[發明專利]晶體管的模型參數測試結構及其制備方法

有效

• 申請號: 202010224334.2
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN113447786B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 李國超
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 熊文杰

1.一種晶體管的模型參數測試結構，其特征在于，所述模型參數測試結構包括：

襯底，具有第一導電類型，所述襯底中設有多個隔離結構，所述隔離結構用于隔離不同的摻雜區；

第一測試器件，形成于所述襯底內，用于獲取晶體管的源極側的特征參數；

第二測試器件，形成于所述襯底內，用于獲取晶體管的漏極側的特征參數；

其中，所述第一測試器件與所述第二測試器件的結構不同，所述第一測試器件和所述第二測試器件之間的結構差異與待測試晶體管的源極側和漏極側之間的結構差異相匹配，所述第一測試器件和所述第二測試器件與所述待測試晶體管同步制備；

所述第一測試器件包括：

第一阱區，具有第一導電類型，形成于所述襯底內；

第二阱區，具有第二導電類型，形成于所述襯底內，且所述第二阱區的側面經由所述隔離結構與所述第一阱區相隔離；

第一重摻雜區，具有第二導電類型，形成于所述第二阱區內；

第二重摻雜區，具有第一導電類型，形成于所述第二阱區內，且所述第二重摻雜區的兩個側面經由所述隔離結構分別與所述第一重摻雜區、以及所述第二阱區相隔離；

第三重摻雜區，具有第一導電類型，形成于所述第一阱區內；

輕摻雜區，形成于所述第二阱區內，所述輕摻雜區位于所述第二重摻雜區的下側，且所述輕摻雜區的兩個側面經由所述隔離結構分別與所述第一重摻雜區、以及所述第二阱區相隔離；

所述第二測試器件包括：

第三阱區，具有第一導電類型，形成于所述襯底內；

第四阱區，具有第二導電類型，形成于所述襯底內，且所述第四阱區的側面經由所述隔離結構與所述第三阱區相隔離；

第四重摻雜區，具有第二導電類型，形成于所述第四阱區內；

第五重摻雜區，具有第一導電類型，形成于所述第四阱區內，且所述第五重摻雜區的兩個側面經由所述隔離結構分別與所述第四重摻雜區、以及所述第四阱區相隔離；

第六重摻雜區，具有第一導電類型，形成于所述第三阱區內。

2.根據權利要求1所述的模型參數測試結構，其特征在于，所述第一測試器件和所述第二測試器件均為結式二極管。

3.根據權利要求1至2任一項所述的模型參數測試結構，其特征在于，還包括：

鈍化層，形成于所述襯底表面，用于保護所述襯底。

4.根據權利要求3所述的模型參數測試結構，其特征在于，還包括：

襯底端焊盤，一端連接至所述第一測試器件或所述第二測試器件內的設定區域，另一端延伸至所述鈍化層的表面，用于搭接參數測試探針。

5.一種晶體管的模型參數測試結構的制備方法，包括：

提供具有第一導電類型的襯底，所述襯底中設有多個隔離結構；

在所述襯底中形成第一測試器件和第二測試器件，所述第一測試器件用于獲取晶體管的源極側的特征參數，所述第二測試器件用于獲取晶體管的漏極側的特征參數；

其中，所述第一測試器件與所述第二測試器件的結構不同，所述第一測試器件和所述第二測試器件之間的結構差異與待測試晶體管的源極側和漏極側之間的結構差異相匹配，所述第一測試器件和所述第二測試器件與所述待測試晶體管同步制備；

所述在所述襯底中形成第一測試器件和第二測試器件，包括：

在所述襯底中形成第一阱區、第二阱區、第三阱區和第四阱區，且所述第二阱區的側面經由所述隔離結構與所述第一阱區相隔離，所述第四阱區的側面經由所述隔離結構與所述第三阱區相隔離；

在所述第二阱區內形成第一重摻雜區，在所述第四阱區內形成第四重摻雜區；

在所述第二阱區內形成輕摻雜區，所述輕摻雜區的兩個側面經由所述隔離結構分別與所述第一重摻雜區、以及所述第二阱區相隔離；

在所述第一阱區內形成第三重摻雜區，在所述第二阱區內形成第二重摻雜區，在所述第三阱區內形成第六重摻雜區，在所述第四阱區內形成第五重摻雜區；

其中，所述第一阱區、所述第三阱區、所述第二重摻雜區、所述第三重摻雜區、所述第五重摻雜區和所述第六重摻雜區均具有第一導電類型，所述第二阱區、所述第四阱區、所述第一重摻雜區和所述第四重摻雜區均具有第二導電類型。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述在所述襯底中形成第一測試器件和第二測試器件前，還包括：

在所述襯底表面形成鈍化層，所述鈍化層用于保護所述襯底，

所述制備方法還包括：

在所述襯底中形成襯底端焊盤，所述襯底端焊盤的一端連接至所述第一測試器件或所述第二測試器件內的設定區域，另一端延伸至所述鈍化層的表面，用于搭接參數測試探針。