【手続補正書】
【提出日】平成15年9月1日(2003.9.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路を動作させつつ、前記集積回路を表面に持つ半導体基板の裏面側に電子ビームを照射して、前記半導体基板の拡散領域の電位による影響を受けた二次電子を観測する工程と、
前記観測する工程における観測結果から前記集積回路の故障箇所を特定する工程と
を備え、
前記観測する工程は、
前記半導体基板を透過する光に基づいて撮影するカメラで裏側から前記半導体基板を捉えた裏面配線パターン像または裏面レイアウト図を用い、前記二次電子から得られる映像について前記半導体基板における位置を認識する工程を含む、集積回路の故障箇所特定方法。
【請求項２】
集積回路を動作させつつ、前記集積回路を表面に持つ半導体基板の裏面側に電子ビームを照射して、前記半導体基板の拡散領域の電位による影響を受けた二次電子を観測する工程と、
前記観測する工程における観測結果から前記集積回路の故障箇所を特定する工程と
を備え、
前記観測する工程は、前記半導体基板を含むウェーハの表面を拡大した像を得ることができる拡大手段を用いて、プローブカードの針先を前記ウェーハの所定の位置に合わせる工程を含む、集積回路の故障箇所特定方法。
【請求項３】
前記観測する工程は、前記絶縁層を除去する工程をさらに含む、請求項１又は請求項２記載の集積回路の故障箇所特定方法。
【請求項４】
前記集積回路は、絶縁層上に設けられた半導体層に形成されており、
前記観測する工程は、前記半導体層の下の絶縁層をストッパーとして利用するエッチングを行う工程を含む、請求項１又は請求項２記載の集積回路の故障箇所特定方法。
【請求項５】
前記観測する工程は、
前記集積回路の裏面レイアウト図と前記裏面配線パターン像から観測位置を特定する工程をさらに含む、請求項１又は請求項２記載の集積回路の故障箇所特定方法。
【請求項６】
表面に集積回路が形成されたウェーハの裏面から二次電子を得るために前記ウェーハの裏面に電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と、
前記ウェーハの表面から前記ウェーハに電気信号や電源を供給するためのプローブカードと、
前記プローブカードの針を前記ウェーハに当てるために前記ウェーハの表面を拡大した像を得るための拡大手段と
を備える、故障箇所特定装置。
【請求項７】
表面に集積回路が形成された半導体基板から二次電子を得るため、前記半導体基板に対し、該半導体基板の裏側から電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と、
前記電子ビーム照射手段と同じ側から前記集積回路の配線の映像を捉えるための、前記半導体基板を透過する光に基づいて撮影するカメラと
を備える、故障箇所特定装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る集積回路の故障箇所特定方法は、集積回路を動作させつつ、前記集積回路を表面に持つ半導体基板の裏面側に電子ビームを照射して、前記半導体基板の拡散領域の電位による影響を受けた二次電子を観測する工程と、前記観測する工程における観測結果から前記集積回路の故障箇所を特定する工程とを備えて構成される。そして第１の発明の集積回路の故障箇所特定方法において、前記観測する工程は、前記半導体基板を透過する光に基づいて撮影するカメラで裏側から前記半導体基板を捉えた裏面配線パターン像または裏面レイアウト図を用い、前記二次電子から得られる映像について前記半導体基板における位置を認識する工程を含むことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
第２の発明に係る集積回路の故障箇所特定方法は、集積回路を動作させつつ、前記集積回路を表面に持つ半導体基板の裏面側に電子ビームを照射して、前記半導体基板の拡散領域の電位による影響を受けた二次電子を観測する工程と、前記観測する工程における観測結果から前記集積回路の故障箇所を特定する工程とを備えて構成される。そして前記観測する工程は、前記半導体基板を含むウェーハの表面を拡大した像を得ることができる拡大手段を用いて、プローブカードの針先を前記ウェーハの所定の位置に合わせる工程を含むことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
第３の発明に係る集積回路の故障箇所特定方法は、第１の発明又は第２の発明の集積回路の故障箇所特定方法において、前記観測する工程は、前記絶縁層を除去する工程をさらに含むことを特徴とする。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第４の発明に係る集積回路の故障箇所特定方法は、第１の発明又は第２の発明の集積回路の故障箇所特定方法において、前記集積回路は、絶縁層上に設けられた半導体層に形成されており、前記観測する工程は、前記半導体層の下の絶縁層をストッパーとして利用するエッチングを行う工程を含むことを特徴とする。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
第５の発明に係る集積回路の故障箇所特定方法は、第１の発明又は第２の発明の集積回路の故障箇所特定方法において、前記観測する工程は、前記集積回路の裏面レイアウト図と前記裏面配線パターン像から観測位置を特定する工程をさらに含むことを特徴とする。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第６の発明に係る故障箇所特定装置は、表面に集積回路が形成されたウェーハの裏面から二次電子を得るために前記ウェーハの裏面に電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と、前記ウェーハの表面から前記ウェーハに電気信号や電源を供給するためのプローブカードと、前記プローブカードの針を前記ウェーハに当てるために前記ウェーハの表面を拡大した像を得るための拡大手段とを備えて構成される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第７の発明に係る故障箇所特定装置は、表面に集積回路が形成された半導体基板から二次電子を得るため前記半導体基板に対し、該半導体基板の裏側から電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と、前記電子ビーム照射手段と同じ側から前記集積回路の配線の映像を捉えるための、前記半導体基板を透過する光に基づいて撮影するカメラとを備えて構成される。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
テスト装置１１により駆動された被測定デバイス１Ｘの裏面から、露出した埋め込み絶縁層１ｃに向けて、ＥＢテスタ１０を用いて裏面から電子ビーム１５を照射する。電子ビーム１５はＭＯＳトランジスタの拡散領域１ｅの直下にある絶縁層１ｃに達し、そこから発生した二次電子１６を検出することで、ＭＯＳトランジスタの拡散領域１ｅの電位波形や電位コントラスト像を観測する。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、第１の発明に係る半導体集積回路の故障箇所特定方法によれば、半導体素子を動作させつつ半導体基板の裏面に照射した電子ビームによって半導体素子のレベルで拡散領域の電位波形や電位コントラスト像を観測でき、素子レベルでの故障箇所の特定を効率よく容易に行うことができるという効果がある。そして半導体基板を透過する光によって半導体集積回路の配線を確認でき、故障箇所を特定する確度が向上するという効果がある。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
第２の発明に係る半導体集積回路の故障箇所特定方法によれば、半導体素子を動作させつつ半導体基板の裏面に照射した電子ビームによって半導体素子のレベルで拡散領域の電位波形や電位コントラスト像を観測でき、素子レベルでの故障箇所の特定を効率よく容易に行うことができるという効果がある。そしてウェーハの表面へのプローブカードの針当てを拡大手段によって容易化できるという効果がある。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
第３の発明に係る半導体集積回路の故障箇所特定方法によれば、絶縁層を除去することで半導体層へ直接に電子ビームを照射することができ、観測の精度をさらに高くすることができるという効果がある。


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
第４の発明に係る半導体集積回路の故障箇所特定方法によれば、絶縁層をストッパーとすることで半導体集積回路を構成する素子が動作可能な範囲で半導体基板を薄くすることを容易化でき、そのため精度の高い故障箇所の特定が容易化されるという効果がある。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
第５の発明に係る半導体集積回路の故障箇所特定方法によれば、レイアウト図上で動作に異常のある素子を確認でき、故障箇所の特定が容易になるという効果がある。


【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
第６の発明に係る故障個所特定装置によれば、電子ビームをウェーハの裏面から照射するために電子ビームをウェーハ上に形成された集積回路の位置の認識に用いることができなくとも、拡大手段によってプローブカードの針を当てるウェーハ上の位置の認識を行うことができ、プローブカードの針当てを拡大手段によって容易化できるという効果がある。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
第７の発明に係る故障個所特定装置によれば、赤外線カメラによって半導体集積回路の配線を確認でき、故障箇所を特定する確度が向上するという効果がある。


【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】削除
【補正の内容】