專利名稱:制作光掩模版的方法及圖案化的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制作光掩模版的方法及圖案化的方法。
背景技術(shù):
光刻工藝是集成電路制造工藝中不可或缺的重要技術(shù)。所述光刻工藝通 常包括如下步驟,先在晶圓表面涂布光阻等感光材料,在感光材料干燥后, 通過曝光機(jī)將光掩模版上的掩模圖形以特定光源曝在所述的感光材料上,隨 后,再以顯影劑將感光材料顯影,并利用顯影出來的圖形作為屏蔽,進(jìn)行蝕 刻等工藝,并最終完成掩模圖形的轉(zhuǎn)移。
隨著集成電路制造工藝中器件的尺寸的越來越小,對于光刻工藝的要求 也越來越高。目前, 一般都是通過縮小曝光光源的曝光波長來達(dá)到曝出更小 尺寸圖形的目的。然而,這種僅僅借由縮小曝光波長的方式,通常會出現(xiàn)光 刻分辨率不足的問題。為了增加光刻分辨率,如今的集成電路制造工藝已發(fā) 展出光學(xué)鄰近修正以及相位移掩模等分辨率增強(qiáng)技術(shù)。
光學(xué)鄰近修正一般是用來改善光學(xué)鄰近效應(yīng)的。眾所周知,在將掩模圖
形轉(zhuǎn)移到晶圓上時,很容易產(chǎn)生光學(xué)鄰近效應(yīng)(OPE, optical proximity effect), 例如直角轉(zhuǎn)角圓形化(right-angled corner rounded)、直線末端緊縮(line end shortened)以及直線線寬增加/縮減(line width increase/decrease)等都是常見 的光學(xué)鄰近效應(yīng)所導(dǎo)致的掩模圖形轉(zhuǎn)移到晶圓上的缺陷。目前, 一般是通過 模擬圖像和目標(biāo)圖像對比,并調(diào)整掩模圖形的設(shè)計使模擬圖像更接近目標(biāo)圖 像,來實施光學(xué)鄰近修正的,該方法也通常被稱為基于模型的光學(xué)鄰近修正。例如在申請?zhí)枮?00510117559.3的中國專利申請公開了 一種用于改進(jìn)光學(xué)鄰 近校正的方法,其中就涉及到基于模型的光學(xué)鄰近校正方法。
然而,在目前的光刻工藝中發(fā)現(xiàn),隨著器件的尺寸的越來越小,布局圖 形上可供光學(xué)鄰近修正的余量也越來越小。而此時的光學(xué)鄰近修正就面臨以 下的挑戰(zhàn)修正過度,此種情況會造成原本不應(yīng)相連的兩條布局線相連,從 而造成器件短路。上述的情況會影響最終形成的器件的性能,甚至造成器件 報廢。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種制作光掩模版及圖案化的方法,來解決現(xiàn)有技術(shù)光學(xué)鄰 近修正面臨的修正過度的問題。
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種制作光掩模版的方法,包括,
提供第一布局圖形,所述第一布局圖形包括待曝光電路圖形和附加圖形, 所述待曝光電路圖形具有至少兩條不相連的相對布局線,所述附加圖形將所 述相對布局線相連;
提供用于去除所述附加圖形的第二布局圖形;
分別對第一布局圖形和第二布局圖形進(jìn)行光學(xué)鄰近修正形成第一布局修 正圖形和第二布局修正圖形;
分別將第 一布局修正圖形和第二布局修正圖形轉(zhuǎn)移至兩塊光掩模版上, 形成第 一掩模圖形和第二掩模圖形。
所述制作第 一掩模圖形和第二掩模圖形的材料為鉻。
本發(fā)明還提供一種圖案化方法,包括,
提供第 一布局圖形,所述第 一布局圖形包括待曝光電路圖形和附加圖形,所述待曝光電路圖形具有至少兩條不相連的相對布局線,所述附加圖形將所 述相對布局線相連;
提供用于去除所述附加圖形的第二布局圖形;
分別對第一布局圖形和第二布局圖形進(jìn)行光學(xué)鄰近修正形成第一布局修
正圖形和第二布局修正圖形;
分別將第 一布局修正圖形和第二布局修正圖形轉(zhuǎn)移至兩塊光掩模版上, 形成第 一掩模圖形和第二掩模圖形;
依次將第 一光掩模版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上。
所述制作第 一掩模圖形和第二掩模圖形的材料為鉻。
所述依次將第 一光掩模版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上, 包括
在晶圓表面形成光刻膠層;
以第一光掩模版為掩模,進(jìn)行曝光顯影,在光刻膠層上形成與第一光掩 模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;
以第二光掩模版為掩模,在第一光掩模版曝光位置處進(jìn)行曝光顯影,在 光刻膠層上形成與第二光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;
以光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻形成器件圖形;
去除光刻膠層。
所述光刻膠為正膠。
所述依次將第一光掩模版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上, 包括
在晶圓表面形成第一光刻膠層;以第一光掩模版為掩模,進(jìn)行曝光顯影,在第一光刻膠層上形成與第一
光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;
以第一光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻形成第一 器件圖形;
去除第一光刻膠層;
在晶圓表面形成第二光刻膠層;
以第二光掩模版為掩模,在第一光掩模版曝光位置處進(jìn)行曝光顯影,在 第二光刻膠層上形成與第二光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;
以第二光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻形成第二 器件圖形;
去除第二光刻膠層。
所述第一光刻膠層為正膠,所述第二光刻膠層為負(fù)膠。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述所公開的制作光掩模版及圖案化方法具有以下優(yōu) 點(diǎn)上述所公開的制作光掩模版及圖案化方法通過將待曝光的電路圖形分解 成兩套布局圖形, 一套布局圖形包含待曝光的電路圖形以及附加圖形,所述 附加圖形用于降低光學(xué)鄰近修正的難度,另一套布局圖形包含用于去除附加 圖形的輔助圖形,并分別對所述兩套布局圖形修正后寫入兩塊光掩模版。通 過依次將兩套布局圖形曝光,從而使得最終形成器件圖形能夠精確地吻合待 曝光電路圖形,避免了光學(xué)鄰近修正過度的情況。
圖1是本發(fā)明制作光掩模版方法的第一種實施方式流程圖; 圖2是本發(fā)明制作光掩模版方法的第二種實施方式流程圖; 圖3是本發(fā)明圖案化方法的第一種實施方式流程圖;圖4是圖3所示流程中將掩^t圖形轉(zhuǎn)移至晶圓的流程圖; 圖5是本發(fā)明圖案化方法的第二種實施方式流程圖; ' 圖6是圖5所示流程中將掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓的流程圖; 圖7是本發(fā)明實施例原始電路圖形示意圖; 圖8是本發(fā)明第一實施例和第二實施例第一布局圖形示意圖; 圖9是本發(fā)明第一實施例第二布局圖形示意圖; 圖IO是本發(fā)明第一實施例第一掩模圖形、第二掩模圖形示意圖; 圖ll是本發(fā)明第二實施例第二布局圖形示意圖; 圖12是本發(fā)明第二實施例第一掩模圖形、第二掩模圖形示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明制作光掩模版及圖案化方法通過將待曝光的電路圖形分解成兩套 布局圖形, 一套布局圖形包含待曝光的電路圖形以及附加圖形,所述附加圖 形用于降低光學(xué)鄰近修正的難度,另 一套包含用于去除附加圖形的輔助圖形, 并分別對所述兩套布局圖形修正后寫入兩塊光掩模版。通過依次將兩套布局 圖形曝光,從而使得最終形成器件圖形能夠精確地吻合待曝光電路圖形。
參照圖l所示,本發(fā)明制作光掩模版的一種實施方式包括下列步驟
步驟sll,提供第一布局圖形,所述第一布局圖形包括待曝光電路圖形和 附加圖形,所述待曝光電路圖形具有至少兩條不相連的相對布局線,所述附 加圖形將所述相對布局線相連;
步驟sl2,提供第二布局圖形,所述第二布局圖形包括第一遮蔽圖形和第 二遮蔽圖形,所述第一遮蔽圖形和第二遮蔽圖形組合成能夠剛好覆蓋所述待 曝光電路圖形的布局圖形,并且第 一遮蔽圖形和第二遮蔽圖形的間距等于待曝光電路圖形的不相連布局線間的間距;
步驟sl3,分別對第一布局圖形和第二布局圖形進(jìn)行光學(xué)鄰近修正形成第 一布局修正圖形和第二布局修正圖形;
步驟s14,分別將第一布局修正圖形和第二布局修正圖形轉(zhuǎn)移至兩塊光掩 模版上,形成第一掩模圖形和第二掩模圖形。
所述相對布局線是指那些可能因為光學(xué)鄰近修正過度而造成短路的兩條 布局線。
所述制作第一掩模圖形和第二掩模圖形的材料為鉻。
參照圖2所示,本發(fā)明制作光掩模版的另一種實施方式包括下列步驟
步驟s21,提供第一布局圖形,所述第一布局圖形包括待曝光電路圖形和 附加圖形,所述待曝光電路圖形具有至少兩條不相連的相對布局線,所述附 加圖形將所述相對布局線相連;
步驟s22,提供第二布局圖形,所述第二布局圖形為能夠覆蓋附加圖形的 布局圖形,并且所述第二布局圖形的寬度等于待曝光電路圖形的不相連布局 線間的間距;
步驟s23,分別對第一布局圖形和第二布局圖形進(jìn)行光學(xué)鄰近修正形成第 一布局修正圖形和第二布局修正圖形;
步驟s24,分別將第一布局修正圖形和第二布局修正圖形轉(zhuǎn)移至兩塊光掩 模版上,形成第一掩模圖形和第二掩模圖形。
所述相對布局線是指那些可能因為光學(xué)鄰近修正過度而造成短路的兩條 布局線。
所述制作第一掩模圖形和第二掩模圖形的材料為鉻。
參照圖3所示,本發(fā)明圖案化方法的一種實施方式包括下列步驟步驟S31,提供第一布局圖形,所述第一布局圖形包括待曝光電路圖形和 附加圖形,所述待曝光電路圖形具有至少兩條不相連的相對布局線,所述附
加圖形將所述相對布局線相連;
步驟s32,提供第二布局圖形,所述第二布局圖形包括第一遮蔽圖形和第 二遮蔽圖形,所述第一遮蔽圖形和第二遮蔽圖形組合成能夠覆蓋所述待曝光 電路圖形的布局圖形,并且第 一遮蔽圖形和第二遮蔽圖形的間距等于待曝光 電路圖形的不相連布局線間的間距;
步驟s33,分別對第一布局圖形和第二布局圖形進(jìn)行光學(xué)鄰近修正形成第 一布局修正圖形和第二布局修正圖形;
步驟s34,分別將第一布局修正圖形和第二布局修正圖形轉(zhuǎn)移至兩塊光掩 模版上,形成第一掩模圖形和第二掩模圖形;
步驟s35,依次將第一光掩模版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上。
所述相對布局線是指那些可能因為光學(xué)鄰近修正過度而造成短路的兩條 布局線。
對于步驟s34,所述制作第一掩模圖形和第二掩模圖形的材料為鉻。
對于步驟s35,所述依次將第一光掩模版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn) 移至晶圓上,參照圖4所示,包括下列步驟,
步驟s351,在晶圓表面形成光刻膠層;
步驟s352,以第一光掩模版為掩模,進(jìn)行曝光顯影,在光刻膠層上形成 與第一光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;
步驟s353,以第二光掩模版為掩模,在第一光掩模版曝光位置處進(jìn)行曝 光顯影,在光刻膠層上形成與第二光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;步驟s354,以光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻形 成器件圖形;
步驟s355,去除光刻膠層。
所述的光刻膠為正膠。
參照圖5所示,本發(fā)明圖案化方法的另一種實施方式包括下列步驟
步驟s51,提供第一布局圖形,所述第一布局圖形包括待曝光電路圖形和 附加圖形,所述待曝光電路圖形具有至少兩條不相連的相對布局線,所述附 加圖形將所述相對布局線相連;
步驟s52,提供第二布局圖形,所述第二布局圖形為能夠覆蓋附加圖形的 布局圖形,并且所述第二布局圖形的寬度等于待曝光電路圖形的不相連布局 線間的間距;
步驟s53,分別對第一布局圖形和第二布局圖形進(jìn)行光學(xué)鄰近修正形成第 一布局修正圖形和第二布局修正圖形;
步驟s54,分別將第一布局修正圖形和第二布局修正圖形轉(zhuǎn)移至兩塊光掩 模版上,形成第一掩模圖形和第二掩模圖形;
步驟s55,依次將第一光掩模版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上。
所述相對布局線是指那些可能因為光學(xué)鄰近修正過度而造成短路的兩條 布局線。
對于步驟s54,所述制作第一掩模圖形和第二掩模圖形的材料為鉻。
對于步驟s55,所述依次將第一光掩模版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn) 移至晶圓上,參照圖6所示,包括下列步驟
步驟s551,在晶圓表面形成第一光刻膠層;
12步驟s552,以第一光掩模版為掩模,進(jìn)行曝光顯影,在第一光刻膠層上 形成與第 一光掩^t版上的掩才莫圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;
步驟s553,以第一光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕 刻形成第一器件圖形;
步驟s554,去除第一光刻膠層;
步驟s555,在晶圓表面形成第二光刻膠層;
步驟s556,以第二光掩模版為掩模,在第一光掩模版曝光位置處進(jìn)行曝 光顯影,在第二光刻膠層上形成與第二光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠 凹口 ;
步驟s557,以第二光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕 刻形成第二器件圖形;
步驟s558,去除第二光刻膠層。
所述第一光刻膠層為正膠,所述第二光刻膠層為負(fù)膠。
下面以兩個在晶圓上形成器件圖形的過程為例,來使得上述的制作光掩 模版的方法和圖案化的方法更加清楚。
第一實施例對應(yīng)上述第一種制作光掩模版的方法和第一種圖案化的方法。
圖7所示的為原始的電路圖形1,并且沿圖中x方向為圖形的寬度方向, 沿圖中y方向為圖形的高度方向。圖8至圖12的寬度方向和高度方向的設(shè)置 與圖7相同。
參照圖7所示,原始的電路圖形1包括圖形分支1A和1B,所述圖形分 支1A和1B完全相同。其中圖形分支1A包括兩條互相平行的連線IOA、 11A, 圖形分支1B包括兩條互相平行的連線IOB、 IIB。所述連線IOA、 10B互不相連。所述連線11A、 11B的情況與連線IOA、 IOB相同。
結(jié)合圖1、圖3和圖8所示,本實施例的實質(zhì)就是將上述的電路圖形拆分 成兩套布局圖形第一布局圖形和第二布局圖形。所述第一布局圖形包括上 述的電路圖形1和附加圖形,所述附加圖形包括連線2A和連線2B,所述連 線2A與連線IOA和連線IOB相連,連線2B與連線IIA和連線IIB相連。
結(jié)合圖1、圖3和圖9所示,所述第二布局圖形包括第一遮蔽圖形3A和 第二遮蔽圖形3B,所述第一遮蔽圖形3A和第二遮蔽圖形3B組合成能夠覆蓋 所述電路圖形1的布局圖形,并且第一遮蔽圖形3A和第二遮蔽圖形3B的間 距等于電路圖形2的不相連的連線間的間距,例如圖9中所示的兩個矩形圖 形,第一遮蔽圖形3A和第二遮蔽圖形3B的間距為所述連線IOA和連線IOB、 連線IIA和連線11B的間距,即所述附加圖形連線2A和2B的寬。并且,第 一遮蔽圖形3A和第二遮蔽圖形3B的高度與第一布局圖形的高度相同。
結(jié)合圖1和圖3所示,在將原始電路圖形拆分成第一布局圖形和第二布 局圖形之后,就對第 一布局圖形和第二布局圖形分別進(jìn)行光學(xué)鄰近修正以得 到第 一布局修正圖形和第二布局修正圖形,對所述布局圖形的修正基于實際 情況可采用基于規(guī)則的光學(xué)鄰近效應(yīng)修正法、基于模型的光學(xué)鄰近效應(yīng)修正 法、基于像素的光學(xué)鄰近效應(yīng)修正法等本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法,這里就 不再贅述了。
結(jié)合圖1和圖3所示,在得到所述第一布局修正圖形和第二布局修正圖 形之后,通過電子束寫入裝置或激光束寫入裝置將第一布局修正圖形和第二 布局修正圖形分別寫入兩塊光掩模版上,形成第 一掩模圖形和第二掩模圖形。 參照圖10所示,第一掩模圖形3和第二掩模圖形4均位于光掩模版上的不透 光區(qū)域,所述不透光區(qū)域的材質(zhì)為鉻。
在制作完光掩模版后,接下來就是通過曝光、顯影以及蝕刻將掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上。參照圖4所示步驟,
—首先,在晶圓表面形成光刻膠層,涂布光刻膠的方法一般有刷法、旋涂 方法和浸泡法等。并且此處所用的光刻膠為正膠。
然后,以第一光掩模版為掩模,進(jìn)行曝光顯影,在光刻膠層上形成與第 一光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口。繼續(xù)參照圖10所示,由于第一 光掩模版上的第一掩模圖形處于不透光區(qū)域,因而經(jīng)過曝光之后,光刻膠層 上除了第一掩模圖形對應(yīng)的區(qū)域以外的光刻膠變成可溶,當(dāng)顯影之后,所述 可溶光刻膠區(qū)域的光刻膠就被顯影液去除而形成光刻膠凹口 。
接著,以第二光掩模版為掩模,在第一光掩模版曝光位置處進(jìn)行曝光顯 影,在光刻膠層上形成與第二光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口。繼
續(xù)參照圖10所示,由于第二光掩模版上的第二掩模圖形處于不透光區(qū)域,因
而經(jīng)過曝光之后,光刻膠層上除了第二掩模圖形對應(yīng)的區(qū)域以外的光刻膠變 成可溶。此時,如上所述,由于第二掩模圖形的兩個遮蔽圖形的間距等于第 一掩模圖形中的附加圖形的寬,而第二掩模版上除了第二掩模圖形的兩個遮 蔽圖形之外均是透光區(qū)域,并且,所述對第二光掩模版的曝光是在與第一光 掩模版的同一位置,因此,在第一掩模圖形的附加圖形對應(yīng)的區(qū)域的光刻膠 曝光后也變成可溶。當(dāng)顯影之后,該部分的光刻膠就被去除。因而,最終光
刻膠層上的圖形即形成了如圖7所示的電路圖形1。從這里可以看出,第二掩 模圖形的作用其實是用于在曝光顯影過程中對第 一掩模圖形進(jìn)行分割,以使 得最終光刻膠層上的圖形符合原始電路圖形。
接下來,以光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻形成 器件圖形。所述蝕刻根據(jù)蝕刻的材料層不同而采用相應(yīng)的蝕刻方法。
最后,去除光刻膠層。 一般來說,目前對于正膠通常采用的干法工藝。 通常是在高溫下通入氧氣與光刻膠發(fā)生反應(yīng)來去除光刻膠。第二實施例對應(yīng)上述第二種制作光掩模版的方法和第二種圖案化的方法。
圖7所示的為原始的電路圖形1,并且沿圖中X方向為圖形的寬度方向,
沿圖中y方向為圖形的高度方向。圖8至圖12的寬度方向和高度方向的設(shè)置 與圖7相同。
參照圖7所示,原始的電路圖形1包括圖形分支1A和1B,所述圖形分 支1A和1B完全相同。其中圖形分支1A包括兩條互相平行的連線IOA、 11A, 圖形分支1B包括兩條互相平行的連線IOB、 IIB。所述連線IOA、 10B互不 相連。所述連線IIA、 11B的情況與連線IOA、 IOB相同。
結(jié)合圖1、圖3和圖8所示,本實施例的實質(zhì)就是將上述的電路圖形拆分 成兩套布局圖形第一布局圖形和第二布局圖形。所述第一布局圖形包括上 述的電路圖形1和附加圖形,所述附加圖形包括連線2A和連線2B,所述連 線2A與連線10A和連線10B相連,連線2B與連線11A和連線11B相連。
結(jié)合圖1、圖3和圖11所示,所述第二布局圖形為能夠覆蓋附加圖形的 布局圖形,并且所述第二布局圖形的寬度等于電路圖形的不相連布局線間的 間距,例如圖11所示的矩形圖形2。所述矩形圖形2的寬度為所述第一布局 圖形的連線IOA和連線IOB、連線IIA和連線11B的間距,即附加圖形連線 2A和2B的寬。而矩形圖形2的高度為電路圖形1的圖形分支1A和1B的高 度。
在將原始電路圖形1拆分成第一布局圖形和第二布局圖形之后,就對第 一布局圖形和第二布局圖形分別進(jìn)行光學(xué)鄰近修正以得到第 一布局修正圖形 和第二布局修正圖形,對所述布局圖形的修正基于實際情況可采用基于規(guī)則 的光學(xué)鄰近效應(yīng)修正法、基于模型的光學(xué)鄰近效應(yīng)修正法、基于像素的光學(xué) 鄰近效應(yīng)修正法等本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法,這里就不再贅述了 。在得到所述第一布局修正圖形和第二布局修正圖形之后,通過電子束寫 入裝置或激光束寫入裝置將第一布局修正圖形和第二布局修正圖形分別寫入 兩塊光掩模版上,形成第一掩模圖形和第二掩模圖形。參照圖12所示,第一
掩模圖形30和第二掩模圖形40均位于光掩模版上的不透光區(qū)域,所述不透 光區(qū)域的材質(zhì)為鉻。
在制作完光掩模版后,接下來就是通過曝光、顯影以及蝕刻將掩模圖形 轉(zhuǎn)移至晶圓上。參照圖6所示步驟,
首先,在晶圓表面形成第一光刻膠層,涂布光刻膠的方法一般有刷法、 旋涂方法和浸泡法等。并且此處所用的光刻膠為正膠。
然后,以第一光掩模版為掩模,進(jìn)行曝光顯影,在第一光刻膠層上形成 與第一光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口。繼續(xù)參照圖12所示,由于 第一光掩模版上的第一掩模圖形處于不透光區(qū)域,因而經(jīng)過曝光之后,光刻 膠層上除了第一掩模圖形對應(yīng)的區(qū)域以外的光刻膠變成可溶,當(dāng)顯影之后, 所述可溶光刻膠區(qū)域的光刻膠就被顯影液去除而形成光刻膠凹口 。
接下來,以第一光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻 形成第一器件圖形。所述蝕刻根據(jù)蝕刻的材料層不同而采用相應(yīng)的蝕刻方法。 而所形成的第一器件圖形的形狀可參照圖12所示,即與第一掩^^莫圖形一致。
在形成笫一器件圖形之后,去除第一光刻膠層。由于第一光刻膠層釆用 的是正膠,因而常用的去除方法為干法工藝。
接下來,再在晶圓表面形成第二光刻膠層。所述形成方法與形成第一光 刻膠層的方法相同,這里就不再贅述了。并且,此處所用的光刻膠為負(fù)膠。
接著,以第二光掩模版為掩模,在第一光掩模版曝光位置處進(jìn)行曝光顯 影,在光刻膠層上形成與第二光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口。繼 續(xù)參照圖12所示,由于第二光掩模版上的第二掩模圖形處于不透光區(qū)域,因而經(jīng)過曝光之后,光刻膠層上除了第二掩模圖形對應(yīng)的區(qū)域以外的光刻膠變 成可溶。此時,如上所述,由于第二掩模圖形.的矩形圖形的寬度等于第一掩 模圖形中的附加圖形的寬,而第二掩模版上除了矩形圖形之外均是透光區(qū)域, 并且,所述對第二光掩模版的曝光是在與第一光掩模版的同一位置,而使用 的光刻膠是負(fù)膠。因此,經(jīng)過曝光之后,透光區(qū)域的光刻膠從可溶變?yōu)椴豢?溶。而負(fù)膠本身是可溶于顯影液的。當(dāng)顯影之后,所述矩形圖形所對應(yīng)部分 的光刻膠就被去除。因此,最后形成的光刻膠凹口所對應(yīng)的區(qū)域正是圖12中 的附加圖形所在的位置。
接下來,以第二光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻 形成器件圖形。所述蝕刻根據(jù)蝕刻的材料層不同而采用相應(yīng)的蝕刻方法。根
據(jù)前述,光刻膠凹口所對應(yīng)的區(qū)域正是圖12中的附加圖形所在的位置,經(jīng)過
蝕刻之后,附加圖形所對應(yīng)的材料層就被去除。因而,最終形成的器件圖形
即如圖7所示的圖形。
最后,去除光刻膠層。 一般來說,目前對于負(fù)膠通常采用以下方法去除 步驟1:首先用一種可將負(fù)膠溶解的溶劑對負(fù)膠進(jìn)行初步溶解(此步驟可以省 略);步驟2:然后用離子束沖擊負(fù)膠層;步驟3:最后用蝕刻使用的酸劑清 洗以徹底去除負(fù)膠層。
綜上所述,上述所公開的制作光掩模版及圖案化方法通過將待曝光的電 路圖形分解成兩套布局圖形, 一套布局圖形包含待曝光的電路圖形以及附加 圖形,所述附加圖形用于降低光學(xué)鄰近修正的難度,另一套包含用于去除附 加圖形的輔助圖形,并分別對所述兩套布局圖形修正后寫入兩塊光掩模版。 通過依次將兩套布局圖形曝光,從而使得最終形成器件圖形能夠精確地吻合 待曝光電路圖形,避免了光學(xué)鄰近修正過度的情況。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本
18領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動與修改, 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種制作光掩模版的方法,其特征在于,包括提供第一布局圖形,所述第一布局圖形包括待曝光電路圖形和附加圖形,所述待曝光電路圖形具有至少兩條不相連的相對布局線,所述附加圖形將所述相對布局線相連;提供用于去除所述附加圖形的第二布局圖形;分別對第一布局圖形和第二布局圖形進(jìn)行光學(xué)鄰近修正形成第一布局修正圖形和第二布局修正圖形;分別將第一布局修正圖形和第二布局修正圖形轉(zhuǎn)移至兩塊光掩模版上,形成第一掩模圖形和第二掩模圖形。
2. 如權(quán)利要求1所述的制作光掩模版的方法,其特征在于,制作所述第一 掩模圖形和第二掩模圖形的材料為鉻。
3. —種圖案化方法,其特征在于,包括提供第一布局圖形,所述第一布局圖形包括待曝光電路圖形和附加圖形, 所述待曝光電路圖形具有至少兩條不相連的相對布局線,所述附加圖形將所 述相對布局線相連;提供用于去除所述附加圖形的第二布局圖形;分別對第一布局圖形和第二布局圖形進(jìn)行光學(xué)鄰近修正形成第一布局修 正圖形和第二布局修正圖形;分別將第 一 布局修正圖形和第二布局修正圖形轉(zhuǎn)移至兩塊光掩模版上, 形成第一掩模圖形和第二掩模圖形;依次將第 一光掩模版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上。
4. 如權(quán)利要求3所述的圖案化的方法,其特征在于,制作所述第一掩模圖形和第二掩模圖形的材料為鉻。
5. 如權(quán)利要求4所述的圖案化方法,其特征在于,所述依次將第一光掩模 版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上,包括在晶圓表面形成光刻膠層;以第一光掩模版為掩模,進(jìn)行曝光顯影,在光刻膠層上形成與第一光掩 模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;以第二光掩模版為掩模,在第一光掩模版的曝光位置處進(jìn)行曝光顯影, 在光刻膠層上形成與第二光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;以光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻形成器件圖形;去除光刻膠層。
6. 如權(quán)利要求5所述的圖案化方法,其特征在于,所述光刻膠為正膠。
7. 如權(quán)利要求4所述的圖案化方法,其特征在于,所述依次將第一光掩模 版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上,包括在晶圓表面形成第一光刻膠層;以第一光掩模版為掩模,進(jìn)行曝光顯影,在第一光刻膠層上形成與第一 光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;以第 一 光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻形成第一 器件圖形;去除第一光刻膠層;在晶圓表面形成第二光刻膠層;以第二光掩模版為掩模,在第一光掩模版的曝光位置處進(jìn)行曝光顯影, 在第二光刻膠層上形成與第二光掩模版上的掩模圖形對應(yīng)的光刻膠凹口 ;以第二光刻膠層為掩模,在光刻膠凹口處對晶圓表面進(jìn)行蝕刻形成第二器件圖形;去除第二光刻膠層。
8. 如權(quán)利要求7所述的圖案化方法,其特征在于,所述第一光刻膠層為正 膠,所述第二光刻膠層為負(fù)膠。
全文摘要
一種圖案化方法,包括提供第一布局圖形,所述第一布局圖形包括待曝光電路圖形和附加圖形,所述待曝光電路圖形具有至少兩條不相連的相對布局線,所述附加圖形將所述相對布局線相連;提供用于去除所述附加圖形的第二布局圖形;分別對第一布局圖形和第二布局圖形進(jìn)行光學(xué)鄰近修正形成第一布局修正圖形和第二布局修正圖形;分別將第一布局修正圖形和第二布局修正圖形轉(zhuǎn)移至兩塊光掩模版上,形成第一掩模圖形和第二掩模圖形;依次將第一光掩模版和第二光掩模版上的掩模圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上。本發(fā)明還公開了一種制作光掩模版方法。所述制作光掩模版及圖案化的方法能夠避免光學(xué)鄰近修正過度的情況。
文檔編號G03F1/36GK101446755SQ200710171088
公開日2009年6月3日 申請日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日
發(fā)明者王謹(jǐn)恒 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司