專利名稱：圖像形成方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種強(qiáng)化將成像于工件上的圖樣的方法，尤其涉及一種對(duì)鄰近效應(yīng)進(jìn)行圖像補(bǔ)償?shù)姆椒ā?br> 背景技術(shù)：
目前，掩模(mask)、中間掩模(reticle)或集成電路處理技術(shù)通常采用例如電子束、激光和X線等平版印刷工藝，將超小的幾何圖形寫(xiě)入到工件上。工件(半導(dǎo)體基底或透明基底上的鉻)上的結(jié)構(gòu)是工件上的光敏層或電子敏感層曝光于電磁輻射或電子束而形成的。
對(duì)晶片的處理可以采用直接寫(xiě)入或使用掩模和/或中間掩模。晶片可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)掩模曝光于紫外光，進(jìn)而將在掩模上形成的圖樣轉(zhuǎn)至晶片上。
眾所周知的圖樣產(chǎn)生器的共同點(diǎn)是，在數(shù)字式的數(shù)據(jù)庫(kù)中描述圖樣，包含有包括幾何數(shù)據(jù)的全部結(jié)構(gòu)元素或圖樣元素的列表。在這些結(jié)構(gòu)被寫(xiě)入之前，這些幾何數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換為一種能夠被寫(xiě)入硬件所使用的格式。在轉(zhuǎn)換操作中，對(duì)幾何坐標(biāo)進(jìn)行舍位，以符合硬件的尋址分辨能力，也就是所說(shuō)的寫(xiě)入地址柵。
多數(shù)現(xiàn)代化的圖樣產(chǎn)生器使用光柵掃描原理，利用電子束、X線束或者激光束等掃描束，使這些掃描束沿著覆蓋有輻射敏感層的基底上的平行線進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。根據(jù)儲(chǔ)存在控制系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)位圖，對(duì)光束進(jìn)行開(kāi)與關(guān)。另一種選擇是，掃描束是在寫(xiě)入的過(guò)程中產(chǎn)生的，它是來(lái)源于儲(chǔ)存在中間壓縮格式的數(shù)據(jù)中。所述類型的圖樣發(fā)生器可在本發(fā)明相同受讓人提交的專利申請(qǐng)WO98/33096中找到。
還是在本發(fā)明相同受讓人提交的專利申請(qǐng)WO99/45439中描述了另一類型的圖樣產(chǎn)生器。這種類型的圖樣產(chǎn)生器使用微鏡型空間光調(diào)制器(SLM)在工件上產(chǎn)生圖樣。在圖樣發(fā)生器中使用SLM與上面所說(shuō)的使用掃描激光點(diǎn)的方法相比有許多優(yōu)點(diǎn)。SLM是一個(gè)大型的平行器件，其每秒鐘可寫(xiě)入的像素?cái)?shù)目極高。SLM的照射要求并不嚴(yán)格，然而激光掃描器中整個(gè)光路必須以高精度構(gòu)成。就這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，SLM的光學(xué)系統(tǒng)更簡(jiǎn)單。與某些類型的掃描機(jī)相比，尤其是與電光或聲光掃描機(jī)相比，由于微鏡型SLM是純反射器件，因而它可以用于更短波長(zhǎng)的情況下。SLM也可以是透射型的。反射型SLM的工作原理既可以是偏轉(zhuǎn)模式也可以是相位模式。其中，相位模式的SLM通過(guò)相消性干涉消除沿著某一特定方向的射束。在偏轉(zhuǎn)模式的SLM中，像素使特定的射束從幾何上偏轉(zhuǎn)到一側(cè)，使該射束不會(huì)進(jìn)入到成像透鏡的孔徑中。
然而，由于光線在所述掩模圖樣中的構(gòu)圖特征(feature)邊緣發(fā)生衍射，使得轉(zhuǎn)印到工件上的圖樣可能變得與掩模圖樣很不相同。所述效應(yīng)通常定義為激光鄰近效應(yīng)。
當(dāng)兩個(gè)區(qū)域靠得很近時(shí)，可能出現(xiàn)寫(xiě)入能量(電子、光子)的交叉加入，導(dǎo)致寫(xiě)入?yún)^(qū)相鄰部分不期望的能量增加。這種由于一個(gè)或多個(gè)相鄰部分引起的對(duì)構(gòu)圖特征不期望的曝光，定義為光學(xué)鄰近效應(yīng)，它構(gòu)成了對(duì)平版印刷工藝分辨率的基本限制。鄰近效應(yīng)的補(bǔ)償或校正需要轉(zhuǎn)換待形成圖樣的表現(xiàn)形式。
在晶片平版印刷的工藝中，校正工藝參數(shù)，例如校正使抗蝕劑在整個(gè)晶片具有不同的特性，校正透鏡偽像和欠蝕刻等，都可能是有用的。
近年來(lái)，隨著集成電路圖樣大小的減小，需要更精確地控制圖樣的大小。
然而，在實(shí)踐中，會(huì)發(fā)生圖樣的變形，如上所述的那些情況，它們所引起的效應(yīng)變得越來(lái)越重要了。一個(gè)看起來(lái)越來(lái)越重要的問(wèn)題是，一個(gè)圖像上的構(gòu)圖特征，與該構(gòu)圖特征在另一個(gè)圖像上的情況相比，校正的情況非常有可能是不同的。因而在本技術(shù)領(lǐng)域中需要一種方法，它能夠通過(guò)考慮將被印制的圖樣來(lái)校正鄰近效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種鄰近效應(yīng)的校正方法，它可以克服或至少是減少所述提到的問(wèn)題。
另外，該目的符合通過(guò)校正待成像于工件上的圖樣的方法所獲得的本發(fā)明的第一個(gè)方面，其中，代表一個(gè)圖像的圖樣被分成多個(gè)區(qū)域。在所述多個(gè)區(qū)域算出圖樣的密度。對(duì)所述多個(gè)區(qū)域內(nèi)的至少一個(gè)區(qū)域內(nèi)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所進(jìn)行的調(diào)整，是根據(jù)在所述區(qū)域內(nèi)的圖樣密度和在至少一個(gè)其他區(qū)域內(nèi)的圖樣密度進(jìn)行的。被校正的圖樣被輸入到調(diào)制器。通過(guò)使用所述被校正的圖樣而在所述工件上生成圖像。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)其他區(qū)域與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域是相鄰的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的至少一個(gè)其他區(qū)域與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域是不相鄰的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，其他區(qū)域是與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域相鄰的和不相鄰的區(qū)域。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的調(diào)制器是至少一個(gè)聲光調(diào)制器(AOM)。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述調(diào)制器是至少一個(gè)空間光調(diào)制器(SLM)。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)SLM由脈沖式電磁輻射源照射。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的工件是掩?；蛑虚g掩模。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的工件是半導(dǎo)體基底。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的區(qū)域是非重疊的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的區(qū)域至少是彼此部分重疊的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由照射量調(diào)節(jié)的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由大小調(diào)節(jié)的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由照射量及大小調(diào)節(jié)的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述區(qū)域是多邊形的。
本發(fā)明還涉及一種用于將校正后的圖案成像于工件上的裝置。所述的裝置包括電磁輻射源、調(diào)制器、計(jì)算器以及構(gòu)圖特征校正器。調(diào)制器根據(jù)將被成像的圖樣的數(shù)字表示來(lái)調(diào)節(jié)所述電磁輻射，計(jì)算器用于計(jì)算分割所述圖樣而成的多個(gè)區(qū)域的圖樣密度，構(gòu)圖特征校正器根據(jù)構(gòu)圖特征所處區(qū)域和至少一個(gè)其他區(qū)域的密度來(lái)校正將要被成像的至少一個(gè)構(gòu)圖特征。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)其他區(qū)域與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域是相鄰的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的至少一個(gè)其他區(qū)域與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域是不相鄰的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，另外的區(qū)域是與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域相鄰的和不相鄰的區(qū)域。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的調(diào)制器是至少一個(gè)聲光調(diào)制器(AOM)。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述調(diào)制器是至少一個(gè)空間光調(diào)制器(SLM)。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)SLM由脈沖式電磁輻射源照射。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的工件是掩?；蛑虚g掩模。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的工件是半導(dǎo)體基底。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的區(qū)域是非重疊的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述的區(qū)域至少是彼此部分重疊的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由照射量調(diào)節(jié)的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由大小調(diào)節(jié)的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由照射量及大小調(diào)節(jié)的。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述區(qū)域是多邊形的。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在生成所述圖像之前，僅僅對(duì)所述多個(gè)區(qū)域中的一部分進(jìn)行所述的密度計(jì)算。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，其余區(qū)域的密度是在所述圖像生成的過(guò)程中進(jìn)行計(jì)算的。
本發(fā)明還涉及將用圖樣進(jìn)行成像的半導(dǎo)體基底，該半導(dǎo)體基底至少部分地包括對(duì)電磁輻射敏感的涂層，其中，代表圖像的所述圖樣被分成多個(gè)區(qū)域，對(duì)于所述區(qū)域的至少一部分區(qū)域計(jì)算圖樣密度，所述多個(gè)區(qū)域中至少一個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)構(gòu)圖特征是基于所述將被成像的所述構(gòu)圖特征所處的區(qū)域和至少一個(gè)其他區(qū)域的圖樣密度進(jìn)行調(diào)節(jié)的。將所述調(diào)節(jié)后的圖樣的數(shù)字表示輸入到由電磁輻射源照射的調(diào)制器上以在所述晶片上產(chǎn)生所述調(diào)節(jié)后的圖像。
本發(fā)明還涉及將用圖樣進(jìn)行成像的掩?；蛑虚g掩模，該掩模或中間掩模至少部分地包括對(duì)電磁輻射敏感的涂層，其中，所述代表圖像的圖樣被分割成多個(gè)區(qū)域，對(duì)于所述區(qū)域的至少一部分區(qū)域計(jì)算出圖樣密度，所述多個(gè)區(qū)域中至少一個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)構(gòu)圖特征是基于所述將被成像的構(gòu)圖特征所處的區(qū)域和至少一個(gè)其他區(qū)域的圖樣密度進(jìn)行調(diào)節(jié)的。所述調(diào)節(jié)后的圖樣的數(shù)字表示輸入到由電磁輻射源照射的調(diào)制器上以在所述掩?；蛑虚g掩模上產(chǎn)生所述調(diào)節(jié)后的圖像。
本發(fā)明的其它方面、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將在具體實(shí)施方式
部分、附圖以及權(quán)利要求中反映出來(lái)。


圖1a是一個(gè)二維圖樣的俯視圖。
圖1b是一個(gè)分割后的二維圖樣的。
圖1c是一個(gè)光柵化的二維圖樣的俯視圖。
圖2a是圖1c中二維圖樣的放大部分的示意圖。
圖2b是光柵化圖樣的圖樣密度的示意圖。
圖2c是二維圖樣的一部分內(nèi)校正的構(gòu)圖特征/目標(biāo)的示意圖。
圖3是一條水平范圍的重疊標(biāo)記的示意圖。
圖4是包含有多個(gè)重疊條的圖像示意圖。
圖5是可以包含多個(gè)調(diào)制器窗口的標(biāo)記示意圖。
圖6是一個(gè)重疊條例子的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖進(jìn)行詳盡的說(shuō)明。使用優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明是為了闡明本發(fā)明，但不是為了限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求進(jìn)行界定。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到下面的說(shuō)明可有多種等同的變化形式。
圖1a示出了如在高度為h和寬度為b的半導(dǎo)體晶片、掩?；蛑虚g掩模等上面的區(qū)域構(gòu)圖特征的二維圖樣。為便于說(shuō)明并簡(jiǎn)化附圖，在圖1a中所示的區(qū)域構(gòu)圖特征的二維樣10被圖示為包含5個(gè)隨機(jī)分布的矩形，r1、r2、r3、r4、r5。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解的是，半導(dǎo)體晶片的平版印刷工藝中使用的典型的區(qū)域構(gòu)圖特征圖樣可包含幾百萬(wàn)個(gè)區(qū)域構(gòu)圖特征，他們的大小、形狀和位置可能是不同的。因此，在本說(shuō)明中使用的參數(shù)單位不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制或?qū)⑺c實(shí)際平版印刷工藝所使用的具體區(qū)域構(gòu)圖特征圖樣等同，而是用于方便對(duì)改進(jìn)的補(bǔ)償方法的理解。
區(qū)域構(gòu)圖特征的二維圖樣可以是向量格式圖形，包括矩形和梯形，但不限于此。一個(gè)或多個(gè)圖形可在一維或二維排列中重復(fù)使用。排列可以相互套入，這樣每個(gè)排列可包含任何數(shù)量的排列或圖形，而這些排列或圖形又可包含其它排列或圖形。相互套入的排列級(jí)數(shù)沒(méi)有限制。
圖形可以屬于某一層。這些層可以具有屬于它的特性。這一特性具有布爾邏輯功能，包括但不局限于“或”、“與非”。這一特性應(yīng)當(dāng)在兩層具有該特性的層之間應(yīng)用，所有的層都預(yù)先相同的結(jié)果。這意味著所有的特性必須嚴(yán)格按照層序處理。圖樣既不是按照位置也不是按照層面分類。
圖1b示出了分割后的區(qū)域構(gòu)圖特征的二維圖樣。這個(gè)圖樣被分割成多個(gè)條si，本例中為33個(gè)條si。通過(guò)把所述區(qū)域構(gòu)圖特征的二維圖樣分割成條，就可能彼此獨(dú)立地將這些條形成光柵。
圖1c示出了光柵化的區(qū)域構(gòu)圖特征的二維圖樣。這種光柵化的表示法可直接通過(guò)硬件轉(zhuǎn)譯，該硬件控制掃描圖樣發(fā)生器中的激光束的振幅和偏轉(zhuǎn)，或者控制空間光調(diào)制器的像素和照射所述空間光調(diào)制器的照射量。圖1c示出了多個(gè)建立起所述光柵化的區(qū)域構(gòu)圖特征的二維圖樣的窗口wi。矩形窗口wi的大小例如可以是50×20μm。
對(duì)于每一個(gè)圖形來(lái)說(shuō)，進(jìn)入到構(gòu)圖特征邊界內(nèi)的柵格元素被賦予一個(gè)布爾邏輯值1。這個(gè)值可以通過(guò)假想一個(gè)來(lái)自于柵欄元素并沿y軸方向延伸至無(wú)窮大時(shí)的向量值來(lái)確定。例如，如果MOD(交叉點(diǎn))是1，則元素位于構(gòu)圖特征內(nèi)，反之位于構(gòu)圖特征外?？紤]到層的情況下，層值是作為形成柵格第三維的指數(shù)。如果構(gòu)圖特征是排列的一部分，則排列將根據(jù)間距和定義該排列的插值的數(shù)目來(lái)展開(kāi)。如果排列是相互套入的，就使用嵌套遞歸方式展開(kāi)。
當(dāng)整個(gè)的圖樣處理完成，就形成了用布爾邏輯柵格元素構(gòu)成的三維矩陣。第三維度可以在當(dāng)前層和上一層之間通過(guò)使用層特性進(jìn)行壓縮。結(jié)果得到了反映圖樣密度的二維矩陣。
圖3示出了一個(gè)重疊標(biāo)記水平范圍的條圖。該標(biāo)記可代表一個(gè)SLM區(qū)。一個(gè)標(biāo)記可以包含一個(gè)或多個(gè)窗口wi，如圖5所示。優(yōu)選地，標(biāo)記的高度SH在條之內(nèi)是相等的。然而，標(biāo)記的寬度SW可以隨標(biāo)記的不同而不同。圖3還表示出，所述標(biāo)記可以彼此部分重疊。標(biāo)記部分重疊的原因是為了特別關(guān)注來(lái)自于單個(gè)標(biāo)記的對(duì)接錯(cuò)誤。在一個(gè)條中標(biāo)記的時(shí)間順序可以是隨機(jī)分布的或連續(xù)的，其中，連續(xù)的時(shí)間順序既可以是從左到右方向，也可以是從右到左方向。
圖4示出了由一系列條構(gòu)成的一幅圖像。每個(gè)條可以有或沒(méi)有相同的寬度。圖像的條可以有或沒(méi)有部分重疊，類似于圖3所示的條中的相鄰標(biāo)記。在一個(gè)掃描圖樣發(fā)生器中，在圖3中的標(biāo)記與掃描線位置交替，該掃描線包括多個(gè)微掃描(micro sweep)。工件被固定在可在x和y軸方向上進(jìn)行操作的載物臺(tái)上。載物臺(tái)沿x軸方向優(yōu)選地以勻速移動(dòng)，這樣當(dāng)激光束沿掃描線掃描時(shí)就產(chǎn)生了給定寬度的條。當(dāng)每個(gè)條都完成后，一個(gè)x方向伺服機(jī)構(gòu)進(jìn)行回到起始位置的回返行程運(yùn)動(dòng)，然后載物臺(tái)沿y軸方向移動(dòng)一個(gè)條的寬度。另外地，當(dāng)一個(gè)條完成后，一個(gè)新的條可以在回返行程時(shí)印制出來(lái)，這樣，印制就是以蜿蜒的方式進(jìn)行的。這些條也可以以隨機(jī)的方式進(jìn)行印制，即兩個(gè)先后寫(xiě)入的條可能彼此并不相鄰。每個(gè)掃描線包括多個(gè)微掃描。如圖5所示，每個(gè)掃描線包括一個(gè)或多個(gè)窗口wi。
圖2a示出了將被成像于工件上的圖樣的放大部分。所述放大圖包含9個(gè)窗口wi。所述的窗口wi代表了上面參照?qǐng)D1c描述的區(qū)域構(gòu)圖特征的二維圖樣的光柵化格式。在本例中窗口被圖示為方形，但是任何多角形都是可以的。在圖2a所示的例子中，所有的窗口具有相同的大小，然而不同大小的窗口也是可以的。
在圖2b中，對(duì)與將被寫(xiě)入的中心窗口最鄰近的窗口已經(jīng)進(jìn)行了密度計(jì)算。對(duì)于每個(gè)窗口可以計(jì)算出一個(gè)密度值(如在本例中)或窗口被進(jìn)一步分成更小的部分并且對(duì)每個(gè)小部分進(jìn)行密度值的計(jì)算。例如，如果當(dāng)窗口具有給定大小時(shí)密度超過(guò)預(yù)設(shè)值，則密度值過(guò)大的窗口可以進(jìn)一步分成更小的部分。在圖2a中，僅僅計(jì)算了最鄰近的窗口的密度。然而，更多的窗口可以同時(shí)被計(jì)算，例如，與將要被寫(xiě)入的窗口第二最相鄰的窗口。
給定數(shù)目的窗口的密度信息被收集到構(gòu)圖特征校正器。該構(gòu)圖特征校正器可包含一種算法并生成關(guān)于在一個(gè)特定的窗口內(nèi)目標(biāo)/構(gòu)圖特征如何確定大小的信息輸出。這種校正的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下C＝k*M(r)+m，其中C是向量校正值，即(Cx，Cy)，k和m是常數(shù)，M(r)可以是d/r，其中d是特定窗口的密度，r是從構(gòu)圖特征將被確定大小的窗口的中心點(diǎn)至所述密度已被計(jì)算的特定窗口的中心點(diǎn)的距離。還可以使用1/r2或1/r3代替1/r作為距離參數(shù)。
例如，一個(gè)公式適用于最相鄰的窗口而其他公式適用于較遠(yuǎn)的窗口。校正值Cx與Cy可以相等或不相等。當(dāng)Cx等于Cy時(shí)，可以計(jì)算出多個(gè)周圍窗口的平均密度并用于校正/補(bǔ)償。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一部分窗口wi的密度的計(jì)算是在圖樣的印制/成像開(kāi)始之前進(jìn)行的。然而，也可以在所述圖樣被印制的同時(shí)計(jì)算出剩余窗口的密度。
使用蒙特卡羅算法可以進(jìn)行密度計(jì)算，蒙特卡羅算法是本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的，因此無(wú)需進(jìn)一步解釋。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，由于圖樣間距和格柵間距之間干擾的風(fēng)險(xiǎn)，為了不遺漏窗口中特定區(qū)域上的構(gòu)圖特征，使用了隨機(jī)數(shù)字發(fā)生器來(lái)修正所述常規(guī)的蒙特卡羅方法。一種減小丟失特定區(qū)域上構(gòu)圖特征的風(fēng)險(xiǎn)的方法是隨機(jī)地改變格柵間距。另外地，通過(guò)計(jì)算每一個(gè)單獨(dú)區(qū)域構(gòu)圖特征的大小得出的所述密度更為精確。
圖2c示出了根據(jù)所述中心窗口和至少一個(gè)其他窗口內(nèi)圖樣密度在中心窗口內(nèi)校正/調(diào)節(jié)構(gòu)圖特征/目標(biāo)的結(jié)果。如圖所示，與不密集的窗口相比，目標(biāo)沿著更密集的窗口的方向上的大小已經(jīng)縮小了。圖2c中圖示的校正是一種大小的校正。然而照射量的校正或者照射量和大小的聯(lián)合校正也是完全可能的。當(dāng)通過(guò)大小校正構(gòu)圖特征時(shí)，由于相鄰窗口有不同密度這一事實(shí)，所述構(gòu)圖特征的形狀很可能會(huì)改變。高的密度將比低的密度更能減小其大小，導(dǎo)致將被寫(xiě)入的構(gòu)圖特征變形。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)使用圖樣發(fā)生器寫(xiě)入圖樣的操作者可以自己改變常數(shù)k和m、參數(shù)M(r)或者整個(gè)公式。這一特征極大地提高了圖樣發(fā)生器的靈活性，這使得操作者在每一個(gè)個(gè)例中優(yōu)化參數(shù)成為可能。
取決于圖樣的校正可以結(jié)合任何其他校正方法，例如取決于過(guò)程的校正和對(duì)于所有晶片/工件通用的校正。在把所述圖樣寫(xiě)入工件上之前所有所述校正可以適用于圖樣的數(shù)字表達(dá)。
圖6示出了兩個(gè)條n和n+1之間的重疊區(qū)域。在這一示范性實(shí)施例中，對(duì)于條n電磁輻射的照射量在重疊區(qū)域是斜坡?tīng)钕陆档?，而條n+1是斜坡?tīng)钌仙?。如圖6所示對(duì)于條n重疊區(qū)域的一部分最初的寫(xiě)入照射量保持恒量100％。然后所述條n呈斜坡?tīng)钕陆抵磷畛鯇?xiě)入照射量的75％、50％、25％和0％。在所述重疊區(qū)域結(jié)束之前到達(dá)0％照射量的部分。條n+1寫(xiě)入照射量從0％斜坡?tīng)钌?5％、50％、75％、100％。在條n+1中0％照射量在重疊區(qū)域的一部分保持恒定，這同樣適用于所述寫(xiě)入劑量的100％，即在所述重疊區(qū)域結(jié)束之前達(dá)到了所述照射量。通過(guò)使用這種寫(xiě)入策略可以照顧到對(duì)接錯(cuò)誤。照射量可以有不同的傾斜形式，例如沒(méi)有任何中間值直接從100％至0％?？偟恼f(shuō)來(lái)，可以使用任何數(shù)量的傾斜狀態(tài)。優(yōu)選地，重疊條的照射量應(yīng)當(dāng)結(jié)束在100％的期望寫(xiě)入照射量，然而由于延遲和老化現(xiàn)象，所述值在不同的實(shí)例中在數(shù)字上有些不同于100％。照射量也可以根據(jù)任何數(shù)學(xué)表達(dá)式進(jìn)行傾斜，包括但不局限于指數(shù)、拋物線、對(duì)數(shù)等。
雖然前述的例子是從方法的意義上被提出來(lái)的，但是，很容易理解，也可以是采用這種方法的裝置以及系統(tǒng)。包含能夠執(zhí)行所要求方法的程序的磁性存儲(chǔ)器就是一種這樣的裝置。具有裝載了執(zhí)行所要求方法的程序的存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是另外一種這樣的裝置。
盡管本發(fā)明是通過(guò)參考所述詳細(xì)的優(yōu)選實(shí)施例和所述例子進(jìn)行說(shuō)明的，但是，應(yīng)當(dāng)理解的是這些例子意在說(shuō)明而不是限制。可以想到，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將很容易作出各種改進(jìn)和組合，而這些改進(jìn)和組合將落在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)將成像于工件上的圖樣進(jìn)行調(diào)節(jié)的方法，包括以下步驟把代表圖像的圖樣分割成多個(gè)區(qū)域，計(jì)算所述多個(gè)區(qū)域的圖樣密度，根據(jù)所述構(gòu)圖特征所在區(qū)域和至少一個(gè)其他區(qū)域中的圖樣密度，調(diào)節(jié)所述多個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)構(gòu)圖特征，把調(diào)整后的圖樣送至調(diào)制器，通過(guò)使用所述調(diào)節(jié)后的圖樣在所述工件上形成圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述至少一個(gè)其他區(qū)域與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域是相鄰的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述至少一個(gè)其他區(qū)域與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域是不相鄰的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，其他區(qū)域是與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域相鄰的和不相鄰的區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述調(diào)制器是至少一個(gè)聲光調(diào)制器(AOM)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述調(diào)制器是至少一個(gè)空間光調(diào)制器(SLM)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中，所述至少一個(gè)SLM由脈沖式電磁輻射源照射。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述工件是掩模或中間掩模。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述工件是半導(dǎo)體基底。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述區(qū)域是非重疊的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述區(qū)域至少部分地相互重疊。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由照射調(diào)節(jié)的。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由大小調(diào)節(jié)的。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由照射量及大小調(diào)節(jié)的。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述區(qū)域是多邊形的。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，在生成所述圖像前，僅僅對(duì)所述多個(gè)區(qū)域的一部分區(qū)域進(jìn)行所述的密度計(jì)算。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中，在生成所述圖像的同時(shí)對(duì)其余區(qū)域進(jìn)行密度計(jì)算。
18.一種用于將調(diào)節(jié)后的圖案成像于工件上的裝置，包括電磁輻射源，調(diào)制器，根據(jù)將被成像的圖樣的數(shù)字表示，對(duì)所述電磁輻射進(jìn)行調(diào)制，計(jì)算器，用于計(jì)算分割所述圖樣而成的多個(gè)區(qū)域的圖樣密度，其中，所述圖樣密度用來(lái)根據(jù)構(gòu)圖特征所在區(qū)域和至少一個(gè)其他區(qū)域的密度來(lái)調(diào)節(jié)將要被成像的至少一個(gè)構(gòu)圖特征。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述至少一個(gè)其他區(qū)域與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域是相鄰的。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述至少一個(gè)其他區(qū)域與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域是不相鄰的。
21.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，其他區(qū)域是與所述要被調(diào)節(jié)的至少一個(gè)構(gòu)圖特征所在的區(qū)域相鄰的和不相鄰的區(qū)域。
22.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述調(diào)制器是至少一個(gè)聲光調(diào)制器(AOM)。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述調(diào)制器是至少一個(gè)空間光調(diào)制器(SLM)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的裝置，其中，所述至少一個(gè)SLM由脈沖式電磁輻射源照射。
25.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述工件是掩?；蛑虚g掩模。
26.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述工件是半導(dǎo)體基底。
27.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述區(qū)域是非重疊的。
28.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述區(qū)域至少部分地相互重疊。
29.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由照射調(diào)節(jié)的。
30.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由大小調(diào)節(jié)的。
31.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述至少一個(gè)構(gòu)圖特征是由照射量及大小調(diào)節(jié)的。
32.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，所述區(qū)域是多邊形的。
33.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，在生成所述圖像前，僅僅對(duì)所述多個(gè)區(qū)域的一部分區(qū)域進(jìn)行所述的密度計(jì)算。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的裝置，其中，在生成所述圖像的同時(shí)，對(duì)其余區(qū)域進(jìn)行密度計(jì)算。
35.一種半導(dǎo)體晶片，要用調(diào)節(jié)后的圖樣進(jìn)行成像，該半導(dǎo)體晶片至少部分地包括對(duì)電磁輻射敏感的涂層，其中，代表圖像的所述圖樣被分成多個(gè)區(qū)域，對(duì)于所述區(qū)域的至少一部分區(qū)域計(jì)算圖樣密度，根據(jù)要被成像的所述構(gòu)圖特征所在區(qū)域和至少一個(gè)其他區(qū)域中的圖樣密度，調(diào)節(jié)所述多個(gè)區(qū)域中至少一個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)構(gòu)圖特征，將所述調(diào)節(jié)后的圖樣的數(shù)字表示輸入到由電磁輻射源照射的調(diào)制器上，而在所述晶片上產(chǎn)生所述調(diào)節(jié)后的圖像。
36.一種掩模或中間掩模，要用調(diào)節(jié)后的圖樣進(jìn)行成像，該掩?；蛑虚g掩模至少部分地包括對(duì)電磁輻射敏感的涂層，其中，代表圖像的所述圖樣被分成多個(gè)區(qū)域，對(duì)于所述區(qū)域的至少一部分區(qū)域計(jì)算圖樣密度，根據(jù)要被成像的所述構(gòu)圖特征所在區(qū)域和至少一個(gè)其他區(qū)域中的圖樣密度，調(diào)節(jié)所述多個(gè)區(qū)域中至少一個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)構(gòu)圖特征，將所述調(diào)節(jié)后的圖樣的數(shù)字表示輸入到由電磁輻射源照射的調(diào)制器上，而在所述掩模或中間掩模上產(chǎn)生所述調(diào)節(jié)后的圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)將成像于工件上的圖樣進(jìn)行調(diào)節(jié)的方法。代表圖像的圖樣被分割成多個(gè)區(qū)域，計(jì)算所述多個(gè)區(qū)域的圖樣密度。根據(jù)所述構(gòu)圖特征所在區(qū)域和至少一個(gè)其他區(qū)域中的圖樣密度，調(diào)節(jié)所述多個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)構(gòu)圖特征。調(diào)整后的圖樣被送至調(diào)制器，通過(guò)使用所述調(diào)節(jié)后的圖樣在所述工件上形成圖像。本發(fā)明還涉及一種將調(diào)節(jié)后的圖樣成像于工件上的裝置、要用調(diào)節(jié)后的圖樣成像于其上的半導(dǎo)體晶片和要用調(diào)節(jié)后的圖樣成像于其上的掩模或中間掩模。
文檔編號(hào)G03F1/08GK1602450SQ02824519
公開(kāi)日2005年3月30日 申請(qǐng)日期2002年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月10日
發(fā)明者曼斯·比朱格倫, 拉斯·伊凡森, 拉斯·斯蒂布勒特 申請(qǐng)人:麥克羅尼克激光系統(tǒng)公司