[发明专利]大尺寸器件光刻拼接系统、方法、存储介质及设备

权利要求书

1.一种大尺寸器件光刻拼接系统，其特征在于，包括：

CMOS图像传感器芯片光刻板，其光刻区域包括待拼接芯片区和虚拟曝光区；光刻板的待拼接芯片区用于放置可重复拼接功能单元；所述可重复拼接功能单元包括像素区、行列选择区及列读出电路区；光刻板的虚拟曝光区用于放置非重复拼接功能单元、套刻对准标记和测量标记；

晶圆，其分为芯片功能部分和虚拟曝光部分；晶圆的虚拟曝光部分亦放置有套刻对准标记；

其中，晶圆的芯片功能部分由若干组对称的功能单元拼接而成，与光刻板中对应的待拼接芯片区依次进行拼接曝光以拼接光刻形成完整的功能单元，并通过套刻测量结果检测光刻拼接精度。

2.根据权利要求1所述的大尺寸器件光刻拼接系统，其特征在于，所述光刻板的光刻区域中的待拼接芯片区和虚拟曝光区均设有遮光带进行隔离。

3.根据权利要求1所述的大尺寸器件光刻拼接系统，其特征在于，晶圆上虚拟曝光部分所设置的套刻对准标记包括当层精度对准图形和前层精度对准图形。

4.根据权利要求3所述的大尺寸器件光刻拼接系统，其特征在于，所述当层精度对准图形为组合图形，其由多个子对准精度图形组合而成，以通过子对准精度图形的重叠程度来测量两次曝光的对准精度。

5.根据权利要求1所述的大尺寸器件光刻拼接系统，其特征在于，通过重复曝光拼接形成各种重复拼接功能单元的超大尺寸图形，包括1×2尺寸图形，该图形有一个重复拼接功能单元在左侧且一个重复拼接功能单元在右侧，拼接形成一排两列的图形。

6.根据权利要求1所述的大尺寸器件光刻拼接系统，其特征在于，通过重复曝光拼接形成各种重复拼接功能单元的超大尺寸图形，包括2×2尺寸图形，该图形在竖直方向上各有两个重复拼接功能单元，且两张重复拼接功能单元在左侧，两个重复拼接功能单元在右侧，拼接形成两排两列的图形。

7.根据权利要求1所述的大尺寸器件光刻拼接系统，其特征在于，通过重复曝光拼接形成各种重复拼接功能单元的超大尺寸图形，包括2×3尺寸图形，该图形每行有三个重复拼接功能单元在水平方向上排列，每列有两个重复拼接功能单元在竖直方向上排列，拼接形成两排三列的图形。

8.根据权利要求1所述的大尺寸器件光刻拼接系统，其特征在于，通过重复曝光拼接形成各种重复拼接功能单元的超大尺寸图形，包括3×3尺寸图形，该图形每行有三个重复拼接功能单元在水平方向上排列，每列有三个重复拼接功能单元在竖直方向上排列，拼接形成三排三列的图形。

9.根据权利要求1所述的大尺寸器件光刻拼接系统，其特征在于，通过重复曝光拼接形成各种重复拼接功能单元的超大尺寸图形，包括4×4尺寸图形，该图形每行有四个重复拼接功能单元在水平方向上排列，每列有四个重复拼接功能单元在竖直方向上排列，拼接形成四排四列的图形。

10.一种大尺寸器件光刻拼接方法，其特征在于，包括：

设置拼接光刻板，并将所述拼接光刻板分为待拼接芯片区和虚拟曝光区；

在晶圆上选择芯片功能部分和虚拟曝光部分；晶圆的虚拟曝光部分亦放置有套刻对准标记；晶圆的芯片功能部分由若干组对称的功能单元拼接而成；

将晶圆中由若干组对称的功能单元拼接而成的芯片功能部分与光刻板中对应的待拼接芯片区依次进行拼接曝光以拼接光刻形成完整的功能单元，并通过套刻测量结果检测光刻拼接精度是否满足精度要求。

11.根据权利要求10所述的一种大尺寸器件光刻拼接方法，其特征在于，所述方法还包括：

若拼接精度不满足精度要求，则利用套刻测量结果对光刻拼接进行相应的补偿，直至满足精度要求；

若拼接精度满足精度要求，则完成拼接光刻。