[发明专利]半导体结构的检测方法及其检测装置

权利要求书

1.一种半导体结构的检测方法，其特征在于，包括：

获取电子能量损失谱，所述电子能量损失谱的表征对应于半导体结构表面的选定区域；

根据所述电子能量损失谱获得总谱的强度和氮、氧中至少一个的元素信息以及硅的元素信息；以及

根据所述选定区域的面积、所述总谱的强度以及各所述元素信息获得所述选定区域对应的该元素的面密度。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，采用扫描透射电子显微镜获取所述电子能量损失谱。

3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，还包括根据所述选定区域的厚度与所述元素的面密度获得该元素的体积密度。

4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，还包括根据所述元素的体积密度获得不同元素构成的物质的材料密度。

5.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述元素的体积密度获得不同元素构成的物质的材料密度包括：

在每个元素中，根据该元素的体积密度与该元素的相对原子质量获得该元素的材料密度；以及

根据元素的材料密度获得不同元素构成的物质的材料密度。

6.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述元素的体积密度获得不同元素构成的物质的材料密度包括：

根据所述元素的体积密度获得不同元素构成的物质的体积密度；以及

在每种物质中，根据该物质的体积密度与该物质的相对分子质量获得该物质的材料密度。

7.根据权利要求4-6任一项所述的检测方法，其特征在于，所述半导体结构包括由沉积工艺形成的氧化硅层或氮化硅层，

其中，沿预设方向对所述半导体结构进行多次检测，以获得不同选定区域对应的氧化硅或氮化硅的材料密度，所述预设方向为所述沉积工艺的沉积方向。

8.根据权利要求4-6任一项所述的检测方法，其特征在于，还包括根据各所述元素的面密度获得所述选定区域对应的各元素的元素含量。

9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，所述半导体结构包括交替堆叠的氧化硅层与氮化硅层，

其中，沿预设方向对所述半导体结构进行多次检测，以获得不同选定区域对应的特征元素的元素含量，所述预设方向为所述氧化硅层与所述氮化硅层的堆叠方向，

在所述氧化硅层中，所述特征元素为氧元素；在氮化硅层中，所述特征元素为氮元素。

10.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，所述半导体结构包括交替堆叠的氧化硅层与氮化硅层，

其中，沿预设方向对所述半导体结构进行多次检测，以获得不同选定区域对应的氧化硅或氮化硅的材料密度，所述预设方向为所述氧化硅层与所述氮化硅层的堆叠方向。

11.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，所述选定区域的厚度根据所述半导体结构的材料的平均自由程、所述电子能量损失谱的零损失峰强度以及所述总谱的强度获得。

12.根据权利要求11所述的检测方法，其特征在于，所述选定区域的厚度与所述平均自由程的比值在0.3至0.4之间。

13.根据权利要求12所述的检测方法，其特征在于，所述半导体结构的厚度在40至60纳米之间。

14.一种半导体结构的检测装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取电子能量损失谱，所述电子能量损失谱对应于半导体结构表面的选定区域；

分析模块，用于根据所述电子能量损失谱获得总谱的强度和氮、氧中至少一个的元素信息以及硅的元素信息；以及

第一计算模块，用于根据所述选定区域的面积、所述总谱的强度以及各所述元素信息获得所述选定区域对应的该元素的面密度。