[发明专利]晶圆对准方法及晶圆对准装置

说明书

本发明涉及一种晶圆对准方法和一种晶圆对准装置，所述晶圆对准方法包括：提供一晶圆，所述晶圆边缘具有缺口标记，晶圆表面具有对准标记；获取所述缺口标记的测量位置；获取所述对准标记的测量位置；根据所述对准标记与缺口标记之间的相对位置关系以及所述对准标记的测量位置，计算得到所述缺口标记的计算位置；获取所述缺口标记的计算位置与测量位置之间的位置偏差；在后续光刻工艺的对准操作过程中，通过所述位置偏差对缺口标记的测量位置进行校准，形成缺口标记的校准位置；以所述校准位置确定对准标记的搜索范围。上述晶圆对准方法能够提高晶圆对准效率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆对准方法及晶圆对准装置。

背景技术

半导体加工过程涉及多种工艺，每种工艺需要用到不同的工具和设备，很多工艺都需要预先获得晶圆准确的定位和姿态，作为半导体设备的关键部位之一的晶圆预对准装置，其工作性能直接影响半导体工艺的精度和效率。

目前设备进行预对准的步骤为：1、首先找到晶圆上的缺口标记(notch)，进行预对准，确定晶圆中心位置；2、在通过晶圆上的寻找对准标记(search alignment mark)进行粗对位；3、粗对位结束后再通过精对准标记(EGA mark)进行精确对位，通过以上步骤实现晶圆的准确对位。

在半导体光刻工艺制程中，通常在第一层图形光刻时，机台通过缺口标记(notch)确定晶圆位置后，直接在晶圆上进行曝光操作，而并不执行后续的精对位过程。在第一层图形曝光过程中，同时将晶圆对准标记、套刻标记等各种对准标记刻蚀于晶圆上，完成第一层光刻刻蚀制程。

但是，由于缺口标记(notch)自身结构的问题，对于缺口标记的位置确定存在着极大的精度偏差，因此在第一道光刻刻蚀支撑所刻下的标记相对于缺口标记原本的位置存在偏差，在后续的寻找对准(search alignment)过程中会增图像获取单元所搜的范围，从而导致晶圆对位的速度下降，影响机台的工作效率。

如何进一步提高半导体设备的晶圆对准速度，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种晶圆对准方法及晶圆对准装置，以提高晶圆对准的速度。

为了解决上述问题，本发明提供了一种晶圆对准方法，包括：提供一晶圆，所述晶圆边缘具有缺口标记，晶圆表面具有对准标记；获取所述缺口标记的测量位置；获取所述对准标记的测量位置；根据所述对准标记与缺口标记之间的相对位置关系以及所述对准标记的测量位置，计算得到所述缺口标记的计算位置；获取所述缺口标记的计算位置与测量位置之间的位置偏差；在后续光刻工艺的对准操作过程中，通过所述位置偏差对缺口标记的测量位置进行校准，形成缺口标记的校准位置；以所述校准位置确定对准标记的搜索范围。

可选的，所述晶圆为经过第一道光刻刻蚀工艺的晶圆。

可选的，所述第一道光刻刻蚀工艺过程中，确定晶圆的缺口标记位置后，直接进行曝光，将对准标记曝光于晶圆表面，所述对准标记与缺口标记之间的相对位置关系确定。

可选的，在第二道光刻工艺的对准操作过程中，获取所述位置偏差。