TWI277828B - Lithographic apparatus, method, and computer program product for generating a mask pattern and device manufacturing method using same - Google Patents

Description

1277828 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 光罩圖案之方法， 之程式的電腦可讀 本發明係關於一種微影裝置，產生一 元件製造方法，儲存用於產生光罩圖案 取儲存媒體。 【先前技術】

微影裝置係將所需圖案施加到基板的—目標部分上之機 器。舉例來說，微影裝置可用來製造積體電路（^咖㈣ 如Uit; IC)、平板顯示器及其它涉及精細結構的元件。在 傳統微影裝置中，7以使用又稱為光罩或主光罩㈣士） 的圖案化構件產生對應於IC(或其他元件）個別層的電路圖 案，然後再將此圖案成像於具有輻射敏感材料層（光阻劑） 之基板（如，矽晶圓或玻璃板）的目標部分上（如，包含一或 多個晶粒之部分）。除了光罩之外，案化構件可=括產 生電路圖案的可個別控制部件陣列。 一般而言，單一基板將包含連續加以曝光的相鄰目標部 分之一網路。已知的微影裝置包含步進機，其中係藉由一 次同時曝光該目標部分上的全部圖案以照射每個目日標部 分；以及掃描機，其中係在給定的方向中（「掃描」方向） 經由該光束來掃描該圖案以照射每個目標部分，同時以與 此方向平行或是反平行的方式來同步掃描該基板。 投影微影術中，印刷於基板上之影像可藉由將光學接近 校正（optical proximity c〇rrecti〇n; 〇pc)特徵附加於該期 望圖案而得m文進。0PC特徵不會在顯影之影I本身内出 103705.doc 1277828 現’而是影像圖案特徵之形狀，以使得在予以顯影時圖案 特徵更接近期望圖案。其亦可用於使不同間距之特徵的處 理窗口彼此更靠近，以便在一次曝光中印刷多個不同間距 之特徵。已知類型的0PC特徵包括散射條、對線、键頭 等0 二元光罩（例如石英基板上之鉻圖案）僅可提供二元制 OPC特徵。為防止0PC特徵出現於已顯影圖案中，對其執 Φ 行次解析。例如，在散射條情形中，將OPC特徵製成具有 小於曝光輻射之波長的寬度，以使得投射影像之對比度小 於光阻劑限定值。雖然已知0PC特徵在印刷遠小於曝光波 、 長（低kl)之關鍵尺寸（CD)的特徵方面非常成功，仍需要進 ' 一^步改進。 因此，需要的係在微影術内提供光學鄰近校正特徵改良 的方法。 t 【發明内容】 依據本發明之-具體實關，提㈣於產生投影用光罩 圖案之方法，其包含接收代表需要印刷之特徵的元件圖案 二生光罩圖案之步驟。光罩圖案包含具有緊靠具有第 一強度位準之背景材料的具有第一 強度位準之70件特徵， 、有弟三強度位準的至少—個校正特徵。第三強度位 準介於第一與第二強度位準之間。 又 依據本發明之另一具體實施例，提供— 法，其包含接收代表需要㈣…主#70件裝造方 ™乂衣而要印刷之特徵的元件 光罩圖案之步驟，該光 口木匕3具有緊靠具有第二強度 103705.doc Ϊ277828 位準之背景材料的具有一 有第一強产也進沾 5金度位準之兀件特徵’以及具 ϋ—個校正特徵。第三強度位準介於 苴，士 法亦包含以下步驟：提供 用照明系統提供輻射光束’依據光罩圖荦使用了 個別控制部件^罩®案使用可 輻射光束投射至基板目標部分上。 ，囷案化 人另=體實施例中’本發明提供一電腦程式產品，其包 s細可使用媒體，該電腦可使用媒體具有一己錄用於 控制至少-個處理器之電腦程、 含電腦程式碼元件，1執行料h Mg式邏輯包 …、 ，、執仃與该方法類似的操作；以及一 芝夕個以上具體實施例中的元件。 本發明之另一具體實施例中， Ψ m 棱仏已3照明系統之微影 裝置、可個別控制部件之圖 Ά ^ ^ ^ 〜巷板台、投影系統 及控制态。该照明系統供應一 之FI安儿诂， 铷射先束。可個別控制部件 圖本化陣列用於空間調變該光束。該基板台支揮一美 =㈣系統將圖案化光束投射在該基板的目標部分上。 &制器控制圖案化陣列， 之狀能心 以使传其部件採用代表投影圖案 :::圖案包含元件圖案及校正核心之播曲。 件之\荦=之另一具體實施例’提供具有可個別控制部 詈… 糸統及圖案校正器的投影微影裝 束之二個Γ空制部件之圖案化陣列可設定為配置成調變光 :或更多狀態。投影系統將光束投射至基板上，以 宰。 執仃之凋變加以定義的一圖 圖案权正器接收二位準元件圖案，並採用校正核心捲 103705.doc 1277828 ’其具有元件圖案位準之間的 、特點和優點，以及本發明不 ，將參考附圖詳細說明。 曲元件圖案以產生校正特徵 至少一個位準之強度位準。 本發明的其他具體實施例 同具體實施例的結構及操作 【實施方式】 概述和術語 雖然本文參考到製造積體電路（ic)時使用的微影裝置， •=應瞭解此處所提及之微影裝置可有其他應用，例如製造 整合式光學系統、用於磁域記憶體的導引和偵測圖案、平 板顯示器、薄膜磁頭等。熟習技術人士應瞭解到，就這類 、替代應用而言，此處使用的術語「晶圓」或「晶粒」可被 、分別視為較-般術語「基板」或「目標部分」的同義詞。 本文所提到的基板可在曝光之前或之後，於（例如）—循跡 〃 d吊可將一光阻劑層應用於一基板並顯影已曝光光 阻劑之一工具）或度量或檢驗工具中接受處理。在可應用 • ^丨“兄下’本文之揭示内容可應用於此類及其他基板處理 /、此外，例如為了產生一多層積體電路，可進一步對 該基板進行多次處理，因而本文所用術語「基板」亦可指 已經包含多個已處理層之基板。 本文所使用的術語「可個別控制部件陣列」應廣義地解 釋為可用於賦予-進入輻射光束一圖案化斷面，以使得在 基板之-目標部分建立一期望圖案的任何構件。術語「光 閥」及「空間光調變器」（Spatial Light M〇duiat〇r; slm) 亦可用於本文。以下討論這類圖案化s件的範例。 103705.doc 1277828 可耘式鏡面陣列可包含—矩陣可定址表面，具有一黏彈 性控制層和一反射表面。舉例來說，此種裝置的基本原理 為，該反射表面的已定址區域會將入射光反射為繞射光， 2未定址區域則會將人射光反射為未繞射光。使用適合的 空間濾波器，可過濾'出已反射光中的未繞射光，僅留下已 ㈣光達到該基板。依此方式，該光束便會根據該矩陣可 疋址表面的定址圖案被圖案化。 • 吾人將會發現，另一替代例為，該濾波器亦可濾掉被繞 射光則堇遠下未被繞射光抵達該基板。繞射光學微電機 找系、、先（micro electrical mechanical system ; MEMS)元件陣 列也可用於對應的方式。各繞射光學mems元件包括複數 ，個反射帶，該等反射帶可彼此相關的產生變形，以形成一 可將入射光反射為繞射光的光柵。 另一替代具體實施例可包括—可程式鏡面陣列，係使用 ” J鏡面的矩陣配置，藉由施加一適當的局部電場或運用 _ Μ電驅動構件’便可讓各個鏡面相對於一轴個別地傾斜。 再者，鏡面為矩陣可定址式，使得該已定址鏡面以不同方 向反射入射的輻射光束至未定址的鏡面；在此方法中，根 據矩陣可定址鏡面的定址圖案化該反射光束。可使用適當 的電子構件，以執行所需的陣列定址。 在上述的兩種情形下，可個別控制部件陣列可包含一或 多個可程式鏡面陣列。本文所參考的鏡面陣列的更多資料 可見於（例如）美國專利第5,29Μ91及5,523，193號及PCT專 利申請案第WO 98/38597及购98/33096號，其全部以提 103705.doc 1277828 及方式併入本文中。 也可使用可程式咖陣列。這種構造的㈣ 利第5,229,872號中找到，其以提及方式整體併入本文： 吾人應祕㈣，例如使帛縣偏斜特徵、光 正特徵、相位變更技術及多重曝光技術時，「顯_才义 個別控制部件陣列上的圖案實質上可能不同 到該基板之一層或其上的圖宰。 轉p 因* 同樣地，最後在該基板上 產生的圖案可能會不對應於任何瞬間於可個 列上所形成的圖案。以下配置之情形就有可能如此：在二 基板各部分上所形成的最後圖案係在經過給 或給定數量的曝光後所建立的，可個別控制部件陣列上的 圖案及/或該基板之相對位置會在此期間發生變更。 雖然本文參考到製造積體電路(IC)時使用的微影裝置， 但應瞭解此處所提及之微影裝置可有其他應用，例如製迭 眶W、MOEMS、整合式光學㈣、用於磁域 記憶體的導引和福測圖案、平板顯示器、薄膜磁頭等。孰

悉本技藝者應瞭解到，就這類替代應心言，此處使用S 術語「晶圓」$「晶粒」可被分別視為較一般術語「基 板」或「目標部分」的同義詞。夫 j我d 本文所參考的基板可在曝 光之前或之後，在(例如)循跡工具(通常可將光阻劑層應用 於基板並顯影已曝光光阻劑的工具)或度量或檢驗工具中 進行處理。在可應用的情況下，本文之揭示内容可應用於 此類及其他基板處理工具。此外，例如為了產生一多層積 體電路’可進一步對該基板進行多次處理，因而本讀用 103705.doc 1277828 術語基板亦可指一已經包含多個已處理層之基板。 本文所用術s吾幸§射」及「光束」包含所有類型的電磁 . 輻射，包含紫外線（uv)輻射（例如波長為365、248、193、 m或126 nm)以及超紫外線（EUV)輻射（例如波長在5至2〇 nm之範圍内），以及粒子束，例如離子束或電子束。 本文所用術語「投影系統」應廣泛地解釋為包含各種類 型的投影系統，包括折射光學系統、反射光學系統與反折 _ 射光學系統’(例如)視所用的曝光輻射而定，或視其他因 素而定，例如浸潰液的使用或真空的使用。本文使用的任 何術垚「透鏡」可視為與更一般的術語「投影系統」同 ' 義。 ' 照明系統亦可包含各種類型的光學組件，包括用以引 導、塑造或控制輻射光束的折射、反射及反折射光學組 件，且此類組件以下亦可統稱或獨稱為「透鏡」。 微影裝置的類型可以為具有兩個（雙級）或更多基板台（及/ 籲 *兩或多個光罩台）。在此類「多級」機器中，可平行使 用額外的工作臺，或在一或更多工作臺上實施預備步驟而 同時將一或多個其他工作臺用於曝光。 微影裂置的類型還可以為《中將&板浸潰在具有相對較 高折射率之液體（如水）中，以便填充投影系統之最後部件 與基板之間的空間。亦可將浸潰液應用於微影設備中的其 2空間，例如在光罩與投影系統之第—部件間的空間。浸 貝技術在用於增加投影系統之數值孔徑的技術中已為人熟 知。 103705.doc 1277828 此外’該裝£可具有液體處理單元以允許液體和基板受 輻射部分之間的互動（如，選擇性附加化學原料至基板或 選擇性更改基板的表面結構）。 微影投影裝置 圖1示意地顯示根據本發明之一具體實施例的一微影投 影裝置100。裝置100包括至少—個輻射系統102、可個別 控制部件陣列刚、物件台106(例如基板台）、投影系統 鲁 （「透鏡」）108。 輻射系統102可用於提供一輻射（*υν輻射）的光束ιι〇， 在此特殊情形中還包括一輻射源1 1 2。 • 可個別控制部件陣列丨〇4(如，可程式鏡面陣列）可用於 施加一圖案至該光束丨〗〇。一般而言，可個別控制部件陣 列104的位置可相對於投影系統1〇8加以固定。但在替代配 置中，可個別控制部件陣列104可連接至一定位元件（未顯 示）以相對於投影系統1·〇8精罐定位。如此處所述，可個別 _ 控制部件104係反射類型（如，具有可個別控制部件的反射 陣列）。 物件台106可具有一基板座（未特別顯示），用以托住一 基板114(如，光阻劑塗佈的矽晶圓或玻璃基板），以及物件 台1 06可連接至用於相對於投影系統1 精確地定位基板 114的定位元件11 6。 投影系統108(如，一石英及/或CaF2透鏡系統或一反折 射系統，其包含由這類材料製成的透鏡元件，或一鏡面系 統）可用於將從分光器118接收的已圖案化光束投射至基板 103705.doc -13- 1277828 114的目標部分120(如，一或多個晶粒）上。投影系統1〇8可 投影可個別控制部件陣列1〇4的影像至基板114。或者，投 影系統108可投影次要來源影像，針對該來源影像，可個 別控制部件睁列104的部件可當作快門。投影系統1〇8也可 包含一微透鏡陣列（micro lens array ; MLA)以形成次要來 源，並將微斑投射至基板114上。 來源112(如，同核複合分子雷射）可產生輻射光束122。 φ 將光束122直接或在穿過調節元件126後饋送至照明系統 (照明器）124内，例如光束擴展器126。照明器124可包括調 整元件128，其用於設定光束122中強度分佈的外及/或内 徑向範圍（通常分別稱為外徑和内徑）。此外，照明 器124 —般還包括其他的組件，例如積分器i 3 〇和聚光器 132。依此方式，照射在可個別控制部件陣列上的光束 1在其截面上具有所需的均勻度和強度分佈。 應注意，關於圖1，來源112可置於微影投影裝置1〇〇的 春 外殼内（以來源112是水銀燈為例，通常是如此）。在替代具 體實施例中，來源112也可放在與微影投影裝置1〇〇相隔很 遠的位置。在此情況下，輻射光束122將被引導至裝置1〇〇 内（如，借助適合的導向鏡）。後者通常為該來源112係同核 後合分子雷射時的情況。應瞭解到兩種情況都在本發明範 疇内加以考慮。 在使用分光器引導之後，光束110接著截斷可個別控 制部件陣列104。受到可個別控制部件104陣列的反射，光 束no通過投影系統108，其使光束110聚焦在基板114的目 】03705.doc -14- Ϊ277828 標部分120上。 借助定位元件116(以及底板136上的選擇性干涉測量元 件134 ’其經由分光器14〇接收干涉光束138)，基板台1〇6 可精確移動，以便將不同目標部分12〇定位在光束11()的路 !中。當使用時，可個別控制部件陣列1〇4的定位元件可 用來μ確地彳父正可個別控制部件陣列i⑼相對於光束11 〇路 徑的位置，例如在掃描期間。一般而言，物件台1〇6的移 • 動被認為係借助一長衝程模組（粗略定位）和一短衝程模組 (精、’、疋位）’圖1未明確描繪。也可使用類似系統定位可個 別控制部件陣列1〇4。應瞭解到光束11〇可另外/額外地移 動，同時物件台106及/或可個別控制部件陣列1〇4可具有 固疋位置以提供所需的相對移動。 ^在該具體實施例的一替代組態中，基板台1〇6可加以固 疋，而基板114可在基板台1〇6上移動。這個動作完成後， 基板台106在最高平坦表面上具有許多開口，氣體透過開 瞻=饋送人以提供-氣墊，其可支撲基板114。傳統上這被 稱為「空氣軸承配置」。基板114使用一或多個致動器(未 顯示）在基板台106上移動，其能夠相對於光束ιι〇的路徑 精確地定位基板114。另外，藉由選擇性地啟動及停止通 過開口的氣體通道，基板114可在基板台1〇6上移動。 雖然此處說明根據本發明的微影裝置1G G係用於曝光一 基板上的光阻劑，應瞭解本發明並不限於此應用，且該裝 置100可在，,,、光阻劑祕影術中用來投影—已圖案化光束 110 ° 103705.doc 1277828 上述裝置100可在四種較佳模式中使用·· 1 ·步進模式·可個別控制部件陣列^ 〇4上的整個圖案一 (也就疋單一「間光」）投射至一目標部分12〇上。然後基 ^台106以X及/或乂方向移動至不同位置，使得不同的目標 部分120受到光束11()的照射。 八2·掃描模式：與步進模式實f上相同，除了給定目標部 刀120不在單一「閃光」中予以曝光。取而代之，可個別 • 控制部件陣列104可以一速度v在-給定方向（所謂的「掃 描方向」，如y方向）移動，使得圖案化光束110在可個別控 制部件陣列104上掃描。同時，基板台丨06以速度V =論在 .㈤方向或反方向上同步移動，其中Μ是投影系統108的放 大倍率。依此方式，可曝光相對較大的目標部分12〇，不 必在解析度上折衷。 6 3·脈衝模式：可個別控制部件陣列104實質上保持駐 ^ ’使用脈衝輕射系統1G2將整個圖案投射至基板ιΐ4之目 _ & P刀120上。採用實質恆定的速度移動基板台⑽，以便 Θ木化光束11 〇也田、跨基板〗〇6掃描一直線。根據輻射系統 1 02之脈衝間的需要更新可個別控制部件陣列1 上之圖 案，^且將脈衝定時，以便在基板114上的需要位置處曝 光連、只Μ不σρ分12〇。因&，圖案化光束⑽可掃描過基板 114以曝光用於基板114帶之完整圖案。重複該程序，直 至已逐線路曝光整個基板114。 杏連、具掃描模式··基本上與脈衝模式相同，除使用的係 M貝上良定的輻射系統102，而且可於該光束110橫跨該 103705.doc •16- 1277828

基板114進行掃描且對其進行曝光時來更新該可個，允 部件陣列1 〇4上的圖案。 】&希J 還可使用上面說明的使用模式之組合及/或 不同的使用模式。 更或完全 如上所述，藉由附加靠近或與元件特徵接觸的額外較小 特徵，其通常稱為光學鄰近校正或〇pc特徵，可改進美板 U4上的印刷影像。已說明各種不同形式之〇PC特徵。示 • 範性〇PC特徵包括但不限於散射條、梯形條、鎚頭、對= 等等，各用於不同情況。例如，可使用散射條，以使得隔 離或半隔離線路之空間頻率更接近相同圖案内的該等密集 線路，從而使相同圖案内的不同間距之處理窗口彼此更接 近。 應注意術語「OPC特徵」常用於包含並非校正接近效果 ，校正特徵，除非文中另外指出，術語「光學鄰近校正特 试」、「OPC特徵」及「校正特徵」應視為同義詞，且旨在 含修改顯影影像但本身在顯影影像内不可識別的所有特 徵。 一般要求OPC特徵本身不會印刷於光阻劑内。此藉由使 ⑽特徵遠小於關鍵尺寸（CD)來實現。因此，由於〇PC特 L周圍的、⑦射’空中影像對比度減小。因此需選擇曝光劑 里及光阻劑限定值，以使得期望印刷特徵（即，元件特徵 f任何其他特徵，例如出現於顯影光阻劑内的標記或目 Μ曝光光阻劑，但〇pc特徵不會。然而應注意，一些情形 中〇PC特徵事實上可超過光阻劑限定值，但導致特徵在 I03705.doc 1277828 光阻劑顯影中被沖走。 強度_對比度元件1〇4中， 化元#笪 為先罩、可程式圖案 專’错由具有不同於背景材料(例如明亮背景材料 下的陰暗特徵）的強度位準 ’

桩外+ 土、4 ^ 我茨寺特娬（印刷特徵及OPC 特说兩者）並將元件影像投射至基板114上。 實現最大對比度，陰暗特J中’為 罩上採用傳統鉻的情形中。化暗的，例如在石英光 包括印刷特徵及校正特徵之示範性對比度元件 圖2描述依據本發明一 罩圖案的-部分。此且體實;：Λ:例的方法所產生之光 間強度位準，直介於㈣=例中，將校正特徵設定於中 八力於印刷特徵強度位準盥背 --11：：；^ 射率、反射率或發射率2件而具有大約為零的透 材料盡可能明亮，：有ΐ:極可能陰暗。同時明亮背景 射率。若採用二ί盡可能高之透射率、反射率或發 月凴月景材料上的陰暗特徵，使 :4 °亥光阻劑已曝光處在顯影中被沖走。若使用負色 光阻劑，則強度位準反轉，☆使用負色调 後得以保留。因 h光阻劑已曝光處在顯影 因此’一般而言，e 緊靠第二強度位準 卩刷特被1可描述為藉由 定義。 “材料的第-強度位準之區域加以 此具體實施例中，在印刷特 正特徵，包括散射條各種類型的权 至5鎚頭6及7以及對線8。第三或 103705.doc 1277828 I::?位準之區域定義校正特徵2至8，該強度位準介於 強度位準間…範例中，第—強度位準實質上 二:準第：強度位準為Imax(例如用於特定應用之最大強 二Γ’弟三強度位準為大约〇〜。各種範例中，第 準可設定為第一與第二強度位準間的任何期望或 準，且不同校正特徵可具有不同強度位準。 位:範例令’―些校正特徵具有與印刷特徵1相同的強度 校正特徵亦可具有與印刷特徵！相同的相位或異相。里 相权正特徵可描述為負灰 ” 凋整杈正特徵相位之選項在 ki、杈正特徵方面提供了額外靈活性。 了 固中間強度位準定義校正特徵，減小或消除 ―值\ /尺寸的約束。若中間強度位準低於光阻劑限 =、’ P在衫曝光中不U將光阻劑顯影，校正特徵可 p刷特试1-樣大。即使中間強度位準高於光阻 祕疋值，可將校正特徵製造成大於在強 徵相同時定義的校正牿料，“ y U㈣ ' 並且仍在已顯影影像中不可識 別0 ★上述1亥等炀况至少由於一些原因而符合需要。首先，對 徵尺寸之約束的緩解或消除可提供校正特徵設計方 正特微更易於在光單=:最終結果。其次’較大校 尤罩中加ϋ造，並且在實體上可更為強 D 、可使校正特徵可在解析度可比關鍵尺寸之可 知式圖案化構件内加以定義’這在先前技術中是無法實現 103705.doc -19- 1277828 的 根據所使料對比度㈣， 徵可用數種方式。 早的&正特 一範例中，可程式圖宰 續的強度位準。例如，==。夠產生複數個或連 』如依據可移動條帶之位置，结射井庳 MEMS元件（有時稱為袼柵光閥）陣列可定義多_ ^ ==可移動條帶間的間隔決定引導至第零及更高' 荨、·及、、堯射光束的入射光之比例。 JI:例中，可程式圖案化元件可用於元件切換速 曝光時間及/或掃描速度的模式中。此範例中，給定部件 2光中處於「開啟」的持續時間或其工作比決定淨強度 位準。 耗例中，光罩吸收器厚度或反射光罩内之多層厚度可 改變，以定義不同強度位準。 決定杈正特徵參數之示範性程序 圖3、4及5插述依據本發明之各種具體實施例產生光罩 圖案的方法。此等方法可在軟體、硬體、韋刃體等等或其組 合内予以執行。 圖3顯示依據本發明之—具體實施例，用於決定需要應 用於給定元件圖案之適當校正特徵的自動化程序。將期望 元件圖案叫其亦可包括非功能印刷特徵）輸入輸入元件（未 顯示）。例如’輸入元件可係但不限於用於電腦可讀取儲 存媒體之、·罔路介面或讀取器。從可儲存用於不同農置及/ 或狀況之複數個不同核心的儲存元件s2供應—校正^ ^ 103705.doc -20- 1277828 /、係决疋為產生用於給定微影裝置及/或照明狀況的適卷 空間頻率’或可依據與裝置及/或照明狀況相關的輸入： 數糟由用於決定適當校正核心之演算法產生核心。 在乘法器S3内用元件圖案sl捲曲該核心，以產生曝光 間使用的投影圖案。-範例中，投影圖案中之校正特徵可 具有依據正弦或其他滑順曲線變化的強度位準，其可盡可

能近似於所使用之圖案化元件的解析度及可用強度位；數 量之限制。 延伸的線路周圍產生γ方向内 僅包含沿一方向延伸的線路， 圖4顯示依據本發明之—具體實施例，用於決定需要應 用於給定元件圖案之適當校正特徵的自動化程序。圖4 中’在s2a及s2b内供應或產生第―及第二之__維核心，並 在乘法器―及训内採用元件圖案依順序加以捲曲。一範 例中’-維核心彼此垂I，例如’ 一個核心在沿γ方向延 伸的線路周圍產生X方向内的特徵，核心在沿χ方向

的特彳政。一範例中，如圖 可僅使用單一一維核心。 一乾例中，可將校正特徵插入基於規則或基於模式之程 序。在基於規狀㈣巾，使m個預定規則來決定 校正特徵之插入。例如，一規則可採用以下形式：若隔離 一線路，則在強度I每一側插入一校正特徵，其具有寬度w 並與線路相隔一距離D。基於模式之方法使用一或多個公 式來決定需要插入給定位置之校正特徵的強度（及/或相 位），其與印刷特徵之接近度成函數關係。 圖式顯示一流程圖，其描述依據本發明之一具體實施例 103705.doc -21 - 1277828

此具體實施财，依據本發明之中㈣度位準校 、铽的可能性提供額外自由度’從而提供產生校正特徵 的反覆方法。步驟sll中，輸人元件圖案具有依據基於規 則或職的程序應用之OPC特徵。此等特徵可為灰階特 徵，即具有中間強度位準，或者作為初始近似值之二元制 特徵。步驟sl2中’執行使用投影圖案之曝光模擬。步驟 s13:，比較模擬影像與期望影像。在步驟sl4中，決定結 果是否令人滿意。若是’則在步驟sl6中執行曝光。若對 模擬曝光不滿意，在步驟sl5中調整0PC特徵，程序返回 步驟sl2以重複模擬、比較及決定步驟。 -範例中’重複該週期，直至實現期望影像品質或完成 預定週期數量。 各種範例中，OPC特徵之調整步驟sl5可係基於規則 的、預定的或基於模擬結果。 一範例中，模擬及比較結果用於計算校正核心，其可應 用於先前反覆所產生之圖案。 一範例中，可省略OPC特徵步驟sll之初始應用，週期 始於模擬曝光。 一範例中，可使用實際曝光結果代替模擬曝光。 決定光罩影像是否適用的基本準則係模擬影像盡可能接 近需要印刷的期望圖案，即與期望圖案之偏差係最小。偏 差可用任何便利或適當方式測量，例如藉由所有像素上期 望圖案與投射影像之強度平方間的差異總和。 示範性電腦系統 103705.doc -22- 1277828 用於產生投影圖案的本發明之程序，不論單一還是反覆 步驟’皆可藉由電腦程式完成，其可由熟習技術人士以任 何適當程式化語言寫入並在任何適當電腦上執行，該電腦 可為獨立元件或微影裝置控制系統之部分。程式可儲存於 適當電腦可讀取儲存媒體上並在適當通信網路上發送。 ;圖6說明範例電腦系統6 〇 〇 ’其中可將本發明實施為電腦 可讀取代碼。可就此示範性電腦系統6〇〇說明本發明之各 種具體實施例。閱讀本說明後，熟習相關技術人士將清楚 如何使用其他電腦系統及/或電腦架構實施本發明。 。電腦系統600包括一或多個處理器’例如處理器㈣。處 理益604可為專用或通用數位信號處理^處理器_可盥 通信基礎設施6〇6(例如匯流排或網路）連接。可就此示範性 電腦系統說明各種軟體實施方案。閱讀本說明後，熟習相 關技術人士將清楚如何使用其 實施本發明。 “系統及/或電腦架構 】腦糸統6 0 0亦包括主要記憶體6 〇 8 ’較佳為隨機存取記 I, Γ ^ 人要記憶體㈣可包括（例如）硬碟驅動器6i2 :移除儲存驅動器614(代表軟碟驅動器、磁帶機、光碑機 專)。可移除儲存I區動器614以熟 單_ :r:=…_存— 入。岸明白了 ：了移除儲存動器614執行讀取及寫 =白/可移除儲存單元61δ包括電腦可使 體，其中儲存電腦軟體及/或資料。 存媒 )03705.(1(^ •23- 1277828 替代貫施方案中，次要記憶體61〇可包括其他相似構 件，其允許電腦程式或其他指令可被載入電腦系統6〇〇。 此類構件可包括，例如，可移除儲存單元622及介面62〇。 此類構件之範例可包括程式E及£介面（例如在視訊遊戲 凡件内）、可移除§己憶體晶片（例如epr〇m或pr〇m)及相關 聯插座以及使軟體及資料可從可移除儲存單元622傳送至 電腦系統600的其他可移除儲存單元622及介面62〇。 • 電腦系統600亦可包括一通信介面624。通信介面624使 軟體及資料可在電腦系統600與外部元件間進行傳送。通 L 面624之範例可包括數據機、網路介面（例如乙太網路 卡）、通信蟑、PCMCIA槽及卡等。經由通信介面似傳送 .之軟體及資料係信號628之形式，其可為通信介面_能夠 接收的電子、電磁、光學或其他信號。經由通信路徑㈣ 將此等信號628提供給通信介面624。通信路徑似载送信 號628並可使用電線或電纜、光纖、電話線、蜂巢式電話 • 連結、射頻（RF)連結及其他通信頻道加以實施。 此文件中，術語「電腦程式媒體」及「電腦可使用媒 體」一般用於指（例如）可移除儲存驅動器614、安裝於硬碟 驅動器612之硬碟等媒體以及信號㈣。電腦程式媒體及電 腦可使用媒體亦可指記憶體，例如主要記憶體⑽及次要 記憶體610 ’其可為記憶體半導體（例如動態隨機存取記憶 體（dynannc random access mem〇ry ; DRam)等）。此等電腦 程式產品係用於向電腦系統6〇〇提供軟體之構件。 將電腦程式（亦稱為電腦控制邏輯）儲存於主要記憶體 J03705.doc -24- ^77828 608及/或次要記憶體61〇内。電腦程式亦可經由_通信介 面624來接收。此類電腦程式在執行時使電腦系統可如 本文所述實施本發明。特定言之，該等電腦程式在執行時 使處理器604可實施本發明之程序，例如系統1〇〇内的一或 多個部件中的操作，如圖式所述，以及如以上系統ι〇〇之 不耗性操作所討論的操作，如圖3至5所述。相應地，此類 電月自耘式代表電腦系統6〇〇之控制系統。若使用軟體實施 本毛月可將軟體儲存於電腦程式產品内並使用可移除儲 存驅動器614、硬碟驅動器612或通信介面624載入電腦系 統 600 〇 ’、 一本赉明也係針對包含儲存於任何電腦可使用媒體上的軟 體之電腦程式（亦稱為電腦程式產品）。此類軟體在一或多 個資料處理元件内加以執行時使資料處理it件可如本文所 述進行操作。本發明之具體實施例採用目前已知或未來的 任何電腦可使用或可讀取媒體。電腦可使用媒體範例包括

Y旦不限炉^ Φ西IxU 、 要储存元件（例如任何類型之隨機存取記憶 體）—人要儲存元件（例如硬碟、軟碟、CD R〇M、高容量 、、，碟〜兹贡、磁性儲存元件、光學儲存元件、MEMS、奈 米技術儲存7^件等）及通信媒體（例如有線及無線通信網 路局域網路、廣域網路、企業内部網路等）。應明白本 文二述之具體實施例可使用軟體、硬體、勃體或其組合予 以貫施。 結論 t月的不同具體實施例已在上述說明時，其必須瞭 103705.doc -25- 1277828 解到它們係僅藉由範例來呈現’並非構成限制。對相關技 f中的專家而言’㈣顯地’可在不脫離本發明的精神和 範圍的h况下’在其中進行形式和細節的各種變更。因 〔匕，本發明之廣度及範疇並不侷限於上述任何範例性具體 實施例’而應僅依據以下的中請專利範圍及其等效内容來 定義。 【圖式簡單說明】 隨附的圖式，此處予以引用並且構成部分說明書在於說 明本發明，連同說明，可進一步用以解釋本發明的原理並 且讓熟習相關技藝的人士可以製造及使用本發明。 圖1描述依據本發明之一具體實施例的微影裝置； 圖2描述依據本發明之一具體實施例的方法所產生之光 罩圖案的一部分； 圖3、4及5描述依據本發明之各種具體實施例產生光罩 圖案的方法；以及

圖6顯示依據本發明之一具體實施例的示範性電腦系 統0 現在參照附圖說明本發明。在圖式中，相同參考數字指 示相同或功能類似的部件。 【主要元件符號說明】 1 印刷特徵 2 散射條 5 散射條 6 鎚頭 103705.doc -26- 1277828 7 鎚頭 8 對線 100 微影投影裝置 102 輻射系統 104 可個別控制部件陣列 106 物件台 108 投影系統

110 光束 112 輻射源 114 基板 116 定位元件 118 分光器 120 目標部分 122 輻射光束 124 照明系統 126 調節元件 128 調整元件 130 積分器 132 聚光器 134 選擇性干涉測量元件 136 底板 138 干涉光束 140 分光器 600 電腦系統 103705.doc -27- 1277828

604 606 608 610 612 614 618 620 622 624 626 628 處理器 通信基礎設施 主要記憶體 次要記憶體 硬碟驅動器 可移除儲存驅動器 可移除儲存單元 介面 可移除儲存單元 通信介面 通信路徑 信號

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Claims (1)

1277828 年t'〆丨 第094126551號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(95年1〇月） 十、申請專利範圍： 一 1· 一種產生一光罩圖案的方法，其包含： • ⑷接收代表需要印刷之-或多個特徵的一元件圖案； (b)產生該光罩圖案，其包含來自緊靠具有—第二強度 位準之一背景材料的具有一第一強度位準之該元件圖案 的-或多個特徵，以及具有一第三強度位準的至少一個 校正特徵’該第三強度位準介於該等第—與第二 準之間。 2·如請求項丨之方法，其中步驟卬）包含·· (bl)採用一校正核心捲曲該元件圖案。 3.如請求項2之方法，其中該校正核心係二維的。 4·如請求項2之方法，其中該校正核心係一維的，以及步 驟（b)進一步包含： (b2)^用一第二校正核心捲曲該元件圖案，該第二校 正核心係一維的並垂直於該校正核心。 5·如請求们之方法，其中該產生包含依據至 規則插入校正特徵。 頂疋 6·如明求項1之方法，其中步驟（b)包含： (bl)根據將該校正特徵之校正強度與印刷特徵之接近 度相關插入校正特徵。 7·如請求項1之方法，其進一步包含： (c)產生一資料檔案，其係格式化成用於控制一可程式 圖案化陣列，以將該光罩圖案賦予至一光束。 8·如請求項1之方法，其進一步包含： 103705-951025.doc 1277828 广)¾擬將在一微影投影裝置中產生於該光罩圖案之投 影上的一空申影像； (d)比較該模擬空中影像與該元件圖案；以及 &⑷修改該光罩圖案’以使得該修改光罩圖案之一修改 空中影像更相似於該元件圖案。 9·如請求項8之方法，其中步驟（e)包含： (el)根據步驟（d)之結果產生一校正核心；以及 ㈣採用一校正核心捲曲該光罩圖案，以產生該修改 光罩圖案。 其中可以一預定次數重複步驟（c) M·如請求項8項之方法 至⑷。 11.如請求項8項之方法中步驟⑷至⑷可被重複至該比 較之一結果低於一預定限定值。 12· —種元件製造方法，其包含： (a)接收代表需要印刷之特徵的一元件圖案； ()產生$罩圖案，其包含緊靠具有一第二強度位準 之-：景材料的具有一第一強度位準之元件特徵，以及 具有-第二強度位準的至少一個校正特徵，該第三強度 位準介於該等第一與第二強度位準之間； ⑷依據該光罩圖案使用-可個別控制部件之圖案化陣 列以空間調變_光束；以及 ⑷將該圖案化輕射光束投射至_基板之—目標部分 13.如請求項12之方法，其中步驟沙）包含： 103705-951025.doc 1277828 採用一权正核心捲曲該元件圖案。 14. 15. 16. 17 18 19 20. 如明求項13之方法，其中該校正核心係二維的。 如明求項13之方法，其中該校正核心係—維的，以及步 驟（b)進一步包含： )採用第一校正核心捲曲該元件圖案，該第二校 正核心係一維的並垂直於該校正核心。 .如明求項12之方法，其中步驟⑻包含： 依據至少一個預定規則插入校正特徵。 .如請求項12之方法，其中步驟（b)包含： 透過该校正特徵之校正強度與印刷特徵之接近度的相 關插入校正特徵。 .如請求項12之方法，其進一步包含： ⑷產生-資料檔案，其係格式化成用於控制—可程式 圖案化陣列，以將該光罩圖案賦予一光束。 如請求項12之方法，其進一步包含·· ⑷模擬將在一微影投影裝置中產生於該光罩圖案之投 影上的一空中影像； ⑺比較該模擬空中影像與該元件圖案；以及 (g)修改該光罩圖案’以使得該修改光軍圖案之一修改 空中影像更類似於該元件圖案。 如請求項19之方法’其中步驟⑷包含： _據步驟(f)之結果產生另一校正核心；以及 (g2)採用一校正仿，、、检_11_ X U捲曲該光罩圖案，以產生該修改 103705-951025.doc * 1277828 * 1277828 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 其中該校正核心係一 維 校 維 如請求項19項之方法，#中步驟（e)至（g)可被重複一或多 次0 如月求項9員之方法’其中步驟⑷至⑷可被重複直到步 驟（f)之結果低於一預定限定值。 一種包含—電腦可使用媒體之電腦程式產品，該電腦可 使用媒體具有§己錄於其上之__電腦程式邏輯，該電腦程 式邏輯用於控制至少一個處理器且其包含： 電腦程式竭構件，其用於接收代表需要印刷之特徵的 一元件圖案；以及 電腦程式碼構件，其用於產生一光罩圖案，該光罩圖 案包含緊靠具有一第二強度位準之一背景材料的具有— 第-強度位準之元件特徵，以及具有—第三強度位準的 至夕個杬正特徵，該第三強度位準介於該等第一與第 二強度位準之間。 如請求項23之電腦程式產品’其中用於產生的電腦程式 碼構件採用一校正核心進一步捲曲該元件圖案。 如請求項24之電腦程式產品，其中該校正核心 的。 、 如請求項24之電腦程式產品 的，以及其中用於產生的電腦程式碼構件採用一第二 正核心進-步捲曲該元件㈣，該第二校正核心係— 的並且垂直於該校正核心。 如請求項23之電腦程式產品’其進一步包含電腦程式竭 構件，該電腦程式碼構件用於提供指令以產生一資 103705-951025.doc 1277828 案，其係格式化成用於控制一可程式圖案化陣列，以將 該光罩圖案賦予至一光束。 28·如請求項23之電腦程式產品，其進一步包含： 模擬電腦程式碼構件，其用於模擬將在一微影投影裝 置中產生於该光罩圖案之投影上的一空中影像； 比較電腦程式碼構件，其用於比較該模擬空中影像與 該元件圖案；以及 修改電腦程式碼構件，其用於修改該光罩圖案，以使 知遠修改光罩圖案之一修改空中影像更類似於該元件圖 29·如請求項28之電腦程式產品，其中用於修改的該電腦程 式碼構件包含： 產生電腦程式碼構件，其用於根據該比較之結果產生 一校正核心；以及 捲曲電腦程式碼構件，其用於該校正核心捲曲該光罩 圖案，以產生該修改光罩圖案。 3 0 · —種微影裝置，其包含： 知明糸統’其供應一輻射光束； 一可個別控制部件之圖案化陣列，其空間調變該波 束； 一投影系統，其將該已圖案化光束投射至該基板的一 目標部分之上；以及 控制器’其控制該可個別控制部件之圖案化陣列， 以使彳于该等元件採用代表一投影圖案之狀態，該投影圖 103705-951025.doc ^77828 31. 32. 33. 34. 35. 36. 案包含一元件圖案及一# 如过、、 口未汉扠正核心之一捲曲。 之資;斗 之衣置，其中該控制器接收代表該元件圖案 '貝枓轉㈣元相案及純正核心。 如睛求項3 1之奘罟 ^ , ^ 、 ’一中該控制器採用該校正核心之一 、、、形式捲曲該元件圖案。 一：：：31之裝置，其中該控制器採用該校正核心之-用：以捲曲該：件圖案’以產生一中間圖案，然後採 案化光：之一維校正核心捲曲該中間圖案，以產生該圖 列採用、：古°，波置’其中該可個別控制部件之圖案化陣 如個或更多強度位準之-圖案調變該光束。 在^項34之裝置，其中該校正核心產生校正特徵具有 度:Γ之一高及—低強度位準中間的至少-個強 —種投影微影裝置，1呈古 引 表罝/、具有可個別控制部件之圖案化陣 才又影糸統及一圖案校正5§，# 7 γ 该可個別控制部件之 度位準的校正特徵 °案化陣列可設定為三個或更多狀態以調變—光束，咳 投影系統將該已調變之光束投射至_基板上，以在該: 板上印刷一圖案’該圖案係藉由該可個別控制部件之二 案化陣列所完成之該調變而定義，該圖案校正器接收一 -位準元件圖案並採用一校正核心捲曲該元件圖宰，以 產生具有該元件圖案之該等位準間的至少一個位準之強 103705-951025.doc