專利名稱：光罩的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明是有關一種光罩，且特別是有關一種用于極端照明(extremeillumination)下針對由透鏡像差(lens aberration)所產(chǎn)生的問題進行成像品質(zhì)改善的光罩。
背景技術(shù)：
近來，半導體業(yè)均趨向縮小電路元件的設計發(fā)展，而在整個半導體制程中最為舉足輕重的步驟之一即為微影制程(photolithography)。凡是與半導體元件結(jié)構(gòu)相關例如各層薄膜的圖案，都是由微影制程來決定其關鍵尺寸(criticaldimension,簡稱⑶)的大小，也決定于微影制程技術(shù)的發(fā)展。所以，光罩圖案轉(zhuǎn)移(transfer)的精確性，便占了非常重要的地位，若是圖案的轉(zhuǎn)移不正確，則會影響晶片上關鍵尺寸的容忍度(tolerence)，降低曝光的解析度。然而，當光通過掃描器(scanner)時，透鏡在吸收光能之后，透鏡會因繞射圖案分布不均而產(chǎn)生不均勻的受熱膨脹，所以影像會因透鏡像差而產(chǎn)生變形，進而降低影像的成像品質(zhì)。上述問題在照明使用強的偏軸式照明(off-axis illumination(OAI))時更為明顯，如偶極照明(dipole illuminator)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種光罩，其可有效地改善由透鏡像差所導致的成像品質(zhì)降低的情況。本發(fā)明提出一種光罩，適用于微影機臺，且光罩包括基板與設置在基板上的光罩圖案。光罩圖案包括至少一主要圖案及多個次解析輔助圖案(sub-resolution assistantfeature, SRAF)。次解析輔助圖案彼此分離設置在主要圖案的周圍，其中各個次解析輔助圖案與主要圖案之間的距離為主要圖案的線寬的約3倍至10倍。依照本發(fā)明的一實施例所述，在上述的光罩中，次解析輔助圖案的線寬例如是主要圖案的線寬的約1/4倍至1/10倍。依照本發(fā)明的一實施例所述，在上述的光罩中，次解析輔助圖案的線寬例如是主要圖案的線寬的約1/4倍至1/5倍。依照本發(fā)明的一實施例所述，在上述的光罩中，相鄰兩個次解析輔助圖案之間的距離例如是各個次解析輔助圖案的線寬的約5倍至10倍。依照本發(fā)明的一實施例所述，在上述的光罩中，當光罩圖案包括多個主要圖案時，次解析輔助圖案例如是位于相鄰兩個主要圖案之間。依照本發(fā)明的一實施例所述，在上述的光罩中，次解析輔助圖案例如是位于相鄰兩個主要圖案之間的中央位置。依照本發(fā)明的一實施例所述，在上述的光罩中，主要圖案例如是以陣列方式排列。依照本發(fā)明的一實施例所述，在上述的光罩中，次解析輔助圖案例如是以陣列方式排列。依照本發(fā)明的一實施例所述，在上述的光罩中，光罩圖案例如是基板上的透光區(qū)域或部分透光區(qū)域。依照本發(fā)明的一實施例所述，在上述的光罩中，光罩圖案以外的區(qū)域例如是基板上的不透光區(qū)域?；谏鲜?，在本發(fā)明所提出的光罩中，由于在至少一主要圖案的周圍設置有多個次解析輔助圖案，且次解析輔助圖案與主要圖案之間的距離為主要圖案的線寬的約3倍至10倍，所以繞射圖案能更均勻分布，而使得透鏡可均勻地受熱膨脹，進而使得在晶片上所得到的影像具有較佳的成像品質(zhì)。值得注意的是，次解析輔助圖案并不會影響原本的光學系統(tǒng)解析度。亦即，在不考慮透鏡像差的情況下，次解析輔助圖案并不會影響正規(guī)化影像對數(shù)斜率(image normalized image log slope, NILS)。為讓本發(fā)明的上述特征能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。


圖1所繪示為本發(fā)明的一實施例的光罩的示意圖；圖2至圖4所繪示為本發(fā)明的其他實施例的光罩的示意圖。附圖標記說明:100:光罩；102:基板；104:光罩圖案；106:主要圖案；108:次解析輔助圖案；D1、D2:距離；W1、W2:線寬。
具體實施例方式圖1所繪示為本發(fā)明的一實施例的光罩的示意圖。圖2至圖4所繪示為本發(fā)明的其他實施例的光罩的示意圖。請參照圖1，光罩100適用于微影機臺，且光罩100包括基板102與設置在基板102上的光罩圖案104。光罩圖案104例如是基板102上的透光區(qū)域或部分透光區(qū)域。光罩圖案104以外的區(qū)域例如是基板102上的不透光區(qū)域。光罩圖案104包括至少一主要圖案106及多個次解析輔助圖案108。主要圖案106的線寬Wl例如是在100奈米以下，而主要圖案106的形狀例如是條狀，但并不用以限制本發(fā)明。此外，這些主要圖案106的線寬及形狀可為彼此相同或不同。于此技術(shù)領域具有通常知識者可視實際的設計需求分別對各個主要圖案106的線寬及形狀進行調(diào)整。多個次解析輔助圖案108彼此分離設置在單一個主要圖案106的周圍，且各個次解析輔助圖案108與主要圖案106之間的距離Dl為主要圖案106的線寬Wl的約3倍至10倍，而有助于改善繞射圖案的均勻度。次解析輔助圖案108可為奈米尺寸(nano-sized)、尺寸可調(diào)整(size flexible)、任意形狀(arbitrary shape)或不影響正規(guī)化影像對數(shù)斜率(non NILS-1mpacted)的次解析輔助圖案。次解析輔助圖案108的線寬W2為使得次解析輔助圖案108無法成像的線寬。次解析輔助圖案108的線寬W2例如是主要圖案106的線寬Wl的約1/4倍至1/10倍，且次解析輔助圖案108的線寬W2更可為主要圖案106的線寬Wl的約1/4倍至1/5倍。在此實施例中，雖然次解析輔助圖案108的圖案是以矩形為例進行說明，但并不用以限制本發(fā)明。此夕卜，這些次解析輔助圖案108的線寬及形狀可為彼此相同或不同。于此技術(shù)領域具有通常知識者可視實際的設計需求分別對各個次解析輔助圖案108的線寬與形狀進行調(diào)整。相鄰兩個次解析輔助圖案108之間的距離D2例如是次解析輔助圖案108的線寬W2的約5倍至10倍，而可更進一步地改善繞射圖案的均勻度。多個次解析輔助圖案108可設置在單一個主要圖案106的同一側(cè)、兩側(cè)或是圍繞主要圖案106。此外，次解析輔助圖案108亦可位于相鄰兩個主要圖案106之間，如位于相鄰兩個主要圖案106之間的中央位置，此時無需在光罩上設計額外的標線空間(reticlespace)來對成像圖案進行修正，所以不會影響到光罩100原有的使用空間。在此實施例中，雖然主要圖案106的數(shù)量是以4個為例進行說明，而次解析輔助圖案108的數(shù)量是以30個為例進行說明，且主要圖案106與次解析輔助圖案108是以陣列方式排列為例進行說明，但并不用以限制本發(fā)明。只要在一個主要圖案106的周圍設置有兩個以上的次解析輔助圖案108即屬于本發(fā)明所保護的范圍，于此技術(shù)領域具有通常知識者可依照設計需求對于主要圖案106的數(shù)量、次解析輔助圖案108的數(shù)量以及其排列方式進行調(diào)整。舉例來說，請參照圖2及圖4，位于主要圖案106兩側(cè)的次解析輔助圖案108的數(shù)量可互不相同，且次解析輔助圖案108可不以陣列方式排列。請參照圖3所示，主要圖案106的形狀可互不相同，且主要圖案106可不以陣列方式排列。此外，請參照圖4，有別于圖1至圖3中矩形的次解析輔助圖案108，次解析輔助圖案108可為圖4中的菱形?；谏鲜鰧嵤├芍?，由于在至少一主要圖案106的周圍設置有多個次解析輔助圖案108，且次解析輔助圖案108與主要圖案106之間的距離Dl為主要圖案106的線寬Wl的約3倍至10倍，所以繞射圖案能更均勻分布，而使得透鏡可均勻地受熱膨脹，進而使得在晶片上所得到的影像具有較佳的成像品質(zhì)。此外，由于將次解析輔助圖案108與主要圖案106之間的距離Dl控制在主要圖案106的線寬Wl的約3倍至10倍內(nèi)，所以無需在光罩100上設計額外的標線空間來對成像圖案進行修正，因此不會影響到光罩100原有的使用空間。綜上所述，上述實施例至少具有下列特征:1、上述實施例的光罩在晶片上可產(chǎn)生較佳的成像品質(zhì)。2、在使用上述實施例的光罩時，不會影響到光罩原有的使用空間。最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1.一種光罩，適用于一微影機臺，且該光罩包括一基板與設置在該基板上的一光罩圖案，其特征在于，該光罩圖案包括: 至少一主要圖案；以及 多個次解析輔助圖案，彼此分離設置在該主要圖案的周圍，其中各該次解析輔助圖案與該主要圖案之間的距離為該主要圖案的線寬的3倍至10倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光罩，其特征在于，各該次解析輔助圖案的線寬為該主要圖案的線寬的1/4倍至1/10倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光罩，其特征在于，各該次解析輔助圖案的線寬為該主要圖案的線寬的1/4倍至1/5倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光罩，其特征在于，相鄰兩個次解析輔助圖案之間的距離為各該次解析輔助圖案的線寬的5倍至10倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光罩，其特征在于，當該光罩圖案包括多個主要圖案時，該些次解析輔助圖案位于相鄰兩個主要圖案之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光罩，其特征在于，該些次解析輔助圖案位于相鄰兩個主要圖案之間的中央位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光罩，其特征在于，該些主要圖案以陣列方式排列。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光罩，其特征在于，該些次解析輔助圖案以陣列方式排列。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光罩，其特征在于，該光罩圖案為該基板上的透光區(qū)域或部分透光區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光罩，其特征在于，該光罩圖案以外的區(qū)域為該基板上的不透光區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光罩，適用于微影機臺，且光罩包括基板與設置在基板上的光罩圖案。光罩圖案包括至少一主要圖案及多個次解析輔助圖案。次解析輔助圖案彼此分離設置在主要圖案的周圍，其中各個次解析輔助圖案與主要圖案之間的距離為主要圖案的線寬的約3倍至10倍。上述光罩可在晶片上產(chǎn)生較佳的成像品質(zhì)。
文檔編號G03F1/76GK103163729SQ20121008086
公開日2013年6月19日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者徐維成 申請人:南亞科技股份有限公司