專利名稱：用于相移式掩膜的原位平衡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路制造領(lǐng)域，更具體地，涉及相移式(phase-shifting)掩膜和用于制作相移式掩膜的方法。
背景技術(shù)：
光刻技術(shù)的改進(jìn)已經(jīng)通過縮小集成電路(IC)增大了半導(dǎo)體器件的密度并提高了其性能。如瑞利準(zhǔn)則所描述的那樣，晶片步進(jìn)機(jī)(stepper)可分辨的最小臨界尺寸(CD)與照射源的波長(zhǎng)成正比，與投影透鏡的數(shù)值孔徑(NA)成反比。但是，當(dāng)CD變得小于光化波長(zhǎng)時(shí)，衍射會(huì)損壞空間象。光化波長(zhǎng)是在晶片步進(jìn)機(jī)中掩膜被用來選擇性地曝光涂覆在例如硅晶片的襯底上的光刻膠的光的波長(zhǎng)。根據(jù)需要，可以使用分辨率增強(qiáng)技術(shù)(RET)，例如相移式掩膜(PSM)，以獲得更大的處理范圍。與只使用鉻來控制透射穿過石英襯底的光的幅值的二元掩膜不同，PSM還調(diào)制光的相位以利用相消干涉來補(bǔ)償衍射的影響。
交替式PSM(AltPSM)是當(dāng)圖案化例如器件中晶體管的柵極長(zhǎng)度的非常小的CD時(shí)，對(duì)提高對(duì)比度特別有幫助的一類PSM。AltPSM在透射穿過相鄰的透光開口的光之間引入180度的相移，這樣相消干涉能夠迫使兩個(gè)圖象之間的幅值成為零。180度的相移是通過使穿過例如鉻的不透明層中的相鄰的開口的光路長(zhǎng)度不同而實(shí)現(xiàn)的?？梢悦扛粢粋€(gè)開口使用去除處理在石英襯底中刻蝕出溝槽。但是，入射光會(huì)從所刻蝕的溝槽的側(cè)壁和底部角落散射，造成隨焦距的函數(shù)而變化的空間象中的不平衡。這樣的波導(dǎo)效應(yīng)可表現(xiàn)為CD誤差和位置誤差。
AltPSM的空間象的強(qiáng)度和相位可以通過各種方法平衡。選擇性偏置法將被刻蝕的開口的CD相對(duì)于未被刻蝕的開口放大以平衡該空間象?；匚g法將兩種開口中的鉻的邊緣都進(jìn)行下切(undercut)以平衡空間象。雙溝槽法在被移相的開口中刻蝕深溝槽并在未被移相的開口中刻蝕淺溝槽以平衡空間象。
用于平衡空間象的每一種方法都有不足之處。選擇偏置法可能會(huì)限于設(shè)計(jì)柵格上的離散值，除非采用灰度光束寫入(gray beam-writing)方案?；匚g法可能造成缺陷，例如，相鄰開口之間外伸的鉻的碎裂或剝離。雙溝槽法由于需要附加處理而增加了復(fù)雜度和成本。
因此，所需要的是一種具有強(qiáng)度和相位的原位平衡的相移式掩膜(PSM)和一種形成這樣的PSM的方法。
圖1(a)～(d)圖示了根據(jù)本發(fā)明形成具有平衡層的掩膜板(maskblank)的方法；圖2(a)～(c)圖示了根據(jù)本發(fā)明形成具有位于吸收層之下且在未被移相的開口中的平衡層的交替相移式掩膜的方法；圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的具有原位平衡的交替相移式掩膜。
具體實(shí)施例方式
在以下描述中，陳述了很多細(xì)節(jié)，例如，特定材料、尺寸以及處理，以提供對(duì)本發(fā)明的全面的理解。但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到可以不用這些特定細(xì)節(jié)而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。其它情況下，沒有對(duì)眾所周知的半導(dǎo)體設(shè)備和處理進(jìn)行特別詳細(xì)的描述，以避免使本發(fā)明不清晰。
本發(fā)明描述了具有強(qiáng)度和相位原位平衡的交替相移式掩膜(AltPSM)和形成這樣的相移式掩膜(PSM)的方法。根據(jù)本發(fā)明，還將描述一種制作AltPSM的方法。
掩膜是從例如石英的對(duì)于光化波長(zhǎng)透明的襯底1100構(gòu)建的。光化波長(zhǎng)是在晶片步進(jìn)機(jī)中被用來選擇性地曝光晶片上的光刻膠的光波長(zhǎng)。圖1(a)示出了一個(gè)實(shí)施例。
平衡層1200形成在襯底1100之上。圖1(b)示出了一個(gè)實(shí)施例。平衡層1200的厚度一般為3.0～70.0nm。直流(DC)磁控管濺射法可被用來形成該平衡層1200。
平衡層1200由可透射材料構(gòu)成，并且能夠移相。透射通常是波長(zhǎng)的函數(shù)，并且可在例如來自n&k Technology公司的n&k Analyzer 1280的工具中測(cè)量。選擇平衡層1200的材料、結(jié)構(gòu)以及厚度，以便穿過未被移相的開口1410的透射被調(diào)節(jié)，例如減少，成恰好足以與穿過相鄰的被移相的開口1420的透射相匹配。對(duì)透射的調(diào)節(jié)可以是大約1.5％～12.0％。這能夠達(dá)到匹配穿過兩個(gè)相鄰開口的光的強(qiáng)度的目的。
除了具有適合的光學(xué)特性，平衡層1200還必需具有耐化學(xué)腐蝕性、耐輻射性以及與下層的襯底1100和上層掩膜吸收層1300的相容性。相位和透射不應(yīng)受到掩膜制作處理、掩膜檢測(cè)或修復(fù)處理或者掩膜清理處理的明顯的影響。在絕大多數(shù)情況下，平衡層1200應(yīng)具有較低的膜應(yīng)力。
平衡層1200可由單質(zhì)金屬，例如金構(gòu)成，或者由適當(dāng)?shù)幕衔飿?gòu)成，所述化合物包括例如鋁、鉻、鉿、鉬、鎳、鈮、鉭、鈦、鎢或鋯的材料的氟化物、硅化物、氧化物或者氮化物。例子包括氟化鉻(CrOxFy)、氧化硅鋯(ZrSixOy)、氧化硅鉬(MoSixOy)、氮化鋁(AlxNy)或氮化硅(SixNy)。
在一些實(shí)施例中，形成平衡層1200的一種或多種材料可以是非化學(xué)計(jì)量的。例如，氧可以少量出現(xiàn)或不出現(xiàn)。在其它實(shí)施例中，平衡層1200可以是非均勻的。另一些實(shí)施例中，平衡層1200可以是多層的。
吸收層1300形成在平衡層1200之上。結(jié)果得到掩膜板1000，圖1(c)示出了它的一個(gè)實(shí)施例。吸收層對(duì)于光化波長(zhǎng)是不透明的，光密度(OD)約為2.5到4.0。吸收層1300厚度約為60.0～180.0nm。如果吸收層1300由消光系數(shù)(k)更大的材料構(gòu)成則它可以更薄。
吸收層1300可以由例如鉻的金屬構(gòu)成。吸收層1300還可以由難熔金屬，例如鉬、鎢或者相關(guān)合金或化合物構(gòu)成。還可以采用其它材料，例如無定形碳或非晶硅。
吸收層1300可以包含某些材料以提供期望的特性。一個(gè)例子是在吸收層1300的體中包含某些材料以減小應(yīng)力或防止氣泡或最小化邊緣粗糙度。
分級(jí)或多層結(jié)構(gòu)對(duì)于吸收層1300也許是比較理想的。一個(gè)例子就是在吸收層1300的上表面處包含其它材料，用于將光化波長(zhǎng)處的反射率降低到10％以下，以便當(dāng)在晶片步進(jìn)機(jī)中使用該掩膜1020時(shí)最小化耀斑(flare)或散射光。另一個(gè)例子是在吸收層1300的下表面處包含一些材料以提高粘附力。吸收層1300的下表面位于平衡層1200之上。在一個(gè)實(shí)施例中，吸收層1300上表面處是氮氧化鉻，中間是鉻，下表面處是氧化鉻。
第一級(jí)光刻膠1400被涂于掩膜板1000上的吸收層1300之上，圖1(d)示出了一個(gè)實(shí)施例。第一級(jí)光刻膠1400應(yīng)具有高分辨率和良好的CD線性以及良好的干式刻蝕抗蝕性。第一級(jí)光刻膠1400可以具有約160～640nm的厚度。如果需要對(duì)輻射的高敏感度來提高產(chǎn)出量，則可以使用化學(xué)放大抗蝕劑(CAR)。第一級(jí)光刻膠1400通常是電子束光刻膠，所以可以采用電子束寫入器來圖案化光刻膠中的圖形?？梢赃x擇系統(tǒng)配置以獲得更細(xì)致的分辨率和更高的圖案重現(xiàn)精度。例如，加速電壓為40～50keV的電子束向量掃描可能優(yōu)于加速電壓為10～20keV的電子束光柵掃描。
反應(yīng)離子刻蝕(RIE)可以在具有高等離子濃度和低氣壓的平行板反應(yīng)器中進(jìn)行。干式刻蝕化學(xué)反應(yīng)可基于氯，例如Cl2/O2或者BCl3。一些情況下，添加輔助氣體會(huì)有幫助，輔助氣體可以是例如H2或HCl，因?yàn)闅浠軌蚯宄嘤嗟穆然?。如果適當(dāng)，可以例如利用氧來進(jìn)行原位浮渣清除(descum)，以在RIE之前去除光刻膠中的圖形中的殘余物。
RIE中的負(fù)載效應(yīng)可能會(huì)影響刻蝕速率、刻蝕均勻性和刻蝕選擇性。人們期望提高刻蝕選擇性以便最小化對(duì)第一級(jí)光刻膠1400的腐蝕。側(cè)壁鈍化能夠幫助控制刻蝕形貌和刻蝕偏置(etch bias)?？商砑雍ひ栽龃蟮入x子密度，減小DC偏置，以及提高第一級(jí)光刻膠1400上的選擇性。
吸收層1300通常在沒有對(duì)下層的平衡層1200進(jìn)行適當(dāng)?shù)目涛g情況下被刻蝕。圖2(a)示出了一個(gè)實(shí)施例?？涛g主要是各向異性的以在開口1310和1320的側(cè)壁中產(chǎn)生基本上垂直的形貌。在去除第一級(jí)光刻膠1400之后，通過掃描電子顯微鏡(SEM)測(cè)量所刻蝕的特征1310和1320的CD。
檢測(cè)所刻蝕的特征以發(fā)現(xiàn)缺陷。缺陷檢測(cè)可基于對(duì)印制在掩膜的不同部分中的兩個(gè)名義上一致的圖案的比較(管芯對(duì)管芯)，或者基于對(duì)印制在掩膜上的圖案和對(duì)應(yīng)于該圖案的布局?jǐn)?shù)據(jù)的比較(管芯對(duì)數(shù)據(jù)庫)。聚焦離子束(FIB)工具，例如FEI公司的Micrion-8000 EX，可被用于利用物理離子濺射或氣體輔助刻蝕(GAE)修復(fù)不透明缺陷。
進(jìn)行進(jìn)一步的處理以在透射穿過相鄰開口的光之間引入180度的相移。可以采用添加式處理(未示出)。在添加式處理中，透明層，例如旋涂式玻璃(SOG)，通過吸收層中的開口被沉積在例如熔融硅或石英的襯底上，接著在間隔的開口中清除透明層。
添加式處理易受光路中材料的光學(xué)不匹配以及伴隨的界面處的內(nèi)部損失的影響，所以在很多情況下，減去式處理是優(yōu)選的。在剝?nèi)サ谝患?jí)光刻膠1400之后，涂敷第二級(jí)光刻膠1500。圖2(b)示出了一個(gè)實(shí)施例。第二級(jí)光刻膠1500可以具有約為300～600nm的厚度。
第二級(jí)光刻膠1500通常是利用激光寫入器來圖案化的光學(xué)光刻膠，所述激光寫入器采用利用了多個(gè)深紫外光(DUV)光束的光柵掃描。激光所寫入的特征易受棱角倒圓和CD非線性的影響，所以通常結(jié)合激光接近修正以提高圖案重現(xiàn)精度。激光寫入一般以多程進(jìn)行以平均子系統(tǒng)誤差，否則子系統(tǒng)誤差會(huì)對(duì)條紋對(duì)接、位置線性、邊緣粗糙度以及CD均勻性產(chǎn)生不良影響。
不被移相的開口1310被第二級(jí)光刻膠1500覆蓋。被移相的開口1320通過在第二級(jí)光刻膠1500中曝光和顯影一個(gè)較大的開口1525被除去了覆蓋物。圖2(b)示出了一個(gè)實(shí)施例。
該第二級(jí)光刻膠1500中的較大開口1525與吸收層1300中的被刻蝕的開口1320對(duì)齊。該較大開口1525比被刻蝕的開口1320偏置得更大，以便適應(yīng)光刻和刻蝕中的配準(zhǔn)誤差、CD誤差以及層疊公差。這樣，第二級(jí)光刻膠1500中較大開口1525相對(duì)于被刻蝕開口1320的位置不是非常關(guān)鍵，因?yàn)闆Q定溝槽1125的寬度1155的是吸收層1300中被刻蝕開口1320的邊緣，而不是第二級(jí)光刻膠1500中較大開口1525的邊緣。寬度1155可在SEM中自頂向下測(cè)量。
在對(duì)第二級(jí)光刻膠1500曝光和顯影之后，通過基于氟，例如，CHF3、CF4/He/O2或SF6/He的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行RIE。刻蝕可以在高壓電感耦合等離子(ICP)系統(tǒng)或者磁增強(qiáng)反應(yīng)離子刻蝕(MERIE)系統(tǒng)中完成。刻蝕是各向異性的并在被刻蝕開口中生成溝槽。溝槽的深度對(duì)應(yīng)于將透射穿過被刻蝕開口1125的光相對(duì)于將透射穿過未被刻蝕開口1310的光的180度相移。
采用表決(voting)技術(shù)來在相鄰開口之間產(chǎn)生180度相移也許比較理想。表決涉及以若干較小的步驟替代一個(gè)大的步驟來進(jìn)行一項(xiàng)處理，以便該處理中的任何空間或者時(shí)間上的非均勻性都可被消除。具體而言，表決通過減少任何可能阻礙刻蝕的外部材料的影響而顯著地改善了對(duì)溝槽深度的控制，從而改善了對(duì)相移的控制。
在一個(gè)實(shí)施例中，三次表決技術(shù)可被采用。換句話說，穿過開口1320對(duì)石英襯底1100的刻蝕被分成三次較短的刻蝕。該表決技術(shù)中的每次較短刻蝕都產(chǎn)生約為60度的相移或相角。每次較短刻蝕之前都對(duì)第二級(jí)光刻膠1500中的開口1525進(jìn)行涂敷、曝光和顯影。第一次較短刻蝕在向石英襯底1100刻蝕之前將包括去除開口1320中的平衡層1200。第二和第三次較短刻蝕將只包括向石英襯底1100更深地刻蝕。
每次較短刻蝕之后都要?jiǎng)冸x光刻膠，因而可以測(cè)量相角和強(qiáng)度?？涛g次數(shù)可基于來自測(cè)量的反饋根據(jù)需要而調(diào)節(jié)。理想地，相角具有不超過2.0度的范圍，強(qiáng)度具有不超過0.2％的范圍。相角可以在例如來自Lasertech公司的MPM-248或MPM-193的工具上測(cè)量。強(qiáng)度可以在例如來自Carl Zeiss的MSM 100空間象測(cè)量系統(tǒng)(AIMS)或者M(jìn)SM 193 AIMS的工具上測(cè)量。對(duì)于數(shù)值孔徑(NA)和部分相干性選擇的值應(yīng)該近似于該掩膜隨后將使用的在晶片步進(jìn)機(jī)上的值。
在第三次剝離第二級(jí)光刻膠1500之后(當(dāng)采用三次表決技術(shù)時(shí))，可采用等離子體處理或者濕式處理來清除襯底1100并去除可能出現(xiàn)的任何不希望有的膜或缺陷。一種腐蝕性較弱的傳統(tǒng)各向同性濕式刻蝕也可被用于去除缺陷。
圖2(c)示出了具有強(qiáng)度和相位原位平衡的交替式PSM 1020的一個(gè)實(shí)施例。被移相開口1125具有襯底1100中的刻蝕深度1145。欠刻蝕或者過刻蝕襯底1100會(huì)在相角中引入誤差。相移或相角中的誤差會(huì)累積并顯著減小隔離特征(isolated feature)的焦深(DOF)。但是，相位誤差通常對(duì)密集特征(dense feature)的DOF的影響相對(duì)較小。
利用原子力顯微鏡(AFM)測(cè)量總臺(tái)階高度并考慮吸收層1300的厚度和平衡層1200的厚度，可以確定襯底1100中的刻蝕深度1145和被刻蝕開口1125的側(cè)壁形貌。側(cè)壁形貌對(duì)垂直位置的偏差也會(huì)減小隔離特征的DOF。
溝槽1125的側(cè)壁應(yīng)當(dāng)是光滑的，傾斜度為85～90度。所刻蝕溝槽1125的底部表面應(yīng)為平坦且光滑的，但是一些情況下，底部表面可以是凹入或者凸出的并且是粗糙的(未示出)。溝槽1125的尺寸和形狀上的偏差和非均勻性會(huì)在透射光的強(qiáng)度和相位中引入誤差。
絕大多數(shù)情況下，平衡層1200在未被移相開口1310中都保持完整。但是，如果有必要，例如當(dāng)刻蝕深度1145稍微太淺或者稍微太深了些，則需要通過調(diào)節(jié)，例如通過減小未被移相開口1310中的平衡層1200的厚度，以便平衡透射穿過未被移相開口1310的光相對(duì)于透射穿過被移相開口1125的光的強(qiáng)度和相位。
其它的實(shí)施例包括嵌入中間層(未示出)以起到用于刻蝕石英襯底的刻蝕停止層的作用。但是，任何附加的層都會(huì)增加復(fù)雜度并影響空間象，除非它在制作完成之前被完全地去除。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例包括一種具有透射和相位原位平衡的相移式掩膜(PSM)。這樣的掩膜可以是可透射的或者反射的。該掩膜可與深紫外(DUV)光或者遠(yuǎn)紫外(EUV)光一起使用。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是可透射的交替相移式掩膜，如圖3所示。AltPSM 2020具有對(duì)光化波長(zhǎng)處的光透明的襯底2100。光化波長(zhǎng)是在晶片步進(jìn)機(jī)中用來選擇性地在晶片上曝光光刻膜的光波長(zhǎng)。
熔融硅或者石英是光化波長(zhǎng)在大約193～436納米(nm)范圍內(nèi)時(shí)襯底2100的普遍的選擇。改良的熔融硅，例如低氫氧基含量的熔融硅或者氟摻雜硅，可被用于較短的光化波長(zhǎng)，例如大約157nm。
或者，晶體氟化物，例如氟化鈣，可被用于較短的光化波長(zhǎng)，例如大約126nm。但是晶體氟化物經(jīng)常具有特有性能，例如雙折射、較大的熱膨脹系數(shù)以及較低的耐化學(xué)腐蝕性。對(duì)任何不希望的特性的補(bǔ)償可以通過對(duì)光學(xué)子系統(tǒng)和晶片步進(jìn)機(jī)系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。
平衡層2200沉積在襯底2100之上。平衡層2200可具有單層結(jié)構(gòu)或者多層結(jié)構(gòu)。平衡層2200應(yīng)較薄，例如約3.0～70.0nm，以減少吸收。平衡層2200部分可透射并能夠被移相。透射通常是波長(zhǎng)的函數(shù)，可以在例如來自n&k Technology公司的n&k Analyzer 1280的工具中測(cè)量。
除了具有適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)特性，平衡層2200還必須擁有足夠的耐化學(xué)腐蝕性、耐輻射性以及與下層的襯底2100和上層吸收層2300的相容性。相位和透射不應(yīng)受到掩膜制作處理、掩膜檢測(cè)或修復(fù)處理或這掩膜清理處理的明顯的影響。平衡層2200可包括例如氟化鉻(CrOxFy)、氧化硅鋯(ZrSixOy)或者硅化鉬(MoSi)的材料。其它材料包括例如鋁、鉻、鉿、鉬、鎳、鈮、鉭、鈦、鎢或鋯的金屬的氟化物、硅化物和氮化物。
吸收層2300沉積在平衡層2200之上。吸收層2300對(duì)于光化波長(zhǎng)是不透明的，光密度(OD)約為2.5～4.0。吸收層2300厚度約為60.0～180.0nm。如果吸收層2300具有更大的消光系數(shù)(k)則它可以更薄。
吸收層2300可以是例如鉻的金屬。吸收層2300也可以由難熔金屬，例如鉬、鎢或者相關(guān)合金或化合物構(gòu)成。吸收層2300還可以是例如無定形碳或非晶硅的材料。
在一個(gè)實(shí)施例中，吸收層2300是鉻。分級(jí)或多層結(jié)構(gòu)也許是比較理想的。例如，在吸收層1300的下表面處包含氧會(huì)提高對(duì)下面的平衡層2200的粘附力。在平衡層2200的上表面處包含氧和氮能夠?qū)⒐饣ㄩL(zhǎng)處的反射率降低到10％以下，從而當(dāng)在晶片步進(jìn)機(jī)中使用該掩膜2020時(shí)最小化耀斑或散射光。
被移相開口2125包括襯底第一部分中的溝槽。該襯底第一部分中的溝槽具有寬度2155和深度2145。相鄰的未被移相開口2310包括襯底第二部分之上的平衡層2200，具有厚度2350。在一個(gè)實(shí)施例中，襯底第二部分中沒有溝槽。在另一個(gè)實(shí)施例中，襯底第二部分中有淺溝槽(未示出)。
被移相開口2125和未被移相開口2310被吸收層2300的窄條2355所分隔。一些情況下，兩個(gè)開口之間可不出現(xiàn)該窄條2355(未示出)?？梢允褂孟辔贿吘壯谀?phase edge mask)，尤其是當(dāng)開口非常小的時(shí)候。
深度2145對(duì)應(yīng)于被移相開口2125和未被移相開口2310之間透射穿過透明襯底2100的光的光路長(zhǎng)度上的差值。180度的相移希望誤差范圍不超過2.0度。當(dāng)透明襯底2100是石英的并且周圍是空氣時(shí)，深度2145具有與照射波長(zhǎng)大致相同的大小。
在晶片步進(jìn)機(jī)中，投影透鏡的數(shù)值孔徑(NA)以及曝光光線的部分相干性將決定溝槽2125邊緣的吸收層2300周圍的衍射。晶片步進(jìn)機(jī)一般具有0.45到0.80的NA，部分相干性為0.30到0.90。因此，穿過透明襯底2100的光路長(zhǎng)度的最優(yōu)差值可以依據(jù)溝槽深度2145和溝槽寬度2155而變化。
溝槽2125的側(cè)壁應(yīng)是光滑的，傾斜度為85～90度。所刻蝕溝槽2125的底部表面應(yīng)為平坦且光滑的，但是一些情況下，底部表面可以是凹入或者凸出的并且是粗糙的(未示出)。溝槽2125的底角可以成圓形(未示出)。溝槽2125的尺寸和形狀上的偏差和非均均性會(huì)在透射光的強(qiáng)度和相位中引入誤差。
在其它的實(shí)施例中，在吸收層2300和平衡層2200之間可以設(shè)置某些中間層或者嵌入層(未示出)。中間或者嵌入層(未示出)也可被設(shè)置在平衡層2200和襯底2100之間。
本發(fā)明所要求的掩膜2020可包括光學(xué)接近修正(OPC)。OPC涉及CD偏置以補(bǔ)償印刷偏置和刻蝕偏置。利用OPC反復(fù)地模擬使用PSM得到的空間象常常是有幫助的。將本發(fā)明所要求的掩膜2020與偏軸照射(OAI)結(jié)合來提高某些類型的特征和布局也是有幫助的。
以上陳述了很多實(shí)施例和許多細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明的全面的理解。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，一個(gè)實(shí)施例中的很多特征可以同等地應(yīng)用于其它實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)認(rèn)識(shí)到，對(duì)這里所描述的那些特定材料、處理、尺寸、含量等可以作各種等同的替代。應(yīng)該理解，本發(fā)明的詳細(xì)描述應(yīng)被視為是說明性的而不是限制性的，其中，本發(fā)明的范圍應(yīng)該由所附權(quán)利要求來確定。
從而，我們已經(jīng)描述了具有強(qiáng)度和相位原位平衡的相移式掩膜(PSM)以及形成這種PSM的方法。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括提供襯底，所述襯底具有第一厚度；在所述襯底上形成平衡層，所述平衡層具有第二厚度；在所述平衡層上形成吸收層，所述吸收層具有被第三區(qū)域從第二區(qū)域分隔開的第一區(qū)域；去除所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域中的所述吸收層；去除所述第二區(qū)域中的所述平衡層；以及將所述第二區(qū)域中的所述襯底減小到第三厚度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述襯底包含石英。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述平衡層包含氟化鉻。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述吸收層包含鉻。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，透射穿過所述第一區(qū)域的光和透射穿過所述第二區(qū)域的光具有180度的相移。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，透射穿過所述第一區(qū)域的光和透射穿過所述第二區(qū)域的光在強(qiáng)度上匹配。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，還將所述第一區(qū)域中的所述平衡層減小到第四厚度。
8.一種掩膜，包括吸收層，所述吸收層具有第一開口和第二開口，所述第一開口露出設(shè)置在具有第一厚度的襯底上的平衡層，所述第二開口露出具有第二厚度的所述襯底。
9.如權(quán)利要求8所述的掩膜，其中，所述襯底包含石英。
10.如權(quán)利要求8所述的掩膜，其中，所述平衡層包含氟化鉻。
11.如權(quán)利要求8所述的掩膜，其中，所述吸收層包含鉻。
12.如權(quán)利要求8所述的掩膜，其中，透射穿過所述第一開口的光和透射穿過所述第二開口的光具有180度的相移。
13.如權(quán)利要求8所述的掩膜，其中，透射穿過所述第一開口的光和透射穿過所述第二開口的光在強(qiáng)度上匹配。
14.一種掩膜，包括第一區(qū)域，所述第一區(qū)域包括設(shè)置在具有第一厚度的襯底上的平衡層；鄰近所述第一區(qū)域設(shè)置的第二區(qū)域，所述第二區(qū)域包括具有第二厚度的所述襯底；和設(shè)置在所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域之間的第三區(qū)域。
15.如權(quán)利要求14所述的掩膜，其中，所述第三區(qū)域包括吸收層的窄條。
16.如權(quán)利要求14所述的掩膜，其中，所述第二厚度小于所述第一厚度。
17.如權(quán)利要求14所述的掩膜，其中，透射穿過所述第一區(qū)域的光和透射穿過所述第二區(qū)域的光具有180度的相移。
18.如權(quán)利要求14所述的掩膜，其中，透射穿過所述第一區(qū)域的光和透射穿過所述第二區(qū)域的光在強(qiáng)度上匹配。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種形成掩膜的方法，包括提供襯底，所述襯底具有第一厚度；在該襯底上形成平衡層，所述平衡層具有第二厚度；在該平衡層上形成吸收層，所述吸收層具有被第三區(qū)域從第二區(qū)域分隔開的第一區(qū)域；去除所述第一區(qū)域和第二區(qū)域中的吸收層；去除所述第二區(qū)域中的平衡層；以及將所述第二區(qū)域中的所述襯底減小到第三厚度。本發(fā)明還描述了一種掩膜，包括吸收層，所述吸收層具有第一開口和第二開口，所述第一開口露出設(shè)置在具有第一厚度的所述襯底上的平衡層，所述第二開口露出具有第二厚度的所述襯底。
文檔編號(hào)G03F1/00GK1668978SQ02813250
公開日2005年9月14日 申請(qǐng)日期2002年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月19日
發(fā)明者江·陶, 齊德·錢 申請(qǐng)人:英特爾公司