TW479267B - Exposure mask, exposure mask manufacturing method, and semiconductor device manufacturing method using exposure mask - Google Patents
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479267 A7 __ B7 五、發明說明(1 ) 相關申請之參考資料: 本發明係根據先前日本國專利申請案1 1 -280499而來 ,而且以此要求優先權日。該申請案係於1 999年9月30日 申請,並且全部內容在此合倂爲參考文獻。 本發明之背景: 本發明係關於一種使用於不同的光線曝光設計圖的曝 光罩,其中該圖示係使用帶電束或X射線,而且更特別的 是,本發明關於一種曝光罩,其緣由內部應力所引起的光 罩圖案之位置變形。本發明也關於一種製造該曝光罩的方 法。 近年來,LSI裝置爲主的電路裝置在尺寸方面正急速縮 小,由於解析能力的限制,目前商業上微影技術所使用的 光版照相(photolithography)即將無法形成一個具有數10微 米或更少的最小線條寬度。於是產生對於能取代目前照相 印刷術的次微米製造技術的發展需求。、一種可以符合此需 求的照相印刷術係使用短波VUV (真空紫外線)射線,X 射線或電子束。 使用X射線的照相印刷曝光法係使用X射線3 1穿過X 射線曝光罩而照射至一晶圓33,該光罩具有光罩圖案以便 傳送光罩圖案到X射線光阻3 2上,如圖1所示。該X射線 曝光罩30具有1微米或5微米厚的薄膜(X射線可穿透的 支撐膜)2及形成在薄膜2的X射線吸收圖案4以吸收X射 線的結構,該薄膜係由可傳送X射線的質量輕的元素所製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -4 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經膂部智慧財查笱員Η消費合作钍印製 一seJ ϋ an n ϋ I 1·1 I I n a_i i··· in ϋ ·ϋ ϋ n n I I ϋ n ϋ ϋ ϋ ϋ n ϋ «ϋ ·ϋ · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479267 A7 B7 五、發明說明(2 ) 成,例如氮化矽、碳化矽、矽或鑽石。該曝光罩的結構係 由加強框架7及Si基體框架1所支撐。因爲薄膜2非常薄並 且機械性質非常差,所以該Si基體框架1係用來減少在X 射線吸收圖案4的變形。 爲產生這類X射線曝光罩,第一薄膜層係形成在Si基 體的兩面,而且蝕刻阻劑及防反射層、X射線吸收層及圖 案傳送蝕刻硬光罩層係形成在一表面上。其次,在Si基體 之下表面的薄膜層以蝕刻方式加以去除,在開放端的Si基 體以‘後蝕刻’加以去除,而且Si基體框架係與Si加強框架 相結合而得以強化。隨後,一光阻圖案係由電子束曝光及 顯影,蝕刻該圖案傳送蝕刻硬光罩層,並且將光阻加以去 除。最後,蝕刻該X射線吸收層,並且去除該該圖案傳送 蝕刻硬光罩層,在該薄膜層上形成一 X射線吸收圖案,因 此完成製造一 X射線曝光罩。 習知X射線曝光罩在平面圖案影像配置的精確性係由 量測所形成圖案的變位(平面變位,IPD )而獲得,量測 時相對於使用影像配置量測儀器的欲求圖案。(該儀器係 來自於Lecia的LMS-IPRO儀器)。如圖2所示,可觀察到 圖案變位。參考圖2,虛線係表示該理想位置,而且實線 則表示實際上量測到的位置。 平均所產生IPD的數値是llnm,而且對於該X射線曝 光罩30而言是43nm。最大變位量爲49nm。該變位幾乎發 生在一個方向。例如,X射線照相印刷的1 50nm規則裝置 的重疊精確性的1/3是50nm。加設對於該光罩而言,30nm .#-------訂---------線-------r!!------------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -5- ¾齊gvtp曰慧材i笱員11省費合阼达印裂 479267 A7 B7 五、發明說明(3 ) 爲可容許的數値時,上述所量測的圖案精確性是不足的。 因爲該光阻層、圖案傳送蝕刻硬光罩層、吸收層、薄 膜層及蝕刻阻劑層的每層皆具有(1 )內部應力,(2 )薄 層厚度分布及(3)內部應力分布,因此所要求影像配置 之精確性無法獲得。這些層形成光罩。圖案位置係與薄層 厚度與應力(力量施加於該薄層內部)的乘積成正比,這 發生於形成該X射線曝光罩的薄層之每個區域。例如,圖 3A及3B係分別顯示由X射線吸收層的拉應力與壓應力所產 生的圖案扭曲。 當X射線吸收圖案係藉由蝕刻形成在X射線吸收層4 ,該吸收層在光阻圖案位置具有拉應力。因爲位於該吸收 層的已蝕刻部分(已去除部分)的內部應力已經加以釋放 ,該吸收圖案位置由中間位置朝向外部變位,如圖3 A所示 。另一方面,當X射線吸收層具有壓應力,蝕刻後的吸收 圖案位置相對於該理想位置的(光阻)圖案而言,係朝向 中間位置、變形,如圖3B所示。假如在所有的圖案區域的圖 案密度有所改變,根據該圖案密度,該圖案位置由該理想 位置產生變位。 在產生光罩的X射線吸收層及所有薄層中,如果內部 應力存在的話,則發生由理想位置的變位。因爲該圖案位 置的變位係與薄層厚度及應力(施加於該薄層內部的力) 的乘積成正比,所以假如該平面產生薄層厚度的改變,該 圖案位置則產生明顯變位。當該薄層具有內部應力分佈時 ,貝IJ IPD產生。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -· -------訂 ί 線·φ_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -6- 遂齊grJEO曰慧材查苟員!-省費釜阼fi印裂 479267 A7 _ B7 五、發明說明(4) 在習知X射線曝光罩的製造方面,最主要將材料及製 程最佳化使得光罩的每個薄層具有均勻內部應力的平面分 佈。而且對於藉由蝕刻所形成的一薄層(除該薄膜層外) ,內部應力降低,因此減少IPD。然而,這些方法仍然拙 於薄層的再生,而且這些方法對於獲得所要求的影像配置 精確度有很多困難。 在光罩成形後的改善影像配置精確度的方法已經提出 ,該方法將離子立即植入圖案下方的薄膜層,而且薄層應 力因爲該因素而改變。該植入的離子進入薄膜層的晶體中 以強化晶格空間,因此使用該薄膜層的非平面扭曲用來抑 制X射線吸收圖案所產生的扭曲。(日本專利特開昭4-196211 )。 另一種在圖案成形後的改善影像配置精確度的方法也 已經提出,其中將薄膜層加以蝕刻,或者將離子植入該薄 膜層以增力卩/減少該薄層厚度或薄層應力(日本專利特開昭 7-943 95 )。此外,另一種改善光罩的圖案精確度的方法也 已經提出,其中將一可伸展薄層沉積在光罩基體的下表面 ,該基體在X射線曝光區域的周圍,因此將凹面光罩扭曲 降低以平坦化該可伸展薄層。(日本專利特開昭5-901 37 ) 〇 在所有習知技術中,任何由於平坦度降低的圖案扭曲 可能減少。然而,這需要相當均勻的薄膜層、非翹曲框架 及可控制至低應力的X射線吸收層,這導致技術上的困難 。對於平面的均勻度例如薄層厚度及應力的要求是嚴格的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) I ϋ 1 I ϋ I I ^«01 · ϋ ϋ ϋ ί ϋ 1· ·1 I H ϋ ϋ 1_1 ϋ ϋ ϋ I I ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ -I β§ ϋ ϋ 1 · 479267 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(5 ) 。當蝕刻一薄膜層後,X射線穿透性大幅改變導致圖案尺 寸的變化。此外,因爲該薄膜層充當支撐架,所以由穩定 的觀點來看,蝕刻該薄膜層是不受歡迎的。 使用降低影像投影技術的電子束投影照相印刷光罩、 SCALPEL (投影電子照相印刷的角度限制之散射)光罩或 模板光罩具有一種結構,其中電子散射圖案係形成在薄膜 層上,如同在X射線曝光罩。對於低應力薄層的形成及平 面均勻度例如薄層厚度及應力的要求皆相當嚴格的。而且 ,習知技術具有與X射線曝光罩相同的技術困難之處。 如上所述,對於習知的X射線曝光罩及電子束曝光罩 而言,爲達到微影所要求的影像配置精確度,該技術具有 數10nm或更微小的最小線條寬度,要求該光罩的每個薄層 具有相關數據及均勻度,這些是非常困難達到的物理特性 ,包括薄層應力、薄層應力平面均勻度及薄層厚度。爲此 理由,要瞭解未來可使用於更細微的電路裝置的尺寸的高 度精確曝光罩是困難的。 本發明之槪述: 本發明目的係提出一種曝光罩,這可精確地修正由於 X射線吸收圖案或電子散射圖案的內部應力所引起的位置 扭曲,而且該曝光罩具有高度圖案精確度可以充分地使用 於未來逐漸縮小的尺寸。 一種曝光罩係藉由曝光層形成在可穿透支撐層(薄膜 層)所構成,該支撐層具有相當高的曝光光束穿透性。特 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·· — I—^aJ111!111 I — — — III — — — — — — — — — — — — — — — — . 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -8 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479267 A7 B7 五、發明說明(6 ) 定種類的曝光層具有一透明層及一曝光圖案,該透明層具 有相當高的曝光光束穿透性而且該曝光圖案係鑲嵌在該透 明層中並且具有相當低的曝光光束穿透性。有時,該光罩 圖案具有來自一設計圖案的位置誤差。這最主要是因爲該 透明層的平面應力分布不是均勻的。應力分布的不均勻度 可藉由至少一應力調整部分加以降低以便修正該位置誤差 。特別地,當應力調整部分並非形成在該透明支撐層(薄 膜層)上而是在透明層上時,將可獲得許多的優點。 如同應力調整部分,使用藉由部分地切割該透明層所 獲得的切割部分之一、部分地沉積在該薄膜層的透明部分 及藉由物理性或化學性改變該透明層的部分。 本發明的另一目的及優點將在後來的敘述中加以說明 ,而且這可由隨後的說明變得明顯或者藉由實施本發明而 瞭解。本發明的目的及優點可藉由此後特別指出的儀器及 組合加以瞭解。 圖式簡單說明: 附屬圖式係說明本發明之較佳實施例而且,與上述說 明及下列詳細的實施例說明係用來解釋本發明的原理。 圖1係顯示習知X射線曝光之圖; 圖2係槪要地顯示由於內部應力所引起的光罩圖案之 變位; 圖3A及圖3B係顯示習知技術中,當蝕刻一 X射線吸 收層所產生的位置扭曲; (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
I ϋ -^1 ί ϋ ϋ ϋ I · n n ϋ ϋ ϋ n ϋ I ϋ ϋ —Μι ϋ ϋ ϋ I I ϋ ϋ I I I ϋ ϋ ϋ _1 ϋ ϋ ·1 I I I I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -9- 479267 A7 B7 五、發明說明(7 ) 圖4A至4D係顯示本發明基本原理的截面圖; 圖5A至5F係顯示本發明之第一實施例中,製造X射線 曝光罩的步驟之截面圖; 圖6G至6J係顯示本發明之第一實施例中,製造X射線 曝光罩的步驟之截面圖; 圖7A至7B係顯示本發明之第一實施例中,用來製造X 射線曝光罩的蝕刻之槪略圖; 圖8係顯示圖案位置及圖案尺寸相對於該蝕刻裝置之 透明層的蝕刻數量的變化數量,該蝕刻裝置係用來製造本 發明第一實施例之X射線曝光罩; 圖9係顯示圖7之蝕刻裝置中,在光罩的蝕刻分佈之槪 略圖; 圖10係顯示使用於本發明第二實施例中,用來生產X 射線曝光罩的蝕刻設備; 圖11A及11B係分別顯示用來生產本發明第三實施例 之X射線曝光罩之圖案位置變位分布及離子植入裝置; 圖12A及12B係分別顯示用來生產本發明第四實施例 之X射線曝圖案位置變位分布及濺鍍裝置; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
圖13A 電子束曝的 係截面圖顯示生產本發明第五實施例之 攀 :以及 圖1 4係顯示本發明第七實施例之半導體生產的流程圖 元件符號對照表: --------------—— 訂---------線·---------------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -10 · 479267 A7 B7 五、發明說明(8 ) 經濟部智慧財產¾員工消費合作钍印製 1 Si基體框架 2 薄膜 4 X射線吸收圖案 7 加強框架 30 X射線曝光罩 31 X射線 32 X射線光阻 33 晶圓 3 X射線可穿透層 301 部分 401 理想圖案位置 402 位置 403 修正圖案 302 可穿透層 303 附近區域 5 蝕刻阻劑 6 缺口區域 8 光阻 8' 光阻 9 冷卻氣體 10 固持器 11 隔層 12 刻氣體 13 蝕刻氣體產生器 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -Π - 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 479267 A7 -------Β7 五、發明說明(9 ) 14 X-Y階驅動馬達 15 反應室 16 噴嘴 17 間隙 19 飽刻區域 20 冷卻水 21 蝕刻液體源 22 蝕刻液體 23 離子 24 圓孔 25 濺鑛微粒 52 薄膜 51 Si基體 5 3 圖案化層 56 缺口區域 57 框架 58 光阻 54 分散材料 本發明之詳細說明: 在描述本發明實施例之前,本發明的基本原理係參考 圖4A至4D加以描述。即使該基本原理係應用於電子束曝 光罩’ X射線曝光罩將簡稱爲曝光罩。 圖4A係顯示製造本發明的X射線曝光罩前的狀態。該 丨丨丨丨丨丨-丨丨!丨丨—訂-丨I丨!I - · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -12- % !才 i % I ± :p 479267 A7 _ B7_ 五、發明說明(l〇) X射線曝光罩具有X射線可穿透的支撐膜(薄膜)2 ’該薄 膜覆蓋在Si框架1上而且X射線吸收圖案4及X射線可穿 透層3係形成在薄膜2上。形成在X射線曝光罩之X射線吸 收圖案係藉由製造步驟使得由理想圖案位置401偏移至一 位置402上。 圖4B顯示本發明的X射線曝光罩。將可穿透層3的厚 度局部地減少以降低X射線吸收圖案的位置扭曲至理想位 置。當可穿透層的厚度減少部分301形成時,可獲得一已 修正圖案403,其中該扭曲圖案已修正成爲理想位置。 更明確地說,爲修正已調整至理想位置401之圖案402 ,接近已修正位置的圖案區域之該可穿透層3之薄層厚度 已經減少一預定値,該値係相對於移動方向之可穿透層3 。這改變施加於光罩平面上的應力分布以產生IDP,因此 圖案位置可加以修正。 即使當新可穿透層302沉積在可穿透層3的區域而不是 移除可穿透層3的區域,如圖4C所顯示,接近已移除的圖 案402的可穿透層3及302之內部應力可加以調整。施加於 光罩平面之應力分布可加以改變以產生IDP,因此圖案位 置可加以修正。 相似地,如圖4D所顯示,爲移動已調整至理想位置 401之圖案402,該可穿透層3的區域及已修正位置的圖案 區域402之附近區域303已經形成,其中的內部應力値已經 小於移動方向上的可穿透層應力。這改變施加於光罩平面 上的應力分布以產生IDP,因此圖案位置可加以修正。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i --------訂 ί ϋ 1> I ·1 ϋ n I 線! 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -13- 479267 A7 ____ B7 五、發明說明(11) 當薄層例如防反射層、蝕刻阻止層、防電荷層或緩衝 層係形成在薄膜層2的單面或雙面上,位置已修正的圖案 可藉由上述相同效應移動至理想圖案位置。 修正圖案位置的方法對於具有自動支撐層的X射線曝 光層(薄膜層)係非常有效的。該方法不僅對於X射線曝 光罩有效,而且對於降低影像投影照相印刷及福瑞森( Frensel )區域平板的電子束曝光罩也是非常有效。然而, 當圖案係形成在一可視爲剛體的結構時,如同使用於習知 照相印刷術的ϋ古辽<赣(reticle ),使用於改變應力的位 置修正是非常困難。因此,上述技術對於X射線曝光罩或 用於影像投影照相印刷術的電子束曝光罩係非常獨特的, 該電子束曝光罩具有自動支撐層。 本發明的詳細內容將基於實施例加以描述。 (第一實施例) 圖5A至5F及6G至6J係截面圖,這些圖示用來顯示製 造本發明第一實施例的步驟。 如圖5A所顯示者,首先設定該基體溫度至1025 °C及壓 力至10托爾,150sccm的10·廃B氣-稀釋矽烷氣體、 65sccm的100%氯化氫氣體及150sccm的100%氯化氫氣體係 一起通往反應管,以10SLM氫氣作爲承載氣體以形成厚度 爲2 // m的SiC薄層,這當作已刷洗4吋Si晶圓(1〇〇 )之 X射線可穿透的薄層(薄膜)2,該Si晶圓具有2吋的厚度 並且使用低壓CVD製程。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財4局員工消費合作社印製 -14- -·--------訂---------線 1#-------广---------------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479267 A7 B7 五、發明說明(12) 如顯示於圖5B者,氬氣在〇·〇〇1托爾的壓力下’充當 一防反射層及蝕刻阻劑5的9 8微米厚的氧化鋁層係形成在 基體的上表面,這是使用RF濺鍍裝置。600微米厚的Si〇2
層充當一具有X射線穿透性的圖案層(可穿透層)3係形 成在防反射層及蝕刻阻劑5,這是使用TEOS當作主要材料 而且加以退火以調整Si〇2層的壓力至大約〇至5MPa的CVD 製程。 如顯示於圖5C者,設定壓力爲〇·〇1托爾及RF功率爲 200瓦,SiC薄層在半徑爲70釐米的區域,該區域在基體下 表面的中心,該SiC薄層使用鋁當作蝕刻光罩以25seem的 CF4氣體及4〇SCcm的〇2氣體,而且使用RIE裝置加以移除 ,因此形成缺口區域6充當用來蝕刻該Si晶圓的光罩。 如顯示於圖5D者,具有外徑125mm、內徑72mm及厚 度6.2mm的玻璃環係使用UV修整樹脂連接至框架7。如顯 示於圖5E者,Si係藉由使用後蝕刻裝置加以移除,這是將 SiC薄膜2浸入包括比例爲1:1的氫氟酸及硝酸溶液中以移 除該薄膜。 如顯示於圖5F者,商業上利用的電子束正光阻ZEP520 (黏性:12cps)係塗附在基體的上表面,此時該基體以 2000rpm的轉速加以旋轉持續50秒而且使用熱平板以175°C 烘烤持續2分鐘以形成一光阻8 (感光薄膜),該光阻具有 300nm的厚度。使用電子束直接繪製裝置以75kV的加速電 壓將一圖案繪製在基體上。爲獲得欲求的繪圖精確度,實 施多重曝光以繪製該圖案四次。設定96 // C/cm2的電量用 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -15- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ··------- — 訂---------線— ----------------------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479267 A7 ________ B7 五、發明說明(13) 於單一曝光,邊界效應以不同電量加以修正。以電子束繪 製後’顯影過程係採用商業上使用的顯影液ZEP-RD以18 °C持續1分鐘。隨後,最終結構係使用ΜIB K沖洗持續一分 鐘以移除該顯影液。 如顯示於圖6G者,將該已成形的光阻圖案當作一光罩 ,Si〇2薄膜圖案2係以使用CHF3氣體及C0氣體的反應離 子蝕刻加以製造。在剩餘的光阻8在氧氣電漿成爲粉狀而 且移除,最終結構係藉由硫酸及過氧化氫的溶液加以淸洗 〇 如顯示於圖6H者,厚度爲0.6 // m的銅薄層當作X射 線吸收材料4,該材料係使用以3 mTorr的氬氣壓力之RF 濺鍍裝置,而且隨後加以退火用來調整銅薄層的壓力成爲 OMPa 〇 超出的銅薄層部分將藉由以下稱爲光阻向後蝕刻( resist etch-back )的方法加以移除。如顯示於圖61者,商 業上利用的電子束正光阻ZEP520 (黏性:12cps)係塗附 在該光罩表面,這使用與先前光阻設備加以處理,該光罩 以2000rpm的轉速加以旋轉持續50秒而且使用熱平板以175 °C烘烤持續2分鐘以形成一光阻8’,該光阻具有300nm的 厚度。因爲轉動塗附的特性,該表面具有幾乎平坦的塗附 層。 如顯示於圖6J者,設定該光阻8’及銅的蝕刻率是幾乎 相同的,直到移除Si〇2表面,該光罩表面係使用ΗΒι:氣體 藉由反應離子蝕刻加以蝕刻。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -16- I ——· 丨丨丨丨丨-丨訂i!丨丨丨 -mp丨-丨丨!丨丨丨,—! -丨丨丨-丨- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479267 A7 B7 五、發明說明(14) 對於上述過程所製造的X射線曝光罩,該光罩圖案設 計位置係使用影像放置量測裝置加以量測(由Leica可得的 LMS-IPRO ),而且加以檢查介於該設定圖案位置及已成形 圖案間的影像放置誤差。最大影像放置誤差50nm,而且對 於3σ而言,該位移爲35nm。該位移幾乎發生在一個方向 上(Y方向)。 爲移除而且修正該已成形圖案以降低該位置扭曲,在 薄膜層2的可穿透層3係使用顯示於圖7A及7B的裝置以固 定的數量將厚度部分地減少。 圖7A顯示用於化學乾蝕刻的蝕刻裝置之所有配置。圖 係接近噴嘴的放大圖案。參考圖7A及7B,元件符號9係指 出一冷卻氣體;10爲光罩固持器;11爲間隔層;12爲蝕 刻氣體;13爲蝕刻氣體產生器;14爲X-Y階驅動馬達;15 爲反應室;16爲噴嘴;而且17爲間隙。 使用該裝置,X射線曝光罩係藉由間隔層11設定在該 光罩固持器10上,而且藉由流向該薄膜層的冷卻氣體加以 冷卻,該流向與吸收圖案表面的方向相反。在此狀態,蝕 刻氣體12的CF4氣體係由蝕刻氣體產生器補充,而且經由 噴嘴16噴灑至X射線曝光罩的上表面。此時,只有選擇性 蝕刻該可穿透材料的S202。計算對應於每個圖案的移動量 之蝕刻數量(薄層厚度)。該厚度係考慮該圖案之臨界尺 寸(CD )的影響而決定的。 在此情形中,最大蝕刻量(薄膜層)係設定爲40nm, 而且最大位移量係設定爲50nm。至於在該蝕刻區域中,該 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -17- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -·------- 訂---------線! ^1 I I I I I · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479267 A7 B7 五、發明說明(15) 圖案的臨界尺寸均勻度降低的情形,藉由具有10/z m之間 隙的X射線照相之圖案轉移,這證實對於具有lOOnm尺寸 的L/S (線與空間)之變化量係爲1.5nm或者更少,而且具 有非常小的影響。 圖8係顯示相對於Si〇2薄層的蝕刻數量及已轉移圖案 尺寸之圖案位置的變化量。如圖8所顯示,該位置變化量 與圖示尺寸係與蝕刻量成正比。當蝕刻量爲50nm (正變化 量爲28nm )時,尺寸的變化量也限制在2 %或者更少。這 個理由如下所述。當例如Si02的材料作爲可穿透薄膜時, 該可穿透薄膜的移除幾乎不影響圖案尺寸,因爲穿透性是 相當高的。在習知的薄層中,因爲該薄層的應力係高達數 百MPa,相對於蝕刻量的該正變化量變大。然而,使用於 第一實施例的諸如Si〇2的可穿透薄膜中,因爲該薄層具有 大約5MPa,所以相對於該蝕刻量的變化量是很小的,這顯 示該技術適合用於增加影像放置精確性。然而,當一光罩 使用該技術加以修正後,可產生具有良好影像放置的高精 確光罩及臨界尺寸(CD)。 如顯示於圖7 A及7B,該裝置具有一種使用時間控制 ,在不同座標位置蝕刻的功能,此時藉由控制用於驅動X-Y階的X-Y階驅動馬達以掃描光罩。而且可以藉由噴嘴16 加以調整該蝕刻區域30 1的尺寸。圖9係顯示藉由該蝕刻裝 置所製造的蝕刻區域19。因此,實施控制及製造以至於Y 方向的位置扭曲已降低,而且可獲得一期望的光罩圖案設 計位置,因此可改善該曝光罩之影像放置精確性。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -18- ! !! ·--------訂---------J-------Γί----------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479267 A7 B7 五、發明說明(16) 藉由上述過程獲得的光罩的圖案設計位置係藉由晶圓 座標測量裝置所量測,而且藉由比較該圖案與已設定圖案 資料加以評估。最大位置扭曲量爲14nm,而且對於3 σ而 言,該位移爲l〇nm。 (第二實施例) 本申請案之第二賨施例將詳述如下。使用與第一實施 例相同製程所製造的X射線曝光罩的圖案設計位置,係使 用晶圓座標測量裝置(可由Leica所獲得的LMS-IPRO ), 而且藉由比較該圖案與已設定圖案資料加以評估。該最大 影像放置誤差是60nm,而且對於3σ而言,該位移爲30nm 。該位移幾乎發生在一個方向上。 以一預定數量加以移除及修正該圖案位置,這係使用 顯示於圖10的液相濕蝕刻裝置。參考圖10,元件符號10 爲光罩固持器;14爲X-Y階驅動馬達;15爲反應室;11 爲間隔層;20爲冷卻水;2 1爲蝕刻液體源;22爲蝕刻液 體。當作蝕刻液時,使用49% HF溶液。HF溶液係補充至 薄膜層2,而且經由一噴嘴噴灑至欲加以蝕刻的區域。此 時,只有選擇性蝕刻該可穿透材料的Si〇2。計算對應於每 個圖案的移動量之蝕刻數量(薄層厚度)。該厚度係考慮 該圖案之臨界尺寸(CD)的影響而決定的。 該裝置具有一種使用時間控制,在不同座標位置蝕刻 的功能,此時藉由控制用於驅動X-Y階的X-Y階驅動馬達 14以掃描光罩。而且可以藉由噴嘴加以調整該蝕刻區域的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I 1 1 ·.1 I I ϋ ϋ^dJ· ϋ ft— ϋ ϋ n «1 ϋ I 1 H 1 mamw met MMMm mm§ ϋ ϋ I ϋ a— I ϋ ϋ ϋ I ϋ ϋ ϋ ·1 ϋ ·1 ι 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -19- 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 479267 A7 B7 五、發明說明(1乃 尺寸。因此,移動該已成形圖案及修正成該已設定圖案設 計位置,可改善影像放置精確性。 藉由上述過程獲得的光罩的圖案設計位置係藉由晶圓 座標測量裝置所量測,而且藉由比較該圖案與已設定圖案 資料加以評估。最大位置扭曲量爲14nm,而且對於3 σ而 § ’該位移爲lOnm。 (第三實施例) 本申請案之第三實施例將詳述如下。使用與第一實施 例相同製程所製造的曝光罩之圖案設計位置,係使用晶圓 座標測量裝置(可由Leica所獲得的LMS-IPRO ) ’而且藉 由比較該圖案與已設定圖案資料加以評估。如圖Π A所顯 示者,該最大影像放置誤差是7〇nm,而且對於3 σ而言’ 該位移爲30nm。該位移幾乎朝向該光罩中心發生。 以一預定數量加以移除及修正該已形成圖案,這係使 用顯示於圖11B的離子植入裝置。參考圖11B,元件符號9 爲冷卻氣體;10爲光罩固持器;11爲間隔層;14爲X-Y 階驅動馬達;15爲反應室;17爲間隙;23爲離子;24爲 圓孔。 爲降低位置扭曲,將氬離子以180keV的能量及 1 015cnT2的劑量係穿過具有X-Y驅動方式的裝置植入一薄 膜層的中間部分,該薄膜層係位於中間區域的圖案部分。 這可釋放該穿透薄層及吸收層之內部應力大約10%,該兩 層在形成該圖案之中間區域。因此,移動並且修正已成形 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #------ —訂---------線! I I I I I · 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -20- 479267 A7 __ B7 五、發明說明(is) 的圖案成爲預期圖案設計位置,因此改善該影像放置精確 性。 藉由上述過程獲得的光罩的圖案設計位置係藉由影像 放置測量裝置所量測,而且藉由比較該圖案與已設定圖案 資料加以評估。最大位置扭曲量爲30nm,而且對於3 σ而 言,該位移爲20nm。 (第四實施例) 本申請案之第四實施例將詳述如下。使用與第一實施 例相同製程所製造的X射線曝光罩的圖案設計位置,係使 用晶圓座標測量裝置(可由Leica所獲得的LMS-IPRO ), 而且藉由比較該圖案與已設定圖案資料加以評估。如顯示 於圖12A者,該最大影像放置誤差是60nm,而且對於3 σ 而言,該位移爲28nm。該位移幾乎發生在一個方向上。 以一預定數量加以移除及修正該圖案位置,這係使用 顯示於圖12B的磁性濺鍍裝置。參考圖12,元件符號9爲 冷卻氣體·· 10爲光罩固持器;11爲間隔層;14爲X-Y階 驅動馬達;15爲反應室;16爲噴嘴;17爲間隙;24爲圓 孔;25爲濺鍍微粒。 爲降低位置扭曲,具有壓應力的穿透Si〇2薄層係透過 具有X-Y驅動方式的裝置指成形於該吸收層與可穿透層圖 案的期望區域。計算對應於每個圖案的移動量之沉積數量 (薄層厚度)。該厚度係考慮該圖案之臨界尺寸(CD)的 影響而決定的。因此,移動並且修正已成形的圖案成爲預 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公« ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 I ϋ n I I n ϋ · t ϋ i -ϋ I ϋ n I I 1_1 immr __1 —a— n I —Bi n 0a— ·_1 ϋ I ϋ ϋ ·_ϋ ϋ ί ϋ I 1 ι -21 - 479267 A7 __B7__ 五、發明說明(l9) 期圖案設計位置,因此改善該影像放置精確性。 藉由上述過程獲得的光罩的圖案設計位置係藉由影像 放置測量裝置所量測,而且藉由比較該圖案與已設定圖案 資料加以評估。最大位置扭曲量爲30nm ’而且對於3 σ而 百,該位移爲20nm。 如第一至第四實施例所顯示者,不符合影像放置的光 罩之位置扭曲,這係藉由修正該薄層之穿透薄層部分,因 此產生具有非常高影像放置精確性的X射線曝光罩。藉由 這個優點,因爲生產精確的光罩獲得改善,而且已經降低 該光罩製造過程成本,所以可提供便宜的半導體裝置或光 學元件。 (第五實施例) 如本發明之第五實施例,製造一降低影像投影照相印 刷術的電子束曝光罩或SCALPEL光罩之方法將詳述如下。 圖13A至13E係側視圖,這顯示一使用於第五實施例之 SCALPEL光罩的製造步驟。 如顯示於圖3A者,當作一薄層52的150至200nm厚的 J SiNx層係形成在一已淸潔的直徑爲4*之矽基體51,該基體 〇 i 具有一個使用低壓力CVD的1mm厚度。作爲圖案化層(可 i ^ 穿透薄層)53的50nm厚度之摻硼矽薄層係藉由LPCVD所 ί - 形成,而且加以退火調整Si薄層的應力至幾乎等於OMPa。 ^ 以後,格狀結構圖案係使用RIE裝置加以形成。設定壓力 L 爲lOmTorr及RF功率爲200瓦,在25sccm的CF4及在 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 -22- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -·--------訂---------線-------^----·------------ 479267 A7 B7 五、發明說明(20) 40sccm的〇2係用來移除在基體下表面之SiNx層,因此形 成一缺口區域56,這充當以蝕刻該Si晶圓的光罩。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如顯示於圖13B者,商業上利用的電子束正光阻 ZEP520 (黏性:12cps)係旋轉塗附在基體的上表面,而 且使用熱平板以170 °C烘烤持續5分鐘以形成一光阻(感光 薄層)58。其次,Si係藉由使用一後蝕刻裝置加以蝕刻而 移除,這將SiNx層浸入KOH溶液至移除的部分,因此形成 一支柱。再經淸洗及沖洗該基體後,一玻璃環係使用UV修 整樹脂連結至框架57。 此後,一圖案係使用具有加速度電壓75kV之電子束直 線照射裝置直接地複製於基體上。爲獲得一預期的影像放 置精確性,實施多重曝光四次以複製該圖案。設定單一曝 光的劑量爲70 // C/cm2,邊界效應係藉由劑量修正加以修 改。以電子束繪製後,顯影過程係採用商業上使用的顯影 液ΖΕΡ-RD以18 °C持續1分鐘。隨後,最終結構係使用 MIBK沖洗持續一分鐘以移除該顯影液。 經濟部智慧財轰局員Η消費合作钍印製 如顯示於圖13C者,將該已成形的光阻圖案當作一光 罩,Si薄膜圖案53係使用CF4氣體及C12氣體的反應離子 蝕刻加以製造。在剩餘的光阻在氧氣電漿成爲粉狀而且移 除後,最終結構係藉由硫酸及過氧化氫的溶液加以淸洗。 如顯示於圖13D者,厚度爲60nm的W薄層當作分散材 料54,該材料係使用DC濺鍍裝置以形成,而且隨後加以 退火用來調整W薄層的壓力成爲OMPa。 如顯示於圖13E者,超出W薄層54係藉由光阻後蝕刻 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479267 A7 B7 五、發明說明(21) 以移除,如同第一實施例所述。更精確地說’商業上利用 的電子束正光阻ZEP520 (黏性:12cps )係使用與先前光 阻應用裝置相同的裝置以旋轉塗附於光阻表面,而且使用 熱平板以1 75 °C烘烤持續2分鐘以形成一光阻。其次,設定 條件在該光阻薄層及W的蝕刻率幾乎是相同的,該光阻表 面係使用HBr氣體藉由反應離子蝕刻,直到接觸到Si表面 爲止。 對於以上述方式所製造之光罩而言,該光罩圖案設計 位置係使用影像放置量測裝置加以量測(由Leica可得的 LMS-IPRO ),而且加以檢查介於該設定圖案位置及已成形 圖案間的影像放置誤差。最大影像放置誤差50nm,而且對 於3 σ而言,該位移爲35nm。該位移幾乎發生在一個方向 上(Y方向)。 以一預定數量加以移除及修正該圖案位置,在薄膜層 的可穿透層係使用顯示於圖7A及7B的裝置以固定的數量 將厚度部分地減少。在此情形下,最大蝕刻數量(薄層厚 度)係設定爲20nm,而且最大位移數量係設定爲30nm。 藉由上述過程獲得的光罩的圖案設計位置係藉由影像 放置測量裝置所量測,而且藉由比較該圖案與已設定圖案 資料加以評估。最大位置扭曲量爲14nm,而且對於3 σ而 言,該位移爲10nm。 (第六實施例) 本申請案之第六實施例將詳述如下。對於第五實施例 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -24- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •------- —訂---------線! L I I I I I I · 479267 A7 B7 五、發明說明(22) 之方式所製造之SCALPEL光罩而言,係使用影像放置測量 裝置(可由Leica所獲得的LMS-IPRO ),而且藉由比較該 圖案與已設定圖案資料加以評估。該最大影像放置誤差是 7 0nm,而且對於3σ而言,該位移爲30nm。該位移幾乎發 生在一個方向上(Y方向)。 以一預定數量加以移除及修正該圖案位置,係使用如 圖11B所示之離子植入裝置。爲降低扭曲,將硼離子以 40keV的能量及1 X 1018CrrT2的劑量係穿過具有X-Y驅動方 式的裝置主要植入具有最大位移之圖案區域。這可改變該 穿透薄層及吸收層之內部應力,該兩層在形成該圖案之中 間區域。因此,移動並且修正已成形的圖案成爲預期圖案 設計位置,因此改善該影像放置精確性。 在此實施例中,藉由應力分布的修正之影像放置精確 性的改進,而且由於加電荷至SiNx層以減低影像放置精確 性的降低,這是因爲摻入硼的Si穿透薄層是可導電層。爲 此理由,植入離子至SCALPEL光罩的方法以改善該影像放 置精確性是非常有效的。 藉由上述過程獲得的光罩的圖案設計位置係藉由影像 放置測量裝置所量測,而且藉由比較該圖案與已設定圖案 資料加以評估。最大位置扭曲量爲30nm,而且對於3 σ而 言,該位移爲20nm。 如上所述,根據第五及第六實施例,不符合影像放置 之光罩的位置扭曲,這係藉由修正該薄層52之穿透薄層部 分53,因此產生具有非常高影像放置精確性的x射線曝光 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
I 1 I ϋ I -I ϋ 一-口r MB · MB· w MB 讎 I ϋ I ϋ ϋ n ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ .1 >1 ϋ ϋ I I -25- 479267 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(24) 檢查/修正)1-6,在步驟1-5所製造的半導體裝置係藉由作 業驗證測試及耐久性驗證測試所檢查。藉由這些過程,半 導體裝置已經完成而且可以出廠(步驟1-7)。 根據本實施例之生產方法,該傳送/曝光過程可以便宜 曝光罩及低價格加以實施,所以可提供便宜的半導體裝置 或光學元件。 (改良實施例) 本申請案不侷限於上述實施例。第一至第四實施例可 加以適當結合。根據第一至第四實施例,用於X射線曝光 罩的可穿透層厚度及應力控制方法,係可與第五或第六實 施例之SCALPEL光罩相互結合。 半導體裝置之光阻不侷限於ZEP-520及SAL-601 (可由 Shipley 獲得)或 TDUR-N9TR4 (可由 Tokyo Ohka Kogyo 獲 得)。該χ射線係不限於銅,而且鎳、鋅、鎵、鍺、鎢、 鐯、金、鐳或鎳-氮化物、鋅-氮化物、鎵-氮化物、鍺-氮化 物、鎢-氮化物、鐯-氮化物、金-氮化物、鐳-氮化物、鎳-碳化物、鋅·碳化物、鎵-碳化物、鍺·碳化物、鎢-碳化物、 鐯-碳化物、金-碳化物、鐳-碳化物,或者也可使用合金。 散射材料並不侷限於鎢、鎳、鋅、鎵、鍺、鎢、鐯、金、 鐳或鎳-氮化物、鋅·氮化物、鎵-氮化物、鍺-氮化物、鎢· 氮化物、鐯-氮化物、金-氮化物、鐳-氮化物、鎳-碳化物、 鈴-碳化物、嫁-碳化物、錯-碳化物、鶴-碳化物、搭-碳化 物、金-碳化物、鐳-碳化物,或者也可使用合金。對於薄膜 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ·· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐) -27- 1_· ·1 I 一-β,( ϋ I I ϋ an a— 1_ I I I I ϋ ϋ n i tmm n ϋ ϋ ϋ ·ϋ ϋ >1 n SMmm ϋ ϋ ^1 ·ϋ ^1 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 479267 A7 B7 五、發明說明(25) 也是有用,不僅SiC或SiNx,而且SiCxNY、BN或使用鑽 石薄層。 如同X射線曝光罩之穿透性薄層材料,不僅使用於實 施例之Si〇2而且SiON也可使用。如同使用SiON薄層的優 點,與Si〇2薄層相較,應力控制是容易的而且吸收劑材料 銅的熱擴散可以降低。因爲Auger電子光譜學及Rutherford 後散射光譜學已指出控制形成在SiON薄層的應力是容易的 ,而且即使退火持續一小時至500 °C的溫度,銅不會將熱 量擴散至SiON薄層,所以SiON係適用於本實施例的可穿 透層薄膜圖案層。因爲在高溫退火是可能的,所以藉由高 塡洞率沒有任何熱量擴散一吸收劑可以塡入凹洞中。因此 ,可形成高度精確吸收劑圖案。 當具有波長0.6至l.Onm的X波長之適當穿透薄層材料 ,例如 Si、S13N4 ' SiC、Al2〇3、Sr〇、Mg〇 ' Y2〇3 或 Ti02也可使用。使用於蝕刻該穿透薄膜的氣體、溶液及離 子植入材料也不侷限於上述實施例,而且許多材料也可使 用。 如同電子束曝光罩的穿透薄層材料,不僅矽薄層使用 於實施例,而且對於電子束具有較小的散射係數的S02、 S13N4 、 SiC 、 Al2〇3 、 SrO 、 MgO 、 Y2〇3 或 Ti〇2 或者慘 雜輕重量元素的材料也可使用。使用於蝕刻該穿透薄膜的 氣體、溶液及離子植入材料也不侷限於上述實施例,而且 許多材料也可使用。 如上所詳細敘述者,根據上述實施例,例如切割、沉 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·· ϋ ϋ ϋ ):»Ji ϋ ·1 ϋ ϋ ϋ ϋ ·_1 I n n ϋ n I ί n I ϋ ϋ ϋ n ϋ I I I n I n I ϋ ϋ ϋ < 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 -28- 479267 A7 B7 ___五、發明說明(26) 積或離子植入的製程係實施於可穿透薄層圖案,該圖案係 形成於可穿透支撐薄層(薄膜層)以精確地修正由於該X 射線吸收劑圖案或散射圖案所引起的位置扭曲,因此實現 具有一非常高位置精確性的曝光罩。因爲改善精確的光罩 之產量,而且光罩製程的成本也可降低,所以可獲得便宜 的半導體裝置或光學元件。 其他優點及改良對於熟知此技藝者係非常明顯的。所 以,本發明並不侷限於上述實施例及特別敘述。所以,不 同改良不會偏離本發明申請專利範圍的範疇。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 I ϋ n ϋ I ϋ n ϋ 一®J· ϋ ϋ ϋ n 1 I— n I I ϋ n ϋ ϋ I ϋ ·1 ϋ ϋ ϋ I ϋ n ·1 ϋ ϋ ϋ I ϋ ·1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公漦) -29-
Claims (1)
- 479267 A8SS 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 1·一種曝光罩,其包括: 一可穿透基部;及 一可穿透薄膜係形成於該可穿透基部,該可穿透薄膜 具有至少一光罩元件及一相當低曝光電子束穿透性,該光 罩元件係形成於一預定光罩圖案上,而且至少一應力改變 構件係改變該穿透薄層之內部平面分布。 2·如申請專利範圍第1項所述之曝光罩,其中該薄膜 層係由 Si〇2、Si3N4、SiC、Al2〇3、Sr〇、Mg〇、Y2〇3 或Ti〇2所選出的材料所選出的。 3 ·如申請專利範圍第1項所述之曝光罩,其中該光罩 係由來自鎳、鋅、鎵、鍺、鎢、鐯、金、鐳或鎳-氮化物、 鋅-氮化物、鎵-氮化物、鍺-氮化物、鎢-氮化物、鐯-氮化 物、金·氮化物、鐳·氮化物、鎳·碳化物、鋅·碳化物、鎵-碳化物、鍺-碳化物、鎢-碳化物、鐯-碳化物、金·碳化物、 鐳-碳化物,或者至少兩種材料的合金。 4·如申請專利範圍第1項所述之曝光罩,其中該穿透 性薄層的厚度係部分減少成爲該應力負載構件。 ( 5·如申請專利範圍第1項所述之曝光罩,其中該應力 負載構件係一可穿透構件,該構件部分地沉積在該可穿透 薄層上。 6·如申請專利範圍第1項所述之曝光罩,其中該可穿 透薄層係部分地改良成爲該應力負載構件。 7.—種曝光罩,包括: 一可穿透基部;及 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·· 訂---------線— 籲 479267 A8 B8 C8 D8 A、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一可穿透薄層係形成於該可穿透基部,該穿透薄層具 有:至少一光罩元件及一相當低曝光電子束穿透性,該光罩 元件係形成於一預定光罩圖案上,而且該穿透薄層的厚度 係部分減少以改變該穿透薄層之內部平面應力分布。 8. 如申請專利範圍第7項所述之曝光罩,其中該穿透 薄層的厚度係部分減少以降低來自該光罩元件的放置錯誤 ’使得厚度實質上不超過14nm。 9. 一種曝光罩,包括: 一可穿透基部;及 一可穿透薄層係形成於該可穿透基部,該穿透薄層具 有至少一光罩元件及一相當低曝光電子束穿透性,該光罩 元件係形成於一預定光罩圖案上,而且至少一可穿透構件 部分地沉積在該可穿透薄層上以便改變該穿透薄層之內部 平面應力分布。 10. 如申請專利範圍第9項所述之曝光罩,其中該穿透 構件係由Si〇2所構成。 11. 如申請專利範圍第9項所述之曝光罩,其中該穿透 構件係由與該穿透薄層相同材料所構成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 12. 如申請專利範圍第9項所述之曝光罩,其中該穿透 構件係部分地沉積以降低來自該平面應力分布之該光罩構 件的放置錯誤,使得厚度實質上不超過18nm。 13. —種曝光罩,包括: 一可穿透基部;及 一可穿透薄層係形成於該可穿透基部’該穿透薄層具 -31- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 479267 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 有至少一光罩元件及一相當低曝光電子束穿透性,該光罩 元件係形成於一預定光罩圖案上,該穿透薄層係部分地改 良’以改變該穿透薄層的內部平面應力分布。 14·如申請專利範圍第13項所述之曝光罩,其中該穿透 薄層係以部分地離子植入,以改變該穿透薄層的內部平面 應力分布。 15·如申請專利範圍第13項所述之曝光罩,其中該穿透 薄層係以部分地摻入雜質,以改變該穿透薄層的內部平面 應力分布。 16·如申請專利範圍第13項所述之曝光罩,其中該穿透 薄層係部分地改良以降低來自該平面應力分布之該光罩構 件的放置錯誤,使得厚度實質上不超過30nm。 17. —種製造光罩之方法,其步驟包括: 形成一可穿透薄層在一可穿透基部上; 形成一光罩構件在一具有預定光罩圖案之可穿透薄層 上;而且 部分地減少該可穿透薄層的厚度,以改變該可穿透薄 層的平面應力分布。 18. —種製造光罩之方法,其步驟包括: 形成一可穿透薄層在一可穿透基部上; 形成一光罩構件在一具有預定光罩圖案之可穿透薄層 上;而且 部分地沉積至少一可穿透薄層在可穿透薄層,以改變 該可穿透薄層的平面應力分布。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·------- —訂---------線丨· 經濟部智慧財t局員工消費合作社印製 479267 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 19·一種製造光罩之方法,其步驟包括: 形成一可穿透薄層在一可穿透基部上; 形成一光罩構件在一具有預定光罩圖案之可穿透薄層 上;而且 部分地修正該可穿透薄層,以改變該可穿透薄層的平 面應力分布。 20.—種製造光罩之方法,其步驟包括: 使用一預定材料以準備一晶圓; 藉由照相印刷術使用一曝光罩將電路圖案形成在一晶 圓上,該曝光罩包括一可穿透基部及一形成於該可穿透基 部之可穿透薄層,該可穿透薄層具有至少一光罩元件及一 相當低曝光電子束穿透性,該光罩元件係形成於一預定光 罩圖案上,而且至少一可穿透構件部分地沉積在該可穿透 薄層上以便改變該穿透薄層之內部平面應力分布;而且 分割該晶圓成爲半導體晶片。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -33- n n· n H 一: 口,· n mmmem §mm 1_1 ϋ ϋ I I 線—齡-------·----:------------
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