掩模坯料、相移掩模、相移掩模的制造方法及半导体器件的制造方法与流程

文档序号:33393682发布日期:2023-03-08 12:16阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种掩模坯料,其在透光性基板上具备相移膜,在所述相移膜上具有透射率调整膜,所述相移膜使透过所述相移膜后的arf准分子激光的曝光光和仅在与所述相移膜厚度相同距离的空气中通过后的所述曝光光之间产生150度以上且210度以下的相位差,将所述透射率调整膜在所述曝光光的波长下的折射率设为n
u
、将在所述曝光光的波长下的消光系数设为k
u
、并将厚度设为d
u
[nm]时,同时满足下述式(1)及式(2)的关系,式(1)d
u
≤-17.63
×
n
u3
+142.0
×
n
u2
-364.9
×
n
u
+315.8式(2)d
u
≥-2.805
×
k
u3
+19.48
×
k
u2
-43.58
×
k
u
+38.11。2.根据权利要求1所述的掩模坯料,其中,所述透射率调整膜的所述折射率n
u
为1.2以上。3.根据权利要求1或2所述的掩模坯料,其中,所述透射率调整膜的所述消光系数k
u
为1.5以上。4.根据权利要求1~3中任一项所述的掩模坯料,其中,所述相移膜使所述曝光光以12%以上的透射率透过。5.根据权利要求1~4中任一项所述的掩模坯料,其中,所述透射率调整膜的所述消光系数k
u
与所述厚度d
u
[nm]满足下述式(3)的关系,式(3)d
u
≤8.646
×
k
u2
-38.42
×
k
u
+61.89。6.根据权利要求1~5中任一项所述的掩模坯料,其中,所述透射率调整膜含有硅和氮。7.根据权利要求1~6中任一项所述的掩模坯料,其中,在所述相移膜与所述透射率调整膜之间具备含有硅和氧的中间膜。8.根据权利要求1~6中任一项所述的掩模坯料,其中,所述相移膜在与所述透光性基板侧相反的表面侧具备含有硅和氧的最上层。9.根据权利要求1~8中任一项所述的掩模坯料,其中,在所述透射率调整膜上具备遮光膜。10.一种相移掩模,其在透光性基板上具备具有第一图案的相移膜,在所述相移膜上具备具有第二图案的透射率调整膜,所述相移膜使透过所述相移膜后的arf准分子激光的曝光光和仅在与所述相移膜厚度相同的距离的空气中通过后的所述曝光光之间产生150度以上且210度以下的相位差,将所述透射率调整膜在所述曝光光的波长下的折射率设为n
u
、将在所述曝光光的波长下的消光系数设为k
u
、并将厚度设为d
u
[nm]时,同时满足下述式(1)及式(2)的关系,式(1)d
u
≤-17.63
×
n
u3
+142.0
×
n
u2
-364.9
×
n
u
+315.8式(2)d
u
≥-2.805
×
k
u3
+19.48
×
k
u2
-43.58
×
k
u
+38.11。11.根据权利要求10所述的相移掩模,其中,所述透射率调整膜的所述折射率n
u
为1.2以上。12.根据权利要求10或11所述的相移掩模,其中,所述透射率调整膜的所述消光系数k
u
为1.5以上。13.根据权利要求10~12中任一项所述的相移掩模,其中,所述相移膜使所述曝光光以12%以上的透射率透过。
14.根据权利要求10~13中任一项所述的相移掩模,其中,所述透射率调整膜的所述消光系数k
u
与所述厚度d
u
[nm]满足下述式(3)的关系,式(3)d
u
≤8.646
×
k
u2
-38.42
×
k
u
+61.89。15.根据权利要求10~14中任一项所述的相移掩模,其中,所述透射率调整膜含有硅和氮。16.根据权利要求10~15中任一项所述的相移掩模,其中,在所述相移膜与所述透射率调整膜之间具备具有所述第二图案的中间膜,所述中间膜含有硅和氧。17.根据权利要求10~15中任一项所述的相移掩模,其中,所述相移膜在与所述透光性基板侧相反的表面侧具备含有硅和氧的最上层。18.根据权利要求10~17中任一项所述的相移掩模,其中,在所述透射率调整膜上具备具有第三图案的遮光膜。19.一种相移掩模的制造方法,其是使用了权利要求9所述的掩模坯料的相移掩模的制造方法,该方法包括:通过干法蚀刻在所述遮光膜上形成第一图案的工序;通过将上述具有第一图案的遮光膜作为掩模的干法蚀刻在所述透射率调整膜及所述相移膜中的各个膜上形成第一图案的工序;通过干法蚀刻在所述遮光膜上形成第二图案的工序;通过将上述具有第二图案的遮光膜作为掩模的干法蚀刻在所述透射率调整膜上形成第二图案的工序;以及通过干法蚀刻在所述遮光膜上形成第三图案的工序。20.一种半导体器件的制造方法,该方法包括以下工序:使用权利要求18所述的相移掩模,将转印图案曝光转印至半导体基板上的抗蚀膜。

技术总结
本发明提供不会使掩模制造工艺复杂化、且能够以期望的精度制作透射率不同的图案、能够在各个图案中得到期望的相移功能的掩模坯料。上述掩模坯料在相移膜上具有透射率调整膜,相移膜使透过相移膜后的ArF准分子激光的曝光光和仅在与上述相移膜的厚度相同距离的空气中通过后的上述曝光光之间产生150度以上且210度以下的相位差,将透射率调整膜在曝光光的波长下的折射率设为n


技术研发人员:野泽顺 穐山圭司
受保护的技术使用者:豪雅株式会社
技术研发日:2021.06.15
技术公布日:2023/3/7
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