反射型光掩模坯和反射型光掩模的制作方法

1.本发明涉及以紫外区域的光为光源的光刻中所使用的反射型光掩模和用于制作该反射型光掩模的反射型光掩模坯。


背景技术：

2.在半导体器件的制造工艺中，随着半导体器件的微细化，对于光刻技术的微细化的要求也相应提高。在光刻中，转印图案的最小分辨率尺寸很大地依赖于曝光光源的波长，波长越短，最小分辨率尺寸就越小。因此，曝光光源从传统的波长为193nm的arf准分子激光转换为波长为13.5nm的euv(extreme ultra violet：极端紫外线)区域的光。
3.由于euv区域的光能够被几乎所有的物质以高比例吸收，因此使用反射型的光掩模作为euv曝光用的光掩模(euv掩模)(例如，参照专利文献1)。在专利文献1中公开了一种euv光掩模，其是这样得到的：在玻璃基板上形成由钼(mo)层和硅(si)层交替层叠而成的多层膜构成的反射层，在其上形成以钽(ta)为主要成分的光吸收层，并在该光吸收层上形成图案。
4.另外，如上所述，euv光刻不能使用利用光的透射的折射光学系统，因此曝光仪的光学系统部件不是透镜而是反射型(反射镜)。因此，存在不能将射向反射型光掩模(euv掩模)的入射光和反射光设计在同轴上的问题，在euv光刻中通常采用下述手法：使光轴相对于euv掩模的垂直方向倾斜6度以入射euv光，并将以负6度的角度反射的反射光引导到半导体基板上。
5.这样，在euv光刻中，由于光轴经由反射镜而发生倾斜，因此入射至euv掩模的euv光会形成euv掩模的掩模图案(图案化了的光吸收层)的影子，即可能产生所谓的“投影效应”的问题。
6.在现有的euv掩模坯中，使用膜厚为60～90nm的以钽(ta)为主要成分的膜作为光吸收层。在通过使用该掩模坯所制作的euv掩模进行图案转印的曝光的情况下，根据euv光的入射方向与掩模图案的朝向之间的关系，在成为掩模图案的影子的边缘部分处，可能导致对比度的降低。随之而来地，产生半导体基板上的转印图案的线边缘粗糙度增加、或线宽无法形成为目标尺寸等问题，从而转印性能可能劣化。
7.因此，研究了将光吸收层从钽(ta)变为对euv光的吸收性(消光系数)高的材料，或者在钽(ta)中添加对euv光的吸收性高的材料而成的反射型光掩模坯。例如，专利文献2中记载了一种反射型光掩模坯，其中，光吸收层由含有50原子％(at％)以上的ta作为主要成分、且进一步含有选自te、sb、pt、i、bi、ir、os、w、re、sn、in、po、fe、au、hg、ga以及al中的至少一种元素的材料构成。
8.此外，已知反射镜被euv产生的副产物(例如sn)或碳等污染。由于污染物质在反射镜上累积，因此反射镜表面的反射率减少，使光刻装置的处理量(throughput)降低。针对该问题，专利文献3公开了通过在装置内生成氢自由基，使氢自由基与污染物质反应，以从反射镜上除去该污染物质的方法。
9.然而，在专利文献2所记载的反射型光掩模坯中，对于光吸收层具有对氢自由基的耐性(氢自由基耐性)没有进行研究。因此，通过导入至euv曝光装置而形成在光吸收层上的转印图案(掩模图案)无法稳定地保持，结果，转印性能可能劣化。
10.现有技术文献
11.专利文献
12.专利文献1：日本特开2011-176162号公报
13.专利文献2：日本特开2007-273678号公报
14.专利文献3：日本特开2011-530823号公报


技术实现要素：

15.本发明所要解决的课题
16.因此，本发明的目的在于提供能够抑制或减轻以极端紫外区域的波长的光为光源的图案转印用的反射型光掩模的投影效应、并且对氢自由基具有耐性的反射型光掩模坯和反射型光掩模。
17.用于解决课题的手段
18.为了解决上述课题，本发明的一个方式涉及的反射型光掩模坯是用于制作以极端紫外线为光源的图案转印用的反射型光掩模的反射型光掩模坯，特征在于，具有：基板、在所述基板上形成的包含多层膜的反射层、以及在所述反射层上形成的吸收层，所述吸收层由含有合计为50原子％以上的铟(in)和氧(o)的材料形成，所述吸收层中的氧(o)相对于铟(in)的原子数比(o/in)超过1.5，所述吸收层的膜厚在17nm以上45nm以下的范围内。
19.另外，本发明的一个方式涉及的反射型光掩模的特征在于，具有：基板、在所述基板上形成的包含多层膜的反射层、以及形成在所述反射层上且形成有图案的吸收图案层，该吸收图案层含有具有合计为50原子％以上的铟(in)和氧(o)、且氧(o)相对于铟(in)的原子数比(o/in)超过1.5的材料，所述吸收图案层的膜厚在17nm以上45nm以下的范围内。
20.本发明的效果
21.根据本发明的一个方式，可以期待一种在以极端紫外区域的波长的光为光源的图案化中向半导体基板的转印性能得以提高、且在氢自由基环境下也可以使用的反射型光掩模。即，根据本发明的一个方式涉及的反射型光掩模坯和反射型光掩模，能够抑制或减轻以极端紫外区域的波长的光为光源的图案化转印用的反射型光掩模的投影效应、且对氢自由基具有耐性。
附图说明
22.[图1]是表示本发明的实施方式涉及的反射型光掩模坯的结构的示意性剖面图。
[0023]
[图2]是表示本发明的实施方式涉及的反射型光掩模的结构的示意性剖面图。
[0024]
[图3]是表示在euv光的波长中各金属材料的光学常数的图。
[0025]
[图4]是表示本发明的实施例涉及的反射型光掩模坯的结构的示意性剖面图。
[0026]
[图5]是表示本发明的实施例涉及的反射型光掩模的制造工序的示意性剖面图。
[0027]
[图6]是表示本发明的实施例涉及的反射型光掩模的制造工序的示意性剖面图。
[0028]
[图7]是表示本发明的实施例涉及的反射型光掩模的制造工序的示意性剖面图。
[0029]
[图8]是表示本发明的实施例涉及的反射型光掩模的结构的示意性剖面图。
[0030]
[图9]是表示本发明的实施例涉及的反射型光掩模的设计图案的形状的示意性平面图。
[0031]
[图10]是表示本发明的实施例和比较例涉及的反射型光掩模的反射率的图。
具体实施方式
[0032]
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明，但是本发明不限于以下所示的实施方式。在以下所示的实施方式中，为了实施本发明，进行了技术上优选的限定，但是该限定不是本发明的必要条件。
[0033]
图1是表示本发明的实施方式涉及的反射型光掩模坯10的结构的示意性剖面图。此外，图2是表示本发明的实施方式涉及的反射型光掩模20的结构的示意性剖面图。这里，图2所示的本发明的实施方式涉及的反射型光掩模20是通过使图1所示的本发明的实施方式涉及的反射型光掩模坯10的吸收层4图案化而形成的。
[0034]
(整体结构)
[0035]
如图1所示，本发明的实施方式涉及的反射型光掩模坯10具备：基板1、形成在基板1上的反射层2、形成在反射层2上的封盖层3、以及形成在封盖层3上的吸收层4。
[0036]
(基板)
[0037]
本发明的实施方式涉及的基板1例如可以使用平坦的si基板或合成石英基板等。此外，基板1可以使用添加有钛的低热膨胀玻璃，但是只要是热膨胀率小的材料即可，本发明不限于这些。
[0038]
(反射层)
[0039]
本发明的实施方式涉及的反射层2只要是反射作为曝光光的euv光(极端紫外光)的层即可，可以是通过组合对于euv光的折射率大不相同的材料而成的多层反射膜。包含多层反射膜的反射层2例如可以是通过将诸如mo(钼)与si(硅)、或者mo(钼)与be(铍)的组合层进行40个周期左右的反复层叠而形成的层。
[0040]
(封盖层)
[0041]
本发明的实施方式涉及的封盖层3由对在吸收层4上形成转印图案(掩模图案)时所进行的干式蚀刻具有耐性的材质形成，并且在对吸收层4进行蚀刻时，发挥作为防止对反射层2造成损坏的蚀刻阻挡层的功能。封盖层3例如由ru(钌)形成。这里，根据反射层2的材质和蚀刻条件，也可以不形成封盖层3。此外，虽然未图示，但是也可以在基板1的未形成反射层2的面上形成背面导电膜。背面导电膜是在将反射型光掩模20设置在曝光机上时利用静电吸盘的原理用来固定的膜。
[0042]
(吸收层)
[0043]
如图2所示，通过除去反射型光掩模坯10的吸收层4的一部分，即通过使吸收层4图案化，形成反射型光掩模20的吸收图案(吸收图案层)41。在euv光刻中，euv光倾斜地入射并被反射层2反射，但是由于吸收图案41妨碍光路而产生的投影效应，转印至晶圆(半导体基板)上的转印性能可能会劣化。通过减小吸收euv光的吸收层4的厚度来降低该转印性能的劣化。为了减小吸收层4的厚度，优选的是，使用相较于传统材料对euv光的吸收性更高的材料，即相对于13.5nm的波长的消光系数k高的材料。
[0044]
图3是表示各金属材料相对于波长为13.5nm的euv光的光学常数的图。图3的横轴表示折射率n，纵轴表示消光系数k。作为传统的吸收层4的主要材料的钽(ta)的消光系数k为0.041。如果是具有比ta大的消光系数k的化合物材料，则与传统相比可以减小吸收层4的厚度。如果消光系数k为0.06以上，则可以充分地减小吸收层4的厚度，并且可以降低投影效应。
[0045]
作为满足如上所述的光学常数(nk值)的组合的材料，如图3所示，例如为：银(ag)、铂(pt)、铟(in)、钴(co)、锡(sn)、镍(ni)、碲(te)。
[0046]
此外，由于反射型光掩模20暴露于氢自由基环境下，因此如果不是氢自由基耐性高的光吸收材料，则反射型光掩模20无法经受长期的使用。在本发明的实施方式中，将在使用微波等离子体、功率为1kw、氢气压力为0.36毫巴(mbar)以下的氢自由基环境下的膜减少速度为0.1nm/s以下的材料作为氢自由基耐性高的材料。
[0047]
在上述材料当中，已知铟(in)单体对氢自由基的耐性低，但是通过追加氧可以提高氢自由基耐性。具体而言，如表1所示，在铟(in)与氧(o)的原子数比超过1:1.5的材料中确认了氢自由基耐性。这认为是，当铟(in)与氧(o)的原子数比为1:1.5以下时，铟(in)的键都不会变为氧化铟(in2o3)，为了使整个膜(整个吸收层4)成为氧化铟(in2o3)，需要使原子数比超过1:1.5。需要说明的是，在表1所示的膜减少速度的评价试验中，多次重复测定膜减少速度，将膜减少速度全部都为0.1nm/s以下的情况评价为
“○”
；将氢自由基处理刚刚开始后有数nm的膜减少、但是之后膜减少速度为0.1nm/s以下的情况评价为
“△”
；将膜减少速度全部都超过0.1nm/s的情况评价为
“×”
。在本发明的实施方式中，如果评价为
“△”
，则在使用上没有任何问题，如果评价为
“○”
，则在使用上是更优选的。
[0048]
此外，上述原子数比(o/in比)是采用edx(能量色散型x射线分析)对成膜为1μm膜厚的材料进行测定后的结果。
[0049]
[表1]
[0050]
o/in比1.01.52.02.5氢自由基耐性
×△○○
[0051]
用于形成吸收层4的含有铟(in)和氧(o)的材料优选比化学计量组成的氧化铟(in2o3)含有更多的氧(o)。即，构成吸收层4的材料中铟(in)与氧(o)的原子数比优选超过1:1.5。即，吸收层4中氧(o)相对于铟(in)的原子数比(o/in)优选超过1.5。通过使构成吸收层4的材料中的铟(in)与氧(o)的原子数比超过1:1.5，可以对吸收层4赋予充分的氢自由基耐性。
[0052]
需要说明的是，当铟(in)与氧(o)的原子数比超过1:2.5时，euv光吸收性降低，因此原子数比优选为1:3以下，更优选为1:2.5以下。
[0053]
此外，构成吸收层4的材料优选含有合计为50原子％以上的铟(in)和氧(o)。这是因为，当吸收层4含有除了铟(in)和氧(o)以外的成分时，euv光吸收性和氢自由基耐性可能都降低，但是如果除了铟(in)和氧(o)以外的成分小于50原子％，则euv光吸收性和氢自由基耐性仅仅稍微地降低，作为euv掩模的吸收层4的性能几乎没有降低。
[0054]
作为除了铟(in)和氧(o)以外的材料，例如可以混合ta、pt、te、zr、hf、ti、w、si、cr、mo、sn、pd、ni、f、n、c以及h。即，除了铟(in)和氧(o)以外，吸收层4可以进一步含有选自由ta、pt、te、zr、hf、ti、w、si、cr、mo、sn、pd、ni、f、n、c以及h构成的组中的1种以上的元素。
[0055]
例如，通过在吸收层4中混合ta、pt、te、sn、pd、ni，能够在确保对euv光的高吸收性的同时赋予膜(吸收层4)导电性。因此，能够在使用了波长为190～260nm的duv(deep ultra violet：深紫外光)光的掩模图案检查中提高检查性。或者，在吸收层4中混合了n、hf、或者zr、mo、cr、f的情况下，能够使膜质变得更加无定形。因此，能够提高干式蚀刻后的吸收层图案(掩模图案)的粗糙度和面内尺寸均匀性、或转印图像的面内均匀性。另外，在吸收层4中混合了ti、w、si的情况下，可以提高对清洗的耐性。这里，上述“无定形”是指整个吸收层4为非晶质(无定形)的状态、整个吸收层4为含有微晶部分(晶质)的非晶质(无定形)的状态。此外，上述“无定形”还包括通常称为“quasi-amorphous(准-无定形)”的形式。
[0056]
需要说明的是，图1和图2中示出了单层的吸收层4，但是本发明的实施方式涉及的吸收层4不限于此。本发明的实施方式涉及的吸收层4例如可以为1层以上的吸收层，即多层的吸收层。
[0057]
如上所述，在传统的euv反射型光掩模的吸收层4中已经应用了以ta作为主要成分的化合物材料。在这种情况下，为了在表示吸收层4与反射层2的光强度的对比度的指标即光学浓度od(式1)中获得1以上，需要使吸收层4的膜厚为40nm以上，为了在od中获得2以上，需要使吸收层4的膜厚为70nm以上。ta的消光系数k为0.041，但是通过将含有消光系数k为0.06以上的铟(in)和氧(o)的化合物材料应用于吸收层4，根据比尔定律，如果od至少为1以上，则可以使吸收层4的膜厚薄化至17nm，如果od为2以上，则可以使吸收层4的膜厚成为45nm以下。但是，当吸收层4的膜厚超过45nm时，则投影效应变得与传统的由以ta为主要成分的化合物材料形成的膜厚为60nm的吸收层4同等程度。
[0058]
od＝-log(ra/rm)
···
(式1)
[0059]
需要说明的是，上述“ra”是指吸收层4的反射率，上述“rm”是指反射层2或者反射层2与封盖层3的反射率。
[0060]
因此，本发明的实施方式涉及的吸收层4的膜厚优选为17nm以上45nm以下。即，当吸收层4的膜厚在17nm以上45nm以下的范围内时，与由以ta为主要成分的化合物材料形成的传统的吸收层4相比，可以充分地减少投射效应，从而提高转印性能。需要说明的是，光学浓度(od：optical density)值是吸收层4与反射层2的对比度，在od值小于1的情况下，无法得到充分的对比度，转印性能可能倾向于降低。
[0061]
另外，上述“主要成分”是指相对于吸收层的总原子数含有50原子％以上的成分。
[0062]
以下，对本发明涉及的反射型光掩模坯和反射型光掩模的实施例进行说明。
[0063]
[实施例1]
[0064]
首先，使用图4对反射型光掩模坯100的制作方法进行说明。
[0065]
首先，如图4所示，在具有低热膨胀特性的合成石英的基板11上形成以硅(si)与钼(mo)为一对的层叠膜层叠40层而成的反射层12。将反射层12的膜厚设为280nm。
[0066]
接着，在反射层12上将作为中间膜的由钌(ru)形成的封盖层13以使膜厚成为3.5nm的方式进行成膜。
[0067]
接着，在封盖层13上将含有铟(in)和氧(o)的吸收层14以使膜厚成为26nm的方式进行成膜。铟(in)与氧(o)的原子数比率采用edx(能量色散型x射线分析)进行测定，结果为1:2。另外，采用xrd(x射线衍射仪)测定了吸收层14的结晶性，虽然观察到轻微的结晶性，但是为无定形的。
[0068]
接着，在基板11的未形成有反射层12一侧的面上将由氮化铬(crn)形成的背面导电膜15以100nm的厚度进行成膜，从而制作了反射型光掩模坯100。
[0069]
向基板11上的各个膜的成膜(层的形成)使用了多元溅射装置。各个膜的膜厚通过溅射时间来控制。吸收层14利用反应性溅射法，以在溅射中控制导入腔室中的氧气的量使得o/in比成为2的方式进行成膜。
[0070]
接下来，使用图5至图8对反射型光掩模200的制作方法进行说明。
[0071]
首先，如图5所示，在反射型光掩模坯100的吸收层14上通过旋涂以120nm的膜厚涂布正性化学放大型抗蚀剂(sebp9012：信越化学社制造)，在110℃下烘烤10分钟，从而形成了抗蚀剂膜16。
[0072]
接着，使用电子束绘图机(jbx3030：日本电子社制造)在抗蚀剂膜16上绘制预定的图案。然后，在110℃进行10分钟的烘烤处理，接着使用淋喷显影仪(sfg3000：sigma meltec公司制)进行显影处理。由此，如图6所示，形成了抗蚀剂图案16a。
[0073]
接着，将抗蚀剂图案16a作为蚀刻掩模，通过以氯系气体为主体的干式蚀刻来进行吸收层14的图案化。由此，如图7所示，在吸收层14上形成了吸收图案(吸收图案层)141。
[0074]
接着，如图8所示，进行抗蚀剂图案16a的剥离，从而制作了本实施例的反射型掩模200。在本实施例中，在吸收层14上所形成的吸收图案141包括：在转印评价用的反射型光掩模200上的线宽64nm ls(线宽及间距)图案、利用了afm的吸收层的膜厚测定用的线宽200nm ls图案、以及euv反射率测定用的4mm见方的吸收层除去部。在本实施例中，如图9所示，将线宽64nm ls图案分别设计在x方向和y方向，以便可以容易地观察因euv照射而产生的投影效应的影响。
[0075]
[实施例2]
[0076]
以使吸收层14的铟(in)与氧(o)的原子数比率成为1:2、并且使铟(in)和氧(o)的总含量成为整个吸收层14的70原子％、并且使剩余的30原子％成为ta的方式将吸收层14进行成膜。另外，以使吸收层14的膜厚成为26nm的方式进行成膜。需要说明的是，除了吸收层14的成膜以外，通过与实施例1同样的方法制作了实施例2的反射型光掩模坯100和反射型光掩模200。
[0077]
[实施例3]
[0078]
以使吸收层14的铟(in)与氧(o)的原子数比率成为1:2、并且使铟(in)和氧(o)的总含量成为整个吸收层14的70原子％、并且使剩余的30原子％为sn的方式将吸收层14进行成膜。另外，以使吸收层14的膜厚成为26nm的方式进行成膜。需要说明的是，除了吸收层14的成膜以外，通过与实施例1同样的方法制作了实施例3的反射型光掩模坯100和反射型光掩模200。
[0079]
[比较例1]
[0080]
以使吸收层14的铟(in)与氧(o)的原子数比率成为1:1、并且使吸收层14的膜厚成为26nm的方式将吸收层14进行成膜。需要说明的是，除了吸收层14的成膜以外，通过与实施例1同样的方法制作了比较例1的反射型光掩模坯100和反射型光掩模200。
[0081]
[比较例2]
[0082]
以使吸收层14的铟(in)与氧(o)的原子数比率成为1:2、并且使吸收层14的膜厚成为15nm的方式将吸收层14进行成膜。需要说明的是，除了吸收层14的成膜以外，通过与实施
例1同样的方法制作了比较例2的反射型光掩模坯100和反射型光掩模200。
[0083]
[比较例3]
[0084]
以使吸收层14的铟(in)与氧(o)的原子数比率成为1:2、并且使铟(in)和氧(o)的总含量成为整个吸收层14的30原子％、并且使剩余的70原子％为sio的方式将吸收层14进行成膜。另外，以使吸收层14的膜厚成为26nm的方式进行成膜。需要说明的是，除了吸收层14的成膜以外，通过与实施例1同样的方法制作了比较例3的反射型光掩模坯100和反射型光掩模200。
[0085]
除了上述实施例和比较例以外，还将传统的具有钽(ta)系吸收层的反射型光掩模作为参考例进行了比较。与上述实施例和比较例同样地，反射型光掩模坯中，在具有低热膨胀特性的合成石英的基板上具有：以硅(si)与钼(mo)为一对的层叠膜层叠40层而成的反射层、和膜厚为3.5nm的钌(ru)封盖层3，在封盖层3上所形成的吸收层14是在膜厚为58nm的tan上形成膜厚为2nm的tao而成的层。此外，与上述实施例和比较例同样地，吸收层14被图案化后用于评价。
[0086]
在上述实施例和比较例中，吸收层14的膜厚通过透射电子显微镜来测定。
[0087]
以下，对本实施例中评价的评价项目进行说明。
[0088]
(反射率)
[0089]
在上述实施例和比较例中，通过利用euv光的反射率测定装置测定了所制作的反射型光掩模200的吸收图案层141区域的反射率ra。由此，获得了实施例和比较例涉及的反射型光掩模200的od值。
[0090]
(氢自由基耐性)
[0091]
使用微波等离子体、以1kw功率、在氢气压力为0.36毫巴(mbar)以下的氢自由基环境下，设置了实施例和比较例中所制作的反射型光掩模200。使用原子力显微镜(afm)确认氢自由基处理后的吸收层14(吸收图案层141)的膜厚变化。使用线宽200nm ls图案进行测定。
[0092]
(晶圆曝光评价)
[0093]
使用euv曝光装置(nxe3300b：asml公司制造)，将实施例和比较例中所制作的反射型光掩模200的吸收图案141转印曝光到涂布有euv正性化学放大型抗蚀剂的半导体晶圆上。此时，调节曝光量，以使图9中所示的x方向的ls图案按照设计进行转印。具体而言，在本曝光试验中，以使图9中所示的x方向的ls图案(线宽64nm)在半导体晶圆上成为16nm的线宽的方式进行曝光。利用电子束尺寸测定仪观察转印后的抗蚀剂图案和测定线宽，从而确认分辨率。
[0094]
这些评价结果如图10、表2和表3所示。
[0095]
[表2]
[0096][0097]
[表3]
[0098][0099]
图10示出了各实施例和各比较例的euv光反射率。在图10中，具备铟(in)与氧(o)的原子数比率为1:1和1:2的吸收层14、即实施例1、比较例1和比较例2的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200的反射率没有发生变化，因此合在一起说明。
[0100]
如图10和表2所示，传统的具备膜厚为60nm的钽(ta)系吸收层的反射型光掩模200的反射率为0.019(od＝1.54)；与此相对，具备膜厚为26nm且由含有in和o的材料形成的吸收层14、即实施1和比较例1的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200的反射率为0.011(od＝1.77)；具备由含有30原子％的ta的材料形成的吸收层14、即实施例2的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200的反射率为0.018(od＝1.55)；以及由含有30原子％的sn的材料形成的吸收层14、即实施例3的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200的反射率为0.011(od＝1.76)，均良好。
[0101]
相对地，在具备由含有in和o的材料形成的且膜厚为15nm的吸收层14、即比较例2的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200的情况下，反射率成为0.116(od＝0.74)，转印性能劣化。此外，具备由in和o的总含量为整个吸收层14的30原子％且剩余的70原子％为sio的材料形成的吸收层14、即比较例3的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200的反射率成为0.139(od＝0.66)，结果转印性能劣化。
[0102]
需要说明的是，在本评价中，如果od值为1以上，则在转印性能上没有问题，为“合格”。
[0103]
表2示出了各实施例和比较例涉及的反射型光掩模200的氢自由基耐性的结果。在表2中，将吸收层14(吸收图案层141)的膜减少速度为0.1nm/s以下的材料表示为
“○”
；将超过0.1nm/s的材料表示为
“×”
。经确认：含有70原子％以上的、铟(in)与氧(o)的原子数比率
为1:2的材料的吸收层14、即实施例1至实施例3以及比较例2的吸收层14具有良好的氢自由基耐性。然而，在由in与o的原子数比率为1:1的材料形成的吸收层14、即比较例1的吸收层14的情况下，以及由即使in与o的原子数比率为1:2、但是in和o的总含量相对于整个吸收层14为30原子％的材料形成的吸收层14、即比较例3的吸收层14的情况下，无法获得充分的氢自由基耐性。
[0104]
表3示出了各实施例和比较例涉及的反射型光掩模200的掩模特性和晶圆上的抗蚀剂图案尺寸。
[0105]
在具备膜厚为26nm且由含有in和o的材料形成的吸收层14、即实施例1和比较例1的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200；具备由含有30原子％的ta的材料形成的吸收层14、即实施例2的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200；具备由含有30原子％的sn的材料形成的吸收层14、即实施例3的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200中，y方向的图案尺寸分别为11.8nm、12.4nm、11.8nm，与传统的使用了ta系吸收层的y方向的图案尺寸为8.7nm相比，是良好的。
[0106]
在具备膜厚为15nm且由含有in和o的材料形成的吸收层14、即比较例2的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200；具备由in和o的总含量为整个吸收层14的30原子％的材料形成的吸收层14、即比较例3的吸收层14(吸收图案层141)的反射型光掩模200中，y方向的图案尺寸为14.0nm、14.7nm，是更良好的，但是如上所述，反射率和氢自由基耐性中的至少一者是不充分的。
[0107]
需要说明的是，在表3中，对于能够抑制或减轻投影效应的反射型光掩模200，在“判定”栏中记为
“○”
；对于无法充分地抑制或减轻投影效应的反射型光掩模200，在“判定”栏中记为
“×”
。
[0108]
由此，如果是在吸收层14中使用了含有比化学计量组成的氧化铟更多的氧的铟(in)和氧(o)的材料而成的光掩模，则结果是，光学浓度和氢自由基耐性均变得良好，能够降低投影效应、寿命长且转印性能高。
[0109]
工业实用性
[0110]
本发明涉及的反射型光掩模坯和反射型光掩模可适用于在半导体集成电路等的制造工序中通过euv曝光形成微细图案。
[0111]
符号的说明
[0112]1···
基板
[0113]2···
反射层
[0114]3···
封盖层
[0115]4···
吸收层
[0116]
41
···
吸收图案(吸收图案层)
[0117]
10
···
反射型光掩模坯
[0118]
20
···
反射型光掩模
[0119]
11
···
基板
[0120]
12
···
反射层
[0121]
13
···
封盖层
[0122]
14
···
吸收层
[0123]
141
···
吸收图案(吸收图案层)
[0124]
15
···
背面导电膜
[0125]
16
···
抗蚀剂膜
[0126]
16a
···
抗蚀剂图案
[0127]
17
···
反射部
[0128]
100
···
反射型光掩模坯
[0129]
200
···
反射型光掩模