测试结构和测试方法技术

一种测试结构和测试方法，其中，测试结构包括：对称导电结构，对称导电结构平行于衬底表面方向的图形具有第一轴线和第二轴线，第一轴线与第二轴线相互垂直，位于第一轴线两侧的部分对称导电结构相互对称，位于第二轴线两侧的部分对称导电结构相互对称，且位于第一轴线一侧的部分对称导电结构、与位于第二轴线一侧的部分对称导电结构相同；第一导线、第二导线、第三导线和第四导线，第一导线和第四导线的第一端分别与对称导电结构沿第一轴线的两端连接，第二导线和第三导线的第一端分别与对称导电结构沿第二轴线的两端连接，第一导线、第二导线、第三导线和第四导线的电阻相同。所述测试结构能够减少测试探针电阻的难度和测试时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种测试结构和测试方法。
技术介绍
在半导体制程中，常需要通过探针对半导体器件的进行参数测试或可靠度测试，例如电流-电压（I-V）测试、恒温电致飘移测试（Isothermal Electro-migration Test），以表征半导体器件的性能和可靠性。以采用探针测试半导体器件的电阻为例，请参考图1，图1是通过探针测试半导体器件电阻的剖面结构示意图，包括：器件11，所述器件11形成于半导体衬底（未示出）表面；分别位于所述器件11两端的第一导线12和第二导线13，所述第一导线12和第二导线13与所述器件11电连接；与所述第一导线12连接的第一衬垫14；与所述第二导线13连接的第二衬垫15。设置第一探针16与第一衬垫14相接触；设置使第二探针17与第二衬垫15相接触。在采用图1所示测试结构进行测试时，所述第一衬垫14通过第一导线12与器件11的一端电连接，所述第二衬垫15通过第二导线12与器件11的另一端电连接，而第一探针16和第二探针17作为测试工具。通过对第一探针16和第二探针17施加不同偏压，使第一探针16和第二探针17之间具有电势差，从而使第一探针16、第一衬垫14、第一导线12、器件11、第二导线13、第二衬垫15和第二探针17之间产生电流。由于第一衬垫14、第一导线12、第二导线13和第二衬垫15的材料均为导电材料，电阻很小，因此能够被忽略不计，因此通过测试第一探针16和第二探针17之间的电流和电压，能够得到器件11的电阻。其中，由于所述第一探针16和第二探针17也具有电阻，会对测试结果造成影响。尤其是当所述器件11的内阻也相对较小时，施加于第一探针16和第二探针17之间的电压较小，而第一探针16和第二探针17之间产生的电流也较小，则所述第一探针16和第二探针17的电阻所占的比重增加，容易导致测试结果产生误差。因此，在采用探针进行测试之前，需要对所述探针的电阻进行测试，以将所述探针电阻考虑进对器件的测试结果中，以消除探针电阻造成的影响。然而，采用现有的测试结构对探针电阻进行测试，会使测试难度增加，进而导致测试时间延长。更多用于测试探针电阻的测试结构的相关资料请参考公开号为CN1482468A的中国专利文件。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种测试结构和测试方法，减少测试探针电阻的难度和测试时间。为解决上述问题，本专利技术提供一种测试结构，包括：衬底，所述衬底表面具有介质层；位于介质层表面的对称导电结构，所述对称导电结构平行于衬底表面方向的图形具有第一轴线和第二轴线，所述第一轴线与第二轴线相互垂直，位于所述第一轴线两侧的部分对称导电结构相互对称，位于所述第二轴线两侧的部分对称导电结构相互对称，且位于第一轴线一侧的部分对称导电结构、与位于第二轴线一侧的部分对称导电结构相同；位于介质层表面的第一导线、第二导线、第三导线和第四导线，所述第一导线的第一端、和第四导线的第一端分别与所述对称导电结构沿第一轴线的两端连接，所述第二导线的第一端、和第三导线的第一端分别与所述对称导电结构沿第二轴线的两端连接，所述第一导线、第二导线、第三导线和第四导线的电阻相同；位于介质层表面的第一衬垫、第二衬垫、第三衬垫、第四衬垫，所述第一衬垫与所述第一导线的第二端连接，所述第二衬垫与所述第二导线的第二端连接，所述第三衬垫与所述第三导线的第二端连接，所述第四衬垫与所述第四导线的第二端连接。可选的，所述对称导电结构包括第一导电层和第二导电层，所述第一导电层平行于衬底表面方向的图形为第一条形，所述第二导电层平行于衬底表面方向的图形为第二条形，所述第一条形与第二条形相互垂直，所述第一条形与第一轴线平行，且所述第一轴线通过所述第一条形，所述第二条形与第二轴线平行，且所述第二轴线通过所述第二条形。可选的，所述第一导线和第四导线的第一端与第一导电层的两端连接；所述第二导线和第三导线的第一端与第二导电层的两端连接。可选的，所述对称导电结构还包括第三导电层，所述第三导电层平行于衬底表面方向的图形沿第一轴线和第二轴线对称，所述第三导电层的中心与所述第一轴线和第二轴线的交点重合。可选的，所述对称导电结构平行于衬底表面方向的图形为正方形、圆形或多边形，所述多边形沿第一轴线和第二轴线对称。可选的，所述第一导线和第四导线的结构相同，所述第二导线和第三导线的结构相同，所述第一导线和第二导线的结构不同，而所述第一导线和第二导线的电阻相同。可选的，第一导线和第四导线的宽度和长度相同，所述第二导线和第三导线的宽度和长度相同，所述第一导线的长度比第二导线的长度长，所述第一导线的宽度比第二导线的宽度大。可选的，所述第一导线、第二导线、第三导线和第四导线的结构相同。可选的，所述第一衬垫、第二衬垫、第三衬垫和第四衬垫呈单列分布或阵列分布。相应的，本专利技术还提供一种采用上述任一项测试结构进行测试的方法，包括：提供第一探针、第二探针、第三探针和第四探针；将所述第一探针与第一衬垫相接触，将所述第二探针与第二衬垫相接触，将所述第三探针与第三衬垫相接触，将所述第四探针与第四衬垫相接触；分别对所述第一探针、第二探针、第三探针、第四探针施加一定偏压或电流，获取第一探针、第二探针、第三探针和第四探针中任意两者之间的电流和电压关系式；根据第一探针、第二探针、第三探针和第四探针中任意两者之间的电流和电压关系式，获取第一探针、第二探针、第三探针和第四探针的电阻。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：在所述测试结构中，所述对称导电结构沿相互垂直的第一轴线和第二轴线对称，且位于第一轴线一侧的部分对称导电结构、与位于第二轴线一侧的部分对称导电结构相同，而且，所述第一导线、第二导线、第三导线和第四导线的电阻相同，因此，所述第一衬垫、第二衬垫、第三衬垫、第四衬垫中任意两者之间的电阻相同。所述第一衬垫、第二衬垫、第三衬垫和第四衬垫用于分别与4枚探针相接触，以此测试所述4枚探针的电阻。而且，探针能够分别与分立的第一衬垫、第二衬垫、第三衬垫和第四衬垫相接触以进行测试，避免了移动探针至同一衬底表面的过程，使得探针移动和对准更易进行，而且有利于减少测试时间。此外，由于在完成探针电阻的测试之后，需要移动探针至分立的衬垫层表面以对器件电性能进行测试，而探针分别与分立的第一衬垫、第二衬垫、第三衬垫和第四衬垫相接触，在完成探针电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测试结构，其特征在于，包括：衬底，所述衬底表面具有介质层；位于介质层表面的对称导电结构，所述对称导电结构平行于衬底表面方向的图形具有第一轴线和第二轴线，所述第一轴线与第二轴线相互垂直，位于所述第一轴线两侧的部分对称导电结构相互对称，位于所述第二轴线两侧的部分对称导电结构相互对称，且位于第一轴线一侧的部分对称导电结构、与位于第二轴线一侧的部分对称导电结构相同；位于介质层表面的第一导线、第二导线、第三导线和第四导线，所述第一导线的第一端、和第四导线的第一端分别与所述对称导电结构沿第一轴线的两端连接，所述第二导线的第一端、和第三导线的第一端分别与所述对称导电结构沿第二轴线的两端连接，所述第一导线、第二导线、第三导线和第四导线的电阻相同；位于介质层表面的第一衬垫、第二衬垫、第三衬垫、第四衬垫，所述第一衬垫与所述第一导线的第二端连接，所述第二衬垫与所述第二导线的第二端连接，所述第三衬垫与所述第三导线的第二端连接，所述第四衬垫与所述第四导线的第二端连接。

【技术特征摘要】
1.一种测试结构，其特征在于，包括：
衬底，所述衬底表面具有介质层；
位于介质层表面的对称导电结构，所述对称导电结构平行于衬底表面方
向的图形具有第一轴线和第二轴线，所述第一轴线与第二轴线相互垂直，位
于所述第一轴线两侧的部分对称导电结构相互对称，位于所述第二轴线两侧
的部分对称导电结构相互对称，且位于第一轴线一侧的部分对称导电结构、
与位于第二轴线一侧的部分对称导电结构相同；
位于介质层表面的第一导线、第二导线、第三导线和第四导线，所述第
一导线的第一端、和第四导线的第一端分别与所述对称导电结构沿第一轴线
的两端连接，所述第二导线的第一端、和第三导线的第一端分别与所述对称
导电结构沿第二轴线的两端连接，所述第一导线、第二导线、第三导线和第
四导线的电阻相同；
位于介质层表面的第一衬垫、第二衬垫、第三衬垫、第四衬垫，所述第
一衬垫与所述第一导线的第二端连接，所述第二衬垫与所述第二导线的第二
端连接，所述第三衬垫与所述第三导线的第二端连接，所述第四衬垫与所述
第四导线的第二端连接。
2.如权利要求1所述的测试结构，其特征在于，所述对称导电结构包括第一
导电层和第二导电层，所述第一导电层平行于衬底表面方向的图形为第一
条形，所述第二导电层平行于衬底表面方向的图形为第二条形，所述第一
条形与第二条形相互垂直，所述第一条形与第一轴线平行，且所述第一轴
线通过所述第一条形，所述第二条形与第二轴线平行，且所述第二轴线通
过所述第二条形。
3.如权利要求2所述的测试结构，其特征在于，所述第一导线和第四导线的
第一端与第一导电层的两端连接；所述第二导线和第三导线的第一端与第
二导电层的两端连接。
4.如权利要求2所述的测试结构，其特征在于，所述对...

【专利技术属性】
技术研发人员：范象泉，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：