一種電遷移測試結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種電遷移測試結(jié)構(gòu)，位于晶圓切割道上，包括測試結(jié)構(gòu)主體、保護(hù)環(huán)、第一金屬焊墊、第二金屬焊墊、第三金屬焊墊及第四金屬焊墊；所述測試結(jié)構(gòu)主體位于所述保護(hù)環(huán)內(nèi)，所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊位于所述保護(hù)環(huán)外；所述測試結(jié)構(gòu)主體與各金屬焊墊之間分別通過一跨越所述保護(hù)環(huán)的阱連接結(jié)構(gòu)連接。所述保護(hù)環(huán)與所述阱連接結(jié)構(gòu)中間的P型重?fù)诫s層連接；所述P型襯底與所述保護(hù)環(huán)均通過所述第三金屬焊墊接地。本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)中位于切割道上，且有保護(hù)環(huán)保護(hù)，同時(shí)可以避免晶粒切割時(shí)切到保護(hù)環(huán)導(dǎo)致芯片分層的問題。
【專利說明】一種電遷移測試結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，涉及一種測試結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種電遷移測試結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]電遷移測試時(shí)是產(chǎn)品級可靠性測試(PLR)中的一個(gè)項(xiàng)目，在低K后道工藝中，圍繞電遷移測試結(jié)構(gòu)模塊的保護(hù)環(huán)(Guard Ring)可以防止晶粒切割過程中水汽進(jìn)入測試結(jié)構(gòu)影響測試結(jié)果。保護(hù)環(huán)由有源區(qū)上的多層金屬堆疊而成。
[0003]請參閱圖1，顯示為現(xiàn)有的電遷移測試結(jié)構(gòu)位于切割道中的俯視圖，其中切割道由兩個(gè)密封環(huán)101之間的區(qū)域所定義。如圖1所示，測試結(jié)構(gòu)主體及金屬焊墊103均位于保護(hù)環(huán)102內(nèi)。請參閱圖2,顯示為圖1的放大圖，如圖2所示,測試結(jié)構(gòu)主體104位于金屬焊墊103 —側(cè)(為了清楚顯示測試結(jié)構(gòu)主體，圖2并未按原比例繪制)。由于切割道的寬度通常為60微米，而金屬焊墊的尺寸通常為邊長為55微米的方形，因此留給測試結(jié)構(gòu)主體104及保護(hù)環(huán)的制作空間寬度僅有2.5微米，容易發(fā)生電路設(shè)計(jì)規(guī)則錯(cuò)誤(DRC errors)，弓丨起短路等問題。同時(shí)，由于保護(hù)環(huán)需要包圍金屬焊墊，因此保護(hù)環(huán)幾乎占據(jù)了整個(gè)切割道，在晶粒切割時(shí)會切割到保護(hù)環(huán)，很容易引起芯片分層問題，分層的可能原因是切割道區(qū)域的高金屬密度。
[0004]去掉保護(hù)環(huán)并將電遷移測試結(jié)構(gòu)的寬度限制在30微米以內(nèi)可以解決激光切割時(shí)芯片的分層問題，但是沒有保護(hù)環(huán)，電遷移測試結(jié)構(gòu)很容易被水汽侵蝕，影響測試結(jié)果。
[0005]現(xiàn)有的一種解決方法是將測試結(jié)構(gòu)做在多項(xiàng)目晶圓(MPW)的芯片區(qū)域，而非切割道上，這樣就可以避免切割道測試結(jié)構(gòu)周圍的保護(hù)環(huán)及測試結(jié)構(gòu)本身，但是，這樣會額外占用一個(gè)芯片區(qū)域，使得該區(qū)域不能用于制作芯片，導(dǎo)致每一片晶圓上的芯片數(shù)目減少，浪費(fèi)了晶圓面積，導(dǎo)致成本上升。另一種辦法是不制作電遷移測試結(jié)構(gòu)，但是這樣就無法檢測金屬互連線的制作工藝是否滿足要求。
[0006]并且在目前40nm工藝節(jié)點(diǎn)下就遭遇了嚴(yán)重的芯片分層問題，隨著技術(shù)的發(fā)展，更需要專注于測試結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以提前預(yù)防更小工藝節(jié)點(diǎn)如28nm高K金屬柵與多晶硅工藝下的芯片分層問題。
[0007]因此，提供一種新的電遷移測試結(jié)構(gòu)使其能夠位于切割道上且具有保護(hù)環(huán)，使得測試結(jié)構(gòu)主體不被水汽等侵蝕，同時(shí)又不會引起晶粒切割時(shí)芯片分層的問題實(shí)屬必要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電遷移測試結(jié)構(gòu)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的電遷移測試結(jié)構(gòu)容易引起芯片分層的問題。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種電遷移測試結(jié)構(gòu)，位于晶圓切割道上，包括測試結(jié)構(gòu)主體、保護(hù)環(huán)、第一金屬焊墊、第二金屬焊墊、第三金屬焊墊及第四金屬焊墊；
[0010]所述測試結(jié)構(gòu)主體位于所述保護(hù)環(huán)內(nèi)，所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊位于所述保護(hù)環(huán)外；
[0011]所述測試結(jié)構(gòu)主體與各金屬焊墊之間分別通過一阱連接結(jié)構(gòu)連接；所述阱連接結(jié)構(gòu)包括依次連接的第一層間金屬互連層、第一 N型重?fù)诫s層、N阱、第二N型重?fù)诫s層及第二層間金屬互連層，其中，所述N阱形成于P型襯底中，所述第一 N型重?fù)诫s層與第二 N型重?fù)诫s層均形成于所述N阱上，所述第一 N型重?fù)诫s層與第二 N型重?fù)诫s層之間形成有P型重?fù)诫s層并通過隔離結(jié)構(gòu)隔離；
[0012]所述保護(hù)環(huán)與所述P型重?fù)诫s層連接；
[0013]所述P型襯底與所述保護(hù)環(huán)均與所述第三金屬焊墊連接。
[0014]可選地，所述測試結(jié)構(gòu)主體包括待測金屬線及圍繞所述待測金屬線的虛擬金屬；所述待測金屬線的第一端及第二端分別通過金屬插塞與第一上層金屬線及第二上層金屬線連接；所述第一上層金屬線包括第一電壓測量端口及第一電流測量端口，所述第二上層金屬線包括第二電壓測量端口及第二電流測量端口 ；所述第一電壓測量端口、第一電流測量端口、第二電壓測量端口及第二電流測量端口分別通過一個(gè)所述阱連接結(jié)構(gòu)與所述第一、第二、第三、第四金屬焊墊連接。
[0015]可選地，所述虛擬金屬包括一圍繞所述待測金屬線的閉合金屬環(huán)及分布于所述金屬環(huán)兩側(cè)的若干金屬線。
[0016]可選地，所述第二層間金屬互連層通過第三上層金屬線連接于相應(yīng)的金屬焊墊。
[0017]可選地，所述P型襯底依次通過第三層間金屬互連層及第四上層金屬線與所述第三金屬焊墊連接。
[0018]可選地，所述N阱旁還形成有P阱。
[0019]可選地，所述保護(hù)環(huán)位于所述切割道中部，且除所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊以外，所述電遷移測試結(jié)構(gòu)包括金屬的區(qū)域?qū)挾刃∮诨虻扔?0微米。
[0020]可選地，所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊位于所述切割道中部，且各金屬焊墊的頂層金屬寬度小于或等于30微米。
[0021]可選地，所述隔離結(jié)構(gòu)為淺溝槽隔離。
[0022]如上所述，本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)，具有以下有益效果:(I)電遷移測試結(jié)構(gòu)中，僅測試結(jié)構(gòu)主體被保護(hù)環(huán)保護(hù)，金屬焊墊位于保護(hù)環(huán)外，使得保護(hù)環(huán)寬度可以顯著減小，如控制在30微米以內(nèi)，從而保護(hù)環(huán)兩側(cè)可留有較多的晶粒切割空間，避免晶粒切割時(shí)切到保護(hù)環(huán)導(dǎo)致芯片分層的問題；(2)由于金屬焊墊位于保護(hù)環(huán)外，使得保護(hù)環(huán)內(nèi)用于制作測試結(jié)構(gòu)主體的空間更大，從而可以避免設(shè)計(jì)規(guī)則檢查錯(cuò)誤(DRC errors)，防止待測金屬線與虛擬金屬之間發(fā)生短路現(xiàn)象；(3)保護(hù)環(huán)內(nèi)的測試結(jié)構(gòu)主體與保護(hù)環(huán)外的金屬焊墊之間通過阱連接結(jié)構(gòu)連接，其中，N阱與P型襯底、P型重?fù)诫s層及P阱之間均為反轉(zhuǎn)狀態(tài)，只有N阱將電流傳輸?shù)絅型重?fù)诫s層，形成連接通路，而保護(hù)環(huán)通過P型重?fù)诫s層接地，沒有電流通過；4)電遷移測試結(jié)構(gòu)仍然設(shè)置于晶圓切割道上，不占用晶圓上的芯片制作空間，且測試結(jié)構(gòu)主體有保護(hù)環(huán)保護(hù)，保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性；5)由于測試結(jié)構(gòu)主體擁有足夠的制作空間，可以避免短路現(xiàn)象發(fā)生，因此，電遷移測試結(jié)構(gòu)中無需從虛擬金屬引出額外的測試端，提高了電遷移測試結(jié)構(gòu)的簡約性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中電遷移測試結(jié)構(gòu)位于切割道中的俯視示意圖。
[0024]圖2顯示為圖1所示結(jié)構(gòu)的放大圖。
[0025]圖3顯示為本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)位于切割道中的俯視示意圖。
[0026]圖4顯示為本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)中阱連接結(jié)構(gòu)的俯視放大圖。
[0027]圖5顯示為本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)中阱連接結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0028]圖6顯示為本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)中的剖視圖。
[0029]元件標(biāo)號說明
[0030]101, 212密封環(huán)
[0031]102, 202保護(hù)環(huán)
[0032]103金屬焊墊
[0033]104, 201測試結(jié)構(gòu)主體
[0034]203第一金屬焊墊
[0035]204第二金屬焊墊
[0036]205第三金屬焊墊
[0037]206第四金屬焊墊
[0038]207阱連接結(jié)構(gòu)
[0039]208P 型襯底
[0040]209第三上層金屬線
[0041]210第三層間金屬互連層
[0042]211第四上層金屬線
[0043]2011待測金屬線
[0044]2012虛擬金屬
[0045]2013金屬插塞
[0046]2014第一上層金屬線
[0047]2015第二上層金屬線
[0048]2016第一電壓測量端口
[0049]2017第一電流測量端口
[0050]2018第二電壓測量端口
[0051]2019第二電流測量端口
[0052]2071第一層間金屬互連層
[0053]2072第二層間金屬互連層
[0054]2073N 阱
[0055]2074第一 N型重?fù)诫s層
[0056]2075第二 N型重?fù)诫s層
[0057]2076P型重?fù)诫s層
[0058]2077隔離結(jié)構(gòu)
[0059]W1切割道寬度
[0060]W2電遷移測試結(jié)構(gòu)包括金屬的區(qū)域?qū)挾?br> [0061]W3金屬焊墊的頂層金屬寬度

【具體實(shí)施方式】
[0062]以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0063]請參閱圖3至圖6。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。
[0064]請參閱圖3，本實(shí)用新型提供一種電遷移測試結(jié)構(gòu)，位于晶圓切割道上，包括測試結(jié)構(gòu)主體201、保護(hù)環(huán)202、第一金屬焊墊203、第二金屬焊墊204、第三金屬焊墊205及第四金屬焊墊206 ;所述測試結(jié)構(gòu)主體201位于所述保護(hù)環(huán)202內(nèi)，所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊位于所述保護(hù)環(huán)202外；所述測試結(jié)構(gòu)主體201與各金屬焊墊之間分別通過一阱連接結(jié)構(gòu)207連接。
[0065]請參閱圖4及圖5，其中，圖4顯示為所述阱連接結(jié)構(gòu)207的俯視放大圖，圖5顯示為所述阱連接結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖所示，所述阱連接結(jié)構(gòu)207包括依次連接的第一層間金屬互連層2071、第一 N型重?fù)诫s層2074、N阱2073、第二 N型重?fù)诫s層2075及第二層間金屬互連層2072，其中，所述N阱2073形成于P型襯底208中，所述第一 N型重?fù)诫s層2074與第二 N型重?fù)诫s層2075均形成于所述N阱2073上，所述第一 N型重?fù)诫s層2074與第二N型重?fù)诫s層2075之間形成有P型重?fù)诫s層2076并通過隔離結(jié)構(gòu)2077隔離。所述隔離結(jié)構(gòu)2077可以為淺溝槽隔離(STI)。
[0066]具體的，所述第一層間金屬互連層2071及第二層間金屬互連層2072均為多層金屬互連結(jié)構(gòu)，由接觸栓、多層金屬層及多層金屬插塞在有源區(qū)上堆疊而成，圖5中為了圖示的方便，僅畫出了兩層，而實(shí)際結(jié)構(gòu)可以為更多層，此處不應(yīng)過分限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0067]如圖1所示，所述保護(hù)環(huán)202與所述P型重?fù)诫s層2076連接，即所述第一層間金屬互連層2071位于所述保護(hù)環(huán)202內(nèi)，所述第二層間金屬2072位于所述保護(hù)環(huán)202外。進(jìn)一步的，所述P型襯底208與所述保護(hù)環(huán)202均與所述第三金屬焊墊205連接。需要指出的是，圖3中細(xì)虛線框所示的P型襯底區(qū)域208并非實(shí)際大小，僅為了便于區(qū)分N阱與P型襯底，實(shí)際上，所述電遷移測試結(jié)構(gòu)所在的晶圓整體采用的為P型襯底。
[0068]具體的，所述測試結(jié)構(gòu)主體201包括待測金屬線2011及圍繞所述待測金屬線2011的虛擬金屬2012 (dummy metal);所述待測金屬線2011的第一端及第二端分別通過金屬插塞2013與第一上層金屬線2014及第二上層金屬線2015連接；所述第一上層金屬線2014包括第一電壓測量端口 2016及第一電流測量端口 2017，所述第二上層金屬線2015包括第二電壓測量端口 2018及第二電流測量端口 2019 ;所述第一電壓測量端口 2016、第一電流測量端口 2017、第二電壓測量端口 2018及第二電流測量端口 2019分別通過一個(gè)所述阱連接結(jié)構(gòu)207與所述第一、第二、第三、第四金屬焊墊連接。
[0069]具體的，所述虛擬金屬2012包括一圍繞所述待測金屬線2011的閉合金屬環(huán)及分布于所述金屬環(huán)兩側(cè)的若干金屬線。由于所述待測金屬線2011又細(xì)又長(長度可達(dá)400微米左右，寬度為數(shù)納米、數(shù)十納米或微米級別)，所述虛擬金屬2012可以保護(hù)所述待測金屬線2011。需要指出的是，所述待測金屬線2011的尺寸可根據(jù)工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，此處不應(yīng)過分限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0070]具體的，所述第二層間金屬互連層2072通過第三上層金屬線209連接于相應(yīng)的金屬焊墊。所述P型襯底208依次通過第三層間金屬互連層210及第四上層金屬線211與所述第三金屬焊墊205連接，從而在測試時(shí)將所述P型襯底及所述保護(hù)環(huán)接地。所述N阱旁還可以形成有P阱(未圖示)。
[0071]具體的，所述保護(hù)環(huán)202位于所述切割道中部，圖1中示出了所述切割道的寬度W1，通常為60微米左右。本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)中，除所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊以外，所述電遷移測試結(jié)構(gòu)包括金屬的區(qū)域?qū)挾萕2小于或等于30微米，從而使得保護(hù)環(huán)202兩側(cè)有足夠的空間(15微米左右)進(jìn)行晶粒切割，而不會切到保護(hù)環(huán)202及其外部的第二層間金屬互連層2072，從而可以有效減少切割時(shí)發(fā)生芯片分層的現(xiàn)象。此外，由于金屬焊墊位于保護(hù)環(huán)外，使得保護(hù)環(huán)內(nèi)用于制作測試結(jié)構(gòu)主體的空間更大，從而可以避免設(shè)計(jì)規(guī)則檢查錯(cuò)誤(DRC eirors)，防止待測金屬線與虛擬金屬之間發(fā)生短路現(xiàn)象；同時(shí)，由于測試結(jié)構(gòu)主體擁有足夠的制作空間，可以避免短路現(xiàn)象發(fā)生，因此，電遷移測試結(jié)構(gòu)中無需從虛擬金屬引出額外的測試端(圖2中的現(xiàn)有測試結(jié)構(gòu)中具有該測試端，用于判斷待測金屬線與虛擬金屬間是否短路)，從而提高了電遷移測試結(jié)構(gòu)的簡約性。
[0072]具體的，所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊位于所述切割道中部，且各金屬焊墊的頂層金屬寬度W3小于或等于30微米。由于金屬焊墊也是由多層金屬在源區(qū)上一層層堆疊而成，也為多層金屬結(jié)構(gòu)，切割晶粒時(shí)切割到金屬焊墊也是芯片發(fā)生分層的可能原因之一。但是由于金屬焊墊的面積不能太小，通常寬度為55微米左右，而切割道的寬度僅有60微米左右，所以切割晶粒時(shí)必然會切割到金屬焊墊。通常，頂層金屬(top metal)較中間金屬(inner metal)的厚度要厚得多，本實(shí)用新型中，將金屬焊墊中較厚的頂層金屬的寬度減小為30微米以下，而頂層金屬以下較薄的中間金屬仍可保留正常尺寸，即寬度為55微米左右，雖然金屬焊墊整體寬度基本不變，然而由于較厚的頂層金屬寬度小于或等于30微米，且位于切割道中間，所以進(jìn)行晶粒切割時(shí)不會切到較厚的頂層金屬，進(jìn)一步減少芯片分層的幾率。
[0073]本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)中，測試結(jié)構(gòu)主體位于保護(hù)環(huán)內(nèi)，金屬焊墊位于保護(hù)環(huán)外，測試結(jié)構(gòu)主體與金屬焊墊之間通過跨越保護(hù)環(huán)的阱連接結(jié)構(gòu)連接，保護(hù)環(huán)、P型襯底及P阱均接地，為零電勢，如圖5所示，黑色箭頭示出了阱連接結(jié)構(gòu)207中的電流流向，由于N阱2073與P型襯底、P型重?fù)诫s層2076及P阱之間均為二極管反轉(zhuǎn)狀態(tài)，因此只有N阱將第二層間金屬互連層2072的電流由第二 N型重?fù)诫s層2075傳輸?shù)降谝?N型重?fù)诫s層2074，進(jìn)而傳輸?shù)降谝粚娱g金屬互連層2071，與待測金屬線形成連接通路，而保護(hù)環(huán)、P型襯底及P型重?fù)诫s層接地，沒有電流通過。
[0074]請參閱圖6，顯示為本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)的剖視圖，測試時(shí)，可以將電壓信號通過所述第一金屬焊墊203及第三金屬焊墊205分別加在所述待測金屬線2011的第一電壓測量端口 2016及第二電壓測量端口 2018，其中所述P型襯底208通過所述第三層間金屬互連層210 (未予圖示)接到所述第三金屬焊墊203接地，所述保護(hù)環(huán)202及所述P型重?fù)诫s層2076通過所述第四上層金屬線211接到所述第三金屬焊盤203接地。同理，可以將電流信號通過第二金屬焊墊204及第四金屬焊墊206分別加在所述待測金屬線2011的第一電流測試端口 2017及第二電流測試端口 2019(未予圖示)。
[0075]通過本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)可以測量待測金屬線的電壓性能和電流性能，檢測金屬線制作工藝。
[0076]綜上所述，本實(shí)用新型的電遷移測試結(jié)構(gòu)，具有以下有益效果:(I)電遷移測試結(jié)構(gòu)中，僅測試結(jié)構(gòu)主體被保護(hù)環(huán)保護(hù)，金屬焊墊位于保護(hù)環(huán)外，使得保護(hù)環(huán)寬度可以顯著減小，如控制在30微米以內(nèi)，從而保護(hù)環(huán)兩側(cè)可留有較多的晶粒切割空間，避免晶粒切割時(shí)切到保護(hù)環(huán)導(dǎo)致芯片分層的問題；(2)由于金屬焊墊位于保護(hù)環(huán)外，使得保護(hù)環(huán)內(nèi)用于制作測試結(jié)構(gòu)主體的空間更大，從而可以避免設(shè)計(jì)規(guī)則檢查錯(cuò)誤(DRC errors)，防止待測金屬線與虛擬金屬之間發(fā)生短路現(xiàn)象；(3)保護(hù)環(huán)內(nèi)的測試結(jié)構(gòu)主體與保護(hù)環(huán)外的金屬焊墊之間通過阱連接結(jié)構(gòu)連接，其中，N阱與P型襯底、P型重?fù)诫s襯底及P阱之間均為反轉(zhuǎn)狀態(tài)，只有N阱將電流傳輸?shù)絅型重?fù)诫s層，形成連接通路，而保護(hù)環(huán)通過P型重?fù)诫s層接地，沒有電流通過；4)電遷移測試結(jié)構(gòu)仍然設(shè)置于晶圓切割道上，不占用晶圓上的芯片制作空間，且測試結(jié)構(gòu)主體有保護(hù)環(huán)保護(hù)，保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性；5)由于測試結(jié)構(gòu)主體擁有足夠的制作空間，可以避免短路現(xiàn)象發(fā)生，因此，電遷移測試結(jié)構(gòu)中無需從虛擬金屬引出額外的測試端，提高了電遷移測試結(jié)構(gòu)的簡約性。所以，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0077]上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種電遷移測試結(jié)構(gòu)，位于晶圓切割道上，包括測試結(jié)構(gòu)主體、保護(hù)環(huán)、第一金屬焊墊、第二金屬焊墊、第三金屬焊墊及第四金屬焊墊，其特征在于: 所述測試結(jié)構(gòu)主體位于所述保護(hù)環(huán)內(nèi)，所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊位于所述保護(hù)環(huán)外； 所述測試結(jié)構(gòu)主體與各金屬焊墊之間分別通過一阱連接結(jié)構(gòu)連接；所述阱連接結(jié)構(gòu)包括依次連接的第一層間金屬互連層、第一 N型重?fù)诫s層、N阱、第二 N型重?fù)诫s層及第二層間金屬互連層，其中，所述N阱形成于P型襯底中，所述第一 N型重?fù)诫s層與第二 N型重?fù)诫s層均形成于所述N阱上，所述第一 N型重?fù)诫s層與第二 N型重?fù)诫s層之間形成有P型重?fù)诫s層并通過隔離結(jié)構(gòu)隔離； 所述保護(hù)環(huán)與所述P型重?fù)诫s層連接； 所述P型襯底與所述保護(hù)環(huán)均與所述第三金屬焊墊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電遷移測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述測試結(jié)構(gòu)主體包括待測金屬線及圍繞所述待測金屬線的虛擬金屬；所述待測金屬線的第一端及第二端分別通過金屬插塞與第一上層金屬線及第二上層金屬線連接；所述第一上層金屬線包括第一電壓測量端口及第一電流測量端口，所述第二上層金屬線包括第二電壓測量端口及第二電流測量端口 ；所述第一電壓測量端口、第一電流測量端口、第二電壓測量端口及第二電流測量端口分別通過一個(gè)所述阱連接結(jié)構(gòu)與所述第一、第二、第三、第四金屬焊墊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電遷移測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述虛擬金屬包括一圍繞所述待測金屬線的閉合金屬環(huán)及分布于所述金屬環(huán)兩側(cè)的若干金屬線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電遷移測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第二層間金屬互連層通過第三上層金屬線連接于相應(yīng)的金屬焊墊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電遷移測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述P型襯底依次通過第三層間金屬互連層及第四上層金屬線與所述第三金屬焊墊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電遷移測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述N阱旁還形成有P阱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電遷移測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述保護(hù)環(huán)位于所述切割道中部，且除所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊以外，所述電遷移測試結(jié)構(gòu)包括金屬的區(qū)域?qū)挾刃∮诨虻扔?0微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電遷移測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一、第二、第三及第四金屬焊墊位于所述切割道中部，且各金屬焊墊的頂層金屬寬度小于或等于30微米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電遷移測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述隔離結(jié)構(gòu)為淺溝槽隔離。
【文檔編號】H01L23/544GK204045580SQ201420463368
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】王佼, 宋永梁 申請人:中芯國際集成電路制造(北京)有限公司