[发明专利]一种连接孔图形光罩缺点的检测方法

摘要

本发明公开了一种连接孔图形光罩缺点的检测方法，通过设计连接孔唯独刻蚀工艺的薄膜结构，并应用“三步法”进行光罩缺点确认，第一步在第一光刻工艺能量/焦距矩阵晶圆上实现准光罩缺点的甄别，第二步通过在第二光刻工艺能量/焦距矩阵晶圆上进行定点观察，实现准光罩缺点的可重复性确认，第三步通过对确认有准光罩缺点的第二光刻工艺能量/焦距矩阵晶圆，在连接孔填充平坦化后进行缺陷观察，实现光罩缺点的最终确认。对连接孔光罩缺点，应用本发明无论信号强弱均能有效地检测出来，为光罩缺点修复和光刻工艺窗口的优化提供了数据指标，并能够排除工艺本身存在的潜在问题，为先进工艺产品研发缩短了时间。

主权项

1.一种连接孔图形光罩缺点的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S01：设计一连接孔唯独刻蚀工艺的薄膜结构，所述连接孔唯独刻蚀工艺的薄膜结构以常规连接孔/沟槽总刻蚀工艺的薄膜结构为设计基础，所述常规连接孔/沟槽总刻蚀工艺的薄膜结构包括依次形成于晶圆衬底上的氮掺杂碳层、低k介质层、连接孔刻蚀阻挡层、沟槽刻蚀阻挡层、顶层氧化物层、光阻层，所述连接孔唯独刻蚀工艺的薄膜结构去除了所述常规连接孔/沟槽总刻蚀工艺的薄膜结构中的沟槽刻蚀阻挡层；其中，所述连接孔唯独刻蚀工艺指仅包括形成连接孔图形的有关工艺，而省略了形成沟槽图形的有关工艺；步骤S02：提供一具有连接孔唯独刻蚀工艺的薄膜结构的第一光刻工艺能量/焦距矩阵晶圆，其以连接孔光刻工艺窗口的最外围条件作为能量/焦距矩阵的起始条件，以一定步阶进行扩展，并在其能量/焦距矩阵中设置第一监控组，其以连接孔光刻工艺窗口的若干外围条件作为其能量/焦距条件进行组合；在进行连接孔刻蚀、并省略沟槽图形形成工艺后，进行第一连接孔缺陷检测，记录位于第一监控组内的第一准光罩缺点坐标；步骤S03：提供一具有连接孔唯独刻蚀工艺的薄膜结构的第二光刻工艺能量/焦距矩阵晶圆，其以工艺窗口的基准条件作为能量/焦距矩阵的起始条件，以一定步阶进行扩展，并在其能量/焦距矩阵中设置与第一监控组位置相同、能量/焦距条件一一对应的第二监控组；在进行连接孔刻蚀、并省略沟槽图形形成工艺后，进行第二连接孔缺陷检测，根据所述第一准光罩缺点坐标，定点观察位于第二监控组内的相同位置是否存在与第一准光罩缺点一致的第二准光罩缺点；步骤S04：将存在第二准光罩缺点的所述第二光刻工艺能量/焦距矩阵晶圆流片到连接孔填充平坦化工艺步骤之后，对其进行第三连接孔缺陷检测，以判断第二准光罩缺点是否为真正的连接孔图形光罩缺点。