本發(fā)明涉及半導(dǎo)體檢測，尤其涉及一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、溝槽mos是一種半導(dǎo)體分立器件，按照其物理結(jié)構(gòu)，可將溝槽mos分類為平面mos和溝槽mos兩個大類。溝槽mos的加工過程包括溝槽的形成、控制柵的形成、體區(qū)和源區(qū)的形成、接觸孔和金屬電極的形成、中測等主要步驟，其中溝槽的形成工藝主要包括溝槽的光刻和刻蝕工藝，溝槽是溝槽mos中的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，需要嚴(yán)格控制其寬度、深度和形貌。

2、工藝、設(shè)備或材料因素都可能導(dǎo)致溝槽的寬度出現(xiàn)偏差，間接導(dǎo)致溝槽mos的導(dǎo)通電阻、雪崩特性(eas)等參數(shù)和性能發(fā)生變化，因此對溝槽寬度的監(jiān)測顯得尤為重要。目前，監(jiān)測溝槽寬度的方法是對芯片進(jìn)行抽樣解剖然后使用掃描電子顯微鏡(sem)大倍率觀察并測量溝槽的寬度，這種方法存在很顯然的弊端，即需要對芯片進(jìn)行破壞性解剖測試，因此不可能對每一片晶圓都監(jiān)測到位，存在很大的局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是針對背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，提出一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置及方法。

2、為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明在第一方面采用的技術(shù)方案如下：

3、一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，包括第一層、第二層以及兩個尺寸不同的構(gòu)件，第二層鋪設(shè)于第一層上，兩個構(gòu)件分別設(shè)置于第一層內(nèi)，構(gòu)件包括溝槽以及電阻，溝槽圍繞于電阻，溝槽內(nèi)依次填充有第一物質(zhì)和第二物質(zhì)，第二層上設(shè)有兩個與溝槽的兩端接通的第一接觸孔以及兩個與溝槽的同一側(cè)接通的第二接觸孔，其中，兩個第一接觸孔內(nèi)以及兩個第二接觸孔內(nèi)均填充有金屬電極。

4、優(yōu)選地，第一層包括層疊一起的源區(qū)和體區(qū)，兩個構(gòu)件分別置于源區(qū)和體區(qū)內(nèi)。

5、優(yōu)選地，溝槽包括主環(huán)形溝槽以及兩個次環(huán)形溝槽，兩個次環(huán)形溝槽分別設(shè)置于主環(huán)形溝槽的同一側(cè)，兩個第一接觸孔分別置于主環(huán)形溝槽的兩端，兩個第二接觸孔分別設(shè)置于對應(yīng)的兩個次環(huán)形溝槽內(nèi)。

6、優(yōu)選地，主環(huán)形溝槽所圍合的內(nèi)部間距為電阻的寬度尺寸。

7、優(yōu)選地，兩個第二接觸孔之間的間距為電阻的長度尺寸。

8、優(yōu)選地，電阻的長度尺寸為電阻的寬度尺寸的n倍，其中n>2。

9、優(yōu)選地，第一物質(zhì)包括覆蓋于溝槽的內(nèi)壁的氧化硅。

10、優(yōu)選地，第二物質(zhì)包括填充溝槽剩余空間的多晶硅。

11、優(yōu)選地，兩個構(gòu)件中的電阻之間的寬度尺寸比為1：m，其中m>1。

12、本發(fā)明在第二方面采用的技術(shù)方案如下：

13、一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測方法，其特征在于，應(yīng)用于如上述方案的溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測方法包括：

14、獲取兩個構(gòu)件中電阻的電阻值，得到電阻值r1和電阻值r2；

15、計算電阻值r1和電阻值r2的比值，得到電阻比；

16、將電阻比與預(yù)置設(shè)計值相比，以判定溝槽mos的溝槽寬度的偏差情況。

17、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益技術(shù)效果：在第一層內(nèi)設(shè)計兩個尺寸不同的構(gòu)件，并采用電學(xué)測試加以判斷，以快速獲取監(jiān)測溝槽mos的溝槽寬度的偏差情況，無需對芯片進(jìn)行破壞性的解剖測試，并且根據(jù)不同尺寸的構(gòu)件，可以監(jiān)測到每一片晶圓的指定位置區(qū)域的溝槽寬度，相比于傳統(tǒng)方法的監(jiān)測頻次和范圍更加完善。

技術(shù)特征：

1.一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第一層(100)包括層疊一起的源區(qū)(101)和體區(qū)(102)，兩個所述構(gòu)件分別置于所述源區(qū)(101)和體區(qū)(102)內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述溝槽(300)包括主環(huán)形溝槽(303)以及兩個次環(huán)形溝槽(304)，兩個所述次環(huán)形溝槽(304)分別設(shè)置于所述主環(huán)形溝槽(303)的同一側(cè)，兩個所述第一接觸孔(201)分別置于所述主環(huán)形溝槽(303)的兩端，兩個所述第二接觸孔(202)分別設(shè)置于對應(yīng)的兩個次環(huán)形溝槽(304)內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述主環(huán)形溝槽(303)所圍合的內(nèi)部間距為所述電阻(400)的寬度尺寸。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，其特征在于，兩個所述第二接觸孔(202)之間的間距為所述電阻(400)的長度尺寸。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述電阻(400)的長度尺寸為所述電阻(400)的寬度尺寸的n倍，其中n>2。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第一物質(zhì)(301)包括覆蓋于所述溝槽(300)的內(nèi)壁的氧化硅。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第二物質(zhì)(302)包括填充所述溝槽(300)剩余空間的多晶硅。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，其特征在于，兩個所述構(gòu)件中的所述電阻(400)之間的寬度尺寸比為1：m，其中m>1。

10.一種溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-9的所述的溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測裝置，所述溝槽mos的溝槽寬度的監(jiān)測方法包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種溝槽MOS的溝槽寬度的監(jiān)測裝置及方法，在第一層內(nèi)設(shè)計兩個尺寸不同的構(gòu)件，并采用電學(xué)測試加以判斷，以快速獲取監(jiān)測溝槽MOS的溝槽寬度的偏差情況，無需對芯片進(jìn)行破壞性的解剖測試，并且根據(jù)不同尺寸的構(gòu)件，可以監(jiān)測到每一片晶圓的指定位置區(qū)域的溝槽寬度，相比于傳統(tǒng)方法的監(jiān)測頻次和范圍更加完善。

技術(shù)研發(fā)人員：何昌,張光亞,楊勇,朱勇華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市美浦森半導(dǎo)體有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10