测试基体、测试基体掩模及测试基体的形成方法

摘要

一种测试基体，所述测试基体包含至少一个孤立测试单元系列，单一所述孤立测试单元系列包含至少两个孤立测试单元，所述孤立测试单元包含一个测试基元和两个测试辅助基元，所述测试基元与测试辅助基元间隔相接。本发明还提供了一种测试基体掩模和一种测试基体的形成方法。可通过检测所述钝化层缺失的变化，进而可获得合适的工艺窗口，以抑制所述钝化层缺失现象的发生。

权利要求

1.一种测试基体，其特征在于：所述测试基体包含至少一个孤立测试单元系列，单一所述孤立测试单元系列包含至少两个孤立测试单元，所述孤立测试单元包含一个测试基元和两个测试辅助基元，所述测试基元与测试辅助基元间隔相接；

其中，单一所述孤立测试单元系列内，所述测试基元尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试辅助基元；或者，单一所述孤立测试单元系列内，所述测试辅助基元尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试基元。

2.根据权利要求1所述的测试基体，其特征在于：所述孤立测试单元外围具有外围图形，所述外围图形内具有填充图形。

3.根据权利要求2所述的测试基体，其特征在于：所述填充图形内包含的材质与所述测试基元内包含的材质相同。

4.根据权利要求2或3所述的测试基体，其特征在于：同一所述孤立测试单元系列内，所述填充图形的图形密度相同。

5.根据权利要求2或3所述的测试基体，其特征在于：在不同所述孤立测试单元系列间，所述填充图形的图形密度不相同。

6.根据权利要求2或3所述的测试基体，其特征在于：对单一孤立测试单元，其外围的填充图形非均匀分布。

7.根据权利要求4所述的测试基体，其特征在于：所述填充图形的图形密度与所述测试基体模拟的产品的外围图形的图形密度之差小于25％。

8.根据权利要求1所述的测试基体，其特征在于：所述测试基体还包括至少一个连续测试单元系列，单一所述连续测试单元系列中包含至少两个连续测试单元，所述连续测试单元包含一个测试基元和一个测试辅助基元，所述连续测试单元系列内测试基元和测试辅助基元间隔相接；同一所述连续测试单元系列内不同连续测试单元包含的所述测试基元与所述测试辅助基元的尺寸之比相同，相邻的连续测试单元间所述测试基元和所述测试辅助基元的尺寸渐变。

9.根据权利要求8所述的测试基体，其特征在于：所述连续测试单元系列外围具有外围图形，所述外围图形内具有填充图形。

10.根据权利要求9所述的测试基体，其特征在于：在同一所述连续测试单元系列外围，各所述连续测试单元外围填充图形均匀分布。

11.根据权利要求9所述的测试基体，其特征在于：不同所述连续测试单元系列中连续测试单元所包含的所述测试基元或所述测试辅助基元尺寸之比不相同，且在各所述连续测试单元系列外围，各所述连续测试单元外围填充图形均匀分布。

12.根据权利要求9所述的测试基体，其特征在于：不同所述连续测试单元系列中连续测试单元所包含的所述测试基元或所述测试辅助基元尺寸之比相同，且在各所述连续测试单元系列外围，各所述连续测试单元外围填充图形的图形密度不相同。

13.根据权利要求1所述的测试基体，其特征在于：所述测试基体还包含至少两个连续测试单元系列，且单一所述连续测试单元系列中包含的测试基元与测试辅助基元的尺寸相同时，在不同所述连续测试单元系列中，测试基元或测试辅助基元的尺寸不相同。

14.根据权利要求13所述的测试基体，其特征在于：各所述连续测试单元系列外围填充图形的图形密度相同。

15.根据权利要求9或14所述的测试基体，其特征在于：对单一连续测试单元系列，其外围的填充图形非均匀分布。

16.一种测试基体掩模，其特征在于：所述测试基体掩模包含至少一个孤立测试单元系列掩模图形，单一所述孤立测试单元系列掩模图形包含至少两个孤立测试单元掩模图形，所述孤立测试单元掩模图形包含一个测试基元掩模图形和两个测试辅助基元掩模图形，所述测试基元掩模图形与测试辅助基元掩模图形间隔相接；

其中，单一所述孤立测试单元系列掩模图形内，所述测试基元掩模图形尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试辅助基元掩模图形；或者，单一所述孤立测试单元系列掩模图形内，所述测试辅助基元掩模图形尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试基元掩模图形。

17.根据权利要求16所述的测试基体掩模，其特征在于：所述孤立测试单元掩模图形外围具有外围掩模图形，所述外围掩模图形内具有填充掩模图形。

18.根据权利要求17所述的测试基体掩模，其特征在于：所述填充掩模图形内包含的材质与所述测试基元掩模图形内包含的填充材质相同。

19.根据权利要求17或18所述的测试基体掩模，其特征在于：同一所述孤立测试单元系列掩模图形内，所述填充掩模图形的图形密度相同。

20.根据权利要求17或18所述的测试基体掩模，其特征在于：在不同所述孤立测试单元系列掩模图形间，所述填充掩模图形的图形密度不相同。

21.根据权利要求17或18所述的测试基体掩模，其特征在于：对单一孤立测试单元掩模图形，其外围的填充掩模图形非均匀分布。

22.根据权利要求17所述的测试基体掩模，其特征在于：所述填充掩模图形的图形密度与利用测试基体模拟的产品的掩模的外围图形的图形密度之差小于25％。

23.根据权利要求16所述的测试基体掩模，其特征在于：所述测试基体掩模还包括至少一个连续测试单元系列掩模图形，单一所述连续测试单元系列掩模图形中包含至少两个连续测试单元掩模图形，所述连续测试单元掩模图形包含一个测试基元掩模图形和一个测试辅助基元掩模图形，所述连续测试单元系列掩模图形内测试基元掩模图形和测试辅助基元掩模图形间隔相接；同一所述连续测试单元系列掩模图形内不同连续测试单元掩模图形包含的所述测试基元掩模图形与所述测试辅助基元掩模图形的尺寸之比相同，相邻的连续测试单元掩模图形间所述测试基元掩模图形和所述测试辅助基元掩模图形的尺寸渐变。

24.根据权利要求23所述的测试基体掩模，其特征在于：所述连续测试单元系列掩模图形外围具有外围掩模图形，所述外围掩模图形内具有填充掩模图形。

25.根据权利要求24所述的测试基体掩模，其特征在于：在同一所述连续测试单元系列掩模图形外围，各所述连续测试单元掩模图形外围填充掩模图形均匀分布。

26.根据权利要求24所述的测试基体掩模，其特征在于：不同所述连续测试单元系列掩模图形中连续测试单元所包含的所述测试基元掩模图形或所述测试辅助基元掩模图形尺寸之比不相同，且在各所述连续测试单元系列掩模图形外围，各所述连续测试单元掩模图形外围填充掩模图形均匀分布。

27.根据权利要求24所述的测试基体掩模，其特征在于：不同所述连续测试单元系列掩模图形中连续测试单元所包含的所述测试基元掩模图形或所述测试辅助基元掩模图形尺寸之比相同，且在各所述连续测试单元系列掩模图形外围，各所述连续测试单元掩模图形外围填充掩模图形的图形密度不相同。

28.根据权利要求16所述的测试基体掩模，其特征在于：所述测试基体掩模还包含至少两个连续测试单元系列掩模图形，且单一所述连续测试单元系列掩模图形中包含的测试基元掩模图形与测试辅助基元掩模图形的尺寸相同时，在不同所述连续测试单元系列掩模图形中，测试基元掩模图形或测试辅助基元掩模图形的尺寸不相同。

29.根据权利要求28所述的测试基体掩模，其特征在于：各所述连续测试单元系列掩模图形外围填充掩模图形的图形密度相同。

30.根据权利要求24或29所述的测试基体掩模，其特征在于：对单一连续测试单元系列掩模图形，其外围的填充掩模图形非均匀分布。

31.一种测试基体的形成方法，其特征在于，包括：

在半导体基底上形成测试基层；

利用测试基体掩模，图形化所述测试基层，以在所述测试基层内形成至少一个孤立测试单元基体系列，所述孤立测试单元基体系列用以形成孤立测试单元系列，所述孤立测试单元基体系列内包含至少两个测试基元和至少四个测试辅助基元，其中，单一所述孤立测试单元系列内，所述测试基元尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试辅助基元；或者，单一所述孤立测试单元系列内，所述测试辅助基元尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试基元；

沉积辅助测试基层，所述辅助测试基层覆盖所述孤立测试单元基体系列；

平整化所述辅助测试基层，以去除覆盖所述测试基元的辅助测试基层，形成测试基体。

32.根据权利要求31所述的测试基体的形成方法，其特征在于：利用测试基体掩模，图形化所述测试基层后，在所述测试基层内还形成连续测试单元基体系列，所述连续测试单元基体系列用以形成连续测试单元系列，所述连续测试单元基体系列内包含至少两个测试基元。

33.根据权利要求31或32所述的测试基体的形成方法，其特征在于：利用测试基体掩模，图形化所述测试基层后，在所述测试基层内还形成填充图形。

说明书

测试基体、测试基体掩模及测试基体的形成方法

技术领域

[0001] 本发明涉及集成电路制造技术领域，特别涉及一种测试基体、测试基体掩模及测试基体的形成方法。

背景技术

[0002] 传统的集成电路制程中，为保证产品的质量，执行制程中涉及的诸多步骤后均需进行检测，如对经历研磨或刻蚀过程后的产品进行的检测。通常，采用在半导体基底上制作测试基体，继而利用所述测试基体代替所述产品进行检测。为使所述测试基体能真实地模拟产品的相关制程，所述测试基体与所述产品同步制作。

[0003] 关于测试基体的结构以及如何利用所述测试基体执行制程检测，继而完成半导体器件的制造，业界已进行了多种尝试。2006年2月2日公开的公开号为“CN1729569”的中国专利申请及2000年4月25日公开的公告号为“US6054721C”的美国专利中均提供了一种测试基体及采用所述测试基体的半导体器件制造方法。

[0004] 通常，所述测试基体并非一完整的器件，而是代替对应不同制程产品进行检测的一种中间体。半导体基底内包含的所述测试基体的数目为至少一个。如图1所示，所述测试基体10包含至少一个测试单元20，所述测试单元20中包含至少两个测试基元202和至少两个测试辅助基元204，所述测试基元202和所述测试辅助基元204间隔相接。以对应浅沟槽隔离区形成过程中化学机械研磨制程的测试基体为例，所述测试基元202和所述测试辅助基元204分别对应测试有源区和测试浅沟槽；所述测试有源区和测试浅沟槽分别对应不同制程产品中的有源区和浅沟槽。同一所述测试单元20内，各所述测试有源区尺寸相同，各所述测试浅沟槽的尺寸也相同；不同所述测试单元20内，各所述测试有源区的尺寸可相同或不相同，各所述测试浅沟槽的尺寸也可相同或不相同。经历已填充的浅沟槽的化学机械研磨过程后，通过对所述测试单元20进行检测，可确定产品的制造效果。

[0005] 实际生产中，形成浅沟槽隔离区的步骤包括：在半导体基底上形成浅沟槽；向所述浅沟槽填充隔离物；平整化填充隔离物后的所述浅沟槽。所述半导体基底通过在半导体衬底表面顺次形成隔离层及钝化层后获得。形成浅沟槽隔离区后，在去除所述隔离层以进行后续步骤的过程中，在所述浅沟槽顶端，位于所述浅沟槽隔离区与半导体基底间的交界处易产生间隙。若后续步骤中涉及的导电材料填充所述间隙，将导致所述浅沟槽隔离区隔离效果的降低。为保证所述浅沟槽隔离区的隔离效果，通常要求所述浅沟槽隔离区表面与由其隔离的有源区表面间具有一定的高度差(step high)，所述高度差通过在平整化所述浅沟槽后，去除有源区表面剩余的钝化层和隔离层而实现，以在去除所述隔离层时，消除在所述浅沟槽隔离区与半导体基底间产生的间隙。

[0006] 然而，生产实践中，在以所述钝化层作为研磨停止层以平整化填充隔离物后的所述浅沟槽时，若所述钝化层的尺寸与其相邻的所述浅沟槽内填充隔离物的尺寸相差过大，易造成所述钝化层缺失，致使所述浅沟槽隔离区表面与由其隔离的有源区表面间的高度差降低，降低的所述高度差不足以消除所述浅沟槽隔离区与半导体基底间产生的间隙，即降低的所述高度差易导致相邻浅沟槽隔离区隔离效果的恶化。如何抑制所述钝化层缺失现象的发生，以提供合适的工艺窗口，进而优化器件隔离性能成为本领域技术人员致力解决的主要问题。

发明内容

[0007] 本发明提供了一种测试基体，通过检测钝化层的缺失，而可获得合适的工艺窗口，进而可抑制所述钝化层缺失现象的发生；本发明提供了一种测试基体掩模，可获得通过检测所述钝化层的缺失，进而可确定合适的工艺窗口的测试基体；本发明提供了一种测试基体的形成方法，可获得通过检测所述钝化层的缺失，进而可确定合适的工艺窗口的测试基体。

[0008] 本发明提供的一种测试基体，所述测试基体包含至少一个孤立测试单元系列，单一所述孤立测试单元系列包含至少两个孤立测试单元，所述孤立测试单元包含一个测试基元和两个测试辅助基元，所述测试基元与测试辅助基元间隔相接。

[0009] 可选地，单一所述孤立测试单元系列内，所述测试基元尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试辅助基元；可选地，单一所述孤立测试单元系列内，所述测试辅助基元尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试基元；可选地，所述孤立测试单元外围具有外围图形，所述外围图形内具有填充图形；可选地，所述填充图形内包含的材质与所述测试基元内包含的材质相同；可选地，同一所述孤立测试单元系列内，所述填充图形的图形密度相同；可选地，在不同所述孤立测试单元系列间，所述填充图形的图形密度不相同；可选地，对单一孤立测试单元，其外围的填充图形非均匀分布；可选地，所述填充图形的图形密度与所述测试基体模拟的产品外围图形的图形密度之差小于25％；可选地，所述测试基体还包括至少一个连续测试单元系列，单一所述连续测试单元系列中包含至少两个连续测试单元，所述连续测试单元包含一个测试基元和一个测试辅助基元，所述连续测试单元系列内测试基元和测试辅助基元间隔相接，同一所述连续测试单元系列内不同连续测试单元包含的所述测试基元与所述测试辅助基元的尺寸之比相同，相邻的连续测试单元间所述测试基元和所述测试辅助基元的尺寸渐变；可选地，所述连续测试单元系列外具有外围图形，所述外围图形内具有填充图形；可选地，在同一所述连续测试单元系列外围，各所述连续测试单元外围填充图形均匀分布；可选地，不同所述连续测试单元系列中所述测试基元或所述测试辅助基元尺寸之比不相同，且各所述连续测试单元系列外围，各所述连续测试单元外围填充图形均匀分布；可选地，不同所述连续测试单元系列中所述测试基元或所述测试辅助基元尺寸之比相同，且各所述连续测试单元系列外围，各所述连续测试单元外围填充图形的图形密度不相同；可选地，所述测试基体还包含至少两个连续测试单元系列，且单一所述连续测试单元系列中包含的测试基元与测试辅助基元的尺寸相同时，在不同所述连续测试单元系列中，测试基元或测试辅助基元的尺寸不相同；可选地，各所述连续测试单元外围填充图形的图形密度相同；可选地，对单一连续测试单元系列，其外围的填充图形非均匀分布。

[0010] 本发明提供的一种测试基体掩模，所述测试基体掩模包含至少一个孤立测试单元系列掩模图形，单一所述孤立测试单元系列掩模图形包含至少两个孤立测试单元掩模图形，所述孤立测试单元掩模图形包含一个测试基元掩模图形和两个测试辅助基元掩模图形，所述测试基元掩模图形与测试辅助基元掩模图形间隔相接。

[0011] 可选地，单一所述孤立测试单元系列掩模图形内，所述测试基元掩模图形尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试辅助基元掩模图形；可选地，单一所述孤立测试单元系列掩模图形内，所述测试辅助基元掩模图形尺寸取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试基元掩模图形；可选地，所述孤立测试单元掩模图形外围具有外围掩模图形，所述外围掩模图形内具有填充掩模图形；可选地，所述填充掩模图形内包含的材质与所述测试基元掩模图形内包含的材质相同；可选地，同一所述孤立测试单元系列掩模图形内，所述填充掩模图形的图形密度相同；可选地，在不同所述孤立测试单元系列掩模图形间，所述填充掩模图形的图形密度不相同；可选地，对单一孤立测试单元掩模图形，其外围的填充掩模图形非均匀分布；可选地，所述填充掩模图形的图形密度与利用测试基体模拟的产品的掩模的外围图形图形密度之差小于25％；可选地，所述测试基体掩模还包括至少一个连续测试单元系列掩模图形，单一所述连续测试单元系列掩模图形中包含至少两个连续测试单元掩模图形，所述连续测试单元掩模图形包含一个测试基元掩模图形和一个测试辅助基元掩模图形，所述连续测试单元系列掩模图形内测试基元掩模图形和测试辅助基元掩模图形间隔相接，同一所述连续测试单元系列掩模图形内不同连续测试单元掩模图形包含的所述测试基元掩模图形与所述测试辅助基元掩模图形的尺寸之比相同，相邻的连续测试单元掩模图形间所述测试基元掩模图形和所述测试辅助基元掩模图形的尺寸渐变；可选地，所述连续测试单元系列掩模图形外具有外围掩模图形，所述外围掩模图形内具有填充掩模图形；可选地，在同一所述连续测试单元系列掩模图形外围，各所述连续测试单元掩模图形外围填充掩模图形均匀分布；可选地，不同所述连续测试单元系列掩模图形中所述测试基元掩模图形或所述测试辅助基元掩模图形尺寸之比不相同，且各所述连续测试单元系列掩模图形外围，各所述连续测试单元掩模图形外围填充掩模图形均匀分布；可选地，不同所述连续测试单元系列掩模图形中所述测试基元掩模图形或所述测试辅助基元掩模图形尺寸之比相同，且各所述连续测试单元系列掩模图形外围，各所述连续测试单元掩模图形外围填充掩模图形的图形密度不相同；可选地，所述测试基体掩模还包含至少两个连续测试单元系列掩模图形，且单一所述连续测试单元系列掩模图形中包含的测试基元掩模图形与测试辅助基元掩模图形的尺寸相同时，在不同所述连续测试单元系列掩模图形中，测试基元掩模图形或测试辅助基元掩模图形的尺寸不相同；可选地，各所述连续测试单元掩模图形外围填充掩模图形的图形密度相同；可选地，对单一连续测试单元系列掩模图形，其外围的填充掩模图形非均匀分布。

[0012] 本发明提供的一种测试基体的形成方法，包括：

[0013] 在半导体基底上形成测试基层；

[0014] 利用测试基体掩模，图形化所述测试基层，以在所述测试基层内形成至少一个孤立测试单元基体系列，所述孤立测试单元基体系列用以形成孤立测试单元系列，所述孤立测试单元基体系列内包含至少两个测试基元；

[0015] 沉积辅助测试基层，所述辅助测试基层覆盖所述孤立测试单元基体系列；

[0016] 平整化所述辅助测试基层，以去除覆盖所述测试基元的辅助测试基层，形成测试基体。

[0017] 可选地，利用测试基体掩模，图形化所述测试基层后，在所述测试基层内还形成连续测试单元基体系列，所述连续测试单元基体系列用以形成连续测试单元系列，所述连续测试单元基体系列内包含至少两个测试基元；可选地，利用测试基体掩模，图形化所述测试基层后，在所述测试基层内还形成填充图形。

[0018] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：

[0019] 本发明提供的测试基体，通过增加至少一个孤立测试单元系列，单一孤立测试单元系列中包含至少两个孤立测试单元，单一孤立测试单元包含一个测试基元和与之间隔相接的两个测试辅助基元，可检测所述测试基元缺失；换言之，当所述测试基元对应钝化层结构时，可检测所述钝化层缺失；

[0020] 本发明提供的测试基体的可选方式，通过检测所述测试基元缺失，可在所述测试基元的尺寸与其相邻的所述测试辅助基元尺寸之比渐变时，获得合适的工艺窗口，以抑制所述测试基元缺失现象的发生；换言之，可通过检测所述钝化层缺失，以在所述钝化层的尺寸与其相邻的所述浅沟槽内填充隔离物尺寸之比渐变时，而获得合适的工艺窗口，进而可抑制所述钝化层缺失现象的发生；

[0021] 本发明提供的测试基体的可选方式，通过选择孤立测试单元系列中孤立测试单元的结构形式，可较精细地检测所述测试基元缺失的变化，获得较精细的工艺窗口；换言之，通过选择浅沟槽隔离区的结构形式，可较精细地检测所述钝化层缺失的变化，获得较精细的工艺窗口；

[0022] 本发明提供的测试基体的可选方式，通过增加至少一个连续测试单元系列，单一连续测试单元系列中包含至少两个连续测试单元，所述连续测试单元包含一个测试基元和一个测试辅助基元，所述连续测试单元系列内测试基元和测试辅助基元间隔相接，所述连续测试单元系列内所述测试基元的尺寸与其相邻的所述测试辅助基元尺寸之比相同，相邻的连续测试单元间所述测试基元和所述测试辅助基元的尺寸渐变，使得单一所述连续测试单元系列内可包含有足够大的所述测试基元可检测面积；换言之，当所述测试基元为钝化层时，可使经历平整化过程后，对测试基元表面即钝化层表面氧化物残留进行检测成为可能；

[0023] 本发明提供的测试基体的可选方式，通过在所述测试基体包含至少两个连续测试单元系列，且单一所述连续测试单元系列中包含的测试基元与测试辅助基元的尺寸相同时，在不同所述连续测试单元系列中，测试基元或测试辅助基元的尺寸不相同；使得检测产品结构密集区和稀疏区内所述测试基元的研磨效果成为可能；

[0024] 本发明提供的测试基体的可选方式，通过在所述孤立测试单元系列内各孤立测试单元外围和连续测试单元系列内连续测试单元外围增加填充图形，调整所述孤立测试单元和所述连续测试单元的外围图形密度，进而可通过模拟产品外围图形密度，实现已包含产品外围图形密度影响的研磨效果的检测，提高检测的真实性；

[0025] 本发明提供的测试基体的可选方式，利用在同一孤立测试单元和连续测试单元外围图形内具有不同图形密度的填充图形，可灵活地模拟产品外围图形密度，实现已包含产品外围图形密度影响的研磨效果的检测，提高检测的真实性；

[0026] 本发明提供的测试基体掩模，通过增加至少一个孤立测试单元系列掩模图形，单一孤立测试单元系列掩模图形中包含至少两个孤立测试单元掩模图形，单一孤立测试单元掩模图形包含一个测试基元掩模图形和与之间隔相接的两个测试辅助基元掩模图形，可辅助检测测试基元缺失；换言之，当所述测试基元为钝化层时，可辅助检测所述钝化层缺失；

[0027] 本发明提供的测试基体掩模的可选方式，可通过辅助检测测试基元缺失，可在所述测试基元掩模图形的尺寸与其相邻的所述测试辅助基元掩模图形尺寸之比渐变时，而获得合适的工艺窗口，进而可辅助抑制所述测试基元缺失现象的发生；换言之，当所述测试基元为钝化层时，可辅助抑制所述钝化层缺失现象的发生；

[0028] 本发明提供的测试基体掩模的可选方式，通过选择孤立测试单元系列掩模图形中孤立测试单元掩模图形的结构形式，可较精细地辅助检测所述测试基元缺失的变化，获得较精细的工艺窗口；换言之，当所述测试基元为钝化层时，可较精细地辅助检测所述钝化层缺失的变化，获得较精细的工艺窗口；

[0029] 本发明提供的测试基体掩模的可选方式，通过增加至少一个连续测试单元系列掩模图形，单一连续测试单元系列掩模图形中包含至少两个连续测试单元掩模图形，所述连续测试单元掩模图形包含一个测试基元掩模图形和一个测试辅助基元掩模图形，所述连续测试单元系列掩模图形内测试基元掩模图形和测试辅助基元掩模图形间隔相接，所述连续测试单元系列掩模图形内所述测试基元掩模图形的尺寸与其相邻的所述测试辅助基元掩模图形尺寸之比相同，相邻的连续测试单元掩模图形间所述测试基元掩模图形和所述测试辅助基元掩模图形的尺寸渐变，使得单一所述连续测试单元系列内可包含有足够大的所述测试基元可检测面积；换言之，当所述测试基元为钝化层时，可使经历平整化过程后，对测试基元表面即钝化层表面氧化物残留进行检测成为可能；

[0030] 本发明提供的测试基体掩模的可选方式，通过在所述测试基体掩模内包含至少两个连续测试单元系列掩模图形，且单一所述连续测试单元系列掩模图形中包含的测试基元掩模图形与测试辅助基元掩模图形的尺寸相同时，在不同所述连续测试单元系列掩模图形中，测试基元掩模图形或测试辅助基元掩模图形的尺寸不相同；使得检测产品结构密集区和稀疏区内所述测试基元的研磨效果成为可能；

[0031] 本发明提供的测试基体掩模的可选方式，通过在所述孤立测试单元系列掩模图形内各孤立测试单元掩模图形外围和连续测试单元系列掩模图形内连续测试单元掩模图形外围增加填充掩模图形，调整所述孤立测试单元掩模图形和所述连续测试单元掩模图形的外围图形密度，进而可通过模拟产品外围图形密度，实现已包含产品外围图形密度影响的研磨效果的检测，提高检测的真实性；

[0032] 本发明提供的测试基体掩模的可选方式，利用在同一孤立测试单元掩模图形和连续测试单元掩模图形外围图形内具有不同图形密度的填充掩模图形，可灵活地模拟产品外围图形密度，实现已包含产品外围图形密度影响的研磨效果的检测，提高检测的真实性；

[0033] 本发明提供的测试基体的形成方法，通过增加至少一个孤立测试单元基体系列，单一孤立测试单元基体系列中包含至少两个测试基元，可使所述测试基元缺失的检测成为可能，进而在所述测试基元的尺寸与其相邻的所述测试辅助基元尺寸之比渐变时，确定所述钝化层缺失的变化，以获得合适的工艺窗口，进而可抑制所述测试基元缺失现象的发生；换言之，当所述钝化层的尺寸与其相邻的所述浅沟槽内填充隔离物尺寸之比渐变时，可通过检测所述钝化层缺失的变化，而获得合适的工艺窗口，进而可抑制所述钝化层缺失现象的发生；继而，还可通过增加至少两个连续测试单元基体系列，单一连续测试单元基体系列中包含至少两个测试基元，所述连续测试单元系列内所述测试基元的尺寸和与其相邻的所述测试基元的间隔的尺寸之比相同，相邻的所述测试基元间尺寸渐变，使得单一所述连续测试单元基体系列内可包含有足够大的所述测试基元可检测面积；换言之，当所述测试基元为钝化层时，可使经历平整化过程后，对测试基元表面即钝化层表面氧化物残留进行检测成为可能；及/或，通过增加至少两个连续测试单元基体系列，且单一所述连续测试单元基体系列中包含的测试基元与测试基元间间隔的尺寸相同时，在不同所述连续测试单元基体系列中，测试基元的尺寸不相同；使得检测产品结构密集区和稀疏区内所述测试基元的研磨效果成为可能；

[0034] 本发明提供的测试基体的形成方法的可选方式，通过在测试单元基体系列外围形成填充图形，调整所述测试单元基体的外围图形密度，进而可通过模拟产品外围图形密度，实现已包含产品外围图形密度影响的研磨均匀性的检测，提高检测的真实性。

附图说明

[0035] 图1为说明现有技术中测试基体的结构示意图；

[0036] 图2为说明本发明测试基体第一实施例的结构示意图；

[0037] 图3为说明本发明测试基体第二实施例的结构示意图；

[0038] 图4为说明本发明测试基体第三实施例的结构示意图；

[0039] 图5为说明本发明测试基体第四实施例的结构示意图；

[0040] 图6为说明本发明测试基体第五实施例的结构示意图；

[0041] 图7为说明本发明测试基体第六实施例的结构示意图；

[0042] 图8为说明本发明测试基体第七实施例的结构示意图；

[0043] 图9为说明本发明测试基体第八实施例的结构示意图；

[0044] 图10为说明本发明测试基体第九实施例的结构示意图；

[0045] 图11为说明本发明测试基体第十实施例的结构示意图；

[0046] 图12为说明本发明测试基体第十一实施例的结构示意图；

[0047] 图13为说明本发明测试基体第十二实施例的结构示意图；

[0048] 图14为说明本发明测试基体掩模第一实施例的结构示意图；

[0049] 图15为说明本发明测试基体掩模第二实施例的结构示意图；

[0050] 图16为说明本发明测试基体掩模第三实施例的结构示意图；

[0051] 图17为说明本发明测试基体掩模第四实施例的结构示意图；

[0052] 图18为说明本发明测试基体掩模第五实施例的结构示意图；

[0053] 图19为说明本发明测试基体掩模第六实施例的结构示意图；

[0054] 图20为说明本发明测试基体掩模第七实施例的结构示意图；

[0055] 图21为说明本发明测试基体掩模第八实施例的结构示意图；

[0056] 图22为说明本发明测试基体掩模第九实施例的结构示意图；

[0057] 图23为说明本发明测试基体掩模第十实施例的结构示意图；

[0058] 图24为说明本发明测试基体掩模第十一实施例的结构示意图；

[0059] 图25为说明本发明测试基体掩模第十二实施例的结构示意图；

[0060] 图26为说明形成本发明实施例中测试基体的流程示意图；

[0061] 图27为说明本发明实施例的形成测试基层后的半导体基底结构示意图；

[0062] 图28为说明本发明实施例的图形化测试基层以形成孤立测试基元基体系列后的半导体基底结构示意图；

[0063] 图29为说明本发明实施例的图形化测试基层以形成孤立测试基元基体系列后，且具有均匀填充图形的半导体基底结构示意图；

[0064] 图30为说明本发明实施例的图形化测试基层以形成孤立测试基元基体系列后，且具有不同填充图形密度的半导体基底结构示意图；

[0065] 图31为说明本发明实施例的图形化测试基层以形成连续测试基元基体系列后的半导体基底结构示意图；

[0066] 图32为说明本发明实施例的图形化测试基层以形成连续测试基元基体系列后，且具有均匀填充图形的半导体基底结构示意图；

[0067] 图33为说明本发明实施例的图形化测试基层以形成连续测试基元基体系列后，且具有不同填充图形密度的半导体基底结构示意图；

[0068] 图34为说明本发明实施例的图形化测试基层以形成至少两个连续测试基元基体系列后的半导体基底结构示意图；

[0069] 图35为说明本发明实施例的图形化测试基层以形成至少两个连续测试基元基体系列后，且具有均匀填充图形的半导体基底结构示意图；

[0070] 图36为说明本发明实施例的图形化测试基层以形成至少两个连续测试基元基体系列后，且具有不同填充图形密度的半导体基底结构示意图；

[0071] 图37为说明本发明实施例的沉积辅助测试基层后的半导体基底结构示意图；

[0072] 图38为说明本发明实施例的形成测试基体后的半导体基底结构示意图。

具体实施方式

[0073] 尽管下面将参照附图对本发明进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应当理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列的描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛教导，而并不作为对本发明的限制。

[0074] 为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于具有本发明优势的本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

[0075] 在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下列说明和权利要求书本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

[0076] 在本文件中，产品意指形成待检测区域的处于任意制程阶段的在制品；术语“图形密度”意指在产品和测试基体的同一平面确定区域内，或者，在产品掩模或测试基体掩模确定区域内，待检测区域包含的材料占据的面积与其相邻结构包含的材料占据的面积的比值。术语“尺寸”意指沿二维平面内任意方向扩展后获得的区域参数，如长度、宽度、表面积等。

[0077] 由前所述，以钝化层作为研磨停止层而平整化已填充隔离物的所述浅沟槽时，若所述钝化层与其相邻的所述浅沟槽内隔离物尺寸相差过大，易造成所述钝化层缺失，致使相邻的浅沟槽隔离区的隔离效果变差。如何提供合适的工艺窗口，减少所述钝化层缺失现象的发生，以优化器件隔离性能成为本领域技术人员致力解决的主要问题。实际生产中，通常利用测试基体代替产品进行相应制程检测。本发明的发明人分析后认为，利用测试基体，真实地检测所述钝化层缺失成为确定工艺窗口的指导方向。

[0078] 如图2所示，本发明提供的测试基体，包含至少一个孤立测试单元系列102，单一所述孤立测试单元系列102包含至少两个孤立测试单元22，所述孤立测试单元22包含一个测试基元202和两个测试辅助基元204，所述测试基元202与测试辅助基元204间隔相接；单一所述孤立测试单元系列102中包含所述孤立测试单元22的数目及所述孤立测试单元
22的结构根据产品要求确定。所述孤立测试单元22的结构包括所述测试基元102和测试辅助基元104的尺寸。

[0079] 单一所述孤立测试单元系列102内，各所述孤立测试单元22的结构可部分相同或各不相同，部分相同的孤立测试单元22的数目根据产品要求确定；所述测试辅助基元204的尺寸可相同或不相同。

[0080] 对于结构不相同的各所述孤立测试单元22，单一所述孤立测试单元系列102内，所述孤立测试单元22的结构可以是渐变的，即所述孤立测试单元22内，所述测试基元202尺寸可取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试辅助基元
204(图未示)；及/或，所述测试辅助基元204尺寸可取至少一个固定值，且单一固定值对应至少两个尺寸渐变的所述测试基元202。特别地，所述测试基元202和所述测试辅助基元
204分别对应不同制程产品中的有源区和浅沟槽隔离区。取固定值的所述测试基元202或测试辅助基元204的数目及尺寸以及与之相接的测试辅助基元204或测试基元202的尺寸均可根据产品要求确定。

[0081] 作为示例，表1和表2为单一孤立测试单元内所述测试辅助基元尺寸相同时孤立测试单元结构的数据表，表1为说明测试辅助基元尺寸取2个固定值，且对单一固定值，对应7个尺寸渐变的所述测试基元的孤立测试单元结构的示意图表；表2为说明测试基元尺寸取5个固定值，且对单一固定值，分别对应12个、3个、3个、3个和3个尺寸渐变的所述测试辅助基元的孤立测试单元结构的示意图表。表内尺寸单位均为微米。

[0082] 表1

[0083]编码 1 2 3 4 5 6 7
测试基元尺寸 0.08 0.1 0.14 0.2 0.3 0.4 1
测试辅助基元尺寸 10.28 10.28 10.28 10.28 10.28 10.28 10.28
测试基元与测试辅助基元的尺寸之比 0.8％ 1.0％ 1.4％ 1.9％ 2.9％ 3.9％ 9.7％
编码 8 9 10 11 12 13 14
测试基元尺寸 0.08 0.1 0.14 0.2 0.3 0.4 1
测试辅助基元尺寸 20.15 20.15 20.15 20.15 20.15 20.15 20.15
测试基元与测试辅助基元的尺寸之比 0.4％ 0.5％ 0.7％ 1.0％ 1.5％ 2.0％ 5.0％[0084] 表2

[0085]8 90.0 0.03 ％3.0 61 2.0 2.01 ％0.2 42 6.1 6.61 ％6.9

90 5. ％6 90 0. ％9 8 8. ％1
7 .0 41 .0 51 .0 01 .0 32 .0 51 .5

90 82. ％9 6 6 ％2. 4 4. ％6
6 .0 01 .0 41 .1 .6 42 22 .0 51 .2

90 64 ％2 8 8 8. 2 2. ％3
5 .0 .7 .1 31 .0 .5 31 12 .0 51 .1

90. 50. ％5. 2 4. 4. ％4. 0 90. 0.5 ％6.
4 0 6 1 1 0 5 7 2 0 1 0

9 4 ％ ％ 6 8
0. 6. 9. 1 2. 2. 8. 9 6. .1 .3
3 0 4 1 1 0 5 3 1 1 1 1
9 3 ％ 9 9 ％ 8 ％
2 0.0 2.3 8.2 01 0.0 0.5 8.1 81 8.0 .01 4.7

90 28 ％9 90 6. ％2 4 4. ％8
1 .0 .1 .4 9 .0 95 .0 71 .0 01 .3

比 比 比
之 之 之
寸 寸 寸
尺 尺 尺
的 的 的
元 元 元
基 基 基
助 助 助
寸 辅 寸 辅 寸 辅
尺 试 尺 试 尺 试
寸 元 测 寸 元 测 寸 元 测
尺 基 与 尺 基 与 尺 基 与
元 助 元 元 助 元 元 助 元
基 辅 基 基 辅 基 基 辅 基
码 试 试 试 码 试 试 试 码 试 试 试
编 测 测 测 编 测 测 测 编 测 测 测

[0086] 如表1所示，所述测试辅助基元取固定值的数目为2，对应的所述测试辅助基元的尺寸分别为10.28微米和20.15微米，渐变的所述测试基元的尺寸分别为0.08微米、0.1微米、0.14微米、0.2微米、0.3微米、0.4微米和1微米。如表2所示，所述测试基元固定值的数目为5，对应的所述测试辅助基元的尺寸分别为0.09微米、0.2微米、0.4微米、0.8微米和1.6微米，其中，对应各固定值的所述测试基元的数目分别为12个、3个、3个、3个和3个；渐变的所述测试辅助基元的尺寸分别为1.82微米至59.6微米之间的24个数值，不逐一列出。

[0087] 所述孤立测试单元外围具有外围图形，如图3所示，所述外围图形222内可具有填充图形224。所述外围图形222的构成，如其包含的材质，与所述测试辅助基元204相同；所述填充图形224的构成，如其包含的材质，与所述测试基元202相同。

[0088] 如图4所示，在同一所述孤立测试单元系列内，各所述孤立测试单元外围填充图形的图形密度相同；在不同所述孤立测试单元系列间，相应的孤立测试单元外围填充图形的图形密度不相同；即在第一孤立测试单元系列106内，各所述孤立测试单元22外围的填充图形224具有第一填充图形密度；在第二孤立测试单元系列108内，各所述孤立测试单元22外围的填充图形224具有第二填充图形密度，所述第一填充图形密度和第二填充图形密度数值不同。换言之，在不同所述孤立测试单元系列间，单一所述孤立测试单元系列包含的孤立测试单元的结构及组成均相同，区别仅在于孤立测试单元外围填充图形的图形密度不相同。

[0089] 利用所述填充图形224可检测产品外围图形密度对制造效果的影响。所述测试基体包含的孤立测试单元系列102的数目根据产品要求确定。作为示例，所述测试基体包含的孤立测试单元系列102的数目为2，对应的填充图形224密度分别为40％和20％。

[0090] 所述填充图形224的尺寸根据产品要求及工艺条件确定。作为示例，所述填充图形224的俯视图形可为方形、条形、圆形、三角形、棱形或任意工艺可行的形状等，所述填充图形224的尺寸可为工艺条件允许范围内的任意值。作为示例，对65nm工艺，所述填充图形224的边长或直径可为70nm或90nm等。

[0091] 所述填充图形224的分布，即所述填充图形224的图形密度根据产品的外围图形密度确定，如，所述填充图形224的图形密度与产品的外围图形密度之差小于25％。所述填充图形224与产品外围图形密度的模拟近似程度直接影响检测的真实性。

[0092] 此外，通常，产品外围图形224呈非均匀分布，位于具有不同图形密度的产品外围图形内的产品，其边界区域与产品中心区域的研磨差异也将不同。

[0093] 本发明的发明人分析后认为，所述孤立测试单元22的外围图形密度可做较精确的模拟，即可对产品的外围图形及相应的孤立测试单元外围图形222进行分区，并获得产品各分区图形密度；继而，以各产品分区内具有的图形密度作为孤立测试单元外围图形222分区的图形密度，在各孤立测试单元外围图形分区内形成填充图形224。所述孤立测试单元外围图形222分区的图形密度为所述填充图形224的面积与各孤立测试单元外围图形分区面积的比值。各孤立测试单元外围图形222分区面积根据设计要求确定。所述分区数目及分区的形式根据产品要求确定。

[0094] 对任一孤立测试单元22，其外围的填充图形224可非均匀分布。作为示例，利用所述测试单元外围图形的图形密度较精确地模拟产品外围图形的图形密度时，采用矩形分区方式，分区数目为4，相应地，各分区分别记为第一分区231、第二分区232、第三分区233和第四分区234；所述第一分区231、第二分区232、第三分区233和第四分区234对应的产品外围分区图形密度分别为20％、40％、50％和30％时，测试基体的结构如图5所示。具体地，以对应浅沟槽隔离区形成过程中化学机械研磨制程的测试基体为例，所述测试基元和所述测试辅助基元分别对应不同制程产品中的有源区和浅沟槽。

[0095] 如图6所示，所述测试基体还可包括至少一个连续测试单元系列104，单一所述连续测试单元系列104中包含至少两个连续测试单元24，所述连续测试单元24包含一个测试基元202和一个测试辅助基元204，所述连续测试单元系列104内测试基元202和测试辅助基元204间隔相接，同一所述连续测试单元系列104内不同连续测试单元24包含的所述测试基元202与所述测试辅助基元204的尺寸之比相同；相邻的连续测试单元24间所述测试基元202和所述测试辅助基元204的尺寸渐变。同一所述连续测试单元24内所述测试基元202和所述测试辅助基元204的尺寸的比值根据产品要求和工艺条件确定。所述连续测试单元系列104可用以检测研磨残留物，其内测试基元202与测试辅助基元204尺寸要求相对产品而言足够大，所述尺寸根据产品要求和工艺条件确定。

[0096] 需说明的是，用以说明本发明包含连续测试单元系列104的实施例的附图中，可包含上述孤立测试单元系列102，为便于描述，图中未示出。

[0097] 作为示例，表3为说明连续测试单元结构的示意图表。表内尺寸单位均为微米。

[0098] 表3

[0099]编码 1 2 3 4 5 6 7
测试基元尺寸 5 10 20 50 100 200 400
测试辅助基元尺寸 5 10 20 50 100 200 400
测试基元与测试辅助基元的尺寸之比 50％ 50％ 50％ 50％ 50％ 50％ 50％[0100] 如表3所示，测试基体内所述连续测试单元系列104的数目为1，所述连续测试单元系列104内包含的所述连续测试单元24的数目为7，所述测试基元202和所述测试辅助基元204尺寸相同时，即所述测试基元202与测试辅助基元204的尺寸之比为50％时，渐变的所述测试基元202和所述测试辅助基元204的尺寸分别为5微米、10微米、20微米、50微米、100微米、200微米和400微米。

[0101] 如图7所示，各所述连续测试单元系列104外也可具有外围图形222，所述外围图形222内还可具有填充图形224，所述填充图形224的图形密度根据产品外围图形密度确定。

[0102] 所述外围图形222的构成，如其包含的材质，与所述测试辅助基元204相同；所述填充图形224的构成，如其包含的材质，与所述测试基元202相同。

[0103] 如图8所示，不同所述连续测试单元系列104中所述测试基元202或所述测试辅助基元204尺寸之比不相同，且各所述连续测试单元系列104外，各所述连续测试单元24外围填充图形224均匀分布；如图9所示，不同所述连续测试单元系列104中所述测试基元202或所述测试辅助基元204尺寸之比相同，且各所述连续测试单元系列104外，各所述连续测试单元24外围填充图形224的图形密度不相同；即在第一连续测试单元系列116内，各所述连续测试单元外围的填充图形224具有第一填充图形密度；在第二连续测试单元系列118内，各所述连续测试单元外围的填充图形224具有第二填充图形密度，所述第一填充图形密度和第二填充图形密度数值不同。利用所述填充图形224可检测产品外围图形密度对制造效果的影响。所述测试基体包含的连续测试单元系列104的数目根据产品要求确定。作为示例，如图9所示，所述测试基体包含的连续测试单元系列104的数目为2，对应的填充图形224的图形密度分别为40％和20％。

[0104] 对任一连续测试单元24，其外围的填充图形224可非均匀分布。作为示例，利用所述连续测试单元24的外围图形密度较精确地模拟产品的外围图形密度时，采用矩形分区方式，分区数目为2，相应地，各分区分别记为第一分区235和第二分区236；所述第一分区235和第二分区236对应的产品外围分区图形密度分别为40％和20％时，测试基体的结构如图10所示。

[0105] 特别地，如图11所示，所述测试基体包含至少两个连续测试单元系列104，且单一所述连续测试单元系列104中包含至少两个连续测试单元24，单一所述连续测试单元系列104中包含的间隔相接的测试基元202与测试辅助基元204的尺寸分别相同；不同连续测试单元系列104内包含的测试基元202的尺寸不相同，与所述测试基元202间隔相接的测试辅助基元204的尺寸也不相同。所述测试基体中包含的所述连续测试单元系列104的数目、所述连续测试单元系列104中包含的连续测试单元24的数目以及所述测试基元202和所述测试辅助基元204的尺寸根据产品要求和工艺条件确定。

[0106] 作为示例，表4为说明连续测试单元系列结构的示意图表。表内尺寸单位均为微米。

[0107] 表4

[0108]编码 1 2 3 4
测试基元尺寸 2 2 0.12 0.08
测试辅助基元尺寸 0.09 5 0.06 0.1
连续测试单元数目 10 10 10 10
测试基元与测试辅助基元的尺寸之比 95.7％ 28.6％ 66.7％ 44.4％[0109] 如表4所示，测试基体内所述连续测试单元系列104的数目为4，所述连续测试单元系列104内包含的所述连续测试单元24的数目为10，作为示例，对编码为1的所述连续测试单元系列104，所述测试基元202和测试辅助基元204的尺寸分别为2微米和0.09微米，所述测试基元202和所述测试辅助基元204的尺寸之比为95.7％，不再赘述以其他编码标示的所述连续测试单元系列104的具体结构。利用如图11所示的测试基体，可检测产品结构密集区和稀疏区内所述测试基元的研磨效果；换言之，可检测产品结构密集区和稀疏区的钝化层的研磨效果。

[0110] 此时，如图12所示，在不同所述连续测试单元系列104间，各所述连续测试单元24外围填充图形224密度相同；此外，对任一连续测试单元系列104，其外围的填充图形224可非均匀分布。作为示例，利用所述连续测试单元系列的外围图形密度较精确地模拟产品的外围图形密度时，采用矩形分区方式，分区数目为4，相应地，各分区分别记为第一分区251和第二分区252；所述第一分区251和第二分区252对应的产品外围分区图形密度分别为40％和20％时，测试基体的结构如图13所示。

[0111] 如图14所示，本发明提供的测试基体掩模11，包含至少一个孤立测试单元系列掩模图形112，单一所述孤立测试单元系列掩模图形112包含至少两个孤立测试单元掩模图形12，所述孤立测试单元掩模图形12包含一个测试基元掩模图形212和两个测试辅助基元掩模图形214，所述测试基元掩模图形212与测试辅助基元掩模图形214间隔相接；单一所述孤立测试单元系列掩模图形112中包含所述孤立测试单元掩模图形12的数目及所述孤立测试单元掩模图形12的结构根据产品要求确定。

[0112] 单一所述孤立测试单元系列掩模图形112内，各所述孤立测试单元掩模图形12可部分相同或各不相同，部分相同的孤立测试单元掩模图形12的数目根据产品要求确定。所述测试辅助基元掩模图形214的尺寸可相同或不相同。

[0113] 对于结构不相同的各所述孤立测试单元掩模图形12，以单一所述孤立测试单元系列掩模图形112内所述孤立测试辅助基元掩模图形214尺寸相同时为例，单一所述孤立测试单元系列掩模图形112内，所述孤立测试单元掩模图形12的结构可以是渐变的，即所述孤立测试单元掩模图形12内，所述测试基元掩模图形212尺寸可取至少一个固定值，且对单一固定值，对应至少两个尺寸渐变的所述测试辅助基元214掩模图形；及/或，所述测试辅助基元掩模图形214尺寸可取至少一个固定值，且对单一固定值，对应至少两个尺寸渐变的所述测试基元掩模图形212。特别地，所述测试基元掩模图形212和所述测试辅助基元掩模图形214分别对应不同制程产品中的有源区和浅沟槽隔离区。取固定值的所述测试基元掩模图形212或测试辅助基元掩模图形214的数目及尺寸以及与之相接的测试辅助基元掩模图形214或测试基元掩模图形212的尺寸均可根据产品要求确定。

[0114] 所述孤立测试单元掩模图形12外围具有外围掩模图形122，如图15所示，所述外围掩模图形122内可具有填充掩模图形124。所述外围掩模图形122的构成，如其包含的材质，与所述测试辅助基元掩模图形214相同；所述填充掩模图形124的构成，如其包含的材质，与所述测试基元掩模图形212相同。

[0115] 如图16所示，在同一所述孤立测试单元系列掩模图形112内，各所述孤立测试单元掩模图形12外围填充掩模图形124的图形密度相同；在不同所述孤立测试单元系列掩模图形112间，相应的孤立测试单元掩模图形12外围填充掩模图形124的图形密度可不相同；即在第一孤立测试单元系列掩模图形132内，各所述孤立测试单元掩模图形外围的填充掩模图形124具有第一填充掩模图形密度；在第二孤立测试单元系列掩模图形134内，各所述孤立测试单元掩模图形外围的填充掩模图形124具有第二填充掩模图形密度，所述第一填充掩模图形密度和第二填充掩模图形密度数值不同。换言之，在不同所述孤立测试单元系列掩模图形112间，单一所述孤立测试单元系列掩模图形112包含的孤立测试单元掩模图形12的结构及组成均相同，区别仅在于孤立测试单元掩模图形外围填充图形124的图形密度不相同。

[0116] 利用所述填充掩模图形124可检测产品掩模图形外围图形密度对制造效果的影响。所述测试基体掩模11包含的孤立测试单元系列掩模图形112的数目根据产品要求确定。作为示例，所述测试基体掩模11包含的孤立测试单元系列掩模图形112的数目为2，对应的填充掩模图形124的图形密度分别为20％和40％。

[0117] 所述填充掩模图形124的尺寸根据产品要求及工艺条件确定。作为示例，所述填充掩模图形124的俯视图形可为方形、条形、圆形、三角形、棱形或任意工艺可行的形状等，所述填充掩模图形124的尺寸可为工艺条件允许范围内的任意值。作为示例，对65nm工艺，所述填充掩模图形124的边长或直径可为70nm或90nm等。

[0118] 所述填充掩模图形124的分布，即所述填充掩模图形124的图形密度根据产品掩模的外围图形密度确定，如，所述填充掩模图形124的图形密度与产品掩模的外围图形密度之差小于25％。所述填充掩模图形124与产品掩模外围图形密度的模拟近似程度直接影响检测的真实性。

[0119] 对任一孤立测试单元掩模图形12，其外围的填充掩模图形124可非均匀分布。作为示例，利用所述测试单元掩模图形外围图形的图形密度较精确地模拟产品外围图形的图形密度时，采用矩形分区方式，分区数目为4，相应地，各分区分别记为第一分区241、第二分区242、第三分区243和第四分区244；所述第一分区241、第二分区242、第三分区243和第四分区244对应的产品外围分区图形密度分别为20％、40％、50％和30％时，测试基体掩模的结构如图17所示。具体地，以对应浅沟槽隔离区形成过程中化学机械研磨制程的测试基体掩模为例，所述测试基元掩模图形212和所述测试辅助基元掩模图形214分别对应不同制程产品中的有源区掩模图形和浅沟槽掩模图形。

[0120] 如图18所示，所述测试基体掩模11还可包括至少一个连续测试单元系列掩模图形114，单一所述连续测试单元系列114中包含至少两个连续测试单元掩模图形14，所述连续测试单元掩模图形14包含一个测试基元掩模图形212和一个测试辅助基元掩模图形214，所述测试基元掩模图形212和测试辅助基元掩模图形214尺寸相同，所述连续测试单元系列掩模图形114内测试基元掩模图形212和测试辅助基元掩模图形214间隔相接，同一所述连续测试单元系列掩模图形114内不同连续测试单元掩模图形14包含的所述测试基元掩模图形212与所述测试辅助基元掩模图形214的尺寸之比相同；相邻的连续测试单元掩模图形14间所述测试基元掩模图形212和所述测试辅助基元掩模图形214的尺寸渐变。同一所述连续测试单元掩模图形14内所述测试基元掩模图形212和所述测试辅助基元掩模图形214的尺寸的比值根据产品要求和工艺条件确定。所述连续测试单元系列掩模图形114可用以检测研磨残留物，其内测试基元掩模图形212与测试辅助基元掩模图形214尺寸要求相对产品而言足够大，所述尺寸根据产品要求和工艺条件确定。

[0121] 如图19所示，各所述连续测试单元系列掩模图形114外也可具有外围掩模图形122，所述外围掩模图形122内还可具有填充掩模图形124，所述填充掩模图形124的图形密度根据产品外围掩模图形122的图形密度确定。

[0122] 所述外围掩模图形122的构成，如其包含的材质，与所述测试辅助基元掩模图形214相同；所述填充掩模图形124的构成，如其包含的材质，与所述测试基元掩模图形212相同。

[0123] 如图20所示，不同所述连续测试单元系列掩模图形114中所述测试基元掩模图形212或所述测试辅助基元掩模图形214尺寸之比不相同，且各所述连续测试单元系列掩模图形114外，各所述连续测试单元掩模图形14外围填充掩模图形124均匀分布；如图21所示，不同所述连续测试单元系列掩模图形114中所述测试基元掩模图形212或所述测试辅助基元掩模图形214尺寸之比相同，且各所述连续测试单元系列掩模图形114外，各所述连续测试单元掩模图形14外围填充掩模图形124的图形密度不相同；即在第一连续测试单元系列掩模图形132内，各所述连续测试单元外围的填充掩模图形124具有第一填充图形密度；在第二连续测试单元系列掩模图形134内，各所述连续测试单元外围的填充掩模图形124具有第二填充图形密度，所述第一填充图形密度和第二填充图形密度数值不同。利用所述填充掩模图形124可检测产品外围图形密度对制造效果的影响。所述测试基体掩模11包含的连续测试单元系列掩模图形14的数目根据产品要求确定。作为示例，如图21所示，所述测试基体掩模包含的连续测试单元系列掩模图形114的数目为2，对应的填充掩模图形124的图形密度分别为20％和40％。

[0124] 对任一连续测试单元掩模图形14，其外围的填充掩模图形124可非均匀分布。作为示例，利用所述连续测试单元掩模图形14的外围图形密度较精确地模拟产品的外围图形密度时，采用矩形分区方式，分区数目为2，相应地，各分区分别记为第一分区245和第二分区246；所述第一分区245和第二分区246对应的产品外围分区图形密度分别为40％和20％时，测试基体的结构如图22所示。

[0125] 特别地，如图23所示，所述测试基体掩模包含至少两个连续测试单元系列掩模图形114，且单一所述连续测试单元系列掩模图形114中包含至少两个连续测试单元掩模图形14，单一所述连续测试单元系列掩模图形114中包含的间隔相接的测试基元掩模图形212与测试辅助基元掩模图形214的尺寸分别相同；不同连续测试单元系列掩模图形114内包含的测试基元掩模图形212的尺寸不相同，与所述测试基元掩模图形212间隔相接的测试辅助基元掩模图形214的尺寸也不相同。所述测试基体掩模11中包含的所述连续测试单元系列掩模图形114的数目、所述连续测试单元系列掩模图形114中包含的连续测试单元掩模图形14的数目以及所述测试基元掩模图形212和所述测试辅助基元掩模图形214的尺寸根据产品要求和工艺条件确定。

[0126] 利用如图23所示的测试基体掩模，可检测产品结构密集区和稀疏区内所述测试基元的研磨效果；换言之，可检测产品结构密集区和稀疏区的钝化层的研磨效果。

[0127] 此时，如图24所示，在不同所述连续测试单元系列掩模图形114间，各所述连续测试单元掩模图形14外围填充掩模图形124的图形密度相同；此外，对任一连续测试单元系列掩模图形114，其外围的填充掩模图形124可非均匀分布。作为示例，利用所述连续测试单元系列掩模图形114的外围图形密度较精确地模拟产品的外围图形密度时，采用矩形分区方式，分区数目为4，相应地，各分区分别记为第一分区261和第二分区262；所述第一分区261和第二分区252对应的产品外围分区图形密度分别为40％和20％时，测试基体的结构如图25所示。

[0128] 应用本发明提供的方法形成测试基体的步骤包括：在半导体基底上形成测试基层；利用测试基体掩模，图形化所述测试基层，以在所述测试基层内形成至少一个孤立测试单元基体系列，所述孤立测试单元基体系列用以形成孤立测试单元系列，所述孤立测试单元基体系列内包含至少两个测试基元；沉积辅助测试基层，所述辅助测试基层覆盖所述孤立测试单元基体系列；平整化所述辅助测试基层，以去除覆盖所述测试基元的辅助测试基层，形成测试基体。

[0129] 如图26所示，应用本发明提供的方法形成测试基体的具体步骤包括：

[0130] 步骤2601：在半导体基底上形成测试基层。

[0131] 如图27所示，所述半导体基底30意指已经历部分制程并需制作待执行研磨及检测操作的膜层的在制品。

[0132] 所述测试基层32即为产品不同检测制程中的待检膜层。

[0133] 以对应浅沟槽隔离区形成过程中的化学机械研磨制程为例，由于，所述浅沟槽隔离区形成过程包括：提供半导体基材；在所述半导体基材上形成钝化层及图形化的抗蚀剂层；以所述图形化的抗蚀剂层为掩模，刻蚀所述钝化层；以刻蚀后的所述钝化层为硬掩模，刻蚀部分所述半导体基材，形成所述浅沟槽；以所述钝化层为停止层，填充并研磨所述浅沟槽。所述半导体基材为已定义器件有源区并需完成浅沟槽隔离的半导体衬底。所述测试基层32即为所述钝化层。

[0134] 形成所述测试基层32的操作可利用化学气相沉积(CVD)等传统工艺获得。

[0135] 步骤2602：利用测试基体掩模，图形化所述测试基层，以在所述测试基层内形成至少一个孤立测试单元基体系列，所述孤立测试单元基体系列用以形成孤立测试单元系列，所述孤立测试单元基体系列包含至少两个测试基元。

[0136] 图形化所述测试基层的操作与产品的制造步骤同步进行。图形化所述测试基层的步骤包括：在所述测试基层形成图形化的抗蚀剂层，所述图形化的抗蚀剂层具有测试基体掩模图形；以所述图形化的抗蚀剂层为掩模，刻蚀所述测试基层。

[0137] 所述形成图形化的抗蚀剂层包含所述抗蚀剂层的涂覆、烘干、光刻、曝光及检测等步骤，相关工艺可应用各种传统的方法，应用的所述抗蚀剂层可选用任何可应用于半导体制程中的抗蚀剂材料，在此均不再赘述。

[0138] 如图28所示，所述孤立测试单元基体系列40中包含至少两个测试基元202，各所述测试基元202对应产品内单一结构。所述测试基元202的组成和尺寸根据检测要求确定。以对应浅沟槽隔离区形成过程中的化学机械研磨制程为例，所述测试基元对应形成浅沟槽后位于所述浅沟槽之间的有源区。

[0139] 单一所述孤立测试单元基体系列40内，各所述测试基元202的结构可部分相同或各不相同，对于结构不相同的各所述测试基元202，单一所述孤立测试单元基体系列40内，所述测试基元202的结构可以是渐变的，所述测试基元202的结构渐变形式根据产品要求确定。

[0140] 利用测试基体掩模，图形化所述测试基层32后，在所述测试基层32内还形成填充图形224，所述填充图形224的构成，如其包含的材质，与所述测试基元202相同。

[0141] 所述填充图形224的尺寸根据产品要求及工艺条件确定。作为示例，所述填充图形224的俯视图形可为方形、条形、圆形、三角形、棱形或任意工艺可行的形状等，所述填充图形224的尺寸可为工艺条件允许范围内的任意值。作为示例，对65nm工艺，所述填充图形224的边长或直径可为70nm或90nm等。

[0142] 所述填充图形224的分布，即所述填充图形224的图形密度根据产品的外围图形密度确定，如，所述填充图形224的图形密度与产品的外围图形密度之差小于25％。如图29所示，各孤立测试单元基体系列40外填充图形224可均匀分布，或者，对单一孤立测试单元基体系列40，其外围的填充图形224均匀分布，但是对于不同的孤立测试单元基体系列40，其外围的填充图形224的均匀分布的方式可不相同。所述填充图形224与产品外围图形密度的模拟近似程度直接影响检测的真实性。

[0143] 特别地，对任一测试基元202，其外围的填充图形224可非均匀分布。作为示例，利用所述测试基元的外围图形密度较精确地模拟产品的外围图形密度时，采用矩形分区方式，分区数目为2，相应地，各分区分别记为第一分区52及第二分区54；所述第一分区52及第二分区54对应的产品外围分区图形密度分别为20％和40％时，测试基体的结构如图30所示。

[0144] 所述填充图形与孤立测试单元基体系列对应的产品同步制造，可应用现行工艺，所述填充图形的深度(纵向)尺寸可不受限制。

[0145] 利用测试基体掩模，图形化所述测试基层后，在所述测试基层内还形成至少一个连续测试单元基体系列60，所述连续测试单元基体系列60用以形成连续测试单元系列，如图31所示，所述连续测试单元基体系列60包含至少两个测试基元202。单一所述连续测试单元基体系列60中包含的测试基元202的尺寸可渐变，且各测试基元202间的间隔均与位于所述间隔同一侧的相邻测试基元202的尺寸相同。

[0146] 在所述连续测试单元基体系列60外仍可具有填充图形。如图32所示，所述连续测试单元基体系列外围填充图形224密度相同；或者，对任一连续测试单元基体系列60，其外围的填充图形224可非均匀分布。作为示例，利用所述连续测试单元基体系列的外围图形密度较精确地模拟产品的外围图形密度时，采用矩形分区方式，分区数目为2，相应地，各分区分别记为第一分区72和第二分区74；所述第一分区72和第二分区74对应的产品外围分区图形密度分别为20％和40％时，测试基体的结构如图33所示。

[0147] 此外，如图34所示，单一所述连续测试单元基体系列60中包含的测试基元202的尺寸可分别相同，即测试基元224均匀分布；不同连续测试单元基体系列60内包含的测试基元202的尺寸可不相同。所述连续测试单元基体系列60的数目、所述连续测试单元基体系列60中包含的测试基元202的数目以及所述测试基元202的尺寸根据产品要求和工艺条件确定。

[0148] 此时，在所述连续测试单元基体系列60外仍可具有填充图形224。如图35所示，在不同所述连续测试单元基体系列60间，各所述连续测试单元基体系列60外围填充图形224密度相同。

[0149] 对任一连续测试单元基体系列60，其外围的填充图形224可非均匀分布。作为示例，利用所述连续测试单元基体系列60的外围图形密度较精确地模拟产品的外围图形密度时，采用矩形分区方式，分区数目为2，相应地，各分区分别记为第一分区82和第二分区84；所述第一分区82和第二分区84对应的产品外围分区图形密度分别为20％和40％时，测试基体的结构如图36所示。

[0150] 继而，以图形化测试基层以形成孤立测试基元基体系列后的半导体基底为例，继续后续步骤的说明。

[0151] 步骤2603：如图37所示，沉积辅助测试基层90，所述辅助测试基层覆盖所述孤立测试单元基体系列40。

[0152] 所述辅助测试基层90对应的产品中的结构与产品中待检膜层对应的结构相邻。以对应浅沟槽隔离区形成过程中的化学机械研磨制程为例，所述辅助测试基层即为填充所述浅沟槽的隔离物膜层，所述隔离物可为二氧化硅。

[0153] 步骤2604：如图38所示，平整化所述辅助测试基层90，以去除覆盖所述测试基元202的辅助测试基层90，形成测试基体。

[0154] 对于连续测试单元基体系列，位于测试基元之间的所述辅助测试基层构成测试辅助基元；对于孤立测试单元基体系列，位于各所述测试基元之间，且与所述测试基元相接的所述辅助测试基层构成测试辅助基元，具体地，所述孤立测试单元基体系列内存在填充图形时，位于测试基元与其相邻的填充图形之间的所述辅助测试基层构成测试辅助基元。

[0155] 需强调的是，未加说明的步骤均可采用传统的方法获得，且具体的工艺参数根据产品要求及工艺条件确定。

[0156] 尽管通过在此的实施例描述说明了本发明，和尽管已经足够详细地描述了实施例，申请人不希望以任何方式将权利要求书的范围限制在这种细节上。对于本领域技术人员来说另外的优势和改进是显而易见的。因此，在较宽范围的本发明不限于表示和描述的特定细节、表达的设备和方法和说明性例子。因此，可以偏离这些细节而不脱离申请人总的发明概念的精神和范围。