[发明专利]一种检测CMP引起的碟陷和侵蚀的测试结构及方法

权利要求书

1.一种用于半导体制程中检测化学机械研磨造成的金属区碟陷和介质区侵蚀的测试结构，其特征在于，包括：

第一金属探测垫组，包括一个或相互电连接的多个金属探测垫；

第二金属探测垫组，包括一个或相互电连接的多个金属探测垫；

一个或多个金属块堆叠单元，所述金属块堆叠单元包括一层金属层上的金属块或连续几个金属层上的金属块；

第一金属测试线组，包括一条或多条金属测试线，所述金属测试线一端与所述第一金属探测垫组电连接，一端空置；

第二金属测试线组，包括一条或多条金属测试线，所述金属测试线一端与所述第二金属探测垫组电连接，一端空置；

所述第一和第二金属测试线组分布于所述金属块堆叠单元上方的相邻金属层；所述第一和第二金属测试线组的金属测试线之间互相平行；

属于同一个所述金属块堆叠单元的不同金属层上的所述金属块相互重叠，且互不电连接，其每一金属块的宽度大于等于0.1微米；

相邻所述金属块堆叠单元之间的距离以及所述金属块堆叠单元与所述第一和第二金属探测垫组之间的距离均大于等于所在工艺的特征尺寸且小于等于30微米。

2.根据权利要求1所述的测试结构，其特征在于，所述金属为铜或铝。

3.根据权利要求1或2所述的测试结构，其特征在于，所述第一和第二金属测试线组通过所述金属块堆叠单元的中心区域，以及跨过相邻所述金属块堆叠单元的相邻区域；

其中，所述第一和第二金属测试线组的金属测试线的宽度大于等于所在工艺的特征尺寸且小于等于10微米；所述第一、第二金属测试线组的金属测试线间的间距大于等于所在工艺的特征尺寸且小于等于30微米。

4.根据权利要求1或2中任一项所述的测试结构，其特征在于，所述第一金属探测垫组的一个金属探测垫和所述第二金属探测垫组的一个金属探测垫位于所在芯片的最上层金属层中。

5.根据权利要求4所述的测试结构，其特征在于，位于芯片最上层金属层中的所述金属探测垫的面积大于测试设备所允许的最小可测面积。

6.一种用于半导体制程中检测化学机械研磨造成的金属区碟陷和介质区侵蚀的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

a.制造权利要求1至5中任一项所述的测试结构；

b.通过所述测试结构来观测所述金属区碟陷和介质区侵蚀。

7.根据权利要求6所述的测试方法，其特征在于，所述步骤b包括使用探针接触第一、第二金属探测垫组来测量所述测试结构的电学特性。

8.根据权利要求6所述的测试方法，其特征在于，所述步骤b包括使用探针扫描或电子扫描对所述测试结构进行扫描观测。