防护膜、防护膜组件、曝光原版、曝光装置、防护膜组件的制造方法及半导体装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种防护膜、防护膜组件、曝光原版、曝光装置、半导体装置的制造方法以及防护膜组件的制造方法，所述防护膜包含碳纳米管，所述碳纳米管至少在表面层侧含有碳的至少一部分被硅取代的碳化硅层。一部分被硅取代的碳化硅层。一部分被硅取代的碳化硅层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】防护膜、防护膜组件、曝光原版、曝光装置、防护膜组件的制造方法及半导体装置的制造方法


[0001]本公开涉及防护膜、防护膜组件、曝光原版、曝光装置、防护膜组件的制造方法以及半导体装置的制造方法。

技术介绍

[0002]防护膜组件所使用的防护膜通常通过在硅晶片基板上层叠氮化硅(SiN)等来制造。
[0003]另一方面，作为对于光(例如EUV光)的透过性和耐性优异的材料，可举出碳纳米管，使用了碳纳米管膜的防护膜组件的开发正在进行。
[0004]例如，专利文献1中公开了使用了碳纳米管膜的EUV用防护膜组件。
[0005]此外，专利文献2中公开了在碳纳米管膜上形成涂层的EUV用防护膜组件。
[0006]专利文献1：国际公开第2014/142125号
[0007]专利文献2：日本特开2018
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194840号公报

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的课题
[0009]由于碳纳米管显示优异的强度，因此认为通过将碳纳米管用于防护膜组件，从而能够提高防护膜的强度。
[0010]然而，本公开的专利技术人等发现，在将使用了碳纳米管的防护膜安装于曝光装置来使用时，由曝光装置中经常使用的氢产生的氢自由基会使碳纳米管的强度降低。
[0011]与此相对，例如，在通过使用表面形成有涂层的碳纳米管作为防护膜，从而在想要对于防护膜赋予氢自由基耐性的情况下，碳纳米管的直径因上述涂层而变粗，因此存在防护膜的光透射率降低的可能性。
[0012]由以上可知，兼顾防护膜的氢自由基耐性和光透过性是困难的。
[0013]本公开的一个实施方式所要解决的课题在于提供一种在EUV曝光时，氢自由基耐性和光透射率优异的防护膜、防护膜组件、曝光原版及曝光装置以及使用了该曝光原版的半导体装置的制造方法。
[0014]本公开的另一个实施方式所要解决的课题在于提供一种在EUV曝光时，氢自由基耐性和光透射率优异的防护膜组件的制造方法。
[0015]用于解决课题的方案
[0016]用于解决上述课题的具体的方案包括以下方式。
[0017]＜1＞一种防护膜，其包含碳纳米管，所述碳纳米管至少在表面层侧含有碳的至少一部分被硅取代的碳化硅层。
[0018]＜2＞根据＜1＞所述的防护膜，上述碳化硅层的含量相对于上述碳纳米管的总质量为10质量％～100质量％的范围。
[0019]＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的防护膜，膜的厚度为2nm以上200nm以下(优选为10nm以上200nm以下)。
[0020]＜4＞根据＜1＞～＜3＞中任一项所述的防护膜，上述碳纳米管中的管的直径为0.8nm以上400nm以下。
[0021]＜5＞根据＜1＞～＜4＞中任一项所述的防护膜，上述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。
[0022]＜6＞根据＜5＞所述的防护膜，上述单壁碳纳米管中的捆的粗细为4nm～400nm。
[0023]＜7＞根据＜5＞所述的防护膜，上述多壁碳纳米管的单纤维的粗细为4nm～400nm。
[0024]＜8＞根据＜1＞～＜7＞中任一项所述的防护膜，其用于使用EUV光的曝光。
[0025]＜9＞一种防护膜组件，其具备：＜1＞～＜8＞中任一项所述的防护膜，以及支撑上述防护膜的支撑框。
[0026]＜10＞一种曝光原版，其包含：
[0027]具有图案的原版，以及
[0028]安装于上述原版中的具有图案一侧的面的＜9＞所述的防护膜组件。
[0029]＜11＞一种曝光装置，其具有：
[0030]放出曝光光的光源，
[0031]＜10＞所述的曝光原版，以及
[0032]将从上述光源放出的曝光光引导至上述曝光原版的光学系统；
[0033]上述曝光原版以从上述光源放出的曝光光透过上述防护膜并照射至上述原版的方式配置。
[0034]＜12＞一种防护膜组件的制造方法，其包括下述工序：
[0035]准备碳纳米管的工序，
[0036]将上述碳纳米管成膜为片状以制造碳纳米管片的工序，
[0037]将上述碳纳米管片以覆盖具有开口部的支撑框的上述开口部的方式与支撑框连接，从而制造防护膜组件前体的工序，以及
[0038]将上述防护膜组件前体和含有Si的粒子配置于腔室内，以加热时间5分钟～120分钟、加热温度1200℃～1700℃将上述腔室内进行加热的工序。
[0039]＜13＞一种半导体装置的制造方法，其包括下述步骤：
[0040]使从光源放出的曝光光透过＜10＞所述的曝光原版的上述防护膜并照射于上述原版，在上述原版进行反射的步骤；以及
[0041]通过使被上述原版反射的曝光光透过上述防护膜并照射于感应基板，从而将上述感应基板曝光成图案状的步骤。
[0042]专利技术的效果
[0043]根据本公开的一个实施方式，能够提供一种在EUV曝光时，氢自由基耐性和光透射率优异的防护膜、防护膜组件、曝光原版及曝光装置以及使用了该曝光原版的半导体装置的制造方法。
[0044]根据本公开的另一个实施方式，能够提供一种在EUV曝光时，氢自由基耐性和光透射率优异的防护膜组件的制造方法。
附图说明
[0045]图1为表示防护膜的温度T与防护膜的辐射率ε的关系的图。
[0046]图2为表示防护膜的温度T与防护膜的EUV透射率Tr的关系的图。
[0047]图3为表示本公开的防护膜组件的概略截面图。
[0048]图4为作为本公开的曝光装置的一例的EUV曝光装置的概略截面图。
具体实施方式
[0049]本公开中使用“～”来表示的数值范围是指包含“～”的前后所记载的数值分别作为最小值和最大值的范围。
[0050]本公开中分阶段地记载的数值范围中，以某一数值范围记载的上限值或下限值可以置换为其它分阶段记载的数值范围的上限值或下限值。此外，本公开所记载的数值范围中，以某一数值范围记载的上限值或下限值可以置换为实施例所示的值。
[0051]本公开中，2个以上的优选方式的组合为更优选的方式。
[0052]本公开中，各成分的量在存在多种相当于各成分的物质的情况下，只要没有特别规定，就是指多种物质的合计量。
[0053]本公开中“工序”一词不仅包含独立的工序，而且即使在不能与其它工序明确地区分的情况下，只要达成该工序的目的，则也包含于本术语中。
[0054]《防护膜》
[0055]本公开的防护膜(以下，也简称为防护膜)包含碳纳米管(本说明书中，也简称为“含有硅的碳纳米管”)，所述碳纳米管至少在表面层侧含有碳的至少一部分被硅取代的碳化硅层。
[0056]本公开的防护膜包含含有硅的碳纳米管，所述含有硅的碳纳米管中使未取代的碳纳米管的表面层中的碳被硅取代。由此，能够提高防护膜的氢自由基耐性，并且能够抑制碳纳米管的直径的增大，因此能够良好地维持光透射率(例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种防护膜，其包含碳纳米管，所述碳纳米管至少在表面层侧含有碳的至少一部分被硅取代的碳化硅层。2.根据权利要求1所述的防护膜，所述碳化硅层的含量相对于所述碳纳米管的总质量为10质量％～100质量％的范围。3.根据权利要求1或2所述的防护膜，膜的厚度为2nm以上200nm以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的防护膜，所述碳纳米管中的管的直径为0.8nm以上400nm以下。5.根据权利要求1～4中任一项所述的防护膜，所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。6.根据权利要求5所述的防护膜，所述单壁碳纳米管中的捆的粗细为4nm～400nm。7.根据权利要求5所述的防护膜，所述多壁碳纳米管的单纤维的粗细为4nm～400nm。8.根据权利要求1～7中任一项所述的防护膜，其用于使用EUV光的曝光。9.一种防护膜组件，其具备：权利要求1～8中任一项所述的防护膜、以及支撑所述防护膜的支撑框。10.一种曝光原版，其包含：具有图案的原版、以及安装于所述原版中的具有图案一侧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：大久保敦，高村一夫，石川比佐子，小野阳介，藤井泰久，吉川弥，松本信子，出口朋枝，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：