[發明專利]微型探測器及缺陷量測方法

有效

• 申請號: 201910263956.3
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN111785650B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 林本堅;林崇榮;金雅琴;蔡宜霈
• 申請（專利權）人: 林崇榮
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;G01R31/28;G01R31/302
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

1.一種微型探測器，其特征在于，包含：

一基板；

一鰭狀結構，位于該基板上；

一浮動柵極，位于該基板上，該浮動柵極與該鰭狀結構彼此垂直交叉；

一感測柵極，位于該鰭狀結構的一側；

一讀取柵極，位于該鰭狀結構的另一側；

一天線層，連接該感測柵極，該天線層位于該感測柵極上方；以及

一連接點，其中該天線層透過該連接點連接該感測柵極，該感測柵極的電壓透過該連接點與該浮動柵極耦合；

其中該感測柵極與該讀取柵極形成一耦合結構，該鰭狀結構區隔該耦合結構形成一電荷收集區以及一信號讀取區，該感測柵極于該電荷收集區內，該讀取柵極于該信號讀取區內；

其中該天線層接觸一外部能量源后產生一引致電荷，透過一耦合效應將該引致電荷儲存于該浮動柵極內。

2.根據權利要求1所述的微型探測器，其特征在于，還包含一淺溝槽隔離層，其中該淺溝槽隔離層形成于該基板上，且該鰭狀結構穿設于該淺溝槽隔離層。

3.根據權利要求1所述的微型探測器，其特征在于，該連接點呈平板狀、多顆柱狀或點狀。

4.根據權利要求1所述的微型探測器，其特征在于，該天線層呈平板狀、柵狀或指叉狀。

5.根據權利要求1所述的微型探測器，其特征在于，該天線層的材質為一金屬。

6.根據權利要求1所述的微型探測器，其特征在于，該天線層的材質為一受光反應材質。

7.根據權利要求1所述的微型探測器，其特征在于，該天線層的厚度為

8.一種缺陷量測方法，其是應用于至少一如權利要求1至7任一項所述的微型探測器，其特征在于，該缺陷量測方法包含：

將該耦合結構區隔成該電荷收集區以及該信號讀取區；

形成該感測柵極于該電荷收集區內；

形成該讀取柵極于該信號讀取區內；

以該外部能量源接觸該耦合結構產生該引致電荷；

透過該耦合結構產生該耦合效應，將該引致電荷儲存于該浮動柵極內；

對該微型探測器進行一電性量測，取得該微型探測器的一截止電壓；

將該截止電壓與一標準截止電壓進行比對，取得一截止電壓偏移值；以及

利用該截止電壓偏移值計算對應該引致電荷的一電荷值。

9.根據權利要求8所述的缺陷量測方法，其特征在于，該外部能量源為一電磁波、一電子束、一電漿或一離子束。

10.根據權利要求9所述的缺陷量測方法，其特征在于，該電磁波包含一紫外光、一可見光或一紅外線光。

11.根據權利要求8所述的缺陷量測方法，其特征在于，該微型探測器包含一平面型晶體管結構或一鰭式晶體管結構。

12.根據權利要求8所述的缺陷量測方法，其特征在于，該引致電荷的該電荷值Q_FG為：

Q_FG＝C_T×ΔV_T×CR_READ，其中C_T為該浮動柵極的總電容、ΔV_T為該截止電壓偏移值、CR_READ為該讀取柵極的耦合比例。

13.根據權利要求8所述的缺陷量測方法，其特征在于，當該缺陷量測方法應用于多個該微型探測器時，該些微型探測器排列形成一微型探測器陣列。

14.根據權利要求8所述的缺陷量測方法，其特征在于，當該缺陷量測方法應用于多個該微型探測器時，該些微型探測器構成一NAND記憶體晶片架構或一NOR記憶體晶片架構。

15.根據權利要求9所述的缺陷量測方法，其特征在于，該電磁波包含一極紫外光或一深紫外光。