[发明专利]在单次光刻曝光通过过程中形成多个空间图像

权利要求书

1.一种使用光刻系统形成三维半导体组件的方法，所述方法包括：

沿着传播方向朝向掩模引导脉冲光束，所述脉冲光束包括多个光脉冲；

在单次曝光通过过程期间使所述光束中的光脉冲的集合朝向晶片穿过所述掩模；

在所述单次曝光通过过程期间，基于所述脉冲的集合中的穿过所述掩模的光脉冲来在所述晶片上生成至少第一空间图像和第二空间图像，所述第一空间图像在所述晶片上的第一平面处并且所述第二空间图像在所述晶片上的第二平面处，所述第一平面和所述第二平面沿着所述传播方向以分离距离彼此分离；以及

基于所述第一空间图像中的光与所述晶片的第一部分中的材料之间的相互作用和所述第二空间图像中的光与所述晶片的第二部分中的材料之间的相互作用，来在光刻胶中对所述三维半导体组件进行图案化，其中

所述脉冲的集合中的至少一个脉冲具有第一主波长并且所述脉冲的集合中的至少一个其他脉冲具有与所述第一主波长不同的第二主波长，使得脉冲的第一集合的光谱和脉冲的第二集合的光谱在光谱上是不同的并且所述分离距离基于所述第一主波长与所述第二主波长之差。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述单次曝光通过过程期间，所述脉冲的集合中的穿过所述掩模的至少一个脉冲包括光的一个以上的主波长。

3.根据权利要求2所述的方法，其中每个主波长以200飞米(fm)至500皮米(pm)的光谱分离与最近的其他主波长分离。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一空间图像与所述第二空间图像之间的所述分离距离在所述单次曝光通过过程期间改变。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述单次曝光通过过程是第一曝光通过过程，并且所述方法还包括：在第二曝光通过过程期间并且在所述第一曝光通过过程完成之后，使所述光束中的光脉冲的第二集合朝向所述晶片穿过所述掩模，并且其中所述第一空间图像与所述第二空间图像之间的所述分离距离在所述第一曝光通过过程和所述第二曝光通过过程期间不同。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一空间图像与所述第二空间图像之间的所述分离距离是在所述单次曝光通过过程之前设置的，并且所述分离距离在所述单次曝光通过过程期间不改变。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第一空间图像与所述第二空间图像之间的所述分离距离被设置以适应所述光刻系统的一个或多个特征。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述脉冲的集合包括第一组光脉冲和第二组光脉冲，所述第一组光脉冲中的每个脉冲具有所述第一主波长，所述第二组光脉冲中的每个脉冲具有所述第二主波长，并且所述方法还包括：

控制所述第一组脉冲的属性，从而控制所述第一空间图像中的光量；以及

控制所述第二组脉冲的属性，从而控制所述第二空间图像中的光量。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一组的所述属性包括所述第一组中的脉冲计数，并且所述第二组的所述属性包括所述第二组中的脉冲计数。

10.根据权利要求9所述的方法，其中

控制所述第一组中的所述脉冲计数包括：在所述单次曝光通过过程开始之前，确定要包括在所述第一组脉冲中的第一脉冲数，以及

控制所述第二组脉冲中的所述脉冲计数包括：在所述单次曝光通过过程之前，确定要包括在所述第二组脉冲中的第二脉冲数。

11.根据权利要求10所述的方法，其中确定所述第一脉冲数和所述第二脉冲数包括以下中的一项或多项：(a)从操作者接收输入；以及(b)访问与所述光刻系统相关联的预定义设置。

12.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一组脉冲的所述属性包括所述第一组中的每个脉冲的强度，并且所述第二组脉冲的所述属性包括所述第二组中的每个脉冲的强度。