[发明专利]一种独立控温的用于可靠性测试的测试结构及其测试方法

说明书

本发明公开了一种独立控温的用于可靠性测试的测试结构及其测试方法，测试结构包括两片多晶硅，平行设置；一待测结构，设置于所述两片多晶硅的间距的中间点；两二极管温度传感器，对称设置于所述待测结构的两侧，也位于两片多晶硅的间距的中间点。本发明的独立控温的用于可靠性测试的测试结构及其测试方法，能实现待测结构温度的独立控制，可以有效的缩减整个测试的测试时间，降低重测率，提高测试效率，且可扩大高温晶圆级测试的适用场合，调制通过多晶硅的电流产生焦耳热，使得多晶硅温度线性增加。

技术领域

本发明涉及一种半导体测试结构和方法，尤其涉及一种独立控温的用于可靠性测试的测试结构及其测试方法。

背景技术

可靠性测试一般测试器件的最糟糕状态，因此大部分测试为高温测试，目前晶圆级的高温测试多数通过晶圆承载台加热，通过晶圆承载台加热有如下几个不利条件：晶圆承载台的升降温及测试前的预热会浪费大量时间，造成每个项目测试时间比较久；高温测试过程中很容易造成探针卡滑出器件接线焊盘的情况，造成重测率较高；高温下对探针卡的漏电要求较高，需要特制，费用较高。另外在产品晶圆上进行高温测试或在工厂某些区域不允许高温探针台时，工厂内的可靠性监控是无法进行的。

发明内容

本发明为解决现有技术中的上述问题提出了一种结构简单，操作方便，测试结果精确的独立控温的用于可靠性测试的测试结构及其测试方法。

首先本发明提供了一种独立控温的用于可靠性测试的测试结构。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种独立控温的用于可靠性测试的测试结构，包括

两片多晶硅，平行设置；

一待测结构，设置于所述两片多晶硅的间距的中间点；

两二极管温度传感器，对称设置于所述待测结构的两侧，也位于两片多晶硅的间距的中间点。

为了进一步优化上述技术方案，本发明所采取的技术措施为：

优选的，所述二极管温度传感器和所述待测结构的尺寸大小一致。

更优选的，所述二极管温度传感器连接电压测试仪。

更优选的，两片多晶硅的材质和尺寸大小一致。

更优选的，两片多晶硅均连通电路。

更优选的，两片多晶硅中的电流大小一致。

更优选的，两片多晶硅串联在电路中。

更优选的，所述多晶硅表面无金属硅化物。

其次本发明提供了一种独立控温的用于可靠性测试的测试结构的测试方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种独立控温的用于可靠性测试的测试结构的测试方法，包括如下步骤：

S1将两片多晶硅平行设置；

S2将待测结构和二极管温度传感器放置于所述两片多晶硅间距的中间点；

S3将多晶硅接入电路，调制通过多晶硅的电流产生焦耳热，使得多晶硅温度线性增加；

S4监控二极管温度传感器的电压并进而换算成二极管温度，当接近预定目标温度时，适当调整电流，使得温度平滑的增加到目标温度；

S5达到目标温度后，通过二极管温度传感器的反馈，不断微调通过多晶硅的电流，使得温度维持在目标温度并对待测结构进行可靠性测试。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：