1.本公开涉及半导体技术领域，具体涉及一种接触孔图案掩模、其制作方法及半导体器件。


背景技术：

2.随着动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)的图案尺寸变小，图案间的重叠(overlay)变得日益重要。
3.目前，业界正在寻找能够减少套刻误差(overlay error)的方案和提高套刻裕度(overlay margin)的方法。随着dram图案变得越来越小，套刻裕度也变得越来越小。例如，dram制造的前工艺与后工艺间需要形成重叠，但因为套刻误差，图案间接触面积变小，导致dram的良率变差，因此要如何增加套刻裕度就变得相对重要。
4.如图1所示，bcat为掩埋沟道阵列晶体管(buried channel array transistor，bcat)，目前所使用的漏极线接触(drain line contact，dlc)为圆形，其套刻裕度较小，传统的方案是通过增大孔直径的方法，但该方案可能导致不同接触孔之间的融合现象，从而使得接触孔的良率降低。


技术实现要素：

5.本公开的目的是提供一种接触孔图案掩模、其制作方法及半导体器件。
6.本公开第一方面提供一种接触孔图案掩模，所述接触孔图案掩模用于制造掩埋沟道阵列晶体管的漏极接触孔图案，所述漏极接触孔为连接两个所述晶体管之漏极的漏极线与每个所述晶体管漏极的接触孔；其中，所述接触孔图案掩模为椭圆形。
7.本公开第二方面提供一种接触孔图案掩模的制作方法，包括：
8.根据要接触孔图案规格，确定接触孔图案掩模的光学临近校正模型；
9.根据所述光学临近校正模型确定套刻裕度；；
10.根据所述套刻裕度制作椭圆形的接触孔图案掩模。
11.本公开与现有技术相比的优点在于：由于重叠的分布比较稳定，接触孔的不良减少，从而使得接触孔制造的良率上升。
附图说明
12.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本公开的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
13.图1为现有技术示意图；
14.图2为本公开的第一种接触孔图案掩模形状示意图；
15.图3为本公开的第二种接触孔图案掩模形状示意图；
16.图4为采用本公开的接触孔图案掩模后制得的掩埋沟道阵列晶体管的漏极线接触
情况示意图；
17.图5为采用本公开的接触孔图案掩模后提高套刻裕度的原理示意图。
18.图6为本公开的接触孔图案掩模的制作方法流程图。
具体实施方式
19.以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
20.在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
21.在本公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。
22.为了解决上述现有技术中存在的问题，本公开实施例提供一种接触孔图案掩模、一种接触孔图案掩模的制作方法，下面结合附图进行说明。
23.本公开的主要发明点是将接触孔图案掩模由圆形改为椭圆形，所采用的技术手段是采用光学临近校正(optical proximity correction，opc)来改变掩模的形状，椭圆形长轴与漏极线之间的夹角可以为正负45度。
24.图2为本公开的第一种接触孔图案掩模形状示意图；接触孔图案掩模用于制造掩埋沟道阵列晶体管的漏极接触孔图案，接触孔为连接两个晶体管之漏极的漏极线与每个晶体管漏极的接触孔；通过使用光学临近校正来改变掩模的形状，将接触孔图案掩模由圆形改为椭圆形，椭圆形的长轴与漏极线之间的水平夹角可以为正45度。通过圆形的接触孔图案掩模制造出的接触孔图案为圆形，其面积为：πr^2(nm^2)，其中r为圆形的半径。而本实施例中，通过椭圆形的接触孔图案掩模制造出的接触孔图案为椭圆形，其面积为：πra(nm^2)，其中，r为短轴半径，相当于原来的圆形掩模的半径，而a为长轴半径。
25.由于椭圆的长轴长度大于短轴，因此，椭圆形接触孔图案掩模的面积πra大于圆形接触孔图案掩模的面积πr^2，导致所制备的椭圆形接触孔图案的面积大于圆形接触孔图案的面积。因此，籍由长轴导致的面积增加，扩大了长轴的套刻裕度，其产生的重叠的分布比较稳定，使得接触孔的不良减少，从而使得接触孔制造的良率上升。
26.本实施例的椭圆形接触孔图案，长轴和短轴尺寸为40nm以下。
27.本实施例椭圆形的长轴与漏极线之间的夹角优选为正45度，然而低于45度的情形也可以较好的实施本公开的技术效果。但是高于45度的情形，由于其在横向上产生的裕度逐渐减小，导致实施发明的技术效果较差，因此通常不采用。
28.图3为本公开的第二种接触孔图案掩模形状示意图；接触孔图案掩模用于制造掩埋沟道阵列晶体管的漏极接触孔图案，接触孔为连接两个晶体管之漏极的漏极线与每个晶
体管漏极的接触孔；通过使用光学临近校正来改变掩模的形状，将接触孔图案掩模由圆形改为椭圆形，椭圆形的长轴与漏极线之间的水平夹角可以为负45度。通过圆形的接触孔图案掩模制造出的接触孔图案为圆形，其面积为：πr^2(nm^2)，其中r为圆形的半径。而本实施例中，通过椭圆形的接触孔图案掩模制造出的接触孔图案为椭圆形，其面积为：πra(nm^2)，其中，r为短轴半径，相当于原来的圆形掩模的半径，而a为长轴半径。
29.图4为采用本公开的接触孔图案掩模后制得的掩埋沟道阵列晶体管的漏极线接触情况示意图；在图4中，漏极线dl连接两排bcat的漏极，在每个漏极线与bcat的接触处都形成了接触孔，分别为两排接触孔dlc1和dlc2。这两排接触孔图案可以都使用本公开的接触孔图案掩模来生成，也可以仅仅选择其中的一排接触孔图案使用本公开的接触孔图案掩模来生成。
30.由于椭圆的长轴长度大于短轴，因此，椭圆形接触孔图案掩模的面积大于圆形接触孔图案掩模的面积，导致所制备的椭圆形接触孔图案的面积大于圆形接触孔图案的面积。因此，籍由长轴导致的面积增加，扩大了长轴的套刻裕度，其产生的重叠的分布比较稳定，使得接触孔的不良减少，从而使得接触孔制造的良率上升。
31.本实施例的椭圆形接触孔图案，长轴和短轴尺寸为40nm以下。
32.图5为采用本公开的接触孔图案掩模后提高套刻裕度的原理示意图。由于椭圆的长轴长度大于短轴，因此，椭圆形接触孔图案掩模的面积大于圆形接触孔图案掩模的面积，导致所制备的椭圆形接触孔图案的面积大于圆形接触孔图案的面积。因此，籍由长轴导致的面积增加，扩大了长轴的套刻裕度，其产生的重叠的分布比较稳定，使得接触孔的不良减少，从而使得接触孔制造的良率上升。本实施例椭圆形长轴与漏极线之间的夹角优选为负45度，然而低于45度的情形也可以较好的实施本公开的技术效果。但是高于45度的情形，由于其在横向上产生的裕度逐渐减小，导致实施发明的技术效果较差，因此通常不采用。
33.图6为本公开的接触孔图案掩模的制作方法流程图，包括如下步骤：
34.s1、根据要制备的接触孔图案规格，确定接触孔图案掩模的光学临近校正模型；
35.s2、根据所述光学临近校正模型确定套刻裕度；在这个步骤中，还可以进一步验证套刻裕度是否满足设计需求；
36.s3、根据所述套刻裕度制作椭圆形的接触孔图案掩模。在这个步骤中，首先根据套刻裕度确定接触孔图案掩模的长轴和短轴尺寸；然后根据长轴和短轴尺寸制作椭圆形的接触孔图案掩模。
37.进一步的，根据接触孔图案掩模的实际使用效果，本公开的实施例可以进一步包括如下步骤：
38.s4、根据所述接触孔图案掩模的晶圆级质量，修正所述光学临近校正模型。
39.在上面的方法流程中，接触孔图案的构成由步骤s1、s2确定。本方法所适用的对象不仅包括接触孔图案的制作，而且适合所有对象能够进行融合的工艺。
40.因此，本公开的方法，籍由长轴导致的面积增加，扩大了长轴的套刻裕度，其产生的重叠的分布比较稳定，使得接触孔的不良减少，从而使得接触孔制造的良率上升。
41.本公开中，还提供了一种半导体器件，包括掩埋沟道阵列晶体管，晶体管的漏极接触孔图案使用上面的椭圆形接触孔图案掩模制备。
42.在以上的描述中，对于各层的构图、刻蚀等技术细节并没有做出详细的说明。但是
本领域技术人员应当理解，可以通过各种技术手段，来形成所需形状的层、区域等。另外，为了形成同一结构，本领域技术人员还可以设计出与以上描述的方法并不完全相同的方法。另外，尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。
43.以上对本公开的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本公开的范围。本公开的范围由所附权利要求及其等价物限定。不脱离本公开的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本公开的范围之。