在单个晶圆上容纳一系列制造工艺的对准键的制作方法

本公开中呈现的实施例涉及半导体器件领域。更具体地说，本文公开的实施例涉及用于在单个晶圆上容纳一系列制造工艺的对准键的技术。

背景技术：

1、半导体器件被广泛应用于电功率的控制，范围从调光器电动机速度控制到高电压直流功率传输。例如，晶闸管被用于交流电(alternating current，ac)功率控制应用。晶闸管可以作为电功率开关操作，因为晶闸管的特征在于能够从非导电状态快速切换到导电状态。在操作中，晶闸管导通，从高阻抗状态切换到低阻抗状态。这是通过在栅极和阴极之间施加电压并从栅极到阴极运行电流来完成的。

技术实现思路

1、本公开中所呈现的一个实施例提供了一种利用对准键容纳的半导体器件制造方法。该方法包括提供晶圆，其中半导体器件的制造在已经执行初始制造工艺之后将经由后续制造工艺完成。晶圆包括在晶圆中将半导体器件彼此横向地隔离的隔离结构。晶圆还包括用于在初始制造工艺中进行晶圆-光掩模对准的一个或多个初始对准键。一个或多个初始对准键被设置在隔离结构之上和晶圆的表面的第一直径上。

2、该方法还包括在晶圆中的隔离结构之上形成一个或多个后续对准键，以用于供在后续制造工艺中使用。一个或多个后续对准键被设置在隔离结构之上和晶圆的表面的第二直径上。第一直径和第二直径是不同的直径。该方法还包括在晶圆上执行后续制造工艺。后续制造工艺包括一个或多个光刻操作，其中一个或多个后续对准键用于晶圆-光掩模对准。

3、另一实施例提供了用于制造半导体器件的晶圆。晶圆包括在晶圆中将半导体器件彼此横向地隔离的隔离结构。隔离结构包括在初始制造工艺中用于晶圆-光掩模对准的一个或多个初始对准键。隔离结构还包括在后续制造工艺中用于晶圆-光掩模对准的一个或多个后续对准键。一个或多个初始对准键被设置在隔离结构之上和晶圆的表面的第一直径上。一个或多个后续对准键被设置在隔离结构之上和晶圆的表面的第二直径上。第一直径和第二直径是不同的直径。

4、另一个实施例提供了在晶圆中制造的半导体器件。半导体器件包括下基底层。半导体器件还包括被设置在下基底层上方的衬底层。该半导体器件是由晶圆的隔离结构在晶圆中彼此横向地隔离的半导体器件。隔离结构包括在初始制造工艺中用于晶圆-光掩模对准的一个或多个初始对准键。隔离结构还包括在后续制造工艺中用于晶圆-光掩模对准的一个或多个后续对准键。一个或多个初始对准键被设置在隔离结构之上和晶圆的表面的第一直径上。一个或多个后续对准键被设置在隔离结构之上和晶圆的表面的第二直径上。第一直径和第二直径是不同的直径。

技术特征：

1.一种利用对准键容纳进行的半导体器件制造方法，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其中，执行所述后续制造工艺包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述一个或多个光刻操作包括多个光刻操作，其中，所述一个或多个后续对准键包括多个后续对准键，并且其中，执行所述后续制造工艺还包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多个后续对准键是对准键组中的，其中，所述对准键组的每个后续对准键被用于对准所述多个半导体器件的不同光刻层，并且其中所述方法还包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个后续对准键是通过在所述隔离结构之上沉积材料层并蚀刻所沉积的材料层而形成的。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，后续制造工艺中的晶圆-光掩模对准包括所述晶圆和光掩模之间的对准，所述光掩模包括掩模对准器的部件。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述掩模对准器包括接触对准器、接近对准器和投影对准器中的至少一个。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，相对于使用与半导体器件或与初始对准键重叠的后续对准键，所述晶圆以更高的精度度量与所述光掩模对准。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述晶圆与所述光掩模对准而不减少在所述晶圆中制造的半导体器件的总数。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述晶圆包括硅，并且其中，所述方法还包括：

12.根据权利要求1所述的方法，所述晶圆包括包括多个层，所述多个层包括：

13.根据权利要求12所述的方法，其中：

14.根据权利要求12所述的方法，还包括：

15.根据权利要求14所述的方法，其中：

16.一种用于制造半导体器件的晶圆，所述晶圆包括：

17.根据权利要求16所述的晶圆，还包括：

18.根据权利要求16所述的晶圆，其中，在形成所述一个或多个后续对准键之前，所述晶圆绕基本上垂直于所述晶圆的表面的轴旋转，其中，旋转所述晶圆防止所述一个或多个后续对准键与所述半导体器件重叠，并且其中，旋转所述晶圆进一步防止所述一个或多个后续对准键与所述一个或多个初始对准键重叠。

19.一种在晶圆中制造的半导体器件，所述半导体器件包括：

20.根据权利要求19所述的半导体器件，还包括：

技术总结用于在单个晶圆上容纳一系列制造工艺的对准键的技术。提供了一种晶圆，其中半导体器件的制造在已经执行初始制造工艺之后将经由后续制造工艺来完成。晶圆包括在晶圆中将半导体器件彼此横向地隔离的隔离结构。晶圆还包括在初始制造工艺中用于晶圆‑光掩模对准的初始对准键。初始对准键被设置在隔离结构之上。在隔离结构之上形成用于在后续制造工艺中使用的后续对准键。在晶圆上执行后续制造工艺。后续制造工艺包括光刻操作，其中后续对准键被用于晶圆‑光掩模对准。技术研发人员：贾雪松受保护的技术使用者：力特半导体（无锡）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12