JPS6319833A - 半導体集積回路の試験方法 - Google Patents
半導体集積回路の試験方法Info
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- JPS6319833A JPS6319833A JP61163882A JP16388286A JPS6319833A JP S6319833 A JPS6319833 A JP S6319833A JP 61163882 A JP61163882 A JP 61163882A JP 16388286 A JP16388286 A JP 16388286A JP S6319833 A JPS6319833 A JP S6319833A
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 14
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Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は半導体集積回路の耐放射線試験に係り、特にウ
ェハ状態で放射線試験が可能な半導体集積回路の試験方
法に関する。
ェハ状態で放射線試験が可能な半導体集積回路の試験方
法に関する。
従来、半導体集積回路の耐放射線性試験を行う場合、半
導体集積回路を含むチップをパッケージに組み、Ｃ０６
０等のγ線照射施設を用いて放射線照射を行い、その後
に電気的特性試験を行っていた。このような従来の方法
では、大規模な照射施設を必要とするばかりでなく、長
期間にわたる試験時間を有することから、試験結果の製
造工程へのフィードバックが遅れると共に、γ線試験は
一種の破壊試験であるので、チップをパッケージに組み
立てた抜き取り検査のみが可能であり、ロットの合格・
不合格を統計的にしか判定できないという不都合であっ
た。なお、電気的な半導体装置の試験方法については、
特開昭５７−３４３４４号に記載されている例がある。
導体集積回路を含むチップをパッケージに組み、Ｃ０６
０等のγ線照射施設を用いて放射線照射を行い、その後
に電気的特性試験を行っていた。このような従来の方法
では、大規模な照射施設を必要とするばかりでなく、長
期間にわたる試験時間を有することから、試験結果の製
造工程へのフィードバックが遅れると共に、γ線試験は
一種の破壊試験であるので、チップをパッケージに組み
立てた抜き取り検査のみが可能であり、ロットの合格・
不合格を統計的にしか判定できないという不都合であっ
た。なお、電気的な半導体装置の試験方法については、
特開昭５７−３４３４４号に記載されている例がある。
本発明の目的は、上記の欠点を取り除き、ウェハ状態で
耐放射線半導体集積回路の選別が、迅速かつ簡単に行え
る半導体集積回路の試験方法・を提供するものである。
耐放射線半導体集積回路の選別が、迅速かつ簡単に行え
る半導体集積回路の試験方法・を提供するものである。
静止衛星等に使用される半導体装置については、電離性
放射線耐量に対する試験を行うことが必要である。この
耐量試験については、透過性の高いγ線を用いて行われ
ている。しかしながら、γ線施設は大規模な施設であり
、かつ、半導体製造ラインに近接して設置することは困
難である。そこで１回折装置として使用されているＸ線
源を用いて、耐量試験を行う可能性について検討した。
放射線耐量に対する試験を行うことが必要である。この
耐量試験については、透過性の高いγ線を用いて行われ
ている。しかしながら、γ線施設は大規模な施設であり
、かつ、半導体製造ラインに近接して設置することは困
難である。そこで１回折装置として使用されているＸ線
源を用いて、耐量試験を行う可能性について検討した。
その結果、第１図に示すように、Ｘ線照射量としγ線吸
収線景は比例関係にあることがわかり、Ｘ線装置で代用
することが可能であることがわかった。
収線景は比例関係にあることがわかり、Ｘ線装置で代用
することが可能であることがわかった。
この場合、従来のγ線による放射線耐量試験では抜き取
り検査による合否判定であり、チップ検査が直接できな
かったので、ウェハ状態で全チップの試験を行う可能性
についても検討した。
り検査による合否判定であり、チップ検査が直接できな
かったので、ウェハ状態で全チップの試験を行う可能性
についても検討した。
ウェハ状態で放射線耐量試験を行う場合、放射線照射範
囲を限定し、試験素子にのみ照射することが必要とされ
る。そこで、ウェハの同一チップ内に製品と被照射回路
を設け、被照射回路にのみＸ線を照射してそのチップの
放射耐量試験とすれば、ウェハ上で、チップ単位に合否
判定が可能となる。この場合、被照射回路と製品の間に
は、照射されるＸａの空間分布に対して一定の距離を設
けることが必要である。
囲を限定し、試験素子にのみ照射することが必要とされ
る。そこで、ウェハの同一チップ内に製品と被照射回路
を設け、被照射回路にのみＸ線を照射してそのチップの
放射耐量試験とすれば、ウェハ上で、チップ単位に合否
判定が可能となる。この場合、被照射回路と製品の間に
は、照射されるＸａの空間分布に対して一定の距離を設
けることが必要である。
また、試験方法については、第２図に示すように、ＭＯ
ＳＦＥＴの場合、正の電圧を印加しながら放射線照射実
験を行うと、しきい値電圧変化Δｖ ｔ ｈや界面準位
密度ΔＤｊｔなどの素子特性の劣化が進むことがわかっ
た。したがって、ＭＯＳＦＥＴでは、正電圧印加を行っ
た素子は、電圧印加を行わなかった素子に比べ劣化が加
速されるので、放射線耐量測定素子についてのみ電圧印
加を行い特性劣化を加速させれば、製品となる集積回路
への放射線被暴を最小限にとどめて試験を行うことが可
能となる。
ＳＦＥＴの場合、正の電圧を印加しながら放射線照射実
験を行うと、しきい値電圧変化Δｖ ｔ ｈや界面準位
密度ΔＤｊｔなどの素子特性の劣化が進むことがわかっ
た。したがって、ＭＯＳＦＥＴでは、正電圧印加を行っ
た素子は、電圧印加を行わなかった素子に比べ劣化が加
速されるので、放射線耐量測定素子についてのみ電圧印
加を行い特性劣化を加速させれば、製品となる集積回路
への放射線被暴を最小限にとどめて試験を行うことが可
能となる。
以下、本発明の一実施例を第３図を用いて説明する。ウ
ェハ１に形成されたチップ２内に、製品となる集積回路
３と放射線耐量測定素子４を形成する。測定素子４は、
集積回路３の放射線耐量を検出する素子であり、トラン
ジスタにより構成され、Ｘ線照射試験を受ける。そのた
め、集積回路３にＸ線が照射されないように、測定素子
４は、同一チップ中及周辺チップ中に含まれる、集積回
路３に対して一定の距離ｄ以上離して設計・レイアウト
されている。この距離ｄは、第４図に示すように、集積
回路３に含まれるトランジスタと測定素子４の最短距離
で定義され、Ｘ線照射試験のために１ｍｍ以上必要であ
る。なお、測定素子４には、電気的特性試験を行うため
の配線及びボンディングバット６が設けられている。
ェハ１に形成されたチップ２内に、製品となる集積回路
３と放射線耐量測定素子４を形成する。測定素子４は、
集積回路３の放射線耐量を検出する素子であり、トラン
ジスタにより構成され、Ｘ線照射試験を受ける。そのた
め、集積回路３にＸ線が照射されないように、測定素子
４は、同一チップ中及周辺チップ中に含まれる、集積回
路３に対して一定の距離ｄ以上離して設計・レイアウト
されている。この距離ｄは、第４図に示すように、集積
回路３に含まれるトランジスタと測定素子４の最短距離
で定義され、Ｘ線照射試験のために１ｍｍ以上必要であ
る。なお、測定素子４には、電気的特性試験を行うため
の配線及びボンディングバット６が設けられている。
次に、試験方法について第５図を用いて説明する。第４
図は、Ｘ線試験用自動プローバの断面略図を示す。ウェ
ハチャック１２上に固定されたウェハ１に、ウェハ１上
部より、絞り１５．１４により照射領域の制限されたＸ
線を照射することにより、あるチップ中の放射線耐量測
定素子について放射線試験を行うことができる。このと
き、プローブ針１３を用いて、ポンディングパッドを通
して測定素子に電圧印加を行い、測定素子のＸ線損傷を
加速させる。第６図に、測定の流れ図を示す。まず、ウ
ェハの固定を行い、被測定素子についてＸ線照射前の初
期特性評価を行う。次に、測定素子に電圧印加を行い、
低照射量のＸ線照射を行い、規定Ｘ線照射量相当のｘＬ
Ａ照射実験を行う。
図は、Ｘ線試験用自動プローバの断面略図を示す。ウェ
ハチャック１２上に固定されたウェハ１に、ウェハ１上
部より、絞り１５．１４により照射領域の制限されたＸ
線を照射することにより、あるチップ中の放射線耐量測
定素子について放射線試験を行うことができる。このと
き、プローブ針１３を用いて、ポンディングパッドを通
して測定素子に電圧印加を行い、測定素子のＸ線損傷を
加速させる。第６図に、測定の流れ図を示す。まず、ウ
ェハの固定を行い、被測定素子についてＸ線照射前の初
期特性評価を行う。次に、測定素子に電圧印加を行い、
低照射量のＸ線照射を行い、規定Ｘ線照射量相当のｘＬ
Ａ照射実験を行う。
このとき、低Ｘ線照射量であるので、製品となる集積回
路への散乱等による被曝は、最低限に抑えることができ
る。その後、照射後の電気特性を試験し、合格・不合格
の判定を行い、次のチップに対し試験を繰り返す。
路への散乱等による被曝は、最低限に抑えることができ
る。その後、照射後の電気特性を試験し、合格・不合格
の判定を行い、次のチップに対し試験を繰り返す。
・）本発明の第２の実施例について第７図を用いて説明
する。第１の実施例と同様に、ウェハ内に形成されたチ
ップ内に、製品となる集積回路と放射！、。
する。第１の実施例と同様に、ウェハ内に形成されたチ
ップ内に、製品となる集積回路と放射！、。
線耐量測定素子４を形成する。このとき、集積回路中の
抵抗・容量等の受動回路部品形成領域３２を、測定素子
４に隣接して形成する。能動素子を含む領域３１と複数
の測定素子４との距離ｄを１ｍｎ＋以上として形成する
。
抵抗・容量等の受動回路部品形成領域３２を、測定素子
４に隣接して形成する。能動素子を含む領域３１と複数
の測定素子４との距離ｄを１ｍｎ＋以上として形成する
。
本実施例によれば、放射線耐量の高い受動回路部品形成
領域３２を、能動素子を含む領域３１と測定素子４との
間に形成することにより、チップ内素子面積の有効活用
ができる。特に、マスタースライス化されたチップの場
合、抵抗素子等を放射線耐量測定素子４に隣接して形成
できる。
領域３２を、能動素子を含む領域３１と測定素子４との
間に形成することにより、チップ内素子面積の有効活用
ができる。特に、マスタースライス化されたチップの場
合、抵抗素子等を放射線耐量測定素子４に隣接して形成
できる。
本発明によれば、ウェハー上において放射線耐量試験が
できるので、従来のγ線照射実験に比べ試験時間が短縮
されると共に、抜き取りではなく全チップにわたって検
査が可能となった。
できるので、従来のγ線照射実験に比べ試験時間が短縮
されると共に、抜き取りではなく全チップにわたって検
査が可能となった。
具体的に効果を述べると、従来の試験では、抜き取りサ
ンプルをパッケージに組み立て、Ｃ０６０の１０６ｒａ
ｄ照射試験を行うのに、照射のみで２４時間かかってい
たが、Ｘ線試験では約１０分で照射を行うことができ、
生産ラインへのなった。
ンプルをパッケージに組み立て、Ｃ０６０の１０６ｒａ
ｄ照射試験を行うのに、照射のみで２４時間かかってい
たが、Ｘ線試験では約１０分で照射を行うことができ、
生産ラインへのなった。
第１図は、γ線吸収線斌とＸ線照射量の関係を示す図、
第２図は、電圧印加照射時の印加電圧ＶＣとしきい値電
圧の変化ΔＶｔｈ及び界面準位密度の変化ΔＤ ｊｔの
間を示した図、第３図は。 放射線耐量測定素子をチップに搭載した本発明節１の実
施例を表わした図、第４図は、測定素子と集積回路の距
離関係を示した図、第５図は、Ｘ線照射装置の断面構造
を表わした図、第６図は、放射線耐ＸよａｔＩｌ定の流
れ図、第７図は本発明の第２の実施例を表わした図であ
る。 １・・ウェハ、２・・・チップ、３・・・製品となる集
積回路素子、４・・・放射線耐量測定用素子、５・・ス
クライブライン、６・・・ポンディングパッド、１２・
・・ウェハチャック、１３・・・プローブ針、１４．１
５・・・絞り、１６・・・Ｘ線じゃへい層、３１・・・
能動素子を含む集積回路領域、３２・・・受動回路素子
のみにより形成された集積回路領域 第７０ γ肪］Ａ屑漫ｆＪｈ ＣｒａｄＪ −□ 〇 □ ＋ ｑ １３図 第４凶 Ｘ−ぺｆ ／Ｓ ４ ）Ｚ
第２図は、電圧印加照射時の印加電圧ＶＣとしきい値電
圧の変化ΔＶｔｈ及び界面準位密度の変化ΔＤ ｊｔの
間を示した図、第３図は。 放射線耐量測定素子をチップに搭載した本発明節１の実
施例を表わした図、第４図は、測定素子と集積回路の距
離関係を示した図、第５図は、Ｘ線照射装置の断面構造
を表わした図、第６図は、放射線耐ＸよａｔＩｌ定の流
れ図、第７図は本発明の第２の実施例を表わした図であ
る。 １・・ウェハ、２・・・チップ、３・・・製品となる集
積回路素子、４・・・放射線耐量測定用素子、５・・ス
クライブライン、６・・・ポンディングパッド、１２・
・・ウェハチャック、１３・・・プローブ針、１４．１
５・・・絞り、１６・・・Ｘ線じゃへい層、３１・・・
能動素子を含む集積回路領域、３２・・・受動回路素子
のみにより形成された集積回路領域 第７０ γ肪］Ａ屑漫ｆＪｈ ＣｒａｄＪ −□ 〇 □ ＋ ｑ １３図 第４凶 Ｘ−ぺｆ ／Ｓ ４ ）Ｚ
Claims (1)
- １、入出力端子を備え所定の機能を有する機能回路と、
前記機能回路と独立な入出力端子とを備え、前記機能回
路中に含まれるすべての能動素子から１ｍｍ以上離れた
位置に形成された試験素子または試験回路とを同一チッ
プ中に含む半導体集積回路に対し、前記半導体集積回路
に含まれる試験回路に対してのみＸ線照射を行い、つい
で上記試験回路に対して電気的特性試験を行い良品チッ
プを選別するようにしたことを特徴とする半導体集積回
路の試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61163882A JPS6319833A (ja) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | 半導体集積回路の試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61163882A JPS6319833A (ja) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | 半導体集積回路の試験方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6319833A true JPS6319833A (ja) | 1988-01-27 |
| JPH0344415B2 JPH0344415B2 (ja) | 1991-07-05 |
Family
ID=15782586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61163882A Granted JPS6319833A (ja) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | 半導体集積回路の試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6319833A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7025807B2 (en) | 2001-10-31 | 2006-04-11 | Advanced Production And Loading As | Method for absorbing vapors and gases from pressure vessels |
| US7295773B2 (en) | 2000-03-22 | 2007-11-13 | Ricoh Company, Ltd. | Camera, an image inputting apparatus, a portable terminal device, and a method for transforming the camera configuration |
| JP2010091334A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Toyota Motor Corp | 半導体装置の放射線照射試験方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5081165U (ja) * | 1973-11-30 | 1975-07-12 | ||
| JPS5683955A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-08 | Nec Corp | Manufacturing of semiconductor |
-
1986
- 1986-07-14 JP JP61163882A patent/JPS6319833A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5081165U (ja) * | 1973-11-30 | 1975-07-12 | ||
| JPS5683955A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-08 | Nec Corp | Manufacturing of semiconductor |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7295773B2 (en) | 2000-03-22 | 2007-11-13 | Ricoh Company, Ltd. | Camera, an image inputting apparatus, a portable terminal device, and a method for transforming the camera configuration |
| US7800689B2 (en) | 2000-03-22 | 2010-09-21 | Ricoh Company, Ltd. | Camera, an image inputting apparatus, a portable terminal device, and a method for transforming the camera configuration |
| US7025807B2 (en) | 2001-10-31 | 2006-04-11 | Advanced Production And Loading As | Method for absorbing vapors and gases from pressure vessels |
| JP2010091334A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Toyota Motor Corp | 半導体装置の放射線照射試験方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0344415B2 (ja) | 1991-07-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |