JPH06112287A - 集積回路試験装置 - Google Patents
集積回路試験装置Info
- Publication number
- JPH06112287A JPH06112287A JP4254909A JP25490992A JPH06112287A JP H06112287 A JPH06112287 A JP H06112287A JP 4254909 A JP4254909 A JP 4254909A JP 25490992 A JP25490992 A JP 25490992A JP H06112287 A JPH06112287 A JP H06112287A
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- JP
- Japan
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- integrated circuit
- electron gun
- probe
- fib
- circuit test
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 サンプルの出し入れをすることなく同時に加
工と測定が行える集積回路試験装置を提供する。 【構成】 真空容器１内に、ＥＢプローブ用電子銃２
と、２次電子検出用プローブ４と、ＦＩＢ用電子銃３
と、金属イオン発生器５とを有する。
工と測定が行える集積回路試験装置を提供する。 【構成】 真空容器１内に、ＥＢプローブ用電子銃２
と、２次電子検出用プローブ４と、ＦＩＢ用電子銃３
と、金属イオン発生器５とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、集積回路試験装置に関
し、特に、ＦＩＢ機能により集積回路の表面を加工し、
ＥＢテスタ機能により電気的特性を逐次観測しながら測
定が行える集積回路試験装置に関する。
し、特に、ＦＩＢ機能により集積回路の表面を加工し、
ＥＢテスタ機能により電気的特性を逐次観測しながら測
定が行える集積回路試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、集積回路の試験においては、図２
に示すようなＥＢプローブ装置と、図３に示すようなＦ
ＩＢ装置の２種類を用いて集積回路の試験を行ってい
る。この集積回路試験は、集積回路の製造後に発生する
トラブルに対処するための方法で、具体的には、図４ａ
（図４ｂは図４ａ中のＡ−Ａ断面である）に示すよう
に、第１層目の配線１０１ａおよび１０１ｂと第２層目
の配線１０２をコンタクト１０３および１０４にて接続
している集積回路１００において、該コンタクト１０３
および１０４の内、図４ｂに示すように（図４ｂは図４
ａ中のＡ−Ａ断面である）、コンタクト１０４が未接続
（コンタクト不良）となっているような場合に、ＦＩＢ
装置の電子銃３１から発生させた電子ビームでコンタク
ト不良が発生しているコンタクト１０４部分に、パシベ
ーション膜１０６上からエッチング（あなあけ）を行
い、イオン発生器３２で発生させたタングステン等の全
属イオンをあて、図４ｃ（図４ｃは図４ａ中のＡ−Ａ断
面である）に示すように、金属１０７で穴をうめ込み、
第１層目の配線と第２層目の配線を接続する。
に示すようなＥＢプローブ装置と、図３に示すようなＦ
ＩＢ装置の２種類を用いて集積回路の試験を行ってい
る。この集積回路試験は、集積回路の製造後に発生する
トラブルに対処するための方法で、具体的には、図４ａ
（図４ｂは図４ａ中のＡ−Ａ断面である）に示すよう
に、第１層目の配線１０１ａおよび１０１ｂと第２層目
の配線１０２をコンタクト１０３および１０４にて接続
している集積回路１００において、該コンタクト１０３
および１０４の内、図４ｂに示すように（図４ｂは図４
ａ中のＡ−Ａ断面である）、コンタクト１０４が未接続
（コンタクト不良）となっているような場合に、ＦＩＢ
装置の電子銃３１から発生させた電子ビームでコンタク
ト不良が発生しているコンタクト１０４部分に、パシベ
ーション膜１０６上からエッチング（あなあけ）を行
い、イオン発生器３２で発生させたタングステン等の全
属イオンをあて、図４ｃ（図４ｃは図４ａ中のＡ−Ａ断
面である）に示すように、金属１０７で穴をうめ込み、
第１層目の配線と第２層目の配線を接続する。
【０００３】その後、ＥＢプローブを用い接続の確認を
行う。ＥＢプローブは、集積回路１００の表面に電子銃
２１から発生させた電子ビームをあて、電荷の注入を行
うと、回路内の電位が低い所と高い所で２次電子の発生
する量が違う事から、この２次電子をプローブ２２で検
出して、その差を明暗の形で画像処理してカラー表示す
る装置である。
行う。ＥＢプローブは、集積回路１００の表面に電子銃
２１から発生させた電子ビームをあて、電荷の注入を行
うと、回路内の電位が低い所と高い所で２次電子の発生
する量が違う事から、この２次電子をプローブ２２で検
出して、その差を明暗の形で画像処理してカラー表示す
る装置である。
【０００４】このＥＢプローブ装置を用いれば、コンタ
クト１０４がＦＩＢにより接続されると第１層目の配線
１０１ａ、１０１ｂおよび第２層目の配線１０２は同一
色になり、接続されていなければ明暗があらわれる。
クト１０４がＦＩＢにより接続されると第１層目の配線
１０１ａ、１０１ｂおよび第２層目の配線１０２は同一
色になり、接続されていなければ明暗があらわれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来は、ＥＢプローブ
装置およびＦＩＢ装置共に電子ビームを用いるので真空
中にサンプルである集積回路を置く必要があり、ＥＢプ
ローブ装置と、ＦＩＢ装置の２種類の装置に入れたり、
出したりしていた。そのため、その都度真空容器の真空
度を毎回上げてから作業を行うので非常に時間がかかる
という問題があった。
装置およびＦＩＢ装置共に電子ビームを用いるので真空
中にサンプルである集積回路を置く必要があり、ＥＢプ
ローブ装置と、ＦＩＢ装置の２種類の装置に入れたり、
出したりしていた。そのため、その都度真空容器の真空
度を毎回上げてから作業を行うので非常に時間がかかる
という問題があった。
【０００６】そこで、本発明は、サンプルの出し入れを
することなく加工と測定が同時に行える集積回路試験装
置を提供することを目的とする。
することなく加工と測定が同時に行える集積回路試験装
置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の集積回路試験装
置は上記課題を解決するために、集積回路の表面を加工
し、その電気的特性を観測しながら測定する集積回路試
験装置であって、真空容器内に、ＥＢプローブ用電子銃
と、２次電子検出用プローブと、ＦＩＢ用電子銃と、金
属イオン発生器とを有するものである。
置は上記課題を解決するために、集積回路の表面を加工
し、その電気的特性を観測しながら測定する集積回路試
験装置であって、真空容器内に、ＥＢプローブ用電子銃
と、２次電子検出用プローブと、ＦＩＢ用電子銃と、金
属イオン発生器とを有するものである。
【０００８】
【作用】本発明の集積回路試験装置によれば、ＥＢプロ
ーブ装置ととＰＩＢ装置を一体化するので、ＥＢプロー
ブによる集積回路試験とＦＩＢによる集積回路の加工を
くり返し連続して行う事ができ、集積回路の解析および
解析結果の設計や製造工程へのフィードバックの時間が
大幅に短縮できる。
ーブ装置ととＰＩＢ装置を一体化するので、ＥＢプロー
ブによる集積回路試験とＦＩＢによる集積回路の加工を
くり返し連続して行う事ができ、集積回路の解析および
解析結果の設計や製造工程へのフィードバックの時間が
大幅に短縮できる。
【０００９】
【実施例】以下、図を参照して本発明を説明する。
【００１０】図１は、本発明の一実施例である集積回路
試験装置を説明するための図面である。
試験装置を説明するための図面である。
【００１１】図１に示すように、真空容器１内にＥＢプ
ローブ用の出力電圧０．５〜２ｋｅＶ程度の低電圧電子
銃２と、ＦＩＢ用の出力電圧２０ｋ〜５０ｋｅＶ程度の
高電圧電子銃３と、低電圧電子銃２からの電子ビームが
被試験集積回路１００に照射されて被試験集積回路１０
０から発生した２次電子を検出するためのプローブ４、
金属イオン発生器５および被試験集積回路を低電圧電子
銃２および高電圧電子銃３の下に正確に移動するための
移動ステージ６からなる。
ローブ用の出力電圧０．５〜２ｋｅＶ程度の低電圧電子
銃２と、ＦＩＢ用の出力電圧２０ｋ〜５０ｋｅＶ程度の
高電圧電子銃３と、低電圧電子銃２からの電子ビームが
被試験集積回路１００に照射されて被試験集積回路１０
０から発生した２次電子を検出するためのプローブ４、
金属イオン発生器５および被試験集積回路を低電圧電子
銃２および高電圧電子銃３の下に正確に移動するための
移動ステージ６からなる。
【００１２】以下、本実施例の集積回路試験装置を用い
た実際の集積回路試験について説明する。被試験集積回
路として、コンタクト不良があると推定される製造後の
集積回路チップを用いる。
た実際の集積回路試験について説明する。被試験集積回
路として、コンタクト不良があると推定される製造後の
集積回路チップを用いる。
【００１３】コンタクト不良があると推定される製造後
の集積回路チップ１００は図４ａに示すように、第１層
目の配線１０１ａおよび１０１ｂと層間絶縁膜１０５を
介して配線された第２層目の配線１０２をコンタクト１
０３および１０４にて接続している回路があり、該コン
タクト１０３および１０４の内、コンタクト１０４が未
接続（コンタクト不良）と推定されるものである。
の集積回路チップ１００は図４ａに示すように、第１層
目の配線１０１ａおよび１０１ｂと層間絶縁膜１０５を
介して配線された第２層目の配線１０２をコンタクト１
０３および１０４にて接続している回路があり、該コン
タクト１０３および１０４の内、コンタクト１０４が未
接続（コンタクト不良）と推定されるものである。
【００１４】まず、被試験集積回路１００を真空容器１
内の移動ステージ６上に設置し、真空容器１内を減圧す
る。減圧が完了したら、移動ステージ６により被試験集
積回路１００を低電圧電子銃２の下に移動しする。この
時、必要により被試験集積回路のｘ，ｙ方向合わせを行
う。
内の移動ステージ６上に設置し、真空容器１内を減圧す
る。減圧が完了したら、移動ステージ６により被試験集
積回路１００を低電圧電子銃２の下に移動しする。この
時、必要により被試験集積回路のｘ，ｙ方向合わせを行
う。
【００１５】次いで、移動ステージ６にあらかじめ設置
されている集積回路駆動用信号発生装置（図示せず）に
より被試験集積回路１００に、試験に必要な信号を供給
して被試験集積回路１００を動作させ、低電圧電子銃よ
り電子ビームを被試験集積回路１００に照射して、被試
験集積回路１００から発生した２次電子をプローブ４に
より検出して、不良箇所を検索する。これにより、コン
タクトの接続が行われているコンタクト１０３では、配
線１０１ａと１０２は同一の色で表示され、図４ａ中の
Ａ−Ａ断面図である図４ｂに示すようにコンタクト不良
のコンタクト１０４では配線１０１ｂと１０２は別な色
で表示される。
されている集積回路駆動用信号発生装置（図示せず）に
より被試験集積回路１００に、試験に必要な信号を供給
して被試験集積回路１００を動作させ、低電圧電子銃よ
り電子ビームを被試験集積回路１００に照射して、被試
験集積回路１００から発生した２次電子をプローブ４に
より検出して、不良箇所を検索する。これにより、コン
タクトの接続が行われているコンタクト１０３では、配
線１０１ａと１０２は同一の色で表示され、図４ａ中の
Ａ−Ａ断面図である図４ｂに示すようにコンタクト不良
のコンタクト１０４では配線１０１ｂと１０２は別な色
で表示される。
【００１６】次に、不良箇所を記憶して、移動ステージ
６を移動させて不良箇所が高電圧電子銃３の下にくるよ
うに被試験集積回路を移動させる。
６を移動させて不良箇所が高電圧電子銃３の下にくるよ
うに被試験集積回路を移動させる。
【００１７】そして、不良箇所（この場合は、コンタク
ト１０４）に高電圧電子銃３から強力な電子ビームを照
射して、パシベーション膜１０６上からエッチング（穴
開け）を行い、その後、金属イオン発生器５で発生させ
たタングステン等の全属イオンをビーム状にして、穴を
開けた部分にあてて金属１０７の蒸着を行い、図４ａ中
のＡ−Ａ断面図である図４ｃ示すように、第１層目の配
線１０１ｂと第２層目１０２の配線を接続する。
ト１０４）に高電圧電子銃３から強力な電子ビームを照
射して、パシベーション膜１０６上からエッチング（穴
開け）を行い、その後、金属イオン発生器５で発生させ
たタングステン等の全属イオンをビーム状にして、穴を
開けた部分にあてて金属１０７の蒸着を行い、図４ａ中
のＡ−Ａ断面図である図４ｃ示すように、第１層目の配
線１０１ｂと第２層目１０２の配線を接続する。
【００１８】次に、加工が終了した時点で、配線が接続
されたことを確認する必要がある。その為、再び記憶し
た不良箇所を低電圧電子銃２の下に移動する。この事
は、外観で結果を判断するのではなく、電気的に接続を
確認するためである。そして、接続が不十分であれば、
再度加工を繰り返すことにより、確実に配線の接続を行
う。
されたことを確認する必要がある。その為、再び記憶し
た不良箇所を低電圧電子銃２の下に移動する。この事
は、外観で結果を判断するのではなく、電気的に接続を
確認するためである。そして、接続が不十分であれば、
再度加工を繰り返すことにより、確実に配線の接続を行
う。
【００１９】なお、上述の実施例は、被試験集積回路１
００を低電圧電子銃２と高電圧電子銃３の下に移動ステ
ージ６により移動させることにより観測と加工を繰り返
し行うようにした装置の一例であるが、本発明は、これ
に限定されるものではなく、例えば、移動ステージによ
り被試験集積回路を移動させるのではなく、電子ビーム
を偏向コイル等により偏向させて、低電圧電子銃からの
電子ビームと高電圧電子銃からの電子ビームを同一箇所
に照射することにより行う等の方法でも同様の集積回路
試験が可能である。
００を低電圧電子銃２と高電圧電子銃３の下に移動ステ
ージ６により移動させることにより観測と加工を繰り返
し行うようにした装置の一例であるが、本発明は、これ
に限定されるものではなく、例えば、移動ステージによ
り被試験集積回路を移動させるのではなく、電子ビーム
を偏向コイル等により偏向させて、低電圧電子銃からの
電子ビームと高電圧電子銃からの電子ビームを同一箇所
に照射することにより行う等の方法でも同様の集積回路
試験が可能である。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ＥＢプ
ローブ装置とＦＩＢ装置を一体化することにより、効率
よく、短時間に集積回路の試験が可能となる。さらにこ
れにより、集積回路の初期修正を非常に簡単に行うこと
ができる。
ローブ装置とＦＩＢ装置を一体化することにより、効率
よく、短時間に集積回路の試験が可能となる。さらにこ
れにより、集積回路の初期修正を非常に簡単に行うこと
ができる。
【図１】 本発明による実施例の集積回路試験装置を説
明するための図面である。
明するための図面である。
【図２】 従来のＥＢプローブ装置の概略図である。
【図３】 従来のＦＩＢ装置の概略図である。
【図４】 集積回路の不良箇所を説明するための図面
で、図４ａは平面図であり、図４ｂおよび図４は図４ａ
中のＡ−Ａ断面図である。
で、図４ａは平面図であり、図４ｂおよび図４は図４ａ
中のＡ−Ａ断面図である。
１…真空容器、 ２…低電圧電子銃、
３…高電圧電子銃、４，２２…プローブ、 ５，３２
…金属イオン発生器、 ６…移動ステージ、２１，３１
…電子銃、 １００…集積回路、１０１ａ，１０１ｂ…
第１層目の配線、 １０２…第２層目の配線、１０
３，１０４…コンタクト、 １０５…層間絶
縁膜、１０６…パシベーション膜、 １０
７…金属。
３…高電圧電子銃、４，２２…プローブ、 ５，３２
…金属イオン発生器、 ６…移動ステージ、２１，３１
…電子銃、 １００…集積回路、１０１ａ，１０１ｂ…
第１層目の配線、 １０２…第２層目の配線、１０
３，１０４…コンタクト、 １０５…層間絶
縁膜、１０６…パシベーション膜、 １０
７…金属。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｒ 31/302 Ｈ０１Ｌ 21/3205
Claims (1)
- 【請求項１】 集積回路の表面を加工し、その電気的特
性を観測しながら測定する集積回路試験装置であって、
真空容器内に、ＥＢプローブ用電子銃と、２次電子検出
用プローブと、ＦＩＢ用電子銃と、金属イオン発生器と
を有することを特徴をする集積回路試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4254909A JPH06112287A (ja) | 1992-09-24 | 1992-09-24 | 集積回路試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4254909A JPH06112287A (ja) | 1992-09-24 | 1992-09-24 | 集積回路試験装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06112287A true JPH06112287A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17271537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4254909A Withdrawn JPH06112287A (ja) | 1992-09-24 | 1992-09-24 | 集積回路試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06112287A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010045459A (ko) * | 1999-11-05 | 2001-06-05 | 송재인 | 고전압 프로브 |
-
1992
- 1992-09-24 JP JP4254909A patent/JPH06112287A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010045459A (ko) * | 1999-11-05 | 2001-06-05 | 송재인 | 고전압 프로브 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |