JP2004165611A

JP2004165611A - 半導体デバイス、半導体デバイスの検査装置、半導体デバイスの検査方法、半導体デバイスの製造方法

Info

Publication number: JP2004165611A
Application number: JP2003144202A
Authority: JP
Inventors: Takashi Aoyama; 孝青山; Asako Matsumoto; 安佐子松本; Kazuhiro Naruse; 和博成瀬
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-09-27
Filing date: 2003-05-22
Publication date: 2004-06-10

Abstract

【課題】半導体デバイスの検査の際に、この半導体デバイスへ所望の電圧を正確に印加できるようにする。
【解決手段】半導体デバイス１が、この半導体デバイス１の検査のために外部から電圧が印加される被測定パッド２と、この被測定パッド２に導電体１１を介して接続されたダミーパッド１２とを有する。半導体の検査装置が、電圧源６と、この電圧源６の電圧を被測定パッド２に印加するための電圧印加用プローブ針９と、電圧計７と、ダミーパッド１２を電圧計７に電気的に接続させることで、被測定パッド２に印加された電圧を電圧計７によって測定させるための印加電圧測定用プローブ針１０と、電圧計７の測定値を元に、電圧源６による印加電圧を調節させる補正装置８とを具備する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体デバイス、半導体デバイスの検査装置、半導体デバイスの検査方法、半導体デバイスの製造方法に関し、特に、検査のために半導体デバイスに電圧を印加した時に発生する抵抗による電圧降下を補正して、半導体デバイスへ所望の電圧を正しく印加するための、半導体デバイス、半導体デバイスの検査装置、半導体デバイスの検査方法、半導体デバイスの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、半導体のウェハー検査では、半導体テスターの電源ユニットより電圧を発生させ、プローブカードのプローブ針を半導体デバイスのパッドへ接触させることで、上記発生電圧を半導体デバイスへ印加している。
【０００３】
図３は、特許文献１に記載された従来の半導体デバイスの検査装置における半導体デバイスへの電圧印加方法を示す図である。この図３において、１は半導体デバイスで、被測定パッド２を有する。３はプローブカードである。４はプローブ針で、その先端が被測定パッド２に接している。５は電源ユニットで、電圧源６と、電圧計７と、補正装置８とを有する。電圧源６および電圧計７はプローブカード３上でプローブ針４に電気的に接続され、補正装置８は電圧源６と電圧計７との間に設けられている。
【０００４】
半導体のウェハー検査の際に、半導体デバイス１へ電圧を印加するときには、プローブ針４を被測定パッド２へ接触させて、電源ユニット５より発生させた電圧を、プローブカード３とプローブ針４と被測定パッド２とを介して印加する。
電源ユニット５内の電圧源６で印加した電圧の値は、プローブカード３上で電圧源６と結線されている電圧計７にて測定することができる。また、電圧計７で測定した値を元に、補正装置８によって電圧源６による印加電圧を補正することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−３４５８４７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の半導体のウェハー検査では、電圧源６より発生させた電圧を、プローブカード３とプローブ針４と被測定パッド２とを介して半導体デバイス１へ印加している。しかし、近年の半導体プロセスの微細化による半導体デバイスの電源電圧の低下に伴い、プローブ針４が元来持つ抵抗や、過電流などが原因で起こる針焼付けによって、プローブ針４に発生する抵抗が無視できなくなってきている。すなわち、プローブ針４が持つ抵抗による電圧降下が、半導体デバイス１の動作不安定を引き起こす原因となっている。また、半導体のウェハー検査で繰り返し使用されたプローブカード３では、プロービング時に発生するゴミなどにより、プローブ針４と被測定パッド２との接触点に発生する接触抵抗も、半導体デバイス１の動作不安定の原因となっている。つまり、電圧源６から印加する電圧は、プローブ針４の抵抗や、被測定パッド２とプローブ針４との接触抵抗によって電圧降下を起こし、このため被測定パッド２に印加される電圧は、電圧源６で印加した電位より降下することになる。
【０００７】
ところが、このような従来の電圧印加方法では、電圧源６で印加した電圧を電圧計７により測定できるポイントが、プローブ針４の抵抗や、被測定パッド２とプローブ針４との接触抵抗が発生するよりも前のポイントである。このため、電圧源６で印加した電圧に対してプローブ針４および被測定パッド２で発生する電圧降下を測定することが不可能であり、所望の電圧値を半導体デバイス１へ印加できているかどうかを知ることが不可能である。
【０００８】
本発明は、上記の従来の問題点を解決するもので、半導体デバイスの検査の際に、この半導体デバイスへ所望の電圧を正確に印加できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明の半導体デバイスは、この半導体デバイスを検査するために外部の電圧源から電圧が印加される被測定パッドと、この被測定パッドに導電体を介して接続されるとともに、外部の電圧測定手段に電気的に接続されることで、この電圧測定手段により前記被測定パッドに印加される電圧を測定可能に構成されたダミーパッドとを有する。
【００１０】
本発明の半導体デバイスによれば、半導体デバイスをダイシングするためのスクライブレーンを備え、ダミーパッドは前記スクライブレーン上に設けられているのが好適である。
【００１１】
本発明の半導体デバイスの検査装置は、半導体デバイスの検査のために外部から電圧が印加される被測定パッドと、この被測定パッドに導電体を介して接続されたダミーパッドとを有した前記半導体デバイスを検査するための装置であって、電圧源と、この電圧源の電圧を前記被測定パッドに印加するための電圧印加用プローブ針と、電圧測定手段と、前記ダミーパッドを前記電圧測定手段に電気的に接続させることで、前記被測定パッドに印加された電圧を前記電圧測定手段によって測定させるための印加電圧測定用プローブ針と、前記電圧測定手段の測定値を基に、前記電圧源による印加電圧を調節させる補正装置とを具備したものである。
【００１２】
本発明の半導体デバイスの検査装置によれば、半導体デバイスはこの半導体デバイスをダイシングするためのスクライブレーンを備え、ダミーパッドは前記スクライブレーン上に設けられているのが好適である。
【００１３】
本発明の半導体デバイスの検査方法は、半導体デバイスに、この半導体デバイスの検査のために外部の電圧源から電圧が印加される被測定パッドと、この被測定パッドに導電体を介して接続されたダミーパッドとを設け、前記電圧源の電圧を電圧印加用プローブ針を用いて前記被測定パッドに印加し、前記電圧源によって被測定パッドに印加された電圧を、前記ダミーパッドを外部の電圧測定手段に電気的に接続させる印加電圧測定用プローブ針を用いて前記電圧測定手段により測定させ、前記電圧源より電圧印加用プローブ針を介して被測定パッドへ印加される電圧と、前記電圧測定手段により印加電圧測定用プローブ針を介してダミーパッドにおいて測定される電圧値とを比較して、前記ダミーパッドで測定される電圧が所望の電圧となるように前記電圧源による印加電圧を調節するものである。
【００１４】
本発明の半導体デバイスの検査方法によれば、半導体デバイスにこの半導体デバイスをダイシングするためのスクライブレーンを設け、ダミーパッドを前記スクライブレーン上に設けるのが好適である。
【００１５】
本発明の半導体デバイスの製造方法は、上記のように半導体デバイスにこの半導体デバイスをダイシングするためのスクライブレーンを設け、ダミーパッドを前記スクライブレーン上に設けたうえで、半導体デバイスの検査方法を実施した後における、この半導体デバイスのダイシング時に、スクライブレーン上に設けたダミーパッドを除去するものである。
【００１６】
したがって本発明によると、被測定パッドの電圧値を電圧測定手段により測定することができ、電圧源より印加した電圧値と、被測定パッドでの電圧値を比較することで、所望の印加電圧値より降下した電圧値分を補正して、所望の印加電圧を正確に半導体デバイスへ印加することができる。
【００１７】
また本発明によると、ダミーパッドをスクライブレーン上に設けたため、半導体デバイスの検査が終わった後における、この半導体デバイスのダイシング時に、スクライブレーン上に設けたダミーパッドを除去することで、検査に使用したダミーパッドのために半導体デバイスの面積が増加することを防止できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態を、図１を参照しながら、図３に示したものと同一の部材には同一の参照番号を付して、詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施の形態における半導体デバイスおよびその検査装置の構成図を示す。この図１において、半導体デバイス１は被測定パッド２のほかにダミーパッド１２を有し、これら被測定パッド２とダミーパッド１２とは、半導体デバイス１に設けられた導電体１１によって互いに接続されることで、同電位に保たれている。９は電圧印加用プローブ針で、被測定パッド２に接続されている。１０は印加電圧測定用プローブ針で、ダミーパッド１２に接続されている。また電圧印加用プローブ針９は電圧源６に接続され、印加電圧測定用プローブ針１０は電圧計７に接続されている。３はプローブカード、８は補正装置である。
【００２０】
検査方法は、次の通りである。すなわち、上記のように電圧印加用プローブ針９を被測定パッド２へ接続し、印加電圧測定用プローブ針１０をダミーパッド１２へ接続し、電圧源６で被測定パッド２に印加した電圧値と、電圧計７で測定したダミーパッド１２の電圧値とを比較して、被測定パッド２に所望の電圧値を印加できるように、補正装置８により電圧源６での印加電圧を補正するというものである。
【００２１】
さらに詳細に説明する。電圧源６から印加する電圧値は、電圧印加用プローブ針９の抵抗、および被測定パッド２と電圧印加用プローブ針９との接触抵抗により、電圧降下を起こす。これにより、被測定パッド２に印加される電圧は、電圧源６で印加した電位より降下する。このとき、導電体１１により被測定パッド２と接続されているダミーパッド１２は、被測定パッド２と同電位に保たれる。よって、ダミーパッド１２の電圧値すなわち被測定パッド２の電圧値は、印加電圧測定用プローブ針１０を介して接続されている電圧計７で測定することができる。その結果、電圧源６で印加した電圧値に対する、被測定パッド２での電圧降下値を求めることができる。そこで、その値を用いて、補正装置８により、電圧源６から印加する電圧値を調整することにより、所望の値の電圧を被測定パッド２へ印加することができる。
【００２２】
以上のように、本実施の形態によれば、電圧源６より被測定パッド２へ印加する印加電圧値と、電圧計７で測定するダミーパッド１２での電圧値とを比較することで、電圧印加用プローブ針９が持つ抵抗や、電圧印加用プローブ針９と被測定パッド２との接触点で発生する接触抵抗により降下する電圧を補正して、被測定パッド２へ所望の電圧を正しく印加することができる。
（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態を、図２を参照しながら、図１、図３に示したものと同一の部材には同一の参照番号を付して、詳細に説明する。
【００２３】
図２は、本発明の第２の実施の形態における半導体デバイスおよびその検査装置の構成図を示す。この図２において、半導体デバイス１は、被測定パッド２のほかに、スクライブレーン１３上に設けられたダミーパッド１２を有し、これら被測定パッド２とスクライブレーン１３上に設けられたダミーパッド１２とは、半導体デバイス１に設けられた導電体１１によって互いに接続されることで、同電位に保たれている。９は電圧印加用プローブ針で、被測定パッド２に接続されている。１０は印加電圧測定用プローブ針で、ダミーパッド１２に接続されている。また電圧印加用プローブ針９は電圧源６に接続され、印加電圧測定用プローブ針１０は電圧計７に接続されている。３はプローブカード、８は補正装置である。
【００２４】
検査方法は、次の通りである。すなわち、上記のように電圧印加用プローブ針９を被測定パッド２へ接続し、印加電圧測定用プローブ針１０をダミーパッド１２へ接続し、電圧源６で被測定パッド２に印加した電圧値と、電圧計７で測定したダミーパッド１２の電圧値とを比較して、被測定パッド２に所望の電圧値を印加できるように、補正装置８により電圧源６での印加電圧を補正するのである。
その効果は、既に述べた第１の実施の形態での説明のとおりである。
【００２５】
ここで、ダミーパッド１２は、被測定パッド２へ所望の電圧を正しく印加するために設けたものであり、半導体デバイス１を検査した後には不要となる。ところで、ダミーパッド１２は、スクライブレーン１３上に設けられているため、半導体デバイス１をダイシングするときに切断される。これにより、半導体デバイス１上に不必要なパッドを残すということがないという利点がある。よって、ダミーパッド１２によるデバイス面積の増加を防ぐことができる。
【００２６】
以上のように、本第２の実施の形態によれば、電圧源６より被測定パッド２へ印加する印加電圧値と、電圧計７で測定するダミーパッド１２での電圧値とを比較することで、電圧印加用プローブ針９が持つ抵抗や、電圧印加用プローブ針９と被測定パッド２との接触点で発生する接触抵抗により降下する電圧を補正して、被測定パッド２へ所望の電圧を正しく印加することができ、しかも、検査に使用したダミーパッド１２のためにデバイス面積が増加するということがないようにすることもできる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、半導体デバイスの被測定パッドとダミーパッドとを導電体でつなぎ、電圧源から印加する電圧値と、被測定パッドでの電圧値とを比較して、印加電圧に適切な補正をかけることで、半導体デバイスの動作安定性と正確な測定とのために大きな効果をもたらすことができる。
【００２８】
また本発明によると、ダミーパッドをスクライブレーン上に設けたため、半導体デバイスの検査が終わった後における、この半導体デバイスのダイシング時に、スクライブレーン上に設けたダミーパッドを切断除去することで、検査に使用したダミーパッドのために半導体デバイスの面積が増加することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の半導体デバイスおよびその検査装置の構成図
【図２】本発明の第２の実施の形態の半導体デバイスおよびその検査装置の構成図
【図３】従来の半導体デバイスおよびその検査装置の構成図
【符号の説明】
１半導体デバイス
２被測定パッド
３プローブカード
４プローブ針
５電源ユニット
６電圧源
７電圧計
８補正装置
９電圧印加用プローブ針
１０印加電圧測定用プローブ針
１１導電体
１２ダミーパッド
１３スクライブレーン

Claims

半導体デバイスであって、この半導体デバイスを検査するために外部の電圧源から電圧が印加される被測定パッドと、この被測定パッドに導電体を介して接続されるとともに、外部の電圧測定手段に電気的に接続されることで、この電圧測定手段により前記被測定パッドに印加される電圧を測定可能に構成されたダミーパッドとを有する半導体デバイス。
半導体デバイスをダイシングするためのスクライブレーンを備え、ダミーパッドは前記スクライブレーン上に設けられている請求項１記載の半導体デバイス。
半導体デバイスの検査のために外部から電圧が印加される被測定パッドと、この被測定パッドに導電体を介して接続されたダミーパッドとを有した前記半導体デバイスを検査するための装置であって、電圧源と、この電圧源の電圧を前記被測定パッドに印加するための電圧印加用プローブ針と、電圧測定手段と、前記ダミーパッドを前記電圧測定手段に電気的に接続させることで、前記被測定パッドに印加された電圧を前記電圧測定手段によって測定させるための印加電圧測定用プローブ針と、前記電圧測定手段の測定値を基に、前記電圧源による印加電圧を調節させる補正装置とを具備した半導体デバイスの検査装置。
半導体デバイスはこの半導体デバイスをダイシングするためのスクライブレーンを備え、ダミーパッドは前記スクライブレーン上に設けられている請求項３記載の半導体デバイスの検査装置。
半導体デバイスを検査するための方法であって、前記半導体デバイスに、この半導体デバイスの検査のために外部の電圧源から電圧が印加される被測定パッドと、この被測定パッドに導電体を介して接続されたダミーパッドとを設け、前記電圧源の電圧を電圧印加用プローブ針を用いて前記被測定パッドに印加し、前記電圧源によって被測定パッドに印加された電圧を、前記ダミーパッドを外部の電圧測定手段に電気的に接続させる印加電圧測定用プローブ針を用いて前記電圧測定手段により測定させ、前記電圧源より電圧印加用プローブ針を介して被測定パッドへ印加される電圧と、前記電圧測定手段により印加電圧測定用プローブ針を介してダミーパッドにおいて測定される電圧値とを比較して、前記ダミーパッドで測定される電圧が所望の電圧となるように前記電圧源による印加電圧を調節する半導体デバイスの検査方法。
半導体デバイスにこの半導体デバイスをダイシングするためのスクライブレーンを設け、ダミーパッドを前記スクライブレーン上に設ける請求項５記載の半導体デバイスの検査方法。
請求項６に記載の半導体デバイスの検査方法を実施した後における、この半導体デバイスのダイシング時に、スクライブレーン上に設けたダミーパッドを除去する半導体デバイスの製造方法。