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Kontrast-optimierte Feinalignmentmarke bei hoher Topographie fuer Belichtungsanlagen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000020152D
Original Publication Date: 2003-Nov-25
Included in the Prior Art Database: 2003-Nov-25
Document File: 2 page(s) / 114K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Integrierte Schaltungen in der Halbleiterfertigung entstehen durch den schichtweisen Aufbau der Schaltungen (Devices) auf der Oberflaeche von Siliziumscheiben (Wafern). Die Strukturierung dieser Schichten, z.B. zur Definition von Transistoren oder Leiterbahnen, erfolgt jeweils durch einen Fototechnikprozess (Lithographie). Strukturiert wird mittels einer in der Fototechnik belichteten Maske, die in einem anschliessenden Prozessschritt in den Wafer uebertragen wird. Fuer eine ordnungsgemaesse Funktion der so entstehenden Bauelemente muessen die einzelnen Strukturierungsebenen (Fototechniken) innerhalb bestimmter, vorgegebener Toleranzgrenzen, auf die zuvor strukturierte, darunterliegende Schicht justiert werden. Dazu werden geeignete Justagemarken in den Wafer geaetzt. Die Justagemarken bestehen in der Regel aus erhoehten Stegen gegenueber einem tieferliegenden Untergrund. Die erhoehten Stege sind gegenueber der restlichen Chipstruktur/Rahmen usw. abgegrenzt. Dieser Strukturaufbau fuehrt in der Chipfertigung zu Lackdickenschwankungen an der Markenkante. Dies verursacht einen Gangunterschied des monochromatischen Alignmentlichtes (z.B. bei Wellenlaenge 633nm) und fuehrt damit zu Interferenzringen innerhalb der Marke, welche die Markenerkennung erschweren und im Extremfall unmoeglich machen (Abb. 1). Bisherige Moeglichkeiten der Problemloesung sind die Veraenderung der Wellenlaenge bzw. Verwendung eines breitbandigeren Alignmentlichtes. Dies ist jedoch nicht an allen Belichtungsanlagen moeglich. Es kann auch eine Aenderung des Schichtaufbaus der Schichtdicken des Gesamtsystems (Lack/Si-Oxid/Oxid) vorgenommen werden. Dies ist jedoch in der Regel nur mit sehr grossem Aufwand moeglich, da dies die elektrischen Eigenschaften des Chips veraendern kann/wird.

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S

© SIEMENS AG 2003 file: ifx_2003J53602.doc page: 1

Kontrast-optimierte Feinalignmentmarke bei hoher Topographie fuer Belichtungsanlagen

Idea: Andreas Woerz, DE-Regensburg; Erwin Steinkirchner, DE-Regensburg

Integrierte Schaltungen in der Halbleiterfertigung entstehen durch den schichtweisen Aufbau der Schaltungen (Devices) auf der Oberflaeche von Siliziumscheiben (Wafern). Die Strukturierung dieser Schichten, z.B. zur Definition von Transistoren oder Leiterbahnen, erfolgt jeweils durch einen Fototechnikprozess (Lithographie). Strukturiert wird mittels einer in der Fototechnik belichteten Maske, die in einem anschliessenden Prozessschritt in den Wafer uebertragen wird. Fuer eine ordnungsgemaesse Funktion der so entstehenden Bauelemente muessen die einzelnen Strukturierungsebenen (Fototechniken) innerhalb bestimmter, vorgegebener Toleranzgrenzen, auf die zuvor strukturierte, darunterliegende Schicht justiert werden. Dazu werden geeignete Justagemarken in den Wafer geaetzt. Die Justagemarken bestehen in der Regel aus erhoehten Stegen gegenueber einem tieferliegenden Untergrund. Die erhoehten Stege sind gegenueber der restlichen Chipstruktur/Rahmen usw. abgegrenzt. Dieser Strukturaufbau fuehrt in der Chipfertigung zu Lackdickenschwankungen an der Markenkante. Dies verursacht einen Gangunterschied des monochromatischen Alignmentlichtes (z.B. bei Wellenlaenge 633nm) und fuehrt damit zu Interferenzringen innerhalb der Marke, welche die Markenerkennung erschweren und i...