本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造，尤其涉及一種測試結(jié)構(gòu)及其形成方法。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中，隨著技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體器件的尺寸越來越小，而復(fù)雜度越來越高，為了對半導(dǎo)體器件的制造工藝進(jìn)行監(jiān)控，保證半導(dǎo)體器件的可靠性，通常的做法是在半導(dǎo)體器件中形成測試結(jié)構(gòu)(test?key)，用于半導(dǎo)體器件的一些關(guān)鍵參數(shù)的測試和模擬，以保證半導(dǎo)體器件出廠的質(zhì)量。

2、測試結(jié)構(gòu)通常與晶圓中的半導(dǎo)體器件在同樣的半導(dǎo)體工藝中制造獲得，且測試結(jié)構(gòu)與半導(dǎo)體器件具有相互的對應(yīng)關(guān)系。半導(dǎo)體器件中每一層互連線對應(yīng)測試結(jié)構(gòu)中位于同一層的測試線，半導(dǎo)體器件中的每1個插塞對應(yīng)于測試結(jié)構(gòu)中位于同一層的測試插塞。由于測試結(jié)構(gòu)與半導(dǎo)體器件在相同工藝中制備，且具有相互的對應(yīng)關(guān)系，因此通過檢測測試結(jié)構(gòu)的性能，也就可以獲得晶圓中半導(dǎo)體器件的性能。通過測試結(jié)構(gòu)來反映晶圓中半導(dǎo)體器件的性能，避免了對晶圓中半導(dǎo)體器件的破壞。

3、然而，現(xiàn)有技術(shù)中的測試結(jié)構(gòu)仍存在諸多問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種測試結(jié)構(gòu)及其形成方法，避免將測試結(jié)構(gòu)形成于芯片內(nèi)部，進(jìn)而降低芯片的集成度。

2、為解決上述問題，本發(fā)明提供一種測試結(jié)構(gòu)，包括：襯底；位于所述襯底上的第一待測器件，所述第一待測器件沿第一方向具有第一長度尺寸，所述第一方向平行于所述襯底的頂部表面；位于所述襯底上的若干沿所述第一方向依次排布的測試鍵，相鄰所述測試鍵之間具有第一間距尺寸，所述第一長度尺寸大于所述第一間距尺寸；所述第一待測器件設(shè)置于間隔排布的2個所述測試鍵之間，間隔排布的2個所述測試鍵之間至少具有1個所述測試鍵，間隔排布的2個所述測試鍵之間具有第二間距尺寸，所述第二間距尺寸大于所述第一長度尺寸；所述第一待測器件分別與間隔排布的2個所述測試鍵電連接；所述第一待測器件與間隔排布的2個所述測試鍵在朝向所述襯底的投影不具有重疊區(qū)域。

3、可選的，所述測試鍵包括：若干沿第二方向依次排布的第一金屬連線層，相鄰所述第一金屬連線層電連接，且若干層所述第一金屬連線層在朝向所述襯底的投影區(qū)域相同，所述第二方向垂直于所述襯底的頂部表面。

4、可選的，每層所述第一金屬連線層具有若干平行排布的防凹陷開口。

5、可選的，相鄰所述第一金屬連線層內(nèi)的所述防凹陷開口相垂直。

6、可選的，所述第一待測器件具有若干沿所述第二方向依次排布的第二金屬連線層，每層所述第二金屬連線層均與所述測試鍵中相對應(yīng)的所述第一金屬連線層處于同層。

7、可選的，當(dāng)所述第一待測器件中的所述第二金屬連線層與間隔排布的2個所述測試鍵之間的所述測試鍵在朝向所述襯底的投影具有重疊區(qū)域時，2個所述測試鍵之間的所述測試鍵中不具有與所述第二金屬連線層處于同層的所述第一金屬連線層。

8、可選的，所述第一待測器件不具有與所述第一金屬連線層處于同層的第二金屬連線層。

9、可選的，所述第一待測器件與電連接的所述測試鍵之間具有第三間距尺寸；所述測試結(jié)構(gòu)還包括：位于所述襯底上的第二待測器件，所述第二待測器件沿所述第一方向具有第二長度尺寸，所述第二長度尺寸小于所述第三間距尺寸；所述第二待測器件可設(shè)置于任意相鄰所述測試鍵之間；所述第二待測器件分別與相鄰所述測試鍵電連接；所述第二待測器件與相鄰所述測試鍵在朝向所述襯底的投影不具有重疊區(qū)域。

10、相應(yīng)的，本發(fā)明技術(shù)方案中還提供一種測試結(jié)構(gòu)的形成方法，包括：提供襯底；在所述襯底上形成第一待測器件，所述第一待測器件沿第一方向具有第一長度尺寸，所述第一方向平行于所述襯底的頂部表面；在所述襯底上形成若干沿所述第一方向依次排布的測試鍵，相鄰所述測試鍵之間具有第一間距尺寸，所述第一長度尺寸大于所述第一間距尺寸；將所述第一待測器件設(shè)置于間隔排布的2個所述測試鍵之間，間隔排布的2個所述測試鍵之間至少具有1個所述測試鍵，間隔排布的2個所述測試鍵之間具有第二間距尺寸，所述第二間距尺寸大于所述第一長度尺寸；將所述第一待測器件分別與間隔排布的2個所述測試鍵電連接；將所述第一待測器件設(shè)置為與間隔排布的2個所述測試鍵在朝向所述襯底的投影不具有重疊區(qū)域。

11、可選的，所述測試鍵包括：若干沿第二方向依次排布的第一金屬連線層，相鄰所述第一金屬連線層電連接，且若干層所述第一金屬連線層在朝向所述襯底的投影區(qū)域相同，所述第二方向垂直于所述襯底的頂部表面。

12、可選的，每層所述第一金屬連線層具有若干平行排布的防凹陷開口。

13、可選的，相鄰所述第一金屬連線層內(nèi)的所述防凹陷開口相垂直。

14、可選的，所述第一待測器件具有若干沿所述第二方向依次排布的第二金屬連線層，每層所述第二金屬連線層均與所述測試鍵中相對應(yīng)的所述第一金屬連線層處于同層。

15、可選的，當(dāng)所述第一待測器件中的所述第二金屬連線層與間隔排布的2個所述測試鍵之間的所述測試鍵在朝向所述襯底的投影具有重疊區(qū)域時，不形成2個所述測試鍵之間的所述測試鍵中與所述第二金屬連線層處于同層的所述第一金屬連線層。

16、可選的，所述第一待測器件不具有與所述第一金屬連線層處于同層的第二金屬連線層。

17、可選的，所述第一待測器件與電連接的所述測試鍵之間具有第三間距尺寸；還包括：在所述襯底上形成第二待測器件，所述第二待測器件沿所述第一方向具有第二長度尺寸，所述第二長度尺寸小于所述第三間距尺寸；將所述第二待測器件設(shè)置于任意相鄰所述測試鍵之間；將所述第二待測器件分別與相鄰所述測試鍵電連接；將所述第二待測器件設(shè)置為與相鄰所述測試鍵在朝向所述襯底的投影不具有重疊區(qū)域。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：

19、本發(fā)明技術(shù)方案的測試結(jié)構(gòu)中，將大尺寸的第一待測器件設(shè)置于更大間距尺寸的2個測試鍵之間，且第一待測器件與間隔排布的2個測試鍵在朝向襯底的投影不具有重疊區(qū)域。不但避免了第一待測器件與電連接的測試鍵之間產(chǎn)生交集而發(fā)生短接，而且還避免將第一待測器件設(shè)置在測試鍵的上側(cè)或下側(cè)，進(jìn)而增大測試結(jié)構(gòu)在縱向上的整體尺寸。使得測試結(jié)構(gòu)仍能夠設(shè)置于芯片與芯片之間的劃片槽之間，避免將測試結(jié)構(gòu)設(shè)置于芯片內(nèi)部，進(jìn)而造成芯片的集成度下降。

20、進(jìn)一步，每層第一金屬連線層具有若干平行排布的防凹陷開口。通過防凹陷開口能夠防止在平坦化形成第一金屬連線層的過程中，出現(xiàn)第一金屬連線層中間區(qū)域凹陷的問題，以此提升第一金屬連線層的電接觸性。

21、進(jìn)一步，相鄰第一金屬連線層內(nèi)的防凹陷開口相垂直。通過將相鄰層的防凹陷開口垂直排布，使得測試鍵整體結(jié)構(gòu)的分布更加均勻，以此提升測試鍵的導(dǎo)電性能。

22、進(jìn)一步，當(dāng)?shù)谝淮郎y器件中的第二金屬連線層與間隔排布的2個測試鍵之間的測試鍵在朝向襯底的投影具有重疊區(qū)域時，2個測試鍵之間的測試鍵中不具有與第二金屬連線層處于同層的第一金屬連線層。避免位于間隔排布的2個測試鍵之間的測試鍵造成第一待測器件的短接，進(jìn)而影響測試的準(zhǔn)確性。

23、進(jìn)一步，第一待測器件與電連接的測試鍵之間具有第三間距尺寸；測試結(jié)構(gòu)還包括：位于襯底上的第二待測器件，第二待測器件沿第一方向具有第二長度尺寸，第二長度尺寸小于第三間距尺寸；第二待測器件可設(shè)置于任意相鄰測試鍵之間；第二待測器件分別與相鄰測試鍵電連接；第二待測器件與相鄰測試鍵在朝向襯底的投影不具有重疊區(qū)域。由于第二長度尺寸小于第三間距尺寸，因此具有足夠的空間放置小尺寸的第二待測器件，使其不與第一待測器件產(chǎn)生交集，進(jìn)而對第一待測器件造成影響。因此小尺寸的第二待測器件可以設(shè)置在任意相鄰測試鍵之間，使得在測試第一待測器件中已使用的測試鍵、以及位于間隔設(shè)置的2個測試鍵之間的測試鍵仍能被使用，進(jìn)而能夠增加測試結(jié)構(gòu)中待測器件的數(shù)量，提高測試效率。

24、本發(fā)明技術(shù)方案的測試結(jié)構(gòu)的形成方法中，將大尺寸的第一待測器件設(shè)置于更大間距尺寸的2個測試鍵之間，且第一待測器件與間隔排布的2個測試鍵在朝向襯底的投影不具有重疊區(qū)域。不但避免了第一待測器件與電連接的測試鍵之間產(chǎn)生交集而發(fā)生短接，而且還避免將第一待測器件設(shè)置在測試鍵的上側(cè)或下側(cè)，進(jìn)而增大測試結(jié)構(gòu)在縱向上的整體尺寸。使得測試結(jié)構(gòu)仍能夠設(shè)置于芯片與芯片之間的劃片槽之間，避免將測試結(jié)構(gòu)設(shè)置于芯片內(nèi)部，進(jìn)而造成芯片的集成度下降。

25、進(jìn)一步，每層第一金屬連線層具有若干平行排布的防凹陷開口。通過防凹陷開口能夠防止在平坦化形成第一金屬連線層的過程中，出現(xiàn)第一金屬連線層中間區(qū)域凹陷的問題，以此提升第一金屬連線層的電接觸性。

26、進(jìn)一步，相鄰第一金屬連線層內(nèi)的防凹陷開口相垂直。通過將相鄰層的防凹陷開口垂直排布，使得測試鍵整體結(jié)構(gòu)的分布更加均勻，以此提升測試鍵的導(dǎo)電性能。

27、進(jìn)一步，當(dāng)?shù)谝淮郎y器件中的第二金屬連線層與間隔排布的2個測試鍵之間的測試鍵在朝向襯底的投影具有重疊區(qū)域時，不形成2個測試鍵之間的測試鍵中與第二金屬連線層處于同層的第一金屬連線層。避免位于間隔排布的2個測試鍵之間的測試鍵造成第一待測器件的短接，進(jìn)而影響測試的準(zhǔn)確性。

28、進(jìn)一步，第一待測器件與電連接的測試鍵之間具有第三間距尺寸；還包括：在襯底上形成第二待測器件，第二待測器件沿第一方向具有第二長度尺寸，第二長度尺寸小于第三間距尺寸；將第二待測器件設(shè)置于任意相鄰測試鍵之間；將第二待測器件分別與相鄰測試鍵電連接；將第二待測器件設(shè)置為與相鄰測試鍵在朝向襯底的投影不具有重疊區(qū)域。由于第二長度尺寸小于第三間距尺寸，因此具有足夠的空間放置小尺寸的第二待測器件，使其不與第一待測器件產(chǎn)生交集，進(jìn)而對第一待測器件造成影響。因此小尺寸的第二待測器件可以設(shè)置在任意相鄰測試鍵之間，使得在測試第一待測器件中已使用的測試鍵、以及位于間隔設(shè)置的2個測試鍵之間的測試鍵仍能被使用，進(jìn)而能夠增加測試結(jié)構(gòu)中待測器件的數(shù)量，提高測試效率。