專利名稱：一種掩模版的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件制造工藝，尤其涉及一種掩模版的制造方法。

背景技術(shù)：
現(xiàn)有的錫鉛凸塊(bumping)制造工藝，通常是采用如圖1所示的具有曝光圖形10的掩模版1(黑色代表不透光部分)，在涂覆有負(fù)性光阻的晶圓上進(jìn)行曝光，從而將曝光圖形10轉(zhuǎn)移到晶圓上。通常，相鄰兩個(gè)曝光場(chǎng)的邊緣幾乎重合，因此，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)曝光場(chǎng)邊緣欠顯影(underdeveloper)的問題，即應(yīng)該形成開口的地方，經(jīng)光刻、顯影后沒有完全打開，還殘留著部分光阻。這些光阻殘留物會(huì)對(duì)后續(xù)的電鍍制程起到阻礙作用，并進(jìn)而影響產(chǎn)品的良率。
造成欠顯影的主要原因是由于曝光場(chǎng)邊緣區(qū)域的二次曝光。參見圖2a，當(dāng)采用如圖1所示的掩模版1進(jìn)行曝光時(shí)，曝光光線通過掩模版1的透光區(qū)域(除曝光圖形10以外的區(qū)域)照射到晶圓3表面的負(fù)性光阻2上，吸收了光線的光阻2的特性發(fā)生改變，使其在后續(xù)的顯影制程中被保留下來，而未照光的部分將被去除。
當(dāng)完成一個(gè)曝光場(chǎng)的曝光后，掩模版1被移動(dòng)到下一個(gè)曝光場(chǎng)進(jìn)行下一次曝光。如圖2b所示，由于兩個(gè)曝光場(chǎng)的邊緣幾乎重合，使得在進(jìn)行后一次曝光時(shí)，曝光光線的二級(jí)、三級(jí)散射光會(huì)照射到前一個(gè)曝光場(chǎng)的已曝光區(qū)域21。由于該區(qū)域21已受過光照，其對(duì)光線的吸收系數(shù)大大降低，使得這部分散射光透過已曝光區(qū)域21反射或者折射到未曝光區(qū)域22，導(dǎo)致未曝光區(qū)域22的部分光阻特性發(fā)生改變，使其在顯影過程中無法去除。
圖3顯示了圖2b中的晶圓3經(jīng)顯影后得到的結(jié)果，其中，應(yīng)當(dāng)形成開孔的區(qū)域22形成了一部分光阻殘留，對(duì)后續(xù)的電鍍制程造成不良影響。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種掩模版的制造方法，以解決錫鉛凸塊工藝中產(chǎn)生的欠顯影問題。
為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提供一種掩模版的制造方法，所述掩模版用于錫鉛凸塊工藝，通過曝光將掩模版上的曝光圖形轉(zhuǎn)移到涂覆有負(fù)性光阻的晶圓上形成電路圖形，且相鄰曝光場(chǎng)的間距很小，所述方法包括下列步驟(1)提供一掩?；?；(2)在掩?；迳闲纬善毓鈭D形；以及(3)在掩?；宓倪吘壭纬删哂幸欢▽挾鹊膿豕鈪^(qū)域，以防止曝光光線經(jīng)掩模版照射到相鄰曝光場(chǎng)的電路圖形上。
在上述的掩模版制造方法中，所述擋光區(qū)域的寬度隨著光阻厚度的增加而增加。
本發(fā)明的掩模版制造方法，通過在掩模版邊緣增加一擋光區(qū)域，使每個(gè)曝光場(chǎng)的邊緣都留有一定寬度的未曝光區(qū)域，當(dāng)散射光照射到該邊緣未曝光區(qū)域時(shí)，會(huì)被該區(qū)域的光阻直接吸收，從而避免了散射光進(jìn)一步反射或者折射到其它未曝光區(qū)域，防止了欠顯影的產(chǎn)生，有效提高了產(chǎn)品的良率。



通過以下實(shí)施例并結(jié)合其附圖的描述，可以進(jìn)一步理解其發(fā)明的目的、具體結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)點(diǎn)。其中，附圖為 圖1為現(xiàn)有工藝中采用的掩模版的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2a和圖2b為采用圖1所示的掩模版進(jìn)行曝光的示意圖； 圖3為對(duì)圖2b所示的經(jīng)曝光的晶圓進(jìn)行顯影后的示意圖； 圖4為采用本發(fā)明的方法制造的掩模版的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為光阻厚度與掩模版擋光區(qū)域?qū)挾鹊年P(guān)系曲線圖； 圖6a和圖6b為采用圖4所示的掩模版進(jìn)行曝光的示意圖； 圖7為對(duì)圖6b所示的經(jīng)曝光的晶圓進(jìn)行顯影后的示意圖。

具體實(shí)施例方式 以下將對(duì)本發(fā)明的掩模版制造方法作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
本發(fā)明所制造的掩模版主要用于Bumping工藝，通過曝光將掩模版上的曝光圖形轉(zhuǎn)移到涂覆有負(fù)性光阻的晶圓上以形成所需的電路圖形。
參照?qǐng)D4，本發(fā)明的掩模版制造方法依次包括提供一掩?；?；在掩?；?上形成曝光圖形10；以及在掩?；?的邊緣形成具有一定寬度w的擋光區(qū)域11。該擋光區(qū)域11用于防止曝光光線經(jīng)掩模版1照射到相鄰曝光場(chǎng)的電路圖形上，擋光區(qū)域11寬度w的設(shè)置是根據(jù)光阻的厚度來決定的。
表1列出了擋光區(qū)域?qū)挾葁和光阻厚度之間的取值關(guān)系，于實(shí)際的制造工藝中，允許光阻厚度存在±5微米的偏差，因此，表中所列的光阻厚度數(shù)據(jù)均可上下浮動(dòng)5微米。
當(dāng)光阻厚度增大時(shí)，擋光區(qū)域的寬度w也相應(yīng)增大。表1中“擋光區(qū)域?qū)挾葁”一欄的數(shù)值是對(duì)應(yīng)某一光阻厚度所設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值，例如當(dāng)光阻厚度為50微米時(shí)，擋光區(qū)域?qū)挾葁設(shè)置為4微米；當(dāng)光阻厚度為80微米時(shí)，擋光區(qū)域?qū)挾葁設(shè)置為6.75微米。與光阻厚度相類似，擋光區(qū)域?qū)挾葁的值也可存在一定的容差，該容差范圍根據(jù)寬度w的標(biāo)準(zhǔn)值而有所不同，例如當(dāng)光阻厚度為60微米時(shí)，擋光區(qū)域?qū)挾葁的標(biāo)準(zhǔn)值為5微米，w的上限和下限值分別為6.5和3.5微米，即容差范圍是±1.5微米；當(dāng)光阻厚度為70微米時(shí)，擋光區(qū)域?qū)挾葁的標(biāo)準(zhǔn)值為6微米，w的上限和下限值分別為7.8和4.2微米，即容差范圍是±1.8微米，比前一組的容差范圍略有擴(kuò)大。
雖然表1中僅列出了對(duì)應(yīng)6種光阻厚度的擋光區(qū)域?qū)挾葁的取值范圍，然而采用這六組數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到圖5所示的擬合曲線，即可根據(jù)該曲線圖找出對(duì)應(yīng)任何光阻厚度的擋光區(qū)域?qū)挾戎祑。圖中，從上到下的三條曲線分別表示擋光區(qū)域?qū)挾葁的上限值、標(biāo)準(zhǔn)值和下限值。
下面結(jié)合圖6和圖7詳細(xì)描述本方法制造的掩模版在曝光、顯影制程中的應(yīng)用。于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，晶圓3上的光阻2厚度為60微米，掩模版1邊緣擋光區(qū)域11的寬度w設(shè)置為5微米。
參見圖6a，當(dāng)采用上述掩模版1進(jìn)行曝光時(shí)，曝光光線通過掩模版1的透光區(qū)域(除曝光圖形10和擋光區(qū)域11以外的區(qū)域)照射到晶圓3表面的負(fù)性光阻2上，吸收了光線的光阻2的特性發(fā)生改變，使其在后續(xù)的顯影制程中被保留下來，而未曝光的部分將被去除。
當(dāng)完成一個(gè)曝光場(chǎng)的曝光后，掩模版1被移動(dòng)到下一個(gè)曝光場(chǎng)進(jìn)行下一次曝光。如圖6b所示，雖然兩個(gè)曝光場(chǎng)的邊緣幾乎重合，但是由于掩模版1邊緣擋光區(qū)域11的存在，使得在進(jìn)行后一次曝光時(shí)，曝光光線的二級(jí)、三級(jí)散射光只能照射到兩個(gè)曝光場(chǎng)相鄰接的邊緣區(qū)域23(寬度2w＝10微米)。由于該邊緣區(qū)域23在兩次曝光過程中均沒有受過曝光光線的直射，因此該區(qū)域23的光阻對(duì)光線的吸收能力較強(qiáng)，從而可將散射光完全吸收，而不會(huì)使散射光進(jìn)一步反射、折射到其它的未曝光區(qū)域。
圖7顯示了圖6b中的晶圓3經(jīng)顯影后得到的結(jié)果，其中，僅邊緣區(qū)域23的光阻由于吸收了散射光，其特性發(fā)生改變，形成了一部分不需要的光阻殘留24，然而這部分光阻殘留24對(duì)整個(gè)電路圖形沒有任何影響。其余應(yīng)當(dāng)形成開孔的地方均已完全打開，沒有出現(xiàn)欠顯影的問題，從而不會(huì)對(duì)后續(xù)的電鍍制程產(chǎn)生影響。
表1(單位微米)
權(quán)利要求
1、一種掩模版的制造方法，所述掩模版用于錫鉛凸塊工藝，通過曝光將掩模版上的曝光圖形轉(zhuǎn)移到涂覆有負(fù)性光阻的晶圓上形成電路圖形，且相鄰曝光場(chǎng)的間距很小，其特征在于，所述方法包括下列步驟
(1)提供一掩模基板；
(2)在掩?；迳闲纬善毓鈭D形；以及
(3)在掩?；宓倪吘壭纬删哂幸欢▽挾鹊膿豕鈪^(qū)域，以防止曝光光線經(jīng)掩模版照射到相鄰曝光場(chǎng)的電路圖形上。
2、如權(quán)利要求1所述的掩模版制造方法，其特征在于所述擋光區(qū)域的寬度隨著光阻厚度的增加而增加。
3、如權(quán)利要求2所述的掩模版制造方法，其特征在于當(dāng)光阻的厚度在30±5微米的范圍內(nèi)時(shí)，擋光區(qū)域的寬度設(shè)定在2.5±0.75微米的范圍內(nèi)。
4、如權(quán)利要求2所述的掩模版制造方法，其特征在于當(dāng)光阻的厚度在50±5微米的范圍內(nèi)時(shí)，擋光區(qū)域的寬度設(shè)定在4±1.2微米的范圍內(nèi)。
5、如權(quán)利要求2所述的掩模版制造方法，其特征在于當(dāng)光阻的厚度在60±5微米的范圍內(nèi)時(shí)，擋光區(qū)域的寬度設(shè)定在5±1.5微米的范圍內(nèi)。
6、如權(quán)利要求2所述的掩模版制造方法，其特征在于當(dāng)光阻的厚度在70±5微米的范圍內(nèi)時(shí)，擋光區(qū)域的寬度設(shè)定在6±1.8微米的范圍內(nèi)。
7、如權(quán)利要求2所述的掩模版制造方法，其特征在于當(dāng)光阻的厚度在80±5微米的范圍內(nèi)時(shí)，擋光區(qū)域的寬度設(shè)定在6.75±2微米的范圍內(nèi)。
8、如權(quán)利要求2所述的掩模版制造方法，其特征在于當(dāng)光阻的厚度在100±5微米的范圍內(nèi)時(shí)，擋光區(qū)域的寬度設(shè)定在7.5±2.25微米的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種掩模版的制造方法，涉及半導(dǎo)體器件制造工藝。采用現(xiàn)有的掩模版執(zhí)行曝光和顯影工序時(shí)，由于散射光照射到鄰近曝光場(chǎng)的電路圖形上，會(huì)造成欠顯影的問題，從而影響后續(xù)的電鍍制程。本發(fā)明的掩模版制造方法，依次包括提供一掩?；?；在掩?；迳闲纬善毓鈭D形；以及在掩?；宓倪吘壭纬删哂幸欢▽挾鹊膿豕鈪^(qū)域。采用該方法所制造出的掩模版在用于錫鉛凸塊工藝時(shí)，可有效防止欠顯影問題的產(chǎn)生，從而不會(huì)影響到電鍍制程，提高了產(chǎn)品的良率。
文檔編號(hào)G03F1/38GK101290468SQ20071003978
公開日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2007年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月20日
發(fā)明者李德君, 佟大明 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司