專利名稱：半導(dǎo)體集成電路器件的制造方法及掩模制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到半導(dǎo)體集成電路器件的制造方法及制作光掩模的技術(shù)，確切地說是涉及到一種有效地用于光刻蝕(此后簡稱“光刻”)的技術(shù)，使預(yù)定的圖形用光掩模(此后簡稱“掩?！?曝光工藝轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片(此后簡稱“晶片”)上。
這種投影曝光法所用的一般掩模結(jié)構(gòu)是在透明的掩模襯底上由鉻等金屬膜制成各個遮光的圖形以進行曝光。例如，下面是一種已知的制作過程。首先，在透明的掩模襯底上淀積由鉻等制成的金屬膜作為遮光膜，然后在金屬膜上敷以電子束光敏抗蝕劑膜。隨后，用電子束寫入系統(tǒng)等對抗蝕劑膜的一些點或局部施加電子束，接著對抗蝕劑膜顯影，從而形成抗蝕劑圖形。此后，用抗蝕劑圖形作腐蝕掩模來腐蝕下面的金屬膜而形成由金屬膜制成的各個遮光圖形。除去最終留下的電子束光敏抗蝕劑膜而制成掩模。
然而，這種結(jié)構(gòu)的掩模伴有的一個問題是加工工序增多，因而成本升高，另一個問題是，由于遮光圖形是用各向同性腐蝕制作的，加工尺寸的精度降低。作為考慮了這種問題的一種技術(shù)，例如，未經(jīng)審查的專利申請Hei 5(1993)-289307號公開了一種技術(shù)，其掩模襯底上的遮光圖形是由抗蝕劑膜制成的，它是利用了這樣一個事實，即預(yù)定的抗蝕劑膜對ArF受激準分子激光器的透光率可設(shè)置為0％。

發(fā)明內(nèi)容
然而，本發(fā)明的發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，用抗蝕劑膜制作遮光圖形的掩模技術(shù)有以下一些問題。
第一個問題是沒有充分考慮在短期內(nèi)有效地制作掩模。定制的產(chǎn)品如ASIC(專用IC)等需要工時，高功能的產(chǎn)品開發(fā)要有必要的周期。然而，另一方面，由于現(xiàn)有的產(chǎn)品迅速更替，每個產(chǎn)品的壽命很短，開發(fā)產(chǎn)品并縮短其制造周期是所希望的。因此，一個重要的問題是如何在短期內(nèi)有效地制作掩模用于制造這樣的產(chǎn)品。
第二個問題是沒有充分考慮進一步降低掩模成本。近年來，半導(dǎo)體集成電路器件的掩模成本日益升高。例如，這是由于以下原因引起的。即，由于掩模制作設(shè)備領(lǐng)域市場規(guī)模小，將出現(xiàn)無盈利的狀況。開發(fā)在掩模上制作圖形的寫入設(shè)備和檢查圖形的檢驗設(shè)備的花費及其運行成本因在掩模上制作的每個圖形的縮小及其高集成度，將會是巨大的。因此，將這些花費合起來，勢必增大掩模的成本。而且，為改進半導(dǎo)體集成電路器件性能，制造一種半導(dǎo)體集成電路器件所需的總掩模數(shù)目有增加的趨勢。即使由這種觀點出發(fā)，一個重要的問題也是如何降低每個掩模的成本。
本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠縮短制作掩模所需時間的技術(shù)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種能夠縮短制造半導(dǎo)體集成電路器件所需時間的技術(shù)。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種能夠降低掩模成本的技術(shù)。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種能夠降低半導(dǎo)體集成電路器件成本的技術(shù)。
由本說明書的描述及附圖將明顯地了解本發(fā)明的上述其他目的以及新的特點。
在本申請中公開的一些典型發(fā)明的綜述將簡短地描述如下本發(fā)明擬在同一潔凈室內(nèi)實現(xiàn)制造半導(dǎo)體集成電路器件及制作光掩模，掩模的每個遮光圖形都是由有機膜制成的。
本發(fā)明擬在制造半導(dǎo)體集成電路器件和制作由有機膜制成的遮光圖形掩模時共用工藝設(shè)備。
本發(fā)明擬在制造半導(dǎo)體集成電路器件和制作由有機膜制成的遮光圖形掩模時共用檢驗設(shè)備。
本發(fā)明擬在制造半導(dǎo)體集成電路器件和制作由有機膜制成的遮光圖形掩模時共用工藝設(shè)備和檢驗設(shè)備。
本發(fā)明包含這樣一個步驟，即使用每個遮光圖形都由有機膜制成的光掩模，按照第一曝光過程，至少將一個預(yù)定圖形轉(zhuǎn)移至第一個半導(dǎo)體晶片上，檢查轉(zhuǎn)移至第一個半導(dǎo)體晶片上的預(yù)定圖形，以確定光掩模上由有機膜制成的每個遮光圖形是好的還是壞的，用通過上述檢驗的由有機膜制成每個遮光圖形的光掩模進行第二曝光過程，而將至少一個預(yù)定圖形轉(zhuǎn)移至第二個半導(dǎo)體晶片上。
圖9(a)為圖8所示半導(dǎo)體晶片接著進行光刻的局部放大圖，而圖9(b)為沿圖9(a)X-X線取的截面圖；

圖10(a)為圖8所示半導(dǎo)體晶片接著進行腐蝕的局部放大圖，而圖10(b)為沿圖10(a)X-X線取的截面圖；圖11為表示光掩模制作過程和半導(dǎo)體集成電路器件制造過程的流程圖，二者均表示本發(fā)明的一個實施方案；圖12(a)～12(e)各圖描述檢驗光掩模的一種方法，它表示本發(fā)明的一個實施方案；圖13為描述光掩模檢驗過程所用檢驗設(shè)備的一個實例圖，它表示本發(fā)明的一個實施方案；圖14為描述本發(fā)明另一個實施方案潔凈室的工作模式圖。
具體實施例方式
在詳細描述本申請的發(fā)明之前，對本申請中所用術(shù)語的含義說明如下1.掩模(光學(xué)掩模)掩模是在掩模襯底上形成遮光的圖形和改變其相位的圖形。它包含一標線，是與每個均為實際尺寸數(shù)倍的圖形一起制作的。掩模的第一主要或重要表面意為圖形表面，遮光圖形和改變其相位的圖形在其上形成。其第二主要表面意為在第一主要表面對面的表面(即，反面或背面)。
2.正常掩模正常掩模是屬于上述的那種掩模，意為一般的或普通的掩模，其掩模圖形是在掩模襯底上由金屬制成的遮光圖形以及透光圖形構(gòu)成的。
3.抗蝕劑遮光掩模這也是屬于上述的一種掩模，意為在掩模襯底上由有機膜制成遮光物(對應(yīng)于每一個遮光膜、遮光圖形和遮光區(qū))的一種掩模。
4.掩模(相應(yīng)于每一個正常掩模和抗蝕劑遮光掩模)的圖形表面被分成以下區(qū)域或范圍。它們是“集成電路圖形區(qū)”的區(qū)域，其中安排有待轉(zhuǎn)移的每個集成電路圖形，及其外圍區(qū)域“周邊區(qū)”。
5.這里所述的術(shù)語“遮光物”、“遮光區(qū)”、“遮光膜”和“遮光圖形”表示它們具有這樣的光學(xué)特性，使這些區(qū)域可透過40％或更少的曝光。一般，使用透過百分之幾至30％或更少者。另一方面，這里所述的術(shù)語“透明”、“透明膜”、“透光區(qū)”和“透光圖形”表示它們的光學(xué)特性使這些區(qū)域可透過60％或更多的曝光。一般，使用透過90％或更多者。
6.晶片表示制造集成電路所用的單晶硅襯底(通常為圓片)，藍寶石襯底，玻璃襯底，其他絕緣、半絕緣或半導(dǎo)體襯底，及其組合襯底。在本申請中所述的集成電路器件，只要不是特別指定的情形外，也包括在其他絕緣襯底上制作的器件等，如類玻璃TFT(薄膜晶體管)和STN(超扭曲向列)液晶等，以及半導(dǎo)體或絕緣體襯底如硅片、藍寶石襯底等。
7.晶片處理表示從鏡面拋光晶片(鏡面晶片)狀態(tài)開始，用某種設(shè)備形成表面保護表面，制作引線，最后可用探頭進行測試。
8.器件表面為晶片的主要表面，表示在其上用光刻制成相應(yīng)于多個芯片區(qū)的器件圖形表面。
9.轉(zhuǎn)移圖形這是用掩模將圖形轉(zhuǎn)移至晶片上。確切地講，是將圖形置于晶片上，實際上是制作抗蝕劑圖形，并用之作掩模。
10.抗蝕劑圖形這是用光刻法對光敏樹脂膜刻圖形而得到的薄膜圖形。順便提及，這種圖形也包括在相應(yīng)部分全無窗口的純樹脂膜。
11.正常光照這是無轉(zhuǎn)換光照，意為光照的光強分布較為均勻。
12.轉(zhuǎn)換光照這是降低中心部分光強的光照，它包括多偏振光照，如斜照射、環(huán)形區(qū)光照、四偏振光照、五偏振光照，或用等價的光孔濾光器的超分辨技術(shù)。
13.掃描曝光這是在垂直于狹縫的縱向(也可斜向移動)使一窄狹縫狀曝光區(qū)或帶相對于晶片和掩模較連續(xù)地移動(掃描)而將掩模上的電路圖形轉(zhuǎn)移至晶片上所需部分的曝光方法。執(zhí)行此曝光方法的裝置稱為掃描器。
14.步進和掃描曝光這是用掃描曝光與步進曝光相結(jié)合而對整個晶片上待曝光的部分進行曝光的方法。這種方法從屬于掃描曝光。
15.分布和重復(fù)曝光這是使晶片對于掩模上的每個電路圖形的投影圖象重復(fù)進行步進曝光的方法，使掩模上的電路圖形轉(zhuǎn)移至晶片的所需部分。執(zhí)行此曝光方法的裝置稱為步進器。
16.化學(xué)機械拋光(CMP)意為待研磨或拋光的表面與由較軟的布類薄片材料等制成的拋光或擦洗板接觸，在相對于表面方向移動時供給漿液而使表面被研磨。在本申請中，化學(xué)機械拋光包括其他方法，如使待拋光表面相對于硬的研磨表面移動而完成研磨的CML(化學(xué)機械研磨)，使用其他固定研磨劑的方法以及不使用研磨劑的無研磨劑CMP等。
在以下的實施方案中，為方便起見，無論何種情況都將分成多個部分或?qū)嵤┓桨竵砑右悦枋觥Ｈ欢?，除非特別另行指出，它們是彼此無關(guān)的。要做的只是進行某些修改、詳述和補充說明。
在以下的實施方案中，在參照元件等的數(shù)字時(包括工件號、數(shù)值、數(shù)量、范圍等)，其數(shù)字不限于指定者，可大于、小于或等于指定者，除非特別另行指出并從原理上肯定限于指定的數(shù)字。
不用說，在以下的實施方案中所用的各個部件(包括基本的或重要的步驟等)并不總是重要的，除非特別另行指出且從原理上考慮肯定是重要的。
同樣，在以下的實施方案中參照部件等的形狀、位置關(guān)系等時，將包含實質(zhì)上與其形狀等相仿或相似者，除非特別另行指出且從原理上考慮不是這樣的等等。
在描述各實施方案的所有附圖中具有相同功能者都由相同的參考數(shù)字來表示，因此省略了重復(fù)的描述。
在本實施方案所用的各個圖中，遮光部分(遮光膜、遮光圖形、遮光區(qū)等)和抗蝕劑膜都用影線表示，以便于看圖，即使是平面圖。
本發(fā)明的優(yōu)選實施方案將在下文中參照附圖予以詳述。(實施方案1)在此實施方案中，將描述掩模制作和晶片處理都在同一潔凈室中進行的情形。
圖1表示本發(fā)明一個實施方案的潔凈室D1結(jié)構(gòu)或構(gòu)造的一個實例。掩模制作線(D2區(qū))和半導(dǎo)體集成電路器件生產(chǎn)線(D3～D9區(qū))都置于潔凈室D1內(nèi)。在某些區(qū)，掩模制作線與晶片處理線可共用設(shè)備。這樣，與分頭配備掩模制作過程和半導(dǎo)體集成電路器件制造過程所用的制造設(shè)備和檢驗設(shè)備的情形相比，投資總額可減少一半。由于半導(dǎo)體集成電路器件制造過程所用的制造和測試設(shè)備可用于掩模的制作過程，可改善這種制造和測試設(shè)備的利用率。此外，當掩模從掩模制作線交付半導(dǎo)體集成電路器件生產(chǎn)線時，由于掩模處于同一潔凈室D1中而無須進行包裝，交貨的輸送路程也可縮短。因此可以削減包裝和交貨花費的費用和時間，這樣，掩模的成本可降低。因此可以降低半導(dǎo)體集成電路器件的成本。
此外，掩模制作線與半導(dǎo)體集成電路器件生產(chǎn)線之間交換信息可經(jīng)，例如，專用或獨占的LAN(局域網(wǎng))網(wǎng)線來實現(xiàn)。這樣，圖象掩模質(zhì)量信息等有關(guān)掩模的信息，例如掩模制作的進展信息、位置精度、尺寸精度等可由掩模制作線實時提供或供給半導(dǎo)體集成電路器件生產(chǎn)線。與之對照，也可由半導(dǎo)體集成電路器件生產(chǎn)線提供信息給掩模制作線。由于可不用象因特網(wǎng)等的外線傳送和接收信息，可增大在預(yù)定時間內(nèi)可傳送和接收的信息量，還可避免發(fā)生泄密和感染病毒。因而也可保證安全。當然，也可用信息儲存媒體如光盤等在其間傳遞信息。
半導(dǎo)體集成電路器件的制造過程(晶片處理過程)要運行幾百個工序。然而，作為主要的工序，制造過程可分為，例如，光刻步驟、腐蝕步驟、生長或淀積氧化膜等的步驟、離子注入步驟、制作金屬膜步驟、拋光步驟如CMP等、清洗步驟等。執(zhí)行這些步驟的D3～D9區(qū)被簡單地彼此分開并按功能放置，使得各個工藝過程在分立的狀態(tài)下有效地進行。
D3區(qū)是用清洗設(shè)備來清洗晶片和掩模的區(qū)域。D4區(qū)是用離子注入機向晶片引入預(yù)定雜質(zhì)的區(qū)域。D5區(qū)是用，例如，氧化法或CVD(化學(xué)汽相淀積)法在晶片上生長預(yù)定氧化膜的區(qū)域。D6區(qū)是光刻區(qū)，是用D2區(qū)制作的掩模等將預(yù)定的圖形轉(zhuǎn)移至晶片上。例如作為例證，用任何以F2受激準分子激光器(其波長為157nm)為曝光光源的曝光設(shè)備或系統(tǒng)，以ArF受激準分子激光器(其波長為248nm)為曝光光源的曝光系統(tǒng)，以i線(其波長為365nm)為曝光光源的曝光系統(tǒng)，或優(yōu)選地，選擇其中2～3個或全部置于D6區(qū)中。由于這樣安排了不同曝光條件的多個曝光系統(tǒng)，就可實現(xiàn)相應(yīng)于某種要求的曝光，從而可有效地制造高性能的半導(dǎo)體集成電路器件。此外，在曝光后接著進行顯影、清洗等的設(shè)備也放置在D6區(qū)。D7區(qū)是對晶片進行腐蝕的區(qū)域。D8區(qū)是在晶片上淀積金屬膜的區(qū)域。D9區(qū)是進行晶片拋光的區(qū)域。
這樣的潔凈室D1從減少或防止出現(xiàn)無關(guān)材料等的觀點來看提供了生產(chǎn)線自動操作的機制。D2～D9的各個區(qū)域通過傳送線彼此溝通。設(shè)在潔凈室D1中間的傳送線D10是運輸或傳送晶片和掩模的主傳送線，它經(jīng)從主傳送線分叉的傳送線D11與D3～D9區(qū)機械連接。晶片的送入/送出口D12與傳送線D10的端部機械連接。此時待處理的多個晶片盤提供在晶片送入/送出口D12處，然后由傳送線D10逐一自動傳送至D3～D9各個區(qū)域。另一方面，處理過的晶片再經(jīng)傳送線D10逐一自動送至晶片送入/送出口D12。光刻區(qū)D6和掩模制作區(qū)D2則經(jīng)掩模傳送線D13彼此機械連接。
下面將描述本實施方案抗蝕劑遮光掩模結(jié)構(gòu)的實例。圖2～5分別表示抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4的實例。圖2(a)～5(a)分別為抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4的總平面圖，圖2(b)～5(b)分別為沿圖2(a)～5(a)X-X線取的截面圖。
每個抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4都有刻線，以將尺寸為，例如，1～10倍于實際或準確尺寸的原始集成電路圖形經(jīng)縮投影光學(xué)系統(tǒng)等聚焦或成象至晶片上而使圖形轉(zhuǎn)移。圖2～5所示的抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4的每個掩模襯底1都是由厚為6mm，例如，四邊形平板的透明化合物石英襯底形成。集成電路圖形區(qū)被置于每個掩模襯底1第一主表面的中間，其外圍作為周邊區(qū)。在集成電路圖形區(qū)形成掩模圖形，以轉(zhuǎn)移集成電路圖形。雖然未特別加以限制，在這里用實例說明的是用抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4中的任一個來轉(zhuǎn)移引線圖形等。本實施方案作為實例說明的是轉(zhuǎn)移的引線圖形形狀都是一樣的情形，不管使用哪種抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4。
圖2和3所示的抗蝕劑遮光掩模MR1和MR2說明或例舉了掩模結(jié)構(gòu)，其中集成電路圖形區(qū)中的遮光圖形2a都是由有機膜制成的。在圖2中，遮光圖形2a被轉(zhuǎn)移至晶片上作為引線圖形。在圖3中，透光圖形3a由其相應(yīng)的遮光圖形2a曝光而轉(zhuǎn)移至晶片上作為引線圖形。在抗蝕劑遮光掩模MR1和MR2中，由金屬膜制成的每個遮光圖形4a分別形成在環(huán)繞集成電路圖形區(qū)的外圍。此外，由金屬膜制成的每個遮光圖形4b形成在遮光圖形4a的外面。遮光圖形4b能例舉說明使掩模與其相應(yīng)的曝光系統(tǒng)或晶片對準的對準標記等。這樣，即使曝光系統(tǒng)使用鹵素燈等探測掩模位置，由于探測每個對準標記的能力通?？梢员ＷC，相當于正常掩模的掩模對準精度可以得到保證。由于在抗蝕劑遮光掩模MR1和MR2中每個由有機膜制成的遮光圖形沒有提供周邊區(qū)，可避免因有機膜制成的每個遮光圖形的磨損而產(chǎn)生無關(guān)材料。
圖4所示的掩模MR3是一種掩模結(jié)構(gòu)的例示，其中在集成電路圖形區(qū)及其周邊區(qū)的遮光圖形2a～2c都是由有機膜制成的。遮光圖形2b和2c分別為形狀和功能相同的圖形，雖然其材料與遮光圖形4a和4b不同。由于遮光圖形2a～2c都是由有機膜制成的，對于掩模MR3的情形，沒有金屬膜的腐蝕工序，與其他抗蝕劑遮光掩模MR1、MR2和MR4相比，制作掩模MR3所需的時間可縮短，其制作成本可降低。
圖5所示的掩模MR4為一種掩模結(jié)構(gòu)的例示，由有機膜制成的每個遮光圖形2a及由金屬膜制成的每個遮光圖形4c都置于集成電路圖形區(qū)中。在此情形下，可對集成電路圖形區(qū)中的掩模圖形進行部分修改(修改有機膜制成的遮光圖形2a)。圖2和圖3所示的抗蝕劑遮光掩模MR1和MR2的周邊區(qū)結(jié)構(gòu)是一樣的，并得到與上述相同的效果。
對于任一個抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4，與正常掩模相比，可容易地形成和除去遮光圖形2a，因為處于集成電路圖形區(qū)中的遮光圖形2a是由有機膜制成的。因此能急劇縮短每個抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4的制作時間，從而大大降低其制作成本。由于制作遮光圖形2a時不用進行腐蝕，可避免因腐蝕產(chǎn)生的圖形尺寸誤差，相應(yīng)地可改善每個轉(zhuǎn)移圖形的尺寸精度。
光敏樹脂(抗蝕劑)膜可為遮光圖形2a～2c的有機材料的例子。制作遮光圖形2a～2c的抗蝕劑膜具有吸收曝光，如KrF準分子激光(波長248nm)、ArF準分子激光(波長193nm)、或F2激光(波長157nm)等的性質(zhì)。此外，抗蝕劑膜的遮光功能近似于金屬制成的遮光圖形。使用，例如，以α-甲基苯乙烯和α-氯丙烯酸、酚醛清漆樹脂和醌二嗪農(nóng)(quinone diazide)、酚醛清漆樹脂和聚甲基戊烯-1-砜(polymethylpenten-1-sulfone)、氯甲基聚苯乙烯等的共聚物為主要成分的抗蝕劑膜制作每個遮光圖形2a～2c?？墒褂脤⒈椒訕渲缇垡蚁┍椒訕渲然蚍尤┣迤針渲c抑制劑和酸化劑混合而成的所謂化學(xué)-增強型樹脂等。這里所用的遮光抗蝕劑膜材料可對投影曝光系統(tǒng)或?qū)势骶哂姓诠馓匦?，且其特性敏感于掩模制作過程中圖形繪制或?qū)懭朐O(shè)備的光源，如電子束或波長230nm或更長的光。沒有對材料加以限制，且可用不同的方法改換材料。
當形成100nm厚的聚苯酚和酚醛清漆樹脂時，其透光度，例如，在150nm～230nm的波長范圍內(nèi)實際上為零，例如，對波長193nm的ArF受激準分子激光器、波長157nm的F2激光器等的光有充分的掩蔽效果。雖然本實例是指波長為200nm或更短的真空紫外光，但不限于此。曝光也可使用波長大于200nm的光，如KrF受激準分子激光器的光(波長248nm)、i線(波長365nm)等。對于這種情形，必須使用其他抗蝕劑材料或在抗蝕劑膜中添加吸收材料或遮光材料。用抗蝕劑膜制作每個遮光圖形的技術(shù)已在未經(jīng)審查的專利申請Hei 11(1999)-185221號(1999年7月30日提交)、未經(jīng)審查的專利申請2000-206728號(2000年7月7日提交)以及未經(jīng)審查的專利申請2000-206729號(2000年7月7日提交)中作了描述。
此外，由金屬膜制成的每個遮光圖形3a～3c，例如，可由鉻等金屬膜構(gòu)成。然而，每個遮光圖形3a～3c的材料不限于此，可用不同的方法改換?？捎玫牟牧?，如高熔點金屬鎢、鉬、鉭或鈦等，氮化物如氮化鎢，高熔點硅化物(化合物)如硅化鎢(WSix)、硅化鉬(MoSix)等，或這些材料彼此疊合成的膜。對于本實施方案的每個抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4，其掩模襯底1在除去有機膜制成的遮光圖形2a～2c后可經(jīng)清洗而再次使用。因此，具有良好的或充分的抗氧化、耐磨損和抗剝落能力的高熔點金屬如鎢等是作為遮光圖形3a～3c的優(yōu)選材料。
下面將描述本實施方案制作掩模方法的一個實例。這里將說明制作抗蝕劑遮光掩模MR1的制作方法作為一個實例。如圖6(a)所示，先制備掩模襯底1(即，空掩模。順便提及，沒有制作金屬遮光圖形的掩模襯底本身被用作圖4掩模MR3的每個空掩模)，其上已制成金屬膜的遮光圖形4a和4b。如圖6(b)所示，在掩模襯底1的第一主表面上敷以抗蝕劑膜2以制作遮光圖形2a～2c。接著，在抗蝕劑膜2上敷以抗靜電水溶有機導(dǎo)電膜5?？墒褂?，例如，Espacer(Showa Denko K.K制造.)、Aquasave(Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造)等作為水溶有機導(dǎo)電膜5。然后，在水溶有機導(dǎo)電膜5與接地層6彼此電連接的狀態(tài)下進行電子束繪畫或?qū)懭牍に囘^程來寫入圖形。此后，在抗蝕劑膜2的顯影過程中，水溶有機導(dǎo)電膜5也被除去。按照上述方式，如圖6(c)所示，在集成電路圖形區(qū)制作由抗蝕劑膜2制成遮光圖形2a的抗蝕劑遮光掩模MR1。
順便提及，對抗蝕劑膜寫入圖形不限于用電子束。也可使用，例如，波長230nm或更長的紫外線來寫入每個圖形。在由抗蝕劑膜2制成這樣的遮光圖形2a～2c后，所謂的抗蝕劑膜硬化工藝也是有效的，使遮光圖形受到熱處理或強紫外線照射，以改善其抗御曝光照射的能力。使每個圖形表面保持在氮氣(N2)等的惰性氣氛中對防止遮光抗蝕劑膜2的氧化也是有效的。
圖7表示縮投影曝光系統(tǒng)用于上述曝光工藝過程的一個實例。從縮投影曝光系統(tǒng)7的光源7a發(fā)出的光，經(jīng)蠅眼透鏡7b、光照形狀調(diào)節(jié)孔7c、聚光透鏡7d1和7d2以及反射鏡7e，照射在置于掩模臺上的抗蝕劑遮光掩模MR上，例如每個抗蝕劑掩模MR1～MR4，或正常掩模MN上。例如，KrF、ArF受激準分子激光器，F(xiàn)2激光器的光或i線等可用作上述的曝光光源?？刮g劑遮光掩模MR或正常掩模MN被置于縮投影曝光系統(tǒng)上，其遮光圖形形成的第一主表面朝下(向著晶片8側(cè))。因此，曝光是照射至抗蝕劑遮光掩模MR或正常掩模MN的第二主表面?zhèn)?。于是，畫或?qū)懺诳刮g劑遮光掩模MR或正常掩模MN上的掩模圖形，經(jīng)投影透鏡7f投射到相當于樣品襯底的晶片8的器件表面上。如這種情形那樣，在抗蝕劑遮光掩模MR或正常掩模MN的第一主表面上有一薄膜PE。順便提及，抗蝕劑遮光掩模MR或正常掩模MN被真空吸附在掩模臺7h的裝片部分，是由掩模位置控制器7g控制和位置探測器7i來對準的。這樣，其中心與投影透鏡7f的光軸可精確對準。
晶片8被真空吸附在樣品臺7j上，其器件表面朝上。樣品臺7j置于可沿投影透鏡7f光軸方向，即Z方向移動的Z臺7k上，還置于XY臺7m上。由于Z臺7k和XY臺7m由其相應(yīng)的驅(qū)動器7p1和7p2按照主控制系統(tǒng)7n的指令來驅(qū)動，二者每一個都可移動至所需的曝光位置。用激光測長儀7r測量固定在Z臺7k上的反射鏡7q的位置來精確監(jiān)測樣品臺的位置。此外，如常規(guī)的鹵素燈也可用于位置探測器7i。即，位置探測器7i無須使用特定的光源(新引入的一種難新技術(shù))。可以使用以前熟知的縮投影曝光系統(tǒng)。主控系統(tǒng)7n與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備電連接，可實現(xiàn)縮投影曝光系統(tǒng)7狀態(tài)的遙控監(jiān)管?？墒褂?，例如，步進重復(fù)曝光法或掃描曝光法(步進掃描曝光法)作為曝光方法。曝光光源可使用正常照射，也可使用轉(zhuǎn)換照射。
圖8為晶片8用縮投影曝光系統(tǒng)經(jīng)任一個抗蝕劑遮光掩模MR1～MR4進行曝光處理的總平面圖。晶片8為，例如，圓片。構(gòu)成晶片8的半導(dǎo)體襯底8S包括，例如，單晶硅。由，例如，鋁或鎢等制成的導(dǎo)電或?qū)w膜10淀積在半導(dǎo)體襯底8S的器件表面上，由，例如，氧化硅制成的絕緣膜9夾于導(dǎo)電膜與襯底之間。用濺射等方法在圖1所示的金屬制作區(qū)淀積導(dǎo)體膜10。此外，在導(dǎo)體膜10上制作正常的抗蝕劑圖形11a，每個圖形厚300nm，且對，例如，ArF是光敏的。順便提及，當使用抗蝕劑遮光掩模MR1、MR3和MR4時，抗蝕劑圖形11a使用正性抗蝕劑，而當使用抗蝕劑MR2時則使用負性抗蝕劑。
在這樣的抗蝕劑圖形11a進行曝光時，使用，例如，以波長193nm的ArF受激準分子激光器為曝光光源的縮投影曝光系統(tǒng)7。例如，用0.68作為投影透鏡的數(shù)值孔徑NA，而，例如，用0.7作為光源的相干性σ?？s投影曝光系統(tǒng)7與抗蝕劑遮光掩模MR間的對準是由探測抗蝕劑遮光掩模MR的每個金屬遮光圖形4c來進行的。例如，波長為633nm的氦-氖(He-Ne)激光用于這里的對準。由于在這種情形下光有足夠的對比度，可容易和高精度地進行抗蝕劑遮光掩模MR與曝光系統(tǒng)間的相互對準。
圖10(a)為晶片8芯片區(qū)CA的局部放大平面圖，它已輸送至圖1所示的腐蝕區(qū)D7進行腐蝕處理，而圖10(b)為圖10(a)沿X-X線取的截面圖。在絕緣膜9上制作引線圖形10a，每個圖形都是由導(dǎo)體膜10制成的。在這里得到的圖形轉(zhuǎn)移特性與用正常掩模曝光得到者近似相同。例如，在焦深0.4μm時可制成0.19μm的線條和間隔。
下面，在圖11中表示本實施方案所用的掩模制作過程和半導(dǎo)體集成電路器件制造過程的實際流程。
流程A1表示抗蝕劑遮光掩模MR的制作工藝流程。即，流程A1依次進行步驟100來制備每個空掩模，步驟101是在空掩模的第一主表面上，如前所述，敷以抗蝕劑膜和導(dǎo)電膜制成的遮光圖形，步驟102是用電子束寫入等工藝，如前所述，將集成電路圖形轉(zhuǎn)移抗蝕劑膜上，步驟103為完成顯影和清洗工藝，步驟ST是將已進行顯影的抗蝕劑遮光掩模MR存放在儲存器中。
在本實施方案中，半導(dǎo)體集成電路器件制造過程(晶片處理過程)所用的曝光系統(tǒng)(示于圖7中作為例子)用來將待檢測的抗蝕劑遮光掩模MR的圖形轉(zhuǎn)移至晶片(第一個晶片)上，以檢查(第一曝光過程)和檢測轉(zhuǎn)移的圖形，以確定待檢測的抗蝕劑遮光掩模MR是好的還是壞的。用這種辦法檢查轉(zhuǎn)移至晶片上的圖形從而檢查掩模圖形，就可以實際檢查圖形。因此能夠改善掩模檢查的可靠性。由于能改善掩模檢查的可靠性，可減少掩模等的再次檢查。因此可提高掩模的制作效率，縮短其開發(fā)周期與制作周期。所以，可縮短半導(dǎo)體集成電路器件的開發(fā)周期及其制造周期。還能提高掩模的產(chǎn)量。再者可削減掩模再檢查的花費。由于這些原因，可降低掩模成本。因此，可降低半導(dǎo)體集成電路器件的成本。
流程B1表示檢查晶片的工藝流程。即，在供檢查的晶片器件表面上先敷以抗蝕劑膜(敷抗蝕劑步驟RC)。接著，待檢查的抗蝕劑遮光掩模MR裝在半導(dǎo)體集成電路器件制造過程所用的曝光系統(tǒng)上，以實現(xiàn)供檢查的晶片曝光(步驟EX)。此后，進行供檢查的晶片顯影(步驟DE)。
下面，流程B1進行至檢查在供檢查的晶片上制作的每個圖形的步驟。在這一步中，使用各種設(shè)備來檢查轉(zhuǎn)移至供檢查的晶片上的圖形形狀和待檢查的抗蝕劑遮光掩模MR的質(zhì)量。例如，使用測長SEM(掃描電鏡)和光學(xué)對準檢查設(shè)備分別測量轉(zhuǎn)移圖形的短尺寸(相應(yīng)于轉(zhuǎn)移圖形的橫向擴展尺寸)和長尺寸(相應(yīng)于轉(zhuǎn)移圖形的縱向擴展尺寸)，來與供檢查的晶片上的參考圖形作比對(步驟DM和AL)。缺陷的檢查是用，例如，目檢SEM或光學(xué)圖形形狀比較/檢查設(shè)備來實現(xiàn)的(步驟IN)。
檢查的結(jié)果根據(jù)通過或拒絕的決定分別進行處理。即，當作出拒絕決定時，待檢查的抗蝕劑遮光掩模MR依照再生判斷送至清除抗蝕劑再生處理工序RE1(步驟REJ)。除去抗蝕劑的掩模襯底1再用作各個空掩模。另一方面，當達到通過決定時，檢查數(shù)據(jù)反饋至曝光系統(tǒng)的校正輸入單元，用以改善實際制造半導(dǎo)體集成電路器件的轉(zhuǎn)移精度。例如，根據(jù)尺寸測量的結(jié)果校正曝光系統(tǒng)的曝光量，或根據(jù)對準檢查的結(jié)果校正曝光系統(tǒng)的對準校正值。
在本實施方案中，按照這種辦法，檢查掩模和轉(zhuǎn)移每個器件圖形(集成電路圖形)所用的曝光系統(tǒng)可為同一系統(tǒng)。這樣，由于曝光系統(tǒng)固有的，例如，各種誤差、透鏡圖象差等都是相同的，檢查工序所得的信息可有效地利用作轉(zhuǎn)移每個器件圖形的曝光條件。因此，由于每個器件圖形的曝光條件都可設(shè)置得較好，各種精度如每個器件圖形的尺寸精度、其對準精度等都可改善。這樣，就可改善半導(dǎo)體集成電路器件的產(chǎn)量和可靠性。
此外，流程A2表示正常掩模的流程。在不同于本實施方案的工序中制作的正常掩模直接儲存在掩模儲存器中(步驟ST)。由于正常掩模已作過檢查，本實施方案所用的檢查就無需進行了。
另一方面，流程B2表示每個器件晶片(第二晶片)的處理流程，每個器件是由半導(dǎo)體集成電路器件構(gòu)成的。由預(yù)處理工序交來的晶片進入涂敷抗蝕劑工序RC。晶片經(jīng)過用已通過掩模檢查工序的掩模的曝光工序(第二曝光工序)EX和顯影工序DE，流入各個檢查工序DM、AL和IN。檢查的結(jié)果根據(jù)通過或拒絕的判斷分別進行處理。當作出拒絕的判斷時，待檢查的抗蝕劑遮光掩模依照拒絕判斷被送至清除抗蝕劑再生處理工序RE2。無論通過或拒絕，檢查的結(jié)果都逐一反饋至曝光系統(tǒng)的校正文件(校正系數(shù)等)，也反饋至下一批或同類型的下一批。順便提及，檢查結(jié)果的反饋通常不是直接完成的。檢查結(jié)果通過數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析處理，然后在轉(zhuǎn)換為校正數(shù)據(jù)的狀態(tài)下反饋至曝光系統(tǒng)。
按照上述的本實施方案，可實現(xiàn)掩模制作的QTAT(快速周轉(zhuǎn)時間)，并可有效地制造掩模和半導(dǎo)體集成電路器件。因此，這就可應(yīng)付甚至希望短期交貨的每個產(chǎn)品的制造，如ASIC等的情形。再者，這也能應(yīng)付甚至這樣的產(chǎn)品或周期，即ASIC、掩模ROM(只讀存儲器)、或半導(dǎo)體集成電路器件的開發(fā)周期和檢查周期等，每個圖形的形狀和尺寸等是不穩(wěn)定的，并經(jīng)常在短期內(nèi)以低于只用正常掩模情形的成本來改變。
下面將描述抗蝕劑遮光掩模MR或正常掩模的掩模缺陷檢查。
作為檢查掩模上一般圖形的缺陷和形狀的方法可舉出，例如，數(shù)據(jù)庫比較檢查和逐管芯檢查。數(shù)據(jù)庫比較檢查是這樣一種方法，當檢查用的激光直接照射到待檢測的掩模上時，將探測由掩模反射的光或由掩模透射的光或探測這二者而得到的圖形圖象與掩模設(shè)計數(shù)據(jù)作比較，以確定掩模上的每個圖形是否為好的。這也是一種在掩模內(nèi)的多個不同區(qū)域(芯片區(qū)CA)中制作相同的電路圖形，將不同區(qū)域中的相同圖形彼此比較以確定或判斷掩模上的每個圖形是否為好的方法。
然而，檢查掩模上每個圖形的方法會引起這樣一種情形，當掩模中存在微小的圖形(等于或小于分辨限的圖形等)時，則難以進行檢查，并產(chǎn)生探測誤差。尤其是，近來已有強化在光刻技術(shù)中加入光學(xué)近似校正(OPC)或相移技術(shù)的趨勢，從而在光刻工序中在掩模上置入分辨限或更小的圖形或置入特定的圖形。上述問題已變得明顯了。在本實施方案中，作為解決這一問題的方法，是用待檢查的掩模(抗蝕劑掩?；蛘Ｑ谀?，如上所述，進行曝光而對轉(zhuǎn)移至晶片上的圖形實行數(shù)據(jù)庫比較檢查或逐管芯檢查。這樣就可基本上檢查符合形狀和尺寸要求的每個圖形是否實際制作在晶片上。由于使用了制造半導(dǎo)體集成電路器件所用的檢查設(shè)備，如上所述，資金的投入可減少。
現(xiàn)在參照圖12來描述本實施方案所用的檢查每個掩模圖形缺陷的一個具體實例。
圖12(a)表示無OPC掩模圖形數(shù)據(jù)12A的一個實例。這是一個集成電路圖形設(shè)計數(shù)據(jù)的圖形，表示希望轉(zhuǎn)移至晶片的抗蝕劑膜上的圖形形狀。圖12(b)表示用圖12(a)所示的掩模進行曝光時抗蝕劑圖形11b的平面形狀?？刮g劑圖形11b的形狀發(fā)生了畸變，與圖12(a)所示者十分不同。因此，對圖12(a)所示的圖形數(shù)據(jù)12A實行OPC，產(chǎn)生圖12(c)所示的圖形數(shù)據(jù)12B。圖12(d)表示用圖12(c)所示的掩模進行曝光時抗蝕劑圖形11c的平面形狀。因此其形狀在邊緣部分與圖12(a)所示的圖形形狀是一致的。如果圖12(a)所示的圖形在其角上是圓的，則圖12(a)所示的圖形產(chǎn)生與圖12(d)所示者基本相同的形狀。此外，可用圖12(c)所示的掩模數(shù)據(jù)來模擬投影圖象而得到圖12(e)所示的圖形數(shù)據(jù)12C，由之可預(yù)言圖12(d)所示的圖形形狀。
這樣，在本實施方案中，使用目檢SEM來對圖12(a)所示的掩模圖形12A的形狀，與用圖12(c)所示掩模轉(zhuǎn)移至晶片上的圖12(d)抗蝕劑圖形11c的形狀，進行數(shù)據(jù)庫比較檢查。結(jié)果，可探測到OPC的尺寸誤差和掩模的尺寸誤差。即使用模擬圖12(c)的掩模轉(zhuǎn)移的圖形形狀而得到的圖形數(shù)據(jù)12C作為數(shù)據(jù)庫，也可同樣探測缺陷和形狀的不規(guī)則性。
這樣的檢查甚至可用于掩模中存在相移圖形的情形。當需要確定相移圖形是否完好時，則以與上述相同的方式，將實際的圖形數(shù)據(jù)與相應(yīng)的轉(zhuǎn)移圖形，或?qū)⒛M的圖形與其相應(yīng)的轉(zhuǎn)移圖形進行比較來作出這種判斷。當希望確定是否每個相移圖形的相位是好的時，用待檢查的掩模進行曝光要移動焦點或改變曝光量。當此時的轉(zhuǎn)移圖形尺寸出現(xiàn)差異時，可斷定相移圖形的相位有問題。當原處沒有相移圖形時，即使焦點和曝光量保持不變，也沒有圖形可分辨。因此，由上述觀點可作出每個相移圖形安置得是否合適的決定。
圖13表示在檢查工序中使用的目檢SEM結(jié)構(gòu)的一個實例。當電子槍13a發(fā)射的電子束EB，經(jīng)電子束偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)13b和物鏡13c等，在載臺13d上晶片8的器件表面掃描時，目檢SEM 13能用探測單元13e探測從電子束掃描的晶片8表面放出的二次電子等，從而得到電子束掃描表面的圖象。在電子束掃描時，處理室13f內(nèi)部由真空控制系統(tǒng)13g保持真空狀態(tài)。目檢SEM 13的運行由順序控制系統(tǒng)13h來控制。電子束偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)13b的電子束控制由電子束控制系統(tǒng)13i來承擔。順便提及，晶片8的送入和送出由裝載系統(tǒng)13j來完成。
探測單元13e探測到的二次電子信號輸送至圖象輸入系統(tǒng)13k，在此轉(zhuǎn)換為圖象數(shù)據(jù)。圖象數(shù)據(jù)被輸送至圖象數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)13m，在此進行芯片比較檢查和數(shù)據(jù)比較檢查。在本實施方案中，提供有掩模數(shù)據(jù)庫13n和模擬數(shù)據(jù)庫13p。掩模的每個圖形的設(shè)計數(shù)據(jù)都儲存在掩模數(shù)據(jù)庫13n中。預(yù)計轉(zhuǎn)移圖形上述形狀的數(shù)據(jù)儲存在模擬數(shù)據(jù)庫13p中。這些數(shù)據(jù)在由圖象數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)13m進行比較檢查時作為參考數(shù)據(jù)(待比較的數(shù)據(jù))。(實施方案2)在本實施方案中，參照圖14將舉例描述潔凈室運行模式的修改。由于圖14所示的潔凈室D1的結(jié)構(gòu)與圖1所示者相同，此處將略去對它的描述。
半導(dǎo)體集成電路器件制造商的A公司，例如，執(zhí)行潔凈室D1的全部管理和運行。A公司對整個潔凈室D1的有形設(shè)施有維護和管轄權(quán)，例如，并可采取法律手續(xù)對資產(chǎn)進行管理。本實施方案例舉的情形是B公司為一掩模制作商，運行掩模制作區(qū)D2，而C公司運行CMP區(qū)D9。
A公司為B公司和C公司提供場地和燃料如電力、自來水等。作為A公司的選擇，B和C公司分別為其自己的工作準備設(shè)備和必須的材料，如制造用的設(shè)備及所需的材料等。這樣A公司就能減少資金投入。另一方面，B和C公司也可減少其投資額，因為無須保證場地。如實施方案1所述，B公司可改善掩模的制作效率，改善其可靠性并降低成本。
A公司按照縮減的投資定期為B和C公司支付預(yù)定數(shù)額的運行資金。運行資金是從B和C公司扣除應(yīng)付給A公司的租金后得到的額度。A公司因B和C公司對制造產(chǎn)品的貢獻而支付產(chǎn)品銷售的百分之幾給B和C公司。例如，如果在這種情形選擇了相應(yīng)于掩模制作商的B公司，則其可收到的額度取決于每種掩模的產(chǎn)量和制作掩模的數(shù)量。例如，產(chǎn)量增加，收到的額度也增加。如果制作的優(yōu)質(zhì)掩模數(shù)增多，則收到的額度也增多。當然，B和C公司也能制作不同于A公司制造的產(chǎn)品。
即使對本實施方案的情形，掩模和半導(dǎo)體集成電路器件的制造與實施方案1也是相同的。例如，其制造過程如下首先，相應(yīng)于掩模制造商的B公司在潔凈室D1的D2區(qū)內(nèi)制作抗蝕劑遮光掩模。此外，還制備正常掩模。接著，B公司將制作的抗蝕劑遮光掩模和制備的正常掩模交付給半導(dǎo)體集成電路器件制造商A公司。即，B公司將抗蝕劑掩模和正常掩模傳送至D6區(qū)。
A公司將抗蝕劑掩模和正常掩模置于安裝在D6區(qū)的縮投影曝光系統(tǒng)上對晶片進行曝光而使每個圖形轉(zhuǎn)移至晶片上，并按實施方案1所述檢查轉(zhuǎn)移的圖形。這樣就檢查了交貨的抗蝕劑掩模和正常掩模是好的還是壞的。
無論抗蝕劑掩模和正常掩模是好的還是壞的，A公司都通過專用線如LAN等或信息儲存媒體如光盤，向掩模制造商B公司提供掩模檢查工序得到的信息。當掩模檢查的結(jié)果表明抗蝕劑遮光掩模或正常掩模通過了檢查時，A公司使用掩模和D6區(qū)中的縮投影曝光系統(tǒng)進行曝光而將集成電路圖形轉(zhuǎn)移至晶片上。此時，A公司按照掩模檢查工序得到的信息調(diào)整(校正)曝光系統(tǒng)的曝光條件。接著，A公司通過與實施方案1相同的步驟進行正常的半導(dǎo)體集成電路器件的制造過程。另一方面，當掩模檢查的結(jié)果發(fā)現(xiàn)掩模被拒絕時，A公司將掩模退回掩模制造商B公司。即，A公司將同一掩模傳送回D2區(qū)。
接到被拒掩模的B公司，當掩模相應(yīng)于抗蝕劑遮光掩模時，除去掩模襯底上的有機膜遮光掩模，并使掩模襯底成為可再用態(tài)的各個空掩模襯底。此外，B公司考慮了檢查工序的結(jié)果得到的信息，制作新的抗蝕劑遮光掩?；蛐碌恼Ｑ谀＃俳桓督oA公司。
雖然本發(fā)明的發(fā)明者所做的上述發(fā)明已用例舉的實施方案作了具體描述，但本發(fā)明不限于這些實施方案。不用說，可在不背離其實質(zhì)的范圍內(nèi)做出各種變化。
當在上述實施方案中由抗蝕劑膜制成的掩模有對準標記等圖形時，可向抗蝕劑膜添加吸收材料，以吸收標記探測光(例如，缺陷檢查設(shè)備的探測光，其波長大于曝光信息探測光的波長，如500nm)。
此外，雖然此實施方案已描述了用電子束將圖形轉(zhuǎn)移至掩模襯底上的情形，但本發(fā)明不限于此?？蓪ζ渥鞒龈鞣N改變。例如，可使用激光束。
雖然上面作出的描述主要針對這樣的情形，即本發(fā)明的發(fā)明者所作出的發(fā)明用于半導(dǎo)體集成電路器件的制造方法，這屬于此發(fā)明背景的應(yīng)用領(lǐng)域，但本發(fā)明不限于此。本發(fā)明甚至可用于，例如，制作光盤的方法，它需要用掩模按照曝光工藝來轉(zhuǎn)移預(yù)定的圖形，制作液晶顯示的方法或制作微機械的方法。
將對本申請公開的此項發(fā)明的典型者得到的有益效果簡短地敘述如下(1)按照本發(fā)明，半導(dǎo)體集成電路器件的制造以及由有機膜制成每個遮光圖形的光掩模的制作都是在同一潔凈室中進行的，從而能縮短制作掩模所需的周期。
(2)按照上面的(1)，由于可縮短掩模制作周期，而可縮短半導(dǎo)體集成電路器件的制造周期。
(3)按照本發(fā)明，半導(dǎo)體集成電路器件的制造以及由有機膜制成每個遮光圖形的光掩模的制作都是在同一潔凈室中進行的，從而能降低掩模成本。
(4)按照上面的(3)，可降低半導(dǎo)體集成電路器件的成本。
權(quán)利要求
1.制造半導(dǎo)體集成電路器件的方法，包括以下步驟在半導(dǎo)體集成電路器件生產(chǎn)線所用的同一潔凈室內(nèi)，制作由有機膜制成每個遮光圖形的光掩模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中用半導(dǎo)體集成電路器件生產(chǎn)線光刻區(qū)中不同曝光條件的多個曝光系統(tǒng)來制造預(yù)定的半導(dǎo)體集成電路器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括以下步驟(a)使用每個遮光圖形都由有機膜制成的光掩模，按照第一曝光過程，將預(yù)定圖形轉(zhuǎn)移至第一半導(dǎo)體晶片上；(b)檢查轉(zhuǎn)移至第一半導(dǎo)體晶片上的所述預(yù)定圖形，以確定每個遮光圖形都由有機膜制成的光掩模上的每個圖形是好的還是壞的；以及(c)使用每個遮光圖形都由有機膜制成的光掩模，按照第二曝光過程，將預(yù)定圖形轉(zhuǎn)移至第二半導(dǎo)體晶片上，所述光掩模已通過了所述檢查工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中第一和第二曝光過程都使用半導(dǎo)體集成電路器件生產(chǎn)線所用的同一曝光系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述檢查工序有這樣一步，即檢查轉(zhuǎn)移至第一半導(dǎo)體晶片上的所述預(yù)定圖形的尺寸和缺陷，以確定光掩模上的每個圖形是好的還是壞的。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即測量轉(zhuǎn)移至第一半導(dǎo)體晶片上的所述預(yù)定圖形的長尺寸，以確定光掩模上每個圖形是好的還是壞的。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即測量轉(zhuǎn)移至第一半導(dǎo)體晶片上的所述預(yù)定圖形的短尺寸，以確定光掩模上每個圖形是好的還是壞的。
8.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即測量轉(zhuǎn)移至第一半導(dǎo)體晶片上的所述預(yù)定圖形的長和短尺寸，以確定每個遮光圖形都由有機膜制成的光掩模上的每個圖形是好的還是壞的。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中從所述檢查工序得到的信息被用作第二曝光過程的信息。
10.半導(dǎo)體集成電路器件的制造方法，包括以下步驟(a)由光掩模制造公司制作光掩模；(b)光掩模制造公司將其制作的光掩模交付給半導(dǎo)體集成電路器件制造公司；(c)促使半導(dǎo)體集成電路器件制造公司檢查按照第一曝光過程用光掩模轉(zhuǎn)移的圖形，以確定光掩模上的每個圖形是好的還是壞的；(d)促使半導(dǎo)體集成電路器件制造公司向光掩模制造公司提供在所述檢查工序中得到的信息；以及(e)促使半導(dǎo)體集成電路器件制造公司用已通過所述檢查工序的光掩模，按照第二曝光過程，將集成電路圖形轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中半導(dǎo)體集成電路器件制造公司，在第二曝光過程中，依照光掩模檢查工序得到的信息，調(diào)節(jié)曝光系統(tǒng)的曝光條件。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中由光掩模制造公司制作光掩模的步驟和由集成電路器件制造公司檢查光掩模的步驟，都是在同一潔凈室內(nèi)進行的。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中光掩模的每個遮光圖形都是由有機膜制成的。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中的光掩模包含兩種類型每個遮光圖形都由有機膜制成的第一光掩模，以及只有每個遮光圖形由金屬膜制成的第二光掩模。
15.制作光掩模的方法，包括以下步驟(a)按照使用光掩模的曝光過程將預(yù)定圖形轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上；以及(b)檢查轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上的預(yù)定圖形，以確定光掩模上的每個圖形是好的還是壞的。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即測量轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上的所述預(yù)定圖形的長尺寸，以確定光掩模上每個圖形是好的還是壞的。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中長尺寸的測量，是測量相對于半導(dǎo)體晶片上制作的任何標記的位移量來實現(xiàn)的。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中的長尺寸是用光學(xué)對準檢查設(shè)備來測量的。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即測量轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上的所述預(yù)定圖形的短尺寸，以確定光掩模上每個圖形是好的還是壞的。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中所述短尺寸是用測長掃描電鏡來測量的。
21.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即測量轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上的所述預(yù)定圖形的長和短尺寸，以確定光掩模上每個圖形是好的還是壞的。
22.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即測量轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上的所述預(yù)定圖形的尺寸和缺陷，以確定光掩模上每個圖形是好的還是壞的。
23.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即將待轉(zhuǎn)移的每個圖形的設(shè)計數(shù)據(jù)圖形與轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上的圖形作比較，以確定光掩模上每個圖形是好的還是壞的。
24.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即將光掩模上的每個圖形的預(yù)計轉(zhuǎn)移圖形與轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上的圖形作比較，以確定光掩模上每個圖形是好的還是壞的。
25.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述檢查工序包括這樣一步，即比較轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體晶片上不同芯片區(qū)的圖形，以確定光掩模上每個圖形是好的還是壞的。
26.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中光掩模的每個遮光圖形都是由有機膜制成的。
27.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中的光掩模只有每個遮光圖形是由金屬膜制成的。
28.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中的光掩模為每個遮光圖形都是由有機膜制成的光掩模，以及只有每個遮光圖形都是由金屬膜制成的光掩模。
全文摘要
在同一潔凈室內(nèi)提供有每個遮光圖形都由有機膜制成的光掩模制作區(qū)和半導(dǎo)體集成電路器件制造區(qū)。光掩模的制作和半導(dǎo)體集成電路器件的制造共用制造和檢查設(shè)備。
文檔編號G03F1/84GK1349246SQ01135769
公開日2002年5月15日 申請日期2001年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月17日
發(fā)明者長谷川升雄, 田中稔彥, 寺澤恒男, 杉本有俊 申請人:株式會社日立制作所