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)

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-------·----：------------