具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法及使用方法

xiaoxiao2020-10-23  17

具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法及使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及集成电路技术领域,特别涉及一种具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法及使用方法。
【背景技术】
[0002]随着半导体制造工艺的发展,半导体芯片的面积越来越小,因此半导体工艺的精度也变得更加重要。在半导体制造工艺中,其中一个重要的工艺就是光刻,光刻是将掩膜版上的图案转移为晶圆上的光刻图案的工艺过程,因此光刻的质量会直接影响到最终形成的芯片的性能。
[0003]通常的,掩膜版上包含有多种图案,主要包括:用于形成功能器件的器件图案(device pattern)、用于良率检测的测试图案(yield test pattern)以及用于光刻过程窗口检查的小于设计规则的线条或岛型图案(sub-rule pattern)。在上述掩膜版上的图案中,小于设计规则的线条或岛型图案极易发生剥离(peel off)的问题,同时,随着半导体芯片的面积越来越小,这一问题也变得越来越突出。小于设计规则的线条或岛型图案的这一问题,将引发光刻工艺的缺陷,降低光刻工艺的可靠性;此外,小于设计规则的线条或岛型图案的剥离问题,也容易引发器件图案及测试图案产生剥离的问题,从而进一步引发光刻工艺的缺陷,降低光刻工艺的可靠性。
[0004]面对这一问题,现有工艺中的处理方法主要为:
[0005]1、仍旧使用有缺陷的掩膜版(即具有小于设计规则的线条或岛型图案剥离问题的掩膜版)进行光刻工艺,从而将导致光刻工艺后的晶圆极易发生缺陷,降低生产良率;
[0006]2、去除有缺陷(主要为剥离问题)的小于设计规则的线条或岛型图案或者重新制作掩膜版,使用一修复的或者新的掩膜版进行光刻工艺,由此将产生巨大的制造成本。
[0007]因此,提供一种光刻方法,其既能够防止生产良率的降低、又能够避免制造成本的增加,成了本领域技术人员亟待解决的问题。

【发明内容】

[0008]本发明的目的在于提供一种具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法及使用方法,以解决现有技术中在面对掩膜版缺陷时,将导致生产良率低或者制造成本高的问题。
[0009]为解决上述技术问题,本发明提供一种具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法,所述具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法包括:
[0010]提供一掩膜版,所述掩膜版包括多个图案,其中一个或者多个图案具有缺陷;
[0011]通过激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的石英玻璃的透光率。
[0012]可选的,在所述的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法中,经过激光处理后,所述具有缺陷的图案处的石英玻璃的透光率小于50%。
[0013]可选的,在所述的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法中,所述具有缺陷的图案为小于设计规则的线条或岛型图案。
[0014]可选的,在所述的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法中,利用脉冲激光器产生脉冲激光,利用脉冲激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影。
[0015]可选的,在所述的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法中,利用脉冲激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影的用时为Ims?1000s。
[0016]本发明还提供一种具有缺陷图案的掩膜版的使用方法,所述具有缺陷图案的掩膜版的使用方法包括:
[0017]提供一掩膜版,所述掩膜版包括多个图案,其中一个或者多个图案具有缺陷;
[0018]通过激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的石英玻璃的透光率;
[0019]将经过激光处理后的掩膜版置于光刻机中,以使所述经过激光处理后的掩膜版用于光刻工艺。
[0020]可选的,在所述的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法中,所述具有缺陷的图案将不发生转移。
[0021]可选的,在所述的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法中,经过激光处理后,所述具有缺陷的图案处的石英玻璃的透光率小于50%。
[0022]可选的,在所述的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法中,所述具有缺陷的图案为小于设计规则的线条或岛型图案。
[0023]可选的,在所述的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法中,利用脉冲激光器产生脉冲激光,利用脉冲激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影。
[0024]在本发明提供的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法及使用方法中,通过激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的透光率,从而在利用具有缺陷图案的掩膜版进行曝光的过程中,避免了缺陷图案在晶圆上的形成,降低了光刻工艺后的晶圆发生缺陷的风险,由此再利用了具有缺陷的掩膜版,避免了修复具有缺陷的掩膜版或者重新制作掩膜版所带来的高制造成本的问题,即降低了制造成本;同时,又提高了生产良率。
【附图说明】
[0025]图1是本发明实施例的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法的流程示意图;
[0026]图2是本发明实施例的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法的流程示意图;
[0027]图3是本发明实施例中的掩膜版及晶圆的状态示意图;
[0028]图4是本发明实施例中所使用的激光脉冲系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图和具体实施例对本发明提出的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法及使用方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0030]本发明的核心思想在于,通过激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的透光率,从而在利用具有缺陷图案的掩膜版进行曝光的过程中,避免了缺陷图案在晶圆上的形成,降低了光刻工艺后的晶圆发生缺陷的风险,由此再利用了具有缺陷的掩膜版,避免了修复具有缺陷的掩膜版或者重新制作掩膜版所带来的高制造成本的问题,即降低了制造成本;同时,又提高了生产良率。
[0031]具体的,请参考图1,其为本发明实施例的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法的流程示意图。如图1所示,所述具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法包括:
[0032]步骤SlO:提供一掩膜版,所述掩膜版包括多个图案,其中一个或者多个图案具有缺陷;
[0033]步骤Sll:通过激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的石英玻璃的透光率。
[0034]相应的,本发明实施例还提供了一种具有缺陷图案的掩膜版的使用方法,具体的,请参考图2,其为本发明实施例的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法的流程示意图。如图2所示,所述具有缺陷图案的掩膜版的使用方法包括:
[0035]步骤SlO:提供一掩膜版,所述掩膜版包括多个图案,其中一个或者多个图案具有缺陷;
[0036]步骤Sll:通过激 光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的石英玻璃的透光率;
[0037]步骤S12:将经过激光处理后的掩膜版置于光刻机中,以使所述经过激光处理后的掩膜版用于光刻工艺。
[0038]在本申请实施例中,所述具有缺陷图案的掩膜版的使用方法中,首先需要对具有缺陷图案的掩膜版进行处理,然后再利用处理后的具有缺陷图案的掩膜版进行光刻工艺。
[0039]进一步的,请参考图3,其为本发明实施例中的掩膜版及晶圆的状态示意图。如图3所示,所述掩膜版20包括多个图案,在此示意性地示出了 4个掩膜版图案,其中,图案200为具有缺陷的图案,例如图案200发生了剥离问题;图案201为符合光刻要求的图案,相应的称为没有缺陷的图案。在本申请实施例中,所述具有缺陷的图案200为小于设计规则的线条或岛型图案,所述没有缺陷的图案201可以为小于设计规则的线条或岛型图案、器件图案、测试图案等中的一种或多种。在本申请的其他实施例中,所述具有缺陷的图案200也可以为其他种类的图案。
[0040]在本申请实施例中,通过激光处理后,具有缺陷的图案200处的石英玻璃中将形成阴影22,从而降低了具有缺陷图案处的石英玻璃的透光率。具体的,利用脉冲激光器产生脉冲激光,利用脉冲激光在具有缺陷的图案200处的石英玻璃中形成阴影。具体的,请参考图4,其为本发明实施例中所使用的激光脉冲系统的结构示意图。通过所述激光脉冲系统可精确、可靠地在具有缺陷的图案200处的石英玻璃中形成阴影。
[0041]如图4所示,所述激光脉冲系统包括脉冲激光器31、光束转向器32以及聚光器33,其中,所述脉冲激光器31用以产生脉冲激光,所述光束转向器32用以使得脉冲激光器31产生的脉冲激光专项,所述聚光器33用以使得经过光束转向器32的脉冲激光聚集。在此,通过脉冲激光器31产生脉冲激光可实现反复在具有缺陷的图案上投下阴影,从而降低控制/工艺要求;而通过所述光束转向器32及聚光器33能够使得所述脉冲激光器31产生的脉冲激光具有更大的灵活性,即能够改变脉冲激光器31产生的脉冲激光的方向及能够使得脉冲激光器31产生的激光更聚集,从而更好地实现在具有缺陷的图案上投下阴影以降低具有缺陷的图案的透光率,提高生产良率。
[0042]在本申请实施例中,所述具有缺陷的图案200为小于设计规则的线条或岛型图案。经过激光处理后,所述具有缺陷的图案处的石英玻璃的透光率小于50%。优选的,利用脉冲激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影的用时为Ims?1000s。由此,既能够在具有缺陷的图案200处的石英玻璃中形成阴影,降低了具有缺陷图案200处的石英玻璃的透光率;又能够保证生产效率。
[0043]在本申请实施例中,在对具有缺陷图案的掩膜版20处理后,将继续正常使用所述具有缺陷图案的掩膜版20。即,将经过激光处理后的掩膜版20置于光刻机中,以使所述经过激光处理后的掩膜版用于光刻工艺。
[0044]请继续参考图3,通过对掩膜版20进行光照,可将掩膜版20上的图案转移到晶圆21上,使得晶圆21上形成了光刻图案210。在此,晶圆21上只形成了三个光刻图案210,该三个光刻图案210对应掩膜版20上的图案201,即该三个光刻图案210是通过掩膜版20上的图案201光刻转移而得到。而掩膜版20上的具有缺陷的图案200,由于阴影22的作用,将不发生光刻转移,从而避免了将其缺陷带到晶圆21上,从而降低了光刻工艺后的晶圆21发生缺陷的风险,提闻了生广良率。
[0045]综上可见,在本申请实施例提供的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法及使用方法中,通过激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的透光率,从而在利用具有缺陷图案的掩膜版进行曝光的过程中,避免了缺陷图案在晶圆上的形成,降低了光刻工艺后的晶圆发生缺陷的风险,由此再利用了具有缺陷的掩膜版,避免了修复具有缺陷的掩膜版或者重新制作掩膜版所带来的高制造成本的问题,即降低了制造成本;同时,又提高了生产良率。
[0046]上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述,并非对本发明范围的任何限定,本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于权利要求书的保护范围。
【主权项】
1.一种具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法,其特征在于,包括: 提供一掩膜版,所述掩膜版包括多个图案,其中一个或者多个图案具有缺陷; 通过激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的石英玻璃的透光率。2.如权利要求1所述的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法,其特征在于,经过激光处理后,所述具有缺陷的图案处的石英玻璃的透光率小于50%。3.如权利要求1所述的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法,其特征在于,所述具有缺陷的图案为小于设计规则的线条或岛型图案。4.如权利要求1所述的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法,其特征在于,利用脉冲激光器产生脉冲激光,利用脉冲激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影。5.如权利要求4所述的具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法,其特征在于,利用脉冲激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影的用时为Ims?1000s。6.一种具有缺陷图案的掩膜版的使用方法,其特征在于,包括: 提供一掩膜版,所述掩膜版包括多个图案,其中一个或者多个图案具有缺陷; 通过激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的石英玻璃的透光率; 将经过激光处理后的掩膜版置于光刻机中,以使所述经过激光处理后的掩膜版用于光刻工艺。7.如权利要求6所述的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法,其特征在于,所述具有缺陷的图案将不发生转移。8.如权利要求6所述的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法,其特征在于,经过激光处理后,所述具有缺陷的图案处的石英玻璃的透光率小于50%。9.如权利要求6所述的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法,其特征在于,所述具有缺陷的图案为小于设计规则的线条或岛型图案。10.如权利要求6所述的具有缺陷图案的掩膜版的使用方法,其特征在于,利用脉冲激光器产生脉冲激光,利用脉冲激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影。
【专利摘要】本发明提供了一种具有缺陷图案的掩膜版的后处理方法,通过激光在具有缺陷的图案处的石英玻璃中形成阴影以降低具有缺陷图案处的透光率,在利用具有缺陷图案的掩膜版进行曝光的过程中,避免了缺陷图案在晶圆上的形成,从而降低了光刻工艺后的晶圆发生缺陷的风险,由此再利用了具有缺陷的掩膜版,从而避免了修复具有缺陷的掩膜版或者重新制作掩膜版所带来的高制造成本的问题,即降低了制造成本;同时,又提高了生产良率。
【IPC分类】G03F1/80
【公开号】CN104898370
【申请号】CN201410083024
【发明人】胡华勇
【申请人】中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年3月7日

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