[发明专利]光罩组及晶圆标注方法

说明书

本发明提供了一种光罩组及晶圆标注方法，该光罩组具有第一光罩和第二光罩，第一光罩具有多个第一晶粒图形区，第一晶粒图形区中设有第一标识，各个第一晶粒图形区的第一标识均相同，第二光罩设置有多个与第一光罩上的第一晶粒图形区一一对应的第二晶粒图形区，各个第二晶粒图形区均包括相同的身份标识区，身份标识区中设有与晶圆上各个曝光区域一一对应且互不相同的第二标识。利用第一光罩和第二光罩的先后曝光以及相应的光刻套刻对准偏差，能够为晶圆上每颗晶粒都标注上与之相配的曝光区域的身份标识或者晶粒自己的唯一身份标识，由此使得每一颗晶粒从晶圆上切割下来后仍然能被识别出其原先在晶圆的哪个曝光区域或者哪个位置坐标。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种光罩组及晶圆标注方法。

背景技术

光罩（mask，又称掩膜、掩模、掩膜板等），是光刻工艺不可缺少的部件。光罩上承载有设计图形，光线透过它，把设计图形透射在光刻胶上。

目前集成电路光刻工艺中，一般使用步进投影光刻机（stepper）和扫描投影光刻机（scanner）来对晶圆进行曝光。且当前的先进的扫描式光刻机（Scanner）所能支持的最大曝光区域面积一般是26mm*33mm，步进式光刻机（Stepper）的曝光区域一般只有22mm*22mm，而实际芯片可能小于这个曝光区域的尺寸，因此光刻机的曝光区域（shot）需要随着芯片设计尺寸的大小来调整，可以把几个不同的版图放在同一张掩模板上，这样一个曝光区域中就可以有几个不同的器件设计，最终利用一个曝光区域就可以制备成几个不同功能的芯片。因此，目前的光刻工艺，将对晶圆每一次曝光的区域称为一个“shot”，且按照光刻机的单个曝光区域（shot）把晶圆（wafer）表面分成若干大小相同的矩形区域的网格（Grid），且每一个网格内的区域可以被称为一个单元（cell），每个曝光区域中有晶粒矩阵，例如128*128，256*256等等。

部分产品要求晶圆（wafer）上的每个曝光区域（shot）的每一颗晶粒（Die）上都标注有shot ID（即曝光区域的身份标识，可以是数字编号等），由此使得每一颗晶粒在从晶圆上切割下来后仍然能被识别出其原先在晶圆的哪个曝光区域。

然而，由于现有的光刻机只能曝出重复图形，目前只能通过一倍光罩（该光罩上与晶圆上的图形尺寸的比例为1:1），才能实现一片晶圆中每颗晶粒都有shot ID。这种情况下，光刻机必须要配有接近式曝光机，且在对晶圆上的用于制作shot ID或Die ID 的膜层进行曝光时，其无法做到高精度、高均匀性（Uniformity）的曝光，因此通常还需要增加相应的光刻层（photo layer）和/或刻蚀层（etch layer），来解决这个问题，由此导致成本高且工艺复杂的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光罩组及晶圆标注方法，能够为晶圆上每颗晶粒都标注上相应的shot ID，且成本低、工艺简单。

为实现上述目的，本发明提供一种光罩组，其包括：

第一光罩，具有多个第一晶粒图形区，所述第一晶粒图形区中设有第一标识，各个所述第一晶粒图形区的第一标识均相同；

第二光罩，设置有多个与所述第一光罩上的第一晶粒图形区一一对应的第二晶粒图形区，各个所述第二晶粒图形区均包括相同的身份标识区，所述身份标识区中设有与晶圆上各个曝光区域一一对应且互不相同的第二标识；

其中，在将所述第一光罩和所述第二光罩的图形被转移到晶圆上相应的曝光区域上时，不同曝光区域预设的所述第二光罩和所述第一光罩之间的光刻套刻对准偏差不同，且所述光刻套刻对准偏差使得所述身份标识区中相应的第二标识被所述第一标识选出且标识在所述曝光区域的各个晶粒上，作为所述曝光区域的身份标识。

可选地，各个所述曝光区域预设的所述第二光罩和所述第一光罩之间的光刻套刻对准偏差以及所述第一标识的图形，使得所述身份标识区的所有第二标识中，仅有作为所述曝光区域的身份标识的第二标识被转移到所述曝光区域的各个晶粒上。