[發(fā)明專利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的強度測試方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110778068.2
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113707567A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王超;徐齊
• 申請（專利權(quán)）人: 長江存儲科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 陳仙子;張穎玲

1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的強度測試方法，其特征在于，包括：

提供待測半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；

截取所述待測半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的目標區(qū)域，獲得待測結(jié)構(gòu)；

確定所述待測結(jié)構(gòu)中目標結(jié)構(gòu)的所在位置；其中，所述目標結(jié)構(gòu)位于所述目標區(qū)域內(nèi)；

在所述目標結(jié)構(gòu)的所在位置對所述待測結(jié)構(gòu)施加載荷，測量所述待測結(jié)構(gòu)中所述目標結(jié)構(gòu)所在位置的機械強度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述待測結(jié)構(gòu)包括襯底和位于所述襯底上的結(jié)構(gòu)層，所述結(jié)構(gòu)層中具有所述目標結(jié)構(gòu)，所述方法還包括：

在獲得所述待測結(jié)構(gòu)后，將所述待測結(jié)構(gòu)包括的所述襯底減薄至預(yù)設(shè)厚度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)厚度范圍為：50μm至250μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

在所述將所述待測結(jié)構(gòu)的所述襯底減薄至預(yù)設(shè)厚度后，拋光所述待測結(jié)構(gòu)的側(cè)面；其中，所述側(cè)面垂直于所述襯底。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述截取所述待測半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的目標區(qū)域，包括：

通過切割所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，獲取所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中所述目標區(qū)域的部分。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標結(jié)構(gòu)包括3D NAND存儲器中以下結(jié)構(gòu)的至少之一：

柵極疊層；

溝道孔；

臺階結(jié)構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述目標結(jié)構(gòu)的所在位置對所述待測結(jié)構(gòu)施加載荷，測量所述待測結(jié)構(gòu)中所述目標結(jié)構(gòu)所在位置的機械強度，包括：

對所述待測結(jié)構(gòu)施加逐漸增大的載荷，確定所述待測結(jié)構(gòu)被破壞時所施加的載荷值。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法包括：采用三點彎曲試驗測量所述待測結(jié)構(gòu)的抗彎強度。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述待測結(jié)構(gòu)包括襯底和位于所述襯底上的結(jié)構(gòu)層，所述結(jié)構(gòu)層中具有所述目標結(jié)構(gòu)；

所述對所述待測結(jié)構(gòu)施加載荷，包括：從所述襯底相對遠離所述結(jié)構(gòu)層的表面施加載荷。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述對所述待測結(jié)構(gòu)施加逐漸增大的載荷，確定所述待測結(jié)構(gòu)被破壞時所施加的載荷值，包括：

對所述待測結(jié)構(gòu)施加以恒定速率增加的載荷，并測量所述待測結(jié)構(gòu)的撓度變化，獲得所述載荷與所述撓度的對應(yīng)關(guān)系變化曲線；

通過所述曲線上的突變點確定所述待測結(jié)構(gòu)被破壞時的載荷值。