[发明专利]离子注入测试体、离子注入区掩膜版及离子注入测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种离子注入测试体、离子注入区掩膜版及离子注入测试方法。

背景技术

离子注入作为半导体制程中的重要工艺，其制程检测历来为业界所重视。当前，业界主要利用离子注入制程检测数据调整离子注入控制工艺。如：2005年7月13日公开的公开号为“CN1638014”的中国专利申请中提供了一种离子束检测装置，通过改进晶片支座以获得离子束断面图，以提高对半导体晶片或者类似材料的离子注入的控制。显然，应用所述方法调整控制工艺时，需配合晶片支座的改进，即，需配合设备的改进，操作复杂。

实践中，离子注入制程检测通常利用基片(bare wafer)进行。对处于半导体制程内任意阶段的半导体基底执行离子注入制程检测的步骤包括：提供基片；对所述基片执行所述离子注入操作，以利用所述基片替代所述半导体基底进行离子注入制程检测；对离子注入操作后的所述基片执行离子注入制程检测。

当前，离子注入制程检测通常采用二次离子质谱(SIMS)测试。此外，实际生产中，完成任一离子注入制程后，还需进行晶片可接受性测试(Wafer Acceptability Testing，WAT)，经历SIMS及/或WAT判定失效的所述半导体基底对应的离子注入控制工艺需进行调整。

然而，实际生产发现，在相同制程条件下，SIMS数据与WAT数据间存在差异，换言之，利用基片获得的离子注入制程检测数据不能真实地反映产品离子注入制程的制造效果。如何在离子注入制程检测过程中真实地反映产品离子注入制程的制造效果成为本领域技术人员面临的主要问题。

发明内容

本发明提供了一种离子注入测试体，利用所述离子注入测试体可在离子注入制程检测过程中较真实地反映产品离子注入制程的制造效果；本发明提供了一种离子注入区掩膜版，以形成具有可较真实地反映产品离子注入制程制造效果的离子注入区的离子注入测试体；本发明提供了一种离子注入测试方法，使得离子注入制程检测操作可较真实地反映产品离子注入制程的制造效果。

本发明提供的一种离子注入测试体，对应于不同的半导体基底，所述测试体包含器件区；特别地，所述测试体还包含至少一个用以进行离子注入制程检测的检测区，所述检测区位于所述器件区外。

可选地，每一所述检测区对应唯一的离子注入制程；可选地，所述检测区与器件区同步进行离子注入操作；可选地，各所述检测区在同一检测区平面内无交叠。

一种离子注入区掩膜版，所述离子注入区掩膜版包含器件图形，特别地，所述离子注入区掩膜版还包含至少一个用以形成离子注入测试体内检测区的检测图形，所述检测图形位于所述器件图形外。

可选地，各所述检测图形间无交叠。

一种离子注入测试方法，包括：

提供半导体基体，所述半导体基体具有器件区和至少一个检测区，所述检测区位于所述器件区外；

确定离子注入操作次数N；

执行离子注入操作；

利用所述检测区进行离子注入制程检测；

清洗经历离子注入制程检测后的半导体基体；

对清洗后的所述半导体基体顺序执行离子注入操作、离子注入制程检测及清洗操作，直至完成N次清洗操作。

可选地，每一所述检测区对应唯一的离子注入制程；可选地，所述检测区与器件区同步进行离子注入操作；可选地，各所述检测区在同一检测区平面内无交叠。

一种离子注入测试方法，包括：

提供半导体基体，所述半导体基体具有器件区和至少一个检测区，所述检测区位于所述器件区外；

确定离子注入操作次数N；

顺序执行N次离子注入操作；

利用所述检测区进行离子注入制程检测。

可选地，每一所述检测区对应唯一的离子注入制程；可选地，所述检测区与器件区同步进行离子注入操作；可选地，各所述检测区在同一检测区平面内无交叠。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供的离子注入测试体，通过在不同半导体基底上包含至少一个检测区，可直接利用所述半导体基底进行离子注入制程检测，以使提高离子注入制程检测的真实性成为可能；并可通过所述检测区与器件区的分离，减少所述半导体基底内包含的器件区受到的损伤；

本发明提供的离子注入测试体的可选方式，通过使每一检测区对应唯一的离子注入制程，即根据离子注入制程数目确定检测区的数目，可使进一步提高离子注入制程检测的真实性成为可能，并使提高离子注入制程检测的准确性成为可能；