JPH07130815A - 半導体装置およびその評価方法 - Google Patents
半導体装置およびその評価方法Info
- Publication number
- JPH07130815A JPH07130815A JP27534293A JP27534293A JPH07130815A JP H07130815 A JPH07130815 A JP H07130815A JP 27534293 A JP27534293 A JP 27534293A JP 27534293 A JP27534293 A JP 27534293A JP H07130815 A JPH07130815 A JP H07130815A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- bonding pads
- wiring pattern
- metal
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体装置の配線の耐ストレス性評価におい
て、被評価用半導体装置のパッケージを開封することな
く配線の故障を電気的特性測定値から検出する。 【構成】この半導体装置は、配線１はその有効長の２０
等分の境界ごとに層間接続用のスルーホールＤ1 〜Ｄ20
が設けられ、このスルーホールＤ1 〜Ｄ20によりそれぞ
れの下層にある第２の配線層かあなる引き出し線Ｅ1 〜
Ｅ20と接続されている。さらにこの引き出し線Ｅ1 〜Ｅ
20によりそれぞれ対応するボンディングパッドＣ1 〜Ｃ
20に接続されている。この配線１の両端はそれぞれ信号
検出用のボンディングパッドＡおよびＢに接続され、ボ
ンディングパッドＡおよびＢはそれぞれ外部リードａお
よびｂに接続されている。ボンディングパッドＡおよび
Ｂをフォースライン、ボンディングパッドＣ1 〜Ｃ20を
センスラインにする４探針法により各細分区間の電圧を
計測し局部的な配線の故障を検出する。
て、被評価用半導体装置のパッケージを開封することな
く配線の故障を電気的特性測定値から検出する。 【構成】この半導体装置は、配線１はその有効長の２０
等分の境界ごとに層間接続用のスルーホールＤ1 〜Ｄ20
が設けられ、このスルーホールＤ1 〜Ｄ20によりそれぞ
れの下層にある第２の配線層かあなる引き出し線Ｅ1 〜
Ｅ20と接続されている。さらにこの引き出し線Ｅ1 〜Ｅ
20によりそれぞれ対応するボンディングパッドＣ1 〜Ｃ
20に接続されている。この配線１の両端はそれぞれ信号
検出用のボンディングパッドＡおよびＢに接続され、ボ
ンディングパッドＡおよびＢはそれぞれ外部リードａお
よびｂに接続されている。ボンディングパッドＡおよび
Ｂをフォースライン、ボンディングパッドＣ1 〜Ｃ20を
センスラインにする４探針法により各細分区間の電圧を
計測し局部的な配線の故障を検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置およびその評
価方法に係わり、特に半導体装置の信頼性評価に用いる
評価専用素子のＴｅｓｔ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ
（ＴＥＧ）の配線手段とこの配線手段による配線パター
ンの対ストレス評価の方法に関する。
価方法に係わり、特に半導体装置の信頼性評価に用いる
評価専用素子のＴｅｓｔ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ
（ＴＥＧ）の配線手段とこの配線手段による配線パター
ンの対ストレス評価の方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】樹脂封止型半導体装置のチップ上に配置
された回路間を接続する配線は、実使用時における熱ス
トレスによる配線のスライド、あるいは局部的な配線の
コロージョンおよびエレクトロマイグレーション等によ
る故障がしばしば発生する。
された回路間を接続する配線は、実使用時における熱ス
トレスによる配線のスライド、あるいは局部的な配線の
コロージョンおよびエレクトロマイグレーション等によ
る故障がしばしば発生する。
【０００３】これらの故障を診断するための評価として
は、故障発生が予測される部位に対してその故障検出の
感度向上を目的とする種々の工夫がなされた半導体装置
がある。従来のこの種の半導体装置の一例が特開平３−
１１６７５１号公報に記載されている。
は、故障発生が予測される部位に対してその故障検出の
感度向上を目的とする種々の工夫がなされた半導体装置
がある。従来のこの種の半導体装置の一例が特開平３−
１１６７５１号公報に記載されている。
【０００４】この半導体装置の主要部の応力解析用配線
パターンを平面図で示した図３を参照すると、第１、第
２、および第３の３層からなる配線３１、３２、および
３３と、配線を選択するトライステートバッファ３４１
〜ｎと、セレクタ回路３５と、外部入力端子３６と、外
部測定端子３７、３８、３９、および４０とを備え、ト
ライステートバッファ３４１〜３４ｎの入力端に共通接
続され、その出力端はそれぞれ第３配線層３３に接続さ
れ、第１、第２、第３層配線３１、３２、および３３は
スルーホールにより電気的に接続されるとともに外部測
定端子３７、３８、および３９にそれぞれ接続されてい
る。外部入力端子３６はセレクタ回路３５を介してトラ
イステートバッファ３４１〜３４ｎの各制御端子に接続
されている。
パターンを平面図で示した図３を参照すると、第１、第
２、および第３の３層からなる配線３１、３２、および
３３と、配線を選択するトライステートバッファ３４１
〜ｎと、セレクタ回路３５と、外部入力端子３６と、外
部測定端子３７、３８、３９、および４０とを備え、ト
ライステートバッファ３４１〜３４ｎの入力端に共通接
続され、その出力端はそれぞれ第３配線層３３に接続さ
れ、第１、第２、第３層配線３１、３２、および３３は
スルーホールにより電気的に接続されるとともに外部測
定端子３７、３８、および３９にそれぞれ接続されてい
る。外部入力端子３６はセレクタ回路３５を介してトラ
イステートバッファ３４１〜３４ｎの各制御端子に接続
されている。
【０００５】ここで、矢印Ｂ方向に樹脂応力が加わる
と、方向Ｂに垂直な向き、すなわちＡ−Ａ′間の配線に
応力が加わることになる。そのため、長期にわたり温度
サイクルテスト試験を行なうと、Ａ−Ａ′間にクラック
が生じ断線することが予想される。断線した場合、外部
入力端子３６からセレクタ回路３５を制御して測定した
い配線パターンのトライステートバッファ３４１〜３４
１ｎのいずれかを選択する。選択された配線パターンは
測定外部端子４０と各配線層の測定端子３７〜３９との
導通を評価することが可能としている。
と、方向Ｂに垂直な向き、すなわちＡ−Ａ′間の配線に
応力が加わることになる。そのため、長期にわたり温度
サイクルテスト試験を行なうと、Ａ−Ａ′間にクラック
が生じ断線することが予想される。断線した場合、外部
入力端子３６からセレクタ回路３５を制御して測定した
い配線パターンのトライステートバッファ３４１〜３４
１ｎのいずれかを選択する。選択された配線パターンは
測定外部端子４０と各配線層の測定端子３７〜３９との
導通を評価することが可能としている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の半導体
装置は、配線パターンが長いのでその電気的抵抗が大き
くなり、局部的に発生する配線のスライドおよび消失等
は電気的特性では検出できない。検出できるのは対象と
なる配線が完全に断線し、オープン状態となっていると
きである。
装置は、配線パターンが長いのでその電気的抵抗が大き
くなり、局部的に発生する配線のスライドおよび消失等
は電気的特性では検出できない。検出できるのは対象と
なる配線が完全に断線し、オープン状態となっていると
きである。
【０００７】したがって、上述した故障が進行過程にあ
って、まだ完全には断線状態になっていない場合は、評
価試験の終了後にその半導体装置の樹脂パッケージのペ
レット上部の樹脂を部分的に浅く穿孔した後、溶剤によ
り浅くなった部分を溶解して除去することにより、ペレ
ット部分を露出させる。このペレットを金属顕微鏡等を
用いて観察し、配線の損傷の有無を確認するのが一般的
である。
って、まだ完全には断線状態になっていない場合は、評
価試験の終了後にその半導体装置の樹脂パッケージのペ
レット上部の樹脂を部分的に浅く穿孔した後、溶剤によ
り浅くなった部分を溶解して除去することにより、ペレ
ット部分を露出させる。このペレットを金属顕微鏡等を
用いて観察し、配線の損傷の有無を確認するのが一般的
である。
【０００８】しかしながら、配線パターンが多層配線の
場合下層の配線は観察が困難であるという欠点を有して
いる。
場合下層の配線は観察が困難であるという欠点を有して
いる。
【０００９】本発明の目的は、上述の欠点に鑑みなされ
たものであり、半導体装置の配線の耐ストレス性評価に
おいて、被評価用半導体装置のパッケージを開封するこ
となく配線の故障を電気的特性を測定することにより検
出できるようにした半導体装置を提供することにある。
たものであり、半導体装置の配線の耐ストレス性評価に
おいて、被評価用半導体装置のパッケージを開封するこ
となく配線の故障を電気的特性を測定することにより検
出できるようにした半導体装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の特
徴は、半導体基板上に少なくとも２層の金属配線層が形
成され、これら２層の金属配線層のうち第１の金属配線
層に絶縁層を介して第２の金属配線層が積層された半導
体装置において、前記第１および前記第２の金属配線の
うち一方の金属配線により所定の長さの配線パターンが
形成され、この配線パターンのあらかじめ定められた複
数の区間の境界ごとに前記配線パターンと前記第１およ
び前記第２の金属配線のうち他方の金属層配線で形成さ
れた引き出し線の一端とがスルーホールにより電気的に
接続され、これら引き出し線の他端および前記配線パタ
ーンの両端が信号入出力用電極のボンディングパッドに
それぞれ接続される配線手段を含み、前記配線パターン
の一端に所定の電圧が供給され他端には接地電位が供給
されるとともに、複数の前記区間のうち少なくとも１区
間の境界間の電位を前記ボンディングパッドを介して外
部から計測できるようにしたことを特徴とする。
徴は、半導体基板上に少なくとも２層の金属配線層が形
成され、これら２層の金属配線層のうち第１の金属配線
層に絶縁層を介して第２の金属配線層が積層された半導
体装置において、前記第１および前記第２の金属配線の
うち一方の金属配線により所定の長さの配線パターンが
形成され、この配線パターンのあらかじめ定められた複
数の区間の境界ごとに前記配線パターンと前記第１およ
び前記第２の金属配線のうち他方の金属層配線で形成さ
れた引き出し線の一端とがスルーホールにより電気的に
接続され、これら引き出し線の他端および前記配線パタ
ーンの両端が信号入出力用電極のボンディングパッドに
それぞれ接続される配線手段を含み、前記配線パターン
の一端に所定の電圧が供給され他端には接地電位が供給
されるとともに、複数の前記区間のうち少なくとも１区
間の境界間の電位を前記ボンディングパッドを介して外
部から計測できるようにしたことを特徴とする。
【００１１】また、前記配線手段のうち、前記配線パタ
ーンの両端がそれぞれ２個の前記ボンディングパッドに
分岐して接続されるようにしたことを特徴とする。
ーンの両端がそれぞれ２個の前記ボンディングパッドに
分岐して接続されるようにしたことを特徴とする。
【００１２】本発明の半導体装置の評価方法の特徴は、
定電流源と第１、第２、第３および第４の計測用探針を
有する電圧計測装置を用いて所定の電気的計測を行なう
半導体装置の評価方法において、前記半導体装置が、半
導体基板上に少なくとも２層の金属配線層が形成され、
これら２層の金属配線層のうち第１の金属配線層に絶縁
層を介して第２の金属配線層が積層され、前記第１およ
び前記第２の金属配線のうち一方の金属配線により所定
の長さの配線パターンが形成され、この配線パターンの
あらかじめ定められた複数の区間の境界ごとに前記配線
パターンと前記第１および前記第２の金属配線のうち他
方の金属層配線で形成された引き出し線の一端とがスル
ーホールにより電気的に接続され、これら引き出し線の
他端および前記配線パターンの両端が信号入出力用電極
のボンディングパッドにそれぞれ接続される配線手段を
備えた構成を有し、前記配線パターンの両端に配置され
た前記ボンディングパッド間に前記第１および前記第２
の計測用探針を介して前記定電流源の定電流および接地
電位がそれぞれ供給され、これら２個のボンディングパ
ッドを除く任意の前記ボンディングパッド間の電位差が
前記第３および前記第４の計測用探針により検出され、
この電位差から任意の前記ボンディングパッド間の配線
抵抗値を求めるようにしたことを特徴とする。
定電流源と第１、第２、第３および第４の計測用探針を
有する電圧計測装置を用いて所定の電気的計測を行なう
半導体装置の評価方法において、前記半導体装置が、半
導体基板上に少なくとも２層の金属配線層が形成され、
これら２層の金属配線層のうち第１の金属配線層に絶縁
層を介して第２の金属配線層が積層され、前記第１およ
び前記第２の金属配線のうち一方の金属配線により所定
の長さの配線パターンが形成され、この配線パターンの
あらかじめ定められた複数の区間の境界ごとに前記配線
パターンと前記第１および前記第２の金属配線のうち他
方の金属層配線で形成された引き出し線の一端とがスル
ーホールにより電気的に接続され、これら引き出し線の
他端および前記配線パターンの両端が信号入出力用電極
のボンディングパッドにそれぞれ接続される配線手段を
備えた構成を有し、前記配線パターンの両端に配置され
た前記ボンディングパッド間に前記第１および前記第２
の計測用探針を介して前記定電流源の定電流および接地
電位がそれぞれ供給され、これら２個のボンディングパ
ッドを除く任意の前記ボンディングパッド間の電位差が
前記第３および前記第４の計測用探針により検出され、
この電位差から任意の前記ボンディングパッド間の配線
抵抗値を求めるようにしたことを特徴とする。
【００１３】また、前記配線手段のうち、前記配線パタ
ーンの両端がそれぞれ２個の前記ボンディングパッドに
分岐して接続され、これら各２個の前記ボンディングパ
ッドのうち各１個の前記ボンディングパッド間に前記第
１および前記第２の計測用探針を介して前記定電流源の
定電流および接地電位がそれぞれ供給されるようにした
ことを特徴とする。
ーンの両端がそれぞれ２個の前記ボンディングパッドに
分岐して接続され、これら各２個の前記ボンディングパ
ッドのうち各１個の前記ボンディングパッド間に前記第
１および前記第２の計測用探針を介して前記定電流源の
定電流および接地電位がそれぞれ供給されるようにした
ことを特徴とする。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照しながら
説明する。
説明する。
【００１５】図１は本発明の第１の実施例を示す配線パ
ターンの平面図および計測時の接続図である。
ターンの平面図および計測時の接続図である。
【００１６】図１を参照すると、この半導体装置は信頼
性評価用のＴＥＧペレットであり、配線パターンの故障
を評価するためにペレットの外周部周辺に折り返しを繰
り返しながら配置された第１の金属配線層からなる１本
のアルミニュウム蒸着膜で形成された配線パターン１が
ある。
性評価用のＴＥＧペレットであり、配線パターンの故障
を評価するためにペレットの外周部周辺に折り返しを繰
り返しながら配置された第１の金属配線層からなる１本
のアルミニュウム蒸着膜で形成された配線パターン１が
ある。
【００１７】本実施例では一例としてこの配線パターン
１はその有効長の２０等分の境界ごとに層間接続用のス
ルーホールＤ1 〜Ｄ20が設けられ、このスルーホールＤ
1 〜Ｄ20によりそれぞれの下層にある第２の金属配線層
からなる引き出し線Ｅ1 〜Ｅ20と接続されている。さら
にこの引き出し線Ｅ1 〜Ｅ20によりそれぞれ対応するボ
ンディングパッドＣ1 〜Ｃ20に接続されている。
１はその有効長の２０等分の境界ごとに層間接続用のス
ルーホールＤ1 〜Ｄ20が設けられ、このスルーホールＤ
1 〜Ｄ20によりそれぞれの下層にある第２の金属配線層
からなる引き出し線Ｅ1 〜Ｅ20と接続されている。さら
にこの引き出し線Ｅ1 〜Ｅ20によりそれぞれ対応するボ
ンディングパッドＣ1 〜Ｃ20に接続されている。
【００１８】すなわち、配線パターン１は第１の金属配
線層からなり、その２０等分された区間ごとに引き出さ
れる配線は第２の金属配線層からなる。
線層からなり、その２０等分された区間ごとに引き出さ
れる配線は第２の金属配線層からなる。
【００１９】この配線パターン１の両端はそれぞれボン
ディングパッドＡおよびＢに接続され、ボンディングパ
ッドＡおよびＢはそれぞれ計測装置（不図示）の外部リ
ードａおよびｂに接続される。
ディングパッドＡおよびＢに接続され、ボンディングパ
ッドＡおよびＢはそれぞれ計測装置（不図示）の外部リ
ードａおよびｂに接続される。
【００２０】一例として、配線パターン１の配線幅を５
μｍ、厚さを１．５μｍ、長さを２０ｍｍとした場合、
配線パターン１の両端ＡおよびＢ間の配線抵抗値は実測
で１６Ωである。
μｍ、厚さを１．５μｍ、長さを２０ｍｍとした場合、
配線パターン１の両端ＡおよびＢ間の配線抵抗値は実測
で１６Ωである。
【００２１】この配線パターンの一部が故障により、例
えば長さ５μｍ、幅が２．５μｍのＡｌ配線が消失した
と仮定すると、配線抵抗の変動は約０．００２Ωにな
り、測定分解能を０．０１％とすると０．０１６Ωとな
るので検出が不可能になる。
えば長さ５μｍ、幅が２．５μｍのＡｌ配線が消失した
と仮定すると、配線抵抗の変動は約０．００２Ωにな
り、測定分解能を０．０１％とすると０．０１６Ωとな
るので検出が不可能になる。
【００２２】また、配線パターン１の両端ＡおよびＢ間
の配線抵抗値を直接測定する場合は、測定用のフォース
ラインおよびセンスラインを共有する２探針法を採用せ
ざるを得ないので、計測装置の外部リードをコンタクト
させたときの接続抵抗の変動が影響する。
の配線抵抗値を直接測定する場合は、測定用のフォース
ラインおよびセンスラインを共有する２探針法を採用せ
ざるを得ないので、計測装置の外部リードをコンタクト
させたときの接続抵抗の変動が影響する。
【００２３】したがって、本発明の半導体装置の評価方
法では、例えば配線パターン１の両端ＡおよびＢ間を２
０等分し、各区間の引き出し線Ｅ1 〜Ｅ20がボンディン
グパッドＣ1 〜Ｃ20に接続されているので、両端Ａおよ
びＢ間に定電流を供給することによってボンディングパ
ッドＣ1 〜Ｃ20間の電圧を計測し、その結果の電圧値か
ら抵抗値を算出する。
法では、例えば配線パターン１の両端ＡおよびＢ間を２
０等分し、各区間の引き出し線Ｅ1 〜Ｅ20がボンディン
グパッドＣ1 〜Ｃ20に接続されているので、両端Ａおよ
びＢ間に定電流を供給することによってボンディングパ
ッドＣ1 〜Ｃ20間の電圧を計測し、その結果の電圧値か
ら抵抗値を算出する。
【００２４】したがって、この例の場合は、各区間の配
線抵抗値は０．８Ωであり、測定分解能が０．００００
８Ωとなるので０．００４Ωの変動は容易に検出できる
ようになる。
線抵抗値は０．８Ωであり、測定分解能が０．００００
８Ωとなるので０．００４Ωの変動は容易に検出できる
ようになる。
【００２５】また、フォースラインが両端のボンディン
グパッドＡおよびＢに割り当てられ、センスラインをボ
ンディングパッドＣ１〜Ｃ２０とする４探針法（フォー
スライン２本、センスライン２本で計測する）が適用可
能なようにフォスラインおよびセンスラインが分離され
ているので、外部リードをコンタクトさせたときの接続
抵抗の変動すなわち、リード接触により接触面の表面酸
化に伴ないその接続抵抗が数Ω程度変動し、その値は接
触の度ごとに変動するが影響することはない。
グパッドＡおよびＢに割り当てられ、センスラインをボ
ンディングパッドＣ１〜Ｃ２０とする４探針法（フォー
スライン２本、センスライン２本で計測する）が適用可
能なようにフォスラインおよびセンスラインが分離され
ているので、外部リードをコンタクトさせたときの接続
抵抗の変動すなわち、リード接触により接触面の表面酸
化に伴ないその接続抵抗が数Ω程度変動し、その値は接
触の度ごとに変動するが影響することはない。
【００２６】次に、本発明の第２の実施例を平面図で示
した図２を参照すると、第１の実施例と異なる部分は、
配線パターン１の両端を分岐させてボンディングパッド
ＡとＡ′、およびＢとＢ′にそれぞれ増やしていること
である。それ以外の構成は第１の実施例の構成要素と同
一であるから構成要素の説明は省略する。
した図２を参照すると、第１の実施例と異なる部分は、
配線パターン１の両端を分岐させてボンディングパッド
ＡとＡ′、およびＢとＢ′にそれぞれ増やしていること
である。それ以外の構成は第１の実施例の構成要素と同
一であるから構成要素の説明は省略する。
【００２７】この第２の実施例の構成による半導体装置
の評価時には、ボンディングパッドＡとＢまたはＡ′と
Ｂ′のいずれか一方に外部リードのセンスラインを割り
当てることができる。
の評価時には、ボンディングパッドＡとＢまたはＡ′と
Ｂ′のいずれか一方に外部リードのセンスラインを割り
当てることができる。
【００２８】したがって、ボンディングパッドＡとＣ１
間、およびボンディングパッドＢとＣ20間の電圧計測も
可能であり、これら２点間の配線抵抗値も算出できる。
間、およびボンディングパッドＢとＣ20間の電圧計測も
可能であり、これら２点間の配線抵抗値も算出できる。
【００２９】上述した実施例では一例として配線パター
ン１はその有効長の２０等分の境界ごとに層間接続用の
スルーホールを設けたが、２０等分に限定されるもでは
なく、等分数を任意に増減でき、また、等分ではなく複
数の所定の長さに細分してもよい。さらに、配線パター
ン１を第１の金属配線層で、引き出し線を第２の金属配
線層で形成した例で説明したが、逆に配線パターン１を
第２の金属配線層で、引き出し線を第１の金属配線層で
形成してもよい。
ン１はその有効長の２０等分の境界ごとに層間接続用の
スルーホールを設けたが、２０等分に限定されるもでは
なく、等分数を任意に増減でき、また、等分ではなく複
数の所定の長さに細分してもよい。さらに、配線パター
ン１を第１の金属配線層で、引き出し線を第２の金属配
線層で形成した例で説明したが、逆に配線パターン１を
第２の金属配線層で、引き出し線を第１の金属配線層で
形成してもよい。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置は、少なくとも２層の金属配線層を有する半導体装置
であって、配線パターンの故障を評価するためにペレッ
トの外周部周辺に折り返しを繰り返しながら配置された
一方の金属配線層による１本のアルミニュウム蒸着膜で
形成された配線を、局部的な幅、および厚さの変動が検
出可能な範囲まで等分し、この等分した境界位置から他
方の金属配線層による引き出し線をボンディングパッド
に接続した。
置は、少なくとも２層の金属配線層を有する半導体装置
であって、配線パターンの故障を評価するためにペレッ
トの外周部周辺に折り返しを繰り返しながら配置された
一方の金属配線層による１本のアルミニュウム蒸着膜で
形成された配線を、局部的な幅、および厚さの変動が検
出可能な範囲まで等分し、この等分した境界位置から他
方の金属配線層による引き出し線をボンディングパッド
に接続した。
【００３１】したがって、半導体装置の配線の耐ストレ
ス性評価において、これらのボンディングパッドにセン
スラインを接続し、配線パターンの両端に接続されたボ
ンデイングパッドに定電流源の定電流および接地電位を
それぞれ供給するフオースラインを接続するようにした
４探針法により、細分割した区間の電位を計測しその値
を配線抵抗値に換算することができるようになった。
ス性評価において、これらのボンディングパッドにセン
スラインを接続し、配線パターンの両端に接続されたボ
ンデイングパッドに定電流源の定電流および接地電位を
それぞれ供給するフオースラインを接続するようにした
４探針法により、細分割した区間の電位を計測しその値
を配線抵抗値に換算することができるようになった。
【００３２】その結果、配線抵抗の測定精度と測定分解
能とを向上させ、微小な配線抵抗値の変動であっても検
出できるので、配線パターンの局部的な断線は勿論、局
部的に発生する配線のスライド等であっても、被評価用
半導体装置のパッケージを開封することなく配線の故障
を電気的特性を測定することにより検出できる。
能とを向上させ、微小な配線抵抗値の変動であっても検
出できるので、配線パターンの局部的な断線は勿論、局
部的に発生する配線のスライド等であっても、被評価用
半導体装置のパッケージを開封することなく配線の故障
を電気的特性を測定することにより検出できる。
【図１】本発明の第１の実施例を示す配線パターンの平
面図および計測時の接続図である。
面図および計測時の接続図である。
【図２】第２の実施例を示す配線パターンの平面図およ
び計測時の接続図である。
び計測時の接続図である。
【図３】従来の半導体装置の一例を示す平面図である。
１ Ａｌ配線パターン Ａ，Ｂ 定電流源または接地電位供給用ボンディング
パッド Ｃ1 〜Ｃ20 計測用ボンディングパッド Ｄ1 〜Ｄ20 スルーホール Ｅ1 〜Ｅ20 引き出し線 ａ，ｂ 定電流源または接地電位供給用の外部リード Ａ′，Ｂ′，ａ′，ｂ′，ｃ1 〜ｃ20 計測用外部リ
ード
パッド Ｃ1 〜Ｃ20 計測用ボンディングパッド Ｄ1 〜Ｄ20 スルーホール Ｅ1 〜Ｅ20 引き出し線 ａ，ｂ 定電流源または接地電位供給用の外部リード Ａ′，Ｂ′，ａ′，ｂ′，ｃ1 〜ｃ20 計測用外部リ
ード
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体基板上に少なくとも２層の金属配
線層が形成され、これら２層の金属配線層のうち第１の
金属配線層に絶縁層を介して第２の金属配線層が積層さ
れた半導体装置において、前記第１および前記第２の金
属配線のうち一方の金属配線により所定の長さの配線パ
ターンが形成され、この配線パターンのあらかじめ定め
られた複数の区間の境界ごとに前記配線パターンと前記
第１および前記第２の金属配線のうち他方の金属層配線
で形成された引き出し線の一端とがスルーホールにより
電気的に接続され、これら引き出し線の他端および前記
配線パターンの両端が信号入出力用電極のボンディング
パッドにそれぞれ接続される配線手段を含み、前記配線
パターンの一端に所定の電圧が供給され他端には接地電
位が供給されるとともに、複数の前記区間のうち少なく
とも１区間の境界間の電位を前記ボンディングパッドを
介して外部から計測できるようにしたことを特徴とする
半導体装置。 - 【請求項２】 前記配線手段のうち、前記配線パターン
の両端がそれぞれ２個の前記ボンディングパッドに分岐
して接続されるようにしたことを特徴とする請求項１記
載の半導体装置。 - 【請求項３】 定電流源と第１、第２、第３および第４
の計測用探針を有する電圧計測装置を用いて所定の電気
的計測を行なう半導体装置の評価方法において、前記半
導体装置が、半導体基板上に少なくとも２層の金属配線
層が形成され、これら２層の金属配線層のうち第１の金
属配線層に絶縁層を介して第２の金属配線層が積層さ
れ、前記第１および前記第２の金属配線のうち一方の金
属配線により所定の長さの配線パターンが形成され、こ
の配線パターンのあらかじめ定められた複数の区間の境
界ごとに前記配線パターンと前記第１および前記第２の
金属配線のうち他方の金属層配線で形成された引き出し
線の一端とがスルーホールにより電気的に接続され、こ
れら引き出し線の他端および前記配線パターンの両端が
信号入出力用電極のボンディングパッドにそれぞれ接続
される配線手段を備えた構成を有し、前記配線パターン
の両端に配置された前記ボンディングパッド間に前記第
１および前記第２の計測用探針を介して前記定電流源の
定電流および接地電位がそれぞれ供給され、これら２個
のボンディングパッドを除く任意の前記ボンディングパ
ッド間の電位差が前記第３および前記第４の計測用探針
により検出され、この電位差から任意の前記ボンディン
グパッド間の配線抵抗値を求めるようにしたことを特徴
とする半導体装置の評価方法。 - 【請求項４】 前記配線手段のうち、前記配線パターン
の両端がそれぞれ２個の前記ボンディングパッドに分岐
して接続され、これら各２個の前記ボンディングパッド
のうち各１個の前記ボンディングパッド間に前記第１お
よび前記第２の計測用探針を介して前記定電流源の定電
流および接地電位がそれぞれ供給されるようにしたこと
を特徴とする請求項３記載の半導体装置の評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27534293A JPH07130815A (ja) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | 半導体装置およびその評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27534293A JPH07130815A (ja) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | 半導体装置およびその評価方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07130815A true JPH07130815A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17554140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27534293A Pending JPH07130815A (ja) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | 半導体装置およびその評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07130815A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1056130A (ja) * | 1996-08-12 | 1998-02-24 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03157951A (ja) * | 1989-11-15 | 1991-07-05 | Nec Corp | パターン欠陥検出装置 |
| JPH04278557A (ja) * | 1991-03-07 | 1992-10-05 | Fujitsu Ltd | 金属配線の信頼性試験方法 |
-
1993
- 1993-11-04 JP JP27534293A patent/JPH07130815A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03157951A (ja) * | 1989-11-15 | 1991-07-05 | Nec Corp | パターン欠陥検出装置 |
| JPH04278557A (ja) * | 1991-03-07 | 1992-10-05 | Fujitsu Ltd | 金属配線の信頼性試験方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1056130A (ja) * | 1996-08-12 | 1998-02-24 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI601222B (zh) | 具有監控鏈與測試導線之積體電路測試結構 | |
| US7105856B1 (en) | Test key having a chain circuit and a kelvin structure | |
| CN100561731C (zh) | 多级互连的可靠性测试结构 | |
| CN112864131B (zh) | 电迁移测试结构及电迁移测试方法 | |
| US20140145194A1 (en) | Semiconductor Device Components and Methods | |
| US20110037477A1 (en) | Test structure for highly accelerated electromigration tests for thick metallization systems of solid integrated circuits | |
| JP3443011B2 (ja) | フィルムキャリアテープおよびそのテスト方法 | |
| JP3853260B2 (ja) | 評価用素子を含む半導体装置及び該評価用素子を用いた故障解析方法 | |
| JPH07130815A (ja) | 半導体装置およびその評価方法 | |
| US20020063249A1 (en) | Kerf contact to silicon redesign for defect isolation and analysis | |
| US6819124B1 (en) | Detection of electromigration in integrated circuits | |
| JP5370250B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| US5670883A (en) | Integrated circuit interlevel conductor defect characterization test structure and system | |
| JPH07225258A (ja) | 半導体装置 | |
| KR100774623B1 (ko) | 금속배선의 연속성 검사를 위한 ｐｃｍ 테스트 패턴 | |
| JP3201328B2 (ja) | 回路装置の試験方法 | |
| JP2005223227A (ja) | 半導体装置及び半導体装置評価方法 | |
| JPH06177221A (ja) | 信頼性評価用半導体装置及び信頼性評価用の評価パターンを内蔵した製品ｌｓｉ、ウエハー | |
| JP2003051521A (ja) | 接続孔モニタ及び半導体装置 | |
| JPH10300823A (ja) | プローバの点検方法 | |
| KR20010061492A (ko) | 반도체 소자의 금속배선 신뢰성 테스트 패턴 | |
| JPH0541419A (ja) | 検査装置の評価方法 | |
| KR20010063430A (ko) | 반도체 소자의 금속배선 일렉트로마이그레이션 테스트패턴 및 이를 이용한 테스트 방법 | |
| JP2884780B2 (ja) | Ｔａｂ型半導体装置 | |
| JPH02284439A (ja) | 半導体装置およびその検査方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970121 |