光掩模安装保护膜的定位方法技术

本发明专利技术提供了一种光掩模安装保护膜的定位方法，该方法描述了利用保护膜对准标记（Ｐｅｌｌｉｃｌｅ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ　Ｍａｒｋ，ＰＡＭ）进行定位的方案。首先建立定位数据库，该定位数据库包含与光掩模关联的ＰＡＭ数据，其中ＰＡＭ包括用于定位保护膜的安装方向的方向对准标记和定位保护膜的安装偏移的偏移对准标记，每一标记的数据包含图案以及在光掩模上的布局。在制作光掩模时，根据ＰＡＭ数据将ＰＡＭ写在光掩模上，其中ＰＡＭ位于光掩模的图形质量区外。在为光掩模安装保护膜时，根据ＰＡＭ确定光掩模的上部，并确保保护膜框的位置偏移没有超出预设的正常范围。ＰＡＭ的设计提供了易于检查保护膜安装定位的正确性的方法，因而达到可以消除由于安装膜转向错误或过大的偏移而引起的光掩模质量事故。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，特别涉及到一种光掩模制造工艺中防止安装保护膜 系统中的光掩模版安装保护膜的定位出错的方法。
技术介绍
在半导体器件制造的工艺中，关键工艺步骤之一的光刻工艺，就是将光掩模 (mask)上的图案转录到晶圆片上。光掩模上具有半导体器件的电路和设计图案。光掩模通 常包括一框架和一保护薄膜，它们视为光掩模系统的一部分。框架用以固定住光掩模，而固 定在框架上方的保护薄膜为一透明薄膜。保护膜(pcllicle)用于防止尘埃等杂质掉到铬 面和玻璃面上，而保护膜上的微小尘埃在光刻过程中所形成的像被离化出焦平面(晶圆表 面)，从而消除这些尘埃颗粒在光刻过程中在晶圆表面形成缺陷像。上述保护膜通常展开且固定在框架上方，并通过胶或其它粘着剂附着至框架。在 当今先进的光刻工艺中，保护膜因为具有防止缺陷产生的特性，所以变成了光掩模的必需 组件。另外，在半导体生产链上，一方面由于巨资的投入，所有的生产线必须保持全天候 运转；另一方面由于强力的市场竞争，交货时间是这个产业链上衡量竞争力的首要指标之 一，对于当下的光掩模厂家来讲，交货时间单位是按小时来计算的。在光掩模的制作行业中，保护膜的安装方向不对或保护膜在光掩模上的偏移过大 是影响光掩模的质量的一个因素。如果作为用户的芯片生产企业收到光掩模后因为由于保 护膜的安装方向错误或保护膜在光掩模上的偏移过大而造成光掩模版不能正常进入光刻 机，用户必须退回光掩模给掩模生产厂家进行撕膜，重新清洗光掩模，对光掩模再次安装保 护膜，然后进行检查等一些列工艺步骤，最后经质量核实过后，方能再运送至用户。这样一 来不仅浪费时间，加大成本，而且很可能导致用户不能按期流片出货。光掩模一般通过光掩模安装膜机来进行安装。光掩模安装膜机上装有可供装卸且 能安放并固定保护膜的膜架，不同类型和大小的保护膜对应于不同的保护膜膜架。当然光 掩模安装膜机器上还装有可供装卸且能安放并固定光掩模的版架，不同大小的光掩模对应 于不同的光掩模版架。工作人员可事先在光掩模安装膜机上设置安装膜时安装膜的压力大 小和时间长短，当光掩模被安装保护膜时，操作员把用户所需的保护膜放进安装膜机上的 保护膜膜架内，而把需要被安装膜的光掩模安放进安装膜机上的光掩模版架内，然后按动 安装膜机的按钮即可。保护膜在框架上有固定的安装方向，因此在安装时需要借助特定的特征来确定方 向。保护膜上的薄膜仅是透明的薄膜，当保护膜被放进对应的保护膜膜架时，由于保护膜膜 架长宽尺寸的唯一性，保护膜方向不会出错。而且当光掩模破放进光掩模版架内时，由于不 同大小的光掩模对应于不同大小的光掩模版架，这点具有唯一性，也不会出错。但是，某些尺寸的光掩模，例如5英寸和6英寸的中间版光掩模(reticle)是正方 形的。当光掩模被放进光掩模版架时，如果光掩模版上没有特别的标识，那么操作员安放光掩模于光掩模的版架内时，安装的保护膜有四种潜在的定位方向0度，90度，180度，270 度。但图形在光掩模上的布局是有方向性的，为了使光掩模正确定向，操作员是根据光掩模 版上的一些信息如制版标识等作为参考，用来辅助安放光掩模于光掩模版架内时的定位。 但是制版标识的稳定性是很低的，经常会有根据用户需求或者其它变化省略或更改制版标 识的情形，如果光掩模上没有制版标识或制版标识位置发生变化，那就很容易带来操作人 员判断失误，从而导致质量事故。另外，现有检测保护膜在光掩模上的偏移量是由操作员目测保护膜边缘到光掩模 边缘的距离来判断的，这种人为的判断具有不稳定性，因而存在导致质量事故的潜在性。为消除由于保护膜的安装方向不对或保护膜在光掩模上的偏移过大而导致的质 量事故，有必要提出一种更为精确和稳定的定位和对准方案。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可靠性高的光掩模安装保护膜的定位方 法。根据本专利技术提出的一种，首先建立定位数据库，该 定位数据库包含与光掩模关联的保护膜对准标记数据，其中保护膜对准标记包括用于定位 保护膜的安装方向的方向对准标记和定位保护膜的安装偏移的偏移对准标记，每一标记的 数据包含图案、以及在光掩模上的布局。在制作光掩模时，根据保护膜对准标记数据将保护 膜对准标记写在光掩模上，其中保护膜对准标记位于光掩模的图形质量区外。然后在为光 掩模安装保护膜时，根据保护膜对准标记确定光掩模的上部，并确保保护膜框的位置偏移 没有超出预设的正常范围。在本专利技术的一实施例中，上述的方向对准标记位于光掩模的上部。在本专利技术的一实施例中，上述的方向对准标记的的图形为“T”形。在本专利技术的一实施例中，上述的偏移对准标记为一个，布置在光掩模的其中一侧。在本专利技术的一实施例中，上述的偏移对准标记为两个，对称地布置在光掩模的两 侧。在本专利技术的一实施例中，上述的偏移对准标记还用于辅助指示保护膜的安装方向。在本专利技术的一实施例中，上述的保护膜对准标记数据与特定的光掩模用户关联。在本专利技术的一实施例中，将保护膜对准标记写在光掩模上的方式是在光掩模上刻 出凹槽。在本专利技术的一实施例中，确保保护膜框的位置偏移没有超出预设的正常范围的步 骤包括确认保护膜框覆盖所有保护膜对准标记。本专利技术由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，通过保护膜对准标记有助 于操作员的工作，保护膜对准标记为操作员提供了正确的安装膜定位模型/板。另外，安装 保护膜后的光掩模非常易于核实定位保护膜在光掩模上的偏移是否过大。因此本专利技术解决 了由于光掩模安装膜方向定位和保护膜在光掩模上的偏移过大的错误而导致的质量事故。附图说明为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明，其中图1 (a)和1 (b)示出5英寸和6英寸的中间版光掩模(reticle)保护膜 (pellicle)的形状，其中保护膜的角形状分别为非方角和方角。图2是5英寸和6英寸的中间版光掩模安装保护膜的概况图。图3是保护膜对准标记(PAM)的总体布局图。图4 (a) -4 (c)是根据本专利技术第一实施例的保护膜对准标记设计图案(PAM)及其布局图案。图5 (a)和5 (b)是根据本专利技术第二实施例的保护膜对准标记设计图案及其布局图案。图6 (a)和6 (b)是根据本专利技术第三实施例的保护膜对准标记设计图案及其布局图案。图7(a)_7(c)是根据本专利技术第四实施例的保护膜对准标记设计图案及其布局图案。图8 (a)和8 (b)是根据本专利技术第五实施例的保护膜对准标记设计图案及其布局图案。图9示出在光掩模上安装保护膜前检查PAM是否影响到光掩模上用户的图形区域 的示意图。图10-14示出光掩模上安装保护膜定位不正确的各种情况，其中PAM没有被保护膜框覆盖。图15示出光掩模上安装保护膜的定位正确的示意图，其中PAM被保护膜框覆盖。图16示出本专利技术一实施例的流程。具体实施例方式本专利技术的下述实施例描述了光掩模制作中的膜安装方法，特别描述了利用保护膜 对准标记图案(Pellicle Alignment Mark,以下简称为PAM)来解决安装保护膜定位不正确 或保护膜在光掩模上的偏移过大而导致光掩模质量问题。本专利技术主要适用于5英寸和6英 寸的中间版光掩模，但是可以理解，本专利技术也适用于具有类似特征的光掩模。在本专利技术的实施例中，PAM是用于辅助本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种光掩模安装保护膜的定位方法，包括以下步骤：建立定位数据库，该定位数据库包含与光掩模关联的保护膜对准标记数据，其中保护膜对准标记包括用于定位保护膜的安装方向的方向对准标记和定位保护膜的安装偏移的偏移对准标记，每一标记的数据包含图案、以及在光掩模上的布局；在制作光掩模时，根据保护膜对准标记数据将保护膜对准标记写在光掩模上，其中保护膜对准标记位于光掩模的图形质量区外；在为光掩模安装保护膜时，根据保护膜对准标记确定光掩模的上部，并确保保护膜框的位置偏移没有超出预设的正常范围。

【技术特征摘要】
1.一种光掩模安装保护膜的定位方法，包括以下步骤建立定位数据库，该定位数据库包含与光掩模关联的保护膜对准标记数据，其中保护 膜对准标记包括用于定位保护膜的安装方向的方向对准标记和定位保护膜的安装偏移的 偏移对准标记，每一标记的数据包含图案、以及在光掩模上的布局；在制作光掩模时，根据保护膜对准标记数据将保护膜对准标记写在光掩模上，其中保 护膜对准标记位于光掩模的图形质量区外；在为光掩模安装保护膜时，根据保护膜对准标记确定光掩模的上部，并确保保护膜框 的位置偏移没有超出预设的正常范围。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的方向对准标记位于光掩模的上部。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的方向对准标记...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国荃，
申请(专利权)人：上海凸版光掩模有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]