光刻掩模版的清洁方法及设备与流程

本发明涉及半导体光刻工艺，特别是涉及一种光刻掩模版（也称为光罩、光刻板）的清洁方法，还涉及一种光刻掩模版的清洁设备。

背景技术：

1、近年来随着芯片加工工艺的飞速发展与技术进步，光刻工艺节点来到了10nm以下，因此euv（extreme ultra-violet，极紫外）光刻技术也将越来越多的被各大晶圆代工厂（fab）所应用。越来越多的euv及高端光刻掩模（以下称为euv等高端光掩模），例如omog掩模(opaque mosi on glass，不透光钼硅掩模)及相移掩模（psm，phase shift mask）等也将逐步替代传统的光刻掩模版。

2、光刻掩模版上的杂质、沾污等会影响光刻工艺，造成芯片的良率损失。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种光刻掩模版的清洁方法。

2、一种光刻掩模版的清洁方法，包括：将待清洁的光刻掩模版置于等离子体设备的腔体中；所述等离子体设备具有用于产生等离子体的射频电源；向所述腔体中通入惰性气体；所述惰性气体是氦气和/或氦氢类混合气体；保持所述腔体中的所述惰性气体的温度低于50摄氏度，使所述惰性气体产生等离子体并作用于所述光刻掩模版。

3、上述光刻掩模版的清洁方法，光刻掩模版上的杂质离子经过氦气和/或氦氢类混合气体的等离子体轰击，杂质离子的化学键断裂并转换成气态或易溶于水的有机物杂质，后续可简单地去除。清洁过程中控制光刻掩模版所处的环境温度，对于euv等高端光掩模表面的特殊复合物氧化层、吸收层和保护层结构不会造成破坏，能够提高芯片良率。

4、在其中一个实施例中，所述温度在30摄氏度以下。

5、在其中一个实施例中，所述温度为10至30摄氏度。

6、在其中一个实施例中，所述腔体为不锈钢腔体。

7、在其中一个实施例中，所述使所述惰性气体产生等离子体的步骤中，所述射频电源的工作功率为500w至1500w。

8、在其中一个实施例中，所述使所述惰性气体产生等离子体的步骤中，所述等离子体设备放电产生等离子体的工作时间为1至5分钟。

9、在其中一个实施例中，所述通入所述惰性气体的步骤中，通入的惰性气体总体的流量为80-150nl/min。

10、在其中一个实施例中，所述氦氢类混合气体占通入的惰性气体的流量比例不大于30%。

11、在其中一个实施例中，所述氦气占通入的惰性气体的流量比例不小于70%。

12、在其中一个实施例中，所述使所述惰性气体产生等离子体，作用于所述光刻掩模版的步骤之后，还包括使用气态物质吹扫所述光刻掩模版的步骤。

13、在其中一个实施例中，所述使所述惰性气体产生等离子体，作用于所述光刻掩模版的步骤之后，还包括使用去离子水冲洗所述光刻掩模版的步骤。

14、在其中一个实施例中，所述光刻掩模版是不透光钼硅掩模或相移掩模。

15、还有必要提供一种光刻掩模版的清洁设备。

16、一种光刻掩模版的清洁设备，包括：腔体，用于放置待清洁的光刻掩模版；通气装置，用于向所述腔体内通入惰性气体；射频电源，用于使所述惰性气体产生等离子体；其中，所述清洁设备用于根据前述任一实施例所述的清洁方法清洁光刻掩模版。

17、上述光刻掩模版的清洁设备，光刻掩模版上的杂质离子经过氦气和/或氦氢类混合气体的等离子体轰击，杂质离子的化学键断裂并转换成气态或易溶于水的有机物杂质，后续可简单地去除。清洁过程中控制光刻掩模版所处的环境温度，对于euv等高端光掩模表面的特殊复合物氧化层、吸收层和保护层结构不会造成破坏，能够提高芯片良率。

18、在其中一个实施例中，所述腔体是不锈钢腔体。

技术特征：

1.一种光刻掩模版的清洁方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光刻掩模版的清洁方法，其特征在于，所述温度在30摄氏度以下。

3.根据权利要求1所述的光刻掩模版的清洁方法，其特征在于，所述使所述惰性气体产生等离子体并作用于所述光刻掩模版的步骤中，所述射频电源的工作功率为500w至1500w。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的光刻掩模版的清洁方法，其特征在于，所述使所述惰性气体产生等离子体并作用于所述光刻掩模版的步骤中，所述等离子体设备放电产生等离子体的工作时间为1至5分钟。

5.根据权利要求1所述的光刻掩模版的清洁方法，其特征在于，所述向所述腔体中通入惰性气体的步骤中，通入的惰性气体总体的流量为80-150nl/min。

6.根据权利要求1或5所述的光刻掩模版的清洁方法，其特征在于，所述惰性气体包括氦气和氦氢类混合气体，所述氦氢类混合气体占通入的惰性气体的流量比例不大于30%；所述氦气占通入的惰性气体的流量比例不小于70%。

7.根据权利要求1所述的光刻掩模版的清洁方法，其特征在于，所述使所述惰性气体产生等离子体并作用于所述光刻掩模版的步骤之后，还包括通过气态物质吹扫所述光刻掩模版的步骤。

8.根据权利要求1或7所述的光刻掩模版的清洁方法，其特征在于，所述使所述惰性气体产生等离子体并作用于所述光刻掩模版的步骤之后，还包括使用去离子水冲洗所述光刻掩模版的步骤。

9.根据权利要求1-3、5、7中任一项所述的光刻掩模版的清洁方法，其特征在于，所述光刻掩模版是不透光钼硅掩模或相移掩模。

10.一种光刻掩模版的清洁设备，其特征在于，用于根据权利要求1-9中任一项所述的清洁方法清洁光刻掩模版，所述光刻掩模版的清洁设备包括：

技术总结本发明涉及一种光刻掩模版的清洁方法及设备，所述方法包括：将待清洁的光刻掩模版置于等离子体设备的腔体中；所述等离子体设备具有用于产生等离子体的射频电源；向所述腔体中通入惰性气体；所述惰性气体是氦气和/或氦氢类混合气体；保持所述腔体中的所述惰性气体的温度低于50摄氏度，使所述惰性气体产生等离子体并作用于所述光刻掩模版。本发明通过氦气和/或氦氢类混合气体的等离子体轰击光刻掩模版上的杂质离子，使杂质离子的化学键断裂并转换成气态或易溶于水的有机物杂质，后续可简单地去除。清洁过程对于EUV等高端光掩模表面的特殊复合物氧化层、吸收层和保护层结构不会造成破坏，能够提高芯片良率。技术研发人员：徐佳,宋晓辉,梁明晓受保护的技术使用者：无锡迪思微电子有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2