CN1234050C - X射线光刻对准标记图形 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一套X射线光刻对准标记图形，包括X射线掩模上用于对准的被指定测量图形和半导体基片上用于对准的被指定测量图形。本发明通过采用多线坐标值平均的方法来降低X射线掩模对准标记图形、半导体基片对准标记图形的定位和识别误差，降低X射线光刻的对准误差，提高X射线光刻的对准精度。
Description
技术领域
本发明属于半导体技术中的微细加工领域，特别涉及一种X射线光刻对准标记图形。它的特点是采用多线坐标值平均的方法来降低X射线掩模对准标记图形、半导体基片对准标记图形的定位和识别误差，具有很强的实用价值。
背景技术
通常的X射线光刻对准标记图形采用方框套十字的型式，X射线掩模对准标记图形为方框，半导体基片的对准标记图形为十字。
图1A是常用的X射线刻对准标记图形的平面图，其中半导体基片的对准标记图形3由直线1x2和1y2组成，X射线掩模对准标记图形4由直线1x1、1y1、1x3、1y3组成。图1B-1和图1B-2表示出根据图1A的对准标记图形在X轴和Y轴的光反射图形分布。分别求出1x1、1x2、1x3三条直线的中分值，将这三个中分值相加得到1x，分别求出1y1、1y2、1y3三条直线的中分值，将这三个中分值相加得到1y，当1x小于所预先设定的阈值并且1y小于所预先设定的阈值时，即可认为X射线掩模和半导体基片的对准完毕。X射线掩模对准标记图形和半导体基片的对准标记图形的制作过程和随后处理过程往往会引入定位误差，对X射线掩模对准标记图形和半导体基片的对准标记图形的识别过程也往往会引入误差。
发明内容
本发明的目的是提供一种X射线光刻对准标记图形，其为了降低上述误差、提高X射线光刻的对准精度，它采用多线坐标值平均的方法来降低X射线掩模对准标记图形、半导体基片对准标记图形的定位和识别误差，从而提高X射线光刻的对准精度和增加X射线光刻的对准宽容度。
本发明的目的是通过如下方法来实现的：
一种X射线光刻对准标记图形，其特征在于，包括：
一套用于对准的被指定测量图形，该用于对准的被指定测量图形制作在X射线掩模上，该用于对准的被指定测量图形为2-4个大小不等的方框；
一套半导体基片的对准标记图形，该半导体基片的对准标记图形制作在用于对准的被指定测量图形的中间，该半导体基片的对准标记图形为井字形或缩小的围棋盘形。
其中用于对准的被指定测量图形的结构为碳化硅/钽或者氮化硅/金或者碳化硅/钨或者金刚石/钽。
其中半导体基片上的用于对准的被指定测量图形的结构为硅/金或者砷化镓/金锗镍金。
其中用于对准的被指定测量图形的每个方框的边缘间距为2μm到6μm。
其中用于对准的被指定测量图形的方框之间距离为2μm到20μm。
其中半导体基片上的用于对准的被指定测量图形由两条或者两条以上X轴方向直线图形和两条或者两条以上Y轴方向直线图形交叉而成。
其中每条X轴方向直线和每条Y轴方向直线的边缘间距为2μm到6μm。
其中X轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm，Y轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm。
其中X轴方向X射线掩模上用于对准的被指定测量图形和半导体基片上的用于对准的被指定测量图形的间距至少为2μm。
其中Y轴方向X射线掩模上用于对准的被指定测量图形和半导体基片上的用于对准的被指定测量图形的间距至少为2μm。
附图说明
为进一步说明本发明的内容，以下结合附图及实施例，对本发明做详细描述，其中：
图1A常用的X射线刻对准标记图形的平面图。
图1B-1和图1B-2表示出根据图1A的对准标记图形在X轴和Y轴的光反射图形分布。
图2A是根据本发明的一个实施例的对准标记图形的平面图。
图2B-1和图2B-2表示出根据本发明的一个实施例的对准标记图形在X轴和Y轴的光反射图形分布。
图3、图4和图5是根据本发明的其它实施例的对准标记图形的平面图。
具体实施方式
下面参照图2A、图2B、图3到图5，对本发明的实施例进行详细说明。
图2A是根据本发明的一个实施例的对准标记图形的平面图。其中的半导体基片的对准标记图形30由X轴方向的三条直线2x4、2x5、2x6和Y轴方向的三条直线2y4、2y5、2y6交叉组成，每条X轴方向直线和每条Y轴方向直线的边缘间距为2μm到6μm，X轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm，Y轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm。X射线掩模对准标记图形40由直线2x1、2x2、2x3、2x7、2x8、2x9、2y1、2y2、2y3、2y7、2y8、2y9组成的三个方框组成，X轴方向半导体基片的对准标记图形30与X射线掩模对准标记图形40的间距D至少为2μm，Y轴方向半导体基片的对准标记图形30与X射线掩模对准标记图形40的间距A至少为2μm。
图2B-1和图2B-2表示出根据本发明的一个实施例的对准标记图形在X轴和Y轴的光反射图形分布。
图3、图4和图5表示根据本发明其它实施例的对准标记图形的平面图(其中各附图中的相同部件的标号为相同标号)。
按照图3所示的本发明的又一实施例，半导体基片上的对准标记图形30由X轴方向的两条直线2x3、2x4和Y轴方向的两条直线2y3、2y4交叉组成，每条X轴方向直线和每条Y轴方向直线的边缘间距为2μm到6μm，X轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm，Y轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm。X射线掩模对准标记图形40由直线2x1、2x2、2x5、2x6、2y1、2y2、2y5、2y6组成的两个方框组成，X轴方向半导体基片的对准标记图形30与X射线掩模对准标记图形40的间距D至少为2μm，Y轴方向半导体基片的对准标记图形30与X射线掩模对准标记图形40的间距A至少为2μm。
按照图4所示的本发明的又一实施例，半导体基片上的对准标记图形30由X轴方向的四条直线和Y轴方向的四条直线交叉组成，每条X轴方向直线和每条Y轴方向直线的边缘间距为2μm到6μm，X轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm，Y轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm。X射线掩模对准标记图形40由四个方框组成，X轴方向半导体基片的对准标记图形30与X射线掩模对准标记图形40的间距D至少为2μm，Y轴方向半导体基片的对准标记图形30与X射线掩模对准标记图形40的间距A至少为2μm。
按照图5所示的本发明的又一实施例，半导体基片上的对准标记图形30由X轴方向的两条直线和Y轴方向的两条直线交叉组成，每条X轴方向直线和每条Y轴方向直线的边缘间距为2μm到6μm，X轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm，Y轴方向直线图形之间距离为2μm到20μm。X射线掩模对准标记图形40由四个方框组成，X轴方向半导体基片上的对准标记图形30与X射线掩模对准标记图形40的间距D至少为2μm，Y轴方向半导体基片上的对准标记图形30与X射线掩模对准标记图形40的间距A至少为2μm。
上述所选的实施例对本发明所进行的直观说明并不是对本发明保护范围的限定，本领域的技术人员应该懂得，在不背离权利要求所规定的本发明的范围的前提下，对其在形式上的细节作不同的改变均应含盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1、一种X射线光刻对准标记图形，其特征在于，包括：
一套用于对准的被指定测量图形，该用于对准的被指定测量图形制作在X射线掩模上，该用于对准的被指定测量图形为2-4个大小不等的方框；
一套半导体基片的对准标记图形，该半导体基片的对准标记图形制作在用于对准的被指定测量图形的中间，该半导体基片的对准标记图形为井字形或缩小的围棋盘形。
2、根据权利要求1所述的一种X射线光刻对准标记图形，其特征在于，其中用于对准的被指定测量图形的结构为碳化硅/钽或者氮化硅/金或者碳化硅/钨或者金刚石/钽。
3、根据权利要求1所述的一种X射线光刻对准标记图形，其特征在于，其中半导体基片上的用于对准的被指定测量图形的结构为硅/金或者砷化镓/金锗镍金。
4、根据权利要求1所述的一种X射线光刻对准标记图形，其特征在于，其中用于对准的被指定测量图形的每个方框的边缘间距为2μm到6μm。
5、根据权利要求4所述的一种X射线光刻对准标记图形，其特征在于，其中用于对准的被指定测量图形的方框之间距离为2μm到20μm。
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