[发明专利]静电测试控片以及静电测试方法

说明书

本发明的静电测试控片以及静电测试方法中，提供的静电测试控片包括半导体衬底，以及有序排布于所述半导体衬底上的若干个静电测试单元，所述静电测试单元包括一层间电容结构，所述层间电容结构包括依次层叠于半导体衬底上的第一金属层、绝缘介质层以及第二金属层。所述层间电容结构可以存在电荷，并且击穿电压值会因此减小，测定和比较经过待测设备的喷头处理之前和之后的击穿电压特性，判断待测设备是否积累有静电荷。利用紫外光照射静电测试控片一段时间，静电测试单元存储的静电荷会与紫外光产生的光生载流子复合，因此，经过紫外光处理之后的静电测试控片可以继续进行静电测试。本发明的静电测试控片可以多次循环使用，节约成本，提高效率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种静电测试控片以及静电测试方法。

背景技术

在集成电路制造过程中，有多道工艺都会使用喷头来对晶圆进行喷雾、喷水等制程，用以对晶圆进行清洗或去除氧化层等。当喷头使用时间过长后，表面会发生老化，老化的表面容易积累静电荷。当使用积累有静电荷的喷头对晶圆进行喷雾、喷水的等制程时，静电荷就容易随着喷头转移到晶圆上，从而对晶圆上的器件造成破坏。因此，需要对喷头是否积累有静电荷进行测试。

参考图1所示，现有技术中采用的静电测试的控片结构包括相对放置的金属线1以及1’，金属线1与金属线1’电绝缘。并且金属线1以及1’之间填充介质层3。静电测试控片还包括分别与金属线1和1’连接的测量垫片2和2’，在静电测试的过程中，将静电测试控片放置于待测喷头的附近一段时间，之后在测量垫片2和2’之间加电压，测量金属线1以及1’之间的介质层3的击穿电压特性。如果待测喷头中有积累的静电荷，则静电测试控片中绝缘介质层3会存储电荷，使得介质层3的击穿电压值比未在喷头附近放置一段时间之前的击穿电压值要小，更容易击穿。

现有技术的静电测试控片虽然可以检测喷头是否积累有电荷，但是如果该静电测试控片被击穿，则该静电测试控片将无法继续使用，只能做报废处理。

因此，需要一种可以循环使用的静电测试控片，可以实现静电控片的多次使用，节约成本，提高效率。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种可以循环使用的静电测试控片以及静电测试方法。可以实现静电控片的多次使用，节约工艺成本，提高效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种静电测试控片，包括：

半导体衬底以及有序排布于所述半导体衬底上的若干个静电测试单元，每个所述静电测试单元包括一层间电容结构，所述层间电容结构包括依次层叠于所述半导体衬底的一第一金属层、一绝缘介质层和一第二金属层，其中，所述绝缘介质层部分覆盖所述第一金属层。

可选的，所述静电测试控片包括至少25个静电测试单元。

可选的，所述绝缘介质层为氧化硅或者氮化硅。

可选的，所述绝缘介质层的厚度为

可选的，所述静电测试单元还包括第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极分别与所述第一金属层和所述第二金属层电连接。

可选的，所述静电测试单元还包括第一垫片和第二垫片，所述第一垫片和所述第二垫片分别与所述第一电极和所述第二电极电连接。

一种静电测试方法，其特征在于，包括：

采用以上所述的静电测试控片，测试每个所述静电测试单元的击穿电压特性，得到处理前所述静电测试控片中所有静电测试单元的击穿电压分布，并取处理前所述击穿电压分布中最小的击穿电压值作为第一最小击穿电压值；

使用一待测设备的喷头对所述静电测试控片进行处理，测试每个所述静电测试单元的击穿电压特性，得到处理后所述静电测试控片中所有静电测试单元的击穿电压分布，并取处理后所述击穿电压分布中最小的击穿电压值作为第二最小击穿电压值；以及