[发明专利]一种薄膜杨氏模量的确定方法、装置及系统

说明书

本申请实施例提供一种薄膜杨氏模量的确定方法、装置及系统，其中，所述方法包括：获取声速值与声波脉冲参数之间的参考线性关系和待测薄膜的声波传播信号谱；在所述声波传播信号谱中，确定出目标峰值位置；根据所述参考线性关系和所述目标峰值位置下的目标声波脉冲参数，确定声波在所述待测薄膜中传播的实际声速值；通过所述实际声速值和所述待测薄膜中材料的密度，确定所述待测薄膜的杨氏模量。

技术领域

本申请涉及半导体测试领域，涉及但不限于一种薄膜杨氏模量的确定方法、装置及系统。

背景技术

杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量，是金属材料的一个比较关键的表征参数。三维闪存存储器(3D NAND)随着堆叠层数越来越多，应力(Stress)和弯曲度(Bow)也随之增加，在3D NAND的制程中随着应力的释放和弯曲度的降低，可能会导致金属线的断裂，因此，金属的杨氏模量是一个很重要的监控参数。

现有技术中是通过测量金属探针的位移量来计算金属材料的杨氏模量的，这种方式探针会接触材料表面，会污染并且破坏材料；且这种方式不能实现对金属材料杨氏模量的实时监控，测量方式精度不高。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种薄膜杨氏模量的确定方法、装置及系统。

本申请的技术方案是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种薄膜杨氏模量的确定方法，包括：

获取声速值与声波脉冲参数之间的参考线性关系和待测薄膜的声波传播信号谱；

在所述声波传播信号谱中，确定出目标峰值位置；

根据所述参考线性关系和所述目标峰值位置下的目标声波脉冲参数，确定声波在所述待测薄膜中传播的实际声速值；

通过所述实际声速值和所述待测薄膜中材料的密度，确定所述待测薄膜的杨氏模量。

在一些实施例中，所述获取声速值与声波脉冲参数之间的参考线性关系，包括：

获取参考薄膜组中的每一参考薄膜的参考厚度，其中，所述参考薄膜组至少包括三个所述参考薄膜；

获取每一所述参考薄膜的参考声波传播信号谱；

通过所述参考声波传播信号谱，确定声波在每一所述参考薄膜中的传输时间；

通过多个所述传输时间以及与每一所述传输时间对应的所述参考薄膜的参考厚度，确定声波在每一所述参考薄膜中的参考声速值；

通过所述多个参考声速值和多个所述参考声波传播信号谱，确定所述声速值与所述声波脉冲参数之间的所述参考线性关系。

在一些实施例中，所述通过所述多个参考声速值和多个所述参考声波传播信号谱，确定所述声速值与所述声波脉冲参数之间的所述参考线性关系，包括：

确定每一所述参考声波传播信号谱中参考峰值位置下的参考声波脉冲参数；

将每一所述参考薄膜中的所述参考声速值与对应参考薄膜的所述参考声波传播信号谱中的所述参考声波脉冲参数，确定为一个参数对；

根据至少三个所述参数对，确定所述声速值与所述声波脉冲参数之间的所述参考线性关系。

在一些实施例中，所述目标峰值位置包括：最强峰值位置和次强峰值位置；所述声波脉冲参数包括所述最强峰值位置下的第一声波脉冲参数和所述次强峰值位置下的第二声波脉冲参数；

所述通过所述参考线性关系和所述目标峰值位置下的目标声波脉冲参数，确定声波在所述待测薄膜中传播的实际声速值，包括：

在所述参考线性关系下，通过所述第一声波脉冲参数和所述第二声波脉冲参数，确定声波在所述待测薄膜中传播的所述实际声速值。