Sram檢測結(jié)構(gòu)版圖的形成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種SRAM檢測結(jié)構(gòu)、版圖及其形成方法。SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖的形成方法，其從平面版圖設(shè)計(jì)角度出發(fā)，包括：根據(jù)SRAM芯片版圖的規(guī)律性，確定一第一金屬層圖形中需要連接的部分以及不需要連接的部分；斷開所述一第一金屬層中不需要連接的部分，通過增加另一金屬層圖形使所述一第一金屬層中連接的部分連接起來；以所述一第一金屬層層和第一連接通孔為基礎(chǔ)，重新設(shè)計(jì)第二金屬層圖形，以連接相鄰的所述第一連接通孔。本發(fā)明避免了層間介質(zhì)層CMP工藝后因?yàn)榈讓咏Y(jié)構(gòu)的差異會(huì)導(dǎo)致SRAM芯片區(qū)域與Via-1檢測結(jié)構(gòu)之間形成的高度差進(jìn)一步，提高了對實(shí)際SRAM芯片監(jiān)控精度。
【專利說明】SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖的形成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，涉及一種SRAM檢測結(jié)構(gòu)、版圖及其形成 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)節(jié)點(diǎn)的不斷進(jìn)步，后段制程中出現(xiàn)的通孔或者金屬連接失效 成為了影響產(chǎn)品良率的一個(gè)主要原因。本發(fā)明的發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)，在某 一試驗(yàn)中，在失效分析中發(fā)現(xiàn)存在一未打開的Via-Ι通孔，從而造成SRAM芯片失效的原因。 但是，在用來監(jiān)控Via-Ι通孔是否正常的測試結(jié)構(gòu)中并沒有發(fā)現(xiàn)這個(gè)問題。按照常規(guī)的監(jiān) 測原理，由Via-Ι和M2組成的chain結(jié)構(gòu)，如果有Via-Ι沒有打開，那么測到的M2阻抗Rs 將是一個(gè)很大的數(shù)值。但是，在這個(gè)例子中M2 Rs測試出來卻是正常的，也就是說在用來監(jiān) 控Via-Ι通孔是否正常的測試結(jié)構(gòu)中并沒有監(jiān)控到類似SRAM芯片里面的通孔沒有打開的 問題。
[0003] 究其原因，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，Via-ι監(jiān)測結(jié)構(gòu)和SRAM芯片物理結(jié)構(gòu)有很大的 差異。如SRAM芯片從襯底到M2包含了 Poly/CT/Ml/Via-l/M2等層次，而Via-Ι檢測結(jié)構(gòu) 沒有Poly/CT，處于懸空的狀態(tài)。在這種情況下，層間介質(zhì)層CMP工藝后因?yàn)榈讓咏Y(jié)構(gòu)的差 異會(huì)導(dǎo)致SRAM芯片區(qū)域與Via-Ι檢測結(jié)構(gòu)之間形成一個(gè)高度差。這個(gè)高度差在后續(xù)通孔 和金屬連接工藝中會(huì)一直存在，在Via-Ι光刻工藝中當(dāng)檢測結(jié)構(gòu)區(qū)域的聚焦情況最優(yōu)時(shí)， SRAM芯片區(qū)域的聚焦情況很可能因?yàn)檫@個(gè)高度差而處于非優(yōu)化的狀態(tài)。最后造成的結(jié)果就 是檢測結(jié)構(gòu)中的Via-Ι都可以正常打開，但是SRAM區(qū)域卻出現(xiàn)了 Via-Ι沒有打開的現(xiàn)象。
[0004] 由此可見，現(xiàn)有技術(shù)中測試結(jié)構(gòu)并不能準(zhǔn)確的監(jiān)控實(shí)際SRAM芯片的情況。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種SRAM檢測結(jié)構(gòu)、版圖及其形成方法，用以 提高測試結(jié)構(gòu)對實(shí)際SRAM芯片的監(jiān)控精度。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖的形成方法，其從 平面版圖設(shè)計(jì)角度出發(fā)，包括：
[0007] 根據(jù)SRAM芯片版圖的規(guī)律性，確定一第一金屬層圖形中需要連接的部分以及不 需要連接的部分；
[0008] 斷開所述一第一金屬層中不需要連接的部分，通過增加另一金屬層圖形使所述一 第一金屬層中連接的部分連接起來；
[0009] 以所述一第一金屬層層和第一連接通孔為基礎(chǔ)，重新設(shè)計(jì)第二金屬層圖形，以連 接相鄰的所述第一連接通孔。
[0010] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的一實(shí)施例中，還包括：從物理層角度出發(fā)，在襯底中設(shè)置淺溝 道，并將接觸孔直接落在所述淺溝道上，在所述接觸孔之上依次形成所述第一金屬層、所述 第一連接通孔以及所述第二金屬層。
[0011] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的一實(shí)施例中，還包括：在SRAM的芯片測試區(qū)域設(shè)置所述淺溝 道、接觸孔，以使SRAM芯片區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)與芯片測試區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)處于同一垂直 高度處。
[0012] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種SRAM檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：襯 底、淺溝道、接觸孔、所述第一金屬層、所述第一連接通孔以及所述第二金屬層，所述淺溝道 設(shè)置在所述襯底中，所述接觸孔直接落在所述淺溝道上，在所述接觸孔之上依次形成所述 第一金屬層、所述第一連接通孔以及所述第二金屬層。
[0013] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述淺溝道、接觸孔設(shè)置在SRAM的芯片測試區(qū) 域設(shè)置，以使SRAM芯片區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)與芯片測試區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)處于同一垂直高 度處。
[0014] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖，其特征在于，第 一金屬層圖形中需要連接的部分通過增加另一金屬層圖形相連，第一金屬層圖形中不需 要連接的部分?jǐn)嚅_，第二金屬層圖形以所述一第一金屬層和第一連接通孔為基礎(chǔ)經(jīng)重新設(shè) 計(jì)，所述第二金屬層連接相鄰的第一連接通孔。
[0015] 與現(xiàn)有的方案相比，由于首先根據(jù)SRAM芯片版圖的規(guī)律性，確定一第一金屬層圖 形中需要連接的部分以及不需要連接的部分；其次，斷開所述一第一金屬層中不需要連接 的部分，通過增加另一金屬層圖形使所述一第一金屬層中連接的部分連接起來；最后，以所 述一第一金屬層層和第一連接通孔為基礎(chǔ)，重新設(shè)計(jì)第二金屬層圖形，以連接相鄰的所述 第一連接通孔。因此，避免了層間介質(zhì)層CMP工藝后因?yàn)榈讓咏Y(jié)構(gòu)的差異會(huì)導(dǎo)致SRAM芯片 區(qū)域與Via-Ι檢測結(jié)構(gòu)之間形成一個(gè)高度差，在Via-Ι光刻工藝中當(dāng)檢測結(jié)構(gòu)區(qū)域的聚焦 情況最優(yōu)時(shí)，SRAM芯片區(qū)域的聚焦情況也處于優(yōu)化的狀態(tài)，檢測結(jié)構(gòu)中的Via-Ι都可以正 常打開，SRAM區(qū)域Via-Ι也正常打開的現(xiàn)象，提高了對實(shí)際SRAM芯片監(jiān)控精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為本申請實(shí)施例一 SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖的形成方法流程示意圖；
[0017] 圖2為本申請實(shí)施例二SRAM芯片版圖的示意圖；
[0018] 圖3為本申請實(shí)施例三SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖；
[0019] 圖4為本申請實(shí)施例五SRAM檢測結(jié)構(gòu)的物理層示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 以下結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地闡述。應(yīng)該理解，以 下列舉的實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，而不構(gòu)成對本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
[0021] 本申請的核心思想一:
[0022] 本申請下述實(shí)施例提供的SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖的形成方法，其核心思想在于，從平 面版圖設(shè)計(jì)角度出發(fā)，包括：
[0023] 根據(jù)SRAM芯片版圖的規(guī)律性，確定一第一金屬層圖形中需要連接的部分以及不 需要連接的部分；
[0024] 斷開所述一第一金屬層中不需要連接的部分，通過增加另一金屬層圖形使所述一 第一金屬層中連接的部分連接起來；
[0025] 以所述一第一金屬層層和第一連接通孔為基礎(chǔ)，重新設(shè)計(jì)第二金屬層圖形，以連 接相鄰的所述第一連接通孔。
[0026] 本申請的核心思想二:
[0027] 本申請下述實(shí)施例提供的SRAM檢測結(jié)構(gòu)，其核心思想在于，從物理層角度包括： 襯底、淺溝道、接觸孔、所述第一金屬層、所述第一連接通孔以及所述第二金屬層，所述淺溝 道設(shè)置在所述襯底中，所述接觸孔直接落在所述淺溝道上，在所述接觸孔之上依次形成所 述第一金屬層、所述第一連接通孔以及所述第二金屬層。
[0028] 本申請的核心思想三:
[0029] 本申請下述實(shí)施例提供的SRAM檢測版圖，其核心思想在于，從平面版圖角度包 括：第一金屬層圖形中需要連接的部分通過增加另一金屬層圖形相連，第一金屬層圖形中 不需要連接的部分?jǐn)嚅_，第二金屬層圖形以所述一第一金屬層和第一連接通孔為基礎(chǔ)經(jīng)重 新設(shè)計(jì)，所述第二金屬層連接相鄰的第一連接通孔。
[0030] 圖1為本申請實(shí)施例一 SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖的形成方法流程示意圖；如圖1所示， 其具體可以包括：
[0031] S101、根據(jù)SRAM芯片版圖的規(guī)律性，確定一第一金屬層圖形中需要連接的部分以 及不需要連接的部分；
[0032] 圖2為本申請實(shí)施例二SRAM芯片版圖的示意圖；如圖2所示，SRAM芯片版圖是有 規(guī)律的重復(fù)，比如：參見圖2每個(gè)層次的圖形都是。重復(fù)的最小單元稱為一個(gè)bit，即字節(jié)。 對于圖2中的第一金屬層Metal-1201和第一連接通孔Via-1202。如圖2所示，兩個(gè)線框 A、B分別標(biāo)注了兩個(gè)字節(jié)。線框A包含的圖形往左、右和上面鏡像的翻轉(zhuǎn)，即可得到左、右 和上面三個(gè)方向的圖形。同理，線框B往左、右和下面鏡像的翻轉(zhuǎn)，即可得到左、右和下面三 個(gè)方向的圖形。
[0033] 在確定連接部分和不需要連接的部分時(shí)，以水平方向的第一連接通孔Via-Ι圖形 為基礎(chǔ)，把上層的第二金屬層metal-2和下層的第一金屬層metal-1連接起來為基本規(guī)則。
[0034] S102、斷開所述一第一金屬層中不需要連接的部分，通過增加另一金屬層圖形使 所述一第一金屬層中連接的部分連接起來；
[0035] 圖3為本申請實(shí)施例三SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖；如圖3所示，以圖中數(shù)字1-7表示的 第一連接通孔為例進(jìn)行示例性說明。
[0036] 如圖3所示，需要斷開和需要連接的規(guī)則就是"以水平方向的Via-Ι圖形為基礎(chǔ)， 把上層的metal-2和下層的metal-1連接起來"。比如我標(biāo)注了 1?7這幾個(gè)數(shù)字的這一 行，1和2表示的第一連接通孔202原本存在但相互之間是斷開的，同理6和7表示的第一 連接通孔202原本存在但相互之間是斷開的；因此，通過圖3中所示的黑框即第二金屬層 metal-2連接起來。3,4, 5表示的這三個(gè)地方第一金屬層metal-1原本是斷開的，所以加入 3,4, 5表示的這三塊第一金屬層metal-1圖形,使得一個(gè)連續(xù)的第一金屬層metal-1圖形把 2,6這兩個(gè)Via-Ι連接起來。經(jīng)過上述處理，整個(gè)這一行從最左邊的第一連接通孔Via-1" 1" 到最右邊的Via-1 "7"就形成了一個(gè)通路，達(dá)到了連接的目的。
[0037] S103、以所述一第一金屬層層和第一連接通孔為基礎(chǔ)，重新設(shè)計(jì)第二金屬層圖形， 以連接相鄰的所述第一連接通孔。
[0038] 重新設(shè)計(jì)的第二層金屬圖形版圖參見上述圖3。
[0039] 圖4為本申請實(shí)施例五SRAM檢測結(jié)構(gòu)的物理層示意圖；如圖4所示，其可以包括： 襯底401、柵極402、淺溝道403、接觸孔404、第一金屬層405、第一連接通孔406以及所述第 二金屬層407,所述柵極402和淺溝道403設(shè)置在所述襯底401中，所述接觸孔404直接落 在所述淺溝道403上，在所述接觸孔404之上依次形成所述第一金屬層405、所述第一連接 通孔406以及所述第二金屬層407。
[0040] 本實(shí)施例中，在SRAM的芯片測試區(qū)域設(shè)置所述淺溝道403、接觸孔404,以使SRAM 芯片區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)與芯片測試區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)處于同一垂直高度處。
[0041] 上述說明示出并描述了本發(fā)明的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明 并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、 修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí) 進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā) 明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖的形成方法，其特征在于，從平面版圖設(shè)計(jì)角度出發(fā)，包括： 根據(jù)SRAM芯片版圖的規(guī)律性，確定一第一金屬層圖形中需要連接的部分以及不需要 連接的部分； 斷開所述一第一金屬層中不需要連接的部分，通過增加另一金屬層圖形使所述一第一 金屬層中連接的部分連接起來； 以所述一第一金屬層層和第一連接通孔為基礎(chǔ)，重新設(shè)計(jì)第二金屬層圖形，以連接相 鄰的所述第一連接通孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：從物理層角度出發(fā)，在襯底中設(shè) 置淺溝道，并將接觸孔直接落在所述淺溝道上，在所述接觸孔之上依次形成所述第一金屬 層、所述第一連接通孔以及所述第二金屬層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括：在SRAM的芯片測試區(qū)域設(shè)置所 述淺溝道、接觸孔，以使SRAM芯片區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)與芯片測試區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)處于同 一垂直高度處。
4. 一種SRAM檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：襯底、淺溝道、接觸孔、所述第一金屬層、所 述第一連接通孔以及所述第二金屬層，所述淺溝道設(shè)置在所述襯底中，所述接觸孔直接落 在所述淺溝道上，在所述接觸孔之上依次形成所述第一金屬層、所述第一連接通孔以及所 述第二金屬層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述淺溝道、接觸孔設(shè)置在SRAM的芯 片測試區(qū)域設(shè)置，以使SRAM芯片區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)與芯片測試區(qū)域的物理層結(jié)構(gòu)處于同 一垂直高度處。
6. -種SRAM檢測結(jié)構(gòu)版圖，其特征在于，第一金屬層圖形中需要連接的部分通過增加 另一金屬層圖形相連，第一金屬層圖形中不需要連接的部分?jǐn)嚅_，第二金屬層圖形以所述 一第一金屬層和第一連接通孔為基礎(chǔ)經(jīng)重新設(shè)計(jì)，所述第二金屬層連接相鄰的第一連接通 孔。
【文檔編號(hào)】H01L27/11GK104091800SQ201410357261
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】羅飛 申請人:上海華力微電子有限公司