JP2006084191A - Semiconductor device and its inspection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、特に低誘電率の層間絶縁膜を有する半導体装置における実装時の信頼性を検査するための半導体装置及びその検査方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor device for inspecting reliability at the time of mounting in a semiconductor device having an interlayer insulating film having a low dielectric constant, and an inspection method thereof.
近年、半導体装置の高性能化及び記憶容量の増大により、配線の高密度化、微細化及び多層化が著しい。これに伴い配線間の容量を低減するために、従来から配線間の絶縁膜に用いられてきた酸化シリコン(SiO2:誘電率4)に代わって、誘電率の低い絶縁膜であるいわゆるLow−k膜が使用されるようになってきた。Low−k膜としては、フッ素添加シリカ(SiOF)若しくは炭素添加シリカ(SiOC)又はプラズマ重合ベンゾシクロブテン(BCB)等の有機高分子等が知られている。 In recent years, due to high performance of semiconductor devices and increase in storage capacity, the density, miniaturization, and multilayering of wirings are remarkable. Accordingly, in order to reduce the capacitance between the wirings, so-called Low-, which is an insulating film having a low dielectric constant, replaces silicon oxide (SiO 2 : dielectric constant 4) which has been conventionally used for the insulating film between the wirings. k membranes have been used. As low-k films, organic polymers such as fluorine-added silica (SiOF), carbon-added silica (SiOC), or plasma-polymerized benzocyclobutene (BCB) are known.
また、真空は最も低い誘電率を示すため、絶縁膜の誘電率を低くすることを目的として上記の絶縁膜中に10nm以下の空孔を導入することが一般的に採用され実用化されている。さらに配線間に絶縁膜が存在していない構造も検討されている。 In addition, since vacuum shows the lowest dielectric constant, it is generally adopted and put into practical use to introduce pores of 10 nm or less into the insulating film for the purpose of reducing the dielectric constant of the insulating film. . Further, a structure in which an insulating film is not present between the wirings has been studied.
空孔が存在する絶縁膜の機械的強度は、空孔が存在しない絶縁膜に比べると非常に低くなる。従って、空孔が存在する絶縁膜を層間絶縁膜等に用いて半導体装置を作製する場合には、半導体装置の機械的強度が非常に低くなる。 The mechanical strength of the insulating film in which holes are present is much lower than that of the insulating film in which holes are not present. Therefore, when a semiconductor device is manufactured using an insulating film having voids as an interlayer insulating film or the like, the mechanical strength of the semiconductor device is very low.
半導体装置に対して外部から入出力信号を印加するパッドには、ワイヤボンディングや半田バンプ等の実装を行う際に、機械的衝撃が直接加えられる。このため、機械的強度が低い空孔が存在する層間絶縁膜を用いた半導体装置の場合には、パッドの直下部が機械的衝撃により破壊され、配線が断線したり他の配線と短絡したりし、半導体装置に不良が発生する恐れが非常に高くなる。 A mechanical shock is directly applied to a pad to which an input / output signal is applied from the outside to the semiconductor device when a wire bonding or a solder bump is mounted. For this reason, in the case of a semiconductor device using an interlayer insulating film in which a hole with low mechanical strength exists, the portion directly under the pad is destroyed by a mechanical shock, and the wiring is disconnected or short-circuited with other wiring. In addition, there is a very high risk that defects will occur in the semiconductor device.
このような不良はSiO2等を用いた従来の層間絶縁膜においても発生しており、これを解決するためにワイヤボンディング等の実装方法やパッドの構造を工夫するなどの検討が行われている。 Such defects also occur in conventional interlayer insulating films using SiO 2 or the like, and in order to solve this, studies such as devising a mounting method such as wire bonding and a pad structure have been made. .
例えば、特許文献1では、パッド直下に設けられた配線の間に絶縁膜を形成し、パッド直下に設けられた複数の配線間に短絡が発生することを防止している。さらに特許文献2では、パッド直下に設けられた配線の間に、ホウ素リン珪酸ガラス(BPSG)等の弾力性に富んだ緩衝性材質からなる絶縁膜を形成してボンディング等の実装時における半導体装置の破壊を防止している。
For example, in
一方、実装時の不良を検査する検査方法としては、パッドの剥れ又は変形等の巨視的な機械的破壊の発生数を顕微鏡で観察する方法、ワイヤを引っ張って接合強度を計測する方法又はパッドの下部に形成された各層を上部から順次取り除き不良発生箇所を捜す方法等の破壊検査が行われている。 On the other hand, as inspection methods for inspecting defects at the time of mounting, a method of observing the number of occurrences of macroscopic mechanical destruction such as peeling or deformation of a pad with a microscope, a method of measuring bonding strength by pulling a wire, or a pad Destructive inspection such as a method of removing the respective layers formed in the lower part of the substrate sequentially from the upper part and searching for a defective portion is performed.
しかし、これらの検査方法は煩雑であり、検査対象が多数ある場合には、検査に要する時間が膨大なものとなる。また、破壊検査において検出された不良が、実装時の衝撃により生じた不良か、検査のための試料準備時に生じた不良かを判別できない場合もある。 However, these inspection methods are complicated, and when there are many inspection objects, the time required for the inspection becomes enormous. In addition, it may not be possible to determine whether a defect detected in the destructive inspection is a defect caused by an impact at the time of mounting or a defect generated when preparing a sample for inspection.
そこで、従来例として以下のような電気的に不良の判別を行う検査方法が示されている(特許文献3を参照。)。 Therefore, as a conventional example, an inspection method for electrically determining a defect as described below is shown (see Patent Document 3).
図12は、従来の検査方法に用いる半導体装置を示す。図12に示すように、ボンディング用パッド131の直下の半導体基板111の上にP型半導体領域211とN型半導体領域221とが形成され、PN接合が形成されている。P型半導体領域211及びN型半導体領域221には、バイアス電圧印加用パッド132が電気的に接続されており、PN接合に対して所定の逆方向バイアス電圧が印加される。
FIG. 12 shows a semiconductor device used in a conventional inspection method. As shown in FIG. 12, a P-
一方、ボンディングの際に、ボンディング用パッド直下部の基板に形成されたPN接合領域に結晶転位等のダメージが発生した場合には、結晶転位が結晶構造を歪ませバンドギャップ中に準位を作る。この準位が空乏層中に存在する場合には、それらはキャリアの再結合中心として働き、PN接合の逆方向特性にキャリアの再結合電流が観測されるようになる。従って、PN接合に印加された逆方向バイアス電圧によりリーク電流が発生する。このリーク電流を検出することによって、ボンディング時に半導体装置に生じるダメージを非破壊で検査することが可能となる。 On the other hand, when bonding, such as crystal dislocation, occurs in the PN junction region formed in the substrate immediately below the bonding pad, the crystal dislocation distorts the crystal structure and creates a level in the band gap. . When this level is present in the depletion layer, they act as a carrier recombination center, and a carrier recombination current is observed in the reverse characteristics of the PN junction. Therefore, a leak current is generated by the reverse bias voltage applied to the PN junction. By detecting this leakage current, it is possible to non-destructively inspect the damage that occurs in the semiconductor device during bonding.
しかし、従来の検査方法においては、半導体基板111にまで影響を及ぼすようなダメージを検出することは可能であるが、半導体基板111にまで影響を及ぼさないダメージを検出することは不可能である。例えば、Low−k膜を用いた層間絶縁膜が複数設けられ、それぞれの層間絶縁膜の中に配線が形成された多層配線構造を備えた半導体装置において、多層配線構造の上方に形成されたボンディング用パッドにボンディングを行った場合に、層間絶縁膜と配線との界面において配線の剥がれが生じることが報告されている(例えば非特許文献1を参照。)。このような配線の剥がれは、配線の断線や配線間の短絡の原因となり半導体装置の破壊につながる。しかし、半導体基板にまでダメージが及ばないこのような不良要因を従来の検査方法によって検出することは不可能である。また、多層配線構造において、どの層に不良が発生したかを特定することもできない。さらには、配線間を接続するビア等の接続部における断線についても特定することができない。
However, in the conventional inspection method, damage that affects the
従って、特にLow−k膜を層間絶縁膜とする多層配線構造を有する半導体装置においては、ボンディング等の機械的衝撃がパッドに加えられた際に半導体装置に生じるダメージを評価するために前述したような破壊検査を行う必要がある。しかし、破壊検査は、検査方法が煩雑であり十分な数の検査を行うことが困難である。このため、ダメージの評価は、多くとも数十個程度のパッドを検査することによって行われている。
しかし、半導体装置のパッドは1チップ当たり多いものでは数千個存在するため、数十個程度のパッドについて破壊検査を行った結果に基づいて最適なボンディングの方法並びにパッド及びパッド周辺の構造を選定することは非常に困難であるという問題がある。 However, since there are thousands of pads for a semiconductor device per chip, the optimum bonding method and the structure of pads and pads are selected based on the result of destructive inspection of several tens of pads. There is a problem that it is very difficult to do.
本発明は、前記従来の問題を解決するため、半導体装置の配線及び接続部等に実装時に生じる不良を簡便に検査できるようにすることを目的とする。 In order to solve the above-described conventional problems, an object of the present invention is to make it possible to easily inspect defects that occur during mounting on wiring and connection portions of a semiconductor device.
上記の目的を達成するために、本発明は、半導体装置を、検査パターンと、ボンディング用パッドと、検査パターンに接続されたプロービング用パッドとを備える構成とし、これにより、機械的衝撃により半導体装置に生じる不良を、プロービング用パッドに接続されたプローブを用いて電気的に検出する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor device comprising a test pattern, a bonding pad, and a probing pad connected to the test pattern, whereby the semiconductor device is subjected to mechanical shock. The defects occurring in the above are electrically detected using a probe connected to the probing pad.
具体的には、本発明に係る半導体装置は、半導体装置の実装時における機械的衝撃に対する耐性を検査する半導体装置を対象とし、基板と、基板の上に複数の絶縁膜が積層されてなる絶縁膜積層体と、基板から電気的に絶縁され、絶縁膜積層体の内部に埋め込まれた導電体からなる少なくとも1つの検査パターンと、絶縁膜積層体の上に形成され、検査パターンに機械的衝撃を加えるワイヤボンディングを行うボンディング用パッドと、絶縁膜積層体の上に形成され、検査パターンと電気的に接続されたプロービング用パッドとを備えていることを特徴とする。 Specifically, a semiconductor device according to the present invention is directed to a semiconductor device that is inspected for resistance to mechanical shock during mounting of the semiconductor device, and includes a substrate and a plurality of insulating films stacked on the substrate. A film stack, at least one test pattern made of a conductor that is electrically insulated from the substrate and embedded in the insulating film stack, and a mechanical impact on the test pattern formed on the insulating film stack A bonding pad for performing wire bonding, and a probing pad formed on the insulating film laminate and electrically connected to the inspection pattern.
本発明に係る半導体装置によれば、絶縁膜積層体の上にはボンディング用パッドが形成され、絶縁膜積層体の内部には検査パターンが埋め込まれているため、ボンディング用パッドにボンディングを行うことにより検査パターンに機械的な衝撃を加えることができる。この機械的な衝撃によりボンディング用パッドの下側に設けられている検査パターンにダメージが生じた場合には、検査パターン内に断線が生じ、また、検査パターンを複数備えている場合には検査パターン間に短絡が生じる。この検査パターン内の断線及び検査パターン間の短絡は、プロービング用パッドに電気的に接続されたプローブを用いて検査パターンに電気的信号を印加することにより電気的に検出することができる。従って、断面解析等の破壊検査をすることなしに検査パターンに生じたダメージを評価することができるようになり、その結果、パッドの構造及びワイヤボンドの条件等を容易に数多く評価することが可能となる。さらに、検査パターンは基板と絶縁されているため、基板にトランジスタ等の素子が形成されている場合には、トランジスタに発生した不良と切り離してボンディング用パッドの下側に設けられた検査パターンに生じたダメージを評価することが可能となる。 According to the semiconductor device of the present invention, the bonding pad is formed on the insulating film stack, and the inspection pattern is embedded in the insulating film stack, so that bonding is performed on the bonding pad. Thus, a mechanical impact can be applied to the inspection pattern. If the inspection pattern provided on the lower side of the bonding pad is damaged by this mechanical impact, disconnection occurs in the inspection pattern, and if there are multiple inspection patterns, the inspection pattern A short circuit occurs between them. The disconnection in the inspection pattern and the short circuit between the inspection patterns can be electrically detected by applying an electrical signal to the inspection pattern using a probe electrically connected to the probing pad. Therefore, it is possible to evaluate the damage caused to the inspection pattern without performing destructive inspection such as cross-sectional analysis. As a result, it is possible to easily evaluate many pad structures and wire bond conditions. It becomes. Further, since the inspection pattern is insulated from the substrate, when an element such as a transistor is formed on the substrate, it is generated in the inspection pattern provided on the lower side of the bonding pad so as to be separated from the defect generated in the transistor. It is possible to evaluate damaged damage.
本発明の半導体装置は、絶縁膜積層体の上に形成され、絶縁膜積層体の上に形成され、プロービング用パッドと電気的に接続されたプロービング専用パッドをさらに備えていることが好ましい。このような構成とすることにより、プロービング用パッドに損傷が生じた場合にも検査誤差なく検査パターンのダメージを評価できる。 The semiconductor device of the present invention preferably further includes a probing-dedicated pad formed on the insulating film stack, formed on the insulating film stack, and electrically connected to the probing pad. With such a configuration, even when the probing pad is damaged, the damage of the inspection pattern can be evaluated without an inspection error.
本発明の半導体装置において、プロービング用パッドは複数であることが好ましい。このような構成とすることにより、検査パターンの評価を確実に行うことができる。 In the semiconductor device of the present invention, it is preferable that there are a plurality of probing pads. With such a configuration, the inspection pattern can be reliably evaluated.
本発明の半導体装置において、検査パターンは複数の絶縁膜の少なくとも1つに設けられた層内配線からなることが好ましい。また、層内配線は複数からなり、複数の絶縁膜のいずれか1つに互いに絶縁されて設けられていることが好ましく、複数の絶縁膜のそれぞれ異なる絶縁膜に設けられていてもよい。このような構成とすることにより、半導体装置に生じたダメージを確実に評価することができる。 In the semiconductor device of the present invention, it is preferable that the inspection pattern is composed of an intra-layer wiring provided on at least one of the plurality of insulating films. In addition, the intra-layer wiring includes a plurality, and is preferably provided so as to be insulated from each other by any one of the plurality of insulating films, and may be provided in different insulating films of the plurality of insulating films. With such a configuration, damage caused to the semiconductor device can be reliably evaluated.
本発明の半導体装置において、検査パターンは、複数の絶縁膜のいずれか1つに設けられた複数の第1の層内部分配線と、複数の絶縁膜のうち第1の層内部分配線が設けられている絶縁膜を除く絶縁膜に設けられた複数の第2の層内部分配線とを含み、検査パターンは、各第1の層内部分配線と各第2の層内部分配線とが複数のビアによって交互に且つ電気的に直列に接続されたビアチェーンであることが好ましい。このような構成とすることにより、各部分配線を接続するビアに生じるダメージを確実に検出することができる。 In the semiconductor device of the present invention, the inspection pattern is provided with a plurality of first in-layer partial wirings provided in any one of the plurality of insulating films, and a first in-layer partial wiring among the plurality of insulating films. A plurality of second layer partial wirings provided on the insulating film excluding the insulating film, and the inspection pattern includes a plurality of first layer partial wirings and a plurality of second layer partial wirings. Preferably, the via chain is alternately and electrically connected in series with each other via. By adopting such a configuration, it is possible to reliably detect damage occurring in the vias connecting the partial wirings.
また、ビアチェーンは複数からなり、複数の絶縁膜のそれぞれ異なる絶縁膜に互いに絶縁されて設けられていることが好ましい。これにより、複数設けられたビアのいずれかにおいて生じたダメージを確実に検出することができる。 Further, it is preferable that the via chain includes a plurality of via chains which are insulated from each other by different insulating films. Thereby, it is possible to reliably detect damage caused in any of the plurality of vias provided.
本発明の半導体装置において、ボンディング用パッドは、絶縁膜積層体の上における検査パターンの上方の領域に形成されていることが好ましい。これにより、ボンディング用パッドに加えられた機械的衝撃が、ボンディングパッドの直下に設けられた検査パターンに及ぼすダメージを評価することができる。 In the semiconductor device of the present invention, the bonding pad is preferably formed in a region above the inspection pattern on the insulating film laminate. As a result, it is possible to evaluate the damage that the mechanical impact applied to the bonding pad exerts on the inspection pattern provided immediately below the bonding pad.
また、ボンディング用パッドは、絶縁膜積層体の上における検査パターンの周辺の上方に形成されていることが好ましい。このような構成とすることにより、ボンディング用パッドに加えられた機械的衝撃が、ボンディングパッドの周辺に設けられた検査パターンに及ぼすダメージを評価することができる。 The bonding pad is preferably formed above the periphery of the inspection pattern on the insulating film stack. By adopting such a configuration, it is possible to evaluate the damage that the mechanical impact applied to the bonding pad exerts on the inspection pattern provided around the bonding pad.
本発明の半導体装置において、検査パターンは、ボンディング用パッドの下方に形成され、複数の絶縁膜のうち少なくとも2つの絶縁膜に設けられた複数の層内配線と、複数の層内配線を電気的に接続するビアとにより構成されたスタックビアであることが好ましい。このような構成とすることにより、ボンディングパッドの下方に形成されたスタックビアに生じるダメージを、破壊検査をすることなしに容易に評価することができる。これにより、単位断面積あたりの接続部の個数の増減又は配線面積の増減と、配線及び接続部の断線又は短絡の頻度との相関を容易に評価できるため、パッド構造の最適化を行うことが可能となる。 In the semiconductor device of the present invention, the inspection pattern is formed below the bonding pad, and electrically connects the plurality of intra-layer wirings provided on at least two of the plurality of insulating films and the plurality of intra-layer wirings. It is preferable that the via is connected to the stacked via. With such a configuration, it is possible to easily evaluate damage generated in the stacked via formed below the bonding pad without performing a destructive inspection. This makes it possible to easily evaluate the correlation between the increase / decrease in the number of connection parts per unit cross-sectional area or the increase / decrease in the wiring area and the frequency of disconnection or short-circuiting of the wiring and connection parts. It becomes possible.
この場合において、プロービング用パッドは2つ以上備えられており、各プロービング用パッドは、それぞれ異なる層内配線に電気的に接続されていることが好ましい。これにより複数のビアのうちいずれのビアに損傷が生じたのかを特定することが可能となる。 In this case, it is preferable that two or more probing pads are provided, and each probing pad is electrically connected to a different in-layer wiring. This makes it possible to specify which via of the plurality of vias has been damaged.
また、ボンディング用パッドは、スタックビアと電気的に接続され、プロービング用パッドを兼ねることが好ましい。これによりプロービング用パッドを1つ省略することができる。 The bonding pad is preferably electrically connected to the stack via and also serves as a probing pad. As a result, one probing pad can be omitted.
本発明に係る半導体装置の検査方法は、本発明の半導体装置を用意する工程と、ボンディング用パッドに機械的な衝撃を加える工程と、プロービング用パッドに電気的な信号を印加することにより検査パターンの導通状態を検査するプローブをプロービング用パッドに電気的に接続する工程と、プロービング用パッドに接続されたプローブを用いて検査パターンの導通状態を電気的に検査することにより検査パターンに生じた損傷を評価する工程とを備えていることを特徴とする。 The method for inspecting a semiconductor device according to the present invention includes a step of preparing the semiconductor device of the present invention, a step of applying a mechanical impact to the bonding pad, and an inspection pattern by applying an electrical signal to the probing pad. Damage caused to the inspection pattern by electrically connecting the probe for inspecting the continuity state to the probing pad and electrically inspecting the continuity state of the inspection pattern using the probe connected to the probing pad And a step of evaluating.
また、検査パターンに生じた損傷を評価する工程は、プローブにより、検査パターン内の断線の有無を検査する工程であっても、検査パターンを評価する工程は、プローブにより、検査パターン間の短絡の有無を検査する工程であってもよい。 In addition, even if the process of evaluating the damage caused to the inspection pattern is a process of inspecting the presence or absence of the disconnection in the inspection pattern by the probe, the process of evaluating the inspection pattern is performed by the probe of the short circuit between the inspection patterns. It may be a step of inspecting presence / absence.
さらに、ボンディングパッドに機械的な衝撃を加える工程は、ボンディング用パッドにワイヤボンディングを行う工程であることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the step of applying a mechanical impact to the bonding pad is a step of wire bonding to the bonding pad.
本発明に係る半導体装置及びその検査方法によれば、実装時の機械的衝撃によって半導体装置の配線又はビア等の接続部に生じた断線又は短絡等の不良を、非破壊的な方法により簡便に検査することができる。 According to the semiconductor device and the inspection method thereof according to the present invention, a defect such as a disconnection or a short circuit generated in a connection portion such as a wiring or a via of the semiconductor device due to a mechanical shock during mounting can be easily performed by a non-destructive method. Can be inspected.
(第1の実施形態)
以下に、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置及びその検査方法について図1を用いて詳細に説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a semiconductor device and an inspection method thereof according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
図1(a)は本実施形態の半導体装置の平面構成を示し、図1(b)は図1(a)のIb−Ib線における断面構造を示す。 FIG. 1A shows a planar configuration of the semiconductor device of this embodiment, and FIG. 1B shows a cross-sectional structure taken along line Ib-Ib in FIG.
図1(a)及び図1(b)に示すように、シリコン(Si)からなる基板(図示せず)の上に、膜厚が0.25μmの酸化シリコン(SiO2)からなる第1の絶縁膜1、それぞれ膜厚が0.60μmのポリアリルエーテルからなる第2の絶縁膜2、第3の絶縁膜3、第4の絶縁膜4及び第5の絶縁膜5並びに膜厚が1.0μmのSiO2からなる第6の絶縁膜6が順に積層され、絶縁膜積層体8が形成されている。第1の絶縁膜1と第2の絶縁膜2との間、第2の絶縁膜2と第3の絶縁膜3との間、第3の絶縁膜3と第4の絶縁膜4との間及び第4の絶縁膜4と第5の絶縁膜5との間にはそれぞれ厚さが0.05μmの炭素ドープ窒化シリコン(SiCN)からなる第1のバリア層11、第2のバリア層12、第3のバリア層13及び第4のバリア層14が形成され、第5の絶縁膜5と第6の絶縁膜6との間には厚さが0.10μmの窒化シリコン(SiN)からなる第5のバリア層15が形成されている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, a first film made of silicon oxide (SiO 2 ) having a thickness of 0.25 μm is formed on a substrate (not shown) made of silicon (Si). Insulating
第2の絶縁膜2の内部には、基板と電気的に絶縁された銅(Cu)からなる第1の層内配線21(幅=約0.14μm、厚さ=250nm)が検査パターンとして埋め込まれており、第1の層内配線21の上方の絶縁膜積層体8の表面には、アルミ(Al)からなるボンディング用パッド31(一辺が80μmの正方形状、厚さ=500nm)が形成されている。また、第1の層内配線21の両端には、それぞれAlからなる1対の第1のプロービング用パッド32(一辺が80μmの正方形状、厚さ=500nm)が、Cuからなるスタックビア9及びAlからなる接続部51を介在させて電気的に接続されている。
A first in-layer wiring 21 (width = about 0.14 μm, thickness = 250 nm) made of copper (Cu) electrically insulated from the substrate is embedded as an inspection pattern in the second
第6の絶縁膜6、ボンディング用パッド31並びに第1のプロービング用パッド32の上には厚さが1.00μmのSiNからなる第7の絶縁膜19が形成されている。さらに、第7の絶縁膜19の上には厚さが2.00μmのポリイミドからなる第8の絶縁膜40が形成されている。
A seventh insulating
次に、本実施形態の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a semiconductor device inspection method using the semiconductor device of this embodiment will be described.
ボンディング用パッド31にワイヤボンディングを行うことにより、半導体装置に垂直方向の機械的な衝撃が加えられる。この機械的な衝撃により、ボンディング用パッド31の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21に垂直方向又は水平方向の変形又は破壊等のダメージが生じた場合には、第1の層内配線21が断線する。この第1の層内配線21に生じた断線は、プローブにより第1のプロービング用パッド32の間における導通状態を評価することにより容易に検出することができる。
By performing wire bonding on the
なお、プローブは、検査パターンの短絡を検出するためには、3V〜8Vの電圧が印加可能で、1×10-7A〜1×10-8Aの電流下限が検出できるものであればよい。また、検査パターンの抵抗を測定することにより導通の程度を検出するためには、0.1mA〜1mA程度の電流を流して測定できるものを用いることが好ましい。 The probe may be any probe that can apply a voltage of 3V to 8V and detect a current lower limit of 1 × 10 −7 A to 1 × 10 −8 A in order to detect a short circuit of the inspection pattern. . Further, in order to detect the degree of conduction by measuring the resistance of the inspection pattern, it is preferable to use one that can be measured by passing a current of about 0.1 mA to 1 mA.
以上説明したように、本実施形態に係る半導体装置及びその検査方法を用いることにより、ワイヤボンディング等の衝撃が加えられた後の、絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21の状態を断面解析等の破壊検査を行うことなしに評価することが可能となる。このため半導体装置のパッドの構造及びワイヤボンドの条件等について数多くの評価を容易に行うことが可能となる。
As described above, by using the semiconductor device and the inspection method thereof according to the present embodiment, the state of the insulating
また、第1の層内配線21は基板から絶縁されているため、基板にトランジスタ等の素子が形成されている場合に、トランジスタに発生した不良と切り離してボンディング用パッド31の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21に生じたダメージを評価することが可能である。
Further, since the first
本実施形態において、第1の層内配線21を第2の絶縁膜2の内部に形成したが、それ以外の絶縁膜の内部に設けてもよい。
In the present embodiment, the first
(第1の実施形態の第1変形例)
以下に、本発明の第1の実施形態の第1変形例に係る半導体装置及びその検査方法について図2を用いて説明する。なお、図2において、図1に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付すことにより説明を省略する。
(First modification of the first embodiment)
A semiconductor device and an inspection method thereof according to a first modification of the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 2, the same components as those shown in FIG.
図2(a)は本変形例に係る半導体装置の平面構成を示しており、図2(b)は図2(a)のIIb−IIb線における断面構造を示しており、図2(c)は図2(a)のIIc−IIc線における断面構造を示している。以下に、本変形例の半導体装置について、第1の実施形態の半導体装置と異なる点を説明する。 FIG. 2A shows a planar configuration of the semiconductor device according to this modification, and FIG. 2B shows a cross-sectional structure taken along line IIb-IIb in FIG. 2A. FIG. 2 shows a cross-sectional structure taken along line IIc-IIc in FIG. Hereinafter, differences of the semiconductor device of this modification from the semiconductor device of the first embodiment will be described.
本変形例においては、第1の実施形態と異なり、ボンディング用パッド31の下方における第2の絶縁膜2の内部に、第1の層内配線21と並行して第2の層内配線22及び第3の相内配線23が埋め込まれている。第1の層内配線21と第2の層内配線22及び第1の層内配線21と第3の層内配線23はそれぞれ約0.14μmの間隔をおいて形成されている。また、第1の層内配線21から第3の層内配線23はそれぞれ第2の絶縁膜2の水平面内に並行して配置されており、相互に電気的に絶縁されている。また、第1の層内配線21から第3の層内配線23は、それぞれ基板から電気的に絶縁されている。
In the present modification, unlike the first embodiment, the second in-
第2の層内配線22及び第3層内配線の23の両端には、それぞれCuからなるスタックビア9及びAlからなる接続部51を介してAlからなる1対の第2のプロービング用パッド33及び1対の第3のプロービング用パッド34が電気的に接続されている。
A pair of second probing
次に、本実施形態の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a semiconductor device inspection method using the semiconductor device of this embodiment will be described.
ボンディング用パッド31にワイヤボンディングを行うことにより、半導体装置に垂直方向の機械的な衝撃が加えられる。この機械的な衝撃により、ボンディング用パッド31の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21から第3の層内配線23に垂直方向又は水平方向の変形又は破壊等のダメージが生じた場合には、第1の層内配線21から第3の層内配線23に断線又は短絡が生じる。この第1の層内配線21から第3の層内配線23に生じた断線又は短絡は、プローブにより第1のプロービング用パッド32から第3のプロービング用パッド34の間における導通状態を評価することにより容易に検出することができる。
By performing wire bonding on the
具体的には、第1の層内配線21の断線は第1のプロービング用パッド32の間における導通の有無、第2の層内配線22の断線は第2のプロービング用パッド33の間における導通の有無、第3の層内配線23の断線は第3のプロービング用パッド34の間における導通の有無により評価を行う。また、第1の層内配線21と第2の層内配線22との短絡は第1のプロービング用パッド32と第2のプロービング用パッド33との間における導通の有無、第1の層内配線21と第3の層内配線23との短絡は第1のプロービング用パッド32と第3のプロービング用パッド34との間における導通の有無により評価を行う。
Specifically, the disconnection of the first in-
以上説明したように、本変形例に係る半導体装置及びその検査方法によれば、半導体装置のパッドの構造及びワイヤボンドの条件等について断面解析等の破壊検査をすることなしに数多くの評価を容易に行うことが可能となる。また、第1の層内配線21から第3の層内配線23は基板から絶縁されているため、基板にトランジスタ等の素子が形成されている場合に、トランジスタに発生した不良と切り離してボンディング用パッド31の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21から第3の層内配線23に生じたダメージを評価することが可能である。
As described above, according to the semiconductor device and the inspection method thereof according to this modification, many evaluations can be easily performed without performing a destructive inspection such as a cross-sectional analysis on the structure of the pad of the semiconductor device and the wire bond condition. Can be performed. Further, since the first in-
本変形例において、第1の層内配線21から第3の層内配線23を絶縁膜2の内部に形成したが、それ以外の絶縁膜の内部に設けてもよい。
In this modification, the first in-
また、本変形例においては3本の層内配線を設けたが、層内配線は2本以上あれば機械的衝撃によって発生する配線内の断線及び配線間の短絡の両方を同様に評価できる。 In this modification, three intra-layer wirings are provided. However, if there are two or more intra-layer wirings, both the disconnection in the wiring caused by the mechanical shock and the short circuit between the wirings can be similarly evaluated.
(第1の実施形態の第2変形例)
以下に、本発明の第1の実施形態における第2変形例に係る半導体装置及びその検査方法について図3を用いて説明する。なお、図3において、図1に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付すことにより説明を省略する。
(Second modification of the first embodiment)
Hereinafter, a semiconductor device and an inspection method thereof according to a second modification of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the same components as those shown in FIG.
図3(a)は本変形例に係る半導体装置の平面構成を示し、図3(b)は図3(a)のIIIb−IIIb線における断面構造を示し、図3(c)は図3(a)のIIIc−IIIc線における断面構造を示す。以下に、本変形例の半導体装置について、第1の実施形態の半導体装置と異なる点を説明する。 3A shows a planar configuration of a semiconductor device according to this modification, FIG. 3B shows a cross-sectional structure taken along line IIIb-IIIb in FIG. 3A, and FIG. 3C shows FIG. The cross-section in the IIIc-IIIc line of a) is shown. Hereinafter, differences of the semiconductor device of this modification from the semiconductor device of the first embodiment will be described.
図3(a)から図3(c)に示すように、本変形例の半導体装置は第1の実施形態の半導体装置と異なり、第1の層内配線21に加えて、第3の絶縁膜3の内部に第2の層内配線22が埋め込まれており、第4の絶縁膜4の内部に第3の層内配線23が埋め込まれている。第1の層内配線21から第3の層内配線23はそれぞれ第2の絶縁膜2から第4の絶縁膜4の積層方向に対して並行に、且つボンディング用パッド31の下方に一直線に並ぶように配置されている。また、第1の層内配線21から第3の層内配線23は、互いに電気的に絶縁されていると共に、基板からも電気的に絶縁されている。
As shown in FIGS. 3A to 3C, the semiconductor device of the present modification is different from the semiconductor device of the first embodiment, in addition to the first in-
第2の層内配線22及び第3の層内配線23の両端には、それぞれCuからなるスタックビア9及びAlからなる接続部51を介在させてAlからなる1対の第2のプロービング用パッド33及び1対の第3のプロービング用パッド34が電気的に接続されている。
A pair of second probing pads made of Al with a stack via 9 made of Cu and a connecting
次に、本変形例の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a method for inspecting a semiconductor device using the semiconductor device of this modification will be described.
ボンディング用パッド31にワイヤボンディングを行うことにより、半導体装置に垂直方向の機械的な衝撃が加えられる。この機械的な衝撃により、ボンディング用パッド31の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21から第3の層内配線23に垂直方向又は水平方向の変形又は破壊等のダメージが生じた場合には、第1の層内配線21から第3の層内配線23に断線又は短絡が生じる。この第1の層内配線21から第3の層内配線23に生じた断線又は短絡は、プローブにより第1のプロービング用パッド32から第3のプロービング用パッド34の間における導通状態を評価することにより容易に検出することができる。
By performing wire bonding on the
具体的には、第1の層内配線21の断線は第1のプロービング用パッド32の間における導通の有無、第2の層内配線22の断線は第2のプロービング用パッド33の間における導通の有無、第3の層内配線23の断線は第3のプロービング用パッド34の間における導通の有無により評価を行う。また、第1の層内配線21と第2の層内配線22との短絡は第1のプロービング用パッド32と第2のプロービング用パッド33との間における導通の有無、第2の層内配線22と第3の層内配線23との短絡は第2のプロービング用パッド33と第3のプロービング用パッド34との間における導通の有無により評価を行う。
Specifically, the disconnection of the first in-
以上説明したように、本変形例に係る半導体装置及びその検査方法によれば、半導体装置のパッドの構造及びワイヤボンドの条件等について断面解析等の破壊検査をすることなしに数多くの評価を容易に行うことが可能となる。また、第1の層内配線21から第3の層内配線23は基板から絶縁されているため、基板にトランジスタ等の素子が形成されている場合に、トランジスタに発生した不良と切り離してボンディング用パッド31の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21から第3の層内配線23に生じたダメージを評価することが可能である。
As described above, according to the semiconductor device and the inspection method thereof according to this modification, many evaluations can be easily performed without performing a destructive inspection such as a cross-sectional analysis on the structure of the pad of the semiconductor device and the wire bond condition. Can be performed. Further, since the first in-
本変形例において、第1の層内配線21から第3の層内配線23をそれぞれ第2の絶縁膜2から第4の絶縁膜4の内部に形成したが、それ以外の絶縁膜の内部に設けてもよい。
In the present modification, the first in-
また、本変形例においては3本の層内配線を設けたが、層内配線は2本以上あれば機械的衝撃によって発生する配線内の断線及び配線間の短絡の両方を同様に評価できる。 In this modification, three intra-layer wirings are provided. However, if there are two or more intra-layer wirings, both the disconnection in the wiring caused by the mechanical shock and the short circuit between the wirings can be similarly evaluated.
(第2の実施形態)
以下に、本発明の第2の実施形態に係る半導体装置及びその検査方法について図4を用いて詳細に説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a semiconductor device and an inspection method thereof according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
図4(a)は本発明の第2の実施形態に係る半導体装置の平面構成を示し、図4(b)は図4(a)のIVb−IVb線における断面構造を示し、図4(c)は図4(a)のIVc−IVc線における断面構造を示す。 4A shows a planar configuration of a semiconductor device according to the second embodiment of the present invention, FIG. 4B shows a cross-sectional structure taken along line IVb-IVb in FIG. 4A, and FIG. ) Shows a cross-sectional structure taken along line IVc-IVc in FIG.
図4(a)から図4(c)に示すように、Siからなる基板(図示せず)の上に、第1の絶縁膜1から第6の絶縁膜6が積層され絶縁膜積層体8が形成されている。第2の絶縁膜2の内部には、長さが1.0μmの複数の第1の層内部分配線41が形成され、第3の絶縁膜3の内部には、長さが1.0μmの複数の第2の層内部分配線42が形成されている。
As shown in FIGS. 4A to 4C, a first
第1の層内部分配線41の一端と第2の層内部分配線42の一端とはCuからなるビア43(直径0.14μm)により電気的に交互に接続されており、全体として電気的に直列に接続された検査パターンである第1のビアチェーン47が形成されている。第1のビアチェーン47の両端にはスタックビア9及び接続部51を介在させて1対の第1のプロービング用パッド32が接続されている。
One end of the first in-layer
本実施形態の半導体装置の構成により、複数のビア43の少なくとも1つに生じた不良を検出することができる。なお、第1の絶縁膜1から第6の絶縁膜6、第1のバリア層11から第4のバリア層14、第5のバリア層15、第7の絶縁膜19及び第8の絶縁膜40については、第1の実施形態と同一の構成であり、第1のビアチェーン47は基板から絶縁されている。
With the configuration of the semiconductor device according to the present embodiment, a defect generated in at least one of the plurality of
次に、本実施形態の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a semiconductor device inspection method using the semiconductor device of this embodiment will be described.
ボンディング用パッド31にワイヤボンディングを行うことにより、半導体装置に垂直方向の機械的な衝撃が加えられる。この機械的な衝撃により、ボンディング用パッド31の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1のビアチェーン47に垂直方向又は水平方向の変形又は破壊等のダメージが生じた場合には、第1のビアチェーン47が断線する。この第1のビアチェーン47に生じた断線は、プローブにより第1のプロービング用パッド32の間における導通状態を評価することにより容易に検出することができる。
By performing wire bonding on the
以上説明したように、本実施形態に係る半導体装置及びその検査方法を用いることにより、ワイヤボンディング等の衝撃が加えられた後の、絶縁膜積層体8及び第1のビアチェーン47の状態を断面解析などの破壊検査を行うことなしに容易に評価することが可能となる。特に本実施形態においては、第1のビアチェーン47を構成するビア43の少なくとも1本に生じたダメージを検出することが可能である。このため半導体装置のパッドの構造及びワイヤボンドの条件等について数多くの評価を容易に行うことが可能となる。
As described above, by using the semiconductor device and the inspection method thereof according to the present embodiment, the states of the insulating
また、第1のビアチェーン47は基板から絶縁されているため、基板にトランジスタ等の素子が形成されている場合に、トランジスタに発生した不良と切り離してボンディング用パッド31の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1のビアチェーン47に生じたダメージを評価することが可能である。
In addition, since the first via
本実施形態において、第1のビアチェーン47を第2の絶縁膜2及び第3の絶縁膜3の内部に形成したが、それ以外の絶縁膜の内部に設けてもよい。
In the present embodiment, the first via
(第2の実施形態の一変形例)
以下に、本発明の第2の実施形態の一変形例に係る半導体装置及びその検査方法について図5を用いて説明する。なお、図5において、図4に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付すことにより説明を省略する。以下に、本変形例の半導体装置について、第2の実施形態の半導体装置と異なる点を説明する。
(One Modification of Second Embodiment)
A semiconductor device and an inspection method thereof according to a modification of the second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 5, the same components as those shown in FIG. Hereinafter, differences of the semiconductor device of the present modification from the semiconductor device of the second embodiment will be described.
図5(a)は本変形例に係る半導体装置の平面構成を示し、図5(b)は図5(a)のVb−Vb線における断面構造を示し、図5(c)は図5(a)のVc−Vcにおける断面構造を示す。 FIG. 5A shows a planar configuration of a semiconductor device according to this modification, FIG. 5B shows a cross-sectional structure taken along line Vb-Vb in FIG. 5A, and FIG. 5C shows FIG. The cross-section in Vc-Vc of a) is shown.
図5に示すように、本変形例においては第2の実施形態と異なり、第2の絶縁膜2及び第3の絶縁膜3の内部に形成された第1のビアチェーン47に加えて、第4の絶縁膜4及び第5の絶縁膜5の内部に第1のビアチェーン47とは電気的に絶縁された第2のビアチェーン48が形成されている。第2のビアチェーン48の両端には、スタックビア9及び接続部51を介在させて1対の第2のプロービング用パッド33が電気的に接続されている。なお、第1のビアチェーン47と第2のビアチェーン48はボンディング用パッド31の下方に上下に一直線に並ぶように形成されており、第1のビアチェーン47及び第2のビアチェーン48はそれぞれ基板から電気的に絶縁されている。
As shown in FIG. 5, in this modification, unlike the second embodiment, in addition to the first via
次に、本変形例の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a method for inspecting a semiconductor device using the semiconductor device of this modification will be described.
本変形例においては、第2のビアチェーン48に生じた断線等の不良を、第2のプロービング用パッド33の間における導通の有無を計測することにより、第1のビアチェーン47に生じた断線等の不良とは独立に評価することができる。
In this modification, a disconnection or the like that occurs in the second via
本変形例において、第2のビアチェーン48を第4の絶縁膜4及び第5の絶縁膜5に形成したが、第2の絶縁膜2から第5の絶縁膜5以外にさらにポリアリルエーテルからなる絶縁膜を積層することにより、他の絶縁膜に形成してもよい。また、ビアチェーンを3本以上設けてもよい。
In this modification, the second via
(第3の実施形態)
以下に、本発明の第3の実施形態に係る半導体装置及びこれを用いた検査方法について図6を用いて詳細に説明する。
(Third embodiment)
Hereinafter, a semiconductor device and an inspection method using the same according to the third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
図6(a)は本発明の第2の実施形態に係る半導体装置の平面構成を示し、図6(b)は図6(a)のVIb−VIb線における断面構造を示し、図6(c)は図6(a)のVIc−VIc線における断面構造を示す。 6A shows a planar configuration of a semiconductor device according to the second embodiment of the present invention, FIG. 6B shows a cross-sectional structure taken along line VIb-VIb in FIG. 6A, and FIG. ) Shows a cross-sectional structure taken along line VIc-VIc in FIG.
図6(a)から図6(c)に示すように、Siからなる基板(図示せず)の上に、膜厚が0.25μmのSiO2からなる第1の絶縁膜1、それぞれ膜厚が0.60μmのポリアリルエーテルからなる第2の絶縁膜2、第3の絶縁膜3、第4の絶縁膜4及び第5の絶縁膜5並びに膜厚が1.0μmのSiO2からなる第6の絶縁膜6が順に積層され、絶縁膜積層体8が形成されている。第1の絶縁膜1と第2の絶縁膜2との間、第2の絶縁膜2と第3の絶縁膜3との間、第3の絶縁膜3と第4の絶縁膜4との間及び第4の絶縁膜4と第5の絶縁膜5との間にはそれぞれ厚さが0.05μmの炭素ドープ窒化シリコン(SiCN)からなる第1のバリア層11、第2のバリア層12、第3のバリア層13及び第4のバリア層14が形成され、第5の絶縁膜5と第6の絶縁膜6との間には厚さが0.10μmのSiNからなる第5のバリア層15が形成されている。
As shown in FIGS. 6A to 6C, a first
第2の絶縁膜2の内部には、Cuからなる第1の層内配線21(幅=約0.14μm、厚さ=250nm)が形成されている。さらに第3の絶縁膜3から第5の絶縁膜5の内部には、それぞれ一辺の長さが1.0μmの正方形状で厚さが250nmのCuからなる第2の層内配線22、第3の層内配線23及び第4の層内配線24が形成されている。
Inside the second
第1の層内配線21の一方の端には、Cuからなるスタックビア9とAlからなる接続部51を介在させてAlからなるプロービング用パッド35が電気的に接続されている。第1の層内配線21の他方の端と第2の層内配線22、第2の層内配線22と第3の層内配線23及び第3の層内配線23と層内配線24を各々電気的に接続するそれぞれが直径0.14μmのCuからなる第1のビア44、第2のビア45及び第3のビア46が、ボンディング用パッド31の直下に一直線に並ぶように形成されている。また、第4の層内配線24とボンディング用パッド31とはAlからなる接続部54によって電気的に接続され、ボンディング用パッド31とプロービング用パッド35との間を電気的に接続するスタックビア49が形成されている。
A probing
本実施形態において、第1の層内配線21から第4の層内配線24の間を互いに接続する第1のビア44から第3のビア46を各々1本ずつ設けたが、各層内配線を互いに接続するビアを複数設けてもよい。
In the present embodiment, each of the first via 44 to the third via 46 that connects the first
第6の絶縁膜6、ボンディング用パッド31並びにプロービング用パッド35の上には厚さが1.00μmのSiNからなる第7の絶縁膜19が形成されている。さらに、第7の絶縁膜19の上には厚さが2.00μmのポリイミドからなるの第8の絶縁膜40が形成されている。
A seventh insulating
次に、本実施形態の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a semiconductor device inspection method using the semiconductor device of this embodiment will be described.
ボンディング用パッド31へのワイヤボンディングを行うことにより、半導体装置に垂直方向の機械的な衝撃が加えられる。この機械的な衝撃により、ボンディング用パッド31の下方に形成した絶縁膜積層体8、第1の層内配線21から第4の層内配線24及び第1のビア44から第3のビア46に垂直方向又は水平方向の変形又は破壊等のダメージが生じた場合には、第1のビア44から第3のビア46断線等の不良が発生する。この第1のビア44から第3のビア46に生じた不良は、プローブによりボンディング用パッド31とプロービング用パッド35との間における導通の有無を計測することで評価することができる。
By performing wire bonding to the
このため、第1のビア44から第3のビア46のそれぞれの単位断面積あたりの個数又は配線面積と、第1のビア44から第3のビア46に生じた不良との相関を容易に評価することが可能となり、パッドの構造の最適化を行うことが可能となる。また、スタックビア49は基板から絶縁されているため、基板にトランジスタ等の素子が形成されている場合に、トランジスタに発生した不良と切り離してボンディング用パッド31の下に形成された絶縁膜積層体8及び第1のビア44から第3のビア46に生じたダメージを評価することが可能となる。
Therefore, the correlation between the number or wiring area per unit cross-sectional area of each of the first via 44 to the third via 46 and the defect generated in the first via 44 to the third via 46 is easily evaluated. And the pad structure can be optimized. In addition, since the stack via 49 is insulated from the substrate, when an element such as a transistor is formed on the substrate, the insulating film stack formed under the
本実施形態において、4層の層内配線からなるスタックビアを形成したが、2層以上の層内配線によりビアスタックを形成すれば同様の評価が可能である。 In this embodiment, a stacked via composed of four layers of intra-layer wiring is formed. However, if a via stack is formed of two or more intra-layer wirings, the same evaluation can be performed.
また、層内配線24をボンディング用パッド31に接続したが、ボンディング用パッド31とは別に層内配線24に接続されたプロービング用パッドを設けてもよい。
Further, although the in-
(第3の実施形態の一変形例)
以下に、本発明の第3の実施形態の一変形例に係る半導体装置及びこれを用いた検査方法について図7を用いて説明する。なお、図7において、図6に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付すことにより説明を省略する。以下に、本変形例の半導体装置について、第3の実施形態の半導体装置と異なる点を説明する。
(One Modification of Third Embodiment)
A semiconductor device and an inspection method using the same according to a modification of the third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 7, the same components as those shown in FIG. Hereinafter, differences of the semiconductor device of the present modification from the semiconductor device of the third embodiment will be described.
図7(a)は本変形例に係る半導体装置の平面構造を示し、図7(b)は図7(a)のVIIb−VIIb線における断面構造を示し、図7(c)は図7(a)のVIIc−VIIcにおける断面構造を示す。図7に示す半導体装置が図6に示した半導体装置と異なる点は、第4の絶縁膜4の内部に設けられた第3の層内配線23の一方の端が、Cuからなるスタックビア9とAlからなる接続部51を介在させてAlからなるプロービング用パッド36に電気的に接続されている点である。
7A shows a planar structure of the semiconductor device according to this modification, FIG. 7B shows a cross-sectional structure taken along line VIIb-VIIb in FIG. 7A, and FIG. 7C shows FIG. The cross-section in VIIc-VIIc of a) is shown. The semiconductor device shown in FIG. 7 is different from the semiconductor device shown in FIG. 6 in that one end of the third in-
次に、本変形例の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a method for inspecting a semiconductor device using the semiconductor device of this modification will be described.
本変形例においては、第3の層内配線23と第4の層内配線24との間に設けられた第3のビア46の不良を他の層内配線の間に設けられた第1のビア44又は第2のビア45の不良とは独立して検査できる。具体的な例としては、ボンディング用パッド31とプロービング用パッド35との間に導通がなく、プロービング用パッド35とプロービング用パッド36との間に導通があった場合には、第3の層内配線23と第4の層内配線24との間に設けられた第3のビア46に断線が生じていることが判断できる。
In this modification, a defect of the third via 46 provided between the third in-
さらに、第2の層内配線22に接続されるプロービング用パッドを設けてもよい。この場合は、各ビアごとについての詳細な検査が可能となる。
Further, a probing pad connected to the second in-
(第4の実施形態)
以下に、本発明の第4の実施形態に係る半導体装置及びこれを用いた検査方法について図8(a)及び(b)を用いて詳細に説明する。
(Fourth embodiment)
Hereinafter, a semiconductor device and an inspection method using the same according to the fourth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
図8(a)は本発明の第4の実施形態に係る半導体装置の平面構成を示し、図8(b)は図8(a)のVIIIb−VIIIbにおける断面図である。 FIG. 8A shows a planar configuration of a semiconductor device according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line VIIIb-VIIIb in FIG.
図8(a)から図8(b)に示すように、Siからなる基板(図示せず)の上に、膜厚が0.25μmのSiO2からなる第1の絶縁膜1、それぞれ膜厚が0.60μmのポリアリルエーテルからなる第2の絶縁膜2、第3の絶縁膜3、第4の絶縁膜4及び第5の絶縁膜5並びに膜厚が1.0μmのSiO2からなる第6の絶縁膜6が順に積層され、絶縁膜積層体8が形成されている。第1の絶縁膜1と第2の絶縁膜2との間、第2の絶縁膜2と第3の絶縁膜3との間、第3の絶縁膜3と第4の絶縁膜4との間及び第4の絶縁膜4と第5の絶縁膜5との間にはそれぞれ厚さが0.05μmの炭素ドープ窒化シリコン(SiCN)からなる第1のバリア層11、第2のバリア層12、第3のバリア層13及び第4のバリア層14が形成され、第5の絶縁膜5と第6絶縁膜6との間には厚さが0.10μmのSiNからなる第5のバリア層15が形成されている。
As shown in FIGS. 8A to 8B, a first
絶縁膜積層体8の表面には、5μmの間隔をおいて第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39が形成されており、第1のボンディング用パッド38と第2のボンディング用パッド39との間の下方には、基板と電気的に絶縁された幅が約0.14μmで厚さが250nmのCuからなる第1の層内配線21が第2の絶縁膜2の内部に形成されていれている。第1の層内配線21の両端には、それぞれAlからなる1対のプロービング用パッド32が、Cuからなるスタックビア9及びAlからなる接続部51を介在させて電気的に接続されている。
A
第6の絶縁膜6、第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39並びにプロービング用パッド32の上には厚さが1.00μmのSiNからなる第7の絶縁膜19が形成されている。さらに、第7の絶縁膜19の上には厚さが2.00μmのポリイミドからなる第8の絶縁膜40が形成されている。
A seventh insulating
次に、本実施形態の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a semiconductor device inspection method using the semiconductor device of this embodiment will be described.
第1のボンディング用パッド38又は第2のボンディング用パッド39の少なくとも一方にワイヤボンディングを行うことにより半導体装置に垂直方向の機械的な衝撃が加えられる。この機械的な衝撃により、第1のボンディング用パッド38と第2のボンディング用パッド39との間の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21に垂直方向又は水平方向の変形又は破壊等のダメージが生じた場合には、第1の層内配線21が断線する。この第1の層内配線21に生じた断線は、プローブによりプロービング用パッド32の間における導通状態を評価することにより容易に検出することができる。
By performing wire bonding on at least one of the
本実施形態の半導体装置及びその検査方法により、パッド及びその周辺の構造並びにワイヤボンドの条件について数多くの評価を簡便にすることができ、第1のボンディング用パッド38と第2のボンディング用パッド39との間隔並びに第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の周辺部分における機械的強度の評価を容易に行うことが可能である。
According to the semiconductor device and the inspection method thereof of the present embodiment, many evaluations can be easily performed on the pad and its peripheral structure and the wire bonding conditions. The
また、第1の層内配線21は基板から絶縁されているため、基板にトランジスタ等の素子が形成されている場合に、トランジスタに発生した不良と切り離して第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の間の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21に生じたダメージを評価することが可能である。
In addition, since the first
本実施形態において、第1の層内配線21を第2の絶縁膜2の内部に形成したが、それ以外の絶縁膜の内部に設けてもよい。また、ボンディング用パッドを2個設けたが、1個だけであっても同様の評価を行うことが可能であり、3個以上のボンディングパッドを設けてもよい。
In the present embodiment, the first
(第4の実施形態の第1変形例)
以下に、本発明の第4の実施形態の第1変形例に係る半導体装置及びその検査方法について図9を用いて説明する。なお、図9において、図8に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付すことにより説明を省略する。以下に、本変形例の半導体装置について、第1の実施形態の半導体装置と異なる点を説明する。
(First Modification of Fourth Embodiment)
A semiconductor device and an inspection method thereof according to a first modification of the fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 9, the same components as those shown in FIG. Hereinafter, differences of the semiconductor device of this modification from the semiconductor device of the first embodiment will be described.
図9(a)は本変形例に係る半導体装置の平面構成を示しており、図9(b)は図9(a)のIXb−IXb線における断面構造を示している。 FIG. 9A shows a planar configuration of a semiconductor device according to this modification, and FIG. 9B shows a cross-sectional structure taken along line IXb-IXb in FIG. 9A.
本変形例においては、第4の実施形態と異なり、第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の間の下方における第2の絶縁膜2の内部に、第1の層内配線21と並行して第2の層内配線22及び第3の層内配線23が形成されている。第1の層内配線21と第2の層内配線22及び第2の層内配線22と第3の層内配線23はそれぞれ約0.14μmの間隔をおいて形成されている。また、第1の層内配線21から第3の層内配線23はそれぞれ第2の絶縁膜2の水平面内に並行して配置されており、互いに電気的に絶縁されている。また、第1の層内配線21から第3の層内配線23は、それぞれ基板から電気的に絶縁されている。
In the present modification, unlike the fourth embodiment, the first intra-layer wiring is provided inside the second
第2の層内配線22及び第3の層内配線23の両端にも、それぞれCuからなるスタックビア9及びAlからなる接続部51を介在させてAlからなる1対の第2のプロービング用パッド33及び1対の第3のプロービング用パッド34が電気的に接続されている。
A pair of second probing pads made of Al with a stack via 9 made of Cu and a
次に、本実施形態の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a semiconductor device inspection method using the semiconductor device of this embodiment will be described.
第1のボンディング用パッド38又は第2のボンディング用パッド39の少なくとも一方にワイヤボンディングを行うことにより、半導体装置に垂直方向の機械的な衝撃が加えられる。この機械的な衝撃により、第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21から第3の層内配線23に垂直方向又は水平方向の変形又は破壊等のダメージが生じた場合には、第1の層内配線21から第3の層内配線23に断線又は短絡が生じる。この第1の層内配線21から第3の層内配線23に生じた断線又は短絡は、プローブにより第1のプロービング用パッド32から第3のプロービング用パッド34の間における導通状態を評価することにより容易に検出することができる。
By performing wire bonding on at least one of the
具体的には、第1の層内配線21の断線は第1のプロービング用パッド32の間における導通の有無、第2の層内配線22の断線は第2のプロービング用パッド33の間における導通の有無、第3の層内配線23の断線は第3のプロービング用パッド34の間における導通の有無により評価を行う。また、第1の層内配線21と第2の層内配線22との短絡は第1のプロービング用パッド32と第2のプロービング用パッド33との間における導通の有無、第2の層内配線22と第3の層内配線23との短絡は第2のプロービング用パッド33と第3のプロービング用パッド34との間における導通の有無により評価を行う。
Specifically, the disconnection of the first in-
本実施形態の半導体装置及びその検査方法により、パッド及びその周辺の構造並びにワイヤボンドの条件について数多くの評価を簡便にすることができ、第1のボンディング用パッド38と第2のボンディング用パッド39との間隔並びに第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の周辺部分における機械的強度の評価を容易に行うことが可能である。
According to the semiconductor device and the inspection method thereof of the present embodiment, many evaluations can be easily performed on the pad and its peripheral structure and the wire bonding conditions. The
また、第1の層内配線21は基板から絶縁されているため、基板にトランジスタ等の素子が形成されている場合に、トランジスタに発生した不良と切り離して第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の間の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21に生じたダメージを評価することが可能である。
In addition, since the first
本変形例において、第1の層内配線21から第3の層内配線23を第2の絶縁膜2の内部に形成したが、それ以外の絶縁膜の内部に設けてもよい。
In this modification, the first in-
また、本変形例においては3本の層内配線を設けたが、層内配線は2本以上あれば機械的衝撃によって発生する配線内の断線及び配線間の短絡の両方を同様に評価できる。 In this modification, three intra-layer wirings are provided. However, if there are two or more intra-layer wirings, both the disconnection in the wiring caused by the mechanical shock and the short circuit between the wirings can be similarly evaluated.
(第4の実施形態の第2変形例)
以下に、本発明の第4の実施形態の第2変形例に係る半導体装置及びその検査方法について図10を用いて説明する。なお、図10において、図8に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付すことにより説明を省略する。以下に、本変形例の半導体装置について、第1の実施形態の半導体装置と異なる点を説明する。
(Second modification of the fourth embodiment)
A semiconductor device and an inspection method thereof according to a second modification of the fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 10, the same components as those shown in FIG. Hereinafter, differences of the semiconductor device of this modification from the semiconductor device of the first embodiment will be described.
図10(a)は本変形例に係る半導体装置の平面構成を示しており、図10(b)は図10(a)のXb−Xb線における断面構造を示している。 FIG. 10A shows a planar configuration of a semiconductor device according to this modification, and FIG. 10B shows a cross-sectional structure taken along line Xb-Xb in FIG.
本変形例においては、第4の実施形態と異なり、第1の層内配線21に加えて、第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の間の下方における第3の絶縁膜3の内部に第2の層内配線22が埋め込まれており、第4の絶縁膜4の内部に層内配線31が埋め込まれている。第1の層内配線21から第3の層内配線23はそれぞれ第2の絶縁膜2から第4の絶縁膜4の積層方向に対して並行に、且つ基板に対して垂直方向に一直線に並ぶように配置されている。また、第1の層内配線21から第3の層内配線23は、互いに電気的に絶縁されていると共に、基板から電気的に絶縁されている。
In this modification, unlike the fourth embodiment, in addition to the first in-
第2の層内配線22及び第3の層内配線23の両端には、それぞれCuからなるスタックビア9及びAlからなる接続部51を介在させてAlからなる1対の第2のプロービング用パッド33及び1対の第3のプロービング用パッド35が電気的に接続されている。
A pair of second probing pads made of Al with a stack via 9 made of Cu and a connecting
次に、本実施形態の半導体装置を用いた半導体装置の検査方法について説明する。 Next, a semiconductor device inspection method using the semiconductor device of this embodiment will be described.
第1のボンディング用パッド38又は第2のボンディング用パッド39の少なくとも一方にワイヤボンディングを行うことにより、半導体装置に垂直方向の機械的な衝撃が加えられる。この機械的な衝撃により、第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21から第3の層内配線23に垂直方向又は水平方向の変形又は破壊等のダメージが生じた場合には、第1の層内配線21から第3の層内配線23に断線又は短絡が生じる。この第1の層内配線21から第3の層内配線23に生じた断線又は短絡は、プローブにより第1のプロービング用パッド32から第3のプロービング用パッド34の間における導通状態を評価することにより容易に検出することができる。
By performing wire bonding on at least one of the
具体的には、第1の層内配線21の断線は第1のプロービング用パッド32の間における導通の有無、第2の層内配線22の断線は第2のプロービング用パッド33の間における導通の有無、第3の層内配線23の断線は第3のプロービング用パッド34の間における導通の有無により評価を行う。また、第1の層内配線21と第2の層内配線22との短絡は第1のプロービング用パッド32と第2のプロービング用パッド33との間における導通の有無、第2の層内配線22と第3の層内配線23との短絡は第2のプロービング用パッド33と第3のプロービング用パッド34との間における導通の有無により評価を行う。
Specifically, the disconnection of the first in-
本実施形態の半導体装置及びその検査方法により、パッド及びその周辺の構造並びにワイヤボンドの条件について数多くの評価を簡便にすることができ、第1のボンディング用パッド38と第2のボンディング用パッド39との間隔並びに第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の周辺部分における機械的強度の評価を容易に行うことが可能である。
According to the semiconductor device and the inspection method thereof of the present embodiment, many evaluations can be easily performed on the pad and its peripheral structure and the wire bonding conditions. The
また、第1の層内配線21は基板から絶縁されているため、基板にトランジスタ等の素子が形成されている場合に、トランジスタに発生した不良と切り離して第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39の間の下方に形成された絶縁膜積層体8及び第1の層内配線21に生じたダメージを評価することが可能である。
In addition, since the first
本変形例において、第1の層内配線21から第3の層内配線23を第2の絶縁膜2の内部に形成したが、それ以外の絶縁膜の内部に設けてもよい。
In this modification, the first in-
また、本変形例においては3本の検査用配線を設けたが、検査用配線は2本以上あれば機械的衝撃によって発生する配線内の断線及び配線間の短絡の両方を同様に評価できる。 In this modification, three inspection wirings are provided. However, if there are two or more inspection wirings, both the disconnection in the wiring and the short circuit between the wirings caused by mechanical shock can be evaluated in the same manner.
(第5の実施形態)
以下に、本発明の第5の実施形態に係る半導体装置及びその検査方法について図11を用いて詳細に説明する。なお、図11において、図1に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付すことにより説明を省略する。以下に、本変形例の半導体装置について、第1の実施形態の半導体装置と異なる点を説明する。
(Fifth embodiment)
The semiconductor device and the inspection method thereof according to the fifth embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to FIG. In FIG. 11, the same components as those shown in FIG. Hereinafter, differences of the semiconductor device of this modification from the semiconductor device of the first embodiment will be described.
図11は、本発明の第5の実施形態に係る半導体装置の平面構成を示す。 FIG. 11 shows a planar configuration of a semiconductor device according to the fifth embodiment of the present invention.
図11に示すように本実施形態の半導体装置は、第1の実施形態の半導体装置と異なり、1対の第1のプロービング用パッド32のそれぞれにプロービング専用パッド71が配線81を介在させて電気的に接続されている。
As shown in FIG. 11, the semiconductor device of this embodiment is different from the semiconductor device of the first embodiment in that a probing
本実施形態の半導体装置によれば、プロービング用パッド32に加えられた機械的衝撃によって半導体装置に生じるダメージについても正確に評価することが可能となる。プロービング用パッド32にワイヤボンディングを行った場合には、ワイヤボンディングの際の機械的衝撃によりプロービング用パッド32に破損を生じる恐れがある。このような破損が生じた場合には、プローブにより検査を行う際に測定誤差等が生じる。本実施形態の半導体装置は、プロービング用パッド32とは別にプロービング専用パッド71が設けられているため、このような場合にも測定誤差を生じない。
According to the semiconductor device of the present embodiment, it is possible to accurately evaluate the damage caused to the semiconductor device due to the mechanical impact applied to the probing
また本実施形態の半導体装置は、第1の実施形態の半導体装置にプロービング専用パッド71を設けた構成としたが、これに限らず本発明に係る他の実施形態又は変形例の半導体装置に同様のプロービング専用パッドを設けることもできる。
The semiconductor device according to the present embodiment has a configuration in which the probing
本発明の第1の実施形態から第5の実施形態及びその各変形例において絶縁膜積層体8を6層の絶縁膜から構成したが、これに限られるものではない。
In the first to fifth embodiments of the present invention and the modifications thereof, the insulating
また、第1の実施形態から第5の実施形態及びその各変形例においてボンディング用パッド31、第1のボンディング用パッド38及び第2のボンディング用パッド39、第1のプロービング用パッド32から第3のプロービング用パッド34、プロービング用パッド35及びプロービング用パッド36並びに接続部51及び接続部54をアルミを用いて形成したが、金、銅、白金又はこれらを主成分とした導電性材料を用いてもよい。
Further, in the first to fifth embodiments and the modifications thereof, the
また、第1の実施形態から第5の実施形態及びその各変形例において第2の絶縁膜2から第5の絶縁膜5をポリアリルエーテルにより形成したが、これらは評価を行いたい絶縁膜により形成すればよく、SiOF、SiOC、プラズマ重合BCB、テトラエチルオルソシリケート(TEOS)、メチルシルセスキオキサン、水素シルセスキオキサン(HSQ)若しくはフッ素系樹脂又はこれらに空孔を導入したもの等により形成すればよい。
Further, in the first to fifth embodiments and the modifications thereof, the second
また、第1の実施形態から第5の実施形態及びその各変形例において第1の層内配線21から第4の層内配線24並びに第1の層内部分配線41及び第2の層内部分配線42の材料としてCuを用いたが、Cuを主成分とした導電性材料又は金、アルミ、白金、銀若しくはこれらを主成分とした導電性材料を用いてもよい。
Further, in the first to fifth embodiments and the modifications thereof, the first
また、第1の実施形態から第5の実施形態及びその各変形例においてビア43及び第1のビア44から第3のビア46並びにスタックビア9の材料にCuを用いたが、Cuを主成分とした導電性材料又はタングステン、金、アルミ、白金、銀若しくはこれらを主成分とした導電性材料を用いてもよい。 In the first to fifth embodiments and the modifications thereof, Cu is used as the material of the via 43, the first via 44 to the third via 46, and the stack via 9. However, Cu is the main component. Alternatively, a conductive material such as tungsten, gold, aluminum, platinum, silver, or a conductive material containing these as a main component may be used.
本発明に係る半導体装置及びその検査方法によれば、実装時の機械的衝撃によって半導体装置の配線又はビア等の接続部に生じた断線又は短絡等の不良を、非破壊的な方法により簡便に検査することができるため、特に機械的強度の低い低誘電率の層間絶縁膜を有する半導体装置のボンディング時の信頼性を検査するための半導体装置及びその検査方法等に有用である。 According to the semiconductor device and the inspection method thereof according to the present invention, a defect such as a disconnection or a short circuit generated in a connection portion such as a wiring or a via of the semiconductor device due to a mechanical shock during mounting can be easily performed by a non-destructive method. Since it can be inspected, it is particularly useful for a semiconductor device for inspecting reliability of a semiconductor device having a low dielectric constant interlayer insulating film with low mechanical strength, an inspection method thereof, and the like.
1 第1の絶縁膜
2 第2の絶縁膜
3 第3の絶縁膜
4 第4の絶縁膜
5 第5の絶縁膜
6 第6の絶縁膜
8 絶縁膜積層体
9 スタックビア
11 第1のバリア層
12 第2のバリア層
13 第3のバリア層
14 第4のバリア層
15 第5のバリア層
19 第7の絶縁膜
21 第1の層内配線
22 第2の層内配線
23 第3の層内配線
24 第4の層内配線
31 ボンディング用パッド
32 第1のプロービング用パッド
33 第2のプロービング用パッド
34 第3のプロービング用パッド
35 プロービング用パッド
36 プロービング用パッド
38 第1のボンディング用パッド
39 第2のボンディング用パッド
40 第8の絶縁膜
41 第1の層内部分配線
42 第2の層内部分配線
43 ビア
44 第1のビア
45 第2のビア
46 第3のビア
47 第1のビアチェーン
48 第2のビアチェーン
49 スタックビア
51 接続部
54 接続部
71 プロービング専用パッド
81 接続配線
DESCRIPTION OF
Claims (17)
基板と、
前記基板の上に複数の絶縁膜が積層されてなる絶縁膜積層体と、
前記基板から電気的に絶縁され、前記絶縁膜積層体の内部に埋め込まれた導電体からなる少なくとも1つの検査パターンと、
前記絶縁膜積層体の上に形成され、前記検査パターンに機械的衝撃を加えるワイヤボンディングを行うボンディング用パッドと、
前記絶縁膜積層体の上に形成され、前記検査パターンと電気的に接続されたプロービング用パッドとを備えていることを特徴とする半導体装置。 A semiconductor device for inspecting resistance to mechanical shock during mounting of a semiconductor device,
A substrate,
An insulating film laminate in which a plurality of insulating films are laminated on the substrate;
At least one inspection pattern made of a conductor electrically insulated from the substrate and embedded in the insulating film stack; and
A bonding pad that is formed on the insulating film laminate and performs wire bonding that applies a mechanical impact to the inspection pattern;
A semiconductor device comprising: a probing pad formed on the insulating film stack and electrically connected to the inspection pattern.
前記検査パターンは、前記各第1の層内部分配線と前記各第2の層内部分配線とが複数のビアによって交互に且つ電気的に直列に接続されたビアチェーンであることを特徴とする請求項3に記載の半導体装置。 The inspection pattern includes a plurality of first in-layer partial wirings provided on any one of the plurality of insulating films, and the first in-layer partial wirings among the plurality of insulating films. A plurality of second layer partial wirings provided in the insulating film excluding the insulating film,
The inspection pattern is a via chain in which each of the first in-layer partial wirings and each of the second in-layer partial wirings are alternately and electrically connected in series by a plurality of vias. The semiconductor device according to claim 3.
前記ボンディング用パッドの下方に形成され、前記複数の絶縁膜のうち少なくとも2つの絶縁膜に設けられた複数の層内配線と、前記複数の層内配線を電気的に接続するビアとにより構成されたスタックビアであることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。 The inspection pattern is:
A plurality of in-layer wirings formed under at least two of the plurality of insulating films, and vias electrically connecting the plurality of in-layer wirings, are formed below the bonding pads. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device is a stacked via.
前記ボンディング用パッドに機械的な衝撃を加える工程と、
前記プロービング用パッドに電気的な信号を印加することにより前記検査パターンの導通状態を検査するプローブを前記プロービング用パッドに電気的に接続する工程と、
前記プロービング用パッドに接続された前記プローブを用いて前記検査パターンの導通状態を電気的に検査することにより前記検査パターンに生じた損傷を評価する工程とを備えていることを特徴とする半導体装置の検査方法。 Preparing a semiconductor device according to any one of claims 1 to 13,
Applying a mechanical impact to the bonding pad;
Electrically connecting a probe for inspecting the conduction state of the inspection pattern to the probing pad by applying an electrical signal to the probing pad;
And a step of evaluating damage caused to the inspection pattern by electrically inspecting a conduction state of the inspection pattern using the probe connected to the probing pad. Inspection method.
17. The method for inspecting a semiconductor device according to claim 14, wherein the step of applying a mechanical impact to the bonding pad is a step of performing wire bonding on the bonding pad.
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