一种光刻方法与流程

1.本申请涉及半导体光刻技术领域，具体涉及一种光刻方法。


背景技术：

2.目前，化学机械研磨(cmp)工艺广泛地应用于改善晶圆(wafer)平整度的各个阶段。
3.在集成电路芯片的制造工艺前期，需要设计集成电路芯片图形，通过布线(lay out)可以设计不同的图形，不同图形它们的图形密度便会不同。后期制造工艺中，由于cmp工艺的特性，晶圆上不同图形密度(pattern density)的区域容易产生负荷效应(loading effect)，导致晶圆表面局部区域出现过磨或者少磨的情况，从而影响最终制备的射频芯片(半导体芯片)的性能。


技术实现要素：

4.本申请提供了一种光刻方法，可以解决在化学机械研磨晶圆表面时，晶圆表面产生负荷效应导致晶圆上的部分区域被过研磨或者不充分研磨的问题。
5.一方面，本申请实施例提供了一种光刻方法，初始掩模版图由若干块阵列式排布的分割版图组成，用于将设计的图形完整地转印到晶圆上，所述光刻方法包括：
6.根据至少两个批次的已曝光晶圆的散焦缺陷图形，确定晶圆表面的散焦缺陷位置是否固定；
7.若所述散焦缺陷位置固定，则根据所述初始掩模版图和所述散焦缺陷图形，确定所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图；
8.调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光参数；
9.利用所有的分割版图对待曝光的晶圆依次进行曝光。
10.可选的，在所述的光刻方法中，所述调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光参数的步骤包括：
11.调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光偏移量。
12.可选的，在所述的光刻方法中，所述曝光偏移量为-800μm～-1200μm。
13.可选的，在所述的光刻方法中，所述曝光偏移量为 800μm～ 1200μm。
14.可选的，在所述的光刻方法中，所述若所述散焦缺陷位置固定，则根据所述初始掩模版图和所述散焦缺陷图形，确认所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的步骤包括：
15.若所述散焦缺陷位置固定，则将所述初始掩模版图和所述散焦缺陷图形叠放，以确定所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图。
16.可选的，在所述的光刻方法中，每个所述散焦缺陷位置对应至少两块所述分割版图。
17.可选的，在所述的光刻方法中，所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图为浅沟槽隔离结构的设计图形。
18.本申请技术方案，至少包括如下优点：
19.本申请通过固定散焦缺陷位置，再利用初始掩模版图和散焦缺陷图形确定所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图，以此调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光参数，从而在光刻工艺中就提前调整转印到晶圆上的掩膜版图形的位置，避免了在化学机械研磨晶圆表面时，晶圆表面产生负荷效应导致晶圆上的部分区域被过研磨或者不充分研磨的问题，提高了最终制备的半导体芯片的良率。
附图说明
20.为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本发明实施例的光刻方法的流程图。
具体实施方式
22.下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
23.在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
25.此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
26.本申请实施例提供了一种光刻方法，初始掩模版图由若干块阵列式排布的分割版图组成，用于将设计的图形完整地转印到晶圆上，请参考图1，图1是本发明实施例的光刻方法的流程图，所述光刻方法包括：
27.s10：对比并分析至少两个批次的已曝光晶圆的散焦缺陷图形，确定晶圆表面的散焦缺陷位置是否固定。具体的，在本实施例中，所述散焦缺陷位置在晶圆边缘位置，所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图可以为浅沟槽隔离结构的设计图形。
28.s20：若所述散焦缺陷位置固定，则根据所述初始掩模版图和所述散焦缺陷图形，确定所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图。具体的，若所述散焦缺陷位置固定，则将所述
初始掩模版图和所述散焦缺陷图形叠放，以确定所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图。在本实施例中，每个所述散焦缺陷位置对应至少两块所述分割版图。
29.s30：调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光参数。具体的，调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光偏移量。所述曝光偏移量为-800μm～-1200μm。所述曝光偏移量为 800μm～ 1200μm。
30.s40：利用所有的分割版图对待曝光的晶圆依次进行曝光。
31.在本申请中，首先通过对比、分析之前的若干批次的已曝光晶圆的散焦缺陷图形，确定所述固定散焦缺陷位置，再通过将所述散焦缺陷图形与所述初始掩模版图叠放来确定所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图，以此调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光偏移量，从而在光刻工艺中就提前调整转印到晶圆上的掩膜版图形的位置，避免了后续制造工艺中的化学机械研磨晶圆表面时，晶圆表面产生负荷效应导致晶圆上的部分区域被过研磨或者不充分研磨的问题，提高了最终制备的半导体芯片的良率。
32.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请创造的保护范围之中。


技术特征：
1.一种光刻方法，其特征在于，初始掩模版图由若干块阵列式排布的分割版图组成，用于将设计的图形完整地转印到晶圆上，所述光刻方法包括：根据至少两个批次的已曝光晶圆的散焦缺陷图形，确定晶圆表面的散焦缺陷位置是否固定；若所述散焦缺陷位置固定，则根据所述初始掩模版图和所述散焦缺陷图形，确定所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图；调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光参数；利用所有的分割版图对待曝光的晶圆依次进行曝光。2.根据权利要求1所述的光刻方法，其特征在于，所述调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光参数的步骤包括：调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光偏移量。3.根据权利要求2所述的光刻方法，其特征在于，所述曝光偏移量为-800μm～-1200μm。4.根据权利要求2所述的光刻方法，其特征在于，所述曝光偏移量为 800μm～ 1200μm。5.根据权利要求1所述的光刻方法，其特征在于，所述若所述散焦缺陷位置固定，则根据所述初始掩模版图和所述散焦缺陷图形，确认所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的步骤包括：若所述散焦缺陷位置固定，则将所述初始掩模版图和所述散焦缺陷图形叠放，以确定所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图。6.根据权利要求1所述的光刻方法，其特征在于，每个所述散焦缺陷位置对应至少两块所述分割版图。7.根据权利要求1所述的光刻方法，其特征在于，所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图为浅沟槽隔离结构的设计图形。

技术总结
本发明一种光刻方法，包括：根据散焦缺陷图形，确定晶圆表面的散焦缺陷位置是否固定；若散焦缺陷位置固定，则根据所述初始掩模版图和所述散焦缺陷图形，确定散焦缺陷位置对应的分割版图；调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光参数；利用所有的分割版图对晶圆依次进行曝光。本申请通过固定散焦缺陷位置，再利用初始掩模版图和散焦缺陷图形确定所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图，以此调整所述散焦缺陷位置对应的所述分割版图的曝光参数，从而在光刻工艺中就提前调整转印到晶圆上的掩膜版图形的位置，避免了在化学机械研磨晶圆表面时，晶圆表面产生负荷效应导致晶圆上的部分区域被过研磨或者不充分研磨的问题，提高了器件的良率。了器件的良率。了器件的良率。


技术研发人员：董俊 张其学 陈骆 王雷
受保护的技术使用者：上海华虹宏力半导体制造有限公司
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/6/28