[发明专利]半导体结构的轮廓的判断方法

说明书

本发明公开了一种半导体结构的轮廓的判断方法，所述方法包括：获取电子束的最佳倾斜角度后，使用所述电子束以所述最佳倾斜角度照射所述半导体结构的侧壁，以得到所述半导体结构的侧壁在垂直于所述电子束入射方向的平面内的正投影的量测宽度；并基于所述量测宽度判断所述半导体结构的底部是否存在颈缩。本发明的判断方法无需破坏晶圆，即可以通过在线量测准确判断半导体结构的底部是否存在颈缩，耗时较少，且无需破坏晶圆，可以明显节约成本，判断结果与切片量测结构关联度更高，判断结构准确性高。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体结构的轮廓的判断方法。

背景技术

动态随机存储器(Dynamic Random Access Memory，简称：DRAM)是计算机中常用的半导体存储器件，由许多重复的存储单元组成。存储器中通常包括电容器及晶体管，其中，电容器用以存储数据，晶体管用以控制对电容器中存储的数据的存取。存储器的字线(Word Line)电连接至晶体管的栅极，字线控制晶体管的开关；并且，晶体管的源极电连接至位线(Bit Line)，以形成电流传输通路，同时，位线通过位线接触结构将电信号发送至晶体管。位线和位线接触结构构成的位线结构的底部轮廓是影响位线导电性能的重要因素，若位线结构的底部较窄，则会减小与位线结构的底部衬底的接触面积，降低DRAM导电性能。

传统测量位线结构的底部轮廓的方案有两种，一种是物性失效分析法(PhysicalFailure Analysis，PFA)，将DRAM进行切片测量，可直接观察位线结构的底部轮廓状态，但PFA花费时间较久且是破坏性的比较浪费晶圆，成本较高；另一种则是在线量测方法，此方法仅能量测位线结构的顶部的尺寸，却无法量测位线结构的底部轮廓，位线结构的顶部的尺寸无法直观反映位线结构的底部轮廓状态，测试结果不准确。

发明内容

基于此，有必要针对上述背景技术中的问题，提供一种半导体结构的轮廓的判断方法。

为解决上述技术问题，本申请的第一方面提出一种半导体结构的轮廓的判断方法，用于判断包括半导体结构的底部轮廓，包括：

获取电子束的最佳倾斜角度；

使用所述电子束以所述最佳倾斜角度照射所述半导体结构的侧壁，以得到所述半导体结构的侧壁在垂直于所述电子束入射方向的平面内的正投影的量测宽度；

基于所述量测宽度判断所述半导体结构的底部是否存在颈缩。

于上述实施例中提供的半导体结构的轮廓的判断方法中，获取电子束的最佳倾斜角度后，使用所述电子束以所述最佳倾斜角度照射所述半导体结构的侧壁，以得到所述半导体结构的侧壁在垂直于所述电子束入射方向的平面内的正投影的量测宽度；并基于所述量测宽度判断所述半导体结构的底部是否存在颈缩。本发明的判断方法无需破坏晶圆，即可以通过在线量测准确判断半导体结构的底部是否存在颈缩，耗时较少，且无需破坏晶圆，可以明显节约成本，判断结果与切片量测结构关联度更高，判断结构准确性高。

在其中一个实施例中，所述获取电子束的最佳倾斜角度，包括：

制备多个测试半导体结构，多个所述测试半导体结构分别于不同工艺条件下制备而得到；

将多个所述测试半导体结构进行切片量测，以得到包括多个所述测试半导体结构的切片量测数据的切片量测数据组；

使用所述电子束分别以多个倾斜角度照射不同工艺条件下所述测试半导体结构的侧壁，以得到包括各所述测试半导体结构的侧壁在垂直于多个倾斜角度的所述电子束入射方向的平面内的正投影的角度量测数据的角度量测数据组；

将所述角度量测数据组与所述切片量测数据组进行比对，选择与所述切片量测数据变化规律相同的所述角度量测数据对应的倾斜角度；