(57)【要約】  フォトリソグラフィ用ハイブリッド光源について開示する。本発明の実施例に従うと、光源は、ヘッド及びヘッドと結合する第1組のポールを有する。第1組のポールは、ヘッド外側端部付近に設置され、ヘッドと結合する第2組のポールは、ヘッド外側端部とヘッド中心との間に設置される。本発明の別な実施例に従うと、ポールは光源の特性を変化させるために調節することができる。
2007531327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源ヘッド；
前記ヘッドと結合する第1の組のポール；及び、
前記第1組のポールと前記ヘッドの中心との間に設置されている、前記ヘッドと結合する第2の組のポール；
を有する光源。
【請求項２】
前記第1組のポール及び前記第2組のポールは、前記光源の特性を変化させるために調節することが可能であることを特徴とする、請求項1に記載の光源。
【請求項３】
前記第2組のポールは互いにほぼ等距離にある四のポールを有することを特徴とする、請求項1に記載の光源。
【請求項４】
前記四のポールは楕円形状を有することを特徴とする、請求項3に記載の光源。
【請求項５】
前記第1組のポールは弧状の形状を有することを特徴とする、請求項1に記載の光源。
【請求項６】
前記第1組のポールは四のポールを有することを特徴とする、請求項5に記載の光源。
【請求項７】
前記第1組のポールは二のポールを有することを特徴とする、請求項5に記載の光源。
【請求項８】
エキシマレーザーであることを特徴とする、請求項1に記載の光源。
【請求項９】
フォトリソグラフィに使用されることを特徴とする、請求項2に記載の光源。
【請求項１０】
前記第1組のポール及び前記第2組のポールは、焦点深度(DOF)許容度を最適化するために調節可能であることを特徴とする、請求項9に記載の光源。
【請求項１１】
光源上に第1の組のポールを設置する手順；
第1ピッチ範囲の第1焦点深度(DOF)許容度が十分かどうかを判断し、前記第1DOF許容度が十分ではない場合には、前記第1の組のポールを調節する手順；
前記光源上に第2の組のポールを設置する手順；及び、
第2ピッチ範囲の第2焦点深度(DOF)許容度が十分かどうかを判断し、前記第2DOF許容度が十分ではない場合には、前記第2の組のポールを調節する手順；
を有する方法。
【請求項１２】
前記光源のマスク誤差増大要因(MEEF)が十分かどうかを判断し、もし前記MEEFが十分ではない場合には、前記第1組のポール及び前記第2組のポールを調節する手順をさらに有する、請求項11に記載の方法。
【請求項１３】
DOF許容度が十分かどうかを判断する手順は、コンピュータシミュレーションを使用する手順を有することを特徴とする、請求項11に記載の方法。
【請求項１４】
フォトリソグラフィ用の前記光源を使用する手順をさらに有する、請求項11に記載の方法。
【請求項１５】
前記第1の組のポールは外側にある弧状ポールの組を有し、かつ、
前記第2の組のポールは内側にある楕円形ポールの組を有する、
ことを特徴とする、請求項11に記載の方法。
【請求項１６】
前記の第1組のポールを調節する手順は、前記第1組のポールを移動させる手順及び、前記第1組のポールのサイズを調節する手順を有し、かつ、
前記の第2組のポールを調節する手順は、前記第2組のポールを移動させる手順及び、前記第2組のポールのサイズを調節する手順を有する、
ことを特徴とする、請求項15に記載の方法。
【請求項１７】
第1組のポール及び第2組のポールを有し、前記第2組のポールは前記第1組のポールの内側にあることを特徴とするハイブリッド光源；
前記ハイブリッド光源直下にあって、パターンを有するマスク；並びに、
前記光源と前記マスクとの間にある第1レンズ及び、前記マスクと前記パターンがパターニングされたフォトレジスト層を有する基板との間にある第2レンズ；
を有する装置。
【請求項１８】
前記第1組のポールは、前記基板上に小さなピッチの領域をパターニングし、かつ、
前記第2組のポールは、前記基板上に大きなピッチの領域をパターニングする、
ことを特徴とする、請求項17に記載の装置。
【請求項１９】
前記マスクは埋め込まれた位相シフトマスク(EPSM)であることを特徴とする、請求項17に記載の装置。
【請求項２０】
前記第1の組のポールは弧状の形状を有し、かつ、
前記第2の組のポールは楕円形形状を有する、
ことを特徴とする、請求項17に記載の装置。
【請求項２１】
前記第1組のポール及び前記第2組のポールは、前記ハイブリッド光源の特性を変化させるために調節することが可能であることを特徴とする、請求項17に記載の装置。
【請求項２２】
前記第2組のポールは四のポールを有することを特徴とする、請求項17に記載の装置。
【請求項２３】
前記第1組のポールは二のポールを有することを特徴とする、請求項22に記載の装置。
【請求項２４】
前記第1組のポールは四のポールを有することを特徴とする、請求項22に記載の装置。
【請求項２５】
前記第1組のポールが前記ハイブリッド光源のほぼ端部に設置されていることを特徴とする、請求項17に記載の装置。
【請求項２６】
第1組のポール及び、前記第1組のポールよりも前記光源の中心近くにある第2組のポールを有する光源を使用して光を発生させる手順；及び、
投影光学系を介して前記光をフォトレジスト層に投影して、前記フォトレジスト層にパターンを形成する手順；
を有する方法。
【請求項２７】
前記光源端部に、弧状形状を有する四のポールを有する前記第1組のポールを設置する手順；及び、
前記第1組のポールと前記光源中心との間に、楕円形状を有する四のポールを有する前記第2組のポールを設置する手順；
をさらに有する、請求項26に記載の方法。
【請求項２８】
前記光源端部に、弧状形状を有する二のポールを有する前記第1組のポールを設置する手順；及び、
前記第1組のポールと前記光源中心との間に、楕円形状を有する四のポールを有する前記第2組のポールを設置する手順；
をさらに有する、請求項26に記載の方法。
【請求項２９】
投影する手順は、第1レンズ、マスク及び第2レンズを介して前記光を前記フォトレジストに投影する手順を有することを特徴とする、請求項26に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は一般に、半導体プロセスに関し、特にフォトリソグラフィ用光源に関する。
【０００２】
マイクロプロセッサのような集積回路は、その内部に多くの半導体素子が形成されている、シリコン基板又は他の基板を有する。素子は、基板の特定領域を、ドーピング又は層の付加などによって改質することで形成される。酸化物、金属などの複数の層は基板上部に形成され、素子間の電気的相互接続を提供する。素子及び相互接続には、フォトリソグラフィとして知られる技術を用いてパターンを生成することが可能である。フォトリソグラフィは一般的には、パターニングする要素にフォトレジスト層を堆積する工程、フォトレジストを柔らかくするため、その一部にパターニング用マスクを通して露光する工程及び、レジストの露光部分を除去する工程を有する。除去されたレジストの直下にある、材料の露光部分はフォトレジストではなく露光部分を除去するために選択された選択エッチングを用いて除去することができる。露光領域のエッチング後、残ったフォトレジストは除去されて良い。
【０００３】
素子の密度を増加させるため、そして全体の素子サイズを小さくするため、個々の要素はますます小さくなっている。その結果、レジストのパターニングに使用される光学系は、より短いピッチつまりは小さな素子サイズが可能になるように改善される必要がある。“ピッチ”とは基板上の要素の中心同士の距離を意味し、一般的にはナノメートル(nm)単位で表現される。小さな素子は現時点では140nmピッチ範囲である。基板は、その上に複数の互いに異なるサイズの半導体素子を有して良い。たとえば、フラッシュメモリチップは、140nmピッチ範囲でパターニングされたフラッシュメモリセル及び、240nm〜440nmピッチ範囲でパターニングされるコントローラを有して良い。
【０００４】
フォトレジスト層をパターニングするには、光源からの光は最初にマスクを通過し、続いてレンズを通過する。レンズは入射光をフォトレジスト上に集光する。理想的には、光はレジスト表面上に直接集光する。しかし、思いがけない振動、温度及び圧力の不規則性などを含む様々な理由により、基板がレンズの方へ向かって、またはレンズから離れるように変動することによって焦点が基板表面から移動してしまう。デフォーカスとは、焦点から基板表面までの距離を意味する。たとえば、光源が基板表面から150nmより手前で集光される場合、デフォーカスは、+150nmと呼ばれる。“焦点深度(DOF)”は、半導体素子がエラーなく形成できるデフォーカスの許容度範囲である。典型的には、デフォーカスがDOFを超える場合には、不完全な又はエラーを有した状態でイメージングされるため、半導体素子の製造は失敗となる。
【０００５】
マスク誤差増大要因(MEEF)は、マスクがレジストに転写されるときに、マスク中に存在する誤差に乗ずる値の大きさのことである。MEEFは基本的には光源及びレジストプロセスに依存する。たとえば、光源のMEEFが3であるとする。マスク上の要素が1nmずれた状態でこの光源を使用する場合には、フォトレジストに転写されるとき、その要素は3nmずれる。光源のMEEFを減少させることは、フォトリソグラフィ精度の改善となり、それによって歩留まりは増加する。
【０００６】
図1は従来技術による十字に配置される四の光源を図示している。光源100は、複数のポール104が設置されているヘッド102を有する。ポール104は光源100内の領域にあって、この光源から光が投影される。ここで分かるように、ポール104はヘッド102端部に設置されており、互いにほぼ等距離である。ポール104は特定のピッチ範囲で最適な性能となるように調節することが可能である。たとえば、ポール104は、140nmでのDOF許容度を改善するために配備することが可能である。十字に配置される四の光源は240nmピッチで、MEEFの値は4〜5である。さらに、十字に配置される四の光源はデフォーカスで要素の反転を起こしてしまう。要素の反転が生じるとき、たとえばマスク上にパターニングされた線はフォトレジスト上でスペースになってしまう。
【０００７】
図1で図示されている十字に配置される設計は、単一ピッチ範囲のみの最適化を可能にするだけである。しかし多くの場合では、半導体素子は二以上の範囲で形成される個々の素子を有する。基板上の小さな要素をパターニングするとき、二の異なる光路で使用される各異なる光源が必要となるだろう。たとえば、図1で図示された光源は140nm範囲でのパターニングに有用だが、240〜440nm範囲で許容されるDOF及びMEEF特性を与えるために、それとは異なる特性を有する第2光源を使用する必要があるだろう。その結果、ある層に存在する複数のピッチをパターニングするには、二の光路が必要となる。
【０００８】
ここで詳細に説明するのはフォトリソグラフィ用の光源である。以下の説明では、様々な具体的詳細について説明する。しかし、実施例はこれらの具体的詳細がなくても実施可能であることは理解できるだろう。たとえば、本明細書で説明する材料を、周知の均等材料に置換することは可能であり、同様に、本明細書で開示されている半導体プロセス技術を、周知の均等技術に置換することも可能である。他の場合では、周知の構造及び技術についてはその詳細を示していない。それは、本発明の説明が曖昧になるのを回避するためである。
【０００９】
本発明の第1実施例に従うと、フォトグラフィ用光源について開示されている。光源は、八のポールが配置されるハイブリッド光源である。ハイブリッド光源は、光源ヘッド端部に弧の形状を有する四のポール及び、ヘッド中心付近に設置される四の楕円又は円のポールを有する。ハイブリッド光源のポールは、素子毎にそれぞれ異なるピッチに適するように調節することが可能である。この配置は、単一光路において二の異なるピッチ範囲のパターニングを可能にする。その理由は、両ピッチ範囲における焦点深度(DOF)許容度を改善させるために光源を調節することが可能だからである。改善されたDOF許容度は、基板が移動して意図した焦点からさらに離れても依然として正確なプリントを可能にする、つまりほとんどエラーは生じない。その結果、歩留まり低下はほとんど生じない。ヘッド中心に向かう第2組のポールは、0次回折と1次回折との間の相互作用をさらに起こす。その結果、より大きなコントラスト及びさらなる解像度が実現される。より広範囲のDOFにおいてより正確なイメージングが可能になる。さらに、240nmピッチでの光源のMEEFは、改善されたプロセス許容度のために減少し、要素の反転の発生率も減少する。
【００１０】
本発明の別な実施例に従うと、六のポールを有するハイブリッド光源が使用されている。六のポールを有する光源は、二の弧の形状を有するポール及び、ヘッド中心付近に設置される四の楕円又は円のポールを有する。六のポールの設計はより小さなピッチ範囲においても、さらにMEEFを減少させることが可能である。八のポールを有するハイブリッド光源のように、特定の半導体素子に求められる特定ピッチ範囲における最適特性を与えるためにポールを調節することが可能である。
【００１１】
図2は、本発明の実施例に従った八のポールを有するハイブリッド光源を図示している。ハイブリッド光源200は、ガス放電ランプ又はエキシマレーザーのような、リソグラフィに適する光源であれば如何なるものでも良い。光源はプリントされる要素の種類に基づいて選択されて良い。一般的には、より短波長であればより小さな要素のプリントが可能である。たとえば、193ナノメートル(nm)のエキシマレーザーは、100〜130nmピッチ範囲で要素をプリントできる。
【００１２】
ハイブリッド光源200は、複数のポール204及び206を含む光源ヘッド202を含む。光源200は、各四のポールを有する組を2組有する八ポール配置を有する。光源200の八ポール配置では、ユーザーが光源200を配置することで、二の異なるピッチ範囲が高DOF許容度を有するように最適化することが可能である。これにより、高い素子の歩留まりが実現する。それは、従来よりも広範囲のデフォーカスにおいても正確なイメージングがなされることだけではなく、二のピッチ範囲においてDOFが高いために、二のピッチ範囲を用いることで、素子に求められる一の光路の光源のみが必要となるからである。
【００１３】
フラッシュメモリチップのような素子は、二の異なるピッチ範囲で形成される個々の要素を有して良い。たとえば、フラッシュメモリセルチップは140nmピッチ範囲で形成されるフラッシュメモリセルを有して良い一方、240nm〜440nmピッチ範囲で形成されるデコーダをも有する。外側ポール204は、小さな、すなわちこの例では140nmピッチ範囲でのパターン形成に使用される。内側ポール206は、大きな、すなわちこの例では240nm〜440nmピッチ範囲でのDOF許容度の最適化に用いることが可能である。これまでは、二の異なるピッチ範囲でDOF許容度を最適化するために異なる光源を有する二の光路を必要とする、あるいは、1つのピッチ範囲で低いDOF許容度を有するかのいずれかであった。そのため、大きな歩留まり低下を引き起こす結果となっていた。
【００１４】
外側ポール204は弧形状を有し、かつ、より小さなピッチ範囲で形成される素子のイメージングを改善するように配置されて良い。内側ポール206は、楕円形状又は円形状で、かつ、より大きなピッチ範囲でDOF許容度を増加させるように調節されて良い。八のポールを有するハイブリッド光源200はまた、改善されたマスク誤差増大要因(MEEF)をも示す。これは、十字に配置された四の光源で4〜5なのに対して、ハイブリッド光源200では約2である。さらに、ハイブリッド光源200は、業界標準の埋め込まれた位相シフトマスク(EPSM)と共に使用することが可能で、それによって必要な変化は光源だけなので、実装コスト削減となる。
【００１５】
図3Aから図3Cは、ハイブリッド光源の特性を十字に配置された四の光源の特性と比較して図示している。これらの図は、ハイブリッド光源が、現在使用されている光源と比較して優れた特性を有していることを示す。この優れた特性には、良好なDOF許容度及び要素の反転の減少が含まれる。
【００１６】
図3Aはグラフ300であって、ハイブリッド光源200及び十字に配置された四の光源の許容DOFを示している。線グラフ302は、複数の各異なるピッチでの十字に配置された四の光源のDOF許容度を図示している。図から分かるように、十字に配置された四の光源は140nmのような低ピッチ範囲で高DOFを有する。それとは対照的に、十字に配置された四の光源の許容DOFは240nmより大きなピッチ範囲ではかなり低い。線グラフ304は、本発明の実施例に従った八のポールを有するハイブリッド光源でのDOF許容度を示している。図から分かるように、ハイブリッド光源は、140nm及び240nm〜440nmのいずれにおいても高DOF許容度を示している。ポール206の第2の組はレンズを介して投影される光の解像度及びコントラストを増加させる。禁止領域(forbidden zone)効果は線グラフ304のピークの原因である。たとえこれらのピークが存在するとしても、その最低DOF許容度においてさえ、ハイブリッド光源のDOF許容度は、十字に配置された四の光源のDOF許容度よりもはるかに大きい。図から分かるように、440nm未満のピッチ全てでは、ハイブリッド光源200は十字に配置された四の光源よりも優れたDOF許容度を示す。
【００１７】
ハイブリッド光源200は、各異なるピッチ範囲に適するように調節することが可能である。たとえば図3Aから分かるように、ハイブリッド光源200は、140nm及び240nm〜440nmの両方で高DOF許容度を示す。これは、140nmピッチ及び240nm〜440nmピッチの両方で形成される要素を有する素子のリソグラフィを実行するときに有用となるだろう。そのような素子には、コントローラ及びフラッシュメモリセルの分離したアレイの両方を有するフラッシュメモリ素子が含まれる。しかし、ポール204及びポール206は、他のピッチ範囲に適するように調節することが可能である。ポールの調節は可能であり、その変化は実験的に確認することができ、それで所望ピッチ範囲でのDOF許容度が改善されたかどうかを判断する。一般的には、ポール204及びポール206は、大きなピッチ領域で改善するためにヘッド202の中心に近づくように移動し、小さなピッチ領域で改善するためには端部へ向かって移動する。マスクの向きに対するポール204及びポール206の角度はまた、DOF及びMEEFを改善するために調節可能である。たとえば、ポールの半径を増大させることでMEEF及びDOF許容度は増大する。ポールの半径を減少させることで、DOF許容度及びMEEFは減少するが、副ローブ及び要素の反転の発生確率が増大する。具体的用途に依存して、ユーザーは、ある特性間で適切なバランスを見つける調節を行うことができる。たとえばユーザーは、特定用途においてDOF許容度の方がより重要な場合には、MEEFの増大を許容することができる。これらの調節はグラフ304を必要に応じて他のピッチ範囲へ有効にシフトさせることが可能である。
【００１８】
図3B及び図3Cは、十字に配置された四の光源が“要素の反転”を示すことがあることを示している。要素の反転が起こるときには、マスク上の要素がレジストに転写され、それが反転する。たとえば、あるピッチ範囲、あるデフォーカス値で、十字に配置された四の光源を使用することで、マスク上に線としてパターニングされる要素はフォトレジスト上でスペースとなってしまい、それによって素子を動作させてしまう。ここで説明してきた様々なハイブリッド光源は要素の反転の発生確率を減少させる。その理由は、ハイブリッド光源はDOF許容度を増加させるからである。
【００１９】
図3Bは、十字に配置された四の光源を使用するときの要素の反転を図示している。グラフ320は、複数のデフォーカス値を示している。グラフ320のx軸322上に図示されている距離はパターニングされた要素のピッチを表し、y軸324は要素の相対強度を表す。一の実施例に従うと、要素の反転が起こらないことを保証するには、強度は30%より大きくなくてはならない。複数の線は、デフォーカスが変化するときのあるピッチでの強度を示している。たとえば上部デフォーカス線326は、デフォーカスが0の状態を表し、底部デフォーカス線328は焦点から外れているときのデフォーカス値を表す。図から分かるように、十字に配置された四の光源を使用している場合において、プロセスが焦点から外れているとき、強度は30%へ急激に低下し、要素が反転する。
【００２０】
図3Cは、ハイブリッド光源を使用するときの要素の反転が生じない様子を図示している。DOF許容度が改善されるので、デフォーカスは大きくなって良く、光源は反転しない要素をプリントできる。軸342及び軸344は、軸322及び軸324と同一である。上部の線346及び底部の線348は、上部の線326及び底部の線328と同一の相対デフォーカス値を表す。図から分かるように、ハイブリッド光源が焦点を外しているときでさえ（底部の線348が示すように）、強度は30%を維持するため、要素の反転は発生しない。
【００２１】
図4は、本発明の別な実施例に従った六のポールを有するハイブリッド光源を図示している。六のポールを有するハイブリッド光源400は、ヘッド402、二の外側ポール404及び四の内側ポール406を有する。六のポールを有するハイブリッド光源400は光源400のMEEFが重要な場合に使用される。外側ポール404のうちの二を除去することで、MEEFは八のポールを有するハイブリッド光源での値と比較して改善される。上述のように、ポールの半径又は全体サイズを減少させることで、全体のMEEFは減少する。二のポールを除去することで、光源400の全体の投影領域は減少し、それによりMEEFも減少する。これは、非常に幅の狭いピッチが用いられている、又は、マスクの不規則性が当たり前にあるような用途において有用となるだろう。それゆえに、精密なイメージングが要求される。しかし上述のように、光源400の発光領域サイズの減少は、副ローブ及び要素の反転の発生確率を増大させるだろう。
【００２２】
図5は、ハイブリッド光源におけるポールの適切な位置設定の決定過程を図示している。先に図示した光源200及び光源400の構成は、図5の過程500で決定することが可能である。一の実施例に従うと、ハイブリッド光源は、ポールの位置設定をし、その結果生じる光源の特性を決定するためのソフトウエアアプリケーションを使用して設計して良い。一旦適切な構成が決定されると、光源を製造することが可能になる。
【００２３】
過程500は、開始ブロック502で開始される。ブロック504では、外側ポールを有する第1組のポールが光源ヘッド上に設置される。外側ポールは、上述の通り、八ポール構成又は6ポール構成のどちらが使用されるのかに依存して、二又は四のポールを有して良い。外側ポールは一般的には、半導体素子の狭いピッチ領域のパターニングに用いられる。最初は、標準的なポールの構成が使用され、外側ポールの大きさ及び位置は以降で説明するように、具体的用途に対して必要とされるDOF許容度を得るために調節することが可能である。
【００２４】
ブロック506では、選ばれた、外側ポールの構成のDOF許容度が十分なものかどうかを決定する。一般的には、300nmのDOF許容度が境界値と考えられ、可能であればこの値よりもかなり大きな値を有するのが望ましい。しかし、如何なる許容度が、具体的用途における要求に基づいて使用されて良い。外側ポールを設置した結果、十分なDOF許容度になるかを判断するため、実験的に確認される。特定のハイブリッド光源の構成におけるDOF許容度を実験的に決定するのに、コンピュータシミュレーションを用いて良い。DOF許容度はまた、ハイブリッド光源を用いてウエハ上にプリントして、それを観察することで確認することもできる。たとえば、基板は対物レンズから離れた距離に設置して良い。その距離とは、ある大きさだけ焦点から外れた既知の値である。リソグラフィが依然として十分許容されるものである場合、外側ポールの設置は十分であると言える。MEEFなどのような、光源の他の特性もまた、この時点で実験的に確認できる。
【００２５】
外側ポールの設置が十分ではない場合、過程500はブロック508へ続く。ここでは、ポールのサイズ、形状、傾き及び位置の変更が可能である。一般的には、高ピッチでの用途でDOF許容度を増加させるためには、ポールを光源ヘッド中心に近づくように移動させる。同様に、低ピッチでの用途でDOF許容度を増加させるためには、ポールを中心へ向けて移動させる。さらに、DOF許容度、MEEF及び要素の反転の発生確率などに影響を及ぼすように、ポールの半径を変化させて良い。
【００２６】
ブロック510では、内側ポールの第2の組が光源ヘッド上に設置されている。上述の図で示されているように、第2のポールの組は楕円形又は円形ポール206及び406であって良い。一般的にこれらのポールは、240nm〜440nmのような大きなピッチ範囲での照射を行うのに使用される。最初、ポールは標準的な構成に従ってサイズ及び位置が決定されて良く、以降で説明するように、結果として生じた光源の特性に基づいて調節されて良い。
【００２７】
ブロック512では、第2の組のポールのDOF許容度が十分なものか判断される。上述のように、コンピュータシミュレーション又は結果を検討するために実際にプリントを行うことで、許容度を決定することが可能である。光源の構成が十分でない場合、過程500はブロック514へ続く。ここでは、第2の組のポールが調節される。調節には、ポールのサイズ、位置などの変更が含まれて良い。調節後、過程はブロック512へ戻る。ここでは再度、許容度が具体的用途に対して十分かどうかが判断される。許容度が十分な場合、過程500はブロック516で終了する。
【００２８】
過程500の終了後、終了した光源は半導体素子用のパターンをプリントするのに使用することができる。パターンには、単一光路中に二のピッチ範囲で存在する個々の要素を有するものが含まれる。図3Aで図示したように、これは二のピッチ範囲でDOF許容度が増大した結果である。一の光路でプリントすることでまた、二の分離したプリントが完了した後に、二の領域を結合させる必要がなくなる。たとえば、フラッシュメモリチップは、一のピッチ範囲で配列されているフラッシュメモリセルの組及び、別なピッチ範囲で配列するデコーダを有して良い。二の光路が、セルとデコーダとを別々にプリントするのに用いられる場合、セル及びデコーダは、プリント完了後に物理的に接続されなくてはならない。さらに、DOFの増大により、要素の反転の発生確率が減少し、すべての重要なサイズ制御が改善される。
【００２９】
図6は、フォトリソグラフィ中の解像度及びコントラストを改善するため、ハイブリッド光源を使用した高次回折の組み合わせを図示している。フォトリソグラフィは密着プリント、近接プリントそして投影プリントを含む、複数のそれぞれ異なる型が存在する。投影プリント過程は一般的には、投影光学系を介して光源からの光を投影する手順を有する。投影光学系には、フォトレジスト上にある第1レンズ、マスク及び第2レンズが含まれて良い。以降では、投影プリント過程について、上述のハイブリッド光源と関連させて説明する。
【００３０】
投影プリント系600は、ハイブリッド光源602、第1レンズ604、マスク606、第2レンズ608及びフォトレジスト層612を有する基板610を含む。ハイブリッド光源602は、上述の設計のうちの1つであって良く、ガス放電ランプ、エキシマレーザー又は他の既知の型の光源であって良い。ハイブリッド光源602は、レンズ604を介して様々なポールから複数の光ビーム614をマスク606に出力する。マスク606は、具体的な半導体用途向けにパターニングされるクロム又はガラスEPSMであって良い。光ビーム614は、マスク606中の小さなスリット616を介して基板を照射する。スリット616は、フォトレジスト612中に作製される必要のある開口部を表す。図示されているスリット616は、レンズ604、レンズ606及び光源612に対する一般的なスリットのサイズと比較して、はるかに大きいため、スリット616を介して回折を起こす。スリットを介して光が照射されるとき、光ビーム614は、マスク606のもう一方の面で分散し、複数の次数の回折が生じる。
【００３１】
光ビーム614は回折され、その結果0次回折光618、1次回折光620、2次回折光622、3次回折光624などが生じる。回折光はレンズ608によって、フォトレジスト612で集光する。本発明の実施例に従うと、ハイブリッド光源602は、1次回折光610が0次回折光616とレンズ606で結合することで解像度及びコントラストを改善するように配置された複数の光ポールを有する。その結果、フォトレジスト612上のイメージングは、大きなDOF許容度及び低MEEFの結果として、より正確なものとなる。これまでは、十字に配置された四の光源はこれらの次数の回折光を有効に結合させることができず、その結果として、低解像度、低コントラスト及び悪いDOF許容度を有していた。
【００３２】
本発明について、具体的な典型的実施例を参照しながら説明してきた。しかし、本開示によって利益を得る人たちにとっては、本発明の広範な技術的思想及び技術的範囲から離れることなく、様々な修正を行うことが可能であることは明らかである。明細書及び図は従って、本発明を限定するよりはむしろ、例示と見なすべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来技術における十字に配置された四の光源を図示している。
【図２】本発明の実施例に従った八のポールを有するハイブリッド光源を図示している。
【図３Ａ】八のポールを有するハイブリッド光源及び十字に配置された四の光源の許容DOFを図示するグラフである。
【図３Ｂ】十字に配置された四の光源を使用するときの要素の反転の様子を図示している。
【図３Ｃ】ハイブリッド光源を使用するときの要素の反転が生じない様子を図示している。
【図４】本発明の別な実施例に従った六のポールを有するハイブリッド光源を図示している。
【図５】ハイブリッド光源におけるポールの適切な位置設定の決定過程を図示している。
【図６】フォトリソグラフィ中の解像度及びコントラストを改善するため、ハイブリッド光源を使用した高次回折の組み合わせを図示している。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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