光配向掩膜版修复方法与流程

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种光配向掩膜版修复方法。

背景技术：

目前，半导体集成电路(integratedcircuit，简称ic)也即半导体芯片在制造过程中需经历材料制备、制版、光刻、清洗、刻蚀、渗杂、化学机械抛光等多道工序，其中尤以光刻工艺最为关键。光刻工艺决定着半导体芯片制造工艺的先进程度，正是由于光刻技术的巨大进步才将集成电路制造工艺从微米时期带入深亚微米时代，进而迈入纳米时代。光刻工艺需要一整套相互间能精确套准、具有特定几何图形的光蚀刻掩蔽模版，简称光刻掩膜版(mask)、掩膜版或光罩。

光刻掩膜版实际上是光刻工艺中光致抗蚀剂(俗称光刻胶，也称光阻)层的“印相底片”，其上印制了原始集成电路设计版图的几何图形。也就是说，从原始集成电路设计版图到晶圆片上电路图形的形成，中间需要经过制版环节，也即需要制作一套其上印制着原始集成电路设计版图图案的光刻掩膜版作为“印相底片”。光刻工艺就是将该“印相底片”上的几何图形转印到晶圆片上，形成晶圆片上的电路图形。当光配向装置通过掩膜版对基板进行曝光时，生产过程中掩膜版与基板之间的距离极小，气浮或者px轴的波动、基板的脏污等因素都极易造成掩膜版刮伤。

但是，掩膜版费用昂贵，采购周期较长，一旦掩膜版发生损伤，就会直接影响生产稼动。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种光配向掩膜版修复方法，以对损伤后的掩膜版进行修补。

本发明第一个方面提供一种光配向掩膜版修复方法，包括：

对待修复掩膜版的损伤位置涂抹第一遮光色阻；

在预设温度环境中对所述待修复掩膜版进行加热；

对所述待修复掩膜版进行清洗，以形成修复后掩膜版。

在一种可能的设计中，在对所述待修复掩膜版进行清洗之前，还包括：

对所述修复后掩膜版进行表面高度测量，以获取最大高度差以及平整度；

确定所述最大高度差小于预设高度差阈值，所述平整度小于预设平整度阈值。

在一种可能的设计中，所述预设高度差阈值为5微米，所述预设平整度阈值为2％。

在一种可能的设计中，在所述对所述待修复掩膜版进行清洗之后，还包括：

对所述修复后掩膜版进行透光测试，确定所述损伤位置在修补后无透光。

在一种可能的设计中，在所述确定所述损伤位置修补后无透光之后，还包括：

利用所述修复后掩膜版对预设数量的基板进行曝光，并统计良率；

当所述良率满足预设良率条件时，将所述修复后掩膜版投入生产。

在一种可能的设计中，所述利用所述修复后掩膜版对预设数量的基板进行曝光，并统计良率，包括：

利用所述修复后掩膜版对第一数量的基板进行曝光，并统计第一良率；

利用所述修复后掩膜版对第二数量的基板进行曝光，并统计第二良率；

利用所述修复后掩膜版对第三数量的基板进行曝光，并统计第三良率；

其中，所述第一数量小于所述第二数量，所述第二数量小于所述第三数量。

在一种可能的设计中，所述第一数量为5组，所述第二数量为20组，所述第三数量为100组。

在一种可能的设计中，所述第一遮光色阻为黑色矩阵色阻。

在一种可能的设计中，所述预设温度环境的温度为100-220摄氏度。

在一种可能的设计中，所述预设温度环境的温度为180摄氏度。

本发明提供的光配向掩膜版修复方法中，通过对待修复掩膜版的损伤位置涂抹第一遮光色阻，然后，在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热，并对待修复掩膜版进行清洗，以形成修复后掩膜版，从而完成对待修复掩膜版的损伤位置的修补，以确保掩膜版可正常进行像素曝光处理，极大地节约了治具成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明根据一示例性实施例示出的光配向掩膜版修复方法的流程示意图；

图2为本发明根据又一示例性实施例示出的光配向掩膜版修复方法的流程示意图；

图3为本发明根据另一示例性实施例示出的光配向掩膜版修复方法的流程示意图；

图4为本发明根据再一示例性实施例示出的光配向掩膜版修复方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明所要保护的范围。

图1为本发明根据一示例性实施例示出的光配向掩膜版修复方法的流程示意图。如图1所示，本实施例提供的光配向掩膜版修复方法，包括：

步骤101、对待修复掩膜版的损伤位置涂抹第一遮光色阻。

当光配向装置通过掩膜版对基板进行曝光时，生产过程中掩膜版与基板之间的距离极小，气浮或者px轴的波动、基板的脏污等因素都极易造成掩膜版刮伤。在待修复掩膜版被刮伤之后，先确定损伤位置，并在损伤位置涂抹第一遮光色阻，其中，第一遮光色阻可以为红、绿、蓝色阻，也可以为黑色矩阵色阻，值得说明地，在本实施例中并不对第一遮光色阻的具体形式进行限定，只需保证该色阻在涂抹在掩膜版上不透光即可。

而对于第一遮光色阻的选择，可以通过对比试验的方式获得，确定性能较佳的第一遮光色阻。例如，可以对多个待修复掩膜版进行不同色阻的涂抹，并在涂抹之后，均放置于相同的加热环境中进行加热，然后测试各种色阻的粘附性，以确定粘附性最高的色阻。

在一种可能的设计中，第一遮光色阻可以为黑色矩阵色阻。当第一遮光色阻为黑色矩阵色阻时，其粘附性高于红、绿、蓝色阻。

步骤102、在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热。

在损伤位置涂抹第一遮光色阻之后，可以将待修复掩膜版放置于预设温度环境中进行加热。

而对于预设温度环境的选择，可以为100-220摄氏度。然后还可以通过对比试验的方式获得，确定适宜的预设温度环境。例如，可以对多个待修复掩膜版进行同种色阻的涂抹，并在涂抹之后，均放置于不同的加热环境中进行加热，然后测试经过各个不同加热环境加热后的色阻的粘附性，以确定粘附性最高对应的预设温度环境。

在一种可能的设计中，预设温度环境的温度可以为180摄氏度。当预设温度环境的温度为180摄氏度时，其粘附性高于经100-220摄氏度范围内其他温度加热的效果。

步骤103、对待修复掩膜版进行清洗。

具体地，在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热之后，可以对待修复掩膜版进行冷却处理之后，再对待修复掩膜版进行清洗，以形成修复后掩膜版。

在本实施例中，通过对待修复掩膜版的损伤位置涂抹第一遮光色阻，然后，在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热，并对待修复掩膜版进行清洗，以形成修复后掩膜版，从而完成对待修复掩膜版的损伤位置的修补，以确保掩膜版可正常进行像素曝光处理，极大地节约了治具成本。

图2为本发明根据又一示例性实施例示出的光配向掩膜版修复方法的流程示意图。本实施例提供的光配向掩膜版修复方法，包括：

步骤201、对待修复掩膜版的损伤位置涂抹第一遮光色阻。

当光配向装置通过掩膜版对基板进行曝光时，生产过程中掩膜版与基板之间的距离极小，气浮或者px轴的波动、基板的脏污等因素都极易造成掩膜版刮伤。在待修复掩膜版被刮伤之后，先确定损伤位置，并在损伤位置涂抹第一遮光色阻，其中，第一遮光色阻可以为红、绿、蓝色阻，也可以为黑色矩阵色阻，值得说明地，在本实施例中并不对第一遮光色阻的具体形式进行限定，只需保证该色阻在涂抹在掩膜版上不透光即可。

而对于第一遮光色阻的选择，可以通过对比试验的方式获得，确定性能较佳的第一遮光色阻。例如，可以对多个待修复掩膜版进行不同色阻的涂抹，并在涂抹之后，均放置于相同的加热环境中进行加热，然后测试各种色阻的粘附性，以确定粘附性最高的色阻。

在一种可能的设计中，第一遮光色阻可以为黑色矩阵色阻。当第一遮光色阻为黑色矩阵色阻时，其粘附性高于红、绿、蓝色阻。

步骤202、在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热。

在损伤位置涂抹第一遮光色阻之后，可以将待修复掩膜版放置于预设温度环境中进行加热。

而对于预设温度环境的选择，可以为100-220摄氏度。然后还可以通过对比试验的方式获得，确定适宜的预设温度环境。例如，可以对多个待修复掩膜版进行同种色阻的涂抹，并在涂抹之后，均放置于不同的加热环境中进行加热，然后测试经过各个不同加热环境加热后的色阻的粘附性，以确定粘附性最高对应的预设温度环境。

在一种可能的设计中，预设温度环境的温度可以为180摄氏度。当预设温度环境的温度为180摄氏度时，其粘附性高于经100-220摄氏度范围内其他温度加热的效果。

步骤203、对修复后掩膜版进行表面高度测量，以获取最大高度差以及平整度。

步骤204、确定最大高度差小于预设高度差阈值，平整度小于预设平整度阈值。

其中，上述的预设高度差阈值为5微米，预设平整度阈值为2％。

在本实施例中，通过对修复后掩膜版进行表面高度测量，以获取最大高度差以及平整度，并确定最大高度差小于预设高度差阈值，平整度小于预设平整度阈值，以保证修复后的掩膜版的表面特性符合要求，进而有效地防止因修复后表面的不平整而导致的掩膜版二次损坏。其中，值得说明的，当光配向装置通过掩膜版对基板进行曝光时，生产过程中掩膜版与基板之间的距离极小，若修复后的掩膜版表面不平整，容易造成基板以及掩膜版发生损伤。

步骤205、对待修复掩膜版进行清洗。

具体地，在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热之后，可以对待修复掩膜版进行冷却处理之后，再对待修复掩膜版进行清洗，以形成修复后掩膜版。

图3为本发明根据另一示例性实施例示出的光配向掩膜版修复方法的流程示意图。如图3所示，本实施例提供的光配向掩膜版修复方法，包括：

步骤301、对待修复掩膜版的损伤位置涂抹第一遮光色阻。

当光配向装置通过掩膜版对基板进行曝光时，生产过程中掩膜版与基板之间的距离极小，气浮或者px轴的波动、基板的脏污等因素都极易造成掩膜版刮伤。在待修复掩膜版被刮伤之后，先确定损伤位置，并在损伤位置涂抹第一遮光色阻，其中，第一遮光色阻可以为红、绿、蓝色阻，也可以为黑色矩阵色阻，值得说明地，在本实施例中并不对第一遮光色阻的具体形式进行限定，只需保证该色阻在涂抹在掩膜版上不透光即可。

而对于第一遮光色阻的选择，可以通过对比试验的方式获得，确定性能较佳的第一遮光色阻。例如，可以对多个待修复掩膜版进行不同色阻的涂抹，并在涂抹之后，均放置于相同的加热环境中进行加热，然后测试各种色阻的粘附性，以确定粘附性最高的色阻。

在一种可能的设计中，第一遮光色阻可以为黑色矩阵色阻。当第一遮光色阻为黑色矩阵色阻时，其粘附性高于红、绿、蓝色阻。

步骤302、在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热。

在损伤位置涂抹第一遮光色阻之后，可以将待修复掩膜版放置于预设温度环境中进行加热。

而对于预设温度环境的选择，可以为100-220摄氏度。然后还可以通过对比试验的方式获得，确定适宜的预设温度环境。例如，可以对多个待修复掩膜版进行同种色阻的涂抹，并在涂抹之后，均放置于不同的加热环境中进行加热，然后测试经过各个不同加热环境加热后的色阻的粘附性，以确定粘附性最高对应的预设温度环境。

在一种可能的设计中，预设温度环境的温度可以为180摄氏度。当预设温度环境的温度为180摄氏度时，其粘附性高于经100-220摄氏度范围内其他温度加热的效果。

步骤303、对修复后掩膜版进行表面高度测量，以获取最大高度差以及平整度。

步骤304、确定最大高度差小于预设高度差阈值，平整度小于预设平整度阈值。

其中，上述的预设高度差阈值为5微米，预设平整度阈值为2％。

步骤305、对待修复掩膜版进行清洗。

具体地，在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热之后，可以对待修复掩膜版进行冷却处理之后，再对待修复掩膜版进行清洗，以形成修复后掩膜版。

步骤306、对修复后掩膜版进行透光测试，确定损伤位置在修补后无透光。

在对待修复掩膜版进行清洗之后，还需要对修复后掩膜版进行透光测试，确定损伤位置在修补后无透光，若在透光测试中发现损伤位置存在透光，则说明损伤位置未完全修补，需要重新对其进行第一遮光色阻的涂抹、加热以及清洗。

在本实施例中，通过透光测试可以检验修复后掩膜版是否修复到位，以避免因修复未到位而造成的后续测试工艺的浪费。

图4为本发明根据再一示例性实施例示出的光配向掩膜版修复方法的流程示意图。如图4所示，本实施例提供光配向掩膜版修复方法，包括：

步骤401、对待修复掩膜版的损伤位置涂抹第一遮光色阻。

当光配向装置通过掩膜版对基板进行曝光时，生产过程中掩膜版与基板之间的距离极小，气浮或者px轴的波动、基板的脏污等因素都极易造成掩膜版刮伤。在待修复掩膜版被刮伤之后，先确定损伤位置，并在损伤位置涂抹第一遮光色阻，其中，第一遮光色阻可以为红、绿、蓝色阻，也可以为黑色矩阵色阻，值得说明地，在本实施例中并不对第一遮光色阻的具体形式进行限定，只需保证该色阻在涂抹在掩膜版上不透光即可。

而对于第一遮光色阻的选择，可以通过对比试验的方式获得，确定性能较佳的第一遮光色阻。例如，可以对多个待修复掩膜版进行不同色阻的涂抹，并在涂抹之后，均放置于相同的加热环境中进行加热，然后测试各种色阻的粘附性，以确定粘附性最高的色阻。

在一种可能的设计中，第一遮光色阻可以为黑色矩阵色阻。当第一遮光色阻为黑色矩阵色阻时，其粘附性高于红、绿、蓝色阻。

步骤402、在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热。

在损伤位置涂抹第一遮光色阻之后，可以将待修复掩膜版放置于预设温度环境中进行加热。

而对于预设温度环境的选择，可以为100-220摄氏度。然后还可以通过对比试验的方式获得，确定适宜的预设温度环境。例如，可以对多个待修复掩膜版进行同种色阻的涂抹，并在涂抹之后，均放置于不同的加热环境中进行加热，然后测试经过各个不同加热环境加热后的色阻的粘附性，以确定粘附性最高对应的预设温度环境。

在一种可能的设计中，预设温度环境的温度可以为180摄氏度。当预设温度环境的温度为180摄氏度时，其粘附性高于经100-220摄氏度范围内其他温度加热的效果。

步骤403、对修复后掩膜版进行表面高度测量，以获取最大高度差以及平整度。

步骤404、确定最大高度差小于预设高度差阈值，平整度小于预设平整度阈值。

其中，上述的预设高度差阈值为5微米，预设平整度阈值为2％。

步骤405、对待修复掩膜版进行清洗。

具体地，在预设温度环境中对待修复掩膜版进行加热之后，可以对待修复掩膜版进行冷却处理之后，再对待修复掩膜版进行清洗，以形成修复后掩膜版。

步骤406、对修复后掩膜版进行透光测试，确定损伤位置在修补后无透光。

在对待修复掩膜版进行清洗之后，还需要对修复后掩膜版进行透光测试，确定损伤位置在修补后无透光，若在透光测试中发现损伤位置存在透光，则说明损伤位置未完全修补，需要重新对其进行第一遮光色阻的涂抹、加热以及清洗。

步骤407、利用修复后掩膜版对预设数量的基板进行曝光，并统计良率。

具体地，可以利用修复后掩膜版对第一数量的基板进行曝光，并统计第一良率，然后，利用修复后掩膜版对第二数量的基板进行曝光，并统计第二良率，再利用修复后掩膜版对第三数量的基板进行曝光，并统计第三良率，其中，第一数量小于第二数量，第二数量小于第三数量。在一种可能的设计中，第一数量为5组，第二数量为20组，第三数量为100组。

步骤408、当良率满足预设良率条件时，将修复后掩膜版投入生产。

在本实施例中，在对修复后掩膜版检查无误之后，进行小、中、大量的验证，并确保良率同期无差异，以确保修复后掩膜版能够在满足实际生产工艺，再投入实际生产，从而避免了直接投产所可能带来的大面积报废所造成的重大损失。

在本发明的描述中，需要理解的是，所使用的术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“顶端”、“底端”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“轴向”、“周向”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或原件必须具有特定的方位、以特定的构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成为一体；可以是机械连接，也可以是电连接或者可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以使两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。