专利名称：光罩的制作方法
技术领域：
本发明是有关一种光罩，且特别是有关一种用于极端照明(extremeillumination)下针对由透镜像差(lens aberration)所产生的问题进行成像品质改善的光罩。
背景技术：
近来，半导体业均趋向缩小电路元件的设计发展，而在整个半导体制程中最为举足轻重的步骤之一即为微影制程(photolithography)。凡是与半导体元件结构相关例如各层薄膜的图案，都是由微影制程来决定其关键尺寸(criticaldimension,简称⑶)的大小，也决定于微影制程技术的发展。所以，光罩图案转移(transfer)的精确性，便占了非常重要的地位，若是图案的转移不正确，则会影响晶片上关键尺寸的容忍度(tolerence)，降低曝光的解析度。然而，当光通过扫描器(scanner)时，透镜在吸收光能之后，透镜会因绕射图案分布不均而产生不均匀的受热膨胀，所以影像会因透镜像差而产生变形，进而降低影像的成像品质。上述问题在照明使用强的偏轴式照明(off-axis illumination(OAI))时更为明显，如偶极照明(dipole illuminator)。
发明内容
本发明提供一种光罩，其可有效地改善由透镜像差所导致的成像品质降低的情况。本发明提出一种光罩，适用于微影机台，且光罩包括基板与设置在基板上的光罩图案。光罩图案包括至少一主要图案及多个次解析辅助图案(sub-resolution assistantfeature, SRAF)。次解析辅助图案彼此分离设置在主要图案的周围，其中各个次解析辅助图案与主要图案之间的距离为主要图案的线宽的约3倍至10倍。依照本发明的一实施例所述，在上述的光罩中，次解析辅助图案的线宽例如是主要图案的线宽的约1/4倍至1/10倍。依照本发明的一实施例所述，在上述的光罩中，次解析辅助图案的线宽例如是主要图案的线宽的约1/4倍至1/5倍。依照本发明的一实施例所述，在上述的光罩中，相邻两个次解析辅助图案之间的距离例如是各个次解析辅助图案的线宽的约5倍至10倍。依照本发明的一实施例所述，在上述的光罩中，当光罩图案包括多个主要图案时，次解析辅助图案例如是位于相邻两个主要图案之间。依照本发明的一实施例所述，在上述的光罩中，次解析辅助图案例如是位于相邻两个主要图案之间的中央位置。依照本发明的一实施例所述，在上述的光罩中，主要图案例如是以阵列方式排列。依照本发明的一实施例所述，在上述的光罩中，次解析辅助图案例如是以阵列方式排列。依照本发明的一实施例所述，在上述的光罩中，光罩图案例如是基板上的透光区域或部分透光区域。依照本发明的一实施例所述，在上述的光罩中，光罩图案以外的区域例如是基板上的不透光区域。基于上述，在本发明所提出的光罩中，由于在至少一主要图案的周围设置有多个次解析辅助图案，且次解析辅助图案与主要图案之间的距离为主要图案的线宽的约3倍至10倍，所以绕射图案能更均匀分布，而使得透镜可均匀地受热膨胀，进而使得在晶片上所得到的影像具有较佳的成像品质。值得注意的是，次解析辅助图案并不会影响原本的光学系统解析度。亦即，在不考虑透镜像差的情况下，次解析辅助图案并不会影响正规化影像对数斜率(image normalized image log slope, NILS)。为让本发明的上述特征能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
图1所绘示为本发明的一实施例的光罩的示意图；图2至图4所绘示为本发明的其他实施例的光罩的示意图。附图标记说明:100:光罩；102:基板；104:光罩图案；106:主要图案；108:次解析辅助图案；D1、D2:距离；W1、W2:线宽。
具体实施例方式图1所绘示为本发明的一实施例的光罩的示意图。图2至图4所绘示为本发明的其他实施例的光罩的示意图。请参照图1，光罩100适用于微影机台，且光罩100包括基板102与设置在基板102上的光罩图案104。光罩图案104例如是基板102上的透光区域或部分透光区域。光罩图案104以外的区域例如是基板102上的不透光区域。光罩图案104包括至少一主要图案106及多个次解析辅助图案108。主要图案106的线宽Wl例如是在100奈米以下，而主要图案106的形状例如是条状，但并不用以限制本发明。此外，这些主要图案106的线宽及形状可为彼此相同或不同。于此技术领域具有通常知识者可视实际的设计需求分别对各个主要图案106的线宽及形状进行调整。多个次解析辅助图案108彼此分离设置在单一个主要图案106的周围，且各个次解析辅助图案108与主要图案106之间的距离Dl为主要图案106的线宽Wl的约3倍至10倍，而有助于改善绕射图案的均匀度。次解析辅助图案108可为奈米尺寸(nano-sized)、尺寸可调整(size flexible)、任意形状(arbitrary shape)或不影响正规化影像对数斜率(non NILS-1mpacted)的次解析辅助图案。次解析辅助图案108的线宽W2为使得次解析辅助图案108无法成像的线宽。次解析辅助图案108的线宽W2例如是主要图案106的线宽Wl的约1/4倍至1/10倍，且次解析辅助图案108的线宽W2更可为主要图案106的线宽Wl的约1/4倍至1/5倍。在此实施例中，虽然次解析辅助图案108的图案是以矩形为例进行说明，但并不用以限制本发明。此夕卜，这些次解析辅助图案108的线宽及形状可为彼此相同或不同。于此技术领域具有通常知识者可视实际的设计需求分别对各个次解析辅助图案108的线宽与形状进行调整。相邻两个次解析辅助图案108之间的距离D2例如是次解析辅助图案108的线宽W2的约5倍至10倍，而可更进一步地改善绕射图案的均匀度。多个次解析辅助图案108可设置在单一个主要图案106的同一侧、两侧或是围绕主要图案106。此外，次解析辅助图案108亦可位于相邻两个主要图案106之间，如位于相邻两个主要图案106之间的中央位置，此时无需在光罩上设计额外的标线空间(reticlespace)来对成像图案进行修正，所以不会影响到光罩100原有的使用空间。在此实施例中，虽然主要图案106的数量是以4个为例进行说明，而次解析辅助图案108的数量是以30个为例进行说明，且主要图案106与次解析辅助图案108是以阵列方式排列为例进行说明，但并不用以限制本发明。只要在一个主要图案106的周围设置有两个以上的次解析辅助图案108即属于本发明所保护的范围，于此技术领域具有通常知识者可依照设计需求对于主要图案106的数量、次解析辅助图案108的数量以及其排列方式进行调整。举例来说，请参照图2及图4，位于主要图案106两侧的次解析辅助图案108的数量可互不相同，且次解析辅助图案108可不以阵列方式排列。请参照图3所示，主要图案106的形状可互不相同，且主要图案106可不以阵列方式排列。此外，请参照图4，有别于图1至图3中矩形的次解析辅助图案108，次解析辅助图案108可为图4中的菱形。基于上述实施例可知，由于在至少一主要图案106的周围设置有多个次解析辅助图案108，且次解析辅助图案108与主要图案106之间的距离Dl为主要图案106的线宽Wl的约3倍至10倍，所以绕射图案能更均匀分布，而使得透镜可均匀地受热膨胀，进而使得在晶片上所得到的影像具有较佳的成像品质。此外，由于将次解析辅助图案108与主要图案106之间的距离Dl控制在主要图案106的线宽Wl的约3倍至10倍内，所以无需在光罩100上设计额外的标线空间来对成像图案进行修正，因此不会影响到光罩100原有的使用空间。综上所述，上述实施例至少具有下列特征:1、上述实施例的光罩在晶片上可产生较佳的成像品质。2、在使用上述实施例的光罩时，不会影响到光罩原有的使用空间。最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
权利要求
1.一种光罩，适用于一微影机台，且该光罩包括一基板与设置在该基板上的一光罩图案，其特征在于，该光罩图案包括: 至少一主要图案；以及 多个次解析辅助图案，彼此分离设置在该主要图案的周围，其中各该次解析辅助图案与该主要图案之间的距离为该主要图案的线宽的3倍至10倍。
2.根据权利要求1所述的光罩，其特征在于，各该次解析辅助图案的线宽为该主要图案的线宽的1/4倍至1/10倍。
3.根据权利要求2所述的光罩，其特征在于，各该次解析辅助图案的线宽为该主要图案的线宽的1/4倍至1/5倍。
4.根据权利要求1所述的光罩，其特征在于，相邻两个次解析辅助图案之间的距离为各该次解析辅助图案的线宽的5倍至10倍。
5.根据权利要求1所述的光罩，其特征在于，当该光罩图案包括多个主要图案时，该些次解析辅助图案位于相邻两个主要图案之间。
6.根据权利要求5所述的光罩，其特征在于，该些次解析辅助图案位于相邻两个主要图案之间的中央位置。
7.根据权利要求5所述的光罩，其特征在于，该些主要图案以阵列方式排列。
8.根据权利要求5所述的光罩，其特征在于，该些次解析辅助图案以阵列方式排列。
9.根据权利要求1所述的光罩，其特征在于，该光罩图案为该基板上的透光区域或部分透光区域。
10.根据权利要求1所述的光罩，其特征在于，该光罩图案以外的区域为该基板上的不透光区域。
全文摘要
本发明提供一种光罩，适用于微影机台，且光罩包括基板与设置在基板上的光罩图案。光罩图案包括至少一主要图案及多个次解析辅助图案。次解析辅助图案彼此分离设置在主要图案的周围，其中各个次解析辅助图案与主要图案之间的距离为主要图案的线宽的约3倍至10倍。上述光罩可在晶片上产生较佳的成像品质。
文档编号G03F1/76GK103163729SQ20121008086
公开日2013年6月19日 申请日期2012年3月23日 优先权日2011年12月16日
发明者徐维成 申请人:南亚科技股份有限公司