掩模版修补方法及装置、掩模版修补控制设备和存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种掩模版修补方法及装置、掩模版修补控制设备和存储介质，涉及半导体制程技术领域。本申请在获取到存在相移材料残留物的目标相位移掩模版当前映射出的特征尺寸线宽数值后，会在检测到特征尺寸线宽数值小于合格器件线宽范围的线宽下限值的情况下，确定需要执行单次蚀刻修补作业的目标修补次数，而后重复目标修补次数地采用电子束配合蚀刻气体及缓冲气体在目标相位移掩模版的与相移材料残留物对应的目标修补区域处执行单次蚀刻修补作业，从而利用缓冲气体的缓冲特性有效控制蚀刻修补处理过程中单次蚀刻修补作业的具体修补力度，确保修补后的掩模版所映射出的特征尺寸线宽符合预期规格，并尽量降低蚀刻修补处理造成的额外损伤。理造成的额外损伤。理造成的额外损伤。

【技术实现步骤摘要】
掩模版修补方法及装置、掩模版修补控制设备和存储介质


[0001]本申请涉及半导体制程
，具体而言，涉及一种掩模版修补方法及装置、掩模版修补控制设备和存储介质。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断发展，为满足各行业对半导体器件的不同需求，需要保证半导体制程工艺具有更高的光刻分辨率，由此各种光刻分辨率增强技术便应运而生。其中，相位移掩模(Phase Shift Mask，PSM)技术便是一种常用的光刻分辨率增强技术，其能够通过使掩模版上掩膜图案的相邻透光区域的光束产生180度相位差，确保硅片表面上相邻图形之间因相消干涉而造成暗区光强减弱，从而提高观测对比度及光刻分辨率。
[0003]目前，常规的相位移掩模版通常需要在透明基板上形成相移层，在相移层上形成遮光层，而后通过使用光刻胶对遮光层及相移层进行蚀刻来形成最终的掩模图案。而在相位移掩模版制备过程中，往往会因工艺流程差异等因素在相移层的用于形成掩模图案区域的侧壁表面上残留一定量的相移材料，导致相位移掩模版在实际使用时形成的曝光图形的特征尺寸线宽不符合预期规格。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种掩模版修补方法及装置、掩模版修补控制设备和存储介质，能够对具有相移材料残留物的相位移掩模版进行蚀刻修补处理，并有效控制蚀刻修补处理的具体修补力度，使修补后的相位移掩模版所对应的曝光图形的特征尺寸线宽在稳稳地符合预期规格的同时，尽量降低蚀刻修补处理对相位移掩模版造成的额外损伤。
[0005]为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，本申请提供一种掩模版修补方法，所述方法包括：
[0007]获取目标相位移掩模版当前映射出的特征尺寸线宽数值，其中所述目标相位移掩模版的相移层在所述目标相位移掩模版的掩模图案区域内存在有相移材料残留物；
[0008]检测所述特征尺寸线宽数值是否处于期望器件线宽数值所在的合格器件线宽范围内；
[0009]在检测到所述特征尺寸线宽数值小于所述合格器件线宽范围的线宽下限值的情况下，根据所述特征尺寸线宽数值、所述期望器件线宽数值以及单次蚀刻修补作业所对应的线宽拓展数值，确定对应的目标修补次数；
[0010]针对所述目标相位移掩模版的与所述相移材料残留物对应的目标修补区域，重复目标修补次数地采用电子束配合蚀刻气体及缓冲气体在所述目标修补区域处执行单次蚀刻修补作业，使所述目标相位移掩模版在修补后的特征尺寸线宽数值处于所述合格器件线宽范围内。
[0011]在可选的实施方式中，所述线宽拓展数值小于所述合格器件线宽范围的线宽区间
长度，所述期望器件线宽数值处于所述合格器件线宽范围的中间位置，所述根据所述特征尺寸线宽数值、所述期望器件线宽数值以及单次蚀刻修补作业所对应的线宽拓展数值，确定对应的目标修补次数的步骤，包括：
[0012]计算所述期望器件线宽数值与所述特征尺寸线宽数值之间的差值，得到线宽差异数值；
[0013]对所述线宽差异数值与所述线宽拓展数值进行除法运算，得到对应的期望扩展倍数；
[0014]将所述期望扩展倍数的小数部分进行四舍五入取整后与所述期望扩展倍数的整数部分进行加法运算，得到所述目标修补次数。
[0015]在可选的实施方式中，所述采用电子束配合蚀刻气体及缓冲气体在所述目标修补区域处执行单次蚀刻修补作业的步骤，包括：
[0016]向所述目标相位移掩模版所在的真空腔室注入蚀刻气体及缓冲气体；
[0017]按照单次蚀刻修补作业所对应的蚀刻作业时长控制电子束发生器朝向所述目标修补区域发射电子束，使发射出的所述电子束在所述缓冲气体的缓冲作用下将所述蚀刻气体轰击到所述目标修补区域内进行蚀刻。
[0018]在可选的实施方式中，所述电子束的发射方向相对于目标相位移掩模版的透明基板的板面法线方向倾斜，所述电子束在出射后不与所述透明基板直接接触。
[0019]在可选的实施方式中，所述电子束的能量电压为0.6KV，所述蚀刻气体的蚀刻作业温度处于
‑
30℃～
‑
15℃，所述缓冲气体的注入流速为1sccm。
[0020]在可选的实施方式中，所述方法还包括：
[0021]针对所述期望器件线宽数值配置对应的规格波动百分比；
[0022]以所述期望器件线宽数值为基准采用所述规格波动百分比进行上下波动计算，得到所述合格器件线宽范围的线宽下限值及线宽上限值，其中所述期望器件线宽数值处于所述线宽下限值与所述线宽上限值的中间位置。
[0023]第二方面，本申请提供一种掩模版修补装置，所述装置包括：
[0024]掩模版线宽获取模块，用于获取目标相位移掩模版当前映射出的特征尺寸线宽数值，其中所述目标相位移掩模版的相移层在所述目标相位移掩模版的掩模图案区域内存在有相移材料残留物；
[0025]掩模版线宽检测模块，用于检测所述特征尺寸线宽数值是否处于期望器件线宽数值所在的合格器件线宽范围内；
[0026]蚀刻修补次数确定模块，用于在检测到所述特征尺寸线宽数值小于所述合格器件线宽范围的线宽下限值的情况下，根据所述特征尺寸线宽数值、所述期望器件线宽数值以及单次蚀刻修补作业所对应的线宽拓展数值，确定对应的目标修补次数；
[0027]掩模版蚀刻修补模块，用于针对所述目标相位移掩模版的与所述相移材料残留物对应的目标修补区域，重复目标修补次数地采用电子束配合蚀刻气体及缓冲气体在所述目标修补区域处执行单次蚀刻修补作业，使所述目标相位移掩模版在修补后的特征尺寸线宽数值处于所述合格器件线宽范围内。
[0028]在可选的实施方式中，所述装置还包括：
[0029]线宽波动配置模块，用于针对所述期望器件线宽数值配置对应的规格波动百分
比；
[0030]器件线宽波动模块，用于以所述期望器件线宽数值为基准采用所述规格波动百分比进行上下波动计算，得到所述合格器件线宽范围的线宽下限值及线宽上限值，其中所述期望器件线宽数值处于所述线宽下限值与所述线宽上限值的中间位置。
[0031]第三方面，本申请提供一种掩模版修补控制设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序，以实现前述实施方式中任意一项所述的掩模版修补方法。
[0032]第四方面，本申请提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现前述实施方式中任意一项所述的掩模版修补方法。
[0033]在此情况下，本申请实施例的有益效果包括以下内容：
[0034]本申请在获取到对应掩模图案区域内存在有相移材料残留物的目标相位移掩模版当前映射出的特征尺寸线宽数值后，会在检测到特征尺寸线宽数值小于期望器件线宽数值所在的合格器件线宽范围的线宽下限值的情况下，根据特征尺寸线宽数值、期望器件线宽数值以及单次蚀刻修补作业所对应的线宽拓展数值，确定对应的目标修补次数，而后针本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种掩模版修补方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标相位移掩模版当前映射出的特征尺寸线宽数值，其中所述目标相位移掩模版的相移层在所述目标相位移掩模版的掩模图案区域内存在有相移材料残留物；检测所述特征尺寸线宽数值是否处于期望器件线宽数值所在的合格器件线宽范围内；在检测到所述特征尺寸线宽数值小于所述合格器件线宽范围的线宽下限值的情况下，根据所述特征尺寸线宽数值、所述期望器件线宽数值以及单次蚀刻修补作业所对应的线宽拓展数值，确定对应的目标修补次数；针对所述目标相位移掩模版的与所述相移材料残留物对应的目标修补区域，重复目标修补次数地采用电子束配合蚀刻气体及缓冲气体在所述目标修补区域处执行单次蚀刻修补作业，使所述目标相位移掩模版在修补后的特征尺寸线宽数值处于所述合格器件线宽范围内。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述线宽拓展数值小于所述合格器件线宽范围的线宽区间长度，所述期望器件线宽数值处于所述合格器件线宽范围的中间位置，所述根据所述特征尺寸线宽数值、所述期望器件线宽数值以及单次蚀刻修补作业所对应的线宽拓展数值，确定对应的目标修补次数的步骤，包括：计算所述期望器件线宽数值与所述特征尺寸线宽数值之间的差值，得到线宽差异数值；对所述线宽差异数值与所述线宽拓展数值进行除法运算，得到对应的期望扩展倍数；将所述期望扩展倍数的小数部分进行四舍五入取整后与所述期望扩展倍数的整数部分进行加法运算，得到所述目标修补次数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用电子束配合蚀刻气体及缓冲气体在所述目标修补区域处执行单次蚀刻修补作业的步骤，包括：向所述目标相位移掩模版所在的真空腔室注入蚀刻气体及缓冲气体；按照单次蚀刻修补作业所对应的蚀刻作业时长控制电子束发生器朝向所述目标修补区域发射电子束，使发射出的所述电子束在所述缓冲气体的缓冲作用下将所述蚀刻气体轰击到所述目标修补区域内进行蚀刻。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电子束的发射方向相对于目标相位移掩模版的透明基板的板面法线方向倾斜，所述电子束在出射后不与所述透明基板直接接触。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电子束的能量电压为0.6KV，所述蚀刻气体的蚀刻作业温度处于
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30℃～
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【专利技术属性】
技术研发人员：高翌，张哲伟，林锦鸿，王梅侠，朱佳楠，
申请(专利权)人：泉意光罩光电科技济南有限公司，
类型：发明
国别省市：