接触孔填充缺陷监控方法及其监控系统技术方案

技术编号:26692253 阅读:70 留言:0更新日期:2020-12-12 02:45
本发明专利技术公开了一种接触孔填充缺陷监控方法,包括:制作多个具有接触孔的晶圆,各晶圆的膜厚不相同;接触孔钨平坦化后计算接触孔中没有填充钨的缺陷孔洞面积与接触孔面积比作为钨填充缺陷面积比,建立数据库;流片至后续工艺,测量接触孔阻值,根据阻值判断钨填充缺陷面积比是否影响产品良率并计入所述数据库;以不同膜厚为变量,以钨填充缺陷面积比为应变量,建立第一线性函数;线上测量晶圆研磨后膜厚,将该膜厚带入第一线性函数获得其对应钨填充缺陷面积比,根据钨填充缺陷面积比查询数据库获得该膜厚是否影响良品率。本发明专利技术还公开了一种接触孔填充缺陷监控系统。本发明专利技术能高效监控钨填充缺陷对于产品良率的影响,避免后续严重的良率损失。

【技术实现步骤摘要】
接触孔填充缺陷监控方法及其监控系统
本专利技术涉及集成电路制造领域,特别是涉及一种接触孔填充缺陷监控方法。本专利技术还还涉及接触孔填充缺陷监控系统。
技术介绍
随着半导体集成电路工艺的发展,半导体器件的接触孔半径也越来越小,即在相同的尺寸范围内需要铺设更多的器件。随着器件的微缩,器件的深宽比也在逐渐变大,高深宽比的接触孔给钨的填充带来了极大的挑战,对当前的工艺以及缺陷检测手段也提出了更高的要求。传统方法中判断判断钨填充缺陷是否影响产品良率的方法包括扫描晶圆图片,复查图片找出缺陷-切片晶圆-透射电子显微镜检测TEM。传统方法不仅需要报废一片晶圆,还需借外界FIB与TEM检测手段的帮助,过程非常复杂繁琐,耗时极长,最终反馈的结果对缺陷管理与线上工艺的监控都具有很强的滞后性,严重影响生产过程中的效率。
技术实现思路

技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接触孔填充缺陷监控方法,其特征在于,以下步骤包括:/nS1,制作多个具有接触孔的晶圆,各晶圆的膜厚不相同;/nS2,接触孔钨平坦化后,计算接触孔中没有填充钨的缺陷孔洞面积与接触孔面积比作为钨填充缺陷面积比,建立数据库;/nS3,流片至后续工艺,测量接触孔阻值,根据阻值判断钨填充缺陷面积比是否影响产品良率并计入所述数据库;/nS4,以不同膜厚为变量,以钨填充缺陷面积比为应变量,建立第一线性函数;/nS5,线上测量晶圆研磨后膜厚,将该膜厚带入第一线性函数获得其对应钨填充缺陷面积比,根据钨填充缺陷面积比查询数据库获得该膜厚是否影响良品率。/n

【技术特征摘要】
1.一种接触孔填充缺陷监控方法,其特征在于,以下步骤包括:
S1,制作多个具有接触孔的晶圆,各晶圆的膜厚不相同;
S2,接触孔钨平坦化后,计算接触孔中没有填充钨的缺陷孔洞面积与接触孔面积比作为钨填充缺陷面积比,建立数据库;
S3,流片至后续工艺,测量接触孔阻值,根据阻值判断钨填充缺陷面积比是否影响产品良率并计入所述数据库;
S4,以不同膜厚为变量,以钨填充缺陷面积比为应变量,建立第一线性函数;
S5,线上测量晶圆研磨后膜厚,将该膜厚带入第一线性函数获得其对应钨填充缺陷面积比,根据钨填充缺陷面积比查询数据库获得该膜厚是否影响良品率。


2.如权利要求1所述的接触孔填充缺陷监控方法,其特征在于:实施步骤S5时,线上测量各晶圆研磨后膜厚的上限值和下限值,将膜厚的上限值和下限值带入第一线性函数分别获得膜厚的上限值对应的钨填充缺陷面积比以及膜厚的下限值对应的钨填充缺陷面积比,根据膜厚的上限值和下限值分别对应的钨填充缺陷面积比查询数据库获得该膜厚的上限值和下限值是否影响良品率。


3.一种接触孔填充缺陷监控方法,其特征在于,以下步骤包括:
S6,制作多个具有接触孔的晶圆,各晶圆的接触孔半径不相同;
S7,接触孔钨平坦化后,计算接触孔中没有填充钨的缺陷孔洞面积与接触孔面积比作为钨填充缺陷面积比,建立数据库;
S8,流片至后续工艺,测量接触孔阻值,根据阻值判断钨填充缺陷面积比是否影响产品良率并计入所述数据库;
S9,以不同接触孔半径为变量,以钨填充缺陷面积比为应变量,建立第二线性函数;
S10,线上测量个晶圆刻蚀后接触孔半径,将该接触孔半径带入第二线性函数获得其对应钨填充缺陷面积比,根据钨填充缺陷面积比查询数据库获得该膜厚是否影响良品率。


4.如权利要求3所述的接触孔填充缺陷监控方法,其特征在于:实施步骤S10时,线上测量各晶圆刻蚀后接触孔半径的上限值和下限值,将接触孔半径的上限值和下限值带入第二线性函数分别获得接触半径的上限值和下限值分别对应的钨填充缺陷面积比,根据接触半径的上限值和下限值分别对应的钨填充缺陷面积比查询数据库获得接触孔半径的上限值和下限值是否影响良品率。


5.如权利要求1或3所述的接触孔填充缺陷监控方法,其特征在于:通过SEM拍摄晶圆,通过图像计算获得钨填充面积与填充孔洞面积比作为钨填充缺陷面积比。


6.如权利要求1或3所述的接触孔填充缺陷监控方法,其特征在于:...

【专利技术属性】
技术研发人员:王敏
申请(专利权)人:上海华力集成电路制造有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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