[实用新型]FinFET自热效应检测结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种FinFET自热效应检测结构。

背景技术

在先进互补金属氧化物半导体(CMOS)产业中，随着22nm及更小尺寸的到来，为了改善短沟道效应并提高器件的性能，鳍式场效应晶体管(Fin Field-effect transistor，FinFET)由其独特的结构被广泛的采用。

FinFET是一种特殊的金属氧化物半导体场效应管，其结构通常是在绝缘体上硅基片上形成，包括狭窄而独立的硅条，作为垂直的沟道结构，也称为鳍片，在鳍片的两侧设置有栅极结构。具体如图1所示，现有技术中的一种FinFET的结构包括：衬底10、源极11、漏极12、鳍片13及围绕在鳍片13两侧及上方的栅极结构14。

一般而言，FinFET具有更小的器件结构，且性能较好。但是业内也逐渐的发现这种结构尽管有效的提升了器件的性能，同时也存在诸多缺陷。例如通常情况下，鳍13会被二氧化硅等密封，但是二氧化硅的导热性能较差，加之FinFET的立体结构，使得器件更容易积累热量，因此，自热效应(self-heating effect)就成为影响FinFET性能的一个重要因素。但是目前并没有一种有效的方法对FinFET的自热效应进行检测监控，这就导致解决FinFET自热效应也较为困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种FinFET自热效应检测结构，以高效准确的检测出金属线之间插塞的异常，同时降低成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种FinFET自热效应检测结构，包括：形成于一半导体基底上的鳍、横跨所述鳍的栅极、形成于所述鳍下方并位 于所述栅极两侧的源区和漏区、以及与所述栅极的两端连接的检测焊垫。

可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构包括多个部分，所述半导体基底包括对应的多个区域，每部分均包括形成于对应区域上的至少一个鳍、一个横跨所述至少一个鳍的栅极、形成于所述鳍下方并位于所述栅极两侧的源区和漏区、以及与所述栅极的两端连接的检测焊垫。

可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构每部分的鳍的数量不同。

可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构每部分的栅极的关键尺寸不同。

可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构每部分的源区和漏区沿该部分的鳍方向的尺寸不同。

可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构中至少一个部分还包括位于所述鳍两侧且平行于所述栅极的空置栅极。

可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构还包括一栅极焊垫，所述栅极焊垫与所述栅极连接，一个检测焊垫位于所述鳍和所述栅极焊垫之间。

可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构还包括形成于所述鳍上的外延层。

可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构还包括形成于所述鳍两侧的隔离结构。

本实用新型提供的FinFET自热效应检测结构，包括形成于一半导体基底上的鳍、横跨所述鳍的栅极、形成于所述鳍下方并位于所述栅极两侧的源区和漏区、以及与所述栅极的两端连接的检测焊垫。利用上述FinFET自热效应检测结构，通过两个检测焊垫，能够测得栅极在所需范围内(即两个检测焊垫连接处所限定的范围，也即横跨鳍的那部分)的薄层电阻(Rs)，结合薄层电阻与温度的函数关系，即可获悉自热效应对器件的影响。

附图说明

图1为现有技术中FinFET器件结构的示意图；

图2为本实用新型实施例一的FinFET自热效应检测结构的示意图；

图3a、图3b为本实用新型实施例二的FinFET自热效应检测结构的示意图；

图4a、图4b为本实用新型实施例三的FinFET自热效应检测结构的示意图；

图5a、图5b为本实用新型实施例四的FinFET自热效应检测结构的示意图；

图6a、图6b为本实用新型实施例五的FinFET自热效应检测结构的示意图；

图7a、图7b为本实用新型实施例六的FinFET自热效应检测结构的示意图。

具体实施方式