DE102004021151B4

DE102004021151B4 - Verfahren zum Reduzieren von Ungleichförmigkeit und Bildverkürzung in einem auf ein Substrat belichteten Bild unter Verwendung einer photolithographischen Maske, und photolithographische Maske

Info

Publication number: DE102004021151B4
Application number: DE102004021151A
Authority: DE
Inventors: Patrick Speno; Chung-Hsi Wu; Thimoty Allan Brunner; Shahid Butt
Original assignee: Qimonda AG; International Business Machines Corp
Current assignee: Infineon Technologies AG; International Business Machines Corp
Priority date: 2003-04-29
Filing date: 2004-04-29
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2024-04-30
Also published as: DE102004021151A1; US7074525B2; CN1637607A; US20040219435A1; CN100520584C

Abstract

Verfahren zum Belichten eines Strukturmerkmals auf ein Substrat unter Verwendung eines optischen Projektionssystems; wobei das Verfahren folgendes umfasst: Bestrahlen einer photolithographischen Maske unter Verwendung einer Lichtquelle, wobei die photolithographische Maske eine Maskenstruktur aufweist, die mindestens ein Array aus Linien und Zwischenräumen mit versetzten Enden neben mindestens einem transparenten Gebiet enthält, und mehrere in dem transparenten Gebiet angeordnete Linienstrukturmerkmale, wobei sich die Linienstrukturmerkmale in der Nähe des Gebiets aus Linien und Zwischenräumen befinden und eine Linienbreite aufweisen, die kleiner ist als die Auflösungsgrenze des optischen Projektionssystems, wobei ein erstes Linienstrukturmerkmal parallel zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist und ein zweites Linienstrukturmerkmal als durchgezogene Linie senkrecht zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist; und Projizieren von durch die photolithographische Maske übertragenem Licht auf das Substrat unter Verwendung des optischen Projektionssystems.

Description

Allgemeiner Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft photolithographische Prozesse und Masken, wie sie für die Herstellung von Halbleiterbauelementen verwendet werden, und insbesondere photolithographische Prozesse und Masken zum Belichten von Strukturmerkmalen im Submikrometerbereich auf ein Substrat.
Bei existierenden optischen photolithographischen Prozessen wird eine photolithographische Maske mit verschiedenen Strukturen, die auf ein Substrat belichtet werden sollen, von einer Lichtquelle beleuchtet. Das Licht wird durch die Öffnungen in der Maske übertragen und von einer Projektionslinse gesammelt, die die Maskenstrukturen, in der Regel mit einem vorbestimmten Verkleinerungsverhältnis, auf einen Wafer oder ein anderes in der Bildprojektionsebene angeordnetes Substrat abbildet. Das fokussierte Bild belichtet eine oder mehrere Fotolackschichten, die zuvor auf den Wafer aufgetragen wurden, und der belichtete Lack wird dann mit einer Entwicklerlösung entwickelt. Der Entwickler entfernt die belichteten Teile der Resistschicht, wenn ein Positiv-Lack verwendet wird, und entfernt die unbelichteten Teile des Lacks, wenn ein Negativ-Lack verwendet wird. Dadurch wird die Maskenstruktur im wesentlichen auf den Lack übertragen und kann zum Maskieren nachfolgender Ätz- oder Dotierschritte verwendet werden.
Mit der Einführung neuerer Generationen von dichter gepackten und/oder schnelleren Bauelementen müssen kleinere Strukturmerkmale auf die Oberfläche des Wafers belichtet werden, was die Grenzen der optischen Photolithographie ausdehnt. Die optischen photolithographischen Systeme und Lacke müssen in Bereichen mit nichtlinearem Verhalten arbeiten, was oftmals die Steuerung kritischer Abmessungen der belichteten Strukturmerkmale verschlechtert. Weiterhin werden, da sich die Größe der Strukturmerkmale der Wellenlänge der zum Beleuchten der Maske verwendeten Lichtquelle annähert oder kleiner wird als diese, zudem in die belichteten Strukturen optische Verzerrungen eingeführt. Die optischen Verzerrungen verursachen Abweichungen bei den kritischen Abmessungen der belichteten Strukturmerkmale, die zu der Dichte, Größe und Anordnung ihrer benachbarten Strukturmerkmale in Beziehung stehen. Als Beispiel sind Arrays aus Linien und Zwischenräumen, die an einen transparenten Bereich angrenzen, oftmals den als „Überstrahlung” bekannten Effekten von Licht ausgesetzt, das von dem transparenten Bereich in das Gebiet des Arrays gestreut wird, was eine Ungleichförmigkeit in den Linienbreiten des Arrays als Funktion der Entfernung vom transparenten Bereich verursachen kann. Zudem hängt der Grad an Ungleichförmigkeit in den Linienbreiten weiterhin auch von der Größe des Arrays ab. Als weiteres Beispiel sind Arrays aus dichten Linien und Zwischenräumen mit versetzten Linienenden oftmals für eine Linienendenverkürzung anfällig, die durch kleine Änderungen bei der Fokussierung der Maskenstruktur verursacht wird. Die Ungleichförmigkeit bei der kritischen Abmessung und die Linienendenverkürzung kann einen vergrößerten Kontaktwiderstand sowie Unterbrechungen in dem fertiggestellten Bauelement hervorrufen.
Ein bekannter Ansatz, der diese Probleme anspricht, besteht darin, die verwendeten Beleuchtungsbedingungen beim Belichten der Maske zu justieren, wie etwa das Justieren der räumlichen Kohärenz, des Beleuchtungswinkels, des Grads der Defokussierung und der Belichtungszeit. Die optimalen Beleuchtungsbedingungen zum Reduzieren der Linienverkürzung und Ungleichförmigkeit sind jedoch oftmals nicht die besten Bedingungen für die Auflösung der belichteten Strukturmerkmale.
Ein weiterer bekannter Ansatz besteht darin, den Maskenvorhalt zu justieren. Die Kanten der Strukturmerkmale auf der Maske werden vergrößert, um die Linienverkürzung oder Ungleichförmigkeit in der belichteten Struktur auf dem Wafer zu kompensieren. Während die Bauelementdichte zunimmt und die Strukturmerkmalgrößen weiter schrumpfen, besteht jedoch oftmals nicht ausreichend Platz zwischen benachbarten Strukturmerkmalen auf der Maske, um die Kanten zu vergrößern, damit diese Abweichungen ausreichend kompensiert werden.
Ein weiterer bekannter Ansatz besteht darin, als Serife bekannte Formen zu der Maskenstruktur hinzuzufügen, um in den Bereichen Licht zu addieren oder zu subtrahieren, in denen eine Linienverkürzung oder eine Eckenabrundung auftritt, was die Verkürzung oder Abrundung kompensiert. Diese Technik ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß die Serife sehr klein sind und die Untersuchung und das Schreiben der Maske sehr schwierig gestalten. Außerdem kann jedes Strukturmerkmal möglicherweise mehrere Serife erfordern, wodurch die Daten, die in dem Maskenschreibsystem beim Herstellen einer derartigen Maske gespeichert werden müssen, stark zunehmen. Außerdem verliert die Verwendung von Serifen bei abnehmenden Strukturmerkmalgrößen an Effektivität.
Eine weitere bekannte Alternative ist in dem US-Patent Nr. 6,451,490 B1 mit dem Titel „Method To Overcome Image Shortening By Use Of Sub-Resolution Reticle Features” an W. H. Advocate et al. beschrieben, dessen Offenbarung durch Bezugnahme hier aufgenommen ist. Um das Problem der Bildverkürzung von dichten Arraystrukturen anzusprechen, werden zu der Maskenstruktur Strukturmerkmale hinzugefügt, die kleiner sind als das Auflösungsvermögen des photolithographischen Systems und die als Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung bekannt sind und zu mindestens einem Strukturmerkmal der dichten Arraystruktur senkrecht orientiert sind. Die Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung weisen eine geringere Breite auf als die des Strukturmerkmals der Arraystruktur und werden nicht auf den Wafer belichtet. Die beschriebenen Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung sind jedoch entweder in den Zwischenräumen zwischen den Strukturmerkmalen der dichten Arraystruktur angeordnet oder schneiden die Strukturmerkmale der dichten Arraystruktur und reduzieren deshalb die Ungleichförmigkeit nicht signifikant und sind zum Minimieren der Linienverkürzung nicht optimal angeordnet.
Es ist deshalb wünschenswert, die Linienverkürzung oder Ungleichförmigkeit in belichteten Arrays auf eine Weise zu reduzieren, durch die die obigen Nachteile vermieden werden.
In der US 5 667 918 A ist ein Lithografieverfahren zur Belichtung von Halbleiterwafern gezeigt, bei dem in eine Maskenstruktur zusätzlich Blindstrukturen eingefügt sind, die Dimensionen unterhalb der Auflösungsgrenze des Projektionssystems aufweisen. Für jedes Element eines aus beabstandeten Linien bestehenden Musters ist in der Nähe einer Linie eine jeweilige Blindstruktur angeordnet. Eine solche Blindstruktur befindet sich jeweils an den beiden kurzen Seiten jeder Linie sowie an den langen Seiten der außen befindlichen Linien des Linienmusters. Sämtliche Linien des Linienmusters haben dieselbe Länge.
Kurze Darstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft das Problem der Ungleichförmigkeit und Linienverkürzung in aus Linien und Zwischenräumen bestehenden Arrays durch Integrieren von Hilfsstrukturmerkmalen unterhalb der Auflösung in die transparenten Gebiete, die die aus Linien und Zwischenräumen bestehenden Arrays umgeben.
Gemäß eines Aspekts der Erfindung wird unter Verwendung eines optischen Projektionssystems ein Strukturmerkmal auf ein Substrat belichtet, wobei das Verfahren umfasst: Bestrahlen einer photolithographischen Maske unter Verwendung einer Lichtquelle, wobei die photolithographische Maske eine Maskenstruktur aufweist, die mindestens ein Array aus Linien und Zwischenräumen mit versetzten Enden neben mindestens einem transparenten Gebiet enthält, und mehrere in dem transparenten Gebiet angeordnete Linienstrukturmerkmale, wobei sich die Linienstrukturmerkmale in der Nähe des Gebiets aus Linien und Zwischenräumen befinden und eine Linienbreite aufweisen, die kleiner ist als eine kleinste Auflösung des optischen Projektionssystems, wobei ein erstes Linienstrukturmerkmal parallel zu den Linien dem des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist und ein zweites Linienstrukturmerkmal als durchgezogene Linie senkrecht zu den Linien dem des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist und Projizieren von durch die photolithographische Maske übertragenem Licht auf das Substrat unter Verwendung des optischen Projektionssystems.
Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird eine photolithographische Maske zur Verwendung in einem optischen Projektionssystem ausgebildet, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen einer Maskenstruktur, die mindestens ein Array aus Linien und Zwischenräumen mit versetzten Enden neben mindestens einem transparenten Gebiet enthält; und Integrieren mehrerer Linienstrukturmerkmale in das transparente Gebiet der Maskenstruktur, wobei sich die Linienstrukturmerkmale in der Nähe des Gebiets aus Linien und Zwischenräumen befinden und eine Linienbreite aufweisen, die kleiner ist als eine kleinste Auflösung des optischen Projektionssystems, wobei ein erstes Linienstrukturmerkmal parallel zu den Linien dem des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet wird und ein zweites Linienstrukturmerkmal als durchgezogene Linie senkrecht zu den Linien dem des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet wird.
Gemäß noch eines weiteren Aspekts der Erfindung wird eine photolithographische Maske in einem optischen Projektionssystem verwendet, wobei die photolithografische Maske umfasst: eine Maskenstruktur, die mindestens ein Array aus Linien und Zwischenräumen mit versetzten enden neben mindestens einem transparenten Gebiet enthält; und mehrere Linienstrukturmerkmale in dem transparentes Gebiet der Maskenstruktur, wobei sich die Linienstrukturmerkmale in der Nähe des Gebiets aus Linien und Zwischenräumen befinden und eine Linienbreite aufweisen, die kleiner ist als eine kleinste Auflösung des optischen Projektionssystems, wobei ein erstes Linienstrukturmerkmal parallel zu den Linien dem des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist und ein zweites Linienstrukturmerkmal als durchgezogene Linie senkrecht zu den Linien dem des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist.
Gemäß der obigen Aspekte der Erfindung weisen benachbarte Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen versetzte Enden auf. Das Linienstrukturmerkmal ist parallel zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet, und es kann in einer Richtung senkrecht zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet sein. Das transparente Gebiet kann sich neben einer Längsseite einer Linie des Arrays aus Linien und Zwischenräumen oder neben einem Ende der Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen befinden. Das transparente Gebiet der Maskenstruktur kann eine Öffnung in einem opaken Gebiet, einem teildurchlässigen Gebiet oder einem phasenschiebenden Gebiet sein. Mehrere der Linienstrukturmerkmale können jeweils parallel zueinander angeordnet sein, und die Linienstrukturmerkmale können in einem Gebiet mit einer Breite von mindestens 2 μm angeordnet sein.
Die vorausgegangenen Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen sich weiter würdigen, wenn sie unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen und beiliegenden Zeichnungen betrachtet werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Diagramm, das einen Teil einer photolithographischen Maskenstruktur zeigt, in der ein Array aus Linien und Zwischenräumen in einem transparenten Gebiet angeordnet ist.
2 veranschaulicht einen Teil eines unter Verwendung der Maskenstruktur von 1 belichteten Arrays aus Linien und Zwischenräumen.
3 ist eine graphische Darstellung, die die gemessenen Linienbreiten der Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen von 2 zeigt.
4A veranschaulicht die Enden eines unter Verwendung der Maskenstruktur von 1 belichteten Arrays aus Linien und Zwischenräumen, wenn die Maskenstruktur optimal auf das Substrat fokussiert ist; und 4B veranschaulicht die Enden eines unter Verwendung der Maskenstruktur von 1 belichteten Arrays aus Linien und Zwischenräumen, wenn die Maskenstruktur auf dem Substrat um 0,3 μm unscharf ist.
5 ist ein Diagramm, das einen Teil einer Maskenstruktur gemäß der Erfindung zeigt, bei der Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung in den das Array aus Linien und Zwischenräumen umgebenden transparenten Bereichen eingefügt sind.
6 ist eine graphische Darstellung, die die Breite der Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen zeigt, wenn das Array aus Linien und Zwischenräumen von einem transparenten Gebiet umgeben ist und wenn die Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung in dem transparenten Gebiet eingefügt sind.
Ausführliche Beschreibung
1 zeigt einen Teil einer photolithographischen Maske, bei der eine Arraystruktur 102 aus Linien und Zwischenräumen auf allen Seiten von einem transparenten Gebiet 104 begrenzt ist. Die Enden benachbarter Linien 106, 108 können so versetzt sein, daß sich die Enden der Linien 106 weiter in das transparente Gebiet erstrecken als die Enden der Linien 108.
Wenn die Strukturen auf der Maske Abmessungen aufweisen, die sich für das Belichten von Strukturmerkmalen in Submikrometergröße eignen, sind die auf das Substrat belichteten Strukturmerkmale oftmals für verschiedene Probleme hinsichtlich Ungleichförmigkeit und/oder Linienverkürzung anfällig, die durch Licht verursacht werden, das durch die transparenten Gebiete übertragen und in dem Array gestreut wird. Als Beispiel kann ein transparentes Gebiet, das entlang einer Seite eines Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist, nämlich entlang der Längsseite der Linien des Arrays, in die Abmessungen der belichteten Linien des belichteten Arrays Ungleichförmigkeiten einführen. Außerdem ist die Ungleichförmigkeit bei kleinere Linien und Zwischenräume aufweisenden Arrays ausgeprägter als bei größere Linien und Zwischenräume aufweisenden Arrays. Als weiteres Beispiel bewirkt ein an den Enden des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordneter transparenter Bereich, daß die belichteten Strukturmerkmale gegenüber Fokussierungsabweichungen empfindlicher sind.
2 zeigt eine Rasterelektronenmikrofotographie (SEM) eines Teils eines Arrays aus Linien und Zwischenräumen, das unter Verwendung einer Maske belichtet wird, in der sich die Linien und Zwischenräume umfassende Struktur neben einem transparenten Bereich befindet. Das Überstrahlen oder das von den transparenten Bereichen gestreute Licht erzeugt in den Linienbreiten der belichteten Linien eine Ungleichförmigkeit, so daß Linie 202, die dem transparenten Bereich am nächsten liegt, signifikant breiter erscheint als die gewünschte Breite. Die benachbarten Linien 204, 206, 208, 210 erscheinen wegen des von den Linien weg gestreuten Lichts kleiner als erwünscht. Im Gegensatz erscheinen die Linien in der Mitte des Arrays bei oder in der Nähe der gewünschten Linienbreite.
3 veranschaulicht die gemessenen Linienbreiten der in 2 gezeigten Linien. Der äußerste 2 μm-Teil des Arrays aus Linien und Zwischenräumen wird von der Überstrahlung am meisten beeinflußt, so daß die dem transparenten Gebiet am nächsten liegende Linie signifikant breiter ist als die übrigen Linien und die übrigen Linien innerhalb des 2 μm-Gebiets kleiner sind als die gewünschte Linienbreite.
Die 4A und 4B veranschaulichen die Empfindlichkeit der belichteten Linienenden des Arrays aus Linien und Zwischenräumen gegenüber einer Defokussierung, die von Licht verursacht wird, das von einem in der Nähe der Linienenden angeordneten transparenten Gebiet gestreut wird.
4A ist eine SEM, die die Enden eines Arrays aus Linien und Zwischenräumen zeigt, das unter Verwendung einer Maske belichtet wurde, in der die Enden benachbarter Linien versetzt sind. Die Struktur wird so belichtet, daß sich das von der Maske projizierte Bild in seiner optimalen Brennpunktposition auf dem Substrat befindet. Somit zeigt die belichtete Struktur gleichermaßen die versetzten Linienenden, die ebenfalls in der Maskenstruktur vorliegen. Im Gegensatz dazu zeigt 4B die gleiche belichtete Maskenstruktur, wobei das projizierte Bild bezüglich der Ebene des Substrats um etwa 0,3 μm unscharf ist. Die Unschärfe bewirkt, daß die versetzten Linienenden der Maskenstruktur nicht auf der belichteten Struktur erscheinen, so daß alle Linien die gleiche Länge aufzuweisen scheinen.
Um die Ungleichförmigkeit in der Linienbreite und die Linienendenverkürzung zu reduzieren, die durch von den transparenten Bereichen neben dem Array aus Linien und Zwischenräumen gestreutem Licht verursacht werden, führt die Erfindung in die transparenten Bereiche ein oder mehrere Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung ein. Als Beispiel werden in die transparenten Bereiche eine oder mehrere durchgezogene Linien aufgenommen, um die Effekte eines Arrays aus Linien und Zwischenräumen zu emulieren. Die Linien sind schmaler als die Auflösungsgrenze des optischen Projektionssystems, so daß die Linien nicht belichtet werden und stattdessen nur der gewünschte transparente Bereich auf dem Substrat erscheint.
5 zeigt einen Teil einer Maskenstruktur, bei der in die transparenten Bereiche gemäß der Erfindung Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung integriert sind. Ein Array aus Linien und Zwischenräumen wird von einem transparenten Gebiet 504 begrenzt. In dem Teil des transparenten Gebiets entlang der Länge der Linien sind Hilfsstrukturmerkmale 506 unterhalb der Auflösung ausgebildet und parallel zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen orientiert. Bevorzugt ist ein mindestens 2 μm breites Gebiet mit den Hilfsstrukturmerkmalen unterhalb der Auflösung gefüllt, um das von den transparenten Bereichen gestreute Licht zu minimieren. Außerdem liegen an den Linienenden des Arrays aus Linien und Zwischenräumen weitere Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung 508 vor und sind in einer Richtung senkrecht zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen orientiert. Außerdem wird eine ausreichende Anzahl von Hilfsstrukturmerkmalen mit Subauflösungsgröße zum Füllen eines 2 μm großen Gebiets des transparenten Bereichs bevorzugt.
Wenngleich 5 nur Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung zeigt, die parallel zu oder in einer Richtung senkrecht zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen orientiert sind, sind auch andere Orientierungen in der Lage, die Effekte hinsichtlich Ungleichförmigkeit und Linienverkürzung zu reduzieren.
6 zeigt den Effekt der Überstrahlung von den transparenten Bereichen sowohl für einen transparenten Bereich, der keine Hilfsstrukturmerkmale aufweist, als auch für einen transparenten Bereich, der die Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung enthält. Kurve 602 zeigt die Abweichung der Linienbreite als Funktion der Entfernung von der Kante des Arrays für ein transparentes Gebiet ohne Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung, nämlich ein transparentes Gebiet mit einem 100% transparenten Hintergrund. Eine signifikante. Ungleichförmigkeit ist in den Linien gezeigt, die der Kante des Arrays am nächsten liegen, die durch die Überstrahlung von den transparenten Bereichen verursacht wird. Im Gegensatz dazu zeigt Kurve 604 den Effekt einer Überstrahlung als Funktion der Arraykantenposition für einen transparenten Bereich, der Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung enthält, die die Intensität des durch die transparenten Bereiche übertragenen Lichts so reduzieren, daß nur 60% der ursprünglichen Lichtintensität übertragen wird. Hier ist die Abweichung bei der Linienbreite der der Kante des Arrays aus Linien und Zwischenräumen am nächsten liegenden Linien signifikant reduziert.
Die vorliegende Erfindung stellt vorteilhafterweise Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung in den transparenten Bereichen neben dem Array aus Linien und Zwischenräumen bereit, die die Transparenz der transparenten Bereiche reduzieren und dadurch die Effekte von Lichtstreuung oder Überstrahlung reduzieren. Infolgedessen wird die Ungleichförmigkeit bei den Breiten der der Kante des Arrays am nächsten liegenden Linien signifikant reduziert. Außerdem gestattet die Reduzierung bei der Ungleichförmigkeit das Belichten von kleineren Linien und Strukturen aufweisenden Arrays mit im wesentlichen der gleichen Gleichförmigkeit wie größere Linien und Strukturen aufweisende Arrays.
Als weiterer Vorteil reduzieren die Hilfsstrukturmerkmale unterhalb der Auflösung der Erfindung die Linienverkürzung der versetzten Linienenden und gestatten einen größeren annehmbaren Grad an Unschärfe in der belichteten Struktur, wodurch die Notwendigkeit für Lackablösung und Nachbearbeitung von belichteten Strukturen reduziert wird.
Obwohl die Erfindung hier unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben worden ist, versteht sich, daß diese Ausführungsformen für die Prinzipien und Anwendungen der vorliegenden Erfindung lediglich beispielhaft sind. Es versteht sich deshalb, daß an den veranschaulichenden Ausführungsformen zahlreiche Modifikationen vorgenommen werden können und daß andere Anordnungen erdacht werden können, ohne vom Gedanken und Umfang der vorliegenden Erfindung wie durch die beigefügten Ansprüche definiert abzuweichen.

Claims

Verfahren zum Belichten eines Strukturmerkmals auf ein Substrat unter Verwendung eines optischen Projektionssystems; wobei das Verfahren folgendes umfasst: Bestrahlen einer photolithographischen Maske unter Verwendung einer Lichtquelle, wobei die photolithographische Maske eine Maskenstruktur aufweist, die mindestens ein Array aus Linien und Zwischenräumen mit versetzten Enden neben mindestens einem transparenten Gebiet enthält, und mehrere in dem transparenten Gebiet angeordnete Linienstrukturmerkmale, wobei sich die Linienstrukturmerkmale in der Nähe des Gebiets aus Linien und Zwischenräumen befinden und eine Linienbreite aufweisen, die kleiner ist als die Auflösungsgrenze des optischen Projektionssystems, wobei ein erstes Linienstrukturmerkmal parallel zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist und ein zweites Linienstrukturmerkmal als durchgezogene Linie senkrecht zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist; und Projizieren von durch die photolithographische Maske übertragenem Licht auf das Substrat unter Verwendung des optischen Projektionssystems.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das transparente Gebiet der Maskenstruktur mindestens eines der folgenden umfasst: eine Öffnung in einem undurchsichtigen Gebiet, einem teildurchlässigen Gebiet und einem phasenschiebenden Gebiet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, weiterhin mit mehreren Linienstrukturmerkmalen, die jeweils parallel zueinander angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die mehreren Linienstrukturmerkmale in einem Gebiet mit einer Breite von mindestens 2 μm angeordnet werden.
Verfahren zum Ausbilden einer photolithographischen Maske zur Verwendung in einem optischen Projektionssystem; wobei das Verfahren folgendes umfasst: – Bereitstellen einer Maskenstruktur, die mindestens ein Array aus Linien und Zwischenräumen mit versetzten Enden neben mindestens einem transparenten Gebiet enthält; und – Integrieren mehrerer Linienstrukturmerkmale in das transparente Gebiet der Maskenstruktur, wobei sich die Linienstrukturmerkmale in der Nähe des Gebiets aus Linien und Zwischenräumen befinden und eine Linienbreite aufweisen, die kleiner ist als die Auflösungsgrenze des optischen Projektionssystems, wobei ein erstes Linienstrukturmerkmal parallel zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet wird und ein zweites Linienstrukturmerkmal als durchgezogene Linie senkrecht zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das transparente Gebiet der Maskenstruktur mindestens eines der folgenden umfasst: eine Öffnung in einem undurchsichtigen Gebiet, einem teildurchlässigen Gebiet und einem phasenschiebenden Gebiet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei der Schritt des Integrierens das Integrieren von mehreren Linienstrukturmerkmalen umfasst, die jeweils parallel zueinander angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die mehreren Linienstrukturmerkmale in einem Gebiet mit einer Breite von mindestens 2 μm angeordnet werden.
Photolithographische Maske zur Verwendung in einem optischen Projektionssystem; wobei die photolithographische Maske folgendes umfasst: eine Maskenstruktur, die mindestens ein Array aus Linien und Zwischenräumen mit versetzten enden neben mindestens einem transparenten Gebiet enthält; und mehrere Linienstrukturmerkmale in dem transparentes Gebiet der Maskenstruktur, wobei sich die Linienstrukturmerkmale in der Nähe des Gebiets aus Linien und Zwischenräumen befinden und eine Linienbreite aufweisen, die kleiner ist als die Auflösungsgrenze des optischen Projektionssystems, wobei ein erstes Linienstrukturmerkmal parallel zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist und ein zweites Linienstrukturmerkmal als durchgezogene Linie senkrecht zu den Linien des Arrays aus Linien und Zwischenräumen angeordnet ist.
Photolithographische Maske nach Anspruch 9, wobei das transparente Gebiet eine Öffnung in mindestens einem der folgenden umfasst: einem undurchsichtigen Gebiet, einem teildurchlässigen Gebiet und einem phasenschiebenden Gebiet der Maske.
Photolithographische Maske nach einem der Ansprüche 9 oder 10, weiterhin mit mehreren Linienstrukturmerkmalen, die jeweils parallel zueinander angeordnet sind.
Photolithographische Maske nach Anspruch 11, wobei die mehreren Linienstrukturmerkmale in einem Gebiet mit einer Breite von mindestens 2 μm angeordnet sind.