用于背面光刻工艺的对准标记及其对准方法_2

文档序号:8519582阅读:来源:国知局
限制主题事项或应用的实施例以及这些实施例的用途。如本文中所使用的,措辞“示例性”表示“用作示例、实例或解说”。在本文被描述为示例性的任何实现不应被解释成一定优选或优胜于其他实现。并且,没有意图被前述技术领域、【背景技术】、
【发明内容】
或以下详细说明中展现的任何表示或隐含的理论所约束。
[0036]在说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果有的话)用于在类似要素之间进行区分,且未必是用于描述特定次序或时间顺序。要理解,在适当情况下如此使用的这些术语可互换,例如使得本文所述的本发明实施例能够以不同于本文所述或所示的其它顺序来操作。类似地,如果本文所述的方法包括一系列步骤,则本文所呈现的这些步骤的顺序并非必须是可执行这些步骤的唯一顺序,且一些所陈述的步骤可被省略和/或一些本文未描述的其它步骤可被添加到该方法。此外,术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变形旨在适用非排他地包括,使得包括一系列要素的过程、方法、制品或装置不一定限于那些要素,但可包括未明确列出的或这些过程、方法、制品或装置所固有的其它要素。
[0037]根据本发明的一个示例性实施例,提供了一种用于背面光刻工艺的对准标记。这种特殊的对准标记可包括第一部分结构和环绕第一部分结构的第二部分结构。第一部分结构可由四个对准栅条组形成第一方形形状,即这四个对准栅条组组合成一个整体上呈正方形的形状。而第二部分结构可由四个独立的对准栅条作为四条边形成第二方形形状(同样为正方形)。从整体上来看,第二方形形状与第一方形形状两者构成回字形,且这两个正方形的相应边相互平行。
[0038]在一个示例中,在第一部分结构中,两个沿第一方向设置的第一对准栅条组和两个沿与第一方向垂直的第二方向设置的第二对准栅条组以四象限的形式相互交错排列成整体上呈方形的形状,其中第一和第二方向与第二方形形状的两组对边分别平行。换言之,两个第一对准栅条组可沿第二方形形状的一条边设置,且两个第二对准栅条组可沿第二方形形状的另一条相邻边设置。
[0039]在进一步的示例中,两个第一对准栅条组分别位于第一部分结构的第二和第四象限,且两个第二对准栅条组分别位于第一部分结构的第一和第三象限。
[0040]在另一进一步的示例中,第一对准栅条组包括沿第一方向相互平行设置的多个第一对准栅条,且第二对准栅条组包括沿第二方向相互平行设置的多个第二对准栅条。同样,多个第一对准栅条实际上也沿第二方形形状的上述一条边相互平行设置,且第二对准栅条沿第二方形形状的上述另一条相邻边相互平行设置。
[0041]在进一步的示例中,第一对准栅条组中的多个第一对准栅条可均匀地间隔开,并且第二对准栅条组中的多个第二对准栅条也可均匀地间隔开。或者,第一对准栅条或第二对准栅条间的间隔也可不均匀。
[0042]进一步地,分别位于第一部分结构的第一和第四象限的两个对准栅条组中的所有对准栅条的宽度均相等(例如,均为Wl)且这两组中所有平行相邻的两个对准栅条之间的间隔距离均相等(例如,均为D1),分别位于第一部分结构的第二和第三象限的其它两个对准栅条组中的所有对准栅条的宽度均相等(例如,均为W2)且这两组中所有平行相邻的两个对准栅条之间的间隔距离均相等(例如,均为D2),其中Wl不等于W2且Dl不等于D2。作为示例,在特殊对准标记的第一部分结构中,左半部分(左上角和左下角)的两个对准栅条组的尺寸(诸如栅条宽度、相邻栅条间距等)是相同的,且右半部分(右上角和右下角)的两个对准栅条组的尺寸是相同的,但是左半部分与右半部分的上述具体尺寸不同。
[0043]图6示出了根据本发明一个示例性实施例的对准标记600的放大示意图。如图所示,对准标记600包括由四个对准栅条组(602,604,602,604)构成的第一部分结构以及环绕第一部分结构的第二部分结构601,其中第二部分结构601由四个独立的、相互之间不连接的对准栅条构成,这四个对准栅条的尺寸可以相同。第一部分结构和第二部分结构均为方形形状且两者总体上构成回字形。而且,这两个方形形状的相应边相互平行。两个沿X方向设置的第一对准栅条组602和两个沿Y方向设置的第二对准栅条组604以四象限的形式或者以田字形交错排列成方形,用于分别实现X方向和Y方向的对准,其中X方向和Y方向相互垂直。第一对准栅条组602包括多个沿X方向彼此平行设置的第一对准栅条和均匀地隔开第一对准栅条的第一对准栅条间隔。类似地,第二对准栅条组604包括多个沿Y方向彼此平行设置的第二对准栅条和均匀地隔开第二对准栅条的第二对准栅条间隔。
[0044]注意,前述两个方形形状的两组对边(例如,第二部分结构的两组相对的对准栅条)同样分别沿X方向和Y方向平行设置。另外,两个第一对准栅条组602分别位于第一部分结构的第二和第四象限(即左上角和右下角),且两个第二对准栅条组604分别位于第一部分结构的第一和第三象限(即右上角和左下角)。分别位于第一部分结构的第一和第四象限的两个对准栅条组,即右上角的第二对准栅条组604和右下角的第一对准栅条组602中的所有对准栅条的宽度均相等(例如,均为Wl ),且这两组中所有平行相邻的两个对准栅条之间的间隔距离均相等(例如,均为D1)。同样地,分别位于第一部分结构的第二和第三象限的两个对准栅条组,即左上角的第一对准栅条组602和左下角的第二对准栅条组604中的所有对准栅条的宽度均相等(例如,均为W2),且这两组中所有平行相邻的两个对准栅条之间的间隔距离均相等(例如,均为D2)。其中,Wl不等于W2,且Dl不等于D2。
[0045]图7示出了根据本发明另一个示例性实施例的对准标记700的放大示意图。对准标记700类似于对准标记600,其区别在于两者的第一和第二对准栅条组的位置不同。如图所示,对准标记600与对准标记700两者是镜像对称的。
[0046]根据本发明的这种特殊对准标记可以通过光刻、蚀刻等工艺步骤来形成其所需要的图形。在一个示例中,形成这种特殊对准标记的工艺可以是独立于其它工艺流程的单独流程。这种单独流程可以作为常规流程的附加流程,从而不会影响常规流程的原有操作。在一个示例中,这种特殊的对准标记的大小最大不超过600 μ m*600 μ m。例如,这种特殊对准标记的大小可为550 μ m*550 μ m。在实际工艺流程中,本领域技术人员可以根据需要选择适当的对准标记大小。在一个示例中,这种特殊的对准标记的材料可选自金属、氧化物、SiN、Si等等中的任何一种或多种。同样,本领域技术人员可以根据需要选择适当的材料来形成这种特殊的对准标记。
[0047]图8示出了根据本发明一个示例性实施例的用于背面光刻工艺的对准方法800的流程图。根据对准方法800,在步骤S801中,首先在晶片正面上增加曝光并形成两个或更多个如前所述的特殊对准标记。在一个示例中,可通过曝光、显影、蚀刻、填充等常规工艺在晶片正面上形成这种特殊对准标记。在步骤S802中,根据特殊对准标记的位置坐标来识别这种特殊对准标记。在一个示例中,例如,可通过步进光刻机或步进扫描光刻机等装置根据该位置坐标在晶片正面上识别出这种特殊对准标记。然后,在步骤S803中,将晶片正面上的这种特殊对准标记与掩模上的相应对准标记进行对准,以便进行后续的背面光刻工艺。其中,晶片正面上的特殊对准标记与掩模上的相应对准标记是镜像对称的,从而能够对晶片背面进行对准。在此处,作为示
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