利用等離子體表面預處理改善光掩模IP膠顯影工藝特性.pdf

1、光刻掩模版在集成電路產業(yè)中扮演著重要的角色，目前產業(yè)界內有掩模版成本越來越高的趨勢。作為半導體業(yè)多年來的支柱——DNQ光刻膠，雖然在先進晶圓片生產廠內有被CAR型光刻膠取代的趨勢，但由于光刻掩模版的倍放效應，仍然在光刻掩模版的先進制程中發(fā)揮著巨大的作用。 THMR-IP系列光刻膠是基于DNQ材料的一種I線光刻膠，被廣泛用于I線光刻機的硅片產品及I線圖形發(fā)生器的光掩模產品上。I線圖形發(fā)生器可以支持直到0.25技術代甚至0.13技術

2、代相移光掩模的二次曝光，因此改善IP膠的工藝特性仍然有重要的研究價值。IP膠表現(xiàn)出較差的親水性使得容易在顯影時發(fā)生顯影不完全的現(xiàn)象，最終表現(xiàn)為在光刻掩模版上針對密集圖形和孔圖形有解析不全的不透明缺陷產生，造成成品率的下降。通過參考硅片生產中常用的采用等離子清洗晶圓片的方法，本文介紹了一種在顯影前增加適當?shù)牡入x子體表面預處理的方法，一方面可以改善掩模版膠體表面污染，另一方面可以通過提高IP膠表面的微粗糙度改善其親水性，進而改善IP膠顯影特

3、性。 本研究通過建立了一系列實驗，對采用等離子體表面預處理前后IP膠表面的浸潤性作出對比分析，并評估了采用等離子體表面預處理后會對掩模版其它工藝特性帶來的影響（從厚度、缺陷、顯影均勻性等方面作出對比分析），得出采用此工藝的可行性論證。然后將等離子體表面預處理的工藝運用到實際生產中，通過大量的生產結果數(shù)據(jù)來評估這一工藝改進的效果。在量產的掩模版生產結果表明，采用等離子預處理的掩模版的零缺陷率從46％提高到了78％，而孔圖形版的成品