[发明专利]掩模基版的制造方法及制造设备

说明书

本发明提供一种掩模基版的制造方法及制造设备，制造方法包括：提供透光石英基板；在透光石英基板上沉积包括氮化铬(CrN)的遮光膜；在遮光膜上沉积包括氮氧化铬(CrON)的防反射膜；遮光膜及防反射膜通过溅射沉积工艺沉积，溅射沉积工艺以氩气和氦气共同对靶材进行轰击，以实现遮光膜与防反射膜的沉积。本发明通过将部分大分子量的氩气替换为小分子量的氦气对靶材进行轰击，一方面，氦气与氩气共同管轰击靶材，可以精细地控制铬的沉积量，从而大大提高遮光膜及防反射膜的厚度均匀度。另一方面，降低了轰击能量，可以避免靶材温度过高而产生异常放电的情况，从而控制靶材溅射出来的颗粒数。

技术领域

本发明属于半导体制造领域，特别是涉及一种掩模基版的制造方法及制造设备。

背景技术

半导体和平板显示器制造过程中为形成精细的线路图案，通常使用光掩模版和光刻技术形成母模。该光掩模版是在掩模基版上形成精细的线路图案。该掩模基版是在石英基板上形成多层铬薄膜以及在多层铬膜上涂有光刻胶后形成掩模基版的制造。

通常铬多层薄膜由遮光薄膜和减少反射薄膜，或者具有相同效果的两种以上的薄膜或连续的多层薄膜构成，该多层薄膜是利用物理气相沉积(PVD)方法。它是通过溅射沉积法沉积的，并且常规的溅射方法是在真空腔体内使用铬(Cr)靶作为靶材，并使用惰性气体氩(Ar)作为放电气体，采用氮气(N₂)、氧气(O₂)作为反应气体。

在常规方法中，通过用氩气对铬靶施加轰击将铬材料沉积在基板上，该氩气是对铬靶具有足够能量的惰性气体。该方法称为溅射，是通过在典型的铬靶材和要在其上沉积该材料的基板之间的空间中形成气体等离子体来实现的。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种掩模基版的制造方法及制造设备，用于解决现有技术中薄膜沉积厚度均匀度较低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种掩模基版的制造方法，所述制造方法包括：提供透光石英基板；在所述透光石英基板上沉积包括氮化铬的遮光膜；在所述遮光膜上沉积包括氮氧化铬的防反射膜；所述遮光膜及所述防反射膜通过溅射沉积工艺沉积，所述溅射沉积工艺以氩气和氦气共同对靶材进行轰击，以实现所述遮光膜与防反射膜的沉积。

可选地，在用于制造半导体和平板显示器的掩模基版的制造方法中，还包括在防反射膜上涂覆光刻胶的步骤。

可选地，所述透光石英基板相对于光刻曝光光线具有80％以上的透射率。

可选地，所述溅射沉积工艺中，所述氩气的体积比介于5％至95％之间，所述氦气的体积比介于5％至95％之间。

可选地，所述溅射沉积工艺中，所述氩气的体积比介于50％至80％之间，所述氦气的体积比介于20％至50％之间。

可选地，所述溅射沉积工艺中的压力介于0.5mTorr至10mTorr之间。

可选地，所述溅射沉积工艺使用至少包含氮N₂(CH₄可选择性使用)的反应性气体进行所述包括氮化铬的遮光膜的沉积。

可选地，所述溅射沉积工艺使用至少包含氮及氧的反应性气体(N₂,O₂,NO,N₂O,CH₄,CO₂可选择性使用)进行所述包括氮氧化铬的防反射膜的沉积。

可选地，所述靶材包括铬靶材，通过将部分大分子量的氩气替换为小分子量的氦气对所述铬靶材进行轰击，以提高所述遮光膜及防反射膜的厚度均匀度。

可选地，通过所述溅射沉积工艺沉积的所述遮光膜及防反射膜的反射率均匀度小于3％。

可选地，所述透光石英基板上膜层通过连续沉积膜层结构工艺沉积，包括具有1-3层或更多层的膜结构。