[發明專利]鰭片高度的確定方法、裝置、系統、設備以及介質

有效

• 申請號: 202110254915.5
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113066734B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 王健;毛宏坤;李承啟;楊一鳴
• 申請（專利權）人: 普迪飛半導體技術（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;G01B7/06;G01R27/08
• 代理公司: 上?；坳现R產權代理事務所(普通合伙) 31343
• 代理人: 李茂林;徐海晟

本發明提供了一種鰭片高度的確定方法、裝置、系統、設備以及介質，其中鰭片高度的確定方法，包括：獲取第一柵極結構的第一電阻信息，以及第二柵極結構的第二電阻信息，所述第一柵極結構設于對應的隔離層與鰭片上，所述第二柵極結構設于對應的隔離層上；所述第一柵極結構與所述第二柵極結構的電阻率均為目標電阻率，且所述第一柵極結構與所述第二柵極結構相對于對應隔離層的高度相同；根據所述第一電阻信息與所述第二電阻信息，確定所述第一柵極結構中鰭片的高度；測量結構簡單，且測量方便；同時，電阻信息的測量可以覆蓋單個晶體管或多個晶體管，進而可提供多組數據范圍幫助后續數據分析；測得的電阻信息可幫助篩選出不良品。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，尤其涉及一種鰭片高度的確定方法、裝置、系統、設備以及介質。

背景技術

在制造鰭式場效應晶體管(FinFET)中，常常需要提取鰭片高度。鰭片高度是下游處理的一個關鍵貢獻因素，它可能會影響器件參數，包括關態電流(Ioff)、短通道效應、性能，以及缺陷，如柵極底部輪廓、金屬氧化物與柵極之間的泄漏、外延層(epi)生長均勻性、金屬氧化物與外延層之間的接觸電阻。鰭片越高，通過晶體管的電流就會越大，當鰭片達到一定高度，晶體管就會因為電流過大，容易發生斷裂，而鰭片過低，流過晶體管的電流就會不足。

通常，測量鰭片高度采用光學臨界尺寸(optical critical dimension,OCD)模型。但由于測量工具的容量和FinFET復雜的三維結構，OCD的在線測量面臨精度和速度的挑戰，而且OCD只能測量晶圓的部分位置，不能測量整個模具。

發明內容

本發明提供一種鰭片高度的確定方法、裝置、系統、設備以及介質，以解決鰭片高度測量不精確的問題。

根據本發明的第一方面，提供了一種鰭片高度的確定方法，包括：

獲取第一柵極結構的第一電阻信息，以及第二柵極結構的第二電阻信息，所述第一柵極結構設于對應的隔離層與鰭片上，所述第二柵極結構設于對應的隔離層上；所述第一柵極結構與所述第二柵極結構的電阻率均為目標電阻率，且所述第一柵極結構與所述第二柵極結構相對于對應隔離層的高度相同；

根據所述第一電阻信息與所述第二電阻信息，確定所述第一柵極結構中鰭片的高度。

可選的，所述第一柵極結構包括所述鰭片上的第一柵極部分與所述隔離層上的第二柵極部分；

根據所述第一電阻信息與所述第二電阻信息，確定所述第一柵極結構中鰭片的高度，包括：

根據所述第一電阻信息、所述第二電阻信息、所述目標電阻率，以及已知尺寸信息，確定所述第一柵極結構中鰭片的高度，所述已知尺寸信息表征了：所述第一柵極部分的長度與寬度，所述第二柵極部分的長度與寬度，以及所述第二柵極結構的長度與寬度。

可選的，根據所述第一電阻信息、所述第二電阻信息、所述目標電阻率，以及柵極已知尺寸，確定所述第一柵極結構中鰭片的高度，包括：

根據所述第一電阻信息、所述第二電阻信息，以及所述已知尺寸信息，確定所述第一柵極部分的方阻；

根據所述第二電阻信息，以及所述第二柵極結構的長度與寬度，確定所述第二柵極部分的方阻；

根據所述第一柵極部分的方阻與所述第二柵極部分的方阻，以及所述目標電阻率，確定所述第一柵極結構中鰭片的高度。

可選的，所述第二柵極部分的方阻是根據以下公式確定的：

式中，

R_b表征了所述第二電阻信息；

R₂表征了所述第二柵極部分的方阻；