一種半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)包括：第一金屬層、第二金屬層、連接所述第一金屬層與所述第二金屬層的第一連接通孔和第二連接通孔、依次排列的第一焊墊、第二焊墊、第三焊墊、第四焊墊和第五焊墊，所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)中設(shè)有兩個(gè)相鄰金屬層的連接通孔，且所述兩個(gè)連接通孔通過四端法連接至五個(gè)焊墊上，有效地減小了整個(gè)測試結(jié)構(gòu)的面積，為晶圓上的其他結(jié)構(gòu)節(jié)省了寶貴的空間，大大提高了焊墊的利用率，增加了每個(gè)晶圓上連接通孔的數(shù)量，節(jié)約了測試成本；同時(shí)，由兩連接通孔引出的連接至各相應(yīng)焊墊的金屬線的長度和寬度相對應(yīng)，保證了流經(jīng)所述兩連接通孔的電流大小相同，使得測量的精準(zhǔn)度更高。
【專利說明】一種半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體工藝【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]集成電路制造技術(shù)已邁入U(xiǎn)LST (Ultralarge-scale Integrat1n)的階段，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，元件的尺寸也不斷地縮小，而進(jìn)入深亞微米領(lǐng)域。當(dāng)集成電路的集成度增加時(shí)，使得晶片的表面無法提供足夠的面積來制作所需的內(nèi)連線(Interconnects)，因此，為了配合元件縮小后所增加的內(nèi)連線，多層金屬導(dǎo)體連線的設(shè)計(jì)便成為超大型集成電路技術(shù)所必需采用的方式。然而，由于多層金屬連線結(jié)構(gòu)與其周圍的介質(zhì)材料的熱脹系數(shù)不同，會使得金屬連線受到應(yīng)力，在應(yīng)力作用下，金屬中的晶?？障断驊?yīng)力集中的地方匯集，從而在金屬中形成空洞的物理現(xiàn)象，這一現(xiàn)象稱為應(yīng)力遷移(SM, Stress Migrat1n)。應(yīng)力遷移是造成半導(dǎo)體器件失效的一個(gè)重要原因，應(yīng)力遷移形成的空洞達(dá)到一定程度時(shí)就會使得集成電路中的金屬互連線發(fā)生開口，使得所述集成電路失效，故在進(jìn)行半導(dǎo)體器件的可靠性評估時(shí)，應(yīng)力遷移測試是一個(gè)必不可少的測試項(xiàng)目。由于應(yīng)力遷移產(chǎn)生的空洞一般都是存在于連接相鄰金屬層的連接通孔的上表面或下表面，故一般將所述連接通孔作為主要的測試對象。
[0003]目前，通常將具有應(yīng)力測試單元的晶圓在恒定溫度下進(jìn)行一定時(shí)間的烘培，依據(jù)烘培后該應(yīng)力測試單元相對于其未烘培時(shí)的電阻偏差來判斷器件的應(yīng)力偏移狀況:電阻偏差越大，說明半導(dǎo)體器件的應(yīng)力遷移越明顯，其對該器件質(zhì)量的影響越明顯。當(dāng)電阻偏差大于一定數(shù)值時(shí)，應(yīng)力遷移直接造成了器件的失效。
[0004]在上述通過電阻偏移來判斷應(yīng)力偏移的測試技術(shù)中，電阻的精確測量是確保其測量精準(zhǔn)度的關(guān)鍵因素?，F(xiàn)有的應(yīng)力遷移測試結(jié)構(gòu)的俯視圖如圖1所示，所述應(yīng)力遷移測試結(jié)構(gòu)包括位于第一金屬層的第一金屬線10和第二金屬線11,位于第二金屬層的第三金屬線12和第四金屬線13，連接所述第一金屬層和第二金屬層的連接通孔14，依次排列的第一焊墊15、第二焊墊16、第三焊墊17和第四焊墊18 ;其中，所述第一金屬線10 —端與所述第一焊墊15相連接，另一端與所述連接通孔14的上表面相連接，所述第二金屬線11 一端與所述連接通孔14的上表面相連接，另一端與所述第二焊墊16相連接，所述第三金屬線12一端與所述第四焊墊18相連接，另一端與所述連接通孔14的下表面相連接，所述第四金屬線13 —端與所述連接通孔14的下表面相連接，另一端與所述第三焊墊17相連接。圖2為圖1中兩層金屬線通過所述連接通孔14相連接結(jié)構(gòu)沿AA’方向的截面圖。圖1中的應(yīng)力遷移測試結(jié)構(gòu)為四端法電阻測試結(jié)構(gòu)，在對該應(yīng)力遷移測試結(jié)構(gòu)進(jìn)行測試時(shí)，所使用的測試裝置如圖3所示，為電阻測試裝置，所述電阻測試裝置19包括兩個(gè)電壓測量探針191、一個(gè)電流輸入探針192和一個(gè)電流輸出探針193，所述兩個(gè)電壓測量探針191之間串聯(lián)一個(gè)電壓表194，所述電流輸入探針192與所述電流輸出探針193之間串聯(lián)一個(gè)電流表195和一個(gè)可調(diào)恒流源196。在測試的過程中，所述應(yīng)力遷移測試結(jié)構(gòu)中的所述第一焊墊15和第四焊墊18分別于所述電流輸入探針192和電流輸出探針193相連接，所述第二焊墊16和第三焊墊17分別于所述電壓測量探針191相連接。
[0005]圖1中所述應(yīng)力遷移測試結(jié)構(gòu)中的所述連接通孔14的電阻一般比較小，為了實(shí)現(xiàn)精確測量，所述連接通孔14是被采用四端法連接至相應(yīng)的焊墊上，通過對所述連接通孔14的量測即可以精確地知道在應(yīng)力遷移作用下兩層相鄰金屬之間的互連情況。但由于在該應(yīng)力遷移測試結(jié)構(gòu)中，是以單個(gè)的連接通孔14為測試對象，將其連接至四個(gè)焊墊上來實(shí)現(xiàn)量測的，如果需要檢測所有相連金屬之間的連接通孔14的互連情況，就需要將所有的連接通孔14全部依次連出，在四個(gè)焊墊只連接一個(gè)連接通孔14的情況下，焊墊的利用率非常低，整個(gè)測試結(jié)構(gòu)的面積比較大，這就使得在每個(gè)晶圓上設(shè)置的待檢測連接通孔的數(shù)量非常有限，而應(yīng)力遷移測試需要測量一定數(shù)量的連接通孔，每次測試都需要消耗2?3片晶圓，大大增加了晶圓的損耗，增加了測試的成本。
[0006]鑒于此，有必要設(shè)計(jì)一種新的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)用以解決上述技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]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半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中由于一個(gè)待檢測連接通孔占用四個(gè)焊墊而導(dǎo)致的整個(gè)測試結(jié)構(gòu)的面積比較大，焊墊的利用率較低，測試成本較高的問題。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)包括:第一金屬層、第二金屬層、連接所述第一金屬層與所述第二金屬層的第一連接通孔和第二連接通孔、依次排列的第一焊墊、第二焊墊、第三焊墊、第四焊墊和第五焊墊；所述第一金屬層包括第一金屬線、第二金屬線、第三金屬線和第四金屬線；所述第一金屬線一端與所述第三焊墊相連接，另一端與所述第一連接通孔的上表面相連接；所述第二金屬線一端與所述第一連接通孔的上表面相連接，另一端與所述第五焊墊相連接；所述第三金屬線一端與所述第三焊墊相連接，另一端與所述第二連接通孔的上表面相連接；所述第四金屬線一端與所述第二連接通孔的上表面相連接，另一端與所述第五焊墊相連接；所述第二金屬層包括第五金屬線、第六金屬線、第七金屬線和第八金屬線；所述第五金屬線一端與所述第二焊墊相連接，另一端與所述第一連接通孔的下表面相連接；所述第六金屬線一端與所述第一連接通孔的下表面相連接，另一端與所述第一焊墊相連接；所述第七金屬線一端與所述第四焊墊相連接，另一端與所述第二連接通孔的下表面相連接；所述第八金屬線一端與所述第二連接通孔的下表面相連接，另一端與所述第一焊墊相連接。
[0009]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述第一金屬線的長度和寬度分別等于所述第三金屬線的長度和寬度，所述第二金屬線的長度和寬度分別所述第八金屬線的長度和寬度，所述第四金屬線的長度和寬度分別等于所述第六金屬線的長度和寬度，所述第五金屬線的長度和寬度分別等于所述第七金屬線的長度和寬度。
[0010]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所有金屬線的寬度均相等。
[0011]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述第一金屬線的長度和寬度分別等于所述第五金屬線的長度和寬度，所述第三金屬線的長度和寬度分別等于所述第七金屬線的長度和寬度。
[0012]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述第二金屬線和第四金屬線位于所述第一連接通孔及所述第二連接通孔的一側(cè)，所述第六金屬線和第八金屬線位于所述第一連接通孔及所述第二連接通孔的另一側(cè)，且所述兩側(cè)為相對的兩側(cè)。
[0013]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述第一金屬層中金屬線的材料與所述第二金屬層中金屬線的材料相同。
[0014]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述第一金屬層中的金屬線與所述第二金屬層中的金屬線均為銅線。
[0015]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述第一金屬層與所述第二金屬層之間設(shè)有一介質(zhì)層，所述第一連接通孔與所述第二連接通孔均位于所述介質(zhì)層中。
[0016]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述第一金屬層還包括第九金屬線，所述第二金屬線和所述第四金屬線均通過所述第九金屬線與所述第五焊墊相連接；所述第二金屬層還包括第十金屬線，所述第六金屬線和所述第八金屬線均通過所述第十金屬線與所述第一焊墊相連接。
[0017]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述第二金屬線、第四金屬線、第六金屬線和第八金屬線均包括相互垂直連接的第一部分和第二部分；其中，所述第二金屬線的第一部分與所述第一連接通孔的上表面相連接，所述第二金屬線的第二部分與所述第九金屬線遠(yuǎn)離所述第五焊墊的一端相連接；所述第四金屬線的第一部分與所述第二連接通孔的上表面相連接，所述第四金屬線的第二部分與所述第九金屬線遠(yuǎn)離所述第五焊墊的一端相連接；所述第六金屬線的第一部分與所述第一連接通孔的下表面相連接，所述第六金屬線的第二部分與所述第十金屬線遠(yuǎn)離所述第一焊墊的一端相連接；所述第八金屬線的第一部分與所述第二連接通孔的下表面相連接，所述第八金屬線的第二部分與所述第十金屬線遠(yuǎn)離所述第一焊墊的一端相連接。
[0018]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所有金屬線第一部分的長度均相等，所述金屬線第二部分的長度均相等，且所有金屬線的寬度相等。
[0019]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述焊墊呈一字排列，所述第一連接通孔位于所述第二焊墊與所述第三焊墊之間的中部，所述第二連接通孔位于所述第三焊墊與所述第四焊墊之間的中部；所述第一金屬線、第三金屬線、第五金屬線和第七金屬線均位于所述第一連接通孔與所述第二連接通孔所在的直線上；所有金屬線的第一部分均與所述第一金屬線、第三金屬線、第五金屬線和第七金屬線所在的直線相垂直。
[0020]作為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)與一電阻測試裝置相連接，所述電阻測試裝置包括電流輸入探針、電流輸出探針和三個(gè)電壓測量探針，其中，所述第一焊墊與所述電流輸入探針相連接，所述第五焊墊與所述電流輸出探針相連接，適于為所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)中提供一電流；所述第二焊盤、第三焊盤和第四焊盤分別與所述電壓測量探針相連接，適于測量所述第一連接通孔兩端的電壓及所述第二連接通孔兩端的電壓。
[0021]如上所述，本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，具有以下有益效果:所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)中設(shè)有兩個(gè)相鄰金屬層的連接通孔，且所述兩個(gè)連接通孔通過四端法連接至五個(gè)焊墊上，有效地減小了整個(gè)測試結(jié)構(gòu)的面積，為晶圓上的其他結(jié)構(gòu)節(jié)省了寶貴的空間，大大提高了焊墊的利用率，增加了每個(gè)晶圓上連接通孔的數(shù)量，節(jié)約了測試成本；同時(shí)，由兩連接通孔引出的連接至各相應(yīng)焊墊的金屬線的長度和寬度相對應(yīng)，保證了流經(jīng)所述兩連接通孔的電流大小相同，使得測量的精準(zhǔn)度更高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0023]圖2顯示為圖1中連接通孔周圍結(jié)構(gòu)沿AA’方向的截面圖。
[0024]圖3顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的電阻測試裝置。
[0025]圖4顯示為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0026]圖5顯示為圖4中第二連接通孔周圍結(jié)構(gòu)沿BB’方向的截面圖。
[0027]圖6顯示為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)相連接的電阻測試裝置。
[0028]元件標(biāo)號說明
[0029]10第一金屬線
[0030]11第二金屬線
[0031]12第三金屬線
[0032]13第四金屬線
[0033]14連接通孔
[0034]15第一焊墊
[0035]16第二焊墊
[0036]17第三焊墊
[0037]18第四焊墊
[0038]19、217 電阻測試裝置
[0039]191,217a電壓測量探針
[0040]192,217b電流輸入探針
[0041]193,217c電流輸出探針
[0042]194、217d 電壓表
[0043]195、217e 電流表
[0044]196、217f 可調(diào)恒流源
[0045]200第一連接通孔
[0046]201第二連接通孔
[0047]202第一焊墊
[0048]203第二焊墊
[0049]204第三焊墊
[0050]205第四焊墊
[0051]206第五焊墊
[0052]207第一金屬線
[0053]208第二金屬線
[0054]208a第二金屬線的第一部分
[0055]208b第二金屬線的第二部分
[0056]209第三金屬線
[0057]210第四金屬線
[0058]210a第四金屬線的第一部分
[0059]210b第四金屬線的第二部分
[0060]211第五金屬線
[0061]212第六金屬線
[0062]212a第六金屬線的第一部分
[0063]212b第六金屬線的第二部分
[0064]213第七金屬線
[0065]214第八金屬線
[0066]214a第八金屬線的第一部分
[0067]214b第八金屬線的第二部分
[0068]215第九金屬線
[0069]216第十金屬線

【具體實(shí)施方式】
[0070]以下通過特定的具體實(shí)例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員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)與功效。本實(shí)用新型還可以通過另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0071]請參閱圖4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。
[0072]請參閱圖4，本實(shí)用新型提供一種半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)包括--第一金屬層(未不出)、第二金屬層(未不出)、連接所述第一金屬層與所述第二金屬層的第一連接通孔200和第二連接通孔201、依次排列的第一焊墊202、第二焊墊203、第三焊墊204、第四焊墊205和第五焊墊206 ;所述第一金屬層包括第一金屬線207、第二金屬線208、第三金屬線209和第四金屬線210 ;所述第一金屬線207 —端與所述第三焊墊204相連接，另一端與所述第一連接通孔200的上表面相連接；所述第二金屬線208 —端與所述第一連接通孔200的上表面相連接，另一端與所述第五焊墊206相連接；所述第三金屬線209 —端與所述第三焊墊204相連接，另一端與所述第二連接通孔201的上表面相連接；所述第四金屬線210 —端與所述第二連接通孔201的上表面相連接，另一端與所述第五焊墊206相連接；所述第二金屬層包括第五金屬線211、第六金屬線212、第七金屬線213和第八金屬線214 ;所述第五金屬線211 —端與所述第二焊墊203相連接，另一端與所述第一連接通孔200的下表面相連接；所述第六金屬線212 —端與所述第一連接通孔200的下表面相連接，另一端與所述第一焊墊202相連接；所述第七金屬線213 —端與所述第四焊墊205相連接，另一端與所述第二連接通孔201的下表面相連接；所述第八金屬線214 —端與所述第二連接通孔201的下表面相連接，另一端與所述第一焊墊202相連接。
[0073]請參閱圖5，圖5為圖4中第二連接通孔201周圍結(jié)構(gòu)沿BB’方向的截面圖，由圖5可知，所述第二連接通孔201與所述第三金屬線209及所述第七金屬線213的端部相連接，同時(shí)，所述第二連接通孔201也與所述第四金屬線210及所述第八金屬線214的端部相連接，只是圖中未予示出。所述第一連接通孔200周圍結(jié)構(gòu)的截面圖與所述第二連接通孔201周圍結(jié)構(gòu)的截面圖相似，可以參考圖5，這里不再累述。
[0074]請參閱圖6，所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)在測試的過程中，需要外接如圖6所示的電阻測試結(jié)構(gòu)217。如圖6所示，所述電阻測試裝置217包括三個(gè)電壓量測探針217a、電流輸入探針217b和電流輸出探針217c，相鄰兩所述電壓量測探針217a之間均串聯(lián)有一個(gè)電壓表217d，電流輸入探針217b、電流輸出探針217c和三個(gè)電壓測量探針217a，所述電流輸入探針217b和電流輸出探針217c之間依次串聯(lián)電流表217e和可調(diào)恒流源217f。所述第一焊墊202與所述電流輸入探針217b相連接，所述第五焊墊206與所述電流輸出探針217c相連接；所述第二焊盤203、第三焊盤204和第四焊盤205分別依次與三個(gè)所述電壓測量探針217a相連接。測量時(shí)，所述電流輸入輸出探針為所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)輸入一恒定的電流，所述三個(gè)電壓量測探針217a分別量測所述第二焊墊203與所述第三焊墊204之間電壓及所述第三焊墊204與所述第四焊墊205之間的電壓，并分別近似等于所述第一連接通孔200兩端的電壓和所述第二連接通孔201兩端的電壓。量測出所述第一連接通孔200兩端的電壓及所述第二連接通孔201兩端的電壓，再結(jié)合流經(jīng)所述第一連接通孔200及第二連接通孔201的電流，根據(jù)歐姆定律就可以算出所述第一連接通孔200的電阻及所述第二連接通孔201的電阻。
[0075]具體的，由于所述第一連接通孔200與所述第二連接通孔201在所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)中并聯(lián)，在所述第一焊墊202與所述第五焊墊206之間輸入一個(gè)恒定電流以后，為了精確地得到流經(jīng)所述第一連接通孔200及所述第二連接通孔201的電流，盡量使所述并聯(lián)電流的兩分支均分所述輸入的電流，即流經(jīng)所述第一連接通孔200及所述第二連接通孔201的電流相等，均為輸入電流的二分之一。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，提高量測的精準(zhǔn)度，應(yīng)使由所述第一連接通孔200連接至所述第一焊墊202及所述第五焊墊206的金屬線與由所述第二連接通孔201連接至所述第一焊墊202及所述第五焊墊206的金屬線在材料、寬度和長度上一致。
[0076]請繼續(xù)參閱圖4，所述第一金屬線207的長度和寬度分別等于所述第三金屬線209的長度和寬度，所述第二金屬線208的長度和寬度分別所述第八金屬線214的長度和寬度，所述第四金屬線210的長度和寬度分別等于所述第六金屬線212的長度和寬度，所述第五金屬線211的長度和寬度分別等于所述第七金屬線213長度和寬度。優(yōu)選地，本實(shí)施例中，所有金屬線的寬度均相等。優(yōu)選地，本實(shí)施例中，所述第一金屬線207、第三金屬線209、第五金屬線211和第七金屬線213的長度和寬度均相等。
[0077]具體的，所述第二金屬線208和第四金屬線210位于所述第一連接通孔200及所述第二連接通孔201的一側(cè)，所述第六金屬線212和第八金屬線214位于所述第一連接通孔200及所述第二連接通孔201的另一側(cè)，且所述兩側(cè)為相對的兩側(cè)。
[0078]具體的，所述第一金屬層中金屬線的材料與所述第二金屬層中金屬線的材料相同。所述金屬線的材料可以為銅、鶴、招/銅合金、招、抗金屬(refractory metal)或金屬化合物，優(yōu)選地，本實(shí)施例中，所述第一金屬層中金屬線的材料與所述第二金屬層中金屬線的材料均為銅。
[0079]具體的，所述第一金屬層與所述第二金屬層之間設(shè)有一介質(zhì)層(未示出)，所述第一連接通孔200與所述第二連接通孔201均位于所述介質(zhì)層中。
[0080]具體的，所述第一連接通孔200與所述第二連接通孔201內(nèi)均沉積有金屬，以實(shí)現(xiàn)所述第一金屬層與所述第二金屬層的連通。所述第一連接通孔200與所述第二連接通孔201內(nèi)均沉積的金屬與所述第一金屬層中金屬線的材料及所述第二金屬層中金屬線的材料相同，優(yōu)選地，所沉積的金屬均為銅。
[0081]具體的，所述第一金屬層還包括第九金屬線215，所述第二金屬線208和所述第四金屬線210均通過所述第九金屬線215與所述第五焊墊206相連接；所述第二金屬層還包括第十金屬線216，所述第六金屬線212和所述第八金屬線214均通過所述第十金屬線216與所述第一焊墊202相連接。優(yōu)選地，所述第二金屬線208遠(yuǎn)離所述第一連接通孔200的一端與所述第四金屬線210遠(yuǎn)離所述第二連接通孔201的一端均與所述第九金屬線215的一端相連接，所述第九金屬線215的另一端與所述第五焊墊206相連接；所述第六金屬線212遠(yuǎn)離所述第一連接通孔200的一端與所述第八金屬線214遠(yuǎn)離所述第二連接通孔201的一端均與所述第十金屬線216的一端相連接，所述第十金屬線216的另一端與所述第一焊墊202相連接。優(yōu)選地，所述第一金屬線207、所述第二金屬線208和所述第九金屬線215首尾相連，所述第三金屬線209、所述第四金屬線210和所述第九金屬線215首尾相連，所述第五金屬線211、所述第六金屬線212和所述第十金屬線216首尾相連，所述第七金屬線213、所述第八金屬線214和所述第十金屬線216首尾相連。
[0082]具體的，所述第二金屬線208、第四金屬線210、第六金屬線212和第八金屬線214均包括相互垂直連接的第一部分和第二部分；其中，所述第二金屬線208的第一部分208a與所述第一連接通孔200的上表面相連接，所述第二金屬線208的第二部分208b與所述第九金屬線215遠(yuǎn)離所述第五焊墊206的一端相連接；所述第四金屬線210的第一部分210a與所述第二連接通孔201的上表面相連接，所述第四金屬線210的第二部分210b與所述第九金屬線215遠(yuǎn)離所述第五焊墊206的一端相連接；所述第六金屬線212的第一部分212a與所述第一連接通孔200的下表面相連接，所述第六金屬線212的第二部分212b與所述第十金屬線216遠(yuǎn)離所述第一焊墊202的一端相連接；所述第八金屬線214的第一部分214a與所述第二連接通孔201的下表面相連接，所述第八金屬線214的第二部分214b與所述第十金屬線216遠(yuǎn)離所述第一焊墊202的一端相連接。
[0083]具體的，所有金屬線第一部分的長度均相等，所述金屬線第二部分的長度均相等，且所有金屬線的寬度相等。
[0084]具體的，第一焊墊202、第二焊墊203、第三焊墊204、第四焊墊205和第五焊墊206呈一字排列，所述第一連接通孔200位于所述第二焊墊203與所述第三焊墊204之間的中部，所述第二連接通孔201位于所述第三焊墊204與所述第四焊墊205之間的中部；所述第一金屬線207、第三金屬線209、第五金屬線211和第七金屬線213均位于所述第一連接通孔200與所述第二連接通孔201所在的直線上；且所述第二金屬線208、第四金屬線210、第六金屬線212和第八金屬線214的第一部分均與所述第一金屬線207、第三金屬線209、第五金屬線211和第七金屬線213所在的直線相垂直。
[0085]綜上所述，本實(shí)用新型提供一種半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)中設(shè)有兩個(gè)相鄰金屬層的連接通孔，且所述兩個(gè)連接通孔通過四端法連接至五個(gè)焊墊上，有效地減小了整個(gè)測試結(jié)構(gòu)的面積，為晶圓上的其他結(jié)構(gòu)節(jié)省了寶貴的空間，大大提高了焊墊的利用率，增加了每個(gè)晶圓上連接通孔的數(shù)量，節(jié)約了測試成本；同時(shí)，由兩連接通孔引出的連接至各相應(yīng)焊墊的金屬線的長度和寬度相對應(yīng)，保證了流經(jīng)所述兩連接通孔的電流大小相同，使得測量的精準(zhǔn)度更高。
[0086]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】
1.一種半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)包括:第一金屬層、第二金屬層、連接所述第一金屬層與所述第二金屬層的第一連接通孔和第二連接通孔、依次排列的第一焊墊、第二焊墊、第三焊墊、第四焊墊和第五焊墊； 所述第一金屬層包括第一金屬線、第二金屬線、第三金屬線和第四金屬線；所述第一金屬線一端與所述第三焊墊相連接，另一端與所述第一連接通孔的上表面相連接；所述第二金屬線一端與所述第一連接通孔的上表面相連接，另一端與所述第五焊墊相連接；所述第三金屬線一端與所述第三焊墊相連接，另一端與所述第二連接通孔的上表面相連接；所述第四金屬線一端與所述第二連接通孔的上表面相連接，另一端與所述第五焊墊相連接； 所述第二金屬層包括第五金屬線、第六金屬線、第七金屬線和第八金屬線；所述第五金屬線一端與所述第二焊墊相連接，另一端與所述第一連接通孔的下表面相連接；所述第六金屬線一端與所述第一連接通孔的下表面相連接，另一端與所述第一焊墊相連接；所述第七金屬線一端與所述第四焊墊相連接，另一端與所述第二連接通孔的下表面相連接；所述第八金屬線一端與所述第二連接通孔的下表面相連接，另一端與所述第一焊墊相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一金屬線的長度和寬度分別等于所述第三金屬線的長度和寬度，所述第二金屬線的長度和寬度分別所述第八金屬線的長度和寬度，所述第四金屬線的長度和寬度分別等于所述第六金屬線的長度和寬度，所述第五金屬線的長度和寬度分別等于所述第七金屬線的長度和寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所有金屬線的寬度均相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一金屬線的長度和寬度分別等于所述第五金屬線的長度和寬度，所述第三金屬線的長度和寬度分別等于所述第七金屬線的長度和寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第二金屬線和第四金屬線位于所述第一連接通孔及所述第二連接通孔的一側(cè)，所述第六金屬線和第八金屬線位于所述第一連接通孔及所述第二連接通孔的另一側(cè)，且所述兩側(cè)為相對的兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一金屬層中金屬線的材料與所述第二金屬層中金屬線的材料相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一金屬層中的金屬線與所述第二金屬層中的金屬線均為銅線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一金屬層與所述第二金屬層之間設(shè)有一介質(zhì)層，所述第一連接通孔與所述第二連接通孔均位于所述介質(zhì)層中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一金屬層還包括第九金屬線，所述第二金屬線和所述第四金屬線均通過所述第九金屬線與所述第五焊墊相連接；所述第二金屬層還包括第十金屬線，所述第六金屬線和所述第八金屬線均通過所述第十金屬線與所述第一焊墊相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第二金屬線、第四金屬線、第六金屬線和第八金屬線均包括相互垂直連接的第一部分和第二部分；其中，所述第二金屬線的第一部分與所述第一連接通孔的上表面相連接，所述第二金屬線的第二部分與所述第九金屬線遠(yuǎn)離所述第五焊墊的一端相連接；所述第四金屬線的第一部分與所述第二連接通孔的上表面相連接，所述第四金屬線的第二部分與所述第九金屬線遠(yuǎn)離所述第五焊墊的一端相連接；所述第六金屬線的第一部分與所述第一連接通孔的下表面相連接，所述第六金屬線的第二部分與所述第十金屬線遠(yuǎn)離所述第一焊墊的一端相連接；所述第八金屬線的第一部分與所述第二連接通孔的下表面相連接，所述第八金屬線的第二部分與所述第十金屬線遠(yuǎn)離所述第一焊墊的一端相連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所有金屬線第一部分的長度均相等，所述金屬線第二部分的長度均相等，且所有金屬線的寬度相等。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述焊墊呈一字排列，所述第一連接通孔位于所述第二焊墊與所述第三焊墊之間的中部，所述第二連接通孔位于所述第三焊墊與所述第四焊墊之間的中部；所述第一金屬線、第三金屬線、第五金屬線和第七金屬線均位于所述第一連接通孔與所述第二連接通孔所在的直線上；所有金屬線的第一部分均與所述第一金屬線、第三金屬線、第五金屬線和第七金屬線所在的直線相垂直。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)與一電阻測試裝置相連接，所述電阻測試裝置包括電流輸入探針、電流輸出探針和三個(gè)電壓測量探針，其中，所述第一焊墊與所述電流輸入探針相連接，所述第五焊墊與所述電流輸出探針相連接，適于為所述半導(dǎo)體測試結(jié)構(gòu)中提供一電流；所述第二焊盤、第三焊盤和第四焊盤分別與所述電壓測量探針相連接，適于測量所述第一連接通孔兩端的電壓及所述第二連接通孔兩端的電壓。
【文檔編號】H01L23/544GK204102893SQ201420603899
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】趙祥富 申請人:中芯國際集成電路制造(北京)有限公司