專利名稱:套準標記及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及集成電路制造,尤其涉及集成電路制造中的光刻套準。
背景技術(shù):
M0S管為金屬-氧化物-半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor )的簡稱,具有雙擴散自對準結(jié)構(gòu)的M0S管稱為DMOS 管。DMOS管具有漏端擊穿電壓高,導(dǎo)通電阻小及電流驅(qū)動能力高的特點,具有良 好的開關(guān)性能。因此DMOS管常應(yīng)用于大電流與高電壓場合,而大電流與高電壓 的要求又限制了在制作晶片時,必須采用較厚的鋁層。但是厚的鋁層覆蓋在前 層留下的光刻套準標記上時,會嚴重影響到套準標記的形貌,如圖1所示,硅 片100上設(shè)置了套準標記20G,套準標記上面覆蓋了厚的鋁層300后,導(dǎo)致套準 標記的形貌模糊,使得光刻機在套準過程中發(fā)生困難。
在傳統(tǒng)的DMOS工藝中,通過三種方法控制鋁層的厚度、改善鋁層質(zhì)量, 或者是增加前層介質(zhì)厚度刻蝕出高的套準標記,來改善光刻套準效果。方法一 控制鋁層厚度的確可以達到改善光刻套準效果的目的,但這與DMOS產(chǎn)品需通過 大電流的要求違背,過薄的鋁層無法通過大電流,承擔大電壓,所以這個方法 只能在一定程度內(nèi)起到作用,但無法從根本上解決問題;方法二改善鋁層質(zhì)量, 可以改善套準標記表面的光學性質(zhì),但是對于很厚的鋁層,標記輪廓仍然不是 很清晰,所以效果并不明顯;方法三增加前層介質(zhì)厚度,刻蝕出高的套準標記, 可以改善厚鋁層的光刻套準效果,但這需改變前層介質(zhì)生長的工藝,并且過于 厚的介質(zhì)層并不是前層所需要的,對DMOS管的性能也會產(chǎn)生影響。
在實現(xiàn)上述改善DMOS管套準效果的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存 在如下問題傳統(tǒng)的這些方法,在改善套準標記的清晰度方面都不是十分明顯, 并且優(yōu)化空間有限,有些甚至限制了 DMOS管使用于大電流、高電壓場合的要求, 影響了 DMOS管的本身性能
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個實施例提供一種套準標記的制造方法,用于解決在集成電路 制造過程中,當晶片上覆蓋了厚介質(zhì)層或金屬層后,套準標記的形貌不清晰且 優(yōu)化空間有限的問題。
為達到上述目的,本發(fā)明實施例套準標記的制造方法采用的技術(shù)方案為 一種套準標記的制造方法,包括步驟 在硅片襯底的介質(zhì)層上形成第一套準標記;
在所述第一套準標記的正上方形成至少一層第二套準標記。
本發(fā)明實施例提供的套準標記的制造方法,通過在第一套準標記的正上方 再形成至少一層第二套準標記,將套準標記的位置提高,當晶片上覆蓋了厚介 質(zhì)層或金屬層后套準標記的形貌依然清晰。由于在制造過程中可以控制第二套 準標記的層數(shù),因此本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)套準標記較大的優(yōu)化空間。
本發(fā)明的另一個實施例提供一種套準標記,用于解決在集成電路制造過程 中,當晶片上覆蓋了厚介質(zhì)層或金屬層后,套準標記的形貌不清晰且優(yōu)化空間 有限的問題。
為達到上述目的,本發(fā)明實施例套準標記采用的技術(shù)方案為 一種套準標記,包括
在硅片襯底的介質(zhì)層上形成有第 一套準標記;
在所述第一套準標記的正上方形成有至少一層第二套準標記。
本發(fā)明實施例提供的套準標記,包括同一位置上的至少兩個中心對齊的套 準標記,將套準標記的位置提高,當晶片上覆蓋了厚介質(zhì)層或金屬層后套準標 記的形貌依然清晰。由于在制造過程中可以控制第二套準標記的層數(shù),因此本 發(fā)明套準標記有較大的優(yōu)化空間。
圖l是現(xiàn)有技術(shù)中的套準標記的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明實施例套準標記的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例提供的套準標記的制造方法和套準標記進行 詳細描述。
本發(fā)明實施例套準標記制造方法用于集成電路制造過程中的光刻套準,避 免在晶片上覆蓋了厚的介質(zhì)層或金屬層后,導(dǎo)致套準標記的形貌不清晰,光刻 機套準發(fā)生困難的問題。
下面以麵os管的制造為例,對本發(fā)明實施例套準標記的制造方法進行說明。 本發(fā)明實施例套準標記制造方法包括步驟 Sl、在函0S管的硅片襯底的介質(zhì)層上形成第一套準標記。
在所述硅片襯底的介質(zhì)層上生長一層二氧化硅(Si02)薄膜;
在所述二氧化硅薄膜上涂覆光刻膠;
利用掩膜板對所述光刻膠進行曝光;
刻蝕所述經(jīng)曝光處理的光刻膠和所述二氧化硅薄膜并由刻蝕后的二氧化硅 薄膜形成第一套準標記。
本發(fā)明并不局限于此,也可以用其他物質(zhì)形成第一套準標記,如氮化硅。
S2、在所述第一套準標記的正上方形成兩層第二套準標記。
在所述第一套準標記上生長一層多晶硅(Poly)薄膜;
在所述多晶硅薄膜上涂覆光刻膠;
利用掩膜板對所述光刻膠進行曝光;
刻蝕所述經(jīng)曝光處理的光刻膠和所述多晶硅薄膜并由刻蝕后的多晶硅薄膜 形成第一層第二套準標記;
在所述第一層第二套準標記上生長一層硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)薄膜;
在所述硼磷硅酸鹽玻璃薄膜上涂覆光刻膠;
6利用掩膜板對所述光刻膠進行曝光;
刻蝕所述經(jīng)曝光處理的光刻膠和所述硼磷硅酸鹽玻璃薄膜并由刻蝕后的硼 磷硅酸鹽玻璃薄膜形成第二層第二套準標記。 可以用其它磷硅玻璃形成第二層第二套準標記。
本發(fā)明實施例步驟S2優(yōu)選形成兩層第二套準標記,也可以選4奪只形成其中 的一層第二套準標記。
在具體DM0S管套準標記的制造過程中,如果套準標記的位置不夠高,還可 以增加第二套準標記的層^L如還可以在第一套準標記的正上方利用二氧化石圭 或金屬形成的第二套準標記,金屬可以是鋁(Al)、鈦(Ti)等。
以上所述步驟Sl和S2中,所述硅片襯底的介質(zhì)層上的各套準標記的中心對 齊。將位于上層的套準標記的尺寸設(shè)置成小于下層套準標記的尺寸為本發(fā)明的 最佳實施方式,可以達到套準結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。但本發(fā)明并不局限于此,上層套準 標記的尺寸也可以比下層套準標記大或一樣大。
所述套準標記包括所有類型的光刻套準標記,可以是正方形、矩形或其他任 何的光刻套準標記。
在制造上述套準標記的過程中,如果套準標記之間的間距太小,還可以將套 準標記之間的間距調(diào)整大一些,但相應(yīng)地也要調(diào)整光刻機的相關(guān)參數(shù)。
本發(fā)明實施例提供的套準標記的制造方法,通過在第一層套準標記的上方 制造至少一層第二套準標記,所述各套準標記中心對齊,將套準標記的高度提 高,在將DMOS管覆蓋了厚金屬層如鋁之后,套準標記的形貌依然清晰,光刻機 能夠清楚準確的找到套準標記進行套準并光刻。在將套準標記之間的間距增大 之后,也改善了間距太小的套準標記上覆蓋厚鋁后由于側(cè)壁薄膜效應(yīng)導(dǎo)致的標 記形貌不清晰的問題。
本發(fā)明實施例套準標記用于集成電路制造過程中的光刻套準,避免在晶片 上覆蓋了厚的介質(zhì)層或金屬層后,導(dǎo)致套準標記的形貌不清晰,光刻機套準發(fā) 生困難的問題。下面以DM0S管的套準標記為例,對本發(fā)明實施例套準標記進行說明。
如圖2所示,本發(fā)明實施例套準標記包括
在DM0S管的硅片襯底100的介質(zhì)層上形成有第一套準標記200;
在所述第一套準標記的正上方形成有兩層第二套準標記。
所述第一套準標記由二氧化硅形成。
第一層第二套準標記210由多晶硅形成,第二層第二套準標記220由硼磷
硅酸鹽玻璃形成。
本發(fā)明并不局限于此,所述第一套準標記也可以由其他物質(zhì)形成,如氮化 硅;所述第二層第二套準標記可以由其他磷硅玻璃形成。
以上所述第二套準標記的層數(shù)可以為兩層之外的其他層數(shù),如可以只有一 層或多于兩層。第二套準標記可以還可以由二氧化硅或金屬形成,金屬可以是 鋁、鈦等。
以上所述的套準標記中,所述硅片襯底的介質(zhì)層上的各套準標記的中心對 齊。將位于上層的套準標記的尺寸設(shè)置成小于下層套準標記的尺寸為本發(fā)明的 最佳實施方式,可以達到套準結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。但本發(fā)明并不局限于此,上層套準 標記的尺寸也可以比下層大或一樣大。
所述套準標記包括所有類型的光刻套準標記,可以是正方形、矩形或其他 任何的光刻套準標記。
如果套準標記之間的間距較小,在覆蓋了厚金屬層如鋁層之后,由于薄膜 的側(cè)壁覆蓋性能,即使標記位置升高了但標記形貌依然不清晰,套準標記之間 的間距可以適當增大,但相應(yīng)地需要調(diào)整光刻機的參數(shù)。
本發(fā)明實施例提供的套準標記,包括在第一套準標記正上方的至少一層第 二套準標記,各套準標記之間的中心對齊,套準標記的高度升高了,因此避免 了在畫0S管制造中容易出現(xiàn)的套準標記在覆蓋了厚金屬層如鋁層之后標記形貌 不清晰,導(dǎo)致光刻機在套準過程中發(fā)生困難的問題。在增大了間距太小的套準標記之間的間距后,也使得套準標記在覆蓋了厚金屬層如鋁層之后標記形貌依
然清晰。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式
,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于 此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到 變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng) 以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1、一種套準標記的制造方法,其特征在于,包括步驟在硅片襯底的介質(zhì)層上形成第一套準標記;在所述第一套準標記的正上方形成至少一層第二套準標記。
2、 如權(quán)利要求1所述的套準標記的制造方法,其特征在于,所述形成第一 套準標記的步驟包括在所述硅片襯底的介質(zhì)層上生長一層薄膜;在所述薄膜上涂覆光刻膠;利用掩膜板對所述光刻膠進行曝光;刻蝕所述經(jīng)曝光處理的光刻膠和所述薄膜,并由刻蝕后的薄膜形成第 一套 準標記。
3、 如權(quán)利要求1所述的套準標記的制造方法,其特征在于,所述形成第二 套準標記的步驟包括在已形成的套準標記上生長另 一層薄膜;在所述另 一層薄膜上涂覆光刻膠;利用掩膜板對所述光刻膠進行曝光;刻蝕所述經(jīng)曝光處理的光刻膠和所述另 一層薄膜,并由刻蝕后的所述另一 層薄膜形成第二套準標記。
4、 如權(quán)利要求1所述的套準標記的制造方法,其特征在于,所述硅片襯底 的介質(zhì)層上的各套準標記中心對齊。
5、 如權(quán)利要求3所述的套準標記的制造方法,其特征在于,所述形成各層 第二套準標記的薄膜分別為多晶硅、二氧化硅、磷硅玻璃或金屬中的一種。
6、 如權(quán)利要求1至5中任一項所述的套準標記的制造方法,其特征在于, 所述第一套準標記形成于應(yīng)0S管的硅片襯底的介質(zhì)層上。
7、 一種套準標記,其特征在于,包括在硅片襯底的介質(zhì)層上有第一套準標記,用于光刻^L的光刻套準;在所述第一套準標記的正上方有至少一層第二套準標記,用于增加套準標 記的高度和光刻機的光刻套準。
8、 如權(quán)利要求7所述的套準標記,其特征在于,所述硅片襯底的介質(zhì)層上 的各套準標記中心對齊。
9、 如權(quán)利要求8所述的套準標記,其特征在于,所述各層第二套準標記由 多晶硅、二氧化硅、磷硅玻璃或金屬中的一種形成。
10、 如權(quán)利要求7至9任一項所述的套準標記,其特征在于,所述第一套 準標記形成于DM0S管的硅片襯底的介質(zhì)層上。
全文摘要
本發(fā)明涉及集成電路制造中的光刻套準。為了解決目前集成電路制造中,由于介質(zhì)層或金屬層的覆蓋導(dǎo)致的套準標記形貌不清晰的問題,本發(fā)明公開了一種套準標記及其制造方法。本發(fā)明提供的套準標記的制造方法包括步驟在硅片襯底的介質(zhì)層上形成第一套準標記;在所述第一套準標記的正上方形成至少一層第二套準標記。本發(fā)明提供的套準標記包括在硅片襯底的介質(zhì)層上形成有第一套準標記;在所述第一套準標記的正上方形成有至少一層第二套準標記。本發(fā)明用于集成電路制造中的光刻套準,尤其是DMOS管的光刻套準。
文檔編號G03F7/20GK101587824SQ20081011218
公開日2009年11月25日 申請日期2008年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月21日
發(fā)明者劉鵬飛, 方紹明, 川 潘, 潘光然, 謝丁生, 馬萬里 申請人:北大方正集團有限公司;深圳方正微電子有限公司