JP2007335576A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 ワイヤボンディング処理が容易であり、プローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトを有する半導体装置を提供する。
【解決手段】 半導体装置は、半導体集積回路が形成された半導体チップ1と、半導体チップ1に配列され、ボンデングワイヤがボンディングされるボンディング領域5及びプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域6を有する複数のパッド4とを備えている。ボンディング領域5とプローブ接触領域6とはそれぞれ重ならないように構成され、隣接するパッドのボンディング領域5は、直線状に並び、プローブ接触領域6は、千鳥状に配列されている。ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。
【選択図】図2
【解決手段】 半導体装置は、半導体集積回路が形成された半導体チップ1と、半導体チップ1に配列され、ボンデングワイヤがボンディングされるボンディング領域5及びプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域6を有する複数のパッド4とを備えている。ボンディング領域5とプローブ接触領域6とはそれぞれ重ならないように構成され、隣接するパッドのボンディング領域5は、直線状に並び、プローブ接触領域6は、千鳥状に配列されている。ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。
【選択図】図2
Description
本発明は、半導体チップの端子であるパッドのレイアウトに関するものである。
半導体装置の小型化、高密度化は進められている。これに伴い半導体チップ上のパッド間配列も狭くなってきている。半導体チップ上のパッド配列の狭パッドピッチ化に伴い、パッド開口幅も縮小化している。また、ボンディングボール潰れ径が小さくなることによるボンディング強度の悪化を防ぐため、プローブ痕とボンディング位置が重ならないように、ボンディングワイヤをボンディングするボンディング領域及びプローブ針立てを行うプローブ接触領域の位置分けを行うことが一般化している。
従来のパッドレイアウトでは、ボンディング領域及びプローブ接触領域を有するパッドを所定の間隔で直線上に配列していた。その後、半導体装置の小型化、高密度化の要請によるパッド間配列を狭くする必要から、パッド間隔を狭め更にパッドを千鳥状に配列している。パッド配列を千鳥状に行う配置は、所定の位置に信号用のパッドは配置できないとか電源用のパッドは配置できないなどというアサインに制約が生じる、パッド位置が外側であるかもしくは内側であるかでボンディング時にワイヤループの高さをコントロールしなければならずボンディング操作が困難である、ワイヤループ高さのコントロールが必要な場合、薄型パッケージに用いることは困難である等の問題がある。
従来技術(特許文献1)では、ボンディングパッドと導体ワイヤとの間に十分な接続強度を与えるワイヤボンディング方法が開示されている。半導体チップ上の各ボンディングパッドは、ボンディング領域及びプローブ接触領域を備えており、ボンディングワイヤの一端はボンディング領域にボンディングされる。プローブ接触領域へのプローブ接触は、上記ボンディングに先立って行われる半導体チップ検査工程において、試験用プローブの先端を接触させるために用いられる。
特開2001−338955号公報
本発明は、ワイヤボンディング処理が容易であり、プローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトを有する半導体装置を提供する。
本発明の半導体装置の一態様は、集積回路が形成された半導体チップと、前記半導体チップに配列され、ボンディングワイヤがボンディングされるボンディング領域及びプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域を有する複数のパッドとを備え、前記ボンディング領域とプローブ接触領域とはそれぞれ重ならないように構成されており、隣接する前記パッドのボンディング領域は、直線状に並び、前記プローブ接触領域は、千鳥状に配列されていることを特徴としている。
ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。
以下、実施例を参照して発明の実施の形態を説明する。
図1及び図2を参照して実施例1を説明する。
図1は、半導体チップに配列した複数のパッドの平面図、図2は、パッドが形成された半導体チップの平面図である。
図2に示すように、集積回路などが形成された半導体装置は、例えば、シリコンなどからなる半導体チップ1に形成される。半導体チップ1には、端子領域に配列された複数のパッド4、集積回路などの内部回路2、内部回路2とパッド4との間に接続された入出力回路(IO領域)3が形成されている。半導体チップ1の端子であるパッド4は、ボンディングワイヤ(図示しない)がボンディングされるボンディング領域5とプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域6とを有し、ボンディング領域5とプローブ接触領域6とはそれぞれ重ならないように構成されている。隣接するパッド4のボンディング領域5は、直線上に並び、プローブ接触領域6は、千鳥状に配列されている。プローブ接触領域6へのプローブ針接触は、ワイヤボンディングに先立って行われる半導体チップ検査工程において、試験用プローブの先端を接触させるために用いられる。
図1は、半導体チップに配列した複数のパッドの平面図、図2は、パッドが形成された半導体チップの平面図である。
図2に示すように、集積回路などが形成された半導体装置は、例えば、シリコンなどからなる半導体チップ1に形成される。半導体チップ1には、端子領域に配列された複数のパッド4、集積回路などの内部回路2、内部回路2とパッド4との間に接続された入出力回路(IO領域)3が形成されている。半導体チップ1の端子であるパッド4は、ボンディングワイヤ(図示しない)がボンディングされるボンディング領域5とプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域6とを有し、ボンディング領域5とプローブ接触領域6とはそれぞれ重ならないように構成されている。隣接するパッド4のボンディング領域5は、直線上に並び、プローブ接触領域6は、千鳥状に配列されている。プローブ接触領域6へのプローブ針接触は、ワイヤボンディングに先立って行われる半導体チップ検査工程において、試験用プローブの先端を接触させるために用いられる。
この実施例のパッドレイアウトは、前述した従来のパッドレイアウトよりパッドピッチが狭くなっている。そして、パッド4のプローブ接触領域6は、ボンディング領域5が直線状に配列されているのに対して、千鳥状に配列されている。
図1に示すように、例えば、パッドピッチを40μm、隣接するプローブ接触領域の間隔を70μm、プローブ針先端径を10μmとする。この場合、パッド4のプローブに必要な部分の縦方向の長さは78μmとなる。このプローブ接触領域6を含むプローブに必要な領域に、パッド4のボンディングに必要な部分の縦方向の長さ35μmを足すと113μmとなる。この長さがパッド4の縦方向の長さになる。これら数字は一例であり、実際にはパッドピッチ、ボール潰れ径、プローブ針先端径、プローブ・ボンディングの位置制度等の条件により変わる。
この実施例では、ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。
図1に示すように、例えば、パッドピッチを40μm、隣接するプローブ接触領域の間隔を70μm、プローブ針先端径を10μmとする。この場合、パッド4のプローブに必要な部分の縦方向の長さは78μmとなる。このプローブ接触領域6を含むプローブに必要な領域に、パッド4のボンディングに必要な部分の縦方向の長さ35μmを足すと113μmとなる。この長さがパッド4の縦方向の長さになる。これら数字は一例であり、実際にはパッドピッチ、ボール潰れ径、プローブ針先端径、プローブ・ボンディングの位置制度等の条件により変わる。
この実施例では、ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。
図3を参照して実施例2を説明する。
図3は、パッドが形成された半導体チップの平面図である。
図3に示すように、集積回路などが形成された半導体装置は、例えば、シリコンなどからなる半導体チップ21に形成される。半導体チップ21には、端子領域に配列された複数のパッド24、集積回路などの内部回路22、内部回路22とパッド24との間に接続された入出力回路(IO領域)23が形成されている。半導体チップ21の端子であるパッド24は、ボンディングワイヤ(図示しない)がボンディングされるボンディング領域25とプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域26とを有し、ボンディング領域25とプローブ接触領域26とはそれぞれ重ならないように構成されている。隣接するパッド24のボンディング領域25は、直線上に並び、プローブ接触領域26は、千鳥状に配列されている。
図3は、パッドが形成された半導体チップの平面図である。
図3に示すように、集積回路などが形成された半導体装置は、例えば、シリコンなどからなる半導体チップ21に形成される。半導体チップ21には、端子領域に配列された複数のパッド24、集積回路などの内部回路22、内部回路22とパッド24との間に接続された入出力回路(IO領域)23が形成されている。半導体チップ21の端子であるパッド24は、ボンディングワイヤ(図示しない)がボンディングされるボンディング領域25とプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域26とを有し、ボンディング領域25とプローブ接触領域26とはそれぞれ重ならないように構成されている。隣接するパッド24のボンディング領域25は、直線上に並び、プローブ接触領域26は、千鳥状に配列されている。
実施例1では、半導体チップに形成される複数のパッドは、半導体チップ端部に近接して配置されるが、この実施例では、集積回路などの内部回路22に接続された入出力回路23が半導体チップ21端部に近接して配置され、パッド24は、入出力回路23上に層間絶縁膜を介して形成されている。プローブ接触領域26へのプローブ針接触は、ワイヤボンディングに先立って行われる半導体チップ検査工程において、試験用プローブの先端を接触させるために用いられる。
この実施例のパッドレイアウトは、前述した従来のパッドレイアウトよりパッドピッチが狭くなっている。そして、パッド24のプローブ接触領域26は、ボンディング領域25が直線状に配列されているのに対して、千鳥状に配列されている。
この実施例のパッドレイアウトは、前述した従来のパッドレイアウトよりパッドピッチが狭くなっている。そして、パッド24のプローブ接触領域26は、ボンディング領域25が直線状に配列されているのに対して、千鳥状に配列されている。
この実施例では、ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。また、この実施例では、パッドが入出力回路上に形成されているので、半導体チップを小さくすることが可能になり、さらに、半導体チップのコーナー部はパッドの重なりを避けるためパッドの配置ができない領域となっているが、この実施例ではパッドの配置が出来ない領域を小さく出来る。
図4及び図5を参照して実施例3を説明する。
図4は、半導体チップに配列した複数のパッドの平面図、図5は、パッドが形成された半導体チップの平面図である。
図5に示すように、集積回路などが形成された半導体装置は、例えば、シリコンなどからなる半導体チップ31に形成される。半導体チップ31には、端子領域に配列された複数のパッド34、集積回路などの内部回路32、内部回路32とパッド34との間に接続された入出力回路(IO領域)33が形成されている。半導体チップ31の端子であるパッド34は、ボンディングワイヤ(図示しない)がボンディングされるボンディング領域35とプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域36とを有し、ボンディング領域35とプローブ接触領域36とはそれぞれ重ならないように構成されている。隣接するパッド34のボンディング領域35は、直線上に並び、プローブ接触領域36は、千鳥状に配列されている。プローブ接触領域36へのプローブ針接触は、ワイヤボンディングに先立って行われる半導体チップ検査工程において、試験用プローブの先端を接触させるために用いられる。
図4は、半導体チップに配列した複数のパッドの平面図、図5は、パッドが形成された半導体チップの平面図である。
図5に示すように、集積回路などが形成された半導体装置は、例えば、シリコンなどからなる半導体チップ31に形成される。半導体チップ31には、端子領域に配列された複数のパッド34、集積回路などの内部回路32、内部回路32とパッド34との間に接続された入出力回路(IO領域)33が形成されている。半導体チップ31の端子であるパッド34は、ボンディングワイヤ(図示しない)がボンディングされるボンディング領域35とプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域36とを有し、ボンディング領域35とプローブ接触領域36とはそれぞれ重ならないように構成されている。隣接するパッド34のボンディング領域35は、直線上に並び、プローブ接触領域36は、千鳥状に配列されている。プローブ接触領域36へのプローブ針接触は、ワイヤボンディングに先立って行われる半導体チップ検査工程において、試験用プローブの先端を接触させるために用いられる。
この実施例のパッドレイアウトは、パッド長さが実施例1のパッドの縦方向の長さより短くなっているのが特徴である。そして、パッド34のプローブ接触領域36は、ボンディング領域35が直線状に配列されているのに対して、千鳥状に配列されている。さらに、ボンディング領域35をパッド34の中心にしてインラインで並べ、プローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域は、ボンディング領域の外側(ダイシングライン側)と内側(チップ中心側)に交互に利用できるようにパッド34を構成する。
図4に示すように、例えば、パッドピッチを40μm、隣接するプローブ接触領域の間隔を70μm、プローブ針先端径を10μmとする。この場合、パッド4のプローブに必要な部分の縦方向の長さは78μmとなる。このプローブに必要な部分の縦方向の長さがパッド34の縦方向の長さになる。したがって、実施例1のパッドと比べボンディングパッドの面積分を小さくすることができる。これら数字は一例であり、実際にはパッドピッチ、ボール潰れ径プローブ針先端径、プローブ・ボンディングの位置制度等の条件により変わる。
この実施例では、ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。
この実施例では、ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。
図6を参照して実施例4を説明する。
図6は、パッドが形成された半導体チップの平面図である。
図6に示すように、集積回路などが形成された半導体装置は、例えば、シリコンなどからなる半導体チップ41に形成される。半導体チップ41には、端子領域に配列された複数のパッド44、集積回路などの内部回路42、内部回路42とパッド44との間に接続された入出力回路(IO領域)43が形成されている。半導体チップ41の端子であるパッド44は、ボンディングワイヤ(図示しない)がボンディングされるボンディング領域45とプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域46とを有し、ボンディング領域45とプローブ接触領域46とはそれぞれ重ならないように構成されている。隣接するパッド44のボンディング領域45は、直線上に並び、プローブ接触領域46は、千鳥状に配列されている。
図6は、パッドが形成された半導体チップの平面図である。
図6に示すように、集積回路などが形成された半導体装置は、例えば、シリコンなどからなる半導体チップ41に形成される。半導体チップ41には、端子領域に配列された複数のパッド44、集積回路などの内部回路42、内部回路42とパッド44との間に接続された入出力回路(IO領域)43が形成されている。半導体チップ41の端子であるパッド44は、ボンディングワイヤ(図示しない)がボンディングされるボンディング領域45とプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域46とを有し、ボンディング領域45とプローブ接触領域46とはそれぞれ重ならないように構成されている。隣接するパッド44のボンディング領域45は、直線上に並び、プローブ接触領域46は、千鳥状に配列されている。
実施例1では、半導体チップに形成される複数のパッドは、半導体チップ端部に近接して配置されるが、この実施例では、集積回路などの内部回路42に接続された入出力回路43が半導体チップ41端部に近接して配置され、パッド44は、入出力回路43上に層間絶縁膜を介して形成されている。プローブ接触領域46へのプローブ針接触は、ワイヤボンディングに先立って行われる半導体チップ検査工程において、試験用プローブの先端を接触させるために用いられる。
この実施例のパッドレイアウトは、パッド長さが実施例1のパッドの縦方向の長さより短くなっているのが特徴である。そして、パッド44のプローブ接触領域46は、ボンディング領域45が直線状に配列されているのに対して、千鳥状に配列されている。さらに、ボンディング領域45をパッド44の中心にしてインラインで並べ、プローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域は、ボンディング領域の外側(ダイシングライン側)と内側(チップ中心側)に交互に利用できるようにパッド44を構成する。
この実施例では、ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。
この実施例では、ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。また、この実施例では、パッドが入出力回路上に形成されているので、半導体チップを小さくすることが可能になり、さらに半導体チップのコーナー部はパッドの重なりを避けるためパッドの配置ができない領域となっているが、この実施例ではパッドの配置が出来ない領域を小さく出来る。
この実施例では、ワイヤボンディングが容易に行うことができ、半導体チップ検査工程におけるプローブ針立てが行われるプローブ接触領域の狭ピッチ化が可能なパッドレイアウトが得られる。また、この実施例では、パッドが入出力回路上に形成されているので、半導体チップを小さくすることが可能になり、さらに半導体チップのコーナー部はパッドの重なりを避けるためパッドの配置ができない領域となっているが、この実施例ではパッドの配置が出来ない領域を小さく出来る。
1、21、31、41・・・半導体チップ
2、22、32、42・・・内部回路
3、23、33、43・・・入出力回路(IO領域)
4、24、34、44・・・パッド
5、25、35、45・・・ボンディング領域
6、26、36、46・・・プローブ接触領域
2、22、32、42・・・内部回路
3、23、33、43・・・入出力回路(IO領域)
4、24、34、44・・・パッド
5、25、35、45・・・ボンディング領域
6、26、36、46・・・プローブ接触領域
Claims (3)
- 集積回路が形成された半導体チップと、
前記半導体チップに配列され、ボンデングワイヤがボンディングされるボンディング領域及びプローブ針を立てる領域であるプローブ接触領域を有する複数のパッドとを備え、
前記ボンディング領域とプローブ接触領域とはそれぞれ重ならないように構成されており、隣接する前記パッドのボンディング領域は、直線状に並び、前記プローブ接触領域は、千鳥状に配列されていることを特徴とする半導体装置。 - 隣接する前記パッドのボンディング領域を結んだ直線と前記プローブ接触領域を結んだ直線とは交差するような位置関係にあることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記半導体集積回路は、入出力回路を介して前記複数のパッドに電気的に接続されており、前記複数のパッドが形成された領域は、層間絶縁膜を介して前記入出力回路上に形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の半導体装置。
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---|---|---|---|
JP2006164705A JP2007335576A (ja) | 2006-06-14 | 2006-06-14 | 半導体装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006164705A JP2007335576A (ja) | 2006-06-14 | 2006-06-14 | 半導体装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007335576A true JP2007335576A (ja) | 2007-12-27 |
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---|---|---|---|---|
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JP2009267302A (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-12 | Nec Electronics Corp | 半導体装置及び検査方法 |
-
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- 2006-06-14 JP JP2006164705A patent/JP2007335576A/ja active Pending
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