一种用于半导体工艺中的掩模板制造技术

本发明专利技术提供了一种用于半导体工艺中的掩模板，所述掩模板具有至少一个掩模板切割道，所述掩模板切割道内具有至少一个污染检测图案区域且所述污染检测图案区域任意一边均不超出所述掩模板切割道的边界，所述污染检测图案区域用于检测所述掩模板上的污染，所述污染检测图案区域具有多根线条，每根所述线条的两端均与所述污染检测图案区域的边界相交。利用本发明专利技术的具有污染检测图案区域的掩模板，不仅能够在线且有效地检测出掩模板上的污染，以便及时去除污染，提高半导体器件的良品率，又能降低检测污染的成本和缩短检测所耗费的时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造工艺，特别涉及用于半导体工艺中的掩模板。
技术介绍
在集成电路的制作过程中，光刻工艺早已成为一种不可或缺的技术。光刻工艺主要是先将设计好的图案，例如电路图案、接触孔图案等形成于一个或多个掩模板上，然后再通过曝光程序将掩模板上的图案利用步进扫描光刻机转移至晶圆上的光刻胶层上。在实际工业生产中，掩模板的污染一直是个问题。污染可能是由掩模板处理/储存、掩模板制作、掩模板的吹气处理、薄膜框架的残留或其它半导体制造过程中所产生的。 其中有一种污染是雾状污染，如图1的101区域所示。雾状污染是一种沉淀在掩模板层表面的沉淀物，该沉淀物是由掩模板清洗曝光中晶圆厂或机台环境的化学残留物或杂质产生的。例如，当使用含有铵盐(NH4)与硫酸盐(SO4)的溶液清洗掩模板，在被暴露于短波长的紫外光(例如目前半导体行业已经开始采用的波长为193nm的ArF激光技术的光刻工艺) 时，污染变得更加明显。由于掩模板污染的存在，使得掩模板上图案转移变得不精确，很有可能造成所制作的半导体器件的报废，降低半导体器件的良品率。因此，需要对掩模板上的污染进行检测，然后根据检测结果，当发现污染时，通过清洗来去除污染。传统的检测掩模板污染的方法是采用专用的掩模板检测系统，例如KLA-Tencor 公司的STAmight-2 掩模板检测系统等。但是采用这种专用的掩模板检测系统来进行掩模板污染的检测是十分昂贵的，并且时间较长，每片掩模板需要2 4小时，这不仅影响半导体器件的生产效率，同时增加了生产成本，这对于中小型企业来说是难以负担的。因此，需要一种方法和装置，既能够及时有效地检测出掩模板上的污染，以便及时去除污染，提高半导体器件的良品率，又能降低检测污染的成本和缩短检测所耗费的时间。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。本专利技术提供了一种用于半导体工艺中的掩模板，所述掩模板具有目标图案，其特征在于，所述掩模板具有至少一个掩模板切割道，所述掩模板切割道内具有至少一个污染检测图案区域且所述污染检测图案区域任意一边均不超出所述掩模板切割道的边界，所述污染检测图案区域用于检测所述掩模板上的污染，所述污染检测图案区域具有多根线条， 单个所述线条的两端均与所述污染检测图案区域的边界相交。优选地，所述污染检测图案区域的形状是凸多边形或圆形，所述线条是面积小于所述检测图案区域的面积1/2的矩形。优选地，所述污染检测图案区域的形状是长方形，所述线条是面积小于所述检测图案区域的面积1/2的矩形。优选地，所述污染检测图案区域任意一边与所述掩模板切割道边界的最短距离为 1 10 μ m。优选地，所述污染检测图案区域最短边界的长度Q大于或等于所述掩模板上的目标图案的最小设计间距的7倍。优选地，1μ <QS ΙΟμ 。优选地，所述污染检测图案区域在与所述最短边界垂直的方向上的最长长度P大于或等于Q。优选地，所述污染检测图案区域在与所述最短边界垂直的方向上的最长长度P的范围是Q 5Q。优选地，所述污染检测图案区域具有多根互相平行的间隔相同且大小相同的线条作为污染检测图案，所述污染检测图案区域设置为当所述线条为透光区域时，所述线条之间的间隔区域为不透光区域；或者当所述线条为不透光区域时，所述间隔区域为透光区域。优选地，单根线条的宽度与单个间隔区域的宽度之和为所述掩模板上的目标图案所具有的最小设计间距的80% 100%。优选地，单根线条的宽度与单个间隔区域的宽度之和为所述掩模板上的目标图案所具有的最小设计间距的90% 95%。优选地，所述污染检测图案区域具有多根间隔相同、大小相同且相互平行的第一线条，和多根间隔相同、大小相同且相互平行的与所述第一线条相交的第二线条作为污染检测图案，所述污染检测图案区域设置为当所述第一线条和所述第二线条为透光区域时， 所述第一线条之间以及所述第二线条之间的间隔区域均为不透光区域；或者当所述第一线条和所述第二线条为不透光区域时，所述间隔区域均为透光区域。优选地，单根所述第一线条的宽度与单个所述第一线条之间的间隔区域的宽度之和为所述掩模板上的目标图案所具有的最小设计间距的80% 100% ；单根所述第二线条的宽度与单个所述第二线条之间的间隔区域的宽度之和为所述目标图案所具有的最小设计间距的80% 100%。优选地，单根所述第一线条的宽度与单个所述第一线条之间的间隔区域的宽度之和为所述掩模板上的目标图案所具有的最小设计间距的90% 95%;单根所述第二线条的宽度与单个所述第二线条之间的间隔区域的宽度之和为所述目标图案所具有的最小设计间距的90% 95%。优选地，所述污染检测图案区域的掩膜误差增强系数大于或等于3。优选地，所述污染检测图案区域分布在最外围的掩模板切割道内。优选地，所述掩模板是相位移掩模板。本专利技术还提供了一种用于制作掩模板的方法，包括提供母板，所述母板上具有透明基材和所述透明基材上的遮蔽层；和刻蚀所述遮蔽层，形成具有所述目标图案、至少一个所述掩模板切割道以及至少一个所述污染检测图案区域的所述掩模板。优选地，还包括在所述遮蔽层的表面形成相位偏移层，并在刻蚀所述遮蔽层时先对该相位偏移层进行刻蚀。优选地，所述相位偏移层的材料选自MoSi、TaSi2、TiSi2、金属氮化物、氧化铁、无机#14、Mo、Nb2O5, Ti、Ta, CrN, MoO2, MoN, Cr2O2, TiN, ZrN, TiO2, TaN, Ta2O5, SiO2, NbN, Si2N4, Al2O2N^ Al2O2R或上述物质的任意组合。优选地，所述透明基材的材料选自二氧化硅或氟化钙。优选地，所述遮蔽层的材料选自铬、氮化铬、钼、氧化铌、钛、钽、氧化钼、氮化钼、氧化铬、氮化钛、氮化锆、二氧化钛、氮化钽、氧化钽、二氧化硅、氮化铌、氮化硅、氮氧化铝、烷基氧化铝或上述物质的任意组合。本专利技术还一种采用上述掩模板来检测掩模板污染的方法，其特征在于，将所述污染检测图案区域中的污染检测图案转移到晶圆上以形成转移图案，检测所述转移图案，当所述污染检测图案与所述转移图案不是等比例图形时，判定所述掩模板受到污染；当所述污染检测图案与所述转移图案是等比例图形时，则判定所述掩模板未受污染。根据本专利技术，不仅能够在线且有效地检测出掩模板上的污染，以便及时清洗以去除污染，提高半导体器件的良品率，又能降低检测污染的成本和缩短检测所耗费的时间。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。在附图中，图1是存在污染的掩模板的示意图；图2A是现有技术中所制作的掩模板的剖面结构的示意图；图2B是污染检测图案在掩模板切割道内分布的示意图；图3A是本专利技术的一个实施方式的具有污染检测图案的掩模板的示意图；图;3B是本专利技术的一个实施方式的污染检测图案为平行线条的示意图；图3C是本专利技术的一个实施方式的污染检测图案为孔状的示意图；图4是采用根据本专利技术的一个实施方式的具有污染检测图案的掩模板用于检测掩模板上是否存在污染的检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于半导体工艺中的掩模板，所述掩模板具有目标图案，其特征在于，所述掩模板具有至少一个掩模板切割道，所述掩模板切割道内具有至少一个污染检测图案区域且所述污染检测图案区域任意一边均不超出所述掩模板切割道的边界，所述污染检测图案区域用于检测所述掩模板上的污染，所述污染检测图案区域具有多根线条，每根所述线条的两端均与所述污染检测图案区域的边界相交。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡华勇，
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：31