測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測量標(biāo)記結(jié)構(gòu),特別是涉及一種整合于片段裁切(segment-cutting)制作工藝的測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著集成電路制作工藝的線寬持續(xù)縮小,決定晶片光刻制作工藝的關(guān)鍵因素,除了臨界尺寸(critical dimens1n)之外,另一者即為對準(zhǔn)精確度(alignment accuracy)。因為一旦對準(zhǔn)精確度降低,將使得前層圖案與當(dāng)層圖案無法連貫,而導(dǎo)致元件或整個集成電路的失效。因此,對準(zhǔn)精確度的量測在半導(dǎo)體制作工藝中為極重要的一環(huán)。也因此,在半導(dǎo)體制作工藝中,多在晶片以及各材料層上設(shè)置各種適當(dāng)?shù)臏y量標(biāo)記,例如對準(zhǔn)測量標(biāo)記(alignment measurement mark)或疊對測量標(biāo)記(overlay measurement mark)等來增加對準(zhǔn)精確度。
[0003]然而,測量標(biāo)記本身的圖案或結(jié)構(gòu)也可能影響到對準(zhǔn)精確度的測量結(jié)果。舉例來說,在FinFET制作工藝中,在制作用以容置源極/漏極的鰭片層時,在晶片上同時形成的疊對標(biāo)記常發(fā)生邊緣粗糙(edge roughness)的問題,而此邊緣粗糙的問題在進(jìn)行疊對記號掃描時,常造成對準(zhǔn)或疊對的測量偏差(measurement deviat1n),而影響到對準(zhǔn)精確度的測量結(jié)果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]因此,本發(fā)明的目的在于提供一種測量標(biāo)記結(jié)構(gòu),可避免邊緣粗糙,并提高對準(zhǔn)精確度的測量結(jié)果。
[0005]本發(fā)明,提供一種測量標(biāo)記結(jié)構(gòu),該測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)包含有一記號圖案(markpattern)以及一對設(shè)置于該記號圖案兩側(cè)的輔助條(assistant bar)。該記號圖案還包含多個片段(segment),該多個片段沿一第一方向排列,該對輔助條則沿該第一方向延伸。
[0006]本發(fā)明另提供一種測量標(biāo)記結(jié)構(gòu),該測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)包含有一基底、多個設(shè)置于該基底上的第一記號圖案、以及多對設(shè)置于該基底上的第一輔助條。該多個第一記號圖案分別夾設(shè)于一對第一輔助條之間,且分別包含有多個第一片段。該多個第一片段沿一第一方向排列,該多對第一輔助條則沿該第一方向延伸。
[0007]根據(jù)本發(fā)明所提供的測量標(biāo)記結(jié)構(gòu),任一記號圖案的兩側(cè)都分別設(shè)置有延伸方向與記號圖案排列方向相同的輔助條。在掃描記號圖案時,該多對輔助條可避免記號圖案發(fā)生邊緣粗糙的問題,故可提高對準(zhǔn)精確度的測量結(jié)果。
【附圖說明】
[0008]圖1至圖4為本發(fā)明所提供的一測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)的一第一優(yōu)選實施例的示意圖。
[0009]圖5為本發(fā)明所提供的測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)的一第二優(yōu)選實施例的示意圖。
[0010]圖6至圖7分別為第二優(yōu)選實施例的一變化型的示意圖。
[0011]主要元件符號說明
[0012]100、100a、100b、10c測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)
[0013]102基底
[0014]110第一軸心圖案
[0015]112第二軸心圖案
[0016]120第一間隙壁
[0017]122第二間隙壁
[0018]130、140記號圖案
[0019]130a、140a片段
[0020]132、142輔助條
[0021]Dl第一方向
[0022]D2第二方向
[0023]LI記號圖案的長度
[0024]L2輔助條的長度
[0025]SI掃描方向
[0026]XX 方向
[0027]YY 方向
【具體實施方式】
[0028]請參閱圖1至圖4,圖1至圖4為本發(fā)明所提供的一測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)的一第一優(yōu)選實施例的示意圖。如圖1所示,本優(yōu)選實施例提供一測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)100,其制作方法首先提供一基底102,基底102上形成多個第一軸心(mandrel)圖案110與多個第二軸心圖案112。熟悉該項技術(shù)的人士應(yīng)知,測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)的制作與半導(dǎo)體制作工藝中某一特定材料層與元件的制作同步進(jìn)行,以確保當(dāng)層與前層以及后層電路圖案的是否對準(zhǔn),而得以完成集成電路的建構(gòu)。而在本優(yōu)選實施例中,測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)100與FinFET的鰭片層整合制作,故熟悉該項技術(shù)的人士應(yīng)知,在制作第一軸心圖案110與第二軸心圖案112時,基底100的主動區(qū)域(有源區(qū)域)內(nèi)還分別形成多個軸心圖案(圖未示)。也因此,在本優(yōu)選實施例中,第一軸心圖案110與第二軸心圖案112可包含多晶硅,但不限于此。
[0029]請繼續(xù)參閱圖1。第一軸心圖案110與第二軸心圖案112都為長條狀圖案,且第一軸心圖案110與第二軸心圖案112交錯設(shè)置。更重要的是,任一第一軸心圖案110的兩側(cè),必定分別設(shè)置一第二軸心圖案112。另外需注意的是,第二軸心圖案112的尺寸甚大于第一軸心圖案110的尺寸。第一軸心圖案110沿一第一方向Dl排列,且各第一軸心圖案110沿一第二方向D2延伸;而長條狀的第二軸心圖案112則沿第一方向Dl延伸。如圖1所示,第一方向Dl與第二方向D2彼此垂直。
[0030]請參閱圖2。接下來,在基底102上形成一間隙壁層(圖未示),間隙壁可包含氧化娃、氮化娃、氮氧化娃和/或其他蝕刻率異于軸心圖案110/112的合適材料。隨后對間隙壁層進(jìn)行一回蝕刻,而在第一軸心圖案110與第二軸心圖案112的側(cè)壁分別形成第一間隙壁120與第二間隙壁122。如前所述,由于測量記號結(jié)構(gòu)100與FinFET制作工藝整合,且是提供鰭片層與前、后層圖案對準(zhǔn)精確度的測量,故在形成第一間隙壁120與第二間隙壁122的同時,在基底102的主動區(qū)域內(nèi)的軸心圖案的側(cè)壁也分別形成一間隙壁(圖未示)。
[0031]請參閱圖3。在形成第一間隙壁120與第二間隙壁122之后,本優(yōu)選實施例還移除第一軸心圖案110與第二軸心圖案112。這樣,基底102上剩下空心環(huán)狀的第一間隙壁120與第二間隙壁122。當(dāng)然,本優(yōu)選實施例同時移除主動區(qū)域內(nèi)的軸心圖案,故主動區(qū)域內(nèi)也剩下空心環(huán)狀的間隙壁(圖未示)。
[0032]請參閱圖4。在移除基底102上所有的軸心圖案(包含第一軸心圖案110、第二軸心圖案112與主動區(qū)域內(nèi)未示的軸心圖案)之后,還進(jìn)行一鰭片制作工藝(fin-cutting)步驟。鰭片裁切制作工藝將主動區(qū)域內(nèi)非必要的間隙壁移除,這樣主動區(qū)域內(nèi)剩余的間隙壁定義用以形成元件如源極/漏極的鰭片層的位置、寬度與間隔(Pitch)等特征。值得注意的是,此一鰭片裁切步驟同時移除部分第一間隙壁120與部分第二間隙壁122,而在基底100上形成如圖4所示的多個記號圖案130與多個輔助條132,而記號圖案130與輔助條132即構(gòu)成本優(yōu)選實施例所提供的測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)100。
[0033]請再參閱圖4。需注意的是,本優(yōu)選實施例所提供的測量標(biāo)記結(jié)構(gòu)100包含多個記號圖案130與多對輔助條132。記號圖案130分別包含多個片段130a,而輔助條132與各記號圖案130的片段130a都包含長條狀圖形,各片段130a沿第一方向Dl排列,并沿第二方向D2延伸;而各輔助條132則沿第一方向Dl延伸。如前所述,第一方向Dl與第二方向D2彼此垂直。各記號圖案130具有一長度LI,該長度LI為其片段130a的寬度與片段130a的間隔寬度的總和;而輔助條132則具有一長度L2。如圖4所示,輔助條132的長度L2大于記號圖案130的長度LI。
[0034]請繼續(xù)參閱圖4。根據(jù)本優(yōu)選實施例,各對輔助條132設(shè)置于記號圖案130的兩偵U。換句話說,各記號圖案130分別夾設(shè)于一對輔助條132之間。因此,各記號圖案130通過二個分屬不同對的輔助條132與基底102彼此分離;而此二個不同對的輔助條132則通過基底102彼此分離。如圖4所不,任一記號圖案130與其兩側(cè)的一對輔助條132構(gòu)成一梯狀(ladder)圖形:記號圖案130的片段130a構(gòu)成梯狀圖形的梯級,而該對輔助條132該梯狀圖形的梯架。另外需注意的是,記號圖案130的各片段130a與記號圖案130兩側(cè)的該對輔助條132實體上彼此分離,并不接觸。
[0035]根據(jù)本優(yōu)選實施例,第