晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)及其形成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)及其形成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常晶圓在制造出來之后,在進(jìn)入后續(xù)切割封裝之前,需要對其進(jìn)行揀選測試。通過揀選測試將最小的單元,即晶粒分類,將有缺陷或是不具備正常工作能力的晶粒標(biāo)注上記號,并在切割晶圓時(shí)將這些晶粒過濾出來丟棄。從而避免不良的晶粒進(jìn)入封裝及后續(xù)制程,避免成本的無端浪費(fèi)。揀選測試通常包括晶圓可接受測試(WAT, Wafer AcceptanceTest)和電路探測(CP, Circuit Probe)。
[0003]WAT檢測步驟在完成晶圓前期生產(chǎn)之后,以及在晶圓切割和封裝之前,用來保證一旦出現(xiàn)由晶圓前期生產(chǎn)中的差錯(cuò)而使晶粒無法正常工作的情況,可以通過WAT提前將其檢測出來,以節(jié)約成本。由于WAT所測試的項(xiàng)目中,包含了許多項(xiàng)被破壞測試,如果直接應(yīng)用于晶粒之上,必會造成對晶粒的破壞,從而影響出廠時(shí)的良率,因此通常會在制作晶粒時(shí),在每個(gè)晶粒與晶粒之間的空隙,也就是切割道(scribe line)上制作測試結(jié)構(gòu)(test key)。WAT測試就是通過對這些測試結(jié)構(gòu)的檢測,從而推斷其附近晶粒中元件的工作性能是否完好。通常所說的WAT測試參數(shù)是指,對這些元件進(jìn)行電性能測量所得到的電性參數(shù)數(shù)據(jù),例如閾值電壓、漏極飽和電流等。
[0004]在WAT檢測中,還包括對晶圓電荷的測試。現(xiàn)有技術(shù)中,通常通過一氧化層或者其他介質(zhì)層表面鎖定的電荷進(jìn)行晶圓電荷測試,其結(jié)構(gòu)可參考圖1。如圖1所示,通過氧化層10表面鎖定的電荷11進(jìn)行晶圓電荷測試。但是,通過這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行晶圓電荷測試存在如下幾點(diǎn)問題:
[0005]1、氧化層或者其他介質(zhì)層表面鎖定的電荷極易隨著時(shí)間的流逝而逃逸,從而使得測試的準(zhǔn)確性不高;
[0006]2、測試的精度不夠高,通常僅能測試10-10V級的電荷;
[0007]3、這種結(jié)構(gòu)僅能被使用一次,即不能被重復(fù)利用。
[0008]因此,提供一種晶圓可接受測試結(jié)構(gòu),其能夠?qū)崿F(xiàn)較好的電荷鎖定功能等,成了本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的一大難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)及其形成方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)鎖定的電荷極易隨著時(shí)間的流逝而逃逸,從而使得測試的準(zhǔn)確性不高的問題。
[0010]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種晶圓可接受測試結(jié)構(gòu),所述晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)包括:介質(zhì)層及形成于所述介質(zhì)層中的一個(gè)或者多個(gè)電容,每個(gè)電容用以存儲電荷以進(jìn)行晶圓電荷測試。
[0011]可選的,在所述的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)中,還包括形成于所述介質(zhì)層上的Ti層和
TiN 層。
[0012]可選的,在所述的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)中,每個(gè)電容包括上金屬電極、下金屬電極及位于上金屬電極和下金屬電極之間的介質(zhì)隔離結(jié)構(gòu),其中,所述上金屬電極靠近所述Ti層和TiN層。
[0013]可選的,在所述的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)中,所述上金屬電極為TaN層。
[0014]可選的,在所述的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)中,所述下金屬電極為銅金屬線或者鋁金屬線。
[0015]可選的,在所述的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)中,所述介質(zhì)隔離結(jié)構(gòu)為氧化硅層。
[0016]可選的,在所述的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)中,所述介質(zhì)層中還形成有多個(gè)接觸孔,所述多個(gè)接觸孔中填充有金屬鋁。
[0017]可選的,在所述的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)中,所述介質(zhì)層的材料為氧化硅。
[0018]本發(fā)明還提供一種晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)的形成方法,所述晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)的形成方法包括:提供介質(zhì)層;在所述介質(zhì)層中形成一個(gè)或者多個(gè)電容,每個(gè)電容用以存儲電荷以進(jìn)行晶圓電荷測試。
[0019]可選的,在所述的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)的形成方法中,在所述介質(zhì)層中形成一個(gè)或者多個(gè)電容之后,還包括:
[0020]在所述介質(zhì)層中形成多個(gè)接觸孔,在每個(gè)接觸孔中填充金屬鋁。
[0021]可選的,在所述的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)的形成方法中,在所述介質(zhì)層中形成多個(gè)接觸孔,在每個(gè)接觸孔中填充金屬鋁之后,還包括:
[0022]在所述介質(zhì)層及接觸孔表面形成Ti層和TiN層,其中,每個(gè)接觸孔表面的Ti層和TiN層相互隔尚。
[0023]在本發(fā)明提供的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)及其形成方法中,通過形成于介質(zhì)層中的一個(gè)或者多個(gè)電容鎖定電荷以進(jìn)行晶圓電荷測試,由于電容對于電荷的鎖定能力非常強(qiáng),特別的,相對于氧化層或者其他介質(zhì)層表面的鎖定能力要強(qiáng)得多,由此,避免/緩解了電荷隨著時(shí)間的流逝而逃逸,從而提高了測試的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0024]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行晶圓電荷測試的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0025]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)的一示意圖;
[0026]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)的另一示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明提出的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)及其形成方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0028]本發(fā)明的核心思想在于,通過形成于介質(zhì)層中的一個(gè)或者多個(gè)電容鎖定電荷以進(jìn)行晶圓電荷測試,由于電容對于電荷的鎖定能力非常強(qiáng),特別的,相對于氧化層或者其他介質(zhì)層表面的鎖定能力要強(qiáng)得多,由此,避免/緩解了電荷隨著時(shí)間的流逝而逃逸,從而提高了測試的準(zhǔn)確性。
[0029]具體的,請參考圖2,其為本發(fā)明實(shí)施例的晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)的一示意圖。如圖2所示,所述晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)包括:介質(zhì)層20及形成于所述介質(zhì)層20中的一個(gè)或者多個(gè)電容21,每個(gè)電容21用以存儲電荷以進(jìn)行晶圓電荷測試。圖2示出了一種晶圓可接受測試結(jié)構(gòu)的通用形態(tài),或者說是一種最基本、最理想化的形態(tài)。即包括一介質(zhì)層20,所述介質(zhì)層20中形成有多組金屬條,每組金屬條中包括兩根金屬條,每組金屬條中的兩根金屬條由介質(zhì)隔離結(jié)構(gòu)予以隔離,從而形成一種MIM結(jié)構(gòu)(金屬-介質(zhì)層-金屬),即形成電容結(jié)構(gòu)。并通過此電容結(jié)構(gòu)鎖定電荷。進(jìn)一步的,每個(gè)電容21的上電極及下電極均通過一金屬線連接至介質(zhì)層20表面,從而易于接收介質(zhì)層20表面的電荷。
[0030]通過形成于介質(zhì)層中的一個(gè)或者多個(gè)電容鎖定電荷以進(jìn)行晶圓電荷測試,由于電容對于電荷的鎖定能力非常強(qiáng),特別的,相對于氧化層或者其他介質(zhì)層表面的鎖定能力要強(qiáng)得多,由此,避免/緩解了