[实用新型]电迁移测试结构

说明书

技术领域

本实用新型属于半导体技术领域，特别是涉及一种电迁移测试结构。

背景技术

随着集成电路技术的持续发展，芯片上将集成更多的器件，芯片也将采用更快的速度。在这些要求的推进下，器件的几何尺寸将不断缩小，在芯片制造工艺中不断采用新材料、新技术和新的制造工艺。

电迁移(EM)是微电子器件中主要的失效机理之一，电迁移造成金属化的开路和短路，使器件漏电增加，其内在机理是电子与金属原子之间的动量转移。在器件向亚微米、深亚微米发展后，金属线的宽度不断减小，电流密度不断增加，更易于因电迁移而失效。因此，随着工艺的进步，EM的评价备受关注。

其中，等温电迁移试验(ISO-EM)是一种重要的测试方式，图1为现有技术中等温电迁移试验的结构，包括第一测试端11、第二测试端12、第三测试端13、第四测试端14以及待测金属结构15，所述待测金属结构15具有第一金属端151、第二金属端152，其中，所述第一测试端11、第三测试端13均与所述第一金属端151相连接，所述第二测试端12、所述第四测试端14均与所述第二金属端152相连接，在具体的测试过程中，所述一测试端11与所述第二测试端12两端分别加一定的测试电压，同时，通过所述第三测试端13与所述第四测试端14测试待测金属结构15的电阻跳变的时间，记录下跳变时间，推算出待测金属结构15的寿命，其中，在具体的测试过程中，高密度的电流流经所述待测金属结构15时，会增加其焦耳热，进而导致失效，其熔断的3～5ms后会出现短路，进而探测卡片被损坏。

然而，现有的测试结构存在如下问题：在测试过程中，由于等温电迁移试验属于斜坡测试，需要不断的核查试验数据，因此，当探测卡片被烧坏时必须及时更换，不仅增加了试验的复杂程度，也增加了测试成本，因此，设计一种降低测试成本及结构复杂性，并且不降低评估结果准确性的有效进行等温电迁移性能评估的测试结构实属必要。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种电迁移测试结构，用于解决现有技术中的在电迁移测试中，由于探测卡片被烧坏时需要及时更换，而造成的增加试验复杂程度以及测试成本的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种电迁移测试结构，所述电迁移测试结构包括：

待测金属结构，具有第一金属端、第二金属端；

测试端子，包括第一测试端、第二测试端、第三测试端、第四测试端；

测试保护单元，包括第一串联结构，所述第一串联结构包括一个二极管以及一个与所述二极管串联的多晶硅熔线；

其中，所述第一测试端经由所述测试保护单元与所述第一金属端相连接，所述第三测试端与所述第一金属端相连接，所述第二测试端、所述第四测试端均与所述第二金属端相连接；

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一串联结构中的所述多晶硅熔线一端与所述第一金属端相连接，所述多晶硅熔线的另一端与所述二极管的负极相连接，所述二极管的正极与所述第一测试端相连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述测试保护单元包括多个并联的所述第一串联结构。

作为本实用新型的一种优选方案，所述测试保护单元还包括第二串联结构，所述第二串联结构与若干个所述第一串联结构并联，其中，所述第二串联结构包括一个二极管以及一个与所述二极管串联的多晶硅熔线，所述多晶硅熔线一端与所述第一金属端相连接，所述多晶硅熔线的另一端与所述二极管的正极相连接，所述二极管的负极与所述第一测试端相连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述测试保护单元包括多个并联的所述第二串联结构。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一串联结构中的所述多晶硅熔线一端与所述第一金属端相连接，所述多晶硅熔线另一端与所述二极管的正极相连接，所述二极管的负极与所述第一测试端相连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述测试保护单元包括多个并联的所述第一串联结构。

作为本实用新型的一种优选方案，所述测试保护单元还包括第二串联结构，所述第二串联结构与若干个所述第一串联结构并联，其中，所述第二串联结构包括一个二极管以及一个与所述二极管串联的多晶硅熔线，所述多晶硅熔线一端与所述第一金属端相连接，所述多晶硅熔线另一端与所述二极管的负极相连接，所述二极管的正极与所述第一测试端相连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述电迁移测试结构还包括若干通孔连线，