CN206022318U - 一种避免误测的测试结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种避免误测的测试结构，用于对晶圆进行电性测试，测试结构设置在晶圆上，包括按垂直于探针出针方向依次排列的若干焊垫，每个焊垫分别连接一根引线的一端，各引线的另一端共同连接至一金属连线，金属连线设于焊垫之间或焊垫的逆探针出针方向端侧，每根引线自焊垫的逆探针出针方向端侧或侧端侧引出至金属连线，可有效避免探针卡扎针时因针痕上划引起的误测，从而可节省产能，并可避免因误测造成的报废。
Description
技术领域
本实用新型涉及微电子领域，更具体地，涉及一种可有效避免误测的测试结构。
背景技术
半导体晶圆制作完成后、进行封装前，为了确保晶圆的良率及避免封装的浪费，在半导体制程中需要进行晶圆验收测试(Wafer Acceptance Test，WAT)。
WAT探针卡机台广泛用于对晶圆进行的电性测试，是连接WAT测量仪器与晶圆之间的测试接口。其工作原理是将连接测量仪器的探针卡的探针与晶圆待测芯片上测试结构(Testkey)中的焊垫(PAD)或凸块电极(Bump)直接接触，构成测量回路，并通过探针向待测芯片馈入测试信号及回馈芯片信号，再配合测量仪器与软件控制筛选出电性不良的芯片，实现自动化检测。探针卡包括了用来与测试PAD接触的多个探针。
请参阅图1，图1是现有的一种测试结构示意图。如图1所示，测试结构一般设置在芯片之间的切割道中，并沿切割道制作有若干焊垫10。对于小电阻结构的测试，需要采用四端法进行，因此，图中示例性显示了具有四个焊垫10的测试结构。每个焊垫10都连接有一根引线11，并通过金属连线12进行连接，以便在采用四端法进行探针卡扎针时构成测量回路。
请参阅图2，图2是测试结构上的扎针针痕状态示意图。如图2所示，进行探针卡扎针时，探针的出针方向与切割道是相垂直的，即探针的出针方向垂直于焊垫10的排列方向。当探针卡的探针扎在焊垫10上时，由于压力的关系，探针针尖会在焊垫表面由初始位置向图示上方滑行一段距离，即出现针痕13a-13d的上划现象(不同探针产生的扎针针痕13a-13d之间通常存在差异)。
然而，上述现有的测试结构中，在焊垫10的上下方均设有引线11，因此，当探针针尖的滑行距离超出焊垫10的上方边界时，就会造成扎针扎到引线11上，如针痕13b所示，从而因连接异常而引起误测，且这种情况下即使进行重测也无法消除连接异常问题。
随着切割道的设计间距越来越窄，测试结构的宽度也只能越做越小，从而针痕上划缺点也越来越明显，使得现有测试结构的正常测试更易受到扎针状态的影响。这不但会造成WAT机台产能的浪费，且可能因此导致晶圆测试不合格而无法出货。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种避免误测的测试结构，可有效避免探针卡扎针时因针痕上划引起的误测。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种避免误测的测试结构，用于对晶圆进行电性测试，所述测试结构设置在晶圆上，包括若干焊垫，每个焊垫分别连接一根引线的一端，各引线的另一端共同连接至一金属连线；其中，各所述焊垫按垂直于探针出针方向依次排列，所述金属连线设于焊垫之间或焊垫的逆探针出针方向端侧，每根所述引线自焊垫的逆探针出针方向端侧或侧端侧引出至金属连线。
优选地，所述测试结构设置在晶圆上的切割道中。
优选地，所述测试结构的各所述焊垫沿切割道依次排列。
优选地，所述焊垫为四个。
优选地，所述金属连线设于中间两个焊垫之间，其中，位于最外侧的两个焊垫分别自其逆探针出针方向端侧引出所述引线，并沿该侧布线至金属连线，位于中间的两个焊垫分别自其内侧端侧引出所述引线至金属连线。
优选地，所述金属连线横向设于焊垫之间。
优选地，自中间两个焊垫引出的两根所述引线，分别连接至所述金属连线对应侧的端面，自最外侧两个焊垫引出的两根所述引线，分别连接至所述金属连线对应侧的端部。
优选地，所述焊垫为矩形或多边形。
优选地，所述金属连线及引线的材质相同。
优选地，所述焊垫采用凸块电极进行替代。
从上述技术方案可以看出，本实用新型通过改变测试结构中引线的布线走向，将引线全部沿测试结构的逆探针出针方向端侧走线，使测试结构的顺探针出针方向端侧留白，这样就可有效避免测试中因探针卡针痕上划、扎针扎到引线上所导致的连接异常问题，从而节省了产能，并可防止因误测造成的报废。
附图说明
图1是现有的一种测试结构示意图；
图2是测试结构上的扎针针痕状态示意图；
图3是本实用新型一较佳实施例的一种避免误测的测试结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。
需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本实用新型的实施方式时，为了清楚地表示本实用新型的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本实用新型的限定来加以理解。
在以下本实用新型的具体实施方式中，请参阅图3，图3是本实用新型一较佳实施例的一种避免误测的测试结构示意图。如图3所示，本实用新型的一种避免误测的测试结构，用于对晶圆进行电性测试，所述测试结构(Testkey)设置在晶圆上，包括若干焊垫(PAD)20a-20d、对应数量的引线21a-21d以及一根金属连线22。其中，每个焊垫分别连接一根引线的一端，即焊垫20a与引线21a的一端连接，焊垫20b与引线21b的一端连接，焊垫20c与引线21c的一端连接，焊垫20d与引线21d的一端连接。各引线21a-21d的另一端共同连接至金属连线22。
对于小电阻结构的测试，需要采用四端法进行。因此，图3中示例性显示了本实用新型具有四个焊垫20a-20d的测试结构。
请参阅图3。为节约面积，可将所述测试结构设置在晶圆上的切割道中(图略)。并且，可将所述测试结构中的四个所述焊垫20a-20d沿切割道依次排列。四个所述焊垫20a-20d可以等距排列，或者不等距排列，其面积也可以存在不同。同时，四个所述焊垫的排列方向与探针出针方向是相垂直的。例如，可假设探针卡的探针出针方向是由图示焊垫的下方向其上方方向垂直移动的，则图示焊垫的下方即为逆探针出针方向端侧，而焊垫的上方即为顺探针出针方向端侧(以下将以此为例进行说明)。
请参阅图3。所述金属连线22可设于某两个焊垫之间，或者可位于测试结构的任意一侧，亦或可设于焊垫的下方。例如，可将所述金属连线22设置在中间的两个焊垫20b和20c之间的空隙位置。并且，考虑到方便与引线进行连接，以及适应不断变窄的切割道，可将所述金属连线22横向设置在两个焊垫20b和20c之间。
请继续参阅图3。可将每根所述引线从对应焊垫的下方或侧端侧引出，并连接至金属连线，从而避开从焊垫的上方走线，使焊垫的上方处于留白状态。
例如，可将与最外侧两个焊垫20a、20d分别连接的两根引线21a、21d由对应焊垫的下方引出，并沿焊垫的下方顺着切割道进行布线，直至引线的另一端连接至金属连线22，例如可将这两根引线21a、21d分别连接至金属连线22的图示对应端端部。同时，可将与中间的两个焊垫20b、20c分别连接的两根引线21b、21c由对应焊垫的内侧端侧引出，并将引线的另一端直接连接至金属连线22，例如可将这两根引线21b、21c分别连接至金属连线22的图示对应端端面部位。
作为可选的实施方式，可以将中间两根引线21b、21c也从对应焊垫20b、20c的下方引出，并沿焊垫的下方顺着切割道向中间走线，直至引线的另一端连接至金属连线22的对应端端面或近端面部位。
还可以将最外侧两个焊垫20a、20d分别连接的两根引线21a、21d也从对应焊垫的内侧端侧引出，并转折沿焊垫的下方顺着切割道向中间走线，直至引线的另一端连接至金属连线22的对应端近端面部位或端面。本实用新型不限于此，只要满足将四个焊垫20a-20d的上方留白即可。这样即便出现针痕上划现象，由于在焊垫20a-20d上方没有引线走线，因而也就不会产生扎针扎到引线上的问题，从而也就不会引起误测。
作为其他可选的实施方式，所述焊垫可以采用矩形、多边形、圆形等适用形状。所述金属连线及引线的材质可以相同，例如可以采用铜线、铝线等适用材质。此外，所述焊垫也可以采用凸块电极(Bump)等进行替代。本实用新型不限于此。
综上所述，本实用新型通过改变测试结构中引线的布线走向，将引线全部沿测试结构的逆探针出针方向端侧走线，使测试结构的顺探针出针方向端侧留白，这样就可有效避免测试中因探针卡针痕上划、扎针扎到引线上所导致的连接异常问题，从而节省了产能，并可防止因误测造成的报废。
以上所述的仅为本实用新型的优选实施例，所述实施例并非用以限制本实用新型的专利保护范围，因此凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种避免误测的测试结构，用于对晶圆进行电性测试，其特征在于，所述测试结构设置在晶圆上，包括若干焊垫，每个焊垫分别连接一根引线的一端，各引线的另一端共同连接至一金属连线；其中，各所述焊垫按垂直于探针出针方向依次排列，所述金属连线设于焊垫之间或焊垫的逆探针出针方向端侧，每根所述引线自焊垫的逆探针出针方向端侧或侧端侧引出至金属连线。
2.根据权利要求1所述的避免误测的测试结构，其特征在于，所述测试结构设置在晶圆上的切割道中。
3.根据权利要求2所述的避免误测的测试结构，其特征在于，所述测试结构的各所述焊垫沿切割道依次排列。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的避免误测的测试结构，其特征在于，所述焊垫为四个。
5.根据权利要求4所述的避免误测的测试结构，其特征在于，所述金属连线设于中间两个焊垫之间，其中，位于最外侧的两个焊垫分别自其逆探针出针方向端侧引出所述引线，并沿该侧布线至金属连线，位于中间的两个焊垫分别自其内侧端侧引出所述引线至金属连线。
6.根据权利要求5所述的避免误测的测试结构，其特征在于，所述金属连线横向设于焊垫之间。
7.根据权利要求6所述的避免误测的测试结构，其特征在于，自中间两个焊垫引出的两根所述引线，分别连接至所述金属连线对应侧的端面，自最外侧两个焊垫引出的两根所述引线，分别连接至所述金属连线对应侧的端部。
8.根据权利要求1所述的避免误测的测试结构，其特征在于，所述焊垫为矩形或多边形。
9.根据权利要求1所述的避免误测的测试结构，其特征在于，所述金属连线及引线的材质相同。
10.根据权利要求1所述的避免误测的测试结构，其特征在于，所述焊垫采用凸块电极进行替代。
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| CN108766957A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-11-06 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 半导体测试结构及半导体结构 |
| CN108831841A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-16 | 上海华力集成电路制造有限公司 | 铝线电阻的晶圆允收测试图形 |
| CN113270393A (zh) * | 2021-05-12 | 2021-08-17 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 测试键结构及晶圆堆叠结构 |
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