[发明专利]碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法

权利要求书

1.碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：使用光谱椭偏仪测量碳化硅上介质层的介质膜厚H1，并通过公式计算得到介质膜厚的评价函数MSE1；

步骤S2：制作掩膜层，使用台阶仪量测掩膜层厚度Ht；

步骤S3：基于所述步骤S2量测的掩膜层厚度Ht，使用光谱椭偏仪测量掩膜层厚度Hy，并通过公式计算得到所述掩膜层厚度的评价函数MSEy；

步骤S4：刻蚀含有掩膜的碳化硅上介质层，使用台阶仪量测刻蚀后台阶深度Het，使用椭偏仪测量刻蚀后掩膜层厚度Hey，同时根据公式计算得到刻蚀后掩膜层厚度的评价函数MSEey；

步骤S5：根据公式计算刻蚀选择比。

2.根据权利要求1所述的碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：

S101：选择碳化硅基底，并在所述碳化硅基底上进行介质层生长；

S102：使用光谱椭偏仪测量介质层的介质膜厚H1，并得到振幅衰减φ和相位变化Δ；

S103：根据得到的振幅衰减φ和相位变化Δ，通过公式计算得到所述介质膜厚的评价函数MSE1。

3.根据权利要求2所述的碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，所述评价函数MSE计算公式为：

N＝cos(2φ)；

C＝cos(2φ)cos(Δ)；

S＝sin(2φ)sin(Δ)；

其中，n为测量波长的数量；m为拟合参数的数量，E为测量点的数据；G为对应拟合点的数据；Δ和φ为通过光谱椭偏仪检测出的数据，Δ为相位变化和φ为振幅衰减。

4.根据权利要求3所述的碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，所述光谱椭偏仪的测量角范围为0°～90°，波长范围为190nm～1040nm。

5.根据权利要求4所述的碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，所述步骤S1中的介质膜厚H1的评价函数MSE1的数值小于20。

6.根据权利要求3所述的碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，所述台阶仪的量测长度包括0μm～20000μm，探针压力为0mg～15mg，测量时间为0s～60s。

7.根据权利要求6所述的碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，所述步骤S3中光谱椭偏仪测量得到的掩膜层厚度Hy与台阶仪测量得到掩膜厚度Ht满足公式：

|Ht-Hy|/Ht≤2％，

且掩膜层厚度Hy的评价函数的数值小于20。

8.根据权利要求7所述的碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，所述步骤S4中台阶仪量测的位置与在步骤S3中的台阶仪量测的位置相同，且所述步骤S4中台阶仪使用的量测长度、探针压力和量测时间也与步骤S3中的量测长度、探针压力和量测时间相同。

9.根据权利要求8所述的碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，所述步骤S4中测得的刻蚀后掩膜层厚度Hey的评价函数MSEey的数值小于20。

10.根据权利要求1至9任一项所述的碳化硅介质层的刻蚀选择比量测方法，其特征在于，所述刻蚀选择比计算公式为：Raito＝(Het-Hey)/(Hy-Hey)。