[發明專利]光刻系統及增強圖像對比度與寫入集成電路圖案的方法

有效

• 申請號: 201710998726.2
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN108227395B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 張世明;駱文
• 申請（專利權）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
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 李昕巍;章侃銥

本公開實施例提供了一種增強圖像對比度的方法，用于增強光刻可印刷性，尤其是增強圖像對比度的系統與方法。此方法包括接收集成電路(IC)設計布局且根據此集成電路設計布局來產生曝光圖。IC設計布局包括將形成于工件的目標圖案，且曝光圖包括曝光網格，而此曝光網格劃分為組合以形成目標圖案的多個暗像素和多個亮像素。此方法還包括調整曝光圖以增加在目標圖案的多個邊緣上的曝光劑量。在一些實施例中，調整步驟包括在曝光圖中定位目標圖案的邊緣部分，其中，邊緣部分具有一對應的亮像素；以及將來自至少一暗像素的曝光劑量分配給上述對應的亮像素，藉此產生修改的曝光圖。

技術領域

本發明實施例關于一種光刻系統與光刻方法，且特別涉及一種用來增加圖像對比度的光刻系統與光刻方法。

背景技術

隨著集成電路(integrated circuit，IC)技術不斷地向較小特征尺寸發展，例如32納米(nanometer)，28納米，20納米及以下，IC設計變得更具挑戰性。舉例來說，當制造IC裝置時，IC裝置的性能嚴重的受到光刻可印刷性(lithography printability)能力的影響，這表示在晶片上形成的最終晶片圖案與由IC設計布局定義的目標圖案高度的相符合。已經引入了各種方法(例如浸潤式光刻(immersion lithography)、多重曝光光刻(multiple patterning lithography)、極紫外光光刻(extreme ultraviolet(EUV)lithography)、以及和帶電粒子束光刻(charged particle beam lithography))，以增強光刻可印刷性。尤其是，涉及使用不帶掩模的帶電粒子束來將IC圖案寫入工件上的帶電粒子束光刻技術，可以形成小于光解析度的IC特征。然而，帶電粒子束在掃描工件極限時的散射行為通常導致最終的晶片圖案具有較差的圖像對比度。因此，雖然現有的光刻系統和光刻方法一般已經足夠用于預期目的，但是它們在所有方面并不完全地符合要求。

發明內容

本發明的一實施例提供一種增強圖像對比度的方法，用于光刻工藝。此方法包括接收集成電路(IC)設計布局且根據此集成電路設計布局來產生曝光圖。IC設計布局包括將形成于工件的目標圖案，且曝光圖包括曝光網格，而此曝光網格劃分為組合以形成目標圖案的多個暗像素和多個亮像素。此方法還包括調整曝光圖以增加在目標圖案的多個邊緣上的曝光劑量。在一些實施例中，調整步驟包括在曝光圖中定位目標圖案的邊緣部分，其中，邊緣部分具有一對應的亮像素；以及將來自至少一暗像素的曝光劑量分配給上述對應的亮像素，藉此產生修改的曝光圖。

為讓本發明實施例的上述目的、特征及優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合所附的附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

本發明實施例根據以下的詳細說明并配合附圖說明書附圖做完整公開。應注意的是，根據本產業的一般作業，各圖示用于對其進行說明目的且未必按照比例繪制。事實上，可能任意的放大或縮小元件的尺寸，以做清楚的說明。

圖1表示根據本發明實施例的各個方面的帶電粒子束系統的簡化示意圖。

圖2表示當根據本發明實施例的各個方面來實施(例如，由圖1的帶電粒子束系統來實施)光柵掃描以執行帶電粒子束光刻時的工件的簡化示意性上視圖。

圖3表示根據本發明實施例的各個方面由光刻系統(例如，圖1的帶電粒子束系統)所實施的光刻方法的流程圖。

圖4表示根據本發明實施例的各個方面的IC設計布局的示意圖。

圖5表示根據本發明實施例的各個方面的曝光圖的簡化示意圖。

圖6表示根據本發明實施例的各個方面，被調整以實現增強的圖像對比度的曝光圖(例如，圖5的曝光圖)的簡化示意圖。

圖7示意性地表示根據本發明實施例的各個方面，沿圖6中的線B-B的曝光圖的劑量曲線。