JPH06308154A - 検査装置及びそれを用いた検査方法 - Google Patents
検査装置及びそれを用いた検査方法Info
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- JPH06308154A JPH06308154A JP5100898A JP10089893A JPH06308154A JP H06308154 A JPH06308154 A JP H06308154A JP 5100898 A JP5100898 A JP 5100898A JP 10089893 A JP10089893 A JP 10089893A JP H06308154 A JPH06308154 A JP H06308154A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高周波用半導体装置の正確な測定を行うため
の検査装置を提供する。 【構成】 絶縁体基板15の上面に導電性材料からなる
信号伝送路12と接地電極11を形成する。絶縁性基板
15の下面に導電性材料からなる検知電極14を形成
し、信号伝送路12と検知電極14を貫通孔13を通じ
て接続する。検知電極14を半導体基板上に形成された
高周波用半導体装置の配線上の絶縁体保護膜上に、近接
もしくは接触させ、高周波信号を入出力することにより
高周波特性の検査を行う。これにより、高周波半導体装
置の正確な測定を行うこてができる。
の検査装置を提供する。 【構成】 絶縁体基板15の上面に導電性材料からなる
信号伝送路12と接地電極11を形成する。絶縁性基板
15の下面に導電性材料からなる検知電極14を形成
し、信号伝送路12と検知電極14を貫通孔13を通じ
て接続する。検知電極14を半導体基板上に形成された
高周波用半導体装置の配線上の絶縁体保護膜上に、近接
もしくは接触させ、高周波信号を入出力することにより
高周波特性の検査を行う。これにより、高周波半導体装
置の正確な測定を行うこてができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高周波用半導体装置の検
査装置およびそれを用いた検査方法に関するものであ
る。
査装置およびそれを用いた検査方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】高周波機器類の一般への普及に伴い、高
周波機器に使用される高周波用半導体装置に対する需要
が高まってきており、それと共に高周波用半導体装置の
検査方法の確立が急務となっている。
周波機器に使用される高周波用半導体装置に対する需要
が高まってきており、それと共に高周波用半導体装置の
検査方法の確立が急務となっている。
【0003】以下図面を参照しながら、上記した従来の
高周波用半導体装置の検査装置および検査方法の一例に
ついて説明する。
高周波用半導体装置の検査装置および検査方法の一例に
ついて説明する。
【0004】図1は従来の高周波増幅回路の一例を示す
ものである。101及び102は電界効果トランジスタ
(以後FETとする)であり、111及び112は抵抗
器であり、121及び122はキャパシタであり、13
1及び132はインダクタであり、141はRF信号入
力端子(以後入力端子とする)、142はRF信号出力
端子(以後出力端子とする)、151及び152は電源
端子、161は接地である。
ものである。101及び102は電界効果トランジスタ
(以後FETとする)であり、111及び112は抵抗
器であり、121及び122はキャパシタであり、13
1及び132はインダクタであり、141はRF信号入
力端子(以後入力端子とする)、142はRF信号出力
端子(以後出力端子とする)、151及び152は電源
端子、161は接地である。
【0005】まず、直流バイアスについて説明する。電
源端子151及び152には5Vの電圧が与えられ、イ
ンダクタ131及び132を介してFET101及び1
02に電流を供給している。また、FET101及び1
02のソースは接地され、ゲートは抵抗器111及び1
12によって接地されているためゲート−ソース間電圧
は0Vに設定されている。一方FET101と102は
キャパシタ121によってDC的に分離されている。
源端子151及び152には5Vの電圧が与えられ、イ
ンダクタ131及び132を介してFET101及び1
02に電流を供給している。また、FET101及び1
02のソースは接地され、ゲートは抵抗器111及び1
12によって接地されているためゲート−ソース間電圧
は0Vに設定されている。一方FET101と102は
キャパシタ121によってDC的に分離されている。
【0006】次に高周波特性について説明する。高周波
的にはキャパシタ121及び122は低インピーダンス
であり、インダクタ131及び132は高インピーダン
スであるため、RF信号入力端子141からRF信号を
入力すると、この信号はFET101により増幅され、
キャパシタ121を通って次段のFET102に伝えら
れる。さらにこの信号はFET102で増幅され、キャ
パシタ122を通って出力端子142から出力される。
的にはキャパシタ121及び122は低インピーダンス
であり、インダクタ131及び132は高インピーダン
スであるため、RF信号入力端子141からRF信号を
入力すると、この信号はFET101により増幅され、
キャパシタ121を通って次段のFET102に伝えら
れる。さらにこの信号はFET102で増幅され、キャ
パシタ122を通って出力端子142から出力される。
【0007】図2に、図1の回路を半導体基板上に形成
した例を示す。図2において、201は図1のFET1
01に、202はFET102に、211は抵抗器11
1に、212は抵抗器112に、221はキャパシタ1
21に、222はキャパシタ122に、231はインダ
クタ131に、232はインダクタ132に、それぞれ
対応する。241は入力端子141に対応する入力パッ
ド、242は出力端子142に対応する出力パッド、2
51は電源端子151に対応する電源パッド、252は
電源端子152に対応する電源パッド、261は接地1
61に対応する接地パッドである。キャパシタ221及
び222はMIM構造であり、第2層金属を上側電極と
して用いている。
した例を示す。図2において、201は図1のFET1
01に、202はFET102に、211は抵抗器11
1に、212は抵抗器112に、221はキャパシタ1
21に、222はキャパシタ122に、231はインダ
クタ131に、232はインダクタ132に、それぞれ
対応する。241は入力端子141に対応する入力パッ
ド、242は出力端子142に対応する出力パッド、2
51は電源端子151に対応する電源パッド、252は
電源端子152に対応する電源パッド、261は接地1
61に対応する接地パッドである。キャパシタ221及
び222はMIM構造であり、第2層金属を上側電極と
して用いている。
【0008】図3に、図2の半導体装置のRF検査方法
の従来例を示す。図3において、301、302はカス
ケードマイクロ社製高周波測定プローブ(以後、高周波
プローブとする)、311は入力用接点電極、312は
出力用接点電極、313、314は接地用接点電極であ
る。高周波プローブはその先端部まで50Ωの特性イン
ピーダンスを保持するように設計されている。この高周
波プローブを半導体チップ上の対応するパッドに接触さ
せ、入力パッドから信号を入力し、出力パッドからの信
号を測定することにより、回路全体の入出力特性を正確
に評価することができる。
の従来例を示す。図3において、301、302はカス
ケードマイクロ社製高周波測定プローブ(以後、高周波
プローブとする)、311は入力用接点電極、312は
出力用接点電極、313、314は接地用接点電極であ
る。高周波プローブはその先端部まで50Ωの特性イン
ピーダンスを保持するように設計されている。この高周
波プローブを半導体チップ上の対応するパッドに接触さ
せ、入力パッドから信号を入力し、出力パッドからの信
号を測定することにより、回路全体の入出力特性を正確
に評価することができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、回路全体の特性は評価できるが、各ブロッ
クあるいは各FETの特性を評価することができない。
この問題の解決策として、図1のA点に電極パッドを接
続し、そのパッドに電極を接触させることにより各ブロ
ックの特性を評価する方法が取られることがあるが、パ
ッド自体が大きな浮遊容量を持つため回路全体の特性に
影響を与え、正確な測定が困難であり、また専用のパッ
ドの半導体チップに内蔵することでチップ面積が拡大し
コストが増加するという問題点を有していた。
の構成では、回路全体の特性は評価できるが、各ブロッ
クあるいは各FETの特性を評価することができない。
この問題の解決策として、図1のA点に電極パッドを接
続し、そのパッドに電極を接触させることにより各ブロ
ックの特性を評価する方法が取られることがあるが、パ
ッド自体が大きな浮遊容量を持つため回路全体の特性に
影響を与え、正確な測定が困難であり、また専用のパッ
ドの半導体チップに内蔵することでチップ面積が拡大し
コストが増加するという問題点を有していた。
【0010】本発明は上記問題点に鑑み、回路パターン
を変更することなく半導体回路の正確な特性を容易に測
定可能にする検査装置及びそれを用いた検査方法を提供
するものである。
を変更することなく半導体回路の正確な特性を容易に測
定可能にする検査装置及びそれを用いた検査方法を提供
するものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の検査装置及び検査方法は、以下に示す構成
を有している。
めに本発明の検査装置及び検査方法は、以下に示す構成
を有している。
【0012】(1)絶縁体基板の上面に導電性材料から
なる信号伝送路と接地電極を形成し、前記絶縁性基板の
下面に導電性材料からなる検知電極を形成し、前記信号
伝送路と前記検知電極を貫通孔を通じて接続し、前記接
地電極と前記検知電極を貫通孔を通じて導電性材料によ
り接続する。
なる信号伝送路と接地電極を形成し、前記絶縁性基板の
下面に導電性材料からなる検知電極を形成し、前記信号
伝送路と前記検知電極を貫通孔を通じて接続し、前記接
地電極と前記検知電極を貫通孔を通じて導電性材料によ
り接続する。
【0013】(2)絶縁体基板の上面に導電性材料から
なる信号伝送路と接地電極を形成し、前記絶縁性基板の
下面に導電性材料からなるスパイラル状の検知電極を形
成し、前記信号伝送路と前記検知電極を貫通孔を通じて
接続し、前記接地電極と前記検知電極とを貫通孔を通じ
て導電性材料により接続する。
なる信号伝送路と接地電極を形成し、前記絶縁性基板の
下面に導電性材料からなるスパイラル状の検知電極を形
成し、前記信号伝送路と前記検知電極を貫通孔を通じて
接続し、前記接地電極と前記検知電極とを貫通孔を通じ
て導電性材料により接続する。
【0014】(3)絶縁体基板の内部に導電性材料から
なる信号伝送路を形成し、前記絶縁体基板の下面に導電
性材料からなる検知電極を形成し、前記信号伝送路と前
記検知電極を貫通孔を通じて導電性材料により接続し、
前記絶縁体基板の前記検知電極以外の全面を導電性材料
で覆い、前記検地電極と前記接地電極とを接続する。
なる信号伝送路を形成し、前記絶縁体基板の下面に導電
性材料からなる検知電極を形成し、前記信号伝送路と前
記検知電極を貫通孔を通じて導電性材料により接続し、
前記絶縁体基板の前記検知電極以外の全面を導電性材料
で覆い、前記検地電極と前記接地電極とを接続する。
【0015】(4)半導体基板上に形成された高周波用
半導体装置の配線上の絶縁体保護膜上に、請求項1〜3
記載の検査装置の検知電極を近接もしくは接触させ、前
記検査装置の前記検知電極から高周波信号を入出力する
ことにより高周波特性の検査を行う。
半導体装置の配線上の絶縁体保護膜上に、請求項1〜3
記載の検査装置の検知電極を近接もしくは接触させ、前
記検査装置の前記検知電極から高周波信号を入出力する
ことにより高周波特性の検査を行う。
【0016】
【作用】本発明は上記した構成によって、以下の作用を
示す。
示す。
【0017】(1)検査装置の検知電極を、半導体装置
の配線上の保護膜上に近接もしくは接触させることで、
回路中のRF信号を安定に測定することができ、高周波
用半導体装置の検査精度を高めることができる(請求項
1、4に対応)。
の配線上の保護膜上に近接もしくは接触させることで、
回路中のRF信号を安定に測定することができ、高周波
用半導体装置の検査精度を高めることができる(請求項
1、4に対応)。
【0018】(2)検知電極をスパイラル状にすること
で測定された信号の純度を高めることができ、高周波用
半導体装置の検査精度を高めることができる(請求項
2、4に対応)。
で測定された信号の純度を高めることができ、高周波用
半導体装置の検査精度を高めることができる(請求項
2、4に対応)。
【0019】(3)絶縁体基板の検知電極以外の全面を
接地電極にて覆うことにより外部からの雑音信号が遮蔽
されるため、検知電極によって測定された信号の純度を
高めることができ、高周波用半導体装置の検査精度を高
めることができる(請求項3、4に対応)。
接地電極にて覆うことにより外部からの雑音信号が遮蔽
されるため、検知電極によって測定された信号の純度を
高めることができ、高周波用半導体装置の検査精度を高
めることができる(請求項3、4に対応)。
【0020】
【実施例】以下本発明の実施例の検査装置及び検査方法
について、図面を参照しながら説明する。
について、図面を参照しながら説明する。
【0021】(実施例1)図4は本発明の請求項1、2
及び4に対応する第1の実施例における検査装置の(a)
上面図、(b)図1のA−A’における断面図、(c)下面図
をそれぞれ示すものである。
及び4に対応する第1の実施例における検査装置の(a)
上面図、(b)図1のA−A’における断面図、(c)下面図
をそれぞれ示すものである。
【0022】図4(a)(b)(c)において、11は接地電
極、12は信号伝送路、13は貫通孔、14は検知電
極、15はセラミック製支持基板である。接地電極1
1、信号伝送路12、貫通孔13、検知電極14はいず
れも金を90%以上含む合金でできており、検知電極1
4は表面に20μm厚のタングステン合金を接合するこ
とにより耐摩耗性を高めている。
極、12は信号伝送路、13は貫通孔、14は検知電
極、15はセラミック製支持基板である。接地電極1
1、信号伝送路12、貫通孔13、検知電極14はいず
れも金を90%以上含む合金でできており、検知電極1
4は表面に20μm厚のタングステン合金を接合するこ
とにより耐摩耗性を高めている。
【0023】図5は高周波プローブを入出力パッドに接
触させた状態で、図4の検査装置の検知電極を図2のM
IMキャパシタ221の上層金属上の保護膜に接触させ
た状態を示す。
触させた状態で、図4の検査装置の検知電極を図2のM
IMキャパシタ221の上層金属上の保護膜に接触させ
た状態を示す。
【0024】以上のように構成された検査装置につい
て、以下図4、図5を用いてその動作を説明する。
て、以下図4、図5を用いてその動作を説明する。
【0025】図5において、401は請求項1の検査装
置、301、302は高周波プローブ、311は入力用
接点電極、312は出力用接点電極、313、314は
接地用接点電極であり、電源用パッド251、252に
はワイヤーボンド等で別途電源が供給される。
置、301、302は高周波プローブ、311は入力用
接点電極、312は出力用接点電極、313、314は
接地用接点電極であり、電源用パッド251、252に
はワイヤーボンド等で別途電源が供給される。
【0026】図5に示すように、半導体チップの金属配
線上に保護膜を介してMIMキャパシタ221上に検査
装置401の検知電極14を接触させることにより、磁
気的に検地電極14と金属配線(キャパシタ)が結合す
る。すなわち、金属配線(キャパシタ)から出た磁束を
検知電極14が検知することにより、図1のA点におけ
るRF信号電力の一部が検知電極14側に供給される。
このとき検知電極14側に伝送されるRF信号電力を測
定すれば、前段回路ブロックの特性を知ることができ
る。
線上に保護膜を介してMIMキャパシタ221上に検査
装置401の検知電極14を接触させることにより、磁
気的に検地電極14と金属配線(キャパシタ)が結合す
る。すなわち、金属配線(キャパシタ)から出た磁束を
検知電極14が検知することにより、図1のA点におけ
るRF信号電力の一部が検知電極14側に供給される。
このとき検知電極14側に伝送されるRF信号電力を測
定すれば、前段回路ブロックの特性を知ることができ
る。
【0027】またこれとは逆に、検査装置401の検知
電極14から金属配線(キャパシタ)を通してRF信号
を入力し、前段の回路ブロックの動作を停止させた状態
で出力パッド242におけるRF信号電力を測定すれ
ば、後段の回路ブロックの特性を知ることができる。
電極14から金属配線(キャパシタ)を通してRF信号
を入力し、前段の回路ブロックの動作を停止させた状態
で出力パッド242におけるRF信号電力を測定すれ
ば、後段の回路ブロックの特性を知ることができる。
【0028】このように本発明を用いれば、多段構成の
回路内の各回路ブロックごとの特性を知ることができ
る。特に実施例1においては、検知電極14をスパイラ
ル状としたことによりストリップ線路のみの場合に比べ
より大きい信号が取り出せるため測定の精度が高まる。
しかし検知電極14をスパイラルにしなくても、単に直
線状にしても、スパイラルにしたのと同様の効果が得ら
れる。
回路内の各回路ブロックごとの特性を知ることができ
る。特に実施例1においては、検知電極14をスパイラ
ル状としたことによりストリップ線路のみの場合に比べ
より大きい信号が取り出せるため測定の精度が高まる。
しかし検知電極14をスパイラルにしなくても、単に直
線状にしても、スパイラルにしたのと同様の効果が得ら
れる。
【0029】(実施例2)図6は本発明の請求項1、
2、3及び4に対応する第2の実施例における検査装置
の(a)上面図、(b)図1のB−B’における断面図、(c)
下面図をそれぞれ示すものである。図6(a)(b)(c)にお
いて、21は接地電極、22は信号伝送路、23は貫通
孔、24は検知電極、25はセラミック製支持基板であ
る。接地電極21、信号伝送路22、貫通孔23、検知
電極24はいずれも金を90%以上含む合金でできてお
り、検知電極24は表面に20μm厚のタングステン合
金を接合することにより耐摩耗性を高めている。
2、3及び4に対応する第2の実施例における検査装置
の(a)上面図、(b)図1のB−B’における断面図、(c)
下面図をそれぞれ示すものである。図6(a)(b)(c)にお
いて、21は接地電極、22は信号伝送路、23は貫通
孔、24は検知電極、25はセラミック製支持基板であ
る。接地電極21、信号伝送路22、貫通孔23、検知
電極24はいずれも金を90%以上含む合金でできてお
り、検知電極24は表面に20μm厚のタングステン合
金を接合することにより耐摩耗性を高めている。
【0030】以上のように構成された検査装置におい
て、検査方法、動作については実施例1と同様である
が、セラミック製支持基板25の検知電極24以外の全
面を導電性材料で覆い接地したため導電性材料で覆わな
い場合に比べて信号の精度が高められている。
て、検査方法、動作については実施例1と同様である
が、セラミック製支持基板25の検知電極24以外の全
面を導電性材料で覆い接地したため導電性材料で覆わな
い場合に比べて信号の精度が高められている。
【0031】この場合も検知電極24をスパイラルにし
ているが直線状にしてもよい。
ているが直線状にしてもよい。
【0032】
【発明の効果】以上のように本発明は、上記した構成に
より以下の効果を有している。
より以下の効果を有している。
【0033】(1)本発明の検査装置の検知電極を、半
導体装置の配線上の保護膜上に近接もしくは接触させる
ことで、回路中のRF信号を安定に測定することがで
き、高周波用半導体装置の検査精度を高めることができ
る。
導体装置の配線上の保護膜上に近接もしくは接触させる
ことで、回路中のRF信号を安定に測定することがで
き、高周波用半導体装置の検査精度を高めることができ
る。
【0034】(2)絶縁体基板の検知電極以外の全面を
接地電極にて覆うことにより外部からの雑音信号が遮蔽
されるため、検知電極によって測定された信号の純度を
高めることができ、高周波用半導体装置の検査精度を高
めることができる。
接地電極にて覆うことにより外部からの雑音信号が遮蔽
されるため、検知電極によって測定された信号の純度を
高めることができ、高周波用半導体装置の検査精度を高
めることができる。
【0035】(3)検知電極をスパイラル状にすること
で測定された信号の純度を高めることができ、高周波用
半導体装置の検査精度を高めることができる。
で測定された信号の純度を高めることができ、高周波用
半導体装置の検査精度を高めることができる。
【図1】従来の半導体装置の回路図
【図2】従来の半導体装置の上面図
【図3】従来の半導体装置の検査方法を示す上面図
【図4】(a)は本発明の第1の実施例における検査装置
の上面図 (b)は本発明の第1の実施例における検査装置の断面図 (c)は本発明の第1の実施例における検査装置の下面図
の上面図 (b)は本発明の第1の実施例における検査装置の断面図 (c)は本発明の第1の実施例における検査装置の下面図
【図5】本発明の第1の実施例を用いた検査方法の説明
図
図
【図6】(a)は本発明の第2の実施例における検査装置
の上面図 (b)は本発明の第2の実施例における検査装置の断面図 (c)は本発明の第2の実施例における検査装置の下面図
の上面図 (b)は本発明の第2の実施例における検査装置の断面図 (c)は本発明の第2の実施例における検査装置の下面図
【符号の説明】 11 接地電極 12 信号伝送路 13 貫通孔 14 検知電極 15 セラミック製支持基板 21 接地電極 22 信号伝送路 23 貫通孔 24 検知電極 25 セラミック製支持基板 101 FET 102 FET 111 抵抗器 112 抵抗器 121 キャパシタ 122 キャパシタ 131 インダクタ 132 インダクタ 141 RF信号入力端子 142 RF信号出力端子 151 電源端子 152 電源端子 161 接地 201 FET 202 FET 211 抵抗器 212 抵抗器 221 キャパシタ 222 キャパシタ 231 インダクタ 232 インダクタ 241 入力パッド 242 出力パッド 251 電源パッド 252 電源パッド 261 接地パッド 301 カスケードマイクロ社製高周波測定プローブ 302 カスケードマイクロ社製高周波測定プローブ 311 入力用接点電極 312 出力用接点電極313 接地用接点電極 314 接地用接点電極 401 検査装置
Claims (4)
- 【請求項1】絶縁体基板の上面に導電性材料からなる信
号伝送路と接地電極を形成し、前記絶縁性基板の下面に
導電性材料からなる検知電極を形成し、前記信号伝送路
と前記検知電極を貫通孔を通じて接続し、前記接地電極
と前記検知電極を貫通孔を通じて導電性材料により接続
したことを特徴とする検査装置。 - 【請求項2】絶縁体基板の上面に導電性材料からなる信
号伝送路と接地電極を形成し、前記絶縁性基板の下面に
導電性材料からなるスパイラル状の検知電極を形成し、
前記信号伝送路と前記検知電極を貫通孔を通じて接続
し、前記接地電極と前記検知電極とを貫通孔を通じて導
電性材料により接続したことを特徴とする検査装置。 - 【請求項3】絶縁体基板の内部に導電性材料からなる信
号伝送路を形成し、前記絶縁体基板の下面に導電性材料
からなる検知電極を形成し、前記信号伝送路と前記検知
電極を貫通孔を通じて導電性材料により接続し、前記絶
縁体基板の前記検知電極以外の全面を導電性材料で覆
い、前記検知電極と前記接地電極とを接続したことを特
徴とする検査装置。 - 【請求項4】半導体基板上に形成された高周波用半導体
装置の配線上の絶縁体保護膜上に、請求項1〜3記載の
の検査装置の検知電極を近接もしくは接触させ、前記検
査装置の前記検知電極から高周波信号を入出力すること
により高周波特性の検査を行うことを特徴とする半導体
装置の検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5100898A JPH06308154A (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 検査装置及びそれを用いた検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5100898A JPH06308154A (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 検査装置及びそれを用いた検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06308154A true JPH06308154A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=14286166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5100898A Pending JPH06308154A (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 検査装置及びそれを用いた検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06308154A (ja) |
-
1993
- 1993-04-27 JP JP5100898A patent/JPH06308154A/ja active Pending
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