[发明专利]应力迁移测试结构和应力迁移测试方法

权利要求书

1.一种应力迁移测试结构，其特征在于，所述应力迁移测试结构包括一个或多个第n+1层金属互连层的第一应力迁移测试结构和/或一个或多个第m层金属层的第二应力迁移测试结构，其中，

所述第一应力迁移测试结构包括：

第n+1层金属层，第n+1层金属层中具有一个第一金属部，所述第一金属部的两端均设置有测试信号接入点；

第n层金属层，所述第n层金属层具有多个相互隔离的第二金属部，各所述第二金属部通过第n层通孔与所述第一金属部物理连接；

第n+1层参考结构，与所述第n+1层金属层相邻，所述第n层参考结构的两端均设置有测试信号接入点，n为大于或等于1的整数；

所述第二应力迁移测试结构包括：

第m+1层金属层，所述第m+1层金属层具有多个相互隔离的第三金属部，

第m层金属层，所述第m层金属层中具有一个第四金属部，各所述第四金属部通过第m层通孔与所述第三金属部物理连接，所述第四金属部的两端均设置有测试信号接入点；

第m层参考结构，与所述第m层金属层相邻，所述第m层参考结构的两端均设置有测试信号接入点，m≠n，且m为大于或等于1的整数。

2.根据权利要求1所述的应力迁移测试结构，其特征在于，所述金属层、所述参考结构和所述通孔的材料均为铜。

3.根据权利要求1所述的应力迁移测试结构，其特征在于，所述第n+1层参考结构和所述第一金属部的结构和尺寸均相同，所述第m层参考结构和所述第四金属部的结构和尺寸均相同。

4.根据权利要求1或3所述的应力迁移测试结构，其特征在于，所述第一金属部和所述第四金属部的长度为0.1～10000μm，宽度为0.02～50μm。

5.根据权利要求1所述的应力迁移测试结构，其特征在于，1≤n≤10，1≤m≤10。

6.根据权利要求1所述的应力迁移测试结构，其特征在于，所述应力迁移测试结构中的通孔总数量在1～10000之间。

7.一种应力迁移测试方法，采用应力迁移测试结构来进行测试，其特征在于，所述应力迁移测试结构为权利要求1至6中任一项所述的应力迁移测试结构。

8.根据权利要求7所述的应力迁移测试方法，其特征在于，所述应力迁移测试方法包括第n+1层金属互连层的应力迁移导致的电阻变化的第一测试过程，所述第一测试过程包括：

检测第一应力迁移测试结构中加热前后第n+1层金属层的电阻值，分别记为R_前1和R_后1；

检测第n+1层参考结构中加热前后电阻值，记为R_前2和R_后2；

通过公式R_SM＝[(R_后1–R_前1)–(R_后2–R_前2)]/R_前1计算得到因应力迁移导致的电阻变化。

9.根据权利要求7所述的应力迁移测试方法，其特征在于，所述应力迁移测试方法还包括第m层金属互连层的应力迁移导致的电阻变化的第二测试过程，所述第二测试过程包括：

检测第二应力迁移测试结构中加热前后第m层金属层的电阻值，分别记为R_前1和R_后1；

检测第m层参考结构中加热前后电阻值，记为R_前2和R_后2；

通过公式R_SM＝[(R_后1–R_前1)–(R_后2–R_前2)]/R_前1计算得到因应力迁移导致的电阻变化。

10.根据权利要求8或9所述的应力迁移测试方法，其特征在于，所述加热的温度为100～250℃。