[發(fā)明專利]鍺硅工藝中監(jiān)控發(fā)射極和基極因接觸孔而串通的測(cè)試結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110077611.2
• 申請(qǐng)日: 2011-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102723322A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金鋒;朱麗霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/544
• 分類號(hào): H01L23/544
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀(jì)鐵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路器件，特別是涉及一種鍺硅工藝中監(jiān)控發(fā)射極和基極因接觸孔而串通的測(cè)試結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有鍺硅制造工藝中，異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管發(fā)射極多晶硅的套準(zhǔn)偏差往往只能通過(guò)制造過(guò)程中光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記來(lái)監(jiān)控，無(wú)法有效反應(yīng)偏差量是否可以接受，造成后續(xù)如果異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管產(chǎn)品的鍺硅多晶硅基極與發(fā)射極有漏電后，無(wú)法判斷是發(fā)射極多晶硅光刻、刻蝕偏差造成的，還是其它原因造成。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鍺硅工藝中監(jiān)控發(fā)射極和基極因接觸孔而串通的測(cè)試結(jié)構(gòu)，能在硅片允收測(cè)試(WAT)階段有效監(jiān)控發(fā)射極多晶硅光刻、刻蝕是否存在偏差而造成基極鍺硅和發(fā)射極多晶硅間的漏電或短路。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的鍺硅工藝中監(jiān)控發(fā)射極和基極因接觸孔而串通的測(cè)試結(jié)構(gòu)形成于硅基板的場(chǎng)氧上，包括多個(gè)相同的測(cè)試單元，各所述測(cè)試單元包括一鍺硅多晶硅環(huán)和多個(gè)多晶硅條。

所述鍺硅多晶硅環(huán)形成于所述硅基板的場(chǎng)氧上且為由多個(gè)鍺硅多晶硅條首尾相連組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)；所述鍺硅多晶硅環(huán)的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)邊和外邊為多邊形或圓形。

所述多晶硅條包括一根或多根第一多晶硅條，所述第一多晶硅條和所述鍺硅多晶硅環(huán)的一根或多根的鍺硅多晶硅條垂直相交、且和每一根所述鍺硅多晶硅條垂直相交的所述第一多晶硅條為一根或相互平行的多根，所述第一多晶硅條的相交部分位于所述鍺硅多晶硅環(huán)上且只覆蓋部分所述鍺硅多晶硅環(huán)的寬度、所述第一多晶硅條的非相交部分位于所述場(chǎng)氧上；在所述第一多晶硅條和所述鍺硅多晶硅環(huán)間形成有介質(zhì)隔離膜；在各所述第一多晶硅的相交部分上形成有一個(gè)或多個(gè)第一接觸孔陣列，在各所述第一接觸孔中填充有金屬并分別和第一鋁線相連接，各所述第一鋁線分別引出各所述第一多晶硅條并形成有測(cè)試端口。

所述多晶硅條還包括一根或多根第二多晶硅條，所述第二多晶硅條和所述鍺硅多晶硅環(huán)的另外的一根或多根的鍺硅多晶硅條垂直相交、且和每一根所述鍺硅多晶硅條垂直相交的所述第二多晶硅條為一根或相互平行的多根，所述第二多晶硅條的相交部分位于所述鍺硅多晶硅環(huán)上且完全覆蓋所述鍺硅多晶硅環(huán)的寬度即所述第二多晶硅條完全跨越于所述鍺硅多晶硅環(huán)上、所述第二多晶硅條的非相交部分位于所述場(chǎng)氧上；在所述第二多晶硅條和所述鍺硅多晶硅環(huán)間形成有介質(zhì)隔離膜；在各所述第二多晶硅的非相交部分上形成有一個(gè)或多個(gè)第二接觸孔陣列，在各所述第二接觸孔中填充有金屬并和第二鋁線相連接，各所述第二鋁線分別引出各所述第二多晶硅條并形成有測(cè)試端口；在各所述第二多晶硅的相交部分上分別形成有一個(gè)露出所述鍺硅多晶硅環(huán)的孔，在各所述鍺硅多晶硅環(huán)的露出部分分別形成有一個(gè)或多個(gè)第三接觸孔陣列，在未與所述多晶硅條相交的所述鍺硅多晶硅環(huán)上也形成有第四接觸孔，在所述鍺硅多晶硅環(huán)上的所有所述第三接觸孔和所述第四接觸孔中填充有金屬并和第三鋁線相連接，所述第三鋁線引出所述鍺硅多晶硅環(huán)并形成有測(cè)試端口。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，各所述多個(gè)測(cè)試單元的相同的測(cè)試端口都分別連接在一起組成且按陣列排列組成所述測(cè)試結(jié)構(gòu)；所述測(cè)試單元按陣列進(jìn)行排列的排列方式為：在所述硅基板的二維平面的X方向上，所述測(cè)試單元以Y軸鏡像進(jìn)行排列；在所述硅基板的二維平面的Y方向上，所述測(cè)試單元以X軸鏡像進(jìn)行排列。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述測(cè)試結(jié)構(gòu)放置于所述硅基板的劃片槽區(qū)域。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，在所述鍺硅多晶硅環(huán)、所述多晶硅條的側(cè)壁上形成有側(cè)墻，所述側(cè)墻的材料為氧化物或氮化物。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述多晶硅條和鍺硅工藝中異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管發(fā)射極多晶硅的工藝條件相同。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，在同一所述硅基板上形成有多個(gè)所述測(cè)試結(jié)構(gòu)、并組成多組測(cè)試結(jié)構(gòu)，每組所述測(cè)試結(jié)構(gòu)的各接觸孔的位置設(shè)置為：在所述第一接觸孔、第三接觸孔中選擇一個(gè)接觸孔的邊緣到對(duì)應(yīng)的各所述多晶硅條的邊緣的一個(gè)邊緣間距值作為變量分別設(shè)置給同一組所述測(cè)試結(jié)構(gòu)的各所述測(cè)試結(jié)構(gòu)的各所述測(cè)試單元中，所述第一接觸孔、第三接觸孔的其它的邊緣間距值以及所述第二接觸孔和所述第四接觸孔的邊緣間距值都設(shè)置為安全值；所述邊緣間距值的變量的范圍為鍺硅工藝允許的最小設(shè)計(jì)規(guī)則值加減鍺硅工藝中的多晶硅光刻和刻蝕偏移量；所述邊緣間距值的安全值為大于所述鍺硅工藝允許的最小設(shè)計(jì)規(guī)則值加上所述鍺硅工藝中的多晶硅光刻和刻蝕偏移量的值。