半导体结构及其检测方法技术

本公开实施例提供一种半导体结构及其检测方法。该半导体结构包括：设于衬底上的第一区域和设于所述第一区域一侧的第二区域；所述第一区域中设有存储结构；所述第二区域中设有和所述存储结构间隔且和所述衬底垂直的检测结构，所述检测结构包括：处于浮置状态的第一检测单元和耦接至地电压的第二检测单元。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及半导体，包括但不限于一种半导体结构及其检测方法。

技术介绍

1、三维相变存储器(phase change memory，pcm)因其具有高密度、快速写入和低功耗等优点，被认为是最具潜力的下一代半导体存储技术之一。三维相变存储器中利用相变层在晶态和非晶态之间相互转化时所表现出来的导电性差异来存储数据。

2、为了提高三维相变存储器的工艺窗口，通常会在版图设计以及工艺过程中增加虚设存储单元(dummy cell)以及后续去除虚设结构(dummy remove)。然而，在去除虚设结构的过程中，容易导致虚设区域中存在导电材料的残留，例如，虚设区域中存在字线材料(例如，金属钨)的残留。

3、目前的检测方法难以检测到细微的导电材料的残留。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开实施例提供一种半导体结构及其检测方法。

2、第一方面，本公开实施例提供一种半导体结构，所述半导体结构包括：设于衬底上的第一区域和设于所述第一区域一侧的第二区域；所述第一区域中设有存储结构；所述第二区域中设有和所述存储结构间隔且和所述衬底垂直的检测结构，所述检测结构包括：处于浮置状态的第一检测单元和耦接至地电压的第二检测单元。

3、在一些实施例中，所述第一检测单元的结构和所述第二检测单元的结构设置相同，所述第一检测单元和所述衬底之间的最小距离小于或者等于所述存储结构和所述衬底之间的最小距离，所述第一检测单元和所述衬底之间的最大距离大于或者等于所述存储结构和所述衬底之间的最大距离。

4、在一些实施例中，所述半导体结构还包括：设置于所述衬底和所述第二检测单元之间的导电块，所述第二检测单元通过所述导电块连接至所述衬底从而耦接至地电压。

5、在一些实施例中，所述半导体结构还包括：设于所述存储结构远离所述衬底侧的导电层，所述第二检测单元包括沿垂直于所述衬底方向相对的第一端和第二端，所述第一端耦接至所述导电层，所述第二端耦接至所述导电块。

6、在一些实施例中，所述存储结构包括远离所述衬底侧的顶电极，所述第二检测单元包括第一子单元，所述第一子单元和所述顶电极通过同一工艺制备得到。

7、在一些实施例中，所述第一子单元包括沿垂直于所述衬底方向相对的第二端和第三端，所述第二端耦接至导电块。

8、在一些实施例中，所述第二检测单元还包括第二子单元，所述第二子单元包括沿垂直于所述衬底方向相对的第一端和第四端，所述第一端耦接至导电层，所述第四端耦接至所述第三端。

9、在一些实施例中，所述第一区域为存储阵列区域，所述第二区域为虚设区域。

10、第二方面，本公开实施例提供一种半导体结构的检测方法，所述检测方法应用于如上述技术方案中的半导体结构；所述检测方法包括：对所述半导体结构的检测结构进行电子束检测，以得到检测图像；所述检测图像包括对所述第一检测单元进行检测后得到的第一子图像和对所述第二检测单元进行检测后得到的第二子图像；根据所述第一子图像和所述第二子图像的亮度相同，确定所述半导体结构存在缺陷；根据所述第一子图像和所述第二子图像的亮度不同，确定所述半导体结构不存在缺陷。

11、在一些实施例中，所述根据所述第一子图像和所述第二子图像的亮度相同，确定所述半导体结构存在缺陷，包括：根据所述第一子图像和所述第二子图像均为第一亮度值，确定所述第一检测单元和所述第二检测单元存在短路缺陷。根据所述第一子图像和所述第二子图像均为第二亮度值，确定所述第一检测单元和所述第二检测单元存在断路缺陷；其中，所述第一亮度值大于所述第二亮度值。

12、本公开实施例提供一种半导体结构及其检测方法。本公开实施例中，设于第二区域中的检测结构包括处于浮置状态的第一检测单元和耦接至地电压的第二检测单元；通过对检测结构进行电子束检测，以得到检测图像；根据检测图像中的第一子图像和第二子图像即可确定半导体结构的缺陷状况，从而可以确定第一检测单元和第二检测单元之间是否存在短路缺陷，进而确定在去除第二区域中的虚设结构的工艺过程中是否产生导电材料的残留。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体结构，其特征在于，所述半导体结构包括：设于衬底上的第一区域和设于所述第一区域一侧的第二区域；

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一检测单元的结构和所述第二检测单元的结构设置相同，所述第一检测单元和所述衬底之间的最小距离小于或者等于所述存储结构和所述衬底之间的最小距离，所述第一检测单元和所述衬底之间的最大距离大于或者等于所述存储结构和所述衬底之间的最大距离。

3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：设置于所述衬底和所述第二检测单元之间的导电块，所述第二检测单元通过所述导电块连接至所述衬底从而耦接至地电压。

4.根据权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：设于所述存储结构远离所述衬底侧的导电层，所述第二检测单元包括沿垂直于所述衬底方向相对的第一端和第二端，所述第一端耦接至所述导电层，所述第二端耦接至所述导电块。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的半导体结构，其特征在于，所述存储结构包括远离所述衬底侧的顶电极，所述第二检测单元包括第一子单元，所述第一子单元和所述顶电极通过同一工艺制备得到。

6.根据权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述第一子单元包括沿垂直于所述衬底方向相对的第二端和第三端，所述第二端耦接至导电块。

7.根据权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，所述第二检测单元还包括第二子单元，所述第二子单元包括沿垂直于所述衬底方向相对的第一端和第四端，所述第一端耦接至导电层，所述第四端耦接至所述第三端。

8.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一区域为存储阵列区域，所述第二区域为虚设区域。

9.一种半导体结构的检测方法，其特征在于，所述检测方法应用于如权利要求1至8中任一项所述的半导体结构；所述检测方法包括：

10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述第一子图像和所述第二子图像的亮度相同，确定所述半导体结构存在缺陷，包括：

...

【技术特征摘要】

1.一种半导体结构，其特征在于，所述半导体结构包括：设于衬底上的第一区域和设于所述第一区域一侧的第二区域；

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一检测单元的结构和所述第二检测单元的结构设置相同，所述第一检测单元和所述衬底之间的最小距离小于或者等于所述存储结构和所述衬底之间的最小距离，所述第一检测单元和所述衬底之间的最大距离大于或者等于所述存储结构和所述衬底之间的最大距离。

3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：设置于所述衬底和所述第二检测单元之间的导电块，所述第二检测单元通过所述导电块连接至所述衬底从而耦接至地电压。

4.根据权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：设于所述存储结构远离所述衬底侧的导电层，所述第二检测单元包括沿垂直于所述衬底方向相对的第一端和第二端，所述第一端耦接至所述导电层，所述第二端耦接至所述导电块。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的半...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺祖茂，刘峻，王恩博，王胜名，汪勇顺，党石之，
申请(专利权)人：新存科技武汉有限责任公司，
类型：发明
国别省市：