JP5540808B2 - Semiconductor wafer - Google Patents
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Description
本発明は、半導体装置の特性評価用のテストパッドを備えた半導体ウェハに関する。 The present invention relates to a semiconductor wafer provided with a test pad for evaluating characteristics of a semiconductor device.
半導体ウェハ上に、複数の半導体装置と、半導体装置の端子に接続されたテストパッドとが形成される。そして、テストプローブからテストパッドに電圧を印加することで、ウェハ状態で半導体装置の特性評価テストが行われる。また、複数の半導体装置の端子に1つのテストパッドを共通に接続して、複数の半導体装置を同時にテストすることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 A plurality of semiconductor devices and test pads connected to the terminals of the semiconductor devices are formed on the semiconductor wafer. Then, by applying a voltage from the test probe to the test pad, a characteristic evaluation test of the semiconductor device is performed in the wafer state. In addition, it has been proposed to test a plurality of semiconductor devices at the same time by commonly connecting one test pad to terminals of the plurality of semiconductor devices (see, for example, Patent Document 1).
1つの半導体装置が複数のトランジスタを含む場合がある。例えば2段増幅器は2つのトランジスタを含む。このような場合に、各トランジスタのベース及びコレクタにテストパッドを個別に設けると、半導体装置の面積に占めるテストパッドの面積が大きくなり、チップサイズが大きくなる。また、ベース・エミッタ間に電圧を印加してトランジスタにストレスを与えるテストの場合は、各トランジスタのベース及びコレクタに個別に電圧を印加する必要はない。 One semiconductor device may include a plurality of transistors. For example, a two-stage amplifier includes two transistors. In such a case, if test pads are individually provided on the base and collector of each transistor, the area of the test pad occupying the area of the semiconductor device increases, and the chip size increases. In the case of a test in which a voltage is applied between the base and the emitter to apply stress to the transistor, it is not necessary to individually apply a voltage to the base and collector of each transistor.
そこで、複数のトランジスタのベースに共通にベース用テストパッドを接続し、複数のトランジスタのコレクタに共通にコレクタ用テストパッドを接続することが考えられる。しかし、このような構成では、テストパッドの数を減らすことはできるが、ウェハ状態で各トランジスタを個別にテストすることはできない。 Therefore, it is conceivable to connect a base test pad to the bases of a plurality of transistors in common and connect a collector test pad to the collectors of the plurality of transistors in common. However, with such a configuration, the number of test pads can be reduced, but each transistor cannot be individually tested in the wafer state.
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、テストパッドの数を減らすことができ、かつウェハ状態で各トランジスタを個別にテストすることができる半導体ウェハを得るものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a semiconductor wafer in which the number of test pads can be reduced and each transistor can be individually tested in a wafer state. To get.
本発明は、行列状に配置された複数の半導体装置と、前記複数の半導体装置を分離するためのダイシングラインと、各半導体装置に含まれる複数のトランジスタと、前記複数のトランジスタの第1端子にそれぞれ個別に接続された複数の第1テストパッドと、前記複数のトランジスタの第2端子に共通に接続された接地電極と、前記ダイシングライン内を通る配線と、前記配線を介して前記複数のトランジスタの制御端子に共通に接続された第2テストパッドとを備え、前記第2テストパッドは、前記半導体装置内に配置され、前記配線と前記第2テストパッドは、エアブリッジにより接続され、前記エアブリッジに切り欠きが設けられていることを特徴とする半導体ウェハである。
The present invention provides a plurality of semiconductor devices arranged in a matrix, a dicing line for separating the plurality of semiconductor devices, a plurality of transistors included in each semiconductor device, and a first terminal of the plurality of transistors. A plurality of first test pads individually connected, a ground electrode commonly connected to a second terminal of the plurality of transistors, a wiring passing through the dicing line, and the plurality of transistors via the wiring A second test pad commonly connected to a control terminal of the semiconductor device, wherein the second test pad is disposed in the semiconductor device, the wiring and the second test pad are connected by an air bridge, and the air A semiconductor wafer characterized in that a notch is provided in a bridge .
本発明により、テストパッドの数を減らすことができ、かつウェハ状態で各トランジスタを個別にテストすることができる。 According to the present invention, the number of test pads can be reduced, and each transistor can be individually tested in a wafer state.
本発明の実施の形態に係る半導体ウェハについて図面を参照して説明する。同じ構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。 A semiconductor wafer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components are denoted by the same reference numerals, and repeated description may be omitted.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る半導体ウェハを示す平面図である。図2は、図1の破線で囲った部分を示す拡大平面図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a plan view showing a semiconductor wafer according to the first embodiment. FIG. 2 is an enlarged plan view showing a portion surrounded by a broken line in FIG.
半導体ウェハ1内に複数の半導体装置2が行列状に配置されている。隣接する半導体装置2は、ダイシングライン3により隔離されている。ダイシングライン3は、後の工程で複数の半導体装置2を分離するために用いられる。
A plurality of
各半導体装置2は、複数のトランジスタ4を含む。複数のトランジスタ4のコレクタ(第1端子)に、それぞれ個別に複数のテストパッド5(第1テストパッド)が接続されている。複数のトランジスタ4のベース(制御端子)に、配線6を介して、共通に1つのテストパッド7(第2テストパッド)が接続されている。配線6はダイシングライン3内を通る。テストパッド7は、ダイシングライン3上に配置されている。具体的には、テストパッド7は、2つのダイシングライン3が交差する交差点に配置されている。
Each
図3は、実施の形態1に係る半導体ウェハを示す拡大断面図である。非導電性の半導体基板8上にエピタキシャル層9が形成されている。このエピタキシャル層9にトランジスタ4が形成されている。複数のトランジスタ4のエミッタ(第2端子)は、それぞれ半導体基板8を貫通するビアホール10を介して、半導体基板8の裏面の接地電極11に共通に接続されている。接地電極11は金などからなる。各トランジスタ4のエミッタは、ビアホール10及び接地電極11を介して接地される。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the semiconductor wafer according to the first embodiment. An
続いて、半導体ウェハのテストについて説明する。テストパッド7にテストプローブを接触させ、複数のトランジスタ4について、ベース・エミッタ間に電圧を印加してトランジスタ4にストレスを与えるテストを同時に行う。また、何れか1つのテストパッド5にテストプローブを接触させてコレクタ電圧を供給して、各トランジスタ4を個別にテストする。
Next, the semiconductor wafer test will be described. A test probe is brought into contact with the
テストを行った後、半導体ウェハ1はダイシングライン3に沿ってダイシングされ、個々の半導体装置2に分離される。このダイシングによりダイシングライン3内を通る配線6は断線されるので、各トランジスタ4のベースは分離される。従って、ダイシング後の個片チップでは、各トランジスタ4のベースにバイアス回路で発生させた電位を供給することができる。なお、ダイシングライン3上にテストパッド7が配置されているが、連続的に配置されているわけではないので、テストパッド7はダイシングを妨げない。
After the test, the semiconductor wafer 1 is diced along the
以上説明したように、本実施の形態では、各半導体装置2の複数のトランジスタ4のベースに共通に1つのテストパッド7が接続されている。これにより、テストパッドの数を減らすことができる。従って、チップサイズを縮小することができる。そして、1つのテストパッド7にテストプローブを接触させれば、複数のトランジスタ4について、ベース・エミッタ間に電圧を印加してトランジスタ4にストレスを与えるテストを同時に行うことができる。この結果、テスト時間を削減することができる。
As described above, in the present embodiment, one
また、複数のトランジスタ4のコレクタには、それぞれ個別に複数のテストパッド5が接続されている。これにより、各トランジスタ4のコレクタにテストプローブから個別に電圧を供給することができる。従って、ウェハ状態で各トランジスタ4を個別にテストすることができる。
A plurality of
また、テストパッド7がダイシングライン3上に配置されているため、チップサイズを縮小することができる。さらに、テストパッド7は、2つのダイシングライン3が交差する交差点に規則正しく配置されているため、テストプローブが移動してもテストパッド7にテストプローブを容易に当てることができる。
Further, since the
実施の形態2.
図4は、実施の形態2に係る半導体ウェハを示す拡大平面図である。図5は、実施の形態2に係るテストパッド7の近傍を示す拡大平面図である。
FIG. 4 is an enlarged plan view showing a semiconductor wafer according to the second embodiment. FIG. 5 is an enlarged plan view showing the vicinity of the
実施の形態2では、図4に示すように、テストパッド7が半導体装置2内に配置されている。この場合、ダイシングライン3内の配線6とテストパッド7を通常の配線で接続すると、ダイシング後のチップ側面にチップ内の配線がむき出しになる。この結果、ダイボンド時にGNDとショートする可能性がある。
In the second embodiment, the
そこで、実施の形態2では、図5に示すように、配線6とテストパッド7をエアブリッジ12により接続する。これにより、ダイシング時にエアブリッジ12が飛散し、ダイシング後のチップ側面にチップ内の配線がむき出しになることはない。また、寄生容量を低減できるため、トランジスタ4部分の容量を精度良く測定することができる。
Therefore, in the second embodiment, the
図6は、実施の形態2の変形例に係るテストパッド7の近傍を示す拡大平面図である。図5の構成と異なり、エアブリッジ12に切り欠き13が設けられている。これにより、ダイシング時にエアブリッジ12を確実に飛散させることができる。
FIG. 6 is an enlarged plan view showing the vicinity of the
実施の形態3.
図7は、実施の形態3に係る半導体ウェハを示す拡大斜視図である。図7に示すように、半導体基板8上のエピタキシャル層9に選択的に絶縁注入又はエッチングを行うことで絶縁領域14を形成する。この絶縁領域14以外は導電領域15である。実施の形態2のエアブリッジ12の代わりに、エピタキシャル層9の導電領域15により、配線6とテストパッド7を接続する。その他の構成は実施の形態2と同じである。これにより、実施の形態2と同様に、ダイシング後のチップ側面にチップ内の配線がむき出しになることはない。
FIG. 7 is an enlarged perspective view showing a semiconductor wafer according to the third embodiment. As shown in FIG. 7, the insulating
また、蒸着配線は化合物半導体上に比較的厚く形成されるため、ダイシングライン3上に蒸着配線を形成するとダイシングしにくくなる。それに比べ、エピタキシャル層9の導電領域15は金属ではないので、ダイシングが容易である。
Further, since the vapor deposition wiring is formed relatively thick on the compound semiconductor, if the vapor deposition wiring is formed on the
実施の形態4.
図8は、実施の形態4に係る半導体ウェハを示す拡大平面図である。ダイシングライン3内の配線6は、ダイシングライン3の中心線16と交差するように中心線16に対して斜めに配置されている。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 8 is an enlarged plan view showing a semiconductor wafer according to the fourth embodiment. The
もしダイシングライン3内の配線6がダイシングライン3と並行に配置されていると、ダイシングがダイシングライン3の中心線16からずれた場合に、配線6が完全に分離されない。このため、ダイシング後のチップ個片において各トランジスタ4のベースが共通接続されたままになる。
If the
これに対して、実施の形態4では、配線6は、ダイシングライン3の中心線と交差するように中心線に対して斜めに配置されている。これにより、ダイシングがダイシングライン3の中心線16からずれた場合でも、配線6を確実に切断することができる。従って、ダイシング後のチップ個片において各トランジスタ4のベースを確実に分離できる。
In contrast, in the fourth embodiment, the
実施の形態5.
図9は、実施の形態5に係る半導体ウェハを示す拡大平面図である。実施の形態5では、ダイシングライン3を挟んで隣接した半導体装置2について、テストパッド7を共通化している。これにより、テストパッド7を更に削減することができる。
FIG. 9 is an enlarged plan view showing a semiconductor wafer according to the fifth embodiment. In the fifth embodiment, the
そして、1つのテストパッド7にテストプローブを接触させれば、隣接した半導体装置2に含まれる複数のトランジスタ4について、ベース・エミッタ間に電圧を印加してトランジスタ4にストレスを与えるテストを同時に行うことができる。この結果、テスト時間を更に削減することができる。その他、実施の形態1と同様の効果も得ることができる。
When a test probe is brought into contact with one
実施の形態6.
図10は、実施の形態6に係る半導体ウェハを示す拡大平面図である。実施の形態6では、ウェハ上のある領域又は全部の半導体装置2について、テストパッド7を共通化している。これにより、テストパッド7を実施の形態5よりも更に削減することができる。
FIG. 10 is an enlarged plan view showing a semiconductor wafer according to the sixth embodiment. In the sixth embodiment, the
そして、1つのテストパッド7にテストプローブを接触させれば、ウェハ上のある領域又は全部の半導体装置2に含まれる複数のトランジスタ4について、ベース・エミッタ間に電圧を印加してトランジスタ4にストレスを与えるテストを同時に行うことができる。この結果、テスト時間を更に削減することができる。その他、実施の形態1と同様の効果も得ることができる。
When a test probe is brought into contact with one
なお、実施形態1〜6では、トランジスタ4としてバイポーラトランジスタを例にして説明した。本発明はこれに限定されず、トランジスタ4としてFET(Field Effect Transistor)を用いてもよい。 In the first to sixth embodiments, a bipolar transistor has been described as an example of the transistor 4. The present invention is not limited to this, and an FET (Field Effect Transistor) may be used as the transistor 4.
1 半導体ウェハ
2 半導体装置
3 ダイシングライン
4 トランジスタ
5 テストパッド(第1テストパッド)
6 配線
7 テストパッド(第2テストパッド)
9 エピタキシャル層
11 接地電極
12 エアブリッジ
13 切り欠き
15 導電領域
16 中心線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
6
9
Claims (6)
前記複数の半導体装置を分離するためのダイシングラインと、
各半導体装置に含まれる複数のトランジスタと、
前記複数のトランジスタの第1端子にそれぞれ個別に接続された複数の第1テストパッドと、
前記複数のトランジスタの第2端子に共通に接続された接地電極と、
前記ダイシングライン内を通る配線と、
前記配線を介して前記複数のトランジスタの制御端子に共通に接続された第2テストパッドとを備え、
前記第2テストパッドは、前記半導体装置内に配置され、
前記配線と前記第2テストパッドは、エアブリッジにより接続され、
前記エアブリッジに切り欠きが設けられていることを特徴とする半導体ウェハ。 A plurality of semiconductor devices arranged in a matrix;
A dicing line for separating the plurality of semiconductor devices;
A plurality of transistors included in each semiconductor device;
A plurality of first test pads individually connected to first terminals of the plurality of transistors;
A ground electrode commonly connected to second terminals of the plurality of transistors;
Wiring passing through the dicing line;
A second test pad commonly connected to the control terminals of the plurality of transistors via the wiring ,
The second test pad is disposed in the semiconductor device,
The wiring and the second test pad are connected by an air bridge,
A semiconductor wafer, wherein the air bridge is provided with a notch .
前記複数の半導体装置を分離するためのダイシングラインと、 A dicing line for separating the plurality of semiconductor devices;
各半導体装置に含まれる複数のトランジスタと、 A plurality of transistors included in each semiconductor device;
前記複数のトランジスタの第1端子にそれぞれ個別に接続された複数の第1テストパッドと、 A plurality of first test pads individually connected to first terminals of the plurality of transistors;
前記複数のトランジスタの第2端子に共通に接続された接地電極と、 A ground electrode commonly connected to second terminals of the plurality of transistors;
前記ダイシングライン内を通る配線と、 Wiring passing through the dicing line;
前記配線を介して前記複数のトランジスタの制御端子に共通に接続された第2テストパッドとを備え、 A second test pad commonly connected to the control terminals of the plurality of transistors via the wiring,
前記配線は、前記ダイシングラインの中心線と交差するように前記中心線に対して斜めに配置されていることを特徴とする半導体ウェハ。 The semiconductor wafer according to claim 1, wherein the wiring is disposed obliquely with respect to the center line so as to intersect the center line of the dicing line.
前記配線と前記第2テストパッドは、エピタキシャル層の導電領域により接続されていることを特徴とする請求項2に記載の半導体ウェハ。 The second test pad is disposed in the semiconductor device,
The semiconductor wafer according to claim 2 , wherein the wiring and the second test pad are connected by a conductive region of an epitaxial layer.
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