(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体装置のプローブ試験で、プローブ針の数を必要最小限にすることと、半導体装置への電力供給マージンを提供する。【解決手段】内部回路に電源を供給する隣り合う第１の電源パッド電極２１及び第２の電源パッド電極２２と、内部回路にグランドを供給する隣り合う第１のグランドパッド電極２３及び第２のグランドパッド電極２４と、前記第１及び第２の電源パッド電極のうち、一方の電源パッド電極はプローブ針４によって接続されていると共に、前記第１及び第２のグランドパッド電極のうち、一方のグランドパッド電極はプローブ針４によって接続されており、前記第１の電源パッド電極と前記第２の電源パッド電極はメタル配線１０によって接続されて、同様に前記第１のグランドパッド電極と前記第２のグランドパッド電極はメタル配線１０によって接続されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体装置であって、
前記半導体装置の半導体基板上に形成され、内部回路に電源を供給する隣り合う第１及び第２の電源パッド電極と、
前記半導体装置の半導体基板上に形成され、内部回路にグランドを供給する隣り合う第１及び第２のグランドパッド電極と、
前記第１及び第２の電源パッド電極のうち、一方の電源パッド電極はボンディングワイヤによって接続されていると共に、前記第１及び第２のグランドパッド電極のうち、一方のグランドパッド電極はボンディングワイヤによって接続されているリードフレームと、を備え、
前記第１の電源パッド電極と前記第２の電源パッド電極はメタル配線によって接続されていると共に、前記第１のグランドパッド電極と前記第２のグランドパッド電極はメタル配線によって接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置であって、
前記第１及び第２の電源パッド電極のうち、他方の電源パッドは、プローブ試験で外部から電源電圧を印加するために使用される第１のダミーパッド電極であると共に、前記第１及び第２のグランドパッド電極のうち、他方の電源パッドは、プローブ試験で外部からグランド電圧を印加するために使用される第２のダミーパッドであることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体装置であって、
前記第１のダミーパッド電極及び前記第２のダミーパッド電極には、プローブ試験で、プローブが触れたプローブ後があることを特徴とした半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置（ＬＳＩ）のパターン設計時のレイアウト構成及びパッケージ構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置をレイアウト設計する際、電源パッド電極、グランドパッド電極は、そのレイアウトの回路規模に応じて、必要不可欠な数を配置するのが一般的である。足りないと、半導体装置内に、十分な電力を供給することが出来ず、逆に、多過ぎると、ＬＳＩ価格の上昇となる。従って、レイアウトの規模に応じて、必要な数の電源パッド電極、グランドパッド電極を設けるのが一般的である。
【０００３】
また、ＬＳＩテスタを用いたＬＳＩの良品選別では、一般に、パッケージする前のウェハ状態でも選別を行う。これは、不良品をパッケージしてから選別するより、製造コストが安いウェハ状態のうちに、不良品を出来るだけ選別し、無駄なコストをかけない為の工夫である。
【０００４】
図３は、半導体装置に対する一般的な良品選別（試験）の流れを示すフローチャートである。通常の半導体装置の試験では、まずウェハ状態の半導体チップに対する動作試験を行う。これを一般的にウェハチェック（ウェハテスト）と呼ぶ。上記のようなウェハチェックは、一般に、針状のプローブ（以下、単に「プローブ（探針）」と称する）を半導体ウェハ（チップ）の上のパッド電極に接触させて、テスト信号の印加や電源電圧及びグランド電圧の供給を行う。ここでは、このようなプローブを複数、備えたものをプローブカードと呼び、このプローブカードを使用して行われる動作試験を、「プローブ試験」と称し、ステップ１（Ｓ１）を行う。そして、印加されたテスト信号に対し、正常な期待値を出力信号とすれば、その機能が正常に動作したと判定１（Ｓ２）する。その判定１（Ｓ２）で、ＯＫであれば、次の段階へ行き、ＮＧであれば、その場で、不良品と判定され、パッケージされることは無く、廃棄される。プローブ試験をパスした良品は、次にパッケージに実装するパッケージング工程（Ｓ３）を行った後に、パッケージ状態の製品に対する動作試験（ここでは、「パッケージテスト（Ｓ４）」と称する）を行う。そして、その結果に基づいて判定２（Ｓ５）を行い、最終的な良品の選別を行う。
【０００５】
特許文献１には、プローブやプローブカードを用いた半導体装置の動作試験に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２３２５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記のプローブ試験において、ウェハ状態の半導体製品を、プローブカード〜ＬＳＩテスタの構成で、動作チェックを行う際に、プローブカードの針先には、測定回数を重ねると、ウェハカスと呼ばれるゴミが付着して行くことがある。すると、プローブ試験において、測定の不具合が発生することがあります。この時、不具合は、電源、グランドの供給を行う電源、グランド電極用のプローブに付着するゴミの抵抗成分の影響により、電源、グランドの供給が十分で無いために発生することが多い。そこで、正確な判定を行うため、一定の周期で、プローブカードの針先のクリーニング（研磨）を行い、ウェハカスを取り除くことが必要になる。針先のクリーニングの周期は、製造プロセス、プローブカードの針材質、測定時のオーバードライブ量等により異なるが、このクリーニングの周期が短いと、プローブの寿命が短くなり、新規に購入する回数が増え、測定コストの増大を招き、引いては、製造コストのアップになり、利益が無くなると言った問題があった。
【０００８】
また、このクリーニングの周期を長くすると、上記の測定の不具合が発生することで、安定した測定が出来ず、もう１度、測定をやり直すことになったり、実際は良品なのに不良品とすることで、歩留まりの悪化により、製造コストをアップさせたりすると言った問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、半導体装置であって、前記半導体装置の半導体基板上に形成され、内部回路に電源を供給する隣り合う第１及び第２の電源パッド電極と、前記半導体装置の半導体基板上に形成され、内部回路にグランドを供給する隣り合う第１及び第２のグランドパッド電極と、前記第１及び第２の電源パッド電極のうち、一方の電源パッド電極はボンディングワイヤによって接続されていると共に、前記第１及び第２のグランドパッド電極のうち、一方のグランドパッド電極はボンディングワイヤによって接続されているリードフレームと、を備え、前記第１の電源パッド電極と前記第２の電源パッド電極はメタル配線によって接続されていると共に、前記第１のグランドパッド電極と前記第２のグランドパッド電極はメタル配線によって接続されていることを特徴とする半導体装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の半導体装置によれば、電源、グランドを供給するプローブに付着するゴミによる抵抗成分の影響を軽減することで測定が安定し、クリーニングの回数の削減により、プローブカードの寿命を延ばすことが出来る。また、測定の不具合の発生を抑えることで、歩留まりの向上により、製造コストを下げ、利益を多くすることも出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る半導体装置のプローブ試験の構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る半導体装置のパッケージされた構成を示す図である。
【図３】本実施形態に係る良品判定に係るフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態に係る半導体装置に関し、図面を参照して説明する。図１は、本願に係る半導体装置（ウェハ状態）に係るＬＳＩテスタでのプローブ試験を示している。
半導体基板（ウェハ１）の上に、設けられたパッド電極２があり、パッド電極２はＩ／Ｏセル３に接続される。Ｉ／Ｏセル３の内部には保護ダイオードがあり、電源ライン、グランドラインに対し、保護回路が構成されている。この保護ダイオードには、静電破壊、ラッチアップなどによって、半導体装置を破壊されることを防ぐ役割がある。Ｉ/Ｏセル３を通じて、半導体装置内に、電源電圧、グランド電圧を供給すると共に、信号処理に用いられる入力信号や出力信号を印加することを可能としている。
【００１３】
また、ウェハ１の外部には、プローブ針４があり、プローブ針４が複数、設けられたプローブカード５を通じて、ＬＳＩテスタ６に接続されている。ＬＳＩテスタ６は、実動作環境に必要な電源電圧、グランド電圧の供給と、実動作環境と同様の入力信号を印加し、出力信号をモニタすることで、期待どおりの出力信号を得ることが出来れば、良品、得られなければ、不良品の判定を行うことが出来る。
【００１４】
ウェア１はＩ／Ｏセル３を通じ、電源電圧は内部の電源ライン７に接続され、グランド電圧はグランドライン８に接続されている。これらの電源ライン７、グランドライン８は、半導体装置内の論理回路、例えば、インバータ９に供給され、インバータ９を動作可能にする。
【００１５】
ここで、電源電圧が供給されている第１の電源パット電極２１と第２の電源パッド電極２２は、隣り合うパッド電極に設けられており、同様に、グランド電圧が供給されている第１のグランドパッド電極２３と第２のグランドパッド電極２４も、隣り合うパッド電極に設けられている。
【００１６】
第１の電源パッド電極２１と第２の電源パッド電極２２は、メタル配線１０で接続されている。同様に、第１のグランドパッド電極２３と第２のグランドパッド電極２４も、メタル配線１０で接続されている。
【００１７】
プローブ試験では、一般的に、ウェハ１上に設けられた電源パッド電極、グランドパッド電極、通常パッド電極（入力信号用、出力信号用、入出力信号用）の全てのパッド電極にプローブが接触することになる。図１では、６つのパッドにプローブが触れている図を示しているが、基本的に全てのパッド電極にプローブが触れているが、他のパッドについては省略している。
【００１８】
この時、プローブ試験を行う環境で、最低限必要な電力をウェハ１に供給するには、第１の電源パッド電極２１と第２の電源パッド２２のいずれか一方のパッド電極から供給するだけ足りるが、敢えて、第１の電源パッド電極２１と第２の電源パッド２２の２つの経路から供給する。これによって、外部からの電源供給にある程度のマージンを持つことが出来る。
【００１９】
このマージンがあるため、プローブ試験の回数を重ねて行き、第１の電源パッド電極２１と第２の電源パッド２２のプローブの先にウェハカスと呼ばれるゴミが付着し、多少の抵抗成分が付いても、直ちに電源電圧の供給が足りなくなることは無くなる。同様に、グランドについても、第１のグランドパッド電極２３と第２のグランドパッド電極２４を設け、ある程度のマージンを確保しており、ゴミが付着しても、直ちに、グランド電圧の供給が足りなくなることは無くなる。
【００２０】
通常パッド電極については、多少のゴミが付着しても、ＨレベルとＬレベルの電圧レベルを伝えれば良いので、比較的に抵抗成分による影響を受け難く、電源パッド電極やグランドパッド電極の様に、マージン用のパッド電極を持つ必要は無い。
【００２１】
図２は、上記のウェハ１をパッケージ状態にした構成を示す図である。ウェハ１の各パッド電極２は、ボンディングワイヤ１１を用いて、パッケージ状態のリードフレームの各リード端子１２と接続される。
【００２２】
ここで、電源電圧を供給するリード端子（電源端子）は、第１の電源パッド電極２１と第２の電源パッド２２のうち、いずれか一方のパッド電極がボンディングワイヤ１１で接続されている。図では、第１の電源パッド電極２１がボンディングワイヤ１１で接続されており、接続されていない他方、第２の電源パッド電極２２は、プローブ試験で外部から電源電圧を印加するために第１のダミーパッド電極として使用されている。この時、第２の電源パッド２２には、プローブ試験でプローブが触れたプローブ後２５があって、プローブ試験で使用したことが分かる。
【００２３】
同様に、グランド電圧を供給するリード端子（ＧＮＤ端子）は、第１のグランドパッド電極２３と第２のグランドパッド２４のうち、いずれか一方のパッド電極がボンディングワイヤ１１で接続されている。図では、第１のグランドパッド電極２３がボンディングワイヤ１１で接続されており、接続されていない他方、第２のグランドパッド電極２４は、プローブ試験で外部からグランド電圧を印加するために第２のダミーパッド電極として使用される。この時、第２のグランドパッド２４には、プローブ試験で、プローブが触れたプローブ後２５があって、プローブ試験で使用したことが分かる。
【００２４】
プローブ後２５があって、ボンディングワイヤ１１が無いことから、第１のダミーパッド電極と第２のダミーパッド電極は、プローブ試験において、電源電圧とグランド電圧の供給のためのマージン端子として利用されたのであって、パッケージされた後、ＬＳＩのリード端子として接続されておらず、利用することが出来ない。しかし、メタル配線１０で、ボンディングワイヤ１１で接続されたパッド電極と接続されているので、ウェア１に、電源電圧、グランド電圧を供給するのに利用することが出来る。
【００２５】
これは、パッド電極２からＩ／Ｏセル３への供給能力より、ボンディングワイヤ１１の供給能力の方が高く、パッド電極２からＩ／Ｏセル３へ伝えきれない場合、このメタル配線１０を通じ、ダミーパッド電極からウェハ１に伝えることが出来る為である。これによって、単なるダミーパッド電極では無く、電源電圧、グランド電圧の供給に有効利用することが可能となる。
【００２６】
以上発明を実施するための最良の形態について説明したが、上記実施の形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【００２７】
例えば、上記では、第１のダミーパッド電極、第２のダミーパッド電極は、隣に配置されているが、必ずしも隣でなくても良く、複数個あっても良い。実施例では、パッド電極とパッド電極をメタル配線で接続されているが、Ｉ／Ｏセルの中にある電源リング等を強化して、メタル配線と同等の効果を持てば、メタル配線を無くして、電源リングで代用することが可能である。この時、電源リングは、通常より強化する必要がある。
【符号の説明】
【００２８】
１  ウェハ      ２  パッド電極        ３  Ｉ／Ｏセル    
４  プローブ針    ５  プローブカード    ６  ＬＳＩテスタ
７  電源ライン  ８  グランドライン    ９  インバータ
１０  メタル配線    １１  ボンディングワイヤ    １２  ＬＳＩ端子
２１  第１の電源パット電極        ２２  第２の電源パッド電極
２３  第１のグランドパッド電極    ２４  第２のグランドパッド電極    
【図１】
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【図３】
2011228375.tif 000004
【図２】
2011228375.tif 000005