JPH10242226A - Semiconductor device - Google Patents
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- JPH10242226A JPH10242226A JP9044025A JP4402597A JPH10242226A JP H10242226 A JPH10242226 A JP H10242226A JP 9044025 A JP9044025 A JP 9044025A JP 4402597 A JP4402597 A JP 4402597A JP H10242226 A JPH10242226 A JP H10242226A
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】多層構造の半導体装置において、チップサイズ
を増大させることなく、装置内部の回路特性を容易に試
験することにある。
【解決手段】多層配線化された半導体装置1の配線パタ
ーン面の全面に複数の電極(パッド)2が配置形成さ
れ、それらの下層部に探針用配線端子3を設ける。探針
時には、加工技術を用いて電極2の金属を局所的に除去
し、探針用配線端子3を露出させ、その露出した探針用
配線端子3に電子ビーム7のようなプロービング技術を
適用して回路の特性をチェックする。これにより、下層
に作り込まれた回路の特性あるいは特定の配線の動作状
況が明らかになる。
(57) Abstract: In a semiconductor device having a multilayer structure, it is an object to easily test circuit characteristics inside the device without increasing the chip size. A plurality of electrodes (pads) are arranged and formed on the entire surface of a wiring pattern of a semiconductor device having a multilayer wiring, and a probe wiring terminal is provided in a lower layer portion thereof. At the time of the probe, the metal of the electrode 2 is locally removed using a processing technique, the probe wiring terminal 3 is exposed, and a probing technique such as an electron beam 7 is applied to the exposed probe wiring terminal 3. To check the characteristics of the circuit. Thereby, the characteristics of the circuit formed in the lower layer or the operation state of the specific wiring become clear.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置に関し、
特に探針用配線端子を備えた多層構造の半導体装置に関
する。The present invention relates to a semiconductor device,
In particular, the present invention relates to a semiconductor device having a multilayer structure having a probe wiring terminal.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、半導体装置の大型化、高集積化に
伴い、装置に形成される金属配線の多層化が進展してお
り、例えば4層配線された半導体装置が実用化されてい
る。また、システム化あるいは高機能化されたこれらの
半導体装置には、多ピン化の要求が高まっており、これ
までに多ピンの半導体装置としては、500ピンから8
00ピンのものが製造されている。2. Description of the Related Art In recent years, as semiconductor devices have become larger and more highly integrated, the number of metal wirings formed in the devices has been increased, and for example, semiconductor devices having four wiring layers have been put to practical use. In addition, the demand for multi-pin semiconductor devices is increasing in these systemized or highly functional semiconductor devices.
00 pins are manufactured.
【0003】さらに、現在では、5層配線構造で、10
00ピン規模の半導体装置が実現されつつあり、半導体
装置の配線構造や実装形態は、今後ますます複雑になっ
ていくことが予想される。Further, at present, a five-layer wiring structure has a 10-layer wiring structure.
A semiconductor device with a size of 00 pins is being realized, and the wiring structure and mounting form of the semiconductor device are expected to become more and more complicated in the future.
【0004】一方、半導体装置に対する高速動作の要求
は、今後もますます強くなり、この高速化実現のために
は、トランジスタ素子の動作能力を向上させるだけでな
く、装置全体の配線構造や実装形態にも十分の配慮が必
要になっている。On the other hand, the demand for high-speed operation of semiconductor devices will continue to increase in the future. To realize this high speed, not only the operation capability of the transistor element is improved but also the wiring structure and mounting form of the entire device. We need to be careful.
【0005】こういった背景の中、近年の半導体装置で
は、配線パターン面全域に電極が配置された半導体装置
が実用化されるようになってきた。Against this background, in recent semiconductor devices, semiconductor devices in which electrodes are arranged over the entire area of the wiring pattern surface have come into practical use.
【0006】かかる場合には、装置の周辺部のみに電極
が配置されていた従来の半導体装置に比べ、電極を配置
できる領域が広がるため、電極サイズを必要以上に小さ
くすることなく、しかも電極間ピッチを必要以上に狭く
しないで、数多くの電極を配置することが可能になっ
た。このような電極の配置であれば、1000ピン規模
の半導体装置を実現することごができる。In such a case, the area in which the electrodes can be arranged is wider than that of a conventional semiconductor device in which the electrodes are arranged only in the peripheral portion of the device. It has become possible to arrange a large number of electrodes without making the pitch narrower than necessary. With such an electrode arrangement, it is possible to realize a 1000-pin semiconductor device.
【0007】また、従来の半導体装置は、装置内部の回
路と周辺部の電極(パッド)とを、複数の回路と長い配
線を介して接続するため、遅延時間が生じ、半導体装置
の高速化の実現に支障をきたしていたが、配線パターン
面全域に電極が配置される半導体装置においては、内部
回路と、その内部回路上に配置される電極との距離が短
かいため、かかる遅延時間を回避することができる。Further, in a conventional semiconductor device, a circuit inside the device and an electrode (pad) in a peripheral portion are connected to a plurality of circuits via long wires, so that a delay time is generated, and the speed of the semiconductor device is increased. Although this hindered the implementation, in semiconductor devices where electrodes are arranged over the entire wiring pattern surface, the delay between the internal circuit and the electrodes arranged on the internal circuit is short, so that such a delay time is avoided. can do.
【0008】さらに、このような半導体装置を実装基板
へ実装する場合、装置側の電極と基板側の電極をバンプ
により接続するフリップチップ実装が適用される。この
フリップチップ実装は、従来より行われている電気的接
続方法としてのワイヤボンディング法やILB法に比べ
て、半導体装置と基板との間の特性インピーダンスを最
適化し易く、装置の高速化を容易に実現することができ
る。Further, when such a semiconductor device is mounted on a mounting substrate, flip-chip mounting in which electrodes on the device side and electrodes on the substrate side are connected by bumps is applied. This flip-chip mounting makes it easier to optimize the characteristic impedance between the semiconductor device and the substrate and makes it easier to increase the speed of the device, compared to the wire bonding method or the ILB method as a conventional electrical connection method. Can be realized.
【0009】以上の理由から、従来は、配線パターン面
全域に電極を配置した半導体装置およびその関連技術
が、高性能化していく半導体装置の多ピン化対応、高速
化実現のための重要な技術となっている。For the above reasons, semiconductor devices in which electrodes are arranged over the entire surface of a wiring pattern and related technologies have heretofore been used as an important technology for increasing the number of pins and increasing the speed of a semiconductor device with higher performance. It has become.
【0010】図9は従来の一例を説明するための半導体
装置の平面図である。図9に示すように、従来の多層構
造の半導体装置11においては、内部回路あるいは外部
回路と接続するための複数の電極12と、装置内部の回
路特性を調査するために、内部回路あるいは外部回路と
接続するための電極12間に設けた複数の探針用配線端
子13とを備えている。FIG. 9 is a plan view of a semiconductor device for explaining an example of the related art. As shown in FIG. 9, in a conventional semiconductor device 11 having a multilayer structure, a plurality of electrodes 12 for connecting to an internal circuit or an external circuit, and an internal circuit or an external circuit for investigating circuit characteristics inside the device. And a plurality of probe wiring terminals 13 provided between the electrodes 12 for connection with the probe.
【0011】この半導体装置11において、下層の回路
の電気的特性などを試験するには、その下層の回路に接
続された探針用配線端子13に細いプローブ針を直接当
てたり、あるいはそこにエレクトロンビームを当てたり
することにより、測定している。In the semiconductor device 11, in order to test the electrical characteristics and the like of the lower layer circuit, a thin probe needle is directly applied to the probe wiring terminal 13 connected to the lower layer circuit, or an electron is applied thereto. The measurement is performed by hitting a beam.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の半導体
装置は、多層配線化が進み、それに伴って上層配線に覆
い隠される下層配線の領域が多くなっているため、プロ
ーブ針による探針や、エレクトロンビームを用いたEB
テスティング法による電気特性測定技術を下層配線に対
して適用しにくくなり、半導体装置内部の回路特性また
は或る特定の配線の動作状況を調査することが困難とな
っている。In the above-mentioned conventional semiconductor device, multilayer wiring has been advanced, and the area of the lower wiring covered by the upper wiring has been increased with the progress of multi-layer wiring. EB using electron beam
It has become difficult to apply the electrical characteristic measurement technique by the testing method to the lower layer wiring, and it has become difficult to investigate the circuit characteristics inside the semiconductor device or the operation state of a specific wiring.
【0013】すなわち、上層配線に隠れた回路の特性あ
るいは特定の配線の動作状況を測定するには、該当する
下層の回路や配線から探針用の配線を上層まで引き出
し、探針用配線が上層配線に隠れないように、上層配線
と上層配線の間に配置する方法を取らざるを得ない。こ
の探針用の配線を上層まで引き出しておけば、前述した
電気特性測定技術が容易に適用できるようになり、下層
の回路の特性や配線の動作状況を測定することが可能に
なる。That is, in order to measure the characteristics of a circuit hidden in the upper layer wiring or the operating state of a specific wiring, the wiring for the probe is pulled out from the corresponding lower circuit or wiring to the upper layer, and the probe wiring is connected to the upper layer. In order to avoid hiding in the wiring, a method of arranging between the upper wiring and the upper wiring must be adopted. If the probe wiring is drawn out to the upper layer, the above-described electrical characteristic measurement technique can be easily applied, and the characteristics of the circuit in the lower layer and the operation state of the wiring can be measured.
【0014】このような方法あるいは手段を、配線パタ
ーン面全域に電極が配置された半導体装置に適用した場
合、探針用配線端子は、図9に示すように、電極と電極
の間に配置されることになる。When such a method or means is applied to a semiconductor device in which electrodes are arranged over the entire area of the wiring pattern, the probe wiring terminals are arranged between the electrodes as shown in FIG. Will be.
【0015】しかしながら、このような配置構造では、
電極と電極の間に探針用配線の領域を設けておく必要が
あり、その結果、半導体装置のチップサイズが増大する
という問題を生じてしまう。However, in such an arrangement structure,
It is necessary to provide a probe wiring region between the electrodes, and as a result, there arises a problem that the chip size of the semiconductor device increases.
【0016】本発明の目的は、かかるチップサイズを増
大させることなく、装置内部の回路特性などを容易に試
験することのできる半導体装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of easily testing circuit characteristics and the like inside the device without increasing the chip size.
【0017】[0017]
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
回路機能の形成に使用される電源配線,GND配線およ
び信号配線を接続するためのパターン配線面に形成した
複数の電極と、前記複数の電極の下層部の絶縁層に形成
される複数の探針用配線端子とを有して構成される。According to the present invention, there is provided a semiconductor device comprising:
A plurality of electrodes formed on a pattern wiring surface for connecting a power supply line, a GND line, and a signal line used for forming a circuit function, and a plurality of probes formed on an insulating layer below the plurality of electrodes. And a wiring terminal for use.
【0018】また、本発明の半導体装置における複数の
電極は、複数の探針用配線端子の直上部に対応する窓部
を形成し、その窓部を介して探針用配線端子表面に電子
ビームを照射し、回路特性をチェックするように形成さ
れる。In the semiconductor device of the present invention, the plurality of electrodes form a window corresponding to a portion directly above the plurality of probe wiring terminals, and the electron beam is applied to the surface of the probe wiring terminal through the window. Is formed to check circuit characteristics.
【0019】さらに、本発明の半導体装置における複数
の探針用配線端子は、多層に形成される。Further, the plurality of probe wiring terminals in the semiconductor device of the present invention are formed in multiple layers.
【0020】さらに、本発明の半導体装置における複数
の探針用配線端子は、回路の形成に使用されない第1の
配線端子と、回路の形成に使用される第2の配線端子と
を混在配置して形成される。Further, the plurality of probe wiring terminals in the semiconductor device of the present invention include a first wiring terminal not used for forming a circuit and a second wiring terminal used for forming a circuit mixedly arranged. Formed.
【0021】[0021]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態ついて
図面を参照して説明する。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0022】図1は本発明の第1の実施の形態を説明す
るための半導体装置の平面図である。図1に示すよう
に、本実施の形態における半導体装置1は、配線パター
ン面の全域に複数の電極2を形成しており、各電極2の
下層部にそれぞれ複数の探針用配線端子3を設けたもの
である。この電極2の下層部には、回路機能の形成に使
用され、探針を目的として下層から引き上げられた信号
配線(図示省略)や、回路機能の形成には使用されない
探針用配線端子3を混在配置している。これらの配線あ
るいは端子を探針する場合には、電極2の一部を局所的
に除去し、該当する探針用配線端子3を露出させる。FIG. 1 is a plan view of a semiconductor device for explaining a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a semiconductor device 1 according to the present embodiment has a plurality of electrodes 2 formed over the entire area of a wiring pattern surface, and a plurality of probe wiring terminals 3 below each electrode 2. It is provided. A signal wiring (not shown) pulled up from a lower layer for the purpose of a probe and a probe wiring terminal 3 not used for the formation of a circuit function are provided in a lower layer portion of the electrode 2. They are mixed. When these wirings or terminals are to be probed, a part of the electrode 2 is locally removed to expose the corresponding probe wiring terminal 3.
【0023】すなわち、探針用配線端子3が電極2の下
層部に配置されているため、半導体装置1の表面上方よ
り見ると、探針用配線端子3は電極2の金属によって覆
い隠されている。That is, since the probe wiring terminal 3 is disposed below the electrode 2, the probe wiring terminal 3 is covered by the metal of the electrode 2 when viewed from above the surface of the semiconductor device 1. I have.
【0024】かかる電極2に用いられている金属配線を
局所的に除去するにあたっては、各種の方法があるが、
第一には、集束イオンビーム(FIB)を用いる方法が
ある。このFIB技術は、半導体装置1の配線修正、故
障解析をはじめとする幅広い用途で活用されている技術
であり、真空中でGaイオンを照射することにより、被
加工物の局所的領域(〜15μm□)を精度良く除去す
ることができる。There are various methods for locally removing the metal wiring used for the electrode 2.
First, there is a method using a focused ion beam (FIB). The FIB technique is used in a wide range of applications such as wiring correction and failure analysis of the semiconductor device 1. The FIB technique irradiates Ga ions in a vacuum to form a local region (up to 15 μm □) can be accurately removed.
【0025】第二には、ガスアシストFIBという方法
がある。この技術は、被加工物の材質に合わせて選択さ
れたガスの雰囲気中で、被加工物にGaイオンを照射す
ることにより、該当する被加工物の加工を促進し、短時
間の局所的加工を可能にする。例えば、被加工物がアル
ミニウム(Al)の場合には、塩素,臭素,ヨウ素など
が選択され、保護膜や層間膜の場合には、XeF2 等の
ハロゲン系ガスが選択される。Second, there is a method called gas assist FIB. This technology irradiates the workpiece with Ga ions in an atmosphere of gas selected according to the material of the workpiece, thereby accelerating the processing of the corresponding workpiece, and performing short-time local processing. Enable. For example, when the workpiece is aluminum (Al), chlorine, bromine, iodine, or the like is selected. When the workpiece is a protective film or an interlayer film, a halogen-based gas such as XeF 2 is selected.
【0026】また、第三には、エキシマレーザを用いた
局所的除去方法もある。このエキシマレーザは、従来よ
り半導体装置の加工に用いられてきたYAGレーザ(発
振波長:1060nm)に比べ、発振波長が短かく(励
起ガスにKrFを用いた場合は248nm.ArFを用
いた場合は193nm)、被加工材料の表層部における
吸収率が高いため、周辺部に熱による影響を残さずに、
精度の良い局所的加工(〜30μm□)が可能になる。Thirdly, there is a local removal method using an excimer laser. This excimer laser has an oscillation wavelength shorter than that of a YAG laser (oscillation wavelength: 1060 nm) conventionally used for processing a semiconductor device (when KrF is used as an excitation gas, 248 nm when ArF is used). 193 nm), since the absorptance in the surface layer portion of the material to be processed is high, without affecting the peripheral portion by heat,
Accurate local processing (up to 30 μm □) becomes possible.
【0027】図2(a),(b)はそれぞれ図1におけ
る電極を含む半導体装置の一部拡大平面図およびそのB
−B断面図である。図2(a),(b)に示すように、
この半導体装置1の配線パターン面全域に電極2が配置
され、その電極2の下層部である絶縁膜4の中に探針用
配線端子3が形成されている。この探針用配線端子3を
用いて回路チェックを行うためには、電極2の電極不要
部2aを上述した方法を用いて除去する。FIGS. 2A and 2B are partially enlarged plan views of the semiconductor device including the electrodes in FIG.
It is -B sectional drawing. As shown in FIGS. 2A and 2B,
The electrode 2 is disposed on the entire wiring pattern surface of the semiconductor device 1, and the probe wiring terminal 3 is formed in the insulating film 4 which is a lower layer of the electrode 2. In order to perform a circuit check using the probe wiring terminal 3, the electrode unnecessary portion 2a of the electrode 2 is removed using the above-described method.
【0028】しかる後、探針用配線端子3上の絶縁膜4
をエッチングなどの手法で除去し、電子ビームなどによ
り内部回路のチェックを行う。Thereafter, the insulating film 4 on the probe wiring terminal 3 is formed.
Is removed by a method such as etching, and the internal circuit is checked using an electron beam or the like.
【0029】図3(a),(b)はそれぞれ本発明の第
2の実施の形態を説明するための工程順に示した模式的
な半導体装置の断面図である。まず、図3(a)に示す
ように、本実施の形態における半導体装置は、探針用配
線端子3の下にさらに最下層の探針用配線端子5を設け
た2層構造の例であり、図1における2つの電極2にま
たがる加工前の部分の断面を示す。なお、6は電極用配
線であり、絶縁層については、省略している。FIGS. 3A and 3B are cross-sectional views of a typical semiconductor device shown in the order of steps for explaining a second embodiment of the present invention. First, as shown in FIG. 3A, the semiconductor device in the present embodiment is an example of a two-layer structure in which a lowermost-layer probe wiring terminal 5 is further provided below the probe wiring terminal 3. 2 shows a cross section of a part before processing over two electrodes 2 in FIG. Reference numeral 6 denotes an electrode wiring, and the insulating layer is omitted.
【0030】ついで、図3(b)に示すように、上方よ
りFIB(集束イオンビーム:図示省略)により、電極
2の局所的除去を行い、電極不要部2aを除去する。さ
らに、最下層探針用配線端子5の上面を出すべく、探針
用配線端子3の端子不要部3aを除去する。Next, as shown in FIG. 3 (b), the electrode 2 is locally removed from above by FIB (focused ion beam: not shown), and the unnecessary portion 2a is removed. Further, the unnecessary portion 3a of the probe wiring terminal 3 is removed to expose the upper surface of the lowermost probe wiring terminal 5.
【0031】このように、電極2,探針用配線端子3の
各不要部2a,3aを除去した後、露出した最下層探針
用配線端子5に対し、探針用電子ビーム7を照射し、電
気的特性を測定する。また、残された探針用配線端子3
に対しても、同様に探針用電子ビーム7を照射し、電気
的特性を測定する。ここでは、電極2から最下層探針用
配線端子5に向かうにしたがって、除去する部分2a,
3aを小さくしている。After the unnecessary portions 2a and 3a of the electrodes 2 and the probe wiring terminals 3 have been removed in this manner, the exposed lowermost probe wiring terminals 5 are irradiated with the probe electron beam 7. And measure the electrical characteristics. In addition, the remaining probe wiring terminals 3
Is irradiated with the probe electron beam 7 to measure the electrical characteristics. Here, the portions 2a to be removed from the electrode 2 toward the lowermost-layer probe wiring terminal 5 are removed.
3a is reduced.
【0032】すなわち、この半導体装置に探針解析を行
う際には、FIB,ガスアシストFIBあるいはエキシ
マレーザ等の加工技術により、上述した電極2の不要部
2aを除去する。このとき、電極2の一部2aと一緒に
絶縁膜も除去される。さらに、上層にある探針用配線端
子3も同様の加工技術により除去し、下層にある最下層
探針用配線端子5を露出させる。露出させた後は、プロ
ービング技術を用いて最下層探針用配線端子5の電気的
測定を行う。That is, when performing a probe analysis on the semiconductor device, the unnecessary portion 2a of the electrode 2 described above is removed by a processing technique such as FIB, gas assist FIB, or excimer laser. At this time, the insulating film is removed together with the part 2a of the electrode 2. Further, the probe wiring terminal 3 in the upper layer is also removed by the same processing technique, so that the lowermost probe wiring terminal 5 in the lower layer is exposed. After the exposure, the electrical measurement of the lowermost-layer probe wiring terminal 5 is performed using a probing technique.
【0033】本実施の形態では、探針用電子ビーム7を
照射し、最下層探針用配線端子5の動作状況をEBプロ
ービング法により観察する。この最下層探針用配線端子
5は下層にある回路に接続されており、その動作状況は
下層にある該当回路の不具合動作を反映している。In this embodiment, the probe electron beam 7 is irradiated, and the operation state of the lowermost probe wiring terminal 5 is observed by the EB probing method. This lowermost-layer probe wiring terminal 5 is connected to a lower-layer circuit, and its operation status reflects a malfunction operation of the corresponding lower-layer circuit.
【0034】一方、かかる電極2への加工は局所的であ
るため、半導体装置1を基板などに実装するにあたって
は、何の影響も与えない。したがって、この電極2への
加工および探針解析の後、半導体装置1を基板に実装す
ることが可能である。実際の実装にあたっては、各加工
部に絶縁物を塗布し、探針用配線端子3や最下層探針用
配線端子5を保護することが好ましい。なお、電極2の
下層部に配置された配線が回路機能の形成に使用された
信号配線であっても、本実施例と同様の加工技術を適用
することができる。On the other hand, since the processing of the electrode 2 is local, there is no effect when the semiconductor device 1 is mounted on a substrate or the like. Therefore, after processing the electrode 2 and analyzing the probe, the semiconductor device 1 can be mounted on a substrate. In actual mounting, it is preferable to apply an insulator to each processed portion to protect the probe wiring terminal 3 and the lowermost probe wiring terminal 5. Note that the same processing technology as that of the present embodiment can be applied even if the wiring arranged in the lower layer of the electrode 2 is a signal wiring used for forming a circuit function.
【0035】図4(a),(b)はそれぞれ本発明の第
3の実施の形態を説明するための半導体装置の一部拡大
平面図およびそのC−C断面図である。図4(a),
(b)に示すように、本実施の形態も、半導体装置1の
配線パターン面全域に電極2が配置された例であるが、
この場合は電極2の一部に窓部8を形成したものであ
る。しかも、この窓部8は下層の絶縁膜4中に形成され
た探針用配線端子3に対応して形成される。FIGS. 4A and 4B are a partially enlarged plan view of a semiconductor device and a cross-sectional view taken along the line CC, respectively, for explaining a third embodiment of the present invention. FIG. 4 (a),
As shown in (b), the present embodiment is also an example in which the electrode 2 is arranged over the entire wiring pattern surface of the semiconductor device 1.
In this case, a window 8 is formed in a part of the electrode 2. Moreover, the window 8 is formed corresponding to the probe wiring terminal 3 formed in the lower insulating film 4.
【0036】この場合、探針用配線端子3への探針アク
セスは、探針用配線端子3上の絶縁膜4の部分を除去し
て行っても良いし、あるいは絶縁膜4を残したまま、探
針用電子ビームを照射して行っても良い。In this case, the probe access to the probe wiring terminal 3 may be performed by removing the portion of the insulating film 4 on the probe wiring terminal 3 or may be performed with the insulating film 4 left. Alternatively, the irradiation may be performed by irradiating a probe electron beam.
【0037】まず、図4(a)に示すように、本実施の
形態においては、電極2の一部に開けられた窓部8から
下層にある探針用配線端子3を見ることができる。First, as shown in FIG. 4A, in this embodiment, the probe wiring terminal 3 in the lower layer can be seen from the window 8 opened in a part of the electrode 2.
【0038】ついで、図4(b)に示すように、窓部8
の部分は、絶縁膜4により被覆されている。このため、
この半導体装置1を基板に実装しても探針用配線端子3
が傷ついたり、隣接配線あるいは電極2と短絡すること
はない。また、この半導体装置1は、電極2の一部分の
みに窓部8が形成されている構造であるため、基板への
実装には支障なく、前述した図2(a),(b)と同様
に、実装することができる。Next, as shown in FIG.
Is covered with the insulating film 4. For this reason,
Even if this semiconductor device 1 is mounted on a substrate, the probe wiring terminals 3
Is not damaged or short-circuited with the adjacent wiring or the electrode 2. In addition, since the semiconductor device 1 has a structure in which the window 8 is formed only in a part of the electrode 2, there is no hindrance to the mounting on the substrate, and the semiconductor device 1 is similar to FIGS. 2A and 2B described above. , Can be implemented.
【0039】図5は本発明の第4の実施の形態を説明す
るための半導体装置の断面図である。図5に示すよう
に、本実施の形態は、前述した図4(a),(b)の変
形例であると同時に、図4(a),(b)の探針の状態
をも示している。すなわち、図5においては、探針用配
線端子3に対し、窓部8の絶縁膜4を介したまま、探針
用電子ビーム7を照射する例である。FIG. 5 is a sectional view of a semiconductor device for explaining a fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, this embodiment is a modification of FIGS. 4A and 4B, and also shows the state of the probe of FIGS. 4A and 4B. I have. In other words, FIG. 5 shows an example in which the probe wiring terminal 3 is irradiated with the probe electron beam 7 with the insulating film 4 of the window 8 interposed therebetween.
【0040】図6は本発明の第5の実施の形態を説明す
るための半導体装置の断面図である。図6に示すよう
に、本実施の形態は、前述した図5の実施の形態におい
て、窓部8の下層の絶縁膜4を除去し、穴部9を形成し
たものであり、絶縁膜4を介さずに直接探針用電子ビー
ム7を露出した探針用配線端子3に照射した例である。FIG. 6 is a sectional view of a semiconductor device for explaining a fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the present embodiment is different from the above-described embodiment of FIG. 5 in that the insulating film 4 under the window 8 is removed and a hole 9 is formed. This is an example in which the probe electron beam 7 is directly applied to the exposed probe wiring terminal 3 without intervention.
【0041】図7は本発明の第6の実施の形態を説明す
るための半導体装置の平面図である。図7に示すよう
に、本実施の形態における半導体装置1は、電極2の下
層部に形成する複数の探針用配線端子3,10を混在配
置したものであり、特に回路の形成には使用されない探
針目的だけの探針用配線端子3および下層から引き上げ
られ、回路の形成に使用される探針用配線端子10を混
在配置する。なお、これらの端子は必要に応じて各配線
層に配置してもよい。FIG. 7 is a plan view of a semiconductor device for explaining a sixth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the semiconductor device 1 in the present embodiment has a plurality of probe wiring terminals 3 and 10 formed in a lower layer portion of the electrode 2 mixedly arranged, and is particularly used for forming a circuit. The probe wiring terminals 3 only for the purpose of the probe and the probe wiring terminals 10 pulled up from the lower layer and used for forming a circuit are mixedly arranged. Note that these terminals may be arranged in each wiring layer as needed.
【0042】要するに、本実施の形態において前述した
第1の実施の形態と異なる点は、第1の探針用配線端子
3と、回路機能の形成に使用され且つ探針を目的として
下層から引き上げられた第2の探針用配線端子10とを
混在配置したことにある。これらの端子3,10を探針
する場合には、前述した加工技術を用いて電極2の一部
を局所的に除去して該当する端子を露出させ、しかる後
プローブ針や探針用電子ビームを用いて該当する端子を
探針する。In short, this embodiment is different from the first embodiment described above in that the first probe wiring terminal 3 is used to form a circuit function and is pulled up from a lower layer for the purpose of a probe. That is, the second wiring terminal 10 for probe is mixedly arranged. When the terminals 3 and 10 are probed, a part of the electrode 2 is locally removed by using the above-described processing technique to expose the corresponding terminal, and thereafter, the probe needle or the electron beam for the probe is used. Probe the corresponding terminal using.
【0043】図8は本発明の第7の実施の形態を説明す
るための半導体装置の平面図である。図8に示すよう
に、本実施の形態における半導体装置1は、配線パター
ン面の周囲に複数の電極2を形成し、それらの電極2の
下層部にそれぞれ複数の探針用配線端子3を設けたもの
である。FIG. 8 is a plan view of a semiconductor device for explaining a seventh embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, in the semiconductor device 1 in the present embodiment, a plurality of electrodes 2 are formed around the wiring pattern surface, and a plurality of probe wiring terminals 3 are provided below the electrodes 2. It is a thing.
【0044】本実施の形態においては、配線パターン面
の周囲に複数の電極2が配置された形態を有する従来の
半導体装置においても、本発明を適用可能であることを
示している。勿論、本実施の形態においても、探針用配
線端子3と下層からの探針用配線端子10とが混在して
いてもよい。The present embodiment shows that the present invention is applicable to a conventional semiconductor device having a configuration in which a plurality of electrodes 2 are arranged around a wiring pattern surface. Of course, also in the present embodiment, the probe wiring terminal 3 and the probe wiring terminal 10 from the lower layer may be mixed.
【0045】以上幾つかの実施の形態について説明した
が、これらを組合わせても良いことは言うまでもない。Although several embodiments have been described above, it goes without saying that these embodiments may be combined.
【0046】例えば、図2と図3を組合わせたものや、
図4の例に図5あるいは図6を組合わせたものなどの変
形も考えられる。For example, a combination of FIG. 2 and FIG.
Modifications such as a combination of the example of FIG. 4 and FIG. 5 or FIG. 6 are also conceivable.
【0047】すなわち、前述した図4(a),(b)に
示した半導体装置1に対し、探針解析を行う際、まず図
5に示すように、窓部8から見える探針用配線端子3に
電子ビーム7を照射する。照射する電子ビーム7が到達
する深度に探針用配線端子3が位置するならば、絶縁膜
4を除去しないでも動作状況の測定が可能であるため絶
縁膜4を取り除く必要がない。That is, when the probe analysis is performed on the semiconductor device 1 shown in FIGS. 4A and 4B, first, as shown in FIG. 3 is irradiated with an electron beam 7. If the probe wiring terminal 3 is located at a depth where the electron beam 7 to be irradiated reaches, it is not necessary to remove the insulating film 4 because the operation state can be measured without removing the insulating film 4.
【0048】一方、照射された電子ビーム7が到達しな
い深度に探針用配線端子3が位置する場合には、図6に
示したように、FIB,ガスアシストFIBあるいはエ
キシマレーザ等の加工技術により、窓部8の部分につけ
られた絶縁膜4を除去し、穴部9を形成する。その後、
露出した探針用配線端子3にEBプロービング技術を適
用して動作解析等を行う。On the other hand, when the probe wiring terminal 3 is located at a depth where the irradiated electron beam 7 does not reach, as shown in FIG. 6, a processing technique such as FIB, gas assist FIB or excimer laser is used. Then, the insulating film 4 attached to the window 8 is removed to form a hole 9. afterwards,
The EB probing technique is applied to the exposed probe wiring terminals 3 to perform operation analysis and the like.
【0049】[0049]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置は、複数の探針用配線端子を回路接続のための電極の
下層部に配置し、それら探針用配線端子の直上部に位置
する電極の一部を除去することにより、配線パターン面
全域を有効に利用できるので、チップサイズを増大させ
ることなく、装置内部の回路特性などを容易に試験する
ことができるという効果がある。As described above, in the semiconductor device of the present invention, a plurality of probe wiring terminals are arranged in a lower layer of an electrode for circuit connection, and are located immediately above the probe wiring terminals. By removing a part of the electrode to be used, the entire area of the wiring pattern surface can be effectively used, so that it is possible to easily test the circuit characteristics and the like inside the device without increasing the chip size.
【0050】また、本発明は、電極の下層部に配置する
探針用配線端子を多層化することにより、より一層チッ
プサイズを小さくできるという効果がある。Further, the present invention has an effect that the chip size can be further reduced by forming the probe wiring terminals arranged in the lower layer of the electrode in multiple layers.
【図1】本発明の第1の実施の形態を説明するための半
導体装置の平面図である。FIG. 1 is a plan view of a semiconductor device for describing a first embodiment of the present invention.
【図2】図1における電極を含む半導体装置の一部拡大
平面およびそのB−B断面を表わす図である。2 is a diagram illustrating a partially enlarged plane of a semiconductor device including an electrode in FIG. 1 and a BB cross section thereof.
【図3】本発明の第2の実施の形態を説明するための工
程順に示した半導体装置の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a semiconductor device shown in a process order for describing a second embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第3の実施の形態を説明するための半
導体装置の一部拡大平面およびそのC−C断面を表わす
図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a partially enlarged plane of a semiconductor device and a CC cross section thereof for describing a third embodiment of the present invention;
【図5】本発明の第4の実施の形態を説明するための半
導体装置の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of a semiconductor device for describing a fourth embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第5の実施の形態を説明するための半
導体装置の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a semiconductor device for describing a fifth embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第6の実施の形態を説明するための半
導体装置の平面図である。FIG. 7 is a plan view of a semiconductor device for describing a sixth embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第7の実施の形態を説明するための半
導体装置の平面図である。FIG. 8 is a plan view of a semiconductor device for explaining a seventh embodiment of the present invention.
【図9】従来の一例を説明するための半導体装置の平面
図である。FIG. 9 is a plan view of a semiconductor device for explaining an example of the related art.
1 半導体装置 2 電極(パッド) 3,10 探針用配線端子 4 絶縁膜 5 最下層探針用配線端子 6 電極用配線 7 探針用電子ビーム 8 窓部 9 穴部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor device 2 Electrode (pad) 3,10 Wiring terminal for probe 4 Insulating film 5 Wiring terminal for lowermost probe 6 Wiring for electrode 7 Electron beam for probe 8 Window part 9 Hole part
Claims (4)
GND配線および信号配線を接続するためのパターン配
線面に形成した複数の電極と、前記複数の電極の下層部
の絶縁層に形成される複数の探針用配線端子とを有する
ことを特徴とする半導体装置。1. A power supply wiring used for forming a circuit function,
It has a plurality of electrodes formed on a pattern wiring surface for connecting a GND wiring and a signal wiring, and a plurality of probe wiring terminals formed on an insulating layer below the plurality of electrodes. Semiconductor device.
線端子の直上部に対応する窓部を形成し、前記窓部を介
して前記探針用配線端子表面に電子ビームを照射し、回
路特性をチェックする請求項1記載の半導体装置。2. The method according to claim 1, wherein the plurality of electrodes form a window corresponding to a portion directly above the plurality of probe wiring terminals, and irradiate the surface of the probe wiring terminal with an electron beam through the window. 2. The semiconductor device according to claim 1, wherein circuit characteristics are checked.
成される請求項1記載の半導体装置。3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the plurality of probe wiring terminals are formed in multiple layers.
成に使用されない第1の配線端子と、回路の形成に使用
される第2の配線端子とを混在配置する請求項1記載の
半導体装置。4. The plurality of probe wiring terminals according to claim 1, wherein a first wiring terminal not used for forming a circuit and a second wiring terminal used for forming a circuit are mixedly arranged. Semiconductor device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9044025A JP2927267B2 (en) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9044025A JP2927267B2 (en) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | Semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10242226A true JPH10242226A (en) | 1998-09-11 |
| JP2927267B2 JP2927267B2 (en) | 1999-07-28 |
Family
ID=12680124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9044025A Expired - Lifetime JP2927267B2 (en) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | Semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2927267B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005303279A (en) * | 2004-03-16 | 2005-10-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor device |
| US7777223B2 (en) | 2004-03-16 | 2010-08-17 | Pansonic Corporation | Semiconductor device |
-
1997
- 1997-02-27 JP JP9044025A patent/JP2927267B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005303279A (en) * | 2004-03-16 | 2005-10-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor device |
| US7777223B2 (en) | 2004-03-16 | 2010-08-17 | Pansonic Corporation | Semiconductor device |
| US8304857B2 (en) | 2004-03-16 | 2012-11-06 | Panasonic Corporation | Semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2927267B2 (en) | 1999-07-28 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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