集成電路中的缺陷監測用結構的製作方法
2023-10-25 05:13:52
專利名稱：集成電路中的缺陷監測用結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及集成電路技術領域，特別涉及一種集成電路中的缺陷監測用結構。
背景技術：
隨著微電子工藝的不斷發展，集成電路規模如莫爾定律所述成幾何級數增長。而今深亞微米乃至納米工藝技術的不斷投入應用，使集成電路製造遇到越來越多的困難。由於線寬越來越小，製造過程中缺陷對成品率的影響也越來越大。因此缺陷的檢測對集成電路製造過程是至關重要的。業內主要的缺陷檢測設備廠家都會製造標準片以校準設備、監測設備的穩定性和可靠性。現有的標準片的缺陷類型主要是顆粒(光片)和製作於圖形上的單個缺陷(圖形片)。這些標準的缺陷結構能對檢測監控缺陷檢測設備的能力起很大的幫助。然而目前尚無一種能方便地將劃痕分類的標準缺陷，因為劃痕具有較多的存在形態和方向的不確定性，現有技術需要若干個曝光區(die)連接起來，才能得到一個具有劃痕特徵的測試結構， 所以現有技術的標準片僅具有特定形態和方向的劃痕缺陷，有很大的局限性，使缺陷檢測設備的檢測能力無法得到很好的檢驗。
實用新型內容本實用新型提出一種集成電路中的缺陷監測用結構，用一種新型的劃痕標準片， 解決現有技術中在校準、檢測、監控設備時無法直接對劃痕缺陷進行分類校準的問題。為了達到上述目的，本實用新型提出一種集成電路中的缺陷監測用結構，包括半導體襯底；形成於所述半導體襯底上的凹陷狀結構，該結構呈線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合，所述結構中線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合呈任意方向分布和排列，所述凹陷狀結構形成於一個曝光區中。進一步的，所述凹陷的點狀結構的尺寸直徑為0. 05 5um，間隔為0. 05 lOOum， 個數為4 1000個；線狀結構寬為0. 05 5um，長為2um 30mm。進一步的，所述凹陷狀結構的深度為0. 05 0. 5um。進一步的，該結構表面具有覆蓋材料。進一步的，所述表面的覆蓋材料為SW2或SiN或SiON或金屬層或以上組合。進一步的，所述覆蓋材料的厚度為Onm-lum。本實用新型提出的集成電路中的缺陷監測用結構因採用了簡潔的結構設計和兼容的工藝，可極為方便地形成標準的缺陷測試結構，具有廣泛的工藝適應性。根據本實用新型，僅需一個曝光區(die)就可以得到具有劃痕特徵的測試結構，不僅方便，而且可以提高測試的可重複性，從而避免了由於光刻時有偏差，就有可能不具備劃痕特徵的缺點。由此， 本實用新型使對缺陷檢測設備的檢驗有了一個比較好的驗證標準，對驗證測試設備的可靠
3性、重複性、準確性以及軟體計算都有很大幫助。本實用新型的另一大優點在於其可實施性。由於目前光刻最大的曝光區(die)為 26X33(mm2)，本實用新型可充分利用此有限區域形成清晰可辨的缺陷結構，以供校準之用。
圖1所示為本實用新型的集成電路中的缺陷監測用結構俯視圖。圖2所示為本實用新型的線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合與水平方向所成角度的示意圖。圖3A至圖3F所示為本實用新型的缺陷監測用結構中凹陷狀結構的俯視圖及剖面圖。圖4所示為本實用新型的集成電路中的缺陷監測用結構的製造方法流程圖。
具體實施方式
為了更了解本實用新型的技術內容，特舉具體實施例並配合所附圖式說明如下。請參考圖1 圖3F，圖1所示為本實用新型的集成電路中的缺陷監測用結構俯視圖，圖2所示為本實用新型的線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合與水平方向所成角度的示意圖，圖3A 圖3C所示缺陷監測用結構中凹陷狀結構依次為線狀結構、線形分布的點狀結構及線點結合結構的俯視圖，圖3D 圖3F所示缺陷監測用結構中凹陷狀結構依次為線狀結構、線形分布的點狀結構及線點結合結構的剖面圖。本實用新型提出一種集成電路中的缺陷監測用結構，包括半導體襯底；形成於所述半導體襯底上的凹陷狀結構；以及上述結構表面的覆蓋材料(圖中未示)，所述凹陷狀結構形成於一個曝光區中。進一步的，該結構呈線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合，所述結構中線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合呈任意方向分布和排列，其在水平方向所成角度θ 為0 360° ；所述凹陷的點狀結構的尺寸直徑為0. 05 5um，間隔為0. 05 lOOum，個數為4 1000個；線狀結構寬為0. 05 5um，長為2um 30mm ；所述凹陷狀結構的深度為 0. 05 0. 5um ；所述表面的覆蓋材料為SW2或SiN或SiON或金屬層或以上組合。再請參考圖4，圖4所示為本實用新型的集成電路中的缺陷監測用結構的製造方法流程圖。本實用新型還提出一種集成電路中的缺陷監測用結構的製造方法，包括以下步驟提供一半導體襯底；在所述半導體襯底上進行圖形化，形成凹陷狀結構，其中，該結構呈線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合，所述結構中線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合呈任意方向分布和排列，所述凹陷狀結構形成於一個曝光區中；在上述結構上澱積覆蓋材料。進一步的，所用覆蓋材料為SiO2或SiN或SiON或金屬層或以上組合，所述覆蓋材料的厚度為Onm-lum。綜上所述，本實用新型提出的集成電路中的缺陷監測用結構及其製造方法，因採用了簡潔的結構設計和兼容的工藝，可極為方便地形成標準的缺陷測試結構，具有廣泛的工藝適應性。根據本實用新型，僅需一個曝光區(die)就可以得到具有劃痕特徵的測試結構，不僅方便，而且可以提高測試的可重複性，從而避免了由於光刻時有偏差，就有可能不具備劃痕特徵的缺點。由此，本實用新型對驗證測試設備的可靠性、重複性、準確性以及軟體計算都有很大幫助。本實用新型的另一大優點在於其可實施性。由於目前光刻最大的曝光區(die)為 ^5X33 (mm2)，本實用新型可充分利用此有限區域形成清晰可辨的缺陷結構，以供校準之用。雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本實用新型。本實用新型所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本實用新型的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾。因此，本實用新型的保護範圍當視權利要求書所界定者為準。
權利要求1.一種集成電路中的缺陷監測用結構，其特徵在於，包括半導體襯底；形成於所述半導體襯底上的凹陷狀結構，其中，該結構呈線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合，所述結構中線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合呈任意方向分布和排列，所述凹陷狀結構形成於一個曝光區中。
2.根據權利要求1所述的缺陷監測用結構，其特徵在於，所述凹陷的點狀結構的尺寸直徑為0. 05 5um，間隔為0. 05 lOOum，個數為4 1000個；線狀結構寬為0. 05 5um， 長為2um 30mm。
3.根據權利要求1所述的缺陷監測用結構，其特徵在於，所述凹陷狀結構的深度為 0. 05 0. 5um。
4.根據權利要求1所述的缺陷監測用結構，其特徵在於，該結構表面具有覆蓋材料。
5.根據權利要求4所述的缺陷監測用結構，其特徵在於，所述表面的覆蓋材料為SiO2 或SiN或SiON或金屬層或以上組合。
6.根據權利要求4所述的缺陷監測用結構，其特徵在於，所述覆蓋材料的厚度為 Onm-Ium0
專利摘要本實用新型提出一種集成電路中的缺陷監測用結構，該結構包括半導體襯底；形成於所述半導體襯底上的凹陷狀結構，其中，該結構呈線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合，所述結構中線狀結構或線形分布的點狀結構或其組合呈任意方向分布和排列，所述凹陷狀結構形成於一個曝光區中。本實用新型提出的集成電路中的缺陷監測用結構及其製造方法，解決現有技術中在設備校準、檢測、監控時無法直接對劃痕缺陷進行分類校準的問題。
文檔編號H01L21/66GK202008987SQ20102052581
公開日2011年10月12日 申請日期2010年9月10日 優先權日2010年9月10日
發明者儲佳 申請人:上海集成電路研發中心有限公司