TWI229893B - Exposure method, mask fabrication method, fabrication method of semiconductor device, and exposure apparatus - Google Patents

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Description

I 1229893 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明相關於形成一半導體裝置的電路圖案的微影製程 中所使用的曝光方法,在此微影製程中所使用曝光光罩的 光罩製造方法,包括此微影製程的半導體裝置的製造方法 ,及一曝光裝置。 【先前技術】 在微影製程(用以製造一半導體裝置的多個製程之一)中 ,曝光裝置中光源的波長隨著形成圖案的小型化而趨短, 例如’已將光源從i射線(波長=365 nm)改成KrF激態原子(波 長=248 nm),改成ArF激態原子(波長=93 nm),及改成F2 (波長=53 nm)。此意即為了主要地改良解析度而由增加投 射光學系統的數值孔徑(NA)及縮短曝光光線的波長加以執 行,一般習知由曝光光線的波長所判定的解析度係由
Raylelgh的公式表示,其中〜係一圖案的解 析度,NA係投射光學系統的數值孔徑,而人係曝光光線的 波長,此外,K1係由曝光過程中使用的防蝕及過程所判定 小於1的正常數。 此外,近來已提出使用所謂的極紫外射線(Euv)作為曝光 光線,以應付更小型化的圖案,此類EUV諸如具5至15打瓜 的軟性X射線區的光線等,使用該EUV射線時,假設κι=〇 8 ,ΝΑ=0.25及料曝光光線的Ευν射線波長為13 5 _,則 k上述Rayleigh的公式得出解析度w=43 nm。然後可能實施 該圖案的製程’其符合50 nm圖案寬度的設計規則,為此目 85022 1229893 的’期望EUV曝光科技將成為未來曝光科技 在此情形中,關於EUV射線,未有任何材料或物質不吸 收EUV射線卻只傳送EUV射線的,俾對EUV射線而言,不 可能配置習用微影製程中廣泛應用的光透射型投射光學系 統。因此,如使EUV射線則必須配置反射型投射光學系統 (包括用以反射光線的反射光罩及反射型光學系統)。 圖3以示意圖說明具反射型投射光學系統的曝光裝置範 例圖3中的曝光裝置包括用於euv射線的一光學來源1, 一反射光罩2及一反射型光學系統3(例如複數個反射鏡),用 以支持反射光罩2的光罩支架4 ,移動式線網台5,晶圓支架 6及一移動式晶圓台7。作為待曝光物件的晶圓8將經由晶圓 支未6支持,在移動式晶圓台7上作為guy射線的一光學來 源1,則提出一雷射電漿系統,其中在EUV射線輻射材料 (諸如稀有氣體)將諸如激態原子雷射等類的高功率雷射光 從一噴嘴(未示)噴出,一旦轉變成低電位狀況即產生euv 射線,俾將該材料激發成在電漿狀態。而從光源丨放射的 刪射線通過反射型光學系統3, #此將反射光罩2的反射 平面道1形成的圖案(光罩圖案)投射在晶圓8上作為⑶圖案 (半導體裝置的配置所需的電路圖案)。在此情形中,在反射 先罩2上的照明區形成為環形’並進而利用—掃描曝光系统 ’其中藉由相對於反射型光學系統3對反射光罩2及晶圓㈣ :對的掃描’而將反射光罩2上的圖案循序地投射在晶圓 圖4以立體圖說明該曝光裝置中使用的 85022 1229893 配置,如此圖中所示,習知此類光罩配備一光罩空白2a, 用以反射EUV射線,並形成一 EUV射線吸收膜,以便覆蓋 光罩空白2a的反射平面。光罩空白2a具有由交替堆疊]vio (鉬)膜及Si(矽)膜而形成的多層膜結構,而該堆疊的重複數 通常為4 0 ’藉由上述多層膜結構,光罩空白2 a以大約7 〇 % 的反射率反射具1 3.5 nm波長的EUV射線。此外,藉由將光 罩空白2a的反射平面以具有其對應圖案的吸收膜2b加以覆 盖’而可選擇地實行EUV射線的反射,在此情形中,若將 多層膜等類的反射材料對該吸收膜空白實行圖案化,一旦 失敗即不可能恢復,但若藉由提供此類吸收膜2b而實行圖 案化’則可一再嘗試,並易於修復圖案,俾較好以吸收膜 2b覆蓋光罩2a。 使用此類反射光罩2的情形中,必須不與入射至該反射平 面的入射光互相干擾,而將反射平面上反射的光線引至反 射型光學系統3,因此,入射至反射光罩2的入射光必須為 偏斜入射光,其具有相對於該反射平面的正規線的一入射 角0。入射光的入射角0由反射平面上照明的N A(以下稱為 NAU1)加以判足,並根據一期望解析度而由反射型投射光學 系統的晶圓表面上的NA及投射放大率而加以判定。例如, 假設投射放大率係四倍系統,其接管習用曝光裝置的投射 放大率,當該期望解析度判定的NA位準=0.2至0.3時,入射 光對反射光罩2的入射角0成為4度左右。 惟在上述偏斜入射的情形中,投射在晶圓8上的圖案寬度 的波動相對於入射光的投射向量而取決於反射光罩2上的 85022 1229893 光罩圖案的方向。 在此情形中,例如 則藉由光罩圖案是否相 若光罩圖案係用於LSI圖案的投射, 對於該EUV射線的投射向量方向呈 平仃或垂直而分割該光罩圖案的方向,換言之,能將用於 圖木的&射的光罩圖案在常態下分割成複數個圖案形 成元素〃有平行於投射向量的方向的複數側,及複數個圖 木开y成兀素具有與投射向量的方向成正交的複數側。因此 ,本文中將如上錢義包括該光罩圖案的各圖案形成元素。 圖5以示心、圖說明该光罩圖案的方向,如圖中所示,當移 動式線網台5移動時(如圖3所示),紅射光罩2上形成的光 罩圖案在圖中的Y方向加以掃描,並藉此將該光罩圖案投射 在曰曰圓8上。此時偏斜入射的Euv射線的入射角0 (例如4度) 約在圖中X軸的角度,因此,平行於該光罩圖案的掃描方向 的方向而延伸的圖案形成元素(即具有複數侧平行於投射 向量方向的圖案形成元素)界定為V線(垂直線),相對地, 垂直於該光罩圖案的掃描方向的方向而延伸的圖案形成元 素(即具有複數側與投射向量方向成正交的圖案形成元 界定為Η線(水平線)。 .、 圖6以示意圖說明指出一特定範例,模擬EUV射線偏斜入 射時圖案投射後的V線及Η線的圖案寬度差異,通常,在嚴 格模擬V線及Η線的圖案寬度差異的情形中,必須根據反射 光罩2上的吸收膜2b(圖4)的厚度引入三維電磁場模擬,但圖 中採取的方法係假設吸收膜2b的厚度為零,而其中Euv射 線入射在二維二進位光罩上。圖6所示模擬的結果中,在 85022 1229893 EUV射線二13,5 nm,NA=0„25,σ二0·70,光罩上的入射角 二4度(約為X軸),投射放大率為4,及晶圓上一線及間距的 圖案寬度=50 nm的條件下,算出晶圓8上該線及每一 ν線與 Η線的間距的投射線寬。根據模擬結果,明白在土〇1 μηι的 焦點範圍中V線與Η線之間約有4 nm的線寬差異,此外,亦 明白該焦點範圍内V線與Η線的波動約為兩倍。 如上述,當EUV射線偏斜入射在反射光罩2上時,投射在 曰曰0 8上的線圖案見度的波動取決於光罩圖案相對於投射 向量的方向,結果可能對投射影像的解析度產生不利的影 喜。惟,有關移除投射V線及Η線圖案寬度間差異的改正, 習慣上提出多種不同技術,但對改良解析度的邊界差異未 特別提出改良技術,該解析度取決於在引起投射V線及凡線 圖案覓度波動的曝光過程上EUV射線的入射角。此外,投 =圖案的寬度亦取決於反射光罩2上圖案的重複率及概約 山度(以下稱此為〇ΡΕ(光學近似效應)特性),此〇ρΕ特性亦 隨著EUV射線的入射角而變動。 【發明内容】 相關申請案之交叉參照 本申叫業王張對2002年6月28日向日本專利局提出申請 的日本優先權文件第麗.刪86號的優先權,該文件並^ 引用方式併入本文以供參考。 命據本明’配置的方式為使不引起V線與Η線間的圖案 見度差異,例如指相對於投射向量的光罩圖案方向不靠光 圖木的改正而引起的影響,意本發明將提出—曝光方 85022 -10- 1229893 法j —光罩製造方法’及一半導體裝置的製造方法,該曝 光方去不用引入投射影像的不對齊或變形(圖案寬度的變 形),而能改良投射影像中解析度的邊界差異。 本發明供以達到上述的改良,意即本發明係—曝光方法 ,其在待使用用於曝光光線的反射光罩而加以曝光的物件 技射期望圖業,其中相對於個別方向(相對於曝光光線 =投射向量)而分割一光罩圖案(對應至上述期望圖案)的圖 案形成元素,並提供一組反射光罩圖案,其各只具有相同 万向的圖案形成元素。然後,藉由曝光光線的照射及反射 (相對於個別方向的反射光罩)循序地實行在待曝光物件上 的圖案投射’在此情形中’冑―反射光罩改成另一反射光 罩時,相對於投射向量而旋轉其他反射光罩及待曝光物件 ,俾使該其他反射光罩的圖案形成元素與投射向童的角度 成為相等於該一反射光罩之圖案形成元素與該投射向量的 角度。 此外,本發明亦為供以達到上述改良的光罩製造方法, 思即,本發明係用以製造一反射光罩的製造方法,該反射 光罩用以在藉由反射一曝光光線而曝光的一物件上投射一 期望圖案,其中相料個別方向(相對於複數個圖案形成元 素的投射向量)而分割一光罩圖案(對應至該期望圖案)的複 數個圖案形成元素,並提供—組反射光罩圖案,其各只具 有相同方向的複數個圖案形成元素,相對於個別^光罩 ’將各反射光罩及上述待曝光物件相對於該投射向量而旋 轉,俾使各反射光罩與該投射向量的角度總是相同。 ^5022 -11 - 1229893 此外,本發明亦是供以達到上述改良的半導體裝置製造 方法’意即,本發明係包括微影製程的半導體裝置製造方 法’其用以在使用一曝光光線的反射光罩而曝光的物件上 投射一期望圖案,其中相對於個別方向(相對於曝光光線的 投射向量)而分割一光罩圖案(對應至上述期望圖案)的圖案 形成元素,並提供一組反射光罩圖案,其各只具有相同方 向的圖案形成元素。然後,藉由曝光光線的照射及反射(相 對於個別方向的反射光罩)循序地實行在待曝光物件上的 圖案投射,在此情形中,將一反射光罩改成另一反射光罩 時,相對於投射向量而旋轉其他反射光罩及待曝光物件, 俾使該其他反射光罩的圖案形成元素與投射向量的角度成 為相等於該一反射光罩之圖案形成元素與該投射向量的角 度。 根據如上述程序的曝光方法,光罩製造方法及半導體裝 置的製造方法,將對應至期望圖案而將在待曝光物件上形 成的光罩圖案分割成相對於個別方向的¥線圖案形成元素 及Η線圖案形成元素,並提供一對各對應至個別方向的反射 光罩圖案。然後,將一反射光罩改成另-反射光罩時,旋 轉另-反射光罩及待曝光物件,藉此使個別光罩的複數個 圖案形成兀素與投射向量的角度總是相同,因&,即使在 曝光光線偏斜入射在反射光罩的情形巾,不可能會有取決 於複數個圖案形成元素與投射向量間的角度而引起投射圖 案寬度中的差異。 【實施方式】 85022 1229893 以下將參照至附圖具體地說明本發明的曝光方法、光罩 製造方法、半導體裝置的製造方法及曝光裝置,惟只說明 相對於習用者的差異,而相似習用者(圖3)的曝光裝置的配 置及反射光罩本身(圖4)的配置說明則在此省略。 圖1根據本發明說明一曝光方法的簡要概觀,在微影製程 (用以製造半導體裝置的製程之一)中,在一晶圓上配置該半 導體裝置所需的LSI圖案的投射施加在此說明的曝光方法 ,更詳細地說,使用一EUV射線(例如,波長=13 5nm)的反 射光罩而在晶圓上投射反射型光罩上形成的光罩圖案時, 施加此曝光方法,藉此在晶圓上形成LSI圖案。曝光光線可 為帶電粒子射束、X射線、極紫外射線、紫外射線及可見光 之一,但本文中係以EUV射線作為曝光光線數個範例之一 而加以說明。 此時的光罩圖案包括—V線的複數個圖案形成元素工ia及 - Η線的複數個圖案形成元素"b,v線如圖!的⑷所示係相 對於偏斜入射EUV射線的投射向量方向於平行方向中延伸 ,而Η線在相對於投射向量的垂直方向中延伸。為在晶圓上 投射此類光罩圖案,以τ列程序準備或形成—反射光罩。 圖2根據本發明以流程圖說明一光罩製造方法的程序流 程’如圖所示,在本實例中形成該反射光罩的圖案時,在 步驟SKH中取得該光罩圖案的輸入設計資料(整個圖案的 資料),該光罩圖案對應至將在晶圓上形成的⑶圖案。作 為輸入設計資料,例如CAD(電腦辅助設計)資料與它們相符 合’然後將輸人設計資料分劃成¥線資料及Η線資料,V線 85022 -13 - 1229893 貧料對應至V線的複數個圖案形成元件1丨&,而η線資料對 應至Η線的複數個圖案形成元件丨lb。 更明確地說,在步騾S102中藉由拭除只用於χ方向的過大 及過小的尺寸資料,而在步騾S103中抽取只用於又方向的圖 形資料,在此情形中,在輸入設計資料中的座標間距與曝 光時的座標間距連貫。因此在χ方向中延伸的圖形資料對麻 至Η線資料,而在Y方向(即曝光裝置的操作方向)中延伸的 圖形資料對應至V線資料,抽取只在χ方向的圖形資料後, 則在步騾S104中從輸入設計資料減去只在χ方向的圖形資 料,並在步騾S105中從那裏抽取其餘的圖形資料,此等其 餘的圖形資料係用以對應至在γ方向中延伸的圖形資料,即 V線資料。如上述,在形成此類反射光罩的情形中,必須將 用於光罩圖案的輸入設計資料相對於個別方向(有關於 EUV射線的投射向量方向)而分割成ν線資料及η線資料。 然後,根據所分割的V線資料及Η線資料,而分別形成一 V線光罩12a及一 Η線光罩12b,V線光罩12a具有只用於¥線 的圖案形成元素11 a所組成的光罩圖案,而Η線光罩12b具有 只用於Η線的圖業形成元素11 b所組成的光罩圖案,藉此預 備用於個別方向的反射光罩12a及12b。 在此情形中’可使用習用方法形成V線光罩12&及Η線光 罩12b ’在此則省略其說明,此外,有關將輸入設計資料分 割成分割的V線資料及η線資料,並非必要實施上述程序, 其他習知圖形處理技術亦可加以應用。 準備好V線光罩12a及Η線光罩12b之後,首先使用兩光罩 85022 -14- 1229893 之一將光罩圖案投射在晶圓8上,意即在v線光罩12a及Η線 光罩12b之一照射EUV射線,並藉由使反射光到達晶圓8而 在晶圓8上形成由只用於v線的圖案形成元素1^所組成的 光罩圖案’或一 Η線光罩12b,其具有只用於η線的圖案形 成元素11 b所組成的光罩圖案。 投射其中一圖案影像之後,則在晶圓8上投射另一反射光 罩12a(或12b) ’例如,若曝光及投射的過程係使用v線光罩 12a,實施的曝光及投射的過程則使用η線光罩12b。在此情 形中,將對應至另一反射光罩的Η線光罩12b的相對位置, 相對於EUV射線的投射向量而旋轉約9〇度,在其上投射圖 案的晶圓8的相對位置,亦相對於EUV射線的投射向量而旋 轉約90度。 藉此,即若將EUV射線的照射物件改成另一反射光罩(即 Η線光罩12b),Η線光罩12b的圖案形成元素nb與Euv射線 的投射向里的角度成為相等於v線光罩丨2 &的圖案形成元素 1 la與EUV射線的投射向量的角度,其中預先完成使用V線 光罩12a的曝%此外’因亦將晶圓8旋轉約⑽度,因此即 使將光罩改成Η線光罩Ub時將η線光罩Ub旋轉約9〇度,亦 將使期望圖案的投射影像正確地形成在晶圓8上。 如上逑,根據本發明,藉由相對於Euv射線的投射向量 分割相關個別方法的光罩圖案,而提供或形成V線光罩12a 及Η線光罩1 2 b ’狹後,俯rg· ij, v >4- …、曼循序地貝她使用個別反射光罩12a 及12 b而造成的曝光及勒私 +丨主 . 叔射在此h形中,當個別反射光罩 1 2 a及1 2 b從一個改诸另_加& #, 個時’猎由旋轉另一光罩及晶圓8 85022 -15 - 1229893 而將實施雙倍曝光,因這緣故,即使在EUV射線偏斜進入 個別反射光罩12a及12b的情形中,EUV射線的投射向量與 個別反射光罩1 2a及1 2b的個別圖案形成元素11 &及1 1匕的角 度總是相同,因此,不用依賴光罩圖案的校正,亦未由於 投射向量與圖案形成元素11a及llb的角度而重大地發生任 何不利影響,俾更可能避免發生投射影像的不對齊或變形 (圖案寬度的變形),結果,可防止光罩圖案的方向對投射影 像的解析度產生不利的影響。 尤其地,若如上述實例所說明,在此順序中兩度使用v 、、泉光罩1 2a及Η線光罩1 2b貫施曝光過程兩次,則將圖案形成 元素1 la及1 lb的延伸方向在EUV射線的投射向量的方向中 對正,即使EUV射線偏斜入射時,亦可有效改良晶圓$上投 射影像的解析度。 此外在晶圓8上形成LSI圖案的情形中,如上述實例所說 明,該圖案包括主要在V線及H線方向延伸的形成元素,俾 使用V線光罩12a及Η線光罩12b從解析度的透視效果、製程 的有效性等有效地曝光兩次,但本發明並未侷限於使用v 線光罩1 2a及Η線光罩1 2b曝光兩次。例如,若藉由相關個別 方向(有關EUV射線的投射向量)提供個別反射光罩,而完成 相對於個Μ方向的循序曝光及相對位置旋轉,則可實施該 日泰光過私二次或更多次。即,上述實例為本發明多個實例 之一,本發明的範疇未侷限於此,此外,本發明的曝光光 線未侷限於EUV射線,該曝光光線可為帶電粒子射束、χ 射線、極紫外射線、紫外射線及可見光之一。 85022 -16- 1229893 【圖式簡單說明】 附圖中: 的簡要概貌,其中(a)、(b) 圖1根據本發明說明一曝光方法 及(C)說明曝光方法的程序; 光罩製造方法的程序流 圖2根據本發明以流程圖說明 程; 圖3根據本發明以示意圖指 的曝光裝置實例; 出具有反射型投射光學系統 的一配置範例; 圖4說明圖3中曝光裝置中#用的反射光罩 圖5以示意圖說明一光罩的方向,·及 斜^射時,藉由模擬投射 而件到的一特定範例。 圖6以示意圖說明當曝光光線歪 之後V線及Η線的圖案寬度的差異 【圖式代表符號說明】 1 光學來源 2 反射光罩 2a 光罩空白 2b 吸收膜 3 反射型光學系統 4 光罩支架 5 移動式線網台 6 晶圓支架 7 移動式晶圓台 8 晶圓 Π a,11 b 圖案形成元素 12a,12b 光罩 85022 -17-

Claims (1)

  1. 修止 補充
    1229察擬1Π288號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(93年11月 拾、申請專利範園: • 一種曝光方法,其利用一曝光光線之反射光罩而在待曝 光物件上投射一期望圖案,該方法包括以下步驟:
    藉由分割一光罩圖案之複數個圖案形成元素,而提供 個別反射光罩,各具有僅由該等圖案形成元素所組成之 該光罩圖案,該等圖案形成元素之方向與個別縱向相同 ’該光罩圖案相對於該曝光光線之投射向量而對應至該 期望圖案; 藉由在該個別方向發射該曝光光線及其相對於個別 反射光罩之反射光,在該待曝光物件上循序實施該光罩 圖案之投射;及 當一反射光罩改成另一反射光罩時,旋轉該其他反射 光罩及該待曝光物件,俾使該其他反射光罩之複數個圖 案形成元素與該投射向量之角度,成為相等於該一反射 光罩之複數個圖案形成元素與該投射向量之角度。
    2·如申請專利範圍第1項之曝光方法,其中 該個別方向之反射光罩包括一 V線光罩及一 Η線光罩 ,从線光軍具有之圖案只包括垂直於該投射向量之圖案 形成元素,而Η線光罩具有之圖案只包括平行於該投射 向量之圖案形成元素。 3.如申請專利範圍第1項之曝光方法,其中 該曝光光線係帶電粒子射束、X射線、極紫外射線、 糸外射線及可見光之"一。 4·如申請專利範圍第3項之曝光方法,並 85022-931110.doc 八丁 1229893 5· π年n修正I 避I 该帶電分子射束係一電子射束及一離子射束之一。 如申請專利範圍第2項之曝光方法,其中 該光罩圖案之垂直方向對應至一曝光裝置之掃描方 向,該光罩圖案包括在該V線光罩上相對於該投射向量 所形成之複數個圖案形成元素。 6·如申請專利範圍第1項之曝光方法,其中
    孩旋轉I旋轉角度相對於該待曝光物件大約為9〇度。 7·如申請專利範圍第1項之曝光方法,其中 將該投射過程循序實施至少兩次。 8·—種光罩製造方法,其利用用於曝光光線之反射光罩而 在待曝光物件上投射一期望圖案,該方法包括以下步 驟: 相對於該曝光光線之—投射向量而分割_光罩圖案 《複數個圖㈣成元素,其相對於個別方向而對應至該 期望圖案; u 〃
    形成個別反射光罩,其各具有僅由複數個圖案形成元 素組成之光罩圖案,該等圖案形成元素相對於個別方向 • ”、调別反射光罩,俾當相對於該投 量=旋轉該騎光Μ該待曝光物件時,個別反射 9 Γ:Ϊ:圖案形成元素與該投射向量之角度總是相 如:請專利範園第8项之光罩製造方法,其中 4個剎方向之反射光罩包括一 ν ,V線光罩且古、 &尤旱及一 Η線) 85022-931HO.DOC ^之圖案f包括垂直於該投射向量之層 1229893 π年”月,°日
    形成元素,而Η線光罩具有之圖案只包括平行於該投射 向量之圖案形成元素。 1〇·如申請專利範圍第8項之光罩製造方法,其中 該曝光光線係帶電粒子射束、X射線、極紫外射線、 紫外射線及可見光之一。 U·如申請專利範圍第1〇項之光罩製造方法,其中 該帶電粒子射束係一電子射束及一離子射束之一。
    12·如申請專利範圍第9項之光罩製造方法,其中 該光罩圖案之垂直方向對應至一曝光裝置之掃描方 向’該光罩圖案包括在該V線光罩上相對於該投射向量 形成之複數個圖案形成元素。 .13·如申請專利範圍第9項之光罩製造方法,其中 用於對應至該期望圖案之光罩圖案之分割過程包括·· 從一輸入設計資料以只在又方向之過小或過大尺寸 而拭除X方向中之期望尺寸資料;
    抽取Η線資料,其僅係χ方向之圖形資料;及 藉由從該輸入設計資料減去僅係又方向之圖形資料 而抽取八餘圖形:貝料當作V、線資料,俾使該其餘圖形資 料對應土在γ方向延伸之V線資料。 14. 如申請專利範圍第8項之光罩製造方法,其中 该万疋轉《旋轉角度相對於該待曝光物件大約為%度。 15. -種包括微影製程之半導體裝置製造方法,其利用用於 -曝光光線之反射光罩而在待曝光物件上投射一期望 圖案’該方法包括以下步· 85022-931110.DOC U * 1229893
    藉由分割一光罩圖案之複數個圖案形成元素,該光罩 圖案相對於該曝光光線之投射向量對應該期望圖案,而 提供個別反射光罩,各具有僅由圖案形成元素所組成之 光罩圖案,該圖案形成元素之方向與個別縱向相同; 藉由在該個別方向發射該曝光光線及其相對於個別 反射光罩之反射光,在該曝光物件上循序實施該光罩圖 案之投射;及
    菖一反射光罩改成另一反射光罩時,旋轉該其他反射 光罩及該待曝光物件,俾使該其他反射光罩之複數個圖 案形成元素與該投射向量之角度,成為相等於該一反射 光罩之複數個圖案形成元素與該投射向量之角度。 16·如申請專利範圍第15項之半導體裝置製造方法,其中
    該個別方向之反射光罩包括一 V線光罩及一 η線光罩 ,¥線光罩具有之圖案只包括垂直於該投射向量之圖案 形成元素,而Η線光罩具有之圖案只包括平行於該投射 向量之圖案形成元素。 17·如申請專利範圍第15項之半導體裝置製造方法,其中 忒曝光光線係帶電粒子射束、χ射線、極紫外射線、 紫外射線及可見光之一。 18. 如申請專利範圍第17項之半導體裝置製造方法,其中 該帶電粒子射束係一電子射束及一離子射束之一。 19. 如申請專利範圍第16項之半導體裝置製造方法,其中 孩光罩圖案之垂直方向對應至一曝光裝置之掃描方 C2-93 i 光罩圖案包括在該V線光罩上相對於該投射向量 -4 - 1229893 修止: 補充i 形成之複數個圖案形成元素。 20.如申請專利範圍第15項之半導體裝置製造方法,其中 該旋轉之旋轉角度相對於該待曝光物件大約為90度。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100947538B1 (ko) * 2003-06-27 2010-03-12 삼성전자주식회사 노광 방법 및 이를 이용한 액정 표시 장치용 박막트랜지스터 기판의 제조 방법
JP4229857B2 (ja) * 2004-02-26 2009-02-25 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置の製造方法
JP2006237184A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Sony Corp マスク補正方法および露光用マスク
US7395516B2 (en) 2005-05-20 2008-07-01 Cadence Design Systems, Inc. Manufacturing aware design and design aware manufacturing
WO2006127538A2 (en) * 2005-05-20 2006-11-30 Cadence Design Systems, Inc. Manufacturing aware design and design aware manufacturing
JP2007273560A (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Toshiba Corp 光強度分布シミュレーション方法
JP4975532B2 (ja) * 2007-07-02 2012-07-11 ルネサスエレクトロニクス株式会社 反射型露光方法
JP5111205B2 (ja) * 2008-04-02 2013-01-09 ルネサスエレクトロニクス株式会社 反射型マスクおよびその検査方法ならびに半導体装置の製造方法
US8153335B2 (en) 2009-05-26 2012-04-10 Infineon Technologies Ag Lithography masks, systems, and manufacturing methods
WO2012076629A2 (en) * 2010-12-07 2012-06-14 Micronic Mydata AB Criss-cross writing strategy
WO2014140046A2 (en) 2013-03-12 2014-09-18 Micronic Mydata AB Mechanically produced alignment fiducial method and device
WO2014140047A2 (en) 2013-03-12 2014-09-18 Micronic Mydata AB Method and device for writing photomasks with reduced mura errors
US11914282B2 (en) * 2021-10-25 2024-02-27 Samsung Electronics Co., Ltd. System of measuring image of pattern in scanning type EUV mask

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001358062A (ja) * 2000-04-11 2001-12-26 Nikon Corp 露光方法及び露光装置
US20030138742A1 (en) * 2000-04-11 2003-07-24 Nikon Corporation Exposure method and exposure apparatus
US6593037B1 (en) * 2001-05-02 2003-07-15 Advanced Micro Devices, Inc. EUV mask or reticle having reduced reflections

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