CN1121189A - 光掩膜及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种光掩膜及其制造方法通过改善掩膜图形的邻近效应而增加电容器的电容。该光掩膜包括一个透明衬底、一个用于在衬底上限定透光区的遮光掩膜图形，和一个用于抑制透光区内的邻近效应的光透射控制薄膜图形。通过在遮光掩膜图形的各个独立部分之间的透光区内形成一光透射控制薄膜图形抑制了邻近效应，结果可将掩膜图形精确地转移到衬底上去。因此，增加了电容器的表面面积从而提高了所制造的半导体器件的可靠性。

Description

光掩膜及其制造方法
本发明涉及一种半导体光刻技术，更详细地说，涉及一种光掩膜及其制造方法，该光掩膜通过改善一个掩膜图形的邻似效应(prox-imity effect)可以增加半导体存贮器器件中电容器的电容。
一般来说，半导体存贮器器件的一个基本单元主要可分为晶体管部分与电容器部分。晶体管采用MOS结构而电容器采用由若干材料层依次形成的层叠结构。具体来说，对于具有高集成度的半导体存贮器器件，采用的是具有一个晶体管的基本单元。
图1是一个显示在半导体存贮器器件中具有一个晶体管的基本单元的例子的示意图。
从图1可看出，一个电容器C连接在一个MOS晶体管的栅极和源极之间。在半导体存贮器器件中，尤其是DRAM，非常希望电容器C的电容大，因为如果电容较大则它们的一些工作性能就能提高。
一个平板电容器，例如在半导体存贮器器件中所采用的电容器，其电容(C)可通过非常熟悉的公式C＝ε(A/d)来计算，其中，ε为介电常数，A为平板的表面面积，d为平板间的距离(间隙)。因此，为了提高平板电容器的电容，可采用具有较大介电常数的材料，可使平板间的距离(间隙)减至最小，或者增大平板的表面面积。然而，实际可用的介质材料的数量是有限的，并且它们的介电常数是固定的。另一方面，减小间隙尺寸会大大增加穿通的可能性，从而降低器件的性能。因此，这方面的研究已主要集中在如何增加该电容器的平板(电极)表面面积的方法上。
同时，转移一个图形以便在半导体衬底上形成半导体存贮器器件的源极、漏极和电容器是必要的。因此，在半导体制造工艺中采取利用光掩膜的光刻技术是必不可少的。
一般来说，光刻技术可大体分为两个步骤。第一个步骤是利用一个光掩膜在一层上面形成一个光致抗蚀剂图形，而第二个步骤是利用该光致抗蚀剂图形作为掩膜来刻蚀下面的一层(形成在光致抗蚀剂图形下面的)材料，然后去除该光致抗蚀剂图形。这里，参照图2A和图2B更加详细地说明第一个步骤。
图2A是用于在一个半导体衬底上转移一个图形以形成一个电容器的光掩膜的平面图。
从图2A可看出，整齐地形成了一个矩形遮光掩膜图形1，参考数字2表示存在于该遮光掩膜图形1的边缘之间、位于由其余空产生的交叉点处的一个区域。在实际的半导体器件中，采用将一个具有遮光掩膜图形1的光掩膜转移到一个半导体衬底上的工艺。
图2B是利用图2A中所示的光掩膜将一个遮光掩膜图形转移到一个半导体衬底上时所用的光致抗蚀剂图形3的平面图。
从图2B可看出，当利用如图2A所示的光掩膜将遮光掩膜图形1转移到半导体衬底上时，在该遮光掩膜图形1的边缘部分之间发生了邻近效应。该邻近效应起因于光掩膜上入射光线(如紫外光)的衍射。当紫外光线经过遮光掩膜图形1之间时，由于光线的衍射，光致抗蚀剂图形3的形状变圆了，这是非常不希望的。由于该邻近效应，光致抗蚀剂图形的边缘之间的距离(参考数字4)也被变长了。特别是，当该光致抗蚀剂图形3作为一个刻蚀掩膜加在半导体衬底上用于形成电容器的一层上时，该层的刻蚀形状变圆了。结果，面积(即电容器面积(上面公式的“A”))被减小了，由此降低了半导体存贮器器件中的单元电容。
为了更详细地说明邻近效应，图4和图5中示出了SOLID(三维光刻模拟)模拟器的结果，其中对基于如图3中所示的常规光掩膜的曝光和显影工艺进行了模拟。该模拟的执行使用了一个深紫外(DUV)分档器，波长(λ)为0.248μm，数值孔径(NA)为0.45。
图3是一个显示常规光掩膜的版图。这里，在衬底上形成了用于有选择地阻挡光的矩形遮光掩膜图形7，遮光掩膜图形7上不阻挡光的区域为透光区。该矩形遮光掩膜图形7的尺寸如下。每部分矩形遮光掩膜图表7的宽度31和长度33分别为0.42μm和1.18μm，而遮光掩膜图形之间的间隔32(X轴)与间隔34(Y轴)分别为0.28μm和0.22μm。
图4是当利用图3的光掩膜将一个掩膜图形转移到一个衬底上时，显示由模拟生成的一个空间图像的平面图。
从图4可看出，参考符号5a的点周围的等光强线比在其它区域的要密得多。这些稠密地形成的等光强线相应于遮光掩膜图形7(图3)的边缘之间的一个透光区。尤其是，在遮光掩膜图形7之间的透光区中，光在掩膜图形被转移时会聚，由此就表现出最大程度的邻近效应。
图5是描述沿图4的线a—a′模拟的光强的曲线图。这里，我们注意到光强沿线a—a′不是均匀分布的，由于邻近效应，在参考数字5(相应图4的参考数字5a)所指示的部分光强高。
结果，当如图2中所示的常规掩膜用于光刻工艺时，由于邻近效应而在半导体衬底上形成变圆的光致抗蚀剂图形。因此，当利用该变圆的图形刻蚀形成单元电容器的一层时，电容器单元的面积减小，由此减小了所制造的半导体存贮器器件的单元电容。
本发明的一个目的是提供一种光掩膜，它能改善由于邻近效应而在半导体晶片上形成的经过曝光的光致抗蚀剂图形上引起的变圆现象。
本发明的另一个目的是提供一种适合于通过简单的工艺制造该光掩膜的制造方法。
为了达到上述目的，提供了一种用于将一个掩膜图形转移到一个半导体晶片上去的光掩膜，它由以下部分组成：一个透明的衬底；一个形成在该衬底上的遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光来限定该遮光掩膜图形的边缘之间的透光区；和一个光透射控制薄膜图形，用于抑制部分透光区内的邻近效应。
该光透射控制薄膜图形的材料为从包含旋涂玻璃(SOG)、光致抗蚀剂(PR)、氧化硅(SiO2)、铝(Al)、氮化硅(Si3N4)、多晶硅、钛(Ti)、氮化钛(TiN)、铬(Cr)和钨(W)的一组中选取的一种。
本发明还提供了一种用于将一个掩膜图形转移到一个半导体晶片上去的光掩膜，它由以下部分组成：一个透明的衬底；一个形成在该衬底上的矩形遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光来限定该矩形遮光掩膜图形的边缘之间的透光区；和一个光透射控制薄膜图形，用于抑制在透光区的交叉区域的邻近效应。
该光透射控制薄膜图形可以形成在透光区的交叉区域的一部分上。
本发明进一步提供了一种用于将一个掩膜图形转移到一个半导体晶片上去的光掩膜，它由以下部分组成；一个透明的衬底；一个形成在该衬底上的矩形遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光而限定在该矩形遮光掩膜图形的边缘之间的透光区；和一个光透射控制薄膜图形，用于抑制在透光区的交叉区域内和在邻近该交叉区域的区域内的邻近效应。
本发明进一步还提供一种用于将一个掩膜图形转移到一个半导体晶片上去的光掩膜，它由以下部分组成：一个透明的衬底；一个形成在该衬底上的矩形遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光而限定在该矩形遮光掩膜图形的边缘之间的透光区；一个第一光透射控制薄膜图形，用于抑制在透光区的交叉区域内和在邻近该交叉区域的区域内的邻近效应，该第一光透射控制薄膜图形与该矩形遮光掩膜图形的长边相平行地形成；和一个第二光透射控制薄膜图形，用于抑制在透光区的交叉区域内和在邻近该交叉区域的区域内的邻近效应，该第二光透射控制薄膜图形与该矩形遮光掩膜图形的长边相垂直地形成。
为了达到本发明的另一个目的，提供了一种制造光掩膜的方法，它由以下步骤组成：形成用于通过有选择地阻挡光在衬底上限定透光区的一个遮光掩膜图形；在该遮光掩膜图形和该衬底上形成一个光透射控制薄膜；以及通过对该光透射控制薄膜的图形加工而形成在该遮光掩膜图形的边缘之间的光透射控制薄膜图形。
本发明还提供了一种制造光掩膜的方法，它由以下步骤组成：形成用于通过有选择地阻挡光在衬底上限定透光区的一个遮光掩膜图形；在该遮光掩膜图形和该衬底上形成一个刻蚀停止薄膜；在该刻蚀停止薄膜上形成一个光透射控制薄膜；以及通过对该刻蚀停止薄膜和该光透射控制薄膜的图形加工，在该遮光掩膜图形的边缘之间的衬底上形成一个刻蚀薄膜图形和形成一个光透射控制薄膜图形。
该刻蚀停止薄膜的材料为从包含旋涂玻璃(SOG)、氧化硅(SiO2)，和氮化硅的一组中选取的一种。
另外，该光透射控制薄膜图形的材料为从包含铝(Al)、多晶硅、钛(Ti)、氮化钛(TiN)、铬(Cr)和钨(W)的一组中选取的一种。
还提供了一种制造光掩膜的方法，该方法由以下步骤组成：形成用于通过有选择地阻挡光而在衬底上限定透光区的一个遮光掩膜图形；在该遮光掩膜图形和该衬底上形成一光致抗蚀剂薄膜；通过对该光致抗蚀剂薄膜的图形加工暴露出衬底上的透光区；在至此形成的结构的全部形面上形成一个光透射控制薄膜；以及采用剥离工艺在该遮光掩膜图形的边缘之间形成一个光透射控制薄膜图形。
根据本发明的光掩膜，由于通过在透光区的交叉区域内和在邻近透光区的区域内形成一个光透射控制薄膜图形使邻近效应被抑制，可将一个掩膜图形的形状精确地转移到衬底上，从而增加了电容器的面积。
通过参照附图对本发明的一个较佳实施例进行详细地描述，本发明的上述目的和其它优点将变得更明显，其中：
图1是说明在一个半导体存贮器器件中具有一个晶体管的基本单元的一个例子的示意图；
图2A是用于转移一个图形以在半导体衬底上形成一个电容器的光掩膜的平面图；
图2B是当利用图2A中所示的光掩膜将遮光掩膜图形转移到半导体衬底上时所用的光致抗蚀剂图形的平面图；
图3是表示一个常规光掩膜的版图；
图4是当利用图3所示的光掩膜将一个掩膜图形转移到一个衬底上时通过模拟产生的一个空间图像的平面图；
图5描述沿图4的线a—a′的光强；
图6是根据本发明的第一实施例的一个光掩膜的版图；
图7是当利用图6中所示的光掩膜将掩膜图形转移到衬底上时模拟产生的一个空间图像的平面图；
图8描述沿图7的线b—b′的光强；
图9是根据本发明的第二实施例的一个光掩膜的版图；
图10是当利用图9中所示的光掩膜将一个掩膜图形转移到衬底上时模拟产生的一个空间图像的平面图；
图11描述沿图10的线c—c′的光强；
图12是根据本发明的第三实施例的一个光掩膜的版图；
图13是当利用图12中所示的光掩膜将一个掩膜图形转移到衬底上时模拟产生的一个空间图像的平面图；
图14描述沿图13的线d—d′的光强；
图15A—图15D是说明制造根据本发明的第一实施例的光掩膜的一种方法的截面图；
图16A到图16D是说明制造根据本发明的第二实施例的光掩膜的一种方法的截面图；以及
图17A到17D是说明制造根据本发明的第三实施例的光掩膜的一种方法的截面图。
参照附图对本发明进行详细地说明。
当用根据本发明的光掩膜对曝光和显影工艺进行模拟时，用SOLID(三维光刻模拟)模拟器的结果说明下面的实施例。该模拟的执行使用了一个深紫外(DUV)分档器，波长(λ)0.248μm，数值孔径(NA)为0.45。光透射控制薄膜的光透射率控制在50％。
实施例1
图6是根据本发明的第一实施例的一个光掩膜的版图。
从图6可看出，在一个掩膜基片(未示出)上周期地形成了用于限定一个透光区的一个矩形遮光掩膜图形11。在该遮光掩膜图形11之间的透光区的一个交叉区域内和在邻近遮光掩膜图形11的区域内还形成了一个光透射控制薄膜图形10。更详细地说，该光透射控制薄膜图形10形成于由该遮光掩膜图形11的边缘所限定的一个区域。而且，该光透射控制薄膜图形10形成于与该矩形遮光掩膜图形的长边相平行的方向(Y轴)。特别是，当一个掩膜图形被转移到一个衬底上去时，该光透射控制薄膜图形10保持均匀的光强，从面抑制邻近效应。可以控制该光透射控制薄膜图形10的尺寸、形状和图形布置使之能有所变动。
在第一实施例中，该光透射控制薄膜图形10的宽度和长度分别为0.28μm和0.66μm。该遮光掩膜图形11的宽度和长度分别为0.42μm和1.18μm。另外，该遮光掩膜图形11之间的间距分别为0.28μm(X轴)和0.22μm(Y轴)。
图7是当利用图6中所示的光掩膜将一个掩膜图形转移到一个衬底上去时，显示由模拟产生的一个空间图像的平面图。
从图7可看出，参考符号13a周围的等光强线不如图4中的密。等光强线没有密集地形成的区域对应于图6中所示的遮光掩膜图形11之间的一个透光区。特别是，在图6的遮光掩膜图形11之间的一个透光区内，当一个掩膜图形被转移时光不会聚，从而抑制了邻近效应。
图8是描述沿图7的线b—b′的光强的一个图。这里，由于光强(参考数字13)与图5中的参考数字5处的光强相比非常低，沿b—b′线的光强是均匀的。结果，当使用根据本发明的光掩膜形成一个光致抗蚀剂图形时，邻近效应被抑制。
实施例2
图9是根据本发明的第二实施例的一个光掩膜的版图。
从图9可看出，在一个掩膜衬底(未示出)上周期地形成了用于限定一个透光区的一个矩形遮光掩膜图形15。在该遮光掩膜图形15之间的透光区的一个交叉区域内还形成了一个光透射控制薄膜图形14。更详细地说，该光透射控制薄膜图形14是在由该遮光掩膜图形15的边缘限定的一个区域内形成的。特别是，当一个掩膜图形被转移到一个衬底上时，该光透射控制薄膜图形14保持一个均匀的光强，从而抑制了邻近效应。该光透射控制薄膜图形14也可在该遮光掩膜图形15之间的透光区的部分交叉区域内形成。此时，可通过控制该光透射控制薄膜图形14的透射率来抑制邻近效应。
在第二个实施例中，该光透射控制薄膜图形14的宽度和长度分别为0.28μm和0.22μm。该遮光掩膜图形15的尺寸(宽度和长度)与该遮光掩膜图形15之间的距离与第一实施例的那些相同。
图10是当使用图9中的光掩膜将一个掩膜图形转移到一个衬底上去时，显示由模拟生成的一个空间图像的平面图。
从图10中可看出，参考符号16a周围的等光强线不如图4中形成的等光强线那样密。等光强线没有密集地形成的那些区域对应于如图9中所示的遮光掩膜图形15之间的一个透光区。特别是，在该遮光掩膜图形15之间的一个透光区内，当一个掩膜图形被转移时光不会聚，从而抑制了邻近效应。
图11是描述沿图10的线c—c′的光强的图。这里，由于参考数字16处的光强比图5的参考数字5处的光强低得多，沿图10的线c—c′的光强是相对均匀的。结果，当使用根据本发明的光掩膜形成一个光致抗蚀剂图形时，邻近效应被抑制。
实施例3
图12是根据本发明的第三实施例的一个光掩膜的版图。
从图12中可看出，在一个掩膜衬底(未示出)上周期地形成了一个用于确定透光区的矩形遮光掩膜图形20。在该遮光掩膜图形20之间的透光区的一个交叉区域内和在该遮光掩膜图表20邻近的区域内还形成了第一和第二光透射控制薄膜图形17和18。更详细地说，该第一光透射控制薄膜图形17与该矩形遮光掩膜图形20的长边相平行地形成，而该第二光透射控制薄膜图形18与该矩形遮光掩膜图形20的长边相垂直地形成。特别是，当一个掩膜图形被转移到一个衬底上时，该第一和第二光透射控制薄膜图形17和18保持一个均匀的光强，从而抑制了邻近效应。
在第三实施例中，该第一光透射控制薄膜图形17的宽度和长度分别为0.28μm和0.42μm，而该第二光透射控制薄膜图形18的宽度和长度分别为0.48μm和0.22μm。该遮光掩膜图形20的尺寸(宽度和长度)和该遮光掩膜图形20之间的距离与第一实施例的相同。
图13是当利用图12中所示的光掩膜将一个掩膜图形转移到一个衬底上去时，显示由模拟生成的一个空间图像的平面图。
从图13可看出，参考符号19a周围的等光强线不如图4中形成的等光强线那样密。等光强线没有密集地形成的区域对应于如图12中所示的遮光掩膜图形20之间的一个透光区。特别是，在遮光掩膜图形20之间的一个透光区内，当转移一个掩膜图形时光不会聚，从而抑制了邻近效应。
图14是描述沿图13的线d—d′的光强的一个图。这里，由于参考数字19处的光强比图5的参考数字5处的光强低得多，沿图13的线d—d′的光强是非常均匀的。结果，当利用根据本发明的光掩膜形成一个光致抗蚀剂图形时，邻近效应被抑制。
下面，本发明的第一实施例举例说明的一个光掩膜的制造方法将由下面的实施例进行解释。
实施例1
图15A到图15D是说明根据本发明的第一实施例的制造光掩膜方法的截面图。
图15A显示在一个透明衬底100上形成一个遮光掩膜图形101的步骤。
更详细地说，在一个衬底100上形成了一个遮光材料层，一种光阻挡材料用作该遮光材料层。在本实施例中，用铬层作为该遮光材料层。然后，在该遮光材料层上形成一个光致抗蚀剂层(未示出)并且通过使用电子束曝光和显影工艺对该光致抗蚀剂层进行图形加工以形成一个光致抗蚀剂图形(未示出)。然后，利用该光致抗蚀剂图形作为一个刻蚀掩膜刻蚀该遮光材料，以形成一个遮光掩膜图形101。在此之后，该光致抗蚀剂图形被除去。
图15B显示在衬底101的全部表面上形成一个光透射控制薄膜102的步骤。
从图15B可看出，在一个遮光掩膜图形101和一个衬底100上形成了一个光透射控制薄膜102。该光透射控制薄膜102由旋涂玻璃(SOG)、光致抗蚀剂(PR)、氧化硅(SiO2)、铝(Al)、氮化硅(Si3N4)、多晶硅、钛(Ti)、氮化钛(TiN)、铬(Cr)或钨(W)形成。
图15C显示形成一个用于对该光透射控制薄膜102进行图形加工的光致抗蚀剂图形(103a，103b)的步骤。
从图15C可看出，在该光透射控制薄膜102上形成了一个光致抗蚀剂层并通过用电子束曝光和显影工艺对该光致抗蚀剂层进行图形加工以形成一个光致抗蚀剂图形(103a，103b)。该光致抗蚀剂图形(103a，103b)形成于该遮光掩膜图形101的各个独立部分之间。
图15D显示在该遮光掩膜图形101之间形成一个透射控制薄膜图形(102a、102b)的步骤。
从图150可看出，利用该光致抗蚀剂图形(103a，103b)作为一个刻蚀掩膜来刻蚀该透射控制薄膜102，以形成一个透射控制薄膜图形(102a，102b)。在此之后，该光致抗蚀剂图形被除去，完成了根据本发明的一个光掩膜的制造工艺。
实施例2
图16A到图16D是说明根据本发明的第二实施例光掩膜的制造方法的截面图。
图16A显示在一个透明衬底100上形成一个遮光掩膜图形101和刻蚀停止薄膜104的步骤。
更详细地说，在一个遮光掩膜图形101和一个衬底100上形成了一个刻蚀停止薄膜，该刻蚀停止薄膜在通过后面工艺刻蚀一个光透射控制薄膜时起到使刻蚀停止的作用。当该光透射控制薄膜是一种金属，例如铝或铬时，该刻蚀停止薄膜104的材料为旋涂玻璃、氧化硅或氮化硅。遮光掩膜图形101的形成方法与第一实施例的相同。
图16B是在该刻蚀停止薄膜104上形成一个光透射控制薄膜105的步骤。
从图16B可看出，在该刻蚀停止薄膜104上形成了一个光透射控制薄膜105。该光透射控制薄膜105由旋涂玻璃(SOG)，光致抗蚀剂(PR)，氧化硅(SiO2)，铝(Al)，氮化硅(Si3N4)，多晶硅，钛(Ti)，氮化钛(TiN)，铬或钨(W)形成。
图16C显示形成一个用于对该光透射控制薄膜105、104进行图形加工的光致抗蚀剂图形(106a，106b)的步骤。
从图16C可看出，在该光透射控制薄膜105上形成了一个光致抗蚀剂层并通过用电子束曝光和显影工艺对该光致抗蚀剂层进行图形加工以形成一个光致抗蚀剂图形(106a，106b)。该光致抗蚀剂图形(106a，106b)只在该遮光掩膜图形101之间形成。
图16D显示一个在该遮光掩膜图形101之间形成一个透射控制薄膜图形(105a，105b)的步骤。
从图16D可看出，利用该光致抗蚀剂图形(106a，106b)作为一个刻蚀掩膜刻蚀该透射控制薄膜105，以形成一个透射控制薄膜图形(105a，105b)。在此之后，该光致抗蚀剂图形被除去，完成了根据本发明的一个光掩膜的制造工艺。
实施例3
图17A到图17D是说明根据本发明的第三实施例的一个光掩膜制造方法的截面图。
图17A显示在一个遮光掩膜图形101和透明衬底100上形成光致抗蚀剂层107的步骤。
更详细地说，在一个遮光掩膜图形101和一个衬底100上形成了一个光致抗蚀剂层。遮光掩膜图形101的形成方法与第一和第二实施例的相同。
图17B显示形成一个光致抗蚀剂图形(107a，107b，107c)的步骤。
从图17B可看出，通过用电子束曝光和显影工艺对一个光致抗蚀剂层进行了图形加工以形成一个光致抗蚀剂图形(107a，1 07b，107c)。该光致抗蚀剂图形(107a，107b，107c)仅形成于该遮光掩膜图形101上。
图17C显示在至此形成的材料上形成一个光透射控制薄膜108的步骤。
从图17C可看出，在至此形成的材料的全部表面上形成了一个光透射控制薄膜108。用作该光透射控制薄膜108的材料与第一和第二实施例的相同。
图17D显示在该遮光掩膜图形101之间形成一个透射控制薄膜图形(108a，108b)的步骤。
从图17D可看出，利用剥离工艺刻蚀该透射控制薄膜108以形成一个透射控制薄膜图形(108a，108b)。这样的话，就完成了根据本发明的一个光掩膜的制造工艺。
根据本发明的光掩膜，由于通过在该遮光掩膜图形之间的透光区的一个交叉区域内和在邻近该遮光掩膜图形的区域内形成一个光透射控制薄膜图形而抑制了邻近效应，一个掩膜图形的形状被精确地转移到一个衬底上，从而增大了电容器的面积并提高了半导体器件的可靠性。
另外，当一个掩膜图形被精确地转移到一个衬底上去时，就能够有效利用衬底和根据半导体器件的高集成度精确地形成图形。
当然，在不偏离所附权利要求的精神或范围的前提下，可以对本发明进行各种变化和改动。

Claims (11)

1.用于将掩膜图形转移到半导体晶片上去的光掩膜，其特征在于包括：
一个透明衬底；
一个形成在上述衬底上的遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光而在上述遮光掩膜图形的边缘之间限定一个透光区；和
一个光透射控制薄膜图形，用于抑制部分上述透光区内的邻近效应。
2.根据权利要求1的光掩膜，其中，上述光透射控制薄膜图形的材料为从包含旋涂玻璃(SOG)、光致抗蚀剂(PR)、氧化硅(SiO2)、铝(Al)、氮化硅(Si3N4)、多晶硅、钛(Ti)、氮化钛(TiN)、铬(Cr)和钨(W)的一组中选取的一种。
3.用于将掩膜图形转移到半导体晶片上去的光掩膜，其特征在于包括：
一个透明衬底；
一个形成在上述衬底上的矩形遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光而在上述矩形遮光掩膜图形的边缘之间限定一个透光区；和
一个光透射控制薄膜图形，用于抑制上述透光区的一个交叉区域内的邻近效应。
4.根据权利要求3的光掩膜，其中，上述光透射控制薄膜图形在一部分上述透光区上形成。
5.用于将掩膜图形转移到半导体晶片上去的光掩膜，其特征在于包括：
一个透明衬底；
一个形成在上述衬底上的矩形遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光而在上述矩形遮光掩膜图形的边缘之间限定一个透光区；和
一个光透射控制薄膜图形，用于抑制上述透光区的一个交叉区域和在邻近上述交叉区域的区域内的邻近效应。
6.用于将掩膜图形转移到半导体晶片上去的光掩膜，其特征在于包括：
一个透明衬底；
一个形成在上述衬底上的矩形遮光掩膜图形，用于有选择地阻挡光而在上述矩形遮光掩膜图形的边缘之间限定一个透光区；
一个第一光透射控制薄膜图形，用于抑制上述透光区的一个交叉区域和邻近上述交叉区域的区域内的邻近效应，上述第一光透射控制薄膜图形平行于上述矩形遮光掩膜图形的长边形成；和
一个第二光透射控制薄膜图形，用于抑制上述透光区的一个交叉区域和在邻近上述交叉区域的区域内的邻近效应，上述第二光透射控制薄膜图形垂直于上述矩形遮光掩膜图形的长边形成。
7.一种制造光掩膜的方法，其特征包括以下步骤：
形成一个遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光而在一个衬底上限定一个透光区。
在上述遮光掩膜图形和上述衬底上形成一个光透射控制薄膜；以及
通过对上述光透射控制薄膜进行图形加工而在上述遮光掩膜图形的边缘之间形成一个光透射控制薄膜图形。
8.一种制造光掩膜的方法，其特征在于包括以下步骤：
形成一个遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光而在一个衬底上限定一个透光区；
在上述遮光掩膜图形和上述衬底上形成一个刻蚀停止薄膜；
在上述刻蚀停止薄膜上形成一个光透射控制薄膜；以及
通过对上述刻蚀停止薄膜与上述光透射控制薄膜进行图形加工，在上述遮光掩膜图形的边缘之间的上述衬底上形成一个刻蚀停止薄膜图形和形成一个光透射控制薄膜图形。
9.根据权利要求8的制造光掩膜的方法，其中，上述刻蚀停止薄膜的材料是从包含旋涂玻璃(SOG)、氧化硅(SiO2)和氮化硅(Si3N4)的一组中选取的一种。
10.根据权利要求8的制造光掩膜的方法，其中，上述光透射控制薄膜图形的材料是从包含铝(Al)、多晶硅、钛(Ti)、氮化钛(TiN)、铬(Cr)和钨(W)的一组中选取的一种。
11.一种制造光掩膜的方法，其特征在于包括以下步骤组成：
形成一个遮光掩膜图形，用于通过有选择地阻挡光而在一个衬底上限定一个透光区；
在上述遮光掩膜图形和上述衬底上形成一光致抗蚀剂薄膜；
通过对上述光致抗蚀剂薄膜的图形加工，暴露出上述衬底上的上述透光区；
在至此形成的结构的全部表面上形成一个光透射控制薄膜；以及
利用剥离工艺，在上述遮光掩膜图形的边缘之间形成一个光透射控制薄膜图形。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1303475C (zh) * 2002-05-13 2007-03-07 旺宏电子股份有限公司 具有照度偏光控制的光罩
CN1871555B (zh) * 2003-09-26 2010-08-11 倒装晶片技术有限公司 在聚合物膜中形成部分深度特征结构
CN101088045B (zh) * 2005-01-18 2011-04-13 国际商业机器公司 用于多层或多图案套准的压印参考模板及其方法
CN104752169A (zh) * 2013-12-30 2015-07-01 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 掩膜图形的形成方法
CN105717738A (zh) * 2014-12-17 2016-06-29 Hoya株式会社 光掩模的制造方法以及显示装置的制造方法
CN109143774A (zh) * 2018-07-18 2019-01-04 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 掩膜板及金属线的制作方法

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08297692A (ja) * 1994-09-16 1996-11-12 Mitsubishi Electric Corp 光近接補正装置及び方法並びにパタン形成方法
KR0161437B1 (ko) * 1995-09-19 1999-02-01 김광호 반도체장치의 미세패턴 형성방법
JP3431387B2 (ja) * 1996-03-14 2003-07-28 株式会社東芝 露光強度分布表示方法とマスクパターン編集装置
US6120942A (en) * 1997-02-18 2000-09-19 Micron Technology, Inc. Method for making a photomask with multiple absorption levels
US6078738A (en) * 1997-05-08 2000-06-20 Lsi Logic Corporation Comparing aerial image to SEM of photoresist or substrate pattern for masking process characterization
KR100298192B1 (ko) * 1997-12-27 2002-01-17 박종섭 포토바이어스개선을위한포토마스크
KR100283408B1 (ko) * 1998-01-21 2001-04-02 김영환 반도체용마스크
KR100303799B1 (ko) * 1998-03-19 2001-11-30 황인길 반도체소자용마스크패턴
JP3367460B2 (ja) * 1999-04-09 2003-01-14 日本電気株式会社 半導体装置の製造方法およびこれに用いるフォトマスク
TW497165B (en) * 1999-06-30 2002-08-01 Hitachi Ltd Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device, optical mask used therefor, method for manufacturing the same, and mask blanks used therefor
US6258490B1 (en) 1999-07-09 2001-07-10 International Business Machines Corporation Transmission control mask utilized to reduce foreshortening effects
US6844118B2 (en) 1999-08-19 2005-01-18 Micron Technology, Inc. Method and layout for high density reticle
US6465138B1 (en) * 1999-08-19 2002-10-15 William Stanton Method for designing and making photolithographic reticle, reticle, and photolithographic process
US6472107B1 (en) 1999-09-30 2002-10-29 Photronics, Inc. Disposable hard mask for photomask plasma etching
US6682861B2 (en) 1999-09-30 2004-01-27 Photronics, Inc. Disposable hard mask for phase shift photomask plasma etching
US6569574B2 (en) 1999-10-18 2003-05-27 Micron Technology, Inc. Methods of patterning radiation, methods of forming radiation-patterning tools, and radiation-patterning tools
US6294295B1 (en) 2000-03-06 2001-09-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Variable transmittance phase shifter to compensate for side lobe problem on rim type attenuating phase shifting masks
US6465139B1 (en) * 2000-06-05 2002-10-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Mask pattern for defining a floating gate region
JP2002341513A (ja) * 2001-05-15 2002-11-27 Oki Electric Ind Co Ltd 露光用マスク及びそれを用いた半導体装置の製造方法
DE10126130A1 (de) * 2001-05-29 2002-12-12 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Herstellung von Kontaktlöchern
KR100438433B1 (ko) * 2001-06-26 2004-07-03 삼성전자주식회사 피디에이 겸용 디지털 카메라 통신 휴대 장치
JP4361248B2 (ja) * 2002-07-31 2009-11-11 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 フォトマスク、そのパターン欠陥検出方法及びそれを用いたパターン形成方法
US6887629B2 (en) * 2002-08-21 2005-05-03 Micron Technology, Inc. Radiation-patterning tool
US7049034B2 (en) * 2003-09-09 2006-05-23 Photronics, Inc. Photomask having an internal substantially transparent etch stop layer
US7141338B2 (en) * 2002-11-12 2006-11-28 Infineon Technologies Ag Sub-resolution sized assist features
US6933084B2 (en) * 2003-03-18 2005-08-23 Photronics, Inc. Alternating aperture phase shift photomask having light absorption layer
US7074525B2 (en) * 2003-04-29 2006-07-11 Infineon Technologies Ag Critical dimension control of printed features using non-printing fill patterns
KR20050033473A (ko) * 2003-10-06 2005-04-12 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 포토마스크 및 패턴형성방법
US7560197B2 (en) * 2004-02-23 2009-07-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Mask pattern data producing method, patterning method, reticle correcting method, reticle manufacturing method, and semiconductor apparatus manufacturing method
US20060051681A1 (en) * 2004-09-08 2006-03-09 Phototronics, Inc. 15 Secor Road P.O. Box 5226 Brookfield, Conecticut Method of repairing a photomask having an internal etch stop layer
CN101310221B (zh) 2006-03-09 2012-03-28 松下电器产业株式会社 光掩膜、其制造方法及使用该光掩膜的图形形成方法
KR100746625B1 (ko) * 2006-06-29 2007-08-08 주식회사 하이닉스반도체 높은 빔 컨트라스트를 나타내는 포토마스크 및 그제조방법과, 이를 이용한 노광방법
CN101446758B (zh) * 2007-11-28 2011-05-11 中国科学院微电子研究所 改善微机械非制冷红外成像芯片中反光板平整度的方法
KR100976791B1 (ko) * 2007-12-17 2010-08-19 주식회사 동부하이텍 이미지 센서 및 그 제조 방법
US7939225B2 (en) * 2008-01-09 2011-05-10 Macronix International Co., Ltd. Mask for controlling line end shortening and corner rounding arising from proximity effects
CN103616804B (zh) * 2013-12-05 2015-09-02 中山新诺科技有限公司 一种拼贴法制备单片集成电容触摸屏的动态掩膜板系统
CN103631095B (zh) * 2013-12-05 2015-11-25 中山新诺科技有限公司 一种拼贴法制备单片集成电容触摸屏的动态电子掩膜板系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4902899A (en) * 1987-06-01 1990-02-20 International Business Machines Corporation Lithographic process having improved image quality
US5208124A (en) * 1991-03-19 1993-05-04 Hewlett-Packard Company Method of making a mask for proximity effect correction in projection lithography
JPH0534897A (ja) * 1991-07-30 1993-02-12 Fujitsu Ltd 光学マスク及びその製造方法
US5382483A (en) * 1992-01-13 1995-01-17 International Business Machines Corporation Self-aligned phase-shifting mask

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1303475C (zh) * 2002-05-13 2007-03-07 旺宏电子股份有限公司 具有照度偏光控制的光罩
CN1871555B (zh) * 2003-09-26 2010-08-11 倒装晶片技术有限公司 在聚合物膜中形成部分深度特征结构
CN101088045B (zh) * 2005-01-18 2011-04-13 国际商业机器公司 用于多层或多图案套准的压印参考模板及其方法
CN104752169A (zh) * 2013-12-30 2015-07-01 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 掩膜图形的形成方法
CN104752169B (zh) * 2013-12-30 2018-12-21 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 掩膜图形的形成方法
CN105717738A (zh) * 2014-12-17 2016-06-29 Hoya株式会社 光掩模的制造方法以及显示装置的制造方法
CN105717738B (zh) * 2014-12-17 2019-08-06 Hoya株式会社 光掩模的制造方法以及显示装置的制造方法
CN109143774A (zh) * 2018-07-18 2019-01-04 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 掩膜板及金属线的制作方法

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KR0138297B1 (ko) 1998-06-01
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