[发明专利]接触孔与栅极之间电容的测试结构与测试方法

权利要求书

1.一种接触孔与栅极之间电容的测试结构，其特征在于，包括

半导体衬底；

多个半导体衬底掺杂区域，所述多个半导体衬底掺杂区域设置于半导体衬 底中，且靠近半导体衬底的表面，多个半导体衬底掺杂区域彼此之间相互 平行；

多个堆叠栅，所述多个堆叠栅均设置于半导体衬底表面的两个相邻的半导 体衬底掺杂区域之间，且堆叠栅之间彼此亦相互平行排列；

介电层，所述介电层设置于半导体衬底的表面以覆盖所述多个半导体衬底 掺杂区域以及所述多个堆叠栅，所述介电层具有多个接触孔，所述接触孔 分别设置于同半导体衬底掺杂区域所对应的位置；以及

掺杂区域金属引线，所述掺杂区域金属引线通过设置于介电层中的多个接 触孔与半导体衬底掺杂区域电学连接。

2.根据权利要求1所述的接触孔与栅极之间电容的测试结构，其特征在于， 所述堆叠栅包括多晶硅导电层和栅介质层。

3.根据权利要求1所述的接触孔与栅极之间电容的测试结构，其特征在于， 所述半导体衬底的导电类型为P型，所述半导体衬底掺杂区域的导电类型 为N型。

4.根据权利要求1所述的接触孔与栅极之间电容的测试结构，其特征在于， 所述半导体衬底的导电类型为N型，所述半导体衬底掺杂区域的导电类型 为P型。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的接触孔与栅极之间电容的测试结构， 其特征在于，所述多个掺杂区域彼此之间的面积均相等。

6.根据权利要求1所述的接触孔与栅极之间电容的测试结构，其特征在于， 所述堆叠栅的横向宽度范围是0.10微米至0.30微米。

7.根据权利要求1或6所述的接触孔与栅极之间电容的测试结构，其特征在 于，所述多个堆叠栅的横向宽度相等，且任意两个相邻的堆叠栅之间的距 离相等。

8.根据权利要求1所述的接触孔与栅极之间电容的测试结构，其特征在于， 所述掺杂区域金属引线与半导体衬底掺杂区域之间设置的接触孔的密度范 围是0.1个/微米至10个/微米。

9.根据权利要求1或8所述的接触孔与栅极之间电容的测试结构，其特征在 于，所述多个接触孔的形状和大小均相同。

10.根据权利要求1所述的接触孔与栅极之间电容的测试结构，其特征在于， 所述测试结构还包括设置于介电层中的第一电极和第二电极，所述多个堆 叠栅电学连接至第一电极，所述多个掺杂区域金属引线电学连接至第二电 极。

11.一种采用权利要求1所述结构的接触孔与栅极之间电容的测试方法，其特 征在于，包括如下步骤：

提供多个权利要求1所述的测试结构，所述多个测试结构除彼此具有不同 的接触孔密度N之外，其余特征均相同；

测量每个测试结构的堆叠栅和掺杂区域金属引线之间的电容值C；

计算随接触孔密度增加ΔN而引起的电容值的增加值ΔC，即得出单位密度 的接触孔所具有的接触孔与栅极之间的电容值C_cp＝ΔC/ΔN。

12.根据权利要求11所述的接触孔与栅极之间电容的测试方法，其特征在于， 所述测量一个测试结构的电容值的步骤进一步包括：

于介电层中设置第一电极和第二电极；

将所述多个堆叠栅电学连接至第一电极，将所述多个掺杂区域金属引线电 学连接至第二电极；

在第一电极和第二电极之间施加测试电压；

测量第一电极和第二电极之间的电容值；

记录测得的电容值以及该测试结构的接触孔密度。

13.根据权利要求11所述的接触孔与栅极之间电容的测试方法，其特征在于， 所述计算单位密度接触孔所具有的接触孔与栅极之间的电容值的步骤进一 步包括：

建立一坐标系，该坐标系以电容值为纵坐标，接触孔密度为横坐标；

在所述坐标系中根据测得的电容值和接触孔密度的数据绘制测试点；

采用一阶函数曲线对绘制的测试点进行曲线拟合，拟合获得的函数表达式 的斜率即为单位密度的接触孔所具有的接触孔与栅极之间的电容值C_cp。