[發明專利]半導體結構及其測試方法

在審

• 申請號: 201910239270.0
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN109920778A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 周源;張小麟;李靜怡;王超;張志文;朱林迪;牛玉瑋;郭艷華
• 申請（專利權）人: 北京燕東微電子科技有限公司
• 主分類號: H01L23/544
• 分類號: H01L23/544;H01L21/66
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;張靖琳

1.一種半導體結構，用于形成多個器件和測試結構，其特征在于，所述半導體結構包括：

半導體襯底；

外延層，位于所述半導體襯底的第一表面上；

體區，為第一摻雜類型，位于所述外延層上；

溝槽，由所述體區表面延伸至所述外延層內；

隔離層，至少覆蓋所述溝槽的部分表面；以及

摻雜區，填充在所述溝槽內，所述摻雜區與所述外延層為第二摻雜類型，所述第二摻雜類型與所述第一摻雜類型相反，

其中，在所述測試結構中，所述溝槽在所述體區內限定出體區島，所述摻雜區和所述外延層被所述隔離層分隔以形成第一電容，所述摻雜區與所述體區島被所述隔離層分隔以形成第二電容。

2.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述摻雜區接收控制電壓，當所述控制電壓滿足特定范圍時，每個所述體區島中形成與所述體區反型的溝道區，所述溝道區靠近所述隔離層且與所述外延層接觸。

3.根據權利要求2所述的半導體結構，其特征在于，當所述控制電壓滿足所述特定范圍時，所述溝道區的多數載流子濃度隨所述控制電壓變化且高于所述體區的多數載流子濃度。

4.根據權利要求2所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

第一電極，與所述半導體襯底和/或所述外延層電連接；

第二電極，與所述體區電連接；以及

第三電極，與所述摻雜區電連接以提供所述控制電壓。

5.根據權利要求4所述的半導體結構，其特征在于，所述第一電極位于所述半導體襯底的第二表面上，所述半導體襯底的第二表面與所述第一表面相對。

6.根據權利要求5所述的半導體結構，其特征在于，所述第三電極的數量包括兩個，并且分別位于所述第二電極的兩側。

7.根據權利要求5所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括絕緣層，覆蓋所述體區、所述摻雜區以及所述隔離層。

8.根據權利要求7所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

第一電連接結構，貫穿所述絕緣層并延伸至所述體區中，所述第一電連接結構與所述第二電極電相連；以及

第二電連接結構，貫穿所述絕緣層并延伸至所述摻雜區中，所述第二電連接結構與所述第三電極電相連。

9.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述摻雜區包括第二摻雜類型的多晶硅。

10.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述摻雜區的摻雜濃度大于所述外延層的摻雜濃度。

11.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述襯底為第二摻雜類型，且摻雜濃度大于所述外延層的摻雜濃度。

12.根據權利要求1-11任一所述的半導體結構，其特征在于，所述第一摻雜類型選自P型摻雜與N型摻雜中的一種，所述第二摻雜類型選自P型摻雜與N型摻雜中的另一種。

13.一種半導體結構的測試方法，其特征在于，所述測試方法基于權利要求1-12任一所述的半導體結構，所述測試方法包括：

引出所述半導體襯底和/或所述外延層作為第一電極；

引出所述測試結構內的所述體區島和所述摻雜區以分別作為第二電極和第三電極；以及

分別對所述第一電極、第二電極和第三電極中的至少兩個施加電壓；

檢測所述測試結構的電學參數以估計所述半導體結構的工藝質量。