CN102129181A - 利用步进扫描系统进行的整个晶片宽度扫描 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种利用步进扫描系统进行的整个晶片宽度扫描过程。提供一种将图案写到衬底上的系统和方法。使用掩模版产生图案化的辐射束并将其投影到衬底上以曝光所述图案。控制掩模版和衬底的各自的扫描速度以允许图案沿扫描方向跨过整个衬底的宽度被曝光，同时使晶片生产能力的大幅度增长。

Description

利用步进扫描系统进行的整个晶片宽度扫描
本申请是2009年8月3日递交的、申请号为200910164424.0、发明名称为“利用步进扫描系统进行的整个晶片宽度扫描”的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种光刻设备和一种制造器件的方法。
背景技术
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)、存储器芯片、平板显示器等的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成在所述IC的单层上待形成的图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。通常，图案的转移是通过把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常，单独的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：步进机，在所述步进机中，通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案以接触式印刷、接近式印刷或压印(imprinting)方式印刷到衬底上来将图案从图案形成装置转移到衬底上。
在使用光刻投影设备的制造过程中，通过改变抗蚀剂的光学特性或表面物理特性将图案(例如掩模中的图案)成像到至少部分地由辐射敏感材料(抗蚀剂)层所覆盖的衬底上。可选地，成像过程可以使用无抗蚀剂工艺，例如硬掩模光栅或纳米-压印技术。在成像之前，衬底经过多种工艺处理，例如涂底料(priming)、抗蚀剂涂覆和软烘烤。在曝光之后，衬底可以进行其他处理，例如曝光后烘烤(PEB)、显影、硬烘烤以及成像后的特征的测量/检查。这样的一系列步骤用作图案化例如IC器件的单个层的基础。然后这种图案化的层经过多种工艺，例如蚀刻、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、化学机械抛光等，所有这些工艺都是为了完成一个单个的层。如果需要几层，那么整个过程或其变体将必须在每一个新的层上重复。最后，在衬底(晶片)上将存在一系列器件。然后这些器件通过例如切割或开片的技术被彼此分开，在这种情况下，分立的器件可以安装在载体上、连接到插脚等。
步进扫描技术与具有窄成像槽的投影系统结合在一起工作。与整个晶片一次曝光不同，每次在一个晶片上扫描分立的场。这通过同时地和/或同步地移动晶片和限定图案的掩模版(或光阀)来实现，使得在扫描过程中移动成像槽跨过所述场。掩模版台以晶片台的速度乘以光放大率(典型为4倍)的速度移动。然后晶片台必须在场曝光之间步进，以允许在晶片表面上进行将要被曝光的图案的多次复制。以这种方式，投影到晶片上的图案的锐度被最大化。
掩模版(也称为掩模或光掩模)用于在所选区域上阻挡抗蚀剂曝光，限定将要被曝光的图案。掩模版和掩模版的使用可以是昂贵的，尤其是对于小晶片曝光而言。
在将要被曝光的衬底是300mm圆盘晶片的情形中，使用在投影系统中的缩小率为4倍的光学元件和大约150mm正方形掩模版板，曝光场大约为26mm X 33mm。为了用图案(例如非常高的分辨率的光栅图案)完全覆盖这样的晶片，需要多个独立的曝光场接合在一起，在这种情况下掩模版台和晶片台来回扫描每个曝光场，这也是熟知的步进扫描光刻术。
步进扫描光刻系统需要掩模版台和晶片台对每个曝光场改变扫描方向。这种方向的变化使得掩模版和晶片台需要相当长的时间开销以升高速度、降低速度以及改变扫描方向。
发明内容
因而，需要一种系统和方法，其可以产生跨过衬底的宽度的高分辨率图案，而不需要为小于衬底宽度的独立的曝光场改变掩模版和晶片台的方向。
在本发明的第一实施例中，提供一种用以将图案曝光到衬底上的系统。该系统通过产生辐射束来实现这种操作，其中掩模版配置用于图案化该辐射束。投影系统配置用于将图案化的束投影到衬底上，以曝光第一图案，在曝光第一图案时掩模版和衬底的各自的扫描速度被控制成允许沿扫描方向跨过衬底的整个宽度曝光第一图案。
在另一实施例中，掩模版扫描速度是静止的，而在又一实施例中，掩模版扫描速度比衬底的扫描速度慢。
本发明的另一实施例提供将要被配置成包含用于存储器器件的数据位区域的轨迹的被曝光的图案。
在另一实施例中，致动器配置成使衬底转动90度，使得投影系统可以曝光基本上垂直于第一图案的第二图案。在又一实施例中，晶片可以旋转小的角度，例如7到15度，以使光栅图案的方向与下面的栅格图案相适应。
下面参考附图详细描述本发明的更多的实施例、特征和优点，以及本发明的不同实施例的结构和操作。
附图说明
这里并入到本文并作为说明书的一部分的附图与说明书的文字描述部分一起示出了本发明的一个或更多个实施例，附图还用来解释本发明的原理并使得本领域技术人员能够实施和利用本发明。
图1A和1B示意地示出了光刻设备。
图2示出了用于为每次步进扫描而图案化独立场的晶片扫描路径，显示在每次场扫描后晶片扫描方向的改变。
图3示出用于在每次扫描过程中图案化晶片整个宽度的晶片扫描路径。
图4示出了步进扫描图案化系统的一部分。
图5A-5C示出形成经过修整的曝光的示例加工步骤。
图6A-6C示出在具有正交的第二曝光的轨迹光刻术中的示例性加工步骤。
图7示出用于闪存衬底的线和空隙不相等的图案。
图8示出用于整个晶片宽度扫描的方法的流程图。
下面参考附图描述本发明。在附图中，相同的附图标记表示相同的或功能类似的部件。另外，附图标记的最左边的数字可以认定所述附图标记首先出现的附图。
具体实施方式
本说明书公开一个或更多个包含本发明的特征的实施例。所公开的实施例仅举例说明本发明。本发明的范围不限于所公开的实施例。本发明由所附的权利要求来限定。
所述的实施例和说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性的实施例”等指的是所述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可以不必包括所述特定的特征、结构和特性。而且，在提到相同的实施例时这些措辞也不是必须的。此外，当描述与实施例有关的特定的特征、结构或特性时，应该理解到，在本领域技术人员的知识范围内可以实现与其他实施例(不管这些实施例在这里是否明确地说明过)相关的这样的特征、结构或特性。
本发明的实施例可以在硬件、固件、软件或它们的任何组合中实施。本发明的实施例还可以实现为可以被一个或更多个处理器读取和执行的、存储在机器可读介质上的指令。机器可读介质可以包括任何用于存储或发送由机器(例如计算机设备)可读形式的信息的机构装置。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(ROM)；随机读取存储器(RAM)；磁盘存储器；光学存储介质；闪存设备；电学、光学、声学或其他形式的传播信号(例如载波、红外信号、数字信号等)和其他。此外，这里固件、软件、程序、指令可以描述成实施特定的动作。然而，应该理解到，这些描述仅为了方便并且这些动作实际上源自用于执行固件、软件、程序、指令等的计算机设备、处理器、控制器或其他设备。
图1A和1B分别示意地示出光刻设备100和光刻设备100’。光刻设备100和光刻设备100’中的每个包括：照射系统(照射器)IL，其配置成调节辐射束B(例如UV、DUV或EUV辐射)；支撑结构(例如掩模台)MT，其配置成支撑图案形成装置(例如掩模、掩模版或动态图案形成装置)MA并且与配置成精确地定位所述图案形成装置MA的第一定位装置PM相连；和衬底台(例如晶片台)WT，其配置成保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W，并与配置用于精确地定位衬底W的第二定位装置PW相连。光刻设备100和光刻设备100’还具有投影系统PS，其配置用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的或衬底W上的目标部分C(例如包括一根或更多根管芯)上。在光刻设备100中，图案形成装置MA和投影系统PS是反射式的，而在光刻设备100’中，图案形成装置MA和投影系统PS是透射式的。
照射系统IL可以包括各种类型的光学部件，例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合，以引导、成形、或控制辐射B。
所述支撑结构MT以依赖于图案形成装置MA的方向、光刻设备100和100’的设计以及诸如图案形成装置MA是否保持在真空环境中等其他条件的方式保持图案形成装置MA。所述支撑结构MT可以采用机械的、真空的、静电的或其它夹持技术来保持图案形成装置MA。所述支撑结构MT可以是框架或台，例如，其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述支撑结构MT可以确保图案形成装置位于所需的位置上(例如相对于投影系统PS)。
这里所使用的术语“图案形成装置”MA应该被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束B的横截面上赋予辐射束B、以便在衬底W的目标部分C上形成图案的任何装置。被赋予辐射束B的图案可以与在目标部分C上形成的器件中的特定的功能层相对应，例如集成电路。
图案形成装置MA可以是透射式的(如图1B中的光刻设备100’中)或反射式的(如图1A中的光刻设备100中)。图案形成装置MA的示例包括掩模版、掩模、可编程反射镜阵列以及可编程液晶显示(LCD)面板。掩模在光刻术中是公知的，并且包括诸如二元掩模类型、交替型相移掩模类型、衰减型相移掩模类型和各种混合掩模类型之类的掩模类型。可编程反射镜阵列的示例采用小反射镜的矩阵布置，每一个小反射镜可以独立地倾斜，以便沿不同方向反射入射的辐射束。所述已倾斜的反射镜将图案赋予由所述反射镜矩阵反射的辐射束B。
术语“投影系统”PS可以包括任意类型的投影系统，包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、电磁型和静电型光学系统、或其任意组合，如对于所使用的曝光辐射所适合的、或对于诸如使用浸没液或使用真空之类的其他因素所适合的。真空环境可以用于EUV或电子束辐射，因为其他气体会吸收太多的辐射或电子。因而，借助真空壁和真空泵可以给整个束路径提供真空环境。
光刻设备100和/或光刻设备100’可以是具有两个(双台)或更多个衬底台(和/或两个或更多个掩模台)WT的类型。在这种“多台”机器中，可以并行地使用附加的衬底台WT，或可以在一个或更多个台上执行预备步骤的同时，将一个或更多个其它衬底台WT用于曝光。当将一个或更多个其它衬底台WT用于曝光的同时可以执行预备步骤，所述预备步骤被认为是在“在线状态”期间进行，因为所述预备步骤是在满足光刻设备100和/或光刻设备100’所需生产能力的情况下实现的。相反，当将一个或更多个其它衬底台WT用于曝光的同时不能执行预备步骤时，所述预备步骤被认为是“离线状态”期间进行的，因为所述预备步骤不能满足在光刻设备100和/或光刻设备100’所需生产能力的情况下实现。曝光系统(例如，光刻设备100、100’的(例如)投影系统PS)的焦点定位参数可在离线状态下、在线状态下或两者状态的结合下确定。
参考图1A和1B，照射系统IL接收来自辐射源SO的辐射束。所述源SO和光刻设备100、100’可以是分离的实体，(例如当该源SO为准分子激光器时)。在这种情况下，不会将该源SO看成形成光刻设备100或100’的一部分，并且通过包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统BD(图1B)的帮助，将所述辐射束B从所述源SO传到所述照射器IL。在其他情况下，所述源SO可以是所述光刻设备100和100’的组成部分(例如当所述源SO是汞灯时)。可以将所述源SO和所述照射器IL、以及如果需要时设置的所述束传递系统BD一起称作辐射系统。
所述照射器IL可以包括用于调整所述辐射束的角强度分布的调整器AD(图1B)。通常，可以对所述照射器IL的光瞳平面中的强度分布的至少所述外部和/或内部径向范围(一般分别称为σ-外部和σ-内部)进行调整。此外，所述照射器IL可以包括各种其它部件(图1B)，例如积分器IN和聚光器CO。可以将所述照射器IL用于调节所述辐射束B，以在其横截面中具有所需的均匀性和强度分布。
参见图1A，辐射束B照射到图案形成装置(例如掩模)MA上，所述图案形成装置MA被保持在所述支撑结构(例如掩模台)MT上，并且通过图案形成装置MA形成图案。在光刻设备100中，辐射束B被图案形成装置(例如掩模)MA反射。已经被图案形成装置(例如掩模)MA反射之后，所述辐射束B通过投影系统PS，所述投影系统PS将所述辐射束B聚焦到所述衬底W的目标部分C上。通过第二定位装置PW和位置传感器IF2(例如，干涉仪器件、线性编码器或电容传感器)的帮助，可以精确地移动所述衬底台WT，例如以便将不同的目标部分C定位于所述辐射束B的路径中。类似地，可以将所述第一定位装置PM和另一个位置传感器IF1用于相对于所述辐射束B的路径精确地定位图案形成装置(例如掩模)MA。可以使用掩模对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准图案形成装置(例如掩模)MA和衬底W。
参见图1B，辐射束B入射到保持在支撑结构(例如掩模台MT)上的图案形成装置(例如掩模MA)上，并且通过图案形成装置形成图案。已经穿过掩模MA之后，所述辐射束B通过投影系统PS，所述投影系统PS将所述束聚焦到所述衬底W的目标部分C上。通过第二定位装置PW和位置传感器IF(例如，干涉仪器件、线性编码器或电容传感器)的帮助，可以精确地移动所述衬底台WT，例如以便将不同的目标部分C定位于所述辐射束B的路径中。类似地，例如在从掩模库的机械获取之后，或在扫描期间，可以将所述第一定位装置PM和另一个位置传感器(图1B中未明确示出)用于相对于所述辐射束B的路径精确地定位掩模MA。
通常，可以通过形成所述第一定位装置PM的一部分的长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定位)的帮助来实现掩模台MT的移动。类似地，可以采用形成所述第二定位装置PW的一部分的长行程模块和短行程模块来实现所述衬底台WT的移动。在步进机的情况下(与扫描器相反)，掩模台MT可以仅与短行程致动器相连，或可以是固定的。可以使用掩模对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准掩模MA和衬底W。尽管所示的衬底对准标记占据了专用目标部分，但是它们可以位于目标部分之间的空间(这些公知为划线对齐标记)中。类似地，在将多于一个的管芯设置在掩模MA上的情况下，所述掩模对准标记可以位于所述管芯之间。
光刻设备100和100’可以用在至少一个下列模式中：
1.在步进模式中，在将支撑结构(例如掩模台)MT和衬底台WT保持为基本静止的同时，将赋予所述辐射束B的整个图案一次投影到目标部分C上(即，单一的静态曝光)。然后将所述衬底台WT沿X和/或Y方向移动，使得可以对不同目标部分C曝光。
2.在扫描模式中，在对支撑结构(例如掩模台)MT和衬底台WT同步地进行扫描的同时，将赋予所述辐射束B的图案投影到目标部分C上(即，单一的动态曝光)。衬底台WT相对于支撑结构(例如掩模台)MT的速度和方向可以通过所述投影系统PS的(缩小)放大率和图像反转特征来确定。
3.在另一个模式中，将用于保持可编程图案形成装置的支撑结构(例如掩模台)MT保持为基本静止，并且在对所述衬底台WT进行移动或扫描的同时，将赋予所述辐射束B的图案投影到目标部分C上。可以采用脉冲辐射源SO，并且在所述衬底台WT的每一次移动之后、或在扫描期间的连续辐射脉冲之间，根据需要更新所述可编程图案形成装置。这种操作模式可易于应用于利用可编程图案形成装置(例如，如上所述类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻术中。
也可以采用上述使用模式的组合和/或变体，或完全不同的使用模式。
虽然在本文中详述了光刻设备用在制造ICs(集成电路)，但是应该理解到这里所述的光刻设备可以有其他的应用，例如制造集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCDs)、薄膜磁头等。本领域技术人员应该认识到，在这种替代应用的情况中，可以将这里使用的任何术语“晶片”或“管芯”分别认为是与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。这里所指的衬底可以在曝光之前或之后进行处理，例如在轨道(一种典型地将抗蚀剂层涂到衬底上，并且对已曝光的抗蚀剂进行显影的工具)、量测工具和/或检验工具中。在可应用的情况下，可以将所述公开内容应用于这种和其他衬底处理工具中。另外，所述衬底可以处理一次以上，例如为产生多层IC，使得这里使用的所述术语“衬底”也可以表示已经包含多个已处理层的衬底。
这里使用的术语“辐射”和“束”包含全部类型的电磁辐射，包括：紫外(UV)辐射(例如具有约435、405、365、248、193、157或126nm的波长)和极紫外(EUV)辐射(例如具有5nm或以上的波长)、以及在小于5nm的波长下工作的硬X射线。
在上下文允许的情况下，术语“透镜”可以认为是一个或多种类型的光学元件的组合，包括折射型、反射型光学部件，包括菲涅耳透镜和衍射件(diffractor)。
图2示出了对于每一次步进扫描用于在衬底202(例如晶片)上图案化独立场的扫描路径200。例如，路径200可以通过(未示出，但可以见例如图1A和1B)射出曝光狭缝204的图案化的束从投影系统照射到曝光场206来进行曝光，在使用投影系统(未示出，但见图1A和1B)中缩小倍数为4倍的光学元件和大约153mm的掩模版(未示出，但见图1A和1B)的情况下，该曝光场206可以是大约26mm X 33mm。在这个示例中，用图案208(例如轨迹/轨迹线)对晶片202的整个工作表面进行曝光需要将多个曝光场206接合在一起。这种接合可以通过晶片台(未示出，但可以见图1A和1B)和掩模版台(未示出，但可以见图1A和1B)对每个场206来回扫描来实现。
在图2中示出的示例中，示出了12行曝光场206，每行由多达10个独立曝光场206组成。因而，对于这种结构，300mm的晶片可以具有大约128个独立曝光场206。为了图案化所有128个独立曝光场206，通常掩模版台和晶片台为每个曝光场206改变扫描方向，如箭头210所示。不幸地，由于对于一般的300mm的晶片需要重复128次，所以对掩模版和晶片台中的每个进行升高速度、降低速度以及改变扫描方向可能需要相当长的相关时间开销。
根据本发明的实施例，图3示出使用步进扫描系统的基本上整个晶片宽度的扫描，从晶片202向上观察投影系统的视角(未示出，但可以见图1A和图1B)显示扫描路径300。可以以与图2中示出的路径200类似的方式控制路径300，由此图案化的束从投影系统通过狭缝204射出照射到曝光场206上，在使用投影系统(未示出，但见图1A和1B)中缩小倍数为4倍的光学元件和大约150mm的掩模版(未示出)的情况下，该曝光场206可以是大约26mm X 33mm。扫描路径300包括在12行中的相同的128个独立曝光场206，如图2中的扫描路径200。然而，在图3的示例中，可以在不改变扫描方向的情况下通过图案化一整行(例如跨过衬底202的整个宽度)来完成128个独立曝光场206的曝光，如箭头310所示。因而，在每行仅改变一次扫描方向的情况下，可以如箭头312所示的总共12次扫描方向的改变来图案化12行中的128个独立曝光场206，以图案化整个晶片202。
例如，相对于与图2中所示的扫描路径200相关联的晶片和掩模版台，整个晶片宽度扫描路径300可以消除116次加速、减速和方向改变，这减小了一个数量级。扫描方向改变的数量级的减小可以允许实施图3中实施例的曝光操作来实现大约高出50％或更高的生产能力，因为扫描花费的时间比如图2中的实施例的曝光操作所花费的时间更短。
附加地，或可选地，扫描路径300还可以允许掩模版台以比在扫描路径200中更低的速率扫描。在扫描路径300的每行扫描的情况下，掩模的一次扫描可以带来更低的速率。相反，对于光学缩小倍数为4倍的常规步进扫描系统，当对独立曝光场206的每次扫描需要掩模的完全扫描时，掩模版台速度是晶片台的速度的四倍。然而，在扫描路径300的情况下，掩模版台速度可以减小到晶片台速度的三分之一以下。
在一个实施例中，当掩模版台可以以比晶片台的速度更低的速度扫描时，光学放大率不再同掩模与晶片扫描速率的比率匹配。因为这种失配，最终的一维图案在扫描方向上被拉长和拖尾化(smeared)以形成更平滑的图案。
应该认识到，扫描路径300的最终的印刷图案可以是一维的。因为是一维的图案，在相关的测量台期间用于对准所需的取样点数量也就减少。
还应该认识到，在常规系统中掩模版台的速度和加速度是系统生产能力的上限。然而，在本发明的实施例中，因为掩模版台相对更慢，所以晶片扫描速度就成了系统生产能力的限制因素。
在另一实施例中，掩模版台可以保持静止，同时晶片台沿扫描路径300移动。附加地，或可选地，对于晶片202的完全图案化或仅一部分图案化，掩模版台可以保持静止。
在又一实施例中，可以通过扫描路径300并选择性地在不同的位置扫描掩模和停止扫描掩模以形成不同的所需的图案。
在又一可选实施例中，依赖于所需的最终的曝光(也就是镜像图像)，掩模版的扫描方向可以是与衬底的扫描方向相同或相反的方向。
根据本发明的一个实施例，图4示出使用步进扫描系统的整个晶片宽度扫描的一部分400的俯视图。该系统包括掩模版台(未示出，但见图1A和图1B)，其配置成支撑掩模版(未示出，但见图1A和图1B)，所述掩模版配置用于图案化辐射束414。所述系统还包括投影光学元件(未示出，但见例如图1A和图1B)用以将图案化的束414沿扫描方向414投影到衬底410上。部分400包括用于支撑衬底410的衬底台420，所述衬底通过致动器430移动。
在一个示例中，图案化的辐射束414可以通过视情况可选的狭缝412曝光衬底410。在一个实施例中，狭缝412基本上是矩形的，以在衬底410上限定矩形曝光场。然而，在可选的实施例中，系统400可以包括不同形状的狭缝，或可以完全不包括狭缝。
系统400中的掩模版可以配置成通过投影系统以作为图案的轨迹(如图4所示用水平轨迹416)沿第一方向曝光衬底410。掩模版可以配置成在每次扫描跨过衬底410的过程中曝光单个轨迹或多个基本上平行的轨迹。
致动器430与台420耦合，并且通过相对于图案化的辐射束414移动台420来移动衬底410，使得一个或更多个轨迹416可以被曝光。以这种方式，可以在衬底410上曝光一组平行的轨迹416。附加地，或可选地，致动器430和台420可以旋转衬底410，使得可以曝光基本上垂直于最初那组轨迹的另一组轨迹，如图6A-6C所示出以及下面所述。
在另一实施例中，基于与掩模版相关联的图案，在轨迹416跨过衬底410的宽度形成时，轨迹416的宽度在不同的位置上可以变化。附加地，或可选地，轨迹416行之间可以具有不相等的间距，因为行之间的间距由与掩模版相关联的图案来控制。
在又一实施例中，轨迹416可以是形成在存储器器件衬底上或存储器器件衬底表面的涂层(例如树脂或类似物)上的存储器轨迹。在这个示例中，轨迹416可以被处理成使得它们包括被用作数据位区域的磁性材料(例如被磁性材料所覆盖)。在一个示例中，轨迹416可以被隔离成类似“岛”的结构。这允许隔离的数据位区域相对小并且密集地形成在存储器器件衬底上，同时基于数据位是彼此隔离的，当受到外部热和磁性影响时，能够使数据位保持稳定。
在另一实施例中，可以修整一组轨迹以在衬底上形成一组所需的特征。图5A、5B和5C示出根据本发明实施例的用以形成经过修整的曝光的加工步骤的示例。在图5A中，在衬底上形成轨迹500(未示出)。在实施例中，参照图4所述的系统300和/或400可以用来形成轨迹500。在图5B中，使用修整曝光，选择区域502A和502B作为在最终图案中所需的特征。在图5B中示出的区域502A和502B基本上是矩形的。然而，本领域技术人员显然明白，可以选择不同类型形状的区域。在图5C中，使用修整曝光显影，所选区域502A和502B的外部区域被去除，仅留下所选区域504A和504B保留在最终的图案504中。
在另一实施例中，可以执行基于存储器单元或栅格的光刻术，其中栅格图案被形成在衬底上，然后具体的图案由栅格形成。根据本发明实施例，图6A、6B和6C示出存储器单元光刻术的示例性的加工步骤。图6A示出形成在衬底上的轨迹600(未示出，但可见上面图1A-4)。正如上面所述，可以通过系统300和/或400形成轨迹600。在图6B中，衬底已经相对于图6A中曝光过程中曝光位置旋转90度，并且第二组轨迹被曝光以形成栅格602。第二组轨迹基本上垂直于第一组轨迹600。然后从栅格602中选择一个区域。在图6C中，类似于图5C中所述的修整，之后去除所选区域外部的区域。例如，所选区域可以包括相邻的柱状物602A和602B的部分(见图6B)。为了形成包括以空隙分开的柱状物604A和604B的图案604，还可以曝光柱状物602C(见图6B)以及其他类似柱状物(例如可选的柱状物)。将这样的步骤应用到所选区域的其余的柱状物以最终形成图案604。
在实施例中，图案604可以用来形成存储器单元。在可选的实施例中，类似的设计步骤，即通过曝光垂直的组的线形成格栅和修整所形成的格栅，也可以用于应用到其他结构，例如NAND和其他逻辑部件，也可以应用到堆栈式存储器技术。在一个实施例中，在朝下面的正交的芯片图案旋转大约7到15度的情况下，用于存储器芯片的角度栅格曝光被用来在用第二曝光的角度栅格曝光之后修整掉任何不想要的图案以便形成所需的最终的图案。
在美国出版的申请No.2005/0074698中可以找到干涉光刻栅格图案、双重图案化应用，这里以参考的方式全部并入本文。
图7中示出了图案700，其中对于闪存衬底，空隙和线是不相等的。作为示例，线702比线704更宽，并且空隙706比空隙708更宽。
图8中示出了说明方法800的流程图。例如，将存储器图案写入到衬底上的方法，其可以使用图1A、1B、3和/或4中所述的系统来完成。
所述方法从单元块802开始。在单元块804中，使用掩模版将辐射束图案化。在单元块806中，图案化的辐射束被投影到衬底上。由图案化的束形成的曝光导致第一轨迹的曝光，其中可以控制掩模版和衬底的各自的扫描速度以允许沿扫描方向跨过基本上整个衬底的宽度来曝光第一轨迹。在单元块808中，衬底被旋转90度。在单元块810中，辐射束被投影到经过旋转的衬底上，这对基本上垂直于第一轨迹的第二轨迹进行曝光，其中可以控制掩模版和衬底的各自的扫描速度以允许沿扫描方向跨过基本上衬底的整个宽度来曝光第二轨迹。
在可选的单元块812中，所曝光的图案被进一步修整以形成所需的图案。在另一实施例中，为了进一步修整，如图6所示，可以使用交叉第一和第二组轨迹的方式来形成栅格，该栅格可以用作在衬底上形成的特征的基础。方法在单元块814结束。
虽然在本文中详述了光刻设备用在制造ICs(例如集成电路或存储器器件)中，但是应该理解，这里所述的光刻设备可以有其他的应用。这些应用包括但不限于制造集成电路、集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCDs)、薄膜磁头、微机电装置(MEMS)以及发光二极管(LEDs)等。此外，例如在平板显示器中，本设备可以用于辅助形成多层，例如薄膜晶体管层和/或彩色滤光片层。
尽管以上已经在光学光刻的情况下描述了本发明的具体实施例，但应该认识到，本发明可以用于其他应用，例如浸没光刻技术。光刻设备也可以是这种类型，其中衬底的至少一部分可以由具有相对高的折射率的“浸没液体”(例如水)覆盖，以便填充投影系统和衬底之间的空间。浸没液体还可以用于光刻设备中的其他空间，例如图案形成装置和投影系统之间的空间。浸没技术在本领域中用于增加投影系统的数值孔径是公知的。这里使用的术语“浸没”并不意味着结构(例如衬底)必须浸入到液体中，而仅意味着在曝光期间液体位于投影系统和衬底之间。
尽管以上已经描述了本发明的具体实施例，但应该认识到，本发明可以以与上述不同的方式来实现。例如，本发明可以采用包含用于描述如上面公开的方法的一个或更多个机器可读指令序列的计算机程序的形式，或具有存储其中的这种计算机程序的数据存储介质(例如半导体存储器、磁盘或光盘)的形式。
结论
虽然以上已经描述了本发明的多种实施例，但是应该理解到，这些实施例仅以示例的方式给出，而不是限制性的。对于相关领域技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围的前提下可以实施形式和细节上的不同的改变。因而，本发明的覆盖度和范围不应该由上述示例性实施例中的任一个进行限制，而应该仅根据所附的权利要求和它们的等价物进行限定。
应该认识到的是，具体实施例部分，而不是发明内容和摘要部分，用于解释权利要求。发明内容和摘要部分可以表述成一个或更多个，但不是发明人所构思的所有的本发明示例性实施例，因而其不以任何方式限定本发明和所附的权利要求。

Claims (7)

1.一种制造器件的方法，包括步骤：
使用掩模版将第一辐射束图案化；
将所述第一辐射束投影到衬底上以在第一遍扫描期间曝光第一图案；
将所述衬底旋转大致90度；
使用所述掩模版将第二辐射束图案化；和
将所述第二辐射束投影到所述衬底上以在第二遍扫描期间曝光第二图案，所述第二图案基本上垂直于所述第一轨迹，
其中通过控制所述掩模版和所述衬底的相对速度，在所述第一或第二遍扫描跨过基本上整个所述衬底的宽度的每一遍扫描过程中曝光所述第一或第二图案中的至少一个图案。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：在所述第一和第二遍扫描中的至少一个过程中将所述掩模版保持基本上静止。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：在所述第一和第二遍扫描中的至少一个过程中以比所述衬底的速度慢的速度扫描所述掩模版。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：在所述第一或第二图案中的至少一个图案在跨过所述衬底过程中被形成时，改变所述第一或第二图案中的所述至少一个图案的宽度。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：在所述第一遍扫描或第二遍扫描中的每一遍扫描过程中并行地对所述第一或第二图案中的至少一个的多个图案曝光。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：
使用存储器器件作为所述衬底；和
使用轨迹作为所述第一和第二图案中的至少一个，所述轨迹配置成用于所述存储器器件的数据位区域。
7.根据权利要求3所述的方法，还包括步骤：
减少与扫描速度的改变相关联的扫描开销，借此提高生产能力。
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