| 主权项 |
1.一种空白交替孔径相移光罩,其包括: (a)一感光抗蚀剂材料层; (b)一在该感光抗蚀剂材料层下方之不透明层; (c)一在该不透明层下方之沈积之实质透明层; (d)一在该沈积之实质透明层下方之实质透明蚀刻 停止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以 及 (e)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板; 其中该沈积之实质透明层之厚度等于/2(n-1),其 中系意欲与处理后之该光罩一起使用之一曝光 工具之一波长。 2.如请求项1之空白交替孔径相移光罩,其中该实质 透明基板包括石英、玻璃及/或熔融矽石且该不透 明层包括铬。 3.一种自一空白光罩创建一交替孔径相移光罩之 方法,其包括以下步骤: (a)提供该空白光罩,其包括:一感光抗蚀剂材料层; 一在该感光抗蚀剂材料层下方之不透明层;一在该 不透明层下方之沈积之实质透明层;一在该沈积之 实质透明层下方之实质透明蚀刻停止层,该实质透 明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以及一在该实质透明 蚀刻停止层下方之实质透明基板; (b)在该空白光罩中形成一曝露该沈积之实质透明 层之至少一个光透射开口之一第一集合;以及 (c)在该空白光罩中形成至少一个光透射开口之一 第二集合,其中该沈积之实质透明层之一部分已被 移除且该实质透明蚀刻停止层之一部分已被曝露 。 4.如请求项3之方法,其中该实质透明基板包括石英 、玻璃及/或熔融矽石且该不透明层包括铬。 5.如请求项3之方法,其进一步包括以下步骤: (d)藉由使用一具有XeF2化学物质之聚焦离子束在该 实质透明蚀刻停止层上修复一缺陷。 6.一种交替孔径相移光罩,其包括: (a)一具有至少一个光透射开口之一第一集合与至 少一个光透射开口之一第二集合的图案化不透明 层; (b)一在该不透明层下方之沈积之实质透明层,其中 该沈积之实质透明层具有对应于至少一个光透射 开口之该第一集合中之每一开口的光透射开口; (c)一在该沈积之实质透明层下方之实质透明蚀刻 停止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以 及 (d)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板。 7.如请求项6之交替孔径相移光罩,其中该实质透明 基板包括石英、玻璃及/或熔融矽石且该不透明层 包括铬。 8.一种用于制造一半导体之方法,其包括以下步骤: 在一半导体晶圆与一能量源之间插入一交替孔径 相移光罩,其中该交替孔径相移光罩包括: 一具有至少一个光透射开口之一第一集合与至少 一个光透射开口之一第二集合的图案化不透明层; 一在该不透明层下方之沈积之实质透明层,其中该 沈积之实质透明层具有对应于至少一个光透射开 口之该第一集合中之每一开口的光透射开口之集 合; 一在该沈积之实质透明层下方之实质透明蚀刻停 止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以及 一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基板; 在该能量源中产生能量; 穿过至少一个光透射开口之该第一与该第二集合 与对应光开口之该集合来传输该产生之能量;以及 以对应于藉由至少一个光透射开口之该第一与该 第二集合与光透射开口之该对应集合形成的图案 方式在半导体晶圆上蚀刻一影像。 9.如请求项8之方法,其中该实质透明基板包括石英 、玻璃及/或熔融矽石且该不透明层包括铬。 10.一种空白相移光罩,其包括: (a)一感光抗蚀剂材料层; (b)一在该感光抗蚀剂材料层下方之不透明层; (c)一在该不透明层下方之沈积之部分透明层; (d)一在该沈积之部分透明层下方之实质透明蚀刻 停止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以 及 (e)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板。 11.一种空白光罩,其包括: (a)一感光抗蚀剂材料层; (b)一在该感光抗蚀剂材料层下方之不透明层; (c)一在该不透明层下方之实质透明蚀刻停止层,该 实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以及 (d)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板。 12.一种空白交替孔径相移光罩,其包括: (a)一感光抗蚀剂材料层; (b)一在该感光抗蚀剂材料层下方之硬式光罩层,该 硬式光罩层由对该空白交替孔径相移光罩中之蚀 刻选择性抗蚀的材料制成; (c)一在该硬式光罩层下方之不透明层; (d)一在该不透明层下方之沈积之实质透明层; (e)一在该沈积之实质透明层下方之实质透明蚀刻 停止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以 及 (f)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板,其中该沈积之实质透明层之厚度大约等于/2( n-1),其中系意欲与处理后之该光罩一起使用之 一曝光工具之一波长,且其中该/2(n-1)与一180度 之相移有关。 13.如请求项12之空白交替孔径相移光罩,其中与该 沈积之实质透明层之该厚度有关之一相移在170与 180度之间。 14.如请求项12之空白交替孔径相移光罩,其中该实 质透明基板包括石英、玻璃及/或熔融矽石且该不 透明层包括铬。 15.一种用于自一空白光罩创建一交替孔径相移光 罩之方法,其包括以下步骤: (a)提供该空白光罩,其包括:一感光抗蚀剂材料层; 一在该感光抗蚀剂材料层下方之不透明层;一在该 不透明层下方之沈积之实质透明层;一在该沈积之 实质透明层下方之实质透明蚀刻停止层,该实质透 明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以及一在该实质透明 蚀刻停止层下方之实质透明基板; (b)在该空白光罩中形成一曝露该沈积之实质透明 层之至少一个光透射开口之第一集合; (c)在该空白光罩中形成至少一个光透射开口之一 第二集合,其中该沈积之实质透明层之一部分已被 移除,且该实质透明蚀刻停止层之一部分已被曝露 ;以及 (d)进一步将一蚀刻处理应用至该实质透明蚀刻停 止层之该曝露部分以底切该不透明层之部分从而 在该交替孔径相移光罩之蚀刻与未蚀刻区域之间 提供平衡之强度。 16.如请求项15之方法,其中该步骤(d)包括使用一各 向同性蚀刻之步骤。 17.如请求项15之方法,其中该步骤(d)包括使用一乾 式蚀刻技术之步骤。 18.如请求项15之方法,其中该步骤(d)包括使用一湿 式蚀刻技术之步骤。 19.如请求项15之方法,其中该实质透明基板包括石 英、玻璃及/或熔融矽石且该不透明层包括铬。 20.如请求项15之方法,其进一步包括以下步骤: (e)藉由使用一具有XeF2化学物质之聚焦离子束在该 实质透明蚀刻停止层上修复一缺陷。 21.一种用于自一空白光罩创建一交替孔径相移光 罩之方法,其包括以下步骤: (a)提供该空白光罩,其包括:一感光抗蚀剂材料层; 一在该感光抗蚀剂材料层下方之硬式光罩层,其中 该硬式光罩层系由对该空白光罩中之蚀刻选择性 抗蚀之材料制成;一在该硬式光罩层下方之不透明 层;一在该不透明层下方之沈积之实质透明层;一 在该沈积之实质透明层下方之实质透明蚀刻停止 层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以及一 在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基板; (b)在该感光抗蚀剂层中创建一图案化影像; (c)移除与该图案化影像不对应之该感光抗蚀剂层 之部分,进而曝露与该图案化影像不对应之该硬式 光罩层之部分; (d)移除与该图案化影像不对应之该硬式光罩层之 该等曝露部分,进而曝露与该图案化影像不对应之 该不透明层之部分; (e)在该空白光罩中形成曝露该沈积之实质透明层 之至少一个光透射开口之一第一集合;以及 (f)在该空白光罩中形成至少一个光透射开口之一 第二集合,其中该沈积之实质透明层之一部分已被 移除,且该实质透明蚀刻停止层之一部分已被曝露 。 22.如请求项21之方法,其中该实质透明基板包括石 英、玻璃及/或熔融矽石且该不透明层包括铬。 23.如请求项21之方法,其进一步包括以下步骤: (g)藉由使用具有XeF2化学物质之一聚焦离子束在该 实质透明蚀刻停止层上修复一缺陷。 24.一种交替孔径相移光罩,其包括: (a)一具有至少一个光透射开口之一第一集合与至 少一个光透射开口之一第二集合的图案化不透明 层; (b)一在该不透明层下方之沈积之实质透明层,其中 该沈积之实质透明层具有对应于至少一个光透射 开口之该第一集合中之每一开口的光透射开口; (c)一在该沈积之实质透明层下方之实质透明蚀刻 停止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以 及 (d)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板,其中蚀刻曝露于该沈积之实质透明层之该等光 透射开口的该沈积之实质透明层之部分,从而提供 对该图案化不透明层之部分的底切,以使得该交替 孔径相移光罩在该交替孔径相移光罩之蚀刻与未 蚀刻区域之间提供平衡之强度。 25.如请求项24之交替孔径相移光罩,其中该实质透 明基板包括石英、玻璃及/或熔融矽石且该不透明 层包括铬。 26.一种用于制造一半导体之方法,其包括以下步骤 : 在一半导体晶圆与一能量源之间插入一交替孔径 相移光罩,其中该交替孔径相移光罩包括: 一具有至少一个光透射开口之一第一集合与至少 一个光透射开口之一第二集合的图案化不透明层; 一在该不透明层下方之沈积之实质透明层,其中该 沈积之实质透明层具有对应于至少一个光透射开 口之该第一集合中之每一开口的光透射开口之集 合; 一在该沈积之实质透明层下方之实质透明蚀刻停 止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以及 一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基板, 其中蚀刻曝露于该沈积之实质透明层之该等光透 射开口的该沈积之实质透明层之部分,从而提供对 该图案化不透明层之部分的底切,以使得该交替孔 径相移光罩在该交替孔径相移光罩之蚀刻与未蚀 刻区域之间提供平衡之强度; 在该能量源中产生能量; 穿过至少一个光透射开口之该第一集合与该第二 集合以及对应光开口之该集合来传输该产生之能 量;以及 以对应于藉由至少一个光透射开口之第一与该第 二集合以及光透射开口之该对应集合形成之一图 案方式在该半导体晶圆上蚀刻一影像。 27.如请求项26之方法,其中该实质透明基板包括石 英、玻璃及/或熔融矽石且该不透明层包括铬。 28.一种空白相移光罩,其包括: (a)一感光抗蚀剂材料层; (b)一在该感光抗蚀剂材料层下方之硬式光罩层,其 中该硬式光罩层系由对该空白相移光罩中之蚀刻 选择性抗蚀之材料制成; (c)一在该硬式光罩层下方之不透明层; (d)一在该不透明层下方之沈积之部分透明层; (e)一在该沈积之部分透明层下方之实质透明蚀刻 停止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以 及 (f)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板。 29.如请求项28之空白相移光罩,其中与该沈积之实 质透明层之该厚度相关之该相移在174与176度之间 。 30.如请求项28之空白相移光罩,其中该硬式光罩层 系由自TiN、Ti、Si、Si3N4、掺杂SiO2、不掺杂SiO2、 掺杂SiO2与不掺杂SiO2之组合、旋涂式玻璃、TiW、 与W组成之群中选择出之一材料构成。 31.一种空白相移光罩,其包括: (a)一感光抗蚀剂材料层; (b)一在该感光抗蚀剂材料层下方之不透明层; (c)一在该不透明层下方之中间层,其中该中间层系 由在一检测工具波长上比在一曝光工具波长上具 有一更高消光系数之材料制成; (d)一在该中间层下方之沈积之部分透明层; (e)一在该沈积之部分透明层下方之实质透明蚀刻 停止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以 及 (f)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板。 32.如请求项31之空白相移光罩,其中该中间层系由 一基于金属之材料构成。 33.如请求项32之空白相移光罩,其中该基于金属之 材料系选自由NiFe、Ir、Rh、Pd、Pt、Al、Cr、Ti、Au 、V、Co、Ni、Fe、Cu、Ta、Mo、WN、TaSi、a-Si、TiSi、 MoN与Nb组成之群。 34.一种空白相移光罩,其包括: (a)一感光抗蚀剂材料层; (b)一在该感光抗蚀剂材料层下方之不透明层; (c)一在该不透明层下方之沈积之部分透明层; (d)一在该沈积之部分透明层下方之中间层,其中该 中间层系由在一检测工具波长上比在一曝光工具 波长上具有一更高消光系数之材料制成; (e)一在该中间层下方之实质透明蚀刻停止层,该实 质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以及 (f)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板。 35.如请求项34之空白相移光罩,其中该中间层系由 一基于金属之材料构成。 36.如请求项35之空白相移光罩,其中该基于金属之 材料系选自由NiFe、Ir、Rh、Pd、Pt、Al、Cr、Ti、Au 、V、Co、Ni、Fe、Cu、Ta、Mo、WN、TaSi、a-Si、TiSi、 MoN与Nb组成之群。 37.一种空白相移光罩,其包括: (a)一感光抗蚀剂材料层; (b)一在该感光抗蚀剂材料层下方之不透明层; (c)一在该不透明层下方之第一中间层,其中该第一 中间层系由在一检测工具波长上比在一曝光工具 波长上具有一更高消光系数之材料制成; (d)一在该第一中间层下方之沈积之部分透明层; (e)一在该沈积之部分透明层下方之第二中间层,其 中该第二中间层系由在一检测工具波长上比在一 曝光工具波长上具有一更高消光系数之材料制成; (f)一在该第二中间层下方之实质透明蚀刻停止层, 该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以及 (g)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板。 38.如请求项37之空白相移光罩,其中该第一与第二 中间层系由基于金属之材料构成。 39.如请求项38之空白相移光罩,该等基于金属之材 料系选自由NiFe、Ir、Rh、Pd、Pt、Al、Cr、Ti、Au、V 、Co、Ni、Fe、Cu、Ta、Mo、WN、TaSi、a-Si、TiSi、MoN 与Nb组成之群。 40.一种空白光罩,其包括: (a)一感光抗蚀剂材料层; (b)一在该感光抗蚀剂材料层下方之硬式光罩层,其 中该硬式光罩层系由对该空白光罩中之蚀刻选择 性抗蚀的材料制成; (c)一在该硬式光罩层下方之不透明层; (d)一在该不透明层下方之实质透明蚀刻停止层,该 实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成;以及 (e)一在该实质透明蚀刻停止层下方之实质透明基 板。 41.如请求项40之空白光罩,其进一步包括一在该不 透明层与该硬式光罩层之间的抗反射材料层。 42.一种用于在一具有一实质透明蚀刻停止层之交 替孔径相移光罩中形成各向同性区域的方法,该实 质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成,其包括以下步骤 : 界定该交替孔径相移光罩之该不透明区域; 使用一第一蚀刻技术将一交替各向异性相移特征 部分形成为直至该实质透明蚀刻停止层之一特定 预定深度;以及 结合该实质透明蚀刻停止层,使用一第二蚀刻技术 在该各向异性相位特征部分中形成一各向同性特 征部分。 43.如请求项42之方法,其中该第一蚀刻技术系一乾 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一乾式蚀刻技术 。 44.如请求项42之方法,其中该第一蚀刻技术系一乾 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一湿式蚀刻技术 。 45.如请求项42之方法,其中该第一蚀刻技术系一湿 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一乾式蚀刻技术 。 46.如请求项42之方法,其中该第一蚀刻技术系一湿 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一湿式蚀刻技术 。 47.如请求项42之方法,其中界定该不透明区域之该 步骤进一步包括以下步骤: 将感光抗蚀剂曝露于一能量源; 移除该曝露之感光抗蚀剂;以及 移除在该移除之感光抗蚀剂下方之该不透明区域, 进而曝露一实质透明区域。 48.如请求项47之方法,其中形成一各向异性相移特 征部分之该步骤包括以下步骤: 利用一感光抗蚀剂之第二涂层再涂布该不透明区 域与该实质透明区域; 将感光抗蚀剂之该第二涂层之预定区域曝露于该 能量源;以及 移除该感光抗蚀剂之该等曝露区域。 49.一种具有一实质透明蚀刻停止层之交替孔径相 移光罩,该实质透明蚀刻停止层系由Mg与F构成,其 由以下步骤制造: 界定该光罩之不透明区域; 使用一第一蚀刻技术将一交替各向异性相移特征 部分形成为直至该实质透明蚀刻停止层之一特定 预定深度;以及 结合该实质透明蚀刻停止层,使用一第二蚀刻技术 在该各向异性相位特征部分中形成一各向同性特 征部分。 50.如请求项49之光罩,其中该第一蚀刻技术系一乾 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一乾式蚀刻技术 。 51.如请求项49之光罩,其中该第一蚀刻技术系一乾 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一湿式蚀刻技术 。 52.如请求项49之光罩,其中该第一蚀刻技术系一湿 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一乾式蚀刻技术 。 53.如请求项49之光罩,其中该第一蚀刻技术系一湿 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一湿式蚀刻技术 。 54.如请求项49之光罩,其中界定该不透明区域之该 步骤进一步包括以下步骤: 将感光抗蚀剂曝露于一能量源; 移除该曝露之感光抗蚀剂;且 移除在该移除之感光抗蚀剂下方之不透明区域,进 而曝露一实质透明区域。 55.如请求项54之光罩,其中形成一各向异性相移特 征部分之该步骤进一步包括以下步骤: 利用感光抗蚀剂之一第二涂层再涂布该不透明区 域与该实质透明区域; 将感光抗蚀剂之该第二涂层之预定区域曝露于该 能量源;以及 移除该感光抗蚀剂之该等曝露区域。 56.一种用于制造一半导体之方法,其包括以下步骤 : 在一半导体晶圆与一能量源之间插入一完成之交 替孔径相移光罩,其具有多个实质透明区域与一实 质透明蚀刻停止层,该实质透明蚀刻停止层系由Mg 与F构成; 穿过该完成之光罩之该等实质透明区域,将藉由该 能量源产生之能量传输至该半导体晶圆;以及 在该半导体晶圆上对应于该完成之光罩之该等实 质透明区域蚀刻一影像, 其中藉由界定该光罩之该不透明区域来制得该完 成之光罩; 使用一第一蚀刻技术,将一交替各向异性相移特征 部分形成为一直至该实质透明蚀刻停止层之一特 定预定深度;且 结合该实质透明蚀刻停止层,使用一第二蚀刻技术 在该各向异性相位特征部分中形成一各向同性特 征部分。 57.如请求项56之方法,其中该第一蚀刻技术系一乾 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一乾式蚀刻技术 。 58.如请求项56之方法,其中该第一蚀刻技术系一乾 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一湿式蚀刻技术 。 59.如请求项56之方法,其中该第一蚀刻技术系一湿 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一乾式蚀刻技术 。 60.如请求项56之方法,其中该第一蚀刻技术系一湿 式蚀刻技术且该第二蚀刻技术系一湿式蚀刻技术 。 61.如请求项56之方法,其中界定该不透明区域之该 步骤进一步包括以下步骤: 将感光抗蚀剂曝露于一能量源; 移除该曝露之感光抗蚀剂;以及 移除在该移除之感光抗蚀剂下方之不透明区域,进 而曝露一实质透明区域。 62.如请求项61之方法,其中形成一各向异性相移特 征部分之该步骤进一步包括以下步骤: 利用感光抗蚀剂之一第二涂层再涂布该不透明区 域与该实质透明区域; 将感光抗蚀剂之该第二涂层之预定区域曝露于该 能量源;以及 移除该感光抗蚀剂之该等曝露区域。 图式简单说明: 图1a展示可用来自本发明之aaPSM制造一半导体装置 的设备; 图1b系展示用于制造一半导体装置之过程之实例 的流程图; 图2a展示一习知aaPSM之平面图; 图2b展示习知aaPSM之横截面图; 图2c展示透射穿过图2a-b之aaPSM之光强度; 图2d系曝露至透射穿过图2a-b之aaPSM之光的半导体 晶圆; 图3展示根据本发明制造之光罩空白的横截面图; 以及 图4展示使用图3之光罩空白根据本发明制造之完 成之aaPSM; 图5展示用来根据本发明制造一aaPSM的处理步骤; 图6系展示作为根据本发明之实质透明蚀刻停止层 之MgFx之有效性的图表; 图7展示根据本发明具有一沈积之部分透明层与一 实质透明蚀刻停止层之空白相移光罩;以及 图8展示根据本发明具有一沈积之不透明层与一实 质透明蚀刻停止层的空白光罩。 |
