專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制作工藝和檢測(cè)方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種由具有凸起電極半導(dǎo)體芯片構(gòu)成的半導(dǎo)體器件。本發(fā)明也涉及了這種半導(dǎo)體器件的制作工藝和檢測(cè)方法。
先有技術(shù)描述最近幾年內(nèi)，例如移動(dòng)信息終端的電子設(shè)備已經(jīng)做得又輕又小。相應(yīng)的，對(duì)于在這種電子設(shè)備中使用的又輕又小的半導(dǎo)體集成電路器件(以下稱半導(dǎo)體器件)的需求也已經(jīng)在日益增長(zhǎng)。制作又輕又小的半導(dǎo)體器件的常用方法之一就是在半導(dǎo)體器件表面上的預(yù)定位置形成所謂的凸起電極。這樣，半導(dǎo)體器件經(jīng)由凸起電極和其它電子元件一起被安放在一塊印刷線路板上。
在實(shí)現(xiàn)上述的方法中，所有的凸起電極要沒有任何遺漏地形成在半導(dǎo)體芯片上是至關(guān)重要的。一個(gè)失誤將會(huì)導(dǎo)致半導(dǎo)體器件的整體缺陷，因?yàn)?，假如由于在形成凸起電極的制作中的困難等使得一塊帶有部分遺漏的凸起電極半導(dǎo)體芯片安放在半導(dǎo)體器件上，在這個(gè)半導(dǎo)體器件和一個(gè)在印刷線路板上形成的導(dǎo)體模型之間就不會(huì)有正常的電連接。
通常，因?yàn)橥ㄟ^單獨(dú)的晶片測(cè)試不能發(fā)現(xiàn)一個(gè)遺漏了的或不完整的凸起電極，在檢查在半導(dǎo)體器件內(nèi)形成的凸起電極時(shí)，在一些情況下可以進(jìn)行目測(cè)。這是因?yàn)?，在一個(gè)常規(guī)的半導(dǎo)體器件中，形成的凸起電極通過一個(gè)開口和焊盤接觸，而這個(gè)開口是在焊盤上位于半導(dǎo)體芯片上的表面保護(hù)薄膜內(nèi)形成。當(dāng)開口比晶片測(cè)試用的探針大時(shí)，在形成凸起電極后，不管凸起電極是否完整，探針都會(huì)檢測(cè)到相同的電特性。
換句話說(shuō)，當(dāng)完整的形成凸起電極時(shí)，經(jīng)過凸起電極在探針和焊盤之間可以得到電連通。當(dāng)有凸起電極丟失時(shí)，探針穿透開口直接與焊盤接觸。這樣的結(jié)果是，在探針和焊盤之間獲得電連接，并且發(fā)現(xiàn)電特性與完整形成凸起電極的情況完全相同。
這樣，因?yàn)椴还芡蛊痣姌O是否能夠完整形成，在探針和焊盤之間都可以得到電連接，并且在晶片測(cè)試過程中電特性的測(cè)試不能反映出有不完整形成的凸起電極的存在，這種晶片測(cè)試就不能檢測(cè)到丟失的凸起電極。這就有必要引出前面提到的目測(cè)法。
然而，當(dāng)晶片直徑很大并且半導(dǎo)體器件的性能提高了，在半導(dǎo)體器件上就會(huì)大量增加多個(gè)輸入輸出端。結(jié)果，這就使得目測(cè)法實(shí)際上已經(jīng)不可能實(shí)現(xiàn)了。盡管有使用圖像識(shí)別系統(tǒng)檢測(cè)凸起電極不完整形成等的自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備，但這些設(shè)備很昂貴且不太容易使用。
作為一個(gè)在不要求任何特殊設(shè)備的情況下就可以發(fā)現(xiàn)可能有不完整凸起電極的常規(guī)半導(dǎo)體器件的例子，日本專利申請(qǐng)公開號(hào)2000-21939公開了一種半導(dǎo)體芯片和它的檢測(cè)方法，其中在半導(dǎo)體芯片上形成檢測(cè)形成凸起電極用的電極端以及通過測(cè)試電極端的電特性檢測(cè)有不完整電極的存在。


圖10示出了在日本專利申請(qǐng)公開號(hào)2000-21939中公開的安裝在半導(dǎo)體器件的一塊半導(dǎo)體芯片100的簡(jiǎn)化平面圖。
在圖10所示的結(jié)構(gòu)中，116是一個(gè)凸起電極且113是一個(gè)用于外部連接的焊盤。同時(shí)，檢測(cè)凸起電極用的電極終端101a至101d沿半導(dǎo)體芯片100的拐角邊緣排布。當(dāng)通過檢測(cè)電極終端101a至101d所獲得的結(jié)果與要求的特性不一致時(shí)，可以推論，發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片有不完整凸起電極的缺陷。
根據(jù)上面提到的公開方法，我們假定可以在不依賴人工進(jìn)行的目視檢查的情況下，通過自動(dòng)檢測(cè)凸起電極的不完整形成來(lái)發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片100是否有缺陷，這種發(fā)現(xiàn)只是理論上的可能。因此，對(duì)于減少晶片測(cè)試之后在半導(dǎo)體芯片上進(jìn)行目測(cè)所要求的時(shí)間并且有助于減少具有凸起電極的半導(dǎo)體芯片的生產(chǎn)成本也是理論上的可能。
然而，在日本專利申請(qǐng)公開號(hào)2000-21939中公開的結(jié)構(gòu)中，如圖11所示，半導(dǎo)體芯片100有僅僅大約90％完整形成的凸起電極，這是因?yàn)榘雽?dǎo)體芯片100取自晶片周邊區(qū)域的緣故。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu)，在半導(dǎo)體晶片100的拐角周圍形成了不完整凸起電極，例如，可以檢測(cè)出在一個(gè)不完整凸起區(qū)102內(nèi)形成了一個(gè)不完整凸起電極。然而，在其它區(qū)域而不是在提供了電極終端101a至101d的區(qū)域內(nèi)形成的不完整凸起電極，換句話說(shuō)，在這些區(qū)域而不是在這些拐角處形成的不完整凸起電極就不能被檢測(cè)出來(lái)。
因?yàn)橐粋€(gè)具有增加的多個(gè)終端的半導(dǎo)體芯片在非四個(gè)拐角的區(qū)域內(nèi)形成不完整凸起電極的概率更高，包括在日本專利申請(qǐng)公開號(hào)2000-21939中公開的那些常規(guī)半導(dǎo)體器件不能很容易的檢測(cè)出在非四個(gè)拐角區(qū)的任意給定區(qū)或任意其它區(qū)內(nèi)形成的不完整凸起電極。因此，裝運(yùn)了具有不完整凸起電極的半導(dǎo)體器件就成為可能。從而，這就導(dǎo)致降低了所述半導(dǎo)體器件的可靠性。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一個(gè)半導(dǎo)體器件，它的制造工藝，以及不需要特殊布置的設(shè)備而用簡(jiǎn)單的裝置就可以檢測(cè)到半導(dǎo)體器件內(nèi)部形成的不正確的凸起電極的檢測(cè)方法。
為達(dá)到以上目的，根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)半導(dǎo)體器件包括一個(gè)半導(dǎo)體芯片，一個(gè)在半導(dǎo)體芯片表面的預(yù)定位置形成的焊盤，一層在半導(dǎo)體芯片表面上但不包括焊盤表面的部分形成的表面保護(hù)薄膜，一個(gè)在所述的焊盤表面部分上的表面保護(hù)薄膜留下的開口部分，和一個(gè)穿過開口部分和焊盤連接的凸起電極，其中所述開口部分包括一個(gè)或多個(gè)寬度要比預(yù)定值小的開口，這個(gè)開口在焊盤的一側(cè)有一個(gè)第一開口端，在與第一開口端相對(duì)的一側(cè)有一個(gè)第二開口端，并且通過在垂直焊盤表面方向的凸起第一開口端和第二開口端形成的重疊區(qū)的寬度要小于用來(lái)測(cè)量半導(dǎo)體器件電特性的探針電極頭直徑。
在這個(gè)半導(dǎo)體器件中，開口以柵格圖案或條狀圖案排布。
在這個(gè)半導(dǎo)體器件中，沿焊盤表面的垂直線形成開口或者與焊盤表面的垂直線成傾斜角的形成開口。
根據(jù)本發(fā)明的其他方面，生產(chǎn)半導(dǎo)體器件的工藝包括在半導(dǎo)體芯片表面的一個(gè)預(yù)定位置形成一個(gè)焊盤，在半導(dǎo)體芯片表面上但不包括焊盤表面部分布置一層表面保護(hù)薄膜，和穿過在所述焊盤表面部分上的表面保護(hù)薄膜留下的開口部分形成一個(gè)和焊盤連接的凸起電極，其中，當(dāng)布置表面保護(hù)薄膜時(shí)，形成所述開口部分使之有一個(gè)或多個(gè)開口，每個(gè)開口在焊盤的一側(cè)有一個(gè)第一開口端，在與第一開口端相對(duì)的一側(cè)有一個(gè)第二開口端，這樣由垂直焊盤表面方向的凸起的第一開口端和第二開口端形成的重疊區(qū)的寬度要小于用來(lái)測(cè)量半導(dǎo)體器件電特性的探針電極頭直徑。
在這項(xiàng)工藝中，開口以柵格圖案或條狀圖案排布。
在這項(xiàng)工藝中，沿焊盤表面的垂直線形成開口或者與焊盤表面的垂直線成傾斜角的形成開口。
還根據(jù)本發(fā)明的其他方面，一種測(cè)試半導(dǎo)體器件的方法，這個(gè)半導(dǎo)體器件有一個(gè)在半導(dǎo)體芯片表面的一個(gè)預(yù)定位置形成的焊盤，一層在半導(dǎo)體芯片表面上但不包括焊盤表面部分布置的表面保護(hù)薄膜，和一個(gè)穿過在所述焊盤表面部分上的表面保護(hù)薄膜留下的開口部分形成的和焊盤連接的凸起電極，這種方法包括使用來(lái)測(cè)量半導(dǎo)體器件電特性的探針大體上垂直焊盤表面，這樣可以使探針與半導(dǎo)體器件接觸，其中，方法包括假如凸起電極不完整形成并且有一個(gè)開口其一邊小于探針電極頭直徑的開口部分阻止了探針電極頭和焊盤之間的電接觸，則檢測(cè)這種凸起電極為有缺陷。
附圖主要描述從下面參照附圖結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例的描述中使本發(fā)明的所有目的和特點(diǎn)清晰明白，其中圖1是實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的簡(jiǎn)化剖視圖；圖2是實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的簡(jiǎn)化平面圖；圖3是示出了一個(gè)缺少凸起電極的實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的簡(jiǎn)化平面圖；圖4是實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的簡(jiǎn)化剖視圖；圖5是示出實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體器件一個(gè)開口部分的一個(gè)外形的框圖；圖6是示出實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體器件一個(gè)開口部分的另一個(gè)外形的框圖；圖7是實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的簡(jiǎn)化平面圖，其中在圖1中所示的開口與焊盤表面成45度角標(biāo)出；圖8是示出在圖5中所示開口與焊盤表面成45度角標(biāo)出的框圖；圖9是示出在圖6中所示開口與焊盤表面成45度角標(biāo)出的框圖；圖10是示出常規(guī)半導(dǎo)體芯片結(jié)構(gòu)的框圖；和圖11是示出具有在拐角處形成不完整凸起電極的常規(guī)半導(dǎo)體芯片結(jié)構(gòu)的框圖。
優(yōu)選實(shí)施例的描述以下，結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是本發(fā)明的半導(dǎo)體器件1的剖視圖。如圖中所示，半導(dǎo)體器件1包括一個(gè)內(nèi)部具有預(yù)定集成電路的半導(dǎo)體芯片11，一層布置在半導(dǎo)體芯片11表面上的絕緣膜12，一個(gè)用于輸入輸出的焊盤13，一層用于保護(hù)半導(dǎo)體芯片11表面的表面保護(hù)薄膜14，和一個(gè)為了與焊盤13連接而形成的凸起電極16。此外，由焊盤13上的表面保護(hù)薄膜14提供一個(gè)后面將要描述的開口部分2。這個(gè)開口部分2包括一個(gè)或多個(gè)具有后面將要描述的外形的開口15。
圖2是半導(dǎo)體器件1的簡(jiǎn)化平面圖。圖中，可以看到，在所有的焊盤13上形成凸起電極16，而不丟失任何一個(gè)凸起電極。然而應(yīng)該注意到，圖中，每個(gè)焊盤13和半導(dǎo)體器件1內(nèi)部電路連接的布線僅示出其中的一部分。同樣，焊盤13和凸起電極16的外形和尺寸假定是一樣的，因此如圖所示，焊盤13和凸起電極16在平面圖中以相互重疊的方式示出。然而，也有可能使焊盤13的外形和尺寸不同于凸起電極16。圖2中布滿點(diǎn)的區(qū)表示在焊盤13上的表面保護(hù)薄膜14處形成的開口部分2。
圖3示出在半導(dǎo)體器件1內(nèi)的焊盤13上形成的凸起電極16的一個(gè)例子，其中有一個(gè)凸起電極丟失。圖中，這個(gè)本應(yīng)該形成凸起電極的丟失凸起電極示為不完整凸起電極16a。根據(jù)本發(fā)明，僅僅通過進(jìn)行晶片測(cè)試就可以檢測(cè)到不完整凸起電極16a是作為一個(gè)不完整形成的凸起電極，而無(wú)需考慮它的位置。
圖4是示出在晶片測(cè)試過程中如何使用探針檢查半導(dǎo)體器件1的半導(dǎo)體器件1的簡(jiǎn)化剖視圖。
當(dāng)在具有凸起電極16的半導(dǎo)體器件1上進(jìn)行所謂的晶片測(cè)試時(shí)，沿垂直焊盤13表面的方向移動(dòng)探針17，這樣使探針17或者接觸半導(dǎo)體器件1或者離開半導(dǎo)體器件1。換句話說(shuō)，為了進(jìn)行預(yù)定的測(cè)試，讓探針17與每個(gè)凸起電極16進(jìn)行接觸。在常規(guī)的半導(dǎo)體器件中，形成表面保護(hù)薄膜14并在焊盤13上留下開口部分2，這樣就使整個(gè)焊盤13區(qū)露出來(lái)。這意味著具有形成開口部分2的開口15的開口區(qū)域變得比較大，甚至使得它的最狹小的寬度都比探針17的電極頭直徑要大，這樣就使得探針17可以輕松的穿過開口15。
因此，即使半導(dǎo)體器件1有不完整凸起電極，例如不完整凸起電極16a，在晶片測(cè)試期間，探針17也可以接觸焊盤13而不被開口15阻止，換句話說(shuō)，不被開口15的邊緣阻止。因此，不管凸起電極16存在與否都可以檢測(cè)到相同的電特性，這樣就不可能只通過進(jìn)行晶片測(cè)試就可以檢測(cè)出存在或者不存在這樣的不完整凸起電極作為不完整凸起電極16a。
考慮到上述的不足，在本發(fā)明的半導(dǎo)體器件1中，當(dāng)在焊盤13上的表面保護(hù)薄膜14處形成開口部分2時(shí)，以例如柵格圖案形成并且布置了多個(gè)開口15。在以這種方式形成的開口15中，形成凸起電極16使其一部分與焊盤13接觸。
在這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)完整的形成凸起電極16時(shí)，經(jīng)過凸起電極16使探針17和焊盤13之間電連接。相反，假如凸起電極16失去了或是不完整形成，表面保護(hù)薄膜14就阻擋了探針17并使探針17不能穿過開口15。結(jié)果，在探針17和焊盤13之間不能得到電連接，因?yàn)樽柚沽颂结?7與焊盤13的接觸。
這樣，只通過進(jìn)行晶片測(cè)試就有可能檢測(cè)到凸起電極16是否丟失，因?yàn)樵诰瑴y(cè)試期間，根據(jù)凸起電極16丟失或是沒有丟失，可以得到不同的電特性。
圖5和圖6示出了在焊盤13上的表面保護(hù)薄膜14處形成開口部分2的結(jié)構(gòu)。
圖5示出了在表面保護(hù)薄膜14的開口部分2內(nèi)形成并以柵格圖案排布的基本上呈正方形的開口15的結(jié)構(gòu)。另外，圖6示出了另一個(gè)例子，其中在開口部分2內(nèi)以柵格圖案形成矩形開口15。在圖5和圖6中，沿焊盤13表面的垂直線形成開口15，也就是，沿與焊盤13表面垂直的線。
圖7是半導(dǎo)體器件1的簡(jiǎn)化剖面圖，其中開口15以與焊盤13表面成45度角標(biāo)出。同圖1所示的半導(dǎo)體器件1一樣11是一個(gè)半導(dǎo)體芯片；2是一個(gè)開口部分；12是一層絕緣膜；13是一個(gè)用于輸入輸出的焊盤；14是一層表面保護(hù)薄膜；和16是一個(gè)凸起電極。
圖8和圖9分別與圖5和圖6相一致，分別示出了包括了以與焊盤13表面成45度角形成并標(biāo)出的開口15的開口部分2。在這些圖中，實(shí)線示出了開口15的上端，虛線示出了開口15的下端。當(dāng)開口15以這種方式形成，并且使探針17從上向下朝著圖4所示的不完整凸起電極16a，以垂直線的方向看，假如探針17的直徑大于開口15的重疊寬度，一個(gè)以實(shí)線示出，另一個(gè)以虛線示出，如圖8和圖9所示，探針17被表面保護(hù)薄膜14阻止，不能穿過開口15。
如上所述，假如開口15與焊盤13表面以預(yù)定角度形成并標(biāo)出，沿焊盤13表面的垂直線上下移動(dòng)的探針17將更難穿過開口15。因此，以這種方式形成的開口15要做的比沿焊盤13表面的垂直線形成的開口15大一些。以45度角形成并標(biāo)出的開口15只是一個(gè)例子，因此只要可以獲得相同結(jié)果，就不用把這個(gè)角度局限于45度角。
盡管圖5和圖6示出了在焊盤13上的表面保護(hù)薄膜14處以柵格圖案排布的開口15的一個(gè)結(jié)構(gòu)，但對(duì)于開口15的外形和排布圖案并沒有局限，只要它的一個(gè)寬度小于探針17的電極頭直徑就可以了。因此，假如遇到了上述情況，形成開口部分2的開口15可以以條狀圖案排布。
接下來(lái)，將要結(jié)合圖4說(shuō)明制造本發(fā)明的半導(dǎo)體器件1的每一個(gè)過程。首先，用預(yù)定的方法在半導(dǎo)體芯片11的整個(gè)表面上布置絕緣膜12。盡管通過化學(xué)汽相淀積(CVD方法)、離子注入，或其他技術(shù)已經(jīng)在半導(dǎo)體芯片11內(nèi)形成了例如晶體管的電路單元，但這些單元在圖4中沒有示出。作為絕緣膜12的一個(gè)例子，通過CVD方法布置大約有400納米厚的BPSG(硼磷硅化玻璃)膜。
在絕緣膜12的預(yù)定位置形成開口之后，在半導(dǎo)體芯片11的整個(gè)表面上布置一層大約有600納米厚的金屬薄膜，例如Al或Al-Si。其后，用光刻技術(shù)和金屬薄膜刻蝕技術(shù)在晶體管等和用于輸入輸出的焊盤13之間形成互連線。在這些過程中，盡管焊盤13假定為例如尺寸60×110微米且形狀為矩形，但這些尺寸和形狀并受這個(gè)例子的局限，也有可能把焊盤13做成正方形。
接下來(lái)，例如，通過等離子體CVD方法布置一層厚度約為600納米的氮化硅膜作為表面保護(hù)薄膜14?？梢蕴娲枘さ腜SG(磷硅玻璃)，NSG(沒有摻雜的硅玻璃)，或這些物質(zhì)的混合層都可以用作表面保護(hù)薄膜14。
使用光刻技術(shù)和表面保護(hù)薄膜的刻蝕技術(shù)在焊盤13上的表面保護(hù)薄膜14處形成開口部分2。在這道工藝中使用的光掩模不同于在常規(guī)工藝中使用的光掩模。用這種光掩模可以使表面保護(hù)薄膜14在焊盤13上成柵格圖案，例如，如圖5所示。
開口尺寸，也就是，在表面保護(hù)薄膜14處形成的開口15，可以是任意尺寸，假如它小于探針17的電極頭直徑的話。在這里所說(shuō)明的工藝?yán)?，每個(gè)開口15大體上是正方形，每邊長(zhǎng)5微米，并且在表面保護(hù)薄膜14處排布的每個(gè)開口15之間的距離是大約5微米。
在這個(gè)開口部分2中，例如，所有的開口15占據(jù)的總面積是大約30×55微米，而焊盤13的表面面積是大約60×110微米。開口部分2的尺寸等于所有開口15占據(jù)的總面積，這可以根據(jù)通過焊盤12的電流或功率確定。也有可能讓每個(gè)開口部分2的尺寸彼此相同或者彼此不同。
接下來(lái)，用金形成凸起電極16，例如用掩模一種光致抗蝕劑通過電鍍工藝。在這個(gè)例子中通過電鍍工藝鍍上大約20微米厚的金。
鍍金的厚度，也就是，凸起電極16的高度可以根據(jù)半導(dǎo)體器件1的類型或者根據(jù)對(duì)放置半導(dǎo)體器件1的印刷線路板的要求確定。另外，假如用金形成凸起電極16，用阻擋層金屬防止金和鋁之間出現(xiàn)互連線是一種行之有效的方法，其中金用于形成凸起電極16，鋁用于形成焊盤13。
用焊錫替代金來(lái)形成凸起電極16也是可行的。在形成凸起電極16之后，在半導(dǎo)體器件1內(nèi)將要放置半導(dǎo)體芯片11。以這種方式制成了半導(dǎo)體器件1之后，如前面所述用探針17進(jìn)行晶片測(cè)試。在晶片測(cè)試過程中，假如發(fā)現(xiàn)有任何一個(gè)凸起電極16丟失或是不完整，半導(dǎo)體器件1就會(huì)作為次品被拒絕。
根據(jù)本發(fā)明，如前面所述，本發(fā)明提供了下面的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，不需要任何特殊測(cè)試設(shè)備，為檢測(cè)半導(dǎo)體器件的不完整凸起電極，它已經(jīng)用目測(cè)法人工進(jìn)行檢測(cè)過，進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)是可行的。因此，縮短了檢測(cè)不完整凸起電極所要求的時(shí)間。而且，本發(fā)明有助于防止由于目測(cè)過程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤而使有缺陷的半導(dǎo)體器件1被裝運(yùn)，并且有助于確保放置有半導(dǎo)體器件1的印刷線路板的高質(zhì)量和高可靠性。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在位于焊盤區(qū)內(nèi)半導(dǎo)體芯片上布置的表面保護(hù)薄膜處形成一個(gè)或多個(gè)開口，穿過開口焊盤和凸起電極連接并且每個(gè)開口的寬度要小于探針的電極頭直徑以阻止探針穿過開口。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，假如凸起電極完整的形成，就可以在探針和焊盤之間獲得電連接，但假如凸起電極不完整的形成，由于探針被所述的開口阻止而不能獲得電連接。因?yàn)楦鶕?jù)凸起電極是否完整探針可以檢測(cè)到不同的電特性，這樣只用晶片測(cè)試檢查不完整凸起電極是可行的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，形成開口部分使之有以柵格圖案或條狀圖案排布的開口。因?yàn)殚_口部分的形狀是這樣簡(jiǎn)單，就使得在光刻法加工過程中處理表面保護(hù)薄膜的整形光掩模變得比較容易。因此，形成開口部分也變得比較容易。
還根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，形成開口部分使之有與焊盤表面的垂直方向傾斜的開口。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，由凸起的一個(gè)上端和在焊盤表面垂直方向的一個(gè)下端形成的重疊區(qū)的一個(gè)寬度小于探針的電極頭直徑。這個(gè)結(jié)構(gòu)還阻止了探針穿透開口區(qū)，并且假如凸起電極不完整形成，就可以阻止探針和焊盤之間的電連接。相反，和沿焊盤表面的垂直線形成的開口相比，可能形成一個(gè)較大開口。因?yàn)殚_口較大，這就使形成開口部分的工藝更容易。
還根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，當(dāng)加工半導(dǎo)體器件時(shí)，在形成表面保護(hù)薄膜的工藝中，在位于焊盤區(qū)內(nèi)半導(dǎo)體芯片上布置的表面保護(hù)薄膜處形成一個(gè)或多個(gè)開口，穿過開口焊盤和凸起電極連接并且每個(gè)開口的寬度要小于探針的電極頭直徑以阻止探針穿通。假如凸起電極在這個(gè)開口里沒有完整形成，形成的表面保護(hù)薄膜就可以阻止探針接觸焊盤。因?yàn)檫@個(gè)，假如凸起電極是完整的形成，經(jīng)過凸起電極在探針和焊盤之間可以獲得電連接，相反假如凸起電極不完整的形成，開口就阻止了電連接，在探針和焊盤之間就得不到電連接。因?yàn)楦鶕?jù)凸起電極是否完整探針可以檢測(cè)到不同的電特性，這樣只用晶片測(cè)試檢查不完整凸起電極是可行的。
還根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，通過使探針接觸半導(dǎo)體芯片檢測(cè)電特性來(lái)檢查放置在半導(dǎo)體器件里的半導(dǎo)體芯片是好的還是壞的，假如沒有完整的形成凸起電極，就可以檢測(cè)到不完整的凸起電極，這是因?yàn)楸砻姹Ｗo(hù)薄膜的開口部分有寬度小于探針電極頭的開口，這就阻止了在探針電極頭和焊盤之間獲得電連接。因此，當(dāng)為檢測(cè)任何不完整結(jié)構(gòu)例如凸起電極而進(jìn)行一項(xiàng)測(cè)試時(shí)，這就有可能減少測(cè)試中發(fā)生的費(fèi)用，因?yàn)榭梢杂帽阋说臏y(cè)試設(shè)備，同時(shí)可以節(jié)約進(jìn)行目測(cè)的勞工等。此外，這還有助于提高半導(dǎo)體器件的可靠性，因?yàn)樵谶@種例如檢查不完整凸起電極的測(cè)試過程中幾乎不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
總的說(shuō)來(lái)，根據(jù)本發(fā)明有可能提供一種半導(dǎo)體器件、它的制造工藝，和它的檢測(cè)方法，用這種檢測(cè)方法通過簡(jiǎn)單的設(shè)備而無(wú)需用一種特殊布置的設(shè)備就可以檢測(cè)在半導(dǎo)體器件內(nèi)不完整形成的凸起電極。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，它包括一個(gè)半導(dǎo)體芯片；一個(gè)在半導(dǎo)體芯片表面的預(yù)定位置處形成的焊盤；一個(gè)在半導(dǎo)體芯片表面上但不包括焊盤表面部分形成的表面保護(hù)薄膜；一個(gè)在所述焊盤表面部分上的表面保護(hù)薄膜處留下的開口部分；和一個(gè)穿過開口部分和焊盤連接的凸起電極，其中所述開口部分包括一個(gè)或多個(gè)其寬度小于預(yù)定值的開口，開口在焊盤的一側(cè)有一個(gè)第一開口端并且在與第一開口端相對(duì)的一側(cè)有一個(gè)第二開口端，和由在焊盤表面垂直方向的凸起的第一開口端和第二開口端形成的重疊區(qū)的寬度小于用來(lái)測(cè)量半導(dǎo)體器件電特性的探針的電極頭直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中開口以柵格圖案排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中開口以條狀圖案排布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中開口是沿著焊盤表面的垂直線形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中開口以與焊盤表面垂直線成傾斜角形成。
6.一種制造半導(dǎo)體器件的工藝，它包括在半導(dǎo)體芯片表面的預(yù)定位置處形成一個(gè)焊盤；在半導(dǎo)體芯片表面上但不包括焊盤表面部分布置一層表面保護(hù)薄膜；和穿過一個(gè)在所述焊盤表面上的表面保護(hù)薄膜處留下的開口部分形成一個(gè)連接焊盤的凸起電極，其中，當(dāng)布置表面保護(hù)薄膜時(shí)，形成所述開口部分使之有一個(gè)或多個(gè)開口，每一個(gè)開口在焊盤的一側(cè)有一個(gè)第一開口端并且在與第一開口端相對(duì)的一側(cè)有一個(gè)第二開口端，這樣使得由在焊盤表面垂直方向的凸起的第一開口端和第二開口端形成的重疊區(qū)的寬度小于用來(lái)測(cè)量半導(dǎo)體器件電特性的探針的電極頭直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的制造半導(dǎo)體器件的工藝，其中開口以柵格圖案排布。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的制造半導(dǎo)體器件的工藝，其中開口以條狀圖案排布。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的制造半導(dǎo)體器件的工藝，其中開口是沿著焊盤表面的垂直線形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的制造半導(dǎo)體器件的工藝，其中開口以與焊盤表面垂直線成傾斜角形成。
11.一種測(cè)試半導(dǎo)體器件的方法，這個(gè)半導(dǎo)體器件包括一個(gè)在半導(dǎo)體芯片表面的預(yù)定位置處形成的焊盤，一層在半導(dǎo)體芯片表面上但不包括焊盤表面部分布置的表面保護(hù)薄膜，和一個(gè)穿過一個(gè)在所述焊盤表面上的表面保護(hù)薄膜處留下的開口部分形成的連接焊盤的凸起電極，這種方法包括使用來(lái)測(cè)量半導(dǎo)體器件電特性的探針大體上垂直焊盤表面，這樣使探針和半導(dǎo)體器件接觸，其中方法包括假如凸起電極是不完整的形成，并且有一個(gè)開口其一邊小于探針電極頭直徑的開口部分阻止了探針電極頭與焊盤之間的電接觸，檢測(cè)凸起電極為有缺陷。
全文摘要
在半導(dǎo)體器件內(nèi)放置的半導(dǎo)體芯片中，當(dāng)在焊盤(13)上的表面保護(hù)薄膜(14)處形成開口部分(2)時(shí)，使開口部分(2)有多個(gè)開口，每一個(gè)開口要小于探針(17)的電極頭直徑，并且以柵格圖案或條狀圖案排布。在這種結(jié)構(gòu)中，假如凸起電極(16)是完整形成，經(jīng)過凸起電極(16)在探針(17)和焊盤(13)之間可以得到電連接。假如凸起電極(16)是不完整形成，開口(15)會(huì)阻止在探針(17)和焊盤(13)之間的電連接。
文檔編號(hào)H01L21/60GK1416165SQ02148158
公開日2003年5月7日 申請(qǐng)日期2002年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月31日
發(fā)明者澤井敬一, 地主修 申請(qǐng)人:夏普公司