晶圆半导体产品、掩膜版以及光刻机制造技术

本发明专利技术提供了一种晶圆半导体产品、掩膜版以及光刻机，所述晶圆半导体产品包括光学对准场以及多个管芯曝光场；所述光学对准场包括至少一个光学对准目标标记、至少一个第一精细对准目标标记、以及多个管芯；其中，所述光学对准目标标记的对位精度低于所述精细对准目标标记的对位精度，所述管芯与所述光学对准目标标记之间间距不小于一预设的安全距离。由于在光学对准场内除开对准目标标记区域的空白区域内也布置有效管芯，光学对准目标标记与其相邻的管芯之间间距不小于一预设的安全距离，这样避免了管芯和光学对准目标标记的相互影响，在保证光学对准场的对准功能实现的前提下，提升了有效管芯的数量。

【技术实现步骤摘要】
晶圆半导体产品、掩膜版以及光刻机
本专利技术涉及芯片制造工艺
，尤其涉及一种晶圆半导体产品、掩膜版以及光刻机。
技术介绍
在UltratechStepper光刻机(步进光刻机)的芯片光刻工艺之前，需要将光刻机与晶圆进行对准，其大概的对准步骤为：首先，机械手把晶圆旋转在晶圆工作台上，并将晶圆与晶圆工作台对准，使用第一掩模版，通过第一掩膜版上的光学对准目标标记(OpticalAlignmentTargetMark，简称OATmark)，进行光学对准(简称OAT对准)。晶圆半导体产品上对应位置为光学对准场(OAT场)，一个晶圆半导体产品上的OAT场通常有两个甚至更多。在光刻机的校准系统进行OAT对准后，进行X(X坐标参数)/Y(Y坐标参数)/θ(X和Y方向之间的夹角参数)的粗校正。之后，步进光刻机移动到预设的第一个管芯曝光场的位置，使用第二掩膜版，通过第二掩膜版上的精细对准目标标记(AKmark)进行精对准，对准后，进行X/Y/θ的精校正。之后，对当前管芯曝光场进行曝光操作，并步进移至下一个管芯曝光场，重新进行精对准(AK对准)。通常，为了进行OAT对准，必须设置光学对准场，而光学对准场内仅设置光学对准目标标记，并不设置管芯，而晶圆半导体产品的空间面积是有限的，造成了浪费。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。本专利技术的一个目的在于提出一种晶圆半导体产品，所述晶圆半导体产品在相同晶圆面积下可提升有效管芯的布局数量，降低了成本。r>根据本专利技术的晶圆半导体产品，所述晶圆半导体产品包括光学对准场以及多个管芯曝光场；所述光学对准场由一第一掩膜版曝光形成，所述多个管芯曝光场呈点阵式的排列在晶圆半导体产品上除所述光学对准场以外的区域，由一第二掩膜版依次曝光形成；其中，所述光学对准场包括至少一个光学对准目标标记、至少一个第一精细对准目标标记、以及多个管芯，所述光学对准目标标记、所述第一精细对准目标标记、以及所述多个管芯之间均不重叠设置；其中，所述光学对准目标标记的对位精度低于所述精细对准目标标记的对位精度，所述管芯与所述光学对准目标标记之间间距不小于一预设的安全距离。所述预设的安全距离不小于50微米；所述光学对准目标标记与相邻的所述管芯之间的距离为50微米-120微米。所述述光学对准场被划分为第一区域以及除所述第一区域之外的第二区域；所述光学对准目标标记设置在所述第一区域；所述第一精细对准目标标记和所述多个管芯设置在所述第二区域内，所述管芯在所述第二区域内呈矩阵排布。所述第二区域还包括至少一个虚拟管芯，所述虚拟管芯与所述第二区域中的管芯大小相同，所述虚拟管芯与所述第二区域中的多个管芯一起呈矩阵排布，相邻的两列或两行管芯之间的间距相等；所述虚拟管芯处不设置管芯，所述第一精细对准目标标记设置在所述虚拟管芯对应的区域内，所述第一精细对准目标标记的宽度大于相邻的两列或两行所述管芯之间的间距。所述一个虚拟管芯内设置有两个以上的所述第一精细对准目标标记，所述至少两个第一精细对准目标标记中，至少一个为凸起标记，至少一个为凹槽标记。所述第一精细对准目标标记与相邻的所述管芯之间的距离为50微米-300微米。每一所述管芯曝光场包括多个呈矩阵排布的管芯以及第二精细对准目标标记；所述管芯与所述第二精细对准目标标记不重叠设置，所述光学对准场最边缘处的管芯，与所述管芯曝光场中最边缘处的管芯的距离为50微米-120微米。所述光学对准场为完整场，所述光学对准场为一长方形区域；所述光学对准场内包括至少两个光学对准目标标记，两个所述光学对准目标标记分别设置在靠近所述光学对准场的两个短边位置处。本专利技术还提供了一种掩膜版，用于晶圆半导体产品的制作，包括：光学对准目标标记曝光图案、精细对准目标标记曝光图案以及多个管芯曝光图案；所述光学对准目标标记曝光图案用于曝光形成在晶圆半导体产品上的光学对准场的光学对准目标标记；所述第一精细对准目标标记曝光图案，用于曝光形成在晶圆半导体产品上的光学对准场的第一精细对准目标标记；所述光学对准目标标记曝光图案、所述第一精细对准目标标记曝光图案、以及所述多个管芯曝光图案之间均不重叠设置；所述光学对准目标标记图案的对位精度低于所述第一精细对准目标标记图案的对位精度；所述管芯曝光图案与所述光学对准目标标记曝光图案之间间距不小于一预设的安全距离。所述光学对准目标标记曝光图案与相邻的所述管芯曝光图案之间的距离50微米-120微米。所述第一精细对准目标标记与相邻的所述管芯之间的距离为60微米-300微米。本专利技术还提供了一种光刻机，包括上述掩膜版作为第一掩膜版，用于形成晶圆半导体产品的光学对准场；以及第二掩膜版、对准校正系统、曝光系统；其中，所述第二掩膜版用于形成所述晶圆半导体产品的管芯曝光场；所述对准校正系统根据所述第一掩膜版或第二掩膜版进行对准校正，所述曝光系统使用所述第一掩膜版或第二掩膜版进行曝光。根据本专利技术的晶圆半导体产品，在光学对准场内除开对准目标标记区域的空白区域内也布置有效管芯，光学对准目标标记与其相邻的管芯之间间距不小于一预设的安全距离，这样避免了管芯和光学对准目标标记的相互影响，在保证光学对准场(OAT场)的对准功能实现的前提下，相同面积下可布设更多的管芯，提升了有效管芯的数量，降低了成本。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1是本专利技术的一个实施例的晶圆半导体产品的OAT场和管芯曝光场的结构示意图；图2是本专利技术的另一个实施例的晶圆半导体产品的结构示意图；图3是本专利技术实施例晶圆半导体产品的OAT场的结构示意图；图4是本专利技术图2所示的晶圆半导体产品的管芯曝光场的具体结构示意图；图5是本专利技术又一实施例晶圆半导体产品的管芯曝光场的结构示意图；图6是图5实施例的放大示意图；图7是本专利技术的又一实施例的晶圆半导体产品的OAT场和管芯曝光场的结构示意图；图8是本专利技术的又一实施例的晶圆半导体产品的OAT场和管芯曝光场的结构示意图；图9是本专利技术又一实施例晶圆半导体产品的OAT场的结构示意图；图10是本专利技术又一实施例晶圆半导体产品的OAT场的结构示意图；图11是本专利技术又一实施例晶圆半导体产品的OAT场的结构示意图；图12是本专利技术又一实施例晶圆半导体产品的OAT场的结构示意图；图13是本专利技术又一实施例晶圆半导体产品的OAT场的结构示意图。其中：10、光学对准场；20、管芯曝光场；11、第一区域；12、第二区域；13、虚拟管芯；101、光学对准目标标记；201、管芯；202、第一精细对准目标标记；203、第二精细对准目标标记；301、第一划片道；302、第二划片道；303、对准标记划片道。具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶圆半导体产品，其特征在于，包括：/n光学对准场，由一第一掩膜版曝光形成；以及/n多个管芯曝光场，呈点阵式的排列在晶圆半导体产品上除所述光学对准场以外的区域，由一第二掩膜版依次曝光形成；/n其中，所述光学对准场包括：/n至少一个光学对准目标标记、至少一个第一精细对准目标标记、以及多个管芯，所述光学对准目标标记、所述第一精细对准目标标记、以及所述多个管芯之间均不重叠设置；/n其中，所述光学对准目标标记的对位精度低于所述精细对准目标标记的对位精度，所述管芯与所述光学对准目标标记之间间距不小于一预设的安全距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种晶圆半导体产品，其特征在于，包括：
光学对准场，由一第一掩膜版曝光形成；以及
多个管芯曝光场，呈点阵式的排列在晶圆半导体产品上除所述光学对准场以外的区域，由一第二掩膜版依次曝光形成；
其中，所述光学对准场包括：
至少一个光学对准目标标记、至少一个第一精细对准目标标记、以及多个管芯，所述光学对准目标标记、所述第一精细对准目标标记、以及所述多个管芯之间均不重叠设置；
其中，所述光学对准目标标记的对位精度低于所述精细对准目标标记的对位精度，所述管芯与所述光学对准目标标记之间间距不小于一预设的安全距离。


2.如权利要求1所述的一种晶圆半导体产品，其特征在于，所述预设的安全距离不小于50微米；所述光学对准目标标记与相邻的所述管芯之间的距离为50微米-120微米。


3.如权利要求1所述的一种晶圆半导体产品，其特征在于，所述光学对准场被划分为第一区域以及除所述第一区域之外的第二区域；所述光学对准目标标记设置在所述第一区域；所述第一精细对准目标标记和所述多个管芯设置在所述第二区域内，所述管芯在所述第二区域内呈矩阵排布。


4.如权利要求3所述的一种晶圆半导体产品，其特征在于，所述第二区域还包括至少一个虚拟管芯，所述虚拟管芯与所述第二区域中的管芯大小相同，所述虚拟管芯与所述第二区域中的多个管芯一起呈矩阵排布，相邻的两列或两行管芯之间的间距相等；
所述虚拟管芯处不设置管芯，所述第一精细对准目标标记设置在所述虚拟管芯对应的区域内，所述第一精细对准目标标记的宽度大于相邻的两列或两行所述管芯之间的间距。


5.如权利要求4所述的一种晶圆半导体产品，其特征在于，所述一个虚拟管芯内设置有两个以上的所述第一精细对准目标标记，所述至少两个第一精细对准目标标记中，至少一个为凸起标记，至少一个为凹槽标记。


6.如权利要求1所述的一种晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘钙，王国峰，杨忠武，
申请(专利权)人：北海惠科半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45