JPH07201944A - エレクトロマイグレーション評価パターンおよび評価装置 - Google Patents
エレクトロマイグレーション評価パターンおよび評価装置Info
- Publication number
- JPH07201944A JPH07201944A JP5350954A JP35095493A JPH07201944A JP H07201944 A JPH07201944 A JP H07201944A JP 5350954 A JP5350954 A JP 5350954A JP 35095493 A JP35095493 A JP 35095493A JP H07201944 A JPH07201944 A JP H07201944A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- test pattern
- heating element
- pattern
- electromigration
- evaluation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C27/00—Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
- C03C27/06—Joining glass to glass by processes other than fusing
- C03C27/10—Joining glass to glass by processes other than fusing with the aid of adhesive specially adapted for that purpose
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、恒温槽を用いないで半導体装置の
配線に対する高温（２５０℃〜３５０℃）でのエレクト
ロマイグレーション（以下ＥＭと記す）耐性の評価を低
コストで実現する。 【構成】 ＥＭ評価パターン1 は、基板11に形成した試
験パターン21と、これに直接接触することなくその近傍
に設けた発熱体31とからなる。この発熱体31は、１本ま
たは複数本の配線からなり、試験パターン21の側方、上
方および下方のうちのいづれか１箇所または複数箇所に
設けられていて、シリコン、金属シリサイド、高融点金
属または高融点金属を含む材料で形成されている。ＥＭ
評価装置2は、上記ＥＭ評価パターン1 と、その試験パ
ターン21に接続した電源51と、同試験パターン21に接続
した電圧計61と、その発熱体31に接続した加熱電源52と
からなる。
配線に対する高温（２５０℃〜３５０℃）でのエレクト
ロマイグレーション（以下ＥＭと記す）耐性の評価を低
コストで実現する。 【構成】 ＥＭ評価パターン1 は、基板11に形成した試
験パターン21と、これに直接接触することなくその近傍
に設けた発熱体31とからなる。この発熱体31は、１本ま
たは複数本の配線からなり、試験パターン21の側方、上
方および下方のうちのいづれか１箇所または複数箇所に
設けられていて、シリコン、金属シリサイド、高融点金
属または高融点金属を含む材料で形成されている。ＥＭ
評価装置2は、上記ＥＭ評価パターン1 と、その試験パ
ターン21に接続した電源51と、同試験パターン21に接続
した電圧計61と、その発熱体31に接続した加熱電源52と
からなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の配線に対
するエレクトロマイグレーションを評価するためのエレ
クトロマイグレーション評価パターンおよび評価装置に
関するものである。
するエレクトロマイグレーションを評価するためのエレ
クトロマイグレーション評価パターンおよび評価装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の配線のエレクトロマイグレ
ーション耐性を評価するには、一般的に以下のような方
法が行われる。すなわち、エレクトロマイグレーション
評価パターンを形成した試験チップをパッケージに組み
込んで、そのパッケージを恒温槽の中に入れ、１５０℃
〜２００℃程度の温度雰囲気に所定の時間だけ放置す
る。その間に、試験チップに所定の電流を流して、エレ
クトロマイグレーション耐性の評価を行う。または加熱
したホットプレート上に試験チップを放置した状態で、
エレクトロマイグレーション耐性の評価を行う。
ーション耐性を評価するには、一般的に以下のような方
法が行われる。すなわち、エレクトロマイグレーション
評価パターンを形成した試験チップをパッケージに組み
込んで、そのパッケージを恒温槽の中に入れ、１５０℃
〜２００℃程度の温度雰囲気に所定の時間だけ放置す
る。その間に、試験チップに所定の電流を流して、エレ
クトロマイグレーション耐性の評価を行う。または加熱
したホットプレート上に試験チップを放置した状態で、
エレクトロマイグレーション耐性の評価を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、配線材
料が多様化して、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）
等の高融点金属や銅（Ｃｕ）などが配線材料に用いられ
ると、高温（例えば２５０℃〜３００℃程度）でのエレ
クトロマイグレーション試験が必要になる。このような
高温での試験を、従来のように恒温槽を用いて行ったの
では、基板やパッケージソケットが試験温度に耐えられ
ない。このため、上記のような高温でのエレクトロマイ
グレーション耐性の評価はできない。また種々の温度で
のエレクトロマイグレーション耐性の評価を同時に行う
には、多数の恒温槽が必要になる。このため、評価装置
のコストがかかる。また恒温槽の代わりにホットプレー
トで行っても、種々の温度でのエレクトロマイグレーシ
ョン耐性の評価を同時に行うには、多数のホットプレー
トが必要になる。したがって、上記同様に評価装置のコ
ストがかかる。
料が多様化して、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）
等の高融点金属や銅（Ｃｕ）などが配線材料に用いられ
ると、高温（例えば２５０℃〜３００℃程度）でのエレ
クトロマイグレーション試験が必要になる。このような
高温での試験を、従来のように恒温槽を用いて行ったの
では、基板やパッケージソケットが試験温度に耐えられ
ない。このため、上記のような高温でのエレクトロマイ
グレーション耐性の評価はできない。また種々の温度で
のエレクトロマイグレーション耐性の評価を同時に行う
には、多数の恒温槽が必要になる。このため、評価装置
のコストがかかる。また恒温槽の代わりにホットプレー
トで行っても、種々の温度でのエレクトロマイグレーシ
ョン耐性の評価を同時に行うには、多数のホットプレー
トが必要になる。したがって、上記同様に評価装置のコ
ストがかかる。
【０００４】本発明は、高温でのエレクトロマイグレー
ション耐性の評価を簡単にかつ低コストで行うのに優れ
たエレクトロマイグレーション評価パターンおよび評価
装置を提供することを目的とする。
ション耐性の評価を簡単にかつ低コストで行うのに優れ
たエレクトロマイグレーション評価パターンおよび評価
装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたエレクトロマイグレーション評価
パターンおよび評価装置である。すなわち、エレクトロ
マイグレーション評価パターンは、エレクトロマイグレ
ーションを評価するためのもので基板に形成した試験パ
ターンと、この試験パターンに直接接触することなく当
該試験パターンの近傍に設けた発熱体とからなる。
成するためになされたエレクトロマイグレーション評価
パターンおよび評価装置である。すなわち、エレクトロ
マイグレーション評価パターンは、エレクトロマイグレ
ーションを評価するためのもので基板に形成した試験パ
ターンと、この試験パターンに直接接触することなく当
該試験パターンの近傍に設けた発熱体とからなる。
【０００６】上記発熱体は１本または複数本の配線から
なる。そして当該発熱体は、試験パターンの側方、上方
および下方のうちのいづれか１箇所または複数箇所に、
当該試験パターンに直接接触することなく設けられてい
る。または、試験パターンの上方および下方のいずれか
一方または両方に、当該試験パターンに直接接触するこ
となくかつ立体的に交差する状態に設けられている。そ
して上記発熱体は、シリコン、金属シリサイド、高融点
金属または高融点金属を含む材料で形成される。
なる。そして当該発熱体は、試験パターンの側方、上方
および下方のうちのいづれか１箇所または複数箇所に、
当該試験パターンに直接接触することなく設けられてい
る。または、試験パターンの上方および下方のいずれか
一方または両方に、当該試験パターンに直接接触するこ
となくかつ立体的に交差する状態に設けられている。そ
して上記発熱体は、シリコン、金属シリサイド、高融点
金属または高融点金属を含む材料で形成される。
【０００７】エレクトロマイグレーション評価装置は、
上記エレクトロマイグレーション評価パターンと、その
試験パターンに接続した電源と、同試験パターンに接続
した電圧計と、その発熱体に接続した加熱電源とからな
る。
上記エレクトロマイグレーション評価パターンと、その
試験パターンに接続した電源と、同試験パターンに接続
した電圧計と、その発熱体に接続した加熱電源とからな
る。
【０００８】
【作用】上記エレクトロマイグレーション評価パターン
では、基板に設けたエレクトロマイグレーションの試験
パターンの近傍に当該試験パターンに直接接触すること
なく発熱体を設けたことから、発熱体を発熱させること
によって、試験パターンは加熱される。このため、エレ
クトロマイグレーションの評価試験を行う際に、恒温槽
は必要としない。また発熱体に流す電流を調節すること
によって、当該発熱体の発熱量が変わる。このため、低
温（例えば１５０℃程度）から高温（例えば３５０℃程
度）までの温度範囲で、試験パターンは加熱される。
では、基板に設けたエレクトロマイグレーションの試験
パターンの近傍に当該試験パターンに直接接触すること
なく発熱体を設けたことから、発熱体を発熱させること
によって、試験パターンは加熱される。このため、エレ
クトロマイグレーションの評価試験を行う際に、恒温槽
は必要としない。また発熱体に流す電流を調節すること
によって、当該発熱体の発熱量が変わる。このため、低
温（例えば１５０℃程度）から高温（例えば３５０℃程
度）までの温度範囲で、試験パターンは加熱される。
【０００９】上記発熱体を１本または複数本の配線で形
成したものでは、試験パターンに沿って発熱体をレイア
ウトすることが容易になる。したがって、試験パターン
は発熱体によって均一に加熱される。さらに発熱体を複
数本の配線で形成したものでは、十分な発熱量が確保さ
れる。
成したものでは、試験パターンに沿って発熱体をレイア
ウトすることが容易になる。したがって、試験パターン
は発熱体によって均一に加熱される。さらに発熱体を複
数本の配線で形成したものでは、十分な発熱量が確保さ
れる。
【００１０】上記発熱体を、試験パターンの側方、上方
および下方のうちのいづれか１箇所または複数箇所に、
当該試験パターンに直接接触することなく設けたもの、
または試験パターンの上方および下方のいずれか一方ま
たは両方に当該試験パターンに直接接触することなくか
つ立体的に交差する状態に設けたものでは、発熱量が十
分に確保される。したがって、加熱効果も大きくなる。
および下方のうちのいづれか１箇所または複数箇所に、
当該試験パターンに直接接触することなく設けたもの、
または試験パターンの上方および下方のいずれか一方ま
たは両方に当該試験パターンに直接接触することなくか
つ立体的に交差する状態に設けたものでは、発熱量が十
分に確保される。したがって、加熱効果も大きくなる。
【００１１】また、上記発熱体をシリコン、金属シリサ
イド高融点金属または高融点金属を含む材料で形成した
ことから、試験パターンを、例えば３５０℃程度の高温
に加熱しても、発熱体が断線することはない。
イド高融点金属または高融点金属を含む材料で形成した
ことから、試験パターンを、例えば３５０℃程度の高温
に加熱しても、発熱体が断線することはない。
【００１２】上記エレクトロマイグレーション評価装置
では、エレクトロマイグレーション評価パターンの発熱
体に接続した加熱電源から当該発熱体に電流を流すこと
によって、当該発熱体を発熱させる。この発熱によっ
て、当該エレクトロマイグレーション評価パターンの試
験パターンが加熱される。このとき、試験パターンに接
続されている電源から当該試験パターンに電流を流し
て、エレクトロマイグレーション耐性の評価を行う。そ
の評価は、同試験パターンに接続した電圧計で試験パタ
ーンに印加される電圧を測定することによって行われ
る。
では、エレクトロマイグレーション評価パターンの発熱
体に接続した加熱電源から当該発熱体に電流を流すこと
によって、当該発熱体を発熱させる。この発熱によっ
て、当該エレクトロマイグレーション評価パターンの試
験パターンが加熱される。このとき、試験パターンに接
続されている電源から当該試験パターンに電流を流し
て、エレクトロマイグレーション耐性の評価を行う。そ
の評価は、同試験パターンに接続した電圧計で試験パタ
ーンに印加される電圧を測定することによって行われ
る。
【００１３】
【実施例】本発明の実施例を図１の概略構成図により説
明する。図では、エレクトロマイグレーション（以下Ｅ
Ｍと略記する）評価パターン１とエレクトロマイグレー
ション（ＥＭ）評価装置２とを合わせて示す。
明する。図では、エレクトロマイグレーション（以下Ｅ
Ｍと略記する）評価パターン１とエレクトロマイグレー
ション（ＥＭ）評価装置２とを合わせて示す。
【００１４】図に示すように、基板１１にはＥＭを評価
するための試験パターン２１が形成されている。上記試
験パターン２１には、その一端に二つの端子２１ａ，２
１ｂが設けられていて、その他端に二つの端子２１ｃ，
２１ｄが設けられている。上記試験パターン２１の近傍
には、それに直接接触することなく発熱体３１が設けら
れている。この発熱体３１は、図に示したように、試験
パターン２１の両側方に沿ってかつ例えば絶縁膜（図示
せず）を介して設けられている。そして、発熱体３１の
両端には端子３１ａ，３１ｂが設けられている。上記の
如くに、ＥＭ評価パターン１は構成されている。
するための試験パターン２１が形成されている。上記試
験パターン２１には、その一端に二つの端子２１ａ，２
１ｂが設けられていて、その他端に二つの端子２１ｃ，
２１ｄが設けられている。上記試験パターン２１の近傍
には、それに直接接触することなく発熱体３１が設けら
れている。この発熱体３１は、図に示したように、試験
パターン２１の両側方に沿ってかつ例えば絶縁膜（図示
せず）を介して設けられている。そして、発熱体３１の
両端には端子３１ａ，３１ｂが設けられている。上記の
如くに、ＥＭ評価パターン１は構成されている。
【００１５】さらに上記端子２１ａと２１ｃには、当該
試験パターン２１に一定の電流を供給する電源５１が接
続されている。また上記端子２１ｂ，２１ｄには、試験
パターン２１に印加される電圧を測定する電圧計６１が
接続されている。そして上記発熱体３１の両端子３１
ａ，３１ｂには、上記発熱体３１に電流を供給する加熱
電源５２が接続されている。上記の如くに、ＥＭ評価装
置２は構成されている。
試験パターン２１に一定の電流を供給する電源５１が接
続されている。また上記端子２１ｂ，２１ｄには、試験
パターン２１に印加される電圧を測定する電圧計６１が
接続されている。そして上記発熱体３１の両端子３１
ａ，３１ｂには、上記発熱体３１に電流を供給する加熱
電源５２が接続されている。上記の如くに、ＥＭ評価装
置２は構成されている。
【００１６】上記ＥＭ評価パターン１では、試験パター
ン２１の近傍に、直接接触することなく発熱体３１が設
けられていることから、当該発熱体３１を高温に発熱さ
せることによって、試験パターン２１は加熱される。例
えば、発熱体３１を長さ５００μｍ、幅９．５μｍ、厚
さ０．５μｍのタングステン線で形成する。このような
発熱体３１の２００℃における抵抗はおよそ２０Ωにな
る。そこで、上記発熱体３１に０．４Ａの電流を流すと
発熱量はおよそ３．２Ｗになる。そして、ニュートンの
冷却法則を用いて、２次元における簡単な伝熱シミュレ
ーションを行う。仮定として、発熱体３１の上面側は室
温とし、当該発熱体３１の下方および側方には均等に熱
が逃げるとする。このような仮定のもとに、試験パター
ン２１の温度を予測すると、およそ１８０℃〜１９０℃
程度になる。したがって、試験パターン２１を加熱した
状態でＥＭ評価を行うことが可能になる。また、試験パ
ターン２１を発熱体３１で加熱することから、試験パタ
ーン２１を加熱するための恒温槽は必要としない。
ン２１の近傍に、直接接触することなく発熱体３１が設
けられていることから、当該発熱体３１を高温に発熱さ
せることによって、試験パターン２１は加熱される。例
えば、発熱体３１を長さ５００μｍ、幅９．５μｍ、厚
さ０．５μｍのタングステン線で形成する。このような
発熱体３１の２００℃における抵抗はおよそ２０Ωにな
る。そこで、上記発熱体３１に０．４Ａの電流を流すと
発熱量はおよそ３．２Ｗになる。そして、ニュートンの
冷却法則を用いて、２次元における簡単な伝熱シミュレ
ーションを行う。仮定として、発熱体３１の上面側は室
温とし、当該発熱体３１の下方および側方には均等に熱
が逃げるとする。このような仮定のもとに、試験パター
ン２１の温度を予測すると、およそ１８０℃〜１９０℃
程度になる。したがって、試験パターン２１を加熱した
状態でＥＭ評価を行うことが可能になる。また、試験パ
ターン２１を発熱体３１で加熱することから、試験パタ
ーン２１を加熱するための恒温槽は必要としない。
【００１７】次に上記ＥＭ評価装置２を用いたＥＭ評価
方法を説明する。
方法を説明する。
【００１８】試験パターン２１の端子２１ａ，２１ｃの
所定の位置に電源５１を接続し、上記端子２１ｂ，２１
ｄの所定の位置に電圧計６１を接続する。また発熱体３
１の端子３１ａ，３１ｂには加熱電源５２を接続する。
所定の位置に電源５１を接続し、上記端子２１ｂ，２１
ｄの所定の位置に電圧計６１を接続する。また発熱体３
１の端子３１ａ，３１ｂには加熱電源５２を接続する。
【００１９】まず予め、発熱体３１に流す電流と試験パ
ターン２１が加熱される温度との電流−温度関係を、上
記ＥＭ評価パターン１とほぼ同等のＥＭ評価パターンに
よって求めておく。
ターン２１が加熱される温度との電流−温度関係を、上
記ＥＭ評価パターン１とほぼ同等のＥＭ評価パターンに
よって求めておく。
【００２０】そして、求めた電流−温度関係に基づい
て、加熱電源５２から発熱体３１に電流を流して、当該
発熱体３１を発熱させ、その発熱によって試験パターン
２１を加熱する。その状態で、電源５１から試験パター
ン２１に電流を流して、当該試験パターン２１のＥＭ耐
性の試験を行う。
て、加熱電源５２から発熱体３１に電流を流して、当該
発熱体３１を発熱させ、その発熱によって試験パターン
２１を加熱する。その状態で、電源５１から試験パター
ン２１に電流を流して、当該試験パターン２１のＥＭ耐
性の試験を行う。
【００２１】また試験パターンを複数設けた場合の発熱
体の配置例を、図２に示す発熱体の第１配置例のレイア
ウト図によって説明する。
体の配置例を、図２に示す発熱体の第１配置例のレイア
ウト図によって説明する。
【００２２】図に示すように、基板１１上には複数の試
験パターン２１，２２が配設されている。また上記基板
１１上には、上記試験パターン２１，２２の側方に沿っ
た状態にかつ絶縁膜（図示せず）を介した状態に、発熱
体３１が配設されている。上記発熱体３１には、その両
端の端子３１ａ，３１ｂに加熱電源５２が接続される。
験パターン２１，２２が配設されている。また上記基板
１１上には、上記試験パターン２１，２２の側方に沿っ
た状態にかつ絶縁膜（図示せず）を介した状態に、発熱
体３１が配設されている。上記発熱体３１には、その両
端の端子３１ａ，３１ｂに加熱電源５２が接続される。
【００２３】このように、試験パターン２１，２２に沿
った状態に発熱体３１を配設することから、試験パター
ン２１，２２は均等に加熱される。このため、試験パタ
ーン２１，２２には、温度むらがほとんど発生しない。
った状態に発熱体３１を配設することから、試験パター
ン２１，２２は均等に加熱される。このため、試験パタ
ーン２１，２２には、温度むらがほとんど発生しない。
【００２４】次に発熱体の第２配置例を、図３に示す第
２配置例のレイアウト図によって説明する。
２配置例のレイアウト図によって説明する。
【００２５】図に示すように、基板１１上には試験パタ
ーン２１が配設されている。また上記基板１１上には、
試験パターン２１の側方に折り返す状態にかつ絶縁膜
（図示せず）を介した状態に、発熱体３１が形成されて
いる。当該発熱体３１の両端には端子３１ａ，３１ｂが
形成されている。そして各端子３１ａ，３１ｂには加熱
電源５２が接続される。
ーン２１が配設されている。また上記基板１１上には、
試験パターン２１の側方に折り返す状態にかつ絶縁膜
（図示せず）を介した状態に、発熱体３１が形成されて
いる。当該発熱体３１の両端には端子３１ａ，３１ｂが
形成されている。そして各端子３１ａ，３１ｂには加熱
電源５２が接続される。
【００２６】このように、発熱体３１を試験パターン２
１の側方に折り返す状態に形成することにより、発熱体
３１が発生する発熱量は、試験パターン２１を高温に加
熱するのに十分な発熱量になる。
１の側方に折り返す状態に形成することにより、発熱体
３１が発生する発熱量は、試験パターン２１を高温に加
熱するのに十分な発熱量になる。
【００２７】上記発熱体３１は１本の配線で形成した
が、複数の配線で形成したものの配置例を、図４に示す
発熱体の第３配置例のレイアウト図で説明する。
が、複数の配線で形成したものの配置例を、図４に示す
発熱体の第３配置例のレイアウト図で説明する。
【００２８】図に示すように、基板１１上には複数の試
験パターン２１が配設されている。また上記基板１１上
には、試験パターン２１の側方に沿ってかつ絶縁膜（図
示せず）を介した状態に、複数本の発熱体３１，３２が
形成されている。発熱体３１の両端には端子３１ａ，３
１ｂが形成され、発熱体３２の両端には端子３２ａ，３
２ｂが形成されている。そして各端子３１ａ，３１ｂ，
３２ａ，３２ｂには加熱電源５２が接続される。なお発
熱体の本数は２本に限定されることはなく、適宜選択さ
れる。
験パターン２１が配設されている。また上記基板１１上
には、試験パターン２１の側方に沿ってかつ絶縁膜（図
示せず）を介した状態に、複数本の発熱体３１，３２が
形成されている。発熱体３１の両端には端子３１ａ，３
１ｂが形成され、発熱体３２の両端には端子３２ａ，３
２ｂが形成されている。そして各端子３１ａ，３１ｂ，
３２ａ，３２ｂには加熱電源５２が接続される。なお発
熱体の本数は２本に限定されることはなく、適宜選択さ
れる。
【００２９】このように、複数本の発熱体３１，３２を
設けたことにより、発生する発熱量は、試験パターン２
１を高温に加熱するのに十分な発熱量になる。
設けたことにより、発生する発熱量は、試験パターン２
１を高温に加熱するのに十分な発熱量になる。
【００３０】次に発熱体の第４配置例を、図５に示す発
熱体の第４配置例の断面図により説明する。
熱体の第４配置例の断面図により説明する。
【００３１】図に示すように、基板１１上には試験パタ
ーン２１が形成されている。この試験パターン２１を覆
う状態に上記基板１１上には絶縁膜７１が形成されてい
る。そして上記試験パターン２１上には、上記絶縁膜７
１を介して発熱体３５が設けられている。この発熱体３
５は、例えば２本の配線３６，３７から形成されてい
る。上記例では、発熱体３５を２本の配線３６，３７で
形成したが、発熱体３５を形成する配線の本数は２本に
限定されることはなく、１本または３本以上であっても
差し支えない。
ーン２１が形成されている。この試験パターン２１を覆
う状態に上記基板１１上には絶縁膜７１が形成されてい
る。そして上記試験パターン２１上には、上記絶縁膜７
１を介して発熱体３５が設けられている。この発熱体３
５は、例えば２本の配線３６，３７から形成されてい
る。上記例では、発熱体３５を２本の配線３６，３７で
形成したが、発熱体３５を形成する配線の本数は２本に
限定されることはなく、１本または３本以上であっても
差し支えない。
【００３２】次に発熱体の第５配置例を、図６に示す発
熱体の第５配置例の断面図により説明する。
熱体の第５配置例の断面図により説明する。
【００３３】図に示すように、基板１１上には発熱体３
８が形成されている。上記発熱体３８は複数の配線３
９，４０で形成されている。さらに上記発熱体３８を覆
う状態に上記基板１１上には絶縁膜７１が形成されてい
る。そして上記発熱体３８上には、上記絶縁膜７１を介
して試験パターン２１が形成されている。上記例では、
発熱体３８を２本の配線３９，４０で形成したが、発熱
体３８を形成する配線の本数は２本に限定されることは
なく、１本または３本以上であっても差し支えない。
８が形成されている。上記発熱体３８は複数の配線３
９，４０で形成されている。さらに上記発熱体３８を覆
う状態に上記基板１１上には絶縁膜７１が形成されてい
る。そして上記発熱体３８上には、上記絶縁膜７１を介
して試験パターン２１が形成されている。上記例では、
発熱体３８を２本の配線３９，４０で形成したが、発熱
体３８を形成する配線の本数は２本に限定されることは
なく、１本または３本以上であっても差し支えない。
【００３４】また発熱体の第６配置例を、図７に示す発
熱体の第６配置例の断面図により説明する。
熱体の第６配置例の断面図により説明する。
【００３５】図に示すように、基板１１上には発熱体４
１，４２が形成されている。上記発熱体４１，４２を覆
う状態に上記基板１１上には絶縁膜７２が形成されてい
る。上記発熱体４１，４２上には上記絶縁膜７２を介し
て試験パターン２１が形成されている。その試験パター
ン２１の側方における上記絶縁膜７２上には発熱体４
３，４４が設けられている。さらに、上記試験パターン
２１と上記発熱体４３，４４とを覆う状態に上記絶縁膜
７２上には絶縁膜７３が形成されている。上記試験パタ
ーン２１上の上記絶縁膜７３上には発熱体４５，４６が
形成されている。当該図では、発熱体４１〜４６を試験
パターン２１の側方、上方および下方に、絶縁膜７２，
７３を介して設けたが、例えば、試験パターン２１の上
方と下方、または試験パターン２１の側方と上方、もし
くは試験パターン２１の側方と下方とに、発熱体を設け
てもよい。
１，４２が形成されている。上記発熱体４１，４２を覆
う状態に上記基板１１上には絶縁膜７２が形成されてい
る。上記発熱体４１，４２上には上記絶縁膜７２を介し
て試験パターン２１が形成されている。その試験パター
ン２１の側方における上記絶縁膜７２上には発熱体４
３，４４が設けられている。さらに、上記試験パターン
２１と上記発熱体４３，４４とを覆う状態に上記絶縁膜
７２上には絶縁膜７３が形成されている。上記試験パタ
ーン２１上の上記絶縁膜７３上には発熱体４５，４６が
形成されている。当該図では、発熱体４１〜４６を試験
パターン２１の側方、上方および下方に、絶縁膜７２，
７３を介して設けたが、例えば、試験パターン２１の上
方と下方、または試験パターン２１の側方と上方、もし
くは試験パターン２１の側方と下方とに、発熱体を設け
てもよい。
【００３６】このように、試験パターン２１の側方、上
方および下方のいずれかの複数箇所に発熱体４１〜４６
を設けたことにより、発熱量は十分に確保される。この
ため、試験パターン２１を加熱する効果は大きくなる。
方および下方のいずれかの複数箇所に発熱体４１〜４６
を設けたことにより、発熱量は十分に確保される。この
ため、試験パターン２１を加熱する効果は大きくなる。
【００３７】次に発熱体の第７配置例を、図８に示す発
熱体の第７配置例のレイアウト図により説明する。
熱体の第７配置例のレイアウト図により説明する。
【００３８】図に示すように、基板１１上には、試験パ
ターン２１が形成されている。この試験パターン２１を
覆う状態に上記基板１１上には絶縁膜（図示せず）が形
成されている。さらに試験パターン２１の上方には上記
絶縁膜（図示せず）を介して、当該試験パターン２１に
対して立体的に複数回交差する状態に発熱体４７が設け
られている。そして上記発熱体４７は、図示したように
１本の配線で形成される。または図示しないが、複数本
の配線で形成してもよい。
ターン２１が形成されている。この試験パターン２１を
覆う状態に上記基板１１上には絶縁膜（図示せず）が形
成されている。さらに試験パターン２１の上方には上記
絶縁膜（図示せず）を介して、当該試験パターン２１に
対して立体的に複数回交差する状態に発熱体４７が設け
られている。そして上記発熱体４７は、図示したように
１本の配線で形成される。または図示しないが、複数本
の配線で形成してもよい。
【００３９】次に発熱体の第８配置例を、図９に示す発
熱体の第８配置例のレイアウト図により説明する。
熱体の第８配置例のレイアウト図により説明する。
【００４０】図に示すように、基板１１上には、発熱体
４８が形成されている。この発熱体４８は、複数回折り
返す状態に形成した配線からなる。さらに上記発熱体４
８を覆う状態に上記基板１１上には絶縁膜（図示せず）
が形成されている。さらに発熱体４８の上方には上記絶
縁膜（図示せず）を介して、当該発熱体４８に対して立
体的に複数回交差する状態に試験パターン２１が設けら
れている。そして上記発熱体４８は、図示したように１
本の配線で形成してもよく、または図示しないが、複数
本の配線で形成してもよい。
４８が形成されている。この発熱体４８は、複数回折り
返す状態に形成した配線からなる。さらに上記発熱体４
８を覆う状態に上記基板１１上には絶縁膜（図示せず）
が形成されている。さらに発熱体４８の上方には上記絶
縁膜（図示せず）を介して、当該発熱体４８に対して立
体的に複数回交差する状態に試験パターン２１が設けら
れている。そして上記発熱体４８は、図示したように１
本の配線で形成してもよく、または図示しないが、複数
本の配線で形成してもよい。
【００４１】また、上記図８で説明したように試験パタ
ーン２１の上方に発熱体４７を設けるとともに、上記図
９で説明したように試験パターン２１の下方に発熱体４
８を設けてもよい。さらに上記図８，図９によって説明
した構成に付け加えて、試験パターン２１の側方にも絶
縁膜（図示せず）を介して発熱体（図示せず）を設けて
もよい。
ーン２１の上方に発熱体４７を設けるとともに、上記図
９で説明したように試験パターン２１の下方に発熱体４
８を設けてもよい。さらに上記図８，図９によって説明
した構成に付け加えて、試験パターン２１の側方にも絶
縁膜（図示せず）を介して発熱体（図示せず）を設けて
もよい。
【００４２】上記図８，図９で説明したように発熱体４
７，４８を設けたものでは、発熱量が十分に確保でき
る。このため、試験パターン２１を加熱し易くなるの
で、加熱効果が大きくなる。
７，４８を設けたものでは、発熱量が十分に確保でき
る。このため、試験パターン２１を加熱し易くなるの
で、加熱効果が大きくなる。
【００４３】上記実施例および発熱体の各配置例では、
発熱体を線状に形成したが、例えば薄膜状に形成して、
試験パターン２１を絶縁膜を介して包み込むまたは覆う
状態に形成してもよい。
発熱体を線状に形成したが、例えば薄膜状に形成して、
試験パターン２１を絶縁膜を介して包み込むまたは覆う
状態に形成してもよい。
【００４４】上記発熱体３１，３２，３５，３８，４１
〜４８は、電源５１から電流を流した際に、十分な発熱
量を発することが求められるとともに、高温（例えば２
５０℃〜３５０℃程度）に加熱してもその温度に耐える
ことができる必要がある。そこで、当該発熱体３１，３
２，３５，３８，４１〜４８は、シリコン（例えば、多
結晶シリコン）、金属シリサイド〔例えばチタンシリサ
イド（ＴｉＳｉ2 ），タングステンシリサイド（ＷＳｉ
2 ），モリブデンシリサイド（ＭｏＳｉ2 ）等〕、高融
点金属〔例えば、チタン（Ｔｉ），タングステン
（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ）等〕または高融点金属を含
む材料〔チタンタングステン（ＴｉＷ），ニッケルクロ
ム（ＮｉＣｒ），窒化酸化チタン（ＴｉＯＮ）等〕から
形成される。
〜４８は、電源５１から電流を流した際に、十分な発熱
量を発することが求められるとともに、高温（例えば２
５０℃〜３５０℃程度）に加熱してもその温度に耐える
ことができる必要がある。そこで、当該発熱体３１，３
２，３５，３８，４１〜４８は、シリコン（例えば、多
結晶シリコン）、金属シリサイド〔例えばチタンシリサ
イド（ＴｉＳｉ2 ），タングステンシリサイド（ＷＳｉ
2 ），モリブデンシリサイド（ＭｏＳｉ2 ）等〕、高融
点金属〔例えば、チタン（Ｔｉ），タングステン
（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ）等〕または高融点金属を含
む材料〔チタンタングステン（ＴｉＷ），ニッケルクロ
ム（ＮｉＣｒ），窒化酸化チタン（ＴｉＯＮ）等〕から
形成される。
【００４５】上記のような材料で発熱体３１，３２，３
５，３８，４１〜４８を形成することにより、試験パタ
ーン２１を高温に加熱するとが可能になる。
５，３８，４１〜４８を形成することにより、試験パタ
ーン２１を高温に加熱するとが可能になる。
【００４６】上記試験パターン２１および上記発熱体３
１，３２，３５，３８，４１〜４８を形成するには、成
膜技術とリソグラフィー技術とエッチング技術とを主と
した通常のパターン形成技術によって行えばよい。ま
た、上記発熱体３１，３２，３５，３８，４１〜４８を
絶縁膜（図示せず）を介して積層構造に形成することも
可能である。
１，３２，３５，３８，４１〜４８を形成するには、成
膜技術とリソグラフィー技術とエッチング技術とを主と
した通常のパターン形成技術によって行えばよい。ま
た、上記発熱体３１，３２，３５，３８，４１〜４８を
絶縁膜（図示せず）を介して積層構造に形成することも
可能である。
【００４７】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
エレクトロマイグレーションの試験パターンの近傍にそ
れに直接接触することなく発熱体を設けたので、発熱体
を発熱させることによって試験パターンを加熱して、エ
レクトロマイグレーション評価を行うことができる。こ
のため、恒温槽でエレクトロマイグレーションの評価試
験を行う必要がないので、その評価試験の簡単化が図れ
る。よって、試験コストを低減できる。また発熱体に流
す電流を調節することによって、当該発熱体の発熱量を
変えることができるので、低温（例えば１５０℃程度）
から高温（例えば３５０℃程度）までの温度範囲で、試
験パターンを加熱することが可能になる。
エレクトロマイグレーションの試験パターンの近傍にそ
れに直接接触することなく発熱体を設けたので、発熱体
を発熱させることによって試験パターンを加熱して、エ
レクトロマイグレーション評価を行うことができる。こ
のため、恒温槽でエレクトロマイグレーションの評価試
験を行う必要がないので、その評価試験の簡単化が図れ
る。よって、試験コストを低減できる。また発熱体に流
す電流を調節することによって、当該発熱体の発熱量を
変えることができるので、低温（例えば１５０℃程度）
から高温（例えば３５０℃程度）までの温度範囲で、試
験パターンを加熱することが可能になる。
【００４８】さらに、発熱体を１本または複数本の配線
で形成したものでは、試験パターンに沿って発熱体をレ
イアウトできるので、試験パターンを均一に加熱するこ
とができる。さらに発熱体を複数本の配線で形成したも
のでは、十分な発熱量を確保することができる。したが
って加熱効果が大きくなる。
で形成したものでは、試験パターンに沿って発熱体をレ
イアウトできるので、試験パターンを均一に加熱するこ
とができる。さらに発熱体を複数本の配線で形成したも
のでは、十分な発熱量を確保することができる。したが
って加熱効果が大きくなる。
【００４９】また、発熱体を、試験パターンの側方、上
方および下方のうちのいづれか１箇所または複数箇所
に、当該試験パターンに直接接触することなく設けたも
の、または試験パターンの上方および下方のいずれか一
方または両方に当該試験パターンに直接接触することな
くかつ立体的に交差する状態に設けたので、発熱量を十
分に確保することができる。したがって加熱効果が大き
くなる。
方および下方のうちのいづれか１箇所または複数箇所
に、当該試験パターンに直接接触することなく設けたも
の、または試験パターンの上方および下方のいずれか一
方または両方に当該試験パターンに直接接触することな
くかつ立体的に交差する状態に設けたので、発熱量を十
分に確保することができる。したがって加熱効果が大き
くなる。
【００５０】さらにまた、発熱体をシリコン、金属シリ
サイド高融点金属または高融点金属を含む材料で形成し
たので、３５０℃程度の高温でエレクトロマイグレーシ
ョン耐性の試験を行うことが可能になる。
サイド高融点金属または高融点金属を含む材料で形成し
たので、３５０℃程度の高温でエレクトロマイグレーシ
ョン耐性の試験を行うことが可能になる。
【００５１】本発明のエレクトロマイグレーション評価
装置では、加熱電源から発熱体に電流を流すことによっ
て当該発熱体を発熱させるので、加熱電源からの電流に
よって発熱体の発熱量を調節することができる。このた
め、試験パターンの加熱温度を自在に制御することがで
きるので、所望の温度でエレクトロマイグレーション評
価試験を行うことができる。
装置では、加熱電源から発熱体に電流を流すことによっ
て当該発熱体を発熱させるので、加熱電源からの電流に
よって発熱体の発熱量を調節することができる。このた
め、試験パターンの加熱温度を自在に制御することがで
きるので、所望の温度でエレクトロマイグレーション評
価試験を行うことができる。
【図１】本発明の実施例の概略構成図である。
【図２】発熱体の第１配置例のレイアウト図である。
【図３】発熱体の第２配置例のレイアウト図である。
【図４】発熱体の第３配置例のレイアウト図である。
【図５】発熱体の第４配置例の断面図である。
【図６】発熱体の第５配置例の断面図である。
【図７】発熱体の第６配置例の断面図である。
【図８】発熱体の第７配置例のレイアウト図である。
【図９】発熱体の第８配置例のレイアウト図である。
１ ＥＭ評価パターン ２ ＥＭ評価装置 １１ 基板 ２１ 試験パター
ン ２２ 試験パターン ３１ 発熱体 ３２ 発熱体 ３５ 発熱体 ３８ 発熱体 ４１〜４６ 発熱
体 ４７ 発熱体 ４８ 発熱体 ５１ 電源 ５２ 加熱電源 ６１ 電圧計
ン ２２ 試験パターン ３１ 発熱体 ３２ 発熱体 ３５ 発熱体 ３８ 発熱体 ４１〜４６ 発熱
体 ４７ 発熱体 ４８ 発熱体 ５１ 電源 ５２ 加熱電源 ６１ 電圧計
Claims (6)
- 【請求項１】 エレクトロマイグレーションを評価する
ためのもので基板に形成した試験パターンと、 前記試験パターンに直接接触することなく当該試験パタ
ーンの近傍に設けた発熱体とからなることを特徴とする
エレクトロマイグレーション評価パターン。 - 【請求項２】 請求項１記載のエレクトロマイグレーシ
ョン評価パターンにおいて、 前記発熱体は、１本または複数本の配線からなることを
特徴とするエレクトロマイグレーション評価パターン。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のエレクト
ロマイグレーション評価パターンにおいて、 前記発熱体は、前記試験パターンの側方、前記試験パタ
ーンの上方および前記試験パターンの下方のうちのいづ
れか１箇所または複数箇所に、当該試験パターンに直接
接触することなく設けられていることを特徴とするエレ
クトロマイグレーション評価パターン。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２記載のエレクト
ロマイグレーション評価パターンにおいて、 前記発熱体は、前記試験パターンの上方および下方のい
ずれか一方または両方に、当該試験パターンに対して直
接に接触することなくかつ立体的に交差する状態に設け
られていることを特徴とするエレクトロマイグレーショ
ン評価パターン。 - 【請求項５】 請求項１〜請求項４のうちのいずれか１
項に記載のエレクトロマイグレーション評価パターンに
おいて、 前記発熱体は、シリコン、金属シリサイド、高融点金属
または高融点金属を含む材料からなることを特徴とする
エレクトロマイグレーション評価パターン。 - 【請求項６】 請求項１〜請求項５のうちのいずれか１
項に記載のエレクトロマイグレーション評価パターンを
用いたエレクトロマイグレーション評価装置であって、 エレクトロマイグレーションを評価するためのもので基
板に形成した試験パターンと当該試験パターンに直接接
触することなく当該試験パターンの近傍に設けた発熱体
とからなるエレクトロマイグレーション評価パターン
と、 前記試験パターンに電流を供給するもので当該試験パタ
ーンに接続した電源と、前記試験パターンに接続した電
圧計と、 前記発熱体に電流を供給するもので当該発熱体に接続し
た加熱電源とからなることを特徴とするエレクトロマイ
グレーション評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5350954A JPH07201944A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | エレクトロマイグレーション評価パターンおよび評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5350954A JPH07201944A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | エレクトロマイグレーション評価パターンおよび評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07201944A true JPH07201944A (ja) | 1995-08-04 |
Family
ID=18414045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5350954A Pending JPH07201944A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | エレクトロマイグレーション評価パターンおよび評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07201944A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100549570B1 (ko) * | 1999-08-09 | 2006-02-08 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 테스트 패턴 구조 |
| KR100586539B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2006-06-07 | 주식회사 하이닉스반도체 | 테스트 패턴 형성방법 |
| CN102760727A (zh) * | 2011-04-27 | 2012-10-31 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 互连线电迁移的测试装置及方法 |
| CN107045993A (zh) * | 2016-02-05 | 2017-08-15 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 电迁移测试装置、电迁移测试系统及其测试方法 |
| CN107887291A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-04-06 | 中国电子产品可靠性与环境试验研究所 | 连接通孔的电迁移寿命时间测试装置及其测试方法 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5350954A patent/JPH07201944A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100549570B1 (ko) * | 1999-08-09 | 2006-02-08 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 테스트 패턴 구조 |
| KR100586539B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2006-06-07 | 주식회사 하이닉스반도체 | 테스트 패턴 형성방법 |
| CN102760727A (zh) * | 2011-04-27 | 2012-10-31 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 互连线电迁移的测试装置及方法 |
| CN107045993A (zh) * | 2016-02-05 | 2017-08-15 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 电迁移测试装置、电迁移测试系统及其测试方法 |
| CN107887291A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-04-06 | 中国电子产品可靠性与环境试验研究所 | 连接通孔的电迁移寿命时间测试装置及其测试方法 |
| CN107887291B (zh) * | 2017-12-27 | 2020-07-10 | 中国电子产品可靠性与环境试验研究所 | 连接通孔的电迁移寿命时间测试装置及其测试方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI598988B (zh) | 具有可切換多區域加熱器的基板支撐件 | |
| TWI694532B (zh) | 保持裝置 | |
| CN106465481A (zh) | 具有ptc电阻结构的平面加热元件 | |
| TW201926539A (zh) | 不具通孔之多區域台座加熱器 | |
| JPH02213733A (ja) | 電熱感知器 | |
| JPH07201944A (ja) | エレクトロマイグレーション評価パターンおよび評価装置 | |
| JPH048557A (ja) | ヒータ | |
| JP2018181992A (ja) | 保持装置 | |
| JP6979279B2 (ja) | 保持装置 | |
| JP3611338B2 (ja) | 電流駆動導電性材料評価方法 | |
| KR101746560B1 (ko) | 다층 저항-열전식 온도측정 웨이퍼 센서 및 그 제조방법 | |
| JPH03171657A (ja) | 半導体装置 | |
| US11152300B2 (en) | Electrical fuse with metal line migration | |
| US5221819A (en) | Ceramic soldering element | |
| JP7249791B2 (ja) | ヒータの温度制御方法、ヒータ及び載置台 | |
| JP3608998B2 (ja) | 回路装置、パッケージ部材、回路試験方法および装置 | |
| JPH11204607A (ja) | 半導体集積回路のｅｍ寿命測定用構造及び測定方法 | |
| JPS63142842A (ja) | 垂直に挿入されるシングル−イン−ラインの形式の回路モジユール | |
| JP6975744B2 (ja) | ヒータ装置 | |
| JP2004347360A (ja) | 半導体装置及びその製造方法、加熱評価方法 | |
| JP2023521122A (ja) | 熱電モジュールおよびそれを含む熱電デバイス | |
| JPH02110917A (ja) | 熱処理装置 | |
| JP4040572B2 (ja) | 半導体試験装置及び半導体試験方法 | |
| JPH0628793Y2 (ja) | シート状ヒータ | |
| Dilli et al. | Controlled on-chip heat transfer for directed heating and temperature reduction |