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　　本揭露有关于一种薄膜组件的制造方法，特别为有关于可应用于遮罩(mask)的护膜(pelliclemembrane)的薄膜组件的制造方法。

　　半导体积体电路产业历经快速的成长，积体电路材料及设计技术的进步产生数个世代的积体电路，每一世代的积体电路具有比前一世代更小且更复杂的电路。在积体电路的发展过程中，功能的密度(亦即，每晶片面积内所连接的装置的数量)通常会增加，且几何图形尺寸(亦即，工艺中所能制造出的最小元件或线路)缩小。尺寸缩小工艺通常提供增加生产效率及减少相关成本的优点。然而尺寸的缩小也增加了积体电路工艺与制造上的复杂度。为实现这些进步，在积体电路工艺及制造上也需要有相似地发展。

　　积体电路工艺中通常包括在半导体基底上沉积介电层、导电层或半导体层等材料层，且对材料层进行图案化工艺(例如，微影工艺及/或蚀刻工艺)，以在半导体基底上形成积体电路元件。微影工艺将遮罩的图案转移至材料层上的技术。一般而言，遮罩上具有保护膜及框架，保护膜通常拉伸展开且边缘通过黏着剂附着至框架，而框架固定于遮罩上。保护膜用以避免遮罩受损及/或被微粒污染。

　　然而，保护膜通常为透光的薄膜，根据某些传统的工艺步骤，会造成保护膜变得扭曲、破裂或以其他方式受损，且在某些工艺步骤期间保护膜容易受到污染，而对保护膜进行清洁具有难度，因此无法制作出品质良好的保护膜。

　　本揭露实施例提供一种薄膜组件的制造方法，包括在一晶圆上形成一第一材料层，第一材料层为一透光薄膜。在第一材料层上形成一第二材料层。在第二材料层内形成一开口，开口露出第一材料层的一中心部分。在第二材料层内形成一沟槽，沟槽环绕开口。在第二材料层上形成一保护层，保护层填入开口，以覆盖第一材料层的中心部分。沿着沟槽进行一激光工艺，使得沟槽延伸穿过第二材料层及第一材料层，以去除沟槽外侧的第二材料层及第一材料层。在进行激光工艺之后，去除保护层及晶圆，以形成一薄膜组件。

　　本揭露实施例提供一种薄膜组件的制造方法，包括在一基底上形成一第一材料层，第一材料层为一透光薄膜。在第一材料层上形成一第二材料层，第二材料层的厚度大于第一材料层的厚度。在第二材料层内形成一开口，开口露出第一材料层。在第二材料层上形成一保护层，保护层填入开口，以覆盖露出的第一材料层。在保护层内形成一第一沟槽，第一沟槽露出第二材料层且环绕开口。沿着第一沟槽在第二材料层内形成一第二沟槽，第二沟槽环绕开口。沿着第一沟槽及第二沟槽进行一激光工艺，使得第二沟槽延伸穿过第二材料层及第一材料层，以去除第二沟槽外侧的第二材料层及第一材料层。在进行激光工艺之后，去除保护层及基底，以形成一薄膜组件。

　　本揭露实施例提供一种薄膜组件的制造方法，包括在一基底上形成一第一材料层，第一材料层为一透光薄膜。在第一材料层上形成一第二材料层。在第二材料层内形成一开口，开口露出第一材料层的一中心部分。在第二材料层内形成一沟槽，沟槽环绕开口。沿着沟槽进行一干式蚀刻工艺，使得沟槽延伸穿过第二材料层、第一材料层及基底，且去除沟槽外侧的第二材料层、第一材料层及基底。在进行干式蚀刻工艺之后，去除残留的基底，以形成一薄膜组件。薄膜组件具有一护膜及一框架，护膜由第一材料层的中心部分所构成，框架由第一材料层的一边缘部分及位于边缘部分上的第二材料层所构成。将薄膜组件组装于一遮罩上。

　　图1a、2a、3a、4a、5a、6a及7a绘示出根据某些实施例的薄膜组件的制造方法的剖面示意图。

　　图1b、2b、3b、4b、5b、6b及7b绘示出根据某些实施例的薄膜组件的制造方法的平面示意图。

　　以下的揭露内容提供许多不同的实施例或范例，以实施本揭露的不同特征。而本说明书以下的揭露内容是叙述各个构件及其排列方式的特定范例，以求简化发明的说明。当然，这些特定的范例并非用以限定本揭露。例如，若是本说明书以下的揭露内容叙述了将一第一特征形成于一第二特征的上或上方，即表示其包含了所形成的上述第一特征与上述第二特征是非间接接触的实施例，亦包含了尚可将附加的特征形成于上述第一特征与上述第二特征之间，而使上述第一特征与上述第二特征可能未非间接接触的实施例。另外，本揭露的说明中不同范例可能使用重复的参考符号及/或用字。这些重复符号或用字系为了简化与清晰的目的，并非用以限定各个实施例及/或所述外观结构之间的关系。

　　再者，为了方便描述图式中一元件或特征部件与另一(多个)元件或(多个)特征部件的关系，可使用空间相关用语，例如“在...之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似的用语等。能够理解的是，除了图式所绘示的方位之外，空间相关用语涵盖使用或操作中的装置的不同方位。所述装置也可被另外定位(例如，旋转90度或者位于其他方位)，并对应地解读所使用的空间相关用语的描述。能够理解的是，在所描述的方法之前、期间及之后，可提供额外的操作步骤，且在某些方法实施例中，所述的某些操作步骤可被替代或省略。

　　以下所讨论的实施例可能讨论特定的内容，例如所制作出的薄膜组件能应用于遮罩(亦可称为光罩(photomask)或网线(reticle))的护膜(pelliclemembrane)。本领域普通技术人员阅读所揭露内容可轻易理解在其他实施例中可考虑别的应用，例如薄膜组件的制造办法能够应用于任何具有框架的薄膜，而不限定于上述护膜。

　　应注意的是，此处所讨论的实施例可能未必叙述出有几率存在于结构内的每一个部件或特征。举例来说，图式中可能省略一个或多个部件，例如当部件的讨论说明可能足以传达实施例的各个样态时可能将其从图式中省略。再者，此处所讨论的方法实施例可能以特定的进行顺序来讨论，然而在其他方法实施例中，可以以任何合理的顺序进行。

　　在具体说明实施例之前，简要地说明本揭露实施例的某些有益的特征及样态。概括而言，本揭露提供一种薄膜组件的制造方法，在制作薄膜组件的框架时使用干式蚀刻工艺(例如，激光工艺)，可避开薄膜扭曲、破裂或以其他方式受损，因此可制作出品质良好的薄膜组件。特别是，如以下所揭露的实施例，在进行上述激光工艺之前，先形成对应于薄膜组件的框架的沟槽以及形成保护层，沟槽有助于顺顺利利地进行激光工艺，而保护层防止薄膜在工艺期间(特别是激光工艺期间)受到污染或破坏，因此能保证薄膜组件具有优良的品质而无缺陷问题。

　　以下描述本揭露的某些实施例。图1a至7a绘示出根据某些实施例的薄膜组件的制造方法的剖面示意图。图1b至7b绘示出根据某些实施例的薄膜组件的制造方法的平面示意图。

　　请参照图1a及图1b，提供一基底100。基底100作为暂时性载板。基底100可包括半导体材料(例如，硅或其他半导体材料)、金属材料或其他适合作为载板的材料。在某些实施例中，基底100为一晶圆。在某些实施例中，基底100具有大致上为圆形的上视轮廓，如图1b所示。然而，本揭露的实施例并不限定于此，基底100也可能具有矩形或其他形状的上视轮廓。

　　请参照图2a及图2b，在某些实施例中，在基底100上沉积一第一材料层110。第一材料层110主要作为薄膜组件中透光的薄膜。第一材料层110可为单层材料层或多层材料层。

　　在某些实施例中，第一材料层110的厚度介于10nm至1μm的范围。在某些实施例中，第一材料层110包括含硅材料(例如，硅(si)、alpha-si等)、含碳材料(例如，碳纳米管等)、金属材料(例如，钌(ru)、钼(mo)、锆(zr)、镍(ni)等)、含有氮、氧或氢的化合物、其他适合的材料、或其组合。本揭露所采用的第一材料层110的材料可包括任何适用于薄膜的材料而并不受限。在某些实施例中，适当选择第一材料层110的材料及厚度，使得第一材料层110可作为透光的薄膜。

　　接着，在某些实施例中，在第一材料层110上沉积一第二材料层120，如图2a及图2b所示。第二材料层120作为薄膜组件中的框架。第二材料层120可为单层材料层或多层材料层。

　　在某些实施例中，第二材料层120的厚度介于10nm至100nm的范围。例如，为单层材料层的第二材料层120的厚度介于10nm至100nm的范围。在某些其他实施例中，第二材料层120的厚度介于10nm至1μm的范围。例如，为多层材料层的第二材料层120的厚度介于10nm至100nm的范围。

　　在某些实施例中，第二材料层120的厚度大于第一材料层110的厚度。在某些实施例中，第二材料层120包括含硅材料(例如，si、alpha-si等)、含碳材料(例如，碳纳米管等)、金属材料(例如，钌、钼、锆、镍等)、含有氮、氧或氢的化合物、其他适合的材料、或其组合。第二材料层120的材料可相同或不同于第一材料层110的材料。本揭露所采用的第二材料层120的材料可包括任何适用于框架的材料而并不受限。

　　在某些实施例中，可通过化学气相沉积工艺、物理气相沉积工艺、原子层沉积工艺、旋涂工艺、其他适合的方法或其组合沉积第二材料层120。

　　请参照图3a及图3b，在某些实施例中，在第二材料层120内形成一开口130。开口130露出第二材料层120下方的第一材料层110。换言之，开口130的深度d1大致上相同于第二材料层120的厚度。在某些实施例中，开口130的深度d1介于10nm至1μm的范围。

　　在某些实施例中，开口130具有大致上为矩形(例如，正方形)的上视轮廓，如图3b所示。然而，本揭露的实施例并不限定于此，开口130也可能具有长方形或其他形状的上视轮廓。能够准确的通过需要改变开口130的形状或尺寸。

　　在某些实施例中，通过蚀刻工艺(例如，湿式蚀刻工艺或其他适合的工艺)在第二材料层120内形成开口130。

　　请参照图3a及图3b，在某些实施例中，在第二材料层120内形成一沟槽140。沟槽140定义出薄膜组件的框架，因此沟槽140的尺寸及形状大致上对应于薄膜组件的框架的尺寸及形状。

　　在某些实施例中，沟槽140的深度d2介于10nm至1μm的范围。在某些实施例中，沟槽140的深度d2小于第二材料层120的厚度，因此沟槽140未露出第二材料层120下方的第一材料层110。换言之，在某些实施例中，沟槽140的深度d2小于开口130的深度d1。

　　然而，本揭露的实施例并不限定于此，在某些其他实施例中，沟槽140的深度d2可能大致上相同于第二材料层120的厚度，因此沟槽140露出第一材料层110。也就是说，在某些实施例中，沟槽140的深度d2大致上等于开口130的深度d1。

　　在某些实施例中，沟槽140的宽度远小于开口130的宽度，如图3a所示。而且，沟槽140与开口130之间的距离也远小于开口130的宽度，如图3a及图3b所示。

　　在某些实施例中，沟槽140为环形的结构，且沟槽140环绕开口130，如图3b所示。在某些实施例中，沟槽140具有大致上为矩形(例如，正方形)的上视轮廓。然而，本揭露的实施例并不限定于此，沟槽140也可能具有长方形或其他形状的上视轮廓。可以根据自身的需求改变沟槽140的形状或尺寸。

　　在某些实施例中，可通过蚀刻工艺(例如，湿式蚀刻工艺或其他适合的工艺)在第二材料层120内形成沟槽140。在某些实施例中，可通过同一蚀刻工艺在第二材料层120内同时形成开口130及沟槽140。然而，本揭露的实施例并不限定于此，在某些其他实施例中，可在不同步骤形成开口130及沟槽140。在某些实施例中，湿式蚀刻工艺所使用的蚀刻剂可为有机溶液或无机溶液。

　　请参照图4a及图4b，在某些实施例中，在第二材料层120上沉积一保护层150。保护层150作为暂时性保护结构。在某些实施例中，保护层150填入开口130，以覆盖露出的第一材料层110，而沟槽140可能被保护层150局部或全部填充。

　　在某些实施例中，保护层150的厚度介于10nm至100μm的范围。在某些实施例中，保护层150包括光阻材料、金属材料、高分子材料(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，pmma)、聚异戊二烯(polyisoprene)或酚醛型环氧树脂(novolac))、有机化合物、或其他适合的保护材料。

　　在某些实施例中，可通过化学气相沉积工艺、物理气相沉积工艺、原子层沉积工艺、旋涂工艺、镀膜工艺(例如，电镀工艺、无电镀工艺或类似的工艺)、其他适合的方法或其组合沉积保护层150。

　　请参照图5a及图5b，在某些实施例中，沿着环形的沟槽140进行干式蚀刻工艺(例如，激光工艺或其他适合的工艺)，第二材料层120、第一材料层110及基底100被局部地去除，使得沟槽140延伸穿过第二材料层120、第一材料层110及基底100，进而去除沟槽140外侧的保护层150、第二材料层120、第一材料层110及基底100。

　　在某些实施例中，激光工艺可使用连续式激光或脉冲式激光。激光工艺所使用的介质可以是气体、固体或液体。脉冲式激光的脉冲宽度可能以奈秒(nanosecond，ns)、皮秒(picosecond，ps)或飞秒(femtosecond，fs)为单位。在某些实施例中，激光工艺可使用超快激光脉冲(ultrafastlaserpulses)，亦即脉冲宽度以皮秒或飞秒为单位。

　　根据本揭露的某些实施例，使用干式蚀刻工艺而非湿式蚀刻工艺去除多余的材料层，例如选择使用破坏力小(应力变化及热变化低)的激光工艺，能够避免厚度小的第一材料层110扭曲变形及破裂受损，也使得切割或烧蚀后的第二材料层120及第一材料层110具有大致上平直而不粗糙的边缘侧壁。

　　根据某些实施例，由于先在第二材料层120内形成一沟槽140，可减少在进行激光工艺时所需去除的材料量，因此有利于通过破坏力小的激光顺利去除多余的材料层，进而尽可能防止第一材料层110受到破坏。

　　再者，由于在第二材料层120上沉积保护层150，因此在进行激光工艺时可避免第一材料层110受到污染，进而确保第一材料层110不会产生缺陷。如此一来，也可以不必对第一材料层110进行具有难度的清洁步骤。

　　请参照图6a及图6b，在某些实施例中，在进行激光工艺之后，去除保护层150的剩余部分。在某些实施例中，可通过蚀刻工艺、电浆处理或其他适合的工艺，去除保护层150。

　　接着，在某些实施例中，进行蚀刻工艺、电浆处理或其他适合的工艺，将基底100的剩余部分自第一材料层110去除，如图6a及图6b所示。

　　在去除残留的基底100之后，形成了薄膜组件200，如图6a及图6b所示。第一材料层110的中心部分110a作为薄膜组件200中的护膜170，而第一材料层110的边缘部分110b及边缘部分110b上方的第二材料层120共同作为薄膜组件200的框架180。换句线大致上为一体成形，且护膜170与框架180之间可不具有黏着层。

　　请参照图7a及图7b，在某些实施例中，薄膜组件200进一步组装于基底300上。例如，薄膜组件200以开口130朝向基底300的方式组装于基底300上。在某些实施例中，薄膜组件200通过黏着层190固定连接至基底300。黏着层190夹设于薄膜组件200的框架180与基底300之间。一般而言，黏着层190包括聚胺基甲酸酯(polyurethanes)、聚链烯(polyalkenes)或其他适合的黏着材料。在某些其他实施例中，薄膜组件200可不通过黏着层组装于基底300。

　　在某些实施例中，基底300为遮罩或其他可装设薄膜组件200的元件。举例来说，基底300为用于极紫外光(extremeultraviolet，euv)微影工艺或其他微影工艺的遮罩，例如反射型光罩。

　　在某些实施例中，基底300包括透明基材(例如，玻璃、石英或其他适合的材料)，以及不透明材料(例如，铬、钼或其他适合的材料)所构成的图案。在某些实施例中，薄膜组件200组装于基底300上方的特定距离，此距离需选定，使得在进行微影工艺时，护膜170上的任何尘埃或颗粒会保持远离焦距的状态而不会投影在需图案化的材料层上，因此不会造成缺陷而降低微影工艺的精确度。

　　在某些实施例中，基底300的尺寸大于薄膜组件200的尺寸。在某些实施例中，基底300及薄膜组件200具有大致上相同的形状。然而，本揭露的实施例并无限定，可以依照需求将薄膜组件200组装于具有任何尺寸、厚度、形状的基底300。

　　本揭露的实施例具有许多变化。举例来说，图4a及图4b绘示出在形成开口130及沟槽140之后沉积保护层150，然而本揭露的实施例并不限定于此，在某些其他实施例中，可在形成开口130之后且在形成沟槽140之前沉积保护层150。

　　图8至10绘示出根据某些实施例的薄膜组件的制造方法的剖面示意图。在某些实施例中，第8至10图的步骤可取代图3a至图4a及图3b至4b的步骤。

　　请参照图8，提供如图2a所示的结构，且在第二材料层120内形成一开口130。开口130露出第二材料层120下方的第一材料层110。

　　接着，请参照图9，在第二材料层120上沉积保护层150，如图9所示。保护层150填入开口130，以覆盖露出的第一材料层110。之后，在保护层150内形成一沟槽152，如图9所示。沟槽152露出保护层150下方的第二材料层120。

　　沟槽152用以定义出薄膜组件的框架，因此沟槽152的尺寸及形状大致上对应于薄膜组件的框架的尺寸及形状。在某些实施例中，沟槽152为环形的结构，且从上视方向来看，沟槽152环绕开口130。在某些实施例中，沟槽152具有大致上为矩形(例如，正方形)的上视轮廓。然而，本揭露的实施例并不限定于此，沟槽152也可能具有长方形或其他形状的上视轮廓。能够准确的通过需要改变沟槽152的形状或尺寸。

　　在某些实施例中，保护层150包括光阻材料，且通过曝光工艺及显影工艺在保护层150内形成沟槽152。

　　请参照图10，沿着沟槽152在第二材料层120内形成沟槽140，因此沟槽140的尺寸及形状大致上相同于沟槽152的尺寸及形状。而且，沟槽140的尺寸及形状也大致上对应于薄膜组件的框架的尺寸及形状。

　　之后，沿着沟槽152及沟槽140进行干式蚀刻工艺(例如，激光工艺或其他适合的工艺)，进而去除沟槽152及沟槽140外侧的保护层150、第二材料层120、第一材料层110及基底100，如图5a及图5b所示。

　　本揭露提供薄膜组件的制造方法的各种实施例。本揭露的实施例具有许多优点。在制作薄膜组件的框架时使用干式蚀刻工艺(例如，激光工艺)而非湿式蚀刻工艺去除多余的材料层，可避开薄膜扭曲、破裂或以其他方式受损。

　　再者，在进行上述激光工艺之前，先形成对应于薄膜组件的框架的沟槽，可减少在进行激光工艺时所需去除的材料量，因此有利于定义出薄膜组件的框架，并减少激光工艺时间而能够采用破坏力小的激光顺利去除多余的材料层，藉此尽可能防止薄膜受到破坏。而且，由于在薄膜的上侧沉积保护层，在进行激光工艺时可防止薄膜受到污染或破坏，因此能保证薄膜组件拥有非常良好的品质而无缺陷问题。

　　进一步而言，薄膜组件可应用于微影工艺的遮罩。使用本揭露的薄膜组件作为遮罩的护膜，可提升遮罩的品质，改善微影工艺的精确度，由此制作出的积体电路元件或半导体装置的可靠度也显著地提升。

　　根据某些实施例，提供一种薄膜组件的制造方法。薄膜组件的制造方法有在晶圆上形成第一材料层，第一材料层为透光薄膜。在第一材料层上形成第二材料层。在第二材料层内形成开口，开口露出第一材料层的中心部分。在第二材料层内形成沟槽，沟槽环绕开口。在第二材料层上形成保护层，保护层填入开口，以覆盖第一材料层的中心部分。沿着沟槽进行激光工艺，使得沟槽延伸穿过第二材料层及第一材料层，以去除沟槽外侧的第二材料层及第一材料层。在进行激光工艺之后，去除保护层及晶圆，以形成薄膜组件。

　　根据某些实施例，提供一种薄膜组件的制造方法。薄膜组件的制造方法有在基底上形成第一材料层，第一材料层为透光薄膜。在第一材料层上形成第二材料层，第二材料层的厚度大于第一材料层的厚度。在第二材料层内形成开口，开口露出第一材料层。在第二材料层上形成保护层，保护层填入开口，以覆盖露出的第一材料层。在保护层内形成第一沟槽，第一沟槽露出第二材料层且环绕开口。沿着第一沟槽在第二材料层内形成第二沟槽，第二沟槽环绕开口。沿着第一沟槽及第二沟槽进行激光工艺，使得第二沟槽延伸穿过第二材料层及第一材料层，以去除第二沟槽外侧的第二材料层及第一材料层。在进行激光工艺之后，去除保护层及基底，以形成薄膜组件。

　　根据某些实施例，提供一种薄膜组件的制造方法。薄膜组件的制造方法有在基底上形成第一材料层，第一材料层为透光薄膜。在第一材料层上形成第二材料层。在第二材料层内形成开口，开口露出第一材料层的中心部分。在第二材料层内形成沟槽，沟槽环绕开口。沿着沟槽进行干式蚀刻工艺，使得沟槽延伸穿过第二材料层、第一材料层及基底，且去除沟槽外侧的第二材料层、第一材料层及基底。在进行干式蚀刻工艺之后，去除残留的基底，以形成薄膜组件。薄膜组件具有护膜及框架，护膜由第一材料层的中心部分所构成，框架由第一材料层的边缘部分及位于边缘部分上的第二材料层所构成。将薄膜组件组装于遮罩上。

　　以上概略说明了本揭露数个实施例的特征，使所属技术领域中具有通常知识者对于后续本揭露的详细说明可更为容易理解。任何所属技术领域中具有通常知识者应了解到本说明书可轻易作为其它结构或工艺的变更或设计基础，以进行相同于本揭露实施例的目的及/或获得相同的优点。任何所属技术领域中具有通常知识者也可理解与上述等同的结构或工艺并未脱离本揭露的精神和保护范围内，且可在不脱离本揭露的精神和范围内，当可作更动、替代与润饰。