NL2000103C2 - Systeem en werkwijze voor de fotolithografie bij vervaardiging van halfgeleiders. - Google Patents

Description

NL8502-Vo

SYSTEEM EN WERKWIJZE VOOR DE FOTOLITHOGRAFIE BIJ VERVAARDIGING VAN HALFGELEIDERS

De onderhavige uitvinding heeft in het algemeen betrekking op de vervaardiging van halfgeleidertoestellen, en in het bijzonder op een fotolithografieproces bij de vervaardiging van halfgeleiders.

5 Sinds het ontstaan van de halfgeleiderindustrie werd fotolithografie gebruikt voor het vormen van de componenten van geïntegreerde circuits. In het algemeen passeren lichtstralen door een masker dat is voorzien van een vergrootte afbeelding van de relevante geïntegreerde circuits. De licht-10 stralen worden vervolgens door een projectielens gefocusseerd op een wafel, hetgeen resulteert in een afbeelding van de geïntegreerde circuits in de foto-etslaag van de wafel.

Temidden van andere factoren hangt de resolutie van de afbeelding samen met de stralingsgolflengte en de numerieke 15 apertuur van het optische systeem. In het bijzonder is het wenselijk om een combinatie te bewerkstelligen van een kleine golflengte en een grote numerieke apertuur voor het printen van compacte circuits.

Verbeteringen zijn vaak nodig om te voldoen aan de | 20 toegenomen compactheid van geïntegreerde circuits. Sommige verbeterde lithografietechnieken hebben zich gericht op het reduceren van de stralingsgolflengte. Momenteel gebruiken moderne lithografiesystemen 193nm als stralingsgolflengte voor het produceren van halfgeleidertoestellen die zijn voorzien 25 van meer dan een half miljard transistors op elk toestel.

Het is echter onpraktisch om door te gaan met het reduceren van de stralingsgolflengte, omdat lichtstralen met een golflengte die kleiner is dan 193nm worden geabsorbeerd door, in plaats van te passeren door, projectielenzen die de licht-30 stralen op de wafel richten.

Derhalve is het, teneinde door te gaan met de ontwikkeling van de halfgeleiderfabricage, wenselijk om de lithografie verder te verbeteren door, bijvoorbeeld, de numerieke apparatuur van het optische systeem te verbeteren. Een 35 dergelijke verbeterde lithografietechniek die een verbeterde 2 apertuur bewerkstelligt van het optische systeem, is immersie-lithografie. Bij immersielithografie (tevens bekend als natte lithografie) wordt water aangebracht tussen de projectielens en de wafel (daarentegen wordt bij droge lithografie lucht ge-5 passeerd tussen de projectielens en de wafel). Omdat water een brekingsindex bezit van 1,4, wordt de resulterende numerieke apertuur van het optische systeem verhoogd met een factor 1,4. Dienovereenkomstig kan de beeldresolutie op significante wijze worden verhoogd.

10 Alhoewel immersielithografie goed werkt bij het ver beteren van de beeldresolutie gedurende de vervaardiging van halfgeleiders, zijn meervoudige belichtingen nog steeds vaak noodzakelijk voor de vereiste uniformiteit van de kritische afmeting (KA)en het eindkapgedrag met betrekking tot bepaalde 15 halfgeleidertoestellen. De met verbeterde lithografietechnie-ken zoals immersielithografie samenhangende kosten kunnen derhalve onwenselijk zijn, in het bijzonder bij meervoudige belichtingen.

Aspecten van de onderhavige uitvinding worden het 20 best duidelijk door de volgende gedetailleerde beschrijving, gelezen in combinatie met de bijgevoegde figuren. Benadrukt wordt dat, in overeenstemming met de standaardpraktijk in de industrie, diverse mogelijkheden niet op schaal zijn getekend. In feite kunnen de afmetingen van de diverse onderdelen wille-25 keurig worden vergroot of verkleind omwille van een duidelijke beschrijving.

Fig. 1 toont een werkwijze ter fotolithografie voor het implementeren van één of een aantal uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding; 30 Fig. 2 toont een fotolithografiesysteem voor het im plementeren van één of een aantal uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding;

Fig. 3 tot 6 tonen geselecteerde componenten van een fotolithografiesysteem voor het implementeren van één of een 35 aantal uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding.

Fig. 7a tot 7b tonen foto-ets patronen voor het implementeren van één of een aantal uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding.

3

Fig. 8a tot 8b tonen foto-ets patronen voor het implementeren van één of een aantal uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding.

Fig. 9 toont een wafel voor het implementeren van één 5 of een aantal uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding.

Er wordt op gewezen, dat de volgende beschrijving veel verschillende uitvoeringsvormen of voorbeelden verschaft ter implementatie van verschillende kenmerken van de uitvinding. Specifieke voorbeelden van componenten en 10 rangschikkingen worden hierna beschreven ter vereenvoudiging van de onderhavige beschrijving. Deze vormen, natuurlijk, slechts voorbeelden en worden niet beperkend bedoeld. Bovendien kan de onderhavige beschrijving verwijzingscijfers en/of letters in de diverse voorbeelden herhalen. Deze herhaling 15 dient ter eenvoud en duidelijkheid en impliceert niet op zichzelf een relatie tussen de diverse besproken uitvoeringsvormen en/of configuraties. Bovendien kan de vorming van een eerste onderdeel over of op een tweede onderdeel in de volgende beschrijving uitvoeringsvormen bevatten waarbij de eerste en 20 tweede onderdelen rechtstreeks met elkaar in contact worden gevormd, en tevens uitvoeringsvormen waarbij extra onderdelen kunnen worden gevormd die tussen de eerste en tweede onderdelen zijn geplaatst zodat de eerste en tweede onderdelen niet 1 in rechtstreeks contact met elkaar staan.

[ 25 In één uitvoeringsvorm verschaft de onderhavige uit vinding een meervoudige belichting van een wafel. Eén of een aantal van dergelijke meervoudige belichtingen worden verschaft door een lithografiewerkwijze met hoge precisie, zoals immeraielithografie, terwijl één of een aantal andere belich-30 tingen worden verschaft door lithografiewerkwijzen met lage precisie, zoals droge lithografie. De volgorde van de belichtingen kan in verschillende uitvoeringsvormen verschillend zijn. Bijvoorbeeld kan eerst een belichting met hoge precisie worden uitgevoerd, gevolgd door een belichting met lage preci-35 sie. In een ander voorbeeld kan de volgorde worden omgekeerd.

In een derde voorbeeld kan elke belichting van het immersiety-pe zijn, waarbij sommige belichtingen een andere precisie bezitten dan andere. Op overeenkomstige wijze kunnen, in een 4 andere uitvoeringsvorm, alle belichtingen van het droge type zijn, waarbij sommige belichtingen een hogere precisie bezitten dan andere. Op een zodanige manier wordt een balans verschaft tussen de kosten en de precisie van een proces met 5 dubbele belichting teneinde het voordeel van de precisie te verkrijgen (bijvoorbeeld door gebruikmaking van immersielitho-grafie met de golflengte van 193nm) van de belichting met hoge precisie, en het kostenvoordeel (door bijvoorbeeld gebruikmaking van droge lithografie met een golflengte van 193nm) van 10 de belichting met lage precisie.

Thans verwijzend naar Fig. 1, wordt een vereenvoudigde fotolithografiewerkwijze 10 getoond voor het implementeren van één of een aantal uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. Stap 14 verschaft een wafel. Overeenkomstig stap 15 16 wordt ten minste één belichting uitgevoerd van de wafel door een immersielithografie, en wordt een aantal belichtingen uitgevoerd van de wafel door een droge lithografie overeenkomstig stap 18.

De werkwijze 10 kan worden gebruikt bij de vervaardi-20 ging van diverse halfgeleidertoestellen, zoals geheugentoestellen (waaronder, doch niet beperkt tot, een statisch willekeurig geheugen (SRAM)), logische toestellen (omvattende, doch niet beperkt tot, een metaaloxide halfgeleider veldeffect transistor (MOSFET)), en/of andere toestellen.

25 De werkwijze 10 kan in het bijzonder toepasbaar zijn op de fabricage van halfgeleidertoestellen die een detailafmeting van kleiner dan 56 nm bezitten. De werkwijze 10 zal verder worden beschreven in samenhang met de Fig. 2 tot 8.

Fig. 2 tot 6, die een voorbeeld van een trimproces 30 tonen, zullen thans worden beschreven ter illustratie van een proces met dubbele belichting dat gebruik maakt van een geavanceerde techniek, zoals immersielithografie, voor een eerste belichting, en een minder geavanceerde techniek, zoals droge lithografie, voor een tweede belichting.

35 In het bijzonder verwijzend naar Fig. 2, omvat een vereenvoudigd voorbeeld van een lithografiesysteem 20 een lichtbron 21 voor het uitzenden van lichtstralen 23 die worden gecondenseerd door een condensor 22. Een masker 24 dat is 5 voorzien van patronen, wordt uniform door de lichtstralen 27 verlicht. Na het passeren door het masker 24 worden de lichtstralen 25 gefocusseerd door een projectielint 26 voorafgaande aan te worden geprojecteerd op een wafel 28.

5 De eerste belichting van het proces met dubbele be lichting zal thans verder worden beschreven. Thans verwijzend naar Fig. 3 worden geselecteerde componenten van het systeem volgens Fig. 2 getoond, omvattende de wafel 28, die ook overeenkomstig stap 14 van de werkwijze 10 (Fig. 1) is verschaft, 10 de projectielens 26 en het masker 24.

In deze uitvoeringsvorm bevat de wafel 28 een foto-etslaag 302. De foto-etslaag 302 kan over de wafel worden aangebracht door rotatiecoaten en/of andere processen. In het onderhavige voorbeeld wordt een foto-etsoplossing aangebracht 15 op het oppervlak van de wafel 28 die snel wordt geroteerd totdat de foto-ets oplossing nagenoeg droog is. In één voorbeeld kan de foto-etslaag 302 een chemisch versterkte hars zijn die gebruik maakt van zuurkatalyse. In dit voorbeeld kan de foto-etslaag worden gevormd door het oplossen van een zuurgevoelige 20 polymeer in een gietoplossing.

De projectielens 26 kan gesmolten silica (amorfe si-liciumdioxide) bevatten en/of elk ander uit de stand van de techniek bekend geschikt materiaal.

Het masker 24 kan een plaat met hoge precisie zijn 25 die microscopische afbeeldingen bevat van elektronische circuits. Het masker 24 kan diverse materialen omvatten, zoals kwarts, natronkalk, white crown glas en/of andere materialen. In het algemeen kan een laag chroom zijn opgenomen op één zijde van het masker 24, en kunnen de elektronische circuits 30 (vaak aangeduid met geometrie) in de chroomlaag (aangeduid met 24a) worden geëtst. In één voorbeeld kan de dikte van het masker 24 bij benadering tussen ongeveer 60mm tot ongeveer 250mm bedragen.

In één voorbeeld kan een vloeistof (niet getoond) 35 worden aangebracht tussen de projectielens 26 en de wafel 28 teneinde ten minste een gedeelte daarvan te bedekken. De vloeistof kan water omvatten, gedoteerd water (CR-ion), een fluïdum met een PH-waarde die groter is dan 7, een fluïdum met 6 een brekingsindex die groter is dan 1, en/of andere substanties. In één uitvoeringsvorm kan een vloeistoffilm 308, die het blootliggende gebied van de wafel 28 kan bedekken, worden geïnjecteerd door een opening in een huis voor de projectie-5 lens 26.

Overeenkomstig stap 16 van de werkwijze 10 wordt de eerste belichting van de wafel 28 verschaft door immersiefoto-lithografie. In één voorbeeld kan de immersielithografie een lichtbron (niet getoond) omvatten, zoals een elektromagneti-10 sche bron met een golflengte die niet groter is dan 250nm, en/of andere lichtbronnen. In één uitvoeringsvorm bedraagt de golflengte van de door de lichtbron uitgezonden lichtstralen ongeveer 193nm, 157nm en/of andere waardes. Verwacht wordt dat de numerieke apparatuur (NA) van het optische systeem groter 15 kan zijn dan ongeveer 0,75.

Thans verwijzend naar Fig. 4 kan, na de eerste belichting, de vloeistoffilm 308 worden verwijderd door een vacuüm (niet getoond) en/of andere geschikte werkwijzen. Hierna kan de foto-etslaag 302 worden ontwikkeld door uit de stand 20 van de techniek bekende werkwijzen, hetgeen resulteert in fo-to-ets structuren 304a, 204b en 304c.

Overeenkomstig stap 18 van de werkwijze 10 (die bij sommige uitvoeringsvormen kan worden uitgevoerd voor stap 16) wordt de tweede belichting van de wafel 28 verschaft door dro-25 ge lithografie. Thans verwijzend naar Fig. 5 worden geselecteerde componenten van een lithografiesysteem getoond welke een masker 402 en de wafel 28' omvatten. Opnieuw kan het masker 402 een plaat met hoge precisie zijn die microscopische afbeeldingen van elektronische circuits bevat, en die kan be-30 staan uit diverse materialen, zoals kwarts, natronkalk, white crown glas en/of andere materialen. In het algemeen kan een chroomlaag aanwezig zijn op één zijde van het masker 402, en kunnen elektronische circuits (vaak aangeduid met geometrie) worden geëtst in de chroomlaag (aangeduid met 402a).

35 De tweede belichting kan worden bewerkstelligd door droge fotolithografie, hetgeen elke uit de stand van de techniek bekende werkwijze kan omvatten. De stralingsgolflengte van de droge lithografie kan omstreeks 193nm, 148nm en/of an- 7 dere waardes omvatten. Opgemerkt wordt dat in sommige uitvoeringsvormen het masker 402 kan worden geëlimineerd ter verkrijging van een maskerloze belichting.

In een ander voorbeeld wordt zowel de eerste belich-5 ting als de tweede belichting bewerkstelligd door immersielithografie met verschillende numerieke aperturen. Bijvoorbeeld, wanneer in een enkele chip een gebied met hoge inschakelfactor en een gebied met lage inschakelfactor worden belicht, kan een eerste immersielithografie met grotere nume-10 rieke apertuur worden gebruikt teneinde het gebied met hoge inschakelfactor te belichten, en een tweede immersielithogra-fie met een kleinere numerieke apertuur voor het belichten van het gebied met lage inschakelfactor. Alhoewel de vervaardi-gingskosten hoger zijn, kan het gebruik van de grotere 15 numerieke apertuur voor het belichten van het gebied met hoge inschakelfactor een betere beeldresolutie verschaffen. Anderzijds, kan het gebruik van de kleinere numerieke apertuur voor het belichten van het gebied met lage inschakelfactor de ver-vaardiginskosten reduceren. In sommige uitvoeringsvormen 20 worden zowel de eerste immersie- als tweede immersielithogra-fie uitgevoerd in hetzelfde belichtingsgereedschap, zoals een stepper of scanner, teneinde de overlappingskwaliteit te handhaven. Voortbordurend op het onderhavige voorbeeld is de lijn/ruimte afstand in het gebied met hoge inschakelfactor ge-25 lijk aan of minder dan ongeveer 0.25 urn en is de lijn/ruim afstand in het gebied met lage inschakelfactor groter dan ongeveer 0.25 um.

Tevens verwijzend naar Fig. 6, worden na de tweede belichting en ontwikkeling, de foto-ets lagen 304a en 304c 30 van Fig. 5 verwijderd.

Opgemerkt wordt dat in het bovengenoemde voorbeeld de eerste belichting kan worden verschaft door droge lithografie, en de tweede belichting daarentegen kan worden verschaft door immersielithografie. Tevens wordt opgemerkt dat met betrekking 35 tot het bovengenoemde voorbeeld extra belichtingen, die kunnen worden bewerkstelligd door immersielithografie en/of droge lithografie, eveneens worden overwogen.

8

Opgemerkt wordt dat veel toepassingen van de werkwij-ze 10 door de onderhavige beschrijving worden bestreken. In een tweede voorbeeld kan de werkwijze 10 worden toegepast op een proces dat een hybride patroon uit actieve en dummy patro-5 nen produceert, zoals een gatprintproces onder gebruikmaking van faseverschuivingsmaskers (Pad Process). Het Pad Process wordt verder beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 6,664,011 B2 op naam van Lin at al., dat hier door verwijzing in zijn geheel wordt opgenomen.

10 Thans verwijzend naar Fig. 7a wordt een bovenaanzicht getoond van een foto-ets patroon 700 overeenkomstig één of een aantal uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. In deze uitvoeringsvorm wordt, overeenkomstig stap 16 van de werkwijze 10, een wafel (Fig. 1) eerst belicht door middel van 15 immersielithografie met een golflengte van 193nm en een eerste masker, en wordt het foto-etspatroon 700 gevormd na ontwikkeling van een foto-etslaag (niet getoond). In deze weergave wordt een actief patroon 702 omringd door dummypatronen 704.

De dummypatronen 704 kunnen dummystangen, virtuele stangen 20 voor een lijnuiteinde, virtuele stangen voor een hoekafronding, dummyblokken en/of andere patronen omvatten.

Thans verwijzend naar Fig. 7b kunnen, overeenkomstig stap 18 van de werkwijze 10, de dummypatronen 704 worden geëlimineerd door een tweede belichting die gebruik maakt van 25 droge lithografie met een golflengte van 248nm. Verwacht wordt dat de tweede belichting kan worden uitgevoerd met een tweede masker. Op alternatieve wijze kan de tweede belichting worden uitgevoerd zonder masker. In één voorbeeld kan de lichtbron van de droge lithografie een elektromagnetische bron bevatten, 30 een bron voor lichtstralen en/of andere geschikte bronnen. Opgemerkt wordt, dat de tweede belichting tevens kan worden bewerkstelligd door immersielithografie.

In een derde voorbeeld kan de werkwijze 10 worden toegepast op een blind-gatproces. Thans verwijzend naar Fig.

35 8a wordt een voorbeeld genoemd van een bovenaanzicht van een foto-ets patroon 800 dat wordt gevormd overeenkomstig stap 16 van de werkwijze 10, welke een wafel 10 belicht door immersie-lithografie met een golflengte van 193nm. In deze weergave 9 mist het foto-est patroon 800 het patroon 804 (getoond in Fig. 8b). Overeenkomstig stap 18 van de werkwijze 10 wordt een tweede belichting verschaft van de wafel door droge lithografie met een golflengte van 193nm. Opgemerkt wordt dat één of 5 meer tussenstappen kunnen worden uitgevoerd (zoals het aanbrengen van een extra foto-etslaag en/of andere stappen), zoals uit de stand van de techniek bekend is. De droge lithografie kan alle werkwijzen omvatten die uit de stand van de techniek bekend zijn met of zonder een masker, omvattende, 10 doch niet beperkt tot, een belichting door een elektrode-straal. Hierna wordt het gewenste patroon 804 van Fig. 8b gevormd na het ontwikkelingsproces. Opgemerkt wordt dat de tweede belichting tevens kan worden bewerkstelligd door immer-sielithografie. Bijvoorbeeld omvat de eerste belichting 15 immersielithografie met een golflengte van 193nm en omvat de tweede belichting immersielithografie met een golflengte van 248nm.

Veel varianten van de bovengenoemde voorbeelden worden hier overwogen. In één voorbeeld kan, indien de werkwijze 20 10 wordt toegepast op een hybride patroon met actieve en dummy patronen, de kritieke afmeting (KA) van het actieve patroon, een kritieke lijnafmeting omvatten die niet groter is dan 90nm, een kritieke ruimteafmeting die niet groter is dan 120nm en/of een kritieke gatafmeting die niet groter is dan 120nm.

25 In een ander voorbeeld kan de werkwijze 10 worden toegepast op een proces met meervoudige belichting dat een enkele foto-etslaag of een aantal foto-ets lagen omvat. In een derde voorbeeld kan de werkwijze 10 worden toegepast op een proces met meervoudige belichting dat een enkel etsproces omvat, gevolgd 30 door een aantal belichtingen. In een vierde voorbeeld kan een aantal etsstappen worden toegepast, die elk worden uitgeoefend op de wafel na een enkel belichtingsproces. In een vijfde voorbeeld kan werkwijze 10 worden toegepast op diverse processen, zoals een lijneindverkorting, waarbij ten minste één 35 dummypoort wordt verwijderd, het repareren van ontbrekende patronen, het verkleinen van het dispariteitseffeet tussen compacte en geïsoleerde patronen, en/of andere processen.

10

Thans verwijzend naar Fig. 9 is, omwille van het voorbeeld, de wafel 28 van Fig. 3 vergroot om een substraat 910, een diëlektrische laag 914 en een bodemzijdige anti-reflectiecoating (BARC) laag 920 te tonen.

5 Het substraat 910 kan voorzien zijn van één of meer isolators, een geleider en/of halfgeleiderlagen. Bijvoorbeeld kan het substraat 910 voorzien zijn van een elementaire halfgeleider, zoals een kristalsilicium, polykristallijne silicium, amorfe silicium, en/of germanium; een samengestelde 10 halfgeleider, zoals silicium carbid en/of gallium arseen; een gelegeerde halfgeleider; zoals SiGe, GaAsP, AlInAs, AlGaAs, en/of GalnP. Verder kan het substraat 910 een bulkhalfgeleider omvatten zoals een bulksilicium, en een dergelijke bulkhalfge-leider kan een epi-silicium laag bevatten. Deze kan ook of op 15 alternatieve wijze een halfgeleider-op-isolator substraat bevatten, zoals een silicium-op-isolator (SOI) substraat, of een substraat uit een dunne-film transistor (TFT). Het substraat 910 kan tevens of als alternatief een meervoudige silicium-structuur bevatten of een meerlagige samengestelde 20 halfgeleiderstructuur.

De diëlektrische laag 914 kan zijn aangebracht over de oppervlakte van het substraat 910. De diëlektrische laag 914 kan worden gevormd door DVD, PECVD, ALD, PVD, rotatiecoa-ting en/of andere processen. De diëlektrische laag 914 kan een 25 intermetallisch diëlektricum (IMD) zijn, en kan materialen met een lage k, siliciumdioxide, polyimide, rotatieglas (SOG), met fluor gedoteerd silicaatglas (FSG), Black Diamond (een product van Applied Materials uit Santa Clara, Californië), Xerogel, Aerogel, amorfe van fluor voorziene koolstof en/of andere ma-30 terialen omvatten.

The BARC-laag 920 kan zijn aangebracht over diëlektrische laag 914 door diverse technieken, waaronder, doch niet beperkt tot, rotatiecoating, PVD, CVD, en/of andere processen. In één voorbeeld kan de BARC-laag 920 het licht absorberen dat 35 per ongeluk penetreert in de bodem van een foto-etslaag (niet getoond). Teneinde de lichtabsorptie uit te voeren kan de BARC-laag 920 voorzien zijn van een materiaal met een hoge uitdoofcoëfficiënt, en/of een aanzienlijke dikte. Anderzijds 11 kan een hoge coëfficiënt van de BARC-laag 920 leiden tot een hoge reflectiviteit van de BARC-laag, hetgeen de effectiviteit van de BARC-laag 920 tegenwerkt. Dienovereenkomstig wordt overwogen dat de BARC-laag 920 voorzien kan zijn van een coëf-5 ficiëntwaarde die bij benadering ligt tussen ongeveer 0,2 en 0,5, en dat deze een dikte kan bezitten van ongeveer 200nm. Opgemerkt wordt echter, dat andere bereiken van coëfficiënt-waarden en diktes door de onderhavige uitvinding eveneens worden overwogen.

10 Aanvullend, of als alternatief, kan een index aanpas- benadering worden gevolgd voor de BARC-laag 920. In dat geval kan de BARC-laag 920 een materiaal bevatten met een brekingsindex en dikte die passen bij die van het licht. Tijdens bedrijf wordt, wanneer het licht de BARC-laag 920 treft, een 15 gedeelte van het licht hierdoor gereflecteerd. Tegelijkertijd treedt een ander gedeelte van het licht de BARC-laag 920 binnen en wordt omgezet in een licht met een versprongen fase, dat interfereert met het eerste gedeelte van het licht dat wordt gereflecteerd door de BARC-laag 920, hetgeen resulteert 20 in een reductie van de lichtreflectiviteit.

Overwogen wordt dat de BARC-laag 920 gebruik kan maken van zowel de lichtabsorptie als indexaanpasbenadering ter bewerkstelliging van de gewenste resultaten. In sommige gevallen kan de BARC-laag 920 eenvoudigweg achterblijven op de 25 diëlektrische laag 914 en fungeren als een diffusiebarrière voor de wafel 18, omdat het verwijderen van de BARC-laag 920 moeilijk uitvoerbaar kan zijn.

Na het afzetten van de foto-etslaag kan de wafel 28 een zacht bakken ondergaan en een dubbel belichtingsproces 30 (hiervoor beschreven in samenhang met de werkwijze 10).

Hierna worden extra stappen uitgevoerd voor het vormen van een compleet halfgeleidertoestel. Aangezien deze extra stappen bekend zijn uit de stand van de techniek, zullen ze hier niet verder worden beschreven.

35 Alhoewel slechts een aantal voorbeelduitvoeringsvor- men van de onderhavige uitvinding hiervoor in detail werd beschreven, zullen deskundigen eenvoudig inzien dat veel wijzigingen mogelijk zijn ten opzichte van deze voorbeelduitvoe- 12 ringsvormen zonder in essentie buiten het kader van de nieuwe leer en voordelen van de onderhavige uitvinding te treden. Tevens kunnen in het voorgaande met betrekking tot sommige uitvoeringsvormen weergegeven en besproken kenmerken worden 5 gecombineerd met kenmerken die in het voorgaande werden getoond en besproken met betrekking tot andere uitvoeringsvormen. Dienovereenkomstig wordt beoogd dat al dergelijke modificaties zich binnen het kader van de onderhavige uitvinding bevinden.

10

Claims (20)

1. Werkwijze voor het vormen van een patroon op een substraatlaag, welke werkwijze omvat: het verschaffen van ten minste één eerste belichting op de laag door een lithografiemechanisme met hogere precisie; 5 en het verschaffen van ten minste een tweede belichting op de laag door een lithografiemechanisme met lagere precisie; waardoor het patroon op de laag wordt gevormd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het li-10 thogafiemechanisme met hogere precisie wordt uitgevoerd voorafgaand aan het lithografi mechanisme met lagere precisie.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het lithograf iemechanisme met hogere precisie wordt uitgevoerd na het lithografiemechanisme met lagere precisie.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het li thograf iemechanisme met hogere precisie immersielithografie omvat en waarbij het lithografiemechanisme met lagere precisie droge lithografie omvat.

5. Werkwijze voor een fotolitographie bij de ver-20 vaardiging van halfgeleiders, omvattende: het verschaffen van een eerste foto-etslaag voor een wafel; het verschaffen van een eerste masker voor de wafel; het uitvoeren van een eerste belichting op de wafel 25 door immersielithografie, waarbij de eerste belichting gebruik maakt van de eerste foto-etslaag en het eerste masker; en het uitvoeren van een tweede belichting op de wafel door een droge lithografie, waarbij de tweede belichting gebruik maakt van de eerste foto-etslaag.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de tweede belichting wordt uitgevoerd voorafgaande aan de eerste belichting.

7. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij een numerieke apertuur van de immersielithografie groter is dan 35 ongeveer 0,82.

8. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij een fluïdum van de immersielithografie een fluïdum omvat met een PH-waarde die groter is dan 7.

9. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de immer-5 sielithografie het gebruik omvat van een elektromagnetische bron met een golflengte die niet groter is dan ongeveer 250nm.

10. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de tweede belichting gebruik maakt van een tweede masker.

11. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de tweede 10 belichting geen gebruik maakt van een masker.

12. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de tweede belichting gebruik maakt van een lichtstraalbron.

13. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de tweede belichting eveneens gebruik maakt van een tweede foto-etslaag.

14. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de tweede belichting plaatsvindt voor een openingsprintproces onder gebruikmaking van faseverschuivingsmaskers.

15. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij een enkel etsproces wordt toegepast op de wafel na zowel de eerste als 20 tweede belichting.

16. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij het eerste en tweede etsproces op de wafel worden toegepast na de eerste respectievelijk tweede belichting.

17. Werkwijze voor een fotolithografie met dubbele 25 belichting bij de vervaardiging van halfgeleiders, omvattende: het verschaffen van een eerste foto-etslaag voor een wafel; het verschaffen van een eerste masker voor de wafel; het uitvoeren van een eerste belichting van de wafel 30 door immersielithografie, waarbij de eerste belichting gebruik maakt van de foto-etslaag en het eerste masker, en waarbij een golflengte van lichtstralen die worden gebruikt voor de immersielithografie niet groter is dan 193nm, en waarbij een numerieke apertuur van de immersielithografie groter is dan 35 ongeveer 0,75; en het uitvoeren van een tweede belichting van de wafel door droge lithografie, waarbij hetzij een tweede masker of geen masker wordt gebruikt voor de tweede belichting.

18. Werkwijze voor het vormen van een patroon op een substraatlaag met gebieden met een eerste en tweede inschakel-factor, welke werkwijze omvat: het uitvoeren van een eerste immersielithografie met 5 een eerste apertuur op het gebied met eerste inschakelfactor; en het uitvoeren van een tweede immersielithografie met een tweede numerieke apertuur op het gebied met een tweede inschakel factor; 10 waarbij het patroon op de laag wordt gevormd door de twee lithografieprocessen.

19. Werkwijze volgens conclusie 18, waarbij een lijn/ruimte-afstand in het gebied met eerste inschakelfactor gelijk is aan of minder dan ongeveer 0,25 um.

20. Werkwijze volgens conclusie 18, waarbij de eer ste immersielithografie en de tweede immersielithografie worden uitgevoerd in een gemeenschappelijk belichtingsgereed-schap. 20 25 30 35