[发明专利]适于多次套刻的多时序光刻图案的掩膜板组及制作方法

说明书

本发明提供一种适于多次套刻的多时序光刻图案的掩膜板组及制作方法，所述掩膜板包括多块掩膜板，掩膜板的个数为m+1，m为套刻次数，其中，每块掩膜板上均匀划分多个图案区，图案区的总面积等于掩膜板的表面积，图案区的个数至少为m+1；每个图案区上设置有遮光层，遮光层上开设有透光图形，透光图形的种数为m+1；每块掩膜板上且处于相同位置上的图案区所开设的透光图形互不相同，并设掩膜板上处于同一位置上的m+1个透光图形为一套刻序组；任意两个对应位置上的套刻序组不同。本发明掩膜板组在进行多次套刻工艺时，无需考虑图形结构的加工顺序，便可得到不同时序的顺序排列方式，方便了不同时序加工流程，同时节约了掩膜板的数量，降低了成本。

技术领域

本发明涉及半导体器件制备技术领域，尤其涉及一种适于多次套刻的多时序光刻图案的掩膜板组及制作方法。

背景技术

光刻技术是在一片平整的硅片上构建半导体MOS管和电路的技术，是一种精密的微细加工技术。

现有的光刻工艺进行多次套刻时，一般会按照固定的加工顺序进行加工。以三次套刻的十字图形为例，如图1所示了参与三次套刻过程中四种十字图形(1)、(2)、(3)、(4)。如图2示出了四种十字图形套刻后的光刻图案。如图3所示，掩膜板分为a、b、c、d。在工艺过程中，一般掩膜板的使用顺序为a-b-c-d，则套刻顺序为(1)-(2)-(3)-(4)。

但新兴的MEMS微机械加工要求和原来的MEMS加工要求不同，其要求机械机构的加工灵活多变，故加工顺序可以根据实验员的要求随意变换。继续以上述图3的掩膜板为例，若掩膜板的使用顺序为c-a-b-d，则套刻顺序为(4)-(2)-(3)-(1)。此时，第(4)种十字图形曝光后，第(2)块十字图形不能精确对准预设位置，会使得第(3)块十字图形在曝光时与已曝光的第(4)种或第(2)种十字图形发生重叠现象，如图4所示。由此，现有存在的加工方式不能随意更换掩膜板的使用顺序，即定好的掩膜板的图形不易改变，导致加工顺序不易改变，进而影响了微机械加工的灵活性。

发明内容

本发明提供一种适于多次套刻的多时序光刻图案的掩膜板组及制作方法，用于解决现有技术中定好的掩膜板的图形不易改变，导致加工顺序不易改变，进而影响了微机械加工的灵活性的问题。

第一方面，本发明提供一种适用于多次套刻的多时序光刻图案的掩膜板组，包括多块掩膜板，掩膜板的个数为m+1，m为套刻次数，其中，

每块所述掩膜板上均匀划分多个图案区，所述图案区的总面积等于掩膜板的表面积，图案区的个数至少为m+1；

每个图案区上设置有遮光层，遮光层上开设有透光图形，透光图形的种数为m+1，各种类的透光图形套设在一起形成所述光刻图案；

每块所述掩膜板上且处于相同位置上的图案区所开设的透光图形互不相同，并设掩膜板上处于同一位置上的m+1个透光图形为一套刻序组；任意两个对应位置上的套刻序组不同。

优选地，每块所述掩膜板上均匀划分个图案区，m为套刻次数。

优选地，所述掩膜板至少包括四块。

优选地，所述透光图形包括十字形、圆形或方形。

优选地，所述光刻图案中相邻透光图形的间距为5-10um。

第二方面，本发明提供一种掩膜板组的制作方法，包括：

S1、准备多块掩膜板，掩膜板的个数为m+1，m为套刻次数；

S2、在每块所述掩膜板上均匀划分出多个图案区，所述图案区的总面积等于掩膜板的表面积，图案区的个数至少为m+1；

S3、在每个图案区上涂有遮光层，在遮光层上开设有透光图形，透光图形的种数为m+1，各种类的透光图形套设在一起形成光刻图案；