[发明专利]光刻胶相容性检测装置

说明书

本发明公开了一种光刻胶相容性检测装置，用于采用探针检测光刻胶不同深度的硬度的一致性，包括：驱动电源，用于产生补偿电流；压电驱动器，与所述驱动电源连接，基于所述补偿电流施加作用力以使所述探针进入所述光刻胶中；激光单元，用于检测所述探针进入所述光刻胶的深度；以及数据处理装置，与所述驱动电源相连接以获得所述补偿电流，与所述激光单元相连接以获取所述深度，以及根据所述补偿电流和所述深度的关系计算出所述光刻胶的相容性；本发明公开的光刻胶相容性检测装置可以直接检测和表征光刻胶下部和上部的相容性，有利于在实际场景或后续工艺中改善光刻胶相容性，从而提高产品良率。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种光刻胶相容性检测装置。

背景技术

近年来，闪存(FlashMemory)存储器的发展尤为迅速。闪存存储器的主要特点是在不加电的情况下能长期保持存储的信息，且具有集成度高、存取速度快、易于擦除和重写等优点，因而在微机、自动化控制等多项领域得到了广泛的应用随着半导体制造工艺的特征尺寸越来越小，存储器件的存储密度越来越高。为了进一步提高存储密度，已经开发出三维结构的存储器件(即，三维存储器件)。三维存储器件包括沿着垂直方向堆叠的多个存储单元，在单位面积的晶片上可以成倍地提高集成度，并且可以降低成本。

现有的三维存储器件在形成台阶结构时，需要先在牺牲叠层结构或栅叠层结构的表面形成光刻胶(Photoresist，PR)作为掩膜，然后对叠层结构进行刻蚀，从而形成台阶结构。光刻胶在刻蚀过程中纵向和横向都会有消耗，当台阶结构层数较多时，需要形成较厚的光刻胶层，此时光刻胶层靠近叠层结构的下部和远离叠层结构的上部硬度存在一定的差异性，导致刻蚀效果不理想，无法保证后期器件的良率。

而现有技术只能通过LER(Line Edge Roughness，线边缘粗糙度)等AEI(AfterEtch Inspection，刻蚀后检测)技术间接反映光刻胶层下部和上部的相容性，因此期待一种可以直接检测和表征光刻胶下部和上部相容性的技术方案。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种光刻胶相容性检测装置，从而可以直接检测和表征光刻胶下部和上部的相容性。

根据本发明的一方面，提供一种光刻胶相容性检测装置，用于采用探针检测光刻胶不同深度的硬度的一致性，包括：驱动电源，用于产生补偿电流；压电驱动器，与所述驱动电源连接，基于所述补偿电流施加作用力以使所述探针进入所述光刻胶中；激光单元，用于检测所述探针进入所述光刻胶的深度；以及数据处理装置，与所述驱动电源相连接以获得所述补偿电流，与所述激光单元相连接以获取所述深度，以及根据所述补偿电流和所述深度的关系计算出所述光刻胶的相容性。

可选的，所述压电驱动器还包括：悬臂，所述激光单元发射激光照射所述悬臂的上表面并接收反射光线，以检测所述探针进入所述光刻胶的深度。

可选的，所述检测深度的方法选自飞行时间技术、多频相位移技术和干涉测量术中的任意一种

可选的，所述激光单元选自激光位移传感器，使用三角测量法检测所述深度。

可选的，所述激光位移传感器包括：激光发射电路，发射一束激光照射被测物体以形成入射光点；感光电路，接收所述入射光点处的散射光束以形成反射光点；信号处理电路，与所述激光发射电路和所述感光电路连接，接收所述激光发射电路和所述感光电路反馈的信号，并根据所述激光发射电路和所述感光电路反馈的信号检测所述探针进入所述光刻胶中的深度。

可选的，所述激光发射电路选自半导体激光器。

可选的，所述感光电路选自光电荷耦合器以及光电位置传感器中的任意一种。

可选的，所述光刻胶覆盖在半导体结构上，用于在所述半导体结构中形成台阶结构。