CN102566255A - 一种用于曝光机对准的光罩及光罩对准标记制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于曝光机对准的光罩及光罩对准标记制作方法，用以解决现有技术中由于光罩更换过程中由于光罩对准不准确，影响曝光产品的精度的问题。该光罩包括第一组对准标记，第二组对准标记和第三组对准标记中的至少两组，每组对准标记位于经过光罩中心点的横轴和纵轴上。由于在本发明实施例中该用于曝光机台校准的光罩包括至少两组对准标记，因此扩大了采用该光罩进行对准的曝光机台的范围，减小了在每次曝光过程中更换光罩的可能性，从而降低了曝光过程中产生的误差，提高了曝光产品的精度。

Description

一种用于曝光机对准的光罩及光罩对准标记制作方法

技术领域

本发明涉及半导体器件生产技术领域，尤其涉及一种用于曝光机对准的光罩及光罩对准标记制作方法。

背景技术

曝光机台在进行曝光之前，需要根据用于对其进行对准的光罩上包含的对准标记进行对准，对准后才可以进行曝光。而现有的光罩上只包含一组对准标记，用于对一种型号的曝光机台进行对准。由于光罩上包含的对准标记较少，因此限制了光罩的使用范围。当采用不同型号的曝光机台进行曝光时，需要在光罩在使用前更换光罩，在根据更换后的光罩进行对准。

由于在更换光罩后，需要对光罩进行对准，并且当曝光过程中需要的曝光机台比较多时，在每个光罩对准的过程中很可能存在不准确的问题，即光罩之间不可能完全对准。因此当曝光机台根据光罩上包含的对准标记进行对准后，也是不准确的，当采用该未准确对准的曝光机台进行曝光时，也会影响曝光产品的精度。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种用于曝光机对准的光罩及光罩对准标记制作方法，用以解决现有技术中由于光罩更换过程中由于光罩对准不准确，影响曝光产品的精度的问题。

本发明实施例提供的一种用于曝光机对准的光罩，包括：

第一组对准标记，第二组对准标记和第三组对准标记中的至少两组，其中，

所述第一组对准标记包括Rx1、Ry1和Rθ1，其中Rx1位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点54毫米，Ry1位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点53毫米，Rθ1位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点53毫米，

所述第二组对准标记包括Rx2、Ry2和Rθ2，其中Rx2位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点52毫米，Ry2位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点43毫米，Rθ2位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点43毫米，

所述第三组对准标记；Rx3、Ry2、X和Y，其中Rx3位于经过所述光罩中心点的纵轴的正半轴，并且距离所述中心点52毫米，X位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，距离所述中心点50毫米，Y位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点40.5毫米。

本发明实施例提供的一种光罩对准标记制作方法，包括：

确定光罩的中心点，及经过该中心点的横轴和纵轴；

在经过中心点的横轴和纵轴上确定至少两组对准标记的位置，根据确定的每组对准标记的位置进行显影、刻蚀每组对准标记，

其中，第一组对准标记包括Rx1、Ry1和Rθ1，其中Rx1位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点54毫米，Ry1位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点53毫米，Rθ1位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点53毫米，

第二组对准标记包括Rx2、Ry2和Rθ2，其中Rx2位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点52毫米，Ry2位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点43毫米，Rθ2位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点43毫米，

第三组对准标记包括Rx3、Ry2、X和Y，其中Rx3位于经过所述光罩中心点的纵轴的正半轴，并且距离所述中心点52毫米，X位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，距离所述中心点50毫米，Y位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点40.5毫米。

本发明实施例提供了一种用于曝光机对准的光罩及光罩对准标记制作方法，该光罩包括第一组对准标记，第二组对准标记和第三组对准标记中的至少两组，每组对准标记位于经过光罩中心点的横轴和纵轴上。由于在本发明实施例中该用于曝光机台校准的光罩包括至少两组对准标记，因此扩大了采用该光罩进行对准的曝光机台的范围，减小了在每次曝光过程中更换光罩的可能性，从而降低了曝光过程中产生的误差，提高了曝光产品的精度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种用于曝光机对准的光罩包含的每组校准标记的结构示意图；

图2A、图2B、图2C为本发明实施例提供的对准标记Ry1、Ry2及Rθ1与其对应对准区域的关系；

图3为本发明实施例提供的对准标记Rθ2与其对应对准区域的关系；

图4为本发明实施例提供的对准标记Rx1和Rx2与其对应对准区域的关系；

图5为本发明实施例提供的为对准标记X的结构示意图关系；

图6为本发明实施例提供的为对准标记Y的结构示意图关系；

图7为本发明实施例提供的对准标记Rx3与其对应的对准区域的关系；

图8为本发明实施例提供的一种光罩对准标记制作过程。

具体实施方式

本发明实施例为了扩大光罩的使用范围，减小在曝光过程中更换光罩的次数，提高曝光产品的精确性，提供了一种用于曝光机对准的光罩，该光罩包括第一组对准标记，第二组对准标记和第三组对准标记中的至少两组，因此该光罩可以用于对至少两种曝光机台进行校准。

下面结合说明书附图，对本发明实施例进行详细说明。

图1为本发明实施例提供的一种用于曝光机对准的光罩包含的每组校准标记的结构示意图，该光罩包括：

第一组对准标记，第二组对准标记和第三组对准标记中的至少两组，其中，

所述第一组对准标记包括Rx1、Ry1和Rθ1，其中Rx1位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点54毫米，Ry1位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点53毫米，Rθ1位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点53毫米，

所述第二组对准标记包括Rx2、Ry2和Rθ2，其中Rx2位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点52毫米，Ry2位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点43毫米，Rθ2位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点43毫米，

所述第三组对准标记包括Rx3、Ry2、X和Y，其中Rx3位于经过所述光罩中心点的纵轴的正半轴，并且距离所述中心点52毫米，X位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，距离所述中心点50毫米，Y位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点40.5毫米。

具体的在本发明实施例中每个对准标记都位于一个对应的对准区域内，该对准区域是以该对准标记为中心点确定的，如图1所示。该对准标记Ry1、Ry2及Rθ1位于其所对应的对准区域内，该三个对准标记对应的对准区域的尺寸为相同的，如图2A、图2B、图2C所示，为对准标记Ry1、Ry2及Rθ1与其对准区域的关系。

该对准标记Ry1、Ry2及Rθ1位于其所对应的对准区域内；每个对准区域为以对应的对准标记为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；该对准标记相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

图3为对准标记R02与其对应的对准区域的关系，对准标记Rθ2位于其所对应的对准区域内；该对准区域为以该对准标记Rθ2为中心点的矩形区域，该矩形区域的长为4500微米，误差为正负100微米，宽为5000微米，误差为正负100微米；该对准标记Rθ2相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

图4为对准标记Rx1和Rx2与其对应的对准区域的关系，对准标记Rx1位于其所对应的对准区域内；该对准区域为以该对准标记Rx1为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；该对准标记Rx1相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

对准标记Rx2位于其所对应的对准区域内；该对准区域为以该对准标记Rx2为中心点的矩形区域，该矩形区域的长为5000微米，误差为正负100微米，宽为4000微米，误差为正负100微米；该对准标记Rx2相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

图5为对准标记X的结构示意图关系，所述对准标记X包括以经过中心点的纵轴为中心的，间距为28微米的两条平行于纵轴的竖线，误差为正负0.5微米，以及以经过中心点的纵轴为中心的，两个三角形区域，两个三角形的对应两条边平行于纵轴，间距为10微米，误差为0.5微米。

图6为对准标记Y的结构示意图，所述对准标记Y包括以经过中心点的横轴为中心的，间距为28微米的两条平行于横轴的横线，误差为正负0.5微米，以及以经过中心点的横轴为中心的，两个三角形区域，两个三角形的对应两条边平行于横轴，间距为10微米，误差为0.5微米。

图7为对准标记Rx3与其对准区域的关系，对准标记Rx3位于其所对应的对准区域内；该对准区域为以该对准标记Rx3为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；该对准标记相对中心点的纵向误差为20加减0.5微米。

由于在本发明实施例中该用于曝光机对准的光罩包括至少两组对准标记，较佳的该光罩可以包括三组对准标记，即包括第一组对准标记Rx1、Ry1和Rθ1，第二组对准标记Rx2、Ry2和Rθ2，以及第三组对准标记Rx3、Ry2、X和Y。由于本发明实施提供的光罩包括至少两组对准标记，因此可以采用该光罩进行对准的曝光机台的数量增加，相应的也就减小了更换光罩对相应曝光机台进行校准的可能性，因此减小了因为光罩多次更换产生的误差，导致曝光机台曝光的误差，提高了曝光产品的精度。

具体的，型号为NSR G4-1505曝光机台可以使用Rx3、Ry2、X、Y四个对准标记进行对准，型号为NSR G6-1505的曝光机台可以使用Rx2、Ry2、Rθ2三个对准标记进行对准，型号为NSR G7-1505的曝光机台可以使用Rx2、Ry2、Rθ2三个对准标记进行对准，型号为NSR G7-1755的曝光机台可以使用Rx1、Ry1、Rθ1三个对准标记进行对准。

图8为本发明实施例提供的一种光罩对准标记制作过程，该过程包括以下步骤：

S801：确定光罩的中心点，及经过该中心点的横轴和纵轴。

S802：在经过中心点的横轴和纵轴上确定至少两组对准标记的位置，根据确定的每组对准标记的位置进行显影、刻蚀每组对准标记，

其中，第一组对准标记包括Rx1、Ry1和Rθ1，其中Rx1位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点54毫米，Ry1位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点53毫米，Rθ1位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点53毫米，

第二组对准标记包括Rx2、Ry2和Rθ2，其中Rx2位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点52毫米，Ry2位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点43毫米，Rθ2位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点43毫米，

第三组对准标记包括Rx3、Ry2、X和Y，其中Rx3位于经过所述光罩中心点的纵轴的正半轴，并且距离所述中心点52毫米，X位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，距离所述中心点50毫米，Y位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点40.5毫米。

在本发明实施例中当刻蚀的对准标记为Ry1、Ry2或Rθ1时，所述方法还包括：

以该对准标记为中心点，刻蚀该准标记对应的对准区域，其中，每个对准区域为以对应的对准标记为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；该对准标记相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

当刻蚀的对准标记为Rθ2时，所述方法还包括：

以该对准标记为中心点，刻蚀该准标记对应的对准区域，其中，该对准区域为以该对准标记Rθ2为中心点的矩形区域，该矩形区域的长为4500微米，误差为正负100微米，宽为5000微米，误差为正负100微米；该对准标记Rθ2相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

当刻蚀的对准标记为Rx1时，所述方法还包括：

以该对准标记为中心点，刻蚀该准标记对应的对准区域，其中，该对准区域为以该对准标记Rx1为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；该对准标记Rx1相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

当刻蚀的对准标记为Rx2时，所述方法还包括：

以该对准标记为中心点，刻蚀该准标记对应的对准区域，其中，该对准区域为以该对准标记Rx2为中心点的矩形区域，该矩形区域的长为5000微米，误差为正负100微米，宽为4000微米，误差为正负100微米；该对准标记Rx2相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

当刻蚀的对准标记X时，刻蚀以经过中心点的纵轴为中心的，间距为28微米的两条平行于纵轴的竖线，误差为正负0.5微米；以及，

以经过中心点的纵轴为中心的，两个三角形区域，两个三角形的对应两条边平行于纵轴，间距为10微米，误差为0.5微米。

当刻蚀的对准标记Y时，刻蚀以经过中心点的横轴为中心的，间距为28微米的两条平行于横轴的横线，误差为正负0.5微米；以及，

以经过中心点的横轴为中心的，两个三角形区域，两个三角形的对应两条边平行于横轴，间距为10微米，误差为0.5微米。

当刻蚀的对准标记Rx3时，所述方法还包括：

刻蚀以该对准标记Rx3为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；

该对准标记相对中心点的纵向误差为20加减0.5微米。

本发明实施例提供了一种用于曝光机对准的光罩及光罩对准标记制作方法，该光罩包括第一组对准标记，第二组对准标记和第三组对准标记中的至少两组，每组对准标记位于经过光罩中心点的横轴和纵轴上。由于在本发明实施例中该用于曝光机台校准的光罩包括至少两组对准标记，因此扩大了采用该光罩进行对准的曝光机台的范围，减小了在每次曝光过程中更换光罩的可能性，从而降低了曝光过程中产生的误差，提高了曝光产品的精度。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (16)

1.一种用于曝光机对准的光罩，其特征在于，所述光罩包括：

第一组对准标记，第二组对准标记和第三组对准标记中的至少两组，其中，

所述第一组对准标记包括Rx1、Ry1和Rθ1，其中Rx1位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点54毫米，Ry1位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点53毫米，Rθ1位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点53毫米，

所述第二组对准标记包括Rx2、Ry2和Rθ2，其中Rx2位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点52毫米，Ry2位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点43毫米，Rθ2位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点43毫米，

所述第三组对准标记包括Rx3、Ry2、X和Y，其中Rx3位于经过所述光罩中心点的纵轴的正半轴，并且距离所述中心点52毫米，X位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，距离所述中心点50毫米，Y位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点40.5毫米。

2.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述对准标记Ry1、Ry2及Rθ1位于其所对应的对准区域内；

每个对准区域为以对应的对准标记为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；

该对准标记相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

3.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述对准标记Rθ2位于其所对应的对准区域内；

该对准区域为以该对准标记Rθ2为中心点的矩形区域，该矩形区域的长为4500微米，误差为正负100微米，宽为5000微米，误差为正负100微米；

该对准标记Rθ2相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

4.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述对准标记Rx1位于其所对应的对准区域内；

该对准区域为以该对准标记Rx1为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；

该对准标记Rx1相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

5.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述对准标记Rx2位于其所对应的对准区域内；

该对准区域为以该对准标记Rx2为中心点的矩形区域，该矩形区域的长为5000微米，误差为正负100微米，宽为4000微米，误差为正负100微米；

该对准标记Rx2相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

6.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述对准标记Rx3位于其所对应的对准区域内；

该对准区域为以该对准标记Rx3为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；

该对准标记相对中心点的纵向误差为20加减0.5微米。

7.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述对准标记X包括以经过中心点的纵轴为中心的，间距为28微米的两条平行于纵轴的竖线，误差为正负0.5微米；以及，

以经过中心点的纵轴为中心的，两个三角形区域，两个三角形的对应两条边平行于纵轴，间距为10微米，误差为0.5微米。

8.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述对准标记Y包括以经过中心点的横轴为中心的，间距为28微米的两条平行于横轴的横线，误差为正负0.5微米；以及，

以经过中心点的横轴为中心的，两个三角形区域，两个三角形的对应两条边平行于横轴，间距为10微米，误差为0.5微米。

9.一种光罩对准标记制作方法，其特征在于，所述方法包括：

确定光罩的中心点，及经过该中心点的横轴和纵轴；

在经过中心点的横轴和纵轴上确定至少两组对准标记的位置，根据确定的每组对准标记的位置进行显影、刻蚀每组对准标记，

其中，第一组对准标记包括Rx1、Ry1和Rθ1，其中Rx1位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点54毫米，Ry1位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点53毫米，Rθ1位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点53毫米，

第二组对准标记包括Rx2、Ry2和Rθ2，其中Rx2位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，并且距离所述中心点52毫米，Ry2位于经过所述光罩中心点的横轴的负半轴，距离所述中心点43毫米，Rθ2位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点43毫米，

第三组对准标记包括Rx3、Ry2、X和Y，其中Rx3位于经过所述光罩中心点的纵轴的正半轴，并且距离所述中心点52毫米，X位于经过所述光罩中心点的纵轴的负半轴，距离所述中心点50毫米，Y位于经过所述光罩中心点的横轴的正半轴，距离所述中心点40.5毫米。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当刻蚀的对准标记为Ry1、Ry2或Rθ1时，所述方法还包括：

以该对准标记为中心点，刻蚀该准标记对应的对准区域，其中，每个对准区域为以对应的对准标记为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；

该对准标记相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当刻蚀的对准标记为Rθ2时，所述方法还包括：

以该对准标记为中心点，刻蚀该准标记对应的对准区域，其中，该对准区域为以该对准标记Rθ2为中心点的矩形区域，该矩形区域的长为4500微米，误差为正负100微米，宽为5000微米，误差为正负100微米；

该对准标记Rθ2相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当刻蚀的对准标记为Rx1时，所述方法还包括：

以该对准标记为中心点，刻蚀该准标记对应的对准区域，其中，该对准区域为以该对准标记Rx1为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；

该对准标记Rx1相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当刻蚀的对准标记为Rx2时，所述方法还包括：

以该对准标记为中心点，刻蚀该准标记对应的对准区域，其中，该对准区域为以该对准标记Rx2为中心点的矩形区域，该矩形区域的长为5000微米，误差为正负100微米，宽为4000微米，误差为正负100微米；

该对准标记Rx2相对中心点的横向误差和纵向误差为20加减0.5微米。

14.如权利要求9所述的装置，其特征在于，当刻蚀的对准标记X时，刻蚀以经过中心点的纵轴为中心的，间距为28微米的两条平行于纵轴的竖线，误差为正负0.5微米；以及，

以经过中心点的纵轴为中心的，两个三角形区域，两个三角形的对应两条边平行于纵轴，间距为10微米，误差为0.5微米。

15.如权利要求9所述的装置，其特征在于，当刻蚀的对准标记Y时，刻蚀以经过中心点的横轴为中心的，间距为28微米的两条平行于横轴的横线，误差为正负0.5微米；以及，

以经过中心点的横轴为中心的，两个三角形区域，两个三角形的对应两条边平行于横轴，间距为10微米，误差为0.5微米。

16.如权利要求9所述的装置，其特征在于，当刻蚀的对准标记Rx3时，所述方法还包括：

刻蚀以该对准标记Rx3为中心点的正方形区域，该正方形区域的边长为5000微米，误差为正负100微米；

该对准标记相对中心点的纵向误差为20加减0.5微米。

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