用于热点测试的芯片失效分析结构及其形成方法与流程

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种用于热点测试的芯片失效分析结构及其形成方法。

背景技术：

1、在芯片设计中，为了寻找失效线索，通常需要形成失效分析结构与所述失效芯片电性连接，以确定芯片失效的可能原因。

2、然而，现有用于热点测试的芯片失效分析结构，降低了芯片失效分析时的定位精度以及增加了失效排查周期；因此如何提供技术方案，提高芯片失效分析时的定位精度以缩短失效排查周期，成为了本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是通过提供一种用于热点测试的芯片失效分析结构的形成方法，提高芯片失效分析时的定位精度以缩短失效排查周期。

2、本申请实施例提供了一种用于热点测试的芯片失效分析结构的形成方法，包括：提供第一目标端子、第二目标端子、第一辅助端子和第二辅助端子；其中，所述第一目标端子、所述第二目标端子、所述第一辅助端子和所述第二辅助端子的材料均包括叠层结构，所述叠层结构包括第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层，所述第一金属层的材料包括氮化钛，所述第二金属层的材料包括铝，所述第一目标端子中的第一金属层与待失效分析芯片的输入端耦接，所述第二目标端子中的第一金属层与所述待失效分析芯片的输出端耦接；去除所述第一目标端子中的第二金属层形成第一导电端子，以及去除所述第二目标端子中的第二金属层形成第二导电端子；形成连接所述第一导电端子和所述第一辅助端子的第一连接线，以及，形成连接所述第二导电端子和所述第二辅助端子的第二连接线。

3、可选的，所述第一金属层的材料还包括：氮化钽、氮化钨和氮化锆中的一种或多种。

4、可选的，所述第二金属层的材料为铝，且所述铝中掺杂有硅和/或铜。

5、可选的，去除所述第一目标端子中和所述第二目标端子中的第二金属层，露出所述第一金属层的步骤，包括：采用保护胶带覆盖所述第一辅助端子和所述第二辅助端子，露出所述第一目标端子和第二目标端子；采用稀盐酸浸泡露出的所述第一目标端子和第二目标端子，以去除所述第一目标端子中和所述第二目标端子中的第二金属层，露出所述第一目标端子中和所述第二目标端子中的第一金属层；去除所述保护胶带。

6、可选的，所述稀盐酸的质量百分比浓度位于大于等于6%小于等于12%的范围；采用稀盐酸浸泡露出的所述第一目标端子和第二目标端子的浸泡时间位于大于等于2分钟小于等于10分钟的范围。

7、可选的，所述第一金属层的厚度位于大于等于2纳米小于等于80纳米的范围；所述第二金属层的厚度位于大于等于0.5微米小于等于5微米的范围。

8、可选的，形成连接所述第一导电端子和所述第一辅助端子的第一连接线，以及，形成连接所述第二导电端子和所述第二辅助端子的第二连接线的步骤包括：对所述第一辅助端子和第二辅助端子进行清洗；采用聚焦离子束诱导沉积工艺，形成连接所述第一导电端子和所述第一辅助端子的第一连接线，以及，形成连接所述第二导电端子和所述第二辅助端子的第二连接线。

9、可选的，所述聚焦离子束诱导沉积工艺中的聚焦离子束的束流位于大于等于40pa小于等于60pa的范围。

10、可选的，所述第一连接线的材料包括：铂或钨；所述第二连接线的材料包括：铂或钨。

11、本申请实施例提供了一种用于热点测试的芯片失效分析结构，包括：第一导电端子、第二导电端子、第一辅助端子和第二辅助端子，其中，所述第一导电端子与待失效分析芯片的输入端耦接，所述第二导电端子与所述待失效分析芯片的输出端耦接；其中，所述第一辅助端子和所述第二辅助端子的材料均包括叠层结构，所述叠层结构包括第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层，所述第一金属层的材料包括氮化钛，所述第二金属层的材料包括铝，所述第一导电端子、所述第二导电端子均包括第一金属层；连接所述第一导电端子和所述第一辅助端子的第一连接线；连接所述第二导电端子和所述第二辅助端子的第二连接线。

12、与现有技术相比，本申请实施例的技术方案具有以下优点：

13、本申请实施例提供的用于热点测试的芯片失效分析结构的形成方法，包括：提供第一目标端子、第二目标端子、第一辅助端子和第二辅助端子；所述第一目标端子、所述第二目标端子、所述第一辅助端子和所述第二辅助端子的材料均包括叠层结构，所述叠层结构包括第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层；所述第一目标端子中的第一金属层与待失效分析芯片的输入端耦接，所述第二目标端子中的第一金属层与所述待失效分析芯片的输出端耦接；去除所述第一目标端子中的第二金属层形成第一导电端子，以及去除所述第二目标端子中的第二金属层形成第二导电端子；形成连接所述第一导电端子和所述第一辅助端子的第一连接线，以及，形成连接所述第二导电端子和所述第二辅助端子的第二连接线。通过去除所述第一目标端子中的第二金属层，以及去除所述第二目标端子中的第二金属层，以减薄所述第一目标端子和第二目标端子，可以使得热点测试设备（如微光显微镜、激光束诱导电阻变化系统、显微红外热成像系统等），能够经由所述第一导电端子、第二导电端子，以及第一导电端子与第二导电端子之间的区域进行探测，从而精准识别芯片内部的失效点，相较于传统结构，该方案有效排除了厚金属层的信号屏蔽干扰，提高了芯片失效分析时的定位精度，缩短了失效排查周期；通过形成连接所述第一导电端子和所述第一辅助端子的第一连接线，以及，形成连接所述第二导电端子和所述第二辅助端子的第二连接线，使得与所述第一辅助端子耦接的第一测试探针以及与所述第二辅助端子耦接的第二测试探针远离芯片区域，降低了对热点测试设备信号测试时的屏蔽干扰，进一步提高了芯片失效分析时的定位精度，缩短了失效排查周期。

1.一种用于热点测试的芯片失效分析结构的形成方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第一金属层的材料还包括：氮化钽、氮化钨和氮化锆中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第二金属层的材料为铝，且所述铝中掺杂有硅和/或铜。

4.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，去除所述第一目标端子中和所述第二目标端子中的第二金属层，露出所述第一金属层的步骤，包括：

5.如权利要求4所述的形成方法，其特征在于，所述稀盐酸的质量百分比浓度位于大于等于6%小于等于12%的范围；

6.如权利要求2所述的形成方法，其特征在于，所述第一金属层的厚度位于大于等于2纳米小于等于80纳米的范围；

7.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成连接所述第一导电端子和所述第一辅助端子的第一连接线，以及，形成连接所述第二导电端子和所述第二辅助端子的第二连接线的步骤包括：

8.如权利要求7所述的形成方法，其特征在于，所述聚焦离子束诱导沉积工艺中的聚焦离子束的束流位于大于等于40pa小于等于60pa的范围。

9.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第一连接线的材料包括：铂或钨；

10.一种用于热点测试的芯片失效分析结构，其特征在于，包括：