图案轮廓的即时监测的方法技术

一种图案轮廓的即时监测的方法，它包括如下步骤：于一晶片上形成一图案层，该晶片区分成多数晶粒；于该图案层上沉积一绝缘层；通过缺陷量测机台比较该晶片上相邻的晶粒，判断该绝缘层于该相邻的晶粒间的相对应位置于图案轮廓的差异，以监控该图案层的图案轮廓。具有将异常的图案轮廓量化，以进行生产线上监控图案轮廓的简单方法的功效。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关一种，特别是有关于一种可即时监测异常图案轮廓并将异常的图案轮廓量化的方法。众所周知，在深次微米制程中，随着制程的线宽逐渐缩小，黄光制程对于元件上图案的图案轮廓的控制益加困难。当制程线宽逐渐缩小，在进行显影后检测(after develo pinspection；ADI)和蚀刻后检测(afteretching inspection；AEI)时，因缺陷(Defect)量测机台的量测的限制，于显影后检测(ADI)和蚀刻后检测(AEI)时，无法明确地量测到图案侧边轮廓的异常，如底切、底脚或斜边等异常的图案轮廓，如此，会无法即时研判图案层的制程条件是否有偏差，因而无法对发生异常的制程条件做适时地修正。针对上述缺陷，本专利技术人提出一种能将异常的图案轮廓量化，以进行生产线上监控图案轮廓的简单方法。本专利技术的目的在于提供一种，通过在待检测的图案层上，利用高密度电浆沉积制程沉积一层绝缘层，之后以缺陷量测机台或折射率量测机台检测。克服现有技术的弊端，达到将异常的图案轮廓量化，以进行生产线上监控图案轮廓的简单方法的目的。本专利技术的目的是这样实现的一种，其特征在于它包括如下步骤(1)于一晶片上形成一图案层，该晶片区分成多数晶粒；(2)于该图案层上沉积一绝缘层；(3)通过缺陷量测机台比较该晶片上相邻的晶粒，判断该绝缘层于该相邻的晶粒间的相对应位置于图案轮廓的差异，以监控该图案层的图案轮廓。该绝缘层为氧化硅层。该步骤(3)包括以高密度电浆化学气相沉积制程沉积该绝缘层。该绝缘层的沉积厚度为该图案层的高度的1/2至3/2。一种，其特征在于它包括如下步骤(1)于一晶片上形成一图案层，该晶片区分成多数晶粒；(2)利用高密度电浆化学气相沉积制程沉积绝缘层于该图案层上；(3)选择一晶片上的多数个晶粒，并比较该绝缘层于上该晶粒间的相对应位置的高度差异，以监控该图案层的图案轮廓。该绝缘层为氧化硅层。该绝缘层的沉积厚度为该图案层的高度的1/2至3/2。该比较步骤是依据该绝缘层对光的反射及折射上的差异而判定。该比较步骤是通过缺陷量测机台来进行。该比较步骤是通过折射率量测机台来进行。其中，缺陷量测机台的量测原理为比较晶片上相邻晶粒间相对位置上图案的差异，进而找出异常标示为缺陷；折射率量测机台则针对晶粒间相对应位置的折射率的差异作为比较的准据。本专利技术的主要优点是具有将异常的图案轮廓量化，以进行生产线上监控图案轮廓的简单方法的功效。下面结合较佳实施例并配合附图进一步说明。附图说明图1为正常及各种异常的图案轮廓的剖面示意图。图2-图3为本专利技术的的流程剖面示意图。参阅图1-图3，经显影及蚀刻后所形成的图案层的轮廓，关系着将形成的整个元件的电性品质和优良率。在图1中显示的正常的图案层的图案轮廓100，及异常的图案轮廓，如底切100a、底脚100b、斜边100c等情况都有可能发生，因此在蚀刻完后，会经过一道蚀刻后检视的品质管理程序。本专利技术提供一种将图案轮廓检测异常结果量化的方法，通过在待检测的图案层上沉积一层具有高填洞能力的绝缘层，如高密度电浆化学气相沉积法。因高密度电浆化学气相沉积所沉积的绝缘层高度，会反应出每一区域的图案层的原始图案轮廓，因此可通过缺陷量测机台或折射率量测机台量测，检测出具有异常图案轮廓的图案层的晶粒。参阅图2-图3，于晶片200上形成图案层202，其高度表示为d1，此图案层202可为金属内连线。此晶片200包含许多晶粒，图中的210和220所指的部分表示两个不同的晶粒。于图案层202上沉积一层具有高填洞能力特性且可反应出其下方的图案层202的图案轮廓的绝缘层204，即对应于图案层202上方的绝缘层204的最大高度t与其下方的图案层202的宽度W有关，此关系可以下式表示t∝axw上式中a为与图案层202的高度d1、轮廓和疏密度有关的相关系数。因此，若下方的图案层202的宽度W不同，其上方的绝缘层204的最大高度t亦不相同。其中此绝缘层204可为氧化硅层，沉积此绝缘层204的方法较佳的是高密度电浆化学气相沉积法，沉积的厚度(d2)控制在能反应出图案层202的轮廓为原则，较佳的绝缘层204的厚度(d2)为图案层202的高度(d1)的1/2至3/2左右。在此图中，以图案层202的高度(d1)约为4000埃左右，绝缘层204沉积的厚度(d2)约为3000埃左右为例。接着进行晶粒210对晶粒220的绝缘层204高度差异的比对，而此高度差异会表现在对光的反射及折射率上。因此可通过缺陷量测机台，比较相邻晶粒间相对应区域，若有异常的图案轮廓，经由高密度电浆沉积绝缘层后，会反映在高度上显现出差异，而由对光反射及折射的不同，被缺陷量测机台检测出，并标示出异常缺陷，因此，可用来监控图案层204的图案轮廓。举例而言，通过缺陷量测机台比较两相邻晶粒210的区域210a以及与晶粒220相对应的区域220a的差异，而由于区域210a与区域220a的图案层202的轮廓正常，其上方对应的绝缘层204的最大高度亦都为t，故测量到没有差异。继续对晶粒210的另一区域210b以及与晶粒220相对应的区域220b进行比较。由于区域220b的图案层202的轮廓异常，在此图中属斜边型的异常状态，此图案层202的顶端的宽度为w’，因此，使得利用高密度电浆沉积法所沉积而成的绝缘层204的最大高度于此区域220b变成t’。在此种情况下，因为晶粒210的区域210b与晶粒220的区域220b的最大高度t和t’不同，对光的反射及折射率亦不同，而被缺陷量测机台或折射率量测机台检测出，标示出异常缺陷。通过上述的方法，可以即时监测图案层202的图案轮廓，并找出异常图案轮廓的晶粒，以方便工程师进行下一阶段的分析工作，进而能即时分析出图案层202的制程条件的偏差情况，并适时对异常的制程条件做适当的修正。综上所述，本专利技术至少具有下列优点1.本专利技术通过沉积一层具有高填洞能力且可反应其下方的图案层的轮廓的绝缘层，通过缺陷量测机台，进行相邻晶粒对晶粒的图案轮廓的比较，以找出具有异常图案轮廓的位置。2.由于本专利技术是通过缺陷量测机台或折射率量测机台来找寻异常的图案轮廓，故这种线上监控的方法，可以明确地找出异常图案轮廓的位置并加以量化。虽然本专利技术以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限制本专利技术，任何熟习此项技艺者，在不脱离本专利技术的精神和范围内，所做的更动与润饰，都属于本专利技术的保护范围。权利要求1.一种，其特征在于它包括如下步骤(1)于一晶片上形成一图案层，该晶片区分成多数晶粒；(2)于该图案层上沉积一绝缘层；(3)通过缺陷量测机台比较该晶片上相邻的晶粒，判断该绝缘层于该相邻的晶粒间的相对应位置于图案轮廓的差异，以监控该图案层的图案轮廓。2.如权利要求1所述的，其特征在于该绝缘层为氧化硅层。3.如权利要求1所述的，其特征在于该步骤(3)包括以高密度电浆化学气相沉积制程沉积该绝缘层。4.如权利要求1所述的，其特征在于该绝缘层的沉积厚度为该图案层的高度的1/2至3/2。5.一种，其特征在于它包括如下步骤(1)于一晶片上形成一图案层，该晶片区分成多数晶粒；(2)利用高密度电浆化学气相沉积制程沉积绝缘层于该图案层上；(3)选择一晶片上的多数个晶粒，并比较该绝缘层于上该晶粒间的相对应位置的高度差异，以监控该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图案轮廓的即时监测的方法，其特征在于：它包括如下步骤：（１）于一晶片上形成一图案层，该晶片区分成多数晶粒；（２）于该图案层上沉积一绝缘层；（３）通过缺陷量测机台比较该晶片上相邻的晶粒，判断该绝缘层于该相邻的晶粒间的相对应位置 于图案轮廓的差异，以监控该图案层的图案轮廓。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张欣怡，陈永修，蔡荣辉，
申请(专利权)人：矽统科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]