CN103365124B

CN103365124B - 曝光对准方法

Info

Publication number: CN103365124B
Application number: CN201210101351.2A
Authority: CN
Inventors: 黄宜斌; 刘畅
Original assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Current assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Priority date: 2012-03-31
Filing date: 2012-03-31
Publication date: 2015-01-21
Anticipated expiration: 2032-03-31
Also published as: US20130258306A1; CN103365124A; US9348240B2

Abstract

一种曝光对准方法，包括：将待曝光晶圆分为若干个区域；对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆不同区域对应的校正公式；对所述待曝光晶圆的某个区域内的芯片区域进行曝光时，利用对应的校正公式，调整待曝光晶圆的位置。由于本发明实施例先将所述待曝光晶圆分为若干个区域，然后分别对每一个区域进行偏移测量获得对应的校正公式，使得不同区域都具有相对应的校正公式，当不同区域的晶圆的扭曲程度不同时，不同区域的校正公式也不同，从而使得待曝光晶圆的各个曝光区域都可利用对应的校正公式进行校正，使得待曝光晶圆的各个曝光区域都具有一致且较高的对准精确度。

Description

曝光对准方法

技术领域

本发明涉及半导体技术，特别涉及一种曝光对准方法。

背景技术

为了提高器件的集成度，目前的半导体芯片通常包括若干层半导体结构，每一层半导体结构的形成过程至少需要一次或多次的光刻工艺来形成半导体结构的图形、掺杂的区域等。

为了提高光刻工艺的分辨率，现有的曝光机台多采用步进光刻机或步进扫描光刻机，曝光机台的光源通过投影掩膜版后，在经过适当比例的缩小后照射到部分的晶圆上，因此，整片晶圆的曝光必须经过多次重复的曝光，才能对整片晶圆完成曝光。由于所述晶圆与掩膜图形之间可能存在偏差，在对所述晶圆进行曝光之前，还需要将所述掩膜图形与晶圆上的图形进行对准。

在现有技术中，为了使待曝光晶圆与曝光机台的投影掩膜版进行对准，在对待曝光晶圆进行曝光之前，将所述曝光机台的投影掩膜版与待曝光晶圆的不同位置进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆的校正模型。当待曝光晶圆的某一块曝光区域需要进行曝光时，利用所述校正模型对待曝光晶圆的位置进行校正，使得所述投影掩膜版与待曝光晶圆的曝光区域对准，然后利用所述投影掩膜版对待曝光晶圆进行曝光。

但在实际的光刻过程中，利用所述校正模型不能完全解决现有的待曝光晶圆与投影掩膜版不能对准的问题，往往待曝光晶圆部分区域的对准精确度较高，部分区域的对准精确度较低。

更多关于曝光对准的方法请参考公开号为US2011/0080570A1的美国专利文献。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种曝光对准方法，使得待曝光晶圆的各个位置都具有一致的对准精确度。

为解决上述问题，本发明技术方案提供了一种曝光对准方法，包括：

将待曝光晶圆分为若干个区域，所述待曝光晶圆包括若干个成矩阵排列的芯片区域；

对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆不同区域对应的校正公式；

对所述待曝光晶圆的某个区域内的芯片区域进行曝光时，利用对应的校正公式，调整待曝光晶圆的位置。

可选的，根据待曝光晶圆的不同区域的扭曲变形幅度，将待曝光晶圆分为若干个区域。

可选的，包括：将待曝光晶圆分为第一区域和与第一区域相对的第二区域；

对待曝光晶圆的第一区域进行第一偏移测量，获得所述待曝光晶圆的第一区域的第一校正公式；

对待曝光晶圆的第二区域进行第二偏移测量，获得所述待曝光晶圆的第二区域的第二校正公式；

对所述待曝光晶圆的芯片区域进行曝光，当待曝光的芯片区域位于第一区域时，利用所述第一校正公式，调整待曝光晶圆的位置；当待曝光的芯片区域位于第二区域时，利用所述第二校正公式，调整待曝光晶圆的位置。

可选的，所述第一区域为待曝光晶圆靠近圆心的区域，所述第二区域为待曝光晶圆靠近边缘的区域。

可选的，所述第一区域为待曝光晶圆靠近边缘的区域，所述第二区域为待曝光晶圆靠近圆心的区域。

可选的，所述第一区域和第二区域之间的边界位于以待曝光晶圆的中心为圆心，以待曝光晶圆半径的30％为内径，以待曝光晶圆半径的80％为外径的圆环内。

可选的，将所述待曝光晶圆分为若干个扇形区域，对所述若干个扇形区域分别进行偏移测量，获得不同扇形区域对应的校正公式。

可选的，将所述待曝光晶圆分为若干个矩形区域，对所述若干个矩形区域分别进行偏移测量，获得不同矩形区域对应的校正公式。

可选的，将所述待曝光晶圆分为一个圆形区域和至少一个同心环区域，对所述圆形区域和至少一个同心环区域分别进行偏移测量，获得不同区域对应的校正公式。

可选的，以所述待曝光晶圆的圆心为坐标原点，以待曝光晶圆的切片线为X轴和Y轴建立坐标系，利用所述坐标系获得校正公式。

可选的，所述校正公式包括侧移校正公式、放大校正公式和旋转校正公式。

可选的，所述侧移校正公式为Tx＝k1，Ty＝k2，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Tx为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ty为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k1为第一校正系数，所述k2为第二校正系数。

可选的，所述放大校正公式为Ex＝k3*x，Ey＝k4*y，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Ex为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ey为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k3为第三校正系数，所述k4为第四校正系数。

可选的，所述旋转校正公式为Rx＝k5*y，Ry＝k6*x，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Rx为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ry为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k5为第五校正系数、k6为第六校正系数。

可选的，调整所述待曝光晶圆的位置后，对所述待曝光晶圆的芯片区域进行曝光。

与现有技术相比，本发明技术具有以下优点：

所述曝光对准方法将待曝光晶圆分为若干个区域；对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆不同区域对应的校正公式；对所述待曝光晶圆的某个区域内的芯片区域进行曝光时，利用对应的校正公式，调整待曝光晶圆的位置。由于本发明实施例先将所述待曝光晶圆分为若干个区域，然后分别对每一个区域进行偏移测量获得对应的校正公式，使得不同区域都具有相对应的校正公式，当不同区域的晶圆的扭曲程度不同时，不同区域的校正公式也不同，从而使得待曝光晶圆的各个曝光区域都可利用对应的校正公式进行校正，使得待曝光晶圆的各个曝光区域都具有一致且较高的对准精确度。

附图说明

图1是现有技术中对待曝光晶圆进行偏移测量的测量示意图；

图2为本发明实施例的曝光对准方法的流程示意图；

图3至图6为本发明不同实施例的对待曝光晶圆进行偏移测量的测量示意图；

图7至图9为待曝光晶圆与掩模图形位置发生偏移的结构示意图。

具体实施方式

由于发明人在实际的光刻工艺中发现，利用现有技术中的校正模型对待曝光晶圆的位置进行校正并不能使得所有待曝光晶圆的位置都能与投影掩膜版进行精确对准，往往不同曝光区域的对准精确度不一致。

发明人经过研究发现，现有的将所述曝光机台的投影掩膜版与待曝光晶圆的不同位置进行偏移测量，为了使得偏移测量所得到的校正模型更精确，请参考图1，所选取的进行偏移测量的对准标记11的位置通常位于一个圆上，所述圆通常为以待曝光晶圆10的中心为圆心，以待曝光晶圆半径的一半的长度为半径。然后对位于所述圆上的多个曝光区域的对准标记11与投影掩膜版上的对准标记分别进行偏移测量，获得多个曝光区域的对准标记与投影掩膜版的对准标记之间的偏移值，然后利用所述多个偏移值建立校正模型，并利用所述校正模型对待曝光晶圆的位置进行校正。

但是由于晶圆在实际的工艺过程中(特别是在高温加热过程中)，晶圆可能会因为不同半导体层之间的应力作用使得晶圆发生局部扭曲变形，使得晶圆不同区域的扭曲变形幅度不一致。由于所述校正模型是通过对晶圆部分区域的曝光区域进行偏移测量获得的，不能很精确地表征晶圆局部发生扭曲变形时的校正参数，使得不同曝光区域的对准精确度不一致。

为此，发明人经过研究，提出了一种曝光对准方法，所述曝光对准方法包括：将待曝光晶圆分为若干个区域；对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆不同区域对应的校正公式；对所述待曝光晶圆的某个区域内的芯片区域进行曝光时，利用对应的校正公式，调整待曝光晶圆的位置。由于本发明实施例先将所述待曝光晶圆分为若干个区域，然后分别对每一个区域进行偏移测量获得对应的校正公式，使得不同区域都具有相对应的校正公式，当不同区域的晶圆的扭曲程度不同时，不同区域的校正公式也不同，从而使得待曝光晶圆的各个曝光区域都可利用对应的校正公式进行校正，使得待曝光晶圆的各个曝光区域都具有一致且较高的对准精确度。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

本发明实施例首先提供了一种曝光机台，所述曝光机台包括照明单元、掩膜基台、掩膜基台驱动装置、投影光学装置、晶圆基台、晶圆基台驱动装置、对准标记检测系统和控制单元。所述照明装置为曝光机台在进行曝光时提供光源。所述掩膜基台是用来承载投影掩膜版，所述投影掩膜版的图形为待曝光晶圆的一个或多个芯片区域的图形。所述晶圆基台是用来承载待处理晶圆。所述投影光学装置位于所述掩膜基台和晶圆基台之间，使得照明装置发出的光通过投影掩膜版，经过所述投影光学装置的缩小，最终将曝光图形照射到待处理晶圆上，对所述待处理晶圆上的光刻胶层进行曝光。所述对准标记检测系统用于检测所述待处理晶圆上的对准标记是否与投影掩膜版的对准标记是否相对应，获得所述掩膜图形与所述待处理晶圆上的对准标记之间的偏移值，从而检测掩膜图形与待处理晶圆上的对准标记是否对准。所述控制单元根据所述偏移值获得待处理晶圆的校正公式，并通过独立驱动所述掩膜基台驱动装置、晶圆基台驱动装置，来实现对待处理晶圆的位置进行调整，使得所述掩膜图形与所述待处理晶圆上的对准标记对准，利用所述掩膜图形对所述待处理晶圆进行曝光。

在其他实施例中，所述曝光机台还可以为其他步进光刻机或步进扫描光刻机，由于步进光刻机或步进扫描光刻机的结构很多，在此不作详述。

本发明实施例还提供了一种曝光对准方法，请参考图2，为本发明实施例的曝光对准方法的流程示意图，具体包括：

步骤S101，将待曝光晶圆分为第一区域和与第一区域相对的第二区域；

步骤S102，对待曝光晶圆的第一区域进行第一偏移测量，获得所述待曝光晶圆的第一区域的第一校正公式；

步骤S103，对待曝光晶圆的第二区域进行第二偏移测量，获得所述待曝光晶圆的第二区域的第二校正公式；

步骤S104，对所述待曝光晶圆的芯片区域进行曝光，当待曝光的芯片区域位于第一区域时，利用所述第一校正公式，调整待曝光晶圆的位置；当待曝光的芯片区域位于第二区域时，利用所述第二校正公式，调整待曝光晶圆的位置。

具体的，执行步骤S101，将待曝光晶圆分为第一区域和与第一区域相对的第二区域。

在本发明实施例中，当所述待曝光晶圆的表面已经形成有一层或多层半导体层时，所述不同的半导体层之间经过高温处理会产生应力作用，使得所述待曝光晶圆发生扭曲变形，位于边缘的待曝光晶圆的扭曲变形幅度最大。因此，请参考图3，将所述待曝光晶圆100分为第一区域101和与第一区域101相对的第二区域102。所述第一区域101为待曝光晶圆100靠近圆心的区域，所述第二区域102为待曝光晶圆100靠近边缘的区域。在其他实施例中，所述第一区域为待曝光晶圆靠近边缘的区域，所述第二区域为待曝光晶圆靠近圆心的区域。其中，所述第一区域101和第二区域102之间的边界位于以待曝光晶圆100的中心为圆心，以待曝光晶圆100半径的30％为内径，以待曝光晶圆100半径的80％为外径的圆环内。

由于所述待曝光晶圆100包括若干个成矩阵排列的芯片区域150，每一个芯片区域150经过半导体工艺后形成一个半导体芯片，所述芯片区域150通过横向或纵向的切片线(未标示)相隔离。本发明实施例所采用的曝光机台每一次曝光过程只能对一个或几个芯片区域150进行曝光，整片晶圆的曝光必须经过多次重复地对准、曝光。因此，所述第一区域101和第二区域102的实际边界为折线型封闭线，但为了表述方便，在下文中，当所述第一区域101和第二区域102的边界描述为圆时，所述第一区域101包括完全位于圆内的芯片区域和有部分位于圆内的对应的芯片区域，所述第二区域102包括完全位于圆外的芯片区域。

在本发明实施例中，所述第一区域101和第二区域102之间的边界为以待曝光晶圆100的中心为圆心，以待曝光晶圆100半径的一半长度为半径的圆110，即，所述第一区域101为完全位于圆110内的芯片区域和有部分位于圆110内的对应的芯片区域，所述第二区域102为完全位于圆110外的芯片区域。由于所述第一区域101和第二区域102的晶圆具有不同的扭曲变形幅度，在后续步骤中，分别对所述第一区域101和第二区域102进行偏移测量，使得待曝光晶圆100靠近边缘的区域和靠近圆心的区域具有不同的校正公式，利用所述不同的校正公式，使得待曝光晶圆100靠近边缘的区域和靠近圆心的区域的各个位置都具有一致且较高的对准精确度。

在其他实施例中，所述第一区域和第二区域的边界的形状还可以为多边形、椭圆形等其他封闭图形。

在其他实施例中，还可以根据待曝光晶圆的不同区域的扭曲变形幅度，将所述待曝光晶圆分成若干个区域。然后对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆不同区域对应的校正公式，从而使得待曝光晶圆的各个曝光区域都具有一致且较高的对准精确度。

在本发明实施例中，对所述待曝光晶圆的不同区域的扭曲变形幅度进行检测的方法为：先在同一批次的一个或多个待曝光晶圆的不同位置上进行偏移测量，获得待曝光晶圆的不同位置的偏移值，根据所述偏移值大小的不同获得所述待曝光晶圆大致的扭曲变形幅度，然后利用所述大致的扭曲变形幅度，将所述待曝光晶圆分成若干个区域。

在其他实施例中，在曝光之前，还可以先在同一批次的一个或多个待曝光晶圆的不同位置上进行晶圆应力测量，根据不同的应力大小获得所述待曝光晶圆大致的扭曲变形幅度，然后利用所述大致的扭曲变形幅度，将所述待曝光晶圆分成若干个区域。

在其他实施例中，将所述待曝光晶圆分为若干个扇形区域，对所述若干个扇形区域分别进行偏移测量，获得不同扇形区域对应的校正公式。然后对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆不同区域对应的校正公式，从而使得待曝光晶圆的各个曝光区域都具有一致且较高的对准精确度。所述扇形区域的数量至少为两个，所述不同扇形区域的形状、大小可以相同也可以不同。在一实施例中，请参考图4，将所述待曝光晶圆分为四个扇形区域103、104、105、106，每个扇形区域的形状、大小相等，从而使得待曝光晶圆不同方向上的各个曝光区域都具有一致且较高的对准精确度。

在其他实施例中，还可以将所述待曝光晶圆分为若干个矩形区域，请参考图5，所述若干个矩形区域呈矩阵排列，对所述若干个矩形区域分别进行偏移测量，获得不同矩形区域对应的校正公式。然后对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆不同区域对应的校正公式，从而使得待曝光晶圆的各个曝光区域都具有一致且较高的对准精确度。

在其他实施例中，还可以将所述待曝光晶圆分为一个圆形区域和至少一个同心环区域，请参考图6，所述待曝光晶圆100分为一个圆形区域和两个同心环区域。对所述圆形区域和至少一个同心环区域分别进行偏移测量，获得不同区域对应的校正公式。然后对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆不同区域对应的校正公式，从而使得待曝光晶圆的各个曝光区域都具有一致且较高的对准精确度。

执行步骤S102，对待曝光晶圆的第一区域进行第一偏移测量，获得所述待曝光晶圆的第一区域的第一校正公式。

请参考图3，对待曝光晶圆100的第一区域101内选取若干个芯片区域150，并依次利用曝光机台的对准标记检测系统对所述若干个芯片区域150中的对准标记进行偏移测量，获得每一个芯片区域150中的对准标记与掩膜图形中的对准标记之间的偏移量，利用所述偏移量，获得所述待曝光晶圆100的第一区域101的第一校正公式。

为了能获得较精准的校正公式，通常对所述待曝光晶圆100的第一区域101内选取18个或36个芯片区域150，所述18个或36个芯片区域150均匀地位于圆心为待曝光晶圆中心的圆上，或者均匀地位于正多边形上。然后利用对准标记检测系统测得所述18个或36个芯片区域150的对准标记的偏移量，获得所述第一校正公式，由于各个方向上的芯片区域150的对准标记都进行了偏移测量，使得所述第一校正公式的精确度较高。在其他实施例中，对所述待曝光晶圆的第一区域内选取至少三个不在同一直线上的芯片区域，并对所述芯片区域的对准标记进行偏移测量，获得所述第一校正公式。

首先，以所述待曝光晶圆100的圆心为坐标原点，以待曝光晶圆的切片线为X轴和Y轴建立坐标系，每一个芯片区域150都对应有一个坐标。由于所述待曝光晶圆与投影掩膜版位置发生偏移的情况主要为侧移、放大和旋转，因此，所述第一校正公式包括第一侧移校正公式、第一放大校正公式和第一旋转校正公式。

请参考图7，所述侧移为待曝光晶圆100与投影掩膜版位置发生侧移，使得所述待曝光晶圆100的每一个芯片区域150都与掩膜图形200之间存在向某一方向的侧移。所述第一侧移校正公式为Tx＝k1，Ty＝k2，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Tx为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ty为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k1为第一校正系数，所述k2为第二校正系数。所述第一校正系数、第二校正系数根据第一偏移测量测得的偏移量来获得。

请参考图8，所述放大为待曝光晶圆100与投影掩膜版之间的间距发生偏移，使得投影掩膜版投影到待曝光晶圆表面的掩膜图形200与待曝光晶圆100的芯片区域150相比发生了放大或缩小。所述第一放大校正公式为Ex＝k3*x，Ey＝k4*y，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Ex为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ey为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k3为第三校正系数，所述k4为第四校正系数。所述第三校正系数、第四校正系数根据第一偏移测量测得的偏移量来获得。

请参考图9，所述旋转为待曝光晶圆100与投影掩膜版位置发生旋转，使得所述待曝光晶圆100的每一个芯片区域150都与掩膜图形200之间存在一定角度的旋转。所述第一旋转校正公式为Rx＝k5*y，Ry＝k6*x，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Rx为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ry为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k5为第五校正系数、k6为第六校正系数。所述第五校正系数、第六校正系数根据第一偏移测量测得的偏移量来获得。

由于在实际情况中，所述待曝光晶圆100与掩膜图形200位置发生偏移的情况多为侧移、放大和旋转多种情况的混合，在本发明实施例中，对待曝光晶圆100的第一区域101内选取若干个芯片区域150，并依次将所述若干个芯片区域150中的对准标记进行偏移测量，获得每一个芯片区域150中的对准标记与掩膜图形的对准标记之间的偏移量，利用所述偏移量，计算出所述第一至第六校正系数，获得所述第一校正公式。

执行步骤S103，对待曝光晶圆的第二区域进行第二偏移测量，获得所述待曝光晶圆的第二区域的第二校正公式。

为了能获得较精准的校正公式，通常对所述待曝光晶圆100的第二区域102内选取若干个18个或36个芯片区域150，所述18个或36个芯片区域150均匀地位于圆心为待曝光晶圆中心的圆上，或者均匀地位于正多边形上。然后利用对准标记检测系统测得所述18个或36个芯片区域150的对准标记的偏移量，获得所述第二校正公式，由于各个方向上的芯片区域150的对准标记都进行了偏移测量，使得所述第二校正公式的精确度较高。在其他实施例中，对所述待曝光晶圆的第二区域内选取至少三个不在同一直线上的芯片区域，并对所述芯片区域的对准标记进行偏移测量，获得所述第二校正公式。

所述第二校正公式包括第二侧移校正公式、第二放大校正公式和第二旋转校正公式。

所述第二侧移校正公式为Tx＝k1′，Ty＝k2′，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Tx为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ty为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k1′为第一校正系数，所述k2′为第二校正系数。所述第一校正系数、第二校正系数根据第二偏移测量测得的偏移量来获得。

所述第二放大校正公式为Ex＝k3′*x，Ey＝k4′*y，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Ex为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ey为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k3′为第三校正系数，所述k4′为第四校正系数。所述第三校正系数、第四校正系数根据第二偏移测量测得的偏移量来获得。

所述第二旋转校正公式为Rx＝k5′*y，Ry＝k6′*x，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Rx为待曝光晶圆需要向X轴坐标原点校正的校正量，所述Ry为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k5′为第五校正系数、k6′为第六校正系数。所述第五校正系数、第六校正系数根据第二偏移测量测得的偏移量来获得。

由于本发明实施例中所述待曝光晶圆不同区域的扭曲变形的幅度不一致，所述第一校正公式中的校正系数和所述第二校正公式中的校正系数不相同，不同区域的芯片区域相对应地使用不同校正公式，使得待曝光晶圆的不同区域都具有一致且较高的对准精确度。

在其他实施例中，当所述待曝光晶圆分成若干个区域时，为了能获得较精准的校正公式，通常对所述待曝光晶圆的每一个区域内选取若干个芯片区域，所述若干个芯片区域均匀地位于所述区域内。然后利用对准标记检测系统依次测得每一个区域内的若干个芯片区域的对准标记的偏移量，获得对应区域的校正公式。在其他实施例中，依次对所述待曝光晶圆的每一个区域内选取至少三个不在同一直线上的芯片区域，并对所述芯片区域的对准标记进行偏移测量，获得对应区域的校正公式。

执行步骤S104，对所述待曝光晶圆的芯片区域进行曝光，当待曝光的芯片区域位于第一区域时，利用所述第一校正公式，调整待曝光晶圆的位置；当待曝光的芯片区域位于第二区域时，利用所述第二校正公式，调整待曝光晶圆的位置。

获得所述第一校正公式和第二校正公式后，将所述曝光机台的投影掩膜版依次与待曝光晶圆的各个芯片区域进行对准曝光。

当待曝光的芯片区域位于第一区域101内时，将所述芯片区域对应的坐标代入所述第一校正公式，曝光机台的所述控制单元根据所述第一校正公式独立驱动所述掩膜基台驱动装置和/或晶圆基台驱动装置，使得对应的芯片区域的对准标记与掩膜图形的对准标记进行对准，利用所述曝光机台对待曝光的芯片区域进行曝光。

当待曝光的芯片区域位于第二区域102内时，将所述芯片区域对应的坐标代入所述第二校正公式，曝光机台的所述控制单元根据所述第二校正公式独立驱动所述掩膜基台驱动装置和/或晶圆基台驱动装置，使得对应的芯片区域的对准标记与投影掩膜版的对准标记进行对准，利用所述曝光机台对待曝光的芯片区域进行曝光。

由于本发明实施例获得的所述第一校正公式和第二校正公式是在曝光之前完成的，在曝光过程中，曝光机台对待曝光晶圆的芯片区域的曝光是一个接一个依次进行的，与现有工艺相同，不会增加曝光工艺时间。且针对待曝光晶圆的不同区域，本发明实施例采用不同的校正公式对待曝光晶圆的位置进行校正，使得待曝光晶圆的不同区域都具有一致且较高的对准精确度。

综上，所述曝光对准方法将待曝光晶圆分为若干个区域；对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆不同区域对应的校正公式；对所述待曝光晶圆的某个区域内的芯片区域进行曝光时，利用对应的校正公式，调整待曝光晶圆的位置。由于本发明实施例先将所述待曝光晶圆分为若干个区域，然后分别对每一个区域进行偏移测量获得对应的校正公式，使得不同区域都具有相对应的校正公式，当不同区域的晶圆的扭曲程度不同时，不同区域的校正公式也不同，从而使得待曝光晶圆的各个曝光区域都可利用对应的校正公式进行校正，使得待曝光晶圆的各个曝光区域都具有一致且较高的对准精确度。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种曝光对准方法，其特征在于，包括：

根据待曝光晶圆的不同区域的扭曲变形幅度，将待曝光晶圆分为若干个区域，所述待曝光晶圆包括若干个成矩阵排列的芯片区域；

对所述待曝光晶圆的若干个区域分别进行偏移测量，获得所述待曝光晶圆若干个区域的不同区域对应的校正公式；

2.如权利要求1所述的曝光对准方法，其特征在于，包括：将待曝光晶圆

分为第一区域和与第一区域相对的第二区域；

3.如权利要求2所述的曝光对准方法，其特征在于，所述第一区域为待曝光晶圆靠近圆心的区域，所述第二区域为待曝光晶圆靠近边缘的区域。

4.如权利要求2所述的曝光对准方法，其特征在于，所述第一区域为待曝光晶圆靠近边缘的区域，所述第二区域为待曝光晶圆靠近圆心的区域。

5.如权利要求2所述的曝光方法，其特征在于，所述第一区域和第二区域之间的边界位于以待曝光晶圆的中心为圆心，以待曝光晶圆半径的30％为内径，以待曝光晶圆半径的80％为外径的圆环内。

6.如权利要求1所述的曝光对准方法，其特征在于，将所述待曝光晶圆分为若干个扇形区域，对所述若干个扇形区域分别进行偏移测量，获得不同扇形区域对应的校正公式。

7.如权利要求1所述的曝光对准方法，其特征在于，将所述待曝光晶圆分为若干个矩形区域，对所述若干个矩形区域分别进行偏移测量，获得不同矩形区域对应的校正公式。

8.如权利要求1所述的曝光对准方法，其特征在于，将所述待曝光晶圆分为一个圆形区域和至少一个同心环区域，对所述圆形区域和至少一个同心环区域分别进行偏移测量，获得不同区域对应的校正公式。

9.如权利要求1所述的曝光对准方法，其特征在于，根据待曝光晶圆的不同区域的扭曲变形幅度，将待曝光晶圆分为若干个区域，使得所述若干个区域中的每个区域内的扭曲变形的幅度相同。

10.如权利要求1所述的曝光对准方法，其特征在于，以所述待曝光晶圆的圆心为坐标原点，以待曝光晶圆的切片线为X轴和Y轴建立坐标系，利用所述坐标系获得校正公式。

11.如权利要求10所述的曝光对准方法，其特征在于，所述校正公式包括侧移校正公式、放大校正公式和旋转校正公式。

12.如权利要求11所述的曝光对准方法，其特征在于，所述侧移校正公式为Tx＝k1，Ty＝k2，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Tx为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ty为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k1为第一校正系数，所述k2为第二校正系数。

13.如权利要求11所述的曝光对准方法，其特征在于，所述放大校正公式为Ex＝k3*x，Ey＝k4*y，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Ex为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ey为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k3为第三校正系数，所述k4为第四校正系数。

14.如权利要求11所述的曝光对准方法，其特征在于，所述旋转校正公式为Rx＝k5*y，Ry＝k6*x，其中，当待曝光的芯片区域的X坐标为x，Y坐标为y时，所述Rx为待曝光晶圆需要向X轴正方向校正的校正量，所述Ry为待曝光晶圆需要向Y轴正方向校正的校正量，所述k5为第五校正系数、k6为第六校正系数。

15.如权利要求1所述的曝光对准方法，其特征在于，调整所述待曝光晶圆的位置后，对所述待曝光晶圆的芯片区域进行曝光。