探针电阻测量方法和具有用于探针电阻测量的焊盘的半导体装置制造方法及图纸

技术编号:2628896 阅读:199 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种探针电阻测量方法包括,基于第一对应关系,通过将探针单元的多个探针的至少一部分与三个或更多个用于电阻测量的焊盘接触,测量三个或更多节点处的第一电阻。所测量的电阻被作为第一测量结果存储。基于所述第一测量结果,计算所述探针单元的所述多个探针的接触电阻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于评估装置的电特性的技术。技术背景为了评估装置的电特性,执行一种使探针接触焊盘以测量布线间 电阻的方法。此时,所述探针的接触电阻影响测量电阻。由于自动测 量设备上的探针接触电阻的影响,即使多余的电阻以污染物的形式增 加到探针以略微改变电特性,测量值落入制造偏差的范围内,而且不 引起任何问题。但是,最近,需要用更精细的工艺减小该偏差。由此,仅仅通过 开路/短路检查和焊盘之间的电阻的粗略检査不可能满足测量要求。在具有高性能的LSI中,最近,在其中执行对产品晶片上设置的特 性监视器的MOSFET测试的排序工序中,执行不使用电压而是使用电流 的排序工序。在该排序工序中,基于所述MOSFET的阈值电压Vth,不 是MOSFET的导通电流,执行该排序。通过测量以微安级的小电流执行 阈值电压排序,但是通过测量相对大的毫安培级的电流,执行导通电 流排序。因此,当约10fi的接触电阻被附着到探针时,由于该接触电阻 而引起的电压降不能被忽略,因为电流以相当大的比率减小。因此, 基于该接触电阻,影响该排序。此外,为了满足严格的排序规则,所 述测量偏差不能被忽略。因此,有必要一直保持所述探针的接触电阻 为低电阻。理想地,每个探针的接触电阻必须保持等于或小于1Q。因 此,需要一种测量探针的接触电阻的技术。特别,需要可以测量n个(nS) 探针的接触电阻的技术。结合上面的描述,在日本专利申请公开(JP-P2004-85377A:第一相 关技术)中描述了测量探针的接触电阻的方法。在该测量方法中,为将 要执行电气测试的半导体装置设置与布线连接的多个电极焊盘。在该 测量接触电阻的方法中,电流被提供给探针而且电压被测量。因此, 由所提供的电流和所测量的电压确定整个探针的接触电阻。此外,在 该第一相关技术中描述的技术中,不可能准确地测量每个探针的接触 电阻。日本专利申请公开(JP-P2001-343426A,第二相关技术)公开了一种 测试半导体装置的方法。在该方法中,测量两个探针接触的两个焊盘 之间的电流路径中的阻抗,以及当该测量值大于预定值时,该探针是 清洁的。但是,在该方法中,所有探针的接触电阻没有被测量从而不 能被确定。此外,日本专利申请公开(JP-A-平成8-82657:第三相关技术)公 开了一种测试集成电路装置的方法。在该方法中,探测具有第一焊盘 部分和第二焊盘部分的探针的接触状态。第一焊盘部分由多个电极构 成而且第二焊盘部分由具有不同电阻的多个电极构成。在该技术中, 可以探测两个焊盘之间的电阻、接触状态以及针端压力,但是不能准 确地确定每个探针的接触电阻。此外,日本专利申请公开(JP-A-平成ll-39898:第四相关技术)公 开一种半导体装置。在该技术中,可以检查探针组的接触状态,但是 不能准确地确定每个探针的接触电阻。此外,日本专利申请公开(JP-A-P2004-119774A:第五相关技术) 公开了一种半导体装置。在该技术中,从开关元件给出信号,以便提 供电压到外部连接焊盘。此时,基于在监视器焊盘上出现的电压,输 出对焊盘的接触检查结果。此外,日本专利申请公开(JP-P2006-59895A:第六相关技术)公开 了一种检査接触栓塞或通孔栓塞的导电性的方法。许多检查焊盘被布 置,并通过使用这些焊盘来执行检查。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是提供一种探针电阻测量方法和一种半导体 装置,其中可以将探针的接触电阻一直保持低电阻。在本专利技术的第一方面中, 一种探针电阻测量方法包括,基于第一对应关系,通过将探针单元的多个探针的至少一部分与用于电阻测量的三个或更多焊盘接触,测量三个或更多节点处的第一电阻;存储该测量的第一电阻作为第一测量结果;并且基于第一测量结果,计算探 针单元的多个探针的接触电阻。在本专利技术的第二方面中, 一种具有用于探针电阻测量的焊盘的半 导体装置,包括与半导体衬底上形成的半导体电路电隔离的三个或更 多焊盘;以及在该焊盘之间提供串联连接并具有相同电阻的布线。附图说明结合附图,从某些优选实施例的以下描述中,将更明白本专利技术的 上述及其他目的、优势和特征,其中图l是示出了相关技术中的测量方法的视图2是示出了另一相关技术中的测量方法的视图3是示出了另一相关技术的视图4是示出了另一相关技术的视图5A和5B是示出了另一相关技术的视图6A至6C是示出了另一相关技术的视图7A是示出了本专利技术中具有n个(nS)探针的探针单元的视图7B是示出了三个探针的探针单元的情况中用于接触电阻测量的 测试元件组TEG的视图;图8A和8B是示出了在旋转晶片的同时测量探针的接触电阻方法 的视图9是示出了焊盘没有被布置在直线上的例子;图10A是示出了用于接触电阻测量的测试元件组TEG包含三个或 更多个串联连接的焊盘的视图10B-l和10B-2是示出了通过使用具有三个或更多个串联连接焊 盘的测试元件组TEG来测量探针单元的探针的接触电阻的方法视图11A和11B是示出了通过使用用于串联连接的三个焊盘的接触 电阻测量的测试元件组TEG来测量24探针的探针单元的每个探针的接 触电阻的方法视图12A和12B是示出了作为线性布线图形的用于电阻测量的焊盘视图13是示出了通过使用用于电阻测量的大区域焊盘测量许多探针 的探针单元的每个探针的接触电阻的方法视图14是示出了应用了测试元件组TEG的产品芯片的布局的视图, 该TEG具有用于接触电阻测量的TEG;图15A是示出了通过使用未使用的区域如产品的外围部分,测量探 针的接触电阻的结构例子的视图15B是示出了通过使用未使用的区域如产品的外围部分,测量探 针的接触电阻的另一结构例子的视图16A是示出了形成在高度方向上与下层图形区域不重叠的用于 接触电阻测量的测试元件组TEG的结构视图16B是示出了形成在高度方向上与下层图形区域重叠的用于接 触电阻测量的测试元件组TEG的结构视图16C是示出了导电图形的视图,该导电图形包含用于接触电阻测 量的测试元件组TEG的一部分和作为下层图形区域的一部分的下层图 形;图17A和17B是分别示出了通过使用縮小投影型曝光设备执行曝 光工序时曝光区域中的下和上部的示意图17C是示出了相邻曝光区域的边界中形成的用于接触电阻测量的测试元件组TEG的视图;图17D和17E是分别示出了用于接触电阻测量的测试元件组TEG 中的曝光区域上下部分的视图;图17F是示出了相邻曝光区域的边界中形成的用于接触电阻测量 的测试元件组TEG的视图;以及图18是示出了在水平和垂直方向中的划痕线区上形成的用于接触 电阻测量的测试元件组TEG的视图。具体实施方式下面,将参考附图详细描述本专利技术实施例的探针电阻测量方法和 半导体装置。图7A示出了具有n个(i^3)探针的探针单元的视图。如图7A所示, 为具有n个探针的探针单元设置串联连接的m个(n^3,不必n-m)焊盘。布置用于接触电阻测量的测试元件组(此后,称为TEG)TEG20,其中焊 盘2之间的电阻(布线3的电阻)彼此相等。通过所述探针单元和焊盘2测 量每一个所述n个探针l的接触电阻。该测量接触电阻包含从探针l的尖 端通过所述探针单元到装置的布线的电阻器的电阻。(a)r^4和i^m的情况从用于接触电阻测量的TEG 20的端部布置的焊盘2依次将数字本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种探针电阻测量方法,包括:    基于第一对应关系,通过将探针单元的多个探针的至少部分探针与三个或更多个用于电阻测量的焊盘接触,测量三个或更多节点处的第一电阻;    存储测量的第一电阻作为第一测量结果;以及    基于所述第一测量结果,计算所述探针单元的所述多个探针的接触电阻。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:道又重臣柳泽正之黑柳一诚
申请(专利权)人:恩益禧电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利