TWI532076B - 圖案化器件、於一基板上產生一標記之方法及器件製作方法 - Google Patents

圖案化器件、於一基板上產生一標記之方法及器件製作方法 Download PDF

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TWI532076B
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法蘭西斯科 哥登法蘭德斯 凱司柏 班捷恩
丹尼爾 伊麗紗白 瑪麗亞 帕門
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Ａｓｍｌ荷蘭公司
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Description

圖案化器件、於一基板上產生一標記之方法及器件製作方法
本發明係關於一種具有標記圖案之圖案化器件、一種在基板上產生標記之方法、一種基板及一種使用圖案化器件之器件製作方法，其適合於供微影裝置中使用。
微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製作中。在彼情況下，圖案化器件(其替代地被稱作光罩或比例光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而進行圖案之轉印。一般而言，單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。已知微影裝置包括：所謂步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分；及所謂掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。
可使用圖案化器件上及基板上之標記來達成及監視順次經圖案化層之間的對準。
標記可用於晶圓相對於晶圓載物台且最終相對於光罩之影像之對準。此等標記可被稱作「晶圓對準(wafer align)」標記。
另一類型之標記可用於先前已執行之對準之量測，而非用以達成對準自身。此等標記可被稱作「程序校正(process correction)」標記。此等標記連同電路圖案被曝光。在曝光以及諸如顯影及蝕刻之後續處理之後，接著使用離線檢測裝置(量測工具)來檢測標記。此檢測裝置可量測兩個不同層中曝光之標記之間的置放差。使用晶圓基板之一實例序列為：使用微影裝置來曝光抗蝕劑中之第一層中之第一標記。顯影抗蝕劑且藉由蝕刻而將圖案轉印至晶圓中。執行晶圓之進一步處理(例如，材料之添加及/或移除)。運用抗蝕劑來塗佈晶圓。使用微影裝置來曝光第二標記。顯影抗蝕劑。在離線檢測裝置上量測兩個標記之間的相對置放。處理量測資料且將量測資料回饋至微影裝置。在曝光新晶圓後，就使用此資料以校正(任一層之)曝光之對準。
若基板上的任一類型之標記未適當地施加至基板，則可分別在對準程序或校正程序期間縮減對準準確度。
需要將標記適當地施加至基板，以便在對準程序及/或校正程序期間改良對準準確度。
根據一第一態樣，提供一種用於藉由光學投影而在一基板上形成一標記之圖案化器件，該圖案化器件包含一標記圖案，該標記圖案具有在至少一第一方向上為週期性之一密度剖面，該標記圖案之該週期性密度剖面之一基本空間頻率對應於該待形成標記之一所要週期性，其中相對於具有該基本頻率之一簡單二元剖面，該密度剖面經調變以便抑制該基本頻率之一或多個諧波。
根據一第二態樣，提供一種在一基板上產生一標記之方法，該方法包含：運用輻射來照明第一態樣之圖案化器件；將該標記圖案之 一影像投影至該基板上；及使用該影像以藉由一微影程序而在該基板上形成一標記。
根據一第三態樣，提供一種基板，該基板包含使用第二態樣之方法而產生之一標記。
根據一第四態樣，提供一種器件製作方法，該方法包含：運用輻射來照明第一態樣之圖案化器件；將該標記圖案之一影像投影至一基板上；使用該影像以藉由一微影程序而在該基板上形成一標記；及使用該經形成標記以使一後續微影程序對準，該後續微影程序包含：運用一電路圖案之一影像來曝光塗佈於該基板上之一感光性抗蝕劑，同時使用該經形成標記以使該曝光對準或校正該曝光之對準；顯影該抗蝕劑以形成一抗蝕劑積體電路圖案；及藉由蝕刻而將該抗蝕劑積體電路圖案轉印至該基板以形成一器件之一積體電路。
根據一第五態樣，提供一種供一光學投影系統使用之圖案化器件，該圖案化器件包含在每一週期內具有圖案特徵之一週期性標記圖案，該等圖案特徵相對於該光學投影系統之成像解析度為次解析度，相比於沒有次解析度圖案特徵之一矩形週期性標記圖案之一影像，該週期性標記圖案經組態以近似一非矩形週期性圖案以在由該光學投影系統投影的該週期性標記圖案之一影像中抑制至少一諧波。
根據一第六態樣，提供一種在一基板上產生一週期性標記之方法，該方法包含：運用輻射來照明第五態樣之圖案化器件；使用一光學投影系統以將該週期性標記圖案之一影像投影至該基板上；及使用該影像以在該基板上形成一週期性標記。
根據一第七態樣，提供一種基板，該基板包含使用第六態樣之方法而產生之一週期性標記。
根據一第八態樣，提供一種器件製作方法，該方法包含：運用輻射來照明第五態樣之圖案化器件；將該週期性標記圖案之一影像投 影至一基板上；使用該影像以藉由一微影程序而在該基板上形成一週期性標記；及使用該經形成週期性標記以使一後續微影程序對準，該後續微影程序包含：運用一電路圖案之一影像來曝光塗佈於該基板上之一感光性抗蝕劑，同時使用該經形成週期性標記以使該曝光對準或校正該曝光之對準；顯影該抗蝕劑以形成一抗蝕劑積體電路圖案；及藉由蝕刻而將該積體電路圖案轉印至該基板以形成一器件之一積體電路。
0‧‧‧零次諧波繞射階
1‧‧‧一次諧波繞射階
3‧‧‧三次諧波繞射階
202‧‧‧光瞳平面
204‧‧‧照明光點
302‧‧‧習知光柵光罩標記圖案之區段/方形波週期性標記圖案
304‧‧‧線元素
306‧‧‧線元素之放大/線元素
308‧‧‧二元矩形區塊形強度剖面
310‧‧‧光瞳
312‧‧‧繞射階光點/階
314‧‧‧空中強度
316‧‧‧臨限值
318‧‧‧經印刷抗蝕劑特徵
320‧‧‧基板
502‧‧‧光柵標記光罩圖案之區段/週期性標記圖案
504‧‧‧線元素
506‧‧‧線元素之放大/線元素
508‧‧‧週期性密度剖面/圖案特徵/經正弦調變強度剖面/線元素
510‧‧‧線元素
512‧‧‧週期性密度剖面/在正交方向上之次解析度調變
514‧‧‧線元素
516‧‧‧週期性密度剖面/在正交方向上之次解析度調變
518‧‧‧成像光瞳
520‧‧‧零階以及1階光點/階
522‧‧‧零階以及1階光點/階
524‧‧‧空中影像強度/空中影像
526‧‧‧臨限值
528‧‧‧標記/經印刷抗蝕劑特徵/對稱經印刷抗蝕劑剖面
530‧‧‧基板
602‧‧‧微影裝置光瞳
604‧‧‧零階光點與+1階光點
606‧‧‧零階光點與-1階光點
608‧‧‧微影裝置光瞳
610‧‧‧零階光點與+1階光點以及-1階光點
612‧‧‧零階光點與+1階光點以及-1階光點
702‧‧‧光柵標記光罩圖案之區段/週期性標記圖案
704‧‧‧線元素
706‧‧‧線元素之放大/線元素
708‧‧‧經調變強度剖面/週期性密度剖面/線元素
718‧‧‧微影裝置光瞳/成像光瞳
720‧‧‧零階光點與+/-1階光點以及+/-3階光點/階
722‧‧‧零階光點與+/-1階光點以及+/-3階光點/階
724‧‧‧空中影像強度/空中影像
726‧‧‧臨限值
728‧‧‧經印刷抗蝕劑特徵/經印刷抗蝕劑剖面
730‧‧‧基板
802‧‧‧相移光柵標記光罩圖案之區段/交叉影線區域
804‧‧‧線元素
806‧‧‧線元素之放大/線元素
808‧‧‧經調變強度剖面/經放大元素/線元素
810‧‧‧交叉影線區域
818‧‧‧成像光瞳
820‧‧‧一階光點/階
822‧‧‧空中強度/空中影像
824‧‧‧臨限值
826‧‧‧經印刷抗蝕劑特徵
828‧‧‧基板
AD‧‧‧調整器
B‧‧‧輻射光束
BD‧‧‧光束遞送系統
C‧‧‧目標部分
CO‧‧‧聚光器
IF‧‧‧位置感測器
IL‧‧‧照明系統/照明器
IN‧‧‧積光器
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
MA‧‧‧圖案化器件/光罩
MT‧‧‧支撐結構/光罩台
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一定位器
PS‧‧‧投影系統
PW‧‧‧第二定位器
S‧‧‧總和影像
SO‧‧‧輻射源
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台
現在將參看隨附示意性圖式而僅作為實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應元件符號指示對應部件，且在該等圖式中：- 圖1描繪根據本發明之一實施例之微影裝置；- 圖2說明微影裝置(諸如，掃描器)之照明器之光瞳平面中的強度分佈之已知偶極照明剖面；- 圖3a至圖3d說明習知標記光罩圖案(其中成像光瞳起因於偶極照明，諸如參看圖2所描述)，以及所得不對稱空中影像強度及經印刷抗蝕劑剖面；- 圖4a及圖4b展示用於標記之成像之矩形區塊形狀可如何由零次諧波繞射階、一次諧波繞射階及三次諧波繞射階組成；- 圖5a至圖5d說明經調變以近似正弦式圖案以抑制至少三次諧波、五次諧波及七次諧波之標記光罩圖案(其中成像光瞳起因於偶極照明，諸如參看圖2所描述)，以及所得對稱空中影像強度及經印刷抗蝕劑剖面；- 圖6a及圖6b說明在微影裝置光瞳中具有不同繞射圖案之不同實例，該等不同繞射圖案係由標記圖案之不同照明引起；- 圖7a至圖7d說明經調變以近似非矩形週期性圖案以抑制至少五次諧波及七次諧波之標記光罩圖案(其中成像光瞳起因於偶極照明)， 以及所得對稱空中影像強度及經印刷抗蝕劑剖面；及- 圖8a至圖8d說明經相調變以抑制零階且經調變以近似正弦式圖案以抑制至少三次諧波、五次諧波及七次諧波之標記光罩圖案(其中成像光瞳起因於單極照明)，以及所得對稱空中影像強度及經印刷抗蝕劑剖面。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例之微影裝置。該裝置包含：
- 照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，UV輻射或EUV輻射)。
- 支撐結構(例如，光罩台)MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，光罩)MA，且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該圖案化器件之第一定位器PM；
- 基板台(例如，晶圓台)WT，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該基板之第二定位器PW；及
- 投影系統(例如，折射投影透鏡系統)PS，其經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、塑形或控制輻射的各種類型之光學組件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。
支撐結構支撐(亦即，承載)圖案化器件。支撐結構以取決於圖案化器件之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如，圖案化器件是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件。支撐結構可為 (例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文對術語「比例光罩」或「光罩」之任何使用皆與更一般之術語「圖案化器件」同義。
本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解譯為係指可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中產生圖案的任何器件。應注意，舉例而言，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂輔助特徵，則該圖案可不確切地對應於基板之目標部分中之所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中產生之器件(諸如，積體電路)中之特定功能層。
圖案化器件可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。光罩在微影中為吾人所熟知，且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型，以及各種混合式光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中每一者可個別地傾斜，以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。
本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解譯為涵蓋適於所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用皆與更一般之術語「投影系統」同義。
如此處所描繪，裝置屬於透射類型(例如，使用透射光罩)。替代地，裝置可屬於反射類型(例如，使用上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。
微影裝置可屬於具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)之類型。在此等「多載物台」機器中，可並行 地使用額外台，或可在一或多個台上進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。
微影裝置亦可屬於如下類型：其中基板之至少一部分可由具有相對高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以便填充投影系統與基板之間的空間。亦可將浸潤液體施加至微影裝置中之其他空間，例如，在光罩與投影系統之間的空間。浸潤技術在此項技術中被熟知用於增加投影系統之數值孔徑。本文所使用之術語「浸潤」不意謂諸如基板之結構必須浸沒於液體中，而是僅意謂液體在曝光期間位於投影系統與基板之間。
參看圖1，照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當輻射源為準分子雷射時，輻射源及微影裝置可為分離實體。在此等狀況下，不認為輻射源形成微影裝置之部件，且輻射光束係憑藉包含(例如)合適引導鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下，舉例而言，當輻射源為水銀燈時，輻射源可為微影裝置之整體部件。輻射源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈之調整器AD。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。另外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如，積光器IN及聚光器CO。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台MT)上之圖案化器件(例如，光罩MA)上，且係藉由該圖案化器件而圖案化。在已橫穿光罩MA的情況下，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器IF(例如，干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器)，可準 確地移動基板台WT，例如，以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地，第一定位器PM及另一位置感測器(其未在圖1中被明確地描繪)可用以(例如)在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束B之路徑來準確地定位光罩MA。一般而言，可憑藉形成第一定位器PM之部件之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現光罩台MT之移動。相似地，可使用形成第二定位器PW之部件之長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(相對於掃描器)之狀況下，光罩台MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準光罩MA及基板W。儘管所說明之基板對準標記佔據專用目標部分，但該等標記可位於目標部分之間的空間中(此等標記被稱為切割道對準標記)。相似地，在一個以上晶粒提供於光罩MA上之情形中，光罩對準標記可位於該等晶粒之間。
所描繪裝置可用於以下模式中至少一者中：
1.在步進模式中，在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使光罩台MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。在步進模式中，曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中成像之目標部分C之大小。
2.在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描光罩台MT及基板台WT(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於光罩台MT之速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大大小限制單次動態曝光中之目標部分之寬度(在非掃描方向上)，而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。
3.在另一模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部 分C上時，使光罩台MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之每一移動之後或在一掃描期間之順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如，上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對上文所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同之使用模式。
圖2說明微影裝置(諸如，掃描器)之照明器之光瞳平面202(亦被稱為投影光瞳)中的強度分佈之已知照明剖面。通常，最佳化該照明剖面。照明最佳化係基於經印刷電路圖案。為了獲得處於最高解析度之最佳成像，可使用偶極照明。圖2中之實例照明剖面為偶極照明剖面，其經最佳化以增加週期性結構之成像中之對比度及聚焦。存在接近於投影光瞳之緣邊的兩個完全對置照明光點204。
圖3a至圖3d說明習知標記光罩圖案(其中成像光瞳起因於偶極照明，諸如參看圖2所描述)，以及所得不對稱空中影像及經印刷抗蝕劑剖面。
參看圖3a，展示習知光柵光罩標記圖案之區段302。在區段302內，指示線元素304，其在被水平地及垂直地重複時引起標記圖案。亦展示線元素304之放大306。線元素304、306具有(例如)運用光罩上之鉻線(chrome line)而達成的簡單二元矩形區塊形強度剖面308。
在諸如參看圖1所描述之微影裝置中照明圖3a之習知標記光罩圖案，對於此實例，使用圖2之照明剖面進行照明。除了零階照明光點以外，高階繞射光點亦出現於微影裝置之經圖案化輻射光束光瞳中。繞射光點對應於方形波週期性標記圖案302之基本頻率之各別諧波。
參看圖3b，此光瞳填充被說明為具有被相應地標註之零階以及 +/-1階繞射光點、+/-3階繞射光點、+/-5階繞射光點及+/-7階繞射光點。在光瞳310外部位於左側及右側之繞射階光點(圖中未繪示)係因透射通過微影裝置之光學投影系統而截止。一般而言，對於微影裝置之較大數值孔徑，高階係可由光瞳俘獲。標記間距係由量測裝置(例如，用於程序校正量測之晶圓對準系統或量測工具)界定。此間距通常大於微影裝置之解析度。因此，圖3b中之繞射階光點312靠攏。對於典型對準標記，選擇標記間距，使得對於在使用中之波長及數值孔徑，如圖3b所展示之兩個外部階(亦即，-1及+1)不為光瞳平面之部分。
本發明人已發現，對準標記之成像遭受投影系統之透鏡像差。 結果，對準標記可印刷於相對於基板上之產品目標部分之不同位置處。除了此情形以外，對準標記亦可變形，諸如，在橫截面中不對稱。
除了關於透鏡像差自身之問題以外，當運用如參看圖2所描述之極端偶極照明進行印刷時，亦進一步損害大標記之印刷。此情形係由繞射階截止之大不對稱性造成。此「非最佳」印刷增加像差敏感度。 因此，特定照明剖面(諸如，偶極)可使標記之位置變得對透鏡像差更敏感。
因此，空中影像及抗蝕劑影像變得不對稱。圖3c中說明不對稱空中影像強度，其展示橫越基板之空中強度314及臨限值316。空中強度316係由投影系統所通過且藉由像差而修改之階312之疊加引起。僅出於說明起見而藉由簡單臨限值316來描述光阻回應。一般而言，相互作用複雜得多。然而，一般而言，空中影像之不對稱性將轉譯成抗蝕劑影像之不對稱性。
圖3d中說明不對稱抗蝕劑影像，其展示基板320上之經印刷抗蝕劑特徵318。不對稱性係藉由結合奇數透鏡像差之「非最佳」印刷而 增強。奇數透鏡像差為藉由奇數任尼克(Zernike)係數而描述之奇數透鏡像差。
可在低於用於印刷標記之解析度的解析度(較低數值孔徑NA、較大波長)下執行標記之量測，例如，使用微影裝置中之對準感測器執行，或在諸如角解析散射計之度量衡工具中執行。然而，對準感測器或度量衡工具不能使標記之不對稱性與位置量測分離。
因為經印刷對準標記用於回饋至微影裝置中之晶圓對準及控制迴路，所以位置誤差及變形可在晶圓上之順次層之間造成非想要疊對偏移。
本文所描述之實例解決像差誘發性位置移位及另外不對稱性問題兩者。在參看圖5a至圖5d來描述實例解決方案之前，有用的是考慮諧波及繞射階在標記之成像(亦即，晶圓處之曝光)中之作用。
圖4a展示可如何藉由添加零階以及一次諧波繞射階及三次諧波繞射階來組成用於標記之成像之二元矩形區塊形狀(在此實例中為方形波剖面)的實例。此等諧波繞射階分別被標註為0、1及3，其中總和影像被標註為S。圖4a展示出，影像之斜率針對總和S相比於僅針對一階1較大(與零階0及一階1之總和相同)。此斜率係直接地與成像之對比度相關。較高斜率給出較好對比度。
圖4b針對相同特徵具有與圖4a相同之標註。圖4b展示與圖4a大體上相同之曲線，但現在，其中三次諧波相對於一次諧波移位，由位移d指示。此移位係可由奇數透鏡像差造成且藉由縮減之對比度而增強，縮減之對比度係由繞射階截止之不對稱性(「非最佳」印刷)造成。結果，總和影像S移位且變形。此情形導致經移位且變形之對準標記之印刷，諸如參看圖3d所描述，其係由對三次諧波、五次諧波及七次諧波之像差引起。
根據本文所描述之實例，藉由設計特殊光罩標記圖案，吾人可 抑制至少一選定諧波，以便選擇使對準標記在晶圓處成像之繞射階。在下文參看圖5a至圖5d所描述之一項實例中，藉由將對準標記光罩圖案設計成使得在經投影輻射光束中僅存在三個繞射階(零繞射階及+/-1繞射階)之最大值，不能使所得空中影像變形。
眾所周知，可在傅立葉(Fourier)級數中顯現週期性物件。每一對繞射階對應於此級數之某一諧波。亦眾所周知，為了運用正弦式透射來照明無限薄物件，在遠場圖案中，在零階光束之每一側上觀察到僅一個光點。此等光點為+/-1階光點。
圖5a至圖5d說明經正弦調變以抑制至少三次諧波、五次諧波及七次諧波之標記光罩圖案(其中成像光瞳起因於偶極照明，諸如參看圖2所描述)，以及所得對稱空中影像強度及經印刷抗蝕劑剖面，該經印刷抗蝕劑剖面相比於參看圖3d所描述之不對稱抗蝕劑剖面被改良。
參看圖5a，展示光柵標記光罩圖案之區段502，其用於藉由光學投影而在基板上形成標記。在區段502內，指示線元素504，其在被水平地及垂直地重複時引起供光學投影系統使用之週期性標記圖案。亦展示線元素504之放大506。標記圖案502具有在水平方向上為週期性之重複密度剖面508、512、516。基本空間頻率為1/構成光柵之線元素之重複週期。標記圖案502之重複週期性密度剖面508、512、516之基本空間頻率對應於待形成標記528之所要週期性。相對於具有基本頻率之簡單二元剖面(圖3a中之308)，密度剖面508、512、516經調變以便抑制基本頻率之一或多個諧波。週期性標記502之每一週期內之線元素504、506具有相對於光學投影系統之成像解析度為次解析度的圖案特徵508，在此實例中為(例如)運用光罩上之鉻線而達成的經正弦調變強度剖面508。當經重複以製造週期性標記圖案時，線元素508為經調變以抑制至少一選定諧波(三次諧波、五次諧波、七次諧波等等)之正弦型標記之實例，其係使用在該線元素中具有變化密度之次 解析度特徵之置放而達成，從而引起正弦形強度剖面。因此，相比於沒有次解析度圖案特徵之矩形週期性標記圖案之影像，週期性標記圖案502經組態以近似非矩形週期性圖案以在由光學投影系統投影的週期性標記圖案之影像中抑制至少一諧波(三次諧波、五次諧波、七次諧波等等)。當被重複時引起大約正弦式週期性標記圖案之線元素之其他實例係由線元素510及514展示，線元素510及514分別使用在正交方向上之次解析度調變512及516，從而引起正弦形強度剖面。因此，週期性密度剖面508、512、516經調變以便在光罩圖案中抑制低於某一諧波的基本頻率之所有諧波。在此實例中，該某一諧波為對應於用於調變之次解析度特徵之諧波中的最低者，其位於光學投影系統之數值孔徑外部。因此，在此實例中，實際上並不抑制光罩圖案中之所有諧波。在光罩圖案中存在藉由次解析度圖案化而引入之高次諧波。此等高次諧波對應於次解析度特徵之高空間頻率。數值孔徑濾出與次解析度特徵相關聯之高次諧波。因此，無諧波留存於微影裝置之光瞳中。
代替考慮光罩圖案中之諧波，有可能考慮空中影像中之諧波，其中與次解析度特徵相關聯之高次諧波之截斷係由光學投影系統之數值孔徑執行。在考慮此視點的情況下，在此實例中，週期性標記圖案經組態以近似正弦式週期性圖案以在由光學投影系統投影的週期性標記圖案之影像中抑制所有諧波。在線元素506之實例中，週期性密度剖面為不僅運用基本空間頻率而且運用大於待抑制諧波之一或若干空間頻率水平地調變之二元剖面。在線元素510及514之實例中，週期性密度剖面為垂直地調變之二元剖面，垂直調變具有大於基本頻率之空間頻率。可使用其他次解析度光罩圖案(圖中未繪示)以提供正弦形強度剖面。舉例而言，可使用直徑或間隔橫越線元素而變化之接觸孔。替代地，可在此實例及本文參看圖7及圖8所描述之其他實例中藉由平 滑變化之密度來提供經調變密度剖面。儘管一些標記圖案及所得強度剖面被稱作正弦型或正弦式，但其亦可按照餘弦或反正弦予以描述，例如，被描述為餘弦型或餘弦光柵。
可在諸如參看圖1所描述之微影裝置中使用圖2之照明剖面來照明圖5a之正弦型光罩標記圖案(具有線元素506、510、514)。除了零階照明光點以外，一階繞射光點亦出現於微影裝置之物鏡光瞳中。然而，接下來的高階係由於光罩標記圖案之正弦調變而被抑制。
參看圖5b，此光瞳填充被說明為具有被相應地標註之零階以及+/-1階繞射光點。相比於圖3b，在圖5b中，光瞳518僅具有零階以及1階光點520及522，而不存在高階(諸如，+/-3階、+/-5階及+/-7階)光點。
因此，空中影像及抗蝕劑影像變得對稱。圖5c中說明對稱空中影像強度，其展示橫越基板之空中強度524及臨限值526。空中強度524係由投影系統所通過之階520及522之疊加引起。起因於用以達成正弦調變的標記光罩圖案之次解析度圖案化的高階位於光瞳518外部，因此截止，從而在所得空中影像524中僅僅留下正弦波。
圖5d中說明對稱抗蝕劑影像，其展示基板530上之經印刷抗蝕劑特徵528。相比於圖3d所說明之習知經印刷標記，圖5d之對稱經印刷標記不具有不對稱性，此係因為經正弦調變標記光罩圖案之使用意謂其不能受到由較高繞射階之不對稱截止造成的「非最佳」印刷影響(因為該等較高繞射階被抑制)。此外，圖5d之對稱經印刷標記不具有不對稱性，此係因為經正弦調變標記光罩圖案之使用亦由於在成像光瞳518中不存在高於第一繞射階之繞射階而避免奇數透鏡像差之效應。
圖6說明在微影裝置光瞳中具有不同繞射圖案之不同實例，該等不同繞射圖案係由標記圖案之不同照明引起。
圖6a展示微影裝置光瞳602，其中兩個外部第一繞射階已由光瞳602之邊緣截止。此情形仍在光瞳內提供零階光點與+1階光點604及另一零階光點與-1階光點606。因此，微影裝置能夠使標記成像，從而受益於相對於如本文所描述之位置移位及變形之改良。
圖6b展示微影裝置光瞳608，其中第一繞射階尚未由光瞳608之邊緣截止。此光瞳相似於參看圖5b所描述之光瞳518。其在光瞳內提供零階光點與+1階光點以及-1階光點610及612兩者之兩個光瞳例項。因此，微影裝置能夠使對準標記成像，從而受益於相對於如本文所描述之位置移位及變形之改良。
圖7a至圖7d說明經調變以抑制至少五次諧波及七次諧波但不抑制三次諧波之標記光罩圖案(其中成像光瞳起因於偶極照明)，以及所得對稱空中影像強度及經印刷抗蝕劑剖面，該經印刷抗蝕劑剖面相比於參看圖3d所描述之不對稱抗蝕劑剖面被改良。
參看圖7a，展示光柵標記光罩圖案之區段702。在區段702內，指示線元素704，其在被水平地及垂直地重複時引起標記。亦展示線元素704之放大706。線元素704、706具有(例如)運用光罩上之鉻線而達成的經調變強度剖面708。當經重複以製造標記時，線元素708為經調變以抑制至少一選定諧波(五次諧波、七次諧波等等)之標記之實施例，其係使用在該線元素中具有變化密度之次解析度特徵之置放而達成，從而引起大約方形波形強度剖面。對於圖7a之實例，週期性標記圖案702經組態以近似週期性圖案以在由光學投影系統投影的週期性標記圖案之影像中抑制除了三次諧波以外之所有諧波。週期性密度剖面708經調變以便抑制低於某一諧波的基本頻率之除了三次諧波以外之所有諧波。在此實例中，該某一諧波為對應於用於調變之次解析度特徵之諧波中的最低者，其位於光學投影系統之數值孔徑外部。因此，在此實例中，並不抑制光罩圖案中高於三次諧波之所有諧波。在 光罩圖案中存在藉由次解析度圖案化而引入之高次諧波。此等高次諧波對應於次解析度特徵之高空間頻率。數值孔徑濾出與次解析度特徵相關聯之高次諧波。因此，無諧波留存於微影裝置之光瞳中。可使用其他次解析度光罩圖案(圖中未繪示)以提供合適強度剖面。舉例而言，可使用直徑或間隔橫越線元素而變化之接觸孔。較高項之截斷係由用以抑制選定諧波的標記光罩圖案之調變引起，且亦由起因於光學投影系統之有限數值孔徑進行之次解析度圖案化的高階之截止引起。
可在諸如參看圖1所描述之微影裝置中使用圖2之照明剖面來照明圖7a之標記光罩圖案(具有線元素706)。除了零階照明光點以外，一階繞射光點及三階繞射光點亦出現於微影裝置之物鏡光瞳中。然而，接下來的高階係由於光罩標記圖案之正弦調變而被抑制。
圖7b展示微影裝置光瞳718，其起因於運用一調變而組態之光罩標記圖案，該調變引起所允許之零繞射階、第一繞射階及第三繞射階，但抑制至少較高的第五繞射階及第七繞射階。第三繞射階尚未由光瞳614之邊緣截止。此情形在光瞳內提供零階光點與+/-1階光點以及+/-3階光點720及722之群組之兩個光瞳例項。因此，微影裝置能夠使標記成像，從而受益於相對於如本文所描述之位置移位及變形之改良。
因此，空中影像及抗蝕劑影像變得對稱。圖7c中說明對稱空中影像強度，其展示橫越基板之空中強度724及臨限值726。空中強度724係由投影系統所通過之階720及722之疊加引起。起因於用以達成光罩標記圖案調變的標記光罩圖案之次解析度圖案化的高階位於光瞳718外部，因此截止，從而僅僅留下所得空中影像724。相比於圖5c所展示之對稱空中影像強度524，空中影像強度724具有界定線邊緣之較陡梯度，其係由在後者狀況下存在三次諧波引起。
對於參看圖7b及圖7c所描述之實例，在影像不對稱性與影像對比 度之間存在取捨。+/-3階提供空中影像之較大斜率，因此改良對比度，而以不對稱效應為代價，如參看圖4b所描述。然而，在此實例中，避免經由五階及七階之像差效應。
圖7d中說明對稱抗蝕劑影像，其展示基板730上之經印刷抗蝕劑特徵728。相比於圖3d所說明之習知經印刷標記，圖7d之對稱經印刷標記不具有不對稱性，此係因為經調變標記光罩圖案702之使用由於在成像光瞳718中不存在高於第三繞射階之繞射階而縮減奇數透鏡像差之效應。相比於圖5d所展示之對稱經印刷抗蝕劑剖面528，經印刷抗蝕劑剖面728具有起因於較高對比度之較陡側壁，較高對比度係由於在後者狀況下存在三次諧波而引起。
圖8a至圖8d說明經相調變以抑制零階且經調變以抑制至少三次諧波、五次諧波及七次諧波之標記光罩圖案(其中成像光瞳起因於單極照明)，以及所得對稱空中影像強度及經印刷抗蝕劑剖面。
參看圖8a，展示相移光柵標記光罩圖案之區段802。在區段802內，指示線元素804，其在被水平地及垂直地重複時引起標記。亦展示線元素804之放大806。線元素804、806具有(例如)運用光罩上之鉻線而達成的經調變強度剖面808。此實例中之光罩圖案亦為交替相移光罩圖案。相比於被展示為白色之透明(無鉻)區域，802中的交叉影線區域及經放大元素808中之810中的交叉影線區域表示光罩之異相(180度相移)區域。當經重複以製造標記時，線元素808為正弦型標記之實施例。標記圖案具有交替相移結構，交替相移結構具有在水平方向上為週期性之相移剖面，該相移剖面具有為週期性密度剖面之基本空間頻率之一半的空間頻率。週期性標記圖案具有交替相移結構以在由光學投影系統投影的週期性標記圖案之影像中抑制零階強度分量。類正弦調變抑制至少一選定諧波(三次諧波、五次諧波、七次諧波等等)，且係使用在線元素中具有變化密度之次解析度特徵之置放而達 成，從而引起類正弦強度剖面，如圖5所展示。當被重複時將引起正弦型標記之線元素之其他實例係在圖5a中由線元素510及514展示，線元素510及514分別使用在正交方向上之次解析度調變512及516，從而引起正弦形強度剖面。可使用其他次解析度光罩圖案(圖中未繪示)以提供正弦形強度剖面。舉例而言，可使用直徑或間隔橫越線元素而變化之接觸孔。
可在諸如參看圖1所描述之微影裝置中使用圖2之照明剖面來照明圖8a之交替相移正弦型光罩標記圖案(具有線元素806)。然而，在此實例中，運用單極照明來照明該交替相移正弦型光罩標記圖案，單極照明亦可已用於參看圖5及圖7所描述之標記圖案。在使用圖8a之光罩標記圖案的情況下，藉由光罩之交替相移來抑制零階照明光點。僅一階繞射光點出現於微影裝置之物鏡光瞳中，且接下來的高階(三階、五階、七階等等)係由於標記光罩圖案之正弦調變而被抑制。
參看圖8b，此光瞳填充被說明為具有被相應地標註之+/-1階繞射光點。相比於圖3b，在圖8b中，光瞳818僅具有一階光點820，而不存在零階光點及高於一階(諸如，+/-3階、+/-5階及+/-7階)光點。
因此，空中影像及抗蝕劑影像變得對稱。此實例相似於參看圖5所論述之實例。圖8c中說明對稱空中影像強度，其展示橫越基板之空中強度822及臨限值824。空中強度822係由投影系統所通過之階820之疊加引起。起因於用以達成正弦調變的標記光罩圖案之次解析度圖案化的高階位於光瞳818外部，因此截止，從而在所得空中影像822中僅僅留下正弦波。
圖8d中說明對稱抗蝕劑影像，其展示基板828上之經印刷抗蝕劑特徵826。相比於圖3d所說明之習知經印刷標記，圖8d之對稱經印刷標記不具有不對稱性，此係因為經調變光罩標記圖案之使用意謂其不能受到由較高繞射階之不對稱截止造成的「非最佳」印刷影響(因為 該等較高繞射階被抑制)。此外，圖8d之對稱經印刷標記不具有不對稱性，此係因為經調變標記光罩圖案之使用亦由於在成像光瞳818中不存在高於第一繞射階之繞射階而避免奇數透鏡像差之效應。
如上文參看圖5至圖8所描述，圖案化器件通常具有電路圖案以及週期性標記圖案。週期性標記圖案經組態用於在微影程序中使用電路圖案來使曝光對準或校正曝光之對準。
可藉由如下操作來生產基板：運用輻射來照明如上文參看圖5至圖8所描述之圖案化器件；將標記圖案之影像投影至基板上；及使用該影像以藉由微影程序而在基板上形成標記。微影程序可包括：運用影像來曝光塗佈於基板上之感光性抗蝕劑，及顯影該抗蝕劑以形成抗蝕劑標記圖案。微影程序可進一步包括藉由蝕刻而將抗蝕劑標記圖案轉印至基板以形成標記。
可藉由如下操作來執行器件製作方法：運用輻射來照明如上文參看圖5至圖8所描述之圖案化器件；將標記圖案之影像投影至基板上；使用該影像以藉由微影程序而在基板上形成標記；及使用經形成標記以使後續微影程序對準。後續微影程序可包括：運用電路圖案之影像來曝光塗佈於基板上之感光性抗蝕劑，同時使用經形成標記以使曝光對準或校正曝光之對準；顯影該抗蝕劑以形成抗蝕劑積體電路圖案；及藉由蝕刻而將抗蝕劑積體電路圖案轉印至基板以形成器件之積體電路。
本文所描述之實例提供疊對讀出之較高準確度，此係因為抗蝕劑特徵不再不對稱或在較小程度上不對稱，從而在程序流程中引起較準確之測定疊對值。本文所描述之實例亦提供較大程序穩固性，此係因為經投影輻射中缺乏高階意謂聚焦/劑量敏感度將較小。本文所描述之實例亦使傾斜標記對透鏡像差較不敏感。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製作中之使用，但應 理解，本文所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如，製作整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等等。熟習此項技術者應瞭解，在此等替代應用之內容背景中，可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更一般之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。另外，可將基板處理一次以上，例如，以便產生多層IC，使得本文所使用之術語「基板」亦可指已經含有多個經處理層之基板。
本文所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為或為約365奈米、355奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例如，具有在5奈米至20奈米之範圍內之波長)，以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。
術語「透鏡」在內容背景允許時可指各種類型之光學組件中任一者或其組合，包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。舉例而言，本發明可採取如下形式：電腦程式，其含有描述如上文所揭示之方法的機器可讀指令之一或多個序列；或資料儲存媒體(例如，半導體記憶體、磁碟或光碟)，其具有儲存於其中之此電腦程式。
以上描述意欲為說明性而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。
502‧‧‧光柵標記光罩圖案之區段/週期性標記圖案
504‧‧‧線元素
506‧‧‧線元素之放大/線元素
508‧‧‧週期性密度剖面/圖案特徵/經正弦調變強度剖面/線元素
510‧‧‧線元素
512‧‧‧週期性密度剖面/在正交方向上之次解析度調變
514‧‧‧線元素
516‧‧‧週期性密度剖面/在正交方向上之次解析度調變

Claims (22)

  1. 一種用於藉由光學投影而在一基板上形成一標記之圖案化器件，該圖案化器件包含一標記圖案，該標記圖案具有在至少一第一方向上為週期性之一密度剖面，該標記圖案之該週期性密度剖面之一基本空間頻率對應於該待形成標記之一所要週期性，其中相對於具有該基本頻率之一簡單二元剖面，該密度剖面經調變以便抑制該基本頻率之一或多個諧波。
  2. 如請求項1之圖案化器件，其中該週期性密度剖面為在正交於該第一方向之一第二方向上調變之一個二元剖面，在該第二方向上之該調變具有大於該基本頻率之一空間頻率。
  3. 如請求項1或2之圖案化器件，其中該週期性密度剖面為不僅運用該基本空間頻率而且運用大於該等待抑制諧波之一或若干頻率在該第一方向上調變之一個二元剖面。
  4. 如請求項1或2之圖案化器件，其中該週期性密度剖面經調變以便抑制低於某一諧波的該基本頻率之所有諧波。
  5. 如請求項1或2之圖案化器件，其中該週期性密度剖面經調變以便抑制低於某一諧波的該基本頻率之除了三次諧波以外之所有諧波。
  6. 如請求項1或2之圖案化器件，其中該標記圖案包含一交替相移結構，該交替相移結構具有在至少該第一方向上為週期性之一相移剖面，該相移剖面具有為該週期性密度剖面之該基本空間頻率之一半的一空間頻率。
  7. 如請求項1或2之圖案化器件，其中該圖案化器件包含一電路圖案，且該標記圖案經組態用於在一微影程序中使用該電路圖案來使一曝光對準或校正一曝光之對準。
  8. 一種在一基板上產生一標記之方法，該方法包含：運用輻射來照明如前述請求項中任一項之圖案化器件；將該標記圖案之一影像投影至該基板上；及使用該影像以藉由一微影程序而在該基板上形成一標記。
  9. 如請求項8之方法，其中該微影程序包含：運用該影像來曝光塗佈於該基板上之一感光性抗蝕劑；及顯影該抗蝕劑以形成一抗蝕劑標記圖案。
  10. 如請求項9之方法，其中該微影程序進一步包含藉由蝕刻而將該抗蝕劑標記圖案轉印至該基板以形成該標記。
  11. 一種基板，其包含使用如請求項8至10中任一項之方法而產生之一標記。
  12. 一種器件製作方法，該方法包含：運用輻射來照明如請求項1至7中任一項之圖案化器件；將該標記圖案之一影像投影至一基板上；使用該影像以藉由一微影程序而在該基板上形成一標記；及使用該經形成標記以使一後續微影程序對準，該後續微影程序包含：運用一電路圖案之一影像來曝光塗佈於該基板上之一感光性抗蝕劑，同時使用該經形成標記以使該曝光對準或校正該曝光之對準；顯影該抗蝕劑以形成一抗蝕劑積體電路圖案；及藉由蝕刻而將該抗蝕劑積體電路圖案轉印至該基板以形成一器件之一積體電路。
  13. 一種供一光學投影系統使用之圖案化器件，其包含在每一週期內具有圖案特徵之一週期性標記圖案，該等圖案特徵相對於該光學投影系統之成像解析度為次解析度，相比於沒有次解析度圖案特徵之一矩形週期性標記圖案之一影像，該週期性標記圖案經組態以近似一非矩形週期性圖案以在由該光學投影系統投影的該週期性標記圖案之一影像中抑制至少一諧波。
  14. 如請求項13之圖案化器件，其中該週期性標記圖案經組態以近似一正弦式週期性圖案以在由該光學投影系統投影的該週期性標記圖案之該影像中抑制所有諧波。
  15. 如請求項13之圖案化器件，其中該週期性標記圖案經組態以近似一非矩形週期性圖案以在由該光學投影系統投影的該週期性標記圖案之該影像中抑制除了三次諧波以外之所有諧波。
  16. 如請求項13至15中任一項之圖案化器件，其中該週期性標記圖案進一步包含一交替相移結構以在由該光學投影系統投影的該週期性標記圖案之該影像中抑制一零階強度分量。
  17. 如請求項13至15中任一項之圖案化器件，其中該圖案化器件包含一電路圖案，且該週期性標記圖案經組態用於在一微影程序中使用該電路圖案來使一曝光對準或校正一曝光之對準。
  18. 一種在一基板上產生一週期性標記之方法，該方法包含：運用輻射來照明如請求項13至17中任一項之圖案化器件；使用一光學投影系統以將該週期性標記圖案之一影像投影至該基板上；及使用該影像以在該基板上形成一週期性標記。
  19. 如請求項18之方法，其中該微影程序包含：運用該影像來曝光塗佈於該基板上之一感光性抗蝕劑；及顯影該抗蝕劑以形成一週期性抗蝕劑標記圖案。
  20. 如請求項19之方法，其中該微影程序進一步包含藉由蝕刻而將該週期性抗蝕劑標記圖案轉印至該基板以形成該週期性標記。
  21. 一種基板，其包含使用如請求項18或20之方法而產生之一週期性標記。
  22. 一種器件製作方法，該方法包含：運用輻射來照明如請求項13至17中任一項之圖案化器件；將該週期性標記圖案之一影像投影至一基板上；使用該影像以藉由一微影程序而在該基板上形 成一週期性標記；及使用該經形成週期性標記以使一後續微影程序對準，該後續微影程序包含：運用一電路圖案之一影像來曝光塗佈於該基板上之一感光性抗蝕劑，同時使用該經形成週期性標記以使該曝光對準或校正該曝光之對準；顯影該抗蝕劑以形成一抗蝕劑積體電路圖案；及藉由蝕刻而將該積體電路圖案轉印至該基板以形成一器件之一積體電路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10474027B2 (en) 2017-11-13 2019-11-12 Macronix International Co., Ltd. Method for forming an aligned mask

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10185303B2 (en) * 2015-02-21 2019-01-22 Kla-Tencor Corporation Optimizing computational efficiency by multiple truncation of spatial harmonics
KR102170147B1 (ko) * 2015-12-28 2020-10-27 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 모듈레이션 기술을 이용한 메트롤로지를 위한 대체 타겟 디자인
WO2021025052A1 (ja) * 2019-08-07 2021-02-11 株式会社カネカ 大判成膜基板およびその製造方法、分割成膜基板およびその製造方法、分割成膜基板の生産管理方法および生産管理システム
EP4343436A1 (en) * 2022-09-20 2024-03-27 ASML Netherlands B.V. Optical alignment system and method

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW479157B (en) 2000-07-21 2002-03-11 Asm Lithography Bv Mask for use in a lithographic projection apparatus and method of making the same
KR100452732B1 (ko) 2000-07-21 2004-10-12 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 투영용 보조 피쳐
US6573986B2 (en) 2000-12-08 2003-06-03 Litel Instruments Method and apparatus for self-referenced projection lens distortion mapping
TW563042B (en) 2001-02-26 2003-11-21 Macronix Int Co Ltd Overlay error mode, its sampling strategy procedure and device using the mode and strategy procedure
KR20060098404A (ko) * 2001-08-31 2006-09-18 캐논 가부시끼가이샤 레티클
US7804994B2 (en) 2002-02-15 2010-09-28 Kla-Tencor Technologies Corporation Overlay metrology and control method
JP4080813B2 (ja) 2002-08-09 2008-04-23 株式会社東芝 マーク設計システム、マーク設計方法、マーク設計プログラムおよびこのマーク設計方法を用いた半導体装置の製造方法
CN100335974C (zh) * 2002-12-19 2007-09-05 Asml荷兰有限公司 光刻投影掩模和使用该掩模制造器件的方法及制造的器件
US7259828B2 (en) 2004-05-14 2007-08-21 Asml Netherlands B.V. Alignment system and method and device manufactured thereby
US7863763B2 (en) 2005-11-22 2011-01-04 Asml Netherlands B.V. Binary sinusoidal sub-wavelength gratings as alignment marks
US20070146708A1 (en) 2005-11-24 2007-06-28 Nikon Corporation Mark structure, mark measurement apparatus, pattern forming apparatus and detection apparatus, and detection method and device manufacturing method
TW200746252A (en) 2005-11-24 2007-12-16 Nikon Corp Mark structure, mark measurement apparatus, pattern forming apparatus and detection apparatus, and detection method and device manufacturing method
US7925486B2 (en) 2006-03-14 2011-04-12 Kla-Tencor Technologies Corp. Computer-implemented methods, carrier media, and systems for creating a metrology target structure design for a reticle layout
US7455939B2 (en) * 2006-07-31 2008-11-25 International Business Machines Corporation Method of improving grating test pattern for lithography monitoring and controlling
CN100456142C (zh) * 2006-10-18 2009-01-28 上海微电子装备有限公司 一种对准标记及其制造方法
JP4864776B2 (ja) 2007-03-14 2012-02-01 株式会社東芝 フォトマスク
US7873504B1 (en) 2007-05-07 2011-01-18 Kla-Tencor Technologies Corp. Computer-implemented methods, carrier media, and systems for creating a metrology target structure design for a reticle layout
JP2009093138A (ja) 2007-09-19 2009-04-30 Canon Inc 原版データの生成方法、原版作成方法、露光方法、デバイス製造方法及び原版データを作成するためのプログラム
JP4897006B2 (ja) 2008-03-04 2012-03-14 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． アラインメントマークを設ける方法、デバイス製造方法及びリソグラフィ装置
CN101315440B (zh) * 2008-07-14 2010-09-08 苏州大学 248纳米波段的零级抑制相位掩模
US9201310B2 (en) 2008-08-19 2015-12-01 Asml Netherlands B.V. Method of measuring overlay error and a device manufacturing method
NL2003702A (en) 2008-11-10 2010-05-11 Brion Tech Inc Pattern selection for lithographic model calibration.
US8214771B2 (en) 2009-01-08 2012-07-03 Kla-Tencor Corporation Scatterometry metrology target design optimization
CN101551593A (zh) * 2009-04-24 2009-10-07 上海微电子装备有限公司 用于光刻装置的对准系统、光刻装置及其对准方法
EP2458441B1 (en) 2010-11-30 2022-01-19 ASML Netherlands BV Measuring method, apparatus and substrate
WO2012076216A1 (en) 2010-12-06 2012-06-14 Asml Netherlands B.V. Methods and apparatus for inspection of articles, euv lithography reticles, lithography apparatus and method of manufacturing devices
CN103582819B (zh) 2011-04-06 2016-09-14 科磊股份有限公司 用于提供经改进过程控制的质量度量的方法及系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10474027B2 (en) 2017-11-13 2019-11-12 Macronix International Co., Ltd. Method for forming an aligned mask

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150130501A (ko) 2015-11-23
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