一种可实现8英寸转6英寸并精准套刻的IC工艺方法与流程

本发明属于半导体芯片制作工艺，涉及一种可实现8英寸转6英寸并精准套刻的ic工艺方法。

背景技术：

1、对于一些特殊的器件，其制作需要采用不同的工艺，例如cmos图像传感器，其像元部分需要在8英寸工艺线进行制作，但是后续的mems在相应8寸工艺线上不成熟，需要在6寸工艺线上制作，并且需要达到0.1微米级的对位精度才能保证mems结构和像元结构相契合。

2、对于上述情况而言，现有技术存在以下问题：

3、(1)现有工艺都是基于6寸线或8寸线的单独工艺，无法实现不同尺寸工艺线相结合来制作芯片。

4、(2)即便通过将8寸片切削成6寸片的方式制作芯片，但在划片的过程中，无法保证片硅片在x轴、y轴以及中心定位上足够精准，且后续6寸工艺线制作过程中达到微米级的对位以保持硅片状态可用也非常困难。

5、因此需要一种能实现8寸片划6寸片且套刻精准的工艺方法，以保证片间以及批间差异可以满足大量产品级制作需求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可实现8英寸转6英寸并精准套刻的ic工艺方法，开发出满足要求的8划6工艺及划片后0.1微米精度的6寸套刻体系。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种可实现8英寸转6英寸并精准套刻的ic工艺方法，其包括以下步骤：

4、s1、在8寸硅片上设计多组划片对位标记，并采用8寸工艺线制作器件需采用8寸工艺线的部分；

5、在设计时，划片对位标记嵌入芯片内，标记的形貌为6寸线套刻(asml对位)标记，并根据芯片大小及分布规则计算划片对位标记在硅片上的相对位置。划片对位标记在8寸硅片上的分布为轴对称分布，同时芯片在8寸硅片上为中心对称分布。

6、具体地，设芯片大小为xy(x、y分别表示芯片的边长)，对位标记相对于芯片中心点的坐标为(x，y)，芯片在硅片上的坐标为(a，b)，硅片中心点设为(0，0)，则对位标记在硅片上的坐标为(a*(x-x)，b*(y-y))。

7、s2、采用激光划片将8寸硅片划为6寸硅片，在划片时以划片对位标记的中心点为定位点进行划片对位；同时，划片时将6寸线中心点向y方向位移一段距离，以使对位标记中心对称的分布在划片后的6寸片上。

8、划片后，芯片在6寸硅片上为轴对称分布。

9、s3、通过cdsem确认硅片标记粗坐标。

10、s4、通过6寸工艺线光刻机进行试对位，修正标记坐标得到精坐标；具体地，根据cdsem得到的粗坐标进行修正得到精坐标，同时设置芯片分布的偏差补偿，保证芯片分布合理性；其中，在6寸硅片上，芯片分布为轴对称分布。

11、s5、以精坐标为基础在光刻机中进行对位，对图形偏移进行offset。

12、s6、测试片间及批间对位偏差值非均匀性。

13、s7、在6寸工艺线中进行器件剩余部分制作，并进行器件测试。

14、可选地，6寸硅片的中心设置为8寸硅片中心的正下方。

15、本发明的有益效果在于：本发明可以将8寸线和6寸线的优点相结合，达到更好的量子效率、更高的集成度、更复杂的器件结构，有效的降低成本；同时将器件分段制作，更易于对问题进行定位。

16、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种可实现8英寸转6英寸并精准套刻的ic工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的ic工艺方法，其特征在于：在步骤s1中，所述划片对位标记嵌入芯片内，标记形貌为asml对位标记，并根据芯片大小及分布规则计算划片对位标记在硅片上的相对位置。

3.根据权利要求1所述的ic工艺方法，其特征在于：划片对位标记在硅片上相对位置的计算方法为：设芯片尺寸为x*y，划片对位标记相对于芯片中心点坐标为(x，y)，芯片在硅片上的坐标为(a，b)，硅片中心点为(0，0)，则划片对位标记在硅片上的相对位置为(a*(x-x)，b*(y-y))。

4.根据权利要求1所述的ic工艺方法，其特征在于：在步骤s1中，所述划片对位标记为轴对称分布。

5.根据权利要求1所述的ic工艺方法，其特征在于：在步骤s2中，在划片时以划片对位标记的中心点为定位点进行划片对位。

6.根据权利要求5所述的ic工艺方法，其特征在于：在划片时，将6寸工艺线中心点向y方向位移一段距离，使划片对位标记中心对称分布于划片后的6寸硅片上。

7.根据权利要求1所述的ic工艺方法，其特征在于：将6寸硅片的中心设置为8寸硅片中心的正下方。

技术总结
本发明涉及一种可实现8英寸转6英寸并精准套刻的IC工艺方法，属于半导体芯片制作工艺技术领域。该方法为：在8寸硅片上设计多组划片对位标记，并采用8寸工艺线制作相应部分；采用激光划片将8寸硅片划为6寸硅片；通过CDSEM确认硅片标记坐标；通过6寸工艺线光刻机进行试对位，修正标记坐标；在光刻机中进行对位，确认图形偏移量；测试片间对位偏差非均匀性；在6寸工艺线中进行器件剩余部分制作，并进行器件测试。本发明可以将8寸线和6寸线的优点相结合，达到更好的量子效率、更高的集成度、更复杂的器件结构，有效的降低成本；同时将器件分段制作，有利于问题查找。

技术研发人员：高建威,周政,曲鹏程,刘香,龙梅,张晓琴,毛峥嵘
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第四十四研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15