相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]通過(guò)遵循穆?tīng)柖?芯片將更加小型化和高集成度,雖然,閃存已經(jīng)能夠滿(mǎn)足需求成倍增長(zhǎng)的非易失性存儲(chǔ)器,例如運(yùn)用在數(shù)碼相機(jī),音樂(lè)播放器和手機(jī)驅(qū)動(dòng)等。然而,業(yè)界擔(dān)心這些采用浮柵技術(shù)獲取的半導(dǎo)體器件可能很難繼續(xù)優(yōu)化到例如22nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)以下,因此尋找潛在的替代品,已成為全行業(yè)的必然選擇。
[0003]于是,一個(gè)這樣的新的非易失性存儲(chǔ)器被研發(fā)出來(lái),這就是相變存儲(chǔ)器(PhaseChange Memory, PCM)。這是一種新興的非易失性計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器,它可能在將來(lái)代替閃存,因?yàn)樗粌H比閃存速度快得多,更容易縮小到較小尺寸,例如達(dá)到5nm的量級(jí),存儲(chǔ)速度更快,而且復(fù)原性更好,能夠?qū)崿F(xiàn)一億次以上的擦寫(xiě)次數(shù)。
[0004]作為下一代的主流存儲(chǔ)器,其具有高速、高密度和低功耗的特征,可以從器件結(jié)構(gòu)和性能等方面進(jìn)行著手改進(jìn)。但是作為尚不完全成熟的存儲(chǔ)器,其諸多參數(shù)、性能還不具有系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)構(gòu)和方法,在生產(chǎn)加工時(shí)也會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題,例如這一相變存儲(chǔ)器形成在不同結(jié)構(gòu)的襯底上,會(huì)有著何種不同情況發(fā)生,目前尚未可知。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于,提供一種相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu),以系統(tǒng)的展現(xiàn)出不同結(jié)構(gòu)的襯底對(duì)相變存儲(chǔ)器的影響。
[0006]為此,本實(shí)用新型提供一種相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu),包括形成在一襯底上的第一檢測(cè)部分和第二檢測(cè)部分,所述第一檢測(cè)部分和第二檢測(cè)部分皆包括自下而上層疊的第一金屬層和第二金屬層以及設(shè)置于所述第一金屬層和第二金屬層之間的第一插塞;其中,第一檢測(cè)部分連接至所述襯底的一有源區(qū);所述第一檢測(cè)部分和第二檢測(cè)部分還分別包括測(cè)試引腳,所述測(cè)試引腳包括連接至所述有源區(qū)的第一部分和連接至所屬第二金屬層的第二部分,第一檢測(cè)部分中測(cè)試引腳的第一部分連接至所述第一金屬層,所述第二檢測(cè)部分中測(cè)試引腳的第一部分連接所述至第二金屬層。
[0007]可選的,對(duì)于所述的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu),所述第一檢測(cè)部分和第二檢測(cè)部分結(jié)構(gòu)相同。
[0008]可選的,對(duì)于所述的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu),所述第一檢測(cè)部分和第二檢測(cè)部分還分別包括設(shè)置于所述第一金屬層朝向第二金屬層一側(cè)的第二插塞、設(shè)置于所述第一插塞上的相變層、設(shè)置于所述相變層上的第三插塞以及設(shè)置于所述第一金屬層和第二金屬層之間的第四插塞,所述第一插塞設(shè)置于所述第二插塞上,所述第三插塞與第二金屬層相連接。
[0009]可選的,對(duì)于所述的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu),所述第一插塞與第四插塞之間、所述第二插塞與第四插塞之間、所述第三插塞與第四插塞之間通過(guò)介質(zhì)層相隔離。
[0010]可選的,對(duì)于所述的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu),所述相變層與第三插塞之間形成有氧化隔離層
[0011]可選的,對(duì)于所述的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu),所述襯底包括結(jié)構(gòu)不同的第一襯底部分和第二襯底部分。
[0012]可選的,對(duì)于所述的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu),所述有源區(qū)形成于所述第一襯底部分中,所述第一檢測(cè)部分設(shè)置于所述第一襯底部分上,并連接至所述有源區(qū)。
[0013]可選的,對(duì)于所述的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu),所述第一檢測(cè)部分的第一金屬層連接至所述有源區(qū)。
[0014]本實(shí)用新型提供的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu)中,包括形成在一襯底上的第一檢測(cè)部分和第二檢測(cè)部分,所述第一檢測(cè)部分和第二檢測(cè)部分皆包括自下而上層疊的第一金屬層和第二金屬層以及設(shè)置于所述第一金屬層和第二金屬層之間的第一插塞;其中,第一檢測(cè)部分連接至所述襯底的一有源區(qū);所述第一檢測(cè)部分和第二檢測(cè)部分還分別包括測(cè)試引腳,所述測(cè)試引腳包括連接至所述有源區(qū)的第一部分和連接至所屬第二金屬層的第二部分,第一檢測(cè)部分中測(cè)試引腳的第一部分連接至所述第一金屬層,所述第二檢測(cè)部分中測(cè)試引腳的第一部分連接所述至第二金屬層。由此進(jìn)行檢測(cè)時(shí),能夠獲悉相變存儲(chǔ)器位于不同襯底(即相變存儲(chǔ)器連接至有源區(qū)和不連接至有源區(qū))時(shí)性能參數(shù)的差異,進(jìn)而分析出結(jié)構(gòu)上的缺陷,有利于優(yōu)化工藝。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型中相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0016]圖2為利用本實(shí)用新型的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)后的數(shù)據(jù)分析圖;
[0017]圖3為對(duì)本實(shí)用新型中相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行切片后的顯示圖像。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合示意圖對(duì)本實(shí)用新型的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行更詳細(xì)的描述,其中表示了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本實(shí)用新型,而仍然實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的有利效果。因此,下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道,而并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0019]為了清楚,不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中,不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu),因?yàn)樗鼈儠?huì)使本實(shí)用新型由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開(kāi)發(fā)中,必須做出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)者的特定目標(biāo),例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制,由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開(kāi)發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的,但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)僅僅是常規(guī)工作。
[0020]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本實(shí)用新型。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū),本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是,附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。
[0021]發(fā)明人在大量研宄工作中認(rèn)為,相變存儲(chǔ)器的底部電極經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)異常,引起這一狀況的主要原因是在底部電極進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光工藝過(guò)程時(shí),由于對(duì)于不同襯底產(chǎn)生的電化學(xué)反應(yīng)不同,導(dǎo)致底部電極在具有有源區(qū)襯底區(qū)域出現(xiàn)異常,而在浮空器件區(qū)域呈現(xiàn)正常。于是設(shè)想出在不同的襯底上形成相同的檢測(cè)部分,從而檢測(cè)出了不同襯底對(duì)相變存儲(chǔ)器的影響。
[0022]下面對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)介紹。請(qǐng)參考圖1,本實(shí)用新型的相變存儲(chǔ)器檢測(cè)結(jié)構(gòu)包括形成在一襯底100上的第一檢測(cè)部分10和第二檢測(cè)部分20,所述第一檢測(cè)部分10和第二檢測(cè)部分20皆包括第一插塞105,其中,第一檢測(cè)部分10連接至所述襯底100的有源區(qū)112,所述第二檢測(cè)部分則未連接至有源區(qū)(即浮空器件區(qū)域)。
[0023]具體的,本實(shí)用新型中的所述第一插塞105在實(shí)際生產(chǎn)中作為底部電極(BottomElectrical Contact),通常情況下,這一材質(zhì)可選擇為金屬鶴。
[0024]在本實(shí)用新型中,首先提供了襯底100,所述襯底100包括結(jié)構(gòu)不同的第一襯底部分101和第二襯底部分201。所述第一襯底部分101和第二襯底部分包括相同的例如硅基底、各種埋層等,不同之處在于,所述第一襯底部分101中還包括例如具有有源區(qū)112的結(jié)構(gòu),而第二襯底部分201則不包括有源區(qū),例如是常見(jiàn)的外圍區(qū)等。
[0025]在第一襯底部分101和第二襯底部分201上分別形成有第一檢測(cè)部分10和第二檢測(cè)部分20,優(yōu)選的,所述第一檢測(cè)部分10和第二檢測(cè)部分10相同,即可以是采用相同的工藝同時(shí)形成。
[0026]下面以第一檢測(cè)部分10為例進(jìn)行說(shuō)明。所述第一檢測(cè)部分10包括自下而