[发明专利]芯片中模块的失效原因判定方法及晶圆结构

说明书

【技术领域】

本发明涉及半导体芯片良率的监测方法，尤其是涉及一种芯片中模块的失效原因的判定方法及应用于该判定方法中的晶圆结构。

【背景技术】

半导体芯片经过一系列的前段和后段工艺处理完成后，还需进行用于筛选好坏芯片的良率测试。在新的芯片导入半导体工艺生产线初期，经常会遇到新的芯片的良率很低的情况。

由于在新的芯片导入初期，用于测试芯片良率的测试程序通常只能完成粗线条的芯片中模块的测试。这种粗线条的模块测试导致其后续的失效分析很难定位模块中失效的准确位置，因此很难对芯片的失效原因作出准确的判断。例如以逻辑芯片为例，逻辑芯片通常包含有SRAM(静态随机存储器)模块，而相应的良率测试程序仅对整个SRAM模块实现功能进行测试，因此当测试到SRAM失效时，无法定位是SRAM模块中哪一个器件或多个器件的故障导致整个SRAM模块功能失效。

因此，当芯片中模块被检测到失效，而又无法利用测试程序对模块中失效的位置进行定位时，其失效的原因也就无法通过后续的失效分析进行判定了。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种芯片中模块的失效原因的判定方法，可帮助实现芯片模块中失效原因的判定。

本发明的芯片中模块的失效原因的判定方法包括以下步骤：

在芯片所在的晶圆上设置可定位性测试的测试模块，且测试模块包含的器件类型与芯片中模块包含的器件类型相同；对测试模块进行测试，以此定位测试模块的失效位置；判定测试模块的失效位置的失效原因得出芯片中模块的失效原因。

进一步地，由于测试模块相对普通的摆放在晶圆切割道上的监测模块面积要大，因此，将该测试模块设置于晶圆上切割道以外的位置。

进一步地，在芯片所在的晶圆上设置若干组芯片框，在芯片框内设置芯片和测试模块。根据需要，芯片框可包含一个或多个的测试模块。

进一步地，为使测试模块能更准确地反映芯片中模块的失效原因，芯片中模块和测试模块包含的同类型器件尺寸相同。

进一步地，芯片为逻辑类型芯片，芯片中模块为存储模块，测试模块为可定位性测试的SRAM模块。测试模块选用SRAM模块的原因是SRAM模块相对其他的测试模块结构简单，通过定位性测试程序容易实现SRAM模块失效位置的定位，进行失效原因的判定。

本发明的一种晶圆结构，可应用于上述芯片中模块失效原因的判定方法中。晶圆结构包括若干组芯片框、分布于芯片框内和芯片框之间的切割道；芯片框内设有芯片和测试模块；测试模块包含的器件类型与芯片中模块包含的器件类型相同；测试模块位于晶圆的切割道以外的位置。

进一步地，在晶圆结构实施例中，为让测试模块更准确地放映芯片中模块的失效原因，测试模块与芯片中模块包含的同类型的器件尺寸相同。

进一步地，在晶圆结构实施例中，该芯片为逻辑类型芯片，芯片中模块为逻辑芯片中存储模块，测试模块为SRAM模块。

上述芯片中模块的失效原因的判定方法，通过对本发明提供的晶圆结构中测试模块进行测试，定位测试模块的失效位置，判定测试模块中失效位置的失效原因而得出与测试模块包含器件类型相同的芯片中模块的失效原因。采用此种方法可以有效解决芯片中模块难以通过测试程序定位失效位置从而无法判定其失效原因的问题。

【附图说明】

图1为本发明芯片中模块的失效原因的判定方法的示意图；

图2为本发明芯片中模块的失效原因的判定方法的实施例中芯片所在晶圆的示意图；

图3为图2局部放大示意图；

图4为图2局部放大另一示意图。

【具体实施方式】

为有效解决芯片中模块难以通过测试程序定位失效位置从而无法判定其失效原因的问题，本实施例提出了一种芯片中模块的失效原因的判定方法。

请参阅图1，芯片中模块的失效原因的判定方法包括步骤S210：在芯片所在的晶圆上设置可定位性测试的测试模块，且测试模块包含的器件类型与芯片中模块包含的器件类型相同。