專利名稱:半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件、其制造方法、使用該半導(dǎo)體器件的信號(hào)傳送/接收方法以及測(cè)試器裝置。
背景技術(shù):
近年來(lái),通過(guò)無(wú)線通信來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的半導(dǎo)體器件是公知的。日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No. 2007-134694公開了通過(guò)電磁感應(yīng)系統(tǒng)用于通信數(shù)據(jù)的半 導(dǎo)體器件。該半導(dǎo)體器件具有線圈天線及連接到該線圈天線的半導(dǎo)體集成電路。當(dāng)將連接到讀取器/寫入器的線圈天線接近半導(dǎo)體器件時(shí),連接到讀取器/寫入器的線圈天線產(chǎn)生AC磁場(chǎng)。該AC磁場(chǎng)穿過(guò)半導(dǎo)體器件中的線圈天線。通過(guò)電磁感應(yīng),在天線的端子之間產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),并且使半導(dǎo)體器件中的半導(dǎo)體集成電路工作。日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No. 2005-311331公開了以下結(jié)構(gòu),在所述結(jié)構(gòu)中,集成電路和天線形成在同一基板上,并且包括在天線中的導(dǎo)電線或?qū)щ娔ば纬稍趦蓚€(gè)層中,以將在其上形成有集成電路的基板夾在中間。在其中,描述了以下示例,在所述示例中,兩層導(dǎo)電線分別是用于給集成電路供電的天線和用于傳送/接收信號(hào)的天線。日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No. 2005-228785公開了以下結(jié)構(gòu),在所述結(jié)構(gòu)中,在半導(dǎo)體芯片的電路的外圍之外的區(qū)域中設(shè)置線圈天線。日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No. 2005-30877公開了以下技術(shù),在所述技術(shù)中,在半導(dǎo)體集成電路器件中安裝內(nèi)置測(cè)試電路和無(wú)線通信電路,并且該內(nèi)置測(cè)試電路由無(wú)線電信號(hào)控制以進(jìn)行測(cè)試。另一方面,日本專利譯文公布No. 2006-504274公開了其中提供導(dǎo)電結(jié)構(gòu)作為無(wú)源組件的結(jié)構(gòu),該無(wú)源組件用于抵抗在鍵合導(dǎo)電鍵合焊盤層時(shí)的機(jī)械力,以機(jī)械地穩(wěn)定絕緣層。在此,在鍵合焊盤層下提供包括在模擬電路中的無(wú)源組件,并且在無(wú)源組件和鍵合焊盤層之間提供用于阻止無(wú)源組件和鍵合焊盤層耦合的屏蔽層。本發(fā)明人已經(jīng)意識(shí)到以下問(wèn)題。傳統(tǒng)地,為了以半導(dǎo)體器件的晶片級(jí)對(duì)內(nèi)部電路進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)利用探針的探測(cè),對(duì)半導(dǎo)體器件的芯片表面上的用于電源的焊盤供電,并且,利用經(jīng)由探針的用于信號(hào)的焊盤來(lái)傳送/接收信號(hào),以測(cè)試內(nèi)部電路的操作。然而,在探針測(cè)試期間,探針的針會(huì)劃傷焊盤,這將導(dǎo)致在之后的焊盤鍵合中的不良連接,或者,導(dǎo)致由于焊盤的削屑而產(chǎn)生的污染。此外,隨著芯片尺寸減小以及隨著每個(gè)芯片的焊盤數(shù)的增加,焊盤尺寸和在焊盤之間的間隔變小,并且因此,相應(yīng)地,變得難以在多個(gè)焊盤與相應(yīng)的多個(gè)探針之間實(shí)現(xiàn)符合要求的電連接。為了避免這些問(wèn)題,優(yōu)選地以非接觸方式,來(lái)相對(duì)于內(nèi)部電路執(zhí)行供電以及信號(hào)的傳送/接收。然而,為了使用,例如,電磁感應(yīng)來(lái)從/向內(nèi)部電路執(zhí)行各種信號(hào)的傳送/接收,以代替多個(gè)焊盤,以便對(duì)應(yīng)于向/從多個(gè)焊盤輸入/輸出信號(hào),需要多個(gè)電感器,并且因此,電感器需要較大的覆蓋區(qū)。如日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No. 2007-134694、No. 2005-311331以及No. 2005-228785中所公開的,在芯片的外圍上設(shè)置用于信號(hào)傳送/接收的線圈天線的結(jié)構(gòu)中,不能設(shè)置多個(gè)天線。此外,在日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No. 2005-30877公開的技術(shù)中,僅僅在假設(shè)相對(duì)于一個(gè)芯片設(shè)置用于天線的一個(gè)線圈的情況下,而且使用從外部輸入的無(wú)線電信號(hào)的載波來(lái)產(chǎn)生功率。此外,在日本專利譯文公布No. 2006-504274中公開的無(wú)源組件中,不采取將無(wú)線電信號(hào)從/向外部輸入/輸出,并且在無(wú)源組件和鍵合焊盤層之間提供屏蔽層使得信號(hào)不能從/向外部輸入/輸出。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種半導(dǎo)體器件,包括基板;焊盤,其提供在基板上方;以及 第一信號(hào)傳送/接收部,其提供在基板上方并且在鍵合焊盤下方,用于通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式向/從外部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種信號(hào)傳送/接收的方法,包括以非接觸方式使外部器件接近半導(dǎo)體器件,該半導(dǎo)體器件包括基板、提供在基板上方的鍵合焊盤以及第一信號(hào)傳送/接收部,所述第一信號(hào)傳送/接收部提供在基板上方并且在鍵合焊盤下方,用于通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式向/從外部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收,該外部器件包括第一外部信號(hào)傳送/接收部,所述第一外部信號(hào)傳送/接收部提供在與第一信號(hào)傳送/接收部相對(duì)應(yīng)的位置處,用于通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式向/從第一信號(hào)傳送/接收部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收;以及在第一外部信號(hào)傳送/接收部和第一信號(hào)傳送/接收部之間,執(zhí)行信號(hào)傳送/接收。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法,包括以非接觸方式使外部器件接近半導(dǎo)體器件,該半導(dǎo)體器件包括基板、提供在基板上方的鍵合焊盤以及第一信號(hào)傳送/接收部,所述基板具有芯片形成區(qū)域以及提供在芯片形成區(qū)域外圍上的劃線區(qū)域,所述第一信號(hào)傳送/接收部提供在基板上方并且在鍵合焊盤下方,用于通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式向/從外部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收,該外部器件包括第一外部信號(hào)傳送/接收部,所述第一外部信號(hào)傳送/接收部提供在與第一信號(hào)傳送/接收部相對(duì)應(yīng)的位置處,用于通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式向/從第一信號(hào)傳送/接收部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收;在第一外部信號(hào)傳送/接收部和第一信號(hào)傳送/接收部之間,執(zhí)行信號(hào)傳送/接收;沿著劃線區(qū)域?qū)雽?dǎo)體器件切割成芯片;以及 在通過(guò)切割半導(dǎo)體器件而形成的每個(gè)芯片中,經(jīng)由鍵合引線將鍵合焊盤連接到外部端子。 利用該結(jié)構(gòu),不需要增加芯片尺寸以便提供信號(hào)傳送/接收部。此外,可以有效地設(shè)置信號(hào)傳送/接收部以及鍵合焊盤,并且可以抑制芯片尺寸的增加。在此,當(dāng)以晶片級(jí)對(duì)半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路進(jìn)行測(cè)試時(shí),可以提供信號(hào)傳送/接收部代替用于利用探針的探測(cè)的焊盤。傳統(tǒng)地,需要在鍵合焊盤中提供用于探針的區(qū)域和用于引線鍵合的區(qū)域,這就增加了鍵合焊盤的尺寸。然而,根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu),因?yàn)椴恍枰峁┯糜谔结樀膮^(qū)域,所以可以減小鍵合焊盤的面積,并且,整體地,可以極大地抑制芯片尺寸的增加。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供一種用于測(cè)試半導(dǎo)體器件的測(cè)試器裝置,該半導(dǎo)體器件包括基板、提供在該基板上方的鍵合焊盤以及第一信號(hào)傳送/接收部,所述第一信號(hào)傳送/接收部提供在基板上方并且在鍵合焊盤下方,用于通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式向/從外部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收,該測(cè)試器裝置包括第一外部信號(hào)傳送/接收部,所述第一外部信號(hào)傳送/接收部提供在與第一信號(hào)傳送/接收部相對(duì)應(yīng)的位置處,用于通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式向/從第一信號(hào)傳送/接收部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收。通過(guò)使用具有此結(jié)構(gòu)的測(cè)試器,當(dāng)以晶片級(jí)進(jìn)行內(nèi)部電路測(cè)試時(shí),可以使用提供的信號(hào)傳送/接收部代替用于利用探針的探測(cè)的焊盤,以非接觸方式進(jìn)行半導(dǎo)體器件的測(cè)
試。 注意,上述組件的任意組合,以及以方法、裝置等形式的本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)作為本發(fā)明的實(shí)施例也是有效的。根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)以非接觸方式向/從外部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收時(shí),可以抑制芯片尺寸的增加。
結(jié)合附圖,根據(jù)某些優(yōu)選實(shí)施例的以下描述,本發(fā)明的以上和其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征將更加明顯,其中圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示例性結(jié)構(gòu)的截面圖;圖2是在圖I中所示的半導(dǎo)體器件的平面圖;圖3是在圖I中所示的半導(dǎo)體器件的另一個(gè)平面圖;圖4是示出在圖I中所示的半導(dǎo)體器件和用于向/從該半導(dǎo)體器件傳送/接收信號(hào)的測(cè)試器的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖5是示出半導(dǎo)體器件和測(cè)試器的示例性結(jié)構(gòu)的框圖;圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示例性結(jié)構(gòu)的截面圖;圖7是示出在圖6中所示的半導(dǎo)體器件和用于向/從該半導(dǎo)體器件傳送/接收信號(hào)的測(cè)試器的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖8A和圖SB示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示例性結(jié)構(gòu);圖9A和圖9B示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示例性結(jié)構(gòu);圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示例性結(jié)構(gòu)的平面圖;圖IIA和圖IlB是沿著圖10的線B-B’截取的截面圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參考附圖,描述本發(fā)明的實(shí)施例。注意,整個(gè)附圖中,相似或相同的組成元件由相似的附圖標(biāo)號(hào)來(lái)表示,并且適當(dāng)?shù)厥÷云涞拿枋?。在本發(fā)明的實(shí)施例中,當(dāng)以晶片級(jí)對(duì)半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路進(jìn)行測(cè)試時(shí),將其中提供信號(hào)傳送/接收部代替出于利用探針進(jìn)行探測(cè)的目的而提供焊盤的情況描述為示例。當(dāng)以晶片級(jí)對(duì)半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路進(jìn)行測(cè)試時(shí),以非接觸方式,通過(guò)短距離通信,信號(hào)傳送/接收部向/從外部測(cè)試器傳送/接收各種測(cè)試信號(hào)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,信號(hào)傳送/接收部可以是電感器。圖I到圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件100的示例性結(jié)構(gòu)。圖I是半導(dǎo)體器件100的截面圖,并且圖2和圖3是半導(dǎo)體器件100的平面圖。圖I是沿著圖2和圖3中的線A-A’截取的截面圖。如圖I所示,半導(dǎo)體器件100包括半導(dǎo)體基板102(基板)和提供在半導(dǎo)體基板102上的絕緣膜104。半導(dǎo)體器件100還包括提供在半導(dǎo)體基板102上的絕緣膜104中的電感器112 (第一信號(hào)傳送/接收部)以及提供在半導(dǎo)體基板102上方的鍵合焊盤110,以便疊置在電感器112上。在此,半導(dǎo)體器件100可以處于在將半導(dǎo)體基板102分割成芯片之前的狀態(tài)。半導(dǎo)體基板102可以是,例如,諸如硅晶片的半導(dǎo)體晶片。
通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式,電感器112向/從外部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收。當(dāng)以晶片級(jí)對(duì)內(nèi)部電路進(jìn)行測(cè)試時(shí),可以提供電感器112代替?zhèn)鹘y(tǒng)半導(dǎo)體器件中出于利用探針進(jìn)行探測(cè)的目的而提供的焊盤。傳統(tǒng)地,當(dāng)利用探針進(jìn)行探測(cè)時(shí),焊盤被劃傷,并且,當(dāng)在劃傷位置處執(zhí)行鍵合時(shí),可以導(dǎo)致不良的鍵合連接。因此,需要提供用于探針的區(qū)域和用于引線鍵合的區(qū)域,這增加了焊盤的尺寸。另一方面,根據(jù)該實(shí)施例,鍵合焊盤110僅僅需要包括用于引線鍵合的區(qū)域,并且因此焊盤的尺寸可以小于傳統(tǒng)焊盤的尺寸。此外,在平面圖中,形成的電感器112小于鍵合焊盤110,并且因此,不需要將芯片尺寸變得更大以便提供電感器112。注意,根據(jù)該實(shí)施例,電感器112可以由單層形成的導(dǎo)體形成。這能夠減少電感器112的尺寸。在半導(dǎo)體器件100的表面上提供鍵合焊盤110,來(lái)為隨后執(zhí)行的引線鍵合做準(zhǔn)備。在將半導(dǎo)體基板102切割成芯片之后,鍵合焊盤110被安裝在諸如主板的另一種基板上,并且經(jīng)由鍵合引線(未示出)連接到基板的端子。經(jīng)由鍵合引線,來(lái)自外部的信號(hào)被輸入到鍵合焊盤110。在該實(shí)施例中,鍵合焊盤110被提供在絕緣膜104上,并且暴露在半導(dǎo)體器件100的表面上。圖2是示意性示出半導(dǎo)體器件100表面的平面圖。注意,在此僅僅示出了一個(gè)芯片形成區(qū)域,但是半導(dǎo)體器件100可以包括由劃線圍繞的多個(gè)相似的芯片形成區(qū)域。半導(dǎo)體器件100進(jìn)一步包括形成在半導(dǎo)體基板102上的內(nèi)部電路124和供電電路120。內(nèi)部電路124包括多個(gè)輸入/輸出端子124a。在該實(shí)施例中,電感器112以及在電感器112上疊置的相應(yīng)鍵合焊盤110可以適于連接到內(nèi)部電路124的相同的輸入/輸出端子124a。此外,供電電路120連接到內(nèi)部電路124的輸入/輸出端子124a中的任何一個(gè)。在此,通過(guò)實(shí)線示出電感器112,以便在平面圖中明確鍵合焊盤110和電感器112之間的關(guān)系。然而,實(shí)際上,電感器112提供在與其中提供鍵合焊盤110的層不同的層中。此外,供電電路120和內(nèi)部電路124也通過(guò)實(shí)線示出,但是,實(shí)際上,供電電路120和內(nèi)部電路124也可以提供在與其中提供了鍵合焊盤110的層不同的層中。內(nèi)部電路124可以適于包括,例如,晶體管。圖3是示意性示出了其中提供半導(dǎo)體器件100的電感器112的層的結(jié)構(gòu)的平面圖。電感器112可以是線圈狀的。在此,為了在平面圖中明確鍵合焊盤110和電感器112之間的關(guān)系,通過(guò)虛線來(lái)示出鍵合焊盤110。此外,通過(guò)實(shí)線來(lái)示出供電電路120和內(nèi)部電路124,但是,實(shí)際上,供電電路120和內(nèi)部電路124可以提供在與其中提供電感器112的層不同的層中。例如,在圖2和圖3示出的示例中,在半導(dǎo)體器件110的表面上提供了九個(gè)鍵合焊盤,并且在每個(gè)鍵合焊盤Iio下提供一個(gè)電感器112。內(nèi)部電路124的輸入/輸出端子124a分別連接鍵合焊盤110和電感器112的對(duì)。在平面圖中,電感器112的尺寸可以基本上與鍵合焊盤110的尺寸相同。具體地,可以提供電感器112使得其尺寸相對(duì)于鍵合焊盤110的尺寸而言不過(guò)分的大。這可以抑制由于提供電感器112而引起的芯片尺寸的增加。在該實(shí)施例中,由每個(gè)電感器112占據(jù)的面積小于由每個(gè)鍵合焊盤110占據(jù)的面積。注意,鍵合焊盤110僅僅需要包括用于引線鍵合的區(qū)域,并且因此鍵合焊盤110的尺寸可以小于傳統(tǒng)鍵合焊盤的尺寸。以上描述的該結(jié)構(gòu)使得可以有效地設(shè)置鍵合焊盤110和電感器112,并且可以抑制芯片尺寸的增加。
圖4是示出了半導(dǎo)體器件100和用于給半導(dǎo)體器件100提供信號(hào)的測(cè)試器200的結(jié)構(gòu)的截面圖。測(cè)試器200包括在測(cè)試器側(cè)的基板202以及在測(cè)試器側(cè)的多個(gè)電感器210。分別在與半導(dǎo)體器件100的多個(gè)電感器112相對(duì)應(yīng)的位置處,提供在測(cè)試器200側(cè)的多個(gè)電感器 210。圖5是示出半導(dǎo)體器件100和測(cè)試器200的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。內(nèi)部電路124可以包括與多個(gè)電感器112相對(duì)應(yīng)的多個(gè)晶體管126。晶體管126的柵極分別被連接到鍵合焊盤110和電感器112的對(duì)。在此,可以提供鍵合焊盤110以便被疊置在電感器112上,電感器112由圍繞鍵合焊盤110的同一虛線圍繞。晶體管126的柵極分別對(duì)應(yīng)于輸入/輸出端子124a。每個(gè)晶體管126的源極和漏極中的一個(gè)接地,并且另一個(gè)經(jīng)由電源線128連接到供電電路120??梢詫雽?dǎo)體基板102的后表面接地使得每個(gè)晶體管126的源極和漏極中的一個(gè)通過(guò)連接到半導(dǎo)體基板102的后表面而接地。接下來(lái),參考圖4和圖5,描述在該實(shí)施例中當(dāng)以晶片級(jí)對(duì)半導(dǎo)體器件100的內(nèi)部電路124進(jìn)行測(cè)試時(shí)的操作。首先,以非接觸方式使測(cè)試器200接近半導(dǎo)體器件100的一個(gè)芯片,使得在測(cè)試器200側(cè)的電感器210分別與半導(dǎo)體器件100的電感器112相對(duì)。然后,將具有預(yù)定頻率的無(wú)線電波分別從在測(cè)試器200的測(cè)試器側(cè)上的電感器210輸出到半導(dǎo)體器件100。在此,從測(cè)試器側(cè)上的電感器210輸出測(cè)試信號(hào),以及將電源電壓從供電電路120提供給內(nèi)部電路124。半導(dǎo)體器件100的電感器112將從測(cè)試器側(cè)上的電感器210輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為AC電信號(hào)。雖然在圖4和圖5中未不出,但是半導(dǎo)體器件100可以適于包括分別與電感器112相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換電路。在該情況下,電感器112可以適于經(jīng)由轉(zhuǎn)換電路分別連接到輸入/輸出端子124a。轉(zhuǎn)換電路解調(diào)由電感器112轉(zhuǎn)換的AC電信號(hào)以及將所解調(diào)的信號(hào)提供給內(nèi)部電路124。當(dāng)將信號(hào)從半導(dǎo)體器件100輸出到測(cè)試器200時(shí),由內(nèi)部電路124提供的電信號(hào)通過(guò)轉(zhuǎn)換電路調(diào)制并被提供到電感器112。電感器112將所調(diào)制的信號(hào)作為無(wú)線電波分別輸出到測(cè)試器200的測(cè)試器側(cè)上的相應(yīng)的電感器210。以此方式,在半導(dǎo)體器件100和測(cè)試器200之間傳送/接收數(shù)據(jù)。當(dāng)如上所述,以晶片級(jí)進(jìn)行內(nèi)部電路124的測(cè)試之后,沿著劃線區(qū)域?qū)雽?dǎo)體器件100切割為芯片。在通過(guò)切割半導(dǎo)體器件100所形成的每個(gè)芯片中,通過(guò)將鍵合焊盤110經(jīng)由鍵合引線連接到外部端子,形成半導(dǎo)體封裝。在那之后,分別經(jīng)由鍵合引線從外部輸入信號(hào),以及將信號(hào)輸入內(nèi)部電路124。在該實(shí)施例中,電感器112和在電感器112上疊置的相應(yīng)的鍵合焊盤110連接到內(nèi)部電路124的相同的輸入/輸出端子124a。因此,當(dāng)以晶片級(jí)進(jìn)行內(nèi)部電路124的測(cè)試時(shí),信號(hào)可以適于經(jīng)由電感器112分別向/從輸入/輸出端子124a輸入/輸出,并且,在形成芯片形成之后,信號(hào)可以適于經(jīng)由鍵合焊盤110分別向/從輸入/輸出端子124a輸入/輸出。這使得可以當(dāng)以晶片級(jí)進(jìn)行內(nèi)部電路的測(cè)試時(shí),使用電感器112代替出于利用探針進(jìn)行探測(cè)的目的而傳統(tǒng)地提供的焊盤。如上所述,根據(jù)該實(shí)施例,當(dāng)以晶片級(jí)進(jìn)行內(nèi)部電路124的測(cè)試時(shí),不同于其中探針用于探測(cè)鍵合焊盤110的傳統(tǒng)情況,包括在測(cè)試器側(cè)上的電感器210的測(cè)試器200被用于以非接觸方式,向/從半導(dǎo)體器件100的電感器112傳送/接收信號(hào)。將在測(cè)試器200和 半導(dǎo)體器件100的電感器112之間傳送/接收的信號(hào)經(jīng)由電感器112向/從內(nèi)部電路124輸入/輸出。在測(cè)試完成并且將半導(dǎo)體器件100切割成芯片之后,經(jīng)由鍵合引線,將鍵合焊盤110分別連接到外部端子。向/從外部端子傳送/接收的信號(hào)經(jīng)由鍵合引線和鍵合焊盤110分別向/從內(nèi)部電路124輸入/輸出。具體地,在該實(shí)施例中,出于將向/從諸如測(cè)試器200的外部器件傳送/接收的信號(hào)向/從內(nèi)部電路124輸入/輸出的目的,提供電感器112。因此,使電感器112適于以非接觸方式向/從外部器件傳送/接收信號(hào)。更具體地,在該實(shí)施例中,中斷向/從電感器112進(jìn)行信號(hào)傳送/接收的構(gòu)件不能適于提供在鍵合焊盤110和電感器112之間。接下來(lái),描述根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件100的效果。根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件100的結(jié)構(gòu),可以有效地設(shè)置電感器112和鍵合焊盤110,其可以抑制芯片尺寸的增加。具體地,不需要將芯片尺寸做更大以便設(shè)置用作端子的電感器,該端子僅僅用于晶片級(jí)的非接觸測(cè)試。此外,鍵合焊盤110的尺寸也可以做得更小,并且,整體上,可以極大地抑制芯片尺寸的增加。此外,根據(jù)該實(shí)施例的電感器112可以由單層形成的導(dǎo)體形成,這就使得能夠緊密。在該實(shí)施例中,將電感器112用于短距離通信,并且因此不需要非常高的Q值,并且因此,即使電感器112由單層形成的導(dǎo)體形成,也能夠毫無(wú)任何問(wèn)題地傳送/接收信號(hào)。接下來(lái),將描述根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件100的其他實(shí)施例。圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件100的示例性結(jié)構(gòu)的截面圖。該實(shí)施例與參考圖I至圖5描述的實(shí)施例的不同之處在于多個(gè)電感器被提供在每個(gè)鍵合焊盤110下。電感器112c、電感器112b以及電感器112a在半導(dǎo)體基板102上方以該次序堆疊。電感器112c、電感器112b以及電感器112a可以是相互獨(dú)立的電感器,使得由各個(gè)電感器檢測(cè)到的信號(hào)的相位相互不同。在此,在每個(gè)鍵合焊盤110下類似地提供多個(gè)電感器(電感器112c、電感器112b以及電感器112a)。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件100和用于將信號(hào)提供給半導(dǎo)體器件100的測(cè)試器200的結(jié)構(gòu)的截面圖。當(dāng)半導(dǎo)體器件100具有如圖6中所示的結(jié)構(gòu)時(shí),測(cè)試器200也包括所提供的多個(gè)電感器,以便在與半導(dǎo)體器件100的堆疊電感器相對(duì)應(yīng)的位置處堆疊。具體地,測(cè)試器200包括多個(gè)電感器,S卩,在測(cè)試器側(cè)上的電感器210 c、在測(cè)試器側(cè)上的電感器210b以及在測(cè)試器側(cè)上的電感器210a,其以該次序堆疊在基板202中,以便在平面圖中彼此疊置。在此,在測(cè)試器側(cè)上的電感器210c、在測(cè)試器側(cè)上的電感器210b以及在測(cè)試器側(cè)上的電感器210a可以適于分別與半導(dǎo)體器件100的電感器112c、電感器112b以及電感器112a相對(duì)應(yīng)。更具體地,在測(cè)試器側(cè)上的電感器210c和電感器112c可以適于傳送/接收具有相同相位的信號(hào),在測(cè)試器側(cè)上的電感器210b和電感器112b可以適于傳送/接收具有相同相位的信號(hào),以及在測(cè)試器側(cè)上的電感器210a和電感器112a可以適于傳送/接收具有相同相位的信號(hào)。即使在上述的其中設(shè)置多個(gè)電感器以便將其堆疊的情況下,通過(guò)移動(dòng)要被傳送/接收的信號(hào)的相位,也可以防止電感器之間的干擾。注意,如在該實(shí)施例中所示,當(dāng)多個(gè)電感器112a到112c適于被堆疊在每個(gè)鍵合焊盤110下時(shí),不需要將所有的堆疊電感器112a到112c分別與連接到相應(yīng)鍵合焊盤110的內(nèi)部電路124的輸入/輸出端子124a連接。當(dāng)經(jīng)由與形成在其上方的鍵合焊盤110連接的輸入/輸出端子124a來(lái)進(jìn)行內(nèi)部電路124的測(cè)試時(shí),可以僅僅使用堆疊的多個(gè)電感器112a到112c的一部分,同時(shí)剩余的電感器可以用于向/從其他端子輸入/輸出信號(hào)。還是在該實(shí)施例中,電感器112a到112c中的每個(gè)可以由單層形成的導(dǎo)體形成。堆疊的電感器112a到112c沒(méi)有相互電連接。在該實(shí)施例中,電感器112a到112c用于短距離通信,并且因此不需要非常高的Q值。因此,即使電感器由單層形成的導(dǎo)體形成,也能夠毫無(wú)任何問(wèn)題地傳送/接收信號(hào)。圖8A是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件100的示例性結(jié)構(gòu)的截面圖。在該實(shí)施例中,類似于圖6中所示的情況,在每個(gè)鍵合焊盤110下方提供多個(gè)電感器,但是該實(shí)施例與參考圖6描述的實(shí)施例的不同在于,在平面圖中,在相互移位的位置處提供電感器。圖SB是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的用于將信號(hào)提供給半導(dǎo)體器件100的測(cè)試器200的結(jié)構(gòu)的截面圖。當(dāng)半導(dǎo)體器件100具有如圖8A中所示的結(jié)構(gòu)時(shí),在與半導(dǎo)體器件100的電感器112a、電感器112b以及電感器112c相對(duì)應(yīng)的位置處,提供測(cè)試器200的電感器,在平面圖中,其被相互移位。在此,在測(cè)試器側(cè)上的電感器210c、在測(cè)試器側(cè)上的電感器210b以及在測(cè)試器側(cè)上的電感器210a可以適于分別向/從半導(dǎo)體器件100的電感器112c、電感器112b以及電感器112a輸入/輸出信號(hào)。上述的此種結(jié)構(gòu)可以更容易地在半導(dǎo)體器件100的電感器與測(cè)試器200的電感器之間進(jìn)行通信,其傳送/接收具有相同相位的信號(hào)。圖9A是示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的半導(dǎo)體器件100的示例性結(jié)構(gòu)的平面圖。在該實(shí)施例中,類似于在圖8A和圖8B中所示的實(shí)施例,在平面圖中相互移位的位置處提供多個(gè)電感器,但是該實(shí)施例與參考圖8A和圖SB描述的實(shí)施例的不同在于,電感器被提供使得在平面圖中其不相互重疊。此外,在平面圖中,部分電感器與每個(gè)鍵合焊盤的外邊緣保持距離。圖9B也是示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的用于將信號(hào)提供給半導(dǎo)體器件100的測(cè)試器200的結(jié)構(gòu)的截面圖。當(dāng)半導(dǎo)體器件100具有如圖9A中所示的結(jié)構(gòu)時(shí),在與半導(dǎo)體器件100的電感器112a、電感器112b以及電感器112c相對(duì)應(yīng)的位置處提供測(cè)試器200的電感器。在此,在測(cè)試器側(cè)上的電感器210c、在測(cè)試器側(cè)上的電感器210b以及在測(cè)試器側(cè)上的電感器210a可以適于分別向/從半導(dǎo)體器件100的電感器112c、電感器112b以及電感器112a輸入/輸出信號(hào)。上述的此種結(jié)構(gòu)可以更容易地在半導(dǎo)體器件100的電感器與測(cè)試器200的電感器之間進(jìn)行通信,其傳送/接收具有相同相位的信號(hào)。此外,還是在該情況下,因?yàn)閷㈦姼衅魈峁榀B置在半導(dǎo)體器件100中的每個(gè)鍵合焊盤110上,所以還能夠抑制芯片尺寸的增加。圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的半導(dǎo)體器件100的示例性結(jié)構(gòu)的平面圖。圖IlA和圖IlB是沿著圖10中的線B-B’截取的截面圖。在該實(shí)施例中,在每個(gè)鍵合焊盤110下形成多個(gè)(四個(gè))電感器,S卩,電感器112d、電感器112e、電感器112f以及電感器112g。在同一層中形成電感器112d、電感器112e、電 感器112f以及電感器112g。圖IlB也是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的用于將信號(hào)提供給半導(dǎo)體器件100的測(cè)試器200的結(jié)構(gòu)的截面圖。在此,僅僅示出了分別與電感器112f和112d相對(duì)應(yīng)的測(cè)試器側(cè)上的電感器210f和測(cè)試器側(cè)上的電感器210d,但是測(cè)試器200包括在分別與半導(dǎo)體器件100的電感器112d、電感器112e、電感器112f以及電感器112g相對(duì)應(yīng)的位置處提供多個(gè)(四個(gè))電感器。當(dāng)電感器的尺寸小于鍵合焊盤110的尺寸時(shí),上述的這種設(shè)置可以進(jìn)一步抑制芯片尺寸的增加。以上已經(jīng)參考附圖描述了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,但是那些實(shí)施例僅僅用于示例本發(fā)明,并且還可以采用除了上述之外的各種結(jié)構(gòu)。此外,在上述的實(shí)施例中,描述了以下情況,在該情況中,當(dāng)以晶片級(jí)進(jìn)行半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路測(cè)試時(shí),使用諸如電感器的信號(hào)傳送/接收部,以非接觸方式從/向外部測(cè)試器接收/傳送不同的測(cè)試信號(hào),但是也可以在形成芯片之后使用本發(fā)明,以非接觸方式傳送/接收各種信號(hào)。此外,不需要在半導(dǎo)體器件100中包括的所有鍵合焊盤110下提供信號(hào)傳送/接收部。此外,可以僅僅在部分鍵合焊盤110下提供多個(gè)堆疊或重疊的信號(hào)傳送/接收部。此夕卜,不需要將在鍵合焊盤110下提供的諸如電感器的所有信號(hào)傳送/接收部用于與諸如測(cè)試器200的外部器件進(jìn)行無(wú)線通信。在該情況下,理所當(dāng)然地,測(cè)試器200也不包括在測(cè)試器側(cè)上的與信號(hào)傳送/接收部相對(duì)應(yīng)的電感器,該信號(hào)傳送/接收部不用于無(wú)線通信。顯然,本發(fā)明不限于以上的實(shí)施例,而是可以在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下進(jìn)行修訂和修改。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件,包括 基板; 鍵合焊盤,提供在所述基板上方; 第一信號(hào)傳送/接收部,提供在所述基板上方并且在所述鍵合焊盤下方; 內(nèi)部電路,提供在所述基板上;其中 所述內(nèi)部電路連接到所述第一信號(hào)傳送/接收部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件,其中所述第一信號(hào)傳送/接收部通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式向/從外部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件,其中所述鍵合焊盤連接到所述第一信號(hào)傳送/接收部。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件,進(jìn)一步包括第二信號(hào)傳送/接收部,所述第二信號(hào)傳送/接收部提供在所述基板上方并且在所述鍵合焊盤下方,用于通過(guò)電磁感應(yīng),以非接觸方式向/從外部執(zhí)行信號(hào)傳送/接收。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件,其中,在同一層中提供所述第一信號(hào)傳送/接收部和所述第二信號(hào)傳送/接收部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件,其中,在不同層中提供所述第一信號(hào)傳送/接收部和所述第二信號(hào)傳送/接收部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件,其中,以一個(gè)處于另一個(gè)上方地提供所述第一信號(hào)傳送/接收部和所述第二信號(hào)傳送/接收部。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第一信號(hào)傳送/接收部和所述第二信號(hào)傳送/接收部檢測(cè)不同相位的信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第一信號(hào)傳送/接收部和所述第二信號(hào)傳送/接收部中的每個(gè)由單層形成的導(dǎo)體形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第一信號(hào)傳送/接收部和所述第二 信號(hào)傳送/接收部包括電感器。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第一信號(hào)傳送/接收部由單層形成的導(dǎo)體形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第一信號(hào)傳送/接收部包括電感器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件,包括基板;鍵合焊盤,提供在所述基板上方;第一信號(hào)傳送/接收部,提供在所述基板上方并且在所述鍵合焊盤下方;內(nèi)部電路,提供在所述基板上;其中所述內(nèi)部電路連接到所述第一信號(hào)傳送/接收部。
文檔編號(hào)H01L23/64GK102790031SQ20121025131
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2009年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
發(fā)明者中柴康隆 申請(qǐng)人:瑞薩電子株式會(huì)社