[發明專利]對準圖形及晶圓

有效

• 申請號: 201410110062.8
• 申請日: 2014-03-24
• 公開（公告）號: CN103872022A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 吳佳宏
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L23/544
• 分類號: H01L23/544
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 王宏婧

技術領域

本發明涉及半導體晶圓對準技術領域，特別是涉及一種對準圖形及晶圓。

背景技術

在半導體芯片制造中包括多道工藝，在每一道工藝實施之后，需要使用量測等手段，監控該工藝是否達標。例如，對于介質化學氣相沉積(DCVD)、干法刻蝕(ETCH)、濕法刻蝕(WET)、化學機械拋光(CMP)等工藝，在工藝步驟完成后，需要量測晶圓上指定位置的單層薄膜的厚度或總厚度；又如，光刻(PHOTO)、干法刻蝕(ETCH)等工藝，在工藝步驟完成后，需要量測晶圓上指定位置的特征尺寸(CD)，等等。

以膜厚機臺量測薄膜厚度為例，一般的晶圓分為有圖形(pattern)晶圓和無圖形晶圓。無圖形晶圓無需對準圖形，測量簡單。對于有圖形晶圓的測量流程是如下：

首先，機械臂抓取待測晶圓，放置于對準器(aligner)上，通過旋轉晶圓，使用紅外線掃描晶圓晶邊，測得晶圓邊界和刻痕(notch)位置，從而對晶圓的中心和notch對準；

接著，機械臂將晶圓抓取放置于量測臺(stage)上。放置在stage上的晶圓再通過光學掃描定位晶圓位置。一般為三點位置、六點位置、九點位置、十二點位置和邊界，(notch一般為六點位置)；

然后，通過光學尋找程式(recipe)中已定義的(一般是通過前期調整train過)的對準圖形(又稱獨特點，unique?pattern)進行對準定位。通過unique?pattern找到沒有shot(投影曝光)的參考點(一般為shot的左下點)，作為shot的原點，通過此原點，及程式中已經train過的量測墊(measurement?pad)的相對位置，找到量測墊(其上具有量測點)。繼而完成對所選擇的量測點進行測量。

然而，在實際操作中，找到合適的unique?pattern并不容易。一般默認選取shot的左下點，即光刻的鎖緊角(locking?corner)作為參考區域。但是現有技術的unique?pattern很難定位，無法完成量測。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種對準圖形及晶圓，能夠準確定位，提高量測效率。

為解決上述技術問題，本發明提供一種對準圖形，用于在測量機臺上對準晶圓，所述晶圓包括多個陣列的投影曝光區域，相鄰的所述投影曝光區域通過切割道相隔離，所述對準圖形位于所述投影曝光區域邊側的所述切割道內。

進一步的，在所述對準圖形中，所述對準圖形至少包括一條第一向線和一第二向線，所述第一向線在第一方向延伸，所述第二向線在第二方向延伸，所述第一方向和第二方向相垂直。

進一步的，在所述對準圖形中，所述第一向線和第二向線單獨排列，互不交叉。

進一步的，在所述對準圖形中，多個所述第一向線組成一排列組，所述對準圖形包括至少一組所述排列組。

進一步的，在所述對準圖形中，每個排列組包括2-5個所述第一向線。

進一步的，在所述對準圖形中，所述對準圖形包括兩條以上所述第二向線，每相鄰兩條的所述第二向線之間排列至少一組所述排列組。

進一步的，在所述對準圖形中，每相鄰兩條的所述第二向線之間排列2-4組所述排列組。

進一步的，在所述對準圖形中，所述對準圖形還包括一對準框，所述第一向線和第二向線位于所述對準框的范圍內。

進一步的，在所述對準圖形中，所述對準框與所述第一向線和第二向線位于相鄰的膜層。

進一步的，在所述對準圖形中，所述第一方向為所述晶圓的縱向，所述第二方向為所述晶圓的橫向；或，所述第一方向為所述晶圓的橫向，所述第二方向為所述晶圓的縱向。

進一步的，在所述對準圖形中，所述對準圖形為方形，所述對準圖形的邊長為40μm～250μm。

根據本發明的另一面，本發明還提供一種晶圓，包括如上所述的任意一中所述的對準圖形。

與現有技術相比，本發明提供的對準圖形及晶圓具有以下優點：

本發明提供的對準圖形及晶圓中，所述對準圖形用于在測量機臺上對準晶圓，所述晶圓包括多個陣列的投影曝光區域，相鄰的所述投影曝光區域通過切割道相隔離，所述對準圖形位于所述投影曝光區域邊側的所述切割道內。與現有技術相比，所述投影曝光區域邊側的所述切割道內沒有其他干擾圖形，并且位于所述切割道與所述對準圖形之間的對比度高，在測量機臺的光學顯微鏡下，所述對準圖形與背景顏色黑白分明，可以精確定位晶圓的位置，提高量測效率。

附圖說明

圖1為本發明一實施例中晶圓的示意圖；