專利名稱：感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用在薄膜偏移判斷的疊對標(biāo)志，特別涉及一種用來檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志。
背景技術(shù)：
聚酰亞胺(polyimide)是一種含有酰亞胺基的有機(jī)高分子材料，由于其具有優(yōu)異的熱安定性、良好機(jī)械性、電氣及化學(xué)性質(zhì)，因此在半導(dǎo)體工藝上聚酰亞胺常作為鈍化膜(passivation coating)、應(yīng)力緩沖層(stress buffer coating)、α粒子遮蔽膜(α-particlebarrier)、干式刻蝕防護(hù)罩(dry-etch mask)、微機(jī)電(micromachines)和層間絕緣膜(interlayer dielectrics)等方面。
一般而言應(yīng)用在IC工藝上的聚酰亞胺可以分為傳統(tǒng)的聚酰亞胺與感光型聚酰亞胺兩種，但傳統(tǒng)的聚酰亞胺需配合光阻劑一起使用才能得到所要的線路圖形，但感光型聚酰亞胺可直接曝光、顯影做成圖形，因此感光型聚酰亞胺可以有效的簡化工藝而達(dá)到降低成本，而且因?yàn)槊獬耸褂霉庾鑴┧赡墚a(chǎn)生的工藝失效，能大幅度的提高了產(chǎn)品的成品率，因此大部分的半導(dǎo)體廠商傾向于使用感光型聚酰亞胺，但當(dāng)今半導(dǎo)體工藝中，在檢察感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移時(shí)，是通過顯影后檢查的顯微鏡(ADI microscope)來觀察，此種檢測方式受到顯微鏡的景深(DOF)與感光型聚酰亞胺薄膜的厚度限制，因此為得到精確的偏移判斷結(jié)果，需進(jìn)行適當(dāng)?shù)木吧钫{(diào)整，這使得在判斷感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移這一過程變得較為繁瑣。
因此，本發(fā)明針對上述的問題，提出一種感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志及其檢測方法，來解決通常檢測感光型聚酰亞胺薄膜偏移受限在景深大小與膜厚度的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的，在于提供一種感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志及其檢測方法，它能夠快速、便利地獲知感光型聚酰亞胺薄膜是否產(chǎn)生偏移。
本發(fā)明的另一目的，在于提供一種感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志及其檢測方法，其是利用一疊對標(biāo)志，并將感光型聚酰亞胺薄膜曝光顯影成正八邊形圖案，通過疊對標(biāo)志與正八邊形圖案間的疊對情況，來判斷該感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移，以及其偏移的角度。
本發(fā)明的一技術(shù)方案為一種檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志，它包括有多個(gè)以同一中心點(diǎn)，而不同內(nèi)徑比所呈現(xiàn)的正八邊形對準(zhǔn)圖案，且當(dāng)以最內(nèi)層的正八邊形對準(zhǔn)圖案為起使層時(shí)，奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案比偶數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案的水平面低。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案為，一種利用感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志進(jìn)行檢測方法，首先在一金屬層上形成多個(gè)以同一中心點(diǎn)而不同內(nèi)徑比所形成的正八邊形對準(zhǔn)圖案，來做為疊對標(biāo)志，其中，當(dāng)以最內(nèi)層的奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案為起使層時(shí)，該奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案比偶數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案水平面低；接著在金屬層上沉積一感光型聚酰亞胺薄膜，然后對該感光型聚酰亞胺薄膜進(jìn)行曝光顯影以形成一與疊對標(biāo)志同中心點(diǎn)的正八邊形圖案，通過將正八邊形圖案與疊對標(biāo)志進(jìn)行疊對位置，來判斷感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移。
本發(fā)明為一種感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志及其檢測方法，它通過多個(gè)以同一中心點(diǎn)而不同內(nèi)徑比的正八邊形對準(zhǔn)圖案所組成的圖案作為一疊對標(biāo)志，而來快速、便利的獲知感光型聚酰亞胺薄膜的狀態(tài)。


圖1為本發(fā)明的用來檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志。
圖2至圖8是利用本發(fā)明的疊對標(biāo)志進(jìn)行檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的實(shí)施例示意圖。
標(biāo)號說明10半導(dǎo)體基底12金屬層20疊對標(biāo)志22正八邊形對準(zhǔn)圖案24正八邊形對準(zhǔn)圖案26正八邊形對準(zhǔn)圖案28正八邊形對準(zhǔn)圖案30正八邊形圖案具體實(shí)施方式
為更簡單明確的解釋本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，在此以一半導(dǎo)體基底、一金屬前層，以及一感光型聚酰亞胺薄膜來進(jìn)行本發(fā)明的實(shí)施方式說明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道許多組件可以改變，這些通常的替換仍在發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
請參閱圖1，它是本發(fā)明用來檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志，該疊對標(biāo)志其是多個(gè)以同一中心點(diǎn)，而不同內(nèi)徑比所呈現(xiàn)的正八邊形對準(zhǔn)圖案所組成，且當(dāng)以最內(nèi)層的正八邊形對準(zhǔn)圖案為起算基準(zhǔn)時(shí)，奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案比偶數(shù)層的正八邊形對準(zhǔn)圖案所處水平面低，也就是圖中黑色部分比白色部分所處水平面低。
請參閱圖2，它是利用本發(fā)明的疊對標(biāo)志進(jìn)行感光型聚酰亞胺薄膜進(jìn)行校準(zhǔn)的方法步驟，首先在一半導(dǎo)體基底10上沉積一金屬層12，接著對金屬層12進(jìn)行光刻，以形成如圖3所示的疊對標(biāo)志20，其中奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案22、26與偶數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案24、28的水平位置差異是利用光刻工藝，也就是對奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案22、26位置進(jìn)行刻蝕所制得，如圖4所示。當(dāng)然此疊對標(biāo)志20并不局限只有如圖3所示只有四層正八邊形對準(zhǔn)圖案22、24、26、28，在此是僅以一較為簡易說明的四層疊對標(biāo)志20來進(jìn)行說明。
接著，如圖5所示，在金屬層12上沉積一感光型聚酰亞胺薄膜，然后對感光型聚酰亞胺薄膜進(jìn)行曝光顯影，以形成一與疊對標(biāo)志同中心點(diǎn)的正八邊形圖案30，當(dāng)然正八邊形圖案30的大小需與疊對標(biāo)志20上的正八邊形對準(zhǔn)圖案22、26一致，這樣在后續(xù)觀測正八邊形圖案是否偏移時(shí)更為簡便。
然后，通過一顯微鏡來觀察正八邊形圖案30與疊對標(biāo)志20間的疊對情況，此時(shí)，若感光型聚酰亞胺薄膜沒有發(fā)生偏移，將觀察到如圖6所示的正八邊形圖案30與疊對標(biāo)志20完美疊對的情況。
但如果感光型聚酰亞胺薄膜發(fā)生偏移時(shí)，如圖7所示的正八邊形圖案30在奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案22發(fā)生疊對偏移時(shí)，而所觀察到的正八邊形圖案30與疊對標(biāo)志20間的疊對情況將如圖8所示。
進(jìn)一步，本發(fā)明更可通過正八邊對準(zhǔn)圖案22與疊對標(biāo)志20間疊對角度的差異，而獲知感光型聚酰亞胺薄膜偏移的狀態(tài)，進(jìn)而得知相關(guān)的工藝失誤。
以上所述的實(shí)施例僅為了說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，本專利的范圍并不僅局限于上述具體實(shí)施例，即凡依本發(fā)明所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志，特征在于包括有多個(gè)以同一中心點(diǎn)，而不同內(nèi)徑比所呈現(xiàn)的正八邊形對準(zhǔn)圖案，且以最內(nèi)層的正八邊形對準(zhǔn)圖案為起始層的奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案比偶數(shù)層的正八邊形對準(zhǔn)圖案所處水平面低。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用來檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志，其特征在于所述疊對標(biāo)志位于一金屬層上。
3.一種利用檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志進(jìn)行檢測方法在一金屬層上，形成一疊對標(biāo)志，該疊對標(biāo)志是為一同一中心點(diǎn)而以不同內(nèi)徑比所形成的多個(gè)正八邊形的對準(zhǔn)圖案，且以最內(nèi)層的正八邊形對準(zhǔn)圖案為起始層的奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案比偶數(shù)層的正八邊形對準(zhǔn)圖案所處水平面低；以及在該金屬層上沉積一感光型聚酰亞胺薄膜，對該感光型聚酰亞胺薄膜進(jìn)行曝光以形成一與該疊對標(biāo)志同一中心點(diǎn)的正八邊形圖案，通過比較該感光型聚酰亞胺薄膜所形成的該正八邊形圖案與該疊對標(biāo)志的疊對情況，以獲知該感光型聚酰亞胺薄膜的偏移狀況。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志進(jìn)行檢測方法，其特征在于所述位于較低水平面的奇數(shù)層正八邊形對準(zhǔn)圖案是利用對該金屬層進(jìn)行刻蝕所形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用檢測感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志進(jìn)行檢測方法，其特征在于在觀察該正八邊形圖案與該疊對標(biāo)志的疊對情況時(shí)，通過一電子顯微鏡來觀察。
全文摘要
本發(fā)明提供一種感光型聚酰亞胺薄膜是否偏移的疊對標(biāo)志及其檢測方法，它是在一金屬層上形成一多個(gè)以同一中心點(diǎn)而不同內(nèi)徑比所形成的正八邊形對準(zhǔn)圖案疊對標(biāo)志，再對沉積在金屬層上方的感光型聚酰亞胺薄膜進(jìn)行曝光、顯影以形成一與對準(zhǔn)圖案疊對標(biāo)志同中心點(diǎn)的正八邊形圖案，通過正八邊形對準(zhǔn)圖案與疊對標(biāo)志的疊對情況，以獲知該感光型聚酰亞胺薄膜偏移的情況。
文檔編號G03F7/004GK1786821SQ20041008939
公開日2006年6月14日 申請日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月10日
發(fā)明者鄭銘仁, 傅國貴 申請人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司