专利名称：一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法
技术领域：
本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法。
背景技术：
在半导体器件的制备工艺过程中，随着超大规模集成电路的迅速发展，在芯片的集成度越来越高的同时，芯片尺寸也愈来愈小。在芯片制备工艺中的过程中，关键尺寸 (Critical Dimension，简称CD)也随着工艺代的发展在一步步缩小，通孔光刻工艺窗口也越来越小，于是对底层金属层的平坦度也变得越来越敏感。图1为本发明背景技术中传统通孔层关键尺寸的检测版图；图2为本发明背景技术中传统通孔层关键尺寸的检测版图底层金属层进行化学机械研磨工艺后的结构示意图。如图1所示，在传统通孔关键尺寸检测版图1中，底层金属层11为一整块金属图形，因金属图形面积过大，如图2所示，底层金属层11进行化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing，简称CMP)工艺后其表面平坦度会较差，易出现金属表面凹陷12，在通孔光刻工艺窗口本就很小的情况下，使得通孔13 的关键尺寸检测图形发生变形，无法起到监测内部图形尺寸的作用。
发明内容
本发明公开了一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法，包括一设置有底层金属层的金属版图，其上设置有通孔层图形及通孔层次标记，其中，包括以下步骤
步骤Sl 将包含有通孔层图形的通孔关键尺寸检测图形向其外围的版图空旷区域(如切割线区域)进行单边扩大；
步骤S2 去除空旷区域中通孔层次标记下的底层金属层，且保留扩大后的通孔关键尺寸检测图形中的底层金属层；
步骤S3 在金属版图上的去除底层金属层的区域填充冗余图形。上述的通孔关键尺寸检测版图的优化方法，其中，通孔层图形包括密集通孔图形和稀疏通孔图形。上述的通孔关键尺寸检测版图的优化方法，其中，通孔关键尺寸的范围为 0-0. 8um。上述的通孔关键尺寸检测版图的优化方法，其中，单边扩大的范围为0-50um。综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明提出一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法，通过对通孔关键尺寸检测图形所对应的底层金属版图的优化，及对此区域金属层版图填充冗余图形，从而改善底层金属层的平坦度问题，以增大通孔关键尺寸检测图形的光刻工艺窗口。
图1为本发明背景技术中传统通孔层关键尺寸的检测版图2为本发明背景技术中传统通孔层关键尺寸的检测版图底层金属层进行化学机械研磨工艺后的结构示意图。图3-8为本发明通孔关键尺寸检测版图的优化方法的流程示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步的说明 图3-8为本发明通孔关键尺寸检测版图的优化方法的流程示意图。如图3-7所示，本发明通孔关键尺寸检测版图的优化方法，包括
如图3所示，在金属版图2上设置底层金属层21、通孔层次标记25及由密集通孔图形 23和稀疏通孔图形24构成的通孔层图形。如图4-5所示，传统的密集通孔关键尺寸检测图形仅包括密集通孔图形区域26， 而传统的稀疏通孔关键尺寸检测图形仅包括单独的通孔图形27。将包含有密集通孔图形 23传统的通孔关键尺寸检测图形26向其外围的版图空旷区域(如切割线区域)进行单边扩大，形成扩大后的密集通孔关键尺寸检测图形28 ；将包含有稀疏通孔图形24传统的通孔关键尺寸检测图形27也向其外围的版图空旷区域(如切割线区域)进行单边扩大，形成扩大后的稀疏通孔关键尺寸检测图形29。然后，如图6所示，去除空旷区域中通孔层次标记25下的底层金属层，且保留扩大后的密集通孔关键尺寸检测图形28和稀疏通孔关键尺寸检测图形29中的底层金属层，以防止在后续的通孔刻蚀工艺过程中造成机台污染；并在扩大后的金属版图3上的去除底层金属层的区域30填充冗余图形31。如图7-8所示，以扩大后的密集通孔关键尺寸检测图形28和稀疏通孔关键尺寸检测图形29分别对应传统的密集通孔关键尺寸检测图形26和传统的稀疏通孔关键尺寸检测图形27，扩大后的版图3对应原金属版图2，以取代传统通孔关键尺寸检测图形下的一整块金属图形。其中，通孔关键尺寸a为0-0. 8um，扩大的范围b在0_50um。综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明提出一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法，通过将底层金属层版图由一整块图形变成分离图形，这种分离图形有利于增加金属层化学机械研磨工艺的稳定性，从而提高底层金属层的表面平整度。同时，保持了通孔关键尺寸检测版图的设计原则，其底层依然垫有金属，足以起到监测内部图形尺寸的作用。 通孔光刻工艺后，通孔关键尺寸检测图形也由优化前的尺寸大小不稳定，变成优化后的通孔尺寸均勻稳定，从而增大了通孔关键尺寸检测图形工艺窗口。以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。
权利要求
1.一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法，包括一设置有底层金属层的金属版图，其上设置有通孔层图形及通孔层次标记，其特征在于，包括以下步骤步骤Sl 将包含有通孔层图形的通孔关键尺寸检测图形向其外围的版图空旷区域(如切割线区域)进行单边扩大；步骤S2 去除空旷区域中通孔层次标记下的底层金属层，且保留扩大后的通孔关键尺寸检测图形中的底层金属层；步骤S3 在金属版图上的去除底层金属层的区域填充冗余图形。
2.根据权利要求1所述的通孔关键尺寸检测版图的优化方法，其特征在于，通孔层图形包括密集通孔图形和稀疏通孔图形。
3.根据权利要求1所述的通孔关键尺寸检测版图的优化方法，其特征在于，通孔关键尺寸的范围为0-0. 8um。
4.根据权利要求1所述的通孔关键尺寸检测版图的优化方法，其特征在于，单边扩大的范围为0-50um。
全文摘要
本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法。本发明公开了一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法，通过对通孔关键尺寸检测图形所对应的底层金属版图的优化，及对此区域金属层版图填充冗余图形，从而改善底层金属层的平坦度问题，以增大通孔关键尺寸检测图形的光刻工艺窗口。
文档编号H01L23/544GK102437146SQ201110235260
公开日2012年5月2日 申请日期2011年8月17日 优先权日2011年8月17日
发明者何伟明, 张辰明, 阚欢, 魏芳 申请人:上海华力微电子有限公司