專利名稱:半導體元件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種半導體元件,特別是涉及一種可反映出特定金屬層所造成的工藝 (即制程,本文均稱為工藝)變化的半導體元件。
背景技術:
在集成電路的制作中,為了確保集成電路的電性性能落在規(guī)格內(nèi),需要設計工具來監(jiān)控工藝變化。設計工具可包含設計在晶圓的切割線中的金屬-氧化物-金屬電容器。在傳統(tǒng)金屬-氧化物-金屬(metal-over-metal ;MOM)電容器設計工具中,一 MOM 電容器從各自的晶圓的下金屬層延伸至上金屬層。二端點(即埠,本文均稱為端點)形成在晶圓的表面,且連接至MOM電容器的二電容板。所量測的電容與電阻可反映出制作晶圓的工藝變化。在集成電路制作過程中,殘余水氣可能會殘留在超低介電常數(shù)介電層中,其中金屬層形成在這些超低介電常數(shù)介電層中。殘余水氣在MOM結構的性能中扮演重要角色。一金屬層的特性可能因此而嚴重影響集成電路的整體性能,故金屬層可能需要加以鑒定。然而,傳統(tǒng)MOM電容器設計工具僅能用以尋找所有金屬層的整體工藝變化。該變化無法反映出每一金屬層的工藝變化。因此,測量結果所反映出的特定金屬層所造成的工藝變化無法辨識。此外,傳統(tǒng)MOM電容器設計工具占據(jù)較大晶片面積,在晶片面積的使用上沒有效率。由此可見,上述現(xiàn)有的半導體元件在結構與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題,相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道, 但長久以來一直未見適用的設計被發(fā)展完成,而一般產(chǎn)品又沒有適切的結構能夠解決上述問題,此顯然是相關業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設一種新型結構的半導體元件,實屬當前重要研發(fā)課題之一,亦成為當前業(yè)界極需改進的目標。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有的半導體元件存在的缺陷,而提供一種新型結構的半導體元件,所要解決的技術問題是使其可測量出特定金屬層所造成的工藝變化,非常適于實用。本發(fā)明的另一目的在于,克服現(xiàn)有的半導體元件存在的缺陷,而提供一種新型結構的半導體元件,所要解決的技術問題是使其可有效縮減MOM電容器設計工具所占據(jù)的晶片面積,從而更加適于實用。本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種半導體元件包含一第一 MOM電容器;一第二 MOM電容器直接位于第一 MOM電容器上方且垂直重疊在第一 MOM電容器上,其中每一第一與第二 MOM電容器包含多個平行電容器手指;一第一與一第二端點電性耦合至第一 MOM電容器;以及一第三與一第四端點電性耦合至第二 MOM電容器。其中第一、第二、第三與第四端點設置于各自的晶圓的表面。本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
前述的半導體元件,其中各自的該晶圓包含一第一晶片與一第二晶片,一切割線位于該第一晶片與該第二晶片之間,其中該第一端點、該第二端點、該第三端點與該第四端點、以及該第一 MOM電容器與該第二 MOM電容器設置在該切割線中,且該第一端點與該第二端點對準一第一線,該第三端點與該第四端點對準一第二線,其中該第一線與該第二線平行于該切割線的一縱長方向。前述的半導體元件,還包含讀啊哦個接地端點位于各自的該晶圓的該表面,其中在各自的該晶圓的一俯視圖中,該些接地端點關于該第一 MOM電容器與該第二 MOM電容器對稱設置。前述的半導體元件,還包含一第三MOM電容器;一第四MOM電容器,直接位于該第三MOM電容器上方且垂直重疊在該第三MOM電容器上;一第五端點與一第六端點,電性耦合至該第三MOM電容器;以及一第七端點與一第八端點,電性耦合至該第四MOM電容器,該第五端點、該第六端點、該第七端點與該第八端點設置于各自的該晶圓的該表面,其中該第一 MOM電容器與該第三MOM電容器延伸至各自的該晶圓的多個不同金屬層,或該第二 MOM 電容器與該第四MOM電容器延伸至各自的該晶圓的多個不同金屬層。前述的半導體元件,其中每一該第一 MOM電容器與該第二 MOM電容器包含多個部分延伸至各自的該晶圓的至少三個金屬層,且每一該第一 MOM電容器與該第二 MOM電容器在每一個該至少三個金屬層中包含多個第一電容器手指;一第一總線,交互連接該些第一電容器手指;多個第二電容器手指,與該些第一電容器手指分開;以及一第二總線,交互連接該些第二電容器手指。前述的半導體元件,其中所述的第一 MOM電容器延伸至各自的該晶圓的一下金屬層,且該第二 MOM電容器延伸至各自的該晶圓的一上金屬層。本發(fā)明的目的及解決其技術問題還采用以下技術方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種半導體元件,其包含一晶圓,包含一半導體基材;以及多個金屬層位于半導體基材上方。一第一與一第二晶片、一切割線位于第一與第二晶片之間、以及一測試鍵位于切割線中。前述的測試鍵包含一待測元件,此待測元件包含一第一 MOM電容器延伸穿過多個第一金屬層、以及一第二 MOM電容器延伸穿過位于前述第一金屬層上方的多個第二金屬層。第一與第二金屬層屬于前述的金屬層。第一 MOM電容器之的至少一部分垂直地重疊在第二 MOM電容器的一部分上。一第一與一第二端點位于晶圓的上表面且電性耦合至第一 MOM電容器;以及一第三與一第四端點位于晶圓的上表面且電性耦合至第二 MOM電容器。本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。前述的半導體元件,其中所述的第一端點與該第二端點對準一第一線,且該第三端點與該第四端點對準非平行于該第一線的一第二線,該第一線垂直于該第二線。前述的半導體元件,還包含一第二待測元件,位于該晶圓的一額外切割線中且包含一第三MOM電容器,延伸穿過多個第三金屬層,其中該些第一金屬層的一第一總數(shù)不同于該些第三金屬層的一第二總數(shù);以及一第四MOM電容器,直接位于該第三MOM電容器上方。本發(fā)明的目的及解決其技術問題另外再采用以下技術方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種半導體元件,其包含一晶圓,包含一半導體基材與多個個金屬層位于半導體基材上方;一第一與一第二晶片位于晶圓中;一切割線位于第一與第二晶片之間;以及一測試鍵位于切割線中。前述的測試鍵包含一待測元件,此待測元件更包含一第一 MOM電容器延伸至晶圓的下金屬層、以及一第二 MOM電容器直接位于第一 MOM電容器上方且延伸至晶圓的上金屬層。全部的第一 MOM電容器實質(zhì)上重疊在全部的第二 MOM電容器上。一第一端點與一第二端點,位于該晶圓的一上表面,且電性耦合至該第一 MOM電容器;及一第三端點與一第四端點,位于該晶圓的該上表面,且電性耦合至該第二 MOM電容器,其中該第一端點與該第二端點對準一第一線,且該第三端點與該第四端點對準垂直于該第一線的一第二線。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術方案,本發(fā)明半導體元件至少具有下列優(yōu)點及有益效果本發(fā)明的半導體元件可測量出特定金屬層所造成的工藝變化,且可有效縮減MOM電容器設計工具所占據(jù)的晶片面積。綜上所述,本發(fā)明是有關于一種半導體元件,包含一第一 MOM電容器;一第二MOM 電容器直接位于第一MOM電容器上方且垂直重疊在第一MOM電容器上,其中第一與第二MOM 電容器均包含多個平行電容器手指;一第一與一第二端點電性耦合至第一 MOM電容器;以及一第三與一第四端點電性耦合至第二MOM電容器。第一、第二、第三與第四端點設置于各自的晶圓的表面。藉此本發(fā)明的半導體元件可測量出特定金屬層所造成的工藝變化,且可有效縮減MOM電容器設計工具所占據(jù)的晶片面積。本發(fā)明在技術上有顯著的進步,并具有明顯的積極效果,誠為一新穎、進步、實用的新設計。上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段, 而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
圖1是依照一實施例的一種測試鍵的剖面圖,其中測試鍵包含一個堆疊在另一個上的二 MOM電容器。圖2是延伸至二金屬層的此二 MOM電容器之一的部分俯視圖。圖3是一種晶圓的俯視圖,此晶圓包含設置在晶圓的切割線中的測試鍵。圖4A與圖4B分別是具有不同結構的多個測試鍵的俯視圖與剖面圖。圖5與圖6是依照各替代實施例的測試鍵的俯視圖。圖7是測試鍵中的待測元件與連接至待測元件的各自端點之間的連接示意圖。10 基材20 待測元件20A 待測元件 20B 待測元件20C:待測元件 20D:待測元件22 電容器22A 電容器22B:電容器22_1:電容器手指22_2:電容器手指 22_3:電容器手指22_4:電容器手指 22_5:介層窗22_6:總線24:電容器24A 電容器24B 電容器30 測試鍵30A 測試鍵
30B 測試鍵30C 測試鍵30D:測試鍵31 晶片32:切割線34:線36 線100:晶圓G 接地端點Ml 金屬層M2 金屬層M3 金屬層M4 金屬層M5 金屬層M6 (Mtop)金屬層Mi 金屬層M(i+1)金屬層portl/S 端點port2/S 端點port3/S 端點port4/S 端點
具體實施例方式為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的半導體元件其具體實施方式
、結構、特征及其功效,詳細說明如后。有關本發(fā)明的前述及其他技術內(nèi)容、特點及功效,在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚的呈現(xiàn)。為了方便說明,在以下的實施例中,相同的元件以相同的編號表示。圖1是依照一實施例的一種測試鍵的剖面圖,其中測試鍵包含一個堆疊在另一個上的二 MOM電容器。待測元件(device-under-test ;DUT) 20為MOM電容器設計工具30 (整個描述中也稱為測試鍵(test-key))的一部分。待測元件20包含MOM電容器22、以及直接位于MOM電容器22上方且垂直覆蓋MOM電容器22的MOM電容器M。MOM電容器22與M 的電容板彼此分離。每一 MOM電容器22與M延伸至一個或多個金屬層。此外,每一 MOM 電容器22與M可包含多個部分延伸至三個或更多個的金屬層。在整體描述中,金屬層Ml 代表各自晶圓100的下金屬層,而金屬層Mtop則代表晶圓100的上金屬層(例如可高達 M10)。在一實施例中,電容器22所延伸至的最低金屬層可為金屬層Ml或高于金屬層Ml的金屬層,例如金屬層M2、M3、M4或M5等等。電容器22所延伸至的最高層可為金屬層Mtop 或低于Mtop的金屬層,例如M(top-l)或M(top-2)等等。電容器22的最高層與電容器M 的最低層可為任意層,提供電容器22的最高層為至少低于電容器M的最低層的一層。舉例而言,在如圖1所例示的實施例中,金屬層M6為Mtop,電容器22延伸至金屬層Ml至M3, 且電容器M延伸至金屬層M4至M6。此外,電容器22與M之一可能僅延伸至一個或二個金屬層,而另一個可能延伸至剩余的金屬層中的一些或全部金屬層。因此,可藉由變化每一個電容器22與M的最低與最高金屬層,來形成具有不同結構的待測元件的各種組合,且這些待測元件20的不同組合可形成在相同晶圓100中。金屬層Ml至Mtop設置在基材10的上方,此基材10可為半導體基材。此外,測量端點(埠)?0汁1、?0汁2、?0汁3與?0汁4形成在晶圓100的上表面,測量端點portl、port2、 port3 與 port4 為工藝控制監(jiān)控(ProcessControl Monitor ;PCM)墊。端點 portl 與 port2 連接至電容器22的二電容板,而端點port3與port4連接至電容器M的二電容板。
在圖1中,利用同一圖案所遮蔽的電容器22的所有電容器手指互連,且與利用另一圖案所遮蔽的電容器22的所有電容器手指分開。類似地,利用同一圖案所遮蔽的電容器 24的所有電容器手指互連,且與利用另一圖案所遮蔽的電容器M的所有電容器手指分開。每一電容器22與M可包含相同于如圖2所示的結構,圖2是延伸至二金屬層的此二 MOM電容器之一的部分俯視圖。其中圖2顯示了設置在二相鄰金屬層中的電容器手指 22_1、22_2、22_3與22_4。雖然圖2僅繪示了相同于電容器22的結構的構件,電容器M可具有實質(zhì)相同于電容器22的結構。在一實施例中,假設電容器手指22_1與22_2位于金屬層Mi中,其中i為大于零的整數(shù),而電容器手指22_3與22_4位于金屬層M(i+Ι)中,則電容器手指22_1與22_2的縱向與電容器手指22_3與22_4的縱向垂直。除了如圖2所示的電容器手指,電容器可包含多個部分位于額外層M(i+2)、M(i+3)或M(i+4)(未繪示于圖2中) 等等中,金屬層Mi、M(i+2)和M(i+4)等中的電容器22的電容器手指可互相平行。類似地, 金屬層M(i+l)、M(i+3)和M(i+5)等中的電容器22的電容器手指的縱向可互相平行。介層窗22_5可形成在交互連接電容器手指的總線22_6上,或形成在電容器手指22_1、22_2、 22_3與22_4上。在不同金屬層中的每一電容器22與M的每一電容板的部分通過多個介層窗,例如介層窗22_5,交互連接。在晶圓100的俯視圖中,電容器M可占據(jù)與電容器22實質(zhì)相同的面積,且電容器 24的長度與寬度可分別相同于電容器22的長度與寬度。此外,在俯視圖中,電容器22與 M的對應外邊界實質(zhì)上可互相重疊,如圖1所示。因此,全部的電容器22可實質(zhì)垂直地重疊在全部的電容器M上。在替代實施例中,部分而非全部的電容器22重疊在部分的電容器對上。圖3是是一種晶圓的俯視圖,此晶圓包含設置在晶圓的切割線中的測試鍵。此測試鍵30包含待側元件20、以及電性連接至待側元件20的端點portl、port2、port3與 port4(也標示為「S」,代表「信號」)。此外,多個接地端點G也形成在測試鍵30中,且耦合至電性地線。接地端點G可電性耦合至待側元件20的一部分,例如防護環(huán)(未繪示),且與端點portl、port2、port3和port4電性分離。測試鍵30可形成在切割線32中,其中切割線32是位于相鄰晶片31之間。在后續(xù)的晶粒分割工藝中,切割線32將遭到切割,以分離晶圓100中的晶片。端點portl與port2、及(或許)待測元件20可對準線;34,而端點port3與port4、 及(或許)待測元件20可對準線36。在一實施例中,線36平行切割線32的縱長方向, 而線34垂直于線36且垂直于切割線32的縱長方向。因此,當通過過端點portl與port2 來進行測量時,可將晶圓100設置在第一方向上,如此探針卡(probe card)可準確地接觸端點portl與port2,來取得電容器22的電性特性。當通過端點port3與port4來進行測量時,可將晶圓100旋轉90度,如此探針卡可準確地接觸端點port3與port4,來取得電容器M的電性特性。替代地,端點portl與port2可對準平行于切割線32的縱長方向的線, 而端點port3與port4可對準垂直于切割線32的縱長方向的線??衫锰结樋ɑ蛱结樹N (probe pin)來碰觸端點portl、port2、port3與port4、及接地端點G的方式,來測量待測元件20中的電容器22與24 (未繪示于圖3中,請參照圖1)。藉由通過端點portl與port2 來量測電容器22的電容與電阻,可判斷電容器22所延伸至的金屬層(例如,圖1的金屬層 Ml至似)的工藝變化。類似地,藉由通過過端點port3與port4來量測電容器對的電容與電阻,可判斷電容器M所延伸至的金屬層(例如,圖1的金屬層M4至M6)的工藝變化。此夕卜,通過端點portl與port2,可判斷電容器22的電容器手指之間的金屬電容、以及電容器手指與基材10(圖1)之間的金屬對基材電容。通過端點port3與port4,可判斷電容器M 的電容器手指之間的金屬電容。圖4A是繪示晶圓100的俯視示意圖,晶圓100具有多個測試鍵30 (表示為測試鍵 30A、30B、30C與30D)位于晶圓100的切割線32中。在不同測試鍵30中的待測元件20 (包含待測元件20A、20B、20C與20D)可具有相同或不同結構。舉例而言,圖4B是繪示待測元件 20A與20B的剖面示意圖。待測元件20A中的電容器22A與待測元件20B中的電容器22B 可延伸至不同金屬層,及/或待測元件20A中的電容器24A與待測元件20B中的電容器MB 可延伸至不同金屬層。電容器22A所延伸至的金屬層的總數(shù)可與電容器22B所延伸至的金屬層的總數(shù)相同或不同。類似地,電容器24A所延伸至的金屬層的總數(shù)可與電容器24B所延伸至的金屬層的總數(shù)相同或不同。舉例而言,電容器22A可延伸穿過金屬層Ml至M4,而電容器22B可延伸穿過金屬層Ml至M3。藉由具有不同結構且延伸至不同金屬層的不同測試鍵30 (圖4A),可從不同測試鍵30的量測結果獲得或計算出每一金屬層Ml至Mtop中的工藝變化。圖5與圖6是是依照各替代實施例的測試鍵的俯視圖。其繪示依照各替代實施例的端點Portl至port4的配置。圖5繪示了依照地-信號-地-信號-地(GSGSG)圖案的四端子測試鍵30的配置。圖6繪示了依照地-信號-信號-地(GSSG)圖案的四端子測試鍵30的配置。在圖5與圖6所示的每一實施例中,端點portl與port2對準線34,端點 port3與port4對準線36,且線34平行于線36。此外,線34與36可垂直于切割線32的縱長方向,雖然線34與36也可配置成平行于切割線32的縱長方向。在圖3、圖5與圖6所示的實施例中,在各自的晶圓100的俯視圖中,可將接地端點G關于待測元件20對稱地設置, 例如成一循環(huán)對稱圖案。對于量測圖5與圖6中的測試鍵30,通過端點portl與port2進行量測時,可將晶圓100設置在一方向上,如此探針卡可準確地接觸端點portl與port2,來取得電容器22 的電性特性。通過端點port3與port4進行量測時,可在不旋轉的情況下,將晶圓100偏移一段距離,如此探針卡可準確地接觸端點port3與port4,來取得電容器M的電性特性。圖7是是測試鍵中的待測元件與連接至待測元件的各自端點之間的連接示意圖。 其示意性地繪示待測元件20,且顯示出端點portl至port4如何通過金屬線與介層窗而電性耦合至待測元件20??勺⒁獾囊稽c是,雖然端點portl至port4是繪示在相同剖面圖中, 但端點portl至port4實際上可位于不同平面上,如圖3、圖5與圖6所示。藉由形成包含多個堆疊電容器的多個待測元件,可節(jié)省用以形成設計工具的晶片面積。此外,藉由形成包含延伸至不同金屬層的多個電容器的多個不同待測元件,可獲得每一金屬層的工藝變化。舉例而言,若第一待測元件的一電容器延伸至金屬層Ml至M3,而第二代測元件的一電容器延伸至金屬層Ml至M4,則金屬層M4可造成超出第一待測元件的工藝變化的第二待測元件的額外工藝變化,因此可獲得金屬層M4的工藝變化,而用以引導電路設計。依照多個實施例,一種半導體元件包含一第一 MOM電容器;一第二 MOM電容器直接位于第一 MOM電容器上方且垂直重疊在第一 MOM電容器上,其中每一第一與第二 MOM電容器包含多個平行電容器手指;一第一與一第二端點電性耦合至第一 MOM電容器;以及一第三與一第四端點電性耦合至第二MOM電容器。第一、第二、第三與第四端點設置于各自的晶圓的表面。依照另一些實施例,一種晶圓,包含一半導體基材;以及多個個金屬層位于半導體基材上方。此晶圓更包含一第一與一第二晶片、一切割線位于第一與第二晶片之間、以及一測試鍵位于切割線中。前述的測試鍵包含一待測元件,此待測元件包含一第一 MOM電容器延伸穿過多個第一金屬層、以及一第二 MOM電容器延伸穿過位于前述第一金屬層上方的多個第二金屬層。第一與第二金屬層屬于前述的金屬層。第一 MOM電容器的至少一部分垂直地重疊在第二 MOM電容器的一部分上。此晶圓更包含一第一與一第二端點位于晶圓的上表面且電性耦合至第一 MOM電容器;以及一第三與一第四端點位于晶圓之上表面且電性耦合至第二 MOM電容器。依照又一些實施例,一種晶圓,包含一半導體基材與多個金屬層位于半導體基材上方;一第一與一第二晶片位于晶圓中;一切割線位于第一與第二晶片之間;以及一測試鍵位于切割線中。前述的測試鍵包含一待測元件,此待測元件更包含一第一 MOM電容器延伸至晶圓的下金屬層、以及一第二 MOM電容器直接位于第一 MOM電容器上方且延伸至晶圓的上金屬層。全部的第一 MOM電容器實質(zhì)上重疊在全部的第二 MOM電容器上。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術人員,在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的技術內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種半導體元件,其特征在于其包含 一第一 MOM電容器;一第二 MOM電容器,直接位于該第一 MOM電容器上方且垂直重疊在該第一 MOM電容器上,其中每一該第一 MOM電容器與該第二 MOM電容器包含多個平行電容器手指; 一第一端點與一第二端點,電性耦合至該第一 MOM電容器;以及一第三端點與一第四端點,電性耦合至該第二 MOM電容器,其中該第一端點、該第二端點、該第三端點與該第四端點設置于各自的一晶圓的一表面。
2.根據(jù)權利要求1所述的半導體元件,其特征在于其中各自的該晶圓包含一第一晶片與一第二晶片,一切割線位于該第一晶片與該第二晶片之間,其中該第一端點、該第二端點、該第三端點與該第四端點、以及該第一MOM電容器與該第二MOM電容器設置在該切割線中,且該第一端點與該第二端點對準一第一線,該第三端點與該第四端點對準一第二線,其中該第一線與該第二線平行于該切割線的一縱長方向。
3.根據(jù)權利要求1所述的半導體元件,其特征在于還包含讀啊哦個接地端點位于各自的該晶圓的該表面,其中在各自的該晶圓的一俯視圖中,該些接地端點關于該第一 MOM電容器與該第二 MOM電容器對稱設置。
4.根據(jù)權利要求1所述的半導體元件,其特征在于還包含 一第三MOM電容器;一第四MOM電容器,直接位于該第三MOM電容器上方且垂直重疊在該第三MOM電容器上;一第五端點與一第六端點,電性耦合至該第三MOM電容器;以及一第七端點與一第八端點,電性耦合至該第四MOM電容器,該第五端點、該第六端點、 該第七端點與該第八端點設置于各自的該晶圓的該表面,其中該第一 MOM電容器與該第三 MOM電容器延伸至各自的該晶圓的多個不同金屬層,或該第二MOM電容器與該第四MOM電容器延伸至各自的該晶圓的多個不同金屬層。
5.根據(jù)權利要求1所述的半導體元件,其特征在于其中每一該第一MOM電容器與該第二 MOM電容器包含多個部分延伸至各自的該晶圓的至少三個金屬層,且每一該第一 MOM電容器與該第二 MOM電容器在每一個該至少三個金屬層中包含多個第一電容器手指;一第一總線,交互連接該些第一電容器手指; 多個第二電容器手指,與該些第一電容器手指分開;以及一第二總線,交互連接該些第二電容器手指。
6.根據(jù)權利要求1所述的半導體元件,其特征在于其中所述的第一MOM電容器延伸至各自的該晶圓的一下金屬層,且該第二 MOM電容器延伸至各自的該晶圓的一上金屬層。
7.一種半導體元件,其特征在于其包含 一晶圓,包含一半導體基材;及多個金屬層,位于該半導體基材上方; 一第一晶片與一第二晶片,位于該晶圓上; 一切割線,介于該第一晶片與該第二晶片之間;以及一測試鍵,位于該切割線中且包含 一第一待測元件,包含一第一 MOM電容器,延伸穿過多個第一金屬層;及一第二 MOM電容器,延伸穿過位于該些第一金屬層上方的多個第二金屬層,其中該些第一金屬層與該些第二金屬層屬于該些金屬層,其中該第一 MOM電容器的至少一部分垂直重疊在該第二 MOM電容器的一部分上;一第一端點與一第二端點,位于該晶圓的一上表面,且電性耦合至該第一 MOM電容器;及一第三端點與一第四端點,位于該晶圓的該上表面,且電性耦合至該第二 MOM電容器。
8.根據(jù)權利要求7所述的半導體元件,其特征在于其中所述的第一端點與該第二端點對準一第一線,且該第三端點與該第四端點對準非平行于該第一線的一第二線,該第一線垂直于該第二線。
9.根據(jù)權利要求7所述的半導體元件,其特征在于還包含 一第二待測元件,位于該晶圓的一額外切割線中且包含一第三MOM電容器,延伸穿過多個第三金屬層,其中該些第一金屬層的一第一總數(shù)不同于該些第三金屬層的一第二總數(shù);以及一第四MOM電容器,直接位于該第三MOM電容器上方。
10.一種半導體元件,其特征在于其包含 一晶圓,包含一半導體基材;及多個金屬層,位于該半導體基材上方; 一第一晶片與一第二晶片,位于該晶圓中; 一切割線,位于該第一晶片與該第二晶片之間;以及一測試鍵,位于該切割線中且包含 一待測元件,包含一第一 MOM電容器,延伸至該晶圓的一下金屬層;一第二 MOM電容器,直接位于該第一 MOM電容器上方且延伸至該晶圓的一上金屬層,其中全部的該第一 MOM電容器重疊在全部的該第二 MOM電容器上;一第一端點與一第二端點,位于該晶圓的一上表面,且電性耦合至該第一 MOM電容器;及一第三端點與一第四端點,位于該晶圓的該上表面,且電性耦合至該第二 MOM電容器, 其中該第一端點與該第二端點對準一第一線,且該第三端點與該第四端點對準垂直于該第一線的一第二線。
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種半導體元件,包含一第一MOM電容器;一第二MOM電容器直接位于第一MOM電容器上方且垂直重疊在第一MOM電容器上,其中第一與第二MOM電容器均包含多個平行電容器手指;一第一與一第二端點電性耦合至第一MOM電容器;以及一第三與一第四端點電性耦合至第二MOM電容器。第一、第二、第三與第四端點設置于各自的晶圓的表面。藉此本發(fā)明的半導體元件可測量出特定金屬層所造成的工藝變化,且可有效縮減MOM電容器設計工具所占據(jù)的晶片面積。
文檔編號H01L29/92GK102468346SQ20111008994
公開日2012年5月23日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權日2010年10月29日
發(fā)明者劉莎莉, 盧澤華, 陳家忠, 黃崎峰 申請人:臺灣積體電路制造股份有限公司