CN112764309A - 一种光罩的缺陷去除方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光罩的缺陷去除方法及装置，包括：提供待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层；自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄；采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。首先选择低激光脉冲能量的第一镭射激光对遮光缺陷层进行减薄，而后通过高激光脉冲能量的第二镭射激光对减薄后的遮光缺陷层进行彻底去除；进而，采用第二镭射激光去除较薄的遮光缺陷层时能够减少飞溅的程度，改善去除遮光缺陷层时造成的二次缺陷的情况，保证缺陷去除的效率高。

Description

一种光罩的缺陷去除方法及装置
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，更为具体地说，涉及一种光罩的缺陷去除方法及装置。
背景技术
在光罩生产过程中，对于光罩上形成的缺陷的修补过程十分重要，其中一种去除缺陷的方法是采用镭射激光。但是，当缺陷区域较大且其材质较厚时，直接采用高能量激光打掉缺陷时容易出现缺陷材质飞溅的情况，进而在光罩上形成二次缺陷，进而需要更久的时间来去除飞溅产生的二次缺陷，过久的时间不仅浪费人力物力，还占用机台，延误出货时间；并且若飞溅过于严重，消耗时间和人力、物力过多的话便没有对光罩进行修复的必要，就会造成产品报废。因此如何减少激光去除缺陷时的飞溅具有很重要的研究意义。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种光罩的缺陷去除方法及装置，有效地解决了现有技术存在的技术问题，改善去除遮光缺陷层时造成的二次缺陷的情况，保证缺陷去除的效率高。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
一种光罩的缺陷去除方法，包括：
提供待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层；
自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄；
采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
可选的，在采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄的同时，监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
可选的，监测所述遮光缺陷层的减薄程度，包括：
通过监测所述遮光缺陷层的透光强度变化，以监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
可选的，监测所述遮光缺陷层减薄后的透光强度大于减薄前的透光强度30％时，采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层。
可选的，所述第一镭射激光的激光脉冲能量为400-900nJ，包括端点值；
所述第二镭射激光的激光脉冲能量为900-2400nJ，包括端点值。
可选的，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄，包括：
采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行逐层减薄。
可选的，沿所述透明基底至所述遮光缺陷层的方向上，所述遮光缺陷层的截面中任意边的长度范围为1-30μm，包括端点值。
相应的，本发明还提供了一种光罩的缺陷去除装置，包括：
放置机台，所述放置机台用于放置待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层；
以及，激光器件，所述激光器件用于自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄；及采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
可选的，所述缺陷去除装置还包括：监测器件，所述监测器件用于在所述激光器件采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄的同时，监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
可选的，所述监测器件用于通过监测所述遮光缺陷层的透光强度变化，以监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
相较于现有技术，本发明提供的技术方案至少具有以下优点：
本发明提供了一种光罩的缺陷去除方法及装置，包括：提供待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层；自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄；采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
由上述内容可知，本发明提供的技术方案，首先选择低激光脉冲能量的第一镭射激光对遮光缺陷层进行减薄，而后通过高激光脉冲能量的第二镭射激光对减薄后的遮光缺陷层进行彻底去除；进而，采用第二镭射激光去除较薄的遮光缺陷层时能够减少飞溅的程度，改善去除遮光缺陷层时造成的二次缺陷的情况，保证缺陷去除的效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种光罩的缺陷去除方法的流程图；
图2a-图2c为图1中各步骤相应的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种光罩的缺陷去除方法的流程图；
图4为本发明实施例提供的又一种光罩的缺陷去除方法的流程图；
图5为本发明实施例提供的一种光罩的缺陷去除装置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种光罩的缺陷去除装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
正如背景技术所述，在光罩生产过程中，对于光罩上形成的缺陷的修补过程十分重要，其中一种去除缺陷的方法是采用镭射激光。但是，当缺陷区域较大且其材质较厚时，直接采用高能量激光打掉缺陷时容易出现缺陷材质飞溅的情况，进而在光罩上形成二次缺陷，进而需要更久的时间来去除飞溅产生的二次缺陷，过久的时间不仅浪费人力物力，还占用机台，延误出货时间；并且若飞溅过于严重，消耗时间和人力、物力过多的话便没有对光罩进行修复的必要，就会造成产品报废。因此如何减少激光去除缺陷时的飞溅具有很重要的研究意义。
基于此，本发明实施例提供了一种光罩的缺陷去除方法及装置，有效地解决了现有技术存在的技术问题，改善去除遮光缺陷层时造成的二次缺陷的情况，保证缺陷去除的效率高。
为实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下，具体结合图1至图6对本发明实施例提供的技术方案进行详细的描述。
参考图1所示，为本发明实施例提供的一种光罩的缺陷去除方法的流程图，其中，光罩的缺陷去除方法包括：
S1、提供待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层。
S2、自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄。
S3、采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
由上述内容可知，本发明实施例提供的技术方案，首先选择低激光脉冲能量的第一镭射激光对遮光缺陷层进行减薄，而后通过高激光脉冲能量的第二镭射激光对减薄后的遮光缺陷层进行彻底去除；进而，采用第二镭射激光去除较薄的遮光缺陷层时能够减少飞溅的程度，改善去除遮光缺陷层时造成的二次缺陷的情况。由此，本发明实施例提供的技术方案，无需消耗时间和人力、物力来去除现有技术中形成的二次缺陷，本发明实施例提供的缺陷去除的效率更高，且能够避免资源的浪费。
结合图2a至2c对本发明实施例提供的光罩的缺陷去除方法进行更详细的说明，图2a至图2c为图1中各步骤相应的结构示意图。
如图2a所示，对应步骤S1，提供待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底11及位于所述透明基底11一侧表面的遮光缺陷层12。
在本发明一实施例中，本发明所提供的光罩的透明基底的材质可以为玻璃，以及遮光缺陷层的材质可以为Cr或MoSi2，对此本发明不做具体限制。
如图2b所示，对应步骤S2，自所述遮光缺陷层12背离所述透明基底11一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层12进行减薄。
如图2c所示，对应步骤S3，采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层12，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
在本发明一实施例中，本发明提供的技术方案还可以对遮光缺陷层的减薄程度进行监测，保证达到最优的减薄效果，即在采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄的同时，监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
具体如图3所示，为本发明实施例提供的另一种光罩的缺陷去除方法的流程图，其中，光罩的缺陷去除方法包括：
S1、提供待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层。
S2、自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄，同时监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
S3、采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
可选的，本发明实施例提供的技术方案，可以通过监测遮光缺陷层的透光强度变化，达到监测遮光缺陷层减薄程度的目的。即监测所述遮光缺陷层的减薄程度，包括：
通过监测所述遮光缺陷层的透光强度变化，以监测所述遮光缺陷层的减薄程度。对此监测遮光缺陷层减薄程度所采用的手段，本发明不做具体限制，在本发明其他实施例中，还可以采用其他方式，对此需要根据实际应用进行具体选取。
在本发明一实施例中，本发明提供的监测所述遮光缺陷层减薄后的透光强度大于减薄前的透光强度30％时，采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层。进而将该减薄后的遮光缺陷层，通过第二镭射激光去除时能够减少飞溅的程度。
在本发明一实施例中，对遮光缺陷层进行减薄时可以采用逐层减薄方式进行，即采用第一镭射激光的光斑沿预定轨迹对遮光缺陷层表层整层去除后，再次沿该预定轨迹对遮光缺陷层新的表层进行去除，循环该过程直至减薄至一定程度。亦即，本发明实施例提供的采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄，包括：
采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行逐层减薄，进而保证减薄的效果更高。
具体如图4所示，为本发明实施例提供的又一种光罩的缺陷去除方法的流程图，其中，光罩的缺陷去除方法包括：
S1、提供待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层。
S2、自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行逐层减薄，同时监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
S3、采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
在本发明一实施例中，本发明提供的所述第一镭射激光的激光脉冲能量为400-900nJ，包括端点值。
及，本发明提供的所述第二镭射激光的激光脉冲能量为900-2400nJ，包括端点值。
在本发明一实施例中，本发明提供的沿所述透明基底至所述遮光缺陷层的方向上，所述遮光缺陷层的截面中任意边的长度范围为1-30μm，包括端点值。
基于上述方法相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种光罩的缺陷去除装置。如图5所示，为本发明实施例提供的一种光罩的缺陷去除装置的结构示意图，其中，缺陷去除装置包括：
放置机台100，所述放置机台用于放置待处理光罩200，所述待处理光罩200包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层。
以及，激光器件300，所述激光器件300用于自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄；及采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
由上述内容可知，本发明实施例提供的技术方案，首先选择低激光脉冲能量的第一镭射激光对遮光缺陷层进行减薄，而后通过高激光脉冲能量的第二镭射激光对减薄后的遮光缺陷层进行彻底去除；进而，采用第二镭射激光去除较薄的遮光缺陷层时能够减少飞溅的程度，改善去除遮光缺陷层时造成的二次缺陷的情况。由此，本发明实施例提供的技术方案，无需消耗时间和人力、物力来去除现有技术中形成的二次缺陷，本发明实施例提供的缺陷去除的效率更高，且能够避免资源的浪费。
在本发明一实施例中，本发明提供的技术方案还可以对遮光缺陷层的减薄程度进行监测，保证达到最优的减薄效果，即，本发明提供的所述缺陷去除装置还包括：监测器件，所述监测器件用于在所述激光器件采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄的同时，监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
具体如图6所示，为本发明实施例提供的一种光罩的缺陷去除装置的结构示意图，其中，缺陷去除装置包括：
放置机台100，所述放置机台用于放置待处理光罩200，所述待处理光罩200包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层。
激光器件300，所述激光器件300用于自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄；及采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
以及，监测器件400，所述监测器件400用于在所述激光器件300采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄的同时，监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
可选的，本发明实施例提供的技术方案，可以通过监测遮光缺陷层的透光强度变化，达到监测遮光缺陷层减薄程度的目的。即本发明实施例提供的所述监测器件用于通过监测所述遮光缺陷层的透光强度变化，以监测所述遮光缺陷层的减薄程度。对此监测遮光缺陷层减薄程度所采用的手段，本发明不做具体限制，在本发明其他实施例中，还可以采用其他方式，对此需要根据实际应用进行具体选取。
在本发明一实施例中，本发明提供的监测所述遮光缺陷层减薄后的透光强度大于减薄前的透光强度30％时，采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层。进而将该减薄后的遮光缺陷层，通过第二镭射激光去除时能够减少飞溅的程度。
本发明实施例提供了一种光罩的缺陷去除方法及装置，包括：提供待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层；自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄；采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
由上述内容可知，本发明实施例提供的技术方案，首先选择低激光脉冲能量的第一镭射激光对遮光缺陷层进行减薄，而后通过高激光脉冲能量的第二镭射激光对减薄后的遮光缺陷层进行彻底去除；进而，采用第二镭射激光去除较薄的遮光缺陷层时能够减少飞溅的程度，改善去除遮光缺陷层时造成的二次缺陷的情况，保证缺陷去除的效率高。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种光罩的缺陷去除方法，其特征在于，包括：
提供待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层；
自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄；
采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
2.根据权利要求1所述的光罩的缺陷去除方法，其特征在于，在采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄的同时，监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
3.根据权利要求2所述的光罩的缺陷去除方法，其特征在于，监测所述遮光缺陷层的减薄程度，包括：
通过监测所述遮光缺陷层的透光强度变化，以监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
4.根据权利要求3所述的光罩的缺陷去除方法，其特征在于，监测所述遮光缺陷层减薄后的透光强度大于减薄前的透光强度30％时，采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层。
5.根据权利要求1所述的光罩的缺陷去除方法，其特征在于，所述第一镭射激光的激光脉冲能量为400-900nJ，包括端点值；
所述第二镭射激光的激光脉冲能量为900-2400nJ，包括端点值。
6.根据权利要求1所述的光罩的缺陷去除方法，其特征在于，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄，包括：
采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行逐层减薄。
7.根据权利要求1所述的光罩的缺陷去除方法，其特征在于，沿所述透明基底至所述遮光缺陷层的方向上，所述遮光缺陷层的截面中任意边的长度范围为1-30μm，包括端点值。
8.一种光罩的缺陷去除装置，其特征在于，包括：
放置机台，所述放置机台用于放置待处理光罩，所述待处理光罩包括透明基底及位于所述透明基底一侧表面的遮光缺陷层；
以及，激光器件，所述激光器件用于自所述遮光缺陷层背离所述透明基底一侧，采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄；及采用第二镭射激光去除减薄后的所述遮光缺陷层，其中，所述第二镭射激光的激光脉冲能量大于所述第一镭射激光的激光脉冲能量。
9.根据权利要求8所述的光罩的缺陷去除装置，其特征在于，所述缺陷去除装置还包括：监测器件，所述监测器件用于在所述激光器件采用第一镭射激光对所述遮光缺陷层进行减薄的同时，监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
10.根据权利要求9所述的光罩的缺陷去除装置，其特征在于，所述监测器件用于通过监测所述遮光缺陷层的透光强度变化，以监测所述遮光缺陷层的减薄程度。
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