[发明专利]莫尔标靶及其在测量半导体装置的偏移时的使用方法

权利要求书

1.一种用于半导体装置制造中的偏移的光学测量的标靶，所述标靶包括：

第一周期性结构，其形成于半导体装置的第一层上且具有沿着轴线的第一节距；

第二周期性结构，其形成于所述半导体装置的第二层上且具有沿着所述轴线的第二节距，所述第二节距不同于所述第一节距，所述第二周期性结构沿着所述轴线在两个相反的方向上延伸超越所述第一周期性结构；以及

一对未图案化区域，其位于所述第二层上且沿着所述轴线在相反方向上超越所述第二周期性结构的端部。

2.根据权利要求1所述的标靶，其中所述第一节距及所述第二节距各自小于2000nm。

3.根据权利要求1所述的标靶，其中所述第一节距及所述第二节距各自小于650nm。

4.根据权利要求1所述的标靶，其中所述第一节距及所述第二节距使得当所述标靶通过至少一个波长的光照明时，产生具有第三节距的莫尔图案，所述第三节距大于所述至少一个波长。

5.根据权利要求1所述的标靶，其中所述标靶具有小于50μm×50μm的面积。

6.根据权利要求1所述的标靶，其中所述标靶具有小于4μm×4μm的面积。

7.根据权利要求1所述的标靶，其中所述标靶具有小于2μm×2μm的面积。

8.根据权利要求1所述的标靶，其中所述标靶在形状上是矩形的。

9.根据权利要求1所述的标靶，其中所述第一周期性结构是通过线及所述线之间的空间界定，所述线及所述线之间的所述空间各自具有等于所述第一节距的50％的宽度。

10.根据权利要求1所述的标靶，其中所述第一周期性结构是通过线及所述线之间的空间界定，所述线各自具有所述第一节距的10％到90％的宽度。

11.根据权利要求9所述的标靶，其中所述第一周期性结构的所述线中的每一者是通过多个子线及所述子线之间的子空间界定，其中所述第一周期性结构的所述子线及所述子线之间的子空间具有约12nm到50nm的节距。

12.根据权利要求1所述的标靶，其中所述第二周期性结构是通过线及所述线之间的空间界定，所述线及所述线之间的所述空间各自具有等于所述第二节距的50％的宽度。

13.根据权利要求1所述的标靶，其中所述第二周期性结构是通过线及所述线之间的空间界定，所述线各自具有等于所述第二节距的10％到90％的宽度。

14.根据权利要求12所述的标靶，其中所述第二周期性结构的所述线中的每一者是通过多个子线及所述子线之间的子空间界定，其中所述第二周期性结构的所述子线及所述子线之间的子空间具有约12nm到50nm的节距。

15.一种测量半导体装置制造中的偏移的方法，其包括：

提供包括至少第一层及第二层的多层半导体装置，其中所述装置包括标靶，所述标靶包括：

第一周期性结构，其形成于所述第一层上且具有沿着轴线的第一节距；

第二周期性结构，其形成于所述第二层上且具有沿着所述轴线的第二节距，所述第二节距不同于所述第一节距，所述第二周期性结构沿着所述轴线在两个相反的方向上延伸超越所述第一周期性结构；以及

一对未图案化区域，其位于所述第二层上且沿着所述轴线在相反方向上超越所述第二周期性结构的端部；用至少一个波长的光照明所述标靶，从而产生特征为第三节距的莫尔图案；及

执行所述莫尔图案的分析以确定所述第一层及所述第二层沿着所述轴线的偏移。