隐形的伪部件及其形成方法技术

本发明专利技术公开了一种对准方法和装置。一种示例性装置包括形成在衬底上的重合标记；以及形成在所述重合标记附近的多个伪部件。所述伪部件具有低于对准检测工具的最小分辨率的尺寸。将所述重合标记与它最近的伪部件分离的最小距离与重合标记形成的半导体制造技术代相关。本发明专利技术还公开了隐形的伪部件及其形成方法。

【技术实现步骤摘要】
隐形的伪部件及其形成方法
本专利技术总体上涉及半导体器件，并且尤其涉及改进的对准机构及其制造方法。
技术介绍
半导体集成电路（IC）产业经历了快速增长。IC材料和设计方面的技术进步已经产生了数代IC，每代IC比前代IC具有更小的部件尺寸和更复杂的电路。这些IC器件通过图案化一系列图案化层和非图案化层来制造，并且位于连续的图案化层上的部件空间上彼此相关。在制造期间，每个图案化层必须与前图案化层以一精确度对准。图案化对准技术通常提供了重合标记作为对准结构以实现连续层之间的对准。在晶圆平坦化（例如，抛光工艺）期间，重合标记图案化可容易受晶圆薄膜厚度偏差引起的机械抛光造成的损坏的影响。在抛光工艺需要额外返工（以符合期望的厚度目标）的情况下，对重合标记造成的潜在损坏可能甚至更大。此外，如果重合标记图案由于诸如薄膜均匀控制和机械抛光负载效应的因素是非对称的，则还可能引起相当大的测量误差。因而，尽管总体上现有的对准结构满足了它们的预期目的，然而它们不能在所有方面全部满足。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的问题，根据本专利技术的一个方面，提供了一种装置，包括：形成在衬底上的重合标记；以及形成在所述重合标记附近的多个伪部件；其中：每个所述伪部件的尺寸均小于可被对准检测工具检测到的最小阀值；并且，将所述重合标记与它最近的伪部件分离的最小距离与形成所述重合标记的半导体制造技术代可实现的最小间距相关。在可选实施例中，所述伪部件由每个均小于约0.085微米的大量伪元件组成。在可选实施例中，所述伪部件以基本对称的方式设置在所述重合标记周围。在可选实施例中，每个所述伪部件的尺寸均与它离所述重合标记的距离相关。在可选实施例中，随着所述伪部件更接近所述重合标记，所述伪部件的尺寸减小。在可选实施例中，所述重合标记包括内框和围绕所述内框的外框；第一子集的所述伪部件被所述内框围绕；第二子集的所述伪部件在所述内框外部但被所述外框围绕；以及，第三子集的所述伪部件在所述外框外部并且围绕所述外框。在可选实施例中，所述重合标记包括多个微型元件；并且，至少一些所述伪部件都包括与所述多个微型元件中之一相似的俯视形状。在可选实施例中，至少部分所述重合标记具有预定的俯视轮廓；并且，至少一些所述伪部件共同形成与部分所述重合标记的俯视轮廓相似的俯视轮廓。在可选实施例中，所述对准检测工具被配置成在对准工艺中光学扫描所述重合标记。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种半导体制造中的对准装置，包括：设置在衬底上的重合标记，所述重合标记包括多个子部件；以及靠近所述重合标记设置的多个伪部件；其中：所述伪部件具有低于重合标记检测器的分辨率的尺寸，所述重合标记检测器用于检测所述重合标记；所述重合标记和所述伪部件之间的最小距离大约等于半导体制造技术节点下可实现的最小间距；至少一些所述伪部件具有与所述重合标记的所述子部件相似的俯视形状；以及至少一个子集的所述伪部件设定为具有与所述重合标记类似的共同俯视轮廓。在可选实施例中，所述最小距离基本等于最精密的间距。在可选实施例中，所述伪部件设置成关于重合标记基本对称。在可选实施例中，所述伪部件的尺寸为所述伪部件相对于所述重合标记的位置的函数，其基于所述位置而改变。在可选实施例中，所述重合标记包括设置在第二框内的第一框；以及所述伪部件设置在所述第一框内、所述第一框和所述第二框之间以及所述第二框外部。根据本专利技术的又一方面，还提供了一种制造半导体器件的方法，包括：在衬底上形成重合标记并且在所述重合标记附近形成多个伪部件；其中：所述伪部件每个的尺寸都低于对准检测工具的分辨率，所述对准检测工具被配置成在对准工艺中光学扫描所述重合标记；以及，将所述重合标记与它最近的伪部件分离的最小距离与所述重合标记形成的半导体制造技术代的最小间距相关。在可选实施例中，所述伪部件由每个都小于约0.085微米的多个元件组成。在可选实施例中，所述伪部件以基本对称的方式设置在所述重合标记周围。在可选实施例中，每个伪部件的尺寸都与它离所述重合标记的距离相关。在可选实施例中，所述重合标记包括多个微型元件；以及，至少一些所述伪部件每个都具有与所述多个微型元件之一相似的俯视形状。在可选实施例中，所述方法中，至少部分所述重合标记具有预定的俯视轮廓；并且，至少一些所述伪部件共同形成与部分所述重合标记的俯视轮廓相似的俯视轮廓。附图说明当结合附图进行阅读时，根据下面详细的描述可以更好地理解本专利技术。应该强调的是，根据工业中的标准实践，各种部件没有被按比例绘制，并且仅用于说明目的。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增加或减少。图1是重合标记的俯视图的简化示意图。图2是根据本专利技术各方面的重合标记的俯视图的简化示意图。图3是根据本专利技术各方面的重合标记的可选实施例的俯视图的简化示意图。图4A-图4D是根据本专利技术各方面的部分晶圆的截面侧视图的简化示意图。图5是根据本专利技术各方面的用于制造集成电路的方法流程图。具体实施方式可以理解下面的公开文本提供了许多不同的实施方式，或者实例用于实现专利技术的不同部件。下面描述了部件和布置的具体实例以简化本公开文本。当然，这些仅是实例并且不旨在限制本专利技术。另外，本公开文本在各种实例中可重复标号和/或字母。而且，说明书中第一部件在第二部件上方或者第一部件在第二部件上面形成可包括第一和第二部件直接接触形成的实施方式，并且也包括附加部件可在第一和第二部件之间形成的实施方式，使得第一和第二部件可不直接接触。图1是包括重合标记40的部分晶圆30的部分示意俯视图。晶圆30还可称为衬底。重合标记40包括框形元件40A。重合标记40还包括可设置在框形元件40A下方的多个字母数字40B。多个伪部件50围绕重合标记（围绕框形元件40A以及字母数字40B）分散。提供这些伪部件以减轻抛光工艺（例如，化学机械抛光（CMP）工艺）中的负载效应。更详细地，如果环绕重合标记40的晶圆30的区域没有任何其他半导体图案或者部件，那么抛光工艺不以均匀或者一致的方式磨去材料。因而，晶圆30可在进行抛光工艺之后显示厚度变化，厚度变化可不利地影响重合标记40的功能。伪部件50在此形成以提高围绕重合标记40的图案密度的均匀性，从而缓解与凹陷效应相关的不利影响。然而，为了最小化对光学重合测量的干扰，传统上图案空白区60保留在晶圆30的在重合标记40附近的部分中。换句话说，在框形元件40A和它最近的伪结构50之间保持最小距离70，并且对于字母数字40B和它最近的伪部件50也是一样的。这样，边界80A和边界80B有效构形成在重合标记的框形元件40A和字母数字40B周围。然而，由于这种图案空白区60（重合标记40和边界80A-80B画出的）没有任何伪部件，它可仍然导致微负载效应。例如，由于微负载效应，重合标记40可能遭受非对称边界或者构形，这可导致测量中图像模糊。这些问题随着器件尺寸的继续缩减甚至更加明显。为了处理与微负载效应相关联的这些问题，本专利技术涉及围绕重合标记置放伪结构，该伪结构对用于扫描或者检测重合标记的光学仪器“不可见”。下面结合图2-图5更详细说明本专利技术的各方面。应该理解的是，为了清楚起见已简化图2-图5以更好理解本专利技术的专利技术构思。可增加或者去除附加的部件，并且下面所述的一些部件可被本专利技术的附加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：形成在衬底上的重合标记；以及形成在所述重合标记附近的多个伪部件；其中：每个所述伪部件的尺寸均小于可被对准检测工具检测到的最小阀值；并且将所述重合标记与它最近的伪部件分离的最小距离与形成所述重合标记的半导体制造技术代可实现的最小间距相关。

【技术特征摘要】
2013.03.12 US 13/796,5961.一种用于对准的半导体装置，包括：形成在衬底上的重合标记，所述重合标记包括内框和围绕所述内框的外框；以及形成在所述重合标记附近的多个伪部件，其中，第一子集的所述伪部件被所述内框围绕；第二子集的所述伪部件在所述内框外部但被所述外框围绕；以及第三子集的所述伪部件在所述外框外部并且围绕所述外框；其中：每个所述伪部件的尺寸均小于可被对准检测工具检测到的最小阀值；并且所述重合标记与它最近的伪部件分离的最小距离与形成所述重合标记的半导体制造技术时代可实现的最小间距相关。2.根据权利要求1所述的用于对准的半导体装置，其中，所述伪部件由每个均小于0.085微米的大量伪元件组成。3.根据权利要求1所述的用于对准的半导体装置，其中，所述伪部件以对称的方式设置在所述重合标记周围。4.根据权利要求1所述的用于对准的半导体装置，其中，每个所述伪部件的尺寸均与它离所述重合标记的距离相关。5.根据权利要求4所述的用于对准的半导体装置，其中，随着所述伪部件更接近所述重合标记，所述伪部件的尺寸减小。6.根据权利要求1所述的用于对准的半导体装置，其中：所述重合标记包括多个微型元件；并且至少一些所述伪部件都包括与所述多个微型元件中之一相似的俯视形状。7.根据权利要求1所述的用于对准的半导体装置，其中：至少部分所述重合标记具有预定的俯视轮廓；并且至少一些所述伪部件共同形成与部分所述重合标记的俯视轮廓相似的俯视轮廓。8.根据权利要求1所述的用于对准的半导体装置，其中，所述对准检测工具被配置成在对准工艺中光学扫描所述重合标记。9.一种半导体制造中的对准装置，包括：设置在衬底上的重合标记，所述重合标记包括多个子部件；以及靠近所述重合标记设置的多个伪部件；其中：所述伪部件具有低于重合标记检测器的分辨率的尺寸，所述重合标记检测器用于检测所述重合标...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟杰，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71