[發(fā)明專利]光刻曝光裝置、系統(tǒng)和光刻圖形化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810088048.7
• 申請日: 2008-03-27
• 公開（公告）號: CN101349872A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李鳳寧;陳永鎮(zhèn);高耀寰;柯力仁;林進祥
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G03F7/38;G03F7/40;G03F7/26;H01L21/027
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陳紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體曝光裝置，特別是涉及一種包含有曝光后烘烤設(shè)備的光刻曝光裝置、系統(tǒng)和光刻圖形化方法。

背景技術(shù)

光刻工藝是使用光掩模(photomask)或掩模(mask)來圖形化(pattern)襯底，例如半導(dǎo)體晶片。產(chǎn)生集成電路(ICs)的圖形的特征尺寸和間距的不斷縮減，及/或圖形密度的不斷增加，這樣持續(xù)發(fā)展的結(jié)果是，各種光源和光刻膠材料已陸續(xù)地被采用。例如：在納米尺寸光刻工藝和集成電路制造中，化學放大光刻膠(Chemical?Amplified?Photoresist；CAR)可搭配遠紫外線(DeepUltraviolet；DUV)使用。然而，遠紫外線光刻膠材料易受曝光后延遲(PostExposure?Delay；PED)所影響，且現(xiàn)有曝光裝置難以維持曝光后延遲在可接受的水平內(nèi)，因而引發(fā)線寬的差異和降低關(guān)鍵尺寸的一致性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種改良的光刻曝光裝置、系統(tǒng)與方法，通過控制裝置精確地控制工藝中相關(guān)參數(shù)，減少曝光后延遲時間(PEDTime)的沖擊，并在工藝產(chǎn)生的光刻膠圖形中提供均勻的關(guān)鍵尺寸。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種光刻曝光裝置，至少包含：曝光模塊、烘烤模塊和控制模塊。其中曝光模塊設(shè)計適用于曝光程序，烘烤模塊設(shè)計適用于曝光后烘烤程序且包含多個烘烤板，而控制模塊設(shè)計用來控制曝光模塊與烘烤模塊，其中該控制模塊還設(shè)計以能夠用來聯(lián)系該曝光程序和實施于一襯底的該曝光后烘烤程序，借以控制曝光后延遲時間，使得各襯底間的曝光后延遲時間一致化。該控制模塊設(shè)計能夠指派所述多個烘烤板的其中之一給該襯底。該控制模塊更設(shè)計用來將該曝光程序的一曝光方案利用于該襯底上，該曝光方案被調(diào)整且與被指派至所述襯底的烘烤板相關(guān)聯(lián)，以消除或減少襯底與襯底間的曝光后烘烤差異，或以消除或減少該襯底內(nèi)的曝光后烘烤誤差。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出一種光刻曝光系統(tǒng)，至少包含：曝光裝置和光刻膠涂布/顯影單元(track?unit)。其中曝光裝置至少包含：設(shè)計適用于曝光程序的曝光模塊，設(shè)計適用于曝光后烘烤程序的烘烤模塊，以及設(shè)計以控制該曝光模塊和該烘烤模塊的控制模塊，其中該烘烤模塊包含多個烘烤板，該控制模塊設(shè)計以能夠用來聯(lián)系該曝光程序和實施于一襯底的該曝光后烘烤程序，借以控制曝光后延遲時間，使得各襯底間的曝光后延遲時間一致化。該控制模塊設(shè)計能夠指派所述多個烘烤板的其中之一給該襯底，且設(shè)計用來將該曝光程序的一曝光方案利用于該襯底上，該曝光方案被調(diào)整且與被指派至所述襯底的烘烤板相關(guān)聯(lián)，以消除或減少襯底與襯底間的曝光后烘烤差異，或以消除或減少該襯底內(nèi)的曝光后烘烤誤差。而光刻膠涂布/顯影單元結(jié)合至前述的曝光裝置且配置適用于光刻膠工藝。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明又提出一種光刻圖形化方法，至少包含：進行一曝光程序，在曝光裝置中曝光襯底使襯底被圖形化，其中包含選擇一曝光方案；指派嵌置于該曝光裝置的一烘烤模塊中多個烘烤板的其中之一給該襯底；以及在前述曝光程序后，進行一曝光后烘烤程序，在嵌置于曝光裝置的烘烤模塊中烘烤前述的襯底，其中該曝光裝置設(shè)有一控制模塊，且該控制模塊設(shè)計以能夠用來聯(lián)系該曝光程序和該曝光后烘烤程序，借以控制曝光后延遲時間，使得各襯底間的曝光后延遲時間一致化。該曝光方案與指派至該襯底的所述多個烘烤板中的該一個烘烤板相關(guān)聯(lián)，以消除或減少襯底與襯底間的曝光后烘烤差異，或以消除或減少該襯底內(nèi)的曝光后烘烤誤差。

因此，應(yīng)用本發(fā)明的實施例，可保持曝光后延遲時間一致，以及改善晶片與晶片間或晶片內(nèi)關(guān)鍵尺寸的一致性，同時可更有效率的利用設(shè)備，強化生產(chǎn)的效能。

附圖說明

本發(fā)明可由上述的詳細說明并輔以所附附圖而獲得較佳的了解。要強調(diào)的是，根據(jù)工業(yè)的標準常規(guī)，附圖中的各種特征并未依比例示出。事實上，為清楚說明上述討論，可任意地放大或縮小各種特征的尺寸。再者，為了簡單起見，并非所有的特征都示出于所有的圖示當中。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的許多方面所建構(gòu)的一種光刻系統(tǒng)的示范實施例的示意圖，該光刻系統(tǒng)包含有位于曝光裝置的嵌置烘烤模塊；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的許多方面所建構(gòu)的一種曝光裝置的實施例的示意圖，該曝光裝置包含有嵌置烘烤模塊；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的許多方面所建構(gòu)的一種嵌置烘烤模塊的實施例的示意圖，該嵌置烘烤模塊可配置于如圖1所示的系統(tǒng)或如圖2所示的裝置中；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的許多方面所建構(gòu)的一種嵌置烘烤模塊的實施例的示意圖，該嵌置烘烤模塊可配置于如圖1所示的系統(tǒng)或如圖2所示的裝置中；