[发明专利]半导体装置及其制造方法和覆盖误差的测量方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

一基底，包括彼此叠置的一第一材料层与一第二材料层；

其中，该第一材料层包括：

一第一光栅与一第二光栅，该第一光栅与该第二光栅的每一者在一第一方向上延伸且该第一光栅与该第二光栅在该第一方向上并排设置于一测试区域的一第一矩形区域中；

一第三光栅与一第四光栅，该第三光栅与该第四光栅的每一者在该第一方向上延伸且该第三光栅与该第四光栅在该第一方向上并排设置于该测试区域的一第二矩形区域中；

其中，该第一矩形区域与该第二矩形区域在该测试区域中对角设置；其中，该第二材料层包括：

一第五光栅，与该第一光栅叠置，且在沿着垂直于该第一方向的一第二方向上与该第一光栅之间具有一第一位置偏移；以及

一第六光栅，与该第三光栅叠置，且在沿着该第二方向上与该第三光栅之间具有该第一位置偏移；

其中，该第一位置偏移由一预定位置偏移与一覆盖误差所组成；

一第七光栅，与该第二光栅叠置，且在沿着一第三方向上与该第二光栅之间具有一第二位置偏移；以及

一第八光栅，与该第四光栅叠置，且在沿着该第三方向上与该第四光栅之间具有该第二位置偏移；

其中，该第二位置偏移由该预定位置偏移与该覆盖误差所组成；

其中，该第三方向与该第二方向相反。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其中，该第一材料层还包括：

一第九光栅与一第十光栅，在该第二方向上并排设置于该测试区域的一第三矩形区域中；以及

一第十一光栅与第十二光栅，在该第二方向上并排设置于该测试区域的一第四矩形区域中；

其中，该第二材料层包括：

一第十三光栅，与该第九光栅叠置，且在沿着该第一方向上与该第九光栅之间具有一第三位置偏移；以及

一第十四光栅，与该第十一光栅叠置，且在沿着该第一方向上与该第十一光栅之间具有该第三位置偏移；

其中，该第三位置偏移由一第二预定位置偏移与一第二覆盖误差所组成；

其中，该第三矩形区域具有一对邻边，该对邻边的一者与该第一矩形区域的一边接触，且该对邻边的另一者与该第二矩形区域的一边接触。

3.如权利要求2所述的半导体装置，其中，该第二材料层还包括：

一第十五光栅，与该第十光栅叠置，且在沿着一第四方向上与该第十光栅之间具有一第四位置偏移；以及

一第十六光栅，与该第十二光栅叠置，且在沿着该第四方向上与该第十二光栅之间具有该第四位置偏移；

其中，该第四位置偏移由该第二预定位置偏移与该第二覆盖误差所组成；

其中，该第四方向与该第一方向相反。

4.一种半导体装置的覆盖误差的测量方法，包括：

对一基底的一第一测试目标执行基于绕射的覆盖误差测量，以取得对应该第一测试目标的一第一叠置结构的一第一绕射强度差值以及取得对应该第一测试目标的一第二叠置结构的一第二绕射强度差值，其中该第一叠置结构和该第二叠置结构具有一第一方向的一位置偏移；

根据该第一绕射强度差值与该第二绕射强度差值的平均值，取得对应该第一测试目标的一第三绕射强度差值；

对该基底的一第二测试目标执行基于绕射的覆盖误差测量，以取得对应该第二测试目标的一第三叠置结构的一第四绕射强度差值以及取得对应该第二测试目标的一第四叠置结构的一第五绕射强度差值，其中该第三叠置结构和该第四叠置结构具有一第二方向的一位置偏移，其中该第一方向与该第二方向相反；

根据该第四绕射强度差值与该第五绕射强度差值的平均值，取得为对应该第二测试目标的一第六绕射强度差值；以及

基于该第三绕射强度差值、该第六绕射强度差值与一预定位置偏移产生一覆盖误差。

5.如权利要求4所述的半导体装置的覆盖误差的测量方法，还包括：

产生该第三绕射强度差值与该第一绕射强度差值的一第一差值；以及

基于该第一差值判断该基底的厚度变化。