CN200962421Y - 一种金属－绝缘体－金属射频测试结构 - Google Patents

一种金属－绝缘体－金属射频测试结构 Download PDF

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柯天麒
郑敏祺
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Abstract

一种金属－绝缘体－金属射频测试结构，包括底层金属层、绝缘体层和顶层金属层，在金属－绝缘体－金属射频测试结构的顶层金属上的第一区域内设置多个测试触点，所述测试触点尽可能多地分布在顶层金属上的第一区域内。本实用新型通过在金属－绝缘体－金属射频测试结构顶层金属上增设多个测试触点，使其在测试时形成电阻并联的形式，从而大大降低了金属－绝缘体－金属(MIM)电容的电阻值，并提高了品质因素值。

Description

一种金属-绝缘体-金属射频测试结构
技术领域
本实用新型涉及一种集成电路制造工艺中的金属-绝缘体-金属射频测试结构，更进一步而言，涉及一种可降低阻抗及提高品质因素的金属-绝缘体-金属射频测试结构。
背景技术
在现代的集成电路设计应用领域中射频技术已日益重要，尤其在射频集成电路应用方面。现有的金属-绝缘体-金属(MIM)电容在高频工作时阻抗较高，品质因素(Q)值较低。而根据计算品质因素的公式，品质因素值＝虚部/实部，其中，实部数值就是电阻值。从上述公式可以看出由于实部的减小使得品质因素值增大。为了减小金属-绝缘体-金属(MIM)电容在射频应用中的电阻值并提高其品质因素值，就需要一种新的测试图形。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可降低阻抗及提高品质因素的金属-绝缘体-金属射频测试结构。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种金属-绝缘体-金属射频测试结构，包括底层金属层、绝缘体层和顶层金属层，在金属-绝缘体-金属射频测试结构的顶层金属上的第一区域内设置多个测试触点，所述测试触点尽可能多地分布在顶层金属上的第一区域内。
或者，在金属-绝缘体-金属射频测试结构的顶层金属上的第二区域内设置多个测试触点，所述测试触点尽可能多地分布在顶层金属上的第二区域内。
其中，所述测试触点规则地分布在顶层金属上的第一区域或第二区域之内。
或者，所述测试触点不规则地分布在顶层金属上的第一区域或第二区域之内。
本实用新型通过在金属-绝缘体-金属射频测试结构的顶层金属上增设多个测试触点，使其在测试时形成电阻并联的形式，从而大大降低了金属-绝缘体-金属(MIM)电容的电阻值，并提高了品质因素值。
附图说明
图1是现有测试图形的布图设计的示意图；
图2是本实用新型测试图形的布图设计的示意图；
图3是两种测试图形的品质因素值的对比图。
具体实施方式
图1是现有的测试图形的布图设计。一种金属-绝缘体-金属(MIM)电容包括了底层金属层1、绝缘体层2和顶层金属层3，在顶层金属层3的第一区域5内设置一列测试触点4，同样地，在顶层金属层3的第二区域6内也设置了一列测试触点4，上述布图构成了一种金属-绝缘体-金属射频测试结构。
图2是本实用新型提出的新的测试图形的布图设计。一种金属-绝缘体-金属(MIM)电容包括了底层金属层1、绝缘体层2和顶层金属层3，在顶层金属层3的第一区域5内设置多个测试触点4，测试触点4尽可能多地分布在顶层金属层3上的第一区域5内，测试触点4的分布可以是有规则地，也可以是无规则地。同样地，在顶层金属层3的第二区域6内也设置多个测试触点4，测试触点4尽可能多地分布在顶层金属层3上的第二区域6内，测试触点4的分布可以是有规则地，也可以是无规则地。上述布图构成了一种新的金属-绝缘体-金属射频测试结构。
比较于原有的测试图形，新的测试图形中测试触点尽可能多地分布在MIM的顶层金属层上，由于在测试时这些测试触点导通形成电阻并联的形式，因此新元件的电阻值小于原有的测试元件，从而提高了品质因素值。请参阅表1，表1是25um×25um和50um×50um的两种MIM应用两种测试图形的电阻值，经过实际测试，对25um×25um和50um×50um的两种MIM应用本实用新型的图形后，其电阻值大幅度降低。
    MIM   应用现有图形的电阻值 应用本实用新型图形的电阻值
  25um×25um     2.57ohm     0.3ohm
  50um×50um     2.07ohm     0.075ohm
表1  应用现有图形和本实用新型图形的电阻值
图3是两种测试图形的品质因素值的对比图。经测量，25um×25umMIM应用现有图形的品质因素曲线是Q1，应用本实用新型图形的品质因素曲线是Q2，50um×50um MIM应用现有图形的品质因素曲线是Q3，应用本实用新型图形的品质因素曲线是Q4，从图3中可以看出Q2和Q4的值明显高于Q1和Q3的值。
本实用新型通过在金属-绝缘体-金属射频测试结构的顶层金属上增设多个测试触点，使其在测试时形成电阻并联的形式，从而大大降低了金属-绝缘体-金属(MIM)电容的电阻值，并提高了品质因素值。

Claims (4)

1、一种金属-绝缘体-金属射频测试结构，包括底层金属层、绝缘体层和顶层金属层，其特征在于：在金属-绝缘体-金属射频测试结构的顶层金属上的第一区域内设置多个测试触点，所述测试触点尽可能多地分布在顶层金属上的第一区域内。
2、如权利要求1所述的金属-绝缘体-金属射频测试结构，其特征在于：在金属-绝缘体-金属射频测试结构的顶层金属上的第二区域内设置多个测试触点，所述测试触点尽可能多地分布在顶层金属上的第二区域内。
3、如权利要求1或2所述的金属-绝缘体-金属射频测试结构，其特征在于：所述测试触点规则地分布在顶层金属上的第一区域或第二区域之内。
4、如权利要求1或2所述的金属-绝缘体-金属射频测试结构，其特征在于：所述测试触点不规则地分布在顶层金属上的第一区域或第二区域之内。
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