FinFET自热效应检测结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种FinFET自热效应检测结构。
【背景技术】
[0002]在先进互补金属氧化物半导体(CMOS)产业中，随着22nm及更小尺寸的到来，为了改善短沟道效应并提高器件的性能，鳍式场效应晶体管(Fin Field-effect transistor，FinFET)由其独特的结构被广泛的采用。
[0003]FinFET是一种特殊的金属氧化物半导体场效应管，其结构通常是在绝缘体上硅基片上形成，包括狭窄而独立的硅条，作为垂直的沟道结构，也称为鳍片，在鳍片的两侧设置有栅极结构。具体如图1所示，现有技术中的一种FinFET的结构包括:衬底10、源极11、漏极12、鳍片13及围绕在鳍片13两侧及上方的栅极结构14。
[0004]一般而言，FinFET具有更小的器件结构，且性能较好。但是业内也逐渐的发现这种结构尽管有效的提升了器件的性能，同时也存在诸多缺陷。例如通常情况下，鳍13会被二氧化硅等密封，但是二氧化硅的导热性能较差，加之FinFET的立体结构，使得器件更容易积累热量，因此，自热效应(self-heating effect)就成为影响FinFET性能的一个重要因素。但是目前并没有一种有效的方法对FinFET的自热效应进行检测监控，这就导致解决FinFET自热效应也较为困难。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种FinFET自热效应检测结构，以高效准确的检测出金属线之间插塞的异常，同时降低成本。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种FinFET自热效应检测结构，包括:形成于一半导体基底上的鳍、横跨所述鳍的栅极、形成于所述鳍下方并位于所述栅极两侧的源区和漏区、以及与所述栅极的两端连接的检测焊垫。
[0007]可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构包括多个部分，所述半导体基底包括对应的多个区域，每部分均包括形成于对应区域上的至少一个鳍、一个横跨所述至少一个鳍的栅极、形成于所述鳍下方并位于所述栅极两侧的源区和漏区、以及与所述栅极的两端连接的检测焊垫。
[0008]可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构每部分的鳍的数量不同。
[0009]可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构每部分的栅极的关键尺寸不同。
[0010]可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构每部分的源区和漏区沿该部分的鳍方向的尺寸不同。
[0011]可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构中至少一个部分还包括位于所述鳍两侧且平行于所述栅极的空置栅极。
[0012]可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构还包括一栅极焊垫，所述栅极焊垫与所述栅极连接，一个检测焊垫位于所述鳍和所述栅极焊垫之间。
[0013]可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构还包括形成于所述鳍上的外延层。
[0014]可选的，对于所述的FinFET自热效应检测结构，所述FinFET自热效应检测结构还包括形成于所述鳍两侧的隔离结构。
[0015]本实用新型提供的FinFET自热效应检测结构，包括形成于一半导体基底上的鳍、横跨所述鳍的栅极、形成于所述鳍下方并位于所述栅极两侧的源区和漏区、以及与所述栅极的两端连接的检测焊垫。利用上述FinFET自热效应检测结构，通过两个检测焊垫，能够测得栅极在所需范围内(即两个检测焊垫连接处所限定的范围，也即横跨鳍的那部分)的薄层电阻(Rs)，结合薄层电阻与温度的函数关系，即可获悉自热效应对器件的影响。
【附图说明】
[0016]图1为现有技术中FinFET器件结构的示意图；
[0017]图2为本实用新型实施例一的FinFET自热效应检测结构的示意图；
[0018]图3a、图3b为本实用新型实施例二的FinFET自热效应检测结构的示意图；
[0019]图4a、图4b为本实用新型实施例三的FinFET自热效应检测结构的示意图；
[0020]图5a、图5b为本实用新型实施例四的FinFET自热效应检测结构的示意图；
[0021]图6a、图6b为本实用新型实施例五的FinFET自热效应检测结构的示意图；
[0022]图7a、图7b为本实用新型实施例六的FinFET自热效应检测结构的示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合示意图对本实用新型的FinFET自热效应检测结构进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型，而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本实用新型的限制。
[0024]为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本实用新型由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
[0025]在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0026]发明人经过长期研宄发现，FinFET栅极的薄层电阻(Rs)会随着温度变化，若能够实现对栅极的薄层电阻进行量测，经过推导，就可以直观的反应出FinFET的自热效应处于何种状况。
[0027]基于此，本实用新型提供一种FinFET自热效应检测结构，包括:形成于半导体基底上的鳍、横跨所述鳍的栅极、形成于所述鳍下方并位于所述栅极两侧的源区和漏区、以及与所述栅极的两端连接的检测焊垫。
[0028]实施例一
[0029]请参考图2，在本实用新型的实施例一中，包括形成于半导体基底(未图示)上的多个鳍10，所述鳍10的两侧为隔离结构14，一栅极11横跨在多个鳍10上，鳍10下方在栅极两侧的区域形成有源区S和漏区D。上述描述为一般FinFET的常规结构，为本领域技术人员所熟悉，故不进行详述。
[0030]在栅极11两端，位于鳍10外的部分外接出两个检测焊垫12、13，那么通过测量检测焊垫12、13之间的电阻，就能够获得这两个检测焊垫12、13之间的栅极11的薄层电阻(Rs)。为了保证测量结果的准确性，使得检测焊垫12、13尽可能的靠近鳍10。而栅极11本身所具有的外接栅极焊垫15则比检测焊垫13远离鳍10。
[0031]在该实施例中，在检测出薄层电阻(Rs)后，通过结合薄层电阻(Rs)与温度之间的函数关系(该函数关系对本领域技术人员而言按照现有知识能够很容易获得，故在此不进行介绍)，就能够得到FinFET在某一状况下其温度