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TWI705294B - 光罩及使用其之光微影方法 - Google Patents

光罩及使用其之光微影方法 Download PDF

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Publication number
TWI705294B
TWI705294B TW108109842A TW108109842A TWI705294B TW I705294 B TWI705294 B TW I705294B TW 108109842 A TW108109842 A TW 108109842A TW 108109842 A TW108109842 A TW 108109842A TW I705294 B TWI705294 B TW I705294B
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TW
Taiwan
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bumps
photomask
substrate
light reflection
patterned layer
Prior art date
Application number
TW108109842A
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English (en)
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TW202013054A (zh
Inventor
廖啟宏
楊岳霖
Original Assignee
台灣積體電路製造股份有限公司
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Publication date
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Abstract

一種光罩包含基板、光反射結構、圖案化層以及複數個凸塊。基板具有第一表面及第二表面。光反射結構位於基板之第一表面上。圖案化層位於光反射結構上。複數個凸塊位於基板之第二表面上。複數個空隙形成於凸塊之間且凸塊沿遠離基板之第二表面的方向突出。

Description

光罩及使用其之光微影方法
本揭露涉及光罩及使用其之光微影方法。
半導體製造之趨勢大致上朝向縮小晶片大小並同時增大其上的電晶體之數目而發展。亦即，試圖在晶片上每單位面積配置更多電晶體。諸如14nm、10nm及7nm製程之多種製程被依序地引入半導體製造產業以符合此趨勢。然而，隨著閘極寬度(其數值亦作為製程之字首標號，諸如14nm、10nm及7nm)變小，應用於製程之光源的波長亦隨之變短。當半導體製程發展至7nm製程時，由於光吸收問題，具有極短波長之光源(諸如極紫外(Extreme Ultraviolet/EUV)光源)將無法應用於習知之193nm浸潤式微影製程。因此，EUV微影製程被發明以解決光吸收問題並進一步創造具有更高效能之半導體裝置。
根據本揭露之一或多種實施方式，本揭露提供一種光罩，其包含具有第一表面及第二表面之基板。光反射 結構位在基板之第一表面上。圖案化層在光反射結構上。複數個凸塊位在基板之第二表面上。複數個空隙形成於複數個凸塊之間且複數個凸塊沿遠離基板之第二表面的方向突出。
根據本揭露之一或多種實施方式，本揭露再提供一種光罩，其包含具有相對之第一表面及第二表面以及位在基板之第二表面中之複數個凹槽的基板、光反射結構以及圖案化層。基板及圖案化層分別位於光反射結構之兩個相對側邊上。基板之第一表面面向光反射結構。
根據本揭露之一或多種實施方式，本揭露提供一種光微影方法，其包含使用吸盤來保持光罩、使用極紫外(EUV)光源產生EUV輻射以及引導EUV輻射朝向光罩以使得EUV輻射被光罩反射。光罩具有在光罩面向吸盤之表面中的複數個凹槽。當吸盤保持光罩時，至少一個微粒存在於複數個凹槽中之至少一者中。
C:靜電吸盤
P:微粒
10:光微影系統
12:EUV(極紫外)光源
14:EUV(極紫外)輻射
16:照明器模組
18:投影光學模組
20:晶圓臺
22:晶圓
100:光罩
110:光反射結構
112、122:表面
120:封蓋層
128:預蝕刻的圖案化層
130:圖案化層
140、140B-140H:基板
142、142B-142H:凸塊
144、144B-144H:空隙
146:第一表面
148:第二表面
150:保護層
A1、A2、A3:封閉區域
當結合附圖進行閱讀時得以自以下詳細描述最佳地理解本案之態樣。需說明的是，根據工業上之標準實務，各種特徵並未按比例繪製。實際上，為了論述清楚可任意地增大或減小各種特徵之尺寸。
第1圖為根據本案之一些實施例之光罩的示意圖。
第2A圖至第5A圖以及第2B圖至第5B圖為根據本案之一些實施例之在基板上之各種凸塊的示意圖。
第6A圖至第6F圖為根據本案之一些實施例的複數個凸 塊之觸點分佈的示意俯視圖。
第7圖至第12圖為根據本案之一些實施例之光罩製造方法於各種階段的示意圖。
第13圖為根據本案之一些實施例之光微影系統的示意圖。
以下揭示內容提供用於實施所提供標的之不同特徵的許多不同實施例或實例。以下描述部件及佈置之特定實例以簡化本揭示案。當然，此等僅為實例且並不意欲為限定性的。舉例而言，在如下描述中第一特徵在第二特徵之上或在第二特徵上形成可包含其中第一特徵及第二特徵形成為直接接觸之實施例，且亦可包含其中額外特徵可在第一特徵及第二特徵之間形成而使得第一特徵及第二特徵可不直接接觸的實施例。另外，本揭示案可在各種實例中重複參考數字及/或字母。此重複是出於簡化及清楚目的，且其本身並不指示所論述之各種實施例及/或配置之間的關係。
另外，為了描述簡單起見，可在本文中使用諸如「在……之下」、「低於」、「下部」、「在……上方」、「上部」以及其類似術語的空間相對術語，以描述如諸圖中所圖示之一個部件或特徵相對於另一(其他)部件或特徵的關係。除了諸圖中所描繪之定向以外，此等空間相對術語意欲涵蓋在使用中或操作中設備的不同定向。裝置可以其他方 式定向(旋轉90度或在其他定向上)，且可同樣相應地解釋本文中所使用之空間相對描述詞。
除非另有定義，否則本文中所使用的所有術語(包含技術以及科學術語)具有與一般技藝人士通常所理解的相同含義。應進一步理解，術語(諸如，常用字典中所定義之術語)應被解釋為具有與其在相關技術及/或本案之背景中之含義一致的含義，且不應以理想化或過度正式之意義來解釋，除非本文中明確地如此定義。
如本文中所使用，「大約」、「約」、「大體上」或「近似地」將通常意謂在給定值或範圍之20%內，10%內，或5%內。本文給出之數值為近似值，意謂如無明確說明，則可推斷出術語「大約」、「約」、「大體上」或「近似地」。
極紫外(Extreme Ultraviolet/EUV)微影製程利用複數個鏡子及反射型光罩，以在標靶晶圓上形成圖案。反射型光罩包含多個層且可由靜電設備保持。然而，微小微粒通常會黏附至靜電設備的表面及/或可動地吸附至靜電設備之表面的反射型光罩之背側。存在於靜電設備與反射型光罩之間的此些微小微粒將導致諸多問題，例如：光罩背側之微粒污染、由於頻繁的光罩清潔而導致之光罩壽命減少以及由於存在背側之微粒而導致的EUV/掃描器對準誤差。因此，根據本案之多種實施例，可應用於EUV微影製程之光罩以及用於製造此光罩之方法將於下文中詳細呈現。
請參考第1圖，其為根據本案之一些實施例之光罩100的橫截面圖。光罩100包含光反射結構110、封蓋層120、圖案化層130、基板140、複數個凸塊142及保護層150。基板140具有第一表面146及第二表面148。光反射結構110位於基板140之第一表面146上。封蓋層120位於光反射結構110上。圖案化層130位於封蓋層120上。凸塊142位於基板140之第二表面148上。保護層150位於凸塊142及基板140之第二表面148上。基板140之第一表面146與第二表面148呈相對設置，亦即，第一表面146及第二表面148分別面向相反方向。複數個凸塊142沿遠離基板140之第二表面148的方向突出，使得複數個空隙144形成於複數個凸塊142之間。在一些實施例中，光罩100可包含按順序佈置之多個層，例如：依序排列之保護層150、複數個凸塊142、基板140、光反射結構110、封蓋層120及圖案化層130的多個層，或與其相反順序佈置之多層結構。需說明的是，所述多個層之順序可基於各種設計來任意佈置。
在本案之一些實施例中，光反射結構110包含具有不同折射率之材料所交疊而成的多層結構。在一些實施例中，具有高折射率之材料傾向於使光散射，而具有低折射率之材料傾向於使光透射。若將所述兩種類型之材料組合，可形成一個膜對。光反射結構110可包含複數個所述膜對，以產生共振反射率來增強入射光之反射。舉例而言，膜對可包含鉬矽膜對(Mo/Si)，其中在每一膜對中Mo層可位於Si層上方或下方。需說明的是，本案可基於各種設計來改變組 成膜對之材料，例如：膜對可包含鉬鈹(Mo/Be)膜對或對EUV光具有高折射率及低折射率之材料的組合。在一些實施例中，光反射結構110包含約20個至約80個膜對。在一些實施例中，每一Mo/Si膜對具有約5nm至約7nm之厚度，且光反射結構110之總厚度為自約100nm至約560nm。亦需說明的是，本案可以基於各種設計改變所述膜對之數目及厚度。
在一些實施例中，如第1圖所示，封蓋層120位於光反射結構110之表面112上，以在任何可能之蝕刻製程期間為表面112提供保護。封蓋層120可包含矽(Si)、基於釕(Ru)的材料、其之組合或其他合適的材料，以便對應地防禦所述之可能蝕刻製程。本案亦可基於各種設計而調整封蓋層120之厚度。然而，需說明的是，若所述之可能蝕刻製程不會顯著損壞光反射結構110，則可自光罩100之配置中省略封蓋層120。
在一些實施例中，圖案化層130位於封蓋層120之表面122上且具有藉由至少一個蝕刻製程形成之多種圖案。詳言之，當尚未執行所述至少一個蝕刻製程時，預蝕刻圖案化層係形成在封蓋層120之表面122上。隨後，進行至少一個蝕刻製程以圖案化此預蝕刻圖案化層，使得圖案化層130形成在封蓋層120上。由於封蓋層120之配置，光反射結構110可避免被至少一個蝕刻製程所蝕刻，使得光反射結構110可保持完整且維持反射入射光之能力。另一方面，圖案化層130亦可被視為吸收體，其可包含鉻、氧化鉻、鈦、氮 化鈦、鋁銅材料、基於鉭(Ta)的材料、所述材料之組合或與所述材料類似者。需說明的是，本案可基於各種設計來改變圖案化層130的厚度及組成，例如：圖案化層130可包含具有不同厚度之複數層結構。
在一些實施例中，如上所述，基板140具有第一表面146及第二表面148。基板140之第一表面146接觸光反射結構110。基板140之第二表面148面向靜電吸盤C。複數個凸塊142位於基板140之第二表面148上。進言之，所述凸塊142沿遠離基板140之第二表面148的方向均勻地突出，並在其間形成複數個空隙144。在一些實施例中，凸塊142之突出方向大致上與基板140之法線共線，亦即，凸塊142中之每一者對應於基板140之第二表面148之法線而大致上呈對稱。如第1圖中所示，當光罩100經由靜電吸盤C之吸引力而吸附保持時，施加至凸塊142中之每一者的吸引力可以均勻地分佈至凸塊142中之每一者的兩側而不是集中在任一側，使得凸塊142中之每一者的壽命可因而延長。然而，需說明的是，本案可基於各種設計而改變凸塊142之突出方向，使得所述突出方向可為均勻的或不均勻的，例如：於一些實施例中，凸塊142之突出方向中的一些及基板140之法線可在其間具有第一角度，而凸塊142之突出方向中的其他者及基板140之法線可在其間具有與第一角度不同之第二角度。此外，當基板140由靜電吸盤C保持時，基板140與靜電吸盤C之接觸區域由於凸塊142之配置而變小，使得在接觸區域處之微粒存在可大幅降低。此外，所述空隙144 可大致上做為微粒P之容納空間，亦即，微粒P可被收納於空隙144中。因此，本案之結構配置可防止光罩100之結構變形以及標靶晶圓上之圖案變形。
另外，基板140及凸塊142皆可包含具有低熱膨脹係數(Coefficient of thermal expansion/CTE)之材料，例如：TiO2、基於矽(Si)的材料、非晶玻璃、石英、其他合適材料或所述材料之組合。因而，當大量熱自EUV輻射轉移至光罩100時，基板140及凸塊142可保持完整，使得由於光罩受熱而導致之影像變形可實質地減低。在一些實施例中，導電層可包含在基板140中，以改良光罩100與靜電吸盤C間之吸引作用。
在一些實施例中，如第1圖中所示，保護層150位於凸塊142及基板140之第二表面148上。進言之，保護層150可包含具有低熱膨脹係數(CTE)及高剛度之基於鉭的材料，例如：硼化鉭(TaB)或其類似者。因而，當光罩100被轉移及/或吸附至靜電吸盤C上時，保護層150可使其下方之凸塊142不被損壞。在一些實施例中，保護層150可具有範圍在約5nm至約35nm之間的厚度。若保護層150之厚度小於約5nm，則保護層150可能太薄而無法提供足夠保護，以抵抗來自如靜電吸盤C之其他物體之衝擊。若保護層150之厚度大於約35nm，則可能發生保護層150之材料的浪費。在一些實施例中，保護層150可覆蓋凸塊142並同時暴露基板140之第二表面148。
請參考第2A圖，其為根據本案之一些實施例之在基板140上之凸塊142的示意圖。
如第2A圖中所示，凸塊142中之每一者具有大致上相同之寬度D1。凸塊142以大致上相同之間距D2彼此分離開。凸塊142中之每一者具有大致上相同之高度D3。光罩100之厚度表示為D4。
在一些實施例中，凸塊142之寬度D1的範圍可在約1nm與約3nm之間。凸塊142之高度D3的範圍可在約0.5mm與約1mm之間。高度D3與寬度D1之比值(D3/D1)的範圍可在約1與約1/6之間。凸塊142之側壁之斜度和所述高度D3與寬度D1之比值成比例。當高度D3與寬度D1之比值(D3/D1)小於約1/6時，凸塊142之側壁可能太平緩或者凸塊142之高度D3可能太低而無法為微粒提供足夠空間。相反地，當高度D3與寬度D1之比值(D3/D1)大於約1時，凸塊142可能不具有足夠的結構強度。
在一些實施例中，凸塊142之間距D2的範圍可在約1mm與約3mm之間。光罩100之厚度D4的範圍可在約5mm與約10mm之間。間距D2與厚度D4之比值(D2/D4)的範圍可在約1/10與約3/5之間。若間距D2與厚度D4之比值(D2/D4)大於約3/5，則凸塊142可能太稀疏而使光罩100不具有足夠的結構強度。相反地，若間距D2與厚度D4之比值(D2/D4)小於約1/10，則可能發生兩個相鄰凸塊142間之容納空間太小或光罩100之厚度D4太大的問題。
在一些實施例中，凸塊142之高度D3的範圍可在約0.5mm與約1mm之間。光罩100之厚度D4的範圍可在約5mm與約10mm之間。高度D3與厚度D4之比值(D3/D4)的範圍可在約1/20與約1/5之間。若高度D3與厚度D4之比值(D3/D4)大於約1/5，則凸塊142可能太高而不具有足夠的結構強度。相反地，若高度D3與厚度D4之比值(D3/D4)小於約1/20，則可能發生凸塊142之側壁太平坦或光罩100之厚度D4太大的問題。
因此，經由適當地選擇凸塊142之寬度D1、凸塊142之間距D2、凸塊142之高度D3及/或光罩100之厚度D4，光罩100之結構可減小光罩100與靜電吸盤C之間的接觸面積、可具有用於包含微粒P之足夠的容納空間以及可在微影製程期間保持結構完整。因而，本案可實質地減少標靶晶圓上之圖案變形的問題。
另外，如第2A圖中所示，基板140上之每一凸塊142的橫截面類似於在其上部部分具有尖端之三角形。由於三角形凸塊142之配置，光罩100與靜電吸盤C之間的接觸面積(如第1圖所示)可減小，且使得微粒P在所述接觸面積處之存在亦可隨之降低。需說明的是，本案可基於各種設計來調整凸塊142之所述尖端，例如：所述尖端可為圓形或形成為小平臺，用以適應不同之接觸條件。在一些實施例中，在立體圖中，凸塊142中之每一者可具有三角形棱柱外觀。在一些其他實施例中，在立體圖中，凸塊142中之每一者可具有如金字塔形狀之外觀。亦需說明的是，本案可基於 各種設計來調整在立體圖中凸塊142之外觀，例如：在立體圖中，凸塊142之形狀亦可為流線形。
請參考第2B圖，其為根據本案之一些實施例之在基板140B上之凸塊142B的示意圖。因為第2B圖之一些元件類似於上述第2A圖之對應元件，所以在後文中將不再重複對此些類似元件之描述。進言之，如第2B圖中所示，相比於第2A圖，凸塊142B之間距相對小。在一些實施例中，凸塊142B中之每一者具有下部部分，其直接連接至凸塊142B之另一者的下部部分，且各下部部分係連續連接而於其間無距離間隔。因此，形成於凸塊142B之間的空隙144B亦相對小，而適合於低負載之微影製程，因為於低負載之微影製程中微粒P(如第1圖中所示)之數量與尺寸大致上較低且較小。另外，由於上述配置，基板140B上每單位面積之凸塊142B的數目可增加，以提供光罩100更多的支撐。
請參考第3A圖及第3B圖，其分別為根據本案之一些實施例之在基板140C、140D上之凸塊142C、142D的示意圖。因為第3A圖及第3B圖之一些元件類似於上述第2A圖及第2B圖之對應元件，所以在後文中將不再重複對此些類似元件之描述。
如第3A圖及第3B圖中所示，分別在基板140C及140D上之每一凸塊142C及142D的橫截面類似於矩形。由於位於矩形凸塊142C及142D之上部部分的平臺(亦即，大致上平坦之區域)設置，可以增大由凸塊142C及142D提供之每單位面積之支撐。因而，當光罩由靜電吸盤C保持 時，光罩之結構可更穩定。另外，空隙144C及144D分別形成於凸塊142C及142D之間，以用於容納微粒P。如上所述，較小之空隙144D適合於低負載之微影製程，而較大之空隙144C適合於高負載之微影製程。需說明的是，在矩形凸塊142C及142D之尺寸符合上述關於凸塊尺寸範圍之條件下，凸塊之長寬比可任意調整。
請參考第4A圖及第4B圖，其分別為根據本案之一些實施例之在基板140E、140F上之凸塊142E、142F的示意圖。因為第4A圖及第4B圖之一些元件類似於上述第3A圖及第3B圖之對應元件，所以在後文中將不再重複對此些類似元件之描述。
如第4A圖及第4B圖中所示，基板140E及基板140F上之每一凸塊142E及142F的橫截面類似於具有一個圓頭尖端之條帶。由於位於凸塊142E及142F之上部部分之圓頭尖端的設置，相比於上述之三角形及矩形凸塊，凸塊142E及142F與靜電吸盤之間的接觸面積可維持在中間程度，以適合於一些設計。另外，空隙144E及144F分別形成於凸塊142E及142F之間，以用於容納微粒P。如上所述，較小之空隙144E適合於低負載之微影製程，而較大之空隙144F適合於高負載之微影製程。
請參考第5A圖及第5B圖，其分別為根據本案之一些實施例之在基板140G、140H上之凸塊142G、142H的示意圖。在一些實施例中，基板上之凸塊中的至少兩者具有不同的橫截面。如第5A圖中所示，基板140G上之凸塊142G 包含三角形及矩形橫截面，使得由凸塊142G形成之空隙144G可具有不同大小之容納空間。因此，根據微粒之分佈，各種凸塊142G及空隙144G可適當地安排佈置，以增強防止由微粒引起之光罩變形的效果以及光罩與靜電吸盤間之連接的穩固。舉例而言，當微粒更可能存在於光罩之中心區域而非光罩之周邊區域時，則三角形凸塊可設置於中心區域而矩形凸塊可設置於周邊區域。因為，三角形凸塊可在其間形成較大空隙且具有與靜電吸盤較小之接觸面積，以減低微粒的影響。而，矩形凸塊可具有較大之接觸面積，以增強光罩與靜電吸盤之間的連接。另一方面，因為第5B圖之一些部件類似於上述第5A圖之對應部件，所以在後文中將不再重複對此些對應部件之描述。如第5B圖中所示，基板140H上之具有不同橫截面的凸塊142H係交替地設置，使得形成於凸塊142H間之不同大小的空隙144H亦可交替配置，以適合於一些設計。需說明的是，本案可基於各種設計來改變凸塊142G、142H之橫截面，例如：凸塊142G、142H可具有不同橫截面，其包含三角形、矩形及具有一個圓頭尖端之條帶。
請參考第6A圖至第6F圖，其為根據本案之一些實施例之凸塊之觸點分佈的示意性俯視圖。進言之，第6A圖至第6F圖中之凸塊的觸點分佈是自垂直於且朝向基板接觸靜電吸盤之表面的方向觀察的。如第6A圖中所示，自所述方向觀察之凸塊呈方陣分佈。詳言之，凸塊分別由位於複數條垂直線及水平線之交叉處的小圈表示。如第6B圖中所示，自所述方向觀察之凸塊呈同心圓陣列分佈。詳言之，凸 塊分別由自中心均勻擴散開之小圈表示。如第6C圖中所示，自所述方向觀察之凸塊呈輻射狀陣列分佈。詳言之，凸塊分別由沿著雙重交叉方向排列之小圈表示。如第6D圖中所示，自所述方向觀察之凸塊呈平行帶狀分佈。詳言之，凸塊中之一些位於帶狀限定之封閉區域A1內部且可基於各種設計而任意地於其中配置。複數個類似之帶狀封閉區域係均勻地彼此平行設置。如第6E圖中所示，自所述方向觀察之凸塊呈同心圈分佈。詳言之，凸塊中之一些位於由一雙圈組限定之封閉區域A2內部且可基於各種設計而任意地於其中配置。第一雙圈組包含最內圈及其相鄰圈，進而限定了封閉區域A2。複數個類似之雙圈組係為同心且依序向外設置。如第6F圖中所示，自所述方向觀察之凸塊呈輻射帶狀分佈。詳言之，凸塊中之一些位於由帶狀限定之封閉區域A3內部且可基於各種設計而任意地於每一帶狀封閉區域中設置。複數個類似之帶狀封閉區域呈輻射狀排列。在一些實施例中，因為在與光罩接觸之靜電吸盤的表面上存在多種圖案，所述圖案會使靜電吸盤的表面不平整，以致光罩與靜電吸盤之間的連接變得困難。但是，經由凸塊之觸點分佈的配置，凸塊可根據所述圖案而對應地設置，使得凸塊中之每一者可接觸靜電吸盤而增強兩者間之連接。
在一些實施例中，如第1圖中所示，空隙144可被視為在基板140面向靜電吸盤C之表面中的複數個凹槽。在一些實施例中，保護層150可沿凹槽形成，以增強基板140之結構強度。在一些實施例中，凹槽中之至少一者可朝向基 板140之第一表面146逐漸縮小，以增強基板140之結構強度。
亦需說明的是，如第1圖、第2A圖至第5A圖以及第2B圖至第5B圖中所示，儘管以上所提及之凸塊皆包含寬於或等於其頂部之底部，凸塊亦可基於各種設計而包含窄於其頂部之底部。
請參考第7圖至第12圖，其為根據本案之一些實施例之光罩製造方法於各種階段的示意圖。
請參考第7圖，所述方法包含提供具有複數個凸塊142之基板140。進言之，基板140具有第一表面146及第二表面148。第一表面146及第二表面148彼此相對設置。凸塊142位於基板140之第二表面148上。在一些實施例中，本案可經由模具將具有凸塊142之基板140作為一體式元件而形成。另外，具有諸如三角形、矩形及具有一個圓頭尖端之條帶之剖面形狀的各種凸塊可被任意佈置在模具中，以提供上述具有多種形狀之凸塊的基板。在一些實施例中，基板140及凸塊142可被分別地製造再組合在一起，使得改變基板140上之凸塊142的配置更便利。另外，在所述實施例中，由於基板140及凸塊142之分別製造，凸塊142之材料可基於各種設計而相同或不同於基板140之材料。
請參考第8圖，所述方法包含於基板140旋轉而使其之第一表面146面向上後，在基板140之第一表面146上形成光反射結構110。進言之，光反射結構110可藉由將具有不同折射率的多種類材料層交替地沉積在第一表面 146上而形成。在一些實施例中，光反射結構110包含複數個鉬矽(Mo/Si)膜對，其中每一Mo/Si膜對包含位於Si層上方或下方之Mo層的結構。因此，大部分之入射光可經反射以照射標靶晶圓。
請參考第9圖，所述方法包含形成封蓋層120於光反射結構110之表面112上。在一些實施例中，封蓋層120包含矽(Si)、釕(Ru)基材料、所述材料之組合或其他合適材料，以防止光反射結構110被隨後施行之蝕刻製程蝕刻。然而，需說明的是，若封蓋層120下方之光反射結構110可抵抗隨後施行之蝕刻製程，則可自結構配置中省略封蓋層120。
請參考第10圖，所述方法包含在封蓋層120之表面122上沉積形成預蝕刻的圖案化層128。進言之，預蝕刻的圖案化層128可包含鉻、氧化鉻、鈦、氮化鈦、鋁銅材料、基於鉭(Ta)的材料、所述材料之組合或與所述材料類似者。在一些實施例中，當自結構配置中省略封蓋層120時，預蝕刻的圖案化層128可直接形成於光反射結構110之表面上。
請參考第11圖，所述方法包含藉由至少一個蝕刻製程來圖案化預蝕刻的圖案化層128，使得圖案化層130形成於封蓋層120上。因此，入射光之一部分可被圖案化層130吸收而入射光之其他部分可被光反射結構110反射。在一些實施例中，所述至少一個蝕刻製程在封蓋層120處停 止。在一些實施例中，當自結構配置中省略封蓋層120時，所述至少一個蝕刻製程在光反射結構110處停止。
請參考第12圖，所述方法包含在基板140旋轉而使其之第二表面148面向上後，沉積保護層150在凸塊142及第二表面148上。進言之，保護層150可包含具有低熱膨脹係數(CTE)及高剛度之基於鉭的材料，例如：硼化鉭(TaB)或其類似者。需說明的是，保護層150可藉由合適之製程形成，例如：原子層沉積(ALD)、化學氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、電漿增強化學氣相沉積(PECVD)、低壓化學氣相沉積(LPCVD)、亞常壓化學氣相沉積(SACVD)、或所述沉積製程之組合。因此，本案可提供如上所述之光罩100。
請參考第13圖，其為根據本案之一些實施例之光微影系統10的示意圖。光微影系統10係操作以在晶圓22上執行光微影製程。在一些實施例中，光微影系統10包含EUV光源12、照明器模組16、光罩100、靜電吸盤C、投影光學模組18及晶圓臺20。進言之，光罩100由靜電吸盤C保持。如上所述，光罩100具有在其面向靜電吸盤C之表面中的複數個凹槽或空隙。當使用靜電吸盤C來保持光罩100時，至少一個微粒P可被收納在複數個凹槽之至少一者中，以防止由微粒引起之光罩變形。隨後，EUV輻射14由EUV光源12發射，並接著朝向照明器模組16傳遞。傳遞至照明器模組16之EUV輻射14被照明器模組16反射且接著彙聚以聚焦於光罩100上。EUV輻射14再由光罩100反射且接著朝 向投影光學模組18傳遞。因此，傳遞至投影光學模組18之EUV輻射14可由投影光學模組18反射以照射由晶圓臺20所保持之晶圓22。經由光微影系統10，EUV輻射14係被引導至光罩100並由光罩100反射，使得光罩100上之圖案可經由EUV輻射14而複製至晶圓22上。
位於光罩之背側上的凸塊或凹槽減小了光罩與靜電吸盤之接觸面積，使得微粒在接觸面積處之存在可隨之降低。凸塊或凹槽亦形成了複數個空隙，使得光罩與靜電吸盤間的微粒可被收納在此些空隙中。因此，本案之結構配置可防止由微粒引起之光罩變形。
在一些實施例中，一種光罩包含具有第一表面及第二表面之基板。光反射結構位在基板之第一表面上。圖案化層在光反射結構上。複數個凸塊位在基板之第二表面上。複數個空隙形成於複數個凸塊之間且複數個凸塊沿遠離基板之第二表面的方向突出。
在一些實施例中，複數個凸塊以一大致上相同之間距彼此分離。
在一些實施例中，複數個凸塊之間距與光罩之厚度的比值之範圍在約1/10與約3/5之間。
在一些實施例中，複數個凸塊具有大致上相同之高度。
在一些實施例中，複數個凸塊中之每一者的高度與光罩之厚度的比值之範圍在約1/20與約1/5之間。
在一些實施例中，複數個凸塊中之每一者係大致上相對於基板之第二表面之法線呈對稱。
在一些實施例中，複數個凸塊具有大致上相同之寬度。
在一些實施例中，複數個凸塊中之每一者的高度與複數個凸塊中之每一者的寬度之比值的範圍在約1與約1/6之間。
在一些實施例中，複數個凸塊中之至少一者的橫截面類似於三角形。
在一些實施例中，複數個凸塊中之至少一者的橫截面類似於矩形。
在一些實施例中，複數個凸塊中之至少一者的橫截面類似於具有一個圓頭尖端之條帶。
在一些實施例中，光罩更包含保護層，其位在複數個凸塊上。
在一些實施例中，保護層包含硼化鉭(TaB)。
在一些實施例中，複數個凸塊中之每一者具有下部部分，其連接至複數個凸塊中之另一者的下部部分。
在一些實施例中，當自垂直於且朝向基板之第二表面的方向觀察時，複數個凸塊呈方陣分佈、同心圓陣列分佈、輻射狀陣列分佈、平行帶狀分佈、同心圈分佈、輻射帶狀分佈或其之任意組合。
在一些實施例中，一種光罩包含具有相對之第一表面及第二表面以及位在基板之第二表面中之複數個凹 槽的基板、光反射結構以及圖案化層。基板及圖案化層分別位於光反射結構之兩個相對側邊上。基板之第一表面面向光反射結構。
在一些實施例中，光罩更包含保護層，其位於基板之第二表面上。
在一些實施例中，複數個凹槽中之至少一者朝向基板之第一表面逐漸縮小。
在一些實施例中，一種光微影方法包含使用吸盤來保持光罩、使用極紫外(EUV)光源產生EUV輻射以及引導EUV輻射朝向光罩以使得EUV輻射被光罩反射。光罩具有在光罩面向吸盤之表面中的複數個凹槽。當吸盤保持光罩時，至少一個微粒存在於複數個凹槽中之至少一者中。
在一些實施例中，執行保持光罩以使得光罩之表面之一部分與吸盤接觸。
前文概述了若干實施例之特徵，使得熟習此項技藝者可較佳理解本案之態樣。熟習此項技藝者應瞭解，其可容易地使用本案作為設計或修改用於實現相同目的及/或達成本文中所介紹之實施例之相同優勢的其他製程及結構的基礎。熟習此項技藝者亦應認識到，此等等效構造不脫離本案之精神及範疇，且其可在不脫離本案之精神及範疇的情況下於本文中進行各種改變、代替及替換。
C:靜電吸盤
P:微粒
100:光罩
110:光反射結構
112、122:表面
120:封蓋層
130:圖案化層
140:基板
142:凸塊
144:空隙
146:第一表面
148:第二表面
150:保護層

Claims (10)

  1. 一種光罩，包含：一基板，具有一第一表面及一第二表面；一光反射結構，位在該基板之該第一表面上；一圖案化層，位在該光反射結構上；以及複數個凸塊，位在該基板之該第二表面上，其中複數個空隙形成於該複數個凸塊之間且該複數個凸塊沿遠離該基板之該第二表面的一方向突出。
  2. 如請求項1所述之光罩，其中該複數個凸塊之一間距與該光罩之一厚度的一比值之範圍在約1/10與約3/5之間。
  3. 如請求項1所述之光罩，其中該複數個凸塊中之每一者的一高度與該光罩之一厚度的一比值之範圍在約1/20與約1/5之間。
  4. 如請求項1所述之光罩，其中該複數個凸塊中之每一者的一高度與該複數個凸塊中之每一者的一寬度之一比值的範圍在約1與約1/6之間。
  5. 如請求項1所述之光罩，更包含一保護層，其位在該複數個凸塊上。
  6. 如請求項5所述之光罩，其中該保護層包含硼化鉭(TaB)。
  7. 如請求項1所述之光罩，其中當自一垂直於且朝向該基板之該第二表面的方向觀察時，該複數個凸塊呈方陣分佈、同心圓陣列分佈、輻射狀陣列分佈、平行帶狀分佈、同心圈分佈、輻射帶狀分佈或其之任意組合。
  8. 一種光罩，包含：一基板，具有相對之一第一表面及一第二表面，以及位在該基板之該第二表面中的複數個凹槽；一光反射結構；以及一圖案化層，其中該基板及該圖案化層分別位於該光反射結構之相對兩面上，且該基板之該第一表面面向該光反射結構。
  9. 如請求項8所述之光罩，其中該複數個凹槽中之至少一者朝向該基板之該第一表面逐漸縮小。
  10. 一種光微影方法，包含：使用一吸盤來保持一光罩，其中該光罩具有在該光罩面向該吸盤之一表面中的複數個凹槽；使用一極紫外(EUV)光源產生一EUV輻射；以及引導該EUV輻射朝向該光罩以使得該EUV輻射被該光罩反射。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11448955B2 (en) * 2018-09-27 2022-09-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Mask for lithography process and method for manufacturing the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201013747A (en) * 2008-09-19 2010-04-01 Sino American Silicon Prod Inc Method of fabricating patterned substrate
TWI373069B (zh) * 2007-04-18 2012-09-21 Sanken Electric Co Ltd
TW201303963A (zh) * 2011-07-01 2013-01-16 Univ Nat Cheng Kung 光罩
WO2015153774A1 (en) * 2014-04-02 2015-10-08 Zygo Corporation Photo-masks for lithography
US20170010527A1 (en) * 2012-03-28 2017-01-12 Hoya Corporation Mask blank substrate, substrate with multilayer reflection film, transmissive mask blank, reflective mask, and semiconductor device fabrication method

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4807218A (en) * 1985-02-11 1989-02-21 Gerber Arthur M System for recording digital information using a regular array of discrete micromirrors
US5825607A (en) * 1996-05-08 1998-10-20 Applied Materials, Inc. Insulated wafer spacing mask for a substrate support chuck and method of fabricating same
TW373069B (en) 1996-12-19 1999-11-01 Holtek Semiconductor Inc Voiced/unvoiced noise of phonetic coding identifying method
US6075375A (en) * 1997-06-11 2000-06-13 Applied Materials, Inc. Apparatus for wafer detection
JP4288694B2 (ja) * 2001-12-20 2009-07-01 株式会社ニコン 基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法
JP2003224180A (ja) * 2002-01-28 2003-08-08 Kyocera Corp ウエハ支持部材
JP4040423B2 (ja) * 2002-10-16 2008-01-30 キヤノン株式会社 基板保持装置
US6806007B1 (en) * 2003-05-02 2004-10-19 Advanced Micro Devices, Inc. EUV mask which facilitates electro-static chucking
SG108996A1 (en) * 2003-07-23 2005-02-28 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
US7489388B2 (en) * 2003-12-22 2009-02-10 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7678511B2 (en) * 2006-01-12 2010-03-16 Asahi Glass Company, Limited Reflective-type mask blank for EUV lithography
KR100755395B1 (ko) * 2006-08-31 2007-09-04 삼성전자주식회사 반사 마스크, 반사 마스크 고정 장치 및 방법
JP4372178B2 (ja) * 2007-04-27 2009-11-25 株式会社東芝 光反射型マスクと光反射型マスクの作製方法及び半導体装置の製造方法
US7894037B2 (en) * 2007-07-30 2011-02-22 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
TWI475594B (zh) * 2008-05-19 2015-03-01 Entegris Inc 靜電夾頭
KR101670318B1 (ko) * 2008-08-21 2016-10-28 에이에스엠엘 홀딩 엔.브이. 높은 열전도율을 갖는 ｅｕｖ 레티클 기판들
JP2010122304A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Dainippon Printing Co Ltd 反射型マスクブランクス、反射型マスク、反射型マスクブランクスの製造方法、および、反射型マスクの製造方法
US8861170B2 (en) * 2009-05-15 2014-10-14 Entegris, Inc. Electrostatic chuck with photo-patternable soft protrusion contact surface
JP2012009537A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Dainippon Printing Co Ltd 反射型マスクブランクス、反射型マスク、反射型マスクブランクスの製造方法、および、反射型マスクの製造方法
KR20120069020A (ko) * 2010-11-22 2012-06-28 삼성전자주식회사 극자외선 노광용 반사마스크, 극자외선 노광용 시스템 및 극자외선 노광용 반사마스크의 고정방법
JP2012238645A (ja) * 2011-05-10 2012-12-06 Renesas Electronics Corp 半導体装置の製造方法、及び、反射型露光マスク
JP5948778B2 (ja) * 2011-09-28 2016-07-06 凸版印刷株式会社 反射型マスクブランク
US8658333B2 (en) * 2012-06-04 2014-02-25 Nanya Technology Corporation Reflective mask
KR20140016662A (ko) * 2012-07-30 2014-02-10 에스케이하이닉스 주식회사 극자외선 리소그래피용 마스크 및 그 제조방법, 마스크 정렬도 에러 보정방법
US9377679B2 (en) * 2012-07-31 2016-06-28 Hoya Corporation Reflective mask blank and method for manufacturing same, method for manufacturing reflective mask, and method for manufacturing semiconductor device
US9146458B2 (en) * 2013-01-09 2015-09-29 Kabushiki Kaisha Toshiba EUV mask
US9034569B2 (en) * 2013-03-13 2015-05-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Extreme ultraviolet lithography process and mask
KR102239726B1 (ko) * 2013-09-11 2021-04-12 호야 가부시키가이샤 다층 반사막을 구비한 기판, euv 리소그래피용 반사형 마스크 블랭크, euv 리소그래피용 반사형 마스크 및 그 제조 방법과 반도체 장치의 제조 방법
US9405204B2 (en) * 2013-09-18 2016-08-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of overlay in extreme ultra-violet (EUV) lithography
JP6196123B2 (ja) * 2013-10-18 2017-09-13 東芝メモリ株式会社 チャッククリーナ及びクリーニング方法
KR20150066966A (ko) * 2013-12-09 2015-06-17 삼성전자주식회사 포토마스크, 포토마스크의 에러 보정 방법, 포토마스크를 이용하여 제조된 집적회로 소자 및 그 제조 방법
US10403535B2 (en) * 2014-08-15 2019-09-03 Applied Materials, Inc. Method and apparatus of processing wafers with compressive or tensile stress at elevated temperatures in a plasma enhanced chemical vapor deposition system
KR102242562B1 (ko) * 2014-09-04 2021-04-20 삼성전자주식회사 극자외선(euv) 마스크 보호장치 및 그 보호장치를 포함한 euv 노광 장치
US11448955B2 (en) * 2018-09-27 2022-09-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Mask for lithography process and method for manufacturing the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI373069B (zh) * 2007-04-18 2012-09-21 Sanken Electric Co Ltd
TW201013747A (en) * 2008-09-19 2010-04-01 Sino American Silicon Prod Inc Method of fabricating patterned substrate
TW201303963A (zh) * 2011-07-01 2013-01-16 Univ Nat Cheng Kung 光罩
US20170010527A1 (en) * 2012-03-28 2017-01-12 Hoya Corporation Mask blank substrate, substrate with multilayer reflection film, transmissive mask blank, reflective mask, and semiconductor device fabrication method
WO2015153774A1 (en) * 2014-04-02 2015-10-08 Zygo Corporation Photo-masks for lithography

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