掩膜结构及其制法制造技术

本发明专利技术涉及掩膜结构及其制法，提供一种光刻掩膜结构，包括：衬底；位于该衬底上方的至少一个反射层；以及位于该至少一个反射层上方的吸收膜堆叠，该吸收膜堆叠包括由第一材料构成的多个第一膜层以及由第二材料构成的至少一个第二膜层。该第二材料不同于该第一材料，且该一个或多个第二膜层与该多个第一膜层交错。在一个实施例中，该吸收膜堆叠的总厚度小于50纳米。在另一个实施例中，对于极紫外光的预定义波长，该吸收膜堆叠的反射率小于2％。在又一个实施例中，该一个或多个第二膜层防止该第一膜层的平均晶粒尺寸超过该第一膜层的厚度。

【技术实现步骤摘要】

本揭露通常涉及用于光刻的掩膜结构，尤其涉及例如在电路特征的图案化中所使用的极紫外光刻掩膜结构。
技术介绍
随着半导体装置的特征尺寸不断缩小，极紫外光刻(extreme ultrav1letlighography ；EUVL)已成为用以制造例如16纳米半间距以及更小的半导体装置的“下一代”技术。由于极紫外(EUV)光波长与物质的交互不同于紫外及深紫外光(可能在一些光刻工具中使用)，因此EUV光刻的开发带来了大量的技术挑战，这些挑战不断推动创新，以改进EUVL中所使用的方法、装置以及结构。
技术实现思路
为克服现有技术的缺点并提供额外的优点，在一个态样中提供一种包括光刻掩膜的结构。该掩膜包括:衬底；位于该衬底上方的至少一个反射层；以及位于该至少一个反射层上方的吸收膜堆叠，该吸收膜堆叠具有由第一材料构成的多个第一膜层以及由第二材料构成的至少一个第二膜层，该第二材料不同于该第一材料，该至少一个第二膜层与该多个膜层中的第一膜层交错。在另一个态样中，这里还提供一种形成光刻掩膜结构的方法，包括:获得衬底；在该衬底上方形成至少一个反射层；在该至少一个反射层上方设置吸收膜堆叠，其中，该设置包括形成在该吸收膜堆叠中交错的多个第一膜层和至少一个第二膜层，该多个第一膜层由第一材料制成且该至少一个第二膜层由第二材料制成，该第二材料不同于该第一材料；以及自该至少一个反射层上方选择性移除该吸收膜堆叠的至少部分，以形成该光刻掩膜结构的光刻图案。通过本专利技术的技术实现额外的特征及优点。这里详细说明本专利技术的其它实施例及态样，作为请求保护的本专利技术的一部分。【附图说明】本专利技术的一个或多个态样被特别指出并在说明书的结束处的声明中被明确称为示例。结合附图参照下面的详细说明可清楚本专利技术的上述及其它目的、特征以及优点，其中:图1A示例可用于EUVL制程中的光刻掩膜并说明使用厚吸收膜形成掩膜图案所存在的特定问题及限制；图1B显示图1A的光刻掩膜具有厚度降低的吸收膜，以说明依据本专利技术的一个或多个态样解决图1A所示的问题及限制的一种方法；图1C及ID显示钽基厚吸收膜在EUV波长的反射率随吸收膜厚度变化的曲线图；图2A显示依据本专利技术的一个或多个态样的光刻掩膜结构的一个实施例，该光刻掩膜结构包括层状吸收膜堆叠，包括多个第一膜层以及与该多个第一膜层的第一膜层交错的至少一个第二膜层；图2B显示依据本专利技术的一个或多个态样对图2A的光刻掩膜结构添加额外交错的第一及第二膜层；图2C显示依据本专利技术的一个或多个态样对图2B的光刻掩膜结构接着执行蚀刻制程以形成该光刻掩膜结构的光刻图案；图2D显示依据本专利技术的一个或多个态样的图2C的光刻掩膜结构的一个替代实施例，其中，吸收膜堆叠还包括深紫外(DUV)抗反射涂层；图3显示钽基厚吸收膜的反射率与依据本专利技术的一个或多个态样由具有比钽高的吸收系数的替代材料制成的吸收膜的反射率随膜堆叠厚度变化的曲线图对比；以及图4显示钽基厚吸收膜的反射率与依据本专利技术的一个或多个态样的纯镍吸收膜以及包括第一材料膜层及第二材料膜层的层状膜堆叠的反射率随膜堆叠厚度变化的曲线图对比。【具体实施方式】通过参照附图中所示的非限制例子来更加充分地解释本专利技术的态样及其特定的特征、优点以及细节。省略对已知材料、制造工具、制程技术等的说明，以免在细节上不必要地模糊本专利技术。不过，应当理解，用以说明本专利技术态样的详细说明及具体例子仅作为示例，而非限制。本领域的技术人员将会从本揭露中了解在基础的专利技术概念的精神和/或范围内的各种替代、修改、添加和/或布局。—般来说，在一个态样中，这里提供一种包括光刻掩膜的结构。该掩膜包括:衬底；位于该衬底上方的至少一个反射层；以及位于该至少一个反射层上方的吸收膜堆叠，该吸收膜堆叠具有由第一材料构成的至少一个第一膜层以及由第二材料构成的至少一个第二膜层，该至少一个第二膜层邻近该至少一个第一膜层设置。在一个实施例中，该光刻掩膜结构可为极紫外光刻(EUVL)掩膜结构。在另一个态样中，这里还提供一种形成光刻掩膜结构的方法，包括:获得衬底；在该衬底上方形成至少一个反射层；在该至少一个反射层上方设置吸收膜堆叠，其中，该设置包括:形成在该吸收膜堆叠中交错的多个第一膜层和至少一个第二膜层，该多个第一膜层由第一材料制成且该至少一个第二膜层由第二材料制成，该第二材料不同于该第一材料；以及自该至少一个反射层上方选择性移除该吸收膜堆叠的至少部分，以形成该光刻掩膜结构的光刻图案。下面参照附图。为方便理解，这些附图并非按比例绘制。其中，不同附图中所使用的相同附图标记表示相同或类似的元件。图1A显示光刻掩膜结构100的一个实施例的部分。该光刻掩膜结构100可用于当前的极紫外光刻(EUVL)机器中，例如由ASML公司制造的13.5纳米NXE:3300B扫描机。如图所示，光刻掩膜结构100包括衬底105，例如石英衬底或低热膨胀材料(low thermalexpans1n material ；LTEM)衬底，在该衬底上方具有一个或多个反射层110，例如多个交错的钼和硅层对。该光刻掩膜结构通常可包括覆盖层115，例如钌膜层，以保护一个或多个反射层110免受蚀刻或掩膜清洗制程损伤。在覆盖层115上方设置厚吸收膜120，厚吸收膜120的部分被蚀刻或移除，以形成掩膜图案，使该掩膜结构的一个或多个反射表面130暴露。用于EUVL制程时，厚吸收膜120部分代表要保护的晶圆上的电路结构的线或其它需要区域或结构，厚吸收膜120部分之间的空间代表电路结构特征之间的空间，因此是晶圆上或晶圆上方的层上将要被蚀刻的空间。厚吸收膜120还包括深紫外(deep ultrav1let ；DUV)抗反射涂层(ant1-reflective coating ;ARC) 125，以通过深紫外图案检查工具方便检查该EUVL掩膜图案。如图所示，厚吸收膜120可由钽基化合物制成，例如TaN(氮化钽)或TaBN(氮化钽硼)，且厚度可在50纳米与60纳米之间或更厚。在使用例如图1A所示的掩膜结构的EUVL制程中，可使EUV光140，例如约13.5纳米的光，以与法线155之间的角度150入射在光刻掩膜100上。要采用的一个入射角度可为约6°。不过，要理解的是，可采用稍大或稍小的入射角。入射的EUV光可在表面130反射，或者可穿过表面130并在一个或多个反射层110内的较深层上反射。在多个不同层反射的各光波之间的相长干涉(constructiveinterference)在表面130下方产生“有效反射平面”135。接着，反射的EUV光145被传输至晶圆，这可通当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种结构，包括：光刻掩膜，包括：衬底；至少一个反射层，位于该衬底上方；以及吸收膜堆叠，位于该至少一个反射层上方，该吸收膜堆叠包括多个第一膜层以及至少一个第二膜层，该第一膜层包括第一材料且该至少一个第二膜层包括第二材料，该第二材料不同于该第一材料，其中，该至少一个第二膜层与该多个第一膜层中的第一膜层交错。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S·K·帕蒂尔，S·辛格，U·欧克罗安雅安乌，O·R·伍德，P·J·S·曼格特，
申请(专利权)人：格罗方德半导体公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛;KY