光刻方法及掩模装置的制作方法

专利名称：：光刻方法及掩模装置的制作方法
技术领域：
：本发明总地涉及光刻方法和掩模装置，所述光刻方法和掩模装置用于特征场区(fieldofafeature)中光致抗蚀剂的多次曝光，例如在器件(诸如用于f兹头的滑块)上i殳置标识号(identificationnumber)。
背景技术：
：当在晶片衬底上制造器件时，例如包括^f兹头的滑块或其它微电子器件，通常在每个这样的器件上生成标识号。过去，利用激光蚀刻技术将标识号写在滑块的背侧。然而，由于滑块的激光编号(serialization)导致的晶片背侧的闪蒸(flash)(烧蚀颗粒(ablatedparticulate))会引起来自形成在滑块背部的字符位置的烧蚀材料再沉积在前侧。这种蚀刻产生的闪蒸会对硬盘驱动器性能有害，因为它是可导致诸如HDI(头盘作用)例如磁头碰撞的装置故障的污染源。而且，随着滑块的尺度进入"飞(femto)"级大小，滑块的背侧编号需要翻转滑块以检查编号图案中的滑块标识符。由于这些滑块的小尺寸引起与操控(handling)有关的问题，因而希望在晶片的前侧编号以避免与翻转这些小尺寸滑块以检查滑块标识符相伴随的操控问题。最近的现有技术滑块编号方法是基于使用掩模组(maskset)的光刻技术从而在各滑块上印制滑块的行和列标识符以及晶片标识号。然而，如美国专利US6897010和US6924090中描述的这些其它方法需要长的处理时间且因而费用贵。本发明中描述的方法和掩模组提供了一种新颖的前侧编号方法，其带来了显著的成本节约。而且，当本发明更一般地应用于光刻领域时，本发明可具有除了关于晶片编号表述的特定实施例之外的很多基本和新颖的应用。
发明内容本发明包括一种光刻掩模组，用于在器件上生成多个字符，例如形成在磁头上的一串标识符。掩模组包括多个光刻掩模，其中每个掩模包括至少一个掩模字符区域和围绕每个掩模字符区域的至少一个掩模字符场区域。每个掩模的每个掩模字符场区域具有大于零的辐射能量密度透射因子Tf，且每个掩模字符区域具有大于零的辐射能量密度透射因子Tc，使得每个掩模的每个掩模字符场区域和每个掩模字符区域不是不透明的。一种光刻方法，用于利用掩模组在器件上形成多个字符。起始地，在器件上用于形成所述字符的位置制作光致抗蚀剂层。该光致抗蚀剂具有辐射能量密度值Et和辐射能量密度值Eo,其中在显影期间Et以下的辐射能量密度曝光将不影响所述光致抗蚀剂，且其中在显影期间Eo以上的辐射能量密度曝光将影响所述光致抗蚀剂。将所述光致抗蚀剂顺序地利用掩模通过掩模组曝光于辐射能量密度，使得光致抗蚀剂在每个掩模曝光期间通过掩模字符场区域曝光于辐射能量密度，且所述光致抗蚀剂还在每个掩模曝光期间通过掩模字符区域曝光于辐射。光致抗蚀剂通过掩模的曝光生成光致抗蚀剂的至少一个字符场区域，光致抗蚀剂的每个字符场区域包括光致抗蚀剂的至少一个字符区域，所述字符区域中形成单独的标识符。将光致抗蚀剂的每个字符场区域通过掩模组曝光于辐射能量密度，使得光致抗蚀剂的字符场区域中的总的辐射能量密度曝光小于Et。重要的是，将所述光致抗蚀剂的每个所述字符区域曝光于比光致抗蚀剂的字符场区域大的辐射能量密度，使得光致抗蚀剂的字符区域中的总的字符区域辐射能量密度曝光大于Eo。最后，因为光致抗蚀剂的字符区域在每次掩模曝光期间曝光于来自掩模字符场区域的一些光能量密度,所以生成字符串的总的光致抗蚀剂曝光时间小于现有技术。本发明的光刻方法的优点在于减少了在器件上生成字符串所需的光致抗蚀剂曝光时间。本发明的光刻方法的另一优点在于减少了用于生成字符串中的字符所使用的每个掩模的曝光时间。本发明的光刻方法的再一优点在于使用掩模组，所述掩模组在掩模的掩模字符场区域中不是不透明的。本发明的掩模组的优点在于其包括非不透明掩模字符场区域和非不透明掩模字符区域，从而实现使用掩模组生成字符串的时间的减少。通过阅读下面参照附图的详细说明，本发明的这些和其它特征及优点将无疑地对本领域技术人员变得显而易见。下面的附图不是与实际装置成比例的，提供这些附图用于说明这里描述的本发明。附图中图1是适于在本发明中使用的光致抗蚀剂的示例性对比曝光曲线；图2是用于在器件上制作一系列字符的现有:^支术光刻方法的示意图；图3是在本发明的用于制作一系列字符的光刻方法中使用的第一光刻掩模的示意说明；图4是在本发明的用于制作一系列字符的光刻方法中使用的第二光刻掩模的示意说明；图5是在本发明的用于制作一系列字符的光刻方法中使用的第三光刻掩模的示意说明；图6是在本发明的用于制作一系列字符的光刻方法中使用的第四光刻掩模的示意说明；及图7是在本发明的用于制作一系列字符的光刻方法中使用的第五光刻掩模的示意说明。具体实施例方式本发明涉及一系列掩模顺序用来曝光特定光致抗蚀剂区域时采用的光刻工艺，所述特定光致抗蚀剂区域例如为制作一系列时使用的区域，所述一系列字符颗包括器件标识号。以示例的方式，在光致抗蚀剂场区中应用包括N个字符的标识号通常使用N个掩模，其中每个掩模的一部分包括特定字符，且顺序使用掩模来生成包括标识号的字符串；因而进行利用N个掩模的N次曝光以生成字符串。对比曝光曲线12。该对比曲线对于很多通常使用的光刻抗蚀剂是常见的，并且抗蚀剂诸如来自Clariant公司、Charlotte、NC的4600系列抗蚀剂由这样的对比曲线表示且适于使用在本发明中。参照图1,可以理解，当光致抗蚀剂曝光于小于曲线14底部处的Et的辐射能量密度(例如光能量密度)时，光致抗蚀剂的显影率基本为零；即，光致抗蚀剂在显影期间不受辐射能量密度影响。然后，当光致抗蚀剂的辐射能量密度曝光变得大于曲线18顶部处的Eo时，光致抗蚀剂在显影期间受辐射能量密度影响，使得光致抗蚀剂快速变得完全显影。在下面的说明中，影响光致抗蚀剂的辐射能量密度可称为光能量密度，尽管本发明不限于可见光波长范围。使用该基本对比曲线，下面将简要描述现有技术的光刻工艺，从而能更好地理解本发明的特征和改进。以现有技术示例的方式，图2描绘了现有技术方法，该方法用于顺序使用一系列掩才莫22、24、26、28和30来曝光光致抗蚀剂区域34，以在光致抗蚀剂区域生成标识号1AD50用于后续光刻处理。美国专利US6897010和US6924090中描述了这样的现有技术方法。生成五个字符1AD50时，顺序使用五个掩模22-30,其中每个掩模包括不透明从而没有光通过的场区域38,以及透明从而全部光强从其通过的字符区域42。因此，在特定光强度I花费特定曝光时间tp来达到每个字符所需的光致抗蚀剂特征曝光能量密度水平E=lxtp(其中E大于Eo)。当要应用N个字符时，总曝光时间是Ntp，其中tp是每个掩模的现有技术曝光时间。当该现有技术工艺完成时，围绕字符50的光致抗蚀剂46的场区曝光能量密度为零，因为在掩模22-30的场区域38中掩模是不透明的，且每个字符50的曝光能量密度E足以显影该光致抗蚀剂。例如，当需要两分钟的曝光时间tp来达到特征曝光能量密度水平E时，对于该五个字符链，总曝光时间是10分钟。如下面将要描述的，本发明可用来显著减少生成字符所需要的总曝光时间。下面借助图3-7描述本发明及所使用的掩模的特征。图3描绘了本发明的第一掩模100。该掩模形成有背景场区域104、字符场区域108和字符(1)区域112。字符场区域108不是不透明的；而是，字符场区域设计为通过其透射一些光能量密度，且字符场区域108将具有光透射因子Tf。另外，掩模的字符区域112将具有光透射因子Tc,其大于字符场区域108的Tf。背景区域104可以是不透明的或者可具有小于或等于字符场区域108的光能量密度透射因子Tf的光能量密度透射因子。透过掩模的字符场区域108的光将具有强度If,透过掩模的字符区域112的光将具有强度Ic。因此，假定光强度I,当光致抗蚀剂120利用第一掩模IOO曝光时间t时，光致抗蚀剂120的字符场区域124接收曝光能量密度Ef，其中Ef=Ifxt,且将定位第一字符(1)的光致抗蚀剂区域128接收更高的曝光能量密度Ec,其中Ec-IeXt。如果掩模100的背景场区域104不透明，则光致抗蚀剂120的背景场区域132可接收零光能量密度，或者如果掩模的背景场区域104具有透射因子例如Tf，则其可接收光能量密度例如Ef。然后，利用第二掩模200进行第二曝光，如图4所示。尽管不要求，但是在本发明一实施例中，第二掩模200可与第一掩模100具有相同的光透射特性。因此，如从图4可见，第二掩模200包括背景场区域204、字符场区域208和字符(A)区域212。字符场区域208不是不透明的；而是，字符场区域设计为通过其透射一些光能量密度，且字符场区域208将具有光透射因子Tf。另外，掩模200的字符区域212将具有光透射因子Tc,其大于字符场区域208的Tf。背景场区域204可以是不透明的或者其可具有小于或等于字符场区域的光能量密度透射因子Tf的光能量密度透射因子。因此，假设光强度I,为了简化说明其假设为与第一曝光的曝光强度相同，当光致抗蚀剂120利用第二掩模200曝光时间t时(为了简明同样假设与第一曝光的曝光时间相同)，光致抗蚀剂120的字符场区域124接收曝光能量密度Er，其中Ei.-IfXt,且将要定位第二字符(A)的光致抗蚀剂区域228接收更高的曝光能量密度Ec，其中Ee-IcXt。如果掩模200的背景场区域204不透明，则光致抗蚀剂120的背景场区域132可接收零光能量密度，或者如果掩模的背景场区域具有透射因子例如Tf，则其可接收光能量密度例如Ef。因此，利用第二掩模200曝光之后，光致抗蚀剂120的字符场区域124现在已接收总曝光能量密度2Ef,而光致抗蚀剂120的第一字符区i或128和第二字符区域228每个已接收总曝光能量密度Ee+Ef。然后，利用第三掩模300进行第三曝光，如图5所示。同样，尽管不要求，但是在本发明一实施例中，第三掩模300可与第一和/或第二掩模具有相同的光透射特性。因此，如从图5可见，第三掩模300包括背景场区域304、字符场区域308和字符(D)区域312。字符场区域308不是不透明的；而是，字符场区域具有光透射因子Tf。另外，掩模300的字符区域312将具有光透射因子Tc,其大于字符场区域308的Tf。背景区域304可以是不透明的或者其可具有小于或等于字符场区域的光能量密度透射因子Tf的光能量密度透射因子。因此，假设光强度I(为了描述的简明其假设为与第一和第二曝光的曝光强度相同)，当光致抗蚀剂120利用第三掩模300曝光时间t时(为了简明同样假设与第一和第二曝光的曝光时间相同)，光致抗蚀剂120的字符场区域124进一步接收曝光能量密度Ef,其中EfMfXt，且将要定位第三字符(D)的光致抗蚀剂区域328接收更高的曝光能量密度Ec，其中Ec-Icxt。如果掩模300的背景场区域304不透明，则光致抗蚀剂的背景场区域132可接收零光能量密度，或者掩模的背景场区域具有透射因子例如Tf时，则其可接收光能量密度例如Ef。因此，第三掩模曝光之后，光致抗蚀剂120的字符场区域124已接收另一曝光能量密度Ef，使得字符场区域124中的总曝光能量密度为3Ef，而光致抗蚀剂120的三个字符区域128、228、328的每个已接收总曝光能量密度Ec+2Ef。然后，利用另外的掩模400进行第四字符曝光，如图6所示。同样，尽管不要求，但在本发明一实施例中，第四掩模400可与前面的掩模100、200、300具有相同的光透射特性。因此，如从图6可见，第四掩模400包括背景场区域404、字符场区域408和字符(5)区域412。字符场区域408不是不透明的，而是具有光透射因子Tf。另外，掩模400的字符区域412将具有光透射因子Te，其大于字符场区域408的Tf。背景场区域404可以是不透明的或者其可具有小于或等于字符场区域408的光能量密度透射因子Tf的光能量密度透射因子。因此，假设光强度I(为了描述的简明其假设为与前面曝光的曝光强度相同)，当光致抗蚀剂120利用第四掩模400曝光时间t时(为了简明同样假设与前面曝光的曝光时间相同)，光致抗蚀剂120的字符场区域124进一步接收曝光能量密度Ef,其中E^IfXt，且将要定位第四字符(5)的光致抗蚀剂区域428接收更高的曝光能量密度Ec,其中Ee-IeXt。如果掩模400的背景场区域404不透明，则光致抗蚀剂的背景场区域132可接收零光能量密度，或者掩模的背景场区域具有透射因子例如Tf时，则其可接收光能量密度例如Ef。因此，利用图6的掩模400曝光之后，光致抗蚀剂120的字符场区域124现已接收总曝光能量密度4Ef,而光致抗蚀剂120的字符区域128、228、328、428的每个已接收总曝光能量密度Ee+3Ef。然后，利用图7的第五掩模500进行最后字符曝光。同样，尽管不要求，但在本发明一实施例中，第五掩模500可与前面的掩模100、200、300、400具有相同的光透射特性。因此，如从图7可见，第五掩模500包括背景场区域504、字符场区域508和字符(0)区域512。字符场区域508不是不透明的，而是具有光透射因子Tf。另外，掩模的字符区域512具有光透射因子Tc，其大于字符场区域508的Tf。背景场区域504可以是不透明的或者其可具有小于或等于字符场区域508的光能量密度透射因子Tf的光能量密度透射因子。因此，假设光强度I(为了描述的简明其作支设为与前面曝光的曝光强度相同)，当光致抗蚀剂120利用第五掩模500曝光时间t时(为了简明同样假设与前面曝光的曝光时间相同)，光致抗蚀剂120的字符场区域124进一步接收曝光能量密度Ef,其中Ef=Ifxt,且将要定位第五字符(0)的光致抗蚀剂区域528接收更高的曝光能量密度Ec,其中Ec-IcXt。如果掩模500的背景场区域504不透明，则光致抗蚀剂120的背景场区域132可接收零光能量密度，或者掩模的背景场区域具有透射因子例如Tf时，则其可接收光能量密度例如Ef。利用图7的掩模曝光最后字符之后，可以看出光致抗蚀剂120的字符场区域124现已接收总曝光能量密度5Ef，而光致抗蚀剂120的字符区域128、228、328、428、528每个已接收更大的曝光能量密度Ec+4Ef。参照图1，现在可以理解，在字符场区域124中光致抗蚀剂120的曝光时间和强度及因而总的曝光能量密度(5Ef)小于曝光能量密度Et，而光致抗蚀剂的每个字符区域128、228、328、428、528的总曝光能量密度(Ec+4Ef)大于Eo,且足以完全曝光每个字符。光致抗蚀剂的背景场区域132具有小于或等于字符场区域总曝光能量密度的总曝光能量密度。从图l和前述说明可以理解，并不要求每个掩模具有相同的字符场区域透射因子Tf或相同的字符区域透射因子Tc，或在顺序的掩模曝光工艺中采用相同曝光强度I或曝光时间t;而是，要求总光致抗蚀剂字符场区域曝光能量密度小于Et且光致抗蚀剂的总字符区域曝光能量密度大于E0。如下面将要描述的，本发明的一个重要特征在于，利用每个掩模进行的曝光时间、且因此利用所有掩模时的总曝光时间显著小于现有技术的总曝光时间。发生总曝光时间减少是由于光致抗蚀剂的每个字符区域在使用除了用于该字符的字符掩模之外的每个掩模时以曝光能量密度Ef部分曝光。结果，每个字符的曝光时间由于光致抗蚀剂的字符区域从每个相继掩模接收的额外曝光能量密度而显著减少。现在可给出本发明的顺序掩模曝光方法的一般分析。对于利用具有上面描述的且图3-7示出的掩模特性的N个相同掩模的本发明的一般方法，总的字符区域曝光能量密度Ete为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>(1)其中If是字符场区域强度，Ic是字符区域强度，t是掩模曝光时间，tp是现有技术掩模曝光时间，其中现有技术的字符区域强度Ic与本发明方法的字符区域强度Ie相同；假设本发明方法的该一般描述中的字符透射因子Tc与现有技术相同，即趋于一，因为现有技术掩模的字符区域是透明的。现在，生成一有用的比率R,其是本发明的掩模的掩模透射因子的比率，R=Tf/Tc(2)。该比率R也可以表示为，R=Tf/Tc=VIc=If(t)/Ic(t)=Ef/Ec(3)，其是照射光致抗蚀剂的字符场区域和字符区域的曝光能量密度的比率。也可以生成另一有用的比率r,其是现有4支术掩模曝光时间与本发明掩模曝光时间t的比率，r=tp/t(4)。现在用Ic除等式1并代入R,得到关系式")=tp(5),并用t除等式5并代入r，得到(N-l)R+l=r(6)。现在就总曝光能量密度而言可以认为Etf<Etc(7),其中Etf是总的字符场区域曝光能量密度，Etc是总的字符曝光能量密度，这可以进一步表示为Etf+AE=Etc(8),且总的字符场区曝光能量密度Etf可表示为Etf=NIf(t)(9)。将等式9和1代入等式8，得到NIf(t)+AE=(N-l)If(t)+Ic(t)=Ic(tp)(10)，因此If(t)+AE=IC(t)(U),用Ic(t)除且代入R得到关系式R+AE/IC(t)=1(12),现在生成安全因子S,S=AE/IC(t)(13)。因此，从等式12和D可以产生下面的关系式R+S=l(14),从等式10和13可以产生下面的关系式NR+S=r(15)及S=r-NR(16)，从等式10和3可以产生下面的关系式r=(N-1)R+1(17)。从下面的表1可以理解掩模透射因子比率R、掩模曝光时间比率r及安全因子S的重要性。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表1表示对于五掩模系统(N=5),在掩模透射因子的比率R为1/20的情况下，利用0.950的安全因子S实现了每个掩模为1.2的时间节约比率r。这显示出在掩模的字符透射因子Tc显著大于(20倍大(R=1/20))字符场区透射因子Tf的情况下略孩i的时间节约(r=1.2)。现在检验R=3/4(掩模透射因子接近得多)的情况，可以看出产生了r=4的时间曝光比率；即，本发明仅需要现有技术曝光时间的1/4。这表示与现有技术相比本发明显著节约了工艺时间。特别地，在需要2分钟的现有技术掩模曝光时间来曝光字符区域的情况下，对于五字符标识符而言总的现有技术工艺时间是10分钟。与之相对比，本发明的掩模曝光时间是30秒(现有技术的1/4(r=4))，总的五掩模曝光时间仅为2.5分钟。因此可以看出，利用特定字符掩模以外的掩模，通过N-1个掩模曝光的每个期间光致抗蚀剂的字符区域的部分曝光，本发明可实现显著的工艺时间节约。因此可以理解，本发明使用非零透射率掩才莫作为多曝光光刻工艺的部件，从而亚临界地曝光在光刻
技术领域：
已知的常规工艺中通常未曝光的区域中的光致抗蚀剂。本发明与现有技术常规光刻工艺的区别在于，与这些常规工艺不同，不使用具有零透射率的不透明部分的掩模来形成其中将后续形成其它特征的潜像(latentimage)的空白未曝光区域。然而，在本发明的方法中，使用具有部分透射的非不透明部分的掩模来形成光致抗蚀剂中将后续形成其它特征的潜像的空白部分曝光区域。因此，不必从光致抗蚀剂的将随后曝光以形成结构(特别地，晶片编号工艺所需要的连续印制的字符串的组元)的潜^^的部分完全截断光。而是，在光致抗蚀剂的可然后显影从而显现一个或更多潜像的相同区域中，在光致抗蚀剂中进行多次曝光，在一个实施例中对于在光致抗蚀剂的空白区域(保留用于印制另外特征的后续潜像)中形成潜像而言，或者供选地，在另一实施例中关于形成多个潜像而言，所述多次曝光是亚临界的。本发明一优选实施例是用于印制字符串的连续组元，所述字符串用于识别晶片上滑块行和列位置，以及用于以晶片号标记滑块，所述滑块源自该晶片号。而且，当本发明更一般地应用于光刻领域时，除了关于晶片编号描述的特定实施例之外本发明可具有很多基本和新颖的应用。本发明一实施例可描述为一种光刻处理方法，包括l)光致抗蚀剂层的第一曝光，其利用透过具有部分透射的第一区域的第一掩模的辐射；2)光致抗蚀剂层的第二曝光，其利用透过第二掩才莫的辐射，该第二掩;漠具有在光致抗蚀剂的曝光于第一曝光的部分透射光的区域之上定义的特征，其中所述特征的潜像形成在光致抗蚀剂的曝光于第一曝光的部分透射光的区域中；以及3)显影所述光致抗蚀剂从而选择性地显影形成在光致抗蚀剂的曝光于部分透射光的区域中的特征的潜像。本发明的供选实施例可描述为一种第一实施例的光刻处理方法，其中第一掩模具有不透明区、部分透射区和基本完全透射区，其中不透明区对应于光致抗蚀剂的未曝光区，部分透射区对应于光致抗蚀剂的部分曝光区，基本完全透射区对应于光致抗蚀剂的基本完全曝光区。本发明的另一实施例可描述为一种第二方法的光刻处理方法，其中第二掩模具有不透明区、部分透射区和基本完全透射区，其中不透明区对应于光致抗蚀剂的未曝光区，部分透射区对应于光致抗蚀剂的部分曝光区，基本完全透射区对应于光致抗蚀剂的基本完全曝光区。本发明的另一实施例可描述为一种第一方法的光刻处理方法，其中1)第一掩模具有不透明区、部分透射区和基本完全透射区，其中不透明区对应于光致抗蚀剂的未曝光区或者用于定义字符串的第一字符的不透明图案，部分透射区对应于光致抗蚀剂的部分曝光区，基本完全透射区对应于光致抗蚀剂的基本完全曝光区；且2)第二掩模具有不透明区、部分透射区和基本完全透射区，其中不透明区对应于光致抗蚀剂的未曝光区或者用于定义字符串的后续字符的不透明图案，部分透射区对应于光致抗蚀剂的部分曝光区，基本完全透射区对应于光致抗蚀剂的基本完全曝光区。本发明的另一实施例可描述为一种上述方法的光刻处理方法，其中第一掩模的部分透射区选自包括部分透射金属层、不透明场区中的透光针孔图案、基本透光场区中的不透明特征图案和部分透射玻璃层的组，其中所述部分透射区产生光致抗蚀剂的其中形成后续特征潜像的亚临界曝光区。部分透射金属层可以由金属薄膜制造，所述金属薄膜足够薄以允许光从其透过。适当薄的金属层可以在利于金属性膜聚结成连续层的条件下通过蒸镀或溅射沉积，如本领域所公知的那样。透光针孔图案可通过沉积薄金属性膜使得所述膜薄得以致不能聚结成连续层来制作。所述膜基本由以加有间歇散布的针孔的过滤图案互连的金属性颗粒构成。同样，这样的膜可以通过常用薄膜沉积技术蒸镀或溅射在本领域已知的防止聚结成连续层的条件下制造。供选地，以更低量的沉积材料，金属颗粒会不能链接成过滤图案(percolatingpattern);而是，缺少阻光材料的区域形成加有间歇散布的金属性颗粒或金属性岛的过滤图案，如本领域公知的那样。最后，玻璃片的部分透射区能以光致变色玻璃制造，光致变色玻璃根据暴露于透过常规掩模的光改变其透射率，或者经由电子与分散在玻璃中的光致变色中心的相互作用而通过电子光刻改变其透射率。当给定能量的光子或电子与这些光致变色中心相互作用时，这些入射的辐射可改变设置有这些中心的玻璃处的透射率，如本领域已知的那样。供选地，产生部分透射区的上述方法的任意组合可用来生成掩模的部分透射区。本发明的另一实施例可描述为一种如上所述的光刻处理方法，其中第二掩模的部分透射区选自包括部分透射金属性层、不透明场区中的透光针孔图案、基本透光场区中的不透明特征图案和部分透射玻璃层的组，其中所述部分透射区产生光致抗蚀剂的其中形成后续特征潜^象的亚临界曝光区。尽管本发明参照其特定优选实施例进行了示出和描述，应当理解，本领域技术人员无疑地可基于本公开进行形式和细节上的各种改变。因此，所附权利要求意图覆盖所有这些包括本发明的发明特征的精神和范围的改变和变型。权利要求1.一种光刻掩模组，用于在器件上生成多个字符，该掩模组包括:多个光刻掩模，其中每个掩模包括至少一个掩模字符区域和围绕所述掩模字符区域的至少一个掩模字符场区域；其中每个所述掩模字符场区域具有大于零的辐射能量密度透射因子Tf，且其中每个掩模字符区域具有大于零的辐射能量密度透射因子Tc，使得每个掩模的每个掩模字符场区域和每个掩模字符区域不是不透明的。2.如权利要求1的光刻掩模组，其中Te大于Tf，使得与穿过所述掩模字符场区域相比，更多辐射能量密度穿过所述掩模字符区域。3.如权利要求1的光刻掩模组，其中每个掩模具有一个掩模字符区域和多个掩模字符场区域。4.如权利要求3的光刻掩模组，其中每个掩模的所述掩模字符区域设置在该掩模的掩模字符场区域内。5.如权利要求1的光刻掩模组，其后所述掩模组包括N个掩模且每个掩模包括一个掩模字符区域和N-1个掩模字符场区域。6.如权利要求1的光刻掩模组，其中所述掩模可重合布置，使得每个掩模的掩模字符区域对应于其余掩模的掩模字符场区域。7.如权利要求1的光刻掩模组，其中所述光刻掩模的一个或更多包括形成在衬底上的连续金属性薄膜。8.如权利要求1的光刻掩模组，其中所述光刻掩模的一个或更多包括在衬底上的金属性薄膜中形成的多个透光针孔。9.如权利要求1的光刻掩模组，其中所述光刻掩模的一个或更多包括形成在衬底上的多个阻光金属性岛。10.如权利要求1的光刻掩模组，其中所述光刻掩模的一个或更多包括光致变色玻璃，该光致变色玻璃根据曝光改变其透射率。11.一种光刻方法，用于在器件上形成多个字符，包括在所述器件上用于形成所述字符的位置制作光致抗蚀剂层；通过掩模组将所述光致抗蚀剂曝光于辐射能量密度，其中每个掩模具有至少一个掩模字符区域和至少一个掩模字符场区域；其中所述光致抗蚀剂在每个掩模曝光期间通过掩模字符场区域曝光于辐射能量密度，且其中所述光致抗蚀剂还在每个掩模曝光期间通过掩模字符区域曝光于辐射。12.如权利要求11的光刻方法，其中穿过所述掩模字符场区域的辐射能量密度小于穿过所述掩模字符区域的辐射能量密度。13.如权利要求11的光刻方法，其中掩模字符场区域围绕每个字符区域；其中每个所述掩模字符场区域具有大于零的能量密度透射因子Tf,且其中每个掩模字符区域具有大于零的能量密度透射因子Tc，使得每个掩模的每个掩模字符场区域和每个掩模字符区域不是不透明的。14.如权利要求13的光刻方法，其中Te大于Tf，使得与穿过所述掩模的所述掩模字符场区域相比，更多辐射能量密度穿过所述掩模的所述掩模字符区域。15.如权利要求11的光刻方法，其中每个掩模具有一个掩模字符区域和多个掩模字符场区域。16.如权利要求15的光刻方法，其中每个掩模的所述掩模字符区域设置在该掩模的掩模字符场区域内。17.如权利要求11的光刻方法，其后所述掩模组包括N个掩模且每个掩模包括一个掩模字符区域和N-l个掩模字符场区域。18.如权利要求17的光刻方法，其中所述N个掩模可重合布置，使得每个掩模的掩模字符区域对应于其余N-l个掩模的掩模字符场区域。19.如权利要求11的光刻方法，其中所述掩模的一个或更多包括形成在衬底上的连续金属性薄膜。20.如权利要求11的光刻方法，其中所述掩才莫的一个或更多包括在衬底上的金属性薄膜中形成的多个透光针孔。21.如权利要求11的光刻方法，其中所述掩模的一个或更多包括形成在衬底上的多个阻光金属性岛。22.如权利要求11的光刻方法，其中所述掩模的一个或更多包括光致变色玻璃，该光致变色玻璃根据曝光改变其透射率。23.—种光刻方法，用于在器件上制作多个字符，包括在所述器件上将要形成所述字符的区域中制作光致抗蚀剂材料层，该光致抗蚀剂具有一辐射能量密度值Et和一辐射能量密度值Eo,其中在显影期间Et以下的辐射能量密度曝光将不影响所述光致抗蚀剂，且其中在显影期间E0以上的辐射能量密度曝光将影响所述光致抗蚀剂；确定所述光致抗蚀剂的至少一个字符场区域，其中每个字符场区域包括光致抗蚀剂的至少一个字符区域，所述字符区域中将形成单独的标识符；将所述光致抗蚀剂的每个所述字符场区域曝光于辐射能量密度，使得所述字符场区域中的总的辐射能量密度曝光小于Et;将所述光致抗蚀剂的每个所述字符区域曝光于另外的辐射能量密度，使得所述字符区域中的总的字符区域辐射能量密度曝光大于Eo。24.如权利要求23的光刻方法，其中所述光致抗蚀剂的每个字符区域使用掩模组中的不同掩模曝光于来自多次曝光的辐射能量密度。25.如权利要求23的光刻方法，其中所述光致抗蚀剂的每个字符区域设置在该光致抗蚀剂的字符场区域内。26.如权利要求24的光刻方法，其中每个所述掩模包括至少一个掩模字符场区域和至少一个掩模字符区域，且其中所述光致抗蚀剂的每个字符区域曝光于来自多个掩模字符场区域的辐射能量密度加上来自一个掩模字符区域的辐射能量密度。27.如权利要求23的光刻方法，其中利用多个掩模来生成标识符，其中每个掩模包括具有辐射能量密度透射因子Tf的至少一个掩模字符场区域以及具有辐射透射因子Tc的至少一个掩模字符区域，其中Tf和Tc都大于零。28.如权利要求27的光刻方法，其中使用N个掩模来生成N个字符。29.如权利要求24的光刻方法，其中所述掩模的一个或更多包括形成在衬底上的连续金属性薄膜。30.如权利要求24的光刻方法，其中所述掩模的一个或更多包括在衬底上的金属性薄膜中形成的多个透光针孔。31.如权利要求24的光刻方法，其中所述掩模的一个或更多包括形成在衬底上的多个阻光金属性岛。32.如权利要求24的光刻方法，其中所述掩模的一个或更多包括光致变色玻璃，该光致变色玻璃根据曝光改变其透射率。全文摘要本发明涉及光刻方法及掩模装置。一种用于在器件上生成多个字符的光刻方法使用包括多个光刻掩模的掩模组，其中每个掩模包括围绕非不透明掩模字符区域的至少一个非不透明掩模字符场区域。顺序利用掩模通过掩模组使光致抗蚀剂曝光于辐射能量密度，从而生成光致抗蚀剂的至少一个字符场区域、及光致抗蚀剂的字符区域。最后，因为光致抗蚀剂的字符区域在每个掩模曝光步骤期间曝光于来自非不透明掩模字符场区域的一些光能量密度，生成字符串的总的光致抗蚀剂曝光时间小于现有技术。文档编号G03F7/14GK101382735SQ20081021377公开日2009年3月11日申请日期2008年9月4日优先权日2007年9月4日发明者兰博德·纳德,玛丽·K·格特伯雷特,迈克尔·A·帕克,道格拉斯·J·沃纳申请人:日立环球储存科技荷兰有限公司