專利名稱：光刻版圖、光刻膠圖形及測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光刻版圖、光刻膠圖形及測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的半導(dǎo)體的制作過(guò)程中，在晶圓上制作半導(dǎo)體器件之前，需對(duì)晶圓進(jìn)行布局設(shè)計(jì)，將晶圓劃分為若干單元區(qū)(Die)和位于單元區(qū)之間的切割道(Scribe lane)。其中，所述單元區(qū)用于后續(xù)形成半導(dǎo)體器件，切割道用于在半導(dǎo)體器件制作完成時(shí)，作為封裝階段單元區(qū)(Die)分割時(shí)的切割線。晶圓表面的單元區(qū)和切割道的劃分，是通過(guò)光刻工藝將掩模板上的圖形復(fù)制到晶圓表面實(shí)現(xiàn)的，具體方法為采用旋涂工藝在晶圓上形成光刻膠層；對(duì)該光刻膠層進(jìn)行熱處理后置于曝光設(shè)備中，通過(guò)曝光工藝對(duì)所述光刻膠層進(jìn)行曝光，將掩模板上的圖案轉(zhuǎn)移 到光刻膠層中；接著對(duì)曝光后的光刻膠層進(jìn)行曝光后熱處理，并通過(guò)顯影工藝進(jìn)行顯影，在光刻膠層中形成光刻圖案。在設(shè)計(jì)用于劃分晶圓表面的單元區(qū)和切割道的光刻版圖時(shí)，通常將光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(alignment mark)和套刻測(cè)量標(biāo)記(overlay mark)等光刻工藝中所需要用到的光刻圖形形成在切割道。在現(xiàn)有技術(shù)中，由于光刻工藝中的對(duì)準(zhǔn)精度、晶圓偏移或聚焦精度等因素的影響，會(huì)使光刻膠在套刻曝光的過(guò)程中，發(fā)生偏移、旋轉(zhuǎn)、縮放或正交等方面的問(wèn)題；因此，需要使用套刻測(cè)量標(biāo)記對(duì)形成于同一層光刻膠上的不同單元區(qū)之間的曝光誤差進(jìn)行測(cè)量，或者對(duì)形成于不同層的光刻膠上，位于同一位置的單元區(qū)之間的誤差進(jìn)行測(cè)量，從而了解晶圓的套刻精度。然而，現(xiàn)有技術(shù)測(cè)量同一層光刻膠上的不同單元區(qū)之間的曝光誤差時(shí)，需要對(duì)至少四個(gè)位于不同位置的套刻測(cè)量標(biāo)記分別進(jìn)行測(cè)試，因此工藝復(fù)雜，且測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)。更多套刻測(cè)量的方法請(qǐng)參考公開(kāi)號(hào)為CN102338988A的中國(guó)專利文獻(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一種光刻版圖、光刻膠圖形及測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，能夠減少測(cè)量套刻測(cè)量標(biāo)記的次數(shù)，從而簡(jiǎn)化工藝，節(jié)約時(shí)間。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明一種光刻膠圖形，包括第一單元區(qū)圖形，所述第一單元區(qū)圖形為矩形；位于所述第一單元區(qū)圖形四個(gè)頂角外側(cè)的四個(gè)第一標(biāo)記圖形，所述第一標(biāo)記圖形為“L”形，所述“L”形的兩邊分別與構(gòu)成所述第一單元區(qū)圖形頂角的相鄰兩邊平行；位于所述第一單元區(qū)圖形的一個(gè)頂角和所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記圖形外側(cè)的第二標(biāo)記圖形，所述第二標(biāo)記圖形為“十”形，構(gòu)成所述“十”形的兩邊分別與所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記圖形的兩邊平行。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種以上述光刻版圖形成的光刻膠圖形，包括第一單元
權(quán)利要求
1.一種光刻版圖，其特征在于，包括 第一單元區(qū)圖形，所述第一單元區(qū)圖形為矩形； 位于所述第一單元區(qū)圖形四個(gè)頂角外側(cè)的四個(gè)第一標(biāo)記圖形，所述第一標(biāo)記圖形為“L”形，所述“L”形的兩邊分別與構(gòu)成所述第一單元區(qū)圖形頂角的相鄰兩邊平行； 位于所述第一單元區(qū)圖形的一個(gè)頂角和所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記圖形外側(cè)的第二標(biāo)記圖形，所述第二標(biāo)記圖形為“十”形，構(gòu)成所述“十”形的兩邊分別與所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記圖形的兩邊平行。
2.一種以權(quán)利要求I所述光刻版圖形成的光刻膠圖形，其特征在于，包括第一單元區(qū)，所述第一單元區(qū)為矩形；位于所述第一單元區(qū)四個(gè)頂角外側(cè)的四個(gè)第一標(biāo)記，所述第一標(biāo)記為“L”形，所述“L”形的兩邊分別與構(gòu)成所述第一單元區(qū)頂角的相鄰兩邊平行；位于所述第一單元區(qū)的一個(gè)頂角和所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記外側(cè)的第二標(biāo)記，所述第二標(biāo)記為“十”形，構(gòu)成所述“十”形的兩邊分別與所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記的兩邊平行；與所述第一單元區(qū)平行設(shè)置的若干單元區(qū)，所述各單元區(qū)均為矩形，且所述若干單元區(qū)與第一單元區(qū)構(gòu)成相互平行的單元區(qū)陣列；位于各單元區(qū)的四個(gè)頂角外側(cè)的第一標(biāo)記，所述第一標(biāo)記為“L”形，且所述“L”形的兩邊分別與構(gòu)成所述單元區(qū)頂角的相鄰兩邊平行；位于各單元區(qū)的一個(gè)頂角和所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記外側(cè)的第二標(biāo)記，所述第二標(biāo)記為“十”形，構(gòu)成所述“十”形的兩邊分別與所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記的兩邊平行，且各單元區(qū)頂角外側(cè)的第二標(biāo)記的位置與第一單元區(qū)頂角外側(cè)的第二標(biāo)記的位置相同。
3.如權(quán)利要求2所述光刻膠圖形，其特征在于，所述各單元區(qū)外側(cè)的第一標(biāo)記和第二標(biāo)記的形狀以及相對(duì)于各單元區(qū)的位置，與所述第一單元區(qū)外側(cè)的第一標(biāo)記和第二標(biāo)記相同。
4.如權(quán)利要求2所述光刻膠圖形，其特征在于，所述第二標(biāo)記的寬度為廣3微米。
5.如權(quán)利要求2所述光刻膠圖形，其特征在于，所述第一標(biāo)記的寬度為廣3微米。
6.如權(quán)利要求5所述光刻膠圖形，其特征在于，所述第二標(biāo)記“十”形兩邊的中線，到與所述第二標(biāo)記對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記的“L”形兩邊的中線的距離為5 20微米。
7.如權(quán)利要求5所述光刻膠圖形，其特征在于，所述第一標(biāo)記的兩邊到構(gòu)成所對(duì)應(yīng)的頂角相鄰兩邊的距離為5 20微米。
8.如權(quán)利要求2所述光刻膠圖形，其特征在于，所述第一標(biāo)記的寬度為5 20微米。
9.如權(quán)利要求8所述光刻膠圖形，其特征在于，所述第二標(biāo)記“十”形兩邊的中線到與所述第二標(biāo)記對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記的“L”形外側(cè)邊界的距離為5 20微米。
10.如權(quán)利要求8所述光刻膠圖形，其特征在于，所述第一標(biāo)記內(nèi)側(cè)邊界與所對(duì)應(yīng)的頂角相鄰兩邊重疊。
11.一種測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其特征在于，包括 提供光刻膠圖形，所述光刻膠圖形包括第一單元區(qū)，第二單元區(qū)、第三單元區(qū)和第四單元區(qū)，所述第一單元區(qū)，第二單元區(qū)、第三單元區(qū)和第四單元區(qū)相互平行且構(gòu)成2X2的單元區(qū)陣列；所述第一單元區(qū)，第二單元區(qū)、第三單元區(qū)和第四單元區(qū)的各頂角外側(cè)均具有第一標(biāo)記，所述第一標(biāo)記為“L”形，所述“L”形的兩邊分別與構(gòu)成所對(duì)應(yīng)頂角的相鄰兩邊平行；所述第一單元區(qū)與第二單元區(qū)、第三單元區(qū)和第四單元區(qū)相對(duì)的頂角、以及所述頂角所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記的外側(cè)具有第二標(biāo)記，所述第二標(biāo)記包括第一子標(biāo)記和第二子標(biāo)記，所述第一子標(biāo)記和第二子標(biāo)記相互垂直構(gòu)成“十”形，且所述第一子標(biāo)記和第二子標(biāo)記分別與所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記的兩邊平行； 測(cè)量所述第一子標(biāo)記、與第一單元區(qū)外相鄰于所述第一子標(biāo)記的第一標(biāo)記之間的第一距離； 測(cè)量所述第一子標(biāo)記、與第二單元區(qū)外相鄰于所述第一子標(biāo)記的第一標(biāo)記之間的第二距離； 測(cè)量所述第一子標(biāo)記、與第三單元區(qū)外相鄰于所述第一子標(biāo)記的第一標(biāo)記之間的第三距離； 測(cè)量所述第一子標(biāo)記、與第四單元區(qū)外相鄰于所述第一子標(biāo)記的第一標(biāo)記之間的第四距離； 測(cè)量所述第二子標(biāo)記、與第一單元區(qū)外相鄰于所述第一子標(biāo)記的第一標(biāo)記之間的第五距離； 測(cè)量所述第二子標(biāo)記、與第二單元區(qū)外相鄰于所述第一子標(biāo)記的第一標(biāo)記之間的第六距離； 測(cè)量所述第二子標(biāo)記、與第三單元區(qū)外相鄰于所述第一子標(biāo)記的第一標(biāo)記之間的第七距離； 測(cè)量所述第二子標(biāo)記、與第四單元區(qū)外相鄰于所述第一子標(biāo)記的第一標(biāo)記之間的第八距離； 將所述第二距離、第三距離和第四距離分別與第一距離相減，分別得到所述第二單元區(qū)、第三單元區(qū)或第四單元區(qū)與所述第一單元區(qū)相鄰的一邊，在第一方向上的偏移量，所述第一方向與所述第二子標(biāo)記平行； 將所述第六距離、第七距離和第八距離分別與第五距離相減，分別得到所述第二單元區(qū)、第三單元區(qū)或第四單元區(qū)與所述第一單元相鄰的一邊，在第二方向上的偏移量，所述第二方向與所述第一子標(biāo)記平行。
12.如權(quán)利要求11所述測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其特征在于，所述第一單元區(qū)在第一次曝光過(guò)程中形成，所述第二單元區(qū)、第三單元區(qū)和第四單元區(qū)在第二次曝光過(guò)程中形成的。
13.如權(quán)利要求11所述測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其特征在于，所述第一單元區(qū)、及其周?chē)牡谝粯?biāo)記和第二標(biāo)記在同一次曝光過(guò)程中形成，所述第二單元區(qū)、及其周?chē)牡谝粯?biāo)記和第二標(biāo)記在同一次曝光過(guò)程中形成，所述第三單元區(qū)、及其周?chē)牡谝粯?biāo)記和第二標(biāo)記在同一次曝光過(guò)程中形成，所述第四單元區(qū)、及其周?chē)牡谝粯?biāo)記和第二標(biāo)記在同一次曝光過(guò)程中形成。
14.如權(quán)利要求11所述測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其特征在于，當(dāng)所述第一標(biāo)記的寬度為廣3微米時(shí)，所述第一距離、第二距離、第三距離和第四距離為所述第一子標(biāo)記的中線到所述第一標(biāo)記中線的距離，第五距離、第六距離、第七距離和第八距離為所述第二子標(biāo)記的中線到所述第一標(biāo)記中線的距離。
15.如權(quán)利要求14所述測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其特征在于，所述第一標(biāo)記的兩邊，到構(gòu)成所對(duì)應(yīng)的頂角相鄰兩邊的距離為5 20微米。
16.如權(quán)利要求11所述測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其特征在于，當(dāng)所述第一標(biāo)記的寬度為5 20微米時(shí)，所述第一距離、第二距離、第三距離和第四距離為所述第一子標(biāo)記的中線到所述第一標(biāo)記外側(cè)邊界的距離，第五距離、第六距離、第七距離和第八距離為所述第二子標(biāo)記的中線到所述第一標(biāo)記邊界的距離。
17.如權(quán)利要求16所述測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其特征在于，所述第一標(biāo)記內(nèi)側(cè)邊界與所對(duì)應(yīng)的頂角相鄰兩邊重疊。
18.如權(quán)利要求11所述測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其特征在于，所述第二標(biāo)記的寬度為廣3微米。
19.如權(quán)利要求11所述測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其特征在于，所述第一距離為5 20微米，第五距離為5 20微米。
全文摘要
一種光刻版圖、光刻膠圖形及測(cè)量光刻膠圖形曝光誤差的方法，其中，所述光刻版圖包括第一單元區(qū)圖形，所述第一單元區(qū)圖形為矩形；位于所述第一單元區(qū)圖形四個(gè)頂角外側(cè)的四個(gè)第一標(biāo)記圖形，所述第一標(biāo)記圖形為“L”形，所述“L”形的兩邊分別與構(gòu)成所述第一單元區(qū)圖形頂角的相鄰兩邊平行；位于所述第一單元區(qū)圖形的一個(gè)頂角和所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記圖形外側(cè)的第二標(biāo)記，所述第二標(biāo)記圖形為“十”形，構(gòu)成所述“十”形的兩邊分別與所對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)記圖形的兩邊平行。以所述光刻版圖形成光刻膠圖形時(shí)，僅需進(jìn)行一次測(cè)量，即可得到在同一光刻膠層上兩次曝光之間的曝光誤差，減少了測(cè)量步驟，節(jié)約了測(cè)試時(shí)間。
文檔編號(hào)G03F7/20GK102809895SQ20121025629
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者岳力挽, 趙新民, 周孟興, 王彩虹 申請(qǐng)人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司