專利名稱：光掩模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，特別涉及光刻工藝中的光掩模。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的改進(jìn)，器件尺寸也向深亞微米發(fā)展，對(duì)器件質(zhì)量
精度的要求也越來(lái)越嚴(yán)格。其中，對(duì)器件質(zhì)量精度的影響最大的就是光刻的 質(zhì)量。光刻，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是將光掩模上的圖形轉(zhuǎn)移到晶圓上的過(guò)程。因而， 光掩沖莫的質(zhì)量也直接影響著光刻的質(zhì)量。
目前主要的光掩模類型有二進(jìn)制強(qiáng)度光掩模和衰減式相位移光掩模。傳
統(tǒng)的二進(jìn)制強(qiáng)度光掩模的制造方法舉例如下將光掩模的圖形數(shù)據(jù)輸入曝光 設(shè)備；提供一片鍍有不透光鉻金屬膜的石英玻璃基板(統(tǒng)稱"基片")；在 基片上涂正光阻，根據(jù)圖形數(shù)據(jù)，利用曝光設(shè)備對(duì)基片進(jìn)行曝光，形成曝光 圖形；進(jìn)行顯影步驟，曝光區(qū)的光阻在此步驟中被移除；利用未被移除的光 阻做保護(hù)，用干法蝕刻對(duì)鉻膜進(jìn)行蝕刻，將具有曝光圖形的鉻金屬膜移除， 將曝光圖形轉(zhuǎn)移到鉻金屬膜上；再將光阻移除，就在基片上形成了光掩模圖 形。之后再進(jìn)行清洗、缺陷檢驗(yàn)等，并在基片上粘接一個(gè)框架，在框架之上 粘接一層覆蓋光掩模圖形的透光薄膜之后，就完成了二進(jìn)制強(qiáng)度光掩模的制 作。在例如申請(qǐng)?zhí)枮?00510008205.5的中國(guó)專利申請(qǐng)中還能發(fā)現(xiàn)更多與此相 關(guān)的信息。
而衰減式相位移光掩模的基片 一般包括石英玻璃基板，鍍于基板上作為 相位移層的硅化鉬(MoSi)以及鍍于相位移層上的不透光的鉻金屬層。在制 造過(guò)程中，跟二進(jìn)制光掩模一樣經(jīng)過(guò)之前所述的步驟在不透光的鉻金屬膜上形成圖形后，利用未被移除的鉻金屬膜作保護(hù)進(jìn)行干法蝕刻，移除掉相位移 層，再將鉻金屬膜移除，從而在基片上形成了具有相位移衰減的圖形。之后 再進(jìn)行清洗、缺陷檢驗(yàn)等，并在基片的圖形區(qū)域上粘接一個(gè)支撐框架，在支 撐框架之上粘接一層覆蓋相位移衰減圖形的透光薄膜之后，就完成了衰減式 相位移光掩模的制作。
然而，在光掩模應(yīng)用于光刻一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，有透光率較低的缺陷顆粒 沉積于光掩模表面，影響曝光時(shí)光的透光率，從而影響光刻質(zhì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容
i，本實(shí)用新型提供一種光掩模，解決由于缺陷顆粒沉積于光掩模表面而影 響光刻質(zhì)量的問(wèn)題。
為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種光掩模，包括與光掩模的透光
基底連接形成密閉空間的框架，所述密閉空間充滿可溶解缺陷顆粒且不會(huì)腐 蝕光掩模圖形的溶劑，所述光掩模圖形浸沒(méi)在所述溶劑之中，所述框架包括 相對(duì)光掩模圖形設(shè)置的透光部件。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述所公開的光掩模具有以下優(yōu)點(diǎn)通過(guò)框架與透光 基底連接形成密閉空間，所述密閉空間充滿可溶解缺陷顆粒且不會(huì)腐蝕光掩 模圖形的溶劑，且所述光掩模圖形浸沒(méi)在所述溶劑之中，從而防止光掩模表 面產(chǎn)生缺陷顆粒沉積。并且，由于光掩才莫表面不會(huì)產(chǎn)生缺陷顆粒沉積，從而 延長(zhǎng)了光掩模的使用壽命，減少了更換光掩模所需的成本。


圖l是本實(shí)用新型光掩^f莫的一種實(shí)施方式圖。
具體實(shí)施方式

在光掩模的制作過(guò)程中，使用的化學(xué)液，例如硫酸，會(huì)殘留在基片中。而空氣中的氨氣、框架和透光薄膜以及粘接框架與基片、框架與透光薄膜的 粘膠所釋放出的氣體等與空氣中的二氧化碳?xì)怏w以及殘留在基片中的硫酸根 離子，在光掩模的運(yùn)輸、存儲(chǔ)以及曝光過(guò)程中會(huì)發(fā)生反應(yīng)，生成含有銨根離
子的鹽類物質(zhì)并沉積在光掩模表面，形成霧狀缺陷(Haze)。由于這些霧狀缺 陷透光率較低，將影響曝光時(shí)光的透光率，從而影響光刻質(zhì)量。
基于此，根據(jù)本實(shí)用新型光掩模的一種實(shí)施方式，通過(guò)將框架與光掩模 的透光基底連接，形成與外界隔離的密閉空間，所述密閉空間充滿可溶解霧 狀缺陷且不會(huì)腐蝕光掩模圖形的溶劑，且所述光掩模圖形浸沒(méi)在所述溶劑之 中，從而使得光掩模表面無(wú)霧狀缺陷。
參照?qǐng)Dl所示，本實(shí)用新型光掩模的一種實(shí)施方式包括
與光掩模的透光基底10連接的半封閉框架30，所述半封閉框架30包括 透光部件302、與透光部件302四周相連接的框架支撐體301。所述支撐體301 與所述透光基底10連接，所述透光部件302位于透光基底10上方，其透光 范圍覆蓋光掩模圖形20。所述半封閉框架30與透光基底10構(gòu)成密閉空間303 ， 所述密閉空間303內(nèi)充滿可溶解霧狀缺陷且不會(huì)腐蝕光掩模圖形20的溶劑， 而光.俺才莫圖形20則浸沒(méi)于所述溶劑內(nèi)。
上述實(shí)施方式中，所述半封閉框架30與透光基底IO構(gòu)成的密閉空間303 將光掩模圖形20與外界隔離，從而隔絕了所述半封閉框架30外的霧狀缺陷 積聚于光掩模的透光基底IO表面而影響曝光時(shí)光的透光率。此外，由于在實(shí) 施所述半封閉框架30與所述光掩模的透光基底10的粘接時(shí)帶入的空氣、所 述半封閉框架以及覆蓋其上的透光部件都可能釋放出氣體，在所述密閉空間 303內(nèi)產(chǎn)生霧狀缺陷，并沉積于光掩模的透光基底IO表面。因而在所述密閉 空間303內(nèi)充滿可溶解霧狀缺陷且不會(huì)腐蝕光掩模圖形20的溶劑，即使所述 密閉空間303內(nèi)產(chǎn)生了霧狀缺陷也將被所述溶劑溶解。在所述密閉空間303內(nèi)充滿所述溶劑是為了防止在光掩才莫#:轉(zhuǎn)移過(guò)程中由于晃動(dòng)等原因而出現(xiàn)光 掩模圖形20未被所述溶劑覆蓋的情況，從而保證了光掩模表面始終無(wú)霧狀缺 陷。
而所述半封閉框架30具有的透光部件302,由于其透光范圍覆蓋光掩模 圖形20,因而在所述光掩模用于光刻工藝時(shí)，光能夠直接通過(guò)透光部件302 透射到光掩模的透光基底IO表面來(lái)完成曝光。從而，在所述光掩模用于光刻 工藝時(shí)，所述半封閉框架30無(wú)需從透光基底IO上取下，使得光掩模在用于 光刻工藝時(shí)也可杜絕霧狀缺陷污染光掩模圖形20，避免曝光過(guò)程中產(chǎn)生圖形 偏差，從而延長(zhǎng)了光掩模的使用壽命，減少了更換光掩模所需的成本。
在一種實(shí)施例中，所述透光部件302為透光薄膜，薄膜的厚度以不影響 曝光時(shí)的曝光強(qiáng)度為宜。薄膜的厚度可以為2-5|um,例如2jum、 3|um、 4 iam、 5jam等。當(dāng)然，此處的厚度僅是舉例，并非用以限定薄膜的厚度，目 前使用的厚度可以根據(jù)曝光光源的不同而相應(yīng)選用合適的厚度所述薄膜的材 料。所述薄膜的材料需要使得在曝光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的透光率大于99.5%，并且由 于需容納液體，還需考慮薄膜的強(qiáng)度。所述支撐體301的材料可以為有機(jī)樹 脂或塑料，也可以是金屬或其他材質(zhì)。支撐體301的高度根據(jù)曝光時(shí)光在所 述密閉空間303中經(jīng)過(guò)的光路而調(diào)整。
在一種實(shí)施例中，透光薄膜與支撐體301可以通過(guò)粘膠相連，所述粘膠 應(yīng)不會(huì)被充滿密閉空間303的溶劑腐蝕，避免薄膜從支撐體301上脫落。所 述支撐體301與光掩模的透光基底10也可以通過(guò)粘膠連接，所述粘膠也應(yīng) 不會(huì)被充滿密閉空間303的溶劑腐蝕，避免所述半封閉框架30從透光基底10 上脫落。
在一種實(shí)施例中，當(dāng)所述霧狀缺陷為銨鹽缺陷時(shí)，所述溶劑可以是例如 超純水或其他可以溶解銨鹽的溶劑。但需注意的是所述溶劑應(yīng)不會(huì)腐蝕光掩
6模圖形20,例如形成光掩模圖形20的材料是鉻，若某種溶劑能夠溶解硫酸鹽 顆粒，但同時(shí)也會(huì)腐蝕鉻，則不應(yīng)選用該溶劑。因?yàn)樵撊軇?duì)鉻的腐蝕也將 使得光掩模圖形20變形，從而影響光刻工藝。
上述實(shí)施例中， -使得所述密閉空間303充滿溶劑可通過(guò)向所述密閉空間 303注入所述溶劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。
上述實(shí)施例中，使得所述密閉空間303充滿溶劑也可以將透光基底IO浸 沒(méi)于所述溶劑中，在所述溶劑中實(shí)施所述半封閉框架30與透明基底10的連 接、所述透光部件302與支撐體301的連接。當(dāng)然，如之前所述的，若使用 粘膠連接所述半封閉框架30與光掩模的透明基底10，則所述粘膠應(yīng)不會(huì)被所 述溶劑腐蝕。
通過(guò)上述基于霧狀缺陷的實(shí)例可以看到，所述光掩^t在于利用可溶解缺 陷顆粒的溶劑來(lái)減少缺陷產(chǎn)生，因而所述光掩模應(yīng)也能擴(kuò)展至其他缺陷類型， 只需相應(yīng)使用可溶解此類缺陷顆粒的溶劑即可。 -
雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例披露如上，但本實(shí)用新型并非限定于此。 任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更 動(dòng)與修改，因此本實(shí)用新型的保護(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1.一種光掩模，其特征在于，包括與光掩模的透光基底連接形成密閉空間的框架，所述密閉空間充滿可溶解缺陷顆粒且不會(huì)腐蝕光掩模圖形的溶劑，所述光掩模圖形浸沒(méi)在所述溶劑之中，所述框架包括相對(duì)光掩模圖形設(shè)置的透光部件。
2. 如權(quán)利要求l所述的光掩模，其特征在于，所述框架還包括支撐體，所述 支撐體連接透光部件的四周，所述透光部件通過(guò)支撐體與光掩模的透光基底 連接。
3. 如權(quán)利要求2所述的光掩模，其特征在于，所述透光部件通過(guò)粘膠與所述 支撐體相連；所述支撐體通過(guò)粘膠與光掩模的透光基底相連。
4. 如權(quán)利要求3所述的光掩模，其特征在于，所述粘膠為抗所述溶劑腐蝕的 粘膠。
5. 如權(quán)利要求1所述的光掩模，其特征在于，所述透光部件為透光薄膜。
6. 如權(quán)利要求1所述的光掩模，其特征在于，所述溶劑為純水。
專利摘要一種光掩模，包括與光掩模的透光基底連接形成密閉空間的框架，所述密閉空間充滿可溶解缺陷顆粒且不會(huì)腐蝕光掩模圖形的溶劑，所述光掩模圖形浸沒(méi)在所述溶劑之中，所述框架包括相對(duì)光掩模圖形設(shè)置的透光部件。所述光掩模表面不會(huì)產(chǎn)生缺陷顆粒，使用壽命較長(zhǎng)。
文檔編號(hào)G03F1/00GK201311546SQ20082015545
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月17日
發(fā)明者楊志剛 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司