[实用新型]一种测试结构

说明书

技术领域

本实用新型属于半导体制造领域，涉及一种测试结构。 

背景技术

微机电系统(MEMS，Micro-Electro-Mechanical System)是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。它是以半导体制造技术为基础发展起来的。MEMS技术采用了半导体技术中的光刻、腐蚀、薄膜等一系列的现有技术和材料，因此从制造技术本身来讲，MEMS中基本的制造技术是成熟的。但MEMS更侧重于超精密机械加工，并要涉及微电子、材料、力学、化学、机械学诸多学科领域。目前存在很多种类的MEMS应用，比如MEMS陀螺仪、微镜、RF、微探针、压力传感器和一些IR传感器，MEMS微流体和微冷却等应用也即将上马。 

在MEMS器件中，大多数都是3D器件，所以需要在线(Inline)对这些3D器件进行监测来评估工艺的稳定性。 

现有技术中，3D测试设备大多都是手工(Manual)机台，无法自动装载(Load)及卸载(Unload)晶圆。同时，3D测试机台由于量测范围广，导致量测时间久，对于有排队时间(Q time，queue time)控制的工艺影响很大，排队时间过长容易导致良率及可靠性问题等。另外，3D测试机台大多无法自动读取数据，需要人工手动输入测试数值，建立图表(Chart)。这些都导致MEMS器件量测效率低下。 

现有技术中实用人工机台Wyko9300量测3D的MEMS结构，人工手动的装载/卸载晶圆容易导致晶圆滑片、掉落的现象，人工手动的量测容易发生找测试结构(Testkey)困难，量测时间久。量测完，需要人工定位测试结构的被测点，读取数据，容易导致人为误差。 

因此，提供一种测试结构以在线监测MEMS工艺参数、简化量测步骤、提高量测精度以提高产能实属必要。 

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种测试结构，用于解决现有技术中通过手工机台量测3D的MEMS器件导致量测时间久、量测完需要人工定位测试结构的被测点，容易导致人为误差的问题。 

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种测试结构，包括一对支撑部及连 接于该一对支撑部之间的悬空部，所述悬空部包括： 

纵向相对设置的第一连杆及第二连杆；所述第一连杆与第二连杆内端分别垂直连接有可在应力作用下相对移动的第一测量部及第二测量部，所述第一测量部与第二测量部相向的一面均设置有若干均匀间隔排列的齿状凸点； 

所述第一连杆外端的左右两侧交错连接有一对第一桥线，所述第一桥线通过第一侧翼部与所述支撑部连接； 

所述第二连杆外端的左右两侧交错连接有一对第二桥线，所述第二桥线通过第二侧翼部与所述支撑部连接；其中，该一对第二桥线的位置与一对第一桥线的位置中心对称。 

可选地，相邻两个齿状凸点之间的距离与所述齿状凸点的横向宽度相等。 

可选地，所述第一测量部上的齿状凸点与所述第二测量部上的齿状凸点相对。 

可选地，所述第一测量部上的齿状凸点与所述第二测量部上的齿状凸点之间的间隙相对。 

可选地，所述齿状凸点在水平面上的投影为方形、梯形或三角形。 

可选地，所述悬空部的材料包括SiGe。 

可选地，一对所述支撑部分立设置于所述悬空部两侧。 

可选地，一对所述支撑部相连且包围所述悬空部。 

如上所述，本实用新型的一种测试结构，具有以下有益效果：本实用新型的测试结构可放置于晶圆的切割道(Scribel ine)上，通过对测试结构中的每一个齿状凸点设定相应的标准应力值(spec)，从而可以根据所述测量部偏移几个齿状凸点来判断器件释放后悬空结构薄膜中应力值，实现三维MEMS结构制作工艺的在线监测，评估工艺的稳定性。通过本实用新型的测试结构可实现标准化量测，避免人为的误差；可应用自动化的机台进行量测，例如使用光学显微镜取代操作复杂的三维轮廓(3D profi le)测试机台，通过光学显微镜图片即可快速看出所述测量部的偏移量，得到相应的薄膜应力值，读数、操作简便，适合大量生产并提高产能。 

附图说明

图1显示为本实用新型的测试结构的俯视结构示意图。 

图2显示为第一测量部上的齿状凸点与第二测量部上的齿状凸点相对的示意图。 

图3显示为第一测量部与第二测量部上的齿状凸点在水平面上投影为梯形的示意图。