一种光罩上对最小线宽制程监控的方法与流程

1.本发明涉及对光罩曝光/蚀刻之后图形线宽的监控，并且更具体地，涉及一种光罩上对最小线宽制程监控的方法。


背景技术：

2.对于晶圆制作工艺制程来讲，曝光和蚀刻工序中，只要保证将该层工序中客户设计版图内最小线宽做到目标尺寸，就能保证整层设计版图的工艺制作的正确性，最终保证产品良率。因此，需要在光罩曝光/蚀刻后监控制程制作的好坏，换句话说，在光罩曝光/蚀刻之后，期望能够判断图形线宽(特别是最小线宽)做到想要的目标尺寸。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种令人期望的光罩上对最小线宽制程监控的方法。
4.为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
5.根据本发明，提供一种光罩上对最小线宽制程监控的方法，包含：
6.设计临界尺寸(cd)图案以模拟版图设计中最小线宽的类型；
7.将临界尺寸图案摆放在切割道内；
8.监控临界尺寸图案的行为和结果以判断版图设计中最小线宽的优劣。
9.在本发明的一个实施例中，版图设计中最小线宽的类型包括孤立宽度、孤立间隙、密集宽度/间隙、孤立孔和密集孔。
10.在本发明的一个实施例中，临界尺寸图案的设计中考虑横向方向和/或纵向方向，并且在述临界尺寸图案上选择监控点以监控版图设计中最小线宽的类型。
11.在本发明的一个实施例中，临界尺寸图案由在横向方向上的三个条带体和在纵向方向上的五个条带体组成，其中三个条带体的组合体与五个条带体的组合体分开，并且在横向方向上，三个条带体依次上下平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，上部条带体和下部条带体以中心条带体为中心对称布置；在纵向方向上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度。
12.在本发明的一个实施例中，临界尺寸图案由在横向方向上和纵向方向上间隔布置的多个零散的方形体组成。
13.在本发明的一个实施例中，临界尺寸图案由在横向方向上的三个条带体、在纵向方向上的五个条带体和在纵向方向上的多个零散的方形体组成，三个条带体的组合体与五个条带体的组合体分开，其中在横向方向上，三个条带体依次上下平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，上部条带体和下部条带体以中心条带体为中心对称布置；在纵向
方向上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度；在纵向方向上的多个零散的方形体位于横向方向上的三个条带体的下侧并且在纵向方向上的五个条带体的右侧。
14.在本发明的一个实施例中，临界尺寸图案仅由在纵向方向上的五个条带体组成，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度。
15.在本发明的一个实施例中，临界尺寸图案由在纵向方向上的五个条带体和在横向方向上的一个条带体组成，在纵向方向上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度；并且在横向方向上的一个条带体与在纵向方向上的中心条带体在中心条带体的上部形成“十”字型结构。
16.在本发明的一个实施例中，临界尺寸图案由位于上部的“十”字型条带体和位于下部的在横向方向上和纵向方向上间隔布置的多个零散的方形体组成。
17.在本发明的一个实施例中，临界尺寸图案由在纵向方向上的五个条带体、在横向方向上的一个条带体和在纵向方向上的多个零散的方形体组成，在纵向方向上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度；在横向方向上的一个条带体与在纵向方向上的中心条带体在中心条带体的上部形成“十”字型结构；在纵向方向上的多个零散的方形体位于“十”字型结构的右侧。
18.通过采用上述技术方案，本发明相比于现有技术具有如下优点：
19.本发明可以实现对光罩曝光/蚀刻后最小线宽制程的监控，从而可以判断最小线宽是否为期望的目标尺寸。
附图说明
20.图1示出了本发明提供的一种光罩上对最小线宽制程监控的方法的流程图；
21.图2本发明实施例的版图设计中最小线宽的各种类型；
22.图3示出了本发明一实施例设计的临界尺寸图案；
23.图4示出了本发明另一实施例设计的临界尺寸图案；
24.图5示出了本发明又一实施例设计的临界尺寸图案；
25.图6示出了本发明又一实施例设计的临界尺寸图案；
26.图7示出了本发明又一实施例设计的临界尺寸图案；
27.图8示出了本发明又一实施例设计的临界尺寸图案；
28.图9示出了本发明又一实施例设计的临界尺寸图案。
29.附图标记列表
30.x横向方向
31.y纵向方向
具体实施方式
32.应当理解，在示例性实施例中所示的本发明的实施例仅是说明性的。虽然在本发明中仅对少数实施例进行了详细描述，但本领域技术人员很容易领会在未实质脱离本发明主题的教导情况下，多种修改是可行的。相应地，所有这样的修改都应当被包括在本发明的范围内。在不脱离本发明的主旨的情况下，可以对以下示例性实施例的设计、操作条件和参数等做出其他的替换、修改、变化和删减。
33.本发明提供一种光罩上对最小线宽制程监控的方法，包含：设计临界尺寸(cd)图案以模拟版图设计中最小线宽的类型；将临界尺寸图案摆放在切割道内；监控临界尺寸图案的行为和结果以判断版图设计中最小线宽的优劣。
34.在上述方法中，版图设计中最小线宽的类型包括孤立宽度、孤立间隙、密集宽度/间隙、孤立孔和密集孔。
35.在上述方法中，临界尺寸图案的设计中考虑横向方向和/或纵向方向，并且在临界尺寸图案上选择监控点以监控版图设计中最小线宽的类型。
36.在上述方法中，临界尺寸图案由在横向方向上的三个条带体和在纵向方向上的五个条带体组成，其中三个条带体的组合体与五个条带体的组合体分开，并且在横向方向上，三个条带体依次上下平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，上部条带体和下部条带体以中心条带体为中心对称布置；在纵向方向上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度。
37.在上述方法中，临界尺寸图案由在横向方向上和纵向方向上间隔布置的多个零散的方形体组成。
38.在上述方法中，临界尺寸图案由在横向方向上的三个条带体、在纵向方向上的五个条带体和在纵向方向上的多个零散的方形体组成，三个条带体的组合体与五个条带体的组合体分开，其中在横向方向上，三个条带体依次上下平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，上部条带体和下部条带体以中心条带体为中心对称布置；在纵向方向上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度；在纵向方向上的多个零散的方形体位于横向方向上的三个条带体的下侧并且在纵向方向上的五个条带体的右侧。
39.在上述方法中，临界尺寸图案仅由在纵向方向上的五个条带体组成，五个条带体
由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度。
40.在上述方法中，临界尺寸图案由在纵向方向上的五个条带体和在横向方向上的一个条带体组成，在纵向方向上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度；并且在横向方向上的一个条带体与在纵向方向上的中心条带体在中心条带体的上部形成“十”字型结构。
41.在上述方法中，临界尺寸图案由位于上部的“十”字型条带体和位于下部的在横向方向上和纵向方向上间隔布置的多个零散的方形体组成。
42.在上述方法中，临界尺寸图案由在纵向方向上的五个条带体、在横向方向上的一个条带体和在纵向方向上的多个零散的方形体组成，在纵向方向上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度；在横向方向上的一个条带体与在纵向方向上的中心条带体在中心条带体的上部形成“十”字型结构；在纵向方向上的多个零散的方形体位于“十”字型结构的右侧。
43.下面通过具体实施例对本发明提供的系统进行详细地说明。
44.如图1所示，一种光罩上对最小线宽制程监控的方法，包含步骤s100、s200和s300，其中：
45.在步骤s100中，设计临界尺寸(cd)图案以模拟版图设计中最小线宽的类型；
46.在步骤s200中，将临界尺寸图案摆放在切割道内；
47.在步骤s300中，监控临界尺寸图案的行为和结果以判断版图设计中最小线宽的优劣。
48.如图2所示，图2示出了本发明实施例的版图设计中最小线宽的各种类型，该版图设计中最小线宽的类型包括以下几种类型：孤立宽度、孤立间隙、密集宽度/间隙、孤立孔和密集孔。
49.如图3和4所示，示出了本发明两个实施例设计的临界尺寸图案的示意图，图3和图4提供临界尺寸图案的两个基本设计方案，这些设计方案中都考虑了横向方向x和纵向方向y。
50.再次参照图3，该临界尺寸图案由在横向方向x上的三个条带体和在纵向方向y上的五个条带体组成，其中三个条带体的组合体与五个条带体的组合体分开，并且在横向方向x上，三个条带体依次上下平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，上部条带体和下部条带体以中心条带体为中心对称布置；在纵向方向y上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧
对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度。在上述临界尺寸图案上监控版图设计中最小线宽的类型时，在纵向方向y上，可以选择在图3上标记的a点附近进行测量以获得孤立宽度、在标记的b点附近进行测量以获得第一密集宽度、在标记的c点附近进行测量以获得第二密集宽度、在标记的f点附近进行测量以获得两个条带体之间的间隙宽度；在横向方向x上，可以选择在图3上标记的d点附近进行测量以获得孤立宽度、在标记的e点附近进行测量以获得密集宽度。
51.再次参照图4，临界尺寸图案由在横向方向x上和纵向方向y上间隔布置的多个零散的方形体组成。同样地，在上述临界尺寸图案上监控版图设计中最小线宽的类型时，可以选择在图4上标记的a、b、c点附近进行测量以分别获得相应的密集孔。
52.基于图3和图4设计的两个基本图案，根据不同需要，本发明可以衍生出各种不同的组合设计。图5-9示出了五种不同的临界尺寸图案的组合设计。
53.参照图5，临界尺寸图案由在横向方向x上的三个条带体、在纵向方向y上的五个条带体和在纵向方向y上的多个零散的方形体组成，三个条带体的组合体与五个条带体的组合体分开，其中在横向方向x上，三个条带体依次上下平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，上部条带体和下部条带体以中心条带体为中心对称布置；在纵向方向y上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度；在纵向方向y上的多个零散的方形体位于横向方向x上的三个条带体的下侧并且在纵向方向y上的五个条带体的右侧。同样地，在上述临界尺寸图案上监控版图设计中最小线宽的类型时，在纵向方向y上，可以选择在图5上标记的a点附近进行测量以获得孤立宽度、在标记的b点附近进行测量以获得密集宽度、在标记的d点附近进行测量以获得密集孔宽度、在标记的f点附近进行测量以获得两个条带体之间的间隙宽度；在横向方向x上，可以选择在图5上标记的c点附近进行测量以获得孤立宽度、在标记的e点附近进行测量以获得密集宽度。
54.参照图6，临界尺寸图案仅由在纵向方向y上的五个条带体组成，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度。同样地，在上述临界尺寸图案上监控版图设计中最小线宽的类型时，可以选择在图6上标记的a点附近进行测量以获得孤立宽度、在标记的b点附近进行测量以获得第一密集宽度、在标记的c点附近进行测量以获得第二密集宽度、在标记的f点附近进行测量以获得两个条带体之间的间隙宽度。
55.参照图7，临界尺寸图案由在纵向方向y上的五个条带体和在横向方向x上的一个条带体组成，在纵向方向y上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度；并且在横向方向x上的一个条带体与在纵向方向y上的中心条带体在中心条带体的上部形成“十”字型结构。
同样地，在上述临界尺寸图案上监控版图设计中最小线宽的类型时，可以选择在图7上标记的a点附近进行测量以获得孤立宽度、在标记的b点附近进行测量以获得密集宽度。
56.参照图8，临界尺寸图案由位于上部的“十”字型条带体和位于下部的在横向方向x上和纵向方向y上间隔布置的多个零散的方形体组成。同样地，在上述临界尺寸图案上监控版图设计中最小线宽的类型时，可以选择在图8上标记的a、b、c点附近进行测量以分别获得相应的密集孔、在标记的d点附近进行测量以获得孤立孔。
57.参照图9，临界尺寸图案由在纵向方向y上的五个条带体、在横向方向x上的一个条带体和在纵向方向y上的多个零散的方形体组成，在纵向方向y上，五个条带体由左向右依次平行且等间隔布置，并且中心条带体的长度最长，其中两个条带体以中心条带体为中心邻近中心条带体的两侧对称布置，另外两个条带体以中心条带体为中心远离中心条带体的两侧对称布置，远离中心条带体两侧的另外两个条带体的长度大于邻近中心条带体两侧的两个条带体的长度；在横向方向x上的一个条带体与在纵向方向y上的中心条带体在中心条带体的上部形成“十”字型结构；在纵向方向y上的多个零散的方形体位于“十”字型结构的右侧。同样地，在上述临界尺寸图案上监控版图设计中最小线宽的类型时，可以选择在图9上标记的a点附近进行测量以获得孤立宽度、在标记的b点附近进行测量以获得密集宽度、在标记的d点附近进行测量以获得密集孔。
58.总之，本发明可以通过设计不同的临界尺寸(cd)图案以模拟版图设计中最小线宽的类型；并将临界尺寸图案摆放在切割道内；然后监控临界尺寸图案的行为和结果以判断版图设计中最小线宽的优劣。由此本发明可以实现对光罩曝光/蚀刻后最小线宽制程的监控，从而可以判断最小线宽是否为期望的目标尺寸。
59.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。