[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 202110784303.7
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113539797B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 李樂
• 申請（專利權）人: 武漢新芯集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;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: 田婷

本發明提供了一種半導體器件及其制造方法，所述半導體器件的制造方法包括：提供一透明襯底；形成對準標記于所述透明襯底上，所述對準標記的材質為非透明和/或半透明材料；形成器件膜層覆蓋于所述透明襯底上，所述器件膜層掩埋所述對準標記；形成光刻膠層覆蓋于所述器件膜層上；以及，將光信號穿透所述光刻膠層和所述器件膜層，以所述對準標記進行對準，對所述光刻膠層進行光刻，以形成圖案化的光刻膠層。本發明能夠避免在透明襯底上制作不同器件結構時，不同器件結構對應的光刻膠層之間無法光刻對準，進而避免導致各層器件結構制作異常。

技術領域

本發明涉及半導體集成電路制造領域，特別涉及一種半導體器件及其制造方法。

背景技術

在器件制備的過程中，光刻是極其重要的關鍵工藝之一，不僅將器件以及電路通過光刻的形式轉移到晶圓上，實現層與層之間的精準套刻，同時也是決定器件最小尺寸的工藝，而對準標記是實現層與層之間精準套刻的關鍵。

目前，是以晶圓上的v型缺口(notch)進行對準，以在襯底上采用光刻和刻蝕工藝制作第一層器件結構，同時，采用同一道光刻和刻蝕工藝制作對準標記，且制作的對準標記是透明的。但是，當襯底也是透明材質時，在后續以對準標記進行對準而制作第二層以及更多層的器件結構時，由于襯底和對準標記均為透明，會導致光刻對準時的光信號穿透透明襯底和透明的對準標記，進而導致無法抓取對準標記，從而導致各層器件結構對應的光刻膠層之間無法光刻對準，進而導致器件結構制作異常。

因此，如何使得在透明襯底上制作不同器件結構時實現不同光刻膠層之間的光刻對準是目前亟需解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種半導體器件及其制造方法，能夠避免在透明襯底上制作不同器件結構時，不同器件結構對應的光刻膠層之間無法光刻對準，進而避免導致各層器件結構制作異常。

為實現上述目的，本發明提供了一種半導體器件的制造方法，包括：

步驟S1，提供一透明襯底；

步驟S2，形成對準標記于所述透明襯底上，所述對準標記的材質為非透明和/或半透明材料；

步驟S3，形成器件膜層覆蓋于所述透明襯底上，所述器件膜層掩埋所述對準標記；

步驟S4，形成光刻膠層覆蓋于所述器件膜層上；以及，

步驟S5，將光信號穿透所述光刻膠層和所述器件膜層，以所述對準標記進行對準，對所述光刻膠層進行光刻，以形成圖案化的光刻膠層。

可選地，所述半導體器件的制造方法還包括步驟S6：以所述圖案化的光刻膠層為掩模，對所述器件膜層進行刻蝕。

可選地，所述透明襯底包括器件區和非器件區，所述對準標記位于所述非器件區。

可選地，形成所述對準標記于所述透明襯底上的步驟包括：

沉積非透明和/或半透明材料于所述透明襯底上，以形成對準膜層；

刻蝕所述對準膜層，保留用于作為所述對準標記的部分，或者，保留用于作為所述對準標記的部分和所述對準膜層中的其他部分。

可選地，所述對準標記的形狀包括條形、十字形和米字形中的至少一種。

可選地，所述透明襯底的材質包括玻璃、藍寶石、氮化鋁和碳化硅中的至少一種。

可選地，所述對準標記的非透明材料包括無定型碳、金屬和金屬氧化物中的至少一種；所述對準標記的半透明材料包括金屬氮化物。

可選地，所述器件膜層的材質為非透明材料和/或半透明材料，且所述器件膜層的厚度薄至使得所述光信號穿透；或者，所述器件膜層的材質為透明材料。

可選地，所述半導體器件的制造方法還包括：重復循環執行所述步驟S3至所述步驟S6。