用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构的制作方法

本技术属于半导体集成电路制造领域，特别是涉及一种用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构。

背景技术：

1、在集成电路及一些电子器件的几何图形尺寸趋向低微米或亚微米量级而芯片尺寸越来越(厘米或更高)时，电子束曝光机制作光掩模有很多优点：1)电子束波长短，故电子束曝光的分辨率高；2)灵活性强，在试制新器件的过程中如需修改局部图形，只需对计算机控制程序的数据作部分修改，大大缩短新器件研制周期；3)电子束制版自动化程度高，制版周期短；4)制版精度高，可靠性好。

2、对于电子束光栅扫描来说，它把芯片图形划分成许多曝光带区，曝光带宽度即为扫描宽度。曝光时，从存储器中取出数据，用电子回路将其分解成点数据，同时送入电子光学系统(eos)的电子束通断部分。光栅扫描的方式是：电子束在x方向的偏转扫描与工作台在y方向作往返连续机械运动相结合。数据变换器根据激光干涉仪给出的同步信号把数据送至电子束通断装置，通断装置按照与曝光图形相应的点数据作通断动作，描绘图形。在光栅扫描系统的数据处理中，把特征尺寸按它们的扫描次序排成行列。特征尺寸转换成光栅形式为:采用存贮器阵列用以贮存曝光图形的像，在特征尺寸的面积上，以0和1来改变贮存器位数的方法，将每个特征尺寸写入存储器。所有特征尺寸写入存储器之后，曝光时存储器可以一次读出一条扫描线来控制束偏转器，从而使电子束在基片上作相应的扫描。电子束的通和断按照存储在图形存储器中的0和1的“位”进行

3、如采用小场远心束偏转系统，用0.25um束斑直径的地址结构，扫描宽度为512个地址，相当于128μm宽度。工作台在超真空中运动，同时通过激光干涉仪，不断对工作台的位置进行测量，并将位置信号反馈至偏转系统，从而对实际位置与曝光所联求的位置之差予以校正。因为所有曝光图形与激光干涉仪系统始终联系，所以保证了整个曝光图形的精度。

4、系统可应用图形布局软件：确定曝光用的基片尺寸、曝光模式、图形布局区域、芯片阵列数、芯片种类，另外，用同一种芯片数据可以放大或缩小图形及芯片尺寸。

5、光栅扫描的特点是：1)扫描呈现周期性，偏转系统简单，扫描频率高，曝光中工作台运动速度恒定；2)输入相反信号(在芯片文件中只要改变一个字母：阴转阳或阳转阴)就可以颠倒图形黑白；制作掩模时在同一种抗蚀剂上可将正型图形改变为负型图形，反之也一样，而与工艺类型无关；3)不管图形数据多少，计算机必须对整个扫描场寻址，即，曝光时间与图形密度及复杂程度无关；4)电子束对基片曝光完全由束通断控制。

6、在实际应用电子束曝光机制作掩摸版上，会受到一些因素的影响，如机器的性能，特别是电子光学柱，还有环境温度的变化等，皆会影响电子束曝光带拼接精度，为保证电子束曝光机的稳定性和精确性，定期对曝光机的检测及校正是必要的。

7、应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，用于解决现有技术中电子束曝光带拼接精度的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，所述曝光校正图形结构设置于光栅扫描电子束曝光模版中，所述曝光校正图形结构包括至少一根沿第一方向延伸的第一条状图形以及至少一根沿第二方向延伸的第二条状图形，所述第一条状图形和所述第二条状图形交叉排布，所述第一条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的两倍以上，所述第二条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的两倍以上。

3、可选地，所述第一条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的三倍至五倍，所述第二条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的三倍至五倍。

4、可选地，所述第一条状图形与所述第二条状图形为垂直交叉。

5、可选地，所述曝光校正图形结构包括两根第一条状图形和一根第二条状图形，两根第一条状图形和一根第二条状图形组成的形状为“f”形。

6、可选地，所述曝光校正图形结构呈阵列排布设置于光栅扫描电子束曝光模版。

7、可选地，所述阵列包括3×3矩阵、4×4矩阵、5×5矩阵和6×6矩阵中的一种。

8、可选地，所述曝光校正图形结构设置于所述光栅扫描电子束曝光模版的中部区域以及四个角区域，所述中部区域设置的所述曝光校正图形结构为一个或多个，所述角区域设置的所述曝光校正图形结构为一个或多个

9、可选地，所述光栅扫描电子束曝光模版的尺寸为6英寸。

10、如上所述，本实用新型的用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，具有以下有益效果：

11、本实用新型将曝光校正图形结构设置于光栅扫描电子束曝光模版中，曝光校正图形结构包括至少一根沿第一方向延伸的第一条状图形以及至少一根沿第二方向延伸的第二条状图形，第一条状图形和第二条状图形交叉排布，第一条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的两倍以上，第二条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的两倍以上。本实用新型通过标准图形和本实用新型的曝光校正图形结构实际曝光的曝光图形的对比，可以获得不同方向上的光栅扫描电子束的拼接偏移量，并通过多个拼接偏移量的加权，得到更加精准的修正量，依据修正量实现光栅扫描电子束的有效校正，从而大大提高电子束曝光机的稳定性和精确性。

技术特征：

1.一种用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，其特征在于，所述曝光校正图形结构设置于光栅扫描电子束曝光模版中，所述曝光校正图形结构包括至少一根沿第一方向延伸的第一条状图形以及至少一根沿第二方向延伸的第二条状图形，所述第一条状图形和所述第二条状图形交叉排布，所述第一条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的两倍以上，所述第二条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的两倍以上。

2.根据权利要求1所述的用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，其特征在于：所述第一条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的三倍至五倍，所述第二条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的三倍至五倍。

3.根据权利要求1所述的用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，其特征在于：所述第一条状图形与所述第二条状图形为垂直交叉。

4.根据权利要求1所述的用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，其特征在于：所述曝光校正图形结构包括两根第一条状图形和一根第二条状图形，两根第一条状图形和一根第二条状图形组成的形状为“f”形。

5.根据权利要求1所述的用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，其特征在于：所述曝光校正图形结构呈阵列排布设置于光栅扫描电子束曝光模版。

6.根据权利要求5所述的用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，其特征在于：所述阵列包括3×3矩阵、4×4矩阵、5×5矩阵和6×6矩阵中的一种。

7.根据权利要求1所述的用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，其特征在于：所述曝光校正图形结构设置于所述光栅扫描电子束曝光模版的中部区域以及四个角区域，所述中部区域设置的所述曝光校正图形结构为一个或多个，所述角区域设置的所述曝光校正图形结构为一个或多个。

8.根据权利要求1所述的用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，其特征在于：所述光栅扫描电子束曝光模版的尺寸为6英寸。

技术总结
本技术提供一种用于光栅扫描电子束曝光机的曝光校正图形结构，曝光校正图形结构包括至少一根沿第一方向延伸的第一条状图形以及至少一根沿第二方向延伸的第二条状图形，第一条状图形和第二条状图形交叉排布，第一条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的两倍以上，第二条状图形的长度为光栅扫描电子束曝光带的带宽的两倍以上。本技术通过对标准图形和本技术的曝光校正图形结构实际曝光的曝光图形的对比，可以获得不同方向上的光栅扫描电子束的拼接偏移量，并通过多个拼接偏移量的加权，得到更加精准的修正量，依据修正量实现光栅扫描电子束的有效校正，从而大大提高电子束曝光机的稳定性和精确性。

技术研发人员：王国荃
受保护的技术使用者：上海凸版光掩模有限公司
技术研发日：20230119
技术公布日：2024/1/14