CN115268212A

CN115268212A - 掩膜版的制作方法

Info

Publication number: CN115268212A
Application number: CN202210950572.0A
Authority: CN
Inventors: 方红
Original assignee: Yangtze Memory Technologies Co Ltd
Current assignee: Yangtze Memory Technologies Co Ltd
Priority date: 2022-08-09
Filing date: 2022-08-09
Publication date: 2022-11-01

Abstract

本公开实施例公开了一种掩膜版的制作方法，其特征在于，包括：提供基底；在所述基底上形成遮光层；其中，所述遮光层包括第一区域和第二区域；对所述第一区域执行第一曝光以及显影工艺，以形成第一图案；在形成所述第一图案后，对所述第二区域执行第二曝光以及显影工艺，以形成第二图案；其中，所述第一图案的特征尺寸与所述第二图案的特征尺寸不同。

Description

掩膜版的制作方法

技术领域

本公开实施例涉及半导体技术领域，特别涉及一种掩膜版的制作方法。

背景技术

光刻工艺是半导体制作过程中的一个重要步骤，该步骤是利用光照通过图案化的掩膜版，对光刻胶进行曝光，进而在光刻胶上光刻出与掩膜版相同的图案。

随着集成电路集成度的不断提高，半导体器件的特征尺寸也不断缩小，用于光刻工艺的掩膜版的特征尺寸也进一步缩小，可达到微米级，甚至是纳米级。随着掩膜版特征尺寸的进一步缩小，用于制作掩膜版的工艺精度也越来越高，制作时间也越来越长。如何减少掩膜版的制作时间成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种掩膜版的制作方法，包括

提供基底；

在所述基底上形成遮光层；其中，所述遮光层包括第一区域和第二区域；

对所述第一区域执行第一曝光以及显影工艺，以形成第一图案；

在形成所述第一图案后，对所述第二区域执行第二曝光以及显影工艺，以形成第二图案；其中，所述第一图案的特征尺寸与所述第二图案的特征尺寸不同。

在一些实施例中，所述第一曝光的分辨率高于所述第二曝光的分辨率，所述第一图案的特征尺寸小于所述第二图案的特征尺寸；

或者，

所述第一曝光的分辨率低于所述第二曝光的分辨率，所述第一图案的特征尺寸大于所述第二图案的特征尺寸。

在一些实施例中，在执行所述第一曝光以及显影工艺前，所述方法还包括：获取与所述第一图案对应的第一预设图案；其中，所述第一预设图案与所述第一图案相同或互补；

根据所述第一预设图案的特征尺寸，确定所述第一曝光的具体工艺方法。

在一些实施例中，在执行所述第二曝光以及显影工艺前，所述方法还包括：

获取与所述第二图案对应的第二预设图案；其中，所述第二预设图案与所述第二图案相同或互补；

根据所述第二预设图案的特征尺寸，确定所述第二曝光的具体工艺方法。

在一些实施例中，所述对所述第一区域执行第一曝光以及显影工艺，以形成第一图案，包括：

在所述遮光层的表面形成第一光阻层；

对覆盖所述第一区域的所述第一光阻层进行第一曝光以及显影，以在所述第一光阻层中形成所述第一图案；

以形成有所述第一图案的所述第一光阻层为掩膜，蚀刻所述遮光层，将所述第一图案转移到所述遮光层上。

在一些实施例中，所述方法还包括：

在所述遮光层中形成所述第一图案之后，去除所述第一光阻层。

在一些实施例中，所述对所述第二区域执行第二曝光以及显影工艺，以形成第二图案，包括：

在去除所述第一光阻层后，形成覆盖所述遮光层表面、且填充所述遮光层中所述第一图案的第二光阻层；

对覆盖所述第二区域的所述第二光阻层进行第二曝光以及显影，以在所述第二光阻层中形成所述第二图案；

以形成有所述第二图案的所述第二光阻层为掩膜，蚀刻所述遮光层，将所述第二图案转移到所述遮光层上。

在一些实施例中，所述第一光阻层的组成材料与所述第二光阻层的组成材料不同。

在一些实施例中，所述方法还包括：

将所述第二图案转移到所述遮光层上之后，去除所述第二光阻层。

在一些实施例中，所述遮光层包括第一遮光子层和第二遮光子层；所述在所述基底上形成遮光层，包括：

在所述基底上形成所述第一遮光子层；其中，所述第一遮光子层用于改变通过所述第一图案或者所述第二图案的入射光的相位；

形成覆盖所述第一遮光子层的所述第二遮光子层；其中，所述第二遮光子层用于减少入射光在所述遮光层中的透射。

在一些实施例中，所述第二遮光子层的透射率小于所述第一遮光子层的透射率。

在一些实施例中，所述第一遮光子层的组成材料包括：铬、钼、钛、钽、氧化铬、氮化铬、氮化钼、硅化钼、硅化钽或者二硅化钛。

在一些实施例中，所述第二遮光子层的组成材料包括：铬、钼、钛、钽、氧化铬、氮化铬或者氮化钼。

在一些实施例中，所述第一曝光包括电子束曝光，所述第二曝光包括镭射曝光；所述第一图案的特征尺寸小于所述第二图案的特征尺寸；

或者，

所述第一曝光包括镭射曝光，所述第二曝光包括电子束曝光；所述第一图案的特征尺寸大于所述第二图案的特征尺寸。

在一些实施例中，所述方法制作的掩膜版应用于制作三维存储器；

所述第一图案包括：孔阵列结构或者条形结构；

所述第二图案包括：孔阵列结构或者条形结构。

本公开实施例，在对遮光层的第一区域执行第一曝光以及显影工艺，形成第一图案之后，再对第二区域执行第二曝光以及显影工艺，以形成第二图案。第一图案的特征尺寸与第二图案的特征尺寸不同，利于对不同特征尺寸的图案分别进行不同分辨率的曝光，减少掩膜版的制作时间。当需要形成的第一图案的特征尺寸小于第二图案的特征尺寸时，使用的第一曝光的分辨率可高于第二曝光的分辨率；当需要形成的第一图案的特征尺寸大于第二图案时，使用的第一曝光的分辨率可低于第二曝光的分辨率。相较于仅用一种曝光以及显影工艺形成第一图案和第二图案的制作方法，本公开实施例可以减少执行高分辨率的曝光工艺形成大特征尺寸图案的情形，减少曝光时间，从而减少掩膜版的制作时间。

附图说明

图1a至图1d是根据一示例性实施例示出的一种掩膜版的制作方法的示意图；

图2a是根据一示例性实施例示出的电子束扫描遮光层形成图案的示意图；

图2b是根据一示例性实施例示出的掩膜版的图案的示意图；

图3是根据本公开实施例示出的一种掩膜版的制作方法的流程示意图；

图4a至图4d是根据本公开实施例示出的一种掩膜版的制作方法的示意图；

图5a至5b是根据本公开实施例示出的一种掩膜版的图案的示意图；

图6a至6g是根据本公开实施例示出的一种掩膜版的制作方法的示意图；

图7是根据本公开实施例示出的一种掩膜版的制作方法的示意图；

图8是根据本公开实施例示出的一种掩膜版的示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例对本公开的技术方案做进一步的详细阐述。

在本公开实施例中，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。

在本公开实施例中，术语“A与B接触”包含A与B直接接触的情形，或者A、B两者之间还间插有其它部件而A间接地与B接触的情形。

在本公开实施例中，术语“层”是指包括具有厚度的区域的材料部分。层可以在下方或上方结构的整体之上延伸，或者可以具有小于下方或上方结构范围的范围。此外，层可以是厚度小于连续结构厚度的均质或非均质连续结构的区域。例如，层可位于连续结构的顶表面和底表面之间，或者层可在连续结构顶表面和底表面处的任何水平面对之间。层可以水平、垂直和/或沿倾斜表面延伸。并且，层可以包括多个子层。

可以理解的是，本公开中的“在……上”、“在……之上”和“在……上方”的含义应当以最宽方式被解读，以使得“在……上”不仅表示其“在”某物“上”且其间没有居间特征或层(即直接在某物上)的含义，而且还包括“在”某物“上”且其间有居间特征或层的含义。

需要说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。

在半导体制造工艺中，掩膜版通常应用于光刻工艺。通常，掩膜版可包括透光的基底，基底上再设置遮光层，遮光层中包括有预先设计好的图案，这些图案贯穿遮光层且显露基底。在对晶圆执行光刻工艺时，光刻机的光线照射到掩膜版时，一部分光线被掩膜版的遮光层阻挡，一部分光线通过遮光层中的图案照射到晶圆表面的光刻胶，对光刻胶进行曝光显影，从而将掩膜版上的图案转移到光刻胶上，完成光刻。之后，再以显影后的光刻胶为掩膜，执行蚀刻工艺，逐步完成半导体器件的制造。

由此可见，掩膜版上的图案的尺寸在一定程度上可决定半导体器件的尺寸，通常掩膜版上的图案尺寸可小于或者等于半导体器件的尺寸。可以理解的是，一片晶圆上会集成多个半导体器件，不同的半导体器件具有不同的尺寸，对应的掩膜版的图案也具有不同的尺寸。

在半导体器件的制造过程中，特征尺寸通常可以指某个半导体工艺中所涉及到的半导体器件的最小尺寸，例如在CMOS工艺中，特征尺寸可包括为“栅”的最小宽度。例如在三维存储器的沟道柱工艺中，特征尺寸可包括沟道柱的最小直径。还例如，金属布线工艺中，特征尺寸可包括导电线的最小宽度或者导电插塞的最小直径。相对应的，掩膜版的图案中的最小尺寸为该图案的特征尺寸，不同特征尺寸的掩膜版的制作工艺与制作成本不尽相同，特征尺寸越小，使用的制作工艺的精度越高，制作时间也越长，相对的制作成本也越高。

图1a至图1d是根据一示例性实施例示出的一种掩膜版的制作方法的示意图。该制作方法包括以下步骤：

步骤一：参照图1a所示，提供基底110；在基底110上形成遮光层120；

步骤二：参照图1b至图1d所示，对遮光层120执行曝光以及显影工艺，以形成图案130。

在一些实施例中，曝光可包括电子束曝光或者镭射曝光。具体的，结合图1b至图1d所示，步骤二可包括，在遮光层120的表面形成光阻层140；对光阻层140进行电子束曝光或者镭射曝光，通过显影剂显影后在光阻层140中形成图案130；以图案化的光阻层140为掩膜，对遮光层120进行蚀刻，将图案130转移到遮光层120中。

不同的电子束曝光机台可具有不同的分辨率，不同的镭射曝光机台可具有不同的分辨率，以此来执行不同精度的曝光工艺。在掩膜版的曝光工艺中，电子束或者镭射以光斑的形式进行扫描曝光，即以图案130的一端为起点开始曝光，然后移动光斑，直至完成整个图案130的曝光过程。示例性的，光斑的形状可包括：矩形、三角形、梯形、圆形或者多边形等形状。

电子束以及镭射曝光机台的分辨率是表征其曝光工艺精度的参数之一，可以用机台能发出的最小电子束光斑或者镭射光斑的尺寸来表示，也可用其曝光以及显影后形成的最小线宽尺寸来表征其分辨率。在对相同大小的图案进行曝光时，高分辨率曝光所需要的曝光时间要多于低分辨率曝光所需要的曝光时间。

图2a是根据一示例性实施例示出的电子束扫描遮光层120形成图案的示意图。参照图2a所示，在对遮光层120执行电子束曝光以及显影之前，根据图案的形状和特征尺寸，预先将图案分割成不同的网格子图案，电子束光斑依次对网格子图案进行扫描以曝光，直至完成整个图案的曝光过程，再经过显影以形成图案。对于图2a中的三角形区域，可使用三角形光斑进行曝光。

电子束或者镭射的光斑的尺寸越小，曝光机台的分辨率越高。一般的，电子束曝光机台的分辨率比镭射曝光机台的分辨率要高，电子束曝光的分辨率可达到纳米级。可以理解的是，在对同一图案进行曝光时，高分辨率的曝光工艺的曝光时间要长于低分辨率的曝光工艺的曝光时间。

参照图2b所示，同一张掩膜版上可包括多个图案，每个图案具有不同的特征尺寸。例如，一张掩膜版上集成有两个图案，该掩膜版具有一个较小特征尺寸图案(例如，图2a所示的60nm的图案)和一个较大特征尺寸图案(例如图2a所示的1.2μm的图案)。在掩膜版的制作过程中，以较小特征尺寸作为参考，选择较高分辨率的曝光工艺，以满足整张掩膜版的制作。

继续参照图2a所示，当图案是不规则的图案时，即使该图案是较大特征尺寸的图案，还需要对其进行分割，不规则的边界部分会分割出较小的子图案以便于光斑曝光。当以较小的子图案选择高分辨率的曝光工艺时，对其他部分的曝光时间会较长。

当掩膜版中图案的特征尺寸相差较大时，仅采用一种曝光工艺对不同的图案进行制作，会使得高分辨率的曝光工艺去制作较大特征尺寸的图案，使得掩膜版的制作时间较长，增加制作成本。

图3是根据本公开实施例示出的一种掩膜版的制作方法的流程示意图。图4a至图4d是根据本公开实施例示出的一种掩膜版的制作方法的示意图，该方法包括以下步骤：

S100：参照图4a所示，提供基底210；

S200：参照图4b所示，在基底210上形成遮光层220；其中，遮光层220包括第一区域和第二区域；

S300：参照图4c所示，对第一区域执行第一曝光以及显影工艺，以形成第一图案230；

S400：参照图4d所示，在形成第一图案230后，对第二区域执行第二曝光以及显影工艺，以形成第二图案240；其中，第一图案230的特征尺寸与第二图案240的特征尺寸不同。

第一图案230的特征尺寸与第二图案240的特征尺寸不同，利于对不同特征尺寸的图案分别进行不同分辨率的曝光，减少掩膜版的制作时间。

在一些实施例中，第一曝光的分辨率高于第二曝光的分辨率，第一图案230的特征尺寸小于第二图案240的特征尺寸；或者，第一曝光的分辨率低于第二曝光的分辨率，第一图案230的特征尺寸大于第二图案240的特征尺寸。

可以理解的是，本公开实施例中第一图案230的特征尺寸可大于第二图案240的特征尺寸；或者第一图案230的特征尺寸可小于第二图案240的特征尺寸。为了更好的对本公开实施例进行说明，在本公开实施例的附图中，将以第一图案230的特征尺寸小于第二图案240的特征尺寸为例进行说明，后文不再赘述。

基底210为透光材料。光刻机产生的入射光可穿透基底210，对晶圆上的光刻胶进行显影。示例性的，基底210的组成材料包括但不限于：氧化硅或者蓝宝石。

相较于基底210，遮光层220对于光刻机产生的入射光具有较大的遮挡作用，可减少入射光在遮光层220表面的反射，也可减少入射光在遮光层220中的透射，使得通过第一图案230或者第二图案240的入射光具有较大的强度，提高入射光投影成像的对比度，以更好的对晶圆上的光刻胶进行显影。

示例性的，遮光层220的组成材料包括但不限于：铬、钼、钛、钽、氧化铬、氮化铬、氮化钼、硅化钼、硅化钽或者二硅化钛。

第一曝光可包括：电子束曝光或者镭射曝光。

第二曝光可包括：镭射曝光或者电子束曝光。

通常电子束曝光比镭射曝光的分辨率要高，例如，电子束曝光可应用于纳米级特征尺寸的图案的曝光，镭射曝光可应用于微米级特征尺寸的图案的曝光。

需要强调的是，第一曝光与第二曝光可以分别是不同分辨率的电子束曝光，也可以是不同分辨率的镭射曝光。

在一些实施例中，以第一曝光为例，第一曝光的分辨率可以用最小光斑(例如，电子束光斑，镭射光斑)的尺寸来表征，也可用第一曝光以及显影后形成的最小线宽尺寸来表征其分辨率。在对相同大小的图案进行曝光时，高分辨率的曝光所需要的曝光时间要多于低分辨率的曝光所需要的曝光时间。第二曝光的分辨率可采用第一曝光的分辨率的表征方式，不再赘述。

在一些实施例中，对遮光层220执行镭射曝光以及显影工艺包括：在遮光层220的表面涂布光刻胶，再用镭射对遮光层220表面的光刻胶进行曝光，经过显影后在光刻胶中形成图案，之后再以图案化的光刻胶为掩膜蚀刻遮光层220，将图案转移到遮光层220中。可以理解的是，在对遮光层220执行镭射曝光显影工艺，包括涂布光刻胶、光刻、蚀刻等过程。

在一些实施例中，对遮光层220执行电子束曝光以及显影工艺，可与镭射曝光以及显影工艺相类似的，包括涂布光刻胶、光刻、、显影以及蚀刻等过程。在另外一些实施例中，执行电子束曝光以及显影工艺时，可省略涂布光刻胶的步骤，可以通过增大电子束的强度和照射时间，直接对遮光层220进行轰击以形成图案，直接实现光刻、显影和蚀刻三个步骤。

本公开实施例，在对遮光层220的第一区域执行第一曝光以及显影工艺，形成第一图案230之后，再对第二区域执行第二曝光以及显影工艺，以形成第二图案240。当需要形成的第一图案230的特征尺寸小于第二图案240的特征尺寸时，使用的第一曝光的分辨率可高于第二曝光的分辨率。当需要形成的第一图案230的特征尺寸大于第二图案240时，使用的第一曝光的分辨率可低于第二曝光的分辨率。相较于仅用一种曝光以及显影工艺形成第一图案230和第二图案240的制作方法，本公开实施例可以减少执行高分辨率的曝光工艺形成大特征尺寸图案的情形，减少曝光时间，从而减少掩膜版的制作时间。

在一些实施例中，在执行S300之前，所述方法还包括：获取与第一图案230对应的第一预设图案；其中，第一预设图案与第一图案230相同或互补；

根据第一预设图案的特征尺寸，确定第一曝光的具体工艺方法。

以执行第一曝光以及显影工艺形成第一图案为例，对该实施例进行说明。在制作掩膜版之前，会预先对第一图案230的形状、特征尺寸等参数进行设计，形成第一预设图案。可以理解的是，在图4b所示的遮光层220进入第一曝光机台之前，第一预设图案还没有转移到遮光层220上形成第一图案。可根据第一预设图案的特征尺寸与一参考尺寸之间的大小关系来确定第一曝光的分辨率或者类型。参考尺寸可以根据实际生产过程中的不同分辨率的曝光工艺的生产数据来获得，并存储在云数据库中。例如，第一预设图案的特征尺寸大于100nm，可选用低分辨率的第一曝光来执行曝光工艺，例如，镭射曝光。例如，第一预设图案的特征尺寸小于或者等于100nm，可选用高分辨率的第一曝光来执行曝光工艺，例如，电子束曝光。

将第一预设图案的相关图形数据输入到第一曝光机台中，对遮光层220的第一区域执行第一曝光，再经过显影工艺以形成第一图案230或者第一图案230的一部分。第一曝光机台可包括：电子束曝光机台或者镭射曝光机台。选择电子束光斑的特征尺寸或者镭射光斑的特征尺寸小于第一预设图案的特征尺寸的曝光机台，以满足对第一图案230曝光显影的精度要求。

需要强调的是，当第一预设图案与第一图案230相同时，根据第一预设图案的相关数据在遮光层220中形成的图案，即是第一图案230。当第一预设图案是第一图案230的一部分，第一预设图案与第一图案230具有互补关系时，根据第一预设图案的相关数据在遮光层220中形成的图案是第一图案230的一部分。

在一些实施例中，参照图5a所示，第一预设图案可与第一图案230相同，可对遮光层220的第一区域连续执行第一曝光，再经过显影后将第一预设图案转移到遮光层220上。

在另外一些实施例中，参照图5b所示，当第一图案230的面积较大时，可利用光掩膜数据检测(Job Deck View，JDV)工艺，将第一图案230分割成多个第一预设图案，第一预设图案与第一图案230具有互补关系，可对遮光层220的第一区域执行多次第一曝光以及显影工艺，将多个第一预设图案转移到遮光层220中以形成第一图案230。

在执行完某次第一曝光以及显影工艺后，可停止曝光机台的第一曝光操作，对遮光层220中形成的图案进行检测，根据检测结果来对曝光机台进行调整，减少掩膜版的制作误差，提高掩膜版的制作良率。检测的参数可包括：特征尺寸或者图案位置偏移量。检测的方法可包括：扫描电镜或者透射电镜扫描图案，也可通过光学量测机台对图案进行量测。具体如下。

例如，可将遮光层220形成的实际图案的特征尺寸，与该图案对应的第一预设图案特征尺寸进行对比，根据两个特征尺寸的对比结果对机台进行调整，以减小下一次第一曝光的工艺误差。具体地，当遮光层220中实际形成的图案的特征尺寸小于第一预设图案的特征尺寸时，可增大下一次曝光的曝光时间、曝光功率或者光斑尺寸，以此来减小掩膜版的特征尺寸的误差，提高掩膜版的制作良率。

还例如，可根据遮光层220中实际图案与第一预设图案位置的偏移量，对机台的对准元件进行调整，减少下一次第一曝光工艺形成图案的位置偏移量，提高掩膜版的制作良率。

结合图2a所示，当第一图案230为不规则的较复杂图案时，曝光机台的光斑难以与图案的形状进行完全适配，降低第一图案230的曝光效果。本实施例可以将第一图案230分割成多个第一预设图案进行曝光以及显影，第一预设图案的形状可包括：矩形、三角形、梯形或者圆形。根据第一预设图案的形状，调整曝光机台的光斑形状，将多个第一预设图案转移到遮光层220中，以形成不规则的第一图案230，从而提高对不规则图案的曝光效果。

在一些实施例中，在执行S400之前，所述方法还包括：

获取与第二图案240对应的第二预设图案；其中，第二预设图案与第二图案240相同或互补；

根据第二预设图案的特征尺寸，确定第二曝光的具体工艺方法。

第二预设图案的获取方法与第一预设图案相同，在此不再赘述。

在一些实施例中，对于第一图案230和第二图案240的区分，可以根据特征尺寸的大小进行区分。例如小于或等于100nm的图案为小特征尺寸的第一图案230，大于100nm的图案为大特征尺寸的第二图案240。还例如，可以以某一尺寸为参考尺寸，特征尺寸为该参考尺寸0至10倍(不包括0本数)的图案为小特征尺寸的第一图案230，特征尺寸大于该参考尺寸10倍的图案为大特征尺寸的第二图案240。另外一些示例中，可以根据需要曝光的时间长短来区分第一图案230和第二图案240。例如，以工艺时间15小时为基准时间，曝光时间小于15小时的图案可以是小特征尺寸的第一图案230，曝光时间大于15小时的图案可以是大特征尺寸的第二图案240。

区分出不同特征尺寸的第一图案230和第二图案240后，可对应获取不同特征尺寸的第一预设图案和第二预设图案的特征尺寸。可根据第一预设图案的小特征尺寸选择高分辨率的曝光工艺，根据第二预设图案的大特征尺寸选择低分辨率的曝光显影工艺。

在一些实施例中，S300包括：

参照图6a所示，在遮光层220的表面形成第一光阻层250；对覆盖第一区域的第一光阻层250进行第一曝光以及显影，以在第一光阻层250中形成第一图案230；

参照图6b所示，以形成有第一图案230的第一光阻层250为掩膜，蚀刻遮光层220，将第一图案230转移到遮光层220上。

示例性的，第一曝光可包括：电子束曝光或者镭射曝光。

示例性的，蚀刻工艺可包括：干法蚀刻、湿法蚀刻或者其任意组合。

示例性的，第一光阻层250可包括：正性光刻胶或者负性光刻胶。当第一光阻层250为正性光刻胶时，对第一光阻层250的第一图案230的预形成位置进行第一曝光，经过第一曝光的第一光阻层250可溶于显影液，形成第一图案230。当第一光阻层250为负性光刻胶时，对第一光阻层250的第一图案230的预形成位置之外的部分进行第一曝光，经过第一曝光的第一光阻层250不溶于显影液，未经过第一曝光的第一光阻层250可溶于显影液，形成第一图案230。

在一些实施例中，参照图6c所示，所述方法还包括：在遮光层220中形成第一图案230之后，去除第一光阻层250。

结合图6b所示，在遮光层220中形成第一图案230后，去除第一光阻层250，得到如图6c所示的结构。

示例性的，去除第一光阻层250的工艺包括：干法蚀刻、湿法蚀刻、清洗或者其任意组合。

在一些实施例中，S400包括：

参照图6d所示，在去除第一光阻层250后，形成覆盖遮光层220表面、且填充遮光层220中第一图案230的第二光阻层260；

参照图6e所示，对覆盖第二区域的第二光阻层260进行第二曝光以及显影，以在第二光阻层260中形成第二图案240；

参照图6f所示，以形成有第二图案240的第二光阻层260为掩膜，蚀刻遮光层220，将第二图案240转移到遮光层220上。

参照图6d所示，去除第一光阻层250之后，在暴露的遮光层220表面涂布光刻胶以形成第二光阻层260。第二光阻层260对遮光层220中的第一图案230进行填充，并覆盖遮光层220的表面，第二光阻层260的相对远离遮光层220的表面是平坦的表面，利于进行后续的第二曝光以形成第二图案230。

参照图6f所示，第二图案240的特征尺寸大于第一图案230的特征尺寸，遮光层220的厚度较大，对遮光层220进行蚀刻的蚀刻量较大，容易对第一图案230造成过蚀刻。在遮光层220中形成第一图案230后，去除第一光阻层250后，形成填充遮光层220中第一图案230的第二光阻层260，利用第二光阻层260保护第一图案230，减少第一图案230的过蚀刻。

在一些实施例中，第一光阻层250的组成材料与第二光阻层260的组成材料不同。

第一曝光对第一光阻层250进行曝光，第二曝光对第二光阻层260进行曝光。当第一曝光和第二曝光同为电子束曝光或者同为镭射曝光时，相同类型的不同分辨率的曝光适用不同的光阻层，适用高分辨率曝光的光阻层的成膜性、抗反射等性能较好，显影后图案侧壁具有更高的平滑性，但价格更高。针对不同分辨率的曝光工艺适用不同的光阻层，利于降低制作成本。

当曝光类型不同，第一曝光为电子束曝光，第二曝光为镭射曝光时，第一光阻层250对第二曝光不产生光敏反应或者反应速率极低，无法完成曝光；第二光阻层260对第一曝光不产生光敏反应或者反应速率极低，无法完成曝光。针对不同类型的曝光适用不同的光阻层，利于掩膜版的制作。

在一些实施例中，参照图6g所示，所述方法还包括：将第二图案240转移到遮光层220上之后，去除第二光阻层260。

示例性的，去除第二光阻层260的工艺包括：干法蚀刻、湿法蚀刻、清洗或者其任意组合。

在一些实施例中，参照图7所示，遮光层220包括第一遮光子层221和第二遮光子层222；所述在基底210上形成遮光层220，包括：

在基底210上形成第一遮光子层221；其中，第一遮光子层221用于改变通过第一图案230或者第二图案240的入射光的相位；

形成覆盖第一遮光子层221的第二遮光子层222；其中，第二遮光子层222用于减少入射光在遮光层220中的透射。

本公开中的掩膜版可包括相转移掩膜版，可同时利用光线的强度和改变入射光的相位来成像，得到更高的分辨率。

第二遮光子层222覆盖第一遮光子层221，位于第一遮光子层221远离基底210的一端，用于减少入射光在遮光层220表面的反射和透射，使得入射光尽可能的从第一图案230或者第二图案240中通过，提高投影图象的反差，增加掩膜版的成像性能。第一遮光子层221可作为相转移掩膜版的相转移层，可以使通过第一图案230或者第二图案240的多束入射光的相位发生改变，产生180度的相位差，在像面上特定区域内会发生相消干涉，减小光场中暗场的光强，增大亮场的光强，以提高对比度，改善分辨率。

在一些实施例中，参照图7所示，第一遮光子层221的组成材料包括：铬、钼、钛、钽、氧化铬、氮化铬、氮化钼、硅化钼、硅化钽或者二硅化钛。

第一遮光子层221作为掩膜版的相转移层，组成材料可包括金属，例如：铬、钼、钛或者钽等。第一遮光子层221可包括金属硅化物，例如：硅化钼、硅化钽或者二硅化钛等。第一遮光子层221可包括金属氮化物，例如：氮化铬、氮化钼、氮化钛、氮化锆或者氮化钽等。第一遮光子层221还可包括金属氧化物，例如，氧化铬、二氧化钛、氧化钽或者氮氧化铝等。

示例性的，形成第一遮光子层221的工艺包括：化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积或者电镀。

在一些实施例中，参照图7所示，第二遮光子层222的组成材料包括：铬、钼、钛、钽、氧化铬、氮化铬或者氮化钼。

在一些实施例中，第二遮光子层222的透射率小于第一遮光子层221的透射率。

当掩膜版用于光刻时，第二遮光子层222选用对光的透射率较小的材料，用于降低入射光从第二遮光子层222表面透过，以降低对从第一图案230或者第二图案240中通过的光线的干扰。第一遮光子层221的透射率大于第二遮光层222的透射率，利于将从第二遮光子层222以及其他部分透射进第一遮光子层221的光线进行相位改变，降低光的衍射效应，提高对比度，改善分辨率。

第二遮光子层222可包括金属、金属氧化物或者金属氮化物。例如，第二遮光子层222可包括：铬、钼、钛、钽、氧化铬、二氧化钛、氧化钽、氮化铬、氮化钼、氮化钛或者氮化钽等。

示例性的，形成第二遮光子层222的工艺包括：化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积或者电镀。

在一些实施例中，第一曝光包括电子束曝光，第二曝光包括镭射曝光；

第一图案230的特征尺寸小于第二图案240的特征尺寸；

或者，

第一曝光包括镭射曝光，第二曝光包括电子束曝光；

第一图案230的特征尺寸大于第二图案240的特征尺寸。

电子束曝光相较于镭射曝光具有较高的分辨率。相较于仅用电子束曝光以及显影工艺制作第一图案230以及第二图案240，本实施例针对不同大小特征尺寸的第一图案230和第二图案240，应用不同分辨率的曝光，减少工艺时间，降低制作成本。

第一图案230包括：孔阵列结构或者条形结构280；

第二图案240包括：孔阵列结构或者条形结构280。

示例性的，三维存储器可包括：三维NAND存储器，三维DRAM存储器或者三维相变存储器等。

参照图8所示，孔阵列结构包括阵列排布的孔结构270。在三维NAND存储器的制作方法中，可利用孔阵列结构为光罩，执行光刻工艺对晶圆表面的光刻胶曝光显影，在光刻胶上形成孔阵列图案，在以形成有孔阵列图案的光刻胶为掩膜，对晶圆进行蚀刻，可形成沟道孔。类似的，条形结构280可用于三维NAND存储器中的栅缝隙结构、顶部选择栅切线或者互联结构的制作。

在三维DRAM存储器的制作方法中，孔阵列结构可用于垂直晶体管或者垂直电容结构的制作，条形结构280可用于互联结构的制作。

在三维相变存储器的制作方法中，条形结构280可用于字线、位线或者相变存储单元之间隔离结构的制作。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种掩膜版的制作方法，其特征在于，包括：

提供基底；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一曝光的分辨率高于所述第二曝光的分辨率，所述第一图案的特征尺寸小于所述第二图案的特征尺寸；

或者，

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行所述第一曝光以及显影工艺前，所述方法还包括：获取与所述第一图案对应的第一预设图案；其中，所述第一预设图案与所述第一图案相同或互补；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行所述第二曝光以及显影工艺前，所述方法还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一区域执行第一曝光以及显影工艺，以形成第一图案，包括：

在所述遮光层的表面形成第一光阻层；

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述第二区域执行第二曝光以及显影工艺，以形成第二图案，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一光阻层的组成材料与所述第二光阻层的组成材料不同。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述遮光层包括第一遮光子层和第二遮光子层；所述在所述基底上形成遮光层，包括：

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二遮光子层的透射率小于所述第一遮光子层的透射率。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一遮光子层的组成材料包括：铬、钼、钛、钽、氧化铬、氮化铬、氮化钼、硅化钼、硅化钽或者二硅化钛。

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二遮光子层的组成材料包括：铬、钼、钛、钽、氧化铬、氮化铬或者氮化钼。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一曝光包括电子束曝光，所述第二曝光包括镭射曝光；所述第一图案的特征尺寸小于所述第二图案的特征尺寸；

或者，

15.根据权利要求1至14任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法制作的掩膜版应用于制作三维存储器；

所述第一图案包括：孔阵列结构或者条形结构；

所述第二图案包括：孔阵列结构或者条形结构。