[发明专利]接触孔关键尺寸的检测方法、存储介质和设备

说明书

本申请涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种接触孔关键尺寸的检测方法、存储介质和设备。本申请提供的接触孔关键尺寸的检测方法，至少包括以下步骤：在晶圆上形成聚焦曝光矩阵；依次光刻聚焦曝光矩阵中的各个聚焦曝光区域，在各个聚焦曝光区域上形成接触孔；对接触孔进行缺陷检测，获取聚焦曝光矩阵的电子束成像灰阶图；根据聚焦曝光矩阵的电子束成像灰阶图，确定各个聚焦曝光区域上有源区接触孔的灰度值；确定各个聚焦曝光区域上形成的有源区接触孔的关键尺寸；根据各个聚焦曝光区域上形成的有源区接触孔的关键尺寸，及对应的灰度值之间的关系，确定关键尺寸和灰度值之间的拟合函数。本申请可以解决相关技术中接触孔关键尺寸检测复杂的问题。

技术领域

本申请涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种接触孔关键尺寸(CriticalDimension，CD)的检测方法、存储介质和设备。

背景技术

随着集成电路工艺的发展，技术节点不断升级，工艺尺寸逐渐减小，不同结构之间连接的精准度就显得愈加重要，尤其是对于器件与导线接触孔(Contact，CT)关键尺寸，其自由波动会严重影响产品的良率，因此需要获得整体图案的CT CD加以分析。

相关技术通常采用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope，SEM)进行分析，即将晶圆进行切片，通过SEM扫描检测器截面图像，测量获得多晶硅或有源区位置处的CT CD。然而SEM扫描面积有限，从而无法全面地反映晶圆整体的接触孔关键尺寸，进而会影响例如跨层分析等后续进程。

发明内容

本申请提供了一种接触孔关键尺寸的检测方法、存储介质和设备，可以解决相关技术中接触孔检测无法全面地反映晶圆整体的接触孔关键尺寸问题。

作为本申请的第一方面，提供了一种接触孔关键尺寸的检测方法，至少包括以下步骤：

在晶圆上形成聚焦曝光矩阵；

依次光刻所述聚焦曝光矩阵中的各个聚焦曝光区域，在各个所述聚焦曝光区域上形成接触孔；

对所述接触孔进行缺陷检测，获取所述聚焦曝光矩阵的电子束成像灰阶图；

根据所述聚焦曝光矩阵的电子束成像灰阶图，确定各个所述聚焦曝光区域上有源区接触孔的灰度值；

确定各个所述聚焦曝光区域上形成的有源区接触孔的关键尺寸；

根据各个所述聚焦曝光区域上形成的有源区接触孔的关键尺寸，及对应的灰度值之间的关系，确定关键尺寸和灰度值之间的拟合函数。

可选地，在确定所述拟合函数后还进行：

对待测晶圆进行缺陷检测，获取所述待测晶圆的电子束成像灰阶图；

根据所述待测晶圆的电子束成像灰阶图，确定待测接触孔的灰度值；

根据所述拟合函数和待测接触孔的灰度值，确定所述待测接触孔的关键尺寸。

可选地，根据所述待测晶圆的电子束成像灰阶图，确定待测接触孔的灰度的步骤，包括：

确定待测接触孔的位置信息；

根据所述待测接触孔的位置信息，从所述待测晶圆的电子束成像灰阶图中确定所述待测接触孔的灰度值。

可选地，形成聚焦曝光矩阵的方法，包括：

选取不同的焦距和不同的曝光剂量，形成多组聚焦曝光参数；

将一组聚焦曝光参数作为一个所述聚焦曝光区域中的数据；

按照所述聚焦曝光参数的大小顺序，将所述聚焦曝光矩阵中的聚焦曝光区域进行排序。

可选地，依次光刻所述聚焦曝光矩阵中的各个聚焦曝光区域，在各个所述个聚焦曝光区域上形成接触孔的步骤，包括：