[發(fā)明專利]測(cè)量晶圓套刻精度的方法和設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010064505.X
• 申請(qǐng)日: 2020-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN111290219B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳振國(guó);馮耀斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)江存儲(chǔ)科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強(qiáng)

本申請(qǐng)公開了一種測(cè)量晶圓套刻精度的方法和設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。測(cè)量晶圓套刻精度的方法包括：確定測(cè)量晶圓套刻精度的第一測(cè)試點(diǎn)及第二測(cè)試點(diǎn)，第一測(cè)試點(diǎn)與第二測(cè)試點(diǎn)相對(duì)晶圓的中心對(duì)稱；分別獲取第一測(cè)試點(diǎn)及第二測(cè)試點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圖形重合信號(hào)及對(duì)應(yīng)的套刻精度，套刻精度包括第一套刻值及第二套刻值，第一測(cè)試點(diǎn)的第一套刻值與第二測(cè)試點(diǎn)的第一套刻值相反；確定單純的第二圖形信號(hào)與單純的第二套刻值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，且根據(jù)第一測(cè)試點(diǎn)的第二圖形信號(hào)及此對(duì)應(yīng)關(guān)系，能夠得到第一測(cè)試點(diǎn)的第二套刻值。本申請(qǐng)?zhí)峁┑臏y(cè)量晶圓套刻精度的方法能夠區(qū)分總的套刻精度中由某一因素引起的第二套刻值，為工藝提供更多的參數(shù)信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種測(cè)量晶圓套刻精度的方法和設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

套刻精度(overlay，OVL)是指在光刻制造工藝中當(dāng)前層的圖案和前層圖案的對(duì)準(zhǔn)精度。由于集成電路芯片的制造是通過多層結(jié)構(gòu)層疊而成，因此各層結(jié)構(gòu)之間的套刻精度直接影響集成電路芯片的有效性及良品率。在集成電路芯片的制備工藝中，能夠根據(jù)套刻精度的數(shù)據(jù)來調(diào)整制備集成電路芯片的工藝參數(shù)，以提高集成電路芯片的有效性及良品率。

但是，各層結(jié)構(gòu)的套刻誤差是由各種不同因素引起的，而傳統(tǒng)測(cè)量晶圓套刻精度的方法僅能獲取由各種不同因素綜合引起的最終的套刻精度，無法區(qū)分各種不同因素對(duì)應(yīng)引起的套刻誤差，使得測(cè)量的套刻精度無法滿足日益要求嚴(yán)格的工藝需求。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N測(cè)量晶圓套刻精度的方法，本申請(qǐng)?zhí)峁┑臏y(cè)量晶圓套刻精度的方法能夠區(qū)分總的套刻精度中由某一因素引起的第二套刻值，為工藝提供更多的參數(shù)信息，以進(jìn)改善后續(xù)工藝步驟，提高晶圓的良品率。

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N測(cè)量晶圓套刻精度的方法。所述晶圓包括前層圖案層及層疊于所述前層圖案層的當(dāng)前圖案層，所述當(dāng)前圖案層與所述前層圖案層均設(shè)有若干一一對(duì)應(yīng)的溝道孔。測(cè)量晶圓套刻精度的方法包括：

確定測(cè)量所述晶圓套刻精度的第一測(cè)試點(diǎn)及第二測(cè)試點(diǎn)，所述第一測(cè)試點(diǎn)與所述第二測(cè)試點(diǎn)相對(duì)所述晶圓中心對(duì)稱；

分別獲取所述第一測(cè)試點(diǎn)及所述第二測(cè)試點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圖形重合信號(hào)；其中，每個(gè)所述圖形重合信號(hào)均包括第一圖形信號(hào)及第二圖形信號(hào)，所述第一圖形信號(hào)不同于所述第二圖形信號(hào)，且所述第一測(cè)試點(diǎn)的第一圖形信號(hào)與所述第二測(cè)試點(diǎn)的第一圖形信號(hào)相反；

根據(jù)所述第一測(cè)試點(diǎn)的圖形重合信號(hào)得到所述第一測(cè)試點(diǎn)的套刻精度，及根據(jù)所述第二測(cè)試點(diǎn)的圖形重合信號(hào)得到所述第二測(cè)試點(diǎn)的套刻精度；其中，每個(gè)所述套刻精度均包括第一套刻值及第二套刻值，所述第一套刻值與所述第一圖形信號(hào)一一對(duì)應(yīng)，所述第二套刻值與所述第二圖形信號(hào)一一對(duì)應(yīng)，且所述第一測(cè)試點(diǎn)的第一套刻值與所述第二測(cè)試點(diǎn)的第一套刻值相反；

比對(duì)所述第一測(cè)試點(diǎn)的圖形重合信號(hào)與所述第二測(cè)試點(diǎn)的圖形重合信號(hào)，抵消所述第一測(cè)試點(diǎn)的第一圖形信號(hào)與所述第二測(cè)試點(diǎn)的第一圖形信號(hào)，以得到單純的第二圖形信號(hào)；

比對(duì)所述第一測(cè)試點(diǎn)的套刻精度與所述第二測(cè)試點(diǎn)的套刻精度，抵消所述第一測(cè)試點(diǎn)的第一套刻值與第二測(cè)試點(diǎn)的第一套刻值，以得到單純的第二套刻值；

確定所述單純的第二圖形信號(hào)與所述單純的第二套刻值的對(duì)應(yīng)關(guān)系；其中，根據(jù)所述第一測(cè)試點(diǎn)的第二圖形信號(hào)及所述單純的第二圖形信號(hào)與所述單純的第二套刻值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，能夠得到所述第一測(cè)試點(diǎn)的第二套刻值。

在一種實(shí)施方式中，所述第一圖形信號(hào)為所述當(dāng)前圖案層相對(duì)所述前層圖案層由第一因素產(chǎn)生的圖形信號(hào)，所述第二圖形信號(hào)為所述當(dāng)前圖案層相對(duì)所述前層圖案層由第二因素產(chǎn)生的圖形信號(hào)，所述第一因素為形成貫穿所述當(dāng)前圖案層中各溝道孔的刻蝕過程，所述第二因素為形成所述當(dāng)前圖案層中各溝道孔圖案的光罩過程。

在一種實(shí)施方式中，所述第一測(cè)試點(diǎn)及所述第二測(cè)試點(diǎn)的數(shù)量均為N個(gè)，N為大于或等于3的整數(shù)，所述測(cè)量晶圓套刻精度的方法包括：