TW201426163A - 反射型空白罩體及其製造方法、反射型罩體之製造方法、以及半導體裝置之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種反射型空白罩體，係可防止於罩體製程或罩體使用時之洗淨等所造成之多層反射膜的剝落。本發明之反射型空白罩體係於基板上依序形成有多層反射膜、保護膜、吸收體膜、及阻劑膜。當從基板中心至多層反射膜外周緣的距離為L(ML)、從基板中心至保護膜外周緣的距離為L(Cap)、從基板中心至吸收體膜外周緣的距離為L(Abs)、從基板中心至阻劑膜外周緣的距離為L(Res)之情況，滿足L(Abs)＞L(Res)＞L(Cap)≧L(ML)，且，阻劑膜外周緣係位在基板外周緣更內側處。

Description

反射型空白罩體及其製造方法、反射型罩體之製造方法、以及半導體裝置之製造方法
本發明係關於一種製造半導體裝置等所使用之反射型空白罩體及其製造方法、反射型罩體之製造方法、及半導體裝置之製造方法。
一般來說，於半導體裝置之製程中係使用光微影法來進行微細圖樣之形成。又，該微細圖樣之形成通常會使用數片被稱作光罩的轉印用罩體。該轉印用罩體一般係於透光性玻璃基板上設置有由金屬薄膜等所組成的微細圖樣，於該轉印用罩體之製造中亦會使用到光微影法。
關於轉印用罩體種類，除了習用之於透光性基板上具有由鉻系材料所組成之遮光膜圖樣的二元型罩體之外，亦已知一種相位偏移型罩體。該相位偏移型罩體係於透光性基板上具有相位偏移膜之構造，該相位偏移膜具特定之相位差，使用例如含有鉬之矽化合物的材料等。又，亦可使用以包含鉬等金屬矽化合物之材料作為遮光膜的二元型罩體。
又，近年來，於半導體產業中，隨著半導體元件之高積集化，需要有超越習知使用紫外光微影法之轉印上限的微細圖樣。為了形成前述微細圖樣，使用極紫外(Extreme Ultra Violet：以下稱作「EUV」)光的曝光技術(EUV微影)備受期望。此處，EUV光係指軟X線領域或真空紫外線區波長帶的光線，具體來說是波長0.2~100nm左右的光線。作為該EUV微影所使用之罩體係提議有反射型罩體。前述反射型罩體係於基板上形成會反射曝光光線的多層反射膜，並於該多層反射膜上以圖樣狀形成會吸收曝光光線之吸收體膜。
該反射型罩體之製造亦會使用光微影法，例如日本專利第4862892號公報係揭露一種製造反射型罩體所使用之反射型空白罩體之代表性結構。
反射型空白罩體之代表性構造係如前述專利文獻1所揭露，於基板一側之主表面形成有反射曝光光線(EUV光)的多層反射膜，於該多層反射膜上形成有吸收曝光光線(EUV光)的吸收體膜之結構。
使用前述反射型空白罩體來製造反射型罩體之情況，首先，於反射型空白罩體表面形成電子線描繪用之阻劑膜。其次，對前述阻劑膜進行所期望之電子線描繪、顯影而形成阻劑圖樣。其次，以該阻劑圖樣作為罩體，對前述吸收體膜進行乾蝕刻而形成吸收體膜圖樣(轉印圖樣)，藉此，製作出在多層反射膜上形成有吸收體膜圖樣之結構的反射型罩體。
然而，前述反射型空白罩體之該多層反射膜及吸收體膜，通常，係使用離子束濺鍍裝置或DC磁控濺鍍裝置而形成，該多層反射膜及吸收體膜皆形成於基板主表面之整面，且回繞至基板端面形成。此外，該阻劑膜雖形成於反射型空白罩體上之整面，為了抑制基板周緣部因阻劑膜剝離造成之發塵，通常，會將未形成罩體圖樣之基板周緣部的阻劑膜去除。
使用如前述去除了基板周緣部之阻劑膜(換言之，於基板周緣部未形成阻劑膜)狀態之反射型空白罩體來製造前述般之反射型罩體之情況，因基板周緣部未形成有阻劑膜，藉由蝕刻將露出之吸收體膜去除，而露出多層反射膜。通常，於反射型罩體之製程中，形成吸收體膜圖樣之後，為了去除阻劑圖樣等會使用酸性或鹼性水溶液(藥液)進行濕洗淨。又，半導體裝置之製造中，為了去除曝光時附著於反射型罩體之異物，亦會使用藥液進行濕洗淨。該等洗淨至少會進行複數次。作為相對波長13~14nm之EUV光的多層反射膜，較佳地係使用將Mo膜與Si膜交互層積40周期左右的Mo/Si周期層積膜，本發明人發現因該洗淨會使基板周緣部處露出的多層反射膜受損傷造成膜剝落。此種多層反射膜之膜剝落會有造成重大圖樣缺陷之虞。
本發明係有鑒於前述習知問題，其目的在於，第一：提供一種可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成多層反射膜之膜剝落的反射型空白罩體及其製造方法，及使用該反射型空白罩體的反射型罩體之製造方法，第二：提供一種使用該反射型罩體，不會有因多層反射膜之膜剝落造成缺陷的半導體裝置之製造方法。
本發明人為解決前述課題，特別著眼於構成反射型空白罩體之各膜的形成區域及形成於反射型空白罩體表面之阻劑膜的形成區域，積極研究的結果，得知依以下本發明結構，於罩體製作後，多層反射膜不會露出，可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成之多層反射膜的膜剝落，又，可消除因多層反射膜之膜剝落造成的缺陷。
即，為解決前述課題，本發明具有以下構成。
(構成1)
一種反射型空白罩體，係於基板上依序形成有反射EUV光的多層反射膜、保護該多層反射膜用的保護膜、吸收EUV光的吸收體膜、及阻劑膜；其特徵在於，當從該基板中心至該多層反射膜外周緣的距離為L(ML)、從該基板中心至該保護膜外周緣的距離為L(Cap)、從該基板中心至該吸收體膜外周緣的距離為L(Abs)、從該基板中心至該阻劑膜外周緣的距離為L(Res)之情況，滿足L(Abs)>L(Res)>L(Cap)≧L(ML)，且，該阻劑膜外周緣係位在該基板外周緣更內側處。
依前述構成1之反射型空白罩體，使用該反射型空白罩體製成反射型罩體後，未形成有吸收體膜圖樣之基板周緣部處不會露出多層反射膜，故可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成多層反射膜之膜剝落，又，不會有因多層反射膜之膜剝落造成的缺陷。
(構成2)
一種反射型空白罩體，係於基板上依序形成有反射EUV光的多層反射膜、保護該多層反射膜用的保護膜、吸收EUV光的吸收體膜、及阻劑膜；其特徵在於，當從該基板中心至該多層反射膜外周緣的距離為L(ML)、從該基板中心至該保護膜外周緣的距離為L(Cap)、從該基板中心至該吸收體膜外周緣的距離為L(Abs)、從該基板中心至該阻劑膜外周緣的 距離為L(Res)之情況，滿足L(Abs)≧L(Cap)>L(Res)>L(ML)，且，該阻劑膜外周緣係位在該基板外周緣更內側處。
依前述構成2之反射型空白罩體，使用該反射型空白罩體製成反射型罩體後，未形成有吸收體膜圖樣之基板周緣部處不會露出多層反射膜，故可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成多層反射膜之膜剝落，又，不會有因多層反射膜之膜剝落造成的缺陷。
(構成3)
如構成1或2之反射型空白罩體，其中，在形成有該多層反射膜一側之相反側的該基板上形成導電膜，且，從該基板中心至該導電膜外周緣的距離為L(BL)之情況，滿足L(BL)>L(Res)。
依前述構成3之反射型空白罩體，使用該反射型空白罩體製成反射型罩體後，以靜電夾持器保持反射型罩體內面而藉由EUV曝光裝置將圖樣轉印至被轉印基板以製造半導體裝置時，該反射型罩體之未形成有吸收體膜圖樣而露出基板的基板周緣部處會有EUV光以外之真空紫外線區的光線入射，即便該光線入射至基板內部，因於基板內面形成有導電膜，真空紫外線區之光線不會照射至EUV曝光裝置之靜電夾持器。因此，可防止因該光線造成靜電夾持器之損傷。
(構成4)
如構成3之反射型空白罩體，其中，於該導電膜之該基板側具有反射降低層以減少真空紫外線區波長之光的反射。
依前述構成4之反射型空白罩體，使用該反射型空白罩體製成反射型罩體後，以靜電夾持器保持反射型罩體內面而藉由EUV曝光裝置將圖樣轉印至被轉印基板以製造半導體裝置時，該反射型罩體之未形成有吸收體膜圖樣而露出基板的基板周緣部處會有EUV光以外之真空紫外線區的光線入射，即便該光線入射至基板內部，因於基板內面形成有降低真空紫外線區波長之光線反射的反射降低層，不會發生當被轉印基板上不必要之阻劑受感光而使圖樣精度劣化的問題。
(構成5)
如構成1至4中任一者之反射型空白罩體，其中，該保護膜係由包含釕(Ru)之至少2種金屬的合金所組成，該合金係完全固溶體(complete solid solution)。
如構成5，該保護膜係由含有釕(Ru)之至少2種金屬的合金所組成，且該合金為完全固溶體，藉此，例如在Ta系材料之乾蝕刻所適用的氯系氣體乾蝕刻中、抑或罩體製程或罩體使用時之藥液洗淨等造成之保護膜減損會變得非常少。特別是能抑制未形成有吸收體膜圖樣之基板周緣部處所露出的保護膜之減損，故可防止下層之多層反射膜的露出、膜剝落。
(構成6)
一種反射型空白罩體之製造方法，該反射型空白罩體係於基板上依序形成有反射EUV光的多層反射膜、保護該多層反射膜用的保護膜、吸收EUV光的吸收體膜、及阻劑膜；其特徵在於，當從該基板中心至該多層反射膜外周緣的距離為L(ML)、從該基板中心至該保護膜外周緣的距離為L(Cap)、從該基板中心至該吸收體膜外周緣的距離為L(Abs)、從該基板中心至該阻劑膜外周緣的距離為L(Res)之情況，係以滿足L(Abs)>L(Res)>L(Cap)≧L(ML)、且該阻劑膜外周緣位在該基板外周緣更內側處的方式來各自形成該多層反射膜、該保護膜、該吸收體膜、及該阻劑膜。
依前述構成6，使用所獲得之反射型空白罩體製成反射型罩體後，未形成有吸收體膜圖樣之基板周緣部處不會露出多層反射膜，故可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成多層反射膜之膜剝落，又，不會有因多層反射膜之膜剝落造成的缺陷。
(構成7)
一種反射型空白罩體之製造方法，該反射型空白罩體係於基板上依序形成有反射EUV光的多層反射膜、保護該多層反射膜用的保護膜、吸收EUV光的吸收體膜、及阻劑膜；其特徵在於，當從該基板中心至該多層反射膜外周緣的距離為L(ML)、從該基板中心至該保護膜外周緣的距離為L(Cap)、從該基板中心至該吸收體膜外周緣的距離為L(Abs)、從該基板中心至該阻劑膜外周緣的距離為L(Res)之情況，以滿足L(Abs)≧L(Cap) >L(Res)>L(ML)、且該阻劑膜外周緣位在該基板外周緣更內側處的方式來各自形成該多層反射膜、該保護膜、該吸收體膜、及該阻劑膜。
依前述構成7，使用所獲得之反射型空白罩體製成反射型罩體後，未形成有吸收體膜圖樣之基板周緣部處不會露出多層反射膜，故可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成多層反射膜之膜剝落，又，不會有因多層反射膜之膜剝落造成的缺陷。
(構成8)
如構成6或7之反射型空白罩體之製造方法，其中，該多層反射膜、該保護膜、該吸收體膜係以遠離該基板周緣部般設置遮蔽組件而藉由濺鍍成膜所形成者。
依構成8，該多層反射膜、該保護膜、該吸收體膜係藉由遠離該基板周緣部般設置遮蔽組件而利用濺鍍成膜所形成者，藉此能更確實獲得前述構成6或構成7所記載的反射型空白罩體。
(構成9)
如構成6至8中任一者之反射型空白罩體之製造方法，其中，在形成有該多層反射膜一側之相反側的該基板上形成導電膜，且，從該基板中心至該導電膜外周緣的距離為L(BL)之情況，滿足L(BL)>L(Res)。
依前述構成9，使用該反射型空白罩體製成反射型罩體後，以靜電夾持器保持反射型罩體內面而藉由EUV曝光裝置將圖樣轉印至被轉印基板以製造半導體裝置時，該反射型罩體之未形成有吸收體膜圖樣而露出基板的基板周緣部處會有EUV光以外之真空紫外線區的光線入射，即便該光線入射至基板內部，因於基板內面形成有導電膜，真空紫外線區之光線不會照射至EUV曝光裝置之靜電夾持器。因此，可防止因該光線造成靜電夾持器之損傷。
(構成10)
如構成9之反射型空白罩體之製造方法，其中，該導電膜係以遠離該基板周緣部般設置遮蔽組件而藉由濺鍍成膜所形成者。
依前述構成10，該導電膜係以遠離該基板周緣部般設置遮蔽組件而藉由濺鍍成膜所形成，藉此能更確實獲得前述構成9所記載的反 射型空白罩體。
(構成11)
如構成9至10中任一者之反射型空白罩體之製造方法，其中，於該導電膜之該基板側表面具有反射降低層以減少真空紫外線區波長之光線反射。
依前述構成11，使用該反射型空白罩體製成反射型罩體後，以靜電夾持器保持反射型罩體內面而藉由EUV曝光裝置將圖樣轉印至被轉印基板以製造半導體裝置時，該反射型罩體之未形成有吸收體膜圖樣而露出基板的基板周緣部處會有EUV光以外之真空紫外線區的光線入射，即便該光線入射至基板內部，因於基板內面形成有降低真空紫外線區波長之光線反射的反射降低層，不會發生當被轉印基板上不必要之阻劑受感光而使圖樣精度劣化的問題。
(構成12)
如構成6至11中任一者之反射型空白罩體之製造方法，其中，該保護膜係由包含釕(Ru)之至少2種金屬的合金所組成，該合金係完全固溶體。
依構成12，該保護膜係由含有釕(Ru)之至少2種金屬的合金所組成，且該合金為完全固溶體，藉此，例如在Ta系材料之乾蝕刻所適用的氯系氣體乾蝕刻中、抑或罩體製程或罩體使用時之藥液洗淨等造成之保護膜減損會變得非常少。特別是能抑制未形成有吸收體膜圖樣之基板周緣部處所露出的保護膜之減損，故可防止下層之多層反射膜的露出、膜剝落。
(構成13)
一種反射型罩體之製造方法，具有下述製程：使用如構成1至5中任一者所記載之反射型空白罩體、抑或使用由如構成6至12中任一者所記載之反射型空白罩體的製造方法所獲得之反射型空白罩體，對該阻劑膜形成阻劑圖樣之製程；及以所形成之阻劑圖樣作為罩體而對該吸收體膜進行圖樣化之製程。
藉由使用前述構成之反射型空白罩體來製造反射型罩體，由於在未形成有吸收體膜圖樣之基板周緣部處不會露出多層反射膜，故可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成多層反射膜之膜剝落，又，不會有因多層反射膜之膜剝落造成的缺陷。
再者，藉由使用前述構成之反射型空白罩體來製造反射型罩體，以靜電夾持器保持反射型罩體內面而藉由EUV曝光裝置將圖樣轉印至被轉印基板以製造半導體裝置時，該反射型罩體之未形成有吸收體膜圖樣而露出基板的基板周緣部處會有EUV光以外之真空紫外線區的光線入射，即便該光線入射至基板內部，因於基板內面形成有導電膜(較佳地於導電膜之該基板側表面形成有降低真空紫外線區波長之光線反射的反射降低層)，真空紫外線區之光線不會照射至EUV曝光裝置之靜電夾持器，又，不會因為導電膜所致反射光造成被轉印基板上不必要之阻劑受感光而使圖樣精度劣化的問題。
(構成14)
一種半導體裝置之製造方法，具有：使用如構成13所記載之反射型罩體之製造方法所獲得的反射型罩體，在半導體基板上之阻劑膜形成轉印圖樣的製程。
藉由使用前述反射型罩體製造半導體裝置，不會有因反射型罩體之多層反射膜之膜剝落造成的缺陷，可獲得高品質之半導體裝置。再者，不會因為導電膜所致反射光造成被轉印基板上不必要之阻劑受感光，沒有圖樣精度劣化的問題，可獲得高品質之半導體裝置。
依本發明，可提供一種可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成多層反射膜之膜剝落的反射型空白罩體及其製造方法、及使用該反射型空白罩體之反射型罩體之製造方法。
又，依本發明，提供一種半導體裝置之製造方法，藉由使用前述反射型罩體製造半導體裝置，不會有因多層反射膜之膜剝落造成的缺陷，可獲得高品質之半導體裝置。
再者依本發明，提供一種除了前述效果以外，尚可防止罩體使用時對EUV曝光裝置之靜電夾持器造成損傷，又，可防止因導電膜所致 反射光造成被轉印基板上不必要之阻劑受感光而使圖樣精度劣化之反射型空白罩體及其製造方法、及使用該反射型空白罩體之反射型罩體之製造方法。
再者，不會因導電膜所致反射光使被轉印基板上不必要之阻劑受感光而使圖樣精度劣化，可獲得高品質之半導體裝置。
1‧‧‧基板(玻璃基板)
1a‧‧‧主表面
1b‧‧‧內面
1c‧‧‧倒角面
1d‧‧‧側壁面
2‧‧‧多層反射膜
3‧‧‧保護膜
4‧‧‧吸收體膜
4a‧‧‧吸收體膜圖樣
5‧‧‧阻劑膜
6‧‧‧導電膜
21‧‧‧膜厚傾斜區域
40‧‧‧濺鍍靶
30、50‧‧‧遮蔽組件
10A~10F‧‧‧反射型空白罩體
20A~20F‧‧‧反射型空白罩體
圖1係顯示本發明反射型空白罩體之第1實施形態結構的剖面圖。
圖2係顯示使用第1實施形態之反射型空白罩體所獲得之反射型罩體結構的剖面圖。
圖3係顯示本發明反射型空白罩體之第2實施形態結構的剖面圖。
圖4係顯示使用第2實施形態之反射型空白罩體所獲得之反射型罩體結構的剖面圖。
圖5係顯示本發明反射型空白罩體之第3實施形態結構的剖面圖。
圖6係顯示本發明反射型空白罩體之第4實施形態結構的剖面圖。
圖7係顯示設置有遮蔽組件之成膜方法的構成圖。
圖8係顯示設置有遮蔽組件之成膜方法的構成圖。
圖9係顯示比較例之反射型空白罩體結構的剖面圖。
圖10係顯示使用比較例之反射型空白罩體所獲得之反射型罩體結構的剖面圖。
圖11係顯示本發明反射型空白罩體之第5實施形態結構的剖面圖。
圖12係顯示使用第5實施形態之反射型空白罩體所獲得之反射型罩體結構的剖面圖。
圖13係顯示本發明反射型空白罩體之第6實施形態結構的剖面圖。
圖14係使用第6實施形態之反射型空白罩體所獲得之反射型罩體結構的剖面圖。
以下，詳述有關本發明之實施形態。
〔第1實施形態〕
圖1係本發明反射型空白罩體之第1實施形態結構的剖面圖。
如圖1所示，本實施形態之反射型空白罩體10A係於基板1之一側主表面1a上依序形成有：反射EUV光(曝光光線)的多層反射膜2、保護該多層反射膜2用的保護膜3、吸收EUV光的吸收體膜4、及阻劑膜5；於基板1之另一側主表面1b(以下稱作「內面」)形成有導電膜6的結構。
EUV曝光用之情況，作為前述基板1，為防止曝光時因熱導致圖樣變形，較佳地係使用具有於0±1.0×10-7/℃範圍內(更佳地於0±0.3×10-7/℃範圍內)之低熱膨脹係數的基板材料；作為此範圍低熱膨脹係數的素材，例如可使用SiO2-TiO2系玻璃(2元系(SiO2-TiO2)及3元系(SiO2-TiO2-SnO2等))、抑或例如SiO2-Al2O3-Li2O系結晶化玻璃等的玻璃基板。
較佳地使用前述玻璃基板作為該基板1，對形成轉印圖樣之一側的主表面進行表面加工，使其至少達到從圖樣轉印精度、位置精度觀點來看的高平坦度。EUV曝光用之情況，對玻璃基板之形成轉印圖樣之一側的主表面142mm×142mm區域中，平坦度為0.1μm以下為佳，0.05μm以下更佳。又，形成轉印圖樣一側之相反側的主表面係當定位至曝光裝置時受靜電夾持的面，於142mm×142mm區域中，平坦度為1μm以下為佳，0.5μm以下更佳。另外，此處所稱平坦度係指由TIR(Total Indicated Reading)所表示之表面翹曲(變形量)的值，係以玻璃基板表面為標準以最小平方法所得平面作為焦平面時，該焦平面以上之玻璃基板表面的最高點位置與焦平面以下之最低點位置的高低差之絕對值。
又，作為該基板1，如前述可使用SiO2-TiO2系玻璃等具有低熱膨脹係數的玻璃基板，但如此之玻璃基板難以藉由精密研磨實現表面粗糙度例如RMS達0.1nm以下的高平滑性。因此，較佳係以降低玻璃基板表面粗糙度、或降低玻璃基板表面缺陷為目的而於玻璃基板表面形成基底 層。作為前述基底層之材料，無需對曝光光線具透光性，係選擇對基底層表面施以精密研磨時可獲得高平滑性，缺陷品質良好之材料為佳。例如，Si或含有Si之矽化合物(例如SiO2、SiON等)因施以精密研磨時可獲得高平滑性，且缺陷品質良好，故為較佳選擇。特別是Si更佳。較佳地，對基底層表面施以精密研磨實現均方根粗糙度(RMS)達0.15nm以下，更佳地達0.1nm以下。
該多層反射膜2係將低折射率層與高折射率層交互層積而成的多層膜，一般來說，可使用將重元素或其化合物薄膜、與輕元素或其化合物薄膜交互地層積約40~60周期的多層膜。例如，作為對波長13~14nm之EUV光的多層反射膜，較佳地可使用將Mo膜與Si膜交互地層積約40周期的Mo/Si周期層積膜。其他，作為EUV光領域所使用的多層反射膜，可用Ru/Si周期多層膜、Mo/Be周期多層膜、Mo化合物/Si化合物周期多層膜、Si/Nb周期多層膜、Si/Mo/Ru周期多層膜、Si/Mo/Ru/Mo周期多層膜、Si/Ru/Mo/Ru周期多層膜等。可根據曝光波長來適當地選擇材質。
該保護膜3係為了於反射型罩體製程之乾蝕刻或濕洗淨中保護多層反射膜所設置。作為保護膜3之材料，可使用例如釕(Ru)單體、於Ru含有Nb、Zr、Y、B、Ti、La、Mo中1種以上元素的釕化合物、於矽(Si)含有Ru、Rh、Cr、B中1種以上元素的矽化合物、Si、Zr、Nb、La、及B等材料。前述中，特別是使用含Ru材料時，多層反射膜之反射率特性特別良好。
該吸收體膜4係具有吸收EUV光(曝光光線)的機能，較佳地可使用例如鉭(Ta)單體或以Ta為主成分之材料。以Ta為主成分之材料通常有Ta之合金。就平滑性、平坦性之觀點來看，前述吸收體膜之結晶狀態以非晶質或微結晶構造者為佳。以Ta為主成分之材料可使用例如：含Ta與B之材料、含Ta與N之材料、含Ta與B且至少含O與N任一者之材料、含Ta與Si之材料、含Ta與Si與N之材料、含Ta與Ge之材料、含Ta與Ge與N之材料等。又，藉由於Ta添加B、Si、Ge等，可易於獲得非晶態構造，提高平滑性。再者，於Ta添加N、O時，可提高對於氧化之耐 性，故可提高長期之穩定性。
又，該導電膜6係為了增進反射型罩體之靜電夾持性而設置。作為導電膜6之材料，片電阻值達100Ω/□以下者為佳，可使用例如含Cr及N之材料(CrN)、或含Ta之材料。就提高靜電夾持時之導電膜的耐磨耗性及耐藥劑性之觀點，特別是含Ta者為佳。另外，詳如後述，使用含Ta之材料來作為導電膜6之情況，較佳地，可使用預先對該玻璃基板至少施加熱能或光能而使玻璃基板所含有之氫脫離後的玻璃基板。
本實施形態之反射型空白罩體10A中，當定義從該基板1中心至該多層反射膜2外周緣的距離為L(ML)、從該基板1中心至該保護膜3外周緣的距離為L(Cap)、從該基板1中心至該吸收體膜4外周緣的距離為L(Abs)、從該基板1中心至該阻劑膜5外周緣的距離為L(Res)之情況，係滿足關係式：L(Abs)>L(Res)>L(Cap)≧L(ML)，且，各自形成有該多層反射膜2、該保護膜3、該吸收體膜4、及該阻劑膜5，使該阻劑膜5外周緣位於該基板1外周緣之更內側處。
圖1中，例示了L(Cap)>L(ML)之情況。又，圖1中，具體地圖示出L(Abs)，但即便是L(ML)、L(Cap)、L(Res)亦為上述涵義。又，基板1中心係指矩形(例如正方形)基板上之重心位置(對應於重心位置之基板1主表面1a上之點位置)。又，該基板1外周緣係指基板1主表面1a與倒角面1c(介於基板1主表面1a與側壁面1d之間)間的邊境線。
由圖1可知，本實施形態中，將基板1一側之主表面1a上所形成之多層反射膜2之形成區域覆蓋般地形成有該保護膜3，將該保護膜3之形成區域覆蓋般地形成有該吸收體膜4；該等各膜與相對於基板1外周緣存在於更內側般形成的阻劑膜5之間，係滿足關係式：L(Abs)>L(Res)>L(Cap)≧L(ML)。
使該阻劑膜5之外周緣位在該基板1外周緣之更內側處，係為了抑制因基板周緣部之阻劑膜剝離導致之發塵。又，本實施形態中，該吸收體膜4之外周緣位於該基板1外周緣之更內側處。
圖1係使用圖1所示第1實施形態之反射型空白罩體10A所獲得之反射型罩體20A的結構剖面圖。
使用反射型空白罩體10A來製造反射型罩體之情況，首先，對前述阻劑膜5進行所期望之電子線描繪、顯影而形成阻劑圖樣。其次，以該阻劑圖樣作為罩體，對前述吸收體膜4進行乾蝕刻而形成吸收體膜圖樣4a，藉此，製出在多層反射膜2及該保護膜3上形成有吸收體膜圖樣4a之結構的反射型罩體20A。
由圖2可知，關於構成反射型空白罩體之各膜的形成區域，使用滿足前述特定關係式之本實施形態之反射型空白罩體10A來製造反射型罩體20A之情況，於未形成吸收體膜圖樣之基板周緣部處並沒有露出多層反射膜，可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成之多層反射膜的膜剝落。因此，亦不會發生因多層反射膜之膜剝落所造成之缺陷。
其次，說明有關以上所述本實施形態之反射型空白罩體的製造方法。
〔基板製作程序〕
準備好將主表面鏡面研磨達特定平滑度、平坦度後，完成洗淨的玻璃基板。所使用之玻璃素材係如前述。
其次，前進至成膜製程前，亦可預先進行使玻璃基板所含之氫脫離的處理。使用含有Ta之材料來作為形成於該基板1內面之導電膜6的情況，較佳地，可使用預先對該玻璃基板至少施加熱能或光能而使玻璃基板所含之氫脫離的玻璃基板。
藉由對玻璃基板進行加熱處理或光照射處理，可將被帶入玻璃基板表層或內部之OH基、氫及水等強制排出。對經加熱處理或光照射處理後之玻璃基板進行含鉭之導電膜6的成膜，可抑制氫混入含鉭之導電膜6中，以抑制導電膜6之經時性壓縮應力的增大。
較佳地，對前述玻璃基板進行之加熱處理以將玻璃基板加熱至150℃以上之處理為佳。未滿150℃之加熱處理因溫度不足，無法充份地獲得將玻璃基板中之氫排出玻璃基板外的效果。加熱處理於200℃以上較有效果，較佳地為300℃以上，更佳地為400℃以上，最佳地為500℃以上，即使加熱時間很短亦可充份獲得將氫排出玻璃基板外之效果。又，對玻璃基板進行之加熱處理需未達玻璃基板之材料軟化溫度。達軟化溫度以上 時，有時玻璃基板會軟化而變形。關於玻璃材料之軟化溫度，例如，SiO2-TiO2系玻璃之軟化點為1490℃，合成石英玻璃之軟化點為1600℃。又，為確實避免因玻璃基板之軟化造成變形，較佳地，加熱處理應於較玻璃材料軟化點某程度更低之溫度下進行。具體來說，SiO2-TiO2系玻璃及合成石英玻璃等玻璃之加熱處理的溫度較佳地為1200℃以下，更佳地為1000℃以下，最佳地為800℃以下。加熱處理之處理時間亦與加熱溫度有關，較佳地至少為5分鐘以上，更佳地為10分鐘以上，最佳地為30分鐘以上。
較佳地，加熱處理係在使玻璃基板周圍存在著極盡排除氫之氣體的狀態下進行。於空氣中氫本身之存量很少，但含有很多水蒸氣。於無塵室內空氣之濕度雖受到控制，但仍有較多之水蒸氣存在。在乾燥空氣中進行對玻璃基板之加熱處理，可抑制水蒸氣之氫侵入玻璃基板內。再者，更佳地，於不含氫或水蒸氣之氣體(氮等非活性氣體或稀有氣體等)中進行玻璃基板之加熱處理。又，玻璃基板之加熱處理亦可於真空中進行。
其次，說明有關對玻璃基板進行之光照射處理。
較佳地，光照射處理係在使玻璃基板周圍存在著極盡排除氫之氣體的狀態下進行。於空氣中氫本身之存量很少，但含有很多水蒸氣。於無塵室內空氣之濕度雖受到控制，但仍有較多之水蒸氣存在。在乾燥空氣中進行對玻璃基板之光照射處理，可抑制水蒸氣之氫侵入玻璃基板內。再者，更佳地，於不含氫及水蒸氣之氣體(氮等非活性氣體或稀有氣體等)中進行玻璃基板之光照射處理。又，玻璃基板之光照射處理可於大氣壓氣體中或真空中進行。為確實減少被帶入玻璃基板表層及內部之OH基、氫及水等，較佳地，係將光照射處理對象之玻璃基板周圍保持於某程度以上的真空度。更佳地，該真空度為中真空(0.1Pa~100Pa)。
較佳地，光照射處理所使用之光為包含1.3μm以上波長的光。例如由鹵素加熱器所發出之光便是含有1.3μm以上之波長的光，具體來說，較佳地，光照射處理係將由鹵素加熱器所發出之光照射至玻璃基板的處理。
光照射處理時之光照射時間亦與所使用之光源波長有關，例如包含1.3μm以上波長之光(鹵素加熱器)的情況，較佳地為1分鐘以上， 更佳地為5分鐘以上，希望為10分鐘以上。
依以上所述來製作玻璃基板。
〔多層反射膜成膜製程〕
如前述，較佳地，作為例如波長13~14nm之EUV光的多層反射膜2，可使用交互層積Mo膜與Si膜約40周期的Mo/Si周期層積膜。該多層反射膜2之成膜，通常，可適用離子束濺鍍法或磁控濺鍍法等來施行。本實施形態中，需對多層反射膜12之外周緣與其他膜之外周緣間依特定關係進行調整，如圖7所示，可適用設置有遮蔽組件30的成膜方法。藉由遠離基板1周緣部而設置遮蔽組件30，可避免濺鍍粒子堆積於基板1周緣部。此外，藉由設置遮蔽組件30，可於多層反射膜之外周緣區域處形成膜厚傾斜區域21。藉由調整基板1之主表面與遮蔽組件30間的距離h、遮蔽組件30之遮蔽長度W、及相對基板1之主表面法線的濺鍍粒子入射角度，可控制基板1中心至多層反射膜2外周緣的距離L(ML)、膜厚傾斜區域21處之膜厚及傾斜角度。
〔保護膜成膜製程〕
較佳地，作為保護膜3可使用例如含有Ru之材料等。該保護膜3之成膜，通常，亦可適用離子束濺鍍法或磁控濺鍍法等來進行。關於該保護膜3，亦需對其外周緣與其他膜之外周緣間依特定關係進行調整，成膜時可適用前述圖7所示設置有遮蔽組件30的成膜方法。
保護膜3之膜厚無特別限制，但應適當設計在例如1~5nm範圍內，使其不會對多層反射膜2之反射率造成過大影響，且可於乾蝕刻及其後續之濕洗淨製程中保護多層反射膜2。
〔吸收體膜成膜製程〕
較佳地，作為吸收體膜4可使用如前述之例如鉭(Ta)單體或以Ta為主成分的材料。該吸收體膜4之成膜，通常，可適用磁控濺鍍法等來施行。本實施形態中，關於該吸收體膜4，亦需對其外周緣與其他膜之外周緣間依特定關係進行調整，成膜時可適用例如圖8所示設置有遮蔽組件50的成膜方法。藉由遠離基板1周緣部而設置遮蔽組件50，可避免來自濺鍍靶40之濺鍍粒子堆積於基板1周緣部，於基板1外周緣區域不會形成吸 收體膜4。
吸收體膜4之膜厚只要能充分吸收作為曝光光線之EUV光的厚度即可，會因所使用之吸收體材料的吸收係數而異，但通常為30~100nm程度之範圍。
〔導電膜成膜製程〕
作為設置於基板1內面之導電膜6，如前述可使用例如含有Cr及N之材料(CrN)、或含有Ta之材料，就提高靜電夾持時之導電膜耐磨耗性及耐藥劑性之觀點，特別是使用含有Ta之材料為佳。該導電膜6之成膜，通常，可適用離子束濺鍍法或磁控濺鍍法等來施行。如前述，使用含有Ta之材料來作為導電膜6之情況，較佳地可預先對前述玻璃基板至少施加熱能或光能而使玻璃基板所含有之氫脫離的玻璃基板。
作為含有Ta之材料，較佳地可使用含有鉭且實質不含有氫之材料，可提高靜電夾持時之導電膜6耐磨耗性及藥液耐性。
因鉭加入氫時會呈現出脆性化的特性，故較佳地，由含有鉭之材料來剛形成導電膜6之後的狀態下，亦需抑制氫之含有量。因此，較佳地，可選用含有鉭且實質不含有氫之材料。此處「實質不含有氫」係指導電膜6中之氫含有量至少為5原子%以下。關於導電膜6中之氫含有量的較佳範圍，較佳地為3原子%以下，更佳地為檢測下限值以下。
作為形成導電膜6之含有鉭且實質不含有氫的材料，例如，可舉出鉭金屬、於鉭中含有從氮、氧、硼及碳所選出之一種以上元素且實質不含有氫之材料等。具體來說，可為由Ta、TaN、TaO、TaON、TaB、TaBN、TaBO、TaBON、TaSi、TaSiN、TaSiO及TaSiON所選出之材料的一種薄膜或二種以上之複數薄膜。又，為了提高耐磨耗性，抑制微粒發生，導電膜6較佳地係表面平滑性高之非晶質(amorphous)構造。另外，前述材料可含有鉭以外之金屬。
該導電膜6可包含含有鉭及氮且實質不含有氫之材料。於鉭中含有氮，可抑制導電膜6中鉭的氧化。
又，就耐磨耗性及藥液耐性之觀點，使用TaBN及/或TaN較佳，使用TaBN/Ta2O5或TaN/Ta2O5更佳。
導電膜6為TaB薄膜之情況下，較佳地其組成比中B為5~25原子%，其餘為Ta。導電膜6為TaBN之情況下，較佳地其組成比中B為5~25原子%，N為5~40原子%，其餘為Ta。導電膜6為TaN之情況下，較佳地其組成比中N為5~40原子%，其餘為Ta。導電膜6為TaO之情況下，較佳地其組成比中O為1~20原子%，其餘為Ta。
導電膜6之膜厚無特別限制，但應適宜設定於例如10~300nm範圍。
另外，亦可在對基板1進行該多層反射膜2成膜之前，於最初製程中進行該導電膜6之成膜。
〔阻劑膜形成製程〕
通常，阻劑膜5係使用迴轉塗佈裝置經迴轉塗佈(旋塗)而形成。本實施形態中，為抑制基板周緣部之阻劑膜剝離造成之發塵，阻劑膜5之外周緣位在該基板1外周緣之更內側處。為了形成前述之阻劑膜5，可舉出例如利用一般之迴轉塗佈法，於空白罩體主表面整面形成阻劑膜，接著將形成於空白罩體周緣部之阻劑膜去除的方法。
此情況下，作為將空白罩體周緣部處不要之阻劑膜去除的方法，可舉出例如以蓋組件覆蓋於主表面整面形成有阻劑膜之空白罩體表面，從該蓋組件上方供給會將阻劑膜溶解之溶劑而使得該溶劑通過蓋組件周邊部所設置之溶劑流道，以殘存於空白罩體周緣部之外的區域且於空白罩體周緣部被去除的方式，一邊調整溶劑供給量及/或供給裝置、一邊將溶劑供給至特定部位，藉以利用溶劑將不要之阻劑膜去除的方法(參考日本專利公告第3607903號)。又，亦可使用例如參考日本專利公開特開2004-335845號之去除裝置，其具備有處理頭部(具體來說，係包圍基板上下主表面周緣部及端面部般形成剖面呈ㄈ字形的處理頭部)，該處理頭部具有：將阻劑剝離液供給至不要之阻劑區域用的供給路線、及將該不要之阻劑區域之阻劑溶解後的剝離液排出用的排出路線。又，亦可適用將空白罩體周緣部預先密封而使其不會形成阻劑膜後，以一般之迴轉塗佈法來形成阻劑膜的方法。
使用如以上所製成之本實施形態的反射型空白罩體(參考圖1)，參考前述般製作反射型罩體(參考圖2)。
〔第2實施形態〕
圖3係本發明反射型空白罩體之第2實施形態的結構剖面圖。
本實施形態之反射型空白罩體10B中，當定義從該基板1中心至該多層反射膜2外周緣的距離為L(ML)、從該基板1中心至該保護膜3外周緣的距離為L(Cap)、從該基板1中心至該吸收體膜4外周緣的距離為L(Abs)、從該基板1中心至該阻劑膜5外周緣的距離為L(Res)之情況，係滿足關係式：L(Abs)≧L(Cap)>L(Res)>L(ML)，且，各自形成有該多層反射膜2、該保護膜3、該吸收體膜4、及該阻劑膜5，使該阻劑膜5外周緣位於該基板1外周緣之更內側處。
另外，圖3係例示當L(Abs)與L(Cap)幾乎相等之情況。
如圖3可知，本實施形態中，覆蓋在基板1一側之主表面1a上所形成之多層反射膜2的形成區域，且於主表面1a之約略整面形成有該保護膜3，以覆蓋和該保護膜3之形成區域大致相同區域般形成該吸收體膜4，該等各膜與如前述位於基板1外周緣之更內側處般所形成的該阻劑膜5之間係滿足關係式：L(Abs)≧L(Cap)>L(Res)>L(ML)。
圖4係使用圖3所示第2實施形態之反射型空白罩體10B所獲得之反射型罩體20B的結構剖面圖。
與前述第1實施形態相同，使用反射型空白罩體10B來製造反射型罩體時，首先對前述阻劑膜5進行所期望之電子線描繪、顯影而形成阻劑圖樣。其次，以該阻劑圖樣作為罩體，對前述吸收體膜4進行乾蝕刻而形成吸收體膜圖樣4a，藉此，製出在多層反射膜2及該保護膜3上形成有吸收體膜圖樣4a之結構的反射型罩體20B。
由圖4可知，本實施形態中，關於構成反射型空白罩體之各膜的形成區域，使用滿足前述特定關係式之本實施形態之反射型空白罩體10B來製造反射型罩體20B之情況，於未形成吸收體膜圖樣之基板周緣部處並沒有露出多層反射膜，可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造 成之多層反射膜的膜剝落，更不會發生因多層反射膜之膜剝落所造成之缺陷。
另外，本實施形態中，於反射型罩體20B之基板周緣部處露出有保護膜3。因此，該保護膜3如對罩體製程或罩體使用時之洗淨等無足夠之耐性，該保護膜3會因該等洗淨等而受損傷，終究會露出周緣部之多層反射膜2而導致多層反射膜2之膜剝落發生之虞。
如前述，該保護膜3之材料可使用例如釕(Ru)單體或釕化合物、矽化合物等材料，於本實施形態中，較佳地作為保護膜3係使用由含有釕(Ru)之至少2種金屬合金所組成且該合金為完全固溶體的材料。藉由使用前述由含有釕(Ru)之至少2種金屬合金所組成且該合金為完全固溶體的材料，例如在Ta系材料之乾蝕刻所適用的氯系氣體乾蝕刻中、抑或罩體製程或罩體使用時之藥液洗淨等造成之保護膜減損會變得非常少。本實施形態中，能抑制未形成有吸收體膜圖樣之基板周緣部處所露出的保護膜之減損，故可防止下層之多層反射膜的露出、膜剝落。
所謂之該完全固溶體，係指無論於液相狀態或固相狀態，各構成金屬可於各種濃度下相溶的合金。完全固溶體之合金係非常穩定，不易受使用氯系氣體之乾蝕刻的氯化。
作為完全固溶體之合金，可舉出例如釕(Ru)與鈷(Co)所組成之合金、釕(Ru)與錸(Re)所組成之合金、鎳(Ni)與銅(Cu)所組成之合金、金(Au)與銀(Ag)所組成之合金、銀(Ag)與錫(Sn)所組成之合金、銀(Ag)與銅(Cu)所組成之合金及鍺(Ge)與矽(Si)所組成之合金等，本實施形態中，至少包含釕的合金為佳。
可由等該合金單獨形成保護膜3，亦可併用2種以上之合金來形成保護膜3。
又，在不易受使用氯系氣體之乾蝕刻的氯化、且可發揮抑制濕洗淨造成之保護膜3膜損或消失之效果的範圍內，構成保護膜3之完全固溶體合金中亦可含有氧、氮、氫、碳等元素。
又，在不易受使用氯系氣體之乾蝕刻的氯化、且可發揮抑制濕洗淨造成之保護膜3膜損或消失之效果的範圍內，保護膜3之最表面處 亦可形成完全固溶體之合金氧化物、氮化物、氫化物、碳化物、氮氧化物、碳氧化物、氮氧碳化物等。
通常，保護膜3係於反射型罩體中作為構成層而殘存，故對EUV光之吸收較低(於形成有保護膜3之狀態下，多層反射膜2之反射率通常為63%以上(通常未滿73%))為佳。就前述觀點，保護膜3係由釕(Ru)與鈷(Co)所組成之合金或由釕(Ru)與錸(Re)所組成之合金為佳。
就對EUV光保持高反射率之觀點(反射率63%以上)，前述由釕(Ru)與鈷(Co)所組成之合金或由釕(Ru)與錸(Re)所組成之合金中，Ru在該合金中含量較佳為75原子%以上99.5原子%以下，更佳為90原子%以上99.5%以下，最佳為95原子%以上99.5原子%以下。該原子組成係由歐傑電子分光法所測得。
如前述由完全固溶體之合金所組成之保護膜3中，其形成方法與膜厚與前述第1實施形態相同。
另外，無需贅言，如前述氯系氣體之乾蝕刻、或罩體製程與罩體使用時之藥液洗淨等造成之保護膜減損非常少的完全固溶體合金材料亦適用於前述第1實施形態(於基板周緣部未露出保護膜3)。
〔第3實施形態〕
圖5係本發明反射型空白罩體之第3實施形態的結構剖面圖。
本實施形態之反射型空白罩體10C係前述第1實施形態之反射型空白罩體10A的變形例，吸收體膜4係回繞至基板1之端面(倒角面1c及側壁面1d)處般形成。於吸收體膜4成膜時，不設置如前述之遮蔽組件50(圖8)便進行成膜即可形成前述吸收體膜4。
〔第4實施形態〕
圖6係本發明反射型空白罩體之第4實施形態之結構剖面圖。
本實施形態之反射型空白罩體10D係前述第2實施形態之反射型空白罩體10B的變形例，保護膜3及吸收體膜4皆回繞至基板1之端面(倒角面1c及側壁面1d)處般形成。於保護膜3及吸收體膜4成膜時， 不設置如前述之遮蔽組件30或50(圖7、圖8)便進行成膜即可形成前述保護膜3及吸收體膜4。
使用以上第3實施形態之反射型空白罩體10C或第4實施形態之反射型空白罩體10D所獲得之反射型罩體同樣地，於未形成吸收體膜圖樣之基板周緣部處並沒有露出多層反射膜，可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成之多層反射膜的膜剝落，亦不會發生因多層反射膜之膜剝落所造成之缺陷。
〔第5實施形態〕
圖11係本發明反射型空白罩體之第5實施形態之結構剖面圖。
本實施形態之反射型空白罩體10E係前述第1實施形態之反射型空白罩體10A的變形例，於形成多層反射膜2一側之相反側的基板1上形成有導電膜6，當定義從基板1中心至導電膜6外周緣的距離為L(BL)之情況，滿足關係式L(BL)>L(Res)的反射型空白罩體。
本實施形態中，同樣的需要對導電膜6之外周緣與阻劑膜5之外周緣間依特定關係(L(BL)>L(Res))進行調整，故於成膜時，例如，可適用如圖8所示設置遮蔽組件50之成膜方法。藉由遠離基板1周緣部而設置遮蔽組件50，可避免來自濺鍍靶40之濺鍍粒子堆積於基板1周緣部，於基板1外周緣區域不會形成導電膜6。
圖12係使用如圖11所示第5實施形態之反射型空白罩體10E所獲得之反射型罩體20E的結構剖面圖。
使用反射型空白罩體10E來製造反射型罩體之情況，首先，對前述阻劑膜5進行所期望之電子線描繪、顯影而形成阻劑圖樣。其次，以該阻劑圖樣作為罩體，對前述吸收體膜4進行乾蝕刻而形成吸收體膜圖樣4a，藉此，製出在多層反射膜2及該保護膜3上形成有吸收體膜圖樣4a之結構的反射型罩體20E。
由圖12可知，關於構成反射型空白罩體之各膜的形成區域，使用滿足前述特定關係式之本實施形態之反射型空白罩體10E來製造反射型罩體20E之情況，以靜電夾持器保持該反射型罩體20E內面而藉由 EUV曝光裝置將圖樣轉印至被轉印基板以製造半導體裝置時，反射型罩體20E之未形成吸收體膜圖樣4a而露出基板1的基板周緣部處會有EUV光以外之真空紫外線區的光線入射，即便該光線入射至基板內部，由於具有形成於基板內面的導電膜6，真空紫外線區(波長190~400nm)的光線不會照射到EUV曝光裝置之靜電夾持器。因此，可防止因該光線造成靜電夾持器之損壞。
又，於前述導電膜6之玻璃基板側表面，可設置降低真空紫外線區波長之光線反射的反射降低層。此時，以靜電夾持器保持反射型罩體20E內面而藉由EUV曝光裝置將圖樣轉印至被轉印基板以製造半導體裝置時，該反射型罩體20E之未形成吸收體膜圖樣4a而露出基板1的基板周緣部處會有EUV光以外之真空紫外線區的光線入射，即便該光線入射至基板內部，因於基板內面形成有能降低真空紫外線區波長之光線反射的反射降低層，不會發生當被轉印基板上不必要之阻劑受感光而使圖樣精度劣化的問題。前述反射降低層，例如，可選用能使真空紫外線區之光線反射降至15%以下的材料。
作為該反射降低層之材料，可使用CrO、CrON、TaO、TaON、TaBO、TaBON等。反射降低層為金屬氧化物(CrO、TaO、TaBO等)之情況，氧(O)含量為10原子%~90原子%者為佳。又，反射降低層為金屬氮氧化物(CrON、TaON、TaBON等)之情況，氧(O)與氮(N)之總含量為10原子%~90原子%者為佳。
作為於玻璃基板側表面形成反射降低層的導電膜6，可為從玻璃基板側起層積有反射降低層與促進真空吸取用之導電層的層積結構。
使用以上第5實施形態之反射型空白罩體10E所獲得之反射型罩體20E，於未形成吸收體膜圖樣之基板周緣部處並沒有露出多層反射膜，而可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成之多層反射膜的膜剝落，亦不會發生因多層反射膜之膜剝落所造成之缺陷。
〔第6實施形態〕
圖13係本發明反射型空白罩體之第6實施形態之結構剖面圖。
本實施形態反射型空白罩體10F係前述第2實施形態之反射型空白罩體10B的變形例，於形成多層反射膜2一側之相反側之基板1上形成有導電膜6，當定義從基板1中心至導電膜6外周緣的距離為L(BL)之情況，滿足關係式L(BL)>L(Res)的反射型空白罩體。
本實施形態中，同樣的需對導電膜6之外周緣與阻劑膜5之外周緣間依特定關係(L(BL)>L(Res))進行調整，故於成膜時，例如，可適用如圖8所示設置遮蔽組件50之成膜方法。藉由遠離基板1周緣部而設置遮蔽組件50，可避免來自濺鍍靶40之濺鍍粒子堆積於基板1周緣部，於基板1外周緣區域不會形成導電膜6。
圖14係使用如圖13所示第6實施形態之反射型空白罩體10F所獲得之反射型罩體20F的結構剖面圖。
使用反射型空白罩體10F來製造反射型罩體之情況，與前述相同，首先，對前述阻劑膜5進行所期望之電子線描繪、顯影而形成阻劑圖樣。其次，以該阻劑圖樣作為罩體，對前述吸收體膜4進行乾蝕刻而形成吸收體膜圖樣4a，藉此，製出在多層反射膜2及該保護膜3上形成有吸收體膜圖樣4a之結構的反射型罩體20F。
由圖14可知，關於構成反射型空白罩體之各膜的形成區域，使用滿足前述特定關係式之本實施形態之反射型空白罩體10F來製造反射型罩體20F之情況，以靜電夾持器保持該反射型罩體20F內面而藉由EUV曝光裝置將圖樣轉印至被轉印基板以製造半導體裝置時，反射型罩體20F之未形成吸收體膜圖樣4a而露出基板1的基板周緣部處會有EUV光以外之真空紫外線區的光線入射，即便該光線入射至基板內部，因具有形成於基板內面的導電膜6，故真空紫外線區(波長190~400nm)的光線不會照射至EUV曝光裝置之靜電夾持器。因此，可防止因該光線造成靜電夾持器之損壞。
又，本實施形態中，於前述導電膜6之玻璃基板側表面，亦可設置有降低真空紫外線區波長之光線反射的反射降低層。此時，以靜電夾持器保持反射型罩體20F內面而藉由EUV曝光裝置將圖樣轉印至被轉印基板以製造半導體裝置時，該反射型罩體20F之未形成吸收體膜圖樣4a而 露出基板1的基板周緣部處會有EUV光以外之真空紫外線區的光線入射，即便該光線入射至基板內部，因於基板內面形成有能降低真空紫外線區波長之光線反射的反射降低層，不會發生當被轉印基板上不必要之阻劑受感光而使圖樣精度劣化的問題。作為於玻璃基板側表面形成反射降低層的導電膜6，可為從玻璃基板側層積有反射降低層與促進真空吸取用之導電層的層積結構。
作為本實施形態之前述反射降低層之材料，較佳地可舉出與前述第5實施形態相同的材料。
使用以上第6實施形態之反射型空白罩體10F所獲得之反射型罩體20F，於未形成吸收體膜圖樣之基板周緣部處並沒有露出多層反射膜，可防止於罩體製程或因罩體使用時之洗淨等造成之多層反射膜的膜剝落，亦不會發生因多層反射膜之膜剝落所造成之缺陷。
又，關於本發明中構成1乃至5中任一者所記載的反射型空白罩體，該基板係一種至少施加熱能或光能使玻璃基板所含有之氫脫離後的玻璃基板，於該玻璃基板之形成該多層反射膜一面之相反側面，形成有由含有鉭(Ta)且實質不含氫之材料所組成的導電膜。
前述結構中，藉由使用至少施加熱能或光能使玻璃基板所含有之氫脫離後的玻璃基板，由於玻璃基板另一側主表面所形成之Ta系導電膜的膜應力隨著時間經過而有壓縮應力增強之傾向，而可抑制平坦度出現經時性變化。
又，關於本發明構成6乃至12中任一者所記載之反射型空白罩體的製造方法，使用玻璃基板作為該基板，對該玻璃基板至少施加熱能或光能使該玻璃基板所含有之氫脫離後，於該玻璃基板一側之主表面各自形成該多層反射膜、該保護膜、該吸收體膜及該阻劑膜，於另一側之主表面形成由含有鉭(Ta)且實質不含氫之材料所組成的導電膜。
依前述構成，藉由對玻璃基板至少施加熱能或光能使該玻璃基板所含有之氫脫離，由於玻璃基板另一側主表面所形成之Ta系導電膜的膜應力隨著時間經過而有壓縮應力增強之傾向，而可抑制平坦度出現經時性變化。。
實施例
以下，藉由實施例來更具體地說明本發明實施形態。
(實施例1)
準備下述玻璃基板：使用雙面研磨裝置，藉由氧化鈰研磨粒或膠質氧化矽(colloidal silica)研磨粒來階段性地進行研磨，以低濃度氟矽酸對基板表面進行表面處理而得的SiO2-TiO2系玻璃基板(大小約152.4mm×約152.4mm，厚度約6.35mm)。
所獲得之玻璃基板之平坦度經量測，於142mm×142mm之量測區域中，達100nm以下呈良好。又，於1μm×1μm之量測區域中，表面粗糙度之均方根粗糙度RMS達0.08nm極為良好。
又，於1μm×1μm量測區域中，最大表面粗糙度(Rmax)達0.60nm且Rmax/RMS為7.5，表面粗糙度差異值很小呈良好。
其次，將該玻璃基板設置於加熱爐，爐內氣體與爐外為相同氣體(無塵室內之空氣)，以加熱溫度550℃進行45分鐘的加熱處理。接著，對加熱處理後之玻璃基板，進行清洗劑之洗淨與純水之沖洗洗淨，再於大氣中照射Xe準分子燈，藉由紫外線與該紫外線所產生的O3進行主表面之洗淨。
洗淨後之玻璃基板中的氫濃度以HFS分析法(氫氣正向散射分析法)量測之結果，氫含量達檢測下限值以下。
其次，於該玻璃基板上使用離子束濺鍍裝置以Si膜(膜厚：4.2nm)與Mo膜(膜厚：2.8nm)為一周期而層積40周期以形成多層反射膜(總膜厚280nm)，獲得具有多層反射膜的基板。另外，該多層反射膜之成膜係以如前述圖7所示為設置有遮蔽組件之成膜方法來進行，使基板周緣部之特定區域不會成膜。
其次，使用DC磁控濺鍍裝置，於該多層反射膜上形成由RuNb所組成的保護膜(膜厚：2.5nm)，再於該保護膜上形成由TaBN膜(膜厚：56nm)與TaBO膜(膜厚：14nm)之層積膜所組成的吸收體膜。另外，該保護膜及吸收體膜之成膜係以如前述圖8所示設置有遮蔽組件的成膜方法來進行，使基板周緣部之特定區域不會成膜。又，使用相同之DC磁控濺鍍 裝置，於基板內面形成TaN導電膜(膜厚：20nm)。
其次，於該吸收體膜表面上形成膜厚120nm之電子線描繪用正片型阻劑膜來作為阻劑膜。阻劑膜之形成係使用轉盤機(迴轉塗佈裝置)進行迴轉塗佈。其次，將從基板外周緣往內側1mm區域內所形成的阻劑膜使用前述日本專利第3607903號公報所記載的方法加以去除。
另外，關於以上於基板一側主表面所形成之多層反射膜、保護膜、吸收體膜及阻劑膜，係各自以L(Abs)：75.5mm、L(Res)：75mm、L(Cap)：74.5mm、L(ML)：74.5mm之條件形成各膜，以滿足前述L(Abs)>L(Res)>L(Cap)≧L(ML)之關係式。
藉此，可獲得例如圖1所示結構的EUV反射型空白罩體。
其次，使用該EUV反射型空白罩體來製作EUV反射型罩體。
首先，對EUV反射型空白罩體之前述阻劑膜以電子線描繪機來描繪罩體圖樣，進行顯影以形成阻劑圖樣。
其次，以該阻劑圖樣作為罩體，對吸收體膜中之TaBO膜以氟系氣體(CF4氣體)來蝕刻去除，以氯系氣體(Cl2氣體)將TaBN膜蝕刻去除，於保護膜上形成吸收體膜圖樣。
再者，以熱硫酸將吸收體膜圖樣上所殘留之阻劑圖樣去除，以獲得前述圖2所示的EUV反射型罩體。
關於所獲得之EUV反射型罩體以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查。
其次，對所獲得之反射型罩體使用硫酸與過氧化氫之混合液、氨水與過氧化氫之混合液進行濕洗淨。硫酸與過氧化氫之混合液之洗淨條件係使用硫酸(98質量%)與過氧化氫(30質量%)之混合比率4：1的混合液，於溫度90℃、時間20分鐘。又，氨水與過氧化氫之混合液之洗淨條件係使用氨水(29質量%)與過氧化氫(30質量%)與水之混合比率1：1：5的混合液，於溫度70℃、時間20分鐘。
關於前述濕洗淨後之EUV反射型罩體，亦以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查，比對濕洗淨前後之缺 陷檢查結果，並無特別發現有因洗淨造成之缺陷增加。
又，關於前述反射型罩體，亦針對經時性之平坦度變化進行確認，幾乎無發現平坦度變化。
如此所獲得之本實施例反射型罩體裝設於曝光裝置，對形成有阻劑膜之半導體基板上進行圖樣轉印之情況，無反射型罩體造成之轉印圖樣缺陷，可進行良好之圖樣轉印。
(實施例2)
除了實施例1中保護膜材料使用完全固溶體合金之釕(Ru)與鈷(Co)所組成之合金以外，與實施例1相同地形成保護膜。又，本實施例中，關於基板一側主表面所形成之多層反射膜、保護膜、吸收體膜及阻劑膜，係各自以L(Abs)：75.5mm、L(Cap)：75.5mm、L(Res)：75mm、L(ML)：74.5mm之條件形成各膜，以滿足前述L(Abs)≧L(Cap)>L(Res)>L(ML)之關係式。
除了以上差異以外，與實施例1相同地，獲得例如圖3所示結構之EUV反射型空白罩體。
其次，使用該EUV反射型空白罩體，與實施例1相同地製作成EUV反射型罩體，獲得如前述圖4所示之EUV反射型罩體。
關於所獲得之EUV反射型罩體以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查。
其次，對所獲得之反射型罩體，與實施例1相同地，使用硫酸與過氧化氫之混合液、氨水與過氧化氫之混合液重覆進行5次濕洗淨。
關於前述濕洗淨後之EUV反射型罩體，亦以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查，比對濕洗淨前後之缺陷檢查結果，並無特別發現有因洗淨造成之缺陷增加。
如此所獲得之本實施例反射型罩體裝設於曝光裝置，對形成有阻劑膜之半導體基板上進行圖樣轉印之情況，無反射型罩體造成之轉印圖樣缺陷，可進行良好之圖樣轉印。
(比較例1)
本比較例中，關於基板一側主表面所形成之多層反射膜、保護膜、吸收體膜及阻劑膜，係以L(Abs)≧L(Cap)>L(ML)>L(Res)之關係，各自以L(Abs)：75.5mm、L(Cap)：75.5mm、L(ML)：75mm、L(Res)：74.5mm之條件形成各膜。
各膜材料與實施例1相同。
除了以上差異以外，與實施例1相同，可獲得如圖9所示結構的EUV反射型空白罩體。
其次，使用該EUV反射型空白罩體，與實施例1相同地製作成EUV反射型罩體，可獲得如圖10所示之EUV反射型罩體。
關於所獲得之EUV反射型罩體以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查。
其次，對所獲得之反射型罩體，與實施例1相同地，使用硫酸與過氧化氫之混合液、氨水與過氧化氫之混合液進行濕洗淨。
關於前述濕洗淨後之EUV反射型罩體，亦以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查，比對濕洗淨前後之缺陷檢查結果，發現因洗淨造成之缺陷大幅增加至243個。
對該缺陷位置進行詳細確認之結果，發現其主要是因基板周緣部之多層反射膜的膜剝落所造成。此乃因為，由圖10可知，本比較例之反射型罩體中，於罩體製作後於基板周緣部處露出保護膜，當因洗淨等使保護膜受損傷之情況，露出之下層(多層反射膜)容易產生膜剝落所造成。
(實施例3)
於實施例1中，除了使用如前述圖8所示設置有遮蔽組件之成膜方法而使基板周緣部特定區域不會成膜般來形成導電膜之外，其餘與實施例1相同地製作成EUV反射型空白罩體。
另外，關於導電膜，係以L(BL)：75.5mm之條件形成，且其與阻劑膜之關係滿足L(BL)>L(Res)關係式。
如此，可獲得如圖11所示結構之EUV反射型空白罩體。
其次，使用該EUV反射型空白罩體，與實施例1相同地製作成EUV反射型罩體，獲得如前述圖12所示之EUV反射型罩體。
關於所獲得之EUV反射型罩體以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查。
其次，對所獲得之反射型罩體，與實施例1相同地，使用硫酸與過氧化氫之混合液、氨水與過氧化氫之混合液重覆進行5次濕洗淨。
關於前述濕洗淨後之EUV反射型罩體，亦以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查，比對濕洗淨前後之缺陷檢查結果，並無特別發現有因洗淨造成之缺陷增加。
如此所獲得之本實施例反射型罩體裝設於曝光裝置，對形成有阻劑膜之半導體基板上進行圖樣轉印之情況，無反射型罩體造成之轉印圖樣缺陷，可進行良好之圖樣轉印。又，即便露出基板之基板周緣部處受EUV光以外之真空紫外線區光線入射，而該光線入射至基板內部之情況，因具有形成於基板內面的導電膜，該光線不會照射至曝光裝置之靜電夾持器。
(實施例4)
實施例3中，除了於導電膜從基板側形成前述之反射降低層Ta2O5膜(膜厚50nm)與TaN膜(膜厚：20nm)之外，其餘與實施例3相同地製作成EUV反射型空白罩體及EUV反射型罩體。
關於所獲得之EUV反射型罩體以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查。
其次，對所獲得之反射型罩體，與實施例1相同地，使用硫酸與過氧化氫之混合液、氨水與過氧化氫之混合液重覆進行5次濕洗淨。
關於前述濕洗淨後之EUV反射型罩體，亦以罩體缺陷檢查裝置(KLA-Tencor社製Teron600系列)進行缺陷檢查，比對濕洗淨前後之缺陷檢查結果，並無特別發現有因洗淨造成之缺陷增加
如此所獲得之本實施例反射型罩體裝設於曝光裝置，對形成有阻劑膜之半導體基板上進行圖樣轉印之情況，無反射型罩體造成之轉印圖樣缺陷，可進行良好之圖樣轉印。又，即便露出基板之基板周緣部處受 EUV光以外之真空紫外線區光線入射，而該光線入射至基板內部之情況，由於於基板內面形成有設置了反射降低層之導電膜，故不會發生當被轉印基板上不必要之阻劑受感光而使圖樣精度劣化的問題，可進行良好之圖樣轉印。
1‧‧‧基板(玻璃基板)
1a‧‧‧主表面
1b‧‧‧內面
1c‧‧‧倒角面
1d‧‧‧側壁面
2‧‧‧多層反射膜
3‧‧‧保護膜
4‧‧‧吸收體膜
5‧‧‧阻劑膜
6‧‧‧導電膜
10A‧‧‧反射型空白罩體

Claims (14)

  1. 一種反射型空白罩體，係於基板上依序形成有反射EUV光的多層反射膜、保護該多層反射膜用的保護膜、吸收EUV光的吸收體膜、及阻劑膜；其特徵在於，當從該基板中心至該多層反射膜外周緣的距離為L(ML)、從該基板中心至該保護膜外周緣的距離為L(Cap)、從該基板中心至該吸收體膜外周緣的距離為L(Abs)、從該基板中心至該阻劑膜外周緣的距離為L(Res)之情況，滿足L(Abs)>L(Res)>L(Cap)≧L(ML)，且，該阻劑膜外周緣係位在該基板外周緣更內側處。
  2. 一種反射型空白罩體，係於基板上依序形成有反射EUV光的多層反射膜、保護該多層反射膜用的保護膜、吸收EUV光的吸收體膜、及阻劑膜；其特徵在於，當從該基板中心至該多層反射膜外周緣的距離為L(ML)、從該基板中心至該保護膜外周緣的距離為L(Cap)、從該基板中心至該吸收體膜外周緣的距離為L(Abs)、從該基板中心至該阻劑膜外周緣的距離為L(Res)之情況，滿足L(Abs)≧L(Cap)>L(Res)>L(ML)，且，該阻劑膜外周緣係位在該基板外周緣更內側處。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之反射型空白罩體，其中，在形成有該多層反射膜一側之相反側的該基板上形成導電膜，且，從該基板中心至該導電膜外周緣的距離為L(BL)之情況，滿足L(BL)>L(Res)。
  4. 如申請專利範圍第3項之反射型空白罩體，其中，於該導電膜之該基板側具有反射降低層以減少真空紫外線區波長之光的反射。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之反射型空白罩體，其中，該保護膜係由包含釕(Ru)之至少2種金屬的合金所組成，該合金係完全固溶體。
  6. 一種反射型空白罩體之製造方法，該反射型空白罩體係於基板上依序形成有反射EUV光的多層反射膜、保護該多層反射膜用的保護膜、吸收EUV光的吸收體膜、及阻劑膜；其特徵在於，當從該基板中心至該多層反射膜外周緣的距離為L(ML)、從該基板中心至該保護膜外周緣的距離為L(Cap)、從該基板中心至該吸收體膜外周緣的距離為L(Abs)、從該基板中心至該阻劑膜外周緣的距離為L(Res)之情況，以 滿足L(Abs)>L(Res)>L(Cap)≧L(ML)、且該阻劑膜外周緣位在該基板外周緣更內側處的方式來各自形成該多層反射膜、該保護膜、該吸收體膜、及該阻劑膜。
  7. 一種反射型空白罩體之製造方法，該反射型空白罩體係於基板上依序形成有反射EUV光的多層反射膜、保護該多層反射膜用的保護膜、吸收EUV光的吸收體膜、及阻劑膜；其特徵在於，當從該基板中心至該多層反射膜外周緣的距離為L(ML)、從該基板中心至該保護膜外周緣的距離為L(Cap)、從該基板中心至該吸收體膜外周緣的距離為L(Abs)、從該基板中心至該阻劑膜外周緣的距離為L(Res)之情況，以滿足L(Abs)≧L(Cap)>L(Res)>L(ML)、且該阻劑膜外周緣位在該基板外周緣更內側處的方式來各自形成該多層反射膜、該保護膜、該吸收體膜、及該阻劑膜。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之反射型空白罩體之製造方法，其中，該多層反射膜、該保護膜、該吸收體膜係以遠離該基板周緣部般設置遮蔽組件而藉由濺鍍成膜所形成。
  9. 如申請專利範圍第6至8項中任一項之反射型空白罩體之製造方法，其中，在形成有該多層反射膜一側之相反側的該基板上形成導電膜，當從該基板中心至該導電膜外周緣的距離為L(BL)之情況，滿足L(BL)>L(Res)。
  10. 如申請專利範圍第9項之反射型空白罩體之製造方法，其中，該導電膜係以遠離該基板周緣部般設置遮蔽組件而藉由濺鍍成膜所形成。
  11. 如申請專利範圍第9或10項之反射型空白罩體之製造方法，其中，於該導電膜之該基板側具有反射降低層以減少真空紫外線區波長之光線反射。
  12. 如申請專利範圍第6至11項中任一項之反射型空白罩體之製造方法，其中，該保護膜係由包含釕(Ru)之至少2種金屬的合金所組成，該合金係完全固溶體。
  13. 一種反射型罩體之製造方法，係具有下述製程：使用如申請專利範圍第1至5項中任一項之反射型空白罩體、抑或使用由如申請專利範圍第6至12項中任一項之反射型空白罩體之製造方 法所獲得之反射型空白罩體，對該阻劑膜形成阻劑圖樣之製程；以及以所形成之阻劑圖樣作為罩體而對該吸收體膜進行圖樣化之製程。
  14. 一種半導體裝置之製造方法，係具有下述製程：使用如申請專利範圍第13項之反射型罩體之製造方法所獲得的反射型罩體，在半導體基板上之阻劑膜形成轉印圖樣之製程。
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