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原文传递多晶硅表征方法

专利名称：	多晶硅表征方法
摘要：	本公开的各个方案提供了用于多晶硅表征的方法。该方法包括接收在样品衬底上形成的多晶硅结构的图像数据。该图像数据在空间域中并且由透射电子显微镜(TEM)生成。此外，方法包括在频域中提取该图像数据的频谱。然后，该方法包括选择该频谱的子集，该频谱的子集对应于第一取向的第一晶粒的特征，并且将该频谱的所选的子集变换到空间域中来构造该第一取向的第一晶粒的第一空间图像。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	长江存储科技有限责任公司
发明人：	刘均展;沈超;夏志良;魏强民;李磊;宋海;王秉国
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201980001162.8
公开号：	CN110431407A
代理机构：	北京永新同创知识产权代理有限公司
代理人：	林锦辉;刘景峰
分类号：	G01N23/04(2018.01);G;G01;G01N;G01N23
申请人地址：	430074 湖北省武汉市东湖开发区关东科技工业园华光大道18号7018室
主权项：	1.一种多晶硅表征的方法，包括：接收在样品衬底上形成的多晶硅结构的图像数据，所述图像数据在空间域中并且由透射电子显微镜(TEM)生成；在频域中提取所述图像数据的频谱；选择所述频谱的对应于第一取向的第一晶粒的特征的子集；和将所述频谱的所选子集变换到空间域中来构造所述第一取向的所述第一晶粒的第一空间图像。 2.根据权利要求1所述的方法，还包括：根据所述第一空间图像中像素的亮度，检测所述第一晶粒中晶粒的边界；和根据所检测到的边界，确定所述第一晶粒中所述晶粒的尺寸。 3.根据权利要求1所述的方法，还包括：根据所述第一空间图像中像素的亮度计算所述第一晶粒的第一面积。 4.根据权利要求1所述的方法，还包括：选择空间频谱的子集，所述空间频谱的所述子集分别对应于各个潜在取向的晶粒的特征；和分别将所述空间频谱的所述子集变换到所述空间域，以针对所述各个潜在取向构造空间图像。 5.根据权利要求4所述的方法，还包括：根据所述各个空间图像中像素的亮度，在所述各个空间图像中针对所述各个潜在取向计算所述晶粒的面积；和将所述面积相加，以计算所述潜在取向的所述晶粒的总面积。 6.根据权利要求5所述的方法，还包括：基于所述晶粒的所述总面积和所述多晶硅结构的面积的比确定多晶硅结晶率(PCR)。 7.根据权利要求6所述的方法，还包括：将所述PCR与PCR阈值进行比较，所述PCR阈值是基于生产衬底上器件的电性能要求确定的，制造所述生产衬底来为所述器件形成多晶硅沟道，其中所述样品衬底用于监测所述多晶硅沟道的质量；基于所述比较，确定对所述生产衬底的下一步动作。 8.根据权利要求1所述的方法，其中在所述频域中提取所述图像数据的所述频谱还包括：对所述多晶硅结构的所述图像数据执行傅立叶变换。 9.根据权利要求1所述的方法，其中将所述频谱的所选子集变换到空间域中来构造所述第一取向的所述第一晶粒的所述第一空间图像还包括：对所述频谱的所选子集执行傅立叶逆变换。 10.根据权利要求1所述的方法，其中选择所述频谱的对应于第一取向的第一晶粒的特征的所述子集还包括：选择对应于所述第一取向的所述第一晶体的至少一对频率分量。 11.一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，当计算机执行所述指令时，使所述计算机执行：接收在样品衬底上形成的多晶硅结构的图像数据，所述图像数据在空间域中并由透射电子显微镜(TEM)生成；在频域中提取所述图像数据的频谱；选择对应于第一取向的第一晶粒的特征的所述频谱的子集；和将所述频谱的所选子集变换到空间域来构造所述第一取向的所述第一晶粒的第一空间图像。 12.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令使所述计算机进一步执行：根据所述第一空间图像中像素的亮度，检测所述第一晶粒中晶粒的边界；和根据所检测到的边界，确定所述第一晶粒中所述晶粒的尺寸。 13.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令使所述计算机进一步执行：根据所述第一空间图像中像素的亮度，计算所述第一晶粒的第一面积。 14.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令使所述计算机进一步执行：选择空间频谱的子集，所述空间频谱的所述子集分别对应于各个潜在取向的晶粒的特征；将所述空间频谱的所述子集分别变换到所述空间域，以针对所述各个潜在取向构造空间图像。 15.根据权利要求14所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令使所述计算机进一步执行：根据所述各个空间图像中像素的亮度，在所述各个空间图像中针对所述各个潜在取向计算所述晶粒的面积；和将所述面积相加，来针对所述潜在取向计算所述晶粒的总面积。 16.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令使所述计算机进一步执行：基于所述晶粒的所述总面积和所述多晶硅结构的面积的比确定多晶硅结晶率(PCR)。 17.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令使所述计算机进一步执行：将所述PCR与PCR阈值进行比较，所述PCR阈值基于生产衬底上器件的电性能要求确定的，制造所述生产衬底来为所述器件形成多晶硅沟道，其中所述样品衬底用于监测所述多晶硅沟道的质量；基于所述比较，确定对所述生产衬底的进一步动作。 18.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令使所述计算机进一步执行：对所述多晶硅结构的所述图像数据执行傅立叶变换。 19.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令使所述计算机进一步执行：对所述频谱的所选子集执行傅立叶逆变换。 20.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令使所述计算机进一步执行：选择对应于所述第一取向的所述第一晶体的至少一对频率分量。
所属类别：	发明专利