光刻法的製作方法
2023-06-30 12:33:06
專利名稱：光刻法的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種光刻法，特別涉及一種減少汙染的光刻法。
背景技術：
隨著半導體製造過程技術持續不斷地進行以降低特徵尺寸，例如65nm、45nm到更小的尺寸，則須採用浸潤式光刻(immersion lithography)方式。然而，利用浸潤式光刻系統的光刻處理期間，例如氣泡(bubble)、顆粒(particle)和水痕(water residue)等汙染會進入浸潤式光刻系統中，且會汙染將要進行製造過程的半導體晶片。這種汙染會導致缺陷(defect)和成品率下降。
發明內容
鑑於此，本發明的目的在於可以降低或大體上消除在光刻法處理期間的汙染。
為實現發明的上述目的，本發明提供一種光刻法，以圖案化位於一基板上的多個區域。所述光刻法包括利用一輻射束沿著一第一方向掃描一第一區域；然後步進至鄰接於該第一區域的一第二區域，且當該第一區域和該第二區域兩者沿該第一方向觀看時，該第二區域位於該第一區域之後；然後利用所述輻射束沿著該第一方向掃描該第二區域。
所述光刻法還可包括步進至鄰接於該第二區域的一第三區域，該第三區域設置於包括該第一區域和該第二區域的一長條區中，且當該第二區域和該第三區域兩者沿該第一方向觀看時，該第三區域位於該第二區域之後。然後利用所述輻射束沿著該第一方向掃描該第三區域。所述光刻製造方法還可包括圖案化位於該基板上另一長條區中的多個區域，包括下列步驟利用一輻射束沿一第二方向掃描一第五區域；步進至鄰接於該第五區域的一第六區域，且當該第五區域和該第六區域兩者沿該第二方向觀看時，該第六區域位於該第五區域之後；以及利用所述輻射束沿該第二方向掃描該第六區域。該第二方向可接近平行於該第一方向。另一實施例中該第二方向可接近相反於該第一方向。所述掃描該第一區域或掃描該第二區域可包括掃描包括一浸泡液的每一個區域，該浸泡液位於該基板和一物鏡系統之間。該輻射束可包括紫外線。該基板包括一影像層，鍍於該基板上。所述步進至該第二區域的步驟包括沿著接近平行於該第一方向的一步進方向從該第一區域步進至該第二區域。所述步進方向接近平行於該第一方向，該步進方向與該第一方向之間的夾角小於20°。該基板包括一半導體晶片。所述掃描該第一區域和步進至該第二區域的步驟包括一掃描速度和一步進速度，該步進速度小於該掃描速度。
本發明又提供一種光刻法，用以圖案化一基板，所述光刻法包括步驟圖案化一基板的一第一面積，該第一面積具有多個區域，所述多個區域設置於沿第一方向延伸的一長條區的多個空間位置中，所述圖案化一基板的該第一面積包括步驟沿著接近平行於該第一方向的一(掃描)方向掃描每一個區域；以及沿著接近平行於該第一方向的一(步進)方向從每一個所述區域步進至下一個區域。
所述光刻法還可包括步驟圖案化該基板的一第二面積，其中該第二面積大體上包圍該第一面積，且該第二面積接近於該基板的邊緣。所述圖案化該第二面積的步驟可包括掃描每一個區域；以及以最小步進距離從一區域步進至另一區域。該第二面積可以兩個同心圓之間的面積定義。所述兩個同心圓的半徑差值可小於55mm。
本發明又提供一種光刻法，用以監控制造過程汙染，所述光刻法包括步驟圖案化一第一基板，其具有多個互斥區域，所述多個互斥區域包括相鄰的一第一區域和一第二區域，所述圖案化該第一基板的步驟包括以具有一第一移動量的一掃描動作，掃描該第一區域；然後以具有一第二移動量一第一步進動作步進；以及以具有一第三移動量的一掃描動作，掃描該第二區域，該第二移動量大體上小於該第一移動量和該第三移動量；圖案化一第二基板，該第二基板具有其它的多個互斥區域，所述其它的多個互斥區域包括相鄰的一第三區域和一第四區域，所述圖案化該第二基板的步驟包括以具有一第四移動量的一掃描動作，掃描該第三區域；然後以具有一第五移動量一第二步進動作步進；以及以具有一第六移動量的一掃描動作，掃描該第四區域，該第五移動量大體上小於該第四移動量和第六移動量；所述光刻製造方法還可包括比較該第一基板的一汙染結果和該第二基板的一汙染結果。
所述光刻法中，所述圖案化該第一基板的步驟可包括利用沿著一第一方向的一掃描動作，掃描該第一區域；利用沿著一接近平行於該第一方向的一第二方向的步進動作，從該第一區域步進至該第二區域；以及利用沿著該第一方向的一掃描動作，掃描該第二區域。所述圖案化該第二基板的步驟包括利用沿著一第三方向的一掃描動作，掃描該第三區域；利用沿著一接近相反於第三方向的一第四方向的步進動作，從該第三區域步進至該第四區域；以及利用沿著一第三方向的一掃描動作，掃描該第四區域。
通過本發明中所給出的掃描方向以及步進動作中的步進移動值，可以降低或大體上消除在浸潤式光刻法處理期間的汙染。
圖1為本發明實施例的浸潤式光刻系統的示意圖。
圖2為本發明實施例的利用圖1的浸潤式光刻系統掃描的半導體晶片的的俯視圖。
圖3為光刻圖案化過程中，應用於半導體晶片的步進-掃描過程。
圖4至圖9為本發明不同實施例的示意圖，其為光刻圖案化過程中，應用於半導體晶片的步進-掃描過程。
其中，附圖標記說明如下100浸潤式光刻系統110基板載座115基板120透鏡系統130浸潤液儲存模塊132、134、136孔洞140浸潤液150控制器220、220a、220b、220c、220d區域210缺口610線1-36區域具體實施方式
以下利用過程剖面圖，以更詳細地說明本發明優選實施例的光刻過程。在本發明各實施例中，相同的符號表示相同的組件。
參考圖1，其顯示本發明實施例的浸潤式光刻系統100的示意圖。浸潤式光刻系統100包括一以固定欲圖案化的基板115的基板載座110。基板載座110為可操作，以保護和移動浸潤式光刻系統100的基板115。舉例來說，基板載座110可被設計為可以傳遞及/或旋轉移位，以做為基板的對準、步進和掃描。基板載座110可包括不同零件以適於進行精確的移動。
可利用基板載座110以固定基板115，且利用系統110執行所述過程。基板115可為一例如矽晶片的半導體晶片。在另一實施例中，該半導體晶片可包括一元素半導體(elementary semiconductor)、一化合物半導體(compoundsemiconductor)、一合金半導體(alloy semiconductor)或它們的組合。該半導體晶片可包括一層或多層用以被圖案化的材料層，例如多晶矽(poly-silicon)、金屬及/或介電質。基板115還包括一形成於其上的影像層(imaging layer)。影像層可為一光阻層(阻抗層(resist layer)、感光層(photo sensitive layer)或圖案層(patteming layer))，該感光層會對曝光過程反應以形成圖案。該影像層可為一正型或負型光阻材料，且可具有一多層結構。例如一化學增幅型(chemicalamplifier，CA)光阻。
浸潤式光刻系統100包括一或多個影像透鏡(image len)(視為一透鏡系統)120。基板115還可包括或可結合一照明系統(illumination system)(例如一聚光器，condenser)，該照明系統可具有一單一透鏡或多重透鏡及/或其它透鏡組合。舉例來說，該照明系統可包括微透鏡陣列(microlens array)、屏蔽(shadowmask)及/或其它結構。透鏡系統120還可包括一物鏡(object len)，該物鏡可具有一單一透鏡組件或多個透鏡組件。每一個透鏡組件可包括一透光基板，且還可包括多層鍍層(coating layer)。該透光基板可為一傳統透鏡，且可利用熔凝矽砂(fused silica，SiO2)、氟化鈣(calcium-fluoride，CaF2)、氟化鋰(lithium-fluoride，LiF2)、氟化鋇(barium-fluoride，BaF2)或其它適當的材料製成。可選擇在光刻法中用基準波長的材料做為透鏡組件，以使光吸收和光散射減到最少。
浸潤式光刻系統100包括一浸潤液儲存模塊130，其用以儲存一浸潤液140。浸潤液儲存模塊130可接近於(例如環繞)透鏡系統120，除儲存浸潤液140之外，透鏡系統120可設計做為其它功能之用。浸潤液儲存模塊130和透鏡系統120組成(至少在某種程度上)一浸潤頭(immersion head)。浸潤液140可包括水(水溶液、去離子水(de-ionized water，DIW)或超純水(ultra purewater))、高n流體(其在給定的光波長下具有一折射率n，其值高於1.44)、汽油或其它適當的流體。
浸潤液儲存模塊130可包括不同的孔洞(或噴孔)，用以提供顯影過程用的浸潤液、提供乾燥用的清除氣體、移除任何外來的流體及/或進行其它的功能。特別地，浸潤液儲存模塊130可包括一孔洞132做為一浸潤液的入口，用以提供和傳遞浸潤液至介於透鏡系統120和位於基板載座110上的基板115的一空間中。浸潤液儲存模塊130可包括一孔洞134做為一浸潤液的出口，用以移除浸潤液，或其它被清除的流體。浸潤液儲存模塊130可包括一孔洞136，其用以提供做為清除任何殘留流體和乾燥清潔後的表面的一乾燥氣體。
浸潤式光刻系統100可包括一控制器150，其設計做為控制浸潤式光刻系統100的各種零件，例如基板載座110和透鏡系統120，以進行例如對準、步進移動、掃描移動和放置浸潤液等不同的動作。控制器150可被一製造執行系統(manufacturing executive system，MES)合併或組合。控制器150可包括各種零件，其分布於浸潤式光刻系統100及/或製造執行系統中。舉例來說，控制器150可包括例如微處理器(microprocessor)、半導體內存(semiconductormemory)和連接接口(communication interface)。控制器150可包括例如宏指令(macro instruction)、微處理器編碼(microprocessor code)和配方(recipe)的程序化軟體(preprogrammed software)。控制器150被設計及程序化以執行如圖4至圖9所示的不同的步進-掃描過程。
浸潤式光刻系統100還可包括一放射光源。放射光源可為一適當的紫外光源(ultraviolet，UV)或超紫外光源(extra UV，EUV)。舉例來說，放射光源可為一水銀燈(mercury lamp)，其波長為436nm(G-line)或365nm(I-Line)；氟化氪準分子雷射(krypton fluoride(KrF)excimer laser)，其波長為248nm；氟化氬準分子雷射(argon fluoride(ArF)excimer laser)，其波長為193nm；氟準分子雷射(fluoride(F2)excimer laser)，其波長為157nm或其它具有理想波長的放射光源(例如波長約小於100nm)。
在浸潤式光刻處理期間，可採用一光罩(也可視為一屏蔽(reticle))於浸潤式光刻系統100中。光罩可包括一透明基板和一圖案化吸收層。可利用例如硼矽玻璃(borosilicate glass)和鈉玻璃(sodalime glass)的熔凝矽砂(fused silica，SiO2)做為透明基板以防止缺陷。透明基板可包括氟化鈣及/或其它適當的材料。可利用多道處理或多個材料形成圖案化吸收層，例如沉積鉻(Cr)或氧化鐵(iron oxide)製成的材料薄膜，或為矽化鉬(MoSi)、鋯氧化矽(ZrSiO)、氮化矽(SiN)及/或氮化鈦(TiN)等無機薄膜。可設計具有其它特徵或增強解析度技術的光罩，例如光學鄰近效應修正(optical proximity correction，OPC)及/或相變化光罩(phase shift mask，PSM)。
該浸潤式光刻系統100可用以進行一浸潤式曝光工藝(immersionexposure process)。另一實施例中，浸潤式光刻系統100可用以進行乾式光刻圖案化過程，且可設計不同的浸潤液儲存模塊130或不設置浸潤液儲存模塊130。利用放射光源射出的放射光，以操作浸潤式光刻系統100，將鍍於基板115上的影像層(imaging layer)曝光。
參考圖2，其顯示本發明一實施例的圖1和一步進-掃描過程的基板115的俯視圖。基板115直徑的尺寸可以不同，例如為200nm或300nm。基板115可包括例如缺口(notch)210的定位物。在基板115上定義多個面積220，且也稱為例如區域220a至區域220d等多個區域。將預先定義於光罩或以其它方法定義的一圖案(pattem)，利用一光刻過程形成於每一個區域220中，所述光刻過程可視為一步進-掃描過程(step-and-scan process)。步進-掃描過程敘述如後，另外可參考圖1。
在步進-掃描過程中，透鏡系統120從一區域至另一區域的方式步進(step)基板115。步進至一區域後，利用一輻射束掃描該區域，以在基板115上形成預先定義的圖案。在一步進動作期間，移動與基板載座110一起的基板115，以定位基板的下一區域以供掃描。在一掃描動作期間，基板115和一光罩以不同方向或以相同方向移動，該光罩具有預先定義的圖案，該預先定義的圖案用以形成於基板的每一個區域上。在後續描述中，「掃描動作」一詞表示透鏡系統和基板的相對動作，即使在掃描動作期間，透鏡系統實際上可不移動。掃描動作方向以同樣方式定義。類似地，「步進動作」一詞表示透鏡系統(以及光罩)和基板的相對動作，即使在步進動作期間，透鏡系統(以及光罩)實際上可不移動。然而，「沿一方向從一區域至另一區域步進」表示沿著剛掃描完的區域(just-scanned field)傳遞移動的方向，所述的傳遞移動可使剛掃描完的區域和接著要被掃描的鄰接區域部分重迭。
在本發明的一實施例中，沿y方向掃描區域220a。之後透鏡系統沿x方向從區域220a步進至區域220b。之後沿y方向掃描區域220b。之後透鏡系統沿x方向從區域220b步進至區域220c，之後沿y方向掃描區域220c。之後透鏡系統沿x方向從區域220c步進至區域220d，之後沿y方向掃描區域220d。由於區域220a至220d設置為同一列且依序掃描，區域220a至220d可視為一長條區。然後透鏡系統步進至下一長條區。依序掃描下一長條區中的每一個區域。步進-掃描過程從一區域至另一區域，從一長條區至另一長條區持續進行，直到基板上的所有區域都進行完畢為止。
參考圖3，其顯示一實施例的基板115的俯視圖以及依照前述的步進-掃描過程。位於基板115中的多個區域是依其掃描順序標號為1至36。舉例來說，第一個掃描區域1，接著掃描區域2，接著掃描區域3，直到掃描區域36。一第一長條區，其包括區域1至4，下一長條區包括區域5至10，以此類推。在每一區域中的箭頭用以標示掃描方向。以第一長條區為例，沿y方向掃描區域1；然後透鏡系統沿x方向從區域1步進至區域2，接著沿y方向掃描區域2；然後透鏡系統沿x方向從區域2步進至區域3，接著沿y方向掃描區域3；然後步進至區域4，接著掃描區域4；然後透鏡系統步進至下一長條區的區域5。在此一長條區中，類似的步進-掃描過程繼續用於所有的區域，直到基板115上所有的區域都被掃描為止。依照所述過程，每一長條區中的步進和掃描動作為互相垂直或接近垂直。然而，所述過程中的每一個步進動作會掃描到剛掃描完區域約一半的寬度，因此具有引起汙染或散布汙染的高可能性。
參考圖4，其顯示一實施例的基板115的俯視圖以及依照本發明揭示的一實施例的步進-掃描過程。位於基板115上的多個區域依其掃描順序標號為1至36。在每一區域中的箭頭用以標示掃描方向。由於同一長條區的所有區域是以同一方向掃描，此一方向可視為長條區的掃描方向。第一長條區包括區域1和2。首先沿y方向掃描區域1，然後透鏡系統沿第一長條區的掃描方向從區域1步進至位於區域1之後的區域2。換句話說，透鏡系統沿第一長條區的掃描方向從區域1步進至區域2。掃描區域1後，透鏡系統(相對於基板)可超過一小段距離。因此，從區域1至區域2的步進動作期間，透鏡系統可需要拉回(back off)一小段距離，以使透鏡系統位於區域2的起始掃描位置。再者，所有動作為相對動作，例如，即使實際上為基板移動。
接著，透鏡系統步進至位於第二長條區的區域3，且沿y方向掃描區域3。接著透鏡系統沿y方向從區域3步進至區域4，且沿y方向掃描區域4；接著透鏡系統沿y方向從區域4步進至區域5，且沿y方向掃描區域5；且接著步進至位於第三長條區的區域7。類似的步進-掃描過程用於第三長條區，第四長條區以及其它的長條區直到所有的長條區都進行完畢為止。如圖4所示的上述步進-掃描過程期間，在同一長條區中，從一區域到另一區域的步進動作具有一方向，其平行或至少接近平行於長條區的掃描方向，且步進動作具有一最小的步進移動值。因此，可以降低或大體上消除在浸潤式光刻法處理期間的汙染。
圖5為本發明的另一實施例的基板115的俯視圖。本發明實施例中的基板115上的區域1至36是依掃描順序標號。在每一區域中的箭頭用以標示掃描方向。圖5所示的步進-掃描過程相似於圖4所示的步進-掃描過程。上述兩實施例中，一長條區中的透鏡系統沿一方向掃描每一區域，且沿相同方向從一區域步進到另一區域。然而，圖5的步進-掃描過程，其從一長條區至另一長條區的步進方向可以不同。同樣地，由於從一區域到另一區域的步進動作具有一最小的步進移動值，可以降低或大體上消除在浸潤式光刻法處理期間的汙染。
圖4和圖5所示的本發明的其它實施例的步進-掃描過程分別可具有不同的組合。舉例來說，在一長條區中，透鏡系統沿一方向掃描每一區域，且仍沿著相同方向從長條區中的一區域步進到另一區域。從一長條區至另一長條區可設計為不同方向，例如彼此鄰接的長條區的步進動作可為相同方向，或在其它實施例中可為相反方向。同樣地，由於在同一長條區中，從一區域到另一區域的步進動作具有一最小的步進移動值，可以降低或大體上消除在浸潤式光刻法處理期間的汙染。
參考圖6，其顯示一實施例的基板115的俯視圖以及依照本發明揭示的一實施例的步進-掃描過程。定義於基板115上的多個區域是以線610分為兩個族群(線610為虛構的線，因此用虛線繪製)。在本實施例中，線610為一圓圈，其定義區域的第一族群和第二族群，區域的第一族群位於被線610圍住的內部面積中，區域的第二族群位於或部分位於邊緣面積中。通常區域的第二族群位於或部分位於第二面積中，第二面積是以線610和另一個同心圓定義而成，所述同心圓具有一半徑，其值大於圓圈610的半徑。在一實施例中，第二面積可具有沿半徑方向的一寬度，其值約為50nm。在進行步進-掃描過程期間，先進行內部面積中的區域的第一族群，然後再進行邊緣面積中的區域的第二族群。用於進行區域的第一族群時的步進-掃描過程，其圖4、圖5或其組合的過程類似。舉例來說，進行區域的第一族群時，透鏡系統沿一方向掃描一長條區的所有區域，且沿著相同方向從該長條區中的一區域步進到另一區域。在鄰接長條區的步進動作可沿同一方向，或在其它實施例中可沿相反方向。邊緣面積中的區域的第二族群以一方式進行，以使從一區域到另一區域步進移動值最小化，或步進-掃描過程造成的汙染減到最少。用於邊緣面積的區域的步進-掃描過程是在用於內部面積的區域的步進-掃描過程之後進行。因此，可使邊緣面積造成的汙染減到最少，且可防止汙染影響到內部面積的區域。因此，使用上述的步進-掃描過程，可使浸潤式光刻法處理造成的汙染減到最少。
圖7示出一實施例的基板115的俯視圖以及依照本發明揭示的一實施例的步進-掃描過程。基板115包括位於內部面積的第一族群，其包括區域1至21，以及位於邊緣面積中區域的第二族群，其包括區域22至36。區域1至36是全部依掃描順序標號。在每一區域中的箭頭用以標示掃描方向。透鏡系統以類似圖4的過程方式掃描內部面積的區域，接著以減少的步進移動值掃描位於邊緣面積中的所有區域，且減少的步進移動值遍及之前掃描過的區域。
參考圖8，其示出基板115的俯視圖，其上具有多個已定義區域，該俯視圖用以說明監控浸潤式光刻法處理導致的汙染的方法。區域1至36是依掃描順序標號。在每一區域中的箭頭用以標示掃描方向。利用具有區域1和2的第一長條區作為例子，以敘述和解釋所述過程，透鏡系統沿y方向掃描區域1。然後透鏡系統步進至區域2，當區域1和區域2兩者沿第一長條區的掃描方向觀看時，區域2位於區域1之後(在本實施例中為y方向)，然後沿著y方向掃描區域2。由於在同一長條區中，從一區域到另一區域的步進動作沿一方向，其相反於長條區的掃描方向，因此透鏡系統幾乎掃描過所有剛掃描完和將要掃描的區域(在本實施例中為區域1)，擴大從步進動作產生的汙染。因此，此種步進-掃描過程可用於監控及控制光刻法處理期間的汙染，特別是浸潤式光刻法處理期間的汙染。
圖9為另一實施例的基板115的俯視圖和步進-掃描過程。在圖9中，區域1至36是全部依掃描順序標號。在每一區域中的箭頭用以表示掃描方向。在步進-掃描過程期間，在同一長條區中，從一區域到另一區域的步進動作是沿一方向，其相反於長條區的掃描方向，因此透鏡系統幾乎掃描過所有剛掃描完和將要掃描的區域，同樣地，擴大了從步進動作產生的汙染。
在一監控汙染方法的實施例中，第一基板利用圖4至圖7所示的那些步進-掃描過程的其中之一進行。第二基板利用圖8和圖9所示的那些步進-掃描過程的其中之一進行。然後量測及比較第一基板和第二基板的汙染，以得到汙染信息、測定汙染等級、當汙染量將到界限或超出界限時做出過程警示及/或起動修正動作。舉例來說，上述的監控方法可包含在例行的認證程序(routine qualification procedure)中，例如每日認證程序(daily qualificationprocedure)、維護認證程序(maintenance qualification procedure)及/或機臺認證程序(tool qualification procedure)。上述的方法可有其它不同的變化。舉例來說，第二基板可利用步進-掃描過程，以圖3所示的另一種方式進行。
再者，可在不脫離本發明的構思和範圍內，當可做些許更動與潤飾。舉例來說，圖4至圖7所示的步進-掃描過程，透鏡系統沿同一掃描方向掃描一長條區的所有區域，且沿著相同方向或接近平行的步進方向從所述長條區中的一區域步進到另一區域，掃描方向和步進方向之間的夾角小於20°。本發明可應用於乾式光刻過程的乾式光刻法製造系統。用以定位的缺口示出在實施例的每一基板中。相對於區域或長條區而言，缺口可置於不同的相對位置。定位缺口可設計為例如平口(flat)等不同的幾何形狀。在一實施例中，步進速度大體上可小於掃描速度，以減少汙染。
因此，本發明實施例提供一種光刻法，以圖案化位於一基板上的多個區域。所述光刻法包括利用一輻射束沿著一第一方向掃描一第一區域；然後步進至鄰接於該第一區域的一第二二區域，且當該第一區域和該第二區域兩者沿該第一方向觀看時，該第二區域位於該第一區域之後；然後利用所述輻射束沿著該第一方向掃描該第二區域。
所述光刻法還可包括步進至鄰接於該第二區域的一第三區域，該第三區域設置於包括該第一區域和該第二區域的一長條區中，且當該第二區域和該第三區域兩者沿該第一方向觀看時，該第三區域位於該第二區域之後。然後利用所述輻射束沿著該第一方向掃描該第三區域。所述光刻法還可包括圖案化位於該基板上另一長條區中的多個區域，包括下列步驟利用一輻射束沿一第二方向掃描一第五區域；步進至鄰接於該第五區域的一第六區域，且當該第五區域和該第六區域兩者沿該第二方向觀看時，該第六區域位於該第五區域之後；以及利用所述輻射束沿該第二方向掃描該第六區域。該第二方向可接近平行於該第一方向。另一實施例中，該第二方向可接近相反於該第一方向。所述掃描該第一區域或掃描該第二區域的步驟可包括掃描包括一浸泡液的每一個區域，該浸泡液位於該基板和一物鏡系統之間。所述輻射束可包括紫外線。該基板包括一影像層，鍍於該基板上。所述步進至該第二區域的步驟包括沿著接近平行於該第一方向的一步進方向從該第一區域步進至該第二區域。該步進方向接近平行於該第一方向，該步進方向與該第一方向之間的夾角小於20°。該基板包括一半導體晶片。所述掃描該第一區域和步進至該第二區域的步驟包括一掃描速度和一步進速度，該步進速度小於該掃描速度。
本發明又提供一種光刻法，其用以圖案化一基板，包括圖案化一基板的一第一面積，其具有多個區域，所述多個區域設置於沿第一方向延伸的一長條區的多個空間位置中，包括沿著接近平行於該第一方向的一掃描方向掃描每一個區域；以及沿著接近平行於該第一方向的一步進方向從每一個該區域步進至下一個區域。
所述光刻法還可包括步驟然後圖案化該基板的一第二面積，其中該第二面積大體上包圍該第一面積，且該第二面積接近於該基板的邊緣。圖案化該第二面積可包括掃描每一個區域；以及以最小步進距離從一區域步進至另一區域。該第二面積可以兩個同心圓之間的面積定義。所述兩個同心圓的半徑差值可小於55mm。
本發明又提供一種光刻法，其用以監控過程汙染，包括圖案化一第一基板，其具有多個互斥區域，其包括相鄰的一第一區域和一第二區域，包括以具有一第一移動量的一掃描動作，掃描該第一區域；然後以具有一第二移動量一第一步進動作步進；以及以具有一第三移動量的一掃描動作，掃描該第二區域，該第二移動量大體上小於該第一移動量和第三移動量；圖案化一第二基板，其具有其它的多個互斥區域，其包括相鄰的一第三區域和一第四區域，包括以具有一第四移動量的一掃描動作，掃描該第三區域；然後以具有一第五移動量一第二步進動作步進；以及以具有一第六移動量的一掃描動作，掃描該第四區域，該第五移動量大體上小於該第四移動量和第六移動量；所述光刻法還可包括步驟比較該第一基板的一汙染結果和該第二基板的一汙染結果。
所述光刻法中，圖案化該第一基板可包括利用沿著一第一方向的一掃描動作，掃描該第一區域；利用沿著一接近平行於該第一方向的一第二方向的步進動作，從該第一區域步進至該第二區域；以及利用沿著該第一方向的一掃描動作，掃描該第二區域。圖案化該第二基板包括利用沿著一第三方向的一掃描動作，掃描該第三區域；利用沿著一接近相反於第三方向的一第四方向的步進動作，從該第三區域步進至該第四區域；以及利用沿著一第三方向的一掃描動作，掃描該第四區域。
本發明提供一種光刻裝置。所述光刻裝置包括一透鏡系統；一基板載座，其設置於該透鏡系統下方；以及一控制器，其耦接於該透鏡系統和該基板載座。該透鏡系統、該基板載座和該控制器為可被設計或程序化，利用沿著接近平行於該第一方向的一掃描方向掃描每一個區域；以及沿著接近平行於該第一方向的一步進方向從每一個該區域步進至下一個區域的方式，圖案化一基板，該基板具有多個區域，所述多個區域設置於沿第一方向延伸的一長條區的多個空間位置中。所述光刻裝置還可包括一浸潤液儲存模塊，該浸潤液儲存模塊用以儲存一流體，該流體至少部分填入介於該透鏡系統和該基板之間，且位於該基板載座上的一空間中。
雖然本發明已以優選實施例揭示如上，然其並非用以限定本發明，在不脫離本發明的構思和保護範圍內，本領域的技術人員可做些許更動與潤飾，因此本發明的保護範圍以隨附的權利要求書所限定的範圍為準。
權利要求
1.一種光刻法，其用以圖案化多個位於一基板上的區域，依序包括步驟利用一輻射束沿一第一方向掃描一第一區域；步進至鄰接於該第一區域的一第二區域，且當該第一區域和一第二區域沿該第一方向觀看時，該第二區域位於該第一區域之後；以及利用所述輻射束沿該第一方向掃描該第二區域。
2.如權利要求1所述的光刻法，其中，所述光刻法還包括步驟步進至鄰接於該第二區域的一第三區域，該第三區域、該第一區域和該第二區域為一長條區，且所述第二區域和所述第三區域兩者沿該第一方向觀看時，該第三區域位於該第二區域之後；以及利用該輻射束沿該第一方向掃描該第三區域。
3.如權利要求1所述的光刻法，其中，所述光刻法還包括圖案化位於該基板上另一長條區中的多個區域的步驟，該步驟包括利用該輻射束沿一第二方向掃描一第五區域；步進至鄰接於該第五區域的一第六區域，且該第五區域和該第六區域兩者沿該第二方向觀看時，該第六區域位於該第五區域之後；以及利用該輻射束沿該第二方向掃描該第六區域。
4.如權利要求3所述的光刻法，其中，該第二方向近似平行於該第一方向。
5.如權利要求3所述的光刻法，其中，該第二方向相反於該第一方向。
6.如權利要求1所述的光刻法，其中，所述掃描該第一區域和掃描該第二區域分別包括掃描包括一浸泡液的每一個區域，該浸泡液位於該基板和一物鏡系統之間。
7.如權利要求1所述的光刻法，其中，所述步進至該第二區域包括沿著接近平行於該第一方向的一步進方向從該第一區域步進至該第二區域。
8.如權利要求7所述的光刻法，其中，該步進方向接近平行於該第一方向，該步進方向與該第一方向之間的夾角小於20°。
9.如權利要求1所述的光刻法，其中，所述掃描該第一區域和步進至該第二區域包括一掃描速度和一步進速度，該步進速度小於該掃描速度。
10.一種光刻法，用以圖案化一基板，所述光刻法包括步驟圖案化一基板的一第一面積，該第一面積具有多個區域，該多個區域設置於沿第一方向延伸的一長條區的多個空間位置中，包括沿著接近平行於該第一方向的一掃描方向掃描每一個區域；以及沿著接近平行於該第一方向的一步進方向從每一個該區域步進至下一個區域。
11.如權利要求10所述的光刻法，其中，所述光刻法還包括圖案化該基板的一第二面積，該第二面積大體上包圍該第一面積，且該第二面積接近於該基板的邊緣。
12.如權利要求11所述的光刻法，其中，所述圖案化該第二面積包括掃描每一個區域；以及以最小步進距離從一區域步進至另一區域。
13.如權利要求11所述的光刻法，其中，該第二面積以兩個同心圓之間的面積定義。
14.如權利要求13所述的光刻法，其中，所述兩個同心圓的半徑差值小於55mm。
15.一種光刻法，用以監控制造過程汙染，所述光刻法包括圖案化一第一基板，其具有多個互斥區域，所述多個互斥區域包括相鄰的一第一區域和一第二區域，所述圖案化該第一基板的步驟包括以具有一第一移動量的一掃描動作，掃描該第一區域；然後以具有一第二移動量一第一步進動作步進；以及以具有一第三移動量的一掃描動作，掃描該第二區域，該第二移動量大體上小於該第一移動量和第三移動量；圖案化一第二基板，第二基板具有其它的多個互斥區域，所述其它的多個互斥區域包括相鄰的一第三區域和一第四區域，所述圖案化該第二基板的步驟包括以具有一第四移動量的一掃描動作，掃描該第三區域；然後以具有一第五移動量一第二步進動作步進；以及以具有一第六移動量的一掃描動作，掃描該第四區域，該第五移動量大體上小於該第四移動量和第六移動量；以及比較該第一基板的一汙染結果和該第二基板的一汙染結果。
全文摘要
本發明提供一種光刻法，以圖案化位於一基板上的多個區域。所述光刻法包括利用一輻射束沿著一第一方向掃描一第一區域；然後步進至鄰接於所述第一區域的一第二區域，且當所述第一區域和所述第二區域兩者沿所述第一方向觀看時，所述第二區域位於所述第一區域之後；然後利用所述輻射束沿著所述第一方向掃描所述第二區域。通過本發明中所給出的掃描方向以及步進動作中的步進移動值，可以降低或大體上消除在浸潤式光刻法處理期間的汙染。
文檔編號H01L21/027GK101086626SQ20071000530
公開日2007年12月12日 申請日期2007年2月14日 優先權日2006年6月7日
發明者梁輔傑, 許林弘, 陳俊光, 高蔡勝, 林本堅 申請人:臺灣積體電路製造股份有限公司