[發明專利]芯片的圖形尺寸檢測方法

有效

• 申請號: 201710003956.0
• 申請日: 2017-01-04
• 公開（公告）號: CN106707697B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 王雷
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

1.一種芯片的圖形尺寸檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、形成前層圖形，前層圖形為被測量圖形層的前一層圖形，所述被測量圖形層的每一個被測圖形所對應的所述前層圖形包括兩個標記；

所述標記的寬度在尺寸測量設備的測量范圍內；

兩個所述標記的間距根據后續形成的所述被測圖形進行設置，且兩個所述標記設置在所述被測圖形的兩側且不被所述被測圖形覆蓋；兩個所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距在所述尺寸測量設備的測量范圍內；所述被測圖形的尺寸在所述尺寸測量設備的測量范圍外；

步驟二、形成所述被測量圖形層；

步驟三、采用所述尺寸測量設備對各所述標記的寬度進行測量以及各所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距進行測量，根據所述被測圖形對應的所述標記的寬度的測量值、兩個所述標記的間距的版圖設計值以及所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距的測量值計算得到所述被測圖形的尺寸，使所述被測圖形的尺寸的測量值的測量精度提高到所述尺寸測量設備對測量范圍內的圖形的測量精度范圍內；

所述被測圖形為線條，所述被測圖形的尺寸為線條寬度；兩個所述標記設置在所述被測圖形的兩側外；各所述標記靠近對應的所述被測圖形的側面為內側面，兩個所述標記的間距為兩個所述標記的內側面之間的距離，各所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距為各所述標記的內側面和對應的所述被測圖形的側面的距離；所述被測圖形的尺寸的計算公式為：

A’=A+(A1-A1’)/2+(A2-A2’)/2；

B’=A’-B1’-B2’；

其中，A為兩個所述標記的間距的版圖設計值，A’為兩個所述標記的間距的計算值， A1為第一個所述標記的寬度的版圖設計值，A2為第二個所述標記的寬度的版圖設計值，A1’為第一個所述標記的寬度的測量值，A2’為第二個所述標記的寬度的測量值； B1’為第一個所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距的測量值，B2’為第二個所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距的測量值；B’所述被測圖形的尺寸的計算值；

或者，所述被測圖形為線條間隔，所述被測圖形的尺寸為線條間隔的寬度；兩個所述標記設置在所述被測圖形的兩側內；各所述標記靠近對應的所述被測圖形的側面為外側面、另一側面為內側面，兩個所述標記的間距為兩個所述標記的內側面之間的距離，各所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距為各所述標記的外側面和對應的所述被測圖形的側面的距離；所述被測圖形的尺寸的計算公式為：

A’=A+(A1+A1’)/2+(A2+A2’)/2；

B’=A’+B1’+B2’；

其中，A為兩個所述標記的間距的版圖設計值，A’為兩個所述標記的外側面之間的間距的計算值， A1為第一個所述標記的寬度的版圖設計值，A2為第二個所述標記的寬度的版圖設計值，A1’為第一個所述標記的寬度的測量值，A2’為第二個所述標記的寬度的測量值；B1’為第一個所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距的測量值，B2’為第二個所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距的測量值；B’所述被測圖形的尺寸的計算值。

2.如權利要求1所述的芯片的圖形尺寸檢測方法，其特征在于：各所述標記的寬度的版圖設計值為所述被測圖形所需測量精度的4倍-12倍。

3.如權利要求1所述的芯片的圖形尺寸檢測方法，其特征在于：各所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距的版圖設計值為所述被測圖形所需測量精度的4倍-12倍。

4.如權利要求3所述的芯片的圖形尺寸檢測方法，其特征在于：各所述標記和對應的所述被測圖形的側面的間距的版圖設計值小于所述被測量圖形層對應的光刻工藝的最小分辨率，確保所述被測量圖形層和所述前層圖形間不會成像以避免形成小尺寸圖形缺陷。

5.如權利要求1所述的芯片的圖形尺寸檢測方法，其特征在于：所述標記采用溝槽圖形，以防止形成圖形缺陷。

6.如權利要求5所述的芯片的圖形尺寸檢測方法，其特征在于：所述標記的溝槽內填充有和襯底光學性質不同的介質。