本發(fā)明涉及一種半導體工藝用的標記的制造方法以及所述標記的應用，且特別是涉及一種疊合標記(overlay?mark)的制造方法以及疊合測量方法。

背景技術：

1、在半導體工藝中，疊合標記可用以檢查圖案與圖案之間的對準度。舉例來說，拼接疊合標記(stitching?overlay?mark)可用以檢查同一層中的目標圖案的拼接疊合對準度，而層對層疊合標記(layer-to-layer?overlay?mark)可用以檢查不同層中的目標圖案的層對層疊合對準度。

2、一般來說，拼接疊合標記與層對層疊合標記會各自設置在芯片(chip)的不同區(qū)域中，因此會占用較多的布局面積(layout?area)。此外，對于拼接疊合測量以及層對層疊合測量來說，需要利用位于不同區(qū)域中的不同的疊合標記來進行，因此測量步驟較為繁雜。

技術實現思路

1、本發(fā)明是針對一種疊合標記的制造方法，其中于不同層中各自形成拼接疊合標記結構，不同層中的拼接疊合標記結構采用層對層疊合標記結構的方式來設置。

2、本發(fā)明是針對一種疊合測量方法，使用相移(phase?shift)測量對上述的疊合標記進行疊合測量。

3、本發(fā)明的疊合標記的制造方法包括以下步驟。于第一層上形成具有多個第一圖案的第一拼接疊合標記結構。于所述第一層上形成第二層。于所述第二層上形成具有多個第二圖案的第二拼接疊合標記結構。所述第二拼接疊合標記結構位于所述第一拼接疊合標記結構上方，且自所述第二層上的俯視方向來看，所述第二圖案與所述第一圖案交替排列。

4、在本發(fā)明的疊合標記的制造方法的一實施例中，所述多個第一圖案包括交替排列的多個第一子圖案與多個第二子圖案。

5、在本發(fā)明的疊合標記的制造方法的一實施例中，所述第一拼接疊合標記結構的形成方法包括以下步驟。利用第一光掩模的位于其第一側的圖案于所述第一層上形成所述第一子圖案。利用所述第一光掩模的位于其第二側的圖案于所述第一層上形成所述第二子圖案，使得所述第一子圖案與所述第二子圖案交替排列。

6、在本發(fā)明的疊合標記的制造方法的一實施例中，所述第一子圖案為條狀圖案。

7、在本發(fā)明的疊合標記的制造方法的一實施例中，所述第二子圖案為條狀圖案。

8、在本發(fā)明的疊合標記的制造方法的一實施例中，所述多個第二圖案包括交替排列的多個第三子圖案與多個第四子圖案。

9、在本發(fā)明的疊合標記的制造方法的一實施例中，所述第二拼接疊合標記結構的形成方法包括以下步驟。利用第二光掩模的位于其第一側的圖案于所述第二層上形成所述第三子圖案。利用所述第二光掩模的位于其第二側的圖案于所述第二層上形成所述第四子圖案，使得所述第三子圖案與所述第四子圖案交替排列，且使得自所述第二層上的俯視方向來看，所述第一子圖案、所述第三子圖案、所述第二子圖案與所述第四子圖案以此順序交替排列。

10、在本發(fā)明的疊合標記的制造方法的一實施例中，所述第三子圖案為條狀圖案。

11、在本發(fā)明的疊合標記的制造方法的一實施例中，所述第四子圖案為條狀圖案。

12、本發(fā)明的疊合測量方法包括以下步驟。提供由上述的疊合標記的制造方法形成的疊合標記。對所述疊合標記進行相移測量。所述相移測量包括以下步驟。對所述第一圖案或所述第二圖案進行拼接疊合測量步驟，以得到拼接疊合結果。對所述第一圖案或所述第二圖案進行層對層疊合測量步驟，以得到層對層疊合結果。

13、在本發(fā)明的疊合測量方法的一實施例中，所述多個第一圖案包括交替排列的多個第一子圖案與多個第二子圖案，且所述多個第二圖案包括交替排列的多個第三子圖案與多個第四子圖案。

14、在本發(fā)明的疊合測量方法的一實施例中，對所述第一子圖案與所述第二子圖案進行所述拼接疊合測量步驟而得到第一拼接疊合測量結果。

15、在本發(fā)明的疊合測量方法的一實施例中，對所述第三子圖案與所述第四子圖案進行所述拼接疊合測量步驟而得到第二拼接疊合測量結果。

16、在本發(fā)明的疊合測量方法的一實施例中，對所述第一子圖案與所述第三子圖案進行所述行層對層疊合測量步驟而得到第一層對層疊合測量結果。

17、在本發(fā)明的疊合測量方法的一實施例中，對所述第一子圖案與所述第四子圖案進行所述行層對層疊合測量步驟而得到第二層對層疊合測量結果。

18、在本發(fā)明的疊合測量方法的一實施例中，對所述第二子圖案與所述第三子圖案進行所述行層對層疊合測量步驟而得到第三層對層疊合測量結果。

19、在本發(fā)明的疊合測量方法的一實施例中，對所述第二子圖案與所述第四子圖案進行所述行層對層疊合測量步驟而得到第四層對層疊合測量結果。

20、基于上述，在本發(fā)明中，疊合標記包括各自形成于不同層的兩個拼接疊合標記結構，且所述兩個拼接疊合標記結構采用層對層疊合標記結構的方式來形成于不同層中。如此一來，本發(fā)明的疊合標記可同時具有拼接疊合標記結構與層對層疊合標記結構的特性。因此，在進行疊合測量時，除了可檢查各層中的目標圖案的拼接疊合對準度之外，還可多重檢查不同層中的目標圖案之間的層對層疊合對準度。

技術特征：

1.一種疊合標記的制造方法，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的疊合標記的制造方法，其特征在于，所述多個第一圖案包括交替排列的多個第一子圖案與多個第二子圖案。

3.根據權利要求2所述的疊合標記的制造方法，其特征在于，所述第一拼接疊合標記結構的形成方法包括：

4.根據權利要求2所述的疊合標記的制造方法，其特征在于，所述第一子圖案為條狀圖案。

5.根據權利要求2所述的疊合標記的制造方法，其特征在于，所述第二子圖案為條狀圖案。

6.根據權利要求1所述的疊合標記的制造方法，其特征在于，所述多個第二圖案包括交替排列的多個第三子圖案與多個第四子圖案。

7.根據權利要求6所述的疊合標記的制造方法，其特征在于，所述第二拼接疊合標記結構的形成方法包括：

8.根據權利要求6所述的疊合標記的制造方法，其特征在于，所述第三子圖案為條狀圖案。

9.根據權利要求6所述的疊合標記的制造方法，其特征在于，所述第四子圖案為條狀圖案。

10.一種使用疊合標記的疊合測量方法，包括：

11.根據權利要求10所述的使用疊合標記的疊合測量方法，其特征在于，所述多個第一圖案包括交替排列的多個第一子圖案與多個第二子圖案，且所述多個第二圖案包括交替排列的多個第三子圖案與多個第四子圖案。

12.根據權利要求11所述的使用疊合標記的疊合測量方法，其特征在于，對所述第一子圖案與所述第二子圖案進行所述拼接疊合測量步驟而得到第一拼接疊合測量結果。

13.根據權利要求11所述的使用疊合標記的疊合測量方法，其特征在于，對所述第三子圖案與所述第四子圖案進行所述拼接疊合測量步驟而得到第二拼接疊合測量結果。

14.根據權利要求11所述的使用疊合標記的疊合測量方法，其特征在于，對所述第一子圖案與所述第三子圖案進行所述行層對層疊合測量步驟而得到第一層對層疊合測量結果。

15.根據權利要求11所述的使用疊合標記的疊合測量方法，其特征在于，對所述第一子圖案與所述第四子圖案進行所述行層對層疊合測量步驟而得到第二層對層疊合測量結果。

16.根據權利要求11所述的使用疊合標記的疊合測量方法，其特征在于，對所述第二子圖案與所述第三子圖案進行所述行層對層疊合測量步驟而得到第三層對層疊合測量結果。

17.根據權利要求11所述的使用疊合標記的疊合測量方法，其特征在于，對所述第二子圖案與所述第四子圖案進行所述行層對層疊合測量步驟而得到第四層對層疊合測量結果。

技術總結
本發(fā)明提供一種疊合標記的制造方法以及疊合測量方法。所述疊合標記的制造方法包括以下步驟。于第一層上形成具有多個第一圖案的第一拼接疊合標記結構。于所述第一層上形成第二層。于所述第二層上形成具有多個第二圖案的第二拼接疊合標記結構。所述第二拼接疊合標記結構位于所述第一拼接疊合標記結構上方，且自所述第二層上的俯視方向來看，所述第二圖案與所述第一圖案交替排列。

技術研發(fā)人員：張君毅,陳建豪
受保護的技術使用者：聯華電子股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/9