[发明专利]一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法。

背景技术

在半导体器件的制备工艺过程中，随着超大规模集成电路的迅速发展，在芯片的集成度越来越高的同时，芯片尺寸也愈来愈小。在芯片制备工艺中的过程中，关键尺寸（Critical Dimension，简称CD）也随着工艺代的发展在一步步缩小，通孔光刻工艺窗口也越来越小，于是对底层金属层的平坦度也变得越来越敏感。图1为本发明背景技术中传统通孔层关键尺寸的检测版图；图2为本发明背景技术中传统通孔层关键尺寸的检测版图底层金属层进行化学机械研磨工艺后的结构示意图。如图1所示，在传统通孔关键尺寸检测版图1中，底层金属层11为一整块金属图形，因金属图形面积过大，如图2所示，底层金属层11进行化学机械研磨（Chemical Mechanical Polishing，简称CMP）工艺后其表面平坦度会较差，易出现金属表面凹陷12，在通孔光刻工艺窗口本就很小的情况下，使得通孔13的关键尺寸检测图形发生变形，无法起到监测内部图形尺寸的作用。

发明内容

本发明公开了一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法，包括一设置有底层金属层的金属版图，其上设置有通孔层图形及通孔层次标记，其中，包括以下步骤：

步骤S1：将包含有通孔层图形的通孔关键尺寸检测图形向其外围的版图空旷区域（如切割线区域）进行单边扩大；

步骤S2：去除空旷区域中通孔层次标记下的底层金属层，且保留扩大后的通孔关键尺寸检测图形中的底层金属层；

步骤S3：在金属版图上的去除底层金属层的区域填充冗余图形。

上述的通孔关键尺寸检测版图的优化方法，其中，通孔层图形包括密集通孔图形和稀疏通孔图形。

上述的通孔关键尺寸检测版图的优化方法，其中，通孔关键尺寸的范围为0-0.8um。

上述的通孔关键尺寸检测版图的优化方法，其中，单边扩大的范围为0-50um。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明提出一种通孔关键尺寸检测版图的优化方法，通过对通孔关键尺寸检测图形所对应的底层金属版图的优化，及对此区域金属层版图填充冗余图形，从而改善底层金属层的平坦度问题，以增大通孔关键尺寸检测图形的光刻工艺窗口。

附图说明

图1为本发明背景技术中传统通孔层关键尺寸的检测版图；

图2为本发明背景技术中传统通孔层关键尺寸的检测版图底层金属层进行化学机械研磨工艺后的结构示意图。

图3-8为本发明通孔关键尺寸检测版图的优化方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明：

图3-8为本发明通孔关键尺寸检测版图的优化方法的流程示意图。如图3-7 所示，本发明通孔关键尺寸检测版图的优化方法，包括：

如图3所示，在金属版图2上设置底层金属层21、通孔层次标记25及由密集通孔图形23和稀疏通孔图形24构成的通孔层图形。

如图4-5所示，传统的密集通孔关键尺寸检测图形仅包括密集通孔图形区域26，而传统的稀疏通孔关键尺寸检测图形仅包括单独的通孔图形27。将包含有密集通孔图形23传统的通孔关键尺寸检测图形26向其外围的版图空旷区域（如切割线区域）进行单边扩大，形成扩大后的密集通孔关键尺寸检测图形28；将包含有稀疏通孔图形24传统的通孔关键尺寸检测图形27也向其外围的版图空旷区域（如切割线区域）进行单边扩大，形成扩大后的稀疏通孔关键尺寸检测图形29。

然后，如图6所示，去除空旷区域中通孔层次标记25下的底层金属层，且保留扩大后的密集通孔关键尺寸检测图形28和稀疏通孔关键尺寸检测图形29中的底层金属层，以防止在后续的通孔刻蚀工艺过程中造成机台污染；并在扩大后的金属版图3上的去除底层金属层的区域30填充冗余图形31。

如图7-8所示，以扩大后的密集通孔关键尺寸检测图形28和稀疏通孔关键尺寸检测图形29分别对应传统的密集通孔关键尺寸检测图形26和传统的稀疏通孔关键尺寸检测图形27，扩大后的版图3对应原金属版图2，以取代传统通孔关键尺寸检测图形下的一整块金属图形。

其中，通孔关键尺寸a为0-0.8um，扩大的范围b在0-50um。