提高测试重现性的GaN器件的结构、测试方法及晶圆技术

一种提高测试重现性的GaN器件的结构、测试方法及晶圆，属于半导体技术领域，包括均呈矩形的两个源极结构、多个复合结构以及多个待测器件；在水平面上，两个源极结构分别位于测试结构的左右侧，多个复合结构以及多个待测器件位于两个源极结构之间，且多个复合结构以及多个待测器件间隔设置并依次排列，复合结构包括漏极结构、设置于复合结构上侧的第一栅极结构以及设置于复合结构下侧的第二栅极结构，待测器件至少三个侧面被所述源极结构或所述栅极结构包围；故可以在所述栅极结构和所述源极结构之间加预设时长的预设电压，使各个待测器件底部的陷阱达到充电饱和的稳定状态以进行允收测试，从而提高了允收测试的测试结果的重现性与准确性。现性与准确性。现性与准确性。

【技术实现步骤摘要】
提高测试重现性的GaN器件的结构、测试方法及晶圆


[0001]本申请属于半导体
，尤其涉及一种提高测试重现性的GaN器件的结构、测试方法及晶圆。

技术介绍

[0002]氮化镓晶圆上的器件底层是相通的，且底层的外延层有许多的陷阱会去捕捉电子空穴，从而引起电性改变，所以测试结果的重现性很低。例如，晶圆左下方的器件可能加高压时直接对晶圆右上方器件底部的陷阱进行了充电，晶圆允收测试常常需要在切割道上放置许多测试器件，故在进行允收测试时造成测试结果的无法重现与准确性低的问题。
[0003]目前常用的解决办法是将所有待测器件放在同一个区域，再用隔离工艺避免此区域测试影响其他器件，但是此方法会有以下副作用：
[0004]1)允收测试的位置与器件距离太远无法真正反映工艺影响；
[0005]2)测试区内器件彼此互相影响，测试结果不可信。
[0006]故亟待提出一种提高测试重现性的GaN器件的结构及测试方法，以提高允收测试的测试结果的重现性和准确度。

技术实现思路

[0007]本申请的目的在于提供一种提高测试重现性的GaN器件的结构、测试方法及晶圆，旨在解决相关的提高测试重现性的GaN器件的结构及测试方法无法提高允收测试的测试结果的重现性和准确度，且减小生产成本的问题。
[0008]本申请实施例提供了一种提高测试重现性的GaN器件的结构，包括均呈矩形的两个源极结构、多个复合结构以及多个待测器件；
[0009]在水平面上，两个所述源极结构分别位于所述测试结构的左右侧，多个所述复合结构以及多个所述待测器件位于两个所述源极结构之间，且多个所述复合结构以及多个所述待测器件间隔设置并依次排列，所述复合结构包括漏极结构、设置于所述复合结构上侧的第一栅极结构以及设置于所述复合结构下侧的第二栅极结构，所述待测器件至少三个侧面被所述源极结构或所述栅极结构包围。
[0010]在其中一个实施例中，还包括：
[0011]在水平面上位于所述测试结构上侧的第三栅极结构；
[0012]在水平面上位于所述测试结构下侧的第四栅极结构；
[0013]在其中一个实施例中，在纵切面上，所述源极结构包括设置于GaN晶圆上表面的第一金属区；所述漏极结构包括设置于所述GaN晶圆上表面的第二金属区；所述栅极结构包括绝缘区和第三金属区；其中，所述绝缘区设置于所述GaN晶圆上表面，所述第三金属区设置于所述绝缘区上表面。
[0014]在其中一个实施例中，所述GaN晶圆包括：
[0015]衬底；
[0016]位于所述衬底上表面的外延层；
[0017]位于所述外延层上表面的势垒层。
[0018]在其中一个实施例中，所述漏极结构位于所述第一栅极结构和所述第二栅极结构之间。
[0019]在其中一个实施例中，所述测试结构位于GaN晶圆的切割道中。
[0020]本申请实施例还提供了一种提高测试重现性的GaN器件的测试方法，基于上述的提高测试重现性的GaN器件的结构，所述测试方法包括：
[0021]在所述栅极结构和所述源极结构之间加预设时长的预设电压；
[0022]对多个所述待测器件进行允收测试，以获取第一测试结果；
[0023]将所述第一测试结果作为半导体器件的测试结果；其中，所述半导体器件位于所述测试结构所在切割道旁。
[0024]在其中一个实施例中，所述在所述栅极结构和两个所述源极结构之间加预设时长的预设电压之后还包括：
[0025]在所述漏极结构和两个所述源极结构之间加测试电压，以检测漏电流；
[0026]根据漏电流获取缺陷参数；
[0027]在其中一个实施例中，所述对多个所述待测器件进行允收测试，以获取第一测试结果之后还包括：
[0028]根据所述缺陷参数对所述第一测试结果进行校正，以获取校正后的第一测试结果；
[0029]所述将所述第一测试结果作为半导体器件的测试结果具体为：
[0030]将校正后的所述第一测试结果作为半导体器件的测试结果。
[0031]本申请实施例还提供一种晶圆，所述晶圆包括上述的提高测试重现性的GaN器件的结构。
[0032]本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：由于包括均呈矩形的两个源极结构、多个复合结构以及多个待测器件；在水平面上，两个源极结构分别位于测试结构的左右侧，多个复合结构以及多个待测器件位于两个源极结构之间，且多个复合结构以及多个待测器件间隔设置并依次排列，复合结构包括漏极结构、设置于复合结构上侧的第一栅极结构以及设置于复合结构下侧的第二栅极结构，待测器件至少三个侧面被所述源极结构或所述栅极结构包围；故可以在所述栅极结构和所述源极结构之间加预设时长的预设电压，使各个待测器件底部的陷阱达到充电饱和的稳定状态，并在各个待测器件处于稳定状态时进行允收测试，从而提高了允收测试的测试结果的重现性与准确性。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术专利技术，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本申请一实施例提供的提高测试重现性的GaN器件的结构的一种结构示意图；
[0035]图2为本申请一实施例提供的提高测试重现性的GaN器件的结构的另一种结构示意图；
[0036]图3为图1所示的提高测试重现性的GaN器件的结构沿AA
’
切面的剖视图；
[0037]图4为本申请实施例提供的提高测试重现性的GaN器件的测试方法的电压
‑
时间示意图。
具体实施方式
[0038]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0039]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0040]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0041]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高测试重现性的GaN器件的结构，其特征在于，包括均呈矩形的两个源极结构、多个复合结构以及多个待测器件；在水平面上，两个所述源极结构分别位于所述测试结构的左右侧，多个所述复合结构以及多个所述待测器件位于两个所述源极结构之间，且多个所述复合结构以及多个所述待测器件间隔设置并依次排列，所述复合结构包括漏极结构、设置于所述复合结构上侧的第一栅极结构以及设置于所述复合结构下侧的第二栅极结构，所述待测器件至少三个侧面被所述源极结构或所述栅极结构包围。2.如权利要求1所述的提高测试重现性的GaN器件的结构，其特征在于，还包括：在水平面上位于所述测试结构上侧的第三栅极结构；在水平面上位于所述测试结构下侧的第四栅极结构。3.如权利要求2所述的提高测试重现性的GaN器件的结构，其特征在于，在纵切面上，所述源极结构包括设置于GaN晶圆上表面的第一金属区；所述漏极结构包括设置于所述GaN晶圆上表面的第二金属区；所述栅极结构包括绝缘区和第三金属区；其中，所述绝缘区设置于所述GaN晶圆上表面，所述第三金属区设置于所述绝缘区上表面。4.如权利要求3所述的提高测试重现性的GaN器件的结构，其特征在于，所述GaN晶圆包括：衬底；位于所述衬底上表面的外延层；位于所述外延层上表面的势垒层。5.如权利要求1所述的提高测试重现性的GaN器件的结构，其特征在于，所述漏极结构位于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴龙江，
申请(专利权)人：深圳天狼芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：