[发明专利]图形光罩连接孔缺陷检查测试结构及方法

说明书

本发明提供一种图形光罩连接孔缺陷检查测试结构及方法，在衬底上进行阱离子、源漏离子注入后，沉积金属硅化物层，并且光刻形成孔或者沟槽，在孔或者沟槽内沉积金属硅化物阻止层，在金属硅化物层上沉积金属层，在金属硅化物阻止层上沉积第一介电质层，然后在上述结构上沉积第二介电质层，在该第二介电质层形成连接孔，该测试结构上的连接孔就是用被测试的图形光罩光刻形成的，然后对该连接孔进行沉积金属形成金属栓，对其扫描电子束，也即扫描电镜下每个连接孔的亮度来确定该连接孔是否存在了缺陷,就可以找出图形光罩上该连接孔图案是否具有缺陷。这种测试结构排除连接孔被沟槽干扰的问题，能够单纯地找出仅由图形光罩连接孔图案造成的缺陷。

技术领域

本发明涉及半导体工艺领域，特别涉及一种图形光罩连接孔缺陷检查测试结构及方法。

背景技术

随着集成电路工艺的发展以及关键尺寸按比例缩小，半导体工艺也越来越复杂，在最小线宽为28nm的产品研发过程中，图形光罩上的点缺陷是使产品上下线路导通的最大阻碍。传统的检测图形光罩缺陷的方法一般有两种：

第一，通过OPC(Optical Proximity Correction，光学临近修正)计算找出光罩缺点，但是由于图形光罩复杂性的提升，OPC无法计算出所有类型的图形光罩上的缺点；

第二，通过光刻能量/焦距矩阵对晶圆上连接孔01缺陷检测，然后通过SEM观察确认光罩缺点，此种方法在其他图形层可以比较有效地将图形光罩缺陷检测出来，但是针对孔洞图形层中的孔状结构，比如接触孔和连接孔01等，此种方法存在较大弊端，按28nm产品常规工艺流片后形成的结构如图1所示，连接孔01之间需要经过沟槽连接，因为在工艺窗口范围内，由于沟槽形成工艺的干扰，往往对连接孔01变形等类似的图形光罩缺陷却很难检测出来或者检测率非常低，或者很难通过工程判断将其识别出来。

发明内容

本发明提出了一种图形光罩连接孔缺陷检查测试结构及方法，针对连接孔的工艺和结构，制作出一种方便检测连接孔缺陷的测试结构，然后使用这种测试结构进行缺陷检查，最终确定图形光罩上连接孔的缺陷。

为达到上述目的，本发明提供一种图形光罩连接孔缺陷检查测试结构的制作方法，包括以下步骤：

步骤一：提供一衬底，进行阱离子和源漏离子注入；

步骤二：在步骤一形成的结构上形成金属硅化物层并光刻形成孔或者沟槽，在所述孔或者沟槽内沉积金属硅化物阻止层；

步骤三：在所述金属硅化物层上沉积金属层，在所述金属硅化物阻止层上沉积第一介电质层；

步骤四：在步骤三形成的结构上沉积第二介电质层，在所述第二介电质层中形成连接孔，所述连接孔底部与所述金属层接触。

作为优选，在所述连接孔内沉积的金属为铜。

作为优选，步骤一中阱离子和源漏离子注入为无光阻阻挡的离子注入。

作为优选，步骤一中阱离子注入之后使得所述衬底形成N阱区或P阱区，并对形成的结构进行退火。

作为优选，步骤一中源漏离子注入为P型掺杂或者N型掺杂。

本发明还提供一种图形光罩连接孔缺陷检查方法，提供一如上所述的测试结构，在所述测试结构的连接孔内沉积金属形成金属栓，并使所述测试结构经过电子束扫描后，在扫描电镜下观察连接孔缺陷，所述连接孔缺陷对应的图形光罩上的连接孔图案则为图形光罩连接孔缺陷。

作为优选，在扫描电镜下观察连接孔缺陷的方法为记录每个连接孔反射回的电子量。