发明名称 一种避免相位冲突的相移转光罩设计法
摘要 摘要使用正光阻曝光时,一种可以避免密集平行线末端桥接的 Levenson型式相移转光罩和光罩设计方法被提出。此光罩制做相移区域于交替的平行线不透光图案间,尖细的图案置于不透光平行线图案之末端以防止相位冲突问题,由于此尖细三角形图案使得在晶圆上成像时避免了光阻桥接问题。
申请公布号 TW325531 申请公布日期 1998.01.21
申请号 TW086101368 申请日期 1997.01.31
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 戴昌铭
分类号 G03F9/00 主分类号 G03F9/00
代理机构 代理人
主权项 1.一种避免相位冲突的相移转光罩设计法系包含:一透明的光罩基板;一些密集的平行不透光图案形成在该透明光罩基板上,每一条不透光平行图案两侧具有等线距的透光区域,在每一条透光平行线之末端加上三角形的不透光图案,此三角形图案之底与平行线线宽相同,而高则往外延伸;一些相移图案形成在该透光罩基板上,每一个相移图案则交替地的出现在不透光平行线两侧;以及并且一些透明图案亦形成在该透明光罩基板上,每一个透明图案也是交替的出现在不透光平行线两侧。2.如申请专利范围第一项所述的方法,其中所述该透明基板系石英。3.如申请专利范围第一项所述的方法,其中所述该不透光图案则是用铬膜形成。4.如申请专利范围第一项所述的方法,其中所述该不透光图案的线宽度为0.5-2.5微米。5.如申请专利范围第一项所述的方法,其中所述该尖细三角形图案的高与底的比値介于2-5之间。6.如申请专利范围第一项所述的方法,其中所述该相移材料系由自旋涂布玻璃膜(spin-on-glass)(SOG)做成。7.如申请专利范围第一项所述的方法,当使用365毫米波长曝光源时,该相移图案180度相移。8.如申请专利范围第一项所述的方法,当使用248毫米波长曝光源时该相移图案形成180度相位移。9.如申请专利范围第一项所述的方法,当使用193毫米波长曝光源时该相移图案形成180度相位移。10.一种避免相位冲突的相移转光罩设计法,系包含:提供一透光光罩基板;形成一不透光材料于该透明光罩基板上;形成第一层光阻于该不透光材料上;形成第一图案于该第一层光阻上;利用蚀刻方法形成第一层图案于该不透光材料上,使用该第一光阻图案以形成一些不透光平行线图案,此不透光两侧有等距的平行透光区域,不透光图案的平行线末端设置尖细三角形图案,此三角形图案之底宽与平行线不透光图案等宽,其高则在平行线末端往外延伸;去除形成第一层图案的第一层光阻;形成第二层光阻于该透明之光罩基板和第一层不透光图案之上;以及形成第二层图案于该第二层光阻上,该第二层光阻图案系包括所有保有和光罩基板同相位之区域,该第二层光阻案系露出所有欲形成180相移区域,该区域交替地出现在不透光平行线两侧。11.如申请专利范围第十项所述的方法,其中所述该透明基板系石英。12.如申请专利范围第十项所述的方法,其中所述该不透光材料为铬膜。13.如申请专利范围第十项所述的方法,其中该第一层图案的线宽度为0.5到2.5微米。14.如申请专利范围第十项所述的方法,其中该尖细三角形图案之高与底宽之比介于2-5。15.如申请专利范围第十项所述的方法,当用365毫米波长曝光源时,该蚀刻深度提供180度相位差。16.如申请专利范围第十项所述的方法,当用248毫米波长曝光源时,该蚀刻深度提供180度相位差。17.如申请专利范围第十项所述的方法,当用193毫米波长曝光源时,该蚀刻深度提供180度相位差。18.一种避免相位冲突的相移转光罩设计法,系包含:提供一透明光罩基板;形成一不透光材料于该透明光罩基板上;形成第一层光阻于该不透光材料上;形成第一层图案于该第一层光阻上;利用蚀刻方法形成第一届图案于该不透光材料上,使用该第一层光阻图案以形成一些不透光平行线图案,此不透光图案两有等距的平行透光区域,不透光图案的平行末端设置尖细三角形图案,此三角形图案之底宽与平行线不透光图案等宽,其高则在平行线末端往外延伸;去除形成第一层图案的第一层光阻;形成一层相移材料于该透明光罩基板和已图案化的第一不透光图案之上;形成第二层图案于该相移材料之上;形成第二光阻于该第二层光阻上,该第二层光阻图案系包括所有欲形成180度相移区域,该相移区域交替地出现在不透光平行线两侧;蚀刻该第二层光阻不覆盖区域的该相移材料;以及去除该形成第二层图案的该第二层光阻。19.如申请专利范围第十八项所述的方法,其中所述该透明基板系石英。20.如申请专利范围第十八项所述的方法,其中所述用不透光材料为铬膜。21.如申请专利范围第十八项所述的方法,其中该第一层图案的线宽介于0.5到2.5微米。22.如申请专利范围第十八项所述的方法,该光细三角形图案之高与底宽之比介于2至5之间。23.如申请专利范围第十八项所述的方法,该相移材料为自旋涂布玻璃膜(spin-on-glass)(SOG)。24.如申请专利范围第十八项所述的方法,其中所述该相移材料为TEOS。25.如申请专利范围第十八项所述的方法,当用365毫米波长曝光源时,该相移材料厚度提供180度相位差。26.如申请专利范围第十八项所述的方法,当用248毫米波长曝光源时,该相移材料提供180度相位差。27.如申请专利范围第十八项所述的方法,当用193毫米波长曝光源时,该相移材料提供180度相位差。图示简单说明:第一图传统铬光罩先前技艺俯视图。用来在晶圆上形成密集等距图案线宽的一般传统铬光罩或称为binary光罩。第二图A相移转光罩先前技艺俯视图。密集地平行线间交替制作180相移区域,此光罩通常称为Levenson型相移转光罩或是交替型相移转光罩。第二图B交替式相移转光罩在晶圆上造成的光阻桥接问题。本图表示第二图A相移转光罩的成像问题点。第三图A利用尖细相移图案以避相位冲突的先前技艺。第三图B利用60和120相移缓冲区域以避免相位冲突的先前技艺。第四图使用尖细不透光图案以避免相位冲突的本发明技术。第五图通过第四图5-5'切线的相移转光罩部面图,本光罩制程系以乾蚀刻石英基板达成180相位移图案。第六图通过第四图6-6'切线的相移转光罩剖面图,本光罩制程系以先沈积一层透光度量好的材料,再用乾蚀刻法去除不需相移的区域,剩下的透光图案洽好形成180相移。第七图一层不透光材料和一层光阻位于透明光罩基板表面的剖面图。第八图表示本发明相位移转光罩的俯视图,一不透光的尖细图案设计在每条不透光图案之末端。第九图显示第八图9-9'切线的剖面图。第十图制作相移转光罩的俯视图,一光阻图案形成于不透光铬案间,之后利用电浆乾蚀刻法蚀刻石英基板制作180相移区域。第十一图显示第十图11-11'切线的剖面图。第十二图显示使用蚀刻入石英基板以形成相位180的相移转光罩剖面图,此图系表示完成相移光罩制程的光罩剖面图。第十三图利用沈积一层透光材料于已图案化的不透光铬和石英基板的相移转光罩制程方法,此图系为剖面图。第十四图表示第十三图相移转光罩制程方法在制作180相移图案的俯视图。第十五图表示第十图金15-15'切线的剖面图。第十六图使用沈积透光材料以形成180相位的相移光罩剖面图,此图系表示已完成全部制程的相移转光罩剖面图。
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