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Die
Erfindung liegt auf dem Gebiet der Halbleitertechnologie und betrifft
Verfahren zur Erzeugung eines Maskensatzes für die Lithografie umfassend
zumindest eine Maske.
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Zur
Bildung von Strukturen in einem Substrat werden häufig Verfahren
der Lithografie verwendet. Dabei wird allgemein eine strahlungsempfindliche Schicht,
z.B. ein Fotolack, auf das Substrat aufgebracht und unter Verwendung
einer Maske belichtet, in welcher die abzubildenden Strukturen als
2-dimensionales
Muster vorliegen. Die Maske kann z.B. für die bei der Abbildung verwendete
Strahlung durchsichtige und undurchsichtige Bereiche enthalten.
Die durch die durchsichtigen Bereiche hindurchtretende Strahlung
führt in
der strahlungsempfindlichen Schicht zu einem latenten Bild, welches
durch Entwickeln sichtbar gemacht werden kann. Beim Entwickeln werden
z.B. die belichteten Bereiche entfernt. Dadurch ist das auf der
Maske enthaltene Muster auf die strahlungsempfindliche Schicht übertragen
worden, die ihrerseits nachfolgend als Ätzmaske zum Ätzen des
Substrats dient. Die Ätzmaske
kann abschließend
entfernt werden. Im Ergebnis weist das Substrat die in der Maske
enthaltene Struktur auf.
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Die
Lithografie ist einer der wichtigsten Prozeßschritte bei der Herstellung
von integrierten Schaltungen. Die konventionelle Methode macht Gebrauch
von optischen Systemen, bei denen Beugungseffekte auftreten. Dadurch
können
Schaltungselemente, d.h. Strukturen (z.B. Leiterbahnen oder aktive
Gate-Bereiche herkömmlicher
Transistoren) des abzubildenden Layouts, mit Abmessungen im Bereich
oder unterhalb der zur Abbildung der Masken verwendeten Wellenlängen unscharf
abgebil det werden. Das abgebildete Muster entspricht somit nicht mehr
dem auf der Maske Enthaltenen. Unerwünschte Folge dieser unscharfen
Abbildung können
z.B. Schaltungsunterbrechungen, klassische Kurzschlüsse oder
ungewollte quantenmechanische Tunnelströme zwischen abgebildeten Strukturen
sein.
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Um
dieser Problematik zu begegnen, wurde eine Reihe von so genannten
Resolution-Enhancement-Techniken entwickelt, mit denen das Auflösungsvermögen der
verwendeten Abbildungssysteme verbessert werden kann. Zu diesen
Techniken zählt
die Verwendung von alternierenden Phasenmasken sowie von Streuelementen.
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Bei
alternierenden Phasenmasken weisen durchsichtige Bereiche beiderseits
von schmalen abzubildenden Strukturen einen Phasenunterschied von
180° auf,
d.h. die durch sie hindurchtretende Strahlung wird um 180° zueinander
phasenverschoben. In der Belichtungsebene führt diese Phasenverschiebung
zu destruktiver Interferenz, wodurch die Kanten der abzubildenden
Strukturen schärfer
abgebildet werden.
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Im
Gegensatz dazu dienen Streuelemente als zusätzliche Beugungsstrukturen
(siehe z.B.
EP 0 770
926 A2 und
US
5,242,770 A ). Die Streuelemente sind so schmal, daß sie durch
die für
die Abbildung der Masken verwendete Strahlung selbst nicht abgebildet
werden können.
Jedoch wird Strahlung an diesen Streuelementen gebeugt und kann
ebenfalls mit der durch die abzubildende Struktur hindurchtretende
Strahlung interferieren. Dieses Prinzip ist auch unter dem Begriff "Optical Proximity
Correction" bekannt.
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Beide
Maßnahmen
führen
zu befriedigenden Lösungen,
sofern die abzubildenden Strukturen einen relativ großen Abstand
zueinander aufweisen. Sind diese Strukturen dagegen eng benachbart, kann
die durch sie jeweils hindurchtretende Strahlung miteinander Wechselwirken
und zu unerwünschten
Ergebnissen führen.
Problematisch ist weiterhin, daß die
Streuelemente (Hilfsstrukturen) einen gewissen Abstand von den Strukturen
aufweisen müssen,
um optimale Ergebnisse zu liefern. Der Abstand zwischen Strukturen
kann daher nicht beliebig verringert werden.
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Eine
Möglichkeit,
diesem Problem zu begegnen, wird in der
US 5,821,014 A behandelt.
Dort werden zwischen sehr eng benachbarten Strukturen die Streuelemente
weggelassen und der Umstand ausgenutzt, daß aufgrund der engen Anordnung
der Strukturen positiv nutzbare Beugungseffekte auftreten. Die Strukturen
selbst bilden demnach für
ihre unmittelbar benachbarten Strukturen die Streuelemente. Bei
einem etwas größeren Abstand,
bei dem die gegenseitige Beeinflussung der durch die Strukturen hindurchtretenden
Strahlung geringer ist, wird zwischen benachbarten Strukturen jeweils
nur ein Streuelement angeordnet, das beiden Strukturen zugeordnet
ist.
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Aus
dem Fachartikel von M. Sugawara et al., "Evaluation of Phase-Shifting Masks for
Dense Contact Hofes Using the Exposure-Defocus and Mask Fabrication
Latitude Methodology" Jpn.
J. Appl. Phys, Vol. 33 (1994), S. 6801–6808 wird die Anordnung von
mit Phasenschiebern versehenen Streuelementen bei eng benachbarten
Kontaktlöchern
behandelt. Hierbei wird ebenfalls wie in der
US 5,821,014 A zwischen sehr eng benachbarten
Strukturen auf die Anordnung von Streuelementen verzichtet.
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Es
hat sich jedoch herausgestellt, daß bei sehr eng benachbarten
Strukturen ohne Streuelemente die Abbildung zum Teil deutlich schlechter
als bei Strukturen mit Streuelementen ist. Da bei der fortschreitenden
Miniaturisierung der Abstand zwischen Strukturen zunehmend kleiner
wird, ist mit einer deutlichen Verschlechterung der Abbildung dieser
Strukturen zurechnen.
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Die
alternierende Phasenzuordnung der benachbarten Kontaktlöcher bei
Sugawara et al. hat sich ebenfalls als problematisch herausgestellt.
Kontaktlöcher
mit unterschiedlicher Phase werden mit unterschiedlicher Intensität abgebildet.
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In
US 6 022 644 A wird
ein Verfahren zur Bildung von nicht abbildbaren Hilfsstrukturen,
welche Hauptstrukturen zugeordnet werden, beschrieben.
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US 6 251 547 B1 beschreibt
ein Verfahren zur Herstellung einer Phasenmaske.
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In
der
DE 199 37 742
A1 wird ein Verfahren zum Übertragen von einem Muster,
das kleine, dicht gepackte Strukturen aufweist, von einem Strukturträger auf
einen Gegenstand beschrieben. Das Verfahren zeichnet sich dadurch
aus, daß aus
den Strukturen mindestens zwei Teilmuster weniger dicht gepackter
Strukturinhalte erzeugt werden, indem solche Strukturen, die in
dem Muster auf dem Strukturträger
dicht nebeneinander angeordnet sind, möglichst verschiedenen Teilmustern
zugeordnet und dadurch voneinander getrennt werden, und daß die Teilmuster
zueinander zeitversetzt auf den Gegenstand übertragen und dadurch die Strukturen
wieder zusammengefügt
werden.
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Es
ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Erzeugung eines
Maskensatzes für
die Lithografie anzugeben, bei dem die Abbildung eng benachbarter
Strukturen verbessert ist.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch ein Verfahren gemäß Anspruch
1.
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Bei
dem Verfahren zur Erzeugung eines Maskensatzes für die Lithografie umfassend
zumindest zwei Masken wird von einem vorgegebenen Layout von Strukturen
ausgegangen, die zur Abbildung in eine gemeinsame Belichtungsebene
vorgesehen sind und die auf die zumindest zwei Masken übertragen
werden, wobei die Übertragung
der Strukturen in Abhängigkeit
von der Koppelung der Strukturen so erfolgt, daß keine stark gekoppelten Strukturen
auf den zumindest zwei Masken vorliegen, wobei einzelnen Strukturen
Hilfsstrukturen zugeordnet werden, die mit der für die Abbildung der Masken
vorgesehenen Strahlung nicht abbildbar sind und einen bestimmten
Abstand d von der ihnen jeweils zugeordneten Struktur und eine bestimmte Breite
b aufweisen und der Verbesserung der Abbildbarkeit dieser Strukturen
dienen.
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Unter
starker Kopplung zwischen benachbarten Strukturen wird hierbei verstanden,
daß die durch
die benachbarten Strukturen hindurchtretende Strahlung bei gleichzeitiger
Abbildung dieser Strukturen miteinander in erheblichem Maße interferiert,
so daß die
benachbarten Strukturen zum Teil nicht mehr richtig abgebildet werden
können.
Daher werden erfindungsgemäß stark
gekoppelte Strukturen getrennt und bevorzugt auf unterschiedliche
Masken verteilt. Sofern dagegen keine starke Wechselwirkung zwischen
den Strukturen des vorgegebenen Layouts vorliegt, werden die Strukturen
auf eine gemeinsame Maske übertragen.
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Starke
Kopplung liegt insbesondere dann vor, wenn der Abstand zwischen
den Strukturen so gering ist, daß zwischen ihnen keine Hilfsstruktur (Streuelement)
mehr positioniert werden kann, welche zu einer Verbesserung der
Abbildbarkeit (Auflösung)
führt.
Lassen sich demnach Hilfsstrukturen zwischen benachbarten Strukturen
anordnen, ist eine Aufteilung auf zwei Masken nicht erforderlich. Sofern
der Abstand dagegen so gering ist, daß Hilfsstrukturen zur Verbesserung
der Abbildbarkeit nicht mehr zwischen benachbarten Strukturen angeordnet werden
können,
wird dagegen eine Aufteilung der Strukturen durchgeführt.
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Der
zu erzeugende Maskensatz umfaßt
mindestens zwei Masken, die zur Abbildung in eine gemeinsame Belichtungsebene
vorgesehen sind, wobei stark gekoppelte Strukturen, die zumindest
abschnittsweise so eng zueinander benachbart sind, daß sie bei
gleichzeitiger Abbildung stark gekoppelt sind, auf die mindestens
zwei unterschiedlichen Masken des Maskensatzes verteilt werden.
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Ziel
ist es, im vorgegebenen Layout stark gekoppelte Strukturen durch
Aufteilung auf zumindest zwei Masken zu entkoppeln um dadurch deren
Abbildbarkeit zu verbessern.
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Bei
der Beurteilung, ob Strukturen stark gekoppelt sind, wird von dem
vorgegebenen Layout ausgegangen. Die dort enthaltenen Strukturen
werden dann anhand von Regeln in stark gekoppelte und nicht stark
gekoppelte Strukturen unterteilt. Sind keine stark gekoppelten Strukturen
in dem Layout vorhanden, ist eine Aufteilung nicht zwingend erforderlich.
Weist das vorgegebene Layout jedoch stark gekoppelte Strukturen
auf, werden diese auf unterschiedliche Masken verteilt. Daher wird
das erfindungsgemäße Verfahren
insbesondere bei solchen Layouts angewendet, die stark gekoppelte
Strukturen aufweisen.
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Aus
physikalischer Sicht wechselwirkt die an den Kanten der einzelnen
Strukturen gebeugte Strahlung miteinander, wenn die Kanten in einem
relativ geringen Abstand voneinander beabstandet sind. Daher wird
im Sinne der Erfindung unter Abstand der Strukturen der Abstand
zwischen gegenüberliegenden
Kanten benachbarter Strukturen verstanden.
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Die
Strukturen können
eine unterschiedliche geometrische Ausgestaltung aufweisen und zum
Teil recht komplizierte Gebilde darstellen. Es kann daher vorkommen,
daß benachbarte
Strukturen abschnitts- oder bereichsweise unterschiedliche Abstände zueinander
aufweisen, d.h. der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Kanten der Strukturen
variiert. Um eine gewünschte
Entkopplung zu erhalten, werden bevorzugt auch die lediglich abschnittsweise stark
gekoppelten Strukturen getrennt.
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Sofern
einzelne Strukturen einzelne Abschnitte oder Bereiche aufweisen,
die mit anderen Abschnitten oder Bereichen derselben Struktur stark gekoppelt
sind, kann auch eine Partitionierung einer ursprünglich zusammenhängenden
Struktur in zwei oder mehrere separate Strukturen vorgesehen werden.
Es liegt daher im Rahmen der Erfindung, wenn die Aufteilung der
Strukturen auch eine Partitionierung einzelner Strukturen umfaßt. In diesem
Fall wird eine im vorgegebenen Layout zusammenhängende Struktur in zwei oder
mehrere Unterstrukturen partitioniert und die einzelnen Unterstrukturen
auf unterschiedliche Masken verteilt.
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Obwohl
mindestens zwei Masken erfindungsgemäß hergestellt werden, dienen
sie jedoch alle der Abbildung der in dem Layout vorgegebenen Strukturen
in eine gemeinsame Belichtungsebene, beispielsweise in ein und dieselbe
strahlungsempfindliche Schicht. Diese Schicht wird demnach mit mindestens
zwei Masken belichtet, wobei erst nach Belichtung mit allen Masken
des Maskensatzes die durch das Layout vorgegebene Struktur auf die
strahlungsempfindliche Schicht übertragen
ist. Das Layout wird in diesem Fall erfindungsgemäß unterteilt
und auf mindestens zwei Masken verteilt.
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Ziel
der Erfindung ist es, Gruppen von stark gekoppelten Strukturen auf
nicht- oder nur schwach gekoppelte Untergruppen zurückzuführen. Die
Zahl der Untergruppen und damit die Zahl der zu erzeugenden Masken
ist durch die Kopplung höch ster
Ordnung bestimmt. Die Ordnung einer Kopplung ist dabei durch die
Anzahl der an der Kopplung beteiligten Strukturen definiert. Beispielsweise
sind für
eindimensional stark gekoppelte, bzw. stark wechselwirkende Strukturen
zwei Masken erforderlich. Eindimensional gekoppelt bedeutet z.B.,
daß die
Strukturen eine eindimensionale Anordnung aufweisen, d.h. entlang
einer Linie angeordnet sind.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren
werden demnach stark gekoppelte Strukturen durch Aufteilung auf
einzelne Masken in schwach oder nicht gekoppelte Strukturen überführt.
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Bei
der Bestimmung des Kopplungsgrades, d.h. ob Strukturen stark, schwach
oder nicht miteinander gekoppelt sind, wird bevorzugt von dem geometrischen
Abstand und der Breite von Hilfsstrukturen ausgegangen, die den
einzelnen Strukturen zur Verbesserung ihrer Abbildbarkeit zugeordnet
werden.
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Daher
werden erfindungsgemäß
- – einzelnen
Strukturen Hilfsstrukturen zugeordnet, die mit der für die Abbildung
der Masken vorgesehenen Strahlung nicht abbildbar sind und einen
bestimmten Abstand d von der ihnen jeweils zugeordneten Struktur
und eine bestimmte Breite b aufweisen und der Verbesserung der Abbildbarkeit
dieser Strukturen dienen,
- – Abstände D zwischen
benachbarten Strukturen ermittelt,
- – eine
Klassifizierung der Abstände
D in Abhängigkeit
von der Kopplungsstärke
benachbarter Strukturen vorgenommen, wobei
- – starke
Kopplung vorliegt, wenn D < 2d
+ b ist, und
- – schwache
oder keine Kopplung vorliegt, wenn D ≥ 2d + b ist, wobei
- – die
Aufteilung der Strukturen auf die Masken so erfolgt, daß auf den
einzelnen Masken lediglich schwach oder nicht miteinander gekoppelte
Strukturen angeordnet sind.
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Ausgangspunkt
ist das vorgegebene Layout. Zunächst
werden in diesem Layout all den Strukturen, bei denen eine Verbesserung
der Abbildung durch Hilfsstrukturen erwünscht ist, Hilfsstrukturen zugeordnet.
Ziel ist es dabei, zunächst
die Lage und die Größe der Hilfsstrukturen
zu ermitteln. Ob und wie diese Hilfsstrukturen angeordnet werden,
wird zu einem späteren
Zeitpunkt festgelegt. Insbesondere spielt dabei eine Rolle, wie
die Verteilung der ihnen jeweils zugeordneten Strukturen auf die
Masken erfolgt.
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Die
generierten Hilfsstrukturen weisen eine gewisse Breite b und einen
gewissen Abstand d von den ihnen zugeordneten Strukturen auf, wobei
b und d so gewählt
werden, daß eine
ausreichende, im Idealfall optimale Verbesserung der Abbildung auftritt. Bei
sehr eng benachbarten, d.h. stark gekoppelten Strukturen kann es
dazu kommen, daß Hilfsstrukturen
und Strukturen einander überdecken
bzw. einer Struktur zugeordnete Hilfsstrukturen zu gering von benachbarten
anderen Strukturen beabstandet sind. Daher wird in Abhängigkeit
von d und b die Abstände D
zwischen den Strukturen klassifiziert. Starke Kopplung wird dann
angenommen, wenn D < 2d
+ b ist. Im Gegensatz dazu liegt schwache oder keine Kopplung vor,
wenn D ≥ 2d
+ b ist. Die Aufteilung der Strukturen auf die mindestens zwei Masken
des Maskensatzes erfolgt nun so, daß auf keiner Maske Strukturen
angeordnet sind, die zu auf dieser Maske befindlichen Strukturen
einen Abstand D < 2d
+ b aufweisen. Demnach befinden sich auf jeder Maske nur schwach oder
nicht gekoppelte Strukturen. Die negative gegenseitige Beeinflussung
von stark gekoppelten Strukturen ist daher beseitigt. Es liegen
demnach nur Masken ohne stark gekoppelte Strukturen vor.
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Ein
weiterer Vorteil kann darin gesehen werden, daß durch die Entkopplung stark
gekoppelter Strukturen diesen nun Hilfsstrukturen zugeordnet werden
können
und damit deren Abbildung erheblich verbessert wird. Im Gegensatz
zu den Verfahren der oben genannten
US 5,821,014 A und des Fachartikels von M.
Suga wara et al. wird erfindungsgemäß die Wechselwirkung von sehr
eng benachbarten Strukturen durch Aufteilen dieser Strukturen auf
mindestens zwei Masken vermieden. Die so auf die mindestens zwei
Masken verteilten Strukturen besitzen nun einen genügend großen Abstand
voneinander, damit auf den einzelnen Masken tatsächlich Hilfsstrukturen angeordnet
werden können.
Außerdem können die
Hilfsstrukturen nun in einem für
die Verbesserung der Abbildbarkeit vorteilhaften Abstand zu den
Strukturen angeordnet werden. Bei den vorbekannten Verfahren muß dagegen
auf die Verwendung von für
die Verbesserung der Abbildbarkeit optimal angepaßten Hilfsstrukturen
für die
sehr eng benachbarten Strukturen verzichtet werden, wodurch die
Abbildung dieser Strukturen leidet.
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Die
so aufgeteilten stark gekoppelten Strukturen bzw. die Strukturen,
für die
eine Aufteilung nicht erforderlich ist, können weiterhin hinsichtlich
schwacher und keiner Kopplung klassifiziert werden, wobei
- – schwache
Kopplung vorliegt, wenn 2d + b ≤ D ≤ 2(d + b)
ist und
- – keine
Kopplung vorliegt, wenn D > 2(d
+ b) ist, und auf den einzelnen Masken im Falle von benachbarten
schwach gekoppelten Strukturen zwischen diesen lediglich eine Hilfsstruktur
angeordnet wird.
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Grundsätzlich werden
alle im vorgegebenen Layout vorhandenen Strukturen auf die mindestens zwei
Masken aufgeteilt. Erfindungsgemäß ist es
jedoch nur erforderlich, daß stark
gekoppelte Strukturen getrennt werden, d.h. auf unterschiedliche
Masken aufgeteilt werden. Schwach oder nicht gekoppelte Strukturen
können
an sich auf eine Maske übertragen
werden. Jedoch ist auch deren Aufteilung auf verschiedene Masken
möglich.
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Die
nach der Aufteilung der Strukturen als schwach gekoppelt geltenden
Strukturen teilen sich eine zwischen ihnen liegende Hilfsstruktur.
Der Abstand zwischen schwach gekoppelten Strukturen reicht nicht
aus, um jeder Struktur eigene Hilfsstrukturen zuzuordnen. Es sei
hier noch einmal darauf hingewiesen, daß auf unterschiedliche Masken
verteilte stark gekoppelte Strukturen auf den einzelnen Masken nun
schwach oder nicht gekoppelte Strukturen darstellen, d.h. der Abstand
zwischen diesen und benachbarten Strukturen auf der jeweiligen Maske
ist so groß,
daß maximal
schwache Kopplung vorliegt.
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Im
Falle von benachbarten nicht gekoppelten Strukturen werden dagegen
jeder Struktur bevorzugt eigene Hilfsstrukturen zugeordnet, d.h.
auf den einzelnen Masken weisen diese Strukturen jeweils eigene
Hilfsstrukturen auf, die nicht mit anderen Strukturen Wechselwirken.
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Bevorzugt
werden für
die stark gekoppelten Strukturen zusätzliche Hilfsstrukturen generiert
und so auf einzelne Masken angeordnet, daß nach Aufteilung der stark
gekoppelten Strukturen auf einzelne Masken des Maskensatzes eine
symmetrische Anordnung von Hilfsstrukturen bezüglich der stark gekoppelten
Strukturen auf diesen Masken vorliegt.
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Ziel
ist es, an Rändern
von stark wechselwirkenden Gebieten eine symmetrische Fortsetzung
der Hilfsstrukturen zu erzeugen. Unter wechselwirkenden Gebieten
werden im Sinne der Erfindung in dem vorgegebenen Layout zusammenhängende Gebiete von
stark gekoppelten Strukturen verstanden. An den Rändern solcher
Gebiete liegt nach Aufteilung der Strukturen und der ihnen zugeordneten
Hilfsstrukturen eine unsymmetrische Verteilung der Hilfsstrukturen
vor. Dies läßt sich
z.B. im einfachsten Fall an zwei stark gekoppelten Strukturen darstellen.
Diese werden auf z.B. zwei unterschiedliche Masken verteilt. Jeder
dieser Strukturen werden eigene Hilfsstrukturen zugeordnet. Da die
Strukturen seitlich nebeneinander im Layout liegen, sind die ihnen
jeweils zugeordneten Hilfsstrukturen ebenfalls seitlich zueinander versetzt.
Damit sind aber die Hilfsstrukturen der einen Struktur unsymmetrisch
zu der anderen Struktur verteilt und umgekehrt. Auch wenn sich die Hilfsstrukturen
auf unterschiedlichen Masken befinden, beugen sie die sie treffende
Strahlung nicht nur in Richtung der gleichzeitig mit ihnen abgebildeten Struktur,
sondern auch in Richtung der jeweils anderen, durch die anderen
Maske abzubildenden Struktur. Dadurch wird die jeweils andere Struktur
in der Belichtungsebene beeinflußt. Um hier eine symmetrische
Beeinflussung herzustellen, werden auf den Masken jeweils zusätzliche
Hilfsstrukturen erzeugt, die einer symmetrischen Fortsetzung der
auf dieser Maske angeordneten Hilfsstrukturen entlang der Verbindungsachse
zwischen den stark gekoppelten Strukturen entsprechen.
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Weiterhin
ist es von Vorteil, wenn die Strukturen und die Hilfsstrukturen
auf den Masken von für die
zur Abbildung der Masken vorgesehene Strahlung durchsichtigen phasenverschiebenden
Bereichen gebildet werden, wobei die durchsichtigen Bereiche der
Strukturen eine um 180° geschobene
Phase bezüglich
der ihnen jeweils zugeordneten Hilfsstrukturen aufweisen. Damit
werden alternierende Phasenmasken erzeugt, die zur weiteren Verbesserung
der Abbildbarkeit der Strukturen beitragen. Wesentlich dabei ist,
daß zwischen
der durch die Strukturen und der durch die den Strukturen jeweils
zugeordneten Hilfsstrukturen hindurchtretenden Strahlung eine Phasenverschiebung
um 180° erzeugt wird.
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Im
Falle von phasenverschiebenden Bereichen wird durch das erfindungsgemäße Verfahren auch
die Vermeidung bzw. Beseitigung von Phasenkonflikten ermöglicht.
Von Phasenkonflikten wird gesprochen, wenn undurchsichtige Bereiche
von gleichphasigen Bereichen begrenzt werden, obwohl eine Begrenzung
durch gegenphasige Bereiche erforderlich ist, bzw. wenn sich gegenphasige
Bereiche an unerwünschten
Stellen zu stark einander nähern. Im
ersten Fall bleiben die gewünschten
Interferenzeffekte aus, während
im zweiten Fall störende
Interferenzeffekte auftreten. Solche Phasenkonflikte treten z.B.
bei starker räumlicher
Nähe der
einzelnen Strukturen auf bzw. entstehen an geometrisch komplizierten
Strukturen, z.B. T-Strukturen.
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Durch
die Trennung stark gekoppelter Strukturen, werden auf jeder der
erzeugten Masken weniger Strukturen als durch das Layout vorgegeben
hergestellt. Die Dichte der Strukturen ist daher reduziert. Somit
fällt auch
eine Vielzahl von Phasenkonflikten weg. Bei eng benachbarten abzubildenden
Kontaktlöchern
lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren insbesondere
Phasenkonflikte zwischen Kontaktlöchern und Hilfsstrukturen vermeiden.
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Bevorzugt
handelt es sich bei den Strukturen um Muster eng benachbarter Kontaktlöcher, die
z.B. mit großer
Regelmäßigkeit
auftreten. Kontaktlöcher müssen relativ
häufig
dicht beieinander angeordnet werden. Bei solcherart eng im Layout
angeordneten Kontaktlöchern
führt das
erfindungsgemäße Verfahren
zu besonders guten Ergebnissen. Insbesondere wird die Abbildung
von eng benachbarten Kontaktlöchern überhaupt
erst mit zufriedenstellendem Ergebnis ermöglicht. Bei der aus den vorbekannten
Verfahren gleichzeitigen Abbildung eng benachbarter, d.h. stark
gekoppelter Kontaktlöcher
ist eine ausreichende Abbildung in die Belichtungsebene nur bedingt möglich.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Abbildung von Strukturen
eines vorgegebenen Layouts in eine gemeinsame Belichtungsebene unter Verwendung
eines Maskensatzes umfassend mindestens zwei Masken, auf denen lediglich
schwach oder nicht miteinander gekoppelte Strukturen und diesen
Strukturen zugeordnete, mit der für die Abbildung der zumindest
zwei Masken verwendeten Strahlung nicht abbildbare Hilfsstrukturen
angeordnet sind, wobei es sich bei den zumindest zwei Masken um
Phasenmasken handelt und alle Strukturen die gleiche und alle Hilfsstrukturen
die dazu entgegengesetzte Phase aufweisen.
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Die
Strukturen sind alle entkoppelt, d.h. eine starke Wechselwirkung
liegt nicht vor. Der Abstand zwischen benachbarten Strukturen ist
so groß,
daß Phasenkonflikte
keine Rolle spielen. Daher können alle
Strukturen mit der gleichen Phase ver sehen werden. Lediglich die
Hilfsstrukturen müssen
die dazu entgegengesetzte Phase aufweisen. Konkret können also
alle Strukturen die Phase 0° und
alle Hilfsstrukturen die Phase 180° aufweisen. Der große Vorteil liegt
darin, daß die
Phasenzuordnung einfach und global erfolgen kann. Auf aufwendige
Phasenzuordnungsalgorithmen kann demnach völlig verzichtet werden.
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Es
werden erfindungsgemäß mindestens zwei
Masken zur Abbildung eines Layouts von vorgegebenen Strukturen in
eine gemeinsame Belichtungsebene verwendet. Die Masken enthalten
dabei lediglich schwach oder nicht gekoppelte Strukturen, so daß die weiter
oben genannten Probleme vermieden werden. Die zumindest beiden Masken
werden bevorzugt nacheinander in die gemeinsame Belichtungsebene
abgebildet. Bei dieser kann es sich um eine für die verwendete Strahlung
empfindliche Schicht handeln.
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Erfindungsgemäß sind Hilfsstrukturen
auf den Masken angeordnet, die mit der für die Abbildung der Masken
verwendeten Strahlung nicht abbildbar sind und der Verbesserung
des Abbildbarkeit der ihnen zugeordneten Strukturen dienen, wobei
die Hilfsstrukturen eine bestimmte Breite b und einen bestimmten
Abstand d von der ihnen jeweils zugeordneten Struktur und die auf
jeder Maske angeordneten Strukturen einen Abstand D ≥ 2d + b zueinander
aufweisen. Die Aufteilung der Strukturen kann gemäß dem weiter
oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren
erfolgen.
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Weiterhin
gelten benachbarte Strukturen als schwach gekoppelt, wenn 2d + b ≤ D ≤ 2(d + b)
ist, und als nicht gekoppelt, wenn D > 2(d + b) ist. Dabei ist auf den einzelnen
Masken im Fall von benachbarten schwach gekoppelten Strukturen zwischen
diesen lediglich eine Hilfsstruktur angeordnet.
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Im
Gegensatz dazu können
im Fall von benachbarten nicht gekoppelten Strukturen diesen jeweils
eigene Hilfsstrukturen auf den einzelnen Masken zugeordnet sein,
d.h. es befinden sich zwischen nicht gekoppelten Strukturen beispielsweise
jeweils zwei Hilfsstrukturen.
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Mit
den zumindest beiden Masken des Maskensatzes lassen sich vorteilhaft
Strukturen in der gemeinsamen Belichtungsebene erzeugen, deren Abstand
zueinander kleiner als 2d + b ist. Obwohl die auf den einzelnen
Masken angeordneten Strukturen einen Abstand größer oder gleich 2d + b aufweisen, können durch
die zumindest zwei Masken Strukturen in der strahlungsempfindlichen
Schicht mit einem darunter liegenden Abstand hergestellt werden.
Der Grund liegt darin, daß die
auf den einzelnen Masken enthaltenen Strukturen aus einem gemeinsamen Layout
hervorgegangen sind, in dem Strukturen mit dem geringen Abstand
zueinander enthalten waren, diese Strukturen jedoch durch z.B. das
weiter oben beschriebene erfindungsgemäße Verfahren auf die zumindest
zwei Masken aufgeteilt sind. Diese Masken müssen bei der Abbildung entsprechend
zueinander ausgerichtet werden.
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Bei
den mindestens zwei Masken handelt es sich bevorzugt um Phasenmasken,
wobei auf jeder den einzelnen Masken alle Strukturen die gleiche Phase
und alle Hilfsstrukturen die dazu entgegengesetzte Phase aufweisen.
Der Vorteil liegt hier in einer einfachen und globalen Phasenzuordnung.
Phasenkonflikte zwischen einzelnen Strukturen sind aufgrund der
Entkopplung unbeachtlich.
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Bei
der zur Abbildung verwendeten Strahlung handelt es sich bevorzugt
um kurzwellige Strahlung, insbesondere UV-Strahlung.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert und
in Figuren dargestellt. Es zeigen:
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1 Kontaktlöcher mit
zugeordneten Hilfsstrukturen;
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2a bis 2c verschiedene
Anordnungen von Hilfsstrukturen;
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3a bis 3c Aufteilung
von Kontaktlöchern
in Abhängigkeit
vom Grad der Kopplung;
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4 Luftbildsimulationen der Abbildungsqualität und
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5 Abbildung
von Kontaktlöchern
mit zwei Masken.
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Die
erfindungsgemäßen Verfahren
werden anhand der Abbildung von Kontaktlöchern erläutert. Die Erfindung ist jedoch
nicht auf Kontaktlöcher
beschränkt,
sondern auf jede zur Abbildung zu bringende Struktur anwendbar.
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1 zeigt
Kontaktlöcher 2,
die in diesem Ausführungsbeispiel
die Strukturen darstellen, sowie eine mögliche geometrische Ausgestaltung
von zugeordneten Hilfsstrukturen 4. Diese können z.B.
als vereinzelte gerade Abschnitte oder als zusammenhängende umlaufende
Strukturen ausgebildet sein. Die unterschiedliche Schraffur von
Kontaktlöchern 2 und
Hilfsstrukturen 4 deutet die 180°-Phasenverschiebung zwischen
Kontaktlöchern
und zugeordneten Hilfsstrukturen an. Die Hilfsstrukturen übernehmen
hier die Funktion von nicht abbildbaren Streuelementen.
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In 1 ist
ebenfalls eine Struktur 3 dargestellt, die zwei Abschnitte 6 und 6' aufweist, die
aufgrund ihres geringen Abstandes stark gekoppelt sind. Um die starke
Kopplung zu vermeiden, kann die Struktur 3 beispielsweise
entlang der Linie 8 partitioniert und auf die Masken M1 und M2 verteilt
werden.
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Weiterhin
sind die Breite b der Hilfsstrukturen 4, deren Abstand
d zu den ihnen zugeordneten Kontaktlöchern 2 sowie der
Abstand D zwischen benachbarten Kontaktlöchern eingezeichnet. Der Abstand
d sowie die Breite b werden in Abhängigkeit von der Größe der Kontaktlöcher sowie
der für
die spätere Abbildung
vorgesehenen Wellenlänge
bestimmt. Dies wird in einem, dem eigentlichen Verfahren vorangehenden
Schritt durchgeführt.
Dabei werden b und d so ausgewählt,
daß die
Hilfsstrukturen eine möglichst
optimale, zumindest jedoch eine ausreichende Verbesserung der Abbildbarkeit
der Strukturen ermöglichen.
Die Breite und der Abstand der Hilfsstrukturen hängt unter anderem von der verwendeten
Wellenlänge
ab.
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Bei
der Bestimmung von b und d kann beispielsweise von "freien" Strukturen ausgegangen und
die Hilfsstrukturen so angeordnet werden, daß ein gutes, bevorzugt möglichst
optimales "Prozeßfenster" erreicht wird. Eine "freie" Struktur ist mit
benachbarten Strukturen nicht gekoppelt. Ein gutes "Prozeßfenster" läßt sich
insbesondere durch die Eigenschaften gute EDL (Exposure Dose Latitude,
Belichtungsempfindlichkeit), maximaler Defokus und guter "Logslope" charakterisieren.
EDL beschreibt die Variation der Abbildung mit der Belichtungsdosis, während unter "Logslope" die Tangente der
Intensitätskurve
bei der gewünschten
Abbildung, also der Bildkontrast, verstanden wird. Zur Bestimmung
der vorgenannten Eigenschaften, d.h. die Suche nach solchen Hilfsstrukturen,
die ein entsprechend gutes "Prozeßfenster" ermöglichen,
kann auf Simulationen zurückgegriffen
werden. Besonders günstig
sind 3-dimensionale Simulationen, da sich hiermit auch 3-dimensionale Effekte,
z.B. Intensitätsreduktion
durch Reflexion und Absorption der Anfangsstrahlung, berücksichtigen
lassen. Alternativ kann auch auf 2-dimensionale Simulationen mit
Berücksichtigung
der 3-dimensionalen Effekte durch geeig nete Kalibrierung zurückgegriffen
werden. Für
die Bestimmung der Hilfsstrukturen für die Kontaktlöcher wurde
z.B. folgender Parametersatz genutzt:
Kontaktlöcher: Phase
0 Grad, Transmission bei 80%;
Hilfsstrukturen: Phase 180 Grad,
Transmission bei 50%.
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Aufgrund
des Umfangs der Simulationen ist für ein komplexes Layout eine
2-dimensionale Simulation vorzuziehen.
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Der
Abstand D wird zwischen den einander gegenüberliegenden Kanten 2a und 2b der
benachbarten Strukturen ermittelt. Es kann insbesondere bei geometrisch
komplizierteren Strukturen vorkommen, daß benachbarte Strukturen 5 und 7 abschnittsweise unterschiedliche
Abstände
D1 und D2 aufweisen.
Bei diesen Strukturen wird dann in der Regel der kleinste Abstand
D1 zur weiteren Bewertung herangezogen, durch
den die Kopplung im wesentlichen bestimmt wird. Dabei ist auf das
Ziel, starke Kopplungen zu beseitigen, abzustellen.
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Im
vorliegenden Fall wurde eine Wellenlänge von 248 nm zugrunde gelegt.
Die im Layout vorgegebenen Kontaktlöcher sind dabei 140 nm breit
und 170 nm lang. In diesem Fall wurde für die Hilfsstrukturen eine
Breite b von 90 nm und ein Abstand d zu den ihnen zugeordneten Kontaktlöchern von
160 nm ermittelt.
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Unterschiedliche
Ausgestaltungen von Hilfsstrukturen 4 zeigen die 2a bis 2c.
Dabei können
im Bedarfsfall zwischen benachbarten Kontaktlöchern 2 Hilfsstrukturen 4 entweder
angeordnet (2b) oder weggelassen werden
(2a und 2c). Die
Hilfsstrukturen lassen sich auch als geschlossene umlaufende Ringe
ausbilden (2c).
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Ausgangspunkt
für das
erfindungsgemäße Verfahren
ist ein vorgegebenes Layout mit einer Vielzahl von Strukturen. Im
vorliegenden Fall stellen diese Strukturen Kontaktlöcher dar.
Unterschiedliche Layouts 10, 20, 30 sind
z.B. in der linken Bildhälfte der 3a bis 3b gezeigt.
Die einzelnen Lay outs 10, 20, 30 weisen
hier beispielhaft jeweils nur zwei Kontaktlöcher auf, die jedoch jedesmal
einen unterschiedlichen Abstand voneinander haben. In der rechten
Bildhälfte
sind die jeweils erzeugten Masken 16, 26, 36, 38 dargestellt.
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3a zeigt
benachbarte Kontaktlöcher 12, deren
Abstand D zueinander größer als
2(d + b) ist. Diese Kontaktlöcher
werden als nicht gekoppelt angesehen. Sie müssen daher nicht, können aber
auf unterschiedliche Masken verteilt werden. Ihr gegenseitiger Abstand
D ist groß genug,
damit jedem Kontaktloch 2 eigene Hilfsstrukturen 14 zugeordnet
werden können.
Im vorliegenden Fall sind daher auf der Maske 16 zwischen
den Kontaktlöchern 12 zwei Hilfsstrukturen 14 angeordnet,
wobei die linke von beiden dem linken Kontaktloch und die rechte
von beiden dem rechten Kontaktloch zugeordnet ist. Der Abstand zwischen
Kontaktloch und jeweiliger Hilfsstruktur entspricht dem vorher gewählten d,
d.h. im vorliegenden Fall 160 nm.
-
Bei
den in der 3b dargestellten Kontaktlöchern 22 des
dort gezeigten Layouts 26 gilt für deren Abstand D 2d + b ≤ D ≤ 2(d + b).
Sie werden damit als schwach gekoppelt angesehen. Eine Aufteilung
auf unterschiedliche Masken ist hier ebenfalls nicht erforderlich,
ggf. jedoch gewünscht.
Der Abstand D reicht aus, um eine einzige Hilfsstruktur 24 zwischen
die benachbarten anzuordnen, d.h. die Hilfsstruktur 24 ist
beiden Kontaktlöchern 22 zugeordnet.
-
3c zeigt
dagegen stark gekoppelte Kontaktlöcher 32a und 32b,
deren Abstand D von dem Layout 30 vorgegeben ist. Der Abstand
D ist kleiner als 2d + b. Daher ist hier eine Trennung der Kontaktlöcher erforderlich.
Wie aus der rechten Bildhälfte
erkennbar, wurden die Kontaktlöcher
auf zwei Masken 36 und 38 aufgeteilt. Auf die
Maske 36 wurde das Kontaktloch 32a übertragen,
während
die Maske 38 das Kontaktloch 32b enthält. Aus
den anfänglich stark
gekoppelten Kontaktlöchern 32a und 32b sind im
vorliegenden Fall nicht gekoppelte Kon taktlöcher geworden, da auf den einzelnen
Masken der Einfachheit halber keine weiteren Kontaktlöcher angeordnet sind.
Jedem Kontaktloch werden nun eigene Hilfsstrukturen zugeordnet.
Die hergestellte Maske 36 weist demnach Kontaktloch 32a und
diesem zugeordnete Hilfsstrukturen 34a auf. Dagegen ist
auf der hergestellten Maske 38 Kontaktloch 32b mit
diesem zugeordneten Hilfsstrukturen 34b angeordnet.
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4 zeigt an eindimensional stark gekoppelten
Kontaktlöchern
die verbesserte Abbildung entkoppelter Kontaktlöcher im Vergleich zu bisherigen Verfahren,
bei denen keine Entkopplung erfolgte. Die mittels des Simulators
OPTISSIMO der Firma aiss, München,
durchgeführten
Simulationsergebnisse sind in 4 dargestellt.
Zugrunde gelegt wurden die obigen Werte, d.h. Wellenlänge = 248
nm, Breite b = 90 nm, Abstand d = 160 nm, Breite der Kontaktlöcher = 140
nm, Länge
der Kontaktlöcher
= 170 nm.
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4A zeigt
eng benachbarte Kontaktlöcher 40, 40' und zugeordnete
Hilfsstrukturen 42, 42', wobei Kontaktlöcher und
zugeordnete Hilfsstrukturen einen Phasenunterschied (blau zu grün) von 180
Grad aufweisen. Alle Kontaktlöcher
und Hilfsstrukturen sind auf einer Maske gemäß dem im genannten Fachartikel
von M. Sugawara et al., "Evaluation
of Phase-Shifting Masks for Dense Contact Holes Using the Exposure-Defocus
and Mask Fabrication Latitude Methodology" Jpn. J. Appl. Phys, Vol. 33 (1994),
S. 6801–6808
genannten Verfahren angeordnet. Die Simulationen 44 zeigen
lediglich bei den jeweils außen
liegenden Kontaktlöchern
eine geringe Abbildung (schwarz). Der überwiegende Teil der Kontaktlöcher wird
nicht abgebildet.
-
In 4B wurden
zusätzlich
zwischen den einzelnen Kontaktlöchern 40 Hilfsstrukturen 42 angeordnet,
wobei hier allen Kontaktlöchern
gleiche Phase (grün)
und allen Hilfsstrukturen 42 dazu eine um 180 Grad verschobene
Phase (blau) zugeordnet wurde. Die Abbildbarkeit dieser auf einer
Maske angeordneten Kontaktlöcher
ist ebenfalls unbefriedigend (schwarz).
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Auch
bei Zusammenfassung der Hilfsstrukturen 42 zu einer umlaufenden
Hilfsstruktur (blau) mit einer um 180 Grad verschobenen Phase zu
den Kontaktlöchern 40 (grün) gemäß 4C ergibt
die Simulation 44 (schwarz) der Abbildung keine guten Ergebnisse.
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Dagegen
zeigen 4D und 4E nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren
erzeugte Masken und deren Abbildung. Die Kontaktlöcher 46 (Grün) und die
Hilfsstrukturen 46' (Blau)
sind auf einer und die Kontaktlöcher 48 (Orange)
und die Hilfsstrukturen 48' (Magenta)
auf einer zweiten Maske angeordnet. Die Kontaktlöcher und die jeweils zugeordneten
Hilfsstrukturen weisen eine um 180 Grad verschobene Phase auf. Beide
Masken sind in dieser Darstellung übereinander gelegt. Die Abbildung
der einzelnen Masken erfolgt jedoch separat. Die Simulation 50 (Schwarz)
der Abbildung der Kontaktlöcher liefert
sehr gute Ergebnisse. Deutlich erkennbar ist, daß alle Kontaktlöcher 46 einer
Maske die gleiche Phase und die auf dieser Maske angeordneten Hilfsstrukturen 46' die dazu entgegengesetzte
Phase aufweisen. Bei der anderen Maske trifft dies für die Strukturen 48 und
Hilfsstrukturen 48' ebenfalls
zu.
-
In 4F ist
zum besseren Verständnis
ein vergrößerter Ausschnitt
aus 4E dargestellt, wobei die Ergebnisse der Simulation
der Klarheit wegen weggelassen wurden. Einander zugeordnete Kontaktlöcher und
Hilfsstrukturen sind hier mit gleicher Schraffur dargestellt.
-
In 5 ist
in perspektivischer Darstellung die Abbildung der auf zwei Masken übertragenen Muster
von Kontaktlöchern
auf ein Substrat 60 dargestellt. Bei dem Substrat kann
es sich um eine Fotolackschicht handeln, die auf z.B. eine zu strukturierende
Isolationsschicht aufgebracht ist. Sofern mit einer Wellenlänge von
248 nm gearbeitet wird, sollte eine ge genüber dieser Wellenlänge empfindliche
Fotolackschicht verwendet werden.
-
Auf
den Masken 70 und 80 sind durchsichtige Bereiche 72 und 82 angeordnet,
welche im vorliegenden Fall Muster von Kontaktlöchern darstellen, die abgebildet
werden sollen. Diese Muster entsprechen den gemäß dem weiter oben beschriebenen Verfahren
aufgeteilten Strukturen. Mit 74 und 84 sind den
jeweiligen Bereichen 72 und 82 zugeordnete Hilfsstrukturen
bezeichnet. Diese sind zu schmal, um mit der verwendeten Wellenlänge abgebildet
zu werden, jedoch sind sie noch ausreichend breit, um einen Teil
der sie treffenden Strahlung zu beugen. Die an den Kanten dieser
Hilfsstrukturen und an den gegenüberliegenden
Kanten der ihnen jeweils zugeordneten Bereiche gebeugte Strahlung
interferiert miteinander und führt
dabei zu einer schärferen
Abbildung der Kanten der Bereiche 72 und 82. Auf
dem Substrat 60, welche in der gemeinsamen Belichtungsebene
der Masken 70 und 80 liegt, werden dadurch schärfer abgebildete
Kontaktlöcher 62a, 62b erzeugt.
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Die
Masken 70 und 80 werden nacheinander einzeln belichtet
und zur Abbildung gebracht. Die jeweils andere Maske befindet sich
dann selbstverständlich
nicht im Strahlengang der Abbildungsoptik. Die gewählte Darstellung
soll lediglich einen Eindruck der relativen Ausrichtung beider Masken
zueinander sowie die Lage der mittels der zwei Masken abgebildeten
Kontaktlöcher
vermitteln.
-
Maske 70 weist
weiterhin zusätzliche
Hilfsstrukturen 76 auf. Durch diese soll eine symmetrische
Anordnung der Hilfsstrukturen bezüglich aller Bereiche 82 und 84 erreicht
werden. Die beiden Bereiche 72 sind symmetrisch sowohl
von Hilfsstrukturen 74 auf der Maske 70 als auch
von Hilfsstrukturen 84 der Maske 80 umgeben. Dies
gilt ebenso für
den mittleren Bereich 82 der Maske 80. Um die
Symmetrie auch für
die jeweils außen
liegenden Bereiche 82 der Maske 80 herzustellen,
sind zusätzlich
die Hilfsstrukturen 76 in der Maske 70 angeordnet.
Deren Anordnung entspricht einer symmetrischen Fortsetzung der Hilfsstrukturkonfiguration
entlang der Kopplungsachse 90, die entlang der mittig angeordneten
Verbindungslinie zwischen den einzelnen Bereichen verläuft. Der
Verlauf der Kopplungsachse 90 ist in der Ebene 60 der
abgebildeten Kontaktlöcher
angedeutet.
-
Durch
die zusätzlichen
Hilfsstrukturen 76 werden gleiche Bedingungen bei der Abbildung
aller Bereiche 72 und 82 erreicht. So ist z.B.
bei Belichtung der Maske 80 auch zwischen den abgebildeten Bereichen 82 eine
Intensitätserhöhung zu
beobachten, obwohl an dieser Stelle mit der Maske 80 an
sich keine Strukturen abgebildet werden sollen. Diese Intensitätserhöhung rührt von
Beugungs- und Interferenzeffekten aufgrund der zwischen den Bereichen 82 liegenden
Hilfsstrukturen her. Die Lage dieser Intensitätserhöhung entspricht der Lage der
mit der Maske 70 abzubildenden Bereiche 72 bzw.
Kontaktlöcher.
Daher führt
bereits die Abbildung der Maske 80 zu einem latenten Bild
in der als Substrat 60 dienenden Fotoschicht. Es soll hier
daran erinnert werden, daß die
Intensität
des latenten Bildes und damit die nach dem Entwickeln der Fotoschicht
erhaltene Struktur von der Belichtung abhängt, die das Produkt aus Intensität der zur
Abbildung gelangten Strahlung und Zeit ist.
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Bei
der Abbildung der Maske 70 würden sich dagegen an den Stellen
seitlich der Bereiche 72 keine derartigen zusätzlichen
Intensitätserhöhungen ausbilden,
wenn auf der Maske 70 nicht die zusätzlichen Hilfsstrukturen 76 angeordnet
wären.
Daher führen
diese Hilfsstrukturen zu gleichen Bedingungen für alle abzubildenden Kontaktlöcher.
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Mit
den beiden Masken 70 und 80 lassen sich Strukturen
herstellen, die einen geringeren Abstand aufweisen, als durch die
einzelnen Masken vorgegeben. Auf beiden Masken weisen die Bereiche 72 bzw. 82 einen
Abstand D voneinander auf. Durch die nacheinander folgende Abbildung
beider Masken werden je doch Kontaktlöcher mit einem Abstand zueinander
von kleiner gleich D/2 erzeugt. Da der minimale Abstand der Bereiche 72 bzw. 82 auf
den einzelnen Masken 2d + b ist, können demnach mit zwei Masken
Kontaktlöcher
mit einem minimalen Abstand von kleiner als D/2 = d + b/2, insbesondere
mit einem Abstand von d + b/2 – C/2
erzeugt werden. Dies erhöht
erheblich die Integrationsdichte. C ist dabei die Breite eines Kontaktlochs.
-
Die
Kontaktlöcher 62a wurden
mittels der Maske 80, die Kontaktlöcher 62b dagegen mit
der Maske 70 erzeugt. Die Lage der die jeweiligen Kontaktlöcher 62a und 62b darstellenden
Bereiche 72 und 82 sind im vorliegenden Fall versetzt
zueinander angeordnet. Die Masken 70 und 80 müssen entsprechend
zueinander ausgerichtet werden.
-
Die
Aufteilung der Bereiche 72 und 82 auf die zwei
Masken 70 und 80 ermöglicht die Anordnung der jeweils
zugeordneten Hilfsstrukturen und damit eine verbesserte Abbildung.
-
- 2
- Kontaktloch
- 4
- Hilfsstruktur
- 2a,
2b
- Kanten
- 3,
5, 7
- Strukturen
- 6,
6'
- Abschnitte
- 8
- Partitionierungslinie
- 10,
20, 30
- Layout
- 12,
22, 32a, 32b
- Kontaktlöcher
- 14,
24, 34a, 34b
- Hilfsstrukturen
- 16,
26, 36, 38
- Masken
- 40,
40', 46, 48
- Kontaktlöcher
- 42,
42', 46', 48'
- Hilfsstrukturen
- 44,
50
- Simulationsergebnisse
- 60
- Belichtungsebene
- 62a,
62b
- Kontaktlöcher
- 70,
80
- Masken
- 72,
82
- Bereiche/Strukturen
- 74,
84
- Hilfsstrukturen
- 76
- zusätzliche
Hilfsstrukturen
- 90
- Kopplungsachse