JPH0653292A

JPH0653292A - 半導体装置及びその検査方法

Info

Publication number: JPH0653292A
Application number: JP4205277A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Ide; 和憲井手
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-07-31
Filing date: 1992-07-31
Publication date: 1994-02-25

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】半導体装置の良否を、インク剤によらず、目
視、または光学的手段で判別できるようにする。【構成】半導体集積回路（ＩＣ）４の１単位毎の入出力
端子に、そのＩＣ４の動作チェック用回路３Ａを設け、
この動作チェック用回路３Ａの電源端子５及び入出力端
子７ａのそれぞれに、前記本来のＩＣ４の動作電圧及び
テスト信号を印加し、前記ＩＣ４が異常である場合に、
前記動作チェック用回路３Ａの電源端子５に過大な電圧
を印加して、破壊する。【効果】前記過大な電圧を印加することにより、その動
作チェック用回路３Ａに変化を与え、半導体装置１の表
面が焼損して変色するので、不良の半導体装置１を目
視、光学的手段或いは電気的手段で検出することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、本来の半導体集積回
路（以下、単に「ＩＣ」と記す）が正常に動作するか否
かを電気的にチェックし、異常である場合には、その本
来の半導体集積回路部を備えた半導体装置の一部を電気
的に処理し、外観を変色させて、良否を判別するように
した半導体装置及びその検査方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来技術のＩＣチップの良品、不良品の
検査方法は、次のような方法で行われている。即ち、

【０００３】１．半導体ウエハの表面に所定の配列で形
成されたＩＣチップをプローバなどで測定後、不良品の
ＩＣチップにはその表面にインク剤などを塗布して、そ
の後の工程で、ＩＣチップの表面にインク剤が存在する
か否かで良品、不良品を選別する方法

【０００４】２．半導体ウエハの表面に所定の配列で形
成されたＩＣチップをプローバなどで測定後、それらの
ＩＣチップの良否の情報を、例えば、フロッピーディス
クやハードディスクなどの通信メディアに記録し、その
後工程で、前記通信メディアを基に良品のみを選別、取
り出して半導体装置を組み立てる方法

【０００５】３．組立後の測定で、測定装置とそのプロ
グラムにより、人手またはオートハンドラーなど選別機
能を備えた装置でＩＣチップを選別する方法

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の各検査
方法には、それぞれ次のような欠点がある。即ち、１．前記１項に記載の方法では、インク剤などが隣接の
良品であるＩＣチップに付着する場合があり、そのよう
なＩＣチップもやはり不良品として選別されてしまうこ
とや、例えば、ＣＣＤやリニアセンサーのような半導体
装置の場合には、微小なインク剤のダストが飛び散っ
て、近辺のＩＣチップの表面に付着すると、そのダスト
が組立後の測定で検出され、その組立品が不良となるこ
とがある。

【０００７】２．前記２項に記載の方法では、通信メデ
ィアにエラーが発生する場合があり、そのような通信メ
ディアにより自動組立を行う場合や、入手した通信メデ
ィアを基に人手で組立を行う場合に、選別のミスが生じ
ることがあること

【０００８】３．前記３項に記載の方法では、選別の時
か選別後、良品、不良品を誤って逆にすることがあるこ
と、また半導体ウエハの表面での測定で不良品と判別さ
れたＩＣチップを組み立てても、組立後の検査では半導
体ウエハの表面での不良項目まで測定しないと、良不良
が選別できないこと従って、この発明は前記諸問題を解
決することを課題とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そのため、この発明で
は、ＩＣの１単位毎の入出力端子に、そのＩＣの動作チ
ェック用回路を設け、この動作チェック用回路の電源端
子及び入出力端子のそれぞれに、前記本来のＩＣの動作
電圧及びテスト信号を印加し、前記ＩＣが異常である場
合に、前記動作チェック用回路の電源端子に過大な電圧
を印加して、前記動作チェック用回路部を破壊するよう
にした。

【００１０】

【作用】従って、この発明によれば、前記動作チェック
用回路部は前記ＩＣに何ら電気的悪影響を与えず、しか
も前記過大な電圧を印加すると、その半導体装置の動作
チェック用回路部に変化を与え、その表面が焼損して変
色するので、不良の半導体装置を目視や光学的手段、或
いは電気的手段で検出することができる。

【００１１】

【実施例】先ず、この発明の半導体装置を図１を用いて
説明する。図１はこの発明の半導体装置の概念的平面図
である。符号１はこの発明の半導体装置を示している。
この半導体装置１は、ＩＣ（本来の半導体集積回路）部
２とこの半導体装置１の特徴とする動作チェック用回路
部３とから構成されている。この半導体装置１は、複数
の、このような半導体装置１が所定の配列で形成された
半導体ウエハ（図示していない）の、その単一の半導体
装置１を、その半導体ウエハから取り出して示したもの
である。

【００１２】このＩＣ４は、共通の電源端子５と共通の
アース端子６と複数の信号入出力端子７ａ、７ｂ・・・
７ｎとを備えている。これらの各端子は説明の便宜上図
示したのであって、実際には半導体装置１の表面には現
れているものではないことは言うまでもない。

【００１３】この発明では、前記共通の電源端子５と前
記共通のアース端子６に、前記動作チェック用回路部３
の主要構成要素であるＮＰＮ型トランジスタ（以下、単
に「トランジスタ」と記す）８をＩＣ４に対して並列に
接続した。即ち、このトランジスタ８のコレクター８ｃ
を前記電源端子５に、エミッター８ｅを前記アース端子
６に接続し、そして、ベース８ｂを信号入出力端子７ａ
に接続した。そして更に、そのトランジスタ８のコレク
ター８ｃと前記電源端子５との間に、その電源端子５に
対して逆極性でダイオード９を接続し、ベース８ｂに対
しては、そのベース８ｂと信号入出力端子７ａとの間に
順極性でダイオード１０を接続した。

【００１４】前記共通の電源端子５と、前記共通のアー
ス端子６と、複数の信号入出力端子７ａ、７ｂ、７ｎは
それぞれ共通の電源電極５Ａと、共通のアース電極６Ａ
と、複数の信号入出力端子７ａＡ、７ｂＡ・・・７ｎＡ
に接続されていて、これらの各電極は、この半導体装置
１の基板の表面に露出するようにして形成したものであ
る。

【００１５】以上の例示では、１個の信号入出力端子７
ａについて、１個のトランジスタ８が接続されている所
だけ示したが、このようなトランジスタ８からなる動作
チェック用回路３Ａが、同様の接続で他の各信号入出力
端子７ｂ・・・７ｎにも形成されている。即ち、その各
コレクター８ｃはダイオード９を介して前記共通の電源
端子５に、各エミッター８ｅは前記アース端子６に、そ
して各ベース８ｂはダイオード１０を介して各信号入出
力端子７ｂ・・・７ｎに接続する。

【００１６】前記のように、このような１単位の半導体
装置１が複数個、所定の配列で一枚の半導体ウエハに形
成される。そのような状態にある各半導体装置１が正常
に動作するか否かを検査する方法を次に説明する。

【００１７】先ず、所定のプログラムに基づき、プロー
バ（図示していない）を或る半導体装置１の表面に持ち
来し、電源電極５Ａに、例えば、５Ｖの直流電圧を印加
し、アース電極６Ａを０Ｖとして、ＩＣ部２を動作させ
る。そして、信号入出力電極７ａＡにテスト信号を印加
する。このような作動を半導体装置１の他の全ての信号
入出力電極７ｂＡ・・・７ｎＡで構成されたＩＣ４につ
いて行う。

【００１８】そして、或る信号入出力電極のＩＣ４が正
常に動作しなかった場合には、前記電源電極５Ａに、過
大な電圧、例えば、２０Ｖの直流電圧を印加して、その
トランジスタ８を焼損させ、オープンにする。このよう
な動作チェックの作業をその半導体ウエハに形成された
全半導体装置１に付いて行う。正常に動作するＩＣ４に
ついては、前記動作チェック用回路３Ａはそのままにし
ておく。それはその動作チェック用回路３ＡがそのＩＣ
４の信号入出力端子７ａに対して逆極性に接続されてい
るので、ＩＣ４に電気的悪影響を及ぼすことがないから
である。

【００１９】全数検査が終了すると、このように焼損し
たトランジスタ８の部分の半導体装置の表面が変色する
ので、不良の半導体装置を目視或いは光学的手段で検出
することができる。従って、その半導体ウエハから良品
の半導体装置１だけを取り出して、次の組立工程に搬送
することができる。

【００２０】次に、本来ならば前記半導体ウエハから取
り出されてはならない不良品の半導体装置１が誤って次
工程に取り出されて、リードフレーム（図示していな
い）に搭載され、パッケージされて組み立てられる場合
が考えられる。このように組み立てられた半導体装置１
を半導体装置１Ａとし、図２を用いて、その検査方法を
説明する。図１に示した半導体装置１と同一の部分には
同一の符号を付し、それらの説明を省略する。

【００２１】図２において、符号１１ａ、１１ｂ、１１
ｃ・・・１１ｎはリードフレームのアウターリードを指
す。前記電源電極５Ａはアウターリード１１ａに、前記
信号入出力端子７ａはアウターリード１１ｂに、そして
前記アース電極６Ａはアウターリード１１ｎにそれぞれ
ワイヤ１２で接続されている。そして、図示していない
が、これらＩＣ部２や動作チェック用回路部３は、例え
ば、エポキシ樹脂などでモールドされているものであ
る。

【００２２】符号２０は全体としてテスターを示す。図
では簡略化して描いてあるが、このテスター２０は所定
の電圧、前記実施例では５Ｖの電圧を供給する電源供給
端子２１と、テスト信号を供給するテスト信号供給端子
２２と、そしてアース端子２３を有し、このアース端子
２３にはリレー２４と、例えば、１００ＫΩの抵抗２５
との直列回路が接続されていて、前記抵抗２５の他端が
アースされている。また、前記リレー２４と抵抗２５と
の接続点とアース間には、ボルトメータ２６が接続され
て構成されている。

【００２３】このようなテスター２０を図２に示したよ
うに、その電源供給端子２１を半導体装置１Ａのアウタ
ーリード１１ａに、テスト信号供給端子２２をアウター
リード１１ｂに、そしてアース端子２３をアウターリー
ド１１ｎに接続する。

【００２４】そして、前記電源供給端子２１の入力端２
１ａから、例えば、５Ｖの電圧をＩＣ４の電源回路に、
前記テスト信号供給端子２２の入力端子２２ｂから、例
えば、５Ｖのテスト信号をＩＣ４の信号入出力端子７ａ
に供給する。そしてリレー２４をオンの状態にする。

【００２５】この状態で、前記ボルトメータ２６が所定
の値、例えば、前記の電圧値では２Ｖ以上を指示する
と、この信号入出力端子７ａに続くＩＣ４は正常である
ことが判り、もし、ボルトメータ２６が指す電圧値が低
い場合、例えば、前記の電圧値では２Ｖ以下の場合は、
そのＩＣ４が異常であることが判る。

【００２６】従って、前者の場合には、前記テスト信号
供給端子２２を半導体装置１Ａの次のアウターリード１
１ｃ・・・１１ｎ_-1、即ち、次の信号入出力端子７ｂ
・・・７ｎに順次接続してＩＣ４を検査する。そして、
もし、前記後者の場合のように、ボルトメータ２６が異
常値を示せば、その半導体装置１Ａを不良品としてはね
る。このような検査を各半導体装置１Ａについて行え
ば、不良品が誤って出荷されることがない。

【００２７】

【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、次のような優れた効果がある。１．半導体ウエハの状態にある半導体装置１を検査する
場合１）目視、或いは光学的に良品、不良品の判定ができ
る。２）インク剤による良品、不良品の判定ではないため、
隣接の半導体装置１に誤ってインク剤を付着して不良品
を作ることがない。３）通信メディアによるミスも実物の半導体ウエハと照
合した時点で防ぐことができる。４）前記１）の効果により、人手による組立の際、半導
体装置の表面の外観チェックで、良品のみを組み立てる
ことが可能で、ミスの防止と工数の削減ができる。２．パッケージ後の半導体装置１Ａを検査する場合１）組立後の測定開始直後に半導体装置１の状態で不良
であったか否かをチェックできるので、時間のロスを削
減できる。２）ＣＣＤやリニアセンサなど、表面が確認できる半導
体装置の場合、良品、不良品の分類ミスがあっても、直
ちに確認できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の半導体装置の概念的平面図である。

【図２】この発明の半導体装置の組立後のテスターによ
る検査方法を説明するための概念的平面図である。

【符号の説明】

１半導体装置１Ａ半導体装置２半導体集積回路（ＩＣ）部３動作チェック用回路部３Ａ動作チェック用回路４半導体集積回路（ＩＣ）５電源端子５Ａ電源電極６アース端子６Ａアース電極７ａ信号入出力端子７ｂ信号入出力端子７ｎ信号入出力端子７ａＡ信号入出力電極７ｂＡ信号入出力電極７ｎＡ信号入出力電極８ＮＰＮ型トランジスタ９ダイオード１０ダイオード１１ａアウターリード１１ｂアウターリード１１ｃアウターリード１１ｎアウターリード１２ワイヤ２０テスター２１電源供給端子２２テスト信号供給端子２３アース端子２４リレー２５抵抗２６ボルトメータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１単位の本来の半導体集積回路部の入出力
端子に動作チェック用回路部を設けたことを特徴とする
半導体装置。
【請求項２】請求項１に記載の動作チェック用回路部の
電源端子及び入出力端子のそれぞれに、前記本来の半導
体集積回路部の動作電圧及びテスト信号を印加し、前記
本来の半導体集積回路部が異常である場合に、前記動作
チェック用回路部の電源端子に過大の電圧を印加して、
前記動作チェック用回路部を破壊することを特徴とする
半導体装置の検査方法。
【請求項３】請求項１に記載の半導体装置が所定の配列
で形成された半導体ウエハの表面で、プローバーを用
い、請求項２に記載の検査方法により自動的に順次前記
動作チェックを行うことを特徴とする半導体装置の検査
方法。
【請求項４】請求項３に記載の半導体ウエハから取り出
した個々の半導体装置を、テスターを用い、請求項２に
記載の検査方法により前記動作チェックを行うことを特
徴とする半導体装置の検査方法。