半導(dǎo)體器件的制作方法
【專利說明】半導(dǎo)體器件
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求在2014年2月20日提交的申請?zhí)枮?0-2014-0019630的韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明的示例性實施例涉及半導(dǎo)體設(shè)計技術(shù)，且更具體地涉及能夠探針測試的半導(dǎo)體器件。
【背景技術(shù)】
[0004]半導(dǎo)體制造工藝通常被劃分成制造工藝和裝配工藝。制造工藝在晶片上形成集成電路的圖案，裝配工藝對晶片狀態(tài)的半導(dǎo)體芯片進(jìn)行封裝。在下文中，將晶片狀態(tài)的半導(dǎo)體芯片稱作為“半導(dǎo)體器件”。
[0005]在制造工藝和裝配工藝之間執(zhí)行檢查半導(dǎo)體器件的電特性的探針測試。通過清理出半導(dǎo)體器件之中的劣質(zhì)芯片，探針測試節(jié)省了后續(xù)工藝(例如，裝配工藝)中的時間且降低了成本。
[0006]目前，對半導(dǎo)體器件執(zhí)行探針測試需要額外的測試設(shè)備。測試設(shè)備通常使用探針針頭。通過將探針針頭與半導(dǎo)體器件的焊盤電連接，測試設(shè)備可以與半導(dǎo)體器件交換信號。
[0007]然而，半導(dǎo)體器件在經(jīng)歷探針測試時存在一些問題，這將在本申請中進(jìn)一步討論。
[0008]在探針測試期間，半導(dǎo)體器件上的焊盤必須連接至測試設(shè)備的探針針頭。目前，焊盤可能通過探針針頭而留下印記。如在圖1中所示，焊盤ro中的BK部分通過探針針頭(未示出)留下了印記。這樣的印記BK被稱作坑體(bunker)。當(dāng)在焊盤F1D中形成有坑體BK時，信令能力由于焊盤的電阻增加(焊盤中的瑕疵增大了電阻)而變差。此外，在裝配工藝期間將接合線連接至焊盤的情況下，可能由于坑體BK而出現(xiàn)接合故障。
[0009]當(dāng)探針針頭連接至焊盤時，焊盤由于連接震動而承受應(yīng)力。如在圖2A和圖2B中所示，焊盤ro在邊緣區(qū)E比在中央?yún)^(qū)c承受更多的應(yīng)力。在嚴(yán)重的情形中，可能在焊盤ro中出現(xiàn)斷裂，這可能導(dǎo)致經(jīng)過焊盤ro的泄漏電流。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的各種示例性實施例針對一種能夠檢測在正常焊盤中形成的坑體(bunker)的半導(dǎo)體器件。
[0011]本發(fā)明的各種示例性實施例針對一種能夠檢測探針針頭是否耦接至焊盤的邊緣區(qū)的半導(dǎo)體器件。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，一種半導(dǎo)體器件可以包括:正常焊盤；以及第一監(jiān)測單元，適于在探針測試期間基于所述正常焊盤的固有電阻分量來監(jiān)測在正常焊盤中是否形成有坑體。
[0013]所述半導(dǎo)體器件還可以包括反映參考電阻分量的比較焊盤，其中，第一監(jiān)測單元響應(yīng)于經(jīng)由比較焊盤施加的第一電壓和經(jīng)由正常焊盤施加的第二電壓而監(jiān)測在正常焊盤中是否形成有坑體。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例，一種半導(dǎo)體器件可以包括:正常焊盤，其中，中央?yún)^(qū)和邊緣區(qū)電隔離；以及監(jiān)測單元，適于在探針測試期間監(jiān)測探針針頭是否耦接至正常焊盤的邊緣區(qū)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的實施例，可以通過檢測在正常焊盤中形成的坑體來確定后續(xù)工藝的進(jìn)展。此外，根據(jù)實施例的半導(dǎo)體器件，可以通過檢測探針針頭是否耦接至正常焊盤的邊緣區(qū)來將探針針頭的位置移動至正常焊盤的中央?yún)^(qū)。因此，可以在探針測試期間執(zhí)行更多穩(wěn)定的測試操作。
【附圖說明】
[0016]圖1至圖2B是說明現(xiàn)有半導(dǎo)體器件的圖；
[0017]圖3是說明根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的半導(dǎo)體器件的框圖；
[0018]圖4A至圖4C是說明圖3中所示的正常焊盤的圖；
[0019]圖5A和圖5B是說明圖3中所示的比較焊盤的圖；
[0020]圖6是說明圖3中所示的第一監(jiān)測路徑的詳細(xì)電路圖；
[0021]圖7是說明圖3中所示的第二監(jiān)測路徑的詳細(xì)電路圖。
【具體實施方式】
[0022]以下將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實施例。然而，本發(fā)明可以以不同形式實施，且不應(yīng)當(dāng)被解釋為局限于本文所列的實施例。更確切地，提供這些實施例，使得本公開將充分和完整，且將向本領(lǐng)域的技術(shù)人員全面地傳達(dá)本發(fā)明的范圍。附圖不一定按比例，且在一些情況下，為了清楚地說明實施例的特征，比例可以被夸大。在本公開中，附圖標(biāo)記直接對應(yīng)于本發(fā)明的各附圖和實施例中的相似標(biāo)號部分。在本說明書中還應(yīng)注意到的是，“連接/耦接”不僅表示一個部件與另一個部件直接耦接，還表示一個部件經(jīng)由中間部件與另一個部件間接耦接。另外，只要未特意提及，單數(shù)形式可以包括復(fù)數(shù)形式，且反之亦然。
[0023]圖3是說明根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的半導(dǎo)體器件的框圖。
[0024]參見圖3，半導(dǎo)體器件100可以包括正常焊盤110、第一監(jiān)測路徑120、130和140、以及用于監(jiān)測正常焊盤I1的第二監(jiān)測路徑150和160。
[0025]正常焊盤110可以包括用于將外部部件與半導(dǎo)體器件100電耦接的任何焊盤。例如，正常焊盤110可以包括用于在半導(dǎo)體器件和外部設(shè)備之間接口數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)焊盤。
[0026]第一監(jiān)測路徑120、130和140可以包括比較焊盤120、第一監(jiān)測單元130和第一監(jiān)測焊盤140。第一監(jiān)測單元130基于正常焊盤110的固有電阻分量和比較焊盤120的參考電阻分量來監(jiān)測在正常焊盤110中是否形成有坑體(bunker)。第一監(jiān)測焊盤140將從第一監(jiān)測單元130輸出的第一檢測信號DETO提供至外部設(shè)備。
[0027]第二監(jiān)測路徑150和160可以包括第二監(jiān)測單元150和第二監(jiān)測焊盤160。第二監(jiān)測單元150監(jiān)測探針針頭是否耦接至正常焊盤110的邊緣區(qū)。第二監(jiān)測焊盤160將從第二監(jiān)測單元150輸出的第二檢測信號DETl提供至外部設(shè)備。
[0028]圖4A至圖4C是說明圖3中所示的正常焊盤110的圖。詳細(xì)地，圖4A和圖4B分別示出了正常焊盤110的側(cè)視圖和俯視圖，圖4C示出了對反映在正常焊盤110上的電阻分量模型化的電路圖。
[0029]參見圖4A和圖4B，正常焊盤110可以包括中央?yún)^(qū)111和邊緣區(qū)113。中央?yún)^(qū)111可以經(jīng)由N個觸點CN耦接至下金屬層UML (N是正整數(shù))，以及經(jīng)由所述N個觸點CN和下金屬層UML耦接至第一監(jiān)測單元130。邊緣區(qū)113可以與中央?yún)^(qū)111電隔離，且耦接至第二監(jiān)測單元150。鈍化層PL可以設(shè)置在邊緣區(qū)113之上。邊緣區(qū)113可以被設(shè)計成與鈍化層PL接觸，使得暴露出用于檢測與探針針頭的接觸所需的最小面積。這旨在緩解外部應(yīng)力。外部應(yīng)力可以包括當(dāng)探針針頭耦接至正常焊盤110的邊緣區(qū)113時出現(xiàn)的壓力。
[0030]參見圖4C，正常焊盤110可以包括中央?yún)^(qū)111的第一固有電阻分量R2和N個觸點CN的第二固有電阻分量R1’。第二固有電阻分量R1’可以基于N個觸點CN之中的電斷開的觸點的數(shù)量來確定。在由于探針針頭接觸中央?yún)^(qū)111時產(chǎn)生的震動而在中央?yún)^(qū)111中形成坑體的情況下，N個觸點CN之中的一些電短路的觸點可能變?yōu)殡姅嚅_。因此，第二固有電阻分量R1’可以隨著N個觸點CN之中的斷開觸點的數(shù)量的增加而增加。相反，第二固有電阻分量Rl ’可以隨著N個觸點CN之中的斷開觸點的數(shù)量的減少而減少。
[0031]圖5A和圖5B是說明圖3中所示的比較焊盤120的圖。詳細(xì)地，圖5A示出了比較焊盤120的俯視圖，圖5B示出了對在比較焊盤120上反映出的電阻分量模型化的電路圖。
[0032]參見圖5A，比較焊盤120可以經(jīng)由M個觸點CM耦接至下金屬層(未示出)(M是正整數(shù))，且經(jīng)由所述M個觸點CM和下金屬層耦接至第一監(jiān)測單元130。在本文中，M個觸點CM的數(shù)量可以小于耦接至圖4中所示的正常焊盤110的N個觸點CN的數(shù)量，S卩，M〈N，且圖4A中所示的N個觸點CN的數(shù)量與圖5A中所示的M個觸點CM的數(shù)量之差可以決定檢測在正常焊盤110中是否形成有坑體的靈敏度。例如，隨著所述差的減小，可以以更高的靈敏度檢測形成在正常焊盤110中的坑體；相反，隨著所述差的增加，可以以更低的靈敏度檢測形成在正常焊盤110中的坑體。
[0033]參見圖5B，比較焊盤120可以包括在比較焊盤120自身中出現(xiàn)的第一參考電阻分量R2和M個觸點CM的第二參考電阻分量Rl。第一參考電阻分量R2包括與正常焊盤110的第一固有電阻分量R2相對應(yīng)的電阻。盡管比較焊盤120和正常焊盤110可以具有不同的形狀，但是比較焊盤120的第一參考電阻分量R2被視為是正常焊盤110的第一固有電阻分量R2，因為電阻上的差異可以忽略。比較焊盤120也可以具有與正常焊盤110相同的形狀。第二參考電阻分量Rl可以基于M個觸點CM來確定。如上所述，第二參考電阻分量Rl可以隨著耦接至比較焊盤120的M個觸點CM之中的斷開觸點的數(shù)量的增加而增加。相反，第二參考電阻分量Rl可以隨著耦接至比較焊盤120的M個觸點CM之中的斷開觸點的數(shù)量的減少而減少。
[0034]圖6是說明圖3中所示的第一監(jiān)測路徑120、130和140的詳細(xì)電路圖。在圖6中，示出了對應(yīng)于圖4C的構(gòu)成的正常焊盤110，以及示出了對應(yīng)于圖