Способ формирования изображения на подложке Советский патент 1984 года по МПК G03F7/26 

Изобретение относится к микроэлек ронике и может быть использовано в процессе контактной фотолитографии при изготовлении полупроводниковых приборов и питетральных схем. Известен способ формирования изоб ражения, включающий измерение искаже ,НИИ рисунка фотошаблона и их коррекцию путем термического воздействия нафототаблон или подложку, прижим фотошаблона к подложке, экспонирование подложки через фотошаблоне М. Недостатком данного способа является то, что после прижима подложки к фотошаблону для экспонирования их температура за счет теплопередачи выравнивается, при этом точность про веденной коррекции снижается. Кроме того, при относительном смещении раб чих поверхностей фотошаблона и подложки в плоскости их контакта происходи повреждение этих поверхностей, что снижает качество формируемых изображений. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ формирования изображения, включа ющий измерение искажений рисунка фотошаблона, коррекцию искажений рисунка фотошаблона, коррекцию искажений путем совместного изгиба фотошаблона и подложки, прижим фотошабло на к подложке и экспонирование подло ки через фотошаблон zl. Совместный изгиб фотошаблона и подложки в известном способе позволя ет компенсировать искажения и повысить точность изображения. Однако при совместном изгибе фотошаблона и подолжки до положения коррекции происходит относительное проскальзывание рабочих поверхностей фотошаблс на и подложки и их повреждение. Появ ляющиеся в результате дефекты снижают качество изображения. Цель изобретения - повышение качества изображения за счет снижения плотности локальных дефектов. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу формирования изображения на подложке, включающему измерение масштабных искажений рисунка фотошаблона, коррекцию искажений путем совместного изгиба фотошаблона и подложки, прижим фотошабло на к подложке и экспонирование подложки через фотошаблон, перед коррек цией искажений фотошаблон и подложку изгибают до контактирования их цент042ральных участков при зазоре на краях между фотошаблоном и подложкой не менее величины их неплоскостности. В соответствии с данным способом после измерения искажающих погрешностей определяется величина совместного прогиба фотошаблона и подложки, необходимая для коррекции этих искажений. Перед прижимом подложки к фотошаблону их изгибают так, что контакт произошел прежде всего по их центральным участкам, по периферии подложки и фотошаблона оставался зазор. где W (,д - неплосне менее костность пластин фотошаблона и подложки. При дальнейшем прижиме фотошаблона к подложке и одновременном их изгибе до положения коррекций происходит облегание рабочих поверхностей подложки и фотошаблона, причем координатно сопряженные участки этих поверхностей движутся навстречу друг другу без существенных касательных составляющих. Это уменьшает относительное проскальзывание рабочих поверхностей и повьш1ает качество изображения за счет уменьшения плотности локальных дефектов. На фиг. 1 и 2 для вариантов однои разнонаправленного изгиба пластин показаны предварительно изогнутые фотошаблон и подложка; на фиг. 3 и 4 - положения контакта центральных участков подложки и фотошаблона; на фиг. 5 и 6 - фотошаблон и подложка , в положении коррекции искажений топологического рисунка. На фиг. 1 и 2 изображены фотошаблон 1, держатель 2, стеклянная подложка 3, держатель 4, камеры 5, 6 и 7. Предварительный изгиб фотошаблона и подложки может проводиться различными приемами: приложением распределенного давления, сосредоточенного усилия и т.д. Форма изгиба пластин также может быть различной: фотошаблон и подложка могут изгибаться в одну сторону (фиг. 1, 3 и 5), в разные стороны (фиг. 2, 4 и 6), возможен изгиб лишь одной из пластин - фотошаблона или подложки. В зависимости от величины искажений вдоль осей X и Y возможен изгиб пластин фотошаблона и подложки раздельно относительно соответствующих осей. После осуществления контакта центральных участков предварительно изогнутых фотошаблона и подложки и их

дальнейшего прижима с одновременным изгибом до положения коррекции производят зкспонирование подложки излучением через фотошаблон.

Пример. При контактном копировании рабочих фотошаблонов, используемых при фотолитографии, производится перенос изображения эталонного фотошаблона 1, закрепленного в держателе 2, на стеклянную подложку 3, закрепленную в держателе 4. С помощью оптического компаратора типа-MVG 5x5 производится измерение искажений, имеющих место при контактной перепечатке фотошаблонов. Коэффициенты искажений (К к и Ши вдоль соответствующих осей составляют (0,2-0,5)х10 т.е. на расстоянии 30 мм от центра шаблона рассовмещения элементов доходят до 0,6 - 1,5 мкм. Это значитель но превьшает допуски на погрешности рисунка, обычно не превьш1ающие 0,5 0,8 мкм.

Расчетом или пробными пропечатками устанавливается величина и направление совместного прогиба, необходимого для коррекции этих искажений. После закрепления пластин в держателях 2 и А в камерах 5, 6 и 7, расположённых над эталонным фотошаблоном и под подложкой и между пластинами.

устанавливаются давления, обеспечивающие, например, однонаправленный, прогиб этих пластин (фиг. 1, 3 и 5) или прогиб в разных направлениях (фиг.2, 4 и 6). Величины прогибов назначаются таким образом, чтобы после контакта центральных участков изогнутых пластин между их периферийными участками оставался зазор около 20-100 мкм. Величину зазора можно контролировать . различными средствами, например по качеству наблюдаемых интерференционных колец.

После контакта центральных участков фотошаблона и подложки производится изменение давлений в вакуумных камерах 5, 6 и 7 таким образом, .чтобы изогнуть фотошаблон и подложку до положения коррекции искажений с одновременным прижимом их друг к другу.

В случае значительной разницы искажений вдоль осей X и Y производится изгиб фотошаблона и подложки относительно соответствующей оси. При близких значениях искажений изгиб производится относительно обеих осей

Таким образом, предлагаемый способ позволяет за счет улучшения качества на одной из самых критичных операций повысить выход годных фотошаблонов.

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРА- j ЖЕНИЯ НА ПОДЛОЖКЕ, включающий и змерение масштабных искажений рисунка фото-, шаблона, коррекцию искажений путем j совместного изгиба фотошаблона и под- ложки, прижим фотошаблона к подложке и экспонирование подложки через фотощаблон, отличающийся тем, что, с целью повьппения качества изображения за счет уменьшения плотности локальных дефектов, перед коррекцией искажений фотошаблон и подложку иэгибают до контактирования их центральных участков при зазоре на краях между фотошаблоном и подложкой не менее величины их неплоскостности.

срйг.1 фие.З

ilHUIUii.

1ИИИИИ

риг.6