[發明專利]測試基體、測試基體掩膜及測試基體的形成方法

有效

• 申請號: 200710040262.0
• 申請日: 2007-04-24
• 公開（公告）號: CN101295706A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 鄧永平
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L23/544
• 分類號: H01L23/544;H01L21/00;G03F1/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 李文紅

技術領域

本發明涉及集成電路制造技術領域，特別涉及一種測試基體、測試基體掩膜及測試基體的形成方法。

背景技術

傳統的集成電路工藝中，為保證產品的質量，執行工藝中涉及的諸多步驟后均需進行檢測，如對經歷研磨或刻蝕過程后的產品進行的檢測。通常，采用在半導體基底上制作測試基體，繼而利用所述測試基體代替所述產品進行檢測。為使所述測試基體能真實地模擬產品的相關工藝，所述測試基體與所述產品同步制作。

關于測試基體的結構以及如何利用所述測試基體執行工藝檢測，繼而完成半導體器件的制造，業界已進行了多種嘗試。2006年2月2日公開的公開號為“CN1729569”的中國專利申請及2000年4月25日公開的公告號為“US6054721C”的美國專利中均提供了一種測試基體及采用所述測試基體的半導體器件制造方法。

通常，所述測試基體并非一完整的器件，而是代替對應不同工藝產品進行檢測的一種中間體。半導體基底內包含的所述測試基體的數目為至少一個。如圖1所示，所述測試基體10包含至少一個測試單元20，所述測試單元20中包含至少兩個測試基元202和至少兩個測試輔助基元204，所述測試基元202和所述測試輔助基元204間隔相接。以對應淺溝槽隔離區形成過程中化學機械研磨工藝的測試基體為例，所述測試基元202和所述測試輔助基元204分別對應測試有源區和測試淺溝槽；所述測試有源區和測試淺溝槽分別對應不同工藝產品中的有源區和淺溝槽。同一所述測試單元20內，各所述測試有源區尺寸相同，各所述測試淺溝槽的尺寸也相同；不同所述測試單元20內，各所述測試有源區的尺寸可相同或不相同，各所述測試淺溝槽的尺寸也可相同或不相同。經歷已填充的淺溝槽的化學機械研磨過程后，通過對所述測試單元20進行檢測，可確定產品的制造效果。

實際生產中，形成淺溝槽隔離區的步驟包括：在半導體基底上形成淺溝槽；向所述淺溝槽填充隔離物；平整化填充隔離物后的所述淺溝槽。所述半導體基底通過在半導體襯底表面順次形成隔離層及鈍化層后獲得。

然而，生產實踐中，在以所述鈍化層作為研磨停止層以平整化填充隔離物后的所述淺溝槽時，若由所述淺溝槽隔離區隔離的所述鈍化層間的尺寸相差過大，易造成尺寸較大的所述鈍化層表面氧化物殘留，致使在去除所述鈍化層以獲得有源區的過程中，難以保證所述鈍化層的去除效果，進而導致所述有源區的實際尺寸相對設計尺寸發生偏離。如何抑制所述鈍化層表面氧化物殘留現象的發生，以提供合適的工藝窗口，進而優化器件隔離性能成為本領域技術人員致力解決的主要問題。

發明內容

本發明提供了一種測試基體，通過檢測鈍化層表面殘留的氧化物，以獲得合適的工藝窗口，進而可抑制所述鈍化層表面氧化物殘留現象的發生；本發明提供了一種測試基體掩膜，可獲得通過檢測所述鈍化層表面殘留的氧化物，而確定合適的工藝窗口的測試基體；本發明提供了一種測試基體的形成方法，可獲得通過檢測所述鈍化層表面殘留的氧化物，而確定合適的工藝窗口的測試基體。

本發明提供的一種測試基體，所述測試基體包括至少一個連續測試單元系列，單一所述連續測試單元系列中包含至少兩個連續測試單元，所述連續測試單元包含一個測試基元和一個測試輔助基元，所述連續測試單元系列內測試基元和測試輔助基元間隔相接；同一所述連續測試單元系列內不同連續測試單元包含的所述測試基元與所述測試輔助基元的尺寸之比相同，相鄰的連續測試單元間所述測試基元和所述測試輔助基元的尺寸漸變。

可選地，所述連續測試單元系列外圍具有外圍圖形，所述外圍圖形內具有填充圖形；可選地，在同一所述連續測試單元系列外圍，各所述連續測試單元外圍填充圖形均勻分布；可選地，不同所述連續測試單元系列中所述測試基元或所述測試輔助基元尺寸之比不相同，且各所述連續測試單元系列外圍，各所述連續測試單元外圍填充圖形均勻分布；可選地，不同所述連續測試單元系列中所述測試基元或所述測試輔助基元尺寸之比相同，且各所述連續測試單元系列外圍，各所述連續測試單元外圍填充圖形的圖形密度不相同；可選地，所述測試基體還包含至少兩個連續測試單元系列，且單一所述連續測試單元系列中包含的測試基元與測試輔助基元的尺寸相同時，在不同所述連續測試單元系列中，測試基元或測試輔助基元的尺寸不相同；可選地，各所述連續測試單元外圍填充圖形的圖形密度相同；對單一連續測試單元系列，其外圍的填充圖形非均勻分布；可選地，所述填充圖形的圖形密度與所述測試基體模擬的產品的外圍圖形的圖形密度之差小于25％；可選地，所述填充圖形內包含的材質與所述測試基元內包含的材質相同。