專利名稱：一種通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
在半導體器件的制備工藝過程中，隨著超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展，在芯片的集成度越來越高的同時，芯片尺寸也愈來愈小。在芯片制備工藝中的過程中，關(guān)鍵尺寸 (Critical Dimension，簡稱CD)也隨著工藝代的發(fā)展在一步步縮小，通孔光刻工藝窗口也越來越小，于是對底層金屬層的平坦度也變得越來越敏感。圖1為本發(fā)明背景技術(shù)中傳統(tǒng)通孔層關(guān)鍵尺寸的檢測版圖；圖2為本發(fā)明背景技術(shù)中傳統(tǒng)通孔層關(guān)鍵尺寸的檢測版圖底層金屬層進行化學機械研磨工藝后的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，在傳統(tǒng)通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖1中，底層金屬層11為一整塊金屬圖形，因金屬圖形面積過大，如圖2所示，底層金屬層11進行化學機械研磨(Chemical Mechanical Polishing，簡稱CMP)工藝后其表面平坦度會較差，易出現(xiàn)金屬表面凹陷12，在通孔光刻工藝窗口本就很小的情況下，使得通孔13 的關(guān)鍵尺寸檢測圖形發(fā)生變形，無法起到監(jiān)測內(nèi)部圖形尺寸的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，包括一設(shè)置有底層金屬層的金屬版圖，其上設(shè)置有通孔層圖形及通孔層次標記，其中，包括以下步驟
步驟Sl 將包含有通孔層圖形的通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形向其外圍的版圖空曠區(qū)域(如切割線區(qū)域)進行單邊擴大；
步驟S2 去除空曠區(qū)域中通孔層次標記下的底層金屬層，且保留擴大后的通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形中的底層金屬層；
步驟S3 在金屬版圖上的去除底層金屬層的區(qū)域填充冗余圖形。上述的通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，其中，通孔層圖形包括密集通孔圖形和稀疏通孔圖形。上述的通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，其中，通孔關(guān)鍵尺寸的范圍為 0-0. 8um。上述的通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，其中，單邊擴大的范圍為0-50um。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明提出一種通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，通過對通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形所對應(yīng)的底層金屬版圖的優(yōu)化，及對此區(qū)域金屬層版圖填充冗余圖形，從而改善底層金屬層的平坦度問題，以增大通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形的光刻工藝窗口。


圖1為本發(fā)明背景技術(shù)中傳統(tǒng)通孔層關(guān)鍵尺寸的檢測版圖2為本發(fā)明背景技術(shù)中傳統(tǒng)通孔層關(guān)鍵尺寸的檢測版圖底層金屬層進行化學機械研磨工藝后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3-8為本發(fā)明通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法的流程示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的說明 圖3-8為本發(fā)明通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法的流程示意圖。如圖3-7所示，本發(fā)明通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，包括
如圖3所示，在金屬版圖2上設(shè)置底層金屬層21、通孔層次標記25及由密集通孔圖形 23和稀疏通孔圖形24構(gòu)成的通孔層圖形。如圖4-5所示，傳統(tǒng)的密集通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形僅包括密集通孔圖形區(qū)域26， 而傳統(tǒng)的稀疏通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形僅包括單獨的通孔圖形27。將包含有密集通孔圖形 23傳統(tǒng)的通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形26向其外圍的版圖空曠區(qū)域(如切割線區(qū)域)進行單邊擴大，形成擴大后的密集通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形28 ；將包含有稀疏通孔圖形24傳統(tǒng)的通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形27也向其外圍的版圖空曠區(qū)域(如切割線區(qū)域)進行單邊擴大，形成擴大后的稀疏通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形29。然后，如圖6所示，去除空曠區(qū)域中通孔層次標記25下的底層金屬層，且保留擴大后的密集通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形28和稀疏通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形29中的底層金屬層，以防止在后續(xù)的通孔刻蝕工藝過程中造成機臺污染；并在擴大后的金屬版圖3上的去除底層金屬層的區(qū)域30填充冗余圖形31。如圖7-8所示，以擴大后的密集通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形28和稀疏通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形29分別對應(yīng)傳統(tǒng)的密集通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形26和傳統(tǒng)的稀疏通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形27，擴大后的版圖3對應(yīng)原金屬版圖2，以取代傳統(tǒng)通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形下的一整塊金屬圖形。其中，通孔關(guān)鍵尺寸a為0-0. 8um，擴大的范圍b在0_50um。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明提出一種通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，通過將底層金屬層版圖由一整塊圖形變成分離圖形，這種分離圖形有利于增加金屬層化學機械研磨工藝的穩(wěn)定性，從而提高底層金屬層的表面平整度。同時，保持了通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的設(shè)計原則，其底層依然墊有金屬，足以起到監(jiān)測內(nèi)部圖形尺寸的作用。 通孔光刻工藝后，通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形也由優(yōu)化前的尺寸大小不穩(wěn)定，變成優(yōu)化后的通孔尺寸均勻穩(wěn)定，從而增大了通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形工藝窗口。以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對本發(fā)明進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，包括一設(shè)置有底層金屬層的金屬版圖，其上設(shè)置有通孔層圖形及通孔層次標記，其特征在于，包括以下步驟步驟Sl 將包含有通孔層圖形的通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形向其外圍的版圖空曠區(qū)域(如切割線區(qū)域)進行單邊擴大；步驟S2 去除空曠區(qū)域中通孔層次標記下的底層金屬層，且保留擴大后的通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形中的底層金屬層；步驟S3 在金屬版圖上的去除底層金屬層的區(qū)域填充冗余圖形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，其特征在于，通孔層圖形包括密集通孔圖形和稀疏通孔圖形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，其特征在于，通孔關(guān)鍵尺寸的范圍為0-0. 8um。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，其特征在于，單邊擴大的范圍為0-50um。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法。本發(fā)明公開了一種通孔關(guān)鍵尺寸檢測版圖的優(yōu)化方法，通過對通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形所對應(yīng)的底層金屬版圖的優(yōu)化，及對此區(qū)域金屬層版圖填充冗余圖形，從而改善底層金屬層的平坦度問題，以增大通孔關(guān)鍵尺寸檢測圖形的光刻工藝窗口。
文檔編號H01L23/544GK102437146SQ201110235260
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者何偉明, 張辰明, 闞歡, 魏芳 申請人:上海華力微電子有限公司