[发明专利]一种检测源极多晶硅经化学机械研磨后表面异常的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种检测源极多晶硅经化学机械研磨后表面异常的方法。

背景技术

在半导体制造工艺中，对源极多晶硅进行CMP化学机械研磨之后，需要对源极多晶硅表面进行检测，确认表面无异常后，再进行下一步源极多晶硅回刻蚀制程。若直接对具有表面异常的源极多晶硅进行后续制程，会导致源极蚀刻线宽标准差超出可控范围，使得晶片容易损坏，甚至需要重做，增加了成本，降低了效率。

目前使用Hitachi日立生产的一种量测线宽的量测设备，名为日立电子扫描显微镜来对进行了CMP化学机械研磨之后的源极多晶硅表面进行检测，日立电子扫描显微镜首先是对需要量测的区域拍照，然后针对照片进行量测。图1是采用日立电子扫描显微镜对源极多晶硅异常表面区域拍摄的照片，与正常表面的拍摄结果没有差异，图1中，中间区域是源极多晶硅，图中波形代表二次电子的强度。，采用日立电子扫描显微镜看不出正常表面和异常表面有明显区别，且在量测过程中没有持续一定时间的电子扫描，因此难以准确分辨出源极多晶硅表面是否存在异常，导致检测结果不可靠。

因此，急需一种能够简单有效地检测源极多晶硅表面异常的设备和方法。

发明内容

本发明提供一种检测源极多晶硅经化学机械研磨后表面异常的方法，能够简单有效地检测到源极多晶硅的表面异常，降低了晶片受损的可能性。

为了达到上述目的，本发明提供一种检测源极多晶硅经化学机械研磨后表面异常的方法，采用KT电子扫描显微镜对源极多晶硅经化学机械研磨后的表面进行检测，该方法包含以下步骤：

步骤1、KT电子扫描显微镜发射原生入射电子对源极多晶硅表面进行扫描，源极多晶硅表面的价电子被激发，形成二次电子；

KT电子扫描显微镜持续对源极多晶硅表面进行扫描，持续时间为3-5S；

步骤2、KT电子扫描显微镜侦测源极多晶硅表面被激发出的二次电子并成像，判断是否存在表面异常。

异常表面的成像亮度大于正常表面的成像亮度。

本发明能够简单有效地检测到源极多晶硅的表面异常，降低了晶片受损的可能性。

附图说明

图1是背景技术中采用日立电子扫描显微镜对源极多晶硅表面区域拍摄的照片。

图2是本发明的原理图。

图3是本发明拍摄的源极多晶硅异常表面的照片。

图4是本发明拍摄的源极多晶硅正常表面的照片。

具体实施方式

以下根据图2～图4，具体说明本发明的较佳实施例。

本发明采用KT电子扫描显微镜对源极多晶硅经化学机械研磨后的表面进行检测。

KT是厂商名称的缩写，全称是KLA-Tencor（科磊半导体），KT电子扫描显微镜是一种量测线宽的量测设备。

如图2所示，该检测源极多晶硅经化学机械研磨后表面异常的方法包含以下步骤：

步骤1、KT电子扫描显微镜发射原生入射电子对源极多晶硅表面（包含原子核和价电子）进行扫描，源极多晶硅表面的价电子被激发，形成二次电子；

KT电子扫描显微镜持续对源极多晶硅表面进行扫描，持续时间为3-5S；

步骤2、KT电子扫描显微镜侦测源极多晶硅表面被激发出的二次电子并成像，判断是否存在表面异常；

当被检测的物源极多晶硅表面有异常时，其表面物质发生变化，所以原子核及价电子与正常表面不同，相同的原生入射电子激发出的二次电子的量也会不同，异常表面被激发出的二次电子的量大于正常表面，因此异常表面的成像亮度会大于正常表面的成像亮度。

如图3所示，是本发明拍摄的源极多晶硅异常表面的照片，而图4是本发明拍摄的源极多晶硅正常表面的照片。从照片中可以看出，异常表面的亮度明显高于正常表面的亮度。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。