JPH0677300A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

Info

Publication number
JPH0677300A
JPH0677300A JP25022692A JP25022692A JPH0677300A JP H0677300 A JPH0677300 A JP H0677300A JP 25022692 A JP25022692 A JP 25022692A JP 25022692 A JP25022692 A JP 25022692A JP H0677300 A JPH0677300 A JP H0677300A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pad
chip
region
substrate
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP25022692A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisao Tazume
久生 田爪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyushu Fujitsu Electronics Ltd
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Kyushu Fujitsu Electronics Ltd
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyushu Fujitsu Electronics Ltd, Fujitsu Ltd filed Critical Kyushu Fujitsu Electronics Ltd
Priority to JP25022692A priority Critical patent/JPH0677300A/ja
Publication of JPH0677300A publication Critical patent/JPH0677300A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体装置に関し,チップ周縁部又は回路部
に生じる微細な割れを感度よく検出する機能を備えた半
導体装置の提供を目的とする。 【構成】 チップ1周縁部に素子形成領域2を囲んでル
ープ状に形成された不純物拡散領域5と,素子形成領域
2端部に形成されたパッド3aとを有し, 不純物拡散領域
5とパッド3aは電気的に接続されている半導体装置によ
り構成する。また,チップ1周縁部に素子形成領域2を
囲んでループ状に形成されたトレンチの側壁に不純物拡
散領域を有する半導体装置により構成する。また,不純
物拡散領域5は基板7と反対導電型であり,不純物拡散
領域5に接続するパッド3aと, 基板7に接続するパッド
3bとを有する前記の半導体装置により構成する。また,
チップ1の素子形成領域2に形成された基板7と反対導
電型の不純物拡散領域と,不純物拡散領域に接続するパ
ッドと, 基板7に接続するパッドとを有する半導体装置
により構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に係り,特
に,チップ周縁部又は回路部に生じる微細な割れを感度
よく検出する機能を備えた半導体装置に関する。
【0002】素子形成を終えたチップに,その後の工程
で微細な割れ(クラック)の入ることがある。このよう
な割れは,チップの周縁部に発生することが多い。例え
ば,チップをモールドするプラスチックICでは,モー
ルド時の熱ストレスによりチップの周縁部に微細な割れ
が入ることがある。この割れはその後のストレス印加に
より,チップ周縁部からチップ内部へ伝播していくもの
であるから,できるだけ早期に発見することが望まれ
る。
【0003】さらに,IC製造過程にあっても,チップ
回路部において,突き上げピンによる背面からのストレ
ス等により微細な割れの入ることがあり,これもできる
だけ早期に発見することが望まれる。
【0004】
【従来の技術】図5(a), (b)は従来の半導体装置を示す
平面図と部分断面図である。図中, 1はチップ,2は素
子形成領域であって回路部,3はAlパッド,4はAl
リング,5aは不純物拡散層, 6aはポリSi接続部,7は
Si基板,8はフィールド酸化膜,9はカバー膜を表
す。チップ1周縁部のAlリング4は素子形成領域2を
囲むように形成されており,その上を例えばPSG膜の
カバー膜9が覆っている。
【0005】このAlリング4はカバー膜のチップ周縁
部でのはがれやそこからの湿気の侵入を防ぐため設けら
れている。この後,例えばプラスチックICでは,チッ
プ1をリードフレームにダイボンディングし,Alパッ
ド3から外部端子へ接続するボンディングワイヤを張
り,全体を樹脂に密封するモールド工程へと進む。モー
ルド工程後はチップに熱ストレスが残留する。この熱ス
トレスにより,チップ周縁部に微細な割れの生じること
があり,この割れはその後の実装などの工程でストレス
が印加されると,素子形成領域の回路部に伝播し,回路
動作不能を引き起こすことがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来,その割れが素子
形成領域の回路部に達し,回路動作不能を引き起こすま
で,不良検出ができなかった。
【0007】そのため,工場出荷前にチップ周縁部で微
細な割れが発生しているにもかかわらず,スクリーニン
グされないままユーザーの手に渡り,ユーザーでの実装
の際のストレス印加により割れが拡大して回路部に達
し,障害が発生するといった問題が存在していた。
【0008】さらに,IC製造過程にあっても,チップ
回路部において,突き上げピンによる背面からのストレ
スにより微細な割れの入ることがあるが,この割れがそ
の後の実装などの工程でストレスが印加されて拡大する
まで,検出できないといった問題があった。
【0009】本発明は上記の問題に鑑み,チップ周縁部
又は回路部に微細な割れが発生した時,そのことを初期
の段階で知ることができる機能を備えた半導体装置を提
供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】図1(a), (b)は,それぞ
れ,第1の実施例を示す平面図と部分断面図,図2(a)
〜(c) は,第2の実施例を示す平面図と回路図と部分断
面図,図3は第3の実施例を示す部分断面図,図4(a),
(b)は,それぞれ,第4の実施例を示す平面図と部分断
面図である。
【0011】上記課題は,チップ1周縁部に素子形成領
域2を囲んでループ状に形成された不純物拡散領域5
と,該素子形成領域2端部に形成されたパッド3aとを有
し, 該不純物拡散領域5と該パッド3aは電気的に接続さ
れている半導体装置によって解決される。
【0012】また,チップ1周縁部に素子形成領域2を
囲んでループ状に形成されたトレンチの側壁に不純物拡
散領域21を有する半導体装置によって解決される。ま
た,前記不純物拡散領域5, 21は基板7と反対導電型で
あり,且つ該不純物拡散領域5, 21に接続するパッド3a
と, 該基板7に接続するパッド3bとを有する前記の半導
体装置によって解決される。
【0013】また,チップ1の素子形成領域2に形成さ
れた基板7と反対導電型の不純物拡散領域23と,該不純
物拡散領域23に接続するパッド3aと, 該基板7に接続す
るパッド3bとを有する半導体装置によって解決される。
【0014】
【作用】本発明では,チップ1周縁部に素子形成領域2
を囲んでループ状に不純物拡散領域5を形成し,それを
素子形成領域2端部に形成されたパッド3aに電気的に接
続している。また,チップ1周縁部に素子形成領域2を
囲んで基板7と反対導電型の不純物拡散領域5をループ
状に形成している。
【0015】このようにすれば,チップ1周縁部に微細
な割れが発生する時は,ループ状に形成された不純物拡
散領域5のどこかの部分を横切る割れが発生することに
なる。不純物拡散領域5と基板7を逆バイアスにしてお
くと,割れの発生により割れた領域の表面をリーク電流
が流れるから,リーク電流を検出することにより割れの
発生を知ることができる。
【0016】また,チップ1周縁部に素子形成領域2を
囲んでループ状に形成されたトレンチの側壁に不純物拡
散領域21を形成しておけば,ダイシング時のストレス等
による周縁部の深い領域における微細な割れを検出する
ことができる。
【0017】このようにして,割れが素子形成領域の回
路部2に伝播する以前に,将来における回路動作不能を
予見し,そのチップまたはそのチップを含むパッケージ
をスクリーニングすることができる。
【0018】さらに,チップ1回路部に形成された基板
7と反対導電型の不純物拡散領域23と,不純物拡散領域
23に接続するパッド3aと, 基板7に接続するパッドを設
けておけば,IC製造過程にあって,突き上げピンによ
る背面からのストレス等によりチップ回路部に発生した
微細な割れを早期に検出することができる。
【0019】
【実施例】図1は第1の実施例を示す平面図と部分断面
図で,(a) は平面図,(b) は検査用パッドを含む部分断
面図であり,1はチップ,2は素子形成領域であって回
路部,3はAlパッド,3aは検査用パッド, 3bは基板に
接続するパッド,4はAlリング,5,5aは不純物拡散
層, 6,6aはポリSi接続部,7はSi基板,8はフィ
ールド酸化膜,9はカバー膜を表す。
【0020】これらの図は素子形成と内部配線を終了し
たチップの状態を示している。Alパッド3は入力パッ
ド及び出力パッドであり,検査用パッド3a及び基板に接
続するパッド3bは割れ検出用のパッドである。Si基板
7は例えばp型Si基板であり,不純物拡散層5は例え
ばn型拡散層である。n型拡散層5はチップ周縁部にル
ープ状に形成され,その上にこのn型拡散層5に接続し
てループ状のAlリング4が形成されている。n型拡散
層5の幅は例えば2μm,深さは例えば3000Å,不純物
ドーズ量は例えば4×1016cm-2であり,Alリング4
の幅は,例えば2μm,厚さは例えば1μmである。カ
バー膜9は例えば厚さ1μmのPSG膜である。
【0021】この後,チップ1はリードフレームにダイ
ボンディングされ,Alパッド3から外部端子へボンデ
ィングワイヤが張られ,モールド工程で全体が樹脂に密
封されてパッケージとなる。モールド工程の加熱によ
り,チップ1に熱ストレスが残留する。
【0022】検査用パッド3aに接続する外部端子及び基
板に接続するパッド3bに接続する外部端子に電圧を加え
る。電圧はn型拡散層5とp型Si基板7が逆バイアス
になるように5Vを印加する。n型拡散層5とp型Si
基板7の接合が完全であれば電流は流れないが,もし,
pn接合部のどこかに割れが発生てしいると,リーク電
流が発生する。リーク電流の有無により,割れ発生の有
無を知ることができる。n型拡散層5はチップ周縁部に
素子形成領域を囲んでループ状に形成されているから,
チップ周縁部に発生するクラックは必ず検出することが
できる。
【0023】図2は第2の実施例を示す平面図と回路図
と部分断面図で,(a) は平面図,(b) は検査用トランジ
スタの回路図,(c) は検査用パッド3aを含む部分断面図
である。図中の符号は図1(a), (b)と共通であり,さら
に,10は検査用トランジスタ, 11はゲート, 12はソース
・ドレインを表す。
【0024】この例は入力端子容量低減のため,前述の
第1の実施例のリーク電流検出回路の検査用Alパッド
3aと不純物拡散層5の間に検査用トランジスタ10を介在
させたものである。この場合,割れの有無を判定するた
めに第1の実施例よりも高い電圧,例えば8Vを印加し
て検査用トランジスタ10をON状態にし,リーク電流の
有無により,割れ発生の有無を知る。
【0025】図3は第3の実施例を示す部分断面図であ
る。マスクを用いてチップ周縁部をエッチングし,幅が
例えば10μm,深さが例えば 100μmのトレンチをル
ープ状に形成する。次いで,トレンチ側壁にn型不純物
を拡散させて,厚さが例えば3000Åの不純物拡散層21を
形成した後,トレンチを例えばポリSiで埋め込み,埋
込み層22を形成する。
【0026】その他は第2の実施例と同じである。この
例は不純物拡散層21が縦方向に深い領域まで形成されて
いるので,ダイシング時のストレスにより発生するチッ
プ周縁部の深い領域の微細な割れを感度よく検出するこ
とができる。
【0027】図4は第4の実施例を示す平面図と部分断
面図で,(a) は平面図,(b) は検査用パッド3aを含む部
分断面図である。図中の符号は図2と共通であり,さら
に,23は回路部に形成されたトレンチの側壁に形成され
た不純物拡散層,24は埋込み層を表す。
【0028】IC製造過程において,例えば背面からの
突き上げピンによるストレスの発生が予想される場所
に,マスクを用いてトレンチを形成する。トレンチは開
口が例えば10μm□,深さが例えば 100μmである。
次いで,トレンチ側壁にn型不純物を拡散させて,厚さ
が例えば3000Åの不純物拡散層23を形成した後,トレン
チを例えばポリSiで埋め込み,埋込み層24を形成す
る。
【0029】この例はIC製造過程において,回路部に
ストレスにより発生する微細な割れを感度よく検出する
ことができる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように,本発明によれば,
チップの周縁部に発生した微細な割れ(クラック)をそ
れが素子形成領域の回路部に伝播する前に検知すること
ができる。特にプラスチックICにおいては,チップを
樹脂に密封するモールド工程後に,チップの周縁部に微
細な割れが発生することがあるが,そのことをユーザー
の手に渡る前に検知してスクリーニングを行い,信頼性
の高いパッケージを提供することができる。
【0031】さらに,本発明によれば,IC製造過程に
おいて回路部に発生する微細な割れも,それが拡大して
障害を引き起こす前に検知してスクリーニングを行い,
信頼性の高いパッケージを提供することができる。
【0032】本発明は特にパッケージの高信頼化に寄与
するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例を示す平面図と部分断面図で,
(a) は平面図,(b) は部分断面図である。
【図2】第2の実施例を示す平面図と回路図と部分断面
図で,(a) は平面図,(b) は回路図, (c) は部分断面図
である。
【図3】第3の実施例を示す部分断面図である。
【図4】第4の実施例を示す平面図と部分断面図で,
(a) は平面図,(b) は部分断面図である。
【図5】従来の半導体装置を示す平面図と部分断面図
で,(a) は平面図,(b) は部分断面図である。
【符号の説明】
1はチップ 2は素子形成領域であって回路部 3はパッドであってAlパッド 3aはパッドであって検査用パッド 3bはパッドであって基板に接続するパッド 4はリングであってAlリング 5は不純物拡散領域であり不純物拡散層であってn型拡
散層 5aは拡散層であって不純物拡散層 6,6aは接続部であってポリSi接続部 7は基板でありSi基板であってp型Si基板 8はフィールド酸化膜 9はカバー膜であってPSG膜 10は検査用トランジスタ 11はゲート 12はソース・ドレイン 21, 23は不純物拡散領域であり不純物拡散層であってn
型拡散層 22, 24は埋込み層

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 チップ(1) 周縁部に素子形成領域(2)を
    囲んでループ状に形成された不純物拡散領域(5) と,該
    素子形成領域(2)端部に形成されたパッド(3a)とを有
    し, 該不純物拡散領域(5) と該パッド(3a)は電気的に接
    続されていることを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 チップ(1) 周縁部に素子形成領域(2)を
    囲んでループ状に形成されたトレンチの側壁に不純物拡
    散領域(21)を有することを特徴とする半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記不純物拡散領域(5, 21) は基板(7)
    と反対導電型であり,且つ該不純物拡散領域(5, 21) に
    接続するパッド(3a)と, 該基板(7) に接続するパッド(3
    b)とを有することを特徴とする請求項1又は2記載の半
    導体装置。
  4. 【請求項4】 チップ(1) の素子形成領域(2)に形成さ
    れた基板(7) と反対導電型の不純物拡散領域(23)と,該
    不純物拡散領域(23)に接続するパッド(3a)と, 該基板
    (7) に接続するパッド(3b)とを有することを特徴とする
    半導体装置。
JP25022692A 1992-06-25 1992-09-18 半導体装置 Withdrawn JPH0677300A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25022692A JPH0677300A (ja) 1992-06-25 1992-09-18 半導体装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4-166476 1992-06-25
JP16647692 1992-06-25
JP25022692A JPH0677300A (ja) 1992-06-25 1992-09-18 半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0677300A true JPH0677300A (ja) 1994-03-18

Family

ID=26490839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25022692A Withdrawn JPH0677300A (ja) 1992-06-25 1992-09-18 半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0677300A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5723875A (en) * 1995-10-24 1998-03-03 Nissan Motor Co., Ltd. Chip damage detecting circuit for semiconductor IC
US5763936A (en) * 1995-04-27 1998-06-09 Yamaha Corporation Semiconductor chip capable of supressing cracks in insulating layer
US6184569B1 (en) * 1998-01-13 2001-02-06 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor chip inspection structures
US6649986B1 (en) * 2002-06-18 2003-11-18 Oki Electric Industry Co, Ltd. Semiconductor device with structure for die or dice crack detection
US6686750B2 (en) * 1998-10-30 2004-02-03 Hitachi, Ltd. Semiconductor integrated circuit device and IC card
US7247921B2 (en) 2004-06-10 2007-07-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor apparatus and method of manufacturing same, and method of detecting defects in semiconductor apparatus
CN104183578A (zh) * 2013-05-22 2014-12-03 英飞凌科技股份有限公司 具有集成裂缝传感器的半导体部件以及用于检测半导体部件中裂缝的方法
US9057760B2 (en) 2011-01-20 2015-06-16 International Business Machines Corporation Circuit for detecting structural defects in an integrated circuit chip, methods of use and manufacture and design structures
CN109979838A (zh) * 2017-12-28 2019-07-05 三垦电气株式会社 半导体器件以及检测半导体器件的裂纹的方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5763936A (en) * 1995-04-27 1998-06-09 Yamaha Corporation Semiconductor chip capable of supressing cracks in insulating layer
US5723875A (en) * 1995-10-24 1998-03-03 Nissan Motor Co., Ltd. Chip damage detecting circuit for semiconductor IC
US6184569B1 (en) * 1998-01-13 2001-02-06 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor chip inspection structures
US6686750B2 (en) * 1998-10-30 2004-02-03 Hitachi, Ltd. Semiconductor integrated circuit device and IC card
US6649986B1 (en) * 2002-06-18 2003-11-18 Oki Electric Industry Co, Ltd. Semiconductor device with structure for die or dice crack detection
US7247921B2 (en) 2004-06-10 2007-07-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor apparatus and method of manufacturing same, and method of detecting defects in semiconductor apparatus
US9057760B2 (en) 2011-01-20 2015-06-16 International Business Machines Corporation Circuit for detecting structural defects in an integrated circuit chip, methods of use and manufacture and design structures
US9599664B2 (en) 2011-01-20 2017-03-21 Globalfoundries Inc. Circuit for detecting structural defects in an integrated circuit chip, methods of use and manufacture and design structures
CN104183578A (zh) * 2013-05-22 2014-12-03 英飞凌科技股份有限公司 具有集成裂缝传感器的半导体部件以及用于检测半导体部件中裂缝的方法
DE102014107003B4 (de) 2013-05-22 2023-03-09 Infineon Technologies Ag Halbleiterbauelement mit integriertem Bruchsensor und Verfahren zum Detektieren eines Bruchs in einem Halbleiterbauelement
CN109979838A (zh) * 2017-12-28 2019-07-05 三垦电气株式会社 半导体器件以及检测半导体器件的裂纹的方法
CN109979838B (zh) * 2017-12-28 2023-10-24 三垦电气株式会社 半导体器件以及检测半导体器件的裂纹的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5288661A (en) Semiconductor device having bonding pad comprising buffer layer
US5668033A (en) Method for manufacturing a semiconductor acceleration sensor device
JPH07153922A (ja) 集積回路
US6875673B2 (en) Method of producing semiconductor device
JPH0677300A (ja) 半導体装置
EP0407933A2 (en) Resin sealed semiconductor device with improved thermal stress resistance
US6104078A (en) Design for a semiconductor device having elements isolated by insulating regions
KR950006970B1 (ko) 반도체 장치 및 그 제조방법
US7898035B2 (en) Semiconductor device
JP3792931B2 (ja) 半導体装置およびそのテスト方法
JP2713258B2 (ja) 半導体装置およびその検査方法
US5204540A (en) Resin sealed semiconductor device for use in testing and evaluation method of stress due to resin seal
US6818986B2 (en) Semiconductor device and method of inspecting the same
JPH04340751A (ja) 樹脂封止型半導体装置
JPH0382059A (ja) 樹脂封止型半導体装置
JPH02216862A (ja) 半導体装置
KR940012583A (ko) 반도체 집적회로 장치 및 그 제조방법
JP3329150B2 (ja) 絶縁分離型半導体装置
JP2641998B2 (ja) 半導体装置
JPH0883830A (ja) 絶縁分離型半導体装置の検査方法および絶縁分離型半導体装置
US6180964B1 (en) Low leakage wire bond pad structure for integrated circuits
JP2588251B2 (ja) ウェハ・スケール集積回路
JP2694779B2 (ja) 半導体集積回路装置
JP2649080B2 (ja) 半導体装置のモニタ方法
JPH02166748A (ja) 温度検査回路

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19991130