第零层共板的掩模版组件及其使用方法与流程

本发明涉及半导体集成电路领域，特别是涉及一种第零层共板的掩模版组件。本发明还涉及一种使用第零层共板的掩模版组件的光刻方法。

背景技术：

1、现在光刻机例如nikon光刻机的第零层(zero layer)光罩(mask)都是跟随产品单独出板，每颗产品根据自身设计在切割道内布局(layout)光刻机对准(alignment)标记(mark)和套刻精度(ovl)mark。

2、现有技术的问题：有源区(aa)前的注入层(layer)一般都是较粗糙(rough)，对准技术要求不高，每颗产品单独出zero layer mask比较浪费。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种第零层共板的掩模版组件，能减少第零层掩模版的工艺成本。为此，本发明还提供一种使用第零层共板的掩模版组件的光刻方法。

2、为此，本发明提供的第零层共板的掩模版组件包括：

3、一块第零层掩模版，所述第零层掩模版同时设置第零层对准标记和第一外部套刻标记，所述第零层掩模版为各产品共用的掩模版。

4、多块产品掩模版，所述产品掩模版为对应的产品所特有的掩模版。

5、在各所述产品掩模版上都包括第一设置区，所述第一设置区和所述第零层掩模版的所述第零层对准标记和所述第一外部套刻标记的区域位置相对应。

6、在各所述产品掩模版上还设置有第一内部套刻标记，所述第一内部套刻标记位于所述第一设置区中，所述第一内部套刻标记和所述第一外部套刻标记排布在一起形成一组套刻标记。

7、进一步的改进是，所述第零层对准标记和所述第一外部套刻标记形成的组合结构呈中心对称。

8、所述第一设置区呈中心对称。

9、进一步的改进是，所述第零层对准标记包括四条第一图形，各所述第一图形的第一端和中心位置相接，相邻的所述第一图形互相垂直，各所述第一图形呈中心对称，各所述第一图形内部设置有多个实现光刻机标准对准的光栅结构。

10、进一步的改进是，所述第零层对准标记根据光刻机的对准系统的要求进行设置。

11、进一步的改进是，所述第一外部套刻标记包括一个以上的第二图形，所述第二图形呈块状；各所述第二图形位于各所述第一图形的第二端或者位于所述中心位置处。

12、进一步的改进是，所述第二图形的块状由四条第二条形环绕而成。

13、进一步的改进是，所述第一内部套刻标记包括多个第三图形，各所述第三图形和一个所述第二图形相对应；所述第三图形呈实心块状结构，所述第三图形的块状的尺寸小于所述第二图形的块状的尺寸。

14、为解决上述技术问题，本发明提供的使用第零层共板的掩模版组件的光刻方法包括如下步骤：

15、步骤一、提供第零层掩模版，所述第零层掩模版同时设置第零层对准标记和第一外部套刻标记，所述第零层掩模版为各产品共用的掩模版。

16、步骤二、提供产品晶圆，采用所述第零层掩模版进行第一次光刻将第零层对准标记和第一外部套刻标记的图形转移到所述产品晶圆上。

17、步骤三、提供和所述产品晶圆相对应的产品掩模版，在所述产品掩模版上包括第一设置区，所述第一设置区和所述第零层掩模版的所述第零层对准标记和所述第一外部套刻标记的区域位置相对应。

18、在各所述产品掩模版上还设置有第一内部套刻标记，所述第一内部套刻标记位于所述第一设置区中，所述第一内部套刻标记和所述第一外部套刻标记排布在一起形成一组套刻标记。

19、步骤四、采用所述产品掩模版进行第二次光刻，所述第二次光刻中采用所述第零层对准标记进行对准；所述第二次光刻将所述第一内部套刻标记转移到所述产品晶圆上。

20、进一步的改进是，所述产品晶圆的产品类型改变时，所述第零层掩模版不改变，所述产品掩模版改变，各种产品类型对应的所述产品掩模板中都包括所述第一设置区以及设置在所述第一设置区中的所述第一内部套刻标记。

21、进一步的改进是，所述第零层对准标记和所述第一外部套刻标记形成的组合结构呈中心对称。

22、所述第一设置区呈中心对称。

23、进一步的改进是，所述第零层对准标记包括四条第一图形，各所述第一图形的第一端和中心位置相接，相邻的所述第一图形互相垂直，各所述第一图形呈中心对称，各所述第一图形内部设置有多个实现光刻机标准对准的光栅结构。

24、进一步的改进是，所述第零层对准标记根据光刻机的对准系统的要求进行设置。

25、进一步的改进是，所述第一外部套刻标记包括一个以上的第二图形，所述第二图形呈块状；各所述第二图形位于各所述第一图形的第二端或者位于所述中心位置处。

26、进一步的改进是，所述第二图形的块状由四条第二条形环绕而成。

27、进一步的改进是，所述第一内部套刻标记包括多个第三图形，各所述第三图形和一个所述第二图形相对应；所述第三图形呈实心块状结构，所述第三图形的块状的尺寸小于所述第二图形的块状的尺寸。

28、本发明在第零层掩模版上设置有第零层对准标记和第一外部套刻标记，同时在产品掩模版上设置和第零层对准标记和第一外部套刻标记的区域位置相对应的第一设置区，且在第一设置区中和第一外部套刻标记相对应的第一内部套刻标记，这样就能实现多种产品共用同一块第零层掩模版，不需要为每一种产品分别单独设置一块第零层掩模版，所以，本发明能减少第零层掩模版的浪费并从而节约工艺成本。

29、同时，本发明在各种产品中共用相同的第零层对准标记，依然能很好的满足对准要求，对准结果和套刻精度测量结果良好；另外，由于有源区前的注入层较为粗糙，对准技术要求不是很高，本发明共用的第零层对准标记足以满足对准要求。

技术特征：

1.一种第零层共板的掩模版组件，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的第零层共板的掩模版组件，其特征在于：所述第零层对准标记和所述第一外部套刻标记形成的组合结构呈中心对称；

3.如权利要求2所述的第零层共板的掩模版组件，其特征在于：所述第零层对准标记包括四条第一图形，各所述第一图形的第一端和中心位置相接，相邻的所述第一图形互相垂直，各所述第一图形呈中心对称，各所述第一图形内部设置有多个实现光刻机标准对准的光栅结构。

4.如权利要求3所述的第零层共板的掩模版组件，其特征在于：所述第零层对准标记根据光刻机的对准系统的要求进行设置。

5.如权利要求3所述的第零层共板的掩模版组件，其特征在于：所述第一外部套刻标记包括一个以上的第二图形，所述第二图形呈块状；各所述第二图形位于各所述第一图形的第二端或者位于所述中心位置处。

6.如权利要求5所述的第零层共板的掩模版组件，其特征在于：所述第二图形的块状由四条第二条形环绕而成。

7.如权利要求6所述的第零层共板的掩模版组件，其特征在于：所述第一内部套刻标记包括多个第三图形，各所述第三图形和一个所述第二图形相对应；所述第三图形呈实心块状结构，所述第三图形的块状的尺寸小于所述第二图形的块状的尺寸。

8.一种使用第零层共板的掩模版组件的光刻方法，其特征在于，包括如下步骤：

9.如权利要求8所述的使用第零层共板的掩模版组件的光刻方法，其特征在于：所述产品晶圆的产品类型改变时，所述第零层掩模版不改变，所述产品掩模版改变，各种产品类型对应的所述产品掩模板中都包括所述第一设置区以及设置在所述第一设置区中的所述第一内部套刻标记。

10.如权利要求8所述的第零层共板的掩模版组件的光刻方法，其特征在于：所述第零层对准标记和所述第一外部套刻标记形成的组合结构呈中心对称；

11.如权利要求10所述的第零层共板的掩模版组件的光刻方法，其特征在于：所述第零层对准标记包括四条第一图形，各所述第一图形的第一端和中心位置相接，相邻的所述第一图形互相垂直，各所述第一图形呈中心对称，各所述第一图形内部设置有多个实现光刻机标准对准的光栅结构。

12.如权利要求11所述的第零层共板的掩模版组件的光刻方法，其特征在于：所述第零层对准标记根据光刻机的对准系统的要求进行设置。

13.如权利要求11所述的第零层共板的掩模版组件的光刻方法，其特征在于：所述第一外部套刻标记包括一个以上的第二图形，所述第二图形呈块状；各所述第二图形位于各所述第一图形的第二端或者位于所述中心位置处。

14.如权利要求13所述的第零层共板的掩模版组件的光刻方法，其特征在于：所述第二图形的块状由四条第二条形环绕而成。

15.如权利要求14所述的第零层共板的掩模版组件的光刻方法，其特征在于：所述第一内部套刻标记包括多个第三图形，各所述第三图形和一个所述第二图形相对应；所述第三图形呈实心块状结构，所述第三图形的块状的尺寸小于所述第二图形的块状的尺寸。

技术总结本发明公开了一种第零层共板的掩模版组件，第零层掩模版同时设置第零层对准标记和第一外部套刻标记并为各产品共用的掩模版。产品掩模版为对应的产品所特有的掩模版。在各产品掩模版上都包括第一设置区，第一设置区和第零层掩模版的第零层对准标记和第一外部套刻标记的区域位置相对应。在各产品掩模版上还设置有第一内部套刻标记，第一内部套刻标记位于第一设置区中，第一内部套刻标记和第一外部套刻标记排布在一起形成一组套刻标记。本发明还公开了一种使用第零层共板的掩模版组件的光刻方法。本发明能减少第零层掩模版的工艺成本。技术研发人员：牛文玉,杨辉龙,娄迪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：技术公布日：2024/5/19