[发明专利]监控3D栅极氧化层工艺的方法及结构

权利要求书

1.一种监控3D栅极氧化层工艺的方法，其特征在于，包括监控3D栅极氧化层的侧壁工艺的步骤、监控3D栅极氧化层的底面工艺的步骤和监控3D栅极氧化层的转角工艺的步骤中的一种或者一种以上；其中，

监控3D栅极氧化层的侧壁工艺的步骤，采用一对用于监控3D栅极氧化层侧壁的第一监控结构，分别记作第一监控结构A和第一监控结构B，测试第一监控结构A和第一监控结构B中至少一个相同的电学性能参数，比较第一监控结构A和第一监控结构B中某一个相同的电学性能参数，当第一监控结构A和第一监控结构B相同的电学性能参数的测试结果出现变化时、且其差值超过限定的固定偏差范围时，判定3D栅极氧化层的侧壁工艺为工艺薄弱点，否则判定3D栅极氧化层的侧壁工艺为合格；在监控3D栅极氧化层的侧壁工艺的步骤中，设定第一监控结构A和第一监控结构B的3D栅极的底面和转角个数相等、侧壁不等时为第一监控结构；

监控3D栅极氧化层的底面工艺的步骤，采用一对用于监控3D栅极氧化层底面的第二监控结构，分别记作第二监控结构C和第二监控结构D，测试第二监控结构C和第二监控结构D中至少一个相同的电学性能参数，比较第二监控结构C和第二监控结构D中某一个相同的电学性能参数，当第二监控结构C和第二监控结构D相同的电学性能参数的测试结果出现变化时、且其差值超过限定的固定偏差范围时，判定3D栅极氧化层的底面工艺为工艺薄弱点，否则判定3D栅极氧化层的底面工艺为合格；在监控3D栅极氧化层的底面工艺的步骤中，设定第二监控结构C和第二监控结构D的3D栅极的侧壁和转角个数相等、底面不等时为第二监控结构；

监控3D栅极氧化层的转角工艺的步骤，采用一对用于监控3D栅极氧化层转角的第三监控结构，分别记作第三监控结构E和第三监控结构F，测试第三监控结构E和第三监控结构F中至少一个相同的电学性能参数，比较第三监控结构E和第三监控结构F中某一个相同的电学性能参数，当第三监控结构E和第三监控结构F相同的电学性能参数的测试结果出现变化时、且其差值超过限定的固定偏差范围时，判定3D栅极氧化层的转角工艺为工艺薄弱点，否则判定3D栅极氧化层的转角工艺为合格；在监控3D栅极氧化层的转角工艺的步骤中，设定第三监控结构E和第三监控结构F中的3D栅极的底面总和相等、侧壁和转角个数不等时为第三监控结构。

2.如权利要求1所述的监控3D栅极氧化层工艺的方法，其特征在于，包括设置两组3D栅极氧化层电性测试结构的步骤；两组3D栅极氧化层电性测试结构均包括多晶硅层、若干个3D栅极、有源区、N型源漏极区域、P型注入区、P型衬底，其中两组的3D栅极氧化层电性测试结构中的3D栅极规格尺寸不同；

设定其中一组3D栅极氧化层电性测试结构中3D栅极为M个，每个3D栅极的规格尺寸相同均为X×Y，其中M为大于0的自然数，X、Y均为大于0的正数；

设定另外一组3D栅极氧化层电性测试结构中3D栅极为N个，每个3D栅极的规格尺寸相同均为Z×Z，其中N为大于0的自然数，Z为大于0的正数；

对X、Y、Z、M、N取值，分别得到第一监控结构、第二监控结构和第三监控结构。

3.如权利要求2所述的监控3D栅极氧化层工艺的方法，其特征在于，包括

对X、Y、Z、M、N取值，使X×Y＝Z×Z，M＝N，分别得到第一监控结构A和第一监控结构B的步骤；

对X、Y、Z、M、N取值，使X+Y＝2Z，M＝N，分别得到第二监控结构C和第二监控结构D的步骤；

对X、Y、Z、M、N取值，使X＝Z，Y＝2Z，2M＝N，分别得到第三监控结构E和第三监控结构F的步骤。

4.如权利要求2所述的监控3D栅极氧化层工艺的方法，其特征在于，所述第一监控结构、第二监控结构和第三监控结构的电学性能参数均包括栅氧电容、击穿电压和漏电流中的至少一种；通过在3D栅极和衬底两端加交流电压测电流的步骤获得栅氧电容的电学性能参数；通过在3D栅极从低到高扫正电压，测源漏极或者衬底电流的步骤获得击穿电压的电学性能参数；通过在栅极加开启电压测栅极电流的步骤获得栅氧漏电流的电学性能参数。