(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
極端紫外線レンズ要素又はブランク製造システムであって、
半導体基板上に平坦化層を堆積させるための第１堆積システムと、
再編成された分子を有する高密度プラズマ酸化物を含む超平滑層を前記平坦化層上に堆積させるための第２堆積システムと、
前記超平滑層上に多層スタックを堆積させるための第３堆積システムを含むシステム。
【請求項２】
前記超平滑層を堆積させるための第２堆積システムは、スパッタリング及び再堆積プロセス内で前記超平滑層の分子のリフローを生じさせる、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記超平滑層を堆積させるための第２堆積システムは、前記高密度プラズマ酸化物の超平滑層の分子の再組織化を引き起こす、請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記多層スタックを堆積させるための第３堆積システムは、極端紫外線マスクブランクを形成するために、前記多層スタックを堆積させる、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記多層スタックを堆積させるための第３堆積システムは、極端紫外線ミラーを形成するために、前記多層スタックを堆積させる、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記超平滑層を堆積させるための第２堆積システムは、前記超平滑層が０．２ｎｍＲＭＳ以下の局所的粗さを有することを生じさせる、請求項１記載のシステム。
【請求項７】
極端紫外線光源と、
前記極端紫外線光源からの光を導くためのミラーと、
平坦化層及び平坦化層上の高密度プラズマ酸化物の超平滑層を有する極端紫外線マスクブランクを配置するためのレチクルステージと、
ウェハを配置するためのウェハステージを含む極端紫外線リソグラフィシステム。
【請求項８】
前記超平滑層は、前記高密度プラズマ酸化物の超平滑層の分子の再編成を有する、請求項７記載のシステム。
【請求項９】
前記超平滑層上の多層スタックが、極端紫外線マスクブランクを形成する、請求項７記載のシステム。
【請求項１０】
前記超平滑層上の多層スタックが、極端紫外線ミラーを形成する、請求項７記載のシステム。
【請求項１１】
前記平坦化層上の超平滑層は、０．２ｎｍＲＭＳ以下の局所的粗さを有する、請求項７記載のシステム。
【請求項１２】
極端紫外線ブランクを作る方法であって、
基板上に平坦化層を形成する工程と、
再編成された分子を有する高密度プラズマ酸化物の超平滑層を前記平坦化層上に形成する工程と、
前記超平滑層上に多層スタックを形成する工程を含む方法。
【請求項１３】
前記平坦化層上の超平滑層を形成する工程は、高密度プラズマ酸化物の超平滑層の分子を再編成する、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記超平滑層上に多層スタックを形成する工程は、アモルファス金属層を形成する工程を含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
前記超平滑層上に多層スタックを形成する工程は、極端紫外線マスクブランク又は極端紫外線ミラーを形成する工程を含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１６】
前記平坦化層上に超平滑層を形成する工程は、０．２ｎｍＲＭＳ以下の局所的粗さを有する表面を形成する工程を含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１７】
基板と、
前記基板上の平坦化層と、
前記平坦化層上の高密度プラズマ酸化物の超平滑層であって、再編成された分子を有する超平滑層と、
前記超平滑層上の多層スタックを含む極端紫外線ブランク。
【請求項１８】
前記平坦化層上の超平滑層は、高密度プラズマ酸化物の超平滑層の分子の再編成を有する、請求項１７記載のブランク。
【請求項１９】
前記平坦化層上の超平滑層は、シリコン、金属、又は誘電体材料の超平滑層の分子の再編成を有する、請求項１７記載のブランク。
【請求項２０】
前記超平滑層上の多層スタックは、アモルファス金属層を含む、請求項１７記載のブランク。
【請求項２１】
前記超平滑層上の多層スタックは、極端紫外線マスクブランク又は極端紫外線ミラーを形成する、請求項１７記載のブランク。
【請求項２２】
前記超平滑層上の超平滑層は、０．２ｎｍＲＭＳ以下の局所的粗さを有する、請求項１７記載のブランク。
【請求項２３】
基板と、
前記基板上の平坦化層と、
前記平坦化層上の高密度プラズマ酸化物の超平滑層であって、再編成された分子を有する超平滑層と、
アモルファス金属層を有する多層スタックと、
前記多層スタック上のキャッピング層を含む極端紫外線ブランク。
【請求項２４】
前記平坦化層上の超平滑層は、高密度プラズマ酸化物の超平滑層の分子の再編成を有する、請求項２３記載のブランク。
【請求項２５】
前記アモルファス金属層を有する多層スタックは、極端紫外線マスクブランク又は極端紫外線ミラーを形成する、請求項２３記載のブランク。
【請求項２６】
前記平坦化層上の超平滑層は、０．２ｎｍＲＭＳ以下の局所的粗さを有する、請求項２３記載のブランク。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１３年３月１４日に出願された米国仮特許出願第６１／７８６，１０９号の利益を主張し、その内容は参照により本明細書内に援用される。
【０００２】
本出願は、２０１３年１２月２３日に出願された同時出願の米国特許出願第１４／１３９，３０７号に関連し、その内容は参照により本明細書内に援用される。
【０００３】
本出願は、２０１３年１２月２３日に出願された同時出願の米国特許出願第１４／１３９，３７１号に関連し、その内容は参照により本明細書内に援用される。
【０００４】
本出願は、２０１３年１２月２３日に出願された同時出願の米国特許出願第１４／１３９，４１５号に関連し、その内容は参照により本明細書内に援用される。
【０００５】
本出願は、２０１３年１２月２３日に出願された同時出願の米国特許出願第１４／１３９，４５７号に関連し、その内容は参照により本明細書内に援用される。
【技術分野】
【０００６】
本発明は、概して、極端紫外線リソグラフィミラー及びブランク、及びそのような極端紫外線リソグラフィミラー及びブランクのための製造及びリソグラフィシステムに関する。
【背景】
【０００７】
極端紫外線リソグラフィ（ＥＵＶ、軟Ｘ線投影リソグラフィとしても知られている）は、０．１３ミクロン及びそれよりも小さい最小フィーチャーサイズの半導体デバイスの製造のための遠紫外線リソグラフィに代わる候補である。
【０００８】
しかしながら、概して５〜４０ナノメートルの波長範囲内にある極端紫外光は、実質的に全ての材料に強く吸収される。そのため、極端紫外線システムは、光の透過によってではなく、反射によって動作する。一連のミラー、又はレンズ要素、及び反射要素、又は非反射吸収体マスクパターンでコーティングされたマスクブランクの使用を介して、パターニングされた化学光は、レジストがコーティングされた半導体ウェハ上へ反射される。
【０００９】
極端紫外線リソグラフィシステムのレンズ要素及びマスクブランクは、多層反射コーティング材料（例えば、モリブデンとシリコン）でコーティングされる。極端紫外線の狭帯域（例えば、１３ナノメートルの紫外光に対して１２〜１４ナノメートルのバンドパス）内の実質的に単一の波長で光を強く反射する多層コーティングでコーティングされた基板を使用することによって、レンズ要素又はマスクブランク毎に約６５％の反射値が得られている。
【００１０】
レンズ要素及びマスク内で問題を引き起こす半導体加工技術の欠陥には、様々なクラスがある。不透明欠陥は、典型的には、多層コーティングの最上部又はマスクパターン上の粒子によって引き起こされ、光を反射すべきときに、光を吸収する。透明欠陥は、典型的には、多層コーティングの最上部の上のマスクパターン内のピンホールによって引き起こされ、光が吸収されるべきときに、光が反射される。位相欠陥は、典型的には、多層コーティングの下の傷及び表面変動によって引き起こされ、反射光の位相遷移を引き起こす。これら位相遷移は、半導体ウェハの表面上のレジスト内に露光されるパターンを歪ませる、又は変える光波干渉効果をもたらす。サブ０．１３ミクロンの最小フィーチャーサイズ用に用いられるに違いないより短波長の照射のために、以前は重要ではなかった傷及び表面変動が、今では許容できなくなっている。
【００１１】
粒子欠陥の低減又は除去において進歩がなされてきて、レンズ要素及びマスク内の不透明欠陥及び透明欠陥の修復において研究がなされてきたが、位相欠陥の問題に対処するためには、今まで何もなされてきていない。遠紫外線リソグラフィに対しては、６０度以下の位相遷移を維持するように、表面は処理される。極端紫外線リソグラフィのための同様の処理は、まだ開発されていない。
【００１２】
１３ナノメートルの化学線波長に対して、多層コーティングから反射される光の中での１８０度の位相遷移は、下地表面内の深さがわずか３ナノメートルの傷に対して発生する可能性がある。この深さは、より短い波長ではより浅くなる。同様に、同じ波長で、１００ナノメートルの距離上で１ナノメートルよりも急激な表面変動は、同様の位相遷移を引き起こす可能性がある。これら位相遷移は、半導体ウェハの表面に位相欠陥を引き起こし、半導体デバイスに修復不可能な損傷を与える可能性がある。
【００１３】
過去において、遠紫外線リソグラフィ用レンズ要素及びマスクブランクは、一般的にガラス製であったが、シリコン又は超低熱膨張材料が、極端紫外線リソグラフィ用の代替として提案されてきている。レンズ要素又はマスクブランクが、ガラス、超低熱膨張材料、又はシリコンであるかどうかにかかわらず、レンズ要素又はマスクブランクの表面は、研磨剤を用いた機械研磨によって可能な限り平滑にされる。このようなプロセス内で残されている傷は、しばしば「スクラッチディグ」マークと呼ばれ、それらの深さと幅は、マスクブランクを研磨するために使用される研磨剤中の粒子の大きさに依存する。可視及び遠紫外線リソグラフィでは、これらの傷は、半導体ウェハ上のパターン内に位相欠陥を引き起こすには小さ過ぎる。しかしながら、極端紫外線リソグラフィに対しては、スクラッチディグマークは、位相欠陥として現れるので、重要な問題である。
【００１４】
ＥＵＶリソグラフィ用に要求される短い照明波長のため、使用されるレンズ要素及びパターンマスクは、現在のリソグラフィで使用される透過型マスクの代わりに反射型マスクでなければならない。反射型マスクは、モリブデンとシリコンの交互の薄い層の正確なスタックで構成され、ブラッグ屈折器又はミラーを作る。多層スタックの性質及び小さいフィーチャーサイズのため、多層スタックが堆積される基板の表面内の任意の欠陥は拡大され、最終製品に影響を与える。数ナノメートルのスケールの欠陥は、完成したマスク上に印刷可能な欠陥となって表れ、多層スタックの堆積前にマスクブランクの表面から除去する必要がある可能性がある。
【００１５】
一般的な欠陥は、ピット、傷、及び粒子を含む。一般的な洗浄技術は、粒子の多くを除去するが、新しいピットを生成するか、既存のピットを増幅するかのいずれかである。ピットは、研磨又は洗浄プロセスから発生する可能性があるか、又は切断及び研磨プロセス中に露出される基板材料自体内の内包物又は欠陥に由来する可能性がある。更に、研磨は、表面でピットを除去するために使用することができるが、プロセス内で新たなピットが露出又は発生するリスクがあり、これは、基板表面を平滑化及び平坦化するために研磨のみを用いる有用性を制限する。基板の平滑化のための別の方法は、レーザ又はプラズマアニーリングである。これらの技術は、ガラス基板の薄い表面層を溶融し、リフローで接合し、局所的な欠陥を除去する。問題は、基板の表面に、より長い範囲の凹凸又はリップルを誘発するので、ＥＵＶマスクブランクに必要な基板の平坦性を提供しないことである。
【００１６】
電子部品のますます小さいフィーチャーサイズの必要性を考慮すると、これらの問題に対して答えを見つけることがますます重要である。消費者の期待を成長させるとともに、増え続ける商業競争圧力を考慮すると、これらの問題に対する答えを見つけることが重要である。また、コストを削減し、効率とパフォーマンスを向上させ、競争圧力を満たすための必要性は、これらの問題に対する答えを見つけるための重要な必要性に更に大きな緊急性を追加する。
【００１７】
これらの問題に対する解決策は、長い間求められてきたが、先行開発は、何の解決策も教示又は示唆してこなかった。したがって、これらの問題に対する解決策は、長い間、当業者には手に入らないものであった。
【概要】
【００１８】
本発明の一実施形態は、半導体基板上に平坦化層を堆積させるための第１堆積システムと、再編成された分子を有する超平滑層を平坦化層上に堆積させるための第２堆積システムと、超平滑層上に多層スタックを堆積させるための第３堆積システムを含む極端紫外線レンズ要素又はブランク製造システムを提供する。
【００１９】
本発明の一実施形態は、極端紫外線光源と、極端紫外線光源からの光を導くためのミラーと、平坦化層及び平坦化層上の超平滑層を有する極端紫外線マスクブランクを配置するためのレチクルステージと、ウェハを配置するためのウェハステージを含む極端紫外線リソグラフィシステムを提供する。
【００２０】
本発明の一実施形態は、基板と、基板上の平坦化層と、平坦化層上の超平滑層であって、再編成された分子を有する超平滑層と、アモルファス金属層を有する多層スタックと、多層スタック上のキャッピング層を含む極端紫外線ブランクを提供する。
【００２１】
本発明の特定の実施形態は、上記のものに加えて、又は上記のものの代わりに、他の工程又は要素を有する。工程又は要素は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むことにより当業者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】極端紫外線（ＥＵＶ）ミラー又はマスクブランクの製造システムである。
【図２】本発明の一実施形態に係るＥＵＶマスクブランクである。
【図３】ＥＵＶマスクである。
【図４】超低欠陥のＥＵＶマスクブランクを製造するための方法である。
【図５】ＥＵＶリソグラフィシステムの光学トレインである。
【図６】ＥＵＶリソグラフィシステムである。
【詳細な説明】
【００２３】
以下の実施形態は、当業者が本発明を行い、使用することを可能にするために、十分に詳細に記載されている。他の実施形態が、本開示に基づいて明らかとなり、本発明の範囲から逸脱することなく、システム、プロセス、又は機械的な変更を行うことができることを理解すべきである。
【００２４】
以下の説明において、多数の特定の詳細が、本発明の完全な理解を提供するために与えられる。しかしながら、本発明は、これらの特定の詳細なしに実施できることは明らかであろう。本発明を不明瞭にすることを避けるために、いくつかの周知の回路、システム構成、及びプロセスステップは、詳細には開示されない。
【００２５】
システムの実施形態を示す図面は、半概略であり、縮尺通りではなく、特に、寸法のいくつかは、提案説明を明確にするためのものであり、描画図内で誇張して示されている。同様に、説明を容易にするため、図面内の図は、概して、同様の方向を示すが、図面内のこの描写は、ほとんどの部分に対して任意である。一般的に、本発明は、任意の向きで動作させることができる。
【００２６】
いくつかの構成を共通して有する複数の実施形態が開示され、記載されている場合は、それらの図説、記述、及び理解を明瞭かつ容易にするために、類似の構成は、同様の参照番号で記述される。
【００２７】
解説の目的のために、本明細書で使用する用語「水平」は、レンズ要素又はマスクブランクの平面又は表面に対して平行な平面として定義され、その向きには関係ない。用語「垂直」は、まさに定義されたような水平に対して垂直な方向を指す。用語（例えば、「上方」、「下方」、「底部」、「最上部」、（「側壁」内のような）「側」、「より高い」、「より低い」、「上部」、「上に」、及び「下に」）は、図面内に図示されるように、水平面に対して定義される。用語「上」は、要素間の直接的な接触があることを示す。
【００２８】
本明細書で使用する用語「処理」は、材料又はフォトレジストの堆積、記載された構造を形成するのに必要とされる材料又はフォトレジストのパターニング、露光、現像、エッチング、洗浄、及び／又は除去を含む。
【００２９】
本発明の実施形態は、ピットを充填し、欠陥を埋めるために、ＣＶＤ、ＰＶＤ、ＡＬＤ、及び流動性ＣＶＤによって、シリコン、酸化ケイ素、及び互換性のある熱膨張係数の関連する膜を堆積するための様々な確立された技術を使用する。いったん堆積されると、膜表面は、更なる多層スタックの堆積用に十分平滑かつ平坦とすることができ、又はその後、ＣＭＰ、アニーリング、又はイオンビーム研磨を含む多様な確立された平滑化又は研磨技術を更に用いて、平滑化することができる。
【００３０】
ここで、図１を参照すると、極端紫外線（ＥＵＶ）ミラー又はブランク製造システム１００がここに図示される。ＥＵＶミラー又はブランク製造システム１００は、内部でマスクブランク１０４がロードされるマスクブランクローディング・キャリアハンドリングシステム１０２を含む。エアロック１０６は、ウェハハンドリング真空チャンバ１０８へのアクセスを提供する。図示の実施形態では、ウェハハンドリング真空チャンバ１０８は、２つの真空チャンバ（第１真空チャンバ１１０と第２真空チャンバ１１２）を含む。第１ウェハハンドリングシステム１１４は、第１真空チャンバ１１０内にあり、第２ウェハハンドリングシステム１１６は、第２真空チャンバ１１２内にある。
【００３１】
ウェハハンドリング真空チャンバ１０８は、様々な他のシステムの取り付け用に、その周囲に複数のポートを有する。第１真空チャンバ１１０は、脱ガスシステム１１８、第１物理蒸着システム１２０、第２物理蒸着システム１２２、及び前洗浄システム１２４を有する。
【００３２】
第２真空チャンバ１１２は、それに接続された第１マルチカソード源１２６、流動性化学蒸着（ＦＣＶＤ）システム１２８、補修（キュア）システム１３０、及び超平滑堆積チャンバ１３２を有する。
【００３３】
代替的な一実施形態では、ＦＣＶＤシステム１２８、修繕チャンバ１３０、及び超平滑堆積チャンバ１３２は、ＥＵＶミラー又はブランク製造システム１００とは別のシステム内とすることができる。
【００３４】
第１ウェハハンドリングシステム１１４は、エアロック１０６及び第１真空チャンバ１１０の周囲の様々なシステム間で、ウェハ（例えば、ウェハ１３４）を連続真空内で移動させることができる。第２ウェハハンドリングシステム１１６は、連続的な真空内にウェハを維持しながら、第２真空チャンバ１１２の周囲に、ウェハ（例えば、ウェハ１３６）を移動させることができる。
【００３５】
ここで図２を参照すると、本発明の一実施形態に係るＥＵＶレンズ要素又はマスクブランク２００がここに図示される。ＥＵＶレンズ要素又はマスクブランク２００は、ガラス又はシリコンでできた超低膨張基板２０２を有する。超低膨張基板２０２の上面は、研磨剤を用いた化学的機械研磨（ＣＭＰ）又は他の研磨法及び基板のハンドリングから生じる欠陥２０３（例えば、バンプ、ピット、傷、及び粒子）を有する。このようなプロセス内で残された傷は、しばしば「スクラッチディグ」マークと呼ばれ、それらの深さと幅は、ＥＵＶミラー又はマスクを形成するためにＥＵＶレンズ要素又はマスクブランク２００を研磨するのに使用される研磨剤中の粒子のサイズに依存する。
【００３６】
ＥＵＶレンズ要素又はマスクブランク２００内の欠陥は、平坦化層２０４の堆積によって除去できることが発見された。平坦化層２０４は、流動性ＣＶＤ膜を堆積させる、又はＣＶＤ、ＰＶＤ、又は同様のプロセスによって、シリコン、酸化ケイ素、又は関連する膜を堆積させることによって形成することができる。この工程は、粒子を埋め、超低膨張基板２０２上にある粒子及び他の欠陥を埋める。
【００３７】
流動性ＣＶＤ膜の場合には、ＥＵＶマスクブランク２００用に超低膨張基板２０２上に許容できる平滑で平坦な表面を達成するために、更なる処理は必要とされなくてもよい。シリコン、酸化ケイ素、又は関連する膜に対しては、堆積後の平滑化が必要となる場合がある。この平滑化は、ＣＭＰ、化学研磨、イオンビーム研磨、又はアニーリングを含むがこれらに限定されない種々の研磨方法により行うことができる。これらの平滑化技術はまた、更なる平滑化が必要とされる場合に、流動性ＣＶＤ膜に適用することもできる。
【００３８】
しかしながら、平坦化層２０４は、依然として、最大１．０ｎｍＲＭＳの粗さを有することが見出された。
【００３９】
平坦化層２０４の粗さは、平坦化層２０４上の超平滑層２０５の適用によって更に減少させることができることが発見された。超平滑は、０．２ｎｍＲＭＳ以下の局所的粗さで定義される。
【００４０】
超平滑層２０５の堆積中に、超平滑性をもたらすために、膜の再編成がある。再編成は、リフロープロセス、スパッタリング及び再堆積プロセス、又は膜の分子が表面を超平滑に平らにするように再編成される他のプロセスに起因する。
【００４１】
超平滑層２０５は、後続の処理ステップの統合を支援するために、平坦化層２０４の表面に改良された機械的及び化学的特性を付与することができる。超平滑層２０５は、高密度プラズマ（ＨＤＰ）酸化物、ホウ素ドープされたリンガラス、アモルファスシリコン、又は金属膜等の膜を含む。
【００４２】
約０．５ｎｍＲＭＳの局所的粗さを有する平坦化層２０４は、ＨＤＰ酸化物層を塗布することによって、約０．１５ｎｍＲＭＳまで更に平滑化できることが見出された。
【００４３】
薄膜の多層スタック２０６は、ブラッグ反射器を形成するように、平坦化層２０４の上方に形成される。ＥＵＶで使用される光学系の透過性及び照明波長に起因して、反射光学系が使用され、多層スタック２０６は、反射材料の交互の層（例えば、モリブデンとシリコン）から作ることができ、これらは平坦化層２０４及び超平滑層２０５よりもはるかに薄い。
【００４４】
プロセス間の真空を維持する必要性は、層及びスタックを形成するための必須条件ではないので、平坦化層２０４及び超平滑層２０５は、多層スタック２０６とは異なる方式で形成できることが見出された。
【００４５】
キャッピング層２０８は、多層スタック２０６の上方に形成される。キャッピング層２０８は、ルテニウム（Ｒｕ）又はその非酸化化合物などの材料とすることができ、これによって多層スタック２０６を、マスク処理中にＥＵＶマスクブランク２００を曝露させる任意の化学エッチャントから保護するのを助ける。他の材料（例えば、窒化チタン、炭化ホウ素、窒化ケイ素、酸化ルテニウム、及び炭化ケイ素）もまた、キャッピング層２０８内で使用することができる。
【００４６】
吸収体層２１０は、キャッピング層２０８の上に配置される。吸収体層２１０は、ＥＵＶ光の特定の周波数（約１３．５ｎｍ）に対して高い吸収係数を有する材料でできており、クロム、タンタル、又はそれらの窒化物などの材料とすることができる。
【００４７】
反射防止コーティング（ＡＲＣ）２１２は、吸収体層２１０上に堆積される。ＡＲＣ２１２は、酸窒化タンタル又はタンタルホウ素酸化物などの材料とすることができる。
【００４８】
裏面チャッキング層２１４は、静電チャック（図示せず）内に基板をチャッキングするために、超低膨張基板２０２の裏面上に形成される。
【００４９】
ここで、図３を参照すると、ＥＵＶマスク３００がここに図示される。ＥＵＶマスク３００は正方形であり、その上面上にパターン３０２を有する。
【００５０】
ここで、図４を参照すると、ＥＵＶミラー又はマスクブランクの製造する方法４００がここに図示される。方法４００は、ステップ４０４で、基板上に平坦化層を形成する工程と、ステップ４０６で、平坦化層上に超平滑層を形成する工程と、ステップ４０８で、超平滑層上に多層スタックを形成する工程を含む。
【００５１】
ここで、図５を参照すると、ＥＵＶリソグラフィシステム用の光学トレイン５００がここに図示される。光学トレイン５００は、ＥＵＶ光を生成し、それをコレクタ５０４内に収集するためのプラズマ源５０２を有する。コレクタ５０４は、照明システム５０６の一部であるフィールドファセットミラー５０８に光を提供し、照明システム５０６は、瞳ファセットミラー５１０を更に含む。照明システム５０６は、（図１のマスクブランク１０４の完全に処理されたバージョンである）レチクル５１２にＥＵＶ光を提供し、レチクル５１２は、投影光学系５１４を介してウェハ５１６上にＥＵＶ光を反射する。
【００５２】
ここで、図６を参照すると、ＥＵＶリソグラフィシステム６００がここに図示される。ＥＵＶリソグラフィシステム６００は、光学トレイン５００の付属物として、ＥＵＶ光源領域６０２、レチクルステージ６０４、及びウェハステージ６０６を含む。
【００５３】
本発明の実施形態は、ＥＵＶレンズ要素及びマスクブランク基板を平坦化及び平滑化し、これによって基板表面上のすべてのピット、欠陥及び粒子を除去し、これによって表面は、原子レベルで平坦かつ平滑となる。アイデアは、原子レベルで平坦で平滑な表面を達成するために、いかなる欠陥をも誘発することなく、その後処理することができるＥＵＶレンズ要素及びマスクブランク基板の表面上に欠陥のない材料を堆積させることである。
【００５４】
第１工程は、存在する任意のピットを充填することであり、これは、流動性ＣＶＤ膜を堆積させることによって、又はＣＶＤ、ＰＶＤ、又は同様のプロセスを介して、シリコン、酸化ケイ素、又は関連する膜を堆積させることによって行うことができる。この工程はまた、粒子、及びＥＵＶマスクブランク基板表面上にある他の欠陥を埋めるだろう。流動性ＣＶＤ膜の場合には、ＥＵＶブランク基板上に許容できる平滑で平坦な表面を達成するために、更なるＣＭＰ又は他の平滑化処理は必要とされないだろう。
【００５５】
シリコン、酸化ケイ素、又は関連する膜にとって、堆積後の平滑化は、おそらく必要とされるだろう。この平滑化は、ＣＭＰ、化学研磨、イオンビーム研磨、又はアニーリングを含むがこれらに限定されない多様な研磨方法によって行うことができる。これらの技術はまた、更なる平滑化が必要な場合は、流動性ＣＶＤ膜に適用することもできる。
【００５６】
この方法の１つの利点は、基板とは独立しているので、それは、多様な基板及び様々な品質の基板上で使用することができることである。それは、ＥＵＶレンズ要素及びマスクブランクに必要な特性を有するが、研磨後に原子レベルで平坦で滑らかな表面を有していないガラス基板を使用することを可能にする潜在力を有する。この独立性は、異なる基板サプライヤーを使用することを可能にし、サプライヤーによる基板の準備及び研磨への予想外の変更の影響を最小限に抑えることができる。
【００５７】
本発明の実施形態は、ＥＵＶレンズ要素又はマスクブランク用の原子レベルで平坦で、低欠陥で、平滑な表面を提供する。しかしながら、本発明の実施形態は、他の種類の（例えば、ミラー用の）ブランクを製造するためにも使用することができる。ガラス基板上に、本発明の実施形態は、ＥＵＶミラーを形成するために使用することができる。
【００５８】
更に、本発明の実施形態は、ＵＶ、ＤＵＶ、電子ビーム、可視光、赤外線、イオンビーム、Ｘ線、及び半導体リソグラフィの他のタイプで使用される、原子レベルで平坦で、低欠陥で、平滑な、他の表面構造に適用することができる。本発明の実施形態はまた、ウェハスケールからデバイスレベルまで、更には大面積ディスプレイ及び太陽電池用途までを範囲とすることができる様々なサイズの構造内で使用することができる。
【００５９】
別のアプローチは、多層スタックを上に成長させるために平坦な伝熱性の高い表面を用いることであろう。歴史的に、ガラスは、光学系の透過性及び使用される照明波長のために、マスク用の基板として使用される。ＥＵＶは、すべての材料によって吸収され、こうして、反射光学系が用いられる。しかしながら、反射率は１００％ではなく（現在のＭｏ／Ｓｉのスタックで７０％未満）、放射線の吸収された部分は、基板を加熱する。現在のマスクガラス基板組成物は、動作温度で、ゼロ熱膨張係数を与えるように最適化されており、これによってレジスト露光時にパターンの歪みを回避する。ガラスよりも熱伝導性の基板（例えば、金属又はシリコン）が使用されるならば、ＥＵＶ露光からの熱は、冷却されたチャック内に伝達され、こうして特殊なガラスに対する必要性を除去することができる。更に、マスク基板表面は、半導体互換プロセス（例えば、上記したようなシリコン、二酸化ケイ素）層の堆積又はＣＭＰ又は両方の組み合わせを使用して平滑化させることができる。
【００６０】
得られた方法、プロセス、装置、デバイス、製品、及び／又はシステムは、直接的で、費用対効果が高く、複雑でなく、汎用性が高く、正確で、敏感で、かつ効果的であり、準備のできた、効率的で、経済的な、製造、応用、及び使用に対して公知の構成要素を適合させることによって実施することができる。
【００６１】
本発明のもう一つの重要な側面は、コストを削減し、システムを簡素化し、パフォーマンスを向上させるという歴史的傾向を有益に支持し、提供することである。
【００６２】
本発明のこれらの及び他の有益な側面は、その結果、技術の状態を少なくとも次のレベルに更に進める。
【００６３】
本発明は、特定の最良の態様に関連して説明されてきたが、多くの代替、修正、及び変形が前述の説明に照らして当業者には明らかとなるであろうことが理解されるべきである。したがって、付属の特許請求の範囲内に入るそのような代替、修正、及び変形のすべてを包含することが意図される。本明細書に記載又は添付の図面に図示されるすべての事項は、例示的かつ非限定的な意味で解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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