[发明专利]光瞳相位调制器、极紫外线光刻系统及方法

说明书

光刻系统包括配置为生成极紫外线(EUV)光的辐射源。光刻系统包括限定集成电路(IC)的一个或多个部件的掩模。光刻系统包括配置为将EUV光引导到掩模上的照射器。掩模将EUV光衍射成0级光和多个更高级光。光刻系统包括配置为固定的晶圆的晶圆台，其中，根据由掩模限定的一个或多个部件来图案化该晶圆。光刻系统包括位于定位在掩模和晶圆台之间的光瞳面中的光瞳相位调制器。光瞳相位调制器配置为改变0级光线的相位。本发明还提供了印刷低图案密度部件的改进极紫外线光刻系统、器件及方法。

技术领域

本发明的实施例一般地涉及半导体技术领域，更具体地涉及光瞳相位调制器、极紫外线光刻系统及方法。

背景技术

半导体集成电路(IC)产业经历了指数式增长。IC材料和设计的技术进步产生了一代又一代IC，其中，每一代都具有比前一代更小且更复杂的电路。在IC发展过程中，功能密度(即单位芯片面积上互连器件的数量)通常增大而几何尺寸(即，可以使用制造工艺创建的最小的元件(或线))减小。该按比例缩小工艺通常通过增加生产效率和降低相关成本而提供益处。这样的按比例缩小还增加了IC处理和制造的复杂程度。为了实现这些进步，需要IC处理和制造中的类似发展。例如，实施更高分辨率的光刻工艺的需求增加。一种光刻技术是极紫外线光刻(EUVL)。其他技术包括X射线光刻、离子束投影光刻、电子束投影光刻和多电子束无掩模光刻。

EUVL采用使用极紫外线(EUV)区中的光的扫描仪。EUV扫描仪在形成在反射掩模上的吸收层(“EUV”掩模吸收器)上提供期望的图案。当前，在用于制造集成电路的EUVL中采用二元强度掩模(BIM)。对于EUV光，所有材料都具有高吸收率。因此，使用反射光学部件而不是折射光学部件。使用反射掩模。然而，EUV掩模的反射率很低。EUV能量大致损失在光学路径上。到达晶圆的EUV能量更少。其他问题包括产量低的问题，尤其对于通孔层来说，由于穿过通孔的低透射率会导致产量低的问题。

因此，为了处理以上问题，需要用于光刻工艺的方法和用于该方法的掩模结构。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种光刻系统，包括：辐射源，配置为生成极紫外线(EUV)光；掩模，限定集成电路(IC)的一个或多个部件；照射器，配置为将所述极紫外线光引导到所述掩模上，其中，所述掩模将所述极紫外线光衍射为0级光线和多个更高级光线；晶圆台，配置为固定根据由所述掩模限定的一个或多个部件将图案化的晶圆；光瞳相位调制器，位于定位在所述掩模和所述晶圆台之间的光瞳面中，其中，所述光瞳相位调制器配置为改变所述0级光线的相位。

根据本发明的另一方面，提供了一种光瞳相位调制器，包括：相移层，配置为改变0级光线的相位，其中，所述0级光线是响应于引导到极紫外线掩模上的入射极紫外线光，极紫外线(EUV)掩模衍射的多个光线中的一个；以及一个或多个机械支撑层，配置为向所述相移层提供机械支撑。根据本发明的又一方面，提供了一种对晶圆实施极紫外线光刻(EUVL)工艺的方法，包括：将极紫外线掩模加载至光刻系统；使用照射器将极紫外线光引导至所述极紫外线掩模，所述极紫外线掩模将所述极紫外线光衍射成0级光线和多个更高级光线；以及使用光瞳相位调制器反转所述0级光线的相位，所述光瞳相位调制器位于定位在所述极紫外线掩模和所述晶圆之间的光瞳面中，其中，自上而下观看时，所述光瞳相位调制器具有与所述照射器的平面大致相对应的平面；以及至少部分地使用相位反转的0级光线对所述晶圆实施光刻曝光工艺。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳地理解本发明的各个方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或减小。

图1是在各个实施例中根据本发明的多个方面而构成的光刻工艺的流程图。

图2是在一个或多个实施例中根据本发明的多个方面而构成的用于实施掩模结构的光刻系统的框图。

图3根据一个实施例而构成的光刻系统的示意性透视图。