发明名称 掩罩及其制造方法,曝光,及装置制造方法
摘要 一掩罩布置一预定图案及一小于预定图案之辅助图案,使得假设有一虚拟晶格,虚拟晶格有一晶格点位在预定图案中心,辅助图案中心则偏离虚拟晶格之晶格点。
申请公布号 TWI241622 申请公布日期 2005.10.11
申请号 TW093104310 申请日期 2004.02.20
申请人 佳能股份有限公司 发明人 山添贤治;铃木章义;齐藤谦治
分类号 H01L21/00;G03F7/20 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种掩罩,该掩罩包含一预定图案及一小于预定 图案之辅助图案,将两图案布置成假设有一虚拟晶 格,虚拟晶格有一晶格点位在预定图案中心,辅助 图案中心则偏离虚拟晶格之晶格点。 2.如申请专利范围第1项之掩罩,其中,辅助图案之 中心大概位在虚拟晶格上。 3.如申请专利范围第1项之掩罩,其中,辅助图案之 中心和对应晶格点间之偏位可以虚拟晶格周期之1 /6至5/6长。 4.如申请专利范围第1项之掩罩,其中,辅助图案之 中心和对应晶格点间之偏位可如虚拟晶格周期之1 /3至2/3长。 5.如申请专利范围第1项之掩罩,其中,辅助图案具 一开口,且虚拟晶格中两晶格点之中心位在辅助图 案之开口处。 6.如申请专利范围第1项之掩罩,其中,预定图案可 包含想要在一曝光物体上形成相同尺寸图案之多 数不同尺寸图案。 7.如申请专利范围第1项之掩罩,其中,辅助图案包 含彼此具不同面积之第一及第二辅助图案。 8.一种掩罩,该掩罩包含一预定图案及一小于预定 图案之辅助图案,将两图案布置成假设有一虚拟晶 格,虚拟晶格有一源点大概位在预定图案中心,在 歪曲于预定图案之辅助图案当中,最接近虚拟晶格 上预定图案之辅助图案是在0和45间之范围。 9.如申请专利范围第8项之掩罩,其中,在歪曲于预 定图案之辅助图案当中,最接近虚拟晶格上预定图 案之辅助图案是在9和40间之范围。 10.一种掩罩,该掩罩包含一预定接触孔图案及一含 一小于预定图案之接触孔之辅助图案,将两图案布 置成假设有一虚拟晶格,虚拟晶格有一晶格点在预 定接触孔图案上,辅助图案则偏离虚拟晶格之晶格 点。 11.如申请专利范围第10项之掩罩,其中,偏位如虚拟 晶格周期之1/6至5/6长。 12.一种掩罩,包含: 多数预定图案;以及 一小于预定图案之辅助图案,其中,由该多数预定 图案所形成之一虚拟晶格界定至少一虚拟矩形,并 将该辅助图案布置在或接近对角线间之一节点处 。 13.如申请专利范围第12项之掩罩,其中,将该多数预 定图案和辅助图案布置成使多数预定图案及辅助 图案在对角线之一方向中具一周期。 14.一种曝光方法,该方法包含使用能使预定图案解 析并防止辅助图案解析之光线,并使用来自掩罩之 光线使一物体曝光之一掩罩之照射步骤, 其中,掩罩布置一预定图案及一小于预定图案之辅 助图案,使得假设有一虚拟晶格,虚拟晶格有一晶 格点位在预定图案中心,辅助图案中心则偏离虚拟 晶格之晶格点。 15.一种曝光方法,该方法包含使用能使预定图案解 析并防止辅助图案解析之光线,并经由一投影光学 系统,使用来自掩罩之光线使一物体曝光之一掩罩 之照射步骤, 其中,掩罩布置一预定图案及一小于预定图案之辅 助图案,使得假设有一虚拟晶格,虚拟晶格有一晶 格点位在预定图案中心,辅助图案中心则偏离虚拟 晶格之晶格点, 其中,该照射步骤在一照射条件下照射掩罩,其照 射条件为提供之明亮位置在投影光学系统之镜孔 表面上,围绕光轴之座标系统上距一光轴约r/(4 ),其中,r为投影光学系统中一镜孔之半径,且 値为虚拟晶格半周期乘以投影光学系统之数値光 圈,除以光线波长。 16.一种曝光方法,该方法包含使用能使预定图案解 析并防止辅助图案解析之光源,并经由一投影光学 系统,使用来自掩罩之光线使一物体曝光之一掩罩 之照射步骤, 其中,掩罩布置一预定图案及一小于预定图案之辅 助图案,使得假设有一虚拟晶格,虚拟晶格有一晶 格点位在预定图案中心,辅助图案中心则偏离虚拟 晶格之晶格点, 其中,该照射步骤在一照射条件下照射掩罩,其照 射条件为提供之明亮位置在一有效光源上,围绕光 轴之一座标系统上距一光轴约r/(4),其中,値 为虚拟晶格半周期乘以投影光学系统之数値光圈, 除以光线波长。 17.如申请专利范围第16项之曝光方法,其中,有效光 源其一暗色中心部位。 18.一种适于一曝光方法之掩罩设计方法,该方法藉 使用能使预定图案解析并防止辅助图案解析之光 线加以照射一掩罩,并经由一投影光学系统,使用 来自掩罩之光线使一物体曝光,该掩罩设计方法包 含以下步骤: 使置辅助图案,使得未排成一直线之三光束进入投 影光学系统中之一镜孔表面。 19.如申请专利范围第18项之方法,其中,三光束为(-1 ,1/2)绕射光线,(-1,-1/2)绕射光线,(1,1/2)绕射光线,(1,- 1/2)绕射光线,(1/2,1)绕射光线,(1/2,-1)绕射光线,(-1/2, 1)绕射光线及(-1/2,-1)绕射光线中最小的。 20.一种适于一曝光方法之掩罩设计方法,该方法藉 使用能使预定图案解析并防止辅助图案解析之光 线加以照射一掩罩,并经由一投影光学系统,使用 来自掩罩之光线使一物体曝光,该掩罩设计方法包 含以下步骤: 在预定图案之一周期性方向以外及正交于周期性 方向以外之方向中布置多数辅助图案。 21.一种记录媒体,包含使一电脑执行适于一曝光方 法之掩罩设计方法之程式,该程式藉使用能使预定 图案解析并防止辅助图案解析之光线加以照射一 掩罩,并经由一投影光学系统,使用来自掩罩之光 线使一物体曝光,该掩罩设计方法包含辅助图案之 布置步骤,使得未排成一直线之三光束进入掩罩中 之一镜孔表面。 22.一种半导体装置制造方法,包含以下步骤: 使用一掩罩使一物体曝光;以及 使已曝光之物体显像, 其中,一掩罩布置一预定图案及一小于预定图案之 辅助图案,使得假设有一虚拟晶格,虚拟晶格有一 晶格点位在预定图案中心,辅助图案中心则偏离虚 拟晶格之晶格点。 图式简单说明: 第1图为一根据本发明一实施例曝光设备中简化光 径之图式。 第2A至2C图分别为一相位位移掩罩,一二元掩罩,及 一网板掩罩之示意切面图。 第3A图为一表示习知掩罩之平面图,第3B图为一表 示使用在根据本发明一实施例之曝光方法中一掩 罩之平面图,且第3C图为一表示预定接触孔图案之 图式。 第4A至4F图为适用于发明性曝光方法之一照射光学 系统中有效光源之图式。 第5A图为一表示预定接触孔图案之图式,且第5B及5C 图为适用于发明性曝光方法之掩罩图案之示意图 。 第6A至6C图为表示适用于发明性曝光方法之掩罩图 案之示意图。 第7A图为一使用第1图中所示曝光设备,加以说明一 装置制造方法之流程图,且第7B图为步骤4中晶圆制 程之详细流程图。 第8图为一表示根据发明性曝光方法之曝光结果图 。 第9A和9B图为适用于发明性曝光方法之掩罩之示意 平面图。 第10A至10H图为从第9A和9B图中所示之掩罩所产生, 在一镜孔半面上绕射光线之分布及成像图。 第11A至11F图为表示适用于发明性曝光方法及成像 状态之掩罩图案之图式。 第12A至12C图为表示适用于发明性曝光方法之掩罩 图案之示意图。 第13A至13D图为表示适用于发明性曝光方法之掩罩 图案之示意图。 第14A至14B图为适用于发明性曝光方法之掩罩之示 意平面图。 第15A至15D为从第14A和14B图中所示之掩罩产生,在一 镜孔表面上绕射光线之分布图。 第16A至16C图为表示适用于发明性曝光方法之掩罩 图案之示意图。 第17A至17C图为表示适用于发明性曝光方法之掩罩 图案之示意图。 第18A至18B图为表示适用于发明性曝光方法之掩罩 图案之示意图。 第19A至19B图为表示适用于发明性曝光方法之掩罩 图案之示意图。 第20图为一用以说明双光束干扰之示意图。 第21A至21B图为表示适用于发明性曝光方法之掩罩 图案之示意图。 第22A至22B图为表示适用于发明性曝光方法之掩罩 图案之示意图。 第23图为一根据本发明,说明决定虚拟晶格之方法 之流程图。 第24图为一根据本发明,说明决定一掩罩图案及一 照射条件之方法之流程图。 第25A和25B图为用以说明光学近邻修正之平面图。 第26图为一适用于发明性曝光方法之掩罩图案形 成方法之示意图。 第27图为一绕射光束命名之说明图。 第28图为一绕射光束命名之说明图。 第29图为一图案布置图。 第30图为一晶圆表面上空照影像之光线强度分布 形势。 第31图为一晶圆表面上空照影像之光线强度分布 形势。 第32图为一曝光结果之表示图。 第33图为一图案之布置图。 第34图为一图案之布置图。 第35图为一曝光结果之表示图。 第36图为一图案之布置图。 第37图为一曝光结果之表示图。
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