CN104914677B - 制造具有增强的缺陷可修复性的集成电路的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了用于超紫外线光刻(EUVL)工艺的方法的一个实施例，该方法包括将掩模装载到光刻系统。该掩模包括缺陷修复区，且该掩模限定了位于其上的集成电路(IC)图案。该方法也包括根据IC图案在照明模式中设置光刻系统的照明器，根据照明模式在光刻系统中配置光瞳滤波器，以及在照明模式中通过光刻系统对具有掩模和光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺。本发明也提供了制造具有增强的缺陷可修复性的集成电路的方法。
Description
相关申请的交叉引用
本发明与2014年3月12日提交的标题为“远紫外光刻工艺和掩模(An ExtremeUltraviolet Lithography Process and Mask)”的第14/206,516号专利申请相关，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明总体涉及半导体技术领域，更具体地，涉及制造具有增强的缺陷可修复性的集成电路的方法。
背景技术
半导体集成电路(IC)工业经历了快速的发展。IC材料和设计中的技术进步产生出了一代又一代IC，其中每代IC都具有比前一代更小更复杂的电路。在IC发展期间，功能密度(即，单位芯片面积的互连器件的数量)普遍增大，而几何尺寸(即，使用制造工艺可以产生的最小组件(或线))减小。这种按比例缩小工艺通常通过增加生产效率以及降低相关成本提供益处。这样的按比例缩小也增加了IC处理和制造的复杂性。为了实现这些进步，需要对IC处理和制造进行类似发展。例如，对实施较高分辨率的光刻工艺的需求的增加。用于解决这种需求的一种光刻技术是超紫外线光刻(EUVL)。其他技术包括X射线光刻、离子束投影光刻、电子束投影光刻和多电子束无掩模光刻。
EUVL采用扫描仪，该扫描仪使用在超紫外线(EUV)区中的波长为约1nm至100nm的光。除了EUV扫描仪使用反射光学组件(例如，反射镜)而光学扫描仪使用折射光学组件(例如，透镜)之外，类似于一些光学扫描仪，一些EUV扫描仪提供的4X缩小的投影印刷。EUV扫描仪在形成在反射掩模上的吸收层(“EUV”掩模吸收层)上提供期望的图案。在EUVL中使用的掩模出现了新的挑战。例如，在EUVL掩模中使用的多层(ML)结构以及在EUV掩模的衬底的表面上的微观不平度(例如，由缺陷引起)可以使随后沉积在其上的膜变形。当入射光从变形区反射时，其可以经历相对于从通常形成的区域反射的光的相位差。有时缺陷引起的相位差接近180°，称作相位缺陷。相位缺陷可能影响印刷保真度，并导致衬底上的严重的图案失真。期望提供一种有效并可行的方法以减少和/或减轻印刷性能的相位缺陷。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，办发明提供了一种用于超紫外线光刻(EUVL)的方法，包括：将掩模装载到光刻系统，其中，所述掩模包括：反射区；不透明区；缺陷修复区，位于所述反射区中的缺陷上方；以及吸收层缺少(ALA)区，位于所述不透明区中；根据照明模式在所述光刻系统中配置光瞳滤波器；以及在所述照明模式中通过所述光刻系统对具有所述掩模和所述光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺，其中，所述光瞳滤波器阻挡了从所述掩模反射的一定量的反射光，从而曝光所述目标。
在上述方法中，其中，所述掩模包括：反射多层(ML)，设置在掩模衬底上；吸收层，设置在所述反射ML上，并且根据IC图案图案化所述吸收层，其中，图案化的吸收层包括所述反射区和所述不透明区；以及所述缺陷修复区。
在上述方法中，其中，所述掩模包括：反射多层(ML)，设置在掩模衬底上；吸收层，设置在所述反射ML上，并且根据IC图案图案化所述吸收层，其中，图案化的吸收层包括所述反射区和所述不透明区；以及所述缺陷修复区；通过以下步骤形成所述缺陷修复区：在所述反射区中的所述缺陷之上沉积所述吸收层；以及去除所述缺陷区附近的所述吸收层的一部分以在所述不透明区中形成所述ALA区。
在上述方法中，其中，所述掩模包括：反射多层(ML)，设置在掩模衬底上；吸收层，设置在所述反射ML上，并且根据IC图案图案化所述吸收层，其中，图案化的吸收层包括所述反射区和所述不透明区；以及所述缺陷修复区；通过以下步骤形成所述缺陷修复区：在所述反射区中的所述缺陷之上沉积所述吸收层；以及去除所述缺陷区附近的所述吸收层的一部分以在所述不透明区中形成所述ALA区；从所述ALA区到所述缺陷修复区的距离为所述缺陷修复区的宽度，所述宽度为约20nm。
在上述方法中，其中，设置照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有沿轴线的偶极图案的照明模式。
在上述方法中，其中，设置照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有沿轴线的偶极图案的照明模式；将所述光瞳滤波器配置为具有开口，所述开口具有沿所述轴线的第一宽度。
在上述方法中，其中，设置照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有沿轴线的偶极图案的照明模式；将所述光瞳滤波器配置为具有开口，所述开口具有沿所述轴线的第一宽度；所述第一宽度大于所述偶极图案的直径，但是所述第一宽度小于所述照明模式的直径的约50％。
在上述方法中，其中，设定照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有类星体图案的照明模式。
在上述方法中，其中，设定照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有类星体图案的照明模式；将所述光瞳滤波器配置为具有两个彼此平行的开口，所述开口具有第二宽度。
在上述方法中，其中，设定照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有类星体图案的照明模式；将所述光瞳滤波器配置为具有两个彼此平行的开口，所述开口具有第二宽度；所述第二宽度大于所述类星体图案的直径，但是所述第二宽度小于所述照明模式的直径的约25％。
在上述方法中，其中，设定照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有圆盘状图案的照明模式。
在上述方法中，其中，设定照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有圆盘状图案的照明模式；将所述光瞳滤波器配置为具有开口，所述开口具有第三宽度。
在上述方法中，其中，设定照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有圆盘状图案的照明模式；将所述光瞳滤波器配置为具有开口，所述开口具有第三宽度；所述第三宽度大于所述圆盘状图案的直径，但是所述第三宽度小于所述照明模式的直径的约50％。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于超紫外线光刻(EUVL)工艺的方法，包括：将掩模装载到光刻系统；根据照明模式在所述光刻系统中配置光瞳滤波器；以及在所述照明模式中通过所述光刻系统对具有所述掩模和所述光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺，其中，所述光瞳滤波器阻挡了从所述掩模反射的一定量的反射光，从而曝光所述目标。
在上述方法中，其中，根据所述照明模式的偶极照明图案将所述光瞳滤波器配置为具有开口，其中，所述开口的宽度大于所述偶极照明图案的直径，但是所述开口的宽度小于所述照明模式的直径的约50％。
在上述方法中，其中，根据所述照明模式的类星体照明图案将所述光瞳滤波器配置为具有彼此平行的两个开口，其中，所述开口的宽度大于所述类星体照明图案的直径，但是所述开口的宽度小于所述照明模式的直径的约25％。
在上述方法中，其中，根据所述照明模式的圆盘状照明图案将所述光瞳滤波器配置为具有开口，其中，所述开口的宽度大于所述圆盘状照明图案的直径，但是所述开口的宽度小于所述照明模式的直径的约50％。
根据本发明的又一个方面，提供了一种用于超紫外线光刻(EUVL)工艺的方法，包括：将掩模装载到光刻系统，其中，所述掩模包括位于第一区域中的缺陷上方的缺陷修复区和位于第二区域中的吸收层缺少(ALA)区，所述吸收层缺少(ALA)区与所述缺陷修复区分隔开一定距离，并且所述掩模限定了位于其上的集成电路(IC)图案；根据照明模式的偶极图案将所述光刻系统中的光瞳滤波器配置为具有开口；以及在具有所述偶极图案的所述照明模式中通过所述光刻系统对具有所述掩模和所述光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺，其中，所述光瞳滤波器阻挡了从所述掩模反射的一定量的反射光，从而曝光所述目标。
在上述方法中，其中，通过以下步骤形成所述缺陷修复区：在所述反射区中的缺陷区上方沉积吸收层；以及去除所述缺陷区附近的所述吸收层的一部分，以在所述不透明区中形成吸收层缺少(ALA)区，其中，形成的所述ALA区与所述缺陷区具有一定距离，其中，所述距离为所述缺陷区的宽度，且所述宽度为约20nm。
在上述方法中，其中，所述开口的宽度大于所述偶极图案的直径，但是所述开口的宽度小于所述照明模式的直径的约50％。
附图说明
当结合附图进行阅读时，通过以下详细描述可以更好地理解本发明的各方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘出。事实上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。
图1是根据一些实施例构建的用于实现掩模结构的光刻系统的框图。
图2是根据一些实施例构建的图1的半导体衬底的一部分的示意图。
图3是根据一些实施例构建的掩模修复工艺的流程图。
图4至图6是根据一些实施例的各个阶段中的图案化的EUV掩模的图解顶视图。
图7是根据一些实施例构建的光刻工艺的流程图。
图8A至图8C示出了根据一些实施例的通过图7的方法实现的照明图案的示意图。
图9A至图9C示出了根据一些实施例的通过图7的方法实现的过滤图案的示意图。
具体实施方式
应该理解，以下公开内容提供了许多用于实现本发明的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例，并不旨在限制本发明。本发明可在各个实例中重复参考标号和/或字母。该重复是为了简明和清楚，而且其本身并不表示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。
参照图1，公开了一种可以得益于本发明的一个或多个实施例的EUV光刻系统10。在示意图中也部分地示出了光刻系统10。在本实施例中，光刻系统10是设计为通过EUV曝光光刻胶层的超紫外线(EUV)光刻系统。光刻胶层对EUV辐射敏感。EUV光刻系统10采用辐射源32以产生EUV光，诸如波长介于约1nm和约100nm范围内的EUV光。在一个特定实例中，EUV辐射源32产生的EUV光的波长以约13.5nm为中心。
EUV光刻系统10也采用了照明器34。在各个实施例中，照明器34包括各种折射光学组件(诸如单个透镜或具有多个透镜(波带片)的透镜系统)或反射光学组件(诸如单个反射镜或具有多个反射镜的反射镜系统)以将光从辐射源32引导到掩模36上。在辐射源32产生EUV波长范围内的光的本实施例中，采用反射光学组件。然而，例如，也可以通过波带片实现折射光学组件。在本实施例中，照明器34可操作为将反射镜配置成提供离轴光照(OAI)以照射掩模36。在一个实例中，照明器34的反射镜是可切换的，以将EUV光反射至不同的照明位置。在另一实施例中，照明器34之前的镜台可以额外地包括其他可切换的反射镜，该反射镜是可控的以与照明器34的反射镜一起将EUV光引导至不同的照明位置。因此，在没未牺牲照明能量的情况下，光刻系统10能够实现不同的照明模式。
EUV光刻系统10也包括配置为固定光掩模36(在本发明中，术语掩模、光掩模和中间掩模用于表示相同的物品)的掩模台35。掩模36可以是透射掩模或反射掩模。在本实施例中，掩模36是诸如下文进一步详细描述的反射掩模。
EUV光刻系统10也采用POB38以用于将掩模36的图案成像到固定在光刻系统10的衬底台42上的目标40(诸如半导体晶圆)上。POB38可以具有折射光学组件和/或反射光学组件。通过POB38收集从掩模36(例如，图案化的辐射)反射的辐射。在一个实施例中，POB38可以包括小于1的放大率(从而缩小包括在辐射中的图案化的图像)。
下面将根据各个实施例进一步描述掩模36的结构及其制造方法。掩模制造工艺包括两个操作：空白掩模的制造工艺和掩模的图案化工艺。在空白掩模的制造工艺期间，通过在合适的衬底上沉积合适的层(例如，多个反射层)形成空白掩模。在掩模图案化工艺期间，图案化空白掩模使其具有集成电路(IC)的层的设计。然后使用图案化的掩模以将电路图案(例如，IC的层的设计)转印到半导体晶圆上。可以通过各种光刻工艺将图案反复转印到多个晶圆上。可以使用多个掩模(例如，一组15个到30个的掩模)以构建完整的IC。通常，制造将用于各种工艺的各种掩模。
以下描述涉及掩模36、掩模的制造和掩模的修复工艺。掩模的制造和修复工艺包括三个步骤：空白掩模的制造工艺、掩模的图案化工艺和掩模的修复工艺。在空白掩模的制造工艺期间，通过在合适的衬底上沉积合适的层(例如，多个反射层)形成空白掩模。在掩模的图案化工艺期间，图案化空白掩模以使其具有用于集成电路(IC)器件(或芯片)的相应层的设计图案。可以在掩模的图案化工艺之前或之后实施掩模的修复工艺，从而减轻空白掩模上或图案化的掩模上的印刷性能的缺陷。在修复之后，然后使用图案化的掩模以将设计图案转印到半导体晶圆上。
通常，制造用于各种工艺的各种掩模。EUV掩模的类型包括二元强度掩模(binaryintensity mask,BIM)和相移掩模(PSM)。示例性BIM包括几乎完全吸收区(也称作暗区)和反射区。在不透明区，存在吸收件且入射光几乎完全由吸收件吸收。在反射区中，去除吸收件且入射光由多层(ML)反射。PSM包括吸收区和反射区。从吸收区反射的一部分光和从反射区反射的一部分光之间的相位差(通常为180°)增强了分辨率和图像质量。PSM可以是衰减PSM(AttPSM)或交互PSM(AltASM)。AttPSM的吸收件通常具有2％至15％的反射率，而AltASM的吸收件通常具有大于50％的反射率。
参照图2，掩模36包括由低热膨胀材料(LTEM)制成的掩模衬底110。LTEM材料可以包括TiO2掺杂的SiO2和/或本领域已知的其他低热膨胀材料。由于掩模加热，LTEM衬底110用于最小化图像失真。在本实施例中，LTEM衬底包括低缺陷等级的材料以及光滑的表面。此外，为了静电卡盘的目的，可以在LTEM衬底110(如图所示)的背侧表面上形成导电层105。在实施例中，导电层105包括氮化铬(CrN)或其他合适的导电材料。
掩模36包括设置在正表面上的掩模衬底110上方的反射多层(ML)120。根据菲涅耳方程(Fresnel equation)，当光穿过两种不同折射率的材料之间的界面传播时，将会发生光反射。当折射率的差异较大时，反射的光较多。为了使反射光增多，也可以通过沉积多层交互材料来增加界面的数量，并且通过为多层内的每一层选择适当的厚度使从不同界面反射的光相长干涉。然而，所采用的用于多层的材料的吸收限制了可以达到的最高反射率。ML120包括多个薄膜对，诸如钼-硅(Mo/Si)薄膜对(例如，在每个薄膜对中，钼层位于硅层之上或之下)。可选地，ML120可以包括钼-铍(Mo/Be)薄膜对、或在EUV波长处具有较高的反射率的任何合适的材料。ML120的每一层的厚度取决于EUV波长和入射角度。调整ML120的厚度以实现在每个界面处反射的EUV光的最大的相长干涉和ML120对EUV光的最小吸收。可以选择ML120，使得ML120对选择的辐射类型和/或波长提供高反射率。在典型的实例中，ML120中薄膜对的数量在从20到80的范围内，然而任何数量的薄膜对都是可能的。在一个实例中，ML120包括40对Mo/Si层。每个Mo/Si薄膜对的厚度为约7nm，总厚度为280nm。在这种情况下，实现了约70％的反射率。
掩模36包括形成在ML120上方的用于一种或多种功能的保护层130。在一个实例中，在图案化工艺或其他操作(诸如修复或清洗)中，保护层130用作蚀刻停止层。在另一实例中，覆盖层用于防止ML120的氧化。保护层130可以包括单层薄膜或多层薄膜以实现预期的功能。在一些实施例中，保护层包括设置在ML120上方的覆盖层和设置在覆盖层上方的缓冲层。覆盖层设计为防止ML120的氧化。在一些实例中，覆盖层包括厚度为约4nm至7nm的硅。在其他实例中，可以选择低温沉积工艺形成覆盖层从而防止ML120的相互扩散。在覆盖层上方形成缓冲层以在吸收层的图案化或修复工艺中用作蚀刻停止层。缓冲层具有不同于吸收层的蚀刻特性。在一些实例中，缓冲层包括钌(Ru)、Ru化合物(诸如RuB、RuSi)、铬(Cr)、Cr的氧化物和Cr的氮化物。对于缓冲层而言，通常选择低温沉积工艺以防止ML120的相互扩散。
掩模36也包括在保护层130上方形成的吸收层140。在本实施例中，吸收层140吸收投影到图案化的掩模上的EUV波长范围内的辐射。吸收层140包括多个薄膜层，其中每层薄膜包含铬、氧化铬、氮化铬、钛、氧化钛、氮化钛、钽、氧化钽、氮化钽、氮氧化钽、氮化钽硼、氧化钽硼、氮氧化钽硼、铝、铝-铜、氧化铝、银、氧化银、钯、钌、钼、其他合适的材料、或上述一些材料的混合物。利用多个薄膜层的合适的配置，吸收层140将在随后的蚀刻工艺中通过每层薄膜的不同的蚀刻特性提供工艺灵活性。
然后，根据IC布局图案(或简单的IC图案)图案化吸收层140。图案化吸收层140以限定不透明区150和反射区160。在不透明区150中，保留吸收层140，而在反射区160中，去除吸收层140。
在本实施例中，掩模36包括至少一个缺陷115。缺陷115可以包括诸如位于LTEM衬底110的表面上(位于反射ML120的下方)或嵌入到反射ML120中的凸块或凹陷的东西。可以在制造LTEM衬底110、反射ML120期间或任何其他工艺期间形成缺陷115。缺陷115可以导致位于其上方的所有随后的层的局部变形，从而形成变形区，称作缺陷区170。在本实施例中，至少一个反射区160包括缺陷区170。缺陷区170可以对从缺陷区170所在的反射区160反射的光线的相位产生很大的影响。这就是缺陷区170也称作相位缺陷区170的原因。例如，假设共形沉积所有随后的层，辐射源32的波长的四分之一的高度或深度的缺陷115可以导致从这个区反射的光线的180°的相位误差。实际上，180°的相位误差的相对小的部分(例如，30°)可以对光刻工艺窗口具有显著影响或甚至引起图案化保真度问题。因此，期望无缺陷的LTEM衬底110和无缺陷的反射ML120。然而，这在掩模制造中产生了约束并且可以使掩模制造变得更加昂贵。本发明提供了方法200以降低相位缺陷区170的影响。方法200的一部分是修复掩模，其将在方法200的第一子集中进行描述，并且方法200的另一部分是使用具有设计的光瞳滤波器(pupil filer)图案的修复的掩模(在方法200的第一子集中修复)应用光刻工艺，其将在方法200的第二子集中进行描述。
图3是超紫外线光刻(EUVL)工艺的步骤的第一子集的流程图，该子集称作方法200A。方法200A可以用于修复根据一些实施例构建的EUV掩模。图4至图6是方法200A的各个修复阶段的图案化的EUV掩模的图解顶视图。
参照图3和图4，方法200A开始于步骤302：接收掩模36。掩模36包括不透明区150、反射区160和位于反射区160中的至少一个缺陷区170。
参照图3，方法200A进行至步骤304：确定缺陷区170的位置和形状。可以通过原子力显微镜(AFM)、空间图像测量系统(aerial image metrology system,AIMSTM，卡尔蔡司(Carl Zeiss)公司生产)或其他缺陷测量工具检测缺陷区170的位置和形状。2D信息位于平行于LTEM衬底110的表面的平面中。在可选实施例中，可以使用缺陷区170的详细的三维(3D)轮廓，该轮廓对于更精确地确定产生的相位误差是必要的。在一个实施例中，检测到缺陷区170具有沿着不透明区150的方向的第一宽度w1。
参照图3和图5，方法200A进行至步骤306：实施局部沉积以用吸收材料410覆盖缺陷区170。在由吸收材料410覆盖之后，缺陷区170中的反射率变小，例如，小于3％。这样，不管缺陷区170多大，相移均减小。吸收材料410可以包含铬、氧化铬、氮化铬、钛、氧化钛、氮化钛、钽、氧化钽、氮化钽、氮氧化钽、氮化钽硼、氧化钽硼、氮氧化钽硼、铝、铝-铜、氧化铝、银、氧化银、钯、钌、钼、其他合适的材料、或上述一些材料的混合物。通过使用气体辅助聚焦电子束诱导沉积或任何其他合适的方法局部沉积吸收材料410。在一个实施例中，沉积的吸收材料140的形状与缺陷区170相对应。由吸收材料410覆盖的缺陷区170转变为缺陷修复区175。
参照图3和图6，方法200A进行至步骤308：去除吸收层140的一部分以形成吸收层缺少(ALA)区420。ALA区420提供额外的反射光线以补偿由缺陷修复区175引起的强度损耗。通过诸如聚焦离子束蚀刻或聚焦电子束诱导蚀刻的合适的技术形成ALA区420。可以在不邻近缺陷修复区175的合适的区域中形成ALA区420以避免缺陷区170的不利影响。换句话说，与缺陷区170相比，ALA区420选择为更加没有缺陷的区域。在一个实施例中，每个ALA区420都通过距离d与缺陷修复区175分隔开，并且距离大于约20nm。ALA区420的范围与缺陷修复区175的位置和形状相关。可选地，可以通过包含空间图像或光刻胶图像测量(通过用于掩模的AIMS或通过用于晶圆的SEM)和掩模修复的反馈回路确定ALA区420的范围。如果提供了精确的模型，也可以采用仿真。在完成修复工艺之后，将修复的掩模36称为修复的掩模37。
在方法200A之前、期间和之后可以提供额外的步骤，并且对于方法200A的额外的实施例，可以替换、消除或移动所描述的一些步骤。
图7是上面讨论的EUVL工艺的步骤的第二子集的流程图，该第二子集称为方法200B。在各个实施例中，在根据本发明的各方面构建的集成电路制造中，使用方法200B实施光刻工艺。图8A至图8C示出了通过方法200B实现的照明图案的示意图。图9A至图9C示出了通过方法200B实现的过滤图案的示意图。
参照图1和图7，方法200B包括操作602：将修复的掩模37装载到光刻系统10。方法200B中的操作602还可以包括其他步骤，诸如在将修复的掩模37固定在掩模台上之后的进行对准。
方法200B也包括操作604，以将目标40装载到光刻系统10的衬底台42。在本实施例中，目标40是诸如硅晶圆的半导体衬底。目标40涂有对EUV光敏感的光刻胶层。通过光刻曝光工艺图案化光刻胶层，使得修复的掩模37的IC设计布局(IC图案)转印到光刻胶层。
参照图1和图7，方法200B也包括操作606：在光刻系统10中配置光瞳滤波器。光瞳滤波器配置在光刻系统10的光瞳平面中。在图像光学系统中，存在具有与对象(在当前情况下的修复的掩模37)的傅里叶变换相对应的场分布的平面。该平面就是所谓的光瞳平面。将光瞳滤波器放置在光瞳平面中以从修复的掩模37过滤掉EUV光的预定部分。光瞳滤波器允许反射光的一部分穿过以曝光目标40，从而降低缺陷区170的分辨率。
在本实施例中，照明器34包括各种可切换的反射镜或具有其他合适机制的反射镜以调节EUV光从这些反射镜的反射。在本实施例的促进下，通过在照明台中配置的可切换的反射镜实现离轴照明模式，诸如将来自辐射源32的EUV光引导至图案(诸如在图8A至图8C中示出的那些图案)以实现离轴照明。
照明模式可以包括不同的图案，诸如在图8A至图8C中的那些实例。为了在光刻曝光工艺期间增强EUV光的强度的预期的目的，根据限定在修复的掩模37上的IC图案确定照明图案。
在图8A中，照明模式具有位于轴线上的偶极(dipole)图案，其中偶极部分531代表“导通”状态(照明)的部分而其他部分处于“截止”状态(阻挡)。换句话说，到达偶极部分531的EUV光将被引导至修复的掩模37，而到达“截止”部分的EUV光将会被阻挡。
在图8B中，照明模式具有类星体(quasar)的图案532，其中，类星体部分533处于“导通”状态，而剩余部分处于“截止”状态。换句话说，到达类星体部分533的EUV光将被引导至修复的掩模37，而到达剩余部分的EUV光将会被阻挡。
在图8C中，照明模式具有圆盘状图案534，其中圆盘状部分535代表“导通”状态(照明)的部分而其他部分处于“截止”状态(阻挡)。换句话说，到达圆盘状部分535的EUV光将被引导至修复的掩模37，而到达“截止”部分的EUV光将会被阻挡。
通过照明模式确定限定在光瞳滤波器中的图案。在一个实施例中，如图9A所示，当照明模式被限定为图8A中的偶极图案530时，相应的光瞳滤波器将具有图案536，图案536具有沿偶极图案530的相同轴线的开口537。开口537处于“导通”状态，其中，到达光瞳平面中的这部分的EUV光将被引导至目标40。到达光瞳平面中的其他部分的EUV光将会被阻挡。形成的开口537具有第二宽度w2。在一个实施例中，第二宽度w2大于偶极部分531的直径，但是小于照明模式直径的约50％。
如图9B所示，当照明模式是限定在图8B中的类星体图案532时，相应的光瞳滤波器将具有图案538，图案538具有两个彼此平行的开口539。开口539处于“导通”状态，其中，到达光瞳平面中的这部分的EUV光将被引导至目标40。到达光瞳平面中的其他部分的EUV光将会被阻挡。形成的开口539具有第三宽度w3。在一个实施例中，第三宽度w3大于类星体部分533的直径，但是小于照明模式直径的约25％。
如图9C所示，当照明模式是限定在图8C中的圆盘状图案534时，相应的光瞳滤波器将具有图案540，图案540具有开口541。开口541处于“导通”状态，其中，到达光瞳平面中的这部分的EUV光将被引导至目标40。到达光瞳平面中的其他部分的EUV光将会被阻挡。形成的开口541具有第四宽度w4。在一个实施例中，第四宽度w4大于圆盘状部分535的直径，但是小于照明模式的直径的50％。
参照图1和图7，方法200B进行至操作608：在配置的照明模式和光瞳滤波器中对目标40实施光刻曝光工艺。来自辐射源32的EUV光通过具有EUV能量分布的照明器34(用于离轴照明)进行调制，从修复的掩模37进行引导，并且由光瞳滤波器进一步过滤，EUV光将修复的掩模37的IC图案成像到目标40。由于光瞳滤波器的每个各自的图案，光瞳滤波器阻挡了预定量的衍射光以减小缺陷区170的分辨率且其增强缺陷的可修复性。
可以在方法200B之前、期间和之后提供额外的步骤，并且对于方法200B的额外的实施例而言，可以替换、消除或移动所描述的一些步骤。
基于上文，本发明提供了用于超紫外线光刻(EUVL)工艺的方法。该方法采用用于光瞳滤波器的图案以阻挡衍射光的一部分穿过，这样减小了缺陷的分辨率。该方法也采用了掩模修复，通过在远离缺陷的区域(或更加没有缺陷的区域)中形成吸收层缺少区以避免缺陷区的不利影响。该方法表现出显著地增强了缺陷的可修复性。
因此，本发明提供了用于超紫外线光刻(EUVL)工艺的方法的一个实施例。该方法包括将掩模装载到光刻系统。该掩模包括反射区、不透明区、位于反射区中的缺陷上方的缺陷修复区和位于不透明区中的吸收层缺少(ALA)区。该方法也包括根据照明模式在光刻系统中配置光瞳滤波器以及在照明模式中通过光刻系统对具有掩模和光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺。因此，光瞳滤波器阻挡了从掩模反射的一定量的反射光，从而曝光目标。
本发明提供了用于超紫外线光刻(EUVL)工艺的方法的另一个实施例。该方法包括将掩模装载到光刻系统。该掩模限定了位于其上的集成电路(IC)图案。该方法也包括根据照明模式在光刻系统中配置光瞳滤波器，以及在照明模式中通过光刻系统对具有掩模和光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺。因此，光瞳滤波器阻挡了从掩模反射的一定量的反射光，从而曝光目标。
本发明也提供了用于超紫外线光刻(EUVL)工艺的方法的另一个实施例。该方法包括将掩模装载到光刻系统。该掩模包括位于第一区域中的缺陷上方的缺陷修复区和位于第二区域中的吸收层缺少(ALA)区，吸收层缺少(ALA)区与缺陷修复区分隔开一定距离，并且该掩模限定了位于其上的集成电路(IC)图案。该方法也包括根据照明模式的偶极图案将光刻系统中的光瞳滤波器配置为具有开口，以及在照明模式中通过光刻系统对具有掩模和光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺。因此，光瞳滤波器阻挡了从掩模反射的一定量的反射光，从而曝光目标。
上面概述了一些实施例的特征，使得本领域普通技术人员可以更好地理解以下详细描述。本领域普通技术人员应该理解，他们可以容易地使用本发明作为基础来设计或修改用于实施与在此所介绍实施例相同的目的和/或实现相同优点的其他工艺和结构。本领域普通技术人员也应该意识到，这种等同构造并不背离本发明的精神和范围，并且在不背离本发明的精神和范围的情况下，在此他们可以进行多种变化、替换以及改变。
Claims (19)
1.一种用于超紫外线光刻(EUVL)的方法，包括：
将掩模装载到光刻系统，其中，形成所述掩模包括：
形成反射区；
形成不透明区，包括吸收层；
形成缺陷修复区，位于所述反射区中的缺陷上方，其中，所述缺陷修复区包括位于所述缺陷上方的吸收材料；以及
在形成所述缺陷修复区之后，形成吸收层缺少(ALA)区，所述吸收层缺少区位于所述不透明区中，其中，所述吸收层缺少区在所述不透明区中通过去除所述缺陷修复区附近的所述吸收层的一部分形成；
根据照明模式在所述光刻系统中配置光瞳滤波器；以及
在所述照明模式中通过所述光刻系统对具有所述掩模和所述光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺，
其中，所述光瞳滤波器阻挡了从所述掩模反射的一定量的反射光，从而曝光所述目标。
2.根据权利要求1所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，所述掩模包括：
反射多层(ML)，设置在掩模衬底上；
吸收层，设置在所述反射多层上，并且根据集成电路IC图案图案化所述吸收层，其中，图案化的吸收层包括所述反射区和所述不透明区；以及
所述缺陷修复区。
3.根据权利要求1所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，从所述吸收层缺少区到所述缺陷修复区的距离为所述缺陷修复区的宽度，所述宽度为20nm。
4.根据权利要求1所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，设置照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有沿轴线的偶极图案的照明模式。
5.根据权利要求4所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，将所述光瞳滤波器配置为具有开口，所述开口具有沿所述轴线的第一宽度。
6.根据权利要求5所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，所述第一宽度大于所述偶极图案的直径，但是所述第一宽度小于所述照明模式的直径的50％。
7.根据权利要求1所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，设定照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有类星体图案的照明模式。
8.根据权利要求7所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，将所述光瞳滤波器配置为具有两个彼此平行的开口，所述开口具有第二宽度。
9.根据权利要求8所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，所述第二宽度大于所述类星体图案的直径，但是所述第二宽度小于所述照明模式的直径的25％。
10.根据权利要求1所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，设定照明器包括设定多个可切换的反射镜以实现具有圆盘状图案的照明模式。
11.根据权利要求10所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，将所述光瞳滤波器配置为具有开口，所述开口具有第三宽度。
12.根据权利要求11所述的用于超紫外线光刻的方法，其中，所述第三宽度大于所述圆盘状图案的直径，但是所述第三宽度小于所述照明模式的直径的50％。
13.一种用于超紫外线光刻(EUVL)工艺的方法，包括：
将掩模装载到光刻系统，所述掩模包括反射区和不透明区，所述反射区包含缺陷，所述不透明区包括吸收层，其中，吸收材料形成在反射区中的所述缺陷上方，并且在形成所述吸收材料之后将在所述不透明区的所述吸收层的一部分被去除；
根据照明模式在所述光刻系统中配置光瞳滤波器；以及
在所述照明模式中通过所述光刻系统对具有所述掩模和所述光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺，
其中，所述光瞳滤波器阻挡了从所述掩模反射的一定量的反射光，从而曝光所述目标。
14.根据权利要求13所述的用于超紫外线光刻工艺的方法，其中，根据所述照明模式的偶极照明图案将所述光瞳滤波器配置为具有开口，其中，所述开口的宽度大于所述偶极照明图案的直径，但是所述开口的宽度小于所述照明模式的直径的50％。
15.根据权利要求13所述的用于超紫外线光刻工艺的方法，其中，根据所述照明模式的类星体照明图案将所述光瞳滤波器配置为具有彼此平行的两个开口，其中，所述开口的宽度大于所述类星体照明图案的直径，但是所述开口的宽度小于所述照明模式的直径的25％。
16.根据权利要求13所述的用于超紫外线光刻工艺的方法，其中，根据所述照明模式的圆盘状照明图案将所述光瞳滤波器配置为具有开口，其中，所述开口的宽度大于所述圆盘状照明图案的直径，但是所述开口的宽度小于所述照明模式的直径的50％。
17.一种用于超紫外线光刻(EUVL)工艺的方法，包括：
将掩模装载到光刻系统，其中，形成所述掩模包括形成位于第一区域中的缺陷上方的缺陷修复区，并且在形成所述缺陷修复区之后形成位于第二区域中的吸收层缺少(ALA)区，所述吸收层缺少(ALA)区与所述缺陷修复区分隔开一定距离，并且所述掩模限定了位于其上的集成电路(IC)图案，其中，所述缺陷修复区包括位于所述缺陷上方的吸收材料，所述吸收层缺少区在所述掩模的不透明区中通过去除所述缺陷区附近的所述吸收层的一部分形成；
根据照明模式的偶极图案将所述光刻系统中的光瞳滤波器配置为具有开口；以及
在具有所述偶极图案的所述照明模式中通过所述光刻系统对具有所述掩模和所述光瞳滤波器的目标实施光刻曝光工艺，
其中，所述光瞳滤波器阻挡了从所述掩模反射的一定量的反射光，从而曝光所述目标。
18.根据权利要求17所述的用于超紫外线光刻工艺的方法，
其中，形成的所述吸收层缺少区与所述缺陷区具有一定距离，其中，所述距离为所述缺陷区的宽度，且所述宽度为20nm。
19.根据权利要求17所述的用于超紫外线光刻工艺的方法，其中，所述开口的宽度大于所述偶极图案的直径，但是所述开口的宽度小于所述照明模式的直径的50％。
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