一种光罩版及其制造方法与流程

1.本发明涉及光刻技术领域，特别涉及一种光罩版及其制造方法。


背景技术：

2.光刻工艺是集成电路工艺技术里最频繁，最关键的技术之一，其构想来源于照相技术，是将光罩版图形转移到衬底表面的光刻胶上，进一步形成产品所需要图形的工艺技术。
3.具体的，光罩版是通过软件将电路图像生成后，再以镭射或电子束曝光的方式将电路图形烙印在玻璃基板。光罩版由二氧化硅基板和铬金属图层组成，其中，铬金属图层活化度较高，易沾染微尘。
4.需要说明的是，接触式曝光属于光刻工艺的一部分，接触式曝光具体指的是将光罩版铬金属图层置于晶圆的上方，且铬金属图层与晶圆涂有光刻胶的一面相接触，曝光光源置于光罩版的正上方，而在接触式曝光作业时，由于晶圆本身为硬度非常高的蓝宝石材质，接触后会使光罩版上的图形受到不同程度的磨损，若光罩版上的图形被磨损，则光罩版将被保费，导致了生产制造过程中的浪费。


技术实现要素：

5.基于此，本发明的目的是提供一种光罩版及其制造方法，旨在解决现有技术中，在接触式曝光过程中，光罩版的损伤率较高的问题。
6.根据本发明实施例当中的一种光罩版，所述光罩版包括基础光罩版以及固设于所述基础光罩版上的保护膜，所述保护膜用于与晶圆接触，所述保护膜的材料为氟碳树脂，且所述保护膜的厚度为1μm～2μm。
7.根据本发明另一实施例当中的一种光罩版的制造方法，所述方法包括：
8.提供一基础光罩版，并对所述基础光罩版进行预处理；
9.在预处理后的基础光罩版的中心按预设要求喷吐保护膜溶液，并将所述保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面；
10.将均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行背洗处理，以将基础光罩版背面和边缘多余的保护膜溶液清除；
11.将背洗后，且在预设位置均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行烘烤处理，得到光罩版。
12.进一步的，所述提供一基础光罩版，并对所述基础光罩版进行预处理的步骤包括：
13.将所述基础光罩版放置于工作区内，控制所述基础光罩版以第一旋转速度旋转，并控制丙酮以预设喷吐流量喷吐至所述基础光罩版的中心；
14.控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第一旋转速度降低至第二旋转速度，并控制丙酮持续以预设喷吐流量喷吐至所述基础光罩版的中心；
15.控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第二旋转速度降低至第三旋转速度，并控
制丙酮以预设喷吐流量喷吐至所述基础光罩版的中心；
16.控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第三旋转速度提升至第四旋转速度，并控制丙酮以预设喷吐流量喷吐至所述基础光罩版的边缘；
17.控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第四旋转速度提升至第五旋转速度，并控制纯水和n2喷吐至所述基础光罩版的预设位置，以对丙酮进行清洗；
18.控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第五旋转速度提升至第六旋转速度，并控制n2喷吐至所述基础光罩版的边缘，以吹干丙酮和纯水；
19.控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第六旋转速度提升至第七旋转速度，并控制n2喷吐至所述基础光罩版的预设位置，以进一步吹干丙酮和纯水。
20.进一步的，所述在预处理后的基础光罩版的中心按预设要求喷吐保护膜溶液，并将所述保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面的步骤中，所述保护膜溶液为5％质量百分比的氟碳树脂溶于环已酮溶液的混合溶液。
21.进一步的，所述在预处理后的基础光罩版的中心按预设要求喷吐保护膜溶液，并将所述保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面的步骤包括：
22.控制预处理后的基础光罩版的旋转速度从所述第七旋转速度降低至第八旋转速度，并控制保护膜溶液喷吐至所述基础光罩版的中心；
23.控制带有保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从所述第八旋转速度提升至第九旋转速度，并控制保护膜溶液持续喷吐至所述基础光罩版的中心，以将保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面。
24.进一步的，所述将背洗后，且在预设位置均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行烘烤处理，得到光罩版的步骤中，烘烤温度为140℃～160℃，烘烤时间为10min～20min。
25.进一步的，所述预设喷吐流量为25ml/min～35ml/min。
26.进一步的，所述将均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行背洗处理，以将基础光罩版背面和边缘多余的保护膜溶液清除的步骤中，背洗过程中，控制均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从所述第九旋转速度降低至第十旋转速度。
27.进一步的，所述第一旋转速度为550rpm～650rpm，所述第二旋转速度为8rpm～12rpm，所述第三旋转速度为1rpm～3rpm，所述第四旋转速度为170rpm～190rpm，所述第五旋转速度为240rpm～260rpm，所述第六旋转速度为290rpm～310rpm，所述第七旋转速度为1700rpm～1900rpm，所述第八旋转速度为190rpm～210rpm，所述第九旋转速度为490rpm～510rpm，所述第十旋转速度为390rpm～410rpm。
28.进一步的，所述控制带有保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从所述第八旋转速度提升至第九旋转速度，并控制保护膜溶液持续喷吐至所述基础光罩版的中心，以将保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面的步骤中，控制带有保护膜溶液的基础光罩版以所述第九旋转速度旋转25s～35s。
29.与现有技术相比：通过在基础光罩版上固设保护膜，由于保护膜用于与晶圆直接接触，可以实现对基础光罩版上的图形进行保护，使基础光罩版本身不受到损伤，其中，保护膜的材料为氟碳树脂，且保护膜的厚度为1μm～2μm，由于保护膜的高透光率，以及较小的厚度，不会使得曝光图形发生畸变，即不会对光刻工艺产生影响，另外，相比于传统的光罩版而言，将微尘对光罩版的影响降到最小，节省了清洗光罩版的时间。
附图说明
30.图1为本发明实施例提供的一种光罩版的制造方法的实现流程图。
具体实施方式
31.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
32.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
33.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
34.本发明实施例提供的一种光罩版，该光罩版包括基础光罩版以及固设于基础光罩版上的保护膜，保护膜用于与晶圆接触，保护膜的材料为氟碳树脂，且保护膜的厚度为1μm～2μm，其中，保护膜通过烘烤的方式附着于基础光罩版的一侧，需要说明的是，氟碳树脂中含有大量的羟基和羧基，当与基础光罩版的二氧化硅相结合时，可形成纳米级突触，在微观上体现出“仿荷叶”结构，与聚合物、水结合时，形成超过130
°
的接触角，不易粘黏，从而便于后续的清理。
35.具体的，在接触式曝光中，光罩版的损伤十分普遍，当曝光15至25次，光罩版就会被丢弃，造成浪费，通过在基础光罩版上固设保护膜，由于保护膜用于与晶圆直接接触，可以实现对基础光罩版上的图形进行保护，使基础光罩版本身不受到损伤，可以反复利用，其中，保护膜的材料为氟碳树脂，且保护膜的厚度为1μm～2μm，由于保护膜的高透光率，以及较小的厚度，不会使得曝光图形发生畸变，即不会对光刻工艺产生影响，另外，相比于传统的光罩版而言，将微尘对光罩版的影响降到最小，节省了清洗光罩版的时间。
36.相应的，参考图1，为本发明实施例提供的一种光罩版的制造方法的实现流程图，具体包括以下步骤：
37.s100：提供一基础光罩版，并对所述基础光罩版进行预处理。
38.具体的，将基础光罩版放置于工作区内，控制基础光罩版以第一旋转速度为550rpm～650rpm旋转5s，并控制丙酮以预设喷吐流量为25ml/min～35ml/min喷吐至基础光罩版的中心，示例性的，预设喷吐流量为25ml/min、28ml/min、30ml/min、32ml/min或35ml/min，但不限于此，在本实施例当中，在工作区内安设有可移动的手臂，手臂的末端设有喷吐口，用于喷吐丙酮，当需要对基础光罩版的边缘进行喷吐丙酮操作时，则控制手臂的喷吐口移动至基础光罩版的中心位置；
39.控制基础光罩版的旋转速度从第一旋转速度降低至第二旋转速度8rpm～12rpm，以第二旋转速度旋转5s，同时，控制丙酮持续以预设喷吐流量喷吐至基础光罩版的中心；
40.控制基础光罩版的旋转速度再从第二旋转速度降低至第三旋转速度1rpm～3rpm，
以第三旋转速度旋转50s，并控制丙酮以预设喷吐流量喷吐至基础光罩版的中心，可以理解的，以较低速度保留丙酮聚集在基础光罩版表面；
41.控制基础光罩版的旋转速度从第三旋转速度提升至第四旋转速度170rpm～190rpm，以第三旋转速度旋转30s，并控制丙酮以预设喷吐流量喷吐至基础光罩版的边缘，可以理解的，此时手臂从基础光罩版的中心移动至基础光罩版的边缘，并控制清洁刷在基础光罩版的边缘和中心位置来回摆动，以将丙酮全覆盖至基础光罩版上；
42.控制基础光罩版的旋转速度从第四旋转速度提升至第五旋转速度240rpm～260rpm，并控制纯水和n2喷吐至基础光罩版的预设位置，以对丙酮进行清洗，具体的，首先控制手臂的喷吐口移动至基础光罩版的边缘，并控制纯水和n2喷吐2s，再控制手臂的喷吐口在基础光罩版的边缘和基础光罩版的中心之间来回摆动，并控制纯水和n2喷吐15s；
43.控制基础光罩版的旋转速度从第五旋转速度提升至第六旋转速度290rpm～310rpm，以第六旋转速度旋转15s，并控制n2喷吐至基础光罩版的边缘，以吹干丙酮和纯水；
44.控制基础光罩版的旋转速度从第六旋转速度提升至第七旋转速度1700rpm～1900rpm，以第七旋转速度旋转80s，并控制n2喷吐口在基础光罩版的边缘和基础光罩版的中心之间来回摆动，以进一步吹干丙酮和纯水，以完成对基础光罩版的清洁。
45.s200：在预处理后的基础光罩版的中心按预设要求喷吐保护膜溶液，并将所述保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面。
46.具体的，控制预处理后的基础光罩版的旋转速度从第七旋转速度降低至第八旋转速度190rpm～210rpm，以第八旋转速度旋转4s，并控制保护膜溶液喷吐至基础光罩版的中心，由于转速较慢，可以使得保护膜溶液在基础光罩版的中间区域累积，其中，该保护膜溶液为5％质量百分比的氟碳树脂溶于环已酮溶液的混合溶液；
47.控制带有保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从第八旋转速度提升至第九旋转速度490rpm～510rpm，以第九旋转速度旋转25s～35s，并控制保护膜溶液持续喷吐至基础光罩版的中心，由于转速的增大，根据离心力，可以将保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面。
48.s300：将均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行背洗处理，以将基础光罩版背面和边缘多余的保护膜溶液清除。
49.其中，在背洗过程中，控制均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从第九旋转速度降低至第十旋转速度390rpm～410rpm，以第十旋转速度旋转8s。
50.s400：将背洗后，且在预设位置均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行烘烤处理，得到光罩版。
51.具体的，烘烤处理中，烘烤温度为140℃～160℃，烘烤时间为10min～20min，烘烤后则可以得到带有保护膜的光罩版。
52.下面以具体实施例对本发明进行进一步说明：
53.实施例1
54.本实施例提供一种电子束蒸镀超薄ni金属的方法，具体包括以下步骤：
55.(1)提供一基础光罩版，并对所述基础光罩版进行预处理。
56.具体的，将基础光罩版放置于工作区内，控制基础光罩版以600rpm的旋转速度旋转5s，并控制丙酮以预设喷吐流量为30ml/min喷吐至基础光罩版的中心；
57.控制基础光罩版的旋转速度从600rpm降低至10rpm，以10rpm的旋转速度旋转5s，同时，控制丙酮持续以预设喷吐流量喷吐至基础光罩版的中心；
58.控制基础光罩版的旋转速度从10rpm降低至2rpm，以2rpm的旋转速度旋转50s，并控制丙酮以30ml/min喷吐至基础光罩版的中心，以将丙酮聚集在基础光罩版表面；
59.控制基础光罩版的旋转速度从2rpm提升至180rpm，以180rpm的旋转速度旋转30s，同时控制丙酮以预设喷吐流量喷吐至基础光罩版的边缘，可以理解的，此时手臂从基础光罩版的中心移动至基础光罩版的边缘，并控制清洁刷在基础光罩版的边缘和中心位置来回摆动8次，以将丙酮全覆盖至基础光罩版上；
60.控制基础光罩版的旋转速度从180rpm提升至250rpm，并控制纯水和n2喷吐至基础光罩版的预设区域，以对丙酮进行清洗，具体的，首先控制手臂的喷吐口移动至基础光罩版的边缘，并控制纯水和n2喷吐2s，再控制纯水和n2的喷吐口在基础光罩版的边缘和基础光罩版的中心之间来回摆动25次，并控制纯水和n2喷吐15s；
61.控制基础光罩版的旋转速度从250rpm提升至300rpm，以300rpm的旋转速度旋转15s，并控制n2喷吐至基础光罩版的边缘，以吹干丙酮和纯水；
62.控制基础光罩版的旋转速度从300rpm提升至1800rpm，以1800rpm的旋转速度旋转80s，并控制n2喷吐口在基础光罩版的边缘和基础光罩版的中心之间来回摆动4次，n2喷吐10s，以进一步吹干丙酮和纯水，以完成对基础光罩版的清洁。
63.(2)在预处理后的基础光罩版的中心按预设要求喷吐保护膜溶液，并将所述保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面。
64.具体的，控制预处理后的基础光罩版的旋转速度从1800rpm降低至200rpm，以200rpm的旋转速度旋转4s，并控制保护膜溶液喷吐至基础光罩版的中心，由于转速较慢，可以使得保护膜溶液在基础光罩版的中间区域累积，其中，该保护膜溶液为5％质量百分比的氟碳树脂溶于环已酮溶液的混合溶液；
65.控制带有保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从200rpm提升至500rpm，以500rpm的旋转速度旋转30s，并控制保护膜溶液持续喷吐至基础光罩版的中心，由于转速的增大，根据离心力，可以将保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面。
66.(3)将均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行背洗处理，以将基础光罩版背面和边缘多余的保护膜溶液清除。
67.其中，在背洗过程中，控制均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从500rpm降低至400rpm，以400rpm的旋转速度旋转8s。
68.(4)将背洗后，且在预设位置均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行烘烤处理，得到光罩版。
69.具体的，烘烤处理中，烘烤温度为150℃，烘烤时间为15min，烘烤后则可以得到带有1.5μm厚度的保护膜的光罩版。
70.需要说明的是，若在使用过程中，保护膜破损，可以通过气枪吹气的方式将保护膜去除，并再次通过上述方式，重新在基础光罩版上附着保护膜，使得整体的作业流程得到优化，有效提升制造产能。
71.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员
来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种光罩版，其特征在于，所述光罩版包括基础光罩版以及固设于所述基础光罩版上的保护膜，所述保护膜用于与晶圆接触，所述保护膜的材料为氟碳树脂，且所述保护膜的厚度为1μm～2μm。2.一种光罩版的制造方法，其特征在于，所述方法包括：提供一基础光罩版，并对所述基础光罩版进行预处理；在预处理后的基础光罩版的中心按预设要求喷吐保护膜溶液，并将所述保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面；将均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行背洗处理，以将基础光罩版背面和边缘多余的保护膜溶液清除；将背洗后，且在预设位置均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行烘烤处理，得到光罩版。3.根据权利要求2所述的光罩版的制造方法，其特征在于，所述提供一基础光罩版，并对所述基础光罩版进行预处理的步骤包括：将所述基础光罩版放置于工作区内，控制所述基础光罩版以第一旋转速度旋转，并控制丙酮以预设喷吐流量喷吐至所述基础光罩版的中心；控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第一旋转速度降低至第二旋转速度，并控制丙酮持续以预设喷吐流量喷吐至所述基础光罩版的中心；控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第二旋转速度降低至第三旋转速度，并控制丙酮以预设喷吐流量喷吐至所述基础光罩版的中心；控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第三旋转速度提升至第四旋转速度，并控制丙酮以预设喷吐流量喷吐至所述基础光罩版的边缘；控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第四旋转速度提升至第五旋转速度，并控制纯水和n2喷吐至所述基础光罩版的预设位置，以对丙酮进行清洗；控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第五旋转速度提升至第六旋转速度，并控制n2喷吐至所述基础光罩版的边缘，以吹干丙酮和纯水；控制所述基础光罩版的旋转速度从所述第六旋转速度提升至第七旋转速度，并控制n2喷吐至所述基础光罩版的预设位置，以进一步吹干丙酮和纯水。4.根据权利要求3所述的光罩版的制造方法，其特征在于，所述在预处理后的基础光罩版的中心按预设要求喷吐保护膜溶液，并将所述保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面的步骤中，所述保护膜溶液为5％质量百分比的氟碳树脂溶于环已酮溶液的混合溶液。5.根据权利要求4所述的光罩版的制造方法，其特征在于，所述在预处理后的基础光罩版的中心按预设要求喷吐保护膜溶液，并将所述保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面的步骤包括：控制预处理后的基础光罩版的旋转速度从所述第七旋转速度降低至第八旋转速度，并控制保护膜溶液喷吐至所述基础光罩版的中心；控制带有保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从所述第八旋转速度提升至第九旋转速度，并控制保护膜溶液持续喷吐至所述基础光罩版的中心，以将保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面。
6.根据权利要求5所述的光罩版的制造方法，其特征在于，所述将背洗后，且在预设位置均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行烘烤处理，得到光罩版的步骤中，烘烤温度为140℃～160℃，烘烤时间为10min～20min。7.根据权利要求6所述的光罩版的制造方法，其特征在于，所述预设喷吐流量为25ml/min～35ml/min。8.根据权利要求7所述的光罩版的制造方法，其特征在于，所述将均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版进行背洗处理，以将基础光罩版背面和边缘多余的保护膜溶液清除的步骤中，背洗过程中，控制均匀铺满保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从所述第九旋转速度降低至第十旋转速度。9.根据权利要求8所述的光罩版的制造方法，其特征在于，所述第一旋转速度为550rpm～650rpm，所述第二旋转速度为8rpm～12rpm，所述第三旋转速度为1rpm～3rpm，所述第四旋转速度为170rpm～190rpm，所述第五旋转速度为240rpm～260rpm，所述第六旋转速度为290rpm～310rpm，所述第七旋转速度为1700rpm～1900rpm，所述第八旋转速度为190rpm～210rpm，所述第九旋转速度为490rpm～510rpm，所述第十旋转速度为390rpm～410rpm。10.根据权利要求9所述的光罩版的制造方法，其特征在于，所述控制带有保护膜溶液的基础光罩版的旋转速度从所述第八旋转速度提升至第九旋转速度，并控制保护膜溶液持续喷吐至所述基础光罩版的中心，以将保护膜溶液均匀铺满预处理后的基础光罩版的表面的步骤中，控制带有保护膜溶液的基础光罩版以所述第九旋转速度旋转25s～35s。

技术总结
本发明提供一种光罩版及其制造方法，通过在基础光罩版上固设保护膜，由于保护膜用于与晶圆直接接触，可以实现对基础光罩版上的图形进行保护，使基础光罩版本身不受到损伤，其中，保护膜的材料为氟碳树脂，且保护膜的厚度为1μm～2μm，由于保护膜的高透光率，以及较小的厚度，不会使得曝光图形发生畸变，即不会对光刻工艺产生影响，另外，相比于传统的光罩版而言，将微尘对光罩版的影响降到最小，节省了清洗光罩版的时间。洗光罩版的时间。洗光罩版的时间。


技术研发人员：麦启章 曹丹丹 康龙 胡瑶 董国庆 文国昇 金从龙
受保护的技术使用者：江西兆驰半导体有限公司
技术研发日：2023.05.12
技术公布日：2023/8/9