[发明专利]电容的测量结构及测量方法

权利要求书

1.一种电容的测量结构，用于测量PN结的结电容，其特征在于，包括：至少一个第一测量结构和一个第二测量结构，

所述第一测量结构包括在一半导体衬底的P阱的特定区域内形成的P型区、N型区及辅助N型区，所述N型区与所述P阱构成PN结，所述N型区与所述辅助N型区串联后与所述P型区分别通过第一互连结构引出，以与第一探针卡连接；

所述第二测量结构包括在一半导体衬底的P阱的特定区域内形成的P型区及辅助N型区，所述P型区和所述辅助N型区分别通过第二互连结构引出以与第二探针卡连接；

其中，所述第二测量结构和所述第一测量结构中的半导体衬底、P阱、P型区及辅助N型区均相同，且所述第一互连结构和所述第二互连结构、所述第一探针卡和所述第二探针卡均相同，以排除互连结构的寄生电容和探针卡浮置的空针电容对所述PN结的结电容测量的干扰。

2.根据权利要求1所述的电容的测量结构，其特征在于，所述第一测量结构的所述P型区、所述N型区及所述辅助N型区上均形成有第一金属膜层，所述第二测量结构的所述P型区及所述辅助N型区上均形成有第二金属膜层。

3.根据权利要求2所述的电容的测量结构，其特征在于，所述第一金属膜层和所述第二金属膜层均采用热蒸发法、电子束蒸发法或溅射法形成。

4.根据权利要求2所述的电容的测量结构，其特征在于，所述第一金属膜层和所述第二金属膜层的材料均包括铝或钛金合金。

5.根据权利要求2所述的电容的测量结构，其特征在于，所述第一测量结构的所述半导体衬底上还形成有第一绝缘层，所述第二测量结构的所述半导体衬底上还形成有第二绝缘层，所述第一互连结构贯穿所述第一绝缘层并与所述第一金属膜层连接，所述第二互连结构贯穿所述第二绝缘层并与所述第二金属膜层连接。

6.根据权利要求5所述的电容的测量结构，其特征在于，所述第一测量结构中所述N型区及所述辅助N型区通过所述第一互连结构串联。

7.根据权利要求1所述的电容的测量结构，其特征在于，采用扩散法或离子注入法在所述第一测量结构的P阱进行形成所述P型区、所述N型区及所述辅助N型区，采用扩散法或离子注入法在所述第二测量结构的P阱形成所述P型区及所述辅助N型区。

8.根据权利要求1所述的电容的测量结构，其特征在于，所述第一测量结构和所述第二测量结构中的所述半导体衬底中均形成有深N阱。

9.一种电容的测量方法，其特征在于，采用如权利要求1-8任一项所述的电容的测量结构，包括：

将第一测量结构连接至测试机台，测得所述第一测量结构的电容C₁= C_j+C_ja1+C_p1+C_BEOL1，其中，C_j为所述第一测量结构中PN结的结电容，C_ja1为所述第一测量结构中辅助N型区的电容，C_p1为第一探针卡的空针电容，C_BEOL1为第一互连结构的寄生电容；

将第二测量结构连接至测试机台，测得所述第二测量结构的电容C₂= C_ja2+C_p2+C_BEOL2，其中，C_ja2为所述第二测量结构中辅助N型区的电容，C_p2为第二探针卡的空针电容，C_BEOL2为第二互连结构的寄生电容；

其中，C_ja1= C_ja2，C_BEOL1= C_BEOL2，C_p1= C_p2，PN结的结电容C_j，C_j= C₁- C₂。