1241467 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種使用於半導體裝置、ULSI、電子電路 零件、液晶顯示元件等製造之藉由微影及触刻之圖案形成 技術’特別是關於一種為了於形成於被處理基板上之感光 性樹脂膜形成期望圖案之圖案形成方法。 又，本發明係關於一種半導體裝置的製造方法，其包含 使用藉由前述的圖案形成方法形成之感光性樹脂圖案，加 工被處理基板之步騾者。再者，本發明係關於一種為了實 施‘述的圖案形成方法之圖案檢查補正裝置及圖案細微化 裝置。 k兀則孜術】 近年，隨著電子裝置或積體電路的微細化，用曝光、蓋 T、敍刻-連串製程的圖案形成方法控制不了的圖案尺: 或形狀的偏差成為問題。 於現在的半導體積體電路中， 案、_ I R # 倜日日片内含有孤立@ 了二圖案、CD (Critical Dimensi〇n :最小尺寸）的 、 '、圖案等複數的圖案，具有複雜 °术 二圖案的相異或是⑶的相異，於 = 的各步.驟的最適條件原本相異一敍刻今 光性樹脂膜的^ 一見在展層膜的形成、癌 丁細胺的望佈、熱處j里、 板全面_起# 蚀刻寺的製程，於基 k仃。Q此，關於各圖蚩，、 如孤立圖案的CD僬茬+、曰 餘袷變得狹窄，例 口木的CD偏差或晶片内的特 粗糙度等成為問題。 E 不均勻性， 84760 1241467 =，，先前主要進行叫― ΐ=: )Γ術等於曝光步驟的補正。猶技術，以 計的階段了解之資訊至投影曝光之較用之 边罩，以進行補正。因此， 、 之製程wf筌、 b 起因於不能事先預測 =樹脂圖案的cd異常、形狀異常、 /、有该寺異常之基板係藉由檢查以檢出，光阻膜 剝離除去後’由上游製程再重： :而要…的檢出同時可進行異常部分的補正之技 術。 议 、:例如Mm支術’形成持有線寬度70 nm以下的 :感光性樹㈣㈣’不能得到充分的公差⑽⑽ 因、此，採取下述方法：編行的裝置形成可充分地得到 2《1〇〇聰程度的感光性樹脂圖案之後，藉由於触刻步驟 变更則條件，使射、喊下的⑶之圖案形成。 但是’控制線寬度方向的餘刻量極為困難，發生CD不均 ^生、：業形狀、缺陷等的多數問題。因此，期望與钱刻相 二可谷易地控制、持有充分的公差之CD細微化⑽職㈣ 技術的實現。 【發明内容】 如此’先則Ik著電子裝置或積體電路的微細化，圖案尺 寸或形狀偏差成為問題’但補正如此部分的圖案異常困難 。又，於現行的微影技術需要形成線寬度70 nm以下的圖案 之CD細微化技術，持有充分的公差而⑶細微化困難。 本發明係考慮前述事情而形成，其目的在隸供—種圖 84760 1241467
案开J成方法，其係可部分地補正感光性樹脂圖案的異常， 消除再製基板且可有助於製造成本的減低者。再者，本發 明的其他目的在於提供一種可以與蝕刻相異之方法進行CD 細微化，可容易地控制尺寸，持有充分的公差之圖案形成 方法。 又本發明的另外目的在於提供一種使用前述的圖案形成 方法之半導體裝置的製造方法，及為了實施前述的圖案形 成方法之圖案檢查補正裝置及圖案細微化裝置。 (結構） 為了解決前述課題，本發明採用如下之結構。 ♦即本發明為一種圖案形成方法，其係具備於被處理基 板的主面上形成誠性樹脂膜之步驟，·於前述感光性樹脂 月吴使期望圖案曝光之步驟；使前述感光性樹脂膜顯影以形 成感光性樹脂圖案之步驟；檢查步驟，其係檢查前述感光 性樹脂圖案的尺寸或是形狀的異常者；及補正步驟，其係 對由前述檢查步騾檢出之異常處施與補正處理者， (a) 前述補正步騾其特徵為包含對於前述感光性樹脂圖案 的異常處，照射前述樹脂持有吸收性之波長的光，使該圖 案的形狀變形之步騾。 (b) 於則述檢查步騾及補正步驟其特徵為使用以與使前述 圖案曝光之際使用之光的波長同等或較其短的波長的光作 為光源之同一光學式裝置，#同—室内繼續前述檢查步驟 進行前述補正步，驟。 (C)於前述檢查步驟及補正步驟’其特徵為使用以深紫外 84760 I24l467 光作為光源之同一光學式裝置，於同一室内繼續前述檢查 步驟進行前述補正步驟。 於此，作為本發明的理想的實施方式可舉出以下者： (1)被處理基板係於基板上形成被加工膜。 址（2)檢查步騾係於往感光性樹脂圖案的光照射觀察區域， 了。使感光性树如的化學反應成為惰性之氣體，一面控制 2内的氣氛，一面檢查感光性樹脂圖案的尺寸或是形狀的 異常的步驟。 —(3)作為使感光性樹脂的化學反應成為惰性之氣體，使用 氮或是氬、氖、氪、氦、氙的任一種。 此（4)補正步騾係於往感光性樹脂圖案的光照射補正區域， 供給含有使感光性樹脂的化學反應促進之元素之氣體，一 面k制皇内的氣氛，一面施與補正處理的步騾。 (5)作為含有使感光性樹脂的化學反應促進之元素之氣體 ，使用氧。 “ /2)於補正步騾設定補正量之際，調整使氣體中的感光性 f脂的化學反應促進之元素的濃度、處理時間、光照射能 量的任一個。 ()面供給使感光性樹脂的化學反應成為惰性之氣體， 一面進行檢查步騾，確認感光性樹脂圖案的尺寸或是形狀 與^之後，馬上切換供給氣體至含有使感光性樹脂的化 學反應促進之元素之氣體，對於被檢出之異常處，施與補 正處理。 又，本發明為一種圖案形成方法，其係具備於被處理基 84760 1241467 板的主面上形成感光性樹脂膜之步驟；於前述感光性樹脂 膜使期望圖案曝光之步驟；使前述感光性樹脂膜顯影以形 成感光性樹脂圖案之步驟；檢剛前述感光性樹脂圖案的細 微化區域之步驟；對於前述被檢出之細微化區域，施鱼為 了修整前述感光性樹脂圖案至期望的尺寸的細微化處理之 步驟。 ⑷於檢測前述細微化區域之步驟及施與細微化處理之步 驟，其特徵為使用以與使前述圖案曝光之際使用之光的波 長同等或較其短的波長的光作為Μ之同—光學式裝置， 進仃於同一罜内繼續檢測前述細微化區域之步驟施與前述 細微化處理之步驟。 W於檢測前述細微化區域之步驟及施與細微化處理之步 知，其特徵為使用以深紫外光作為光源之同一光學式裝置 二進行於同-室内繼續檢測前述細微化區域之步驟施與前 述細微化處理之步驟。 作為本發明的理想的實施方式可舉出以下者。 ⑴被處理基板料絲上形成被加工膜。 (2)細Μ化區域係基板全面、基板内的圖案 域、晶片内的特定區域的任一個。 射Μ #化區域之步驟㈣往感光性樹脂圖案的光照 二:!給使感光性樹脂的化學反應成為惰性之氣體， 工制至内的氣氛，—面檢查細微化區域之步驟。 (4)作為使感光性樹脂的化學反應成為惰性之氣體，使用 乳或疋氧、氖、氪、氦、氣的任一種。 8476〇 •10- 1241467 (5) 施與細微化處理之步騾係往基板上的期望區域供給含 有使别述感光性樹脂的化學反應促進之元素之氣體，一面 控制室内的氣氛，一面將感光性樹脂圖案做細微化處理之 步驟。 (6) 作為含有使感光性樹脂的化學反應促進之元素之氣體 ，使用氧。 (7) 使用於施與細微化處理之步驟之照射光，為了照射區 域的感光性樹脂圖案尺寸成為期望尺寸，調整光強度分佈。 (8) 施與細微化處理之步驟，係沿著細微化區域掃描狹缝 狀的照射光，為了照射區域的感光性樹脂圖案尺寸成為期 望尺寸’調整狹縫内的光強度分佈或是掃描速度。 又，本發明於半導體裝置的製造方法，其特徵為具備使 用前述的圖案形成方法，將形成於被處理基板上之感光性 树脂圖案用於遮罩，選擇地蝕刻前述被處理基板之步驟。 又，本發明於圖案檢查補正裝置，其特徵為具備台座， 其係搭載於主面上形成感光性樹脂圖案之被處理基板者； 移動手段，其係使前述台座移動至水平方向的至少2方向者 ，檢查手段，其係具備深紫外光的光源，於前述被處理基 板的主面一面照射深紫外光，一面檢查前述感光性樹脂圖 案的尺寸或是形狀的異常者；補正手段，其係經由特定的 光罩，選擇地照射來自前述光源的深紫外光至前述被處理 基板的應補正區域，補正前述感光性樹脂圖案的異常處者 ’及氣氛控制手段，其係於前述被處理基板的主面上的空 間，於藉由前述檢查手段之檢查動作，供給使前述感光性 84760 -11 - 1241467 樹脂的化學反應成為惰性之氣體，於藉由前述補正手段之 f正動作’供給使前述感光性樹脂的化學反應成為活性之 氣fla控制遠被處理基板的主面上的氣氛者。 又’本發明於圖案細微化裝置，其特徵為具備台座，其 係搭載於主面上形成感光性樹脂圖案之被處理基板者；移 動手段’其係使前述台座移動至水平方向的至少2方向者； 細微化區域檢測手段，其係具備„外光的光源，於前述 被處理基板的主面一面照射深紫外光，一面檢測前述感光 性樹脂圖案的應細微化之區域者；細微化處理手段，立係 照射來自f述光源的深紫外^至前述被處理基板的細微化 區域，對前述感光性樹脂圖案施與細微化處理者；及氣氛 k制手焱，其係於前述被處理基板的主面上的空間，於藉 由則迷細微化區域檢測手段之檢測動作，供給使前述咸光 性樹脂的化學反應成為惰性之氣體，於藉由前述細微：處 里手#又 < 細微化動作’供給使前述感光性樹脂的化學反應 成=活性之氣骨豊’控制該被處理基板的主面上的氣氛者。 於此，作為本發明的理想的實施方式可舉出以下者。 )^氛k制手段具備氣體切換手段，其係根據檢查/補 〇手奴（檢測/處理手段）的動作狀況，該檢查/補正手段（檢 . 手長）開始檢查之前，供給使感光性樹脂的化學反 應成t惰性之氣體以形成氣氛，檢查（檢測）終了至開始補 t (細微化處理）之間，供給使感光性樹脂的化學反應成為 活性之氣體而可形成氣氛者。 ^奴刀換手段係藉由夾著檢查/補正手段（檢測/處理手段） 84760 -12- 1241467 的物鏡， 而構成。 相對配置於水平方向 <氣體供給手段及排氣手段 (作用） 依恥本發明，藉由照射光於,^ ^ ^ ^ ^ 爾正圖案，可部分地補正圖案。因此 有助於劁谇士士 了 4 再氣基板而 、裏k成本的減低。特別是只名 的種類，可於π…疋在心查及補正改變氣體 補正，蕪：： 内使用同—光學系統連續進行檢查及 的減低求製程的簡化及迅速化，並可謀求製造成本 ，關於CD細微化，㈣樣地藉由照射光於應細微化區 ^客易地控·案尺寸。再者，只在細微化區域檢測 化處理改變氣體的種類’可使用同—光學系統進行 細微化區域檢測及細微化處理。藉此，可以與蝕刻相異之 方法進行CD細微化，可容易地控制尺寸，可持有充分的公 差形成圖案。 【實施方式】 以下，藉由圖示的實施方式說明本發明的詳細。 (第1實施方式） 於本實施方式，說明關於藉由於被處理基板上的期望區 域的期望光阻圖案局部地照射深紫外光（DUV)，進行圖案 尺寸控制之方法（基板内局邵補正）。 圖1係為了說明關於本發明的第1實施方式之圖案形成方 法的流程圖。又，為了比較，於圖2先顯示先前之圖案形成 方法的流程圖。 84760 -13 - 1241467 :先:广本實施方式如於圖1所顯示’準備於基板上形成 ::工艇之被處理基板(步驟11)。然後，於被加工膜上： t胸(感光性樹脂膜)之後，使期望圖案曝光，藉2 Μ :處理、-影處理以形成光阻圖案(步驟口)。 次《’ H由以DUY為探針之光學式測定器，檢查光 案的尺寸及形狀（步驟S13)。此時，與測定同時地進行= 亂寺的惰性氣體之光阻表面的氣氛控制。測 異常時，施與補正處理（步驟S14)。亦即，於尺寸、 到異常之區域再照射卿。此時，進行氣氛的控制，以便 於DUV照射中，可妳當徂认备々 、 ^吊仏'、、a虱寺的反應活性的氣體給光阻 表面。 於此，於先前方法如於圖2所顯示，看到異常，除去被處 理基板上的光阻圖案後，再度進行総膜的形&，然後， 再進㈣轉至光阻圖案形成的步驟S12的所謂再製處理。如 此本實施方式與先前方法相異之點，並非於步驟阳之尺寸 及形狀的檢查之後再製，而是與尺寸及形狀的檢查約略同 時地施與補正處理。 次之，以#正後的光阻圖案為遮罩而選擇地餘刻被加工 月吴（步驟S15)。藉此，成為於被加工膜形成圖案（步驟$⑹。 於圖3顯示使用於本實施方式之光學式測定器的一例。圖 中的31顯不被處理基板，32顯示試樣台座，刃顯示照射/加 工光源，34顯tf光學系統，35顯示光圈，36顯示半反射鏡 ，37顯示物鏡，38顯示CCD攝影機，％顯示照射光控制單元 。由DUV光的照射/加工光源33發出之觀察光33a，經由光學 84760 •14- 1241467 系統34及光圈35，以半反射鏡36反射，藉由物鏡37集中於被 處理基板31上的觀察點。觀察點的像通過物鏡37，在半反 射鏡36直線前進，成像於CCD攝影機38的受光面。 於觀察時，於物鏡37及觀察點（檢查/補正位置）4〇之間的 空間中，使用例如於圖4顯示之氣氛控制部充填氮等的惰性 氣體’抑制光阻的化學反應。作為使光阻的化學反應成為 惰性之氣體，代替氮，可使用氬、氖、氪、氦、或是氣等。 氣氛控制部包含氣體導入部41及排氣部42，該等爽著近 接配置於被處理基板31上的檢查/補正位置40之物鏡37，相 對配置於水平方向。又，進行補正時使用氣氛控制部充填 氧等的活性氣體。於圖5(a)〜(c)顯示氣氛控制部的具體例。 又’圖5顯示圖4的A-A，剖面。 圖5(a)，係由相對配置惰性氣體導入部5u及排氣部的 -對惰性氣體|入部/排氣部及相冑配置活性氣體導入部 训及排氣部5此的一對活性氣體導入部/排氣部構成氣氛控 制部。於導人各個氣體時’經由透鏡—面使相對之排氣部 ，作’、—面進行。使相對之排氣部動作以導人氣體，即使 透鏡及被處理基板的最接近部（觀察點），亦可迅速地進 行調換。 、、犯逆 有—個排氣部52,於與其相對之側，交互地配置 體導入部51a及複數的活性氣體導入㈣b。圖 切換氣r導：乳部52者。一邊使相對之排氣部動作，-邊 才Μ入邵的間以導入氣體。於圖5(b)(c)的結構也是 84760 -15- 1241467 ，即使在透鏡及被處理基板的最接近部（觀察點）亦可迅速 地進行置換。 以下，敘述關於本發明者們實際地進行圖案形成之例。 於矽基板上形成作為被加工膜的氧化膜之後，於其上塗 上反射防止Μ、化學放大型光阻，使用&F準分子雷射，經 由曝光用光罩使期望的圖案縮小投影曝^。次之，熱處理 該基板之後進行顯影，於該基板上形成13〇nm規則的線路空 間（L/S)狀的閘極加工用光阻圖案。次之，將形成於基板上 之光阻圖案的線I度、形狀等、利用以為探針之光學 式尺寸測定機器檢查。 、本貝訑方式，作為尺寸測定機器，使用以施腿的加v 作為棟4光 <纟錢鏡。顯微鏡的探測光的能量約為hw。 此時’為了照射該基板的探針紋區域與其周邊的光阻表 面經常成為氮氣氣氛，例如於圖5⑷所顯示，一邊使事先 夹住物鏡設置之排氣部動作’―邊藉由惰性氣體導入喷嘴 貧上亂氣。檢查的結果，檢出較作為目標之尺寸稍粗完成 ::域，粗糙度變差之區域，及藉由粒予附著等造成之橋 ㈣。對於該等區域，將觀察點與物鏡之間的 換至氧氣氛而修正。由氮氣氛至氧氣氛的詳細的步 門 1)遮斷對於被處理基板的觀察 、探測光的電源的關閉等進行 區域之探測光。遮斷以快 2) 關閉氮氣的供給喷嘴， 3) 於氣氛以氧填滿之階段 打開氧氣的供給喷嘴。 ’再度開啟對於被處理基板的 84760 -16- 1241467 戒茶區域〈探測光。開啟以開啟快門的開放或是接通探測 光的電源進行即可。 於圖6顯示檢查結果的例。圖6中的⑷係為模式地顯示檢 :光阻圖案61以外，因粒子附著等而造成之橋接缺陷63之 區域j(b)係為模式地顯示光阻圖案61的邊緣65的粗糙度變 圭〈區域，（c)係為模式地顯示光阻圖案61較作為目標之尺 寸（設計圖案）67稍粗完成之區域。 /本實施方式’於氧氣氛中的卿照射時間以由丨秒至3〇 、〔行知、射時間與照射同時一邊以顯微鏡觀察控制 之線寬度'粗糙度的程度、缺陷的大小等變化，—邊決定 。藉此，可完全地除去異物之橋接缺陷…附於較期望 尺寸粗的部分，可大概使其變細到設計尺寸。 進行修正時，於前述圖3的裝置，將光圈35變更成符合補 正敎通當形狀進行。例如於照射光學系、统，使用打開多 數的孔於圓板體之尼普科夫播 、， τ人俾粞盤（Nipkow Disk)之系統，則 云併，、月?、射加工部之類的力口 ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^^ ^ 丄紅置光圈及尼晋科夫掃描盤 ’只照射加工部。於該加工法’因為料加工部以共焦點 照射DUV光，可得只有斧點妆 、 、 /w彳丄置鬲的光強度，除此之外的 區域，因為光附度衰減至I助 a、人丄 …、助於光反應，故於被加工區域 以外之處照射DUV光，而帶氺闻也a 、 ’來圖案惡化之可能性極低。又 ’於觀察時冗全地使加工位罢止 y斗 U置先圈至開啟，以視野全面進 厅觀察。如此的共焦光學玄& 1 '、、、、无為共焦點，利用只於焦點對 準之部分可得高的光強度，藉 稽由封於光軸使被處理基板於 垂直方向移動，亦可容易地i# ^ : 合勿地進仃光阻的厚度方向的補正。 84760 ，17- 1241467 正=雷’於視野内操作雷射光之方式時，於來到補 圈上口 :广使雷射關閉或使用於之前所述之加工位置光 圈/、對於加工部進行照射即可。 ，二！Γ:的，限於前述的時間範圍。於本實施型態 約本：^辰度2〇%)進行’但由實驗顯示氧濃度於40%為 目=時間’於濃度_需要約2倍的時間。濃度變高， 需要處=變快而難以控制，但適於大的缺陷的除去（不太 ;亦、T止的精度時)。另-方面，濃度變低，則蝕刻速 Γ此合微小缺陷的除去（需要處理停止的精度時） 白。ί:爾j，即使於使用臭氧氣體時亦可見同樣的傾 如此成為被加工對象之缺陷、尺寸，切換氣 前述。又k仃加工。〖，據此處理時間適時變化的如同 于日=二ΐ f施型'f'以3 μ w較D w照射量，但由實驗顯 二Γ:為約一半的時間’照射量於Μ =!射變高，則㈣速度變快，控制困難，但適 、陷的除去（不太需要處理停止的精度時）。 面，使照射量變低，則你由丨、去洛、另万 除去_速度峨，適合微小缺陷的 要處理停土的精度時）。其係為於26 :::::其他的波長時亦可見同樣的頻向。亦;= 。 了豕芡缺陷尺寸，切換照射量而進行加工 又，據此處理時間適時變化的如同前述。 鼠氣、氧氣的供給最好如同圖5⑷〜⑷，對於供给嗔口此 夾住物鏡’設置吸嘴於相對之側，—面以吸嘴吸氣二面 84760 -18- 1241467 由供給喷嘴供給氧氣體即可。如此可迅速地進行氣氛的調 換0 於本實施型態，將氮用於惰性氣 I— JTj ne 、Kr等於35〇 nm以下，而且分別照射元素不具有吸收之波長 區域的DUV光進行觀察時，亦與使用氮氣體時同樣，可不 給與損傷而觀察。又，氧氣體無需為1〇〇%的氧。即使為大 氣程度的氧濃度（約20%)，亦可充分地進行修正。又，即使 使用包έ X氧者作為氧化性氣體成分，亦可得同樣的效果。 又，於本貫施方式，使用266 nm的光作為DUV光，並不侷 限於此。使用種種的光源及感光性樹脂膜，調查修正的可 否的結果，為350㈣以下的的光，若以氧化性氣氛照射咸 f生樹脂膜具有吸收之波長的光，可充分地進行修正。； 疋’關於圖案的檢杳，血估安 -曝k際使用之曝光波長 寺或疋較其短的波長為理想。 對糸如同㈤述製作之被處理， 的姓刻條件，以光阻圖案作P罩、#貝孩基板經由通常 使於跳處理後，起因於J為k罩進行姓刻_)處理。即 因為於光二 接缺陷之短路亦完全看不見，又
. 私的階段進行線寬度的補正，所以卩1打# A 度的精度亦為良好，可製作Μ閘極線寬 a作可罪性咼的裝置。 本只她万式係於感光性樹 用感光性聚醯亞氨作為感光』:阻=況，即使於使 的DUV光觀察，亦可 ’㈢，万；惰性氣體氣氛下 樹脂之反應，藉由切換^包3損傷而進行’對於感光性 進行缺陷的除去、$ 匕D /性兀素之氣氛之修正，可 氷知亞氨圖案的削刻修正等。 84760 -19- 1241467 次之 微化。 詳細地敘述關於於本實施方 式之尺寸補正及CD細 尺寸或是形狀的測定係在氮氣氛下進行 DUV照射而在光阻表面產生之化學變 'β巾制因 、 ’可防止對弁卩且腔 的破壞。實際，於氮氣氛的DUV觀寧，、、☆ ^ τ、，又有對光阻圖案的 破壞，再者，即使RIE後的圖案，加工 、 4艮寺的破壞亦完全 未確認。於實驗對於光阻圖案，於氮 ‘巩肢乳巩中的DUV,昭 射’如於圖7所顯示’照射30秒後為CD變化ι%以内。於脏 後，DUV照射時間3G秒4·7%，係其他步驟造成之尺寸 差的範圍内。 尺寸測定的結果，檢出異常時，亦即測定值較管理上限 大時，一直照射DUV，將喷出之氣體由氮切換至包含氧之 氣體，立刻進行補正。繼續供給氧於Duv照射之區域，促 進該區域的光阻或是反射防止膜等底層的化學變化，可使 RIE時的蝕刻選擇比變化。利用此適切地選擇於氧氣氛的 DUV照射強度及照射時間，可控制rje後的圖案的尺寸。於 實驗，於氧氣氛的DUV 30秒照射，光阻圖案的cD細微化， 如於圖7所顯示，為15%程度。以該圖案作為遮罩之pjE後的 圖案，CD細微化為π%程度。 又，CD細微化並不一定需要遍及被處理基板的主面全面 進行，以區塊，晶片，被處理基板單位一併進行亦可。只 裝置及特定的區塊一律RIE之後，使約略20%尺寸變細時， 只有該區域照射光般地遮蔽，在反應活性氣氛下進行45秒 的照射即可。作為這種情況，可舉只使晶片上的系統中的 84760 -20- 1241467 邏輯部變細的情況等。 又，以晶片單位使尺寸一律變細 光裝置的接近解像限界的圖案的情/法’使用於製作曝 漸漸地使尺寸變細的情況。例如，寺又，有於晶片内 的圖案因顯影的不均勻性而於晶片=成為設計上同一尺寸 為晶片内的粗密差，於RJE步驟，h寸又化的^況，因 況等。 ；日日片内部尺寸改變的情 於该等情況，尺寸於晶片全體變 變動量之照射量補正，一面細微化 、，一面進行根據 狹縫狀的光圈，轉印該料晶面i，㈣於照射光源設置 上根據光阻尺寸的粗細 使被處理基板的移動速度變化，越 、 ’祖越忮慢地移動即可。 又’根據光阻尺寸的粗細使照射量變 , 里又化’越粗越使照射量 多即可。該等任一的操作均如殘留 ^ %< 圖案的尺寸越粗越 照射能量升高般地進行控制。 次之，說明關於如於前述圖^， 口1b)所頭不的粗糙圖案形狀 的修正。 於氮氣氛中的光阻圖案形狀測定的結果，測出亦較容許 值差的光阻圖案形狀的粗糖值時，將噴出氣體由氮切換至 包含氧的氣體，以適當的強度、適當的時間照射Duv，可 使光阻或是反射防止膜等底質的化學變化促進。而且，因 為使光阻形狀、RIE耐受性變化，可使後的圖案粗键度 提昇。 於本發明者們的實驗，為了形狀補正而施與5秒程度的 DUV照射。藉此，RIE的圖案CD減少3%程度，不過粗糙度改 84760 -21 · 1241467 善了約20%。 次之，說明關於如於前述圖6⑷顯示的修 缺陷之方法。 钱物附耆 用以麵作為光源之㈣檢查裝置，料靜 物附著缺陷或跨過圖案間之橋接缺陷等，當場:邊啥2 氣體，一邊照射讀’可分解除去附著有機物二 時地進行監視器觀察，可確認缺陷部分作了適#的^门 同時停止DUV照射，可同時地進行缺陷檢查及其補正 此，可顯著地使RIE後的配線短路缺陷減低。於本發日 的貫驗，通常見到5〜10個程度之配線短路缺陷 法成為0個。 符田此万 如此’藉由本實施方式，用DU^學敎機器檢 有光阻圖案之基板，在氧氣氛卿照射檢出尺寸^成 缺陷等異常之部分，可進行應後的尺寸、形狀、缺陷的# 制。又’形成光阻圖案或感光性聚醯亞氨圖案等之後，： 氧氣氛下-併照射DUV至特定的區域，可容易地進行赃後 的CD細微化。藉此，可因再製減低而成本減低、良率的大 幅提昇、不需要次世代曝光裝置的IC的高積集化。 (第2實施方式） 於本實施方式，說明關於基板面一併補正。 於第1的實施方式，使用DUV燈，說明與觀察、測定同時 進行晶片内的局部尺寸補正、形狀補正、缺陷補正之例， 下m並不是局部補正’需要一併照射賺至 被處理基板主面全體或是特定的主體區域(晶片内全體或晶 84760 -22- 1241467 片内的特定區塊）。 ⑴例如形成持有7〇職以下CD之光阻圖案時，於現行的 微影技術因為無公所以採取形成iOOrnn程度光阻圖案， =利用1«彳形成持㈣刪下⑽之方法。此時，於氧
氣氛中一併照射DUV 5其#人I 土基板王面，可將圖案尺寸細微化至 期望的值。 ⑺又，保持於基板内面的⑶均勻性，但—批中於基板面 間的尺寸差超越容許範„，以讀照射基板主面全體， 可進行於面間的尺寸補正。該等可亦考慮腿後的 而進行。 ^ 而"如於圖8的流*程圖所顯示，首先準備於基板上 形成被加工膜之被處理基板（步驟S8i)。然後，於被加工膜 上形成光阻膜（感光性樹脂膜）之後，使期望圖案曝光，藉 由施與熱處理、顯影處理，形成光阻圖案（步驟S82)。該光 阻圖末的CD ’以現行的微影可公差佳地形成，例如為⑽ nm。 次 <，精由以DUV作為探針之光學式測定器，檢查光阻 圖木的尺寸及形狀（步驟S83)。於此，如同前述⑴進行全體 的CD細微化時，不*氮等的惰性氣體，而是如可經常供給 乳至光阻表面般地進行氣氛的控制。藉此，進行CD細微化 (步驟S84)。藉由該CD細微化，可使光阻圖案的⑶成為例如 70 nm 〇 其後，與第1實施方式同樣地，以CD細微化後的光阻圖 案為遮罩而選擇蝕刻被加工膜（步騾S85)。藉此，以於先前 84760 -23 - 1241467 万法未能得到之南精度形成微細的被加工膜圖案（步驟86)。 ,如此藉由本實施方式，與第！實施方式同樣地，往光阻圖 案照射DUV ’進行光阻的CD細微化。然後此時，可使用燈 光均勻地照射於基板主面全面或是特定的主體區域，可將 基板面上的圖案全體補正至較現行微影的技術性界限微細 的期望CD。 本發明者們的實驗的結果，與第1實施方式同樣，可以邓 秒照射進行約15% CD細微化。照射能量為丨〜3 J/cm2程度。如 同上述，為了進行30%的CD細微化，約i分的Dw照=為必 要。但是，能量值因為取決於CD細微化量或光阻等，不限 於該值。 (變形例） 又’本發明並不限^前述之各實施型態。作為照射於被 處理基板之光源，於第丨實施方式使用顯微鏡固有之探測光 源’於第2實施方式使用燈光，但均勻的照射若為可能1 不特別侷限於光源的種類。為了均勻的照射，藉由孔與狹 缝:刀下來自光源照射之光的強度的均勻部>，將此用掃描 法等照射於被處理基板係為理想。 又，照射於細微化區域之照射光，4 了照射區域的 =樹脂圖案尺寸成為期望尺寸，而調整光強度分佈係:理 心再者，Ά著細微化區域掃描狹縫狀的照射光時 照射區域的感光性樹脂圖案尺寸成為期望尺、'、了
^ rtij 司 口J 缝内的光強度分佈或是掃描速度係為理想。 〜入，彳乍為細德 化區域，基板全面、基板内的圖案區域、晶片區域、或是 84760 -24- 1241467 晶片内的特足區域任一區域等根據必要適宜設定即可。 又，作為光源，於第1的實施方式使用266 nm的單色光， 於第2的實施方式使用包含266 _之寬廣光，但無吸收於光 阻等造成之顯著的損壞，可得實施方式同樣的效果，則不 限於266 nm，亦不侷限於單色或白色等。又，被處理基板未 必需要於基板上形成被加工膜，也可以是基板本身。此時 ，因於基板上直接形成直接光阻圖案，以光阻圖案作為遮 罩之蝕刻就供作基板的加工。 其他，於不脫離本發明的要旨之範圍，可種種變形實施。 【發明之效果】 藉由如同以上詳述之本發明，檢查感光性樹脂圖案的尺 寸或是形狀的異常，藉由對被檢出之異常處，照射感光性 材月曰八有吸收性之波長的光，使該圖案的形狀變形，可部 刀地補正感光性樹脂圖案的異常，可消除再製基板，有助 於製造成本的減低。 特別是於檢查步騾及補正步驟，使用以深紫外光作為光 源之同一光學式裝置，藉由氣體的切換於同一室内繼續於 檢查步騾，進行補正步驟，可連續進行前述補正，藉此可 謀求製程的簡化及迅速化，並且亦可謀求製造成本的減低。 又，用與前述同樣的方法，用與蝕刻相異之方法，可進 行CD細微化，可容易地控制尺寸，可進行具有充分公差之 圖案形成。 【圖式簡單說明】 圖1係為了說明關於第1貫施方式之圖案形成方法的流程 84760 -25- 1241467 圖。 圖2係為了說明藉由先前方法之圖案形成方法的流程圖。 圖3係顯示使用於第1實施方式之光學式測定器的/例之 圖。 圖4係_示於光學式測定器之氣氛控制部的構成例之剖面 圖。 圖5(a)(b)(c)係顯示於光學式測定器之氣氛控制部的具體 例之平面圖。 圖6(a)(b)(c)係顯不光阻圖案的各種異常之模式圖。 圖7係顯示藉由DUV照射之CD細微化的氮氣氛與氧氣氛 的差異之模式圖。 圖8係為了說明關於第2實施方式之圖案形成方法的流程 圖。 【圖式代表符號說明】 31…被處理基板， 32…試樣台座， 33…照射/加工光源， 34…光學系統， 35…光圈， 36…半反射鏡， 37…物鏡， 38…CCD攝影機， 39…照射光控制單元， 40…檢查/補正位置， 84760 -26- 1241467 41、 51…氣體導入部， 42、 52、52a、52b···排氣部， 51a···惰性氣體導入部， 51b_··活性氣體導入部， 61…光阻圖案， 63…橋接缺陷， 65…粗糙度變差之區域， 67…設計圖案。 27- 84760