CN109839800A - 掩模的形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供形成掩模的方法。此方法包括在透明基板之上形成遮光层。此方法包括在遮光层之上形成遮罩层。遮罩层覆盖遮光层的第一部分，且第一部分位于透明基板的第二部分之上。此方法包括去除没有被遮罩层覆盖的遮光层。此方法包括去除遮罩层。在去除遮罩层期间，去除遮光层的第一部分。此方法包括去除透明基板的第二部分，以在透明基板中形成第一凹槽。此方法包括在第一凹槽中形成第一遮光结构。
Description
技术领域
本发明实施例涉及半导体制造技术，特别涉及半导体结构及其形成方法。
背景技术
半导体集成电路(integrated circuit，IC)产业已经历快速成长。集成电路材料及设计的技术的进步造就集成电路时代的产生，每一时代的电路比前一时代更小且更复杂。然而，上述发展增加了集成电路在加工与制造上的复杂度。
在集成电路的发展过程中，当几何尺寸(亦即，工艺所能制作的最小元件(或线))缩小时，功能密度(亦即，单位芯片面积的内连装置数目)普遍增加。这种微缩化工艺普遍提供了增加生产效率并降低相关成本的好处。
然而，由于部件尺寸持续的缩小，工艺(例如，光刻工艺)难度亦随之提高。因此，在半导体装置尺寸越来越小的情况下维持半导体装置的可靠度是现今所面临的挑战。
发明内容
本发明实施例提供一种掩模的形成方法。此方法包括在透明基板上形成遮光层。此方法包括在上述遮光层之上形成遮罩层。上述遮罩层覆盖上述遮光层的第一部分，且上述第一部分位于上述透明基板的第二部分之上。此方法包括去除没有被上述遮罩层覆盖的遮光层。此方法包括去除上述遮罩层。在去除上述遮罩层期间，去除上述遮光层的第一部分。此方法包括去除上述透明基板的第二部分，以在上述透明基板中形成第一凹槽。此方法包括在上述第一凹槽中形成第一遮光结构。
本发明实施例提供另一种掩模的形成方法。此方法包括在反射基板之上形成光吸收层。此方法包括在上述光吸收层之上形成遮罩层。上述遮罩层覆盖上述光吸收层的第一部分，且上述第一部分位于上述反射基板的第二部分之上。此方法包括去除没有被上述遮罩层覆盖的光吸收层。此方法包括去除上述遮罩层。在去除上述遮罩层期间，去除上述光吸收层的第一部分。此方法包括去除上述反射基板的第二部分，以在上述反射基板中形成凹槽。此方法包括在上述凹槽中形成光吸收结构。
本发明实施例提供一种光刻方法。此方法包括在光刻胶层之上提供掩模。上述掩模包括具有一表面的透明基板；位于上述表面之上的第一遮光结构；以及位于上述透明基板中的第二遮光结构。此方法包括以光照射上述掩模。此光穿透上述透明基板并照射上述光刻胶层的第一部分。
附图说明
以下将配合附图详述本公开的实施例。应注意的是，依据在业界的标准做法，各种特征并未按照比例绘制且仅用以说明例示。事实上，可能任意地放大或缩小元件的尺寸，以清楚地表现出本公开的特征。
图1A-图1E是根据一些实施例的在形成掩模的工艺的各个阶段的剖面示意图。
图1A-1至图1E-1是根据一些实施例，示出图1A-图1E的掩模的俯视示意图。
图1A-2至图1E-2是根据一些实施例，示出图1A-图1E的掩模的透视示意图。
图2是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图3是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图4是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图5是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图6是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图7A是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图7B是根据一些实施例，示出图7A的掩模的俯视示意图。
图8A-图8C是根据一些实施例的在形成掩模的工艺的各个阶段的剖面示意图。
图8C-1是根据一些实施例的图8C的掩模的俯视示意图。
图9是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图10是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图10A图是根据一些实施例的图10的掩模的俯视示意图。
图10B是根据一些实施例的图10的掩模的俯视示意图。
图11是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图12A-图12D是根据一些实施例的在形成半导体装置结构的工艺的各个阶段的剖面示意图。
图13A-图13C是根据一些实施例的在形成半导体装置结构的工艺的各个阶段的剖面示意图。
图14A-图14E是根据一些实施例的在形成掩模的工艺的各个阶段的剖面示意图。
图15是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图16是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图17是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图18是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图19是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图20A-图20C是根据一些实施例的在形成掩模的工艺的各个阶段的剖面示意图。
图21是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图22是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图22A是根据一些实施例的图22的掩模的俯视示意图。
图22B是根据一些实施例的图22的掩模的俯视示意图。
图22C图是根据一些实施例，示出沿着图22B中的截线II-II’的掩模的剖面示意图。
图23是根据一些实施例的掩模的剖面示意图。
图24是根据一些实施例的在形成半导体装置结构的工艺的各个阶段的剖面示意图。
其中，附图标记说明如下：
100、100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、800、800a、800b、800c、1400、1400a、1400b、1400c、1400d、1400e、1400f、2000、2000a、2000b、2000c～掩模
110～透明基板
112、114、122a、124a、126a、1230a、1230b、1410a、1410b、1422a、1424a～部分
112a、114a、114c、114d、1410r、1411r、R、R1～凹槽
114b～内壁
116、122a、142a、1410c、1422a、1432a～顶表面
120～遮光层
122、144～主要遮光结构
124、126、142～辅助遮光结构
130～遮罩层
132～主要部分
134、136～辅助部分
142b～侧壁
142c～上部
142d～下部
144a、144b、144c、144d、1432b、1434a、1434b、1434c、1434d～延伸部分
1210、1410～基板
1212～表面
1220～膜层
1230～光刻胶层
1240、2410～光
1410～反射基板
1414～反射层
1416～粘着层
1420～光吸收层
1422、1434～主要光吸收结构
1424、1426、1432～辅助光吸收结构
D1、D2、D3、D11～深度
I-I’、II-II’～截线
L、L1、L2、L3、L4、L5、L6～长度
S1、S2～距离
T1、T2、T3、T4、T5、T6、T11、T22～厚度
W1、W2、W3、W4、W5、W6、W7、W8、W9、W10、W11、W22、W33、W44～宽度
具体实施方式
以下的公开内容提供许多不同的实施例或范例，以展示本公开的不同特征。以下将公开本说明书各部件及其排列方式的特定范例，用以简化本公开叙述。当然，这些特定范例并非用于限定本公开。例如，若是本说明书以下的发明内容叙述了将形成第一部件于第二部件之上或上方，即表示其包括了所形成的第一及第二部件是直接接触的实施例，亦包括了尚可将附加的部件形成于上述第一及第二部件之间，则第一及第二部件为未直接接触的实施例。此外，本公开说明中的各式范例可能使用重复的参照符号及/或用字。这些重复符号或用字的目的在于简化与清晰，并非用以限定各式实施例及/或所述配置之间的关系。
再者，为了方便描述附图中一元件或部件与另一(些)元件或部件的关系，可使用空间相对用语，例如“在…之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及诸如此类用语。除了附图所示出的方位外，空间相对用语亦涵盖使用或操作中的装置的不同方位。当装置被转向不同方位时(例如，旋转90度或者其他方位)，则其中所使用的空间相对形容词亦将依转向后的方位来解释。
本发明实施例所描述的先进光刻工艺、方法、及材料可以被用于许多应用，包括鳍式场效晶体管(fin-type field effect transistors,FinFETs)。举例来说，可以图案化鳍片以在部件之间产生相对靠近的间距，前述提及的本发明实施例适用于提供此类间距。此外，可以根据本发明实施例制造用于形成鳍式场效晶体管的鳍片的间隔物。
图1A-图1E是根据一些实施例的在形成掩模的工艺的各个阶段的剖面示意图。图1A-1至图1E-1图是根据一些实施例，示出图1A-图1E的掩模的俯视示意图。图1A-图1E是根据一些实施例，示出沿着图1A-1至图1E-1中的截线I-I’的掩模的剖面示意图。图1A-2至图1E-2是根据一些实施例，示出图1A-图1E的掩模的透视示意图。
如图1A、图1A-1、及图1A-2所示，根据一些实施例，提供透明基板110。根据一些实施例，上述透明基板110具有范围在约85％至约100％的透光率(transmittance)。根据一些实施例，上述透明基板110的透光率在约95％至约99.9％的范围。根据一些实施例，使用适合在光刻工艺的曝光步骤中使用的光来测量本公开中的透光率。
根据一些实施例，此光包括波长为436纳米(nm)的G-Line、波长为365纳米的I-Line、波长为248纳米的氪氟准分子激光(KrF excimer laser)、波长为193纳米的深紫外光准分子激光(DUV excimer laser)、或波长为约10纳米至20纳米的极紫外光(EUV light)，特别是13.5纳米±0.3纳米的极紫外光。上述透明基板110由熔融硅石(fused silica)(SiO2或熔融石英(fused quartz))、氟化钙(calcium fluoride)、或其他合适透明材料所形成。
如图1A、图1A-1、及图1A-2所示，根据一些实施例，在上述透明基板110之上形成遮光(light blocking)层120。根据一些实施例，上述遮光层120具有范围在约0％至约18％的透光率。根据一些实施例，上述透光率范围在约0％至约12％。根据一些实施例，上述透光率范围在约0％至约9％。根据一些实施例，上述透光率范围在约0％至约6％。
根据一些实施例，上述遮光层120由衰减(attenuating)材料或不透明(opaque)材料所形成。根据一些实施例，上述遮光层120包括铬(chrome)或其他材料，例如金属(例如，Au、Mo、或Ti、Ta)、金属硅化物(例如，MoSi)、金属氮化物(例如，CrN、MoN、TiN、ZrN、TaN、或NbN)、金属氧化物(例如，Nb2O5、MoO3、Cr2O3、TiO2、或Ta2O5)、Si3N4、Al2O3N、或上述的组合。根据一些实施例，上述遮光层120及透明基板110由不同的材料形成。
在一些实施例中，MoSi允许小百分比的光通过(通常为6％至18％)。根据一些实施例，使用沉积工艺形成上述遮光层120，例如物理气相沉积(physical vapor deposition)工艺或化学气相沉积(chemical vapor deposition)工艺。
如图1A、图1A-1、及图1A-2所示，根据一些实施例，在上述遮光层120之上形成遮罩层130。根据一些实施例，上述遮罩层130具有主要部分132及辅助部分134及136。根据一些实施例，上述辅助部分134及136交替地环绕上述主要部分132。
在一些实施例中，上述主要部分132为矩形形状。在一些实施例中，上述辅助部分134为条形(bar shape)。在一些实施例中，上述辅助部分136为矩形形状。如图1A所示，根据一些实施例，上述主要部分132较辅助部分134宽。如图1A-1及图1A-2所示，根据一些实施例，上述主要部分132较辅助部分136宽。
根据一些实施例，上述主要部分132覆盖遮光层120的部分122a。根据一些实施例，上述部分122a位于透明基板110的部分112之上。根据一些实施例，上述辅助部分134覆盖遮光层120的部分124a。
根据一些实施例，上述部分124a位于透明基板110的部分114之上。根据一些实施例，上述辅助部分136覆盖遮光层120的部分126a。根据一些实施例，上述部分122a较部分124a宽。根据一些实施例，上述部分122a较部分126a宽。
根据一些实施例，上述遮罩层130及遮光层120由不同的材料形成。在一些实施例中，上述遮罩层130由光刻胶材料所形成。使用包括光刻胶沉积、软烘烤(soft baking)、遮罩对准(mask aligning)、曝光(例如，图案化)、烘烤、显影此光刻胶、硬烘烤(hardbaking)、及/或其他工艺的工艺来形成上述遮罩层130。在一些实施例中，上述曝光(例如，图案化)可以包括电子束描绘(electron-beam writing)、离子束描绘(ion-beamwriting)、无遮罩光刻(mask-less lithography)、及/或分子压印(molecular imprint)。
在一些其他实施例中，上述遮罩层130由非光刻胶材料所形成。上述非光刻胶材料包括，举例来说，金属材料(例如，Cr)。根据一些实施例，使用光刻工艺及蚀刻工艺来形成上述遮罩层130。
如图1B、图1B-1、及图1B-2所示，根据一些实施例，去除没有被遮罩层130覆盖的遮光层120。根据一些实施例，在上述去除工艺之后，上述部分122a、124a、及126a留在透明基板110之上。
根据一些实施例，上述部分122a形成主要遮光结构122。根据一些实施例，上述部分124a及126a分别形成辅助遮光结构124及126。根据一些实施例，上述主要遮光结构122、辅助遮光结构124及126、以及透明基板110一起形成掩模100。
如图1B所示，根据一些实施例，上述主要遮光结构122的宽度W1大于辅助遮光结构124的宽度W2。如图1B-2所示，根据一些实施例，上述宽度W1大于辅助遮光结构126的宽度W3。根据一些实施例，上述宽度W3大于宽度W2。
根据一些实施例，上述辅助遮光结构124及126亦称为次分辨率辅助部件(sub-resolution assist features)。上述辅助遮光结构124及126具有小尺寸，使得在后续的光刻工艺的曝光步骤期间，当掩模100被照射时，辅助遮光结构124及126不会在位于半导体基板(例如，晶圆)之上的光刻胶层上成像。根据一些实施例，上述去除工艺包括蚀刻工艺，例如干蚀刻工艺(例如，等离子体蚀刻工艺)。
如图1C、图1C-1、及图1C-2所示，根据一些实施例，去除上述遮罩层130。根据一些实施例，上述遮罩层130的去除工艺包括蚀刻工艺，例如湿蚀刻工艺。上述遮罩层130的去除工艺亦可以去除上述辅助遮光结构124。上述辅助遮光结构124的去除可以是非预期的。
如图1D、图1D-1、及图1D-2所示，根据一些实施例，去除上述透明基板110的部分114(如图1A或图1B中所示)，以在透明基板110中形成凹槽114a。如图1D-1所示，根据一些实施例，上述凹槽114a的长度L1大致上相同于上述遮罩层130的辅助部分134的长度L2(如图1A-1所示)，或大致上相同于上述辅助遮光结构124的长度L3(如图1B-2所示)。
根据一些实施例，本公开中的用语“大致上相同于”意指“在10％以内”。举例来说，根据一些实施例，用语“大致上相同于”意指长度L1及L2(或L3)之间的差值在长度L1及L2(或L3)之间的平均值的10％以内。上述差值可以由制造过程所导致。
如图1D-1所示，根据一些实施例，上述凹槽114a的宽度W4大致上相同于上述遮罩层130的辅助部分134的宽度W5(如图1A-1所示)，或大致上相同于上述辅助遮光结构124的宽度W2(如图1B-2所示)。根据一些实施例，用语“大致上相同于”意指宽度W4及W5(或W2)之间的差值在宽度W4及W5(或W2)之间的平均值的10％以内。上述差值可以由制造过程所导致。
在一些实施例中，上述凹槽114a的深度D1大致上相同于上述主要遮光结构122的厚度T1。根据一些实施例，用语“大致上相同于”意指深度D1及厚度T1之间的差值在深度D1及厚度T1之间的平均值的10％以内。上述差值可以由制造过程所导致。
使用蚀刻工艺、刮擦工艺(scratch process)、或其他合适工艺来去除上述透明基板110的部分114(如图1A或图1B所示)。上述蚀刻工艺包括电子束感应蚀刻(electronbeam-induced etching)工艺、离子束感应蚀刻(ion beam-induced etching)工艺、或其他合适工艺。
如图1E、图1E-1、及图1E-2所示，根据一些实施例，在上述凹槽114a中分别形成辅助遮光结构142。根据一些实施例，在此步骤中，形成(修补)掩模100a。根据一些实施例，上述掩模100a包括上述透明基板110、主要遮光结构122、以及辅助遮光结构124、126、及142。
根据一些实施例，上述凹槽114a完全被辅助遮光结构142填充。在一些实施例中，上述辅助遮光结构142的顶表面142a大致上对准于(或大致上共平面于)上述透明基板110的顶表面116。本公开中的用语“大致上共平面”可以包括来自共平面几何形状的小偏差。上述偏差可以由制造过程所导致。
在一些实施例中，上述辅助遮光结构142的厚度T2大致上相同于上述主要遮光结构122的厚度T1。根据一些实施例，用语“大致上相同于”意指厚度T1及厚度T2之间的差值在辅助遮光结构142的厚度及主要遮光结构122之间的平均厚度的10％以内。上述差值可以由制造过程所导致。
根据一些实施例，上述凹槽114a的宽度W4大致上相同于上述辅助遮光结构142的宽度W6。根据一些实施例，上述遮光层120(如图1A所示)及辅助遮光结构142由不同的材料所形成。在一些实施例中，上述遮光层120(如图1A所示)及辅助遮光结构142由相同的材料所形成。
根据一些实施例，上述辅助遮光结构142由衰减材料或不透明材料所形成。根据一些实施例，上述辅助遮光结构142包括铬或其他材料，例如金属(例如，Au、Mo、或Ti、Ta)、金属硅化物(例如，MoSi)、金属氮化物(例如，CrN、MoN、TiN、ZrN、TaN、或NbN)、金属氧化物(例如，Nb2O5、MoO3、Cr2O3、TiO2、或Ta2O5)、Si3N4、Al2O3N、或上述的组合。根据一些实施例，上述辅助遮光结构142及透明基板110由不同的材料形成。
使用电子束感应沉积工艺、离子束感应沉积工艺、或其他合适工艺来形成上述辅助遮光结构142。在一些实施例中，在相同的腔体中形成上述凹槽114a及上述辅助遮光结构142，例如电子束腔体或离子束腔体。
根据一些实施例，由于上述辅助遮光结构142形成于上述凹槽114a中，因此，上述辅助遮光结构142通过凹槽114a固定至透明基板110。根据一些实施例，因而防止了上述辅助遮光结构142从透明基板110剥离(peeling)。根据一些实施例，如此一来，上述凹槽114a的形成改善了用于形成辅助遮光结构142的工艺的良率。
图2是根据一些实施例的掩模100b的剖面示意图。如图2所示，根据一些实施例，除了上述辅助遮光结构142部分填充上述掩模100b的透明基板110的凹槽114a以外，上述掩模100b类似于图1E的掩模100a。在一些实施例中，根据一些实施例，凹槽R被上述辅助遮光结构142及透明基板110围绕。
图2是根据一些实施例的掩模100c的剖面示意图。如图3所示，根据一些实施例，除了上述掩模100c的辅助遮光结构142延伸出凹槽114a的外以外，上述掩模100c类似于图1E的掩模100a。也就是说，根据一些实施例，上述辅助遮光结构142突出自透明基板110的顶表面116。
在一些实施例中，上述辅助遮光结构142的厚度T2大致上相等于上述主要遮光结构122的厚度T1。在一些实施例中，上述凹槽114a的深度D1对厚度T1的比值范围在约0.45至约0.55。
图4是根据一些实施例的掩模100d的剖面示意图。如图4所示，根据一些实施例，除了上述凹槽114a的深度D1对上述主要遮光结构122的厚度T1的比值范围在约0.08至约0.12以外，上述掩模100d类似于图1E的掩模100a。
根据一些实施例，相对于上述透明基板110的顶表面116，上述辅助遮光结构142的顶表面142a定位高于上述主要遮光结构122的顶表面122a。在一些实施例中，上述辅助遮光结构142的厚度T2大于上述主要遮光结构122的厚度T1。
图5是根据一些实施例的掩模100e的剖面示意图。如图5所示，根据一些实施例，除了上述掩模100e的凹槽114a的宽度W4大于上述辅助遮光结构142的宽度W6以外，上述掩模100e类似于图4的掩模100d。根据一些实施例，上述辅助遮光结构142的侧壁142b与上述凹槽114a的内壁114b间隔开。
图6是根据一些实施例的掩模100f的剖面示意图。如图6所示，根据一些实施例，除了每个上述辅助遮光结构142各具有上部142c及窄于上部142c的下部142d以外，上述掩模100f类似于图4的掩模100d。
根据一些实施例，上述上部142c位于上述凹槽114a之外。根据一些实施例，上述下部142d位于上述凹槽114a中。在一些实施例中，上部142c的宽度W7大于下部142d的宽度W8。根据一些实施例，上述宽度W8大致上相等于上述凹槽114a的宽度W4。根据一些实施例，上述宽度W7大于宽度W4。在一些实施例中，上述主要遮光结构122的顶表面及上述辅助遮光结构142的顶表面大致上彼此对准或大致上彼此共平面。
图7A是根据一些实施例的掩模100g的剖面示意图。图7B是根据一些实施例的图7A的掩模100g的俯视示意图。图7A是根据一些实施例，示出沿着图7B中的截线I-I’的掩模100g的剖面示意图。
如图7A及图7B所示，根据一些实施例，除了上述掩模100g的透明基板110更具有凹槽114c及114d，且辅助遮光部件142进一步延伸至上述凹槽114c及114d中以外，上述掩模100g类似于图6中的掩模100f。
根据一些实施例，上述凹槽114a、114c及114d彼此间隔开。在一些实施例中，上述凹槽114a及114c之间的距离S1大致上相同于上述114c及114d之间的距离S2。在一些其他实施例中，上述距离S1与上述距离S2不同。
根据一些实施例，上述凹槽114a的长度L1、凹槽114c的长度L4、或凹槽114d的长度L5小于上述遮罩层130的辅助部分134的长度L2(如第1A-1图所示)或小于上述辅助遮光结构142的长度L6。
根据一些实施例，上述凹槽114a的长度L1、凹槽114c的长度L4、及凹槽114d的长度L5彼此不同。在一些其他实施例中，上述长度L1、L4、及L5彼此大致上相同。
根据一些实施例，上述凹槽114a的深度D1、凹槽114c的深度D2、及凹槽114d的深度D3彼此不同。在一些其他实施例中，上述深度D1、D2、及D3彼此大致上相同。
图8A-图8C是根据一些实施例的在形成掩模的工艺的各个阶段的剖面示意图。如图8A所示，根据一些实施例，在图1B的步骤之后，去除上述遮罩层130。上述遮罩层130的去除工艺亦可以去除上述辅助遮光结构124及主要遮光结构122。根据一些实施例，上述遮罩层130的去除工艺包括蚀刻工艺，例如湿蚀刻工艺。
如图8B所示，根据一些实施例，去除上述透明基板110的部分112及114(如图1A所示)，以在透明基板110中形成凹槽112a及114a。在一些实施例中，上述凹槽112a的宽度W9大致上相同于上述主要遮光结构122的宽度W1(如图1B所示)。
使用蚀刻工艺、刮擦工艺、或其他合适工艺来去除上述透明基板110的部分112及114(如图1A或图1B所示)。上述蚀刻工艺包括电子束感应蚀刻工艺、离子束感应蚀刻工艺、或其他合适工艺。
如图8C所示，根据一些实施例，在上述凹槽112a及114a中分别形成主要遮光结构144及辅助遮光结构142。根据一些实施例，上述主要遮光结构144由衰减材料或不透明材料所形成。
上述主要遮光结构144由铬或其他材料所形成，例如金属(例如，Au、Mo、或Ti、Ta)、金属硅化物(例如，MoSi)、金属氮化物(例如，CrN、MoN、TiN、ZrN、TaN、或NbN)、金属氧化物(例如，Nb2O5、MoO3、Cr2O3、TiO2、或Ta2O5)、Si3N4、Al2O3N、或上述的组合。根据一些实施例，上述主要遮光结构144及辅助遮光结构142由相同的材料所形成。根据一些实施例，在此步骤中，形成(修补)掩模800。
图8C-1是根据一些实施例的图8C的掩模800的俯视示意图。图8C是根据一些实施例，示出沿着图8C-1中的截线I-I’的掩模800的剖面示意图。根据一些实施例，如图8C及图8C-1所示，上述掩模800包括透明基板110、辅助遮光结构126、124及142、以及主要遮光结构144。
在一些实施例中，上述凹槽114a完全被辅助遮光结构142填充。在一些实施例中，上述辅助遮光结构142的顶表面142a、主要遮光结构144的顶表面144a、以及透明基板110的顶表面116大致上彼此对准或大致上彼此共平面。
在一些实施例中，在一些实施例中，上述辅助遮光结构142的厚度T2大致上相同于上述主要遮光结构144的厚度T3。根据一些实施例，用语“大致上相同于”意指厚度T2及T3之间的差值在上述辅助遮光结构142及主要遮光结构144之间的平均厚度的10％以内。上述差值可以由制造过程所导致。
图9是根据一些实施例的掩模800a的剖面示意图。如图9所示，根据一些实施例，除了上述辅助遮光结构142及主要遮光结构144突出自透明基板110的顶表面116以外，上述掩模800a类似于图8C的掩模800。
图10是根据一些实施例的掩模800b的剖面示意图。如图10所示，根据一些实施例，除了主要遮光结构144具有延伸至上述透明基板110中的延伸部分144a以外，上述掩模800b类似于图9的掩模800a。
根据一些实施例，上述延伸部分144a彼此间隔开。根据一些实施例，上述延伸部分144a以相同的距离彼此间隔开。根据一些实施例，上述延伸部分144a以不同的距离彼此间隔开。在一些实施例中，上述延伸部分144a大致上彼此平行。
图10A是根据一些实施例的图10的掩模800b的俯视示意图。图10是根据一些实施例，示出沿着图10A中的截线I-I’的掩模800b的剖面示意图。如图10及图10A所示，根据一些实施例，上述延伸部分144a为柱状(pillar shape)。根据一些实施例，上述延伸部分144a为圆柱(cylindrical pillar)。
图10B是根据一些实施例的图10的掩模800b的俯视示意图。图10是根据一些实施例，示出沿着图10B中的截线I-I’的掩模800b的剖面示意图。如图10及图10B所示，根据一些实施例，上述延伸部分144a为矩形形状。根据一些实施例，上述延伸部分144a为板状(sheetshape)。
图11是根据一些实施例的掩模800c的剖面示意图。如图11所示，根据一些实施例，除了主要遮光结构144具有延伸至上述透明基板110中的延伸部分144a、144b、144c及144d以外，上述掩模800c类似于图10的掩模800b。
根据一些实施例，上述延伸部分144a、144b、144c及144d具有不同的宽度。根据一些实施例，上述延伸部分144a、144b、144c及144d以不同的距离彼此间隔开。
图12A-图12D是根据一些实施例的在形成半导体装置结构的工艺的各个阶段的剖面示意图。根据一些实施例，如图12A所示，提供基板1210。根据一些实施例，上述基板1210具有表面1212。在一些实施例中，上述基板1210为块体(bulk)半导体基板，例如半导体晶圆。举例来说，上述基板1210为硅晶圆。
上述基板1210可以包括硅或其他元素半导体材料，例如锗(germanium)。在一些其他实施例中，上述基板1210包括化合物半导体。上述化合物半导体包括硅锗(silicongermanium)、砷化镓(gallium arsenide)、碳化硅(silicon carbide)、砷化铟(indiumarsenide)、磷化铟(indium phosphide)、其他合适化合物半导体、或上述的组合。
在一些实施例中，上述基板1210包括绝缘体上覆半导体(semiconductor-on-insulator,SOI)基板。可以使用晶圆接合(wafer bonding)工艺、硅膜转移(silicon filmtransfer)工艺、布植氧隔离(separation by implantation of oxygen,SIMOX)工艺、其他适用方法、或上述的组合来形成上述绝缘体上覆半导体基板。
在一些实施例中，在上述基板1210中及/或之上形成有不同装置元件。为求简明及清晰，上述装置元件并未显示在图示中。不同装置元件的范例包括晶体管、二极管、其他合适元件、或上述的组合。
举例来说，上述晶体管可以是金属氧化物半导体场效晶体管(metal oxidesemiconductor field effect transistors,MOSFET)、互补式金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor,CMOS)晶体管、双极性接面型晶体管(bipolar junction transistors,BJT)、高压晶体管、高频晶体管、p-通道及/或n-通道场效晶体管等。
进行不同工艺，例如前端(front-end-of-line,FEOL)半导体生产工艺，以形成各个装置元件。前端半导体生产工艺可以包括沉积、蚀刻、布植、光刻、退火、平坦化、一或多个其他适用工艺、或上述的组合。
在一些实施例中，在上述基板1210中形成隔离部件(未示出)。使用上述隔离部件以定义主动区，并电性隔离在上述主动区中的基板1210中及/或之上的各个装置元件。在一些实施例中，上述隔离部件包括浅沟槽隔离(shallow trench isolation,STI)部件、硅局部氧化(local oxidation of silicon,LOCOS)、或其他合适隔离部件、或上述的组合。
如图12A所示，根据一些实施例，在上述基板1210的表面1212之上形成膜层1220。根据一些实施例，上述膜层1220为单层结构或多层结构。根据一些实施例，上述膜层1220由绝缘材料所形成。
上述绝缘材料包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、低介电常数(low dielectricconstant,low-k)材料、极低介电常数(extreme low-k,ELK)材料、硼硅酸盐玻璃(borosilicate glass,BSG)、磷硅酸盐玻璃(phosphoric silicate glass,PSG)、硼磷硅酸盐玻璃(borophosphosilicate glass,BPSG)、掺杂氟的硅酸盐玻璃(fluorinatedsilicate glass,FSG)、高分子材料、一或多个其他合适材料、或上述的组合。使用化学气相沉积工艺、旋转涂覆(spin-on coating)工艺、或其他合适工艺来形成上述膜层1220。
在一些实施例中，上述膜层1220由导电材料所形成。根据一些实施例，上述导电材料包括金属，例如铜(copper)、铝(aluminum)、钨(tungsten)、金(gold)、银(silver)、或上述的组合。使用物理气相沉积工艺、电镀(plating)工艺、或其他合适工艺来形成上述膜层1220。
如图12A所示，根据一些实施例，在上述膜层1220之上形成光刻胶层1230。如图12A所示，根据一些实施例，图1E的掩模100a定位在光刻胶层1230之上。上述掩模100a可以置换成图2、图3、图4、图5、图6、图7A、图8C、图9、图10、或图11中的掩模100b、100c、100d、100e、100f、100g、800、800a、800b、或800c。
如图12A所示，根据一些实施例，进行曝光工艺。根据一些实施例，在曝光工艺期间，使用光1240照射上述掩模100a。根据一些实施例，光1240穿透上述透明基板110并照射上述光刻胶层1230的部分1230a。根据一些实施例，上述光刻胶层1230具有部分1230b，光1240照射没有上述部分1230b。
如图12B所示，根据一些实施例，如果上述光刻胶层1230由正光刻胶所形成，则去除部分1230a。根据一些实施例，上述去除工艺包括显影工艺。上述正光刻胶包括酚醛(phenol-formaldehyde,novolak)树脂、环氧树脂(epoxy resin)、或其他合适材料。
如图12所示，根据一些实施例，去除上述未被光刻胶层1230覆盖的处(部分的膜层1220)。根据一些实施例，上述去除工艺包括蚀刻工艺，例如干蚀刻工艺。如图12D所示，根据一些实施例，去除上述光刻胶层1230。
图13A-图13C是根据一些实施例的在形成半导体装置结构的工艺的各个阶段的剖面示意图。根据一些实施例，如图13A所示，在图12A的步骤之后，如果上述光刻胶层1230由负光刻胶所形成，则去除部分1230b。根据一些实施例，上述去除工艺包括显影工艺。上述负光刻胶包括聚异戊二烯(polyisoprene)或其他合适材料。
如图13B所示，根据一些实施例，去除上述未被光刻胶层1230覆盖的处(部分的膜层1220)。根据一些实施例，上述去除工艺包括蚀刻工艺，例如干蚀刻工艺。如图13C所示，根据一些实施例，去除上述光刻胶层1230。
图14A-图14E是根据一些实施例的在形成掩模的工艺的各个阶段的剖面示意图。根据一些实施例，如图14A所示，提供反射基板1410。根据一些实施例，上述反射基板1410具有范围在约50％至约100％的反射率(reflectivity)。根据一些实施例，上述反射基板1410的反射率在约65％至约75％的范围。
根据一些实施例，使用适合在光刻工艺的曝光步骤中使用的光来测量本公开中的反射率。根据一些实施例，此光包括波长为约10纳米至20纳米的极紫外光，特别是13.5纳米±0.3纳米的极紫外光。
根据一些实施例，上述反射基板1410包括基板1412、反射层1414、及粘着层1416。上述基板1412由熔融硅石(SiO2或熔融石英)或其他合适材料所形成。根据一些实施例，上述基板1412对极紫外光为不透明的。根据一些实施例，上述基板1412由掺杂的石英所形成，其可使用二氧化钛(titanium dioxide)掺杂。根据一些实施例，上述基板1412具有范围在约3纳米至约10纳米的厚度T4。
根据一些实施例，在基板1412之上形成上述反射层1414。根据一些实施例，上述反射层1414由钼(molybdenum,Mo)及硅所形成。根据一些实施例，上述反射层1414具有多层结构。根据一些实施例，上述多层结构具有交替层叠(laminated)的钼薄膜及硅薄膜。
根据一些实施例，上述反射层1414具有范围在约250纳米至约350纳米的厚度T5。根据一些实施例，上述反射层1414的反射率在约60％至约100％的范围。根据一些实施例，上述反射层1414的反射率在约65％至约75％的范围。
根据一些实施例，在上述反射层1414之上形成粘着层1416。根据一些实施例，上述粘着层1416由硅、钌(ruthenium)、或其他合适材料所形成。根据一些实施例，上述粘着层1416具有范围在约1纳米至约6纳米的厚度T6。在一些其他实施例中，没有形成上述粘着层1416。
如图14A所示，根据一些实施例，在上述粘着层1416之上形成光吸收层1420。根据一些实施例，上述光吸收(light-absorbing)层1420由光吸收材料所形成，例如氮化钽硼(tantalum boron nitride,TaBN)、氧化钽硼(tantalum boron oxide,TaBO)、氧化钽氮(tantalum nitride oxide,TaNO)、及/或氮化钽(tantalum nitride,TaN)。根据一些实施例，上述光吸收层1420的吸光度(absorbance)在约80％至约100％的范围。根据一些实施例，上述光吸收层1420的吸光度在约90％至约99％的范围。
根据一些实施例，使用适合在光刻工艺的曝光步骤中使用的光来测量本公开中的吸光度。根据一些实施例，此光包括波长为约10纳米至20纳米的极紫外光，特别是13.5纳米±0.3纳米的极紫外光。
如图14A所示，根据一些实施例，在上述光吸收层1420之上形成遮罩层130。根据一些实施例，上述遮罩层130在结构上类似于第1A及1A-1图的遮罩层130。根据一些实施例，上述遮罩层130具有主要部分132及辅助部分134及136。根据一些实施例，为了简单起见，图14A-图14E未示出图1A-1的遮罩层130的辅助部分136。
根据一些实施例，上述主要部分132覆盖上述光吸收层1420的部分1422a。根据一些实施例，上述部分1422a位于上述反射基板1410的部分1410a之上。根据一些实施例，上述辅助部分134覆盖上述光吸收层1420的部分1424a。根据一些实施例，上述部分1424a位于上述反射基板1410的部分1410b之上。根据一些实施例，上述部分1422a较上述部分1424a宽。
根据一些实施例，上述遮罩层130及上述光吸收层1420使用不同的材料。在一些实施例中，上述遮罩层130由光刻胶材料所形成。使用包括光刻胶沉积、软烘烤、遮罩对准、曝光(例如，图案化)、烘烤、显影此光刻胶、硬烘烤、及/或其他工艺的工艺来形成上述遮罩层130。在一些实施例中，上述曝光(例如，图案化)可以包括电子束描绘、离子束描绘、无遮罩光刻、及/或分子压印。
在一些实施例中，上述遮罩层130由非光刻胶材料所形成。上述非光刻胶材料包括，举例来说，金属材料(例如，Cr)。根据一些实施例，使用光刻工艺及蚀刻工艺来形成上述遮罩层130。
如图14A及图14B所示，根据一些实施例，去除没有被上述遮罩层130覆盖的光吸收层1420。根据一些实施例，在去除工艺之后，部分1422a及1424a留在上述反射基板1410之上。根据一些实施例，上述部分1422a形成主要光吸收结构1422。根据一些实施例，上述部分1424a分别形成辅助光吸收结构1424。根据一些实施例，上述主要光吸收结构1422、辅助光吸收结构1424、以及反射基板1410一起形成掩模1400。
如图14B所示，根据一些实施例，上述主要光吸收结构1422的宽度W11大于上述辅助光吸收结构1424的宽度W22。根据一些实施例，上述辅助光吸收结构1424亦称为次分辨率辅助部件。
上述辅助光吸收结构1424具有小尺寸，使得在后续的光刻工艺的曝光步骤期间，当掩模1400被照射时，辅助光吸收结构1424不会在位于半导体基板(例如，晶圆)之上的光刻胶层上成像。根据一些实施例，上述去除工艺包括蚀刻工艺，例如干蚀刻工艺(例如，等离子体蚀刻工艺)。
如图14C所示，根据一些实施例，去除上述遮罩层130。根据一些实施例，上述遮罩层130的去除工艺包括蚀刻工艺，例如湿蚀刻工艺。上述遮罩层130的去除工艺亦可以去除上述辅助光吸收结构1424。上述辅助光吸收结构1424的去除可以是非预期的。
如图14D所示，根据一些实施例，去除上述反射基板1410的部分1410b(如图14A或图14B中所示)，以在反射基板1410中形成凹槽1410r。如图14D所示，根据一些实施例，上述凹槽1410r的宽度W33大致上相同于上述辅助光吸收结构1424的宽度W22(如图14B所示)。根据一些实施例，用语“大致上相同于”意指宽度W22及宽度W33之间的差值在宽度W22及宽度W33之间的平均值的20％以内。
在一些实施例中，上述凹槽1410r的深度D11大致上相同于上述主要光吸收结构1422的厚度T11。根据一些实施例，用语“大致上相同于”意指厚度T11及深度D11之间的差值在厚度T11及深度D11之间的平均值的20％以内。上述差值可以由制造过程所导致。
使用蚀刻工艺、刮擦工艺、或其他合适工艺来去除上述反射基板1410的部分1410b(如图1A或图1B所示)。上述蚀刻工艺包括电子束感应蚀刻工艺、离子束感应蚀刻工艺、或其他合适工艺。
如图14E所示，根据一些实施例，在上述凹槽1410r中分别形成上述辅助光吸收结构1432。根据一些实施例，在此步骤中，形成(修补)掩模1400a。根据一些实施例，上述光照1400a包括上述反射基板1410、主要光吸收结构1422、以及辅助光吸收结构1432。
在一些实施例中，上述凹槽1410r完全被上述辅助光吸收结构1432填充。根据一些实施例，上述凹槽1410r及上述辅助光吸收结构1432穿透上述粘着层1416并延伸至上述反射层1414中。在一些实施例中，上述辅助光吸收结构1432的顶表面1432a大致上对准于(或大致上共平面于)上述反射基板1410的顶表面1410c。
在一些实施例中，上述辅助光吸收结构1432的厚度T22大致上相同于上述主要光吸收结构1422的厚度T11。根据一些实施例，用语“大致上相同于”意指厚度T11及厚度T22之间的差值在上述辅助光吸收结构1432及上述主要光吸收结构1422之间的平均厚度的20％以内。上述差值可以由制造过程所导致。
根据一些实施例，上述辅助光吸收结构1432的宽度W44大致上相同于上述辅助光吸收结构1424的宽度W22(如图14B所示)。根据一些实施例，上述光吸收层1420(如图14A所示)及上述辅助光吸收结构1432由不同的材料所形成。在一些其他的实施例中，上述光吸收层1420(如图14A所示)及上述辅助光吸收结构1432由相同的材料所形成。
根据一些实施例，上述辅助光吸收结构1432由光吸收材料所形成，例如Cr2O3、氮化钽硼(tantalum boron nitride,TaBN)、氧化钽硼(tantalum boron oxide,TaBO)、氧化钽氮(tantalum nitride oxide,TaNO)、及/或氮化钽(tantalum nitride,TaN)。根据一些实施例，上述辅助光吸收结构1432及上述反射基板1410由不同的材料所形成。
使用电子束感应沉积工艺、离子束感应沉积工艺、或其他合适工艺来形成上述辅助光吸收结构1432。在一些实施例中，在相同的腔体中形成上述凹槽1410r及上述辅助光吸收结构1432，例如电子束腔体或离子束腔体。
根据一些实施例，由于上述辅助光吸收结构1432形成于上述凹槽1410r中，因此上述辅助光吸收结构1432通过凹槽1410r固定至反射基板1410。根据一些实施例，因而防止了上述辅助光吸收结构1432从反射基板1410剥离。根据一些实施例，如此一来，上述凹槽1410r的形成改善了用于形成辅助光吸收结构1432的工艺的良率。
图15是根据一些实施例的掩模1400b的剖面示意图。如图15所示，根据一些实施例，除了上述辅助光吸收结构1432部分填充上述掩模1400b的反射基板1410的凹槽1410r以外，上述掩模1400b类似于图14E的掩模1400a。在一些实施例中，凹槽R1被上述辅助光吸收结构1432及反射基板1410围绕。
图16是根据一些实施例的掩模1400c的剖面示意图。如图16所示，根据一些实施例，除了上述掩模1400c的辅助光吸收结构1432延伸出凹槽1410r的外以外，上述掩模1400c类似于图14E的掩模1400a。
也就是说，根据一些实施例，上述辅助光吸收结构1432突出自反射基板1410的顶表面1410c。在一些实施例中，上述辅助光吸收结构1432的厚度T22大致上相等于上述主要光吸收结构1422的厚度T11。
图17是根据一些实施例的掩模1400d的剖面示意图。如图17所示，根据一些实施例，除了上述辅助光吸收结构1432的顶表面1432a定位较上述主要光吸收结构1422的顶表面1422a高以外，上述掩模1400d类似于图16中的掩模1400c。在一些实施例中，上述辅助光吸收结构1432的厚度T22大于上述主要光吸收结构1422的厚度T11。
图18是根据一些实施例的掩模1400e的剖面示意图。如图18所示，根据一些实施例，除了上述辅助光吸收结构1432没有延伸至上述反射层1414中以外，上述掩模1400e类似于图16中的掩模1400c。根据一些实施例，上述辅助光吸收结构1432穿透上述粘着层1416。在一些其他实施例中(未示出)，上述辅助光吸收结构1432没有穿透上述粘着层1416。
图19是根据一些实施例的掩模1400f的剖面示意图。如图19所示，根据一些实施例，除了上述掩模1400f的辅助光吸收结构1432进一步延伸至上述基板1412中以外，上述掩模1400f类似于图15中的掩模1400b。根据一些实施例，上述辅助光吸收结构1432穿透上述反射层1414。
图20A-图20C是根据一些实施例的在形成掩模的工艺的各个阶段的剖面示意图。根据一些实施例，如图20A所示，在图14B的步骤之后，去除上述遮罩层130。
上述遮罩层130的去除工艺亦可以去除上述辅助光吸收结构1424及主要光吸收结构1422。根据一些实施例，上述遮罩层130的去除工艺包括蚀刻工艺，例如湿蚀刻工艺。
根据一些实施例，如图20B所示，去除上述反射基板1410的部分1410a及1410b(如图14A所示)，以在上述反射基板1410中形成凹槽1411r及1410r。在一些实施例中，上述凹槽1411r的宽度W10大致上相同于上述主要光吸收结构1422的宽度W11(如图14B所示)。
使用蚀刻工艺、刮擦工艺、或其他合适工艺来去除上述反射基板1410的部分1410a及1410b(如图14A所示)。上述蚀刻工艺包括电子束感应蚀刻工艺、离子束感应蚀刻工艺、或其他合适工艺。
如图20C所示，根据一些实施例，分别在凹槽1411r及1410r中形成主要光吸收结构1434及辅助光吸收结构1432。根据一些实施例，上述主要光吸收结构1434及辅助光吸收结构1432穿透粘着层1416并延伸至上述反射层1414中。
根据一些实施例，上述主要光吸收结构1434及辅助光吸收结构1432由相同的材料所形成。根据一些实施例，上述主要光吸收结构1434及辅助光吸收结构1432由光吸收材料所形成，例如Cr2O3、氮化钽硼(tantalum boron nitride,TaBN)、氧化钽硼(tantalumboron oxide,TaBO)、氧化钽氮(tantalum nitride oxide,TaNO)、及/或氮化钽(tantalumnitride,TaN)。
使用电子束感应沉积工艺、离子束感应沉积工艺、或其他合适工艺来形成上述主要光吸收结构1434及辅助光吸收结构1432。在一些实施例中，在相同的腔体中形成上述凹槽1411r及1410r、上述主要光吸收结构1434、及辅助光吸收结构1432，例如电子束腔体或离子束腔体。根据一些实施例，在此步骤中，形成(修补)掩模2000。
图21是根据一些实施例的掩模2000a的剖面示意图。如图21所示，根据一些实施例，除了上述主要光吸收结构1434及辅助光吸收结构1432突出自上述反射基板1410的顶表面1410c之外，上述掩模2000a类似于图20C中的掩模2000。
图22是根据一些实施例的掩模2000b的剖面示意图。如图22所示，根据一些实施例，除了上述主要光吸收结构1434具有延伸至上述反射基板1410中的延伸部分1434a以外，上述掩模2000b类似于图21中的掩模2000a。
根据一些实施例，上述延伸部分1434a彼此间隔开。根据一些实施例，上述延伸部分1434a以相同的距离彼此间隔开。在一些其他实施例中，上述延伸部分1434a以不同的距离彼此间隔开。
在一些实施例中，上述延伸部分1434a大致上彼此平行。在一些实施例中，上述延伸部分1434a具有相同的延伸长度L。在一些实施例中(未示出)，上述延伸部分1434a具有不同的延伸长度。
图22A是根据一些实施例的图22的掩模2000b的俯视示意图。图22是根据一些实施例，示出沿着图22A中的截线I-I’的掩模2000b的剖面示意图。如图22及图22A所示，根据一些实施例，上述延伸部分1434a为柱状。根据一些实施例，上述延伸部分1434a为圆柱。
图22A是根据一些实施例，显示出留下的辅助光吸收结构1424及1426。根据一些实施例，留下的辅助光吸收结构1426原先被第14A及1A-1图中的遮罩层130的辅助部分136覆盖。
图22B是根据一些实施例的图22的掩模2000b的俯视示意图。图22是根据一些实施例，示出沿着图22B中的截线I-I’的掩模2000b的剖面示意图。如图22及图22B所示，根据一些实施例，上述延伸部分1434a为矩形形状。根据一些实施例，上述延伸部分1434a为板状。
图22C是根据一些实施例，示出沿着图22B中的截线II-II’的掩模2000b的剖面示意图。如图22B及图22C所示，根据一些实施例，上述主要光吸收结构1432具有延伸部分1432b。上述延伸部分1432b具有不同的宽度或相同的宽度。上述延伸部分1432b具有不同的延伸长度或相同的延伸长度。上述延伸部分1432b以不同的距离或相同的距离彼此间隔开。
图23是根据一些实施例的掩模2000c的剖面示意图。如图23所示，根据一些实施例，除了上述主要光吸收结构1434具有延伸至上述反射基板1410中的延伸部分1434a、1434b、1434c及1434d以外，上述掩模2000c类似于图22中的掩模2000b。
根据一些实施例，上述延伸部分1434a、1434b、1434c及1434d具有不同的宽度。根据一些实施例，上述延伸部分1434a、1434b、1434c及1434d以不同的距离彼此间隔开。根据一些实施例，上述延伸部分1434b延伸至上述粘着层1416中，且没有延伸至上述反射层1414中。
根据一些实施例，上述延伸部分1434d穿透上述粘着层1416及反射层1414，并延伸至上述基板1412中。根据一些实施例，上述延伸部分1434a、1434b、1434c及1434d具有不同的延伸长度L7、L8、L9、及L10。
图24是根据一些实施例的在形成半导体装置结构的工艺的各个阶段的剖面示意图。根据一些实施例，如图24所示，提供图12A的基板1210、膜层1220、以及光刻胶层1230。
如图24所示，根据一些实施例，在上述膜层1220之上形成光刻胶层1230。如图24所示，根据一些实施例，图20C的掩模2000定位在上述光刻胶层1230之上。上述掩模2000可以置换成图14E、图15-图19、或图21-图23中的掩模1400a、1400b、1400c、1400d、1400e、1400f、2000a、2000b、或2000c。
如图24所示，根据一些实施例，进行曝光工艺。根据一些实施例，在曝光工艺期间，使用光2410照射上述掩模2000。根据一些实施例，部分的光2140被反射基板1410反射，并照射上述光刻胶层1230的部分1230a。
根据一些实施例，部分的光2140被上述辅助光吸收结构1432及主要光吸收结构1434吸收，且因此上述光刻胶层1230的部分1230b没有被光2140照射。在此之后，根据一些实施例，进行图12B-图12D的步骤或图13A-图13C的步骤。
根据一些实施例，图1E、图2-图7B、图8C及图9-图11的掩模100a-100g、800、及800a-800c为透射(transmissive)掩模。根据一些实施例，第14E、15-19、20C及21-23图的掩模1400a-1400f、2000、及2000a-2000c为反射掩模。
根据一些实施例，第14E、15-19、20C及21-23图的掩模1400a-1400f、2000、及2000a-2000c的辅助遮光结构1432的结构类似于或相同于第1E、2-7B、8C及9-11图的掩模100a-100g、800、及800a-800c的辅助遮光结构142的结构。根据一些实施例，第20C及21-23图的主要光吸收结构1434的结构类似于或相同于第8C及9-11图的主要光吸收结构144的结构。
根据一些实施例，提供一种掩模以及其形成方法。此方法(用于形成上述掩模)依序形成位于透明基板上的遮光层及遮罩层，并去除没有被上述遮罩层覆盖的遮光层。在此之后，此方法去除上述遮罩层。在去除上述遮罩层期间，去除原先被上述遮罩层覆盖的部分遮光层。此方法在原先位于上述部分遮光层下方的透明基板中形成遮光结构。上述遮光结构的形成可以修补由上述遮罩层的去除所导致的遮光层的损伤。此外，由于上述遮光结构形成在上述透明基板中，上述遮光结构防止了自透明基板的剥离。此方法能够修补穿透掩模。此方法亦能够修补反射掩模。
根据一些实施例，提供一种掩模的形成方法。此方法包括在透明基板上形成遮光层。此方法包括在上述遮光层之上形成遮罩层。上述遮罩层覆盖上述遮光层的第一部分，且上述第一部分位于上述透明基板的第二部分之上。此方法包括去除没有被上述遮罩层覆盖的遮光层。此方法包括去除上述遮罩层。在去除上述遮罩层期间，去除上述遮光层的第一部分。此方法包括去除上述透明基板的第二部分，以在上述透明基板中形成第一凹槽。此方法包括在上述第一凹槽中形成第一遮光结构。在一些实施例中，上述第一凹槽的第一长度大致上相同于上述遮罩层的第二长度。在一些实施例中，上述第一凹槽的第一长度小于上述遮罩层的第二长度。在一些实施例中，去除上述透明基板的第二部分的步骤更在上述透明基板中形成第二凹槽，上述第二凹槽与上述第一凹槽间隔开，且上述第一遮光结构进一步形成在上述第二凹槽中，并形成在上述第一凹槽及上述第二凹槽之间的透明基板之上。在一些实施例中，上述遮罩层更覆盖上述遮光层的第三部分，上述第三部分较上述第一部分宽，上述第三部分位于上述透明基板的第四部分之上，在去除上述遮罩层期间，去除上述第三部分，去除上述透明基板的第二部分的步骤还包括去除上述第四部分，以在上述透明基板中形成第二凹槽，且在上述第一凹槽中形成上述第一遮光结构的步骤还包括在上述第二凹槽中形成第二遮光结构。在一些实施例中，上述遮罩层更覆盖上述遮光层的第三部分，上述第三部分较上述第一部分宽，且在去除上述遮罩层之后，留下上述第三部分。在一些实施例中，在上述透明基板中形成上述第一凹槽的步骤包括进行电子束感应蚀刻工艺或离子束感应蚀刻工艺，且形成上述第一遮光结构的步骤包括进行电子束感应沉积工艺或离子束感应沉积工艺。在一些实施例中，在同一腔体中进行形成上述第一凹槽的步骤及形成上述第一遮光结构的步骤。在一些实施例中，上述遮光层及上述第一遮光结构由相同的材料形成。
根据一些实施例，提供一种掩模的形成方法。此方法包括在反射基板之上形成光吸收层。此方法包括在上述光吸收层之上形成遮罩层。上述遮罩层覆盖上述光吸收层的第一部分，且上述第一部分位于上述反射基板的第二部分之上。此方法包括去除没有被上述遮罩层覆盖的光吸收层。此方法包括去除上述遮罩层。在去除上述遮罩层期间，去除上述光吸收层的第一部分。此方法包括去除上述反射基板的第二部分，以在上述反射基板中形成凹槽。此方法包括在上述凹槽中形成光吸收结构。在一些实施例中，上述光吸收结构的第一宽度大致上相同于上述光吸收层的第一部分的第二宽度。在一些实施例中，上述反射基板包括基板及反射层，上述反射层形成在上述基板之上，且上述凹槽形成在上述反射层之中。在一些实施例中，上述反射基板还包括位于上述反射层之上的粘着层，且上述凹槽穿过上述粘着层。在一些实施例中，上述凹槽穿过上述反射层且延伸至上述基板中。在一些实施例中，上述光吸收结构的一部分位于上述凹槽之外。
根据一些实施例，提供一种掩模的形成方法。此方法包括在光刻胶层之上提供掩模。上述掩模包括具有一表面的透明基板；位于上述表面之上的第一遮光结构；以及位于上述透明基板中的第二遮光结构。此方法包括以光照射上述掩模。此光穿透上述透明基板并照射上述光刻胶层的第一部分。在一些实施例中，在照射上述掩模之后，去除上述光刻胶层的第一部分。在一些实施例中，在照射上述掩模之后，去除上述光刻胶层的第二部分，其中光没有照射上述光刻胶层的第二部分。在一些实施例中，上述第二遮光结构的顶表面与上述表面对准。在一些实施例中，上述第二遮光结构具有第一部分、第二部分、及第三部分，上述第一部分及上述第二部分分别延伸至上述透明基板中，且上述第三部分位于上述透明基板的表面之上，并连接至上述第一部分及上述第二部分。
以上概略说明了本公开数个实施例的特征，使所属技术领域内技术人员对于本公开可更为容易理解。任何所属技术领域内技术人员应了解到本说明书可轻易作为其他结构或工艺的变更或设计基础，以进行相同于本公开实施例的目的及/或获得相同的优点。任何所属技术领域内技术人员亦可理解与上述等同的结构或工艺并未脱离本公开的构思及保护范围内，且可在不脱离本公开的构思及范围内，当可作变动、替代与润饰。
Claims (1)
1.一种掩模的形成方法，包括:
在一透明基板之上形成一遮光(light blocking)层；
在该遮光层之上形成一遮罩层，其中该遮罩层覆盖该遮光层的一第一部分，且该第一部分位于该透明基板的一第二部分之上；
去除没有被该遮罩层覆盖的该遮光层；
去除该遮罩层，其中在去除该遮罩层期间，去除该遮光层的该第一部分；
去除该透明基板的该第二部分，以在该透明基板中形成一第一凹槽；以及
在该第一凹槽中形成一第一遮光结构。
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