0.35 微米新型相轉移光罩之研究

Abstract

積體電路不斷密集化,線幅尺寸的要求已進入次微米的領域,以64百萬位元 動態隨機存取記憶體(64M DRAM)而言,它所需的最小線幅為0.3-0.4微米, 而此微細線條已無法由傳統i線(i-line,365nm)微影成像技術解析出來。 雖然,電子束(electron beam)及X-ray微影成像技術可達到足夠的解析度, 但其低產量(throughput),光罩,阻劑及其它問題限制了它們目前在生 線 上的應用。因此,提高光學微影成像的解析度(resolution)和聚焦深度( depth of focus),乃今日微電子製程中一大課題。相轉移光罩,基本上是 經由改變通過光罩上相鄰近透光圖形之相位 ,以達到消除鄰近圖形之近距 效應(proximity effect),這樣的結果,可在不改變波長的情況下,提高解 析度。不同形狀的設計電路圖形,必須配合不同形狀的相轉移光罩。本論 文提出一種尚未見文獻報導之新型相轉移光罩 ,稱為半透緣邊式( halftone-rim)。以DEPICT 2 軟體模擬結果顯示,半透緣邊式相轉移光罩 適合於接觸窗(contact hole)之製作,且具有自我對準 (self-aligned)的 效果,因此光罩製作較為簡便。與緣邊式(rim)相轉移光罩比較,可節省30% 的曝光劑量,同時具有較小的正向光罩偏差(positive mask bias)及較大 的製程寬容度(process latitude)等優點。與可調式 (attenuated)相轉 移光罩比較,可擁有較大的有效聚焦寬容度(effective focus latitude) 。另外,使用半透緣邊式相轉移光罩時,為避免暗區阻劑產生溶解現象,半 透光區(halftone region)的光強度透光率(intensity transmittance)宜 控制在9%之內。