Euv用防塵薄膜組件、使用其的euv用組合體以及組合方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及極端紫外線（EUV:ExtremeUltraViolet)用防塵薄膜組件（以下，稱 "EUV用防塵薄膜組件")，本發(fā)明進(jìn)一步涉及減小了投影在晶片的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體的影像的濃淡 對比度的EUV用防塵薄膜組件。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在，半導(dǎo)體裝置的高集成化，細(xì)微化正在進(jìn)展，45nm左右的圖案化也已經(jīng)實(shí)用 化。對于該圖案化，可以用以往的用準(zhǔn)分子光的技術(shù)，即，使用ArF的液浸法以及二重曝光 等的技術(shù)來對應(yīng)。但是，對下一代的更細(xì)微化的32nm以下的圖案化，應(yīng)用準(zhǔn)分子光的曝光 技術(shù)就難以對應(yīng)了，用與準(zhǔn)分子光相比極短波長的以13. 5nm為主波長的EUV光的EUV曝光 技術(shù)被認(rèn)為是今后的主流。
[0003] 進(jìn)一步，關(guān)于該EUV曝光技術(shù)的實(shí)用化，雖然已經(jīng)具有相當(dāng)?shù)倪M(jìn)展，但是光源，光 刻膠以及防塵薄膜組件，還有很多要解決的技術(shù)的課題。例如，關(guān)于將決定制造成品率的高 低的來防止光掩模上異物附著的防塵用防塵薄膜組件，還有種種要解決的問題，這成了EUV 用防塵薄膜組件的實(shí)現(xiàn)上的障礙。另外，特別是，防塵薄膜的材料要不僅EUV光的透過率要 高，還要沒有由于氧化等造成的隨時間的變化以及具有化學(xué)安定行，但是該種材料的開發(fā) 還沒有頭緒。
[0004] 以往的EUV用防塵薄膜的材料中有種種問題，特別是，在有機(jī)材料中，具有不透 EUV光，分解老化的問題?，F(xiàn)在，對EUV光的波長帶具有完全的透明性的材料還不存在，例如 在下述的專利文獻(xiàn)1以及非專利文獻(xiàn)1中，記載了作為比較透明的材料的硅薄膜。
[0005] 這些硅的薄膜，從使EUV光的衰減減少的觀點(diǎn)，優(yōu)選盡量薄的，但是另一方面，這 些硅的薄膜，由于是厚度20nm的硅15nm的碳酸銣構(gòu)成的納米級的極薄薄膜，強(qiáng)度非常小， 由此，有不能單獨(dú)作為EUV用防塵薄膜來使用的問題。
[0006] 為了對該問題加以解決，有人提議將有對該極薄膜進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)作用的蜂窩形狀的 結(jié)構(gòu)物和硅的薄膜一體化。例如在專利文獻(xiàn)2中，提議了具有對使用SOI(SiliconOn Insulator)的EUV用防塵薄膜有補(bǔ)強(qiáng)作用的蜂窩結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體。
[0007] 作為該補(bǔ)強(qiáng)用的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體，在蜂窩形狀以外，還有正方形或長方形形狀，或圓形 以及角形等的，另外配置有具有任意的形狀的開口部的板狀體等，只要能達(dá)到目的，什么形 狀都可以使用。進(jìn)一步，強(qiáng)度，根據(jù)網(wǎng)目的間隔，網(wǎng)目的邊寬，網(wǎng)目的邊的高度來進(jìn)行決定， 間隔越窄，邊寬越大，邊越高，強(qiáng)度越大。
[0008] 但是，這種補(bǔ)強(qiáng)用的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體，由于不透EUV光，所以在使用這種補(bǔ)強(qiáng)用的網(wǎng)格 結(jié)構(gòu)體的場合，有必要設(shè)置可以透過EUV光的開口部。而且，為了將透過EUV用防塵薄膜組 件的EUV光的衰減壓到最小，這種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體的開口率必須提高，但是，如提高強(qiáng)度，網(wǎng)格 結(jié)構(gòu)體的開口率就會降低，所以使用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體進(jìn)行的補(bǔ)強(qiáng)和透過率處于二律背反（你增 我減、我增你減）的關(guān)系，所以就必須設(shè)計(jì)符合使用時的條件以及制約的EUV用防塵薄膜組 件。
[0009] 為了用這樣的用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體補(bǔ)強(qiáng)的EUV用防塵薄膜組件，保護(hù)掩模的圖案部不受 外部的灰塵以及粒子的侵害，可以使用如圖10所示的那樣的EUV曝光機(jī)。在這種EUV曝光 機(jī)中，分段機(jī)內(nèi)的光源的1發(fā)出的EUV光，被作為照明光從與由防塵薄膜組件2和掩模3的 掩模的掩模圖案面的垂線構(gòu)成4 一 8°的角度的方向入射，通過防塵薄膜組件2到達(dá)掩模 3。這種到達(dá)掩模3EUV光，被掩模3反射，再一次通過防塵薄膜組件2,進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)4,在 晶片5上成像。
[0010] 即，EUV光，以光源1 -防塵薄膜組件2 -掩模3 -防塵薄膜組件2 -光學(xué)系統(tǒng) 4 -晶片5的順序通過，將掩模3上的圖案向晶片5上投影轉(zhuǎn)印，所以2次通過防塵薄膜組 件2。此時，如果防塵薄膜組件2如用上述那樣的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)的話，EUV光會被不 透EUV光的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體遮斷，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體就會在晶片5上被作為影像而投影，從而阻礙曝光 作業(yè)。
[0011] 現(xiàn)有摶術(shù)f獻(xiàn)
[0012] 專利f獻(xiàn)
[0013] 【專利文獻(xiàn)1】美國專利第6623893號說明書
[0014] 【專利文獻(xiàn)2】日本特開2010 - 256434號
[0015] 非專利f獻(xiàn)
[0016] 【非專利文獻(xiàn) 1】Shroffetal."EUVpellicleDevelopmentforMask DefectControI，"EmergingLithographicTechnologiesX,ProcofSPIE Vol.6151615104-1(2006)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 因此，本發(fā)明的目的，就是提供一種可以將在晶片上投影的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體的影像的 濃淡對比度被減小了的EUV用防塵薄膜組件和使用該EUV用防塵薄膜組件的EUV用組合體 以及其組合方法。
[0018] 但是，EUV用防塵薄膜組件2,由為了將掩模3的圖案部保護(hù)起來不受外部的灰塵 以及粒子的侵害而將防塵薄膜用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)而成的防塵薄膜結(jié)構(gòu)體和將該防塵 薄膜結(jié)構(gòu)體進(jìn)行保持的防塵薄膜組件框架構(gòu)成。然后，雖然在圖10中沒有圖示，但是，這種 防塵薄膜結(jié)構(gòu)體，通常，在防塵薄膜組件框架的一方的面被保持，防塵薄膜組件框架的另一 面，在掩模3的圖案面被固定。另外，掩模3,典型的為長方形，具有側(cè)邊。
[0019] 因此，這樣的EUV用防塵薄膜組件在光路上配置的場合，防塵薄膜結(jié)構(gòu)體和掩模3 的圖案面，由于具有防塵薄膜組件框架的厚度為空間形成物，所以保持適當(dāng)?shù)木嚯x。在本說 明書中，將這一種距離稱作"間隔"，但是在防塵薄膜結(jié)構(gòu)體和掩模3的圖案面距離近的場 合，即防塵薄膜組件框架薄的場合，間隔值變小，距離大，即防塵薄膜組件框架厚的場合，間 隔值大。
[0020] -般的EUV曝光機(jī)的場合，要進(jìn)行設(shè)計(jì)組成光學(xué)系統(tǒng)4,以使掩模3的圖案的圖像 正確地在晶片5上投影，由此，掩模3面上的圖案像，即使將其形狀縮小，也可以在晶片5上 進(jìn)行正確成像。此時，只要光學(xué)系統(tǒng)4的焦點(diǎn)，由于掩模3的面和晶片5的面相合，所以不 與處于該面以外的物體對焦，由防塵薄膜和網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體構(gòu)成的防塵薄膜結(jié)構(gòu)體的圖像，在 晶片5面上模糊成像。
[0021] 在此，所謂"模糊"，指防塵薄膜結(jié)構(gòu)體的輪廓不清，同時由于成像的陰影像的部分 也有光線入射，所以，防塵薄膜結(jié)構(gòu)體的影像的濃淡對比度變小。因此，這種模糊的程度越 大，防塵薄膜結(jié)構(gòu)體的影像的濃淡對比度越小，所以如這種模糊的程度充分大，防塵薄膜結(jié) 構(gòu)體的影像就會實(shí)質(zhì)上看不見。
[0022] 如果EUV光為可干涉性高的光的場合，防塵薄膜結(jié)構(gòu)體的影像不模糊而以濃淡對 比度大的影像轉(zhuǎn)印在晶片上，但是，曝光機(jī)的照明光一般為可干涉性低的光線，并且，實(shí)際 具有從與掩模3的圖案面的垂線成4一8°的角度的方向入射的角度，所以防塵薄膜結(jié)構(gòu)體 的影像的部分也可以得到光，以模糊像在晶片5的表面上成像。
[0023] 因此，本發(fā)明人，從這種"模糊"的現(xiàn)象著眼，認(rèn)識到，如果構(gòu)成防塵薄膜結(jié)構(gòu)體的 網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體的模糊的程度大，這種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體的影像的濃淡對比度會變小，就會在晶片5 面上難以看見，從而這種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體的影像的濃淡對比度就可以減小，在決定模糊的程度 的因素中，間隔和網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體的影像的濃淡對比度之間具有特定的關(guān)系，所以如將如網(wǎng)格 結(jié)構(gòu)體的角度和間隔值進(jìn)行適當(dāng)?shù)氐脑O(shè)定，在晶片上成像的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體的2種的影像的濃 淡對比度就可以減小。
[0024]S卩，本發(fā)明的EUV用防塵薄膜組件，為將防塵薄膜用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)了的防 塵薄膜結(jié)構(gòu)體以及對該防塵薄膜結(jié)構(gòu)體進(jìn)行保持的防塵薄膜組件框架構(gòu)成的EUV用防塵 薄膜組件，其特征在于，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體，由于EUV光在掩模面反射，2次通過EUV用防塵薄膜組 件，所以在晶片上被投影為2種影像，對所述間隔值進(jìn)行設(shè)定，使所述影像的濃淡對比度比 減小至25%以下，另外，所述間隔值，以設(shè)定為0? 3mm~I.Omm的范圍內(nèi)為優(yōu)選。
[0025] 另外，本發(fā)明的EUV用組合體，包括由防塵薄膜被用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體補(bǔ)強(qiáng)的防塵薄膜 結(jié)構(gòu)體、將該防塵薄膜結(jié)構(gòu)體加以保持的防塵薄膜組件框架構(gòu)成的EUV用防塵薄膜組件以 及帶有具有側(cè)邊的掩模的EUV用組合體，而且，所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體，由于EUV光在掩模的面反