半导体器件制造技术

一种半导体器件包括：正常焊盘；以及第一监测单元，适于在探针测试期间基于所述正常焊盘的固有电阻分量来监测在所述正常焊盘中是否形成有坑体。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】半导体器件相关申请的交叉引用本申请要求在2014年2月20日提交的申请号为10-2014-0019630的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
本专利技术的示例性实施例涉及半导体设计技术，且更具体地涉及能够探针测试的半导体器件。
技术介绍
半导体制造工艺通常被划分成制造工艺和装配工艺。制造工艺在晶片上形成集成电路的图案，装配工艺对晶片状态的半导体芯片进行封装。在下文中，将晶片状态的半导体芯片称作为“半导体器件”。在制造工艺和装配工艺之间执行检查半导体器件的电特性的探针测试。通过清理出半导体器件之中的劣质芯片，探针测试节省了后续工艺(例如，装配工艺)中的时间且降低了成本。目前，对半导体器件执行探针测试需要额外的测试设备。测试设备通常使用探针针头。通过将探针针头与半导体器件的焊盘电连接，测试设备可以与半导体器件交换信号。然而，半导体器件在经历探针测试时存在一些问题，这将在本申请中进一步讨论。在探针测试期间，半导体器件上的焊盘必须连接至测试设备的探针针头。目前，焊盘可能通过探针针头而留下印记。如在图1中所示，焊盘ro中的BK部分通过探针针头(未示出)留下了印记。这样的印记BK被称作坑体(bunker)。当在焊盘F1D中形成有坑体BK时，信令能力由于焊盘的电阻增加(焊盘中的瑕疵增大了电阻)而变差。此外，在装配工艺期间将接合线连接至焊盘的情况下，可能由于坑体BK而出现接合故障。当探针针头连接至焊盘时，焊盘由于连接震动而承受应力。如在图2A和图2B中所示，焊盘ro在边缘区E比在中央区c承受更多的应力。在严重的情形中，可能在焊盘ro中出现断裂，这可能导致经过焊盘ro的泄漏电流。
技术实现思路
本专利技术的各种示例性实施例针对一种能够检测在正常焊盘中形成的坑体(bunker)的半导体器件。本专利技术的各种示例性实施例针对一种能够检测探针针头是否耦接至焊盘的边缘区的半导体器件。根据本专利技术的示例性实施例，一种半导体器件可以包括:正常焊盘；以及第一监测单元，适于在探针测试期间基于所述正常焊盘的固有电阻分量来监测在正常焊盘中是否形成有坑体。所述半导体器件还可以包括反映参考电阻分量的比较焊盘，其中，第一监测单元响应于经由比较焊盘施加的第一电压和经由正常焊盘施加的第二电压而监测在正常焊盘中是否形成有坑体。根据本专利技术的另一个示例性实施例，一种半导体器件可以包括:正常焊盘，其中，中央区和边缘区电隔离；以及监测单元，适于在探针测试期间监测探针针头是否耦接至正常焊盘的边缘区。根据本专利技术的实施例，可以通过检测在正常焊盘中形成的坑体来确定后续工艺的进展。此外，根据实施例的半导体器件，可以通过检测探针针头是否耦接至正常焊盘的边缘区来将探针针头的位置移动至正常焊盘的中央区。因此，可以在探针测试期间执行更多稳定的测试操作。【附图说明】图1至图2B是说明现有半导体器件的图；图3是说明根据本专利技术的示例性实施例的半导体器件的框图；图4A至图4C是说明图3中所示的正常焊盘的图；图5A和图5B是说明图3中所示的比较焊盘的图；图6是说明图3中所示的第一监测路径的详细电路图；图7是说明图3中所示的第二监测路径的详细电路图。【具体实施方式】以下将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。然而，本专利技术可以以不同形式实施，且不应当被解释为局限于本文所列的实施例。更确切地，提供这些实施例，使得本公开将充分和完整，且将向本领域的技术人员全面地传达本专利技术的范围。附图不一定按比例，且在一些情况下，为了清楚地说明实施例的特征，比例可以被夸大。在本公开中，附图标记直接对应于本专利技术的各附图和实施例中的相似标号部分。在本说明书中还应注意到的是，“连接/耦接”不仅表示一个部件与另一个部件直接耦接，还表示一个部件经由中间部件与另一个部件间接耦接。另外，只要未特意提及，单数形式可以包括复数形式，且反之亦然。图3是说明根据本专利技术的示例性实施例的半导体器件的框图。参见图3，半导体器件100可以包括正常焊盘110、第一监测路径120、130和140、以及用于监测正常焊盘I1的第二监测路径150和160。正常焊盘110可以包括用于将外部部件与半导体器件100电耦接的任何焊盘。例如，正常焊盘110可以包括用于在半导体器件和外部设备之间接口数据的数据焊盘。第一监测路径120、130和140可以包括比较焊盘120、第一监测单元130和第一监测焊盘140。第一监测单元130基于正常焊盘110的固有电阻分量和比较焊盘120的参考电阻分量来监测在正常焊盘110中是否形成有坑体(bunker)。第一监测焊盘140将从第一监测单元130输出的第一检测信号DETO提供至外部设备。第二监测路径150和160可以包括第二监测单元150和第二监测焊盘160。第二监测单元150监测探针针头是否耦接至正常焊盘110的边缘区。第二监测焊盘160将从第二监测单元150输出的第二检测信号DETl提供至外部设备。图4A至图4C是说明图3中所示的正常焊盘110的图。详细地，图4A和图4B分别示出了正常焊盘110的侧视图和俯视图，图4C示出了对反映在正常焊盘110上的电阻分量模型化的电路图。参见图4A和图4B，正常焊盘110可以包括中央区111和边缘区113。中央区111可以经由N个触点CN耦接至下金属层UML (N是正整数)，以及经由所述N个触点CN和下金属层UML耦接至第一监测单元130。边缘区113可以与中央区111电隔离，且耦接至第二监测单元150。钝化层PL可以设置在边缘区113之上。边缘区113可以被设计成与钝化层PL接触，使得暴露出用于检测与探针针头的接触所需的最小面积。这旨在缓解外部应力。外部应力可以包括当探针针头耦接至正常焊盘110的边缘区113时出现的压力。参见图4C，正常焊盘110可以包括中央区111的第一固有电阻分量R2和N个触点CN的第二固有电阻分量R1’。第二固有电阻分量R1’可以基于N个触点CN之中的电断开的触点的数量来确定。在由于探针针头接触中央区111时产生的震动而在中央区111中形成坑体的情况下，N个触点CN之中的一些电短路的触点可能变为电断开。因此，第二固有电阻分量R1’可以随着N个触点CN之中的断开触点的数量的增加而增加。相反，第二固有电阻分量Rl ’可以随着N个触点CN之中的断开触点的数量的减少而减少。图5A和图5B是说明图3中所示的比较焊盘120的图。详细地，图5A示出了比较焊盘120的俯视图，图5B示出了对在比较焊盘120上反映出的电阻分量模型化的电路图。参见图5A，比较焊盘120可以经由M个触点CM耦接至下金属层(未示出)(M是正整数)，且经由所述M个触点CM和下金属层耦接至第一监测单元130。在本文中，M个触点CM的数量可以小于耦接至图4中所示的正常焊盘110的N个触点CN的数量，S卩，M〈N，且图4A中所示的N个触点CN的数量与图5A中所示的M个触点CM的数量之差可以决定检测在正常焊盘110中是否形成有坑体的灵敏度。例如，随着所述差的减小，可以以更高的灵敏度检测形成在正常焊盘110中的坑体；相反，随着所述差的增加，可以以更低的灵敏度检测形成在正常焊盘110中的坑体。参见图5B，比较焊盘120可以包括在比较焊盘120自身中出现的第一参考电阻分量R2和M个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：正常焊盘；以及第一监测单元，适于在探针测试期间基于所述正常焊盘的固有电阻分量来监测在所述正常焊盘中是否形成有坑体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金宗洙，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR