[發明專利]光刻套準方法及芯片制作方法

在審

• 申請號: 202210976828.5
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN115291484A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 李京兵;石曉宇;王國峰
• 申請（專利權）人: 北海惠科半導體科技有限公司
• 主分類號: G03F9/00
• 分類號: G03F9/00;G03F7/20;H01L21/68;H01L21/027;H01L23/544
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 謝蓓

1.一種光刻套準方法，其特征在于，包括：

將晶圓放置于光刻機的載臺上，將光刻版放置于所述光刻機的載盤上，所述晶圓包括多個曝光區，每個所述曝光區內設有第一對位標記，所述光刻版上設有套準標記；

將所述光刻版與所述晶圓進行粗對準；

移動所述光刻版，以使所述套準標記與所述第一對位標記精細對準；

將所述光刻版移動第一預設距離，所述第一對位標記與所述套準標記相錯開，以利用所述光刻版對所述晶圓進行光刻；

其中，每個所述曝光區內還設有多個陣列排布的管芯、多個第一劃片道和多個第二劃片道，所述第一劃片道設于相鄰兩行所述管芯之間，所述第二劃片道設于相鄰兩列所述管芯之間，所述第一對位標記設于所述第一劃片道與所述第二劃片道的交點處，所述管芯待形成圖案層的層數為N，N為大于0的正整數，所述光刻機用于通過反射波識別所述第一對位標記，且所述光刻機具有可識別區域，所述可識別區域內的所述第一劃片道和所述第二劃片道的交點的數量為M，M為大于0的正整數，M與N滿足以下條件：M＜2N。

2.如權利要求1所述的光刻套準方法，其特征在于，所述套準標記相對于原始設計位置偏移第二預設距離，所述原始設計位置為所述晶圓與所述光刻版的邊緣對齊且處于對位狀態時所述第一對位標記在所述光刻版上的投影位置，所述第二預設距離等于所述第一預設距離。

3.如權利要求1所述的光刻套準方法，其特征在于，

在所述將所述光刻版移動第一預設距離的步驟中，包括：沿第一方向將所述光刻版移動所述第一預設距離，所述第一方向為所述管芯排列的行方向、列方向、或所述管芯的對角線方向。

4.如權利要求3所述的光刻套準方法，其特征在于，設所述管芯沿所述行方向的長度為L1、沿所述列方向的長度為L2、沿管芯的對角線方向的長度為L3；設所述第一劃片道的寬度為W1、所述第二劃片道的寬度為W2、所述第一劃片道與所述第二劃片道交點處的對角線長度為W3，所述第一預設距離為D；

當所述第一方向為行方向時，D＝P1*(L1+W2)；

當所述第一方向為列方向時，D＝P2*(L2+W1)；

當所述第一方向為所述管芯的對角線方向時，D＝P3*(L3+W3)，P1、P2、P3均為大于0的正整數。

5.如權利要求1所述的光刻套準方法，其特征在于，每個所述曝光區內還設有第二對位標記，在所述將所述光刻版與所述晶圓進行粗對準的步驟之后，所述光刻套準方法還包括：

判斷所述第一對位標記是否可被識別；

當所述第一對位標記無法識別時，移動所述光刻版，以使所述套準標記與所述第二對位標記精細對準。

6.如權利要求1所述的光刻套準方法，其特征在于，當N＞5時，每個所述曝光區內還設有第二對位標記，在所述將所述光刻版與所述晶圓進行粗對準的步驟之后，所述光刻套準方法還包括：

判斷所述管芯上已光刻的圖案層的層數是否大于Q，其中Q為大于1且小于N的正整數；

當所述管芯上已光刻的圖案層的層數大于Q時，移動所述光刻版，以使所述套準標記與所述第二對位標記精細對準。

7.如權利要求1-6中任一項所述的光刻套準方法，其特征在于，所述曝光區的長度為30000um，寬度為14900um；所述管芯在行方向或列方向的長度為1500um～6000um。

8.如權利要求1所述的光刻套準方法，其特征在于，所述光刻版為芯片的半導體制程中的多道光刻工序中的任一工序所采用的光刻版，多道所述光刻工序均采用所述第一對位標記來將相應的所述光刻版與所述晶圓進行對準。

9.一種芯片制作方法，其特征在于，包括：

采用如權利要求1-8中任一項所述的光刻套準方法，將晶圓與光刻版對準；

利用所述光刻版在所述晶圓上進行光刻，以形成一層圖案層；

重復上述對準和光刻的步驟，將多個所述光刻版依次與所述晶圓對準并依次在所述晶圓上形成多層圖案層。

10.如權利要求9所述的芯片制作方法，其特征在于，所述晶圓上設有光刻膠層，所述利用所述光刻版在所述晶圓上進行光刻，包括：

利用所述光刻版對所述晶圓上的光刻膠層進行曝光；

以曝光后的光刻膠層為掩膜，蝕刻所述晶圓，以在所述晶圓上得到一層圖案層，其中所述第一對位標記未被蝕刻；

去除所述光刻膠層。