[发明专利]半导体场效应晶体管的测试方法及测试结构

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种半导体场效应晶体管(MOSFET)的测试方法及测试结构。

背景技术

目前，在对MOSFET进行测试时，采用如图1所示的测试结构，该测试结构包括被测试器件1和金属引线组成。被测试器件1通过金属引线2连接至多个测试焊垫(pad)，这些焊垫可以接入测试机台，使测试机台通过这些pad对MOSFET进行测试。其中，所述的多个测试焊垫包括：一个源极pad4：分别通过金属引线连接至MOSFET的源极；漏极pad2和漏极pad3，通过金属引线连接至MOSFET的两个漏极；一个栅极pad1，通过金属引线连接至MOSFET的栅极，为了描述方便，下面将连接栅极pad1和MOSFET的栅极的金属引线标记为金属引线2，特别进行说明。

进行器件性能测试时，测试机台分别和所述的多个测试焊垫进行电接触，给被测试器件1施加相应的电压或电流，对被测试器件1进行测试，得到MOSFET的电特性测试数据和失配参数。

从图1可以看出，在测试MOSFET时，连接源极和源极pad之间的金属引线2较长，因此在长的金属引线2上存在寄生电阻，该寄生电阻会影响测试的电压变化范围及测试得到的MOSFET的饱和电流(Idsat)，从而使测试得到的MOSFET的Idsat比实际MOSFET的Idsat低；此外，该寄生电阻也会影响测试的失配参数的变化；从而最终影响测试MOSFET的电特性准确度及失配参数准确性。用于连接MOSFET栅极的pad和被测试器件MOSFET之间的金属引线的寄生电阻对MOSFET的测试影响比较小，现对于用于连接MOSFET源极的pad和被测试器件MOSFET之间的金属引线2的寄生电阻Rs来说，可以忽略不计，因此，本申请不对其进行详细说明。

图2为现有技术测试MOSFET总的等效电路示意图，其中，D1和D2分别表示MOSFET两个漏极的pad，直接连接在测试机台上(图中未表示出测试机台)，G表示为MOSFET栅极的pad，通过金属引线连接至被测试器件MOSFET的栅极；S表示为MOSFET源极的pad，通过金属引线2连接至被测试器件MOSFET的源极，在连接MOSFET源极的pad和被测试器件MOSFET之间的金属引线2上存在着寄生电阻，在图中表示为Rs，该寄生电阻的大小可以采用公式(1)计算：

R＝Rsh×N0＝Rsh×L/W＝5ohm                公式(1)

其中，R为寄生电阻Rs的数值，Rsh为金属引线2的单位电阻数值，N0为金属引线2的面积数值，L为金属引线2的长度，W为金属引线的宽度，在实际测试时，得到的寄生电阻Rs的R为5欧姆。

采用图1所示的测试结构测试MOSFET，由于连接MOSFET源极的pad和被测试器件MOSFET之间的金属引线2的寄生电阻存在，引起了MOSFET的源极和地之间的电压下降。因此，为了克服连接MOSFET源极的pad和被测试器件MOSFET之间的金属引线2的寄生电阻Rs的影响，在测试时需要增大MOSFET栅极和MOSFET源极之间的电压差，从而得到和MOSFET在实际工作工程中相同的MOSFET的Idsat。也就是说，在实际测试MOSFET的过程中，测试得到的MOSFET的Idsat比实际的MOSFET小。

进一步地，由于MOSFET源极的pad和被测试器件MOSFET之间的金属引线2存在的寄生电阻Rs，导致测试计算得到的电特性参数以及失配参数，和MOSFET在实际工作中的电特性参数及失配参数都存在着误差，降低了测试MOSFET的准确性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种MOSFET的测试方法，该方法能够提高MOSFET测试准确性。

本发明还提供一种MOSFET的测试结构，该测试结构能够提高MOSFET测试准确性。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案具体是这样实现的：

一种半导体场效应晶体管MOSFET的测试结构，由测试平台通过从MOSFET引出的焊垫对MOSFET进行测试，该结构包括：MOSFET和金属引线，还包括：

两个源极pad：分别通过金属引线连接至MOSFET的两个源极；

一个漏极pad，通过金属引线连接至MOSFET的漏极；

一个栅极pad，通过金属引线连接至MOSFET的栅极。

可选的，所述测试结构还包括一个电压感应pad，通过金属引线连接至MOSFET的漏极，用于感应漏极的真实电压。

本发明还提供一种MOSFET的测试方法，该方法包括：