[发明专利]对准方法及对准系统

说明书

一种对准方法及对准系统，其中对准方法包括：提供待曝光晶圆；将待曝光晶圆放置在基准平面上；对曝光面进行对准测量，获得测量距离；进行曝光面与基准平面之间的调平测量，获得调平数据；根据调平数据和测量距离，获得扩张参考值；根据扩张参考值和标准距离的差异，获得扩张补偿值；根据扩张补偿值，调整光刻工艺参数以实现对准。本发明在扩张补偿值的计算中，加入了曝光面的调平数据；在未增加对准标志的前提下，能够获得曝光面内对准标志和基准点之间的实际距离，能够有效的减小晶圆翘曲对曝光对准误差的影响，有效提高所获得曝光补偿值的补偿精度，提高对准精度。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种对准方法及对准系统。

背景技术

半导体制造是通过光刻、刻蚀、沉积以及注入等多种工艺在衬底上形成叠层结构的过程。叠层结构中不同材料层之间的关联性容易影响半导体器件的性能。

为了提高半导体器件的性能，半导体制造过程中，每一图案化材料均需与前一图案化材料层之间实现对准，即半导体工艺需满足一定的套刻精度(Overlay)。如果对准误差较大，则半导体器件的性能受到影响，甚至出现连接层未对准而引起短路或器件失效的问题。

半导体制造通常采用光刻技术使掩膜上的图案转移到晶圆上，因此光刻过程中晶圆与掩膜的对准，直接关系到晶圆中材料层之间的对准。减小光刻过程中晶圆与掩膜之间的对准误差，能够有效提高材料层中所形成图案的精度，从而能够提高不同图案化材料层之间的对准精度。

但是现有光刻过程中所采用的对准方法存在误差较大的问题。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种对准方法及对准系统，以减小套刻误差。

为解决上述问题，本发明提供一种对准方法，包括：

提供待曝光晶圆，所述待曝光晶圆的曝光面上设置有对准标志和作为曝光中心的基准点，所述对准标志与所述基准点之间预设的距离为标准距离；将所述待曝光晶圆放置在基准平面上；对所述曝光面进行对准测量，获得所述对准标志和所述基准点在基准平面上的投影距离，作为测量距离；进行所述曝光面与所述基准平面之间的调平测量，获得所述基准点与对准标志之间曝光面的调平数据；根据所述调平数据和所述测量距离，获得所述曝光面内所述对准标志与所述基准点之间的距离，作为扩张参考值；根据所述扩张参考值和所述标准距离的差异，获得扩张补偿值；根据所述扩张补偿值，调整光刻工艺参数以实现对准。

相应的，本发明还提供一种对准系统，包括：

获取模块，用于提供待曝光晶圆，所述待曝光晶圆的曝光面上设置有对准标志和作为曝光中心的基准点，所述对准标志与所述基准点之间的预设距离为标准距离；还用于将所述待曝光晶圆放置在基准平面上；测量模块，与所述获取模块相连，用于对所述曝光面进行对准测量，获得所述对准标志和所述基准点在基准平面上的投影距离，作为测量距离；还用于进行晶圆的曝光面与所述基准平面之间的调平测量，获得所述基准点与对准标志之间曝光面的调平数据；计算模块，与所述获取模块和所述测量模块相连，用于根据所述调平数据和所述测量距离，获得所述曝光面内所述对准标志与所述基准点之间的距离，作为扩张参考值；还用于根据所述扩张参考值和所述标准距离的差异，获得扩张补偿值；补偿模块，与所述计算模块相连，用于根据所述扩张补偿值，调整光刻工艺参数以实现对准。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明根据调平数据，结合对准标志的测量距离，获得晶圆的曝光面内所述对准标志和所述基准点之间的距离，所述距离作为扩张参考值；并根据所述扩张参考值，获得扩张补偿值。在扩张补偿值的计算中，加入了曝光面的调平数据；在未增加对准标志的前提下，能够获得曝光面内所述对准标志和所述基准点之间的实际距离，能够有效的减小晶圆翘曲对曝光对准误差的影响，有效提高所获得曝光补偿值的补偿精度，提高对准精度。

附图说明