[發明專利]一種減少極紫外光刻工藝中掩膜版顆粒污染的裝置及方法

有效

• 申請號: 201711115938.8
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107797392B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 郭曉波
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本發明公開一種減少極紫外光刻工藝中掩膜版顆粒污染的裝置及方法，包括掩膜版承載臺，所述掩膜版承載臺設置于光刻機內，所述掩膜版承載臺上置有掩膜版；氣簾產生裝置沿左右方向設置，并且氣簾產生裝置位于掩膜版承載臺的上方；氣簾產生裝置用于產生氣簾；氣束產生裝置設置于左右方向的一側，并且氣束產生裝置位于掩膜版承載臺的上方；氣束產生裝置用于產生氣束；顆粒檢測裝置設置于掩膜版承載臺的上方，用于對掩膜版的上表面進行顆粒檢測。本發明通過使用傾斜氣束將已經落入到掩膜版上的顆粒去除，節約了時間，又提高了顆粒去除的效率。

技術領域

本發明涉及掩膜板的技術領域，尤其涉及一種減少極紫外光刻工藝中掩膜版顆粒污染的裝置的技術領域。

背景技術

隨著集成電路技術的發展，做為集成電路關鍵技術之一的光刻技術，也經歷了G-Line，I-line，DUV(深紫外)以及EUV(Extreme Ultraviolet：極紫外)的發展路線，在這個發展過程中，無一例外的都是通過降低曝光時的波長來提高光刻的圖形分辨率，從而獲得更小的圖形。EUV光刻使用的是波長為13.5納米的極紫外光線，這么小的波長能獲得極高的圖形分辨率，EUV光刻技術已經或即將應用于10納米及以下工藝節點的半導體產品中。

掩膜版是光刻工藝中不可或缺的重要載體，它上面載有芯片設計者設計的圖形，這些圖形是通過光刻/刻蝕工藝轉移到硅片上的，所以掩膜版上的顆粒污染情況將直接影響到硅片上圖形的質量，進而影響最終器件的性能，在圖形尺寸不斷縮小的情況下，控制和減少掩膜版上的顆粒污染就變得尤為重要。減少掩膜版上的顆粒污染主要分兩種情況；一是去除經過多次曝光和傳送之后已經落在掩膜版的顆粒，二是減少在曝光和傳送過程中，顆粒落入掩膜版上的幾率，針對第一種情況，目前業界普遍使用的方法是用氮氣槍在光刻機外用人工的方法將已經落在掩膜版的顆粒“吹掉”，這種方法的缺點在于：當在光刻機外將顆粒污染去除以后，掩膜版需要再被搬入光刻機，并還要經過一系列的傳送才能進行曝光，在這些傳送過程中，會產生新的顆粒污染，也即在曝光時，掩膜版上還是會有顆粒污染；針對第二種情況，目前業績普遍采用的是如圖1所示的方法，即在掩膜版圖形200的上方制作一保護膜300，在掩膜版的曝光和傳送過程中，該保護膜能防止顆粒落入掩膜版上，目前制作掩膜版保護膜300的材料主要是硝化纖維樹脂(用于G-Line/I-Line掩膜版)或含氟樹脂(用于DUV掩膜版)，這些材料在G-Line/I-Line或DUV波長的透光率較好，因此不會影響曝光光線到達掩膜版的圖形200上，但遺憾的是，這些保護膜材料對于EUV波長的光線透光性卻很差，因此在EUV曝光時大部分曝光光強都會被保護膜300所吸收而很難到達EUV掩膜版上，雖然目前有很多研究單位在研究新材料來制作EUV掩膜版的保護膜，但到目前為止還沒有研究出可以商業化的保護膜材料。

發明內容

針對上述問題，現提供一種減少極紫外光刻工藝中掩膜版顆粒污染的裝置及方法，該裝置能在掩膜版承載臺上方產生平行的氣簾和傾斜的氣束，平行的氣簾用于防止在曝光過程中顆粒落入掩膜版上，而傾斜的氣束用于去除已經落入掩膜版上的顆粒。

為了實現上述目的，采取的技術方案如下：

一種減少極紫外光刻工藝中掩膜版顆粒污染的裝置，其中，包括：

掩膜版承載臺，所述掩膜版承載臺設置于光刻機內，所述掩膜版承載臺上置有掩膜版；

氣簾產生裝置，所述氣簾產生裝置沿左右方向設置，并且所述氣簾產生裝置位于所述掩膜版承載臺的上方；所述氣簾產生裝置用于產生氣簾；

氣束產生裝置，所述氣束產生裝置設置于左右方向的一側，并且所述氣束產生裝置位于所述掩膜版承載臺的上方；所述氣束產生裝置用于產生氣束；

顆粒檢測裝置，所述顆粒檢測裝置設置于所述掩膜版承載臺的上方，用于對所述掩膜版的上表面進行顆粒檢測。

上述一種減少極紫外光刻工藝中掩膜版顆粒污染的裝置，其中，所述掩膜版上表面還設有掩膜版圖形層；所述掩膜版承載臺上設有所述掩膜版。