CN1917982A - 光掩模和传递光掩模基片相关信息的方法 - Google Patents

光掩模和传递光掩模基片相关信息的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1917982A
CN1917982A CNA2005800048921A CN200580004892A CN1917982A CN 1917982 A CN1917982 A CN 1917982A CN A2005800048921 A CNA2005800048921 A CN A2005800048921A CN 200580004892 A CN200580004892 A CN 200580004892A CN 1917982 A CN1917982 A CN 1917982A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
photomask
sign
information
operationally
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005800048921A
Other languages
English (en)
Inventor
L·E·弗里萨
F·D·卡尔克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toppan Photomasks Inc
Original Assignee
DuPont Photomasks Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DuPont Photomasks Inc filed Critical DuPont Photomasks Inc
Publication of CN1917982A publication Critical patent/CN1917982A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/0604—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/0006—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring taking account of the properties of the material involved
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/0604—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams
    • B23K26/0608—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams in the same heat affected zone [HAZ]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/062—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0622—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/352—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for surface treatment
    • B23K26/354—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for surface treatment by melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/38—Masks having auxiliary features, e.g. special coatings or marks for alignment or testing; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/60—Substrates
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/70541—Tagging, i.e. hardware or software tagging of features or components, e.g. using tagging scripts or tagging identifier codes for identification of chips, shots or wafers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • B23K2103/56—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26 semiconducting

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Abstract

公开了一种传递光掩模基片信息的方法。该方法包括用激光加热光掩模基片的顶表面和底表面之间区域，施加到基片该区域的热量在基片内形成标识，储存有识别光掩模基片的信息。

Description

光掩模和传递光掩模基片相关信息的方法
相关申请
本发明申请要求享有Larry E.Frisa等人2004年2月17日提交的美国临时专利申请No.60/545,243的优先权，该专利的题目为“光掩模和增加光掩模基片的表面平直度的方法”。
发明领域
本发明大体上涉及光刻法，具体涉及光掩模和传递光掩模基片相关信息的方法。
背景技术
当半导体装置制造商继续生产小型装置时，对用于制造这些装置的光掩模的需求继续紧张。光掩模，还称为标线片或掩模，一般包括基片(如高纯度石英和玻璃)，基片上形成有吸收层(如铬或氧氮化铬)。吸收层包括图案，代表将转移到光刻系统中半导体晶片的电路图案。当半导体装置的特征尺寸减小时，光掩模上相应的电路图案变小，变得更复杂。从而，在建立牢固可靠的半导体制造工艺的过程，掩模的质量成为最关键因素之一。
为了稳定光掩模的质量，重要的是跟踪光掩模通过整个制造工艺。传统的跟踪技术使用置于光掩模基片表面的辨别标识，可通过物理或激光刻绘技术将这些标识置于表面。但刻绘工艺可产生不需要的颗粒，污染基片的表面，并使得基片上的图案层出现缺陷导致的图案误差。缺陷和颗粒可降低基片的质量，还可影响投射到半导体晶片表面的图像的质量。
在另一传统的跟踪技术中，在形成电路图案的光刻加工期间，包括光掩模相关信息的条码在吸收层上形成。尽管条码可提供光掩模的相关信息，但条码只能在光刻加工期间在光掩模上形成，该光刻加工用于在吸收层形成电路图案，条码的信息在制造工艺的另一步骤不能更新。此外，吸收层可在基片循环使用时被清除，因此，将丢失条码的任何与基片相关的信息。
发明内容
根据本发明，设置辨别信息于光掩模基片所具有的缺点和问题已经减少或基本上消除。在具体实施例中，光掩模基片包括在基片内形成的标识，其储存有与光掩模基片相关的辨别信息。
根据本发明的一个实施例，一种传递光掩模基片相关信息的方法包括用激光加热光掩模基片的顶表面和底表面之间区域。施加到基片该区域的热量在基片内形成标识，储存了辨别掩模基片的信息。
根据本发明的另一实施例，光掩模包括基片，其具有基本围绕掩模区的边界区。位于基片顶表面和底表面之间的标识通过用激光加热基片的区域形成。标识可操作地储存辨别基片的信息。
根据本发明的另一实施例，光掩模包括基片，其具有基本围绕掩模区的边界区。位于基片顶表面和底表面之间的标识通过激光加热基片的区域来形成。标识可操作地改变基片的应力，使得第一表面和第二表面中至少一个表面具有提高的平直度。
本发明的一些实施例的重要技术优势包括在基片内形成标识，可提高光掩模的质量。在制造工艺期间，一个或多个激光可用来加热光掩模基片内的局部区域，使得基片内形成扰动。标识可通过移动激光到另一局部位置在基片的表面下形成。由于标识位于基片内部，表面保持不存在不希望的和可影响到投射到半导体晶片上的图像质量的颗粒和缺陷。
本发明的一些实施例的另一重要的技术优势包括标识，其储存了可在制造过程中辨别光掩模的信息。在光掩模的寿命期限内，其适合于跟踪某些与光掩模相关的信息(如，加工信息和/或光掩模特性)。在光掩模基片形成的标识储存信息，使得可在光掩模和/或半导体制造加工中的任何步骤辨别出光掩模。由于标识位于基片内部，标识可用来辨别与基片相关的信息，即使基片是循环使用的。
本发明的一些实施例的另一重要技术优势包括标识可减少光掩模基片的变形。光掩模基片固有的应力和/或吸收层和/或膜组件产生的应力可使得基片变形，导致投射到半导体晶片上的图像出现配准误差。通过在光掩模基片内一个或多个具有较大应力的位置形成标识，基片内的应力可改变，形成平直的表面。
这些技术优势的全部、一部分可存在于本发明的各个实施例，或全都不存在。通过下面的附图，介绍和权利要求，所属领域的技术人员可清楚地了解其他的技术优势。
附图说明
通过参考下面结合附图进行的介绍，附图中类似的数字表示类似的特征，可更全面和完整地了解这些实施例及其优点。附图中：
图1显示了根据本发明的光掩模组件的截面图，光掩模组件包括含有辨别信息的标识；
图2显示了形成根据本发明的光掩模基片中标识的系统的方框图；
图3显示了根据本发明的光掩模基片的透视图，基片包括在第一表面下形成的标识；
图4显示了根据本发明的光掩模基片的顶视图，光掩模基片包括在第一表面下形成的标识；
图5显示了根据本发明的光掩模基片的顶视图，光掩模基片包括可减少基片中应力的标识。
具体实施方式
通过参考图1到图5可充分了解本发明的优选实施例及其优点，其中类似的数字用于表示类似和对应的部件。
图1显示了光掩模组件10的截面图，基片包括含有辨别信息的标识。光掩模组件10包括连接到膜组件14的光掩模12。基片16和图案层18形成光掩模12，其还可称为掩模或标线片，可有尺寸和形状的变化，包括但不限于，圆形，矩形或正方形。光掩模12还可有光掩模类型的变化，包括但不限于，一次性母片(master)，5英寸标线片，6英寸标线片，9英寸标线片或任何适当尺寸的标线片，用于投射电路图案的图像到半导体晶片。光掩模12还可以是双位掩模，相移掩模(PSM)，光临近修正(OPC)掩模或任何类型的适合于光刻系统的掩模。在另一实施例中，光掩模12是步进和闪光印刷光刻(SFIL)掩模，不包括膜组件14。
光掩模12包括在基片16上形成的图案层18，当暴露于光刻系统的电磁能时，可投射图案到半导体晶片的表面(未显示)。基片16可以是透明材料，如石英，合成石英，熔融石英，氟化镁(MgF2)，氟化钙(CaF2)或其他适当材料，能够传输波长在大约10纳米到大约450纳米之间的入射光的至少75％。在另一可选实施例中，基片16可以是反射材料，如硅或任何其他适当材料，可反射大于约50％的入射光，入射光的波长在大约10纳米到450纳米。
图案层18可采用金属材料，如铬合金，氮化铬，氧碳氮金属化合物(如MOCN，其中M是从铬，钴，铁，锌，钼，铌，钽，钛，钨，铝，镁和硅中选出)，或任何其他适合的材料，其可吸收波长在紫外光范围，超紫外光范围，真空紫外光范围和远紫外光范围的电磁能。在一可选实施例中，图案层18可以是部分透射材料，如硅化钼(MOSi)，其在紫外光范围，超紫外光范围，真空紫外光范围和远紫外范围具有的透射率在大约1％到大约30％。在另一实施例中，光掩模12可以是步进和闪光印刷光刻掩模，具有可在基片16蚀刻的图案，使得基片16没有吸收层。
框架20和膜22可形成膜组件14。框架20一般用阳极氧化铝形成，尽管也可以用不锈钢、塑料或其他适合的材料形成，这些材料当暴露于光刻系统的电磁能时，不会分解或脱气。膜22可以是硝化纤维，醋酸纤维素，无定形的含氟聚合物等材料形成的薄膜，如E.I.DuPont de Nemours and Company生产的TEFLONAF或由Asahi Glass制造的CYTOP，或其他适合的薄膜，可透过波长在紫外光范围，超紫外光范围，真空紫外光范围和/或远紫外光范围的电磁能。膜22通过传统的技术，如旋转铸造法进行制备。
通过确保污染物位于距光掩模12的一定范围外，膜22可保护光掩模12免于受到如灰尘颗粒的污染。这对于光刻系统非常重要。在光刻加工期间，光掩模组件10暴露于光刻系统的辐射源产生的电磁能。电磁能包括各种波长的光，如近似于汞蒸气电弧灯的I线和G线之间波长，或超紫外光范围，真空紫外光范围和远紫外范围的波长。操作中，膜22设计成允许高比例的电磁能通过。聚集在膜22的污染物在进行加工的晶片表面可能焦点不对准，从而，晶片上曝光的图像应当是清楚的。根据本发明形成的膜22可令人满意地用于各种类型的电磁能，并且不限于本发明中介绍的光波。
光掩模12可通过标准的光刻工艺用光掩模坯料制成。在光刻过程中，包括图案层18数据的掩模数据文件可从掩模设计文件产生。掩模设计文件可包括多边形，其代表集成电路的晶体管和电连接。当用半导体晶片制造集成电路时，掩模设计文件中的多边形还可代表集成电路的不同层。例如，晶体管可在具有扩散层和多晶硅层的半导体晶片上形成。因此，掩模设计文件可包括一个或多个在扩散层上画出的多边形，和一个或多个在多晶硅层上画出的多边形。各层的多边形可转换为掩模数据文件，代表了一层集成电路。各掩模数据文件可用于产生特定层的光掩模。
在掩模或半导体制造过程中，最好设置识别信息于光掩模12，以便在整个制造过程跟踪光掩模12。设置识别信息于光掩模12的现有技术涉及，在光掩模上形成电路图案的光刻加工期间，在吸收层上形成包括光掩模相关信息的条码。虽然条码可提供有关光掩模的信息，但当光掩模移动完成整个制造工艺时，信息不进行更新。另外，当基片重新使用时条码被清除。
与之比较，基片16的顶表面17和底表面19之间形成的标识24可改进光掩模12的质量，因为标识24在基片16内形成，不会形成颗粒，而且不会在基片16的顶和底表面17，19上形成缺陷。标识24可通过一个或多个具有适当波长的激光器加热基片16的区域来形成。当热量施加到基片16时，可在基片16内形成破坏(如裂纹或气泡)，而不损坏基片16的顶表面17和底表面19。气泡可形成基体16表面下的标识24。通过形成基片16内的标识24，消除了传统刻绘技术在表面上形成的缺陷。
标识24位于基片16内，使得设置标识24可改变基片16内的应力，防止基片16变形。例如，标识24可位于基片16的一个或多个外缘，外缘处的应力作用更显著。在其他实施例中，标识24可位于基片16的一个或多个角部。通过改变基片16某位置的应力，其中该处的应力可造成基片16变形，基片16的顶表面17和底表面19中至少一个的平直度可提高，可减少变形造成的配准误差，甚至被消除。
在某些实施例中，标识24可具有两维形状(如正方形，矩形，圆形，椭圆形，三角形和直线)，三维形状(如球形，立方形，圆柱形和块状)或任何其他设计图案，以改变基片16的应力。在其他实施例中，标识24可以是条码，两维数字码，如数字阵列；三维数字码，文字数字字符，二维形状(如正方形，矩形，圆形，椭圆形，三角形和直线)，三维形状(如球形，立方形，圆柱形和块状)和任何适当的图案，并储存有数据，当用光源扫描或人眼读取时，传递基片16和/或光掩模12的信息。
在一个实施例中，标识24可进行编码，以便储存进行光掩模12制造工艺的信息。光掩模制造工艺可包括但不限于，光刻工艺，显影工艺，蚀刻工艺，清洗工艺，检查工艺，测量工艺，膜施加工艺，和其他可能在光掩模制造工艺过程中对光掩模12实施的工艺。在另一实施例中，标识24可进行编码，包括与光掩模12特性相关的各种信息，包括但不限于，光掩模类型(如双位，OPC，PSM等)，波长兼容性(如365纳米，248纳米，193纳米，156纳米等)，基片类型(如石英，MgF2，CaF2等)，吸收层材料(如铬合金，MOCN，MoSi等)，膜的类型(如硝化纤维，醋酸纤维素，不定形的含氟聚合物等)和/或任何其他与光掩模12相关的性质，用来确定在半导体制造工艺中光掩模组件10如何制造或使用。在另外的实施例中，标识24可进行编码，储存信息，包括基片16重复使用形成另一光掩模的次数，光掩模12进行清洗的次数，膜组件14从光掩模12清除的次数，和/或重新固定到光掩模12的次数。在另外的实施例中，标识24可包括任何光掩模制造过程，光掩模性质和光掩模清洗，重新使用，膜组件清除和或重新固定的次数的信息组合。
标识24可在光掩模制造过程中对光掩模12实施的任何光掩模制造工艺之前，期间和/或之后，在基片16的任何部分形成。例如，标识24可在吸收层沉积到基片16形成光掩模坯料之前形成。在另一实施例中，标识24可在光掩模坯料形成之后和在吸收层图案化形成光掩模12之前形成。在又一实施例中，标识24可在光掩模12上形成图案层18之后形成。在另一实施例中，标识24可在光掩模12已经在半导体制造工艺中使用后在基片16上形成。
在某些实施例中，标识24用来辨别光掩模组件10，以便确定用于制造光掩模组件10的特定工艺过程，和/或光掩模组件10适合的特定半导体制造工艺。例如，标识24可包括编码的信息，表示在图案层18形成图案的光刻工艺，从光掩模12的表面清除污染物的清洗工艺，和/或光掩模12的性质；使得光掩模12可配合兼容的膜组件14。标识24可通过光源，如激光或散射光源，在标识24上扫描读出。光束可探测到噪声比信号的变化，指示基片内存在破坏。可通过使光束透射穿过基片16到达位于光源相对侧的检测器来检测该变化，或通过反射基片16内的标识24的光束来检测。在一个实施例中，光源可设置成正交于基片16的表面。在另一实施例中，光源可与表面形成一定角度，使得标识24可正确读出。
图2显示了用于在光掩模基片形成标识的系统30的方框图，在图示实施例中，系统30包括激光器32和33，聚焦透镜34和35，及控制器36。激光器32和33可以是任何类型的激光器，其产生的波长适合于在基片16形成标识24。在一些实施例中，激光的波长取决于用于形成基片16的材料。控制器36可连接到激光器32，33，指示激光器32，33分别产生光束38，39。光束38，39分别投射到聚焦透镜34，35，将光束38，39聚焦到基片16内的一个焦点。在一个实施例中，控制器36可移动激光器32，33，使光束38，39的焦点可置于基片16内的不同位置，形成标识24。在另一实施例中，基片16可设置在可移动的平台(未显示)上，控制器36也可连接到可移动的平台。控制器36指示可移动的平台移动基片16到特定位置，使光束38，39的焦点位于基片16内的适当点。
光束38，39可在焦点处与基片16互相作用。焦点处的辐射强度扰乱或局部破坏了焦点附近的基片16。例如，这可通过焦点处的加热、熔化和/或膨胀基片16，使基片开裂或产生气泡来实现。通过设置焦点于基片16内的远低于表面的位置，可使得基片16的表面和周围区域不受影响。
局部破坏或扰乱可造成基片16内出现缺陷，使之具有比周围区域低的半透明性。结果是，局部破坏点如同嵌入基片16内的外来物，如气泡。局部受到破坏的特征，如点的尺寸，可通过调节激光辐射的强度或长度来控制。一系列局部破坏(如开裂或气泡)可定位，形成基片16内的两维和三维图像，如标识24。
激光器32，33可以是钇铝石榴石激光器，硬体脉冲激光器，脉冲调制的固态激光器，Q突变激光器或任何其他的适当激光器，可在基片16内形成局部破坏。在一个实施例中，激光器32，33可具有大约为50百万焦耳(50MJ)的能量输出，脉冲频率大约为1赫兹(1Hz)，脉冲长度大约为10纳秒(10nS)。在另一实施例中，激光器32，33的特征可进行选择，使得激光辐射在焦点处扰乱，熔化基片或使得基片16微裂，不影响焦点周围的区域。
尽管图示实施例包括两个激光器，在光掩模基片内形成标识的系统可具有一个或超过两个的激光器。此外，系统30可用来形成任何适当结构内的标识，改变可以不损伤结构(如扫描器或步进器所用的透镜)的表面。
图3显示了包括在基片16内形成标识的光掩模12的透视图。光掩模12可由基片16和掩模区40形成。基片16可包括顶表面17和底表面19。掩模区40在顶表面17形成，可包括如图1所示的图案层18。掩模区40通常定义为投射图像到晶片(未显示)表面的区域。边界区46围绕掩模区40，显露出基片16的顶表面17。在另一实施例中，吸收材料层可在边界区46形成。
在图示实施例中，标识48在基片16的一个角部形成，标识50在基片16的另一角部形成。在另一实施例中，标识只在基片16的一个角部形成。在另一个实施例中，标识可在多个位置形成，包括基片16的边缘和/或角部。例如，标识48，50可位于基片16内的任何位置，以改变基片16内的应力，防止基片变形。通过改变基片16中的应力，标识48，50可提高顶表面17和底表面19的平直性。
在一些实施例中，标识48，50可含有光掩模组件相关的信息，组件包括基片16，图案层18和膜组件14。例如，标识48，50可含有制造光掩模组件10的工艺的信息，光掩模12的性质和膜组件14的信息，适合于光掩模组件的制造工艺的信息，和任何其他适当的与光掩模组件10和使用光掩模组件于制造工艺的信息。
在一个实施例中，标识48可以是三维图案(如三维线性条码)，包括块52和空间54，可读入任一个三维尺寸(即，如果标识从基片16的顶表面17和侧面56，58扫描可得到相同的信息)。各个块52可具有相同或不同的尺寸，提供相同或独特的信息。例如，各个块52可包括与光掩模12性质相关的信息，用于制造光掩模12的工艺的信息，和光掩模12用于特定半导体制造工艺的信息，或信息置于各个块(即，块52a包括光掩模性质，块52b包括光掩模制造工艺，块52c包括适合的半导体制造工艺的信息)。在一个实施例中，空间54具有相同的尺寸，使得块52间隔开相同距离，在另一个实施例中，空间54可具有不同尺寸，使得块52间隔开不同距离。
在一个实施例中，标识50可以是两维图案，包括形状，如矩形和正方形，可读出两维尺寸。例如，标识50可从数据阵列60，62，和64形成，数据阵列可包括数字代码，可在小空间内储存超过大约3000字符。在一个实施例中，数据阵列60，62，64可含有相同的信息，使得标识50扫描不止一个尺寸以得到辨别信息。在另一实施例中，数据阵列60，62，64可含有不同信息。例如，数据阵列60可含有与基片材料相关的信息，数据阵列62可含有制造工艺的信息或用于形成光掩模12的光刻工艺的信息。
标识48，50可在基片16的顶表面17和底表面19之间形成。在一个实施例中，标识48，50可从稍低于顶表面17延伸到稍高于底表面19，使得标识48和50可完全包含在基片16内。例如，标识48的位置可位于对角斜线上，偏离基片16的轴线。在另一实施例中，标识50可位于轴线上(即位于轴线x，y，z)，位于侧表面56，58上低于顶表面17一定距离。例如，基片16的深度大约在1/4英寸，标识50可位于低于顶表面17大约1/8英寸的位置。通过设置标识48，50基本位于基片16的内部，可从顶表面17和底表面19中任一个或两个上清除干扰光掩模和/或半导体制造工艺的缺陷或污染。
图4显示了包括多个在基片16内形成图案的光掩模12的顶视图。光掩模12包括基片16，其具有在其上形成的掩模区40和边界区46。基片16还包括标识70，72，74和76(通常总体称为标识70)。标识70可具有任何一维图案，如条码，可用于储存字母数字字符的数字代表。标识72可是任何二维图案，如数据阵列，可用于储存字母数字字符的数字代表。储存在标识70，72的信息可通过用光源(未显示)扫描标识70，72来读出，光源连接到计算机(未显示)，计算机能够解释扫描得到的数字信息。
标识74，76可是组合的字母数字字符，可传递光掩模12的信息。如图所示，标识74可用于指示光掩模12所采用光刻工艺的特定曝光波长。在另一实施例中，标识74可指示最小或最大的曝光波长，用于光刻工艺中的光掩模12。标识76可用于传递光掩模类型的信息。例如，字母“PSM”表示光掩模是相移掩模，字母“OPC”表示光掩模在掩模区具有光临近修正特征。标识74，76都可由操作人员、技术人员或工程师从光掩模和/或半导体制造装置读出。
标识70可基本位于基片16内的特定深度。在一个实施例中，标识70可位于基片16的顶表面和底表面(如图3显示的顶表面17和底表面19)之间距离一半的深度。在另一实施例中，标识70可位于稍低于顶表面或稍高于底表面的位置。标识70还可位于距基片16边缘特定距离处。在一个实施例中，标识70可位于边界区46的基片16边缘和掩模区40中间的位置。在另一实施例中，标识70可位于接近基片16或掩模区40的边缘的位置。标识70的位置可改变基片16中的应力，防止其变形，并提高顶表面17或底表面19中任一个或两个的平直度。
图5显示了光掩模12的顶视图，光掩模包括在基片16内形成的标识，可减少和/或完全消除基片16的应力。在图示实施例中，沿基片16的外缘的应力作用更显著，如应力线80，82，84(通常总体称为应力线80)所示。标识86的形状设置成对齐或平行于一个或多个应力线80，以便防止基片16由于内应力，在掩模区40形成图案层18(如图1所示)造成的应力和/或膜组件14形成的应力，而变形。标识86可位于一个或多个角部区域。如图所示，标识86可位于对角角部。在另一实施例中，标识86可位于两个相邻角部区。在另一实施例中，标识86可位于所有4个角部区。
基片16可选择或另外地包括标识88，以防止基片变形。在一个实施例中，标识88的形状对齐和平行于应力线80。在另一实施例中，标识88可以是矩形，设置成对齐和平行于基片16的边。标识88可位于基片16的一个或多个边，如图所示，标识88可位于相对的边。在另一实施例中，标识88位于两个相邻边。在另外的实施例中，标识86可位于所有四个边。通过设置标识86，88靠近基片16的一个或多个外缘和/或位于一个或多个角部区域，顶表面17和底表面19中的任一个或两个可以保持平直度，这是提高光掩模质量所希望的。
在某些实施例中，标识86，88除了改变光掩模12的应力外，可储存光掩模组件10的信息。例如标识86和88可包括用于制造光掩模组件10的工艺的信息，光掩模组件10的性质的信息，光掩模12已经清洗的次数和/或循环使用的次数，膜组件14被清除的次数和/或重新固定的次数，和/或其他可被光掩模和/或半导体制造商用来识别光掩模组件10的信息。
尽管已经通过特定的实施例对本发明进行了介绍，所属领域的技术人员可进行各种变化和改进，本发明希望这些改变和变化都属于所附权利要求的范围。

Claims (26)

1.一种传递光掩模基片信息的方法，包括：
用激光加热光掩模基片的顶表面和底表面之间区域；和
施加到光掩模基片该区域的热量在光掩模基片内形成标识，所述标识可操作地储存识别光掩模基片的信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括具有多个气泡的标识。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括偏离轴线的气泡，使得可沿至少两个尺寸扫描标识。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，加热基片的所述区域形成局部扰乱。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，标识包括条码、数据阵列、三维信息和文字数字字符中至少一种。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括储存的包括至少一个制造工艺的信息。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括储存的包括至少一个光掩模特性的信息。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述储存的信息包括基片重新使用信息，基片清洁信息和膜清除信息中至少一种。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括可操作地改变基片应力的标识，使得第一表面和第二表面中至少一个具有提高的平直度。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括执行光掩模制造过程的任何步骤后在基片内形成的标识。
11.一种光掩模，包括：
基片，包括基本围绕掩模区的边界区；和
标识，通过激光加热基片区的基片顶表面和底表面之间形成，所述标识可操作地储存识别光掩模基片的信息。
12.根据权利要求11所述的光掩模，其特征在于，还包括图案层，在掩模区的基片第一表面的至少一部分上形成。
13.根据权利要求12所述的光掩模，其特征在于，还包括膜组件，固定于基片的边界区上。
14.根据权利要求11的所述的光掩模，其特征在于，还包括标识，其包括条码、数据阵列、三维信息和文字数字字符中至少一种。
15.根据权利要求11所述的光掩模，其特征在于，还包括储存的具有至少一个制造工艺的信息。
16.根据权利要求11所述的光掩模，其特征在于，还包括储存的具有至少一个光掩模特性的信息。
17.根据权利要求11所述的光掩模，其特征在于，所述储存的信息包括基片重新使用信息，基片清洗信息和膜清除信息中至少一种。
18.根据权利要求11所述的光掩模，其特征在于，还包括可操作地改变基片中应力的标识，使得第一表面和第二表面中至少一个具有提高的平直度。
19.一种光掩模，包括：
基片，包括边界区，基本上包围掩模区；和
标识，通过用激光加热基片区的基片顶表面和底表面之间形成，所述标识可操作地改变基片的应力，使得第一表面和第二表面中至少一个具有提高的平直度。
20.根据权利要求19所述的光掩模，其特征在于，还包括：
图案层，在掩模区的基片第一表面的至少一部分上形成；和
膜组件，固定在基片的边界区上。
21.根据权利要求19所述的光掩模，其特征在于，还包括具有多个气泡的标识。
22.根据权利要求19所述的光掩模，其特征在于，还包括标识，其可操作地储存辨别至少一个光掩模制造工艺的信息。
23.根据权利要求19所述的光掩模，其特征在于，还包括标识，可操作地储存辨别至少一个光掩模特性的信息。
24.根据权利要求19所述的光掩模，其特征在于，还包括标识，其可操作地储存基片重新使用信息，基片清洁信息和膜清除信息中的至少一种。
25.根据权利要求19所述的光掩模，其特征在于，还包括标识，其包括条码、数据阵列、三维信息和文字数字字符中至少一种。
26.根据权利要求19所述的光掩模，其特征在于，还包括位于基片角部和边缘中至少一处的标识。
CNA2005800048921A 2004-02-17 2005-02-17 光掩模和传递光掩模基片相关信息的方法 Pending CN1917982A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US54524304P 2004-02-17 2004-02-17
US60/545,243 2004-02-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1917982A true CN1917982A (zh) 2007-02-21

Family

ID=34886121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005800048921A Pending CN1917982A (zh) 2004-02-17 2005-02-17 光掩模和传递光掩模基片相关信息的方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20060269851A1 (zh)
JP (1) JP2007523371A (zh)
CN (1) CN1917982A (zh)
WO (1) WO2005079470A2 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101364042B (zh) * 2007-08-07 2012-10-24 Hoya株式会社 制造掩模坯料用基板、掩模坯料及掩模的方法
CN103377890A (zh) * 2012-04-18 2013-10-30 台湾积体电路制造股份有限公司 用于制造和定向半导体晶圆的方法

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0225290D0 (en) * 2002-10-30 2002-12-11 Secretary Trade Ind Brit Anti-counterfeiting apparatus and method
TWI257071B (en) * 2004-08-02 2006-06-21 Powerchip Semiconductor Corp Mask management method and bar code reading apparatus thereof
TWI285291B (en) * 2004-09-29 2007-08-11 Hannstar Display Corp A manufacture method for liquid crystal display device and marks of substrate thereof
US20060275537A1 (en) * 2005-06-02 2006-12-07 The Regents Of The University Of California Method and apparatus for field-emission high-pressure-discharge laser chemical vapor deposition of free-standing structures
KR100771550B1 (ko) * 2006-09-29 2007-10-31 주식회사 하이닉스반도체 포토마스크 및 그 형성방법
US7615404B2 (en) * 2006-10-31 2009-11-10 Intel Corporation High-contrast laser mark on substrate surfaces
US20090191468A1 (en) * 2008-01-29 2009-07-30 International Business Machines Corporation Contact Level Mask Layouts By Introducing Anisotropic Sub-Resolution Assist Features
US20090250760A1 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 International Business Machines Corporation Methods of forming high-k/metal gates for nfets and pfets
US8266553B1 (en) 2008-06-18 2012-09-11 Xilinx, Inc. System and method for detecting mask data handling errors
JP4776038B2 (ja) 2008-06-18 2011-09-21 Ｈｏｙａ株式会社 マスクブランク用ガラス基板の製造方法、マスクブランクの製造方法およびマスクの製造方法
JP4536804B2 (ja) 2008-06-27 2010-09-01 Ｈｏｙａ株式会社 フォトマスクの製造方法
US7975246B2 (en) * 2008-08-14 2011-07-05 International Business Machines Corporation MEEF reduction by elongation of square shapes
JP2014031302A (ja) * 2012-08-06 2014-02-20 Asahi Glass Co Ltd ガラス積層体用支持基板の管理方法及び管理装置
CN103792715B (zh) * 2014-01-27 2017-01-25 北京京东方显示技术有限公司 一种显示基板制造方法、系统及装置
JP2016212131A (ja) * 2015-04-29 2016-12-15 Hoya株式会社 フォトマスク基板、フォトマスクブランク、フォトマスク、フォトマスク基板の製造方法、表示装置の製造方法、及びフォトマスクのハンドリング方法
JP2018189997A (ja) * 2018-09-11 2018-11-29 Hoya株式会社 フォトマスク基板、フォトマスクブランク、フォトマスク、フォトマスク基板の製造方法、表示装置の製造方法、フォトマスクのハンドリング方法、及びフォトマスク基板のハンドリング方法
CN111382586B (zh) * 2018-12-28 2022-02-15 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种掩模版条码扫描装置及版库及传输系统及扫描方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2810151B2 (ja) * 1989-10-07 1998-10-15 ホーヤ株式会社 レーザマーキング方法
JPH0471792A (ja) * 1990-07-10 1992-03-06 Fujitsu Ltd マーキング方法
JPH05313350A (ja) * 1992-04-01 1993-11-26 Nec Corp 半導体装置のフォトマスク
WO1994014567A1 (en) * 1992-12-18 1994-07-07 Firebird Traders Ltd. Process and apparatus for etching an image within a solid article
US5637244A (en) * 1993-05-13 1997-06-10 Podarok International, Inc. Method and apparatus for creating an image by a pulsed laser beam inside a transparent material
JP3292294B2 (ja) * 1997-11-07 2002-06-17 住友重機械工業株式会社 レーザを用いたマーキング方法及びマーキング装置
US6392683B1 (en) * 1997-09-26 2002-05-21 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Method for making marks in a transparent material by using a laser
JP3208730B2 (ja) * 1998-01-16 2001-09-17 住友重機械工業株式会社 光透過性材料のマーキング方法
JP3231708B2 (ja) * 1997-09-26 2001-11-26 住友重機械工業株式会社 透明材料のマーキング方法
US6555273B2 (en) * 1997-12-26 2003-04-29 Hoya Corporation Glass substrate for an electron device, photomask blank and photomask using the same
JPH11264798A (ja) * 1997-12-26 1999-09-28 Hoya Corp 電子デバイス用ガラス基板並びにこれを用いたフォトマスクブランク及びフォトマスク
US20030138742A1 (en) * 2000-04-11 2003-07-24 Nikon Corporation Exposure method and exposure apparatus
EP1184724A1 (en) * 2000-08-29 2002-03-06 Motorola, Inc. Electronic device for a lithography mask container and method using the same
JP2002116533A (ja) * 2000-10-11 2002-04-19 Dainippon Printing Co Ltd エリアコード付きフォトマスク用ブランクスとエリアコード付きフォトマスク、およびフォトマスクの製造方法
JP2003089553A (ja) * 2001-09-13 2003-03-28 Shin Etsu Chem Co Ltd 内部マーキングされた石英ガラス、光学部材用石英ガラス基板及びマーキング方法
JP2005070490A (ja) * 2003-08-26 2005-03-17 Toppan Printing Co Ltd 識別票つきのフォトマスク基板及びフォトマスク及びその識別方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101364042B (zh) * 2007-08-07 2012-10-24 Hoya株式会社 制造掩模坯料用基板、掩模坯料及掩模的方法
CN103377890A (zh) * 2012-04-18 2013-10-30 台湾积体电路制造股份有限公司 用于制造和定向半导体晶圆的方法
CN103377890B (zh) * 2012-04-18 2016-08-03 台湾积体电路制造股份有限公司 用于制造和定向半导体晶圆的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005079470A2 (en) 2005-09-01
WO2005079470A3 (en) 2006-02-23
JP2007523371A (ja) 2007-08-16
US20060269851A1 (en) 2006-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1917982A (zh) 光掩模和传递光掩模基片相关信息的方法
CN1295563C (zh) 制造器件的光刻法
US8932785B2 (en) EUV mask set and methods of manufacturing EUV masks and integrated circuits
US6421111B1 (en) Multiple image reticle for forming layers
KR100597686B1 (ko) 결함 보상을 이용한 마스크 수리 방법
CN100338528C (zh) 利用双极照明进行基于规则的栅极缩小的方法和装置
KR100665963B1 (ko) 포토 마스크의 결함 수정 방법 및 포토 마스크
US6940583B2 (en) Method and apparatus for amplitude filtering in the frequency plane of a lithographic projection system
KR101231423B1 (ko) 마스크 블랭크용 글래스 기판, 마스크 블랭크, 마스크, 반사형 마스크, 및 이들의 제조 방법
KR101799860B1 (ko) 위상 시프터 패턴이 형성된 공간 필터를 구비하는 마스크리스 노광장치 및 노광방법
US8124303B2 (en) Phase shift mask and method for manufacturing the same, and method for manufacturing integrated circuit
CN109427749A (zh) 一种半导体装置以及制造半导体器件的方法
KR20030070841A (ko) 마스크 기판 및 그 제조 방법
JP2004170948A (ja) パターン転写用マスク、マスク作製方法及び露光方法
CN1470941A (zh) 曝光量监测方法和半导体器件的制造方法
US7160651B2 (en) Manufacturable chromeless alternating phase shift mask structure with phase grating
US10663853B2 (en) Extreme ultraviolet mask
US20090135390A1 (en) Lithographic alignment marks
JP2009054784A (ja) 補助板およびそれを有する露光装置
US20220066312A1 (en) Mask Defect Prevention
CN1292310C (zh) 形成光学图像的方法、本方法用的衍射部件、实行所述方法的设备
US6924071B1 (en) Photomask and method for reducing exposure times of high density patterns on the same
JP5724766B2 (ja) 露光マスク、ペリクル、半導体装置の製造方法
JP2005003879A (ja) 素子の製造方法
KR100291870B1 (ko) 포토마스크 디펙트리페어장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication