JP2000124283A - Identification of defective contact location - Google Patents

Identification of defective contact location

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JP2000124283A
JP2000124283A JP10290694A JP29069498A JP2000124283A JP 2000124283 A JP2000124283 A JP 2000124283A JP 10290694 A JP10290694 A JP 10290694A JP 29069498 A JP29069498 A JP 29069498A JP 2000124283 A JP2000124283 A JP 2000124283A
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contact
chain
insulating film
interlayer insulating
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for accurately identifying a defective contact location in a chain of contacts which are formed on a diffused layer connected to each other. SOLUTION: In a method for identifying a defective contact location in a chain of contacts which are electrically connected to each other, aluminum electrodes 5 and an N+ diffused layer 3 provided at upper and lower levels of an interlayer insulating film disposed between the electrodes and the diffused layer are electrically connected through contact plugs 7, lower wiring lines 9 are formed on ones of element isolating regions by which the N+ diffusion layer 3 is separated and which are located in the lower layer of the aluminum electrodes 5, the lower wiring lines 9 and one pad 6a of the contact chain are both grounded, these contacts are irradiated with an electron or ion beam to identify defective one of the contacts, based on a secondary electron image obtained by the radiation.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁層を挟んでそ
の上下に形成された導体層がコンタクトホールを介して
電気的に接続されるコンタクトチェーンのコンタクト不
良箇所を特定する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for specifying a defective contact portion of a contact chain in which conductive layers formed above and below an insulating layer are electrically connected through contact holes.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンタクトチェーンの抵抗異常やコンタ
クト開口不良などの原因を解明するためには、その抵抗
異常や開口不良となった箇所を特定する必要がある。そ
のための手法として、SEM(Scanning Electron Micr
oscope)あるいはEBテスタ(Electron Beam Tester)
やFIB(Focused Ion Beam)装置を用い、電子やイオ
ンを試料に照射してその試料表面から放出される2次電
子の像を観察することによって不良箇所を特定する方法
がある。一例として、特開平5-144901号公報には、FI
B装置を用いて2次電子像の電位差コントラストを観察
することでコンタクトチェーンの接続不良を検出する方
法が開示されている。以下、この特開平5-144901号公報
に開示された方法について具体的に説明する。
2. Description of the Related Art In order to clarify the cause of a contact chain resistance abnormality or a contact opening defect, it is necessary to specify a portion where the resistance abnormality or the opening defect has occurred. As a method for that, SEM (Scanning Electron Micr
Scope) or EB Tester (Electron Beam Tester)
There is a method of irradiating a sample with electrons or ions using a FIB (Focused Ion Beam) device and observing an image of secondary electrons emitted from the surface of the sample to specify a defective portion. As an example, JP-A-5-144901 discloses a FI
There is disclosed a method of detecting a connection failure of a contact chain by observing a potential difference contrast of a secondary electron image using a B apparatus. Hereinafter, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H5-144901 will be specifically described.

【0003】コンタクトチェーンを上から見た図を図5
(a)に示し、そのA−A断面図を図5(b)に示す。
この図5(a),(b)に示す構成では、シリコン基板
130上に絶縁膜131が形成され、さらにその上に、
層間絶縁膜133を挟んでその上下に形成された導体パ
ターン135,132がコンタクトホール134を介し
て電気的に接続されたコンタクトチェーンが設けられて
いる。このコンタクトチェーンの一端を接地してFIB
照射を行い、その2次電子像を観察する。
FIG. 5 shows a view of a contact chain viewed from above.
FIG. 5A is a sectional view taken along line AA of FIG.
In the configuration shown in FIGS. 5A and 5B, an insulating film 131 is formed on a silicon substrate 130, and further thereon,
A contact chain is provided in which conductive patterns 135 and 132 formed above and below the interlayer insulating film 133 are electrically connected through a contact hole 134. Ground one end of this contact chain to FIB
Irradiation is performed and the secondary electron image is observed.

【0004】コンタクトチェーンにオープン部分(高抵
抗部分)がなければ、FIB照射によるチャージアップ
(電荷の蓄積)は生じないので、観察される2次電子像
は明るくなる。一方、コンタクトチェーンの一部にオー
プン部分(高抵抗部分)がある場合は、コンタクトチェ
ーンの接地側の端部からオープン部分までの間では、チ
ャージアップは生じないので、観察される2次電子像は
明るくなるが、オープン部分からもう一方の端部の間で
は、チャージアップが生じ、該チャージアップにより2
次電子の量が減少して、観察される2次電子像は暗くな
る。このように、コンタクトチェーンの一部にオープン
部分(高抵抗部分)があると、その部分からグランド側
とその反対側とで電子のエネルギー分布が異なることに
なる。よって、この電位差コントラストに基づいて、コ
ンタクトチェーンのオープン部分を特定することが可能
となる。
If there is no open part (high resistance part) in the contact chain, charge-up (accumulation of electric charge) by FIB irradiation does not occur, and the observed secondary electron image becomes bright. On the other hand, if there is an open portion (high resistance portion) in a part of the contact chain, no charge-up occurs from the ground-side end of the contact chain to the open portion, so the observed secondary electron image Is bright, but a charge-up occurs between the open end and the other end.
The amount of secondary electrons decreases, and the observed secondary electron image becomes darker. As described above, if there is an open portion (high-resistance portion) in a part of the contact chain, the energy distribution of electrons is different between the ground side and the opposite side. Therefore, it is possible to specify an open portion of the contact chain based on the potential difference contrast.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような2次電子像の電位差コントラストに基づいてコ
ンタクトチェーンの不良箇所を特定する方法において
は、ビアチェーンの不良箇所の特定にはある程度有効で
あるが、拡散層にコンタクトが形成されて接続されたチ
ェーンでは以下のような問題が生じる。
However, the method of specifying a defective portion of a contact chain based on the potential difference contrast of a secondary electron image as described above is somewhat effective in specifying a defective portion of a via chain. However, the following problem occurs in a chain in which a contact is formed in a diffusion layer and connected.

【0006】図6は拡散層にコンタクトが形成されて接
続されたチェーンの一例で、(a)はコンタクトチェー
ンを上から見た場合の構成図、(b)は(a)のB−B
断面図である。この図6に示す構造では、シリコン基板
100に素子分離酸化膜101、Pウェル102、N+
拡散層103が順次設けられ、さらにその上に層間膜1
04を介して複数のアルミ電極105、パッド106
a,106bが設けられ、これらアルミ電極およびパッ
ドがそれぞれコンタクトプラグ107を介してN +拡散
層103と電気的に接続されてチェーンが形成されてい
る。片方のパッド106aはシリコン基板100とコン
タクトがとられている。
FIG. 6 shows that a contact is formed in the diffusion layer.
An example of a continuous chain, (a) is a contact chain
(B) is a BB diagram of (a) when the component is viewed from above.
It is sectional drawing. In the structure shown in FIG.
100 denotes an element isolation oxide film 101, a P well 102, and N+
A diffusion layer 103 is sequentially provided, and an interlayer film 1 is further formed thereon.
04, a plurality of aluminum electrodes 105 and pads 106
a, 106b are provided.
Are connected to each other through the contact plug 107. +diffusion
A chain is formed by being electrically connected to the layer 103.
You. One of the pads 106a is connected to the silicon substrate 100.
Tact is taken.

【0007】上記のようなコンタクトチェーン構造のも
のに電子ビームやイオンビームを照射すると、層間膜1
04の表面にも電荷が蓄積(チャージアップ)されてし
まい、これにより素子分離領域(素子分離酸化膜10
1)が導通することとなる。そのため、高抵抗コンタク
ト(オープン)108からパッド106bの間では、電
荷がN+拡散層103および導通状態となった素子分離
酸化膜101を介してシリコン基板100へリークして
しまい、安定した電位差コントラストが得られないとい
う問題が生じる。
When an electron beam or an ion beam is irradiated on the above-mentioned contact chain structure, the interlayer film 1
The electric charge is also accumulated (charged up) on the surface of the element isolation region 04, thereby causing the element isolation region (element isolation oxide film 10
1) becomes conductive. Therefore, between the high-resistance contact (open) 108 and the pad 106b, charges leak to the silicon substrate 100 via the N + diffusion layer 103 and the element isolation oxide film 101 in a conductive state, and a stable potential difference contrast is obtained. Is not obtained.

【0008】さらに加えて、チャージアップにより層間
膜104自体の電位が上昇してしまうため、これにより
層間膜104からの2次電子量が非常に大きくなり、コ
ンタクトチェーンにおける2次電子像のコントラスト差
が認識しずらくなるという問題も生じる。
In addition, since the potential of the interlayer film 104 itself increases due to charge-up, the amount of secondary electrons from the interlayer film 104 becomes extremely large, and the contrast difference of the secondary electron image in the contact chain. Is also difficult to recognize.

【0009】また、上記の問題の他、イオン照射によっ
て2次電子像の電位差コントラストを得る方法において
は、質量の重いイオン、例えばGaイオンを使用した場
合、イオン照射によってアルミ電極105や層間膜10
4の表面がスパッタリングされて、それらの構成材料が
アルミ電極105間に付着して配線間ショートが起こる
ことがある。この場合も、電位差コントラストが得にく
くなる。
In addition to the above problems, in the method of obtaining a potential difference contrast of a secondary electron image by ion irradiation, when heavy ions such as Ga ions are used, the aluminum electrode 105 or the interlayer film 10 is irradiated by ion irradiation.
4 may be sputtered, and their constituent materials may adhere between the aluminum electrodes 105 to cause a short circuit between wirings. Also in this case, it is difficult to obtain the potential difference contrast.

【0010】本発明の目的は、拡散層にコンタクトが形
成されて接続されたコンタクトチェーンのコンタクト不
良箇所を正確に特定することのできる方法を提供するこ
とにある。
An object of the present invention is to provide a method capable of accurately specifying a defective contact portion of a contact chain in which a contact is formed in a diffusion layer and connected.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第1の発明は、層間絶縁膜を挟んでその上下に形成
された複数の第1の導体パターンと複数の拡散層とがコ
ンタクトホールを介して電気的に接続されたコンタクト
チェーンのコンタクト不良箇所を特定する方法におい
て、前記複数の拡散層をそれぞれ分離する素子分離領域
のうちの、前記複数の第1の導体パターンの下層に位置
する素子分離領域上に第2の導体パターンを形成するよ
うにし、該第2の導体パターンおよび前記コンタクトチ
ェーンの一端をともに接地した上で、電子またはイオン
を照射し、該照射により得られる2次電子像に基づいて
前記不良箇所を特定することを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, a plurality of first conductor patterns and a plurality of diffusion layers formed above and below an interlayer insulating film are formed in contact holes. A contact failure portion of a contact chain that is electrically connected to the plurality of diffusion layers, wherein the plurality of diffusion layers are located in a lower layer of the plurality of first conductive patterns in an element isolation region. A second conductor pattern is formed on the element isolation region, and both the second conductor pattern and one end of the contact chain are grounded, and then irradiated with electrons or ions, and secondary electrons obtained by the irradiation are irradiated. The defective portion is specified based on an image.

【0012】第2の発明は、層間絶縁膜を挟んでその上
下に形成された複数の第1の導体パターンと複数の拡散
層とがコンタクトホールを介して電気的に接続されたコ
ンタクトチェーンのコンタクト不良箇所を特定する方法
において、前記第1の導体パターンが形成される層と同
じ層で、該第1の導体パターン間に第2の導体パターン
を形成し、該第2の導体パターンおよび前記コンタクト
チェーンの一端をともに接地した上で、電子またはイオ
ンを照射し、該照射により得られる2次電子像に基づい
て前記不良箇所を特定することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a contact in a contact chain in which a plurality of first conductive patterns formed above and below an interlayer insulating film and a plurality of diffusion layers are electrically connected via contact holes. In the method for specifying a defective portion, a second conductor pattern is formed between the first conductor patterns on the same layer as the layer on which the first conductor pattern is formed, and the second conductor pattern and the contact are formed. After one end of the chain is grounded, electrons or ions are irradiated, and the defective portion is specified based on a secondary electron image obtained by the irradiation.

【0013】第3の発明は、層間絶縁膜を挟んでその上
下に形成された複数の第1の導体パターンと複数の拡散
層とがコンタクトホールを介して電気的に接続されたコ
ンタクトチェーンに、その一端を接地した上でイオンを
照射し、該照射により得られる2次電子像に基づいて前
記コンタクトチェーンのコンタクト不良箇所を特定する
方法において、前記コンタクトチェーン上にさらに第2
の層間絶縁膜を形成し、該第2の層間絶縁膜を所定のパ
ターンで開口して前記コンタクトチェーン表面を露出さ
せた上で、前記イオンの照射を行うことを特徴とする。
A third invention provides a contact chain in which a plurality of first conductive patterns formed above and below an interlayer insulating film and a plurality of diffusion layers are electrically connected through contact holes. A method of irradiating ions with one end thereof grounded and identifying a contact failure portion of the contact chain based on a secondary electron image obtained by the irradiation, further comprising:
Forming the second interlayer insulating film in a predetermined pattern to expose the surface of the contact chain, and then performing the ion irradiation.

【0014】(作用)上記の第1の発明においては、第
1の導体パターンの下層に位置する素子分離領域上に形
成された第2の導体パターンがフィールドプレートとし
て働くので、電子またはイオンの照射によって層間絶縁
膜の表面に電荷が蓄積されても、その素子分離領域が導
通することはない。よって、この第1の発明では、従来
のようにチャージアップした際に電荷が素子分離領域を
介してリークして層間絶縁膜の表面のて安定した電位差
コントラストが得られないといった問題は生じない。
(Function) In the first aspect of the present invention, since the second conductor pattern formed on the element isolation region located below the first conductor pattern functions as a field plate, irradiation of electrons or ions is performed. Even if charges are accumulated on the surface of the interlayer insulating film, the element isolation region does not conduct. Therefore, in the first invention, there is no problem that the charge leaks through the element isolation region when the charge-up is performed as in the related art, and a stable potential difference contrast cannot be obtained on the surface of the interlayer insulating film.

【0015】上記第2の発明においては、第1の導体パ
ターン間に一端が接地された第2の導体パターンが設け
られているので、層間絶縁膜の露出面を少なくすること
ができ、これにより、チャージアップの際の層間絶縁膜
表面への電荷の蓄積が緩和される。よって、この第2の
発明でも、上記第1の発明と同様、チャージアップによ
り得られる二次電子像の電位差コントラストは明確なも
のとなる。
In the second invention, since the second conductor pattern having one end grounded is provided between the first conductor patterns, the exposed surface of the interlayer insulating film can be reduced. In addition, charge accumulation on the surface of the interlayer insulating film at the time of charge-up is reduced. Therefore, also in the second invention, similarly to the first invention, the potential difference contrast of the secondary electron image obtained by charge-up becomes clear.

【0016】上記第3の発明においては、第2の層間絶
縁膜を所定のパターンで開口してコンタクトチェーン表
面を露出させた上でイオンの照射を行うので、コンタク
トチェーン表面がスパッタリングされても、その構成材
料がコンタクトチェーンを構成する導体パターン間に付
着して配線間ショートを引き起こすことはない。
In the third aspect of the present invention, the second interlayer insulating film is opened in a predetermined pattern to expose the contact chain surface, and then the ion irradiation is performed. Therefore, even if the contact chain surface is sputtered, The constituent material does not adhere between the conductor patterns constituting the contact chain and does not cause a short circuit between wirings.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0018】図1は本発明のコンタクト不良位置特定方
法に適用されるコンタクトチェーン構造の一実施形態
で、(a)は上から見た場合の構成図、(b)は(a)
のC−C断面図である。
FIGS. 1A and 1B show an embodiment of a contact chain structure applied to the method for specifying a defective contact position according to the present invention, wherein FIG. 1A is a structural view when viewed from above, and FIG.
It is CC sectional drawing of.

【0019】このコンタクトチェーン構造は、シリコン
基板10に素子分離酸化膜1、Pウェル2、N+拡散層
3が順次設けられ、さらにその上に層間膜4を介して複
数のアルミ電極5、パッド6a,6bが設けられ、これ
らアルミ電極およびパッドがそれぞれコンタクトプラグ
7を介してN+拡散層3と電気的に接続されてチェーン
が形成されているところまでは、前述の図6に示した従
来の構造と同じである。このコンタクトチェーン構造で
は、さらに各アルミ電極5の直下の素子分離酸化膜1上
に下層配線(ゲート配線)9が設けられ、それぞれの下
層配線9は、パッド6aとともにシリコン基板10との
コンタクトがとられている。この下層配線9は、例えば
図2に示すように連続するパターンとし、少なくとも一
端においてシリコン基板10とのコンタクトがとられる
ように構成してもよい。
In this contact chain structure, an element isolation oxide film 1, a P well 2, and an N + diffusion layer 3 are sequentially provided on a silicon substrate 10, and a plurality of aluminum electrodes 5, pads 6a and 6b are provided, and the aluminum electrode and the pad are electrically connected to the N + diffusion layer 3 via the contact plugs 7 respectively to form a chain up to the point shown in FIG. It has the same structure as In this contact chain structure, a lower layer wiring (gate wiring) 9 is further provided on the element isolation oxide film 1 immediately below each aluminum electrode 5, and each lower layer wiring 9 makes contact with the silicon substrate 10 together with the pad 6a. Have been. The lower wiring 9 may have a continuous pattern as shown in FIG. 2, for example, and may be configured so that at least one end is in contact with the silicon substrate 10.

【0020】上述のコンタクトチェーン構造では、電子
ビームやイオンビームを照射してアルミ電極をチャージ
アップする際に、層間膜4の表面にも電荷が蓄積(チャ
ージアップ)されるが、下層配線9がフィールドプレー
トとして働くため、この層間膜4表面へのチャージアッ
プによってN+拡散層3間の素子分離領域(素子分離酸
化膜1)が導通することはない。
In the above-described contact chain structure, when the aluminum electrode is charged up by irradiating an electron beam or an ion beam, electric charges are accumulated (charged up) also on the surface of the interlayer film 4. Since it functions as a field plate, the element isolation region (element isolation oxide film 1) between the N + diffusion layers 3 does not conduct due to the charge-up on the surface of the interlayer film 4.

【0021】図3(a)は図1に示したコンタクトチェ
ーンをチャージアップしたときの2次電子像のコントラ
スト差を示す図で、図3(b)は図3(a)のD−D断
面でのアルミ電極から放出される2次電子の軌道の状態
を示す。この図3(a),(b)から分かるように、高
抵抗コンタクト(オープン)8を境に、パッド6a(接
地)側では、チャージアップは生じないので明るい2次
電子像が観察される。反対に、パッド6b側では、チャ
ージアップによってアルミ電極が正に帯電するため、放
出された2次電子が基板側へ引き戻され、検出される2
次電子の量が減少して、観察される2次電子像は暗くな
る。このように、高抵抗コンタクト8を境に接地側とそ
の反対側とで2次電子分布が異なり、明瞭な電位差コン
トラストを得ることができる。これにより、高抵抗コン
タクト8の位置を正確に特定することが可能となる。
FIG. 3A is a view showing a contrast difference of a secondary electron image when the contact chain shown in FIG. 1 is charged up, and FIG. 3B is a sectional view taken along the line DD of FIG. 3A. 5 shows the state of the orbit of the secondary electrons emitted from the aluminum electrode in FIG. As can be seen from FIGS. 3A and 3B, a bright secondary electron image is observed on the pad 6a (ground) side with respect to the high resistance contact (open) 8 because no charge-up occurs. On the other hand, on the pad 6b side, the aluminum electrode is positively charged by charge-up, so that the emitted secondary electrons are returned to the substrate side and detected.
The amount of secondary electrons decreases, and the observed secondary electron image becomes darker. As described above, the secondary electron distribution differs between the ground side and the opposite side with respect to the high-resistance contact 8, and a clear potential difference contrast can be obtained. Thereby, the position of the high-resistance contact 8 can be accurately specified.

【0022】以上説明したコンタクトチェーン構造は、
以下のような工程で作製することができる。
The contact chain structure described above is
It can be manufactured by the following steps.

【0023】まず、図4(a)に示すように、周知の半
導体製造プロセスと同様にして、シリコン基板10に素
子分離酸化膜1を形成してPウェル2を形成する。
First, as shown in FIG. 4A, an element isolation oxide film 1 is formed on a silicon substrate 10 and a P well 2 is formed in the same manner as in a known semiconductor manufacturing process.

【0024】続いて、図4(b)に示すように、チェー
ンを構成するアルミ電極の直下に位置する素子分離酸化
膜1上に下層配線9を形成した後、素子分離酸化膜1間
にN +拡散層3を形成する。
Subsequently, as shown in FIG.
Isolation oxidation located directly below the aluminum electrodes that make up the
After the lower wiring 9 is formed on the film 1, the space between the element isolation oxide films 1 is formed.
N +The diffusion layer 3 is formed.

【0025】さらに続いて、図4(c)に示すように、
層間膜4を形成した後、チェーンを構成するアルミ電極
とN+拡散層3とのコンタクトをとるためのコンタクト
開口を形成してコンタクトプラグ7を形成する。このと
き、同時にチェーンの一方のパッドおよび下層配線9と
シリコン基板10とのコンタクトもとる。最後に、アル
ミ電極5およびパッド6a,6bを形成する。
Subsequently, as shown in FIG.
After the interlayer film 4 is formed, a contact opening for making contact between the aluminum electrode forming the chain and the N + diffusion layer 3 is formed, and a contact plug 7 is formed. At this time, a contact between one pad of the chain and the lower wiring 9 and the silicon substrate 10 is simultaneously taken. Finally, an aluminum electrode 5 and pads 6a and 6b are formed.

【0026】実際に行われるコンタクト抵抗異常、コン
タクト開口不良の原因解析では、コンタクトチェーンを
ウエハ面内に多数配置し、各コンタクトチェーンの抵抗
を測定して不良なチェーンの特定を行う。そして、その
不良チェーンについて、例えばFIB装置を用いて電位
差コントラスト像を取り込み、該電位差コントラスト像
に基づいて不良位置を特定して原因解析(例えば、コン
タクト形状、配線と基板間の界面の断面TEM観察など
の物理解析)を行う。
In the actual analysis of the causes of abnormal contact resistance and defective contact openings, a large number of contact chains are arranged on the wafer surface, and the resistance of each contact chain is measured to identify the defective chain. Then, for the defective chain, a potential difference contrast image is fetched using, for example, an FIB device, and a defective position is specified based on the potential difference contrast image to analyze the cause (for example, contact shape, cross-sectional TEM observation of the interface between the wiring and the substrate). Physical analysis such as).

【0027】なお、上述の図1に示した例では、N+
散層にコンタクトが形成されてコンタクトチェーンが形
成されていたが、P+拡散層にコンタクトが形成されて
コンタクトチェーンが形成されるようにしてもよい。こ
の場合は、SEMの電位差コントラスト、あるいはSE
M方式の欠陥検査装置を用いることができる。
In the example shown in FIG. 1, the contact is formed in the N + diffusion layer to form a contact chain. However, the contact is formed in the P + diffusion layer to form a contact chain. You may do so. In this case, the potential difference contrast of the SEM or SE
An M-type defect inspection device can be used.

【0028】また、上述の図1に示した例では、チェー
ンを構成するアルミ電極の直下の素子分離酸化膜上に下
層配線9を形成した構成となっているが、この下層配線
9の形成に代えて、次のような構成とすることでも層間
膜の表面電位の上昇を低減することができる。すなわ
ち、チェーンを構成するアルミ電極と同層で、そのアル
ミ電極間に導体パターンを形成し、これをグランドに接
続する。この場合、導体パターンをアルミ電極間だけで
なく、コンタクトチェーンを囲むように設けることで、
層間膜の表面電位の上昇をさらに低減することができ
る。
Further, in the example shown in FIG. 1 described above, the lower wiring 9 is formed on the element isolation oxide film immediately below the aluminum electrode constituting the chain. Alternatively, an increase in the surface potential of the interlayer film can be reduced by adopting the following configuration. That is, a conductor pattern is formed between the aluminum electrodes on the same layer as the aluminum electrodes constituting the chain, and this is connected to the ground. In this case, by providing the conductor pattern not only between the aluminum electrodes but also around the contact chain,
The increase in the surface potential of the interlayer film can be further reduced.

【0029】さらに、上述の図1に示した例では、下層
配線9はシリコン基板10とのコンタクトがとられてい
たが、この下層配線9は個別に引き出して、所定の電位
を与えるようにしても同様の効果を得ることができる。
Further, in the example shown in FIG. 1 described above, the lower wiring 9 is in contact with the silicon substrate 10, but this lower wiring 9 is individually pulled out to apply a predetermined potential. Can obtain the same effect.

【0030】次に、以上説明した特定方法において、F
IBによるイオン照射でスパッタリングされたアルミ電
極や層間膜の構成材料がアルミ電極間に付着して配線間
ショートを引き起こすといった現象を防止する方法につ
いて説明する。
Next, in the specific method described above, F
A method for preventing a phenomenon that a constituent material of an aluminum electrode or an interlayer film sputtered by ion irradiation by IB adheres between aluminum electrodes to cause a short circuit between wirings will be described.

【0031】前述した図4(a)〜(c)の工程でコン
タクトチェーンを形成した後に、さらに第2の層間膜を
形成し、該第2の層間膜をコンタクトチェーンのパター
ン、あるいはそれに類似したパターンで開口してアルミ
電極5およびパッド6a,6bを露出させる。この構成
によれば、FIBによるイオン照射でチェーンを構成す
るアルミ電極や第2の層間膜の表面がスパッタリングさ
れるが、それらの構成材料がアルミ電極間に付着して配
線間ショートを引き起こすといったことは生じない。
After a contact chain is formed in the steps shown in FIGS. 4A to 4C, a second interlayer film is further formed, and the second interlayer film is formed by a contact chain pattern or a similar pattern. An opening is formed in a pattern to expose the aluminum electrode 5 and the pads 6a and 6b. According to this configuration, the surface of the aluminum electrode and the second interlayer film constituting the chain is sputtered by the ion irradiation by the FIB, but the constituent materials adhere between the aluminum electrodes to cause a short circuit between the wirings. Does not occur.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上説明したように構成される本発明に
よれば、チャージアップの際に層間絶縁膜の表面に電荷
が蓄積されても、その素子分離領域が導通することはな
いので、明確な二次電子像の電位差コントラストを得る
ことができ、正確にコンタクト不良箇所を特定すること
ができるという効果がある。
According to the present invention configured as described above, even if charges are accumulated on the surface of the interlayer insulating film during charge-up, the element isolation region does not conduct, so that it is clear. Thus, there is an effect that a potential difference contrast of a secondary electron image can be obtained, and a contact failure portion can be accurately specified.

【0033】本発明のうち第1の導体パターン間に第2
の導体パターンが設けられているものにおいては、チャ
ージアップの際の層間絶縁膜表面への電荷の蓄積が緩和
されるので、上記の場合と同様、明確な二次電子像の電
位差コントラストを得ることができ、正確にコンタクト
不良箇所を特定することができるという効果がある。
In the present invention, the second conductive pattern is provided between the first conductive patterns.
Since the accumulation of electric charges on the surface of the interlayer insulating film at the time of charge-up is reduced in the case where the conductor pattern is provided, a clear potential difference contrast of the secondary electron image can be obtained as in the above case. Therefore, there is an effect that a defective contact portion can be accurately specified.

【0034】本発明のうち第2の層間絶縁膜を所定のパ
ターンで開口してコンタクトチェーン表面を露出させた
上でイオンの照射を行うものにおいては、コンタクトチ
ェーン表面がスパッタリングされても配線間ショートを
引き起こすことはないので、より正確にコンタクト不良
箇所を特定することができるという効果がある。。
In the present invention, in which the second interlayer insulating film is opened in a predetermined pattern to expose the surface of the contact chain and is irradiated with ions, even if the surface of the contact chain is sputtered, the short circuit between the wirings occurs. Therefore, there is an effect that a contact failure portion can be specified more accurately. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のコンタクト不良箇所特定方法に適用さ
れるコンタクトチェーン構造の一実施形態で、(a)は
上から見た場合の構成図、(b)は(a)のC−C断面
図である。
FIGS. 1A and 1B show an embodiment of a contact chain structure applied to a method for identifying a defective contact portion according to the present invention, wherein FIG. 1A is a configuration diagram when viewed from above, and FIG. FIG.

【図2】下層配線の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a lower wiring.

【図3】(a)は図1に示したコンタクトチェーンをチ
ャージアップしたときの2次電子像のコントラスト差を
示す図で、(b)は(a)のD−D断面でのアルミ電極
から放出される2次電子の軌道の状態を示す図である。
3A is a diagram showing a contrast difference of a secondary electron image when the contact chain shown in FIG. 1 is charged up, and FIG. 3B is a diagram showing a difference between an aluminum electrode and a cross section taken along line DD in FIG. It is a figure which shows the state of the orbit of the emitted secondary electron.

【図4】(a)〜(c)は図1に示したコンタクトチェ
ーンの作製手順を説明するための工程図である。
FIGS. 4 (a) to 4 (c) are process diagrams for describing a procedure for manufacturing the contact chain shown in FIG.

【図5】特開平5-144901号公報に開示された方法を説明
するための図で、(a)はコンタクトチェーンを上から
見た図、(b)は(a)のA−A断面図である。
FIGS. 5A and 5B are diagrams for explaining the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H5-144901, wherein FIG. 5A is a view of the contact chain as viewed from above, and FIG. It is.

【図6】拡散層にコンタクトが形成されて接続されたチ
ェーンの一例で、(a)はコンタクトチェーンを上から
見た場合の構成図、(b)は(a)のB−B断面図であ
る。
FIG. 6 is an example of a chain in which contacts are formed and connected to a diffusion layer, where (a) is a configuration diagram when the contact chain is viewed from above, and (b) is a cross-sectional view taken along line BB of (a). is there.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 素子分離酸化膜 2 Pウェル 3 N+拡散層 4 層間膜 5 アルミ電極 6a,6b パッド 7 コンタクトプラグ 8 高抵抗コンタクト 9 下層配線 10 シリコン基板Reference Signs List 1 element isolation oxide film 2 P well 3 N + diffusion layer 4 interlayer film 5 aluminum electrode 6 a, 6 b pad 7 contact plug 8 high resistance contact 9 lower wiring 10 silicon substrate

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 層間絶縁膜を挟んでその上下に形成され
た複数の第1の導体パターンと複数の拡散層とがコンタ
クトホールを介して電気的に接続されたコンタクトチェ
ーンのコンタクト不良箇所を特定する方法において、 前記複数の拡散層をそれぞれ分離する素子分離領域のう
ちの、前記複数の第1の導体パターンの下層に位置する
素子分離領域上に第2の導体パターンを形成するように
し、該第2の導体パターンおよび前記コンタクトチェー
ンの一端をともに接地した上で、電子またはイオンを照
射し、該照射により得られる2次電子像に基づいて前記
コンタクト不良箇所を特定することを特徴とするコンタ
クト不良箇所特定方法。
1. A contact failure location of a contact chain in which a plurality of first conductive patterns formed above and below an interlayer insulating film and a plurality of diffusion layers are electrically connected through contact holes. In the method, a second conductor pattern is formed on an element isolation region located below the plurality of first conductor patterns in an element isolation region that separates the plurality of diffusion layers. A contact, wherein both the second conductor pattern and one end of the contact chain are grounded and irradiated with electrons or ions, and the defective contact portion is specified based on a secondary electron image obtained by the irradiation. Defective location identification method.
【請求項2】 請求項1に記載のコンタクト不良箇所特
定方法において、 前記拡散層がN+拡散層であり、前記2次電子像をイオ
ン照射により得ることを特徴とするコンタクト不良箇所
特定方法。
2. The method according to claim 1, wherein the diffusion layer is an N + diffusion layer, and the secondary electron image is obtained by ion irradiation.
【請求項3】 請求項1に記載のコンタクト不良箇所特
定方法において、 前記拡散層がP+拡散層であり、前記2次電子像を電子
照射により得ることを特徴とするコンタクト不良箇所特
定方法。
3. The method according to claim 1, wherein the diffusion layer is a P + diffusion layer, and the secondary electron image is obtained by electron irradiation.
【請求項4】 層間絶縁膜を挟んでその上下に形成され
た複数の第1の導体パターンと複数の拡散層とがコンタ
クトホールを介して電気的に接続されたコンタクトチェ
ーンのコンタクト不良箇所を特定する方法において、 前記第1の導体パターンが形成される層と同じ層で、該
第1の導体パターン間に第2の導体パターンを形成し、
該第2の導体パターンおよび前記コンタクトチェーンの
一端をともに接地した上で、電子またはイオンを照射
し、該照射により得られる2次電子像に基づいて前記コ
ンタクト不良箇所を特定することを特徴とするコンタク
ト不良箇所特定方法。
4. A contact failure point of a contact chain in which a plurality of first conductive patterns formed above and below an interlayer insulating film and a plurality of diffusion layers are electrically connected via contact holes. Forming a second conductor pattern between the first conductor patterns on the same layer as the layer on which the first conductor patterns are formed;
The second conductor pattern and one end of the contact chain are both grounded and then irradiated with electrons or ions, and the defective contact portion is specified based on a secondary electron image obtained by the irradiation. How to identify contact failure points.
【請求項5】 請求項4に記載のコンタクト不良箇所特
定方法において、 前記第2の導体パターンを、第1の導体パターンを囲む
ようにさらに形成して接地することを特徴とするコンタ
クト不良箇所特定方法。
5. The method according to claim 4, wherein the second conductor pattern is further formed so as to surround the first conductor pattern and grounded. Method.
【請求項6】 請求項1乃至請求項5のいずれか1項に
記載のコンタクト不良箇所特定方法において、 前記コンタクトチェーン上にさらに第2の層間絶縁膜を
形成し、該第2の層間絶縁膜を所定のパターンで開口し
て前記コンタクトチェーン表面を露出させた上で、前記
イオンの照射を行うことを特徴とするコンタクト不良箇
所特定方法。
6. The method according to claim 1, further comprising forming a second interlayer insulating film on the contact chain, wherein the second interlayer insulating film is formed on the contact chain. And irradiating with the ions after exposing the surface of the contact chain by opening a predetermined pattern.
【請求項7】 層間絶縁膜を挟んでその上下に形成され
た複数の第1の導体パターンと複数の拡散層とがコンタ
クトホールを介して電気的に接続されたコンタクトチェ
ーンに、その一端を接地した上でイオンを照射し、該照
射により得られる2次電子像に基づいて前記コンタクト
チェーンのコンタクト不良箇所を特定する方法におい
て、 前記コンタクトチェーン上にさらに第2の層間絶縁膜を
形成し、該第2の層間絶縁膜を所定のパターンで開口し
て前記コンタクトチェーン表面を露出させた上で、前記
イオンの照射を行うことを特徴とするコンタクト不良箇
所特定方法。
7. A contact chain in which a plurality of first conductor patterns formed above and below an interlayer insulating film and a plurality of diffusion layers are electrically connected via contact holes, one end of which is grounded. Irradiating the ion after the irradiation, and specifying a contact failure portion of the contact chain based on a secondary electron image obtained by the irradiation, further comprising forming a second interlayer insulating film on the contact chain; A method for identifying a defective contact portion, comprising: opening a second interlayer insulating film in a predetermined pattern to expose the surface of the contact chain; and irradiating the ions with the ions.
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