測(cè)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(cè)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(cè)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(duì)準(zhǔn)精確度(alignment accuracy)。因?yàn)橐坏?duì)準(zhǔn)精確度降低，將使得前層圖案與當(dāng)層圖案無(wú)法連貫，而導(dǎo)致元件或整個(gè)集成電路的失效。因此，對(duì)準(zhǔn)精確度的量測(cè)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(cè)量標(biāo)記，例如對(duì)準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)記(alignment measurement mark)或疊對(duì)測(cè)量標(biāo)記(overlay measurement mark)等來(lái)增加對(duì)準(zhǔn)精確度。
[0003]然而，測(cè)量標(biāo)記本身的圖案或結(jié)構(gòu)也可能影響到對(duì)準(zhǔn)精確度的測(cè)量結(jié)果。舉例來(lái)說(shuō)，在FinFET制作工藝中，在制作用以容置源極/漏極的鰭片層時(shí)，在晶片上同時(shí)形成的疊對(duì)標(biāo)記常發(fā)生邊緣粗糙(edge roughness)的問(wèn)題,而此邊緣粗糙的問(wèn)題在進(jìn)行疊對(duì)記號(hào)掃描時(shí)，常造成對(duì)準(zhǔn)或疊對(duì)的測(cè)量偏差(measurement deviat1n),而影響到對(duì)準(zhǔn)精確度的測(cè)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(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)，可避免邊緣粗糙，并提高對(duì)準(zhǔn)精確度的測(cè)量結(jié)果。
[0005]本發(fā)明，提供一種測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)，該測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)包含有一記號(hào)圖案(markpattern)以及一對(duì)設(shè)置于該記號(hào)圖案兩側(cè)的輔助條(assistant bar)。該記號(hào)圖案還包含多個(gè)片段(segment)，該多個(gè)片段沿一第一方向排列，該對(duì)輔助條則沿該第一方向延伸。
[0006]本發(fā)明另提供一種測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)，該測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)包含有一基底、多個(gè)設(shè)置于該基底上的第一記號(hào)圖案、以及多對(duì)設(shè)置于該基底上的第一輔助條。該多個(gè)第一記號(hào)圖案分別夾設(shè)于一對(duì)第一輔助條之間，且分別包含有多個(gè)第一片段。該多個(gè)第一片段沿一第一方向排列，該多對(duì)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(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)，任一記號(hào)圖案的兩側(cè)都分別設(shè)置有延伸方向與記號(hào)圖案排列方向相同的輔助條。在掃描記號(hào)圖案時(shí)，該多對(duì)輔助條可避免記號(hào)圖案發(fā)生邊緣粗糙的問(wèn)題，故可提高對(duì)準(zhǔn)精確度的測(cè)量結(jié)果。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1至圖4為本發(fā)明所提供的一測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)的一第一優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。
[0009]圖5為本發(fā)明所提供的測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)的一第二優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。
[0010]圖6至圖7分別為第二優(yōu)選實(shí)施例的一變化型的示意圖。
[0011]主要元件符號(hào)說(shuō)明
[0012]100、100a、100b、10c測(cè)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(hào)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(hào)圖案的長(zhǎng)度
[0024]L2輔助條的長(zhǎng)度
[0025]SI掃描方向
[0026]XX 方向
[0027]YY 方向
【具體實(shí)施方式】
[0028]請(qǐng)參閱圖1至圖4，圖1至圖4為本發(fā)明所提供的一測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)的一第一優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。如圖1所示，本優(yōu)選實(shí)施例提供一測(cè)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(gè)第一軸心(mandrel)圖案110與多個(gè)第二軸心圖案112。熟悉該項(xiàng)技術(shù)的人士應(yīng)知，測(cè)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(duì)準(zhǔn)，而得以完成集成電路的建構(gòu)。而在本優(yōu)選實(shí)施例中，測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)100與FinFET的鰭片層整合制作，故熟悉該項(xiàng)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(shí)，基底100的主動(dòng)區(qū)域(有源區(qū)域)內(nèi)還分別形成多個(gè)軸心圖案(圖未示)。也因此，在本優(yōu)選實(shí)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(qǐng)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(zhǎng)條狀圖案，且第一軸心圖案110與第二軸心圖案112交錯(cuò)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(zhǎng)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(qǐng)參閱圖2。接下來(lái)，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(duì)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(cè)量記號(hào)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(duì)準(zhǔn)精確度的測(cè)量，故在形成第一間隙壁120與第二間隙壁122的同時(shí)，在基底102的主動(dòng)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(qǐng)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(shí)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(shí)施例同時(shí)移除主動(dòng)區(qū)域內(nèi)的軸心圖案，故主動(dòng)區(qū)域內(nèi)也剩下空心環(huán)狀的間隙壁(圖未示)。
[0032]請(qǐng)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(dòng)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(dòng)區(qū)域內(nèi)非必要的間隙壁移除，這樣主動(dòng)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(shí)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(gè)記號(hào)圖案130與多個(gè)輔助條132，而記號(hào)圖案130與輔助條132即構(gòu)成本優(yōu)選實(shí)施例所提供的測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)100。
[0033]請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D4。需注意的是，本優(yōu)選實(shí)施例所提供的測(cè)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)100包含多個(gè)記號(hào)圖案130與多對(duì)輔助條132。記號(hào)圖案130分別包含多個(gè)片段130a，而輔助條132與各記號(hào)圖案130的片段130a都包含長(zhǎng)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(hào)圖案130具有一長(zhǎng)度LI，該長(zhǎng)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(zhǎng)度L2。如圖4所示，輔助條132的長(zhǎng)度L2大于記號(hào)圖案130的長(zhǎng)度LI。
[0034]請(qǐng)繼續(xù)參閱圖4。根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施例，各對(duì)輔助條132設(shè)置于記號(hào)圖案130的兩偵U。換句話說(shuō)，各記號(hào)圖案130分別夾設(shè)于一對(duì)輔助條132之間。因此，各記號(hào)圖案130通過(guò)二個(gè)分屬不同對(duì)的輔助條132與基底102彼此分離；而此二個(gè)不同對(duì)的輔助條132則通過(guò)基底102彼此分離。如圖4所不,任一記號(hào)圖案130與其兩側(cè)的一對(duì)輔助條132構(gòu)成一梯狀(ladder)圖形:記號(hào)圖案130的片段130a構(gòu)成梯狀圖形的梯級(jí)，而該對(duì)輔助條132該梯狀圖形的梯架。另外需注意的是，記號(hào)圖案130的各片段130a與記號(hào)圖案130兩側(cè)的該對(duì)輔助條132實(shí)體上彼此分離，并不接觸。
[0035]根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施例，第