[發(fā)明專利]半導(dǎo)體失效檢測結(jié)構(gòu)及形成方法、檢測失效時間的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110397650.0
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN103137607A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳芳;張莉菲
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L23/544
• 分類號: H01L23/544;H01L21/66
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種半導(dǎo)體失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

基底，所述基底具有核心器件區(qū)和位于核心器件區(qū)兩側(cè)的外圍器件區(qū)，所述核心器件區(qū)的基底上具有分立的第一金屬層；

所述核心器件區(qū)具有待測金屬層，通過待測導(dǎo)電插塞與第一金屬層進行連接；

所述外圍器件區(qū)的基底上具有若干測試焊盤和若干加載焊盤，所述各測試焊盤重疊排布，且各測試焊盤間由介質(zhì)層隔離，并通過介質(zhì)層內(nèi)的測試導(dǎo)電插塞進行相互間的連接；

在各測試焊盤的同一層還具有相應(yīng)的加載焊盤，各加載焊盤通過介質(zhì)層內(nèi)的加載導(dǎo)電插塞進行相互間的連接；

在待測金屬層的同一層具有焊盤金屬層，所述焊盤金屬層通過測試導(dǎo)電插塞和加載導(dǎo)電插塞分別與頂層測試焊盤、頂層加載焊盤連接，所述焊盤金屬層通過至少兩個頂層導(dǎo)電插塞與第一金屬層連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述待測金屬層兩端通過待測導(dǎo)電插塞與分立的兩塊第一金屬層分別連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述頂層導(dǎo)電插塞的數(shù)量為2～4。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述分立的兩塊第一金屬層分別通過頂層導(dǎo)電插塞與對應(yīng)的焊盤金屬層連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述焊盤金屬層內(nèi)或表面具有總測試焊盤和總加載焊盤。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述焊盤金屬層與待測金屬層通過介質(zhì)層隔離。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述同層的測試焊盤和加載焊盤通過介質(zhì)層隔離。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一金屬層與頂層測試焊盤、頂層加載焊盤位于同一層，并通過介質(zhì)層隔離。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一金屬層與待測金屬層之間有頂層介質(zhì)層分隔。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述待測金屬層、焊盤金屬層、第一金屬層、頂層加載焊盤、頂層測試焊盤、各加載焊盤合格測試焊盤的材料為：鎢、銅或鋁。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效檢測結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述測試導(dǎo)電插塞、加載導(dǎo)電插塞、待測導(dǎo)電插塞、頂層導(dǎo)電插塞的材料為：鎢、銅。

12.一種半導(dǎo)體失效檢測結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于：

提供基底，所述基底形成有核心器件區(qū)和外圍器件區(qū)，在核心器件區(qū)的基底上形成有第一金屬層；

在外圍器件區(qū)的基底上依次形成若干測試焊盤和加載焊盤，所述各測試焊盤和加載焊盤分別重疊排布，且各測試焊盤間、各加載焊盤間形成有介質(zhì)層進行隔離且通過測試導(dǎo)電插塞和加載導(dǎo)電插塞連通，所述頂層測試焊盤、頂層加載焊盤與第一金屬層形成于同一層；

在第一金屬層、頂層測試焊盤、頂層加載焊盤上形成頂層介質(zhì)層；在頂層介質(zhì)層內(nèi)形成貫穿其厚度的測試導(dǎo)電插塞、加載導(dǎo)電插塞、待測導(dǎo)電插塞和頂層導(dǎo)電插塞；

在頂層介質(zhì)層上形成焊盤金屬層、待測金屬層，所述焊盤金屬層通過測試導(dǎo)電插塞、加載導(dǎo)電插塞分別與頂層測試焊盤、頂層加載焊盤連接，所述焊盤金屬層通過至少兩個頂層導(dǎo)電插塞與第一金屬層連接，所述待測金屬層兩端分別通過待測導(dǎo)電插塞與分立的第一金屬層分別連接。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述失效檢測結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于：所述頂層導(dǎo)電插塞的數(shù)量為2～4。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述失效檢測結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于：所述分立的兩個第一金屬層分別通過頂層導(dǎo)電插塞與對應(yīng)的焊盤金屬層連接。

15.根據(jù)權(quán)利要求12所述失效檢測結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于：所述焊盤金屬層內(nèi)或表面形成有總測試焊盤和總加載焊盤。

16.根據(jù)權(quán)利要求12所述失效檢測結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于：所述焊盤金屬層與待測金屬層間形成有介質(zhì)層進行隔離。

17.根據(jù)權(quán)利要求12所述失效檢測結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于：所述同一層的測試焊盤和加載焊盤間形成有介質(zhì)層進行隔離。