TWI742174B - 微影光罩與其製作方法及微影製程 - Google Patents

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Abstract

微影光罩包括基板，其包含低熱膨脹材料。反射結構位於基板的第一側上。吸收層位於反射結構上。吸收層包含一或多個第一重疊標記。導電層位於基板的第二側上，且基板的第一側與第二側對向設置。導電層包含部份的一或多個第二重疊標記。在一些實施例中，微影光罩包含極紫外線微影光罩。

Description

微影光罩與其製作方法及微影製程
本發明實施例關於微影光罩，更特別關於其疊合標記與其形成方法。
半導體積體電路產業經歷了快速發展。積體電路材料和設計的技術進步，使每一代積體電路都比前一代積體電路具有更小和更複雜的電路。然而這些進步增加了加工與製造積體電路的複雜性，為了實現這些進步，需同時發展積體電路的加工與製造。在積體電路的演進中，功能密度(如單位晶片面積中內連線裝置的數量)通常隨著幾何尺寸(即製程所能產生的最小構件或線路)縮小而增加。
隨著半導體裝置尺寸不斷縮小(比如縮小至小於20奈米(nm)節點)，習知微影技術具有光學限制，導致解析度問題而無法實現所需的微影效能。相比之下，極紫外線微影可達更小的裝置尺寸。然而極紫外線微影仍具有一些缺點。舉例來說，現有的半導體製程中的微影光罩，無法採用同時用於微影製程與極紫外線微影的對準標記。
因此，儘管現有的微影系統與方法通常適用於其發展目的，但不能完全滿足所有方面的需求。
本發明一實施提供之微影光罩，包括：基板，包含低熱膨脹係數材料，且低熱膨脹係數材料的熱膨脹係數小於或等於摻雜氧化鈦的氧化矽；反射結構，位於基板的第一側上；吸收層，位於反射結構上，其中吸收層包含一或多個第一疊合標記；以及導電層，位於基板的第二側上，且基板的第一側與第二側對向設置，其中導電層包含部份的一或多個第二疊合標記。
10:極紫外線微影系統
12:射線源
14:照明器
16:光罩站點
18:光罩
20:投影光學盒
22:光瞳相位調節器
24:投影光瞳面
26:半導體基板
28:基板站點
30:基板
32:導電層
34:多層結構
36:蓋層
38:緩衝層
40:吸收層
42、44:一側
100、200、300:圖案化製程
110、112、114、116、312、314:溝槽
150、250:光阻層
210:開口
320、330:橫向尺寸
400、405:穿透型疊合標記
420、425:反射型疊合標記
450:基準標記
600:方法
610、620、630、640、650、660、670、680:步驟
800:圖表
810、820:線段
第1圖係本發明一些實施例中，微影系統的示意圖。
第2圖係本發明一些實施例中，極紫外線光罩的剖視圖。
第3至12圖係本發明實施例中，微影光罩於製程的不同階段中的剖視圖。
第13圖係本發明實施例中，微影光罩的平面圖。
第14圖係本發明一些實施例中，微影光罩的製作方法其流程圖。
第15圖係本發明一些實施例中，石英玻璃之摻質濃度、深紫外線透光率、與熱膨脹係數的關係圖。
下述內容提供的不同實施例或實例可實施本發明的不同結構。特定構件與排列的實施例係用以簡化本發明而非侷限本發明。舉例來說，形成第一構件於第二構件上的敘述包含兩者直接接觸，或兩者之間隔有其他額外構件而非直接接觸。此外，本發明之多種例子中可重複標號，但這些重複僅用 以簡化與清楚說明，不代表不同實施例及/或設置之間具有相同標號之單元之間具有相同的對應關係。
此外，空間性的相對用語如「下方」、「其下」、「較下方」、「上方」、「較上方」、或類似用語可用於簡化說明某一元件與另一元件在圖示中的相對關係。空間性的相對用語可延伸至以其他方向使用之元件，而非侷限於圖示方向。元件亦可轉動90°或其他角度，因此方向性用語僅用以說明圖示中的方向。
極紫外線微影廣泛應用的原因在於其可達小半導體裝置尺寸。然而極紫外線微影的習知系統與方法可能具有缺點。舉例來說，習知極紫外線系統採用的微影光罩設置為進行極紫外線微影。為確保半導體裝置製程中多種層狀物之間的準確對準(又稱作疊合)，可用疊合標記(或對準標記)量測層狀物之間的對準程度。一般而言，非極紫外線微影如光學微影(比如採用193nm的光源)，已採用穿透型的疊合標記作為微影標記。極紫外線微影採用反射式疊合標記。
然而，一些半導體裝置的製作與光學微影與極紫外線微影均相關。舉例來說，需以光學微影(採用光學微影標記)形成晶圓的一些層狀物，並需以極紫外線微影(採用極紫外線微影標記)形成晶圓的其他層狀物。光學微影與極紫外線微影採用疊合標記的種類不同，將難以達到良好的對準或疊合，且可能劣化半導體效能。
為克服上述問題，本發明實施例提供的微影光罩(與其形成方法)包含穿透型的疊合標記以及反射式的疊合標 記。本發明的下述多種實施例將搭配第1至14圖詳述如下。首先，極紫外線微影系統將搭配第1與2圖說明如下。接著本發明實施例的微影系統及方法將搭配第3至14圖詳述如下。
第1圖係一些實施例中，極紫外線微影系統10的示意圖。極紫外線微影系統10通常也可稱作掃描器，其設置以搭配射線源與曝光模式進行微影曝光製程。極紫外線微影系統10設計為以極紫外光或極紫外線曝光光阻層。光阻層為對極紫外光敏感的材料。極紫外線微影系統10採用射線源12產生極紫外光，比如波長介於約1nm至約100nm之間的極紫外光。在一特例中，射線源12產生波長中心為約13.5nm的極紫外光。綜上所述，射線源12亦稱作極紫外線源。
極紫外線微影系統10亦使用照明器14。在多種實施例中，照明器14包括多種折射光學構件如單一透鏡、具有多個透鏡(波帶片)的透鏡系統、或反射光學件(用於極紫外線微影系統)如單一反射鏡或或具有多個反射鏡的反射鏡系統，以將光從射線源12導向光罩站點16上，特別是將光從射線源12導向固定於光罩站點16上的光罩18。在此實施例中，射線源12產生極紫外線波長範圍內的光，且照明器14採用反射光學件。在某些實施例中，照明器14包括偶極照明構件。
在一些實施例中，可操作照明器14以設置反射鏡，以提供適當的照明至光罩18。在一例中，可切換照明器14的反射鏡，以將極紫外光反射到不同的照明位置。在一些實施例中，在照明器14之前的站點可額外包括其他可切換反射鏡，可控制其使照明器14的反射鏡將極紫外光導向不同的照明位 置。在一些實施例中，將照明器14設置為提供同軸照明至光罩18。在一例中，採用碟狀的照明器14，其部分同調性σ至多為0.3。在一些其他實施例中，將照明器14設置為提供離軸照明至光罩18。在一例中，照明器14為偶極照明器。在一些實施例中，偶極照明器的部分同調性σ至多為0.3。
極紫外線微影系統10亦包括光罩站點16，其設置以固定光罩18。在一些實施例中，光罩站點16包括靜電吸盤(e-吸盤)以固定光罩18。由於氣體分子吸收極紫外光，將用於極紫外光微影圖案化的微影系統維持於真空環境中，可避免極紫外線強度損失。在本發明實施例中，用語光罩、光遮罩、與中間遮罩可交換使用，均用以指示相同物件。
在此實施例中，極紫外線微影系統10為極紫外線的微影系統，且光罩18為反射光罩。為了說明，提供光罩18的一個例示性結構。光罩18包括基板，其可為合適材料如低熱膨脹材料或熔融石英。在多種例子中，低熱膨脹材料包括摻雜氧化鈦的氧化矽，或具有低熱膨脹性的其他適當材料。在一些實施例中，低熱膨脹材料包含5重量%至20重量%的氧化鈦，且其熱膨脹係數小於約1.0×10-6/℃。舉例來說，一些實施例中的低熱膨脹材料其摻雜氧化鈦的氧化矽，其隨著每一℃改變的熱膨脹係數小於60ppb(parts-per-billion，十億分之一份)。熱膨脹係數等於或小於摻雜氧化鈦的氧化矽的其他材料，亦可作為低熱膨脹係數材料。
光罩亦可包含沉積在基板上的反射多層。多層包括多個膜對，比如鉬-矽(Mo/Si)膜對，即每個膜對中鉬層位於 矽層之上或之下。在其他實施例中，多層可包括鉬-鈹(Mo/Be)膜對，或設置以高度反射極紫外光的其他適當材料。
光罩18可進一步包含蓋層如釕，其位於多層上以保護多層。光罩18可進一步包含吸收層沉積於多層上。圖案化吸收層以定義積體電路的層狀物。在其他實施例中，可沉積另一反射層於多層上，並圖案化此反射層以定義積體電路的層狀物，進而形成極紫外線相移光罩。
微影系統10可包括投影光學模組(或投影光學盒20)，以將光罩18的圖案成像於半導體基板26上。上述半導體基板26固定於極紫外線微影系統10的基板站點28上。在多種實施例中，投影光學盒20具有折射光學件(用於紫外線微影系統)或反射光學件(用於極紫外線微影系統)。投影光學盒20收集來自光罩18的光，其被繞射成不同的繞射級，並帶有定義於光罩上之圖案的影像。投影光學盒20可包括小於1的放大率，此時位於目標(如半導體基板26)上的「影像」的尺寸，小於光罩上對應「物件」的尺寸。照明器14與投影光學盒20統稱為極紫外線微影系統10的光學模組。
微影系統10亦包括光瞳相位調節器22，以調節來自光罩18之光的光學相位，使光在投影光瞳面24上具有相位分佈。光學模組中的一平面，其場分佈對應物件(此例為光罩18)的傅利葉轉換。上述平面稱作投影光瞳面。光瞳相位調節器22提供的機制，可在投影光瞳面24上調節光之光學相位。在一些實施例中，光瞳相位調節器22包括調整投影光學盒20的反射鏡之機制，以用於相位調整。舉例來說，投影光學盒20的反射鏡 為可切換，並可控制以反射極紫外光，進而以投影光學盒20調整光的相位。
在一些實施例中，光瞳相位調整器22採用位於投影光瞳面上的光瞳濾光片。光瞳濾光片自光罩18中濾除極紫外光的特殊空間頻率成分。特別的是，光瞳濾光片係相位光瞳濾波器，其可調節經投影光學盒20的光其相位分佈。然而所有的材料均吸收極紫外光，因此限制了相位光瞳濾波器於某些微影系統(如極紫外線微影系統)中的應用。
如前所述，極紫外線微影系統10亦包括基板站點28以固定即將圖案化的目標如半導體基板26。在此實施例中，半導體基板26為半導體晶圓如矽晶圓或其他類型的晶圓。在此實施例中，將對射線束(如極紫外光)敏感的光阻層塗佈至目標如半導體基板26。整合並操作上述的多種構件，以進行微影曝光製程。極紫外線微影系統10可進一步包括其他模組，或與其他模組整合(或偶接)。
一些實施例將進一步說明光罩18及其製造方法。在一些實施例中，光罩製程包括兩個步驟：空白光罩製程和光罩圖案化製程。在製作空白光罩時，沉積合適的層狀物如反射性的多層於適當基板上，以形成空白光罩。在光罩圖案化製程中，接著圖案化空白光罩以達積體電路的層狀物所需的設計。接著以圖案化的光罩將電路圖案(如積體電路的層狀物之設計)轉移至半導體晶圓上。經由多種微影製程，可將圖案反覆轉移至多個晶圓上。一組光罩可用於建構完整的積體電路。
在多種實施例中，光罩18包括合適結構如二元強 度光罩和相移光罩。在一例中，圖案化二元強度光罩以定義待轉移至目標之積體電路圖案，其包含吸收區(又稱作不透明區)與反射區。不透明區中存在吸收物，且吸收物幾乎完全吸收入射光。反射區中移除吸收物，且具有多層繞射入射光。相移光罩可為衰減式相移光罩或交替式相移光罩。在一例中，相移光罩依據積體電路圖案圖案化，其包括第一反射層(如反射性多層)和第二反射層。在一些例子中，衰減式相移光罩其來自吸收物的反射率通常介於2%至15%之間，而交替式相移光罩其來自吸收物的反射率通常大於50%。
光罩18的一例如第2圖所示。此例中的光罩18為極紫外線光罩，其包括由低熱膨脹材料組成的基板30。低熱膨脹材料可包括摻雜氧化鈦的氧化矽及/或本技術領域已知的其他低熱膨脹材料。在一些實施例中，將導電層32額外設置於低熱膨脹材料的基板30其下方的背面上，以達靜電吸盤固定的目的。在一例中，導電層32包括氮化鉻。在其他實施例中，導電層32亦可為其他合適組成如含鉭材料。
極紫外線的光罩18包括反射性的多層結構34位於低熱膨脹材料的基板30上。多層結構34可選擇為對特定射線類型/波長具有高反射率。多層結構34包括多個膜對如Mo/Si膜對，比如每個膜對中的鉬層位於矽層之上或之下。在其他實施例中，多層結構34可包括Mo/Be膜對，或在極紫外線波長具高度反射且具折射率差異的任何材料。
同樣如第2圖所示，極紫外線的光罩18亦包含蓋層36位於多層結構34上，以避免多層結構34氧化。在一實施例 中，蓋層36包括厚度介於約4nm至約7nm之間的矽。極紫外線的光罩18可進一步包含緩衝層38於蓋層36上，以作為圖案化或修復吸收層時的蝕刻停止層，其將描述如下。緩衝層38之蝕刻特性不同於其上的吸收層。在多個例子中，緩衝層38包括釕化合物如RuB或RuSi、鉻、氧化鉻、或氮化鉻。
極紫外線的光罩18亦包括吸收層40在緩衝層38上方。在某些實施例中，吸收層40吸收導向光罩上的極紫外線。在多種實施例中，吸收層之組成可為氮化鉭硼、氧化鉭硼、鉻、鐳、或下述金屬的合適氧化物、氮化物、或合金：錒、鐳、碲、鋅、銅、與鋁。
第3至11圖係本發明實施例中，微影光罩於製作時的多種階段中的部份剖視圖。在一實施例中，微影光罩可為極紫外線的光罩18，如第1至2圖所示。以第3圖為例，極紫外線的光罩18包含低熱膨脹材料的基板30。導電層32(如氮化鉻或含鉭材料)自一側42形成於低熱膨脹材料的基板30上。反射多層結構34自一側44形成於低熱膨脹材料的基板30上，且一側44與一側42對向。吸收層40形成於反射多層結構34上(在一側44上)。如下所述，可自一側44圖案化極紫外線的光罩18以形成反射型的疊合標記，且可自一側42圖案化極紫外線的光罩18以形成穿透型的標記。應理解的是，極紫外線的光罩18亦可包含蓋層36與緩衝層38如第2圖所示，但此處不特別敘述蓋層36與緩衝層38以簡化說明。
如第4圖所示，進行圖案化製程以圖案化吸收層40。圖案化製程100形成多個溝槽(比如溝槽110、112、114、 與116)於吸收層40中。至少一些溝槽110、112、114、與116可作為穿透型的疊合標記以用於極紫外線的光罩18。
如第5圖所示，光阻層150形成於圖案化的吸收層40上。光阻層150填入溝槽110、112、114、與116。在一些實施例中，光阻層150的形成方法可為旋轉塗佈製程。
如第6圖所示，自一側44對極紫外線的光罩18進行圖案化製程200。圖案化製程200包含採用一或多道的曝光、烘烤、顯影、與沖洗製程(不必依上述順序)，形成開口210於光阻層150中。換言之，移除對應開口210的部份光阻層150。開口210的寬度(如第6圖中的橫向尺寸)需寬到足以露出溝槽112與114，但需窄到能不露出溝槽110與116。
如第7圖所示，圖案化製程200亦包含進行一或多道蝕刻製程(如乾蝕刻製程)，使一些溝槽(如溝槽112與114)延伸穿過反射的多層結構34(但未穿過低熱膨脹材料的基板30)。在蝕刻製程時，光阻層150的保留部份作為蝕刻遮罩，以保護其下的層狀物免於蝕刻。開口210露出的部份吸收層40，亦可在蝕刻製程中保護其下之反射的多層結構34。換言之，蝕刻製程可設置為在吸收層40及反射的多層結構34之間具有足夠的蝕刻選擇性。在此態樣中，可移除反射的多層結構34，且實質上不影響露出的吸收層40。
如第8圖所示，移除光阻層150，且其移除方法可為光阻灰化製程或光阻剝除製程。移除光阻層150後可露出溝槽110與116。第6圖所示的前述製程已露出溝槽112與114。
如第9圖所示，極紫外線的光罩18已上下顛倒以利 後續說明。光阻層250形成於一側42上的導電層32上。光阻層250可用以形成導電層32中的溝槽，且這些溝槽可作為極紫外線的光罩18其反射型疊合標記如下述。
如第10圖所示，自一側42對極紫外線的光罩18進行圖案化製程300。圖案化製程300包含以一或多道的曝光、烘烤、顯影、與沖洗製程(不必依上述順序)，形成溝槽312與314於光阻層250中。換言之，移除對應溝槽312與314的部份光阻層250。溝槽312對準溝槽112，而溝槽314對準溝槽114。在第10圖中，溝槽112垂直對準溝槽312，而溝槽114垂直對準溝槽314。然而這些垂直對準的溝槽112與312(及溝槽114與314)之寬度或或橫向尺寸不需相同。舉例來說，一些實施例中的溝槽112或114其橫向尺寸320，大於溝槽312或314其橫向尺寸330。上述橫向尺寸設置有利於光學射線穿透，以用於穿透型疊合標記。
如第11圖所示，圖案化製程300亦包含進行一或多道蝕刻製程(如乾蝕刻製程)，使溝槽312與314延伸穿過導電層32(但未穿過低熱膨脹材料的基板30)。在蝕刻製程中，光阻層250的保留部份作為蝕刻遮罩，以保護其下的層狀物免於蝕刻。
如第12圖所示，移除光阻層250，且其移除方法可為光阻灰化製程或光阻剝除製程。移除光阻層250後，將留下溝槽312與314於導電層32中。在本發明實施例中，溝槽312與314(沿著溝槽112與114)為部份的穿透型疊合標記。舉例來說，溝槽312與112合併形成穿透型疊合標記400，而溝槽314與114合併形成另一穿透型疊合標記405。在此例中，低熱膨脹材料 的基板30實質上透明，因此不阻礙光穿透。如此一來，光可自溝槽312經由低熱膨脹材料的基板30穿透至溝槽112，反之亦然。光亦可自溝槽314穿透至溝槽114，反之亦然。如上所述，一些實施例的溝槽112或114其橫向尺寸320可大於溝槽312或314其橫向尺寸340，使光阻擋最小化。
穿透型疊合標記400與405適用於非極紫外線的微影製程，比如採用193nm光源的光學微影製程。如此一來，極紫外線的光罩18可作為非極紫外線微影製程中的微影光罩。與此同時，形成於一側44上之吸收層40中的溝槽110與116，各自形成反射型疊合標記420與425。反射型疊合標記適用於極紫外線微影製程。在此態樣中，穿透型疊合標記400與405以及反射型疊合標記420與425可形成於相同的極紫外線的光罩18上，且上述兩型標記位於極紫外線光罩的不同側(如一側42與另一側44)上。如此一來，相同之極紫外線的光罩18可用於非極紫外線微影製程與極紫外線微影製程。
應理解的是，當極紫外線的光罩18用於進行非極紫外線的微影製程時，其可由夾鉗固定而不阻擋穿過溝槽112及114(或溝槽114與314)的射線之光學路徑。當極紫外線的光罩18用於進行極紫外線的微影製程時，其可固定至第1圖的光罩站點16(比如經由物理接觸導電層32固定極紫外線的光罩18之靜電吸盤)。為確保極紫外線的光罩18足以固定至極紫外線微影製程中的光罩站點16，溝槽312與314的橫向尺寸330需設置成未超出預定臨界值。舉例來說，一些實施例中的預定臨界值可為5微米，其他實施例中的預定臨界值可為10微米，而額外 實施例中的預定臨界值可為100微米。在多種實施例中，預定臨界值可介於5微米至100微米之間。
第13圖係極紫外線的光罩18之部份平面圖，比如自一側44觀察極紫外線的光罩18所得的上視圖。極紫外線的光罩18含有基準標記450，其有助於提供或建立參考點或位置以用於對準。此外，例示性的疊合標記如穿透型標記(比如穿透型疊合標記400)與反射型標記(如反射型疊合標記420)如第13圖所示。如上所述，穿透型疊合標記與反射型疊合標記同時存在於相同的光罩18上，讓光罩18可用於非極紫外線微影與極紫外線微影。如此一來，在相同光罩上實施雙型標記(如穿透型與反射型標記)，可增加光罩18的多功能性並簡化製程，因為單一光罩即可用以進行非極紫外線微影製程與極紫外線微影製程。此外，現在可獨立地直接確認電子束繪圖錯位及/或掃描疊合錯誤。
第14圖係本發明多種實施例中，進行半導體製程的方法600其流程圖。
方法600包含步驟610，其形成反射結構於低熱膨脹材料的基板其第一側上。在一些實施例中，反射結構包含多層結構，其設置為對預定射線波長具有高反射性，比如高於預定臨界值的反射性。
方法600包含步驟620，其形成吸收層於反射結構上。
方法600包含步驟630，其形成導電材料於低熱膨脹材料的基板其第二側上，第二側與第一側相反。在一些實施 例中，導電層包含氮化鉻或含鉭材料。
方法600包含步驟640，其進行第一圖案化製程以形成多個溝槽於吸收層中。
方法600包含步驟650，其進行第二圖案化製程使至少一組的第一溝槽延伸穿過反射結構。
方法600包含步驟660，其進行第三圖案化製程以形成多個溝槽於導電層中。在一些實施例中，第三圖案化製程使每一第二溝槽對準上述至少一組中個別的第一溝槽(延伸穿過反射結構的第一溝槽)。在一些實施例中，第三圖案化製程使每一第二溝槽的橫向尺寸，大於其對準的每一第一溝槽的橫向尺寸。
方法600包含步驟670，其採用至少一些第一溝槽作為極紫外線微影中的疊合標記，以量測疊合程度。在一些實施例中，至少一些第一溝槽作為反射型疊合標記。
方法600包含步驟680，其採用第二溝槽作為非極紫外線微影中的疊合標記，以量測疊合程度。在一些實施例中，第二溝槽作為穿透型疊合標記。
應理解的是，在方法600之步驟610至680之前、之中、或之後可進行額外製程，以完成製作半導體裝置。為簡化說明，在此不詳述這些額外製程。
基於上述內容，應理解本發明實施例與習知方法相較提供多種優點。然而應理解的是，其他實施例可提供額外優點，上述內容不需揭露所有優點，且所有實施例不必具有特定優點。本發明實施例的方法其優點之一為相同的微影光罩 (如極紫外線微影光罩)上，可形成穿透型疊合標記與反射型疊合標記。如此一來，微影光罩可用以進行非極紫外線的微影製程(比如採用193nm光源的光學微影)與極紫外線的微影製程，其中穿透型疊合標記用於非極紫外線微影製程，而反射型疊合標記用於極紫外線微影製程。藉由上述作法，本發明實施例可達多功能、簡化、以及彈性的半導體製程。此外，相同微影光罩上的兩型疊合標記，表示不再需要對準非極紫外線微影光罩(含有穿透型疊合標記)與另一極紫外線微影光罩(含有反射型疊合標記)。這將大幅降低半導體製程中潛在的對準或疊合誤差，因此改善半導體裝置效能。另一方面，上述製程易於實施而不需特殊工具或製程，因此本發明實施例的實施成本不高，即實質上不增加製程成本。
如第15圖所示，圖表800為本發明一實施例之極紫外線光罩，其石英玻璃中摻質濃度、深紫外線透光率、與熱膨脹係數的相對關係。在更詳細的說明中，圖表800的X軸為石英玻璃中的摻質濃度，其單位為ppb且為對數尺度。圖表800的左側Y軸為深紫外線透光率(%)，其介於0%至100%之間。圖表800的右側Y軸為熱膨脹係數，其單位為10-7/K。
圖表800包含線段810與820。線段810為石英玻璃中的摻質濃度與深紫外線的透光率之間的關係。線段820為石英玻璃中的摻質濃度與熱膨脹係數之間的關係。如線段810所示，深紫外線透光率一開始很高(接近90%)，但隨著摻質濃度增加而快速下降。當摻質濃度超過10000ppb後，深紫外線的透光率下降至幾乎0。如線段820所示，熱膨脹係數開始較高(近 似6.0×10-7/K)，且幾乎不隨著摻質濃度增加而變化。直到摻質濃度達道1,000,000ppb，熱膨脹係數才開始下降。當摻質濃度達到約10,000,000ppb之後，熱膨脹係數才下降的較快。
本發明一實施例關於微影光罩。微影光罩包括基板，其包含低熱膨脹係數材料。反射結構位於基板的第一側上。吸收層位於反射結構上。吸收層包含一或多個第一疊合標記。導電層位於基板的第二側上，且基板的第一側與第二側對向設置。導電層包含部份的一或多個第二疊合標記。上述低熱膨脹係數材料的熱膨脹係數小於或等於摻雜氧化鈦的氧化矽。
在一實施例中，上述微影光罩的一或多個第一疊合標記包括一或多個第一溝槽，且部份的一或多個第二疊合標記包括一或多個第二溝槽。
在一實施例中，上述微影光罩的一或多個第一疊合標記包括多個第三溝槽延伸穿過反射結構與吸收層。
在一實施例中，上述微影光罩的每一第二溝槽對準個別的第三溝槽。
在一實施例中，上述微影光罩的第二溝槽之橫向尺寸不同於其對準的第三溝槽之橫向尺寸。
在一實施例中，上述微影光罩的反射結構設置以對預定射線波長具有反射性，反射性高於預定臨界值，且預定臨界值介於5微米至100微米之間。
在一實施例中，上述微影光罩的導電層包含氮化鉻或含鉭材料。
在一實施例中，上述微影光罩的第一疊合標記設 置以作為極紫外線微影中的疊合標記；以及第二疊合標記設置以作為非紫外線微影中的疊合標記。
在一實施例中，上述微影光罩的第一疊合標記為反射型標記，而第二疊合標記為穿透型標記。
本發明另一實施例關於微影光罩的製作方法。進行第一圖案化製程，以形成多個第一溝槽於吸收層中，吸收層位於反射結構上，反射結構位於基板的第一側上，且基板含有低熱膨脹材料。進行第二圖案化製程，使至少一組的第一溝槽延伸穿過反射結構。進行第三圖案化製程，以形成多個第二溝槽於導電層中，導電層位於基板的第二側上，且基板的第一側與第二側反向設置。
在一實施例中，上述微影光罩的製作方法之第三圖案化製程，使每一第二溝槽對準延伸穿過反射結構的個別第一溝槽。
在一實施例中，上述微影光罩的製作方法之第三圖案化製程，使第二溝槽的橫向尺寸不同於其對準的第一溝槽的橫向尺寸。
在一實施例中，上述微影光罩的製作方法更包括：採用至少一些第一溝槽作為極紫外線微影中的疊合標記。
在一實施例中，上述微影光罩的製作方法採用至少一些第一溝槽作為對準標記之步驟，包括採用至少一些第一溝槽作為反射型疊合標記。
在一實施例中，上述微影光罩的製作方法更包括：採用第二溝槽作為非極紫外線微影中的疊合標記。
在一實施例中，上述微影光罩的製作方法採用第二溝槽作為疊合標記之步驟，包括採用第二溝槽作為穿透型疊合標記。
在一實施例中，上述微影光罩的製作方法在進行第一圖案化製程之前，更包括：形成反射結構於基板的第一側上，且反射結構設置以對預定射線波長具有反射性，且反射性高於預定臨界值；以及形成導電層於基板的第二側上，且導電層包含氮化鉻或含鉭材料。
本發明又一實施例關於微影製程。接收微影光罩。微影光罩包括低熱膨脹材料的基板；反射結構，位於基板的第一側上；吸收層，位於反射結構上，其中吸收層具有一或多個第一疊合標記；以及導電層，位於基板的第二側上，且基板的第一側與第二側對向設置，其中導電層包含一或多個第二疊合標記。在極紫外線微影製程中採用第一疊合標記進行疊合測量，或在非極紫外線微影製程中採用第二疊合標記進行疊合測量。
在一實施例中，上述微影製程的第一疊合標記作為反射型疊合標記，且第二疊合標記作為穿透型疊合標記。
在一實施例中，上述微影製程接收的微影光罩中，第一疊合標記包括一或多個第一溝槽，且第二標記包括一或多個第二溝槽。
上述實施例之特徵有利於本技術領域中具有通常知識者理解本發明。本技術領域中具有通常知識者應理解可採用本發明作基礎，設計並變化其他製程與結構以完成上述實施 例之相同目的及/或相同優點。本技術領域中具有通常知識者亦應理解，這些等效置換並未脫離本發明精神與範疇，並可在未脫離本發明之精神與範疇的前提下進行改變、替換、或更動。
18:光罩
30:基板
32:導電層
34:多層結構
40:吸收層
42、44:一側
110、112、114、116、312、314:溝槽
320、330:橫向尺寸
400、405:穿透型疊合標記
420、425:反射型疊合標記

Claims (10)

  1. 一種微影光罩，包括：一基板，包含一低熱膨脹材料，且該低熱膨脹材料的熱膨脹係數小於或等於摻雜氧化鈦的氧化矽；一反射結構，位於該基板的第一側上；一吸收層，位於該反射結構上，其中該吸收層包含一或多個第一疊合標記；以及一導電層，位於該基板的第二側上，且該基板的第一側與第二側對向設置，其中該導電層包含部份的一或多個第二疊合標記，其中該或該些第一疊合標記為反射型標記，且該或該些第二疊合標記為穿透型標記。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之微影光罩，其中該或該些第一疊合標記包括一或多個第一溝槽，且部份的該或該些第二疊合標記包括一或多個第二溝槽。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之微影光罩，其中該或該些第一疊合標記包括多個第三溝槽延伸穿過該反射結構與該吸收層。
  4. 一種微影光罩的製作方法，包括：進行一第一圖案化製程，以形成多個第一溝槽於一吸收層中，該吸收層位於一反射結構上，該反射結構位於一基板的第一側上，且該基板含有低熱膨脹材料；進行一第二圖案化製程，使至少一組的該些第一溝槽延伸穿過該反射結構； 進行一第三圖案化製程，以形成多個第二溝槽於一導電層中，該導電層位於該基板的第二側上，且該基板的第一側與第二側反向設置。其中該第三圖案化製程使該些第二溝槽的每一者，對準該至少一組中個別的該些第一溝槽。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之微影光罩的製作方法，其中該第三圖案化製程，使該些第二溝槽的橫向尺寸不同於其對準的該些第一溝槽的橫向尺寸。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之微影光罩的製作方法，還包括採用至少一些該些第一溝槽作為極紫外線微影中的疊合標記。
  7. 一種微影製程，包括：接收一微影光罩，該微影光罩包括：低熱膨脹材料的一基板；一反射結構，位於該基板的第一側上；一吸收層，位於該反射結構上，其中該吸收層具有一或多個第一疊合標記；以及一導電層，位於該基板的第二側上，且該基板的第一側與第二側對向設置，其中該導電層包含一或多個第二疊合標記；以及在一極紫外線微影製程中採用該或該些第一疊合標記進行疊合測量，或在一非極紫外線微影製程中採用該或該些第二疊合標記進行疊合測量。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之微影製程，其中該或該些第一 疊合標記作為反射型疊合標記，且該或該些第二疊合標記作為穿透型疊合標記。
  9. 一種微影光罩，包括：一基板，包含低熱膨脹材料；一反射結構，位於該基板的第一側上；一吸收層，位於該反射結構上，其中該吸收層具有一或多個第一溝槽；以及一導電層，位於該基板的第二側上，且該基板的第一側與第二側對向設置，其中該導電層包含一或多個第二溝槽，其中該些第一溝槽的每一者對準個別的該些第二溝槽。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之微影光罩，其中該反射結構包括一或多個第三溝槽。
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