[发明专利]光学控制模块、掩模版及包括光控模块和掩模版的方法

说明书

本公开涉及光学控制模块、掩模版及包括光控模块和掩模版的方法。用于集成电路装置图案化的光学控制模块、掩模版及包括光学控制模块和掩模版的方法。方法包括经由掩模版在半导体衬底的表面上曝光初始掩模版曝光场和后续掩模版曝光场。初始掩模版曝光场和后续掩模版曝光场在半导体衬底上图案化相应的阵列区域和边缘区域。初始掩模版曝光场与所述后续掩模版曝光场部分重叠，使得在初始掩模版曝光场的曝光期间图案化的初始光学控制模块(OCM)和在后续掩模版曝光场的曝光期间图案化的后续OCM都定位在单个控制模块管芯内。掩模版包括可以在方法期间使用或可以形成所述集成电路装置的掩模版。集成电路装置包括使用方法或掩模版形成的集成电路装置。

技术领域

本公开大体上涉及光刻，且更具体地说，涉及用于在图案化集成电路装置期间对准相邻掩模版曝光场的光学控制模块。

背景技术

通常在单个半导体衬底上制造多个集成电路装置。该制造工艺包括利用光刻技术在半导体衬底上图案化集成电路装置的单独层。这样的光刻技术利用分离的掩模版，该掩模版包括关于单独层的图案化信息，以图案化集成电路装置的每个单独层。实际上，该掩模版仅用于图案化多个集成电路装置的一部分，例如可以限定在该掩模版的掩模版场内。为了图案化将在半导体衬底上制造的所有集成电路装置，使掩模版场跨越半导体衬底的表面步进，从而在半导体衬底的表面上图案化掩模版曝光场的重复实例。

光学控制模块(OCM)用于对准相邻掩模版曝光场。光刻系统可以在图案化工艺期间利用OCM作为参考结构，从而允许相邻掩模版曝光场在半导体衬底的表面上以规则网格或图案对准。

历史上，OCM定位在分离的相邻集成电路装置的划线内。这样的方法对于宽划线是有效的，例如可以在经由机械锯切技术分割集成电路装置时使用。然而，半导体工业正朝着较窄的划线发展，以便增加半导体衬底上的集成电路装置的密度。在这些系统中，利用激光划片技术分割集成电路装置，并且划线内OCM的存在通常可能不利于这样的激光划线技术。

最近，给定掩模版曝光场的四个角管芯各自包括相应的OCM。这样的配置允许无结构的划线，从而允许激光划线技术。然而，在每一掩模版曝光场内，必须牺牲四个管芯作为OCM，从而减少可以在半导体衬底上图案化的可销售的集成电路装置的总数目。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种制造集成电路装置的方法，所述方法包括：

将掩模版和半导体衬底相对于彼此定位，其中

(i)所述掩模版包括阵列区域和边缘区域；

(ii)所述阵列区域包括图案化，所述图案化表示多个集成电路装置的装置层并且被布置成二维网格，所述二维网格包括分离所述多个集成电路装置的相邻集成电路装置的相邻装置层的划线；

(iii)所述阵列区域另外包括控制模块管芯，所述控制模块管芯包括表示所述装置层的第一光学控制模块(OCM)的图案化；且

(iv)所述边缘区域在所述阵列区域的外部，并且包括表示所述装置层的第二OCM的图案化、表示所述装置层的第三OCM的图案化以及表示所述装置层的第四OCM的图案化；

经由所述掩模版在所述半导体衬底的表面上曝光初始掩模版曝光场，以在所述半导体衬底上图案化初始阵列区域和初始边缘区域；以及

经由所述掩模版在所述半导体衬底的所述表面上曝光后续掩模版曝光场，以在所述半导体衬底上图案化后续阵列区域和后续边缘区域，其中所述后续掩模版曝光场与所述初始掩模版曝光场部分重叠，使得在所述曝光所述初始掩模版曝光场期间图案化的初始OCM和在所述曝光所述后续掩模版曝光场期间图案化的后续OCM都定位在单个控制模块管芯内。