晶圆接受测试结构及其测试方法技术

本申请公开了一种晶圆接受测试结构及其测试方法，该晶圆接受测试结构包括基底和金属互连层，其中，金属互连层设置于基底上，金属互连层包括至少两个由下至上依次层叠设置的金属互连结构，金属互连结构包括介质层、连接插塞和金属层，连接插塞位于介质层内且贯穿介质层，金属层位于介质层上，金属层包括间隔设置的第一金属结构、第二金属结构和第三金属结构，连接插塞包括第一子连接插塞和第二子连接插塞，第一金属结构与第一子连接插塞连接，第三金属结构与第二子连接插塞连接，第二金属结构与第一金属结构或第三金属结构连接，两个相邻的第二金属结构之间断路。本方案可以提高晶圆的可靠性。圆的可靠性。圆的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
晶圆接受测试结构及其测试方法


[0001]本申请涉及半导体
，具体涉及一种晶圆接受测试结构及其测试方法。

技术介绍

[0002]在晶圆的后段工艺(Back End Of Line，BEOL)中通常采用金属互连层结构来实现电连接。目前，对后段工艺的晶圆接受测试方法主要包括电阻测试和RE测试，RE测试包括短路测试和断路测试。其中，短路的主要原因是金属线之间的电隔离不好，比如同一层的金属线之间有基脚（Footing）或金属残留，导致相互隔离的两条金属线连接在一起。
[0003]但是，对于后段工艺而言，金属线的轮廓除了基脚之外，还有底切（Under Cut）轮廓和顶部圆角化（Top Rounding）轮廓，底切轮廓和顶部圆角化轮廓会严重影响层级结构之间的连接。
[0004]然而，目前的晶圆接受测试结构和测试方法无法判断金属线是否存在底切轮廓和/或顶部圆角化轮廓，容易导致晶圆出现严重缺陷，影响晶圆的可靠性。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种晶圆接受测试结构及其测试方法，可以提高晶圆的可靠性。
[0006]第一方面，本申请提供了一种晶圆接受测试结构，包括：基底；金属互连层，所述金属互连层设置于所述基底上，所述金属互连层包括至少两个由下至上依次层叠设置的金属互连结构，所述金属互连结构包括介质层、连接插塞和金属层，所述连接插塞位于所述介质层内且贯穿所述介质层，所述金属层位于所述介质层上，所述金属层包括间隔设置的第一金属结构、第二金属结构和第三金属结构，所述连接插塞包括第一子连接插塞和第二子连接插塞，所述第一金属结构与第一子连接插塞连接，所述第三金属结构与第二子连接插塞连接，所述第二金属结构与所述第一金属结构或所述第三金属结构连接，两个相邻的所述第二金属结构之间绝缘。
[0007]在本申请提供的晶圆接受测试结构中，所述第二金属结构包括至少一条金属线，所述金属线在所述介质层上的正投影呈环形。
[0008]在本申请提供的晶圆接受测试结构中，所述第二金属结构包括至少两条呈阵列排布的金属线，至少两条所述金属线相互并联。
[0009]在本申请提供的晶圆接受测试结构中，所述环形的环数至少为两个。
[0010]在本申请提供的晶圆接受测试结构中，所述连接插塞中填充的材料包括钛、银、金、铜、铝和钨中的至少一种。
[0011]在本申请提供的晶圆接受测试结构中，所述介质层的材料可以氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、碳氮化硅和碳氮氧化硅中的至少一种。
[0012]第二方面，本申请提供了一种晶圆接受测试方法，包括：提供一晶圆接受测试结构，所述晶圆接受测试结构包括基底和金属互连层，所述
金属互连层设置于所述基底上，所述金属互连层包括至少两个由下至上依次层叠设置的金属互连结构，所述金属互连结构包括介质层、连接插塞和金属层，所述连接插塞位于所述介质层内且贯穿所述介质层，所述金属层位于所述介质层上，所述金属层包括间隔设置的第一金属结构、第二金属结构和第三金属结构，所述连接插塞包括第一子连接插塞和第二子连接插塞，所述第一金属结构与第一子连接插塞连接，所述第三金属结构与第二子连接插塞连接，所述第二金属结构与所述第一金属结构或所述第三金属结构连接，两个相邻的所述第二金属结构之间绝缘；获取相邻的所述金属层之间的电容值；将所述电容值与预设电容值进行比较，并根据比较结果确定所述金属层是否存在缺陷。
[0013]在本申请提供的晶圆接受测试方法中，所述第二金属结构包括至少一条金属线，所述金属线在所述介质层上的正投影呈环形。
[0014]在本申请提供的晶圆接受测试方法中，所述第二金属结构包括至少两条呈阵列排布的金属线，至少两条所述金属线相互并联。
[0015]在本申请提供的晶圆接受测试方法中，所述环形的环数至少为两个。
[0016]综上，本申请提供的晶圆接受测试结构包括基底和金属互连层，其中，所述金属互连层设置于所述基底上，所述金属互连层包括至少两个由下至上依次层叠设置的金属互连结构，所述金属互连结构包括介质层、连接插塞和金属层，所述连接插塞位于所述介质层内且贯穿所述介质层，所述金属层位于所述介质层上，所述金属层包括间隔设置的第一金属结构、第二金属结构和第三金属结构，所述连接插塞包括第一子连接插塞和第二子连接插塞，所述第一金属结构与第一子连接插塞连接，所述第三金属结构与第二子连接插塞连接，所述第二金属结构与所述第一金属结构或所述第三金属结构连接，两个相邻的所述第二金属结构之间绝缘。在进行晶圆接受测试时，可以将两个相邻的第二金属结构作为电容器的上下极板，然后测试两个相邻的第二金属结构之间的电容值，从而根据该电容值确定金属层是否存在缺陷。也即，本方案可以及时判断金属层是否存在缺陷，从而避免晶圆出现严重缺陷，进而提高晶圆的可靠性。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本申请实施例提供的晶圆接受测试结构的结构示意图。
[0019]图2是本申请实施例提供的电容器的第一结构示意图。
[0020]图3是本申请实施例提供的电容器的第二结构示意图。
[0021]图4是本申请实施例提供的电容器的第三结构示意图。
[0022]图5是本申请实施例提供的金属线的结构示意图。
[0023]图6是本申请实施例提供的金属层的结构示意图。
[0024]图7是本申请实施例提供的晶圆接受测试方法的流程示意图。
具体实施方式
[0025]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0026]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
[0027]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0028]在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或者“单元”的后缀仅为了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆接受测试结构，其特征在于，包括：基底；金属互连层，所述金属互连层设置于所述基底上，所述金属互连层包括至少两个由下至上依次层叠设置的金属互连结构，所述金属互连结构包括介质层、连接插塞和金属层，所述连接插塞位于所述介质层内且贯穿所述介质层，所述金属层位于所述介质层上，所述金属层包括间隔设置的第一金属结构、第二金属结构和第三金属结构，所述连接插塞包括第一子连接插塞和第二子连接插塞，所述第一金属结构与第一子连接插塞连接，所述第三金属结构与第二子连接插塞连接，所述第二金属结构与所述第一金属结构或所述第三金属结构连接，两个相邻的所述第二金属结构之间绝缘。2.如权利要求1所述的晶圆接受测试结构，其特征在于，所述第二金属结构包括至少一条金属线，所述金属线在所述介质层上的正投影呈环形。3.如权利要求2所述的晶圆接受测试结构，其特征在于，所述第二金属结构包括至少两条呈阵列排布的金属线，至少两条所述金属线相互并联。4.如权利要求2或3所述的晶圆接受测试结构，其特征在于，所述环形的环数至少为两个。5.如权利要求1所述的晶圆接受测试结构，其特征在于，所述连接插塞中填充的材料包括钛、银、金、铜、铝和钨中的至少一种。6.如权利要求1所述的晶圆接受测试结构，其特征在于，所述介质层的材料为氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚业旺，黄灿阳，彭雄，田野，
申请(专利权)人：广州粤芯半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：