[实用新型]一种MOS器件HCI可靠性测试结构

说明书

技术领域

本实用新型属于半导体可靠性测试技术领域，特别是涉及一种MOS器件HCI可靠性测试结构。

背景技术

金属-氧化物-半导体器件(MOS)的热载流子注入(HCI)效应是评估MOS器件可靠性的一项重要测试，它是造成MOS器件电性能参数(如Idsat—源漏饱和电流，Idlin—源漏线性电流，Vt—阈值电压，Gm—跨导)退化的重要因素之一。

MOS器件HCI可靠性测试主要包括两种模式：MOS器件开启状态下的HCI可靠性测试和MOS器件关闭状态下的HCI可靠性测试。而目前针对同一个MOS器件样品需要分别准备上述两次测试，具有以下缺点：1)测试时间长；2)浪费晶圆空间；3)机器占用时间长；4)测试效率低。

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MOS器件HCI可靠性测试结构。用于解决现有技术中MOS器件的HCI测试时间长、成本高、测试效率低以及机台占用时间长的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种MOS器件HCI可靠性测试结构，包括第一MOS器件、第二MOS器件、第三MOS器件以及五个测试焊垫，其中，所述第一MOS器件的衬底和源极、所述第二MOS器件的衬底和源极以及所述第三MOS器件的衬底和源极均连接同一测试焊垫，所述第一MOS器件的栅极与所述第三MOS器件的栅极均连接同一测试焊垫，所述第二MOS器件的栅极与所述第三MOS器件的漏极均连接同一测试焊垫，所述第一MOS器件的漏极和所述第二MOS器件的漏极分别连接一测试焊垫。

于本实用新型的一实施方式中，所述第一MOS器件、所述第二MOS器件以及所述第三MOS器件为N型MOS器件或P型MOS器件。

于本实用新型的一实施方式中，所述第一MOS器件在HCI可靠性测试中为开启状态模式。

于本实用新型的一实施方式中，所述第二MOS器件在HCI可靠性测试中为关闭状态模式。

于本实用新型的一实施方式中，五个所述测试焊垫连接三个或四个电压源。

于本实用新型的一实施方式中，所述电压源根据HCI可靠性测试的需要输出相应的电压值。

于本实用新型的一实施方式中，所述第一MOS器件、所述第二MOS器件、所述第三MOS器件与五个所述测试焊垫之间均通过金属线电连接。

于本实用新型的一实施方式中，所述HCI可靠性测试包括对MOS器件施加老化应力、源漏饱和电流参数测量以及阈值电压参数测量。

如上所述，本实用新型的MOS器件HCI可靠性测试结构，具有以下有益效果：

1、使得MOS器件开启状态和关闭状态下的HCI可靠性测试在同一测试结构上完成，节约了一半的测试时间；

2、减小了测试结构的版图面积，降低了测试成本；

3、减少了设备的占用时间；

4、提高测试效率，满足客户对产品的紧急需求；

5、该测试结构适用范围广，适合所有的工艺制程，且可以应用于N型MOS管和P型MOS管。

附图说明

图1为本实用新型MOS器件HCI可靠性测试结构的示意图。

图2为图1的电路连接示意图。

图3为测试结构在HCI施加老化应力时与电压源的连接示意图。

图4为测试结构在源漏饱和电流参量测试中MOS器件开启模式下与电压源连接示意图。

图5为测试结构在源漏饱和电流参量测试中MOS器件关闭模式下与电压源连接示意图。

图6为测试结构在阈值电压参量测试中MOS器件开启模式下与电压源连接示意图。

图7为测试结构在阈值电压参量测试中MOS器件关闭模式下与电压源连接示意图。

元件标号说明

1第一MOS器件

2第二MOS器件

3第三MOS器件

4测试焊垫

41 测试焊垫一

42 测试焊垫二

43 测试焊垫三

44 测试焊垫四

45 测试焊垫五

5金属线

6电压源

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。