[发明专利]一种减少曝光累积误差的方法

说明书

本发明属于半导体芯片微纳加工制造技术领域，具体涉及一种减少曝光累积误差的方法，包括如下步骤：(1)在晶圆片的正面刻蚀刻度；(2)在晶圆片的正面形成标记，首次曝光后记录标记的实际位置坐标(X1，Y1)与理论值坐标(X0，Y0)进行比对，并计算相应的差值(X1‑X0，Y1‑Y0)；(3)针对上述差值，在第二次曝光时进行相应的补偿，从而减少每次的累积误差。本发明通过在晶圆片的平边制备一个刻度用于多次曝光位置的调整，减少曝光制程多次累积误差；明显减少曝光制程累积误差，提升产品品质。

技术领域

本发明属于半导体芯片微纳加工制造技术领域，具体涉及一种减少曝光累积误差的方法。

背景技术

在半导体的制造制程期间，可能在微影制程中发生未对准。这些未对准误差基本上可能是随机的，例如，环境因子(诸如温度或大气压力变化)的结果，或者可能是系统因子的结果，诸如与拾取和置放系统相关的一致定位误差。

在现有技术中首次曝光基本上依赖曝光机夹具进行手动定位，通过3个卡位将晶圆片基本固定，这种定位方式重复精度在50～100μm；还有一种方式是使用光纤感应器对定位槽进行定位，但由于定位槽尺寸较小，光纤感应无法做到精准定位，而导致晶圆到达曝光承载台上的位置会存在一定差异，无法做到每片固定位置，对曝光制程和后续产品的品质具有一定的影响。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种减少曝光累积误差的方法，通过在晶圆片平边制备一个刻度，用于多次曝光位置的调整，减少曝光制程多次累积误差。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种减少曝光累积误差的方法，包括如下步骤：

(1)在晶圆片的正面刻蚀刻度；

(2)在晶圆片的正面形成标记，首次曝光后记录标记的实际位置坐标(X1，Y1)与理论值坐标(X0，Y0)进行比对，并计算相应的差值(X1-X0，Y1-Y0)；

(3)针对上述差值，在第二次曝光时进行相应的补偿，从而减少每次的累积误差。

进一步地，还包括步骤(4)在晶圆片的反面刻蚀刻度；以及，步骤(5)在晶圆片的反面形成标记；

所述晶圆片反面的刻度和标记用于晶圆键合和划片时无法读取正面图形的情况下，通过读取反面图形进行判读和校准，从而减少叠加误差。

进一步地，步骤(1)在晶圆片的正面刻蚀刻度的工艺，包括如下程序：

S1.在晶圆片的表面均匀涂布光刻胶；

S2.采用直写式曝光机在晶圆片的表面形成刻度，用于标定；

S3.预烘后进行显影；

S4.采用蒸发镀膜机在晶圆片的表面沉积金属；

S5.湿法去除晶圆片表面的光刻胶；

S6.湿法去除晶圆片的表面沉积的金属；

S7.采用等离子体干法刻蚀机对刻度进行刻蚀；根据刻蚀深度设定参数，通入Ar，SF₆，CHF₃，CF₄，0₂等气体，射频起辉，进行物理轰击。

进一步地，步骤(4)在晶圆片的反面刻蚀刻度的工艺与步骤(1)在晶圆片的正面刻蚀刻度的工艺相同。

进一步地，步骤(2)在晶圆片的正面形成标记的工艺，包括如下程序：

A.在晶圆片的表面均匀涂布光刻胶；

B.采用直写式曝光机在晶圆片的表面形成标记；

C.预烘后进行显影；