[發(fā)明專利]半導(dǎo)體檢測(cè)結(jié)構(gòu)及檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110406774.0
• 申請(qǐng)日: 2011-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103165577A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甘正浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/544
• 分類號(hào): H01L23/544;G01R27/08
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種半導(dǎo)體檢測(cè)結(jié)構(gòu)，包括：半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底具有第一表面和與第一表面相對(duì)的第二表面；

其特征在于，還包括：所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)至少形成三個(gè)貫穿其厚度的硅通孔；位于所述半導(dǎo)體襯底第一表面的分立的金屬互連層，所述金屬互連層具有加載節(jié)點(diǎn)和測(cè)試節(jié)點(diǎn)，各金屬互連層與相應(yīng)的硅通孔相連接；位于所述半導(dǎo)體襯底第二表面的再分配層，所述再分配層依次與每個(gè)硅通孔的底部電學(xué)連接。

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬互連層包括連接區(qū)和節(jié)點(diǎn)區(qū)，所述連接區(qū)與硅通孔相連接，節(jié)點(diǎn)區(qū)位于連接區(qū)兩側(cè)，一側(cè)節(jié)點(diǎn)區(qū)具有加載節(jié)點(diǎn)，另一側(cè)節(jié)點(diǎn)區(qū)具有測(cè)試節(jié)點(diǎn)。

3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述再分配層的材料為銅或鋁。

4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬互連層的材料為銅或鋁。

5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述分立的金屬互連層之間通過(guò)層間介質(zhì)層電學(xué)隔離。

6.一種利用如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體檢測(cè)結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法，其特征在于，

包括：

向待檢測(cè)硅通孔、位于其一側(cè)的第一測(cè)試硅通孔上對(duì)應(yīng)的金屬互連層加載節(jié)點(diǎn)施加偏置電流，使得所述待檢測(cè)硅通孔、第一測(cè)試硅通孔、連接第一測(cè)試硅通孔和待檢測(cè)硅通孔的再分配層產(chǎn)生電流通路；

測(cè)量待檢測(cè)硅通孔及位于其另一側(cè)的第二測(cè)試硅通孔對(duì)應(yīng)的金屬互連層測(cè)試節(jié)點(diǎn)上的電壓，獲得待檢測(cè)硅通孔的電阻值，從而判斷出待檢測(cè)硅通孔是否存在缺陷。

7.如權(quán)利要求6所述的檢測(cè)方法，其特征在于，所述待檢測(cè)硅通孔及位于其另一側(cè)的第二測(cè)試硅通孔對(duì)應(yīng)的金屬互連層測(cè)試節(jié)點(diǎn)上測(cè)得的電壓為待檢測(cè)硅通孔兩端的電壓，所述偏置電流的電流值為通過(guò)待檢測(cè)硅通孔兩端的電流值，利用所述測(cè)得的電壓和偏置電流的電流值，獲取待檢測(cè)硅通孔的電阻值。

8.如權(quán)利要求6所述的檢測(cè)方法，其特征在于，將所述測(cè)得的待檢測(cè)硅通孔電阻值與第一參考值進(jìn)行比較，判斷對(duì)應(yīng)的待檢測(cè)硅通孔是否存在缺陷。

9.如權(quán)利要求6所述的檢測(cè)方法，其特征在于，還包括，測(cè)量第三測(cè)試硅通孔和第四測(cè)試硅通孔上對(duì)應(yīng)金屬互連層測(cè)試節(jié)點(diǎn)上的電壓，所述第三測(cè)試硅通孔和第四測(cè)試硅通孔位于所述待檢測(cè)硅通孔和第一測(cè)試硅通孔的兩側(cè)，獲得連接待測(cè)硅通孔和第一測(cè)試硅通孔的再分配層的電阻，從而判斷出連接待測(cè)硅通孔和第一測(cè)試硅通孔的再分配層是否存在缺陷。

10.如權(quán)利要求9所述的檢測(cè)方法，其特征在于，所述第三測(cè)試硅通孔和第四測(cè)試硅通孔上對(duì)應(yīng)金屬互連層測(cè)試節(jié)點(diǎn)上測(cè)得的電壓為連接待測(cè)硅通孔和第一測(cè)試硅通孔的再分配層兩端的電壓，所述偏置電流的電流值為連接待測(cè)硅通孔和第一測(cè)試硅通孔的再分配層兩端的電流值，利用所述測(cè)得的電壓和偏置電流的電流值，獲取連接待測(cè)硅通孔和第一測(cè)試硅通孔的再分配層兩端的電阻值。

11.如權(quán)利要求9所述的檢測(cè)方法，其特征在于，將所述測(cè)得的待測(cè)硅通孔和第一測(cè)試硅通孔的再分配層的電阻值與第二參考值進(jìn)行比較，判斷對(duì)應(yīng)的待測(cè)硅通孔和第一測(cè)試硅通孔的再分配層是否存在缺陷。