專利名稱：方法、對齊標(biāo)記和硬掩模材料的使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種方法，所述方法包括提供具有包含第一層的第一側(cè) 的襯底；形成一個(gè)或多個(gè)凹槽；在所述一個(gè)或多個(gè)凹槽中沉積填充材料； 由此也形成第二層填充材料并去除第二層。
本發(fā)明也涉及將硬掩模材料作為犧牲材料在一種方法中使用，所述方 法包括提供具有包含第一層的第一側(cè)的襯底；形成一個(gè)或多個(gè)凹槽；在 所述一個(gè)或多個(gè)凹槽中沉積填充材料；由此也形成第二層填充材料并去除 第二層。
本發(fā)明也涉及提供具有第一側(cè)的襯底，所述第一側(cè)包含設(shè)置用于形 成電絕緣體的第一層；刻蝕一個(gè)或多個(gè)凹槽；在所述一個(gè)或多個(gè)凹槽中沉 積填充材料；由此也形成第二層填充材料并去除第二層。
最后，本發(fā)明涉及由一種方法形成的對齊標(biāo)記，所述方法包括提供 具有包含第一層的第一側(cè)的襯底；形成一個(gè)或多個(gè)凹槽；在所述一個(gè)或多 個(gè)凹槽中沉積填充材料；由此也形成第二層填充材料并去除第二層。
背景技術(shù)：
在集成電路處理過程中，多個(gè)層以一層設(shè)置在另一層上的方式設(shè)置在 晶片上。所述層具有導(dǎo)電連接部，稱作通路。為了確保層之間通過通路被 連接，使用對齊標(biāo)記來定位所述層。在第一層上，第一對齊標(biāo)記與第一電 路圖案一起形成。晶片經(jīng)歷多個(gè)處理步驟，所述步驟包括在第一層上沉積 第二層。然后，通過測量第一對齊標(biāo)記的位置來確定第一電路圖案在第一 層上的準(zhǔn)確位置。第二電路圖案在第二層上形成，所述第二層借助所測量 到的第一對齊標(biāo)記的位置精確地定位在第一層的頂部。第二對齊標(biāo)記與第 二電路圖案一起形成，當(dāng)?shù)谌娐穲D案將形成在后續(xù)處理步驟中沉積在第 二層上的第三層中時(shí)，將使用所述第二對齊標(biāo)記。
以光刻工藝在層上形成電路圖案或?qū)R標(biāo)記。在所述光刻工藝中，光 敏抗蝕劑層施加在晶片上，且所述晶片定位在投影透鏡的圖像平面上。將
掩模版(reticle)置于與圖像平面共軛的物平面中。所述掩模版用于對入 射的輻射束進(jìn)行圖案化，以使得在所述輻射束的橫截面上包括電路圖案或 對齊標(biāo)記圖案。通過位于圖像平面上的晶片，光敏抗蝕劑層被曝光為電路 圖案或?qū)R標(biāo)記圖案的圖像。
然后，晶片經(jīng)歷多個(gè)處理步驟，例如烘烤、刻蝕以及施加新的光敏抗 蝕劑層。
化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)是在集成電路工藝的多個(gè)工藝步驟中頻繁使用 的拋光形式。在CMP過程中，在晶片的頂層上漿體(slurry)被擦去，以 使得頂層的厚度減小。拋光作用通過弱化頂層的化學(xué)反應(yīng)而被增強(qiáng)。然而， 化學(xué)機(jī)械拋光具有多個(gè)缺點(diǎn)，例如，在所謂淺溝槽隔離工藝(shallowtrench isolation process)過程中的普通應(yīng)用。在這種工藝中，提供具有第一表面 的襯底。襯底(包括對齊標(biāo)記的溝槽)中一系列的溝槽被覆蓋在填充溝槽 的氧化物層下面。采用CMP拋光氧化物層回到第一表面。因?yàn)樵跍喜郾?填充以后襯底經(jīng)過CMP處理，所以在CMP之后的表面是平的，換句話說， 失去了對齊標(biāo)記的拓?fù)?。那么，如果對齊標(biāo)記與非透明層相重疊，則失去 對齊標(biāo)記失去拓?fù)洳⑶彝負(fù)湟膊辉倏梢姟?br> DE10259322B4 (圖l)闡述這能通過使對齊標(biāo)記的溝槽變寬和變深 來克服，以使得所述溝槽不能被氧化物層填滿。對齊標(biāo)記的溝槽10由氧 化物層50填充。當(dāng)結(jié)構(gòu)接受CMP處理時(shí)，結(jié)果是在每個(gè)對齊溝槽中有小 的凹陷(dip)(圖2)。然而，這造成影響相鄰電路的侵蝕101。該侵蝕通 過將犧牲層施加在氧化物層上(圖3)而得以防止。犧牲層30填充所述凹 陷，并具有足以高過溝槽邊緣水平位置91的厚度。當(dāng)在后續(xù)的工藝步驟 中將氧化物層拋光去除時(shí)，CMP工藝始終被施加在平坦表面上，將不會 導(dǎo)致侵蝕，如圖4所示。然后，去除在凹陷中的犧牲材料30，.使得在所得 的頂部表面上存在對齊標(biāo)記的拓?fù)?。通過刻蝕去除犧牲材料，并且注意將 氧化物層保持在適當(dāng)?shù)奈恢茫床槐怀?。最?圖5)，將第一表面與非 透明層100再次重疊，對齊標(biāo)記的溝槽與非透明層中的凹陷201相對應(yīng)。 在非透明層上的凹陷201能用于對齊。
這種方法的缺陷是其需要加寬對齊標(biāo)記的溝槽。需要使得對齊標(biāo)記的 溝槽與電路圖案的溝槽一樣寬。這是因?yàn)楫?dāng)通過成像將對齊標(biāo)記和電路圖 案從掩模版上轉(zhuǎn)移到晶片上時(shí)是不精確的。更簡單地解釋，為形成對齊標(biāo) 記和電路圖案的圖像，要采用投影透鏡。投影透鏡的象差以及對齊標(biāo)記的 溝槽與電路圖案的溝槽之間的寬度差結(jié)合起來將導(dǎo)致反應(yīng)在圖像中的對 齊標(biāo)記和電路圖案之間的距離誤差。這種距離上的誤差導(dǎo)致對齊誤差。為 了以盡可能低的成本生產(chǎn)電路圖案，電路圖案的溝槽被制作得盡可能小。因此，對于如DE10259322B4中所述的寬對齊標(biāo)記溝槽來說，使對齊標(biāo)記 的溝槽與電路圖案的溝槽一樣寬是不允許的。這種方法得另一個(gè)缺點(diǎn)是，它需要對齊標(biāo)記的溝槽比電路圖案的溝槽 更深。為在一個(gè)層中形成具有兩種不同深度的溝槽，需要至少兩個(gè)不同的 刻蝕步驟。采用兩個(gè)不同的刻蝕步驟比采用一個(gè)刻蝕步驟更昂貴且需要更 多的時(shí)間。CMP在所謂W-CMP的流程中的應(yīng)用(其中W表示鎢且其中CMP 表示化學(xué)機(jī)械拋光)示意性地在圖6a-6d中示出。為了結(jié)合W-CMP流程 生產(chǎn)(圖6a)對齊標(biāo)記，凹槽1030的第一圖案(未示出)和第二圖案被 刻蝕入覆蓋晶片1000的氧化物層1010。凹槽1030的第一圖案與電路圖 案對應(yīng)，凹槽的第二圖案與對齊標(biāo)記對應(yīng)。然后，氧化物層1010被鎢層 1040覆蓋(圖6b)，由此填充在氧化物層1010上的凹槽1030的第一和第 二圖案。在凹槽1030的第一圖案上的鎢將用作之后將在工藝中由晶片 IOOO制成的最終產(chǎn)品中的"通路"的導(dǎo)電材料。然后，具有覆蓋層的晶片1000經(jīng)過化學(xué)機(jī)械拋光步驟(圖6c)以去除 所有沒有位于凹槽1030中的所有鎢。由于氧化物層用作電絕緣體，所以將 僅能通過在凹槽1030中的導(dǎo)電材料進(jìn)行電流的傳導(dǎo)，而涉及相鄰的凹槽。 這種在凹槽1030處進(jìn)行電接觸的方式能在氧化物層1010下的晶片1000層 應(yīng)用。在第二圖案處，由CMP形成鎢和氧化物之間的高度差。盡管鎢沒有從 凹槽1030中徹底去除，但是在凹槽中保留的鎢的水平位置比保留的氧化物 的水平位置低。與第二圖案的對齊依賴于在CMP之后的高度差。然而，CMP也造成在凹槽的第二圖案處的氧化物層1010和鎢的侵蝕101。侵蝕101導(dǎo)致對齊標(biāo)記的損壞(在圖6c中以圓圈示出)。損壞的對齊 標(biāo)記導(dǎo)致對齊誤差，這將在下文進(jìn)行解釋。在CMP之后緊接著沉積鋁層1070 (如圖6d所示)。沉積鋁層，使得第 一表面在氧化物層1010的接觸表面上，并且鋁層具有與所述第一表面相反 的自由表面。當(dāng)沉積鋁層1070時(shí)，在對齊標(biāo)記處氧化物和鎢的高度差被轉(zhuǎn) 移到自由表面處的高度差，在所述自由表面上形成對齊標(biāo)記。由于鋁對于 對齊輻射是不透明的，所以對齊鋁層1070依賴于所述自由表面的高度差。對在氧化物層1010上的對齊標(biāo)記的損壞也被轉(zhuǎn)移到所述自由表面上， 并導(dǎo)致在對齊位置上的誤差。另一方面，在自由表面上的小高度差造成低 信噪比。低信噪比導(dǎo)致對齊誤差。在太低的信噪比下，根本不可能實(shí)現(xiàn)對 齊。侵蝕(對對齊標(biāo)記的損壞)的效果通過將對齊標(biāo)記上的線劃分成多個(gè) 段而得以最小化。然而，通過對對齊標(biāo)記進(jìn)行分段，在CMP工藝之后鎢和 氧化物之間的高度差將比沒有進(jìn)行分段時(shí)小。這與CMP工藝的特征有關(guān)。由于在接觸表面下的鎢和氧化物之間的高度差小，所以所述自由表面 的高度差小，這導(dǎo)致在對齊時(shí)的低信噪比。因此，當(dāng)進(jìn)行分段以克服與損 壞的對齊標(biāo)記相關(guān)的對齊誤差時(shí)，會引入與低信噪比相關(guān)的對齊誤差，并 且在更糟糕的情況下，甚至不再可能進(jìn)行對齊。在上述結(jié)構(gòu)的頂部上，氧化物層1010的接觸表面在電路圖案和對齊標(biāo) 記處都在CMP工藝中被刮傷(圖6c)。刮痕102導(dǎo)致電路圖案的性能降低。 為了處理刮痕102，采用所謂的氧化物緩沖方法(oxide buff method)。根 據(jù)所述氧化物緩沖方法，氧化物的自由表面經(jīng)歷了氧化物CMP步驟。在刮 痕102具有第一深度的情況下，與刮痕102的所述第一深度相對應(yīng)的小部分 氧化物層1010被去除。由于所述氧化物的特征針對電路圖案的性能進(jìn)行優(yōu) 化，而沒有針對被部分去除的情況進(jìn)行優(yōu)化，所以氧化物緩沖方法是相當(dāng) 費(fèi)時(shí)和昂貴的處理刮痕102的方法，并且沒有公知的替代方案。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在提供一種解決上述問題的方法。在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中，通過以下方法實(shí)現(xiàn)了所述目標(biāo)，所述方
法包括提供具有包含第一層的第一側(cè)的襯底以及在所述第一層上沉積犧 牲層。然后，在至少延伸入第一層的犧牲層上形成一個(gè)或多個(gè)凹槽，并且 在所述一個(gè)或多個(gè)凹槽上沉積填充材料，由此也在犧牲層上形成第二層填 充材料。然后，從犧牲層去除第二層；以及為避免刮傷所述第一層，通過采用第一工藝去除所述犧牲層。在第一層上沉積犧牲層不會刮傷(也不會拋光)第一層。第一層既不 會因形成第二層被刮傷，也不會因從犧牲層上去除第二層而被刮傷，這是 因?yàn)闋奚鼘颖Ｗo(hù)第一層。因此，通過為避免刮傷第一層而采用第一工藝， 在所述方法的任何步驟中都不會刮傷第一層。由于第一層不會被所述方法刮傷，所以不需要為保護(hù)第一層不被刮傷 而部分地去除第一層。由此所述緩沖方法成為多余的。另外，不需要為了避免在通過緩沖方法被部分去除以后第一層變得太 薄而采用特別厚的第一層。采用特別厚的第一層更為昂貴。根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例，其中，所述一個(gè)或多個(gè)凹槽中的每個(gè)都 具有在犧牲層上延伸的第一部分，采用第二工藝去除所述第二層。根據(jù)本實(shí)施例，犧牲層、填充材料、第一工藝和第二工藝設(shè)置用于將填充材料以 適當(dāng)?shù)奈恢帽３衷谒霭疾鄣牡谝徊糠种小Ｓ捎诎疾鄣牡谝徊糠衷跔奚鼘由涎由?，所以凹槽的第一部分中的填?材料被犧牲層圍繞。在去除犧牲層之后，被適當(dāng)?shù)乇３衷谒霭疾鄣牡谝?部分中的填充材料伸出被暴露出來的未刮傷的第一層外面。對伸出所述暴 露的、未刮傷的第一層的凹槽的第一部分的配置涉及犧牲層、填充材料、 第一工藝和第二工藝。例如，對于固定的犧牲層材料，通過第一工藝、第 二工藝或同時(shí)通過兩種工藝去除的填充材料的量越大，以凹槽的第一部分 中的填充材料終止的犧牲層越高。根據(jù)第三個(gè)實(shí)施例，所述方法的特征在于，確定第一組的至少一個(gè)第 一部件的一個(gè)或多個(gè)特征的對齊位置，所述第一組包括襯底、第一層和犧 牲層。所述方法的特征還在于，以預(yù)先確定的到一個(gè)或多個(gè)特征的對齊位 置的距離、形成一個(gè)或多個(gè)凹槽。最后，在暴露的、未刮傷的第一層上沉 積不透明的第三層，所述不透明的第三層具有面對但遠(yuǎn)離襯底的自由表面，由此形成多個(gè)凸起(protrusion)。其中所述多個(gè)凸起具有與同凹槽的
第一部分關(guān)聯(lián)的位置相對應(yīng)的關(guān)聯(lián)位置。確定一個(gè)或多個(gè)特征的對齊位置能夠以預(yù)先確定的到一個(gè)或多個(gè)特 征的對齊位置的距離形成一個(gè)或多個(gè)凹槽。當(dāng)去除第二層和犧牲層時(shí)將填 充材料保持在適當(dāng)位置會使在沉積在第一層上的不透明的第三層中產(chǎn)生 凸起構(gòu)造。所述凸起具有與凹槽的第一部分的關(guān)聯(lián)位置相對應(yīng)的關(guān)聯(lián)位 置。因此，所述凸起的關(guān)聯(lián)位置間接地依賴于一個(gè)或多個(gè)特征的位置。根 據(jù)本發(fā)明的特征，即使一個(gè)或多個(gè)特征被不透明的第三層模糊化了，這種 間接的依賴性也能夠用于通過對齊多個(gè)凸起而間接地對齊一個(gè)或多個(gè)特征。根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例，第一層形成電絕緣體，而所述方法特征 在于，通過第一層延伸一個(gè)或多個(gè)凹槽、以便到達(dá)襯底的多個(gè)導(dǎo)電區(qū)域。 導(dǎo)電填充材料也被用在一個(gè)或多個(gè)凹槽中，并且將第四導(dǎo)電層沉積在暴露 的、未刮傷的層和填充材料上方。根據(jù)本實(shí)施例，從第四導(dǎo)電層、通過與襯底的多個(gè)導(dǎo)電區(qū)域電絕緣的 第一層，形成電連接部位。通過采用沉積在凹槽中的導(dǎo)電填充材料形成連 接，所述凹槽通過犧牲層和第一層形成于多個(gè)導(dǎo)電區(qū)域上。第一層為絕緣 體，以使得所述連接部位互相絕緣。由于填充材料伸出到暴露的、未刮傷 的第一表面外，所以存在大的接觸區(qū)域，通過所述接觸區(qū)域，導(dǎo)電層與電 連接部位相接觸。由于接觸電阻反比于接觸面積，所以本發(fā)明的特征是提 供從第四導(dǎo)電層到襯底的多個(gè)導(dǎo)電區(qū)域的低電阻的電連接部位。根據(jù)本發(fā)明的第五個(gè)實(shí)施例，提供一種方法，其特征在于，提供具有 第一側(cè)的襯底，所述第一側(cè)具有被設(shè)置用于形成電絕緣體的第一層，以及 將犧牲層沉積在第一層上。然后，在犧牲層上刻蝕一個(gè)或多個(gè)凹槽，所述 凹槽延伸通過犧牲層和第一層，并且導(dǎo)電的填充材料被沉積在一個(gè)或多個(gè) 凹槽中，由此也在犧牲層上形成第二層填充材料。所述第二層通過化學(xué)機(jī) 械拋光從犧牲層上去除。最終，通過刻蝕去除犧牲層并使第一層暴露出來。在第一層上沉積犧牲層不會刮傷(也不會拋光)第一層。第一層既不 會因形成第二層被刮傷，也不會因從犧牲層上去除第二層被刮傷，這是因 為犧牲層保護(hù)第一層。因此，通過為避免刮傷第一層而采用第一工藝，在 所述方法中的任何步驟中都不會刮傷第一層。
由于第一層未被所述方法刮傷，所以不需要為保護(hù)第一層不被刮傷而 部分地去除第一層。由此所述緩沖方法成為多余的。另外，不需要為了避 免在通過緩沖方法被部分去除以后第一層變得太薄而采用特別厚的第一 層。采用特別厚的第一層更為昂貴。本發(fā)明的第六個(gè)實(shí)施例，提供將硬掩模材料作為犧牲材料在一種方法 中使用，所述方法包括提供具有第一側(cè)的襯底，所述第一側(cè)具有第一層， 以及在所述第一層上沉積犧牲層。那么，根據(jù)所述方法，在至少延伸入第 一層的犧牲層中形成一個(gè)或多個(gè)凹槽，并且在所述一個(gè)或多個(gè)凹槽上沉積 填充材料，由此也在犧牲層上形成第二層填充材料。然后，仍根據(jù)所述方 法，從犧牲層上去除第二層，并通過采用第一工藝去除犧牲層，以避免刮 傷第一層。根據(jù)本發(fā)明的第七個(gè)實(shí)施例，提供通過一種方法形成的對齊標(biāo)記，所 述方法包括提供具有第一側(cè)的襯底，所述第一側(cè)具有第一層，以及在第一 層上沉積犧牲層。那么，在至少延伸入第一層的犧牲層中形成一個(gè)或多個(gè) 凹槽，并且在所述一個(gè)或多個(gè)凹槽上沉積填充材料，由此也在犧牲層上形成第二層填充材料。然后，從犧牲層上去除第二層；并通過采用第一工藝 去除犧牲層，以避免刮傷第一層。


這里僅作為示例并參照示意性附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中相應(yīng)的附圖標(biāo)號表示相應(yīng)的部分，并且其中圖l示出被氧化物層覆蓋的對齊標(biāo)記和電路圖案的溝槽的剖視圖； 圖2示出在對氧化物層進(jìn)行了CMP之后在襯底中的溝槽的剖視圖； 圖3示出被氧化物層覆蓋的對齊標(biāo)記和電路圖案以及犧牲層的剖視圖；圖4示出在對齊標(biāo)記和電路圖案頂部的氧化物層已經(jīng)被CMP去除以后的對齊標(biāo)記和電路圖案的剖視圖；圖5示出在去除了犧牲層材料并與非透明層重疊之后的對齊標(biāo)記和電路圖案的剖視圖；圖6示出在W-CMP流程中的多個(gè)工藝步驟中的襯底和氧化物層的剖 視圖；圖7示出重疊有氧化物層和犧牲層的襯底的剖視圖；圖8示出重疊有氧化物層、犧牲層以及經(jīng)過照射的抗蝕劑層的襯底的 剖視圖；圖9示出重疊有氧化物層、犧牲層以及具有從抗蝕劑層到襯底的凹槽 的抗蝕劑層的襯底的剖視圖；圖10示出重疊有氧化物層以及具有從犧牲層到襯底的凹槽的犧牲層 的襯底的剖視圖；圖ll示出重疊有氧化物層以及具有從犧牲層到重疊有填充材料層的 襯底的凹槽的犧牲層的襯底的剖視圖；圖12示出應(yīng)用于襯底的化學(xué)機(jī)械工藝;圖13示出在化學(xué)機(jī)械拋光之后的襯底的剖視圖；圖14示出在去除犧牲層以后的襯底的剖視圖；圖15示出重疊有導(dǎo)電層的襯底的剖視圖；圖16示出重疊有導(dǎo)電層的襯底的剖視圖；圖17示出周期性的對齊標(biāo)記的俯視圖；圖18示出被周期性的對齊標(biāo)記衍射的對齊輻射的側(cè)視圖；圖19示出分段的對齊標(biāo)記的俯視圖；圖20示出在化學(xué)機(jī)械處理之后的被刮傷和被腐蝕的襯底的剖視圖； 圖21示出在重疊有導(dǎo)電層之后的被刮傷和被腐蝕的襯底的剖視圖； 圖22示出具有在氧化物層下的拓?fù)涞囊r底的剖視圖； 圖23示出具有在平坦化處理之后的氧化物層下的拓?fù)涞囊r底的剖視圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提供襯底。所述襯底的剖視圖如圖7所示。襯底 1000包括在襯底的第一側(cè)上的對齊標(biāo)記1060。襯底還包括形成集成電路的 電路圖案層的一部分的導(dǎo)電區(qū)域1080。襯底1000具有位于對齊標(biāo)記1060 上方和導(dǎo)電區(qū)域1080上方的在第一側(cè)的氧化物層1010。氧化物層通過化學(xué) 氣相沉積(CVD)被沉積在襯底上。氧化物層的沉積不包括摩擦或拋光氧 化物層的工藝步驟。犧牲層(1020)被沉積在氧化物層(1010)的上方。例如，犧牲層包 括氮化硅(Si3N4)、摻雜的氧化物、氮氧化硅(SiON)、碳化硅(SiC)或 a-C，并且例如采用CVD進(jìn)行沉積。如何為犧牲層選擇材料將在下文中進(jìn) 行解釋。接著(圖8)，抗蝕劑層(1200)通過旋涂沉積在犧牲層的上方。襯底 置于光刻設(shè)備(未示出)中，例如掃描器或步進(jìn)機(jī)，并且對齊標(biāo)記(1060) 的位置由光刻設(shè)備的對齊傳感器(未示出)確定。然后，抗蝕劑層(1200) 經(jīng)過圖案圖像的成像(未示出)。圖像包括恰好在對齊標(biāo)記(1060)和導(dǎo) 電區(qū)域(1080)上方對齊的特征。可替代地(未示出)，所述特征被對齊 與對齊標(biāo)記相鄰?？刮g劑層(1200)為感光層并且經(jīng)過成像的過程，感光 層的多個(gè)部分(1210)發(fā)生變化。襯底(1000)被從光刻設(shè)備中去除，并 在處理后經(jīng)過諸如曝光后的烘烤步驟以及一個(gè)或多個(gè)顯影步驟。然后，抗 蝕劑層(1200)經(jīng)過刻蝕步驟，其中發(fā)生變化的抗蝕劑層(1200)的多個(gè) 部分(1210)被刻蝕掉(圖9)。通過刻蝕掉抗蝕劑層(1200)的發(fā)生變化 的部分(1210)，形成凹槽(1030)?？涛g工藝配置用于形成延伸通過犧牲 層(1020)和氧化物層(1010)的凹槽(1030)。應(yīng)當(dāng)理解，也可以采用其他的光刻方法在犧牲層和氧化物層中形成凹槽。在圖9中，第一組(1035)凹槽(1030)與正好對齊在對齊標(biāo)記(1060) 上方的特征相對應(yīng)。第二組(1036)凹槽(1030)與正好對齊在導(dǎo)電區(qū)域 (1080)上方的特征相對應(yīng)。在下一步驟中，所述步驟的結(jié)果如圖10所示，溶劑被用于通過公知為 抗蝕劑剝離(resist stripping)的工藝以去除抗蝕劑層。在形成凹槽(1030)并去除抗蝕劑層(1200)之后，將填充材料沉積 (圖ll)在凹槽(1030)中。圖11僅僅示出在圖7到10所示的襯底的一部 分。在本實(shí)施例中，填充材料包括鎢，但也可采用其他材料。例如通過CVD 實(shí)現(xiàn)對填充材料的沉積。當(dāng)采用CVD時(shí)，并非所有的填充材料最終都處于 凹槽(1030)中。事實(shí)上，在以填充材料填充凹槽(1030)的同時(shí)，填充 材料層(1040)形成在犧牲層(1020)上。該填充材料層(1040)是不需 要的并在接下來的步驟中被去除。例如通過化學(xué)機(jī)械拋光將填充材料層 (1040)去除?；瘜W(xué)機(jī)械拋光通?？s寫為CMP。采用圖12解釋化學(xué)機(jī)械拋光。灰漿(1300)被插入拋光器件(1400)(例如拋光墊(polishing pad))和填充材料層(1040)之間?；覞{以化學(xué) 的方式弱化填充材料層(1040)并可以包括拋光磨粒。填充材料層(1040) 通過弱化(使之更易于被磨削)和拋光的聯(lián)合作用被去除。技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解，所述聯(lián)合作用經(jīng)由活性表面(未示出)施加在自由表面上。當(dāng)開始 進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光時(shí)，自由表面通過在填充材料層(1040)和灰漿之間形 成的第一表面(1221)形成。第二表面(1222)位于比第一表面(1221) 更接近犧牲層的位置。在第二表面(1222)處的材料通過在第一表面(1221) 和第二表面(1222)之間的材料屏蔽活性表面(即屏蔽化學(xué)機(jī)械拋光的聯(lián) 合作用)。在從開始的第一個(gè)時(shí)間段之后，在第一表面(1221)和第二表 面(1222)之間的材料被去除，而且通過第二表面(1222)形成自由表面。 因此，第二表面(1222)經(jīng)歷化學(xué)機(jī)械拋光的聯(lián)合作用。在從開始的第二 個(gè)時(shí)間段之后，所述第二個(gè)時(shí)間段大于第一個(gè)時(shí)間段，第三表面(1223) 暴露為自由表面。在這個(gè)示例中，第三表面(1223)是在犧牲層和填充材 料層(1040)之間的表面。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在化學(xué)機(jī)械拋光 過程中，活性表面通過填充材料層(1040)沿著襯底(1000)的方向前進(jìn)。 在化學(xué)機(jī)械拋光過程中，犧牲層(1020)保護(hù)氧化物層(1010)。于是， 盡管化學(xué)機(jī)械拋光是公知的造成刮傷的磨損方法，但是通過去除填充材料 層(1040)也不會刮傷氧化物層(1010)。相反，在化學(xué)機(jī)械拋光過程中， 犧牲層(1020)可以被侵蝕或刮傷(未示出)。出于進(jìn)一步解釋本發(fā)明的目的，將假定每個(gè)凹槽(1030)包括上部(1031)和下部(1032)，兩者都在圖12中示出。凹槽的上部(1031)是 通過犧牲層(1020)的部分，凹槽的下部(1032)是通過氧化物層(1010) 的部分。在化學(xué)機(jī)械拋光過程中，注意至少一些填充材料不從凹槽(1030)的 上部(1031)去除。由此，凹槽的下部(1032)中的填充材料自動地保持 在合適的位置上。這是因?yàn)樵谙虏?1032)中的填充材料通過上部(1031) 中的填充材料屏蔽化學(xué)機(jī)械拋光步驟的活性表面。結(jié)果如圖13所示。然后，刻蝕掉犧牲層(1020)。注意在包括在凹槽(1030)的上部(1031)
中的凹槽(1030)的第一部分(1050)中的填充材料被保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩?雖然第一部分(1050)最大程度地與上部(1031)相符合，但是第一部分 (1050)小于上部(1031)的實(shí)施例也能夠采用。由于刻蝕掉犧牲層(圖 14)，在刻蝕后一些填充材料伸出到氧化物層(1010)之外。伸出到氧化 物層(1010)之外的填充材料形成凸起(1230)。如圖14所示的凸起(1230) 與如圖13所示的凹槽(1030)的第一部分(1050)中的填充材料相對應(yīng)。 換句話說，在化學(xué)機(jī)械拋光和刻蝕的過程中，注意將凹槽(1030)的第一 部分(1050)中的填充材料保持在適合的位置上。在圖13中，凹槽的第一 部分(1050)由虛線表示，所述凹槽的第一部分(1050)在上部(1031) 中，因此在犧牲層中。同樣地，伸出到氧化物層之外并與凹槽的第一部分 (1050)相對應(yīng)的填充材料在圖14中由虛線表示。凸起與一個(gè)凹槽相對應(yīng)，并具有壁(1231)和頂部表面(1232)，如 圖14所示。與如圖9和10所示的第一組(1035)凹槽相對應(yīng)的凸起的位置 與對齊標(biāo)記(1060)的位置相對應(yīng)。與如圖9和10所示的第二組(1036) 凹槽相對應(yīng)的凸起的位置與導(dǎo)電區(qū)域(1080)的位置相對應(yīng)。最后(圖15)，導(dǎo)電層(1070)被沉積在氧化物層和凸起(1230)上。 例如，導(dǎo)電層(1070)可以包括鋁(Al)。在本實(shí)施例中用作填充材料的 鎢(W)和鋁都是導(dǎo)電的。在此導(dǎo)電區(qū)域(1080)經(jīng)由在氧化物層(1010) 的凹槽(1030)中的填充材料鎢，與鋁導(dǎo)電層(1070)相連。在鋁導(dǎo)電層(1070)和鎢之間的接觸區(qū)域包括凸起(1230)的壁(1231) 和頂部表面(1232)。大的接觸面積關(guān)聯(lián)到鋁導(dǎo)電層O070)和導(dǎo)電區(qū)域(1080)之間的低 電阻。這是因?yàn)樵阡X層(1070)和凹槽(1030)中的鎢之間存在反比于接 觸面積的接觸電阻。為了獲得低接觸電阻，可以形成凸起(1230)以具有 高于2.5nm、 5nm或7.5nm的高度，例如可以為3nm、 6nm或8nm。在此將參照圖12對本發(fā)明的可替代的實(shí)施例進(jìn)行闡述。在本發(fā)明的可 替代的實(shí)施例中，在凹槽(1030)的上部(1031)中的所有填充材料與在 凹槽(1030)的下部(1032)中的一些填充材料一樣在化學(xué)機(jī)械拋光和刻 蝕過程中被除去。這樣，如圖16所示，填充材料不會伸出到氧化物層(1010) 外。在可替代的實(shí)施例中，導(dǎo)電層(1070)被沉積在氧化物層(1010)上，
由此伸入到凹槽中至凹槽(1030)的下部(1032)中的填充材料。與在填 充材料和鋁導(dǎo)電層(1070)之間的一個(gè)凹槽(1030)相對應(yīng)的接觸區(qū)域由 凹槽開口區(qū)域(1233)形成。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，形成圖15的實(shí) 施例的接觸區(qū)域的、壁(1231)和頂部表面(1232)的組合區(qū)域大于形成 與圖16的實(shí)施例相對應(yīng)的接觸區(qū)域的凹槽開口區(qū)域(1233)。在化學(xué)機(jī)械拋光和刻蝕過程中從凹槽(1030)去除的填充材料的量依 賴于多個(gè)因素。當(dāng)然，CMP或刻蝕進(jìn)行的越長，填充材料被除去的越多。 其他在CMP (圖12)過程中能發(fā)生變化的參數(shù)是摩擦力、灰漿組分、溫度 和拋光器件(1400)的類型。例如，拋光器件(1400)可以是硬的或軟的 拋光墊。在刻蝕中能夠發(fā)生變化的參數(shù)是刻蝕液體和溫度。當(dāng)然，所沉積 的犧牲層的高度也能夠變化，以便形成具有所需高度的凸起(1230)，以 使得填充材料從凹槽(1030)的下部(1032)等處去除。如更早所示(與圖7相關(guān))，例如犧牲層(1020)包括Si3N4、摻雜氧 化物、SiON、 SiC或d-C。更通常地，使用硬掩模材料。為犧牲層(1020) 選擇材料與選擇硬掩模類似；在停止之后以實(shí)施CMP時(shí)，犧牲層(1020) 應(yīng)當(dāng)仍舊覆蓋氧化物層(1010)。這樣，氧化物層(1010)仍然屏蔽CMP的聯(lián)合作用，并不被刮傷。理想地，所述犧牲層被設(shè)置用于容易地確定在CMP過程中(圖12)填 充材料層(1040)是否被去除、是否通過犧牲層(1020)形成自由表面。 當(dāng)自由表面由犧牲層形成時(shí)，停止CMP。例如，犧牲層(1020)和填充材料層(1040)具有不同的顏色。在 CMP過程中，測量自由表面的顏色。當(dāng)幵始應(yīng)用CMP時(shí)，自由表面由填充 材料層(1040)形成，并且自由表面具有第一顏色。當(dāng)去除填充材料層(1040)時(shí)，測量犧牲層的顏色，并停止CMP。因此，犧牲層可以被設(shè)置 具有與填充材料層(1040)的顏色不同的顏色?？商娲?，拋光器件(1400)測量摩擦阻力。在這個(gè)替代方案中，犧 牲層(1020)包括具有摩擦阻力的材料，所述摩擦阻力偏離(或高于或低 于)填充材料層(1040)的摩擦阻力。即使在CMP過程中易于測量所述摩擦阻力，對于犧牲層(1020)的 材料也可以根據(jù)在CMP過程中它的去除速度來選擇。例如，這是因?yàn)槟Σ?br> 阻力測量的不精確性。這種不精確性可以與用作拋光器件(1400)的拋光 墊的磨損有關(guān)。另一個(gè)原因是填充材料層(1040)不可以在相同的時(shí)刻在 每個(gè)地方去除。通過配置犧牲層(1020)使其以比填充材料層(1040)(使 CMP的所有參數(shù)保持恒定)低得多的速度去除，掌握停止CMP的恰當(dāng)時(shí)機(jī) 的重要性得以降低。即使填充材料層(1040)被去除且CMP繼續(xù)進(jìn)行，也 僅僅會去除犧牲層(1020)的一小部分。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在犧牲層(1020)和填充材料層(1040) 之間的差異被優(yōu)化的地方，填充材料層(1040)也可以被優(yōu)化。然而，填 充材料可能也不得不滿足與將由襯底制成的產(chǎn)品相關(guān)的其他標(biāo)準(zhǔn)(例如導(dǎo) 電性)。由于犧牲層在所述方法中被去除，并不形成將由襯底制成的產(chǎn)品 的一部分，所以不需要必須滿足與產(chǎn)品相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。在如圖15所示的導(dǎo)電層(1070)中的鋁通過物理氣相沉積(PVD)濺 射而沉積。由于PVD濺射的工藝特征，從氧化物層(1010)伸出的填充材 料的凸起(1230)造成在鋁的自由表面(1100)中形成多個(gè)相關(guān)凸起(1090)， 導(dǎo)電層(1070)面對但離開襯底(1000)。相關(guān)凸起(1090)的位置與凸 起(1230)的位置相對應(yīng)。因此，相關(guān)凸起(1090)能夠被用于間接地與 對齊標(biāo)記(1060)對齊，這將在下文中進(jìn)行解釋。鋁導(dǎo)電層(1070)對于對齊傳感器通常所使用的紅光和綠光是不透明 的。這意味著凸起(1230)和對齊標(biāo)記(1060)被鋁導(dǎo)電層(1070)模糊 化了，并不能被直接對齊。然而，由于凸起(1230)被與對齊標(biāo)記(1060) 對齊，并且相關(guān)凸起(1090)的位置與凸起(1230)的位置相對應(yīng)，相關(guān) 凸起(1090)的位置間接地與對齊標(biāo)記(1060)的位置相對應(yīng)。因此，能 夠通過與相關(guān)凸起(1090)對齊而間接地與對齊標(biāo)記(1060)對齊。如圖15所示， 一個(gè)相關(guān)凸起(1090)可以與多個(gè)凸起(1230)相對應(yīng)。 這能通過限定由面對但離開襯底的氧化物層(1010)的表面(1011)以及 凸起(1230)的壁(1231)和頂部表面(1232)形成的沉積表面(1300) 而被解釋。當(dāng)進(jìn)行相反位置上的沉積表面(1300)的高度的傅里葉變換時(shí)， 在高度上間隔密集的變量與高頻相對應(yīng)，而其間在高度上間隔大的變量與 低頻相對應(yīng)。PVD濺射的工藝特征使得高頻分量被過濾掉。事實(shí)上，就轉(zhuǎn) 移高度差而言，PVD濺射的工藝與低通濾波器相當(dāng)。盡管如此，對齊標(biāo)記
(1060)能夠被間接地對齊。由于在凸起(1230)的頂部上的鋁導(dǎo)電層(1070)的高度是與凸起(1230)相鄰的鋁導(dǎo)電層(1070)的高度的一半，所以高頻分量被濾除。 幾何學(xué)上的考慮表明出現(xiàn)這種情況的原因是在所述凸起之間的區(qū)域也不 得不被鋁填充。因?yàn)閷R標(biāo)記(1060)的位置能用低頻率信息確定，所以對齊標(biāo)記 (1060)能間接地被對齊。高頻率信息存在于氧化物層的原因(即為什么 在氧化物層(1070)中的凹槽在一起間隔得如此緊密)與成本和對齊誤差 的降低相關(guān)。這將在下面的段落中進(jìn)行闡述。襯底的空間，例如在硅晶片上的空間是昂貴的，以使得不斷地需要收 縮電路圖案和導(dǎo)電區(qū)域(1080)。在襯底的頂部上，通過包含更小的特征 (例如導(dǎo)電區(qū)域(1080))，能夠使在加工硅晶片過程中由電路圖案形成的 處理器更快。為了形成集成電路層，抗蝕劑層經(jīng)受在橫截面上具有圖案的輻射束的 照射。這通過采用圖案形成裝置(例如掩模版)來實(shí)現(xiàn)，所述圖案形成裝 置能將其橫截面上的圖案賦予輻射束以形成圖案化的輻射束。投影系統(tǒng)用 于將圖案的圖像投影到抗蝕劑層上。例如，所述圖案形成裝置包括第一和 第二特征，所述第一和第二特征互相之間具有第一距離。圖案形成裝置也 包括與第二特征保持第一距離的第三大特征。投影系統(tǒng)形成圖案形成裝置 的圖像。在圖像中，第一的小特征和第二的小特征之間的距離與圖案形成 裝置上的距離相比通過因子4被減小。然而，由于像差，在圖像中第二小 特征與第三大特征之間的距離通過小于4的因子而被減小。替代地，第二 的小特征和第三的大特征之間的距離在圖像上被大于4的因子減小。例如， 投影系統(tǒng)和圖案形成裝置的組合，例如可編程反射鏡陣列、激光二極管陣 列、發(fā)光二極管陣列、光柵光閥、或液晶顯示陣列被采用，而且使用相似 的在大和小特征之間的距離的減小方面的差異。在圖案形成裝置上，對齊標(biāo)記的特征和電路圖案的特征之間的距離是 已知的。為了防止對齊標(biāo)記的特征相對于上述電路圖案的特征平移，對齊 標(biāo)記的特征被設(shè)計(jì)成與電路圖案的特征具有同樣的尺寸。典型的對齊標(biāo)記是如圖17所示的光柵。對齊標(biāo)記(1060)具有周期性
結(jié)構(gòu)。在對齊標(biāo)記(1060)中，線(1061)和間隔(1062)對應(yīng)于一個(gè)周 期。所述標(biāo)記包括幾個(gè)周期。光柵用于(圖1S)衍射對齊傳感器(未示出) 的對齊輻射(1065)。所述輻射被衍射為第一級衍射束(1066)、第三級衍 射束(1067)和第五級衍射束(1068)。在本實(shí)施例中，線(1061)比間 隔(1062)窄，以便對衍射到第五級衍射束(1068)的輻射量進(jìn)行優(yōu)化。 為了避免對齊輻射(1065)造成在襯底(1000)上的抗蝕劑層(1200)的 變化，對齊輻射(1065)具有抗蝕劑層(1200)不敏感的波長。例如，對 齊輻射(1065)是紅色的或綠色的。相反，圖案化的輻射束具有抗蝕劑層 (1200)高度敏感的波長。例如，波長為193nm。第五級衍射束(1068) 衍射所在的方向依賴于對齊輻射(1065)的波長和光柵的周期(1063)。 本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對齊輻射(1065)的波長、對齊標(biāo)記(1060) 的周期(1063)、待測量的衍射級以及對齊傳感器的數(shù)值孔徑必須以這種 方式進(jìn)行選擇衍射束(1066、 1067、 1068)將對齊標(biāo)記(1060)置于對 齊傳感器的方向上。以相等的周期(1063)設(shè)置的更小的線(1061)將導(dǎo) 致更高的衍射級被優(yōu)化。然而，隨著級數(shù)的增加，所述優(yōu)化的效果也越來 越差。在通常使用的用于優(yōu)化第五級衍射的對齊標(biāo)記中，線(1061)比電路 圖案的特征寬得多。線(1061)形成對齊標(biāo)記(1060)的特征。為了制作 與電路圖案的特征尺寸相同的對齊標(biāo)記(1060)的特征，線(1061)被分 割成更小的特征(圖19)。這意味著一條線(1061)被細(xì)分成線段(1064) 和間隔段(1065)，每部分當(dāng)然都比線(1061)小。第五級衍射束(1068) 被衍射入的方向不通過細(xì)分線(1061)改變。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，即使高頻分量由PVD濺射的工藝特征 被濾除，根據(jù)本發(fā)明的方法也能將周期性的對齊標(biāo)記轉(zhuǎn)移到新層上。對線 (1061)的分段對應(yīng)于增加高頻分量。然而，增加高頻分量僅僅是分段的 副作用。對齊標(biāo)記(1060)的位置存在于沒有由PVD濺射的工藝特征過濾 掉的低頻分量中。如先前所述的，由于氧化物層(1010)被犧牲層(1020)保護(hù)，所以 氧化物層(1010)在CMP過程中不會被侵蝕或刮傷。然而，CMP可能造成 (圖20)在犧牲層(1020)上的侵蝕(101)和刮傷(102)。當(dāng)去除犧牲
層(1020)時(shí)，在犧牲層上的侵蝕(101)和刮傷(102)不再存在。填充 材料中的侵蝕(101)導(dǎo)致(圖21)伸出氧化物層(1010)的填充材料的 凸起(1230)的彎曲頂部表面(1232)。當(dāng)形成相關(guān)的凸起(1090)時(shí)， 彎曲的頂部表面是被濾除的高頻分量。替代地，凸起(1232)具有壁(1231)， 在所述壁(1231)中，在凹槽(未示出)中的填充材料在去除犧牲層之前 與犧牲層(1020)相接觸。壁(1231)的位置確定了相關(guān)凸起(1090)的相關(guān)壁(1091)的形成 位置。當(dāng)對齊相關(guān)的凸起時(shí)，相關(guān)的壁(1091)的位置影響哪個(gè)位置被測 量。信號強(qiáng)度由相關(guān)的壁(1091)的高度確定。當(dāng)沉積鋁導(dǎo)電層(1070)時(shí)，在頂部表面(1232)中的刮傷(102) 被徹底過濾掉。盡管在本文中可以做出特定的引用，將所述方法用于制造IC，但應(yīng) 當(dāng)理解，這里所述的方法可以有其他的應(yīng)用，例如，集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇 存儲器的引導(dǎo)和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭 的制造，等等。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，應(yīng)該理解的是，在這種替代 應(yīng)用的上下文中，可以將其中使用的術(shù)語"晶片"認(rèn)為是與更上位的術(shù)語 "襯底"同義。這里所指的襯底可以通過在例如軌道中應(yīng)用抗蝕劑和對經(jīng) 過曝光的抗蝕劑進(jìn)行顯影以及具有在度量工具和/或檢測工具中測量的 幾個(gè)特征而進(jìn)行處理。在可應(yīng)用的情況下，可以將所述公開的內(nèi)容應(yīng)用于 這種處理和其他襯底處理中。另外，所述襯底可以被處理一次以上，例如 以便產(chǎn)生多層IC，使得這里使用的所述術(shù)語"襯底"也可以表示已經(jīng)包含 多個(gè)已處理層的襯底。已經(jīng)包括多個(gè)已處理層的襯底可能導(dǎo)致在沉積犧牲層之前引入平坦 化步驟。當(dāng)氧化物層(1010)應(yīng)用于己經(jīng)包括多個(gè)已處理的層并因此具有 拓?fù)涞囊r底(1000)時(shí)，可以引入平坦化(圖22)。襯底(1000)的這種 拓?fù)涫沟醚趸瘜?1010)的表面(1500)也包括拓?fù)?，在表?1500)上， 根據(jù)本發(fā)明將沉積犧牲層(1020)。氧化物層(1010)的表面(1500)的 拓?fù)渫ㄟ^平坦化去除，在表面(1500)上將沉積犧牲層(1020)，所述平 坦化的結(jié)果如圖23所示。例如，平坦化能通過氧化物CMP步驟實(shí)現(xiàn)。在 此所述氧化物CMP步驟被設(shè)置用于引入僅在限制范圍內(nèi)的在氧化物層
(1010)的表面(1500)上的刮傷。這些限制可能是刮傷的深度和刮傷的 長度。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，氧化物CMP步驟被用于處理氧化物本 身以改進(jìn)氧化物的狀態(tài)。在第一工藝中應(yīng)用CMP以去除填充材料的步驟 涉及填充材料，而不是氧化物。如果根據(jù)第一工藝的CMP (即不是氧化 物CMP步驟)應(yīng)用到氧化物上，將導(dǎo)致超過那些限制的刮傷。因此，未 刮傷的氧化物層(1010)將包括具有表面(1500)的氧化物層(1010)， 其中可能存在的刮傷的特征(例如深度)不超過限制。當(dāng)然，如前所述，未刮傷的第一層也包含在沉積氧化物層(1010)之 后且在沉積犧牲層之前沒有被摩擦或拋光的氧化物層(1010)。由于沉積 氧化物層(1010)也不包括摩擦或拋光氧化物層的步驟，所以氧化物層在 沉積犧牲層時(shí)是未被刮傷的。換句話說，去除犧牲層的步驟通過被設(shè)置用于避免在氧化物層(1010) 上引入刮傷的工藝而被實(shí)現(xiàn)。在此，避免在氧化物層中引入刮傷的步驟也 包括避免使已存在的刮傷變深，這些已經(jīng)存在的刮傷例如由平坦化步驟造 成。盡管以上已經(jīng)對對齊標(biāo)記的使用作出了特定的參考，但是本領(lǐng)域的技 術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，所述方法能夠用于多種對齊標(biāo)記中，例如分段光柵標(biāo)記 和接觸孔標(biāo)記，并且所述方法也能用于重疊標(biāo)記、襯底識別編碼、襯底處 理碼和條形碼。盡管以上已經(jīng)作出了特定的參考，在光刻設(shè)備的上下文中使用本發(fā)明 的實(shí)施例，然而，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可以用于其他應(yīng)用中，例如壓印 光刻，并且只要上下文允許，不局限于光學(xué)光刻。在壓印光刻中,圖案形 成裝置中的拓?fù)湎薅嗽谝r底上產(chǎn)生的圖案?？梢詫⑺鰣D案形成裝置的 拓?fù)溆∷⒌教峁┙o所述襯底的抗蝕劑層上，在其上通過施加電磁輻射、熱、 壓力或其組合來使所述抗蝕劑熟化。所述圖案形成裝置從所述抗蝕劑上移 走，在所述抗蝕劑熟化之后在其中留下圖案。這里使用的術(shù)語"輻射"和"束"包含全部類型的電磁輻射，包括紫外輻射(例如具有約365、 355、 248、 193、 157或126 nm的波長)以 及極紫外輻射(例如，具有在5-20nm范圍的波長)、和諸如離子束或電子
束之類的粒子束。在上下文允許的情況下，所述術(shù)語"透鏡"可以表示各種類型的光學(xué) 部件的任意一種或其組合，包括折射、反射、磁性、電磁和靜電型光學(xué)部 件。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可 以以與上述不同的方式實(shí)現(xiàn)。例如，本發(fā)明可以采取包含一個(gè)或更多機(jī)器 可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序的形式，或者采取具有在其中存儲的這種計(jì)算 機(jī)程序的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)的形式(例如，半導(dǎo)體存儲器、磁盤或光盤)，來 描述上述公開的方法。以上描述是說明性的，而不是限制。因此，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 顯而易見的是，可以在不脫離所附權(quán)利要求范圍的情況下，對本發(fā)明做出 修改。
權(quán)利要求
1.一種方法，其特征在于包括步驟提供具有第一側(cè)的襯底(1000)，所述第一側(cè)具有第一層(1010)；在所述第一層上沉積犧牲層(1020)；在至少延伸入第一層的犧牲層上形成一個(gè)或多個(gè)凹槽(1030)；在所述一個(gè)或多個(gè)凹槽中沉積填充材料，由此也在所述犧牲層上形成由填充材料構(gòu)成的第二層(1040)；從犧牲層去除第二層；以及通過采用避免刮傷所述第一層的第一工藝去除所述犧牲層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述一個(gè)或多個(gè)凹槽中的每個(gè) 都具有在犧牲層中延伸的第一部分(1050)，其特征在于采用第二工藝去除所述第二層(1040);以及設(shè)置犧牲層(1020)、填充材料、第一工藝和第二工藝，以將填充材 料以適當(dāng)?shù)奈恢帽３衷谒霭疾鄣牡谝徊糠种小?br> 3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于每個(gè)凹槽的第一部分(1050)具有大于2.5nm或大于5nm或大于7.5nm 的高度，所述高度在面對但遠(yuǎn)離襯底(1000)的第一層(1010)的表面(1011) 和第一部分的頂部表面(1232)之間測量得到。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2和3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-確定第一組的至少一個(gè)第一部件的一個(gè)或多個(gè)特征(1060)的對齊位置，所述第一組包括襯底、第一層(1010)和犧牲層(1020);以預(yù)先確定的到一個(gè)或多個(gè)特征的對齊位置的距離，形成一個(gè)或多個(gè)凹槽(1030);在暴露的、未刮傷的第一層上沉積不透明的第三層(1070)，所述不 透明的第三層具有面對但遠(yuǎn)離襯底的自由表面(1100)，由此形成多個(gè)凸 起(1090)，其中所述多個(gè)凸起具有與同凹槽的所述第一部分關(guān)聯(lián)的位置 相對應(yīng)的關(guān)聯(lián)位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2和3中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一層(1010) 形成電絕緣體，其特征在于-通過所述第一層延伸所述一個(gè)或多個(gè)凹槽(1030)，以到達(dá)襯底(1000) 的多個(gè)導(dǎo)電區(qū)域(1080);以及將導(dǎo)電填充材料施加在一個(gè)或多個(gè)凹槽中；將第四導(dǎo)電層(1070)沉積在暴露的、未刮傷的層和填充材料上方。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于 所述與第二組的至少一個(gè)第二部件相對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)凹槽(1030)，所述第二組包括對齊標(biāo)記、重疊標(biāo)記、集成電路的電路圖案、襯底識別碼、 襯底處理碼和條形碼。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l-6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于 所述第一工藝包括刻蝕。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2-7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于 所述第二工藝包括化學(xué)機(jī)械拋光。
9. 采用硬掩模材料作為犧牲層用在所述方法中的一種應(yīng)用，所述方 法包括步驟提供具有第一側(cè)的襯底(1000)，所述第一側(cè)具有第一層(1010); 在所述第一層上沉積犧牲層(1020);在至少延伸入第一層的犧牲層上形成一個(gè)或多個(gè)凹槽(1030);在所述一個(gè)或多個(gè)凹槽中沉積填充材料，由此也在犧牲層上形成由填充材料構(gòu)成的第二層(1040); 從犧牲層去除第二層；以及通過采用避免刮傷所述第一層的第一工藝去除所述犧牲層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的硬掩模材料的應(yīng)用，其特征在于所述硬掩模材料包括一組材料中的至少一個(gè)元素，所述一組材料包括Si3N4、摻雜的氧化物、SiON、 SiC和ci-C。
11. 一種方法，其特征在于包括步驟提供具有第一側(cè)的襯底(iooo)，所述第一側(cè)具有被設(shè)置用于形成電絕緣體的第一層(1010);將犧牲層(1020)沉積在第一層上；在犧牲層上刻蝕一個(gè)或多個(gè)凹槽(1030)，所述凹槽延伸通過犧牲層3 和第一層；導(dǎo)電的填充材料被沉積在一個(gè)或多個(gè)凹槽中，由此也在犧牲層上形成 由填充材料構(gòu)成的第二層(1040);通過化學(xué)機(jī)械拋光從犧牲層上去除所述第二層；以及 通過刻蝕去除犧牲層并使第一層暴露出來。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其特征在于設(shè)置所述凹槽以使之到達(dá)集成電路的電路圖案層的導(dǎo)電區(qū)域(1080)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)凹槽中的每個(gè)具有在犧牲層上延伸的第一部分，其特征在于以第一高度沉積所述犧牲層，所述第一高度在面對但遠(yuǎn)離襯底(IOOO) 的第一層(1010)的表面(1011)和第一部分的頂部表面(1232)之間測 得；采用第一工藝以去除第二 (1040)層，并采用第二工藝以去除犧牲層 (1020);以及設(shè)置所述第一高度、第一工藝和第二工藝，將填充材料以合適的位置 保持在凹槽的第一部分中；確定襯底、第一層(1010)和犧牲層(1020)之中至少一個(gè)的一個(gè)或 多個(gè)特征(1060)的對齊位置；以預(yù)先確定的到一個(gè)或多個(gè)特征的對齊位置的距離，形成一個(gè)或多個(gè) 凹槽(1030);在暴露的、未刮傷的第一層上沉積不透明的第三層(1070)，所述不 透明的第三層具有面對但遠(yuǎn)離襯底的自由表面oioo)，由此形成多個(gè)凸 起(1090)，其中所述多個(gè)凸起具有與同凹槽的所述第一部分關(guān)聯(lián)的位置 相對應(yīng)的關(guān)聯(lián)位置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于至少下列之一第一層(1010)包括氧化物；犧牲層材料包括Si3N4、摻雜的氧化物、SiON、 SiC和a-C中的至少一種；填充材料包括鎢； 通過與刻蝕相關(guān)的工藝形成一個(gè)或多個(gè)凹槽(1030); 采用化學(xué)機(jī)械拋光去除第二層(1040);以及通過刻蝕去除犧牲層(1020)并使第一層暴露出來。
15. —種通過一種方法形成的對齊標(biāo)記，所述方法包括步驟提供具有第一側(cè)的襯底(1000)，所述第一側(cè)具有第一層(1010);在所述第一層上沉積犧牲層(1020);在至少延伸入第一層的犧牲層中形成一個(gè)或多個(gè)凹槽(1030);在所述一個(gè)或多個(gè)凹槽中沉積填充材料，由此也在犧牲層上形成由填充材料構(gòu)成的第二層(1040);從犧牲層去除第二層；以及通過采用避免刮傷所述第一層的第一工藝去除所述犧牲層。
全文摘要
在一種用于生產(chǎn)對齊標(biāo)記的方法中，氧化物層和犧牲層被處理以包含凹槽。所述凹槽由填充材料填充。在填充凹槽的過程中，一層填充材料形成在犧牲層上。所述填充材料層通過化學(xué)機(jī)械拋光去除。所述犧牲層在填充凹槽和去除填充材料層的過程中保護(hù)所述氧化物層。然后通過刻蝕去除犧牲層。這提供了一種具有凸起的氧化物層。具有凸起的氧化物層覆蓋有導(dǎo)電層，由此所述凸起刺穿氧化物層以形成相關(guān)的凸起。所述相關(guān)的凸起形成對齊標(biāo)記。
文檔編號G03F7/20GK101162368SQ20071018092
公開日2008年4月16日 申請日期2007年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月10日
發(fā)明者埃維哈德斯·康尼利斯·摩斯, 理查德·約翰尼斯·弗郎西斯克斯·范哈恩 申請人:Asml荷蘭有限公司