掩模版及其形成方法

文档序号:9686622阅读:779来源:国知局
掩模版及其形成方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体技术领域,特别涉及一种掩模版及其形成方法。
【背景技术】
[0002]在光刻过程中,通过曝光将掩模版上的布局图案复制到半导体衬底上的光刻胶层中,该布局图案可以是芯片图案或对准标记图案等。
[0003]在现有技术中,参照图1,掩t旲版中的布局图案包括S集(dense)型图案1和孤立(isolate)型图案2,密集型图案1包括平行排列的若干第一条形线11,孤立型图案2包括平行排列的若干第二条形线21,第一条形线11的分布密度大于第二条形线21的分布密度。在曝光过程中,曝光光线在通过掩模版的窗口后照射光刻胶层,光线会在光刻胶层中散射形成散射光,对应第一条形线11和第二条形线21的光刻胶层部分的边缘会受到散射光的影响。但是,由于第一条形线和第二条形线分布密度的差异,相邻两第一条形线11之间的掩模版窗口尺寸小于相邻两第二条形线21之间的掩模版窗口尺寸,每个第一条形线11边缘受到的散射光影响与每个第二条形线21边缘受到的散射光影响不一致,最终得到的芯片图案中,第一条形线11和第二条形线21的特征尺寸误差不一致。
[0004]为解决上述问题,在相邻两第二条形线21之间设置有至少一条亚分辨率辅助图案(Sub-resolut1n Assistant Feature, SRAF) 22,辅助图案 22 呈条状,使得所有第二条形线21和辅助图案22的分布密度与第一条形线11的分布密度基本相同。这样,密集型图案1中的窗口和孤立型图案2中的窗口尺寸基本相同,在曝光过程中,辅助图案22能够补偿相邻的第二条形线21受到的散射光影响,使得光刻胶层中第一条形线和第二条形线的特征尺寸的误差保持一致。而且,辅助图案22的特征尺寸小于曝光设备的分辨率,辅助图案22不会复制到光刻胶层中。
[0005]现有技术形成具有图1所示布局图案的掩模版的方法包括:
[0006]提供掩模版;在掩模版上形成光刻胶层;对光刻胶层进行图形化,以定义布局图案的位置;以图形化后的光刻胶层为掩模,干法刻蚀掩模版形成布局图案;使用清洗剂清洗干法刻蚀过程中的残留物质,如反应生成物、污染物等;接着对掩模版进行甩干处理,清除残留清洗剂。由于亚分辨率辅助图案22的特征尺寸较小,在甩干过程中,亚分辨率辅助图案可能会倾斜甚至脱落,造成亚分辨率辅助图案在曝光过程中将无法起到补偿散射光的作用。

【发明内容】

[0007]本发明解决的问题是,在掩模版形成过程中,亚分辨率辅助图案会在甩干过程中倾斜甚至脱落。
[0008]为解决上述问题,本发明提供一种掩模版的形成方法,该掩模版的形成方法包括:
[0009]提供基板,所述基板包括透光板、位于所述透光板上的非透光膜;
[0010]在所述非透光膜中写入布局图案以形成掩模版,所述布局图案包括密集型图案和孤立型图案,所述密集型图案包括平行排列的若干第一条形线,所述孤立型图案包括平行排列的若干第二条形线;
[0011]在相邻两第二条形线之间具有至少一个亚分辨率辅助图案,所述亚分辨率辅助图案包括条形图案、位于所述条形图案沿长度方向的侧壁的若干间隔分布的凸部,所述条形图案与第二条形线平行;
[0012]使用清洗剂清洗所述写入过程产生的杂质;
[0013]对所述掩模版进行甩干以去除残留的清洗剂。
[0014]可选地,在所述非透光膜中写入布局图案的方法包括:
[0015]在所述非透光膜上形成掩模层;
[0016]对所述掩模层进行图形化,图形化后的掩模层定义布局图案的位置;
[0017]以所述图形化后的掩模层为掩模,刻蚀非透光膜形成布局图案;
[0018]去除图形化后的掩模层。
[0019]可选地,所述掩模层为光刻胶层。
[0020]可选地,对所述光刻胶层进行图形化的方法包括:
[0021]在所述光刻胶层中写入布局图案;
[0022]在所述光刻胶层中写入布局图案后,对所述光刻胶层进行显影或刻蚀以形成图形化的光刻胶层。
[0023]可选地,所述在光刻胶层中写入布局图案的方法包括:光学直写、投影式电子束直写或扫描电镜直写。
[0024]可选地,使用聚焦离子束轰击非透光膜,以在所述非透光膜中写入布局图案。
[0025]可选地,当相邻两第二条形线之间具有至少两个亚分辨率辅助图案时,在相邻两亚分辨率辅助图案中,沿所述第二条形线的宽度方向,其中一亚分辨率辅助图案的凸部与另一亚分辨率辅助图案相邻两凸部之间的条形图案部分相对。
[0026]可选地,每条所述第二条形线的中轴线到相邻两亚分辨率辅助图案的条形图案中轴线的距离,等于相邻两亚分辨率辅助图案的条形图案中轴线之间的距离。
[0027]可选地,每条所述第二条形线的中轴线到相邻两亚分辨率辅助图案的条形图案中轴线的距离范围为大于70nm。
[0028]可选地,每条所述第二条形线两侧的亚分辨率辅助图案关于所述第二条形线对称。
[0029]可选地,每条所述亚分辨率辅助图案上的所有凸部沿条形图案长度方向等距分布。
[0030]本发明还提供一种掩模版,该掩模版包括透光板和位于所述透光板上的非透光膜,在所述非透光膜中形成有布局图案;
[0031]所述布局图案包括密集型图案和孤立型图案;
[0032]所述密集型图案包括平行排列的若干第一条形线;
[0033]所述孤立型图案包括平行排列的若干第二条形线,在相邻两第二条形线之间具有至少一个亚分辨率辅助图案;
[0034]所述亚分辨率辅助图案包括条形图案、位于所述条形图案沿长度方向的侧壁的若干间隔分布的凸部,所述条形图案与第二条形线平行。
[0035]可选地,当相邻两第二条形线之间具有至少两个亚分辨率辅助图案时,在相邻两亚分辨率辅助图案中,沿所述第二条形线的宽度方向,其中一亚分辨率辅助图案的凸部与另一亚分辨率辅助图案相邻两凸部之间的条形图案部分相对。
[0036]可选地,每条所述第二条形线的中轴线到相邻两亚分辨率辅助图案的条形图案中轴线的距离,等于相邻两亚分辨率辅助图案的条形图案中轴线之间的距离。
[0037]可选地,每条所述第二条形线的中轴线到相邻两亚分辨率辅助图案的条形图案中轴线的距离范围为大于70nm。
[0038]可选地,每条所述第二条形线两侧的亚分辨率辅助图案关于所述第二条形线对称。
[0039]可选地,每条所述亚分辨率辅助图案上的所有凸部沿条形图案长度方向等距分布。
[0040]与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
[0041]亚分辨率辅助图案包括条形图案、和位于条形图案沿长度方向的侧壁的若干间隔分布的凸部。凸部相对增大了凸部位置的亚分辨率辅助图案部分的宽度,凸部用来补偿条形图案在透光板上的附着力,使得整个亚分辨率辅助图案在透光板上具有较强的附着力。在甩干清洗剂的过程中,亚分辨率辅助图案较强的附着力,降低了亚分辨率辅助图案倾斜甚至从透光板上脱落的可能性。这样,在使用该掩模版的曝光过程中,亚分辨率辅助图案能起到较好地补偿散射光的作用。
【附图说明】
[0042]图1是现有技术的掩模版的剖面结构示意图;
[0043]图2?图12是本发明具体实施例的掩模版在形成过程中各个阶段的示意图,其中图10是对应图8的孤立型图案的放大平面视图。
【具体实施方式】
[0044]发明人针对现有技术存在
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