CN114945870A - 用于光刻拼接的系统、软件应用程序及方法 - Google Patents

Abstract

本公开内容的实施方式关于用于在光源的传播方向上定位掩模的方法。掩模对应于待写入基板的光刻胶层中的图案。通过拼接第一掩模和第二掩模来定位掩模。第一掩模包括一组第一特征，第一特征具有在第一特征界面处从第一特征延伸的第一特征延伸部分。第二掩模包括一组第二特征，第二特征具有在第二特征界面处从第二特征延伸的第二特征延伸部分。每个第一特征延伸部分与每个对应的第二特征延伸部分拼接，以形成第一对掩模的第一拼接部分的每个拼接部分。第一对掩模的拼接部分限定了要写入光刻胶层中的图案的一部分。

Description

用于光刻拼接的系统、软件应用程序及方法

技术领域

本公开内容的实施方式大体上关于光刻系统。更具体地，本公开内容的实施方式关于用于掩模之间的界面的拼接的系统、软件应用程序和方法。

背景技术

光刻技术广泛用于半导体装置的制造中(诸如用于半导体装置的后端处理)及显示设备(诸如用于液晶显示器(LCD))。例如，大面积的基板通常用于显示设备的制造中，诸如在增强现实或虚拟现实(AR/VR)装置中使用的光学芯片。光刻系统具有投影单元，投影单元沿一个或多个掩模的方向投影写入光束。一个或多个掩模具有与要写入基板的表面上的光刻胶层中的图案相对应的图案。然而，由光刻系统转移的单个掩模图案可能不会覆盖基板的整个区域。此外，虽然可将多个掩模图案彼此相邻地转移以覆盖大面积，但是在掩模之间的界面处的拼接区域可能在要写入光刻胶层的图案中形成间隙。要写入光刻胶的图案中的间隙形成图案缺陷，从而导致显示设备的质量降低。因此，在本领域中存在用于掩模的光刻拼接的改进方法的需求。

发明内容

在一个实施方式中，提供了一种方法。方法包括以下步骤：在光源的传播方向上定位两个或更多个掩模，掩模对应于将被写入到设置在掩模下方的基板的光刻胶层中的图案。定位掩模包括拼接一对掩模。这对中的第一掩模包括一组第一特征，第一特征具有在第一特征界面处从第一特征延伸的第一特征延伸部分(extension)，且这对中的第二掩模包括一组第二特征，第二特征具有在第二特征界面处从第二特征延伸的第二特征延伸部分。每个第一特征延伸部分与每个对应的第二特征延伸部分拼接，以形成第一对掩模的第一拼接部分的每个拼接部分，第一对掩模的拼接部分限定了要写入光刻胶层中的图案的一部分。

在另一个实施方式中，提供了一种非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质包括一组指令，当这组指令由处理器执行时，使计算机系统创建具有要写入光刻胶层中的图案的设计文档。计算机系统接着在两个或更多个掩模图案之间划分设计文档，并为掩模图案的每一个生成多个特征。每个掩模图案的特征包括第一特征延伸部分，第一特征延伸部分要与相邻掩模图案的第二特征延伸部分拼接，并且要与第二特征延伸部分拼接的第一特征延伸部分限定要在由两个或更多个掩模图案形成的两个或更多个掩模的界面处写入光刻胶层中的图案的部分。

在另一个实施方式中，提供了一种非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质包括一组指令，当这组指令由处理器执行时，使计算机系统在两个或更多个掩模图案之间划分设计文档。计算机系统接着使用θ1＝f(L1,λ1,Δ)、Δ＝f(L1,λ1,θ1)、θ2＝f(L2,λ2,Δ)和Δ＝f(L2,λ2,θ2)的一个或多个来生成两个或更多个掩模图案的拼接部分的模型。拼接部分包括第一特征及对应的第二特征，第一特征在第一特征界面处具有从第一特征延伸的第一特征延伸部分，对应的第二特征在第二特征界面处具有从第二特征延伸的第二特征延伸部分。第一特征末端位置(θ1)是在每个拼接部分中从每个第二特征界面到每个对应的第一特征延伸部分的相对端的距离。拼接位移(Δ)是从每个拼接部分的每个第一特征界面到每个对应的第二特征界面的距离的一半。第一特征宽度(L1)是每个拼接部分的第一特征界面的每一个处的第一特征宽度。第一特征延伸部分长度(λ1)是每个第一特征延伸部分的长度。第二特征末端位置(θ2)是在每个拼接部分中从每个第一特征界面到每个对应的第二特征延伸部分的相对端的距离。第二特征宽度(L2)是在每个拼接部分的第二特征界面的每一个处的第二特征宽度。第二特征延伸部分长度(λ2)是每个第二特征延伸部分的长度。

附图说明

因此，为了可详细地理解本公开内容的上述特征的方式，可通过参考实施方式来获得以上简要概述的本公开内容的更详细的描述，一些实施方式显示在附图中。然而，应当注意，附图仅显示了本公开内容的典型实施方式，并且因此不应被认为是对其范围的限制，因为本公开内容可允许其他等效的实施方式。

图1A是根据一个实施方式的光刻系统的示意图。

图1B是暴露于光刻处理的基板的示意性平面图。

图2是根据一个实施方式的光刻环境的示意图。

图3是根据一个实施方式的光刻处理的流程图。

图4A和图4B是根据一个实施方式的掩模图案文档的说明视图。

图4C是根据一个实施方式的拼接部分的示意图。

图4D和图4E是根据一个实施方式的掩模图案文档的说明视图。

图4F-图4I是根据实施方式的特征延伸部分的示意图。

为了便于理解，在可能的情况下使用了相同的附图标记来表示附图中共有的相同元件。可预期，一个实施方式中公开的元件可有益地用于其他实施方式而无需赘述。

具体实施方式

本公开内容的实施方式关于用于光刻拼接的系统、软件应用程序和方法。方法的一些实施方式包括在光源的传播方向上定位两个或更多个掩模。掩模对应于待写入设置在掩模下方的基板的光刻胶层中的图案。定位掩模包括拼接一对掩模。这对中的第一掩模包括一组第一特征，第一特征具有在第一特征界面处从第一特征延伸的第一特征延伸部分，且这对中的第二掩模包括一组第二特征，第二特征具有在第二特征界面处从第二特征延伸的第二特征延伸部分。每个第一特征延伸部分与每个对应的第二特征延伸部分拼接，以形成第一对掩模的第一拼接部分的每个拼接部分，第一对掩模的拼接部分限定了要写入光刻胶层中的图案的一部分。

图1A是光刻系统100的示意图。图1B是暴露于光刻处理的基板106的示意性平面图。应当理解，光刻系统100是示例性系统，并且可与其他系统(包括来自其他制造商的系统)一起使用或修改其他系统，以完成本公开内容的多个方面。系统包括投影单元102，投影单元102包括一个或多个光源(诸如发光二极管(LED)或激光)，一个或多个光源能够在两个或更多个掩模104a、104b、104c...104(n-1)、104n(统称为“两个或更多个掩模104”)的方向上投影写入光束。掩模设置在基板106上方。两个或更多个掩模104可具有掩模图案405a、405b、405c...405(n-1)、405n(统称为在图4A和图4B中所示的“掩模图案405”)。

基板106包含用作平板显示器的一部分的任何合适的材料，例如玻璃。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，基板106由能够用作平板显示器的一部分的其他材料制成。在可与本文描述的其他实施方式结合的其他实施方式中，基板可具有从约5mm至约70mm的表面宽度，诸如从约5mm至约100mm、诸如从约5mm至约20mm，替代地从约50mm至60mm。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，基板可具有从约5mm至约100mm的表面长度，诸如从约5mm至约60mm、诸如从约5mm至约20mm，替代地从约50mm至60mm。例如，基板的尺寸可为从约30mm至约60mm乘以从约25mm至约60mm。基板106具有形成在其上的要被图案化的膜层(诸如通过对其进行图案蚀刻)，以及在要被图案化的膜层上形成的光刻胶层110，光刻胶层110对电磁辐射(例如，紫外线(UV)、极紫外线(EUV)或深UV“光”)非常敏感。正性光刻胶包括光刻胶层110的如下部分：当暴露于辐射时，这些部分分别可溶于在使用电磁辐射将图案写入光刻胶层110中之后施加到光刻胶层110的光刻胶显影剂。负性光刻胶包括光刻胶层110的如下部分：当暴露于辐射时，这些部分分别不溶于在使用电磁辐射将图案写入光刻胶层110中之后施加到光刻胶层110的光刻胶显影剂。负性显影包括通过明场掩模曝光的正性光刻胶层110，其中曝光区域将分别不溶于有机溶剂(如，正丁醇)，并在显影后保留在晶片上。光刻胶层110的化学成分决定光刻胶层110是正光刻胶还是负光刻胶。

在操作期间，投影单元102在一个或多个掩模104的方向上投影写入光束。根据本文所述方法300的实施方式而定位的两个或更多个掩模104的掩模图案405对应于当写入光束在一个或多个掩模104的方向上投射时将要写入光刻胶层110的装置图案112。写入光刻胶层110的装置图案112的装置部分114对应于掩模图案405的拼接部分403a、403b...403(n-1)(统称为在图4B和图4C中所示的“拼接部分403”)。两个或更多个掩模104(显示在图4A和图4B中)的交接掩模(interfacing masks)的掩模图案405的特征延伸部分407被建模并定位为拼接在一起。为了实现图案拼接，不同掩模的掩模图案405通过分别曝光来获得并被彼此重叠。在示例性光刻曝光处理中，加载第一掩模104a，随后进行曝光，从而形成写入光刻胶层110中的第一掩模图案405a；接着加载第二掩模104b，随后进行曝光，从而形成第二掩模图案405b，并且第一特征延伸部分图案和第二特征延伸部分图案重叠，从而产生拼接的掩模图案405。两个或更多个掩模104的交接掩模的特征延伸部分407被建模并定位(即，重叠)，使得装置图案112在装置部分114处基本上是无缝的。在可与本文所述的其他实施方式结合的一些实施方式中，两个或更多个掩模104的交接掩模的特征延伸部分407被建模和定位，使得装置图案112在写入光刻胶层110的装置部分114处是无缝的。在可与本文所述的其他实施方式结合的一些实施方式中，装置图案112可对应于待图案化到基板106或设置在基板106上的膜层中的装置。在可与本文所述的其他实施方式结合的其他实施方式中，装置图案112可对应于待图案化到基板106或设置在基板106上的膜层中的一个或多个装置。

在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，光刻系统100经调整尺寸而能够曝光基板106上的整个光刻胶层。在可与本文所述的其他实施方式结合的其他实施方式中，基板106可由台架116支撑，台架116是可操作的，以将基板106定位在掩模104的一个或多个下方的预定路径上。基板的移动可由控制器108控制。控制器108通常被设计为基于掩模图案文档而促进光刻处理的控制和自动化。掩模图案文档(如，图4A和图4B中所示的掩模图案文档400)包括掩模图案数据，掩模图案数据具有根据本文所述的方法300的实施方式的用于定位两个或更多个掩模104的指令。控制器108可至少与投影单元102、台架116和编码器118耦合或通信。投影单元102和编码器118可向控制器108提供关于基板处理和基板对准的信息。例如，投影单元102可将信息提供给控制器108，以提醒控制器108基板处理已经完成。

图2是光刻环境200的示意图。如图2所示，光刻环境200包括(但不限于)虚拟设计装置202、掩模建模装置204、掩模制造装置206、光刻系统100、控制器210和多个通信链路201及传送系统203。光刻环境装置的每一个可操作以通过通信链路201连接到控制器210。替代地或额外地，光刻环境装置的每一个可通过首先与控制器210通信，接着控制器与所讨论的光刻环境装置通信而间接地通信。光刻环境200的光刻环境装置的每一个可位于相同的区域或生产设施中，或者光刻环境装置的每一个可位于不同的区域中。

虚拟设计装置202可操作以用于创建、优化、验证和更新设计文档的至少一个。设计文档对应于将被写入光刻胶层110中的装置图案112。掩模建模装置204可操作以根据本文描述的方法300的操作来划分设计文档并生成掩模图案文档400。掩模图案文档400包括根据本文所述的方法300的操作的用于两个或更多个掩模104的掩模图案数据。掩模制造装置206可操作以接收从掩模建模装置204传输的用于两个或更多个掩模104的掩模图案数据。根据本文所述的方法300的操作，掩模制造装置206可操作以制造两个或更多个掩模104的掩模图案405，当两个或更多个掩模104根据本文描述的实施方式而定位时，两个或更多个掩模104的掩模图案405与将被写入光刻胶层110中的装置图案112相对应。光刻系统100可操作以根据本文所述的方法300的操作来接收两个或更多个掩模104。

多个光刻环境装置的每一个另外用本文描述的方法300的操作来索引。虚拟设计装置202、掩模建模装置204、掩模制造装置206、光刻系统100和控制器210的每一个均包括板载处理器和存储器，其中存储器配置为储存与下面描述的方法300的任何部分相对应的指令。通信链路201可包括有线连接、无线连接、卫星连接及类似者的至少一种。根据本文进一步描述的实施方式，通信链路201包括发送和接收通用计量文档(UMF)或用以储存数据的任何其他文档。通信链路201可包括在将文档或数据传输或复制到光刻系统工具之前，将文档或数据临时或永久地储存在云端中。掩模制造装置206和掩模建模装置204通过传送系统203连接。传送系统203可操作以在掩模制造装置206和光刻系统100之间传送基板。在可与本文所述的其他实施方式结合的一个实施方式中，传送系统203可包括可连接至控制器210的机器人或其他设备，其可操作以传送一个或多个掩模104。在可与本文所述的其他实施方式结合的一个实施方式中，传送系统203可由用户物理操作。

控制器210包括中央处理单元(CPU)212、支持电路214和存储器216。CPU 212可为可在工业环境中用于控制光刻环境装置的任何形式的计算机处理器之一。存储器216耦合到CPU 212。存储器216可为容易获得的存储器(诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、软盘、硬盘或任何其他形式的本地或远程数字储存装置)的一种或多种。支持电路214耦合到CPU 212，用于以常规方式支持处理器。这些电路包括高速缓存、电源、时钟电路、输入/输出电路系统、子系统及类似者。控制器210可包括CPU 212，CPU 212耦合到在支持电路214和存储器216中找到的输入/输出(I/O)装置。

存储器216可包括一个或多个软件应用程序，诸如控制软件程序。存储器216还可包括被CPU 212用来执行本文描述的方法300的所储存的媒体数据。CPU 212可为能够执行软件应用和处理数据的硬件单元或多个硬件单元的结合。CPU 212通常被配置为执行一个或多个软件应用并处理所储存的媒体数据，媒体数据可各自包括在存储器216内。控制器210控制数据和文档传送到各种光刻环境装置以及从各种光刻环境装置传送数据和文档。存储器216被配置为储存与根据本文描述的实施方式的方法300的任何操作相对应的指令。

图3是光刻处理的方法300的流程图。在可选操作301处，由虚拟设计装置202创建设计文档。设计文档对应于要写入光刻胶层110中的装置图案112。在可与本文所述的其他实施方式结合的一些实施方式中，在本文描述的方法300的操作之前创建设计文档。在操作302处，掩模建模装置204划分设计文档并生成具有用于两个或更多个掩模104的掩模图案数据的掩模图案文档400(如第4A、4B、4D和4E图所示和所述)。

在操作303处，掩模制造装置206制造两个或更多个掩模104的掩模图案405，当两个或更多个掩模104根据本文所述的实施方式定位时，两个或更多个掩模104的掩模图案405与要被写入光刻胶层110中的装置图案112相对应。在操作304处，两个或更多个掩模104被光刻系统100接收，并且根据掩模图案数据被分别定位在投影单元102下方，其中相邻掩模104的掩模图案405的特征延伸部分407拼接在一起。两个或更多个掩模104的相邻掩模的掩模图案405的特征延伸部分407(图4A和图4B所示)被建模并定位为拼接在一起。为了实现图案拼接，通过单独的曝光获得不同掩模的掩模图案405并将它们彼此重叠。在示例光刻曝光处理中，加载第一掩模104a，随后进行曝光，从而形成被写入光刻胶层110中的第一掩模图案405a；接着加载第二掩模104b，随后进行曝光，从而形成第二掩模图案405b，并且第一特征延伸部分图案和第二特征延伸部分图案重叠，从而形成拼接的掩模图案405。

图4A和图4B是掩模图案文档400的说明性视图。如图4A所示，两个或更多个掩模104的交接掩模的掩模图案405的特征延伸部分407并未拼接。如图4B所示，根据如操作304处所述的掩模图案文档400的掩模图案数据来拼接两个或更多个掩模104的交接掩模的掩模图案405的特征延伸部分407a、407b、407c、407d、407e...407(n-1)、407n、407(n+1)(统称为在图4A和图4B中所示的“特征延伸部分407”)。掩模图案文档400包括两个或更多个掩模104，两个或更多个掩模104具有掩模图案405的特征402a、402b、402c...402(n-1)、402n(统称为在图4A和图4B中所示的“特征402”)。拼接部分403包括待拼接的特征402的特征延伸部分407。例如，拼接部分403a是在特征402a和402b之间的拼接。

例如，如图4A和图4B所示，显示了包括第一掩模104a和第二掩模104b的第一对掩模。具有第一组特征的第一掩模104a具有第一特征延伸部分407a，第一特征延伸部分407a从第一特征界面406a延伸到第一特征延伸部分的相对端408a。具有第二组特征的第二掩模104b具有第二特征延伸部分407b，第二特征延伸部分407b从第二特征界面406b延伸到第二特征延伸部分的相对端408b。在第一对掩模图案(如，405a和405b)的第一拼接部分403a处，第一特征延伸部分407a与每个对应的第二特征延伸部分407b拼接。如图4A和图4B所示，显示了包括第二掩模104b和第三掩模104c的第二对掩模。第二掩模与第三掩模拼接，以形成第二对掩模的第二拼接部分403b。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，根据本公开内容的一些实施方式，单个掩模可与一个或多个另外的掩模拼接。如图4A和图4B所示，第n个掩模104n可在拼接部分403(n-1)处与相邻的第(n-1)个掩模104(n-1)拼接。如图4C所述和所示，交接部分的特征延伸部分407被建模和拼接。

图4C是拼接部分403的示意图。如图4C所示，针对每对重叠的掩模图案(如，405a和405b、405b和405c...405(n-1)和405n)，可使用几个参数来为每个拼接部分403的掩模图案设计进行建模。在一个示例中，提供了第一对的重叠掩模图案(如，405a和405b)，第一对的重叠掩模图案具有在拼接部分403处重叠的第一掩模图案405a和第二掩模图案405b。参照拼接部分403的第一对拼接掩模的第一特征402a和第二特征402b来描述本文所述的参数的每一个。

拼接部分403的第一特征宽度L1表示在掩模图案405的第一特征402a与第一特征延伸部分407a之间的第一特征界面406a处的宽度。第二特征宽度L2表示在掩模图案405的第二特征402b和第二特征延伸部分407b之间的第二特征界面406b处的宽度。如本文所使用的特征宽度L1和L2可统一表示为“L”。拼接部分403进一步提供第一特征末端位置θ1，其是在拼接部分403中从第二特征界面406b到对应的第一特征延伸部分部407a的相对端408a的距离。第二特征末端位置θ2是在拼接部分403中从第一特征界面406a到对应的第二特征延伸部分407b的相对端408b的距离。如本文所使用的特征末端位置θ1和θ2可统一表示为“θ”。拼接位移Δ是拼接部分403的从第一特征界面406a到对应的第二特征界面406b的距离的一半。第一特征延伸部分长度(λ1)是每个第一特征延伸部分407a的长度。例如，λ1是拼接部分403的从第一特征界面406a到相对端408a的距离。第二特征延伸部分长度λ2是每个第二特征延伸部分407b的长度。例如，λ2是拼接部分403的从第一特征界面406a到相对端408a的距离。

在一个示例中，当θ1和θ2等于零时，则λ1＝λ2＝Δ+Δ。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，θ具有负值。例如，当第一特征延伸部分407a的相对端408a定位成与第二特征延伸部分407b重叠但不与第二特征界面406b重叠时，θ1为负。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，θ具有正值。例如，当第一特征延伸部分407a的相对端408a与第二特征延伸部分407b重叠并且与第二特征界面406b重叠时，θ1可为正。在可与其他实施方式结合的一些实施方式中，掩模建模装置204使用θ1＝f(L1,λ1,Δ)或Δ＝f(L1,λ1,θ)产生两个或更多个掩模图案405的拼接部分403的模型，拼接部分403包括第一特征402a及对应的第二特征402b，第一特征402a具有在第一特征界面406a处从第一特征402a延伸的第一特征延伸部分407a，对应的第二特征402b具有在第二特征界面406b处从第二特征402b延伸的第二特征延伸部分407b。

相对于第二特征402b测量的每个参数不必具有与第一特征402a的测量相同的值。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，多个第一特征界面的每个第一特征界面406a包含第一特征宽度(L1)，且多个第二特征界面的每个第二特征界面406b包含第二特征宽度(L2)。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，L1基本上等于L2，替代地，L1不等于L2。类似地，拼接部分403中的第一特征402a和第二特征402b之间的参数λ和θ的每一个可相同或不同。另外，每个掩模可具有均匀的拼接部分403，或者在掩模图案405的每一个不同部分处，拼接部分403可不同。

在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，可基于λ、Δ、L及它们的组合的一个或多个来确定θ。例如，可为参数(诸如θ、Δ、θ1、θ2、λ1、λ2或它们的组合)的一个或多个来建模或求解一个或多个方程(诸如θ＝f(L,λ,Δ)、Δ＝f(L,λ,θ)、θ1＝f(L1,λ1,Δ)、θ2＝f(L2,λ2,Δ)、Δ＝f(L1,λ1,θ1)、Δ＝f(L2,λ2,θ2)、Δ＝f(L1,λ1,θ1)＝f(L2,λ2,θ2)或它们的组合)。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，在特征界面(如，406a、406b)处的特征宽度(L)大于对应的特征延伸部分的相对端(如，408a、408b)的宽度。

图4D和图4E是掩模图案文档400的说明性视图。图4D描绘了间距422和间距424。间距422是从特征410的第一前缘421和特征411的第一前缘423测量的。类似地，间距424是从特征416的第一前缘425和特征417的第一前缘427测量的。在可与本文所述的其他实施方式结合的一些实施方式中，可生成模型以基于掩模图案405的每一个的相邻特征之间的间距(如，422、424)来确定θ和/或Δ。如本文所使用的，“间距”是在相邻特征的第一前缘之间的距离。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，掩模图案(如，405b)在特征(如，410和411)之间可具有均匀的间距(如，422)。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，掩模图案(如，405b)可具有不同的间距，如图4D中的间距422和424所示。

在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，可利用本公开内容的方法和系统创建的掩模图案400也可包括如图4D所示的成角度的特征。如所见，图4D中描绘的掩模图案文档400包括第一掩模104a和第二掩模104b，第二掩模104b在拼接部分403处与第一掩模104a拼接。此外，特征(如，410、411、412、413，414、415、416和417)的角度β可变化，且其间距(如，422、424)在特征(如，410-417)之间也可变化。例如，特征(如，410-417)可呈约0度，或约30度，或约90度，或约120度或约150度的角度β。

图4E进一步显示了具有包括拼接部分403的第一掩模104a和第二掩模104b的另一示例掩模图案文档400。图4E中的掩模图案文档400显示了不连续的特征(如，430)，而不是连续的特征。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，特征(如，410-417)是如图4D所描绘的线特征。如所见，对于本公开内容的拼接方法300和光刻系统100而言，许多不同的掩模图案405是可行的。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，在相邻的掩模图案(如，405a和405b)之间的拼接部分403是无缝的。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，Δ小于λ，诸如小于λ的一半。在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中，Δ小于L，诸如小于L小于25％。相对于特征宽度(L)，掩模图案(如，405a)在拼接部分(如，403a、403b、403c、403d、403f)的特征界面(例如406a)处可具有均匀的特征宽度，或掩模图案(如，405a)在拼接部分(如，403d、403e)处的特征界面(如，442和444)处可具有不同的特征宽度(例如432和434)，如图4E中所示。

另外，特征延伸部分的形状还可取决于λ、θ、L、Δ和间距(如，422、424)的一个或多个来改变形状。第4F-4I图是具有各种形状的示例特征延伸部分407的说明视图。特别地，图4F描绘了具有三角形形状的特征延伸部分407，图4G描绘了具有凸出形状的特征延伸部分407，图4H描绘了具有凸出形状的特征延伸部分407，且图4I描绘了具有直角形状的特征延伸部分407。例如，参考图4F，常数Δ和λ被用作标称条件。若拼接需要更多的重叠区域，将使用图4G中的特征延伸部分407的形状。替代地，若拼接需要较少的重叠区域，则将使用图4H中的特征延伸部分407的形状。如在图4I中可看到的，特征延伸部分407的形状也可围绕垂直于线界面轴线(如，y轴)的轴线(如，x轴)不对称。例如，特征延伸部分407的形状可为直角三角形。

总而言之，提供了一种光刻处理的方法，其拼接两个或更多个掩模，从而能够将掩模图案转移至大型基板，而在两个或更多个掩模的拼接部分处进行无缝转移。方法的一些实施方式包括在光源的传播方向上定位两个或更多个掩模。掩模对应于将被写入到设置在掩模下方的基板的光刻胶层中的图案。定位掩模包括拼接一对掩模。这对中的第一掩模包括一组第一特征，第一特征具有在第一特征界面处从第一特征延伸的第一特征延伸部分，且这对中的第二掩模包括一组第二特征，第二特征具有在第二特征界面处从第二特征延伸的第二特征延伸部分。每个第一特征延伸部分与每个对应的第二特征延伸部分拼接，以形成第一对掩模的第一拼接部分的每个拼接部分，第一对掩模的拼接部分限定了要写入光刻胶层中的图案的一部分。

尽管前述内容涉及本公开内容的实施方式，但是在不背离本公开内容的基本范围的情况下，可设计本公开内容的其他和进一步的实施方式，并且本公开内容的范围由随附的权利要求书确定。

Claims (20)

1.一种方法，包含以下步骤：

在光源的传播方向上定位两个或更多个掩模，所述掩模对应于将被写入到设置在所述掩模下方的基板的光刻胶层中的图案，定位所述掩模的步骤包含以下步骤：

拼接第一对掩模，所述第一对掩模包含第一掩模和第二掩模，其中：

所述第一掩模包含一组第一特征，所述第一特征具有在多个第一特征界面处从所述第一特征延伸的多个第一特征延伸部分；

所述第二掩模包括一组第二特征，所述第二特征具有在多个第二特征界面处从所述第二特征延伸的多个第二特征延伸部分；及

每个第一特征延伸部分与每个对应的第二特征延伸部分拼接，以形成所述第一对掩模的第一拼接部分的每个拼接部分，所述第一对掩模的所述拼接部分限定了要写入所述光刻胶层中的所述图案的一部分。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包含以下步骤：确定第一特征末端位置(θ1)，所述第一特征末端位置(θ1)限定为在所述第一拼接部分中从每个第二特征界面到每个对应的第一特征延伸部分的相对端的距离。

3.根据权利要求2所述的方法，其中确定每个θ1是基于：

第一特征宽度(L1)，所述第一特征宽度(L1)限定为在每个拼接部分的所述第一特征界面的每一个处的第一特征宽度；及

拼接位移(Δ)，所述拼接位移(Δ)限定为从所述拼接部分的每个第一特征界面到每个对应的第二特征界面的距离的一半。

4.根据权利要求2所述的方法，其中确定θ1是基于：

第一特征宽度(L1)，所述第一特征宽度(L1)限定为每个拼接部分的所述第一特征界面的每一个处的第一特征宽度；及

第一特征延伸部分长度(λ1)，所述第一特征延伸部分长度(λ1)限定为每个第一特征延伸部分的长度。

5.根据权利要求2所述的方法，进一步包含以下步骤：基于所述第一掩模的相邻特征之间的间距确定θ1，其中所述间距是每个相邻特征的第一前缘之间的距离。

6.根据权利要求1所述的方法，

其中每个第一特征界面包含第一特征宽度(L1)，所述第一特征宽度(L1)限定为每个第一特征界面的宽度，每个L1大于在所述第一特征延伸部分的每个对应的相对端处的宽度；及

其中每个第二特征界面包含第二特征宽度(L2)，所述第二特征宽度(L2)限定为每个第二特征界面的宽度，每个L2大于在所述第二特征延伸部分的每个对应的相对端处的宽度。

7.根据权利要求6所述的方法，其中L1基本上等于L2。

8.根据权利要求6所述的方法，其中L1不等于L2。

9.根据权利要求1所述的方法，进一步包含以下步骤：基于第一特征末端位置(θ1)来确定第一特征延伸部分的形状，所述第一特征末端位置限定为在每个拼接部分中从每个第二特征界面到每个对应的第一特征延伸部分的相对端的距离。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一特征延伸部分的形状具有三角形形状、凸出形状和凹入形状。

11.根据权利要求1所述的方法，进一步包含以下步骤：通过求解θ1＝f(L1,λ1,Δ)或Δ＝f(L1,λ1,θ1)来确定所述拼接部分的尺寸；

其中第一特征末端位置(θ1)限定为在每个拼接部分中从每个第二特征界面到每个对应的第一特征延伸部分的相对端的距离；

其中拼接位移(Δ)限定为从每个拼接部分的每个第一特征界面到每个对应的第二特征界面的距离的一半；

其中第一特征宽度(L1)限定为每个拼接部分的所述第一特征界面的每一个处的第一特征宽度；及

其中第一特征延伸部分长度(λ1)限定为每个第一特征延伸部分的长度。

12.根据权利要求1所述的方法，进一步包含以下步骤：将所述第一掩模和第三掩模拼接以形成第二拼接部分，所述第二拼接部分限定将被写入所述光刻胶层中的所述图案的第二部分。

13.根据权利要求1所述的方法，进一步包含以下步骤：形成所述掩模，包含以下步骤：

创建设计文档，所述设计文档具有将要写入光刻胶层中的所述图案；

在两个或更多个掩模图案之间划分所述设计文档；及

为所述掩模图案的每一个生成多个特征，其中：

所述掩模图案的每一个的多个拼接特征包括将与相邻的掩模图案的多个第二特征延伸部分拼接的多个第一特征延伸部分；及

将与所述多个第二特征延伸部分拼接的所述多个第一特征延伸部分限定了在由所述掩模图案形成的所述掩模的拼接处将被写入所述光刻胶层中的所述图案的多个部分。

14.一种储存有指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由处理器执行时使计算机系统执行以下步骤：

创建设计文档，所述设计文档具有将要写入光刻胶层中的图案；

在多个掩模图案之间划分所述设计文档；及

为所述掩模图案的每一个生成多个特征，其中：

所述掩模图案的每一个的多个重叠特征包括多个第一特征延伸部分，所述第一特征延伸部分将与相邻掩模图案的多个第二特征延伸部分拼接；及

将与所述第二特征延伸部分的每一个拼接的所述第一特征延伸部分的每一个限定在由所述掩模图案形成的所述掩模的拼接处要写入所述光刻胶层中的所述图案的每个拼接部分。

15.根据权利要求14所述的非暂时性计算机可读介质，进一步包含以下步骤：通过求解θ1＝f(L1,λ1,Δ)、Δ＝f(L2,λ2,θ2)、θ2＝f(L2,λ2,Δ)和Δ＝f(L2,λ2,θ2)来确定每个拼接部分的尺寸；

其中第一特征末端位置(θ1)限定为在每个拼接部分中从每个第二特征界面到每个对应的第一特征延伸部分的相对端的距离；

其中拼接位移(Δ)限定为从每个拼接部分的每个第一特征界面到每个对应的第二特征界面的距离的一半；

其中第一特征宽度(L1)限定为每个拼接部分的所述第一特征界面的每一个处的第一特征宽度；

其中第一特征延伸部分长度(λ1)限定为每个第一特征延伸部分的长度；

其中第二特征末端位置(θ2)限定为在每个拼接部分中从每个第一特征界面到每个对应的第二特征延伸部分的相对端的距离；

其中第二特征宽度(L2)限定为每个拼接部分的所述第二特征界面的每一个处的第二特征宽度；及

其中第二特征延伸部分长度(λ2)限定为每个第二特征延伸部分的长度。

16.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读介质，进一步包含以下步骤：基于θ1、L1、λ1和Δ的一个或多个来确定第一特征延伸部分的形状。

17.根据权利要求14所述的非暂时性计算机可读介质，进一步包含以下步骤：

确定第一特征末端位置(θ1)，所述第一特征末端位置(θ1)限定为在每一拼接部分中从每个第二特征界面到每个对应的第一特征延伸部分的相对端的距离。

18.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质，其中确定θ1是基于第一特征宽度(L1)和拼接位移(Δ)，所述第一特征宽度(L1)限定为在每个拼接部分的所述第一特征界面的每一个处的第一特征宽度，所述拼接位移(Δ)限定为从每个拼接部分的每个第一特征界面到每个对应的第二特征界面的距离的一半。

19.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质，进一步包含以下步骤：其中确定θ1是基于在掩模图案的相邻特征之间的间距，其中所述间距是在每个相邻特征的第一前缘之间的距离。

20.一种储存有指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由处理器执行时使计算机系统执行以下步骤：

在两个或更多个掩模图案之间划分设计文档；及

使用θ1＝f(L1,λ1,Δ)、Δ＝f(L2,λ2,θ2)、θ2＝f(L2,λ2,Δ)和Δ＝f(L2,λ2,θ2)的一个或多个来生成两个或更多个掩模图案的多个拼接部分的模型：

所述拼接部分包含多个第一特征及对应的多个第二特征，所述多个第一特征在多个第一特征界面处具有从所述多个第一特征延伸的多个第一特征延伸部分，所述多个第二特征在多个第二特征界面处具有从所述多个第二特征延伸的多个第二特征延伸部分；

其中第一特征末端位置(θ1)限定为在每个拼接部分中从每个第二特征界面到每个对应的第一特征延伸部分的相对端的距离；

其中拼接位移(Δ)限定为从每个拼接部分的每个第一特征界面到每个对应的第二特征界面的距离的一半；

其中第一特征宽度(L1)限定为每个拼接部分的所述第一特征界面的每一个处的第一特征宽度；

其中第一特征延伸部分长度(λ1)限定为每个第一特征延伸部分的长度；

其中第二特征末端位置(θ2)限定为在每个拼接部分中从每个第一特征界面到每个对应的第二特征延伸部分的相对端的距离；

其中第二特征宽度(L2)限定为在每个拼接部分的所述第二特征界面的每一个处的第二特征宽度；及

其中第二特征延伸部分长度(λ2)限定为每个第二特征延伸部分的长度。

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