[发明专利]检测电迁移峰值电流的测试结构和方法

权利要求书

1.一种检测电迁移峰值电流的测试结构，其特征在于：测试结构包括左半测试结构和右半测试结构，所述左半测试结构和所述右半测试结构在第一基准线处连接在一起且所述左半测试结构和所述右半测试结构以所述第一基准线为中心左右完全对称，所述左半测试结构和所述右半测试结构都为以第二基准线为中心的上下对称结构，所述第一基准线和所述第二基准线垂直相交；

所述左半测试结构和所述右半测试结构都包括n级连接结构，第1级所述连接结构位于远离所述第一基准线的最外层，第n级所述连接结构位于靠近所述第一基准线的最内侧，n为大于1的整数；

n级所述连接结构串联在一起，各级所述连接结构由对应级的金属线并联而成；

第k级连接结构对应的第k级金属线的宽度和长度都相等，k为1到n之间任意一整数；

当1＜k≤n时，第k级金属线的宽度为第(k-1)级金属线的宽度的1/m，m为大于等于2的整数，第k级金属线的数量为第(k-1)级金属线的数量的m倍数，各第(k-1)级金属线分别连接m条第k级金属线，所述第k级连接结构中的所有第k级金属线的宽度和等于所述第(k-1)级连接结构中的所有第(k-1)级金属线的宽度和，使从所述第1级连接结构到所述第n级连接结构中的各金属线上的电流密度相等；

各级不同宽度的金属线用于不同宽度的金属互联线的电迁移峰值电流的测试，所述左半测试结构的第n级连接结构和所述右半测试结构的第n级连接结构串联在一起，所述左半测试结构的第1级连接结构和所述右半测试结构的第1级连接结构作为电迁移峰值电流测试的应力电流或电压的输入端。

2.如权利要求1所述的检测电迁移峰值电流的测试结构，其特征在于：当1＜k≤n时，第(k-1)级连接结构和第k级连接结构具有第(k-1)级缓冲层，所述第(k-1)级缓冲层在各所述(k-1)级金属线和对应串联连接的m个所述第k级金属线之间通过所述第(k-1)级缓冲层的金属线连接，所述第(k-1)级缓冲层的金属线的宽度大于所述第k级金属线的宽度以避免电流涡流效应对所述第(k-1)级缓冲层的金属线影响并保证失效不会发生在所述第(k-1)级缓冲层。

3.如权利要求2所述的检测电迁移峰值电流的测试结构，其特征在于：所述第1级连接结构中包括的第1级金属线的数量为1根。

4.如权利要求3所述的检测电迁移峰值电流的测试结构，其特征在于：m等于2。

5.如权利要求1所述的检测电迁移峰值电流的测试结构，其特征在于：各级所述金属线的长度都相同。

6.如权利要求1所述的检测电迁移峰值电流的测试结构，其特征在于：所述测试结构和芯片集成在同一半导体衬底上；

一个所述测试结构所包括的金属线的宽度范围覆盖了所述芯片上的所有进行互联线的宽度，一个所述测试结构同时实现对所述芯片上的所有不同宽度的金属互联线的电迁移峰值电流的测试。

7.如权利要求6所述的检测电迁移峰值电流的测试结构，其特征在于：所述半导体衬底包括硅衬底。

8.如权利要求6所述的检测电迁移峰值电流的测试结构，其特征在于：所述芯片的技术节点为14nm以下。