一种光掩模制备方法技术

本发明专利技术提供一种光掩模制备方法，所述光掩模制备方法至少包括曝光步骤，所述曝光步骤包括：提供表面依次沉积有遮光层和光刻胶层的透明基板，采用曝光设备对所述光刻胶层进行第一次曝光，在所述光刻胶层上形成阵列排列的方型或线型曝光区；在所述方型曝光区的四个拐角处或线型曝光区的两侧边缘进行第二次曝光；其中，所述第一次曝光的曝光量低于正常曝光量，所述第二次曝光的曝光量与第一次曝光的曝光量之和高于正常曝光量。本发明专利技术通过对边缘或拐角进行两次不同剂量的曝光，避免制备的方型光掩模图案拐角圆化，并且使线型曝光区的边缘具有高的保真度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造
，涉及，特别是涉及光掩模制备方法中的曝光方法。
技术介绍
在半导体器件工艺中，光刻是特别重要的步骤。光刻的本质就是将电路结构复制到以后要进行刻蚀步骤的晶圆上。电路结构首先以一定的比例将图形形式制作在被称为光掩模的透明基板上，光源通过该光掩模将图形转移到晶圆的光刻胶，进行显影后，用后续的刻蚀步骤将图形成像在晶圆底层薄膜上，最终完成掩模图形的转移。由此可见，在光刻步骤中，光源通过光掩模将图形复制到晶圆衬底的光刻胶层。因此，就需要在光掩模上制作图形。光掩膜图形的制造是流程衔接的关键部分，是流程中造价最高的一部分，也是限制最小线宽的瓶颈之一。在光掩膜的制造后段工艺中涉及光掩膜的曝光工艺。曝光工艺是通过曝光灯或其他辐射源照射到光刻胶层上，使光刻胶层感光。曝光后的光刻胶会发生性质和结构上的变化，之后经过显影将可以图形准确复制到光刻胶涂层上。现有技术中对所述光掩模上的光刻胶采用的是一次曝光的方式，即用优化的正常曝光量对光刻胶层进行曝光，在光刻胶上形成所需要的方型或者线型曝光区1A、2A，如图1和2所示，这种曝光方法操作简单方便，但是采用这种方法最后形成的方型掩膜图案的四个拐角会发生圆化，而线型的掩模图案的两侧边缘则会失真，产生毛边，影响光掩模制造的质量。为了改善方型和线型光掩模图案拐角及边缘的上述问题，技术人员曾提出增加曝光的曝光量的方法，结果表明，增加曝光量虽然可以解决拐角及边缘失真的问题，但是制备的图案的特征尺寸(CD)却也随之增大，无法满足光掩模制备的尺寸要求。因此，提供一种新型的光掩模的制备方法是本领域技术人员需要解决的课题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供，用于解决现有技术中制备的方型光掩模图案拐角变圆、线型光掩模图案的边缘产生毛边而失真的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供，所述光掩模制备方法至少包括曝光步骤，所述曝光步骤包括:提供表面依次沉积有遮光层和光刻胶层的透明基板，采用曝光设备对所述光刻胶层进行第一次曝光，在所述光刻胶层上形成阵列排列的方型或线型曝光区；在所述方型曝光区的四个拐角处或线型曝光区的两侧边缘进行第二次曝光；其中，所述第一次曝光的曝光量低于正常曝光量，所述第二次曝光的曝光量与第一次曝光的曝光量之和高于正常曝光量。作为本专利技术光掩模制备方法的一种优化的方案，每一个拐角处进行第二次曝光的面积尺寸为第一次曝光形成的方型曝光区面积尺寸的々%，其中，O < A < 25。作为本专利技术光掩模制备方法的一种优化的方案，每一侧边缘进行第二次曝光的宽度为第一次曝光形成的线型曝光区宽度的B%，其中，O < B < 50。作为本专利技术光掩模制备方法的一种优化的方案，所述第一次曝光的曝光量比正常曝光量低不超过30%。作为本专利技术光掩模制备方法的一种优化的方案，所述第一次曝光的曝光量比正常曝光量低10%?20%。作为本专利技术光掩模制备方法的一种优化的方案，所述第二次曝光的曝光量与第一次曝光的曝光量之和比正常曝光量高不超过30%。作为本专利技术光掩模制备方法的一种优化的方案，所述第二次曝光的曝光量与第一次曝光的曝光量之和比正常曝光量高10%?20%。作为本专利技术光掩模制备方法的一种优化的方案，所述第一次曝光的曝光量大于显影阈值。作为本专利技术光掩模制备方法的一种优化的方案，完成曝光之后还包括步骤:采用烘烤设备对光掩模表面进行烘烤，并进行显影处理，之后刻蚀所述遮光层形成光掩模图案。如上所述，本专利技术的光掩模制备方法，至少包括曝光步骤，所述曝光步骤包括:提供表面依次沉积有遮光层和光刻胶层的透明基板，采用曝光设备对所述光刻胶层进行第一次曝光，在所述光刻胶层上形成阵列排列的方型或线型曝光区；在所述方型曝光区的四个拐角处或线型曝光区的两侧边缘进行第二次曝光；其中，所述第一次曝光的曝光量低于正常曝光量，所述第二次曝光的曝光量与第一次曝光的曝光量之和高于正常曝光量。本专利技术通过对边缘或拐角进行两次不同剂量的曝光，避免拐角圆化，并且使线型曝光区的边缘具有高的保真度。【附图说明】图1为现有技术的采用一次曝光的方法制备方型光掩模图案的示意图。图2为现有技术的采用一次曝光的方法制备线型光掩模图案的示意图。图3为本专利技术光掩模制备方法制备方型光掩模图案的示意图。图4为本专利技术光掩模制备方法制备线型光掩模图案的示意图。元件标号说明I, IA 方型曝光区11拐角2，2A 线型曝光区21边缘【具体实施方式】以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，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专利技术的其他优点与功效。本专利技术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，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅附图。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术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。实施例一本专利技术提供，所述光掩模制备方法至少包括曝光步骤，所述曝光步骤至少包括以下:首先，提供表面依次沉积有遮光层和光刻胶层的透明基板(未予以图示)，采用曝光设备对所述光刻胶层进行第一次曝光，在所述光刻胶层上形成阵列排列的方型曝光区1，如图3所示。其次，在所述方型曝光区I的四个拐角11处进行第二次曝光；其中，所述第一次曝光的曝光量低于正常曝光量，所述第二次曝光的曝光量与第一次曝光的曝光量之和高于正常曝光量。所述提供的透明基板优选为玻璃基板，当然，也可以是其他合适的透明基板，所述透明基板用作光掩模的透光层。所述遮光层形成在所述透明基板上，并在所述遮光层上涂覆光刻胶层，所述光刻胶层可包括负性光刻胶层和正性光刻胶层。进行第一次曝光形成的方型曝光区1，该第一次曝光的曝光量比较低，其低于正常曝光量、但高于显影阈值。需要说明的是，所述正常曝光量是指现有技术中对同尺寸同形状的曝光区进行仅一次曝光达到相对较优的拐角情况的曝光量，也可以称中等曝光量，根据光掩模要求不同，该中等曝光量有所变化。所述显影阈值是指曝光之后能显影形成图案的最低曝光量。作为示例，所述第一次曝光的曝光量比正常曝光量低不超过30%。优选地，所述第一次曝光的曝光量比正常曝光量低10%?20%。在一具体实施例中,所述第一次曝光的曝光量比正常曝光量低15%。进行第一次曝光之后，在方型曝光区I拐角11上进行第二次曝光，使所述第二次曝光的曝光量与第一次曝光的曝光量之和高于正常曝光量。所述方型曝光当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光掩模制备方法，其特征在于，所述光掩模制备方法至少包括曝光步骤，所述曝光步骤包括：提供表面依次沉积有遮光层和光刻胶层的透明基板，采用曝光设备对所述光刻胶层进行第一次曝光，在所述光刻胶层上形成阵列排列的方型或线型曝光区；在所述方型曝光区的四个拐角处或线型曝光区的两侧边缘进行第二次曝光；其中，所述第一次曝光的曝光量低于正常曝光量，所述第二次曝光的曝光量与第一次曝光的曝光量之和高于正常曝光量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田明静，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31