[发明专利]用于光刻设备内的膜和包括这种膜的光刻设备

说明书

本发明披露一种对极紫外线(EUV)辐射透射的膜，所述膜可用作光刻设备中的表膜或光谱滤光片。该膜包括：一个或更多个高掺杂区，其中所述膜是以大于10¹⁷cm^‑3的掺杂剂浓度而掺杂；及具有低掺杂(或未掺杂)的一个或更多个区。所述膜可具有具备低掺杂的主衬底和一个或更多个附加层，其中所述高掺杂区被包括于所述附加层中的一些或全部内。

本申请是国际申请号为PCT/EP2015/065080的国际申请的中国国家阶段的发明(进入中国国家阶段日期为2017年1月4日，申请号201580036687.7)的分案申请，发明名称为“用于光刻设备内的膜和包括这种膜的光刻设备”。

相关申请的交叉应用

本申请主张2014年7月4日提交的欧洲申请14175835.9和2015年5月28日提交的欧洲申请15169657.2的权益，它们在本文中通过参考而合并到本文中。

技术领域

本发明涉及到用于光刻设备内的膜，且更具体地涉及到可形成所述设备内的表膜或光学滤光片部件的部分的极紫外线(EUV)透射膜，及一种包括这种膜的光刻设备。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成在所述IC的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。通常，图案的转移是通过把图案成像到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常，单个的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。

光刻被广泛地认为是在IC和其它装置和/或结构的制造中的关键步骤之一。然而，随着使用光刻所制造的特征的尺寸变得越来越小，光刻正变为用于使得能够制造小型IC或其它装置和/或结构的更具决定性因素。

图案印刷的极限的理论估计可由用于分辨率的瑞利(Rayleigh)判据给出，如方程式(1)所示：

其中λ为所使用辐射的波长，NA为用来印刷图案的投影系统的数值孔径，k1为工艺相关调整因子(也被称为瑞利常数)，且CD为所印刷特征的特征尺寸(或临界尺寸)。从方程式(1)可见，能够用三种方式来获得特征的最小可印刷尺寸的减少：通过缩短曝光波长λ、通过增加数值孔径NA，或通过减少k1的值。

为了缩短曝光波长且因此减少最小可印刷尺寸，已提出使用极紫外线(EUV)辐射源。EUV辐射是具有在5纳米至20纳米的范围内(例如，在13纳米至14纳米的范围内)的波长的电磁辐射。已还提出可使用具有小于10纳米(例如，在5纳米至10纳米的范围内，诸如，6.7纳米或6.8纳米)的波长的EUV辐射。这样的辐射是极紫外线辐射或软X射线辐射。例如，可能的源包括例如激光产生等离子体源、放电等离子体源，或基于由电子储存环提供的同步加速器辐射或基于自由电子激光的源。

出于多种原因，在EUV光刻设备中常常需要薄的透射型EUV膜。一个如此的原因可以是保护(例如)掩模版和/或光刻部件免受粒子(具有在纳米至微米的范围内的颗粒尺寸)污染。另一原因可以是从所产生的EUV辐射而以光谱方式滤出不希望的辐射波长。

需要所述透射型EUV膜(或简称EUV膜)对EUV辐射是极其透明的，且因此需要透射型EUV膜是极薄的。为了最小化EUV辐射的吸收，典型EUV膜具有10纳米至100纳米的厚度。

EUV膜可包括自由悬浮(即，自立式)膜(薄膜)，其包括通过硅晶片的蚀刻而产生的材料，诸如，多晶硅(多晶Si)。EUV膜也可包括一个或两个表面上的一层或更多层保护涂层(例如，保护盖层)以防止EUV引发的等离子体蚀刻(例如，由氢(H、H+、H₂⁺和/或H₃⁺)引发)。