[發明專利]探針電阻測量方法和具有用于探針電阻測量的焊盤的半導體裝置

無效

• 申請號: 200810091160.6
• 申請日: 2008-04-07
• 公開（公告）號: CN101281218A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 道又重臣;柳澤正之;黑柳一誠
• 申請（專利權）人: 恩益禧電子股份有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;G01R1/073
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 陸錦華;郇春艷

技術領域

本發明涉及一種用于評估裝置的電特性的技術。

背景技術

為了評估裝置的電特性，執行一種使探針接觸焊盤以測量布線間電阻的方法。此時，所述探針的接觸電阻影響測量電阻。由于自動測量設備上的探針接觸電阻的影響，即使多余的電阻以污染物的形式增加到探針以略微改變電特性，測量值落入制造偏差的范圍內，而且不引起任何問題。

但是，最近，需要用更精細的工藝減小該偏差。由此，僅僅通過開路/短路檢查和焊盤之間的電阻的粗略檢查不可能滿足測量要求。

在具有高性能的LSI中，最近，在其中執行對產品晶片上設置的特性監視器的MOSFET測試的排序工序中，執行不使用電壓而是使用電流的排序工序。在該排序工序中，基于所述MOSFET的閾值電壓Vth，不是MOSFET的導通電流，執行該排序。通過測量以微安級的小電流執行閾值電壓排序，但是通過測量相對大的毫安培級的電流，執行導通電流排序。因此，當約10Ω的接觸電阻被附著到探針時，由于該接觸電阻而引起的電壓降不能被忽略，因為電流以相當大的比率減小。因此，基于該接觸電阻，影響該排序。此外，為了滿足嚴格的排序規則，所述測量偏差不能被忽略。因此，有必要一直保持所述探針的接觸電阻為低電阻。理想地，每個探針的接觸電阻必須保持等于或小于1Ω。因此，需要一種測量探針的接觸電阻的技術。特別，需要可以測量n個(n≥3)探針的接觸電阻的技術。

結合上面的描述，在日本專利申請公開(JP-P2004-85377A：第一相關技術)中描述了測量探針的接觸電阻的方法。在該測量方法中，為將要執行電氣測試的半導體裝置設置與布線連接的多個電極焊盤。在該測量接觸電阻的方法中，電流被提供給探針而且電壓被測量。因此，由所提供的電流和所測量的電壓確定整個探針的接觸電阻。此外，在該第一相關技術中描述的技術中，不可能準確地測量每個探針的接觸電阻。

日本專利申請公開(JP-P2001-343426A，第二相關技術)公開了一種測試半導體裝置的方法。在該方法中，測量兩個探針接觸的兩個焊盤之間的電流路徑中的阻抗，以及當該測量值大于預定值時，該探針是清潔的。但是，在該方法中，所有探針的接觸電阻沒有被測量從而不能被確定。

此外，日本專利申請公開(JP-A-平成8-82657：第三相關技術)公開了一種測試集成電路裝置的方法。在該方法中，探測具有第一焊盤部分和第二焊盤部分的探針的接觸狀態。第一焊盤部分由多個電極構成而且第二焊盤部分由具有不同電阻的多個電極構成。在該技術中，可以探測兩個焊盤之間的電阻、接觸狀態以及針端壓力，但是不能準確地確定每個探針的接觸電阻。

此外，日本專利申請公開(JP-A-平成11-39898：第四相關技術)公開一種半導體裝置。在該技術中，可以檢查探針組的接觸狀態，但是不能準確地確定每個探針的接觸電阻。

此外，日本專利申請公開(JP-A-P2004-119774A：第五相關技術)公開了一種半導體裝置。在該技術中，從開關元件給出信號，以便提供電壓到外部連接焊盤。此時，基于在監視器焊盤上出現的電壓，輸出對焊盤的接觸檢查結果。

此外，日本專利申請公開(JP-P2006-59895A：第六相關技術)公開了一種檢查接觸栓塞或通孔栓塞的導電性的方法。許多檢查焊盤被布置，并通過使用這些焊盤來執行檢查。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種探針電阻測量方法和一種半導體裝置，其中可以將探針的接觸電阻一直保持低電阻。

在本發明的第一方面中，一種探針電阻測量方法包括，基于第一對應關系，通過將探針單元的多個探針的至少一部分與用于電阻測量的三個或更多焊盤接觸，測量三個或更多節點處的第一電阻；存儲該測量的第一電阻作為第一測量結果；并且基于第一測量結果，計算探針單元的多個探針的接觸電阻。

在本發明的第二方面中，一種具有用于探針電阻測量的焊盤的半導體裝置，包括與半導體襯底上形成的半導體電路電隔離的三個或更多焊盤；以及在該焊盤之間提供串聯連接并具有相同電阻的布線。

附圖說明

結合附圖，從某些優選實施例的以下描述中，將更明白本發明的上述及其他目的、優勢和特征，其中：

圖1是示出了相關技術中的測量方法的視圖；

圖2是示出了另一相關技術中的測量方法的視圖；

圖3是示出了另一相關技術的視圖；

圖4是示出了另一相關技術的視圖；

圖5A和5B是示出了另一相關技術的視圖；

圖6A至6C是示出了另一相關技術的視圖；

圖7A是示出了本發明中具有n個(n≥3)探針的探針單元的視圖；