專利名稱:雙重曝光制作工藝的光掩模組及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于雙重曝光制作工藝的光掩模組的通孔圖樣,尤其是涉及一種于角落具有截角的通孔圖樣。
背景技術(shù):
在集成電路的設(shè)計(jì)及制造過程中,光掩模設(shè)計(jì)是不可欠缺的一個(gè)流程。光掩模設(shè)計(jì)是根據(jù)集成電路的電路設(shè)計(jì)而產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的通孔圖樣陣列,再將通孔圖樣陣列形成于光掩模上,進(jìn)而在集成電路的制造過程中利用光掩模對(duì)晶片表面進(jìn)行曝光顯影。然而,集成電路的積成度越來越高且其制作工藝要求越來越精密,現(xiàn)有曝光顯影機(jī)臺(tái)所提供的光線波長有其極限,假若光掩模上的通孔圖樣太接近,將會(huì)造成晶片表面上曝光顯影的圖樣無法清楚顯影出來,進(jìn)而使得制作的集成電路產(chǎn)生缺陷
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種雙重曝光制作工藝的光掩模組及其形成方法,以解決上述問題。為達(dá)上述目的,本發(fā)明提供一種用于雙重曝光制作工藝的光掩模組包含一第一光掩模,其具有一第一組通孔圖樣,及一第二光掩模,其具有一第二組通孔圖樣。該第一組通孔圖樣包含至少兩個(gè)通孔圖樣,沿一對(duì)角方向設(shè)置,且兩個(gè)該通孔圖樣分別具有至少一截角。該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣于水平及垂直方向相互交錯(cuò)排列。本發(fā)明另提供一種利用雙重曝光制作工藝的光掩模組于一晶片上形成半導(dǎo)體的方法,包含提供一光掩模組,該光掩模組包含一具有一第一組通孔圖樣的第一光掩模以及一具有一第二組通孔圖樣的第二光掩模,該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣于水平及垂直方向相互交錯(cuò)排列,且該兩組通孔圖樣的至少其中一組包含具有截角的通孔圖樣;利用該第一光掩模于一晶片上進(jìn)行曝光;及利用該第二光掩模于該晶片上進(jìn)行曝光。本發(fā)明另提供一種形成雙重曝光制作工藝的光掩模組的方法,包含產(chǎn)生一通孔圖樣陣列;將該通孔圖樣陣列分為一第一組通孔圖樣及一第二組通孔圖樣,其中該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣于水平及垂直方向相互交錯(cuò)排列,且可互補(bǔ)成該通孔圖樣陣列;調(diào)整該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣,以于該第一組通孔圖樣及/或該第二組通孔圖樣的至少一通孔圖樣的一角落形成一截角;及將該調(diào)整后的第一組通孔圖樣形成于一第一光掩模上,且將該調(diào)整后的第二組通孔圖樣形成于一第二光掩模上。相比較于背景技術(shù),本發(fā)明于矩形曝光圖樣的角落上形成直角三角形的遮蔽區(qū)域以增加矩形曝光圖樣的透光區(qū)域間的距離,進(jìn)而解決因矩形曝光圖樣陣列的矩形曝光圖樣太接近而產(chǎn)生顯影不清楚的問題。使得曝光顯影機(jī)臺(tái)能進(jìn)一步制作制作工藝更精密的集成電路。
圖I為本發(fā)明雙重曝光制作工藝的光掩模組的示意圖;圖2為本發(fā)明利用圖I雙重曝光制作工藝的光掩模組對(duì)晶片進(jìn)行曝光顯影的示意圖;圖3為本發(fā)明雙重曝光制作工藝的通孔圖樣的設(shè)置模式的示意圖;圖4為本發(fā)明雙重曝光制作工藝的通孔圖樣于彼此相鄰的最接近的角落具有截角的示意圖;
圖5為本發(fā)明通孔圖樣調(diào)整前后的示意圖;圖6為本發(fā)明通孔圖樣具有最大截角的不意圖;圖7為本發(fā)明形成雙重曝光制作工藝的光掩模組的方法的流程圖。主要元件符號(hào)說明10通孔圖樣陣列12,32,52,54,62通孔圖樣20第一組通孔圖樣30第二組通孔圖樣100光掩模組110第一光掩模120第二光掩模200晶片C截角S截邊700流程圖710 至 740步驟
具體實(shí)施例方式請(qǐng)同時(shí)參考圖I及圖2,圖I為雙重曝光制作工藝的光掩模組100的示意圖,而圖2為利用圖I雙重曝光制作工藝的光掩模組100對(duì)晶片200進(jìn)行曝光顯影的示意圖。為了解決矩形曝光圖樣太接近所導(dǎo)致干涉、顯像不足等的問題,本發(fā)明利用雙重曝光制作工藝,在一電腦系統(tǒng)中,先將預(yù)定形成在晶片200上的布局(layout)分為兩組圖樣并分別據(jù)以制做成一對(duì)光掩模組100。例如,本發(fā)明的一較佳實(shí)施例,在雙重曝光制作工藝中會(huì)將預(yù)定形成在晶片200上呈陣列排列的通孔圖樣(via pattern)產(chǎn)生的通孔圖樣陣列10分為一第一組通孔圖樣20及一第二組通孔圖樣30,其中第一組通孔圖樣20及第二組通孔圖樣30于水平及垂直方向相互交錯(cuò)排列,且第一組通孔圖樣20及第二組通孔圖樣30相對(duì)于晶片上的曝光位置彼此不重疊并互補(bǔ)成原布局的陣列圖樣。第一組通孔圖樣20形成于一第一光掩模110上,而第二組通孔圖樣30形成于一第二光掩模120上。進(jìn)而再于曝光顯影時(shí)利用第一光掩模110及第二光掩模120分別對(duì)晶片200進(jìn)行曝光,如此即可避免因通孔圖樣陣列10的通孔圖樣12太接近而產(chǎn)生顯影不清楚的問題。本發(fā)明的雙重曝光制作工藝不但可使現(xiàn)有曝光顯影機(jī)臺(tái)能進(jìn)一步制作制作工藝更精密的集成電路,而且可整合于現(xiàn)行的二次曝光一次蝕刻(2P1E)以及二次曝光二次蝕刻(2P2E)的雙重曝光制作工藝。通孔圖樣通常為矩形或多邊形,在本發(fā)明實(shí)施例中以矩形(或正方形)作為例子。
請(qǐng)參考圖3,圖3為雙重曝光制作工藝的通孔圖樣的設(shè)置模式的示意圖。如圖3所示,雙重曝光制作工藝是將其通孔圖樣陣列分為互補(bǔ)的兩組通孔圖樣,因此通孔圖樣32之間相互間隔設(shè)置以增加通孔圖樣32之間的距離,然而,通孔圖樣32之間仍可能因角落的位置過于接近,導(dǎo)致干涉現(xiàn)象而產(chǎn)生顯影不清楚的問題。請(qǐng)參考圖4,圖4為雙重曝光制作工藝的通孔圖樣于彼此相鄰的最接近的角落具有截角的示意圖。為了避免通孔圖樣之間因角落的位置過于接近而產(chǎn)生顯影不清楚的問題,本發(fā)明于第一通孔圖樣52和第兩個(gè)通孔圖樣54最接近的角落具有截角C。如此于對(duì)角位置的兩通孔圖樣52、54之間的間隔距離將可變大。上述截角C的截邊S的長度介于通孔圖樣寬度的1/2倍及通孔圖樣寬度的1/20倍之間,且截角C的截邊S的長度較佳地是介于通孔圖樣寬度的1/5倍及通孔圖樣寬度的1/10倍之間。請(qǐng)參考圖5,圖5為通孔圖樣調(diào)整前后的示意圖。如圖5所示,通孔圖樣62可只于 一個(gè)角落具有截角,也可于四個(gè)角落皆具有截角。本發(fā)明可視通孔圖樣之間距離的情況調(diào)整通孔圖樣的截角的數(shù)目。請(qǐng)參考圖6,圖6為通孔圖樣具有最大截角的示意圖。如圖6所示,當(dāng)通孔圖樣62于四個(gè)角落皆具有截角,且截角的截邊的長度為通孔圖樣寬度的1/2倍時(shí),調(diào)整后的通孔圖樣為菱形,上述配置和將圖3的通孔圖樣32旋轉(zhuǎn)45度的方式設(shè)置不同,因?yàn)槿糁粚⑼讏D樣32旋轉(zhuǎn)45度,則在定位通孔圖樣32的頂點(diǎn)時(shí),需使頂點(diǎn)離通孔圖樣32的中心點(diǎn)的距離為原有邊線離通孔圖樣32的中心點(diǎn)的距離的▲倍,而上為無理數(shù),因此通孔圖樣32的頂點(diǎn)將會(huì)偏移,進(jìn)而造成通孔圖樣32變形。而圖6截角后的通孔圖樣將不會(huì)有變形的問題。另外,本發(fā)明可對(duì)調(diào)整后的通孔圖樣進(jìn)行光學(xué)校正,以使晶片表面上曝光的圖樣能準(zhǔn)確顯影出來。上述光學(xué)校正方法可利用預(yù)先建好的光學(xué)模型進(jìn)行模擬以對(duì)調(diào)整后的通孔圖樣進(jìn)行光學(xué)校正。請(qǐng)參考圖7,圖7為本發(fā)明形成雙重曝光制作工藝的光掩模組的方法的流程圖700。本發(fā)明形成雙重曝光制作工藝的光掩模組的流程如下列步驟步驟710 :產(chǎn)生一通孔圖樣陣列;步驟720 :將該通孔圖樣陣列分為一第一組通孔圖樣及一第二組通孔圖樣,其中該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣于水平及垂直方向相互交錯(cuò)排列,且可互補(bǔ)成該通孔圖樣陣列;步驟730 :調(diào)整該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣,以于該第一組通孔圖樣及/或該第二組通孔圖樣的至少一通孔圖樣的一角落形成一截角;及步驟740 :將該調(diào)整后的第一組通孔圖樣形成于一第一光掩模上,且將該調(diào)整后的第二組通孔圖樣形成于一第二光掩模上。基本上,上述結(jié)果的達(dá)成,流程圖700的步驟并不一定要遵守以上順序,且各個(gè)步驟并不一定是相鄰的,其他的步驟也可介于上述步驟之間,例如選擇性對(duì)調(diào)整后的第一組矩形曝光圖樣及第二組矩形曝光圖樣進(jìn)行光學(xué)校正等步驟。相比較于背景技術(shù),本發(fā)明雙重曝光制作工藝的光掩模組于通孔圖樣的角落具有截角以增加通孔圖樣之間的距離,進(jìn)而解決因通孔圖樣陣列的通孔圖樣太接近,導(dǎo)致干涉現(xiàn)象而產(chǎn)生顯影不清楚的問題。使得曝光顯影機(jī)臺(tái)能進(jìn)一步制作制作工藝更精密的集成電路。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于雙重曝光制作工藝的光掩模組,包含 第一光掩模,其具有第一組通孔圖樣,該第一組通孔圖樣包含至少兩個(gè)通孔圖樣,沿一對(duì)角方向設(shè)置,且該兩個(gè)通孔圖樣分別具有至少一截角;及 第二光掩模,其具有第二組通孔圖樣,其中該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣于水平及垂直方向相互交錯(cuò)排列。
2.如權(quán)利要求I所述的光掩模組,其中該兩個(gè)通孔圖樣于彼此相鄰的最接近的角落具有該截角。
3.如權(quán)利要求I所述的光掩模組,其中該截角的截邊的長度介于該通孔圖樣寬度的1/2倍及該通孔圖樣寬度的1/20倍之間。
4.如權(quán)利要求3所述的光掩模組,其中該截角的截邊的長度介于該通孔圖樣寬度的1/5倍及該通孔圖樣寬度的1/10倍之間。
5.一種利用雙重曝光制作工藝的光掩模組于一晶片上形成半導(dǎo)體的方法,該方法包含 提供一光掩模組,該光掩模組包含一具有一第一組通孔圖樣的第一光掩模以及一具有一第二組通孔圖樣的第二光掩模,該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣于水平及垂直方向相互交錯(cuò)排列,且該二組通孔圖樣的至少其中一組包含具有截角的通孔圖樣; 利用該第一光掩模于一晶片上進(jìn)行曝光;及 利用該第二光掩模于該晶片上進(jìn)行曝光。
6.一種形成雙重曝光制作工藝的光掩模組的方法,該方法包含 產(chǎn)生一通孔圖樣陣列; 將該通孔圖樣陣列分為一第一組通孔圖樣及一第二組通孔圖樣,其中該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣于水平及垂直方向相互交錯(cuò)排列,且可互補(bǔ)成該通孔圖樣陣列; 調(diào)整該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣,以于該第一組通孔圖樣及/或該第二組通孔圖樣的至少一通孔圖樣的一角落形成一截角;及 將該調(diào)整后的第一組通孔圖樣形成于一第一光掩模上,且將該調(diào)整后的第二組通孔圖樣形成于一第二光掩模上。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,另包含對(duì)該調(diào)整后的第一組通孔圖樣及該調(diào)整后的第二組通孔圖樣進(jìn)行光學(xué)校正。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中對(duì)該調(diào)整后的第一組通孔圖樣及該調(diào)整后的第二組通孔圖樣進(jìn)行光學(xué)校正,為利用光學(xué)模型對(duì)該調(diào)整后的第一組通孔圖樣及該調(diào)整后的第二組通孔圖樣進(jìn)行光學(xué)校正。
9.如權(quán)利要求6所述的方法,其中該截角的截邊的長度介于該通孔圖樣寬度的1/2倍及該通孔圖樣寬度的1/20倍之間。
10.如權(quán)利要求6所述的方法,其中該截角的截邊的長度介于該通孔圖樣寬度的1/5倍及該通孔圖樣寬度的1/10倍之間。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于雙重曝光制作工藝的光掩模組及其形成方法。光掩模組包含一第一光掩模,其具有一第一組通孔圖樣,及一第二光掩模,其具有一第二組通孔圖樣。該第一組通孔圖樣包含至少兩個(gè)通孔圖樣,沿一對(duì)角方向設(shè)置,且該兩個(gè)通孔圖樣分別具有至少一截角。該第一組通孔圖樣及該第二組通孔圖樣于水平及垂直方向相互交錯(cuò)排列。
文檔編號(hào)G03F7/20GK102799061SQ201110139399
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者謝德賢, 陳明瑞, 郭士銘, 謝秉億, 王正德, 李靜怡 申請(qǐng)人:聯(lián)華電子股份有限公司