[实用新型]一种评估M0A金属层工艺对EPI影响的测试结构

说明书

本实用新型提供一种评估M0A金属层工艺对EPI影响的测试结构，包括若干测试单元；所述测试单元包括：有源区、第一连接部、第二连接部、第三连接部和设置在所述有源区上的M0A金属层；所述有源区包括Fin结构及EPI结构；所述第一连接部至少有两个，分别设置在所述有源区延伸方向上的两端，所述M0A金属层包括在两端的所述第一连接部之间沿所述有源区延伸方向排列的若干目标金属线；所述第一连接部通过所述第二连接部与所述第三连接部电连接，由所述第三连接部连出。其结构简单，易于制造，广泛适用于集成电路制造过程中评估M0A金属层工艺对EPI的影响，能够有效实现对EPI性能的监控，利于提高器件性能水平与产品良率。

技术领域

本实用新型属于半导体设计与生产技术领域，尤其涉及一种适于评估M0A金属层工艺对EPI影响的测试结构。

背景技术

随着大规模集成电路工艺技术的不断发展，电路的集成度不断提高。当工艺技术节点小于28nm之后，出现了传统平面MOS器件因性能急剧退化而被三维鳍式场效应晶体管(FinFET)逐渐替代的趋势。与平面晶体管相比，FinFET一般包括半导体衬底、氧化层和栅极结构，半导体衬底上形成有凸出结构，氧化层覆盖半导体衬底的表面以及凸出结构侧壁的一部分，凸出结构超出氧化层的部分成为FinFET的鳍(Fin)，栅极结构横跨在鳍上并覆盖鳍的顶部和侧壁，栅极结构包括栅介质层和位于栅介质层上的栅电极。对于FinFET，鳍的顶部以及两侧的侧壁与栅极结构相接触的部分都成为沟道区，即具有多个鳍，有利于增大驱动电流，改善器件性能。在FinFET工艺中，为了提高载流子迁移率并改进器件性能，使用外延(EPI)半导体材料来实现应变的源极/漏极部件。

EPI是通过选择性生长，在Si硅上生长出所需大小的EPI，EPI的大小对半导体器件的性能有重大影响，但是，在FinFET技术工艺中EPI的生长过程难以精确控制。通常情况下采用EPI的方块电阻来评估EPI工艺的生长情况，通过电阻的大小和方差的分析可以评估EPI工艺的情况。在实际的集成电路芯片制造过程中，EPI工艺结束后一般会有直接接触EPI的金属层（本文称M0A金属层）的制造工艺，由于M0A金属层直接接触EPI会对EPI的形貌造成直接的改变，最终释放部分EPI对器件的应力，从而影响器件性能，降低集成电路芯片过程中的成品率，给集成电路制造企业造成巨大的损失。

因此需要设计一种测试结构能够便于更好地监控EPI工艺情况的好坏。

实用新型内容

本实用新型为解决上述现有技术的全部或部分问题，提供了一种评估M0A金属层工艺对EPI影响的测试结构，以监控集成电路制造过程中M0A金属层制造工艺对EPI的影响。

本实用新型提供的一种评估M0A金属层工艺对EPI影响的测试结构，包括若干测试单元；所述测试单元包括：有源区、第一连接部、第二连接部、第三连接部和设置在所述有源区上的M0A金属层；所述有源区包括Fin结构及EPI结构；所述第一连接部至少有两个，分别设置在所述有源区延伸方向上的两端，所述M0A金属层包括在两端的所述第一连接部之间沿所述有源区延伸方向排列的若干目标金属线；所述第三连接部位于所述第一连接部上方的金属层，所述第一连接部通过所述第二连接部与所述第三连接部电连接。通过所述第三连接部将所述第一连接部连出，能够进行所述测试单元的电学参数测试，通过对所述目标金属线电学参数测试结果进行计算分析后可以客观评估M0A金属层工艺对EPI的影响，为采用电学参数测试方法评估M0A金属层工艺对EPI的影响提供了可行的方案。

所述第一连接部为所述M0A金属层的金属线。直接将所述M0A金属层的金属线作为所述第一连接部，省去额外连接结构制备，利于简化制备工艺。

设置在所述有源区延伸方向上同一端的所述第一连接部为多个。通过在同一端不同的位置设置多个所述第一连接结构，可以增加连接的有效性。

所述第二连接部为接触孔。

所述第三连接部为所述M0A金属层上方第一层的M1金属层的金属线。