JP2000323537A - Semiconductor integrated circuit and nondestructive inspection method thereof - Google Patents

Semiconductor integrated circuit and nondestructive inspection method thereof

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JP2000323537A
JP2000323537A JP11133283A JP13328399A JP2000323537A JP 2000323537 A JP2000323537 A JP 2000323537A JP 11133283 A JP11133283 A JP 11133283A JP 13328399 A JP13328399 A JP 13328399A JP 2000323537 A JP2000323537 A JP 2000323537A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a nondestructive inspection method, capable of inspecting in a semiconductor manufacturing process before forming bonding pads and contributing cost cut, the production and reliability improvement of semiconductor devices. SOLUTION: An n-th wiring 34 is formed on a board, at least one of vias 35 for circuits connecting the n-th wiring and (n+1)-th wiring and inspecting vias 305 connected to the n-th wiring 34 but not connected to the (n+1)-th wiring is formed on an insulation layer 32 thereon, and then to form the (n+1)-th wiring, an (n+1)-th wiring conductive film 36 is formed at least on a wider region than the region where the n-th wiring 34 exists, thus forming a semiconductor integrated circuit under manufacturing. This integrated circuit is then irradiated with a beam to cause a thermoelectromagnetic force current in the semiconductor integrated circuit, thereby inducing a magnetic field, and the intensity of this field is detected to inspect defects of the semiconductor integrated circuit from the detected magnetic field strength.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路お
よびその非破壊検査方法に関し、特に、半導体集積回路
の電気的に活性な欠陥を検出する非破壊検査方法に関す
るものである。
The present invention relates to a semiconductor integrated circuit and a nondestructive inspection method thereof, and more particularly to a nondestructive inspection method for detecting an electrically active defect in a semiconductor integrated circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の非破壊検査技術は、例え
ば「熱起電力を利用したOBIC解析技術」(日本学術
振興会荷電粒子ビームの工業への応用第132委員会第
132回研究会資料、pp.221−226、1995
年11月30日発行)に示されているように、半導体デ
バイスの不良解析・故障解析の一環として、配線系の欠
陥個所を非破壊的に検出するために用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, this type of non-destructive inspection technology is, for example, "OBIC analysis technology using thermoelectromotive force" (132rd Committee of 132nd Research Meeting of the 132nd Committee of the Application of Charged Particle Beams by the Japan Society for the Promotion of Science Materials, pp. 221-226, 1995
As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-31, 1993, it is used for non-destructively detecting a defective portion of a wiring system as a part of a failure analysis and a failure analysis of a semiconductor device.

【0003】図11は、従来の非破壊検査装置の一例を
示す構成図である。この非破壊検査装置を用いてチップ
を検査するには、レーザ発生器1で発生し光学系2で細
く絞ったレーザビーム3を、半導体デバイスチップ4の
被観測領域上で走査する。走査は、制御・画像処理系1
06の制御のもとで光学系2により偏向することによっ
て行う。そして、その際に発生した電流をボンデイング
パッド14−1にプロービングしたプローバ115−1
により取り出す。この電流を電流変化検出器131によ
り検知し、制御・画像処理系106の制御により像表示
装置7上に、電流値の変化を走査位置と対応した輝度変
化として像表示する。この像を走査電流変化像と呼ぶ。
FIG. 11 is a configuration diagram showing an example of a conventional non-destructive inspection apparatus. In order to inspect a chip using this nondestructive inspection apparatus, a laser beam 3 generated by a laser generator 1 and narrowed down by an optical system 2 is scanned over an observation region of a semiconductor device chip 4. Scanning is a control / image processing system 1
This is performed by deflecting by the optical system 2 under the control of 06. The prober 115-1 probes the current generated at that time to the bonding pad 14-1.
Remove by This current is detected by the current change detector 131, and a change in the current value is displayed as an image on the image display device 7 as a luminance change corresponding to the scanning position under the control of the control / image processing system 106. This image is called a scanning current change image.

【0004】図11は、発生した電流が閉回路で流れる
ように、電流変化検出器131に接続されているボンデ
イングパッド14−1とは異なるボンディングパッド1
4−7にプローバ115−2をプロービングし、プロー
バ115−2を接地した場合の構成例である。
FIG. 11 shows a bonding pad 1 different from the bonding pad 14-1 connected to the current change detector 131 so that the generated current flows in a closed circuit.
4-7 shows a configuration example in which the prober 115-2 is probed and the prober 115-2 is grounded.

【0005】次に、動作を説明する。制御・画像処理系
106の制御により、レーザ発生器1で発生し光学系2
で細く絞ったレーザービーム3を、半導体デバイスチッ
プ4の被観察領域上で走査する。走査に対応して、例え
ば電流変化検出器131に流れ込む電流は明るく、それ
とは逆方向の電流は暗くすることにより、像表示装置7
上に走査電流変化像を輝度表示する。この際明暗ともに
階調をつけて表示する。
Next, the operation will be described. The optical system 2 generated by the laser generator 1 under the control of the control / image processing system 106
The laser beam 3 narrowed down by is scanned over the observation region of the semiconductor device chip 4. In response to scanning, for example, the current flowing into the current change detector 131 is bright, and the current in the opposite direction is dark, so that the image display device 7
The scanning current change image is displayed as a luminance on the top. At this time, gradation is displayed for both light and dark.

【0006】ボイドやシリコンの析出などにより熱伝導
が悪くなっている部分などの欠陥のある付近にレーザビ
ームが照射されると、その瞬間に熱起電力が発生して電
流が流れる。欠陥のない部分を照射している場合には、
熱起電力は発生せず、電流は流れない。従って、像表示
装置7上には、欠陥が存在する付近にのみ明暗のコント
ラストが付いた像(走査電流変化像という)が表示され
る。この走査電流変化像を得る際、同時に、あるいは相
前後してレーザビームの走査に対応した光学的反射像で
ある走査レーザ顕微鏡像を撮影する。その後、走査電流
変化像と走査レーザ顕微鏡像とを一般的な画像処理の技
術によって合成し、2つの像を重ね合わせた像を得る。
この合成像より、走査電流変化像で明暗のコントラスト
が得られた場所が明確に認識でき、欠陥個所を特定する
ことができる。この技術による欠陥位置の検出位置精度
は、サブミクロンのオーダである。
When a laser beam is irradiated near a defect, such as a portion where heat conduction is deteriorated due to voids or silicon precipitation, a thermoelectromotive force is generated at that moment and a current flows. If you are irradiating a part without defects,
No thermoelectromotive force is generated and no current flows. Therefore, on the image display device 7, an image having a contrast of light and dark (referred to as a scanning current change image) is displayed only in the vicinity of the presence of the defect. When obtaining the scanning current change image, a scanning laser microscope image which is an optical reflection image corresponding to the scanning of the laser beam is taken at the same time or before and after. Thereafter, the scanning current change image and the scanning laser microscope image are combined by a general image processing technique to obtain an image in which the two images are superimposed.
From this composite image, the place where the contrast of light and dark is obtained in the scanning current change image can be clearly recognized, and the defective part can be specified. The detection position accuracy of the defect position by this technique is of the order of submicron.

【0007】このようにして非破壊的に検出した欠陥の
種類や発生原因を明確に知るには、通常、欠陥個所を集
束イオンビーム法や電子顕微鏡法等を用いて物理的に破
壊解析する。逆に言えばこの種の従来技術で欠陥の存在
個所をサブミクロンの位置精度で明確に確認することに
より、サブミクロン以下の微小欠陥の物理的解析を効率
よく実施することが可能になる。このように従来技術
は、故障解析・不良解析の一連の解析手順の中で重要な
位置づけにある。
In order to clearly identify the type of defect and the cause of the non-destructively detected defect, the defect is usually physically destructively analyzed using a focused ion beam method or an electron microscope. Conversely, by clearly confirming the location of the defect with submicron position accuracy in this type of conventional technology, it becomes possible to efficiently perform physical analysis of submicron or smaller minute defects. Thus, the prior art is in an important position in a series of analysis procedures for failure analysis and failure analysis.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
走査電流変化像を用いて行うチップの非破壊検査には、
次のような問題がある。第1の問題は、検査の対象であ
る半導体デバイスチップは、その製造工程の前工程が完
了し、ボンディングパッドが完成した後でないと検査を
行うことができないという点である。従来技術では、レ
ーザビームを照射して生じる電流変化を検出するため
に、検査装置と半導体デバイスチップとを必ず電気的に
接続する必要があり、したがって、半導体デバイスチッ
プ上にはボンディングパッドが形成されていなければな
らない。
However, the conventional non-destructive inspection of a chip using a scanning current change image includes:
There are the following problems. The first problem is that a semiconductor device chip to be inspected cannot be inspected until after a pre-process of its manufacturing process is completed and bonding pads are completed. In the prior art, in order to detect a change in current caused by irradiating a laser beam, it is necessary to always electrically connect an inspection device and a semiconductor device chip. Therefore, bonding pads are formed on the semiconductor device chip. Must be.

【0009】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、その目的は、単に非破壊であるだけ
でなく非接触でもある検査方法を提供することにより、
ボンディングパッド形成以前の半導体製造工程中で、検
査が可能なようにすることである。また、欠陥のある付
近にビームが照射された場合に発生する熱起電力により
生じた電流が流れる時間を長くして、磁場の検出を容易
にすることにより、コストの削減、半導体デバイスの生
産性向上および信頼性向上に寄与することにある。
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an inspection method which is not only non-destructive but also non-contact.
The purpose is to enable inspection during a semiconductor manufacturing process before forming a bonding pad. In addition, the current generated by the thermo-electromotive force generated when a beam is irradiated near a defect is extended, thereby facilitating magnetic field detection, thereby reducing costs and improving the productivity of semiconductor devices. It is to contribute to improvement and reliability improvement.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の非破壊検査方法
は、基板上に第n層目配線を形成し、その上の絶縁層
に、前記第n層目配線と第n+1層目配線とを接続する
回路用ビアと、前記第n層目配線に接続され、前記第n
+1層目配線と接続されない検査用ビアとを少なくとも
1つ以上形成したのち、第n+1層目配線を形成するた
めに少なくとも第n層目配線が存在する領域よりも広い
領域に第n+1層目配線用導電膜を形成してなる製造途
中の半導体集積回路に、ビームを照射し、前記ビームの
照射により前記半導体集積回路中に熱起電力電流が生じ
て誘起される磁場の強度を検出し、検出した磁場の強度
により前記半導体集積回路の欠陥を検査することを特徴
とする。
According to the nondestructive inspection method of the present invention, an n-th wiring is formed on a substrate, and the n-th wiring and the (n + 1) -th wiring are formed on an insulating layer thereon. And the n-th layer wiring connected to the circuit via connecting the
After forming at least one or more test vias not connected to the (+1) th layer wiring, the (n + 1) th layer wiring is formed in a region wider than at least the region where the (n) th layer wiring exists in order to form the (n + 1) th layer wiring. Irradiating a beam to a semiconductor integrated circuit in the process of manufacturing formed by forming a conductive film, and detecting the intensity of a magnetic field induced by the generation of a thermoelectromotive current in the semiconductor integrated circuit by the irradiation of the beam. The semiconductor integrated circuit is inspected for defects based on the strength of the applied magnetic field.

【0011】また、本発明の半導体集積回路は、基板上
に、第n層目配線と、第n+1層目配線と、前記第n層
目配線と前記第n+1層目配線とを接続する回路用ビア
と、前記第n層目配線上に少なくとも1つ以上設けら
れ、前記第n層目配線に接続され、前記第n+1層目配
線と接続されない検査用ビアとを有することを特徴とす
る。
The semiconductor integrated circuit according to the present invention may further comprise a circuit for connecting an n-th wiring, an (n + 1) -th wiring, and connecting the n-th wiring to the (n + 1) -th wiring on a substrate. It has a via and at least one or more inspection vias provided on the n-th layer wiring, connected to the n-th layer wiring, and not connected to the (n + 1) -th layer wiring.

【0012】本発明者は、非破壊検査装置および非破壊
検査方法に関する特許(特願平10−272788)を
すでに出願している。この特許の明細書に記載されてい
る非破壊検査方法は、レーザビームの照射により半導体
デバイスチップ中に熱起電力電流が生じて誘起される磁
場の強度を検出し、検出した前記磁場の強度により前記
半導体デバイスチップの欠陥の有無を検査するととも
に、欠陥の存在する個所を検出することを特徴とする。
この非破壊検査方法では、レーザビームが半導体デバイ
スチップ上の欠陥箇所に照射され欠陥箇所が加熱される
と、熱起電力によって過渡的に電流が流れ、その結果、
磁場が形成される。この磁場の強度を検出することで半
導体デバイスチップに含まれる欠陥を検出することがで
きる。
The present inventor has already applied for a patent (Japanese Patent Application No. 10-272788) concerning a nondestructive inspection apparatus and a nondestructive inspection method. The nondestructive inspection method described in the specification of this patent detects the intensity of a magnetic field induced by the generation of a thermoelectromotive current in a semiconductor device chip by irradiating a laser beam, and detects the intensity of the detected magnetic field. The semiconductor device chip is inspected for the presence or absence of a defect, and a portion where the defect exists is detected.
In this nondestructive inspection method, when a laser beam is applied to a defective portion on a semiconductor device chip and the defective portion is heated, a current flows transiently due to thermoelectromotive force, and as a result,
A magnetic field is formed. By detecting the intensity of the magnetic field, a defect included in the semiconductor device chip can be detected.

【0013】すなわち、この非破壊検査方法では、従来
のように熱起電力により生じた電流を直接計測するので
はなく、その電流によって誘起された磁場を計測するの
で、電流変化検出器を半導体デバイスチップに接続する
必要がなく、従来必要であったボンディングパッドに対
する電流変化検出器の接続作業は不要となり、検査に要
する作業工数およびコストを大幅に削減できる。
That is, in this nondestructive inspection method, the current change detector is not directly measured by the current generated by the thermoelectromotive force, but is measured by the magnetic field induced by the current. There is no need to connect to the chip, and the work of connecting the current change detector to the bonding pad, which has been required conventionally, becomes unnecessary, and the number of steps and costs required for the inspection can be greatly reduced.

【0014】また、ボンディングパッドが半導体デバイ
スチップに形成される前の段階において、半導体デバイ
スチップの欠陥検出が可能となるため、半導体製造工程
のボンディングパッド完成以前のより上流での検査が可
能となり、従来に比べて半導体製造工程のより上流段
階、すなわち、より付加価値が小さい段階で検査結果の
フィードバックを行うことができる。
Further, at the stage before the bonding pad is formed on the semiconductor device chip, it is possible to detect the defect of the semiconductor device chip. Therefore, it is possible to perform an inspection at a more upstream stage before the completion of the bonding pad in the semiconductor manufacturing process. Inspection results can be fed back at a more upstream stage of the semiconductor manufacturing process, that is, at a stage where the added value is smaller than before.

【0015】図1は、この非破壊検査方法において用い
られる非破壊検査装置の一例を示す構成図である。図1
に示す非破壊装置を用いて図8に示す製造途中の半導体
デバイスチップの欠陥の検査をするには、レーザ発生器
1で発生し光学系2で細く絞ったレーザビーム3を、製
造途中の半導体デバイスチップ40の裏面側(基板側)
40bから照射し、表面側40f付近の配線部に集光
し、製造途中の半導体デバイスチップ40を走査する。
なお、レーザ照射部すなわち熱起電力発生部と磁場検出
器5は近いほうが感度は良いので、一般的には、レーザ
ビーム3を走査するのではなく、レーザ照射部と磁場検
出器5の相対位置を固定し、半導体デバイスチップ40
を走査した方が感度は良い。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a non-destructive inspection apparatus used in this non-destructive inspection method. FIG.
In order to inspect the defect of the semiconductor device chip in the course of manufacture shown in FIG. 8 using the non-destructive apparatus shown in FIG. 8, the laser beam 3 generated by the laser generator 1 and narrowed down by the optical system 2 is converted into the semiconductor chip in the course of manufacture. Back side (substrate side) of device chip 40
The semiconductor device chip 40 is irradiated with light from the surface 40b, is focused on the wiring portion near the front surface side 40f, and scans the semiconductor device chip 40 in the process of manufacturing.
Note that the closer the laser irradiation unit, that is, the thermoelectromotive force generation unit and the magnetic field detector 5 are, the better the sensitivity is. Therefore, in general, instead of scanning the laser beam 3, the relative position between the laser irradiation unit and the magnetic field detector 5 Is fixed, and the semiconductor device chip 40 is fixed.
Scanning is more sensitive.

【0016】図8において、符号31は、シリコン基板
を示し、符号32は、絶縁層を示している。このシリコ
ン基板31上には、コンタクト部33が設けられ、第1
層目配線(第n層目配線)34と接続されている。第1
層目配線34上には、回路用ビア35が設けられ、第1
層目配線34と電気的に接続されている。
In FIG. 8, reference numeral 31 indicates a silicon substrate, and reference numeral 32 indicates an insulating layer. On the silicon substrate 31, a contact portion 33 is provided,
It is connected to a layer wiring (n-th layer wiring) 34. First
On the layer wiring 34, a circuit via 35 is provided.
It is electrically connected to the layer wiring 34.

【0017】図9および図10は、製造途中の半導体デ
バイスチップの他を示した断面図である。図9に示した
製造途中の半導体デバイスチップは、図8に示した製造
途中の半導体デバイスチップ40上に、さらに第2層目
配線用金属膜36を全面に付けた状態であり、図10に
示した製造途中の半導体デバイスチップは、さらに工程
が進んで第2層目配線37の形成がなされた状態であ
る。
FIGS. 9 and 10 are cross-sectional views showing other semiconductor device chips in the course of manufacture. The semiconductor device chip in the process of manufacture shown in FIG. 9 is a state in which the second-layer wiring metal film 36 is further applied on the entire surface of the semiconductor device chip 40 in the process of manufacture shown in FIG. The illustrated semiconductor device chip in the process of manufacture is in a state where the process is further advanced and the second-layer wiring 37 is formed.

【0018】図8〜図10に示す製造途中の半導体デバ
イスチップには、熱起電力発生欠陥部41が存在し、熱
起電力発生欠陥部41にレーザビーム3が照射される
と、レーザビーム3の照射加熱に起因して誘起される熱
起電力電流が発生する。この熱起電力電流により、図8
〜図10において、矢印で示される電流経路61で流れ
る過渡的な電流が開回路で流れ、その結果、磁場が発生
する。
The semiconductor device chip in the course of manufacture shown in FIGS. 8 to 10 has a thermoelectromotive force generation defect 41, and when the laser beam 3 is irradiated on the thermoelectromotive generation defect 41, the laser beam 3 A thermo-electromotive force current is generated due to the irradiation heating. By this thermoelectromotive current, FIG.
10 to 10, a transient current flowing in a current path 61 indicated by an arrow flows in an open circuit, and as a result, a magnetic field is generated.

【0019】そして、この熱起電力電流により発生する
磁場を、図1に示す磁場検出器5で検出する。磁場検出
器5によって検出された磁場は、制御・画像処理系10
6によりレーザの走査位置と対応させて画像表示装置7
に輝度表示することで、磁場の分布を示す走査磁場像が
得られる。この走査磁場像を得ると同時にあるいは相前
後して、レーザビーム3の走査あるいは半導体デバイス
チップの走査に対応した光学的反射像である走査レーザ
顕微鏡像を得る。走査磁場像と走査レーザ顕微鏡像を取
得後、ふたつの像を通常の画像処理機能で重ね合わせた
像を得ることにより、走査磁場像で明暗のコントラスト
が得られた場所が走査レーザ顕微鏡像上で明確に認識さ
れ、熱起電力電流の発生原因となった欠陥の存在位置が
同定できる。
Then, the magnetic field generated by the thermoelectromotive current is detected by the magnetic field detector 5 shown in FIG. The magnetic field detected by the magnetic field detector 5 is transmitted to the control / image processing system 10.
6, an image display device 7 corresponding to the scanning position of the laser.
, A scanning magnetic field image showing the distribution of the magnetic field can be obtained. At the same time as or before or after obtaining the scanning magnetic field image, a scanning laser microscope image which is an optical reflection image corresponding to the scanning of the laser beam 3 or the scanning of the semiconductor device chip is obtained. After acquiring the scanning magnetic field image and the scanning laser microscope image, by obtaining an image in which the two images are superimposed by a normal image processing function, the place where the contrast is obtained in the scanning magnetic field image is displayed on the scanning laser microscope image. It is clearly recognized, and the location of the defect that caused the generation of the thermoelectromotive current can be identified.

【0020】しかしながら、この非破壊検査方法には、
膨大なコストがかかるという欠点がある。その理由は、
この非破壊検査方法では、レーザビーム3の照射加熱に
起因して誘起される熱起電力電流が、開回路でしか流れ
ないため、電流が流れる時間が比較的短い場合があり、
その場合には、応答速度の速い磁場検出器、すなわち高
額の磁場検出器が必要であるためである。
However, this nondestructive inspection method includes:
There is a disadvantage that it costs a lot of money. The reason is,
In this non-destructive inspection method, since the thermoelectromotive force current induced by the irradiation heating of the laser beam 3 flows only in an open circuit, the current may flow for a relatively short time.
In that case, a magnetic field detector having a high response speed, that is, an expensive magnetic field detector is required.

【0021】本発明は、この非破壊検査方法の欠点であ
る多大なコストを削減することができる半導体集積回路
およびその非破壊検査方法である。本発明の半導体集積
回路は、前記第n層目配線に接続され、前記第n+1層
目配線と接続されない検査用ビアとを有しているので、
また、本発明の非破壊検査方法は、第n層目配線の上に
回路用ビアと検査用ビアとを設けたのち、第n+1層目
配線用導電膜を形成する方法であるので、磁場の検出が
容易となる。
The present invention is a non-destructive inspection method for a semiconductor integrated circuit and a semiconductor integrated circuit which can reduce a great cost which is a disadvantage of the non-destructive inspection method. Since the semiconductor integrated circuit of the present invention has an inspection via connected to the n-th wiring and not connected to the (n + 1) -th wiring,
Further, the nondestructive inspection method of the present invention is a method in which a circuit via and an inspection via are provided on the n-th layer wiring, and then the n + 1-th layer wiring conductive film is formed. Detection becomes easy.

【0022】すなわち、本発明の半導体集積回路および
その非破壊検査方法によれば、非破壊検査に伴う熱起電
力により生じた電流を、第n層目配線と回路用ビアと検
査用ビアと第n+1層目配線用導電膜とからなる閉回路
電流として流すことができるため、電流の流れる時間が
開回路電流の場合に比べて長くなる場合がある。また、
第n層目配線を流れる電流の経路は比較的幅が狭く、そ
の電流により誘起される磁場も第n層目配線に沿って局
在することになり、第n+1層目配線用導電膜を流れる
電流の経路は比較的広い範囲に分布し、その電流により
誘起される磁場も広い範囲に広がることになる。第n層
目配線を流れる電流と第n+1層目配線用導電膜を流れ
る電流から発生する磁場は、向きとしてはおおよそ互い
に打ち消す向きとなるが、上述のように磁場の分布領域
が異なるため、それほど打ち消し合うことはない。
That is, according to the semiconductor integrated circuit and the non-destructive inspection method of the present invention, the current generated by the thermoelectromotive force accompanying the non-destructive inspection is transferred to the n-th layer wiring, the circuit via, the inspection via, and the Since the current can flow as a closed circuit current composed of the (n + 1) th layer wiring conductive film, the current may flow for a longer time than the open circuit current. Also,
The path of the current flowing through the n-th wiring is relatively narrow, and the magnetic field induced by the current is also localized along the n-th wiring, and flows through the n + 1-th wiring conductive film. The current path is distributed over a relatively wide range, and the magnetic field induced by the current spreads over a wide range. The directions of the magnetic field generated from the current flowing through the n-th layer wiring and the current flowing through the current flowing through the (n + 1) -th layer wiring conductive film are almost mutually canceling directions. There is no cancellation.

【0023】このように、熱起電力により生じた電流を
閉回路電流として流すことができることにより、電流の
減衰時間を長くすることができる場合があることと、閉
回路を流れる電流が作る磁場が互いにそれほど打ち消し
合わないことにより、強い磁場となり、磁場の検出が容
易となる場合が増す。したがって、半導体デバイスの生
産性向上および信頼性向上に寄与するとともに、応答速
度の遅い磁場検出器すなわちコストの比較的安い磁場検
出器でも熱起電力電流誘起磁場を検出できる場合が増
え、検査に要するコストを削減できる。そして、このよ
うな閉回路を可能な限り多く作り込むことにより、半導
体デバイスチップの欠陥を検出できる可能性を高めるこ
とができる。
As described above, since the current generated by the thermoelectromotive force can flow as a closed circuit current, the decay time of the current can be prolonged, and the magnetic field generated by the current flowing through the closed circuit can be reduced. By not canceling out so much each other, a strong magnetic field is generated, and the magnetic field can be easily detected. Therefore, while contributing to the improvement of the productivity and reliability of the semiconductor device, a magnetic field detector having a low response speed, that is, a magnetic field detector having a relatively low cost can often detect the thermoelectromotive force-induced magnetic field, which is required for inspection. Costs can be reduced. By making such closed circuits as much as possible, it is possible to increase the possibility of detecting a defect in a semiconductor device chip.

【0024】さらに、上記の半導体集積回路およびその
非破壊検査方法では、閉回路を形成するために設けられ
る検査用ビアは、第n層目配線に接続され、第n+1層
目配線と接続されないものであるので、半導体デバイス
チップの本来の回路機能に影響を与えることがない。
Further, in the above-described semiconductor integrated circuit and the nondestructive inspection method thereof, the inspection via provided to form a closed circuit is connected to the n-th layer wiring and is not connected to the (n + 1) th layer wiring. Therefore, the original circuit function of the semiconductor device chip is not affected.

【0025】また、検査用ビアは、第n層目配線に接続
され、第n+1層目配線と接続されないものであるの
で、回路用ビアを形成する工程で回路用ビアと同時に形
成することができるとともに、第n+1層目配線用導電
膜をパタニングして第n+1層目配線とした時点では第
n+1層目配線と接続されないものとなるため、検査用
ビアを形成するために特別に工程を増やす必要はない。
また、閉回路の一部として利用する第n+1層目配線用
導電膜は、第n+1層目配線を形成するためのものであ
り、従来から第n+1層目配線を形成する過程において
形成されているものであるので、第n+1層目配線用導
電膜を形成するために特別な工程を要するものではな
い。したがって、上記の半導体集積回路およびその非破
壊検査方法においては、半導体集積回路の製造工程に影
響を与えることなく、容易に検査を行うことが可能であ
る。
The inspection via is connected to the n-th layer wiring and is not connected to the (n + 1) -th layer wiring. Therefore, the inspection via can be formed simultaneously with the circuit via in the step of forming the circuit via. At the same time, when the conductive film for the (n + 1) th layer wiring is patterned to form the (n + 1) th layer wiring, it is not connected to the (n + 1) th layer wiring, so it is necessary to add a special step to form an inspection via There is no.
The conductive film for the (n + 1) th layer wiring used as a part of the closed circuit is for forming the (n + 1) th layer wiring, and is conventionally formed in the process of forming the (n + 1) th layer wiring. Therefore, no special process is required to form the (n + 1) th layer conductive film for wiring. Therefore, in the above-described semiconductor integrated circuit and the nondestructive inspection method thereof, the inspection can be easily performed without affecting the manufacturing process of the semiconductor integrated circuit.

【0026】また、上記の非破壊検査方法においては、
前記検査用ビアを、前記第n層目配線の端部に接続する
ことが望ましい。さらに、上記の半導体集積回路におい
ては、前記検査用ビアは、前記第n層目配線の端部に接
続されていることが望ましい。熱起電力電流が生じて誘
起される磁場の強度は、電流経路が長いほど強くなる。
したがって、検査用ビアを第n層目配線の端部に接続さ
れるように配置し、閉回路の電流経路ができるだけ長く
なるようにすることで、磁場の検出をより一層容易とす
ることができる。
In the above nondestructive inspection method,
Preferably, the inspection via is connected to an end of the n-th layer wiring. Further, in the above semiconductor integrated circuit, it is preferable that the inspection via is connected to an end of the n-th layer wiring. The strength of the magnetic field induced by the generation of the thermoelectromotive current increases as the current path increases.
Therefore, by arranging the inspection via so as to be connected to the end of the n-th layer wiring and making the current path of the closed circuit as long as possible, the detection of the magnetic field can be further facilitated. .

【0027】また、本発明の非破壊検査方法は、基板上
に第n層目配線を形成し、その上の絶縁層に、前記第n
層目配線に接続され、第n+1層目配線と接続されない
検査用ビアを少なくとも2つ以上形成したのち、前記第
n+1層目配線を形成するために少なくとも第n層目配
線が存在する領域よりも広い領域に設けられる第n+1
層目配線用導電膜を形成してなる製造途中の半導体集積
回路に、ビームを照射し、前記ビームの照射により前記
半導体集積回路中に熱起電力電流が生じて誘起される磁
場の強度を検出し、検出した磁場の強度により前記半導
体集積回路の欠陥を検査することを特徴とする非破壊検
査方法としてもよい。
Further, according to the non-destructive inspection method of the present invention, an n-th wiring is formed on a substrate, and the n-th wiring is formed on an insulating layer thereon.
After forming at least two or more inspection vias connected to the wiring of the layer and not connected to the wiring of the (n + 1) th layer, the formation vias for forming the wiring of the (n + 1) th layer are formed at least in the region where the wiring of the nth layer exists. (N + 1) th provided in a wide area
A beam is applied to a semiconductor integrated circuit in the process of manufacturing in which the conductive film for the layer wiring is formed, and the intensity of the magnetic field induced by the generation of a thermoelectromotive current in the semiconductor integrated circuit due to the irradiation of the beam is detected. Then, a nondestructive inspection method may be adopted, wherein the defect of the semiconductor integrated circuit is inspected based on the intensity of the detected magnetic field.

【0028】また、本発明の半導体集積回路は、基板上
に、第n層目配線と、第n+1層目配線と、前記第n層
目配線上に少なくとも2つ以上設けられ、前記第n層目
配線に接続され、前記第n+1層目配線と接続されない
検査用ビアとを有し、前記検査用ビアを有する第n層目
配線上には、前記第n層目配線と前記第n+1層目配線
とを接続する回路用ビアが設けられていないことを特徴
とするものとしてもよい。
The semiconductor integrated circuit according to the present invention may further comprise an n-th wiring, an (n + 1) -th wiring on the substrate, and at least two wirings on the n-th wiring. An inspection via connected to the nth wiring and not connected to the (n + 1) th wiring, and the nth wiring and the (n + 1) th wiring are provided on the nth wiring having the inspection via. The circuit via may not be provided to connect to the wiring.

【0029】このような半導体集積回路は、少なくとも
2つ以上設けられ、前記第n層目配線に接続され、前記
第n+1層目配線と接続されない検査用ビアとを有して
いるので、また、このような非破壊検査方法は、検査用
ビアを少なくとも2つ以上設けたのち、第n+1層目配
線用導電膜を形成する方法であるので、磁場の検出が容
易となる。
Since at least two or more such semiconductor integrated circuits are provided, are connected to the n-th wiring, and have an inspection via which is not connected to the (n + 1) -th wiring, Such a nondestructive inspection method is a method in which at least two or more inspection vias are provided, and then the conductive film for the (n + 1) th layer wiring is formed, so that the magnetic field can be easily detected.

【0030】すなわち、この半導体集積回路およびその
非破壊検査方法によれば、非破壊検査に伴う熱起電力に
より生じた電流を、第n層目配線と検査用ビアと第n+
1層目配線用導電膜とからなる閉回路電流として流すこ
とができるため、上記の半導体集積回路およびその非破
壊検査方法と同様に、強い磁場となる場合があり、磁場
の検出が容易となる場合が増す。したがって、半導体デ
バイスの生産性向上および信頼性向上に寄与するととも
に、応答速度の遅い磁場検出器すなわちコストの比較的
安い磁場検出器でも熱起電力電流誘起磁場を検出でき、
検査に要するコストを削減できる。そして、このような
閉回路を可能な限り多く作り込むことにより、半導体デ
バイスチップの欠陥を検出できる可能性を高めることが
できる。
That is, according to the semiconductor integrated circuit and the non-destructive inspection method, the current generated by the thermoelectromotive force accompanying the non-destructive inspection is transferred to the n-th wiring, the inspection via, and the n + th wiring.
Since it can be passed as a closed circuit current composed of the first-layer wiring conductive film, a strong magnetic field may be generated similarly to the above-described semiconductor integrated circuit and the nondestructive inspection method thereof, and the magnetic field can be easily detected. More cases. Therefore, while contributing to the improvement of the productivity and reliability of the semiconductor device, a magnetic field detector having a slow response speed, that is, a relatively low-cost magnetic field detector can detect the thermoelectromotive force-induced magnetic field,
The cost required for inspection can be reduced. By making such closed circuits as much as possible, it is possible to increase the possibility of detecting a defect in a semiconductor device chip.

【0031】また、このような半導体集積回路およびそ
の非破壊検査方法においても、前記検査用ビアは、前記
第n層目配線の端部に接続されていることが望ましい。
上述したように、熱起電力電流が生じて誘起される磁場
の強度は、電流経路が長いほど強くなる。したがって、
検査用ビアを第n層目配線の端部に接続して、2つ以上
設けられた検査用ビアが第n層目配線の両端部に接続さ
れるように配置し、閉回路の電流経路を最も長くなるよ
うにすることで、磁場の検出をより一層容易とすること
ができる。
In the semiconductor integrated circuit and the nondestructive inspection method, it is preferable that the inspection via is connected to an end of the n-th layer wiring.
As described above, the strength of the magnetic field induced by the generation of the thermoelectromotive current increases as the current path increases. Therefore,
The test via is connected to the end of the n-th layer wiring, and two or more test vias are arranged so as to be connected to both ends of the n-th layer wiring, and the current path of the closed circuit is changed. By setting the length to be the longest, the detection of the magnetic field can be further facilitated.

【0032】また、このような非破壊検査方法において
は、前記第n層目配線は、その両端が、基板上に形成さ
れた拡散層に接続された配線であってもよい。さらに、
このような半導体集積回路においても、前記第n層目配
線の両端は、基板上に形成された拡散層に接続されてい
てもよい。
In this nondestructive inspection method, the n-th layer wiring may be a wiring having both ends connected to a diffusion layer formed on a substrate. further,
In such a semiconductor integrated circuit, both ends of the n-th layer wiring may be connected to a diffusion layer formed on the substrate.

【0033】また、上記の非破壊検査方法においては、
前記第n+1層目配線用導電膜を、全面に設けることが
好ましい。このような非破壊検査方法とすることで、第
n+1層目配線用導電膜を流れる電流の経路を最大限広
げることができ、その電流により誘起される磁場を最も
広い範囲に広げることが可能となる。したがって、第n
層目配線を流れる電流と第n+1層目配線用導電膜を流
れる電流から発生する磁場の分布領域の差を最大限大き
くすることができ、より強い磁場が得られ、より一層磁
場の検出を容易とすることができる。
In the above nondestructive inspection method,
It is preferable that the (n + 1) -th layer wiring conductive film is provided on the entire surface. With such a nondestructive inspection method, the path of the current flowing through the (n + 1) th layer conductive film can be maximized, and the magnetic field induced by the current can be expanded to the widest range. Become. Therefore, the n-th
The difference between the distribution region of the magnetic field generated from the current flowing through the layer wiring and the current flowing through the (n + 1) th layer wiring conductive film can be maximized, a stronger magnetic field can be obtained, and the magnetic field can be more easily detected. It can be.

【0034】また、上記の非破壊検査方法においては、
前記ビームは、レーザビームであることが望ましい。前
記ビームをレーザービームとすることで、欠陥部分を効
率よく温めることができ、感度よく熱起電力を発生させ
ることができる。したがって、検査の精度を向上させる
ことが可能となる。
In the above nondestructive inspection method,
Preferably, the beam is a laser beam. By using a laser beam as the beam, a defective portion can be efficiently heated, and a thermoelectromotive force can be generated with high sensitivity. Therefore, the accuracy of the inspection can be improved.

【0035】さらに、上記の非破壊検査方法において
は、前記レーザビームの光の波長が、1200nmより
長いことが望ましい。前記レーザビームの光の波長を1
200nmより長く、例えば、1300nmとすること
により、ノイズとなるシリコン部での光誘起電流が発生
を防ぐことができ、検査の精度をより一層向上させるこ
とができる。また、基板をシリコンからなるものとした
場合、上記の波長のレーザービームの光は、シリコン中
を透過することができるため、チップ裏面側からチップ
表面付近の配線部を照射加熱できる。チップ裏面側から
レーザビームを照射できることで、磁場検出器をチップ
表面側に配置でき、発生磁場強度の強い位置での検出が
可能となり、検出感度をより一層向上させることができ
る。
Further, in the above nondestructive inspection method, it is preferable that the wavelength of the laser beam is longer than 1200 nm. The wavelength of the laser beam is 1
By setting the length to be longer than 200 nm, for example, 1300 nm, it is possible to prevent a photo-induced current from being generated in the silicon portion that causes noise, and to further improve the accuracy of inspection. When the substrate is made of silicon, the laser beam light having the above-mentioned wavelength can be transmitted through silicon, so that the wiring portion near the chip surface can be irradiated and heated from the chip back side. By being able to irradiate the laser beam from the back side of the chip, the magnetic field detector can be arranged on the front side of the chip, and detection can be performed at a position where the intensity of the generated magnetic field is strong, so that the detection sensitivity can be further improved.

【0036】[0036]

【発明の実施の形態】以下、本発明の非破壊検査方法を
図面を参照して、詳しく説明する。 [第1の実施の形態]図1に示す非破壊装置を用いて図
2に示す製造途中の半導体デバイスチップ50の欠陥の
検査をするには、レーザ発生器1で発生し光学系2で細
く絞った波長1300nmレーザビーム3を、製造途中
の半導体デバイスチップ50の裏面側(基板側)50b
から照射し、表面側50f付近の配線部に集光し、製造
途中の半導体デバイスチップ50を走査する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The non-destructive inspection method of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. [First Embodiment] Inspection of a defect of a semiconductor device chip 50 in the course of manufacture shown in FIG. 2 using a non-destructive apparatus shown in FIG. 1 is performed by a laser generator 1 and thinned by an optical system 2. The focused laser beam 3 having a wavelength of 1300 nm is applied to the back side (substrate side) 50b of the semiconductor device chip 50 in the course of manufacture.
, And is focused on the wiring portion near the front surface side 50f, and scans the semiconductor device chip 50 in the process of manufacturing.

【0037】図2において、符号31は、シリコン基板
を示し、符号32は、絶縁層を示している。このシリコ
ン基板31上には、コンタクト部33が設けられ、第1
層目配線(第n層目配線)34と接続されている。第1
層目配線34上には、回路用ビア35と検査用ビア30
5とが設けられている。回路用ビア35と検査用ビア3
05は、第1層目配線34の別々の端部に接続されてい
る。回路用ビア35と検査用ビア305の上には、第2
層目配線を形成するために全面に設けられた第2層目配
線用金属膜(第n+1層目配線用導電膜)36が設けら
れ、これらと電気的に接続されている。
In FIG. 2, reference numeral 31 indicates a silicon substrate, and reference numeral 32 indicates an insulating layer. On the silicon substrate 31, a contact portion 33 is provided,
It is connected to a layer wiring (n-th layer wiring) 34. First
On the layer wiring 34, a circuit via 35 and an inspection via 30
5 are provided. Circuit via 35 and inspection via 3
05 are connected to different ends of the first-layer wiring 34. On the circuit via 35 and the inspection via 305, the second
A second-layer wiring metal film (conductive film for (n + 1) -th-layer wiring) 36 is provided on the entire surface for forming the second-layer wiring, and is electrically connected thereto.

【0038】図3(a)および(b)に示すように、図
2に示す製造途中の半導体デバイスチップ50には、熱
起電力発生欠陥部41が存在し、熱起電力発生欠陥部4
1にレーザビーム3が照射されると、レーザビーム3の
照射加熱に起因して誘起される熱起電力電流が発生す
る。この熱起電力電流は、第1層目配線34と回路用ビ
ア35と検査用ビア305と第2層目配線用金属膜36
とからなる閉回路電流として、矢印611、612で示
される電流経路で流れる。図3(a)および(b)に示
するように、電流経路611に流れる電流は、第1層目
配線34を流れるため狭い領域を流れ、電流経路612
に流れる電流は、第2層目配線用金属膜36全体に広が
るように流れるため、広い領域を流れる。また、第1層
目配線34を流れる電流の向きと第2層目配線用金属膜
36を流れる電流の向きとは、反対向きとなっている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the semiconductor device chip 50 shown in FIG.
When the laser beam 3 is irradiated on the laser beam 1, a thermoelectromotive current is generated which is induced by the irradiation and heating of the laser beam 3. This thermoelectromotive current is supplied to the first layer wiring 34, the circuit via 35, the inspection via 305, and the second layer wiring metal film 36.
And flows through the current path indicated by arrows 611 and 612. As shown in FIGS. 3A and 3B, the current flowing through the current path 611 flows through a narrow area because it flows through the first-layer wiring 34, and the current path 612
Flows through the entire second-layer wiring metal film 36 so as to flow through a wide area. The direction of the current flowing through the first-layer wiring 34 is opposite to the direction of the current flowing through the second-layer wiring metal film 36.

【0039】この熱起電力電流により発生する磁場を、
図1に示す磁場検出器5で検出する。磁場検出器5によ
って検出された磁場は、制御・画像処理系106により
レーザの走査位置と対応させて画像表示装置7に輝度表
示することで、磁場の分布を示す走査磁場像が得られ
る。この走査磁場像を得ると同時にあるいは相前後し
て、レーザビーム3の走査あるいは半導体デバイスチッ
プ50の走査に対応した光学的反射像である走査レーザ
顕微鏡像を得る。走査磁場像と走査レーザ顕微鏡像を取
得後、ふたつの像を通常の画像処理機能で重ね合わせた
像を得ることにより、走査磁場像で明暗のコントラスト
が得られた場所が走査レーザ顕微鏡像上で明確に認識さ
れ、熱起電力電流の発生原因となった欠陥の存在位置が
同定できる。
The magnetic field generated by this thermoelectromotive current is
It is detected by the magnetic field detector 5 shown in FIG. The magnetic field detected by the magnetic field detector 5 is displayed in brightness on the image display device 7 by the control / image processing system 106 in correspondence with the scanning position of the laser, whereby a scanning magnetic field image showing the distribution of the magnetic field is obtained. At the same time as or before or after obtaining this scanning magnetic field image, a scanning laser microscope image which is an optical reflection image corresponding to the scanning of the laser beam 3 or the scanning of the semiconductor device chip 50 is obtained. After acquiring the scanning magnetic field image and the scanning laser microscope image, by obtaining an image in which the two images are superimposed by the ordinary image processing function, the place where the contrast of light and dark is obtained in the scanning magnetic field image is displayed on the scanning laser microscope image. It is clearly recognized, and the location of the defect that caused the generation of the thermoelectromotive current can be identified.

【0040】このような非破壊検査方法は、製造途中の
半導体デバイスチップ50に、レーザビーム3を照射
し、レーザビーム3の照射により半導体デバイスチップ
50中に熱起電力電流が生じて誘起される磁場の強度を
検出し、検出した磁場の強度により前記半導体デバイス
チップ50の欠陥を検査する方法であるので、電流変化
検出器を半導体デバイスチップ50に接続する必要がな
く、検査に要する作業工数およびコストを大幅に削減で
きる。また、半導体製造工程のボンディングパッド完成
以前のより上流での検査が可能となり、従来と比較して
付加価値が小さい段階で、検査結果のフィードバックを
行うことができる。
According to such a nondestructive inspection method, a semiconductor device chip 50 in the course of manufacture is irradiated with a laser beam 3, and the irradiation of the laser beam 3 generates and induces a thermoelectromotive current in the semiconductor device chip 50. Since the method detects the intensity of the magnetic field and inspects the defect of the semiconductor device chip 50 based on the intensity of the detected magnetic field, there is no need to connect the current change detector to the semiconductor device chip 50, and the number of man-hours required for the inspection and Costs can be significantly reduced. In addition, it is possible to perform an inspection at a more upstream stage than before the completion of the bonding pad in the semiconductor manufacturing process, and it is possible to feed back the inspection result at a stage where the added value is smaller than in the conventional case.

【0041】さらに、第1層目配線34の上に回路用ビ
ア35と検査用ビア305とを設けたのち、第2層目配
線用金属膜36を形成する方法であるので、磁場の検出
が容易となる。すなわち、熱起電力により生じた電流
を、第1層目配線34と回路用ビア35と検査用ビア3
05と第2層目配線用金属膜36とからなる閉回路電流
として流すことができるため、電流の流れる時間が開回
路電流の場合に比べて長くなる場合がある。また、第1
層目配線34を流れる電流経路611は比較的幅が狭
く、その電流により誘起される磁場も第1層目配線34
に沿って局在することになり、第2層目配線用金属膜3
6を流れる電流経路612は比較的広い範囲に分布し、
その電流により誘起される磁場も広い範囲に広がること
になる。第1層目配線34を流れる電流と第2層目配線
用金属膜36を流れる電流から発生する磁場は、向きと
しては互いに打ち消す向きとなるが、上述のように磁場
の分布領域が異なるため、それほど打ち消し合うことは
ない。
Further, after the circuit via 35 and the inspection via 305 are provided on the first-layer wiring 34, and then the second-layer wiring metal film 36 is formed, the magnetic field is detected. It will be easier. That is, the current generated by the thermoelectromotive force is transferred to the first layer wiring 34, the circuit via 35, and the inspection via 3.
Since the current can flow as a closed circuit current composed of the second circuit wiring 05 and the second-layer wiring metal film 36, the current may flow for a longer time than the open circuit current. Also, the first
The current path 611 flowing through the first-layer wiring 34 is relatively narrow, and the magnetic field induced by the current is also small.
And the second-layer wiring metal film 3
6, the current path 612 flowing through the antenna 6 is distributed over a relatively wide range,
The magnetic field induced by the current also spreads over a wide range. The directions of the magnetic fields generated from the current flowing through the first-layer wiring 34 and the current flowing through the second-layer wiring metal film 36 are directions that cancel each other, but since the magnetic field distribution regions are different as described above, They do not cancel each other out.

【0042】このように、熱起電力により生じた電流を
閉回路電流として流すことができることにより、電流の
減衰時間を長くすることができる場合があることと、閉
回路を流れる電流が作る磁場が互いにそれほど打ち消し
合わないことにより、強い磁場となり、磁場の検出が容
易となる。したがって、半導体デバイスの生産性向上お
よび信頼性向上に寄与するとともに、応答速度の遅い磁
場検出器5すなわちコストの比較的安い磁場検出器5で
も熱起電力電流誘起磁場を検出できる場合が増え、検査
に要するコストを削減できる。
As described above, by allowing the current generated by the thermoelectromotive force to flow as a closed circuit current, the decay time of the current can be lengthened in some cases, and the magnetic field generated by the current flowing through the closed circuit can be reduced. By not canceling out so much each other, a strong magnetic field is generated, and the detection of the magnetic field becomes easy. Therefore, the magnetic field detector 5 having a low response speed, that is, the relatively low-cost magnetic field detector 5 can detect the thermoelectromotive force-induced magnetic field in many cases, which contributes to the improvement of the productivity and the reliability of the semiconductor device. Cost can be reduced.

【0043】例えば、図6や図7に示す製造途中の半導
体デバイスチップにレーザビーム3を照射した場合に
は、熱起電力により生じた電流は、第1層目配線34の
電流経路61を流れ、閉回路として流れる経路がないた
め、寄生容量と配線および熱起電力発生欠陥部41の抵
抗で決まる過渡的な電流として流れるだけである。この
ような電流は、極めて短時間しか流れない場合がある。
その場合には、このような電流が作る磁場を検出するに
は、極めて応答速度の速い高価な磁場検出器が必要であ
る。
For example, when the laser beam 3 is applied to the semiconductor device chip in the course of manufacture shown in FIGS. 6 and 7, the current generated by the thermoelectromotive force flows through the current path 61 of the first-layer wiring 34. Since there is no path that flows as a closed circuit, it flows only as a transient current determined by the parasitic capacitance, the wiring, and the resistance of the thermal electromotive force generation defect 41. Such a current may flow for only a very short time.
In that case, an expensive magnetic field detector having a very fast response speed is required to detect the magnetic field generated by such a current.

【0044】さらに、この非破壊検査方法では、閉回路
を形成するために製造途中の半導体デバイスチップ50
に設けられる検査用ビア305は、第1層目配線34に
接続され、第2層目配線と接続されないものであるの
で、半導体デバイスチップの本来の回路機能に影響を与
えることがない。図4は、図2に示す製造途中の半導体
デバイスチップ50の第2層目配線用金属膜36をパタ
ニングした後の状況を示した図である。図4に示すよう
に、この製造段階の半導体デバイスチップにおいて、回
路用ビア35は、第1層目配線34と互いに直交するよ
うに配置された第2層目配線37に接続されているが、
検査用ビア305は、第2層目配線37と接続されてい
ない。このように、検査用ビア305は、本来の回路機
能には影響しない。
Further, in this non-destructive inspection method, the semiconductor device chip 50 being manufactured in order to form a closed circuit is manufactured.
Are connected to the first layer wiring 34 and are not connected to the second layer wiring, and thus do not affect the original circuit function of the semiconductor device chip. FIG. 4 is a view showing a state after patterning of the second-layer wiring metal film 36 of the semiconductor device chip 50 in the process of manufacturing shown in FIG. As shown in FIG. 4, in the semiconductor device chip in this manufacturing stage, the circuit via 35 is connected to a second-layer wiring 37 disposed so as to be orthogonal to the first-layer wiring 34.
The inspection via 305 is not connected to the second-layer wiring 37. Thus, the inspection via 305 does not affect the original circuit function.

【0045】さらに、この非破壊検査方法においては、
製造途中の半導体デバイスチップ50の回路用ビア35
と検査用ビア305は、第1層目配線34の別々の端部
に接続されているので、電流経路を最大限長くすること
ができ、熱起電力電流が生じて誘起される磁場の強度を
強くして、磁場の検出をより一層容易とすることができ
る。
Further, in this nondestructive inspection method,
Circuit via 35 of semiconductor device chip 50 during manufacture
And the inspection via 305 are connected to different ends of the first layer wiring 34, so that the current path can be maximized and the intensity of the magnetic field induced by the generation of the thermoelectromotive current can be reduced. By making it stronger, the detection of the magnetic field can be further facilitated.

【0046】また、この非破壊検査方法においては、第
2層目配線用金属膜36を全面に設けた製造段階の半導
体デバイスチップ50の非破壊検査方法とすることで、
第2層目配線用金属膜36を流れる電流の経路を最大限
広げることができ、その電流により誘起される磁場を最
も広い範囲に広げることが可能となる。したがって、第
1層目配線34を流れる電流と第2層目配線用金属膜3
6を流れる電流から発生する磁場の分布領域の差を最大
限大きくすることができ、より強い磁場が得られ、より
一層磁場の検出を容易とすることができる。
In this non-destructive inspection method, a non-destructive inspection method of the semiconductor device chip 50 at the manufacturing stage in which the second-layer wiring metal film 36 is provided on the entire surface is provided.
The path of the current flowing through the second-layer wiring metal film 36 can be maximized, and the magnetic field induced by the current can be widened to the widest range. Therefore, the current flowing through the first-layer wiring 34 and the second-layer wiring metal film 3
6 can maximize the difference in the distribution region of the magnetic field generated from the current flowing through the current 6, thereby obtaining a stronger magnetic field and making it easier to detect the magnetic field.

【0047】また、この非破壊検査方法では、レーザビ
ームを使用しているため、欠陥部分を効率よく加温する
ことができ、感度よく熱起電力を発生させることができ
る。したがって、検査の精度を向上させることが可能と
なる。
In this nondestructive inspection method, since a laser beam is used, a defective portion can be efficiently heated, and a thermoelectromotive force can be generated with high sensitivity. Therefore, the accuracy of the inspection can be improved.

【0048】さらにまた、この非破壊検査方法において
は、レーザビーム3の光の波長を、1300nmとした
ので、ノイズとなるシリコン基板31での光誘起電流の
発生を防ぐことができ、検査の精度をより一層向上させ
ることができる。また、波長1300nmの光は、シリ
コン基板31中を透過することができるため、裏面側
(基板側)50bからレーザビーム3を照射することが
可能となり、磁場検出器5を表面側50fに配置でき
る。このため、発生磁場強度の強い位置での検出が可能
となり、検出感度をより一層向上させることができる。
Further, in this non-destructive inspection method, since the wavelength of the light of the laser beam 3 is set to 1300 nm, it is possible to prevent the generation of a photo-induced current in the silicon substrate 31 which causes noise, and to improve the accuracy of the inspection. Can be further improved. Further, since the light having a wavelength of 1300 nm can pass through the silicon substrate 31, the laser beam 3 can be emitted from the back surface (substrate side) 50b, and the magnetic field detector 5 can be disposed on the front surface 50f. . Therefore, detection can be performed at a position where the intensity of the generated magnetic field is strong, and the detection sensitivity can be further improved.

【0049】[第2の実施の形態]次に、本発明の非破
壊検査方法の他の例について説明する。この非破壊検査
方法が上述した非破壊検査方法と異なるところは、製造
途中の半導体デバイスチップの構造を異なる構造とした
ところである。図5に示すように、製造途中の半導体デ
バイスチップは、2つのコンタクト部33a、33bを
有し、製造途中の半導体デバイスチップの第1層目配線
34は、2つのコンタクト部33a、33bによって拡
散層間に接続されている。また、この製造途中の半導体
デバイスチップには、回路用ビア35がなく、第2層目
配線用金属膜36と接続されていない。このような場合
には、図5に示すように、2箇所に検査用ビア305
a、305bを設ける。このとき、検査用ビア305
a、305bは、第1層目配線34の両端部にそれぞれ
接続されるように配置される。
[Second Embodiment] Next, another example of the nondestructive inspection method of the present invention will be described. This non-destructive inspection method differs from the above-described non-destructive inspection method in that the structure of the semiconductor device chip in the course of manufacture is different. As shown in FIG. 5, the semiconductor device chip being manufactured has two contact portions 33a and 33b, and the first layer wiring 34 of the semiconductor device chip being manufactured is diffused by the two contact portions 33a and 33b. It is connected between layers. Further, the semiconductor device chip in the course of manufacture does not have the circuit via 35 and is not connected to the second-layer wiring metal film 36. In such a case, as shown in FIG.
a and 305b are provided. At this time, the inspection via 305
a and 305b are arranged so as to be connected to both ends of the first-layer wiring 34, respectively.

【0050】図5に示すように、この製造途中の半導体
デバイスチップには、熱起電力発生欠陥部41が存在
し、熱起電力発生欠陥部41にレーザビーム3が照射さ
れると、レーザビーム3の照射加熱に起因して誘起され
る熱起電力電流が発生する。この熱起電力電流は、第1
層目配線34と検査用ビア305a、305bと第2層
目配線用金属膜36とからなる閉回路電流として、矢印
611、612で示される電流経路で流れる。
As shown in FIG. 5, the semiconductor device chip in the course of manufacture has a thermoelectromotive force generation defect 41, and when the laser beam 3 is irradiated on the thermoelectromotive generation defect 41, the laser beam A thermo-electromotive current induced by the irradiation heating of No. 3 is generated. This thermoelectromotive current is the first
As a closed circuit current including the layer wiring 34, the inspection vias 305a and 305b, and the metal wiring 36 for the second layer, the current flows through current paths indicated by arrows 611 and 612.

【0051】このような非破壊検査方法は、上述した非
破壊検査方法と同様に、磁場の強度により前記半導体デ
バイスチップの欠陥を検査する方法であるので、電流変
化検出器を半導体デバイスチップに接続する必要がな
く、検査に要する作業工数およびコストを大幅に削減で
きる。また、従来と比較して半導体製造工程のより上流
段階、すなわち付加価値が小さい段階で検査結果のフィ
ードバックを行うことができる。
Since such a non-destructive inspection method is a method for inspecting the defect of the semiconductor device chip by the intensity of the magnetic field similarly to the above-described non-destructive inspection method, the current change detector is connected to the semiconductor device chip. It is not necessary to perform the inspection, and the man-hour and cost required for the inspection can be greatly reduced. In addition, it is possible to feed back the inspection result at a more upstream stage of the semiconductor manufacturing process, that is, at a stage where the added value is small as compared with the related art.

【0052】さらに、検査用ビア305a、305bを
設けたのち、第2層目配線用金属膜36を形成する方法
であるので、磁場の検出が容易となる。すなわち、熱起
電力により生じた電流は、第1層目配線34と検査用ビ
ア305a、305bと第2層目配線用金属膜36とか
らなる閉回路電流として流れるため、電流の流れる時間
が開回路電流の場合に比べて長くなる場合がある。ま
た、第1層目配線34を流れる電流経路611は比較的
幅が狭く、その電流により誘起される磁場も第1層目配
線34に沿って局在することになり、第2層目配線用金
属膜36を流れる電流経路612は比較的広い範囲に分
布し、その電流により誘起される磁場も広い範囲に広が
ることになる。このため、第1層目配線34を流れる電
流と第2層目配線用金属膜36を流れる電流から発生す
る磁場は、向きとしては互いに打ち消す向きとなるが、
上述のように磁場の分布領域が異なるため、それほど打
ち消し合うことはない。
Further, since the second layer metal film 36 is formed after the inspection vias 305a and 305b are provided, the magnetic field can be easily detected. That is, the current generated by the thermoelectromotive force flows as a closed circuit current including the first-layer wiring 34, the inspection vias 305a and 305b, and the second-layer wiring metal film 36. It may be longer than the case of the circuit current. Further, the current path 611 flowing through the first-layer wiring 34 is relatively narrow, and the magnetic field induced by the current is also localized along the first-layer wiring 34. The current path 612 flowing through the metal film 36 is distributed over a relatively wide range, and the magnetic field induced by the current spreads over a wide range. For this reason, the magnetic field generated from the current flowing through the first-layer wiring 34 and the current flowing through the second-layer wiring metal film 36 have directions that cancel each other out.
Since the distribution regions of the magnetic field are different as described above, they do not cancel each other out so much.

【0053】このように、熱起電力により生じた電流が
閉回路電流として流れるため、電流の減衰時間を長くす
ることができる場合があることと、閉回路を流れる電流
が作る磁場が互いにそれほど打ち消し合わないことによ
り、強い磁場となり、磁場の検出が容易となる場合が増
す。したがって、半導体デバイスの生産性向上および信
頼性向上に寄与するとともに、応答速度の遅い磁場検出
器すなわちコストの比較的安い磁場検出器でも熱起電力
電流誘起磁場を検出でき、検査に要するコストを削減で
きる。
As described above, since the current generated by the thermoelectromotive force flows as a closed circuit current, the decay time of the current can be prolonged, and the magnetic field generated by the current flowing through the closed circuit cancels out so much each other. When they do not match, a strong magnetic field is generated, and the detection of the magnetic field becomes easier. Therefore, while contributing to improved productivity and reliability of semiconductor devices, a magnetic field detector having a slow response speed, that is, a relatively inexpensive magnetic field detector, can detect a thermoelectromotive current-induced magnetic field, thereby reducing inspection costs. it can.

【0054】さらに、検査用ビア305a、305b
は、第1層目配線34の両端部にそれぞれ接続されるよ
うに配置されているので、電流経路を最大限長くするこ
とができ、熱起電力電流が生じて誘起される磁場の強度
を強くして、磁場の検出をより一層容易とすることがで
きる。
Further, inspection vias 305a and 305b
Are arranged so as to be connected to both ends of the first-layer wiring 34, respectively, so that the current path can be maximized and the intensity of the magnetic field induced by the generation of the thermoelectromotive current can be increased. Thus, the detection of the magnetic field can be further facilitated.

【0055】本発明の非破壊検査方法は、上述したよう
に、第n層目配線を第1層目配線とし、第n+1層目配
線を第2層目配線とした場合の製造途中の半導体デバイ
スチップの検査方法とすることができるが、2層以上の
多層構造を有する製造途中の半導体デバイスチップの上
記以外の層の配線の検査方法としても同様に使用でき、
検査対象となる配線は、何層目の配線でもよく、とくに
限定されない。
As described above, the nondestructive inspection method of the present invention provides a semiconductor device in the process of manufacturing in which the n-th wiring is the first wiring and the (n + 1) th wiring is the second wiring. It can be used as a method for inspecting a chip, but it can also be used as a method for inspecting wiring of layers other than the above in a semiconductor device chip being manufactured having a multilayer structure of two or more layers,
The wiring to be inspected may be any layer of wiring and is not particularly limited.

【0056】また、本発明の非破壊検査方法は、上述し
たように、金属からなる第n+1層目配線を形成する場
合の製造途中の半導体デバイスチップの検査方法とする
ことができるが、シリサイドや多結晶シリコンなどから
なる第n+1層目配線を形成する場合の検査方法として
も同様に使用でき、第n+1層目配線を形成する材質と
しては、とくに限定されない。
Further, as described above, the nondestructive inspection method of the present invention can be a method of inspecting a semiconductor device chip in the course of manufacturing when forming the (n + 1) th layer wiring made of metal. An inspection method for forming the (n + 1) th layer wiring made of polycrystalline silicon or the like can be similarly used, and the material for forming the (n + 1) th layer wiring is not particularly limited.

【0057】本発明の非破壊検査方法は、上述したよう
に、ビームをレーザービームとすることができるが、レ
ーザビームに変えて、電子線ビームやイオンビームとし
てもよい。
In the nondestructive inspection method of the present invention, the beam can be a laser beam as described above, but an electron beam or an ion beam may be used instead of the laser beam.

【0058】また、本発明の非破壊検査方法では、半導
体デバイスチップの欠陥を検出できる可能性を高めるた
めに、1つの半導体デバイスチップ中に可能な限り多く
の検査用ビアを設け、可能な限り多くの閉回路を形成す
ることが好ましい。
In the nondestructive inspection method of the present invention, as many inspection vias as possible are provided in one semiconductor device chip in order to increase the possibility of detecting a defect in the semiconductor device chip. It is preferable to form many closed circuits.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上説明したように本発明の非破壊検査
方法は、製造途中の半導体デバイスチップに、ビームを
照射し、前記ビームの照射により前記半導体デバイスチ
ップ中に熱起電力電流が生じて誘起される磁場の強度を
検出し、検出した磁場の強度により前記半導体デバイス
チップの欠陥を検査する方法であるので、電流変化検出
器を半導体デバイスチップに接続する必要がなく、検査
に要する作業工数およびコストを大幅に削減できる。ま
た、半導体製造工程のボンディングパッド完成以前のよ
り上流での検査が可能となり、従来に比べて半導体製造
工程のより上流段階、すなわちより付加価値が小さい段
階で検査結果のフィードバックを行うことができる。
As described above, according to the nondestructive inspection method of the present invention, a semiconductor device chip being manufactured is irradiated with a beam, and the irradiation of the beam generates a thermoelectromotive current in the semiconductor device chip. Since this method detects the intensity of the induced magnetic field and inspects the semiconductor device chip for defects based on the intensity of the detected magnetic field, there is no need to connect a current change detector to the semiconductor device chip, and the number of work steps required for the inspection is reduced. And cost can be significantly reduced. In addition, the inspection can be performed at an upstream stage before the completion of the bonding pad in the semiconductor manufacturing process, and the feedback of the inspection result can be performed at an upstream stage of the semiconductor manufacturing process, that is, at a stage where the added value is smaller than before.

【0060】また、本発明の半導体集積回路およびその
非破壊検査方法によれば、非破壊検査に伴う熱起電力に
より生じた電流を、第n層目配線と回路用ビアと検査用
ビアと第n+1層目配線用導電膜とからなる閉回路電流
として、あるいは、第n層目配線と検査用ビアと第n+
1層目配線用導電膜とからなる閉回路電流として流すこ
とができるため、電流の減衰時間を長くすることができ
る場合があることと、閉回路を流れる電流が作る磁場が
互いにそれほど打ち消し合わないことにより、強い磁場
となり、磁場の検出が容易となる場合が増す。したがっ
て、半導体デバイスの生産性向上および信頼性向上に寄
与するとともに、応答速度の遅い磁場検出器すなわちコ
ストの比較的安い磁場検出器でも熱起電力電流誘起磁場
を検出でき、検査に要するコストを削減できる。
Further, according to the semiconductor integrated circuit and the non-destructive inspection method of the present invention, the current generated by the thermoelectromotive force accompanying the non-destructive inspection is transferred to the n-th layer wiring, the circuit via, the inspection via, and the As a closed circuit current composed of the (n + 1) th layer conductive film, or the nth layer wiring and the inspection via
Since the current can flow as a closed circuit current composed of the first-layer wiring conductive film, the current decay time can be prolonged, and the magnetic field generated by the current flowing through the closed circuit does not cancel each other out so much. As a result, a strong magnetic field is generated, and the case where the magnetic field is easily detected increases. Therefore, while contributing to the improvement of the productivity and reliability of semiconductor devices, a magnetic field detector having a slow response speed, that is, a relatively inexpensive magnetic field detector can detect a thermoelectromotive current-induced magnetic field, thereby reducing inspection costs. it can.

【0061】さらに、前記検査用ビアを、前記第n層目
配線の端部に接続することで、電流経路を最大限長くす
ることができ、熱起電力電流が生じて誘起される磁場の
強度を強くして、磁場の検出をより一層容易とすること
ができる。
Further, by connecting the inspection via to the end of the n-th layer wiring, the current path can be maximized and the intensity of the magnetic field induced by the generation of the thermoelectromotive current can be increased. And the detection of the magnetic field can be further facilitated.

【0062】また、本発明の非破壊検査方法において
は、前記第n+1層目配線用導電膜を、全面に設けるこ
とで、第n+1層目配線用導電膜を流れる電流の経路を
最大限広げることができ、その電流により誘起される磁
場を最も広い範囲に広げることが可能となる。したがっ
て、第n層目配線を流れる電流と第n+1層目配線用導
電膜を流れる電流から発生する磁場の分布領域の差を最
大限大きくすることができ、より強い磁場が得られ、よ
り一層磁場の検出を容易とすることができる。
In the nondestructive inspection method according to the present invention, the path of the current flowing through the (n + 1) th layer conductive film is maximized by providing the (n + 1) th layer conductive film on the entire surface. And the magnetic field induced by the current can be expanded to the widest range. Therefore, the difference between the distribution region of the magnetic field generated from the current flowing through the n-th layer wiring and the current flowing through the n + 1-th layer wiring conductive film can be maximized, and a stronger magnetic field can be obtained. Can be easily detected.

【0063】また、本発明の非破壊検査方法において
は、前記ビームをレーザビームとすることで、欠陥部分
を効率よく温めることができ、感度よく熱起電力を発生
させることができる。したがって、検査の精度を向上さ
せることが可能となる。
Further, in the nondestructive inspection method of the present invention, by using the beam as a laser beam, a defective portion can be efficiently heated, and a thermoelectromotive force can be generated with high sensitivity. Therefore, the accuracy of the inspection can be improved.

【0064】さらに、前記レーザビームの光の波長を、
1200nmより長くすることにより、ノイズとなるシ
リコン部での光誘起電流が発生を防ぐことができ、検査
の精度をより一層向上させることができる。また、基板
をシリコンからなるものとした場合、上記の波長のレー
ザービームの光は、シリコン中を透過することができる
ため、チップ裏面側からチップ表面付近の配線部を照射
加熱できる。チップ裏面側からレーザビームを照射でき
ることで、磁場検出器をチップ表面側に配置でき、発生
磁場強度の強い位置での検出が可能となり、検出感度を
より一層向上させることができる。
Further, the wavelength of the light of the laser beam is
By setting the length to be longer than 1200 nm, it is possible to prevent a photo-induced current from being generated in the silicon portion, which causes noise, and to further improve the accuracy of inspection. When the substrate is made of silicon, the laser beam light having the above-mentioned wavelength can be transmitted through silicon, so that the wiring portion from the back surface side of the chip to the vicinity of the chip surface can be irradiated and heated. By irradiating the laser beam from the back side of the chip, the magnetic field detector can be arranged on the front side of the chip, and detection can be performed at a position where the intensity of the generated magnetic field is strong, so that the detection sensitivity can be further improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の非破壊検査方法において用いられる
非破壊検査装置の一例を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a non-destructive inspection device used in a non-destructive inspection method of the present invention.

【図2】 製造途中の半導体デバイスチップの一例を示
した断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a semiconductor device chip in the course of manufacture.

【図3】 図2に示す製造途中の半導体デバイスチップ
にレーザビームを照射した状況を説明するための図であ
って、(a)は断面図であり、(b)は表面側から見た
図である。
3A and 3B are views for explaining a state in which the semiconductor device chip shown in FIG. 2 is irradiated with a laser beam during manufacturing, and FIG. 3A is a cross-sectional view and FIG. It is.

【図4】 図2に示す製造途中の半導体デバイスチップ
の第2層目配線用金属膜をパタニングした後の状況を示
した図である。
FIG. 4 is a view showing a state after patterning a second-layer wiring metal film of the semiconductor device chip in the process of manufacturing shown in FIG. 2;

【図5】 製造途中の半導体デバイスチップの他の例を
示した断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another example of the semiconductor device chip in the course of manufacture.

【図6】 製造途中の半導体デバイスチップの他の例を
示した断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing another example of a semiconductor device chip in the course of manufacture.

【図7】 製造途中の半導体デバイスチップの他の例を
示した断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing another example of a semiconductor device chip in the course of manufacture.

【図8】 製造途中の半導体デバイスチップの他の例を
示した断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing another example of a semiconductor device chip in the course of manufacture.

【図9】 製造途中の半導体デバイスチップの他の例を
示した断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing another example of a semiconductor device chip in the course of manufacture.

【図10】 製造途中の半導体デバイスチップの他の例
を示した断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing another example of a semiconductor device chip in the course of manufacture.

【図11】 従来の非破壊検査装置の一例を示す構成図
である。
FIG. 11 is a configuration diagram illustrating an example of a conventional nondestructive inspection apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レーザ発生器 2 光学系 3 レーザビーム 4 半導体デバイスチップ 5 磁場検出器 7 像表示装置 14ー1、14ー7 ボンデイングパッド 31 シリコン基板 32 絶縁層 33、33a、33b コンタクト部 34 第1層目配線(第n層目配線) 35 回路用ビア 36 第2層目配線用金属膜(第n+1層目配線用導電
膜) 37 第2層目配線 40、50 製造途中の半導体デバイスチップ 40b、50b 裏面側(基板側) 40f、50f 表面側 41 熱起電力発生欠陥部 61、611、612 電流経路 106 制御・画像処理系 115ー1、115ー2 プローバ 131 電流変化検出器 305、305a、305b 検査用ビア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser generator 2 Optical system 3 Laser beam 4 Semiconductor device chip 5 Magnetic field detector 7 Image display device 14-1, 14-7 Bonding pad 31 Silicon substrate 32 Insulating layer 33, 33a, 33b Contact part 34 First layer wiring (Nth layer wiring) 35 Circuit via 36 Second layer wiring metal film (n + 1th layer wiring conductive film) 37 Second layer wiring 40, 50 Semiconductor device chip 40b, 50b in the process of manufacturing Back side (Substrate side) 40f, 50f Front side 41 Thermoelectromotive force generation defect 61, 611, 612 Current path 106 Control / image processing system 115-1, 115-2 Prober 131 Current change detector 305, 305a, 305b Inspection via

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に第n層目配線を形成し、その上
の絶縁層に、前記第n層目配線と第n+1層目配線とを
接続する回路用ビアと、前記第n層目配線に接続され、
前記第n+1層目配線と接続されない検査用ビアとを少
なくとも1つ以上形成したのち、第n+1層目配線を形
成するために少なくとも第n層目配線が存在する領域よ
りも広い領域に第n+1層目配線用導電膜を形成してな
る製造途中の半導体集積回路に、 ビームを照射し、 前記ビームの照射により前記半導体集積回路中に熱起電
力電流が生じて誘起される磁場の強度を検出し、 検出した磁場の強度により前記半導体集積回路の欠陥を
検査することを特徴とする非破壊検査方法。
1. An n-th layer wiring is formed on a substrate, and a circuit via for connecting the n-th layer wiring and the (n + 1) -th layer wiring is formed in an insulating layer above the n-th layer wiring. Connected to the wiring,
After forming at least one or more inspection vias not connected to the (n + 1) th layer wiring, the (n + 1) th layer is formed in a region wider than at least the region where the (n) th layer wiring exists in order to form the (n + 1) th layer wiring. A beam is irradiated to the semiconductor integrated circuit in the process of manufacturing in which the conductive film for the wiring is formed, and the intensity of the magnetic field induced by the generation of a thermoelectromotive current in the semiconductor integrated circuit by the irradiation of the beam is detected. A non-destructive inspection method, wherein a defect of the semiconductor integrated circuit is inspected based on the intensity of the detected magnetic field.
【請求項2】 基板上に第n層目配線を形成し、その上
の絶縁層に、前記第n層目配線に接続され、第n+1層
目配線と接続されない検査用ビアを少なくとも2つ以上
形成したのち、前記第n+1層目配線を形成するために
少なくとも第n層目配線が存在する領域よりも広い領域
に設けられる第n+1層目配線用導電膜を形成してなる
製造途中の半導体集積回路に、 ビームを照射し、 前記ビームの照射により前記半導体集積回路中に熱起電
力電流が生じて誘起される磁場の強度を検出し、 検出した磁場の強度により前記半導体集積回路の欠陥を
検査することを特徴とする非破壊検査方法。
2. An n-th layer wiring is formed on a substrate, and at least two or more inspection vias connected to the n-th layer wiring and not connected to the (n + 1) -th layer wiring are formed in an insulating layer thereon. After the formation, a semiconductor integrated circuit in the process of forming an (n + 1) th layer wiring conductive film provided in at least a region wider than a region where the (n + 1) th layer wiring exists to form the (n + 1) th layer wiring Irradiating the circuit with a beam, detecting the strength of a magnetic field induced by the generation of a thermoelectromotive force in the semiconductor integrated circuit by the irradiation of the beam, and inspecting the semiconductor integrated circuit for defects based on the detected strength of the magnetic field. Non-destructive inspection method characterized by performing.
【請求項3】 前記第n層目配線は、その両端が、基板
上に形成された拡散層に接続された配線であることを特
徴とする請求項2に記載の非破壊検査方法。
3. The nondestructive inspection method according to claim 2, wherein the n-th layer wiring is a wiring having both ends connected to a diffusion layer formed on a substrate.
【請求項4】 前記検査用ビアを、前記第n層目配線の
端部に接続することを特徴とする請求項1ないし請求項
3のいずれかに記載の非破壊検査方法。
4. The nondestructive inspection method according to claim 1, wherein the inspection via is connected to an end of the n-th layer wiring.
【請求項5】 前記第n+1層目配線用導電膜を、全面
に設けることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか
に記載の非破壊検査方法。
5. The nondestructive inspection method according to claim 1, wherein the (n + 1) th wiring conductive film is provided on the entire surface.
【請求項6】 前記ビームは、レーザビームであること
を特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載
の非破壊検査方法。
6. The nondestructive inspection method according to claim 1, wherein the beam is a laser beam.
【請求項7】 前記レーザビームの光の波長が、120
0nmより長いことを特徴とする請求項6のいずれかに
記載の非破壊検査方法。
7. The wavelength of the laser beam is 120.
7. The nondestructive inspection method according to claim 6, wherein the length is longer than 0 nm.
【請求項8】 基板上に、 第n層目配線と、第n+1層目配線と、前記第n層目配
線と前記第n+1層目配線とを接続する回路用ビアと、
前記第n層目配線上に少なくとも1つ以上設けられ、前
記第n層目配線に接続され、前記第n+1層目配線と接
続されない検査用ビアとを有することを特徴とする半導
体集積回路。
8. An nth layer wiring, an (n + 1) th layer wiring, a circuit via connecting the nth layer wiring and the (n + 1) th layer wiring on a substrate,
A semiconductor integrated circuit, comprising: at least one or more test vias provided on the n-th wiring, connected to the n-th wiring, and not connected to the (n + 1) -th wiring.
【請求項9】 基板上に、 第n層目配線と、第n+1層目配線と、前記第n層目配
線上に少なくとも2つ以上設けられ、前記第n層目配線
に接続され、前記第n+1層目配線と接続されない検査
用ビアとを有し、 前記検査用ビアを有する第n層目配線上には、前記第n
層目配線と前記第n+1層目配線とを接続する回路用ビ
アが設けられていないことを特徴とする半導体集積回
路。
9. An n-th wiring, an (n + 1) -th wiring, and at least two or more wirings provided on the n-th wiring on the substrate, connected to the n-th wiring, an inspection via that is not connected to the (n + 1) th layer wiring, and the nth layer wiring having the inspection via is provided on the nth layer wiring.
A semiconductor integrated circuit, wherein a circuit via connecting a layer wiring and the (n + 1) th layer wiring is not provided.
【請求項10】 前記第n層目配線の両端は、基板上に
形成された拡散層と接続されていることを特徴とする請
求項9に記載の半導体集積回路。
10. The semiconductor integrated circuit according to claim 9, wherein both ends of said n-th layer wiring are connected to a diffusion layer formed on a substrate.
【請求項11】 前記検査用ビアは、前記第n層目配線
の端部に接続されていることを特徴とする請求項8ない
し請求項10のいずれかに記載の半導体集積回路。
11. The semiconductor integrated circuit according to claim 8, wherein said inspection via is connected to an end of said n-th layer wiring.
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