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TWI869105B - 對位檢測圖案、對位檢測方法及系統 - Google Patents

對位檢測圖案、對位檢測方法及系統 Download PDF

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TWI869105B
TWI869105B TW112148308A TW112148308A TWI869105B TW I869105 B TWI869105 B TW I869105B TW 112148308 A TW112148308 A TW 112148308A TW 112148308 A TW112148308 A TW 112148308A TW I869105 B TWI869105 B TW I869105B
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TW112148308A
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TW202524650A (zh
Inventor
蔡適聰
Original Assignee
普思半導體股份有限公司
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    • H10P74/273
    • H10P74/203
    • H10P74/23

Landscapes

  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

一種對位檢測圖案,用於檢測經圖案化製程後形成一基材的製程圖案單元,該基材具有至少一線路區,該製程圖案單元位於該線路區。該對位檢測圖案包含一形成於該線路區外側的對位圖案單元,該對位圖案單元包括多個只位於該線路區沿第一方向之相對兩側邊的其中一邊的第一對位圖案,及多個只位於該線路區沿第二方向之相對兩側邊的其中一邊的第二對位圖案。將該對位圖案單元作為對位依據,以得到該製程圖案單元的對位檢測結果。經由該對位圖案單元的設計能減少檢測製程圖案單元所需的擷取範圍,提升檢測效率。此外,本發明還提供一種對位檢測方法及系統。

Description

對位檢測圖案、對位檢測方法及系統
本發明是有關於一種對位檢測圖案、對位檢測方法及系統,特別是指一種用於圖案化製程的對位檢測圖案、對位檢測方法及系統。
隨著半導體元件或積體電路板的發展,其製程線路圖案的尺寸越小、圖案設計越複雜。只要製程線路圖案的形成位置或是關鍵尺寸(Critical Dimension,CD)不符預期,即會對元件的電性連接造成影響,而容易發生電性連接失效或短路。
因此,如何監控半導體元件或積體電路板於圖案化製程所產生的製程線路圖案是否符合預期,並將檢測結果作為製程線路圖案的位置是否偏移或關鍵尺寸是否偏差的判斷依據,以此作為下一次圖案化製程的參數調整依據,進而提升圖案化製程的準確性,為相關領域的重要課題。
此外,業界通常會於圖案化製程中形成一與製程線路圖案位於相同或不同積層且框圍該製程線路圖案的對位圖案,以此作為製程線路圖案是否符合預期的比對依據。然而,基於現有的檢測設備(例如,電子顯微鏡)本身的儀器限制,使於同一次檢測中的線路製程圖案數量會受限於該檢測設備用以擷取影像的視場範圍,造成對位檢測的效率不佳。
因此,本發明的目的,即在提供一種對位檢測圖案,用以檢測經圖案化製程後形成於一基材的一製程圖案單元。該基材具有至少一成方形的線路區,該製程圖案單元位於該至少一線路區。
於是,本發明的對位檢測圖案包含一對位圖案單元。
該對位圖案單元形成於該至少一線路區的外側,包括多個只位於該至少一線路區沿一第一方向之相對兩側邊的其中一側邊的第一對位圖案,及多個只位於該至少一線路區沿一第二方向之相對兩側邊的其中一側邊的第二對位圖案。
其中,該第一方向與該第二方向彼此正交,該等第一對位圖案沿該第二方向間隔排列並具有相同的節距(pitch),該等第二對位圖案沿該第一方向間隔排列並具有相同的節距。
又,本發明的另一目的,即在提供一種用於檢測經圖案化製程後形成於一基材的一製程圖案單元的對位檢測方法。其中,該基材具有至少一成方形的線路區,且該製程圖案單元及一對應該製程圖案單元且如前所述的對位檢測圖案位於該至少一線路區。
於是,本發明的對位檢測方法,包含一選取步驟、一對位步驟,及一比對步驟。
該選取步驟是自該基材擷取出一檢測區域,該檢測區域具有該至少一線路區、該製程圖案單元,及該對位檢測圖案。
該對位步驟是將檢測區域的該對位檢測圖案的對位圖案單元與一預設對位資訊進行對位。
該比對步驟是於該對位步驟後,將該製程圖案單元與一預設製程資訊進行比對,以取得一對位檢測結果。
其中,該預設對位資訊為與該對位圖案單元相應的一預設對位圖案或是一對位基準值,該預設製程資訊為與該製程圖案單元相應的一預設製程圖案或是一預設值。
又,本發明的另一目的,即在提供一種用於檢測經圖案化製程後形成於一基材的一製程圖案單元的對位檢測系統。其中,該基材具有至少一成方形的線路區,且該製程圖案單元及一對應該製程圖案單元且如前所述的對位檢測圖案位於該至少一線路區。
於是,本發明的對位檢測系統,包含一選取單元、一對位單元,及一比對單元。
該選取單元用以自該基材擷取出一檢測區域,該檢測區域具有該至少一線路區、該製程圖案單元,及該對位檢測圖案。
該對位單元與該選取單元訊號連接,用以將該對位檢測圖案的對位圖案單元與一預設對位資訊進行對位。
該比對單元與該對位單元訊號連接,用以比對該製程圖案單元與一預設製程資訊,以取得一對位檢測結果。
其中,該預設對位資訊為與該對位圖案單元相應的一預設對位圖案或是一對位基準值,該預設製程資訊為與該製程圖案單元相應的一預設製程圖案或是一預設值。
本發明的功效在於:利用令該對位圖案單元僅形成於該至少一線路區沿同一方向間隔之兩側邊的其中一者的圖案設計,即可對該製程圖案單元進行檢測,並減少監控該製程圖案單元所需的擷取範圍,因此於同一次對位檢測中,檢測設備的視場範圍中能擷取較多數量的製程圖案單元或是線路區,進而提升檢測效率。
在本發明被詳細描述前,應當注意在以下的說明內容中,類似的元件是以相同的編號來表示。此外,要說明的是,本發明圖式僅為表示元件間的結構及/或位置相對關係,與各元件的實際尺寸並不相關。
參閱圖1,本發明對位檢測圖案200的一實施例,經由圖案化製程而形成於一基材(圖未示),用於檢測經由該圖案化製程形成於該基材的一製程圖案單元11的製程結果。且於本實施例中,該對位檢測圖案200與該製程圖案單元11經由同一次的圖案化製程取得而形成於該基材(圖未示)。
該基材具有一個概成方形的線路區10。該製程圖案單元11具有多個製程圖案111,且位於該線路區10。該對位檢測圖案200即是供用以輔助對一擷取範圍(即該線路區10的範圍)內的該等製程圖案111進行對位檢測時的對位參考依據。其中,該基材選自半導體基材、電路板、玻璃基材、金屬基材或絕緣基材。該等製程圖案111可選自微影圖案、線路、溝槽或孔洞的其中至少一者。
詳細的說,該對位檢測圖案200包含一對位圖案單元2、一第一輔助圖案3,及多個第二輔助圖案4。
該對位圖案單元2形成於該線路區10的外側,包括多個只位於該線路區10沿一第一方向X之相對兩側邊的其中一側邊的第一對位圖案21,及多個只位於該線路區10沿一第二方向Y之相對兩側邊的其中一側邊的第二對位圖案22。該第一方向X與該第二方向Y彼此正交,且通過該等第一對位圖案21中心的中心線(如圖1之延伸虛線)會分別與通過該等第二對位圖案22中心的中心線(如圖1之延伸虛線)彼此正交,而於該線路區10定義出多個成陣列排列的對位交點S。具體而言,各第一對位圖案21的中心線是通過該第一對位圖案21沿該第二方向Y的相對兩側邊之中心位置,並沿該第一方向X且朝向該線路區10延伸,各第二對位圖案22的中心線是通過該第二對位圖案22沿該第一方向X的相對兩側邊之中心位置,並沿該第二方向Y且朝向該線路區10延伸,而令該等第一、二對位圖案21、22的中心線分別相交於該線路區10,以定義出該等對位交點S。
該等第一對位圖案21和該等第二對位圖案22是經由圖案化製程而得,分別選自微影圖案、線路、溝槽或孔洞,且彼此可為相同或不同。在本實施例中,該對位圖案單元2與該製程圖案單元11是由同一次的圖案化製程製作取得,該等第一對位圖案21及該等第二對位圖案22分別沿該第二方向Y及該第一方向X間隔排列並具有相同的節距。然實際實施時,該等第一對位圖案21與該等第二對位圖案22也可具有不同的節距,並不以此為限。
該第一輔助圖案3與該對位圖案單元2由同一次的圖案化製程製作取得,可對應形成於該等第一對位圖案21及該等第二對位圖案22的其中至少一者鄰近或遠離該線路區10的底邊並與其底邊連接,用以增加該對位圖案單元2於該基材上的附著面積,防止該對位圖案單元2自該基材剝離。在本實施例中,是以該第一輔助圖案3分別沿著該第一方向X與該第二方向Y延伸並連接成L型,並與該等第一對位圖案21及該等第二對位圖案22反向於該線路區10的底邊相連接,而與該等該等第一對位圖案21和該等第二對位圖案22組成一梳狀圖案。
在其它實施例中,該第一輔助圖案3可以是僅對應該等第一對位圖案21和該等第二對位圖案22的其中一者反向於該線路區10的一側而成長條狀,或者,該第一輔助圖案3是由兩條獨立成長條狀且各自形成於該等第一對位圖案21與該等第二對位圖案22反向於該線路區10之底邊的輔助圖案(圖未示)所構成。
該等第二輔助圖案4位於該線路區10反向於該等第一對位圖案21和該等第二對位圖案22的其中至少一者的一側,並沿著與該線路區10相應的側邊間隔排列,用以劃分出該線路區10的邊界。該等第二輔助圖案4除了使後續對該製程圖案單元11進行檢測時,能更明確地辨別出所欲檢測之擷取範圍的影像,還能用於提升半導體圖案化製程(例如蝕刻、黃光、薄膜、擴散、CMP等)的線路密度均勻性,而讓該等製程圖案111鄰近於該線路區10邊緣的線路密度維持一致,以提升整個製程圖案單元11於該線路區10內的線路密度均勻性,有利於改善圖案化製程的負載效應(loading effect)或鄰近效應(proximity effect)。
在本實施例中,是以該等第二輔助圖案4形成於該線路區10反向於該等第一對位圖案21和該等第二對位圖案22的兩側邊(如圖1所示),且該等第二輔助圖案4等距離間隔地成前後交錯排列,使其鄰近及遠離於該線路區10的底邊均不位在同一直線。
然而,於一些實施例中,該等第二輔助圖案4的形狀尺寸和排列方式依檢測需求不同,可以有不同變化。例如,該等第二輔助圖案4也可以非等距離間隔排列,或是鄰近或遠離該線路區10的其中一底邊是位於同一直線。在另一些實施例中,該等第二輔助圖案4也可成數排並對齊排列於該線路區10的側邊,或是該等第二輔助圖案4也可成數排排列且與鄰排的第二輔助圖案4彼此錯位排列。
在一些實施例中,該對位檢測圖案200也可如圖2所示僅具有該對位檢測單元2,而未設置該第一輔助圖案3和該等第二輔助圖案4。
參閱圖3,要說明的是,在其它實施例中,該基材上也可具有多個線路區10。圖3是以定義出四個線路區10為例,且該等製程圖案111分布於該等線路區10。具體而言,在此實施例中,經圖案化製程後形成於該基材的該等第一對位圖案21和該等第二對位圖案22成十字相交,而於該基材上界定出四個象限區域,而令該四個線路區10分別位於該四個象限區域,且該製程圖案單元11的製程圖案111分布於該等線路區10。因此,可令該等第一對位圖案21及該等第二對位圖案22同時作為其所鄰接之兩個線路區10內的製程圖案111的對位參考依據。
參閱圖4,在另一實施例中,該製程圖案單元11可是由不同次(前、後次)的圖案化製程而得,而該對位圖案單元2也具有多個分別對應與前、後次圖案化製程同時產生的圖案。其中,該不同次的圖案化製程可以選自相同或不同種類的製程,例如,雷射穿孔、光罩微影、蝕刻或沉積製程。具體的說,該製程圖案單元11具有由不同次(前、後次)圖案化製程形成的多個第一製程圖案111a及多個第二製程圖案111b。該對位圖案單元2的該等第一對位圖案21和該等第二對位圖案22分別由多個第一圖案211、221及多個第二圖案212、222共同組成。其中,該等第一圖案211、221與該等第一製程圖案111a為經由同一次的圖案化製程而得,該等第二圖案212、222與該等第二製程圖案111b為經由同一次的圖案化製程而得。該等第一圖案211、221與該等第二圖案212、222交替間隔排列,且具有相同的節距。
相較於現有的對位圖案是框圍於製程線路圖案的四周,本發明對位檢測圖案200的該對位圖案單元2僅形成於該線路區10沿同一方向間隔之兩側邊的其中一者,即可對該等製程圖案111進行檢測,而能減少監控該等製程圖案111所需的擷取範圍,因此於同一次對位檢測中,檢測設備的視場範圍中能擷取較多數量的製程圖案111或是線路區10,進而提升檢測效率。
參閱圖1、圖6和圖7,茲以下述一實施例說明利前述該對位檢測圖案200檢測圖案化製程的對位檢測方法。
該對位檢測方法是利用一對位檢測系統執行,且該對位檢測系統包含一選取單元61、一對位單元62、一比對單元63,及一回饋單元64。
該選取單元61用以自該基材擷取出一檢測區域100。該檢測區域100包含至少一線路區10,及經過圖案化製程後形成於該至少一線路區10的該製程圖案單元11及對應該製程圖案單元11並如前所述的該對位檢測圖案200。
該對位單元62與該選取單元61訊號連接,用以將該對位檢測圖案200的對位圖案單元2與一預設資料的一預設對位資訊進行對位。其中,該預設資料具有與該對位圖案單元2相應的該預設對位資訊,及與該製程圖案單元11相應的一預設製程資訊。且該預設對位資訊可為與該對位圖案單元2相應的一預設對位圖案或是一對位基準值。該預設製程資訊可為與該製程圖案單元11相應的一預設製程圖案或一預設值。且該預設製程圖案和該預設對位圖案依據圖案化製程的種類不同,可取自圖像數據系統 GDSII、OASIS、MEBES格式圖像數據、光罩圖案,或孔洞陣列圖案(hole array)。該對位基準值可為該對位圖案單元2的中心值、座標值或中心交點座標值等,該預設值可為該製程圖案單元11的位置、關鍵尺寸、面積、弧度,及邊緣放置誤差 (Edge Placement Error, EPE)的其中至少一種。
該比對單元63與該對位單元62訊號連接,用以比對該製程圖案單元11與該預設製程資訊,以取得一對位檢測結果。
該回饋單元64與該比對單元63訊號連接,依據該對位檢測結果產生一警示訊號、一圖案數據修正參數,或是供用以輸出回饋至下一次圖案化製程的一製程調整參數。
具體的說,該對位檢測方法的該實施例包含一選取步驟71、一對位步驟72、一比對步驟73,及一調整參數取得步驟74。
以該對位檢測圖案200是具有如圖1所示結構並與該製程圖案單元11為經由同一次圖案化製程形成為例說明,該選取步驟71是利用該選取單元61自該基材擷取出該檢測區域100,且該檢測區100具有一個線路區10、位於該線路區10的製程圖案單元11,及位於該線路區10外側的該對位檢測圖案200。
該對位步驟72是利用該對位單元62將該對位圖案單元2與該預設資料的預設對位資訊進行對位。在本實施例中,該對位步驟72是利用該等第一對位圖案21與該等第二對位圖案22於該線路區10產生的該等對位交點S與相應的該預設對位資訊的預設對位交點進行對位,以將該等第一對位圖案21、該等第二對位圖案22及該等製程圖案單元11同步移動調整至該等對位交點S與該等預設對位交點對位。
該比對步驟73則是於該對位步驟72後,利用該比對單元63將該製程圖案單元11與該預設資料的預設製程資訊進行比對,以取得該製程圖案單元11的對位檢測結果。
詳細而言,該比對步驟73是利用該比對單元63比對該製程圖案單元11與該預設製程資訊之間的差異,取得一差異資訊。之後,該比對單元63將該差異資訊與一標準值進行比對,以取得該對位檢測結果。其中,該差異資訊依據該預設製程資訊的種類不同可以為該等製程圖案111與該預設製程資訊之間的位置差異、關鍵尺寸差異、面積差異、弧度差異,及邊緣放置差異的其中至少一種。該標準值為製程容許參數或是由使用者自定義而成。在本實施例中,是經由移動調整及/或拉伸縮放該等製程圖案111至該等製程圖案111與該預設製程資訊的關鍵尺寸一致,並據以取得移動調整及/或拉伸縮放該等製程圖案111的調整參數以作為與關鍵尺寸相關的該差異資訊。
接著,進行該調整參數取得步驟74,利用該回饋單元64依據該對位檢測結果取得與該製程圖案單元11相對應的該製程調整參數,供用以作為下一次圖案化製程的參數調整依據。在一些實施例中,該調整參數取得步驟74依據該對位檢測結果取得與該製程圖案單元11相對應的該圖案數據修正參數,以作為圖案數據的修正依據,例如,可作為光罩圖案數據資料或是雷射參數資料的修正依據,以使下一次圖案化製程即可依據修正後的圖案數據產生製程圖案。
要說明的是,當於該比對步驟73所取得的該差異資訊符合該標準值,或是該製程圖案單元11與該預設資料之間的差異不大,可視為該製程圖案單元11符合預期,則無需執行該調整參數取得步驟74。
此外,當該比對單元63取得該差異資訊超出該標準值,或是該對位檢測結果不符合預期時,還可經由該回饋單元64據以發出該警示訊號。
在一些實施例中,該預設製程資訊為該預設製程圖案,且該等製程圖案111與該預設製程圖案為適用於一電路板的孔洞陣列圖案。該比對步驟73即是比對該等製程圖案111與該預設製程圖案之間的形成位置或關鍵尺寸,以取得位置差異或關鍵尺寸差異。之後,於該調整參數取得步驟74據以取得該製程調整參數,或該圖案數據修正參數。其中,該製程調整參數可以是與該孔洞陣列圖案之位置或尺寸相關的調整參數,或是用以製備該孔洞陣列圖案之一雷射光束或一電子束的功率調整參數,該圖案數據修正參數可以是雷射相關的參數資料(如雷射功率、雷射位置等)。
參閱圖4、圖6和圖7,在另一實施例中,當該製程圖案單元11具有如圖4所示,由不同次(前、後次)的圖案化製程所產生的製程圖案111(即第一製程圖案111a及第二製程圖案111b)。該對位檢測圖案200具有與該等第一製程圖案111a於同一次圖案化製程產生的多個第一圖案211、221,及與該等第二製程圖案111b於同一次圖案化製程產生的多個第二圖案212、222。且該等第一對位圖案21和該等第二對位圖案22分別由該等第一圖案211、221及該等第二圖案212、222共同組成。該對位檢測方法的該對位步驟72是以其中一次圖案化製程形成的圖案為基準與相應的該預設對位資訊進行調整對位,並於對位後比對該預設製程資訊與另一次圖案化製程形成的圖案。以利用該等第一圖案211、221為基準說明,該對位步驟72是同步移動及/或拉伸縮放該等第一圖案211、221及該等第一製程圖案111a以將該等第一圖案211、221調整至與相應的該預設對位資訊對位。之後,即可透過該比對步驟73將由另一次圖案化製程所製得的製程圖案111(即該等第二製程圖案111b)與相應的該預設製程資訊進行比對,分別取得不同次圖案化製程的對位檢測結果。
此外,前述該對位步驟72也可以是先以其中同一次圖案化製程形成的對位圖案為基準與相應的該預設對位資訊進行調整對位後,再將另一同一次圖案化製程形成的對位圖案與相應的該預設對位資訊進行第二次調整對位,之後,再進行該比對步驟73。詳細的說,以利用該等第一圖案211、221為基準說明,該對位步驟72是同步移動及/或拉伸縮放該等第一圖案211、221及該等第一製程圖案111a至該等第一圖案211、221與相應的該預設對位資訊對位後,再同步移動及/或拉伸縮放該等第二圖案212、222及該等第二製程圖案111b至該等第二圖案212、222相應的該預設對位資訊對位,之後,再進行該比對步驟73將該等第一製程圖案111a及/或該等第二製程圖案111b與該預設製程資訊進行比對,以取得兩次圖案化製程的對位檢測結果。
配合參閱圖5、圖6和圖7,在另一些實施例中,當該預設對位資訊及該預設製程資訊為影像資訊,該預設對位資訊為具有多個與該對位圖案單元2相應的預設對位圖案501,該預設製程資訊為多個與該製程圖案單元11相應的預設製程圖案502。該對位步驟72可利用影像疊對進行對位。該比對步驟73則可利用比對該等預設製程圖案502與該等製程圖案111之間的影像輪廓差異(關鍵尺寸差異),以得到關鍵尺寸的差異資訊。當該差異資訊超出該標準值,即可經由該調整參數取得步驟74取得該製程調整參數或該圖案數據修正參數,或是,經由該回饋單元64發出該警示訊號及/或於該等製程圖案111的影像標記出與該等預設製程圖案502之間的影像輪廓差異超出該標準值的位置。
此外,當該對位步驟72是經由將該對位圖案單元2的影像與該等預設對位圖案501的影像對位時,該比對步驟73可利用該等第一對位圖案21和該等第二對位圖案22沿不同方向量測取得的量測畫素值(Pixel number),或是量測節距(Pitch)值與相應的該等預設對位圖案501的畫素值(Pixel number)或節距值進行比值運算,以取得一與畫素值相關或是節距值相關的差異資訊,以得到該對位檢測結果。
此外,於該比對步驟73也可以是比對該等製程圖案111與該等預設製程圖案502沿該第二方向Y的差異,以取得沿該第二方向Y上的差異資訊,及/或比對該等製程圖案111與該等預設製程圖案502沿該第一方向X的差異,取得沿該第一方向X上的差異資訊。之後,於該調整參數取得步驟74即可依據該差異資訊分別對該等製程圖案111的影像沿該第一方向X及該第二方向Y進行相同或不同比例的調整,以各自取得與該第一、第二方向X、Y相關的製程調整參數。
綜上所述,本發明利用令該對位圖案單元2僅形成於該線路區10沿同一方向間隔之兩側邊的其中一者,即可對該等製程圖案111進行檢測,而能減少監控該等製程圖案111所需的擷取範圍,因此於同一次對位檢測中,檢測設備的視場範圍中能擷取較多數量的製程圖案111或是線路區10,進而提升檢測效率。而利用該對位圖案單元2作為與該預設資料的預設對位資訊之間的對位參考依據,即可經由比對得知相應之圖案化製程產生的該等製程圖案111與該預設資料的預設製程資訊之間的差異,以此取得該圖案化製程的對位檢測結果,並可據以得到該製程調整參數或是該圖案數據修正參數,以優化該下一次圖案化製程,故確實可達成本發明的目的。
惟以上所述者,僅為本發明的實施例而已,當不能以此限定本發明實施的範圍,凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
100:檢測區域
10:線路區
11:製程圖案單元
111:製程圖案
111a:第一製程圖案
111b:第二製程圖案
200:對位檢測圖案
2:對位圖案單元
21:第一對位圖案
22:第二對位圖案
211、221:第一圖案
212、222:第二圖案
3:第一輔助圖案
4:第二輔助圖案
501:預設對位圖案
502:預設製程圖案
61:選取單元
62:對位單元
63:比對單元
64:回饋單元
71:選取步驟
72:對位步驟
73:比對步驟
74:調整參數取得步驟
X:第一方向
Y:第二方向
S:對位交點
本發明的其他的特徵及功效,將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現,其中: 圖1是一示意圖,說明本發明對位檢測圖案的一實施例; 圖2是一示意圖,說明該對位檢測圖案未設置第一輔助圖案和第二輔助圖案的實施態樣; 圖3是一示意圖,說明該對位檢測圖案的另一實施例; 圖4是一示意圖,說明該對位檢測圖案是由前、後次圖案化製程取得的實施態樣; 圖5是一示意圖,說明該對位檢測圖案經對位後,製程圖案單元與預設製程圖案的對位關係; 圖6是一流程示意圖,說明本發明對位檢測方法的一實施例;及 圖7是一示意圖,說明用於執行該對位檢測方法的一對位檢測系統。
100:檢測區域
10:線路區
11:製程圖案單元
111:製程圖案
200:對位檢測圖案
2:對位圖案單元
21:第一對位圖案
22:第二對位圖案
3:第一輔助圖案
4:第二輔助圖案
X:第一方向
Y:第二方向
S:對位交點

Claims (13)

  1. 一種對位檢測圖案,用於檢測經圖案化製程後形成於一基材的一製程圖案單元,該基材具有至少一線路區且該至少一線路區成方形,該製程圖案單元位於該至少一線路區,該對位檢測圖案包含:一對位圖案單元,形成於該至少一線路區的外側,包括多個只位於該至少一線路區沿一第一方向之相對兩側邊的其中一側邊的第一對位圖案,及多個只位於該至少一線路區沿一第二方向之相對兩側邊的其中一側邊的第二對位圖案;及一第一輔助圖案,形成於該等第一對位圖案及/或該等第二對位圖案的其中一底邊,並與相應的該等第一對位圖案及/或該等第二對位圖案的底邊相連接,其中,該第一方向與該第二方向彼此正交,該等第一對位圖案沿該第二方向間隔排列並具有相同的節距,該等第二對位圖案沿該第一方向間隔排列並具有相同的節距。
  2. 如請求項1所述的對位檢測圖案,其中,該等第一對位圖案和該等第二對位圖案成十字形相交,而於該基材上界定出四個象限區域,該基材具有四個分別位於該四個象限區域的線路區,該製程圖案單元分布於該等線路區。
  3. 如請求項1或2所述的對位檢測圖案,還包含多個第二輔助圖案,該等第二輔助圖案間隔排列並位於任一線路區反向於該等第一對位圖案和該等第二對位圖案的其中至少一者的一側。
  4. 如請求項1或2所述的對位檢測圖案,其中,該製程圖案單元具有多個分別由前、後次圖案化製程所產生的第一製程圖案及第二製程圖案,該等第一對位圖案和該等第二對位圖案分別由多個第一圖案及多個第二圖案共同組成,該等第一製程圖案與該等第一圖案,及該等第二製程圖案與該等第二圖案各自經由同一次的圖案化製程而得。
  5. 如請求項1或2所述的對位檢測圖案,其中,該基材選自半導體基材、電路板、玻璃基材、金屬基材或絕緣基材,該等第一對位圖案及該等第二對位圖案選自微影圖案、線路、溝槽或孔洞,且可為相同或不同。
  6. 一種對位檢測方法,用於檢測經圖案化製程後形成於一基材的一製程圖案單元,該基材具有至少一線路區且該至少一線路區成方形,該製程圖案單元及一對應該製程圖案單元且如請求項1所述的對位檢測圖案位於該至少一線路區,該對位檢測方法包含:一選取步驟,自該基材擷取出一檢測區域,該檢測區域具有該至少一線路區、該製程圖案單元,及該對位檢測圖案;一對位步驟,將該檢測區域的該對位檢測圖案的對位圖案單元與一預設對位資訊進行對位;及一比對步驟,於該對位步驟後,將該製程圖案單元與一預設製程資訊進行比對,以取得一對位檢測結果,其中,該預設對位資訊為與該對位圖案單元相應的一預設對位圖案或是一對位基準值,該預設製程資訊為與該 製程圖案單元相應的一預設製程圖案或是一預設值。
  7. 如請求項6所述的對位檢測方法,其中,該比對步驟是經由比對該製程圖案單元與該預設製程資訊之間的差異,取得一差異資訊,並將該差異資訊與一標準值進行比對,以取得該對位檢測結果,其中,該標準值為製程容許參數或是由使用者自定義而成。
  8. 如請求項6所述的對位檢測方法,還包含一執行於該比對步驟之後的調整參數取得步驟,依據該對位檢測結果取得對應於該製程圖案單元的一製程調整參數或是一圖案數據修正參數,供用於作為下一次圖案化製程的參數調整依據。
  9. 如請求項6所述的對位檢測方法,其中,該製程圖案單元具有多個分別由前、後次圖案化製程所產生的第一製程圖案及第二製程圖案,該等第一對位圖案和該等第二對位圖案分別由多個第一圖案及多個第二圖案共同組成,該等第一製程圖案與該等第一圖案,及該等第二製程圖案與該等第二圖案各自經由同一次的圖案化製程而得,該預設對位資訊分別與該等第一圖案及該等第二圖案相應,該預設製程資訊分別與該等第一製程圖案及該等第二製程圖案相應,該對位步驟是以該等第一圖案為基準與相應的該預設對位資訊進行對位,該比對步驟是將經該對位步驟的該製程圖案單元與該預設製程資訊進行比對,以取得該製程圖案單元的對位檢測結果。
  10. 如請求項9所述的對位檢測方法,其中,該對位步驟是以 該等第一圖案為基準與相應的該預設對位資訊進行對位後,再進一步調整該等第二圖案至與相應的該預設對位資訊進行對位,之後再進行該比對步驟。
  11. 如請求項7所述的對位檢測方法,其中,該預設值是指該製程圖案單元的位置、關鍵尺寸、面積、弧度,及邊緣放置誤差的其中至少一種,該差異資訊是指該製程圖案單元與該預設製程資訊之間的位置差異、關鍵尺寸差異、面積差異、弧度差異,及邊緣放置誤差的其中至少一種。
  12. 一種對位檢測系統,用於檢測經圖案化製程後形成於一基材的一製程圖案單元,該基材具有至少一成方形的線路區,該製程圖案單元及一對應該製程圖案單元且如請求項1所述的對位檢測圖案位於該至少一線路區,該對位檢測系統包含:一選取單元,用以自該基材擷取出一檢測區域,該檢測區域具有該至少一線路區、該製程圖案單元,及該對位檢測圖案;一對位單元,與該選取單元訊號連接,用以將該對位檢測圖案的對位圖案單元與一預設對位資訊進行對位;及一比對單元,與該對位單元訊號連接,用以比對該製程圖案單元與一預設製程資訊,以取得一對位檢測結果,其中,該預設對位資訊為與該對位圖案單元相應的一預設對位圖案或是一對位基準值,該預設製程資訊為與該製程圖案單元相應的一預設製程圖案或是一預設值。
  13. 如請求項12所述的對位檢測系統,還包含一與該比對單 元訊號連接的回饋單元,依據該對位檢測結果產生一供用以輸出一回饋至下一次圖案化製程的製程調整參數、一圖案數據修正參數,或是一警示訊號。
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