通過逐步的說明，本系列說明并向您展示了確保在當今最先進的節點中確保布局保真度所需的自對準模式創建的復雜性。第1部分介紹了SADP和SAQP。在本期的最后一部分中，我們將向您介紹自對準光刻蝕刻光刻的基本知識（SALELE）。

銷售

在“銷售”過程中，不添加任何虛擬金屬，并且僅在緊密的尖端到尖端間距位置處需要塊。圖1顯示了SALELE的分解過程。輸入目標（1a）分解為LE1_target和LE2_target（1b）。與SADP / SAQP流程一樣，所有目標形狀都必須具有對稱的光柵，并與軌道完美對齊。但是，SALELE流程不會將目標行轉換為SADP / SAQP之類的軌道。取而代之的是，僅將LE1_target形狀或LE2_target形狀上的目標線之間的緊密的尖端間距轉換為形狀，此處命名為LE1_Litho_Bias和LE2_Litho_Bias（形狀的尺寸略微增大，以考慮光刻工藝的偏差）（1c）。為了消除添加虛擬金屬（及其所產生的電容）的需要，目標形狀之間的較大間隙被簡單地保留了下來。

圖1SALELE分解過程：（a）輸入目標，（b）將輸入目標分解為LE1_target和LE2_target，（c）通過填充緊密的尖端到尖端位置的間隙將LE1_target和LE2_target轉換為最終的掩模形狀（這些間隙將稍后被阻止遮罩阻止）。

在下一步中，將塊形狀添加到尖端到尖端的緊密位置，以在目標形狀之間創建所需的隔離。SALELE進程使用兩個SAB掩碼，一個用于LE1_Target，另一個用于LE2_Target，每個掩碼都使用前面所述的相同SAB進程。SALELE過程有兩個間隙寬度約束。第一個是緊密的筆尖到筆尖的空間，它由塊形狀定義-該間隙寬度由可以打印的最小塊寬度定義。第二個約束是在不添加任何塊形狀的位置處的最小間隙寬度，這由金屬目標印刷過程的點對點光刻分辨率限制來定義，就像單個EUV掩模一樣。

SALELE + SAB過程需要打印四個遮罩：兩個目標遮罩（LE1和LE2）和兩個塊遮罩（LE1_block遮罩和LE2_block遮罩）。出于我們的目的，假定塊掩膜為EUV暗場掩膜。

讓我們仔細看一下SALELE制造過程的細節。由于復雜性，我們將分階段完成所有步驟（圖2-5）。

2a。打印（1c）中所示的LE1_Litho_Bias目標。使用PTD工藝，將圖案轉移到硬掩模上。執行額外的蝕刻工藝以創建溝槽的所需寬度，減小溝槽之間的空間并平滑線邊緣粗糙度。

2b。將圖案轉移到基礎層。現在創建的圖案比2a中的圖案更寬，彼此之間的空間更小，從而為將在其內部形成的間隔物騰出空間。使用ALD，進行保形沉積以構建第一側壁。

2c。自上而下蝕刻到LE_1溝槽內邊緣的電介質側壁。

2d。沉積另一個硬掩模并涂覆光致抗蝕劑。

圖2SALELE的制造過程：（a）LE1溝槽的硬掩模開口，（b）額外的蝕刻以擴大LE1溝槽，（c）側壁沉積，（d）第二硬掩模和光刻膠涂層。使用SEMulator3D生成的圖像[10]

3a。在光刻膠上打印第一塊掩模圖案，然后將其轉移到第二個硬掩模上。為了去除光致抗蝕劑，去除未被側壁或阻擋掩模覆蓋的溝槽內的材料，并去除阻擋掩模形狀的硬掩模。

3b。現在我們僅在防區遮罩位置具有底層（綠色材料）。

3c。分別沉積第三硬掩模和光刻膠。

3d。在光刻膠上打印第二塊掩模并將其轉移到其硬掩模上。

圖3SALELE的制造過程：（a）打印第一塊掩模并轉移到其硬掩模，（b）將塊掩模的形狀轉移到底層材料，（c）分別進行硬掩模和光刻膠沉積，（d）打印第二塊掩模和轉移到其硬掩膜。使用SEMulator3D生成的圖像[10]

4a。刻蝕溝槽內的底層（紅色材料），除第一個阻隔掩模位置以外的所有位置都將其去除，除第二個阻隔掩模位置以外的所有位置均去除第三個硬掩模。

4b。去除光刻膠和硬掩模以露出第二塊掩模圖案。

4c。分別沉積硬掩模和光刻膠。

4d。要打印圖1c中所示的LE2_Litho_Bias目標，請使用PTD工藝將圖案轉移到光刻膠和其他硬掩模上。

圖4SALELE的制造過程：（a）刻蝕溝槽內的底層，（b）去除硬掩模后的第二塊掩模圖案，（c）分別沉積硬掩模和光刻膠，（d）將LE2轉移到光刻膠上。使用SEMulator3D生成的圖像[10]

5a。現在，我們有了LE_2溝槽，第二塊遮罩已位于溝槽內部。

5b。去除硬掩模后的圖案。

5c。去除LE_2溝槽位置的底層（紅色材料）和第二塊掩模硬掩模。

5天除去側壁和硬掩膜。現在我們有了金屬目標形狀的最終溝槽（最終圖案）。未被底層覆蓋的所有物體都將填充金屬。

圖5SALELE的制造過程：（a）將LE2轉移到硬掩模上，（b）進行硬掩模圖案化后的圖案，（c）去除LE_2溝槽位置處的底層和硬掩模，（d）最終溝槽。使用SEMulator3D生成的圖像[10]

如圖6所示，第二金屬靶（LE2_Target）與LE1側壁（6a）自對準。只要這些側壁是不同的材料并且具有足夠的蝕刻靈敏度，LE2蝕刻工藝就不會影響側壁或使側壁之間的空間變大，如（6b）所示。另外，LE2_Litho_Bias目標可以比所需的最終目標大一點，從而降低了金屬電阻。

第二目標圖案是由側壁和LE2掩模共同定義的，這意味著即使LE2和LE1之間的對齊誤差很小，LE2和LE1之間的間距也由側壁的寬度定義，該寬度通過工藝定義是恒定的。如果LE2模式沒有任何相鄰的LE1形狀，則它可以比LE2目標寬，因為它是由LE2_Litho_Bias和LE1側壁定義的。結果，最終的LE2模式可能具有不一致的寬度（6b）。

圖6SALELE自動對齊過程：（a）將LE2與LE1對齊，（b）最終制造的形狀。

自對準的多圖案工藝已成為最先進的工藝節點的必要條件。通過避免與DP / TP / QP LEn工藝和EUV單掩模光刻相關的未對準問題，它們提高了圖案保真度（并提高了產量）。當前使用三種形式的自調整流程-SADP，SAQP和SALELE。盡管SADP和SAQP僅依賴于目標遮罩和切割/遮罩遮罩，但SALELE流程結合了自對準多圖案和LELE流程的各個方面。

IMEC和Mentor在此次合作中提供的獨特觀點和經驗為開發可用于生產的SALELE工藝做出了貢獻，該工藝比SADP / SAQP工藝具有一些有希望的優勢，例如消除了偽金屬（及其附加電容） ）。通過了解每個過程的細節，代工廠和設計公司的工程師將能夠更好地選擇，實施和制造具有這些過程的設計，而不會影響成品率或性能。

Jae Uk Lee是計算光刻領域的高級研發工程師，包括源掩模優化/光學接近度校正以及IMEC的可制造性設計。

Ryoung-han Kim博士是IMEC物理設計/設計自動化，OPC / RET和測試現場/卷帶式磁帶的主管。

David Abercrombie是西門子公司Mentor的高級物理驗證方法的程序經理。

Rehab Kotb Ali是西門子Mentor的高級產品工程師，致力于先進的物理驗證技術。

Ahmed Hamed-Fatehy是西門子公司Mentor的RET產品的首席產品工程師。

編輯：hfy