一种利用二次曝光技术修补掩模板图形区内缺陷的方法与流程

本发明涉及一种缺陷修补方法，尤其是一种集成电路用掩模板图形区内金属残留缺陷修补方法，属于集成电路制造技术领域。

背景技术：

在半导体集成电路制造领域，光刻工艺是在半导体晶园上形成电路图案的重要技术。在更小更复杂集成度更高的大规模集成电路中，需要更先进的光刻技术产生更小的线宽(CD)和精细图案。光刻工艺中，需要用到一种模板来对图形进行转印和复制，这种模板称之为光掩模板(又称光罩，以下统称为掩模板)。掩模板是连接设计公司和晶园制造间的纽带。目前的晶园制作工艺中还无法实现无掩模光刻，因此掩模板是集成电路制造中较为关键的一环。

掩模基板的主要制作流程为曝光、显影、刻蚀、去胶、检测等，我们需要对检测出来的缺陷进行修复，缺陷的形成原因很多，其中在工艺过程中掉入颗粒会造成大面积的金属残留，如果大面积金属残留落在了图形区，那么很有可能会导致基板报废。

目前，修补机是缺陷修复的主要设备。业界修补缺陷的方法主要是激光束和电子束(或者离子束)的高能量快速掩模板表面金属残留，可以快速去除表面缺陷。但是当金属残留面积较大，会增加修补机台的压力甚至机台无力修补。

技术实现要素：

本发明的目的是解决在掩模基板表面图形区大面积的金属残留，且使用修补机已经无法进行有效的修补而导致基板报废的缺陷，提供一种补救方法。

按照本发明提供的方案，一种集成电路用的掩模板图形区金属残留的修补方法，包括如下步骤：

(a)、将出现金属残留缺陷的掩模板均匀涂布光胶保护层；

(b)、在缺陷处选定曝光区域并获得曝光数据，对基板进行二次曝光；

(c)、通过显影工艺在选定区域内获得新的图形并且覆盖原有图形；

(d)、通过蚀刻工艺，将没有光胶保护的金属层去除；

(e)、对掩模板进行去胶和清洗。

进一步，所述步骤(a)中，利用喷涂烘烤方式涂布光胶保护层，烘烤温度为95℃～150℃，烘烤时间为25～30分钟，光胶保护层的厚度为440～480nm。

进一步，所述步骤(b)中利用具有二次曝光功能的曝光机在缺陷区域上进行二次曝光。

进一步，所述步骤(c)中，利用显影液和曝光区域内的光胶进行反应，出现新的图形并且覆盖原图形。

进一步，所述步骤(d)中，利用蚀刻液去除基板上没有光胶保护的金属层。

进一步，所述步骤(e)中的清洗步骤包括：

(1)、以H₂SO₄和H₂O₂混合溶液进行初步清洗，时间为10～15分钟；

(2)、以氨水、H₂O₂和清水形成的混合溶液进行再次清洗，时间为10～15分钟；

(3)、利用清水对基板和金属层进行最后清洗。

本发明的优点：

1、该修补方法不需要专用的修补设备，可以仅依靠现有工艺设备完成，操作方便，能对图形区内大面积金属残留进行有效的清除；

2、大大降低了修补机台的压力，而且二次曝光只是针对特定缺陷区域进行，因此大大加快了二次曝光速度；

3、减少了基板报废率，节约了基板。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1为涂布光胶保护层前的出现金属残留缺陷的掩模板的结构示意图；

图2为涂布保护光胶后的掩模板的结构示意图；

图3为二次曝光后的掩模板的结构示意图；

图4为显影后掩模板的结构示意图；

图5为去除光胶后基板的掩模板的结构示意图；

附图标记说明:1石英玻璃、2金属层、3金属残留、4保护光胶。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

一种利用二次曝光技术修补掩模板图形区内缺陷的方法，包括以下步骤：

(a)、将出现金属残留缺陷的掩模板均匀涂布光胶保护层，烘烤温度为95℃～150℃，烘烤时间为25～30分钟，光胶保护层的厚度为440～480nm；图1为涂布光胶保护层前的出现金属残留缺陷的掩模板的结构示意图，图2为涂布保护光胶后的掩模板的结构示意图；

(b)、在缺陷处选定曝光区域并处理得到曝光数据，利用本公司的具有二次曝光功能的曝光机台对基板进行二次曝光；图3为二次曝光后的掩模板的结构示意图；

(c)、通过显影工艺在选定区域内获得新的图形并且覆盖原有图形，利用显影液和曝光区域内的光胶进行反应，出现新的图形并且覆盖原图形；图4为显影后掩模板的结构示意图；

(d)、通过蚀刻工艺，将没有光胶保护的金属层去除，利用蚀刻液去除基板上没有光胶保护的金属层；图5为去除光胶后基板的掩模板的结构示意图；

(e)、对掩模板进行去胶和清洗。清洗步骤如下：

(1)、以H₂SO₄和H₂O₂混合溶液进行初步清洗，时间为10～15分钟；

(2)、以氨水、H₂O₂和清水形成的混合溶液进行再次清洗，时间为10～15分钟；

(3)、利用清水对基板和金属层进行最后清洗。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。