本发明涉及半导体集成电路制造技术领域，尤其涉及一种用于检测氮浓度的结构及方法。
背景技术：
半导体器件制造过程中，通常采用氮化物的介质材料，并且需要对氮化物中的氮浓度进行检测，以便为后续工艺提供参考。参考图1中所示，目前，通常直接采用x射线衍射(xrd)对半导体衬底10上的含氮结构11中的氮12的浓度进行检测，氮浓度的检测结果参考图2中所示。图2中横坐标表示xrd检测的次数，纵坐标表示氮含氮结构12中的氮浓度。从图2中可以看出，经过x射线检测之后，含氮结构12中的氮浓度产生变化，并逐渐升高。申请人研究发现，这是由于检测过程中x射线会对氮的化学键产生破坏，从而导致检测结果产生差异。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供用于检测氮浓度的结构方法，解决现有技术中测定的氮浓度不准确的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种检测氮浓度的方法，包括：
提供半导体衬底，在所述半导体衬底表面形成一氧化层；
在所述氧化层表面形成一氮化物层；
在所述氮化物层表面形成一多晶硅层；
采用x射线衍射测量所述氮化物层中氮的浓度。
可选的，所述氮化物层中氮掺杂的浓度为20％～30％。
可选的，间隔不同时间多次采用x射线衍射测量所述氮化物层中氮的浓度，测得的氮浓度的标准差小于等于0.02。
可选的，采用热氧化工艺形成所述氧化层。
可选的，将所述半导体衬底置于通入氧气的炉管中，采用800℃～1000℃的温度在所述半导体衬底表面形成所述氧化层。
可选的，所述氧化层的材料为氧化硅，所述氧化层的厚度为
可选的，采用化学气相沉积工艺形成所述氮化物层。
可选的，化学气相沉积工艺形成所述氮化物层时采用的温度为550℃～650℃。
可选的，所述氮化物层的材料为氮氧化硅，所述氮化物层的厚度为
可选的，采用化学气相沉积工艺形成所述多晶硅层。
可选的，所述多晶硅层的厚度为
相应的，本发明还提供一种用于检测氮浓度的结构，适用于采用x射线衍射测量氮化物层中的氮浓度，所述用于检测氮浓度的结构包括：半导体衬底以及依次位于所述半导体衬底表面的氧化层、氮化物层和多晶硅层度。
可选的，所述氮化物层中氮掺杂的浓度为20％～30％。
可选的，所述氧化层的材料为氧化硅，所述氧化层的厚度为
可选的，所述氮化物层的材料为氮氧化硅，所述氮化物层的厚度为
可选的，所述多晶硅层的厚度为
与现有技术相比，本发明提供的用于检测氮浓度的结构及方法中，依次在所述半导体衬底上形成氧化层、氮化物层及多晶硅层。本发明中，采用x射线衍射对氮化物层中的氮浓度进行检测时，多晶硅层能够阻挡x射线的部分能量，防止x射线对氮化物层中的氮的化合键造成损伤，且多晶硅层并不会降低x射线的强度，保证氮浓度测量的准确性和可靠性。
附图说明
图1为现有技术检测氮浓度的结构示意图；
图2为现有技术检测半导体衬底中氮浓度的趋势图；
图3为本发明一实施例中检测氮浓度方法的流程图；
图4为本发明一实施例中半导体衬底及氧化层的结构示意图；
图5为本发明一实施例中形成氮化物层的结构示意图；
图6为本发明一实施例中形成多晶硅层的结构示意图；
图7为本发明一实施例中x射线衍射检测氮浓度的结构示意图；
图8为本发明一实施例中检测半导体衬底中氮浓度的趋势图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的用于检测氮浓度的结构及方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的核心思想在于，提供的检测氮浓度的方法中，依次在所述半导体衬底上形成氧化层(即含氧的化合物层)、氮化物层(即含氮的化合物层)及多晶硅层。采用x射线衍射对氮化物层中的氮浓度进行检测时，多晶硅层能够阻挡x射线的部分能量，防止x射线对氮化物层中的氮的化合键造成损伤，且多晶硅层并不会降低x射线的强度，保证氮浓度测量的准确性和可靠性。
下文结合附图对本发明的用于检测氮浓度的结构及方法进行详细说明，图3为检测氮浓度方法的流程图，图4～图7为各步骤对应的结构示意图，图8为检测的氮浓度的曲线图。本发明的检测氮浓度的方法包括如下步骤：
首先，执行步骤s1，参考图4所示，提供半导体衬底100，在所述半导体衬底100表面形成一氧化层110，本实施例中，所述氧化层110用于保护半导体衬底100，防止后续氮掺杂的过程损伤半导体衬底100，并采用热氧化工艺形成所述氧化层100。具体的，所述半导体衬底100为硅衬底，将所述半导体衬底100置于通入氧气的炉管中，采用800℃～1000℃的温度在所述半导体衬底100表面形成所述氧化层110，例如，采用的温度为800℃、850℃、900℃、950℃等形成氧化层110，半导体衬底100表面的硅与氧气反应形成氧化硅的氧化层110，所述氧化层100的厚度为
接着，执行步骤s2，参考图5所示，在所述氧化层110的表面形成氮化物层120。本实施例中，采用化学气相沉积工艺(cvd)形成所述氮化物层120，所述氮化物层的材料为氮氧化硅，化学气相沉积工艺形成氧化硅的过程中，同时在反应气源中掺入含氮气源，如氨气、氮气等，从而形成掺杂氮的氧化硅。并且，化学气相沉积工艺形成所述氮化物层120时采用的温度为550℃～650℃，例如，采用的温度为600℃、620℃等，所述氮化物层120的厚度为
之后，执行步骤s3，参考图6所示，在所述氮化物层120表面形成一多晶硅层130。本实施例中，采用化学气相沉积工艺形成所述多晶硅层，所述多晶硅层的厚度为
最后，执行步骤s4，参考图7所示，采用x射线衍射(xrd)测量所述氮化物层120中氮121的浓度。需要说明的是，采用x射线衍射对氮化物层120中的氮浓度进行检测时，多晶硅层130作为氮化物层120的保护层，多晶硅层130避免x射线直接打在氮化物层120上，能够阻挡x射线的部分能量，降低在氮化物层120上的打击能量，防止x射线对氮化物层120中的氮的化合键造成损伤，避免氮的化学键的损伤对后续工艺产生影响。并且，多晶硅层130并不会降低x射线的强度，保证氮浓度测量的准确性和可靠性，为后续工艺条件提供参考。
此外，本发明中间隔不同时间多次采用x射线衍射测量所述氮化物层120中氮的浓度，其氮浓度(氮掺杂百分比浓度)的测量结果参考图8所示。对比图8的氮浓度结果与图2的氮浓度结果可以看出，相对于现有技术的测量方法，图1中测得的氮浓度的标准差为0.08，而图8中测得的氮浓度的标准差小于等于0.02，由此可见，本发明测量方法的氮浓度更为准确、稳定可靠，
相应的，本发明还提供一种用于检测氮浓度的结构，参考图6所示，用于检测氮浓度的结构包括：半导体衬底100，依次层叠设置于所述半导体衬底100表面的氧化层110、氮化物层120及多晶硅层130，并且，采用x射线衍射检测所述氮化物层120中的氮浓度，而采用x射线衍射对氮化物层中的氮浓度进行检测时，多晶硅层130能够阻挡x射线的部分能量，防止x射线对氮化物层中的氮的化合键造成损伤，且多晶硅层130并不会降低x射线的强度，从而保证氮浓度测量的准确性和可靠性。
综上所述，本发明提供的检测氮浓度的方法中，依次在所述半导体衬底上形成氧化层、氮化物层及多晶硅层。本发明中，采用x射线衍射对氮化物层中的氮浓度进行检测时，多晶硅层能够阻挡x射线的部分能量，防止x射线对氮化物层中的氮的化合键造成损伤，且多晶硅层并不会降低x射线的强度，保证氮浓度测量的准确性和可靠性。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。