JP2010034554A - マスクパターンセットを設計する方法、マスクパターンセット、及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の露光から得られる現像レジストパターンがマルチ露光リソグラフィ工程の第2の露光で露光される第2のレジスト層内に存在するマルチ露光リソグラフィ工程。第2の露光工程で使用される第2のマスクパターンは、第2の露光が実行される時に存在する現像レジストパターンの散乱効果を補償するその少なくとも1つのフィーチャに対する少なくとも1つの局所調整を含む。
【選択図】なし
Description
1.ステップモードにおいては、マスクテーブルMT及び基板テーブルWTは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が1回でターゲット部分Cに投影される(すなわち1回の静止露光)。次に、別のターゲット部分Cを露光できるように、基板テーブルWTがX方向及び/又はY方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、1回の静止露光で像が形成されるターゲット部分Cのサイズが制限される。
2.スキャンモードにおいては、マスクテーブルMT及び基板テーブルWTは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Cに投影する(つまり1回の動的露光)。マスクテーブルMTに対する基板テーブルWTの速度及び方向は、投影システムPSの拡大(縮小)及び像反転特性によって求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、1回の動的露光におけるターゲット部分Cの(非スキャン方向における)幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分Cの(スキャン方向における)高さが決まる。
3.別のモードでは、マスクテーブルMTはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルWTを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Cに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルWTを移動させる毎に、又はスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に利用できる。
Claims (40)
- 基板上の第1のレジスト層に第1のマスクパターンを露光して第1の潜像レジストパターンを生成し、
前記第1の潜像レジストパターンを現像して現像レジストパターンを生成し、
前記現像レジストパターンを覆う第2のレジスト層を基板にコーティングし、
前記第2のレジスト層に第2のマスクパターンを露光することを含み、
前記第2のマスクパターンが、前記第1のパターンに基づく局所パターン調整を含む、デバイス製造方法。 - 前記局所パターン調整が、前記現像レジストパターンのフィーチャに隣接して位置する前記第2のマスクパターンのフィーチャをバイアスすることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記バイアスすることが、前記第2のマスクパターンの前記フィーチャのクリティカルディメンションを増加させることを含む、請求項2に記載の方法。
- 前記基板に前記第2のレジスト層をコーティングする前に前記現像レジストパターンを固定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記現像レジストパターンを固定することが、前記現像レジストパターンを加熱することを含む、請求項4に記載の方法。
- 前記現像レジストパターンを固定することが、前記現像レジストパターンを試薬に反応させて保護コーティングを生成することを含む、請求項4に記載の方法。
- 前記第2のレジスト層が、前記第1のレジスト層とトーンが逆である、請求項1に記載の方法。
- 第1の露光時間中に第1のマスクパターンのフィーチャの第1のサブセットを使用し、
第2の露光時間中に第2のマスクパターンのフィーチャの第2のサブセットを使用し、
前記第2のマスクパターン内のフィーチャの前記第2のサブセットの少なくとも1つのフィーチャに、前記第1のマスクパターンの前記フィーチャに基づく局所調整を実行することを含む、マルチ露光リソグラフィ方法。 - 前記実行が、前記第2のマスクパターン内のフィーチャの前記第2のサブセットの前記少なくとも1つのフィーチャをバイアスすることを含む、請求項8に記載の方法。
- 前記バイアスが、前記少なくとも1つのフィーチャのクリティカルディメンションを増加させることを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記実行が、前記少なくとも1つのフィーチャに少なくとも1つの調整シナリオを適用することを含む、請求項8に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの調整シナリオが、前記マルチ露光リソグラフィ工程を用いた少なくとも1つのテストフィーチャの形成のシミュレーションに基づく、請求項11に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの調整シナリオが、前記マルチ露光リソグラフィ工程を用いた少なくとも1つのフィーチャの少なくとも1つのテスト印刷に基づく、請求項11に記載の方法。
- 前記実行が、
前記第1のマスクパターン及び前記第2のマスクパターンの露光をシミュレートし、
前記シミュレートされた露光を所望のパターンと比較し、
フィーチャの前記第2のサブセットの少なくとも1つのフィーチャを調整することを含む、請求項8に記載の方法。 - 前記シミュレート、比較及び調整を繰り返すことをさらに含む、請求項14に記載の方法。
- 前記第1のマスクパターンのフィーチャの前記使用が、所望のパターンのフィーチャがその後の露光に与える予測される影響に基づく、請求項8に記載の方法。
- 基板上に形成する第1のマスクパターンの生成であって、該第1のマスクパターンが所望のパターンのフィーチャの第1のサブセットを含む、該生成と、
基板上に形成する第2のマスクパターンの生成であって、該第2のマスクパターンが、前記所望のパターンのフィーチャの第2のサブセットを含むリソグラフィ工程で前記第1のマスクパターンが露光された後に露光される、該生成とを含み、
前記所望のパターンのフィーチャの前記第2のサブセットのフィーチャが、前記所望のフィーチャの前記第1のサブセットに基づいて調整されている、方法。 - 前記所望のパターンのフィーチャの前記第2のサブセットのフィーチャが、バイアスを適用することにより調整されている、請求項17に記載の方法。
- 前記バイアスが、前記フィーチャのクリティカルディメンションの増加である、請求項18に記載の方法。
- フィーチャの第1のセットを有する第1のパターニングされた層を含む第1の基板を備える第1のマスクと、
フィーチャの第2のセットを有する第2のパターニングされた層を含む第2の基板を備える第2のマスクであって、前記所望のパターンのフィーチャの前記第2のサブセットのフィーチャが前記所望のフィーチャの前記第1のサブセットに基づいて調整されている、第2のマスクと、
を備えるシステム。 - 基板上の第1のレジスト層に第1のマスクパターンを露光して第1の潜像レジストパターンを形成し、
前記第1の潜像レジストパターンを現像して現像レジストパターンを形成し、
前記現像レジストパターンを覆う第2のレジスト層を前記基板にコーティングし、
前記第2のレジスト層に第2のマスクパターンを露光することを含み、
前記第2のマスクパターンが、前記第1のパターンに基づく局所パターン調整を含む、デバイス製造方法。 - 前記局所パターン調整が、前記現像レジストパターンのフィーチャに隣接して印刷する前記第2のマスクパターンのフィーチャをバイアスすることを含む、請求項21に記載の方法。
- 前記バイアスが、前記現像レジストパターンのフィーチャに隣接して印刷する前記第2のマスクパターンの前記フィーチャのクリティカルディメンションを増加させることを含む、請求項22に記載の方法。
- 前記基板に前記第2のレジスト層をコーティングする前に前記現像レジストパターンを固定することをさらに含む、請求項21から23のいずれか1項に記載の方法。
- 前記現像レジストパターンを固定する前記ステップが、前記現像レジストパターンを加熱することを含む、請求項24に記載の方法。
- 前記現像レジストパターンを固定する前記ステップが、前記現像レジストパターンを試薬に反応させて保護コーティングを形成することを含む、請求項24又は25に記載の方法。
- 前記第2のレジスト層が、前記第1のレジスト層とトーンが逆である、請求項21から26のいずれか1項に記載の方法。
- 基板の層内に所望のパターンを形成するマルチ露光リソグラフィ工程のためのマスクパターンのセットを設計する方法であって、前記所望のパターンが複数のフィーチャを含み、
前記フィーチャの第1のサブセットを、前記マルチ露光工程で最初に露光する第1のマスクパターンに割り当て、
前記フィーチャの第2のサブセットを、前記マルチ露光工程で前記第1のマスクパターンの後に露光される第2のマスクパターンに割り当て、
前記第2のマスクパターン内のフィーチャの前記第2のサブセットの少なくとも1つのフィーチャに、前記第1のマスクパターンの前記フィーチャに基づいて決定される局所調整を適用することを含む方法。 - 局所調整の適用が、前記第2のマスクパターン内のフィーチャの前記第2のサブセットの前記少なくとも1つのフィーチャにバイアスを適用することを含む、請求項28に記載の方法。
- バイアスの適用が、前記少なくとも1つのフィーチャのクリティカルディメンションを増加させることを含む、請求項29に記載の方法。
- 局所調整の適用が、前記少なくとも1つのフィーチャに少なくとも1つの調整ルールを適用することを含む、請求項28から30のいずれか1項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの調整ルールが、前記マルチ露光リソグラフィ工程を用いた少なくとも1つのテストフィーチャの形成のシミュレーションから導き出される、請求項31に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの調整ルールが、前記マルチ露光リソグラフィ工程を用いた少なくとも1つのフィーチャの少なくとも1つのテスト印刷から導き出される、請求項31又は32に記載の方法。
- 局所調整の適用が、
前記マルチ露光工程で前記第1のマスクパターンを露光しその次に前記第2のマスクパターンを露光することをシミュレートし、
前記シミュレートされた露光を前記所望のパターンと比較し、
フィーチャの前記第2のサブセットの少なくとも1つのフィーチャを調整すること
を含む、請求項28から33のいずれか1項に記載の方法。 - シミュレート、比較及び調整の前記ステップが、少なくとも1回繰り返される、請求項34に記載の方法。
- フィーチャを前記第1のマスクパターンに割り当てる前記ステップが、前記所望のパターンのフィーチャがその後の露光に与える予測される影響に関して実行される、請求項28から35のいずれか1項に記載の方法。
- 基板の層上の複数のフィーチャを含む所望のパターンを印刷するマルチ露光リソグラフィ工程で使用されるマスクパターンのセットであって、
前記所望のパターンの前記フィーチャの第1のサブセットを含む第1のマスクパターンと、
前記マルチ露光リソグラフィ工程で前記第1のマスクパターン後に露光する第2のマスクパターンであって、前記所望のパターンの前記フィーチャの第2のサブセットを含む第2のマスクパターンと、
を含み、
前記所望のパターンの前記フィーチャの前記第2のサブセットのフィーチャが、前記所望のフィーチャの前記第1のサブセットに従って調整されている、マスクパターンのセット。 - 前記所望のパターンの前記フィーチャの前記第2のサブセットの前記フィーチャが、バイアスを適用することにより調整されている、請求項37に記載のマスクパターンのセット。
- 前記バイアスが、前記フィーチャのCDの増加である、請求項38に記載のマスクパターンのセット。
- 各々がパターニングされた層を有する基板を備える第1のマスク及び第2のマスクを備えるマスクのセットであって、前記第1及び第2のマスクの前記パターニングされた層がそれぞれ、請求項37に記載のマスクパターンの前記セットの前記第1及び第2のマスクパターンを具体化するマスクのセット。
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