一種掩膜版修復方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種掩膜版修復方法，采用紫外光處理掩膜版的圖形缺失修復后產(chǎn)生的halo殘余缺陷，利用短波長高能量的紫外光，激發(fā)殘余缺陷，使其短時間內(nèi)分解，從而使得halo殘余缺陷消失。并且，采用紫外光處理不會對掩膜版的相位層造成損壞，也就降低了處理的風險，同時能夠避免殘余缺陷在經(jīng)過實際生產(chǎn)的大量過貨使用而變得糟糕，大大延長了使用壽命，節(jié)省了生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種掩膜版修復方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路制造領域，特別涉及一種掩膜版修復方法。
【背景技術】
[0002]在半導體制造過程中，光刻工藝一直是非常重要的一個環(huán)節(jié)，而掩膜版則是在光刻中占據(jù)著舉足輕重的地位。常見的掩膜版包括透明的基底，例如可以是石英基底，和位于基底上的遮光層，通常所述遮光層需要含有金屬，掩膜版既是將半導體制造過程中所需要的圖形制作在遮光層內(nèi)，從而使得該圖形經(jīng)過一系列過程形成在硅片上。
[0003]在掩膜版的制作過程中，通常會由于各種不可測的因素，例如環(huán)境、石英基底的紋路、光刻膠等的一系列問題，會導致制得的掩膜版存在缺陷，而通常掩膜版的價格不菲，故不可能將有缺陷的掩膜版丟棄，而是對其進行修復。
[0004]掩膜版的缺陷大致可分為兩類,其中包括圖形缺少(pattern missing),對于這種缺陷，現(xiàn)在多為使用聚焦離子束(Focused 1n Beam，F(xiàn)IB)進行修補。但是FIB很容易由于沉積而在修補的地方形成新的被稱作暈環(huán)(halo)的缺陷，這將會影響掩膜版的良率，或者達不到較好的修復效果。業(yè)內(nèi)目前采用SPM溶液(高濃度的H2SO4和H2O2的混合液)進行清洗這種方法來去除halo。但是，采用SPM清洗具有多種不便，例如，清洗周期較長，通常需要耗時1飛小時，而且采用酸洗會導致掩膜版上的相位層受到侵蝕，很容易導致相位層被破壞，從而使掩膜版報廢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種掩膜版修復方法，以解決現(xiàn)有技術中的修復方法效率低且效果差的問題。
[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種掩膜版修復方法，包括:
[0007]提供掩膜版；
[0008]對所述掩膜版的缺陷區(qū)域進行圖形填充；
[0009]對圖形填充后的掩膜版進行紫外光照射處理。
[0010]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，所述紫外光照射處理為采用波長為10(T280nm的紫外光，照射5?20分鐘。
[0011]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，所述紫外光的功率為7?15mw。
[0012]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，所述對所述掩膜版的缺陷區(qū)域進行圖形填充包括如下步驟:
[0013]復制相同結構的一個正常區(qū)域至缺陷區(qū)域，并與緊鄰缺陷區(qū)域的另一個正常區(qū)域相匹配，得到待填充區(qū)域；
[0014]對所述待填充區(qū)域進行圖形填充，得到填充區(qū)域；
[0015]對所述填充區(qū)域進行圖形填充，得到修補后的區(qū)域和殘余缺陷。
[0016]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，所述正常區(qū)域的形狀為線形。[0017]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，對所述修補后的區(qū)域邊界的殘余缺陷進行紫外光處理。
[0018]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，所述正常區(qū)域的形狀為方形。
[0019]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，對所述修補后的區(qū)域所圍成的區(qū)域中的殘余缺陷進行紫外光處理。
[0020]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，所述圖形填充的方法為采用聚焦離子束進行圖形填充。
[0021]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，所述聚焦離子束包括高速鎵離子。
[0022]可選的，對于所述的掩膜版修復方法，對所述掩膜版的缺陷區(qū)域填充萘。
[0023]與現(xiàn)有技術相比，在本發(fā)明提供的掩膜版修復方法中，在對掩模版的缺陷區(qū)域進行填充后，采用紫外光對掩膜版進行照射，能夠較快速并完整的去除殘余缺陷，同時該方法不會對掩膜版造成損害，降低了處理風險，還能夠防止在多次生產(chǎn)制造使用后使得缺陷變嚴峻的問題，從而大大的節(jié)省了生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明實施例的掩膜版修復方法的流程圖；
[0025]圖疒圖6為本發(fā)明實施例一的掩膜版修復方法過程中的結構示意圖；
[0026]圖疒圖11為本發(fā)明實施例二的掩膜版修復方法過程中的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明提供的掩膜版修復方法作進一步詳細說明。根據(jù)下面說明和權利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0028]請參考圖1所提供的流程圖，本發(fā)明主要包括如下步驟:
[0029]步驟S101，提供掩膜版；
[0030]步驟S102，對所述掩膜版的缺陷區(qū)域進行圖形填充；
[0031]步驟S103，對圖形填充后的掩膜版進行紫外光照射處理。
[0032]其中，所述掩膜版包括基底和遮光層，所述基底例如可以為石英基底，所述遮光層形成有掩膜圖形，包括正常區(qū)域和缺陷區(qū)域，在此缺陷區(qū)域為圖形缺失，即由于內(nèi)外因素所造成的遮光材料過多的被去除。
[0033]下面將結合兩個實施例對本發(fā)明進行詳細闡述。
[0034]實施例一
[0035]請參考圖2，所述有缺陷的掩膜版包括基底I和經(jīng)圖案化后的遮光層2，如圖中所示，這種掩膜版為線形(Line)掩膜版，其用于半導體制造過程中的金屬層。例如圖2中中間的線有圖形缺失3，這種情況是必須進行修復，否則在經(jīng)過光刻工藝后，圖2中所示圖形缺失3處對應的窄線條部分3’不能夠在硅片上形成，則就是出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，構成死單元(deaddie)。
[0036]請參考圖3，從附近具有相同結構的圖形處復制一正常區(qū)域4至缺陷區(qū)域的圖形缺失處，得到待填充區(qū)域5，所述正常區(qū)域4的有效尺寸應當大于圖形缺失的面積，從而能夠精確的得到待填充區(qū)域5。在復制過程中，復制的正常區(qū)域41應當與緊鄰圖形缺失處的另一個正常區(qū)域42相匹配。
[0037]在確定好待填充區(qū)域5后，采用聚焦離子束(FIB)對待填充區(qū)域5進行圖形填充。采用萘(分子式CltlH8),在聚焦離子束(優(yōu)選采用高速鎵離子Ga+)的作用下，進行沉積修復。如圖6所示，修復后的區(qū)域6彌補了原缺失的部分，然而，由于FIB的作用并不能夠完美的控制萘的位置，在修復后的區(qū)域6周圍會沉積形成不必要的結構，即被稱為halo的殘余缺陷7，所示殘余缺陷7必須去除，以免影響掩膜版的可靠性。
[0038]為了便于說明，參考如圖5所示的立體結構示意圖，基底I上具有圖案化的遮光層，其中修復后的區(qū)域6周圍具有halo殘余缺陷7。本發(fā)明采用紫外光S對所述殘余缺陷7進行照射，優(yōu)選為超短紫外光(10(T280nm)進行照射約5?20分鐘。本實施例使用波長為172nm的紫外光，照射殘余缺陷7約10分鐘，其中，所述紫外光到達殘余缺陷7處時功率為7?15mw,在約IOmw時將達到最佳的處理效果。
[0039]請參考圖6，在經(jīng)紫外光處理后，修復后的區(qū)域6周圍的殘余缺陷7'基本消失，經(jīng)CXD檢測，其與正常區(qū)域的結構達到93%以上的相同，已經(jīng)能夠滿足實際生產(chǎn)的需要。
[0040]本實施例采用紫外光處理掩膜版的圖形缺失修復后產(chǎn)生的halo，利用短波長高能量的紫外光，激發(fā)殘余缺陷，使其短時間內(nèi)分解，從而使得halo消失。并且，采用紫外光處理不會對掩膜版的相位層造成損壞，也就降低了處理的風險，同時能夠避免殘余缺陷在經(jīng)過實際生產(chǎn)的大量過貨使用而變得糟糕，大大延長了使用壽命。
[0041]實施例二
[0042]本實施例與實施例一的區(qū)別在于處理的掩膜版不同，請參考圖7，有缺陷的掩膜版為方形掩膜版，其用于在硅片上形成通孔(contact)時需要用到的掩膜版。如圖中所示，正常區(qū)域為圖形8，而在本實施例中，中間的缺陷區(qū)域具有圖形8’。
[0043]請參考圖8，采用與實施例一相同的方法，復制正常區(qū)域(這里選取圖形81)至缺陷區(qū)域中，獲得待填充區(qū)域9。同樣的，復制的正常區(qū)域81'應當與周圍的正常區(qū)域相匹配。例如可以以周圍正常區(qū)域的圖形邊緣構成的直線X、y為基準，來定位復制的正常區(qū)域81’的位置。
[0044]請參考圖9，采用FIB沉積萘至待填充區(qū)域中以形成修復后的區(qū)域10?；谙嗤脑颍谛迯秃蟮膮^(qū)域10所圍成的區(qū)域及其外邊界處，分別會形成殘余缺陷11。
[0045]為了便于說明，參考如圖10所示的立體結構示意圖(未示出基底)，在圖案化的遮光層中，修復后的區(qū)域10所圍成的區(qū)域及其外邊界處，具有halo殘余缺陷11。本發(fā)明采用紫外光S對所述殘余缺陷11進行照射，優(yōu)選為超短紫外光(10(T280nm)進行照射約5?20分鐘。本實施例使用波長為172nm的紫外光，照射殘余缺陷7約10分鐘，其中，所述紫外光到達殘余缺陷7處時功率為7?15mw，在約IOmw時將達到最佳的處理效果。
[0046]請參考圖11，在經(jīng)紫外光處理后，修復后的區(qū)域10所圍成的區(qū)域及其外邊界處的殘余缺陷11’基本消失，經(jīng)C⑶檢測，其與正常區(qū)域的結構達到95.7%以上的相同，已經(jīng)能夠滿足實際生產(chǎn)的需要。
[0047]上述兩個實施例提供的掩膜版修復方法中，采用紫外光處理掩膜版的圖形缺失修復后產(chǎn)生的halo殘余缺陷，利用短波長高能量的紫外光，激發(fā)殘余缺陷，使其短時間內(nèi)分解，從而使得halo殘余缺陷消失。并且，采用紫外光處理不會對掩膜版的相位層造成損壞，也就降低了處理的風險，同時能夠避免殘余缺陷在經(jīng)過實際生產(chǎn)的大量過貨使用而變得糟糕，大大延長了使用壽命，節(jié)省了生產(chǎn)成本。
[0048]顯然，本領域的技術人員可以對發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內(nèi)。
【權利要求】
1.一種掩膜版修復方法,其特征在于,包括: 提供掩膜版； 對所述掩膜版的缺陷區(qū)域進行圖形填充； 對圖形填充后的掩膜版進行紫外光照射處理。
2.如權利要求1所述的掩膜版修復方法，其特征在于，所述紫外光照射處理為采用波長為10(T280nm的紫外光，照射5?20分鐘。
3.如權利要求1所述的掩膜版修復方法，其特征在于，所述紫外光的功率為7?15mw。
4.如權利要求1所述的掩膜版修復方法，其特征在于，對所述掩膜版的缺陷區(qū)域進行圖形填充包括如下步驟: 復制相同結構的一個正常區(qū)域至缺陷區(qū)域，并與緊鄰缺陷區(qū)域的另一個正常區(qū)域相匹配，得到待填充區(qū)域； 對所述待填充區(qū)域進行圖形填充，得到填充區(qū)域； 對所述填充區(qū)域進行圖形填充，得到修補后的區(qū)域和殘余缺陷。
5.如權利要求4所述的掩膜版修復方法，其特征在于，所述正常區(qū)域的形狀為線形。
6.如權利要求5所述的掩膜版修復方法，其特征在于，對所述修補后的區(qū)域邊界的殘余缺陷進行紫外光處理。
7.如權利要求4所述的掩膜版修復方法，其特征在于，所述正常區(qū)域的形狀為方形。
8.如權利要求7所述的掩膜版修復方法，其特征在于，對所述修補后的區(qū)域所圍成的區(qū)域中的殘余缺陷進行紫外光處理。
9.如權利要求1所述的掩膜版修復方法，其特征在于，所述圖形填充的方法為采用聚焦離子束進行圖形填充。
10.如權利要求9所述的掩膜版修復方法，其特征在于，所述聚焦離子束包括高速鎵離子。
11.如權利要求1所述的掩膜版修復方法，其特征在于，對所述掩膜版的缺陷區(qū)域填充萘。
【文檔編號】G03F1/72GK103777463SQ201210413900
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月25日 優(yōu)先權日:2012年10月25日
【發(fā)明者】吳葦 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司