專利名稱:掩模版圖校正方法、掩模版圖和掩模版制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光刻技術(shù),特別是掩模版圖校正方法、掩模版圖和掩模版制造方法。
背景技術(shù):
隨著集成電路設(shè)計(jì)的高速發(fā)展,掩模版圖的圖形尺寸日益縮小,光學(xué)鄰近效應(yīng)越 來越明顯,即曝光光線穿過掩模版并投射到硅片表面的光刻膠上時(shí),在光刻膠表面所形成 的圖案相較于掩模版圖形會出現(xiàn)變形和偏差,從而影響在硅片表面所形成的圖形,即光刻 圖形。參考圖1,由于掩模版圖110中圖案間距過小,在對掩模版圖110曝光的過程中,相 鄰圖案中所透過的曝光光線相互迭加或抵消,使得所獲得的對應(yīng)的光刻圖形120中,本不 該有圖案的位置出現(xiàn)了圖案,產(chǎn)生了橋接。而在其它情況下,還可能出現(xiàn)光刻圖形120中本 該有圖案的位置,圖案卻未曝光成功等現(xiàn)象。掩模版圖是根據(jù)設(shè)計(jì)圖形進(jìn)行制造的,當(dāng)設(shè)計(jì)圖形的關(guān)鍵尺寸過小,甚至小于光 刻設(shè)備的分辨率時(shí),現(xiàn)有技術(shù)通常通過兩次曝光來獲得所要求的圖形。圖2至圖4分別為 采用現(xiàn)有技術(shù)的兩次曝光法對設(shè)計(jì)圖形進(jìn)行曝光的一個(gè)具體例子的示意圖。具體來說,參考圖2,由于設(shè)計(jì)圖形中圖案間距d過小,甚至小于光刻設(shè)備的分辨 率,首先按照光刻設(shè)備的分辨率,將設(shè)計(jì)圖形100拆分成至少兩個(gè)掩模版圖101和102,其 中,掩模版圖101的關(guān)鍵尺寸dl或者掩模版圖102中的關(guān)鍵尺寸d2都大于光刻設(shè)備的分 辨率;參考圖3,先采用掩模版圖101進(jìn)行曝光和顯影,將掩模版圖101轉(zhuǎn)移至硅片200上 的光刻膠層201上,以光刻膠層201圖形為掩膜進(jìn)行刻蝕,進(jìn)而將圖形轉(zhuǎn)移至硅片200上, 然后,再次旋涂光刻膠202 ;參考圖4,接著根據(jù)掩模版圖102,進(jìn)行曝光和顯影,將掩模版圖 102轉(zhuǎn)移至硅片200上的光刻膠層202上,并以光刻膠層202圖形為掩膜進(jìn)行刻蝕,最終在 硅片200上獲得設(shè)計(jì)圖形。然后,采用兩次曝光法進(jìn)行刻蝕,不僅需要制造至少兩個(gè)掩模版,增加了每次光刻 過程的生產(chǎn)成本,還需要耗費(fèi)大量人力和時(shí)間,影響了生產(chǎn)效率。此外,還可通過升級光刻 設(shè)備,即采用具有更小分辨率的光刻設(shè)備,來實(shí)現(xiàn)更好的刻蝕效果,然而這也使得光刻成本 大大增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是當(dāng)掩模版的關(guān)鍵尺寸小于光刻設(shè)備分辨率時(shí),通過曝光一次 以實(shí)現(xiàn)對所述掩模版的光刻。為解決上述問題,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種掩模版圖校正方法,包括對 掩模版圖進(jìn)行檢查,選出其中間距小于光刻設(shè)備分辨率的至少一對掩模版圖案對;從每一 對掩模版圖案對中選出一個(gè)掩模版圖案,根據(jù)旁瓣效應(yīng),形成與所述選出的掩模版圖案對 應(yīng)的至少兩個(gè)輔助圖案,以替換所述選出的掩模版圖案;其中,所述輔助圖案的尺寸小于光 刻設(shè)備分辨率尺寸,且所述輔助圖案的中心位于以所述掩模版圖案中心為圓心、旁瓣距離為半徑的圓周上。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種掩模版圖,至少包括一個(gè)掩模版圖案以及兩個(gè)輔助圖案,其特征在于,每個(gè)所述輔助圖案的尺寸小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,所述輔助圖 案的中心共圓,所述共圓的圓心與所述掩模版圖案的間距小于光刻設(shè)備分辨率尺寸且所述 共圓的半徑為旁瓣距離。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種掩模版制造方法,包括提供掩模版圖,所述 掩模版圖包括至少一個(gè)掩模版圖案以及至少兩個(gè)輔助圖案,其中,每個(gè)所述輔助圖案的尺 寸小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,所述輔助圖案的中心共圓,所述共圓的圓心與所述掩模版圖 案的間距小于光刻設(shè)備分辨率尺寸且所述共圓的半徑為旁瓣距離;根據(jù)所述掩模版圖,制 造掩模版。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明基于旁瓣效應(yīng),構(gòu)建輔助圖案以獲得掩模版圖,利用所述 輔助圖案旁瓣效應(yīng)的迭加,使得采用現(xiàn)有光刻設(shè)備對所述掩模版圖進(jìn)行曝光時(shí),即使設(shè)計(jì) 圖形中具有關(guān)鍵尺寸小于光刻設(shè)備分辨率的圖案,也僅通過一次曝光就能夠?qū)崿F(xiàn)圖形的轉(zhuǎn) 移,并且也不會產(chǎn)生由于關(guān)鍵尺寸小于光刻設(shè)備分辨率而造成的橋接等現(xiàn)象,不僅節(jié)省了 大量人力和時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率,還減少了更換光刻設(shè)備的需求,大大節(jié)約了成本。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中由于掩模版圖案間距過小產(chǎn)生橋接的平面示意圖;圖2至圖4是采用現(xiàn)有技術(shù)的兩次曝光法對設(shè)計(jì)圖形曝光形成掩模版的剖面示意 圖;圖5是本發(fā)明掩模版圖校正方法一種實(shí)施方式的流程示意圖;圖6是圖5中步驟S2 —種實(shí)施方式的流程示意圖;圖7是掩模版圖案及對其進(jìn)行曝光所獲得的光譜的示意圖;圖8為圖6中步驟S220 —種實(shí)施方式的流程示意圖;圖9和圖10是采用本發(fā)明掩模版圖校正方法一種具體實(shí)施例對掩模版圖案進(jìn)行 校正的示意圖;圖11是如圖9和圖10所示對校正后的掩模版進(jìn)行曝光所獲得的光譜的示意圖;圖12和圖13是掩模版圖案及采用現(xiàn)有技術(shù)對該掩模版圖案進(jìn)行曝光所獲得的曝 光圖案示意圖;圖14和圖15是應(yīng)用本發(fā)明掩模版圖校正方法一種具體實(shí)施例對圖12所示掩模 版圖案進(jìn)行校正后的新的掩模版圖案及對新的掩模版圖案進(jìn)行曝光后獲得的曝光圖案示 意圖;圖16是本發(fā)明掩模版圖實(shí)施方式的示意圖;圖17是本發(fā)明掩模版制造方法實(shí)施方式的流程示意圖;圖18是圖17中步驟S12實(shí)施方式的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式發(fā)明人經(jīng)過長時(shí)間的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提出了一種掩模版圖校正方法、掩模版圖以及掩 模版制造方法,通過根據(jù)設(shè)計(jì)圖形構(gòu)建輔助圖形,利用輔助圖形的旁瓣(Side Lobe)效應(yīng),以獲得掩模版圖,使得利用所述掩模版圖進(jìn)行曝光時(shí),僅通過一次曝光就可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖形 的轉(zhuǎn)移,并且也不會產(chǎn)生由于關(guān)鍵尺寸小于光刻設(shè)備分辨率而造成的橋接等現(xiàn)象。旁瓣效應(yīng)常被用于描述在硅片光刻膠層中產(chǎn)生了掩模版圖中并不存在的圖案所 形成的像圖案的現(xiàn)象,例如光刻膠層中產(chǎn)生了出現(xiàn)于各個(gè)像圖案周邊的或者使像圖案彼此 橋接的種種旁瓣。光學(xué)鄰近校正中通常通過各種方式抑制旁瓣效應(yīng)的產(chǎn)生,然而在本發(fā)明 中,發(fā)明人利用旁瓣效應(yīng)的形成原理,將掩模版圖中每兩個(gè)鄰近圖案之一分解為多個(gè)輔助 圖案,并利用多個(gè)輔助圖案的旁瓣迭加以獲得和該分解前的掩模版圖案相同的曝光結(jié)果, 從而有效地?cái)U(kuò)大了掩模版圖案之間的間距,避免了由于圖案間距過小而無法采用現(xiàn)有光刻 設(shè)備進(jìn)行一次曝光刻蝕的問題。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。參考圖5,本發(fā)明掩模版圖校正方法的一種實(shí)施方式中,包括步驟Si,對掩模版 圖進(jìn)行檢查,選出其中間距小于光刻設(shè)備分辨率的至少一對掩模版圖案對;步驟S2,從每 一對掩模版圖案對中選出一個(gè)掩模版圖案,根據(jù)旁瓣效應(yīng),形成與所述選出的掩模版圖案 對應(yīng)的至少兩個(gè)輔助圖案,以替換所述選出的掩模版圖案;其中,所述輔助圖案的尺寸小于 光刻設(shè)備分辨率尺寸,且所述輔助圖案的中心位于以所述掩模版圖案中心為圓心、旁瓣距 離為半徑的圓周上。具體來說,步驟Sl可采用對掩模版圖形進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)則檢查(DRC,Design Rule Check),對間距小于光刻設(shè)備分辨率的圖案對進(jìn)行標(biāo)記,從而確定需要進(jìn)行校正的掩模版 圖案對。參考圖6,在一種具體實(shí)施方式
中,步驟S2可包括步驟S210,將步驟Sl所獲得 的掩模版圖案對分離成兩組圖案的集合,分別為第一組和第二組,其中,所述第一組中每個(gè) 圖案之間的間距超過分辨率,所述第二組中每個(gè)圖案之間的間距也超過分辨率,并且第一 組中任一個(gè)圖案與第二組圖案中一個(gè)圖案相對應(yīng),構(gòu)成步驟Sl獲得的掩模版圖案對;步驟 S220,根據(jù)旁瓣效應(yīng),將第一組中每一個(gè)圖案分解為至少兩個(gè)輔助圖案,其中,所述輔助圖 案的中心位于以所述掩模版圖案中心為圓心、旁瓣距離為半徑的圓周上。通過將所述輔助 圖案對應(yīng)地替換第一組中的每一個(gè)圖案,使對所述輔助圖案進(jìn)行曝光后,所述輔助圖案的 旁瓣效應(yīng)在所述圓心位置迭加,并成像顯示出來,從而獲得與所述第一組圖案相同的曝光 結(jié)果。下面先對將掩模版圖案分解成多個(gè)輔助圖案的原理進(jìn)行簡單闡述。參考圖7,從理論上來說,曝光光線透過掩模版圖案300,在硅片的光刻膠層上形 成像圖案,對其像圖案的光譜圖進(jìn)行分析,可以發(fā)現(xiàn),與掩模版圖案中心相對應(yīng)的像圖案處 的光強(qiáng)很強(qiáng),形成波峰W1,當(dāng)光強(qiáng)迭加后的結(jié)果超過閾值時(shí),則認(rèn)為該位置存在對應(yīng)的掩模 版圖案,可通過后續(xù)的顯影漂洗工藝將該掩模版圖案所形成的像圖案顯示出來;另外,由于 受到周圍圖案的影響或采用相移掩膜等技術(shù)時(shí),曝光光線發(fā)生了衍射,衍射效應(yīng)會使曝光 光線在硅片光刻膠層的某些位置產(chǎn)生迭加,形成了次波峰W2,但是由于在次波峰處,光線光 強(qiáng)迭加后的結(jié)果未超過閾值,則認(rèn)為該位置沒有對應(yīng)的掩模版圖案,通過后續(xù)的顯影漂洗 工藝也無法在此處形成像圖案。次波峰W2在硅片光刻膠層所對應(yīng)的這些位置,在掩模版中并無相應(yīng)的圖案與之 相對應(yīng),然而,如果將這些位置的光強(qiáng)增強(qiáng),使其超過閾值HO時(shí),則次波峰W2在硅片的光刻膠層上所對應(yīng)的位置通過后續(xù)顯影漂洗工藝,也將表現(xiàn)出有像圖案存在。此時(shí),次波峰W2所對應(yīng)的位置顯示出圖像的現(xiàn)象被稱為旁瓣效應(yīng);其中,次波峰W2與波峰Wl之間的距離L 被稱之為旁瓣距離。旁瓣距離具體來說,可根據(jù)曝光光線的波長、光刻設(shè)備的數(shù)值孔徑以及 曝光類型等進(jìn)行確定。由于次波峰W2在硅片的光刻膠層上所對應(yīng)的位置并非掩模版圖案, 一般來說,需要盡可能地抑制每個(gè)掩模版圖案的旁瓣效應(yīng),以避免產(chǎn)生不需要的像圖案。而正是基于上述原理,發(fā)明人提供,通過將間距過小的掩模版圖案對中的一個(gè)掩 模版圖案以多個(gè)輔助圖案來代替,利用輔助圖案的旁瓣效應(yīng)的迭加來獲得與該掩模版圖 案相同的曝光結(jié)果,從而避免了需要多次曝光光刻以實(shí)現(xiàn)間距過小的掩模版圖案的圖形轉(zhuǎn) 移。參考圖8,在一種具體實(shí)施方式
中,圖6中的步驟S220可通過下述步驟來實(shí)現(xiàn)步 驟S201,以所述第一組中圖案為圓心、旁瓣距離為半徑,形成圓周;步驟S202,在所述圓周 上形成多個(gè)其任一方向的跨度都不超過光刻設(shè)備分辨率的輔助圖案。所述輔助圖案具體來 說可為方形,也可為矩形,也可為圓形,還可為不規(guī)則形,其具體形狀不對本發(fā)明構(gòu)思造成影響。在一種具體實(shí)施例中,參考圖9,對于所挑選出來的圖案400,形成圓周410,其中, 圓周410以圖案400的中心為圓心401,并且具有半徑為旁瓣距離R。接著,參考圖10,在圓 周410上形成六個(gè)小方塊,分別為小方塊411、小方塊412、小方塊413、小方塊414、小方塊 415和小方塊416,每個(gè)小方塊的中心在圓周410上;其中,小方塊411-416中,每個(gè)小方塊 最長邊的長度都不超過分辨率尺寸,例如為所有小方塊中最長邊的長度為分辨率尺寸的一 半,所述分辨率尺寸即為光刻設(shè)備所能分辨出的最小尺寸。其中,小方塊411-416在圓周410上可為無規(guī)則分布,其分布規(guī)律不對本發(fā)明的發(fā) 明思路造成限制。在其它的實(shí)施例中,小方塊411-416在圓周410上可為規(guī)則分布,例如小方塊 411的中心可與小方塊412的中心、小方塊413的中心可與小方塊414的中心以及小方塊 415的中心可與小方塊416的中心,分別相對于圖案400的中心、即圓周410的圓心401對稱。對多個(gè)小方塊411-416進(jìn)行曝光之后,沿圖10中A_A’方向獲得光強(qiáng)分布圖,即圖 11。參考圖11,經(jīng)過小方塊411-416的光波產(chǎn)生衍射效應(yīng),由于小方塊411-416與圓心401 的距離為旁瓣距離,因此,小方塊411-416都在圓心401的位置產(chǎn)生旁瓣效應(yīng),且所有旁瓣 效應(yīng)在圓心401的位置進(jìn)行迭加,使得圓心401處的光強(qiáng)增大,在圖11中,相應(yīng)地形成波峰 WOl。結(jié)合圖10,其中,圓心401處的光強(qiáng)對應(yīng)于波峰W01,其光強(qiáng)H超過了曝光閾值 H0。通過后續(xù)的顯影定影等工藝,其光強(qiáng)超過曝光閾值HO的位置被顯示出來,并且由于每 個(gè)小方塊的最大尺寸都小于分辨率尺寸,所有小方塊都將無法形成像圖案。因而,對小方塊 411-416進(jìn)行曝光的結(jié)果,僅在圍繞圓心401的位置形成圖案420,也就是說,通過對小方塊 411-416進(jìn)行曝光,可在與圖案400的曝光結(jié)果相同的位置形成曝光圖案。在另外的實(shí)施方式中,還可采用其它形狀的輔助圖案替代前述的小方塊,例如可 為正方形、矩形、圓形、不規(guī)則多邊形中的一種或多種;或使輔助圖案按照不同于圖10所示 的位置在圓周410上進(jìn)行分布,以獲得像圖案420。
進(jìn)一步的,通過控制輔助圖案產(chǎn)生的光強(qiáng)大小,可實(shí)現(xiàn)與圖案400相同的曝光結(jié) 果。例如,可通過調(diào)整輔助圖案的數(shù)目,具體來說,輔助圖案的數(shù)目越多,則圓心處所對應(yīng)的 光強(qiáng)的波峰峰值越大。但是,同時(shí)還需要控制輔助圖案,避免輔助圖案自身所產(chǎn)生的光強(qiáng)的 波峰峰值或其另一側(cè)次波峰的峰值超過閾值,從而導(dǎo)致其被成像顯示出來。其中,曝光閾值HO的值可根據(jù)光刻膠的性質(zhì)以及曝光能量進(jìn)行確定。在一種具體實(shí)施例中,參考圖12和圖13,其中,如圖12所示的掩模版圖500中,存 在著邊長為140納米(nm)的五個(gè)方形圖案501-505,且每個(gè)圖案之間的間距為240nm。當(dāng) 采用以波長為193納米(nm)的氟化氬(ArF)激光為曝光光源,光刻設(shè)備的數(shù)值孔徑NA為 0. 7、光源相干度參數(shù)sigma( Σ )為0. 3且采用最大光強(qiáng)的曝光類型時(shí),由于間距過小,對 掩模版圖500中如圖12所示的方形圖案501-505進(jìn)行曝光后,將產(chǎn)生如圖13所示的橋接 失真。參考圖12、圖14和圖15,應(yīng)用本發(fā)明掩模版圖校正方法的具體實(shí)施例對如圖12 所示的掩模版圖500進(jìn)行校正,獲得如圖14所示的掩模版圖600。其中,將掩模版圖500 中的方形圖案501、503、505保持不動;取消掩模版圖500中的方形圖案502和504 ;在方形 圖案501和503之間設(shè)置輔助圖案601-606以及在方形圖案503和505之間設(shè)置輔助圖 案611-616。其中,輔助圖案601-606的中心在以原方形圖案502的中心為圓心且半徑為 260nm的圓周上,且輔助圖案601和602、輔助圖案603和604、輔助圖案605和606分別對于 圓心對稱,輔助圖案601和602的長為130nm,寬為90nm,輔助圖案603-606為邊長為70nm 的小方形圖案;類似的,輔助圖案611-616的中心在以原方形圖案504的中心為圓心且半徑 為260nm的圓周上,且輔助圖案611和612、輔助圖案613和614、輔助圖案615和616分別 對于圓心對稱,輔助圖案611和612的長為130nm,寬為90nm,輔助圖案613-616為邊長為 70nm的小方形圖案。對掩模版圖600進(jìn)行曝光后,將獲得如圖15所示的效果圖,符合原先 的設(shè)計(jì)要求。相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明上述實(shí)施方式利用旁瓣效應(yīng),對關(guān)鍵尺寸小于光刻設(shè)備 分辨率的掩模版圖的圖案進(jìn)行校正,使得利用校正后的掩模版圖進(jìn)行曝光時(shí),僅通過一次 曝光就可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖形的轉(zhuǎn)移,并且也不會產(chǎn)生由于關(guān)鍵尺寸小于光刻設(shè)備分辨率而造成 的橋接等現(xiàn)象。此外,參考圖16,本發(fā)明還提供了一種掩模版圖,至少包括掩模版圖案701以及 兩個(gè)輔助圖案710-711,其中,輔助圖案710和711的尺寸小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,并且輔 助圖案710和711的中心位于以點(diǎn)720為圓心、旁瓣距離為半徑的圓周上,其圓心720與掩 模版圖案701的間距小于光刻設(shè)備分辨率尺寸。其中,輔助圖案710和711的分布滿足經(jīng)過輔助圖案710以及711的光波產(chǎn)生衍 射效應(yīng),使得輔助圖案710和711在圓心720的位置產(chǎn)生旁瓣效應(yīng),并且所有旁瓣效應(yīng)在圓 心720的位置產(chǎn)生迭加,使得圓心720處的光強(qiáng)增大至超過閾值。在一種實(shí)施方式中,輔助 圖案710和711的中心可相對于圓心720對稱。其中,旁瓣距離可根據(jù)曝光光線的波長、光刻設(shè)備的數(shù)值孔徑以及曝光類型等進(jìn) 行確定。其中,輔助圖案710和711可為正方形、矩形、圓形、不規(guī)則多邊形中的一種或多 種。
其中,所述輔助圖案的數(shù)目不對本發(fā)明的發(fā)明思路造成限制。通過所述輔助圖案的設(shè)置,能夠在與掩模版圖案的像圖案間距小于光刻設(shè)備分辨 率的位置,形成另一個(gè)像圖案,從而實(shí)現(xiàn)通過一次曝光光刻,以獲得間距小于光刻設(shè)備分辨 率的像圖形。此外,參考圖17,本發(fā)明還提供了一種掩模版制造方法,包括步驟S11,提供掩模 版圖,所述掩模版圖包括至少一個(gè)掩模版圖案以及至少兩個(gè)輔助圖案,其中,每個(gè)所述輔助 圖案的尺寸小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,所述輔助圖案的中心共圓,所述共圓的圓心與所述 掩模版圖案的間距小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,且所述共圓的半徑為旁瓣距離;步驟S12,根 據(jù)所述掩模版圖,制造掩模版。其中,步驟Sl所形成的輔助圖案的分布滿足經(jīng)過所述輔助圖案的光波產(chǎn)生衍射 效應(yīng),使得所述輔助圖案在其共圓的圓心處產(chǎn)生旁瓣效應(yīng),并且所有的旁瓣效應(yīng)在所述圓 心的位置產(chǎn)生迭加,使所述圓心處的光強(qiáng)增大至超過閾值。在一種實(shí)施方式中,所述輔助圖 案的中心可相對于所述圓心對稱。所述輔助圖案可為正方形、矩形、圓形、不規(guī)則多邊形中 的一種或多種。其中,步驟S12可采用現(xiàn)有的任一種掩模版制造方法。例如,參考圖18,在一種具 體實(shí)施方式中,步驟S12可包括步驟S120,硅片清洗處理;具體來說,可用濃硫酸煮,以使 硅片表面清潔,并通過去離子水沖洗以及烘干,使硅片表面干燥,從而能和光刻膠很好地粘 附。步驟S121,將光刻膠均勻地涂布于硅片表面。步驟S122,對硅片進(jìn)行前烘,以使其中的 溶劑揮發(fā);例如,可在80-110°C下將硅片前烘5-10分鐘。步驟S123,根據(jù)所述掩模版圖,對 硅片進(jìn)行選擇曝光;本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)和設(shè)計(jì)要求,采用現(xiàn)有的曝光系統(tǒng)以 及曝光光線,根據(jù)所述掩模版圖對硅片進(jìn)行曝光,所選擇的曝光系統(tǒng)以及曝光光線不對本 發(fā)明構(gòu)思造成影響。步驟S124,顯影,即選擇性地除去光刻膠。步驟S125,腐蝕光刻膠層上 出現(xiàn)的金屬蒸發(fā)層。步驟S126,去膠;具體來說,可采用濃硫酸煮沸,使膠層炭化脫落,然后 用水沖洗。相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明上述各實(shí)施方式通過構(gòu)建輔助圖案,獲得掩模版圖,使得 采用所述掩模版圖進(jìn)行曝光時(shí),利用輔助圖案的旁瓣效應(yīng),僅通過一次曝光就能夠?qū)崿F(xiàn)具 有關(guān)鍵尺寸小于光刻設(shè)備分辨率的圖形的轉(zhuǎn)移,并且也不會產(chǎn)生由于關(guān)鍵尺寸小于光刻設(shè) 備分辨率而造成的橋接等現(xiàn)象,不僅節(jié)省了大量人力和時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率,還減少了更 換光刻設(shè)備的需求,大大節(jié)約了成本。雖然本發(fā)明已通過較佳實(shí)施例說明如上,但這些較佳實(shí)施例并非用以限定本發(fā) 明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),應(yīng)有能力對該較佳實(shí)施例做出各 種改正和補(bǔ)充,因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種掩模版圖校正方法,包括對掩模版圖進(jìn)行檢查,選出其中間距小于光刻設(shè)備分辨率的至少一對掩模版圖案對;從每一對掩模版圖案對中選出一個(gè)掩模版圖案,根據(jù)旁瓣效應(yīng),形成與所述選出的掩模版圖案對應(yīng)的至少兩個(gè)輔助圖案,以替換所述選出的掩模版圖案;其中,所述輔助圖案的尺寸小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,且所述輔助圖案的中心位于以所述掩模版圖案中心為圓心、旁瓣距離為半徑的圓周上。
2.如權(quán)利要求1所述的掩模版圖校正方法,其特征在于,所述從每一對掩模版圖案對 中選出一個(gè)掩模版圖案,根據(jù)旁瓣效應(yīng),形成與所述選出的掩模版圖案對應(yīng)的至少兩個(gè)輔 助圖案,以替換所述選出的掩模版圖案,包括將所述掩模版圖案對分離成兩組圖案的集 合,分別為第一組和第二組,其中,所述第一組中每個(gè)圖案之間的間距超過分辨率,所述第 二組中每個(gè)圖案之間的間距也超過分辨率,并且第一組中的任一個(gè)圖案與第二組圖案中的 一個(gè)圖案相對應(yīng),構(gòu)成所述掩模版圖案對;根據(jù)旁瓣效應(yīng),將第一組中每一個(gè)圖案以至少兩個(gè)輔助圖案替換,其中,所述輔助圖案 的中心位于以所述掩模版圖案中心為圓心、旁瓣距離為半徑的圓周上。
3.如權(quán)利要求2所述的掩模版圖校正方法,其特征在于,所述將第一組中每一個(gè)圖案 以至少兩個(gè)輔助圖案替換,包括以第一組中的每個(gè)圖案為圓心、旁瓣距離為半徑,形成圓周;在所述圓周上形成多個(gè)任一方向的跨度都小于光刻設(shè)備分辨率的輔助圖案。
4.如權(quán)利要求3所述的掩模版圖校正方法,其特征在于,所述輔助圖案為方形、矩形、 圓形以及不規(guī)則形中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求3所述的掩模版圖校正方法,其特征在于,所述旁瓣距離根據(jù)曝光光線 的波長、光刻設(shè)備的數(shù)值孔徑以及曝光類型確定。
6.一種掩模版圖,至少包括一個(gè)掩模版圖案以及兩個(gè)輔助圖案,其特征在于,每個(gè)所 述輔助圖案的尺寸小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,所述輔助圖案的中心共圓,所述共圓的圓心 與所述掩模版圖案的間距小于光刻設(shè)備分辨率尺寸且所述共圓的半徑為旁瓣距離。
7.如權(quán)利要求6所述的掩模版圖,其特征在于,所述旁瓣距離根據(jù)曝光光線的波長、光 刻設(shè)備的數(shù)值孔徑以及曝光類型進(jìn)行確定。
8.如權(quán)利要求6所述的掩模版圖,其特征在于,所述輔助圖案為方形、矩形、圓形以及 不規(guī)則形中的一種或多種。
9.如權(quán)利要求6所述的掩模版圖,其特征在于,所述輔助圖案的中心相對于所述圓心 對稱。
10.一種掩模版制造方法,包括提供掩模版圖,所述掩模版圖包括至少一個(gè)掩模版圖案以及至少兩個(gè)輔助圖案,其中, 每個(gè)所述輔助圖案的尺寸小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,所述輔助圖案的中心共圓,所述共圓 的圓心與所述掩模版圖案的間距小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,且所述共圓的半徑為旁瓣距 罔;根據(jù)所述掩模版圖,制造掩模版。
11.如權(quán)利要求10所述的掩模版制造方法,其特征在于,所述旁瓣距離根據(jù)曝光光線 的波長、光刻設(shè)備的數(shù)值孔徑以及曝光類型進(jìn)行確定。
12.如權(quán)利要求10所述的掩模版制造方法,其特征在于,所述輔助圖案為正方形、矩 形、圓形、不規(guī)則多邊形中的一種或多種。
13.如權(quán)利要求10所述的掩模版制造方法,其特征在于,所述輔助圖案的中心相對于 所述圓心對稱。
全文摘要
一種掩模版圖校正方法、掩模版圖和掩模版制造方法,其中,所述掩模版圖校正方法,包括對掩模版圖進(jìn)行檢查,選出其中間距小于光刻設(shè)備分辨率的至少一對掩模版圖案對;從每一對掩模版圖案對中選出一個(gè)掩模版圖案,根據(jù)旁瓣效應(yīng),形成與所述選出的掩模版圖案對應(yīng)的至少兩個(gè)輔助圖案,以替換所述選出的掩模版圖案;其中,所述輔助圖案的尺寸小于光刻設(shè)備分辨率尺寸,且所述輔助圖案的中心位于以所述掩模版圖案中心為圓心、旁瓣距離為半徑的圓周上。本發(fā)明通過構(gòu)建輔助圖形,使得僅采用一次曝光就能夠?qū)崿F(xiàn)其關(guān)鍵尺寸小于光刻設(shè)備分辨率的圖形的轉(zhuǎn)移,節(jié)省了大量人力和時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率,節(jié)約了成本。
文檔編號G03F1/42GK101989040SQ200910056019
公開日2011年3月23日 申請日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者樸世鎮(zhèn) 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司