反射式掩模是一種新型掩模技術,針對EUV等波長較短的光其容易被物質吸收的特點應運而生的。
基本介紹
- 中文名:反射式掩模
傳統的掩模版為透射式掩模版,可見光或紫外光光線透過掩模版對光刻膠進行曝光。然而,隨著半導體技術的不斷發展,半導體器件尺寸不斷減小。傳統的可見光或紫外光已經不能滿足圖案解析度的要求。因此,需要使用波長更短的光(例如遠紫外線 EUV)進行曝光。由於EUV光很容易被所有物質吸收,因此無法採用傳統的透射式掩模版進行曝光,而是可以採用反射式掩模版進行曝光。現有的反射式掩模版一般包括襯底、位於襯底上的多層反射層以及位於多層反射層上的吸收層。曝光過程中,當入射光不是垂直入射至多層反射層時,光會具有一定的反射角。由於吸收層具有一定的厚度,經多層反射層反射出來的光中的一部分會入射到吸收層而被吸收層吸收。因此會產生陰影效應,影響最終形成的圖案的準確性。因此,有必要提出一種用於反射式光刻技術的掩模版、製作方法及其使用方法,以解決現有技術中存在的問題。
EUV與現有光刻技術的主要區別,在於極紫外投影光刻系統使用了反射式掩模。反射式掩模採用堅固的背支撐結構,可以有效地防止由裝校應力以及熱應力產生的變形;而透射式掩模則因為其對工作光束的強烈吸收與熱應力變形之間的矛盾不能協調解決而無法在13.5 nm光刻技術中得到套用。由於採用透射曝光時掩模版會吸收EUV光線,其光強將被大幅削弱。因此,相對於目前的投影式光學系統而言, EUV掩模板將採用反射技術,而非透射技術。
該技術最常使用的是摻T的石英玻璃。在掩模基底表面有40~50周期的 Mo/Si多層膜,多層膜上為覆蓋層(capping layer) ,通常為Si或Ru。最上層為50~75nm厚的吸收層(absorber),如下圖所示。