一种晶圆结构、晶圆加工方法及晶圆寻边方法与流程

本申请涉及晶圆加工，尤其涉及一种晶圆结构、晶圆加工方法及晶圆寻边方法。

背景技术：

1、在晶圆曝光的过程中，晶圆曝光的质量受曝光位置精度的影响，因此晶圆进入光刻机曝光之前需要先进行寻边，以便确定曝光的位置基准，提高曝光位置精度，在生产过程中，寻边的速度和精准度直接决定了芯片类产品的生产速度和产品精度。

2、在现有技术中，一般通过垂直于晶圆的光纤束，对晶圆的边缘特定位置发射光信号，根据接收的反射光变化完成对晶圆的寻边，现有的晶圆寻边方式至少存在如下缺点：晶圆自身结构和材料对反射光影响大，导致寻边偏差大且失败率高，晶圆进入曝光位置后存在较大偏离风险，甚至无法进入曝光位置，严重影响曝光精度和曝光质量，极大地拉低了晶圆加工效率低。

3、综上所述，如何优化寻边方式以提高寻边质量，是晶圆加工技术领域一项亟待解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术中晶圆自身结构和材料对反射光影响大，导致寻边偏差大且失败率高，晶圆进入曝光位置后存在较大偏离风险，甚至无法进入曝光位置，严重影响曝光精度和曝光质量，极大地拉低了晶圆加工效率低的缺点，本申请提供一种晶圆结构、晶圆加工方法及晶圆寻边方法，以解决上述技术问题。

2、一种晶圆结构，包括：

3、待加工晶圆，所述待加工晶圆的一面为制程面；

4、金属环层，所述金属环层沿所述待加工晶圆的周向设置在所述制程面的边缘。

5、上述晶圆结构，在待加工晶圆边缘设置有金属环层，金属环层作为独立的寻边结构，具有优秀的光反射性能，使得寻边过程不受晶圆自身材质和结构的影响，有效避免寻边偏差，极大地提高寻边准确性和寻边成功率，确保晶圆顺利进入曝光位置，进而提高晶圆加工效率。

6、可选地，沿所述待加工晶圆的径向，所述金属环层的最小宽度为2mm-3mm，有利于进一步提高晶圆寻边准确性。

7、基于同样的发明构思，本申请还提供一种晶圆加工方法，用于在光刻作业前，加工得到如上所述的晶圆结构，该晶圆加工方法包括：

8、提供一待加工晶圆，并于所述待加工晶圆的制程面上涂覆保护胶；

9、去除涂覆于所述制程面的边缘处的所述保护胶；

10、于所述制程面上制备金属层；

11、剥离所述保护胶覆盖区域内的所述金属层，并清除所述保护胶，使所述待加工晶圆的边缘形成金属环层。

12、上述晶圆加工方法，通过该晶圆加工方法在待加工晶圆边缘设置金属环层，金属环层作为独立的寻边结构，具有优秀的光反射性能，使得寻边过程不受晶圆自身材质和结构的影响，有效避免寻边偏差，极大地提高寻边准确性和寻边成功率，确保晶圆顺利进入曝光位置，进而提高晶圆加工效率。

13、可选地，所述去除涂覆于所述制程面的边缘处的所述保护胶步骤，包括：

14、将所述待加工晶圆置于旋转机台上，并以所述待加工晶圆的中心为旋转中心转动所述待加工晶圆；

15、向转动中的所述待加工晶圆的边缘喷射用于溶解所述保护胶的第一有机溶剂。

16、可选地，所述保护胶包括光刻胶，所述去除涂覆于所述制程面的边缘处的所述保护胶的步骤，包括：

17、将所述待加工晶圆固定；

18、对所述待加工晶圆的边缘进行曝光，以使所述待加工晶圆的边缘涂覆的所述保护胶溶解。

19、上述步骤能够精确地对制程面边缘处的光刻胶进行溶解，有利于提高加工效率。

20、可选地，利用蒸镀设备涂覆所述金属层，所述蒸镀设备包括蒸镀容器和加热装置，所述于所述制程面上制备金属层的步骤，包括：

21、将所述待加工晶圆置入蒸镀设备，所述蒸镀设备内蒸镀容器的开口至少朝向所述制程面；

22、利用加热装置加热所述蒸镀容器，使所述蒸镀容器内盛放的蒸镀金属转化为粒子状态并射向所述制程面。

23、可选地，利用高压喷液装置剥离所述金属层，所述高压喷液装置包括朝向所述制程面设置的高压喷头，以及驱动所述高压喷头至少沿所述制程面径向移动的驱动件，所述剥离所述保护胶覆盖区域内的所述金属层，并清除所述保护胶的步骤，包括：

24、将所述待加工晶圆置于旋转机台上，并以所述待加工晶圆的中心为旋转中心转动所述待加工晶圆；

25、利用所述驱动件驱动所述高压喷头在所述保护胶的覆盖区域内沿所述待加工晶圆的径向移动，所述高压喷头朝向所述制程面喷射高压液体。

26、可选地，所述高压液体包括用于溶解所述保护胶的第二有机溶剂，有利于提高保护胶的去除效率和去除效果。

27、基于同样的发明构思，本申请还提供一种晶圆寻边方法，用于对通过如上所述的晶圆加工方法得到的晶圆结构进行寻边，所述晶圆寻边方法包括：

28、于所述金属环层上确定寻边点位；

29、利用垂直于所述晶圆结构设置的光发射装置向所述寻边点位发出入射光；

30、利用垂直于所述晶圆结构设置的光接收装置接收所述入射光在所述金属环层上的反射光和/或透射光，得到光反馈信号；

31、根据所述光反馈信号定位所述晶圆结构的平边位置。

32、上述晶圆寻边方法，通过前述实施例中的晶圆加工方法在待加工晶圆边缘设置金属环层，金属环层作为独立的寻边结构，具有优秀的光反射性能，使得寻边过程不受晶圆自身材质和结构的影响，有效避免寻边偏差，极大地提高寻边准确性和寻边成功率，确保晶圆顺利进入曝光位置，进而提高晶圆加工效率。

33、可选地，所述寻边点位至少包括第一点位、第二点位和第三点位，其中，所述第一点位和所述第二点位位于所述晶圆结构的平边上，所述第三点位位于所述晶圆结构的圆弧边上，有利于进一步提高寻边准确性。

34、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

技术特征：

1.一种晶圆结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的晶圆结构，其特征在于：沿所述待加工晶圆的径向，所述金属环层的最小宽度为2mm-3mm。

3.一种晶圆加工方法，其特征在于，用于在光刻作业前，加工得到具有如权利要求1所述的晶圆结构，所述晶圆加工方法包括：

4.根据权利要求3所述的晶圆加工方法，其特征在于，所述去除涂覆于所述制程面的边缘处的所述保护胶步骤，包括：

5.根据权利要求3所述的晶圆加工方法，其特征在于，所述保护胶包括光刻胶，所述去除涂覆于所述制程面的边缘处的所述保护胶的步骤，包括：

6.根据权利要求3所述的晶圆加工方法，其特征在于，利用蒸镀设备涂覆所述金属层，所述蒸镀设备包括蒸镀容器和加热装置，所述于所述制程面上制备金属层的步骤，包括：

7.根据权利要求3或6任一项所述的晶圆加工方法，其特征在于，利用高压喷液装置剥离所述金属层，所述高压喷液装置包括朝向所述制程面设置的高压喷头，以及驱动所述高压喷头至少沿所述制程面径向移动的驱动件，所述剥离所述保护胶覆盖区域内的所述金属层，并清除所述保护胶的步骤，包括：

8.根据权利要求7所述的晶圆加工方法，其特征在于：所述高压液体包括用于溶解所述保护胶的第二有机溶剂。

9.一种晶圆寻边方法，其特征在于，用于对通过如权利要求3-8的晶圆加工方法得到的晶圆结构进行寻边，所述晶圆寻边方法包括：

10.根据权利要求9所述的晶圆寻边方法，其特征在于，所述寻边点位至少包括第一点位、第二点位和第三点位，其中，所述第一点位和所述第二点位位于所述晶圆结构的平边上，所述第三点位位于所述晶圆结构的圆弧边上。

技术总结本申请涉及晶圆加工技术领域，具体涉及一种晶圆结构、晶圆加工方法及晶圆寻边方法，该晶圆加工方法包括：提供一待加工晶圆，并于所述待加工晶圆的制程面上涂覆保护胶；去除涂覆于所述制程面的边缘处的所述保护胶；于所述制程面上制备金属层；剥离所述保护胶覆盖区域内的所述金属层，并清除所述保护胶，使所述待加工晶圆的边缘形成金属环层。本发明通过在待加工晶圆的边缘设置金属环层，将具有优秀的光反射性能的金属环层作为独立的寻边结构，使得寻边过程不受晶圆自身材质和结构的影响，有效避免寻边偏差，极大地提高寻边准确性和寻边成功率，确保晶圆顺利进入曝光位置，进而提高晶圆加工效率。技术研发人员：熊超超受保护的技术使用者：重庆康佳光电技术研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25