JPH0315343B2 - - Google Patents
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- JPH0315343B2 JPH0315343B2 JP60114873A JP11487385A JPH0315343B2 JP H0315343 B2 JPH0315343 B2 JP H0315343B2 JP 60114873 A JP60114873 A JP 60114873A JP 11487385 A JP11487385 A JP 11487385A JP H0315343 B2 JPH0315343 B2 JP H0315343B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- trimming
- semiconductor device
- wafer
- temperature sensor
- Prior art date
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D86/00—Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
- H10D86/80—Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple passive components, e.g. resistors, capacitors or inductors
- H10D86/85—Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple passive components, e.g. resistors, capacitors or inductors characterised by only passive components
Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、半導体装置のトリミング方法に関す
るものであり、歩止まりの高い半導体装置のトリ
ミング方法を提供するものである。
るものであり、歩止まりの高い半導体装置のトリ
ミング方法を提供するものである。
（従来の技術）
例えば、温度センサ半導体集積回路（以下温度
センサICという）のトリミングにあたつては、
半導体ウエハ（以下ウエハという）に多数形成さ
れている温度センサICチツプの温度検出素子の
温度Tc（℃）を測定し、 Ic（μA）＝273.15＋Tc で表わされる所定の値の電流出力Icが得られるよ
うに温度センサICの抵抗体の抵抗値を調整する
ことが望ましい。すなわち、温度センサICチツ
プの温度検出素子の温度Tcが例えば25℃の場合
には、298.15μAの出力電流が得られるように温
度センサICの抵抗体のトリミングを行えばよい。
センサICという）のトリミングにあたつては、
半導体ウエハ（以下ウエハという）に多数形成さ
れている温度センサICチツプの温度検出素子の
温度Tc（℃）を測定し、 Ic（μA）＝273.15＋Tc で表わされる所定の値の電流出力Icが得られるよ
うに温度センサICの抵抗体の抵抗値を調整する
ことが望ましい。すなわち、温度センサICチツ
プの温度検出素子の温度Tcが例えば25℃の場合
には、298.15μAの出力電流が得られるように温
度センサICの抵抗体のトリミングを行えばよい。
第５図は、従来のこのようなトリミングに用い
られている装置の要部の一例を示す構成説明図で
ある。第５図において、１はトリミング対象とな
るウエハ２が配置されるトリマステージであり、
このトリマステージ１にはトリマステージ１の温
度を測定するための複数の温度センサ３が埋設さ
れている。そして、トリミングにあたつては、こ
れら温度センサ３の測定温度からウエハ２に形成
されている温度センサICチツプの温度検出素子
の温度を推定してその推定温度に応じた所定の電
流出力が得られるように抵抗体の抵抗値を調整す
ることが行われている。
られている装置の要部の一例を示す構成説明図で
ある。第５図において、１はトリミング対象とな
るウエハ２が配置されるトリマステージであり、
このトリマステージ１にはトリマステージ１の温
度を測定するための複数の温度センサ３が埋設さ
れている。そして、トリミングにあたつては、こ
れら温度センサ３の測定温度からウエハ２に形成
されている温度センサICチツプの温度検出素子
の温度を推定してその推定温度に応じた所定の電
流出力が得られるように抵抗体の抵抗値を調整す
ることが行われている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、このような従来の構成によれば、第６
図に示すように、垂直方向に沿つて相当大きな温
度勾配が発生することから、温度センサICチツ
プの温度検出素子の温度Tcを高い精度で推定す
ることは困難であり、温度校正誤差の小さな（例
えば±0.25℃）温度センサICの歩止まりを低下さ
せている大きな要因になつている。
図に示すように、垂直方向に沿つて相当大きな温
度勾配が発生することから、温度センサICチツ
プの温度検出素子の温度Tcを高い精度で推定す
ることは困難であり、温度校正誤差の小さな（例
えば±0.25℃）温度センサICの歩止まりを低下さ
せている大きな要因になつている。
すなわち、第６図は第５図の構成における垂直
方向に沿つた温度分布例図である。第６図におい
て、トリマステージ１が取り付けられるベース４
は、モータなどが連結されていることから熱源と
考えられる。この熱源が発生する熱は熱の良導体
であるトリマステージ１を介してほとんど温度降
下を生じることなくウエハ２に伝達されることか
ら、ウエハ２の裏面の温度Tw1はベース４の温
度Taとほぼ等しくなる。これに対し、ウエハ２
の表面は外部雰囲気に曝されていることから、ウ
エハ２の表面温度Tw2は周囲温度Tbの影響を受
けてベース４の温度Taと周囲温度Tbの間のある
温度になる。ここで、ウエハ２の厚さは500μm程
度であり、温度センサICチツプ５の温度検出素
子はウエハ２の表面から２〜3μmの深さに形成さ
れている。従つて、温度センサ３により測定され
るベース４の温度Taとほぼ等しいトリマステー
ジ１の温度と周囲温度Tbとの差が大きくなると、
温度センサICチツプ５の温度検出素子の近傍に
は相当大きな温度勾配が生じることになり、温度
センサICチツプ５の温度検出素子の温度Tcを精
度良く推定することは困難になる。
方向に沿つた温度分布例図である。第６図におい
て、トリマステージ１が取り付けられるベース４
は、モータなどが連結されていることから熱源と
考えられる。この熱源が発生する熱は熱の良導体
であるトリマステージ１を介してほとんど温度降
下を生じることなくウエハ２に伝達されることか
ら、ウエハ２の裏面の温度Tw1はベース４の温
度Taとほぼ等しくなる。これに対し、ウエハ２
の表面は外部雰囲気に曝されていることから、ウ
エハ２の表面温度Tw2は周囲温度Tbの影響を受
けてベース４の温度Taと周囲温度Tbの間のある
温度になる。ここで、ウエハ２の厚さは500μm程
度であり、温度センサICチツプ５の温度検出素
子はウエハ２の表面から２〜3μmの深さに形成さ
れている。従つて、温度センサ３により測定され
るベース４の温度Taとほぼ等しいトリマステー
ジ１の温度と周囲温度Tbとの差が大きくなると、
温度センサICチツプ５の温度検出素子の近傍に
は相当大きな温度勾配が生じることになり、温度
センサICチツプ５の温度検出素子の温度Tcを精
度良く推定することは困難になる。
また、一般に、ウエハ状態の半導体装置チツプ
は外部からの電気的影響による誤差を生じやす
く、従来のこのような方法でトリミングした場合
にはパツケージした状態での特性が規定値から大
きくずれてしまうことがある。
は外部からの電気的影響による誤差を生じやす
く、従来のこのような方法でトリミングした場合
にはパツケージした状態での特性が規定値から大
きくずれてしまうことがある。
本発明は、このような点に着目したものであつ
て、その目的は、半導体ウエハに形成されている
半導体装置チツプに対するトリミングを精度良く
行うことができ、高い歩止まりが得られる半導体
装置のトリミング方法を提供することにある。
て、その目的は、半導体ウエハに形成されている
半導体装置チツプに対するトリミングを精度良く
行うことができ、高い歩止まりが得られる半導体
装置のトリミング方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
このような目的を達成する本発明は、半導体ウ
エハに形成された多数の半導体装置チツプのうち
互いに直交する半導体装置チツプ列に対して任意
の条件で第１のトリミングを行うステツプと、ト
リミングされたいずれか一方向の半導体装置チツ
プ列を切り出し各半導体装置チツプを所定のマウ
ントにパツケージするステツプと、これらパツケ
ージされた半導体装置の温度校正を行うステツプ
と、第１のトリミングが行われ半導体ウエハに残
された他方向の半導体装置チツプ列の特性を測定
するステツプと、これら温度校正値および特性測
定値に基づいて算出される基準値を参照して第１
のトリミングが行われていない残りの半導体装置
チツプに対して第２のトリミングを行うステツプ
とを含むことを特徴とする。
エハに形成された多数の半導体装置チツプのうち
互いに直交する半導体装置チツプ列に対して任意
の条件で第１のトリミングを行うステツプと、ト
リミングされたいずれか一方向の半導体装置チツ
プ列を切り出し各半導体装置チツプを所定のマウ
ントにパツケージするステツプと、これらパツケ
ージされた半導体装置の温度校正を行うステツプ
と、第１のトリミングが行われ半導体ウエハに残
された他方向の半導体装置チツプ列の特性を測定
するステツプと、これら温度校正値および特性測
定値に基づいて算出される基準値を参照して第１
のトリミングが行われていない残りの半導体装置
チツプに対して第２のトリミングを行うステツプ
とを含むことを特徴とする。
（実施例）
以下、図面を用いて詳細に説明する。
第１図は、本発明方法の実施にあたつて用いる
装置の要部の具体例を示す構成説明図であり、第
５図と同一部分には同一符号を付けている。第１
図におて、６はプローブカードであり、ウエハ２
に形成されている温度センサICチツプ５に測定
系７から電源を供給するとともに、これら温度セ
ンサICチツプ５と測定系７との間で信号の授受
を行うものである。この測定系７の測定動作は
CPU８により制御される。CPU８は、測定系７
で得られた測定結果に応じた所定のアルゴリズム
に従つてレーザ９およびXY可動ミラー１０を駆
動してレーザビームのオン，オフ制御やスキヤン
を行い、レーザビームによるトリミング動作を実
行する。また、CPU８は、例えばトリマステー
ジ１をプローブカード６およびXY可動ミラー１
０に対して移動させて、ウエハ２に形成されてい
る任意の温度センサICチツプ５をプローブカー
ド６およびXY可動ミラー１０と対向させるよう
にする。
装置の要部の具体例を示す構成説明図であり、第
５図と同一部分には同一符号を付けている。第１
図におて、６はプローブカードであり、ウエハ２
に形成されている温度センサICチツプ５に測定
系７から電源を供給するとともに、これら温度セ
ンサICチツプ５と測定系７との間で信号の授受
を行うものである。この測定系７の測定動作は
CPU８により制御される。CPU８は、測定系７
で得られた測定結果に応じた所定のアルゴリズム
に従つてレーザ９およびXY可動ミラー１０を駆
動してレーザビームのオン，オフ制御やスキヤン
を行い、レーザビームによるトリミング動作を実
行する。また、CPU８は、例えばトリマステー
ジ１をプローブカード６およびXY可動ミラー１
０に対して移動させて、ウエハ２に形成されてい
る任意の温度センサICチツプ５をプローブカー
ド６およびXY可動ミラー１０と対向させるよう
にする。
第２図は、本発明方法を実施する場合のトリミ
ング対象となるウエハ２の状態説明図である。ま
ず、ａに示すように、ウエハ２に形成されている
多数の温度センサICチツプ５のうち互いに直交
する温度センサICチツプ列Ｓ，Ｋに対して任意
の条件（本実施例では同一条件）で第１のトリミ
ングを行う。次に、ｂに示すように、例えば温度
センサICチツプ列Ｓだけをウエハ２から切り出
して各温度センサICチツプを所定のマウントに
パツケージする。そして、パツケージされた温度
センサの温度校正を行つて理論値に対する出力電
流の偏差を求め、この偏差に基づいて第１のトリ
ミングが行われていない残りの温度センサICチ
ツプに対するトリミングを行うことになる。
ング対象となるウエハ２の状態説明図である。ま
ず、ａに示すように、ウエハ２に形成されている
多数の温度センサICチツプ５のうち互いに直交
する温度センサICチツプ列Ｓ，Ｋに対して任意
の条件（本実施例では同一条件）で第１のトリミ
ングを行う。次に、ｂに示すように、例えば温度
センサICチツプ列Ｓだけをウエハ２から切り出
して各温度センサICチツプを所定のマウントに
パツケージする。そして、パツケージされた温度
センサの温度校正を行つて理論値に対する出力電
流の偏差を求め、この偏差に基づいて第１のトリ
ミングが行われていない残りの温度センサICチ
ツプに対するトリミングを行うことになる。
第３図は、このような本発明によるトリミング
方法の要部のステツプを示すフローチヤートであ
る。まず、第１のトリミングが行われた温度セン
サICチツプ列Ｓの各温度センサICチツプをパツ
ケージした後温度校正を行い。理論値に対する出
力電流の偏差△Ｉを求める。なお、このような温
度校正は、例えば完全に温度シールドされた温度
バス内で行う。例えば温度25℃において、出力電
流が300μAの場合には理論値298.15μAよりも
1.85μA多く流れていることになり、295μAの場
合には3.15μA不足していることになる。このよ
うにして得られる偏差△Ｉは、ウエハ２に残され
ている温度センサICチツプ列Ｋをパツケージし
た場合にも同様に発生するものと考えられる。従
つて、第１のトリミングが行われていない残りの
温度センサICチツプのトリミングにあたつては、
この偏差△Ｉを考慮すればよい。次に、温度セン
サICチツプ列Ｓが切り出されたウエハ２を再び
トリマテーブル１に配置して第１のトリミングが
行われた温度センサICチツプ列Ｋの出力電流Ik
を測定する。ここで、トリマテーブル１およびウ
エハ２の温度を一定とし、例えば偏差△Ｉが−
1.85μAで出力電流Ikが305μAになつたとすると、
第１のトリミングが行われていない残りの温度セ
ンサICチツプに対してそれぞれの出力電流Ioが、 Io＝Ik＋△Ｉ ＝305−1.85＝303.15（μA） になるようにプロービングを行つて出力電流Ioを
測定しながら第２トリミングを行う。このように
してすべての温度センサICチツプ５に対するト
リミングが終了した後、ウエハ２から各温度セン
サICチツプ５を切り出してパツケージを行う。
なお、トリマテーブル１およびウエハ２の温度が
電流Ikを測定した状態から変化した場合にはその
温度変化に応じて出力電流Ioの目標値を修正して
もよいし、改めて電流Ikを測定してもよい。
方法の要部のステツプを示すフローチヤートであ
る。まず、第１のトリミングが行われた温度セン
サICチツプ列Ｓの各温度センサICチツプをパツ
ケージした後温度校正を行い。理論値に対する出
力電流の偏差△Ｉを求める。なお、このような温
度校正は、例えば完全に温度シールドされた温度
バス内で行う。例えば温度25℃において、出力電
流が300μAの場合には理論値298.15μAよりも
1.85μA多く流れていることになり、295μAの場
合には3.15μA不足していることになる。このよ
うにして得られる偏差△Ｉは、ウエハ２に残され
ている温度センサICチツプ列Ｋをパツケージし
た場合にも同様に発生するものと考えられる。従
つて、第１のトリミングが行われていない残りの
温度センサICチツプのトリミングにあたつては、
この偏差△Ｉを考慮すればよい。次に、温度セン
サICチツプ列Ｓが切り出されたウエハ２を再び
トリマテーブル１に配置して第１のトリミングが
行われた温度センサICチツプ列Ｋの出力電流Ik
を測定する。ここで、トリマテーブル１およびウ
エハ２の温度を一定とし、例えば偏差△Ｉが−
1.85μAで出力電流Ikが305μAになつたとすると、
第１のトリミングが行われていない残りの温度セ
ンサICチツプに対してそれぞれの出力電流Ioが、 Io＝Ik＋△Ｉ ＝305−1.85＝303.15（μA） になるようにプロービングを行つて出力電流Ioを
測定しながら第２トリミングを行う。このように
してすべての温度センサICチツプ５に対するト
リミングが終了した後、ウエハ２から各温度セン
サICチツプ５を切り出してパツケージを行う。
なお、トリマテーブル１およびウエハ２の温度が
電流Ikを測定した状態から変化した場合にはその
温度変化に応じて出力電流Ioの目標値を修正して
もよいし、改めて電流Ikを測定してもよい。
このような方法によれば、従来のようなトリマ
テーブル内の温度に基づいてウエハの温度を推定
しながらトリミングを行う方法に比べて高い精度
で温度センサICの抵抗体のトリミングを行うこ
とができる。実測値によれば、±0.1℃の精度で温
度校正を行うことができた。
テーブル内の温度に基づいてウエハの温度を推定
しながらトリミングを行う方法に比べて高い精度
で温度センサICの抵抗体のトリミングを行うこ
とができる。実測値によれば、±0.1℃の精度で温
度校正を行うことができた。
また、このような方法によれば、トリミング対
象となる温度センサICの自己加熱や外部からの
電気的影響なども補償できる。
象となる温度センサICの自己加熱や外部からの
電気的影響なども補償できる。
なお、上記実施例では、多数の温度センサIC
チツプが形成されたウエハのトリミングの例につ
いて説明したが、例えば第４図に示すように構成
されたオンチツプ恒温器付き半導体装置における
抵抗体R2のトリミングにも有効である。この場
合、ダイオードＤやトランジスタＱの温度特性が
不明であつても、予め特性が確認されている基準
チツプを参照してトリミングを行えばよい。
チツプが形成されたウエハのトリミングの例につ
いて説明したが、例えば第４図に示すように構成
されたオンチツプ恒温器付き半導体装置における
抵抗体R2のトリミングにも有効である。この場
合、ダイオードＤやトランジスタＱの温度特性が
不明であつても、予め特性が確認されている基準
チツプを参照してトリミングを行えばよい。
また、半導体装置は、圧力センサなどの物理量
測定センサであつてもよい。
測定センサであつてもよい。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、半導体
ウエハに形成されている半導体装置チツプのトリ
ミングを精度良く行うことができ、高い歩止まり
が実現できる。
ウエハに形成されている半導体装置チツプのトリ
ミングを精度良く行うことができ、高い歩止まり
が実現できる。
第１図は本発明方法の実施にあたつて用いる装
置の要部の具体例を示す構成説明図、第２図は本
発明の実施にあたつてトリミング対象となるウエ
ハの状態説明図、第３図は本発明によるトリミン
グ方法のフローチヤート、第４図は半導体装置チ
ツプの具体例を示す回路図、第５図は従来のこの
ようなトリミングに用いられている装置の要部の
一例を示す構成説明図、第６図は第５図の構成に
おける垂直方向に沿つた温度分布例図である。 １……トリマステージ、２……半導体ウエハ、
５……温度センサICチツプ、６……プローブカ
ード、７……測定系、８……CPU、９……レー
ザ、１０……XY可動ミラー。
置の要部の具体例を示す構成説明図、第２図は本
発明の実施にあたつてトリミング対象となるウエ
ハの状態説明図、第３図は本発明によるトリミン
グ方法のフローチヤート、第４図は半導体装置チ
ツプの具体例を示す回路図、第５図は従来のこの
ようなトリミングに用いられている装置の要部の
一例を示す構成説明図、第６図は第５図の構成に
おける垂直方向に沿つた温度分布例図である。 １……トリマステージ、２……半導体ウエハ、
５……温度センサICチツプ、６……プローブカ
ード、７……測定系、８……CPU、９……レー
ザ、１０……XY可動ミラー。
Claims (1)
- １ 半導体ウエハに形成された多数の半導体装置
チツプのうち互いに直交する半導体装置チツプ列
に対して任意の条件で第１のトリミングを行うス
テツプと、トリミングされたいずれか一方向の半
導体装置チツプ列を切り出し各半導体装置チツプ
を所定のマウントにパツケージするステツプと、
これらパツケージされた半導体装置の温度校正を
行うステツプと、第１のトリミングが行われ半導
体ウエハに残された他方向の半導体装置チツプ列
の特性を測定するステツプと、これら温度校正値
および特性測定値に基づいて算出される基準値を
参照して第１のトリミングが行われていない残り
の半導体装置チツプに対して第２のトリミングを
行うステツプとを含むことを特徴とする半導体装
置のトリミング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60114873A JPS61272960A (ja) | 1985-05-28 | 1985-05-28 | 半導体装置のトリミング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60114873A JPS61272960A (ja) | 1985-05-28 | 1985-05-28 | 半導体装置のトリミング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61272960A JPS61272960A (ja) | 1986-12-03 |
| JPH0315343B2 true JPH0315343B2 (ja) | 1991-02-28 |
Family
ID=14648818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60114873A Granted JPS61272960A (ja) | 1985-05-28 | 1985-05-28 | 半導体装置のトリミング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61272960A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5016080A (en) * | 1988-10-07 | 1991-05-14 | Exar Corporation | Programmable die size continuous array |
-
1985
- 1985-05-28 JP JP60114873A patent/JPS61272960A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61272960A (ja) | 1986-12-03 |
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