对准偏差的测量方法技术

本申请公开一种对准偏差的测量方法，包括：提供衬底；衬底上依序堆叠包括第三材料层、第二材料层和第一材料层，第一材料层上设有第一对准标记，第二材料层上设有第二对准标记，第三材料层上设有第三对准标记；量测第一对准标记与第二对准标记获取第一对准标记和第二对准标记之间的在第一方向上的对准偏差X12和在第二方向上的对准偏差Y12，量测第一对准标记与第三对准标记获取第一对准标记和第三对准标记之间的在第一方向上的对准偏差X13和在第二方向上的对准偏差Y13；根据所述偏差X12，X13，Y12，Y13确定至少一个方向的综合偏差；所述综合偏差用于表征对应方向发生的整体偏差。本申请能够准确测量刻蚀过程中的偏差。本申请能够准确测量刻蚀过程中的偏差。本申请能够准确测量刻蚀过程中的偏差。

【技术实现步骤摘要】
对准偏差的测量方法


[0001]本申请涉及半导体
，具体涉及一种对准偏差的测量方法。

技术介绍

[0002]套刻工艺是半导体工艺中的重要工艺。套刻标记能够用于识别套刻工艺中的对准偏差，以在套刻工艺中依据对准偏差适应性调整相关工艺参数；可见，套刻标记能够为套刻工艺的质量提高重要保障。传统的套刻标记在发生旋转这一类运动时，容易产生测量偏差，使最终识别的对准偏差准确性低。

技术实现思路

[0003]鉴于此，本申请提供一种对准偏差的测量方法，以解决传统套刻标记在发生旋转这一类运动时，容易产生测量偏差，使最终识别的对准偏差准确性低的问题。
[0004]本申请还提供一种对准偏差的测量方法，包括如下步骤：
[0005]提供衬底；所述衬底上依序堆叠包括第三材料层、第二材料层和第一材料层，所述第一材料层位于所述第二材料层上表面，所述第二材料层位于所述第三材料层上表面，所述第一材料层上设有第一对准标记，所述第二材料层上设有第二对准标记，所述第三材料层上设有第三对准标记；
[0006]量测所述第一对准标记与所述第二对准标记获取所述第一对准标记和所述第二对准标记之间的在第一方向上的对准偏差X12和在第二方向上的对准偏差Y12；
[0007]量测所述第一对准标记与所述第三对准标记获取所述第一对准标记和所述第三对准标记之间的在第一方向上的对准偏差X13和在第二方向上的对准偏差Y13；所述第一方向垂直于第二方向；
[0008]根据所述偏差X12，X13，Y12，Y13确定至少一个方向的综合偏差；所述综合偏差用于表征对应方向发生的整体偏差。
[0009]可选地，所述综合偏差包括第一方向对应的第一综合偏差和第二方向的第二综合偏差；确定所述第一综合偏差方法包括：X＝Wx12*X12+Wx13*X13；确定所述第二综合偏差方法包括：Y＝Wy12*Y12或者Wy13*Y13；式中，Wx12表示对准偏差X12之权重，Wx13表示对准偏差X13之权重，X表示第一综合偏差，Wy12表示对准偏差Y12之权重，Wy13表示对准偏差Y13之权重，Y表示第二综合偏差。
[0010]可选地，所述Wx12和所述Wx13满足如下关系：0≤Wx12+Wx13≤1。
[0011]可选地，所述Wy12和所述Wy13满足如下关系：0≤Wy12+Wy13≤1。
[0012]可选地，若X12/X13大于4或者小于0.25，则Wx12＝0或者Wx13＝0；
[0013]若Y12/Y13大于4或者小于0.25，则Wy12＝0或者Wy13＝0。
[0014]可选地，所述对准偏差X12，所述对准偏差X13，所述对准偏差Y12和所述对准偏差Y13形成一组偏差，各组偏差中的各个对准偏差分别具有对应的权重。
[0015]可选地，所述各组偏差包括如下偏差：偏移量、旋转量、正交量、放大量、曝光区域
内的光刻误差或曝光区域之间的光刻误差。
[0016]可选地，所述第三对准标记与所述第一对准标记之间的距离用于测量所述第三材料层与所述第一材料层之间的对准偏差，所述第二对准标记与所述第一对准标记之间的距离用于测量所述第二材料层与所述第一材料层之间的对准偏差。
[0017]可选地，所述第三对准标记与所述第一对准标记之间的距离包括从第三对准标记中的一参照对象至该参照对象在第一对准标记中的对应参照对象之间的距离。
[0018]可选地，所述第二对准标记与所述第一对准标记之间的距离包括从第二对准标记中的一参照对象至该参照对象在第一对准标记中的对应参照对象之间的距离。
[0019]可选地，由所述参照对象所在对准标记的圆心、和所述第一对准标记的圆心确定的直线定义出所述参照对象的中心。
[0020]上述对准偏差的测量方法，衬底上依序堆叠的材料层上的对准标记呈圆状结构等中心对称结构，这样即便材料层和/或对准标记发生旋转等转动，任意两层材料层上的对准标记之间的相对位置也不会发生变化，依据两层材料层上的对准标记测量得到的对准偏差能够在材料层和/或对准标记转动前后保持稳定，不会产生测量偏差，所得对准偏差具有较高的准确性；此外该测量方法通过量测多组第一对准标记与第二对准获取所述第一对准标记和所述第二对准标记之间的在第一方向上的对准偏差X12和在第二方向上的对准偏差Y12，量测第一对准标记M1与第三对准标记M3获取所述第一对准标记M1和所述第三对准标记M3之间的在第一方向上的对准偏差X13和在第二方向上的对准偏差Y13，再根据偏差X12，X13，Y12，Y13确定至少一个方向的综合偏差，使综合偏差的确定过程覆盖多个方向的多类偏差，具有更高的准确性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本申请一实施例中套刻标记的各材料层示意图；
[0023]图2为本申请一实施例中套刻标记的俯视图；
[0024]图3a、图3b和图3c为本申请一实施例中套刻标记的相关结构示意图；
[0025]图4为本申请一实施例中套刻标记的相关结构示意图；
[0026]图5a、图5b、图5c、图5d和图5e为本申请一实施例中套刻标记的相关结构示意图；
[0027]图6为本申请一实施例中对准偏差的测量方法流程示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。
[0029]本申请提供一种套刻标记，参考图1和图2所示，该套刻标记包括多个材料层分别
设置的对准标记，例如参考图1所示，套刻标记包括第三材料层L1、第二材料层L2、
……
、第n
‑
1材料层Ln
‑
1和第n材料层Ln，共n个材料层，图2示出了各个材料层对应的对准标记，例如对准标记可以包括第三材料层L1对应的第一对准标记M1、第二材料层L2对应的第二对准标记M2、
……
、第n
‑
1材料层Ln
‑
1对应的第n
‑
1对准标记Mn
‑
1、第n材料层Ln对应的第n对准标记Mn。需要说明的是，图1、图2以及本申请后续提供的各个附图仅大致示意了对应结构，未完整地示出套刻标记的所有组件，也未等比地示出相关组件。
[0030]上述套刻标记中，至少一个材料层上的对准标记呈圆状结构，任意两层材料层上分别设置的对准标记用于测量这两层材料层之间的对准偏差，以根据对准偏差实时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对准偏差的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：提供衬底；所述衬底上依序堆叠包括第三材料层、第二材料层和第一材料层，所述第一材料层位于所述第二材料层上表面，所述第二材料层位于所述第三材料层上表面，所述第一材料层上设有第一对准标记，所述第二材料层上设有第二对准标记，所述第三材料层上设有第三对准标记；量测所述第一对准标记与所述第二对准标记获取所述第一对准标记和所述第二对准标记之间的在第一方向上的对准偏差X12和在第二方向上的对准偏差Y12；量测所述第一对准标记与所述第三对准标记获取所述第一对准标记和所述第三对准标记之间的在第一方向上的对准偏差X13和在第二方向上的对准偏差Y13；所述第一方向垂直于第二方向；根据所述偏差X12，X13，Y12，Y13确定至少一个方向的综合偏差；所述综合偏差用于表征对应方向发生的整体偏差。2.根据权利要求1所述的对准偏差的测量方法，其特征在于，所述综合偏差包括第一方向对应的第一综合偏差和第二方向的第二综合偏差；确定所述第一综合偏差方法包括：X＝Wx12*X12+Wx13*X13；确定所述第二综合偏差方法包括：Y＝Wy12*Y12或者Wy13*Y13；式中，Wx12表示对准偏差X12之权重，Wx13表示对准偏差X13之权重，X表示第一综合偏差，Wy12表示对准偏差Y12之权重，Wy13表示对准偏差Y13之权重，Y表示第二综合偏差。3.根据权利要求2所述的对准偏差的测量方法，其特征在于，所述Wx12和所述Wx13满足如下关系：0≤Wx12+Wx13≤1。4.根据权利要求2所述的对准偏差的测量方法，其特征在于，所述W...

【专利技术属性】
技术研发人员：巫奉伦，夏忠平，王嘉鸿，
申请(专利权)人：福建省晋华集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：