JP4034286B2 - デバイス製造方法、その方法で使用するためのマスク・セット、プログラム可能なパターン形成装置を制御するためのデータ・セット、マスク・パターンを作成する方法、およびコンピュータ・プログラム - Google Patents
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Description
放射のビームの断面に、明るい局部領域内に望ましい暗い孤立形状構成を含み、かつ前記明るい局部領域の周囲が暗い第1パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第1露光を実施し、さらに放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階、および
放射のビームの断面に、前記明るい局部領域に対応する領域内が暗く、前記局部領域の周囲の広領域内が明るい第2パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第2露光を実施し、さらに放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階を含むデバイス製造方法であって、
第1照射設定を前記第1露光に使用し、かつ第2照射設定を前記第2露光に使用し、前記第2照射設定が前記第1照射設定と少なくとも一部が異なることを特徴とする方法において実現される。
コンタクト・ホールの標的パターン中の孤立、密集、および準密集コンタクト・ホールを識別する段階、
明るい局部領域内に前記暗い孤立コンタクト・ホールを含み、かつ前記明るい局部領域の周囲が暗く、さらに、明るい延長局部領域内に前記密集コンタクト・ホールをさらに含み、かつ前記延長局部領域の周囲が暗い第1パターンを表す第1パターン・データ・セットを画定する段階、
前記明るい局部領域と前記明るい延長局部領域とに実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域と前記延長局部領域の周囲の広領域内が明るく、さらに、前記準密集コンタクト・ホールをさらに含む第2パターンを表す第2パターン・データ・セットを画定する段階、
前記第1および第2パターンをそれぞれ結像するために、第1および第2照射設定と投影システム設定を画定する段階、
前記第1および第2照射設定と投影システム設定に基づいて、前記第1および/または第2パターンにおいて、光近接効果補正を少なくとも1つのコンタクト・ホールに適用することによって前記第1および/または第2パターン・データ・セットを変更する段階、ならびに
前記第1および第2変更データ・セットをそれぞれに使用して第1および第2マスク・パターンを作成する段階を含むマスク・パターンを作成する方法を提供する。
放射(例えば、DUV(遠赤外線)放射)の投影ビームPBを供給し、この特定の場合では、放射源LAも含む放射システムEx、IL;
マスクMA(例えば、レチクル)を保持するためのマスク保持器が備わり、かつ要素PLに対してマスクを正確に位置決めする第1位置決め装置に連結されている第1物体テーブル(マスク・テーブル)MT;
基板W(例えば、レジストが塗布されているシリコン・ウェハ)を保持するための基板保持器が備わり、かつ要素PLに対して基板を正確に位置決めする第2位置決め装置に連結されている第2物体テーブル(基板テーブル)WT;および
マスクMAの照射された部分を基板Wの標的部分C(例えば、1つまたは複数のダイを含む)の上に結像するための投影システム(「レンズ」)PL(例えば、屈折レンズ系)を備える。
この図に示すように、この装置は透過型である(例えば、透過マスクを有する)。しかし、一般には、例えば、それが反射型であってもよい(例えば、反射マスクを有する)。別法として、この装置は、上で言及した種類のプログラマブル・ミラー・アレイなど、別の種類のパターン形成装置を用いることもできる。
1.ステップ方式では、マスク・テーブルMTを基本的に静止状態に維持し、マスク像全体を1回の試み(すなわち、単一「閃光」)で標的部分C上に投影する。次いでビームPBが異なる標的部分Cを照射できるように、基板テーブルWTをxおよび/またはy方向に移動する。
2.スキャン方式では、所与の標的部分Cを単一「閃光」で露光しないこと以外は、基本的に同じシナリオが該当する。ただし、投影ビームPBにマスク像全体にわたって走査させるように、マスク・テーブルMTが所与の方向(いわゆる「走査方向」であり、例えば、y方向)に移動可能であり、並行して、基板テーブルWTを速度V=Mvで同方向または逆方向に同期移動する。前式でMはレンズPLの倍率(典型的にはM=1/4または1/5)である。このようにして、分解能を損なわずに済むように相対的に大きな標的部分Cを露光することができる。
コンタクト・ホールの標的パターン中の孤立、密集、および準密集コンタクト・ホールを識別する段階(図9の作業S1)、
明るい局部領域内に前記暗い孤立コンタクト・ホールを含み、かつ前記明るい局部領域の周囲が暗く、さらに、明るい延長局部領域内に前記密集コンタクト・ホールをさらに含み、かつ前記延長局部領域の周囲が暗い第1パターンを表す第1パターン・データ・セットを画定する段階(図9の作業S2)、
前記明るい局部領域と前記明るい延長局部領域とに実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域と前記延長局部領域の周囲の広領域内が明るく、さらに前記準密集コンタクト・ホールを含む第2パターンを表す第2パターン・データ・セットを画定する段階(図9の作業S3)、
前記第1および第2パターンをそれぞれ結像するための第1および第2照射設定ならびに投影システムを画定する段階(図9の作業S4)、
前記第1および第2照射設定ならびに投影システム設定に基づいて、前記第1および/または第2パターンにおいて、光近接効果補正を少なくとも1つのコンタクト・ホールに適用することによって前記第1および/または第2パターン・データ・セットを変更する段階(図9の作業S5)、ならびに
前記第1および第2変更データ・セットをそれぞれ使用して第1および第2マスク・パターンを描画する段階(図9の作業S6)を含む。
C 標的部分
CO 集光器
Ex ビーム拡大器
IF 干渉型測定装置
IL 照射システム
IN 積分器
LA 放射源
LP 投影システム
M1〜M6 反射器
MA マスク
MT マスク・テーブル
PB 放射ビーム
PL レンズ要素
W 基板
WT 基板テーブル
11 不透明領域
12 明るい領域
13 不透明領域
14 不透明領域
15 明るい広領域
21 孤立ラインに対応する不透明領域
22 明るい領域
23 不透明領域
24 不透明領域
110 密集コンタクト・ホール
120 明るい延長領域
130 準密集コンタクト・ホール
140 不透明領域
Claims (23)
- 放射のビームの断面に、明るい局部領域内の望ましい暗い孤立形状構成を含み、かつ前記明るい局部領域の周囲が暗い第1パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第1露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階、および
前記放射のビームの断面に、前記明るい局部領域に実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域の周囲の広領域内が明るい第2パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第2露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階を含み、
前記第1および第2露光がいずれの順番でも実行されるデバイス製造方法であって、
前記第1露光の焦点外れ挙動を提供する第1照射設定を前記第1露光に使用し、かつ前記第2露光の焦点外れ挙動を提供する第2照射設定を前記第2露光に使用し、前記第2照射設定が前記第1照射設定と少なくとも一部が異なるとともに、前記第1および第2露光の前記焦点外れ挙動が相互に打ち消し合うように構成されることを特徴とする方法。 - 放射のビームの断面に、明るい局部領域内の望ましい暗い孤立形状構成を含み、かつ前記明るい局部領域の周囲が暗い第1パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第1露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階、および
前記放射のビームの断面に、前記明るい局部領域に実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域の周囲の広領域内が明るい第2パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第2露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階を含み、
前記第1および第2露光がいずれの順番でも実行されるデバイス製造方法であって、
第1照射設定を前記第1露光に使用し、かつ第2照射設定を前記第2露光に使用し、前記第2照射設定が前記第1照射設定と少なくとも一部が異なっており、
前記第2照射設定が、前記第2露光において、放射が前記第1露光での前記明るい局部領域に対応する前記暗い領域に実質的に進入しないように配置されていることを特徴とする方法。 - 前記第1および第2照射設定が、照射方式および/または前記照射方式の少なくとも1つのパラメータが異なる、請求項1または2に記載の方法。
- 前記照射方式が、通常型、環状型、双極型、および四極型である、請求項3に記載の方法。
- 前記照射方式の前記少なくとも1つのパラメータが、NA、σ、σinner、σouter、多極型方式の配向、偏光、線量、焦点、レンズ設定、および露光波長帯域幅のうちの1つである、請求項3または4に記載の方法。
- 前記暗い孤立形状構成がコンタクト・ホールであり、前記放射感光材料がネガティブ・トーン・レジストである、請求項1から5までのいずれか一項に記載の方法。
- 放射のビームの断面に、明るい局部領域内の望ましい暗い孤立形状構成を含み、かつ前記明るい局部領域の周囲が暗い第1パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第1露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階、および
前記放射のビームの断面に、前記明るい局部領域に実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域の周囲の広領域内が明るい第2パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第2露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階を含み、
前記第1および第2露光がいずれの順番でも実行されるデバイス製造方法であって、
第1照射設定を前記第1露光に使用し、かつ第2照射設定を前記第2露光に使用し、前記第2照射設定が前記第1照射設定と少なくとも一部が異なっており、
前記暗い孤立形状構成がコンタクト・ホールであり、前記放射感光材料がネガティブ・トーン・レジストであり、
前記第1および第2照射設定が、対角線上に極を有する四極型照射方式であるが、前記極が前記第2照射設定における光学軸により近接することを特徴とする方法。 - 前記第1および第2照射設定が投影システムのNAを含み、NAの値が前記第1照射設定におけるよりも前記第2照射設定における方が小さい、請求項6または7に記載の方法。
- 前記暗い孤立形状構成が孤立ラインである、請求項1から5までのいずれか一項に記載の方法。
- 放射のビームの断面に、明るい局部領域内の望ましい暗い孤立形状構成を含み、かつ前記明るい局部領域の周囲が暗い第1パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第1露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階、および
前記放射のビームの断面に、前記明るい局部領域に実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域の周囲の広領域内が明るい第2パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第2露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階を含み、
前記第1および第2露光がいずれの順番でも実行されるデバイス製造方法であって、
第1照射設定を前記第1露光に使用し、かつ第2照射設定を前記第2露光に使用し、前記第2照射設定が前記第1照射設定と少なくとも一部が異なっており、
前記暗い孤立形状構成が孤立ラインであり、
前記第1照射設定が、前記孤立ラインに直交する軸上に前記極を有する双極型照射方式を含み、前記第2照射設定が、前記孤立ラインに平行な軸上に前記極を有する双極型照射方式を含むことを特徴とする方法。 - 前記局部領域の半幅が、前記孤立ラインの標的幅の1.5倍から5倍までの値域内にある、請求項9または10に記載の方法。
- 放射のビームの断面に、明るい局部領域内の望ましい暗い孤立形状構成を含み、かつ前記明るい局部領域の周囲が暗い第1パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第1露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階、および
前記放射のビームの断面に、前記明るい局部領域に実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域の周囲の広領域内が明るい第2パターンを与えるためのパターン形成装置を使用することによって第2露光を実施し、さらに前記放射のパターン形成したビームを放射感光材料層の標的部分上に投影する段階を含み、
前記第1および第2露光がいずれの順番でも実行されるデバイス製造方法であって、
第1照射設定を前記第1露光に使用し、かつ第2照射設定を前記第2露光に使用し、前記第2照射設定が前記第1照射設定と少なくとも一部が異なっており、
前記第1パターンが、暗い密集形状構成を含む明るい延長局部領域をさらに含みかつ前記延長局部領域の周囲が暗く、前記第2パターンが、前記明るい局部領域と前記明るい延長局部領域とに実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域と前記延長局部領域の周囲の広領域内が明るいことを特徴とする方法。 - 前記密集形状構成が密集コンタクト・ホールである、請求項12に記載の方法。
- 前記密集コンタクト・ホールが、前記コンタクト・ホールの標的幅の2倍と4倍の間のピッチで離間する、請求項13に記載の方法。
- 前記第2パターンの前記広領域が、暗い中程度の密集形状構成をさらに含む、請求項1から13までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記中程度の密集形状構成がコンタクト・ホールである、請求項15に記載の方法。
- 前記密集コンタクト・ホールが、前記コンタクト・ホールの標的幅の2倍と3倍の間のピッチで離間し、前記第2パターンの前記広領域が、前記コンタクト・ホールの標的幅の3倍と6倍の間のピッチで離間する暗い中程度の密集コンタクト・ホールをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記請求項のいずれか一項に記載の方法で使用するマスク・セットであり、明るい局部領域内に望ましい暗い孤立形状構成を含む第1パターンと、前記明るい局部領域に実質的に対応する領域が暗く、かつ前記局部領域の周囲の広領域内が明るい第2パターンとを実現するマスク・セット。
- 前記マスク・セットが、その異なる領域において実現した前記第1および第2パターンを有する単一マスクを含む、請求項18に記載のマスク・セット。
- 前記マスク・セットが、前記第1および第2パターンをそれぞれに実現する第1および第2マスクを含む、請求項18に記載のマスク・セット。
- 請求項1から11までのいずれか一項に記載の方法で使用するデータ・セットであり、明るい局部領域内の望ましい暗い孤立形状構成を含む第1パターンと、前記明るい局部領域に実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域の周囲の広領域内が明るい第2パターンとを実現するデータ・セット。
- コンタクト・ホールの標的パターン中の暗い孤立コンタクト・ホール、密集コンタクト・ホール、および準密集コンタクト・ホールを識別する段階、
明るい局部領域内に前記暗い孤立コンタクト・ホールを含み、かつ前記明るい局部領域の周囲が暗く、さらに、明るい延長局部領域内に前記密集コンタクト・ホールをさらに含み、かつ前記延長局部領域の周囲が暗い第1パターンを表す第1パターン・データ・セットを画定する段階、
前記明るい局部領域と前記明るい延長局部領域とに実質的に対応する領域内が暗く、かつ前記局部領域と前記延長局部領域の周囲の広領域内が明るく、さらに、前記準密集コンタクト・ホールをさらに含む第2パターンを表す第2パターン・データ・セットを画定する段階、
前記第1および第2パターンをそれぞれ結像するために、第1および第2照射設定と投影システム設定を画定する段階、
前記第1および第2照射設定と投影システム設定に基づいて、前記第1および/または第2パターンにおいて、光近接効果補正を少なくとも1つのコンタクト・ホールに適用することによって前記第1および/または第2パターン・データ・セットを変更する段階、ならびに
前記第1および第2変更データ・セットをそれぞれに使用して第1および第2マスク・パターンを作成する段階を含む、マスク・パターンを作成する方法。 - コンピュータ・システムで実行するとき、前記コンピュータ・システムに請求項22に記載の方法を実施するように命令するプログラム・コード手段を含むコンピュータ・プログラム。
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