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必读!对齐标记在光刻中的关键性作用

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在光刻技术中,对齐标记是用于实现光刻层之间对准和对位的关键元素。光刻是一种在光敏感材料上进行图案转移的方法,通过光源照射、光遮罩(掩膜)的作用,将图案投影到光敏感材料上,并通过化学或物理处理,将图案转移到基片或芯片表面。
在光刻过程中,对齐标记起着非常重要的作用。它们是位于光刻掩膜和基片(或芯片)上的特殊图案,通常为一组小而精确的几何形状。对于多层光刻工艺,每一层的对齐标记都会被设计师精心布置和制造。
我们在光刻处理晶圆的时候,晶圆上通常包括一组对齐标记,这些标记具有很高的精度,以便后续光照以这组标记作为参考(如图1所示)。对齐标记通常也被包含在后续图层中,因为随着处理的进行,原始对齐标记可能会被抹去。要标记晶圆上的每个对齐标记,以便我们更好的识别它,并且每个图案都应该指定好它对应的标记。我们的操作人员可以通过观察这些对齐标记,确认掩膜版和晶圆的相对位置。

对齐标记在后续的光刻步骤中非常重要(如图2 所示)。实际应用中对其标记的设计要求有很多,如处理不当可能会导致出现图3中的现象,刻蚀之后对齐标记被光刻处理掉了,会对后续的流程有很大的影响。


对齐标记的位置需要依据实际的显微对准设备来设计,有一些设备受于其行程的限制,我们在设计对齐标记的时候也要将其设计在特定的行程范围之内(如图4所示)。通常使用两个标记来讲掩膜版和晶圆对齐,其实一个也能大致在X和Y方向上对准,但是最好使用两个标记(相隔远一点)来纠正旋转方向的微小偏移。

对齐标记在光刻技术中发挥着至关重要的作用,它们提供了对准、补偿和反馈的参考点,确保多层光刻工艺的精确性和可靠性。通过对齐标记的使用,可以实现高精度的图案转移,满足当今微电子和集成电路制造中对高分辨率和尺寸精确度的要求。

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IP属地:北京1楼2024-03-14 16:29回复