藉微影曝光的反射镜及制造方法技术

一种半导体制品之微影曝光的反射镜之制造方法，在一基板上生成一多层结构以及，在后者之上，一覆盖层由一材料其上有一空气中形成之自然氧化层，其特征系覆盖层从一掺杂的材料所制得且使其与过氧化氢接触，结果一人工生长的氧化层在覆盖层上形成。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系关于一种制造一半导体产品之微影曝光之反射镜，在一基板上生成一多层结构以及，在多层结构之上，一材料制成的覆盖层一自然氧化层在空气中生成于其上。本专利技术更进一步关于根据申请专利范围第9项之前文之一反射光学镜。
技术介绍
在半导体制造中，半导体基板之表面或是排列其上的薄层表面，都藉由一沉积于其表面并且微影曝光的抗光敏感层来微影刻划。在微影曝光期间，一二维的屏蔽结构被显影至光阻层之上。屏蔽结构的载体即所谓的分划板，这里亦称为一光罩。在此分划板上，被曝光的结构以趋近于4到10倍放大的成像比例在一已刻划层的形式之上被实现。此刻划层之图形在经由一光学成像排列被缩小尺寸至阻挡光罩之后被制成于半导体基板之上。曝光阻抗层被显影并且可在半导体基板或薄层之蚀刻中、一植入或其它处理中当作一屏蔽而刻划位于其上的此组抗层。在半导体制品之微影曝光中，不是传达屏蔽的结构被以一铬层了解就是反射屏蔽被用来当作一光罩(分划板)。该反射屏蔽扮演表面被一图样吸收层覆盖之光学镜。反射屏蔽被特别地用在极紫外光区，即1与100奈米之间，因为大部分的材料在这波长范围吸收。EUV(极紫外光)波长的反射被以由多重的薄层或层组多层结构组成之多层结构的辅助而达成，在它们的接口中一部份的入射光被反射，在每一个实例中。反射在不同接口的射线之结构的干涉产生一反射光束，在光学缩小的方式中，可以被指向一半导体制品上，排列在多层结构之上的屏蔽结构被成像于半导体制品的光阻层之上。此类型的反射屏蔽因此扮演一反射的光学镜。在多层结构之上，反射镜具有一覆盖层当作一多层结构的保护层。多层结构通常包含了一间隔序列的钼金属层以及硅层。一硅层随后经常被用作为覆盖层以及被安排于最上方的钼层之上且具有一较多层结构中的硅层大的层厚度。典型地，多词结构的层之厚度大约7奈米而覆盖层之层厚度为10到20奈米。然而，依照所使用的波长，层的厚度可能会大大地脱离此特征范围以影响在相关波长的反射射线之结构干涉。一缓冲层通常排放在覆盖层之上，一刻划的屏蔽层包含被排放在该缓冲层之上的结构。缓冲层首先放置于覆盖层的所有范围之上作为暂时的保护并且特别地在修补刻划屏蔽层之屏蔽结构被需要。在反射光学竟被使用之前，缓冲层刻划屏蔽层未覆盖的位置被移除，以至于该覆盖层未被覆盖。一具有一较小奈米尺寸的厚度自然的氧化物生成于覆盖层之一硅表面上，该覆盖层系暴露于空气中。此自然氧化物生长自然地发生于几天到几个星期的过程，并且也持续一相对地长的时间。因此，反射光学镜偶而必须被蚀刻当他们被用在一相对较长的时间，为了移去所生成之氧化层。被移除之氧化层厚度必须精确地被确定并且该移除必须被精准的控制。然而，作到这件事情的方法尚未被了解。在周围空气中生长于硅表面的自然氧化物易受统计学的变动所影响。氧化层的厚度在硅表面不同的区域呈多样化的。因此，更精确地反射系数表示相对于入射射线之反射射线的比例，反射性在硅表现是不同质的。自然氧化物之不同质的层厚度的问题理论上可被反对经由对生成之氧化层作控制反蚀刻，但蚀刻步骤也易受统计波动所影响，结果在硅氧化物表面的蚀刻速率可能有区域性地不同值。已知的实验其中氧化物生长在水中被观察，在一些例子中为了不同掺杂也有在过氧化氢中被观察。尤其，在过氧化氢中以铂的辅助促进生成氧化层是已知的。此类实验为了研究在不同状态下氧化层生成的时间的影响而被实行。
技术实现思路
本专利技术的目的系提供一具有反射性且尽可能在镜面为均匀同构型的之反射光学镜。在前文所述之方法中，此目的系达成由于覆盖层从一掺杂的材料所制成并且使其与过氧化氢接触，结果一人工生成的氧化层被形成于覆盖层之上。根据本专利技术，一氧化层系人工制造的，该氧化层覆盖一覆盖层并且藉由一定量的覆盖而降低反射镜之透明度。氧化层因此照惯例的被避免使用。然而，根据本专利技术，此氧化层藉由一促进生长的步骤而制成而此造成于覆盖层表面发生均质生长。氧化层因此形成具有一自然氧化生长无法达成之均质性，结果该光学镜得到全面的更佳的光学性质。无论如何，下降的透明度的缺点在时间的过程中藉由自然氧化层生长开始着手而被抵销。关于根据本专利技术所生成的氧化层的优点系为在人造地成长的氧化层上更进一步的自然生长发生以一较低的生长速率，那就是说有可能提升的不均质性会更加微弱地生成。根据本专利技术，不像传统的实例般，覆盖层并非由未掺杂材料所制造，而是从一掺杂的材料所制得。使后者与过氧化氢接触，根据本专利技术，为了生成一均质的人造氧化层。特别地提供一催化剂，例如铂金属，被加入过氧化氢中，如此以至于该人造生长的氧化曾被形成于催化剂(铂)的存在之下。较佳地提供覆盖层被浸泡于过氧化氢之中，该过氧化氢的浓度为10％至50％在3到120分钟的时间期间。确实地在铂或其它催化剂存在之下，一人造氧化层可以在短时间内生成，该氧化层在自然环境条件下只会在几个星期或几个月的过程中成长。较佳地提供过氧化氢在覆盖曾被沉浸之前以及/或期间被加热。如此将导致可能达成一更加快速的人造氧化生长过程。较佳地，一具有一层厚度介于0.8至2.0奈米的覆盖层经由与过氧化氢接触被制成。甚至在随后生长在此人工制造的氧化层上之自然氧化物中，可以确定的是，一均质层被生成在覆盖层表面第一的0.8至2.0奈米之上，在那范围内的氧化物生长最快速。较佳地提供掺杂的浓度以一定量选择，如此在经由与过氧化氢接触生成的氧化层上的自然氧化物生长系每年比藉由过氧化氢的辅助生成的层厚度减少10％以下。较佳地提供覆盖层系从n-掺杂的材料制成。虽然p型掺杂也是适合的，原则上，对于覆盖层的掺杂，为了达到一增速的氧化物生长，已经观察到成长过程确实地在n-掺杂的覆盖层材料上明显地降低，特别是硅。为了在反射光学镜全部的表面上提供一足够高且均质的掺杂，覆盖层较佳地使用沉积之多层结构，例如藉由化学气相沉积法(CVD)或者一物理沉积法(PVD；物理气相沉积)，例如喷溅法。负掺杂较佳地在沉积时藉由供应掺杂物与覆盖层之基本材料被导入覆盖层至反射镜表面。这种在原处的掺杂具有对掺杂覆盖层而言不需要任何后续的处理步骤的优点。然而，另一种方式为掺杂可能随后第被导入覆盖层以低植入能量之一植入方式。同样地，可想象得到对于初始未掺杂的覆盖层而言使其与一含有掺杂物的媒介接触，例如一溶液或其它流体，如此该掺杂物可扩散至覆盖层内。在此处理期间，较深层的多层结构可被保护而不受掺杂物的侵害。覆盖层较佳地系从n-掺杂的硅制得。在此实例中，一非晶型的硅层系较为适合的。本专利技术所根据的基础目的系更进一步地以一具有基板的反射光学镜的方式来达成，一多层结构其经由结构干涉反射电磁辐射，以及再多层结构上之一覆盖层，覆盖层由一在空气中生成之自然氧化层所组成，在该实例中，根据本专利技术，覆盖层之材料系掺杂以一掺杂且氧化层具有一层厚度的区域，其中相同的掺杂如覆盖层之掺杂系被纳入氧化层之氧化物。本专利技术之半导体制品之微影曝光反射光学镜具有一氧化层或一氧化层区域，其符合一最小的层厚度且其中相同的掺杂如覆盖层之掺杂被纳入氧化层之氧化物中。在完成后的反射镜，同一种掺杂指示一与覆盖层之产物同时生成之氧化层；因为改变周遭的环境而发生且系在自然氧化物生成过程中所发生之掺杂或不纯物不能发生在人工制造的氧化物中。氧化层因此被制成具有一均质层厚度以及因此改善该光学镜之光学性质。反射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体制品之微影曝光的反射镜之制造方法，在一基板上生成一多层结构以及，在后者之上，一覆盖层由一材料其上有一空气中形成之自然氧化层，其特征系覆盖层从一掺杂的材料所制得且使其与过氧化氢接触，结果一人工生长的氧化层在覆盖层上形成。2.根据专利申请范围第1项所述之方法，其特征系覆盖层被浸入过氧化氢，该过氧化氢之浓度在3至120分钟期间系介于10％与50％。3.根据申请专利范围第1或第2项所述之方法，其特征系过氧化氢在覆盖层之浸没之前以及/或期间被加热。4.根据申请专利范围第1至第3其中一项所述之方法，其特征系一具有一层厚度(ds)介于0.8与2.0奈米之间之覆盖层系经由与过氧化氢接触所制成。5.根据申请专利范围第1至第4其中一项所述之方法，其特征系该掺杂物之浓度系选自一数量使在氧化层上以过氧化氢辅助所生长之自然氧化物系每年地减少10％以下以过氧化氢辅助生长的层厚度(ds)。6.根据申请专利范围第1至第5其中一项所述之方法，其特征系该覆盖层系从一n掺杂的材料所制成。7.根据申请专利范围第1至第6其中一项所述之方法，其特征系该覆盖层以一沉积方式施加，且该n型掺杂在沉积期间被导入覆盖层。8.根据申请专利范围第1至第7其中一项所述之方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·M·卡姆，J·劳，
申请(专利权)人：因芬尼昂技术股份公司，
类型：发明
国别省市：