(57)【要約】【課題】半導体装置の製造工程において、高濃度不純物領域下の低濃度不純物汚染を電気的に容易に検出することができるチェック素子を有する半導体装置及び半導体ウェハを提供する。【解決手段】半導体装置１０は、内部回路領域１２と、外部接続用電極１４と、所定のチェック素子１００を備える。チェック素子１００は、Ｐ型不純物を注入した第１領域１０１と、Ｎ型不純物を注入したｊ＝４個の第２領域１１１乃至第２領域１１４を備える。第２領域１１１乃至第２領域１１４を形成する開口部１１１ｗ乃至開口部１１４ｗはいずれも平面外形形状が矩形又は正方形で、それぞれの直交する２辺の方向がＸ方向及びＹ方向となっている。開口部１１１ｗ乃至開口部１１４ｗのＹ方向の長さは一定値ｈで、Ｘ方向の長さはそれぞれＷ１乃至Ｗ４であり、Ｘ方向の直線に沿ってこの順序で配置される。【選択図】　　　図１
2004079875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のチェック素子を備え、所望の機能を実現するための内部素子が形成される半導体基板の一主表面で互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向及びＹ方向としたとき、前記チェック素子が前記基板に形成される第一導電型不純物を所定の濃度で注入した第１領域と、この第１領域の中でいずれも前記Ｘ方向の直線に沿って互いに離間して形成される前記第一導電型と逆導電型である第二導電型不純物を所定の濃度で注入したｊ個（但し、ｊは３以上の整数とする）の第２領域を含み、
ｊ個の前記第２領域をそれぞれ形成する第２開口パターンは全て同一形状，同一サイズであって、いずれも前記Ｙ方向に平行で且つ長さの等しい直線状のＹ方向境界を備え、且つ互いに隣り合う前記第２領域の前記Ｘ方向の間隔が全て異なるように配置されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
所定のチェック素子を備え、所望の機能を実現するための内部素子が形成される半導体基板の一主表面で互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向及びＹ方向としたとき、前記チェック素子が前記基板に形成される第一導電型不純物を所定の濃度で注入した第１領域と、この第１領域の中でいずれも前記Ｘ方向の直線に沿って互いに離間して形成される前記第一導電型と逆導電型である第二導電型不純物を所定の濃度で注入したｊ個（但し、ｊは３以上の整数とする）の第２領域を含み、
ｊ個の前記第２領域はいずれも前記Ｙ方向に平行で且つ長さの等しい直線状のＹ方向境界を備え、且つ互いに隣り合う前記第２領域の前記Ｘ方向の間隔が全て異なると共に、前記内部素子を形成するときの前記第二導電型不純物を所定の濃度で注入する異なる領域に対応する内部開口パターン間の予め定められた最短間隔をｄ０とし、ｊ個の前記第２領域をそれぞれ形成する第２開口パターンの互いに隣り合う（ｊ−１）個の前記Ｘ方向の間隔の最小値及び最大値をそれぞれＤｍｉｎ及びＤｍａｘとしたとき、Ｄｍｉｎ＜ｄ０＜Ｄｍａｘを満足するように配置されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
前記第２開口パターンは同一形状，同一サイズである請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
前記Ｘ方向の一端側からｋ番目（但し、ｋは１≦ｋ≦（ｊ−１）を満たす任意の整数とする）の第２開口パターンと（ｋ＋１）番目の第２開口パターンのそれぞれの相対的に同位置にある一方の前記Ｙ方向境界の間隔が一定である請求項２記載の半導体装置。
【請求項５】
互いに隣り合う２つの前記第２開口パターンのそれぞれの前記Ｘ方向の中心間距離が一定である請求項２記載の半導体装置。
【請求項６】
前記第２開口パターンは矩形又は正方形である請求項２乃至５いずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記第２領域は短辺の長さが３０μｍ以上の開口部を有する請求項２乃至６いずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項８】
規則的に配置された所望の機能を実現する複数の半導体装置と、所定のチェック素子を備え、
所望の機能を実現するための内部素子が形成される半導体基板の一主表面で互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向及びＹ方向としたとき、前記チェック素子が前記基板に形成される第一導電型不純物を所定の濃度で注入した第１領域と、この第１領域の中でいずれも前記Ｘ方向の直線に沿って互いに離間して形成される前記第一導電型と逆導電型である第二導電型不純物を所定の濃度で注入したｊ個（但し、ｊは３以上の整数とする）の第２領域を含み、
ｊ個の前記第２領域をそれぞれ形成する第２開口パターンは全て同一形状，同一サイズであって、いずれも前記Ｙ方向に平行で且つ長さの等しい直線状のＹ方向境界を備え、且つ互いに隣り合う前記第２領域の前記Ｘ方向の間隔が全て異なるように配置されていることを特徴とする半導体ウェハ。
【請求項９】
規則的に配置された所望の機能を実現する複数の半導体装置と、所定のチェック素子を備え、
所望の機能を実現するための内部素子が形成される半導体基板の一主表面で互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向及びＹ方向としたとき、前記チェック素子が前記基板に形成される第一導電型不純物を所定の濃度で注入した第１領域と、この第１領域の中でいずれも前記Ｘ方向の直線に沿って互いに離間して形成される前記第一導電型と逆導電型である第二導電型不純物を所定の濃度で注入したｊ個（但し、ｊは３以上の整数とする）の第２領域を含み、
ｊ個の前記第２領域はいずれも前記Ｙ方向に平行で且つ長さの等しい直線状のＹ方向境界を備え、且つ互いに隣り合う前記第２領域の前記Ｘ方向の間隔が全て異なると共に、前記内部素子を形成するときの前記第二導電型不純物を所定の濃度で注入する異なる領域に対応する内部開口パターン間の予め定められた最短間隔をｄ０とし、ｊ個の前記第２領域をそれぞれ形成する第２開口パターンの互いに隣り合う（ｊ−１）個の前記Ｘ方向の間隔の最小値及び最大値をそれぞれＤｍｉｎ及びＤｍａｘとしたとき、Ｄｍｉｎ＜ｄ０＜Ｄｍａｘを満足するように配置されていることを特徴とする半導体ウェハ。
【請求項１０】
前記第２開口パターンは同一形状，同一サイズである請求項９記載の半導体ウェハ。
【請求項１１】
前記Ｘ方向の一端側からｋ番目（但し、ｋは１≦ｋ≦（ｊ−１）を満たす任意の整数とする）の第２開口パターンと（ｋ＋１）番目の第２開口パターンのそれぞれの相対的に同位置にある一方の前記Ｙ方向境界の間隔が一定である請求項９記載の半導体ウェハ。
【請求項１２】
互いに隣り合う２つの前記第２開口パターンのそれぞれの前記Ｘ方向の中心間距離が一定である請求項９記載の半導体ウェハ。
【請求項１３】
前記第２開口パターンは矩形又は正方形である請求項９乃至１２いずれか１項に記載の半導体ウェハ。
【請求項１４】
前記第２領域は短辺の長さが３０μｍ以上の開口部を有する請求項９乃至１３いずれか１項に記載の半導体ウェハ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製造工程中で発生する低濃度の不純物汚染を検出できるチェック素子を備えた半導体装置及び半導体ウェハに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置においては通常、１×１０１７〜１×１０２０ｃｍ−３程度の不純物注入領域を、濃度の薄い順に形成して所望の電気的特性を得る方法が一般的である。このとき、製造工程中で各不純物注入領域の出来映えを確認する方法には、当該不純物を同一条件で注入したリファレンスウェハを用いて層抵抗を測定する方法が最も一般的であるが、この方法では高濃度不純物注入領域中に再拡散（汚染物質などからのアウトディフュージョン）された低濃度汚染物質を検出できないという不具合を抱えていた。そして、一旦不具合が起こると原因追及はＳＩＭＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　Ｉｏｎ　Ｍａｓｓ　Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ　：２次イオン質量分析法）等の元素分析による破壊試験に頼らざるえなかった。
【０００３】
尚、特開昭５９−１５０４４２号公報（以下、公知例１とする）には、「半導体基板にＰＮ接合を形成する拡散領域と、この拡散領域の拡散と同時に互いに任意の間隔に形成された選択拡散層よりなるモニタパターンを具備する半導体素子」を開示している。
【０００４】
又、特開２０００−２２３５４４号公報（以下、公知例２とする）には、所定の幅を有した単一ゲートの長手方向に沿って直交させ、且つ長さを一定とした複数の拡散層を配置すると共にこの拡散層には、最少設計寸法から実使用上の設計寸法の間で、それぞれ異なる拡散層幅Ｗ１〜Ｗ５を持たせたり、最少設計寸法から実使用上の設計寸法の間で、それぞれ異なる拡散層間隔Ｌ１〜Ｌ４で配置したりした特性チェックパターンを開示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
半導体装置の製造工程において、高濃度Ｎ型不純物注入領域の形成に一般的に用いられる燐（Ｐ）やヒ素（Ａｓ）に比較して、汚染物質たりえるボロンの拡散係数は極めて大きいため、横方向及び縦方向のいずれの方向にも高濃度Ｎ型不純物注入領域を追い越して拡散して汚染領域１２０を形成してしまい、内部トランジスタの特性に悪影響を及ぼすことがある。しかし、このような場合従来のリファレンスウェハによる層抵抗測定では、汚染不純物濃度が高濃度Ｎ型不純物の注入濃度に比較して極めて小さいため、高濃度Ｎ型不純物の抵抗に隠れてＰ型汚染は発見されない。従来は、このような汚染現象を確認する手段としては、ＳＩＭＳ分析などの破壊検査法しか方法がなかった。
【０００６】
尚、公知例１のモニタパターンは、任意の間隔で形成された選択拡散層の中の２個の選択拡散層間の電気的特性（抵抗波形・耐圧波形）を測定しているのみで、当該拡散層の深さを算出することはできるが、上述した高濃度不純物領域に隠れた低濃度の不純物汚染の有無を検出することはできない。
【０００７】
又、公知例２のモニタパターンは、電界効果トランジスタの各種特性の測定精度を向上させる点では効果を奏しているが、単一ゲートに配置される拡散層は、拡散層幅及び拡散層間隔のいずれも最少設計寸法から実使用上の設計寸法の間でそれぞれ異ならせているのみであり、やはり上述した高濃度不純物領域に隠れた低濃度の不純物汚染の有無を検出することはできない。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、複数の不純物をそれぞれ所定の濃度で順次注入して所望の内部素子を形成する半導体装置の製造工程（主にウェハ処理工程）において、高濃度不純物領域下の低濃度不純物汚染を電気的に容易に検出することができるチェック素子を有する半導体装置及び半導体ウェハを提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の半導体装置は、所定のチェック素子を備え、所望の機能を実現するための内部素子が形成される半導体基板の一主表面で互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向及びＹ方向としたとき、前記チェック素子が前記基板に形成される第一導電型不純物を所定の濃度で注入した第１領域と、この第１領域の中でいずれも前記Ｘ方向の直線に沿って互いに離間して形成される前記第一導電型と逆導電型である第二導電型不純物を所定の濃度で注入したｊ個（但し、ｊは３以上の整数とする）の第２領域を含み、
ｊ個の前記第２領域をそれぞれ形成する第２開口パターンは全て同一形状，同一サイズであって、いずれも前記Ｙ方向に平行で且つ長さの等しい直線状のＹ方向境界を備え、且つ互いに隣り合う前記第２領域の前記Ｘ方向の間隔が全て異なるように配置されていることを特徴とする。
【００１０】
又、本発明の半導体ウェハは、規則的に配置された所望の機能を実現する複数の半導体装置と、所定のチェック素子を備え、
所望の機能を実現するための内部素子が形成される半導体基板の一主表面で互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向及びＹ方向としたとき、前記チェック素子が前記基板に形成される第一導電型不純物を所定の濃度で注入した第１領域と、この第１領域の中でいずれも前記Ｘ方向の直線に沿って互いに離間して形成される前記第一導電型と逆導電型である第二導電型不純物を所定の濃度で注入したｊ個（但し、ｊは３以上の整数とする）の第２領域を含み、
ｊ個の前記第２領域をそれぞれ形成する第２開口パターンは全て同一形状，同一サイズであって、いずれも前記Ｙ方向に平行で且つ長さの等しい直線状のＹ方向境界を備え、且つ互いに隣り合う前記第２領域の前記Ｘ方向の間隔が全て異なるように配置されていることを特徴とする。
【００１１】
又、本発明の他の半導体装置は、所定のチェック素子を備え、所望の機能を実現するための内部素子が形成される半導体基板の一主表面で互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向及びＹ方向としたとき、前記チェック素子が前記基板に形成される第一導電型不純物を所定の濃度で注入した第１領域と、この第１領域の中でいずれも前記Ｘ方向の直線に沿って互いに離間して形成される前記第一導電型と逆導電型である第二導電型不純物を所定の濃度で注入したｊ個（但し、ｊは３以上の整数とする）の第２領域を含み、
ｊ個の前記第２領域はいずれも前記Ｙ方向に平行で且つ長さの等しい直線状のＹ方向境界を備え、且つ互いに隣り合う前記第２領域の前記Ｘ方向の間隔が全て異なると共に、前記内部素子を形成するときの前記第二導電型不純物を所定の濃度で注入する異なる領域に対応する内部開口パターン間の予め定められた最短間隔をｄ０とし、ｊ個の前記第２領域をそれぞれ形成する第２開口パターンの互いに隣り合う（ｊ−１）個の前記Ｘ方向の間隔の最小値及び最大値をそれぞれＤｍｉｎ及びＤｍａｘとしたとき、Ｄｍｉｎ＜ｄ０＜Ｄｍａｘを満足するように配置されていることを特徴とする。
【００１２】
又、本発明の他の半導体ウェハは、規則的に配置された所望の機能を実現する複数の半導体装置と、所定のチェック素子を備え、
所望の機能を実現するための内部素子が形成される半導体基板の一主表面で互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向及びＹ方向としたとき、前記チェック素子が前記基板に形成される第一導電型不純物を所定の濃度で注入した第１領域と、この第１領域の中でいずれも前記Ｘ方向の直線に沿って互いに離間して形成される前記第一導電型と逆導電型である第二導電型不純物を所定の濃度で注入したｊ個（但し、ｊは３以上の整数とする）の第２領域を含み、
ｊ個の前記第２領域はいずれも前記Ｙ方向に平行で且つ長さの等しい直線状のＹ方向境界を備え、且つ互いに隣り合う前記第２領域の前記Ｘ方向の間隔が全て異なると共に、前記内部素子を形成するときの前記第二導電型不純物を所定の濃度で注入する異なる領域に対応する内部開口パターン間の予め定められた最短間隔をｄ０とし、ｊ個の前記第２領域をそれぞれ形成する第２開口パターンの互いに隣り合う（ｊ−１）個の前記Ｘ方向の間隔の最小値及び最大値をそれぞれＤｍｉｎ及びＤｍａｘとしたとき、Ｄｍｉｎ＜ｄ０＜Ｄｍａｘを満足するように配置されていることを特徴とする。
【００１３】
このとき、前記第２開口パターンは同一形状，同一サイズとしてもよい。
【００１４】
或いは、前記Ｘ方向の一端側からｋ番目（但し、ｋは１≦ｋ≦（ｊ−１）を満たす任意の整数とする）の第２開口パターンと（ｋ＋１）番目の第２開口パターンのそれぞれの相対的に同位置にある一方の前記Ｙ方向境界の間隔が一定になるようしてもよい。或いは、互いに隣り合う２つの前記第２開口パターンのそれぞれの前記Ｘ方向の中心間距離が一定であってもよい。
【００１５】
又、前記第２開口パターンは矩形又は正方形とすることができる。又、前記第２領域は短辺の長さが３０μｍ以上の開口部を有するのが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明の半導体装置の一実施形態が備えるチェック素子を説明するための図で、（ａ）及び（ｂ）はそれぞれチェック素子の模式的な平面図及び（ａ）のＰ−Ｐ’線に沿った断面模式図である。又、図２は本実施形態の半導体装置をマトリックス状に配置したウェハの模式的な平面図（ａ）と共にこの半導体装置の概略的な平面構成を模式的に示す平面図（ｂ）であり、図３は図１（ａ）のＡ部の拡大図で、（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ平面図と断面図である。尚、以下の説明では第一導電型及び第二導電型をそれぞれＰ型及びＮ型とする。
【００１８】
図１乃至図３を参照すると、本実施形態の半導体装置１０は、例えば所望の機能を実現するための内部素子が形成される内部回路領域１２と、外部接続用電極１４と、所定のチェック素子１００を備えている。尚、半導体装置１０は、ウェハ１上にマトリックス状に配置して製造するものとし、更に入出力回路部や静電保護回路（いずれも図示せず）等は特に限定されないがここでは内部回路領域１２に含まれるものとする。
【００１９】
又、チェック素子１００は、Ｐ型不純物を注入した第１領域１０１と、第１領域１０１の中でＸ方向の直線に沿って互いに離間して配置したｊ＝４個の第２領域１１１乃至第２領域１１４を備えている。尚、第２領域１１１乃至第２領域１１４は、第１領域１０１の不純物濃度よりも高濃度の第１Ｎ型不純物が注入されている。第２領域１１１乃至第２領域１１４及びこれらの領域をを形成するための第１Ｎ型不純物を注入する第２開口パターンである開口部１１１ｗ，開口部１１２ｗ，開口部１１３ｗ及び開口部１１４ｗは、いずれも平面外形形状が矩形又は正方形で、それぞれの直交する２辺の方向がＸ方向及びＹ方向となっている。又、開口部１１１ｗ乃至開口部１１４ｗは、Ｙ方向の長さはいずれも一定値ｈ，Ｘ方向の長さはそれぞれＷ１乃至Ｗ４であり、Ｘ方向の直線に沿ってこの順序で配置されている。又、任意の開口部１１ｋｗ（但し、ｋは１≦ｋ≦４の整数とする）のＹ方向の２辺がＹ方向境界１ｋａ及びＹ方向境界１ｋｂとなっている。更に、公知のパターニング技術及びエッチング技術を用いてシリコン酸化膜やシリコン窒化膜或いはこれらを積層した絶縁膜１０１に形成した開口部１１１ｗ乃至開口部１１４ｗからこの第１Ｎ型不純物を所定の濃度で注入して第２領域１１１乃至第２領域１１４を形成するとき、開口部１１１ｗ乃至開口部１１４ｗと同時に形成され半導体装置１０の内部素子となる内部開口パターン（図示せず）にも第１Ｎ型不純物を所定の濃度で注入するが、この第１Ｎ型不純物を所定の濃度で注入する異なる領域に対応する内部開口パターン間の予め定められた最短間隔（通常、当該半導体装置１０を設計する設計基準として定められる）をｄ０とし、任意の開口部１１ｍｗ（但し、ｍは１≦ｍ≦３（＝ｊ−１）の整数とする）と開口部１１ｎｗ（但し，ｎ＝（ｍ＋１））とのＸ方向の間隔、即ちＹ方向境界１ｍｂとＹ方向境界１ｎａとの間隔をＤｍｎとし、更にＤｍｎの中の最小値及び最大値をそれぞれＤｍｉｎ及びＤｍａｘとしたとき、Ｄｍｉｎ＜ｄ０＜Ｄｍａｘを満足している。尚、Ｄｍｎは、ｍが異なれば異なる値になっている（図１（ａ）の例ではＤ１２＜Ｄ２３＜Ｄ３４となっている）。又、Ｄｍｉｎについては、第１Ｎ型不純物を注入した後の半導体装置１０を形成するウェハ処理工程で半導体装置１０に加えられる全ての熱処理による第１Ｎ型不純物の横方向への広がり量をΔｄとして、Ｄｍｉｎ≦２×Δｄを満足するようにしておくのが望ましい。
【００２０】
尚、開口部１１１ｗ乃至開口部１１４ｗの配置とそれぞれの大きさについては、例えば図１のように任意の開口部１１ｍｗと開口部１１ｎｗとのそれぞれの相対的に同位置にある一方のＹ方向境界、この場合はＹ方向境界１ｍｂとＹ方向境界１ｎｂとの間隔を一定値Ｓとする、又は任意の開口部１１ｍｗと開口部１１ｎｗのそれぞれのＸ方向の中心の間隔を一定値Ｓとする、或いはそれぞれのＸ方向の長さＷ１乃至Ｗ４を全て等しく（即ち、Ｗ１＝Ｗ２＝Ｗ３＝Ｗ４）するのが望ましい。又、Ｙ方向の長さｈ及びＸ方向の長さＷ１乃至Ｗ４は、開口部１１１ｗ乃至開口部１１４ｗのそれぞれに探針を直接接触させることができるように３０μｍ以上に設定するのが好ましい。特に、任意の開口部１１ｍｗと開口部１１ｎｗのＹ方向境界１ｍｂとＹ方向境界１ｎｂとの間隔或いは任意の開口部１１ｍｗと開口部１１ｎｗのそれぞれのＸ方向の中心の間隔を、Ｙ方向境界１ｍｂとＹ方向境界１ｎａとの間隔Ｄｍｎの大きさに関わらず一定値Ｓとなるように配置しておけば、探針３ａ乃至探針３ｄを等間隔Ｓで配置した探針治具３を一つ準備するだけで、チェック素子１００の測定を容易に実施することができる。
【００２１】
次に上記構成のチェック素子１００の作用について説明する。
半導体装置１０の製造工程において、注入する不純物の横方向広がりを考慮して第２領域１１ｍと第２領域１１ｎの間隔Ｄｍｎを調整しておけば、例えば第１Ｎ型不純物の注入が終了した段階で第２領域１１１，第２領域１１２，第２領域１１３及び第２領域１１４にそれぞれ探針３ａ，探針３ｂ，探針３ｃ及び探針３ｄを接触させ、これらを切替回路５を介して電源、電流計及び電圧計に接続して、任意の第２領域１１ｍと第２領域１１ｎとの間に所定の電圧を印加したときの導通の有無を検査することにより、第１Ｎ型不純物の濃度よりも低濃度の汚染不純物の有無を判定できる。具体的には、例えば電源電圧を０．５Ｖ程度としたとき、正常な第１Ｎ型不純物の注入しか行われていない場合は、第２領域１１１−第２領域１１２間（間隔：Ｄ１２）及び第２領域１１２−第２領域１１３間（間隔：Ｄ２３）間に電気的に導通があり、第２領域１１３−第２領域１１４間（間隔：Ｄ３４）間に導通がない状態となるようにＤｍｎを設定してあるときに、Ｐ型不純物の汚染があった場合は、Ｐ型汚染領域１２０が生成されるため、第２領域１１２−第２領域１１３間の導通が取れなくなる。又、逆にＮ型の汚染があった場合は第２領域１１３−第２領域１１４間が導通状態となり異常であることが検出できる。
【００２２】
このように、第１Ｎ型不純物の注入が正常になされた場合はどの組み合わせで導通が取れ、どの組み合わせで導通が取れないかを把握しておくことで、従来では検出が困難であった高濃度不純物領域中の低濃度汚染不純物の有無を簡便に検出することが可能となる。
【００２３】
次に具体的実施例について説明する。半導体装置１０は、Ｐ型不純物濃度５×１０１４ｃｍ−３〜１×１０１５ｃｍ−３程度のＰ型シリコン基板（以下、単にＰ型基板とする）に形成されるものとし、チェック素子１００はこのＰ型基板に直接形成するものとする。従って、第１領域１０３は前述のＰ型基板そのものとなる。又、Ｓ＝１００μｍ，Ｄ１２＝２．０μｍ，Ｄ２３＝３．５μｍ，Ｄ３４＝５．０μｍ，とすると、Ｗ２＝９８．０μｍ，Ｗ３＝９６．５μｍ，Ｗ４＝９５．０μｍとなる。尚、Ｗ１は探針３ａを接触させることができる大きさであれば、特に限定されないが、Ｗ２乃至Ｗ４とほぼ同じ９０μｍとする。又、第２領域１１１乃至第２領域１１４は、第１Ｎ型不純物として例えば濃度８×１０１９ｃｍ−３〜１×１０２０ｃｍ−３程度のアンチモン（Ｓｂ）を、第２開口部のシリコンを露出させてＳｂを含むＳＯＧ（ｓｐｉｎ　ｏｎ　ｇｌａｓｓ　）膜を塗布し、６００℃で１５分程度でベーキングした後、１２５０℃，２０分程度の熱処理で拡散して形成したものとする。この段階で、濃度が８×１０１６ｃｍ−３〜１×１０１７ｃｍ−３程度のＰ型のボロン（Ｂ）による汚染があり汚染領域１２０が形成されていた場合、汚染がなければ電気的に導通する筈の第２領域１１２−第２領域１１３間が電気的に導通しなくなる。
【００２４】
又、逆にＮ型の汚染があった場合は、汚染がなければ導通しない筈の第２領域１１３−第２領域１１４間が導通状態となり、異常であることを検出できる。
【００２５】
尚、本発明は上記実施形態の説明に限定されるものでなく、その要旨の範囲内で種々変更が可能である。例えば上記実施形態では、各半導体装置１０がチェック素子１００を有する例で説明したが、半導体ウェハ１が各種モニタ用の素子を含むモニタチップ或いはモニタ領域等を含むと共に各半導体装置１０にチェック素子１００を配置する空き領域が無いような場合には、このモニタチップ或いはモニタ領域内にのみチェック素子１００を設けるようにしてもよい。又、第１領域は、不純物濃度が高々１×１０１８ｃｍ−３程度までであれば、半導体基板をそのまま用いるばかりでなく、ウェル領域を用いることもできる。更に、例えば一つの半導体装置に第１領域と第２領域の導電型を互いに逆転させたチェック素子を含む複数のチェック素子を設けてもよい。
【００２６】
又、第２領域の数は４個の例で説明したが、３個以上あれば必要に応じて適宜設定すればよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の半導体装置及び半導体ウェハは、ウェハ処理工程中で発生する高濃度不純物注入領域下に隠れた低濃度不純物汚染を、製造工程中で容易に且つ早期に検出することができるので、製造工程の異状を早期に発見でき、生産効率を向上させることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半導体装置の一実施形態が備えるチェック素子を説明するための図で、（ａ）及び（ｂ）はそれぞれチェック素子の模式的な平面図及び（ａ）のＰ−Ｐ’線に沿った断面模式図である。
【図２】本実施形態の半導体装置をマトリックス状に配置したウェハの模式的な平面図（ａ）と共にこの半導体装置の概略的な平面構成を模式的に示す平面図（ｂ）である。
【図３】図１（ａ）のＡ部の拡大図で、（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ平面図と断面図である。
【符号の説明】
１　　ウェハ
３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ　　探針
５　　切替回路
１０　　半導体装置
１２　　内部回路領域
１４　　外部接続用電極
１ｋａ，１ｋｂ，１ｍｂ，１ｎａ，１ｎｂ　　Ｙ方向境界
１００　　チェック素子
１０３　　第１領域
１１１，１１２，１１３，１１４　　第２領域
１１１ｗ，１１２ｗ，１１３ｗ，１１４ｗ，１１ｋｗ，１１ｍｗ，１１ｎｗ　　開口部
１２０　　汚染領域
【図１】
2004079875.tif 000003
【図２】
2004079875.tif 000004
【図３】
2004079875.tif 000005