[发明专利]半导体工艺涨缩值的测试方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种半导体工艺涨缩值的测试方法及装置。该方法包括：获取方块电阻的阻值、接触孔电阻的阻值和条形电阻两端电压与电流比值；依据所述方块电阻的阻值、所述接触孔电阻的阻值、所述条形电阻的设计宽度、所述条形电阻的设计长度，以及所述条形电阻两端电压与电流比值获得所述条形电阻的宽度的工艺涨缩值。本发明实施例通过测试获得方块电阻的阻值、接触孔电阻的阻值和条形电阻两端电压与电流比值，同时通过条形电阻的设计宽度和条形电阻的设计长度，依据电路原理计算获得条形电阻的宽度的工艺涨缩值，即采用电参数测试方法，不需要破坏性测试，便可准确计算出半导体工艺流程中各层图形复制工艺的涨缩值。

技术领域

本发明实施例涉及半导体技术，尤其涉及一种半导体工艺涨缩值的测试方法及装置。

背景技术

半导工艺是采取光刻、刻蚀、离子注入、扩散、薄膜等工艺步骤，将掩模版上的图形依照光刻层次的序列一一复制到半导体晶圆上的制造过程。复制到晶圆上的这些图形，经刻蚀、离子注入、扩散等工艺步骤，形成具有电阻特性的导体结构或介质特性的绝缘体结构，这些导体结构、绝缘体结构即组成半导体器件的最基本单元。

在实践工艺中，掩模版上设计尺寸为w(单位：微米)的图形，复制到晶圆上并非刚好等于w(单位：微米)，这就是常说的工艺涨缩。半导体工艺中的每一层图形复制工艺，都会存在一定量的工艺涨缩，比如，在掩模版上设计宽度为1.0微米的多晶硅，经工艺加工复制到晶圆上的尺寸有可能为1.05微米，也即工艺涨缩值为+0.05微米。准确测试每一层图形复制工艺的工艺涨缩值，对于监控工艺过程的质量稳定性具有意义。

现有技术通常采取解剖、测量半导体器件剖面结构的尺寸，从而测算出其工艺涨缩值，这种通过物理测量的方法在测试过程中存在一定的误差，导致测量的准确度比较低。

发明内容

本发明实施例提供一种半导体工艺涨缩值的测试方法及装置，以提高测量工艺涨缩值的准确度。

本发明实施例的一个方面是提供一种半导体工艺涨缩值的测试方法，包括：

获取方块电阻的阻值、接触孔电阻的阻值和条形电阻两端电压与电流比值，所述方块电阻、所述接触孔电阻与所述条形电阻在晶圆的同一图层中；

依据所述方块电阻的阻值、所述接触孔电阻的阻值、所述条形电阻的设计宽度、所述条形电阻的设计长度，以及所述条形电阻两端电压与电流比值获得所述条形电阻的宽度的工艺涨缩值。

本发明实施例的另一个方面是提供一种半导体工艺涨缩值的测试装置，包括：

测试模块，用于获取方块电阻的阻值、接触孔电阻的阻值和条形电阻两端电压与电流比值，所述方块电阻、所述接触孔电阻与所述条形电阻在晶圆的同一图层中；

计算模块，用于依据所述方块电阻的阻值、所述接触孔电阻的阻值、所述条形电阻的设计宽度、所述条形电阻的设计长度，以及所述条形电阻两端电压与电流比值获得所述条形电阻的宽度的工艺涨缩值。

本发明实施例提供的半导体工艺涨缩值的测试方法及装置，通过测试获得方块电阻的阻值、接触孔电阻的阻值和条形电阻两端电压与电流比值，同时通过条形电阻的设计宽度和条形电阻的设计长度，依据电路原理计算获得条形电阻的宽度的工艺涨缩值，即采用电参数测试方法，不需要破坏性测试，便可准确计算出半导体工艺流程中各层图形复制工艺的涨缩值。

附图说明

图1为本发明实施例提供的半导体工艺涨缩值的测试方法流程图；

图2A为本发明另一实施例提供的半导体工艺涨缩值的测试方法适用的方块电阻测试电路图；

图2B为本发明另一实施例提供的半导体工艺涨缩值的测试方法适用的接触孔电阻测试电路图；

图2C为本发明另一实施例提供的半导体工艺涨缩值的测试方法适用的条形电阻测试电路图；