電遷移測(cè)試方法及結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種電遷移測(cè)試方法及結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中，芯片后段工藝(BEOL)金屬互連線的電遷移是衡量芯片可靠性的一個(gè)重要參數(shù)。請(qǐng)參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)圖，包括:待測(cè)金屬互連線10、第一測(cè)試端子21、第二測(cè)試端子22、第三測(cè)試端子23、第四測(cè)試端子24以及連接所述待測(cè)金屬互連線10與第一測(cè)試端子21、第二測(cè)試端子22、第三測(cè)試端子23和第四測(cè)試端子24的通孔連線30 ;在具體測(cè)試時(shí)，首先在第一測(cè)試端子21處施加一測(cè)試電流，并將第二測(cè)試端子22接地，同時(shí)通過(guò)第三測(cè)試端子23以及第四測(cè)試端子24測(cè)量出所述待測(cè)金屬互連線10的電阻，隨后，不斷的增加測(cè)試電流，直至檢測(cè)到所述待測(cè)金屬互連線10的電阻發(fā)生跳變時(shí)，記錄下當(dāng)時(shí)的測(cè)試電流值，并推算出所述待測(cè)金屬互連線10的使用壽命。
[0003]然而，隨著半導(dǎo)體芯片的特征尺寸持續(xù)縮減，芯片后段工藝金屬互連線的尺寸也隨著減小，并且密度不斷增加。因此，金屬互連線的電阻也不斷的減小，需要使用到的測(cè)試電流也隨之減小。當(dāng)技術(shù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)入20nm時(shí)，測(cè)試電流小到只有幾十甚至十幾μΑ，而用于提供測(cè)試電流的設(shè)備最大精度也才幾μ Α,因此，對(duì)測(cè)試電流的要求很高的情況下，提供測(cè)試電流的設(shè)備無(wú)法滿足要求，導(dǎo)致測(cè)量的結(jié)果有著嚴(yán)重的誤差。若更換設(shè)備，則需要花費(fèi)的資金更多，不利于降低生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種電遷移測(cè)試方法及結(jié)構(gòu)，能夠提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)，包括:
[0006]待檢測(cè)金屬互連線；
[0007]位于所述待檢測(cè)金屬互連線兩端的測(cè)試端子，所述測(cè)試端子與所述待檢測(cè)金屬互連線相連接；
[0008]分流單元，所述分流單元與所述待檢測(cè)金屬互連線并聯(lián)，并且所述分流單元與所述測(cè)試端子相連；
[0009]控制二極管，所述控制二極管位于所述分流單元與測(cè)試端子之間。
[0010]進(jìn)一步的，所述測(cè)試端子包括第一測(cè)試端子、第二測(cè)試端子、第三測(cè)試端子以及第四測(cè)試端子，所述第一測(cè)試端子、第三測(cè)試端子均與所述待檢測(cè)金屬互連線的一端、分流單元的一端相連，所述二測(cè)試端子、第四測(cè)試端子均與所述檢測(cè)金屬互連線的另一端、分流單元的另一端相連。
[0011]進(jìn)一步的，所述電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)還包括若干通孔連線，所述待檢測(cè)金屬互連線通過(guò)一所述通孔連線與測(cè)試端子相連接，所述分流單元通過(guò)一所述通孔連線與測(cè)試端子相連接。
[0012]進(jìn)一步的，在所述的電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)中，所述分流單元為若干子電阻串聯(lián)或并聯(lián)組成。
[0013]進(jìn)一步的，在所述的電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)中，所述子電阻的個(gè)數(shù)范圍為10?1000。
[0014]進(jìn)一步的，在所述的電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)中，所述子電阻的長(zhǎng)度范圍小于等于20 μ m。
[0015]進(jìn)一步的，本發(fā)明還提出了一種電遷移測(cè)試方法，包括步驟:
[0016]提供如權(quán)利要I至6中的任意一種電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)；
[0017]對(duì)所述電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)進(jìn)行初始測(cè)試，測(cè)量出所述待檢測(cè)金屬互連線電阻Rtl以及所述待檢測(cè)金屬互連線與分流單元總電阻Rt，并計(jì)算出分類(lèi)單元總電阻Rlt ;
[0018]根據(jù)待測(cè)試金屬互連線的測(cè)試電流Is、Rlt和Rtl的關(guān)系計(jì)算出合適的總測(cè)試電流If,并將If施加至所述測(cè)試端子，實(shí)時(shí)測(cè)量所述待檢測(cè)金屬互連線電阻Rtl ；
[0019]逐漸增加總測(cè)試電流If，直至所述待檢測(cè)金屬互連線電阻Rtl發(fā)生跳變，并記錄下當(dāng)前待測(cè)試金屬互連線的測(cè)試電流Is。
[0020]進(jìn)一步的，在所述的電遷移測(cè)試方法中，所述Rlt由公式RtiRtl/ (R0-Rt)計(jì)算出。
[0021]進(jìn)一步的，在所述的電遷移測(cè)試方法中，所述If由公式I/ (RfRlt) /Rlt計(jì)算出。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:使用分流單元占去一部分電流，使待檢測(cè)金屬互連線上的電流能夠獲得精度高、值較小的電流，從而在提供測(cè)試電流的設(shè)備無(wú)法降低其自身電流最小精度并且只能提供較為準(zhǔn)確較大測(cè)試電流的情況下，可以使準(zhǔn)確且值較大的測(cè)試電流在分流之后，施加在待檢測(cè)金屬互連線上的電流是精度高、值較小的電流，進(jìn)而滿足測(cè)試要求，提高測(cè)試的準(zhǔn)確性。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合示意圖對(duì)本發(fā)明的電遷移測(cè)試方法及結(jié)構(gòu)進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明，而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0026]為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠?huì)使本發(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在
[0027]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0028]請(qǐng)參考圖2，在本實(shí)施例中，提出了一種電遷移測(cè)試結(jié)構(gòu)，包括:
[0029]待檢測(cè)金屬互連線100，所述待檢測(cè)金屬互連線100通常為后段工藝金屬互連線，其材質(zhì)可以為銅或招;
[0030]位于所述待檢測(cè)金屬互連線100兩端的測(cè)試端子，所述測(cè)試端子與所述待檢測(cè)金屬互連線100相連接，在本實(shí)施例中，所述測(cè)試端子包括第一測(cè)試端子210、第二測(cè)試端子220、第三測(cè)試端子230以及第四測(cè)試端子240，所述第一測(cè)試端子210、第三測(cè)試端子230均與所述待檢測(cè)金屬互連線100、分流單元400的一端相連，所述二測(cè)試端子220、第四測(cè)試端子240均與所述檢測(cè)金屬互連線100、分流單元400的另一端相連；
[0031]分流單元400，所述分流單元400與所述待檢測(cè)金屬互連線100并聯(lián)，并且所述分流單元400與所述測(cè)試端子相