[發(fā)明專利]一種用于柵極相關(guān)制程及其后續(xù)制程監(jiān)控的測試器件結(jié)構(gòu)的其制備工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110222149.0
• 申請日: 2011-08-04
• 公開（公告）號: CN102427029A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭春生;張文廣;徐強;陳玉文
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L21/66
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 王敏杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制備技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是涉及一種用于柵極相關(guān)制程及其后續(xù)制程監(jiān)控的測試器件結(jié)構(gòu)的制備工藝。

背景技術(shù)

集成電路，就是在半導(dǎo)體基底上形成一系列的元件，以完成相應(yīng)的功能。但是，現(xiàn)有的工藝監(jiān)控方式一般采用完整流程的硅片（structure?wafer），通常，為了節(jié)省監(jiān)控成本，在實際操作中，一般會選擇單晶硅襯底控片；而在實際的操作步驟中，通常會省略離子注入等步驟，以在不影響形狀尺寸（profile）的基礎(chǔ)上，降低成本。

如圖1A-1C所示，在現(xiàn)有技術(shù)中所采用的用于柵極相關(guān)制程及其后續(xù)制程監(jiān)控的測試器件結(jié)構(gòu)的制備工藝包括以下的步驟：首先，提供一硅襯底11，在硅襯底11上依次沉積一層襯墊氧化層12和一多晶硅層13；接下來，對多晶硅層13進行刻蝕，暴露出襯墊氧化層12，形成位于襯墊氧化層12之上的多晶硅柵極結(jié)構(gòu)13a和13b。但是，這種工藝方法一般成本較高，而且相對地延長產(chǎn)品的開發(fā)時間，因此，需要提出一種新的用于柵極相關(guān)制程及其后續(xù)制程監(jiān)控的測試器件結(jié)構(gòu)的制備工藝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于柵極相關(guān)制程及其后續(xù)制程監(jiān)控的測試器件結(jié)構(gòu)的制備工藝，其可有效節(jié)省開發(fā)時間，降低成本。

為解決上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為：

一種用于柵極相關(guān)制程及其后續(xù)制程監(jiān)控的測試器件結(jié)構(gòu)的制備工藝，其中，包括以下的步驟：

步驟S1：提供一硅襯底，在所述硅襯底上依次沉積一襯墊氧化層和一氮化硅層，并在所述氮化硅層之上涂覆一層光刻膠；

步驟S2：對所述光刻膠層進行光刻工藝，暴露出所述氮化硅層，形成位于所述氮化硅層之上的光刻膠保留結(jié)構(gòu)；

步驟S3：以所述光刻膠保留結(jié)構(gòu)為掩膜刻蝕所述氮化硅層，暴露出所述襯墊氧化層，形成位于所述光刻膠保留結(jié)構(gòu)下方的氮化硅保留結(jié)構(gòu)，并移除所述光刻膠保留結(jié)構(gòu)；

步驟S4：以所述氮化硅保留結(jié)構(gòu)為掩膜刻蝕所述襯墊氧化層和所述硅襯底，形成位于所述硅襯底中的樣本柵以及覆蓋于所述樣本柵之上的襯墊氧化層保留結(jié)構(gòu)；

步驟S5：移除所述襯墊氧化層保留結(jié)構(gòu)。

上述的制備工藝，其中，在所述步驟S3中采用干法刻蝕刻蝕所述氮化硅層。

上述的制備工藝，其中，在所述步驟S4中采用干法刻蝕刻蝕所述襯墊氧化層和所述硅襯底。

上述的制備工藝，其中，所述的襯墊氧化層的為二氧化硅層。

一種用于柵極相關(guān)制程及其后續(xù)制程監(jiān)控的測試器件結(jié)構(gòu)的制備工藝，其中，包括以下的步驟：

步驟S1：提供一硅襯底，在所述硅襯底上依次沉積一襯墊氧化層和一氮化硅層，并在所述氮化硅層之上涂覆一層光刻膠；

步驟S2：對所述光刻膠層進行光刻工藝，暴露出所述氮化硅層，形成位于所述氮化硅層之上的光刻膠保留結(jié)構(gòu)；

步驟S3：以所述光刻膠保留結(jié)構(gòu)為掩膜依次刻蝕所述氮化硅層，暴露出所述襯墊氧化層，形成位于所述光刻膠保留結(jié)構(gòu)下方的氮化硅保留結(jié)構(gòu)，并移除所述光刻膠保留結(jié)構(gòu)；

步驟S4：以所述氮化硅保留結(jié)構(gòu)為掩膜刻蝕所述襯墊氧化層，暴露出所述硅襯底，形成位于所述氮化硅保留結(jié)構(gòu)下方的襯墊氧化層保留結(jié)構(gòu)，并移除所述氮化硅保留結(jié)構(gòu)；

步驟S5：以所述氮化硅保留結(jié)構(gòu)為掩膜刻蝕所述硅襯底，形成位于所述襯墊氧化層保留結(jié)構(gòu)下方的樣本柵。

步驟S6：移除所述襯墊氧化層保留結(jié)構(gòu)。

上述的制備工藝，其中，在所述步驟S3中分別采用干法刻蝕蝕刻所述氮化硅層。

上述的制備工藝，其中，在所述步驟S4中分別采用干法刻蝕蝕刻所述襯墊氧化層。

上述的制備工藝，其中，在所述步驟S5中分別采用干法刻蝕刻蝕所述硅襯底。

上述的制備工藝，其中，所述的襯墊氧化層為二氧化硅層。

本發(fā)明的一種用于柵極相關(guān)制程及其后續(xù)制程監(jiān)控的測試器件結(jié)構(gòu)的制備工藝，其僅僅采用單晶硅作為襯底，并在圖形化之前可以采用常用的STI疊層結(jié)構(gòu)（硅襯底+二氧化硅+氮化硅+光刻膠）；其可廣泛用于偏移側(cè)墻（offset?spacer）、側(cè)墻隔離層（spacer）、應(yīng)力記憶膜（Stress?memorization?technique，簡稱SMT）、通孔刻蝕停止層（Contact?etch?stop?layer，簡稱CESL）的臺階覆蓋性的檢測，并可有效減少開發(fā)時間，降低開發(fā)成本，制備工藝簡單易控制。

附圖說明