[发明专利]一种沟道孔的检测方法

说明书

本发明实施例提供一种沟道孔的检测方法，该方法包括：提供测试晶片，所述测试晶片包括衬底、所述衬底上的堆叠层以及所述堆叠层中的沟道孔，所述堆叠层由氮化硅层与氧化硅层间隔层叠而成，在所述沟道孔中形成填充层，去除部分厚度的所述堆叠层以及填充层，使得所述填充层与所述堆叠层的表面基本齐平，以获得所述堆叠层上的检测层，进行所述检测层上沟道孔的测量。通过这种方法，可以快速、全面地对已成型的沟道孔进行检测，能够实现多个孔的同时检测，并且能够立体的对沟道孔在不同层的质量进行检测，提高了研发进度，减少工艺异常带来的损失。

技术领域

本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种沟道孔的检测方法。

背景技术

随着信息化进程的不断推进，人们对于信息的存储有了更多的需求，闪存(FlashMemory)存储器应运而生。闪存存储器是一种长寿命的非易失性的存储器，即在断电情况下仍能保持所存储的数据信息，而且具有集成度高、存取速度快、易于擦除和重写等优点，因此得到了广泛的应用。

三维(3D)NAND是一种新兴的闪存类型，具有三维的结构，采用垂直堆叠多层数据存储单元的方式来解决平面(2D)NAND闪存的限制，实现堆叠式的3D NAND存储器结构。参考图1，在形成3D NAND存储器时，先在衬底100上形成氮化硅(SiN)层1101和氧化硅(SiO2)层1102的堆叠层110；而后在堆叠层110中形成沟道孔(Channel hole)120，该沟道孔120用来形成存储区。

沟道孔因为其半径较小的特点，用扫描电子显微镜不能准确显示其内部成型情况，因此在检测技术上形成一定的难度。将晶圆送实验室制样，需要较长的制样时间，之后通过仪器分析，效率和准确率低，成本较高。

发明内容

本发明提供了一种沟道孔的检测方法，提高了检测效率和准确度，降低了检测成本和时间。

本发明提供了一种沟道孔的检测方法，包括：

提供测试晶片，所述测试晶片包括衬底、衬底上的堆叠层以及所述堆叠层中的沟道孔；所述堆叠层由氮化硅层与氧化硅层交替层叠而成；

在所述沟道孔中形成填充层；

去除部分厚度的所述堆叠层以及填充层，使得所述填充层与所述堆叠层的表面基本齐平，以获得所述堆叠层中的检测层；

进行检测层中的沟道孔的测量。

可选地，所述去除部分厚度的所述堆叠层以及填充层，包括：刻蚀去除部分厚度的所述堆叠层；通过机械化学平坦化工艺，进行所述填充层的平坦化。

可选地，通过所述检测层，进行沟道孔的测量，包括：通过电子扫描显微镜，获得所述检测层的图像；对所述图像进行测量，以获得沟道孔的测量数据。

可选地，所述测量数据包括沟道孔的半径。

可选地，依次多次执行去除部分厚度的所述堆叠层以及填充层和进行检测层上沟道孔的测量，以获得不同检测层的沟道孔的测量。

可选地，该方法还包括：将同一个孔在不同检测层层的测试数据进行比较，获得比较结果；若比较结果超过预设阈值范围，则沟道孔不合格。

可选地，形成所述沟道孔的孔掩膜版为3D NAND存储器制造工艺中用于形成沟道孔的掩膜版。

可选地，用于测量的沟道孔位于衬底不同区域中。

可选地，所述不同区域包括中心区域以及衬底的边缘区域。

可选地，在所述沟道孔中形成填充层之后，该方法还包括：进行表面沟道孔的测量。