CN109541900B

CN109541900B - 监控光罩使用的方法和系统

Info

Publication number: CN109541900B
Application number: CN201910001874.1A
Authority: CN
Inventors: 冯耀斌
Original assignee: Yangtze Memory Technologies Co Ltd
Current assignee: Yangtze Memory Technologies Co Ltd
Priority date: 2019-01-02
Filing date: 2019-01-02
Publication date: 2021-03-30
Anticipated expiration: 2039-01-02
Also published as: CN109541900A

Abstract

一种监控光罩使用的方法和系统，其中监控光罩使用的方法通过在每一个光罩上均设置同一基准点，使不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同，当前层光刻和当层光刻是存在光罩的异常使用或混用时，套刻测量的结果会出现非常大的异常(套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度)，从而通过套刻的测量不仅可以判断前层光刻和当层光刻的对准精度，还可以判断前层光刻和当层光刻使用的光罩是否存在混用或异常使用的问题，以避免晶圆的报废。

Description

监控光罩使用的方法和系统

技术领域

本发明涉及半导体制作领域，尤其涉及一种监控光罩使用的方法和系统。

背景技术

光刻是通过对准、曝光等一系列步骤将光罩上的掩膜图形转移到晶圆上的工艺过程，在半导体芯片的制造过程中，要通过多层光刻工艺才能完成整个制造过程。

随着半导体制造技术的发展以及集成电路设计及制造的发展，光刻成像技术随之发展，半导体器件的特征尺寸也不断缩小。为了实现良好的产品性能以及高产率，如何控制当层光刻图形(晶圆上的图形)与前层光刻图形(晶圆上的图形)的位置对准，以满足套刻精度(overlay)的要求是多层光刻工艺中至关重要的步骤，套刻精度是指晶圆的层与层的光刻图形的位置对准误差，套刻精度将会严重影响产品的良率和性能，且提高光刻胶的套刻精度，也是决定最小单元尺寸的关键。

随着半导体制造技术的进一步发展，对套刻精度也有了更高的要求，因而，如何实现对套刻精度的监测也变得越来越重要，而现有为了实现对套刻精度的监测，一般在前层光罩上具有套刻标记，在当层光罩上具有配套的套刻标记，采用前层光罩进行前层光刻工艺，在晶圆上形成前层套刻标记图形，采用当层光罩进行当层光刻工艺，在晶圆上对应形成当层套刻标记图形，通过测量前层套刻标记图形与当层套刻标记图形之间的位置差异获得套刻精度，或者通过测量前层套刻标记图形与当层套刻标记图形之间的衍射光差异获得套刻精度。

在实际的生产过程中，虽然有专门的监控系统监控光罩的使用情况，以避免光罩的混用或异常使用(前层光罩和当层光罩使用不同的版本)，但是现有的监控系统并不能监控在进行光罩的改版时或者人为误操作带来的光罩的混用或异常使用问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是怎样实时监控光罩的混用或异常使用问题。

本发明提供了一种监控光罩使用的方法，包括：

提供不同版本的光罩，每一个光罩上均设置有同一基准点，每一版本的光罩均包括前层光罩和对应的当层光罩，当层光罩和前层光罩上具有配套的套刻标记，且不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同；

设定容忍度，所述容忍度为两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差除以光刻时的缩放倍率；

使用前述光罩在晶圆上依次进行前层光刻工艺和当层光刻工艺；

在进行当层光刻工艺后，进行套刻的测量，获得套刻测量值，若套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度，则认为存在不同版本的光罩混用或光罩异常使用。

可选的，一个版本的光罩中所述前层光罩上的套刻标记与基准点的距离与当层光罩上的套刻标记与基准点距离不同。

可选的，所述不同版本光罩上套刻标记的形状相同。

可选的，所述不同版本的光罩包括A版本光罩、B版本光罩和C版本光罩，A版本光罩的前层光罩上的套刻标记与基准点具有第一距离，A版本光罩的当层光罩上的套刻标记与基准点具有第二距离，所述第一距离小于第二距离；B版本光罩的前层光罩上的套刻标记与基准点具有第三距离，B版本光罩的当层光罩上的套刻标记与基准点具有第四距离，所述第三距离大于第二距离，第四距离大于第三距离；C版本光罩的前层光罩上的套刻标记与基准点具有第五距离，C版本光罩的当层光罩上的套刻标记与基准点具有第六距离，所述第五距离大于第四距离，第六距离大于第五距离。

可选的，所述两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差大于等于400纳米。

可选的，所述光刻时的缩放倍率为4倍或5倍。

可选的，所述容忍度大于等于80纳米或大于等于100纳米。

可选的，在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用同一版本的光罩为正常使用，在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用不同版本的光罩为异常使用。

本发明还提供了一种监控光罩使用的系统，包括：

光罩设计单元，用于提供不同版本的光罩，每一个光罩上均设置有同一基准点，每一版本的光罩至少包括前层光罩和对应的当层光罩，当层光罩和前层光罩上具有配套的套刻标记，且不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同；

容忍度设定单元，用于设定容忍度，所述容忍度为两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差除以光刻时的缩放倍率；

光刻单元，用于使用前述光罩在晶圆上依次进行前层光刻工艺和当层光刻工艺；

套刻测量单元，用于在进行当层光刻工艺后，进行套刻的测量，获得套刻测量值；

判断单元，用于根据套刻测量值和容忍度，若套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度，则认为存在不同版本的光罩混用或光罩异常使用。

可选的，一个版本的光罩中所述前层光罩和当层光罩上均设置有套刻标记，前层光罩上的套刻标记与基准点的距离与当层光罩上的套刻标记与基准点距离不同。

可选的，所述不同版本光罩上套刻标记的形状相同。

可选的，所述光刻时的缩放倍率为4倍或5倍。

可选的，所述容忍度大于等于80纳米或大于等于100纳米。

与现有技术相比，本发明技术方案具有以下优点：

本发明的监控光罩使用的方法，提供不同版本的光罩，每一个光罩上均设置有同一基准点，每一版本的光罩均包括前层光罩和对应的当层光罩，当层光罩和前层光罩上具有配套的套刻标记，且不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同；设定容忍度，所述容忍度为两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差除以光刻时的缩放倍率；使用前述光罩在晶圆上依次进行前层光刻工艺和当层光刻工艺；在进行当层光刻工艺后，进行套刻的测量，获得套刻测量值，若套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度，则认为存在不同版本的光罩混用或光罩异常使用。即本发明中通过在每一个光罩上均设置同一基准点，使不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同，当前层光刻和当层光刻是存在光罩的异常使用或混用时，套刻测量的结果会出现非常大的异常(套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度)，从而通过套刻的测量不仅可以判断前层光刻和当层光刻的对准精度，还可以判断前层光刻和当层光刻使用的光罩是否存在混用或异常使用的问题，以避免晶圆的报废。

进一步，所述不同版本光罩上套刻标记的形状相同，不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同，使得本申请的套刻标记设计既可以检测光罩混用或异常使用的问题，并且由于无需对套刻标记的形状进行重新设置，使得不同版本上的套刻标记的设计较为简便，并且由于没有改变现有的套刻标记的形状，仍可沿用现有的套刻测量方法和测量程序。

进一步，所述两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差大于等于400纳米(所述距离之差为两个不同版本光罩中的相应的前层光罩与基准点的距离之差，或者两个不同版本光罩中的相应的当层光罩与基准点的距离之差)，当存在光罩混用情况时，经过光刻后，晶圆上形成的套刻标记图像的套刻精度误差会大于等于80纳米或大于等于100纳米(套刻精度误差为400纳米除以光刻时的缩放倍率4或5，缩放倍率为光罩上的图形经过光刻机或曝光设备曝光后转移到晶圆上后形成的图形的缩小倍率)，因而通过套刻精度的测量，可以很容易的判断是否存在光罩的混用或异常使用。

本发明的监控光罩使用的系统能对光罩的混用或异常使用进行监控，以避免晶圆的报废。

附图说明

图1为本发明一实施例中监控光罩使用的方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例中不同版本的光罩上套刻标记的结构示意图；

图3为本发明一实施例中监控光罩使用的系统的结构示意图。

具体实施方式

如背景技术所言，现有的监控系统并不能监控在进行光罩的改版时或者人为误操作带来的光罩的混用或异常使用问题。

研究发现，光罩在进行改版时或者人工更换光罩时，由于光罩的相关信息不会设定在监控系统中，或者曝光设备是在离线运行(未连接监控系统)时，因而在光罩混用或者异常使用时，监控系统不能实现监控，光罩混用或者异常使用会造成芯片的性能或连线的问题，从而可能带来晶圆的报废。

并且，由于现有的不同版本的光罩上的套刻标记是相同的，因而即使存在光罩的混用或异常使用时，在进行套刻测量时，获得的套刻精度仍是准确的，即现有的套刻测量只能判断前层光刻和当层光刻是否存在对准误差，并不能判断前层光刻和当层光刻使用的光罩是否是同一版本，由于使用不同版本的光罩，这样仍会带芯片连线或性能的问题，带来晶圆的报废。

为此，本发明提供了一种监控光罩使用的方法和系统，其中监控光罩使用的方法通过在每一个光罩上均设置同一基准点，使不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同，当前层光刻和当层光刻是存在光罩的异常使用或混用时，套刻测量的结果会出现非常大的异常(套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度)，从而通过套刻的测量不仅可以判断前层光刻和当层光刻的对准精度，还可以判断前层光刻和当层光刻使用的光罩是否存在混用或异常使用的问题，以避免晶圆的报废。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在详述本发明实施例时，为便于说明，示意图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明的保护范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

图1为本发明一实施例中监控光罩使用的方法的流程示意图；图2为本发明一实施例中不同版本的光罩上套刻标记的结构示意图；图3为本发明一实施例中监控光罩使用的系统的结构示意图。

参考图1，本实施例中监控光罩使用的方法，包括步骤：

S101，提供不同版本的光罩，每一个光罩上均设置有同一基准点，每一版本的光罩均包括前层光罩和对应的当层光罩，当层光罩和前层光罩上具有配套的套刻标记，且不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同；

S102，设定容忍度，所述容忍度为两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差除以光刻时的缩放倍率；

S103，使用前述光罩在晶圆上依次进行前层光刻工艺和当层光刻工艺；

S104，在进行当层光刻工艺后，进行套刻的测量，获得套刻测量值，若套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度，则认为存在不同版本的光罩混用或光罩异常使用。

下面对前述过程进行详细描述。

进行步骤S101，提供不同版本的光罩，每一个光罩上均设置有同一基准点，每一版本的光罩均包括前层光罩和对应的当层光罩，当层光罩和前层光罩上具有配套的套刻标记，且不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同。

在实际生产中，为了确定那个晶圆能够使用哪些光罩，哪一步光刻需要使用那块光罩，哪一个产品需要使用那些光罩，那一批次晶圆需要使用那些光罩，需要对光罩进行版本的划分。光罩的版本为光罩身份的象征或标识，具体的光罩的版本具体可以为一个或一串字符。

在一实施例中，根据生产晶圆的不同，设置不同的光罩版本，在同一个晶圆上进行前层光刻和当层光刻使用的光罩为同一版本的光罩，在不同晶圆上进行前层光刻和当层光刻使用的光罩为不同版本的光罩。

在一实施例中，根据产品类型的不同，设置不同的光罩版本，在同一产品中进行前层光刻和当层光刻使用同一版本的光罩，在不同产品上进行前层光刻和当层光刻使用的光罩为不同版本的光罩。

现有的套刻测量技术包括基于图形的套刻测量技术(Image-Based Overlay，IBO)和基于衍射的套刻测量技术(Diffraction-Based Overlay，DBO)。

基于图形的套刻测量技术的基本原理是：提供前层光罩和当层光罩，前层光罩和当层光罩上分别具有相应的套刻标记，采用前层光罩进行前层光刻工艺在晶圆上形成前层套刻标记图形，采用当层光罩进行当层光刻工艺，在晶圆上对应形成当层套刻标记图形，通过测量前层套刻标记图形与当层套刻标记图形之间的位置差异获得套刻精度。

基于衍射的套刻测量技术的基本原理是：提供前层光罩和当层光罩，前层光罩和当层光罩上分别具有相应的套刻标记，采用前层光罩进行前层光刻工艺在晶圆上形成前层套刻标记图形，采用当层光罩进行当层光刻工艺，在晶圆上对应形成当层套刻标记图形，通过测量前层套刻标记图形与当层套刻标记图形之间的衍射光差异获得套刻精度。

本实施例中的监控方法可以采用基于图形的套刻测量技术和基于衍射的套刻测量技术进行套刻的测量，相应的套刻标记的形状可以采用现有基于图形的套刻测量技术和基于衍射的套刻测量技术所采用的套刻标记的形状。

为了实现套刻的测量，本实施例中，每一版本的光罩均包括前层光罩和对应的当层光罩，一个版本的光罩中所述前层光罩上的套刻标记与基准点的距离与当层光罩上的套刻标记与基准点距离不同。

在实际进行光刻工艺时，在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用同一版本的光罩为正常使用，在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用不同版本的光罩为异常使用。但是，由于现有的不同版本的光罩上的套刻标记是相同的，因而即使存在光罩的混用或异常使用时，在进行套刻测量时，获得的套刻测量值仍是准确的，即现有的套刻测量只能判断前层光刻和当层光刻是否存在对准误差，并不能判断前层光刻和当层光刻使用的光罩是否是同一版本，由于使用不同版本的光罩，这样仍会带芯片连线或性能的问题，带来晶圆的报废。

而本实施例中，为了实现对光罩的混用或异常使用监控，对于不同版本光罩上的套刻标记进行了改进，具体的，通过在每一个光罩上均设置同一基准点，使不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同，当前层光刻和当层光刻是存在光罩的异常使用或混用时，套刻测量的结果会出现非常大的异常，从而通过套刻的测量不仅可以判断前层光刻和当层光刻的对准精度，还可以判断前层光刻和当层光刻使用的光罩是否存在混用或异常使用的问题。

在一实施例中，所述不同版本光罩上套刻标记的形状相同，不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同，使得本申请的套刻标记设计既可以检测光罩混用或异常使用的问题，并且由于无需对套刻标记的形状进行重新设置，使得不同版本上的套刻标记的设计较为简便，并且由于没有改变现有的套刻标记的形状，仍可沿用现有的套刻测量方法和测量程序。

在其他实施例中，不同版本上的套刻标记形状可以不同。

所述光罩版本的数量根据实际需要进行设定。本实施例中，以提供三种版本的光罩以及在光罩上设置相应的套刻标记作为示例进行说明，具体的请参考图2：

所述不同版本的光罩包括A版本光罩201、B版本光罩202和C版本光罩203，A版本光罩201包括前层光罩2011和对应的当层光罩2012，B版本光罩202包括前层光罩2021和对应的当层光罩2022，C版本光罩203包括前层光罩2031和对应的当层光罩2032，A版本光罩201、B版本光罩202和C版本光罩203上均设置有有同一基准点10，A版本光罩201的前层光罩2011上的套刻标记11与基准点10具有第一距离d1，A版本光罩201的当层光罩2012上的套刻标记12与基准点10具有第二距离d2，所述第一距离d1小于第二距离d2；B版本光罩202的前层光罩2021上的套刻标记21与基准点10具有第三距离d3，B版本光罩201的当层光罩2022上的套刻标记22与基准点10具有第四距离d4，所述第三距离d3大于第二距离d2，第四距离d4大于第三距离d3；C版本光罩203的前层光罩2031上的套刻标记31与基准点10具有第五距离d5，C版本光罩203的当层光罩2032上的套刻标记32与基准点10具有第六距离d6，所述第五距离d5大于第四距离d4，第六距离d6大于第五距离d5。

图2中不同版本光罩上的套刻标记(11/12/21/22/31/32)的形状一致，都是成栅状结构(包括交替分布的平行的凸起和凹槽)。在其他实施例中，光罩上的套刻标记可以为其他的形状。

在一实施例中，所述两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差大于等于400纳米(所述距离之差为两个不同版本光罩中的相应的前层光罩与基准点的距离之差，或者两个不同版本光罩中的相应的当层光罩与基准点的距离之差)，当存在光罩混用情况时，经过光刻后，晶圆上形成的套刻标记图像的套刻精度误差会大于等于80纳米或大于等于100纳米(套刻精度误差为400纳米除以光刻时的缩放倍率4或5，缩放倍率为光罩上的图形经过光刻机或曝光设备曝光后转移到晶圆上后形成的图形的缩小倍率)，因而通过套刻精度的测量，可以很容易的判断是否存在光罩的混用或异常使用。

具体到本实施例中，A版本光罩和B版本光罩202上的套刻标记与基准点的距离之差表示为：B版本光罩202的前层光罩2021上的套刻标记21与基准点10的第三距离d3与A版本光罩201的前层光罩2011上的套刻标记11与基准点10的第一距离d1的差值，或者为B版本光罩201的当层光罩2022上的套刻标记22与基准点10的第四距离d4与A版本光罩201的当层光罩2012上的套刻标记12与基准点10的第二距离d2的差值。

进行步骤S102，设定容忍度，所述容忍度为两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差除以光刻时的缩放倍率。

所述容忍度为后续进行套刻测量时，判断套刻测量值是否存在明显异常的标准，即在套刻进行测量值时，会预先设定一个套刻测量的设定值(设定值为前层光刻和当层光刻不存在对准误差或者前层光刻和当层光刻不存在光罩混用时的套刻测量值)，如果套刻的测量值与设定值的之间的差值大于或等于容忍度，则认为存在光罩混用或光罩异常使用的问题，反之，如果套刻的测量值与设定值的之间的差值小于容忍度，则认为不存在光罩混用的问题。

本实施例中，所述容忍度为两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差除以光刻时的缩放倍率。

现有的光刻机在进行光刻(曝光)时的缩放倍率为4倍或5倍，可以根据不同的光刻机设置不同的容忍度。在其他实施例中，所述缩放倍率可以为其他的倍率。

本一实施例中，计算容忍度时的距离之差为若干不同版本的光罩中，两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差的最小值，当任何两个不同版本的光罩存在混用时，一个容忍度可以反应所有的混用情况带了的套刻测量误差。

本实施例中，所述容忍度大于等于80纳米或大于等于100纳米。

进行步骤S103，使用前述光罩在晶圆上依次进行前层光刻工艺和当层光刻工艺。

前层光刻工艺和当层光刻工艺采用现有光刻工艺，具体前层光刻工艺和当层光刻工艺均可以包括在晶圆上涂布光刻胶层、对晶圆上涂布的光刻胶层进行曝光、对晶圆上曝光后的光刻胶进行显影的步骤。

光罩正常使用时，前层光刻工艺和当层光刻工艺时采用同一版本的光罩，具体的，进行前层光刻工艺时采用某一版本光罩中的前层光罩，当层光刻工艺时采用同一版本光罩中的当层光罩。在一具体的实施例中，请参考图2，光罩正常使用时，进行前层光刻工艺时采用A版本光罩201中的前层光罩2011，当层光刻工艺时采用A版本光罩201中的当层光罩2012，或者进行前层光刻工艺时采用B版本光罩202中的前层光罩2021，当层光刻工艺时采用B版本光罩202中的当层光罩2022，或者进行前层光刻工艺时采用C版本光罩203中的前层光罩2031，当层光刻工艺时采用C版本光罩203中的当层光罩2032。

当存在光罩混用或异常使用时，前层光刻工艺和当层光刻工艺时采用不同版本的光罩。在一具体的实施例中，请参考图2，当存在光罩混用或异常使用时，进行前层光刻工艺时采用A版本光罩201中的前层光罩2011，当层光刻工艺时采用B版本光罩202中的前层光罩2021，B版本光罩202中的当层光罩2022，C版本光罩203中的前层光罩2031或者C版本光罩203中的当层光罩2032。

本实施例，使用光罩进行光刻包括光罩正常使用，光罩混用或异常使用。

所述套刻的测量采用现有基于图形的套刻测量技术(Image-Based Overlay，IBO)和基于衍射的套刻测量技术(Diffraction-Based Overlay，DBO)。

在进行套刻测量之前，可以预先设定一设定值，所述设定值为设定值为前层光刻和当层光刻不存在对准误差或者前层光刻和当层光刻不存在光罩混用时的套刻测量值。

进行套刻测量后，若套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度，则认为存在不同版本的光罩混用或光罩异常使用，若存在不同版本的光罩混用或光罩异常使用，则停止进行后续的工艺。

本发明一实施例中还提供了一种监控光罩使用的系统，参考图3，包括：

光罩设计单元301，用于提供不同版本的光罩，每一个光罩上均设置有同一基准点，每一版本的光罩至少包括前层光罩和对应的当层光罩，当层光罩和前层光罩上具有配套的套刻标记，且不同版本的光罩上的对准标记与基准点的距离不同；

容忍度设定单元302，用于设定容忍度，所述容忍度为两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差除以光刻时的缩放倍率；

光刻单元303，用于使用前述光罩在晶圆上依次进行前层光刻工艺和当层光刻工艺；

套刻测量单元304，用于在进行当层光刻工艺后，进行套刻的测量，获得套刻测量值；

判断单元305，用于根据套刻测量值和容忍度，若套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度，则认为存在不同版本的光罩混用或光罩异常使用。

在一实施例中，一个版本的光罩中所述前层光罩和当层光罩上均设置有套刻标记，前层光罩上的套刻标记与基准点的距离与当层光罩上的套刻标记与基准点距离不同。

在一实施例中，所述不同版本光罩上套刻标记的形状相同。

在一实施例中，请参考图2，包括A版本光罩201、B版本光罩202和C版本光罩203，A版本光罩201包括前层光罩2011和对应的当层光罩2012，B版本光罩202包括前层光罩2021和对应的当层光罩2022，C版本光罩203包括前层光罩2031和对应的当层光罩2032，A版本光罩201、B版本光罩202和C版本光罩203上均设置有有同一基准点10，A版本光罩201的前层光罩2011上的套刻标记11与基准点10具有第一距离d1，A版本光罩201的当层光罩2012上的套刻标记12与基准点10具有第二距离d2，所述第一距离d1小于第二距离d2；B版本光罩202的前层光罩2021上的套刻标记21与基准点10具有第三距离d3，B版本光罩201的当层光罩2022上的套刻标记22与基准点10具有第四距离d4，所述第三距离d3大于第二距离d2，第四距离d4大于第三距离d3；C版本光罩203的前层光罩2031上的套刻标记31与基准点10具有第五距离d5，C版本光罩203的当层光罩2032上的套刻标记32与基准点10具有第六距离d6，所述第五距离d5大于第四距离d4，第六距离d6大于第五距离d5。

在一实施例中，所述两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差大于等于400纳米。所述光刻时的缩放倍率为4倍或5倍，所述容忍度大于等于80纳米或大于等于100纳米。

在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用同一版本的光罩为正常使用，在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用不同版本的光罩为异常使用。

需要说明的是本实施例中与前述实施例中(监控光罩使用的方法)相同或相似部分的描述和限定，请参考前述实施例，在本实施例中不再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种监控光罩使用的方法，其特征在于，包括：

在进行当层光刻工艺后，进行套刻的测量，获得套刻测量值，若套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度，则认为存在不同版本的光罩异常使用。

2.如权利要求1所述的监控光罩使用的方法，其特征在于，一个版本的光罩中所述前层光罩上的套刻标记与基准点的距离与当层光罩上的套刻标记与基准点距离不同。

3.如权利要求1所述的监控光罩使用的方法，其特征在于，所述不同版本光罩上套刻标记的形状相同。

4.如权利要求1所述的监控光罩使用的方法，其特征在于，所述不同版本的光罩包括A版本光罩、B版本光罩和C版本光罩，A版本光罩的前层光罩上的套刻标记与基准点具有第一距离，A版本光罩的当层光罩上的套刻标记与基准点具有第二距离，所述第一距离小于第二距离；B版本光罩的前层光罩上的套刻标记与基准点具有第三距离，B版本光罩的当层光罩上的套刻标记与基准点具有第四距离，所述第三距离大于第二距离，第四距离大于第三距离；C版本光罩的前层光罩上的套刻标记与基准点具有第五距离，C版本光罩的当层光罩上的套刻标记与基准点具有第六距离，所述第五距离大于第四距离，第六距离大于第五距离。

5.如权利要求1所述的监控光罩使用的方法，其特征在于，所述两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差大于等于400纳米。

6.如权利要求1所述的监控光罩使用的方法，其特征在于，所述光刻时的缩放倍率为4倍或5倍。

7.如权利要求1所述的监控光罩使用的方法，其特征在于，所述容忍度大于等于80纳米或大于等于100纳米。

8.如权利要求1所述的监控光罩使用的方法，其特征在于，在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用同一版本的光罩为正常使用，在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用不同版本的光罩为异常使用。

9.一种监控光罩使用的系统，其特征在于，包括：

判断单元，用于根据套刻测量值和容忍度，若套刻的测量值与设定值的差值大于或等于容忍度，则认为存在不同版本的光罩异常使用。

10.如权利要求9所述的监控光罩使用的系统，其特征在于，一个版本的光罩中所述前层光罩和当层光罩上均设置有套刻标记，前层光罩上的套刻标记与基准点的距离与当层光罩上的套刻标记与基准点距离不同。

11.如权利要求9所述的监控光罩使用的系统，其特征在于，所述不同版本光罩上套刻标记的形状相同。

12.如权利要求9所述的监控光罩使用的系统，其特征在于，所述不同版本的光罩包括A版本光罩、B版本光罩和C版本光罩，A版本光罩的前层光罩上的套刻标记与基准点具有第一距离，A版本光罩的当层光罩上的套刻标记与基准点具有第二距离，所述第一距离小于第二距离；B版本光罩的前层光罩上的套刻标记与基准点具有第三距离，B版本光罩的当层光罩上的套刻标记与基准点具有第四距离，所述第三距离大于第二距离，第四距离大于第三距离；C版本光罩的前层光罩上的套刻标记与基准点具有第五距离，C版本光罩的当层光罩上的套刻标记与基准点具有第六距离，所述第五距离大于第四距离，第六距离大于第五距离。

13.如权利要求9所述的监控光罩使用的系统，其特征在于，所述两个不同版本的光罩上的套刻标记与基准点的距离之差大于等于400纳米。

14.如权利要求9所述的监控光罩使用的系统，其特征在于，所述光刻时的缩放倍率为4倍或5倍。

15.如权利要求9所述的监控光罩使用的系统，其特征在于，所述容忍度大于等于80纳米或大于等于100纳米。

16.如权利要求9所述的监控光罩使用的系统，其特征在于，在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用同一版本的光罩为正常使用，在同一晶圆上前层光刻和当层光刻使用不同版本的光罩为异常使用。