WO2008046904A1 - Halbleiterkörper und verfahren zum testen eines halbleiterkörpers - Google Patents

Halbleiterkörper und verfahren zum testen eines halbleiterkörpers Download PDF

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    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
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Definitions

  • the present invention relates to a semiconductor body, a packaged semiconductor body, a measurement arrangement for testing and a method for testing a semiconductor body.
  • Semiconductor bodies may comprise an input or output transistor which is supplied with a high current. Frequently, the semiconductor body is contacted with bonding wires. Since the diameter of a bonding wire and thus the maximum permissible current strength flowing through the bonding wire is limited, a multiple bond connection can be provided for supplying a transistor. By means of a simple electrical test, it can only be tested whether at least one bonding wire of a multiple bond is present. An X-ray method can be used to check the presence of several bonding wires. Whether each of the bonding wires has an electrical contact to the terminals, however, can not be checked by means of an X-ray method.
  • the on-resistance of a transistor that can be subjected to high currents may have values in the range of a few 10 to 100 mOhms. A metrological detection of such low starting resistors is expensive.
  • the object of the present invention is to provide a semiconductor body, a packaged semiconductor body, a measuring arrangement for testing and a method for testing a semiconductor body, which enable an accurate detection of on-resistance and testing of bonding wires.
  • a semiconductor body comprises a first and a second semiconductor component.
  • the first semiconductor device has a control terminal, a first and a second terminal.
  • the second semiconductor component also has a control connection, a first and a second connection.
  • the semiconductor body comprises a first and a second pad. The first terminal of the first semiconductor device is connected to the first pad. Likewise, the first terminal of the second semiconductor device is connected to the second pad. The first and second pads are electrically coupled together.
  • a current load can be split between two semiconductor components. If, for example, only the first semiconductor component, but not the second semiconductor component, carries current, a turn-on resistance of the first semiconductor component can be determined. This is higher and thus easier to determine as a turn-on of a semiconductor device, which can carry the added current loads of the first and the second semiconductor device. If only the first semiconductor component carries current, a potential at the first terminal area can be achieved with high accuracy by tapping a potential at the second terminal area via the electrical coupling of the first and the second terminal area. be true, because virtually no current, especially no load current, flowing through the second pad and thus no distortion of the potential to be measured due to a caused by a current flow voltage drop is caused.
  • the first connection surface is coupled to the second connection surface by means of a conductor track.
  • the semiconductor body has a first resistor which connects the first connection area to the second connection area.
  • the semiconductor body comprises a third and a fourth pad, which are respectively connected to the second terminal of the first and second semiconductor device. Between the third and the fourth pad, an electrical coupling may be provided.
  • the semiconductor body may comprise the electrical coupling between the third and the fourth connection area.
  • the electrical coupling between the third and the fourth pad is realized as a conductor track.
  • the semiconductor body comprises a second resistor connecting the third pad to the fourth pad.
  • a resistance of the first resistor and a resistance of the second resistor are each greater than a value of a turn-on resistance of the first semiconductor device.
  • a resistance value of the first resistor and a resistance value of the second resistance are also greater than a value of a turn-on resistance of the second semiconductor component.
  • can be determined by a resistance measurement be whether the current in the resistance measurement flows through the first and / or the second resistor or only through the semiconductor devices.
  • a resistance value of the first resistor and a resistance value of the second resistor are from an interval between 100 mOhm and 100 kOhm.
  • the resistance value of the first resistor and the resistance value of the second resistor are in an interval between 1 ohm and 10 kOhm.
  • the resistance of the first resistor and the resistance of the second resistor may be from an interval between 100 ohms and 1 kohms.
  • the first and / or the second resistor each comprise a transistor.
  • the first and / or the second resistor each comprise an integrated resistance.
  • the integrated resistor can be arranged in or on the semiconductor body.
  • the first and / or the second resistor each include a resistive material of an amount comprising a metal, a polysilicon, a silicide, and a single-crystal silicon.
  • the first and / or the second resistor may have a high ratio of a length of the resistor to a width of the resistor.
  • the first and / or the second resistor may be formed as a conductor track with a high ratio of a length to a width of the metal track.
  • the first and / or the second resistor may each be formed as a thin-film metal film resistor.
  • the first and / or the second resistor may each be formed as a monosilicon resistor.
  • the single crystalline silicon-containing first and / or second resistor can be realized in each case as a well resistor, in particular n-well resistance, or as a diffusion resistance.
  • a diffusion resistance which may also be referred to as a diffused resistor, may comprise strongly p, weakly p, strongly n or weakly n doped silicon.
  • the first and / or the second resistor can each be realized as a polysilicon resistor.
  • the semiconductor body comprises at least a third semiconductor component as well as a fifth and a sixth terminal surface connected thereto.
  • the semiconductor body has at least two further resistors which connect the second pad to the fifth pad and the fourth pad to the sixth pad.
  • the semiconductor body may comprise at least one further semiconductor component and correspondingly assigned pads and resistors.
  • the current driving capability of the various semiconductor devices may be different.
  • the current carrying capability of the various semiconductor components is preferably set approximately the same.
  • the first and second semiconductor devices may each comprise a transistor.
  • the first semiconductor device and the second semiconductor device each comprise a field effect transistor.
  • the first and second field effect transistors are of the same conductivity type.
  • the two Field effect transistors may be n-channel field effect transistors. Alternatively, the two field effect transistors are formed as p-channel field effect transistors.
  • the first semiconductor component comprises the first field effect transistor having a first channel width W1 and a first channel length L1
  • the second semiconductor component comprises the second field effect transistor having a second channel width W2 and a second channel length L2.
  • a first ratio W1 / L1 of the first channel width W1 to the first channel length L1 and a second ratio W2 / L2 of the second channel width W2 to the second channel length L2 may be approximately equal.
  • a current load can be divided into equal proportions to the first and the second semiconductor component.
  • a packaged semiconductor body comprises the semiconductor body and a housing.
  • the housing has a first metal track, English leadfinger, which is connected to the first and the second pad of the semiconductor body, and a second metal track, which is electrically conductively connected to the third and the fourth pad of the semiconductor body.
  • connection of the pads on the semiconductor body with the metal tracks in the housing can be realized by means of bonding wires.
  • the packaged semiconductor body comprises a first bond wire connecting the first pad to the first metal track, a second bond wire connecting the second pad to the first metal track, and third and fourth bond wires connecting the third and fourth pads connect to the second metal track.
  • exactly one single bonding wire namely the first bonding wire, connects the first bonding pad to the first metal trace. Accordingly, the other connection surfaces are also contacted by means of exactly one single bonding wire in each case.
  • bonding balls English bond balls
  • connection surfaces which are designed for connection to the metal tracks.
  • the bonding balls can also be referred to as solder balls or metal bumps.
  • solder balls or metal bumps.
  • the semiconductor body can be placed on the metal tracks in a flip-chip technique.
  • a measuring arrangement for testing the semiconductor body comprises a resistance measuring system which is connected via a first and a second connection to the first and second connection area, respectively.
  • the resistance measuring system is coupled to the third and the fourth connection surface via a third or a fourth connection.
  • the resistance measuring system may include an impedance analyzer designed for 4-wire measurement.
  • the resistance measuring system may include a resistance measuring bridge configured for 4-wire measurement.
  • the resistance measuring system has a voltage source, an ammeter and a voltage measuring device.
  • the voltage source is connected to the first pad.
  • the ammeter is connected to a connection with the third connection surface and to another connection with a reference potential connection connected.
  • the voltmeter is connected between the second pad and the fourth pad.
  • the resistance measuring system has a current source and a voltage measuring device.
  • the current source is connected to the first connection area via the first connection.
  • the third connection surface is connected to a reference potential connection by means of the third connection.
  • the tension measuring device is connected to the second and the fourth connection surface by means of the second and the fourth connection.
  • connection may comprise a cable-shaped lead and a lead on a sample card, as well as a test needle, also referred to as a test needle.
  • connection can also comprise a test needle, which is mechanically connected to a wafer prober in such a way that the position of the test needle with respect to the position of another test needle is mechanically adjustable.
  • the semiconductor body is then positioned under the probe card or the arrangement of the individual test probes in such a way that the test probes have a mechanical and thus also an electrical contact with the respective connection surfaces.
  • the semiconductor body can be used in a switching voltage converter, a linear voltage regulator or an analog switch.
  • the semiconductor body can also be used in a charge pump or an amplifier, in particular a power amplifier.
  • a method for testing a semiconductor body comprises the following steps: A resistance measuring system is provided with a first and a second connection of a first and a second connection of a semiconductor body. th semiconductor device and connected to a first and a second terminal of a second semiconductor device. The first and second semiconductor devices are comprised of a semiconductor body. The first semiconductor device is activated and the second semiconductor device is deactivated. A first current Il is fed to the first semiconductor device. Between the two terminals of the first semiconductor device, a first voltage Ul is tapped. A first on-resistance Ronl is determined according to the formula
  • the first current flows through the first semiconductor component to a reference potential terminal.
  • the resistance measuring system for coupling to the first terminals of the first and second semiconductor devices, has a first pad connected to the first terminal of the first semiconductor device and a second pad connected to the first terminal of the second semiconductor device , coupled. Further, for coupling to the second terminals of the first and second semiconductor devices, the resistance measuring system having a third pad connected to the second terminal of the first semiconductor device and a fourth pad connected to the second terminal of the second semiconductor device , coupled.
  • the first connection surface may be connected to the second connection surface via a first resistor of the semiconductor body.
  • the third connection area can accordingly be connected to the fourth connection area via a second resistor of the semiconductor body.
  • the tapping of the first voltage between the first and the second terminal of the first semiconductor component can be effected by tapping a voltage between the first and the second terminal area.
  • the semiconductor body is detected as defective if the first on-resistance is higher than the settable default value.
  • the default value may be less than a resistance value of the first resistor.
  • a method of testing a packaged semiconductor body includes the steps of: connecting a resistance measurement system to first and second metal traces of a package.
  • the first metal track is connected to a first terminal of a first semiconductor component and to a first terminal of a second semiconductor component.
  • the second metal track is correspondingly connected to a second terminal of the first semiconductor component and a second terminal of the second semiconductor component.
  • the first terminal of the first semiconductor component is coupled by means of a first resistor to the first terminal of the second semiconductor component.
  • the second terminal of the first semiconductor device by means of a second resistor coupled to the second terminal of the second semiconductor device.
  • the semiconductor body comprises the first and the second resistor as well as the first and the second semiconductor component.
  • the second semiconductor device is deactivated and the first semiconductor device is activated.
  • a first current Il is fed into the semiconductor body, in particular into the first semiconductor component.
  • a first voltage Ul between the first and second metal tracks is determined.
  • a first on-resistance Ronl ' is determined according to the following equation:
  • a defect of the packaged semiconductor body is determined. It is checked whether the first on-resistance Ronl 'is smaller than an adjustable default value. In a development, the housed semiconductor body is defined as non-defective if the on-resistance is less than the default value.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a semiconductor body according to the proposed principle
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a semiconductor body and a measuring arrangement according to the proposed principle
  • Figure 3 shows an exemplary embodiment of a packaged semiconductor body and a
  • FIGS. 4A to 4F schematically show an exemplary embodiment of a semiconductor body according to the proposed principle with and without bonding wire defects
  • Figure 5 shows an exemplary embodiment of a further packaged semiconductor device according to the proposed principle
  • Figures 6A and 6B show an exemplary embodiment of a first resistor.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a semiconductor body 1 according to the proposed principle.
  • the semiconductor body 1 comprises a first and a second semiconductor component 10, 20.
  • the first semiconductor component 10 has a control connection 11, a first connection 12 and a second connection 13.
  • the second semiconductor device 20 comprises a control terminal 21, a first terminal 22 and a second terminal 23.
  • the first and the second semiconductor device 10, 20 are each formed as a p-channel metal oxide semiconductor field effect transistor, abbreviated p-MOSFET.
  • the second semiconductor device 10 has a first width Wl and a first length Ll of the channel. Accordingly, the second semiconductor device
  • the semiconductor body 1 moreover comprises four connection surfaces 14, 15, 24, 25, English pads.
  • the first pad 14 is connected to the first terminal 12 of the first semiconductor device 10.
  • the second pad 24 is connected to the first terminal 22 of the second semiconductor device 20.
  • the third pad 15 is connected to the second terminal 13 of the first semiconductor device 10.
  • the fourth connection surface 25 is connected to the second connection 23 of the second semiconductor component 20.
  • the semiconductor body 1 comprises a first and second driver 16, 26 and a fifth and a sixth pad 18, 28.
  • the fifth pad 18 is connected via the first driver 16 to the control terminal
  • the sixth connection surface 28 is connected via the second driver 26 to the control connection 21 of the second semiconductor component 20.
  • four bonding wires 32 to 35 are indicated, with which the four pads 14, 15, 24, 25 can be connected.
  • the semiconductor body 1 furthermore comprises a first and a second resistor 17, 27.
  • the first resistor 17 connects the first connection surface 14 with the second connection surface 24.
  • the second resistor 27 connects the third connection surface 15 with the fourth connection surface 25.
  • a ratio of the first width Wl to the first length Ll is approximately equal to a ratio of the second width W2 to the second length L2, since thus the two semiconductor components 10, 20 have approximately the same on-resistance Ronl or Ron2 and the same current carrying capacity. A total current can thus be uniformly distributed to the two semiconductor devices 10, 20.
  • the first resistor 17 may have a resistance value R.
  • the second resistor 27 may have approximately the same resistance value R.
  • the second resistor 27 may have a resistance R 'which is different to the resistance R of the first resistor 17.
  • the first and second semiconductor devices 10, 20 are realized as n-channel metal-oxide-semiconductor field-effect transistors, abbreviated n-MOSFETs.
  • the semiconductor body 1 comprises at least one further semiconductor component and two further connection surfaces, which are connected to a first and a second terminal of the further semiconductor component.
  • the other two pads are each coupled via a further resistor to the pads 14, 15, 24, 25.
  • FIG. 2 shows the semiconductor body 1 according to FIG. 1 and a measuring arrangement.
  • the measuring arrangement comprises a voltage source 50, a current measuring device 51 and a voltage measuring device 52.
  • the voltage source 50 is connected via a first connection 45 to the coupled first pad 14.
  • the ammeter 51 is connected to the third connection surface 15 via a third connection 46.
  • the ammeter 51 is connected between the third pad 15 and a reference potential terminal 8.
  • the tension measuring device 52 is connected via a second connection 47 to the second connection surface 24 and via a fourth connection 48 to the fourth connection surface 25.
  • the four connections 45 to 48 each include a test needle 40 to 43.
  • the first semiconductor device 10 is activated and the second semiconductor device 20 is deactivated.
  • the first connection surface 14 is subjected to a voltage UO. Since only the first semiconductor device 10 is activated, a current Il can flow exclusively through the first semiconductor device 10 and not through the second semiconductor device 20.
  • the flowing current Il is measured by means of the current measuring device 51, which provides a measured value IMESS.
  • IMESS a measured value IMESS.
  • With the voltage measuring device 52 With the voltage measuring device 52, a voltage Ul between the second and the fourth pad 24, 25 is tapped. Since the voltage measuring device 52 is high-impedance, only a negligible current flows through the second connection 47 with the test needle 42 and through the first resistor 17.
  • the measuring technology used for this purpose is also referred to as 4-wire measuring technology or 4-wire measuring technology and allows an accurate determination of the first on-resistance Ronl even at low values of the on-resistance.
  • the connection between the measuring arrangement and the four connection surfaces 14, 24, 15, 25 is changed. This test is not shown in FIG.
  • the second pad 24 is connected to the voltage source 50, the fourth pad 25 to the ammeter 51, and the first and third pads 14, 15 are connected to the voltmeter 52. These compounds are not shown in FIG.
  • the second semiconductor device 20 is activated and the first semiconductor device 10 is deactivated so that a current flow of a second current 12 occurs exclusively through the second semiconductor device 20 and not through the first semiconductor device 10.
  • a second voltage U2 is determined by means of the voltage measuring device 52.
  • a second on-resistance Ron2 is formed from the quotient of the voltage U2 or UMESS and the current 12 or I-MESS. If the first or the second on-resistance Ronl, Ron2 is greater than a preset value, then the respective semiconductor component 10, 20 and thus the semiconductor body 1 is defective. If both turn-on resistances Ronl, Ron2 are below a preset value, then both semiconductor components 10, 20 and thus the semiconductor body 1 can be designated as functional.
  • an electrical coupling between the first and the second connection surface 14, 24 and between the third and the fourth connection surface 15, 25 is achieved by means of the first and the second resistor 17, 27.
  • this coupling it is possible to tap off the voltage Ul dropping across the first semiconductor component 10, since in the case of a high-impedance voltage measuring device 52 a current flow via the two taps, comprising the second and the fourth connection 47, 48, is negligible.
  • four test needles 40 to 43 can be placed.
  • the 4-wire measuring technology can be used to determine the starting resistances Ronl, Ron2.
  • the respective on-resistance Ronl, Ron2 of a single semiconductor component is higher than in the case of a semiconductor body, in which instead of the two semiconductor components 10, 20 a single semiconductor component is present.
  • a more accurate determination of the on-resistance of the parallel connection of the two semiconductor components 10, 20 is advantageously possible.
  • the resulting switch-on resistance Ron is presently low due to the parallel connection.
  • the resistance measuring system has a current source which is used instead of the voltage source 50. Is that of the
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a housed semiconductor body 2.
  • the packaged semiconductor body 2 comprises the semiconductor body 1 according to FIG. 1 or 2, as well as a first and a second metal track 30, 31, which are also referred to as lead fingers.
  • the first metal track 30 is connected via a first bonding wire 32 to the first connection surface 14 and via a second bonding wire 34 to the second connection surface 24.
  • the third pad 15 is connected via a third bonding wire 33 and the fourth pad 25 via a fourth bonding wire 35 to the second metal track 31.
  • FIG. 3 additionally shows a measuring arrangement which comprises the voltage source 50, the current measuring device 51 and the voltage measuring device 52.
  • the first metal track 30 is connected to the voltage source 50 and a first terminal of the voltage measuring device 52.
  • the second metal track 31 is connected to the ammeter 51 and a second terminal of the voltage measuring device 52.
  • the current measuring device 51 is connected between the second metal track 31 and the reference potential terminal 8.
  • the connections may comprise a test socket, not shown, into which the packaged semiconductor component 2 is inserted.
  • the test of the packaged semiconductor body 2 is largely analogous to the test of the unpackaged semiconductor body 1 according to FIG. 2.
  • the first semiconductor component 10 is activated via connections, not shown, by means of the first driver 16 and the second semiconductor component 20 by means of the second driver 26 disabled. Therefore, only a current flow Il through the first semiconductor device 10 and no current flow through the second semiconductor device 20 possible.
  • the voltage source 50 By means of the voltage source 50, a voltage UO between the first and the second metal sheet 30, 31 is applied.
  • the current flowing through the two metal tracks 30, 31 current Il is by means of
  • Ammeter 51 determined.
  • the voltage Ul applied between the two metal tracks 30, 31 is determined by means of the voltage measuring device 52. If the first semiconductor component 10 is in a switched-on operating state, then a quotient of the measured voltage UMESS or Ul and the measured current IMESS or Il indicates the first on-resistance Ronl '. This is approximately composed of the on-resistance Ronl of the first semiconductor device 10 and a value of the resistance of the couplings of the first metal track 30 to the first pad 14 and a value of the resistance of the couplings of the second metal track 31 to the third pad 15. If the first on-resistance Ronl 'is above a preset value, the packaged semiconductor body 2 is designated as defective. If the first on-resistance Ronl 'below the default value, where the packaged semiconductor body 1 is referred to as functional.
  • the measured on-resistance Ronl ' is the sum of the resistance value of the first resistor 17 and the on-resistance Ronl of the first semiconductor device 10 and the Wi.
  • the defect may be a lack of the first bonding wire 32 or the third bonding wire 33 or a non-conductive contact of the first bonding wire 32 to the first metal trace 30 or to the first bonding pad 14 or a bad contact of the third
  • Bonding wire 33 to the second metal track 31 or the third pad 15 may be caused.
  • the defect can also be caused by a defect of the first semiconductor component 10.
  • the second semiconductor component 20 is activated and the first semiconductor component 10 is deactivated.
  • the connections of the measuring arrangement are not changed for testing the second semiconductor component 20.
  • a second on-resistance Ron2 ' is determined and compared with a default value. If the second on-resistance Ron2 'is greater than the predetermined value, then there is a defect in the packaged semiconductor body 2. Only when the first and the second turn-on resistance Ronl ', Ron2' are lower than the respective default values, the housed semiconductor body 2 can be referred to as functional.
  • a packaged semiconductor body 2 is only used as a functional capable, if all bonding wires are present and connected in a conductive state.
  • FIGS. 4A to 4F schematically show the packaged semiconductor body 2 according to FIG. 3 according to the proposed principle with and without bonding wire defects.
  • FIG. 4A shows the packaged semiconductor body 2 with four bond wires 32 to 35.
  • Two turn-on resistors Ronl 'and Ron2' are determined, which are lower than the default values, so that the packaged semiconductor body 2 is defined as being functional.
  • all four bonding wires 32 to 35 are present and conductively connected.
  • the first and the second semiconductor device 10, 20 are functional.
  • FIG. 4B shows the packaged semiconductor body 2 in which the second bonding wire 34 is missing.
  • FIG. 4C shows the packaged semiconductor body 2 in which the second and fourth bonding wires 34, 35 are missing and the first and third bonding wires 32, 33 are present.
  • the first on-resistance Ronl ' is below the default value, while the second on-resistance Ron2' is well above the default value.
  • the second on-resistance Ron2 ' has as a value the sum of the resistance values of the first and second resistors 17, 27, the on-resistance Ron2 of the second semiconductor device 20 and the first and third bonding wires 32, 33.
  • FIG. 4D shows the most exact semiconductor body 2, in which the first and the second bonding wire 32, 34 are missing and the third and the fourth bonding wire 33, 35 are present.
  • the measured current IMESS is thus approximately zero. Therefore, the on-resistances Ronl ', Ron2' are very high and larger than the two default values. Therefore, the packaged semiconductor body 2 is defined as defective.
  • FIG. 4E shows the packaged semiconductor body 2 in which three bonding wires 32, 34, 35 are missing and the third bonding wire 33 is present. Again, the measured current IMESS is approximately zero and thus the two on-resistors Ronl ', Ron2' very high and thus greater than the default values.
  • FIG. 4F shows the packaged semiconductor body 2 in which the four bonding wires 32 to 35 are missing. Since here too the measured current IMESS is approximately zero and the two on-resistances Ronl ', Ron2' are greater than the default values, the packaged semiconductor body 2 is recognized as defective.
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a perfect semiconductor body 2 according to the proposed principle.
  • the housing 3 is realized as a THIN DUAL FLAT NO-LEAD housing, abbreviated TDFN, and has ten metal tracks 30, 31, 60 to 67.
  • the semiconductor body 1 is inserted.
  • the semiconductor body 1 comprises six semiconductor components 10, 20, 70 to 73. In this case, three semiconductor components 10, 20, 70 are realized as p-channel MOSFETs and three semiconductor components 71 to 73 as n-channel MOSFETs.
  • the first semiconductor component 10 is connected to the first metal track 30 at the first connection 12 via the first connection surface 14 by means of the first bonding wire 32.
  • the first semiconductor device 10 is connected at the second terminal 13 via the third pad 15 by means of the third bonding wire 33 with the second metal track 31.
  • the semiconductor components 20, 70 at the respective first terminal via the second or further pad 24, 80 by means of the second and fifth bonding wire 34, 36 with the first metal track 30 and at the respective second terminal via the fourth pad 25 or a Further connection surface 81 by means of the fourth and the sixth bonding wire 35, 37 connected to the second metal track 31.
  • the semiconductor devices 71, 72, 73 at the first terminals via the three pads 15, 25, 81 by means of the third, the fourth and the sixth bonding wire 33, 35, 37 with the second metal track 31 and at the second terminals via the connection surfaces 82 to 84 are connected to the metal track 61 by means of a seventh, eighth and ninth bonding wire 38, 39, 94.
  • the three pads 15, 25, 81 are thus used by the p-MOSFETs 10, 20, 70 and the n-MOSFETs 71, 72, 73.
  • the connection surfaces 14, 24, 80, the pads 15, 25, 81 and the pads 82, 83, 84 are connected to each other on the semiconductor body 1 by means not shown resistors.
  • the packaged semiconductor body 2 is connected to the resistance measuring system shown in FIG.
  • the packaged semiconductor body 2 is put into a test mode via a signal on the metal track 66.
  • the six semiconductor components 10, 20, 70 to 73 are activated one after the other.
  • exactly one semiconductor component 10, 20, 70 to 73 is activated at a time, while the other semiconductor components are deactivated, so that six turn-on resistors Ronl 'to Ron6' can be determined.
  • the three p-channel MOSFETs 10, 20, 70 are driven in parallel.
  • the three n-channel MOSFETs 71, 72, 73 are applied in parallel with drive signals.
  • the current loads are thus distributed to three MOSFETs.
  • the signals on the metal tracks 60, 62, 63, 66 have a different function than in the test mode.
  • Such a semiconductor body 2 can be used, for example, in a switching voltage converter realized as an up-converter.
  • Figure 6A shows an exemplary embodiment of a first resistor, as it can be realized in one of the semiconductor body according to the figures 1 to 5.
  • the first contradiction 17 includes a transistor 95.
  • a first terminal of the transistor 95 is connected to the first pad 14 and a second terminal of the transistor 95 is connected to the second pad 24.
  • the transistor 95 is designed as a field effect transistor.
  • the transistor 95 is realized as an n-channel metal oxide semiconductor field effect transistor, abbreviated n-channel MOSFET.
  • a control terminal of the transistor 95 is a drive voltage supplied to USL.
  • the drive voltage USl has a low value.
  • a potential at the control terminal is lower than a potential at the first and at the second pad 14, 24, so that the transistor 95 is switched on.
  • the transistor 95 has a switch-on resistance, which thus forms the resistance value R of the first resistor 17.
  • the second resistor 27 may be realized like the first resistor 17 shown in FIG. 6A.
  • FIG. 6B shows a further exemplary embodiment of a first resistor, as it can be used in one of the semiconductor bodies according to FIGS. 1 to 5.
  • the transistor 95 ' is realized as a p-channel metal-oxide-semiconductor field effect transistor, abbreviated p-channel MOSFET.
  • a control connection of the transistor 95 ' is supplied with a further drive voltage US2.
  • the drive voltage US2 has a value other than 0 volts.
  • the value of the drive voltage US2 may be a value near a supply voltage of the semiconductor body 1.
  • a potential at the control terminal is higher than a potential at the first and at the second pad 14, 24, so that the transistor 95 'in Passage is switched.
  • the transistor 95 ' has a turn-on resistance, which thus forms the resistance value R of the first resistor 17.
  • the second resistor 27 may be realized like the first resistor 17 shown in FIG. 6B.

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Abstract

Ein Halbleiterkörper (1) umfasst ein erstes Halbleiterbauelement (10), ein zweites Halbleiterbauelement (20), eine erste Anschlussfläche (14), eine zweite Anschlussfläche (24) und eine elektrische Kopplung zwischen der ersten und der zweiten Anschlussfläche (14, 24). Das erste Halbleiterbauelement (10) weist einen Steueranschluss (11), einen ersten Anschluss (12), der mit der ersten Anschlussfläche (14) verbunden ist, und einen zweiten Anschluss (13) auf. Das zweite Halbleiterbauelement (20) weist einen Steueranschluss (21), einen ersten Anschluss (22), der mit der zweiten Anschlussfläche (24) verbunden ist, und einen zweiten Anschluss (23) auf.

Description

Beschreibung
Halbleiterkörper und Verfahren zum Testen eines Halbleiterkörpers
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Halbleiterkörper, einen gehäusten Halbleiterkörper, eine Messanordnung zum Testen und ein Verfahren zum Testen eines Halbleiterkörpers.
Halbleiterkörper können einen Eingangs- oder Ausgangstransistor umfassen, der mit einem hohen Strom beaufschlagt wird. Häufig erfolgt ein Kontaktieren des Halbleiterkörpers mit Bonddrähten. Da der Durchmesser eines Bonddrahtes und damit die durch den Bonddraht fließende, maximal zulässige Strom- stärke limitiert ist, kann zum Versorgen eines Transistors eine mehrfache Bondverbindung vorgesehen werden. Mittels eines einfachen elektrischen Tests kann nur getestet werden, ob mindestens ein Bonddraht einer Mehrfach-Bondverbindung vorhanden ist. Mittels eines Röntgenverfahrens lässt sich das Vorhandensein von mehreren Bonddrähten überprüfen. Ob jeder der Bonddrähte einen elektrischen Kontakt zu den Anschlüssen aufweist, kann jedoch mittels eines Röntgenverfahrens nicht überprüft werden. Der Einschaltwiderstand eines Transistors, der mit hohen Strömen beaufschlagt werden kann, kann Werte im Bereich einiger 10 bis 100 mOhm aufweisen. Eine messtechnische Erfassung derart niedriger Einschaltwiderstände ist aufwändig .
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Halbleiter- körper, einen gehäusten Halbleiterkörper, eine Messanordnung zum Testen und ein Verfahren zum Testen eines Halbleiterkörpers bereitzustellen, die ein genaues Erfassen von Einschaltwiderständen und ein Testen von Bonddrähten ermöglichen. Diese Aufgabe wird mit den Gegenständen der Patentansprüche 1, 7 und 10 sowie dem Verfahren gemäß dem Patentanspruch 13 gelöst. Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Erfindungsgemäß umfasst ein Halbleiterkörper ein erstes und ein zweites Halbleiterbauelement. Das erste Halbleiterbauelement weist einen Steueranschluss, einen ersten und einen zweiten Anschluss auf. Entsprechend weist auch das zweite Halbleiterbauelement einen Steueranschluss, einen ersten und einen zweiten Anschluss auf. Der Halbleiterkörper umfasst eine erste und eine zweite Anschlussfläche. Der erste Anschluss des ersten Halbleiterbauelementes ist an die erste Anschlussfläche angeschlossen. Ebenso ist der erste Anschluss des zweiten Halbleiterbauelementes an die zweite Anschlussfläche angeschlossen. Die erste und die zweite Anschlussfläche sind miteinander elektrisch gekoppelt.
Mit Vorteil kann durch das Bereitstellen eines ersten und ei- nes zweiten Halbleiterbauelementes sowie einer ersten und einer zweiten Anschlussfläche eine Stromlast auf zwei Halbleiterbauelemente aufgeteilt werden. Führt beispielsweise ausschließlich das erste Halbleiterbauelement, nicht jedoch das zweite Halbleiterbauelement Strom, so kann ein Einschaltwi- derstand des ersten Halbleiterbauelementes ermittelt werden. Dieser ist höher und damit einfacher zu ermitteln als ein Einschaltwiderstand eines Halbleiterbauelementes, das die addierten Stromlasten des ersten und des zweiten Halbleiterbauelementes tragen kann. Führt ausschließlich das erste HaIb- leiterbauelement Strom, so kann über die elektrische Kopplung der ersten und der zweiten Anschlussfläche ein Potential an der ersten Anschlussfläche mit hoher Genauigkeit mittels Abgreifen eines Potentials an der zweiten Anschlussfläche be- stimmt werden, da über die zweite Anschlussfläche praktisch kein Strom, vor allem kein Laststrom, fließt und somit keine Verfälschung des zu messenden Potentials aufgrund eines durch einen Stromfluss hervorgerufenen Spannungsabfalls verursacht wird.
In einer Weiterbildung ist die erste Anschlussfläche mit der zweiten Anschlussfläche mittels einer Leiterbahn gekoppelt. In einer bevorzugten Weiterbildung weist der Halbleiterkörper einen ersten Widerstand auf, der die erste Anschlussfläche mit der zweiten Anschlussfläche verbindet.
In einer Ausführungsform umfasst der Halbleiterkörper eine dritte und eine vierte Anschlussfläche, die jeweils mit dem zweiten Anschluss des ersten beziehungsweise zweiten Halbleiterbauelements verbunden sind. Zwischen der dritten und der vierten Anschlussfläche kann eine elektrische Kopplung vorgesehen sein. Der Halbleiterkörper kann die elektrische Kopplung zwischen der dritten und der vierten Anschlussfläche um- fassen. In einer Weiterbildung ist die elektrische Kopplung zwischen der dritten und der vierten Anschlussfläche als Leiterbahn realisiert. Bevorzugt umfasst der Halbleiterkörper einen zweiten Widerstand, der die dritte Anschlussfläche mit der vierten Anschlussfläche verbindet.
In einer Ausführungsform sind ein Widerstandswert des ersten Widerstandes und ein Widerstandswert des zweiten Widerstandes jeweils größer als ein Wert eines Einschaltwiderstandes des ersten Halbleiterbauelementes. Bevorzugt sind ein Wider- standswert des ersten Widerstandes und ein Widerstandswert des zweiten Widerstandes auch jeweils größer als ein Wert eines Einschaltwiderstandes des zweiten Halbleiterbauelementes. Mit Vorteil kann durch eine Widerstandsmessung ermittelbar sein, ob der Strom bei der Widerstandsmessung durch den ersten und/oder den zweiten Widerstand oder ausschließlich durch die Halbleiterbauelemente fließt.
In einer Weiterbildung sind ein Widerstandswert des ersten Widerstands und ein Widerstandswert des zweiten Widerstandes aus einem Intervall zwischen 100 mOhm und 100 kOhm. Alternativ sind der Widerstandswert des ersten Widerstands und der Widerstandswert des zweiten Widerstandes aus einem Intervall zwischen 1 Ohm und 10 kOhm. Bevorzugt können der Widerstandswert des ersten Widerstands und der Widerstandswert des zweiten Widerstandes aus einem Intervall zwischen 100 Ohm und 1 kOhm sein.
In einer Ausführungsform umfassen der erste und/oder der zweite Widerstand jeweils einen Transistor.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen der erste und/oder der zweite Widerstand jeweils einen integrierten Wi- derstand. Der integrierte Widerstand kann im oder auf dem Halbleiterkörper angeordnet sein. Der erste und/oder der zweite Widerstand enthalten jeweils ein Widerstandsmaterial aus einer Menge umfassend ein Metall, ein Polysilizium, ein Silizid und ein einkristallines Silizium. Der erste und/oder der zweite Widerstand können ein hohes Verhältnis einer Länge des Widerstandes zu einer Breite des Widerstandes aufweisen. Der erste und/oder der zweite Widerstand können als Leiterbahn mit einem hohen Verhältnis einer Länge zu einer Breite der Metallbahn ausgebildet sein. Der erste und/oder der zwei- te Widerstand können jeweils als ein Dünnfilm-Metallschichtwiderstand ausgebildet sein. Der erste und/oder der zweite Widerstand können jeweils als ein Monosiliziumwiderstand ausgebildet sein. Der einkristallines Silizium enthaltende erste und/oder zweite Widerstand kann jeweils als Wannenwiderstand, insbesondere n-Wannenwiderstand, oder als Diffusionswiderstand realisiert sein. Ein Diffusionswiderstand, welcher auch als diffundierter Widerstand bezeichnet werden kann, kann stark p, schwach p, stark n oder schwach n dotiertes Silizium umfassen. Der erste und/oder der zweite Widerstand können jeweils als Polysiliziumwiderstand realisiert sein.
In einer Weiterbildung umfasst der Halbleiterkörper mindes- tens ein drittes Halbleiterbauelement sowie eine fünfte und eine sechste daran angeschlossene Anschlussfläche. In einer Ausführungsform weist der Halbleiterkörper mindestens zwei weitere Widerstände auf, welche die zweite Anschlussfläche mit der fünften Anschlussfläche und die vierte Anschlussflä- che mit der sechsten Anschlussfläche verbinden. Mit Vorteil kann somit eine große Stromlast auf drei Halbleiterbauelemente verteilt werden, wobei das beschriebene Messprinzip entsprechend angewendet werden kann. In einer Weiterbildung kann der Halbleiterkörper mindestens ein weiteres Halbleiterbau- element und entsprechend zugeordnete Anschlussflächen und Widerstände umfassen.
Die Stromtreiberfähigkeit der verschiedenen Halbleiterbauelemente kann unterschiedlich sein. Bevorzugt ist die Stromtrei- befähigkeit der verschiedenen Halbleiterbauelemente näherungsweise gleich eingestellt.
Das erste und das zweite Halbleiterbauelement können jeweils einen Transistor umfassen. In einer Ausführungsform umfassen das erste Halbleiterbauelement und das zweite Halbleiterbauelement jeweils einen Feldeffekttransistor. In einer bevorzugten Ausführungsform sind der erste und der zweite Feldeffekttransistor vom gleichen Leitfähigkeitstyp. Die beiden Feldeffekttransistoren können n-Kanal-Feldeffekttransistoren sein. Alternativ sind die beiden Feldeffekttransistoren als p-Kanal-Feldeffekttransistoren ausgebildet .
In einer Weiterbildung umfasst das erste Halbleiterbauelement den ersten Feldeffekttransistor mit einer ersten Kanalweite Wl und einer ersten Kanallänge Ll und das zweite Halbleiterbauelement den zweiten Feldeffekttransistor mit einer zweiten Kanalweite W2 und einer zweiten Kanallänge L2. Ein erstes Verhältnis Wl/Ll der ersten Kanalweite Wl zu der ersten Kanallänge Ll und ein zweites Verhältnis W2/L2 der zweiten Kanalweite W2 zu der zweiten Kanallänge L2 können näherungsweise gleich sein. Mit Vorteil kann eine Stromlast zu gleichen Anteilen auf das erste und das zweite Halbleiterbauelement aufgeteilt sein.
Ein gehäuster Halbleiterkörper nach dem vorgeschlagenen Prinzip umfasst den Halbleiterkörper sowie ein Gehäuse. Das Gehäuse weist eine erste Metallbahn, englisch leadfinger, die mit der ersten und der zweiten Anschlussfläche des Halbleiterkörpers verbunden ist, und eine zweite Metallbahn auf, die elektrisch leitend mit der dritten und der vierten Anschlussfläche des Halbleiterkörpers verbunden ist.
Die Verbindung der Anschlussflächen auf dem Halbleiterkörper mit den Metallbahnen im Gehäuse kann mittels Bonddrähten realisiert sein. In einer Ausführungsform umfasst der gehäuste Halbleiterkörper einen ersten Bonddraht, der die erste Anschlussfläche mit der ersten Metallbahn verbindet, einen zweiten Bonddraht, der die zweite Anschlussfläche mit der ersten Metallbahn verbindet, sowie einen dritten und einen vierten Bonddraht, welche die dritte beziehungsweise die vierte Anschlussfläche mit der zweiten Metallbahn verbinden. In einer bevorzugten Ausführungsform verbindet genau ein einziger Bonddraht, nämlich der erste Bonddraht, die erste Anschlussfläche mit der ersten Metallbahn. Dementsprechend sind auch die weiteren Anschlussflächen mittels jeweils genau ei- nes einzigen Bonddrahts kontaktiert.
Alternativ können Bondkugeln, englisch bond balls, auf den Anschlussflächen vorgesehen sein, die zur Verbindung mit den Metallbahnen ausgebildet sind. Die Bondkugeln können auch als Lötkugeln oder Metallerhebungen, englisch bumps, bezeichnet werden. Zum Herstellen der Verbindung kann der Halbleiterkörper in einer Flip-Chip-Technik auf die Metallbahnen aufgesetzt werden.
Nach dem vorgeschlagenen Prinzip umfasst eine Messanordnung zum Testen des Halbleiterkörpers ein Widerstandsmesssystem, das über eine erste und eine zweite Verbindung mit der ersten beziehungsweise zweiten Anschlussfläche verbunden ist. In einer Weiterbildung ist das Widerstandsmesssystem mit der drit- ten und der vierten Anschlussfläche über eine dritte beziehungsweise eine vierte Verbindung gekoppelt.
Das Widerstandsmesssystem kann einen Impedanzanalysator, welcher zur 4-Draht-Messung ausgelegt ist, umfassen. Alternativ kann das Widerstandsmesssystem eine Widerstandsmessbrücke, die zur 4-Draht-Messung ausgebildet ist, umfassen.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform weist das Widerstandsmesssystem eine Spannungsquelle, ein Strommessgerät und ein Spannungsmessgerät auf. Die Spannungsquelle ist mit der ersten Anschlussfläche verbunden. Das Strommessgerät ist an einem Anschluss mit der dritten Anschlussfläche und an einem weiteren Anschluss mit einem Bezugspotentialanschluss verbunden. Das Spannungsmessgerät ist zwischen die zweite Anschlussfläche und die vierte Anschlussfläche geschaltet.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Widerstandsmess- System eine Stromquelle und ein Spannungsmessgerät auf. Dabei ist die Stromquelle über die erste Verbindung mit der ersten Anschlussfläche verbunden. Die dritte Anschlussfläche ist mittels der dritten Verbindung an einen Bezugspotentialan- schluss angeschlossen. Das Spannungsmessgerät ist mittels der zweiten und der vierten Verbindung mit der zweiten und der vierten Anschlussfläche verbunden.
Eine der vier Verbindungen kann eine Leitung in Form eines Kabels und eine Leiterbahn auf einer Probecard sowie eine Prüfnadel, auch als Testnadel bezeichnet, umfassen. Alternativ kann die Verbindung auch eine Prüfnadel umfassen, die mechanisch derart mit einem Waferprober verbunden ist, dass die Position der Prüfnadel in Bezug auf die Position einer weiteren Prüfnadel mechanisch einstellbar ist. Der Halbleiterkör- per wird dann derart unter der Probecard oder der Anordnung der einzelnen Prüfnadeln positioniert, dass die Prüfnadeln einen mechanischen und damit auch einen elektrischen Kontakt zu den jeweiligen Anschlussflächen aufweisen.
Der Halbleiterkörper kann in einem Schaltspannungswandler, einem Linearspannungsregler oder einem Analogschalter eingesetzt werden. Der Halbleiterkörper kann auch in einer Ladungspumpe oder einem Verstärker, insbesondere einem Leistungsverstärker, verwendet werden.
Erfindungsgemäß sieht ein Verfahren zum Testen eine Halbleiterkörpers folgende Schritte vor: Ein Widerstandsmesssystem wird mit einem ersten und einem zweiten Anschluss eines ers- ten Halbleiterbauelementes und mit einem ersten und einem zweiten Anschluss eines zweiten Halbleiterbauelementes verbunden. Das erste und das zweite Halbleiterbauelement werden von einem Halbleiterkörper umfasst. Das erste Halbleiterbau- element wird aktiviert und das zweite Halbleiterbauelement wird deaktiviert. Ein erster Strom Il wird in das erste Halbleiterbauelement eingespeist. Zwischen den beiden Anschlüssen des ersten Halbleiterbauelementes wird eine erste Spannung Ul abgegriffen. Ein erster Einschaltwiderstand Ronl wird ermit- telt gemäß der Formel
RonX=≡ n
wobei Il der Wert des ersten Stromes und Ul der Wert der ers- ten Spannung ist.
In einer Weiterbildung fließt der erste Strom durch das erste Halbleiterbauelement zu einem Bezugspotentialanschluss .
In einer Ausführungsform wird zur Kopplung mit den ersten Anschlüssen des ersten und des zweiten Halbleiterbauelementes das Widerstandsmesssystem mit einer ersten Anschlussfläche, die mit dem ersten Anschluss des ersten Halbleiterbauelementes verbunden ist, und mit einer zweiten Anschlussfläche, die mit dem ersten Anschluss des zweiten Halbleiterbauelementes verbunden ist, gekoppelt. Weiter wird zur Kopplung mit den zweiten Anschlüssen des ersten und des zweiten Halbleiterbauelementes das Widerstandsmesssystem mit einer dritten Anschlussfläche, die mit dem zweiten Anschluss des ersten HaIb- leiterbauelementes verbunden ist, und mit einer vierten Anschlussfläche, die mit dem zweiten Anschluss des zweiten Halbleiterbauelementes verbunden ist, gekoppelt. Zur Kopplung der ersten Anschlüsse des ersten und des zweiten Halbleiterbauelementes kann die erste Anschlussfläche über einen ersten Widerstand des Halbleiterkörpers an die zweite Anschlussfläche angeschlossen sein. Zur Kopplung der zweiten Anschlüsse des ersten und des zweiten Halbleiterbauelementes kann entsprechend die dritte Anschlussfläche über einen zweiten Widerstand des Halbleiterkörpers an die vierte Anschlussfläche angeschlossen sein. Das Abgreifen der ersten Spannung zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss des ersten HaIb- leiterbauelementes kann durch Abgreifen einer Spannung zwischen der ersten und der zweiten Anschlussfläche erfolgen.
In einer Weiterbildung wird überprüft, ob der erste Einschaltwiderstand Ronl größer oder kleiner als ein einstellba- rer Vorgabewert ist. Der Halbleiterkörper wird als defekt erkannt, falls der erste Einschaltwiderstand höher als der einstellbare Vorgabewert ist. In einer Ausführungsform kann der Vorgabewert kleiner als ein Widerstandswert des ersten Widerstandes sein.
Ein Verfahren zum Testen eines gehäusten Halbleiterkörpers sieht folgende Schritte vor: Ein Widerstandsmesssystem wird mit einer ersten und einer zweiten Metallbahn eines Gehäuses verbunden. Dabei ist die erste Metallbahn mit einem ersten Anschluss eines ersten Halbleiterbauelementes und einem ersten Anschluss eines zweiten Halbleiterbauelementes verbunden. Die zweite Metallbahn ist entsprechend mit einem zweiten Anschluss des ersten Halbleiterbauelementes und einem zweiten Anschluss des zweiten Halbleiterbauelementes verbunden. Dabei ist der erste Anschluss des ersten Halbleiterbauelementes mittels eines ersten Widerstandes mit dem ersten Anschluss des zweiten Halbleiterbauelementes gekoppelt. Ebenso ist der zweite Anschluss des ersten Halbleiterbauelementes mittels eines zweiten Widerstandes mit dem zweiten Anschluss des zweiten Halbleiterbauelementes gekoppelt. Der Halbleiterkörper umfasst den ersten und den zweiten Widerstand sowie das erste und das zweite Halbleiterbauelement. Das zweite HaIb- leiterbauelement wird deaktiviert und das erste Halbleiterbauelement wird aktiviert. Ein erster Strom Il wird in den Halbleiterkörper, insbesondere in das erste Halbleiterbauelement eingespeist. Eine erste Spannung Ul zwischen der ersten und der zweiten Metallbahn wird bestimmt. Ein erster Ein- schaltwiderstand Ronl ' wird gemäß folgender Gleichung ermittelt:
RonV=≡ ,
wobei Il der Wert des ersten Stromes und Ul der Wert der ersten Spannung ist.
In einer Ausführungsform wird ein Defekt des gehäusten Halbleiterkörpers bestimmt. Dabei wird überprüft, ob der erste Einschaltwiderstand Ronl' kleiner als ein einstellbarer Vorgabewert ist. In einer Weiterbildung wird der gehäuste Halbleiterkörper als nicht-defekt definiert, wenn der Einschaltwiderstand kleiner als der Vorgabewert ist.
Die Erfindung wird nachfolgend an mehreren Ausführungsbeispielen anhand der Figuren näher erläutert. Funktions- beziehungsweise wirkungsgleiche Bauelemente und Strukturen tragen gleiche Bezugszeichen. Insoweit sich die Bauelemente oder Strukturen in ihrer Funktion entsprechen, wird deren Be- Schreibung nicht in jeder der folgenden Figuren wiederholt. Figur 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Halbleiterkörpers nach dem vorgeschlagenen Prinzip,
Figur 2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Halbleiterkörpers und einer Messanordnung nach dem vorgeschlagenen Prinzip,
Figur 3 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines gehäusten Halbleiterkörpers und einer
Messanordnung nach dem vorgeschlagenen Prinzip,
Figuren 4A bis 4F zeigen schematisch eine beispielhafte Aus- führungsform eines Halbleiterkörpers nach dem vorgeschlagenen Prinzip mit und ohne Bonddraht-Fehler,
Figur 5 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines weiteren gehäusten Halbleiterbauelementes nach dem vorgeschlagenen Prinzip und
Figuren 6A und 6B zeigen eine beispielhafte Ausführungsform eines ersten Widerstandes.
Figur 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Halbleiterkörpers 1 nach dem vorgeschlagenen Prinzip. Der Halbleiterkörper 1 umfasst ein erstes und ein zweites Halbleiterbauelement 10, 20. Das erste Halbleiterbauelement 10 weist einen Steueranschluss 11, einen ersten Anschluss 12 und einen zweiten Anschluss 13 auf. Entsprechend umfasst das zweite Halbleiterbauelement 20 einen Steueranschluss 21, einen ersten Anschluss 22 und einen zweiten Anschluss 23. Das erste und das zweite Halbleiterbauelement 10, 20 sind jeweils als ein p-Kanal Metall-Oxid-Halbleiter Feldeffekttransistor, abgekürzt p-MOSFET ausgebildet. Das erste Halbleiterbauelement
10 weist eine erste Weite Wl und eine erste Länge Ll des Ka- nals auf. Entsprechend weist das zweite Halbleiterbauelement
20 eine zweite Weite W2 und eine zweite Länge L2 des Kanals auf .
Der Halbleiterkörper 1 umfasst darüber hinaus vier Anschluss- flächen 14, 15, 24, 25, englisch pads . Die erste Anschlussfläche 14 ist mit dem ersten Anschluss 12 des ersten Halbleiterbauelements 10 verbunden. Die zweite Anschlussfläche 24 ist mit dem ersten Anschluss 22 des zweiten Halbleiterbauelementes 20 verbunden. Die dritte Anschlussfläche 15 ist am zweiten Anschluss 13 des ersten Halbleiterbauelementes 10 angeschlossen. Entsprechend ist die vierte Anschlussfläche 25 am zweiten Anschluss 23 des zweiten Halbleiterbauelementes 20 angeschlossen. Darüber hinaus umfasst der Halbleiterkörper 1 einen ersten und zweiten Treiber 16, 26 sowie eine fünfte und eine sechste Anschlussfläche 18, 28. Die fünfte Anschlussfläche 18 ist über den ersten Treiber 16 mit dem Steueranschluss
11 des ersten Halbleiterbauelementes 10 gekoppelt. In analoger Weise ist die sechste Anschlussfläche 28 über den zweiten Treiber 26 mit dem Steueranschluss 21 des zweiten Halbleiter- bauelementes 20 verbunden. In Figur 1 sind vier Bonddrähte 32 bis 35 angedeutet, mit denen die vier Anschlussflächen 14, 15, 24, 25 angeschlossen werden können.
Der Halbleiterkörper 1 umfasst darüber hinaus einen ersten und einen zweiten Widerstand 17, 27. Der erste Widerstand 17 verbindet die erste Anschlussfläche 14 mit der zweiten Anschlussfläche 24. Der zweite Widerstand 27 verbindet die dritte Anschlussfläche 15 mit der vierten Anschlussfläche 25. Mit Vorteil ist ein Verhältnis der ersten Weite Wl zu der ersten Länge Ll näherungsweise gleich einem Verhältnis der zweiten Weite W2 zu der zweiten Länge L2, da damit die beiden Halbleiterbauelemente 10, 20 näherungsweise den gleichen Einschaltwiderstand Ronl beziehungsweise Ron2 und die gleiche Stromtragefähigkeit aufweisen. Ein Gesamtstrom kann somit gleichmäßig auf die beiden Halbleiterbauelemente 10, 20 verteilt werden. Der erste Widerstand 17 kann einen Widerstands- wert R aufweisen. Der zweite Widerstand 27 kann näherungsweise den gleichen Widerstandswert R aufweisen.
In einer alternativen Ausführungsform kann der zweite Widerstand 27 einen Widerstandswert R' aufweisen, der unterschied- lieh zum Widerstandswert R des ersten Widerstandes 17 ist.
In einer alternativen Ausführungsform werden das erste und das zweite Halbleiterbauelement 10, 20 als n-Kanal Metall- Oxid-Halbleiter Feldeffekttransistoren, abgekürzt n-MOSFETs realisiert.
In einer alternativen Ausführungsform umfasst der Halbleiterkörper 1 mindestens ein weiteres Halbleiterbauelement und zwei weitere Anschlussflächen, die mit einem ersten und einem zweiten Anschluss des weiteren Halbleiterbauelementes verbunden sind. Die beiden weiteren Anschlussflächen sind über jeweils einen weiteren Widerstand mit den Anschlussflächen 14, 15, 24, 25 gekoppelt.
Figur 2 zeigt den Halbleiterkörper 1 gemäß Figur 1 sowie eine Messanordnung. Die Messanordnung umfasst eine Spannungsquelle 50, ein Strommessgerät 51 und ein Spannungsmessgerät 52. Die Spannungsquelle 50 ist über eine erste Verbindung 45 mit der ersten Anschlussfläche 14 gekoppelt. Das Strommessgerät 51 ist über eine dritte Verbindung 46 mit der dritten Anschlussfläche 15 verbunden. Das Strommessgerät 51 ist zwischen der dritten Anschlussfläche 15 und einem Bezugspotentialanschluss 8 geschaltet. Das Spannungsmessgerät 52 ist über eine zweite Verbindung 47 mit der zweiten Anschlussfläche 24 und über eine vierte Verbindung 48 mit der vierten Anschlussfläche 25 verbunden. Die vier Verbindungen 45 bis 48 umfassen jeweils eine Prüfnadel 40 bis 43.
Für einen Test wird über nicht gezeigte Verbindungen zu der fünften und/oder der sechsten Anschlussfläche 18, 28 das erste Halbleiterbauelement 10 aktiviert und das zweite Halbleiterbauelement 20 deaktiviert. Mittels der Spannungsquelle 50 und der ersten Verbindung 45 wird die erste Anschlussfläche 14 mit einer Spannung UO beaufschlagt. Da ausschließlich das erste Halbleiterbauelement 10 aktiviert ist, kann ein Strom Il ausschließlich durch das erste Halbleiterbauelement 10 und nicht durch das zweite Halbleiterbauelement 20 fließen. Der fließende Strom Il wird mittels des Strommessgerätes 51, das einen Messwert IMESS bereitstellt, gemessen. Mit dem Spannungsmessgerät 52 wird eine Spannung Ul zwischen der zweiten und der vierten Anschlussfläche 24, 25 abgegriffen. Da das Spannungsmessgerät 52 hochohmig ist, fließt nur ein vernach- lässigbarer Strom durch die zweite Verbindung 47 mit der Prüfnadel 42 und durch den ersten Widerstand 17. Ebenso fließt nur ein vernachlässigbarer Strom durch die vierte Verbindung 48 und den zweiten Widerstand 27. Daher entspricht der von dem Spannungsmessgerät 52 bereitgestellte Messwert UMESS einer Spannung zwischen der ersten und der dritten Anschlussfläche 14, 15. Der Quotient aus der ersten Spannung Ul beziehungsweise UMESS und dem ersten Strom Il beziehungsweise IMESS ist somit ein Einschaltwiderstand Ronl des ersten Halbleiterbauelements 10.
Die hierzu verwendete Messtechnik wird auch als 4-Leiter- Messtechnik oder 4-Draht-Messtechnik bezeichnet und erlaubt eine genaue Bestimmung des ersten Einschaltwiderstands Ronl auch bei niedrigen Werten des Einschaltwiderstandes.
Zum Testen des zweiten Halbleiterbauelementes 20 werden die Verbindung zwischen der Messanordnung und den vier Anschlussflächen 14, 24, 15, 25 verändert. Dieser Test ist in Figur 2 nicht gezeigt. Zum Testen des zweiten Halbleiterbauelementes 20 wird die zweite Anschlussfläche 24 mit der Spannungsquelle 50, die vierte Anschlussfläche 25 mit dem Strommessgerät 51 und die erste und die dritte Anschlussfläche 14, 15 mit dem Spannungsmessgerät 52 verbunden. Diese Verbindungen sind in Figur 2 nicht gezeigt.
Das zweite Halbleiterbauelement 20 wird aktiviert und das erste Halbleiterbauelement 10 wird deaktiviert, so dass ein Stromfluss eines zweiten Stroms 12 ausschließlich durch das zweite Halbleiterbauelement 20 und nicht durch das erste Halbleiterbauelement 10 erfolgt. Eine zweite Spannung U2 wird mittels des Spannungsmessgerätes 52 ermittelt. Ein zweiter Einschaltwiderstand Ron2 wird aus dem Quotienten der Spannung U2 beziehungsweise UMESS und dem Strom 12 beziehungsweise I- MESS gebildet. Sind der erste oder der zweite Einschaltwiderstand Ronl, Ron2 größer als ein Vorgabewert, so ist das jeweilige Halbleiterbauelement 10, 20 und somit der Halbleiter- körper 1 defekt. Sind beide Einschaltwiderstände Ronl, Ron2 unter einem Vorgabewert, so können beide Halbleiterbauelemente 10, 20 und damit der Halbleiterkörper 1 als funktionsfähig bezeichnet werden. Mit Vorteil ist mittels des ersten und des zweiten Widerstandes 17, 27 eine elektrische Kopplung zwischen der ersten und der zweiten Anschlussfläche 14, 24 und zwischen der dritten und der vierten Anschlussfläche 15, 25 erreicht. Über diese Kopplung ist ein Abgriff der über dem ersten Halbleiterbauelement 10 abfallenden Spannung Ul möglich, da bei einem hochohmigen Spannungsmessgerät 52 ein Stromfluss über die beiden Abgriffe, umfassend die zweite und die vierte Verbin- düng 47, 48, vernachlässigbar ist. Mit Vorteil sind für den
Abgriff keine zusätzlichen Anschlussstellen notwendig, da die für das Bonden vorgesehene zweite und vierte Anschlussflächen 24, 25 einsetzbar sind. Mit Vorteil können vier Prüfnadeln 40 bis 43 aufgesetzt werden. Die 4-Draht-Messtechnik ist zur Be- Stimmung der Einschaltwiderstände Ronl, Ron2 verwendbar.
Durch die Verwendung zweier Halbleiterbauelemente 10, 20 ist der jeweilige Einschaltwiderstand Ronl, Ron2 eines einzelnen Halbleiterbauelementes höher als bei einem Halbleiterkörper, bei dem anstelle der beiden Halbleiterbauelemente 10, 20 ein einziges Halbleiterbauelement vorhanden ist. Somit ist vorliegend mit Vorteil eine genauere Bestimmung des Einschaltwiderstandes der Parallelschaltung aus den beiden Halbleiterbauelementen 10, 20 möglich. Der resultierende Einschaltwi- derstand Ron ist vorliegend aufgrund der Parallelschaltung gering.
In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform weist das Widerstandsmesssystem eine Stromquelle auf, die anstelle der Spannungsquelle 50 eingesetzt wird. Ist der von der
Stromquelle bereitgestellte Strom bekannt, so kann auf die Messung des fließenden Stroms mittels des Strommessgerätes 51 verzichtet und in Figur 2 die dritte Anschlussfläche 15 über die dritte Verbindung 46 direkt mit dem Bezugspotentialan- schluss 8 verbunden werden.
Figur 3 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines ge- hausten Halbleiterkörpers 2. Der gehäuste Halbleiterkörper 2 weist den Halbleiterkörper 1 gemäß Figur 1 oder 2 auf sowie eine erste und eine zweite Metallbahn 30, 31, welche auch als Leadfinger bezeichnet werden. Die erste Metallbahn 30 ist über einen ersten Bonddraht 32 mit der ersten Anschlussfläche 14 und über einen zweiten Bonddraht 34 mit der zweiten Anschlussfläche 24 verbunden. Analog ist die dritte Anschlussfläche 15 über einen dritten Bonddraht 33 und die vierte Anschlussfläche 25 über einen vierten Bonddraht 35 mit der zweiten Metallbahn 31 verbunden. In Figur 3 ist zusätzlich auch eine Messanordnung gezeigt, welche die Spannungsquelle 50, das Strommessgerät 51 und das Spannungsmessgerät 52 um- fasst. Die erste Metallbahn 30 ist mit der Spannungsquelle 50 und einem ersten Anschluss des Spannungsmessgerätes 52 verbunden. Die zweite Metallbahn 31 ist mit dem Strommessgerät 51 und einem zweiten Anschluss des Spannungsmessgerätes 52 verbunden. Das Strommessgerät 51 ist zwischen die zweite Metallbahn 31 und den Bezugspotentialanschluss 8 geschaltet. Die Verbindungen können einen nicht gezeigten Testsockel umfassen, in den das gehäuste Halbleiterbauelement 2 eingesetzt ist.
Der Test des gehäusten Halbleiterkörpers 2 erfolgt weitgehend analog zum Test des ungehäusten Halbleiterkörpers 1 gemäß Figur 2. Zum Test des gehäusten Halbleiterkörpers 2 wird über nicht gezeigte Verbindungen mittels des ersten Treibers 16 das erste Halbleiterbauelement 10 aktiviert und mittels des zweiten Treibers 26 das zweite Halbleiterbauelement 20 deaktiviert. Daher ist ausschließlich ein Stromfluss Il durch das erste Halbleiterbauelement 10 und kein Stromdurchfluss durch das zweite Halbleiterbauelement 20 möglich. Mittels der Spannungsquelle 50 wird eine Spannung UO zwischen der ersten und der zweiten Metallbahn 30, 31 angelegt. Der durch die beiden Metallbahnen 30, 31 fließende Strom Il wird mittels des
Strommessgerätes 51 bestimmt. Die zwischen den beiden Metallbahnen 30, 31 anliegende Spannung Ul wird mittels des Spannungsmessgerätes 52 ermittelt. Ist das erste Halbleiterbauelement 10 in einem eingeschalteten Betriebszustand, so gibt ein Quotient aus der gemessenen Spannung UMESS beziehungsweise Ul und dem gemessenen Strom IMESS beziehungsweise Il den ersten Einschaltwiderstand Ronl ' wieder. Dieser setzt sich näherungsweise aus dem Einschaltwiderstand Ronl des ersten Halbleiterbauelementes 10 und einem Wert des Widerstand der Kopplungen der ersten Metallbahn 30 mit der ersten Anschlussfläche 14 sowie einem Wert des Widerstand der Kopplungen der zweiten Metallbahn 31 mit der dritten Anschlussfläche 15 zusammen. Ist der erste Einschaltwiderstand Ronl' über einem Vorgabewert, so wird der gehäuste Halbleiterkörper 2 als de- fekt bezeichnet. Ist der erste Einschaltwiderstand Ronl' unter dem Vorgabewert, wo wird der gehäuste Halbleiterkörper 1 als funktionsfähig bezeichnet.
Fehlt beispielsweise der erste Bonddraht 32, so fließt zwar ein Strom Il von der ersten Metallbahn 30 über den zweiten Bonddraht 34, die zweite Anschlussfläche 24, den ersten Widerstand 17 und die erste Anschlussfläche 14 zu dem ersten Halbleiterbauelement 10 und von dem ersten Halbleiterbauelement 10 über die dritte Anschlussfläche 15 und den dritten Bonddraht 33 zu der zweiten Metallbahn 31, jedoch ist der gemessene Einschaltwiderstand Ronl ' die Summe aus dem Widerstandswert des ersten Widerstands 17 und dem Einschaltwiderstand Ronl des ersten Halbleiterbauelementes 10 sowie des Wi- derstands des zweiten und des dritten Bonddrahtes 33, 34. Da der Vorgabewert so eingestellt wird, dass der gemessene Einschaltwiderstand Ronl ' über dem Vorgabewert liegt, wird erkannt, dass ein Defekt bei einem der Bonddrähte 32, 33, näm- lieh dem ersten Bonddraht 32 und/oder dem dritten Bonddraht 33, vorliegt. Der Defekt kann wie oben aufgeführt von einem Fehlen des ersten Bonddrahtes 32 oder des dritten Bonddrahtes 33 oder von einem nicht leitenden Kontakt des ersten Bonddrahtes 32 zu der ersten Metallbahn 30 oder zu der ersten An- schlussfläche 14 oder einem schlechten Kontakt des dritten
Bonddrahtes 33 zu der zweiten Metallbahn 31 oder der dritten Anschlussfläche 15 verursacht sein. Der Defekt kann auch durch einen Defekt des ersten Halbleiterbauelementes 10 verursacht sein.
Zum Testen des zweiten Halbleiterbauelementes 20 wird das zweite Halbleiterbauelement 20 aktiviert und das erste Halbleiterbauelement 10 deaktiviert. Die Verbindungen der Messanordnung werden zum Testen des zweiten Halbleiterbauelementes 20 nicht verändert. In analoger Weise wird ein zweiter Einschaltwiderstand Ron2 ' ermittelt und mit einem Vorgabewert verglichen. Ist der zweite Einschaltwiderstand Ron2 ' größer als der Vorgabewert, so liegt ein Defekt im gehäusten Halbleiterkörper 2 vor. Nur wenn der erste und der zweite Ein- schaltwiderstand Ronl', Ron2 ' niedriger als die jeweiligen Vorgabewerte sind, kann der gehäuste Halbleiterkörper 2 als funktionsfähig bezeichnet werden.
Mit Vorteil wird ein Fehlen eines Bonddrahtes oder ein nicht leitender Kontakt eines Bonddrahtes zu den Metallbahnen 30, 31 oder zu den Anschlussflächen 14, 15, 24, 25 nachgewiesen. Ein gehäuster Halbleiterkörper 2 wird nur dann als funktions- fähig bezeichnet, wenn alle Bonddrähte vorhanden und leitend angeschlossen sind.
Figuren 4A bis 4F zeigen schematisch den gehäusten Halblei- terkörper 2 gemäß Figur 3 nach dem vorgeschlagenen Prinzip mit und ohne Bonddrahtfehler. Figur 4A zeigt den gehäusten Halbleiterkörper 2 mit vier Bonddrähten 32 bis 35. Es werden zwei Einschaltwiderstände Ronl ' und Ron2 ' ermittelt, die niedriger als die Vorgabewerte sind, so dass der gehäuste Halbleiterkörper 2 als funktionsfähig definiert ist. Somit sind alle vier Bonddrähte 32 bis 35 vorhanden und leitend angeschlossen. Weiter sind das erste und das zweite Halbleiterbauelement 10, 20 funktionsfähig.
Figur 4B zeigt den gehäusten Halbleiterkörper 2, bei dem der zweite Bonddraht 34 fehlt. Mittels des Widerstandsmesssystems wird ermittelt, dass der erste Einschaltwiderstand Ronl unter dem Vorgabewert, der zweite Einschaltwiderstand Ron2 jedoch über dem Vorgabewert ist. Somit wird der gehäuste Halbleiter- körper 2 als defekt definiert.
Figur 4C zeigt den gehäusten Halbleiterkörper 2, bei dem der zweite und der vierte Bonddraht 34, 35 fehlen sowie der erste und der dritte Bonddraht 32, 33 vorhanden sind. Der erste Einschaltwiderstand Ronl' liegt unterhalb des Vorgabewertes, während der zweite Einschaltwiderstand Ron2 ' deutlich über dem Vorgabewert liegt. Der zweite Einschaltwiderstand Ron2 ' hat als Wert die Summe der Widerstandswerte des ersten und des zweiten Widerstands 17, 27, des Einschaltwiderstandes Ron2 des zweiten Halbleiterbauelementes 20 sowie des ersten und des dritten Bonddrahtes 32, 33. Figur 4D zeigt den genausten Halbleiterkörper 2, bei dem der erste und der zweite Bonddraht 32, 34 fehlen sowie der dritte und der vierte Bonddraht 33, 35 vorhanden sind. Der gemessene Strom IMESS ist somit näherungsweise Null. Daher sind die Einschaltwiderstände Ronl ' , Ron2 ' sehr hoch und größer als die beiden Vorgabewerte. Daher wird der gehäuste Halbleiterkörper 2 als defekt definiert.
Figur 4E zeigt den gehäusten Halbleiterkörper 2, bei dem drei Bonddrähte 32, 34, 35 fehlen und der dritte Bonddraht 33 vorhanden ist. Auch hier ist der gemessene Strom IMESS näherungsweise Null und somit die beiden Einschaltwiderstände Ronl', Ron2 ' sehr hoch und damit größer als die Vorgabewerte.
Figur 4F zeigt den gehäusten Halbleiterkörper 2, bei dem die vier Bonddrähte 32 bis 35 fehlen. Da auch hier der gemessene Strom IMESS näherungsweise Null ist und die beiden Einschaltwiderstände Ronl ' , Ron2 ' größer als die Vorgabewerte sind, wird der gehäuste Halbleiterkörper 2 als defekt erkannt.
Mit Vorteil ist ein Fehlen bereits eines Bonddrahtes 32 bis 35 oder ein Vorhandensein eines nichtleitenden Übergangs eines Bonddrahts 32 bis 35 zu der jeweiligen Anschlussfläche
14, 15, 24, 25 oder der jeweiligen Metallbahn 30, 31 ermit- telbar. Dies ist aufgrund der Aufteilung in die zwei Halbleiterbauelemente 10, 20 und in die vier Anschlussflächen 14,
15, 24, 25, die jeweils nur mit jeweils einem Bonddraht 32 bis 35 angeschlossen sind, möglich. Weiter ist dies aufgrund der elektrischen Kopplung der ersten und der zweiten An- schlussfläche 14, 24 über den ersten Widerstand 17 sowie der dritten und der vierten Anschlussfläche 15, 25 über den zweiten Widerstand 27 erreicht. Figur 5 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines genausten Halbleiterkörpers 2 nach dem vorgeschlagenen Prinzip. Das Gehäuse 3 ist als THIN DUAL FLAT NO-LEAD-Gehäuse, abgekürzt TDFN, realisiert und weist zehn Metallbahnen 30, 31, 60 bis 67 auf. In dem Gehäuse 3 ist der Halbleiterkörper 1 eingesetzt. Der Halbleiterkörper 1 umfasst sechs Halbleiterbauelemente 10, 20, 70 bis 73. Dabei sind drei Halbleiterbauelemente 10, 20, 70 als p-Kanal MOSFETs und drei Halbleiterbauelemente 71 bis 73 als n-Kanal MOSFETs realisiert. Das erste Halbleiterbauelement 10 ist am ersten Anschluss 12 über die erste Anschlussfläche 14 mittels des ersten Bonddrahtes 32 mit der ersten Metallbahn 30 verbunden. Ebenso ist das erste Halbleiterbauelement 10 am zweiten Anschluss 13 über die dritte Anschlussfläche 15 mittels des dritten Bonddrahtes 33 mit der zweiten Metallbahn 31 verbunden. In analoger Weise sind die Halbleiterbauelemente 20, 70 am jeweils ersten Anschluss über die zweite beziehungsweise weitere Anschlussfläche 24, 80 mittels des zweiten und des fünften Bonddrahtes 34, 36 mit der ersten Metallbahn 30 sowie an dem jeweiligen zweiten Anschluss über die vierte Anschlussfläche 25 beziehungsweise eine weitere Anschlussfläche 81 mittels des vierten und des sechsten Bonddrahtes 35, 37 mit der zweiten Metallbahn 31 verbunden.
In analoger Weise sind die Halbleiterbauelemente 71, 72, 73 an den ersten Anschlüssen über die drei Anschlussflächen 15, 25, 81 mittels des dritten, des vierten und des sechsten Bonddrahtes 33, 35, 37 mit der zweiten Metallbahn 31 und an den zweiten Anschlüssen über die Anschlussflächen 82 bis 84 mittels eines siebten, achten und neunten Bonddrahtes 38, 39, 94 mit der Metallbahn 61 verbunden. Die drei Anschlussflächen 15, 25, 81 werden somit von den p-MOSFETS 10, 20, 70 und den n-MOSFETS 71, 72, 73 genutzt. Die Anschlussflächen 14, 24, 80, die Anschlussflächen 15, 25, 81 und die Anschlussflächen 82, 83, 84 sind auf dem Halbleiterkörper 1 mittels nicht eingezeichneter Widerstände miteinander verbunden.
Der gehäuste Halbleiterkörper 2 wird mit dem in Figur 3 gezeigten Widerstandsmesssystem verbunden. Der gehäuste Halbleiterkörper 2 wird über ein Signal an der Metallbahn 66 in einen Testmodus versetzt. Mittels entsprechender Signale an den Metallbahnen 60, 62, 63 werden die sechs Halbleiterbau- elemente 10, 20, 70 bis 73 nacheinander aktiviert. Dabei wird zu einer Zeit jeweils genau ein Halbleiterbauelement 10, 20, 70 bis 73 aktiviert, während die weiteren Halbleiterbauelemente deaktiviert werden, so dass sechs Einschaltwiderstände Ronl ' bis Ron6' ermittelbar sind. Somit wird am gehäusten Halbleiterkörper 2 ermittelt, ob der erste bis neunte Bonddraht 32 bis 39, 94 fehlt oder einen nichtleitenden Anschluss zu den Metallbahnen 30, 31, 61 oder den Anschlussflächen 14, 15, 24, 25, 80 bis 84 aufweist.
Für einen Betrieb werden die drei p-Kanal-MOSFETs 10, 20, 70 parallel angesteuert. Ebenso werden die drei n-Kanal-MOSFETs 71, 72, 73 parallel mit Treibersignalen beaufschlagt. Die Stromlasten werden somit jeweils auf drei MOSFETS verteilt. Die Signale an den Metallbahnen 60, 62, 63, 66 haben dabei eine andere Funktion als im Testmodus.
Ein derartiger Halbleiterkörper 2 ist beispielsweise in einem Schaltspannungswandler, der als Aufwärtswandler realisiert ist, einsetzbar.
Figur 6A zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines ersten Widerstandes, wie er in einem der Halbleiterkörper gemäß den Figuren 1 bis 5 realisiert werden kann. Der erste Wider- stand 17 umfasst einen Transistor 95. Ein erster Anschluss des Transistors 95 ist mit der ersten Anschlussfläche 14 und ein zweiter Anschluss des Transistors 95 ist mit der zweiten Anschlussfläche 24 verbunden. Der Transistor 95 ist als FeId- effekttransistor ausgebildet. Der Transistor 95 ist als n- Kanal Metall-Oxid-Halbleiter Feldeffekttransistor, abgekürzt n-Kanal MOSFET, realisiert.
Einem Steueranschluss des Transistors 95 wird eine Ansteuer- Spannung USl zugeleitet. Die Ansteuerspannung USl hat einen niedrigen Wert. Ein Potential an dem Steueranschluss ist niedriger als ein Potential an der ersten und an der zweiten Anschlussfläche 14, 24, so dass der Transistor 95 in Durch- lass geschaltet ist. Der Transistor 95 weist einen Einschalt- widerstand auf, der somit den Widerstandwert R des ersten Widerstandes 17 bildet.
Der zweite Widerstand 27 kann wie der in Figur 6A gezeigte erste Widerstand 17 realisiert sein.
Figur 6B zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines ersten Widerstandes, wie er in einen der Halbleiterkörper gemäß den Figuren 1 bis 5 eingesetzt werden kann. Der Transistor 95' ist als p-Kanal Metall-Oxid-Halbleiter Feldeffekt- transistor, abgekürzt p-Kanal MOSFET, realisiert.
Einem Steueranschluss des Transistors 95' wird eine weitere Ansteuerspannung US2 zugeleitet. Die Ansteuerspannung US2 hat einen von 0 Volt verschiedenen Wert. Der Wert der Ansteuer- Spannung US2 kann ein Wert nahe einer Versorgungsspannung des Halbleiterkörpers 1 sein. Ein Potential an dem Steueranschluss ist höher als ein Potential an der ersten und an der zweiten Anschlussfläche 14, 24, so dass der Transistor 95' in Durchlass geschaltet ist. Der Transistor 95' weist einen Einschaltwiderstand auf, der somit den Widerstandswert R des ersten Widerstandes 17 bildet.
Der zweite Widerstand 27 kann wie der in Figur 6B gezeigte erste Widerstand 17 realisiert sein.
Bezugszeichenliste
1 Halbleiterkörper
2 genauster Halbleiterkörper 3 Gehäuse
8 Bezugspotentialanschluss
10 erstes Halbleiterbauelement
11 Steueranschluss
12 erster Anschluss 13 zweiter Anschluss
14 erste Anschlussfläche
15 dritte Anschlussfläche
16 Treiber
17 erster Widerstand 18 fünfte Anschlussfläche
20 zweites Halbleiterbauelement
21 Steueranschluss
22 erster Anschluss
23 zweiter Anschluss 24 zweite Anschlussfläche
25 vierte Anschlussfläche
26 zweiter Treiber
27 zweiter Widerstand
28 sechste Anschlussfläche 30 erste Metallbahn
31 zweite Metallbahn
32 erster Bonddraht
33 dritter Bonddraht
34 zweiter Bonddraht 35 vierter Bonddraht
36 fünfter Bonddraht
37 sechster Bonddraht
38 siebter Bonddraht 39 achter Bonddraht
40 - 43 Prüfnadel
45 erste Verbindung
46 dritte Verbindung 47 zweite Verbindung
48 vierte Verbindung
50 Spannungsquelle
51 Strommessgerät
52 Spannungsmessgerät 60 -67 Metallbahn
70 - 73 drittes Halbleiterbauelement
80 - 84 Anschlussfläche
94 neunter Bonddraht
95, 95' Transistor Il erster Strom
12 zweiter Strom
IMESS Messwert
Ronl, Ronl' erster Einschaltwiderstand
Ron2, Ron2 ' zweiter Einschaltwiderstand UO Spannung
Ul erste Spannung
U2 zweite Spannung
USl AnsteuerSpannung
US2 weitere Ansteuerspannung UMESS Messspannung

Claims

Patentansprüche
1. Halbleiterkörper, umfassend ein erstes Halbleiterbauelement (10) mit einem Steueran- Schluss (11), einem ersten Anschluss (12), der mit einer ersten Anschlussfläche (14) des Halbleiterkörpers (1) verbunden ist, und einem zweiten Anschluss (13), ein zweites Halbleiterbauelement (20) mit einem Steueran- schluss (21), einem ersten Anschluss (22), der mit einer zweiten Anschlussfläche (24) des Halbleiterkörpers (1) verbunden ist, und einem zweiten Anschluss (23), einen ersten Widerstand (17), der zur elektrischen Kopplung zwischen die erste und die zweite Anschlussfläche (14, 24) geschaltet ist, - eine dritte Anschlussfläche (15), die mit dem zweiten Anschluss (13) des ersten Halbleiterbauelementes (10) verbunden ist, eine vierte Anschlussfläche (25) , die mit dem zweiten Anschluss (23) des zweiten Halbleiterbauelementes (20) ver- bunden ist, und einen zweiten Widerstand (27), der zur elektrischen Kopplung zwischen die dritte und die vierte Anschlussfläche (15, 25) geschaltet ist, wobei das erste Halbleiterbauelement (10) einen Feldeffekt- transistor mit einer ersten Kanalweite Wl und einer ersten
Kanallänge Ll und das zweite Halbleiterbauelement (20) einen Feldeffekttransistor mit einer zweiten Kanalweite W2 und einer zweiten Kanallänge L2 umfasst, der erste und der zweite Feldeffekttransistor vom gleichen Leitfähigkeitstyp sind und ein erstes Verhältnis Wl/Ll der ersten Kanalweite Wl zu der ersten Kanallänge Ll und ein zweites Verhältnis W2/L2 der zweiten Kanalweite W2 zu der zweiten Kanallänge L2 näherungsweise gleich sind.
2. Halbleiterkörper nach Anspruch 1, umfassend - einen ersten Treiber (16), der mit dem Steueranschluss
(11) des ersten Halbleiterbauelementes (10) verbunden ist, und einen zweiten Treiber (26), der mit dem Steueranschluss (21) des zweiten Halbleiterbauelementes (20) verbunden ist.
3. Halbleiterkörper nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ein Widerstandswert des ersten Widerstandes (17) und ein Widerstandswert des zweiten Widerstandes (27) jeweils größer als ein Wert eines Einschaltwiderstandes des ersten Halbleiterbauelementes (10) sind.
4. Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem ein Widerstandswert des ersten Widerstandes (17) und ein Widerstandswert des zweiten Widerstandes (27) aus einem Intervall zwischen 100 mOhm und 100 kOhm sind.
5. Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem ein Widerstandswert des ersten Widerstandes (17) und ein Widerstandswert des zweiten Widerstandes (27) aus einem Intervall zwischen 1 Ohm und 10 kOhm sind.
6. Halbleiterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der erste Widerstand (17) einen Transistor (95) um- fasst und/oder ein Widerstandsmaterial aus einer Menge umfassend ein Metall, ein Polysilizium, ein Silizid und ein einkristallines Silizium enthält.
7. Gehäuster Halbleiterkörper, umfassend einen Halbleiterkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 sowie ein Gehäuse mit einer ersten Metallbahn (30), die elektrisch leitend mit der ersten und der zweiten An- schlussfläche (14, 24) des Halbleiterkörpers (1) verbunden ist .
8. Gehäuster Halbleiterkörper nach Anspruch 7, wobei das Gehäuse eine zweite Metallbahn (31) umfasst, die elektrisch leitend mit der dritten und der vierten Anschlussfläche (15, 25) des Halbleiterkörpers (1) verbunden ist.
9. Gehäuster Halbleiterkörper nach Anspruch 8, umfassend - einen ersten Bonddraht (32) zur Verbindung der ersten Metallbahn (30) mit der ersten Anschlussfläche (14), einen zweiten Bonddraht (34) zur Verbindung der ersten Metallbahn (30) mit der zweiten Anschlussfläche (24), einen dritten Bonddraht (33) zur Verbindung der zweiten Metallbahn (31) mit der dritten Anschlussfläche (15) und einen vierten Bonddraht (35) zur Verbindung der zweiten Metallbahn (30) mit der vierten Anschlussfläche (25).
10. Messanordnung zum Testen des Halbleiterkörpers (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, umfassend eine erste Verbindung (45) zur Kopplung eines Widerstandsmesssystems (50, 51, 52) mit der ersten Anschlussfläche (14) und - eine zweite Verbindung (47) zur Kopplung des Widerstandsmesssystems (50, 51, 52) mit der zweiten Anschlussfläche (24) .
11. Messanordnung nach Anspruch 10, umfassend eine dritte Verbindung (46) zur Kopplung des Widerstandsmesssystems (50, 51, 52) mit der dritten Anschlussfläche (15) und eine vierte Verbindung (48) zur Kopplung des Widerstandsmesssystems (50, 51, 52) mit der vierten Anschlussfläche (25) .
12. Messanordnung nach Anspruch 11, wobei das Widerstandsmesssystem (50, 51, 52) eine Spannungsquelle (50), an welche die erste Verbindung (45) angeschlossen ist, ein Strommessgerät (51), an welches die dritte Verbindung (46) angeschlossen ist, und ein Spannungsmessgerät (52), an welches die zweite und die vierte Verbindung (42, 43) angeschlossen ist, umfasst .
13. Verfahren zum Testen eines Halbleiterkörpers, umfassend folgende Schritte:
Koppeln eines Widerstandsmesssystems (50, 51, 52) mit einem ersten und einem zweiten Anschluss (12, 13) eines ersten Halbleiterbauelementes (10) des Halbleiterkörpers (1) und mit einem ersten und einem zweiten Anschluss (22, 23) eines zweiten Halbleiterbauelementes (20) des Halbleiterkörpers (1), wobei der erste Anschluss (12) des ersten Halbleiterbauelementes (10) und der erste Anschluss (22) des zweiten Halbleiterbauelementes (20) miteinander elekt- risch gekoppelt sind und der zweite Anschluss (13) des ersten Halbleiterbauelementes (10) und der zweite Anschluss (23) des zweiten Halbleiterbauelementes (20) miteinander elektrisch gekoppelt sind, Deaktivieren des zweiten Halbleiterbauelementes (20) und Aktivieren des ersten Halbleiterbauelementes (10), Einspeisen eines ersten Stromes II, der durch das erste Halbleiterbauelement (10) zu einem Bezugspotentialan- Schluss (8) fließt,
Abgreifen einer ersten Spannung Ul zwischen dem ersten An- schluss (12) und dem zweiten Anschluss (13) des ersten Halbleiterbauelementes (10),
Ermitteln eines ersten Einschaltwiderstandes Ronl gemäß folgender Gleichung:
RonX=≡ n
wobei Il der Wert des ersten Stromes und Ul der Wert der ersten Spannung ist.
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