專利名稱：一種電性測試鍵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及半導(dǎo)體制造中的測試裝置，特別是涉及一種用于檢測 金屬線與絕緣層應(yīng)力異常的電性測試鍵。
背景技術(shù)：
在晶片制造過程中，金屬線與絕緣層的應(yīng)力是個很關(guān)鍵的問題，由于 頂層互聯(lián)線的疏密差異較大，金屬線左右兩側(cè)的空間不同，導(dǎo)致左右兩側(cè) 受到的應(yīng)力不同，因此金屬線會向應(yīng)力小的一側(cè)彎曲，造成金屬線變形。 若現(xiàn)象嚴重則會出現(xiàn)橋接，導(dǎo)致產(chǎn)品報廢；有些變形不會明顯的橋接在一 起，所以不易察覺和量測，但是仍然會造成可靠度問題和生產(chǎn)上的浪費。
電性測量WAT (Wafer Acceptance Test)是半導(dǎo)體制程中重要的監(jiān)測 方法，通過使用多個測試鍵來測試晶片各項參數(shù)的合格率。但是，迄今為 止，還沒有專門用來測試金屬線與絕緣層應(yīng)力異常的電性測試鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是，提出一種電性測試鍵，利用金屬線側(cè)彎發(fā)生的 特點，設(shè)計兩種受影響狀況不同的平行金屬線，用來檢測應(yīng)力問題；利用 兩種金屬線之間的漏電流的比值，并以統(tǒng)計制程管制的方法來控管這個比 值， 一旦線上出現(xiàn)異常，便可迅速甚至提前發(fā)現(xiàn)。
本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的 一種電性測試鍵，其 結(jié)構(gòu)為，在電性連接墊的上下兩側(cè)各放置兩條基本平行的金屬線，其中一 側(cè)的兩條金屬線為裸露的平行線，另一側(cè)的兩條平行的金屬線的兩側(cè)各有 一條虛設(shè)的金屬線，以保護中間的兩條金屬線不會被異常所影響。
作為優(yōu)選，電性連接墊上下兩側(cè)的金屬線的間距為制程允許的最小值。
本實用新型利用金屬線因為應(yīng)力差異會向應(yīng)力小的一側(cè)彎曲的特性， 設(shè)計了兩種結(jié)構(gòu) 一種為雙線結(jié)構(gòu)， 一種為四線結(jié)構(gòu)，因此，在異常發(fā)生
時，雙線結(jié)構(gòu)的金屬線因為應(yīng)力的差異會出現(xiàn)彎曲；而四線結(jié)構(gòu)的金屬線，
僅有兩側(cè)的金屬線受影響而彎曲，中間兩根，因為應(yīng)力相同，不會受到應(yīng) 力的影響。由于金屬線的彎曲會導(dǎo)致兩根金屬線間漏電流的變化，因此，
通過計算導(dǎo)線變形影響量A，并以統(tǒng)計制程管制的方法來控制該參數(shù)，一 旦線上出現(xiàn)異常，可以迅速甚至提前發(fā)現(xiàn)，從而最大限度地避免金屬線因 為應(yīng)力差異所導(dǎo)致的橋接或可靠度問題及生產(chǎn)上的浪費，提高晶片的合格率。
以下結(jié)合附圖，對本實用新型的具體實施方式
作進一步的詳細說明。 對于所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，從對本實用新型的詳細說明中，本實 用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將顯而易見。


圖1為本實用新型一種電性測試鍵的較佳實施例的縱剖面示意圖； 圖2為本實用新型一種電性測試鍵的較佳實施例的橫剖面示意圖； 圖3A為正常情況下本實用新型的電性測試鍵的狀態(tài)； 圖3B為異常情況下本實用新型的電性測試鍵的狀態(tài)。
具體實施方式
參見圖1和圖2，本實用新型提供了一種電性測試鍵，用來測試金屬
線與絕緣層之間的應(yīng)力異常，該電性測試鍵的結(jié)構(gòu)為在電性連接墊1 的上下兩側(cè)各放置兩條基本平行的金屬線，即位于一側(cè)的兩條裸露的金屬
線21和位于另一側(cè)的、其兩側(cè)各有一條虛設(shè)的金屬線22'的兩條金屬線 22，在本實施例中，上側(cè)的兩條金屬線21為裸露的平行線，下側(cè)的兩條 平行的金屬線22的兩側(cè)各有一條虛設(shè)的金屬線22'，用來保護中間的兩 條金屬線22不會被異常所影響，然而，應(yīng)當(dāng)理解，金屬線21和具有虛設(shè)的用來起保護作用的金屬線22'的金屬線22的具體位置不做限定，視情
況而定。
作為優(yōu)選，電性連接墊1上下兩側(cè)的兩條平行的金屬線21之間及22 之間的間距為制程允許的最小值。
利用本實用新型的上述電性測試鍵可以測試金屬線與絕緣層之間的 應(yīng)力異常，具體可通過如下步驟實現(xiàn)
步驟l，用漏電流測試儀(圖中未表示)測試上述電性測試鍵中裸露 的平行金屬線21間的漏電流Il，將測得的數(shù)據(jù)作為實驗組；
步驟2,用漏電流測試儀測試上述電性測試鍵中被保護的平行金屬線 22間的漏電流I2，將測得的數(shù)據(jù)作為對照組；
步驟3，計算裝置算出金屬線變形影響量A:I1/I2;
步驟4，用統(tǒng)計制程管制的方法對上述金屬線變形影響量A進行管理。
上述步驟4進一步包括
步驟41，用統(tǒng)計制程管制的方法，建立X-Sigma圖表，對金屬線變
形影響量A進行監(jiān)控；
步驟42，當(dāng)金屬線變形影響量A符合管制規(guī)定的時候，檢測儀發(fā)出 "合格"信號，否則，轉(zhuǎn)為步驟43;
步驟43，當(dāng)金屬線變形影響量A違反管制規(guī)定時，監(jiān)測儀發(fā)出警報。
參見圖3A和圖3B，圖3A是正常情況下本實用新型的電性測試鍵的 狀態(tài)，從圖中可以看到，在金屬線與絕緣層應(yīng)力正常的情況下，裸露的金 屬線21、起保護作用的虛設(shè)的金屬線22'的外側(cè)雖然發(fā)生一定程度的傾 斜，但其內(nèi)側(cè)沒有發(fā)生彎曲，而被保護的金屬線22的內(nèi)側(cè)與外側(cè)均未發(fā) 生變形，因此不會導(dǎo)致金屬線間的橋接或可靠度問題；圖3B是異常情況 下本實用新型的電性測試鍵的狀態(tài)，從圖中可以看到，當(dāng)金屬線與絕緣層 之間的應(yīng)力出現(xiàn)異常時，裸露的金屬線21與起保護作用的、虛設(shè)的金屬 線22'的內(nèi)、外側(cè)均發(fā)生彎曲，向一起靠攏，而被保護的金屬線22的內(nèi) 外兩側(cè)均未發(fā)生變形。本實用新型就是利用了應(yīng)力差異下金屬線向應(yīng)力小的一側(cè)彎曲的特
點，設(shè)計了如圖l至圖3所示的雙線結(jié)構(gòu)和四線結(jié)構(gòu)。在異常發(fā)生時，雙 線結(jié)構(gòu)的金屬線21會因為應(yīng)力的差異出現(xiàn)彎曲，而四線結(jié)構(gòu)的金屬線， 僅有兩側(cè)的金屬線22'會受影響而彎曲，中間兩根金屬線22，因為應(yīng)力 相同，不會受到異常的影響。金屬線的彎曲會導(dǎo)致兩根金屬線間漏電流的 變化，為了避免一些工程實驗對量測結(jié)果的影響，可以先量測雙線結(jié)構(gòu)的 金屬線21之間的漏電流II，再量測雙線結(jié)構(gòu)的金屬線22之間的漏電流 12，用統(tǒng)計制程管制的方式，對上述的電流差異比11/12進行監(jiān)控，如果 該數(shù)值違反統(tǒng)計制程管制的管制要求，則發(fā)出警告，提示生產(chǎn)線注意，從 而最大限度地避免因為應(yīng)力異常所導(dǎo)致的金屬線的橋接及可靠度和生產(chǎn) 上的浪費問題，提高晶片的合格率。
當(dāng)然，本實用新型還可有其他實施例，在不背離本實用新型之精神及 實質(zhì)的情況下，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實用新型作出各種相 應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型的權(quán)利要 求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種電性測試鍵，其特征在于，在電性連接墊的上下兩側(cè)各放置兩條基本平行的金屬線，其中一側(cè)的兩條金屬線為裸露的平行線，另一側(cè)的兩條平行的金屬線的兩側(cè)各有一條虛設(shè)的金屬線，以保護中間的兩條金屬線不會被異常所影響。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電性測試鍵，其特征在于，所述的電 性連接墊上下兩側(cè)的金屬線的間距為制程允許的最小值。
專利摘要本實用新型涉及一種用于檢測金屬線與絕緣層應(yīng)力異常的電性測試鍵。該電性測試鍵的結(jié)構(gòu)為在電性連接墊的上下兩側(cè)各放置兩條基本平行的金屬線，其中一側(cè)的兩條金屬線為裸露的平行線，另一側(cè)的兩條平行的金屬線的兩側(cè)各有一條虛設(shè)的金屬線，以保護中間的兩條金屬線不會被異常所影響。采用本實用新型的結(jié)構(gòu)，可以及時發(fā)現(xiàn)金屬線與絕緣層之間的應(yīng)力異常，從而提高晶片的合格率。
文檔編號H01L23/544GK201138661SQ20072031084
公開日2008年10月22日 申請日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者孫錦華, 王政烈 申請人:和艦科技(蘇州)有限公司