发明名称 以高传输衰减相移光罩图案化次0.25波长线路特征的方法
摘要 一种制造光罩之方法,藉使用光学曝光工具,以光学方式将对应于一积体电路之一平版印刷图案自光罩传输至一半导体基体上。此方法包括将现有之光罩图案分解成「成像元素」之阵列。此成像元素经为π相移及由被称作反散射线条(ASB)之非相移次解析元素予以隔离。事实上, ASB系用以将大于最小宽度之光罩特征分解以形成「类似半色调」之成像图案。对于ASB及其宽度之配置为如此情形,即π相移元素中无一元素为可以个别方式解析,但彼等在一起时即形成实质上相同于所需之光罩特征。
申请公布号 TW374867 申请公布日期 1999.11.21
申请号 TW088104068 申请日期 1999.04.12
申请人 微一系统技术有限公司 发明人 J.方晨;罗杰卡尔威尔;汤姆莱汀格;库特E.瓦波勒
分类号 G03F9/00 主分类号 G03F9/00
代理机构 代理人 陈长文
主权项 1.一种制造光罩之方法,藉使用光学曝光工具,以光学方式将对应于一积体电路之一平版印刷图案自该光罩传输至一半导体基体上,该方法包括以下步骤:产生具有对应于该积体电路之平版印刷图案之光罩,该光罩具有多个将予以印刷之特征;及将每一该等多个具有超过一预定数値之特征分解成多个相移元素,每一该等多个相移元素藉一非相移元素而彼此隔离,其中每一该等多个相移元素间之距离为个别之相移元素中无一元素可被解析。2.根据申请专利范围第1项之方法,其中每一该等多个具有小于该预定値之一宽度之特征系以一单一相移元素实施。3.根据申请专利范围第1项之方法,其中每一该等多个相移元素之间之空间包括一非相移材料。4.根据申请专利范围第1项之方法,其中每一该等多个相移元素之宽度在0.20*(/NAo)与0.35*(/NAo)之间,式中等于该光学曝光工具所放射之光源之波长,及NAo等于该光学曝光工具之一物镜之数値孔径。5.根据申请专利范围第4项之方法,其中每一该非相移元素具有之宽度不大于0.35*(/NAo)。6.根据申请专利范围第1项之方法,其中该预定之数値为1.22(/NAo)。7.根据申请专利范围第4项之方法,其中每一该等多个相移元素彼此之间之间隔相等,每一该等多个相移元素具有相同宽度。8.根据申请专利范围第7项之方法,其中每一该等多个相移元素之距离及每一该等多个相移元素之宽度界定一半色调周期,该半色调周期小于0.61*(/NAo)。9.根据申请专利范围第1项之方法,其中每一该等多个非相移元素均为透明。10.根据申请专利范围第1项之方法,另外包括将发射线条设置于任何隔离之相移元素邻近处,每一该等散射线条具有足够窄之宽度,如此个别散射线条中无一线条可被解析。11.一种制造光罩之方法,藉使用光学曝光工具,以光学方式将对应于一积体电路之一平版印刷图案自该光罩传输至一半导体基体上,该方法包括以下步骤:产生具有对应于该积体电路之平版印刷图案之光罩,该光罩具有至少一个将予以印刷之特征,该特征具有一界定之宽度;及将该特征分解成多个相移元素,每一该等相移元素均由一非相移元素而彼此隔离,每一该等相移元素均有大于该特征宽度之一宽度,其中每一该等多个相移元素间之距离为个别之相移元素中无一元素可被解析。12.根据申请专利范围第11项之方法,其中每一该等相移元素具有一宽度一W1,及一隔离一W2,该等多个相移元素界定等于W1+W2之一临界半色调周期。13.根据申请专利范围第12项之方法,其中该光罩使用于一平版印刷处理过程中,此处理过程包括具有一相关波长及一物镜之一曝光源,此物镜具有一相关之数値孔径NAo。14.根据申请专利范围第13项之方法,其中该非可解析元素之临界半色调周期小于0.61乘以(/NAo)。15.根据申请专利范围第11项之方法,另外包括将散射线条置于任何经隔离之相移元素之邻近处,每一该等散射线条具有足够窄之宽度,如此个别之散射线条中无一线条可解析。16.根据申请专利范围第15项之方法,其中自一散射线条至一隔离之相移元素之距离等于Ks(/NAo),等于曝光源之波长,NAo等于曝光源之物镜之数値孔径,及Ks之范围系自0.55至0.70。17.根据申请专利范围第15项之方法,其中每一散射线条之宽度等于Kw(/NAo),等于曝光源之波长,NAo等于曝光源之物镜之数値孔径,及Kw之范围自0.20至0.25。18.一种平版印刷光罩,用以藉使用光学曝光工具,以光学方式将对应于一积体电路之一平版印刷图案自该光罩传输至一半导体基体上,此光罩包括下述:多个对应于该需印刷之积体电路之元素之特征;每一该等多个具有超过一预定値宽度之特征包括多个相移元素,每一该等多个相移元素藉一非相移元素而彼此隔离,其中每一该等多个相移元素间之距离为个别相移元素中之无一元素为可解析。19.根据申请专利范围第18项之平版印刷光罩,其中每一该等多个相移元素具有一宽度在0.20*(/NAo)与0.35*(/NAo)之间,式中等于由该光学曝光工具所发射之光源之波长,及NAo等于该光学曝光工具之一物镜之数値孔径。20.根据申请专利范围第19项之平版印刷光罩,其中每一该等相移元素具有一宽度不大于0.35*(/NAo)。21.根据申请专利范围第19项之平版印刷光罩,其中该预定之数値为1.22(/NAo)。22.根据申请专利范围第19项之平版印刷光罩,其中每一该等多个相移元素系以一预定距离彼此成等距离间隔,及每一该等多个相移元素具有相同宽度。23.根据申请专利范围第22项之平版印刷光罩,其中每一该等多个相移元素间之距离及每一多个相移元素之宽度界定该等多个相移元素之一半色调周期,该半色调周期小于0.61*(/NAo)。24.根据申请专利范围第18项之平版印刷光罩,其中每一该等多个非相移元素为透明。25.根据申请专利范围第18项之平版印刷光罩,另外包括将散射线条设置于任何经隔离之相移元素之邻近处,每一该等散射线条具有足够窄之宽度,如此个别散射线条中无一线条为可解析。26.一种平版印刷光罩,用以藉使用光学曝光工具,以光学方式将对应于一积体电路之一平版印刷图案自该光罩传输至一半导体基体上,该光罩包括下述:多个对应于需予以印刷之一特征之相移元素,该需予以印刷之特征具有一界定之宽度,及多个非相移元素,每一该等多个相移元素均由该等非相移元素中之一元素而成彼此隔离,其中每一该等相移元素具有大于需予以印刷之该特征之宽度之一宽度,及每一该等相移元素之间之距离为个别相移元素中无一元素可解析。27.根据申请专利范围第26项之平版印刷光罩,其中每一该等多个相移元素具有一宽度一W1,及一间隔W2,该等多个相移元素界定等于W1+W2之一临界半色调周期。28.根据申请专利范围第27项之平版印刷光罩,其中该光罩系于平版印刷处理过程中使用,此处理过程包括具有一相关波长之一曝光源及具有一数値孔径NAo之一物镜。29.根据申请专利范围第28项之平版印刷光罩,其中该等非可解析元素之临界半色调周期小于0.61米以(/NAo)。30.根据申请专利范围第26项之平版印刷光罩,另外包括邻近于任何经隔离之相移元素之散射线条,每一该等散射线条均具有足够窄之宽度,如此个别散射线条中无一线条可解析。31.根据申请专利范围第30项之平版印刷光罩,其中自一散射线条至一经隔离之相移元素等于Ks(/NAo),等于曝光源波长,NAo等于曝光源物镜之数値孔径,Ks之范围自0.55至0.70。32.根据申请专利范围第30项之平版印刷光罩,其中每一散射线条之宽度等于Kw(/NAo),等于曝光源之波长,NAo等于曝光源之物镜之数値孔径,及Kw之范围自0.20至0.25。图式简单说明:第一图A-第一图C例示一典型衰减之PSM之空中影像,其强度剖面(%T)分别等于100%,25%及5%。第二图例示使用一不透明之铬薄膜层之一典型衰减之PSM之空中影像。第三图A-第三图C为空中影像,例示非相移特征之宽度变小时,非相移特征之亮度位准趋向至零。第四图A例示一先前技术之1m特征之布置。第四图B例示使用100%T之衰减PSM之第四图A之1m特征之空中影像。第四图C例示使用根据本发明之ASB之1m特征「半色调」之示范性布置。第四图D例示使用100%T衰减PSM之第四图C之1m特征之空中影像。第五图A例示使用本发明以形成用于连同100%T衰减(无铬)PSM使用之随机型式之逻辑闸特征图案。第五图B例示由于使用第五图A之光罩图案之结果所得之经印刷之抗蚀图案。第六图例示OPE如何根据ASB宽度变化之一实例。第七图例示根据本发明之将最小线特征分解成相移元素之阵列之一例示性之方法。第八图例示就第六图中所示「半色调」及「非半色调」线特征之空中影像以及非半色调0.4m线特征之空中影像之一项比较。第九图例示包括用于DOF改良之双重铬散射线条(SB)之一示范性光罩布置。第十图例示轴上照明对于轴外(环形)照明之空中影像间之一比较。第十一图例示最大照明环境对于空中影像对比所产生之影响。
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