制造接触孔的系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种在集成电路器件（１０）的接触层（５６）中形成多个接触孔（２０、２４）的方法，其中该多个接触孔（２０、２４）包含具有沿着第一方向以第一节距规则间置的多个接触孔（２０）及具有沿着第二方向以第二节距间置的多个局部隔离的接触孔（２４）。双偶极照射源（４２、４４）可以透过具有对应于所需的接触孔图案之图案的掩膜（４８）而传送光线能量。该双偶极照射源（４２、４４）可以包含第一偶极光圈（６０）及第二偶极光圈（６２），该第一偶极光圈（６０）被定向并被优化用于图案化该规则间置的接触孔（２０），以及第二偶极光圈（６２），该第二偶极光圈（６２）被定向实质上正交于该第一偶极光圈（６０）并被优化用于图案化该多个局部隔离的接触孔（２４）。该接触层（５６）可以使用该图案化的光刻胶层（５８）而蚀刻。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般系关于集成电路制造之领域，并且尤其系关于使用特定的双偶极照射用于制造改变节距及密度之接触孔之系统及方法。
技术介绍
光学式微影或光学微影结合在集成电路(integrated circuit，IC)器件上所呈现的大范围结构的形成已经广泛使用于半导体工业上。该光学微影制程通常开始于在半导体基板或晶圆(或某些中介层)的上表面上或上方的光刻胶层的形成。通常以铬形成的具有光线完全无法穿透的不透明区域的屏蔽(reticle)或掩膜(mask)，以及通常以石英形成的完全光线穿透的透明区域则接着定位在该光刻胶涂覆的晶圆的上方。掩膜是位在产生预先选择的波长的光线(例如紫外光线)及几何图形的放射线或光源与可能形成部分步进机装置的光学镜组系统之间。当来自该光源的光线导引至该掩膜上时，该光线经由聚焦以产生缩小的掩膜影像于该晶圆上，通常使用含有一个或数个镜组、滤光器及/或镜子的光学镜组系统。光线通过该掩膜的透明区域以曝光该下层的光刻胶层并且由该掩膜的不透明区域所阻隔，而留下未曝光的该光刻胶层的下层部分。接着显影该曝光的光刻胶层，通常透过化学方式而移除该光刻胶层的曝光或未曝光的区域。最终的结果为涂覆了光刻胶层的半导体晶圆呈现了所需的图案，该图案定义该层的几何图形、特征结构、线路及形状。该图案接着可以使用于该晶圆的下层区域的蚀刻。在集成电路器件设计及制造的技艺上增加各种结构配置的密度为普遍的趋势。例如，闪存组件可以包含含有一个或一个以上数组的密集堆栈型双位内存单元的核心区域。此类组件的制造可以包含图案化(patterning)沿着第一方向以最小节距规则间置的密集堆栈型接触孔(例如源极/汲极接触孔)的数组，以及多个局部隔离的(semi-isolated)接触孔(例如VSS接触孔)。一旦形成时，这些接触孔可以以传导材料填覆，诸如金属、含有金属的混合物或半导体，以形成用于电性连接位在该接触层的上方及下方的结构的传导通孔。形成接触孔的其中一个习知的方法包含使用两个不同的照射源执行双重曝光技术以曝光用于图案化一个接触层的两个不同的掩膜(或一个掩膜旋转成两个不同的方向)。藉由此种技术，每个掩膜/照射对可以被优化以生产用于特定层级的结构的最大分辨率，同时可以使在藉由其它曝光所定义或另外图案化的结构上的冲击降至最小。然而，如同使用任何双重曝光技术，对准失调(misalignment)的缺陷必须列入考量，该考量可能是困难的、耗时的及昂贵的。此外，可能产生转印缺陷(printing defects)。虽然各种掩膜类型及改良的照射技巧已经使用于包含接触孔的分辨率以下(sub-resolution)结构特征的成像，但是每个照射类型具有某方面的利益牺牲(例如改良的对比在聚焦深度上的花费)。此外，视欲映像的图案而定每个掩膜类型可以呈现不同的效能。因此，需要有用于制造变化节距及密度的接触孔的改良的系统及方法。
技术实现思路
依据本专利技术的其中一项目的，本专利技术主要提供在集成电路器件的接触层内形成多个接触孔的方法。该多个接触孔包含具有沿着第一方向以第一节距规则间置的多个接触孔及具有沿着第二方向以第二节距间置的多个局部隔离(semi-isolated)的接触孔。该方法可以包含在该接触层上方提供光刻胶层及曝露该光刻胶层的双偶极照射源。该双偶极照射源可以透过具有对应于所需的接触孔图案的图案的掩膜而传送光线能量。这种曝光可以造成该所需的接触孔图案受到转移至该光刻胶层。该双偶极照射源可以包含第一偶极光圈(aperture)及第二偶极光圈，该第一偶极光圈是被定向及被优化用于图案化该规则间置的接触孔，以及第二偶极光圈，该第二偶极光圈是被优化用于图案化该多个局部隔离的接触孔并被定向实质上正交于该第一偶极光圈。该接触层可以使用该图案化的光刻胶层而蚀刻。依据本专利技术的另一项目的，本专利技术在于提供具有用于图案化多个变化节距及密度的接触孔的照射源的光圈平板。该多个接触孔可以包含沿着第一方向具有第一节距的多个规则间置的接触孔及沿着第二方向具有第二节距的多个局部隔离的接触孔。该光圈平板可以包含基板，该基板定义(i)特定用于图案化该多个规则间置的接触孔开口的第一偶极对开口及(ii)特定用于图案化该多个局部隔离的接触孔开口的第二偶极对开口。本专利技术的这些及其它特征在申请专利范围中已完整描述及特别地指出。下列的描述及附加的图式详细提出本专利技术的说明的实施例，这些实施例为表示其中使用了本专利技术的原理的一些各种方式。附图说明本专利技术的上述及更进一步的特征在参考以上说明及图式后将是显而易见的，其中图1为具有包含双位内存单元的数组及外围区域饿核心区域的例示性内存装置的示意说明；图2为在包含密集堆栈的接触孔及局部隔离的接触孔之核心区域中的部分接触层的示意上视图式说明；图3为依据本专利技术之光学微影装置的示意说明；图4为依据本专利技术之一个实施例的例示性的双偶极光圈平板之示意说明；图5为依据本专利技术之一个实施例之另一个例示性的双偶极光圈平板之示意说明；图6及7为依据本专利技术之另一个实施例的例示性的双偶极光圈平板的示意说明。具体实施例方式在下列详细的描述中，对应的组件系给定相同的图式标号而不管是否该组件是显示于本专利技术的不同的实施例中。为了以明确及简洁的方式说明本专利技术，该图式并未按照必要的尺寸。本专利技术的一个实施例包含在集成电路(integrated circuit，IC)组件的接触层内形成多个接触孔的方法，其中多个接触孔包含沿着第一方向具有第一节距的多个密集堆栈、规则间置的接触孔及沿着第二方向具有第二节距的多个局部隔离的接触孔。在提供光刻胶层于该接触层的上方之后，该光刻胶层可以曝露至双偶极照射源，该照射源透过具有图案对应于所需的接触孔图案的掩膜而传送光线能量。该双偶极照射源可以包含用于图案化该密集堆栈、规则间置的接触孔的被定向及被优化的第一偶极光圈及被定向正交于该第一偶极光圈与用于图案化该多个局部隔离的接触孔的被优化的第二偶极光圈。本专利技术将于下文中的用于形成部分集成电路器件的最终图案化接触层(例如中间层介电物(interlayer dielectric，ILD)层)的制程的例示性的内容作描述。例示性的集成电路器件可以包含来自由数千或数百万晶体管所组成的一般用途处理器、闪存数组或任何其它专用的电路。然而，熟习此项技艺的人士将会了解在此所描述的方法及系统亦可以适用于任何对象的设计制程及/或制造上，该对象包含改变节距及密度的接触孔或其它特征图案并且为使用光学微影而制造，诸如微加工、磁盘驱动头、基因芯片、微机电系统(microelectro-mechanicalayatems，MEMS)及其它方面。图1示意地说明例示性的集成电路器件10，诸如快闪电性可抹除及程序化内存组件、依据在此所描述的方法而可以制造或另外加工的一个或一个以上的接触层。该集成电路器件10可以制造或另外形成在具有核心区域14及周边区域16的半导体基板12之上。例示性的闪存组件可以包含含有一个或一个以上的数组的双位内存单元的核心区域及含有用于控制在该核心区域之内的内存单元的逻辑电路的周边区域。在该核心区域内的典型数组的双位内存单元可以包含例如512列及512栏的双位内存单元。图2为部分接触层(例如在闪存组件的核心区域中)的示意性上视图说明，该接触层显示包含密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在集成电路器件（１０）的接触层（５６）中形成多个接触孔（２０、２４）的方法，其中该多个接触孔（２０、２４）包含具有沿着第一方向以第一节距规则间置的多个接触孔（２０）及具有沿着第二方向以第二节距间置的多个局部隔离的接触孔（２４），该方法包括：　　　　提供光刻胶层（５８）于该接触层（５６）的上方；　　　　曝露该光刻胶层（５８）于双偶极照射源（４２、４４），该双偶极照射源（４２、４４）传送光线能量穿越具有对应于所需的接触孔图案的图案的掩膜（４８），该曝光造成该所需的接触孔图案转移至该光刻胶层（５８）；　　　　其中该双偶极照射源（４２、４４）包含第一偶极光圈（６０）及第二偶极光圈（６２），该第一偶极光圈（６０）被定向并被优化用于图案化该规则间置的接触孔（２０），该第二偶极光圈（６２）被定向实质上正交于该第一偶极光圈并被优化用于图案化该多个局部隔离的接触孔（２４）；以及　　　　使用该图案化的光刻胶层（５８）蚀刻该接触层（５６）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：AM明维列，CE塔贝里，HE金，J季，
申请(专利权)人：先进微装置公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]