[發明專利]一種掩膜版霧化控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201410216694.2
• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN105093814B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 徐卿棟;盧子軒
• 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: G03F1/44
• 分類號: G03F1/44;G03F1/72;G03F7/20
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 李儀萍

本發明提供一種掩膜版霧化控制方法及裝置，所述控制方法包括步驟：1）從待掃描測試的掩膜版中選擇出在預設時間內使用次數大于或等于預設次數的第一數量掩膜版；2）依據公式R=r₁*r₂*r₃*r₄*r₅計算出所述第一數量掩膜版中各掩膜版的霧化風險值R，其中，r₁為掩膜版的曝光總劑量風險值，r₂為掩膜版的使用年限風險值，r₃為掩膜版的清洗次數風險值，r₄為掩膜版的存儲方式風險值，r₅為掩膜版的制程線寬風險值，3）依據霧化風險值從高到低依次對全部或部分掩膜版進行掃描測試，并根據掃描測試的結果確定實際被霧化的掩膜版。本發明能有效的節約時間和成本，且可以高效率的實現對掩膜版的霧化控制，有利于器件生產的穩定性。本發明方案簡單，適用于工業檢測。

技術領域

本發明屬于半導體領域，特別是涉及一種掩膜版霧化控制方法及裝置。

背景技術

設計與工藝制造之間的接口是版圖。版圖是一組相互套合的圖形，各層版圖相應于不同的工藝步驟，每一層版圖用不同的圖案來表示。版圖與所采用的制備工藝緊密相關。在計算機及其超大規模集成電路(Very Large Scale INTEGRATED Circuits，VLSI)設計系統上設計完成的集成電路版圖只是一些圖像和數據，當將設計結果送到工藝線上實驗時，還必須經過一個重要的中間環節，即制版。

制版是通過圖形發生器完成圖形的縮小和重復。在設計完成集成電路的版圖以后，設計者得到的是一組標準的制版數據，將這組數據傳送給圖形發生器(一種制版設備)，圖形發生器(Pattern Generator，PG)根據數據，將設計的版圖結果分層轉移到掩膜版上。制版的目的就是產生一套分層的版圖掩膜，為將來進行圖形轉移(即光刻)做準備。

光刻掩膜版(Photo Mask)包含了整個硅片的芯片圖形特征，進行1：1圖形復制。這種掩膜版用于比較老的接近式光刻和掃描對準投影機中。投影掩膜版的優點是，投影掩膜版的特征尺寸較大，掩膜版制造更加容易；掩膜版上的缺陷會縮小轉移到硅片上，對圖形復制的危害減小；使曝光的均勻度提高。

掩膜版是光刻復制圖形的基準和藍本，掩膜版上的任何缺陷都會對最終圖形精度產生嚴重的影響。掩膜版質量的優劣直接影響光刻圖形的質量。因此掩膜版必須保持“完美”。在IC制造過程中都需要經過十幾乃至幾十次的光刻。每次光刻都需要一塊掩膜版，每塊掩膜版都會影響光刻質量?？梢?，要有高的成品率，就必須制作出品質優良的掩膜版。

在實際的制程過程中，掩膜版在工作時會經常接觸到化學氣體，其中最多的是NH₃及H₂SO₄，這兩種氣體以及水蒸汽會在掩膜版上發生如下反應：

H₂O++H₂SO₄+NH₄OH＝(NH₄)₂SO₄+H₂O

其中，(NH₄)₂SO₄會被吸附在掩膜版上使掩膜版霧化，從而嚴重影響掩膜版的實際精度，對后續的制程造成非常大的不良影響。因此，需要定期對被霧化的掩膜版進行修復，修復的前提任務是將被霧化的掩膜版從大量的掩膜版中找出來，通常的方法是通過掃描測試確定掩膜版是否被霧化。然而，在實際的操作過程中，由于生產所使用的掩膜版數量非常龐大，一一對其進行掃描測試所耗費的時間和成本是非常高的，而且這樣的做法效率低，并不利于生產。

因此，提供一種能節約時間和成本，且高效率的掩膜版霧化控制方法及裝置實屬必要。

發明內容