專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用帶電粒子束形成半導(dǎo)體集成電路圖形的半導(dǎo)體器件的制造方法。
背景技術(shù)：
采用光刻技術(shù)形成半導(dǎo)體集成電路的圖形。這時(shí)，作為用于使感光膜感光的能量輻射線，采用光、電子束等。其中作為能量輻射線使用光的光刻由于跟半導(dǎo)體器件的微細(xì)化相適應(yīng)，可將光源波長(zhǎng)，從g線(436nm)縮短為i線(365nm)、KrF(248nm)。這是因?yàn)?，微?xì)圖形的圖形分辨率與波長(zhǎng)成反比例提高的緣故。這樣，就光刻來(lái)說(shuō)，由于縮短波長(zhǎng)而會(huì)逐漸提高圖形分辨率，對(duì)于作為器件性能要求的圖形尺寸，光刻裝置的性能就不夠了。因此，為了提高圖形分辨率反過(guò)來(lái)促進(jìn)光源波長(zhǎng)縮短然而不僅進(jìn)行光源的開發(fā)，而且產(chǎn)生需要進(jìn)行新透鏡材料、光刻膠的開發(fā)，都需要巨大的費(fèi)用。隨之裝置價(jià)格、加工成本也上升，結(jié)果，就產(chǎn)生用它來(lái)制作的半導(dǎo)體器件成了高價(jià)產(chǎn)品的問(wèn)題。
另一方面，作為能量輻射線使用電子束的電子束曝光，與光刻比較，具有高圖形分辨率的優(yōu)點(diǎn)。然而現(xiàn)有的電子束曝光裝置中，用點(diǎn)(矩形)光束滿涂(直接掃描)、或連接多個(gè)μm×數(shù)μm左右的掩模圖形，掃描晶片上的光刻膠。這是因?yàn)楝F(xiàn)有的電子束，不能獲得高密度電子束的電子源，并且不能獲得寬廣范圍均勻的電子束，或復(fù)制大面積區(qū)域時(shí)在中心部分和周邊部分發(fā)生象差，所以發(fā)生圖形分辨率惡化，不可能一次復(fù)制大面積圖形。這樣，用現(xiàn)有的電子束掃描方法，因?yàn)橐贿呥B接微小區(qū)域一邊進(jìn)行掃描，為了掃描一片晶片，需要多次發(fā)射。進(jìn)而，由于每次發(fā)射把電子束偏轉(zhuǎn)到規(guī)定位置后直至穩(wěn)定都需要時(shí)間，發(fā)射次數(shù)的增加造成生產(chǎn)率的降低。根據(jù)這個(gè)理由，現(xiàn)有的生產(chǎn)率作為每小時(shí)低于大約幾片(換算成8寸晶片)的產(chǎn)量技術(shù)，是不合適的。
作為改善該電子束曝光生產(chǎn)率的方法，可以舉出例如，日本應(yīng)用物理雜志，Vol.39，(2000年)，第6897頁(yè)到第6901頁(yè)(japan Journal Applied Physics，Vol.39(2000)，PP6897～6901)，提出把整個(gè)圖形制成掩模原版(以下叫做原版(reticle))，用電子束將其投影·復(fù)制到晶片上邊的電子束復(fù)制法(ElectronProjection Lithography)。用該電子束復(fù)制法，開發(fā)出寬廣范圍均勻的高密度電子源和進(jìn)行大面積照射也不發(fā)生象差的透鏡。通過(guò)該開發(fā)，與光刻法同樣，向掩模上邊照射電子束，就可以對(duì)其進(jìn)行掩模掃描，也能大幅度減少發(fā)射次數(shù)。因此，用電子束復(fù)制法，在復(fù)制方式方面與光刻法同樣，接近于光源由光替換成電子束這樣的圖象，與過(guò)去數(shù)片/小時(shí)左右的電子束曝光比較，估計(jì)高一個(gè)數(shù)量級(jí)的生產(chǎn)率35片/小時(shí)(換算成8寸晶片)。
該電子束復(fù)制用原版的形狀，例如在Proceedings of SPIEVol.3997(2000)，PP214～224一文中已示出。圖2A表示電子束復(fù)制用原版的俯視圖，圖2B中表示圖2A的區(qū)域203放大圖，圖2C表示從上面看原版的圖。電子束復(fù)制法，由于限制復(fù)制范圍，所以將構(gòu)成LSI芯片的電路圖形劃分成原版上尺寸1000μm□，在復(fù)制時(shí)將其連接組合，形成芯片整個(gè)圖形。以下，把該劃分的一個(gè)區(qū)域，即一次復(fù)制的區(qū)域叫做“分區(qū)”201。復(fù)制電路圖形的晶片連續(xù)移動(dòng)，與此對(duì)應(yīng)，通過(guò)進(jìn)行原版臺(tái)的機(jī)械移動(dòng)和電子束的偏轉(zhuǎn)，依次進(jìn)行圖形復(fù)制。構(gòu)成原版圖形部分的硅(Si)厚度薄于0.5～2μm，因?yàn)槿菀讐模迷诜謪^(qū)之間設(shè)置可以叫做支梁202的硅制梁，提高機(jī)械強(qiáng)度。
按照?qǐng)D3A～3D，表示電子束復(fù)制用原版的制作流程。如圖3A～3D所示，采用硅襯底中埋入SiO2的SOI(Silicon on insulator)晶片。襯底厚度為400μm～800μm，其上SiO2為0.1μm～0.5μm，Si為0.5μm～2.0μm的厚度。作為電子束復(fù)制用原版的制作方法，為了制作支梁202，有在原版圖形形成以前，進(jìn)行襯底的背面蝕刻的先行背蝕刻法，和在后進(jìn)行襯底背蝕刻的后行背面蝕刻法。在這里，示出先行背面蝕刻法。用先行背面蝕刻法，首先，進(jìn)行支梁202區(qū)域的圖形制作，進(jìn)行干式蝕刻。由于用先行背蝕刻法制成模版掩模用坯件(blanks)以后形成原版，所以可以是模版掩模用坯件的改制，變成以后只進(jìn)行表面的加工，因而可以縮短TAT(Turn around time轉(zhuǎn)換時(shí)間)。
另一方面，后行深蝕刻法，是在通常厚的襯底上邊進(jìn)行圖形制作，因此EPL掩模制作用的特別工序可以比較少。但是，TAT變長(zhǎng)，由于進(jìn)行背面硅的蝕刻，有時(shí)中間層的氧化膜與表面的硅的膜應(yīng)力不匹配，往往發(fā)生掩模變形，發(fā)生復(fù)制位置的偏移。為了避免起見，也可以采用把硼等添加到表面的氧化膜里的辦法，使襯底表面也發(fā)生拉伸應(yīng)力，緩和氧化膜與襯底間的應(yīng)力。這樣，雖然各自都有特征，但可以認(rèn)為可能縮短TAT的先行深蝕刻更合適。進(jìn)行背面蝕刻后，除去氧化膜。這樣一來(lái)，制作電子束復(fù)制原版用的膜式坯件(圖3B)。然后，把電路圖形劃分為規(guī)定的分區(qū)，在電子束復(fù)制用原版上，通過(guò)光刻膠工藝形成光刻圖形301(圖3C)。進(jìn)而通過(guò)進(jìn)行干式蝕刻處理，形成規(guī)定的圖形。最后，通過(guò)進(jìn)行清洗工序，制作電子束復(fù)制用原版(圖3D)。另外，如這里所示，把具有能量輻射線可通過(guò)的開口圖形叫做模版式。

發(fā)明內(nèi)容
使用電子束復(fù)制裝置的場(chǎng)合，與電子束直接掃描法比較，可以大幅度提高生產(chǎn)率，最大為35片/小時(shí)，與現(xiàn)有的光刻裝置比較約少1/2。并且，上述模版式的原版內(nèi)，因?yàn)榫哂须娮邮軌蛲ㄟ^(guò)的開口圖形，就不能含有制成例如叫做環(huán)型圖形的“口”狀的圖形。因?yàn)椤翱凇钡膬?nèi)部是以開口圖形包圍，由于沒(méi)有支持的東西會(huì)掉落下來(lái)的緣故。于是，為了給一個(gè)區(qū)域復(fù)制圖形，把圖形劃分為2枚以上的原版，進(jìn)而多次對(duì)同一區(qū)域進(jìn)行電子束復(fù)制，需要使用叫做所謂互補(bǔ)原版的原版。此時(shí)，因?yàn)閷?duì)一個(gè)區(qū)域復(fù)制圖形需要2次復(fù)制，所以招來(lái)生產(chǎn)率下降。并且為了實(shí)現(xiàn)高的生產(chǎn)率，需要增加電子束的電流值，然而這種情況因電子間排斥力使電子束斑將增大，導(dǎo)致圖形分辨率降低因此，即便使用以往和現(xiàn)在開發(fā)改進(jìn)的電子束復(fù)制裝置，也難以獲得與光刻同等的生產(chǎn)率。于是，需要分開使用具有高生產(chǎn)率的光刻法，和具有生產(chǎn)率低劣的高圖形分辨率的電子束復(fù)制法，而現(xiàn)在還沒(méi)有有效的分開使用的方法。
進(jìn)而，就電子束復(fù)制法來(lái)說(shuō)，需要分開使用圖形制約少生產(chǎn)率低劣的互補(bǔ)原版和圖形制約多生產(chǎn)率優(yōu)良的非互補(bǔ)原版的方法，但現(xiàn)在還沒(méi)有有效的分開使用的方法。因此本發(fā)明中，其目的在于提供一種光刻裝置和電子束復(fù)制裝置有效分開使用的方法，進(jìn)而使用電子束復(fù)制時(shí)，提供互補(bǔ)原版和非互補(bǔ)原版的有效分開使用的方法。
就一方電子束復(fù)制用原版而言，現(xiàn)有的單元復(fù)制原版，復(fù)制區(qū)域小，并且原版的厚度也厚于約10μm，機(jī)械強(qiáng)度也高，但電子束復(fù)制法的原版厚度為2μm以下，非常薄，機(jī)械強(qiáng)度弱。因?yàn)橐淮螐?fù)制大面積為1mm以上，所以在原版的開口圖形上生成大縱橫比的圖形。例如如圖20A所示，在散射電子束進(jìn)行的非開口部2002中，用無(wú)散射電子束進(jìn)行圖形復(fù)制的開口部2001，其縱橫比大而且密集形成。由此，原版的清洗工序之前是象圖20A那樣的，但清洗工序后由于清洗液的表面張力，如圖20B所示，出現(xiàn)撓曲2003、缺口2004和隨碎片發(fā)生的異物附著2005。因此，就會(huì)發(fā)生制成的器件電路的斷線、短路，復(fù)制位置的偏移，發(fā)生不能獲得預(yù)期性能的問(wèn)題。
這種撓曲等的問(wèn)題，由于一次復(fù)制電子束復(fù)制裝置那樣的大面積，復(fù)制圖形的縱橫比擴(kuò)大到50倍以上，進(jìn)而因原版的厚度減薄到5μm以下而變得更明顯。因此，本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種在原版型掩模上設(shè)定撓曲不會(huì)發(fā)生的這樣微梁間隔的方法。
或者，以防止撓曲等為目的發(fā)生的微梁充分地微細(xì)，使之難以進(jìn)行復(fù)制圖形復(fù)制，但有時(shí)會(huì)發(fā)生復(fù)制的圖形在微梁部局部尺寸變粗或變細(xì)的所謂收縮的問(wèn)題。本發(fā)明的又一個(gè)目的，在于通過(guò)提供一種最佳的微梁發(fā)生地方、形狀、材料質(zhì)量、復(fù)制方法，抑制微梁部的圖形變形。
簡(jiǎn)單地說(shuō)明本課題公開的發(fā)明之中代表性內(nèi)容概要如下。
如上述那樣，生產(chǎn)率和圖形分辨率因復(fù)制裝置·復(fù)制方法而大不相同，并且不是并立的。因此，本發(fā)明中，具有生產(chǎn)率高的光刻和生產(chǎn)率與光刻比較是較低劣的但還有較高生產(chǎn)率的圖形分辨率優(yōu)良的兩種電子束復(fù)制裝置中，提出一種復(fù)制裝置和復(fù)制方法，使其一面滿足各品種、各個(gè)層需要的要求精度、要求圖形分辨率，一面得到最大限度的生產(chǎn)率，同時(shí)提出有效地邊行選擇的半導(dǎo)體裝置制造方法，在選擇電子束復(fù)制裝置時(shí)，在非互補(bǔ)原版和互補(bǔ)原版的兩種復(fù)制方法之中一面使其滿足，必要的要求精度和要求圖形分辨率，一面得到最大限度的生產(chǎn)率。
并且本發(fā)明中，是在元件隔離、柵極層、接觸層、柵極層下面的布線層等光刻中形成圖形困難的層采用電子束復(fù)制裝置，此外在用光刻法可以充分加工的層采用光刻裝置進(jìn)行圖形復(fù)制。
并且本發(fā)明中，應(yīng)該根據(jù)光刻裝置的曝光光波長(zhǎng)、曝光裝置的透鏡孔徑數(shù)值，決定光刻和電子束復(fù)制的選擇條件。
并且本發(fā)明中，對(duì)于少量生產(chǎn)品種和用于研究開發(fā)的原版每一枚的處理枚數(shù)少的品種或短交貨期品種，通過(guò)采用不需要制作原版的可變矩形掃描裝置或單元復(fù)制裝置等，在試料上直接進(jìn)行圖形掃描的辦法，就可以無(wú)須掩模制作成本，或縮短掩模制作時(shí)間。
并且本發(fā)明中，互補(bǔ)原版的電子束復(fù)制是在柵極層下面的布線層或芯片內(nèi)占用復(fù)制圖形面積比率高的層時(shí)使用的。這樣，在復(fù)制圖形面積比率高的層通過(guò)互補(bǔ)劃分，可以減小圖形的開口面積，其結(jié)果可以提高圖形分辨率。
并且本發(fā)明中，為了提高電子束復(fù)制用的原版強(qiáng)度，微梁的發(fā)生間隔Lnm就是，假如非開口圖形的短尺寸為Wnm、其與鄰接的非開口圖形的間隔為Snm，則應(yīng)該使其為規(guī)定間隔以下，成為0＜L≤(S+W-50)×50的關(guān)系。但是，在這里的各尺寸是毫微米。
并且本發(fā)明中，為了提高電子束復(fù)制用的原版強(qiáng)度，應(yīng)該把形成微梁的地方作為T字狀開口圖形的交叉部。
并且本發(fā)明中，作為微梁的材料，通過(guò)使用與形成復(fù)制的圖形的原版非開口部材料相比，電子散射系數(shù)較低的材料的辦法，抑制由微梁部散射的帶電粒子，使其微梁不會(huì)被復(fù)制。
并且本發(fā)明中，在一次帶電粒子束復(fù)制的單位區(qū)域，采用使孔徑率高的單位區(qū)域內(nèi)的微梁寬比孔徑率低的單位區(qū)域的微梁寬大的辦法，就可以在單位區(qū)域內(nèi)形成不復(fù)制的最大微梁寬，使掩模制作容易，同時(shí)提高掩模的機(jī)械強(qiáng)度。
并且本發(fā)明中，在同一單位區(qū)域內(nèi)，采用使開口圖形寬度大處的微梁寬比小開口圖形的微梁寬大的辦法，就可以按照各圖形成為不復(fù)制的最大微梁寬，使掩模制作容易，同時(shí)提高掩模的機(jī)械強(qiáng)度。
并且本發(fā)明中，為了避免微梁與圖形邊緣接近，采用在微梁與微梁平行的非開口圖形的距離為不到10倍的區(qū)域作為微梁的發(fā)生限制區(qū)域，進(jìn)而挪開微梁的位置為微梁寬度的10倍以上的辦法，抑制因微梁密集發(fā)生微梁圖形的復(fù)制。
并且本發(fā)明中，應(yīng)該采用把規(guī)定范圍內(nèi)，特別是有源區(qū)上的柵極圖形部分這樣要求尺寸精度的區(qū)域設(shè)為微梁發(fā)生限制區(qū)域的辦法，可去掉規(guī)定范圍內(nèi)微梁部的不良圖形。
并且本發(fā)明中，應(yīng)該采用作為微梁在平行而且對(duì)于芯片排列方向成為斜線，尤其對(duì)于芯片排列方向?yàn)?45°或-45°的辦法，使微梁部的尺寸變化減半。
并且本發(fā)明中，通過(guò)采用具有連接非開口部的微梁而且在與該微梁垂直的方向?qū)㈤_口圖形寬度縮短規(guī)定量的掩模進(jìn)行第1次復(fù)制的工序和用上述同一掩模，在與該微梁排列方向垂直的方向使復(fù)制位置移動(dòng)并進(jìn)行第2次復(fù)制，抑制在半導(dǎo)體襯底上形成微梁部圖形。
并且本發(fā)明中，二次曝光通過(guò)在與微梁垂直的方向進(jìn)行，而且使用在與移動(dòng)方向同一方向用把開口圖形寬度縮短規(guī)定寬度的原版來(lái)進(jìn)行，抑制因移動(dòng)曝光(double exposure with positional shift位置移動(dòng)二次曝光)發(fā)生的圖形尺寸增大。
并且本發(fā)明中，作為進(jìn)行二次曝光的方法，采用偏轉(zhuǎn)器的移動(dòng)曝光的辦法，就可以高速進(jìn)行二次曝光。
并且本發(fā)明中，通過(guò)使一次帶電粒子束復(fù)制的區(qū)域與半導(dǎo)體襯底上的相對(duì)位置關(guān)系振動(dòng)，就可以進(jìn)行抑制微梁部復(fù)制的二次曝光。為此，可以分別控制復(fù)制位置偏轉(zhuǎn)和移動(dòng)曝光用的振動(dòng)，并能用更簡(jiǎn)單的裝置結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
并且本發(fā)明中，通過(guò)采用使接連微梁部的開口圖形部的開口寬度擴(kuò)大的原版，抑制復(fù)制微梁圖形。


圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件制造方法流程的圖。
圖2A～2C表示電子束復(fù)制法的原版構(gòu)造的圖。
圖3A～3D表示電子束復(fù)制的原版制作流程的圖。
圖4是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的原版數(shù)據(jù)生成流程的圖。
圖5A、5B是表示電子束復(fù)制用原版中撓曲與開口尺寸依賴關(guān)系的圖。
圖6是表示表示電子束復(fù)制用原版中撓曲與開口圖形長(zhǎng)度依賴關(guān)系的圖。
圖7A～7H是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子束復(fù)制用原版中彎曲折圖形上的微梁發(fā)生地點(diǎn)的圖。
圖8A～8D是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例電子束復(fù)制用原版中環(huán)型圖形上微梁發(fā)生地點(diǎn)的圖。
圖9A～9D是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例電子束復(fù)制用原版中環(huán)型圖形上微梁發(fā)生地點(diǎn)的圖。
圖10A～10F是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例電子束復(fù)制用原版中連續(xù)長(zhǎng)圖形的微梁發(fā)生地點(diǎn)的圖。
圖11A～11F是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例電子束復(fù)制用原版中微梁有發(fā)生限制區(qū)時(shí)的微梁發(fā)生地點(diǎn)的圖。
圖12A～12F是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例電子束復(fù)制用原版中長(zhǎng)圖形上微梁的發(fā)生地點(diǎn)的圖。
圖13是表示關(guān)于電子束復(fù)制用微梁中不同束斑量的復(fù)制圖形收縮量與微梁尺寸依賴關(guān)系的圖。
圖14是表示關(guān)于電子束復(fù)制用微梁中不同掩模偏移量的復(fù)制圖形收縮量與微梁尺寸依賴關(guān)的系圖。
圖15是表示電子束復(fù)制用突起狀微梁的復(fù)制圖形尺寸與束斑量依賴關(guān)系的圖。
圖16A～16D是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生流程的圖。
圖17A～17E是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生流程的圖。
圖18A～18D是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁用某個(gè)劃板的復(fù)制方法的圖。
圖19是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子束復(fù)制方法的圖。
圖20A、20B是表示現(xiàn)有電子束復(fù)制原版問(wèn)題所在的圖。
圖21是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生流程的圖。
圖22A、22B是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生流程的圖。
圖23A、23B是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生流程的圖。
圖24A、24B是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生流程的圖。
圖25是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例電子束復(fù)制方法的圖。
圖26A、26B是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生流程的圖。
圖27A、27B是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生流程的圖。
圖28A、28B是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生流程的圖。
圖29是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生地點(diǎn)的圖。
圖30A～30F是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)狀微梁形狀的圖。
圖31是作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體集成電路器件的一例要部平面圖。
圖32是圖31的單元要部平面圖。
圖33A～33D是用于圖31的半導(dǎo)體集成電路器件制造的各種原版要部平面圖。
圖34A～34E是圖32的半導(dǎo)體集成電路器件制造工序中的要部剖面圖。
圖35A～35E是與圖34A～34E連續(xù)的圖32的半導(dǎo)體集成電路器件制造工序中的要部剖面圖。
圖36A是構(gòu)成圖31的半導(dǎo)體集成電路器件的NAND門電路的符號(hào)圖，圖36B是圖35A的電路圖。
圖36C是表示圖36A的圖形布局的平面圖。
圖37是復(fù)制圖36A～36C的NAND門電路的孔圖形時(shí)所用的電子束復(fù)制原版一例的要部平面圖。
圖38A、38B是復(fù)制圖36A～36C的NAND門電路的孔圖形時(shí)所用的電子束復(fù)制原版一例的要部平面圖。
圖39A～39F是用于形成圖36A～36C的NAND門電路的半導(dǎo)體集成電路器件制造工序中的要部剖面圖。
圖40是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子束復(fù)制原版的劃分方法的圖。
圖41是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子束復(fù)制原版的劃分流程的圖。
圖42A～42G是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子束復(fù)制用互補(bǔ)原版的制作方法的圖。
圖43是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子束復(fù)制用互補(bǔ)原版的排列方法的圖。
圖44是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子束復(fù)制用互補(bǔ)原版的排列方法的圖。
圖45是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子束復(fù)制用互補(bǔ)原版的排列方法的圖。
具體實(shí)施例方式
詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明前，對(duì)本申請(qǐng)中術(shù)語(yǔ)的意思說(shuō)明如下。
電子束復(fù)制(EPL)方式使用電子束作為能量輻射線，用原版，復(fù)制半導(dǎo)體器件的規(guī)定的層的整個(gè)面的方法。也叫做電子束分檔器(stepper)。
電子束部分一并復(fù)制方式使用電子束作為能量輻射線，將某特定的圖形預(yù)先用作原版后，重復(fù)利用該特定圖形進(jìn)行復(fù)制。也叫做單元復(fù)制方式、區(qū)塊方式、或字符復(fù)制方式等。并且，至于原版上未制作的圖形，用可變矩形進(jìn)行復(fù)制。
電子束直接掃描對(duì)于把原版制作用的電子束掃描叫做電子束掩模掃描，叫做半導(dǎo)體襯底上直接進(jìn)行圖形復(fù)制的方法。因此電子束復(fù)制方法也包括在電子束直接掃描方式中，但在這里，把除電子束復(fù)制以外的電子束掃描方式叫做電子束掃描方式。作為該方式，有高斯型電子束掃描方式和可變矩形掃描方式。
互補(bǔ)原版在電子束復(fù)制方式中，為制作規(guī)定區(qū)域的圖形，劃分為2個(gè)以上的原版，把各個(gè)原版復(fù)制到半導(dǎo)體襯底上的同一區(qū)域上的方法，或其原版。
非互補(bǔ)原版用一次復(fù)制，對(duì)某區(qū)域的圖形進(jìn)行圖形復(fù)制的方法，及其原版。
庫(kù)倫效應(yīng)因電子間庫(kù)倫力引起斥力發(fā)生，由于電子軌道彎曲而發(fā)生束斑，并成為圖形分辨率惡化的重要原因。隨著電流值增加而增大。
微梁連接原版開口部?jī)啥说奈⑿》情_口圖形。該微梁僅是微小的寬度，所以即使進(jìn)行復(fù)制，也沒(méi)有復(fù)制圖形，或即使復(fù)制，電路上也幾乎沒(méi)有問(wèn)題。
背散射入射半導(dǎo)體襯底的電子束，因與原子碰撞散射，從入射點(diǎn)散布，能量傳給襯底。于是入射點(diǎn)以外也附加能量，在圖形密度高的區(qū)域，受到周圍圖形的影響，其效應(yīng)增加。
以下，根據(jù)附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)首先，利用圖1，說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體集成電路器件的制造方法。步驟101是把原版上形成的原版圖形復(fù)制到晶片上的圖形復(fù)制工序，步驟102是進(jìn)行蝕刻、摻入雜質(zhì)或成膜等各種處理的工序。一般的半導(dǎo)體集成電路器件中，直到判斷為全部處理結(jié)束(步驟103)為止，重復(fù)實(shí)施圖形的復(fù)制和各種處理。
其次，本實(shí)施例中，在圖形復(fù)制工序步驟101，從光刻(步驟101b)和電子束復(fù)制裝置(步驟101c)中選擇復(fù)制方式(步驟101a)。在這里，一邊滿足各品種、每個(gè)層必要的要求精度、要求圖形分辨率，一邊選擇復(fù)制方式使其獲得最大限度的生產(chǎn)率。例如，用電子束復(fù)制法制作用光刻難以復(fù)制的窗口圖形、極微細(xì)圖形、不規(guī)則的微細(xì)圖形的層，用光刻法制作除此以外的層?；蛘呷襞e出具體的層名，是接觸層、元件隔離層、柵極層、柵極層下面的布線層。
但是，并不因?yàn)槭巧鲜鰧泳鸵欢ㄐ枰秒娮邮鴱?fù)制來(lái)進(jìn)行，也可以根據(jù)加工尺寸或加工精度進(jìn)行光刻和電子束復(fù)制的選擇。光刻的圖形分辨率取決于曝光波長(zhǎng)和曝光裝置的透鏡孔徑數(shù)值NA。假如常數(shù)為h(后面敘述)，光刻的圖形分辨率W1就以W1≥h×(λ/NA)(①式)表示。并且這時(shí)的h因光刻用的原版種類而不同，因用由金屬構(gòu)成的遮光圖形和光透過(guò)圖形形成原版圖形的常規(guī)原版，和具有對(duì)透過(guò)原版的曝光的光發(fā)生相位差的部件的相移原版而異。常規(guī)原版的場(chǎng)合，h＝0.5，相移原版隨方法或多或少變化的最小為h＝0.25。即，用光刻法，作為復(fù)制可能最小的圖形尺寸范圍，對(duì)①式的h為適用0.25≤h≤0.5的范圍。因此，復(fù)制圖形的最小加工尺寸滿足上式時(shí)，采用生產(chǎn)率高的光刻，其未滿足時(shí)，采用圖形分辨率高的電子束復(fù)制進(jìn)行圖形復(fù)制。
而且如圖1所示，當(dāng)選擇電子束復(fù)制方式時(shí)(步驟101c)，有效地進(jìn)行上述非互補(bǔ)原版(步驟101f)和互補(bǔ)原版(步驟101g)的選擇。選擇該互補(bǔ)原版還是選擇非互補(bǔ)原版的復(fù)制方式，主要根據(jù)分區(qū)內(nèi)的開口面積大小來(lái)進(jìn)行。這是因?yàn)殚_口面積寬廣時(shí)電流值增大，電子束的庫(kù)倫效應(yīng)引起束斑增大，發(fā)生圖形分辨率降低所以，為了用電子束復(fù)制裝置形成微細(xì)的圖形，可以考慮減少電流密度或制作互補(bǔ)原版，通過(guò)減少一個(gè)原版上的開口面積來(lái)減少電流值的方法。以后變更電流密度時(shí)，需要變更設(shè)定裝置的透鏡條件等，設(shè)定后穩(wěn)定前花費(fèi)時(shí)間，造成裝置的運(yùn)行效率下降。并且，因?yàn)殚_口面積較大時(shí)，必然地變成發(fā)生多個(gè)長(zhǎng)圖形，結(jié)果降低原版的機(jī)械強(qiáng)度。此時(shí)設(shè)計(jì)微梁，也難以得到足夠的機(jī)械強(qiáng)度，另外因?yàn)橐灿刑岣邎D形分辨率的效果，制成互補(bǔ)原版方面是有利之處。
所以，制成互補(bǔ)原版或制成非互補(bǔ)原版的選擇條件，要根據(jù)孔徑率(分區(qū)內(nèi)進(jìn)行開口的比率)或芯片的復(fù)制率(芯片內(nèi)進(jìn)行圖形復(fù)制的比率)來(lái)變更。作為該條件，芯片內(nèi)的圖形復(fù)制區(qū)域如果超過(guò)10～30％，由于庫(kù)倫效應(yīng)的影響增加，超過(guò)時(shí)，例如用劃分為2枚的互補(bǔ)原版，就可能把原版的開口面積減少一半?；蛘?，即使芯片內(nèi)的圖形復(fù)制區(qū)域?yàn)?0～30％以下，開口部和非開口部的芯片內(nèi)平衡惡化，往往發(fā)生很多局部圖形密度高的分區(qū)。這時(shí)，因?yàn)榧词估梦⒘哼M(jìn)行機(jī)械上強(qiáng)度的加強(qiáng)，也不能達(dá)到足夠的強(qiáng)度，所以互補(bǔ)原版進(jìn)行劃分。因此孔徑率為10～30％以下的生產(chǎn)率數(shù)值在70～100％時(shí)，用非互補(bǔ)原版進(jìn)行原版制作，超過(guò)該值時(shí)使用互補(bǔ)原版。具體點(diǎn)說(shuō)，舉出層名的話，用非互補(bǔ)原版進(jìn)行元件隔離層、柵極層、接觸層，而用互補(bǔ)原版進(jìn)行柵極層下面的布線層。
并且，接觸層中，由于圖形幾乎都是孔，電流值也小，也沒(méi)有原版機(jī)械強(qiáng)度問(wèn)題?？墒窃诮佑|層中，往往發(fā)生有環(huán)型圖形時(shí)的圖形之中脫落的問(wèn)題，外圍電路中有長(zhǎng)圖形時(shí)的撓曲的問(wèn)題。為這一部分的圖形制成互補(bǔ)原版，會(huì)造成生產(chǎn)率的降低在這樣重場(chǎng)合，采用附加微梁增強(qiáng)原版的辦法，就可以用非互補(bǔ)原版的圖形復(fù)制。還有，用另外的實(shí)施例，詳細(xì)記述有關(guān)發(fā)生地點(diǎn)和發(fā)生方法。
進(jìn)而，按照各自的復(fù)制裝置、層次，在晶片的主面上涂布預(yù)定的光刻膠(步驟101a)。接著，分別用復(fù)制方法對(duì)晶片進(jìn)行圖形復(fù)制(步驟101h)。而后，經(jīng)熱處理、顯影等，在晶片上形成光刻圖形(工序101i)。
這樣，通過(guò)按照各自選擇條件，分別使用復(fù)制裝置，就可以實(shí)現(xiàn)高的生產(chǎn)率。
并且，也可以將微梁應(yīng)用于互補(bǔ)原版。一般情況下，劃分為互補(bǔ)原版時(shí)，要?jiǎng)澐殖墒蛊涞玫阶銐驒C(jī)械強(qiáng)度，進(jìn)而不會(huì)發(fā)生環(huán)型圖形?？墒牵鶕?jù)機(jī)械強(qiáng)度的問(wèn)題、互補(bǔ)原版劃分的難度等，用2枚互補(bǔ)原版不足以劃分，有時(shí)發(fā)生需要?jiǎng)澐譃?枚或4枚的互補(bǔ)原版。即使這種情況，借助于發(fā)生微梁，也能減少原版枚數(shù)。另外，上述第一選擇(選擇曝光裝置)和第一選擇(選擇用電子束復(fù)制的復(fù)制方法)以及選擇規(guī)定的值(預(yù)定的值)，規(guī)定曝光操作人員輸入。但是，并不限定于此。例如也可以從過(guò)去的成品率來(lái)確定，也可以由文件等指定的方法來(lái)確定。
本實(shí)施例中，作為曝光方式的第一選擇，由電子束復(fù)制方式和光刻方式中選定。此外，也可以把電子束直接掃描方式加入選擇范圍。電子束直接掃描具有生產(chǎn)率極其之低，不需要原版(但是在單元復(fù)制的情況下，需要制作預(yù)定出現(xiàn)次數(shù)很高的圖形)這樣的特征。因此，有時(shí)從制作原版成本和用1枚原版的晶片曝光枚數(shù)(次數(shù))選擇電子束直接掃描的一方可以制造得較便宜。具體點(diǎn)說(shuō)，可以舉出少量品種和用于器件開發(fā)?；蛘?，利用其他優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)椴恍枰妫捎诳梢钥s短制作原版時(shí)間，對(duì)短交貨期品種也有效。
并且，假定各個(gè)工序，按照晶片上或每個(gè)品種分類的盒上帶有的識(shí)別標(biāo)志，人工搬運(yùn)到下面實(shí)行的裝置中，進(jìn)而進(jìn)行各條件的設(shè)定。但是并不限定于此。例如，自動(dòng)地或人工輔助讀出如條碼那樣的識(shí)別標(biāo)志，判別和搬運(yùn)進(jìn)行下面處理的裝置，并且也可以對(duì)各處理的一部分或全部工序進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)定諸條件。
如本實(shí)施例這樣，優(yōu)先地選擇生產(chǎn)率較高的曝光方式，圖形制約等引起復(fù)制困難時(shí)，通過(guò)選擇第二高生產(chǎn)率的曝光方式，就能夠以較高的生產(chǎn)率，獲得高精度的半導(dǎo)體器件。
(實(shí)施例2)接著，利用圖4說(shuō)明有關(guān)原版數(shù)據(jù)的生成方法。進(jìn)行各布局?jǐn)?shù)據(jù)的圖象數(shù)據(jù)的讀出(步驟401)，在步驟402進(jìn)行曝光裝置的選擇。這時(shí)的條件選擇，處理取入圖象數(shù)據(jù)并根據(jù)各種選擇條件進(jìn)行選擇。在這里，最小尺寸為0.3μm以上時(shí)，選擇光刻裝置(步驟403)，除此以外時(shí)選擇電子束復(fù)制裝置(步驟404)。選定光刻時(shí)，通常作成原版數(shù)據(jù)(步驟413)，并輸出原版數(shù)據(jù)(步驟415)。選定電子束復(fù)制時(shí)，進(jìn)行圖象數(shù)據(jù)處理，根據(jù)選擇條件進(jìn)行或非互補(bǔ)原版或互補(bǔ)原版的選擇(步驟405)。這時(shí)的選擇條件，圖形復(fù)制區(qū)域?yàn)樾酒娣e的30％以下的場(chǎng)合，或分區(qū)內(nèi)的孔徑面積超過(guò)30％的分區(qū)數(shù)在上述布局?jǐn)?shù)據(jù)內(nèi)超過(guò)全部分區(qū)數(shù)的20％的場(chǎng)合，就選擇互補(bǔ)原版(步驟406)，其以下時(shí)則選擇非互補(bǔ)原版(步驟409)。這是因?yàn)樾酒娣e或分區(qū)的孔徑面積超過(guò)30％的場(chǎng)合，由于圖形密度很高，容易發(fā)生撓曲的緣故。在這樣的圖形內(nèi)設(shè)置微梁的情況下，用微梁提高機(jī)械強(qiáng)度的效果小，或用于制作微梁的原版制作時(shí)間變長(zhǎng)，因而使原版成本提高。所以劃分為互補(bǔ)原版一方，在成本和精度方面都好。
接著，選擇非互補(bǔ)原版時(shí)，進(jìn)行是否需要微梁的判定(步驟407)，需要時(shí)發(fā)生微梁(步驟408)，然后進(jìn)行原版數(shù)據(jù)的生成(步驟414)。否則不發(fā)生微梁，進(jìn)行原版數(shù)據(jù)的生成。選定互補(bǔ)原版方式時(shí)，實(shí)行進(jìn)行原版劃分以后(步驟410)，與互補(bǔ)原版同樣執(zhí)行是否需要微梁的判定(步驟411)，發(fā)生微梁(步驟412)，然后進(jìn)行原版數(shù)據(jù)的生成(步驟414)。否則不發(fā)生微梁，進(jìn)行原版數(shù)據(jù)的生成。并且，用第一選擇選定光刻的場(chǎng)合，用常規(guī)的原版數(shù)據(jù)生成方法也行。而后，進(jìn)行原版數(shù)據(jù)的輸出(步驟415)。
在這里，進(jìn)行布局?jǐn)?shù)據(jù)的生成以后，可在顯示器上操作人員進(jìn)行確認(rèn)，生成圖形有沒(méi)有問(wèn)題。例如，通過(guò)使其微梁部顏色或模樣可與其它圖形識(shí)別的辦法，就容易確認(rèn)不需要的場(chǎng)所或不適當(dāng)?shù)膱?chǎng)所是不是沒(méi)有微梁，或者像環(huán)型圖形的那種一定需要微梁的場(chǎng)所微梁是哪種。進(jìn)而，采用微梁部顏色或模樣隨微梁的優(yōu)先順序而改變的辦法，可以更詳細(xì)地確認(rèn)原版數(shù)據(jù)。例如，提高像環(huán)型圖形的那種一定需要微梁的場(chǎng)所的優(yōu)先順序位?；蛘?，把表示微梁發(fā)生限制所在點(diǎn)、區(qū)域的顏色或模樣變?yōu)槠渌鼒D形或微梁，采用改變例如象有源區(qū)域上的柵極圖形等即使稍微地變動(dòng)尺寸也對(duì)器件特性有很大影響的所在點(diǎn)或區(qū)域的表示顏色、模樣的辦法，可以抑制由微梁引起的器件性能惡化。
并且本實(shí)施例中，進(jìn)行第一選擇以后，進(jìn)行了第二選擇。可是，進(jìn)行圖形處理之際，為了容易獲得按各種條件的判定結(jié)果，所以省略步驟404并同時(shí)進(jìn)行步驟402和步驟405，即也可以一次進(jìn)行光刻、電子束復(fù)制非互補(bǔ)原版、電子束復(fù)制互補(bǔ)原版的選擇。并且本實(shí)施例中，第一選擇按最小加工尺寸，第二選擇根據(jù)復(fù)制原版的孔徑面積進(jìn)行選擇。然而，并不限于此。例如，按第一選擇條件，根據(jù)最小孔徑尺寸進(jìn)行選擇電子束曝光還是光刻。這樣，按照一個(gè)條件，通過(guò)進(jìn)行圖形的等分，就很容易進(jìn)行圖形劃分。
并且，即使在非周期性圖形為0.3μm以下，或周期性圖形為0.2μm以下，或開孔圖形為0.35μm以下時(shí)的一種，也適合利用電子束復(fù)制，全部條件范圍之外的場(chǎng)合，也可以通過(guò)使用光刻等各種條件進(jìn)行選擇。這是因?yàn)楣饪讨袌D形分辨率隨圖形類型而很大不同的緣故。這樣，關(guān)于通過(guò)利用諸條件的組合進(jìn)行選擇，既滿足必要的要求精度、要求圖形分辨率又更可以進(jìn)行為得到最大極限生產(chǎn)率的最佳選擇或所有多臺(tái)性能不同的光刻裝置的場(chǎng)合、通過(guò)改變?cè)鏄?gòu)造將替代復(fù)制性能的方法等加入選擇范圍的場(chǎng)合，只是增加選擇條件，本發(fā)明都可以應(yīng)用。
(實(shí)施例3)本實(shí)施例中，如果不特別指明，圖形尺寸全部使用在晶片上換算的尺寸。因此，例如做1/4縮小復(fù)制時(shí)，原版上尺寸變成晶片上尺寸的4倍數(shù)值。利用圖5A、5B，說(shuō)明有關(guān)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁的發(fā)生所在點(diǎn)。圖形的長(zhǎng)度表示在晶片上尺寸9.5μm，在規(guī)定間距9.5μm范圍內(nèi)配置可能最大限度圖形個(gè)數(shù)時(shí)撓曲的有無(wú)。如圖5A、5B所示，開口寬度S一定時(shí)，因非開口寬度L縮短會(huì)發(fā)生撓曲。這是因?yàn)橛捎诜情_口寬度L縮短機(jī)械強(qiáng)度減弱的緣故。
另一方面，非開口寬度L一定時(shí)，發(fā)生隨開口寬度S縮短的撓曲。在進(jìn)行原版圖形的蝕刻以后的清洗工序之際，該撓曲在非開口圖形間產(chǎn)生表面張力，因此該個(gè)表面張力的發(fā)生伴隨開口寬度減少而增強(qiáng)。根據(jù)該表面張力與機(jī)械強(qiáng)度的關(guān)系，撓曲依賴于開口寬度S與非開口寬度W之和，即取決于圖形間距。在這里，如果圖形間距為50nm以上，撓曲就開始發(fā)生。
其次，圖6中表示圖形長(zhǎng)度與圖形間距的關(guān)系。如圖6所示，因?yàn)殡S圖形長(zhǎng)度增長(zhǎng)，撓曲發(fā)生的圖形間距也增大，所以需要與圖形間距一起決定發(fā)生微梁的間隔。即，非開口圖形的尺寸設(shè)為W、非開口圖形與鄰接的圖形的間隔設(shè)為S、微梁與微梁之間的開口圖形長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)的話，從圖6的結(jié)果，需要設(shè)定S+W≥L/50+50。但是這時(shí)的S、W、L全都把單位設(shè)為nm(毫微米)。進(jìn)而，采用把圖形長(zhǎng)度L設(shè)為比上述值小至少1/5以下的辦法，芯片內(nèi)才可能對(duì)全部的撓曲成為0。如果提高一方的發(fā)生密度(縮短微梁的發(fā)生間隔)的話，微梁部上的散射互相受影響，微梁復(fù)制或微梁部上的圖形收縮可能會(huì)大起來(lái)。因此，即使減少微梁間的距離也必須是微梁尺寸的10倍以上。關(guān)于微梁的形狀和尺寸等，將在其它實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。由于設(shè)定以上本實(shí)施例這樣的微梁間隔，就能夠制作無(wú)撓曲的電子束復(fù)制原版。
(實(shí)施例4)其次，利用圖7A～7H，說(shuō)明有關(guān)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微梁發(fā)生所在點(diǎn)。圖7A中表示設(shè)圖形。在這里，斜線部分是開口部分。照該設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的樣子制作原版時(shí)，在非開口圖形的角部704a，因?yàn)獒尫艖?yīng)力，容易發(fā)生撓曲。圖7B到圖7H中表示對(duì)撓曲采取對(duì)策的例子。圖7B中，把規(guī)定圖形劃分成矩形，并使與各矩形相交部分的一方或雙方小于規(guī)定量，產(chǎn)生微梁701b。用本方法，可以利用現(xiàn)有的DA(Design automation設(shè)計(jì)自動(dòng)化)簡(jiǎn)單地進(jìn)行設(shè)計(jì)。圖7C中，增大高圖形密度區(qū)域的縮小量使其圖形交叉，增大了微梁701c尺寸。在圖形密度高的區(qū)域，因背散射即使微梁很粗也難以使微梁復(fù)制，并且由于增加微梁尺寸，也能增加防止微梁撓曲的效果。例如，在孤立200nm圖形(晶片狀尺寸，以下同)，為了使微梁的圖形收縮量變成300nm以下，需要把微梁尺寸設(shè)為20nm，然而在密集圖形上，可以把微梁尺寸設(shè)為30nm。圖7D中，在矩形開口部的交叉部分，制成倒角702d。通過(guò)像本圖形這樣制作，就能夠進(jìn)一步緩和圖形交叉部分的應(yīng)力集中。圖7E中，使倒角702e成為矩形形狀。由于如圖7E不具有傾斜圖形，所以容易制成原版。這是因?yàn)橛秒娮邮谀呙璨环奖阒谱餍眻D形，使掃描時(shí)間延長(zhǎng)的緣故。
圖7B～7E中，對(duì)著處于開口部左端直線部分的非開口部的微梁有2處，但是圖7F中，對(duì)著處于開口部左端直線部分的非開口部的微梁只有703f的一處。這樣一來(lái)，就可以抑制左端部位的微梁圖形復(fù)制后的收縮。圖7G中，在三邊交叉的部位設(shè)微梁使開口部成為三角形。由于象本方法這樣實(shí)行，就能夠進(jìn)一步緩和角部的應(yīng)力。
圖7H中，與圖7F、7G比較，非開口圖形703h的角度成了鈍角。這樣一來(lái)，由于可減少銳角圖形，可以抑制圖形的圓形引起復(fù)制圖形惡化。本實(shí)施例中，僅示出一部分圖形，然而圖形長(zhǎng)度很長(zhǎng)時(shí)，采用產(chǎn)生如實(shí)施例3所述的微梁，是一種可行的措施。
(實(shí)施例5)其次，舉例將微梁應(yīng)用于環(huán)型圖形的情況。環(huán)型圖形如圖8A所示，因開口部802不能支承非開口部801，所以圖形該部分不能獨(dú)立。于是，例如，如圖8B或圖8C所示，采用在開口部的角部設(shè)置微梁803的辦法，變成可以支承非開口部。在開口部超過(guò)180°的角部這樣高圖形密度區(qū)域，與實(shí)施例4同樣，是由于背散射使微梁變得難以復(fù)制的緣故。除圖8B、圖C以外，通過(guò)象實(shí)施例3中進(jìn)行的那種與微梁組合，也可以作為環(huán)型圖形的對(duì)策。并且，圖8中，由于微梁少于4條，就能夠抑制微梁的密集。
另一方面，圖8C中微梁為8條，所以可以比圖8B提高機(jī)械強(qiáng)度。并且環(huán)型圖形較大機(jī)械強(qiáng)度不足時(shí)，使發(fā)生微梁的間隔比其它例如線狀圖形發(fā)生的微梁間隔還要縮短以提高機(jī)械強(qiáng)度。例如通常以4μm間隔設(shè)微梁的場(chǎng)合，在環(huán)型圖形中通過(guò)縮短微梁間隔設(shè)置1μm間隔的辦法，就能增強(qiáng)原版的強(qiáng)度。并且，如圖8B、圖8C所示，在角部設(shè)微梁時(shí)，加上相當(dāng)強(qiáng)的膜應(yīng)力，即便設(shè)置了微梁，機(jī)械強(qiáng)度也不夠，往往會(huì)發(fā)生微梁曲折。此時(shí)象圖8D的一樣，采用不在圖形角部處設(shè)置微梁的辦法，就可以緩和膜應(yīng)力。
(實(shí)施例6)其次，利用圖9A～9D說(shuō)明把本發(fā)明應(yīng)用于連續(xù)的環(huán)型圖形的實(shí)施例。如圖9A所示，在連續(xù)的環(huán)型圖形上用實(shí)施例3～5的組合也可能實(shí)現(xiàn)。圖9B中，將圖9A中的開口部902劃分成矩形圖形，在各矩形圖形間的連接部分發(fā)生微梁903b。用本方法，可以很容易發(fā)生微梁。圖9C中，象903c的一樣，使環(huán)型圖形中一個(gè)矩形圖形與3個(gè)以上的矩形圖形接連處的微梁寬度比起其它微梁904c的寬度要加大。在這里，圖形尺寸為300nm，對(duì)于904c的微梁尺寸25nm，設(shè)定903c的微梁尺寸為35nm。這是由于一個(gè)矩形圖形在與3個(gè)以上矩形圖形接連處，因接近效應(yīng)即使微梁粗起來(lái)也難以復(fù)制，且可以增加機(jī)械強(qiáng)度。圖9D中，在一個(gè)矩形圖形與3個(gè)以上矩形圖形接連處的角部905d，比其它內(nèi)角部906c的倒角大小要增大。這是因?yàn)樵?個(gè)矩形以上的交叉部因接近效應(yīng)難以使微梁復(fù)制，可以增大倒角量，因此可能增加機(jī)械強(qiáng)度。在這里，圖形尺寸為300nm，對(duì)于906d一邊的大小為35nm，905d的大小設(shè)為50nm。另外，即使改變象圖9D這樣倒角量的大小，在增加微梁部機(jī)械強(qiáng)度的效果方面也沒(méi)有特別問(wèn)題。
采用本實(shí)施例一樣實(shí)行的辦法，對(duì)于2個(gè)以上的環(huán)型圖形，也能制作沒(méi)有中空和沒(méi)有撓曲的原版。
(實(shí)施例7)其次，利用圖10A～10F說(shuō)明本發(fā)明應(yīng)用于密集長(zhǎng)圖形的實(shí)施例。圖10A～10F是左側(cè)在原版的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)分別發(fā)生微梁1001a～f是的原版圖形，在右側(cè)是其電子束復(fù)制結(jié)果的抗蝕劑圖形，在1002a～f上顯示出微梁影響圖形的收縮。這里的圖10A到10F的開口圖形尺寸為120nm，圖10F的開口尺寸為減少了20nm的100nm，微梁尺寸全部設(shè)為20nm。并且，按照各微梁形狀，1002a的收縮量為30nm、在1002b為25nm、1002c為18nm、1002d為15nm、在1002e和1002f收縮量為5nm以下。并且1001e的突起狀微梁的尺寸，縱向?yàn)?5nm，橫向?yàn)?0nm。并且，1001f的突起狀微梁的尺寸，縱向?yàn)?5nm，橫向?yàn)?0nm。
如圖10A所示，密集的線狀圖形內(nèi)，微梁部1001a互相受影響，本來(lái)應(yīng)接受的接近效應(yīng)的量減少，其結(jié)果，往往收縮1002a增大。這種情況下，如圖10B所示，采用在與微梁的發(fā)生所在點(diǎn)平行縱線上用互相不同梯形使連結(jié)它的橫線成為排列錯(cuò)落形狀的辦法，減少微梁的互相影響，就能夠縮小收縮量?；蛘撸鐖D10c所示，采用制成斜微梁1001c的辦法，可使收縮1002c的發(fā)生所在點(diǎn)成為左右非對(duì)稱。這樣，由于左右非對(duì)稱，就可以使收縮部的線寬減少量對(duì)于開口圖形，與垂直微梁比較減低約1/2。圖10D中，表示改變斜微梁方向的情況。如圖10D所示，隨著微梁的方向改變而減少應(yīng)力方向依賴關(guān)系，可以提高機(jī)械強(qiáng)度。圖10E中，表示在微梁部設(shè)置突起物1003e的情況。如圖所示，采用在兩方向稍稍設(shè)置突起物的辦法，與沒(méi)有時(shí)比較，可以大幅度減低成沒(méi)有收縮。圖10F中，表示在微梁部設(shè)置突起物1003f，而且把預(yù)定開口部的寬度做成細(xì)條的情況。這時(shí)，圖形復(fù)制之際，由于與沒(méi)有使開口部寬度變細(xì)的場(chǎng)合比較增加了照射量，復(fù)制成適合的尺寸。采用如圖10F所示辦法，借助于微梁部的突起物就不會(huì)生成原版上的非開口部細(xì)的部位，所以可以提高微梁部的機(jī)械強(qiáng)度。像圖10F一樣，預(yù)先制成細(xì)條，通過(guò)增加照射量而減低微梁的影響的方法，就是其它的微梁也是有效的，通過(guò)組合的方法，也能幾乎去掉微梁的影響。
以上圖10B～圖10E中示出的實(shí)施例，對(duì)常規(guī)的線狀圖形也是有效的，但在密集的圖形中特別有效。
(實(shí)施例8)圖11A～11F中，表示作為微梁的發(fā)生方法，在要求高尺寸精度的柵極層方面應(yīng)用本發(fā)明的例子。如圖11A所示，變動(dòng)有源區(qū)1102上邊700nm的柵極圖形1101的柵極尺寸時(shí)對(duì)器件性能有大的影響。因此需要抑制該有源區(qū)上邊的微梁引起的尺寸變動(dòng)。這種情況下，如圖11B所示，規(guī)定有源區(qū)1102為微梁發(fā)生限制區(qū)，即使有源區(qū)外也發(fā)生微梁1103b。這時(shí)，考慮到與其它層的多層間重合誤差，使微梁的發(fā)生所在點(diǎn)至少因有源區(qū)而分離重合誤差。
并且，如圖11C所示，在有源區(qū)1102外，通過(guò)把線寬成倍增加到140nm，就能夠去掉微梁部1103c的收縮或斷線。或者按照規(guī)定的微梁發(fā)生條件，在有源區(qū)內(nèi)不得不分制作微梁時(shí)，例如長(zhǎng)的開口圖形中，采用制成如實(shí)施例7的圖10D～10F所示的微梁形狀，就可以減低圖形的收縮量。在本實(shí)施例的圖11D中，表示在微梁部設(shè)置突起物1103d的情況。在這里，微梁尺寸為20nm，突起物的一種尺寸為縱20nm，橫20nm。由于添加這樣的突起狀微梁，就可以把微梁部的收縮量降低到5nm以下。
并且，如圖11E所示，在柵極的長(zhǎng)度很長(zhǎng)的情況下，與圖11D同樣，設(shè)置多個(gè)微梁1103e。這時(shí)的微梁可以這樣配置，使其在有源區(qū)內(nèi)微梁的條數(shù)減少到最少。這時(shí)因?yàn)橥ㄟ^(guò)極力減少微梁的條數(shù)，使柵極尺寸變動(dòng)給器件特性的可能壞影響也減少一點(diǎn)。并且如圖11F所示，在有源區(qū)上柵極的那樣要求高尺寸精度的區(qū)域，設(shè)置圖11E這樣的突起物的某個(gè)微梁1103f和在其以外區(qū)域上設(shè)置無(wú)突起物的微梁1104f。這樣一來(lái)，由于減少含有復(fù)制圖形突起物的微梁數(shù)，就可以削減用于制作原版的掃描時(shí)間。
(實(shí)施例9)圖12A～12F中表示在長(zhǎng)圖形內(nèi)發(fā)生微梁的實(shí)施例。象圖12A一樣，開口圖形長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí)，假定發(fā)生微梁的間隔為1a，如圖12B所示，發(fā)生條數(shù)L/1a的微梁。這時(shí)的1a大小，與實(shí)施例3同樣可以決定圖6的曲線。如果如圖12C所示，圖形長(zhǎng)度L不是微梁發(fā)生間隔1a的倍數(shù)的情況下，就如圖12D～12F那樣進(jìn)行。如圖12D所示，把圖形一端作為開始點(diǎn)，順序發(fā)生微梁，當(dāng)剩余的圖形長(zhǎng)度1b為預(yù)先確定的規(guī)定微梁間隔1x以上時(shí)，照樣可以添加一條微梁。所謂該規(guī)定間隔1x以上是為了防止微梁密集，并假定為微梁寬的10倍以上。圖12E中，當(dāng)剩余的圖形長(zhǎng)度為1a的2倍以下時(shí)，在其2等分處發(fā)生微梁。本方法中不考慮整個(gè)的圖形長(zhǎng)度，就可以簡(jiǎn)單地發(fā)生微梁?；蛘?，L/1a不能完全除盡時(shí)，把小數(shù)點(diǎn)以下的數(shù)作為進(jìn)位后的條數(shù)，象圖12F一樣發(fā)生微梁。這時(shí)的條數(shù)設(shè)為n，發(fā)生微梁的間隔成為L(zhǎng)/n。這樣一來(lái)，就可以用需要最小限度的條數(shù)發(fā)生微梁，而且很平衡地發(fā)生微梁，能夠提高原版的機(jī)械強(qiáng)度。
(實(shí)施例10)以上已經(jīng)對(duì)作為帶電粒子束復(fù)制用原版的撓曲或中空?qǐng)D形對(duì)策的微梁形狀進(jìn)行了說(shuō)明。本實(shí)施例中，對(duì)微梁尺寸，利用模擬方法進(jìn)行說(shuō)明。圖13中表示各個(gè)束斑量中100nm孤立線微梁上的收縮量與微梁尺寸依賴關(guān)系。本實(shí)施例中，未特別限定圖形尺寸全部使用晶片上換算的尺寸。如圖13所示，根據(jù)束斑量增加，縮小微梁部上的收縮量。從該結(jié)果來(lái)說(shuō)，束斑量大時(shí)，與小的束斑量比較，也可以改變微梁尺寸。例如，為了使微梁收縮量降到30nm以下，當(dāng)束斑量為18nm時(shí)，要把微梁尺寸制成17nm以下，當(dāng)束斑為90nm時(shí)，要把微梁尺寸制成22nm就行。這樣，根據(jù)束斑量，采用盡可能增大微梁尺寸的辦法，就能夠提高電子束復(fù)制用原版的機(jī)械強(qiáng)度。例如，如果電子束復(fù)制掩模的孔徑率增大，電流值也就增加，由于庫(kù)倫效應(yīng)引起束斑也增大，所以設(shè)定在孔徑率大的分區(qū)的微梁寬度比孔徑率小的分區(qū)上的梁寬度至少為同樣尺寸以上。
并且，只要束斑量相同，該收縮量就不依賴于圖形尺寸、圖形密度并且?guī)缀鹾愣?。因此從圖14微梁尺寸若為圖形尺寸的約1/4以下，收縮量就可能大約成為圖形尺寸的1/4以下。但是，微梁尺寸為100nm以上時(shí)，收縮量即使是圖形尺寸的1/4，負(fù)型光刻膠時(shí)微梁部上復(fù)制圖形的光刻膠膜厚度減少，但正型光刻膠時(shí)光刻膠殘?jiān)汲闪藛?wèn)題。因此，微梁尺寸要在100nm以下。但是，為了得到充分的微梁機(jī)械強(qiáng)度，進(jìn)而需要設(shè)定微梁尺寸為10nm(掩模狀尺寸40nm)以上。
并且，采用該收縮量兼作掩模偏移的辦法，還可以減小收縮量。例如，圖14中表示束斑量為55nm時(shí)，100nm孤立線的收縮量與微梁尺寸依賴關(guān)系。在這里，所謂掩模偏移(mask-bias)處理就是預(yù)先制作小掩模的開口寬度，增大照射量使復(fù)制圖形的寬度達(dá)到規(guī)定尺寸的方法。如圖14所示，對(duì)于形成圖形100nm，進(jìn)行20nm掩模偏移，把開口尺寸設(shè)定為80nm進(jìn)行圖形復(fù)制的場(chǎng)合，相對(duì)于無(wú)掩模偏移進(jìn)行的，在微梁尺寸20nm下，使收縮量減少到10nm。這樣，通過(guò)微梁和掩模偏移處理兼用，就可以抑制微梁圖形的收縮，或增大微梁尺寸并增加撓曲抑制效果。
并且，圖15中，表示把使用于圖10E的突起狀微梁之際使用時(shí)的結(jié)果。在這里，設(shè)定微梁寬度為20nm、開口圖形尺寸為70nm，設(shè)定突起狀微梁的橫向突起部尺寸為20nm、縱向長(zhǎng)度為20nm。如圖15所示，對(duì)于設(shè)計(jì)尺寸70nm，就可以把尺寸的收縮量降到10nm以下，通過(guò)兼用掩模偏移，就會(huì)進(jìn)一步減少收縮量。這樣，利用設(shè)置突起狀微梁，就該大幅度減少微梁部上的圖形收縮量。
(實(shí)施例11)從以上實(shí)施例4到實(shí)施例9中，進(jìn)行說(shuō)明有關(guān)各種形狀的發(fā)生方法，而本實(shí)施例中，利用具體的圖形，用圖16A～16D說(shuō)明電子束復(fù)制用微梁的發(fā)生方法。為了制作如圖16A所示圖形的原版，首先采用進(jìn)行矩形分解的辦法，分割成圖16B所示矩形。其次設(shè)法對(duì)于微梁的間隔比規(guī)定值1x小的圖形，采用與周圍圖形連接的辦法，使其變成比1x大。在這里，要進(jìn)行圖形的合成，使合成后的圖形接近正方形，減少微小圖形中的微梁發(fā)生。并且，不同尺寸開口圖形中的微梁，采用使大尺寸開口圖形中發(fā)生的微梁寬度比小的開口圖形中的微梁寬度大的辦法，可以提高整個(gè)原版機(jī)械的強(qiáng)度。這是因?yàn)榇蟮膱D形中即使因微梁影響或多或少發(fā)生毛刺時(shí)，其影響也少的緣故。至于殘余的長(zhǎng)的圖形，按照已經(jīng)記述的實(shí)施例分割圖形就行。在這里，應(yīng)用了用于實(shí)施例7的圖10C的斜梁。通過(guò)做到本實(shí)施例的辦法，對(duì)于復(fù)雜的圖形也能發(fā)生微梁。并且大圖形本身上即使不發(fā)生撓曲問(wèn)題，如本實(shí)施例在這種場(chǎng)所也由于添加微梁，能夠提高整個(gè)原版的機(jī)械強(qiáng)度，即使大圖形周邊機(jī)械強(qiáng)度弱，有撓曲容易發(fā)生的場(chǎng)所，也能夠抑制撓曲發(fā)生。
(實(shí)施例12)接著利用圖17A～17E，表示應(yīng)用微梁的另外實(shí)施例。在這里，如圖17A所示，形成包含環(huán)型圖形的圖形。首先，環(huán)型圖形如果未設(shè)置微梁，由于物理性地下降后，所以優(yōu)先地發(fā)生微梁。在這里，環(huán)型圖形可以通過(guò)使用市售的CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))工具，可以抽出來(lái)。抽出以后，與圖9B同樣發(fā)生微梁1701。
并且在這里，微梁1702是按微梁1701發(fā)生的過(guò)程制成的，因?yàn)椴灰欢ㄐ枰h(huán)型圖形對(duì)策，也能夠去除。但是，為了提高原版的機(jī)械強(qiáng)度，繼續(xù)留下發(fā)生的微梁1702是理想的。如圖17C所示，由于進(jìn)行矩形分解，在彎曲部分發(fā)生微梁1703，進(jìn)而對(duì)于留下的長(zhǎng)圖形每隔規(guī)定間隔發(fā)生微梁1704也行。通過(guò)如以上進(jìn)行辦法，就可以在包括環(huán)型圖形的圖形上發(fā)生微梁。
(實(shí)施例13)用圖21表示將本發(fā)明的微梁應(yīng)用于互補(bǔ)原版的實(shí)例。在這里，如圖21A所示具有有源區(qū)2101，該有源區(qū)上，除圖形的彎曲部分外要不做互補(bǔ)分割。這是因?yàn)樵诨パa(bǔ)原版，把2枚原版復(fù)制到同一所在地并形成圖形，難以完全除去各自圖形復(fù)制的位置偏移，發(fā)生這種位置偏移時(shí)，使器件特性大受影響的緣故。
另外在圖形的彎曲部分，由于即使或多或少發(fā)生位置偏移對(duì)器件特性也沒(méi)有大的影響，因此假定在此進(jìn)行互補(bǔ)分割。并且為了不在有源區(qū)201內(nèi)進(jìn)行分割，所以留下長(zhǎng)的開口圖形，降低對(duì)撓曲等的機(jī)械強(qiáng)度。因此盡管有可能發(fā)生撓曲的問(wèn)題，但設(shè)法使用添加實(shí)施例7的圖10E中使用的突起物的微梁，抑制有源區(qū)內(nèi)的尺寸變動(dòng)。首先，如圖21B所示，在圖形的彎曲部分對(duì)圖21A的圖形進(jìn)行分割。
進(jìn)而，把圖形分割成A原版和B原版，以便難以發(fā)生撓曲的問(wèn)題，就是圖21C所示。這時(shí)，應(yīng)分割為使圖形密度大致相等。而后，在微梁發(fā)生間隔1a以上長(zhǎng)度的圖形和彎曲部分處發(fā)生微梁，成了圖21D。而后，在有源區(qū)2101內(nèi)，非彎曲部分的所在處發(fā)生添加突起物的微梁。并且，在彎曲部分處總之沒(méi)有斜梁時(shí)，通常都添加沒(méi)有突起物的微梁2103。如以上的一樣，由于在互補(bǔ)原版上制作微梁，所以沒(méi)有因互補(bǔ)原版的復(fù)制偏移而發(fā)生位置偏移，并且因?yàn)樵O(shè)置突起上的微梁，可以形成尺寸精度高的圖形。進(jìn)而，即使在互補(bǔ)原版上使用，因?yàn)樵跈C(jī)械強(qiáng)度不足的所在處、互補(bǔ)原版分割時(shí)的矛盾所在處制作微梁，所以能夠減少分割的枚數(shù)、增加原版的機(jī)械強(qiáng)度，提高原版制作的成品率。
(實(shí)施例14)接著，利用圖22A的工序圖和圖22B的工藝流程圖，說(shuō)明利用DA微梁的發(fā)生方法。首先，如步驟101所示，進(jìn)行圖22A-1的布局?jǐn)?shù)據(jù)的讀出。本實(shí)施例中芯片的最小尺寸因?yàn)槭?.1μm，1在有1L和S的圖形時(shí)的撓曲發(fā)生開始的圖形長(zhǎng)度由圖6為7.5μm。在這里，發(fā)生微梁的間隔規(guī)定量1b設(shè)為7.5μm的1/5。這是因?yàn)樵?/2間隔內(nèi)保持能夠完全沒(méi)有撓曲發(fā)生的余量，設(shè)為比該值要小的值1/5的1.5μm，制作撓曲危險(xiǎn)性更少的原版。并且，微梁的大小設(shè)為可能加工尺寸的15nm(原版尺寸為60nm)。
為了按圖22A-1中示出的布局?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)生微梁，所以對(duì)全部圖形如圖22A-2所示，采用抽出布局?jǐn)?shù)據(jù)的縱向邊，對(duì)縮小圖形的橫向進(jìn)行規(guī)定量1a縮小的辦法，在邊界內(nèi)發(fā)生微梁10(步驟102)。通過(guò)重復(fù)上述工序直至圖象數(shù)據(jù)消失為止(步驟103～步驟106)，發(fā)生縱向微梁。而后，如圖22A-4所示，與橫向同樣對(duì)縱向進(jìn)行縮小(步驟107)，通過(guò)發(fā)生微梁，如圖22A-5所示，每隔規(guī)定間隔發(fā)生微梁10，進(jìn)行至圖象數(shù)據(jù)消失為止(步驟108～步驟111)。按照以上的工序，如圖22A-6所示，可以輸出每隔規(guī)定間隔發(fā)生微梁的原版(步驟112)。
按照以上的工序，可以制作無(wú)撓曲的原版，本實(shí)施例中，對(duì)全部的圖形，發(fā)生同一尺寸的微梁10。但是，根據(jù)圖形尺寸、與鄰接圖形距離的關(guān)系，也可以變更微梁發(fā)生的間隔。這樣，就能夠削減微梁個(gè)數(shù)，使原版制作更容易起來(lái)。
(實(shí)施例15)接著，利用圖23A的工序圖和圖23B的工藝流程圖，說(shuō)明利用DA微梁的發(fā)生方法。首先，如步驟201所示，進(jìn)行圖23A-1的布局?jǐn)?shù)據(jù)的讀出。本實(shí)施例中芯片的最小尺寸為0.08μm，最小芯片因?yàn)橛?2L和S的圖形，所以撓曲發(fā)生開始的圖形長(zhǎng)度由圖6就是9.5μm。因此，發(fā)生微梁的間隔規(guī)定量1a，掩模制作時(shí)因?yàn)殡x設(shè)計(jì)尺寸或多或少有變化，設(shè)為比該值小的1/3以下的3μm。并且，微梁的圖形偏移為30nm以下，因此將微梁的尺寸設(shè)為30nm(原版尺寸為120nm)。沒(méi)有復(fù)制誤差尺寸范圍(上限)經(jīng)驗(yàn)上是200nm左右。
為了按圖23A-1中示出的布局?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)生微梁，所以如圖23A-2所示進(jìn)行矩形分割(步驟202)，在各矩形的重復(fù)邊上發(fā)生邊界11(步驟203)。其次，如圖23A-3所示，通過(guò)在橫向朝向規(guī)定量1a布局?jǐn)?shù)據(jù)的圖形內(nèi)部進(jìn)行縮小，如圖23A-4所示，重新發(fā)生邊界11，重復(fù)進(jìn)行該工序，發(fā)生縱向的邊界線。進(jìn)行到圖形數(shù)據(jù)消失為止(步驟204～208)。另外，只是圖形為3μm以下，例如2μm時(shí)，如果橫向進(jìn)行圖形縮小的話，圖形就沒(méi)了。這是用DA功能能夠?qū)崿F(xiàn)的。同樣，通過(guò)僅向著規(guī)定量1a布局?jǐn)?shù)據(jù)的圖形內(nèi)部在縱向進(jìn)行縮小，由剩余的圖形和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，重復(fù)設(shè)置邊界的工序(步驟209～步驟213)。在圖23A-5中，通過(guò)縮小規(guī)定量1a使圖形數(shù)據(jù)全部消失。通過(guò)進(jìn)行本工序，抽出矩形圖形間的邊界，并在該實(shí)在處發(fā)生微梁10(步驟214)。按照以上的工序，可能制作無(wú)撓曲的原版。
并且如本實(shí)施例所示，因?yàn)橄刃羞M(jìn)行矩形分解，所以不會(huì)發(fā)生圖形邊沿和微梁重疊，已經(jīng)獲得更加忠實(shí)于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的復(fù)制圖形。
(實(shí)施例16)接著，利用圖24表示有關(guān)采用DA的微梁發(fā)生方法。首先，進(jìn)行圖24A-1的布局?jǐn)?shù)據(jù)的讀出(步驟301)。
為了按圖24A-1所示的布局?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)生微梁，如圖24A-2所示進(jìn)行矩形分割(步驟302)，抽出各矩形的重疊邊，發(fā)生邊界11(步驟303)。其次，對(duì)圖形短尺寸W為200nm以下而且圖形長(zhǎng)度方向?yàn)?μm以上的圖形進(jìn)行抽出(圖24A-3和步驟304)。其次，與圖12F同樣，圖形長(zhǎng)度方向尺寸設(shè)為L(zhǎng)的話，除盡L/1a時(shí)，以該數(shù)的整數(shù)進(jìn)行矩形分割，除不盡時(shí)以對(duì)小數(shù)點(diǎn)進(jìn)一位的整數(shù)進(jìn)行矩形分割，將其分割部分設(shè)為周圍邊界11(圖24A-4和步驟305)。在這樣發(fā)生的邊界部分發(fā)生微梁10(步驟306)，并輸出布局?jǐn)?shù)據(jù)(步驟307)。這樣一來(lái)，就能夠有效地發(fā)生微梁，并且，能夠抑制微梁間隔密集。
(實(shí)施例17)利用圖26A的工序和圖26B的工藝流程圖，說(shuō)明采用DA的微梁發(fā)生方法的另外實(shí)施例。本實(shí)施例中，最初設(shè)計(jì)網(wǎng)狀微梁以后，說(shuō)明除去圖形邊界周邊等微梁的方法。如圖26A所示，首先進(jìn)行圖26A-1所示布局?jǐn)?shù)據(jù)的讀出(步驟501)后，生成縱網(wǎng)。網(wǎng)的間隔設(shè)為1μm。根據(jù)用光學(xué)顯微鏡的觀察，只要約3μm以下，在20nm的微梁上也不會(huì)形成撓曲。并且要使微梁距與微梁平行方向的圖形邊緣至少0.3μm。這是因?yàn)槲⒘号c圖形邊緣平行而且接近的場(chǎng)合，微梁給圖形邊緣的影響增大的緣故。特別是，若為0.1μm，就受相當(dāng)大的影響，圖形尺寸比規(guī)定尺寸開始變大。
如圖26A-2所示，按網(wǎng)狀間隔1μm，發(fā)生縱向的微梁(步驟502)。接著在如圖26A-3那樣的橫向，朝著0.3μm圖形內(nèi)部進(jìn)行縮小(步驟503)，留下與微梁網(wǎng)圖形數(shù)據(jù)重疊部分，削除沒(méi)有重疊處的微梁網(wǎng)，得到如圖26A-4那樣的帶有微梁網(wǎng)的圖形(步驟504)。接著發(fā)生橫向的微梁，但本實(shí)施例中，平行的縱向微梁上，以互相不同的梯子使連結(jié)其的橫線形成為排列的錯(cuò)落形狀。這是首先把圖形數(shù)據(jù)的左下端作為基準(zhǔn)，從此每隔1μm沿縱向朝上方向設(shè)置微梁。左端一邊完了的話，就在一個(gè)左縱梁包圍的區(qū)域，從下端離開橫向的微梁0.5μm處，以1μm節(jié)距設(shè)置橫向微梁。通過(guò)重復(fù)該工序，得到圖26A-5的圖形(步驟505)。接著對(duì)縱向進(jìn)行0.2μm縮小(步驟506)，抽出重復(fù)的橫向微梁(步驟507)，通過(guò)合成縱向和橫向的微梁(步驟508)，就可制作如圖26A-7那樣具有網(wǎng)狀的微梁(步驟509)。
本實(shí)施例中，設(shè)定微梁間隔為1μm。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)方面由于把微梁間隔設(shè)為2μm，如獲得足夠機(jī)械強(qiáng)度微梁網(wǎng)狀圖形的實(shí)施例一樣，因?yàn)檫M(jìn)行除去與周邊重疊的微梁，根據(jù)場(chǎng)所，伸張間隔有可能擴(kuò)大到1μm倍的2μm附近比從圖形數(shù)據(jù)求出的微梁間隔要短，可抑制撓曲的發(fā)生。
(實(shí)施例18)從實(shí)施例14到17，對(duì)采用DA的微梁發(fā)生方法進(jìn)行了說(shuō)明，但本實(shí)施例中，利用圖27A的工序圖和圖27B的工藝流程圖，說(shuō)明原版制作時(shí)發(fā)生微梁的方法。電子束復(fù)制的圖形變成其1/4的尺寸。首先，對(duì)Si(厚度1μm)/SiO2(厚度0.1μm)/Si(厚度750μm)構(gòu)成的SOI襯底背面的Si進(jìn)行干式蝕刻，如圖27A-2所示，制作留下支柱的薄膜原版(步驟601)。其次，通過(guò)進(jìn)行蝕刻工序，如圖27-3除去氧化膜(步驟602)，如圖27-4所示通過(guò)進(jìn)行化學(xué)氣相淀積工序，淀積50nmSi3N4作為物質(zhì)A(步驟603)。
而后，按規(guī)定的微梁形狀進(jìn)行圖形復(fù)制。這時(shí)微梁的復(fù)制，預(yù)先準(zhǔn)備具有至少一個(gè)子區(qū)網(wǎng)狀圖形的光刻用原版。形成進(jìn)行圖形復(fù)制的光刻膠圖形(步驟604)。而后以光刻膠為掩模，進(jìn)行蝕刻工序(步驟605)。形成薄膜的網(wǎng)狀微梁(步驟606)。在這里，關(guān)于網(wǎng)上的微梁，將在實(shí)施例20中詳細(xì)說(shuō)明，但是這里，形成圖29所示的網(wǎng)狀。這時(shí)的圖形形狀為錯(cuò)落形狀的網(wǎng)，微梁的間距為2μm、微梁的尺寸為0.3μm。在這里，不取決于原版圖形的形狀來(lái)形成，所以將微梁間隔減少到2μm，使網(wǎng)內(nèi)不會(huì)發(fā)生環(huán)型圖形。并且，這時(shí)的微梁圖形在支柱部分處，不除去部分地形成。這是因?yàn)檎麄€(gè)原版上形成微梁時(shí)，由于與硅的應(yīng)力差給薄膜內(nèi)附加應(yīng)力，形成原版圖形時(shí)防止原版破損。并且，如本實(shí)施例所示，利用整個(gè)子區(qū)內(nèi)成為設(shè)置微梁的構(gòu)造，使子區(qū)內(nèi)的應(yīng)力一樣，所以能夠防止因原版圖形形成后的圖形疏密差發(fā)生應(yīng)力造成復(fù)制位置移動(dòng)，或者原版臺(tái)移動(dòng)時(shí)的原版振動(dòng)。
而后，通過(guò)進(jìn)行各向同性的蝕刻，使微梁的尺寸變細(xì)到70nm，隨著除去光刻膠而獲得圖27-7。通過(guò)進(jìn)行這些工序，就能夠生成非常微細(xì)機(jī)械強(qiáng)度高的微梁。微梁的粗度規(guī)定為圖形復(fù)制時(shí)不影響圖形這樣的粗度，所以或多或少尺寸誤差不成問(wèn)題。但是，考慮到尺寸控制性，預(yù)先縮小圖形寬度是理想的。
并且，作為物質(zhì)A這里使用Si3N4，然而就是與單晶Si不同的物質(zhì)，也毫無(wú)問(wèn)題。進(jìn)而，就物質(zhì)A來(lái)說(shuō)，進(jìn)而象金剛石類碳等，只要是電子束散射比Si小的物質(zhì)都行。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)使用電子束散射小的物質(zhì)，微梁就難以復(fù)制的緣故。并且，本實(shí)施例中，把光刻法用于電子束復(fù)制用的微梁圖形曝光上，然而也可以使用電子束直接掃描法。把光刻法用于微梁的圖形曝光時(shí)，能以高的生產(chǎn)率制作圖形。
另一方面，用電子束曝光時(shí)，因?yàn)閳D形分辨率高，可以在光刻膠圖形復(fù)制時(shí)預(yù)先將圖27-5時(shí)的微梁粗度變細(xì)。例如使用光刻法時(shí)是約300nm的圖形寬度，但電子束曝光時(shí)可以變成100nm。這樣一來(lái)，因?yàn)槟軌虬褕D27A-6的各向同性蝕刻量減少到30nm，可以提高微梁的加工精度。并且本實(shí)施例中在形成支柱以后進(jìn)行微梁的制作。這樣，由于形成支柱以后制作微梁，就能夠在支柱制成后進(jìn)行強(qiáng)有力的清洗，可以減少異物造成掩模缺陷的可能性。
相反，也可以在形成微梁以后形成支柱這時(shí)，借助于在薄的膜層上添加膜應(yīng)力大的物質(zhì)A，能有效地防止薄膜破損。并且，使微梁變細(xì)的各向同性蝕刻。也可以在形成原版圖形以后形成。因?yàn)橄鳒p其形成細(xì)微梁后的工序數(shù)，能夠防止微梁的破損。
(實(shí)施例19)本實(shí)施例中，利用圖28A的工序圖和圖28B的流程圖，說(shuō)明有關(guān)原版制作時(shí)發(fā)生微梁的另外方法。電子束復(fù)制的圖形為其1/4的尺寸。首先，對(duì)Si(厚度2μm)/SiO2(厚度0.2μm)/Si(厚度750μm)構(gòu)成的SOI襯底背面的Si進(jìn)行干式蝕刻，如圖28A-2所示，制作留下支柱的薄膜原版坯料(步驟701)。以下與實(shí)施例18同樣，由蝕刻工序除去氧化膜(如圖28-3和步驟702)，通過(guò)進(jìn)行化學(xué)氣相淀積工序，淀積100nm的Si3N4作為物質(zhì)B(圖28A-4和步驟703)，對(duì)規(guī)定的微梁形狀進(jìn)行圖形復(fù)制(圖28A-5和步驟705)。
進(jìn)而，進(jìn)行蝕刻工序(圖28A-5和步驟705)，作為其下一個(gè)工序，用化學(xué)氣相淀積法淀積鈦?zhàn)鳛槲镔|(zhì)A(圖28A-6和步驟706)，接著用化學(xué)機(jī)械拋光工序，除去Si3N4上的鈦(圖28A-7和步驟707)。進(jìn)而，用蝕刻工序，除去位于Si上的Si3N4(圖28A-8和步驟708)。通過(guò)進(jìn)行這些工序，就能夠生成非常微細(xì)、機(jī)械強(qiáng)度高的微梁(圖28A-8和步驟709)。并且，從物質(zhì)A來(lái)說(shuō)，在這里雖然使用鈦，但是只要是與單晶硅不同的物質(zhì)，就特別沒(méi)有問(wèn)題。本實(shí)施例一樣，制作物質(zhì)A的圖形以后，用化學(xué)機(jī)械拋光法制作物質(zhì)B，所以不需要對(duì)物質(zhì)B進(jìn)行蝕刻。因此，能夠擴(kuò)大物質(zhì)B的材料選擇范圍。
(實(shí)施例20)本實(shí)施例中，利用圖29說(shuō)明網(wǎng)的形狀。圖29中示出模版原版上的微梁配置。在這里，在平行的縱線，采用互相不同的梯子狀排列連結(jié)的橫線的錯(cuò)落狀微梁。在這里，支柱尺寸為0.17μm，微梁的尺寸設(shè)定為100μm(任何掩模上尺寸)。如圖29所示，通過(guò)把其機(jī)械強(qiáng)度強(qiáng)的支柱和微梁10連接起來(lái)，支柱內(nèi)的子區(qū)域也能夠獲得高的強(qiáng)度。并且在整個(gè)支柱上配置微梁10。在這里的微梁因?yàn)槭褂门c薄膜部分的Si不同的材料，在整個(gè)原版上留下微梁時(shí)，發(fā)生強(qiáng)的膜應(yīng)力，隨之因?yàn)榛冊(cè)趶?fù)制圖形上發(fā)生位置偏移。為此，通過(guò)在支柱部分上除去微梁，就能夠使其不發(fā)生大的畸變。
制作該網(wǎng)上的微梁，如使用光刻裝置，預(yù)先準(zhǔn)備網(wǎng)制作用的原版，就容易制作并有效縮短原版制作時(shí)間。并且圖形邊界部分與微梁重疊時(shí)，有可能發(fā)生尺寸偏移。此時(shí)，用電子束直接掃描的方式，無(wú)原版進(jìn)行圖形掃描，隨原版圖形而使微梁變化，或者進(jìn)行微梁的削減和增加。進(jìn)而，也可以使微梁的交點(diǎn)移動(dòng)。這樣，采用與圖形數(shù)據(jù)組合并改變微梁的辦法，使微梁難以復(fù)制，或即使復(fù)制微梁，對(duì)器件特性的影響也小。
進(jìn)而，利用圖30A～30F說(shuō)明微梁網(wǎng)的形狀。圖形的方向性為橫向的場(chǎng)合，采用如圖30A所示的縱網(wǎng)?？v、橫向圖形混合的場(chǎng)合，采用如圖30B這樣的單純網(wǎng)。單純網(wǎng)的場(chǎng)合，在微梁的交叉之處有4個(gè)重點(diǎn)，所以存在4個(gè)重點(diǎn)處的圖形形狀惡化的問(wèn)題。此時(shí)，通過(guò)在如圖30C所示的平行縱線，利用以互相不同的梯子排列連結(jié)其的橫線錯(cuò)落網(wǎng)的辦法，可以降低給3個(gè)重點(diǎn)的微梁圖形復(fù)制的影響。在圖30D中，采用了斜梁。半導(dǎo)體等器件基本上是由縱和橫向圖形形成的。因此，利用形成傾斜的微梁，可以去掉與圖形平行的微梁，能夠抑制微梁復(fù)制對(duì)圖形的影響。特別是規(guī)定該角度45°或-45°時(shí)，對(duì)縱線、橫線的雙方平衡更優(yōu)良?；蛘?，只要斜梁在機(jī)械強(qiáng)度弱的場(chǎng)合，如圖30E那樣采用單純網(wǎng)或采用錯(cuò)落形狀的網(wǎng)，就能夠進(jìn)行微梁的強(qiáng)度提高。作為單純網(wǎng)的另一個(gè)例子，也可以形成如圖30F所示6角形的形狀。
(實(shí)施例21)本實(shí)施例中，利用圖18A～18D，說(shuō)明通過(guò)進(jìn)行利用同一原版的移動(dòng)曝光防止微梁復(fù)制的方法。首先，有時(shí)如圖18A所示的圖形，發(fā)生如圖18B所示的斜梁。微梁至少在同一子區(qū)內(nèi)同一方向，本實(shí)施例中是45°的斜梁，微梁的尺寸使其在晶片上尺寸為20nm。在這里，之所以假定微梁的方向?yàn)?5°，是因?yàn)榘雽?dǎo)體器件大多數(shù)由縱和橫矩形圖形組成的緣故。
而且，一次圖形復(fù)制后，通過(guò)電子束偏轉(zhuǎn)在與微梁方向垂直移動(dòng)20nm的位置，再次用同一的原版進(jìn)行圖形復(fù)制(圖18C)。在這里每次的照射量規(guī)定為一次照射時(shí)的1/2。這2次曝光中保持中心坐標(biāo)。這樣，利用進(jìn)行移動(dòng)曝光，可以防止微梁的復(fù)制(圖18D)。進(jìn)而，通過(guò)重復(fù)曝光，也具有提高每個(gè)子區(qū)的連接效果。并且本實(shí)施例中，作為微梁的方向規(guī)定45°但不限于此。例如，作為微梁的方向也可以縱、橫混合，但是此時(shí)，在對(duì)兩個(gè)方向的微梁為最大分離角的方向，這里在+45°或-45°的方向進(jìn)行移動(dòng)曝光。并且，這時(shí)制作的圖形由于形成考慮2次曝光的圖形尺寸，所以能夠進(jìn)一步降低微梁收縮的影響。
本實(shí)施例中，作為移動(dòng)曝光利用電子束偏轉(zhuǎn)進(jìn)行。此外移動(dòng)原版也可以進(jìn)行移動(dòng)曝光?；蛘撸鐖D19所示，通過(guò)設(shè)置新偏轉(zhuǎn)移位用透鏡，用其進(jìn)行偏轉(zhuǎn)也能實(shí)現(xiàn)。這時(shí)的移位用透鏡準(zhǔn)備2種透鏡參數(shù)，僅僅利用其變更，就能簡(jiǎn)單地進(jìn)行移動(dòng)曝光?；蛘撸鐖D2那樣，通過(guò)與交流電源連接辦法，利用偏轉(zhuǎn)移位用透鏡，振動(dòng)復(fù)制位置，同步進(jìn)行圖形復(fù)制也行。另外，例如原版上電流值為25μA、光刻膠靈敏度為6μC/cm2、子區(qū)為250μm□的情況下，需要1次發(fā)射時(shí)間為150μsec，簡(jiǎn)單地說(shuō)，交流電源頻率為3.3kHz就行。但是，該值隨裝置設(shè)計(jì)而變動(dòng)。采用提高頻率(例如100Hz)的辦法，可以提高生產(chǎn)率。
以上只是移動(dòng)一個(gè)方向的復(fù)制位置，但是使照射位置以一點(diǎn)為中心進(jìn)行圓運(yùn)動(dòng)也行。由于這種圓運(yùn)動(dòng)與微梁的方向無(wú)關(guān)，所以能夠緩和微梁的影響。這時(shí)的束斑是30nm時(shí)，隨著作10nm的圓運(yùn)動(dòng)，發(fā)生約20nm的束斑。因此，從總的束斑來(lái)說(shuō)，根據(jù)(302+202)1/2，可以認(rèn)為相當(dāng)36nm的束斑，采用使設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)變形的辦法，也能把復(fù)制圖形形狀制成要求的形狀。
或者如以上這樣的移動(dòng)曝光，產(chǎn)生束斑，結(jié)果發(fā)生難以形成極微細(xì)圖形的情況。對(duì)需要形成象柵極圖形那樣的極微細(xì)圖形的層，可以將形成極細(xì)線圖形的方向作為一個(gè)方向，采用移動(dòng)曝光規(guī)定為與該極微細(xì)圖形相同方向的辦法，對(duì)于極微細(xì)圖形可以消除移動(dòng)曝光產(chǎn)生束斑的影響。
(實(shí)施例22)接著，說(shuō)明具體的半導(dǎo)體集成電路器件的制造例。在這里，說(shuō)明將本發(fā)明應(yīng)用于，例如用門陣列、標(biāo)準(zhǔn)單元等這種半定做方式制造的半導(dǎo)體集成電路器件、半導(dǎo)體襯底上具有普通I/O(Input/Output)電路、普通邏輯電路或I/F(進(jìn)口)控制電路的半導(dǎo)體集成電路器件的制造方法。圖31是表示半導(dǎo)體集成電路器件中的一部分邏輯元件的平面圖。
該邏輯元件是由以圖31所示圖中的點(diǎn)劃線包圍的單位單元3310構(gòu)成。該單位單元3310，例如由2個(gè)nMISQn和2個(gè)pMISQp構(gòu)成。分別在半導(dǎo)體襯底上形成的p型阱區(qū)PW表面的n型半導(dǎo)體區(qū)(擴(kuò)散層)11n上邊和在半導(dǎo)體襯底上形成的n型阱區(qū)NW表面的p型半導(dǎo)體區(qū)(擴(kuò)散層)11p上邊，形成nMISQn和pMISQp。柵電極12A為nMISQn和pMISQp共有。柵電極12A是由例如低電阻多晶硅的單體膜、在低電阻多晶硅膜上部設(shè)置了硅化物層的自調(diào)整硅化物構(gòu)造、低電阻多晶硅膜上介以氮化鎢等這種阻擋膜淀積象鎢之類金屬膜而成的多金屬構(gòu)造或向挖到絕緣膜的溝內(nèi)淀積象氮化鈦之類的阻擋膜，進(jìn)而其上通過(guò)埋入象銅之類的金屬膜而形成的鑲嵌型柵極構(gòu)造構(gòu)成。柵電極12A下方的半導(dǎo)體襯底部分成為溝道區(qū)。
布線13A，例如是高電位(例如3.3V和1.8V左右)側(cè)的電源布線，通過(guò)接觸孔CNT與2個(gè)pMISQp的p型半導(dǎo)體區(qū)11p電連接起來(lái)。并且布線13B，例如是低電位(例如OV左右)側(cè)的電源布線，通過(guò)接觸孔CNT與1個(gè)nMISQn的n型半導(dǎo)體區(qū)11n電連接起來(lái)。布線13C是2輸入NAND電路的輸入線，通過(guò)接觸孔CNT，在柵電極12A的寬度廣闊的部分接觸并電連接起來(lái)。布線13D，通過(guò)接觸孔CNT，與n型半導(dǎo)體區(qū)11n和p型半導(dǎo)體區(qū)11p雙方電連接起來(lái)。布線114A，通過(guò)接觸孔CNT與布線13D電連接起來(lái)。
在這里，圖32中示出各種布線13A～13D、14A形成前的單位單元3310。該單位單元3310，是構(gòu)成例如NAND門電路或NOR門電路這樣的邏輯元件共同的基本性構(gòu)成部分，并通過(guò)適當(dāng)選擇該單位單元3310以后的布線構(gòu)成，能夠高效率地形成上述邏輯電路。另外，本發(fā)明也可以擴(kuò)大到連接多個(gè)CMIS(互補(bǔ)MIS)電路的構(gòu)成。
因此，對(duì)作為這種基本構(gòu)成部分的單位單元3310制作前的工序進(jìn)行以下說(shuō)明。首先把用于制作單位單元3310區(qū)域的原版放大圖示于圖33A～33D中。圖33A中，進(jìn)行元件隔離層的形成。在這里，使用電子束復(fù)制進(jìn)行圖形復(fù)制。圖33A的電子束復(fù)制用原版ER1是晶片(半導(dǎo)體襯底)上形成上述單位單元3310內(nèi)元件隔離部分和有源區(qū)時(shí)用的原版。另外，電子束遮光部分是用斜線表示的區(qū)域。在該電子束復(fù)制用原版基板的主面上，在非開口部3317內(nèi)互相平行地隔開規(guī)定的距離地配置例如形成平面長(zhǎng)方形狀的2個(gè)開口部3318。在這里，使用電子束負(fù)型膠。圖33B的PR2是采用光刻方法，在單位單元3310內(nèi)形成n型阱區(qū)NW時(shí)用的光刻用原版。該原版基板的主面上淀積遮光膜3329，其一部分開口形成，例如平面長(zhǎng)方形狀的透光圖形3328。遮光膜3329是由鉻等金屬構(gòu)成，要形成對(duì)晶片上n型阱區(qū)以外的區(qū)域進(jìn)行遮光。圖33C的PR3是采用光刻方法，在單位單元3310內(nèi)形成p型阱區(qū)PW時(shí)用的光刻用原版。該原版基板的主面上淀積遮光膜3329，其一部分開口形成，例如平面長(zhǎng)方形狀的透光圖形。這時(shí)，遮光膜3329要形成為，對(duì)晶片上的p型阱區(qū)以外的區(qū)域進(jìn)行遮光。
圖33B和33C中，有關(guān)使用光刻用正型膠，光刻膠的種類、光刻膠處理?xiàng)l件等變化方面的工序，可以與電子束復(fù)制法同樣進(jìn)行。圖33D的ER4是電子束復(fù)制用原版，是用于形成單位單元3310內(nèi)柵電極12A時(shí)的原版。該原版的主面上，互相平行形成例如兩端具有寬度擴(kuò)大部分的2條帶狀開口圖形。并且，因?yàn)樵谶@里開口圖形的圖形長(zhǎng)度變長(zhǎng)，為了防止撓曲，所以設(shè)置微梁3319。該微梁在矩形分割圖形以后，不在有源區(qū)上與柵極圖形的重疊部分設(shè)置微梁。并且在這里，使用了電子束負(fù)型膠。接著，根據(jù)圖34A～34E和圖35A～35E，說(shuō)明利用沿圖32的虛線3327的剖面圖形成nMISQn和pMISQp為止的工序。另外，在這里，光曝光時(shí)使用正型膠，電子束曝光中使用負(fù)型膠。光刻時(shí)，在特別的場(chǎng)合(移動(dòng)裝置邊緣法等)使用負(fù)型膠，但通常使用正型膠。這是因?yàn)檎湍z圖形分辨率或靈敏度優(yōu)良的緣故。另一方面，電子束直接掃描時(shí)，為了減少發(fā)射次數(shù)，選擇使用正、負(fù)型雙方的光刻膠。電子束復(fù)制的場(chǎng)合，可以認(rèn)為因?yàn)榕c圖形無(wú)關(guān)，發(fā)射次數(shù)不變，正、負(fù)型膠雙方哪一種都可以，但是由于存在庫(kù)侖效應(yīng)的影響，所以與直接掃描同樣，使用圖形掃描率少的一方光刻膠是理想的。進(jìn)而，掃描率隨層變化，所以按層改變光刻膠種類是理想的。例如，線路系列(布線層、柵極層等)的場(chǎng)合負(fù)性型光刻膠，窗口系列(接觸層)的場(chǎng)合正型光刻膠是理想的。
首先，例如構(gòu)成由p型硅單晶組成晶片的半導(dǎo)體襯底SUB的主面(器件面)上，用氧化法形成例如由氧化膜構(gòu)成的絕緣膜S2以后，其上用CVD法等淀積例如由氮化硅膜構(gòu)成的絕緣膜S1，進(jìn)而其上涂布光刻膠膜3330(圖34A)。接著，用上述通常的原版ER1對(duì)半導(dǎo)體襯底SUB施加復(fù)制處理以后，通過(guò)施加顯影處理，在半導(dǎo)體襯底SUB的主面上形成3331(圖34B)。平面性地形成光刻膠圖形3331，使其露出元件隔離區(qū)并覆蓋有源區(qū)。而后，以該光刻膠圖形3331為蝕刻掩模，接著順序除去露出的絕緣膜S1、S2，進(jìn)而通過(guò)除去半導(dǎo)體襯底SUB的主面部分，在半導(dǎo)體襯底SUB的主面部分形成溝3332以后，除去光刻膠圖形3331(圖34C)。
其次，半導(dǎo)體襯底SUB的主面上，用CVD等淀積例如由氧化硅構(gòu)成的絕緣膜3333以后(圖34D)，通過(guò)對(duì)半導(dǎo)體襯底SUB，例如用化學(xué)機(jī)械研磨法(CMP)施加平坦化處理，最終，形成例如溝型的元件隔離部SG(圖34E)。本實(shí)施例中，雖然把元件隔離部SG作成溝型隔離構(gòu)造(trench isolation)，但是不限于此，用例如LOCOS法也可以形成子區(qū)絕緣膜。
接著，同樣使用光刻用的原版PR2進(jìn)行圖形復(fù)制。這時(shí)要平面性地形成原版PR2的圖形，使其n型阱區(qū)NW露出來(lái)，其以外的區(qū)域用鉻等遮光膜覆蓋。而后，采用以形成的光刻膠作為掩模進(jìn)行離子注入，例如把磷或砷等進(jìn)行離子注入半導(dǎo)體襯底SUB的辦法，形成n型阱區(qū)NW，通過(guò)除去光刻膠圖形就如圖35A的樣子。
并且，同樣，通過(guò)使用光刻用的原版PR3施行曝光處理，形成使p型區(qū)域PW露出來(lái)并其以外的區(qū)域被覆蓋的光刻膠圖形以后，采用以該光刻膠圖形作為離子注入掩模，例如把硼等離子注入半導(dǎo)體襯底SUB，形成p型阱區(qū)PW，通過(guò)除去光刻膠圖形17c(圖35B)。
然后，在半導(dǎo)體襯底SUB的主面上，用熱氧化法等形成例如由氧化硅膜構(gòu)成的柵絕緣膜3335，例如厚度(換算成二氧化硅膜厚)3nm左右，進(jìn)而，其上用CVD法等，淀積由多晶硅等構(gòu)成的導(dǎo)電膜3334(圖35C)。接著，采用用電子束復(fù)制用的原版ER4施加電子束復(fù)制處理，形成光刻膠圖形，接著通過(guò)蝕刻，形成柵電極GI和柵氧化膜GI(圖35D)。而后，用離子注入或擴(kuò)散法，對(duì)柵電極GT自調(diào)整地形成了源區(qū)或漏區(qū)、起布線層功能的nMISQn用的高攙雜濃度n型半導(dǎo)體區(qū)N+和pMISQp用的高攙雜濃度p型半導(dǎo)體區(qū)P+(圖35E)。
在以后的工序中，通過(guò)適當(dāng)選擇布線，可以形成NAND門電路或NOR門電路。本實(shí)施例中，例如制作圖36A～36C中所示的NAND門電路ND。圖36A是其NAND門電路ND的符號(hào)圖，圖36B是其電路圖，圖36C表示其布局平面圖。在這里，舉例表示具有2個(gè)輸入X1、X2和1個(gè)輸出的NAND門電路ND。
為了復(fù)制該NAND門電路ND的接觸孔和布線圖形，表示工序圖如下。
圖37是舉例表示用于把圖31的接觸孔CNT復(fù)制到晶片上的電子束復(fù)制用的原版ER5圖形。非開口圖形3317內(nèi)的開口圖形3318就是形成接觸孔CNT的圖形。這時(shí)光刻膠使用電子束正型膠。圖38A的ER6A和圖36B的ER6B是電子束復(fù)制用的互補(bǔ)原版圖形，采用2次復(fù)制把原版復(fù)制到襯底上的同一處的辦法，形成圖31的布線層13A～D。
接著，根據(jù)圖39A～39F，說(shuō)明使用這些原版ER5和ER6A、ER6B的半導(dǎo)體集成電路器件的制造工序。另外，圖39A～39F是沿著圖36C的虛線3336的剖面圖。
首先，如上述一樣，在半導(dǎo)體襯底主面上形成了nMISQn和pMISQp以后，其主面上用CVD法等淀積，例如由攙磷的氧化硅膜構(gòu)成的層間絕緣膜3343(圖39A)。接著，該層間絕緣膜3342上，涂布正型膠以后，通過(guò)對(duì)其施加用原版ER5的電子束復(fù)制處理，形成接觸孔的形成區(qū)域露出并覆蓋其以外區(qū)域這樣的光刻膠圖形后，以該光刻膠圖形為蝕刻掩模，在層間絕緣膜上形成接觸孔CNT，并除去光刻膠(圖39B)。
其次，在半導(dǎo)體襯底SUB的主面上，用濺射法，淀積例如鋁、鋁合金或銅等這種導(dǎo)體膜3345，并用化學(xué)機(jī)械研磨法(CMP)等施加平坦化處理(圖39C)。接著，在導(dǎo)體膜3345上涂布電子束負(fù)型光刻膠膜3346，通過(guò)用原版ER6A和ER6B對(duì)其施加電子束復(fù)制處理，形成覆蓋布線形成區(qū)域并露出其以外區(qū)域這樣的光刻膠圖形后，經(jīng)過(guò)蝕刻導(dǎo)體膜3345，形成布線層(圖39D、圖39E)。以后，用CVD法等，在半導(dǎo)體襯底SUB的主面上淀積層間絕緣膜3348，進(jìn)而，用另外的原版，形成通孔和上層布線3349(圖39F)。零件間的連結(jié)線也通過(guò)只需要重復(fù)類似工序的形成圖形來(lái)完成，制成半導(dǎo)體集成電路器件。
以上是2輸入NAND門電路的制作例子。如本實(shí)施例一樣，通過(guò)用圖形的層變更復(fù)制方式，能夠高尺寸精度而且高生產(chǎn)率地形成圖形。
上述雖然是全部使用電子束作為帶電粒子束的情況，然而即使置換成含有電子束、離子束的帶電離子束裝置，原理上也沒(méi)有問(wèn)題。這時(shí)在離子束的場(chǎng)合，是能夠提高光刻膠的靈敏度的，并且因?yàn)楣饪棠z中的散射少，可以獲得圖形分辨率更高的圖象。另一方面，電子束的場(chǎng)合，入射原版的非開口部受到散射也非常輕，所以對(duì)原版的損傷非常小，因此能夠延長(zhǎng)原版壽命。
并且，上述雖然是有關(guān)半導(dǎo)體器件的制造方法，但是特別不限于此。例如液晶顯示器等，只要依靠照射能量輻射線，在感應(yīng)襯底上進(jìn)行圖形復(fù)制，通過(guò)使用同樣的辦法就能夠應(yīng)用。
(實(shí)施例23)對(duì)芯片大小1mm方形的系統(tǒng)LSI圖形，進(jìn)行1對(duì)4復(fù)制原版的制作。
首先，開始一次將圖形分割成比可能復(fù)制的最大值0.25mm方形小的0.20mm方形。分割時(shí)，為了避免隨處于分割線上的圖形的位置精度或隨分割發(fā)射微細(xì)圖形，如圖40所示將分割線改到最大單側(cè)0.01mm外側(cè)。在分割線的外側(cè)展開的長(zhǎng)度采用比與模版原版的原版圖形形成部分厚度同等的原版圖形尺寸的33倍還大的長(zhǎng)度。根據(jù)用于使模版原版的圖形部分撓曲的變形不發(fā)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以決定，與原版圖形形成部分厚度同等的原版圖形尺寸的長(zhǎng)邊對(duì)短邊的比率為33倍以下。如圖41的流程圖所示，平面尺寸的縱橫比如果超過(guò)33倍，為了分割原版數(shù)據(jù)，必然中斷圖形。利用該段落可將模版原版移動(dòng)到下一個(gè)曝光部分?；蛘?，即使圖形當(dāng)中，圖形尺寸只要是與模版原版厚度同等以上，實(shí)施原版分割也沒(méi)有連接精度上的問(wèn)題。這次預(yù)定模版原版厚度使用200nm厚度的材料，因而原版分割的擴(kuò)大量，單側(cè)最低為6.6μm以上，應(yīng)該很好。
其結(jié)果，把芯片內(nèi)分割成25分區(qū)，分割成25分區(qū)的作業(yè)，也可以人工進(jìn)行，也可以預(yù)先編入程序中用計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行。本實(shí)施例中，表示將一個(gè)芯片分割成多個(gè)電子束用模版原版制作的方法，但是不言而喻，上述芯片內(nèi)分割成多個(gè)原版的方法也能應(yīng)用于紫外線曝光裝置或X射線曝光裝置中的芯片內(nèi)分割原版制作方法。
將上述分割方法編程，裝入計(jì)算機(jī)，如圖43那樣變換本實(shí)施例中使用的分割單元數(shù)據(jù)4301，并實(shí)施互補(bǔ)變換數(shù)據(jù)4302的配置模擬。
從在原版本來(lái)的8寸晶片上配置復(fù)制原版圖形的配置方法來(lái)說(shuō)，可以考慮以下三種方法。
如該圖所示，縱向排列互補(bǔ)原版的配置，把每次復(fù)制前一處的最大互補(bǔ)原版枚數(shù)部分合起來(lái)，使全部的配置間距延長(zhǎng)。另外規(guī)定在這里掩模上的子區(qū)配置間距為1mm。這時(shí)，因?yàn)樽畲竺稊?shù)3枚，所以按3.0mm間距進(jìn)行配置，1個(gè)芯片部分的原版尺寸為縱15mm、橫5mm。這時(shí)原版枚數(shù)1、2枚就行了，可是不能沒(méi)有原版。
其次如圖44，也可以橫向排列互補(bǔ)原版的配置。一般地說(shuō)，整個(gè)原版可以邊縱向移動(dòng)邊照射，因而晶片掃描中橫向移動(dòng)頻繁，在生產(chǎn)率和位置精度方面存在問(wèn)題。
其次如圖45，也可以縱向無(wú)間隙排列互補(bǔ)原版。這時(shí)，把芯片內(nèi)的互補(bǔ)原版信息作為數(shù)據(jù)，需要由外部存儲(chǔ)器或復(fù)制原版的空白部分等進(jìn)行登記管理。然而，1個(gè)芯片部分的原版需要面積變少，原版本來(lái)的8寸晶片上能夠制成多個(gè)芯片的原版圖形。但是，因?yàn)殡S復(fù)制位置而原版照射次數(shù)不同，試料臺(tái)的動(dòng)作速度與原版臺(tái)的動(dòng)作速度的關(guān)系復(fù)雜化。本實(shí)施例中，互補(bǔ)原版的配置與模版原版移動(dòng)方向一起把最大互補(bǔ)原版枚數(shù)部分合起來(lái)決定配置間距尺寸。這種配置，因?yàn)槟０嬖娴囊苿?dòng)速度完全恒定，所以容易與試料臺(tái)的移動(dòng)速度同步。
以上，表示從本實(shí)施例的布局圖變換成模版原版圖形的方法。其次在圖42A～42G中示出模版原版的制作方法。
在直徑8寸的硅襯底(厚度725μm，晶面方向(100))4201上涂布光刻膠4202(圖42A)，并用電子束掃描法復(fù)制圖形(圖42B)。接著對(duì)該襯底實(shí)施硅蝕刻，形成臺(tái)階(圖42C)。接著整個(gè)表面上進(jìn)行鉑金電鍍工序，被覆200nm鉑金4203(圖42D)。用化學(xué)機(jī)械研磨法(CMP)實(shí)施平坦化(圖42E)，削除鉑金被覆后的硅襯底表面直至底下硅襯械出現(xiàn)確認(rèn)用硅蝕刻法制作的溝內(nèi)留下鉑金，實(shí)施硅襯底的背面蝕刻。從開始直到硅襯底厚度的99％，用向超聲波振動(dòng)的棱柱頂端供給粉末金剛砂等的研磨劑溶液的裝置(圖未示出)挖掘洞穴。挖去硅襯底厚度99％的工序，也可以用背面光刻膠涂布機(jī)和背面曝光機(jī)對(duì)背面預(yù)定開口的以外部分進(jìn)行掩蔽，用各向異性反應(yīng)離子蝕刻法挖掘洞穴(圖42F)。最后剩余的硅用KOH濕式蝕刻法除去(圖42G)。預(yù)定留下支柱的寬度，當(dāng)然是扣除由KOH蝕刻產(chǎn)生的圓錐長(zhǎng)度后的長(zhǎng)度。濕式蝕刻后的各種清洗完成水洗的最后，用表面張力比水小的乙醇沖洗干燥鉑金原版并干燥后，把白金原版安裝到曝光裝置安裝用原版支撐架上，在掃描型電子顯微鏡(SEM)下觀察圖形平面形狀。因?yàn)殂K金原版的厚度薄于200nm，可以用掃描型電子顯微鏡觀察原版洞穴的透射狀況。以前用硅制作原版時(shí)，因?yàn)槟ず窈裼?μm，難以用掃描型電子顯微鏡檢查其深部。這樣，由于用電子束散射系數(shù)高的金屬制作原版，能夠減薄原版的厚度，其結(jié)果，原版的缺陷檢查就容易了。
由本申請(qǐng)公開的發(fā)明中，簡(jiǎn)單地說(shuō)明根據(jù)代表性的實(shí)施例所獲得的效果如下。
(1)按照本發(fā)明，能夠有效地進(jìn)行光刻工序和電子束復(fù)制的分開使用，進(jìn)而即使選擇電子束復(fù)制法時(shí)，由于有效地進(jìn)行互補(bǔ)原版和非互補(bǔ)原版的分開使用，一面滿足各品種每個(gè)層必要的要求精度、要求圖形分辨率，一面能夠達(dá)到最大限度的生產(chǎn)率并提高半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)性。
(2)按照本發(fā)明使用電子束復(fù)制時(shí)，通過(guò)規(guī)定連接開口圖形的微梁尺寸、梁間的間隔、微梁發(fā)生處、微梁形狀等，能夠提供無(wú)撓曲的原版，其結(jié)果，原版制作的成品率或原版的耐久性都提高了，結(jié)果降低了半導(dǎo)體器件的制造成本。
(3)按照本發(fā)明，通過(guò)用DA功能進(jìn)行運(yùn)算處理，能夠自動(dòng)地發(fā)生微梁，高速地編制原版數(shù)據(jù)，其結(jié)果，能夠縮短原版的布局設(shè)計(jì)時(shí)間。
(4)按照本發(fā)明，使用了微梁的電子束復(fù)制原版中，對(duì)同一處使用同一子區(qū)，而且由于合用移動(dòng)曝光，能夠防止微梁復(fù)制，由于能夠按布局?jǐn)?shù)據(jù)形成更忠實(shí)的圖形，所以能夠制作高可靠性的半導(dǎo)體器件。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件制造方法，通過(guò)在半導(dǎo)體襯底上縮小復(fù)制包括在掩模上形成多個(gè)非重復(fù)圖形的圖形來(lái)制造半導(dǎo)體器件，其特征是具有選擇或者采用光照射復(fù)制上述掩模的光刻工序，或者在晶片上連接夾住掩模上有限寬度的邊界并2元排列的位于多個(gè)區(qū)域內(nèi)的圖形的帶電粒子束復(fù)制工序的第一選擇工序；在選定帶電粒子束復(fù)制工序時(shí)，進(jìn)而在帶電粒子束復(fù)制的方法中或者對(duì)一個(gè)區(qū)域進(jìn)行一次掩模復(fù)制，或者對(duì)一個(gè)區(qū)域重疊復(fù)制二種以上不同掩模的第二選擇工序。
2.一種半導(dǎo)體器件制造方法，在半導(dǎo)體襯底上形成要求的圖形，其特征是具有選擇或者利用光或者利用帶電粒子束進(jìn)行上述所要求的圖形的形成的第一選擇工序；在上述第一選擇工序中選定利用帶電粒子束時(shí)，選擇或者使用包括多個(gè)非重復(fù)圖形掩模的掩?；蛘卟挥醚谀＿M(jìn)行直接掃描的第二選擇工序；進(jìn)而，上述第二選擇工序中選擇利用掩模時(shí)，對(duì)一個(gè)區(qū)域選擇或者進(jìn)行一次掩模復(fù)制，或者重疊復(fù)制二種以上不同掩模的工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是包括元件隔離用圖形、柵極用圖形、接觸用圖形、柵極層下面的布線用圖形中的任一布線圖形，使用包括上述多個(gè)非重復(fù)圖形的掩模和帶電粒子束來(lái)形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是包括元件隔離用圖形、柵極用圖形及接觸用圖形的圖形，對(duì)一個(gè)區(qū)域用一次掩模復(fù)制法進(jìn)行；包括柵極層下面的布線用圖形的圖形，對(duì)一個(gè)區(qū)域重復(fù)復(fù)制二種以上不同的掩模。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是最小加工尺寸W1在W1≥0.5×(曝光光波長(zhǎng))/(曝光裝置的透鏡數(shù)值孔徑)時(shí)，選擇光刻工序，在W1＜0.5×(曝光光波長(zhǎng))/(曝光裝置的透鏡數(shù)值孔徑)時(shí)選擇帶電粒子束蝕刻工序。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是最小加工尺寸W1在W1≥0.25×(曝光光波長(zhǎng))/(曝光裝置的透鏡數(shù)值孔徑)時(shí)選擇利用光的相位差的光刻工序，在W1＜0.25×(曝光光波長(zhǎng))/(曝光裝置的透鏡數(shù)值孔徑)時(shí)選擇帶電粒子束。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是在用帶電粒子束復(fù)制的圖形面積是通過(guò)半導(dǎo)體器件最后制造工序得到的完成器件功能的最小片即芯片的面積的0.3以下時(shí)，或在分割為用帶電粒子束一次復(fù)制上述芯片規(guī)定區(qū)域的單位區(qū)域內(nèi)的復(fù)制圖形的面積為該單位區(qū)域面積的0.3以下的單位區(qū)域的個(gè)數(shù)占全部單位區(qū)域個(gè)數(shù)的0.7以上時(shí)，選擇用一次掩模復(fù)制照射一個(gè)區(qū)域的工序；在其它場(chǎng)合選擇通過(guò)不同的二種以上的掩模照射一個(gè)區(qū)域的工序。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是帶電粒子束復(fù)制用的上述掩模具有開口圖形，設(shè)定非開口圖形尺寸為Wnm，該非開口圖形與鄰接的非開口圖形之間的間隔為Snm，則上述開口圖形的長(zhǎng)度方向尺寸Lnm是0＜L≤(S+W-50)×50。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是設(shè)定非開口圖形尺寸為Wnm，該非開口圖形與鄰接的非開口圖形之間的間隔為Snm，則由上述微梁分開的圖形長(zhǎng)度Lnm是0＜L≤(S+W-50)×10。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁是每隔規(guī)定間隔設(shè)置的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁設(shè)置在T字狀開口圖形的交叉部。
12.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁是，在短尺寸為規(guī)定寬度以上的開口圖形中，在平行的縱線上以互相不同的梯子狀排列連結(jié)它的橫線，或在平行的橫線上以互相不同的梯子狀排列連結(jié)它的縱線的形狀。
13.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是與上述掩模的主要構(gòu)成材料比較，上述微梁的材料的帶電粒子的散射系數(shù)是低的。
14.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是對(duì)于用帶電粒子束一次進(jìn)行復(fù)制的單位區(qū)域，上述掩模具有多個(gè)孔徑率不同的上述單位區(qū)域，孔徑率小的單位區(qū)域的微梁寬度與孔徑率大的單位區(qū)域的微梁寬度尺寸相同或比它更小。
15.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是對(duì)于用帶電粒子束一次進(jìn)行復(fù)制的單位區(qū)域，尺寸寬度小的單位區(qū)域的微梁寬度與尺寸寬度大的單位區(qū)域的微梁寬度尺寸相同或比它更小。
16.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁的寬度設(shè)定為開口圖形尺寸的1/4以下，且在掩模上尺寸為40nm以上、400nm以下。
17.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁和與微梁對(duì)置的開口圖形的邊的距離是微梁寬度的10倍以上。
18.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁上，設(shè)置上述微梁部分的開口部寬度比不設(shè)置微梁部分的開口部寬度要寬大。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁的寬度，在上述掩模上為200nm以下，并且長(zhǎng)度為200nm以下。
20.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁對(duì)于開口圖形的中心線是非對(duì)稱的。
21.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁對(duì)于上述開口部的長(zhǎng)邊方向是傾斜配置的。
22.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述微梁相對(duì)于上述長(zhǎng)邊方向配置成45°或-45°。
23.一種半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是在具有根據(jù)權(quán)利要求8或9所述微梁的帶電粒子束復(fù)制用掩模上，設(shè)置微梁的發(fā)生限制區(qū)，而且微梁的發(fā)生禁止區(qū)內(nèi)的微梁形狀與微梁的發(fā)生限制區(qū)外的微梁形狀不同。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是作為上述微梁的發(fā)生限制區(qū)是位于柵極層的有源區(qū)上。
25.一種半導(dǎo)體器件制造方法，通過(guò)在半導(dǎo)體襯底上縮小復(fù)制包括掩模上形成多個(gè)非重復(fù)圖形的圖形來(lái)制造半導(dǎo)體器件，其特征是具有利用具有連接非開口部的微梁且在與該微梁垂直的方向開口圖形寬度比規(guī)定量短的掩模進(jìn)行第1次復(fù)制的工序；和使用上述同一掩模，向與該微梁配置方向垂直的方向移動(dòng)復(fù)制位置并進(jìn)行第二次復(fù)制的工序。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述二次曝光是，通過(guò)改變控制帶電粒子束復(fù)制部件的復(fù)制位置的偏轉(zhuǎn)控制透鏡的電流，在與半導(dǎo)體襯底水平方向進(jìn)行復(fù)制移動(dòng)的。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是作為在與半導(dǎo)體襯底水平方向上復(fù)制位置移動(dòng)上述復(fù)制位置進(jìn)行復(fù)制的方法，是通過(guò)一次帶電粒子束復(fù)制，使復(fù)制的區(qū)域與半導(dǎo)體襯底上的相對(duì)關(guān)系振動(dòng)。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述移動(dòng)曝光是設(shè)置復(fù)制位置移動(dòng)用的偏轉(zhuǎn)控制透鏡，進(jìn)行復(fù)制位置移動(dòng)的。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述復(fù)制位置變化用的透鏡，作為用于偏轉(zhuǎn)復(fù)制位置的偏轉(zhuǎn)控制用透鏡的電流具有至少2種固定的值，只通過(guò)改變?cè)搮?shù)來(lái)移動(dòng)復(fù)制位置。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述復(fù)制位置移動(dòng)曝光是以規(guī)定的復(fù)制位置為中心，具有規(guī)定量的半徑，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)復(fù)制位置的。
31.根據(jù)權(quán)利要求1～10、25～30中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是上述帶電粒子束是電子束。
全文摘要
本發(fā)明提供一種生產(chǎn)性好、高精度形成半導(dǎo)體集成電路器件的微細(xì)圖形的方法。選擇使用生產(chǎn)率高的光刻和使用原版的生產(chǎn)率比較高，圖形分辨率也高的電子束蝕刻，使其對(duì)各品種、每個(gè)層一面滿足必要的要求精度、要求圖形分辨率一面獲得最大限度生產(chǎn)率。并且使用電子束蝕刻時(shí)，選擇使用非互補(bǔ)原版和互補(bǔ)原版，使其一邊滿足必要的要求精度、要求圖形分辨率，一邊獲得最大限度的生產(chǎn)率。從而能夠提高半導(dǎo)體集成電路器件的生產(chǎn)性并提高集成度。
文檔編號(hào)H01L21/027GK1409376SQ0214374
公開日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月18日
發(fā)明者山本治朗, 村井二三夫, 寺澤恒男, 山本利幸 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所, 日立超大規(guī)模集成電路系統(tǒng)株式會(huì)社