本實用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種對多晶硅刻蝕殘留偵測的晶圓可接受(WAT)測試結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在集成電路的生產(chǎn)制造過程中,半導(dǎo)體器件包括多個形成于有源區(qū)上并平行排列的多晶硅(Poly),在形成多晶硅的工藝中,其刻蝕工藝往往會有刻蝕殘留的問題存在,在一些在線監(jiān)測儀器上經(jīng)常會遇到這些低信號的缺陷,難以及時高效的檢測出來,從而影響到產(chǎn)品的缺陷檢出率。目前在線監(jiān)測儀器例如KLA23XX檢測的邊距是0.12um,當(dāng)機臺針對產(chǎn)品和步驟定義的運行所需要的控制流程加強(收緊)后,則對缺陷檢出率的影響更大,如圖1和圖2分別是機臺設(shè)置的控制流程較松(漏檢)和較緊(干擾多)時候的晶圓缺陷檢出圖。圖3是晶圓經(jīng)過切片后形成的芯片疊在一起時的缺陷分布圖,主要分布在邏輯電路密集的邏輯區(qū),如圖所示缺陷檢出干擾信號太多,誘使工程師對實際缺陷的判斷產(chǎn)生較大的誤差,不能及時作出相應(yīng)措施,使缺陷圓晶持續(xù)產(chǎn)出,降低良品率。
因此需要對多晶硅刻蝕殘留進行監(jiān)控,以在電性能測試階段及時發(fā)現(xiàn)該問題,從而提高晶圓的良率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的目的在于提供一種晶圓可接受測試結(jié)構(gòu),用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的在線監(jiān)測儀器不能及時有效的發(fā)現(xiàn)多晶硅刻蝕殘留的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種晶圓可接受測試結(jié)構(gòu),位于晶圓切割道內(nèi),適于對多晶硅刻蝕殘留的偵測,包括:半導(dǎo)體襯底,所述半導(dǎo)體襯底包括有源區(qū)和位于所述有源區(qū)之間的淺溝槽隔離區(qū),所述有源區(qū)至少有兩個,所述有源區(qū)的表面至少設(shè)有一個柵氧結(jié)構(gòu);靠近所述淺溝槽隔離區(qū)兩側(cè)的所述柵氧結(jié)構(gòu)的表面以及所述淺溝槽隔離區(qū)表面沉積有至少兩個多晶硅條,且所述多晶硅條之間設(shè)有間距。
于本實用新型的一實施方式中,所述柵氧結(jié)構(gòu)均為長條狀且相互平行,并與所述淺溝槽隔離區(qū)相平行。
于本實用新型的一實施方式中,所述多晶硅條均為長條狀且相互平行,并與所述柵氧結(jié)構(gòu)及所述淺溝槽隔離區(qū)均垂直。
于本實用新型的一實施方式中,所述多晶硅條兩端的表面均設(shè)有測試端。
于本實用新型的一實施方式中,所述測試端包括接地端和懸空端,所述接地端和所述懸空端位于不同的所述多晶硅條上。
于本實用新型的一實施方式中,所述接地端和所述懸空端之間通過電子束掃描測試電路的通和斷。
于本實用新型的一實施方式中,所述半導(dǎo)體襯底為N型襯底或者P型襯底。
于本實用新型的一實施方式中,所述晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)中的器件與真實晶圓結(jié)構(gòu)中器件的關(guān)鍵尺寸大小相同。
如上所述,本實用新型的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu),具有以下有益效果:
1、能夠及時有效的偵測出淺溝槽隔離區(qū)中多晶硅刻蝕的殘留,進而做出相應(yīng)的措施,減小晶圓良率的損失;
2、提供了一種監(jiān)測低信號缺陷的通用方法,在當(dāng)前晶圓行業(yè)關(guān)鍵尺寸設(shè)計越來越小的情況下,適用于大量類似案例,適用范圍廣;
3、大大降低在線監(jiān)測儀器的監(jiān)測周期,減少缺陷圓晶的持續(xù)產(chǎn)出,提高良品率。
附圖說明
圖1為機臺設(shè)置的控制流程較松時的晶圓缺陷檢出圖。
圖2為機臺設(shè)置的控制流程較緊時的晶圓缺陷檢出圖。
圖3是晶圓經(jīng)過切片后形成的芯片疊在一起時的缺陷分布圖。
圖4為本實用新型晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)于實施例一中的俯視示意圖
圖5為圖4的側(cè)視圖。
圖6為本實用新型晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)于實施例二中的俯視示意圖。
元件標(biāo)號說明
1 有源區(qū)
2 淺溝槽隔離區(qū)
3 柵氧結(jié)構(gòu)
4 多晶硅條
51 接地端
52 懸空端
6 柵氧化層
7 多晶硅橋
8 測試結(jié)構(gòu)單元
具體實施方式
以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
請參閱圖4至圖6。須知,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新型可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下,均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本實用新型可實施的范疇。
實施例1
請參閱圖4,本實用新型提供一種晶圓可接受測試結(jié)構(gòu),位于晶圓切割道內(nèi),適于對多晶硅刻蝕殘留的偵測,包括:半導(dǎo)體襯底(未示出),所述半導(dǎo)體襯底包括有源區(qū)1和位于所述有源區(qū)1之間的淺溝槽隔離區(qū)2,所述有源區(qū)1至少有兩個,所述有源區(qū)1的表面至少設(shè)有一個柵氧結(jié)構(gòu)3;靠近所述淺溝槽隔離區(qū)2兩側(cè)的所述柵氧結(jié)構(gòu)3的表面以及所述淺溝槽隔離區(qū)2表面沉積有至少兩個多晶硅條4,且所述多晶硅條4之間設(shè)有間距。
作為示例,所述晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)中的器件與真實晶圓結(jié)構(gòu)中器件的關(guān)鍵尺寸大小相同。也即,在測試結(jié)構(gòu)區(qū)域的有源區(qū)1上,首先定義一個與實際產(chǎn)品CD(關(guān)鍵尺寸)大小同樣的多晶硅條4和柵氧結(jié)構(gòu)3,這是為了真實反映測試的結(jié)果。
作為示例,所述柵氧結(jié)構(gòu)3均為長條狀且相互平行,并與所述淺溝槽隔離區(qū)2相平行。由于是靠近所述淺溝槽隔離區(qū)2兩側(cè)的所述柵氧結(jié)構(gòu)3,所述柵氧結(jié)構(gòu)3由也所述淺溝槽隔離區(qū)2隔離開來。
作為示例,所述多晶硅條4均為長條狀且相互平行,并與所述柵氧結(jié)構(gòu)3及所述淺溝槽隔離區(qū)2均垂直。
需要注意的是,事實上所述多晶硅條4是表面不平整的,因為所述多晶硅條4的兩端部分是覆蓋在所述柵氧結(jié)構(gòu)3的表面,中間部分是覆蓋在所述淺溝槽隔離區(qū)2的表面,而所述柵氧結(jié)構(gòu)3和所述淺溝槽隔離區(qū)2處于不同的層,且其表面的水平高度高于所述淺溝槽隔離區(qū)2表面的水平高度。
作為示例,這里的所述半導(dǎo)體襯底為N型襯底或者是P型襯底。
需要注意的是,如圖5中所示,所述柵氧結(jié)構(gòu)3的表面還覆蓋有柵氧化層6(Oxide)。
作為示例,所述多晶硅條4兩端的表面均設(shè)有測試端。
作為示例,所述測試端包括接地端51和懸空端52,所述接地端51和所述懸空端52位于不同的所述多晶硅條4上。
作為示例,所述接地端51和所述懸空端52之間通過電子束掃描測試電路的通和斷。
在該實施例中,如圖4所示,包括一個所述淺溝槽隔離區(qū)2和由所述淺溝槽隔離區(qū)2隔離的兩個所述有源區(qū)1,四個所述柵氧結(jié)構(gòu)3和四個所述多晶硅條4,其中兩個所述柵氧結(jié)構(gòu)3和兩個所述多晶硅條4組成一個最小的測試結(jié)構(gòu)單元8,也即該實施例中包括了兩個最小的測試結(jié)構(gòu)單元8。
通過電子束掃描來偵測的時候,任意選擇一個所述接地端51和一個所述懸空端52,即可檢測所述接地端51所在的多晶硅條4與所述懸空端52所在的多晶硅條4之間是否導(dǎo)通,若所述測試端點發(fā)亮,則導(dǎo)通,說明測試的所述多晶硅條4之間存在多晶硅刻蝕殘留,該所述多晶硅刻蝕殘留形成了多晶硅橋7,使測試的所述多晶硅條4之間電路導(dǎo)通;反之,若所述測試端點不亮,則沒有導(dǎo)通,說明測試的所述多晶硅條4之間不存在多晶硅刻蝕殘留,沒有形成了多晶硅橋7。
實施例2
根據(jù)需要,所述晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)可以有多個所述最小測試結(jié)構(gòu)單元8構(gòu)成,如圖6所示,為本實用新型晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)于實施例二中的俯視示意圖,該實施例中,所述晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)包括兩個所述淺溝槽隔離區(qū)2和由所述淺溝槽隔離區(qū)2隔離的四個所述有源區(qū)1,八個所述柵氧結(jié)構(gòu)3和八個所述多晶硅條4,也即該實施例中包括了一排四個最小的測試結(jié)構(gòu)單元8。任意選擇一個所述接地端51和一個所述懸空端52通過電子束掃描偵測,即可檢測所述接地端51所在的多晶硅條4與所述懸空端52所在的多晶硅條4之間是否導(dǎo)通,進而判斷兩個測試端(兩個多晶硅條4)之間是否存在多晶硅橋7。圖6中由于所述接地端51所在的多晶硅條4與所述懸空端52所在的多晶硅條4之間沒有存在所述多晶硅橋7,所以不會導(dǎo)通。
綜上所述,本實用新型的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)位于晶圓切割道內(nèi),適于對多晶硅刻蝕殘留的偵測,包括:半導(dǎo)體襯底,所述半導(dǎo)體襯底包括有源區(qū)和位于所述有源區(qū)之間的淺溝槽隔離區(qū),所述有源區(qū)至少有兩個,所述有源區(qū)的表面至少設(shè)有一個柵氧結(jié)構(gòu);靠近所述淺溝槽隔離區(qū)兩側(cè)的所述柵氧結(jié)構(gòu)的表面以及所述淺溝槽隔離區(qū)表面沉積有至少兩個多晶硅條,且所述多晶硅條之間設(shè)有間距。本實用新型的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、測試方便,能夠及時有效的偵測出淺溝槽隔離區(qū)中多晶硅刻蝕的殘留,進而做出相應(yīng)的措施,減小晶圓良率的損失;提供了一種監(jiān)測低信號缺陷的通用方法,在當(dāng)前晶圓行業(yè)關(guān)鍵尺寸設(shè)計越來越小的情況下,適用于大量類似案例,適用范圍廣;大大降低了在線監(jiān)測儀器的監(jiān)測周期,減少對lot的影響。
上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。