CN116917804A - 拼接曝光用掩模 - Google Patents
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Abstract
根据本发明一个实施方案的用于形成线和空间图案的方法包括:在基板上沿第一方向和第二方向曝光掩模并且拼接所述掩模。用于形成线和空间图案的方法包括以下步骤:在所述基板上进行第一曝光,使得所述掩模的第一拍摄在所述第一方向上彼此接触;和在所述基板上进行第二曝光,使得所述掩模的第二拍摄彼此接触,从而在所述第二方向上与所述第一拍摄间隔开并且在所述第一方向上相对于所述第一拍摄偏移。
Description
技术领域
本公开涉及光掩模的光学邻近效应修正,更具体地,涉及用于光学邻近效应修正的线和空间图案掩模,用于去除由拼接曝光工艺引起的拍摄的干涉效应。
背景技术
线栅偏振器是设置在诸如玻璃等基板的表面上的平行导线的阵列。线栅偏振器由纳米尺度的线和空间图案形成。常规地,当线栅的周期(或间距)小于光的波长时,线栅用作偏振器。
在偏振成像装置中使用金属线栅偏振器的情况下,反射并发射的S波被成像装置内的环境光学单元和机械单元重新反射和散射,从而使偏振图像劣化。因此,需要一种减少基于金属线栅的偏振器的s波反射并且提高p波透射率的方法。
在线栅偏振滤波器中,对比度C/R随着线栅的线宽减小和线栅的高度增加而增加。因此,需要线栅的线宽为50nm以下的工艺。
另一方面,线栅偏振滤波器需要大面积以用作用于相机或柔性显示器的大直径偏振滤波器。然而,可以使用拼接(stitching)曝光工艺作为形成具有大面积的晶粒(die)的方法。拼接曝光工艺是连续组合多个拍摄(shots)以形成尺寸大于光掩模尺寸(拍摄场(shot field))的晶粒或芯片的技术。
常规地,曝光装置的曝光区域(拍摄场)以规则的间隔彼此间隔开。这种间隔被称为划线,并且标记被雕刻以切割或对齐芯片。因此,掩模通常彼此间隔开。不使用形成其中掩模之间的间隔为“0”的图案的拼接曝光工艺。在拼接曝光工艺中,在基板上彼此相邻地布置四个拍摄,使得在拍摄之间发生干涉。
特别地,在线的线宽为50nm以下的线和空间图案的情况下,彼此相邻布置四个拍摄。因此,在100nm的间距下,拍摄之间的干涉会发生三次,使得不能形成线和空间图案。
因此,即使在其中光致抗蚀剂(photoresist)线的线宽约为50nm的线和空间图案的情况下,也需要一种进行拼接工艺的新方法。
发明内容
技术问题
本公开提供了一种新型的拼接工艺以及用于拼接工艺的新型的掩模,其中能够对线和空间图案进行拼接工艺。
本公开提供了一种新型的拼接工艺以及用于拼接工艺的新型的掩模,其中能够显著降低通过拼接曝光工艺由干涉引起的光致抗蚀剂的厚度的减小。
本公开提供了一种新型的拼接工艺以及用于拼接工艺的新颖的掩模,其中在拼接曝光工艺中进行光学邻近效应修正以提供均匀的线宽。
技术解决方案
在根据本公开的示例实施方案的形成线和空间图案的方法中,在基板上沿第一方向和第二方向曝光掩模以进行拼接工艺。所述方法包括:在所述基板上进行第一曝光工艺,使得所述掩模的第一拍摄在所述第一方向上彼此接触;和在所述基板上进行第二曝光工艺,使得所述掩模的第二拍摄彼此接触以在所述第二方向上与所述第一拍摄间隔开并且与所述第一拍摄具有偏移。
在示例实施方案中,所述偏移可以大于所述拍摄的干涉区域的宽度。
在示例实施方案中,所述第一拍摄和所述第二拍摄中的每一个可以包括被曝光基准能量的基准能量区域;由于所述第一拍摄和所述第二拍摄的干涉而具有比所述基准能量高的能量的一次干涉区域;和由于所述第一拍摄和所述第二拍摄的干涉而具有比所述基准能量高的能量的两次干涉区域。
在示例实施方案中,所述掩模的与所述一次干涉区域相对应的一次干涉掩模区域可以具有比所述掩模的与所述基准能量区域相对应的基准能量掩模区域的基准掩模线宽更大的第一掩模线宽。所述掩模的与所述两次干涉区域相对应的两次干涉掩模区域可以具有比所述掩模的与所述基准能量区域相对应的所述基准能量掩模区域的掩模线宽更大的第二掩模线宽。
在示例实施方案中,所述线和空间图案的间距在所述第一拍摄和所述第二拍摄中可以是相同的,并且所述线和空间图案的光致抗蚀剂的间距可以为80nm至140nm。
在示例实施方案中,所述基准能量区域可以具有设置在矩形拍摄中的矩形形状,并且设置在拍摄的中心,所述一次干涉区域可以设置在边上以包围所述基准能量区域,并且所述两次干涉区域可以局部地设置在基准能量区域的顶点处以及所述第一方向上的一对顶点之间。
在示例实施方案中,所述掩模可以包括:矩形基准能量掩模区域;分别设置在所述基准能量掩模区域的左侧和右侧的左侧区域和右侧区域;分别设置在所述基准能量掩模区域的左上部分和右上部分的左上部顶点区域和右上部顶点区域;分别设置在所述基准能量掩模区域的左下部分和右下部分的左下部顶点区域和右下部顶点区域;设置在所述基准能量掩模区域的上方的上部区域;设置在所述上部区域和所述左上部顶点区域之间的左上部区域;设置在所述上部区域和所述右上部顶点区域之间的右上部区域;设置在所述基准能量掩模区域的下方的下部区域;设置在所述下部区域和所述左下部顶点区域之间的左下部区域;和设置在所述下部区域和所述右下部顶点区域之间的右下部区域。所述基准能量掩模区域的线宽可以是基准掩模线宽,所述左侧区域、所述右侧区域、所述左上部区域、所述右上部区域、所述左下部区域和所述右下部区域的线宽可以与第一掩模线宽相同,所述上部区域、所述下部区域、所述左上部顶点区域、所述右上部顶点区域、所述左下部顶点区域和所述右下部顶点区域的线宽可以与第二掩模线宽相同,所述第二掩模线宽可以大于所述第一掩模线宽,并且所述第一掩模线宽可以大于所述基准掩模线宽。
在示例实施方案中,所述基准掩模线宽可以为50nm,所述第一掩模线宽可以为56nm,并且所述第二掩模线宽可以为60nm。
在示例实施方案中,提供了一种通过如权利要求1所述的形成线和空间图案的方法制造的线栅偏振器。
在根据本公开的示例实施方案的用于形成线和空间图案的掩模中,通过在基板上沿第一方向和第二方向曝光掩模来进行拼接工艺。所述掩模可以包括:在掩模基板上沿所述第一方向和所述第二方向形成的矩形基准能量掩模区域;设置在边上以包围所述基准能量掩模区域的一次干涉掩模区域;和局部地设置在所述基准能量掩模区域的顶点处以及所述第一方向上的一对顶点之间的两次干涉掩模区域。所述基准能量掩模区域可以具有基准掩模线宽,所述一次干涉掩模区域可以具有第一掩模线宽,所述两次干涉掩模区域可以具有第二掩模线宽,所述第二掩模线宽可以大于所述第一掩模线宽,并且所述第一掩模线宽可以大于所述基准掩模线宽。
在示例实施方案中,所述基准掩模线宽可以为50nm,所述第一掩模线宽可以为56nm,并且所述第二掩模线宽可以为60nm。
在用于形成线和空间图案的掩模中,通过在基板上沿第一方向和第二方向曝光掩模来进行拼接工艺。所述掩模包括:矩形基准能量掩模区域;分别设置在所述基准能量掩模区域的左侧和右侧的左侧区域和右侧区域;分别设置在所述基准能量掩模区域的左上部分和右上部分的左上部顶点区域和右上部顶点区域;分别设置在所述基准能量掩模区域的左下部分和右下部分的左下部顶点区域和右下部顶点区域;设置在所述基准能量掩模区域的上方的上部区域;设置在所述上部区域和所述左上部顶点区域之间的左上部区域;设置在所述上部区域和所述右上部顶点区域之间的右上部区域;设置在所述基准能量掩模区域的下方的下部区域;设置在所述下部区域和所述左下部顶点区域之间的左下部区域;和设置在所述下部区域和所述右下部顶点区域之间的右下部区域。所述基准能量掩模区域的线宽可以是基准掩模线宽,所述左侧区域、所述右侧区域、所述左上部区域、所述右上部区域、所述左下部区域和所述右下部区域的线宽可以与第一掩模线宽相同,所述上部区域、所述下部区域、所述左上部顶点区域、所述右上部顶点区域、所述左下部顶点区域和所述右下部顶点区域的线宽可以与第二掩模线宽相同,所述第二掩模线宽可以大于所述基准掩模线宽,并且所述第一掩模线宽可以大于所述基准掩模线宽。
在示例实施方案中,所述基准掩模线宽可以为50nm,所述第一掩模线宽可以为56nm,并且所述第二掩模线宽可以为60nm。
根据本公开的示例实施方案的用于形成线和空间图案的掩模的制造方法包括:在基板上沿第一方向和第二方向曝光用于形成线和空间图案的第一掩模以进行第一拼接工艺;测量通过所述第一拼接工艺由于拍摄的一次干涉而具有比无干涉的基准能量高的能量的一次干涉区域的曝光能量或线宽;测量通过所述第一拼接工艺由于拍摄的两次干涉而具有比所述基准能量高的能量的两次干涉区域的曝光能量或线宽;以及通过以下方式来形成第二掩模:基于所述一次干涉区域的所述曝光能量或所述线宽进行第一光学邻近效应修正以增加所述第一掩模的与所述一次干涉区域相对应的一次干涉掩模区域中的线宽并且基于所述两次干涉区域的所述曝光能量或所述线宽进行第二光学邻近效应修正以增加所述第一掩模的与所述两次干涉区域相对应的两次干涉掩模区域中的线宽。
在示例实施方案中,所述第一拼接工艺可以包括:在所述基板上进行第一曝光工艺,使得所述第一掩模的第一拍摄在所述第一方向上彼此接触;和在所述基板上进行第二曝光工艺,使得所述第一掩模的第二拍摄彼此接触以在所述第二方向上与所述第一拍摄间隔开而与所述第一拍摄具有偏移。
在示例实施方案中,所述第一光学邻近效应修正在具有相同的间距的同时可以将线的线宽增加第一变化量,所述第二光学邻近效应修正在具有相同的间距的同时可以将线的线宽增加第二变化量,所述第二变化量大于可以所述第一变化量,并且所述第一变化量可以与所述一次干涉区域的曝光能量和无干涉区域的基本曝光能量之间的差成比例。
有益效果
根据本公开的示例实施方案的掩模可以通过对线和空间图案进行拼接工艺而在整个基板上形成线栅偏振器。
根据本公开的示例实施方案的线栅偏振器可以通过将通过拼接工艺形成的线和空间图案切割成预定尺寸来形成。
附图说明
图1是示出根据本公开的示例实施方案的整个基板通过拼接工艺曝光的概念图。
图2是示出图1的拼接工艺的拍摄的干涉形式的放大图。
图3是示出图2的拍摄的干涉形式的电子显微镜图像。
图4是示出在掩模间距(P=100nm)和掩模线宽(LW=50nm)的条件下取决于曝光能量的光致抗蚀剂的线宽的图。
图5是示出根据本公开的示例实施方案的针对掩模的每个线宽的取决于曝光能量的光致抗蚀剂的线宽的实验结果。
图6是示出根据本公开的示例实施方案的拼接工艺的概念图。
图7是示出图6的拼接工艺的放大图。
图8是示出图6的拍摄的电子显微镜图像。
图9是示出根据本公开的示例实施方案的根据在相同间距下的掩模的线宽取决于曝光能量的光致抗蚀剂的线宽的实验结果。
图10A是示出根据本公开的示例实施方案的不具有OPC的掩模和抗蚀剂的针对每个区域的特性的概念图。
图10B是示出根据本公开的示例实施方案的具有OPC的掩模和抗蚀剂的针对每个区域的特性的概念图。
图11A示出了在本公开的示例实施方案中的在100nm的掩模间距下取决于曝光能量差的掩模的光学邻近效应修正的变化量。
图11B示出了在本公开的示例实施方案中的在120nm的掩模间距下取决于曝光能量差的掩模的光学邻近效应修正的变化量。
图12是根据本公开的示例实施方案的使用对其进行光学邻近效应修正的掩模示出光致抗蚀剂的拍摄的电子显微镜图像。
图13是示出根据本公开的示例实施方案的对其进行光学邻近效应修正的掩模的概念图。
图14是示出根据本公开的另一实施方案的拼接工艺的放大图。
图15是示出根据本公开的另一实施方案的对其进行拼接工艺的掩模的图。
图16示出根据本公开的另一实施方案的负性光致抗蚀剂的线宽。
图17是示出用于形成线和空间图案的掩模的制造方法的流程图。
具体实施方式
由于拍摄场干涉而在拍摄场区域外直达10um处会出现光斑干涉。为此,曝光能量的均匀性在空间上变化,并且形成超过基准曝光能量的干涉区域。
拍摄场干涉或拍摄干涉形成三次干涉区域,并且由于能量过度曝光而造成三次干涉区域的图案塌陷。此外,在线宽为50nm的条件下,不能通过光学邻近效应修正(OPC)来修正三次干涉区域。另一方面,在线宽为60nm的条件下可以通过光学邻近效应修正(OPC)来修正三次干涉区域。然而,当对三次干涉区域进行光学邻近效应修正(OPC)时,光致抗蚀剂(PR)图案的厚度显著减小。因此,当使用光致抗蚀剂图案作为蚀刻掩模来蚀刻下导电层时,蚀刻深度受到限制,并且蚀刻选择性或蚀刻纵横比显著降低。因此,金属线栅偏振器的性能劣化。
在根据本公开的示例实施方案的拼接方法中,可以使用拍摄的偏移以仅生成一次干涉区域和两次干涉区域,来去除三次干涉区域。一次干涉区域和两次干涉区域可以增加能够被图案化的间距范围。另一方面,可以减小一次干涉区域和两次干涉区域中的光致抗蚀剂的线宽。
根据本公开的示例实施方案,可以通过掩模的光学邻近效应修正(OPC)来修正在一次干涉区域和/或两次干涉区域中光致抗蚀剂的线宽的减小。可以通过掩模的光学邻近效应修正(OPC)来修正一次干涉区域和两次干涉区域。因此,可以在所有区域中获得相同的线宽。另外,可以去除三次干涉区域以扩大用于进行光学邻近效应修正(OPC)的条件。另外,可以去除三次干涉区域以抑制剩余的光致抗蚀剂的厚度的减小。
根据本公开的示例实施方案,即使当图案在两次干涉区域中塌陷时,也可以通过光学邻近效应修正(OPC)来抑制两次干涉区域中的图案塌陷(pattern collapse)。
在下文中,现在将参照示出了一些示例实施方案的附图更全面地说明示例实施方案。然而,示例实施方案可以以许多不同的形式实施,并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方案。相反,提供这些示例实施方案将使得本公开透彻和完整,并且将本公开的示例实施方案的范围充分传达给本领域普通技术人员。在附图中,为了清楚起见,夸大了层和区域的厚度。附图中类似的附图标记和/或数字表示类似的元件。
图1是示出根据本公开的示例实施方案的整个基板通过拼接工艺曝光的概念图。
图2是示出图1的拼接工艺的拍摄的干涉形式的放大图。
图3是示出图2的拍摄的干涉形式的电子显微镜图像。
图4是示出在掩模间距(P=100nm)和掩模线宽(LW=50nm)的条件下取决于曝光能量的光致抗蚀剂的线宽的图。
参照图1至图4,拼接工艺可以沿第一方向(x轴方向)曝光多个拍摄12。在多个拍摄在第二方向(y轴方向)上以预定间隔间隔开之后,再次沿第一方向曝光它们。因此,拍摄12可以以矩阵的形式布置。每个拍摄12可以以矩形的形状曝光。每个拍摄是掩模14被曝光装置曝光以在基板上的光致抗蚀剂上形成图案的区域。
每个拍摄12可以具有矩形形状。每个拍摄12可以具有:在没有干涉形成的中心的基准能量区域20,在矩形的一侧的具有一次干涉的一次干涉区域22,以及在矩形的顶点的具有三次拍摄干涉的三次干涉区域24。一次干涉区域22的宽度W可以约为10um。三次干涉区域24的宽度可以约为10um。干涉区域的宽度W可以由拍摄场光斑干涉确定。
干涉区域的宽度W可以取决于局部光斑效应(Local Flare Effect)。深紫外线(DUV)光刻通过光罩或掩模,然后通过几十个投影透镜,以产生大量杂散光。杂散光可能由于光斑现象而产生。在DUV光刻工艺中,大多数杂散光会在10um的区域产生光斑。曝光装置可以是ArF浸没式扫描仪或ArF步进器。光致抗蚀剂可以是正性光致抗蚀剂。
当在具有100nm以上线宽的线和空间图案中进行拼接工艺时,拍摄干涉的影响相对于线宽会相对较小。即,在100nm以上的线和空间图案工艺中,光致抗蚀剂反应的灵敏度会较低。
然而,随着线的线宽减小到100nm以下,会减小其中基于光致抗蚀剂的能量变化的线和空间图案保持静止而不翻倒的部分。为了使线的宽度为使得图案保持静止而不会翻倒的线宽(例如,有效线宽),应当曝光适当范围的能量。临界尺寸(CD)值可以根据曝光能量的变化而变化。有效的能量变化范围成为一个能量纬度(energy latitude)。能量纬度越大,可以越稳定地进行拼接图案形成工艺。
例如,在DUV光刻的情况下,由局部光斑效应引起的干涉现象发生在超出每个拍摄区域达10um处。
在100nm的线图案的情况下,线图案可以形成为线宽减小10到20nm的水平。然而,在线宽为50nm的情况下,光致抗蚀剂通过光斑的影响可以被完全去除,使得无法形成图案。
根据本公开,在基准能量区域20中能量纬度可以约为±9%,并且基准能量区域20可以具有基准能量BE的曝光能量。一次干涉区域22可以是拍摄的干涉发生一次的区域,并且具有一次干涉时可以具有BE+A的能量曝光。“A”是通过一次干涉增加的曝光能量(约6mJ/cm^2)。三次干涉区域124可以是拍摄的干涉发生三次的区域,并且具有三次干涉时可以具有BE+3A的能量曝光。即,BE+A相对于基准能量BE为125%,并且BE+3A相对于基准能量BE为175%。
作为识别一次干涉区域22和三次干涉区域24的干涉量的结果,干涉量“A”约为BE的20%至30%,并且约为6mJ/cm^2。例如,基准能量BE约为24mJ/cm^2,BE+A约为30mJ/cm^2。BE+3A约为48mJ/cm^2。即,取决于干涉的次数曝光能量与基准能量BE成比例地增加。
可以由ArF浸没式光刻设备提供的最小掩模的线宽可以是38nm。较小掩模的线图案可以防止光从其中穿过。
为了对50nm的光致抗蚀剂线图案进行拼接工艺,正性光致抗蚀剂可以包括掩模的50nm线(光被光罩阻挡的部分)和掩模的50nm空间(光穿过的部分)。掩模的线宽和空间的线宽之和等于间距。
在包括干涉区域的基板的整个表面上的光致抗蚀剂的间距应为100nm,并且光致抗蚀剂的线宽应为50nm。
当在光致抗蚀剂的线和空间图案中用于实现50nm线宽的曝光能量的基准能量(BE)为100%时,作为由干涉引起的过量能量部分的三次干涉区域可以是BE+3A,并且接收了相对于基准能量175%的能量。
参照图4,三次干涉区域24的能量为175%,因此光致抗蚀剂的线宽可以具有显著减小的线宽,而不是50nm。根据使用ArF曝光装置的实验结果,线图案塌陷。
另一方面,即使当进行光学邻近效应修正(OPC)来防止三次干涉区域24的图案塌陷时,掩模的临界尺寸也可以在100nm的掩模间距下包括38nm的空间宽度和62nm的线(光透射部分显著减小)。空间,即掩模临界尺寸,可以由曝光装置的波长和透镜的光学特性来确定。
即使当采用38nm作为掩模的空间宽度时,曝光能量也可以是约160%,以实现光致抗蚀剂的50nm的线宽。然而,175%的能量被曝光在三次干涉区域,使得不能形成图案。
因此,即使通过对掩模进行光学邻近效应修正(OPC),修正也不能再进行到38nm以下。因此,对于三次干涉区域24,不能形成光致抗蚀剂的线宽为50nm的拼接线和空间图案。
图5是示出根据本公开的示例实施方案的针对掩模的每个线宽的取决于曝光能量的光致抗蚀剂的线宽的实验结果。
参照图5,掩模间距是掩模线宽的两倍。掩模线宽分别为40nm(空心圆圈)、44nm(黑色圆圈)、50nm(灰色圆圈)、60nm(空心正方形)、70nm(黑色正方形)、80nm(灰色正方形)和90nm(三角形)。相应地,掩模间距分别为80、84、100、120、140、160和180nm。
对于50nm的掩模线宽,ArF曝光装置的基准能量为24mJ/cm^2。当曝光能量为36mJ/cm^2以上时,不形成光致抗蚀剂图案。由于三次干涉区域具有42mJ/cm^2的能量,因此不形成光致抗蚀剂图案。
对于60nm的掩模线宽,基准能量为23mJ/cm^2。当曝光能量为40mJ/cm^2以上时,不会形成光致抗蚀剂图案。由于三次干涉区域具有41mJ/cm^2(=23+3x6)的能量,因此不会形成光致抗蚀剂图案。
对于70nm的掩模线宽,基准能量为20mJ/cm^2。当曝光能量为46mJ/cm^2以上时,不会形成光致抗蚀剂图案。由于三次干涉区域具有42mJ/cm^2(=20+3x6)的能量,因此可以形成光致抗蚀剂图案。然而,在三次干涉区域中,光致抗蚀剂的线宽会显著减小,使得无法提供稳定的线栅偏振器特性。在三次干涉区域中,光致抗蚀剂的厚度显著减小,使得后续蚀刻工艺变得困难。
对于40nm和44nm的掩模线宽,基准能量约为23mJ/cm^2。当曝光能量为约34mJ/cm^2以上时,不会形成光致抗蚀剂图案。由于两次干涉区域具有35mJ/cm^2(23+2x6)的能量,因此不会形成光致抗蚀剂图案。
当使用本公开的拼接工艺时,三次干涉区域被去除了,使得在50nm的掩模线宽(100nm的间距)和60nm的掩模线宽(120nm的间距)下可以进行拼接工艺。
当使用本公开的拼接工艺时,在40nm的掩模线宽(80nm的间距)和44nm的掩模线宽(880nm的间距)下,可以去除三次干涉区域,并且可以通过稍后将说明的邻近效应光学修正来进行拼接工艺。因此,可以形成光致抗蚀剂图案。
另外,当使用本公开的拼接工艺时,可以在70nm以上的掩模线宽(140nm的间距)下进行拼接工艺。由于本公开的拼接工艺去除了灰色干涉区域,因此可以形成稳定的光致抗蚀剂图案。
图6是示出根据本公开的示例实施方案的拼接工艺的概念图。
图7是示出图6的拼接工艺的放大图。
图8是示出图6的拍摄的电子显微镜图像。
参照图6至图8,在形成线和空间图案的方法中,可以在基板上沿第一方向(X轴方向)和第二方向(Y轴方向)曝光掩模,以进行拼接工艺,从而形成线和空间图案。形成线和空间图案的方法可以包括在基板上进行第一曝光工艺,使得掩模的第一拍摄112a在第一方向上彼此接触;以及在基板上进行第二曝光工艺,使得掩模的第二拍摄112b彼此接触以在第二方向上与第一拍摄112a间隔开并且相对于第一拍摄112a具有偏移。
第一拍摄112a和第二拍摄112b可以依次地曝光基板10。曝光装置可以是ArF扫描仪或ArF步进器。
基板10可以是半导体基板或玻璃基板。涂覆在基板10上的光致抗蚀剂(未示出)可以是正性光致抗蚀剂或负性光致抗蚀剂。在拼接曝光工艺之后,可以进行烘焙工艺和显影工艺。在形成光致抗蚀剂的线和空间图案之后,可以使用光致抗蚀剂的线和空间图案作为蚀刻掩模来蚀刻导电层,以形成线栅。基板10可以被切割成具有比拍摄的尺寸大的尺寸,以提供金属线栅偏振器30。
掩模(未示出)可以在所有区域中具有相同的间距和相同的线宽。曝光装置可以以1:1的倍率对掩模(未示出)进行曝光。
第一拍摄112a和第二拍摄112b之间的偏移可以大于干涉区域的宽度W。偏移大于干涉区域的宽度W。干涉区域的宽度W可以约为10um。详细地,第二拍摄112b的偏移可以是第一拍摄在第一方向上的尺寸的一半(D/2)。
第一拍摄和第二拍摄中的每一个可以包括被曝光了基准能量的基准能量区域120;因第一拍摄和第二拍摄的干涉而以比基准能量“BE”高的能量“BE+A”进行曝光的一次干涉区域122和123;以及因第一拍摄和第二拍摄的干涉而以比基准能量高的能量“BE+2A”进行曝光的两次干涉区域124和126。作为识别一次干涉区域122和123与两次干涉区域124和126之间的干涉程度的结果,一次干涉的量“A”可以是“BE”的约20%至30%。
在线和空间图案中,线的线宽在基准能量区域120中可以是50nm。基准能量可以是设定的曝光能量,用于将掩模的线宽图案化为光致抗蚀剂的期望线宽。基准能量可以由掩模的间距来确定。
参照图8,使用不对其进行光学邻近效应修正的掩模。掩模的间距为100nm,掩模的线宽为50nm。基准能量区域120中的光致抗蚀剂的线宽可以约为50nm。在一次干涉区域122和123中的每一个中的光致抗蚀剂的线宽可以约为40nm。在两次干涉区域124和126中的每一个中的光致抗蚀剂的线宽可以约为38nm。
在第一拍摄112a和第二拍摄112b中,线和空间图案的间距相同,并且取决于干涉区域,线和空间图案的线宽可以为38nm至50nm。
因此,偏振器的特性可以在相同间距下随着线宽根据干涉区域的变化而变化。因此,需要用于掩模的光学邻近效应修正(OPC)以在所有干涉区域中提供基本上相同的线宽。
对一次干涉区域122和123的第一光学邻近效应修正在具有相同的间距的同时可以使掩模的线宽增加第一变化量。对两次干涉区域124和126的第二光学邻近效应修正在具有相同的间距的同时可以使线的线宽增加第二变化量。第二变化量可以大于第一变化量,并且第一变化量可以与一次干涉区域的曝光能量和无干涉区域的基本曝光能量之间的差“A”成比例。一次干涉区域的曝光能量和无干涉区域的基本曝光能量之间的差是一次干涉的量“A”,约为“BE”的20%到30%
图9是示出根据本公开的示例实施方案的根据在相同间距下的掩模的线宽取决于曝光能量的光致抗蚀剂的线宽的实验结果。
参照图9,光致抗蚀剂是正性光致抗蚀剂。掩模的间距为100nm,并且线的线宽分别为50nm、56nm或60nm。在曝光工艺中,通过ArF浸没式扫描仪工艺以1:1的倍率进行曝光。
当掩模的线宽为50nm时(矩形),在曝光和显影工艺之后,根据曝光能量显示光致抗蚀剂的线宽。
当掩模的线宽为56nm时(三角形),在曝光和显影工艺之后,根据曝光能量显示光致抗蚀剂的线宽。
当掩模的线宽为60nm时(圆形),在曝光和显影工艺之后,根据曝光能量显示光致抗蚀剂的线宽。
当掩模的线宽为50nm时(矩形),用于获得具有50nm线宽的光致抗蚀剂的基准曝光能量“BE”约为24mJ/cm^2。
一次干涉区域被曝光比基准能量“BE”高的能量“BE+A”。因此,一次干涉区域的曝光能量“BE+A”为30mJ/cm^2,并且当掩模的线宽为56nm时(三角形),光致抗蚀剂的线宽为50nm。
两次干涉区域被曝光比基准能量“BE”高的能量“BE+2A”。因此,两次干涉区域的曝光能量“BE+2A”为36mJ/cm^2,并且当掩模的线宽为60nm时(圆形),光致抗蚀剂的线宽为50nm。
因此,光学邻近效应修正可以被设置为使得掩模的线宽为56nm,以允许一次干涉区域的线宽保持在50nm。光学邻近效应修正可以被设置为使得掩模的线宽为60nm,以允许两次干涉区域的线宽保持在50nm。
返回图5和图9,对于图5中40nm和44nm的掩模线宽,基准能量为23mJ/cm^2。当曝光能量为约34mJ/cm^2以上时,不会形成光致抗蚀剂图案。由于两次干涉区域的能量为35mJ/cm^2(23+2x6),因此不会形成光致抗蚀剂图案。
然而,参照图5和图9,当通过掩模的光学邻近效应修正在相同间距下增加掩模的线宽时,取决于曝光能量的光致抗蚀剂的线宽可以移动到右上部分。例如,对于44nm的掩模线宽(88nm的间距),可以通过对两次干涉区域进行掩模的光学邻近效应修正,在50nm的掩模线宽(88mm的间距)下进行光学邻近效应修正来形成光致抗蚀剂图案。
参照图5和图9,例如,当通过对两次干涉区域进行掩模的光学邻近效应修正来将40nm的掩模线宽(80nm的间距)修正为42nm的掩模线宽(80mm的间距)时,可以进行光致抗蚀剂图案化。
根据本公开的变形实施方案,在具有偏移的拼接工艺中,可以仅对一次干涉区域和两次干涉区域中的一个进行邻近效应光学修正。详细地,可以仅对两次干涉区域进行邻近效应光学修正。
图10A是示出根据本公开的示例实施方案的不具有OPC的掩模和抗蚀剂的针对每个区域的特性的概念图。
图10B是示出根据本公开的示例实施方案的具有OPC的掩模和抗蚀剂的针对每个区域的特性的概念图。
参照图10A,当不具有OPC的掩模具有100nm的间距P时,掩模的线宽为50nm,并且掩模的空间宽度为50nm。
光致抗蚀剂的基准能量区域120具有“BE”(约24mJ/cm^2)的曝光能量。光致抗蚀剂的一次干涉区域122和123具有“BE+A”(约30mJ/cm^2)的曝光能量。光致抗蚀剂的两次干涉区域124和126具有“BE+2A”(约36mJ/cm^2)的曝光能量。在一次干涉区域122和123中,光致抗蚀剂的高度会由于6mJ的光斑干涉而减小。光致抗蚀剂的两次干涉区域124和126的高度会由于12mJ的光斑干涉而减小。
当假设出现三次干涉区域时,光致抗蚀剂的高度因18mJ的光斑干涉而进一步降低。因此,在具有三次干涉区域的拼接工艺中,由于光致抗蚀剂的低厚度,会无法进行有限的较低蚀刻工艺。
然而,在本公开中,可以去除三次干涉区域。在本公开中,仅存在一次干涉区域和两次干涉区域。本公开的拼接工艺可以抑制光致抗蚀剂厚度的减小,以稳定地进行后续的蚀刻工艺。
参照图10B,当具有OPC的掩模的间距P为100nm时,掩模的线宽对于各个干涉区域分别为50nm、56nm和60nm,并且掩模的空间宽度对于各个干涉区域分别为50nm、44nm和40nm。
基准能量掩模区域311可以具有基准掩模线宽LW。一次干涉掩模区域312a、312b、316a、316b、317a和317b具有第一掩模线宽LW1。两次干涉掩模区域313a、313b、314a、314b、315a和315b可以具有第二掩模线宽LW2。第二掩模线宽LW2可以大于第一掩模线宽LW1,并且第一掩模线宽LW1可以大于基准掩模线宽LW。一次干涉掩模区域312a、312b、316a、316b、317a和317b可以增加铬图案的线宽以减小曝光能量分布。因此,可以增加光致抗蚀剂的线宽。
即,基准能量掩模区域311的基本掩模空间宽度(SW=P-LW)为50nm。一次干涉掩模区域312a、312b、316a、316b、317a和317b的第一掩模空间宽度(SW1=P-LW1)为44nm。两次干涉掩模区域313a、313b、314a、314b、315a和315b的第二掩模空间宽度(SW2=P-LW2)为40nm。由于空间宽度减小,光致抗蚀剂的空间宽度可以增加以保持在50nm。即,由于空间宽度减小,光致抗蚀剂的线宽可以增加以保持在50nm。
光致抗蚀剂的基准能量区域220可以具有“BE”(约24mJ/cm^2)的曝光能量。光致抗蚀剂的一次干涉区域222和223可以具有“BE+A”(约30mJ/cm^2)的曝光能量,但是可以具有变窄的能量分布。光致抗蚀剂的两次干涉区域224和226具有“BE+2A”(约36mJ/cm^2)的曝光能量,但是可以具有变窄的能量分布。光致抗蚀剂的空间宽度可以通过变窄的能量分布来减小。
因此,光致抗蚀剂的一次干涉区域222和223以及光致抗蚀剂的两次干涉区域224和226都具有50nm的相同线宽。因此,金属线栅偏振器可以提供稳定的特性。
图11A示出了在本公开的示例实施方案中的在100nm的掩模间距下取决于曝光能量差的掩模的光学邻近效应修正的变化量。
参照图11A,示出了为了在所有干涉区域中获得光致抗蚀剂的50nm的相同线宽的取决于曝光能量差的掩模的光学邻近效应修正的变化量。由一次干涉引起的干涉量为“A”,由两次干涉引起的干涉量为“2A”,由三次干涉引起的干涉量是“3A”。可以将掩模的线宽从50nm修正到56nm,以对由一次干涉引起的干涉量“A”进行光学邻近效应修正。掩模的线宽可以从50nm修正到60nm,以对由两次干涉引起的干涉量“2A”进行光学邻近效应修正。
掩模的线宽可以从50nm修正到约65nm,以对由三次干涉引起的干涉量“3A”进行光学邻近效应修正。然而,当掩模的线宽为65nm时,空间的线宽为35nm((100-65)nm)。在这种情况下,ArF曝光装置由于其限制导致不能形成图案。因此,这样的条件是不可能实现的。尽管掩模的线宽被修正为62nm(ArF浸没式装置的限制)并且可以对三次干涉区域进行曝光测试,但是光致抗蚀剂的高度显著减小并且其线宽没有接近40nm并且塌陷。
图11B示出了在本公开的示例实施方案中的在120nm的掩模间距下取决于曝光能量差的掩模的光学邻近效应修正的变化量。
参照图11B,示出了为了在所有干涉区域中获得光致抗蚀剂的60nm的相同线宽的取决于曝光能量差的掩模的光学邻近效应修正的变化量。由一次干涉引起的干涉量为“A”,由两次干涉引起的干涉量为“2A”,并且由三次干涉引起的干涉量为“3A”。对于由一次干涉引起的干涉量“A”的光学邻近效应修正,掩模的线宽可以从60nm修正到66nm。对于由两次干涉引起的干涉量“2A”的光学邻近效应修正,掩模的线宽可以从60nm修正到70nm。
对于由三次干涉引起的干涉量“3A”的光学邻近效应修正,掩模的线宽可以从60nm修正为75nm。然而,当掩模的线宽为75nm时,空间的线宽为45nm((120-75)nm)。ArF曝光装置可以以75nm的掩模线宽形成光致抗蚀剂图案,但是光致抗蚀剂图案的高度会显著减小。因此,会难以进行后续的蚀刻工艺。光致抗蚀剂的高度差异会导致线栅偏振器的透射性能在未来恶化。
图12是示出根据本公开的示例实施方案的使用对其进行光学邻近效应修正的掩模的光致抗蚀剂的拍摄的电子显微镜图像。
参照图12,当使用已经对其进行了光学邻近效应修正的掩模进行具有偏移的拼接工艺时,第一拍摄212a和第二拍摄212b中的每一个的基准能量区域220可以具有“BE”(约24mJ/cm^2)的曝光能量。一次干涉区域222和223具有“BE+A”(约30mJ/cm^2)的曝光能量。两次干涉区域224和226具有“BE+2A”(约36mJ/cm^2)的曝光能量。
基准能量区域220可以具有设置在矩形拍摄内的矩形形状并且可以设置在拍摄的中心、一次干涉区域222和223可以设置在边上以包围基准能量区域,并且两次干涉区域224和226可以局部地设置在基准能量区域的顶点处和第一方向上的一对顶点之间。
将说明掩模和光致抗蚀剂图案的倍率为1的情况。掩模的与一次干涉区域相对应的一次干涉掩模区域可以具有第一掩模线宽,第一掩模线宽大于掩模的与基准能量区域相对应的基准能量掩模区域的基准掩模线宽。
掩模的与两次干涉区域相对应的两次干涉掩模区域可以具有第二掩模线宽,第二掩模线宽大于掩模的与基准能量区域相对应的基准能量掩模区域的掩模线宽。
因此,在一次干涉区域中,可以将对应掩模的线宽增加到56nm,以获得线宽为50nm的光致抗蚀剂。另一方面,在两次干涉区域中,可以将对应掩模的线宽增加到60nm,以获得线宽为50nm的光致抗蚀剂。
根据本公开的实验结果,基准能量区域220的线宽为50nm,一次干涉区域222和223的线宽为50nm,并且两次干涉区域224和226的线宽为48nm。因此,两次干涉区域224和226可以在误差幅度内,同时与50nm的目标值具有2nm的差。因此,光学邻近效应修正可以形成不依赖于拍摄的干涉的均匀的线和空间图案。
根据本公开的变形实施方案,线和空间图案在第一拍摄212as和第二拍摄212b中可以具有相同的间距,并且可以具有38nm至50nm的线宽。
本公开的实验是使用ArF浸没式曝光装置进行的,但是也可以同样应用于EUV曝光装置。
图13是示出根据本公开的示例实施方案的对其进行光学邻近效应修正的掩模的概念图。
参照图13,已经对其进行了光学邻近效应修正的掩模314可以包括在掩模基板310上沿第一方向和第二方向形成的矩形基准能量掩模区域311;设置在边上以包围基准能量掩模区域311的一次干涉掩模区域312a、312b、316a、316b、317a和317b;以及局部地设置在基准能量掩模区域的顶点处以及第一方向上的一对顶点之间的两次干涉掩模区域313a、313b、314a、314b、315a和315b。一次干涉掩模区域312a、312b、316a、316b、317a和317b中的每一个的宽度W’可以对应于拍摄的干涉区域的宽度W。
基准能量掩模区域311可以具有基准掩模线宽。一次干涉掩模区域312a、312b、316a、316b、317a和317b中的每一个可以具有第一掩模线宽。两次干涉掩模区域313a、313b、314a、314b、315a和315b中的每一个可以具有第二掩模线宽。第二掩模线宽可以大于第一掩模线宽,并且第一掩模线宽可以大于基准掩模线宽。一次干涉掩模区域312a、312b、316a、316b、317a和317b可以增加铬图案的线宽以减小曝光能量分布。因此,可以增加光致抗蚀剂的线宽。
已经对其进行了光学邻近效应修正的掩模314可以包括矩形基准能量掩模区域311;分别设置在基准能量掩模区域311的左侧和右侧的左侧区域312a和右侧区域312b;分别设置在基准能量掩模区域311的左上部分和右上部分的左上部顶点区域313a和右上部顶点区域313b;分别设置在基准能量掩模区域311的左下部分和右下部分的左下部顶点区域314a和右下部顶点区域314b;设置在基准能量掩模区域311的上方的上部区域315a;设置在上部区域315a和左上部顶点区域313a之间的左上部区域;设置在上部区域315a和右上部顶点区域313b之间的右上部区域316b;设置在基准能量掩模区域311的下方的下部区域315b;设置在下部区域315b和左下部顶点区域314a之间的左下部区域317a;以及设置在下部区域315b和左下部顶点区域314b之间的右下部区域317b。
基准能量掩模区域311的线宽是基准掩模线宽。左侧区域312a、右侧区域312b、左上部区域316a、右上部区域316b、左下部区域317a和右下部区域317b的线宽与第一掩模线宽相同。上部区域315a、下部区域315b、左上部顶点区域313a、右上部顶点区域313b、左下部顶点区域314a和右下部顶点区域314b的线宽与第二掩模线宽相同。第二掩模线宽大于第一掩模线宽,并且第一掩模线宽大于基准掩模线宽。
当掩模图案和光致抗蚀剂图案的倍率为1:1时,基准掩模线宽可以为50nm,第一掩模线宽可以为56nm,并且第二掩模线宽可以为60nm。
当掩模图案和光致抗蚀剂图案的倍率为4:1时,基准掩模线宽可以为50x 4nm,第一掩模线宽可以为56x 4nm,并且第二掩模线宽可以为60x 4nm。
图14是示出根据本公开的另一实施方案的拼接工艺的放大图。
图15是示出根据本公开的另一实施方案的对其进行拼接工艺的掩模的图。
图14和图15示出了通过使用已经对其进行了光学邻近效应修正的掩模进行拼接工艺而获得的结果。在形成线和空间图案的方法中,通过在基板上沿第一方向和第二方向对掩模500进行曝光来进行拼接工艺。形成线和空间图案的方法可以包括:在基板上进行第一曝光工艺,使得掩模的第一拍摄412a在第一方向上彼此接触;以及在基板上进行第二曝光工艺,使得掩模的第二拍摄412b彼此接触以与第一拍摄412a在第二方向上间隔开并且在第一方向上具有偏移。偏移可以大于拍摄的干涉区域的宽度W。
第一拍摄412a和第二拍摄412b中的每一个可以包括:曝光基准能量的基准能量区域420;由于第一拍摄和第二拍摄的干涉而具有比基准能量高的能量的一次干涉区域422和423;以及由于第一拍摄和第二拍摄的干涉而具有比基准能量高的能量的两次干涉区域424和426。
掩模500的与一次干涉区域422和423相对应的一次干涉掩模区域512a、512b、516a、516b、517a和517b中的每一个可以具有第一掩模线宽,第一掩模线宽大于与基准能量区域420相对应的基准能量掩模区域511的基准掩模线宽。
掩模500的与两次干涉区域424和426相对应的两次干涉掩模区域513a、513b、514a、514b、515a和515b中的每一个可以具有第二掩模线宽,第二掩模线宽大于掩模的与基准能量区域相对应的基准能量掩模区域的掩模线宽。
在第一拍摄412a和第二拍摄412b中,线和空间图案的间距可以相同,并且线和空间图案的线宽可以为38nm至50nm。
基准能量区域420可以具有设置在矩形拍摄内的矩形形状,并且可以设置在拍摄的中心。一次干涉区域422和423可以设置在边上以包围基准能量区域。
两次干涉区域424和426可以局部地设置在基准能量区域420的顶点处以及第一方向上的一对顶点之间。
掩模500包括:矩形基准能量掩模区域511;分别设置在基准能量掩模区域的左侧和右侧的左侧区域512a和右侧区域512b;分别设置在基准能量掩模区域511的左上部分和右上部分的左上部顶点区域513a和右上部顶点区域513b;分别设置在基准能量掩模区域511的左下部分和右下部分的左下部顶点区域514a和右下部顶点区域514b;设置在基准能量掩模区域511的上方的上部区域515a;设置在上部区域515a和左上部顶点区域513a之间的左上部区域516a;设置在上部区域515a和右上部顶点区域513b之间的右上部区域516b;设置在基准能量掩模区域511的下方的下部区域515b;设置在下部区域515b和左下部顶点区域514a之间的左下部区域517a;以及设置在下部区域515b和右下部顶点区域514b之间的右下部区域517a。
基准能量掩模区域511的线宽是基准掩模线宽。左侧区域512a、右侧区域512b、左上部区域516a、右上部区域516b、左下部区域517a和右下部区域517b的线宽与第一掩模线宽相同。上部区域515a、下部区域515b、左上部顶点区域513a、右上部顶点区域513b、左下部顶点区域514a和右下部顶点区域514b的线宽与第二掩模线宽相同。第二掩模线宽可以大于第一掩模线宽,并且第一掩模线宽可以大于基准掩模线宽。
当掩模图案和光致抗蚀剂图案的倍率为1:1时,基准掩模线宽可以为50nm,第一掩模线宽可以为56nm,并且第二掩模线宽可以为60nm。
图16示出了根据本公开的另一个实施方案的负性光致抗蚀剂的线宽。
参照图16,光致抗蚀剂是负性光致抗蚀剂。掩模的间距可以为100nm,并且线的线宽可以为50nm、56nm或60nm。在曝光工艺中,通过ArF浸没式扫描仪工艺以1:1的倍率进行曝光。
当掩模的线宽为50nm时(矩形),在曝光和显影工艺之后,根据曝光能量来显示光致抗蚀剂的线宽。
当掩模的线宽为56nm时(三角形),在曝光和显影工艺之后,根据曝光能量来显示光致抗蚀剂的线宽。
当掩模的线宽为60nm时(圆形),在曝光和显影工艺之后,根据曝光能量来显示光致抗蚀剂的线宽。
当掩模的线宽为50nm时(矩形),用于获得50nm的光致抗蚀剂线宽的基准曝光能量“BE”可以约为20mJ/cm^2。
一次干涉区域会被曝光比基准能量“BE”高的能量“BE+A”。因此,干涉区域的曝光能量“BE+A”可以为24mJ/cm^2,并且当掩模的线宽为56nm时(三角形),光致抗蚀剂的线宽可以为50nm。
两次干涉区域会被曝光比基准能量“BE”高的能量“BE+2A”。因此,两次干涉区域的曝光能量“BE+2A”可以为28mJ/cm^2,并且当掩模的线宽为60nm时(圆形),光致抗蚀剂的线宽可以为50nm。
因此,光学邻近效应修正可以被设置为使得掩模的线宽为56nm,以允许一次干涉区域的线宽保持在50nm。光学邻近效应修正可以被设置为使得掩模的线宽为60nm,以允许两次干涉区域的线宽保持在50nm。
图17是示出用于形成线和空间图案的掩模的制造方法的流程图。
参照图17,用于形成线和空间图案的掩模的制造方法包括以下步骤:
在基板上沿第一方向和第二方向曝光用于形成线和空间图案的第一掩模,以进行第一拼接工艺(S110);测量通过第一拼接工艺由于拍摄的一次干涉而具有比无干涉的基准能量高的能量的一次干涉区域的曝光能量或线宽(S120);测量通过第一拼接工艺由于拍摄的两次干涉而具有比基准能量高的能量的两次干涉区域的曝光能量或线宽(S130);以及通过以下方式来形成第二掩模:基于一次干涉区域的曝光能量或线宽进行第一光学邻近效应修正来增加第一掩模的与一次干涉区域相对应的一次干涉掩模区域中的线宽并且基于两次干涉区域的曝光能量或线宽进行第二光学邻近效应修正来增加第一掩模的与两次干涉区域相对应的两次干涉掩模区域中的线宽(S140)。
第一拼接工艺(S110)可以包括在基板上进行第一曝光工艺,使得第一掩模的第一拍摄在第一方向上彼此接触;和在基板上进行第二曝光工艺,使得第一掩模的第二拍摄彼此接触以在第二方向上与第一拍摄间隔开,从而与第一拍摄具有偏移。
第一光学邻近效应修正可以具有相同的间距,并且可以将线的线宽增加第一变化量。第二光学邻近效应修正可以具有相同的间距,并且可以将线的线宽增加第二变化量。第二变化量可以大于第一变化量,并且第一变化量可以与一次干涉区域的曝光能量和无干涉区域的基本曝光能量之间的差成比例。
然后,对已经进行了第一光学邻近效应修正和第二光学邻近效应修正的第二掩模进行拼接工艺。
尽管已经详细说明了本公开及其优点,但是应该理解的是,在不偏离所附权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下,可以在本文中进行各种变形、替换和更改。
Claims (16)
1.一种通过在基板上沿第一方向和第二方向曝光掩模以进行拼接工艺来形成线和空间图案的方法,所述方法包括:
在所述基板上进行第一曝光工艺,使得所述掩模的第一拍摄在所述第一方向上彼此接触;和
在所述基板上进行第二曝光工艺,使得所述掩模的第二拍摄彼此接触以在所述第二方向上与所述第一拍摄间隔开并且与所述第一拍摄具有偏移。
2.根据权利要求1所述的方法,其中
所述偏移大于所述拍摄的干涉区域的宽度。
3.根据权利要求1所述的方法,其中
所述第一拍摄和所述第二拍摄中的每一个包括:
被曝光基准能量的基准能量区域;
由于所述第一拍摄和所述第二拍摄的干涉而具有比所述基准能量高的能量的一次干涉区域;和
由于所述第一拍摄和所述第二拍摄的干涉而具有比所述基准能量高的能量的两次干涉区域。
4.根据权利要求3所述的方法,其中
所述掩模的与所述一次干涉区域相对应的一次干涉掩模区域具有比所述掩模的与所述基准能量区域相对应的基准能量掩模区域的基准掩模线宽更大的第一掩模线宽,并且
所述掩模的与所述两次干涉区域相对应的两次干涉掩模区域具有比所述掩模的与所述基准能量区域相对应的所述基准能量掩模区域的掩模线宽更大的第二掩模线宽。
5.根据权利要求1所述的方法,其中
所述线和空间图案的间距在所述第一拍摄和所述第二拍摄中是相同的,并且
所述线和空间图案的光致抗蚀剂的间距为80nm至140nm。
6.根据权利要求3所述的方法,其中
所述基准能量区域具有设置在矩形拍摄中的矩形形状,并且设置在拍摄的中心,
所述一次干涉区域设置在边上以包围所述基准能量区域,并且
所述两次干涉区域局部地设置在基准能量区域的顶点处以及所述第一方向上的一对顶点之间。
7.根据权利要求1所述的方法,其中
所述掩模包括:
矩形基准能量掩模区域;
分别设置在所述基准能量掩模区域的左侧和右侧的左侧区域和右侧区域;
分别设置在所述基准能量掩模区域的左上部分和右上部分的左上部顶点区域和右上部顶点区域;
分别设置在所述基准能量掩模区域的左下部分和右下部分的左下部顶点区域和右下部顶点区域;
设置在所述基准能量掩模区域的上方的上部区域;
设置在所述上部区域和所述左上部顶点区域之间的左上部区域;
设置在所述上部区域和所述右上部顶点区域之间的右上部区域;
设置在所述基准能量掩模区域的下方的下部区域;
设置在所述下部区域和所述左下部顶点区域之间的左下部区域;和
设置在所述下部区域和所述右下部顶点区域之间的右下部区域,
所述基准能量掩模区域的线宽是基准掩模线宽,
所述左侧区域、所述右侧区域、所述左上部区域、所述右上部区域、所述左下部区域和所述右下部区域的线宽与第一掩模线宽相同,
所述上部区域、所述下部区域、所述左上部顶点区域、所述右上部顶点区域、所述左下部顶点区域和所述右下部顶点区域的线宽与第二掩模线宽相同,
所述第二掩模线宽大于所述第一掩模线宽,并且
所述第一掩模线宽大于所述基准掩模线宽。
8.根据权利要求7所述的方法,其中
所述基准掩模线宽为50nm,
所述第一掩模线宽为56nm,并且
所述第二掩模线宽为60nm。
9.一种通过根据权利要求1所述的形成线和空间图案的方法制造的线栅偏振器。
10.一种用于形成线和空间图案的掩模,其中通过在基板上沿第一方向和第二方向曝光掩模来进行拼接工艺,所述掩模包括:
在掩模基板上沿所述第一方向和所述第二方向形成的矩形基准能量掩模区域;
设置在边上以包围所述基准能量掩模区域的一次干涉掩模区域;和
局部地设置在所述基准能量掩模区域的顶点处以及所述第一方向上的一对顶点之间的两次干涉掩模区域,
其中
所述基准能量掩模区域具有基准掩模线宽,
所述一次干涉掩模区域具有第一掩模线宽,
所述两次干涉掩模区域具有第二掩模线宽,
所述第二掩模线宽大于所述第一掩模线宽,并且
所述第一掩模线宽大于所述基准掩模线宽。
11.根据权利要求10所述的掩模,其中
所述基准掩模线宽为50nm,
所述第一掩模线宽为56nm,并且
所述第二掩模线宽为60nm。
12.一种用于形成线和空间图案的掩模,其中通过在基板上沿第一方向和第二方向曝光掩模来进行拼接工艺,所述掩模包括:
矩形基准能量掩模区域;
分别设置在所述基准能量掩模区域的左侧和右侧的左侧区域和右侧区域;
分别设置在所述基准能量掩模区域的左上部分和右上部分的左上部顶点区域和右上部顶点区域;
分别设置在所述基准能量掩模区域的左下部分和右下部分的左下部顶点区域和右下部顶点区域;
设置在所述基准能量掩模区域的上方的上部区域;
设置在所述上部区域和所述左上部顶点区域之间的左上部区域;
设置在所述上部区域和所述右上部顶点区域之间的右上部区域;
设置在所述基准能量掩模区域的下方的下部区域;
设置在所述下部区域和所述左下部顶点区域之间的左下部区域;和
设置在所述下部区域和所述右下部顶点区域之间的右下部区域,其中
所述基准能量掩模区域的线宽是基准掩模线宽,
所述左侧区域、所述右侧区域、所述左上部区域、所述右上部区域、所述左下部区域和所述右下部区域的线宽与第一掩模线宽相同,
所述上部区域、所述下部区域、所述左上部顶点区域、所述右上部顶点区域、所述左下部顶点区域和所述右下部顶点区域的线宽与第二掩模线宽相同,
所述第二掩模线宽大于所述基准掩模线宽,并且
所述第一掩模线宽大于所述基准掩模线宽。
13.根据权利要求12所述的掩模,其中
所述基准掩模线宽为50nm,
所述第一掩模线宽为56nm,并且
所述第二掩模线宽为60nm。
14.一种用于形成线和空间图案的掩模的制造方法,所述方法包括:
在基板上沿第一方向和第二方向曝光用于形成线和空间图案的第一掩模以进行第一拼接工艺;
测量通过所述第一拼接工艺由于拍摄的一次干涉而具有比无干涉的基准能量高的能量的一次干涉区域的曝光能量或线宽;
测量通过所述第一拼接工艺由于拍摄的两次干涉而具有比所述基准能量高的能量的两次干涉区域的曝光能量或线宽;以及
通过以下方式来形成第二掩模:基于所述一次干涉区域的所述曝光能量或所述线宽进行第一光学邻近效应修正以增加所述第一掩模的与所述一次干涉区域相对应的一次干涉掩模区域中的线宽并且基于所述两次干涉区域的所述曝光能量或所述线宽进行第二光学邻近效应修正以增加所述第一掩模的与所述两次干涉区域相对应的两次干涉掩模区域中的线宽。
15.根据权利要求14所述的方法,其中
所述第一拼接工艺包括:
在所述基板上进行第一曝光工艺,使得所述第一掩模的第一拍摄在所述第一方向上彼此接触;和
在所述基板上进行第二曝光工艺,使得所述第一掩模的第二拍摄彼此接触以在所述第二方向上与所述第一拍摄间隔开而与所述第一拍摄具有偏移。
16.根据权利要求14所述的方法,其中
所述第一光学邻近效应修正在具有相同的间距的同时将线的线宽增加第一变化量,
所述第二光学邻近效应修正在具有相同的间距的同时将线的线宽增加第二变化量,
所述第二变化量大于所述第一变化量,并且
所述第一变化量与所述一次干涉区域的曝光能量和无干涉区域的基本曝光能量之间的差成比例。
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