本發(fā)明實施例一般地涉及半導體技術(shù)領域，更具體地，涉及用于半導體制造的器件。

背景技術(shù)：

半導體集成電路(ic)制造涉及在半導體晶圓上形成具有設計的圖案的多個材料層。每一層都必須與先前的層對準，使得形成的電路適當?shù)毓ぷ?。各個標記用于該目的。例如，對準標記用于掩模(光掩模)與半導體晶圓之間的對準。在另一實例中，覆蓋標記用于監(jiān)控晶圓上的多層之間的覆蓋偏差。隨著半導體技術(shù)向著具有更小的部件尺寸的電路不斷進步，對準要求變得更加嚴格。因此，期望具有提供高信號強度和測量準確性的對準標記。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺陷，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于半導體制造的器件，包括：襯底；以及形成在所述襯底上方的層，所述層具有對準標記，其中，所述對準標記包括：多個第一縱長構(gòu)件，沿著第一方向進行縱向定向并且沿著第二方向分布；以及多個第二縱長構(gòu)件，沿著與所述第一方向垂直的第三方向進行縱向定向并且沿著所述第二方向分布，其中，所述第二方向與所述第一方向和所述第三方向中的每一個都不同。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于半導體制造的器件，包括：襯底；以及形成在所述襯底上方的層，所述層具有對準標記，其中，所述對準標記包括：多個第一縱長構(gòu)件，沿著第一方向進行縱向定向并且沿著第二方向分布；多個第二縱長構(gòu)件，沿著與所述第一方向垂直的第三方向縱向定向并且沿著所述第二方向分布，其中，所述第二方向與所述第一方向和所述第三方向中的每一個都不同；多個第三縱長構(gòu)件，沿著所述第一方向縱向定向并且沿著第四方向分布，所述第四方向與所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向中的每一個都不同；以及多個第四縱長構(gòu)件，沿著所述第三方向進行縱向定向并且沿著所述第四方向分布。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種用于半導體制造的器件，包括：半導體襯底；以及形成在所述半導體襯底上方的層，所述層具有對準標記，其中，所述對準標記包括：多個第一縱長構(gòu)件，沿著第一方向進行縱向定向并且沿著第二方向分布；以及多個第二縱長構(gòu)件，沿著與所述第一方向垂直的第三方向進行縱向定向并且沿著所述第二方向分布，其中，所述第二方向與所述第一方向和所述第三方向中的每一個都不同，其中：所述多個第一縱長構(gòu)件和所述多個第二縱長構(gòu)件的每一個都包括銅；所述多個第一縱長構(gòu)件和所述多個第二縱長構(gòu)件中的每兩個之間的間隔都填充有極低k介電材料；所述多個第一縱長構(gòu)件中的每一個都具有第一寬度；所述多個第二縱長構(gòu)件中的每一個都具有第二寬度；以及所述第一寬度大于所述第二寬度。

附圖說明

當結(jié)合附圖進行閱讀時，根據(jù)下面詳細的描述可以最佳地理解本發(fā)明的各個方面。應該強調(diào)的是，根據(jù)工業(yè)中的標準實踐，各個部件未按比例繪制。實際上，為了清楚的討論，各個部件的尺寸可以任意地增大或減小。

圖1是得益于本發(fā)明的各個方面的光刻系統(tǒng)的簡化的示意圖。

圖2是在一個實施例中根據(jù)本發(fā)明的各個方面而構(gòu)建的具有各個標記的半導體晶圓的頂視圖。

圖3是根據(jù)實施例的圖2的半導體晶圓的一部分的截面圖。

圖4是在一個實施例中根據(jù)本發(fā)明的各個方面而構(gòu)建的對準標記的一部分的頂視圖。

圖5、圖6和圖7是根據(jù)一些實施例的圖4的對準標記的一部分。

圖8是在一個實例中的通過圖4的對準標記的實施例提供的反射率的曲線圖。

具體實施方式

以下公開內(nèi)容提供了許多不同實施例或?qū)嵗?，用于實現(xiàn)所提供主題的不同特征。以下將描述組件和布置的具體實例以簡化本發(fā)明。當然，這些僅是實例并且不意欲限制本發(fā)明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件形成直接接觸的實施例，也可以包括形成在第一部件和第二部件之間的附加部件使得第一部件和第二部件不直接接觸的實施例。而且，本發(fā)明在各個實例中可以重復參考數(shù)字和/或字母。這種重復僅是為了簡明和清楚，其自身并不表示所論述的各個實施例和/或配置之間的關系。

此外，為了便于描述，本文中可以使用諸如“在…下方”、“在…下面”、“下部”、“在…上面”、“上部”等的空間關系術(shù)語，以描述如圖中所示的一個元件或部件與另一元件或部件的關系。除了圖中所示的方位外，空間關系術(shù)語旨在包括器件在使用或操作過程中的不同方位。裝置可以以其他方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位)，并且在本文中使用的空間關系描述符可以同樣地作相應地解釋。

本發(fā)明通常涉及半導體器件。更具體地，本發(fā)明涉及具有對準標記的器件(諸如晶圓)。根據(jù)本發(fā)明的對準標記提供了用于對準測量的強信號強度，并且同時在諸如化學機械研磨(cmp)工藝的各個制造階段期間，提供了用于最小化凹陷效果的圖案均勻性。

圖1是在一個或多個實施例中的根據(jù)本發(fā)明的各個方面所構(gòu)建的光刻系統(tǒng)100的示意圖。參考圖1，光刻系統(tǒng)100包括對準子系統(tǒng)102和曝光子系統(tǒng)120。參考圖1，下文將一起描述系統(tǒng)100和使用該系統(tǒng)來檢查對準并且曝光電路圖案的方法。

對準子系統(tǒng)102包括配置為發(fā)射光束105的光源104。光源104可以是相干的或不相干的。在實施例中，光源104能夠發(fā)射可見光、紅外光、近紅外(nir)光、遠紅外(fir)光、紫光、紫外(uv)光或它們的組合。在實施例中，光源104是激光源，諸如固體狀態(tài)激光源、染料激光源或其他合適的激光源。光束105可以具有一種或多種波長并且至少一種波長適合于對準測量。例如，光束105可以具有的波長為：532納米(nm)、633nm、780nm、850nm或它們的組合。

對準子系統(tǒng)102還包括光學配件106。在本實施例中，光學配件106包括光偏振器108和其他光學部件，諸如透鏡、反光鏡、光束分離器和/或光纖。光學配件106從光源104接收光束105并且將偏振光束107投射到目標器件110(諸如晶圓)上，該目標器件位于襯底工作臺112上。在下面的討論中，目標器件110還被稱為晶圓110。在實施例中，光偏振器108包括線性偏振器，其可以是吸收偏振器或光束分離偏振器。例如，光偏振器108可以是金屬光柵偏振器、諸如glan-taylor棱鏡或wollaston棱鏡的雙折射光束分離器或其他合適的線性偏振器。

偏振光束107入射到設置于晶圓110上的標記114上。標記114可以是對準標記或覆蓋標記，并且可以設置在晶圓110的單元區(qū)域或劃線區(qū)域中。對準標記通常用于對準晶圓(如，晶圓110)與掩模(如，稍后將討論的掩模126)。覆蓋標記通常用于測量晶圓(如，晶圓110)上的兩層之間的覆蓋偏差。在下面的討論中，標記114是對準標記(也稱為對準標記114)。然而，本發(fā)明的各個方面也可以應用于覆蓋標記。在本實施例中，對準標記114是基于反射的對準標記?？蛇x地，對準標記114可以是基于衍射的對準標記。

在實施例中，襯底工作臺112可操作地進行移動，從而使偏振光束107掃描一個或多個對準標記114。偏振光束107相對于對準標記114的平面可以具有90°的入射角度或其他合適的角度。光束109是偏振光束107從對準標記114反射的光束，并且光束109攜帶有關對準標記114的成像信息。通過反光鏡116收集光束109以用于對準或覆蓋分析。在實施例中，反光鏡116包括光傳感器和諸如透鏡、光束分離器和/或相機的其他光學部件。反光鏡116還可以包括計算對準測量結(jié)果或覆蓋測量結(jié)果的計算機。光刻系統(tǒng)100還包括設計為基于對準測量結(jié)果控制對準的對準控制單元。

仍參考圖1，曝光子系統(tǒng)120設計為用于對涂覆在晶圓110上的抗蝕劑層執(zhí)行光刻曝光工藝。當對曝光的抗蝕劑層進一步顯影時，在抗蝕劑層中形成各個開口，從而導致圖案化的抗蝕劑層。隨后利用圖案化的抗蝕劑層作為蝕刻掩模來蝕刻晶圓110，由此在晶圓中或在晶圓上形成用于集成電路的部件。在本實施例中，曝光子系統(tǒng)120包括輻射源122和光學模塊124，該輻射源提供輻射能量，并且該光學模塊通過掩模126的圖像調(diào)節(jié)輻射能量并且將調(diào)節(jié)的輻射能量引導至涂覆在晶圓110上的抗蝕劑層。

輻射源122可以是適合于曝光抗蝕劑層的任何輻射源。在各個實例中，輻射源122可以包括從由紫外線(uv)源、深uv(duv)源、極uv(euv)源和x射線源構(gòu)成的組中選擇的光源。例如，輻射源122可以是：汞燈，具有436nm的波長(g線)或365nm的波長(i線)；kryptonfluoride(krf)準分子激光器，具有248nm的波長；argonfluoride(arf)準分子激光器，具有193nm的波長；氟化物(f2)準分子激光器，具有157nm的波長；或具有期望的波長(如，近似100nm以下)的其他光源。在另一實例中，光源是波長為約13.5nm或更短的euv源。在可選的實施例中，輻射源122是用于通過諸如直接寫入的適當?shù)哪Ｊ狡毓饪刮g劑層的電子束(e-beam)源。在這種情況下，在曝光工藝期間不使用掩模126。

光學模塊124可以被設計為具有折射機制或反射機制。在折射機制中，光學模塊124包括各個折射部件，諸如透鏡。在反射機制中，光學模塊124包括諸如反光鏡的各個反射部件。

掩模126包括對準標記128，光刻系統(tǒng)100使用該對準標記128來獲得掩模126的定位信息。對準標記128可以具有與對準標記114相同的設計。掩模126固定在配置為移動的掩模工作臺上，使得掩模126的圖像投射到晶圓110的目標區(qū)域上。使用對準標記114和128來對準掩模126和晶圓110的目標區(qū)域。

在實施例中，掩模126包括透明襯底和圖案化的吸收層。透明襯底可以使用相對無缺陷的熔融石英(sio2)，諸如硼硅酸鹽玻璃或鈉鈣玻璃。吸收層可以包括諸如鉻(cr)的金屬膜以用于吸收引導在該金屬膜上的光。吸收層還被圖案化為金屬膜中的具有一個或多個開口，其中，光束可以通過該開口傳播而沒有未被完全吸收。在輻射源122生成euv輻射的另一實施例中，掩模126被設計為具有反射機制。例如，掩模126可以包括涂覆有幾十個硅和鉬的交替層以用作最大化euv光的反射的bragg反射器。

光刻系統(tǒng)100用于曝光涂覆在晶圓110上的抗蝕劑層。隨后，曝光的抗蝕劑層用于蝕刻晶圓110，以在晶圓110上形成具有所設計的ic圖案的材料層。該工藝逐層地進行重復以用于在晶圓110上形成多個材料層。多個材料層必須彼此對準以使最終的ic適當?shù)剡\行。在該制造工藝中，對準標記114(和128，如果可應用的話)起著重要的作用。在一個方面，對準準確性直接涉及反射的光束109的強度以及反射的光束109所攜帶的圖像的對比度。在各個實施例中，本發(fā)明提供了最大化對準標記圖像中的對比度同時產(chǎn)生反射的光束109的高信號強度的用于對準標記114的設計。在另一方面中，在諸如沉積和cmp的各個制造階段期間，對準標記114經(jīng)受潛在的退化。例如，當形成ic的金屬層(如，互連層)時，金屬層上的一些對準標記會經(jīng)受cmp的金屬凹陷作用，導致對準標記的潛在變形。根據(jù)本發(fā)明的對準標記114的實施例克服了這種問題。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的各個方面所構(gòu)建的具有各個對準標記114的晶圓110的頂視圖。參考圖2，在本實施例中，晶圓110包括其中限定有ic的多個場區(qū)以用于一個或多個管芯。在光刻曝光工藝期間，一次一個場區(qū)地曝光晶圓110。例如，曝光模塊120掃描掩模126中限定的ic圖案并且將該ic圖案轉(zhuǎn)印至一個場區(qū)，然后移動到下一個場區(qū)并且重復掃描直到晶圓110中的場區(qū)被耗盡(exhaust)。每一個場區(qū)都包括一個或多個電路管芯和位于邊界區(qū)處的框架區(qū)域。圖2示出了兩個電路管芯(或芯片)132。每一個電路管芯132在其當前制造階段都包括ic。劃線區(qū)域134介于鄰近的電路管芯之間并且限定通過切割來分離電路管芯132的區(qū)域。圖2還示出了設置在劃線區(qū)域134中的兩個對準標記114。電路管芯132的數(shù)量和對準標記114的數(shù)量僅是為了說明的目的并且不限制本發(fā)明。其他標記(如，覆蓋標記或不同類型的對準標記)也可以設置在劃線區(qū)域134中。附加地或可選地，對準標記114可以設置框架區(qū)域中，該框架區(qū)域限定在相鄰場區(qū)之間的區(qū)域中。在另一實施例中，對準標記114還可以設置在電路管芯132的電路區(qū)域中。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的各個方面的晶圓110的一部分的截面圖。參考圖3，在本實施例中，晶圓110包括襯底136和形成在襯底136上方的材料層138。對準標記114形成在材料層138中。對準標記114的深度(或厚度)在z方向上進行限定并且通常與層138的剩余部分相同。在本實施例中，對準標記114是在曝光形成在材料層138上方的抗蝕劑層時，用于對準晶圓110的標記。在另一實施例中，對準標記114可以用于測量材料層138與位于材料層138下面或上面的另一層之間的覆蓋偏差。

在本實施例中，襯底136包括半導體襯底。在各個實施例中，襯底136可以包括：元素半導體，諸如晶體硅、多晶硅、非晶硅、鍺和金剛石；化合物半導體，諸如碳化硅和砷化鎵；合金半導體，諸如sige、gaasp、alinas、algaas和gainp；或它們的組合。此外，襯底136中可以包括一個或多個材料層，并且可以包括：無源部件，諸如電阻器、電容器和電感器；以及有源部件，諸如p型fet(pfet)、n型fet(nfet)、鰭式fet(finfet)、其他三維(3d)fet、金屬氧化物半導體場效應晶體管(mosfet)、互補金屬氧化物半導體(cmos)晶體管、雙極晶體管、高壓晶體管、高頻晶體管、其他存儲單元和它們的組合。

在實施例中，材料層138是金屬層，諸如具有銅互連件的層，該銅互連件用于連接襯底136中的各個有源或無源部件。對于進一步的實施例，從頂視圖中，對準標記114包括插入有間隔的金屬線。例如，金屬線可以包括銅或其他合適的金屬，諸如鋁，并且間隔填充有介電材料，諸如極低k(elk)介電材料。術(shù)語“極低k(elk)”意味著介電常數(shù)為2.5或更小。示例性elk介電材料是摻碳氧化物，包括si、c、o和h(sicoh)的該摻碳氧化物通過等離子體增強的化學汽相沉積(pecvd)形成。為了增強對準標記114以防止cmp凹陷效果，對準標記114中的金屬線是分段的。此外，為了提供用于對準測量的強信號強度(strongsignalintensity)，對準標記114包括在垂直方向上定向的線。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的各個方面所構(gòu)建的示例性對準標記114的一部分。

參考圖4，從頂視圖中，對準標記114沿著x方向縱向地進行定向。在實施例中，x方向是與偏振光束107掃描對準標記114的方向相同的方向。在本發(fā)明的通篇描述中，x方向和y方向彼此垂直并且限定對準標記114的平面。對準標記114包括中心部分158、均從y方向順時針傾斜的多個部分154(示出五個)以及均從y方向逆時針傾斜的多個部分156(示出五個)。部分154還稱為cw部分154，并且部分156還稱為ccw部分156。中心部分158可以視為合并一個或多個cw部分154和一個或多個ccw部分156的結(jié)果。cw部分154、ccw部分156和中心部分158中的每一個都包括多個縱長構(gòu)件142和多個縱長構(gòu)件144。構(gòu)件142沿著x方向進行縱向定向，并且構(gòu)件144沿著y方向進行縱向定向。通過間隔146來分離各個構(gòu)件142和144。在實施例中，各個構(gòu)件142和144包括銅，并且間隔146填充有elk材料。交替的金屬和介電材料有助于增強對準標記114以防止cmp的凹陷作用。在實施例中，偏振光束107的電場在x方向上，并且構(gòu)件144與電場垂直地進行定向以有助于提高對準標記圖像的對比度。

圖5還示出了cw部分154的一部分的具體細節(jié)。參考圖5，cw部分154包括多個縱長構(gòu)件142和多個縱長構(gòu)件144。構(gòu)件142和144的數(shù)量僅是為了說明的目的并且不是為了限制本發(fā)明。此外，在各個實施例中，構(gòu)件142的數(shù)量與構(gòu)件144的數(shù)量可能相等或可能不相等。在實施例中，構(gòu)件142和144中的每一個都可以包括具有圓的、尖的、平坦的或其他形狀的端部的一般矩形的形狀。

構(gòu)件142在x方向上縱向定向并且沿著從y方向順時針傾斜的方向d1進行分布。沿著構(gòu)件142中的每一個的中點截取方向d1(忽略任何縮短的或延長的構(gòu)件)。在實施例中，方向x和d1形成45度角。構(gòu)件142中的每一個都具有長度l1，并且應該理解，根據(jù)對準標記114相對于晶圓110(圖2)的位置，最頂部和最底部構(gòu)件可以延長或縮短。構(gòu)件142中的每一個都具有寬度w1，并且以間距p1間隔開。在x方向上限定長度l1，同時在y方向上限定寬度w1和間距p1。在實施例中，長度l1約為1.5微米(μm)。在另一實施例中，長度l1在約1.4μm至約1.5μm的范圍內(nèi)。間距p1被設計為小于偏振光束107的波長。在偏振光束107為紅光(如，波長約為633nm)的一個實例中，間距p1可以設置為約300nm。根據(jù)對于對準標記114的圖像對比度要求設計寬度w1，稍后將對其進行更加詳細的討論。在實施例中，寬度w1被設計為大于間距p1的一半。例如，當間距p1約為300nm時，寬度w1可以在約220nm至約240nm的范圍內(nèi)。

構(gòu)件142可以被視為一條線的若干段，諸如沿著d1方向縱向定向的金屬線。若干段的方案有助于增強對準標記114以防止各個制造階段期間的退化。例如，當cw部分154包括銅實線代替多個構(gòu)件142時，因為銅相對較軟，所以cw部分154會在cmp期間可能過度凹進。這將導致對準標記114的凹陷，并且因此，導致較差的對準測量結(jié)果。利用填充有介電材料的間隔146，cw部分154(相應地，對準標記114)被增強以防止?jié)撛谕嘶?/p>

仍參考圖5，構(gòu)件144在y方向上進行縱向定向并且沿著從y方向順時針傾斜的方向d2分布。沿著構(gòu)件144中的每一個的中點截取方向d2(忽略任何縮短的或延長的構(gòu)件)。在實施例中，方向x和d2形成45度角。在本實施例中，方向d1和d2是相同的(彼此平行)。構(gòu)件144中的每一個都具有長度l2，并且應該理解，根據(jù)對準標記114相對于晶圓110(圖2)的位置，最頂部和最底部構(gòu)件可以延長或縮短。構(gòu)件144中的每一個都具有寬度w2，并且以間距p2間隔開。在y方向上限定長度l2，同時在x方向上限定寬度w2和間距p2。在實施例中，長度l2約為1.2μm。在另一實施例中，長度l2在約1.0μm至約1.3μm的范圍內(nèi)。間距p2被設計為小于偏振光束107的波長。在偏振光束107為紅光(如，波長約為633nm)的一個實例中，間距p2可以設置為約300nm。在實施例中，間距p1和p2設計為在彼此的10％內(nèi)。例如，當間距p1約為300nm時，間距p2可以設計為在約285nm至約315nm的范圍內(nèi)。根據(jù)對于對準標記114的圖像對比度要求來設計寬度w2，稍后將對其進行更加詳細的討論。在實施例中，寬度w2被設計為小于間距p2的一半。例如，當間距p2約為300nm時，寬度w2可以設置在約60nm至約100nm的范圍內(nèi)。

圖6還示出了ccw部分156的具體細節(jié)。參考圖6，ccw部分156包括多個縱長構(gòu)件142和多個縱長構(gòu)件144。構(gòu)件142在x方向上進行縱向定向并且沿著從y方向逆時針傾斜的方向d3進行分布。沿著構(gòu)件142中的每一個的中點截取方向d3(忽略任何縮短或延長構(gòu)件)。在實施例中，方向y和d3形成45度角。構(gòu)件142中的每一個都具有長度l3、寬度w3，并且以間距p3間隔開。在實施例中，長度l3、寬度w3和間距p3分別與長度l1、寬度w1和間距p1類似。構(gòu)件144在y方向上進行縱向定向并且沿著方向從y方向逆時針傾斜的d4進行分布。沿著構(gòu)件144中的每一個的中點截取方向d4(忽略任何縮短或延長構(gòu)件)。在實施例中，方向y和d4形成45度角。在本實施例中，方向d3和d4是相同的(彼此平行)。構(gòu)件144中的每一個都具有長度l4、寬度w4，并且以間距p4間隔開。在實施例中，長度l4、寬度w4和間距p4分別與長度l2、寬度w2和間距p2類似。

圖7還示出了中心部分158的具體細節(jié)的一部分。參考圖7，中心部分158可以視為(或設計為)一個或多個cw部分154與一個或多個ccw部分156合并的部分，由此形成分層的三角形。在這方面，中心部分158包括沿著第一三角形的一條邊(d1方向)分布的多個第一構(gòu)件142和沿著第一三角形的另一條邊(d3方向)分布的多個第二構(gòu)件142。多個第一和第二構(gòu)件142在第一三角形的頂點處交匯(meet)。中心部分158還包括沿著第二三角形的一條邊(d2方向)分布的多個第二構(gòu)件144和沿著第二三角形的另一條邊(d4方向)分布的多個第二構(gòu)件144。多個第一和第二構(gòu)件144在第二三角形的頂點處交匯。

圖8示出了曲線圖160，該曲線圖示出了對準標記114的反射率作為以上所討論的一些尺寸的函數(shù)。在示出的實例中，構(gòu)件142和144包括銅，并且間隔146填充有elk材料。此外，間距p1和p2每一個都被設置為300nm，并且偏振光束107是紅光(波長約為633nm)。進一步地，cw部分154和ccw部分156關于y軸對稱，即，相應的寬度(w1和w3，w2和w4)、長度(l1和l3，l2和l4)、以及間距(間距p1和p3，p2和p4)在該兩部分中相同。參考圖8，曲線162示出了構(gòu)件142的反射率r1，該反射率作為在y方向上的銅的w1和elk的寬度(p1-w1)的比率(即，線與間隔的比率)。曲線164示出了構(gòu)件144的反射率r2，該反射率作為在x方向上的銅的w2和elk的寬度(p2-w2)的比率(即，線與間隔的比率)。當獲取對準測量結(jié)果時(圖1)，對準標記圖像的對比度確定為：

基于曲線圖160和以上等式(1)，通過選擇構(gòu)件142和144的合適的尺寸，可以最大化對準標記圖像的對比度，由此提高對準測量結(jié)果準確性。在一個實例中，設計寬度w1，從而使得r1接近0.4，并且同時間隔146中的elk材料有助于增強對準標記114以防止以上討論的圖案變形。因此，寬度w1可以設置為約220nm。此外，設計寬度w2，從而使得r2最小化。在一個實例中，寬度w2可以設置為約80nm(其中，r2約為0.06)。通過這種設計，作為反光鏡116(圖1)所捕獲的對準標記114的圖像的對比度為約0.74。

在各個實施例中，對準標記114可以形成在晶圓110的任一層或多層中以用于對準和/或覆蓋測量的目的。例如，對準標記114可以形成在以下的一層或多層中：有源層、接觸層、鈍化層、金屬層和柵極層。晶圓110的層(諸如層138)中的對準標記114的形成通常涉及光刻、蝕刻、沉積和/或平坦化工藝。此外，為了對準目的，可以在掩模(諸如掩模126)中形成根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)建的對準標記114。

盡管不旨在限制本發(fā)明，但本發(fā)明的一個或多個實施例提供了半導體器件及其形成工藝的許多益處。例如，根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)建的新的對準標記可以承受各個制造階段的影響并且同時提供對準測量中的高對比度。此外，新的對準標記可以容易地集成到現(xiàn)有的半導體制造流程中。

在一個示例性方面，本發(fā)明涉及一種用于半導體制造的器件(諸如半導體晶圓)。器件包括襯底和形成在襯底上方的層，其中，層包括對準標記。對準標記包括沿著第一方向縱向定向的多個第一縱長構(gòu)件，并且該多個第一縱長構(gòu)件沿著第二方向分布。對準標記還包括沿著與第一方向垂直的第三方向縱向定向的多個第二縱長構(gòu)件，并且該多個第二縱長構(gòu)件沿著第二方向分布，其中第二方向與第一和第三方向中的每一個都不同。

優(yōu)選地，所述第一方向和所述第二方向形成45度角。

優(yōu)選地，用于半導體制造的器件，還包括：多個第三縱長構(gòu)件，沿著所述第一方向進行縱向定向并且沿著第四方向分布，所述第四方向與所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向中的每一個都不同；以及多個第四縱長構(gòu)件，沿著所述第三方向縱向定向并且所述多個第四縱長構(gòu)件沿著所述第四方向分布。

優(yōu)選地，所述第三方向和所述第四方向形成45度角。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件和所述多個第三縱長構(gòu)件沿著第一三角形的兩條邊分布并且在所述第一三角形的頂點處交匯；以及所述多個第二縱長構(gòu)件和所述多個第四縱長構(gòu)件沿著第二三角形的兩條邊分布并且在所述第二三角形的頂點處交匯。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件和所述多個第二縱長構(gòu)件彼此間隔開。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件具有相同的長度；以及所述多個第二縱長構(gòu)件具有相同的長度。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件具有第一寬度；所述多個第二縱長構(gòu)件具有第二寬度；以及所述第一寬度大于所述第二寬度。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件以在所述第三方向上限定的第一間距分布；所述多個第二縱長構(gòu)件以在所述第一方向上限定的第二間距分布；以及所述第一間距和所述第二間距在彼此的10％內(nèi)。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件中的每一個的第一寬度都大于所述第一間距的一半；以及所述多個第二縱長構(gòu)件中的每一個的第二寬度都小于所述第二間距的一半。

優(yōu)選地，所述器件是晶圓，并且所述襯底包括半導體。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件和所述多個第二縱長構(gòu)件中的每一個都包括銅。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件和所述多個第二縱長構(gòu)件中的每兩個之間的間隔都填充有極低k介電材料。

優(yōu)選地，所述對準標記設置在所述晶圓的劃線區(qū)域中。

在另一個示例性方面，本發(fā)明涉及用于半導體制造的器件。器件包括襯底和形成在襯底上方的層，其中，層包括對準標記。對準標記包括沿著第一方向縱向定向的多個第一縱長構(gòu)件，并且該多個第一縱長構(gòu)件沿著第二方向分布。對準標記還包括沿著與第一方向垂直的第三方向縱向定向的多個第二縱長構(gòu)件，并且該多個第二縱長構(gòu)件沿著第二方向分布，其中第二方向與第一和第三方向中的每一個都不同。對準標記還包括沿著第一方向縱向定向的多個第三縱長構(gòu)件，并且該多個第三縱長構(gòu)件沿著第四方向分布，該第四方向與第一、第二和第三方向中的每一個都不同。對準標記還包括沿著第三方向縱向定向的多個第四縱長構(gòu)件，并且該多個第四縱長構(gòu)件沿著第四方向分布。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件和所述多個第三縱長構(gòu)件中的每一個都以在所述第三方向上限定的第一間距分布；所述多個第二縱長構(gòu)件和所述多個第四縱長構(gòu)件中的每一個都以在所述第一方向上限定的第二間距分布；以及所述第一間距和所述第二間距在彼此的10％內(nèi)。

優(yōu)選地，所述多個第一縱長構(gòu)件和所述多個第三縱長構(gòu)件中的每一個的寬度都大于所述第一間距的一半；以及所述多個第二縱長構(gòu)件和所述多個第四縱長構(gòu)件中的每一個的寬度都小于所述第二間距的一半。

優(yōu)選地，所述襯底包括半導體；以及所述多個第一縱長構(gòu)件、所述多個第二縱長構(gòu)件、所述多個第三縱長構(gòu)件和所述多個第四縱長構(gòu)件中的每一個都包括銅。

優(yōu)選地，所述第一方向和所述第二方向形成45度角；以及所述第三方向和所述第四方向形成45度角。

在又一示例性方面，本發(fā)明涉及用于半導體制造的器件。器件包括半導體襯底和形成在半導體襯底上方的層，其中，層具有對準標記。對準標記包括沿著第一方向縱向定向的多個第一縱長構(gòu)件，并且該多個第一縱長構(gòu)件沿著第二方向分布。對準標記還包括沿著與第一方向垂直的第三方向縱向定向的多個第二縱長構(gòu)件，并且該多個第二縱長構(gòu)件沿著第二方向分布，其中第二方向與第一和第三方向中的每一個都不同。多個第一和第二縱長構(gòu)件的每一個都包括銅。多個第一和第二縱長構(gòu)件中的每兩個之間的間隔都填充有極低k介電材料。多個第一縱長構(gòu)件中的每一個都具有第一寬度，多個第二縱長構(gòu)件中的每一個都具有第二寬度，第一寬度大于第二寬度。

上面論述了若干實施例的部件，使得本領域技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明的各個方面。本領域普通技術(shù)人員應該理解，可以很容易地使用本發(fā)明作為基礎來設計或更改其他用于達到與本文所介紹實施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)點的處理和結(jié)構(gòu)。本領域普通技術(shù)人員也應該意識到，這種等效構(gòu)造并不背離本發(fā)明的精神和范圍，并且在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進行多種變化、替換以及改變。