TW202422214A - 抑制遮罩吸收劑之鏡面反射及解析度上場拼接 - Google Patents
抑制遮罩吸收劑之鏡面反射及解析度上場拼接 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202422214A TW202422214A TW112129943A TW112129943A TW202422214A TW 202422214 A TW202422214 A TW 202422214A TW 112129943 A TW112129943 A TW 112129943A TW 112129943 A TW112129943 A TW 112129943A TW 202422214 A TW202422214 A TW 202422214A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- pattern
- determining
- computer
- mask
- readable medium
- Prior art date
Links
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 99
- 238000013461 design Methods 0.000 claims abstract description 93
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 93
- 238000001459 lithography Methods 0.000 claims abstract description 58
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 45
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 66
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 38
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 claims description 24
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 11
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 9
- 238000001900 extreme ultraviolet lithography Methods 0.000 claims description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 91
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 61
- 239000000463 material Substances 0.000 description 25
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 24
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 20
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 18
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 12
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 4
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100233916 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) KAR5 gene Proteins 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001015 X-ray lithography Methods 0.000 description 1
- GNKTZDSRQHMHLZ-UHFFFAOYSA-N [Si].[Si].[Si].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti] Chemical compound [Si].[Si].[Si].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti] GNKTZDSRQHMHLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- XTDAIYZKROTZLD-UHFFFAOYSA-N boranylidynetantalum Chemical compound [Ta]#B XTDAIYZKROTZLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002925 chemical effect Effects 0.000 description 1
- ZGDWHDKHJKZZIQ-UHFFFAOYSA-N cobalt nickel Chemical compound [Co].[Ni].[Ni].[Ni] ZGDWHDKHJKZZIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- -1 refractive index Substances 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000005368 silicate glass Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- 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
- G03F7/70475—Stitching, i.e. connecting image fields to produce a device field, the field occupied by a device such as a memory chip, processor chip, CCD, flat panel display
-
- 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
- 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
- G03F7/70433—Layout for increasing efficiency or for compensating imaging errors, e.g. layout of exposure fields for reducing focus errors; Use of mask features for increasing efficiency or for compensating imaging errors
- G03F7/70441—Optical proximity correction [OPC]
-
- 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
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
- G03F7/705—Modelling or simulating from physical phenomena up to complete wafer processes or whole workflow in wafer productions
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
本發明描述一種用於產生一遮罩圖案設計之方法及系統,該遮罩圖案設計用於使用一微影設備在一基板上成像一圖案。該等方法包括識別位於一微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的一區域,及基於一規定的背景強度準則來判定待置放於該遮罩圖案設計之一吸收劑層之該區域中的一子解析度特徵之一置放及一幾何形狀。幾何參數,諸如該子解析度特徵之一間距及關鍵尺寸(CD),及置放參數,諸如疊對參數及線端距離,經判定以用於輔助設計且定位該吸收劑層中之該子解析度特徵以最小化來自該吸收劑層之鏡面反射。該等置放參數亦可輔助拼接鄰近曝光場之影像。
Description
本文中之描述係關於一種用於微影程序中之遮罩,且更特定言之,係關於設計遮罩圖案。
微影設備為經建構以將所要圖案施加至基板上之機器。微影設備可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。微影設備可例如將圖案化裝置(例如,遮罩)之圖案(亦常常被稱作「設計佈局」或「設計」)投影至設置於基板(例如,晶圓)上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。此製造程序可稱作圖案化程序或微影程序。舉例而言,智慧型手機中之IC晶片可小達個人的拇指甲,且可包括超過20億的電晶體。製作IC係複雜且耗時之程序,其中電路組件在不同層中且包括數百個個別步驟。甚至一個步驟中之錯誤都具有導致最終IC具有問題的可能,且可引起裝置失效。高程序良率及高晶圓產出量可受缺陷之存在影響,尤其在需要操作員干預以用於檢閱缺陷之情況下。
圖案化裝置可指可用於向入射輻射光束賦予經圖案化橫截面之裝置,該經圖案化橫截面對應於待在基板之目標部分中產生之圖案。此圖案化裝置之一實例為遮罩。遮罩之概念在微影中係熟知的,且其包括諸如二元、交變相移及衰減相移之遮罩類型,以及各種混合式遮罩類型。此遮罩在輻射光束中之置放會根據該遮罩上之圖案而致使照射於該遮罩上之輻射選擇性地透射(在透射遮罩之狀況下)或反射(在反射遮罩之狀況下)。在遮罩之狀況下,支撐結構通常將為遮罩台,此確保遮罩可被固持於入射輻射光束中之所要位置處,且其可相對於該光束而移動(若需要如此)。
用於較精細解析度微影之新興的候選者使用極紫外線(EUV)光以在晶圓之區域上成像圖案。EUV光具有在約10 nm至20 nm (尤其約13.4 nm至13.5 nm)之範圍內的波長。EUV微影(EUVL)使用反射遮罩而非透射遮罩,此係由於此小波長下之EUV光易於由用於透射遮罩中之材料吸收。
EUVL遮罩包括經配置於超低膨脹(ULE)基板上之反射膜(例如,布拉格反射器)及反射膜上之吸收劑材料之圖案。曝光光相對於遮罩之垂直方向以例如約5或6度的小角度入射於遮罩上。入射光中之一些係由反射膜反射且入射光中之一些係由吸收劑材料吸收,因此產生光之預定義圖案,其最終施加至晶圓之區域上,例如,以曝光晶圓上之光阻劑中之圖案。
吸收劑材料之圖案及反射膜之經曝光部分包含在EUVL遮罩之主動區域(亦被稱作主要圖案、圖案區、影像場等)中。EUVL遮罩亦包括由吸收劑材料之約2 mm至3 mm寬的條帶構成之界限區(亦被稱作黑界區域),其環繞主動區域。同一EUVL遮罩可連續使用多次,以在單個晶圓之不同區域(例如,不同晶粒)上提供相同的預定義光圖案,且當個別圖案曝光在晶圓表面上時,使用界限區隔離該等個別圖案。
在一些實施例中,提供一種非暫時性電腦可讀媒體,其具有指令,該等指令在由一電腦執行時使得該電腦執行用於產生一遮罩圖案設計之一方法,該遮罩圖案設計用於使用一微影設備在一基板上成像一圖案。該方法包括:識別位於一微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的一區域;及基於一規定的背景強度準則來判定待置放於該遮罩圖案設計之一吸收劑層之該區域中的一子解析度特徵之一置放及一幾何形狀。
在一些實施例中,提供一種用於產生一遮罩圖案設計之方法,該遮罩圖案設計用於使用一微影設備在一基板上成像一圖案。該方法包括:基於一微影設備之一照明源之一源參數來判定待置放於一遮罩圖案設計之一吸收劑層之一區域中的一子解析度特徵之一間距;調整該子解析度特徵之一工作週期以實現一規定的背景強度準則;及判定位於一微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的該吸收劑層之該區域中的該子解析度特徵之一置放。
在一些實施例中,提供一種用於產生一遮罩圖案設計之設備,該遮罩圖案設計用於使用一微影設備在一基板上成像一圖案。該設備包括:一記憶體,其儲存一組指令;及一處理器,其經組態以執行該組指令以使得該設備執行具有以下操作之一方法:識別位於一微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的一區域;及基於一規定的背景強度準則來判定待置放於該遮罩圖案設計之一吸收劑層之該區域中的一子解析度特徵之一置放及一幾何形狀。
在微影中,為了將圖案印刷於基板上,圖案化裝置(例如,遮罩)之圖案(通常亦稱為「設計佈局」或「設計」)投影至設置於基板(例如,晶圓)上之抗蝕劑層上。圖案可投影至基板之一或多個晶粒上。若晶粒大於微影曝光場,則可能需要多次曝光以印刷圖案之層。鄰近曝光可拼接在一起(「圖案拼接」)以形成層。在兩次鄰近曝光之界限區中,尤其對於「低n遮罩」,遮罩之吸收劑層之鏡面反射會在該區中增加背景強度且降低成像對比度(例如,密集線的對比度損失超過30%)。在一些實施例中,需要顯著降低背景強度(例如,2x~4x降低)以解決圖案拼接之問題。來自第二曝光之額外深紫外線(DUV)光亦可降低對比度。可以數種方式減少吸收劑鏡面反射。舉例而言,可藉由使用三頻調遮罩來抑制吸收劑鏡面反射,該三頻調遮罩除預設吸收劑外亦具有黑界(BB)吸收劑,包括用以抑制DUV之光柵。然而,BB界限無法以高準確度足夠靠近場界限置放。高透射衰減相移遮罩通常不適合於圖案拼接。
根據本發明,遮罩之吸收劑運用子解析度特徵(諸如子解析度光柵(SRG))來圖案化,該子解析度特徵將光散射在投影系統之外(例如,在照明源之光瞳之外),從而減少BB區中之吸收劑反射。藉由將SRG之工作週期(例如,CD-間距比)組態為指定值,將一階強度之光散射在照明源之光瞳之外,且零階強度之光經抑制或抵消,從而降低兩次鄰近曝光之界限區中之背景強度且實現圖案拼接。在指定的工作週期下,在遮罩之吸收劑層及非吸收劑層之零階貢獻之間產生破壞性干涉,此彼此抵消或抑制,從而降低強度。在一些實施例中,SRG之幾何形狀可基於照明源之源參數而判定,且遮罩之吸收劑層中的SRG之置放可基於參數而判定,該等參數促成待橫跨拼接線拼接之目標圖案(「拼接圖案」)的CD之變化。SRG可併入至遮罩圖案設計中,且遮罩可運用遮罩圖案設計來製造,該遮罩圖案設計在微影中用於將目標圖案印刷在基板上。
圖1示意性地描繪根據一或多個實施例之微影設備。該設備包含:
- 照射系統(照射器) IL,其經組態以調節輻射光束B (例如UV輻射或DUV輻射);
- 第一物件固持器或支撐結構(例如,遮罩台) MT,其經建構以固持圖案化裝置(例如,遮罩) MA且連接至經組態以根據某些參數準確地定位圖案化裝置之第一定位器PM;
- 第二物件固持器,諸如基板固持器或基板台(例如,晶圓台) WT,其經建構以固持基板(例如,抗蝕劑塗佈晶圓) W且連接至經組態以根據某些參數準確地定位基板之第二定位器PW;以及
- 投影系統(例如,折射投影透鏡系統) PS,其經組態以將由圖案化裝置MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C (例如,包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於導向、塑形或控制輻射之各種類型之光學組件,諸如,折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件,或其任何組合。
支撐結構以取決於圖案化裝置之定向、微影設備之設計及其他條件(諸如,圖案化裝置是否固持於真空環境中)之方式來固持圖案化裝置。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化裝置。支撐結構可為(例如)框架或台,其可根據需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化裝置(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文中對術語「倍縮光罩」或「遮罩」之任何使用皆與更一般術語「圖案化裝置」同義。
本文所使用之術語「圖案化裝置」應被廣泛地解譯為係指可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中產生圖案的任何裝置。應注意,例如,若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂輔助特徵,則該圖案可不確切地對應於基板之目標部分中之所要圖案。通常,被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所產生之裝置(諸如,積體電路)中之特定功能層。
圖案化裝置可為透射的或反射的。圖案化裝置之實例包括遮罩、可程式化鏡面陣列,及可程式化LCD面板。遮罩在微影中為吾人所熟知,且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之遮罩類型,以及各種混合式遮罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置,該等小鏡面中每一者可個別地傾斜,以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。
本文中所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋適於所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統,包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統,或其任何組合。可認為本文中對術語「投影透鏡」之任何使用均與更通用之術語「投影系統」同義。
如此處所描繪,該設備屬於透射類型(例如,使用透射遮罩)。替代地,該設備可屬於反射類型(例如,使用上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列,或使用反射遮罩)。
微影設備可屬於具有兩個(雙載物台)或多於兩個基板台(及/或兩個或多於兩個支撐結構)之類型。在此類「多載物台」機器中,可並行地使用額外台/支撐結構,或可在一或多個台/支撐結構正用於曝光時在一或多個其他台/支撐結構上進行預備步驟。
參考圖1,照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言,當源為準分子雷射時,源與微影設備可為分離實體。在此等狀況下,不認為源形成微影設備之部分,且輻射光束係憑藉包含(例如)合適導向鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下,例如,當源為水銀燈時,源可為微影設備之整體部分。源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD在需要時可被稱作輻射系統。
照明器IL可包含經組態以調整輻射光束之角強度分佈之調整器AD。通常,可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。另外,照明器IL可包含各種其他組件,諸如,積光器IN及聚光器CO。照明器可用以調節輻射光束,以在其截面中具有所要均一性及強度分佈。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如遮罩台) MT上之圖案化裝置(例如,遮罩) MA上,且係由該圖案化裝置而圖案化。在已橫穿圖案化裝置MA之情況下,輻射光束B傳遞通過投影系統PS,該投影系統將光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器IF (例如,干涉量測裝置、線性編碼器或電容式感測器),基板台WT可準確地移動,例如,以便將不同的目標部分C定位在輻射光束B之路徑中。類似地,第一定位器PM及另一位置感測器(其並未明確地在圖1中描繪)可用以例如在自遮罩庫機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束B之路徑準確地定位圖案化裝置MA。一般而言,可憑藉形成第一定位器PM之部分之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現支撐結構MT之移動。類似地,可使用形成第二定位器PW之部分之長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(相對於掃描器)之狀況下,支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器,或可固定。可使用圖案化裝置對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化裝置MA及基板W。儘管如所說明之基板對準標記佔據專用目標部分,但該等標記可位於目標部分之間的空間中(此等標記被稱為切割道對準標記)。類似地,在多於一個晶粒設置於圖案化裝置MA上之情況中,圖案化裝置對準標記可位於晶粒之間。
所描繪設備可用於以下模式中之至少一者中:
1.在步進模式中,在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時,使支撐結構MT及基板台WT基本上保持靜止(即,單次靜態曝光)。接著,使基板台WT在X及/或Y方向上移位,以使得可曝光不同目標部分C。在步進模式中,曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C之大小。
2.在掃描模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,同步地掃描支撐結構MT及基板台WT (亦即,單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構MT之速度及方向。在掃描模式中,曝光場之最大大小限制單次動態曝光中之目標部分之寬度(在非掃描方向上),而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。
3.在另一模式中,在經賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,支撐結構MT保持基本上固定,從而固持可程式化圖案化裝置,且移動或掃描基板台WT。在此模式中,通常使用脈衝式輻射源,且在基板台WT之每一移動之後或在一掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化裝置。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化裝置(諸如,上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無遮罩微影。
亦可採用上文所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
圖2為根據一實施例之另一微影投影設備(LPA)的示意圖。LPA可包括源收集器模組SO、經組態以調節輻射光束B (例如,EUV輻射)之照明系統(照明器) IL、支撐結構MT、基板台WT及投影系統PS。
支撐結構(例如,圖案化裝置台) MT可經建構以支撐圖案化裝置(例如,遮罩或倍縮光罩) MA且連接至經組態以準確地定位該圖案化裝置之第一定位器PM。
基板台(例如,晶圓台) WT可經建構以固持基板(例如,抗蝕劑塗佈晶圓) W且連接至經組態以準確地定位基板的第二定位器PW。
投影系統(例如,反射投影系統) PS可經組態以將藉由圖案化裝置MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W的目標部分C (例如,包含一或多個晶粒)上。
如此處所描繪,LPA可屬於反射類型(例如,採用反射圖案化裝置)。應注意,因為大多數材料在EUV波長範圍內具吸收性,所以圖案化裝置可具有包含(例如)鉬與矽之多堆疊的多層反射器。在一個實例中,多堆疊反射器具有鉬與矽之40個層對,其中每一層之厚度為四分之一波長。可運用X射線微影來產生甚至更小的波長。因為大多數材料在EUV及x射線波長下具吸收性,所以圖案化裝置構形(topography)上之經圖案化吸收材料薄片段(例如,多層反射器之頂部上之TaN吸收劑)界定特徵將印刷(正型抗蝕劑)或不印刷(負型抗蝕劑)之處。
照明器IL自源收集器模組SO接收極紫外線輻射光束。用以產生EUV輻射之方法包括但未必限於用在EUV範圍內之一或多種發射譜線將具有至少一元素(例如,氙、鋰或錫)之材料轉換成電漿狀態。在一種此類方法(常常被稱為雷射產生電漿(「LPP」))中,可藉由用雷射光束來輻照燃料(諸如,具有譜線發射元素之材料小滴、串流或叢集)而產生電漿。源收集器模組SO可為包括雷射(圖2中未展示)之EUV輻射系統之部分,該雷射用於提供激發燃料之雷射光束。所得電漿發射輸出輻射,例如,EUV輻射,該輻射係使用安置於源收集器模組中之輻射收集器予以收集。舉例而言,當使用CO2雷射以提供用於燃料激發之雷射光束時,雷射與源收集器模組可為分離實體。
在此等狀況下,可不認為雷射形成微影設備之部分,且輻射光束可憑藉包含例如合適導向鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統而自雷射傳遞至源收集器模組。在其他狀況下,例如,當源為放電產生電漿EUV產生器(常常被稱為DPP源)時,源可為源收集器模組之整體部分。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈的調整器。通常,可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。另外,照明器IL可包含各種其他組件,諸如,琢面化場及光瞳鏡面裝置。照明器可用以調節輻射光束,以在其截面中形成所要均一性及強度分佈。
輻射光束B可入射於固持於支撐結構(例如,圖案化裝置台) MT上之圖案化裝置(例如,遮罩) MA上,且由該圖案化裝置來圖案化。在自圖案化裝置(例如,遮罩) MA反射之後,輻射光束B穿過投影系統PS,該投影系統將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器PS2 (例如,一干涉量測裝置、線性編碼器或電容式感測器)之幫助,可準確地移動基板台WT (例如)以便將不同目標部分C定位在輻射光束B之路徑中。類似地,第一定位器PM及另一位置感測器PS1可用以相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化裝置(例如,遮罩) MA。可使用圖案化裝置對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化裝置(例如,遮罩) MA及基板W。
所描繪之設備LPA可用於以下模式中之至少一者中:步進模式、掃描模式及靜止模式。
在步進模式中,在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時,使支撐結構(例如,圖案化裝置台) MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即,單次靜態曝光)。接著,使基板台WT在X及/或Y方向上移位,以使得可曝光不同目標部分C。
在掃描模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,同步地掃描支撐結構(例如,圖案化裝置台) MT及基板台WT (亦即,單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如,圖案化裝置台) MT之速度及方向。
在靜止模式中,支撐結構(例如,圖案化裝置台) MT基本上保持靜止從而固持可程式化圖案化裝置,且在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,移動或掃描基板台WT。在此模式中,通常使用一脈衝式輻射源,且在基板台WT之每一移動之後或在一掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化裝置。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化裝置(諸如,上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無遮罩微影。
在圖3中繪示用於模型化及/或模擬圖案化程序之部分的一例示性流程圖。應瞭解,該等模型可表示不同圖案化程序且無需包含下文所描述之所有模型。一源模型300表示一圖案化裝置之照明之光學特性(包括輻射強度分佈、頻寬及/或相位分佈)。源模型300可表示照明之光學特性,其包括但不限於數值孔徑設定、照明標準差(σ)設定以及任何特定照明形狀(例如,離軸輻射形狀,諸如環形、四極、偶極等),其中σ (或標準差)為照明器之外部徑向範圍。
投影光學件模型310表示投影光學件之光學特性(包括由投影光學件引起的對輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)。投影光學件模型310可表示投影光學件之光學特性,該等光學特性包括像差、失真、一或多個折射率、一或多個實體大小、一或多個實體尺寸等。
圖案化裝置/設計佈局模型模組320捕捉設計特徵如何佈置於圖案化裝置之圖案中,且可包括圖案化裝置之詳細實體屬性的表示,如例如在以全文引用之方式併入之美國專利第7,587,704號中所描述。在一實施例中,圖案化裝置/設計佈局模型模組320表示設計佈局(例如對應於積體電路、記憶體、電子裝置等之特徵之裝置設計佈局)之光學特性(包括由給定設計佈局引起之輻射強度分佈及/或相位分佈之改變),其為圖案化裝置上或由圖案化裝置形成之特徵配置之表示。由於可改變用於微影投影設備中之圖案化裝置,所以需要使圖案化裝置之光學屬性與至少包括照明及投影光學件的微影投影設備之其餘部分之光學屬性分離。模擬之目標常常為準確地預測例如邊緣置放及CD,可接著比較該等邊緣置放及CD與裝置設計。裝置設計通常被定義為預OPC圖案化裝置佈局,且將以諸如GDSII或OASIS之標準化數位檔案格式被提供。
可自源模型300、投影光學件模型310及圖案化裝置/設計佈局模型模組320模擬空中影像330。空中影像(AI)為在基板位階處之輻射強度分佈。微影投影設備之光學屬性(例如,照明、圖案化裝置及投影光學件之屬性)規定空中影像。
基板上之抗蝕劑層係由空中影像曝光,且該空中影像經轉印至抗蝕劑層而作為其中之潛伏「抗蝕劑影像」(RI)。可將抗蝕劑影像(RI)定義為抗蝕劑層中之抗蝕劑的溶解度之空間分佈。可使用抗蝕劑模型340自空中影像330模擬抗蝕劑影像350。可使用抗蝕劑模型以自空中影像計算抗蝕劑影像,可在美國專利申請公開案第US 2009-0157360號中找到此情形之實例,該公開案之全部揭示內容特此以全文引用之方式併入。抗蝕劑模型通常描述在抗蝕劑曝光、曝光後烘烤(PEB)及顯影期間發生的化學程序之效應,以便預測例如形成於基板上之抗蝕劑特徵之輪廓,且因此其通常僅與抗蝕劑層之此等屬性(例如在曝光、曝光後烘烤及顯影期間發生的化學程序之效應)相關。在一實施例中,抗蝕劑層之光學屬性,例如折射率、膜厚度、傳播及偏振效應,可作為投影光學件模型310之部分被捕捉。
因此,一般而言,光學模型與抗蝕劑模型之間的連接係抗蝕劑層內之模擬空中影像強度,其起因於輻射至基板上之投影、抗蝕劑界面處之折射及抗蝕劑膜堆疊中之多個反射。輻射強度分佈(空中影像強度)係藉由入射能量之吸收而變為潛伏「抗蝕劑影像」,該潛伏抗蝕劑影像係藉由擴散程序及各種負載效應予以進一步修改。足夠快以用於全晶片應用之有效模擬方法藉由2維空中(及抗蝕劑)影像而近似抗蝕劑堆疊中之實際3維強度分佈。
在一實施例中,可將抗蝕劑影像用作至圖案轉印後程序模型模組360之輸入。圖案轉印後程序模型模組360界定一或多個抗蝕劑顯影後程序(例如蝕刻、顯影等)之效能。
圖案化程序之模擬可例如預測抗蝕劑及/或經蝕刻影像中之輪廓、CD、邊緣置放(例如邊緣置放誤差)等。因此,模擬之目標為準確地預測例如經印刷圖案之邊緣置放,及/或空中影像強度斜率,及/或CD等。可將此等值與預期設計比較以例如校正圖案化程序,識別預測出現缺陷之地點等。預期設計通常被定義為可以諸如GDSII或OASIS或其他檔案格式之標準化數位檔案格式而提供之預OPC設計佈局。
因此,模型公式化描述總程序之大多數(若非全部)已知物理學及化學方法,且模型參數中之每一者理想地對應於一相異物理或化學效應。因此,模型公式化設定關於為模擬總製造程序模型可被使用之良好程度之上限。
圖4A展示符合各種實施例的遮罩。在一些實施例中,遮罩400可為EUV遮罩。遮罩400可包括反射層430,其包括經配置於基板435上之多層反射膜。基板435可由例如超低膨脹矽酸鈦玻璃構成,但可在本發明之範疇內使用任何適合的材料。反射層430可包括具有交替折射率之多個材料層,以用於當層之週期大約為用於成像系統中之輻射之一半波長時提供諧振反射率。在一些實施例中,反射層430可包括鉬(Mo)及矽(Si)之交替層。反射層430可包括任何合適數目個Si及Mo層,諸如約30至80個成對的Mo/Si層。
在一些實施例中,遮罩400包括由釕(Ru)構成之緩衝層425,但可使用其他材料,諸如氮化鉭(TaN)、二氧化矽(SiO2)、碳(C)及此等材料之混合物。緩衝層425可形成於反射層430之頂部層上。如圖4A中所展示,吸收劑層420經配置於緩衝層425上,其中用於吸收劑層420之材料吸收在用於成像系統中之波長下之輻射且可經選擇性地蝕刻。吸收劑層420可由任何適合的材料或組合物構成,諸如鎳(Ni)、鈷鎳合金(CoNi)、鉭(Ta)、氮化鉭(TaN)或氮化鉭硼(TaBN)。
在一些實施例中,遮罩400包括主動區域405,其中可產生對應於待印刷在基板上之目標圖案的圖案。主動區域405可由界限區410 (或黑界區410)環繞,該界限區亦由吸收性材料製成。主動區域405為遮罩400之區域,其中吸收劑層420可使用習知的半導體處理技術(例如,遮蔽且選擇性地蝕刻吸收劑層420之材料以顯露反射層430)而經圖案化。在主動區域405處之吸收劑層420中產生的圖案可界定光之圖案,該光之圖案經提供至微影設備(諸如圖2之微影設備LPA)中之基板上的晶粒位置。因而,任何所要圖案可提供於主動區域405中。界限區410包含吸收劑層420之相對寬條帶,其環繞亦可稱為黑界之主動區域405。在一些實施例中,黑界亦可經圖案化為除吸收劑層420外之額外層。
圖4B展示符合各種實施例的藉由圖4A之遮罩400散射光。
投影光束450藉由照明源投影至遮罩400上,且經反射以形成經圖案化投影光束或零階反射455,其進入投影系統(例如,圖2之投影系統PS)之光瞳。入射於遮罩400上之能量引起零階、一階或高階反射(例如,取決於照明源之類型)。舉例而言,對於來自偶極照明源之光,可產生零階及一階反射。遮罩400引起用於入射於430上(例如,在區域422處)之投影光束450的零階反射455及一階反射456以及457。入射於吸收區域(諸如遮罩圖案中之吸收劑區域423)上之投影光束450中的大部分能量經吸附。然而,一些能量經反射。舉例而言,吸收劑層420引起零階反射465 (鏡面反射)及一階反射466以及467。此類鏡面反射可例如藉由在界限區410處增加背景強度或對比度損失來降低圖案在基板處之成像,此可能會阻礙圖案拼接。
在一些實施例中,可藉由將諸如子解析度光柵(SRG)之子解析度特徵併入在遮罩圖案設計中來減少吸收劑層420之鏡面反射。圖5A展示符合各種實施例的用於將目標圖案印刷在晶圓上之遮罩圖案設計(或其部分)。第一遮罩圖案設計550展示黑界區410及圖案525,該圖案對應於待印刷在基板上之目標位置處的目標圖案。第二遮罩圖案設計551亦展示黑界區410及圖案526,該圖案對應於待印刷在基板上之目標位置處的目標圖案。在一些實施例中,兩個遮罩圖案設計被視為對稱的,且可作為鄰近曝光經印刷在基板上之相同晶粒上。在一些實施例中,兩個遮罩圖案設計可經印刷在兩個單獨的遮罩上。
圖5B展示符合各種實施例的具有SRG之圖5A之遮罩圖案設計。第一遮罩圖案設計560包括置放於黑界區410與圖案525之間的SRG 510,且第二遮罩圖案設計561包括置放於黑界區410與圖案526之間的SRG 510,該圖案526為待印刷在基板上之圖案。虛線指示拼接線或拼接區530,遮罩圖案設計560及561之兩個鄰近曝光必須橫跨該拼接線或拼接區進行拼接。亦即,拼接區530可為靠近拼接圖案之區域,該等拼接圖案為待在印刷在基板上之前拼接之圖案。舉例而言,拼接區530可靠近線圖案525及526,該等線圖案待在印刷在基板上之前拼接。藉由靠近拼接區530置放SRG 510,顯著地最小化來自接近黑界區410之吸收劑層420的吸收劑透射或鏡面反射(例如,自15%或25%至0.7%或0.3%)。此導致拼接區530附近的強度顯著減小,此實現鄰近曝光中之圖案之拼接。在一些實施例中,可使用圖案之影像(諸如空中影像(例如,圖案525及526之空中影像))來特性化曝光。
圖5B中所描繪的SRG 510為水平光柵。然而,SRG 510亦可具有其他組態。舉例而言,SRG 510可為豎直光柵或接觸孔。
圖5C展示符合各種實施例的圖5B之遮罩圖案設計之曝光。第一影像570對應於第一遮罩圖案設計560之一部分之曝光,且第二影像571對應於第二遮罩圖案設計561之一部分之曝光。應注意,靠近拼接區530之區域572及573中之強度經最小化。在一些實施例中,影像570及571可為空中影像。
圖5D展示符合各種實施例的具有圖5B之遮罩圖案設計之遮罩。在一些實施例中,遮罩500可類似於圖4A之遮罩400,但遮罩500包括在吸收劑層420中圖案化之SRG 510。在一些實施例中,SRG 510在區域505中圖案化,該區域靠近鄰近曝光場之間的拼接圖案,在遮罩圖案設計上,該區域通常在黑界區410與主動區域405之間。在一些實施例中,黑界區410之寬度可減小以將SRG 510併入在遮罩圖案設計中。
圖6展示符合各種實施例的與SRG相關聯之各種幾何及置放參數。在一些實施例中,遮罩圖案設計660對應於圖5B之遮罩圖案設計560之一部分,且遮罩圖案設計661對應於圖5B之遮罩圖案設計561之一部分。在一些實施例中,SRG 510係與各種幾何參數相關聯。舉例而言,幾何參數可包括SRG 510之關鍵尺寸(CD) 605及間距610。幾何參數亦可包括工作週期,其可指示CD 605與間距610之比率。置放參數可包括:疊對參數615,其指示在Y方向上之兩個圖案之間的重疊量;及線端距離620,其指示SRG 510與待拼接之圖案525之線端之間的距離。圖案525係與CD 625相關聯。
如上文所描述,可藉由將SRG置放在遮罩圖案設計中來最小化來自吸收劑層之鏡面反射。可當遮罩圖案設計中之SRG之設計或幾何形狀及置放為適當時來實現鏡面反射之此減少。舉例而言,藉由將SRG 510之工作週期組態為給定值,最大化將一階強度之光散射在照明源之光瞳之外,同時抑制或抵消零階強度之光。在指定的工作週期下,在遮罩500之吸收劑層420及非吸收劑層(例如,反射層430)之零階貢獻或反射之間實現近似180度的相移及幅度平衡,此藉助於破壞性干涉抑制或抵消零階貢獻。藉由獲得用於靠近拼接區530置放SRG 510 (例如,在黑界區410與拼接圖案525之間及在黑界區410與拼接圖案526之間)之疊對參數615及線端距離620的適當值,可最小化經拼接圖案(例如,圖案525與圖案526之組合)之CD 625的變化。下文至少參考圖7至圖11描述關於SRG之幾何形狀及置放之額外細節。
圖7為符合各種實施例的用以判定用於置放於遮罩圖案設計中之SRG之參數的系統700之方塊圖。圖8為符合各種實施例的用於判定用於置放於遮罩圖案設計中之SRG之參數的方法800之流程圖。在程序P810處,SRG組件725可獲得照明源之源參數702。在一些實施例中,源參數702可包括照明源(例如,圖2之源SO或照明系統IL)之數值孔徑(NA)、波長(λ)、部分相干因數(σ)或光瞳中之至少一者。SRG組件725可以各種方式(例如,經由使用者輸入)獲得源參數702。
在程序P820處,SRG組件725判定待置放於遮罩圖案設計550之吸收劑層之區域中的SRG之間距。在一些實施例中,間距(例如,SRG 510之間距610)為SRG中之光柵之間的距離。在一些實施例中,該間距為自照明源之光瞳散射或移除所有一階強度之光所需的最小間距。該間距可基於照明源之一或多個源參數而判定,如下文至少參考圖9A所描述。圖9A展示符合各種實施例的微影設備之照明源。圖9A中所描繪的照明源為偶極源,其具有用圓標準差定義之光瞳905。對於光瞳905中之每一點,判定使得所有一階光散射在光瞳905之外所需的最大Δσ (差量標準差)。舉例而言,對於第一點902,判定用於諸如SRG 510的水平光柵之沿著方向910之最大Δσ。在另一實例中,對於第一點902,判定用於豎直光柵之沿著方向915之最大Δσ。類似地,對於第二點904,判定用於水平光柵之沿著方向912之最大Δσ,或判定用於豎直光柵之沿著方向917之最大Δσ。可針對光瞳905中之所有點判定最大Δσ之此類值。
在一些實施例中,接著可使用以下等式判定最小間距:
P
min= λ / NA / max (Δσ) … 等式(1)
舉例而言,若max (Δσ)為1.5,EUV掃描儀之NA為0.33且λ為13.5,則晶圓上所需的最小間距可為大約27 nm,以在光瞳905內不具有任何一階強度。對於4x放大系統,遮罩上之SRG之最小間距將為大約109 nm (27*4)。因此,SRG 510之間距610係基於源參數702而判定。應瞭解,本發明可用於具有其他NA值(例如,高NA及超NA)之掃描儀。參考方法800,在程序P830處,SRG組件725藉由使SRG之CD變化來調整SRG之工作週期,直至滿足指定的背景強度準則。舉例而言,可藉由使SRG 510之CD 605自等於間距之CD值(例如,使用等式1獲得)變化為等於零之CD值來調整工作週期,且可監視吸收劑層420之反射或透射的改變。圖9B展示符合各種實施例的吸收劑透射相對於不同類型的遮罩之SRG之工作週期的曲線圖。在一些實施例中,x軸標示SRG之工作週期,且y軸標示吸收劑透射。曲線930指示吸收劑透射相對於各種類型的遮罩之工作週期的行為。吸收劑透射係最小(例如,因此,背景強度係最小)之工作週期經判定為吸收劑層420之鏡面反射為最小的SRG 510之工作週期。亦即,在經判定工作週期下,一階繞射之光散射在光瞳905之外,且來自吸收劑層420及非吸收劑層之零階繞射彼此在幅度上且在反相上平衡,從而使其由於破壞性干涉而經抵消或抑制,從而減小拼接區530處之強度。應注意,對於大多數遮罩,吸收劑透射在工作週期925下經判定為最低的(例如,大約0.275)。一旦判定工作週期,則在經判定工作週期925下之CD 605之值為SRG 510之CD 605。舉例而言,若工作週期為0.275,則晶圓處之SRG之CD可為大約8 nm,以在光瞳905內不具有任何一階強度。對於4x放大系統,遮罩上之SRG之CD 605將為大約32 nm (8*4)。因此,SRG 510之間距係基於源參數而判定。
因此,SRG組件725獲得SRG 510之幾何參數714 (例如,間距610及CD 605),如上文所描述。
在程序P840處,拼接組件750判定位於微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的遮罩圖案設計之吸收劑層之區域中的SRG之置放。如上文至少參考圖5B所描述,拼接區530為遮罩圖案設計560之吸收劑層420上之區域,遮罩圖案設計560及561之兩個鄰近曝光可分別橫跨該區域拼接。亦即,拼接區530可為靠近拼接圖案之區域,該拼接圖案為待在印刷在該基板上之前拼接的兩個鄰近曝光中之圖案。舉例而言,拼接區530可靠近線圖案525及526,該等線圖案待在印刷在基板上之前拼接。在遮罩(例如,圖5D之遮罩500)上,SRG 510可經圖案化在黑界區410與主動區域405之間的區域505中。靠近鄰近曝光場之間的拼接圖案之區域505對應於拼接區530。藉由靠近拼接區530置放SRG 510,顯著地最小化來自接近黑界區410之吸收劑層420之鏡面反射。
在一些實施例中,判定SRG之置放包括判定鄰近曝光場中之拼接圖案之間的重疊或判定線端距離中之至少一者,該線端距離指示SRG與拼接圖案之線端之間的距離。圖10A展示符合各種實施例的待拼接之圖案之影像及經拼接圖案之影像。第一影像570展示圖案525之一部分之強度分佈,且第二影像571展示沿著圖案之X方向1006及Y方向1007的圖案526之一部分之強度分佈。在一些實施例中,Y之值在拼接區530處為「0」,且拼接區530上方之Y值為正而拼接區530下方之Y值為負。因此,對於第一影像570,相比於在正Y方向上之強度值,在負Y方向上之強度值更大。對於第二影像571,由於第二影像571圍繞Y=0 (例如,拼接區530)為對稱的,因此相比於在負Y方向上之強度值,在正Y方向上之強度值更大。經拼接影像1050展示沿著X方向1006及Y方向1007之經拼接圖案(例如,圖案525之一部分沿著拼接區530與圖案526之一部分拼接)之強度分佈。
圖10B展示符合各種實施例的繪示與拼接前後之拼接圖案相關聯的強度分佈之曲線圖。第一曲線1005繪示與沿著圖案525之Y方向1007的圖案525之一部分(例如,其需要與圖案526之一部分拼接)相關聯的強度分佈。在一些實施例中,第一曲線1005對應於圖案525之第一影像570。第二曲線1010繪示與沿著經拼接圖案之Y方向1007的經拼接圖案(例如,圖案525之一部分與圖案526之一部分拼接)相關聯的強度分佈。在一些實施例中,第二曲線1010對應於經拼接影像1050。第一曲線1005及第二曲線1010之x軸對應於圖案之Y方向1007,且自-Y變為+Y,其中線1015在x軸上對應於Y=0,該線為執行拼接之拼接區530。第一曲線1005及第二曲線1010之y軸描繪對應的圖案之空中影像強度。
在第一曲線1005中,第一線1021指示與不具有SRG 510之圖案525相關聯的強度分佈。第一線1021指示通過不具有SRG 510之線空間圖案525之峰值強度(頂部)的強度橫截面,且在超過圖案末端之區中具有顯著的背景強度。第二線1020指示通過包括SRG 510之線空間圖案525之峰值強度(頂部)的強度橫截面。現在抑制背景強度。第三線1031指示通過不包括SRG 510之線空間圖案525之谷值強度(底部)的強度橫截面。第四線1030指示通過包括SRG 510之線空間圖案525之谷值強度(底部)的強度橫截面。當此等圖案之強度與來自第二曝光之鏡像圖案求和時,來自SRG 510之經抑制強度保持了通過拼接區530之圖案之對比度(峰值至谷值)。在無SRG 510之情況下,背景強度加倍且對比度顯著降低。
在第二曲線1010中,第一線1041指示接近線1015之圖案525及526之強度下降,該線標示Y=0 (例如,拼接區530)。第二線1042指示具有3.0 nm重疊之組合圖案之強度下降。如可自圖案之影像570及571看出,強度在較接近拼接區530處減小,此可意謂圖案525及526之間存在經設計間隙/重疊,且該等圖案可經調諧以減小通過拼接區530之強度偏差。因此,圖案525及526必須精確地重疊,以最小化拼接區530內之CD誤差。
拼接組件750可藉由判定疊對參數(例如,疊對參數615)來最小化疊對誤差,該疊對參數指示在Y方向上之兩個圖案之間的重疊量。在一些實施例中,可藉由使影像朝向拼接區在Y方向上移動給定值來判定疊對參數615,直至沿著Y方向之強度實質上一致(例如,沿著Y方向之強度之變化小於指定臨限值或最小),如由第三線1040及第四線1043所指示。影像待移動以獲得橫跨Y方向之最小強度變化之距離為疊對參數615之值。
拼接組件750進一步判定一線端距離(例如,線端距離620),其指示SRG與待拼接之一圖案525的一線端之間的距離。在一些實施例中,線端距離促成經拼接圖案之CD的變化。圖10C展示符合各種實施例的用於一SRG之各種線端距離之經拼接圖案的CD變化。第三曲線1055之x軸對應於經拼接圖案之Y方向1007,且自-Y變化至+Y,其中線1060在x軸上對應於Y=0,該線為執行拼接之拼接區530。第三曲線1055之y軸描繪經拼接圖案之CD 625。各種線針對SRG之各種線端距離指示沿著Y方向1007之經拼接圖案的CD 625之變化。舉例而言,第一線1065針對SRG 510之線端距離620之第一值指示沿著Y方向之經拼接圖案的CD 625之變化。在另一實例中,一第二線1070針對SRG 510之線端距離620之第二值指示沿著Y方向之經拼接圖案的CD 625之變化。拼接組件750可識別經拼接圖案之CD變化係最小的線端距離值。舉例而言,拼接組件750可判定經拼接圖案之CD變化對於第二線1070係最小的,且可獲得與第二線1070相關聯之線端距離值作為線端距離620。
在程序P850處,拼接組件750可輸出置放參數724 (例如,疊對參數615及線端距離620)。
在一些實施例中,幾何參數714及置放參數724可用於產生具有一SRG (例如,SRG 510)之遮罩圖案設計,以用於在基板之一目標位置(例如,一或多個晶粒)上印刷一目標圖案。一遮罩可運用遮罩圖案設計來製造且用於一微影設備(例如,圖2之微影設備)中以經由一微影程序將一目標圖案印刷在基板上。
圖11為符合各種實施例的用於判定用於置放於遮罩圖案設計中之一SRG之參數的另一方法1100之流程圖。在程序P1110處,SRG組件725識別位於微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的一區域以用於置放SRG。在一些實施例中,位於兩個鄰近曝光場之間的區域可被稱為一拼接區(例如,拼接區530)。如上文至少參考圖5B所描述,一拼接區530為遮罩圖案設計560之吸收劑層420上之一區域,遮罩圖案設計560及561之兩個鄰近曝光可分別橫跨該區域拼接。亦即,拼接區530可為靠近拼接圖案之區域(例如,該拼接圖案為待在印刷在該基板上之前拼接的兩個鄰近曝光中之圖案)。舉例而言,拼接區530可靠近線圖案525及526,該等線圖案待在印刷在基板上之前拼接。在遮罩(例如,圖5D之遮罩500)上,SRG 510可經圖案化在黑界區410與主動區域405之間的一區域505中。靠近鄰近曝光場之間的拼接圖案之區域505可對應於拼接區530。藉由靠近拼接區530置放SRG 510,顯著地最小化來自接近黑界區410之吸收劑層420之鏡面反射。
在程序P1120處,SRG組件725或拼接組件750可基於規定的背景強度準則來判定待置放於遮罩圖案設計之吸收劑層之區域中的SRG之置放及幾何形狀。舉例而言,如至少參考以上方法800之程序P820及P830所描述,SRG組件725可判定SRG 510之幾何參數714,諸如SRG 510之CD 605或間距610。在一些實施例中,藉由判定SRG 510之適當工作週期(例如,CD-間距比),可最小化吸收劑層420之鏡面反射。在一些實施例中,在適當的工作週期下,一階繞射散射在照明源之光瞳之外,且來自吸收劑層420及非吸收劑層之零階繞射彼此在幅度上且在反相上平衡,從而使其由於破壞性干涉而經抵消或抑制,從而減小強度,且最小化拼接區530處之對比度損失。
在另一實例中,如至少參考以上方法800之程序P840所描述,拼接組件750可判定SRG 510之置放參數724,諸如SRG 510之疊對參數615或線端距離620,其可用於判定遮罩圖案設計中之SRG 510之位置。在一些實施例中,指示圖案之影像可能必須在Y方向上移位之距離的疊對參數615可用於最小化兩個鄰近曝光之間的疊對誤差(例如,其可引起經拼接圖案之間的不當對準)。在一些實施例中,指示SRG 510與拼接圖案之線端之間的距離之線端距離620可用於最小化經拼接圖案之CD 625之變化。
雖然前述段落描述藉由將SRG置放在遮罩圖案設計中來最小化吸收劑層之鏡面反射,但在光學近接校正(OPC)程序中使用此SRG可提供減少鏡面/透鏡加熱效應之額外益處。
此外,雖然前述段落描述藉由將SRG置放在遮罩圖案設計中來最小化吸收劑層之鏡面反射,但存在其他可最小化鏡面反射之方式。舉例而言,亦可藉由改變吸收劑層厚度(例如,三頻調遮罩)可能結合SRG,來實現吸收劑層及非吸收劑層之零階貢獻的反相以最小化鏡面反射。在另一實例中,諸如Ni/Ta之高密度材料可沈積於黑界上。在另一實例中,可在收集器鏡面中或在G鏡面中使用SRG來抑制DUV。在另一實例中,可在吸收劑層中使用雙光柵來實現DUV抑制。
圖12為繪示可輔助實施本文中所揭示之系統及方法的電腦系統100之方塊圖。電腦系統100包括用於傳達資訊之匯流排102或其他通訊機構及與匯流排102耦接以用於處理資訊之處理器104 (或多個處理器104及105)。電腦系統100亦包括耦接至匯流排102以用於儲存待由處理器104執行之資訊及指令的主記憶體106,諸如,隨機存取記憶體(RAM)或其他動態儲存裝置。主記憶體106亦可用於在待由處理器104執行之指令的執行期間儲存暫時變數或其他中間資訊。電腦系統100進一步包括耦接至匯流排102以用於儲存用於處理器104之靜態資訊及指令的唯讀記憶體(ROM) 108或其他靜態儲存裝置。提供諸如磁碟或光碟之儲存裝置110,且該儲存裝置耦接至匯流排102以儲存資訊及指令。
電腦系統100可經由匯流排102耦接至用於向電腦使用者顯示資訊之顯示器112,諸如陰極射線管(CRT)或平板顯示器或觸控面板顯示器。包括文數字及其他按鍵之輸入裝置114耦接至匯流排102以用於將資訊及命令選擇傳達至處理器104。另一類型之使用者輸入裝置為用於將方向資訊及命令選擇傳達至處理器104且用於控制顯示器112上之游標移動的游標控制件116,諸如,滑鼠、軌跡球或游標方向按鍵。此輸入裝置通常具有在兩個軸線(第一軸線(例如,x)及第二軸線(例如,y))上之兩個自由度,從而允許該裝置指定平面中之位置。觸控面板(螢幕)顯示器亦可被用作輸入裝置。
根據一實施例,可由電腦系統100回應於處理器104執行主記憶體106中含有之一或多個指令之一或多個序列而執行最佳化程序之部分。可將此類指令自諸如儲存裝置110之另一電腦可讀媒體讀取至主記憶體106中。主記憶體106中所含有之指令序列之執行引起處理器104執行本文中所描述之程序步驟。亦可使用多處理配置中之一或多個處理器,以執行主記憶體106中含有的指令序列。在一替代實施例中,可代替或結合軟體指令來使用硬佈線電路系統。因此,本文中之描述不限於硬體電路系統及軟體之任何特定組合。
如本文中所使用之術語「電腦可讀媒體」係指參與將指令提供至處理器104以供執行之任何媒體。此媒體可採取許多形式,包括但不限於非揮發性媒體、揮發性媒體及傳輸媒體。非揮發性媒體包括例如光碟或磁碟,諸如儲存裝置110。揮發性媒體包括動態記憶體,諸如主記憶體106。傳輸媒體包括同軸電纜、銅線及光纖,其包括包含匯流排102之電線。傳輸媒體亦可呈聲波或光波之形式,諸如在射頻(RF)及紅外線(IR)資料通信期間產生之彼等聲波或光波。電腦可讀媒體之常見形式包括例如軟磁碟、軟性磁碟、硬碟、磁帶、任何其他磁媒體、CD-ROM、DVD、任何其他光學媒體、打孔卡、紙帶、具有孔圖案之任何其他實體媒體、RAM、PROM及EPROM、FLASH-EPROM、任何其他記憶體晶片或卡匣、如下文所描述之載波,或可供電腦讀取之任何其他媒體。
各種形式之電腦可讀媒體可參與將一或多個指令之一或多個序列攜載至處理器104以供執行。舉例而言,初始地可將該等指令承載於遠端電腦之磁碟上。遠端電腦可將指令載入至其動態記憶體中,且使用數據機經由電話線而發送指令。在電腦系統100本端之數據機可接收電話線上之資料,且使用紅外線傳輸器將資料轉換成紅外線信號。耦接至匯流排102之紅外線偵測器可接收紅外線信號中攜載之資料且將資料置放於匯流排102上。匯流排102將資料攜載至主記憶體106,處理器104自該主記憶體106擷取及執行指令。由主記憶體106接收之指令可視情況在由處理器104執行之前或之後儲存於儲存裝置110上。
電腦系統100亦較佳地包括耦接至匯流排102之通信介面118。通信介面118提供耦接至網路鏈路120之雙向資料通信,該網路鏈路連接至區域網路122。舉例而言,通信介面118可為整合式服務數位網路(ISDN)卡或數據機以提供至對應類型之電話線之資料通信連接。作為另一實例,通信介面118可為區域網路(LAN)卡以提供至相容LAN之資料通信連接。亦可實施無線鏈路。在任何此實施中,通信介面118發送且接收電信號、電磁信號或光學信號,其攜載表示各種類型之資訊之數位資料流。
網路鏈路120通常經由一或多個網路而將資料通信提供至其他資料裝置。舉例而言,網路鏈路120可經由區域網路122而向主機電腦124或向由網際網路服務提供者(ISP) 126操作之資料設備提供連接。ISP 126又經由全球封包資料通信網路(現在通常被稱作「網際網路」128)而提供資料通信服務。區域網路122及網際網路128兩者皆使用攜載數位資料流之電信號、電磁信號或光學信號。經由各種網路之信號及在網路鏈路120上且經由通信介面118之信號(該等信號將數位資料攜載至電腦系統100及自電腦系統100攜載數位資料)為輸送資訊的例示性載波形式。
電腦系統100可藉由網路、網路鏈路120及通信介面118發送訊息且接收資料,包括程式碼。在網際網路實例中,伺服器130可經由網際網路128、ISP 126、區域網路122及通信介面118而傳輸用於應用程式之經請求程式碼。一個此類經下載之應用程式可提供例如實施例之照明最佳化。所接收程式碼可在其經接收時由處理器104執行,及/或儲存在儲存裝置110或其他非揮發性儲存器中以供稍後執行。以此方式,電腦系統100可獲得呈載波形式之應用程式碼。
本發明之實施例可藉由以下條項進一步描述。
1. 一種非暫時性電腦可讀媒體,其具有指令,該等指令在由一電腦執行時使得該電腦執行用於產生一遮罩圖案設計之一方法,該遮罩圖案設計用於使用一微影設備在一基板上成像一圖案,該方法包含:
識別位於一微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的一區域;及
基於一規定的背景強度準則來判定待置放於該遮罩圖案設計之一吸收劑層之該區域中的一子解析度特徵之一置放及一幾何形狀。
2. 如條項1之電腦可讀媒體,其中識別該區域包括基於靠近該兩個鄰近曝光場之間的一拼接圖案之一區域來識別該遮罩圖案設計上之該區域。
3. 如條項2之電腦可讀取媒體,其中該拼接圖案為待印刷在一基板上之一目標圖案之一子集。
4. 如條項1之電腦可讀媒體,其中識別該區域包括識別該吸收劑層上之一黑界與一拼接圖案之間的一區域。
5. 如條項1之電腦可讀媒體,其中判定該置放包括:
判定該子解析度特徵相對於一拼接圖案之一位置,以最小化該兩個鄰近曝光場之一所得經拼接影像中之該拼接圖案的關鍵尺寸之一變化。
6. 如條項5之電腦可讀媒體,其中判定該位置包括判定一拼接圖案與該子解析度特徵之間的一距離。
7. 如條項1之電腦可讀媒體,其中判定該幾何形狀包括判定該子解析度特徵之一工作週期。
8. 如條項7之電腦可讀媒體,其中判定該工作週期包括判定該子解析度特徵之一關鍵尺寸或間距中之至少一者。
9. 如條項7之電腦可讀媒體,其中判定該工作週期包括使該工作週期變化,以減少來自該吸收劑層之該區域之一零階繞射。
10. 如條項7之電腦可讀媒體,其中判定該工作週期包括使該工作週期變化,以最大化待散射在一微影設備之一照明源之一光瞳之外的一一階強度之光。
11. 如條項7之電腦可讀媒體,其中判定該工作週期包括使該工作週期變化,以改變來自一遮罩上之該吸收劑層及非吸收劑層之輻射的一相位及幅度,以減少來自兩個層之零階繞射。
12. 如條項7之電腦可讀媒體,其中判定該工作週期包括:
基於一微影設備之一照明源來判定該子解析度特徵之一最小間距,以自該照明源之一光瞳移除一一階強度之光;及
基於該最小間距來判定來自該吸收劑層之反射係最少的該子解析度特徵之一關鍵尺寸。
13. 如條項12之電腦可讀媒體,其中判定該最小間距包括:
基於該照明源之一數值孔徑、波長或一部分相干因數中之至少一者來判定該最小間距。
14. 如條項12之電腦可讀媒體,其中判定該關鍵尺寸包括:
使該關鍵尺寸自等於該最小間距之一值變為零,以判定該基板處之一零階強度之光係最少的該工作週期。
15. 如條項1之電腦可讀媒體,其中該子解析度特徵包括一水平光柵或一豎直光柵中之至少一者。
16. 如條項1之電腦可讀媒體,其進一步包含:
判定該等鄰近曝光場之影像之一拼接圖案之間的一疊對,以減少在一基板上印刷之該拼接圖案之一關鍵尺寸的一變化。
17. 如條項1之電腦可讀媒體,其進一步包含:
基於該子解析度特徵產生一遮罩圖案,該遮罩圖案包括對應於待印刷在該基板上之一目標設計佈局的圖案。
18. 如條項17之電腦可讀媒體,其進一步包含:
使用該遮罩圖案來執行一圖案化步驟以經由該微影程序將該等圖案印刷於該基板上。
19. 如條項1之電腦可讀媒體,其中該微影程序為極紫外線(EUV)微影程序。
20. 一種用於產生一遮罩圖案設計之電腦實施的方法,該遮罩圖案設計用於使用一微影設備在一基板上成像一圖案,該方法包含:
基於一微影設備之一照明源之一源參數來判定待置放於一遮罩圖案設計之一吸收劑層之一區域中的一子解析度特徵之一間距;
調整該子解析度特徵之一工作週期以實現一規定的背景強度準則;及
判定位於一微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的該吸收劑層之該區域中的該子解析度特徵之一置放。
21. 如條項20之方法,其中判定該間距包括:
基於該源參數判定該子解析度特徵之一最小間距,以自該照明源之一光瞳移除一一階強度之光。
22. 如條項20之方法,其中該源參數包括該照明源之一數值孔徑、波長或一部分相干因數中之至少一者。
23. 如條項20之方法,其中調整該工作週期包括:
使該子解析度特徵之一關鍵尺寸變化以判定來自該吸收劑層之該區域的一零階繞射係最少的該工作週期。
24. 如條項20之方法,其中調整該工作週期包括使該工作週期變化以最大化待散射在該照明源之一光瞳之外的一一階強度之光。
25. 如條項20之方法,其中調整該工作週期包括使該工作週期變化,以改變來自一遮罩上之該吸收劑層及非吸收劑層之輻射的一相位及幅度,以減少來自兩個層之零階繞射。
26. 如條項20之方法,其中該區域包括靠近該兩鄰近於曝光場之間的一拼接圖案之一區域。
27. 如條項26之方法,其中該拼接圖案為待印刷在一基板上之一目標圖案之一子集。
28. 如條項20之方法,其中該區域包括該吸收劑層上之一黑界與一拼接圖案之間的一區域。
29. 如條項20之方法,其中判定該置放包括:
判定該子解析度特徵相對於一拼接圖案之一位置,以最小化該兩個鄰近曝光場之一所得經拼接影像中之該拼接圖案的關鍵尺寸之一變化。
30. 如條項29之方法,其中判定該位置包括判定一拼接圖案與該子解析度特徵之間的一距離。
31. 如條項20之方法,其中該子解析度特徵包括一水平光柵或一豎直光柵中之至少一者。
32. 如條項20之方法,其進一步包含:
判定該等鄰近曝光場之影像之一拼接圖案之間的一疊對,以減少在一基板上印刷之該拼接圖案之一關鍵尺寸的一變化。
33. 如條項20之方法,其進一步包含:
基於該子解析度特徵產生一遮罩圖案,該遮罩圖案包括對應於待印刷在該基板上之一目標設計佈局的圖案。
34. 如條項33之方法,其進一步包含:
使用該遮罩圖案來執行一圖案化步驟以經由該微影程序將該等圖案印刷於該基板上。
35. 一種用於產生一遮罩圖案設計之設備,該遮罩圖案設計用於使用一微影設備在一基板上成像一圖案,該設備包含:
一記憶體,其儲存一組指令;及
一處理器,其經組態以執行該組指令以使得該設備執行具有以下操作之一方法:
識別位於一微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的一區域;及
基於一規定的背景強度準則來判定待置放於該遮罩圖案設計之一吸收劑層之該區域中的一子解析度特徵之一置放及一幾何形狀。
雖然本文中所揭示之概念可用於在諸如矽晶圓之基板上之成像,但應理解,所揭示概念可供與任何類型之微影成像系統一起使用,例如,用於在除了矽晶圓以外之的基板上之成像之微影成像系統。
如本文中所使用之術語「最佳化(optimizing/optimization)」指代或意謂調整圖案化設備(例如,微影設備)、圖案化程序等等,使得結果及/或程序具有較為合意之特性,諸如基板上之設計圖案之投影的較高準確度、較大程序窗等。因此,如本文中所使用之術語「最佳化(optimizing/optimization)」指代或意謂識別用於一或多個參數之一或多個值的程序,該一或多個值相比於用於彼等一或多個參數之一或多個值之初始集合提供在至少一個相關度量方面的改良,例如局域最佳。應相應地解釋「最佳」及其他相關術語。在一實施例中,可反覆應用最佳化步驟,以提供一或多個度量之進一步改良。
可以任何便利形式實施本發明之態樣。舉例而言,可藉由一或多個適當電腦程式來實施實施例,該一或多個適當電腦程式可在可為有形載體媒體(例如,磁碟)或無形載體媒體(例如,通信信號)之適當載體媒體上進行。可使用可特定地採取可程式化電腦之形式的合適設備來實施本發明之實施例,該可程式化電腦運行經配置以實施如本文中所描述之方法之電腦程式。因此,本發明之實施例可以硬體、韌體、軟體或其任何組合來實施。本發明之實施例亦可經實施為儲存於機器可讀媒體上之指令,該等指令可由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸呈可由機器(例如,計算裝置)讀取之形式之資訊的任何機構。舉例而言,機器可讀媒體可包括唯讀記憶體(ROM);隨機存取記憶體(RAM);磁碟儲存媒體;光學儲存媒體;快閃記憶體裝置;電學、光學、聲學或其他形式之傳播信號(例如,載波、紅外線信號、數位信號等);及其他。此外,韌體、軟體、常式、指令可在本文中經描述為執行某些動作。然而,應瞭解,此等描述僅僅為方便起見,且此等動作事實上係由計算裝置、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式、指令等等之其他裝置引起。
在方塊圖中,所說明之組件被描繪為離散功能區塊,但實施例不限於本文中所描述之功能性如所說明來組織之系統。由組件中之每一者提供之功能性可由軟體或硬體模組提供,該等模組以與目前所描繪之方式不同之方式組織,例如,可摻和、結合、複寫、分解、分配(例如,在資料中心內或地理上),或以另外不同方式組織此軟體或硬體。本文中所描述之功能性可由執行儲存於有形的、非暫時性機器可讀媒體上之程式碼之一或多個電腦之一或多個處理器提供。在一些狀況下,第三方內容遞送網路可主控經由網路傳達之資訊中之一些或全部,在此狀況下,在據稱供應或另外提供資訊(例如,內容)之情況下,可藉由發送指令以自內容遞送網路擷取彼資訊提供該資訊。
除非另有具體陳述,否則如自論述顯而易見,應瞭解,貫穿本說明書,利用諸如「處理」、「計算(computing/calculating)」、「判定」或其類似者之術語的論述係指諸如專用電腦或類似專用電子處理/計算裝置之特定設備的動作或程序。
讀者應瞭解,本申請案描述若干發明。已將此等發明分組成單一文件,而非將彼等發明分離成多個單獨的專利申請案,此係因為該等發明之相關主題在應用程序中有助於經濟發展。但不應合併此等發明之相異優點及態樣。在一些狀況下,實施例解決本文中所提及之所有缺陷,但應理解,該等發明係獨立地有用,且一些實施例僅解決此等問題之子集或提供其他未提及之益處,該等益處對於檢閱本發明之熟習此項技術者將顯而易見。歸因於成本約束,目前可不主張本文中所揭示之一些發明,且可在稍後申請案(諸如接續申請案或藉由修正本申請專利範圍)中主張該等發明。類似地,歸因於空間限制,本文件之發明摘要及發明內容章節皆不應被視為含有所有此等發明之全面清單或此等發明之所有態樣。
應理解,描述及圖式不意欲將本發明限制於所揭示之特定形式,但相反,意欲涵蓋屬於如由所附申請專利範圍所界定的本發明之精神及範疇內之所有修改、等效者及替代例。
鑒於此描述,本發明之各個態樣的修改及替代實施例對於熟習此項技術者而言將顯而易見。因此,此描述及圖式應被理解為僅為說明性的且係出於教示熟習此項技術者實施本發明之一般方式之目的。應理解,本文中所展示且描述之本發明之形式應被視為實施例之實例。元件及材料可替代本文中所說明及描述之元件及材料,部分及程序可被反轉或被省略,可獨立利用某些特徵,且可組合實施例或實施例之特徵,此皆如對熟習此項技術者在獲得本說明書之益處之後將顯而易見的。在不背離如在以下申請專利範圍中所描述之本發明之精神及範疇的情況下,可對本文中所描述之元件作出改變。本文中所使用之標題僅為達成組織性目的,且不意謂用以限制本說明書之範疇。
如貫穿本申請案所使用,詞「可」係在許可之意義(亦即,意謂有可能)而非強制性之意義(亦即,意謂必須)予以使用。詞「包括(include/including/includes)」及其類似者意謂包括但不限於。如貫穿本申請案所使用,單數形式「一(a/an)」及「該(the)」包括複數個參照物,除非內容另有明確地指示。因此,例如,對「一(an或a)」元件之參考包括兩個或多於兩個元件之組合,但會針對一或多個元件使用其他術語及片語,諸如「一或多個」。如本文中所使用,除非另外特定陳述,否則術語「或」涵蓋所有可能組合,除非不可行。舉例而言,若陳述組件可包括A或B,則除非另外特定陳述或不可行,否則組件可包括A,或B,或A及B。作為第二實例,若陳述組件可包括A、B或C,則除非另外具體陳述或不可行,否則組件可包括A,或B,或C,或A及B,或A及C,或B及C,或A及B及C。
描述條件關係之術語,例如,「回應於X,而Y」、「在X後,即Y」、「若X,則Y」、「當X時,Y」及其類似者涵蓋因果關係,其中前提為必要的因果條件,前提為充分的因果條件,或前提為結果的貢獻因果條件,例如,「在條件Y獲得後,即出現狀態X」對於「僅在Y後,才出現X」及「在Y及Z後,即出現X」為通用的。此等條件關係不限於即刻遵循前提而獲得之結果,此係因為可延遲一些結果,且在條件陳述中,前提連接至其結果,例如,前提係與出現結果之似然性相關。除非另有指示,否則複數個特質或功能經映射至複數個物件(例如,執行步驟A、B、C及D之一或多個處理器)之陳述涵蓋所有此等特質或功能經映射至所有此等物件及特質或功能之子集經映射至特質或功能之子集兩者(例如,所有處理器各自執行步驟A至D,及其中處理器1執行步驟A,處理器2執行步驟B及步驟C之一部分,且處理器3執行步驟C之一部分及步驟D之狀況)。此外,除非另有指示,否則一個值或動作係「基於」另一條件或值之陳述涵蓋條件或值為單獨因數之情況及條件或值為複數個因數當中之一個因數之情況兩者。除非另有指示,否則某一集合之「每一」例項具有某一屬性之陳述不應被解讀為排除較大集合之一些以其他方式相同或類似成員不具有該屬性(亦即,每一者未必意謂每個都)之狀況。對自一範圍選擇之提及包括該範圍之端點。
在以上描述中,流程圖中之任何程序、描述或區塊應理解為表示程式碼之模組、區段或部分,其包括用於實施該程序中之特定的邏輯功能或步驟之一或多個可執行指令,且替代實施包括於本發明進展之例示性實施例之範疇內,其中功能可取決於所涉及之功能性不按照所展示或論述之次序執行,包括實質上同時或以相反次序執行,如熟習此項技術者應理解。
在某些美國專利、美國專利申請案或其他材料(例如論文)已以引用方式併入之情況下,此等美國專利、美國專利申請案及其他材料之文字僅在此材料與本文中所闡述之陳述及圖式之間不存在衝突之情況下以引用的方式併入。在存在此類衝突之情況下,在此類以引用方式併入的美國專利、美國專利申請案及其他材料中之任何此類衝突文字並不特定地以引用方式併入本文中。
雖然已描述某些實施例,但此等實施例僅作為實例來呈現,且並不意欲限制本發明之範疇。實際上,本文中所描述之新穎方法、設備及系統可以各種其他形式體現;此外,在不脫離本發明之精神的情況下,可對本文中所描述之方法、設備及系統的形式進行各種省略、替代及改變。隨附申請專利範圍及其等效物意欲涵蓋如將屬於本發明之範疇及精神內的此類形式或修改。
100:電腦系統
102:匯流排
104:處理器
105:處理器
106:主記憶體
108:唯讀記憶體(ROM)
110:儲存裝置
112:顯示器
114:輸入裝置
116:游標控制件
118:通信介面
120:網路鏈路
122:區域網路
124:主機電腦
126:網際網路服務提供者(ISP)
128:網際網路
130:伺服器
300:源模型
310:投影光學件模型
320:圖案化裝置/設計佈局模型模組
330:空中影像
340:抗蝕劑模型
350:抗蝕劑影像
360:圖案轉印後程序模型模組
400:遮罩
405:主動區域
410:界限區/黑界區
420:吸收劑層
422:區域
423:吸收劑區域
425:緩衝層
430:反射層
435:基板
450:投影光束
455:經圖案化投影光束或零階反射
456:一階反射
457:一階反射
465:零階反射
466:一階反射
467:一階反射
500:遮罩
505:區域
510:SRG
525:圖案
526:圖案
530:拼接線/拼接區
550:第一遮罩圖案設計
551:第二遮罩圖案設計
560:第一遮罩圖案設計
561:第二遮罩圖案設計
570:第一影像
571:第二影像
572:區域
573:區域
605:關鍵尺寸(CD)
610:間距
615:疊對參數
620:線端距離
625:CD
660:遮罩圖案設計
661:遮罩圖案設計
700:系統
702:源參數
714:幾何參數
724:置放參數
725:SRG組件
750:拼接組件
800:方法
902:第一點
904:第二點
905:光瞳
910:方向
912:方向
915:方向
917:方向
925:工作週期
930:曲線
1005:第一曲線
1006:X方向
1007:Y方向
1010:第二曲線
1015:線
1020:第二線
1021:第一線
1030:第四線
1031:第三線
1040:第三線
1041:第一線
1042:第二線
1043:第四線
1050:經拼接影像
1055:第三曲線
1060:線
1065:第一線
1070:第二線
1100:另一方法
AD:調整器
B:輻射光束
BD:光束遞送系統
C:目標部分
CO:聚光器
IF:位置感測器
IL:照射系統
IN:積光器
LPA:微影設備
M1:圖案化裝置對準標記
M2:圖案化裝置對準標記
MA:圖案化裝置
MT:支撐結構
P1:基板對準標記
P2:基板對準標記
PM:第一定位器
PS:投影系統
PS1:另一位置感測器
PS2:位置感測器
PW:第二定位器
P810:程序
P820:程序
P830:程序
P840:程序
P850:程序
P1110:程序
P1120:程序
SO:輻射源
W:基板
WT:基板固持器或基板台
圖1為根據一實施例之微影投影設備之示意圖。
圖2為根據一實施例之另一微影投影設備之示意圖。
圖3展示根據一實施例之用於微影程序或圖案化模擬方法之流程。
圖4A展示符合各種實施例的遮罩。
圖4B展示符合各種實施例的藉由圖4A之遮罩散射光。
圖5A展示符合各種實施例的用於將目標圖案印刷在晶圓上之遮罩圖案設計(或其部分)。
圖5B展示符合各種實施例的具有子解析度光柵(SRG)之圖5A之遮罩圖案設計。
圖5C展示符合各種實施例的圖5B之遮罩圖案設計之曝光。
圖5D展示符合各種實施例的具有圖5B之遮罩圖案設計之遮罩。
圖6展示符合各種實施例的與SRG相關聯之各種幾何及置放參數。
圖7為符合各種實施例的用以判定用於置放於遮罩圖案設計中之SRG之參數的系統之方塊圖。
圖8為符合各種實施例的用於判定用於置放於遮罩圖案設計中之SRG之參數的方法之流程圖。
圖9A展示符合各種實施例的微影設備之照明源。
圖9B展示符合各種實施例的吸收劑透射相對於不同類型的遮罩之SRG之工作週期的曲線圖。
圖10A展示符合各種實施例的待拼接之圖案及經拼接圖案之影像。
圖10B展示符合各種實施例的繪示與拼接前後之拼接圖案相關聯的強度分佈之曲線圖。
圖10C展示符合各種實施例的用於SRG之各種線端距離之經拼接圖案的關鍵尺寸(CD)變化。
圖11為符合各種實施例的用於判定用於置放於遮罩圖案設計中之SRG之參數的另一方法之流程圖。
圖12展示根據一實施例之用於微影程序或圖案化模擬方法之流程。
550:第一遮罩圖案設計
700:系統
702:源參數
714:幾何參數
724:置放參數
725:SRG組件
750:拼接組件
Claims (15)
- 一種非暫時性電腦可讀媒體,其具有指令,該等指令在由一電腦執行時使得該電腦執行用於產生一遮罩圖案設計之一方法,該遮罩圖案設計用於使用一微影設備在一基板上成像一圖案,該方法包含: 識別位於一微影程序中之兩個鄰近曝光場之間的一區域;及 基於一規定的背景強度準則來判定待置放於該遮罩圖案設計之一吸收劑層之該區域中的一子解析度特徵之一置放及一幾何形狀。
- 如請求項1之電腦可讀媒體,其中識別該區域包括基於靠近該兩個鄰近曝光場之間的一拼接圖案之一區域來識別該遮罩圖案設計上之該區域,其中該拼接圖案為待印刷在一基板上之一目標圖案之一子集。
- 如請求項1之電腦可讀媒體,其中識別該區域包括識別該吸收劑層上之一黑界與一拼接圖案之間的一區域。
- 如請求項1之電腦可讀媒體,其中判定該置放包括: 判定該子解析度特徵相對於一拼接圖案之一位置,以最小化該兩個鄰近曝光場之一所得經拼接影像中之該拼接圖案的關鍵尺寸之一變化。
- 如請求項4之電腦可讀媒體,其中判定該位置包括判定一拼接圖案與該子解析度特徵之間的一距離。
- 如請求項1之電腦可讀媒體,其中判定該幾何形狀包括判定該子解析度特徵之一工作週期,且其中判定該工作週期包括判定該子解析度特徵之一關鍵尺寸或間距中之至少一者。
- 如請求項6之電腦可讀媒體,其中判定該工作週期包括使該工作週期變化,以減少來自該吸收劑層之該區域之一零階繞射。
- 如請求項6之電腦可讀媒體,其中判定該工作週期包括使該工作週期變化,以最大化待散射在一微影設備之一照明源之一光瞳之外的一一階強度之光。
- 如請求項6之電腦可讀媒體,其中判定該工作週期包括使該工作週期變化,以改變來自一遮罩上之該吸收劑層及非吸收劑層之輻射的一相位及幅度,以減少來自兩個層之零階繞射。
- 如請求項6之電腦可讀媒體,其中判定該工作週期包括: 基於一微影設備之一照明源來判定該子解析度特徵之一最小間距,以自該照明源之一光瞳移除一一階強度之光;及 基於該最小間距來判定來自該吸收劑層之反射係最少的該子解析度特徵之一關鍵尺寸。
- 如請求項10之電腦可讀媒體,其中判定該最小間距包括: 基於該照明源之一數值孔徑、波長或一部分相干因數中之至少一者來判定該最小間距。
- 如請求項10之電腦可讀媒體,其中判定該關鍵尺寸包括: 使該關鍵尺寸自等於該最小間距之一值變為零,以判定該基板處之一零階強度之光係最少的該工作週期。
- 如請求項1之電腦可讀媒體,其中該子解析度特徵包括一水平光柵或一豎直光柵中之至少一者。
- 如請求項1之電腦可讀媒體,其進一步包含: 判定該等鄰近曝光場之影像之一拼接圖案之間的一疊對,以減少在一基板上印刷之該拼接圖案之一關鍵尺寸的一變化。
- 如請求項1之電腦可讀媒體,其中該子解析度特徵包括一水平光柵或一豎直光柵中之至少一者,且其中該微影程序為極紫外線(EUV)微影程序。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202263398929P | 2022-08-18 | 2022-08-18 | |
US63/398,929 | 2022-08-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202422214A true TW202422214A (zh) | 2024-06-01 |
Family
ID=87553697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW112129943A TW202422214A (zh) | 2022-08-18 | 2023-08-09 | 抑制遮罩吸收劑之鏡面反射及解析度上場拼接 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN119452304A (zh) |
TW (1) | TW202422214A (zh) |
WO (1) | WO2024037837A1 (zh) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5792591A (en) * | 1993-12-08 | 1998-08-11 | U.S. Philips Corporation | Method of manufacturing a semiconductor device whereby photomasks comprising partial patterns are projected onto a photoresist layer so as to merge into one another |
WO2004079799A1 (ja) * | 2003-03-05 | 2004-09-16 | Tadahiro Ohmi | マスクレピータ及びマスク製造方法 |
US6982135B2 (en) * | 2003-03-28 | 2006-01-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Pattern compensation for stitching |
KR100982135B1 (ko) | 2005-09-09 | 2010-09-14 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 개별 마스크 오차 모델을 사용하는 마스크 검증 방법 및시스템 |
NL1036189A1 (nl) | 2007-12-05 | 2009-06-08 | Brion Tech Inc | Methods and System for Lithography Process Window Simulation. |
CN111258172B (zh) * | 2020-01-21 | 2024-06-18 | 中国科学院微电子研究所 | 用于制造显示面板的掩模版及其参数确定方法 |
-
2023
- 2023-07-25 WO PCT/EP2023/070498 patent/WO2024037837A1/en unknown
- 2023-07-25 CN CN202380048896.8A patent/CN119452304A/zh active Pending
- 2023-08-09 TW TW112129943A patent/TW202422214A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024037837A1 (en) | 2024-02-22 |
CN119452304A (zh) | 2025-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI590006B (zh) | 用於改良微影製程的方法及電腦程式產品 | |
CN114972056A (zh) | 使用目标图案和参考层图案以确定用于掩模的光学邻近校正的机器学习模型 | |
CN109313391B (zh) | 基于位移的重叠或对准 | |
TW202032255A (zh) | 用於在嵌塊邊界處產生圖案化器件圖案之方法 | |
KR101437575B1 (ko) | 기판-토포그래피-인식 리소그래피 모델링 | |
KR102063229B1 (ko) | 소스 방사선의 각도 분포의 다중-샘플링을 사용하는 리소그래피의 시뮬레이션 | |
TWI725325B (zh) | 缺陷預測 | |
TWI851912B (zh) | 用於圖案選擇之非暫時性電腦可讀媒體 | |
US11474436B2 (en) | Tuning patterning apparatus based on optical characteristic | |
TWI702467B (zh) | 用於改進抗蝕劑模型預測的系統、方法及電腦程式產品 | |
US11966167B2 (en) | Systems and methods for reducing resist model prediction errors | |
US11183434B2 (en) | Methods of guiding process models and inspection in a manufacturing process | |
TW202422214A (zh) | 抑制遮罩吸收劑之鏡面反射及解析度上場拼接 | |
KR20190099514A (ko) | 패터닝 디바이스 상의 유한한 두께들의 구조체들에 의한 방사선의 산란을 결정하는 방법들 | |
TWI661264B (zh) | 調諧製程模型之方法 | |
US20240319581A1 (en) | Match the aberration sensitivity of the metrology mark and the device pattern | |
CN113767337B (zh) | 用于光刻成像的方法和设备 | |
US20250021018A1 (en) | Systems and methods for reducing pattern shift in a lithographic apparatus | |
WO2024193946A1 (en) | Method and system for generating a lithography process aware pupil profile | |
WO2024013038A1 (en) | Stochastic-aware source mask optimization based on edge placement probability distribution | |
WO2024037859A1 (en) | Method for radiation spectrum aware souce mask optimization for lithography | |
CN119487456A (zh) | 用于光刻的辐射光谱感知的源掩模优化的方法 | |
TW202436993A (zh) | 曲線多邊形復原 |