[发明专利]一种线宽的测量方法

说明书

本发明提供了一种线宽的测量方法，通过将光刻胶层的显影区域图案转移到测试基材上，进而通过对测试基材进行测量即能完成对显示区域进行测量的目的。并且，由于测试基材覆盖光刻胶层且填充光刻胶层的显影区域的部分的热膨胀系数小于光刻胶层的热膨胀系数，测试基材该部分出现受热形变的情况较小，进而在采用电子显微镜采集测试基材上线宽数据时出现尺寸失真的情况有所改善，亦即改善了对光刻胶层的显影区域的线宽进行测量时出现的尺寸失真的情况，保证线宽的测量准确度高。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，更为具体地说，涉及一种线宽的测量方法。

背景技术

在半导体先进制程工艺当中，光学影像修正技术被广泛应用，要建立光学影像修正模型，必须量测大量的线宽(CD)数据，且针对设计规范上面所有符合规则的图形逐一收集，一个模型通常需要量测超过十万点数据。目前业界普遍量测的方式为对曝光显影后的光刻胶层放置于测量站点，在测量站点处做大量显影区域的线宽数据收集，图案尺寸通常为纳米等级，所使用的机台为线宽扫描式电子显微镜(CD-SEM)。

由于CD-SEM在量测时是用加速电压的电子去扫描得到二次电子讯号，间接会造成光刻胶材料因为加速电子的热效应，让光刻胶层产生热收缩现象，进而让量测的线宽尺寸失真。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种线宽的测量方法，有效地解决了现有技术存在的技术问题，改善对光刻胶层的显影区域的线宽进行测量时出现的尺寸失真的情况，保证线宽的测量准确度高。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种线宽的测量方法，包括：

提供衬底基板；

在所述衬底基板上旋涂光刻胶层，并对所述光刻胶层进行曝光显影处理；

在曝光显影后的光刻胶层背离所述衬底基板一侧形成测试基材，所述测试基材覆盖所述光刻胶层且填充所述光刻胶层的显影区域，其中，所述测试基材覆盖所述光刻胶层且填充所述光刻胶层的显影区域的部分的热膨胀系数，小于所述光刻胶层的热膨胀系数；

将所述测试基材和所述光刻胶层自所述衬底基板上脱模；

去除所述光刻胶层，使所述测试基材包括多个凹槽；

采用电子显微镜对所述测试基材中相邻所述凹槽间凸起部的线宽进行测量，获取所述光刻胶层的显影区域的线宽。

可选的，所述衬底基板的制作包括：

提供晶圆；

在所述晶圆上形成SOC层；

在所述SOC层背离所述晶圆一侧形成SOG层，所述SOG层背离所述晶圆一侧用于旋涂所述光刻胶层。

可选的，在曝光显影后的光刻胶层背离所述衬底基板一侧形成测试基材，包括：

在曝光显影后的光刻胶层背离所述衬底基板一侧形成测量层，所述测量层覆盖所述光刻胶层且填充所述光刻胶层的显影区域，其中，所述测量层的热膨胀系数小于所述光刻胶层的热膨胀系数；

在所述测量层背离所述衬底基板一侧固定承载基板，所述测量层和所述承载基板组成所述测试基材。

可选的，在曝光显影后的光刻胶层背离所述衬底基板一侧形成测量层，包括：

在曝光显影后的光刻胶层背离所述衬底基板一侧形成金属氧化物层，所述金属氧化物层为所述测量层。

可选的，所述金属氧化物层采用化学气相沉积工艺形成。