专利名称：改进的cpl掩模及其制造方法和程序产品的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及用于无铬相位光刻技术的掩模图形的制造，更具体地，涉及在减小制造能成像临界特征的掩模所需的掩模制造工艺的复杂性的同时，改进临界特征成像的方法和技术。
背景技术：
相关申请本申请要求2005年8月12日申请的美国专利申请No.60/707,557的优先权，其全部内容在此引用作为参考。
例如，在集成电路(IC)的制造中，可使用光刻装置。在这种情况下，掩模可包含相应于IC的单个层的电路图形，并且可将该图形成像到涂有辐射敏感材料层(抗蚀剂)的衬底(硅晶片)上的目标部分(例如，包括一个或更多芯片)。通常，单个晶片包含经投影系统一次一个连续照射的相邻目标部分的整个网络。在一类光刻投影装置中，通过一次将整个掩模图形曝光到目标部分来照射每个目标部分；这样的装置一般被称作晶片步进机。在可选的装置中，一般称为步进和扫描装置，通过沿给定的参考方向(“扫描”方向)在投影光束下逐步扫描掩模图形同时平行或反平行于该方向同步扫描衬底台，来照射每个目标部分。通常，由于投影系统具有放大因子M(一般＜1)，扫描衬底台的速度V是扫描掩模台速度的M倍。关于这里描述的光刻装置的更多信息可从例如，在此引用作为参考的US 6,046,792获得。
在使用光刻投影装置的制造工艺中，将掩模图形成像到至少部分被辐射敏感材料(抗蚀剂)层覆盖的衬底上。在此成像步骤之前，衬底可进行各种处理，比如清洁修整、涂抗蚀剂和软烘焙。曝光后，可对衬底进行其它处理，比如曝光后烘焙(PEB)、显影、硬烘焙和成像特征的测量/检查。这一系列处理用作图形化诸如IC的器件的各层的基础。然后对这种已图形化的层进行各种处理，比如蚀刻、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、化学机械抛光等，以完成单个层。如果需要多层，那么对每个新层重复整个过程或其变体。最后，在衬底(晶片)上出现器件的阵列。然后，通过诸如划片或切割的技术将这些器件相互分离，由此，可将各个器件安装在载体上、连接到引脚等。
为了简单，此后将投影系统称为“透镜”；然而，该术语广泛解释为包括各种类型投影系统，例如包括折射光学系统、反射光学系统，和反射折射系统。辐射系统也包括依照这些设计类型中的任何一种工作以定向、整形或控制辐射投影束的部件，下面这些部件也全部或单独称为“透镜”。此外，光刻装置也可是具有两个或更多衬底台(和/或两个或更多掩模台)的类型。在这种“多平台”装置中，可并行使用另外的平台，或者在一个或更多平台上执行预备步骤，同时一个或更多其他平台用于曝光。例如在US5,969,441中描述的双平台光刻装置，在此引用以作参考。
上述所指的光刻掩模包括相应于待集成到硅晶片上的电路部件的几何图形。应用CAD(计算机辅助设计)程序制造用于产生这种掩模的图形，这个工艺通常称为EDA(电子自设计动化)。为了制造功能掩模，大部分CAD程序遵循一系列预先确定的设计规则。这些规则由工艺和设计极限进行设定。例如，设计规则限定了电路器件(例如栅极、电容等)或互连线之间的间隔容限，以便保证电路器件或导线不会以不良的方式相互影响。设计规则极限一般称为“临界尺寸”(CD)。电路的临界尺寸可限定为线或孔的最小宽度或两条线或两个孔之间的最小间隔。从而，CD确定所设计电路的总体尺寸和密度。
当然，集成电路制造的目标之一是(通过掩模)在晶片上如实地再现原电路设计。目前受光刻界关注的可进一步提高光刻装置的分辨率/印制能力的一种技术称为无铬相位光刻“CPL”。如所知的，当应用CPL技术时，所得的掩模图形一般包括不需使用铬(也就是，通过相移技术印制特征)的结构(相应于待印制在晶片上的特征)和使用铬的结构。在USP公开号为2004-0115539(‘539参考)中公开了这种CPL掩模，其全部内容在此合并引用。
如‘539参考中所述，为了实际制造目的，人们发现将掩模设计特征分类为“三个区”是很有益的。参照图1a，其示出了临界特征的理想CPL图像，区1特征是临界尺寸在两个相位边缘(phase edge)(左和右)密切相互作用并形成单个空间像的范围内的那些特征。当两个相位边缘变得更加分离(或较大特征CD)，左和右相位边缘每一个均形成其各自的空间像并且两个空间像不相互作用，如图1c所示。在图1c中，图形尺寸大且使用了铬。这种类型的特征分类为区3。在这种情况下，为了阻止将区3特征印制为两条分离的线图形，将一片暗铬设置在衬底的顶部，并且区3特征形成如图1c所示的单个空间像。换句话说，区3特征基本变成“铬”掩模特征。
在CD尺寸是如图1b所示的两个相位的边缘部分相互作用的情况下，这些特征分类为区2特征。在图1b中，中间尺寸的特征变成“中间色调的”。然而，由部分相位边缘相互作用形成的空间像在质量上相当差，因此是无用的。‘539参考公开了通过使用铬补片调整透射百分比，可能获得这种特征的高保真度空间像。因此，通过将随机设计的掩模特征分类为三种成像区，然后相应地应用光学邻近效应校正(OPC)，可以使用CPL掩模实现IC的批量制造。
图2a和2b分别说明了将铬补片(称为“条纹”技术)用于区2特征，和将标准交替式相移掩模(Alt-PSM)用于区2特征，及在CPL条纹技术和Alt-PSM技术性能之间的对比，其中光刻版上线/间隔的3D结构是不同的。在图2中，由双π相位边缘形成图像，并且铬补片用于控制光的透射百分比，而不用于形成图像。在图2b中，通过结合0相位、铬线和π相位边缘来形成图像，其中铬线用于形成图像，成像不对称，或者“奇数”地成像。参照图2a，对于区2特征(在给出的示例中是三条平行线)，蚀刻石英衬底20以形成三组相邻的π相位边缘，然后将铬补片22设置在由蚀刻形成的特征24的顶部上，以便在蚀刻的特征24的上表面上形成铬条/补片(也就是条纹图形)。“条纹”图形的占空比需要是成像工具不可分辨的，这样“条纹”基本上变成数字化中间色(digitally halftoned)。换句话说，以成像工具的观点看，区2特征是“有阴影的(shaded)”相特征。阴影的数量(也就是，透射百分比)由铬补片(暗)的尺寸与开放区域(明)的尺寸之间的比率决定。通过使用这些补片，可以控制区2掩模特征的透射百分比，并获得高保真度图形。
实际上，如图2a所示，“条纹”特征足以堪比图2b中所示的标准交替式PSM(AltPSM)掩模26所产生的成像性能，该标准交替式PSM成像了与由图2a中的掩模成像的相同的三条平行线图形。如图所示，所得到的空间像都显示了极好的最小空间像(I-min)，以及更好的图像对比度，这是因为较低的I-min意味着“较暗”图像可更好地形成保真度较高的线图形。然而，对于应用条纹CPL技术成像的区2特征，得到的空间像在该组线图形的外侧附近本质上更加对称，或偶数地“成像”。因为更实用的OPC处理是可行的，所以这是使用条纹CPL技术的主要好处之一。应用条纹技术实现掩模中的区2特征的一个问题是这样的条纹掩模特征需要使用电子束或高分辨率的掩模制造工艺。在图形化期间，边线优良的条纹掩模图形减小了透射控制的有效性。条纹图形还会在检查光刻版时制造困难，而检查光刻版是确保无缺陷掩模所必须的。然而，应该注意，对于前沿的光刻制造，如果可交付使用优质CPL条纹掩模，那么条纹特征是最好的选择。
鉴于前述，因此期望得到这样的CPL掩模其能够最少地使用成像区2特征的条纹图形，但仍然获得满意的印制性能。此外，由于IC设计风格的不同，比如存储器核与外围图形区域相比，因此期望得到这样一种更灵活和改进的CPL掩模设计，其能够满足所需的印制性能，而不需要借助于使用成像例如区2特征的条纹掩模设计。
这样，本发明的目的是提供以前在‘539参考中公开的条纹图形技术的替代技术，以便提供可消除与应用条纹图形化技术相关的上述问题的CPL掩模。
发明内容
如上所述，本发明的一个目的是提供一种用于制造能够成像具有相应于例如区1或区2特征的临界尺寸特征的掩模图形的方法和技术，其消除了使用条纹图形化技术的需要。
更具体地，在一个示例性实施例中，本发明涉及一种制造用于印制包含多个特征的图形的掩模的方法。该方法包括如下步骤获得代表所述多个特征的数据；和通过蚀刻衬底以形成台面并在台面的整个上表面上方沉积铬层来形成至少所述多个特征之一，其中上述台面具有预先确定的高度。
在第二个示例性实施例中，本发明涉及一种制造用于印制包含多个特征的图形的掩模的方法，其包括如下步骤获得代表所述多个特征的数据；和通过蚀刻衬底以形成台面并在台面的整个上表面上方沉积透光的相移材料来形成至少所述多个特征之一，其中台面具有预先确定的高度。
本发明提供了超过现有技术的重要优势。最重要地，本发明消除了执行条纹图形化技术的需要，并且明显减小了掩模制造工艺的复杂性。此外，本发明提供了一种简单工艺，用于将例如位于电路设计外围区域中的特征调整到位于电路设计的中心稠密区域中的特征，这样可以应用单个照射来成像外围特征和中心特征。本发明的另一个优势是使与电路设计内部过渡区域内相位边缘的印制相关的问题最小化。本发明的另一个优势是通过使用下面所述的“漏铬(leakychrome)”，可以在掩模上应用6％attCPL和纯相位CPL特征，这允许将6％π相移光与包括区2和区3特征在内的特征相结合，从而提供改进的成像性能。
从本发明示例性实施例的如下详细描述，对于本领域的技术人员来说本发明的其余优势将变得明显。
尽管在本文中所作的具体说明是本发明在IC制造中的使用，应该清楚地理解，本发明有许多其他可能的应用。例如，可以在集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图形、液晶显示板、薄膜磁头等的制造中使用。本领域技术人员清楚，在这些可选应用的范围中，在本文中术语“光刻版”、“晶片”或“芯片”的任何使用应该被视为分别由更一般的术语“掩模”、“衬底”、“目标部分”替代。
通过参考下面详细的描述和附图可以更好地理解发明本身和更多的目标及优势。
图1a-1c示出了使用CPL掩模实现具有不同CD尺寸的特征的已知技术，及每种技术的相应成像性能。
图2a示出了用于成像三条平行线的已知CPL掩模，其应用了成像特征的CPL条纹技术，和该掩模的相应成像性能。
图2b示出了与如图2a示出的掩模成像同样的三条线特征的标准Alt-PSM掩模，和该掩模的相应成像性能。
图3a示出了在每个边缘附近具有散射条的示例性CPL线特征。
图3b示出了3D掩模布局，其中图3a的SB特征具有沉积在其整个上表面上的铬层。
图3c和3d分别示出了2D布局和3D布局所得的空间像。
图4a示出了使用沉积于在衬底中蚀刻的π-相位台面之上的铬层，依照本发明实现的CPL掩模特征的剖面图。
图4b示出了使用沉积于在衬底中蚀刻的2π-相位台面之上的铬层，依照本发明实现的CPL掩模特征的剖面图。
图4c示出了使用沉积在衬底上的铬层，依照本发明实现的现有技术的二元掩模特征的剖面图。
图4d示出了与图4a-4c中所示的CPL和二元特征相关的空间像性能。
图5a示出了依照第二个实施例形成的并且沉积于具有中心部分的电路的外围区域中的CPL掩模特征，在所述中心部分中使用6％AttPSM实现特征。
图5b示出了实现具有6％AttPSM和二元特征的掩模的现有技术。
图5c示出了相对于使用6％AttPSM实现的电路中心部分的特征，图5a的CPL掩模特征的空间像性能。
图6a示出了第二个实施例的变形，其中使用“漏”铬结构实现CPL特征。
图6b示出了第二个实施例的另一种变形，其中也使用“漏”铬形成中心区域的特征。
图7是说明依照本发明可实现照明优化的计算机系统的框图。
图8概略地描绘了适合使用借助于已公开的概念设计的掩模的示例性光刻投影装置。
具体实施例方式
如下面更具体地解释，根据本发明的掩模和用于制造掩模的方法使用具有沿特征的整个上表面沉积的铬或MoSi的相位台面(phase mesa)来实现特征，从而不需要现有条纹技术所需的条纹图形的形成。此掩模形成技术尤其可用于那些具有对应于区2特征(也就是这些特征，当使用相邻的相位边缘在掩模内实现该特征时，两个相位边缘部分相互作用，但该相互作用不足以满意地成像特征)的CD尺寸的特征。然而，该技术也可用于实现落在区2类外部的特征，比如区1和区3型特征。
如图2a所示，CPL掩模特征实际上是3D的。换句话说，CPL掩模布局包括具有和不具有沉积在特征24上部的铬22的层厚的蚀刻的相位特征24。已经发现3D掩模特征的应用增强了所得的图像。这在图3a-3d中示出。图3a示出了具有SB的隔离CPL掩模，其中有待成像的CPL线特征30，具有沉积在CPL线特征30每侧上的OPC散射条32。图3a中的切割线(cut-line)为SB特征32和CPL特征线30采样空间像。图3b示出了3D掩模布局，其中SB特征32具有沉积在其整个上表面上的铬层36。在图3a中示出的掩模的2D掩模布局与图3b中示出的相同，不同的是在SB特征32的顶部没有沉积铬。图3c和3d分别示出了对于该2D布局和3D布局所得的空间像。如图3c和3d的对照所示，与基于2D布局的空间像相比，通过3D掩模布局可更加增强得到的空间像。对于所给出示例的CPL特征线30(仅仅相位)，3D掩模布局的实际I-min接近0.25，2D掩模布局的实际I-min接近0.35。至于SB特征32，3D掩模布局相对2D掩模布局，SB特征32显得更明显而且更“黑”。
从图3c和3d可以清楚地看出，受3D掩模布局影响的SB特征32的空间像比受2D掩模布局影响的SB特征具有更大的对比度。这样，3D掩模布局效果使SB特征32更难于保持“亚分辨率”(sub-resolution)。本发明使用此3D掩模布局效果来增强CPL掩模特征的印制性能，而无需使用条纹图形化技术。
依照本发明，在第一个实施例中，使用台面上铬相位特征在掩模内形成待成像的CPL特征。更具体地，铬层沉积于在衬底里蚀刻的台面相位特征的整个上表面上。如下进一步解释，铬层不提供光透射，因此不会将任何相移引入光中。如申请人的最佳理解，增强的成像效果由波导效应产生，其中在光通过相位台面的侧壁并且将光拉入石英时照射光首先拾取成像信息，然后当此光(其被拉入形成在石英中的相位台面的侧壁内)随后被沉积在相位台面顶上的铬阻挡时，拾取额外的成像信息(在成像过程中，照射光首先与石英衬底接触，然后接触在衬底里蚀刻的相位台面，然后是沉积在相位台面顶上的铬层)。如在给出的实施例中所说明的，沉积在相位台面顶部的铬层不提供光透射，因此不会向透射光引入任何相移。得到的图象增强是使用相位台面上铬结构的结果。
图4a和4b示出了本发明第一个实施例的两种变形。更具体地，图4a示出了CPL掩模特征的剖面图，其包括石英衬底40，该衬底具有蚀刻在其内的π-相位台面42，和沉积在π-相位台面42顶部的铬层44。应该注意，在相位台面42的整个顶表面上形成铬层44(因此消除了现有技术中制造条纹图形的问题)。图4b示出了CPL掩模特征的剖面图，其包括石英衬底40，该衬底具有蚀刻在其内的2π-相位台面46和沉积在2π-相位台面46顶部上的铬层44。再一次，应该注意，在相位台面46的整个顶表面上形成铬层44。图4c示出了现有技术的掩模特征，其中铬层47直接沉积在石英衬底40的表面上。
图4d示出了与图4a-4c中所示的CPL特征相关的空间像性能。应该注意，在图4a-4c中所示的示例性特征对应于间距为360nm的80nm线特征，曝光条件为0.8NA和0.85/0.55设定(setting)的类星体照明。如图4d所示，由图4a的π-相位台面上铬结构得到的空间像43，与由图4b的2π-相位台面上铬结构得到的空间像45基本上一致，并且具有比由图4c的无相移石英特征上铬得到的空间像47更低(即，“更黑”)的I-min值。如已知的，较低的I-min值对印制线产生了更好的成像性能。图4d也显示了对于相位台面上铬结构来说，空间像宽度更宽。然而，这可通过应用合适的OPC技术来补偿。
如所述，在图4a的π-相位台面上铬结构和图4b的2π-相位台面上铬结构之间没有明显的空间像性能差别。然而，由于蚀刻范围是两倍大，所以使用2π-相位台面的一个优势是它允许更大的容差。应该进一步注意，关于台面上铬(chrome-on-mesa)结构，因为铬不透射光并且没有和光相关的相移，所以可以将衬底蚀刻成不对应于π或者2π相移的高度。本发明第一个实施例的结构对于在掩模设计中实现上面限定的区2特征尤其有用。从而，当执行CPL全芯片处理并将待成像的特征分类成区1、区2或区3时，上面论述的前述台面上铬相位特征可用于实现掩模设计中的区2特征，从而不需要为区2特征执行条纹技术。如所述，铬沉积在每个区2特征的整个上表面上。
在本发明的第二个实施例中，与沉积于在衬底里蚀刻的相位台面的整个表面上的铬层相反，将具有某一透射百分比的材料沉积在相位台面的整个上表面上。例如，为了在掩模设计中实现CPL特征，可将表现出6％的光透射率的MoSi层沉积在相位台面上。应该注意，本发明不限制于使用MoSi，或者具有6％透射率的材料，也可以使用其他材料和不同的光透射百分比。与本发明的第一个实施例一样，MoSi层和相位台面的结合用以增强所得的成像性能，也是由于上述的波导效应。而且，光透射层也可对透射光引入相移。与第一个实施例一样，本发明的第二个实施例也可用于实现掩模设计中的区2特征。除了使用MoSi，其他可能的材料包括，但不限于TaSi、CrON和Al。对于光透射率，有用范围通常约为5-30％。
此外，具有沉积在整个相位台面结构上的光透射层的本发明第二个实施例的结构可用于帮助进行如下操作将曝光电路设计的中心部分所需的曝光能量与置于电路设计的外围上的特征(例如，区1或区2型特征)相匹配。例如，考虑存储器件，存储器件的中心区域可用已有的掩模工艺优化，比如6％attPSM。这是因为如下事实在强(aggressive)k1(也就是，＜0.31)下，对于非常稠密的区域来说，6％attPSM表现得好。从而，对于非常稠密的存储器中心优选使用6％attPSM来实现掩模中的稠密中心特征。然而，对于密度较小的外围(非存储器中心)图形区域来说，6％attPSM的成像性能差。因此，CPL技术是优选的。
然而，当试图将中心内的6％attPSM与位于外围区域的100％透射率的CPL特征(比如区1特征)匹配时，照射每个区域所需的曝光能量可能失配。事实上，与区1的CPL特征最优印制的最佳曝光能量相比，6％attPSM的最佳曝光能量非常不同。因此，为了保证中心和外围在给定掩模的规定容许误差内印制，必须调整用于成像外围区域内特征的CPL掩模特征的透射百分比。调整外围区域内特征的透射百分比的一个方法是使用现有条纹技术来实现CPL掩模特征，其中可以相应地调整铬补片的尺寸和开放区域，由此来完成透射率的调整。然而，由于与实现条纹图形化技术相关的复杂性和潜在困难，这种方法是不可取的。
条纹技术的替代方案是使用本发明第二实施例的相位台面结构上的透射层。图5a示出了如何使用相位台面结构上的透射层进行上述调整，并示出了依照第二个实施例的相位台面结透射层的基本结构。参照图5a，该图示出了掩模设计的中心区域51和掩模设计的外围区域52。在给出的示例中，中心区域51包括使用设置在衬底50上的6％attPSM材料53实现的稠密特征。外围区域52包括使用第二个实施例的结构实现的区1特征。具体地，通过在衬底50内形成/蚀刻2π-相位台面54，然后在2π-相位台面54的整个上表面上沉积MoSi层55来实现区1特征57。应该注意因为MoSi已经具有π-(相)移，所以对于相位台面54必须使用2π蚀刻深度。为了通过6％attPSM特征53和在外围区域内形成的相位台面特征57上的MoSi层55保持相同的相移，这是必要的。然而，也应该注意，由于相位台面特征54的2π蚀刻深度，在中心和外围区域之间的过渡区域内形成的单个相位边缘59由于没有相移而不能印制。因而，相位台面结构54上的MoSi层既允许在中心和外围区域之间进行透射调整以便可使用单个照射来成像这两个区域，也使得能够防止过渡区域内单相位边缘的成像。
图5b示出了使用现有技术的区1 CPL技术的示例，其中两个相邻的相位边缘用于成像外围特征。如所示，通过蚀刻衬底到π深度形成相位边缘。如上所述，这形成了具有π蚀刻深度的过渡区域，其会导致衬底内相位边缘的不想要的成像。
从而，在中心使用6％attPSM并在外围中用CPL或条纹CPL可引起过渡区域内的单相位边缘印制。然而，第二个实施例的相位台面上MoSi的结构具有2π蚀刻深度，因此没有相移。结果，可能最小化从中心到外围区域的过渡内的单相位边缘印制问题(2π边缘不可印制)。图5c中所示的空间像模拟证实了第二个实施例的相位台面上MoSi结构具有与6％attPSM特征相当的成像性能。
在第二个实施例的变形中，可以使用例如图6a所示的置于CPL特征的整个上表面上的“漏”铬。与图5a类似，图6a示出了应用6％attPSM特征在掩模内实现非常稠密的电路的中心部分(存储器中心区域)，和应用给出实施例的“漏”铬结构实现CPL特征的外围部分。这里所指的“漏”铬是这样的铬，其设计成允许光的特定透射百分比量但具有零相移。例如，这可通过控制铬的成分或者沉积在CPL特征顶部的铬层厚度来实现，但不限制于此。参照图6a，CPL特征60，例如可以是区1或者区2类型的特征，具有沉积在特征整个上表面上的“漏”铬层62。通过将与其上沉积有漏铬的CPL特征相邻的背景区域(background area)蚀刻到π蚀刻深度，有可能；利用此结构产生“有效PSM”，这是因为通过背景区域的光相对于通过漏铬的光具有π相移。因此，其上具有漏铬的CPL特征提供透射率可控制的有效PSM，因此也可用于调整掩模图案的外围部分内的特征，使得可以使用单一照射在可接受的误差标准内成像中心区域的特征和外围区域的特征。
作为另一个示例，将铬基本上沉积在CPL特征的整个上表面上并且使其具有足够薄的厚度，从而铬呈现基本上6％的透射率。6％透射率的铬与蚀刻到π相位深度的衬底相结合，形成了掩模内的区2特征。通过应用前述技术，由于不再需要与每个区2特征相结合使用多个铬条，因此显著减化了掩模制造工艺。也可对区3特征应用漏铬。
在如图6b所示的另一个变形中，除了使用漏铬形成CPL特征60之外，漏铬也可以用于形成中心区域特征。图6b也示出了非常稠密的存储器中心区域。参照图6b，将漏铬62沉积在衬底50上，代替图6a中示出的衰减PSM材料53，以便形成掩模图形的中心区域内的稠密特征。然而，应该注意，如果应用漏铬成像中心区域特征，也有必要将衬底的背景部分蚀刻到中心区域内的π相位蚀刻深度。
如上所述，本发明提供了超过现有技术的重要优势。最重要地，本发明不需要执行实现条纹图形化技术，并且显著降低了掩模制造工艺的复杂性。此外，本发明提供了一种将例如位于电路设计外围区域内的特征调整到位于电路设计的中心稠密区域内的特征的简单工艺，这样允许应用单一照射成像外围特征和中心特征。本发明另一个优势是使与在电路图案内的过渡区域中相位边缘印制相关的问题最小化。
图7是说明可实现上述照明最优化的计算机系统100的框图。计算机系统100包括总线102或其它交流信息的通信机构，与总线102耦合用于处理信息的处理器104。计算机系统100还包括主存储器106，例如为随机存取存储器(RAM)或其它动态存储装置，其耦合到总线102，用来存储信息和由处理器104执行的指令。在处理器104执行待执行的指令期间，主存储器106还可用于存储临时变量或其它中间信息。计算机系统100进一步包括耦合到总线102的只读存储器(ROM)108或其他静态存储装置，用于存储静态信息和用于处理器104的指令。提供用于存储信息和指令的比如磁盘或光盘的存储装置110并且该存储装置110与总线102耦合。
计算机系统100可经总线102连接到显示器112，比如用于将信息显示给计算机用户的阴极射线管(CRT)显示器或平板显示器或触摸板显示器。将包括字符或其它键的输出装置114连接到总线102，用于将信息和命令选项传输到处理器104。另一种用户输入装置是光标控制器116，比如鼠标、跟踪球，或光标方向键，用于将方向信息和命令选项传输到处理器104并控制显示器112上的光标移动。这种输入装置一般具有两个轴上的两个自由度，第一个轴(例如x)和第二个轴(例如y)，这允许该装置确定平面内的位置。触摸板(屏)显示器也可用作输入装置。
依照本发明的一个实施例，响应于处理器104执行包含在主存储器106内的一个或更多一个或更多指令的序列，计算机系统100可以进行着色处理。这种指令可以从比如存储装置110的另一种计算机可读介质读入主存储器106。执行包含在主存储器106内的指令序列会使处理器104执行这里描述的处理步骤。还可以采用多处理器装置中的一个或更多个处理器执行包含在主存储器106内的指令序列。在替代实施例中，可以用硬连线的电路代替软件指令或与其结合来实现本发明。从而，本发明的实施例不限于任何特定的硬件电路和软件的结合。
这里使用的术语“计算机可读介质”指参与将指令提供给处理器104执行的任何介质。这种介质可采取许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。例如，非易失性介质包括光盘或磁盘，比如存储装置110。易失性介质包括动态存储器，比如主存储器106。传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤，包括组成总线102的导线。传输介质也可采取声波或光波的形式，比如在射频(RF)和红外线数据通信期间产生的那些。计算机可读介质的一般形式包括，例如，软盘(floppy disk)、柔性盘(flexible disk)、硬盘、磁带、任何其它有磁介质，CD-ROM、DVD、任何其它光学介质，穿孔卡片、纸带，任何其它具有孔图形的物理介质，RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、任何其它存储芯片或盒式磁盘，此后所描述的载波或计算机可读出的任何其它介质。
计算机可读介质的各种形式可用于将一个或更多一个或更多指令的序列传输给处理器104来执行。例如，最初可在远程计算机的磁盘内提供指令。远程计算机可将指令装载到动态存储器内并且使用调制解调器通过电话线发送指令。计算机系统100的本地调制解调器可接收电话线上的数据并且使用红外发射器将数据转换成红外线信号。耦合到总线102的红外探测器可接收红外信号中载有的数据并且将数据放入总线102。总线102将数据输送到主存储器106，处理器104从该主存储器接收并执行指令。可选择在由处理器104执行之前或之后，将由主存储器106接收的指令存储在存储装置110内。
计算机系统100还优选地包括耦合到总线102的通信接口118。通信接口118提供连接到与本地网122连接的网络链路120的双路数据通信。例如，通信接口118可以是综合业务数字网(ISDN)卡或调制解调器，用于向相应类型的电话线提供数据通信连接。作为另一个示例，通信接口118可以是局域网(LAN)卡，用于向兼容LAN提供数据通信连接。也可实现无线链路。在任意此类实施方式中，通信接口118发送并接收承载表示各种类型信息的数字数据流的电信号、电磁信号或光信号。
网络链路120一般提供通过一个或更多网络到其它数据装置的数据通信。例如，网络链路120可提供通过本地网络122到主机124或到由网络服务提供商(ISP)126运作的数据装置的连接。接着，ISP 126通过遍及全世界的分组数据通信网络提供数据通信，现在一般称为“互联网”128。本地网络122和互联网128都使用承载数字数据流的电信号、电磁信号或光信号。经由各种网络的信号、网络链路120上的信号以及经由通信接口118(其将数字数据传输到计算机系统100以及从计算机系统100传输数据)的信号是传输信息的载波的示例性形式。
计算机系统100可通过(多个)网络、网络链路120、和通信接口118发送消息和接收数据(包括程序代码)。在互联网示例中，服务器130可通过互联网128、ISP 126、本地网络122和通信接口118发送应用程序的请求代码。例如，依照本发明，一个此类的下载应用提供了本实施例的照射最优化。所接收到的代码可在接收时由处理器104执行，和/或存储在存储装置110中，或用于随后处理的其它非易失性存储器中。这样，计算机系统100可以载波形式获得应用代码。
图8示意性地描述了适用于借助用本发明设计的掩模的光刻投影装置。该装置包括-用于提供辐射投影束PB的辐射系统Ex、IL。在此具体情况下，辐射系统还包括辐射源LA；-第一目标台(掩模台)MT，设有用于固定掩模MA(例如，光刻版)的掩模固定器，并连接到第一定位装置以使掩模相对于PL精确地定位；-第二目标台(衬底台)WT，设有用于固定衬底W(例如，涂抗蚀剂的硅晶片)的衬底固定器，并连接到第二定位装置以使衬底相对于PL精确地定位；-投影系统(“透镜”)PL(例如，折射、反射或反射折射光学系统)，用于使掩模MA的被照射部分成像到衬底W的目标部分C(例如，包含一个或更多芯片)上。
如这里描述的，本装置是透射型(也就是，具有透射掩模)。然而，一般来说，它也可以是反射型，例如(带有反射掩模)。可选地，该装置可用另一种图形化装置，以代替使用掩模；示例包括可编程镜面阵列或LCD矩阵。
源LA(例如，汞灯或受激准分子激光器)产生辐射束。此辐射束馈入照明系统(照明器)IL，例如，辐射束可直接馈入或经过调节装置(如扩束器Ex)后馈入。照明器IL可包括用于设置光束强度分布的外部或/和内部径向范围(一般分别称作σ-外部和σ-内部)的调整装置AM。此外，它一般包括各种其它部件，比如积分器IN和聚光器CO。这样，照射到掩模MA上的光束PB在其横截面上具有预期的均匀性和强度分布。
关于图8应该注意，光源LA可位于光刻投影装置的外壳(housing)内(例如通常当光源为汞灯的情况时)，但是也可远离光刻投影装置，将光源产生的辐射束引入该装置(例如，在合适的导向镜帮助下)；后面的方案通常是当光源LA是受激准分子激光器(例如基于KrF、ArF或F2受激发光)时的情况。本发明包括这两种方案。
光束PB随后拦截固定在掩模台MT上的掩模MA。穿过掩模MA后，光束PB穿过透镜PL，PL将光束PB聚集到衬底W的目标部分C上。在第二定位装置(和干涉测量工具IF)的帮助下，可精确移动衬底台WT，例如，以便将不同目标部分C定位在光束PB的路径内。类似地，可使用第一定位装置将掩模MA相对于光束PB的路径精确定位，例如，从掩模库机械获取掩模MA后，或在扫描期间。一般来说，目标台MT、WT的移动，将借助于长冲程模块(粗略定位)和短冲程模块(精细定位)实现，在图8中没有清楚地表述上述模块。然而，在晶片步进机(与步进一扫描装置相反)的情况下，掩模台MT可仅连接到短冲程致动器，或者被固定。
所述装置可以两种不同模式使用-在步进模式中，掩模台MT基本上保持静止，并且将整个掩模图像一次投影到目标部分C上(即，一次“闪光”)。然后将衬底台WT在x和/或y方向移动，这样光束PB可照射到不同的目标部分C；-在扫描模式中，情况基本相同，只是给定的目标部分C不是在单次“闪光”中曝光。代替地，掩模台MT可在给定的方向(所谓的“扫描方向”，例如y方向)上以速度v移动，这样，使投影光束PB在掩模图像上扫描；同时，衬底台WT在相同或相反方向以速度V＝Mv同时移动，其中M是透镜PL的放大系数(通常，M＝1/4或1/5)。以此方式，可以对相对较大的目标部分C进行曝光，而无需损失分辨率。
此外，软件可实现或有助于执行公开的概念。可使用计算机系统的软件功能实现上述成像模式，该软件功能涉及包括可执行代码在内的编程。软件代码是通用计算机可执行的。在操作中，代码和可能的相关数据记录存储在通用计算机平台内。然而，有时可将软件存储在其他位置和/或传输装入合适的通用计算机系统内。因此，上述的实施例涉及以一个或更多软件产品，该软件产品的形式为至少一个机器可读介质载有的一个或更多代码模块。由计算机系统的处理器对代码的执行使平台能够以基本在此讨论并说明的实施例中执行的方式实现目录功能和/或软件下载功能。
如这所使用，诸如计算机或机器“可读介质”的术语指参与将指令提供给处理器执行的任何介质。该介质可采取许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。例如，非易失性介质包括光盘或磁盘，比如在作为上述服务器平台之一运行的任意(多个)计算机中的任何存储装置。易失性介质包括比如此计算机平台的主存储器的动态存储器。物理传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤，包括组成计算机系统内的总线的导线。载波传输介质可采取电或电磁信号，或声波或光波的形式，比如在射频(RF)和红外线数据通信期间产生的那些。因此计算机可读介质的一般形式包括，例如软盘、柔性盘、硬盘、磁带，任何其它磁性介质，CD-ROM、DVD、任何其它光学介质，不常使用的介质，比如穿孔卡片、纸带、任何其它具有孔图形的物理介质，RAM、PROM，和EPROM、FLASH-EPROM、任何其它存储芯片或盒式磁盘，传输数据或指令的载波、传输该载波的电缆或链路，或其它计算机可从中读出编程代码和/或数据的任何介质。许多计算机可读介质的这些形式用于传送一个或更多个一个或更多指令的序列给处理器执行。
尽管详细描述并说明了本发明，但是应该清楚地知道，仅通过说明和示例的方式而不采取限制的方式，本发明的范围仅由所附各项权利要求限定。
权利要求
1.一种掩模制造方法，该掩模用于印制包含多个特征的图形，上述方法包括步骤获得代表上述多个特征的数据；和通过蚀刻衬底形成台面并在上述台面的整个上表面上沉积铬层来形成至少所述多个特征之一，其中上述台面具有预先确定的高度。
2.权利要求1所述的方法，其中上述铬层具有零百分比的光透射率。
3.权利要求1所述的方法，其中上述铬层允许预定百分比的光透射率
4.权利要求1所述的方法，其中对于穿过台面的光，上述台面的上述预先确定的高度对应于π相移或2π相移。
5.一种用于控制计算机的计算机程序产品，该计算机包括计算机可读记录介质，记录在该记录介质上的方法用于指导计算机产生一文件，该文件代表用于成像具有多个特征的目标图形的掩模，该过程包括步骤获得代表上述多个特征的数据；和通过蚀刻衬底形成台面并在上述台面的整个上表面上沉积铬层来限定至少上述多个待形成的特征之一，其中上述台面具有预先确定的高度。
6.权利要求5所述的计算机程序产品，其中上述铬层具有零百分比的光透射率。
7.权利要求5所述的计算机程序产品，其中上述铬层允许预定百分比的光透射率。
8.权利要求5所述的计算机程序产品，其中对于穿过台面的光，上述台面的上述预先确定的高度对应于π相移或2π相移。
9.一种掩模制造方法，该掩模用于印制包含多个特征的图形，上述方法包括步骤获得代表上述多个特征的数据；和通过蚀刻衬底形成台面并在上述台面的整个上表面上沉积透光的相移材料来形成至少所述多个特征之一，其中上述台面具有预先确定的高度。
10.权利要求9所述的方法，其中上述透光的相移材料具有预先确定的百分比透射率和预先确定的相移。
11.权利要求9所述的方法，其中对于穿过台面的光，上述台面的上述预先确定的高度对应于π相移或2π相移。
12.一种控制计算机的计算机程序产品，该计算机包括计算机可读的记录介质，记录在该记录介质上的方法用于指导计算机产生一文件，该文件代表用于成像具有多个特征的目标图形的掩模，该过程包括步骤获得代表上述多个特征的数据；和通过蚀刻衬底形成台面并在上述台面的整个上表面上沉积透光的相移材料来限定至少上述多个待形成的特征之一，其中上述台面具有预先确定的高度。
13.权利要求12所述的计算机程序产品，其中上述透光的相移材料具有预先确定的百分比透射率和预先确定的相移。
14.权利要求12所述的计算机程序产品，其中对于穿过台面的光，上述台面的上述预先确定的高度对应于π相移或2π相移。
15.一种器件制造方法。包括步骤(a)提供至少部分由辐射敏感材料层覆盖的衬底；(b)使用成像系统提供辐射投影束；(c)形成掩模，该掩模用于向投影束的横截面赋予图形；(d)将已图形化的辐射束投影到辐射敏感材料层的目标部分上，其中，在步骤(c)中，上述掩模由包括以下步骤的方法形成获得代表多个特征的数据；和通过蚀刻上述衬底形成台面并在上述台面的整个上表面上沉积铬层来形成至少所述多个特征之一，其中上述台面具有预先确定的高度。
16.一种器件制造方法，包括步骤(a)提供至少部分由辐射敏感材料层覆盖的衬底；(b)使用成像系统提供辐射投影束；(c)形成掩模，该掩模用于向投影束的横截面赋予图形；(d)将已图形化的辐射束投影到辐射敏感材料层的目标部分上，其中，在步骤(c)中，上述掩模由包括以下步骤的方法形成获得代表上述多个特征的数据；和通过蚀刻上述衬底形成台面并在上述台面的整个上表面上沉积透光的相移材料来限定至少所述多个特征之一，其中上述台面具有预先确定的高度。
全文摘要
一种掩模制造方法，该掩模用于印制包含多个特征的图形。该方法包括步骤获得代表多个特征的数据；和通过蚀刻衬底形成台面并在上述台的整个上表面上沉积铬层来形成至少所述多个特征之一，其中上述台面具有预先确定的高度。
文档编号G03F1/00GK1936701SQ20061014921
公开日2007年3月28日 申请日期2006年8月14日 优先权日2005年8月12日
发明者J·F·陈, D·－F·S·徐, D·范登布罗克, J·C·帕克, T·莱迪格 申请人:Asml蒙片工具有限公司