一种掩膜板、制备及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113201710A(43)申请公布日2021.08.03(21)申请号202110453539.2(22)申请日2021.04.26(71)申请人睿馨（珠海）投资发展有限公司地址519000广东省珠海市横琴新区宝华路6号105室-32897（集中办公区）(72)发明人茆胜(74)专利代理机构上海洞鉴知识产权代理事务所(普通合伙)31346代理人刘少伟(51)Int.Cl.C23C14/04(2006.01)C23C14/12(2006.01)C23C14/24(2006.01)H01L51/00(2006.01)H01L51/56(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种掩膜板、制备及其应用(57)摘要本发明涉及一种掩膜板、制备及其应用，掩膜板包括至少两层：第一掩膜层和第二掩膜层；所述第一掩膜层含有残余拉应力的第一材料；所述第二掩膜层含有残余压应力的第二材料；所述第一掩膜层和第二掩膜层都保留了其在刚性基板上形成时残余应力的特征；当所述掩膜板释放其内部残余应力，所述第二掩膜层横向膨胀，所述第一掩膜层横向收缩，所述掩膜板被残余应力共同作用达到最低的应变能状态。有益效果是：本发明的结构使得掩膜板的应力零位面从其结构中间位置产生偏移，从而产生垂直于掩膜板面的力矩。当应用时，由于应力作用补偿了重力对掩膜板结构的影响，从而减少了阴影效应的影响，提高了材料沉积的图案化精度，使得高分辨率的直接图案化技术成为可能。CN113201710ACN113201710A权利要求书1/1页1.一种掩膜板，其特征在于，包括至少两层：第一掩膜层和第二掩膜层；所述第一掩膜层含有残余拉应力的第一材料；所述第二掩膜层含有残余压应力的第二材料；所述第一掩膜层和第二掩膜层都保留了其在刚性基板上形成时残余应力的特征；当所述掩膜板释放其内部残余应力，所述第二掩膜层横向膨胀，所述第一掩膜层横向收缩，所述掩膜板被残余应力共同作用达到最低的应变能状态。2.根据权利要求1所述的一种掩膜板，其特征在于，所述第一材料为氮化硅，所述第二材料为二氧化硅。3.根据权利要求1或2所述的一种掩膜板，其特征在于，所述第一掩膜层的厚度为50nm，残余拉应力1GPa。4.根据权利要求1或2所述的一种掩膜板，其特征在于，所述第二掩膜层的厚度为1微米，残余压应力400MPa。5.一种掩膜板的制备方法，其特征在于，包括：基板，该基板可提供刚性特征；在所述基板上形成掩膜板；所述掩膜板，包括至少两层：第一掩膜层和第二掩膜层；所述第一掩膜层含有残余拉应力的第一材料；所述第二掩膜层含有残余压应力的第二材料；所述第一掩膜层和第二掩膜层都保留了其在刚性基板上形成时残余应力的特征；当所述掩膜板释放其内部残余应力，所述第二掩膜层横向膨胀，所述第一掩膜层横向收缩，所述掩膜板被残余应力共同作用达到最低的应变能状态；所述掩膜板上形成至少一个开口；所述开口贯穿所述掩膜板，所述开口形成所需的图案；所述基板在所述掩膜板形成后去除。6.根据权利要求5所述的一种掩膜板的制备方法，其特征在于，所述形成掩膜板的方法为：低压化学气相沉积、原子层外延、等离子体增强化学气相沉积、或溅射。7.根据权利要求5所述的一种掩膜板的制备方法，其特征在于，去除基板的方法为：光刻和反应离子刻蚀。8.一种掩膜板的应用，其特征在于，权利要求1‑4任一权利要求所述的掩膜板用于蒸镀。2CN113201710A说明书1/4页一种掩膜板、制备及其应用技术领域[0001]本发明涉及材料掩膜图案化沉积技术领域，尤其是涉及一种掩膜板、制备及其应用。背景技术[0002]在半导体制造中，将材料层图案化的常用方法是在基板的整个表面上沉积一层材料，然后除去所需图案的以外区域已沉积的材料。通常使用光刻胶，曝光在材料层上形成光刻胶掩膜，再用刻蚀剂去除暴露的材料以获得需要的图案。之后移除光刻胶掩膜，清洁基板以及刻蚀残留物。在此过程中，基板上的所有材料都暴露在化学溶剂中，会对很多有机材料造成破坏，故而有机材料图案化应采用直接图案化技术。[0003]直接图案化技术是在材料沉积的时候直接形成所需的图案，从而避免了沉积后处理接触到其他化学物质。其中掩膜板沉积是一种常用的直接图案化技术方案。[0004]在掩膜板沉积过程中，材料的蒸气分子从蒸发源流向基底表面。具有所需图案的开口结构材料层(掩膜板)位于基底的正前方。当材料蒸气分子到达掩膜板时，除了掩膜板开口结构部分可通过，其他部分均被阻挡，使得材料在沉积到基板上时即可实现直接图案化，不需要额外的沉积后处理。[0005]理论上，掩膜板沉积过程中，材料仅沉积到掩膜板开口正后方的基底表面上。然而在实际中，当蒸气分子从蒸发源到掩膜板的过程中，许多蒸气分子沿