自参考和自校准干涉图案叠加测量制造技术

两对对准标靶(一对对齐，另一对错位一偏置距离)形成在不同的掩模上以产生第一对共轭干涉图案。另一对对准标靶也形成于掩模上以产生相较于该第一对倒置的第二对共轭干涉团。当使用该掩模所形成的图案被覆盖时，两对共轭干涉图案中的该第一干涉图案和该第二干涉图案的暗区与亮区的失准被确定。计算一放大系数(该干涉图案失准对该标靶失准的放大系数)，以作为该干涉图案对中的相对暗区和相对亮区的失准的差值相对于两倍该偏置距离的比率。该干涉图案失准除以该放大系数以产生一自参考且自校准标靶失准量并予以输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自参考和自校准干涉图案叠加测量
本申请涉及集成电路(IC)制造中使用的掩模的对准，更具体而言，涉及自参考及自校准干涉图案叠加测量方法及系统。
技术介绍
集成电路的制造通常包括在一衬底晶片的上方的一个或多个层上形成多个集成电路图案。这些图案通常包括通过光刻技术所形成的多个区域。光刻技术使用图案来定义一衬底上的区域。更具体而言，利用光刻技术，一光阻层形成在一衬底上，并暴露于例如紫外光(UV)之类的辐射下，该紫外光穿过一掩模的透明区域以于该光阻层的对应区域引起一化学反应。然后显影该光阻层以产生暴露底层材料的开放区域的图案，而该材料的其他区域仍然受到光阻层的保护。根据所使用的是正调色抗蚀剂还是负调色抗蚀剂来移除光阻层的暴露或未暴露部分。然后，蚀刻不受光阻层保护的衬底的部分，以于衬底中形成特征。掩模之间的相对定位和对准，或“叠加”控制所得到的集成电路是否正确形成。最小化叠加误差是集成电路制造中的一个重要问题。叠加度量通过使用与功能电路结构相同的层中的叠加标记来最小化叠加误差。叠加标记可以包括不同图案，然后可以通过一叠加度量工具对这些图案进行扫描和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种结构，包括：/n衬底，包含第一层以及与该第一层叠加的第二层；/n第一特征，具有第一节距，其中，该第一特征为该第一层的第一位置；/n第二特征，具有与该第一节距不同的第二节距，其中，该第二特征为该第一层的第二位置，该第二位置与该第一位置相邻；/n第三特征，具有该第二节距，其中，该第三特征为该第二层的第三位置，该第三位置对应于该第一层的该第一位置；以及/n第四特征，具有该第一节距，其中，该第四特征为该第二层的第四位置，该第四位置对应于该第一层的该第二位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180112 US 15/869,1501.一种结构，包括：
衬底，包含第一层以及与该第一层叠加的第二层；
第一特征，具有第一节距，其中，该第一特征为该第一层的第一位置；
第二特征，具有与该第一节距不同的第二节距，其中，该第二特征为该第一层的第二位置，该第二位置与该第一位置相邻；
第三特征，具有该第二节距，其中，该第三特征为该第二层的第三位置，该第三位置对应于该第一层的该第一位置；以及
第四特征，具有该第一节距，其中，该第四特征为该第二层的第四位置，该第四位置对应于该第一层的该第二位置。


2.根据权利要求1所述的结构，其中，该第一特征和该第三特征被结构化而形成第一干涉图案，并且该第二特征和该第四特征被结构化而形成第二干涉图案。


3.根据权利要求2所述的结构，其中，该第一节距和该第二节距低于光学对准测量系统的最小光学分辨率，以及其中，该第一干涉图案和该第二干涉图案高于该最小光学分辨率。


4.根据权利要求1所述的结构，其中，该第一特征、该第二特征、该第三特征和该第四特征的各者包括至少五个莫尔并行线特征。


5.根据权利要求1所述的结构，其中，该第二位置与该第一位置对齐，并且该第四位置与该第三位置错位一偏置距离。


6.根据权利要求1所述的结构，其中，该第一节距大于该第二节距，或该第一节距小于该第二节距。


7.一种方法，包括：
建立具有第一节距的第一标靶于第一掩模上；
建立具有第二节距的第二标靶于该第一掩模上，其中，该第二标靶与该第一标靶相邻；
建立具有该第二节距的第三标靶于第二掩模上；以及
建立具有该第一节距的第四标靶于该第二掩模上，其中，该第三标靶与该第四标靶相邻，其中，该第一标靶与该第三标靶形成第一干涉图案，且其中，该第二标靶与该第四标靶形成第二干涉图案。


8.根据权利要求7所述的方法，还包括：
确定一光学对准测量系统的最小光学分辨率，以及
通过下列步骤建立该第一节距和该第二节距：
设置该第一节距和该第二节距低于该最小光学分辨率；
设置该第一节距和该第二节距之间的差值，以产生高于该最小光学分辨率的该第一干涉图案和该第二干涉图案；以及
设置相对于该第二节距的该第一节距，以平衡该第一标靶的反射强度和该第二标靶的反射强度。


9.根据权利要求8所述的方法，其中，建立该第一节距和该第二节距还包括设置该第一节距和该第二节距以于各该第一标靶、该第二标靶、该第三标靶、该第四标靶中产生至少五个平行标记。


10.根据权利要求8所述的方法，其中，设置相对于该第二节距的该第一节距以平衡一反射强度包括基于下列而确定该反射强度：
该第一标靶、该第二标靶、该第三标靶、该第四标靶中的特征的尺寸；以及
待制造的层的材料的透明特性和几何形状。


11.根据权利要求7所述的方法，其中，该第一标靶与该第二标靶对齐，并且该第三标靶与该第四标靶错位。


12.根据权利要求7所述的方法，还包括：
确定该第一干涉图案与该第二干涉图案的干涉图案失准；
计算该第一干涉图案与该第二干涉图案的放大系数；以及
将该干涉图案失准除以该放大系数以产生并输出实际失准量。

【专利技术属性】
技术研发人员：杨东岳，戴鑫托，朴东锡，唐明浩，姆德·莫塔西·贝拉，帕凡·库玛尔·查特哈马佩塔·史瑞帕达拉，C·W·王，
申请(专利权)人：格芯美国集成电路科技有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US