CN204651292U - 对准量测结构及掩膜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种对准量测结构及掩膜，所述对准量测结构至少包括对准图形，所述对准图形的边缘设有刻度线。通过设计具有刻度线的对准量测结构，并将其应用于制备顶层金属层及镜面层的掩膜中，在顶层金属层及镜面层的制备过程中，所述对准量测结构被转移至所述顶层金属层及镜面层，可以使用ADI机台对所述顶层金属层及镜面层的对准偏移进行粗略的评估，大大缩短了对准量测的时间，且整个量测过程更加直观。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体制造领域，特别是涉及一种对准量测结构及掩膜。
背景技术
硅基液晶(Liquid Crystal On Silicon，LCOS)是一种新型的反射式液晶显示装置，与普通液晶不同的是，LCOS结合CMOS工艺在硅片上直接实现驱动电路，并采用CMOS技术将有源像素矩阵制作在硅衬底上，因而具有尺寸小和分辨率高的特性。
理想的LCOS应该平坦、光滑并有很高的反射率，这样才能够保证很好的液晶排列和液晶层厚度的一致性，并不扭曲光线，这就需要在制备工艺中，在制备顶层金属层(Top Metal，TM)后再在所述TM上制备一层镜面层(mirror layer)，这样才能够精确地控制反射光路，这对于投影电视等高端应用是一个十分关键的因素。
为了简化工艺，现有技术中一般在制备TM后，继续使用所述TM的掩膜(mask)，利用负光阻再做一道工序以制备所述镜面层。这样可以节省一块mask，节约生产成本。又针对LCOS工艺的特殊性，所制备的所述TM和镜面层并不是完全重合的，二者之间会留下一部分的空隙，在制备工艺完成后需要检测TM和镜面层之间的对准偏移。然而，上述工艺所制备的结构无法通过OVL(Overlay，对准)或ADI(After Development Inspection，显影后检测)来检测所述TM与镜面层之间的对准偏移，只能通过CD(Critical Dimension，特征尺寸)量测来检测二者之间的对准偏移。
使用CD量测检测所述TM与镜面层之间的对准偏移存在以下问题：通常OVL需要量测5个曝光单元(shot)，每个shot量测4个点，每个点需要X/Y两个方向，这样就需要量测40个点；如果使用CD量测的话，还要加上左右、上下两侧两次才能得到比较准确的对准偏移，也就是说需要量测80个点的数据(data)。这样，一片晶圆的量测需要1个多小时，即使在线上(inline)精简到20个点的两侧，只能粗略进行判断，这样整个量测过程也要消耗半个小时才能量完，整个量测过程量测比较慢，比较耗时。同时，CD量测来检测所述TM与镜面层之间的对准偏移不够直观。
因此，提供一种改进型的对准量测结构非常必要。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种对准量测结构及掩膜，用于解决现有技术中在LCOS工艺中只能使用CD量测检测TM与镜面层之间的对准偏移而导致的量测比较慢，比较耗时，直观性差的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种对准量测结构，所述对准量测结构至少包括：对准图形，所述对准图形的边缘设有刻度线。
作为本实用新型的对准量测结构的一种优选方案，所述刻度线均匀地分布于所述对准图形的边缘。
作为本实用新型的对准量测结构的一种优选方案，所述对准图形为正方形。
作为本实用新型的对准量测结构的一种优选方案，所述对准图形的至少一条边上设有所述刻度线。
作为本实用新型的对准量测结构的一种优选方案，所述对准图形的四条边上均设有所述刻度线。
作为本实用新型的对准量测结构的一种优选方案，位于所述对准图形每条边上的所述刻度线的长度不尽相同。
作为本实用新型的对准量测结构的一种优选方案，位于所述对准图形每条边中心位置处的所述刻度线的长度大于其他位置处的所述刻度线的长度。
作为本实用新型的对准量测结构的一种优选方案，所述对准量测结构位于一掩膜上，相邻所述刻度线的间距与所述掩膜的分辨率相匹配。
作为本实用新型的对准量测结构的一种优选方案，相邻所述刻度线的间距为0.2μm。
本实用新型还提供一种掩膜，所述掩膜包括上述方案中所述的对准量测结构。
如上所述，本实用新型的对准量测结构及掩膜，具有以下有益效果：通过设计具有刻度线的对准量测结构，并将其应用于用于制备顶层金属层及镜面层的掩膜中，在顶层金属层及镜面层的制备过程中，所述对准量测结构被转移至所述顶层金属层及镜面层，可以使用ADI机台对所述顶层金属层及镜面层的对准偏移进行粗略的评估，大大缩短了对准量测的时间，且整个量测过程更加直观。
附图说明
图1显示为本实用新型实施例一中的对准量测结构的结构示意图。
图2显示为本实用新型实施例二中的掩膜的局部结构示意图。
图3显示为使用图2中的掩膜制备的晶圆的局部结构示意图。
图4显示为图3中A区域的局部放大结构示意图。
元件标号说明
1 对准量测结构
11 对准图形
12 刻度线
2 掩膜
3 晶圆
4 空隙
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅图1至4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中部”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
实施例一
请参阅图1，本实用新型提供一种对准量测结构1，所述对准量测结构1至少包括：对准图形11，所述对准图形11的边缘设有刻度线12。
作为示例，所述刻度线12均匀地分布于所述对准图形11的边缘。
作为示例，所述对准图形11的形状可以根据实际需要进行设计，所述对准图形可以为圆形、长方形、正方形等等，优选地，本实施例中，所述对准图形11为正方形。
作为示例，所述刻度线12可以沿所述对准图形11的部分边缘分布，也可以沿所述对准图形11的整个边缘分布。以所述对准图形11为正方形作为示例，所述刻度线12可以沿所述对准图形11的任意一条边、两条边或三条边分布，也可以沿所述对准图形11的四条边分布。
作为示例，分布在所述对准图形11每条边上的所述刻度线12的长度不尽相同。譬如，在所述对准图形11每条边中心位置处的所述刻度线12的长度最长，均大于其他位置处的所述刻度线12的长度。将所述对准图形11每条边中心位置处的所述刻度线12的长度相较于其他位置的所述刻度线12加长，在对准量测过程中更便于直观地观测到偏移。
作为示例，所述对准量测结构1位于一掩膜上，相邻所述刻度线12的间距与所述掩膜的分辨率相匹配。以LCOS工艺中的掩膜为例，所述掩膜的分辨率为0.16μm，此时，所述对准量测结构1中相邻的所述刻度线12的间距为0.2μm。
实施例二
请参阅图2，本实施例还提供一种掩膜2，所述掩膜2用于LCOS工艺中制备TM(顶层金属层)及镜面层。所述掩膜2包括对准量测结构1。本实施例中的所述对准量测结构1与实施例一中的所述对准量测结构1的结构相同，具体可参阅实施例一，这里不再累述。
需要说明的是，为了不浪费所述掩膜2中的宝贵空间，所述对准量测结构1应设置于所述掩膜2中的非工作区域，譬如切割道区域内。
请参阅图3至图4，在LCOS工艺中，使用实施例二中所述的掩膜2制备顶层金属层以后，继续使用实施例二中所述的掩膜2，利用负光阻制备镜面层，在所述镜面层制备完毕后，所述掩膜2中的所述对准量测结构即被转移所述晶圆3中，在所述晶圆3中形成相应的所述对准量测结构1。由于LCOS工艺的特殊性，所述顶层金属层与所述镜面层之间具有一定的间隙，即位于所述顶层金属层与所述镜面层内的所述对准量测结构1之间具有同样的间隙4。当所述顶层金属层与所述镜面层精准对齐时，位于所述顶层金属层与所述镜面层内的所述对准量测结构1的中心应完全重合，即位于所述顶层金属层与所述镜面层内的所述对准量测结构1中的所述刻度线12应一一对齐。然而，如果所述顶层金属层与所述镜面层未精确对准，而是存在一定的偏移，此时位于所述顶层金属层与所述镜面层内的所述对准量测结构1的中心也将会出现相应的偏移，亦即，位于所述顶层金属层与所述镜面层内的所述对准量测结构1中的所述刻度线12也会存在相应的偏移，如图4所示。将制备有所述顶层金属层及所述镜面层的所述晶圆3置于ADI机台即可以根据位于所述顶层金属层与所述镜面层内的所述对准量测结构1中的所述刻度线12的偏移情况对所述顶层金属层及镜面层的对准偏移进行粗略的评估。
综上所述，本实用新型提供一种对准量测结构及掩膜，所述对准量测结构通过设计具有刻度线的对准量测结构，并将其应用于用于制备顶层金属层及镜面层的掩膜中，在顶层金属层及镜面层的制备过程中，所述对准量测结构被转移至所述顶层金属层及镜面层，可以使用ADI机台对所述顶层金属层及镜面层的对准偏移进行粗略的评估，大大缩短了对准量测的时间，且整个量测过程更加直观。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种对准量测结构，其特征在于，至少包括：对准图形，所述对准图形的边缘设有刻度线。
2.根据权利要求1所述的对准量测结构，其特征在于：所述刻度线均匀地分布于所述对准图形的边缘。
3.根据权利要求1所述的对准量测结构，其特征在于：所述对准图形为正方形。
4.根据权利要求3所述的对准量测结构，其特征在于：所述对准图形的至少一条边上设有所述刻度线。
5.根据权利要求4所述的对准量测结构，其特征在于：所述对准图形的四条边上均设有所述刻度线。
6.根据权利要求4或5所述的对准量测结构，其特征在于：位于所述对准图形每条边上的所述刻度线的长度不尽相同。
7.根据权利要求6所述的对准量测结构，其特征在于，位于所述对准图形每条边中心位置处的所述刻度线的长度大于其他位置处的所述刻度线的长度。
8.根据权利要求1所述的对准量测结构，其特征在于，所述对准量测结构位于一掩膜上，相邻所述刻度线的间距与所述掩膜的分辨率相匹配。
9.根据权利要求1所述的对准量测结构，其特征在于，相邻所述刻度线的间距为0.2μm。
10.一种掩膜，其特征在于：所述掩膜包括如权利要求1至9任一项中所述的对准量测结构。
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