[发明专利]防护膜组件、曝光原版、曝光装置及半导体装置的制造方法

说明书

本发明提供EUV透射性高、释气少、污染少的EUV用防护膜组件及其制造方法。防护膜组件(100)的特征在于，具有防护膜(101)、支撑框(103)以及第1粘接层(109)，所述第1粘接层(109)设置于支撑框的与吊挂有防护膜的端部相反一侧的端部，在第1粘接层的沿与防护膜面交叉的方向且处于吊挂防护膜一侧的侧面具有无机物层(111)，上述无机物层的质量吸收系数(μ_m)为5×10³cm²/g～2×10⁵cm²/g的范围。

技术领域

本发明涉及通过光刻技术来制造半导体器件等时所使用的光掩模或中间掩模(以下，也将它们总称称为“光掩模”或“掩模”。)以及作为防止尘埃附着的光掩模用防尘罩的防护膜组件等。特别是，本发明涉及极端紫外(Extreme Ultraviolet：EUV)光光刻用的防护膜组件及其制造方法、以及使用了它们的曝光原版、半导体装置的制造方法。

背景技术

半导体元件经由被称为光刻的工序来制造。光刻时，使用被称为扫描仪、步进式光刻机(stepper)的曝光装置，对于描绘有电路图案的掩模照射曝光光，将电路图案转印至涂布有光致抗蚀剂的半导体晶片。此时，如果尘埃等异物附着于掩模上，则该异物的阴影被转印至半导体晶片，无法准确地转印电路图案。作为其结果，有时半导体元件不能正常地工作而会成为次品。

对此，已知通过将包含粘贴有防护膜的框体的防护膜组件安装于掩模，从而使尘埃等异物附着于防护膜上，防止附着于掩模。曝光装置的曝光光的焦点被设定于掩模面和半导体晶片面，而没有被设定于防护膜的面。因此，附着于防护膜的异物的阴影不会在半导体晶片上成像。因此，在异物附着于防护膜的情况下，与异物附着于掩模的情况相比，可大幅减轻妨碍电路图案转印的程度，显著抑制半导体元件的次品发生率。

对于防护膜组件所使用的防护膜，要求使曝光光以高透射率透射的特性。这是因为如果防护膜的光透射率低，则来自形成有电路图案的掩模的曝光光强度降低，无法使半导体晶片上所形成的光致抗蚀剂充分地感光。

迄今为止，光刻的波长逐步短波长化，作为下一代的光刻技术，正在逐步开发EUV光刻。EUV光是指软X射线区域或真空紫外线区域的波长的光，是指13.5nm±0.3nm左右的光线。光刻时，图案的析像极限为曝光波长的1/2左右，即使使用液浸法也据说是曝光波长的1/4左右，即使使用ArF激光(波长：193nm)的液浸法，其曝光波长的极限也预测为45nm左右。因此，EUV光刻作为与以往的光刻相比能够实现大幅微细化的创新技术而备受期待。

这里，作为将EUV曝光用的防护膜组件与掩模连接的方法，研究了介由在掩模和防护膜组件上共同设置的卡扣，利用安装于防护膜组件的压紧弹簧和设置于掩模的被称为螺柱的销(机械地)进行固定的方法(专利文献1)。此外，对于不是EUV曝光用的防护膜组件，例如ArF用的防护膜组件，在防护膜组件与掩模的连接中使用了粘接剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2016/124536号

发明内容

发明所要解决的课题

然而，发明人等进行了研究，结果发现：如果使用销使它们连接，则有时需要改善装卸时的劳力和时间。此外，发现由于是机械连接，因此脱卸时有时会产生小的灰尘。此外，发现在掩模与防护膜框架之间，为了换气而沿防护膜框架的整周设置有200μm～300μm左右的间隙，因此有时灰尘从间隙侵入。进一步，发现如果灰尘附着于掩模，则半导体元件的制造效率降低，因此有时要求降低灰尘的附着。

此外，发明人等进行了研究，结果发现如果使用不是EUV曝光用的防护膜组件用的粘接剂，则有时会产生释气。