本發明涉及半導體制造，特別是涉及一種半導體結構及其制備方法。

背景技術：

1、在集成電路制造中，晶圓會采用離子注入等方式進行離子摻雜，經過熱處理使摻雜離子擴散，其中氧化增強擴散效應（oxidation?enhanced?diffusion,oed）是影響離子擴散的一個重要因素。在氧化過程中，離子的擴散運動是通過空位和間隙兩種機制來實現的，而間隙機制可能起到更為重要的作用。以硼離子在硅襯底中的擴散為例，硅氧化時，在si/sio2界面附近產生了大量的間隙硅原子，這些過剩的間隙硅原子在向硅體內擴散的同時，不斷與空位復合，使這些過剩的間隙硅原子的濃度隨深度而降低。但在表面附近，過剩的間隙硅原子可以和替位硼相互作用，從而使原來處于替位的硼原子變為間隙硼。當間隙硼的近鄰晶格沒有空位時，間隙硼就以間隙方式運動；如果間隙硼的近鄰晶格出現空位時，間隙硼又可以進入空位變為替位硼。這樣，硼離子就以替位——間隙交替方式運動，其擴散速率比單純由替位到替位要快。

2、然而，由于不同摻雜離子的氧化增強擴散效應不同，不同工藝對摻雜離子的氧化增強擴散效應的影響也不同，無法估計摻雜離子的分布情況。當摻雜離子分布與預期不符時，導致器件性能和可靠性受到嚴重影響。

技術實現思路

1、基于此，有必要針對上述背景技術中的問題，提供一種半導體結構，包括：

2、襯底，襯底的頂部具有離子摻雜區，離子摻雜區包括完全相同的第一檢測區域和第二檢測區域；

3、第一電阻檢測結構，包括：

4、第一阻擋結構，第一檢測區域被第一阻擋結構完全覆蓋；

5、第一電極，用于獲取第一檢測區域的第一電阻；

6、第二電阻檢測結構，包括：

7、第二阻擋結構，第二檢測區域的一部分被第二阻擋結構覆蓋，第二檢測區域的另一部分的表面形成有氧化層；

8、第二電極，用于獲取第二檢測區域的第二電阻。

9、在一個實施例中，對第一檢測區域和第二檢測區域進行熱處理工藝，以使摻雜離子擴散。

10、在一個實施例中，第一電阻小于第二電阻時，摻雜離子具有氧化增強擴散效應。

11、在一個實施例中，對第一電阻檢測結構和第二電阻檢測結構執行第一工藝處理，第二電阻與第一電阻具有第一差值；對第一電阻檢測結構和第二電阻檢測結構執行第二工藝處理，第二電阻與第一電阻具有第二差值；第二差值大于第一差值時，第二工藝處理的氧化增強擴散指標值大于第一工藝處理的氧化增強擴散指標值。

12、在一個實施例中，離子摻雜區包括電極引出區，電極引出區用于引出電極，電極引出區的離子摻雜濃度大于離子摻雜區的離子摻雜濃度。

13、在一個實施例中，電極引出區包括用于引出第一電極的第一電極引出區，第一電極引出區設置在第一檢測區域的兩端；電極引出區包括用于引出第二電極的第二電極引出區，第二電極引出區設置在第二檢測區域的兩端。

14、在一個實施例中，第二阻擋結構包括間隔設置的多個子阻擋結構，多個子阻擋結構的尺寸相同，相鄰子阻擋結構之間的間距相等。

15、本發明另一方面提供一種半導體結構的制備方法，包括以下步驟：

16、提供襯底，在襯底的頂部形成離子摻雜區；

17、執行第一光刻工藝，以分別在離子摻雜區上形成完全相同的第一阻擋結構和過渡阻擋結構，第一阻擋結構覆蓋第一檢測區域，過渡阻擋結構覆蓋第二檢測區域；

18、執行第二光刻工藝，以去除過渡阻擋結構的一部分形成第二阻擋結構，露出第二檢測區域的上表面的一部分；

19、在第二檢測區域露出的上表面上形成氧化層；

20、形成第一電極和第二電極，第一電極用于獲取第一檢測區域的第一電阻，第二電極用于獲取第二檢測區域的第二電阻。

21、在一個實施例中，在形成第一電極和第二電極之前，還包括：執行離子注入工藝，以在離子摻雜區中形成用于引出電極的電極引出區，電極引出區的離子摻雜濃度大于離子摻雜區的離子摻雜濃度。

22、在一個實施例中，在獲取第一檢測區域的第一電阻與第二檢測區域的第二電阻之前，還包括：對第一檢測區域和第二檢測區域進行熱處理工藝，以使摻雜離子擴散。

23、根據本發明提供的半導體結構及其制備方法，通過在離子摻雜區域的表面形成不具有氧化層的第一電阻檢測結構以及具有氧化層的第二電阻檢測結構，根據二者測得的電阻值的不同，表征摻雜離子的氧化增強擴散效應或者不同工藝步驟對摻雜離子氧化增強擴散效應的影響，提高半導體結構的性能和可靠性。

技術特征：

1.一種半導體結構，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，對所述第一檢測區域和所述第二檢測區域進行熱處理工藝，以使摻雜離子擴散。

3.根據權利要求1或2所述的半導體結構，其特征在于，所述第一電阻小于所述第二電阻時，摻雜離子具有氧化增強擴散效應。

4.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，

5.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述離子摻雜區包括電極引出區，所述電極引出區用于引出電極，所述電極引出區的離子摻雜濃度大于所述離子摻雜區的離子摻雜濃度。

6.根據權利要求5所述的半導體結構，其特征在于，所述電極引出區包括用于引出第一電極的第一電極引出區，所述第一電極引出區設置在所述第一檢測區域的兩端；所述電極引出區包括用于引出第二電極的第二電極引出區，所述第二電極引出區設置在所述第二檢測區域的兩端。

7.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述第二阻擋結構包括間隔設置的多個子阻擋結構，所述多個子阻擋結構的尺寸相同，相鄰子阻擋結構之間的間距相等。

8.一種半導體結構的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

9.根據權利要求8所述的半導體結構的制備方法，其特征在于，在形成所述第一電極和所述第二電極之前，還包括：

10.根據權利要求8所述的半導體結構的制備方法，其特征在于，在獲取所述第一檢測區域的第一電阻與所述第二檢測區域的第二電阻之前，還包括：

技術總結
本發明提供一種半導體結構及其制備方法，半導體結構包括：襯底，襯底的頂部具有離子摻雜區，離子摻雜區包括完全相同的第一檢測區域和第二檢測區域；第一電阻檢測結構，包括：第一阻擋結構，第一檢測區域被第一阻擋結構完全覆蓋；第一電極，用于獲取第一檢測區域的第一電阻；第二電阻檢測結構，包括：第二阻擋結構，第二檢測區域的一部分被第二阻擋結構覆蓋，第二檢測區域的另一部分的表面形成有氧化層；第二電極，用于獲取第二檢測區域的第二電阻。通過在離子摻雜區域的表面形成不具有氧化層的第一電阻檢測結構以及具有氧化層的第二電阻檢測結構，根據二者測得的電阻值的不同，表征摻雜離子的氧化增強擴散效應，提高半導體結構的性能和可靠性。

技術研發人員：王俊杰,高沛雄,黃海燕,許俊焯,劉曉蘭,徐超,穆罕默德
受保護的技術使用者：粵芯半導體技術股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/3/10