地址线的测试样品及其测试方法转让专利
申请号 : CN202110570174.1
文献号 : CN113345509B
文献日 : 2022-05-13
发明人 : 闪洁
申请人 : 长江存储科技有限责任公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种地址线的测试方法,其特征在于,包括:提供具有裸露的地址线层的半导体结构;所述地址线层包含多条均沿第一方向延伸且相距第一距离的地址线;
在其中一条所述地址线的至少一侧形成标记;
形成覆盖所述地址线的绝缘层;
基于所述标记,确定所述地址线层中的第一区域、第二区域、第三区域以及第四区域;
其中,所述第一区域与第二区域的连线与所述第一方向平行;所述第三区域与第四区域分别位于所述第一区域的两侧,且所述第一区域与第三区域及第四区域沿与所述第一方向垂直的第二方向的间距均为所述第一距离;
去除覆盖所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的部分绝缘层,暴露出所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域;
根据所述第一区域与第二区域间的电流情况以及所述第一区域、第二区域分别与第三区域、第四区域间的电流情况,确定所述第一区域对应的地址线的引出情况。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一区域与第二区域间的电流情况以及所述第一区域、第二区域分别与第三区域、第四区域间的电流情况,确定所述第一区域对应的地址线的引出情况,包括:根据所述第一区域与第二区域之间的电流情况,判断所述第一区域和第二区域是否位于同一条地址线上;
根据所述第一区域、第二区域分别与第三区域、第四区域之间的电流情况,判断所述第一区域对应的地址线是否与两侧相邻的地址线短路;
当所述第一区域和第二区域位于同一条地址线上,且所述第一区域对应的地址线与两侧相邻的地址线未短路,则第一区域对应的地址线引出成功;
当所述第一区域和第二区域不位于同一条地址线上;和/或,所述第一区域对应的地址线与两侧任一相邻的地址线短路,则第一区域对应的地址线引出失败。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:基于所述标记,确定所述地址线层中的第五区域以及第六区域;其中,所述第三区域与第五区域的连线与所述第一方向平行,所述第四区域与第六区域的连线与所述第一方向平行;
去除覆盖所述第五区域以及第六区域上的部分绝缘层,暴露出所述第五区域以及第六区域;
所述根据所述第一区域与第二区域间的电流情况以及所述第一区域、第二区域分别与第三区域、第四区域间的电流情况,确定所述第一区域对应的地址线的引出情况,包括:根据所述第一区域与第二区域间的电流情况,所述第一区域、第二区域分别与第三区域、第四区域间的电流情况,所述第三区域与第五区域间的电流情况以及第四区域与第六区域间的电流情况,确定所述第一区域对应的地址线的引出情况。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一区域与第二区域间的电流情况,所述第一区域、第二区域分别与第三区域、第四区域间的电流情况,所述第三区域与第五区域间的电流情况以及第四区域与第六区域间的电流情况,确定所述第一区域对应的地址线的引出情况,包括:
根据所述第一区域与第二区域之间的电流情况,判断所述第一区域和第二区域是否位于同一条地址线上;
根据所述第一区域、第二区域分别与第三区域、第四区域之间的电流情况,第三区域与第五区域之间的电流情况,以及第四区域与第六区域之间的电流情况,判断所述第一区域对应的地址线是否与两侧相邻的地址线短路;
当所述第一区域和第二区域位于同一条地址线上,且所述第一区域对应的地址线与两侧相邻的地址线未短路,则第一区域对应的地址线引出成功;
当所述第一区域和第二区域不位于同一条地址线上;和/或,所述第一区域对应的地址线与两侧任一相邻的地址线短路,则第一区域对应的地址线引出失败。
5.根据权利要求2或4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:确定所述第一区域对应的地址线引出成功时,对第一区域对应的地址线进行波形测试。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:形成与所述第一区域连接的第一测试焊盘、与所述第二区域连接的第二测试焊盘、与所述第三区域连接的第三测试焊盘、与所述第四区域连接的第四测试焊盘;
通过所述第一测试焊盘、第二测试焊盘、第三测试焊盘、第四测试焊盘测量所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域间的电流情况。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述去除覆盖所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的部分绝缘层,包括:利用聚焦离子束去除覆盖所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的部分绝缘层。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:提供芯片;所述芯片包括地址线层以及覆盖所述地址线层的上层结构;
去除所述上层结构,以使所述芯片的地址线层裸露出来,从而得到所述半导体结构。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述地址线层还包括位于所述地址线一侧的绝缘区域;
所述在其中一条所述地址线的至少一侧形成标记,包括:在其中一条所述地址线的至少一侧形成焊盘或去除部分绝缘区域,以形成标记。
10.一种地址线的测试样品,其特征在于,包括:地址线层;所述地址线层包括多条均沿第一方向延伸且相距第一距离的地址线;
位于地址线层上的第一区域、第二区域、第三区域、第四区域;其中,所述第一区域与第二区域的连线与所述第一方向平行;所述第三区域与第四区域分别位于所述第一区域的两侧,且所述第一区域与第三区域及第四区域沿与所述第一方向垂直的第二方向的间距均为所述第一距离;
位于地址线层上覆盖除所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域之外的地址线的绝缘层。
11.根据权利要求10所述的测试样品,其特征在于,所述测试样品还包括:与所述第一区域连接的第一测试焊盘、与所述第二区域连接的第二测试焊盘、与所述第三区域连接的第三测试焊盘、与所述第四区域连接的第四测试焊盘;
通过所述第一测试焊盘、第二测试焊盘、第三测试焊盘、第四测试焊盘测量所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域间的电流情况。
说明书 :
地址线的测试样品及其测试方法
技术领域
背景技术
关参数进行测试,以监测生产出的半导体芯片是否符合工艺要求,良率是否合格等,并可以
通过对半导体芯片地址线的相关参数进行测试,找出芯片异常的原因,为相应的工艺改进
提供依据。
发明内容
分别位于所述第一区域的两侧,且所述第一区域与第三区域及第四区域沿与所述第一方向
垂直的第二方向的间距均为所述第一距离;
向平行;
区域对应的地址线是否与两侧相邻的地址线短路;
的两侧,且所述第一区域与第三区域及第四区域沿与所述第一方向垂直的第二方向的间距
均为所述第一距离;
第一距离的地址线;在其中一条所述地址线的至少一侧形成标记;形成覆盖所述地址线的
绝缘层;基于所述标记,确定所述地址线层中的第一区域、第二区域、第三区域以及第四区
域;其中,所述第一区域与第二区域的连线与所述第一方向平行;所述第三区域与第四区域
分别位于所述第一区域的两侧,且所述第一区域与第三区域及第四区域沿与所述第一方向
垂直的第二方向的间距均为所述第一距离;去除覆盖所述第一区域、第二区域、第三区域、
第四区域的部分绝缘层,暴露出所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域;根据所述第
一区域、第二区域、第三区域、第四区域间的电流情况,确定所述第一区域对应的地址线的
引出情况。本申请实施例中通过先暴露出第一区域以及与所述第一区域具有预设的相对位
置关系的第二区域、第三区域、第四区域,从而在判断第一区域对应的地址线的引出情况
时,利用第一区域及与第一区域具有预设的相对位置关系的多个区域之间的电流情况的综
合考虑,能够提高判断第一区域对应的地址线是否成功引出的准确性。
附图说明
具体实施方式
的具体实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本申请,并且能
够将本申请公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
实施。在其他的例子中,为了避免与本申请发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进
行描述;即,这里不描述实际实施例的全部特征,不详细描述公知的功能和结构。
或者可以存在居间的元件或层。相反,当元件被称为“直接在……上”、“与……直接相邻”、
“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时,则不存在居间的元件或层。应当明白,尽管
可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分,这些元件、部件、区、
层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分
与另一个元件、部件、区、层或部分。因此,在不脱离本申请教导之下,下面讨论的第一元件、
部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。而当讨论的第二元件、部件、区、
层或部分时,并不表明本申请必然存在第一元件、部件、区、层或部分。
与其它元件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向以外,空间关系术语意图还包括
使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,然后,描述为“在其它元件
下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此,示例性
术语“在……下面”和“在……下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度
或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”,当在该说明书中使用时,确定所述特征、整
数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、
元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时,术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所
有组合。
地址线进行测试,例如对地址线的波形进行测试,并进行电信号波形分析。但由于地址线尺
寸过小(宽度约在20nm~30nm),且与相邻地址线距离过近(20nm~40nm),在修电路过程中
较难判断引出的导电连接结构是否成功连接到某一地址线(目标地址线)上,以及该目标地
址线是否与相邻地址线短路,即相关技术中,对地址线进行测试时,存在无法准确判断地址
线是否成功引出的问题。可以理解的是,在无法准确判断地址线是否成功引出时,也就无法
确定地址线信号波形的准确性。
第四区域分别位于所述第一区域的两侧,且所述第一区域与第三区域及第四区域沿与所述
第一方向垂直的第二方向的间距均为所述第一距离;
具有地址线密度分布较高的存储器。
中,所述三维NAND型存储器芯片还包括位于地址线下层的互连层金属插塞、金属触点(CT,
Contact)、晶体管、存储阵列(图4中未示出)等。
址线。在确定完目标地址线后,在目标地址线的至少一侧形成标记。
盖,这样就无法通过所做的标记确定地址线层中的第一区域、第二区域、第三区域以及第四
区域。
再基于所确定的第一区域依次确定出第二区域、第三区域、第四区域。
四区域与地址线之间的关系,图3a‑图3d未示出地址线上层覆盖的绝缘层。需要说明的是,
图3a‑图3d中示出的第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的位置仅用来作为示例,不用
来限定第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的位置。可以理解的是,第二区域还可以位
于第一区域的上方;第一区域还可以位于第二区域的下方;第三区域和第四区域还可以位
于第二区域下方,第三区域和第四区域也可以位于第一区域的上方。
所示,若第一区域对应目标地址线及与目标地址线相邻的地址线,则第二区域同样对应目
标地址线及与目标地址线相邻的地址线;如图3c所示,若第一区域仅对应两相邻地址线之
间的绝缘区域,则第二区域同样对应两相邻地址线之间的绝缘区域。
是固定的。具体可以包括以下情况:如图3a所示,若第一区域对应目标地址线,则第三区域
及第四区域分别对应与目标地址线两侧相邻的两条地址线;如图3b所示,若第一区域对应
目标地址线及与目标地址线一侧相邻的地址线,则第三区域对应目标地址线及与目标地址
线另一侧相邻的地址线,第四区域对应与目标地址线一侧相邻的地址线及与目标地址线一
侧相邻的地址线相邻的地址线;如图3c所示,若第一区域仅对应两相邻地址线之间的绝缘
区域,则第三区域以及第四区域也对应两相邻地址线之间的绝缘区域。
能找到这些区域。如图2d所示,图2d示例性的示出了去除覆盖第一区域的绝缘层,暴露出第
一区域的情况。
目标地址线及与目标地址线相邻的地址线,还可能只对应目标地址线,这样无法判断第一
区域对应的地址线的引出情况,从而使得后续对地址线进行测试时无法保证测试结果的准
确性。因此,本申请实施例通过暴露对应目标地址线的第一区域和第二区域以及分布于第
一区域两侧并与第一区域相距第一距离的第三区域和第四区域,并根据这四个区域两两之
间的电流情况确定目标地址线的引出情况。
一区域与第二区域之间存在电流,则第一区域和第二区域位于同一条地址线上,这里第一
区域和第二区域位于同一条地址线上可包含两种情况:第一区域和第二区域都只对应目标
地址线,或,第一区域和第二区域都对应目标地址线及与目标地址线相邻的地址线;若第一
区域与第二区域之间不存在电流,则第一区域和第二区域不位于同一条地址线上,这里第
一区域与第二区域之间不存在电流包含以下情况:第一区域与第二区域均只对应两相邻地
址线之间的绝缘区域。
区域与第三区域之间的电流,第一区域与第四区域之间的电流,第二区域与第三区域之间
的电流,第二区域与第四区域之间的电流,若同时满足第一区域与第三区域之间不存在电
流、第一区域与第四区域之间不存在电流、第二区域与第三区域之间不存在电流,第二区域
与第四区域之间不存在电流,则第一区域对应的地址线与两侧相邻的地址线未短路;若满
足以下至少之一:第一区域与第三区域之间存在电流,第一区域与第四区域之间存在电流,
第二区域与第三区域之间存在电流,第二区域与第四区域之间存在电流,则第一区域对应
的地址线与两侧相邻的地址线短路。
域对应目标地址线及与目标地址线相邻的地址线,第二区域对应目标地址线及与目标地址
线相邻的地址线,第三区域及第四区域仅对应两相邻地址线之间的绝缘区域,按照前述方
案可能无法准确判断第一区域对应的地址线是否与两侧相邻的地址线是否短路。
向平行;
五区域也对应目标地址线;当第三区域对应相邻两地址线之间的绝缘区域,则第五区域也
对应相邻两地址线之间的绝缘区域;当第三区域对应目标地址线及与目标地址线一侧相邻
的地址线,则第五区域也对应目标地址线及与目标地址线一侧相邻的地址线。第四区域、第
六区域的情况与第三区域、第五区域的情况类似,不再赘述。实际应用中,第五区域和第六
区域可以参考图5。
的是,图5中示出的第五区域和第六区域的位置仅用来作为示例,不用来限定第五区域和第
六区域的位置。可以理解的是,第五区域还可以位于第三区域的上方,第六区域也可以位于
第四区域的下方。
区域对应的地址线是否与两侧相邻的地址线短路;
对应目标地址线以及与目标地址线相邻的地址线,第二区域对应目标地址线以及与目标地
址线相邻的地址线,第三区域仅对应相邻两地址线之间的绝缘区域,第四区域仅对应相邻
两地址线之间的绝缘区域。
应绝缘区域,根据第四区域与第六区域之间的电流情况,判断第四区域是否仅对应绝缘区
域,当第一区域与第二区域之间存在电流,第一区域、第二区域分别与第三区域、第四区域
之间均不存在电流,第三区域与第五区域不存在电流,第四区域与第六区域之间不存在电
流时,第一区域对应的地址线引出失败;当第一区域与第二区域之间存在电流,第一区域、
第二区域分别与第三区域、第四区域之间均不存在电流,第三区域与第五区域存在电流,第
四区域与第六区域之间存在电流时,第一区域对应的地址线引出成功。这样能更加准确的
判断出第一区域对应的地址线是否与两侧相邻的地址线短路,从而更加准确判断出第一区
域对应的地址线的引出情况。
接结构,通过导电连接结构可实现第一区域与第一测试焊盘、第二区域与第二测试焊盘、第
三区域与第三测试焊盘、第四区域与第四测试焊盘的电性连接。需要说明的是,这里图2e未
示出覆盖地址线的绝缘层。
盘、第四测试焊盘的位置。可以理解的是,第一测试焊盘、第二测试焊盘、第三测试焊盘、第
四测试焊盘只需要分别与第一区域、第二区域、第三区域、第四区域电性连接就可以。
盘,以使得第一区域、第二区域、第三区域、第四区域与外部检测设备连接,通过外部检测设
备的检测结果,确定第一区域、第二区域、第三区域、第四区域间的电流情况,从而确定第一
区域对应的地址线的引出情况。需要说明的是,图2f未示出地址线上层覆盖的绝缘层.
址线,还可能只对应目标地址线,这样使得无法判断引出的导电连接结构是否成功连接到
目标地址线上或引出的导电连接结构是否与相邻的地址线短路,因此无法确定地址线信号
波形的准确性。通过本申请所提出的方案,可以判断出引出的导电连接结构是否成功连接
到目标地址线上以及引出的导电连接结构是否与相邻的地址线短路,在确定引出的导电连
接结构成功连接到目标地址线上且引出的导电连接结构与相邻的地址线未短路的情况下,
再对第一区域对应的地址线进行波形测试,这样能够提高所测得的地址线信号波形的准确
性。
由于地址线尺寸过小(宽度约在20~30nm),且与相邻地址线距离过近(约在20~40nm),在
修电路过程中较难判断引出的导电连接结构是否成功连接目标地址线以及是否与相邻地
址线短路,因此无法确定地址线信号波形的准确性。本申请实施例提供了一种新的多重焊
盘对准判断法,在目标地址线和相邻地址线上同时引出测试焊盘并使用测试探针测试每两
个测试焊盘之间的电流情况,从而判断引出导电连接结构的对准程度,使得在修复地址线
电路及测试地址线电信号波形时能够有效增加准确性及可靠性。
一条所述地址线的至少一侧形成标记;形成覆盖所述地址线的绝缘层;基于所述标记,确定
所述地址线层中的第一区域、第二区域、第三区域以及第四区域;其中,所述第一区域与第
二区域的连线与所述第一方向平行;所述第三区域与第四区域分别位于所述第一区域的两
侧,且所述第一区域与第三区域及第四区域沿与所述第一方向垂直的第二方向的间距均为
所述第一距离;去除覆盖所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的部分绝缘层,暴露
出所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域;根据所述第一区域、第二区域、第三区域、
第四区域间的电流情况,确定所述第一区域对应的地址线的引出情况。本申请实施例中通
过先暴露出第一区域以及与所述第一区域具有预设的相对位置关系的第二区域、第三区
域、第四区域,从而在判断第一区域对应的地址线的引出情况时,利用第一区域及与第一区
域具有预设的相对位置关系的多个区域之间的电流情况的综合考虑,能够提高判断第一区
域对应的地址线是否成功引出的准确性。
的两侧,且所述第一区域与第三区域及第四区域沿与所述第一方向垂直的第二方向的间距
均为所述第一距离;
盘;
“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结
构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解,在本申请的各种实施
例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功
能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例
序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。