[发明专利]用于反射型掩模坯料的带膜的基板和反射型掩模坯料

说明书

本发明涉及用于反射型掩模坯料的带膜的基板和反射型掩模坯料。提供一种用于反射型掩模坯料的带膜的基板和反射型掩模坯料，该用于反射型掩模坯料的带膜的基板包括：基板、Mo层和Si层的多层反射膜、以及Ru保护膜。基板和坯料包括在Mo层和Si层之间存在的含有Mo和Si的混合层，和在最上层Si层和Ru保护膜之间生成的含有Ru和Si的另一混合层；该膜和层具有满足限定的表达式的厚度。

相关申请的交叉引用

该非临时申请根据35U.S.C§119(a)要求于2020年4月28日在日本提交的专利申请号2020-79089的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及用于制造反射型掩模的反射型掩模坯料和其中即使在多层反射膜上设置保护膜，反射率的降低也得到抑制的用于反射型掩模坯料的带膜的基板，该反射型掩模是用于制造半导体器件。

背景技术

在半导体器件的制造工艺中，重复使用如下的光刻技术，其中通过对转印掩模照射曝光光，经由缩小投影光学系统，将在转印掩模上形成的电路图案转印到半导体基底(半导体晶片)上。以往，曝光光的主流波长为采用氟化氩(ArF)准分子激光的193nm。通过采用其中将曝光工艺和加工工艺多次结合的被称为多重图案化的工艺，最终形成尺寸小于曝光波长的图案。

但是，由于需要在连续的器件图案的微细化的情况下形成更微细的图案，因此使用具有波长短于ArF准分子激光的极紫外(以下称为“EUV”)光作为曝光光的EUV光刻技术是有前途的。EUV光是具有约0.2至100nm波长的光，更具体地是具有约13.5nm波长的光。该EUV光对物质具有非常低的透过性，并且不能用于传统的透射型投影光学系统或掩模，因此，应用反射型光学元器件。因此，也提出了反射型掩模作为图案转印用掩模。

反射型掩模具有在基板上形成并反射EUV光的多层反射膜，以及在多层反射膜上形成并吸收EUV光的图案化吸收体膜。同时，将吸收体膜图案化之前的材料(包括其中形成有抗蚀剂膜的材料)称为反射型掩模坯料，并且该材料是用作反射型掩模的材料。以下，反射EUV光的反射型掩模坯料也被称为EUV掩模坯料。EUV掩模坯料具有包括在玻璃基板上形成并反射EUV光的多层反射膜、以及在多层反射膜上形成并吸收EUV光的吸收体膜的基本结构。作为多层反射膜，通常使用Mo/Si多层反射膜，其通过交替地层叠钼(Mo)层和硅(Si)层来确保对EUV光的反射率。另一方面，作为吸收体膜，使用含有钽(Ta)或铬(Cr)作为主成分的材料，其对于EUV光具有比较大的消光系数。

在多层反射膜和吸收体膜之间形成保护膜，以保护多层反射膜。设置保护膜的目的是为了保护多层反射膜，以避免在工序(诸如为了使吸收体膜形成图案的蚀刻、在形成图案后为了所检测的缺陷的图案修复加工、以及在形成图案后清洗掩模)中损坏多层反射膜。对于保护膜，使用如JP-A 2002-122981(专利文件1)或JP-A 2005-268750(专利文件2)中公开的钌(Ru)或含有Ru作为主成分的材料。从确保反射率的观点出发，保护膜的厚度优选为2.0至2.5nm，但是从保护多层反射膜的观点出发，保护膜的厚度优选为3nm以上。

引用列表

专利文件1：JP-A 2002-122981

专利文件2：JP-A 2005-268750

发明内容

其中将Mo层和Si层交替地层叠而成的多层反射膜对于EUV光可以获得约66至68％的比较高的反射率。然而，当在多层反射膜上形成Ru膜作为保护膜时，尽管依赖于保护膜的厚度，但是照射到保护膜表面的EUV光的反射率仍降低了1.5％至3％的差值。在制造反射型掩模的工序中以及在用EUV光曝光的工序中，该反射率的降低倾向于进一步增大。如上所述，担心多层反射膜的反射率由于保护膜的形成而降低。