[實用新型]晶圓的測試結構

有效

• 申請號: 202220300059.2
• 申請日: 2022-02-15
• 公開（公告）號: CN216749888U
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 于江勇;張小麟;代佳;張欣慰;周源;羅胡瑞
• 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;G01B7/02
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 楊思雨

本公開提供了一種晶圓的測試結構，包括位于半導體層上并沿第一方向間隔排列的第一偽柵和第二偽柵；第一偽側墻，位于第一偽柵的外圍；第二偽側墻，位于第二偽柵的外圍，至少部分第一偽側墻與第二偽側墻相對設置；位于半導體層中的第一摻雜區，第一摻雜區包括位于第一偽側墻與第二偽側墻之間的重摻雜區，重摻雜區包括沿第二方向設置的兩個分隔的接觸區，位于兩個接觸區之間的重摻雜區的截面形狀呈矩形；第一測試電極和第二測試電極，分別電連接至重摻雜區的兩個接觸區，其中，第一方向、第二方向以及半導體層的厚度方向彼此垂直。該測試結構根據電學測試結果獲得偽側墻的寬度，進而監控半導體器件中側墻的寬度，提高測試的效率與準確率。

技術領域

本公開涉及半導體器件制造領域，更具體地，涉及晶圓的測試結構。

背景技術

當CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導體)器件的特征尺寸縮小到亞微米及以下時，漏極附近會出現熱載流子效應。熱載流子效應可采用輕摻雜漏(Lightly Doped Drain，LDD)工藝加以改善；在進行LDD工藝之后，一般還需要在柵極側壁形成側墻，以防止之后注入的源漏重摻雜雜質緊鄰柵極，這樣漏極和導電溝道之間會形成一定寬度的輕摻雜區域，可以降低漏極附近電場，達到削弱熱載流子效應的目的。但是形成的側墻會影響器件飽和電流和導通電阻，側墻的寬度還會影響產品良率和一致性。

目前，為了監控側墻的寬度，只能通過聚焦離子束(Focused Ion beam，FIB)等破壞性手段，通常是先利用聚焦離子束轟擊等物理手段把需要監測的半導體器件切割開，然后人工測量側墻的寬度。這種方法不但需要破壞晶圓，耗費大量的材料成本和時間成本，導致在產品批量生產時，不能保證每批產品都被監控，而且在被監控的批次內也僅監控有限數量的晶圓片，每片只能監控有限數量的位置，數據量少，不能全面反映側墻寬度的一致性。此外，目前的監控手段需要通過肉眼觀察，然后進行人工測量，受人為因素影響，測量結果的誤差較大。

因此，希望提供一種晶圓的測試結構，以適用于產品批量生產中對側墻寬度以及一致性的監控。

實用新型內容

有鑒于此，本公開提供了一種晶圓的測試結構，根據電學測試結果獲得偽側墻的寬度，進而監控半導體器件中側墻的寬度，提高測試的效率與準確率。

根據本公開實施例提供的一種晶圓的測試結構，該晶圓包括多個半導體器件，其中至少一個半導體器件包括柵極以及位于柵極外圍的側墻，該測試結構包括第一測試單元，第一測試單元包括：

位于半導體層上并沿第一方向間隔排列的第一偽柵和第二偽柵；

位于半導體層上的第一偽側墻和第二偽側墻，第一偽側墻位于第一偽柵的外圍，第二偽側墻位于第二偽柵的外圍，至少部分第一偽側墻與第二偽側墻相對設置；

位于半導體層中的第一摻雜區，第一摻雜區包括位于第一偽側墻與第二偽側墻之間的重摻雜區，重摻雜區包括沿第二方向設置的兩個分隔的接觸區，位于兩個接觸區之間的重摻雜區的截面形狀呈矩形；以及

第一測試電極和第二測試電極，分別電連接至重摻雜區的兩個接觸區，

其中，第一方向、第二方向以及半導體層的厚度方向彼此垂直。

進一步地，第一測試單元還包括第一絕緣層，位于半導體層的表面，第一偽柵與第二偽柵位于第一絕緣層的表面。

進一步地，第一摻雜區還包括位于第一偽柵與第二偽柵之間的輕摻雜區，輕摻雜區與重摻雜區接觸。

進一步地，第一偽側墻與第二偽側墻位于第一絕緣層的表面。

進一步地，第一絕緣層為氧化層。

進一步地，第一測試單元包括第一區域與圍繞第一區域的第二區域，位于第一區域的氧化層的厚度小于位于第二區域的氧化層的厚度，