獲得刻蝕工藝試片線寬的方法及刻蝕方法
2023-06-30 19:47:16 4
專利名稱：獲得刻蝕工藝試片線寬的方法及刻蝕方法
技術領域：
本發明涉及半導體製造技術領域，特別涉及一種獲得刻蝕工藝中的
試片(Pilot run Wafer)線寬的方法及刻蝕方法。
背景技術：
在半導體集成電路製造工藝中，常常用試片(Pilot run wafer)來調 整或確定製造工藝參數。例如，在公開號為CN101055841A的中國專利申 請文件中，公開了一種半導體器件的製造方法，在其所述的製造方法中， 採用試片對反應室進行適應性調整，並利用測試晶片(也即試片)運行 刻蝕工藝，以檢測刻蝕速率，獲得滿足要求的刻蝕時間。
一般的，在新產品進入生產線或對生產線的設備進行工藝參數調整 後，需要用試片驗證新產品的工藝參數或調整後的工藝參數是否滿足要 求，以獲得滿足要求的工藝參數。
例如，在採用刻蝕工藝對某產品進行量產之前，需要用試片驗證該 刻蝕工藝獲得的圖形的線寬是否滿足要求。現有的一種獲得刻蝕工藝試 片線寬的方法的步驟如下
首先，在用作試片的半導體晶片上旋塗光刻膠，通過曝光顯影工藝 形成光刻膠圖案；
接著，以所述光刻膠圖案作為刻蝕掩膜層，對所述半導體晶片執行 刻蝕工藝，將所述光刻膠圖案轉移到半導體晶片中，在所述半導體晶片 中形成刻蝕圖形。
然後，通過氧氣等離子體灰化(Ashing)去除所述光刻膠圖案，並 用溼法刻蝕進行清洗，以去除光刻膠殘留或其它的殘留或汙染物。
可選的，對所述半導體晶片上的刻蝕圖形執行烘烤工藝(hard bake )。
再接著，測量所述刻蝕圖形的線寬，以;險測所述刻蝕工藝形成的刻
蝕圖形是否滿足要求， 一般的，採用電子掃描顯微鏡(CD-SEM)測量線寬。然而，採用所述的獲得刻蝕工藝試片線寬的方法一般需要1至2個小 時，甚至更長的時間，周期較長。
發明內容
本發明提供一種獲得刻蝕工藝試片線寬的方法及刻蝕方法，本發明 的方法能夠在較短的時間內獲得刻蝕工藝試片的線寬。
本發明提供的一種獲得刻蝕工藝試片線寬的方法，包括 提供試片，在所述試片上具有光刻膠圖案；
執行刻蝕工藝，將光刻膠圖案轉移到其相應的試片中，在試片中形 成刻蝕圖形；
測量所述刻蝕圖形線寬，獲得去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬；
將所述去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬輸入去除光刻膠圖案前刻 蝕圖形線寬與去除光刻膠圖案後刻蝕圖形線寬的函數關係中，獲得光刻 膠圖案去除後刻蝕圖形的線寬。
可選的，測量所述刻蝕圖形線寬的方法為光學關鍵尺寸檢測法。
可選的，獲得去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬與去除光刻膠圖案後 刻蝕圖形的線寬的函數關係的步驟如下
提供至少兩個具有光刻膠圖案的試片，在不同的試片上的光刻膠圖 案的線寬不同；
通過刻蝕工藝將每一試片上的光刻膠圖案轉移到其相應的試片中， 在試片中形成刻蝕圖形；
測量每一試片中的刻蝕圖形線寬，獲得去除光刻膠圖案前試片中刻 蝕圖形的線寬；
去除每一試片上的光刻膠圖案；
測量去除光刻膠圖案後每一試片中的刻蝕圖形線寬；
擬合去除光刻膠圖案前每一試片中刻蝕圖形線寬與去除光刻膠圖 案後相應的刻蝕圖形線寬之間的函數關係。
可選的，測量每一試片中的刻蝕圖形線寬的方法為光學關鍵尺寸檢測法。
可選的，用光學關鍵尺寸檢查法或電子掃描顯微鏡測量去除光刻膠 圖案後每一試片中的刻蝕圖形線寬。 可選的，所述擬合為線性擬合。 可選的，所述刻蝕工藝為幹法刻蝕。
相應的，本發明還提供一種刻蝕方法，包括提供半導體晶片，在 所述半導體晶片上具有光刻膠圖案；
執行刻蝕工藝，將光刻膠圖案轉移到其相應的半導體晶片中，在半 導體晶片中形成刻蝕圖形；
測量所述刻蝕圖形線寬；
將所述刻蝕圖形線寬輸入去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬與去除 光刻膠圖案後刻蝕圖形線寬的函數關係中，獲得光刻膠圖案去除後刻蝕 圖形的線寬；
將獲得的去除光刻膠圖案後刻蝕圖形的線寬與目標線寬進行比較， 並將比較結果反饋至刻蝕的步驟，對刻蝕工藝參數進行調整。
可選的，測量所述刻蝕圖形線寬的方法為光學關鍵尺寸檢測法。
可選的，獲得去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬與光刻膠圖案去除後 刻蝕圖形的線寬的函數關係的步驟如下
提供至少兩個具有光刻膠圖案的半導體晶片，在不同的半導體晶片 上的光刻膠圖案的線寬不同；
通過刻蝕工藝將每一半導體晶片上的光刻膠圖案轉移到其相應的 半導體晶片中，在半導體晶片中形成刻蝕圖形；
測量每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬，獲得去除光刻膠圖案前半 導體晶片中刻蝕圖形的線寬；
去除每一半導體晶片上的光刻膠圖案；
測量去除光刻膠圖案後每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬；
擬合去除光刻膠圖案前每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬與去除光刻膠圖案後相應的刻蝕圖形的線寬之間的函數關係。
可選的，測量每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬的方法為光學關4定 尺寸4全測法。
可選的，用光學關鍵尺寸^^查法或電子掃描顯微鏡測量去除光刻膠 圖案後每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬。 可選的，所述擬合為線性擬合。
與現有技術相比，上述技術方案中的其中 一個具有以下優點
通過在執行刻蝕工藝之後，去除光刻膠圖案前對試片中的光刻膠圖 形進行測量，並將測量結果輸入去除光刻膠圖案前試片中的刻蝕圖形線 寬與去除光刻膠圖案之後試片中的刻蝕圖形線寬之間的函數關係，直接 獲得去除光刻膠圖案之後試片中的刻蝕圖形的線寬，而不必再執行氧氣 等離子體刻蝕、溼法清洗及清洗後的測量等工藝， 一方面可較快的獲得 刻蝕工藝的試片中的圖形的線寬，並根據該線寬判斷刻蝕工藝是否滿足 要求；若不滿足要求，可儘快調整刻蝕工藝，能夠在較短時間內確定滿 足要求的刻蝕工藝；另一方面，在通過試片確定刻蝕工藝參數時，不必 執行氧氣等離子體刻蝕、溼法清洗等工藝，可減少工藝步驟，節約成本；
上述技術方案中的另一個具有如下優點在完成刻蝕工藝後，去除 光刻膠之前，測量刻蝕圖形的線寬，並將該線寬輸入去除光刻膠之前刻 蝕圖形線寬與去除光刻膠之後刻蝕圖形線寬之間的函數關係，獲得去除 光刻膠之後刻蝕圖形線寬，然後將獲得的去除光刻膠之後刻蝕圖形線寬 反饋至刻蝕步驟，對下一片半導體晶片的刻蝕工藝進行調整，以使刻蝕 工藝獲得的線寬能夠獲得的線寬能夠滿足要求；
在去除光刻膠圖案之前就能夠獲得去除光刻膠圖案之後刻蝕圖形 的線寬，並根據獲得的線寬進行反饋，可及時調整刻蝕工藝，而不必等 待去除光刻膠圖案之後才進行反饋，若刻蝕工藝不滿足要求可及時進行 調整，減少受影響的半導體晶片的數量，可提高對刻蝕工藝的控制能力 和工藝的穩定性，從而可提高良率。
圖l為本發明的獲得刻蝕工藝試片線寬的方法的第一實施例的流程
圖2為具有多晶矽層和柵極介質層的半導體晶片的剖面結構示意
圖3為在圖2所示的半導體晶片上形成光刻膠圖案後的剖面結構示 意圖4為對圖3所示的半導體晶片執行刻蝕工藝後的剖面結構示意
圖5為圖4所示的半導體晶片去除光刻膠圖案後的剖面示意圖6為本發明的刻蝕方法的實施例的流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做詳細的說明。
本發明的一個實施例中，提供一種獲得刻蝕工藝試片線寬的方法。 圖1為本發明獲得刻蝕工藝試片線寬的方法的實施例的流程圖。
如圖1所示，步驟S100，提供試片，該試片上具有光刻膠圖案。
步驟SllO，執行刻蝕工藝，將光刻膠圖案的線寬轉移到其相應的 試片中，在試片中形成刻蝕圖形。
步驟S120，測量所述刻蝕圖形線寬，獲得去除光刻膠圖案前刻蝕 圖形線寬(也稱為After Etch Inspection CD, AEI CD )。
在其中的一個實施例中，所述測量的方法為光學關4建尺寸(Optical Critical Dimension, OCD )測量法。
步驟S130,將所述去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬輸入去除光刻 膠圖案前刻蝕圖形線寬與去除光刻膠圖案後刻蝕圖形的線寬(也稱為 After Strip Inspection CD, ASI CD )的函數關係中，獲得光刻月史圖案去 除後刻蝕圖形的線寬。
通過在執行完刻蝕工藝後，直接測量AEI CD,然後將測量的AEI CD輸入到AEI CD與ASI CD的函數關係中，可獲得ASI CD，也即不必等待將光刻膠圖案去除後，再測量ASI CD，可節省時間，尤其是 在對刻蝕工藝參數進行調整後，或者新產品上線確定新的工藝參數時， 需要知道調整後的工藝參數或新的工藝參數是否能夠獲得理想的目標 線寬，用所述實施例的方法進行檢測，能夠在較短的時間內獲得試片的 ASICD，而不必在等到去除光刻膠圖案工藝後才通過測量獲得。從而可 較快的獲得工藝參數是否滿足要求的信息，若不滿足，可儘快調整並再 次釆用所述的方法獲得試片的線寬，從而可較快的確定滿足要求的工藝 參數。
其中，在執行完刻蝕工藝後，可通過OCD測量法獲得帶有光刻膠 圖案的刻蝕圖形的線寬。
而現有技術中，執行刻蝕工藝後，不得不再執行氧氣等離子體灰化 工藝和溼法清洗工藝去除光刻膠圖案，然後再測量去除光刻膠圖案後的 刻蝕圖形的線寬，致使獲得刻蝕工藝的試片線寬的周期較長。
下面結合半導體電晶體器件柵極的製造工藝說明本發明的獲得刻 蝕工藝試片線寬的方法。
請參考圖2,提供半導體晶片100,所述半導體晶片100的材質可 以是多晶矽、非晶矽、單晶體中的一種，所述半導體晶片100也可以是 砷化鎵、矽鍺化合物中的一種，所述半導體晶片100還可以具有絕緣層 上矽結構或矽上外延層結構。
在所述半導體晶片100中形成有淺溝槽隔離(圖未示)，所述淺溝 槽隔離用於在所述半導體晶片100中隔離出有源區。
在所述半導體晶片100上形成有4冊極介質層104,所述柵極介質層 104為氧化矽或氮氧化珪，形成氧化矽的方法可以是爐管氧化法、快速 熱氧化法或原位水蒸氣產生氧化法中的一種，對氧化矽執行氮化工藝後 可形成氮氧化矽，氮化工藝可以是爐管氮化、快速熱退火氮化或等離子 氮化中的一種。
在所述柵極介質層104上形成有多晶矽層106,所述多晶矽層106 用於形成柵極。形成所述多晶矽層106的方法可以是化學氣相沉積或原子層沉積。
在其它的實施例中，在所述多晶矽層106中可以摻入雜質，以降低 形成的柵-才及的電阻率。例如在多晶矽層106用作NMOS初H及的區域中 4參入N型雜質，例如磷或砷；在多晶矽層106用作PMOS對冊極的區域 中才參入P型雜質，例如硼。
在其它的實施例中，在所述多晶矽層106還可以是多層。
在其它的實施例中，在所述多晶矽層106上還可以有金屬矽化物層。
請參考圖3，在所述多晶矽層106上旋塗光刻膠層，並通過曝光顯 影形成柵極圖案110,所述光刻膠層為化學放大光刻膠。所述柵極圖案 110約為90nm。在其它的實施例中，柵極圖案IIO也可以是110nm或 65nm或與其它4支術節點相應的柵極圖案的線寬。
請參考圖4，執行刻蝕工藝，將所述柵極圖案IIO轉移到所述多晶 矽層106中，在所述多晶矽層106中形成刻蝕圖形106a。
在其中的一個實施例中，所述刻蝕為等離子體幹法刻蝕，刻蝕氣體 為含氟的氣體，所述含氟的氣體可以是CF4、 CF4/02、 SF6、 C2F6/02、 NF3中的一種或組合。
接著，測量所述刻蝕圖形106a的線寬。在其中的一個實施例中， 通過OCD測量法測量所述刻蝕圖形106a的線寬。
OCD方法原理如下半導體晶片上的多個刻蝕圖形106a (包括柵 極圖案110)可視作一反射光柵，OCD方法通過將一束偏振光投射到所 述光柵上，經所述光柵表面的不同位置反射後產生相位差，光柵表面的 不同位置的反射光之間產生幹涉，形成幹涉條紋，通過光敏單元接收幹 涉條紋並通過數據處理計算幹涉條紋的周期，所述幹涉條紋的周期與所 述刻蝕圖形106a的之間的距離，刻蝕圖形106a的寬度(即線寬)以及 所述刻蝕圖形106a的折射係數，反射係數，吸收係數都有關係，通過 已經獲得的幹涉條紋的周期以及其與所述刻蝕圖形106a的線寬的關係， 可計算出刻蝕圖形106a的線寬。
即，通過OCD測量法可以測量帶有棚-才及圖案IIO的刻蝕圖形106a的線寬。
OCD方法具有實時測量的優點，不必對待測的刻蝕圖形106a進行 切片等破壞性處理，可簡化測量工藝、降低費用，能夠在帶有4冊極圖案 110時獲得刻蝕圖形106a的線寬。
完成對所述刻蝕圖形106a線寬進行測量後，獲得刻蝕圖形106a的 線寬，將所述刻蝕圖形106a的線寬輸入去除光刻膠柵極圖案前柵極圖 形線寬與去除光刻膠柵極圖案後柵極圖形線寬之間的函數關係中，獲得 光刻膠4冊極圖案110去除後4冊才及圖形106b的線寬，如圖5所示。
由於在刻蝕工藝中，採用含氟的等離子體幹法刻蝕，在刻蝕形成刻 蝕圖形106a的同時，會產生聚合物，產生的聚合物會附著在刻蝕圖形 106a的側壁，也即通過OCD測量法測量的刻蝕圖形106a的線寬也包括 聚合物的厚度，而在通過氧氣等離子體灰化和溼法清洗去除光刻膠的柵 極圖案110時，也會去除所述聚合物，並會對所述刻蝕圖形106a的線 寬有影響，因而形成的初財及圖形106b的線寬與刻蝕圖形106a並不相同。 而在現有技術中， 一般是通過測量柵極圖形106b來4企測刻蝕工藝的線 寬，也即現有工藝需要將刻蝕、氧氣等離子體灰化、溼法清洗等工藝完 成後才能獲得刻蝕工藝試片的線寬。
在其中的 一 個實施例中，獲得去除光刻膠圖案前柵極圖形線寬與去 除光刻膠圖案後刻蝕圖形線寬的函數關係的步驟如下
首先，提供至少兩個具有光刻膠4冊極圖案的試片，在不同的試片上 的光刻膠柵極圖案的線寬不同，
例如，提供具有柵極圖案的試片W。 W2......Wn (n>=2),所述試
片Wp W2......Wn (n>=2)具有相同的材質，在試片W2......Wn
(n>=2)上的柵極圖案的線寬分別為A。 A2......An (n>=2)。
執行刻蝕工藝，將試片W2......Wn (n>=2)上柵極圖案分別轉
移到其相應的試片上，在試片W2......Wn(n>=2)中形成初H及圖形。
然後，測量每一試片中的刻蝕圖形的線寬，測量的方法為OCD4全 測法，獲得試片W2......Wn(n>=2)中相應的柵極圖形的線寬A 、A21......Anl (n〉=2)。
接著，去除試片W!、 W2......Wn (n>=2)上的光刻膠的柵極圖案，
去除的方法為氧氣等離子體幹法刻蝕和溼法清洗。若試片的材質為介質 層，溼法清洗可採用濃石克酸和雙氧水的混合溶液。
去除所述光刻膠柵極圖案後，再次測量試片W2......Wn(n>=2)
中的柵極圖形的線寬，獲得各個試片中的柵極圖形線寬B2......Bn
(n>=2)。其中，測量試片W2......Wn(n>=2)中的4冊才及圖形的線
寬時可以是OCD測量法測量，或釆用電子掃描顯孩i鏡(CD SEM)測 量。
再接著，擬合去除光刻膠柵極圖案前柵極圖形線寬Au、 A21......Anl
(n>=2)和去除光刻膠柵極圖案後柵極圖形線寬Bi、 B2......Bn (n>=2)
之間的函數關係。其中，所述擬合可以是線性擬合。
通過在執行刻蝕工藝之後，去除光刻膠柵極圖案之前對試片中的柵 極圖形進行測量，並將測量結果輸入去除光刻膠柵極圖案前試片中的柵 極圖形線寬與去除光刻膠柵極圖案之後試片中的柵極圖形線寬之間的 函數關係，直接獲得去除光刻膠柵極圖案之後試片中的柵極圖形的線 寬，而不必在執行氧氣等離子體刻蝕、溼法清洗及清洗後的測量等工藝， 一方面可較快的獲得刻蝕工藝的試片中的圖形的線寬，並根據該線寬判 斷刻蝕工藝是否滿足要求，若不滿足要求，可儘快調整刻蝕工藝，能夠 在較短時間內確定滿足要求的刻蝕工藝；另一方面，在通過試片確定刻 蝕工藝參數時，不必執行氧氣等離子體刻蝕、溼法清洗等工藝，可減少 工藝步驟，節約成本。
本發明還提供一種刻蝕方法，本發明的方法中，在完成刻蝕工藝後， 去除光刻"交之前，測量刻蝕圖形的線寬，並將該線寬輸入去除光刻力交之 前刻蝕圖形線寬與去除光刻膠之後刻蝕圖形線寬之間的函數關係，獲得 去除光刻膠之後刻蝕圖形線寬，然後將去除光刻膠之後刻蝕圖形線寬反 饋至刻蝕步驟，對下一半導體晶片的刻蝕工藝進行調整，以使刻蝕工藝 能夠獲得線寬滿足要求的刻獨圖形。
圖6為本發明的刻蝕方法的實施例的流程圖。如圖6所示，步驟S200,提供半導體晶片，在所述半導體晶片上 具有光刻膠圖案。
步驟S210,執行刻蝕工藝，將光刻膠圖案的線寬轉移到其相應的 半導體晶片中，在半導體晶片中形成刻蝕圖形。
步驟S220，測量所述刻蝕圖形線寬。在其中的一個實施例中，測 量所述刻蝕圖形線寬的方法為OCD測量法。
步驟S230，將所述刻蝕圖形線寬輸入去除光刻膠圖案前刻蝕圖形 線寬與去除光刻膠圖案後刻蝕圖形的線寬的函數關係中，獲得光刻膠圖 案去除後刻蝕圖形的線寬。
在其中的 一個實施例中，獲得去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬與光 刻膠圖案去除後刻蝕圖形的線寬的函數關係的步驟如下
提供至少兩個具有光刻膠圖案的半導體晶片，在不同的半導體晶片 上的光刻膠圖案的線寬不同；
通過刻蝕工藝將每一半導體晶片上的光刻膠圖案轉移到其相應的 半導體晶片中，在所述半導體晶片中形成刻蝕圖形；
測量每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬，獲得去除光刻膠圖案前半 導體晶片中刻蝕圖形的線寬；測量方法為光學關鍵尺寸檢測法；
去除每一半導體晶片上的光刻膠圖案；
測量去除光刻膠圖案後每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬；其中，
用光學關鍵尺寸檢查法或電子掃描顯微鏡測量去除光刻膠圖案後每一 半導體晶片中的刻蝕圖形線寬；
擬合去除光刻膠圖案前每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬與去除 光刻膠圖案後相應的刻蝕圖形的線寬之間的函數關係；其中，所述擬合 為線性擬合。
步驟S240,將獲得的去除光刻膠圖案後刻蝕圖形的線寬與目標線 寬進行比較，並將比較結果反饋至刻蝕的步驟，對刻蝕工藝參數進行調 整。
例如，若獲得的去除光刻膠圖案後刻蝕圖形的線寬大於目標線寬，可將該結果反饋至刻蝕步驟，進一步延長刻蝕工藝的時間，延長的時間 由去除光刻膠圖案後刻蝕圖形的線寬與目標線寬差值以及刻蝕工藝的 刻蝕速率決定。反之，若去除光刻膠圖案後刻蝕圖形的線寬小於目標線 寬，則減少刻蝕工藝的時間，使得使用調整後刻蝕工藝對後續的半導體 晶片的刻蝕後，形成的刻蝕圖形的線寬滿足要求。當然，也可以不對刻 蝕時間進行調整，而對刻蝕的其它工藝參數進行調整，這裡不在贅述。
其中，所述的目標線寬是至為使形成的半導體器件滿足電性的要 求，需要達到的線寬。
本發明的方法在去除光刻膠圖案之前就能夠獲得去除光刻膠圖案 之後刻蝕圖形的線寬，並根據獲得的線寬進行反饋，可及時調整刻蝕工 藝，而不必等待去除光刻膠圖案之後才進行反饋，若刻蝕工藝不滿足要 求可及時進行調整，減少受影響的半導體晶片的數量，可提高對刻蝕工 藝的控制能力和工藝的穩定性，從而可提高良率。
本發明雖然以較佳實施例公開如上，但其並不是用來限定本發明， 任何本領域技術人員在不脫離本發明的精神和範圍內，都可以做出可能 的變動和修改，因此本發明的保護範圍應當以本發明權利要求所界定的 範圍為準。
權利要求
1、一種獲得刻蝕工藝試片線寬的方法，其特徵在於，包括提供試片，在所述試片上具有光刻膠圖案；執行刻蝕工藝，將光刻膠圖案轉移到其相應的試片中，在試片中形成刻蝕圖形；測量所述刻蝕圖形線寬，獲得去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬；將所述去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬輸入去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬與去除光刻膠圖案後刻蝕圖形線寬的函數關係中，獲得光刻膠圖案去除後刻蝕圖形的線寬。
2、 如權利要求1所述的獲得刻蝕工藝試片線寬的方法，其特徵在 於測量所述刻蝕圖形線寬的方法為光學關鍵尺寸檢測法。
3、 如權利要求1或2所述的獲得刻蝕工藝試片線寬的方法，其特 徵在於，獲得去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬與去除光刻膠圖案後刻蝕 圖形的線寬的函數關係的步驟如下提供至少兩個具有光刻膠圖案的試片，在不同的試片上的光刻膠圖 案的線寬不同；通過刻蝕工藝將每一試片上的光刻膠圖案轉移到其相應的試片中， 在試片中形成刻蝕圖形；測量每一試片中的刻蝕圖形線寬，獲得去除光刻膠圖案前試片中刻 蝕圖形的線寬；去除每一試片上的光刻膠圖案；測量去除光刻膠圖案後每一試片中的刻蝕圖形線寬；擬合去除光刻膠圖案前每一試片中刻蝕圖形線寬與去除光刻膠圖 案後相應的刻蝕圖形線寬之間的函數關係。
4、 如權利要求3所述的獲得刻蝕工藝試片線寬的方法，其特徵在 於測量每一試片中的刻蝕圖形線寬的方法為光學關鍵尺寸4全測法。
5、 如權利要求3所述的獲得刻蝕工藝試片線寬的方法，其特徵在 於用光學關鍵尺寸檢查法或電子掃描顯微鏡測量去除光刻膠圖案後每一試片中的刻蝕圖形線寬。
6、 如權利要求3所述的獲得刻蝕工藝試片線寬的方法，其特徵在 於所述擬合為線性擬合。
7、 如權利要求1至6任一權利要求所述的獲得刻蝕工藝試片線寬 的方法，其特徵在於所述刻蝕工藝為幹法刻蝕。
8、 一種刻蝕方法，其特徵在於，包括提供半導體晶片，在所述半導體晶片上具有光刻膠圖案；執行刻蝕工藝，將光刻膠圖案轉移到其相應的半導體晶片中，在半 導體晶片中形成刻蝕圖形；測量所述刻蝕圖形線寬；將所述刻蝕圖形線寬輸入去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬與去除 光刻膠圖案後刻蝕圖形線寬的函數關係中，獲得光刻膠圖案去除後刻蝕 圖形的線寬；將獲得的去除光刻膠圖案後刻蝕圖形的線寬與目標線寬進行比較， 並將比較結果反饋至刻蝕的步驟，對刻蝕工藝參數進行調整。
9、 如權利要求8所述的刻蝕方法，其特徵在於測量所述刻蝕圖 形線寬的方法為光學關鍵尺寸檢測法。
10、 如權利要求8或9所述的刻蝕方法，其特徵在於，獲得去除光 刻膠圖案前刻蝕圖形線寬與光刻膠圖案去除後刻蝕圖形的線寬的函數 關係的步驟如下提供至少兩個具有光刻膠圖案的半導體晶片，在不同的半導體晶片 上的光刻膠圖案的線寬不同；通過刻蝕工藝將每一 半導體晶片上的光刻膠圖案轉移到其相應的 半導體晶片中，在半導體晶片中形成刻蝕圖形；測量每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬，獲得去除光刻膠圖案前半 導體晶片中刻蝕圖形的線寬；去除每一半導體晶片上的光刻膠圖案；測量去除光刻膠圖案後每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬；擬合去除光刻膠圖案前每一半導體晶片中的刻蝕圖形線寬與去除 光刻膠圖案後相應的刻蝕圖形的線寬之間的函數關係。
11、 如權利要求10所述的刻蝕方法，其特徵在於測量每一半導 體晶片中的刻蝕圖形線寬的方法為光學關鍵尺寸檢測法。
12、 如權利要求10所述的刻蝕方法，其特徵在於用光學關鍵尺 寸檢查法或電子掃描顯微鏡測量去除光刻膠圖案後每一半導體晶片中 的刻蝕圖形線寬。
13、 如權利要求10所述的刻蝕方法，其特徵在於所述擬合為線 性擬合。
全文摘要
一種獲得刻蝕工藝試片線寬的方法，包括提供試片，在所述試片上具有光刻膠圖案；執行刻蝕工藝，將光刻膠圖案轉移到其相應的試片中，在試片中形成刻蝕圖形；測量所述刻蝕圖形線寬，獲得去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬；將所述去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬輸入去除光刻膠圖案前刻蝕圖形線寬與去除光刻膠圖案後刻蝕圖形線寬的函數關係中，獲得光刻膠圖案去除後刻蝕圖形的線寬。本發明還提供一種刻蝕方法。本發明的方法能夠在較短的時間內獲得刻蝕工藝試片的線寬。
文檔編號H01L21/00GK101459048SQ200710094570
公開日2009年6月17日 申請日期2007年12月13日 優先權日2007年12月13日
發明者張海洋, 陳海華, 馬擎天, 怡 黃 申請人:中芯國際集成電路製造(上海)有限公司