(57)【要約】【課題】パワートランジスタにおけるゲート酸化膜のピンホール等に起因するゲートリーク不良による歩留まり低下を、面積増加等の副作用無く容易に改善する。【解決手段】複数の単位トランジスタが並列接続された構成からなるトランジスタを有する半導体装置であって、前記各単位トランジスタのゲート電極が第１の配線に共通に接続されて第１のゲート入力端子に繋がっており、前記各単位トランジスタのソース電極が第２の配線に共通に接続されてソース入力端子に繋がっており、前記各単位トランジスタのドレイン電極が第３の配線に共通に接続されてドレイン入力端子に繋がっており、前記各単位トランジスタのゲート電極と前記第１の配線との間にそれぞれ第１のヒューズ素子が配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単位トランジスタが並列接続された構成からなるトランジスタを有する半導体装置であって、
前記単位トランジスタの各ゲート電極が第１の配線に共通に接続されて第１のゲート入力端子に繋がっており、
前記単位トランジスタの各ソース電極が第２の配線に共通に接続されてソース入力端子に繋がっており、
前記単位トランジスタの各ドレイン電極が第３の配線に共通に接続されてドレイン入力端子に繋がっており、
前記単位トランジスタの各ゲート電極と前記第１の配線との間にそれぞれ第１のヒューズ素子が配置されており、
前記第１のゲート入力端子、前記ソース入力端子および前記ドレイン入力端子の各々にそれぞれ所定の電位を印加することで、前記単位トランジスタのうちの不良トランジスタに属する前記第１のヒューズが切断もしくは高抵抗化されることによって、前記不良トランジスタのみが前記トランジスタから電気的に切り離される半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記単位トランジスタの各ゲート電極は前記第１の配線とは異なる第４の配線にも共通に接続されて第２のゲート入力端子に繋がっており、
前記単位トランジスタの各ゲート電極と前記第４の配線との間にそれぞれ第２のヒューズ素子が配置されており、
前記第１のゲート入力端子、前記ソース入力端子および前記ドレイン入力端子の各々にそれぞれ所定の電位を印加する際に、前記第２のゲート入力端子にも所定の電位を印加する半導体装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の半導体装置において、
前記複数の単位トランジスタのうちの２つ以上の単位トランジスタに対して、１つの前記第１のヒューズが共通に接続している半導体装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の半導体装置において、
前記ヒューズ素子は、前記ゲート電極と前記第１の配線を繋ぐ第１のゲート配線の一部を細く括れた平面形状にすることで形成されている半導体装置。
【請求項５】
請求項２に記載の半導体装置において、
前記第２のヒューズ素子は、前記ゲート電極と前記第４の配線を繋ぐ第２のゲート配線の一部を細く括れた平面形状にすることで形成されている半導体装置。
【請求項６】
請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の半導体装置において、
前記第１のヒューズ素子は、前記ゲート電極と前記第１の配線を繋ぐ第１のゲート配線の一部が薄膜化された断面形状にすることで形成されている半導体装置。
【請求項７】
請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の半導体装置において、
前記第１のヒューズ素子は、前記ゲート電極と前記第１の配線を繋ぐ金属膜で裏打ちされた第１のゲート配線の一部において前記金属膜が除去された断面形状にすることで形成されている半導体装置。
【請求項８】
請求項１〜７のうちのいずれか１項に記載の半導体装置において、
前記トランジスタの動作制御を行う制御回路も搭載されている半導体装置。
【請求項９】
請求項１〜８のうちのいずれか１項に記載の半導体装置において、
前記トランジスタはパワートランジスタである半導体装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のうちのいずれか１項に記載の半導体装置において、
前記単位トランジスタの数は百個以上である半導体装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のうちのいずれか１項に記載の半導体装置の評価方法であって、
前記第１のゲート入力端子、前記ソース入力端子および前記ドレイン入力端子の各々にそれぞれ所定の電位を印加することで、前記単位トランジスタのうちの不良トランジスタに属する前記第１のヒューズを溶断もしくは高抵抗化することによって、前記不良トランジスタのみを前記トランジスタから電気的に切り離す半導体装置の評価方法。
【請求項１２】
請求項１〜１０のうちのいずれか１項に記載の半導体装置の評価方法であって、
前記第１のゲート入力端子、前記ソース入力端子、前記ドレイン入力端子、および前記単位トランジスタの各々に基板電位を印加する基板端子の各々にそれぞれ所定の電位を印加することで、前記単位トランジスタのうちの不良トランジスタに属する前記第１のヒューズを溶断もしくは高抵抗化することによって、前記不良トランジスタのみを前記トランジスタから電気的に切り離す半導体装置の評価方法。
【請求項１３】
複数の単位トランジスタが並列接続された構成からなるトランジスタを有する半導体装置であって、
前記単位トランジスタの各ゲート電極が第１の配線に共通に接続されて第１のゲート入力端子に繋がっており、
前記単位トランジスタの各ソース電極が第２の配線に共通に接続されてソース入力端子に繋がっており、
前記単位トランジスタの各ドレイン電極が第３の配線に共通に接続されてドレイン入力端子に繋がっており、
前記単位トランジスタの各ゲート電極は、前記単位トランジスタの各ゲート電極と前記第１の配線との間の非実効ゲート領域において前記ゲート電極より電流容量が小さい部位を備えることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及びその評価方法、特に、複数の高耐圧トランジスタを並列接続することにより構成されるパワーデバイスの歩留りを改善する半導体装置及びその評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パワーデバイス、パワーモジュール、パワーＩＣなどと称される大電流や高電圧を扱うことのできる半導体集積回路は、多様な電力変換点においてエネルギーロスを最小化し省エネルギー化を図るための主要デバイスとして注目されている。
【０００３】
例えば、パワーデバイスでは、大電流を制御する核となるトランジスタは数百から数千個に及ぶ基本となる高耐圧トランジスタを並列接続することにより構成されるが、実質的には大電流を扱う１個のトランジスタとして扱われる。
【０００４】
このようにデバイスが多数個のトランジスタの並列接続により構成されているために、構成要素の単体トランジスタに１個でも不良が発生すると、製品としてのパワーデバイスも不良となってしまう。このため、従来の半導体集積回路と同様に、製品チップ上の全単体トランジスタが良品であることがパワーデバイスとしての良品を完成する上で必須である。
【０００５】
しかしながら、半導体製造工程においては、ダストと呼ばれる異物の付着や成膜時のピンホール等種々の要因により、製造する半導体基板全面で良品を得ることは困難であり、その良品を得る割合を歩留りまたは良品率と呼ぶ。
【０００６】
歩留りを向上するためには、製造工程のクリーン化や製造設備の安定化などの取り組みが行われるが、製造プロセスの微細化や複雑化に伴い、量産初期から高い歩留りを得ることは困難である。さらに、パワーデバイスを構成する複数のトランジスタの構造が従来の通常トランジスタに比べて複雑であることが更に歩留りの向上を困難なものにしている。
【０００７】
一方、従来から歩留り向上の一手段としてヒューズプログラム素子を用いた冗長救済技術が開発、採用され、半導体製造の歩留り向上に役立てられている。例えばメモリデバイスにおいては、冗長メモリセルと呼ばれる予備のメモリセル群をあらかじめ同一チップ上に製造して準備しておき、正規のメモリセルに不具合があってチップが不良となってしまう場合に、不具合が発生した正規メモリセルを予備のメモリセルに切り替えることによりチップを良品化して救済を行う。
【０００８】
この技術に関してはこれまで数多くの発明提案がなされている。ここでは、特許文献１に開示された冗長救済技術を一例として説明する。図６、図７は特許文献１に開示された図面である。  図６は、冗長メモリセルを搭載したメモリデバイスの概念図である。ここでは、正規メモリセルアレイ３０３、予備の冗長メモリセルアレイ（特許文献１ではスペアセルと呼称）３０７を示しており、正規メモリセルアレイ３０３内の正規メモリセルに不具合が発生した場合には、切り替えスイッチ５５〜５８により不具合箇所を冗長メモリセルアレイ３０７内の冗長メモリセルに置き換えて救済を行う。
【０００９】
図７は、切り替えスイッチ回路の詳細図である。ここでは、ヒューズプログラム素子５７２〜５７８、５９０、５９１にレーザー照射することでヒューズプログラム素子の抵抗値を変化させ、不具合のある正規メモリセルを選択する回路動作の際に、スペアメモリセルアレイ内の冗長メモリセルを選択する回路動作に切り替える回路構成となっている。特許文献１では、このようにして正規メモリセルアレイの不具合箇所をスペアメモリセルアレイ内の冗長メモリセルに切り替えることにより、不良品を良品化することができる。
【００１０】
また、特許文献１ではレーザー照射によるヒューズプログラム素子の抵抗値変化によるトリミング手法を用いているが、特許文献２では電気ヒューズと呼ばれるヒューズプログラム手法を用いて冗長救済を行っている。具体的には、このヒューズプログラム素子では大電流をヒューズプログラム素子に選択的に流すことで該当のヒューズプログラム素子のみを溶断し、その抵抗値を変化させることによりプログラミングを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開昭６０−１３７０００号公報
【特許文献２】特開２００７−３１７８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、背景技術に記載した特許文献１や特許文献２に開示されたヒューズプログラミング素子のトリミングによる冗長救済では、不良箇所を予備の良品箇所に切り替えを行う為に以下に示す課題が存在する。
【００１３】
まず、図６に示す冗長メモリセルアレイ３０７や図７に示す周辺の制御回路を搭載する必要があり、回路面積の増加つまりコスト増が発生する。トリミング装置の導入やトリミング工程の追加が必要となり、更なるコスト増加を招く。さらに、使用されなかった冗長メモリセルアレイ３０７領域は無意味な面積増加となるだけでなく、この領域へのダスト付着がデバイス全体の歩留り低下を招く恐れもある。
【００１４】
また、本体回路における不良メモリセルアドレスの検出とそれに対応する冗長メモリセルアドレスの決定のために検査・救済手法を導入しなければならない。レーザー照射の場合はヒューズプログラム素子の位置座標算出が必要となり、電気ヒューズの場合は、切断もしくは高抵抗化すべきヒューズの論理アドレス算出が必要となる。
【００１５】
さらに、複数の高耐圧トランジスタを並列接続することにより構成されるパワーデバイスにおいては、特許文献１に開示されたメモリセルアレイの場合と異なり、複数の高耐圧トランジスタを並列接続して１個のパワートランジスタとして機能させているため、個々の高耐圧トランジスタを独立に選択して良否を判断する手段は搭載されていない。個々の高耐圧トランジスタを個別に評価するには、それぞれを選択するためのデコード回路や選択回路を追加搭載する必要があり、面積的に非現実的である。
【００１６】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みて、複数の単位トランジスタを並列接続することで構成されるトランジスタにおいて、冗長な予備回路を追加することなく、また不具合箇所を同定する必要も無く、不良品を良品化して製品歩留りを容易に向上可能とした半導体装置およびその評価方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決するために、本発明の半導体装置は、不良品の単位トランジスタを本体チップから電気的に切り離して無効化することにより、本体チップを良品の単位トランジスタのみで構成させた構造とするものである。
【００１８】
具体的に、本発明に係る半導体装置は、複数の単位トランジスタが並列接続された構成からなるトランジスタを有する半導体装置であって、前記各単位トランジスタのゲート電極が第１の配線に共通に接続されて第１のゲート入力端子に繋がっており、前記各単位トランジスタのソース電極が第２の配線に共通に接続されてソース入力端子に繋がっており、前記各単位トランジスタのドレイン電極が第３の配線に共通に接続されてドレイン入力端子に繋がっており、前記各単位トランジスタのゲート電極と前記第１の配線との間にそれぞれ第１のヒューズ素子が配置されており、前記第１のゲート入力端子、前記ソース入力端子および前記ドレイン入力端子の各々にそれぞれ所定の電位を印加することで、前記単位トランジスタのうちの不良トランジスタに属する前記第１のヒューズが切断もしくは高抵抗化されることによって、前記不良トランジスタのみが前記トランジスタから電気的に切り離される。
【００１９】
また、本発明の半導体装置において、前記各単位トランジスタのゲート電極は前記第１の配線とは異なる第４の配線にも共通に接続されて第２のゲート入力端子に繋がっており、前記各単位トランジスタのゲート電極と前記第４の配線との間にそれぞれ第２のヒューズ素子が配置されており、前記第１のゲート入力端子、前記ソース入力端子および前記ドレイン入力端子の各々にそれぞれ所定の電位を印加する際に、前記第２のゲート入力端子にも所定の電位を印加することが好ましい。
【００２０】
また、本発明の半導体装置において、前記複数の単位トランジスタのうちの２つ以上の単位トランジスタに対して、１つの前記第１のヒューズが共通に接続していることが好ましい。
【００２１】
また、本発明の半導体装置において、前記ヒューズ素子は、前記ゲート電極と前記第１の配線を繋ぐ第１のゲート配線の一部を細く括れた平面形状にすることで形成されていることが好ましい。
【００２２】
また、本発明の半導体装置において、前記第２のヒューズ素子は、前記ゲート電極と前記第４の配線を繋ぐ第２のゲート配線の一部を細く括れた平面形状にすることで形成されていることが好ましい。
【００２３】
また、本発明の半導体装置において、前記第１のヒューズ素子は、前記ゲート電極と前記第１の配線を繋ぐ第１のゲート配線の一部が薄膜化された断面形状にすることで形成されていることが好ましい。
【００２４】
また、本発明の半導体装置において、前記第１のヒューズ素子は、前記ゲート電極と前記第１の配線を繋ぐ金属膜で裏打ちされた第１のゲート配線の一部において前記金属膜が除去された断面形状にすることで形成されていることが好ましい。
【００２５】
また、本発明の半導体装置において、前記トランジスタの動作制御を行う制御回路も搭載されていることが好ましい。
【００２６】
また、本発明の半導体装置において、前記トランジスタはパワートランジスタであることが好ましい。
【００２７】
また、本発明の半導体装置において、前記単位トランジスタ数は百個以上であることが好ましい。
【００２８】
また、本発明の第１の半導体装置の評価方法は、前記第１のゲート入力端子、前記ソース入力端子および前記ドレイン入力端子の各々にそれぞれ所定の電位を印加することで、前記単位トランジスタのうちの不良トランジスタに属する前記第１のヒューズを溶断もしくは高抵抗化することによって、前記不良トランジスタのみを前記トランジスタから電気的に切り離す。
【００２９】
また、本発明の第２の半導体装置の評価方法は、前記第１のゲート入力端子、前記ソース入力端子、前記ドレイン入力端子、および前記各単位トランジスタに基板電位を印加する基板端子の各々にそれぞれ所定の電位を印加することで、前記単位トランジスタのうちの不良トランジスタに属する前記第１のヒューズを溶断もしくは高抵抗化することによって、前記不良トランジスタのみを前記トランジスタから電気的に切り離す。
【００３０】
前述の半導体装置およびその評価方法によると、不良部分を切り替えるための冗長な予備領域や切り替えるための回路領域を追加すること無く、ゲートリーク電流不良となったトランジスタが自らの過剰なゲートリーク電流によりヒューズプログラミング素子を溶断もしくは高抵抗化するので不具合場所の同定を行う必要が無く、通常の検査時に流れる電流でプログラミング素子の抵抗変動を行うのでヒューズプログラミングを行うためのレーザー設備等の導入を行う必要も無く、不良部分を間引くことにより不良品を良品化することが可能となる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係る半導体装置においては、冗長な予備回路を追加することなく、また不具合箇所を同定する必要も無く、通常のゲートリーク検査時においてゲートリーク不具合のあるトランジスタを切り離すことにより、不良品チップを良品チップ化して製品歩留りの向上を容易に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係る半導体装置の回路構成を示す回路図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）  本発明の実施形態に係る半導体装置のヒューズプログラミング素子を含む回路要部およびヒューズプログラミング素子の構造の一例を示す図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）  本発明の実施形態に係る半導体装置における他のヒューズプログラミング素子の構造の例を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）  本発明の実施形態に係る半導体装置における他のヒューズプログラミング素子を含む回路要部の例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る半導体装置の評価方法を説明する回路図である。
【図６】従来技術の特許文献１に開示された半導体装置の回路ブロックを示す概念図である。
【図７】従来技術の特許文献１に開示された半導体装置の回路構成を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明の実施形態に係る半導体装置及びその評価方法について、図面を参照しながら説明する。
【００３４】
図１は、本実施形態に係る半導体装置の回路構成を示している。
【００３５】
図１に示すように、本実施形態に係る半導体装置１０１は、例えばパワートランジスタのように、複数個の単位トランジスタ１０２〜１０６が並列接続して実質的に１つの大きなトランジスタを構成している。但し、実際のパワートランジスタは数百個から数千個以上の単位トランジスタが並列接続されることによって構成されていることが多い。
【００３６】
図１では、各単位トランジスタのドレインどうしが共通にドレイン端子に接続され、各単位トランジスタのソースどうし共通にソース端子に接続され、各単位トランジスタのゲートどうしがそれぞれヒューズプログラミング素子１１２〜１１６を介して共通にゲート端子に接続されている。
【００３７】
図１において、例えば単位トランジスタ１０４のゲート絶縁膜に、工程不具合によりピンホールが発生してゲートリーク電流不良に至っていると仮定する。ゲートリーク電流検査は、ゲート端子に電位を印加してゲート端子に流れ込むもしくはゲート端子から流れ出すゲートリーク電流を測定し、設定した規格より小さいものを良品、規格より大きいものを不良品と判定する。
【００３８】
具体例で示せば、例えば印加ゲート電位を＋５Ｖ、ゲート電流規格を±１０ｍＡと設定したとする。通常このような電流検査で用いられる検査装置においては、電流値が安定するまで一定時間を維持した（待ち時間）後に複数回のサンプリング測定を行い、その平均値を測定値として出力する。この待ち時間と複数回測定の時間がそれぞれ数十ｍ秒程度であり、その間電位が印加され続けてゲートリーク電流が流れることになる。つまり、少なくとも、５Ｖ×１０ｍＡ×（１０ｍｓ＋１０ｍｓ）＝１ｍＪ以上のエネルギーが不良のピンホール部を介して流れることになる。
【００３９】
一方、電気ヒューズの切断もしくは高抵抗化もしくは抵抗変動に必要とされるエネルギーは、例えば特許文献２に記載されているように、１．８Ｖ×４０ｍＡ×１μｓ×１０回＝０．７２μＪ程度であり、検査時に不良箇所により流れるエネルギーによりヒューズプログラミングに必要なエネルギーは十分に供給される。
【００４０】
したがって、上記のゲートリーク検査を行うことによって、ピンホールによる不良ゲートリーク電流でヒューズプログラミング素子１１４は自動的にプログラミング（切断もしくは高抵抗化）され、不良である単位トランジスタ１０４はゲート端子から切り離される。その結果、不良である単位トランジスタ１０４によるゲート電流不良は本体のゲート端子から見えなくなり、複数個の単位トランジスタが並列接続した１つの大きなトランジスタとして、ゲートリーク不良は救済される。
【００４１】
ここで、ヒューズプログラミング素子は、要求されるリーク電流規格とその該当半導体製造プロセスでの素子材料の溶断特性により、適切な印加エネルギーでプログラミング（切断もしくは高抵抗化）されるように予め最適設計を行っておけばよい。
【００４２】
次に、パワートランジスタにおける主要な性能項目の中でも特に重要なオン抵抗（Ｒｏｎ）について、本実施形態を用いた場合の影響について説明する。上記したように、実製品としてのパワートランジスタは数百個から数千個以上の単位トランジスタの並列接続で構成されているが、ここでは説明のため、百個のトランジスタでＲｏｎ＝５Ωの規格を実現していると仮定する。通常の半導体製品では製品の特性バラツキや検査マージン等を考慮して実力値としては製品規格値に対して数％から１０％近いマージンを持って設計されるのが通常であるため、Ｒｏｎ＝５Ωの規格に対して実力値の主分布としてはＲｏｎが４．５Ω以下に分布するように形成する。つまりパワートランジスタ１個のオン抵抗が４５０Ωとなる。
【００４３】
ここで、上記のように、ゲートリーク不良救済のために１個の単位トランジスタが切り離されたとすると、パワートランジスタは残り９９個の単位トランジスタの並列接続となり、オン抵抗は１％上昇して４．５５Ωとなる。しかし、このオン抵抗値４．５５Ωはまだ規格（５Ω）に対して余裕がある。更に、実際にパワートランジスタを構成する単位トランジスタの数は数百以上になるため、ゲートリーク不良を発生した単位トランジスタを１つ切り離しても、それによる特性への影響が１％を超えることは無い。
【００４４】
このように、１つのパワートランジスタを構成する単位トランジスタの数が多ければ多いほど、救済措置として不良トランジスタが切り離された後の特性への影響は少なく、望ましい。  逆に言えば、救済による特性への影響を１％未満に設定するのであれば、百個以上の単位トランジスタの並列接続構成にすることが必要となる。
【００４５】
次に、図２（ａ）に本実施形態におけるゲート配線のレイアウト概略図の一例を示す。ゲート配線はゲート信号入力ノード２０２を有し、ここを起点として各単位トランジスタの実効ゲート配線領域２０１に至る配線の途中に、それぞれヒューズプログラミング素子２０３を配する。図２（ｂ）は通常用いられているヒューズプログラミング素子部の一般的なレイアウト平面図の一例であり、ゲート配線２０４の一部を細くくびれさせることによりここに電流を集中させてプログラミング（切断もしくは高抵抗化）がなされる。
【００４６】
なお、図３（ａ）はヒューズプログラミング素子部の一般的なレイアウト平面図の他の例である。ゲート配線３２０の一部を細くくびれさせる。また、図３（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はヒューズプログラミング素子部の断面図であり、図３（ｂ）では局所的にゲート配線を薄くすることにより、また、図３（ｃ）では局所的に金属膜３２１での裏打ち領域をなくすことにより、それぞれヒューズプログラム素子を構成している。このように、広く一般的に使用されているヒューズプログラム素子構造をそのまま本実施形態に適用可能である。また、図３（ｄ）はトレンチ型トランジスタでのゲート引上げ部の断面イメージ図であり、このようにシリコン基板３２２の段差部での被覆率を下げることによりヒューズプログラム素子を構成することも可能である。    ヒューズプログラミング素子部の電流密度をゲート配線より高くすることで、ヒューズプログラミング素子部の電流容量を低くしジュール熱によるヒューズプログラミング素子材料の溶断によりゲートリーク箇所への電流経路を切断あるいは高抵抗化する。
【００４７】
また、図２（ａ）に本実施形態におけるゲート配線のレイアウト概略図の一例を示したが、そこでは、ゲート信号入力ノード２０２の反対側は開放端となっており、実効ゲート領域にあるゲート電極への給電経路は１経路である。
【００４８】
しかしながら、図４（ａ）に示すように、実効ゲート領域４０１にあるゲート電極の両端から給電を行うことも可能であり、この場合、ゲート電極の両側の給電経路にヒューズプログラム素子４０２を配置することにより、図２（ａ）に示したレイアウト概略図と同様の効果を発揮することができる。
【００４９】
このように、１つのパワーデバイスを構成する並列接続された複数の単位トランジスタ数が多くなるほど、切り離されるトランジスタの全体に占める割合が小さくなり救済後の特性への影響は小さくなるが、特に、単位トランジスタ数が数千個以上になる場合には、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数の単位トランジスタに対して共通に１つのヒューズプログラム素子を配置しても救済後の１つのパワートランジスタとしての特性への影響は小さいため採用可能である。
【００５０】
以上に説明したように、本実施形態の半導体装置及びその評価方法では、単位トランジスタのゲート、ソース、ドレインの３端子にそれぞれ電位を印加したが、検査時には、例えば基板裏面に形成した基板端子から単位トランジスタに基板電位を印加することが可能である。
【００５１】
したがって、図５の半導体装置３０１の回路構成に示すように、ゲート、ソース、ドレインおよび基板の４端子素子として検査することができる。このような構成では、ゲートリーク検査を行う際に、ゲート端子に例えば＋５Ｖを印加するばかりでなく、基板端子にマイナス電位を印加すればゲートピンホール等によるゲートリーク電流を増大させることができる。つまり、通常使用状態よりもより厳しい条件化で検査を行うことができるため、例えば規格値ぎりぎりの特性を有するパワートランジスタの救済を行うことができる。
【００５２】
なお、以上の説明では、半導体装置の一例としてはパワートランジスタ単体を取り上げて説明したが、これに限るものでは無く、パワートランジスタとその制御回路を同じ半導体装置上に搭載したいわゆるパワーデバイス（ＩＰＤ）においても同様な効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明に係る半導体装置及びその評価方法は、複数の単位トランジスタを並列接続することで構成されるトランジスタにおいて、冗長な予備回路を追加することなく、また不具合箇所を同定する必要も無く、不良品を良品化して製品歩留りを容易に向上でき、特に、パワーデバイスの歩留り向上に有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１０１    半導体装置
１０２〜１０６  単位トランジスタ
１１２〜１１６  ヒューズプログラミング素子
２０１    実効ゲート配線領域
２０２    ゲート信号入力ノード
２０３    ヒューズプログラミング素子
３０１    半導体装置
３０２〜３０６  パワートランジスタ構成単位素子
３１２〜３１６  ヒューズプログラミング素子
【図１】
2015225990.tif 000003
【図２】
2015225990.tif 000004
【図３】
2015225990.tif 000005
【図４】
2015225990.tif 000006
【図５】
2015225990.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015225990.tif 000009