TWI272448B - Orientation dependent shielding for use with dipole illumination techniques - Google Patents

Orientation dependent shielding for use with dipole illumination techniques Download PDF

Info

Publication number
TWI272448B
TWI272448B TW092120443A TW92120443A TWI272448B TW I272448 B TWI272448 B TW I272448B TW 092120443 A TW092120443 A TW 092120443A TW 92120443 A TW92120443 A TW 92120443A TW I272448 B TWI272448 B TW I272448B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
component
vertical
pattern
reticle
horizontal
Prior art date
Application number
TW092120443A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200410044A (en
Inventor
Duan-Fu Stephen Hsu
Noel Corcoran
Jang Fung Chen
Original Assignee
Asml Masktools Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US10/395,903 external-priority patent/US6851103B2/en
Application filed by Asml Masktools Bv filed Critical Asml Masktools Bv
Publication of TW200410044A publication Critical patent/TW200410044A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI272448B publication Critical patent/TWI272448B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/36—Masks having proximity correction features; Preparation thereof, e.g. optical proximity correction [OPC] design processes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
    • G03F1/32—Attenuating PSM [att-PSM], e.g. halftone PSM or PSM having semi-transparent phase shift portion; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/70—Adapting basic layout or design of masks to lithographic process requirements, e.g., second iteration correction of mask patterns for imaging
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/70125—Use of illumination settings tailored to particular mask patterns
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • G03F7/70466—Multiple exposures, e.g. combination of fine and coarse exposures, double patterning or multiple exposures for printing a single feature
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70908—Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
    • G03F7/70941—Stray fields and charges, e.g. stray light, scattered light, flare, transmission loss

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Description

1272448 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於微影，詳言之係關於與雙極照明技術共同 使用的光罩佈局的生成，該等光罩佈局可降低因透鏡光斑 所致的影像對比度損失，而當利用雙極照明時，由於多次 曝光’影像對比度損失可能會很顯著。此外，本發明係關 於一種使用—光刻裝置的元件生產彳法，該光刻裝置包 括：一用於提供一輻照投影光束的輻照系統；一用於固定 一光罩的光罩平臺，以將該投影光束圖案化；一用於固定 -基板的基板平臺；及-投影系、统，其用於將該圖案化投 影光束投影至該基板的一目標部分上。 【先前技術】 光刻投影裝置（工具）可用於（舉例而言）積體電路（IC)的生 產。在此一情況下，光罩包含一對應於該1(：的一單獨層的 電路圖案，且該圖案可成像至一基板（舉例而言，但不限於 一矽晶圓）上已塗敷一層輻照敏感材料（抗蝕劑）的一目標部 分（例如包含一或多個晶片）上。一般而言，單個晶圓將包含 一整批相鄰目標部分，該等目標部分藉由投影系統依次、 逐一接受輻照。在一種類型的光刻投影裝置中，藉由在一 次閃光中將整個光網（reticle)圖案曝光至目標部分上來輕 照每一目標部分；此一裝置通常稱為一晶圓分步光刻機。 在一替代裝置（通常稱為一分步一掃描裝置）中，藉由在一給 定基準方向（「掃描」方向）上在投影光束下漸進掃描光罩圖 案’同時同步掃描平行或反平行於該方向的基板平臺來輕 87038 -6 - 1272448 照每一目標部分；由於一般而言投影系統將具有一放大係 數Μ(—般< 1)’因此掃描基板平臺的速度v將為一係數μ乘 以掃描光罩平臺之速度。可自（舉例而言）us 6,〇46,792搜集 關於此處所述光刻裝置的更多資訊，其以引用方式併入本 文中。 在一使用一光刻投影裝置的製造製程中，將一光罩圖案 成像至一至少邵分覆蓋有一層輻照敏感材料（抗蝕劑）的基 板上。在該成像步驟之前，可使該基板經歷各種程序，例 如塗底溱、塗敷抗蝕劑、及一軟烘焙。在曝光之後，可使 孩基板接受其它程序，例如曝光後烘焙（pEB)、顯影、一硬 烘给及所成像部件的量測/檢查。該系列步驟用作將一元件 (例如一 1C)的一單獨層圖案化的基礎。爾後，可使此一圖案 化層接爻各種製程，例如蝕刻、離子植入（摻雜）、金屬化、 乳化、化學一機械拋光等，所有該等製程皆旨在完成一單 獨層。若需要若干層，則必須對每一新層重複該整個程序 或/、 ’㉙體。最終’ 一元件陣列將出現於該基板（晶圓）上。 爾後，藉由一種技術（例如切割或鋸）使該等元件相互分離。 此後，可將各元件安裝於一載體上、連接至接腳等。關於 該寺製程的進一步資訊可自（舉例而言）由Peter van Zant編 著的微晶片製造··半導體處理的實用指南（Microchip Fabrication: A Practical Guide to Semiconductor Processing) j (第三版，McGraw Hill Publishing Co.，1997，ISBN 〇尊067250-4)-書獲知，其以引用方式併入本文中。 光刻工具可為一種具有兩個或多個基板平臺（及/或兩個 87038 1272448 前248奈米的生產波長來圖案化小於1〇〇奈米的cd。如國際 半導體技術演進圖（International Technology R〇admap SemiC〇ndiiCt〇r)(ITRS 2000)所述，在未來 5_1〇年中，該工業 趨勢將持續存在並可能加速。 戒持績的性能改良需求已促使開發出各種旨在提高解析 度的技術。该等技術通常稱為解析度提高技術（RET)並包括 極廣的應用範圍。例如包括：光源修改（如軸外照明）、使用 可利用光干涉現象的特殊光罩（如衰減相移光罩、交替相移 光罩、操鉻光罩等）、及光罩佈局修改（如光學近似校正）。 在上述技術中，雙極照明因其對於稠密間距的高影像對 比度及優異的解析度能力而成為最引人注目的RET備選技 術之一，吾人已知，雙極照明係〇AI的一種極端情況，且對 於桎低的K!成像，其能夠提高影像對比度並改良製程曝光 範圍。 、 然而，與雙極照明相關的限制之一係：一單一照明僅提 高與照明極軸正交的部件的解析度。因此，為在晶圓印刷 過程中无分利用雙極照明，必須將光罩圖案分解為水平定 ^垂直疋向在藉由此種方式轉換光罩圖案後，即可利 用 極+光來成像水平定向部件，並利用一 X-極曝光來成 像：直定向部件。雙極照明的-個重要態樣係：當成像水 平定向邵件時，必須保護（即屏蔽）垂直定向部件，以使垂直 疋向部件不會降級。反之亦然，當成像垂直定向部件時， 必須保護水平定向部件。 圖1闡釋雙重雙極成像之基本概念。如已所述，當利用雙 87038 -9- 1272448 極照明時，通常具有至少兩次曝光。在第一次曝光中，χ 雙極孔徑10為欲印刷的線路12之垂直部分提供一最大空間 影像明暗度（即最大調變）。由此產生的影像輪廓如圖1中線 24所示。在利用Y-雙極孔徑16的第二次曝光中，線路12無 影像碉變。然而，應注意，在利用Y-雙極孔徑的第二次曝 光過程中，需屏蔽線路12的垂直部分，以使在第一次曝光 過程中形成的垂直部件不會在第二次曝光過程中降級。圖1 闡釋使用屏蔽15來屏蔽線路12，其中每一屏蔽15在水平方 向上皆4 2〇奈米寬。因此，當利用γ雙極孔徑來曝光水平線鲁 路時’貝質上未成像（即調變）垂直部件12。該空間影像係一 如圖1中線17所示的DC調變，該線17對應於20奈米屏蔽。由 圖1中線14表示的最終空間影像明暗度對應於使用χ雙極孔 徑的第一次曝光與使用γ雙極孔徑的第二次曝光之和。 亦應 >王意，假定曝光能量恒定，則將垂直線路12之屏蔽· 寬度自一 20奈米屏蔽15增大至一4〇奈米屏蔽2〇可使所產生 影像之最低亮度級變化至一更低的等級。其由圖i中的線22 表不’ I線22代表與該等部件之垂直部分相關的空間影籲 像。如圖所示，*間影像22僅為一 Dc調變。然而，其低於 與2〇奈米屏蔽相關的DC調變17。因此，利用4〇奈米屏蔽形· 成的複合影像i9可提供優於利用2〇奈米屏蔽形成的複合影 像丨4的成像結果。 由於需要分開水平及垂直定向部件，因此當利用雙極照 :時、，光刻機所面臨的挑戰之一係：確定如何將最初的ic 叹叶資料轉換為其水平或垂直圖案组件並產生兩個可充分 87038 -10- 1272448 利用雙極成像效能的雙曝光製程的光罩。一可降低效能且 當產生光罩圖案時應予考慮的因素係因透鏡光斑或散射而 引起的背景光。吾人已知，透鏡光斑會造成非吾人所樂見 之背景光（即雜訊），而背景光可降級影像平面的影像對比 度。因此，期望盡可能減小「光斑當為了多次曝光而利 用雙極照明技術時，減小「光斑」尤其必要。 具有光斑的芝間影像」等於「無光斑的空間影像」與 一點擴散函數（PSF)的捲積加上散射。上述關係可表示為：
Iflare (X，y) — Inoflare □ PSFflare + In〇flare (Ι-Tig).......................... (】) 其中TI s係具有一類高斯分佈之表面粗糙度的透鏡的總積 分散射（TIS)。在該等條件下，TIS可表示為： TIS = [ (4πσ cos θ)/λ12 .......................................(2) 其中λ係曝光工具之波長，（^系透鏡之均方根粗輪度，㊀係散 射角。由於當如的透鏡製造能力使得透鏡呈現出極低的表 面粗糙度，因此前述方程式可近似表示為： TIS~W ........................................................ 方私式（3)表明·隨著曝光工具波長的減小，散射光量顯 著增加。舉例而έ，對於一波長為丨93奈米的曝光工具，其 光的總積分散射（TIS)約比一波長為248奈米的曝光工具的 相關TIS大1.65倍。 應注意，方程式（1)中的第一項係可導致聚焦影像擴散的 87038 -11 - 1272448 光章」。方程式⑴中的第二項係因散射而產生。總體 效應為一可降低空間影像對比度的非吾人所樂見之DC背 景光。此外，除對影像對比度之負面影響外’光斑亦會不 1勾地分佈於整個掃描狹縫且與曝光區域不-致，由此可 =場内CD變化。因此，保護部件並減少背景雜散光變得 重要。隨著㈣工具波長的減小，如何降低或抵消 月景雜散光之影響變得甚至更加重要。 目前’-種用於降低光斑之負面影響的已知技術包括下 列步驟·在光罩圖案的不含有任何幾何形狀（即部件）的較大 區域（即背景部分）上加入固體鉻屏蔽。如圖&及圖^所示， 當利用雙極照明時，可將固體路屏蔽(稱為背景光屏蔽 (则)）塗敷於水平光罩及垂直光罩的背景區域1體路屏 蔽用於在兩次曝光過程中保護背景區域。圖2a閣釋該屏蔽 ^之使用與利用Y雙極16印刷水平定向部件叫目結合的 一實例。如圖2a所示’以上文結合圖！所述的方式向每一垂 直部件27提供屏蔽210(即主部件屏蔽）。此外，在無欲成像 至晶圓的部件的背景區域中提供固體路屏蔽22〇。_以類 似万式Μ釋垂直光罩，其巾當印刷垂直部件時，屏蔽水平 定向部件。如圖所示，垂直光罩亦包括一位於背景區域中 的固體鉻屏蔽220。亦應注意，水平光罩與垂直光罩皆含有 輔助部件103(例如散射棒）。 然而，當利用一正性抗蝕劑時，該背景屏蔽22〇使得背景 區域中的明暗度變得太低以致不能完全清除抗蝕劑。圖仏 及圖3b闡釋一模擬抗蝕劑圖案，其對應於圖2a及圖几之光 87038 -12- 1272448 罩中由包括固體鉻屏蔽220的區域30所界定的部分。在實施 該模擬時，曾假定NA(數值孔徑）=0.75，ArF雙曝光極、 y-極、〇·_εΓ/σίηηει·= 0.89/0.65。如圖 3a及圖 3b所示，在使用 垂直及水平光罩照明之後，背景區域中仍存留有部分抗蝕 劑221。因此，為自背景屏蔽區域徹底移除抗蝕劑，需利用 一微調光罩實施第三次曝光。因此，此一用於降低光斑影 響的解決方案非吾人所欲，此乃因其會導致晶圓成像所需 的曝光次數及光罩數量增加。參見圖3a，參考編號5丨所示 區域對應於在兩次曝光之後仍存留有抗蝕劑的區域，該等 區域與垂直或水平光罩上曾敷設鉻（即部件或屏蔽）的區域 形成對照。 此外，上述固體鉻屏蔽技術亦會負面干擾輔助部件（例如 散射棒），並致使該等辅助部件印刷於水平或垂直光罩之屏 蔽下面，亦如圖3a及圖3b所示。舉例而言，參見圖扑，如 在抗蝕劑模擬中所示，本應為次解析度的輔助部件1〇3因 BLS 220而被印刷出來。該問題對辅助部件的放置施加了 — 額外限制’該限制使得不能將辅助部件置於最優化位置， 由此導致印刷效能降低。 因此，需要-種用於抵消曝光製程中光斑影響的方法， 該方法料導致增W圓成料f的曝光歧及光罩數量 亦不影響光罩中輔助部件的使用及/或放置^ 【發明内容】 為努力解決上述需求，太恭日日 而、丰發明的一目的係：提供一種既
不導致增加晶圓成像所需眼氺、A 士外而曝光，人數及光罩數量亦不影響光 87038 -13- 1272448 罩設計中輔助部件之使用及/或放置的屏蔽技術。 更具體而言，在—具體實施例中，本發明係關於—種利 夺〃、有垂直疋向邵件及水平定向部件的圖案 、土上的万法’其包括下列步驟 圖案中的背景區域；於 匕σ於忑 於及寺旁景區域中產生—包含不可 一斤水平定向部件的垂直組件光罩；於該等背景區域中產生
一包含不可解析垂直定向部件的水平組件光罩；利用—X 極照明來照明該垂直组件# 、、 、先罩，及利用一 Υ-極照明來照明 I水平組件光罩。如下文料細闡釋，添加至光罩圖案之 背景部分的不可解析部件用於減少入射於晶圓上的背景光 並抵消透鏡光斑之影響。 、 儘管在本文中會特別提及本發 工e 4知月在1C製造中的應用，然 而應μ疋瞭解，本發明具有眾多豆 言，其可用於製造積體…： 此應用。舉例而 、 子…、用於磁域記憶體、液晶 顯不面板、薄膜磁頭等的引導 ^ ^ , 彳圖案。熟習此項技術 者應瞭解，鑒於該等其他應用，本 「θ π Γ +又τ所用術語「光網」、 日曰圓」或「晶粒」應视為可分別 刀另J由更通用的術語厂光罩」、 「基板」及「目標部分」代替。 气 二中使用術…&照」及「光束」來囊括所有 類型的電磁㈣，包括紫外、_照（例如具有365、248、193、 157或126奈米的波長）及EUV(遠紫外線轉照 5-20奈米範圍内的波長）。 ;丨於 本文中所用術語「光罩可在廣義 尿我上％釋為係指一般圖 术化構件，該等圖案化構件可用於 巧丁一入射輻照光束一 87038 -14· 1272448 圖案化截面，該圖案化截面對應於一欲形成於基板的一目 標部分中的圖案；在該種意義上，亦可使用術語「光閥」。 除典型光罩（透射性或反射性光罩；二元光罩、相移光罩、 混合光罩等）外，其它該等圖案化構件之實例包括： a) —種可程式規劃鏡射陣列。此一元件的一實例係一具 有一黏彈性控制層及一反射表面的矩陣可定址表面。此一 裝置之基本原理係（舉例而言）··該反射表面之已定址區域將 入射光作為衍射光反射，而未定址區域將入射光作為非衍 射光反#。藉由使用一適當濾光器，可將該非衍射光濾除 出反射光束，僅留下衍射光；藉由此種方式，即可根據該 矩陣可定址表面之定址圖案使該光束形成圖案。可使用適 當電子構件實施所需矩陣定址。可自（舉例而言）美國專利 US 5,296,891及US 5,523，193搜集關於該等鏡射陣列的更多 資訊，該等專利案以引用方式併入本文中。 b) —種可程式規劃LCD陣列。此一構造的一實例在美國 專利US 5,229,872中給出，該專利案以引用方式併入本文 中。‘ 本發明之方法可提供優於先前技術之重要優點。舉例而 吕’本發明可提供一種用於降低與透鏡光斑相關的負面影 響且不會增加印刷所需圖案必需的光罩數量的簡單方法。 此外’本發明之方法可以後述之方式提供背景屏蔽：背景 屏蔽不影響光罩中輔助部件的放置或使用。 此外’本發明之光斑減小方法易於整合入當前的設計流 程中’不會造成光網可製造性問題，且對資料容量影響最 87038 -15- 1272448 低。 本發明進-步提供—種可降低光斑影響、產生更佳的製 程曝光範圍、提供CD控制並改良元件效能的方法。 從以下本發明實例性具體實施例的詳細說明，熟習㈣ 技術者可以很容易瞭解本發明之其他優點。 〜、 參照下文詳細說明及附圖 他目的及優點。 可更佳地睁解本發明自身及其 【實施方式】 根據未發明’藉由利用光軍設計之背景區域中的—次解 析度光柵區塊（SGB)可顯著降低透鏡光斑之負面影響。如下 文所更詳細闡釋，咖包括複數個位於光罩之背^部^ 的不可解析屏蔽線’其定向正交於由給定光罩所成像的部 件。該等不可解析屏蔽線並不印刷於晶圓上，但確實可提 供消除光斑影響所需的必要屏蔽效果。 在具體闡述如何將SGB塗敷於_給定光罩之前，簡要閣 釋本發明的支持理論。為降低背景光位準，需要控制^ 網透射的零階（即DC位準）光量。由於遠程光斑不會在可與 波長（>〇.5毫米）相比的橫向距離上變化，因此可將輕昭户^ 示為： 田…又衣 -.(4) iflare (x,y) = Inoflare(r) + Ibackground -f- I2nd.exp................ 其中If〗are(X，y)係具有光斑時影像平面内的如 $田”、、，Loflare^X，》 係無遠程光斑時的輻照，1心以。咖係恒定背景明暗度。 hd-exp係由第二次曝光？丨入的輕照’且其為恒定背景輕照。 87038 -16 - 1272448 根據上述說明可見，為提高办間旦彡 捉呵二間衫像對比度，最大限度降 低Uackgfund及hnd-exp對清除區域DDL之影響，至關重要。 參見圖4 ’對於一位於一法哈p # 、α除£域二元明暗度光罩上的無 限光柵，光罩透射可表示為： m(x) = 1 — ^] recti^ np )=1--rect{—)®c〇mb(~) P w p (5) 根據傅立葉s學’藉由光罩透射的明暗度在光瞳平面中形 成一正比於光罩頻瑨的分佈。一點光源之電場由方程式（6) 表示且莫明暗度由方程式（7)表示如下： ⑹ E(X，y) = F[P(fx，fy)F(t(X，y))] I(x，y) = E(x，y)E*(x，y)......................................................................................(7) 其中t(x，y)係透射函數，F(t(x，y))係直接作用於電場的光罩 頻請。F係傅立葉變換，F-係反變換，P係光瞳函數，fx及心 係頻率座標，E係電場，I係影像平面處的明暗度。對方程 式（5)實施傅立葉變換，可得到： F{m(x)} = j Jw(x)exp[~;2^^]i/x = y λ λ λ 紙）-· s\n{nkx w) πΚ 饥、p7Iy •⑻ 0认一 = =0=>厂(心）=丄(1·Ά
一 ^ P 1st onier，w = 1，t = A Fd)=丄(丄 sin(;r —)) 一 ρ λ π ρ 方程式（9)表明，藉由改變一無限光柵之寬度及間距可調整 87038 -17- .(9) 1272448 背景零階（DC)光量。 因此 種用於最大限度減小光斑而不借助於固體背景 屏蔽的解決方案係使用一系列次解析度光柵，該等光栅用 於「阻斷」作為非吾人所樂見之雜散光之主要起因的背景 DC。如方程式（9)所示，藉由調整次解析度光柵之寬度及間 距即可最大限度降低背景DC。 亦應注意，藉由放置與被成像部件正交的屏蔽線，可使 該等屏蔽線印刷於晶圓上的可能性實際為零，此乃因平行 於極定南的SGB線僅具有一 DC組件。 圖5a及圖5b闡釋本發明次解析度光柵區塊（SGB)結合雙 極照明的應用。如圖5a所示，當利用x雙極71印刷垂直部件 70時，不可解析屏蔽線72位於光罩圖案之背景部分中。該 等不可％析屏蔽線72位於正交於欲印刷的垂直部件％的方 向（即水平方向）。同樣，如圖5b所示，當利用y雙極76印刷 水平部件75時，不可解析屏蔽線72位於正交於欲印刷的水 平部件75的方向（即垂直方向）。 應注意，可調整SGB線之間距及寬度，以最大限度降低 背景DC。具體而言，如下文所闡釋，在給定具體實施例中， 利用方程式10計算SGB線之最小間距，此後實施一模擬以 選擇及取佳化為等S GB線之寬度。應注意，由於是否印刷 該等SGB線係取決於抗蝕劑製程之事實，因此，較佳應利 用一模擬來確定該等線之寬度。 如上所述’屏蔽線72之間距可使該等屏蔽線不會成影至 晶圓上。吾人已知，若無零階光，透鏡必須俘獲至少+/-1 st 87038 -18 - 1272448 :光階万可形成影像。因Λ，—包含複數條其間距低於 統截止頻率下最小可解析間距(MRp)的線的光柵不 月匕被解析。該最小可解析間距定義為： MRP==ki [λ/(ΝΑ(Ησ))]................................. ..................(10) 其中h係-製程相依常數，ΝΑ係數值孔徑，λ係成像光之波 長，σ係外部σ或部分相干性。圖6闡釋—MRp計算實例。對 於-數值孔徑為0.WA㈣統，最小可解析間距為138奈 =。若線79間的間距小於純，則該等線不能被成像系統 解析，因此將不會印刷至晶圓上。因&，為使屏蔽線保持 不可解析’屏蔽線72之間距應小於138奈米。應注意，目前 並播控制屏蔽線72長度的規則。若未受到幾何形狀阻礙， 屏蔽線72可延伸穿越整個曝光區域。 圖7包含一流程圖，其闡釋將屏蔽線塗敷於本發明光罩圖 案之製程。參見圖7，在第一步驟（步驟8〇)中，需獲得代表 欲成像圖案之設計資料。爾後，識別包含於光罩設計中的 垂直部件，並將任何必要的0PC技術（例如添加散射棒）應用 於該設計（步驟82)。在步驟82中，以上述方式屏蔽包含於光 罩設計中的水平部件。接下來，在步驟84中，識別並水平 定向光罩圖案之背景區域，將不可解析屏蔽線72添加至該 光罩設計。一旦添加屏蔽線72，垂直光罩設計即結束，並 產生垂直光罩（步驟86)。 關於界定「背景」區域的一基本原則係增加一約1〇倍於 曝光工具波長的「防護頻帶」。SGB屏蔽不位於該防護頻帶 87038 -19· 1272448 中。舉例而言，假定_ 防護頻帶將為193奈米x — Arf曝光工具之波長為193奈米
72添加呈該光罩設計。一旦》 即結束，並產生水平光罩（步驟85)。 的垂直部件。接下來，在步驟83中， 案之背景區域，將不可解析屏蔽線 旦添加屏敝線7 2，水平光罩設計 一旦產生垂直及水平光罩，在最終步驟中，必須利用垂 直光罩及X-極照明來使晶圓成像（步驟88)，此後利用水平光 罩及γ-極照明來使晶圓成像（步驟89)。在結束步驟88及步驟 89後，泫製私即結束。當然，亦可以相反順序實施步驟 及步驟89。 圖8-10闡釋依據本發明之方法產生的製程及實例性光罩 圖案。一欲成像至一晶圓上的實例性目標圖案闡釋於圖8 中。如圖所示，該目標圖案包含垂直定向部件101及水平定 向部件102。圖9a闡釋步驟82之結果。如圖所示，水平部件 102被屏蔽，且輔助部件103被添加至需要印刷垂直部件ι〇1 之位置。圖9b闡釋步驟81之結果。如圖所示，垂直部件1 〇 1 被屏蔽，且辅助部件103被添加至需要印刷水平部件1 〇2之 位置。 亦應注意，在圖8所展示的原始光罩圖案内，幾何狀態不 87038 •20- 1272448 均勻分佈且圖案覆蓋率僅為9%(即該給定光罩總面積的僅 9%具有欲印刷的元件）。進一步，在將原始圖案分解為垂直 及水平光罩圖案並如圖9a及圖9b所示分別應用〇pc技術 後’所產生的佈局仍具有不均勻的空間分佈。然而，垂直 佈局（圖9a)的圖案覆蓋率自9%提高至13.6%，水平佈局（圖 9b)的圖案覆蓋率自9%提高至17·3%。因此，在分解為水平 及垂直光罩圖案後，仍具有一較大的開放區域未受到任何 保護，其將受到曝光系統之光斑的損害。 圖l〇a及圖l〇b分別闡釋步驟84及步驟83之結果。如圖i〇a 所示，不可解析的水平定向屏蔽線72被添加至垂直圖案的 開放背景區域中（步驟84)。同樣，如圖1〇b所示，不可解析 的垂直定向屏蔽線72被添加至水平圖案的開放背景區域中 (步驟83)如上所述，背景屏蔽不會在χ_極或極照明中造 成一明暗度調變。進一步，在塗敷屏蔽線後，垂直佈局（圖 10a)的圖案覆蓋率自13·6%提高至3〇%，水平佈局㈣⑽）的 圖案覆蓋率自17.3%提高至35%。中所闡釋的表歸納了 圖8-10所闡釋的各種圖案的圖案覆蓋率之增長。應注意， 圖案覆蓋率百分比愈高，即意味著SGB處理正阻斷愈多的 雜散光，由此可進一步降低光斑之負面影響。 圖12a及圖12b闡釋在雙重雙極曝光製程中分別利用包含 SGB屏蔽的圖10a及圖10b所示垂直及水平光罩的一空間； 像模擬之#果。如圖12a所示，&此產±的與所產生明暗度 之各部分相關的標準化亮度級如τ ••對應於主部件屏蔽^ 域的區域1120為0%;對應於電路結構之一部分的區域ιΐ3〇 87038 -21 - 1272448 為25% ;對應於SGB屏蔽所覆蓋區域的區域114〇為5〇% ;及 對應於一無任何屏蔽之區域的區域116〇為1〇〇%。如圖所 示，由水平SGB屏蔽所覆蓋區域114〇之相對亮度級較無屏蔽 的區域1160低50%。因此，SGB屏蔽可有效減小背景光量。 圖12b闡釋水平光罩的類似結果。 圖13a及圖13b闡釋對包含於圖2a及圖2b所示區域30中的 光罩圖案部分的全抗蝕劑模型模擬之結果。塗敷於垂直及 水平光罩圖案的SGB線之間距為12〇奈米，寬度為4〇奈米。 如圖13a及圖13b所示，添加至光罩圖案的屏蔽線72既不會 干擾散射棒放置，屏蔽線72亦不會導致該等散射棒印刷出 來。 曾藉由下列方式驗證本發明之SGB之有效性：使用一採 用相同抗蝕劑製程的ASMLPAS5500/1100 AΓF，0·75NA分步 —掃描系統曝光兩組（其中一組具有SGB，一組無SGB)雙極 光網。雙重雙極曝光的設定值為：ΝΑ=〇·75, 35。孔徑，ainner = 〇·64，及ac)uter=0.89。該照明設定值針對17〇奈米的間距 (由間距=人/(2(1(^八)得出）最佳化，以使〇th與仏lSt衍射光階 重疊最大化，藉以使焦深（D0F)最大化，其中σ(：=(σί_ + 〇outer)/2。且因為雜散光對稠密間距影響更大，所以該驗 證集中於具有170奈米間距的70奈米目標cd。圖14a及圖14b 闡釋：具有SGB的光網（DS5B)要求使用一更大劑量，以獲 得70奈米目標CD，且與無SGB的DS5光網相比，其曝光範 圍提高20%。該等實驗結果證實，使用SGB可有效減少雜散 光、改良影像對比度並提高製程曝光範圍。 87038 -22- 1272448 為證實SGB如何影響實際元件之製程曝光範圍，曾利用 SGB製造一 SRAM單元。圖15a_15c即闡釋該結果。於65奈米 NMOS閘極處實施CD量測。圖15b中的矩形150標明FEM CD 量測位置。如圖15c所示，使用SGB處理的SRAM所呈現的 曝光範圍比未使用SGB處理的SRAM高約20%。應注意，抗 蚀劑模擬及SEM抗蝕劑影像分別展示於圖i5a及圖15b中。 作為一最終試驗，針對兩次曝光修改約瑟夫科克隱顯盒 忒驗（Joseph Kirk’s disappearing box test)，以量化使用及未 使用SGB圖案時的光斑量。隱顯盒模組係使用尺寸為〇6微 米至5.0彳政米的盒設計而成。將該等模組置於水平及垂直光 網上的精確位置處。使用長度為1毫米的SGB處理相同盒陣 列並使每一盒相距3毫米。使用下列方程式計算光斑百分 比： 雜散光％ = E〇(清除劑量）/Eb()X(移除劑量） 圖16闡釋試驗結果。具有SGB的隱顯盒陣列之總體光斑 約低1.5%(或改良約33%)。應注意，光斑對周圍環境極其敏 感，尤其在SGB會合於非SGB結果的範圍内。光斑減少量取 決於SGB範圍。SGB範圍愈長，則光斑減少效果愈佳。 應注意，如上所述，通常利用CAD系統結合產生光罩的 軟體（例如由ASML MaskTools出售的MaskWeaverTM)來實施 本發明上述用於產生垂直及水平光罩之製程。可輕鬆地程 式規劃該等CAD系統及光罩設計軟體，以使其包括^發日^ 之製程。 Λ 圖1 7示意性展示一適於與借助本發明設計出的光罩共同 87038 -23 - 1272448 使用的光刻投影裝置。該裝置包含： 一 一用於提供一輻照投影光束PB之輻照系統Ex，IL，在該 特定實例中，輻照系統亦包含一輻照源LA ; —一第一目標平臺（光罩平臺）MT，其具有一用於固定一光 罩MA(例如一光網）之光罩托架並連接至用於依據項目PL 精確定位該光罩之第一定位構件； 一一第二目標平臺（基板平臺）WT，其具有一用於固定一基 板W(例如一塗佈有抗蝕劑之矽晶圓）之基板托架，並連接至 用於依搡項目PL精確定位該基板之第二定位構件； —一投影系統（「透鏡」）PL(例如一折射、反射或折反射 光子系統）’其用於使光罩MA的一受輻照部分成像至基板w 的一目標部分c(例如包含一或多個晶粒）上。 如本又所闡釋，該裝置為一透射型（即具有一透射光罩） 裝置。然❼，一般而言，Μ可為(例如)一反射型裝置(具 有反射光罩）。或者，遠裝置可使用其它類型的圖案化構 件來代替使用-光罩；其實例包括_可程式規劃鏡射陣列 或LCD矩陣。 源A(例如一水燈、车分子雷射器或電漿放電來源)產 净田照光束。該光束直接或在橫穿調節構件（舉例而言， 如:光束擴張器Ex)後饋入一照明系統（照明器）化内。亂 明器IL可包含用於設定光束中 广μ 禾甲月暗度分佈之外部及/或内， 徑向範圍（通常分別稱為σ卜部
m ^ 1 η 内邵）的調整構件AM 此外，其通常將包含各種其它 .5. 、件例如一積分器IN及· 聚光奋C〇。藉由此種方式，可使 文亚撞於光罩MA上的光」 87038 -24- 1272448 P B在其剖面中具有一所期望的均勻度及明暗度分佈。 關於圖17，應注意，源LA可位於光刻投影裝置之外殼内 (舉例而T，當源LA為一汞燈時通常如此），但其亦可遠離 光刻投影裝置，其產生的輻照光束被導入裝置内（例如，借 助適當的導向鏡當源LA為一準分子雷射器（例如基=
KrF、ArF或&之雷射）時，通常為後一種情況。本發明囊括 該兩種情況。 隨後，光束PB穿過固定於一光罩平臺乂丁上的光罩ma。 在橫穿過光罩MA後，光束PB穿過透鏡凡，該透鏡使光束 PB聚焦於基板W的一目標部分C上。借助於第二定位構件 (及干涉量測構件IF)，例如可精確移動基板平臺WT，以便 將不同目標部分C定位於光束PB之路徑中。同樣，亦可在（例 如）自光罩庫機械檢索光罩MA之後或在掃描期間使用第 一疋位構件來依據光束之路徑精確定位光罩MA。一般而 言，借助於圖17中未明確展示的一長衝程模組（粗定位）及一 氪衝私模組（精定位）可達成目標平臺MT、WT的移動。然 而’在一晶圓分步光刻機（相對於使用一分步_掃描工具）情 况下，光罩平臺Μτ可僅連接至一短衝程促動器，或者可加 以固定。 可以在兩種不同模式下使用所展示之工具： —在分步模式中，使光罩平臺“丁基本上保持靜止，且將 一整個光罩影像一次（亦即單次「閃光」）投影至一目標部分 °然後在X及/或y方向上移動基板平臺WT，以使光束PB 可库田照一不同的目標部分C; 87038 -25- 1272448 —在择描模式中，卩么_ . 除一、…疋目標部分c並非在單^ 中曝光外，情況基本上相同。但是，光罩平· 度V在-給定方向_胃「# ^切干賴Τ可以一速 η知描万向」，例如y方向、卜孩黏 以使投影光束PB在一光罩與 ）上移動
亢卓〜像上知描；同時， A 以速度V=Mv在相同或相反 土 至 ρτ , . , ^ ^ ^ 门步移動’其中Μ為透鏡 PL《放大率（通常Μ=1/ 飞1/5)猎由此種方式，盔需犧牲 解析度即可曝光—較大的目標部分c。 斤ϊΐ本發明<方法可提供優於先前技術之重要優 點。舉知而言，本發明可^ 女Λ月了^供―種用於減少遠程光斑光之 有技以最大限度降低曝光製程中光斑之影塑。重要 的是，本發明之技術既不會干擾輔助部件之放置，亦不會 導致印刷出辅助部件。進一 + 你制u 進步，本發明之方法不會增加成 像製程期間所需的光罩數量。 此外，亦可改變上述具體實施例。舉例而言，儘管圖… 及圖⑽所示SGB線為斷續線，然而亦可具有連續線或其他 形狀，舉例而纟，包括但不限於正方形、圓形等，只要如（舉 例而言）圖心及圖⑽所示，屏蔽幾何形狀保持次解析度即 可於SGB屏蔽中使用孩等連續的長線具有可減小與光罩 相關的資料容量的額外優點。 在另一變化（儘管較不佳）中，亦可形成SGB，以使包含於 其内的線對準正印刷之料1而，在此—具时施例中， SGB處於向對比度定向上，因此會提高sgb之可印刷性。 立儘管已揭示本發明之某些特定具體實施例，然而應注 思亦可以其它形式實施本發明，此並未背離本發明之精 87038 -26- 1272448
義及範圍内的所有改變皆應包括於本發明中。 ^ 【圖式簡單說明】 皆應將該等具體實施 、本發明之範疇由隨 圍之同等意 圖1闡釋屏蔽對產生於雙極照明的空間影像之影響； 圖2a及圖2b分別闡釋用於印刷垂直部件及水平部件的全 固體屏蔽光罩之實例； 圖3a及圖3b闡釋一對應於圖2a及圖孔之光罩的模擬抗蝕 劑圖案； 圖4闡釋一無限光柵之二元明暗度光罩透射； 圖5a及圖5b闡釋本發明次解析度光柵區塊（SGB)結合雙 極照明的應用； 圖6闡釋SGB之最小可解析間距的一計算實例； 圖7闡釋一實例性流程圖，該流程圖闡釋將屏蔽線塗敷於 本發明光罩圖案之製程； 圖8闡釋一欲成像於一晶圓上的實例性目標圖案； 圖9a及圖9b闡釋對應於圖8之目標圖案且其上已塗敷屏 蔽及OPC辅助部件的垂直組件圖案及水平組件圖案； 圖10a及圖10b闡釋塗敷於圖9a及圖9b所示垂直組件圖案 及水平組件圖案的SGB ; 圖11包含一歸納圖8-10所示各種圖案之圖案覆蓋率增長 之表； 圖12a及圖12b闡釋在雙重雙極曝光製程中利用包含本發 87038 -27- 1272448 明SGB屏蔽的圖10a及圖10b所示垂直及水平光罩的一空間 影像模擬之結果， 圖13a及圖13b闡釋對包含於圖2a及圖2b所示區域30中的 光罩圖案部分的全抗蝕劑模型模擬之結果； 圖14a及圖14b闡釋因使用SGB屏蔽而獲得的曝光範圍之 提高； 圖l5a-l5c闡釋SGB如何影響製程曝光範圍或實際元件； 圖16闡釋在使用及未使用本發明SGB時，量化光斑量的 「科克（Kirk，s)」隱顯盒試驗（disappearingb〇xtest)2結果； 圖17tf ,Ε、性展7F -適S與借助本發明而設計的光罩共同 使用的光刻投影裝置； 圖18a及圖18b闡釋可援适0墓+广 、 先區域長度的連續性SGB線 【圖式代表符號說明】 10 X雙極孔徑 12 線路 14 線 15 20奈米屏蔽 16 Y雙極 17 線 19 複合影像 20 40奈米屏蔽 22 線 24 線 87038 -28- 1272448 27 垂直部件 29 水平定向部件 30 區域 51 區域 70 垂直部件 72 不可解析屏蔽線 75 水平部件 76 y雙極 79 線 80 獲得設計資料 81 水平資料SB OPC(垂直屏蔽） 82 垂直資料SB OPC(水平屏蔽） 83 添加垂直半色調屏蔽 84 添加水平半色調屏蔽 85 產生水平光罩 86 產生垂直光罩 88 使用垂直光罩影像晶圓 89 使用水平光罩影像晶圓 101 垂直定向部件 102 水平定向部件 103 輔助部件 210 屏蔽 220 固體絡屏蔽 221 抗蝕劑 87038 - 29 - 1272448 1120 對應於主元件屏蔽區域的區域 1130 對應於電路元件之一部分的區域 1140 對應於SGB屏蔽所覆蓋區域的區域 1160 對應於一無任何屏蔽之區域的區域 Μ! (說明書中未提及） μ2 (說明書中未提及） ΜΑ 光罩 W 基板 Ρι (說明書中未提及） Ρ2 (說明書中未提及） LA 輻照源 Εχ 光束擴張器 IL 照明系統 AM 調整裝置 IN 積分器 ΜΤ 第一目標平臺（光罩平臺） ΡΒ 輻照投影光束 CO 聚光器 PL 投影系統（「透鏡」） RF (說明書中未提及） WT 第二目標平臺（基板平臺） IF 干涉量測裝置 C 目標部分 87038 -30-

Claims (1)

  1. 1272味4落12〇443號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(95年9月） 拾、申請專利範圍： i -種產生光罩之方法，該等光罩料利用雙極照明將一 具有垂直足向部件及水平定向部件的圖案印刷於— 上’該方法包括下列步驟： 土 識別包含於該圖案中的背景區域，· 於該等背景區域中產生一句人丁 1λ ^ Α Μ &含不可解析水平定向部 件的垂直組件光罩；及 於該背景區域中產生一白人丁 π & Λ 座生包含不可解析垂直定向部件 的水平組件光罩。 2·根據申請專利範圍第1項之產生氺置 y + 士 座生先罩又万法，其中該產生 该垂直組件光罩之步驟包括·· 識別包含料圖案中的水平定向部件並向該等水平 足向邵件提供屏蔽；及 將光學近似校正辅助部件塗敷於包含於該圖案中的 垂直定向部件上， 利用該垂直組件光罩將該 平肝邊查直疋向邵件成像於該基 板上。 3.根據申請專利範圍第丨項之產生 、 、 座生先罩之万法，其中該產生 该水平組件光罩之步騾包括·· 識別包含於該圖案中的泰 、 木r 00垂直疋向邵件並向該等垂直 疋向部件提供屏蔽；及 將光學近似校正輔助部 、 刊刀丨仵望敷於包含於該圖案中的 水平定向部件， 利用該水平組件光罩游^、 87038-950908.doc 早对巧寺水平足向部件成像於該 -1 . 1272448 基板上。 4. 5. 6. :據申請專利範圍第1項之產生光罩之方法，其中該等背 景區域不包含任何欲成像於該基板上的部件。 同 根據申請專利範圍第1項之產生光罩之方法，其中該等不 可解析水平定向部件包括複數個相互平行延伸：單獨 線，每一該等單獨線皆具有相同寬度。 根據申請專利範圍第5項之產生光罩之方法，其中該等不 可解析水平定向部件具有相同間距。 根據申請專利範圍第1項之產生光罩之方法，其中該等不 可解析垂直足向部件包括複數個相互平行延伸的單獨 線，每一該等單獨線皆具有相同寬度。 8·根據申請專利範圍第7項之產生光罩之方法，其中該等不 可解析垂直定向部件具有相同間距。 9· -種利用雙極照明將一圖案印刷於一基板上的方法，其 中孩圖案具有垂直定向部件及水平^向部件，該方法包 括下列步驟： 識別包含於該圖案中的背景區域； 於該等背景區域中產纟—包含不可解析水平定向部 件的垂直組件光罩； 於孩背景區域中產生—包含不可解析垂直定向部件 的水平組件光罩； 利用一 X-極照明來照明該垂直組件光罩；及 利用一 Y-極照明來照明該水平組件光罩。 其中該產生該垂直組件 10.根據申叫專利範圍第9項之方法 87038-950908.doc 1272448 光罩之步驟包括： 4别包含於該圖案中的水平定向部件並向該等水平 定向部件提供屏蔽；及 將光學近似校正辅助部件塗敷於包含於該圖案中的 垂直定向部件。 根據申請專利範圍第9項之方法，其中該產生該水平組件 光罩之步驟包括·· 4別包含於該圖案中的垂直定向部件並向該等垂連 定向部件提供屏蔽；及 將光學近似杈正輔助部件塗敷於包含於該圖案中白〈 水平定向部件。 12·=據申請專利範圍第9項之方法，其中該等背景區域不包 含任何欲成像於該基板上的部件。 13. 根據:申請專利範圍第10項之方法，其中該屏蔽可防止當 ”、、明该垂直組件光罩時照明該等水平定向組件。 14. 根據申請專利範圍第11項之方法，其中該屏蔽可防止當 照明孩水平組件光罩時照明該等垂直定向组件。 15. 根據申請專利範圍第9項之方法，其中該等不可解析水平 2向邵件包括複數個相互平行延伸的單獨線，每— 單獨線皆具有相同寬度。 ^ 16. 根據申請專利範圍第15項之方法 平定向部件具有相同間距。 ”中^不可解析水 17·根據申請專利範圍第9項之方法 ^ , L /、Υ θ ^不可解析垂直 輸複數個相;^平行延伸的單獨線，每—= 1272448 單獨線皆具有相同寬度。 18·根據申請專利範圍第^項 甘士、、… 、 闲布κ万法，其中孩等不可解析垂 直定向部件具有相同間距。 、種用於產生光罩之裝置，該等光罩用於將-具有垂直 疋向部件及水平定向料的圖案印刷於―基板上，該裝 置包括： 用於識別包含於該圖案中的背景區域的構件； 用於在該等背景區域中產生一包含不可解析水平定 向邵件的垂直組件光罩的構件；及 、用於在該背景區域中產生一包含不可解析垂直定向 邵件的水平組件光罩的構件。 2〇.根據申請專利範圍第㈣之裝置，其中該等背景區域不 包含任何欲成像於該基板上的部件。 21.根^申請專利範圍第19項之裝置，其中該等不可解析水 =向邵件包括複數個相互平行延伸的單獨線，每一該 等單獨線皆具有相同寬度。 22·㈣申請專利範圍第21項之裝置，其中該等不可解析水 平足向邵件具有相同間距。 23. _申請專利範圍第㈣之裝置，其中該等不可解析垂 f疋向邵件包括複數個相互平行延伸的單獨線，每一該 等單獨線皆具有相同寬度。 24. 根，申請專利範圍第23項之裝置，其中該等不可解析垂 直定向郅件具有相同間距。 於控制一電腦的電腦程式產品，其包括：一可由 -4 - 1272448 該電腦讀取的記錄媒體；記錄於該記錄媒體 其用於引導該電腦產生對應於光罩之 丨田木，以在_多公 %、光光刻成像製程中印刷—具有垂直定向部件及 向邵件的圖案，該等標案之產生包括下列步驟： 疋 識別包含於該圖案中的背景區域； 於該等背景區域中產生-包含不可解析水平定向部 件的垂直組件光罩；及 於該背景區域中產生-包含不可解析垂直定向部件 的水平組件光罩。 26.根據中請專利範圍第25項之電腦程式產品，其中該產生 遠垂直組件光罩之步驟包括： 、識別包含於該圖案中的水平定向部件並向該等水平 定向邵件提供屏蔽；及 夺光子近似;^正輔助邵件塗敷於包含於該圖案中的 垂直定向部件上， 、J用Θ垂直組件光罩將該等垂直定向部件成像於該 基板上。 根據申Μ專利園第25项之電腦程式產品，其中該產生 該水平組件光罩之步驟包括·· 識別包含於該圖案中的垂以向部件並向該等垂直 疋向部件提供屏蔽；及 將光學近似校正輔助部件塗敷於包含於該圖案中的 水平定向部件上， 87〇38-95_8.d〇c^以欠平’且件光罩將該等水平定向部件成像於該 1272448 基上。 28. 29. 30. ::申請專利範圍第25項之電腦程式產品，其中該等背 取區域不包含任何欲成像於該基板上的部件。 根據中請專利範圍第25項之電腦程式產品，其中該等不 °解析水平定向部件包括複數個相互平行延伸的單獨 母遺等單獨線皆具有相同寬度及相同間距。 根據申請專利範圍第25項之電腦程式產品，其中該等不 可解析垂直定向部件包括複數個相互平行延伸的單獨 、泉’每一該等單獨線皆具有相同寬度及相同間距。 87038-950908.doc 6 -
TW092120443A 2002-07-26 2003-07-25 Orientation dependent shielding for use with dipole illumination techniques TWI272448B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US39857402P 2002-07-26 2002-07-26
US10/395,903 US6851103B2 (en) 2002-03-25 2003-03-25 Method and apparatus for decomposing semiconductor device patterns into phase and chrome regions for chromeless phase lithography

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200410044A TW200410044A (en) 2004-06-16
TWI272448B true TWI272448B (en) 2007-02-01

Family

ID=30003358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW092120443A TWI272448B (en) 2002-07-26 2003-07-25 Orientation dependent shielding for use with dipole illumination techniques

Country Status (8)

Country Link
US (2) US7246342B2 (zh)
EP (1) EP1385052B1 (zh)
JP (1) JP2004133427A (zh)
KR (1) KR100570196B1 (zh)
CN (1) CN100470721C (zh)
AT (1) ATE328303T1 (zh)
DE (1) DE60305584T2 (zh)
TW (1) TWI272448B (zh)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1385052B1 (en) * 2002-07-26 2006-05-31 ASML MaskTools B.V. Orientation dependent shielding for use with dipole illumination techniques
SG137657A1 (en) * 2002-11-12 2007-12-28 Asml Masktools Bv Method and apparatus for performing model-based layout conversion for use with dipole illumination
US7353468B2 (en) * 2003-09-26 2008-04-01 Ferguson John G Secure exchange of information in electronic design automation
US7222312B2 (en) * 2003-09-26 2007-05-22 Ferguson John G Secure exchange of information in electronic design automation
US20070055892A1 (en) * 2003-09-26 2007-03-08 Mentor Graphics Corp. Concealment of information in electronic design automation
SG111289A1 (en) * 2003-11-05 2005-05-30 Asml Masktools Bv A method for performing transmission tuning of a mask pattern to improve process latitude
DE10356699B4 (de) * 2003-11-28 2009-04-09 Qimonda Ag Lithographiesystem für richtungsabhängige Belichtung
KR100599510B1 (ko) * 2003-12-31 2006-07-13 동부일렉트로닉스 주식회사 미세 홀 포토마스크 제조방법
JP4084312B2 (ja) * 2004-01-16 2008-04-30 株式会社東芝 リソグラフィプロセス評価システム、リソグラフィプロセス評価方法、露光装置評価方法、マスクパターン設計方法及び半導体装置の製造方法
US7448012B1 (en) 2004-04-21 2008-11-04 Qi-De Qian Methods and system for improving integrated circuit layout
US7782339B1 (en) * 2004-06-30 2010-08-24 Teradici Corporation Method and apparatus for generating masks for a multi-layer image decomposition
US8442311B1 (en) 2005-06-30 2013-05-14 Teradici Corporation Apparatus and method for encoding an image generated in part by graphical commands
EP1619556A1 (en) * 2004-07-20 2006-01-25 Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Method and masks for reducing the impact of stray light during optical lithography
US7838209B2 (en) 2004-07-20 2010-11-23 Imec Method of reducing the impact of stray light during optical lithography, devices obtained thereof and masks used therewith
EP1643309A1 (en) * 2004-10-01 2006-04-05 Interuniversitair Microelektronica Centrum Vzw Method and masks for reducing the impact of stray light in optical lithography
KR100614651B1 (ko) * 2004-10-11 2006-08-22 삼성전자주식회사 회로 패턴의 노광을 위한 장치 및 방법, 사용되는포토마스크 및 그 설계 방법, 그리고 조명계 및 그 구현방법
JP2006126614A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Toshiba Corp マスクパターンデータ生成方法、フォトマスクの製造方法、及び半導体デバイスの製造方法
US7517642B2 (en) * 2004-12-30 2009-04-14 Intel Corporation Plane waves to control critical dimension
SG126877A1 (en) * 2005-04-12 2006-11-29 Asml Masktools Bv A method, program product and apparatus for performing double exposure lithography
JP2008546005A (ja) * 2005-05-20 2008-12-18 ケイデンス デザイン システムズ，インコーポレイテッド 製造を理解した設計および設計を理解した製造
US7395516B2 (en) 2005-05-20 2008-07-01 Cadence Design Systems, Inc. Manufacturing aware design and design aware manufacturing
US8132130B2 (en) * 2005-06-22 2012-03-06 Asml Masktools B.V. Method, program product and apparatus for performing mask feature pitch decomposition for use in a multiple exposure process
KR100642417B1 (ko) * 2005-09-20 2006-11-03 주식회사 하이닉스반도체 레이어 대 레이어 검사방법을 이용한 광학근접보정검증방법
US8048590B2 (en) * 2005-11-14 2011-11-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Photolithography mask having a scattering bar structure that includes transverse linear assist features
US7547495B2 (en) * 2005-12-21 2009-06-16 Asml Netherlands B.V Device manufacturing method and computer program product
JP4882371B2 (ja) * 2005-12-27 2012-02-22 富士通セミコンダクター株式会社 フレア量の計測方法、フレア量計測用マスク及びデバイスの製造方法
EP1804282A1 (en) 2005-12-29 2007-07-04 Interuniversitair Microelektronica Centrum vzw ( IMEC) Methods for manufacturing dense integrated circuits
JP4812470B2 (ja) * 2006-03-08 2011-11-09 ルネサスエレクトロニクス株式会社 フォトマスクおよび露光方法
US7713665B2 (en) * 2006-03-29 2010-05-11 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and patterning device
EP1843202B1 (en) * 2006-04-06 2015-02-18 ASML Netherlands B.V. Method for performing dark field double dipole lithography
US20090222927A1 (en) * 2006-04-30 2009-09-03 Pikus Fedor G Concealment of Information in Electronic Design Automation
US7818151B2 (en) * 2006-05-02 2010-10-19 Asml Masktools B.V. Method, program product and apparatus for obtaining short-range flare model parameters for lithography simulation tool
JP5032948B2 (ja) * 2006-11-14 2012-09-26 エーエスエムエル マスクツールズ ビー．ブイ． Ｄｐｔプロセスで用いられるパターン分解を行うための方法、プログラムおよび装置
US7966585B2 (en) * 2006-12-13 2011-06-21 Mentor Graphics Corporation Selective shielding for multiple exposure masks
KR20090057735A (ko) * 2007-12-03 2009-06-08 주식회사 동부하이텍 Ｏｐｃ테스트 패턴용 레티클 및 그 제조 방법
KR100935733B1 (ko) 2008-06-20 2010-01-08 주식회사 하이닉스반도체 피치 변화 구간을 포함하는 레이아웃 보정방법
JP5607308B2 (ja) * 2009-01-09 2014-10-15 キヤノン株式会社 原版データ生成プログラムおよび方法
JP5607348B2 (ja) * 2009-01-19 2014-10-15 キヤノン株式会社 原版データを生成する方法およびプログラム、ならびに、原版製作方法
JP2011066079A (ja) * 2009-09-15 2011-03-31 Toshiba Corp フレア補正方法及び半導体デバイスの製造方法
US8331646B2 (en) 2009-12-23 2012-12-11 International Business Machines Corporation Optical proximity correction for transistors using harmonic mean of gate length
CN102262352B (zh) * 2010-05-27 2014-05-07 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 制作掩膜版的方法、对布局图形进行光学邻近修正方法
US8415077B2 (en) 2010-08-13 2013-04-09 International Business Machines Corporation Simultaneous optical proximity correction and decomposition for double exposure lithography
NL2007287A (en) 2010-09-14 2012-03-15 Asml Netherlands Bv Correction for flare effects in lithography system.
KR102002958B1 (ko) 2012-09-04 2019-07-24 삼성디스플레이 주식회사 패터닝 마스크
US10599046B2 (en) * 2017-06-02 2020-03-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Method, a non-transitory computer-readable medium, and/or an apparatus for determining whether to order a mask structure

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61117832A (ja) 1984-11-14 1986-06-05 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法
TW198129B (zh) * 1990-06-21 1993-01-11 Matsushita Electron Co Ltd
JPH04191739A (ja) 1990-11-26 1992-07-10 Matsushita Electron Corp フォトマスク製造装置
JPH04311025A (ja) 1991-04-10 1992-11-02 Fujitsu Ltd 露光方法
JPH0561180A (ja) 1991-08-30 1993-03-12 Oki Electric Ind Co Ltd ホトマスク及びこれを用いたパターン形成方法
US5881125A (en) 1992-09-25 1999-03-09 Intel Corporation Attenuated phase-shifted reticle using sub-resolution pattern
JP3188933B2 (ja) 1993-01-12 2001-07-16 日本電信電話株式会社 投影露光方法
JP3303077B2 (ja) 1993-03-01 2002-07-15 日本電信電話株式会社 マスクおよびパタン形成方法
US5446521A (en) 1993-06-30 1995-08-29 Intel Corporation Phase-shifted opaquing ring
US5841517A (en) 1993-08-03 1998-11-24 Noritsu Koki Co., Ltd. Printer system for printing combined images on a same photosensitive sheet
US5821014A (en) 1997-02-28 1998-10-13 Microunity Systems Engineering, Inc. Optical proximity correction method for intermediate-pitch features using sub-resolution scattering bars on a mask
US6106979A (en) 1997-12-30 2000-08-22 Micron Technology, Inc. Use of attenuating phase-shifting mask for improved printability of clear-field patterns
US6077630A (en) 1998-01-08 2000-06-20 Micron Technology, Inc. Subresolution grating for attenuated phase shifting mask fabrication
US6312854B1 (en) 1998-03-17 2001-11-06 Asml Masktools Netherlands B.V. Method of patterning sub-0.25 lambda line features with high transmission, “attenuated” phase shift masks
EP1091252A3 (en) 1999-09-29 2004-08-11 ASML Netherlands B.V. Lithographic method and apparatus
TW587199B (en) * 1999-09-29 2004-05-11 Asml Netherlands Bv Lithographic method and apparatus
JP2001222097A (ja) 2000-02-09 2001-08-17 Fujitsu Ltd 位相シフトマスク及びその製造方法
AU2001241496A1 (en) 2000-02-14 2001-08-27 Asml Masktools B.V. A method of improving photomask geometry
TW512424B (en) 2000-05-01 2002-12-01 Asml Masktools Bv Hybrid phase-shift mask
US6818389B2 (en) * 2000-09-13 2004-11-16 Massachusetts Institute Of Technology Method of design and fabrication of integrated circuits using regular arrays and gratings
US6553562B2 (en) 2001-05-04 2003-04-22 Asml Masktools B.V. Method and apparatus for generating masks utilized in conjunction with dipole illumination techniques
JP4171647B2 (ja) 2001-11-28 2008-10-22 エーエスエムエル マスクツールズ ビー．ブイ． プロセス・ラチチュードを改善するために利用した補助形態を除去する方法
US6625802B2 (en) * 2002-02-01 2003-09-23 Intel Corporation Method for modifying a chip layout to minimize within-die CD variations caused by flare variations in EUV lithography
US6884551B2 (en) * 2002-03-04 2005-04-26 Massachusetts Institute Of Technology Method and system of lithography using masks having gray-tone features
US7651821B2 (en) * 2002-03-04 2010-01-26 Massachusetts Institute Of Technology Method and system of lithography using masks having gray-tone features
TWI301229B (en) * 2002-03-25 2008-09-21 Asml Masktools Bv Method and apparatus for decomposing semiconductor device patterns into phase and chrome regions for chromeless phase lithography
SG114607A1 (en) 2002-03-25 2005-09-28 Asml Masktools Bv Method and apparatus for performing rule gate shrink utilizing dipole illumination
US6934007B2 (en) * 2002-05-29 2005-08-23 Massachusetts Institute Of Technology Method for photolithography using multiple illuminations and a single fine feature mask
US6807662B2 (en) 2002-07-09 2004-10-19 Mentor Graphics Corporation Performance of integrated circuit components via a multiple exposure technique
EP1385052B1 (en) * 2002-07-26 2006-05-31 ASML MaskTools B.V. Orientation dependent shielding for use with dipole illumination techniques
JP4393049B2 (ja) 2002-09-17 2010-01-06 キヤノン株式会社 走査光学系及びそれを用いた画像形成装置
SG137657A1 (en) 2002-11-12 2007-12-28 Asml Masktools Bv Method and apparatus for performing model-based layout conversion for use with dipole illumination
JP4311025B2 (ja) 2003-01-22 2009-08-12 株式会社豊田自動織機 搬送車
US6989229B2 (en) * 2003-03-27 2006-01-24 Freescale Semiconductor, Inc. Non-resolving mask tiling method for flare reduction
JP4191739B2 (ja) 2006-01-19 2008-12-03 日本電信電話株式会社 電界通信装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN100470721C (zh) 2009-03-18
ATE328303T1 (de) 2006-06-15
KR20040026123A (ko) 2004-03-27
US20050102648A1 (en) 2005-05-12
JP2004133427A (ja) 2004-04-30
EP1385052A3 (en) 2004-03-31
US20070214448A1 (en) 2007-09-13
CN1495856A (zh) 2004-05-12
TW200410044A (en) 2004-06-16
DE60305584D1 (de) 2006-07-06
DE60305584T2 (de) 2007-05-24
US7725872B2 (en) 2010-05-25
KR100570196B1 (ko) 2006-04-11
US7246342B2 (en) 2007-07-17
EP1385052B1 (en) 2006-05-31
EP1385052A2 (en) 2004-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI272448B (en) Orientation dependent shielding for use with dipole illumination techniques
TW571571B (en) An optical proximity correction method utilizing ruled ladder bars as sub-resolution assist features
US6927004B2 (en) Mask for use in lithography, method of making a mask, lithographic apparatus, and device manufacturing method
TWI284786B (en) Method and apparatus for performing model-based layout conversion for use with dipole illumination
KR101722821B1 (ko) Id 패턴의 결함이 프린트될 가능성을 완화시키는 방법
JP4504622B2 (ja) デバイスを製造するリソグラフィック方法
JP3939234B2 (ja) 位相エッジをサブ解像度アシスト・フィーチャとして用いる光近接効果補正方法
JP4495663B2 (ja) サブ分解能アシストフューチャとしてグレーバーを使用する光近接補正方法
KR100700367B1 (ko) 리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법
EP1630601A2 (en) A mask manufacturing method, a method for optical proximity correction, a device manufacturing method, a computer program and a computer readable storage medium
JP2000511303A (ja) セリフを用いるフォトリソグラフィマスクおよびその製造方法
JP2009004799A (ja) リソグラフィ処理方法およびそれにより製造したデバイス
JP4398852B2 (ja) プロセス・ラチチュードを向上させるためにマスク・パターンの透過率調整を行う方法
JP2006114901A (ja) リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
JP4034286B2 (ja) 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
JP4090449B2 (ja) リソグラフィック投影装置及びデバイス製造方法
US20070263192A1 (en) Illumination system and a photolithography apparatus employing the system
JP3955815B2 (ja) シェブロン照明を使ってフォトマスクを照明する方法
JP2006210928A (ja) 像面にパターンを投影するための構造体
TWI279648B (en) Method and apparatus for generating complementary mask patterns for use in a multiple-exposure lithographic imaging process, computer program product for controlling a computer, and integrated circuit device manufacturing method
US20090033892A1 (en) Double exposure of a photoresist layer using a single reticle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees