[發明專利]清洗掩模版的方法

無效

• 申請號: 200810036661.4
• 申請日: 2008-04-25
• 公開（公告）號: CN101566787A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 劉戈煒;趙蓓
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: G03F1/00
• 分類號: G03F1/00;B08B3/04
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙)
• 代理人: 翟 羽

【技術領域】

本發明涉及集成電路制造領域，尤其涉及清洗掩模版的方法。

【背景技術】

掩模版是光刻工藝中不可缺少的工具。在深亞微米半導體工藝中，為了提高光刻的分辨率，對掩模版的遮光層有非常嚴格的要求，掩模版遮光部分的厚度應當恰好滿足將曝光光源的相位反轉180°。因此要精確控制掩模版遮光層的厚度，一旦厚度發生變化，遮光層對相位的控制也相應的發生變化。在應用中，通常允許相位在180°±3°之間變化，如果超出這一范圍，掩模版即成為廢品，這是掩模版制造車間目前常用的標準。

在制造掩模版的過程中的不同階段，需要多次采用超純水對掩模版表面的遮光層進行處理，目的在于去除掩模版表面的化學殘留物，污染物，各種粒子等等，對超純水進行加熱可以進一步除去表面的硫酸根離子。超純水是一種半導體工藝中常用的耗材，是經過離子過濾、紫外殺菌、顆粒過濾等步驟處理后的具有超高純度的水，電阻率大于18MΩ·cm。在清洗時，為了達到更好的清洗效果，通常對超純水進行加熱。

采用超純水清洗掩模版的負面影響在于超純水在加熱的條件下會同遮光層發生化學反應，消耗掉一部分的遮光層，導致遮光層的厚度變薄，影響到掩模版成品率。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題是，提供一種清洗掩模版的方法，可以防止遮光層被加熱的超純水腐蝕而變薄，提高掩模版的成品率。

為了解決上述問題，本發明提供了一種清洗掩模版的方法，包括如下步驟：將掩模版置于含氧氣氛中；激發氣氛中的氧氣形成臭氧，以使臭氧與掩模版的遮光層發生反應；加熱超純水；將掩模版置于超純水中清洗。

作為優選的技術方案，所述含氧氣氛中氧氣的體積在全部氣體中所占的比例大于10％，包括空氣。

作為優選的技術方案，采用光照的方法激發氣氛中的氧氣形成臭氧。光照所采用的光源波長范圍為365nm至150nm。光照所采用的光源的能量密度范圍為0.1J/cm²至0.4J/cm²，光照持續的時間大于5分鐘。

作為優選的技術方案，所述加熱超純水，將超純水加熱至溫度為70℃至85℃之范圍。在超純水中清洗的時間長度范圍為5分鐘至20分鐘。

本發明的優點在于，經過在含氧氣氛中氧化處理后的掩模版，在遮光層的表面形成了一層鈍化物質，可以保證掩模版的遮光層在后續的清洗工藝中不會受到加熱的超純水的影響。

【附圖說明】

附圖1為本發明所提供的清洗掩模版的方法的具體實施方式的工藝流程圖；

附圖2為本發明所提供的清洗掩模版的方法的具體實施方式中，掩模版被氧化之后在遮光層表面形成鈍化層的示意圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本發明所提供的清洗掩模版的方法的具體實施方式做詳細說明。

附圖1所示為本發明所提供的清洗掩模版的方法的具體實施方式的工藝流程圖。步驟S10，將掩模版置于含氧氣氛中；步驟S11，激發氣氛中的氧氣形成臭氧；步驟S12，加熱超純水；步驟S13，將掩模版置于超純水中清洗。

參考步驟S10，將掩模版置于含氧的氣氛中。所述含氧氣氛中氧氣的體積在全部氣體中所占的比例大于10％將有利于氧氣在后續工藝中發揮作用。在實際操作時，考慮到操作的簡便易行，可以直接將掩模版置于空氣中。也可以將掩模版置于純氧環境或者其他含氧的環境中，例如惰性氣體與氧氣的混合氣體。

參考步驟S11，激發氣氛中的氧氣形成臭氧，與掩模版的遮光層發生反應。附圖2為掩模版被氧化后，在遮光層101表面形成鈍化層102的示意圖。遮光層101的材料通常是由鉬、硅、氧、氮等物質組成的化合物。光照可以激發氧氣(O₂)形成具有氧化能力的臭氧(O₃)。臭氧同掩模版表面的遮光層101發生氧化反應，在表面形成了一層主要有鉬和氧構成的氧化物鈍化層102。鈍化層102的化學性質穩定，不與熱超純水發生化學反應，因此對遮光層101起到了保護作用。并且臭氧與遮光層101發生的氧化反應僅僅是在遮光層101的表面很薄的一層上進行，因此不會對遮光層101的厚度產生明顯的改變。