JP4635085B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施形態にしたがった、フォトマスクの一例を示すものである。なお、本実施形態では、NAND型フラッシュメモリのビット線コンタクト用のコンタクトホール(いわゆる、密集ホールパターンであって、ホールが直交格子状配列でない微細パターン、たとえばNAND−CB層の2連千鳥配置ホール)を形成する場合を例に説明する。
(σx ,σy )=(sin(θ1)/sin(θ2),0)
となる。
(+Qx ,+Qy )
(+Qx ,−Qy )
(−Qx ,+Qy )
(−Qx ,−Qy )
となる。ただし、
Qx =λ/(2Py×NA)
Qy =λ/(2Px×NA)
である。なお、λは照明光の波長、NAは投影レンズ(投影光学系)の開口数である。また、図7における、開口122のx方向のピッチがPxであり、開口122のy方向のピッチがPyである。また、図9の、142は投影レンズ瞳の有効領域(単位円)であり、有効領域142内の回折光のみが基板上に到達する。よって、図9の場合には、1つの回折光(0次回折光)141gしか基板上に到達しないため、光の干渉が起こらず、基板上には像が形成されない。
照明のシフト量σsが、下記数6の式(14)を満たすようにする。
基板上に形成される干渉波の強度分布I(x,y)は、下記数7の式(15)によって表される。
望ましい結像状態は“A=B”のときであるから、上記式(12),(13),(14)より、下記数11の式(22)が成立する場合と言い換えることができる。
図26は、本発明の第2の実施形態にしたがった、フォトマスクの一例を示すものである。なお、本実施形態では、NAND型フラッシュメモリのビット線コンタクト用のコンタクトホール(いわゆる、密集ホールパターンであって、ホールが直交格子状配列でない微細パターン、たとえばNAND−CB層の3連千鳥配置ホール)を形成する場合を例に説明する。
変形二重極照明のシフト量σは、上記式(32),(33)を満たすように、照明の中心470に対して、σx,σyだけシフトする。
3個の回折光541a,541b,541cにより基板上に形成される干渉波の強度分布I(x,y,z)は、下記数19の式(38)によって表される。
望ましい結像状態は“A=B=C=D”のときである。そこで、“B=C”の場合について考えてみる。上記式(35),(36)より、下記数25の式(53)が求められる。
Claims (10)
- 照明光源からの照明光を、透明領域と非透明領域とから構成されるマスクパターンを含むフォトマスクに照射し、投影光学系を介して、前記フォトマスクからの回折光を基板上に投影することにより、前記基板上に前記マスクパターンに応じたフォトレジストパターンを形成する半導体装置の製造方法であって、
前記マスクパターンは、第1の方向に一定の第1の間隔を有して、前記第1の方向と直交する第2の方向に延びる複数本の平行線上に、それぞれの中心が個々の前記平行線上ごとに前記第2の方向に一定の第2の間隔で配置された前記透明領域である複数の開口パターンを含み、かつ、前記複数本の平行線のうちの隣り合う平行線上に配置された前記複数の開口パターンは、それぞれの中心が前記第2の方向に前記第2の間隔の1/2だけそれぞれずれて配置されているマスクパターンであり、
前記照明光源は、前記フォトマスクからの前記回折光のうち、3個の回折光が前記投影光学系の瞳を通過するように照明形状が設定され、
前記フォトマスクは、前記3個の回折光の振幅が等しくなるように、前記複数の開口パターンの寸法と前記非透明領域の複素振幅透過率とが設定されている
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記マスクパターンは、さらに、前記複数の開口パターンとは寸法が異なる、前記フォトレジストパターンとして形成されない複数の開口パターンを含む
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記マスクパターンは、前記透明領域を通過する光に対して、前記非透明領域を通過する光の位相を180度シフトさせる
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 - 二重極照明からの照明光が照射される前記複数の開口パターンは、NAND型フラッシュメモリのビット線コンタクト用のコンタクトホールを形成するためのものであって、
前記複数本の平行線が2本とされた
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 - 四重極照明からの照明光が照射される前記複数の開口パターンは、NAND型フラッシュメモリのビット線コンタクト用のコンタクトホールを形成するためのものであって、
前記複数本の平行線が2本とされ、
前記マスクパターンは、さらに、前記ビット線コンタクト用のコンタクトホールとは周期が異なる、周辺回路用の孤立したコンタクトホールを形成するための開口パターンを含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記照明光源は、その中心から前記第1の方向および前記第2の方向にずれた四領域にそれぞれ配置された第1の発光領域と第2の発光領域と第3の発光領域と第4の発光領域と、前記第2の方向に沿う二方向にずれてそれぞれ配置された第5の発光領域と第6の発光領域とを有する、六重極照明であって、
露光波長をλ、投影レンズの開口数をNA、前記第1の間隔をPx、前記第2の間隔をPyとしたとき、前記第1の発光領域ないし前記第4の発光領域は、前記照明光源の中心から下記式(4)で示される距離だけ前記第1の方向に、下記式(5)で示される距離だけ前記第2の方向にずれた点をそれぞれ含むとともに、前記第5の発光領域および前記第6の発光領域は、前記照明光源の中心から下記式(6)で示される距離だけ前記第2の方向に沿う前記二方向にずれた点をそれぞれ含む
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 六重極照明からの照明光が照射される前記複数の開口パターンは、NAND型フラッシュメモリのビット線コンタクト用のコンタクトホールを形成するためのものであって、
前記複数本の平行線が2本とされ、
前記マスクパターンは、さらに、前記ビット線コンタクト用のコンタクトホールとは周期が異なる、周辺回路用の孤立したコンタクトホールを形成するための開口パターンを含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
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