JPH0629297A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 第１の分割電極１１ａと、第２の分割電極１
１ｂと、この第１の分割電極と第２の分割電極との上面
に設ける突起電極７と、第１の分割電極に接続する電源
電位スイッチ３と、第２の分割電極に接続する接地電位
側スイッチ４を有する半導体装置およびこの半導体装置
の製造方法。 【効果】 電極と突起電極との電気的導通を、非接触で
検査することが可能である。したがって電極、あるいは
突起電極の占有面積を大幅に縮小することを達成するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路の構造と
製造方法に関し、さらに詳しくは半導体集積回路に形成
した突起電極の構造と、その製造方法とに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の半導体集積回路（以下ＩＣと記載
することもある）に形成した突起電極の構造と、その検
査方法とを図２を用いて説明する。

【０００３】一般的にＩＣの検査は、プローバ装置を用
いて行っている。このプローバ装置を用いたＩＣの検査
においては、ＩＣの外部より入力する信号により、ＩＣ
内部で所定の処理が行われ、電極６に出力する電位を、
電極６、あるいはこの電極６上に形成する突起電極７
に、触針することにより測定を行っている。この結果、
ＩＣ機能によりあらかじめ予想される期待値と出力とを
比較することによって、ＩＣの良品、不良品を選別して
いる。

【０００４】この上述の測定方法では、プローバ装置の
検査用の針を全部の電極６、あるいは全部の突起電極７
に触針しなければならない。したがって、半導体集積回
路を高集積化して電極６の数が増加した場合、半導体集
積回路の巨大化と検査の煩雑化を招く。

【０００５】電極６、あるいは突起電極７に直接触針す
ることなしに、非接触で検査を行うことができれば、電
極６、あるいは突起電極７の占有面積を大幅に縮小する
ことが可能であり、半導体集積回路のチップ面積を小型
化し、そのうえ検査を簡便にすることが可能になる。

【０００６】図２を用いて説明した半導体集積回路の構
造は、ＩＣの良否のための検査を電極６、あるいは突起
電極７に非接触で検査することを可能にした構造になっ
ている。すなわち電極６には、電源電位側スイッチ３
と、接地電位側スイッチ４とを接続している。

【０００７】電源電位側スイッチ３に接続する電源電位
線１と、接地電位側スイッチ４に接続する接地電位線２
とは、それぞれＩＣに電源を供給するための電源供給用
電極（図示せず）に接続している。

【０００８】電源電位側スイッチ３と、接地電位側スイ
ッチ４とを適切な組合せに制御することにより、ＩＣの
検査を非接触で行なうことができる。この電極６、ある
いは突起電極７に直接触針することなしに、非接触で行
う検査方法を以下に示す。

【０００９】すなわち電源電位側スイッチ３と接地電位
側スイッチ４とを導通状態に制御する。このとき、電源
電位線１を通してＩＣ外部から流れ込む電流を測定す
る。この電流値を、ＩＣの機能からあらかじめ予測され
る期待値と比較することによって、電源電位側スイッチ
３と、接地電位側スイッチ４とが正しく導通状態に制御
でき、なおかつ正常な導通抵抗であることを確認でき
る。

【００１０】図２を用いて説明した半導体装置の構造で
は、ＩＣの良否を電極６、あるいはこの電極６上に形成
する突起電極７に、直接触針することなしに検査を行う
ことを可能にしている。

【００１１】突起電極７は、ＩＣと、このＩＣを搭載す
る回路基板との電気的接続のために使用する。すなわ
ち、ＩＣ内部から発生した電気信号は、電極６から突起
電極７を経由して回路基板へ伝わる。このため回路基板
と接続する突起電極は、ＩＣと回路基板との接続におけ
る接触性を良くするため、表面を平坦に形成しなければ
ならない。

【００１２】電極６はＩＣの製造工程の中で一貫して形
成できるが、突起電極７は完成したＩＣの電極６上に、
メッキ法、あるいは真空蒸着法で形成する。したがっ
て、電極６と突起電極７との電気的導通性の検査が必要
となる。

【００１３】図２に示す従来構造では、電極６と突起電
極７とは同電位にしかなりえず、電源電位側スイッチ３
と、接地電位側スイッチ４とを介して電極６に流れ込む
電流は、突起電極７に流れ込むことはない。

【００１４】この突起電極７に流れ込む電流を測定する
ためには、プローバ装置の検査用の針を突起電極７に触
針する以外に方法はない。したがって従来の半導体装置
の構造においては、電極６と突起電極７との電気的導通
性を非接触で検査することはできない。

【００１５】本発明の目的は、上記課題を解決して、電
極と突起電極との電気的導通性を非接触で測定が可能な
半導体集積回路の構成と、その半導体集積回路の製造方
法とを提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、下記記載の構成と方法とをを採用する。

【００１７】本発明の半導体装置は、第１の分割電極
と、第２の分割電極と、この第１の分割電極と第２の分
割電極との上面に設ける突起電極と、第１の分割電極に
接続する電源電位側スイッチと、第２の分割電極に接続
する接地電位側スイッチとを有することを特徴とする。

【００１８】本発明の半導体装置は、第１の分割電極と
第２の分割電極との上面に設ける突起電極の表面は、ほ
ぼ平坦な形状を備えることを特徴とする。

【００１９】本発明の半導体装置の製造方法は、第１の
分割電極と第２の分割電極との間に絶縁膜を形成する工
程と、全面に保護膜を形成し、第１の分割電極と第２の
分割電極とが開口するように保護膜をパターニングし、
保護膜の開口内に突起電極を形成する工程とを有するこ
とを特徴とする。

【００２０】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は、本発明の半導体装置の構造を示す断面図で
ある。

【００２１】図１に示すように、電極を第１の分割電極
１１ａと第２の分割電極１１ｂとに分割する。第１の分
割電極１１ａには、電源電位側スイッチ３を接続し、第
２の分割電極１１ｂには、接地電位側スイッチ４を接続
する。

【００２２】さらに第１の分割電極１１ａと第２の分割
電極１１ｂとの間に絶縁膜９を設ける。この絶縁膜９
は、第１の分割電極１１ａと第２の分割電極１１ｂとの
間の段差をなくし、第１の分割電極１１ａと第２の分割
電極１１ｂとの上にに表面が平坦な突起電極７を設ける
ために形成する。またさらに絶縁膜９は、第１の分割電
極１１ａと第２の分割電極１１ｂと他の電極との電気的
な分離を、確実に行う役割を有する。

【００２３】突起電極７を第１の分割電極１１ａと第２
の分割電極１１ｂとに跨ぐように形成することにより、
第１の分割電極１１ａと第２の分割電極１１ｂとは、突
起電極７を介して電気的導通が可能になる。

【００２４】電源電位側スイッチ３と、接地電位側スイ
ッチ４とを適切な組合せに制御することによって、ＩＣ
の検査を非接触で行なうことが可能となる。さらにＩＣ
の検査を、電極や突起電極に非接触で行うことが可能で
あると同時に、第１の分割電極１１ａと突起電極７との
間、および第２の分割電極１１ｂと突起電極７との間の
電気的導通状態も非接触で検査することができる。この
検査方法を以下に記載する。

【００２５】すなわち第１の分割電極１１ａに接続する
電源電位側スイッチ３と、第２の分割電極１１ｂに接続
する接地電位側スイッチ４とを導通状態に制御して、そ
のとき、電源電位線１を通してＩＣ外部から流れ込む電
流を測定する。

【００２６】電源電位線１を通してＩＣに流れ込む電流
は、電源電位側スイッチ３を通り第１の分割電極１１ａ
に達し、必ず突起電極７を経由して第２の分割電極１１
ｂへ流れ、その後、接地電位側スイッチ４へ流入する。

【００２７】この電流値をＩＣの機能からあらかじめ予
測される期待値と比較することによって、電源電位側ス
イッチ３と、接地電位側スイッチ４とが正しく導通状態
に制御でき、かつ正常な導通抵抗であることと、第１の
分割電極１１ａと突起電極７との間、第２の分割電極１
１ｂと突起電極７との間の電気的導通性が良好であるこ
とを確認できる。

【００２８】次に図１を用いて説明した本発明の半導体
装置の構造を形成するための製造方法を図面を用いて説
明する。

【００２９】まず図３に示すように、シリコン基板１０
に第１の分割電極１１ａと第２の分割電極１１ｂとを形
成する。さらに酸化シリコン膜からなる絶縁膜９を全面
に形成する。この絶縁膜９の表面は、ほぼ平坦な形状に
する。

【００３０】第１の分割電極１１ａと第２の分割電極１
１ｂとは、半導体集積回路の製造工程の中で一貫して形
成する。この第１の分割電極１１ａと第２の分割電極１
１ｂとは、空間的に離れており、電気的にも切り離なれ
おり、第１の分割電極１１ａと第２の分割電極１１ｂと
は、導通していない。

【００３１】さらに絶縁膜９を形成することによって、
第１の分割電極１１ａと第２の分割電極１１ｂ、および
他の電極（図示せず）との電気的な分離は確実になる。

【００３２】次に図４に示すように、第１の分割電極１
１ａと第２の分割電極１１ｂとが露出するまで絶縁膜９
をエッチングにて除去して、第１の分割電極１１ａと第
２の分割電極１１ｂとの間の段差を無くす。

【００３３】この絶縁膜９のエッチング工程により、全
面がほぼ平坦になるため、電極が第１の分割電極１１ａ
と第２の分割電極１１ｂとに分割されていない場合と同
様な方法で、容易に表面が平坦な突起電極７を形成する
ことができる。

【００３４】次に図５に示すように、全面に保護膜１２
を形成する。その後、突起電極７を形成する領域の保護
膜１２をエッチング処理により除去して、メッキ法、あ
るいは真空蒸着法を用いて、第１の分割電極１１ａと第
２の分割電極１１ｂとに跨ぐように、突起電極７を形成
する。

【００３５】以上の説明に置いては説明上、電極は２つ
に分割した実施例で説明したが、この電極の分割数は３
つ以上であっても良い。すなわち、突起電極７をすべて
の分割電極に跨ぐように形成すれば良い。

【００３６】またさらに、各分割電極に接続する各スイ
ッチの接続組合せは任意であり、図１を用いて説明した
ように、一方の分割電極に流れ込んだ電流が、必ず突起
電極を経由して他方の分割電極に流れ込むような電流経
路が存在すれば良い。

【００３７】これら電源電位側スイッチや接地電位側ス
イッチは、検査専用に設けることも可能であるが、半導
体集積回路の機能を果たすため元々存在したスイッチで
代用することも可能である。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
おいては、検査用端子である電極と、回路基板への接続
のための役割を有する突起電極との電気的導通性を非接
触で検査することが可能となる。この結果、半導体集積
回路の検査を大幅に簡素化することが可能なる。さらに
電極、あるいは突起電極に直接触針することなく半導体
集積回路の検査を行うことが可能となる。したがって、
電極、あるいは突起電極の占有面積を大幅に縮小するこ
とが可能となり、半導体集積回路装置のチップ面積を小
さくすることができる。

【００３９】また本発明の分割電極と突起電極とに電流
を印加することにより、分割電極と突起電極との界面に
形成される絶縁性を有する酸化膜が破壊し、分割電極と
突起電極との導電性が回復し、さらに突起電極の表面が
平坦であるため突起電極と回路基板との接触が良く導通
性不良品の救済が可能となる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体装置の構造を示す断面図であ
る。

【図２】従来技術の半導体装置の構造を示す説明図であ
る。

【図３】本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。

【図４】本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。

【図５】本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

３ 電源電位側スイッチ ４ 接地電位側スイッチ ６ 電極 ７ 突起電極 ９ 絶縁膜 １１ａ 第１の分割電極 １１ｂ 第２の分割電極 １２ 保護膜

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の分割電極と、第２の分割電極と、
   第１の分割電極と第２の分割電極との上面に設ける突起
   電極と、第１の分割電極に接続する電源電位側スイッチ
   と、第２の分割電極に接続する接地電位側スイッチとを
   有することを特徴とする半導体装置。
2. 【請求項２】 第１の分割電極と第２の分割電極との上
   面に設ける突起電極の表面は、ほぼ平坦な形状を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
3. 【請求項３】 第１の分割電極と第２の分割電極との間
   に絶縁膜を形成する工程と、全面に保護膜を形成し、第
   １の分割電極と第２の分割電極とが開口するように保護
   膜をパターニングし、保護膜の開口内に突起電極を形成
   する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造
   方法。