一种掩膜基板及镀膜温度控制方法技术

本发明专利技术公开了一种掩膜基板及镀膜温度控制方法，属于半导体制造技术领域。本发明专利技术的一种掩膜基板，包括基板本体以及在基板本体表面依次形成的抗反射层、遮光层和保护层，其中，抗反射层为梯度复合膜，遮光层为纳米晶Cr，遮光层由HiPIMS溅射沉积，晶粒尺寸<15nm，沉积温度为280±3℃，抗反射层与遮光层之间设有CrON过渡层。本发明专利技术的掩膜基板及镀膜温度控制方法，通过在基板本体边缘非镀膜区设置多个温度感应模块，采用Pt1000薄膜热电偶结合Al2O3载片封装，具备良好的热响应速度与测量精度，可直接反映基板表面真实温度变化，弥补传统外部测温手段的不足；基于模块采集的温度数据，软件系统可动态调节加热器功率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造，具体为一种掩膜基板及镀膜温度控制方法。

技术介绍

1、在半导体晶片加工中，掩膜基板的镀膜质量直接影响最终产品的性能。掩膜基板通常需要在其表面依次沉积抗反射层、遮光层以及保护层等多层薄膜结构。然而，在多层薄膜沉积过程中，温度控制尤为关键，过高的温度可能引起基材变形或膜层应力集中，而温度不均匀则会导致膜层成分和折射率分布不一致，影响器件的一致性与可靠性。

2、传统的掩膜基板镀膜系统中，温度监测多依赖于腔体外部热电偶或红外测温仪，无法实时准确反映基板本体局部区域的实际温度，尤其在高温工艺阶段，基板边缘与中心存在明显的温差，导致镀膜均匀性下降。此外，现有掩膜基板中缺乏可拆卸式温度感应模块设计，限制了对不同工艺段温度的灵活监控能力。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种掩膜基板及镀膜温度控制方法，通过在基板本体边缘非镀膜区设置多个温度感应模块，采用pt1000薄膜热电偶结合al2o3载片封装，具备良好的热响应速度与测量精度，可直接反映基板表面真实温度变化，弥补传统外部测温本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种掩膜基板，包括基板本体（1）以及在基板本体（1）表面依次形成的抗反射层（2）、遮光层（3）和保护层（4），其中，抗反射层（2）为梯度复合膜，遮光层（3）为纳米晶Cr，遮光层（3）由HiPIMS溅射沉积，晶粒尺寸<15nm，沉积温度为280±3℃，抗反射层（2）与遮光层（3）之间设有CrON过渡层，基板本体（1）边缘设置有可拆卸的温度感应模块（5），温度感应模块（5）通过耐高温胶临时固定。

2.根据权利要求1所述的掩膜基板，其特征在于，所述梯度复合膜包括从基板本体（1）表面依次形成的富Cr过渡层、CrN主导层、CrN- CrOX渐变层和富CrOX表层，梯度复合膜氧...

【技术特征摘要】

1.一种掩膜基板，包括基板本体（1）以及在基板本体（1）表面依次形成的抗反射层（2）、遮光层（3）和保护层（4），其中，抗反射层（2）为梯度复合膜，遮光层（3）为纳米晶cr，遮光层（3）由hipims溅射沉积，晶粒尺寸<15nm，沉积温度为280±3℃，抗反射层（2）与遮光层（3）之间设有cron过渡层，基板本体（1）边缘设置有可拆卸的温度感应模块（5），温度感应模块（5）通过耐高温胶临时固定。

2.根据权利要求1所述的掩膜基板，其特征在于，所述梯度复合膜包括从基板本体（1）表面依次形成的富cr过渡层、crn主导层、crn- crox渐变层和富crox表层，梯度复合膜氧含量从基板本体（1）向表面递增，氮含量递减，且富cr过渡层至富crox表层在193nm波长下的折射率从2.5渐变至1.8。

3.根据权利要求2所述的掩膜基板，其特征在于，所述富cr过渡层的厚度范围为2-5nm，crn主导层的厚度为5-10nm， crn- crox渐变层的厚度为3-8nm，crox表层主要厚度为2-5nm。

4.根据权利要求3所述的掩膜基板，其特征在于，所述 cron过渡层的加工方法如下：在富crox表层沉积后，维持n2流量10sccm，逐步引入o2，从5sccm降至0sccm，时间为30-60s，同步降低n2流量至5sccm，使膜层成分从cron渐变为crn，dc功率200w，基板本体（1）温度180-220℃，压力0.3-0.5pa。

5.根据权利要求4所述的掩膜基板，其特征在于，所述温度感应模块（5）临时固定于基板本体（1）边缘非镀膜区，温度感应模块（5）包括pt1000薄膜热电偶与al2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李加海，高伟东，曹荣府，
申请(专利权)人：安徽禾臣新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：