TWI656584B - 具有正交底層冗餘填充之覆蓋標的 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於設計及使用具有正交底層冗餘填充之一覆蓋標的。根據各種實施例，一覆蓋標的可包含形成至少一個覆蓋標的結構之一或多個分段式覆蓋圖案元素。該覆蓋標的可進一步包含形成至少一個冗餘填充標的結構之一或多個非作用圖案元素。該一或多個非作用圖案元素中之每一者可包含沿正交於至少一個接近安置之覆蓋圖案元素之一分段軸之一軸而分段之冗餘填充。在某些實施例中，該等標的結構或層中之每一者可由連續安置於一基板(諸如一矽晶圓)上之一單獨處理層形成。在某些實施例中，該等覆蓋及冗餘填充標的結構可係兩重或四重旋轉對稱的以允許特定製造或計量優點。

Description

具有正交底層冗餘填充之覆蓋標的
本發明一般而言係關於用於覆蓋計量之覆蓋標的之領域且更特定而言，係關於設計及使用具有正交底層冗餘填充之覆蓋標的。
通常藉由產生安置於一基板(諸如一矽晶圓)上之複數個層來製造半導體裝置。各種處理層之間的對準通常經控制以確保一所得裝置之適當功能性及效能。形成於兩個或兩個以上連續層內之裝置特徵或結構之間的未對準通常稱為覆蓋誤差。偵測及校正一晶圓上之經圖案化層之間的覆蓋誤差之能力對製造積體電路及其他半導體裝置係關鍵的。 覆蓋計量係用於通常藉由分析接近於所關注之一或多個裝置層安置之一覆蓋「標的」或「標記」來判定經圖案化裝置層之間的未對準或覆蓋誤差之一習知技術。舉例而言，可經由與各種經圖案化裝置層一起印刷於一晶圓上之測試圖案(亦即，一或多個覆蓋標的結構)來執行覆蓋量測。一覆蓋計量系統可包含一成像工具，該成像工具經組態以收集由一處理單元分析之影像圖框以判定構成裝置及標的層之圖案元素之一相對位移或未對準。 當前應用數項技術以維持或改良支撐覆蓋標的之基板之程序相容性。舉例而言，一或多個經圖案化冗餘填充層(亦即，非功能性結構或特徵)可安置於一基板上以達成在設計規則下特定半導體製造或測試設備所需之空間屬性或實體特性。此外，形成計量標的之標的結構或層之圖案元素可由標稱地小於一選定分段或子圖案之特徵構造以改良程序相容性。 儘管存在解決方案，但此項技術內之缺點繼續導致對一覆蓋計量標的之處理損壞或半導體製造設計規則之標的相容性之一不足。此項技術之當前狀態中之某些缺陷包含：由化學機械拋光所致之標的內或附近之凹陷；由不相容圖案密度所致之標的附近之蝕刻偏差；由標的中之設計規則違反所致之一所製造裝置中之後續寄生電容；導致覆蓋量測中之計量偏差之標的之微影不相容性；及一光罩及晶圓上之計量佔據面積增加至過大標的大小。
本發明係關於用以糾正此項技術之當前狀態中之一或多個缺陷之包含正交底層冗餘填充之覆蓋標的設計。在一項態樣中，本發明係關於包含形成至少一個覆蓋標的結構之一或多個分段式覆蓋圖案元素之一覆蓋標的。該覆蓋標的進一步包含形成至少一個冗餘填充標的結構之一或多個非作用圖案元素。該一或多個非作用圖案元素中之每一者可包含沿正交於至少一個接近安置之覆蓋圖案元素之一分段軸之一軸而分段之冗餘填充。根據各種實施例，該等標的結構或層中之每一者可由連續安置於一基板(諸如一矽晶圓)上之一單獨處理層形成。 在另一態樣中，本發明係關於用於對基板執行一覆蓋量測之一覆蓋計量系統。該系統可包含一樣本載台，該樣本載台經組態以支撐一基板，其中一覆蓋標的安置於該基板上，該覆蓋標的包含形成至少一個覆蓋標的結構之一或多個分段式覆蓋圖案元素，該覆蓋標的進一步包含形成至少一個冗餘填充標的結構之一或多個非作用圖案元素，該一或多個非作用圖案元素中之每一者包含沿正交於至少一個接近安置之覆蓋圖案元素之一分段軸之一軸而分段之冗餘填充。該系統可進一步包含：至少一個照明源，其經組態以照明該覆蓋標的；及至少一個偵測器，其經組態以接收自該覆蓋標的反射、散射或輻射之照明。通信耦合至該偵測器之至少一個計算系統可經組態以利用與自該覆蓋標的反射、散射或輻射之該照明相關聯之資訊(例如，一或多個影像圖框或對比資料)來判定安置於該基板上之至少兩個層之間的一未對準。在某些實施例中，該等覆蓋及冗餘填充標的結構係兩重或四重旋轉對稱的以允許特定製造或計量優點。然而，並非所有應用皆需要兩重或四重旋轉對稱，諸如採用散射量測覆蓋(SCOL)或基於繞射之覆蓋(DBO)計量標的之彼等應用。 在另一態樣中，本發明係關於對基板執行覆蓋計量之一方法，該方法包含至少以下步驟：照明安置於該基板上之一覆蓋標的，該覆蓋標的包含形成至少一個覆蓋標的結構之一或多個分段式覆蓋圖案元素，該覆蓋標的進一步包含形成至少一個冗餘填充標的結構之一或多個非作用圖案元素，該一或多個非作用圖案元素中之每一者包含沿正交於至少一個接近安置之覆蓋圖案元素之一分段軸之一軸而分段之冗餘填充；偵測自該覆蓋標的反射、散射或輻射之照明；及利用與該所偵測照明相關聯之資訊來判定安置於該基板上之至少兩個層之間的一未對準。 應理解，前述大體說明及以下詳細說明兩者皆僅為例示性及闡釋性且未必限制本發明。併入說明書中且構成說明書之一部分之附圖圖解說明本發明之標的物。說明及圖式一起用於闡釋本發明之原理。
優先權 本申請案主張由Nuriel Amir等人於2012年5月22日提出申請之標題為OVERLAY TARGETS WITH ORTHOGONAL UNDERLAYER DUMMYFILL之第61/650,269號美國臨時申請案之優先權，該美國臨時申請案當前同在申請中，或係一當前同在申請中之申請案賦予其申請日期之權益之一申請案。 現將詳細參考附圖中所圖解說明之所揭示之標的物。 圖1A至圖8一般而言圖解說明根據本發明之各種實施例之具有正交底層冗餘填充之一覆蓋之設計及使用。第13/186,144號美國專利申請案至少部分地闡述冗餘填充之正交對準，其中一覆蓋標的結構安置於該冗餘填充下方或上方。另外，第12/455,640號美國專利申請案闡述至少部分地包含冗餘填充(其中稱為「冗餘場」)之計量標的。第13/186,144號美國專利申請案及第12/455,640號美國專利申請案以引用方式併入，猶如完全陳述於本文中一般。出於圖解性目的而提供以下實施例，且應理解，下文所闡述之特徵及配置可經組合以產生額外實施例。舉例而言，熟習此項技術者將瞭解，以下實施例之部分可經組合以達成符合一組製造設計規則或滿足程序相容性之一選定位準之一覆蓋標的或一覆蓋計量系統。 圖1A圖解說明根據本發明之一實施例之一覆蓋計量標的100。覆蓋標的100可包含複數個標的結構。在某些實施例中，標的結構由一單獨處理層製造且連續安置於一基板(諸如一矽晶圓)上。標的100可包含基本上由分段式冗餘填充組成之非作用圖案元素102a至102d中之一或多者。非作用圖案元素102a至102d可形成至少一第一「冗餘填充」標的結構。標的100可進一步包含由此項技術習知之覆蓋特徵(諸如第13/186,144號美國專利申請案及/或第12/455,640號美國專利申請案中所闡述或所提及之彼等覆蓋特徵)形成之一或多個覆蓋圖案元素104a至104d。 覆蓋圖案元素104a至104d可形成接近於冗餘填充標的結構安置之至少一第二「覆蓋」標的結構。舉例而言，覆蓋標的結構可隨後安置於基板上冗餘填充標的結構上方。因此，冗餘填充標的結構可稱為一「冗餘填充底層」。冗餘填充102a至102d及/或覆蓋圖案元素104a至104d可根據製造/測試設計規則或根據依據設計規則之一選定範圍或選定偏差而分段。如由圖1B所圖解說明，每一冗餘填充圖案元素102可沿一第一「冗餘填充」分段軸106而分段，該第一「冗餘填充」分段軸正交於對應於安置於冗餘填充圖案元素102上方或下方之至少一個分段式覆蓋圖案元素104之一第二「覆蓋」分段軸108。此外，在某些實施例中，至少一第一組一或多個冗餘填充圖案元素102a、102c沿正交於一第二組一或多個冗餘填充圖案元素102b、102d之一分段方向之一方向而分段。 分段式冗餘填充圖案元素102可包含安置於經保留用於根據基板之一或多個連續處理層而隨後安置之圖案元素(諸如裝置或覆蓋圖案元素)之空白區域上之冗餘填充。冗餘填充圖案元素102可進一步包含達成對構成覆蓋標的100之一部分之至少一個覆蓋或冗餘填充圖案元素之位置估計之內邊緣(例如，一或多個矩形孔隙)。圖2A及圖2B圖解說明一兩重/四重對稱覆蓋標的200，該兩重/四重對稱覆蓋標的包含由複數個冗餘填充圖案元素202a至202d形成之一冗餘填充標的結構201，冗餘填充標的結構201接近於由複數個覆蓋圖案元素204a至204d形成之一覆蓋標的結構203安置。在某些實施例中，每一標的結構201及203係兩重或四重旋轉對稱的以使得由將覆蓋標的結構203安置於冗餘填充標的結構201上方形成之所得標的結構200係相應地兩重或四重旋轉對稱的。在某些實施例中，舉例而言，標的200係四重旋轉對稱的。此外，冗餘填充圖案元素202a至202d中之每一者可包含形成一兩重旋轉對稱子圖案之單軸分段冗餘填充。 在某些實施例中，冗餘填充子圖案202a至202d沿一選定軸分段，其中根據印刷於冗餘填充圖案元素202a至202d上方之覆蓋圖案元素204a至204d之空間或實體特性而選擇沿分段軸之冗餘填充分段之大小及間隔。舉例而言，可根據隨後印刷之覆蓋圖案元素204a至204d之特徵大小、間隔及/或分段而選擇冗餘填充分段以避免與安置於正交於冗餘填充分段之基板上之覆蓋特徵相關聯之一計量信號之污染。在某些實施例中，冗餘填充分段之間距及/或特徵大小實質上大於依靠其冗餘填充子圖案將曝露(亦即，印刷或安置於基板之一表面上)之一曝露工具(諸如一微影曝露工具)之一最小設計規則。超大分段可有利地減小線端之回拉(例如，非對稱回拉)。 如圖3A中所圖解說明，一覆蓋計量標的300可包含具有接近安置之覆蓋圖案元素304a至304d之單軸分段式冗餘填充圖案元素302a至302d，藉此隨後所覆蓋子圖案之邊界完全在由冗餘填充子圖案形成之邊界內。圖3B進一步圖解說明由冗餘填充圖案元素302a至302d形成之一冗餘填充標的結構301及由覆蓋圖案元素304a至304d形成之一覆蓋標的結構303。在某些實施例中，冗餘填充子圖案與所覆蓋子圖案之邊界之間的一選定距離大於一預定光學禁區。邊界之間的距離可大於僅沿平行於冗餘填充分段軸之一軸或垂直於冗餘填充分段軸之一軸或者沿平行方向及垂直方向兩者之預定光學禁區。 如圖4A及圖4B中所展示，一兩重/四重旋轉對稱覆蓋標的400可在每一象限中包含複數個覆蓋及冗餘填充子圖案。舉例而言，覆蓋標的400之每一象限可包含形成一冗餘填充標的結構401之六個冗餘填充圖案元素402a至402d。每一象限可進一步包含形成安置於冗餘填充標的結構401頂部上之一覆蓋標的結構403之五個覆蓋圖案元素404a至404d。可類似地設計在頂部及底部或左半體及右半體中之每一者中具有複數個覆蓋及冗餘填充子圖案之一兩重旋轉對稱覆蓋標的。 在某些實施例中，冗餘填充或覆蓋子圖案之部分以兩個或兩個以上並排曝露之方式單獨地印刷於基板上。舉例而言，在圖5A及圖5B中所圖解說明之一覆蓋標的500之一實施例中，覆蓋圖案元素504a及504b根據一第一曝露(見圖5A)及一第二曝露(見圖5B)而印刷於一冗餘填充底層502a及502b上方。分段式冗餘填充子圖案可以單獨曝露方式而印刷，其中在覆蓋子圖案之間不存在禁區。此外，冗餘填充分段對於冗餘填充子圖案中之每一者可係相同的且根據一微影覆蓋容限而對準。在某些實施例中，覆蓋標的可進一步包含具有相同分段且在微影覆蓋容限內對準之隨後所覆蓋分段式冗餘填充子圖案。 在某些實施例(諸如在圖2A及圖2B中所圖解說明之例示性實施例)中，覆蓋標的200可進一步包含具有內部邊緣(亦即，包含一矩形開口或「窗」)之覆蓋子圖案204a至204d及/或冗餘填充子圖案202a至202d，該等內部邊緣可經量測以估計界定一覆蓋或冗餘填充子圖案之至少一個圖案元素之位置。因此，覆蓋標的200可包含達成沿平行及/或垂直於每一覆蓋或冗餘填充圖案元素之一分段軸之一方向之子圖案位置估計之一配置。在某些實施例中，可僅沿垂直於冗餘填充分段線之一方向執行子圖案位置估計以避免特別隨掃描器焦點而變之在一邊緣位置處之增強之掃描器像差敏感度。另一選擇係，可僅沿平行於冗餘填充分段線之一方向執行子圖案位置估計以避免設計規則違反。 覆蓋標的之特定實施例對於特定計量或程序相容性要求可係有利的。在一項實施例中，舉例而言，一四重旋轉對稱覆蓋標的可包含複數個層(例如，四個層)。覆蓋標的之每一象限可包含達成沿正交於冗餘填充分段之一第一軸之覆蓋之量測之兩個分段式冗餘填充子圖案。每一象限可進一步包含隨後安置於冗餘填充圖案元素上方之兩個分段式覆蓋子圖案。所覆蓋子圖案可經配置以達成沿正交於第一軸(亦即，用於冗餘填充子圖案之量測之軸)之一第二軸之覆蓋之量測。另一選擇係，所覆蓋子圖案可經配置以達成沿平行於第一軸之一第二軸之覆蓋量測。 在另一例示性實施例中，一(兩層)四重旋轉對稱覆蓋標的之每一象限可包含實質上填充除具有內部邊緣之一開口(或窗)以外的各別象限之一單軸分段式冗餘填充子圖案。開口之內邊緣可經量測以用於沿平行於冗餘填充分段之一方向之子圖案位置估計。標的可進一步包含隨後安置於冗餘填充子圖案上方之一分段式覆蓋子圖案。覆蓋子圖案可根據製造設計規則而分段。另外，覆蓋子圖案之邊緣可經量測以用於沿平行於冗餘填充分段軸之一方向之子圖案位置估計。 在另一例示性實施例中，一兩重旋轉對稱(四層)覆蓋標的可包含四個分段式冗餘填充子圖案(兩個子圖案沿一X方向及兩個子圖案沿一Y方向)。冗餘填充子圖案中之每一者可經配置以達成沿一各別量測軸之覆蓋之量測。覆蓋標的可進一步包含十二個分段式覆蓋子圖案(六個子圖案沿一X方向及六個子圖案沿一Y方向)。隨後印刷於冗餘填充子圖案上方之覆蓋子圖案中之每一者可經配置以進一步達成沿一各別量測軸之覆蓋之量測。 熟習此項技術者將瞭解前述實施例之例示性性質，且因此，本文中所闡述之實施例應理解為說明性且不意欲以任何方式限制本發明。在某些實施例中，分段係基於超過最小設計規則之裝置或覆蓋層之特徵大小，藉此增加一子圖案之處理窗以大於所得裝置之彼處理窗。此外，與子圖案本身之幾何形狀相比，分段可係相對小的。根據各種實施例，一分段式單軸冗餘填充底層可覆蓋一處理層之至少50%以改良計量效能及程序相容性。 預期對分段間隔/間距、處理層之數目、對稱性及一計量標的之其他屬性之各種修改。上文所闡述之實施例圖解說明各種特徵但不意欲以任何方式限制本發明。舉例而言，本文中之各種實施例闡述一兩重或四重旋轉對稱覆蓋計量標的，但並非在所有應用中皆需要兩重/四重對稱。在圖6所圖解說明之某些實施例中，一覆蓋計量標的600整體而言既非兩重旋轉對稱亦非四重旋轉對稱。然而，覆蓋標的600之各種部分(諸如兩個或兩個以上子圖案之個別子圖案或群組)可係至少兩重對稱的。 諸如SCOL或DBO計量之某些應用並不需要一兩重/四重對稱標的。舉例而言，覆蓋標的600可包含形成一第一覆蓋標的結構之第一複數個覆蓋圖案元素602a至602d及形成一第二覆蓋標的結構之第二複數個覆蓋圖案元素604a至604d，兩種標的結構連續形成於包含正交地對準之非作用圖案元素606a至606d之一冗餘填充底層上方。如圖6中進一步所展示，沿一第一(X)方向之冗餘填充分段(亦即，間隔及間距)可不同於沿一第二(Y)方向之冗餘填充分段。 在某些實施例中，標的600允許根據由第一複數個覆蓋圖案元素602a至602d界定之一第一標的結構或層沿一第一方向之覆蓋量測。此外，可根據由第二複數個覆蓋圖案元素604a至604d界定之一第二標的結構或層沿至少一第二方向量測覆蓋。另外，冗餘填充底層606a至606d之至少一部分可允許沿至少一第三方向之覆蓋之量測。另一選擇係，冗餘填充底層606a至606d可界定第二量測方向。前述實例圖解說明根據每一層之一各別方向之覆蓋量測。然而，可在不背離本發明之範疇之情況下變化層及類型(例如，冗餘填充或覆蓋)之數目。 圖7係圖解說明根據本發明之一實施例之一覆蓋計量系統700之一方塊圖。覆蓋計量系統700可包含一光學計量系統，諸如第13/186,144號美國專利申請案中所闡釋或所提及之系統。系統700可包含經組態以照明安置於一基板706上之一覆蓋計量標的704之至少一個照明源702，其中覆蓋標的704包含根據前述實施例之一標的。基板706可由一樣本載台708支撐，該樣本載台可包含用於將該基板平移或旋轉至一選定位置之至少一個線性或旋轉致動器。 系統可包含至少一個分束器712，該至少一個分束器經組態以沿至覆蓋標的704之至少一第一(目標)路徑及由參考光學器件716 (諸如一參考鏡)描述之第二(參考)路徑來引導自照明源702發射之照明。自包含覆蓋標的704之基板706之表面反射、散射或輻射之照明可經由一物鏡714收集且沿一收集路徑引導至至少一個偵測器710。與偵測器710通信之至少一個計算系統718可經組態以收集與自基板706之表面接收之照明相關聯之成像資料。計算系統718可經組態以利用與針對覆蓋標的704而收集之成像資料相關聯之資訊(例如，影像圖框或對比資料)來判定形成於基板706上之至少兩個層之間的一覆蓋誤差或空間未對準。 應認識到，可藉由一單個計算系統或藉由多個計算系統來實施本發明通篇中所闡述之各種步驟及功能。舉例而言，計算系統718可包含但不限於一個人計算系統、大型計算系統、工作站、影像電腦、並聯處理器或此項技術中習知之任何其他裝置。一般而言，計算系統718可包含經組態以執行來自至少一個載體媒體720之程式指令722之至少一個單核心或多核心處理器。 圖8一般而言圖解說明根據覆蓋計量系統700執行覆蓋計量之一方法800。然而，認識到，可在不背離本發明之本質之情況下經由自系統700之前述實施例變化之系統或裝置來執行方法800之一或多個步驟。在一實施例中，方法800可包含至少以下步驟。在步驟802處，照明安置於基板706上之覆蓋計量標的704。在步驟804處，經由收集光學器件(諸如物鏡714)來收集由標的反射、散射或輻射之照明並將該照明引導至至少一個成像偵測器710 (諸如一TDI相機)。在步驟806處，處理成像資料以判定安置於基板上之至少兩個層之間的一未對準。本文中注意到，可根據此項技術習知之任何覆蓋計量演算法來處理成像資料。舉例而言，可執行形成標的結構之圖案元素及/或由裝置特徵形成之圖案之間的一空間比較以判定一相對位移(亦即，覆蓋誤差)。 在某些實施例中，僅量測冗餘填充圖案元素之內邊緣以避免拋光損壞。在某些實施例中，經由沿一第一方向之量測來判定至少一個冗餘填充圖案元素之一位置且經由沿一第二方向(例如，沿正交於該第一方向之一軸)之量測來判定隨後安置於基板706上之至少一個覆蓋圖案元素之一位置。此外，可量測平行及垂直於量測之方向兩者而分段之覆蓋或冗餘填充子圖案之邊緣位置以判定因分段之方向而產生之一量測偏差。 熟習此項技術者將瞭解，存在藉由其可實現本文中所闡述之程序及/或系統及/或其他技術之各種載具(例如，硬體、軟體及/或韌體)，且較佳載具將隨其中部署該等程序及/或系統及/或其他技術之上下文而變化。實施諸如本文中所闡述之彼等方法之方法之程式指令可在載體媒體內傳輸或儲存於載體媒體上。一載體媒體可包含一傳輸媒體，諸如一導線、電纜或無線傳輸鏈路。該載體媒體亦可包含一儲存媒體，諸如一唯讀記憶體、一隨機存取記憶體、一磁碟或光碟或者一磁帶。 本文中所闡述之所有方法可包含將方法性實施例之一或多個步驟之結果儲存於一儲存媒體中。該等結果可包含本文中所闡述之結果中之任一者且可以此項技術中習知之任何方式儲存。該儲存媒體可包含本文中所闡述之任何儲存媒體或此項技術中習知之任何其他適合儲存媒體。在已儲存該等結果之後，該等結果可在該儲存媒體中存取且由本文中所闡述之方法性或系統性實施例中之任一者使用，經格式化以用於顯示給一使用者，由另一軟體模組、方法或系統等使用。此外，可將該等結果「永久地」、「半永久地」、暫時地儲存或儲存達某一時間段。舉例而言，該儲存媒體可係隨機存取記憶體(RAM)，且該等結果可未必無限期地存留於該儲存媒體中。 儘管已圖解說明本發明之特定實施例，但應明瞭，熟習此項技術者可在不背離前述揭示內容之範疇及精神之情況下做出本發明之各種修改及實施例。因此，本發明之範疇應僅受隨附申請專利範圍限制。
100‧‧‧覆蓋計量標的/覆蓋標的/標的
102‧‧‧冗餘填充圖案元素/分段式冗餘填充圖案元素
102a‧‧‧非作用圖案元素/冗餘填充/冗餘填充圖案元素
102b‧‧‧非作用圖案元素/冗餘填充/冗餘填充圖案元素
102c‧‧‧非作用圖案元素/冗餘填充/冗餘填充圖案元素
102d‧‧‧非作用圖案元素/冗餘填充/冗餘填充圖案元素
104‧‧‧分段式覆蓋圖案元素
104a‧‧‧覆蓋圖案元素
104b‧‧‧覆蓋圖案元素
104c‧‧‧覆蓋圖案元素
104d‧‧‧覆蓋圖案元素
106‧‧‧第一「冗餘填充」分段軸
108‧‧‧第二「覆蓋」分段軸
200‧‧‧兩重/四重對稱覆蓋標的/所得標的結構/標的/覆蓋標的
201‧‧‧冗餘填充標的結構/標的結構
202a‧‧‧冗餘填充圖案元素/冗餘填充子圖案
202b‧‧‧冗餘填充圖案元素/冗餘填充子圖案
202c‧‧‧冗餘填充圖案元素/冗餘填充子圖案
202d‧‧‧冗餘填充圖案元素/冗餘填充子圖案
203‧‧‧覆蓋標的結構/標的結構
204a‧‧‧覆蓋圖案元素/覆蓋子圖案
204b‧‧‧覆蓋圖案元素/覆蓋子圖案
204c‧‧‧覆蓋圖案元素/覆蓋子圖案
204d‧‧‧覆蓋圖案元素/覆蓋子圖案
300‧‧‧覆蓋計量標的
301‧‧‧冗餘填充標的結構
302a‧‧‧單軸分段式冗餘填充圖案元素/冗餘填充圖案元素
302b‧‧‧單軸分段式冗餘填充圖案元素/冗餘填充圖案元素
302c‧‧‧單軸分段式冗餘填充圖案元素/冗餘填充圖案元素
302d‧‧‧單軸分段式冗餘填充圖案元素/冗餘填充圖案元素
303‧‧‧覆蓋標的結構
304a‧‧‧覆蓋圖案元素
304b‧‧‧覆蓋圖案元素
304c‧‧‧覆蓋圖案元素
304d‧‧‧覆蓋圖案元素
400‧‧‧兩重/四重旋轉對稱覆蓋標的/覆蓋標的
401‧‧‧冗餘填充標的結構
402a‧‧‧冗餘填充圖案元素
402b‧‧‧冗餘填充圖案元素
402c‧‧‧冗餘填充圖案元素
402d‧‧‧冗餘填充圖案元素
403‧‧‧覆蓋標的結構
404a‧‧‧覆蓋圖案元素
404b‧‧‧覆蓋圖案元素
404c‧‧‧覆蓋圖案元素
404d‧‧‧覆蓋圖案元素
500‧‧‧覆蓋標的
502a‧‧‧冗餘填充底層
502b‧‧‧冗餘填充底層
504a‧‧‧覆蓋圖案元素
504b‧‧‧覆蓋圖案元素
600‧‧‧覆蓋計量標的/覆蓋標的/標的
602a‧‧‧第一複數個覆蓋圖案元素
602b‧‧‧第一複數個覆蓋圖案元素
602c‧‧‧第一複數個覆蓋圖案元素
602d‧‧‧第一複數個覆蓋圖案元素
604a‧‧‧第二複數個覆蓋圖案元素
604b‧‧‧第二複數個覆蓋圖案元素
604c‧‧‧第二複數個覆蓋圖案元素
604d‧‧‧第二複數個覆蓋圖案元素
606a‧‧‧正交地對準之非作用圖案元素/冗餘填充底層
606b‧‧‧正交地對準之非作用圖案元素/冗餘填充底層
606c‧‧‧正交地對準之非作用圖案元素/冗餘填充底層
606d‧‧‧正交地對準之非作用圖案元素/冗餘填充底層
700‧‧‧覆蓋計量系統/系統
702‧‧‧照明源
704‧‧‧覆蓋計量標的/覆蓋標的
706‧‧‧基板
708‧‧‧樣本載台
710‧‧‧偵測器/成像偵測器
712‧‧‧分束器
714‧‧‧物鏡
716‧‧‧參考光學器件
718‧‧‧計算系統
720‧‧‧載體媒體
722‧‧‧程式指令
熟習此項技術者可藉由參考附圖來更好地理解本發明之眾多優點，在附圖中： 圖1A圖解說明根據本發明之一實施例之一覆蓋標的； 圖1B圖解說明根據本發明之一實施例之覆蓋標的之一部分，其中一冗餘填充圖案元素之一分段軸正交於一覆蓋圖案元素之一分段軸； 圖2A圖解說明根據本發明之一實施例之一兩重/四重對稱覆蓋標的； 圖2B圖解說明根據本發明之一實施例之兩重/四重對稱覆蓋標的之一冗餘填充標的結構及一覆蓋標的結構； 圖3A圖解說明根據本發明之一實施例之一兩重/四重對稱覆蓋標的； 圖3B圖解說明根據本發明之一實施例之兩重/四重對稱覆蓋標的之一冗餘填充標的結構及一覆蓋標的結構； 圖4A圖解說明根據本發明之一實施例之一兩重/四重對稱覆蓋標的； 圖4B圖解說明根據本發明之一實施例之兩重/四重對稱覆蓋標的之一冗餘填充標的結構及一覆蓋標的結構，其中該等標的結構中之每一者皆包含複數個圖案元素； 圖5A圖解說明根據本發明之一實施例之一兩重對稱覆蓋標的，其中覆蓋圖案元素之一第一部分根據一第一曝露而印刷於冗餘填充上方； 圖5B圖解說明根據本發明之一實施例之該兩重對稱覆蓋標的，其中覆蓋圖案元素之一第二部分根據一第二曝露而印刷於冗餘填充上方； 圖6圖解說明根據本發明之一實施例之一覆蓋標的； 圖7係圖解說明根據本發明之一實施例之一覆蓋計量系統之一方塊圖；且 圖8係圖解說明根據本發明之一實施例之執行覆蓋計量之一方法之一流程圖。

Claims (25)

  1. 一種基於繞射之覆蓋標的，其包括：一第一覆蓋標的結構，其印刷於一基板上，該第一覆蓋標的結構包含一第一複數個分段式圖案元素；及一第二覆蓋標的結構，其印刷於該基板上，該第二覆蓋標的結構包含一第二複數個分段式圖案元素，其中該第二複數個分段式圖案元素之一部分經配置以重疊該第一複數個分段式圖案元素之一部分，其中根據該第一覆蓋標的結構與該第二覆蓋標的結構之對準，該基於繞射之覆蓋標的係四重旋轉對稱(fourfold rotationally symmetric)，其中該第一複數個分段式圖案元素之至少一部分或該第二複數個分段式圖案元素之至少一部分係以兩個或兩個以上的並排曝露(side-by-side exposure)而形成於一基板上，且其中該等兩個或兩個以上的並排曝露係在隨後曝露之間不具有一光學禁區(optical exclusion zone)之情形下而曝露。
  2. 如請求項1之基於繞射之覆蓋標的，其中該第一覆蓋標的結構之該第一複數個分段式圖案元素係沿一第一分段軸而分段，其中該第二覆蓋標的結構之該第二複數個分段式圖案元素係沿正交於該第一分段軸之一第二分段軸而分段。
  3. 如請求項1之基於繞射之覆蓋標的，其中該第一覆蓋標的結構係印刷於該基板之一第一層上，其中該第二覆蓋標的結構係印刷於該基板之一第 二層，其不同於該第一層。
  4. 如請求項1之基於繞射之覆蓋標的，其中該第二覆蓋標的結構係自冗餘填充(dummyfill)而形成。
  5. 如請求項4之基於繞射之覆蓋標的，其中該第一覆蓋標的結構係形成於由該第二覆蓋標的結構所界定之邊界內。
  6. 如請求項5之基於繞射之覆蓋標的，其中由該第二覆蓋標的結構及該第一覆蓋標的結構所界定之該等邊界之間的一距離大於一選定光學禁區。
  7. 如請求項5之基於繞射之覆蓋標的，其中該第一覆蓋標的結構及該第二覆蓋標的結構共用至少一共同邊界。
  8. 如請求項4之基於繞射之覆蓋標的，其中該第一覆蓋標的結構係根據一選定間距或特徵大小而分段，該選定間距或特徵大小實質大於針對經組態以曝露該第一覆蓋標的結構之一曝露工具所指定的最小設計規則。
  9. 如請求項4之基於繞射之覆蓋標的，其中該第二覆蓋標的結構覆蓋安置於該基板上之一層之一大部分。
  10. 如請求項1之基於繞射之覆蓋標的，其中該第一覆蓋標的結構或該第二覆蓋標的結構之至少一者包含具有內部邊緣之一孔隙，該孔隙達成該第 一複數個分段式圖案元素或該第二複數個分段式圖案元素之至少一者之位置判定。
  11. 如請求項1之基於繞射之覆蓋標的，其中該第一覆蓋標的結構及該第二覆蓋標的結構之每一者為二重對稱(two-fold symmetric)。
  12. 如請求項1之基於繞射之覆蓋標的，其中該第一覆蓋標的結構及該第二覆蓋標的結構之每一者為四重對稱(four-fold symmetric)。
  13. 一種用於執行覆蓋量測之系統，其包括：一樣本載台，其經組態以支撐具有一覆蓋標的之一基板，該覆蓋標的安置於該基板上，該覆蓋標的包括：一第一覆蓋標的結構，其印刷於一基板上，該第一覆蓋標的結構包含一第一複數個分段式圖案元素；及一第二覆蓋標的結構，其印刷於該基板上，該第二覆蓋標的結構包含一第二複數個分段式圖案元素，其中該第二複數個分段式圖案元素之一部分經配置以重疊該第一複數個分段式圖案元素之一部分，其中根據該第一覆蓋標的結構與該第二覆蓋標的結構之對準，該基於繞射之覆蓋標的係四重旋轉對稱，其中該第一複數個分段式圖案元素之至少一部分或該第二複數個分段式圖案元素之至少一部分係以兩個或兩個以上的並排曝露而形成於一基板上，且其中該等兩個或兩個以上的並排曝露係在隨後曝露之間不具有一光學禁區之情形下而曝露； 至少一照明源，其經組態以照明該覆蓋標的；至少一偵測器，其經組態以接收自該覆蓋標的反射、散射或輻射之照明；及至少一計算系統，其包含通信耦合至該偵測器之一或多個處理器，並經組態以利用與自該覆蓋標的反射、散射或輻射之該照明相關聯之資訊來判定安置於該基板上之至少兩個層之間的一未對準。
  14. 如請求項13之系統，其中該第一覆蓋標的結構之該第一複數個分段式圖案元素係沿一第一分段軸而分段，其中該第二覆蓋標的結構之該第二複數個分段式圖案元素係沿正交於該第一分段軸之一第二分段軸而分段。
  15. 如請求項13之系統，其中該第一覆蓋標的結構係印刷於該基板之一第一層上，其中該第二覆蓋標的結構係印刷於該基板之一第二層，其不同於該第一層。
  16. 如請求項13之系統，其中該第二覆蓋標的結構係自冗餘填充而形成。
  17. 如請求項16之系統，其中該第一覆蓋標的結構係形成於由該第二覆蓋標的結構所界定之邊界內。
  18. 如請求項17之系統，其中由該第二覆蓋標的結構及該第一覆蓋標的結構所界定之該等邊界之間的一距離大於一選定光學禁區。
  19. 如請求項17之系統，其中該第一覆蓋標的結構及該第二覆蓋標的結構共用至少一共同邊界。
  20. 如請求項16之系統，其中該第一覆蓋標的結構係根據一選定間距或特徵大小而分段，該選定間距或特徵大小實質大於針對經組態以曝露該第一覆蓋標的結構之一曝露工具所指定的最小設計規則。
  21. 如請求項16之系統，其中該第二覆蓋標的結構覆蓋安置於該基板上之一層之一大部分。
  22. 如請求項13之系統，其中該第一覆蓋標的結構或該第二覆蓋標的結構之至少一者包含具有內部邊緣之一孔隙，該孔隙達成該第一複數個分段式圖案元素或該第二複數個分段式圖案元素之至少一者之位置判定。
  23. 如請求項13之系統，其中該第一覆蓋標的結構及該第二覆蓋標的結構之每一者為二重對稱。
  24. 如請求項13之系統，其中該第一覆蓋標的結構及該第二覆蓋標的結構之每一者為四重對稱。
  25. 一種執行覆蓋量測之方法，其包括：照明安置於一基板上之一覆蓋標的，該覆蓋標的包括： 一第一覆蓋標的結構，其印刷於一基板上，該第一覆蓋標的結構包含一第一複數個分段式圖案元素；及一第二覆蓋標的結構，其印刷於該基板上，該第二覆蓋標的結構包含一第二複數個分段式圖案元素，其中該第二複數個分段式圖案元素之一部分經配置以重疊該第一複數個分段式圖案元素之一部分，其中根據該第一覆蓋標的結構與該第二覆蓋標的結構之對準，該基於繞射之覆蓋標的係四重旋轉對稱，其中該第一複數個分段式圖案元素之至少一部分或該第二複數個分段式圖案元素之至少一部分係以兩個或兩個以上的並排曝露而形成於一基板上，且其中該等兩個或兩個以上的並排曝露係在隨後曝露之間不具有一光學禁區之情形下而曝露；偵測自該覆蓋標的反射、散射或輻射之照明；及利用與該經偵測照明相關聯之資訊來判定安置於該基板上之至少兩個層之間的一未對準。
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