專利名稱:一種新的關(guān)鍵尺寸監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及微電子領(lǐng)域,其中,尤其涉及微電子領(lǐng)域關(guān)于關(guān)鍵尺寸測(cè)量的監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì)。
背景技術(shù):
隨著集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)于關(guān)鍵尺寸(CD)量測(cè)精度的要求也越來越高, 量測(cè)的項(xiàng)目也越來越多。關(guān)鍵尺寸測(cè)量的一個(gè)重要原因是要達(dá)到對(duì)產(chǎn)品所有線寬的準(zhǔn)確控制,關(guān)鍵尺寸的變化通常顯示半導(dǎo)體工藝中一些關(guān)鍵部分的不穩(wěn)定。為了獲得對(duì)關(guān)鍵尺寸的控制,需要精確度和準(zhǔn)確性的控制,能實(shí)現(xiàn)這種測(cè)量水平的儀器是掃描電子顯微鏡(SEM)
掃描電子顯微鏡,它的功能是通過高度聚焦電子束掃描目標(biāo),同時(shí)用探測(cè)器測(cè)量最終散射電子。SEM有一個(gè)電子槍、將電子整形成束的聚焦部件和最終靜電-磁聚焦系統(tǒng),它將電子打到樣片上,電子束的能量與所需圖像直接相關(guān),為了非破壞在線CD測(cè)量,低能電子束需要有低的的加速電壓。高能電子束用于下層或深層結(jié)構(gòu)的成像,由于高能電子束 (100—200keV)可能使得在硅片表面下產(chǎn)生破壞的圖像,尤其當(dāng)對(duì)致密或深層結(jié)構(gòu)成像時(shí), 極易產(chǎn)生成像缺陷。65納米以下制程通常都要求量測(cè)水平/垂直圖形⑶和密集(dense) /半密集 (semi-dense)/孤立(ISO)圖形⑶,從而用來監(jiān)控曝光機(jī)的性能。而且65納米以下制程大部分關(guān)鍵層都是采用Arf光刻膠,Arf光刻膠本身對(duì)于CDSEM電子束的破壞非常敏感,如果用CDSEM進(jìn)行手動(dòng)量測(cè)會(huì)導(dǎo)致3納米以上的差異,這對(duì)于65納米以下制程是不能允許的。 所以對(duì)于CDSEM的自動(dòng)量測(cè)要求也很高。在建立自動(dòng)量測(cè)程式時(shí)需要定位(addressing)和自動(dòng)對(duì)焦(auto focus)的點(diǎn),如果把定位和自動(dòng)對(duì)焦的點(diǎn)放在量測(cè)圖形上,CDSEM電子束也會(huì)破壞光刻膠,從而影響量測(cè)的CD。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種新的關(guān)鍵尺寸監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì),本發(fā)明的目的是提供一種全面的量測(cè)的項(xiàng)目,又能避免定位和自動(dòng)對(duì)焦的點(diǎn)放在量測(cè)圖形上,導(dǎo)致CDSEM電子束會(huì)破壞光刻膠,從而影響量測(cè)CD的問題。本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種新的關(guān)鍵尺寸監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì),其中,其同時(shí)具有水平的測(cè)量圖形、垂直的測(cè)量圖形、密集的測(cè)量圖形、半密集的測(cè)量圖形和孤立的測(cè)量圖形。所述的一種新的關(guān)鍵尺寸監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì),其中,其具有在監(jiān)控結(jié)構(gòu)附近擺放了一些特殊的標(biāo)記,以便于用來定位和自動(dòng)對(duì)焦,以便于自動(dòng)量測(cè)程式的建立。所述的一種新的關(guān)鍵尺寸監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì),其中,所述特殊的標(biāo)記存在于掩模板上。
通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按照比例繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。圖1是一種無垂直圖形現(xiàn)有技術(shù)示意圖; 圖2是一種無半密集圖形的現(xiàn)有技術(shù)示意圖; 圖3是體現(xiàn)本發(fā)明要點(diǎn)的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合示意圖和具體操作實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示,圖1為一種現(xiàn)有技術(shù)的關(guān)于關(guān)鍵尺寸量測(cè)設(shè)計(jì)示意圖,圖中標(biāo)注以虛線為界限,點(diǎn)J、點(diǎn)K、點(diǎn)L表示這一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)水平方向的圖形,同時(shí)點(diǎn)J表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)密集圖形,點(diǎn)K表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)半密集圖形,點(diǎn)L表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)孤立的圖形,從圖上所知,該關(guān)鍵尺寸量測(cè)設(shè)計(jì)缺少了關(guān)鍵尺寸量測(cè)的垂直方向的圖形。如圖2所示,圖2為一種現(xiàn)有技術(shù)的關(guān)于關(guān)鍵尺寸量測(cè)設(shè)計(jì)示意圖,圖中標(biāo)注以虛線為界限,點(diǎn)0、點(diǎn)P、表示這一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)設(shè)計(jì)水平方向的圖形,同時(shí)點(diǎn)0表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)密集圖形,點(diǎn)P表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)孤立圖形,點(diǎn)M、點(diǎn)N、表示這一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)設(shè)計(jì)垂直方向的圖形,同時(shí)點(diǎn)M表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)密集圖形,點(diǎn)N表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)孤立圖形,由此可知,該圖具有關(guān)鍵尺寸量測(cè)水平、垂直、密集、孤立圖形,該圖缺少了關(guān)鍵尺寸量測(cè)的半密集圖形。圖1和圖2表現(xiàn)的現(xiàn)有技術(shù)中都缺少相應(yīng)的測(cè)量項(xiàng)目,為了克服上述問題,本發(fā)明設(shè)計(jì)了更全面的測(cè)量項(xiàng)目,功能也更齊全,如圖3所示,圖中標(biāo)注以虛線為界限,點(diǎn)C、點(diǎn)F、 點(diǎn)D表示這一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)水平方向的圖形,同時(shí)點(diǎn)C表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)密集圖形,點(diǎn)F表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)半密集圖形,點(diǎn)D表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)孤立的圖形, 點(diǎn)A、點(diǎn)E、點(diǎn)B表示這一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)垂直方向的圖形,同時(shí)點(diǎn)A表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)密集圖形,點(diǎn)E表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)半密集圖形,點(diǎn)B表示了一種關(guān)鍵尺寸量測(cè)孤立的圖形,由上述結(jié)果可知,相對(duì)于圖1、圖2現(xiàn)有技術(shù)來說,圖1代表的關(guān)鍵尺寸量測(cè)設(shè)計(jì)缺少了關(guān)鍵尺寸量測(cè)的垂直方向的圖形,圖2缺少了關(guān)鍵尺寸量測(cè)的半密集圖形,圖3顯示的本發(fā)明技術(shù)方案具有更全面的測(cè)量項(xiàng)目,可以實(shí)現(xiàn)不同的量測(cè)需要。本發(fā)明除了量測(cè)項(xiàng)目齊全以外,還具有特殊的標(biāo)記,隨著集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展,65納米以下制程大部分關(guān)鍵層都是采用Arf光刻膠,Arf光刻膠本身對(duì)于CDSEM電子束的破壞非常敏感,如果用CDSEM 進(jìn)行手動(dòng)量測(cè)會(huì)導(dǎo)致3納米以上的差異,這對(duì)于65納米以下制程是不能允許的。所以對(duì)于 CDSEM的自動(dòng)量測(cè)要求也很高,在建立自動(dòng)量測(cè)程式時(shí)需要定位(addressing)和自動(dòng)對(duì)焦 (auto focus)的點(diǎn),如果把定位和自動(dòng)對(duì)焦的點(diǎn)放在量測(cè)圖形上,CDSEM電子束也會(huì)破壞光刻膠,從而影響量測(cè)的CD,而且用量測(cè)圖形直接做定位經(jīng)常會(huì)由于圖形不夠特殊從而導(dǎo)致定位錯(cuò)誤,所以本發(fā)明在監(jiān)控結(jié)構(gòu)附近擺放了一些特殊的標(biāo)記,如圖3所示,H、G、I表示著一種特殊標(biāo)記,該種標(biāo)記用來做定位和自動(dòng)對(duì)焦,從而可以避免用量測(cè)圖形直接做定位和自動(dòng)對(duì)焦,提高了 CDSEM量測(cè)的成功率和精度。該種標(biāo)記可以設(shè)計(jì)在掩模板上,設(shè)置在沒有電路的位置上,用來做定位和自動(dòng)對(duì)焦,這樣即使⑶SEM電子束會(huì)破壞光刻膠,那么由于做定位和自動(dòng)對(duì)焦的位置下沒有電路,也不會(huì)影響CD的測(cè)量和器件的功能。圖中代表H、G、 I的圖形不限于圖中所表示的圖形,可以是其他任何便于識(shí)別的標(biāo)記圖形,都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。 以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述,但本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例,其只是作為范例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何對(duì)該發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作出的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種新的關(guān)鍵尺寸監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì),其特征在于,其同時(shí)具有水平的測(cè)量圖形、 垂直的測(cè)量圖形、密集的測(cè)量圖形、半密集的測(cè)量圖形和孤立的測(cè)量圖形。
2.如權(quán)利要求1任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種新的關(guān)鍵尺寸監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì),其特征在于,其具有在監(jiān)控結(jié)構(gòu)附近擺放了一些特殊的標(biāo)記,以便于用來定位和自動(dòng)對(duì)焦,以便于自動(dòng)量測(cè)程式的建立。
3.如權(quán)利要求2所述的一種新的關(guān)鍵尺寸監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì),其特征在于,所述特殊的標(biāo)記存在于掩模板上。
全文摘要
本發(fā)明涉及微電子領(lǐng)域關(guān)于關(guān)鍵尺寸測(cè)量的監(jiān)控結(jié)構(gòu)的外形設(shè)計(jì),該監(jiān)控結(jié)構(gòu)同時(shí)具有水平圖形和垂直的圖形,具有密集圖形、半密集圖形、孤立的圖形,有特殊的標(biāo)記方便CDSEM自動(dòng)量測(cè)程式的建立,所述特殊的標(biāo)記用來定位和自動(dòng)對(duì)焦,從而可以避免用量測(cè)圖形直接做定位和自動(dòng)對(duì)焦,提高了CDSEM量測(cè)的成功率和精度,該種標(biāo)記可以設(shè)計(jì)在掩模板上,設(shè)置在沒有電路的位置上,即使CDSEM電子束會(huì)破壞光刻膠,那么由于做定位和自動(dòng)對(duì)焦的位置下沒有電路,也不會(huì)影響CD的測(cè)量和器件的功能。
文檔編號(hào)G01B15/00GK102435154SQ20111027269
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者何偉明, 鄭海昌 申請(qǐng)人:上海華力微電子有限公司