[发明专利]用于化学机械研磨工艺模型建模的测试图形

说明书

本发明公开了一种用于化学机械研磨工艺模型建模的测试图形，除了包括现有以线/线间隔为组元的单一测试图形结构，还提供一种包括两种组元的双重测试结构。变化双重测试结构中两种组元的密度、线宽、线间距以及周长等几何特征，可以得到差异的目标图形几何特征与周围图形几何特征，从而可以更好的引入目标区域周围图形的几何特征影响，进而提高了化学机械研磨工艺模型的准确性。

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，特别是涉及一种用于化学机械研磨工艺模型建模的测试图形。

背景技术

可制造性技术(Design for Manufacturability)的出现极大的缩短了产品从设计到验证的周期，在提高产品良率的同时也极大的降低了生产成本。

化学机械研磨工艺热点检测作为一项重要的可制造性检测技术，使设计者能够在产品设计初期就能及时发现与化学机械研磨工艺相关的设计缺陷，并加以修正。

通常化学机械研磨工艺热点检测按照如图1所示流程进行，包括：化学机械研磨工艺模型建立，化学机械研磨工艺热点检测，热点判断等步骤。

作为化学机械研磨工艺热点检测中最重要一环的化学机械研磨工艺模型建立，包括：化学机械研磨工艺模型测试图形(以下简称“测试图形”)设计、化学机械研磨工艺模型测试光罩制造、化学机械研磨工艺模型测试晶片加工、化学机械研磨工艺模型测试数据收集、化学机械研磨工艺模型校准以及化学机械研磨工艺模型验证，如图2所示。

测试图形的几何尺寸通常要覆盖产品设计规则中密度和线宽规定的范围。将密度和线宽按照一定的步长取样后加以组合，按照最简单的线/线间隔组元图形形成一定面积的阵列，如图3所示。

在化学机械研磨工艺中，某个测试图形的研磨结果受两部分因素影响，一部分来源于自身几何特征，另外一部分来自于其周围测试图形的几何特征。所以对于上述所设计的线/线间隔组元图形阵列的测试图形，当按照一定格点大小将其划分为若干格点后(这里格点大小远小于设计图形阵列大小)，目标格点图形几何特征与其周围格点图形几何特征近乎相同，如图4所示。这种图形设计结构忽略了目标图形几何特征与其周围图形几何特征不相同的情况，因而基于这种测试图形所建立的化学机械研磨工艺模型容易损失其准确性。

图3、4中，1表示介质层量测单元，2表示薄膜量测单元，L表示模型测试图形线间距，K表示模型测试图形线宽。图4中，3表示目标格点，虚线框表示格点周围格点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于化学机械研磨工艺模型建模的测试图形，能够提高化学机械研磨工艺模型的准确性。

为解决上述技术问题，本发明的用于化学机械研磨工艺模型建模的测试图形，包括：单一测试结构，其中，还包括：双重测试结构。

所述单一测试结构是指，以一维线/线间隔为组元的图形测试结构。

所述双重测试结构包括目标区域与毗邻区域，其中目标区域图形组元为一维线/线间隔结构；毗邻区域包括但不局限于以二维图形为组元的测试结构。

所述双重测试结构目标区域的大小S_t满足：

GS≤S_tPL；

其中GS为图形切割格点大小，PL为化学机械研磨工艺平坦化长度。

所述双重测试结构毗邻区域的大小S_a需满足：

PL-S_t≤S_a；

其中S_t为双重测试结构目标区域大小，PL为化学机械研磨工艺平坦化长度。

所述一维线/线间隔结构以及二维图形组元的大小为GS，即图形切割格点大小。