200415451 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於在一元件基板層中形成具有次微米寬度特徵 之圖樣的方法,其方法包括以下步驟: 在基板上形成一光阻層,其為正光阻及負光阻等光阻麵 型之一; 設置一光罩,其具有與在基板層中形成之特徵圖樣對應 之光罩圖樣; 藉由提供曝光劑量的投射光束之方法而經由該光罩圖樣 照射該光阻層,因此在各個影像化之特徵周圍的該光阻層 中產生酸性濃縮檔案; 曰 在後曝光烘乾(PEB)的步驟期間加熱該照射之光阻層,以 便在由取南照射強度《區域開始之時,分別在顯影劑溶液 中’正光阻層之材料成為可溶性及負緣層之材料成 可溶性; 在顯氣劑溶液中將該光阻層顯影,以便由具有大於間值 I可溶度的光阻層區域移去光阻料,因而可獲得—光 案圖樣,及 ^ 基板層區域移去材料,藉 以便在該基板層中形成所 使用此定圖樣之方法及 將材料添加到基板層區域或由 由泫光阻檔案圖樣而界定該區域 需的特徵圖樣。 本發明關於製造一元件之方法 使用該方法製造一元件。 【先前技術】 87614 200415451 其他人會使用的方法 在元件(如積體電路(ic))的製造中, 為使用光罩將材料移去及注入的技術
包括即為主要處理步驟: :在基板上塗佈放射敏感層或光阻 吾人認為正光阻層即為光阻層,在 其已照射之區域。吾人認盖自氺 層,以一光罩校直該基板,將光阻層中該光罩之光罩圖樣 影像化,將該光阻層顯影,該基板經由該光阻層而蝕刻^ 注入且進一步清潔,及其他處理步驟。此一專有名詞「基 板」涵蓋製造製程中不同階段的基板,如不具有或具有唯 一層之已配置的元件特徵之基板,及不具有或具有唯一層 之已配置的元件特徵之基板,及所有中間基板。 本方法使用一微影投射裝置,該裝置在1C製造中為必要 的工具。該投射裝置用以在半導體基板之相同區域中成功 地使不同光罩圖樣影像化,各個光罩圖樣皆處於基板之不 同層或不同層中。該裝置以次序包括,一供應投射光束之 照射單位,一用以提供一光罩之光罩支架,一用以提供一 基板之基板支架,及一在該光罩支架及該基板支架之間排 列之投射系統。以一光罩圖樣提供該光罩,該光罩圖樣與 元件特徵之圖樣對應,在藉由特定光罩圖樣配製之該基板 層中形成該元件特徵。該投射系統,其可為一含有複數個 87614 200415451 透鏡之系統或含有複數個鏡子之系統或如此之系統的混合 ’以在基板上所塗佈之光阻層上之光罩圖樣而形成一影像 ’習知為空氣影像。該虛線表示與該光罩圖樣對應之強度 分佈。 在光阻層之照射的,或曝光的區域中產生酸,其藉由光 抑止劑而部份中和。通當曝光步騾之後即為烘乾該光阻層 之步驟,使用PEB步驟之熱啟動使剩餘的酸開始將溶解阻絕 群移去,該熱啟動出現在光阻之聚合物鏈中。此反應的效 果’其習知為該光阻失去保護,為當失去保護之反應發生 到一特定程度或已達到一閥值位準時,該光阻變成可溶於 液體顯影劑中。意即,在PEB步驟的特定持續時間中,在空 氣影像強度超過一特定閥值強度的區域中,光阻聚合物會 變成可溶。在一負光阻層中,熱啟動造成光阻的保護,如 可溶於顯影劑溶液之可溶性光阻變成不可溶。 因為期望1C元件中之電子零件的數量及此樣元件之操作 速度會穩定成長,則元件特徵(或線路)的最小寬度,亦稱為 臨界尺寸(CD) ’及此樣特徵間之距離會穩定減少。結果, 隨著圖樣特徵越來越小及此特徵間之距離越來越小,即可 影像化光罩圖樣。圖樣特徵的最小尺寸,其能夠藉由微影 投射裝置而得到具有所需品質之影像,取決於該裝置之投 射系統之解析能力或解析度,及光罩圖樣之結構。解析度 與;I /NA為正比,其中;I為設射光束之波長及NA為投射系 統之數值孔徑。數值孔徑的增加及/或波長的減少會提高解 析度。應用上’在目前的微影投射裝置中大幅增加數值孔 87614 200415451 徑疋不太可订的’因為會減少投射系統的焦距深度,其與 λ /NA成正比。再者’若再增加數值孔徑時,會變得更難 以权準投射系統對整個所需之視野的像差。在目前微影投 射裝置中所使用的,在由193 11111至157 nm之深紫外光(Deep UV ’ DUV)範ϋ中減少波長’會引起如關於投射系統之光學 7G件材料及關於光阻材料等的新問題,而足夠影響該波長 的放射。在新一代的微影投射裝置中,已提出使用以13 nm…之次序的波長之極短紫外光(Extreme uv, EUV)放射線 。使用此類放射線真的可以使影像具有相當良好的圖樣結 構,但EUV投射裝置之設計及開發是一個非常具挑戰性且 耗費時間的任務。因為空氣容易吸收Euv放射線,所以投 射光束之路徑應該處於真空之下,而引起了特定且新的問 題。至今還未找出合適且有效的EUV放射線,且亦還未開 發出新的’對EUV放射線敏感的光阻材料。在未來幾年内 還無法得到對1C產品適合的EUV微影投射裝置或是其他元 件。 因此’非常需要對於具有元件特徵(或線)之元件的製造方 法,其遠小於目前已製造之元件(其方法使用習用之投射裝 置及具有習知特徵尺寸之光罩圖樣)。在元件基板層中配置 此樣之寬度小於100 nm的小型線路,亦稱為非常微小線路 (VSL)印刷。 為了由習用之光罩圖樣印刷該非常小線路,可增至過度 曝光層。過度曝光的效果為增加由正光阻聚合物鏈移去該 溶解阻絕群的酸性分子之數量,且該分子會達到接近印刷 87614 200415451 之線路中小的光阻範圍。該中心與設射在光阻層上的空氣 影像中之強度取低限度對應,該最低限度與二元光罩圖樣 之黑線路對應,如,黑色及白色圖樣。以此樣方式在虛線 之下的光阻範圍會變成可溶,因而在光阻層之顯影及蝕刻 (後,在基板層中獲得之元件特徵會較對應之空氣影像中 之線路更小。 然而’使肖過度曝光製程所獲得之元件特徵白勺寬度極度 取決於投射系統中之焦距變動。若投射光束聚焦在光阻層 上’投射在該層上之空氣影像的特徵會具有最小尺寸。若 投射系統之聚焦程度因為光阻層而改變,在光阻層上就盔 法鮮明地將光罩圖樣影像化且會增加在光阻層中顯現影像 的特徵之尺寸。意即會減少由光阻層所接收之空氣影像的 最大強度,而導致在使用正綠時會增加線路的寬度。隨 著過度曝光而發生的第二個問題即是線路崩潰(如的所需 的圖樣特徵),或路消逝,起因為過度顯影及隨後的過度蚀 刻。隨著過度曝光而發生的第三個問題就是會失去所需的 光阻擋案頂端上之緣,因而造錢需之圖樣特徵發生多 餘的触刻。 二以:所提及問題之方法可藉由使用極短偏轴或偏: :射光阻層’如習知的雙極或四極的照射,或亦可取代, 几光罩圖樣而藉由使用移相之 ^ ^ 冗卓圖樣。然而,以偏軸丨 射所獲得的影像品質非常依_ w圖樣特徵之^及圖樣卜 徵<週期性或間距。相較於二 主^ ^ — 70先罩,移相光罩非常的: 貝,特別疋在使用特別光罩 的1C元件數量不多時 87614 -10- 200415451 成本更是驚人。 通常伴隨微影方法會遭遇到的另一個問題為配置在基板 層中之特徵尺寸應等於Μ乘以目標尺寸,μ為投射系統之放 大倍率。目標尺寸固定在1C設計中,即在光罩圖樣中,且 在下文會稱之為設計寬度。在微影製程中的不規則性,其 中焦距變動及曝光劑量變動為是最重要的,會造成實際尺 寸與目標尺寸之間的不同。焦距變動並非只因為投射系統 的缺點而造成,且可導因於在光阻層上投射空氣影像,因 為藉由進行微影製程方式而配置於較低基板層的特徵圖樣 ,該光阻層顯示地形。然而,在各個微影製程中皆具有特 定之特徵尺寸,稱之為等焦CD,可容許相對較大的焦距及 劑量變動’因其在所配置之特徵尺寸上的影響力相對較小 。該等焦CD非常依賴設計圖樣中(及空氣影像中)所使用的 光阻及特徵的鄰近結構。不幸地,等焦CD的尺寸通常和設 計圖樣中的特徵尺寸不同。意即微影製程的迴旋餘地(如, 製程的容許能力)非常小,是故非常需要規定投射系統的視 野深度及曝光劑量。 【發明内容】 本發明的目的為提供在開頭章節中所描述之類型的方法 ,該方法允許所配置的特徵圖樣具有較10〇 nm更小的寬度 及/或具有較大的製程迴旋餘地。該方法的特徵為pEB步驟 的持續時間及曝光劑量適合所形成之特徵的設計寬度。 本發明基於深入了解PEB的持續時間可用於當作調節製 程參數。除了曝光劑量之外,持續時間判定由最小照射酸 87614 -11 - 200415451 性分子足光阻範圍的距離,其產生於最大照射範圍之中, 可以經由光阻而擴散。因此PEB持續時間可用於控制變為可 落性之光阻區域的大小,且該區域可在顯影步驟中移去。 適用於正光阻層。在負光阻層的狀況中,pEB持續時間控制 可落性光阻變成不可溶性的程度。該了解可用於解是上述 的所有問題。 在不可落性及可溶性光阻材料之間開始具有一負斜率的 PEB步驟轉換期間,纟方法實例的特徵為使用加長的ρΕβ持 續時間以讓該斜率增加為由至少為零到較佳為正斜率。 目則使用的微影製程中,其中pEB持續時間為(例)9〇秒, 在光阻層中的酸性濃縮檔案之斜率為負數,意指在不可溶 性及可溶性光阻材料之間的斜率為純。對正光阻而言, 負斜率較所需之不可溶性的頂部表面區域更重要,特徵會 &其底部區域更大。此樣的光阻特徵在顯影步驟期間會較 具有正斜率的光阻特徵(如,具有較其底部區域更小的頂部 表面區域)更不穩&。對負光阻特徵而言,負斜率意指所需 1可溶性光阻特徵的頂部表面區域會較其底部更小,則會 在移去可,谷性光阻部份時造成困難。因為步驟改變了光 阻層中的馱性濃縮檔案,且因而改變了不可溶性及可溶性 光阻材料間乂動之位置及斜率,pEB持續時間可用為當作製 孝參數以將斜率由貞斜率改變到至少為零及較佳為正斜率。 本方法的更-特徵為使用具有厚度範圍為谓到別謂 的光阻層。 σ發見、、口 & 了使用厚度為3〇〇 nm等級(如,32〇到33〇 87614 -12- 200415451 的|(L圍)的光阻層的本方法可提供極佳的效果。 、方务的3特徵為使用具有適宜放射吸收梯度的光阻 以減)在;F T紐討$性%阻#㈣ ’而其導因於延長的PEB持續時間。 吸收的曝光放射線會造成該層頂部㈣光強度會較該層底 部更高。輯本發明之正光阻所使用所謂的表面抑制,因 右而要特疋的斜率(如,90。)以用於不可溶性與可溶性光 阻材料間之變動時’即可使用本方法。9G。的斜率代表將 不可溶性與可溶性綠材料分離的-面想像牆壁垂直於該 光阻層表面之平面。在微影製程中,設計為可藉由使用習 用之9咏的peb時間而獲得此—斜率,而當使用較長的 時間時’斜率即會改變。例如,當使用18〇秒的pEB時間時 ,可獲得’的正斜率(在正光阻中)。其導㈣由該光阻層 而該光阻頂部會吸收較少的放射線。對負光阻而言,會併 以使用較平常更高的濃度顯影劑(以顯影該光阻)而使用光 阻表面強化。 使用較長的PEB時間會影響微影製程的生產率。吾人了解 生產率代表在一時間單位中所處理的基板數量。假設微影 投射(曝光)裝置的曝光時間為9〇秒。若,如同習用製程中, 卿時間亦為9G秒,則可維持由曝光裝置到卿元件(亦稱 為加熱板)之曝光基板的穩定流程。若假設pEB時間為 矛y,在一已曝光基板放在PEB元件中之前必須等待} 7〇秒, 意即製程的生產率會大幅降低。 根據本發明,若使用本方法的更一特徵則依然可維持高 87614 -13- 200415451 的生產率,因為為了完成PEB步驟之後即接著照射基板,則 會使用些許PEB元件,其數量對應於PEB持續時間對一基板 之曝光時間的比值。 在曝光時間為90秒的已知範例中,包括關於光罩圖樣之 基板的校直及260秒的PEB時間,會使用三個peb元件。若 假設將第一曝光基板傳送到第一 PEB元件,第二曝光基板傳 送到第二PEB元件,第三曝光基板傳送到第三peb元件,第 四曝光基板傳送到第四PEB元件等,則可維持原來的高生產 率,在ic(元件)製造場所(亦稱為Fab)出現些許加熱板的事 鲁 貫可k成有效的使用此方法’其不會同時使用。在新的方 法中’在部份重疊的間隔期間使用加熱板。 伴隨著微影製程而遇到的普遍問題為由具有特定設計 CD之密集線路所印刷的特徵,即為光罩圖樣中的cd,會較 印刷之特徵更寬,該特徵來自具有相同設計CD之獨立線路 。吾人了解一獨立線路或特徵代表在周圍區域中(大小為該 特徵寬度足等級)不具有相鄰特徵之特徵。吾人了解一密集鲁 線路或特徵代表-特徵,其在彼此以特徵寬度之等級的距 離中形成部份之連續特徵。例如,具有1〇〇nm之設計〇]3的 幽 獨立特徵印刷為具有9G _寬度的特徵,而密集特徵印刷則‘ 具有U〇⑽的寬度。為了解決此問題,如,縮短或消除印 刷寬度的差異,可使用等密集偏差值原則。該原則基於光 學微距权正(OPC)。OPC之意為在設計元件特徵的鄰近地區 中安排至少-額外的特徵。該額外的特徵如此渺小以至於 不會影像化,然而它們的確會影響曝光光束的前面光波, 87614 -14- 200415451 其影像化設計特徵,因而影響了設計特徵的影像。藉由光 罩圖樣中特定OPC特徵之方法,纟自密集特徵及來自獨立 特徵的印刷特徵可變為彼此相同。 然而,已發現PEB時間的增加會造成印集特徵與印刷 獨立特徵間之寬度差異的增加。例如,若刚時間由9〇秒增 加到260秒’印刷獨立特徵的寬度即41⑽nm且印刷密集特 徵的寬度為130 nm。原來的〇pc特徵無法校正寬度的差 異。 右本方法的另一特徵為在設計階段時,使用想像的卿 時間當作設計參數以判定特徵之設計圖樣的設計寬度的話 ’則可消除此問題。 可因所使用的PEB時間而調適印刷特徵寬度校正的〇pc 特徵因而可再次消除寬度差異。以此方法可獲得本方法 的另一改良。亦可因所選擇的pEB持續時間而調適其他的 OPC特徵,其用於印刷線路寬度控制之外的其他目的。 根據本發明的第一觀點,本方法的特徵為延長PEB步驟的 持績時間以形成具有最小尺寸的元件特徵,其較與光罩圖 樣〈芝氣影像最小尺寸對應的更小,該虛線藉由投射光束 而在光阻層中形成。 在本万法實例中,使用PEB時間作為控制所形成的元件特 徵寬度的方法,特別為藉由延長PEB時間而縮短其寬度的方 法。 _本實例較佳更有一特1,因在至少140秒期間執行PEB步 ^且使用對應之較小曝光劑量以獲得較80 nm更小的特徵 87614 -15- 200415451 寬度。 藉由使用較少的曝光劑量可減少酸性分子的數量,特別 是在最小強度範圍的鄰近地區中及造成失去保護之正光阻 的數量之閥值到達由最小強度範圍之較大距離。在此一較 大距離處,空氣影像強度更不敏感於焦距變動。pEB持續時 間由標準的9〇秒期望增加到較140秒更長,如,260秒,亦 允許小量的酸性分子出現在靠近在最小強度範圍的區域中 以使光阻失去保護。因此靠近最小強度範圍之中心的光阻 亦變成可溶性,因而縮短圖樣特徵的寬度,儘管使用了低 劑量的曝光劑量。本方法的一大優點為在低劑量的曝光劑 量範圍中’因為焦距變動引起的強度變動非常小。因為(較 長的)PEB步驟及酸的(較有效的)使用並不對由投射裝置所 造成的焦距誤差敏感,是故可以相對較大的製程迴旋餘地 而印刷非常小寬度的線,如40 nm。 上述適用於正光阻。取代失去保護,在負光阻中,應了 解光阻變成受到保護亦可得到相同效果。 以此方式可實質上增加藉由習用微影工具之方法以可控 制及可靠的方式來印刷更短的線寬度之可能性。 上述40 nm寬度的線提供一個可行方式的範例。本發明亦 可用於印刷比40 nm更長的線寬度,及小於習用方法所獲得 的寬度。PEB時間的拉長取決於所印刷的最小線寬度,寬度 越寬’所需的時間拉長越短。該260秒的PEB時間極適於印 刷40 nm寬的線。為了印刷由4〇 ηπ^,〗8〇 ηιη的線寬度,即非 常短的寬度,可使用遠較習用之PEB持續時間更長的PEB持 87614 •16- 200415451 續時間,即由26〇秒到14〇秒。
根據本發明的第二觀點,本方法的特徵為藉由週應pEB 持續時間及曝光劑量而調節等焦CD以因設計cd而調適。 以此方式’可獲得用以印刷極短及較大設計CD的大幅之 製程迴旋餘地。吾人了解調節等焦CD以因設計CD而調適, 思扎不只使等焦CD等於設計CD,且使得等焦cd更接近設 計CD 〇 本方法的第一實例之特徵為使用二元光罩圖樣。 包括一透明基板及在其一側上有以鉻特徵所製成之特徵 的二元光罩為微影光罩最便宜的類型。以新方法使用此樣 的光罩可實質上減少最小線寬度,其可以該先罩印刷及/或 可大幅放大印刷製程迴旋餘地。 本方法的第二實例之特徵為使用相移光罩圖樣。 相移光罩圖樣可以是純粹的相移光罩,亦稱為無絡之光 罩。在該光罩中,以小的區域標記元件特徵之邊緣,其引 出投射光束中之相移。相移光罩亦可為一光罩,其中元件 特徵為不透明的(如,鉻之特徵),以相移區域標記其邊緣。 光罩特徵之相移光束部份彼此干擾以形成一影像特徵,其 遠較由二元光罩上之相同光罩特徵所獲得之影像特徵更小 。以新方法使用相移光罩更可縮短可印刷之線寬度及/或更 可放大印刷製程之迴旋餘地。 本發明亦關於一元件之一層接一層的製造方法,其包括 散佈在不同層之元件特徵,該方法使用用以配置元件特徵 的些許製程,各個製程用於一元件層本方法之特徵為至少 87614 •17- 200415451 一配置製程包括上文所述的方法。 由於新的圖樣形成方法導致裝置具有較小型的最小裝置 特徵及/或更理想界定的特徵大小,所以也會在此一裝置中 具體化本發明。 隨著不受限於下文敘述之參考實例的範例而闡明本發明 的這些及其他觀點。 【實施方式】 在圖1的示意圖中,只顯示了微影投射或曝光裝置之實例 最重要的部份。該裝置包括一投射行,其中投射系統提供 _ (如)透1¾投射系統PL。在該系統之上設置一光罩支架MH, 用以支撐光罩ΜΑ,光罩包括一影像化之光罩圖樣c。光罩 圖樣為一特徵圖樣’其對應於配置在一基板層或一晶圓w 中之特徵。光罩支架形成部份的光罩檯ΜΤ。在投射透鏡系 統之上的投射行中設置一基板檯WT。基板表伴同一基板支 架WH設置以支持一基板,如,一半導體晶圓冒。在基板上 塗佈一放射敏感層PR,如,一光阻層。在光阻層中已將光 _ 罩圖樣C影像化數次,每次都在另一不同之IC區域或晶粒 Wd中。X及γ方向中之基板檯是可移動的,因此當丨匸區域中 · 已影像化光罩圖樣之後,可在該光罩圖樣及該投射系統之 一 下將下一 1C區域安置在適當位置。 該裝置更包括一照射系統,其以一放射源LA提供,如,
水銀燈或準分子雷射(如,氪氟準分子雷射),透鏡系統LS ,反射鏡RE及聚光透鏡CQ。藉由照射系統供應一投射或曝 光光束PB以照射該光罩圖樣c。投射系統凡在基板界上之IC 87614 -18 - 200415451 區域内影像化該圖樣。 更伴同些許測量系統而設置該裝置。第一測量系統為一 校直測量系統以判定XY平面上關於光罩圖樣之基板的校 直第一測量系統為一干涉計系統IF以測量基板之X和γ位 置及及定向。亦呈現焦距失誤偵測系統(未示)以偵測設射系 統义焦距或影像,視野與基板上之放射敏感層PR間的誤差 。這些測量系統為部份的伺服系統,其包括電子信號處理 及控制電路及驅動器,藉由基板的位置及定向之方式及可 使用由測量系統所傳遞的信號而校正焦距。 校直偵測系統使用位於光罩MA中的二校直標$Μι&Μ2 ,在圖1右上方顯示該標記。該標記為(如)衍射格柵,但亦 了由其他標兄所組成,如方塊或筆劃,其與週圍之光學性 質不同。校直標記較佳為二次元的,如,往彼此垂置的兩 方向延伸,像圖1中的X及Y方向。基板w包括至少二校直標 圯,該二者為圖1所示之?1及!>2。該標記位於基板w之區域 外面,其中必須形成光罩圖樣之影像。格柵標記^及匕較佳 為相位格柵且格柵標記M!及M2為振幅格栅。校直偵測系統 可為雙倍系統,其中二校直光束b及b,用以分別偵測基板標 屺P2關於光罩標記Μ:的校直,及基板標記Ρι關於光罩標記 M!的校直。在詳論校直偵測系統之後,各個校直光束分別 入射在放射敏感偵測器3及3,上。各個偵測器將有關的光束 轉換成電子信號,其指示基板標記關於光罩標記之校直的 程度’且因而基板關於光罩之校直達到該程度。在US-A 4,778,275中描述了雙倍偵測系統,其中提到關於該系統的更 87614 -19- 200415451 詳細細節。 為了整確地偵測基板的X-及Y-之位置,微影裝置包括 一多軸干擾計系統’其在圖1中示意性地以方塊IF指示。在 US-A 4,251,160中描述了二軸干擾計系統,及在US-A 4,737,823中描述了三軸干擾計系統。在EP-A 0,498,499中描 述了五軸干擾計系統,藉由沿著X及Y軸兩者的取代及對著 Z軸旋轉及對著X及Y軸的傾斜的方式可做整確的測量。 如圖1中所指示,提供干擾計系統之輸出信號Si及校直偵 測系統之信號S3及S3’到信號處理電路SPU,如,微電腦,. 其處理該信號以控制用於驅動器AC之信號Sac。該驅動器藉 基板檯WT而移動XY平面中的基板支架WH。 上述焦距失誤偵測系統之輸出信號用以校正焦距失誤, 如,藉由移動在Z方向關於彼此的投射透鏡系統與基板,或 藉由移動Z方向之投射系統的至少一透鏡元件。在US-A 4,356,392中描述了焦距失誤偵測系統,其可固定於投射透 鏡系統。在US-A5,191,200中描述一偵測系統,其藉由可偵 測到焦距失誤與基板之位置傾斜兩者之方式。 為了提高元件之操作速率及/或為了增加在該元件中之 元件的數量,對於減少細節,元件特徵之寬度(或線路),及 相鄰元件特徵間之距離的需求有逐漸增加的趨勢。圖1顯示 一微影投射裝置之範例,可以令人滿意的方式影像化微小 的細節’其可藉由投射系統的影像品質及解析能力而判定 。習用上,已藉由增加數值孔徑να及/或縮短投射放射線之 波長而改進了解析能力或解析度。數值孔徑的再增加很難 87614 -20- 200415451 預料實際效果, 問題。 且投射光束波長的再縮短會引發一堆新的 在最新發展中,仍以製造中的投射系統使圖樣細節 細邵影像化的方向前進,其使用步進·掃描微影裝置,取代 了步進微影裝置。在步進裝置中使用了全視野照射,如, 在一次操作中照射完全的光罩圖樣及在基板之…區域上影 像化整個的光罩圖樣。在第—IC區域曝光之後,即往下: IC區域前進一步,如移動基板支架,以此樣方式,下一Ic 區域位於光罩圖樣之下。此後IC區域曝光後即如此向前直 到以光罩®樣之影像提供了基板之所有職域。在步進-描 掃裝置中,只照射光罩圖樣的矩形或圓形片段形狀之區= ,則因此在各次曝光基板1C區域之對應子區域。在考量到 投射系統的倍率時,通過投射光束同時移動光罩圖樣及基 板。在連續製程中,接著各次將隨後的光罩圖樣之子區域 在相關1C區域之對應子區域上影像化。在以此方式而將完 整的光罩圖樣影像化於1(:基板區域上之後,基板支架執行 一步進移動,如下一1(:區域的開始會移動到投射光束中。 泫光罩會接著(例)固定於其開始的位置,之後該下一 區域 會掃描曝光。在該步進-掃描方法中,只使用影像視野的中 心部份且因此只有該部份須要因為光學像差而校正,可使 用一相對較大的數值孔徑。以此方式,可以所需的品質影 像化的元件特徵之寬度及間隙即可縮小到某個程度。然而 ,以光學構件增加的元件圖樣密度仍不足以用於下一代的 1C及其他元件。再者,在數值孔徑的理論限制中,因為裝 87614 -21 - 200415451 置的缺點使得波長及掃描理論無法落實在實踐上,如光學 像差’及微影製程的缺點。 使用能夠在光阻層中形成影像(亦稱為空氣影像)的投射 系統’其影像具有非常微小線路(VSL),並無法保證可在元 件基板層中配置對應小的元件特徵。當在基板層中配置非 常微小7C件特徵時會產生兩個問題,即線路崩潰及焦距變 動製程中非常高的敏感度。在正光阻中,線路崩潰是一個 現象,光阻由應該停留的位置移動了,因此所需的特徵或 線路消失了。焦距變動對微影製程配置微小線路之能力的 影響繪示於圖2。 圖2顯示焦距DOF之深度(μιη)為所需最小特徵寬度(CD : 關键尺寸)的函數,其用於標準製程及用於寬度1〇〇 nm之設 計線路。曲線C-1表示密集線路的狀況,如,來自具有些許 該線路(相隔140 nm)之圖樣之線路,而曲線c-2表示獨立線 路的狀況。該圖樣及該線路為二元光罩圖樣。吾人了解二 元光罩意指包括一透明基板之光罩,以不透明區域之結構 設置其一側,一起代表設計圖樣。不透明區域通常以鉻製 成。吾人了解焦距深度意指離焦值之範圍,用於結果的線 路寬度變動維持在設計線路寬度的加減10%之内。如下文所 述及以下會論及的’圖2所示較l〇〇nm更短的特徵寬度可藉 由100 nm線路寬度圖樣之過度曝光的方式而印刷。圖2明示 焦距深度隨著縮短的CD而大幅減小,特別是密集線路(曲線 〇1);用於85 nm之CD的DOF已經和100 nm—樣短。藉由獨 立線路之空氣影像強度分配與形成部份之連續線路之密集 87614 -22- 200415451 線路間之差異,而造成曲線C-1與獨立線路曲線C-2間之差 異。 圖3顯示關於本發明之微影製程步驟的方塊圖。在這個及 隨後的圖示中,假設使用正光阻。 方塊B-1表示設置一基板層的步驟,其以元件特徵之圖樣 配置之,如圖1之基板層,具有一光阻層及在投射裝置中放 置該基板。 方塊B-2表示設計及設置一光罩的步驟,該光罩包括一與 所配置的元件特徵之圖樣對應的光罩圖樣,具將該光罩置 於投射裝置中。 方塊B-3表示使用曝光光束經由該光罩圖樣而照射光阻 層的步驟,該光束提供所需的曝光劑量。在光阻的曝光部 份,藉由光抑止劑之方式以可控制的方式釋放酸性分子, 該光抑止劑部份中和酸性分子。 方塊B-4表示將基板及來自投射裝置之曝光光阻層移去 ,且在預期間内將其置於烤箱中以接受後曝光烘乾。在— 正光阻中,ΡΕΒ熱啟動剩餘的酸性分子,其開始移去呈現在 光阻聚合物鏈中的溶解阻絕群。習知該反應為使光阻失去 保護。因此,一旦失去保護已達到特定程度或閥值時,光 阻即變成可溶性。給持續時間,需要至少和間 值強度相等的空氣影像強度以使光阻成為可溶性。 方塊B-5表示由PEB元件移去基板及將其置於顯影溶劑中 以移去光阻的可溶性部份,因而可獲得光阻圖樣。 方塊B-6表示由顯影溶劑移去基板及將其置於蝕刻元件 87614 -23- 200415451 或植人7G件中。因此可由以光阻圖樣D(在方塊Β·5中所 得)所界定的層範固移去材料及/或將材料加入以光阻圖樣 D(在方塊Β·5中所得)所界定的層範圍,因而可獲得具有所 需特質的Κ:範圍。為了完全⑽元件的製造,圖3所示的微 影步驟系肢預備王作及巾間步驟會重複數次,其次數等 於配置元件基板層之數目。 為了配置具有替代⑽⑽寬度的元件特徵(或線路),可使 用增加放射劑量的過度_ (如,㈣)。過度㈣的效果為 閥值空氣影像強度亦達到綠區域巾,其幾近於空氣影像 強度小值之中心,該中心對應於所形成的線路之中心。意 即在這些區域中的光阻變成可溶性,因而在顯影步驟之後 曰維持較2氣影像線路更小的光阻線路,該非常微小線 路以VSL標示。 藉由過度姓刻方式之VSL印刷的缺點,該缺點在實作中 非常重要’即4印刷線路寬度對焦距變動非常敏感,如圖2 所示之曲線(M及曲線c_2之意示,及因為線路崩潰。當發 見二、距失〃吳時,可藉由觀察空氣影像變化而了解對焦距變 動的強烈敏感度。圖4所示,在:元光罩圖樣中之⑽_獨 上 '泉路中二氣影像強度Iai(在任意單位中)為不同離焦(DF) 值(光阻層中的位置x之函數,在〇1㈣之步驟中由〇到〇·6 μΠ1在各個離焦值中,顯示了分離曲線DF1 -DF6 〇 位置 χ=〇 對應於工氣影像中強度最小值的中心,因而對應印刷非常 微:】、、泉路之位置。在環繞位置χ=〇的區域j中,空氣影像強 度隨肴增加的離焦而陡增。對於配置於基板層中的特徵, 87614 -24- 200415451 、、寬度對焦距失誤非常敏感。因此隨著線路崩溃一起 ^成非¥微小的焦距深度。換句話說,若使用過度曝光, 對印刷非常微小線路的製程窗口是微小的或甚至沒有。過 又曝光技術的另一缺點即會失去光阻檔案頂部上的大量光 阻材料。 據本發明,對於VSL印刷,非常少量的曝光劑量伴隨 長々_EB持續時間會一起使用。對於少量的曝光劑量,產生 在空氣影{象強度最小值之附近(即在圖4之區域ί中)的小量 酸性分子,其*足以使該區域巾之聚合物光卩且成為可溶性 。顯影光阻的閥值只會在遠離區域I的區域II中達到。在區 域11中,空氣影像強度的敏感程度遠較在區域I中更小。若 只使用低量的曝光劑量,則會印刷出相當寬的線路。然而 ,藉由延長後曝光烘乾或失去保護步驟的持續時間可更有 效的使in少、量白勺已產生之酸性 > 子。接近空氣影像強度最 小值的越小酸性濃度即足以使光阻成為可溶性,因而在顯 d之後可維持非常微小的光阻線路。因為延長的PEB步驟及 酸性分子的更有效使用皆不因焦距變動(其由光學系統所 造成)而受影響,則焦距深度可獲得更大的改進。 新的處理技術亦為線路崩溃之問題提供了 一溶劑。使用 較低曝光劑量及延長PEB持續時間的效果為光阻檔案之斜 率會更為正值。吾人了解此一斜率意指由光阻特徵(或線路) 之頂部轉變到其底部,如,該線路之障壁。對於具有正斜 率的光阻線路而言,頂部較底部小。該光阻線路在後繼的 處理步驟期間會更穩定且對於線路崩潰會較不敏感。較長 87614 -25- 200415451 的PEB步驟亦提供光阻聚合物對於元件基板的更強附著力 ,其亦可避免線路崩溃。 對於焦距變動之非當微小敏感性(如新的製程技術的較 大DOF)與線路崩溃之大幅減少機率的結合,會造成實質上 更強能力以印刷非常微小線路。在圖2中以曲線C-3及c_4繪 示。該曲線顯示,對於區線C-iKCd分別所使用的相同密 集線路及相同獨立線路而言,焦距深度為所需CD之函數。 顯而易知地,新的處理技術允許相當微小CD之印刷,及為 微小CD(短至50 nm及更短)提供實質上增加的D〇F。 圖2的資料由圖5a及5b所示之Bossung圖所計算得來。通 常微影印刷製程會以相同特徵(或線路)的一系列印刷作為 特徵,該系列印刷通過基板在分離步驟中改變曝光劑量及 焦距設定。(如,)藉由掃描式電子顯微鏡(SEM)之方式而觀 察印刷的線路,因而可獲得焦距_曝光字模(FEM)。當測量 的CD值測定為劑量及焦距的函數時,即可獲得所謂的 Bossung圖。圖5a顯示獲得的Bossung圖,其來自相隔14〇 _ 處具有由100 nm鉻線路所製之圖樣的二元光罩,其藉由目 前標準製程之方式,使用90秒的PEB持續時間。使用習知為 微影之光阻的一光阻層,其厚度等級為3〇() nm及包括光阻 類型為AR 237。測定CD值(nm)為八個不同曝光劑量之離焦 值DF(pm)的函數,該劑量範圍從13,8〇到19,4〇 mJ/cm2(曲線 ED^ijEDs)。圖5a顯示對於表示製程參數而言,可印刷的最 小線路寬度(CD)為80 nm。對於該cd而言,僅200 nm的焦距 改變是可容許的,如DOF僅為20〇 nm。若發生較大的焦距 87614 • 26 - 200415451 常誤,則無法印刷80 nm的線路寬度。 圖5b顯示由相同二元光罩及藉由除了曝光劑量較少及實 質上延長PEB持續時間到260秒之外的相同製程之方式而獲 得的Bossung圖。使用了十二個範圍由9.40到16.00 mJ/cm2 的不同曝光劑量(曲線ED10到ED21)。圖5b顯示在這些環境之 下,可印刷短到40 nm之線路寬度且可容許較大的焦距變動 。對於80 nm的線路寬度而言,可容許丨2〇〇 nm的焦距變動 ,及對於45 nm的線路寬度而言,可容許900 nm的焦距變 動。 在無須依賴光罩圖樣中特徵之間距及定向之下可獲得關 於最小值CD的加強及新製程之焦距敏感度,如同輪替之習 用加強技術(如雙極及四極照射)。 若需要,可藉由以相移光罩(PSM)圖樣取代二元光罩圖樣 ’而結合新製程與解析度提鬲的習用方法。在相移圖樣中 ’以區域標示特徵之邊界,該各個區域在照射光束中採用 相移。藉由來自該區域之光束部份的干擾,可印刷一線路 寬度,其較來自二元光罩之相同特徵的影像化線路寬度更 短。繪示於圖6a,顯示純粹相移光罩之B〇ssung圖,以十個 範圍由28.00到37.00 mJ/cm2的不同曝光劑量(曲線印3〇到 ED39)而獲得的線路。以使用9〇秒之PEB曝光持續時間的習 用標準製程而獲得CD值。圖6a顯示原則上印刷的最小線路 寬度(CD)為42nm。然而該DOF非常小,只有i〇〇nm。 若為了印刷相同相移光罩線路,可使用較低曝光劑量及 260秒之PEB持續時間’而獲得圖α的Bossung圖。圖6b顯示 87614 •27- 200415451 以六個不同的曝光劑量所獲得的〇〇值(曲線£〇扣到ed^, 範圍由15,1〇到1M〇。新的製程允許印刷短到36 nm的線路 寬度及容許更大的焦距變動(料37nm的線路寬度可達58〇 nm) 〇 、由圖6a及6b之B〇ssung圖所獲得的光罩圖樣包括相移區 域。該鮮圖樣亦稱為不含路之圖樣,因為不包括不透明 區或亦可肖光罩圖樣使用新的方法,該光罩圖樣包括 以排列相區域之邊界上的不透明區域的形式之圖樣。 本發明的第二觀點為關於製程判定之等焦cd對元件特 徵設計之CD的適應。等焦0〇關於微影製程減少改變製程參 數的所引起的結果之能力。最嚴重的結果是由改變曝光劑 量及焦距變動所造成的,其可由圖5a,5b,所示之 Bossung圖明顯得知。然而,對於稱為等焦€〇的特定特徵寬 度而T ’可容許非常大的焦距及劑量變動。等焦⑶非常依 賴汉计圖樣中的特徵環境及所使用的光阻。不幸地,製程 判定的等焦C D通常不會和設計中之所需的特徵寬度一致 下文中%其為設計CD。意即製程迴旋餘地或容許能力, 通常是很小的,造成難以適宜地進行微影製程。 在判定等焦線路時,Λ 了達到大的製程,藉由提供到光 阻層的Λ氣影像及藉由焦距變動所造成的其中之變動,可 4著改變或改進影像以達到設計cd與等焦cd之間的一致 ;二而二氣影像通常為1C設計的基本要件。只可使用昂 貴及不可撓式之方式在所需方向改進空氣影像,譬如使用 相移光罩或極短偏軸照射,如雙極及四極照射。後者的照 87614 -28- 200415451 射類型之結果高度依賴光罩圖樣中之特徵的定向及週期性 ()使得等焦CD等於設計CD的另一選擇為使用另一光 阻材料。以此會使等焦線路移動,可是,是無法控制的方 式。因為光阻材料的改變亦會影響微影製程的其他方面, 所以這並不是真正的解答。 為了達到設計CD與等焦CD之間的一致,本發明使用一事 實,即為在正光阻之PEB步驟期間,酸性分子由接收最大值 芝氣影像強度之區域經光阻聚合物而擴散到接收最小值強 度之區域。因此,在PEB步驟完成之後獲得的酸性濃縮檔案 與原本酸性濃縮樓案不$,其由空氣影像強度分配而定義 °peb步驟亦影響不同的關於空氣影像特徵之酸性濃縮檔案 而不同的檔案來自空氣影像之各個焦距部份,因而移動 該檔案之交叉點。不同焦距線路彼此交叉的部份會改變, 譬如,因為大多的酸性分子擴散發生於表現最大斜率的酸 性濃縮檔案。交又點部份的移動意指等焦線路的移動。本 發明使用PEB持續時間以調節酸性擴散程度,因而控制了最 後酸性濃縮檔案及調節等焦CD,其關於該交叉點,因此, 在具有較長的PEB時間時,會發生較大程度的擴散,及最後 酸性檔案會與具有較短PEB時間所獲得的不同。 因為PEB持續時間判定使用酸性分子使光阻聚合物失去 保濩的效力,該酸性分子由光阻之空氣影像曝光所產生, 應調適曝光劑量以避免過多的光阻材料失去保護及在顯影 期間移去。因為PEB持續時間及曝光劑量判定靠近光阻線路 (或特徵)之中心多少距離時,光阻即失去保護因而成為可溶 87614 -29- 200415451 性,這些參數控制了等焦CD。 PEB持續時間及曝光劑量之同時調節的效果可由圖7_9的 方式明示。圖7顯示由目前標準製程之方式所獲得的 Bossung圖,使用90秒的PEB持續時間,來自在二元光罩中 相隔140 nm的100 nm鉻線路之圖樣的密集線路。曝光劑量 與獲得圖5 a之曲線圖所用的相同’因此圖7之曲線圖與圖5 a 的相同。圖7顯示各個曝光劑量的最適Bossung曲線(ED^iJ ED8),取代連接圖5a之測量CD值的線路,以指示cD屬於特 定曝光劑量之程度為等焦。該曲線的曲率越小,就越接近 所有相關曝光劑量之CD的等焦情況。對於圖7之處理條件 而言,等焦CD位於100 nm的設計CD周圍。粗直線路BLi, BL2表示仍可允許的CD值邊界。通常該線路為設計cd值的 加減10%。 圖8顯示由相同二元光罩及使用相同製程所獲得的 Bossung圖,除了將PEB持續時間降低到3〇秒及增加了曝光 劑量。使用七個不同的曝光劑量,範圍為32,〇〇到44,〇〇 mJ/cm2(曲線ED5〇到ED56)。對於圖8之處理條件而言,等焦 CD位於130 nm周圍;32,00 mJ/cm2之曝光劑量的曲線ed50 顯示最小曲率。因此該條件不適於分別在9〇與11() nm之間 的邊界線路印刷約100 nm之設計CD,但卻適於印刷約i3〇 nm的設計CD,而邊界線路分別移動到12〇及14〇 nm。對於 圖8之較高曝光劑量而言,在酸性分子開始實質擴散之前, 已完全地消除光抑止劑。 圖9顯示與圖7,8及圖5b中所用相同的二元光罩之 87614 -30 - 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Bossung圖。在此使用實質上延長到26〇秒的pEB持續時間, 如同獲得圖5b之Bossimg圖所用相同。圖9之曝光劑量亦與 圖5b的相同,因此該二圖示顯示相似的B〇ssu叫圖。圖9之 曲線EDn(13.60 mJ/cm2的曝光劑量)顯示最小曲率,因此對 於在該圖示中所標示的處理條件而言,等焦CD位於6〇 nm 周圍。圖9亦證明對於實質上增加的pEB持續時間而言,寬 廣範圍之CD值(50與90 nm之間)為準等焦,意指與等焦CD 不同的CD值之Bossimg曲線的曲率會較小。意味著,藉由非 常簡易地延長PEB步驟,微影製程通常變成對基板(晶圓) 上之特徵的不同圖樣的寬廣範圍之焦距變動更不敏感。此 外’新的製程不依賴圖樣中之特徵的定向及周期性,因此 可用於各類型廣泛的應用中。對於圖9之較低曝光劑量而言 ,在完整PEB步驟期間會出現光抑制劑。 因此本發明提供一種方法,允許以獨立方式及不須改變 空氣影像之下調節等焦CD。本方法易於在目前微影製程中 實行及提供很多的優點。其允許調節等焦CD使得與設計CD 相等。意即可實質上加大對特定光阻的應用範圍。調節等 焦CD的能力在任何狀況之下及對於任何印刷的圖樣結構 ,提供使用最大可能製程窗口(處理寬容度)的可能性。本方 法亦可用於調節製程,以便同時具有不同尺寸的印刷元件 特徵擁有最大整體表現。 本發明已以使用正光阻描述,但亦可用於使用負光阻的 微影製程之中。根據本發明的方法在負光阻中會產生相同 效果,然而在光阻保護之作用中,如,使可溶性光阻成為 87614 -31 - 200415451 不可溶性,會取代光阻失去保護之作用 變不可溶性光阻材料與可溶性光阻材 由負斜率改變為至少為零之斜率,較 本發明亦可用於改 料間之轉換的斜率, 佳成為一正斜率。 在^❹的微影製財,其中之pEB持續時間(如)為% 和’光阻層中之酸性濃縮標案具有負斜率,意指在不可办 性與可溶性光阻材料間的轉換為負斜率。料正光阻而二 ’負斜率意指所需之不可溶性綠特徵之頂部表面區域二 ^其底部區域更大。對於負綠特徵而言,負斜率意指戶; :可洛性光阻特徵之頂部表面區域會較其底部更小,而會 造成難以移去可溶性光阻部份。#pEB步驟改變光阻層中: 酸性濃縮檔案時’則亦改變了不可溶性與可溶性光阻材料 間轉換之斜率及位置,故pEB持續相可作為製程參數使用 可使用厚度約30〇nm的光阻層而獲得圖2 , 5b,补n 及9中標π的結果。意指本發明在該光阻厚度之下運作良好 ’其為習用之光阻厚度。因此可在習用微影製程環境中使 用本發明。 若根據本發明而使用較長的ΡΕΒ時間,則會改變在不可溶 性與可溶性光阻材料之間轉換的斜率大小。例如,由習用 製程使用90秒的ΡΕΒ時間而獲得的9〇。斜率,若ρΕΒ時間延 長到180秒時即會變成(如)8〇。的斜率。9〇。的斜率意指將 不可溶性及可溶性光阻材料分離的想像牆壁垂直光阻^之 表面平面。斜率大小的改變導因於藉由光阻層吸收了曝光 87614 -32- 200415451 放射線,而造成在該層頂部的曝光強度大於該層底部。延 長勺PEB時間會造成在正光阻中的斜率大小變得太小,而在 負光阻中的負斜率大小會變得太大1 了抵消不同光阻厚 度的不同吸收率,構成斜率問題基本所採取的措施,對於 正光阻與負光阻是不同的。對於正光阻而言,會使用所謂 的表面抑制’意指光阻層頂部會吸收較少的放射線。對於 負光阻表面而言,可藉由使用顯示正斜率(在習用製程中) 的光阻而解決該斜率問題,可藉由加強表面,及在顯影步 驟期間藉由使用具有較高顯影濃度之顯影溶液來增加溶解 速率而獲得該正斜率。關於顯影步驟,用於正光阻負光阻 《製程不再是對稱的;對於負光阻而言,使用較高濃度的 顯影劑以避免負斜率。藉由使用上述額外的措施,可改進 本發明之方法。 使用較長的PEB時間會影響微影製程的生產率。吾人了解 生產率意指在一時間單位中可處理的基板數目。假設微影 投射(曝光)裝置的曝光時間為90秒,若如在一般的習用製程 中,PEB時間亦為90秒,可維持來㈣光裝置之曝光基板到 PEB元件(亦稱為加熱板)的穩定流程。若假設pEB時間為2⑹ 秒,已曝光的基板在置入PEB元件内之前必須等待17〇秒, 意即製程的生產率會大幅降低。 藉由使用些許PEB元件,其對應於PEB持續時間對一基板 之曝光時間的比值,可維持製程的高生產率。對於特定範 例而言,包含基板對光罩圖樣的校直之曝光時間為卯秒,& 及260秒的PEB,會使用三PEB元件。若第一曝光基板傳送 87614 -33- 200415451 到第一PEB元件,第二曝光基板傳送到第二pEB元件,第三 曝光基板傳送到第三PEB元件,第四曝光基板傳送到第四 PEB元件等,可維持原本的高生產率,可成為有效率的使用 ’因為些許不同時使用的加熱板出現在IC(元件)製造場所, 亦稱為Fab。 微影製程所遭遇的一般問題為由具有特定設計cd之密 集線路(即光罩圖樣中之CD)所印刷的特徵會較一印刷特徵 更寬,該印刷特徵來自具有相同設計CD之獨立線路。吾人 了解獨立線路(或特徵)意指一特徵,在大小為特徵寬度之程 度的周圍區域中不具有相鄰特徵。吾人了解密集線路(或特 徵)意指一特徵,以特徵寬度之製程的在彼此距離處形成部 份的連續特徵。例如,具有1〇〇 nm之設計(:1)的獨立特徵印 刷為寬度9〇nm之特徵,而密集特徵之寬度&11〇ηιη。為了 解決此問題,如,縮短或消除印刷寬度間的不同,可使用 等途、度偏差值原理。該原理基於光學微距校正(〇pc)。〇pc 意指在設計元件特徵之鄰近區域中安排至少一額外的特徵 。舔額外的特徵如此微小因而無法影像化,但卻的確能影 響曝光光束部份之波前,其影像化該設計特徵而產生設計 特徵之影像。使用光罩圖樣中之特定〇pc特徵,使得來自 密集特徵及來自獨立特徵之印刷光罩寬度成為彼此相等。 然而,已發現PEB時間的增加會造成印刷密集特徵與印刷 獨乂特徵間之寬度差異的增加。例如,若pEB時間由9〇秒增 加到260秒,印刷獨立特徵之寬度即為1〇〇 nm且印刷密集特 徵之寬度為130 nm °原來的OPC特徵無法校正寬度的差 87614 •34- 200415451 異。 &根據本發明,若在設計階段時,使用想像的PEB時間當作 又")參數以判疋特徵之設計圖樣的設計寬度的話則可消 除此問題^ β 可因所使用的ΡΕΒ時間而調適印刷特徵寬度校正的〇pc 特徵’因而可再次消除寬度差異。以此方法可獲得本方法 的另一改良。亦可因所選擇的PEB持續時間而調適其他的 opc特徵,其用於印刷線路寬度控制之外的其他目的。 以上說明内容表示了印刷特徵可與光罩圖樣中之對應特 徵擁有相同寬度。意指投射系統為i :丄的映像系統。通常 微影投射裝置具有(如)1/4或1/5的倍率,意指光罩特徵具有 印刷特徵之寬度的4或5倍寬度。不考量投射系統的倍率以 使說明内容儘其精簡。 本發明的目的為改進元件之一層接一層的製造方法,其 包括分佈纟不關的元件特徵’ |方法使用些許配置元件 特徵之製程,各個製程用於一元件層。藉由在至少一配置 製程中實行本發明,本方法亦可具體呈現本發明。 當新的形成方法之圖樣造成具有最小值元件特徵及/或 較佳界定特徵尺寸的元件’亦可在該元件中實施本發明。 雖然已藉由特定微影投射裝置之方式及藉由冗製造之方 式描述本發明,但本發明並不因而侷限。亦可在具有小的 ㈣本發明’如液晶面板,薄 膜磁頭,整合平面光學系統等。再者,亦可與任何投射裝 置一起使用本發明,該裝置能夠形成所需的空氣影像。 87614 -35- 200415451 【圖式簡單說明] 在圖示中: 圖1示意顯示藉由 實例; 可實行本方法的方式之微影投射裝置 圖2顯示焦距深慶A ^ ^ 度為一 CD疋函數,其可用於目前標準微 影製私及可用於本發明使用之製程; 圖3顯示標準微影製程之方塊圖; 圖4顯示不同離焦值之空氣影像的強度分配; 圖5a及5b顯示二元光罩特徵印刷之B〇ssung圖,其分別藉 由標準製程之方式及本發明所使用製程之方式所獲得; 圖6a及6b顯示相移光罩特徵印刷之B〇ssung圖,其分別藉 由標準製程之方式及本發明所使用製程之方式所獲得;及 圖7 , 8及9顯示藉由改變後曝光持續時間及曝光劑量的方 式調節等焦CD的方法。 【圖式代表符號說明】 3, 3’ 放射敏感偵測器 87614 36-