提高外延生长晶圆对位通过率的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高外延生长晶圆对位通过率的方法，其包括以下步骤：步骤一，获取原始版图；步骤二，光刻进行精准对位需要在原始版图中放置光刻对位标记；步骤三，将光刻对位标记通过刻蚀的方法留在晶圆上；步骤四，将刻有光刻对位标记的晶圆进行外延生长，生成外延生长图形，光刻对位标记会由于外延过程特有的延晶向生长的特点，会发生漂移的图形以及变形的图形，通过利用视觉成像镜头可调整焦距的特点以及外延生长图形的固定生长方向、漂移方向特点，过滤掉外延生长后光刻对位标记形成的杂波以及干扰图形，获取到光刻对位标记在外延生长前较为棱角分明的对位标记信号。本发明专利技术可以过滤掉外延生长后光刻对位标记形成的杂波以及干扰图形。及干扰图形。及干扰图形。

【技术实现步骤摘要】
提高外延生长晶圆对位通过率的方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，特别是涉及一种提高外延生长晶圆对位通过率的方法。

技术介绍

[0002]BCD工艺是一种单片集成工艺技术，1986年由意法半导体(ST)公司率先研制成功，这种技术能够在同一芯片上制作双极器件Bipolar、CMOS和DMOS三种器件，称为BCD工艺。随着集成电路工艺的进一步发展，BCD工艺已经成为PIC的主流制造技术。BCD工艺综合了双极器件高跨导、强负载驱动能力和CMOS集成度高、低功耗的优点，使其互相取长补短，发挥各自的优点；同时DMOS可以在开关模式下工作，功耗极低，不需要昂贵的封装和冷却系统就可以将大功率传递给负载。低功耗是BCD工艺的一个主要优点之一。BCD工艺可大幅降低功率耗损，提高系统性能，节省电路的封装费用，并具有更好的可靠性。
[0003]BCD工艺需要将双极器件Bipolar、CMOS器件和DMOS器件整合到同一芯片，必须通过借用外延工艺；基于外延生长的原理，正常的对位图形会发生形貌上的变化和漂移，导致后续光刻对位层次失败的概率升高。

技术实现思路

[0004]针对上述情况，为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种提高外延生长晶圆对位通过率的方法。
[0005]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种提高外延生长晶圆对位通过率的方法，其特征在于，其包括以下步骤：
[0006]步骤一，获取原始版图；
[0007]步骤二，光刻进行精准对位需要在原始版图中放置光刻对位标记；
[0008]步骤三，将光刻对位标记通过刻蚀的方法留在晶圆上；
[0009]步骤四，将刻有光刻对位标记的晶圆进行外延生长，生成外延生长图形，光刻对位标记会由于外延过程特有的延晶向生长的特点，会发生漂移的图形以及变形的图形，通过利用视觉成像镜头可调整焦距的特点以及外延生长图形的固定生长方向、漂移方向特点，调整视觉成像的焦距，将成像图形由清晰的图形变为模糊的图形，过滤掉外延生长后光刻对位标记形成的杂波以及干扰图形，获取到光刻对位标记在外延生长前较为棱角分明的对位标记信号。
[0010]优选地，所述步骤一中的原始版图通过版图设计软件获得。
[0011]优选地，所述光刻对位标记至少包括粗准对位标记和精准对位标记各一组。
[0012]优选地，所述步骤二中采用光刻机对位镜头放置光刻对位标记。
[0013]优选地，所述步骤四的晶圆是在外延炉中进行外延生长。
[0014]优选地，所述外延炉采用高频感应加热方式。
[0015]优选地，所述步骤四的晶圆是采用气相外延工艺外延生长。
[0016]本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术通过利用视觉成像镜头可调整焦距的特点以及外延生长图形的固定生长方向、漂移方向等特点，调整视觉成像的焦距，将成像图形由清晰的图形变为模糊的图形，通过这种方法透过外延生长图形，过滤掉外延生长后光刻对位标记形成的杂波以及干扰图形，获取到光刻对位标记在外延生长前较为棱角分明的对位标记信号，这样就可以将外延晶圆对位通过率由50％提高至100％。
附图说明
[0017]图1为本专利技术中粗准对位标记的结构示意图。
[0018]图2为本专利技术中精准对位标记的结构示意图。
[0019]图3为本专利技术中光刻对位标记生成刻蚀图形的结构示意图。
[0020]图4为在正常焦距下标识图像(mark image)的结构示意图。
[0021]图5为本专利技术在调整焦距下标识图像(mark image)的示意图。
[0022]图6为本专利技术提高外延生长晶圆对位通过率的方法的流程图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0024]如图6所示，本专利技术提高外延生长晶圆对位通过率的方法包括以下步骤：
[0025]步骤一，获取原始版图。原始版图可以通过版图设计软件获得，方便获得和使用。
[0026]步骤二，光刻进行精准对位需要在原始版图中放置光刻对位标记；在原始版图中放置光刻对位标记，光刻对位标记至少包括粗准对位标记和精准对位标记各一组。粗准对位标记如图1所示，精准对位标记如图2所示；并不局限于上述光刻对位标记；粗准对位标记给出一个大致的位置信息，方便精对位执行，另外粗对准和精对准之间相互确认对准精度。图1和图2中的O代表原始版图的对准中心。
[0027]步骤三，将光刻对位标记通过刻蚀的方法留在晶圆上，最终的刻蚀图形如图3所示，该图形的棱角较为分明，在正常对焦条件下，光刻对位标记在视觉成像效果下不会发生变化以及出现一些较杂的信号；利用该阶段的对位标记图形，正常情况下，光刻对位不会出现失败的风险；
[0028]步骤四，将刻有光刻对位标记的晶圆进行外延生长，生成外延生长图形，光刻对位标记会由于外延过程特有的延晶向生长的特点，会发生漂移的图形以及变形的图形，漂移的图形以及变形的图形在视觉成像效果下会产生较多的干扰信号以及杂波，干扰正常光刻对位过程进行晶圆的定位，导致定位过程失败，晶圆则就会在光刻对位过程中被拒绝(reject)，如图4所示，正常对焦条件下，光刻对位标记图形的漂移图形以及变形图形会被视觉成像的方式抓到；如图5所示，本专利技术通过利用视觉成像镜头可调整焦距的特点以及外延生长图形的固定生长方向、漂移方向等特点，调整视觉成像的焦距，将成像图形由清晰的图形变为模糊的图形，通过这种方法透过外延生长图形，过滤掉外延生长后光刻对位标记形成的杂波以及干扰图形(即漂移的图形以及变形的图形)，获取到光刻对位标记在外延生长前较为棱角分明的对位标记信号(即粗准对位标记)，这样就可以将外延晶圆对位通过率由50％提高至100％。
[0029]步骤二中采用光刻机对位镜头放置光刻对位标记，提高准备度，方便与光刻机对应。
[0030]步骤四的晶圆是在外延炉中进行外延生长，炉温稳定，重复性好。
[0031]外延炉采用高频感应加热方式，不需要升温预热时间，加快外延生长速度。
[0032]步骤四的晶圆是采用气相外延工艺外延生长，可以保证控制电阻率。
[0033]上述具体实施方式为本专利技术的优选实施例，并不能对本专利技术进行限定，其他的任何未背离本专利技术的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高外延生长晶圆对位通过率的方法，其特征在于，其包括以下步骤：步骤一，获取原始版图；步骤二，光刻进行精准对位需要在原始版图中放置光刻对位标记；步骤三，将光刻对位标记通过刻蚀的方法留在晶圆上；步骤四，将刻有光刻对位标记的晶圆进行外延生长，生成外延生长图形，光刻对位标记会由于外延过程特有的延晶向生长的特点，会发生漂移的图形以及变形的图形，通过利用视觉成像镜头可调整焦距的特点以及外延生长图形的固定生长方向、漂移方向特点，调整视觉成像的焦距，将成像图形由清晰的图形变为模糊的图形，过滤掉外延生长后光刻对位标记形成的杂波以及干扰图形，获取到光刻对位标记在外延生长前较为棱角分明的对位标记信号。2.如权利要求1所述的提高外延生长晶圆对位通过率...

【专利技术属性】
技术研发人员：董俊，张顾斌，王雷，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：