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龙图腾网获悉杭州积海半导体有限公司申请的专利半导体栅极结构层制作工艺的监测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120033099B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510518361.3，技术领域涉及：H01L21/66；该发明授权半导体栅极结构层制作工艺的监测方法是由杨慧秋;邹恒设计研发完成，并于2025-04-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本半导体栅极结构层制作工艺的监测方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种半导体栅极结构层制作工艺的监测方法，属于半导体领域。该半导体栅极结构层制作工艺的监测方法包括提供一控片，并测试获取该控片的功函数WSI；非接触式法测试所述控片暗场表面接触电势差VCPDDARK；非接触式法测试所述控片明场表面接触电势差VCPDLIGHT；基于所述控片的功函数WSI、暗场表面接触电势差VCPDDARK和明场表面接触电势差VCPDLIGHT而计算获得控片的栅极结构层的相对功函数。本发明通过将控片陪跑待监测的图形化晶圆，获取栅极结构层的相对功函数，当绝对功函数与相对功函数的误差超过一定范围时，可以确定膜层质量未达到预期，需要调整工艺参数。通过采用控片而避免使用短程晶圆，避免晶圆报废，不仅可降低监测的时间，也降低监测成本。

本发明授权半导体栅极结构层制作工艺的监测方法在权利要求书中公布了：1.一种半导体栅极结构层制作工艺的监测方法，所述栅极结构层包括栅层和栅介质层，所述栅介质层位于半导体器件沟道与栅层之间，其特征在于，所述监测方法包括： 提供一控片，并测试获取该控片的功函数WSI； 将所述控片与待监测的图形化晶圆一起，在所述控片表面依次形成所述栅介质层和所述栅层，省略所述图形化晶圆涉及的所述栅介质层和所述栅层的图形化工艺，其中，所述栅层与控片的掺杂类型相异； 非接触式法测试所述控片暗场表面接触电势差VCPDDARK； 非接触式法测试所述控片明场表面接触电势差VCPDLIGHT； 基于所述控片的功函数WSI、暗场表面接触电势差VCPDDARK和明场表面接触电势差VCPDLIGHT而计算获得控片的栅极结构层的相对功函数； 所述计算方法包括： 所述栅极结构层的相对功函数=功函数WSI－ｑ表面势垒VSB，其中，q为电荷常数， 表面势垒VSB=暗场表面接触电势差VCPDDARK－明场表面接触电势差VCPDLIGHT； 所述控片的功函数WSI采用非接触式开尔文大探针的方式进行测量； 所述控片的暗场表面接触电势差VCPDDARK和明场表面接触电势差VCPDLIGHT采用具有表面光电压技术的非接触式开尔文大探针测量； 还包括： 采样待监测半导体栅极结构层工艺参数对应的接触式电容法测量的绝对功函数数据； 获取以上对应半导体栅极结构层工艺参数对应的非接触式相对功函数数据； 基于所述绝对功函数数据和相对功函数数据，获得工艺参数的两种功函数关系式； 基于所述关系式，通过所述非接触式相对功函数的测量对所述半导体栅极结构层工艺参数监测。

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