一种栅氧化层等效厚度的精确测试方法技术

本发明专利技术提供一种栅氧化层等效厚度的精确测试方法，至少包括：采用Cgc测试方法测试常规测试键获得总电容；采用Cgc测试方法测试校准测试键获得寄生电容；将步骤一中获得的总电容减去步骤二中获得的寄生电容，得到栅氧化层电容；利用电容公式，计算出栅氧化层等效厚度。本发明专利技术的寄生电容测试键,用于扣除寄生电容数量，可更精确地获得栅氧化层等效厚度，测试简便，且无需增加额外的制程步骤及光罩，无成本增加。

An Accurate Method for Measuring the Equivalent Thickness of Gate Oxide

【技术实现步骤摘要】
一种栅氧化层等效厚度的精确测试方法
本专利技术涉及半导体制造领域，特别是涉及一种栅氧化层等效厚度的精确测试方法。
技术介绍
在半导体芯片代工,随着CMOS器件特征尺寸不断缩小，传统的SiO2栅由于栅漏电流等问题不能满足需求，高k介质栅成为解决这一问题的关键，而准确获得高k介质栅氧化层等效厚度是改进高k介质栅制程的基础。目前高k栅氧化层等效厚度主要采取Cgc方法，通过测试栅极在工作电压下的栅氧化层电容，根据公式计算栅氧化层等效厚度。但是在测试过程中，由于测得的电容包括栅氧化层电容及寄生电容两部分，因此导致栅氧化层等效厚度计算不准确，此亦影响器件研发之精度。因此，需要提出一种新的测试方法来解决上述问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种栅氧化层等效厚度的精确测试方法，用于解决现有技术中的一般测试方式导致栅氧化层等效厚度测试不准确的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种栅氧化层等效厚度的精确测试方法，方法至少包括以下步骤：步骤一、采用Cgc测试方法测试常规测试键获得总电容；步骤二、采用Cgc测试方法测试校准测试键获得寄生电容；步骤三、将步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种栅氧化层等效厚度的精确测试方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：步骤一、采用Cgc测试方法测试常规测试键获得总电容；步骤二、采用Cgc测试方法测试校准测试键获得寄生电容；步骤三、将步骤一中获得的所述总电容减去步骤二中获得的所述寄生电容，得到栅氧化层电容；步骤四、利用电容公式，计算出所述栅氧化层等效厚度。

【技术特征摘要】
1.一种栅氧化层等效厚度的精确测试方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：步骤一、采用Cgc测试方法测试常规测试键获得总电容；步骤二、采用Cgc测试方法测试校准测试键获得寄生电容；步骤三、将步骤一中获得的所述总电容减去步骤二中获得的所述寄生电容，得到栅氧化层电容；步骤四、利用电容公式，计算出所述栅氧化层等效厚度。2.根据权利要求1所述的栅氧化层等效厚度的精确测试方法，其特征在于：步骤一中的所述常规测试键为源极和漏极的重掺杂区N+与接触孔之间存在金属硅化物层的器件结构。3.根据权利要求2所述的栅氧化层等效厚度的精确测试方法，其特征在于：所述金属硅化物层为NiSi层。4.根据权利要求3所述的栅氧化层等效厚度的精确测试方法，其特征在于：步骤一中的所述常规测试键的总电容包括栅氧化层电容和寄生电容。5.根据权利要求4所述的栅氧化层等效厚度的精确测试方法，其特征在于：所述栅氧化层电容为栅极与沟道之间的电容。6.根据权利要求4所述的栅氧化层等效厚度的精确测试方法，其特征在于：步骤二中所述寄生电容为所述接触孔与栅极之间的电容、所述金属层与所述栅极之间的电容、连接所述源极或漏极的金属层与连接所述栅极的金属层之间的电容之和。7.根据权利要求6所述的栅氧化层等效厚度的精确测试方法，其特征在于：步骤二中的所述校准测试键为源极和漏极的重掺杂区N+与接触孔之间不存在金属硅化物层，但存在氧化层的器件结构。8.根据权利要求5所述的栅氧化层等效厚度的精确测试方法，其特征在于：步骤一中的采用Cgc测试方法获得常规测试键的总电容的方法包括以下步骤：(1)在与所述常规测试键的栅极连接的金属层上施加交流电压小信号；(2)在与所述常规测试键的源极或漏极的接触孔连接的金属层上设置测试焊垫，并收集电流信号；(3)对所收集的电流进行时间的积分，计算出电荷量；(4)根据电压与电荷量的关系，计算出该常规测试键的总电容C1，其中，I1...

【专利技术属性】
技术研发人员：白文琦，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31