JPH0724277B2 - Semiconductor device - Google Patents
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- JPH0724277B2 JPH0724277B2 JP2046252A JP4625290A JPH0724277B2 JP H0724277 B2 JPH0724277 B2 JP H0724277B2 JP 2046252 A JP2046252 A JP 2046252A JP 4625290 A JP4625290 A JP 4625290A JP H0724277 B2 JPH0724277 B2 JP H0724277B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、MOS電界効果トランジスタの耐圧測定時にお
ける破壊を防止した半導体装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor device in which a MOS field effect transistor is prevented from being broken during withstand voltage measurement.
(ロ)従来の技術 半導体集積回路のウエハー製造において、一般に製造工
程終了後にウエハー上に組み込まれた各種のテスト用素
子(MOS電界効果トランジスタ、抵抗、容量等)の測定
を行ない、その評価結果に基づいて不良ウエハー、又は
不良ロットの選別が行なわれている。(B) Conventional technology In the manufacture of semiconductor integrated circuit wafers, various test elements (MOS field effect transistors, resistances, capacitors, etc.) incorporated on the wafer are generally measured after the manufacturing process, and the evaluation results are shown. Based on this, defective wafers or defective lots are selected.
このうち、MOS電界効果トランジスタ(以下、MOSトラン
ジスタと略す)の測定パターンはゲート電極、ソース拡
散層、ドレイン拡散層、及び基板コンタクト用拡散層
と、それぞれから取り出して形成された4つの電極パッ
ドから構成されている。Of these, the measurement pattern of a MOS field effect transistor (hereinafter abbreviated as MOS transistor) is composed of a gate electrode, a source diffusion layer, a drain diffusion layer, and a substrate contact diffusion layer, and four electrode pads formed by extracting them from each. It is configured.
ところで、MOSトランジスタの測定は、ソース・ドレイ
ン耐圧の測定とその他の測定(しきい値電圧、飽和電流
の測定)とから成っているが、前者の測定時にはMOSト
ランジスタのドレイン拡散層と基板との接合部分が破壊
し易いという問題がある。By the way, the measurement of the MOS transistor consists of the measurement of the source / drain breakdown voltage and the other measurement (measurement of the threshold voltage and the saturation current), but in the former measurement, the drain diffusion layer of the MOS transistor and the substrate are There is a problem that the joint portion is easily broken.
微細化した構造のMOSトランジスタ(いわゆるLDD構造又
はDDD構造のMOSトランジスタ)ではさらに破壊し易い。A MOS transistor having a miniaturized structure (a so-called LDD structure or DDD structure MOS transistor) is more easily broken.
これは、ソース・ドレイン間にソース・ドレイン耐圧を
越える電圧を印加した時に生ずる過電流(アバランシエ
降伏現象によるもので、数10mA〜数100mAのドレイン電
流)によって前記の接合部分が熱的に破壊するものと推
定される。This is due to an overcurrent (due to the avalanche breakdown phenomenon, which is a drain current of several 10 mA to several 100 mA) that occurs when a voltage exceeding the source-drain breakdown voltage is applied between the source and drain, and the above junction is thermally destroyed. It is estimated that
微細化MOSトランジスタにおいてはソース・ドレイン拡
散層は浅く形成されており、まか低濃度領域を有するた
めに過電流による影響を受け易いものと考えられる。In the miniaturized MOS transistor, the source / drain diffusion layers are formed shallowly and have a rather low concentration region, so it is considered that they are easily affected by overcurrent.
この点に関して従来技術では、外付けの保護用抵抗(5K
Ω〜100KΩ)をドレイン電極パッドに対応するプローブ
カードの深針にあらかじめ取り付けることによって、前
記過電流を減衰させ、MOSトランジスタの破壊を防止し
ていた。In this regard, in the related art, the external protection resistor (5K
Ω to 100 KΩ) was previously attached to the deep needle of the probe card corresponding to the drain electrode pad to attenuate the overcurrent and prevent the destruction of the MOS transistor.
(ハ)発明が解決しようとする課題 しかしこの方法では、プローブカードの深針に保護用抵
抗をハンダ付け等によって取り付けなければならない。(C) Problem to be Solved by the Invention However, in this method, a protective resistor must be attached to the deep needle of the probe card by soldering or the like.
また、この保護用抵抗が正常に取り付けられているか否
かを測定の前に点検する必要があり、測定工程が煩雑に
なるという欠点があった。In addition, it is necessary to check whether or not the protective resistor is properly attached before the measurement, and there is a drawback that the measurement process becomes complicated.
本発明はかかる従来の課題に鑑みて創作されたものであ
り、外付けの保護用抵抗を用いることなく、耐圧測定時
のMOSトランジスタの破壊を防止することを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above conventional problems, and an object of the present invention is to prevent destruction of a MOS transistor at the time of breakdown voltage measurement without using an external protective resistor.
(ニ)課題を解決するための手段 本発明は、MOSトランジスタのドレイン拡散層と高抵抗
の配線によって接続されたソース・ドレイン耐圧測定用
の第1のパッドと、 前記ドレイン拡散層と低抵抗の配線によって接続された
第2のパッドとを具備することを特徴としている。(D) Means for Solving the Problems The present invention provides a source / drain breakdown voltage measurement first pad connected to a drain diffusion layer of a MOS transistor by a high-resistance wiring, And a second pad connected by a wiring.
(ホ)作用 本発明によれば、MOSトランジスタのドレイン拡散層と
第1のパッドとの間に高抵抗の配線が設けられているの
で、耐圧測定についてはこの第1のパッドを使用するこ
とにより、前記高抵抗の配線が過電流を減衰させる作用
を有するのでMOSトランジスタの破壊を防止できる。(E) Action According to the present invention, since a high resistance wiring is provided between the drain diffusion layer of the MOS transistor and the first pad, the first pad is used for the withstand voltage measurement. Since the high resistance wiring has a function of attenuating the overcurrent, it is possible to prevent the MOS transistor from being broken.
また、前記ドレイン拡散層と第2のパッドとの間は低抵
抗の配線で接続されているので、その他の測定(しきい
値電圧、飽和電流の測定)については第2のパッドを使
用することにより、抵抗の影響を受けずにMOSトランジ
スタ本来の特性を測定できる。Since the drain diffusion layer and the second pad are connected by a low resistance wiring, use the second pad for other measurements (measurement of threshold voltage and saturation current). As a result, the original characteristics of the MOS transistor can be measured without being affected by the resistance.
このように、本発明によれば外付けの保護用抵抗を用い
ることなく耐圧測定時のMOSトランジスタの破壊を防止
でき、しかも単一のMOSトランジスタ・パターンでしき
い値電圧等のその他の電気的特性も精度良く測定するこ
とができる。As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the breakdown of the MOS transistor at the time of measuring the breakdown voltage without using an external protective resistor, and to use a single MOS transistor pattern to perform other electrical operations such as threshold voltage The characteristics can also be measured accurately.
(ヘ)実施例 第1図は、本発明の実施例に係る半導体装置のチップパ
ターンを示すものである。(F) Embodiment FIG. 1 shows a chip pattern of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
図において、(1)は半導体基板、(2)はゲート電
極、(3)はソース拡散層、(4)はドレイン拡散層、
(5)は基板コンタクト用拡散層、(6A)〜(6F)はコ
ンタクトホール、(7A)〜(7F)はアルミニウム配線、
(8)はポリシリコン配線、(9)はドレイン拡散層
(4)からポリシリコン配線(8)を介して取り出され
たソース・ドレイン耐圧測定用の第1のパッド、(10)
はドレイン拡散層(4)からアルミニウム配線(7C)を
介して取り出された第2のパッドである。In the figure, (1) is a semiconductor substrate, (2) is a gate electrode, (3) is a source diffusion layer, (4) is a drain diffusion layer,
(5) is a diffusion layer for substrate contact, (6A) to (6F) are contact holes, (7A) to (7F) are aluminum wirings,
(8) is a polysilicon wiring, (9) is a first pad for source / drain breakdown voltage measurement taken out from the drain diffusion layer (4) through the polysilicon wiring (8), (10)
Is a second pad taken out from the drain diffusion layer (4) through the aluminum wiring (7C).
ここでポリシリコン膜のシート抵抗を例えば50Ω/口と
し、配線幅を1.5μm、配線長を300μmに形成すれば、
ポリシリコン配線(8)の抵抗値は10KΩとできる。If the sheet resistance of the polysilicon film is 50 Ω / port and the wiring width is 1.5 μm and the wiring length is 300 μm,
The resistance value of the polysilicon wiring (8) can be 10 KΩ.
以上のように構成された半導体装置について、以下その
測定法を説明する。The measuring method of the semiconductor device configured as described above will be described below.
第1のパッド(9)、第2のパッド(10)及び図示して
いないゲート電極(2)、ソース拡散層(3)及び基板
コンタクト用拡散層(5)からそれぞれ取り出して設け
たパッドに深針を立て、ドレイン電極には、ソース・ド
レイン耐圧測定の場合には第1のパッド(9)を使用し
て測定を行ない、その他の測定(しきい値電圧、飽和電
流測定等)の場合には第2のパッド(10)を使用して測
定を行なう。The first pad (9), the second pad (10), the gate electrode (2) (not shown), the source diffusion layer (3), and the substrate contact diffusion layer (5) are taken out from the respective pads provided deeply. Set the needle, and use the first pad (9) for the source / drain breakdown voltage measurement on the drain electrode, and for other measurements (threshold voltage, saturation current measurement, etc.). Makes a measurement using the second pad (10).
以上のように本実施例によれば、ドレイン拡散層(4)
と第1のパッド(9)との間に10KΩのポリシリコン配
線(8)が設けられ、ドレイン拡散層(4)と第2のパ
ッド(10)との間はアルミニウム配線(7C)で接続され
ているので、前述のような測定法に従うことによって、
耐圧測定時のMOSトランジスタの破壊を防止でき、しか
もその他の電気的特性(しきい値電圧、飽和電流)も精
度よく測定できる。As described above, according to this embodiment, the drain diffusion layer (4)
A 10KΩ polysilicon wiring (8) is provided between the second pad (10) and the first pad (9), and an aluminum wiring (7C) is connected between the drain diffusion layer (4) and the second pad (10). Therefore, by following the measurement method described above,
It is possible to prevent the breakdown of the MOS transistor at the time of withstanding voltage measurement, and to measure other electrical characteristics (threshold voltage, saturation current) with high accuracy.
(ト)発明の効果 以上説明したように、本発明の半導体装置はMOSトラン
ジスタのドレイン拡散層と高抵抗の配線によって接続さ
れたソース・ドレイン耐圧測定用の第1のパッドと、前
記ドレイン拡散層と低抵抗の配線によって接続された第
2のパッドとを具備しているので、ソース・ドレイン耐
圧測定時のMOSトランジスタの破壊を防止でき、しかも
その他の電気的特性(しきい値電圧、飽和電流)も精度
良く測定できる半導体装置を提供することができる。(G) Effect of the Invention As described above, the semiconductor device of the present invention includes the first pad for source / drain breakdown voltage measurement, which is connected to the drain diffusion layer of the MOS transistor by the wiring of high resistance, and the drain diffusion layer. And a second pad connected by a low-resistance wiring, it is possible to prevent the MOS transistor from being destroyed during the measurement of the source / drain breakdown voltage, and other electrical characteristics (threshold voltage, saturation current). It is possible to provide a semiconductor device capable of measuring (1) with high accuracy.
さらに、外付けの保護用抵抗を必要としないので測定工
程を簡略化することができる。Furthermore, since no external protective resistor is required, the measurement process can be simplified.
第1図は、本発明の実施例に係る半導体装置のチップパ
ターン図である。FIG. 1 is a chip pattern diagram of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
Claims (3)
層と高抵抗の配線によって接続されたソース・ドレイン
耐圧測定用の第1のパッドと、 前記ドレイン拡散層と低抵抗の配線によって接続された
第2のパッドとを具備することを特徴とする半導体装
置。1. A first pad for source / drain breakdown voltage measurement, which is connected to a drain diffusion layer of a MOS field effect transistor by a high resistance wiring, and a second pad which is connected to the drain diffusion layer by a low resistance wiring. A semiconductor device comprising:
コン配線によって形成されていることを特徴とする請求
項第1項記載の半導体装置。2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the high resistance portion of the high resistance wiring is formed of a polysilicon wiring.
はアルミニウム合金配線によって形成されていることを
特徴とする請求項第1項又は請求項第2項記載の半導体
装置。3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the low resistance wiring is formed of aluminum wiring or aluminum alloy wiring.
Priority Applications (1)
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| JP2046252A JPH0724277B2 (en) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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| JPH03248546A JPH03248546A (en) | 1991-11-06 |
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ID=12741984
Family Applications (1)
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| JP2046252A Expired - Lifetime JPH0724277B2 (en) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | Semiconductor device |
Country Status (1)
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| JP (1) | JPH0724277B2 (en) |
Families Citing this family (2)
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| US10429228B2 (en) * | 2013-05-13 | 2019-10-01 | The Boeing Company | Fuel level measurement using in-tank measuring system |
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-
1990
- 1990-02-27 JP JP2046252A patent/JPH0724277B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH03248546A (en) | 1991-11-06 |
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