特許 7431288 極端紫外線リソグラフィマスク用のマスクペリクル及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-05

(45)【発行日】2024-02-14

(54)【発明の名称】極端紫外線リソグラフィマスク用のマスクペリクル及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G03F 1/62 20120101AFI20240206BHJP

   G03F 1/24 20120101ALI20240206BHJP

   G03F 7/20 20060101ALI20240206BHJP

【ＦＩ】

G03F1/62

G03F1/24

G03F7/20 503

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022125826

(22)【出願日】2022-08-05

(65)【公開番号】P2023024406

(43)【公開日】2023-02-16

【審査請求日】2022-08-05

(31)【優先権主張番号】63/230,555

(32)【優先日】2021-08-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/576,911

(32)【優先日】2022-01-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】500262038

【氏名又は名称】台湾積體電路製造股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｔａｉｗａｎ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｔｄ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．８， Ｌｉ－Ｈｓｉｎ Ｒｄ．６， Ｈｓｉｎｃｈｕ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐａｒｋ， Ｈｓｉｎｃｈｕ， ＴＡＩＷＡＮ

(74)【代理人】

【識別番号】110002321

【氏名又は名称】弁理士法人永井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】趙 子昂

(72)【発明者】

【氏名】鄭 兆欽

(72)【発明者】

【氏名】汪 涵

【審査官】田中 秀直

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０９２１５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０２７２０４７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１４９９６６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－１９４８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２０－５２９０３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｆ １／００－１／８４

Ｇ０３Ｆ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の層と、
第２の層と、
前記第１の層と前記第２の層の間に設けられ、複数のナノチューブを含む主層と、
を備え、
前記第１の層は第１の材料を含み、前記第２の層は前記第１の材料とは異なる第２の材料を含み、前記第１の材料及び前記第２の材料のそれぞれは、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン、ＭｏＳ_２、ＭｏＳｅ_２、ＷＳ_２及びＷＳｅ_２からなる群から選択される少なくとも１つを含む極端紫外線（ＥＵＶ）反射マスク用のマスクペリクル。

【請求項2】

前記第１の材料はＭｏＳ_２を含む請求項１に記載のマスクペリクル。

【請求項3】

前記第２の材料は、ＷＳ_２を含む請求項２に記載のマスクペリクル。

【請求項4】

前記主層を完全にパッケージングするように前記第１の層の周辺及び前記第２の層の周辺で前記第１の層及び前記第２の層が封止される請求項１～３の何れか一項に記載のマスクペリクル。

【請求項5】

前記ナノチューブのそれぞれの直径は、０．５ｎｍ～２０ｎｍの範囲内にある請求項１～３の何れか一項に記載のマスクペリクル。

【請求項6】

第１の層と、
第２の層と、
前記第１の層と前記第２の層の間に設けられる主層と、
を備え、
前記主層は、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブを含み、前記第２のナノチューブと前記第１のナノチューブとは異なり、
前記第１の層は第１の材料を含み、前記第２の層は前記第１の材料とは異なる第２の材料を含み、前記第１の材料及び前記第２の材料のそれぞれは、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン、ＭｏＳ_２、ＭｏＳｅ_２、ＷＳ_２及びＷＳｅ_２からなる群から選択される少なくとも１つを含む極端紫外線（ＥＵＶ）反射マスク用のマスクペリクル。

【請求項7】

前記第１のナノチューブは単層ナノチューブであり、前記第２のナノチューブは多層ナノチューブである請求項６に記載のマスクペリクル。

【請求項8】

前記第１のナノチューブは、前記第２のナノチューブと異なる材料で製造される請求項６又は７に記載のマスクペリクル。

【請求項9】

支持基板の上方にナノチューブ層を形成するステップと、
前記ナノチューブ層の上方に第１の被覆層を形成するステップと、
前記第１の被覆層の上方にマスクペリクルフレームを形成するステップと、
切断マスクペリクルフィルムを形成するように前記ナノチューブ層及び前記第１の被覆層を切断するステップと、
前記切断マスクペリクルフィルムの前記第１の被覆層と共に封止されることで前記切断マスクペリクルフィルムの前記ナノチューブ層を完全にパッケージングするように第２の被覆層を形成するステップと、
前記第１の被覆層、前記第２の被覆層及びマスクペリクルフレームの上方に保護層を形成するステップと、
を含み、
前記第１の被覆層は第１の材料を含み、前記第２の被覆層は前記第１の材料とは異なる第２の材料を含み、前記第１の材料及び前記第２の材料のそれぞれは、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン、ＭｏＳ_２、ＭｏＳｅ_２、ＷＳ_２及びＷＳｅ_２からなる群から選択される少なくとも１つを含む極端紫外線（ＥＵＶ）反射マスク用のマスクペリクルの製造方法。

【請求項10】

前記第１の被覆層の前記第１の材料又は前記第２の被覆層の前記第２の材料の少なくとも一方は、ＭｏＳ_２を含む請求項９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、マスクペリクルに関し、特に、極端紫外線リソグラフィマスク用のマスクペリクルに関する。

【背景技術】

【0002】

ペリクルは、フレーム上に張られた透明フィルムであり、マスクをダメージ、埃及び／又は湿気から保護するように、マスクの片側の上方に貼り付けられる。ＥＵＶリソグラフィでは、通常、ＥＵＶ波長領域で高透明度、高機械的強度及び低熱膨脹性を有するペリクルを必要とする。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

Ｊｏｎａｔｈａｎ Ｋｉｍ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ Ｍｅｔａｌ Ｄｉｃｈａｌｃｏｇｅｎｉｄｅ ａｎｄ Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏｔｕｂｅ Ｃｏａｘｉａｌ Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，” Ｔｒａｎｓｆｅｒ－ｔｏ－Ｅｘｃｅｌｌｅｎｃｅ Ｓｕｍｍｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒａｍ （２０１７） ｈｔｔｐｓ：／／ｅ３ｓ－ｃｅｎｔｅｒ．ｂｅｒｋｅｌｅｙ．ｅｄｕ／ｅｄｕｃａｔｉｏｎ－ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ／ｅｄｕｃａｔｉｏｎ／ｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅ／ｔｔｅ－ｔｒａｎｓｆｅｒ－ｅｘｃｅｌｌｅｎｃｅ－ｓｕｍｍｅｒ－ｒｅｓｅａｒｃｈ－ｐｒｏｇｒａｍ／ｔｔｅ－ｐｒｏｇｒａｍ－ａｒｃｈｉｖｅ－ｂ／２０１７－２／
Ｊｏｎａｔｈａｎ Ｋｉｍら、「遷移金属ジカルコゲナイド及びカーボンナノチューブ同軸ヘテロ構造の合成と特性評価」、Ｔｒａｎｓｆｅｒ－ｔｏ－Ｅｘｃｅｌｌｅｎｃｅサマーリサーチプログラム（２０１７） ｈｔｔｐｓ：／／ｅ３ｓ－ｃｅｎｔｅｒ．ｂｅｒｋｅｌｅｙ．ｅｄｕ／ｅｄｕｃａｔｉｏｎ－ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ／ｅｄｕｃａｔｉｏｎ／ｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅ／ｔｔｅ－ｔｒａｎｓｆｅｒ－ｅｘｃｅｌｌｅｎｃｅ－ｓｕｍｍｅｒ－ｒｅｓｅａｒｃｈ－ｐｒｏｇｒａｍ／ｔｔｅ－ｐｒｏｇｒａｍ－ａｒｃｈｉｖｅ－ｂ／２０１７－２／

【発明の概要】

【0004】

幾つかの実施例において、第１の層と、第２の層と、第１の層と第２の層の間に設けられ、複数のナノチューブを含む主層と、を備え、第１の層又は第２の層の少なくとも一方は、１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含むＥＵＶ反射マスク用のマスクペリクルを提供する。

【0005】

幾つかの実施例において、第１の層と、第２の層と、第１の層と第２の層の間に設けられる主層と、を備え、主層は、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブを含み、前記第２のナノチューブと前記第１のナノチューブとは異なるＥＵＶ反射マスク用のマスクペリクルを提供する。

【0006】

幾つかの実施例において、支持基板の上方にナノチューブ層を形成するステップと、前記ナノチューブ層の上方に第１の被覆層を形成するステップと、前記第１の被覆層の上方にマスクペリクルフレームを形成するステップと、切断マスクペリクルフィルムを形成するように前記ナノチューブ層及び前記第１の被覆層を切断するステップと、前記切断マスクペリクルフィルムの前記第１の層と共に封止されることで前記切断マスクペリクルフィルムの前記ナノチューブ層を完全にパッケージングするように第２の層を形成するステップと、前記第１の被覆層、前記第２の被覆層及びマスクペリクルフレームの上方に保護層を形成するステップと、を含むＥＵＶ反射マスク用のマスクペリクルの製造方法を提供する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

本開示の態様は、添付される図面に合わせて読む時に以下の詳細な記述内容から最もよく理解される。注意すべきなのは、業界における基準仕様に応じて、各種の特徴は縮尺通りに描かれていないことである。実際には、各種の特徴の寸法は、明らかに説明するために任意に増減可能である。

【図1A-1C】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルを示す各種の視図である。

【図2A-2G】本開示の実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルのネットワークフィルムを示す各種の視図である。

【図3A-3J】本開示の実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルのネットワークフィルムを示す各種の視図である。

【図4A-4F】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルを示す各種の視図である。

【図5A】本開示の一実施例によるネットワークフィルムの製造プロセスを示す。

【図5B】製造プロセスのフローチャートを示す。

【図6】本開示の一実施例によるネットワークフィルムの製造プロセスを示す。

【図7A】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す断面図である。

【図7B】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す平面（上面）図である。

【図8A】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す断面図である。

【図8B】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す平面（上面）図である。

【図9A】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す断面図である。

【図9B】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す平面（上面）図である。

【図10A】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す断面図である。

【図10B】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す平面（上面）図である。

【図11A】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す断面図である。

【図11B】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す平面（上面）図である。

【図11C】本開示の実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す断面図である。

【図11D】本開示の実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す断面図である。

【図12A】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す断面図である。

【図12B】本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階のうちの１つを示す平面（上面）図である。

【図13A】本開示の実施例による半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。

【図13B】半導体装置の製造方法の順次製造時の操作を示す。

【図13C】半導体装置の製造方法の順次製造時の操作を示す。

【図13D】半導体装置の製造方法の順次製造時の操作を示す。

【図13E】半導体装置の製造方法の順次製造時の操作を示す。

【発明を実施するための形態】

【0008】

理解すべきなのは、以下に開示される内容が本開示の異なる特徴の多くの異なる実施例又は実例を実施するために提供される。本開示を簡略化するために、以下、コンポーネント及び配置の特定の実施例又は実例を記述する。勿論、これらは単なる実例であり、制限しようとするものではない。例えば、素子の寸法は、開示された範囲又は値に限定されず、プロセス条件及び／又は装置に必要な性質によって決定可能である。また、以下の記述において、第１の特徴が第２の特徴の上方又は上に形成されることは、第１の特徴が第２の特徴に直接接触するように形成される実施例を含んでもよく、別の特徴を第１の特徴と第２の特徴の間に形成することで第１の特徴が第２の特徴に直接接触しないことを可能にする実施例を含んでもよい。簡単且つ明瞭にするために、各種の特徴は、任意に異なる縮尺で描かれてもよい。添付される図面において、簡略化するために、一部の層／特徴を省略してもよい。

【0009】

また、記述しやすくするために、本明細書において、「～下方に」、「～の下に」、「下部」、「～の上に」、「上部」及び類似するもの等の空間的相対用語を使用して、各図面に図示される１つの素子又は特徴と別（複数）の素子又は特徴との関係を記述することができる。空間的相対用語は、各図面に描かれている配向以外の装置の使用又は操作時における異なる配向を網羅することを意図する。装置は、別の配向であってもよく（９０度回転するか又は他の配向である）、これに類似するように、本明細書に使用される空間的相対記述符号は、対応して解釈することができる。また、「～で製造される」という用語は、「含む」又は「～からなる」を意味することができる。また、以下の製造プロセスにおいて、前記操作の間に１つ又は複数の別の操作が存在する可能性があり、且つ操作の順序が変更可能である。本開示において、別途解釈されていない限り、「Ａ、Ｂ及びＣの少なくとも一方」という語句は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ａ＋Ｂ、Ａ＋Ｃ、Ｂ＋Ｃ又はＡ＋Ｂ＋Ｃのうちの任意の１つを意味するものであり、Ａのうちの１つ、Ｂのうちの１つ及びＣのうちの１つを意味するものではない。一実施例で解釈された材料、構成、構造、操作及び／又は寸法は、他の実施例に適用可能であり、その記述を省略してよい。

【0010】

ＥＵＶリソグラフィは、ムーアの法則を拡張する肝心な技術の１つである。しかしながら、波長が１９３ｎｍ（ＡｒＦ）から１３．５ｎｍまで短縮されるため、ＥＵＶ光源は、環境の吸収によってパワーが強烈に減衰する。ガスのＥＵＶに対する強烈な吸収を防止するためにステッパ／スキャナのチャンバを真空で操作しても、ＥＵＶ光源からウェハへの高ＥＵＶ透過率を保持することは、依然としてＥＵＶリソグラフィでの重要な要素である。

【0011】

マスクペリクルは、通常、高透明度及び低反射率を必要とする。ＵＶ又はＤＵＶリソグラフィでは、マスクペリクルフィルムは、透明樹脂フィルムで製造される。しかしながら、ＥＵＶリソグラフィでは、樹脂に基づいたフィルムが受け入れられず、多結晶シリコン、ケイ化物又は金属フィルム等の非有機材料が使用されている。

【0012】

カーボンナノチューブ（ｃａｒｂｏｎ ｎａｎｏｔｕｂｅ；ＣＮＴ）は、９６．５％を超えた高ＥＵＶ透過率を有するため、ＥＵＶ反射マスク用のマスクペリクルに適する材料の１つである。通常、ＥＵＶ反射マスク用のマスクペリクルは、以下の性質を必要とする。（１）ＥＵＶステッパ／スキャナにおける水素リッチラジカル（ｒｉｃｈ ｈｙｄｒｏｇｅｎ ｒａｄｉｃａｌ）の存在する操作環境で長い使用寿命を有する。（２）強い機械的強度を有し、真空ポンプ及び通気操作期間におけるたわみ効果（ｓａｇｇｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）を最小限にする。（３）約２０ｎｍよりも大きい粒子（キラー粒子）に対して高い又は完璧な阻止性質を有する。（４）マスクペリクルがＥＵＶ放射によって焼損されることを防止するように、優れた放熱性を有する。

【0013】

本開示において、ＥＵＶマスク用のマスクペリクルは、複数のナノチューブを有するネットワークフィルムと、ネットワークフィルムを被覆する二次元材料層と、を備える。このようなマスクペリクルは、高ＥＵＶ透過率、改善された機械的強度を有し、キラー粒子がＥＵＶマスクに落ちることを阻止し、及び／又は改善された耐久性を有する。

【0014】

図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃは、本開示の一実施例によるＥＵＶ反射マスク５に取り付けられたＥＵＶマスクペリクル１０を示す。図１ＡはＸ方向の断面図であり、図１ＢはＹ方向の断面図であり、図１Ｃは上面（平面）図である。

【0015】

幾つかの実施例において、ＥＵＶ反射マスク用のマスクペリクル１０は、第１の被覆層２０と、第２の被覆層３０と、第１の被覆層２０と第２の被覆層３０の間に設けられる主ネットワークフィルム（ｎｅｔｗｏｒｋ ｍｅｍｂｒａｎｅ）１００と、を備える。幾つかの実施例において、主ネットワークフィルムは、ナノチューブ及び／又はナノシート等の複数のナノ材を含む。幾つかの実施例において、支持フレーム１５は、ＥＵＶマスク５に取り付けられる時にマスクペリクルのフィルムとＥＵＶマスク５（パターン領域）の間にスペースを空けるように第１の被覆層２０に付着される。第１の被覆層２０及び第２の被覆層３０のうちの１つ又は２つは、１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含む。ここで、幾つかの実施例において、「二次元」層は、通常、厚さが約０．１～５ｎｍの範囲内にある原子マトリックス又はネットワークの１つ又は複数の結晶層を指す。

【0016】

マスクペリクルの支持フレーム１５は、適切な接合材料でＥＵＶマスク５の表面に付着される。幾つかの実施例において、接合材料は、例えばアクリル酸又はシリコンベース接着剤又はＡ－Ｂ架橋型接着剤等のバインダである。マスクペリクルがマスクの電路パターン領域を被覆するだけでなく、ブラックボーダーをも被覆するように、フレーム構造の大きさは、ＥＵＶマスクのブラックボーダーの面積よりも大きい。

【0017】

幾つかの実施例において、第１の被覆層２０及び第２の被覆層３０の二次元材料は、互いに同じ又は異なる。幾つかの実施例において、第１の被覆層は第１の二次元材料を含み、第２の被覆層は第２の二次元材料を含む。

【0018】

幾つかの実施例において、第１の被覆層２０及び／又は第２の被覆層３０に用いられる二次元材料は、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン及び／又は遷移金属二硫化物（ＴＭＤ）の少なくとも一方を含み、ＭＸ₂で示され、Ｍ＝Ｍｏ、Ｗ、Ｐｄ、Ｐｔ及び／又はＨｆであり、Ｘ＝Ｓ、Ｓｅ及び／又はＴｅである。幾つかの実施例において、ＴＭＤは、ＭｏＳ₂、ＭｏＳｅ₂、ＷＳ₂又はＷＳｅ₂のうちの１つである。

【0019】

幾つかの実施例において、第１の被覆層２０及び第２の被覆層３０のそれぞれの総厚さは、０．３ｎｍ～３ｎｍの範囲内にあるが、他の実施例において、約０．５ｎｍ～約１．５ｎｍの範囲内にある。幾つかの実施例において、第１の被覆層及び／又は第２の被覆層の二次元材料のそれぞれの二次元層の数は１～約２０であるが、他の実施例において、２～約１０である。厚さ及び／又は層数がこれらの範囲よりも大きい場合、マスクペリクル１０のＥＵＶ透過率が低下するおそれがあり、厚さ及び／又は層数がこれらの範囲よりも小さい場合、マスクペリクルの機械的強度が不足する可能性がある。

【0020】

幾つかの実施例において、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第１の被覆層２０及び第２の被覆層３０は、主ネットワークフィルム１００を完全にパッケージングするようにその周辺が封止される。幾つかの実施例において、第１の被覆層２０及び第２の被覆層３０は、真空封止構造を形成する。幾つかの実施例において、真空封止構造内部の圧力は、約０．０１Ｐａ～約１００Ｐａである。内部圧力が高過ぎる場合、例えば、操作中のＥＵＶリソグラフィ装置の内部圧力よりも高い場合、マスクペリクルは圧力差によって割れる可能性がある。幾つかの実施例において、第１の被覆層２０及び／又は第２の被覆層３０に１つ又は複数の通気孔が形成される。

【0021】

幾つかの実施例において、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第１の被覆層２０、第２の被覆層３０及び支持フレーム１５の上方に保護層４０が更に設けられている。幾つかの実施例において、保護層４０は、ＨｆＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、Ｙ₂Ｏ₃又はＬａ₂Ｏ₃等の少なくとも１つの酸化物層を含む。幾つかの実施例において、保護層４０は、Ｂ₄Ｃ、ＹＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＢＮ、ＮｂＮ、ＲｕＮｂ、ＹＦ₃、ＴｉＮ又はＺｒＮ等の少なくとも１つの非酸化物化合物層を含む。幾つかの実施例において、保護層４０は、例えばＲｕ、Ｎｂ、Ｙ、Ｓｃ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ又はＢｉで製造された少なくとも１つの金属層を含む。幾つかの実施例において、保護層４０は単一層であるが、他の実施例において、これらの材料の２つ以上の層を保護層４０として用いる。幾つかの実施例において、保護層の厚さは、０．１ｎｍ～５ｎｍの範囲内にあるが、他の実施例において、約０．２ｎｍ～約２．０ｎｍの範囲内にある。保護層４０の厚さがこれらの範囲よりも大きい場合、マスクペリクル１０のＥＵＶ透過率が低下するおそれがあるが、保護層４０の厚さがこれらの範囲よりも小さい場合、マスクペリクルの機械的強度が不足する可能性がある。

【0022】

第１の被覆層及び／又は第２の被覆層及び／又は保護層（例えば、約１０～２０ｎｍの開口及び／又はスペースよりも大きい孔を有しない）を使用することにより、約２０ｎｍよりも大きいキラー粒子が主ネットワークフィルム１００を通過してＥＵＶマスク５の表面に落ちることを完全に阻止することができる。

【0023】

図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、図２Ｄ、図２Ｅ、図２Ｆ及び図２Ｇは、本開示の実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各種のネットワークフィルムを示す。

【0024】

幾つかの実施例において、ネットワークフィルム１００は、複数のナノチューブを含む。幾つかの実施例において、複数のナノチューブは、ネットワーク構造を形成するようにランダムに配置される。幾つかの実施例において、複数のナノチューブのそれぞれの直径は、０．５ｎｍ～２０ｎｍの範囲内にあるが、他の実施例において、約１ｎｍ～約１０ｎｍの範囲内にある。幾つかの実施例において、複数のナノチューブのそれぞれの長さは、約０．５μｍ～約５０μｍの範囲内にあるが、他の実施例において、約１．０μｍ～約２０μｍの範囲内にある。

【0025】

幾つかの実施例において、複数のナノチューブは、カーボンナノチューブ、窒化ホウ素ナノチューブ及び／又はＴＭＤナノチューブであり、ＴＭＤはＭＸ₂で示され、Ｍ＝Ｍｏ、Ｗ、Ｐｄ、Ｐｔ及び／又はＨｆであり、Ｘ＝Ｓ、Ｓｅ及び／又はＴｅである。幾つかの実施例において、複数のナノチューブは、ＭｏＳ₂ナノチューブ、ＭｏＳｅ₂ナノチューブ、ＷＳ₂ナノチューブ又はＷＳｅ₂ナノチューブである。

【0026】

幾つかの実施例において、複数のナノチューブは、材料及び構造の点で１つのタイプのナノチューブを含む。幾つかの実施例において、複数のナノチューブは、同じ材料のナノチューブを含む。幾つかの実施例において、図２Ａに示すように、主ネットワークフィルム１００は、単層ナノチューブ１１１のみを含む。他の実施例において、図２Ｂに示すように、主ネットワークフィルム１００は、多層（例えば二層）ナノチューブ１１３のみを含む。多層ナノチューブは、インナーチューブ及びインナーチューブを囲んで同軸に設けられる１つ又は複数のアウターチューブを含む。幾つかの実施例において、アウターチューブは、インナーチューブに対して軸方向に沿って移動可能であるが、他の実施例において、アウターチューブは、インナーチューブの外面に固定される。幾つかの実施例において、単層ナノチューブのそれぞれの直径は、約０．５ｎｍ～約５ｎｍの範囲内にあるが、他の実施例において、約１ｎｍ～約２ｎｍの範囲内にある。幾つかの実施例において、多層ナノチューブのそれぞれの直径は、約３ｎｍ～約２０ｎｍの範囲内にあるが、他の実施例において、約５ｎｍ～約１０ｎｍの範囲内にある。

【0027】

幾つかの実施例において、複数のナノチューブは、材料及び構造の点で２つ以上のタイプのナノチューブを含む。幾つかの実施例において、複数のナノチューブは、２つ以上の材料で製造された単層ナノチューブ（異なる材料のナノチューブの混合物）を含む。一例として、幾つかの実施例において、複数のナノチューブは、複数の第１のナノチューブ及び複数の第１のナノチューブと異なる材料で製造された複数の第２のナノチューブを含み、且つ両者は何れも単層ナノチューブである。

【0028】

幾つかの実施例において、図２Ｃに示すように、主ネットワーク層１００は、複数のナノチューブ１１１（単層ナノチューブ）及び複数のナノチューブ１１３（多層（例えば二層）ナノチューブ）を含む。幾つかの実施例において、単層ナノチューブ１１１の量（重量）は、多層ナノチューブ１１３の量よりも大きい。幾つかの実施例において、単層ナノチューブ１１１の量（重量）は、多層ナノチューブ１１３の量よりも大きい。

【0029】

幾つかの実施例において、複数の単層ナノチューブ１１１は、複数の多層ナノチューブ１１３と同じ材料で製造される。一例として、複数の単層ナノチューブ１１１は単層カーボンナノチューブであり、複数の多層ナノチューブは多層カーボンナノチューブである。他の実施例において、複数の単層ナノチューブ１１１は、複数の多層ナノチューブ１１３と異なる材料で製造される。一例として、複数の単層ナノチューブ１１１は単層ＴＭＤナノチューブであり、複数の多層ナノチューブは多層カーボンナノチューブである。幾つかの実施例において、複数のナノチューブは、２つ以上の異なる材料で製造された多重ナノチューブ（２つのタイプの多層ナノチューブの混合物）である。

【0030】

幾つかの実施例において、図２Ｄ～図２Ｆに示すように、主ネットワークフィルム１００は、１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料で製造された複数のナノチューブ１１１及び複数のシート１２１（ナノシート）を含む。

【0031】

幾つかの実施例において、二次元材料シート１２１は、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン及び／又は遷移金属二硫化物（ＴＭＤ）の少なくとも一方を含み、ＭＸ₂で示され、Ｍ＝Ｍｏ、Ｗ、Ｐｄ、Ｐｔ及び／又はＨｆであり、Ｘ＝Ｓ、Ｓｅ及び／又はＴｅである。幾つかの実施例において、ＴＭＤは、ＭｏＳ₂、ＭｏＳｅ₂、ＷＳ₂又はＷＳｅ₂のうちの１つである。

【0032】

幾つかの実施例において、二次元材料シート１２１の厚さは、０．３ｎｍ～３ｎｍの範囲内にあるが、他の実施例において、約０．５ｎｍ～約１．５ｎｍの範囲内にある。幾つかの実施例において、二次元材料シート１２１の二次元層の数は、１～約２０であるが、他の実施例において、２～約１０である。厚さ及び／又は層数がこれらの範囲よりも大きい場合、マスクペリクル１０のＥＵＶ透過率が低下するおそれがあり、厚さ及び／又は層数がこれらの範囲よりも小さい場合、マスクペリクルの機械的強度が不足する可能性がある。

【0033】

幾つかの実施例において、二次元材料シート１２１の形状はランダムである。他の実施例において、二次元材料シート１２１の形状は、三角形又は六角形である。幾つかの実施例において、二次元材料シート１２１の形状は、３つの原子で形成された三角形又は６つの原子で形成された六角形である。幾つかの実施例において、二次元材料シート１２１のそれぞれの大きさ（面積）は、約１０ｎｍ²～約１０μｍ²の範囲内にあるが、他の実施例において、約１００ｎｍ²～約１μｍ²の範囲内にある。

【0034】

幾つかの実施例において、図２Ｄに示すように、二次元材料シート１２１は、複数の単層ナノチューブ１１１に嵌め込まれるか又はそれと混合される。幾つかの実施例において、図２Ｅに示すように、二次元材料シート１２１は、複数の多層ナノチューブ１１３に嵌め込まれるか又はそれと混合される。幾つかの実施例において、図２Ｆに示すように、二次元材料シート１２１は、複数の単層ナノチューブ１１１及び複数の多層ナノチューブ１１３に嵌め込まれるか又はそれと混合される。

【0035】

幾つかの実施例において、二次元材料シート１２１の量（重量）は、ネットワークフィルム１００の総重量に対して約５％～約３０％の範囲内にあるが、他の実施例において、約１０％～約２０％の範囲内にある。二次元材料シートの数がこれらの範囲よりも大きい場合、マスクペリクル１０のＥＵＶ透過率が低下するおそれがあり、二次元材料シートの数がこれらの範囲よりも小さい場合、マスクペリクルの機械的強度が不足する可能性がある。

【0036】

幾つかの実施例において、図２Ｇに示すように、ネットワークフィルム１００は、それぞれ１つのインナーチューブ及び１つ又は複数のアウターチューブを有する多層ナノチューブ１１７を含み、インナーチューブとアウターチューブは、異なる材料で製造される。幾つかの実施例において、各多層ナノチューブ１１７は、カーボンナノチューブ、窒化ホウ素ナノチューブ及び／又はＴＭＤナノチューブで形成されたインナーチューブ、及びアウターチューブである塗布層を含む。幾つかの実施例において、塗布層は、ＨｆＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、Ｙ₂Ｏ₃又はＬａ₂Ｏ₃等の酸化物、Ｂ₄Ｃ、ＹＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＢＮ、ＮｂＮ、ＲｕＮｂ、ＹＦ₃、ＴｉＮ又はＺｒＮ等の非酸化物化合物、及び／又はＲｕ、Ｎｂ、Ｙ、Ｓｃ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ又はＢｉ等の金属のうちの１つを含む。幾つかの実施例において、塗布層は、保護層４０と同じ材料で製造される。

【0037】

図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄ、図３Ｅ、図３Ｆ、図３Ｇ、図３Ｈ、図３Ｉ及び図３Ｊは、本開示の実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルのネットワークフィルムを示す各種の視図である。幾つかの実施例において、ネットワークフィルム１００は、単層構造又は多層構造を有する。

【0038】

幾つかの実施例において、図３Ａに示すように、ネットワークフィルム１００は、複数の単層又は多層ナノチューブの単一層１１０を有する。幾つかの実施例において、図３Ｂに示すように、ネットワークフィルム１００は、２つの異なるタイプのナノチューブ層１１０と１１２を有する。層１１０と層１１２の厚さは、互いに同じ又は異なる。幾つかの実施例において、図３Ｃに示すように、ネットワークフィルム１００は、３つのナノチューブ層１１０、１１２と１１４を有する。幾つかの実施例において、少なくとも隣接する層は、異なるタイプである。層１１０、１１２と１１４の厚さは、互いに同じ又は異なる。幾つかの実施例において、図３Ｄに示すように、ネットワークフィルム１００は、異なるタイプのナノチューブ混合物の単一層１１５を有する。

【0039】

幾つかの実施例において、図３Ｅ及び図３Ｆに示すように、ネットワークフィルム１００は、ナノチューブ層１１０及び二次元シート層１２０を有する。層１１０と層１２０の厚さは、互いに同じ又は異なる。層１１０は、図３Ｄに示すように混合層１１５であってよい。幾つかの実施例において、図３Ｇに示すように、ネットワークフィルム１００は、第１のナノチューブ層１１０と第２のナノチューブ層１１２の間に設けられた二次元シート層１２０を有する。幾つかの実施例において、第１のナノチューブ層と第２のナノチューブ層は、同じタイプ又は異なるタイプである。幾つかの実施例において、図３Ｈに示すように、ネットワークフィルム１００は、第１の二次元シート層１２０と第２の二次元シート層１２２の間に設けられたナノチューブ層１１０を有する。幾つかの実施例において、第１の二次元シート層と第２の二次元シート層は、同じ材料又は互いに異なる材料で製造される。幾つかの実施例において、図３Ｉに示すように、ネットワークフィルム１００は、ナノチューブ層１１０、ナノチューブ層１１０の上方にある第１の二次元シート層１２０、及び第１の二次元シート層１２０の上方に設けられた第２の二次元シート層１２２を有する。幾つかの実施例において、ネットワークフィルム１００は、同じタイプ又は異なるタイプの１つ又は複数のナノチューブ層、及び同じ材料又は異なる材料の１つ又は複数の二次元シート層を有する。幾つかの実施例において、図３Ｊに示すように、ネットワークフィルム１００は、ナノチューブと二次元シートの混合物の単一層１２５を有する。

【0040】

図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｄ、図４Ｅ及び図４Ｆは、本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルを示す各種の視図である。

【0041】

図４Ａは、図１Ａ～図１Ｃと同じである。幾つかの実施例において、マスクペリクルは、図４Ｂに示されるように保護層を含まない。幾つかの実施例において、図４Ｃに示すように、第１の被覆層を使用せずに、第２の被覆層３０のみが主ネットワークフィルム１００の上方に設けられる。幾つかの実施例において、図４Ｄに示すように、第２の被覆層を使用せずに、第１の被覆層２０のみが主ネットワークフィルム１００の上方に設けられる。幾つかの実施例において、図４Ｅに示すように、第１の被覆層を使用せずに、第２の被覆層３０のみが主ネットワークフィルム１００の上方に設けられ、且つ、被覆されたネットワーク層１１９を形成するように、保護層４０が第２の被覆層及びネットワークフィルム１００に形成される。幾つかの実施例において、図４Ｆに示すように、第２の被覆層を使用せずに、第１の被覆層２０のみが主ネットワークフィルム１００に設けられ、且つ、被覆されたネットワーク層１１９を形成するように、保護層４０が第１の被覆層及びネットワークフィルム１００に形成される。

【0042】

図５Ａは、本開示の一実施例によるネットワークフィルムの製造プロセスを示し、図５Ｂは、製造プロセスのフローチャートを示す。

【0043】

幾つかの実施例において、図５Ａに示すように、ナノチューブは溶液に分散している。幾つかの実施例において、ナノチューブは、アーク放電、レーザアブレーション又は化学気相成長（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ＣＶＤ）方法等の各種の方法により形成されたカーボンナノチューブである。それと類似するように、ＢＮナノチューブ及びＴＭＤナノチューブもＣＶＤプロセスにより形成される。溶液は、水を含む溶媒又はドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）等の有機溶媒である。ナノチューブは、１つのタイプ又は２つ以上のタイプのナノチューブ（材料及び／又は層構造）である。

【0044】

図５Ａに示すように、支持フィルムは、ナノチューブ分散溶液が入ったチャンバ又は円筒と真空チャンバの間に置かれる。幾つかの実施例において、支持フィルムは、有機又は無機多孔或いはネットワーク材料である。幾つかの実施例において、支持フィルムは、織物又は非織物である。幾つかの実施例において、支持フィルムは、円形形状を有し、大きさがマスクペリクルと同等であるか又は１５０ｍｍ×１５０ｍｍの正方形（ＥＵＶマスクの大きさ）がその中に置かれることができる程度である。

【0045】

図５Ａに示すように、圧力がチャンバ又は円筒における溶媒に印加されるように、真空チャンバにおける圧力が低下される。支持フィルムのネットワーク又は孔径がナノチューブの大きさよりも十分に小さいため、ナノチューブは支持フィルムにより取り込まれ、溶媒が支持フィルムを通過する。ナノチューブがその上に成長した支持フィルムを図５Ａの濾過装置から取り外し、続いて乾燥する。幾つかの実施例において、濾過による成長を繰り返し、図５Ｂに示される所望の厚さのナノチューブネットワーク層を得る。幾つかの実施例において、溶液でナノチューブを成長させた後、他のナノチューブを同じ溶液又は新たな溶液に分散させ、且つ濾過・成長を繰り返す。他の実施例において、ナノチューブを乾燥した後、別の濾過・成長を実行する。繰り返し時に、幾つかの実施例において、同じタイプのナノチューブを使用し、他の実施例において、異なるタイプのナノチューブを使用する。

【0046】

図６は、本開示の一実施例によるネットワークフィルムの製造プロセスを示す。図６に示すように、主ネットワークフィルム１００がナノチューブ及び二次元材料シートを含む場合、ナノチューブに対する濾過・成長及びシートに対する濾過・成長を繰り返す。幾つかの実施例において、ナノチューブとシートの混合物を溶媒に分散させ、濾過・成長を実行してナノチューブと二次元材料シートの混合ネットワーク層を形成する。

【0047】

ＣＶＤ方法により基板の上方に二次元材料層（複数）を形成し、続いて基板から成長層を剥離する。幾つかの実施例において、二次元材料層は、剥離された後にシートに粉砕される。

【0048】

図７Ａ及び図７Ｂ～図１２Ａ及び図１２Ｂは、本開示の一実施例によるＥＵＶマスク用のマスクペリクルの各製造段階を示す断面図（各図「Ａ」）及び平面（上面）図（各図「Ｂ」）である。方法の別の実施例としては、図７Ａ～図１２Ｂに示されるプロセスの前、最中及び後に別の操作を提供してよく、且つ、以下に記述される操作の一部を取り替えたり削除したりすることができることを理解されたい。操作／プロセスの順序は交換可能である。

【0049】

図５Ａ、図５Ｂ又は図６に示すように、濾過により支持フィルム８０に成長することで主ネットワークフィルム１００を形成する。続いて、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、主ネットワークフィルム１００を成長装置から取り外す。続いて、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、幾つかの実施例において、主ネットワークフィルム１００の上方に第１の被覆層２０を形成する。

【0050】

第１の被覆層２０は、二次元材料であり、例えばＣＶＤ方法により基板に形成され、続いて基板から成長した二次元層（複数）を剥離する。図８Ａ及び図８Ｂに示すように、剥離された二次元層（複数）は引き続き支持基板８０に形成されている主ネットワーク層１００の上方に転移する。

【0051】

幾つかの実施例において、ＭＸ₂で示されるＴＭＤ層は、ＣＶＤにより形成される。幾つかの実施例において、ガス源（例えばＭｏ源としてのＭｏ（ＣＯ）₆ガス、ＭｏＣｌ₅ガス、及び／又はＭｏＯＣｌ₄ガス、及びＳ源としてのＨ₂Ｓガス及び／又は硫化ジメチルガス）を使用するＣＶＤによりＭｏＳ₂層を形成する。他の実施例において、ＭＯ₃ガスは固体ＭＯ₃又はＭｏＣｌ₅源から昇華し、及び／又はＳガスは固体Ｓ源から昇華する。Ｍｏ及びＳの固体源を反応チャンバに置き、不活性ガス（例えばＡｒ、Ｎ₂及び／又はＨｅ）を含有するキャリアガスを反応チャンバで流す。固体源が加熱され、昇華によりガス源が発生し、発生したガス源が反応してＭｏＳ₂分子を形成する。続いてＭｏＳ₂分子を基板に成長させる。幾つかの実施例において、基板を適切に加熱する。他の実施例において、誘導加熱により反応チャンバ全体を加熱する。他のＴＭＤ層も、適した源ガスを使用してＣＶＤにより形成可能である。一例として、ＷＯ₃、ＰｄＯ₂及びＰｔＯ₂等の金属酸化物は、それぞれＷ、Ｐｄ及びＰｔの昇華源として使用可能であり、Ｗ（ＣＯ）₆、ＷＦ₆、ＷＯＣｌ₄、ＰｔＣｌ₂及びＰｄＣｌ₂等の金属化合物も、金属源として使用可能である。幾つかの実施例において、その上にＴＭＤ二次元層が形成される基板は、Ｓｉ（１１０）、γ－Ａｌ₂Ｏ₃（１１０）、Ｇａ₂Ｏ₃（０１０）又はＭｇＯ（１１０）のうちの１つを含む。他の実施例において、ＣＶＤにより基板の上方に六方晶窒化ホウ素（ｈ－ＢＮ）又はグラフェン層を形成して第１の被覆層２０とする。幾つかの実施例において、基板は、ＳｉＣ（０００１）、Ｓｉ（１１１）又はＧｅ（１１１）のうちの１つを含む。

【0052】

続いて、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、支持フレーム１５を第１の被覆層２０に付着する。幾つかの実施例において、支持フレーム１５は、結晶シリコン、多結晶シリコン、酸化シリコン、窒化シリコン、セラミック、金属又は有機材料の１つ又は複数の層により形成される。幾つかの実施例において、図９Ｂに示すように、支持フレーム１５は、矩形（正方形を含む）のフレーム形状を有し、ＥＵＶマスクのブラックボーダーの面積よりも大きく且つＥＵＶマスクの基板よりも小さい。

【0053】

続いて、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、幾つかの実施例において、第１の被覆層２０、主ネットワークフィルム１００及び支持フィルム８０を、支持フレーム１５の大きさと同じ又は支持フレーム１５よりもやや大きい矩形形状に切断し、続いて支持基板８０を取り外すか又は除去する。支持基板８０が有機材料で製造された場合、有機溶媒を使用してウェットエッチングにより支持基板８０を除去する。

【0054】

また、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、主ネットワークフィルム１００の上方に第２の被覆層３０を形成する。二次元材料である第２の被覆層３０を形成するための操作は、上記した第１の被覆層２０を形成するための操作と同じ又は類似する。幾つかの実施例において、第１の被覆層２０及び第２の被覆層３０は、主ネットワークフィルム１００を完全にパッケージングするようにその周辺が封止される。

【0055】

幾つかの実施例において、図１１Ｃに示すように、第２の被覆層３０はフランジ部分を有し、第２の被覆層３０は、フランジ部分において第１の被覆層２０に固定又は接合される。他の実施例において、図１１Ｄに示すように、第２の被覆層３０は、第１の被覆層２０及び支持フレーム１５の側面に付着される。

【0056】

また、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、第１の被覆層２０、第２の被覆層及び支持フレーム１５の上方に保護層４０を形成する。幾つかの実施例において、保護層４０は、ＣＶＤ、物理気相成長（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ＰＶＤ）又は原子層堆積（ａｔｏｍｉｃ ｌａｙｅｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ＡＬＤ）により形成される。

【0057】

図１３Ａは、本開示の実施例による半導体装置の製造方法を示すフローチャートであり、図１３Ｂ、図１３Ｃ、図１３Ｄ及び図１３Ｅは、半導体装置の製造方法の順次製造時の操作を示す。本開示は、その上に集積回路を形成するようにパターニングされた半導体基板又は他の適切な基板を提供する。幾つかの実施例において、半導体基板はシリコンを含む。代替的又は追加的に、半導体基板は、ゲルマニウム、シリコンゲルマニウム又はＩＩＩ－Ｖ族半導体材料等の他の適切な半導体材料を含む。図１３ＡのＳ８０１では、半導体基板の上方にパターニングされるターゲット層を形成する。幾つかの実施例において、ターゲット層は半導体基板である。幾つかの実施例において、ターゲット層は、金属層又は多結晶シリコン層等の導電層、酸化シリコン、窒化シリコン、ＳｉＯＮ、ＳｉＯＣ、ＳｉＯＣＮ、ＳｉＣＮ、酸化ハフニウム又はアルミナ等の誘電体層、或いはエピタキシャルに形成された半導体層等の半導体層を含む。幾つかの実施例において、ターゲット層は、隔離構造、トランジスタ又は配線等の下地構造の上方に形成される。図１３ＡのＳ８０２では、図１３Ｂに示すように、ターゲット層の上方にフォトレジスト層を形成する。後続のフォトリソグラフィ露光プロセス中に、フォトレジスト層は、露光源からの放射に対して敏感である。本実施例において、フォトレジスト層は、リソグラフィ露光プロセスに使用されるＥＵＶ光に対して敏感である。スピンコート又は他の適切な技術によりターゲット層の上方にフォトレジスト層を形成することができる。フォトレジスト層を塗布してからフォトレジスト層における溶媒を除去するように更にベークしてよい。図１３ＡのＳ８０３では、図１３Ｃに示すように、上記のようなマスクペリクルを有するＥＵＶ反射マスクを使用してフォトレジスト層をパターニングする。フォトレジスト層のパターニングは、ＥＵＶマスクを使用したＥＵＶ露光システムによりフォトリソグラフィ露光プロセスを実行することを含む。露光プロセス中に、ＥＵＶマスクに画定される集積回路（ＩＣ）の設計パターンをフォトレジスト層に結像させ、その上に潜在的パターンを形成する。フォトレジスト層のパターニングは、露光したフォトレジスト層を現像して１つ又は複数の開口を有するパターニングされたフォトレジスト層を形成することを更に含む。フォトレジスト層がポジ型フォトレジスト層である実施例において、現像プロセス中にフォトレジスト層の露光した部分を除去する。フォトレジスト層のパターニングは、異なる段階における各種のベークステップ等の他のプロセスステップを更に含んでよい。一例として、露光後ベーク（ｐｏｓｔ－ｅｘｐｏｓｕｒｅ－ｂａｋｉｎｇ；ＰＥＢ）プロセスは、フォトリソグラフィ露光プロセスの後及び現像プロセスの前に実施されてよい。

【0058】

図１３ＡのＳ８０４では、図１３Ｄに示すように、パターニングされたフォトレジスト層をエッチングマスクとして利用し、ターゲット層をパターニングする。幾つかの実施例において、ターゲット層のパターニングは、パターニングされたフォトレジスト層をエッチングマスクとして使用し、ターゲット層にエッチングプロセスを適用することを含む。パターニングされたフォトレジスト層の開口内に露光したターゲット層の部分はエッチングされ、同時に他の部分がエッチングされないように保護する。また、図１３Ｅに示すように、パターニングされたフォトレジスト層は、湿式剥離又はプラズマアッシングにより除去されてよい。

【0059】

従来のマスクペリクルと比べれば、本開示の実施例によるマスクペリクルは、より高い強度及び熱伝導性（放熱）及びより高いＥＵＶ透過率を有する。上記実施例において、２つ以上のタイプのナノチューブを主ネットワークフィルムとして用いることにより、マスクペリクルの機械的強度が増やされ、高ＥＵＶ透過率が得られる。また、二次元材料層を被覆層（第１の被覆層及び／又は第２の被覆層）として用い、及び／又はナノチューブと共に使用することにより、マスクペリクルの機械的強度が増やされる。また、二次元材料層及び／又は保護層を使用して主ネットワークフィルムを封じ込めることにより、マスクペリクルの機械的強度を増やすと共に、高い又は完璧なキラー粒子阻止性質を提供することができる。また、幾つかの実施例において、二次元材料の使用により放熱を改善し、マスクペリクルがＥＵＶ放射によって焼損されることを防止する。

【0060】

本明細書において全てのメリットに対して必要な論述を行ったわけではなく、全ての実施例又は実例は特定のメリットを必要とするものではなく、且つ他の実施例又は実例は異なるメリットを提供可能であることを理解されたい。

【0061】

本開示の一態様によれば、ＥＵＶマスク用のマスクペリクルは、第１の層と、第２の層と、第１の層と第２の層の間に設けられ、複数のナノチューブを含む主層と、を備える。第１の層又は第２の層の少なくとも一方は、１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の層は第１の二次元材料を含み、第２の層は第２の二次元材料を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の二次元材料及び第２の二次元材料のそれぞれは、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン、ＭｏＳ₂、ＭｏＳｅ₂、ＷＳ₂及びＷＳｅ₂からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の二次元材料は、第２の二次元材料と異なる。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の層及び第２の層のそれぞれの厚さは、０．３ｎｍ～３ｎｍの範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の二次元材料及び第２の二次元材料のそれぞれの１つ又は複数の二次元層の数は、１～２０である。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の層及び第２の層は、主層を完全にパッケージングするように封止される。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、マスクペリクルは、第１の層及び第２の層の上方に設けられる保護層を更に含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層は、ＨｆＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、Ｙ₂Ｏ₃及びＬａ₂Ｏ₃からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層は、Ｂ₄Ｃ、ＹＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＢＮ、ＮｂＮ、ＲｕＮｂ、ＹＦ₃、ＴｉＮ及びＺｒＮからなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層は、Ｒｕ、Ｎｂ、Ｙ、Ｓｃ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ及びＢｉからなる群から選択される少なくとも１つで製造された金属層を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層の厚さは、０．１ｎｍ～５ｎｍの範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のナノチューブのそれぞれの直径は、０．５ｎｍ～２０ｎｍの範囲内にある。

【0062】

本開示の別の態様によれば、極端紫外線（ｅｘｔｒｅｍｅ ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ；ＥＵＶ）反射マスク用のマスクペリクルは、第１の層と、第２の層と、第１の層と第２の層の間に設けられる主層と、を備える。主層は、複数の第１のナノチューブ及び複数の第１のナノチューブと異なる複数の第２のナノチューブを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の層又は第２の層の少なくとも一方は、１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは単層ナノチューブであり、複数の第２のナノチューブは多層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは、複数の第２のナノチューブと同じ材料で製造される。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは、複数の第２のナノチューブと異なる材料で製造される。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブのそれぞれは、全てカーボンナノチューブ、窒化ホウ素ナノチューブ、ＭｏＳ₂ナノチューブ、ＭｏＳｅ₂ナノチューブ、ＷＳ₂ナノチューブ及びＷＳｅ₂ナノチューブからなる群から選択される１つ又は複数である。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブは全て単層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブは全て多層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは単層ナノチューブであり、複数の第２のナノチューブは多層ナノチューブである。

【0063】

本開示の別の態様によれば、極端紫外線（ｅｘｔｒｅｍｅ ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ；ＥＵＶ）反射マスク用のマスクペリクルは、第１の層と、第２の層と、第１の層と第２の層の間に設けられる主層と、を備える。主層は、複数のナノチューブ及び１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含む複数のシートを備える。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、二次元材料は、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン、ＭｏＳ₂、ＭｏＳｅ₂、ＷＳ₂及びＷＳｅ₂からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のシートのそれぞれの大きさは、１００ｎｍ²～１００μｍ²の範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のシートのそれぞれの厚さは、０．３ｎｍ～３ｎｍの範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のシートのそれぞれの１つ又は複数の二次元層の数は、１～２０である。

【0064】

本開示の別の態様によれば、極端紫外線（ｅｘｔｒｅｍｅ ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ；ＥＵＶ）反射マスク用のマスクペリクルは、第１のフィルムと、第１のフィルムに付着される支持フレームと、第１の層の上方に設けられ、複数のナノチューブを含む主層と、を備える。第１のフィルムは、１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１のフィルムの二次元材料は、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン、ＭｏＳ₂、ＭｏＳｅ₂、ＷＳ₂及びＷＳｅ₂からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１のフィルムの厚さは、０．３ｎｍ～３ｎｍの範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１のフィルムの１つ又は複数の二次元層の数は、１～２０である。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１のフィルムは、支持フレームと主層の間に設けられる。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、主層の一部は、第１のフィルムと支持フレームの間に設けられる。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、マスクペリクルは、第１のフィルムの両側の上方に設けられる保護層を更に含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層は、ＨｆＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、Ｙ₂Ｏ₃及びＬａ₂Ｏ₃からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層は、Ｂ₄Ｃ、ＹＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＢＮ、ＮｂＮ、ＲｕＮｂ、ＹＦ₃、ＴｉＮ及びＺｒＮからなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層は、Ｒｕ、Ｎｂ、Ｙ、Ｓｃ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ及びＢｉからなる群から選択される少なくとも１つで製造された金属層を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層の厚さは、０．１ｎｍ～５ｎｍの範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層も、主層を被覆する複数のナノチューブとして形成される。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のナノチューブは、複数の第１のナノチューブ及び複数の第１のナノチューブと異なる複数の第２のナノチューブを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは単層ナノチューブであり、複数の第２のナノチューブは多層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは、複数の第２のナノチューブと同じ材料で製造される。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは、複数の第２のナノチューブと異なる材料で製造される。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブのそれぞれは、全てカーボンナノチューブ、窒化ホウ素ナノチューブ、ＭｏＳ₂ナノチューブ、ＭｏＳｅ₂ナノチューブ、ＷＳ₂ナノチューブ及びＷＳｅ₂ナノチューブからなる群から選択される１つ又は複数である。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブは全て単層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブは全て多層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは単層ナノチューブであり、複数の第２のナノチューブは多層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、主層は、１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含む複数のシートを更に含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、二次元材料は、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン、ＭｏＳ₂、ＭｏＳｅ₂、ＷＳ₂及びＷＳｅ₂からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のシートのそれぞれの大きさは、１００ｎｍ²～１００μｍ²の範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のシートのそれぞれの厚さは、０．３ｎｍ～３ｎｍの範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のシートのそれぞれの１つ又は複数の二次元層の数は、１～２０である。

【0065】

本開示の別の態様によれば、極端紫外線（ｅｘｔｒｅｍｅ ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ；ＥＵＶ）反射マスク用のマスクペリクルの製造方法において、支持基板の上方にナノチューブ層を形成し、ナノチューブ層の上方に第１の被覆層を形成し、第１の被覆層の上方にマスクペリクルフレームを付着し、切断マスクペリクルフィルムを形成するようにナノチューブ層及び第１の被覆層を切断し、切断マスクペリクルフィルムの第１の層と共に封止されることで切断マスクペリクルフィルムのナノチューブ層を完全にパッケージングするように第２の層を形成し、第１の被覆層、第２の被覆層及びマスクペリクルフレームの上方に保護層を形成する。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の被覆層又は第２の被覆層の少なくとも一方は、１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の被覆層は第１の二次元材料を含み、第２の被覆層は第２の二次元材料を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の二次元材料及び第２の二次元材料のそれぞれは、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン、ＭｏＳ₂、ＭｏＳｅ₂、ＷＳ₂及びＷＳｅ₂からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の二次元材料は、第２の二次元材料と異なる。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の被覆層及び第２の被覆層のそれぞれの厚さは、０．３ｎｍ～３ｎｍの範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の二次元材料及び第２の二次元材料のそれぞれの１つ又は複数の二次元層の数は、１～２０である。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層は、ＨｆＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、Ｙ₂Ｏ₃及びＬａ₂Ｏ₃からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層は、Ｂ₄Ｃ、ＹＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＢＮ、ＮｂＮ、ＲｕＮｂ、ＹＦ₃、ＴｉＮ及びＺｒＮからなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層は、Ｒｕ、Ｎｂ、Ｙ、Ｓｃ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ及びＢｉからなる群から選択される少なくとも１つで製造された金属層を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、保護層の厚さは、０．１ｎｍ～５ｎｍの範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、ナノチューブ層は、直径が０．５ｎｍ～２０ｎｍの範囲内にある複数のナノチューブを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のナノチューブは、複数の第１のナノチューブ及び複数の第１のナノチューブと異なる複数の第２のナノチューブを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の層又は第２の層の少なくとも一方は、１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは単層ナノチューブであり、複数の第２のナノチューブは多層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは、複数の第２のナノチューブと同じ材料で製造される。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは、複数の第２のナノチューブと異なる材料で製造される。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブのそれぞれは、全てカーボンナノチューブ、窒化ホウ素ナノチューブ、ＭｏＳ₂ナノチューブ、ＭｏＳｅ₂ナノチューブ、ＷＳ₂ナノチューブ及びＷＳｅ₂ナノチューブからなる群から選択される１つ又は複数である。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブは全て単層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブ及び複数の第２のナノチューブは全て多層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数の第１のナノチューブは単層ナノチューブであり、複数の第２のナノチューブは多層ナノチューブである。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、ナノチューブ層は、複数のナノチューブ及び１つ又は複数の二次元層が積み重ねられた二次元材料を含む複数のシートを備える。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、二次元材料は、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラフェン、ＭｏＳ₂、ＭｏＳｅ₂、ＷＳ₂及びＷＳｅ₂からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のシートのそれぞれの大きさは、１００ｎｍ²～１００μｍ²の範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のシートのそれぞれの厚さは、０．３ｎｍ～３ｎｍの範囲内にある。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、複数のシートのそれぞれの１つ又は複数の二次元層の数は、１～２０である。

【0066】

本開示の別の態様によれば、ＥＵＶマスクペリクルの製造方法において、ナノチューブのネットワーク構造を形成し、ナノチューブのネットワーク構造の上方に二次元（ｔｗｏ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ；２Ｄ）材料層を形成し、且つナノチューブのネットワーク構造の上方に保護層を形成する。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、ナノチューブのネットワーク構造を形成する時、第１のナノチューブの第１のネットワーク構造を形成し、且つ第１のナノチューブの第１のネットワーク構造の上方に第２のナノチューブの第２のネットワーク構造を形成する。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１のナノチューブは、第２のナノチューブと異なる。前述及び以下の１つ又は複数の実施例において、ナノチューブのネットワーク構造を形成する時、第１のナノチューブの第１のネットワーク構造の上方に２Ｄ材料シートの第３のネットワーク構造を形成する。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、２Ｄ材料シートは、第１のナノチューブ及び第２のナノチューブと異なる。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１のナノチューブの第１のネットワーク構造の上方に第２のナノチューブの第２のネットワーク構造を形成する前に、第１のナノチューブの第１のネットワーク構造の上方に２Ｄ材料シートの第３のネットワーク構造を形成する。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１のナノチューブの第１のネットワーク構造の上方に２Ｄ材料シートの第３のネットワーク構造を形成することは、第１のナノチューブの第１のネットワーク構造の上方に第２のナノチューブの第２のネットワーク構造を形成した後に行われる。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、ナノチューブのネットワーク構造の上方に２Ｄ材料層を形成することは、ナノチューブのネットワーク構造の上方に保護層を形成する前に行われる。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、ナノチューブのネットワーク構造の上方に２Ｄ材料層を形成することは、ナノチューブのネットワーク構造の上方に保護層を形成した後に行われる。

【0067】

本開示の別の態様によれば、ＥＵＶマスクペリクルの製造方法において、ナノ構造を形成し、ナノ構造を溶液に分散させ、支持フィルムによりナノ構造を濾過することで主フィルムを形成し、主フィルムの第１の側の上方に第１の二次元層を形成し、支持フィルムを除去し、支持フィルムが除去された主フィルムの第２の側に第２の二次元層を形成する。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、ナノ構造はナノチューブを含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、ナノ構造は、１つ又は複数の二次元材料のシートを更に含む。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、支持フィルムは多孔である。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、支持フレームは第１の二次元層に付着される。前述及び以下の実施例のうちの１つ又は複数において、第１の二次元層、第２の二次元層及び支持フレームの上方に保護層を形成する。

【0068】

当業者が本開示の態様をより良く理解できるように、前述した内容をもって幾つかの実施例の特徴を概説した。当業者であれば、本明細書に援用された実施例と同じ目的を実施する、及び／又は同じ利点を達成するための他のプロセス及び構造を設計又は修正するための基礎として本開示を容易に使用することができると理解すべきである。当業者であれば、このような等価構造は、本開示の精神及び範疇から逸脱しておらず、且つ本開示の精神及び範疇から逸脱しない限り、本明細書において様々な変更、置換や代替を行うことができることも意識すべきである。

【符号の説明】

【0069】

５ ＥＵＶ反射マスク
１０ ＥＵＶマスクペリクル
１５ 支持フレーム
２０ 第１の被覆層
３０ 第２の被覆層
４０ 保護層
８０ 支持フィルム
１００ 主ネットワークフィルム
１１０ 第１のナノチューブ層
１１１ 単層ナノチューブ
１１２ 第２のナノチューブ層
１１３ 多層ナノチューブ
１１４ ナノチューブ層
１１５ 単一層／混合層
１１７ 多層ナノチューブ
１１９ 被覆されたネットワーク層
１２０ 第１の二次元シート層
１２１ 二次元材料シート
１２２ 第２の二次元シート層
１２５ 単一層
Ｓ８０１～Ｓ８０４ ブロック

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図2F】

【図2G】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図3E】

【図3F】

【図3G】

【図3H】

【図3I】

【図3J】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図4F】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図11C】

【図11D】

【図12A】

【図12B】

【図13A】

【図13B】

【図13C】

【図13D】

【図13E】