[發明專利]測試結構、測試結構形成方法及工作方法

在審

• 申請號: 202011157504.6
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN114496989A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 李美惠;楊莉娟
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L23/544
• 分類號: H01L23/544;H01L21/66
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣

1.一種測試結構，其特征在于，包括：

襯底；

位于襯底上的呈M行×N列陣列排布的測試單元，所述M為大于1的自然數，所述N為大于1的自然數，所述測試單元包括：若干沿第一方向平行排列的柵極結構、以及位于相鄰柵極結構之間的若干第一金屬層，所述第一方向平行于襯底表面；

若干位于所述第一金屬層上的第二金屬層，任一所述第二金屬層與一個第一金屬層電連接，所述第二金屬層的延伸方向與第一金屬層的延伸方向平行；

M根第三金屬層，任一所述第三金屬層與沿第一方向平行排列的一行柵極結構電連接，所述第三金屬層平行于所述第一方向；

與M根第三金屬層電連接的第四金屬層，所述第四金屬層、第三金屬層和第二金屬層位于同一層。

2.如權利要求1所述的測試結構，其特征在于，所述測試單元中柵極結構的數量為3個，所述測試單元中第一金屬層的數量為2個。

3.如權利要求1所述的測試結構，其特征在于，所述第四金屬層的延伸方向與第三金屬層的延伸方向垂直。

4.如權利要求1所述的測試結構，其特征在于，還包括：若干位于第二金屬層上的第五金屬層，任一所述第五金屬層與沿第一方向平行排列的一行第二金屬層電連接，所述第五金屬層平行于所述第一方向。

5.如權利要求4所述的測試結構，其特征在于，還包括：與若干第五金屬層電連接的第六金屬層，所述第六金屬層的延伸方向與第五金屬層的延伸方向垂直，所述第六金屬層與第五金屬層位于同一層。

6.如權利要求4所述的測試結構，其特征在于，所述第五金屬層的數量為2×M根，與任一行第二金屬層電連接的第五金屬層的數量為2根。

7.如權利要求1所述的測試結構，其特征在于，所述柵極結構包括柵介質層和位于柵介質層上的柵極層。

8.如權利要求7所述的測試結構，其特征在于，所述柵介質層的材料包括氧化鉿或氧化鋁；所述柵極層的材料包括鎢。

9.如權利要求5所述的測試結構，其特征在于，還包括：位于襯底上的介質結構；所述測試單元、第二金屬層、第三金屬層、第四金屬層、第五金屬層以及第六金屬層位于所述介質結構內。

10.如權利要求1所述的測試結構，其特征在于，還包括：位于襯底上的隔離層；所述測試單元位于隔離層上。

11.一種測試結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供襯底；

在襯底上形成呈M行×N列陣列排布的測試單元，所述M為大于1的自然數，所述N為大于1的自然數，所述測試單元包括：若干沿第一方向平行排列的柵極結構、以及位于相鄰柵極結構之間的若干第一金屬層，所述第一方向平行于襯底表面；

形成若干位于所述第一金屬層上的第二金屬層，任一所述第二金屬層與一個第一金屬層電連接，所述第二金屬層的延伸方向與第一金屬層的延伸方向平行；

形成M根第三金屬層，任一所述第三金屬層與沿第一方向平行排列的一行柵極結構電連接，所述第三金屬層平行于所述第一方向；

形成與M根第三金屬層電連接的第四金屬層，所述第四金屬層、第三金屬層和第二金屬層位于同一層。

12.如權利要求11所述的測試結構的形成方法，其特征在于，所述測試單元中柵極結構的數量為3個，所述測試單元中第一金屬層的數量為2個。

13.如權利要求11所述的測試結構的形成方法，其特征在于，所述第四金屬層的延伸方向與第三金屬層的延伸方向垂直。

14.如權利要求11所述的測試結構的形成方法，其特征在于，還包括：形成若干位于第二金屬層上的第五金屬層，任一所述第五金屬層與沿第一方向平行排列的一行第二金屬層電連接，所述第五金屬層平行于所述第一方向。