本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域,具體地,本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件及其檢測結(jié)構(gòu)、電子裝置。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體存儲器裝置愈來愈普遍地用于各種電子裝置中。舉例而言,非易失性半導(dǎo)體存儲器可用在蜂窩式電話、數(shù)碼相機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、移動(dòng)計(jì)算裝置、非移動(dòng)計(jì)算裝置及其它裝置中。隨著電子產(chǎn)業(yè)尤其是消費(fèi)電子的迅猛發(fā)展,半導(dǎo)體存儲裝置的發(fā)展越來越成為電子科技發(fā)展的標(biāo)桿之一。從最初的以dram(即動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲器)占主導(dǎo)到現(xiàn)在以flashmemory(即非易失閃存記憶體)為最大陣營;半導(dǎo)體存儲器的發(fā)展速度不斷挑戰(zhàn)著摩爾定律,轉(zhuǎn)眼間nandflash來到了3x納米時(shí)代,更甚至是跨入了2x納米時(shí)代。
隨著nand閃存尺寸的不但縮小,浮柵之間的漏電對器件的良率以及循環(huán)來說是致命的,但是由于浮柵被控制柵覆蓋,并且沒能和接觸孔相連接,因此常規(guī)的測試結(jié)構(gòu)并不能用于浮柵之間漏電的檢測。
目前的測試結(jié)構(gòu)所能檢測的是位線、字線的泄露,但是浮柵結(jié)構(gòu)之間并不能進(jìn)行檢測,由于所述限制,如果浮柵之間發(fā)生短路,檢測工程師也很難找到發(fā)生短路的位置,這不僅會(huì)影響器件的良率甚至?xí)绊懽罱K器件的循環(huán)測試,而且需要更多的時(shí)間去確定發(fā)生短路的位置,降低了檢測效率。
因此需要對目前的所述檢測結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),以便消除上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡化形式的概念,這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征,更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
本發(fā)明為了克服目前存在問題,提供了一種半導(dǎo)體器件的檢測結(jié)構(gòu),所述檢測結(jié)構(gòu)用于檢測具有浮柵和控制柵的半導(dǎo)體器件,所述檢測結(jié)構(gòu)包括:
第一接觸孔和第二接觸孔,位于所述半導(dǎo)體器件中去除所述控制柵之后露出的所述浮柵上;
其中,所述第一接觸孔與所述第二接觸孔分別電連接相鄰的所述浮柵,用于分別對相鄰的所述浮柵施加不同的電壓,以測試相鄰的所述浮柵之間的漏電流。
可選地,所述檢測結(jié)構(gòu)還包括:
第一金屬層,位于若干所述第一接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第一接觸孔;
第二金屬層,位于若干所述第二接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第二接觸孔。
可選地,所述第一接觸孔和所述第二接觸孔沿位線方向排列,以檢測所述位線方向上相鄰的所述浮柵之間的漏電流。
可選地,所述第一接觸孔和所述第二接觸孔沿字線方向排列,以檢測所述字線方向上相鄰的所述浮柵之間的漏電流。
可選地,所述浮柵呈條形形狀,所述第一接觸孔位于所述浮柵的一端,所述第二接觸孔位于相鄰浮柵的另一端。
可選地,所述控制柵和所述浮柵之間還形成有隔離層。
可選地,所述半導(dǎo)體器件還進(jìn)一步包括:
阱區(qū),位于所述有源區(qū)中所述柵極結(jié)構(gòu)的下方;
ldd區(qū)域,位于所述柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的所述有源區(qū)中;
和/或源漏區(qū),位于所述柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的所述有源區(qū)中。
本發(fā)明還提供了一種半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件包括上述的檢測結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明還提供了一種電子裝置,包括上述的半導(dǎo)體器件。
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供了一種半導(dǎo)體器件的檢測結(jié)構(gòu),在所述檢測結(jié)構(gòu)中為了實(shí)現(xiàn)對所述浮柵的檢測,將所述半導(dǎo)體器件進(jìn)行切割,以形成切割區(qū)域,露出所述器件中的所述浮柵,所述檢測結(jié)構(gòu)包括接觸孔和金屬層形成鏈,位于所述浮柵的上方,直接與所述浮柵電連接,用于檢測浮柵的漏電或者短路等缺陷,其中所述檢測結(jié)構(gòu)包括獨(dú)立設(shè)置的用于在位線和字線方向上對所述浮柵進(jìn)行檢測。
附圖說明
本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例及其描述,用來解釋本發(fā)明的裝置及原理。在附圖中,
圖1a-1b為本發(fā)明一具體實(shí)施方式中所述檢測結(jié)構(gòu)的俯視圖;
圖2a為本發(fā)明一具體實(shí)施方式中所述檢測結(jié)構(gòu)中去除控制柵之后沿字線方向的剖視圖;
圖2b為本發(fā)明一具體實(shí)施方式中所述檢測結(jié)構(gòu)中去除控制柵之后沿位線方向的剖視圖。
具體實(shí)施方式
在文的描述中,給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是,本發(fā)明可以無需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中,為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆,對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明能夠以不同形式實(shí)施,而不應(yīng)當(dāng)解釋為局限于這里提出的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例將使公開徹底和完全,并且將本發(fā)明的范圍完全地傳遞給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中,為了清楚,層和區(qū)的尺寸以及相對尺寸可能被夸大。自始至終相同附圖標(biāo)記表示相同的元件。
應(yīng)當(dāng)明白,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為“在...上”、“與...相鄰”、“連接到”或“耦合到”其它元件或?qū)訒r(shí),其可以直接地在其它元件或?qū)由?、與之相鄰、連接或耦合到其它元件或?qū)?,或者可以存在居間的元件或?qū)?。相反,?dāng)元件被稱為“直接在...上”、“與...直接相鄰”、“直接連接到”或“直接耦合到”其它元件或?qū)訒r(shí),則不存在居間的元件或?qū)?。?yīng)當(dāng)明白,盡管可使用術(shù)語第一、第二、第三等描述各種元件、部件、區(qū)、層和/或部分,這些元件、部件、區(qū)、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)被這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅僅用來區(qū)分一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部分與另一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部分。因此,在不脫離本發(fā)明教導(dǎo)之下,下面討論的第一元件、部件、區(qū)、層或部分可表示為第二元件、部件、區(qū)、層或部分。
空間關(guān)系術(shù)語例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等,在這里可為了方便描述而被使用從而描述圖中所示的一個(gè)元件或特征與其它元件或特征的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)明白,除了圖中所示的取向以外,空間關(guān)系術(shù)語意圖還包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附圖中的器件翻轉(zhuǎn),然后,描述為“在其它元件下面”或“在其之 下”或“在其下”元件或特征將取向?yàn)樵谄渌蛱卣鳌吧稀薄R虼?,示例性術(shù)語“在...下面”和“在...下”可包括上和下兩個(gè)取向。器件可以另外地取向(旋轉(zhuǎn)90度或其它取向)并且在此使用的空間描述語相應(yīng)地被解釋。
在此使用的術(shù)語的目的僅在于描述具體實(shí)施例并且不作為本發(fā)明的限制。在此使用時(shí),單數(shù)形式的“一”、“一個(gè)”和“所述/該”也意圖包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文清楚指出另外的方式。還應(yīng)明白術(shù)語“組成”和/或“包括”,當(dāng)在該說明書中使用時(shí),確定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一個(gè)或更多其它的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或組的存在或添加。在此使用時(shí),術(shù)語“和/或”包括相關(guān)所列項(xiàng)目的任何及所有組合。
為了徹底理解本發(fā)明,將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu),以便闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下,然而除了這些詳細(xì)描述外,本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供了一種半導(dǎo)體器件的檢測結(jié)構(gòu),所述檢測結(jié)構(gòu)用于檢測具有浮柵和控制柵的半導(dǎo)體器件,所述檢測結(jié)構(gòu)包括:
第一接觸孔和第二接觸孔,位于所述半導(dǎo)體器件中去除所述控制柵之后露出的所述浮柵上;
其中,所述第一接觸孔與所述第二接觸孔分別電連接相鄰的所述浮柵,用于分別對相鄰的所述浮柵施加不同的電壓,以測試相鄰的所述浮柵之間的漏電流。
其中,所述第一接觸孔和第二接觸孔的數(shù)目并不局限于某一數(shù)值范圍,所述檢測結(jié)構(gòu)包括若干第一接觸孔和若干第二接觸孔,所述第一接觸孔和第二接觸孔交替設(shè)置,分別電連接相鄰的浮柵,以檢測若干相鄰的浮柵之間的漏電流。
可選地,為了更好地與檢測結(jié)構(gòu)相連接,所述檢測結(jié)構(gòu)還進(jìn)一步包括:
第一金屬層,位于若干所述第一接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第一接觸孔;
第二金屬層,位于若干所述第二接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第二接觸孔。
可選地,所述第一接觸孔和所述第二接觸孔沿位線方向排列,以檢測所述位線方向上相鄰的所述浮柵之間的漏電流,或者所述第一接觸孔和所述第二接觸孔沿字線方向排列,以檢測所述字線方向上相鄰的所述浮柵之間的漏電流。
進(jìn)一步,為了更好的露出所述浮柵結(jié)構(gòu),可以在所述測試結(jié)構(gòu)中形成切割區(qū)域,所述切割區(qū)域與浮柵的延伸方形相垂直,以便在所述浮柵的兩端各形成一個(gè)切割區(qū)域,露出所述浮柵的兩端,在后續(xù)的步驟中形成電連接。
可選地,所述浮柵沿位線方向延伸,以形成條形形狀或者所述浮柵沿字線方向延伸,以形成條形形狀,并且所述第一接觸孔位于所述浮柵的一端,所述第二接觸孔位于相鄰浮柵的另一端。
可選地,所述半導(dǎo)體器件還進(jìn)一步包括有源區(qū),在所述有源區(qū)和所述控制柵重合的位置形成有所述浮柵,其中沿所述位線方向,所述有源區(qū)呈條形形狀,所述控制柵呈塊狀;沿所述字線方向,所述有源區(qū)呈塊狀,所述控制柵呈條形形狀。
在本發(fā)明中為了更好的檢測所述浮柵之間的漏電流,將檢測區(qū)域中所述浮柵上方的控制柵去除,以露出所述浮柵,進(jìn)而直接與所述浮柵形成電連接,進(jìn)而直接檢測相鄰浮柵之間的漏電流,并且根據(jù)可以在位線和字線方向上均檢測所述浮柵的漏電流。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例一
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件的檢測結(jié)構(gòu),下面結(jié)合附圖對所述檢測結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的說明,其中,圖1a-1b為本發(fā)明一具體實(shí)施方式中所述檢測結(jié)構(gòu)的俯視圖;圖2a為本發(fā)明一具體實(shí)施方式中所述檢測結(jié)構(gòu)中去除控制柵之后沿字線方向的剖視圖;圖2b為本發(fā)明一具體實(shí)施方式中所述檢測結(jié)構(gòu)中去除控制柵之后沿位線方向的剖視圖。
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件的檢測結(jié)構(gòu),其中,所述半導(dǎo)體器件包括若干相互間隔設(shè)置的有源區(qū)101,在所述有源區(qū)上形成有柵極結(jié)構(gòu),所述柵極結(jié)構(gòu)包括依次形成的浮柵107和控制柵108,所述測試結(jié)構(gòu)包括獨(dú)立設(shè)置的至少兩個(gè)第一測試單元;
其中,至少兩個(gè)所述第一測試單元分別位于兩個(gè)第一切割區(qū)域103中, 在所述第一切割區(qū)域103中完全去除所述控制柵,以露出所述浮柵,所述第一切割區(qū)域橫跨所述有源區(qū)并且所述第一切割區(qū)域的延伸方向與所述有源區(qū)101延伸方向垂直;
其中,所述第一測試單元包括:
接觸孔陣列,位于第一切割區(qū)域中露出的所述浮柵上方與所述浮柵電連接,以在相鄰的所述浮柵上分別施加高壓和低壓,以測試相鄰的浮柵之間的漏電流;其中,所述接觸孔陣列包括第一接觸孔104和第二接觸孔104ˊ,以分別連接相鄰所述浮柵。
金屬層105,包括第一金屬層和第二金屬層,
其中,第一金屬層,位于若干所述第一接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第一接觸孔;
第二金屬層,位于若干所述第二接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第二接觸孔。
進(jìn)一步,所述第一切割區(qū)域與浮柵的延伸方形相垂直,以便在所述浮柵的兩端各形成一個(gè)切割區(qū)域,露出所述浮柵的兩端,在后續(xù)的步驟中形成電連接。
可選地,所述浮柵沿位線方向延伸,以形成條形形狀并且所述第一接觸孔位于所述浮柵的一端,所述第二接觸孔位于相鄰浮柵的另一端。
所述檢測結(jié)構(gòu)還進(jìn)一步包括獨(dú)立設(shè)置的至少兩個(gè)第二測試單元;
至少兩個(gè)所述第二測試單元分別位于兩個(gè)第二切割區(qū)域106中,在所述第二切割區(qū)域106中完全去除所述控制柵,以露出所述浮柵,所述第二切割區(qū)域橫跨所述控制柵并且所述第二切割區(qū)域的延伸方向與所述有源區(qū)101延伸方向平行;
所述第二測試單元包括:
接觸孔陣列,位于露出的所述浮柵上方與所述浮柵電連接,以在相鄰的所述浮柵上分別施加高壓和低壓,以測試相鄰的浮柵之間的漏電流;其中,所述接觸孔陣列包括第一接觸孔104和第二接觸孔104ˊ,以分別連接相鄰所述浮柵;
金屬層105,包括第一金屬層和第二金屬層,
其中,第一金屬層,位于若干所述第一接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第一接觸孔;
第二金屬層,位于若干所述第二接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第二接觸孔。
進(jìn)一步,所述第二切割區(qū)域與浮柵的延伸方形相垂直,以便在所述浮柵的兩端各形成一個(gè)切割區(qū)域,露出所述浮柵的兩端,在后續(xù)的步驟中形成電連接。
可選地,所述浮柵沿字線方向延伸,以形成條形形狀并且所述第一接觸孔位于所述浮柵的一端,所述第二接觸孔位于相鄰浮柵的另一端。
其中,所述測試結(jié)構(gòu)可以僅包括獨(dú)立設(shè)置的若干第一測試單元或僅包括獨(dú)立設(shè)置的若干第二測試單元;或者同時(shí)包括所述第一測試單元和第二測試單元,下面以同時(shí)包括所述第一測試單元和第二測試單元為例進(jìn)行詳盡的說明。
其中,所述半導(dǎo)體器件可以為任何形式的閃存,例如可以為nand閃存,但并不局限于該示例。
可選地,所述半導(dǎo)體器件除了包含所述浮柵和控制柵之外,還可以進(jìn)一步包含柵極介電層(圖中未示出),位于所述浮柵和所述襯底之間,所述柵極介電層可以選用本領(lǐng)域常用的介電材料,例如氧化物層。
所述半導(dǎo)體器件的襯底可以是以下所提到的材料中的至少一種:硅、絕緣體上硅(soi)、絕緣體上層疊硅(ssoi)、絕緣體上層疊鍺化硅(s-sigeoi)、絕緣體上鍺化硅(sigeoi)以及絕緣體上鍺(geoi)等。
進(jìn)一步,所述第一測試單元所述有源區(qū)101呈條形形狀,所述控制柵102呈塊狀,位于所述有源區(qū)上方,所述浮柵位于所述控制柵下方,呈條形形狀且在所述控制柵的延伸方向上相互間隔設(shè)置,如圖1a所示;
進(jìn)一步,所述第二測試單元中所述有源區(qū)101呈塊狀,所述控制柵102呈條形形狀,位于所述有源區(qū)上方,所述浮柵位于所述控制柵下方,呈條形形狀且在所述控制柵的延伸方向上相互間隔設(shè)置,如圖1b所示。
進(jìn)一步,在所述柵極結(jié)構(gòu)的兩側(cè)還可以形成有l(wèi)dd、源漏區(qū)以及阱區(qū)等部件,其中上述各種部件的位置以及形成方法均與常規(guī)器件單元相同,在此不再贅述。
可選地,所述浮柵位于所述控制柵下方,在一個(gè)條形的控制柵下方,在控制柵的延伸方向上,所述浮柵可以分為若干相互間隔的部分,如圖2a所示。
可選地,所述控制柵和所述浮柵之間還形成有隔離層,如圖2b所示。所 述隔離層可以選用本領(lǐng)域常用的隔離材料,例如可以選用ono等,并不局限于該示例。
其中所述有源區(qū)的延伸方向即為字線的方向,其中所述字線與柵極結(jié)構(gòu)相連,用于控制柵極。
因此本申請中所述第一測試單元用于測量沿位線方向的浮柵之間的漏電流,對位線方向進(jìn)行檢測;所述第二測試單元與字線方向相同,對所述字線方向進(jìn)行檢測。
其中,所述第一測試單元和所述第二測試單元的數(shù)目并不局限于某一數(shù)值范圍,可以為兩個(gè)或以上,如圖1a-1b所示,所述第一測試單元和所述第二測試單元均為兩個(gè)。
在本發(fā)明中為了實(shí)現(xiàn)對所述浮柵結(jié)構(gòu)的檢測,對所述半導(dǎo)體器件進(jìn)行了切割,例如進(jìn)行p2切割,以形成切割區(qū)域,在進(jìn)行所述切割時(shí)將所述有源區(qū)中的所述控制柵去除,如圖2a-2b所示,在切割去除所述控制柵之后即可露出所述浮柵。
可選地,在該步驟中所述切割區(qū)域如2a中的斷線所示,均位于所述浮柵下方,其表示完全去除控制柵和去除環(huán)繞所述浮柵的部分層間介電層,但是并不去除所述浮柵,如圖2a所示,在所述切割區(qū)域中露出所述浮柵之后即可對所述浮柵進(jìn)行檢測。
所述接觸孔陣列位于所述浮柵的上方。
其中,所述接觸孔陣列由若干相互間隔設(shè)置的接觸孔組成。
可選地,所述檢測結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)所述第一測試單元,設(shè)置于露出的條形形狀的所述浮柵的兩端(如圖1a中的上下兩端),每個(gè)所述第一測試單元中包括兩個(gè)接觸孔陣列;
其中一個(gè)所述接觸孔陣列位于所述浮柵的一端,另外一個(gè)接觸孔陣列位于所述浮柵的另一端,其中一個(gè)所述接觸孔陣列中的接觸孔和另外一個(gè)所述接觸孔陣列中的接觸孔交替的與所述浮柵電連接,分別用于連接高壓和低壓。
具體地,其中一個(gè)所述接觸孔陣列(第二接觸孔)位于所述浮柵的一端(例如上端),該接觸孔陣列中的接觸孔與編號為偶數(shù)的所述浮柵電連接,用于連接高壓;
另外一個(gè)接觸孔陣列(第一接觸孔)位于所述浮柵的另一端(例如下端),該接觸孔陣列中的接觸孔與編號為奇數(shù)的所述浮柵電連接,用于連接低壓, 以測試相鄰的浮柵之間的漏電流,如圖1a所示。
可選地,所述檢測結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)所述第二測試單元,設(shè)置于露出的條形形狀的所述浮柵的兩端(如圖1b中的左右兩端),每個(gè)所述第二測試單元中包括一個(gè)接觸孔陣列;
其中一個(gè)所述接觸孔陣列位于所述浮柵的一端,另外一個(gè)接觸孔陣列位于所述浮柵的另一端,其中一個(gè)所述接觸孔陣列中的接觸孔和另外一個(gè)所述接觸孔陣列中的接觸孔交替的與所述浮柵電連接,分別用于連接高壓和低壓。
具體地,其中一個(gè)所述接觸孔陣列位于所述浮柵的一端(例如左端),該接觸孔陣列中的接觸孔與編號為偶數(shù)的所述浮柵電連接,用于連接高壓;
另外一個(gè)接觸孔陣列位于所述浮柵的另一端(例如右端),該接觸孔陣列中的接觸孔與編號為奇數(shù)的所述浮柵電連接,用于連接低壓,以測試相鄰的浮柵之間的漏電流。
在本發(fā)明中其中接觸孔并非是每條浮柵上面兩端都有,而是上端(或左端)連接奇數(shù)根浮柵(比如第1,3,5,7,...根浮柵),下端(或右端)連接偶數(shù)根浮柵(比如第2,4,6,8,...根浮柵),通過一端接高壓,一端接低壓,測試相鄰的浮柵之間的漏電流。其中,所述金屬層或者金屬線位于所述接觸孔陣列的上方,用于電連接所述接觸孔陣列。
可選地,所述金屬層或者金屬線與檢測設(shè)備相連,用于檢測浮柵的電學(xué)性能。
至此,完成了本發(fā)明實(shí)施例的檢測結(jié)構(gòu)的相關(guān)介紹。并且,除了上述結(jié)構(gòu)單元之外,本實(shí)施例的所述檢測結(jié)構(gòu)還可以包含其他常規(guī)的部件,此處不再贅述。
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供了一種半導(dǎo)體器件的檢測結(jié)構(gòu),在所述檢測結(jié)構(gòu)中為了實(shí)現(xiàn)對所述浮柵的檢測,將所述半導(dǎo)體器件進(jìn)行切割,以形成切割區(qū)域,露出所述器件中的所述浮柵,所述檢測結(jié)構(gòu)包括接觸孔陣列和金屬層形成鏈,位于所述浮柵的上方,直接與所述浮柵電連接,用于檢測浮柵的漏電或者短路等缺陷,其中所述檢測結(jié)構(gòu)包括獨(dú)立設(shè)置的用于在位線和字線方向上對所述浮柵進(jìn)行檢測。
實(shí)施例二
本發(fā)明還提供了一種半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件通過實(shí)施例一中的所述檢測結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件的檢測結(jié)構(gòu),其中,所述半導(dǎo)體器件包括若干相互間隔設(shè)置的有源區(qū)101,在所述有源區(qū)上形成有柵極結(jié)構(gòu),所述柵極結(jié)構(gòu)包括依次形成的浮柵107和控制柵108,所述測試結(jié)構(gòu)包括獨(dú)立設(shè)置的至少兩個(gè)第一測試單元;
其中,至少兩個(gè)所述第一測試單元分別位于兩個(gè)第一切割區(qū)域103中,在所述第一切割區(qū)域103中完全去除所述控制柵,以露出所述浮柵,所述第一切割區(qū)域橫跨所述有源區(qū)并且所述第一切割區(qū)域的延伸方向與所述有源區(qū)101延伸方向垂直;
其中,所述第一測試單元包括:
接觸孔陣列,位于第一切割區(qū)域中露出的所述浮柵上方與所述浮柵電連接,以在相鄰的所述浮柵上分別施加高壓和低壓,以測試相鄰的浮柵之間的漏電流;其中,所述接觸孔陣列包括第一接觸孔104和第二接觸孔104ˊ,以分別連接相鄰所述浮柵。
金屬層105,包括第一金屬層和第二金屬層,
其中,第一金屬層,位于若干所述第一接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第一接觸孔;
第二金屬層,位于若干所述第二接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第二接觸孔。
進(jìn)一步,所述第一切割區(qū)域與浮柵的延伸方形相垂直,以便在所述浮柵的兩端各形成一個(gè)切割區(qū)域,露出所述浮柵的兩端,在后續(xù)的步驟中形成電連接。
可選地,所述浮柵沿位線方向延伸,以形成條形形狀并且所述第一接觸孔位于所述浮柵的一端,所述第二接觸孔位于相鄰浮柵的另一端。
所述檢測結(jié)構(gòu)還進(jìn)一步包括獨(dú)立設(shè)置的至少兩個(gè)第二測試單元;
至少兩個(gè)所述第二測試單元分別位于兩個(gè)第二切割區(qū)域106中,在所述第二切割區(qū)域106中完全去除所述控制柵,以露出所述浮柵,所述第二切割區(qū)域橫跨所述控制柵并且所述第二切割區(qū)域的延伸方向與所述有源區(qū)101延伸方向平行;
所述第二測試單元包括:
接觸孔陣列,位于露出的所述浮柵上方與所述浮柵電連接,以在相鄰的所述浮柵上分別施加高壓和低壓,以測試相鄰的浮柵之間的漏電流;其中,所述接觸孔陣列包括第一接觸孔104和第二接觸孔104ˊ,以分別連接相鄰所述浮柵;
金屬層105,包括第一金屬層和第二金屬層,
其中,第一金屬層,位于若干所述第一接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第一接觸孔;
第二金屬層,位于若干所述第二接觸孔的上方,以電連接相鄰的所述第二接觸孔。
進(jìn)一步,所述第二切割區(qū)域與浮柵的延伸方形相垂直,以便在所述浮柵的兩端各形成一個(gè)切割區(qū)域,露出所述浮柵的兩端,在后續(xù)的步驟中形成電連接。
可選地,所述浮柵沿字線方向延伸,以形成條形形狀并且所述第一接觸孔位于所述浮柵的一端,所述第二接觸孔位于相鄰浮柵的另一端。
其中,所述測試結(jié)構(gòu)可以僅包括獨(dú)立設(shè)置的若干第一測試單元或僅包括獨(dú)立設(shè)置的若干第二測試單元;或者同時(shí)包括所述第一測試單元和第二測試單元,下面以同時(shí)包括所述第一測試單元和第二測試單元為例進(jìn)行詳盡的說明。
其中,所述半導(dǎo)體器件可以為任何形式的閃存,例如可以為nand閃存,但并不局限于該示例。
可選地,所述半導(dǎo)體器件除了包含所述浮柵和控制柵之外,還可以進(jìn)一步包含柵極介電層(圖中未示出),位于所述浮柵和所述襯底之間,所述柵極介電層可以選用本領(lǐng)域常用的介電材料,例如氧化物層。
所述半導(dǎo)體器件的襯底可以是以下所提到的材料中的至少一種:硅、絕緣體上硅(soi)、絕緣體上層疊硅(ssoi)、絕緣體上層疊鍺化硅(s-sigeoi)、絕緣體上鍺化硅(sigeoi)以及絕緣體上鍺(geoi)等。
進(jìn)一步,所述第一測試單元所述有源區(qū)101呈條形形狀,所述控制柵102呈塊狀,位于所述有源區(qū)上方,所述浮柵位于所述控制柵下方,呈條形形狀且在所述控制柵的延伸方向上相互間隔設(shè)置,如圖1a所示;
進(jìn)一步,所述第二測試單元中所述有源區(qū)101呈塊狀,所述控制柵102 呈條形形狀,位于所述有源區(qū)上方,所述浮柵位于所述控制柵下方,呈條形形狀且在所述控制柵的延伸方向上相互間隔設(shè)置,如圖1b所示。
進(jìn)一步,在所述柵極結(jié)構(gòu)的兩側(cè)還可以形成有l(wèi)dd、源漏區(qū)以及阱區(qū)等部件,其中上述各種部件的位置以及形成方法均與常規(guī)器件單元相同,在此不再贅述。
可選地,所述浮柵位于所述控制柵下方,在一個(gè)條形的控制柵下方,在控制柵的延伸方向上,所述浮柵可以分為若干相互間隔的部分,如圖2a所示。
可選地,所述控制柵和所述浮柵之間還形成有隔離層,如圖2b所示。所述隔離層可以選用本領(lǐng)域常用的隔離材料,例如可以選用ono等,并不局限于該示例。
其中所述有源區(qū)的延伸方向即為字線的方向,其中所述字線與柵極結(jié)構(gòu)相連,用于控制柵極。
因此本申請中所述第一測試單元用于測量沿位線方向的浮柵之間的漏電流,對位線方向進(jìn)行檢測;所述第二測試單元與字線方向相同,對所述字線方向進(jìn)行檢測。
其中,所述第一測試單元和所述第二測試單元的數(shù)目并不局限于某一數(shù)值范圍,可以為兩個(gè)或以上,如圖1a-1b所示,所述第一測試單元和所述第二測試單元均為兩個(gè)。
在本發(fā)明中為了實(shí)現(xiàn)對所述浮柵結(jié)構(gòu)的檢測,對所述半導(dǎo)體器件進(jìn)行了切割,例如進(jìn)行p2切割,以形成切割區(qū)域,在進(jìn)行所述切割時(shí)將所述有源區(qū)中的所述控制柵去除,如圖2a-2b所示,在切割去除所述控制柵之后即可露出所述浮柵。
可選地,在該步驟中所述切割區(qū)域如2a中的斷線所示,均位于所述浮柵下方,其表示完全去除控制柵和去除環(huán)繞所述浮柵的部分層間介電層,但是并不去除所述浮柵,如圖2a所示,在所述切割區(qū)域中露出所述浮柵之后即可對所述浮柵進(jìn)行檢測。
所述接觸孔陣列位于所述浮柵的上方。
其中,所述接觸孔陣列由若干相互間隔設(shè)置的接觸孔組成。
可選地,所述檢測結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)所述第一測試單元,設(shè)置于露出的條形形狀的所述浮柵的兩端(如圖1a中的上下兩端),每個(gè)所述第一測試單元中包括兩個(gè)接觸孔陣列;
其中一個(gè)所述接觸孔陣列位于所述浮柵的一端,另外一個(gè)接觸孔陣列位于所述浮柵的另一端,其中一個(gè)所述接觸孔陣列中的接觸孔和另外一個(gè)所述接觸孔陣列中的接觸孔交替的與所述浮柵電連接,分別用于連接高壓和低壓。
具體地,其中一個(gè)所述接觸孔陣列(第二接觸孔)位于所述浮柵的一端(例如上端),該接觸孔陣列中的接觸孔與編號為偶數(shù)的所述浮柵電連接,用于連接高壓;
另外一個(gè)接觸孔陣列(第一接觸孔)位于所述浮柵的另一端(例如下端),該接觸孔陣列中的接觸孔與編號為奇數(shù)的所述浮柵電連接,用于連接低壓,以測試相鄰的浮柵之間的漏電流,如圖1a所示。
可選地,所述檢測結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)所述第二測試單元,設(shè)置于露出的條形形狀的所述浮柵的兩端(如圖1b中的左右兩端),每個(gè)所述第二測試單元中包括一個(gè)接觸孔陣列;
其中一個(gè)所述接觸孔陣列位于所述浮柵的一端,另外一個(gè)接觸孔陣列位于所述浮柵的另一端,其中一個(gè)所述接觸孔陣列中的接觸孔和另外一個(gè)所述接觸孔陣列中的接觸孔交替的與所述浮柵電連接,分別用于連接高壓和低壓。
具體地,其中一個(gè)所述接觸孔陣列位于所述浮柵的一端(例如左端),該接觸孔陣列中的接觸孔與編號為偶數(shù)的所述浮柵電連接,用于連接高壓;
另外一個(gè)接觸孔陣列位于所述浮柵的另一端(例如右端),該接觸孔陣列中的接觸孔與編號為奇數(shù)的所述浮柵電連接,用于連接低壓,以測試相鄰的浮柵之間的漏電流。
在本發(fā)明中其中接觸孔并非是每條浮柵上面兩端都有,而是上端(或左端)連接奇數(shù)根浮柵(比如第1,3,5,7,...根浮柵),下端(或右端)連接偶數(shù)根浮柵(比如第2,4,6,8,...根浮柵),通過一端接高壓,一端接低壓,測試相鄰的浮柵之間的漏電流。其中,所述金屬層或者金屬線位于所述接觸孔陣列的上方,用于電連接所述接觸孔陣列。
本發(fā)明的所述半導(dǎo)體器件可以用于檢測浮柵的漏電或者短路等缺陷,其中所述檢測結(jié)構(gòu)包括獨(dú)立設(shè)置的用于在位線和字線方向上對所述浮柵進(jìn)行檢測。
實(shí)施例三
本發(fā)明還提供了一種電子裝置,包括實(shí)施例二所述的半導(dǎo)體器件。其中, 半導(dǎo)體器件為實(shí)施例二所述的半導(dǎo)體器件,或包含實(shí)施例一所述的檢測結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件。
本實(shí)施例的電子裝置,可以是手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、上網(wǎng)本、游戲機(jī)、電視機(jī)、vcd、dvd、導(dǎo)航儀、照相機(jī)、攝像機(jī)、錄音筆、mp3、mp4、psp等任何電子產(chǎn)品或設(shè)備,也可為任何包括所述半導(dǎo)體器件的中間產(chǎn)品。本發(fā)明實(shí)施例的電子裝置,由于使用了上述的半導(dǎo)體器件,因而具有更好的性能。
本發(fā)明已經(jīng)通過上述實(shí)施例進(jìn)行了說明,但應(yīng)當(dāng)理解的是,上述實(shí)施例只是用于舉例和說明的目的,而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改,這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書及其等效范圍所界定。