可靠性测试结构制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种可靠性测试结构，该测试结构包括衬底，所述衬底中包括有源区结构；栅极结构，所述栅极结构位于所述衬底上，并横跨于所述有源区结构之上，所述栅极结构与所述有源区结构呈十字排列。本实用新型专利技术的测试结构能节约晶圆的面积，减少测试次数。

【技术实现步骤摘要】
可靠性测试结构
本技术涉及半导体制造业中的可靠性(Reliability)领域，特别是涉及一种可靠性测试结构。
技术介绍
在半导体器件的制造过程中，为了对制造工艺进行监控，保证半导体器件的可靠性，通常的做法是在器件中形成测试结构(testkey)，用于一些关键参数的测试。在CMOS工艺中，栅介质(gate dielectric)是器件结构中的重要结构,栅介质应该是一个理想的介质层，其中没有影响其绝缘特性的缺陷，但是，在制造过程中如离子扩散侵入、俘获电荷等因素都会影响栅介质的质量。栅介质完整性(gate dielectric integrity,简称⑶I)测试是验证栅介质质量的测试过程。在半导体器件的制造过程中，一般都要形成专门的测试结构用于栅介质完整性测试，检测栅介质中是否存在缺陷，防止栅介质缺陷造成器件的可靠性下降。在现有技术中，栅介质完整性测试往往是通过两种测试结构进行测试的，以分别监测STI (浅槽隔离)边缘的栅介质完整性和栅极边缘的栅介质完整性。从而造成晶圆面积的浪费，并且测试次数多。为了保证器件的可靠性，在现有技术中，还需要对层间介质层(Inter LayerDielectric，简称⑶I)完整性进行测试。因此，现有技术还需要制备专门的测试结构来监控层间介质层完整性，从而进一步占用晶圆的面积，增加测试次数。因此，如何提供一种可靠性测试结构，能够克服上述缺点，已成为本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于，提供一种可靠性测试结构，能够节约晶圆的面积，减少测试次数。为解决上述技术问题，本技术提供一种可靠性测试结构，包括:衬底，所述衬底中包括有源区结构；栅极结构，所述栅极结构位于所述衬底上，并横跨于所述有源区结构之上，所述栅极结构与所述有源区结构呈十字排列。进一步的，所述衬底中包括多个所述有源区结构，所述有源区结构为条形，所述有源区结构在第一方向排列。进一步的，所述可靠性测试结构包括多个所述栅极结构，所述栅极结构为条形，所述栅极结构在第二方向排列，所述第一方向与第二方向相垂直。进一步的，所述可靠性测试结构还包括:测试金属结构，位于所述栅极结构上，并至少覆盖部分所述栅极结构；介质层，所述栅极结构和第一金属结构通过所述介质层绝缘间隔。进一步的，所述可靠性测试结构还包括第一连接金属，所述第一连接金属与测试金属结构相连，所述第一连接金属与一测试金属垫片导电连通。进一步的，所述第一金属结构为条形。进一步的，所述第一金属结构垂直于所述栅极结构。进一步的，所述第一金属结构平行于所述栅极结构。进一步的，所述第一金属结构完全覆盖所述栅极结构。进一步的，所述第一金属结构与所述栅极结构的宽度相等。进一步的，所述衬底结构还包括连接有源区，所述连接有源区分别与所述栅极结构和所述有源区结构绝缘间隔，所述连接有源区与一衬底垫片导电连通。进一步的，所述可靠性测试结构还包括第二连接金属，所述第二连接金属与所述栅极结构相连，所述第二连接金属与一栅极垫片导电连通。进一步的，所述栅极结构为多晶硅栅极结构或金属栅极结构。与现有技术相比，本技术提供的可靠性测试结构具有以下优点:在本技术提供的可靠性测试结构中，该测试结构的所述栅极结构位于所述衬底上，并横跨于所述有源区结构之上，所述栅极结构与所述有源区结构呈十字排列，与现有技术相比,该测试结构同时监测将STI边缘的栅介质完整性和栅极边缘的栅介质完整性，能够节约晶圆的面积，减少测试次数。进一步的，所述可靠性测试结构还包括测试金属结构，所述测试金属结构位于所述栅极结构上，并至少覆盖部分所述栅极结构，从而使得所述可靠性测试结构还可以检测层间介质层的完整性，进一步节约晶圆的面积，减少测试次数。【附图说明】图1为本技术一实施例中可靠性测试结构的俯视图；图2为图1沿剖开线A-A’的剖面图；图3为本技术另一实施例中可靠性测试结构的俯视图；图4为图3沿剖开线B-B’的剖面图。【具体实施方式】下面将结合示意图对本技术的可靠性测试结构进行更详细的描述，其中表示了本技术的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本技术，而仍然实现本技术的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本技术的限制。为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本技术由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本技术。根据下面说明和权利要求书，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。本技术的核心思想在于，提供一种可靠性测试结构，包括:衬底，所述衬底中包括有源区结构；栅极结构，所述栅极结构位于所述衬底上，并横跨于所述有源区结构之上，所述栅极结构与所述有源区结构呈十字排列。该测试结构同时监测将STI边缘的栅介质完整性和栅极边缘的栅介质完整性，能够节约晶圆的面积，减少测试次数。以下列举所述集成电路中可靠性测试结构的几个实施例，以清楚说明本技术的内容，应当明确的是，本技术的内容并不限制于以下实施例，其他通过本领域普通技术人员的常规技术手段的改进亦在本技术的思想范围之内。【第一实施例】本第一实施例中，所述第一金属结构平行于所述栅极结构。以下请参考图1-图2，其中，图1为本技术一实施例中可靠性测试结构的俯视图；图2为图1沿剖开线A-A’的剖面图。如图1所示，可靠性测试结构I包括衬底100和栅极结构120。其中，所述衬底100包括有源区结构110。较佳的，在本实施例中，所述衬底100中包括多个所述有源区结构110，所述有源区结构110的数量越多，越有利于提高测试的可靠性。其中，所述有源区结构Iio的数量并不做具体的限制，可以为I个、2个、4个、8个、10个或等多。较佳的，所述有源区结构110为条形，条形方便制作，并且有利于多个所述有源区结构110的分布。但是，所述有源区结构110并不限于为条形，所述有源区结构110还可以为回形的结构，亦可以使得所述栅极结构120与所述有源区结构110呈十字排列，从而同时监测将STI边缘的栅介质完整性和栅极边缘的栅介质完整性，亦在本技术的思想范围之内。在本实施例中，多个条形的所述有源区结构110在第一方向X排列。多条所述有源区结构110之间通过隔离区隔离，所述隔离区可以为STI，此为本领域的公知常识，在此不作赘述。其中，所述栅极结构120可以为多晶硅栅极结构或金属栅极结构。所述栅极结构120位于所述衬底100上，并横跨于所述有源区结构110之上，如图2所示，使得所述栅极结构120与所述有源区结构110呈十字排列，如图1所示，从而同时监测将STI边缘的栅介质完整性和栅极边缘的栅介质完整性。较佳的，在本实施例中，所述可靠性测试结构I包括多个所述栅极结构120，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可靠性测试结构，其特征在于，包括： 衬底，所述衬底中包括有源区结构； 栅极结构，所述栅极结构位于所述衬底上，并横跨于所述有源区结构之上，所述栅极结构与所述有源区结构呈十字排列。

【技术特征摘要】
1.一种可靠性测试结构，其特征在于，包括: 衬底，所述衬底中包括有源区结构； 栅极结构，所述栅极结构位于所述衬底上，并横跨于所述有源区结构之上，所述栅极结构与所述有源区结构呈十字排列。2.如权利要求1所述的可靠性测试结构，其特征在于，所述衬底中包括多个所述有源区结构，所述有源区结构为条形，所述有源区结构在第一方向排列。3.如权利要求2所述的可靠性测试结构，其特征在于，所述可靠性测试结构包括多个所述栅极结构，所述栅极结构为条形，所述栅极结构在第二方向排列，所述第一方向与第二方向相垂直。4.如权利要求1至3中任意一项所述的可靠性测试结构，其特征在于，所述可靠性测试结构还包括: 测试金属结构，位于所述栅极结构上，并至少覆盖部分所述栅极结构； 介质层，所述栅极结构和第一金属结构通过所述介质层绝缘间隔。5.如权利要求4所述的可靠性测试结构，其特征在于，所述可靠性测试结构还包括第一连接金属，所述第一连接金属与测试金属结构相连，所述第一连接金属与一测试金属垫片导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：周华阳，宋永梁，程凌霄，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11