专利名称：微电容mos变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构。
背景技术：
金属氧化物半导体(MetalOxide Semicoductor,以下简称M0S)变容管和变容二极管都是电容随电压变化的元件，是射频和混合信号(mix-signal)电路，尤其是电压控制振荡器(Voltage Controlled Oscillator，以下简称VC0)电路中的重要元件。而随着集成电路的发展，某些电路的驱动工作频率已经超过3GHz，例如，在高速电路中，产生时钟信号的VCO电路需要采用最小电容值小于或等于IOOfF(IO-uiF)的微电容MOS变容管或变容二极管。为了在电路设计过程中获得电路的各个参数，并利用这些参数进行电路设计，需要采用测试结构对设计的电路进行测试。在测试过程中，由于微电容MOS变容管和变容二极管的短路测试结构的电阻很小，因此，微电容MOS变容管和变容二极管的短路测试结构很容易受到其短路测试结构的寄生电阻的影响，进而会使实际电路与设计电路之间存在很大的偏差。因此在电路设计过程中，需要引入去嵌测试结构来去除微电容MOS变容管和变容二极管短路测试结构中的寄生电阻。但现有短路去嵌测试结构在去除MOS变容管和变容二极管测试结构的寄生电阻的过程中去嵌不彻底，造成实际电路与设计电路之间存在较大偏差。由于变容二极管和MOS变容管所用的测试结构类似，故以MOS变容管为例进行说明。图IA是MOS变容管的结构图，如图IA所示，栅101A与有源区102A的重叠部分为有效面积，W为有源区102A的宽度，L为栅101A的宽度，N为栅数(以下用WlLmi代表W =lum, L = lum, L = 1 的 MOS 变容管器件)。MOS变容管的品质因数Q为
1/<*>Ctote|Q ----
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ivInt rtnsic τ "-ertriiBic其中，ω为角频率，Ct。tal为MOS变容管的总电容，RintHnsi。为MOS变容管的本征电阻，RextrinsiC为MOS变容管的外部电阻。MOS变容管测试结构引进的引线电阻通常采用短路测试结构做去嵌处理，若短路去嵌不彻底则会造成测试数据中Rrateinsi。部分偏大，使得所测试的MOS变容管的品质因数较实际MOS变容管的品质因数低。图IB是现有技术在5GHz下测量的不同尺寸的MOS变容管的品质因数Q变化的示意图。如图IB所示，其中，纵坐标为MOS变容管的品质因数Q，横坐标为MOS变容管的尺寸。 可以看出，在5GHz下，MOS变容管的品质因数Q均小于10，而其理论Q值及实践应用证明是可以达到10以上的。图IC是现有技术常用的四步去嵌测试结构的示意图。如图IC所示，该测试结构IOlC包括简单开路102C、简单短路103C、短路一 104C、短路二 105C和开路106C五种测试结构。其中，G是接地端口，S是接信号端口，在图IC所示的各个测试结构中，就MOS变容管而言，右侧的接信号端口 S接源/漏极端，左侧的接信号端口 S接栅极端，4个接地端口 G 均接地。图ID是现有技术所使用的短路去嵌测试结构的结构图。如图ID所示，图中斜线所代表的区域为顶金属层101D，此时，与MOS变容管的源/漏极端连接的右侧的接信号端口 S和与栅极端连接的左侧的接信号端口 S之间是通过顶金属层IOlD连接在一起的，同时各接地端口 G也通过顶金属层IOlD连接，进而通过顶金属层IOlD与信号端口 S连接。也就是说，顶金属层IOlD下的与顶金属层IOlD连接的全部信号端口 S和接地端口 G是通过顶金属层IOlD连接在一起的。采用这种测试结构，各端口只与顶金属层IOlD连接并且顶金属层IOlD下没有其他金属层，这会使顶金属层IOlD下的接地端口 G也与信号端口 S通过顶金属层IOlD连接在一起。此时，顶金属层IOlD会给整个测试结构引入寄生电阻，这个寄生电阻是测试结构的寄生电阻。就测试结构的寄生电阻来说，现有去嵌结构仅可以去除测试结构顶金属层IOlD以上的测试结构引入的那部分寄生电阻，而无法去除测试结构顶金属层IOlD到源/漏极端及栅极端之间的测试结构所引入的寄生电阻，这会导致整个结构的寄生电阻无法完全通过去嵌清除。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式
部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。为解决微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构无法完全清除寄生电阻的问题，提高短路测试结构参数与实际电路参数的一致性，本发明提供了一种用于微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构，所述短路去嵌测试结构包括多个金属层，所述多个金属层包括顶金属层，位于所述顶金属层下的第1金属层和所述顶金属层与所述第1金属层之间的至少一个中间金属层，所述第1金属层包括一个回路，所述顶金属层分为四个互不相连的区域，所述区域包括分别与两个信号端口连接的第1信号端口顶金属层区域和第2信号端口顶金属层区域，及分别将位于所述两个信号端口连线方向同侧的两个相邻接地端口连接在一起的两个接地端口顶金属层区域，所述中间金属层包括位于所述第1信号端口顶金属层区域下的第1信号端口中间金属层区域中的中间金属层区段和位于所述第2信号端口顶金属层区域下的第2信号端口中间金属层区域中的中间金属层区段，及位于相应所述接地端口顶金属层区域下的接地端口中间金属层区域中的中间金属层区段，所述第1信号端口中间金属层区域和所述第2信号端口中间金属层区域中的距离所述第1金属层的回路最近的中间金属层区段连通，所述接地端口顶金属层区域和所述接地端口中间金属层区域中的中间金属层区段及所述第1金属层的回路逐层连接，所述第1信号端口顶金属层区域与所述第1信号端口中间金属层区域中的中间金属层区段逐层连接，和所述第2信号端口顶金属层区域与所述第2信号端口中间金属层区域中的中间金属层区段逐层连接，所述第1信号端口中间金属层区域和所述第1金属层的回路连接，所述第2信号端口中间金属层区域和所述第1金属层的回路断开，所述接地端口中间金属层区域中的中间金属层区段的范围在相应的所述接地端口顶金属层区域的覆盖范围内。进一步的，所述中间金属层有7个，包括按与所述第1金属层的回路之间的距离由小到大依次排列为第2金属层至第8金属层；所述第1信号端口中间金属层区域中的第2金属层区段和第2信号端口中间金属层区域中的第2金属层区段连通，所述第1信号端口中间金属层区域和第2信号端口中间金属层区域中的所述第8 金属层至区段第3金属层区段的范围相应在所述第1信号端口顶金属层区域和所述第2信号端口顶金属层区域的覆盖范围内。进一步的，所述顶金属层与所述第8金属层间通过直径较大的双列通孔连接，所述第8金属层至第1金属层间通过直径较小的三列通孔连接。进一步的，所述多个金属层之间通过通孔连接。进一步的，所述第2信号端口中间金属层区域中距离所述第1金属层的回路最近的中间金属层区段与所述第1金属层的回路间留有通孔。进一步的，所述接地端口中间金属层区域中的中间金属层区段有相同的结构和连接关系。进一步的，所述多个金属层的尺寸与所述微电容MOS变容管或变容二极管的尺寸相匹配。进一步的，所述多个金属层的尺寸包括所述多个金属层的宽度和长度。
进一步的，所述变容二极管包括PN结变容二极管。根据本发明的测试结构可以有效解决微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构无法完全清除寄生电阻的问题，提高测试结构参数与实际电路参数的一致性。
本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，图IA是MOS变容管的结构图；图IB是现有技术在5GHz下测量的不同尺寸的MOS变容管的品质因数Q变化的示意图；图IC是现有技术常用的四步去嵌测试结构的示意图；图ID是现有技术所使用的短路去嵌测试结构的结构图；图2A是根据本发明的一个实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构的结构图；图2B是根据本发明的一个实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构的图 2A的102E的结构图2C是根据本发明的一个实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构的图 2B的A截面剖视图；图2D是根据本发明的一个实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构的图 2B的B截面剖视图；图3是根据本发明的一个实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构在5GHz 下测量的不同尺寸的MOS变容管的品质因数Q变化的示意图；图4是根据本发明的优选实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构的金属层之间的连接结构图。
具体实施例方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。为了彻底了解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构，以便说明本发明是如何解决微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构无法完全清除寄生电阻的问题。显然，本发明的施行并不限定于半导体领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。为了克服微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构无法完全清除寄生电阻的问题，本发明提出了一种微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构来克服这一问题。图2A是根据本发明的一个实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构的结构图，图2B是根据本发明的一个实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构的图2A 的102E的结构图，为对实施例进行更好地说明，图2C是根据本发明的一个实施例的微电容 MOS变容管的短路去嵌测试结构的图2B的A截面剖视图，图2D是根据本发明的一个实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构的图2B的B截面剖视图。如图2A、图2B、图2C 和图2D所示，本实施例的结构可以包括多个金属层。具体来说，图2B和2C中所示的结构中不包括有源区、SP离子注入区、SN离子注入区，N阱区。本发明通过将上述区域从微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构中移除，可以达到有效减小测试结构中的寄生电阻的目的。去除上述区域是测试处理所要求的，由于本发明并不涉及具体的去嵌处理过程，因此为了防止与本发明产生混淆，不对具体的去嵌处理过程进行详细描述。多个金属层包括顶金属层101D，位于顶金属层IOlD下的第1金属层201B和顶金属层IOlD与第1金属层201B之间的至少一个中间金属层，第1金属层201B包括一个回路， 使连接到第1金属层201B的回路上的各金属层之间互相连接。虽然图2A、2B、图2C和图2D中只给出了 7个中间金属层的示意图，但本领域技术人员应该明了，参照图2A、图2B、图2C和图2D所示的结构完全可以扩展得出7个以外的个数的中间金属层的技术方案。在一个实施例中的中间金属层具体为顶金属层IOlD与第1金属层201B之间有7个中间金属层，这7个中间金属层按与第一金属层201B之间的距离由小到大依次为第2 金属层202B至第8金属层208B。顶金属层IOlD在顶金属层IOlD这一层面上分为四个互不相连的区域，这些区域包括分别与两个信号端口 S连接的第1信号端口顶金属层区域101DS1和第2信号端口顶金属层区域101DS2，及分别将位于两个信号端口 S连线方向同侧的两个相邻接地端口 G连接在一起的两个接地端口顶金属层区域101DG，需要说明的是，因为发明中的两个接地端口顶金属层区域及其下的中间金属层区域中的中间金属层区段结构相同，因此本发明只给出了一个接地端口顶金属层区域及其下的中间金属层区域中的中间金属层区段的结构的示意图来进行说明。通过第1信号端口顶金属层区域101DS1和第2信号端口顶金属层区域101DS2之间在顶金属层IOlD这一层面的不相连，实现了第1信号端口顶金属层区域 101DS1和第2信号端口顶金属层区域101DS2在顶金属层IOlD这一层面上彼此断开，进而可以通过去嵌处理去除测试结构中顶金属层IOlD中的寄生电阻。同时，通过两个接地端口顶金属层区域101DG实现了位于两个信号端口 S连线方向同侧的两个相邻接地端口 G之间在顶金属层IOlD这一层面上的连接。中间金属层包括位于第1信号端口顶金属层区域101DS1下的第1信号端口中间金属层区域201S1中的中间金属层区段和位于第2信号端口顶金属层区域101DS2下的第2 信号端口中间金属层区域201S2中的中间金属层区段，及位于相应接地端口顶金属层区域 101DG下的接地端口中间金属层区域201G中的中间金属层区段。第1信号端口中间金属层区域201S1和第2信号端口中间金属层区域201S2中的距离第1金属层201B的回路最近的中间金属层区段连通。通过将第1信号端口中间金属层区域201S1和第2信号端口中间金属层区域201S2中的距离第1金属层201B的回路最近的中间金属层区段连通，使连接到第1信号端口中间金属层区域201S1和第2信号端口中间金属层区域201S2中的距离第1金属层201B的回路最近的中间金属层区段上的金属层互相连接。其中，以1-3层中间金属层为例。当只有1层中间金属层时，在第1信号端口中间金属层区域201S1中就有1层中间金属层区段，相应在第2信号端口中间金属层区域201S2 中也有1层中间金属层区段。当只有2层中间金属层时，在第1信号端口中间金属层区域 201S1中就有2层中间金属层区段，相应在第2信号端口中间金属层区域201S2中也有2层中间金属层区段。当只有3层中间金属层时，在第1信号端口中间金属层区域201S1中就有3层中间金属层区段，相应在第2信号端口中间金属层区域201S2中也有3层中间金属层区段。此时，就进行去嵌处理的效果来说，只有3层中间金属层的去嵌处理效果要优于只有2层中间金属层，只有2层中间金属层的去嵌效果要优于只有1层中间金属层。也就是说，在第1信号端口中间金属层区域201S1和第2信号端口中间金属层区域201S2中的中间金属层区段越多，去嵌处理的效果就越好。在顶金属层IOlD与第1金属层201B之间有7个中间金属层的情况下，第1信号端口中间金属层区域201S1和第2信号端口中间金属层区域201S2中的第2金属层区段连通。也就是说，第1信号端口中间金属层区域201S1和第2信号端口中间金属层区域201S2 在第2金属层202B中实现了连通。接地端口顶金属层区域101DG各自和位于接地端口顶金属层区域101DG下的接地
8端口中间金属层区域201G中的中间金属层区段以及第1金属层201B的回路逐层连接，从而使接地端口顶金属层区域101DG通过相应的接地端口中间金属层区域201G中的中间金属层区段与第1金属层201B的回路之间保持连接。在顶金属层IOlD与第1金属层201B之间有7个中间金属层的情况下，接地端口顶金属层区域101DG和相应位于接地端口顶金属层区域101DG下的接地端口中间金属层区域201G中的第8金属层区段至第2金属层区段以及第1金属层201B的回路逐层连接，从而使接地端口顶金属层区域101DG通过相应接地端口中间金属层区域201G中的第8金属层区段至第2金属层区段与第1金属层201B的回路之间保持连接。第1信号端口顶金属层区域101DS1与第1信号端口中间金属层区域201S1中的中间金属层区段逐层连接，和第2信号端口顶金属层区域101DS2与第2信号端口中间金属层区域201S2中的中间金属层区段逐层连接。通过第1信号端口顶金属层区域101DS1与第1信号端口中间金属层区域201S1中的中间金属层区段逐层连接，和第2信号端口顶金属层区域101DS2与第2信号端口中间金属层区域201S2中的中间金属层区段逐层连接实现了第1信号端口顶金属层区域101DS1与第2信号端口顶金属层区域101DS2之间的连接， 进而将连接到第1信号端口顶金属层区域101DS1和第2信号端口顶金属层区域101DS2上的信号端口S连接在一起。第1信号端口中间金属层区域201S1中距离第1金属层201B的回路最近的中间金属层区段和第1金属层201B的回路连接，第2信号端口中间金属层区域201S2中的中间金属层区段和第1金属层201B的回路断开。通过这样的连接，使第1信号端口顶金属层101DS1通过第1信号端口中间金属层区域201S1中的中间金属层区段与第1金属层 201B的回路连接，同时，第2信号端口顶金属层101DS2通过第2信号端口中间金属层区域 201S2中的距离第1金属层201B的回路最近的中间金属层区段与第1信号端口顶金属层区域101DS1连接，并且第1信号端口顶金属层区域101DS1和第2信号端口顶金属层区域 101DS2进一步通过第1金属层201B的回路与接地端口顶金属层区域101DG连接，从而使第 1信号端口顶金属层区域101DS1和第2信号端口顶金属层101DS2，及接地端口顶金属层区域101DG在顶金属层IOlD这一层面上断开的情况下相互连接，从而构成了微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构需要说明的是，虽然本实施例限定了第1信号端口顶金属层区域101DS1和第2信号端口顶金属层区域101DS2。但这是为了便于清楚、明了的解释本发明的内容而做出的限定，其并没有限定本发明的范围。本领域技术人员应该明了，通过交换第1信号端口顶金属层区域101DS 1和第2信号端口顶金属层区域101DS2及其下的中间金属层区段的位置及连接关系所得到的短路去嵌测试结构也应纳入本发明的范围。位于接地端口顶金属层区域101DG下的接地端口中间金属层区域201G中的中间金属层区段的范围均在相应的接地端口顶金属层区域101DG的覆盖范围内。在顶金属层IOlD与第1金属层201B之间有7个中间金属层的情况下，第1信号端口中间金属层区域201S1和第2信号端口中间金属层区域201S2中的第8金属层区段至第3金属层区段的范围相应在第1信号端口顶金属层区域101DS1和第2信号端口顶金属层区域101DS2的覆盖范围内。本实施例在进行短路去嵌测试时，可以使各信号端口 S所对应的第1顶金属层区域101DS1和第2顶金属层区域101DS2在顶金属层IOlD这一层面上彼此断开，并使各接地端口 G之间通过第1金属层201B的回路彼此连接。同时，各端口通过测试结构中的第1金属层201B和各中间金属层区域中的中间金属层区段实现了互联。从而避免了现有测试结构中各端口都通过顶金属层IOlD互联的情况，满足了去嵌处理的要求。同时由于顶金属层 IOlD下的各个金属层的存在，在进行去嵌处理时，不仅能够去除测试结构顶金属层IOlD以上的测试结构引入的寄生电阻，还可以在去嵌处理过程中使整个去嵌测试结构中顶金属层 IOlD下的各金属层间的寄生电阻可通过去嵌测试结构本身进行去除。与现有技术相比，本发明的短路去嵌测试结构可以有效去除整个测试结构的寄生电阻。由于本发明只涉及去嵌测试结构，因此不对去嵌处理过程进行详细说明，本领域技术人员应该明了，通过本发明的短路去嵌测试结构，进行相应的去嵌处理，即可达到有效去除微电容MOS变容管和变容二极管短路去嵌测试结构中的寄生电阻的目的。图3是根据本发明的一个实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构在5GHz 下测量的不同尺寸的MOS变容管的品质因数Q变化的示意图。如图3所示，其中，纵坐标为 MOS变容管的品质因数Q，横坐标为MOS变容管的尺寸。可以看出，在5GHz下，本发明的去嵌测试结构使MOS变容管的品质因数Q存在大量大于或等于10的值，这与理论上MOS变容管的品质因数十分接近，而现有技术在5GHz下，MOS变容管的品质因数Q均小于10，由此可以看出，本发明的去嵌测试结构取得了良好的技术效果。图4是根据本发明的优选实施例的微电容MOS变容管的短路去嵌测试结构的金属层之间的连接结构图。如图4所示，本优选实施例的结构在图2A至图2D所示的结构的基础上，可以进一步包括金属层之间通过通孔401连接。具体来说，通孔401是在金属层间的介质中为了使金属连接线402穿过而留出的通道。需要进行说明的是，图4中为了使图示清楚并没有画出金属层间的介质，并且只画出了两个通孔来进行说明。虽然本发明附图中给出了圆形的通孔，但本发明并不局限于此，只要能保证金属线能够穿过的任何形状的通孔都应纳入本发明的范围。第2信号端口中间金属层区域201S2中距离第1金属层201B的回路最近的中间金属层区段与第1金属层201B的回路间留有通孔。虽然第2信号端口中间金属层区域201S2 中距离第1金属层201B的回路最近的中间金属层区段与第1金属层201B的回路间留有通孔，但该通孔并不是为了连接第2信号端口中间金属层区域201S2中的中间金属层区段和第1金属层201B的回路的，是给测试时根据去嵌测试的具体需要而有可能需要接入测试结构的元件预留的。顶金属层IOlD与第8金属层208B间通过直径较大的双列通孔401连接，第8金属层208B至第1金属层201B间通过直径较小的三列通孔连接。具体来说，为了使顶金属层IOlD与第8金属层208B间的连接更牢固可靠，在顶金属层IOlD与第8金属层208B间使用了直径较大的双列通孔401进行连接，而其余金属层间的使用直径较小的三列通孔进行连接。就结构方面来说，这两种通孔的结构是一样的，区别仅在于通孔的列数和直径，因此，不再对直径较小的三列通孔进行详细描述。本领域技术人员应该明了的是，本优选实施例仅给出了优选的技术方案，但本发明并非局限于此，通孔列数和直径完全可以根据实际设计需要来进行选择，在本发明所披露的技术方案的基础上所进行的这些选择都应纳入本发明的保护范围。
本发明的一个优选实施例的结构在图2A至图2D所示的结构的基础上，可以进一步包括位于接地端口顶金属层区域101DG下的接地端口中间金属层区域201G中的中间金属层区段有相同的结构和连接关系。采用这种中心对称的结构和连接关系，可以使测试结构更加工整，可以节约测试结构的设计时间，由于两个接地端口顶金属层区域101DG和相应的接地端口中间金属层区域201G中的中间金属层区段和第1金属层201B的回路间有相同的结构和连接关系，因此本发明只给出了一侧接地端口顶金属层区域101DG和接地端口中间金属层区域201G中的中间金属层区段的剖视图来进行说明。金属层的尺寸与所用微电容MOS变容管或变容二极管的尺寸相匹配。具体来说，由于测试结构中所用的微电容MOS变容管或变容二极管的尺寸会有差别，因此测试结构的尺寸也会相应进行调节，但这种调节不会改变本发明去嵌测试结构的各金属层及各端口的相对位置关系和连接关系，因此，在不改变上述关系的基础上对金属层尺寸和形状的修改也应纳入本发明的范围。金属层的尺寸包括所述金属层的宽度和长度。具体来说，对金属层的尺寸的修改主要包括对金属层的宽度和长度的修改。由于MOS变容管和变容二极管所需测试结构的相似性，因此，本领域技术人员在不改变去嵌测试结构的各金属层及端口的相对位置关系和连接关系的基础上，对MOS变容管测试结构所连接的器件加以修改即可得到变容二极管的去嵌测试结构。因此，包括PN结变容二极管在内的变容二极管的去嵌测试结构也应纳入本发明的范围。本发明在进行短路去嵌测试时，可以使各信号端口 S所对应的顶金属层区域 101DS1和101DS2在顶金属层IOlD这一层面上彼此断开，并使各接地端口 G之间通过连接到第1金属层201B的回路上的接地端口顶金属层区域101DG彼此连接。同时，各端口通过测试结构中的第1金属层201B的回路和信号端口顶金属层区域101DS1和101DS2的中间金属层区域201S1和201S2中的中间金属层区段实现了互联，从而避免了现有测试结构中各端口都通过顶金属层IOlD互联的情况，满足了去嵌处理的要求。同时由于顶金属层IOlD 下的多个金属层的存在，在进行去嵌处理时，不仅能够去除测试结构顶金属层IOlD以上的测试结构引入的寄生电阻，还可以在去嵌处理过程中使整个去嵌测试结构中顶金属层IOlD 下的各金属层间的寄生电阻可通过去嵌测试结构本身进行去除。与现有技术相比，本发明的短路去嵌测试结构可以有效去除整个测试结构的寄生电阻。由于本发明只涉及去嵌测试结构，因此不对去嵌处理过程进行详细说明，本领域技术人员应该明了，通过本发明的短路去嵌测试结构，进行相应的去嵌处理，即可达到有效去除微电容MOS变容管和变容二极管短路去嵌测试结构中的寄生电阻的目的。本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
权利要求
1.一种微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构，其特征在于，所述短路去嵌测试结构包括多个金属层，所述多个金属层包括顶金属层，位于所述顶金属层下的第1金属层和所述顶金属层与所述第1金属层之间的至少一个中间金属层，所述第1金属层包括一个回路，所述顶金属层分为四个互不相连的区域，所述区域包括分别与两个信号端口连接的第1信号端口顶金属层区域和第2信号端口顶金属层区域，及分别将位于所述两个信号端口连线方向同侧的两个相邻接地端口连接在一起的两个接地端口顶金属层区域，所述中间金属层包括位于所述第1信号端口顶金属层区域下的第1信号端口中间金属层区域中的中间金属层区段和位于所述第2信号端口顶金属层区域下的第2信号端口中间金属层区域中的中间金属层区段，及位于相应所述接地端口顶金属层区域下的接地端口中间金属层区域中的中间金属层区段，所述第1信号端口中间金属层区域和所述第2信号端口中间金属层区域中的距离所述第1金属层的回路最近的中间金属层区段连通，所述接地端口顶金属层区域和所述接地端口中间金属层区域中的中间金属层区段及所述第1金属层的回路逐层连接，所述第1信号端口顶金属层区域与所述第1信号端口中间金属层区域中的中间金属层区段逐层连接，和所述第2信号端口顶金属层区域与所述第2信号端口中间金属层区域中的中间金属层区段逐层连接，所述第1信号端口中间金属层区域和所述第1金属层的回路连接，所述第2信号端口中间金属层区域和所述第1金属层的回路断开，所述接地端口中间金属层区域中的中间金属层区段的范围在相应的所述接地端口顶金属层区域的覆盖范围内。
2.根据权利要求1所述的短路去嵌测试结构，其特征在于，所述中间金属层有7个，包括按与所述第1金属层的回路之间的距离由小到大依次排列为第2金属层至第8金属层；所述第1信号端口中间金属层区域中的第2金属层区段和第2信号端口中间金属层区域中的第2金属层区段连通，所述第1信号端口中间金属层区域和第2信号端口中间金属层区域中的第8金属层区段至第3金属层区段的范围相应在所述第1信号端口顶金属层区域和所述第2信号端口顶金属层区域的覆盖范围内。
3.根据权利要求2所述的短路去嵌测试结构，其特征在于，所述顶金属层与所述第8金属层间通过直径较大的双列通孔连接，所述第8金属层至第1金属层间通过直径较小的三列通孔连接。
4.根据权利要求1所述的短路去嵌测试结构，其特征在于，所述多个金属层之间通过通孔连接。
5.根据权利要求1所述的短路去嵌测试结构，其特征在于，所述第2信号端口中间金属层区域中距离所述第1金属层的回路最近的中间金属层区段与所述第1金属层的回路间留有通孑L。
6.根据权利要求1所述的短路去嵌测试结构，其特征在于，所述接地端口中间金属层区域中的中间金属层区段有相同的结构和连接关系。
7.根据权利要求1所述的短路去嵌测试结构，其特征在于，所述多个金属层的尺寸与所述微电容MOS变容管或变容二极管的尺寸相匹配。
8.根据权利要求7所述的短路去嵌测试结构，其特征在于，所述多个金属层的尺寸包括所述多个金属层的宽度和长度。
9.根据权利要求1所述的短路去嵌测试结构，其特征在于，所述变容二极管包括PN结变容二极管。
全文摘要
本发明公开了一种微电容MOS变容管和变容二极管的短路去嵌测试结构，包括多个金属层，多个金属层包括顶金属层，顶金属层下的第1金属层和至少一个中间金属层，第1金属层包括一个回路，顶金属层分为四个互不相连的区域，中间金属层包括信号端口中间金属层区域和接地端口中间金属层区域中的中间金属层区段，第1信号端口中间金属层区域中距离第1金属层的回路最近的中间金属层区段和第2信号端口中间金属层区域中的中间金属层区段连通，第1信号端口中间金属层区域和第1金属层的回路连接，第2信号端口中间金属层区域和第1金属层的回路断开。根据本发明的结构能够有效清除寄生电阻，提高测试结构参数与实际电路参数的一致性。
文档编号H01L29/93GK102194798SQ20101012471
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月11日 优先权日2010年3月11日
发明者吴颜明, 蒋立飞 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司