掩模版图、掩模版制造方法和掩模版图校正方法技术

一种掩模版图、掩模版制造方法和掩模版图校正方法，其中，所述掩模版图包括用于根据曝光显影工艺以形成产品图形的设计图形，还包括：辅助图形，具有不超过曝光分辨率的尺寸，并且在曝光之后形成对所述设计图形的曝光损失进行补偿的区域。本发明专利技术通过设置辅助图形，有效地对所述设计图形的曝光失真进行补偿，从而使所获得的产品的关键尺寸愈加接近于期望尺寸，并节约了大量进行比较和调试的时间和精力，提高了生产效率，节约了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学邻近校正技术，尤其是掩模版图、掩模版制造方法和掩模版图校 正方法。
技术介绍
随着集成电路的日益发展，设计尺寸越来越小。由于存在光的衍射和干涉现象，在 制作掩模版的过程中，掩模版的图形与相应的设计图形之间存在一定的变形和偏差，而这 种变形和偏差进一步地通过掩模版投射到产品上，从而影响到产品的品质，降低产品的良率。现有的掩模版制造方法通常包括以下步骤首先，对硅片进行清洗处理，使硅片表 面清洁且干燥，从而能与光刻胶很好地粘附；接着，将光刻胶均勻地涂布于硅片表面，并对 硅片进行前烘，以使其中的溶剂挥发；接着，根据设计图形，对硅片进行选择曝光；然后，通 过显影选择性地除去光刻胶，并腐蚀光刻胶层上出现的金属蒸发层，以及进行去胶处理，从 而最终获得与设计图形相对应的掩模版。由于光学邻近效应的存在，在掩模版制作过程中，所形成的掩模版图形相对于设 计图形会存在失真，且这种失真对产品尺寸及性能带来较大的影响。参考图1，首先，根据接 触孔类型的设计图形100制作掩模版110，由于存在光学邻近校正，制作形成的掩模版110 相较于设计图形100而言存在偏差；具体来说，在掩模版110四周的拐角处存在拐角变圆的 现象。接着，通过掩模版110形成产品120时，实际曝光形成的产品120具有关键尺寸D1， 而根据设计图形100所计算的期望产品130具有关键尺寸D2，并且，由于掩模版110相较 于设计图形100的失真，使得关键尺寸Dl小于关键尺寸D2。而产品的实际关键尺寸，即实 际尺寸，与期望的关键尺寸，即期望尺寸，之间的差异还会随着设计图案空间周期分布的差 别而产生变化。并且，随着空间周期的减小，实际尺寸与期望尺寸之间差异越来越大；对于 密集型图形，例如空间周期小于140nm的图形，产品的实际尺寸与期望尺寸之间的差异达 到6nm以上；对于孤立性图形，例如空间周期大于300nm的图形，实际尺寸与期望尺寸之间 的差异也达到3nm。这种关键尺寸的差异严重地影响到产品的性能。在现有技术中，对于掩模版图形差异所带来的产品尺寸失真，工程师仅能通过对 掩模版进行曝光以形成产品并测量产品的实际尺寸，以及比较产品的实际尺寸与期望尺寸 而获知，并在此基础上，根据比较结果，对掩模版中图像的尺寸进行调整，从而获得理想的 产品。然而这种反复曝光、测量、比较和调整的工艺过程往往需要耗费大量的人力以及时 间，极大地阻碍了生产的进度，降低了半导体产品的生产效率。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是由于掩模版制作过程中的曝光失真导致产品关键尺寸 偏离期望尺寸，且需要通过反复曝光、测量、比较和调整的工艺过程对其进行修正。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种掩模版制造方法，包括提供掩模版图形，其中，所述掩模版图形包括设计图形和至少一个辅助图形，所述辅助图形的尺寸不超过 曝光分辨率，并且所述辅助图形在曝光之后形成对所述设计图形的曝光损失进行补偿的区 域；根据所述掩模版图，制作掩模版。本专利技术还提供了一种掩模版图，包括设计图形，用于根据曝光显影工艺以形成产 品图形；其中，所述掩模版图还包括辅助图形，具有不超过曝光分辨率的尺寸，并且在曝 光之后形成对所述设计图形的曝光损失进行补偿的区域。本专利技术还提供了一种掩模版图校正方法，用于修正由于掩模版图相较于设计图形 所产生的面积减小的失真，包括在设计图形中设置辅助图形，所述辅助图形的尺寸不超过 曝光分辨率，且所述辅助图形在曝光之后形成补偿区域，用于修正所述设计图形由于失真 所带来的面积减小；对包括所述设计图形和所述辅助图形的所述掩模版图进行光学邻近校 正。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点通过对所述设计图形的曝光失真进行补 偿，有效地减少了产品的关键尺寸与期望尺寸的差距，简化了校正步骤，节省了大量人力和 时间，节约了生产成本。附图说明图1是现有技术流程中，设计图形、掩模版、产品的结构示意图；图2是本专利技术掩模版制造方法一种实施方式的流程示意图；图3是图2所示步骤Sl 一种实施方式的流程示意图；图4-图10是应用图2所示步骤Sl 一种具体实施例的剖面示意图；图11是辅助图形经过曝光之后形成补偿的版图示意图；图12是图2所示步骤S2 —种实施方式的流程示意图；图13是本专利技术掩模版图一种实施方式的结构示意图；图14是本专利技术掩模版图一种具体实施例的结构示意图；图15是本专利技术掩模版图另一种具体实施例的结构示意图；图16是未应用图15所示掩模版图具体实施例以及应用未应用图15所示掩模版 图具体实施例进行曝光，所获得的两种产品的关键尺寸与期望尺寸的曲线示意图；图17是本专利技术掩模版图校正方法一种实施方式的流程示意图。具体实施例方式专利技术人经过长时间的实践经验，提出了一种掩模版制造办法，根据设计图形构建 出辅助图形，所述辅助图形的曝光结果对所述设计图形的曝光结果构成补偿，并基于所述 辅助图形与所述设计图形提供了一种掩模版以及掩模版图校正方法，从而使得当利用所述 掩模版进行曝光时，能够获得其关键尺寸更接近于期望尺寸的产品，更有效地实现设计图 形的转移。本专利技术减少甚至避免了由于所述设计图形的曝光失真而导致需要对实际产品反 复进行测量、比较和调试的校正过程，节省了大量的时间和人力，提高了生产效率，节约了 生产成本。下面结合具体实施例和附图，对本专利技术实施方式进行进一步说明。参考图2，本专利技术提供了一种掩模版制造方法，包括步骤Si，提供掩模版图形，其中，所述掩模版图形包括设计图形和至少一个辅助图形，所述辅助图形的尺寸不超过曝光 分辨率，并且所述辅助图形在曝光之后形成对所述设计图形的曝光损失进行补偿的区域; 步骤S2，根据所述掩模版图，制作掩模版。具体地，参考图3，步骤Sl可包括步骤S11，基于设计图形形成位于所述设计图形 内部的辅助图形，所述辅助图形的尺寸不超过曝光分辨率，并且所述辅助图形的曝光结果 对所述设计图形的曝光结果构成补偿；步骤S12，根据所述设计图形和所述辅助图形，形成 掩模版图形。其中，当对所述设计图形进行曝光时，经过所述设计图形的光波形成一定的光学 效应，使得设计图形的曝光结果相对于所述设计图形存在着一定的变形。在此基础上，基于 所述设计图形形成辅助图形，由于经过曝光后，辅助图形的曝光结果相对于所述辅助图形 也产生一定的变形。为了实现对所述设计图形曝光结果的补偿，可形成所述辅助图形，并利 用其曝光结果所产生的失真对所述设计图形曝光结果所产生的失真进行补偿。在一种具体实施方式中，可在所述设计图形中，设置相对于所述设计图形的中心 呈中心对称的辅助图形，所述辅助图形的尺寸不超过曝光分辨率。其中，可采用相反曝光类型的光刻胶层作为掩模进行刻蚀，形成所述设计图形以 及位于所述设计图形内部的辅助图形，使得所述设计图形与所述辅助图形呈相反的透光类 型。在步骤Sl的具体实施例中，依次参考图4至图10，首先，形成覆盖硅片200表面的 抗腐蚀层201 ；接着，在抗腐蚀层201上涂覆正性光刻胶，形成正性光刻胶层202 ；接着，对正性光刻胶层202进行曝光显影；接着，在抗腐蚀层201和正性光刻胶层202上涂覆负性光刻胶层203 ；接着，对负性光刻胶层203进行曝光显影；然后，以显影后的正性光刻胶层202和负性光刻胶层203为掩膜，刻蚀抗腐蚀层 201，形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种掩模版制造方法，其特征在于，包括：提供掩模版图形，其中，所述掩模版图形包括设计图形和至少一个辅助图形，所述辅助图形的尺寸不超过曝光分辨率，并且所述辅助图形在曝光之后形成对所述设计图形的曝光损失进行补偿的区域；根据所述掩模版图，制作掩模版。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朴世镇，
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