[发明专利]具有双分划板边部掩蔽组件的光刻装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，更具体地，涉及一种具有双分划板边部掩蔽组件的光刻装置及其使用方法。

背景技术

随着技术节点的缩小，衬底上的部件的密度增大。衬底上部件之间的间距减小由于分辨率的限制可能导致布局设计分成多个图案。传统的光刻布置，包括单分划板边部掩蔽组件(single reticle edge masking assembly)，一次仅能转印一个图案。

分划板边部掩蔽组件包括狭缝，其延伸穿过分划板掩蔽元件的基本整个宽度。该狭缝可以沿与分划板掩蔽元件的宽度垂直的长度方向平移。狭缝的方向转变的结果是照射部分掩模，其中该掩模的图案可转印到晶圆上。在图案化工艺期间，晶圆移动的方向与狭缝转变的方向相反。

通常，一个图案在单个的晶片上重复多次。每次重复图案后，狭缝即恢复到原来的位置，或者使晶圆向相反的方向运动。为了最大化吞吐量，经常反转晶圆的运动方向。然而，这种布置将造成颗粒聚集在晶圆的表面上。聚集的颗粒会阻碍穿过分划板掩蔽元件的照射，从而导致图案转印产生误差。

为了转印多个图案到晶圆，为每一个图案替换光刻布置中的掩模，或者使用多个具有单独的图案的光刻布置。替换掩模或者使用多个光刻布置增加了生产时间和成本。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的问题，根据本发明的一个方面，提供了一种光刻装置，包括：

光束分离元件，被设置为将从光源发射出的光束分成多条准直光束；

至少两个分划板边部掩蔽组件(REMA)，其中每个REMA都被设置成接收所述多条准直光束中的一条，并且每个REMA都包括用于使这一条准直光束穿过的可移动狭缝；

至少一个掩模，所述掩模具有图案，其中，所述至少一个掩模被设置为接收来自至少一个REMA的光；以及

投影透镜，被设置为接收由所述至少一个掩模传送的光。

在可选实施例中，所述至少一个掩模是至少两个掩模，并且每个掩模都接收来自所述至少两个REMA中的一个REMA的光。

在可选实施例中，所述至少两个掩模中的至少一个掩模具有与至少另一个掩模不同的图案。

在可选实施例中，所述至少两个掩模中的每个掩模都具有相同的图案。

在可选实施例中，所述至少一个掩模是一个掩模，并且所述掩模接收来自所述至少两个REMA中的所有REMA的光。

在可选实施例中，所述可移动狭缝被设置为以400mm/s到700mm/s之间的速度运动。

在可选实施例中，所述光刻装置进一步包括：可移动台，用以支撑晶圆。

在可选实施例中，所述光刻装置进一步包括：浸液，设置在所述晶圆和所述投影透镜之间。

在可选实施例中，所述光束的波长在电磁波谱的紫外线区。

在可选实施例中，所述投影透镜被设置为减小所述至少一个掩模的图案的尺寸。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种图案化晶圆的方法，包括：

从光源发射出具有一波长的光束；

使用光束分离元件将所述光束分成多条准直光束；

通过分划板边部掩蔽组件(REMA)传送所述多条准直光束中的每一条，使得所述多条准直光束的数量与REMA的数量相等；

通过使所述多条准直光束穿过至少一个掩模来形成图案化光束；

使用投影透镜减小所述图案化光束的尺寸，其中，所述投影透镜发射减小的图案化光束；

使用所述减小的图案化光束来对所述晶圆的第一区域进行图案化；以及

在对所述第一区域进行图案化后，使用可移动台移动所述晶圆，其中，所述可移动台支撑所述晶圆。

在可选实施例中，对所述晶圆的第一区域进行图案化包括在第一方向上移动第一REMA的可移动狭缝，以及在第二方向上移动所述晶圆，所述第二方向与所述第一方向相反。

在可选实施例中，对所述晶圆的第一区域进行图案化包括将第二REMA的可移动狭缝移动到第一位置。

在可选实施例中，所述方法进一步包括：使用所述减小的图案化光束对所述晶圆的第二区域进行图案化；其中，从所述第一REMA传送用于对所述晶圆的第一区域进行图案化的所述减小的图案化光束，以及通过第二REMA传送用于对所述晶圆的第二区域进行图案化的所述减小的图案化光束。

在可选实施例中，对所述晶圆的第二区域进行图案化包括通过在所述第二方向上移动所述可移动狭缝来将所述第一REMA的所述可移动狭缝移动到第一位置。