[發(fā)明專利]有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711121971.1
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN108063098B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 聶鈺節(jié);黃達(dá)斐;昂開渠;江旻;唐在峰
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

1.一種有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、產(chǎn)品晶片的有源區(qū)由淺溝槽場氧隔離，在淺溝槽場氧的淺溝槽的主刻蝕工藝完成后，還包括一個對所述有源區(qū)的頂部進(jìn)行圓滑的圓滑修飾步驟，提取所述圓滑修飾步驟的參數(shù)；

步驟二、提供一測試晶片，采用所述產(chǎn)品晶片的淺溝槽的相同的光刻工藝在所述測試晶片上定義出區(qū)域大小相同的淺溝槽形成區(qū)域；

步驟三、采用步驟一提取的所述圓滑修飾步驟作為所述測試晶片中的淺溝槽的刻蝕工藝并形成所述測試晶片中的淺溝槽，用所述測試晶片的淺溝槽模擬所述產(chǎn)品晶片的有源區(qū)的頂部圓滑區(qū)；

步驟四、測量所述測試晶片中的淺溝槽的邊緣形貌的角度，通過該角度檢測所述產(chǎn)品晶片上的有源區(qū)的頂部圓滑度；步驟四之后還包括：

步驟五、根據(jù)所述角度檢測結(jié)果對所述圓滑修飾步驟的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對所述產(chǎn)品晶片上的有源區(qū)的頂部圓滑度的優(yōu)化；步驟五包括如下分步驟：

步驟51、制作出所述測試晶片中的淺溝槽的邊緣形貌的角度和所述圓滑修飾步驟的參數(shù)的第一關(guān)系曲線；

步驟52、制作出所述測試晶片中的淺溝槽的邊緣形貌的角度和所述產(chǎn)品晶片上的有源區(qū)的頂部圓滑度的第二關(guān)系曲線；

步驟53、當(dāng)步驟四中對所述產(chǎn)品晶片上的有源區(qū)的頂部圓滑度的測量結(jié)果偏離目標(biāo)值范圍時，根據(jù)所述第二關(guān)系曲線得到所要求的所述測試晶片中的淺溝槽的邊緣形貌的角度，根據(jù)所述第一關(guān)系曲線確定所要求的所述測試晶片中的淺溝槽的邊緣形貌的角度對應(yīng)的所述圓滑修飾步驟的參數(shù)，并根據(jù)確定的所述圓滑修飾步驟的參數(shù)對所述圓滑修飾步驟進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2.如權(quán)利要求1所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：步驟四中通過光學(xué)線寬測量儀測試所述測試晶片中的淺溝槽的邊緣形貌的角度。

3.如權(quán)利要求1所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：所述測試晶片和所述產(chǎn)品晶片的淺溝槽的刻蝕工藝層次具有相同的圖形透光率和圖形分布。

4.如權(quán)利要求1或3所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：所述產(chǎn)品晶片的淺溝槽是通過對單晶硅刻蝕形成的；在所述測試晶片上提供一多晶硅層，并用該多晶硅層模擬所述產(chǎn)品晶片的形成淺溝槽的單晶硅，所述測試晶片上的淺溝槽形成于所述多晶硅層中。

5.如權(quán)利要求4所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：在步驟三的所述測試晶片的淺溝槽的刻蝕步驟中，在所述測試晶片的多晶硅層表面的工藝薄膜結(jié)構(gòu)和所述產(chǎn)品晶片進(jìn)行淺溝槽的刻蝕時的工藝薄膜結(jié)構(gòu)相同。

6.如權(quán)利要求5所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：所述產(chǎn)品晶片進(jìn)行淺溝槽的刻蝕時的工藝薄膜結(jié)構(gòu)包括襯墊氧化層、氮化層和BARC。

7.如權(quán)利要求4所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：所述測試晶片為一單晶硅晶片，在所述測試晶片的單晶硅晶片表面形成有第一氧化層，所述多晶硅層形成于所述第一氧化層表面。

8.如權(quán)利要求7所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：所述測試晶片的多晶硅層表面的工藝薄膜結(jié)構(gòu)包括襯墊氧化層、氮化層和BARC。

9.如權(quán)利要求1所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：步驟51中通過調(diào)節(jié)不同的所述圓滑修飾步驟的參數(shù)并測量對應(yīng)的所述測試晶片中的淺溝槽的邊緣形貌的角度得到所述第一關(guān)系曲線。

10.如權(quán)利要求1所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：所述第一關(guān)系曲線包括3個區(qū)間，區(qū)間一為修飾不足區(qū)域，區(qū)間二為線性修飾區(qū)域，區(qū)間三為過度修飾區(qū)域。

11.如權(quán)利要求1所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：步驟52的所述第二關(guān)系曲線通過測量不同的所述測試晶片中的淺溝槽的邊緣形貌的角度對應(yīng)的所述產(chǎn)品晶片上的有源區(qū)的頂部圓滑度得到。

12.如權(quán)利要求1所述的有源區(qū)頂部圓滑度的模擬檢測方法，其特征在于：步驟五中對所述圓滑修飾步驟的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)對應(yīng)的參數(shù)包括所述圓滑修飾步驟的刻蝕氣體流量。