半导体结构及其制备方法与流程

本申请涉及集成电路，特别是涉及一种半导体结构及其制备方法。

背景技术：

1、现有技术中，常使用光学关键尺寸（optical critical dimension，ocd）量测技术测量沟槽的深度。ocd量测技术是利用光对晶圆或掩模上非常小的周期性结构进行测量的光学计量方法。通过将单波长或宽带光入射到周期性结构，受结构和材料的影响，反射光与入射光信号存在较大差异，通过分析反射光谱信息，对立体结构的各维度的尺寸进行量测。

2、但是，在实际量测过程中，沟槽下方的膜层中常设有其他结构（如：导电接触插塞）。这些结构的周期或关键尺寸与沟槽的周期或关键尺寸不同，导致沟槽无法精确对准这些结构，从而无法形成周期性量测结构。这样使得在ocd量测设会收集到杂乱的光谱，无法准确分辨沟槽，进而无法进行ocd建模和ocd数据库建立，影响对沟槽深度的量测。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有技术中量测沟槽深度时准确度不高的问题提供一种半导体结构及其制备方法。

2、为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种半导体结构，包括：

3、衬底；

4、第一介质层，位于所述衬底上，且具有沿第一方向延伸的第一沟槽；

5、测试垫，填充所述第一沟槽；

6、第二介质层，覆盖所述测试垫与所述第一介质层，所述第二介质层具有沿第二方向延伸的第二沟槽，所述第二沟槽底部暴露所述测试垫，且所述测试垫在多个所述第二沟槽底部连续，所述第一方向与所述第二方向交叉。

7、在其中一个实施例中，所述测试垫在所述第一方向上横向贯穿所述第一介质层。

8、在其中一个实施例中，所述第一方向与所述第二方向形成的夹角包括直角。

9、在其中一个实施例中，所述半导体结构具有切割道区与芯片区，所述测试垫位于所述切割道区，位于所述芯片区的所述第一介质层内具有接触孔，所述接触孔内填充有导电接触结构。

10、在其中一个实施例中，所述半导体结构包括扩散阻挡层，所述扩散阻挡层位于所述第一沟槽内，所述测试垫位于所述扩散阻挡层表面。

11、本发明还提供了一种半导体结构制备方法，包括：

12、提供衬底；

13、于所述衬底上形成具有第一沟槽的第一介质层，所述第一沟槽沿第一方向延伸；

14、于所述第一沟槽内填充测试垫；

15、于所述测试垫与所述第一介质层上形成具有第二沟槽的第二介质层，所述第二沟槽沿第二方向延伸，所述第二沟槽底部暴露所述测试垫，且所述测试垫在多个所述第二沟槽底部连续，所述第一方向与所述第二方向交叉。

16、在其中一个实施例中，所述于所述衬底上形成具有第一沟槽的第一介质层，包括：

17、于所述衬底上形成第一介质材料层；

18、于所述第一介质材料层内形成横向贯穿所述第一介质材料层的所述第一沟槽，剩余所述第一介质材料层形成所述第一介质层。

19、在其中一个实施例中，所述第一方向与所述第二方向形成的夹角包括直角。

20、在其中一个实施例中，所述衬底具有切割道区与芯片区；所述于所述衬底上形成具有第一沟槽的第一介质层，包括：

21、于所述衬底上形成第一介质材料层；

22、于所述第一介质材料层内形成位于所述切割道区的所述第一沟槽以及位于所述芯片区的接触孔；

23、所述于所述第一沟槽内填充测试垫的同时，还于所述接触孔内形成导电接触结构。

24、在其中一个实施例中，所述填充所述第一沟槽，形成测试垫之前，包括：

25、于所述第一沟槽底部和侧壁形成扩散阻挡层；

26、所述填充所述第一沟槽，形成测试垫，包括：

27、于所述扩散阻挡层表面形成所述测试垫。

28、本发明的半导体结构及其制备方法具有如下有益效果：测试垫沿第一方向延伸，第二沟槽沿第二方向延伸，使得第二沟槽的底部暴露出测试垫，在第二沟槽的底部形成周期性图案，提高了ocd量测技术的准确性。

技术特征：

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述测试垫在所述第一方向上横向贯穿所述第一介质层。

3.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向形成的夹角包括直角。

4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构具有切割道区与芯片区，所述测试垫位于所述切割道区，位于所述芯片区的所述第一介质层内具有接触孔，所述接触孔内填充有导电接触结构。

5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构包括扩散阻挡层，所述扩散阻挡层位于所述第一沟槽内，所述测试垫位于所述扩散阻挡层表面。

6.一种半导体结构制备方法，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的半导体结构制备方法，其特征在于，所述于所述衬底上形成具有第一沟槽的第一介质层，包括：

8.根据权利要求6所述的半导体结构制备方法，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向形成的夹角包括直角。

9.根据权利要求6所述的半导体结构制备方法，其特征在于，所述衬底具有切割道区与芯片区；所述于所述衬底上形成具有第一沟槽的第一介质层，包括：

10.根据权利要求6所述的半导体结构制备方法，其特征在于，所述填充所述第一沟槽，形成测试垫之前，包括：

技术总结
本发明涉及一种半导体结构及其制备方法，包括：衬底；第一介质层，位于所述衬底上，且具有沿第一方向延伸的第一沟槽；测试垫，填充所述第一沟槽；第二介质层，覆盖所述测试垫与所述第一介质层，所述第二介质层具有沿第二方向延伸的第二沟槽，所述第二沟槽底部暴露所述测试垫，且所述测试垫在多个所述第二沟槽底部连续，所述第一方向与所述第二方向交叉。本发明的半导体结构及其制备方法具有如下有益效果：测试垫沿第一方向延伸，第二沟槽沿第二方向延伸，使得第二沟槽的底部暴露出测试垫，在第二沟槽的底部形成周期性图案，提高了OCD量测技术的准确性。

技术研发人员：沈磊,姚怡雯,高志杰,方小婷,牛苗苗
受保护的技术使用者：合肥新晶集成电路有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16