一种应力迁移测试结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种应力迁移测试结构，包括：若干条互相平行且宽度不等的第一金属线；若干条互相平行且宽度不等的第二金属线，所述第一金属线和第二金属线堆叠，其间通过通孔电连；第一测试金属，与所述第一金属线的其中一端电连；第二测试金属，与所述第二金属线的其中一端电连。采用本实用新型专利技术提供的应力迁移测试结构可以同时进行大量的通孔电阻值测试，便于检测和评估单个通孔应力迁移的可靠性问题，节约测试焊垫和测试面积。

【技术实现步骤摘要】
一种应力迁移测试结构
本技术涉及半导体测试
，特别是涉及一种应力迀移测试结构。
技术介绍
应力迀移(31^688是造成半导体器件失效的一个重要原因，故在进行半导体器件的可靠性评估中，应力迀移测试是评价金属互连线可靠性重要的测试项目之一。应力迀移是在一定温度下，由于各种材料热膨胀系数不同，所以在不同的材料间形成应力，从而使金属互连线或者通孔中晶粒间的小空隙向应力集中的地方聚集形成空洞的物理现象，应力迀移形成的空洞达到一定程度就使集成电路中的金属互连线发生断路，从而造成器件的失效。 应力迀移测试能够检测半导体工艺的可靠性，并进而判断所形成的金属互连结构的可靠性。具体进行应力迀移测试时，首先形成一应力迀移测试结构，对所述应力迀移测试结构执行高温烘烤，通过所述应力迀移测试结构的阻值变化评价应力迀移状况。通常的，在烘烤前、烘烤了 168小时、500小时及1000小时的时候，测试所属应力迀移测试结构的阻值变化，当阻值变化大于等于20%时(相对于烘烤前的阻值而言)，即可认为本次半导体工艺中的应力迀移比较严重，将影响所形成的金属互连结构的可靠性。 传统应力迀移测试结构主要是采用1(61x1！！四端测试结构，其结构如图1所示，应力迀移测试结构主要包括两层金属线1八、2八、以及连接这两层金属线1八、2八的通孔3八；所述金属线1八的其中一端？+施加电流1、另一端为量测电压端3-；所述金属线2八的其中一端为量测电压端3+,另一端为接地端卜。在先进制程中，有报道称，随着金属宽度的增加，单个通孔应力迀移的可靠性越来越差。目前，找到可靠性最差的金属线宽度和描绘出单孔应力迀移与金属线宽度之间的关系成为研宄的热点。但是如果传统的应力迀移测试结构来找可靠性最差的金属线宽度，不同宽度的金属线则需要分别对应一个测试结构，这样将占用大量的测试焊垫和测试面积，浪费晶圆资源。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种应力迀移测试结构，用于解决现有技术中测试结构占用大量的测试焊垫和测试面积的问题。 为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种应力迀移测试结构，所述应力迀移测试结构至少包括: 若干条互相平行且宽度不等的第一金属线； 若干条互相平行且宽度不等的第二金属线，所述第一金属线和第二金属线堆叠，其间通过通孔电连； 第一测试金属，与所述第一金属线的其中一端电连； 第二测试金属，与所述第二金属线的其中一端电连。 作为本技术应力迀移测试结构的一种优化的结构，所述第一金属线按宽度逐渐增大或减小的趋势排列，所述第一金属线的宽度范围从最小设计尺寸到20倍的最小设计尺寸。 作为本技术应力迀移测试结构的一种优化的结构，所述第二金属线按宽度逐渐增大或减小的趋势排列，所述第二金属线的宽度范围从最小设计尺寸到20倍的最小设计尺寸。 作为本技术应力迀移测试结构的一种优化的结构，所述第一金属线间的间距大于等于15倍的最小设计尺寸，所述第二金属线间的间距大于等于15倍的最小设计尺寸。 作为本技术应力迀移测试结构的一种优化的结构，所述第一金属线的另一端分别与各自的电流施加焊垫电连。 作为本技术应力迀移测试结构的一种优化的结构，所述第一测试金属与第一电压量测焊垫电连。 作为本技术应力迀移测试结构的一种优化的结构，所述第二金属线的另一端分别与各自的第二电压量测焊垫电连。 作为本技术应力迀移测试结构的一种优化的结构，所述第二测试金属接地。 作为本技术应力迀移测试结构的一种优化的结构，所述第一测试金属与第一金属线位于同一层，所述第二测试金属与第二金属线位于同一层。 作为本技术应力迀移测试结构的一种优化的结构，所述应力迀移测试结构形成于晶圆的切割道上。 如上所述，本技术的应力迀移测试结构，包括:若干条互相平行且宽度不等的第一金属线；若干条互相平行且宽度不等的第二金属线，所述第一金属线和第二金属线堆叠，其间通过通孔电连；第一测试金属，与所述第一金属线的其中一端电连；第二测试金属，与所述第二金属线的其中一端电连。采用本技术提供的应力迀移测试结构可以同时进行大量的通孔电阻值测试，便于检测和评估单个通孔应力迀移的可靠性问题，节约测试焊垫和测试面积。 【附图说明】 图1为现有技术中应力迀移测试结构示意图。 图2为本技术中应力迀移测试结构示意图。 元件标号说明 1，1八第一金属线 2，2^第二金属线 3，3^通孔 4，401，402，403，404，405第一测试金属 5，501，502，503，504，505第二测试金属 6，601，602，603，604，605电流施加焊垫 7，701，702，703，704，705第一电压量测焊垫 8第二电压量测焊垫 9接地焊垫 【具体实施方式】 以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。 请参阅附图2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。 如图2所示，本技术提供一种应力迀移测试结构，所述应力迀移测试结构至少包括:若干条第一金属线1、若干条第二金属线2、第一测试金属4、第二测试金属5以及连接第一金属线1和第二金属线2间的通孔3。 本实施例中，以五条第一金属线101、102、103、104、105和五条第二金属线201、202、203、204、205为例进行说明，在其他实施例中，可以是其他数量，在此不限。 所述第一金属线1间互相平行且宽度不等，优选地，第一金属线1按宽度逐渐增大或减小的趋势排列。所述第二金属线2与第一金属线1堆叠，第二金属线2间也是互相平行且宽度不等，按照宽度逐渐增大或减小的趋势排列。所述第二金属线2与第一金属线1互相垂直，第二金属线2与第一金属线1间通过通孔3实现电连。本实施例中，五条第一金属线101、102、103、104、105和五条第二金属线201、202、203、204、205间总共需要25个通孔进行连接。 作为示例，所述第一金属线1和第二金属线2的宽度范围从最小设计尺寸至20倍的最小设计尺寸(11 = 1皿1111 (1681^11 11116)。更优地，所述第一金属线1和第二金属线2的宽度范围控制在最小设计尺寸到5倍的最小设计尺寸之间。例如，对于0.28^工艺，最小设计尺寸即线宽为4511111，那么第一金属线1和第二金属线2的宽度可以从45?225111110 另外，为了避免各金属线之间发生串扰，优选地，所述第一金属线1间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应力迁移测试结构，其特征在于，所述应力迁移测试结构至少包括：若干条互相平行且宽度不等的第一金属线；若干条互相平行且宽度不等的第二金属线，所述第一金属线和第二金属线堆叠，其间通过通孔电连；第一测试金属，与所述第一金属线的其中一端电连；第二测试金属，与所述第二金属线的其中一端电连。

【技术特征摘要】
1.一种应力迀移测试结构，其特征在于，所述应力迀移测试结构至少包括: 若干条互相平行且宽度不等的第一金属线； 若干条互相平行且宽度不等的第二金属线，所述第一金属线和第二金属线堆叠，其间通过通孔电连； 第一测试金属，与所述第一金属线的其中一端电连； 第二测试金属，与所述第二金属线的其中一端电连。2.根据权利要求1所述的应力迀移测试结构，其特征在于:所述第一金属线按宽度逐渐增大或减小的趋势排列，所述第一金属线的宽度范围从最小设计尺寸到20倍的最小设计尺寸。3.根据权利要求1所述的应力迀移测试结构，其特征在于:所述第二金属线按宽度逐渐增大或减小的趋势排列，所述第二金属线的宽度范围从最小设计尺寸到20倍的最小设计尺寸。4.根据权利要求1所述的应力迀移测试结构，其特征在于:所述第一金属线间的间...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕勇，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11