薄介质层光刻对准标记的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及集成电路制造领域，特别是涉及薄介质层光刻对准标记的制作方法。
【背景技术】
[0002]在很多先进的工艺平台中，考虑到光刻解析度、刻蚀阻挡等综合需求，必须大幅减少介质层的厚度。随着介质层厚度的减少，介质层对准标记的高低差也随之减小。在后续金属层覆盖后，由于对准标记无法通过颜色辨识，只能通过高低差读取，这样对准标记高低差过低就会导致设备无法辨识，或出现信号不够强以及信号不稳定的状况，使产品无法过货或对准结果变异较大。在之前一些工艺中，为了提高介质层对准标记的高低差，通常会采用把前一层金属层挡板抽取掉的方法，该方法虽然可以增加高低差，但由于整块挡板区域较大，本身存在一定的差异性，导致落在该区域的对准标记信号本身差异性依然较大，因此而得到的对准精度较差，不能符合这些层次对准精度的要求。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种薄介质层光刻对准标记的制作方法，它可以提高薄介质层的对准精度。
[0004]为解决上述技术问题，本发明的薄介质层光刻对准标记的制作方法，步骤包括:
[0005]I)在前前层金属层上对应本层介质层要放置光刻对准标记的区域处放置整块金属档板；
[0006]2)进行前层介质层的沉积、光刻和填充工艺，该层在前前层金属层放置整块金属档板区域全部为该层膜质成分；
[0007]3)根据本层介质层光刻对准标记的形状和尺寸，在本层介质层光刻对准标记下方的前层金属层上刻蚀形成相应的开孔；
[0008]4)进行本层介质层的沉积、光刻和填充工艺，最终形成具有三层厚度的光刻对准己 O
[0009]本发明通过在介质层对准标记对应的金属层位置设计与对准标记形状大小相应的开孔，使介质层对准标记刻蚀时形成具有三层厚度且稳定均匀的光刻对准标记，从而不仅大幅提高了薄介质层光刻对准标记的高低差，增加了对准信号的强度，而且提高了对准信号的稳定性和可靠性。
【附图说明】
[0010]图1是传统的光刻对准标记示意图。
[0011]图2是图1的光刻对准标记的信号。
[0012]图3是本发明的光刻对准标记示意图。
[0013]图4是图3的光刻对准标记的信号。
【具体实施方式】
[0014]为对本发明的技术内容、特点与功效有更具体的了解，现结合附图，详述如下:
[0015]本发明制作薄介质层光刻对准标记的具体流程为:
[0016]步骤1，在前前层金属层上对应本层介质层要放置光刻对准标记的区域处放置整块金属档板。前前层金属层的材质可以为铝、铜、铝铜合金或其他金属材质。
[0017]步骤2，进行前层介质层的沉积、光刻和填充工艺。前层介质层可以是Si02、SiN等绝缘层。该前层介质层在前前层金属层放置整块金属档板区域全部为该前层介质层膜质成分。
[0018]步骤3，根据本层介质层光刻对准标记的形状和尺寸，在本层介质层光刻对准标记下方的前层金属层上形成相应的开孔图形。前层金属层上的开孔大小根据产品特性而定，可以与本层介质层光刻对准标记的大小一致，也可以略有差异(差异不宜太大，根据不同对准标记尺寸类别，一般以相差O?±3μπι以内为宜)。
[0019]步骤4，将设计好的开孔图形放置到本层介质层光刻对准标记下方的前层金属层上，通过金属刻蚀在前层金属层上形成相应的开孔。
[0020]步骤5，进行本层介质层的沉积、光刻和钨填充工艺，形成最终的具有三层厚度的光刻对准标记，如图3所示。
[0021]由于前层金属层上除开孔的区域外，其他区域都用金属档板遮住了，因此，本层介质层光刻对准标记光刻刻蚀时只能通过这些开孔继续向下刻蚀，刻穿前层金属层，一直刻到前层介质层。这样，钨填充后，就可以得到具有三层(即本层介质层、前层金属层和前层介质层)厚度的光刻对准标记，即光刻对准标记具有了充分的高低差，从而大幅增强了光刻对准信号的强度(对比图4和图2)。另外，由于相同大小的光刻对准标记都放置在相同大小的开孔内(参见图3所示)，避免了光刻对准标记之间的差异性，因此还能改善对准信号的一致性和稳定性。
【主权项】
1.薄介质层光刻对准标记的制作方法，其特征在于，步骤包括: 1)在前前层金属层上对应本层介质层要放置光刻对准标记的区域处放置整块金属档板； 2)进行前层介质层的沉积、光刻和填充工艺，该层在前前层金属层放置整块金属档板区域全部为该层膜质成分； 3)根据本层介质层光刻对准标记的形状和尺寸，在本层介质层光刻对准标记下方的前层金属层上刻蚀形成相应的开孔； 4)进行本层介质层的沉积、光刻和填充工艺，最终形成具有三层厚度的光刻对准标记。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)所述开孔的尺寸与本层介质层光刻对准标记的尺寸相差O?±3 μ m。
【专利摘要】本发明公开了一种薄介质层光刻对准标记的制作方法，步骤包括：1）在前前层金属层上对应本层介质层要放置光刻对准标记的区域处放置整块金属档板；2）进行前层介质层的沉积、光刻和填充工艺；3）根据本层介质层光刻对准标记的形状和尺寸，在本层介质层光刻对准标记下方的前层金属层上刻蚀形成相应的开孔；4)进行本层介质层的沉积、光刻和填充工艺，最终形成具有三层厚度的光刻对准标记。本发明通过在介质层对准标记对应的前层金属层位置设计与对准标记形状大小相应的开孔，使最终形成的对准标记具有三层厚度且稳定均匀，如此不仅提高了对准标记的高低差，增强了对准信号的强度，而且提高了对准信号的稳定性和可靠性。
【IPC分类】H01L23-544, H01L21-02
【公开号】CN104716016
【申请号】CN201310675882
【发明人】童宇锋, 袁春雨
【申请人】上海华虹宏力半导体制造有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月12日