[发明专利]一种掩膜图形缺陷的修复方法

说明书

本发明提供一种掩膜图形缺陷的修复方法，涉及半导体技术领域。本发明的修复方法通过减小所述掩膜缺陷图形或者所述正常掩膜图形的像素，使所述掩膜缺陷图形或者所述正常掩膜图形的尺寸相应缩小，放大掩膜缺陷图形和正常掩膜图形之间的不同区，该不同区即为缺陷区，进而很容易识别定位出缺陷区的位置，因此，本发明的方法可以通过修改控制菜单参数自动定位缺陷修复区域，成功的实现对纳米级微缺陷的修复。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种掩膜图形缺陷的修复方法。

背景技术

半导体集成电路(Integrated Circuit，简称IC)也即半导体芯片在制造过程中需经历材料制备、制版、光刻、清洗、刻蚀、渗杂、化学机械抛光等多道工序，其中尤以光刻工艺最为关键。光刻工艺决定着半导体芯片制造工艺的先进程度，正是由于光刻技术的巨大进步才将集成电路制造工艺从微米时期带入深亚微米时代，进而迈入纳米时代。光刻工艺需要一整套(几块或多至十几块)相互间能精确套准、具有特定几何图形的光蚀刻掩蔽模版，简称光刻掩膜版(Mask)。光刻掩膜版实际上是光刻工艺中光致抗蚀剂(俗称光刻胶，也称光阻)层的“印相底片”，其上印制了原始集成电路设计版图的几何图形。也就是说，从原始集成电路设计版图到晶圆片上电路图形的形成，中间需要经过制版环节，也即需要制作一套其上印制着原始集成电路设计版图图案的光刻掩膜版作为“印相底片”。光刻工艺就是将该“印相底片”上的几何图形转印到晶圆片上，形成晶圆片上的电路图形。

在芯片制造过程中往往需要十几乃至几十道的光刻工序，每道光刻工序都需要用到一块光刻掩膜版，每块光刻掩膜版品质高低都直接影响到晶圆片上光刻图形的质量优劣，进而影响芯片的成品率。因此，光刻掩膜版上的掩膜图形必须完整无缺才能呈现原始集成电路设计版图的完整图案。一旦把不完整的掩膜图形转印到晶圆片上，就会造成晶圆片制成品的质量不合格。

因此，需在完成光刻掩膜版制作后进行掩模图形缺陷的修复，掩膜图形缺陷的修复是制造高品质掩膜版的关键步骤，目前掩膜图形缺陷的修复方法通常是手动的定义填充(例如，沉积)或去除(例如，蚀刻)的修复区，首先获取掩膜图形缺陷位置对应的掩膜图形的图像和正常掩膜图形相应位置的图像，其中，掩膜图形缺陷位置对应的掩膜图形的图像是待修复掩膜图像，所述正常掩膜图形相应位置的图形是正常掩膜图像，通过图形处理装置，获取待修复掩膜图像和正常掩膜图像的边缘轮廓，并进行重叠(overlap)比对，如果待修复掩膜图像的边缘轮廓与正常掩膜图像的边缘轮廓相比具有凸出部，则该凸出部即为缺陷区(也可称为待修复区)，并相应的对光刻掩膜版的缺陷进行的蚀刻修复，而如果待修复掩膜图像的边缘轮廓与正常掩膜图像的边缘轮廓的相比具有凹陷部，则该凸出部即为缺陷区，相应的对光刻掩膜版的缺陷区进行沉积修复，随着大规模集成电路工艺技术的迅速发展，掩膜版的最小关键尺寸缩小到28nm节点及以下，掩膜版上的纳米级微缺陷很难被忽略，但是由于缺陷图形和正常图形之间没有足够大的不同点，导致传统的图形重叠的方法无法准确定位出缺陷区域的位置而导致修复失效，使得掩膜版的品质降低，并且可能对晶圆片印刷过程造成严重的负面影响。

因此，鉴于上述问题的存在，有必要提出一种新的掩膜图形缺陷的修复方法。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本发明实施例一中提供一种掩膜图形缺陷的修复方法，包括：

获取光刻掩膜版上掩膜图形缺陷位置对应的掩膜图形的SEM图像和正常掩膜图形相应位置的SEM图像，其中，掩膜图形缺陷位置对应的掩膜图形的SEM图像是掩膜缺陷图像，所述正常掩膜图形相应位置的SEM图像是正常掩膜图像；

提取所述掩膜缺陷图像和所述正常掩膜图像的边缘特征，并将其转化为几何图形格式存储，从而得到初始掩膜缺陷图形和初始正常掩膜图形；