一种金属连线电阻测试结构及方法技术

本发明专利技术提供了一种测量金属互连线厚度和宽度的测试结构和方法，该测试结构包括栅栏型和蜿蜒状的金属互连线结构，通过测量栅栏型和蜿蜒状结构的电阻来提取金属互连线的等效厚度和宽度。

A Test Structure and Method of Metal Connection Resistance

The invention provides a test structure and method for measuring the thickness and width of metal interconnects. The test structure includes a fence type and a winding type metal interconnect structure. The equivalent thickness and width of the metal interconnects are extracted by measuring the resistance of the fence type and the winding type structure.

【技术实现步骤摘要】
一种金属连线电阻测试结构及方法
本专利技术涉及半导体领域，尤其涉及一种金属互连线厚度和宽度的测试结构及方法。
技术介绍
随着集成电路技术的发展，互连线延迟逐渐成为影响集成电路发展的瓶颈，由于互连线电容和电阻等互连寄生参数对互连延迟有决定性影响，因此互连线寄生参数的测试日益得到关注。
技术实现思路
本专利技术提供金属互连线厚度和宽度的测试结构和方法，以准确的获取金属互连线的等效厚度和宽度。本专利技术提出了金属互连线厚度和宽度的测试结构，包括所述栅栏状金属互连线结构和所述蜿蜒状金属互连线结构。所述栅栏状互连线结构由n个十字形的互连线结构连接而成；所述十字形结构的其中一条分支的宽度为待测量，另一条分支的宽度可以任意取值，所述一条蜿蜒状结构的宽度和厚度同所述十字形结构中宽度为待测量的分支相同；所述一条蜿蜒状金属互连线结构同栅栏状金属互连线有相同的W/S（金属互连线宽度W和金属互连线的间距S之比）；所述一条蜿蜒状金属互连线结构为栅栏状金属互连线结构的一条分支，所述两蜿蜒状互连线结构有相同的宽度和厚度；所述蜿蜒状的测试结构各有一对测试Pad。本专利技术还提出了金属互连线厚度和宽度的测试方法，包括：对所述测试结构通过测试Pad施加测试信号；在施加测试信号后，测试每个结构在导线长度方向的电阻值；根据测量得到的电阻值以及电阻值同金属互连线厚度和宽度的物理关系计算出所述待求金属互连线的厚度和宽度。附图说明图1为本专利技术实施例中测量金属互连线厚度和宽度的测试结构图；图2为本专利技术实施例中金属互连线在导线长度方向的切面图；图3为本专利技术实施例中十字形测试结构的俯视图；具体实施方式以下是通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域的技术人员可由本说明所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与效果。参见图1，为本专利技术实施例中测量金属互连线厚度和宽度的测试结构示意图，结合该图，本专利技术实施例提供的该测试结构10包括：栅栏状金属互连线结构（11）、蜿蜒状的金属互连线结构（12）、（13）、（14）以及金属互连线的测试Pad（15）、（16）和17），其中所述栅栏状金属互连线结构（11）由n个十字形的互联线结构连接而成，所述十字形结构的一条分支（18）的宽度W11为待测量，另一条分支（19）的宽度W13可以取任意值；所述蜿蜒状金属互连线结构（12）的宽度和厚度同所述十字形结构中分支（18）的宽度和厚度相同；所述蜿蜒状金属互连线结构（12）同栅栏状金属互连线（11）有相同的W/S（金属互连线宽度W和金属互连线的间距S之比）；所述蜿蜒状金属互连线结构（13）为栅栏状金属互连线结构（11）的一条分支（19）；所述蜿蜒状金属互连线结构（14）的宽度W14同所述蜿蜒状金属互连线结构（13）的宽度W13相同；所述蜿蜒状的金属互连线结构（12）、（13）、（14）有测量其电阻值的Pad（15）、（16）、（17）。参见图2为本专利技术实施例中金属互连线在长度方向的横截面，结合该图，本专利技术实施例所提供的该金属互连线截面（20）包括：梯形金属体（21），其中所述该金属体（21）的上表面宽度（22）为W1，下表面宽度（23）为W2；所述金属体（21）的厚度（24）为t,所述梯形倾斜角度（25）a。本专利技术实施例中所述金属互连线厚度和宽度的测试步骤包括：步骤1，通过Pad（15）测量结构（12）在互连线长度方向的电阻R12，t为n条金属互连线的厚度。步骤2，通过Pad（16）测量结构（14）在互连线长度方向的电阻。步骤3，通过Pad（17）测量由结构（11）和（13）组成的互连线在结构（13）的长度方向的电阻。步骤4，通过计算可得W1、W2和t。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属互连线厚度和宽度的测试结构，其特征在于，包含栅栏状金属互连线结构（11）、其他互连线部分（12）、（13）和（14）、金属互连线测试端（15）、（16）和（17）；可选的，其他互连线部分（12）、（13）、（14）可以有一个或多个采用蜿蜒状互连线结构。

【技术特征摘要】
1.一种金属互连线厚度和宽度的测试结构，其特征在于，包含栅栏状金属互连线结构（11）、其他互连线部分（12）、（13）和（14）、金属互连线测试端（15）、（16）和（17）；可选的，其他互连线部分（12）、（13）、（14）可以有一个或多个采用蜿蜒状互连线结构。2.根据权利要求1所述的一种金属互连线厚度和宽度的测试结构，其特征在于，所述栅栏状互连线结构（11）由n个十字形互连线结构连接而成，n为自然数。3.根据权利要求2所述的组成栅栏状互连线结构（11）的十字形互连线结构，其特征在于，所述十字形结构的分支（18）的宽度为待测量，另一条分支（19）的宽度可以取任意值。4.根据权利要求1所述的一种金属互连线厚度和宽度的测试结构，其特征在于，所述蜿蜒状金属互连线结构（12）的宽度和间距同所述十字形结构中分支（18）的宽度和间距相同。5.根据权利要求1所述的一种金属互连线厚度和宽度的测试结构，其特征在于，所述蜿蜒状金属互连线结构（12）同栅栏状金属互连线（11）有相同的W/S（金属互连线宽度W和金属互...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾占臣，
申请(专利权)人：上海卓弘微系统科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31