JPWO2005029584A1 - 半導体集積回路 - Google Patents
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Abstract
半導体ウエハ上に複数存在する半導体集積回路において、機能回路(3)と、複数のパッド(4)と、パッド(4)と電気的に接続しプローブカード(7)のバンプと接触する配線(8)とを備え、少なくとも2つの配線(8a),(8b)が、互いに接触することなく、1つのバンプ(6)とバンプ領域以外の領域で同時に接触することで、ウエハレベルバーンインを実施する。これにより、チップ面積を縮小化しても、ウエハレベルバーンインが実施できる。
Description
本発明は、LSI等の半導体集積回路に関するものであり、特に、半導体集積回路に対するウェハレベルバーンインに関するものである。
半導体ウェハ上に形成された複数のLSI等の半導体集積回路は、初期不良発見のための加速度試験(バーンイン)を経て出荷される。このバーンインでは、高温(約120〜約150℃)で数時間のエージングテストが実施される。
現在では、ウェハ状態で複数の半導体集積回路に対して同時にバーンインを実施する方法(ウェハレベルバーンイン)が提案されている(例えば、特開2001−93947号公報)。ウェハレベルでバーンインが実施可能になれば、パッケージ前にバーンインが可能になり、不良品をパッケージする数を削減できる等のバーンインにおけるコストの削減が期待できる。
以下、従来のウェハレベルバーンインについて、第1図〜第3図を用いて説明する。第1図に示すように、半導体ウェハ1には複数のLSI等の半導体集積回路2が設けてある。第2図に示すように、半導体集積回路2には、機能回路3の外周に複数のパッド4が配置されている。ウェハレベルバーンインの際には、この複数のパッド4に電流を流す必要がある。このため、パッド4にバンプ接触領域5を設け、第3図に示すように、プローブカード7に設けた複数のバンプ6とバンプ接触領域5とを接触させることでパッド4に電流を流す。これにより、ウェハ状態で半導体集積回路2に対してバーンインを実施することができる。
上述のように、従来の半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施する際には、半導体ウェハ上に複数ある半導体集積回路上の複数個のパッドに、プローブカードのバンプを接触させる必要があった。ウェハレベルバーンインで用いるプローブカードのバンプについては、バンプ間で一定の距離を確保しなければならないという制約がある。一定の距離が確保されないと、バンプを形成することができず、その結果、ウェハレベルバーンインを正確に実施できなくなる。このことから、半導体集積回路のチップ面積の縮小化に伴い1ウェハ当りの半導体集積回路の数が増加すると、半導体集積回路1チップ当りのバンプ数を少なくしなければならなくなる。このため、半導体集積回路のチップ面積を縮小化すると、半導体ウェハ上にあるすべての半導体集積回路のすべてのパッドをバンプによって固定することができなくなり、その結果、ウェハレベルバーンインを実施することができなくなる場合があった。
よって、本発明では、チップ面積を縮小化しても、ウェハレベルバーンインを実施することができる半導体集積回路を提供することを目的とする。
現在では、ウェハ状態で複数の半導体集積回路に対して同時にバーンインを実施する方法(ウェハレベルバーンイン)が提案されている(例えば、特開2001−93947号公報)。ウェハレベルでバーンインが実施可能になれば、パッケージ前にバーンインが可能になり、不良品をパッケージする数を削減できる等のバーンインにおけるコストの削減が期待できる。
以下、従来のウェハレベルバーンインについて、第1図〜第3図を用いて説明する。第1図に示すように、半導体ウェハ1には複数のLSI等の半導体集積回路2が設けてある。第2図に示すように、半導体集積回路2には、機能回路3の外周に複数のパッド4が配置されている。ウェハレベルバーンインの際には、この複数のパッド4に電流を流す必要がある。このため、パッド4にバンプ接触領域5を設け、第3図に示すように、プローブカード7に設けた複数のバンプ6とバンプ接触領域5とを接触させることでパッド4に電流を流す。これにより、ウェハ状態で半導体集積回路2に対してバーンインを実施することができる。
上述のように、従来の半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施する際には、半導体ウェハ上に複数ある半導体集積回路上の複数個のパッドに、プローブカードのバンプを接触させる必要があった。ウェハレベルバーンインで用いるプローブカードのバンプについては、バンプ間で一定の距離を確保しなければならないという制約がある。一定の距離が確保されないと、バンプを形成することができず、その結果、ウェハレベルバーンインを正確に実施できなくなる。このことから、半導体集積回路のチップ面積の縮小化に伴い1ウェハ当りの半導体集積回路の数が増加すると、半導体集積回路1チップ当りのバンプ数を少なくしなければならなくなる。このため、半導体集積回路のチップ面積を縮小化すると、半導体ウェハ上にあるすべての半導体集積回路のすべてのパッドをバンプによって固定することができなくなり、その結果、ウェハレベルバーンインを実施することができなくなる場合があった。
よって、本発明では、チップ面積を縮小化しても、ウェハレベルバーンインを実施することができる半導体集積回路を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の請求の範囲第1項に係る半導体集積回路は、パッドと、前記パッドと電気的に接続する配線とを備え、前記配線が、前記パッドが配置される領域以外の領域で、プローブカードのバンプと接触するようにした。これにより、ウェハレベルバーンインを実施する場合において、パッドを配置する領域に影響されることなく、半導体集積回路のチップ面積を縮小化することができ、チップの作製にかかるコストを抑えることができる。
また、本発明の請求の範囲第2項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第1項に記載の半導体集積回路において、少なくとも2つの前記配線が、1つの前記バンプと接触するようにした。これにより、半導体集積回路のチップ面積を縮小化しても、半導体ウェハ上のすべての半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施することが可能になる。
また、本発明の請求の範囲第3項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第2項に記載の半導体集積回路において、前記配線が、少なくとも1つの屈曲部または角部を有するようにした。これにより、プローブカードのバンプと配線との接触領域である電極部の面積をより広く確保でき、コンタクト性を向上させることができる。
また、本発明の請求の範囲第4項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第2項に記載の半導体集積回路において、前記配線に切り離し部を有するようにした。これにより、ウェハレベルバーンイン後に、切り離し部を切り離すだけで、実動作時に、半導体集積回路の動作品質を保証できる。例えば、前記配線がショートすることで発生するノイズの干渉を防ぐことができる。
また、本発明の請求の範囲第2項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第1項に記載の半導体集積回路において、少なくとも2つの前記配線が、1つの前記バンプと接触するようにした。これにより、半導体集積回路のチップ面積を縮小化しても、半導体ウェハ上のすべての半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施することが可能になる。
また、本発明の請求の範囲第3項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第2項に記載の半導体集積回路において、前記配線が、少なくとも1つの屈曲部または角部を有するようにした。これにより、プローブカードのバンプと配線との接触領域である電極部の面積をより広く確保でき、コンタクト性を向上させることができる。
また、本発明の請求の範囲第4項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第2項に記載の半導体集積回路において、前記配線に切り離し部を有するようにした。これにより、ウェハレベルバーンイン後に、切り離し部を切り離すだけで、実動作時に、半導体集積回路の動作品質を保証できる。例えば、前記配線がショートすることで発生するノイズの干渉を防ぐことができる。
第1図は、半導体ウェハの平面図である。
第2図は、従来の半導体集積回路の模式図である。
第3図は、ウェハレベルバーンイン時の半導体ウェハ及びプローブカードの状態を示す図である。
第4図は、本実施の形態1に係る半導体集積回路の模式図である。
第5図は、本実施の形態2に係る半導体集積回路の模式図である。
第6図は、本実施の形態2に係る半導体集積回路の配線8とバンプ6との接触領域である電極部9の拡大図である。
第7図は、配線8の形状例を示す図である。
第8図は、本実施の形態3に係る半導体集積回路の配線8とバンプ6との接触領域である電極部9の拡大図である。
第2図は、従来の半導体集積回路の模式図である。
第3図は、ウェハレベルバーンイン時の半導体ウェハ及びプローブカードの状態を示す図である。
第4図は、本実施の形態1に係る半導体集積回路の模式図である。
第5図は、本実施の形態2に係る半導体集積回路の模式図である。
第6図は、本実施の形態2に係る半導体集積回路の配線8とバンプ6との接触領域である電極部9の拡大図である。
第7図は、配線8の形状例を示す図である。
第8図は、本実施の形態3に係る半導体集積回路の配線8とバンプ6との接触領域である電極部9の拡大図である。
(実施の形態1)
本実施の形態1に係る半導体集積回路について第4図を用いて説明する。第4図は、本実施の形態1に係る半導体集積回路の模式図である。この半導体集積回路は半導体ウェハ上に複数存在する。なお、第2図に示した半導体集積回路と同一構成要素については同一符号を付す。
本実施の形態1に係る半導体集積回路はパッド領域以外の領域に電極部を備えることを特徴とする。具体的には、第4図に示すように、従来の半導体集積回路でバンプ接続領域であったパッド4上の領域と電気的に接続する配線8を備え、ウェハレベルバーンインを実施する際、この配線8がプローブカード7のバンプ6と接触し、その接触領域が電極部となる。すなわち、本実施の形態1に係る半導体集積回路では、ウェハレベルバーンインを実施する際、パッド4とバンプ6とが接触するのではなく、パッド領域以外の領域にある配線8とバンプ6とが接触するような構成となる。なお、第4図において、半導体集積回路は、配線8とバンプ6との接触領域、すなわち、電極部を機能回路3の空き領域に設けているが、この電極部はパッド領域以外の領域であればどこに設けても良い。
以上のような本実施の形態1に係る半導体集積回路によれば以下に示す効果が得られる。ウェハレベルバーンインの際に、バンプとパッドとが接触する従来の半導体集積回路では、チップ面積がパッドを配置する領域に依存することになる。これは、プローブカードにおいて、バンプとバンプとの間は一定の距離を確保するという制約があり、バンプの間隔に合わせてパッドを配置する必要があるからである。特に、第2図に示すように機能回路の外周にパッドが配置される半導体集積回路のチップ面積では、機能回路の面積よりパッドの面積の影響を強く受けることになる。このため、ウェハレベルバーンインを実施する場合、従来の半導体集積回路では、チップ面積の縮小化ができなくなることがあった。よって、本実施の形態1に係る半導体集積回路は、パッド4と電気的に接続する配線8を備え、パッド4を配置する領域以外の領域で配線8とプローブカード7のバンプ6とが接触する構成とした。これにより、ウェハレベルバーンインを実施する場合でも、パッドを配置する領域に影響されることなく、半導体集積回路のチップ面積を縮小化することができる。
(実施の形態2)
本実施の形態2に係る半導体集積回路について第5図〜第7図を用いて説明する。第5図は、本実施の形態2に係る半導体集積回路の模式図である。第5図に示すように、本実施の形態2に係る半導体集積回路は、少なくとも2つの配線8と1つのバンプ6とが同時に接触するような構成である。以下、2つの配線(配線8a,8b)と1つのバンプ6とを接触する場合を例にとり、説明を行う。
第6図は、配線8a,8bとバンプ6との接触領域である電極部9の拡大図である。第6図に示すように、配線8a,8bは、互いに接触しないように、かつ、同時にバンプ6と接触するように配置される。なお、配線8aと8bは、直線形状、曲線形状、または点状形状のように、どのような形状であってもよいが、好ましくは少なくとも1つの屈曲部または角部を有し、バンプ6と接触する領域がより広くなるような形状にする。例えば、屈曲形状、第6図、第7図に示すように、櫛形状または渦巻き形状にする。これにより、配線8とプローブカード7のバンプ6との接触領域である電極部9の面積をより広く確保できコンタクト性を向上させることができる。
以上のように、本実施の形態2に係る半導体集積回路は、パッド4と電気的に接続する配線8を備え、少なくとも2つの配線8と1つのバンプ6とがバンプ領域以外の領域で接触するような構成とした。これにより、より少ないバンプでウェハレベルバーンインを実施することができる。その結果、半導体集積回路のチップ面積を縮小化しても、半導体ウェハ上のすべての半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施することが可能になる。
なお、実施の形態2では、2つの配線と1つのバンプとが接触する例について説明したが、本発明はこれに限るものでなく、1つのバンプと接触する配線数は2つ以上であれば良い。
(実施の形態3)
本実施の形態3に係る半導体集積回路について第8図を用いて説明する。
第8図は、本実施の形態3に係る半導体集積回路の電極部の拡大図である。第8図に示すように、本実施の形態3に係る半導体集積回路は、少なくとも2つの配線8a,8bと1つのバンプ6とが同時に接触するような構成である。さらに、2つの配線8a,8bは切り離し部10を備える。本実施の形態3に係る半導体集積回路は、ウェハレベルバーンイン後の実動作中に、配線8a,8bとの間で電位差が生じてショートする場合を考慮して、ウェハレベルバーンイン後に配線8a,8bの切り離し部10を切り離す。
切り離し部10としては、例えば、ヒューズ、スイッチング素子が考えられる。ヒューズとは、例えば、特開昭52−67741号公報に開示されているように、オン状態からオフ状態へ1回限りのスイッチングが可能な素子のことである。ただし、素子として存在する領域が他素子や配線と明確に区別できなくても、その領域でスイッチングが可能であるならば、その領域にはヒューズが接続されているとみなす。また、切り離し部10は、1回のスイッチング動作が可能なヒューズではなく、多数回のスイッチングが可能なスイッチング素子であっても良い。
以上のように、本実施の形態3に係る半導体集積回路は、パッド4と電気的に接続する配線8を設け、この配線8に切り離し部10を設けるようにした。これにより、ウェハレベルバーンイン後に、切り離し部10を切り離すだけで、実動作時に、半導体集積回路の動作品質を保証できる。例えば、配線がショートすることで発生するノイズの干渉を防ぐことができる。
なお、実施の形態3では、2つの配線と1つのバンプとが接触する例について説明したが、本発明はこれに限るものでなく、1つのバンプと接触する配線数は2つ以上であれば良い。
本実施の形態1に係る半導体集積回路について第4図を用いて説明する。第4図は、本実施の形態1に係る半導体集積回路の模式図である。この半導体集積回路は半導体ウェハ上に複数存在する。なお、第2図に示した半導体集積回路と同一構成要素については同一符号を付す。
本実施の形態1に係る半導体集積回路はパッド領域以外の領域に電極部を備えることを特徴とする。具体的には、第4図に示すように、従来の半導体集積回路でバンプ接続領域であったパッド4上の領域と電気的に接続する配線8を備え、ウェハレベルバーンインを実施する際、この配線8がプローブカード7のバンプ6と接触し、その接触領域が電極部となる。すなわち、本実施の形態1に係る半導体集積回路では、ウェハレベルバーンインを実施する際、パッド4とバンプ6とが接触するのではなく、パッド領域以外の領域にある配線8とバンプ6とが接触するような構成となる。なお、第4図において、半導体集積回路は、配線8とバンプ6との接触領域、すなわち、電極部を機能回路3の空き領域に設けているが、この電極部はパッド領域以外の領域であればどこに設けても良い。
以上のような本実施の形態1に係る半導体集積回路によれば以下に示す効果が得られる。ウェハレベルバーンインの際に、バンプとパッドとが接触する従来の半導体集積回路では、チップ面積がパッドを配置する領域に依存することになる。これは、プローブカードにおいて、バンプとバンプとの間は一定の距離を確保するという制約があり、バンプの間隔に合わせてパッドを配置する必要があるからである。特に、第2図に示すように機能回路の外周にパッドが配置される半導体集積回路のチップ面積では、機能回路の面積よりパッドの面積の影響を強く受けることになる。このため、ウェハレベルバーンインを実施する場合、従来の半導体集積回路では、チップ面積の縮小化ができなくなることがあった。よって、本実施の形態1に係る半導体集積回路は、パッド4と電気的に接続する配線8を備え、パッド4を配置する領域以外の領域で配線8とプローブカード7のバンプ6とが接触する構成とした。これにより、ウェハレベルバーンインを実施する場合でも、パッドを配置する領域に影響されることなく、半導体集積回路のチップ面積を縮小化することができる。
(実施の形態2)
本実施の形態2に係る半導体集積回路について第5図〜第7図を用いて説明する。第5図は、本実施の形態2に係る半導体集積回路の模式図である。第5図に示すように、本実施の形態2に係る半導体集積回路は、少なくとも2つの配線8と1つのバンプ6とが同時に接触するような構成である。以下、2つの配線(配線8a,8b)と1つのバンプ6とを接触する場合を例にとり、説明を行う。
第6図は、配線8a,8bとバンプ6との接触領域である電極部9の拡大図である。第6図に示すように、配線8a,8bは、互いに接触しないように、かつ、同時にバンプ6と接触するように配置される。なお、配線8aと8bは、直線形状、曲線形状、または点状形状のように、どのような形状であってもよいが、好ましくは少なくとも1つの屈曲部または角部を有し、バンプ6と接触する領域がより広くなるような形状にする。例えば、屈曲形状、第6図、第7図に示すように、櫛形状または渦巻き形状にする。これにより、配線8とプローブカード7のバンプ6との接触領域である電極部9の面積をより広く確保できコンタクト性を向上させることができる。
以上のように、本実施の形態2に係る半導体集積回路は、パッド4と電気的に接続する配線8を備え、少なくとも2つの配線8と1つのバンプ6とがバンプ領域以外の領域で接触するような構成とした。これにより、より少ないバンプでウェハレベルバーンインを実施することができる。その結果、半導体集積回路のチップ面積を縮小化しても、半導体ウェハ上のすべての半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施することが可能になる。
なお、実施の形態2では、2つの配線と1つのバンプとが接触する例について説明したが、本発明はこれに限るものでなく、1つのバンプと接触する配線数は2つ以上であれば良い。
(実施の形態3)
本実施の形態3に係る半導体集積回路について第8図を用いて説明する。
第8図は、本実施の形態3に係る半導体集積回路の電極部の拡大図である。第8図に示すように、本実施の形態3に係る半導体集積回路は、少なくとも2つの配線8a,8bと1つのバンプ6とが同時に接触するような構成である。さらに、2つの配線8a,8bは切り離し部10を備える。本実施の形態3に係る半導体集積回路は、ウェハレベルバーンイン後の実動作中に、配線8a,8bとの間で電位差が生じてショートする場合を考慮して、ウェハレベルバーンイン後に配線8a,8bの切り離し部10を切り離す。
切り離し部10としては、例えば、ヒューズ、スイッチング素子が考えられる。ヒューズとは、例えば、特開昭52−67741号公報に開示されているように、オン状態からオフ状態へ1回限りのスイッチングが可能な素子のことである。ただし、素子として存在する領域が他素子や配線と明確に区別できなくても、その領域でスイッチングが可能であるならば、その領域にはヒューズが接続されているとみなす。また、切り離し部10は、1回のスイッチング動作が可能なヒューズではなく、多数回のスイッチングが可能なスイッチング素子であっても良い。
以上のように、本実施の形態3に係る半導体集積回路は、パッド4と電気的に接続する配線8を設け、この配線8に切り離し部10を設けるようにした。これにより、ウェハレベルバーンイン後に、切り離し部10を切り離すだけで、実動作時に、半導体集積回路の動作品質を保証できる。例えば、配線がショートすることで発生するノイズの干渉を防ぐことができる。
なお、実施の形態3では、2つの配線と1つのバンプとが接触する例について説明したが、本発明はこれに限るものでなく、1つのバンプと接触する配線数は2つ以上であれば良い。
本発明は、ウェハレベルでバーンインを実施する半導体集積回路として有用である。
【0002】
ればならないという制約がある。一定の距離が確保されないと、バンプを形成することができず、その結果、ウェハレベルバーンインを正確に実施できなくなる。このことから、半導体集積回路のチップ面積の縮小化に伴い1ウェハ当りの半導体集積回路の数が増加すると、半導体集積回路1チップ当りのバンプ数を少なくしなければならなくなる。このため、半導体集積回路のチップ面積を縮小化すると、半導体ウェハ上にあるすべての半導体集積回路のすべてのパッドをバンプによって固定することができなくなり、その結果、ウェハレベルバーンインを実施することができなくなる場合があった。
よって、本発明では、チップ面積を縮小化しても、ウェハレベルバーンインを実施することができる半導体集積回路を提供することを目的とする。
【発明の開示】
上記課題を解決するために、本発明の請求の範囲第1項に係る半導体集積回路は、パッドと、前記パッドと電気的に接続する配線とを備え、前記配線が、前記パッドが配置される領域以外、かつ、パッドと同一の半導体集積回路内部の領域で、プローブカードのバンプと接触するようにした。これにより、ウェハレベルバーンインを実施する場合において、パッドを配置する領域に影響されることなく、半導体集積回路のチップ面積を縮小化することができ、チップの作製にかかるコストを抑えることができる。
また、本発明の請求の範囲第2項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第1項に記載の半導体集積回路において、少なくとも2つの前記配線が、1つの前記バンプと接触するようにした。これにより、半導体集積回路のチップ面積を縮小化しても、半導体ウェハ上のすべての半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施することが可能になる。
また、本発明の請求の範囲第3項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第2項に記載の半導体集積回路において、前記配線が、少なくとも1つの屈曲部または角部を有するようにした。これにより、プローブカードのバンプと配線との接触領域である電極部の面積をより広く確保でき、コンタクト性を向上させることができる。
また、本発明の請求の範囲第4項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第2項
ればならないという制約がある。一定の距離が確保されないと、バンプを形成することができず、その結果、ウェハレベルバーンインを正確に実施できなくなる。このことから、半導体集積回路のチップ面積の縮小化に伴い1ウェハ当りの半導体集積回路の数が増加すると、半導体集積回路1チップ当りのバンプ数を少なくしなければならなくなる。このため、半導体集積回路のチップ面積を縮小化すると、半導体ウェハ上にあるすべての半導体集積回路のすべてのパッドをバンプによって固定することができなくなり、その結果、ウェハレベルバーンインを実施することができなくなる場合があった。
よって、本発明では、チップ面積を縮小化しても、ウェハレベルバーンインを実施することができる半導体集積回路を提供することを目的とする。
【発明の開示】
上記課題を解決するために、本発明の請求の範囲第1項に係る半導体集積回路は、パッドと、前記パッドと電気的に接続する配線とを備え、前記配線が、前記パッドが配置される領域以外、かつ、パッドと同一の半導体集積回路内部の領域で、プローブカードのバンプと接触するようにした。これにより、ウェハレベルバーンインを実施する場合において、パッドを配置する領域に影響されることなく、半導体集積回路のチップ面積を縮小化することができ、チップの作製にかかるコストを抑えることができる。
また、本発明の請求の範囲第2項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第1項に記載の半導体集積回路において、少なくとも2つの前記配線が、1つの前記バンプと接触するようにした。これにより、半導体集積回路のチップ面積を縮小化しても、半導体ウェハ上のすべての半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施することが可能になる。
また、本発明の請求の範囲第3項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第2項に記載の半導体集積回路において、前記配線が、少なくとも1つの屈曲部または角部を有するようにした。これにより、プローブカードのバンプと配線との接触領域である電極部の面積をより広く確保でき、コンタクト性を向上させることができる。
また、本発明の請求の範囲第4項に係る半導体集積回路は、請求の範囲第2項
本発明は、LSI等の半導体集積回路に関するものであり、特に、半導体集積回路に対するウェハレベルバーンインに関するものである。
半導体ウェハ上に形成された複数のLSI等の半導体集積回路は、初期不良発見のための加速度試験(バーンイン)を経て出荷される。このバーンインでは、高温(約120〜約150℃)で数時間のエージングテストが実施される。
現在では、ウェハ状態で複数の半導体集積回路に対して同時にバーンインを実施する方法(ウェハレベルバーンイン)が提案されている(例えば、特開2001−93947号公報)。ウェハレベルでバーンインが実施可能になれば、パッケージ前にバーンインが可能になり、不良品をパッケージする数を削減できる等のバーンインにおけるコストの削減が期待できる。
以下、従来のウェハレベルバーンインについて、図1〜図3を用いて説明する。図1に示すように、半導体ウェハ1には複数のLSI等の半導体集積回路2が設けてある。図2に示すように、半導体集積回路2には、機能回路3の外周に複数のパッド4が配置されている。ウェハレベルバーンインの際には、この複数のパッド4に電流を流す必要がある。このため、パッド4にバンプ接触領域5を設け、図3に示すように、プローブカード7に設けた複数のバンプ6とバンプ接触領域5とを接触させることでパッド4に電流を流す。これにより、ウェハ状態で半導体集積回路2に対してバーンインを実施することができる。
上述のように、従来の半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施する際には、半導体ウェハ上に複数ある半導体集積回路上の複数個のパッドに、プローブカードのバンプを接触させる必要があった。ウェハレベルバーンインで用いるプローブカードのバンプについては、バンプ間で一定の距離を確保しなければならないという制約がある。一定の距離が確保されないと、バンプを形成することができず、その結果、ウェハレベルバーンインを正確に実施できなくなる。このことから、半導体集積回路のチップ面積の縮小化に伴い1ウェハ当りの半導体集積回路の数が増加すると、半導体集積回路1チップ当りのバンプ数を少なくしなければならなくなる。このため、半導体集積回路のチップ面積を縮小化すると、半導体ウェハ上にあるすべての半導体集積回路のすべてのパッドをバンプによって固定することができなくなり、その結果、ウェハレベルバーンインを実施することができなくなる場合があった。
よって、本発明では、チップ面積を縮小化しても、ウェハレベルバーンインを実施することができる半導体集積回路を提供することを目的とする。
特開2001−93947号公報
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係る半導体集積回路は、パッドと、前記パッドと電気的に接続する配線とを備え、前記配線が、前記パッドが配置される領域以外、かつ、パッドと同一の半導体集積回路内部の領域で、プローブカードのバンプと接触するようにした。これにより、ウェハレベルバーンインを実施する場合において、パッドを配置する領域に影響されることなく、半導体集積回路のチップ面積を縮小化することができ、チップの作製にかかるコストを抑えることができる。
また、本発明の請求項2に係る半導体集積回路は、請求項1に記載の半導体集積回路において、少なくとも2つの前記配線が、1つの前記バンプと接触するようにした。これにより、半導体集積回路のチップ面積を縮小化しても、半導体ウェハ上のすべての半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施することが可能になる。
また、本発明の請求項3に係る半導体集積回路は、請求項2に記載の半導体集積回路において、前記配線が、少なくとも1つの屈曲部または角部を有するようにした。これにより、プローブカードのバンプと配線との接触領域である電極部の面積をより広く確保でき、コンタクト性を向上させることができる。
また、本発明の請求項4に係る半導体集積回路は、請求項2に記載の半導体集積回路において、前記配線に切り離し部を有するようにした。これにより、ウェハレベルバーンイン後に、切り離し部を切り離すだけで、実動作時に、半導体集積回路の動作品質を保証できる。例えば、前記配線がショートすることで発生す
(実施の形態1)
本実施の形態1に係る半導体集積回路について図4を用いて説明する。図4は、本実施の形態1に係る半導体集積回路の模式図である。この半導体集積回路は半導体ウェハ上に複数存在する。なお、図2に示した半導体集積回路と同一構成要素については同一符号を付す。
本実施の形態1に係る半導体集積回路について図4を用いて説明する。図4は、本実施の形態1に係る半導体集積回路の模式図である。この半導体集積回路は半導体ウェハ上に複数存在する。なお、図2に示した半導体集積回路と同一構成要素については同一符号を付す。
本実施の形態1に係る半導体集積回路はパッド領域以外の領域に電極部を備えることを特徴とする。具体的には、図4に示すように、従来の半導体集積回路でバンプ接続領域であったパッド4上の領域と電気的に接続する配線8を備え、ウェハレベルバーンインを実施する際、この配線8がプローブカード7のバンプ6と接触し、その接触領域が電極部となる。すなわち、本実施の形態1に係る半導体集積回路では、ウェハレベルバーンインを実施する際、パッド4とバンプ6とが接触するのではなく、パッド領域以外の領域にある配線8とバンプ6とが接触するような構成となる。なお、図4において、半導体集積回路は、配線8とバンプ6との接触領域、すなわち、電極部を機能回路3の空き領域に設けているが、この電極部はパッド領域以外の領域であればどこに設けても良い。
以上のような本実施の形態1に係る半導体集積回路によれば以下に示す効果が得られる。ウェハレベルバーンインの際に、バンプとパッドとが接触する従来の半導体集積回路では、チップ面積がパッドを配置する領域に依存することになる。これは、プローブカードにおいて、バンプとバンプとの間は一定の距離を確保するという制約があり、バンプの間隔に合わせてパッドを配置する必要があるからである。特に、図2に示すように機能回路の外周にパッドが配置される半導体集積回路のチップ面積では、機能回路の面積よりパッドの面積の影響を強く受けることになる。このため、ウェハレベルバーンインを実施する場合、従来の半導体集積回路では、チップ面積の縮小化ができなくなることがあった。よって、本実施の形態1に係る半導体集積回路は、パッド4と電気的に接続する配線8を備え、パッド4を配置する領域以外の領域で配線8とプローブカード7のバンプ6とが接触する構成とした。これにより、ウェハレベルバーンインを実施する場合でも、パッドを配置する領域に影響されることなく、半導体集積回路のチップ面積を縮小化することができる。
(実施の形態2)
本実施の形態2に係る半導体集積回路について図5〜図7を用いて説明する。図5は、本実施の形態2に係る半導体集積回路の模式図である。図5に示すように、本実施の形態2に係る半導体集積回路は、少なくとも2つの配線8と1つのバンプ6とが同時に接触するような構成である。以下、2つの配線(配線8a,8b)と1つのバンプ6とを接触する場合を例にとり、説明を行う。
本実施の形態2に係る半導体集積回路について図5〜図7を用いて説明する。図5は、本実施の形態2に係る半導体集積回路の模式図である。図5に示すように、本実施の形態2に係る半導体集積回路は、少なくとも2つの配線8と1つのバンプ6とが同時に接触するような構成である。以下、2つの配線(配線8a,8b)と1つのバンプ6とを接触する場合を例にとり、説明を行う。
図6は、配線8a,8bとバンプ6との接触領域である電極部9の拡大図である。図6に示すように、配線8a,8bは、互いに接触しないように、かつ、同時にバンプ6と接触するように配置される。なお、配線8aと8bは、直線形状、曲線形状、または点状形状のように、どのような形状であってもよいが、好ましくは少なくとも1つの屈曲部または角部を有し、バンプ6と接触する領域がより広くなるような形状にする。例えば、屈曲形状、図6、図7に示すように、櫛形状または渦巻き形状にする。これにより、配線8とプローブカード7のバンプ6との接触領域である電極部9の面積をより広く確保できコンタクト性を向上させることができる。
以上のように、本実施の形態2に係る半導体集積回路は、パッド4と電気的に接続する配線8を備え、少なくとも2つの配線8と1つのバンプ6とがバンプ領域以外の領域で接触するような構成とした。これにより、より少ないバンプでウェハレベルバーンインを実施することができる。その結果、半導体集積回路のチップ面積を縮小化しても、半導体ウェハ上のすべての半導体集積回路に対してウェハレベルバーンインを実施することが可能になる。
なお、実施の形態2では、2つの配線と1つのバンプとが接触する例について説明したが、本発明はこれに限るものでなく、1つのバンプと接触する配線数は2つ以上であれば良い。
(実施の形態3)
本実施の形態3に係る半導体集積回路について図8を用いて説明する。
図8は、本実施の形態3に係る半導体集積回路の電極部の拡大図である。図8に示すように、本実施の形態3に係る半導体集積回路は、少なくとも2つの配線8a,8bと1つのバンプ6とが同時に接触するような構成である。さらに、2つの配線8a,8bは切り離し部10を備える。本実施の形態3に係る半導体集積回路は、ウェハレベルバーンイン後の実動作中に、配線8a,8bとの間で電位差が生じてショートする場合を考慮して、ウェハレベルバーンイン後に配線8a,8bの切り離し部10を切り離す。
本実施の形態3に係る半導体集積回路について図8を用いて説明する。
図8は、本実施の形態3に係る半導体集積回路の電極部の拡大図である。図8に示すように、本実施の形態3に係る半導体集積回路は、少なくとも2つの配線8a,8bと1つのバンプ6とが同時に接触するような構成である。さらに、2つの配線8a,8bは切り離し部10を備える。本実施の形態3に係る半導体集積回路は、ウェハレベルバーンイン後の実動作中に、配線8a,8bとの間で電位差が生じてショートする場合を考慮して、ウェハレベルバーンイン後に配線8a,8bの切り離し部10を切り離す。
切り離し部10としては、例えば、ヒューズ、スイッチング素子が考えられる。ヒューズとは、例えば、特開昭52−67741号公報に開示されているように、オン状態からオフ状態へ1回限りのスイッチングが可能な素子のことである。ただし、素子として存在する領域が他素子や配線と明確に区別できなくても、その領域でスイッチングが可能であるならば、その領域にはヒューズが接続されているとみなす。また、切り離し部10は、1回のスイッチング動作が可能なヒューズではなく、多数回のスイッチングが可能なスイッチング素子であっても良い。
以上のように、本実施の形態3に係る半導体集積回路は、パッド4と電気的に接続する配線8を設け、この配線8に切り離し部10を設けるようにした。これにより、ウェハレベルバーンイン後に、切り離し部10を切り離すだけで、実動作時に、半導体集積回路の動作品質を保証できる。例えば、配線がショートすることで発生するノイズの干渉を防ぐことができる。
なお、実施の形態3では、2つの配線と1つのバンプとが接触する例について説明したが、本発明はこれに限るものでなく、1つのバンプと接触する配線数は2つ以上であれば良い。
本発明は、ウェハレベルでバーンインを実施する半導体集積回路として有用である。
Claims (4)
- パッドと、
前記パッドと電気的に接続する配線とを備え、
前記配線は、前記パッドが配置される領域以外の領域で、プローブカードのバンプと接触することを特徴とする半導体集積回路。 - 請求の範囲第1項に記載の半導体集積回路において、
少なくとも2つの前記配線が、互いに接することなく、1つの前記バンプと接触することを特徴とする半導体集積回路。 - 請求の範囲第2項に記載の半導体集積回路において、
前記配線は、少なくとも1つの屈曲部または角部を有することを特徴とする半導体集積回路。 - 請求の範囲第2項に記載の半導体集積回路において、
前記配線は切り離し部を有することを特徴とする半導体集積回路。
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