[发明专利]接触孔的电迁移寿命时间测试装置及其测试方法

权利要求书

1.一种接触孔的电迁移寿命时间测试装置，其特征在于，包括第一温度检测模块、第一处理器以及用于与金属接触层压合的加热板；

所述加热板用于接入工作电流，加热所述金属接触层；其中，所述金属接触层为接触接触孔的金属掩膜层；所述加热板用于通过层间介质与所述金属接触层压合；

所述第一温度检测模块用于检测加热板的温度值；

所述第一处理器连接所述第一温度检测模块，用于根据加热板的温度值获得接触孔的电迁移寿命时间。

2.根据权利要求1所述的接触孔的电迁移寿命时间测试装置，其特征在于，所述加热板为多晶加热板。

3.根据权利要求1所述的接触孔的电迁移寿命时间测试装置，其特征在于，所述第一温度检测模块包括功率测量模块和第一温度计算模块；

所述功率测量模块用于测量所述加热板所消耗的功率；

所述第一温度计算模块连接所述功率测量模块，用于根据所述加热板所消耗的功率计算加热板的温度值；

所述第一温度计算模块连接所述第一处理器。

4.一种接触孔的电迁移寿命时间测试装置，其特征在于，包括第二温度检测模块、第二处理器和用于与金属接触层压合的加热板；

所述加热板用于接入工作电流，加热所述金属接触层；其中，所述金属接触层为接触接触孔的金属掩膜层；所述加热板用于通过层间介质与所述金属接触层压合；

所述第二温度检测模块用于检测金属接触层的温度值；

所述第二处理器连接所述第二温度检测模块，用于根据金属接触层的温度值获得接触孔的电迁移寿命时间。

5.根据权利要求4所述的接触孔的电迁移寿命时间测试装置，其特征在于，所述第二温度检测模块包括电阻测量模块、第二温度计算模块和设置于所述金属接触层的温度检测金属线；

所述温度检测金属线与外部电源形成回路；

所述电阻测量模块与所述温度检测金属线并联连接，用于检测温度检测金属线的电阻；

所述第二温度计算模块连接所述电阻测量模块，用于根据所述温度检测金属线的电阻计算金属接触层的温度值；

所述第二温度计算模块连接第二处理器。

6.一种接触孔的电迁移寿命时间测试方法，应用于如权利要求1至3任意一项所述的电迁移寿命时间测试装置，其特征在于，包括步骤：

分别获取加热板的温度值和接触孔的焦耳热温度值；

根据所述加热板的温度值与所述焦耳热温度值之和，获得接触孔的应力温度；

根据所述接触孔的应力温度获得接触孔的电迁移寿命时间。

7.根据权利要求6所述的接触孔的电迁移寿命时间测试方法，其特征在于，若所述加热板为多晶加热板，则所述获取加热板的温度值的过程，如下式：

其中，ΔT为所述加热板的温度值，T₀为室温；P_p为加热板消耗的功率，且其中I_p为多晶加热板的电流值，R_p为多晶加热板的电阻值；k为多晶加热板氧化层的热导率，h为多晶加热板绝缘层的厚度，L_p为多晶加热板的长度，W_p为多晶加热板的宽度。

8.根据权利要求6所述的接触孔的电迁移寿命时间测试方法，其特征在于，所述根据所述加热板的温度值与所述焦耳热温度值之和，获得接触孔的应力温度的过程，如下式：

T＝T₁+ΔT

其中，T为所述接触孔的应力温度，ΔT为所述加热板的温度值；

T₁为所述焦耳热温度值，且其中Θ为接触孔的热阻，P_c为接触孔的功耗，I_c为接触孔上的电流值，S_c为接触孔的横截面积，R_c为接触孔的电阻，J为接触孔上的电流密度。