[发明专利]在半导体装置中形成图案的方法及系统、以及半导体装置

权利要求书

1.一种在半导体装置中形成图案的方法，包括以下步骤：

提供一晶片，该晶片具有一光致抗蚀剂材料层形成于其上；

通过以下步骤将该光致抗蚀剂材料层形成一图案：

使用具有一第一波长的第一辐射对该图案的第一部分进行曝光，其中该第一波长为365nm、248nm、或193nm；以及

使用具有一第二波长的第二辐射对该图案的第二部分进行曝光，其中该第二波长为电子束、或极限紫外线辐射。

2.根据权利要求1所述的方法，其中该第一辐射是由一光刻工艺设备所产生，其中该光刻工艺设备包括i-线曝光系统、248nm光学光刻系统、或193nm光学光刻系统；以及

该第二辐射是由一另一光刻工艺设备所产生，该另一光刻工艺设备为电子束直写光刻设备、或是极限紫外线光刻设备。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：对该图案的第一部分及第二部分同时进行显影。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

提供一附加晶片，该晶片具有一附加光致抗蚀剂材料层形成于其上，该晶片及该附加晶片两者皆为大量生产的晶片的一部分；以及

通过以下步骤将该附加光致抗蚀剂材料层形成一附加图案：

使用具有第一波长的第一辐射对该附加图案的第一部分进行曝光；以及

使用具有一第二波长的第二辐射对该图案的第二部分进行曝光，其中对该附加图案的第一部分进行曝光及对该图案的第二部分进行曝光同时进行。

5.根据权利要求1所述的方法，其中该第一波长包括365nm、该第一辐射是i-线曝光系统所产生、以及该光致抗蚀剂材料包括酚醛清漆树脂。

6.根据权利要求1所述的方法，其中该第一辐射是由248nm光学光刻系统所产生，且该光致抗蚀剂材料包括光刻工艺感应材料，该光刻工艺感应材料包括芳香族材料。

7.根据权利要求6所述的方法，其中该芳香族材料包括聚羟基苯乙烯。

8.根据权利要求1所述的方法，其中该第一辐射是由193nm光学光刻系统所产生，以及该光致抗蚀剂材料包括丙烯酸甲酯。

9.根据权利要求1所述的方法，其中该第一部分包括该图案的输入/输出特征，且该第二部分包括该图案的逻辑部分。

10.根据权利要求1所述的方法，其中该第一部分包括该图案的周边部分且该第二部分包括该图案的中央部分。

11.一半导体装置，包括：

一具有图案的半导体晶片，其中该图案由沉积于半导体晶片表面的光感应材料构成，其中该图案包括一第一部分及一第二部分，其中该第一部分是通过具有第一曝光波长的第一辐射以及不使用光掩模所形成，该第二部分通过具有第二曝光波长的第二辐射以及一光掩模所形成。

12.根据权利要求11所述的半导体装置，其中该第一部分包括该图案的内部部分，而该第二部分包括一该图案的外部部分，且该第一部分利用电子束曝光设备或极限紫外线曝光设备，而该第二曝光波长为193nm、248nm、或365nm。

13.根据权利要求11所述的半导体装置，其中该第一部分包括该图案的输入/输出部分，而该第二部分包括该图案的逻辑部分，且该逻辑部分包括该图案的关键尺寸。

14.一用来形成半导体装置的图案层的系统，包括：

一第一光刻设备仅用来产生一图案的一第一部分，该图案在一沉积一半导体装置上的光致抗蚀剂材料层内，该第一光刻设备提供一具一第一波长的第一辐射且该第一光刻设备为i-线曝光系统、248nm光学光刻曝光系统、或是193nm光学光刻；以及一第二光刻设备通过一具有第二波长的第二辐射，仅用来产生在该光致抗蚀剂材料层内的该图案的一第二部分，该第二光刻设备为电子束直写光刻设备、或是极限紫外线光刻设备。

15.根据权利要求14所述的系统，其中该第一部分包括该图案的周边部分以及该第二部分包括该图案的中央部分。