JP2003243292A - Reflection mask, exposure apparatus and cleaning method thereof - Google Patents
Reflection mask, exposure apparatus and cleaning method thereofInfo
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ゴミ付着に基因する転写不良を防止すること
のできる反射マスクを提供すること。
【解決手段】 本発明の反射マスクは、基板1と、該基
板1上に形成されたX線反射多層膜2と、その上に形成
されたX線の透過率の低い物質からなり且つ所定のパタ
ンを有する吸収体層3とを具備する。X線反射多層膜2
と吸収体層3との間に光触媒材料からなる保護層4が形
成されている。本発明の反射マスクによれば、酸素含有
雰囲気中における光照射等によりマスク表面のコンタミ
を除去できる。
(57) [Problem] To provide a reflection mask capable of preventing a transfer failure due to adhesion of dust. SOLUTION: The reflection mask of the present invention comprises a substrate 1, an X-ray reflection multilayer film 2 formed on the substrate 1, and a substance having a low X-ray transmittance formed on the substrate 1 and having a predetermined X-ray transmittance. And an absorber layer 3 having a pattern. X-ray reflection multilayer film 2
A protective layer 4 made of a photocatalytic material is formed between the protective layer 4 and the absorber layer 3. According to the reflection mask of the present invention, contamination on the mask surface can be removed by light irradiation or the like in an oxygen-containing atmosphere.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は軟X線領域で用いら
れる反射マスク、露光装置及びその清掃方法に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reflection mask used in a soft X-ray region, an exposure apparatus and a cleaning method therefor.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、半導体集積回路素子の微細化に伴
い、光の回折限界によって制限される光学系の解像力を
向上させるために、軟X線即ち極紫外線を利用した縮小
投影リソグラフィー技術(Extreme Ultra Violet Lithog
raphy;以下、EUVLと呼ぶ。)が開発されている。2. Description of the Related Art In recent years, with the miniaturization of semiconductor integrated circuit devices, in order to improve the resolution of an optical system limited by the diffraction limit of light, reduction projection lithography technology (Extreme Ultra Violet Lithog
raphy; hereinafter referred to as EUVL. ) Is being developed.
【0003】軟X線は従来用いられてきた紫外線よりも
波長が短いため、より微細な回路パタンを投影露光する
ことができる。しかし、軟X線の波長域では、物質の屈
折率が真空の屈折率(=1)に非常に近いため、一般に
可視光域でよく用いられている屈折を利用した光学素子
は使用できない。そのため、全反射を利用した斜入射ミ
ラーや多層膜ミラー等が使用されている。Since the soft X-ray has a shorter wavelength than the ultraviolet ray used conventionally, a finer circuit pattern can be projected and exposed. However, in the wavelength range of soft X-rays, the refractive index of the substance is very close to the refractive index of vacuum (= 1), and therefore an optical element utilizing refraction that is generally used in the visible light region cannot be used. Therefore, an oblique incidence mirror, a multilayer film mirror, and the like that utilize total reflection are used.
【0004】EUVL装置は、主として、X線源や照明
光学系、マスク、マスクステージ、結像光学系、ウエハ
ステージ等により構成される。マスクには反射型のマス
クが使用される。反射マスクは、軟X線を反射する多層
膜鏡の上に、比較的に軟X線の吸収が大きい物質を所望
のパタン状に加工形成したものである(例えば、村上勝
彦、表面技術、Vol.49(1998) P849)。The EUVL device is mainly composed of an X-ray source, an illumination optical system, a mask, a mask stage, an image forming optical system, a wafer stage and the like. A reflective mask is used as the mask. The reflection mask is a multilayer film mirror that reflects soft X-rays and is formed by processing a material having a relatively large absorption of soft X-rays into a desired pattern (for example, Katsuhiko Murakami, Surface Technology, Vol. .49 (1998) P849).
【0005】反射マスク等の光学素子に用いられる多層
膜鏡は、厚い基板の上に所望の波長で屈折率が大きく異
なる2種類の物質を数nmの厚さで数十層程度交互に積
層させたものである。多層膜鏡は、この2種類の物質に
よる多数の界面で反射された光の位相をそろえることに
より高い反射率を得るものである。多層膜の一つの周期
の長さ(周期長)をd、X線の入射角をθ、X線の波長
をλとすると、ブラッグの条件(2d・cosθ=n・
λ)を満たす時に高い反射率を示す。多層膜を構成する
2種類の物質には、所望の波長でなるべく吸収の少ない
材料が用いられている。A multi-layered film mirror used for an optical element such as a reflection mask is formed by alternately stacking two kinds of substances having a different refractive index at a desired wavelength at a thickness of several tens on a thick substrate. It is a thing. The multi-layered film mirror obtains a high reflectance by aligning the phases of the light reflected by a large number of interfaces of these two kinds of substances. Assuming that the length of one cycle (cycle length) of the multilayer film is d, the incident angle of X-rays is θ, and the wavelength of X-rays is λ, Bragg's condition (2d · cos θ = n ·
It exhibits high reflectance when satisfying λ). As the two kinds of substances forming the multilayer film, materials that absorb as little as possible at a desired wavelength are used.
【0006】反対に、この多層膜の上に形成される吸収
体としては、なるべく吸収の多い物質が好ましいとされ
ているが、実際にはある程度吸収が大きい材料のうち、
ドライエッチング、リフトオフ、電解メッキ等のパタン
加工方法によって加工しやすい物質が選択されることが
多い。On the contrary, as the absorber formed on the multilayer film, it is said that a substance that absorbs as much as possible is preferable.
A material that can be easily processed is often selected by a pattern processing method such as dry etching, lift-off, or electrolytic plating.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、反射マスク
の吸収体層の厚さは、必要とされるマスクコントラスト
(多層膜部反射率/吸収体部反射率)、多層膜の反射率
及び吸収体に用いられる物質の吸収係数によって決めら
れる。EUVLに必要とされるマスクコントラストは少
なくとも100、理想的には500〜1000程度と見
積もられている。また、多層膜の反射率は、波長13n
m付近でおよそ60〜70%弱程度が得られている。こ
のとき、吸収体に例えばCrを用いた場合、コントラス
ト100を得るためには吸収体の厚さ約70nm、コン
トラスト1000を得るためには吸収体は約100nm
の厚さが必要になる。By the way, the thickness of the absorber layer of the reflection mask depends on the required mask contrast (multilayer film portion reflectance / absorber portion reflectance), the multilayer film reflectance and the absorber. Determined by the absorption coefficient of the substance used for. The mask contrast required for EUVL is estimated to be at least 100, ideally about 500 to 1000. The reflectance of the multilayer film has a wavelength of 13n.
Around 60 to 70% is obtained near m. At this time, when Cr is used for the absorber, the thickness of the absorber is about 70 nm to obtain the contrast 100, and the thickness of the absorber is about 100 nm to obtain the contrast 1000.
Will need the thickness of.
【0008】つまり、従来の反射マスクでは、使用する
吸収体の材質によって必要なコントラストを得るための
最小膜厚が決まってくる。このため、吸収体の材質とし
ては吸収係数の大きい物質を用いることが好ましいが、
現在検討されている物質で形成した吸収体では少なくと
も50nmから150nmの厚さが必要となる。That is, in the conventional reflection mask, the minimum film thickness for obtaining the necessary contrast is determined by the material of the absorber used. Therefore, it is preferable to use a substance having a large absorption coefficient as the material of the absorber,
Absorbers made of materials currently being investigated require a thickness of at least 50 nm to 150 nm.
【0009】しかしながら、EUVLでパタン露光を行
う際、反射マスクに入射する光は直入射からわずかにず
れた斜入射である(例えば、反射マスクへの入射角=2
〜5°)。このため、吸収体層が厚いと、吸収体パタン
のエッジ近傍に入射した光は、反射領域でありながら吸
収体パタンの陰になって遮られてしまう。例えば反射マ
スクへの入射角が5°である場合、吸収体の厚さを50
nmとすると陰となる部分は4.4nm生じ、吸収体の
厚さを100nmとすると陰となる部分は8.7nm生
じ、吸収体の厚さを150nmとすると陰となる部分は
13.1nm生じる。これらの陰は、1/5の縮小投影
露光をウエハ上に行う場合、400nmL&Sではパタ
ンの線幅の0.2〜0.7%に相当し、30nmL&S
では同じく線幅の2.9〜8.7%に相当する。従っ
て、吸収体の厚さが厚いほどエッジ近傍での反射部(多
層膜)と非反射部(吸収体パタン)のコントラストが劣
化するため、解像度が低下することになる。解像度を低
下させないためには、吸収体層の厚さをできる限り薄く
することが望ましい。However, when performing pattern exposure by EUVL, the light incident on the reflection mask is oblique incidence slightly deviated from the direct incidence (for example, the incident angle on the reflection mask = 2).
~ 5 °). Therefore, if the absorber layer is thick, the light incident near the edge of the absorber pattern is shielded by the shadow of the absorber pattern even though it is a reflection region. For example, when the incident angle on the reflection mask is 5 °, the thickness of the absorber is 50
When the thickness of the absorber is 4.4 nm, the shaded portion is 4.4 nm, when the thickness of the absorber is 100 nm, the shaded portion is 8.7 nm, and when the thickness of the absorber is 150 nm, the shaded portion is 13.1 nm. . These shades correspond to 0.2 to 0.7% of the line width of the pattern at 400 nm L & S when the 1/5 reduction projection exposure is performed on the wafer.
Similarly, the line width corresponds to 2.9 to 8.7%. Therefore, as the thickness of the absorber increases, the contrast between the reflective portion (multilayer film) and the non-reflective portion (absorber pattern) near the edge deteriorates, and the resolution decreases. In order not to reduce the resolution, it is desirable to make the absorber layer as thin as possible.
【0010】上述の反射マスクを使用する際に、コンタ
ミネーション(以下、コンタミと呼ぶ)が問題となって
いる。i線やエキシマレーザを用いるステッパーにおい
ては、反射マスクに相当するレチクルにペリクルが取り
付けられている。ペリクルは、レチクルのパタン部分を
カバーするものであり、パタン面にゴミ等が付着するこ
とを防止する機能を有する。ペリクル上にゴミが付着し
ても、ゴミはパタン面から離れているので、投影光学系
の焦点深度から外れているため、ゴミの影が転写される
ことはない。When using the above-mentioned reflection mask, contamination (hereinafter referred to as contamination) is a problem. In a stepper using an i-line or an excimer laser, a pellicle is attached to a reticle corresponding to a reflection mask. The pellicle covers the pattern portion of the reticle and has a function of preventing dust and the like from adhering to the pattern surface. Even if dust adheres to the pellicle, it is far from the depth of focus of the projection optical system because it is far from the pattern surface, so the shadow of dust is not transferred.
【0011】しかし、EUVLの波長領域においては、
材料の吸収係数が大きいため、ペリクルとなる好材料が
ない。そのため、マスク保護のための方法が考案されて
いる(例えば、Charles Gwyn, et al. Extreme Ultravi
olet Lithography A White Paper 1999 p.131-133)。
しかし、このような方法では、マスクを別チャンバとし
て差動排気させたり、マスクを覆って部分的にガスを流
したり温度差をつけなければならず、装置の構造が複雑
になってしまう。However, in the wavelength range of EUVL,
Since the absorption coefficient of the material is large, there is no good material for the pellicle. Therefore, methods for mask protection have been devised (eg Charles Gwyn, et al. Extreme Ultravi.
olet Lithography A White Paper 1999 p.131-133).
However, in such a method, it is necessary to differentially exhaust the mask as a separate chamber, to partially flow gas over the mask or to make a temperature difference, which complicates the structure of the apparatus.
【0012】本発明は上記のような事情を考慮してなさ
れたものであり、その目的は、転写不良を防止すること
のできる反射マスク、露光装置及びその清掃方法を提供
することにある。The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object thereof is to provide a reflection mask, an exposure apparatus and a cleaning method therefor capable of preventing transfer defects.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明にかかる反射マスクは、基板と、該基板上に
形成されたX線反射多層膜と、該X線反射多層膜上に形
成された、X線の透過率の低い物質からなり且つ所定の
パタンを有する吸収体層とを具備する反射マスクであっ
て、前記X線反射多層膜と前記吸収体層との間に形成さ
れた光触媒材料からなる保護層を、更に具備することを
特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, a reflection mask according to the present invention is formed on a substrate, an X-ray reflection multilayer film formed on the substrate, and the X-ray reflection multilayer film. And a absorber layer made of a substance having a low X-ray transmittance and having a predetermined pattern, the mask being formed between the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer. It is characterized by further comprising a protective layer made of a photocatalytic material.
【0014】上記反射マスクによれば、X線反射多層膜
と吸収体層との間に形成された光触媒材料からなる保護
層を具備しているため、つまり、吸収体層の形成されて
いないX線反射多層膜の表面は上記保護層で覆われてい
るため、光(主に可視光又は紫外光)を反射マスクに照
射した場合に、マスクのX線反射多層膜上に付着したカ
ーボンコンタミが光触媒反応により分解される。これに
より、反射マスク上の反射特性を要する部分の同特性を
確保することができ、マスク上のパタンを正確に感応基
板(ウエハ等)に転写できる。According to the above reflection mask, since the protective mask is provided between the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer, the protective layer is made of a photocatalyst material, that is, X without the absorber layer is formed. Since the surface of the X-ray reflective multilayer film is covered with the above-mentioned protective layer, when the light (mainly visible light or ultraviolet light) is applied to the reflective mask, carbon contamination adhered to the X-ray reflective multilayer film of the mask will not occur. Decomposed by photocatalytic reaction. As a result, it is possible to secure the same characteristics of the portion requiring the reflection characteristics on the reflection mask, and it is possible to accurately transfer the pattern on the mask onto the sensitive substrate (wafer or the like).
【0015】本発明の反射マスクにおいては、更に前記
吸収体層上に形成された光触媒材料からなる保護層を具
備することが好ましい。前述のように、反射マスクは2
°〜5°の入射角度で使用されることが多いが、反射部
と非反射部とのコントラストを得るために吸収体の膜厚
を厚くすると、吸収体のエッジ部分の影が大きくなって
しまい、このエッジ部分におけるコントラストが劣化す
る原因となる。吸収体部分は、もともと軟X線を反射し
ない部分ではあるが、コンタミが付着した部分は吸収体
が厚くなったように振る舞うことになり、コンタミが付
着した部分のパタンコントラストが低下し、転写不良を
起こすおそれがある。しかし、吸収体層上にも保護層を
形成しておけば、保護層上のコンタミを低減できるの
で、コントラスト劣化に基因する転写不良を防止するこ
とができ、反射マスクの寿命を延ばすことができる。The reflection mask of the present invention preferably further comprises a protective layer made of a photocatalytic material formed on the absorber layer. As mentioned above, the reflection mask is 2
Often used at an incident angle of 5 ° to 5 °, but if the thickness of the absorber is increased in order to obtain the contrast between the reflection part and the non-reflection part, the shadow of the edge part of the absorber becomes large. , Which causes deterioration of the contrast at the edge portion. Originally, the absorber does not reflect soft X-rays, but the part with contaminants behaves as if the absorber had become thick, and the pattern contrast of the part with contaminants decreased, resulting in poor transfer. May occur. However, if a protective layer is also formed on the absorber layer, contamination on the protective layer can be reduced, so that transfer defects due to contrast deterioration can be prevented and the life of the reflective mask can be extended. .
【0016】また、本発明にかかる反射マスクは、基板
と、該基板上に形成されたX線反射多層膜と、該X線反
射多層膜上に形成された、X線の透過率の低い物質から
なり且つ所定のパタンを有する吸収体層とを具備する反
射マスクであって、前記X線反射多層膜と前記吸収体層
とを覆うように形成された光触媒材料からなる保護層
を、更に具備することを特徴とする。Further, the reflection mask according to the present invention comprises a substrate, an X-ray reflection multilayer film formed on the substrate, and a substance having a low X-ray transmittance formed on the X-ray reflection multilayer film. And a protective layer made of a photocatalyst material formed so as to cover the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer. It is characterized by doing.
【0017】上記反射マスクによれば、X線反射多層膜
と吸収体層とを覆うように形成された光触媒材料からな
る保護層を具備しているため、酸素含有雰囲気中におけ
る光照射等によりマスク表面のコンタミを除去できる。
そのため、上述と同様な作用・効果がある。According to the above reflective mask, since the protective mask is provided with a protective layer made of a photocatalytic material formed so as to cover the X-ray reflective multilayer film and the absorber layer, the mask is exposed to light in an oxygen-containing atmosphere. Surface contaminants can be removed.
Therefore, there are the same actions and effects as described above.
【0018】本発明にかかる露光装置は、X線を発生さ
せるX線光源と、このX線光源からのX線を反射マスク
に導く照明光学系と、前記反射マスクからのX線を感応
基板に導く投影光学系とを有し、前記反射マスクのパタ
ンを前記感応基板へ転写する露光装置であって、前記反
射マスクが、基板と、該基板上に形成されたX線反射多
層膜と、該X線反射多層膜上に形成された、X線の透過
率の低い物質からなり且つ所定のパタンを有する吸収体
層と、前記X線反射多層膜と前記吸収体層との間に形成
された光触媒材料からなる保護層と、を具備することを
特徴とする。あるいは、前記X線反射多層膜と前記吸収
体層とを覆うように形成された光触媒材料からなる保護
層と、を具備することを特徴とする。The exposure apparatus according to the present invention comprises an X-ray light source for generating X-rays, an illumination optical system for guiding the X-rays from the X-ray light source to a reflection mask, and an X-ray from the reflection mask on a sensitive substrate. An exposure apparatus having a projection optical system for guiding the pattern of the reflection mask to the sensitive substrate, wherein the reflection mask comprises a substrate, an X-ray reflection multilayer film formed on the substrate, An absorber layer formed on the X-ray reflection multilayer film and made of a substance having a low X-ray transmittance and having a predetermined pattern, and formed between the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer. And a protective layer made of a photocatalytic material. Alternatively, it is characterized by comprising a protective layer formed of a photocatalytic material so as to cover the X-ray reflective multilayer film and the absorber layer.
【0019】上記露光装置によれば、反射マスクのX線
反射多層膜と吸収体層との間に形成された光触媒からな
る保護層を具備しているため、光を反射マスクに照射す
ることにより、反射マスクに付着したカーボンコンタミ
を分解除去でき、転写不良を防止することができる。ま
た、反射マスクのコンタミ防止のための複雑な機構を必
要としないので、装置のコストダウンにもつながり、ま
た反射マスク自体の寿命が延びるので、露光費用のコス
トダウンにも貢献する。According to the above-mentioned exposure apparatus, since the protective layer made of a photocatalyst is formed between the X-ray reflection multilayer film of the reflection mask and the absorber layer, it is possible to irradiate the reflection mask with light. The carbon contamination attached to the reflection mask can be decomposed and removed, and transfer defects can be prevented. Further, since a complicated mechanism for preventing contamination of the reflection mask is not required, the cost of the apparatus is reduced, and the life of the reflection mask itself is extended, which contributes to the reduction of exposure cost.
【0020】本発明の露光装置の清掃方法は、前記露光
装置の清掃方法であり、反射マスクとして本発明の反射
マスクを用いており、酸素雰囲気中にて紫外線を照射し
パタン面のゴミを除去することを特徴とする。The method for cleaning an exposure apparatus of the present invention is the method for cleaning an exposure apparatus, wherein the reflection mask of the present invention is used as a reflection mask, and ultraviolet rays are irradiated in an oxygen atmosphere to remove dust on the pattern surface. It is characterized by doing.
【0021】本発明にかかる露光装置の清掃方法は、X
線を発生させるX線光源と、このX線光源からのX線を
反射マスクに導く照明光学系と、前記反射マスクからの
X線を感応基板に導く投影光学系とを有し、前記反射マ
スクのパタンを感応基板へ転写する露光装置の清掃方法
において、前記反射マスクとして、基板と、該基板上に
形成されたX線反射多層膜と、該X線反射多層膜上に形
成された、X線の透過率の低い物質からなり且つ所定の
パタンを有する吸収体層と、前記X線反射多層膜と前記
吸収体層とを覆うように形成された光触媒材料からなる
保護層とを具備することを特徴とする反射マスクを用
い、酸素雰囲気中にて前記反射マスクに紫外線を照射し
パタン面のゴミを除去することを特徴とする。The method of cleaning the exposure apparatus according to the present invention is X
The reflection mask includes an X-ray light source that generates a line, an illumination optical system that guides the X-ray from the X-ray light source to a reflective mask, and a projection optical system that guides the X-ray from the reflective mask to a sensitive substrate. In a method of cleaning an exposure apparatus for transferring the pattern of (1) to a sensitive substrate, the substrate serving as the reflection mask, an X-ray reflective multilayer film formed on the substrate, and an X-ray reflective multilayer film formed on the X-ray reflective multilayer film. An absorber layer made of a substance having a low light transmittance and having a predetermined pattern, and a protective layer made of a photocatalytic material formed so as to cover the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer. The reflective mask is characterized in that the reflective mask is irradiated with ultraviolet rays in an oxygen atmosphere to remove dust on the pattern surface.
【0022】上記露光装置の清掃方法によれば、X線反
射多層膜と吸収体層とを覆うように形成された光触媒材
料からなる保護層具備しているため、酸素雰囲気中にて
反射マスクに紫外線を照射しパタン面に付着したカーボ
ンコンタミを分解除去できるので、マスクの清掃を容易
に行うことができる。According to the cleaning method of the exposure apparatus, since the protective layer made of the photocatalytic material is formed so as to cover the X-ray reflective multilayer film and the absorber layer, the reflective mask is used in the oxygen atmosphere. Since the carbon contamination adhering to the pattern surface can be decomposed and removed by irradiating with ultraviolet rays, the mask can be easily cleaned.
【0023】[0023]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図1は、本発明の第1の実
施の形態に係る反射マスクを示す概略断面図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view showing a reflection mask according to the first embodiment of the present invention.
【0024】図1に示すように、本発明の第1の実施の
形態に係る反射マスクは、シリコンからなる基板1を有
しており、この基板1上にはX線反射多層膜2が設けら
れている。このX線反射多層膜2を形成する材料として
は、高いマスクコントラストを確保するため、EUVL
で使用される波長13nm付近で高い反射率が得られる
Mo/Si、Ru/Si、Mo化合物/Si、Ru化合物/Si、Mo/Si化合
物、Ru/Si化合物、Mo化合物/Si化合物又はRu化合物/Si
化合物を用いることが好ましい。なお、基板1として
は、表面粗さや平坦度が所望の値を満足する材料のもの
であれば、他の材料を用いてもよく、例えばガラスや金
属等を用いることが可能である。As shown in FIG. 1, the reflection mask according to the first embodiment of the present invention has a substrate 1 made of silicon, and an X-ray reflection multilayer film 2 is provided on the substrate 1. Has been. As a material for forming the X-ray reflective multilayer film 2, EUVL is used to ensure high mask contrast.
High reflectance is obtained near the wavelength of 13 nm used in
Mo / Si, Ru / Si, Mo compound / Si, Ru compound / Si, Mo / Si compound, Ru / Si compound, Mo compound / Si compound or Ru compound / Si
Preference is given to using compounds. As the substrate 1, other materials may be used as long as the material has a surface roughness and a flatness satisfying desired values, and for example, glass or metal can be used.
【0025】X線反射多層膜2上には軟X線の透過率が
低い物質からなる吸収体層3が形成されており、この吸
収体層3は所望のパタン形状に加工されている。照明光
の斜入射によって生じる吸収体エッジ部分のコントラス
ト低下を抑制するためには、吸収体層3をできる限り薄
く形成することが望ましい。従って、吸収体層を形成す
るために用いる材料は、使用波長域における吸収係数が
大きいものが望ましい。EUVLで使用される波長13
nm付近では、Ag、Al、Au、Cd、Co、Cu、Fe、Cr、Ge、
In、Ir、Mn、Ni、Os、Pb、Pd、Pt、Re、Te、Ta、Sn、Z
n、又はこれらの化合物の吸収係数が高く、吸収体層3
の厚さを薄くすることができるので好ましい。An absorber layer 3 made of a substance having a low transmittance for soft X-rays is formed on the X-ray reflection multilayer film 2, and the absorber layer 3 is processed into a desired pattern shape. In order to suppress the reduction in the contrast of the absorber edge portion caused by the oblique incidence of the illumination light, it is desirable that the absorber layer 3 be formed as thin as possible. Therefore, it is desirable that the material used for forming the absorber layer has a large absorption coefficient in the used wavelength range. Wavelength 13 used in EUVL
near nm, Ag, Al, Au, Cd, Co, Cu, Fe, Cr, Ge,
In, Ir, Mn, Ni, Os, Pb, Pd, Pt, Re, Te, Ta, Sn, Z
n, or the absorption coefficient of these compounds is high, the absorber layer 3
This is preferable because the thickness of can be reduced.
【0026】図1の反射マスクにおいては、吸収体層3
とX線反射多層膜2との間に、光触媒材料からなる保護
層4が形成されている。また、吸収体層3の上にも光触
媒層からなる保護層4が形成されている。本発明の反射
マスクに保護槽4を形成する光触媒機能を有する材料と
しては、例えば、TiO2、Fe2O3、Cu2O、In2O3、WO3、Fe2
TiO3、PbO、V2O5、FeTiO3、Bi2O3、Nb2O3、SrTiO3、Zn
O、BaTiO3、CaTiO3、KTaO 3、SnO2及びZrO2等が挙げられ
る。In the reflection mask of FIG. 1, the absorber layer 3
Between the X-ray reflection multilayer film 2 and the X-ray reflection multilayer film, protection made of a photocatalytic material
Layer 4 has been formed. Also, the light is not touched on the absorber layer 3.
A protective layer 4 made of a medium layer is formed. Reflection of the invention
A material having a photocatalytic function for forming the protective tank 4 on the mask
Then, for example, TiO2, Fe2O3, Cu2O, In2O3, WO3, Fe2
TiO3, PbO, V2OFive, FeTiO3, Bi2O3, Nb2O3, SrTiO3, Zn
O, BaTiO3, CaTiO3, KTaO 3, SnO2And ZrO2Etc.
It
【0027】次に、本発明の第2の実施の形態に係る反
射マスクについて図面を参照して説明する。図2は、本
発明の第2の実施の形態に係る反射マスクを示す断面図
である。Next, a reflective mask according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a sectional view showing a reflection mask according to the second embodiment of the present invention.
【0028】図2に示すように、本発明の第2の実施に
係る形態の反射マスクは、シリコンからなる基板1を有
しており、この基板1上にはX線反射多層膜2が設けら
れている。このX線反射多層膜2を形成する材料は、上
記第1の実施の形態の反射マスクと同様のものである。
X線反射多層膜2上には、吸収体層3が形成されてお
り、この吸収体層3は所望のパタン形状に加工されてい
る。この吸収体層3を形成するために用いられる材料
も、上記第1の実施の形態における反射マスクと同様の
材料が用いられる。なお、基板1としては、表面粗さや
平坦度が所望の値を満足する材料のものであれば、他の
材料を用いてもよく、例えばガラスや金属等を用いるこ
とが可能である。As shown in FIG. 2, the reflection mask according to the second embodiment of the present invention has a substrate 1 made of silicon, and an X-ray reflection multilayer film 2 is provided on the substrate 1. Has been. The material forming the X-ray reflective multilayer film 2 is the same as that of the reflective mask of the first embodiment.
An absorber layer 3 is formed on the X-ray reflective multilayer film 2, and the absorber layer 3 is processed into a desired pattern shape. As the material used for forming the absorber layer 3, the same material as the reflection mask in the first embodiment is used. As the substrate 1, other materials may be used as long as they are materials whose surface roughness and flatness satisfy desired values, and for example, glass or metal can be used.
【0029】図2に示すように、本発明の第2の実施の
形態に係る反射マスクにおいては、X線反射多層膜2と
吸収体層3とを覆うように光触媒材料からなる保護層4
が形成されている。すなわち、吸収体層3の上面及び側
面、また吸収体層3のない反射多層膜2の上面を、光触
媒材料からなる保護層4が覆っている。なお、吸収体層
3と反射多層膜2との間には保護層4はない。この保護
層を形成する光触媒機能を有する材料についても、上記
第1の実施の形態における反射マスクと同様の材料が用
いられる。As shown in FIG. 2, in the reflection mask according to the second embodiment of the present invention, the protective layer 4 made of a photocatalytic material is formed so as to cover the X-ray reflection multilayer film 2 and the absorber layer 3.
Are formed. That is, the protective layer 4 made of a photocatalytic material covers the upper surface and side surfaces of the absorber layer 3 and the upper surface of the reflective multilayer film 2 without the absorber layer 3. There is no protective layer 4 between the absorber layer 3 and the reflective multilayer film 2. As for the material having a photocatalytic function for forming this protective layer, the same material as the reflective mask in the first embodiment is used.
【0030】次に、図1に示す、本発明の第1の実施の
形態に係る反射マスクの製造方法について図3を参照し
て説明する。図3は、図1に示す反射マスクの製造工程
を示す図である。図3に示すように、シリコンからなる
基板1を基板としてイオンビームスパッタリング法(以
下、IBS法という)にてMo/Si多層膜2と光触媒材料
からなる保護層4を成膜する(図3(1))。次いで、
吸収体層3としてTa層、光触媒材料からなる保護層4と
してTiO2層を成膜する(図3(2))。次いで、電子線
用のポジ型レジスト5を塗布し(図3(3))、電子線
描画装置でレジストマスクパタン5aを露光、現像する
(図3(4))。レジストパタンをマスクとし、ドライ
エッチングにより保護層4及び吸収体層3をパタンニン
グする(図3(5))。レジスト剥離、洗浄を行い、保
護層4及び吸収体層3のパタンを有する反射マスクを得
る(図3(6))。Next, a method of manufacturing the reflection mask according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing a manufacturing process of the reflection mask shown in FIG. As shown in FIG. 3, a substrate 1 made of silicon is used as a substrate to form a Mo / Si multilayer film 2 and a protective layer 4 made of a photocatalytic material by an ion beam sputtering method (hereinafter referred to as IBS method) (see FIG. 1)). Then
A Ta layer is formed as the absorber layer 3, and a TiO 2 layer is formed as the protective layer 4 made of a photocatalytic material (FIG. 3 (2)). Then, a positive resist 5 for electron beam is applied (FIG. 3 (3)), and the resist mask pattern 5a is exposed and developed by an electron beam drawing apparatus (FIG. 3 (4)). Using the resist pattern as a mask, the protective layer 4 and the absorber layer 3 are patterned by dry etching (FIG. 3 (5)). The resist is peeled off and washed to obtain a reflection mask having the patterns of the protective layer 4 and the absorber layer 3 (FIG. 3 (6)).
【0031】次に、図2に示す、本発明の第2の実施の
形態に係る反射マスクの製造方法について図4を参照し
て説明する。図4は、図2に示す反射マスクの製造工程
を示す図である。図4に示すように、シリコンからなる
基板1を基板としてIBS法にてMo/Si多層膜2と光触
媒材料からなる保護層4を成膜する(図4(1))。次
いで、電子線用のポジ型レジスト5を塗布し(図4
(2))、電子線描画装置でレジストマスクパタン5a
を露光、現像する(図4(3))。レジストパタンをマ
スクとし、ドライエッチングにより吸収体層3をパタン
ニングする(図4(4))。レジスト剥離、洗浄を行
い、吸収体層のパタンを有する反射マスクを得る(図4
(5))。得られた反射マスクパタンに欠陥がないこと
を確認した後、光触媒材料からなる保護層4を成膜する
(図4(6))。Next, a method of manufacturing the reflection mask according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing a manufacturing process of the reflection mask shown in FIG. As shown in FIG. 4, a Mo / Si multilayer film 2 and a protective layer 4 made of a photocatalytic material are formed by the IBS method using a substrate 1 made of silicon as a substrate (FIG. 4 (1)). Then, a positive resist 5 for electron beam is applied (see FIG.
(2)), a resist mask pattern 5a by an electron beam drawing apparatus
Is exposed and developed (FIG. 4C). The absorber layer 3 is patterned by dry etching using the resist pattern as a mask (FIG. 4 (4)). The resist is stripped and washed to obtain a reflection mask having the absorber layer pattern (see FIG. 4).
(5)). After confirming that the obtained reflection mask pattern has no defects, a protective layer 4 made of a photocatalytic material is formed (FIG. 4 (6)).
【0032】次に、本発明に係る露光装置について図面
を参照して説明する。図5は、本発明の実施の形態に係
る反射マスクを備えたX線露光装置の一例を示す構成図
である。Next, an exposure apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a configuration diagram showing an example of an X-ray exposure apparatus provided with the reflection mask according to the embodiment of the present invention.
【0033】X線露光装置は、主にX線光源S、コンデ
ンサC、照明光学系IR、マスクMのステージMST、
投影光学系PR、ウエハWのステージWSTなどにより
構成されている。軟X線光源Sには、プラズマ励起用の
レーザーL、及びターゲット材料であるキセノン等を供
給するチューブTも付設されている。チューブTの先端
から出るキセノンにレーザー光が集光し、その部分のタ
ーゲット材がプラズマ化して軟X線を発する。コンデン
サCは発生した軟X線を集光する。レーザープラズマ光
源の他に放電プラズマ光源や放射光などを使用すること
ができる。照明光学系(IR1、IR2、IR3及びI
R4等)は、反射面に斜め方向から入射したX線を反射
させる斜入射ミラー、反射面が多層膜により形成される
多層膜ミラー、及び所定の波長のX線のみを透過させる
フィルター等により構成されている。この照明光学系に
よってマスクM上を所望の波長のX線で照明する。The X-ray exposure apparatus mainly comprises an X-ray light source S, a condenser C, an illumination optical system IR, a mask M stage MST,
The projection optical system PR and the stage WST of the wafer W are included. The soft X-ray light source S is also provided with a laser L for plasma excitation, and a tube T for supplying a target material such as xenon. Laser light is focused on the xenon emitted from the tip of the tube T, and the target material in that portion is turned into plasma and emits soft X-rays. The condenser C collects the generated soft X-rays. In addition to the laser plasma light source, a discharge plasma light source or synchrotron radiation can be used. Illumination optics (IR1, IR2, IR3 and I
R4, etc.) is composed of an oblique incidence mirror that reflects X-rays obliquely incident on the reflection surface, a multilayer mirror whose reflection surface is formed of a multilayer film, a filter that transmits only X-rays of a predetermined wavelength, and the like. Has been done. The illumination optical system illuminates the mask M with X-rays having a desired wavelength.
【0034】X線の波長域では透明な物質は存在しない
ので、マスクMには従来の透過型のマスクではなく反射
型のマスクが使用される。投影結像光学系は複数の多層
膜ミラー(PR1、PR2、PR3及びPR4)等によ
り構成されている。マスクM上に形成された回路パター
ンは、投影結像光学系によりレジストが塗布されたウエ
ハW上に結像して該レジストに転写される。なお、X線
は大気に吸収されて減衰するため、その光路は全て所定
の真空度(例えば、1×10-5Torr以下)に維持さ
れている。Since no transparent substance exists in the X-ray wavelength range, a reflective mask is used as the mask M instead of the conventional transmissive mask. The projection imaging optical system is composed of a plurality of multilayer mirrors (PR1, PR2, PR3 and PR4) and the like. The circuit pattern formed on the mask M is imaged by the projection imaging optical system on the wafer W coated with the resist and transferred onto the resist. Since the X-rays are absorbed by the atmosphere and attenuated, all the optical paths thereof are maintained at a predetermined vacuum degree (for example, 1 × 10 −5 Torr or less).
【0035】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
ず、種々変更して実施することが可能である。例えば、
前記実施の形態では、EUVリソグラフィーで用いられ
る波長13nm付近のMo/Si多層膜について説明し
ているが、本発明はそれに限定されるものではなく、他
の波長域、他の多層膜材料に対しても本発明を適用する
ことが可能である。The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be implemented with various modifications. For example,
In the above-described embodiment, the Mo / Si multilayer film having a wavelength of around 13 nm used in EUV lithography has been described, but the present invention is not limited to this, and other wavelength regions and other multilayer film materials can be used. However, the present invention can be applied.
【0036】実施例
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。な
お、本発明の範囲は、かかる実施例に限定されないこと
はいうまでもない。実施例1
図1に示す反射マスクを図3に示す製造工程に従って製
造した。まず、幅100mm×長さ100mm×厚さ5
mmのシリコンからなる基板1を基板として、その表面
にIBS法にてMo/Si多層膜2と光触媒材料からなる保
護層4を成膜する(図3(1)参照)。Mo/Si多層膜2
は、層数40対層、周期長6.9nm、膜厚比(=Mo層
厚/周期長)0.35とし、光触媒材料としてはTiO2を
用い、保護層4の厚さは2nmとする。[0036] Example Hereinafter, further detailed explanation of the present invention embodiment. Needless to say, the scope of the present invention is not limited to such examples. Example 1 The reflective mask shown in FIG. 1 was manufactured according to the manufacturing process shown in FIG. First, width 100 mm x length 100 mm x thickness 5
A substrate 1 made of silicon having a thickness of mm is used as a substrate, and a Mo / Si multilayer film 2 and a protective layer 4 made of a photocatalytic material are formed on the surface of the substrate 1 (see FIG. 3A). Mo / Si multilayer film 2
Is 40 layers, the cycle length is 6.9 nm, the film thickness ratio (= Mo layer thickness / cycle length) is 0.35, TiO 2 is used as the photocatalyst material, and the thickness of the protective layer 4 is 2 nm. .
【0037】次いで、吸収体層3をTaを材料として厚さ
50nm形成する。次いで、吸収体層3の上に光触媒材
料からなる保護層4を成膜する。光触媒材料としてはTi
O2を用い、保護層4の厚さは7nmとする(図3(2)
参照)。次いで、保護層4上に、電子線用のポジ型レジ
スト5を膜厚約1μmに塗布し(図3(3)参照)、電
子線描画装置によりレジストマスクパタン5a(0.2
5〜1μmL&S)を露光、現像する(図3(4)参
照)。現像後、レジストパタンをマスクとして、ドライ
エッチングにより保護層4及び吸収体層3をパタンニン
グする(図3(5)参照)。次いで、レジスト剥離、洗
浄を行い、保護層4及び吸収体層3のパタンを有する反
射マスクを得る(図3(6)参照)。Next, the absorber layer 3 is formed with Ta as a material to a thickness of 50 nm. Next, the protective layer 4 made of a photocatalytic material is formed on the absorber layer 3. Ti as a photocatalytic material
O 2 is used and the thickness of the protective layer 4 is set to 7 nm (FIG. 3 (2)).
reference). Then, a positive resist 5 for electron beam is applied on the protective layer 4 to a film thickness of about 1 μm (see FIG. 3C), and a resist mask pattern 5a (0.2
5-1 μmL & S) is exposed and developed (see FIG. 3 (4)). After the development, the protective layer 4 and the absorber layer 3 are patterned by dry etching using the resist pattern as a mask (see FIG. 3 (5)). Next, the resist is stripped and washed to obtain a reflection mask having the patterns of the protective layer 4 and the absorber layer 3 (see FIG. 3 (6)).
【0038】上記のようにして得られた反射マスクの反
射部(多層膜部)の反射率は約65%であり、保護層4
を形成していない通常の多層膜反射鏡の反射率(約65
%)と同じである。また、吸収体層部分の反射率は約
0.6%であり、約110のパタンコントラストが得ら
れる。また、得られた反射マスクに故意にカーボンコン
タミを付着させた後、酸素雰囲気中にて紫外線を照射し
たところ、カーボンコンタミを除去することができる。The reflection portion (multilayer film portion) of the reflection mask obtained as described above has a reflectance of about 65%, and the protective layer 4
The reflectivity of a normal multilayer mirror without
%) Is the same. The reflectance of the absorber layer portion is about 0.6%, and a pattern contrast of about 110 is obtained. Further, by intentionally adhering carbon contaminants to the obtained reflection mask and then irradiating it with ultraviolet rays in an oxygen atmosphere, carbon contaminants can be removed.
【0039】実施例2
図2に示す反射マスクを図4に示す製造工程に従って製
造した。まず、幅100mm×長さ100mm×厚さ5
mmのシリコンからなる基板を基板として、その表面に
IBS法にてMo/Si多層膜2と吸収体層3を成膜する
(図4(1)参照)。Mo/Si多層膜2は、層数40対
層、周期長6.9nm、膜厚比(=Mo層厚/周期長)
0.35とし、また吸収体層3はTaを材料とし厚さを7
0nmとする。 Example 2 The reflective mask shown in FIG. 2 was manufactured according to the manufacturing process shown in FIG. First, width 100 mm x length 100 mm x thickness 5
A substrate made of mm silicon is used as a substrate, and the Mo / Si multilayer film 2 and the absorber layer 3 are formed on the surface thereof by the IBS method (see FIG. 4 (1)). The Mo / Si multilayer film 2 has 40 layers, a cycle length of 6.9 nm, and a film thickness ratio (= Mo layer thickness / cycle length).
The absorber layer 3 is made of Ta and has a thickness of 7
0 nm.
【0040】次いで、吸収体層3上に、電子線用のポジ
型レジスト5を膜厚約1μmに塗布し(図4(2)参
照)、電子線描画装置によりレジストマスクパタン5a
(0.25〜1μmL&S)を露光、現像する(図4
(3)参照)。現像後、レジストパタンをマスクとし
て、ドライエッチングにより吸収体層3をパタンニング
する(図4(4)参照)。次いで、レジスト剥離、洗浄
を行い、吸収体層3のパタンを有する反射マスクを得る
(図4(5)参照)。得られた反射マスクパタンに欠陥
がないことを確認した後、光触媒材料からなる保護層4
を成膜する。光触媒材料としてはTiO2を用い、保護層4
の厚さは2nmとする(図4(6)参照)。Then, a positive type resist 5 for electron beam is applied on the absorber layer 3 to a film thickness of about 1 μm (see FIG. 4 (2)), and a resist mask pattern 5a is formed by an electron beam drawing apparatus.
(0.25 to 1 μmL & S) is exposed and developed (FIG. 4).
(3)). After the development, the absorber layer 3 is patterned by dry etching using the resist pattern as a mask (see FIG. 4 (4)). Then, the resist is stripped and washed to obtain a reflection mask having the pattern of the absorber layer 3 (see FIG. 4 (5)). After confirming that the obtained reflection mask pattern has no defects, the protective layer 4 made of a photocatalytic material is used.
To form a film. TiO 2 is used as the photocatalyst material, and the protective layer 4
Has a thickness of 2 nm (see FIG. 4 (6)).
【0041】上記のようにして得られた反射マスクの反
射部(多層膜部)の反射率は約65%であり、保護層4
を形成していない通常の多層膜反射鏡の反射率(約65
%)と同じである。また、吸収体層部分の反射率は約
0.6%であり、約110のパタンコントラストが得ら
れる。また、得られた反射マスクに故意にカーボンコン
タミを付着させた後、酸素雰囲気中にて紫外線を照射し
たところ、カーボンコンタミを除去することができる。The reflectance of the reflection portion (multilayer film portion) of the reflection mask obtained as described above was about 65%, and the protective layer 4
The reflectivity of a normal multilayer mirror without
%) Is the same. The reflectance of the absorber layer portion is about 0.6%, and a pattern contrast of about 110 is obtained. Further, by intentionally adhering carbon contaminants to the obtained reflection mask and then irradiating it with ultraviolet rays in an oxygen atmosphere, carbon contaminants can be removed.
【0042】実施例3
多層膜2をMoRu/Si多層膜とし膜厚比(MoRu/Si層厚/周
期長)を0.35とし、吸収体層3をCr層とし、吸収体
層3上の保護層4を形成する光材料触媒としてZnOを用
い、保護層4の厚さを7nmとした以外は、実施例1と
同様に操作を行い、反射マスクを得る。 Example 3 The multilayer film 2 was a MoRu / Si multilayer film, the film thickness ratio (MoRu / Si layer thickness / period length) was 0.35, the absorber layer 3 was a Cr layer, and the absorber layer 3 was formed on the absorber layer 3. A reflective mask is obtained in the same manner as in Example 1, except that ZnO is used as the photocatalyst for forming the protective layer 4 and the thickness of the protective layer 4 is set to 7 nm.
【0043】上記のようにして得られた反射マスクの反
射部(多層膜部)の反射率は約66%であり、保護層4
を形成していない通常の多層膜反射鏡の反射率(約66
%)と同じである。また、吸収体層部分の反射率は約
0.4%であり、約160のパタンコントラストが得ら
れる。また、得られた反射マスクに故意にカーボンコン
タミを付着させた後、酸素雰囲気中にて紫外線を照射し
たところ、カーボンコンタミを除去することができる。The reflectance of the reflection portion (multilayer film portion) of the reflection mask obtained as described above was about 66%, and the protective layer 4
The reflectivity of a normal multi-layered film reflecting mirror (about 66
%) Is the same. The reflectance of the absorber layer is about 0.4%, and a pattern contrast of about 160 is obtained. Further, by intentionally adhering carbon contaminants to the obtained reflection mask and then irradiating it with ultraviolet rays in an oxygen atmosphere, carbon contaminants can be removed.
【0044】実施例4
多層膜2をMoRu/Si多層膜とし膜厚比(MoRu/Si層厚/周
期長)を0.35とし、吸収体層3をCr層とし、保護層
4を形成する光触媒材料としてZnOを用い、保護層4の
厚さを2nmとした以外は、実施例1と同様に操作を行
い、反射マスクを得る。 Example 4 The multilayer film 2 is a MoRu / Si multilayer film, the film thickness ratio (MoRu / Si layer thickness / period length) is 0.35, the absorber layer 3 is a Cr layer, and the protective layer 4 is formed. A reflective mask is obtained in the same manner as in Example 1 except that ZnO is used as the photocatalytic material and the thickness of the protective layer 4 is set to 2 nm.
【0045】上記のようにして得られた反射マスクの反
射部(多層膜部)の反射率は約65%であり、保護層4
を形成していない通常の多層膜反射鏡の反射率(約66
%)と同じである。また、吸収体層部分の反射率は約
0.5%であり、約130のパタンコントラストが得ら
れる。また、得られた反射マスクに故意にカーボンコン
タミを付着させた後、酸素雰囲気中にて紫外線を照射し
たところ、カーボンコンタミを除去することができる。The reflectance of the reflection portion (multilayer film portion) of the reflection mask obtained as described above is about 65%, and the protective layer 4
The reflectivity of a normal multi-layered film reflecting mirror (about 66
%) Is the same. The reflectance of the absorber layer portion is about 0.5%, and a pattern contrast of about 130 can be obtained. Further, by intentionally adhering carbon contaminants to the obtained reflection mask and then irradiating it with ultraviolet rays in an oxygen atmosphere, carbon contaminants can be removed.
【0046】実施例5
吸収体層3上の保護層4を形成する光触媒材料としてSn
O2を用い、保護層4の厚さを7nmとした以外は、実施
例1と同様に操作を行い、反射マスクを得る。 Example 5 Sn as a photocatalytic material for forming the protective layer 4 on the absorber layer 3
A reflective mask is obtained in the same manner as in Example 1 except that O 2 is used and the thickness of the protective layer 4 is set to 7 nm.
【0047】上記のようにして得られた反射マスクの反
射部(多層膜部)の反射率は約66%であり、保護層4
を形成していない通常の多層膜反射鏡の反射率(約66
%)と同じである。また、吸収体層部分の反射率は約
0.2%であり、約330のパタンコントラストが得ら
れる。また、得られた反射マスクに故意にカーボンコン
タミを付着させた後、酸素雰囲気中にて紫外線を照射し
たところ、カーボンコンタミを除去することができる。The reflectance of the reflection portion (multilayer film portion) of the reflection mask obtained as described above was about 66%, and the protective layer 4
The reflectivity of a normal multi-layered film reflecting mirror (about 66
%) Is the same. The reflectance of the absorber layer portion is about 0.2%, and a pattern contrast of about 330 can be obtained. Further, by intentionally adhering carbon contaminants to the obtained reflection mask and then irradiating it with ultraviolet rays in an oxygen atmosphere, carbon contaminants can be removed.
【0048】[0048]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の反射マス
クによれば、X線反射多層膜と吸収体層との間に形成さ
れた光触媒材料からなる保護層を更に具備しているた
め、光(主に可視光又は紫外光)を反射マスクが照射さ
れた場合に、反射マスクに付着したカーボンコンタミが
分解される。また、本発明にかかる反射マスクにおいて
はコンタミが少ないので、このような転写不良を防止す
ることができ、コントラスト劣化を防止し反射マスクの
寿命が延びる。以上説明したように、本発明の反射マス
クによれば、X線反射多層膜と吸収体層との間に形成さ
れた光触媒材料からなる保護層を具備しているため、つ
まり、吸収体層の形成されていないX線反射多層膜の表
面は上記保護層で覆われているため、光(主に可視光又
は紫外光)を反射マスクに照射した場合に、マスクのX
線反射多層膜上に付着したカーボンコンタミが光触媒反
応により分解される。これにより、反射マスク上の反射
特性を要する部分の同特性を確保することができ、マス
ク上のパタンを正確に感応基板(ウエハ等)に転写でき
る。As described above, according to the reflection mask of the present invention, the reflection mask further comprises the protective layer made of the photocatalytic material formed between the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer. When the reflection mask is irradiated with light (mainly visible light or ultraviolet light), carbon contamination attached to the reflection mask is decomposed. Further, since the reflection mask according to the present invention has less contamination, it is possible to prevent such a transfer failure, prevent deterioration of contrast, and extend the life of the reflection mask. As described above, according to the reflection mask of the present invention, since the protective mask made of the photocatalytic material is formed between the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer, that is, the absorber layer is formed. Since the surface of the X-ray reflective multilayer film that has not been formed is covered with the protective layer, when the light (mainly visible light or ultraviolet light) is applied to the reflection mask, the X
The carbon contamination adhering to the line reflection multilayer film is decomposed by a photocatalytic reaction. As a result, it is possible to secure the same characteristics of the portion requiring the reflection characteristics on the reflection mask, and it is possible to accurately transfer the pattern on the mask onto the sensitive substrate (wafer or the like).
【0049】発明の反射マスクにおいては、吸収体層上
にも保護層を形成することにより、保護層上のコンタミ
を低減できるので、コントラスト劣化に基因する転写不
良を防止することができ、反射マスクの寿命を延ばすこ
とができる。In the reflective mask of the present invention, by forming the protective layer also on the absorber layer, contamination on the protective layer can be reduced, so that transfer defects due to contrast deterioration can be prevented, and the reflective mask can be prevented. The life of can be extended.
【0050】本発明の露光装置によれば、反射マスクの
X線反射多層膜と吸収体層との間に形成された光触媒か
らなる保護層を具備しているため、光を反射マスクに照
射することにより、反射マスクに付着したカーボンコン
タミを分解除去でき、転写不良を防止することができ
る。また、反射マスクのコンタミ防止のための複雑な機
構を必要としないので、装置のコストダウンにもつなが
り、また反射マスク自体の寿命が延びるので、露光費用
のコストダウンにも貢献する。Since the exposure apparatus of the present invention includes the protective layer made of a photocatalyst formed between the X-ray reflection multilayer film of the reflection mask and the absorber layer, the reflection mask is irradiated with light. As a result, carbon contamination attached to the reflection mask can be decomposed and removed, and transfer defects can be prevented. Further, since a complicated mechanism for preventing contamination of the reflection mask is not required, the cost of the apparatus is reduced, and the life of the reflection mask itself is extended, which contributes to the reduction of exposure cost.
【0051】本発明の清掃方法によれば、X線反射多層
膜と吸収体層とを覆うように形成された光触媒材料から
なる保護層具備しているため、酸素雰囲気中にて反射マ
スクに紫外線を照射しパタン面に付着したカーボンコン
タミを分解除去できるので、マスクの清掃を容易に行う
ことができる。According to the cleaning method of the present invention, since the protective layer made of a photocatalytic material is formed so as to cover the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer, the reflection mask is exposed to ultraviolet rays in an oxygen atmosphere. Since the carbon contamination adhering to the pattern surface can be decomposed and removed by irradiating with, the mask can be easily cleaned.
【図1】本発明に係る第1の実施の形態による反射マス
クを示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing a reflection mask according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明に係る第2の実施の形態による反射マス
クを示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view showing a reflection mask according to a second embodiment of the present invention.
【図3】本発明に係る第1の実施の形態の反射マスクの
製造工程を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a manufacturing process of the reflection mask according to the first embodiment of the invention.
【図4】本発明に係る第2の実施の形態の反射マスクの
製造工程を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a manufacturing process of a reflection mask according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明に係る実施の形態による反射マスクを備
えたX線露光装置の一例を示す構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram showing an example of an X-ray exposure apparatus provided with a reflection mask according to an embodiment of the present invention.
1 基板 2 X線反射多層膜 3 吸収体層 4 保護層 5 ポジ型レジスト S X線光源 C コンデンサ IR 照明光学系 MST マスクのステージ WST ウエハのステージ T チューブ IR 照明光学系 1 substrate 2 X-ray reflective multilayer film 3 absorber layers 4 protective layer 5 Positive resist S X-ray light source C capacitor IR illumination optical system MST mask stage WST Wafer stage T tube IR illumination optical system
Claims (7)
多層膜と、該X線反射多層膜上に形成された、X線の透
過率の低い物質からなり且つ所定のパタンを有する吸収
体層とを具備する反射マスクであって、前記X線反射多
層膜と前記吸収体層との間に形成された光触媒材料から
なる保護層を、更に具備することを特徴とする反射マス
ク。1. A substrate, an X-ray reflective multilayer film formed on the substrate, and a substance having a low X-ray transmittance formed on the X-ray reflective multilayer film and having a predetermined pattern. A reflection mask comprising an absorber layer, further comprising a protective layer made of a photocatalytic material formed between the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer.
媒材料からなる保護層を具備する請求項1に記載の反射
マスク。2. The reflection mask according to claim 1, further comprising a protective layer made of a photocatalytic material formed on the absorber layer.
層膜上に形成された、X線の透過率の低い物質からなり
且つ所定のパタンを有する吸収体層とを具備する反射マ
スクであって、 前記X線反射多層膜と前記吸収体層とを覆うように形成
された光触媒材料からなる保護層を、更に具備すること
を特徴とする反射マスク。3. A substrate, an X-ray reflective multilayer film formed on the substrate, and a substance having a low X-ray transmittance formed on the X-ray reflective multilayer film and having a predetermined pattern. A reflection mask comprising an absorber layer, the reflection mask further comprising a protective layer made of a photocatalytic material formed so as to cover the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer. .
光源からのX線を反射マスクに導く照明光学系と、前記
反射マスクからのX線を感応基板に導く投影光学系と、
を有し、前記反射マスクのパタンを前記感応基板へ転写
する露光装置であって、前記反射マスクが、基板と、該
基板上に形成されたX線反射多層膜と、該X線反射多層
膜上に形成された、X線の透過率の低い物質からなり且
つ所定のパタンを有する吸収体層と、前記X線反射多層
膜と前記吸収体層との間に形成された光触媒材料からな
る保護層と、を具備することを特徴とする露光装置。4. An X-ray light source for generating X-rays, an illumination optical system for guiding the X-rays from the X-ray light source to a reflective mask, and a projection optical system for guiding the X-rays from the reflective mask to a sensitive substrate.
And an X-ray reflection multilayer film formed on the substrate, the X-ray reflection multilayer film being formed on the substrate. Protective layer formed on the absorber layer made of a substance having a low X-ray transmittance and having a predetermined pattern, and a photocatalytic material formed between the X-ray reflective multilayer film and the absorber layer. An exposure apparatus comprising: a layer.
上に形成された光触媒材料からなる保護層を具備する請
求項4に記載の露光装置。5. The exposure apparatus according to claim 4, wherein the reflection mask further includes a protective layer formed of a photocatalytic material on the absorber layer.
源からのX線を反射マスクに導く照明光学系と、前記反
射マスクからのX線を感応基板に導く投影光学系とを有
し、前記反射マスクのパタンを感応基板へ転写する露光
装置であって、前記反射マスクが、 基板と、 該基板上に形成されたX線反射多層膜と、該X線反射多
層膜上に形成された、X線の透過率の低い物質からなり
且つ所定のパタンを有する吸収体層と、前記X線反射多
層膜と前記吸収体層とを覆うように形成された光触媒材
料からなる保護層と、 を具備することを特徴とする露光装置。6. An X-ray light source for generating X-rays, an illumination optical system for guiding the X-rays from the X-ray light source to a reflection mask, and a projection optical system for guiding the X-rays from the reflection mask to a sensitive substrate. An exposure apparatus for transferring the pattern of the reflection mask onto a sensitive substrate, wherein the reflection mask includes a substrate, an X-ray reflection multilayer film formed on the substrate, and an X-ray reflection multilayer film on the X-ray reflection multilayer film. An absorber layer formed of a substance having a low X-ray transmittance and having a predetermined pattern, and a protective layer made of a photocatalytic material formed so as to cover the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer. An exposure apparatus comprising:
光源からのX線を反射マスクに導く照明光学系と、前記
反射マスクからのX線を感応基板に導く投影光学系とを
有し、前記反射マスクのパタンを感応基板へ転写する露
光装置の清掃方法において、前記反射マスクとして、 基板と、 該基板上に形成されたX線反射多層膜と、 該X線反射多層膜上に形成された、X線の透過率の低い
物質からなり且つ所定のパタンを有する吸収体層と、 前記X線反射多層膜と前記吸収体層とを覆うように形成
された光触媒材料からなる保護層とを具備する反射マス
クを用い、 酸素雰囲気中にて前記反射マスクに紫外線を照射しパタ
ン面のゴミを除去することを特徴とする露光装置の清掃
方法。7. An X-ray light source for generating X-rays, an illumination optical system for guiding the X-rays from the X-ray light source to a reflection mask, and a projection optical system for guiding the X-rays from the reflection mask to a sensitive substrate. A method of cleaning an exposure apparatus, comprising: transferring a pattern of the reflection mask to a sensitive substrate, wherein the reflection mask includes a substrate, an X-ray reflection multilayer film formed on the substrate, and an X-ray reflection multilayer film on the substrate. An absorber layer formed of a substance having a low X-ray transmittance and having a predetermined pattern, and a protection formed of a photocatalyst material formed so as to cover the X-ray reflection multilayer film and the absorber layer. A method for cleaning an exposure apparatus, comprising: using a reflective mask having a layer, and irradiating the reflective mask with ultraviolet rays in an oxygen atmosphere to remove dust on a pattern surface.
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