光掩膜版及其制作方法与流程

本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种光掩膜版及其制作方法。

背景技术：

光刻的本质是把临时电路结构复制到以后要进行刻蚀和离子注入的硅片上，而这些临时电路结构首先以图形形式制作在光掩膜版上，然后紫外光透过光掩膜版把图形转移到硅片表面的光敏薄膜上。光掩膜版必须细心地清洗，以便多次重复曝光形成完美图像。使用光掩膜版时，存在很多可能的损伤来源，例如掉铬、表面擦伤、静电放电(esd)和灰尘颗粒(particle)等。在一块光掩膜版的电路图上，即使只有一个灰尘颗粒，它也会在硅片上的每个位置重复，而如果灰尘颗粒落在光掩膜版上的关键区域，就会损害电路并造成成像缺陷。

解决光掩膜版上灰尘颗粒沾污的一个方法是采用保护膜(pellicle)保护光掩膜版的版本体表面。如图1所示，保护膜2主要由一个极薄的透光薄膜21、一个密封的金属框架22以及底胶23构成，透光薄膜21被紧绷在金属框架22上，在制作光掩模板的最后一道工序时将金属框架22通过底胶23粘附在光掩模板的版本体1上，从而完成保护膜的安装，且透光薄膜21大约在光掩膜版的版本体表面上方5～10mm。如图2所示，如果一个灰尘颗粒3落到光掩膜版的版本体1表面的保护膜2上，来自该灰尘颗粒3的光通过透镜4后的聚焦点a’距离焦平面5很远，并且对于投影光学系统是不可见的。因此，保护膜可以有效保护光掩模板上的集成电路,避免灰尘颗粒到达光掩膜版表面而导致电路受到灰尘颗粒污染,进而导致其后黄光制程时线路断路或短路。

然而，在现有光掩膜版中，保护膜通过胶合方式安装在版本体上，通常会出现如下缺陷：(1)底胶会出现漏气(out-gas)问题，而漏气问题是造成光掩膜版上发雾(haze)问题的原因之一。(2)在保护膜破损需要维修时，移除保护膜会使得底胶残留在光掩膜版的版本体上，除胶洗净时易造成光掩膜版和清洗机器的污染。

因此，如何解决光掩膜版的保护膜通过胶合方式安装在版本体上时所造成的底胶漏气和光掩膜版发雾的缺陷，以及如何解决移除残留底胶时所造成的光掩膜版和清洗机器被污染的缺陷，是亟待解决的问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种光掩膜版及其制作方法，用于解决现有技术中光掩膜版的保护膜通过胶合方式安装在版本体上时所造成的底胶漏气和光掩膜版发雾的问题，以及移除残留底胶时所造成的光掩膜版和清洗机器被污染的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种光掩膜版，其中，所述光掩膜版至少包括：版本体，保护膜；其中，所述保护膜可拆卸安装于所述版本体上，以保护所述版本体表面。

优选地，所述保护膜与所述版本体之间相互卡合。

优选地，所述保护膜至少包括：第一薄膜，第二薄膜，第一边框，以及第二边框；其中，所述第一薄膜和所述第二薄膜相对设置，所述第一边框和所述第二边框相对设置，所述第一边框的两端分别连接所述第一薄膜和所述第二薄膜的侧边，所述第二边框的两端分别连接所述第一薄膜和所述第二薄膜的另一侧边，所述第一边框和所述第二边框均具有凸形夹口；其中，所述保护膜通过所述第一薄膜、所述第二薄膜、所述第一边框和所述第二边框的组合形成中空通道，所述版本体从所述保护膜的中空通道插入，且所述版本体的两侧分别与所述第一边框和所述第二边框的凸形夹口通过过盈配合来相互卡合。

优选地，所述保护膜至少包括：第一薄膜，第一边框，以及第二边框；其中，所述第一边框和所述第二边框相对设置，所述第一边框和所述第二边框分别连接在所述第一薄膜的两侧，且所述第一边框和所述第二边框均具有边轨；其中，所述版本体的两侧分别设有与所述第一边框和所述第二边框的边轨相适配的滑道，所述保护膜通过所述第一边框和所述第二边框的边轨同时从所述版本体的两侧滑道滑入，从而使所述保护膜与所述版本体之间相互卡合。

优选地，所述保护膜至少包括：第一薄膜，第一边框，以及第二边框；其中，所述第一边框和所述第二边框相对设置，所述第一边框和所述第二边框分别连接在所述第一薄膜的两侧，且所述第一边框和所述第二边框上均设有卡勾；其中，所述版本体的两侧分别设有与所述第一边框和所述第二边框上的卡勾相适配的卡槽，所述保护膜覆于所述版本体上，并通过所述第一边框和所述第二边框上的卡勾与所述版本体的卡槽相互卡合。

优选地，所述保护膜与所述版本体之间通过螺纹连接。

优选地，所述保护膜至少包括：第一薄膜，第一边框，以及第二边框；其中，所述第一边框和所述第二边框相对设置，所述第一边框和所述第二边框分别连接在所述第一薄膜的两侧，且所述第一边框和所述第二边框上均具有螺纹孔；其中，所述版本体的两侧分别设有与所述第一边框和所述第二边框的螺纹孔相适配的螺纹孔，所述版本体分别与所述第一边框和所述第二边框通过所述螺纹孔进行螺纹连接，从而使所述保护膜安装于所述版本体上。

优选地，所述保护膜与所述版本体之间通过铰链连接。

优选地，所述保护膜至少包括：第一薄膜，第一边框，以及第二边框；其中，所述第一边框和所述第二边框相对设置，所述第一边框和所述第二边框分别连接在所述第一薄膜的两侧，所述第一边框具有连接孔，所述第二边框上设有固定扣；其中，所述版本体的一侧设有与所述第一边框的连接孔位置相对应的连接孔，所述版本体与所述第一边框通过所述连接孔进行铰链连接，使所述保护膜可翻转并覆于所述版本体上，且所述保护膜还通过所述固定扣固定于所述版本体上。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种如上所述的光掩膜版的制作方法，其中，所述光掩膜版的制作方法至少包括如下步骤：预先确定所述光掩膜版的结构；制作与所确定的所述光掩膜版结构相匹配的所述保护膜；制作与所述保护膜结构相适配的所述版本体。

优选地，在制作所述保护膜的过程中，采用射出成型、电铸、机械加工以及挤出成型方法来制作所述保护膜。

如上所述，本发明的光掩膜版及其制作方法，具有以下有益效果：本发明的光掩膜版，保护膜可拆卸安装于版本体上，并且保护膜和版本体之间可根据需要设计制作多种机械连接结构，安装便捷，保护膜破损时更便于拆卸维修；相较于现有技术，不采用胶合方式，而是采用机械连接结构，因而不会出现底胶漏气的问题，也就避免了由于底胶漏气所引起的光掩膜版发雾的问题，同时在保护膜破损需要拆卸维修时，不会因移除残留底胶而造成光掩膜版和清洗机器被污染。

附图说明

图1显示为本发明现有技术中光掩膜版的保护膜结构以及保护膜安装在版本体上的示意图。

图2显示为本发明现有技术中灰尘颗粒落到保护膜上时，来自灰尘颗粒的光通过透镜在远离焦平面处聚焦的示意图。

图3显示为本发明第一实施方式的光掩膜版中第一示例的结构示意图。

图4显示为本发明第一实施方式的光掩膜版中第二示例的结构示意图。

图5显示为本发明第一实施方式的光掩膜版中第二示例中版本体的结构示意图。

图6显示为图4中b-b方向的剖视图。

图7显示为本发明第一实施方式的光掩膜版中第三示例的结构示意图。

图8显示为本发明第二实施方式的光掩膜版的结构示意图。

图9显示为本发明第三实施方式的光掩膜版的结构示意图。

图10显示为本发明第四实施方式的光掩膜版的制作方法的流程图。

元件标号说明

1版本体

101滑道

102卡槽

103螺丝

104铰链

2保护膜

21透明薄膜

22金属边框

23底胶

201第一薄膜

202第二薄膜

203第一边框

204第二边框

205凸形夹口

206边轨

207卡勾

208固定扣

3灰尘颗粒

4透镜

5焦平面

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图3～图7，本发明的第一实施方式涉及一种光掩膜版。需要说明的是，本实施方式中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本实施方式的光掩膜版至少包括：版本体1，保护膜2；其中，所述保护膜2可拆卸安装于所述版本体1上，以保护所述版本体1表面。

在本实施方式中，所述保护膜2与所述版本体1之间相互卡合。

作为本实施方式的第一示例，如图3所示，所述保护膜2至少包括：第一薄膜201，第二薄膜202，第一边框203，以及第二边框204；其中，所述第一薄膜201和所述第二薄膜202相对设置，所述第一边框203和所述第二边框204相对设置，所述第一边框203的两端分别连接所述第一薄膜201和所述第二薄膜202的侧边，所述第二边框204的两端分别连接所述第一薄膜201和所述第二薄膜202的另一侧边，所述第一边框203和所述第二边框204均具有凸形夹口205；其中，所述保护膜2通过所述第一薄膜201、所述第二薄膜202、所述第一边框203和所述第二边框204的组合形成中空通道，所述版本体1从所述保护膜2的中空通道插入，且所述版本体1的两侧分别与所述第一边框203和所述第二边框204的凸形夹口205通过过盈配合来相互卡合。此外，本领域技术人员可以理解，如图3所示，在本实施方式第一示例的光掩膜版中，保护膜2包含相对设置的第一薄膜201和第二薄膜202，保护膜2套设于版本体1上，凸形夹口205与版本体1过盈配合能够夹紧版本体1，实现保护膜2与版本体1之间的相互卡合，第一薄膜201和第二薄膜202分别保护版本体1的两个表面，故该保护膜2主要用于保护双面版本体1产品。

作为本实施方式的第二示例，如图4～图6所示，所述保护膜2至少包括：第一薄膜201，第一边框203，以及第二边框204；其中，所述第一边框203和所述第二边框204相对设置，所述第一边框203和所述第二边框204分别连接在所述第一薄膜201的两侧，且所述第一边框203和所述第二边框204均具有边轨206；其中，所述版本体1的两侧分别设有与所述第一边框203和所述第二边框204的边轨206相适配的滑道101，所述保护膜2通过所述第一边框203和所述第二边框204的边轨206同时从所述版本体1的两侧滑道101滑入，从而使所述保护膜2与所述版本体1之间相互卡合。此外，本领域技术人员可以理解，如图4～图6所示，在本实施方式第二示例的光掩膜版中，保护膜2仅包含第一薄膜201，第一薄膜201两侧的第一边框203和第二边框204以及它们各自的边轨206形成相对设置的“l型”轨道，而版本体1的两侧开设有与“l型”轨道相适配的“l型”滑道101，保护膜2通过“l型”轨道滑入版本体1的“l型”滑道101中，直至保护膜2与版本体1完全卡合，第一薄膜201保护版本体1的一个表面，故该保护膜2主要用于保护单面版本体1产品。当然，在其他示例中，边轨206和滑道101也可以采用其他形式结构设计，并不以本实施方式为限。

作为本实施方式的第三示例，如图7所示，所述保护膜2至少包括：第一薄膜201，第一边框203，以及第二边框204；其中，所述第一边框203和所述第二边框204相对设置，所述第一边框203和所述第二边框204分别连接在所述第一薄膜201的两侧，且所述第一边框203和所述第二边框204上均设有卡勾207；其中，所述版本体1的两侧分别设有与所述第一边框203和所述第二边框204上的卡勾207相适配的卡槽102，所述保护膜2覆于所述版本体1上，并通过所述第一边框203和所述第二边框204上的卡勾207与所述版本体1的卡槽102相互卡合。此外，本领域技术人员可以理解，如图7所示，在本实施方式第三示例的光掩膜版中，保护膜2仅包含第一薄膜201，第一薄膜201两侧的第一边框203和第二边框204上设有可扣合的卡勾207，保护膜2覆于版本体1的表面上时，将卡勾207扣合在版本体1底面的卡槽102中，卡槽102可以有效防止卡勾207脱落并对保护膜2起到定位作用，第一薄膜201保护版本体1的一个表面，故该保护膜2主要用于保护单面版本体1产品。

另外，在本实施方式中，第一薄膜201和第二薄膜202可以采用相同或者不同的材料和厚度。作为一个示例，第一薄膜201和第二薄膜202的材料可以为硝化纤维(nitrocellulose)，如乙酸硝基氯苯。作为另一示例，第一薄膜201和第二薄膜202的材料可以为聚酯碳氟化合物(mylarfluorocarbon)。

另外，在本实施方式中，第一边框203和第二边框204均为金属边框，例如金属铝、合金等。

需要说明的是，上述三个示例仅是本实施方式中所述保护膜2与所述版本体1之间相互卡合的优选方案，实际上，保护膜2与所述版本体1之间相互卡合的机械连接结构还有很多，只要能够实现所述保护膜2可拆卸安装于所述版本体1上以保护所述版本体1表面，均在本发明的保护范围之内，并不以本实施方式为限制。

本实施方式的光掩膜版，保护膜2可拆卸安装于版本体1上，并且保护膜2和版本体1之间可根据需要设计制作多种相互卡合的机械连接结构，安装便捷，保护膜2破损时更便于拆卸维修。

此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的结构引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的结构。

请参阅图8，本发明的第二实施方式涉及一种光掩膜版。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第一实施方式中，所述保护膜2与所述版本体1之间相互卡合。而在本实施方式中，所述保护膜2与所述版本体1之间通过螺纹连接。具体地说：

在本实施方式中，所述保护膜2至少包括：第一薄膜201，第一边框203，以及第二边框204；其中，所述第一边框203和所述第二边框204相对设置，所述第一边框203和所述第二边框204分别连接在所述第一薄膜201的两侧，且所述第一边框203和所述第二边框204上均具有螺纹孔；其中，所述版本体1的两侧分别设有与所述第一边框203和所述第二边框204的螺纹孔相适配的螺纹孔，所述版本体1分别与所述第一边框203和所述第二边框204通过所述螺纹孔进行螺纹连接，从而使所述保护膜2安装于所述版本体1上。

此外，本领域技术人员可以理解，如图8所示，在本实施方式的光掩膜版中，保护膜2仅包含第一薄膜201，第一薄膜201两侧的第一边框203和第二边框204上设有螺纹孔，版本体1的两侧分别设有与所述第一边框203和所述第二边框204的螺纹孔相适配的螺纹孔，保护膜2覆于版本体1的表面上时，通过螺丝103和螺纹孔将保护膜2和版本体1固定连接。值得一提的是，本实施方式中的保护膜2可以用于保护单面版本体1产品，也可以用于保护双面版本体1产品；在需要保护双面版本体1产品时，只需要将版本体1的两个表面上各覆上一个上述保护膜2，再通过螺丝103和螺纹孔将两个保护膜2和版本体1固定连接即可。

需要说明的是，上述示例仅是本实施方式中所述保护膜2与所述版本体1之间通过螺纹连接的优选方案，实际上，保护膜2与所述版本体1之间通过螺纹连接的机械连接结构还有很多，只要能够实现所述保护膜2可拆卸安装于所述版本体1上以保护所述版本体1表面，均在本发明的保护范围之内，并不以本实施方式为限制。

本实施方式的光掩膜版，保护膜2可拆卸安装于版本体1上，并且保护膜2和版本体1之间可根据需要设计制作多种通过螺纹连接的机械连接结构，安装便捷，保护膜2破损时更便于拆卸维修。

请参阅图9，本发明的第三实施方式涉及一种光掩膜版。第三实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第一实施方式中，所述保护膜2与所述版本体1之间相互卡合。而在本实施方式中，所述保护膜2与所述版本体1之间通过铰链104连接。具体地说：

在本实施方式中，所述保护膜2至少包括：第一薄膜201，第一边框203，以及第二边框204；其中，所述第一边框203和所述第二边框204相对设置，所述第一边框203和所述第二边框204分别连接在所述第一薄膜201的两侧，所述第一边框203具有连接孔，所述第二边框204上设有固定扣208；其中，所述版本体1的一侧设有与所述第一边框203的连接孔位置相对应的连接孔，所述版本体1与所述第一边框203通过所述连接孔进行铰链104连接，使所述保护膜2可翻转并覆于所述版本体1上，且所述保护膜2还通过所述固定扣208固定于所述版本体1上。

此外，本领域技术人员可以理解，如图9所示，在本实施方式的光掩膜版中，保护膜2仅包含第一薄膜201，所述第一边框203具有连接孔，所述第二边框204上设有固定扣208，版本体1与所述第一边框203通过所述连接孔进行铰链104连接，保护膜2可翻转覆于版本体1上，最后通过固定扣208固定。值得一提的是，本实施方式中的保护膜2可以用于保护单面版本体1产品，也可以用于保护双面版本体1产品；在需要保护双面版本体1产品时，只需要将版本体1的两个表面上通过铰链104连接各覆上一个上述保护膜2，再分别通过固定扣208固定两个保护膜2即可。

需要说明的是，上述示例仅是本实施方式中所述保护膜2与所述版本体1之间通过铰链104连接的优选方案，实际上，保护膜2与所述版本体1之间通过铰链104连接的机械连接结构还有很多，只要能够实现所述保护膜2可拆卸安装于所述版本体1上以保护所述版本体1表面，均在本发明的保护范围之内，并不以本实施方式为限制。

本实施方式的光掩膜版，保护膜2可拆卸安装于版本体1上，并且保护膜2和版本体1之间可根据需要设计制作多种通过铰链104连接的机械连接结构，安装便捷，保护膜2破损时更便于拆卸维修。

请参阅图10，本发明的第四实施方式涉及一种光掩膜版的制作方法，用于制作如上述第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式以及其他实施方式中所涉及的光掩膜版。

本实施方式的光掩膜版的制作方法至少包括如下步骤：

步骤s1，预先确定所述光掩膜版的结构。

步骤s2，制作与所确定的所述光掩膜版结构相匹配的所述保护膜2。

步骤s3，制作与所述保护膜2结构相适配的所述版本体1。

其中，在步骤s2中，采用射出成型、电铸、机械加工以及挤出成型方法来制作所述保护膜2。其中，采用射出成型(diecasting)的方法形成保护膜2中的第一薄膜201、第二薄膜202，采用电铸(electroforming)、机械加工(machinery)和挤出成型的方法形成第一边框203、第二边框204等。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本实施方式的光掩膜版的制作方法，可根据需要设计制作多种保护膜2和版本体1之间机械连接结构，使得保护膜2可拆卸安装于版本体1上，且安装便捷，保护膜2破损时更便于拆卸维修；相较于现有技术，不采用胶合方式，而是采用机械连接结构，因而不会出现底胶漏气的问题，也就避免了由于底胶漏气所引起的光掩膜版发雾的问题，同时在保护膜2破损需要拆卸维修时，不会因移除残留底胶而造成光掩膜版和清洗机器被污染。

不难发现，本实施方式为与第一实施方式、第二实施方式或者第三实施方式相对应的方法实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式、第二实施方式或者第三实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式、第二实施方式或者第三实施方式中。

综上所述，本发明的光掩膜版及其制作方法，具有以下有益效果：本发明的光掩膜版，保护膜可拆卸安装于版本体上，并且保护膜和版本体之间可根据需要设计制作多种机械连接结构，安装便捷，保护膜破损时更便于拆卸维修；相较于现有技术，不采用胶合方式，而是采用机械连接结构，因而不会出现底胶漏气的问题，也就避免了由于底胶漏气所引起的光掩膜版发雾的问题，同时在保护膜破损需要拆卸维修时，不会因移除残留底胶而造成光掩膜版和清洗机器被污染。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。