JP3143973B2 - 半導体ウェハ - Google Patents

半導体ウェハ

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JP3143973B2
JP3143973B2 JP03215529A JP21552991A JP3143973B2 JP 3143973 B2 JP3143973 B2 JP 3143973B2 JP 03215529 A JP03215529 A JP 03215529A JP 21552991 A JP21552991 A JP 21552991A JP 3143973 B2 JP3143973 B2 JP 3143973B2
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integrated circuit
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eeprom
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ICの検査を容易に
行うための半導体ウェハに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ICは、通常モールド等に組み付けた後
に高温バーンインを実施し、その後テスタ等を用いて電
気検査を行い、選別している。そのためソケット等を実
装するボードが必要であり、同時にバーンインできるI
C数も少ないという問題がある。この問題を解決するた
めに、特開昭62−55944号公報には、ウェハ状態
でバーンインできる方法が開示されている。つまり、各
チップにはヒューズ手段を設け、ウェハ上の全てのチッ
プに対し機能テストを行い、不良の場合にはヒューズ手
段を溶断して、この溶断の有無を調べることにより半導
体チップが良品か不良品かを識別するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法で
は、ヒューズ溶断の際には外部から溶断のための電気信
号を加える必要があり煩雑であった。又、ヒューズ手段
を溶断するために該当するチップを選択するための信号
線を正確に選択しなければならず、確実性に欠けてい
た。
【0004】この発明の目的は、ウェハ状態で確実かつ
容易に各ICについてテストを行うことができる半導体
ウェハを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、半導体ウェ
ハ内に多数配置された各集積回路毎のEEPROMと、
前記集積回路を動作させるに必要な信号を発生する、各
集積回路毎の制御回路と、半導体ウェハ状態で全ての集
積回路に電源を供給する電源ラインと、前記制御回路と
電源ラインとの間に接続され、電気検査結果に基づき前
記制御回路と電源ラインの接続状態を切り換えるための
スイッチとを備え、半導体ウェハ状態において前記スイ
ッチの動作により前記電源ラインと接続状態にある前記
制御回路は、前記電源ラインによる電圧印加により各
積回路を動作させ、その動作結果に応じたデータを当該
集積回路に対応する前記EEPROMに書き込み、この
EEPROMに書き込まれたデータによりその集積回路
の良否を判断するようにした半導体ウェハをその要旨と
する。
【0006】
【作用】半導体ウェハ状態での電源ラインによる電圧印
加により制御回路を用いて各集積回路が動作して、その
動作結果に応じたデータが当該集積回路に対応するEE
PROMに書き込まれ、このEEPROMに書き込まれ
たデータによりその集積回路の良否が判断される。
【0007】
【実施例】以下、この発明を具体化した一実施例を図面
に従って説明する。図1には半導体ウェハ1を上(素子
が形成されている側)から見た図である。半導体ウェハ
1には、図2に示すように、多数の集積回路(IC)2
が形成されており、裁断することにより集積回路を有す
るチップとなる。そして、図1においては、そのうちの
一部分を示す。又、本実施例の集積回路2は、車両用オ
ドメータ(走行距離積算計)に使用されるものであっ
て、走行に伴うパルス信号を入力してそのパルス数のカ
ウント値の制御を行い表示器への表示信号を生成するも
のである。このオドメータ用集積回路2は冗長機能を有
し、データのチェックを行いつつカウント動作を行うよ
うになっている。
【0008】図1に示すように、各チップに区画するた
めのスクライブライン3上には、2本のテスト用電源ラ
イン4,5が形成されている。テスト用電源ライン4に
は電源電圧VDD1 が印加されるとともに、テスト用電源
ライン5には電源電圧VSS1 が印加されるようになって
いる。
【0009】各ICチップ形成領域においては、ロジッ
ク回路6と、EEPROM7と、発振器8と、ROM9
とが形成されている。ロジック回路6は走行距離積算処
理を行うとともに、集積回路を動作させるに必要な信号
を発生するためのテスト処理を行うようになっている。
つまり、ロジック回路6の一部にて、集積回路を動作さ
せるに必要な信号を発生するための制御回路が構成され
ている。又、ROM9にはバーンイン中の制御プログラ
ムが格納されている。さらに、各ICチップ形成領域に
おいては、電源パッド10,11が形成され、パッド1
0には電源電圧VDD2 が印加されるとともに、パッド1
1には電源電圧VSS2 が印加される。
【0010】各ICチップ形成領域においては、テスト
用電源パッド12が形成されている。このテスト用電源
パッド12は、テスト用電源ライン4と接続されるとと
もにダイオード13とスイッチ14の直列回路を介して
電源パッド10と集積回路との電源ラインに接続されて
いる。スイッチ14はレーザでオープンすることができ
るものである。又、各ICチップ形成領域にはテスト用
電源パッド15が形成されている。テスト用電源パッド
15はテスト用電源ライン5と接続されるとともに、抵
抗16を介して電源パッド11と集積回路との電源ライ
ンに接続されている。このように、全ての集積回路の電
源をウェハ状態で相互に接続し、ウェハ端面から電源
(VDD1 ,VSS1 )を供給できるようになっている。
【0011】次に、上記のように構成された半導体ウェ
ハの各チップの検査手順を説明する。まず、ウェハ状態
において電源パッド10に電極を当て電源電圧VDD2
供給するとともに、テスト用電源ライン5からの電源電
圧VSS1 を供給して、電気検査を行う。そして、各IC
チップの良否を判定し、集積回路の内部で電源のショー
トがあった場合(不良であった場合)にはスイッチ14
をレーザによりオープンとする。
【0012】そして、全てのチップの電気検査を終えた
ならば、次に、ウェハ状態においてバーンインを行な
う。これは、テスト用電源ライン4による電源電圧V
DD1 、及び、テスト用電源ライン5による電源電圧V
SS1 を供給して、ダイナミックバーンインを行うもので
ある。電源が印加されると直ちに発振器8がクロックを
発生し、ロジック回路6の一部をなすテスト用ロジック
回路が電源電圧VDD1 より電源が印加されたことを認識
してバーイン動作を開始する。そして、ロジック回路6
の一部をなすテスト用ロジック回路がROM9に記憶さ
れたテストパターンに基づいて回路動作を行なうに必要
な信号を発生して、回路動作の結果得られる値をEEP
ROM7に書き込む。即ち、回路動作が正常に行なわれ
た場合には(回路に不具合が無ければ)、期待する値が
EEPROM7に書き込まれることになる。このEEP
ROMの値は、ICチップを自己診断した結果として利
用することもできる。
【0013】このバーンインの際にスイッチ14がオー
プンとなっていると、テスト用電源ライン4による電源
電圧VDD1 が供給されず、EEPROM7には期待する
値が書き込まれない。
【0014】尚、バーンインは、高温通電等により集積
回路にストレスを加えスクリーニングするもので、簡単
な電気検査だけでは不良とできないチップを確実に選別
するものである。特に、不揮発性メモリでは書き換えに
よるスクリーニングが必要となる。
【0015】このようにしてバーンインが終了したなら
ば、次に、個々のチップの電気検査を行なう。これは、
電源パッド10による電源電圧VDD2 及び電源パッド1
1による電源電圧VSS2 を供給して、EEPROM7の
データを読み出すものである。そして、そのデータが期
待値と一致すればそのICチップは良品である。
【0016】尚、EEPROM7のビット数は多い程詳
細な結果を判別でき、同時に複雑な動作をさせることが
できる。このように本実施例では、半導体ウェハ1内に
多数配置された各集積回路毎のEEPROM7と、各集
積回路を動作させるに必要な信号を発生する、集積回路
毎のロジック回路6(制御回路)と、半導体ウェハ状態
で全ての集積回路に電源を供給するテスト用電源ライン
4,5とを備え、半導体ウェハ状態でテスト用電源ライ
ン4,5による電圧印加によりロジック回路6(制御回
路)を用いて各集積回路を動作させ、その動作結果に応
じたデータを当該集積回路に対応するEEPROM7に
書き込み、このEEPROM7に書き込まれたデータに
よりその集積回路の良否を判断するようにした。その結
果、従来方式であるヒューズを用いた場合にはヒューズ
溶断のための電気信号を加える必要があり煩雑であり、
又、ヒューズ手段を溶断するために該当するチップを選
択するための信号線を正確に選択しなければならず確実
性に欠けていたが、本実施例では不良品をチップ毎にE
EPROM7に記憶し、その後に読み出すだけでよいの
で、ウェハ状態で確実かつ容易に各チップについてテス
トを行うことができることとなる。又、特殊なウェハバ
ーンイン装置を使用しないで、容易に且つ確実にウェハ
バーンインできるとともに、特別な装置を用いないで、
バーンイン中の試験の検証が個々のIC毎に可能とな
る。同時にファンクション試験もできることとなる。
【0017】尚、この発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、例えば、一般的なメモリICやフラッシュメ
モリICやEEPROMメモリICに適用してもよい。
このEEPROMメモリICに適用したときは、ウェハ
状態でのチップの自己検査に利用することにより、EE
PROM自身の検査に相当の時間を要していたものを大
幅に短縮させることができる。
【0018】さらに、前記実施例での発振器8を無く
し、外部からクロック信号を入力するようにしてもよ
い。この場合、このクロック信号線は、図1においてウ
ェハの左右方向のスクライブライン上に配線するように
すればよい。
【0019】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
ウェハ状態で確実かつ容易に各ICについてテストを行
うことができる優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の半導体ウェハを上から見た図である。
【図2】半導体ウェハの概念図である。
【符号の説明】
1 半導体ウェハ 4 テスト用電源ライン 5 テスト用電源ライン 6 制御回路を構成するロジック回路 7 EEPROM
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−287487(JP,A) 特開 昭61−111556(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01R 31/26 G01R 31/28 H01L 21/66

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体ウェハ内に多数配置された各集積
    回路毎のEEPROMと、 前記集積回路を動作させるに必要な信号を発生する、各
    集積回路毎の制御回路と、 半導体ウェハ状態で全ての集積回路に電源を供給する電
    源ラインと 前記制御回路と電源ラインとの間に接続され、電気検査
    結果に基づき前記制御回路と電源ラインの接続状態を切
    り換えるためのスイッチと を備え、半導体ウェハ状態
    おいて前記スイッチの動作により前記電源ラインと接続
    状態にある前記制御回路は、前記電源ラインによる電圧
    印加により各集積回路を動作させ、その動作結果に応じ
    たデータを当該集積回路に対応する前記EEPROMに
    書き込み、このEEPROMに書き込まれたデータによ
    りその集積回路の良否を判断するようにしたことを特徴
    とする半導体ウェハ。
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