[发明专利]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

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于评估装置的电特性的技术。

背景技术

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查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10Ω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1Ω。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(n≥3)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11-39898：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)公开了一种检查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。

发明内容

因此，本发明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。

在本发明的第一方面中，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。

在本发明的第二方面中，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，将更明白本发明的上述及其他目的、优势和特征，其中：

图1是示出了相关技术中的测量方法的视图；

图2是示出了另一相关技术中的测量方法的视图；

图3是示出了另一相关技术的视图；

图4是示出了另一相关技术的视图；

图5A和5B是示出了另一相关技术的视图；

图6A至6C是示出了另一相关技术的视图；

图7A是示出了本发明中具有n个(n≥3)探针的探针单元的视图；