[發明專利]晶圓對準方法及晶圓對準裝置

在審

• 申請號: 201810505557.9
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN108735645A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 張黨柱;賴政聰;古哲安;黃志凱;葉日銓
• 申請（專利權）人: 德淮半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/68
• 分類號: H01L21/68
• 代理公司: 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙) 31294
• 代理人: 孫佳胤;董琳

本發明涉及一種晶圓對準方法和一種晶圓對準裝置，所述晶圓對準方法包括：提供一晶圓，所述晶圓邊緣具有缺口標記，晶圓表面具有對準標記；獲取所述缺口標記的測量位置；獲取所述對準標記的測量位置；根據所述對準標記與缺口標記之間的相對位置關系以及所述對準標記的測量位置，計算得到所述缺口標記的計算位置；獲取所述缺口標記的計算位置與測量位置之間的位置偏差；在后續光刻工藝的對準操作過程中，通過所述位置偏差對缺口標記的測量位置進行校準，形成缺口標記的校準位置；以所述校準位置確定對準標記的搜索范圍。上述晶圓對準方法能夠提高晶圓對準效率。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，尤其涉及一種晶圓對準方法及晶圓對準裝置。

背景技術

半導體加工過程涉及多種工藝，每種工藝需要用到不同的工具和設備，很多工藝都需要預先獲得晶圓準確的定位和姿態，作為半導體設備的關鍵部位之一的晶圓預對準裝置，其工作性能直接影響半導體工藝的精度和效率。

目前設備進行預對準的步驟為：1、首先找到晶圓上的缺口標記(notch)，進行預對準，確定晶圓中心位置；2、在通過晶圓上的尋找對準標記(search alignment mark)進行粗對位；3、粗對位結束后再通過精對準標記(EGA mark)進行精確對位，通過以上步驟實現晶圓的準確對位。

在半導體光刻工藝制程中，通常在第一層圖形光刻時，機臺通過缺口標記(notch)確定晶圓位置后，直接在晶圓上進行曝光操作，而并不執行后續的精對位過程。在第一層圖形曝光過程中，同時將晶圓對準標記、套刻標記等各種對準標記刻蝕于晶圓上，完成第一層光刻刻蝕制程。

但是，由于缺口標記(notch)自身結構的問題，對于缺口標記的位置確定存在著極大的精度偏差，因此在第一道光刻刻蝕支撐所刻下的標記相對于缺口標記原本的位置存在偏差，在后續的尋找對準(search alignment)過程中會增圖像獲取單元所搜的范圍，從而導致晶圓對位的速度下降，影響機臺的工作效率。

如何進一步提高半導體設備的晶圓對準速度，是目前亟待解決的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種晶圓對準方法及晶圓對準裝置，以提高晶圓對準的速度。

為了解決上述問題，本發明提供了一種晶圓對準方法，包括：提供一晶圓，所述晶圓邊緣具有缺口標記，晶圓表面具有對準標記；獲取所述缺口標記的測量位置；獲取所述對準標記的測量位置；根據所述對準標記與缺口標記之間的相對位置關系以及所述對準標記的測量位置，計算得到所述缺口標記的計算位置；獲取所述缺口標記的計算位置與測量位置之間的位置偏差；在后續光刻工藝的對準操作過程中，通過所述位置偏差對缺口標記的測量位置進行校準，形成缺口標記的校準位置；以所述校準位置確定對準標記的搜索范圍。

可選的，所述晶圓為經過第一道光刻刻蝕工藝的晶圓。

可選的，所述第一道光刻刻蝕工藝過程中，確定晶圓的缺口標記位置后，直接進行曝光，將對準標記曝光于晶圓表面，所述對準標記與缺口標記之間的相對位置關系確定。

可選的，在第二道光刻工藝的對準操作過程中，獲取所述位置偏差。