可靠性測試結構制造技術

本實用新型專利技術提供了一種可靠性測試結構，包括：設置有有源區和隔離結構的襯底，需覆蓋于隔離結構上的阻擋層，形成于有源區的兩端的導電插塞以及與導電插塞點連接的導電層，其中所述有源區、導電插塞及導電層形成串聯的結構。當對本實用新型專利技術中可靠性測試結構的串聯的結構進行電阻測試時，根據檢測出的電阻值的大小即可判斷出所述有源區與導電插塞的連接狀況，從而確認在有源區上是否殘留有阻擋層。同時使用本實用新型專利技術提供的可靠性測試結構，也可對阻擋層的形成過程進行異常監控。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及半導體制造
，特別涉及一種可靠性測試結構。
技術介紹
在集成電路的制造工藝中，需在器件的部分區域形成金屬硅化物，比如有源區與導電插塞連接的位置需要形成金屬硅化物以降低接觸電阻，提高導電性能。但是，器件的部分區域是不能形成金屬硅化物的，如高阻多晶硅、隔離結構等區域。因此在制作金屬硅化物之前，應在無需形成金屬硅化物的區域形成阻擋層，利用阻擋層不會與金屬發生反應的特性，防止在無需形成金屬硅化物的區域形成金屬硅化物。在形成阻擋層的過程中，需用用到較厚的光刻膠，這就導致同在線間距較小的情況下，于線條的底部位置極易發生由于光刻膠殘留而導致的阻擋層殘留的問題。若有源區上殘留有阻擋層，則后續形成的導電插塞將無法與有源區接觸，從而影響器件的性能。實踐中發現，在嚴格控制光刻的制程條件下，可基本防止線條的底部發生光刻膠殘留。而當光刻的制程條件發生輕微的偏差，甚至是在設備參數或工藝參數的正常范圍內波動時，也有可能于線條底部之間的位置出現光刻殘留。隨著器件尺寸的不斷縮小，在需使用較厚的光刻膠的制程中，光刻膠殘留以及薄膜殘留的問題也越發嚴重。而根據傳統的缺陷檢測方法，越來越無法滿足需求。例如，利用晶圓檢測設備對晶圓進行檢測，由于受到晶圓檢測設備的檢測精度的限制，導致所述檢測設備會出現漏檢或對于較小的缺陷無法檢測的問題。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種可靠性測試結構，通過所述可靠性測試結構可有效的檢測出于有源區上是否殘留有阻擋層，并可對阻擋層的形成過程進行異常監控。在本技術提供的可靠性測試結構，包括：襯底、阻擋層、至少兩個導電插塞以及導電層，所述襯底中形成有至少一個有源區和位于每個所述有源區周邊的隔離結構，所述阻擋層形成于所述隔離結構上，每個所述有源區的兩端各形成有至少一個所述導電插塞，所述導電層形成于所述導電插塞的上方，位于同一有源區兩端上導電插塞分別與兩個不同的導電層連接，以使所述有源區、導電插塞及導電層形成串聯的結構。可選的，在所述可靠性測試結構中，所述襯底中形成有一個有源區，所述有源區的兩端上各形成有一個導電插塞。可選的，在所述可靠性測試結構中，所述襯底中形成有多個有源區，每個所述有源區的兩端上各形成有一個導電插塞，相鄰的兩個有源區上的四個導電插塞中，位于不同有源區上的兩個導電插塞連接于同一導電層上。可選的，在所述可靠性測試結構中，多個所述有源區以迂回的方式排列成一蛇形結構。可選的，在所述可靠性測試結構中，所述蛇形結構具有多個不同的迂回間距。可選的，在所述可靠性測試結構中，所述迂回間距為根據最小設計尺寸成倍增長。可選的，在所述可靠性測試結構中，多個所述有源區排列成L形、U形、M型或W形。可選的，在所述可靠性測試結構中，所述有源區的形狀為條形。可選的，在所述可靠性測試結構中，所述有源區的寬度大于等于最小設計尺寸。可選的，在所述可靠性測試結構中，所述導電插塞與所述隔離結構的間
距大于等于最小設計尺寸。與現有技術相比，本技術提供的可靠性測試結構中，所述有源區、導電插塞及導電層形成串聯的鏈狀結構，當對該可靠性測試結構進行電阻測試時，于所述鏈狀結構的首末兩端施加電壓或電流，然后根據檢測出的對應的電流值或電壓值，即可獲得該鏈狀結構的電阻值，根據檢測出的電阻值的大小，可判斷出所述有源區與導電插塞的連接狀況，從而可進一步推斷于所述有源區上是否殘留有阻擋層。因此，使用本技術提供的可靠性測試結構，可對阻擋層的形成過程進行異常監控。附圖說明圖1A為本技術實施例一的可靠性測試結構的俯視圖；圖1B為本技術實施例一的可靠性測試結構的剖面圖；圖2A為本技術實施例二的可靠性測試結構的俯視圖；圖2B為本技術實施例二的可靠性測試結構沿AA’方向的剖面圖；圖3A至圖3C為形成本技術實施例一的可靠性測試結構過程中的剖面結構示意圖。具體實施方式如
技術介紹
所述，在光刻工藝過程中，常常由于光刻膠殘留而影響所形成的器件的性能，同時，隨著器件尺寸的不斷縮小，傳統的缺陷檢測方法也越來越無法滿足需求。為此，本技術提供一種可靠性測試結構，以解決缺陷的檢出率不靈敏的問題，進一步的，也可用于光刻工藝過程中的異常監控。本技術提供的一種可靠性測試結構，用于檢測阻擋層形成過程中的光刻膠殘留情況，包括：襯底、阻擋層、至少兩個導電插塞以及導電層，所述襯底中形成有至少一個有源區和位于每個所述有源區周邊的隔離結構，所述阻擋層形成于所述隔離結構上，每個所述有源區的兩端各形成有至少一個
所述導電插塞，所述導電層形成于所述導電插塞的上方，位于同一有源區兩端上導電插塞分別與兩個不同的導電層連接，以使所述有源區、導電插塞及導電層形成串聯的結構。本技術提供的可靠性測試結構中，所述有源區、導電插塞及導電層為串聯的結構，當對該可靠性測試結構進行電阻測試時，于所述串聯的結構的首末兩端施加電壓或電流，然后根據檢測出的對應的電流值或電壓值，即可獲得該串聯的結構的電阻值，依所到的電阻值進而可判斷所述有源區與導電插塞的連接狀況，從而可判斷于所述有源區上是否殘留有阻擋層，進而可推斷出于光刻工藝過程中，是否存在有光刻膠殘留的問題。即，使用本技術提供的可靠性測試結構，可以對阻擋層的形成過程進行異常監控。在使用本技術提供的可靠性測試結構進行檢測時，可根據實際可靠性測試結構的尺寸和具體工藝設置一規格電阻，然后將檢測出的電阻值與規格電阻進行比對，若檢測出的電阻值小于所述規格電阻，則該串聯結構中的導電插塞與有源區之間的接觸無異常，于有源區上沒有殘留有阻擋層；若檢測出的電阻值大于所述規格電阻，則該串聯結構中存在至少一個導電插塞與有源區的連接異常的問題，從而導致電阻增大。以下結合附圖和具體實施例對本技術提出的可靠性測試結構作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書，本技術的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本技術實施例的目的。實施例一圖1A為本技術實施例一的可靠性測試結構的俯視圖，圖1B為圖1A所示的本技術實施例一的可靠性測試結構的剖面圖。如圖1A及圖1B所示，本實施例提供的可靠性測試結構包括：襯底、阻擋層120、至少兩個導電插塞130以及導電層140，所述襯底中形成有一個有源區111和位于所述有源區111周邊的隔離結構112，所述阻擋層120形成于所述隔離結構112上，所
述有源區111的兩端各形成有一個所述導電插塞130，所述導電層140形成于所述導電插塞130的上方，所述有源區111中的兩個導電插塞130分別與兩個不同的導電層140連接，使所述有源區111、導電插塞130及導電層140形成串聯的結構。本實施例中，所述有源區111和位于有源區111兩端的兩個導電插塞130以及分別與兩個導電插塞130連接的兩個導電層140共同形成一串聯的結構，于所述兩個導電層140上施加電壓或電流以進行測試。然后即可根據測試結果判斷所述有源區111與導電插塞130的連接狀況，進而可推斷出所述阻擋層120于形成過程中的光刻膠殘留的情況。本實施例中，所述襯底中形成有一個有源區111，其中，所述有源區111的形狀為條形，其橫截面可以為矩形。所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種可靠性測試結構，用于監測阻擋層形成過程中的光刻膠殘留情況，其特征在于，包括：襯底、阻擋層、導電層以及至少兩個導電插塞，所述襯底中形成有至少一個有源區和位于每個所述有源區周邊的隔離結構，所述阻擋層形成于所述隔離結構上，每個所述有源區的兩端各形成有至少一個所述導電插塞，所述導電層形成于所述導電插塞的上方，位于同一有源區兩端上導電插塞分別與兩個不同的導電層連接，以使所述有源區、導電插塞及導電層形成串聯的結構。

【技術特征摘要】
1.一種可靠性測試結構，用于監測阻擋層形成過程中的光刻膠殘留情況，其特征在于，包括：襯底、阻擋層、導電層以及至少兩個導電插塞，所述襯底中形成有至少一個有源區和位于每個所述有源區周邊的隔離結構，所述阻擋層形成于所述隔離結構上，每個所述有源區的兩端各形成有至少一個所述導電插塞，所述導電層形成于所述導電插塞的上方，位于同一有源區兩端上導電插塞分別與兩個不同的導電層連接，以使所述有源區、導電插塞及導電層形成串聯的結構。2.如權利要求1所述的可靠性測試結構，其特征在于：所述襯底中形成有一個有源區，所述有源區的兩端上各形成有一個導電插塞。3.如權利要求1所述的可靠性測試結構，其特征在于：所述襯底中形成有多個有源區，每個所述有源區的兩端上各形成有一個導電插塞，相鄰的兩個有源區上的四個導電插塞...

【專利技術屬性】
技術研發人員：夏禹，
申請(專利權)人：中芯國際集成電路制造天津有限公司，中芯國際集成電路制造上海有限公司，
類型：新型
國別省市：天津;12