(57)【要約】【課題】  電子デバイスの電気的特性を第三者に測定されてしまう危険性を低減できるようにした電子デバイスの検査方法を提供する。【解決手段】  シリコンウエーハ１０１に形成されたＴＥＧ１０３の電気的特性を検査する方法であって、ＴＥＧ１０３上からシリコンウエーハ１０１上に設けられたパッシベーション膜１１５上にかけて有機膜１０７を形成し、この有機膜１０７にプローブ針５０を接触させて、ＴＥＧ１０３の電気的特性を検査する。ＴＥＧ１０３の電気的特性を検査した後で、有機膜１０７だけをアセトン等の有機溶媒を用いて簡単に除去することができるので、ＴＥＧ１０３の電気的特性を第三者に測定されてしまう危険性を低減することができる。【選択図】  図１
2005116606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の基板に形成された電子デバイスの電気的特性を検査する方法であって、
前記電子デバイス上から前記基板上に設けられた絶縁膜上にかけて導電性の有機膜を形成する工程と、
前記絶縁膜上の前記有機膜にプローブ針を接触させて、前記電子デバイスの電気的特性を検査する工程と、を含むことを特徴とする電子デバイスの検査方法。
【請求項２】
前記電子デバイスの電気的特性を検査した後で、前記有機膜を有機溶媒を用いて溶解し除去する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の電子デバイスの検査方法。
【請求項３】
前記電子デバイス上から前記絶縁膜上にかけて前記有機膜を形成する工程では、当該有機膜をインクジェットプリント技術を用いて形成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子デバイスの検査方法。
【請求項４】
前記基板はウエーハであり、前記電子デバイスは前記ウエーハのスクライブラインに設けられたＴＥＧ（ｔｅｓｔ  ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  ｇｒｏｕｐ）であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の電子デバイスの検査方法。
【請求項５】
前記有機膜を形成する工程では、前記電子デバイス上から有効チップエリア外の前記基板上に設けられた絶縁膜上にかけて前記有機膜を形成し、
前記電子デバイスの電気的特性を検査する工程では、前記有機膜のうち、前記有効チップエリア外の前記絶縁膜上にある部分に前記プローブ針を接触させることを特徴とする請求項４に記載の電子デバイスの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスの検査方法に関し、特に、半導体ウエーハのスクライブラインに形成されたＴＥＧ（ｔｅｓｔ  ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  ｇｒｏｕｐ）の電気的特性を検査する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ウエーハに作り込まれた多数のＩＣチップをチップ毎に仕切るスクライブラインには、通常、ＴＥＧと呼ばれる回路素子が形成されている。このＴＥＧは、例えば不純物拡散層や、ポリシリコン層、キャパシタ、又はトランジスタ等であり、製品としてのＩＣチップの電気的特性（抵抗値、耐圧、リーク電流、出力電流、出力電圧、閾値電圧等）を間接的に評価するための実験的サンプルである。ＩＣチップの製造工程では、ウエーハをダイシングする前に、このＴＥＧ上のパッド電極２０５にプローブ針を押し当てて、このＴＥＧの電気的特性等を検査する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図４は従来例に係るＴＥＧ２０３の検査例を示す概念図である。図４において、５０はプローブ針、２０１はシリコンウエーハ、２０３はＴＥＧ、２０５はパッド電極２０５、２１０はＩＣチップ、２１１はＬＯＣＯＳ（ｌｏｃａｌ  ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｉｌｉｃｏｎ）膜、２１３は層間絶縁膜、２１５はパッシベーション膜、Ｓ´はスクライブラインである。
【０００４】
図４に示すように、シリコンウエーハ２０１には多数のＩＣチップ２１０が作り込まれており、これらのＩＣチップ２１０間はスクライブラインＳ´によって仕切られている。また、このスクライブラインＳ´上に、ＩＣチップ２１０の電気的特性を間接的に評価するためのＴＥＧ２０３が形成されている。ＩＣチップの製造工程では、このＴＥＧ２０３上のパッド電極２０５にプローブ針５０を押し当てて、その電気的特性を検査する。
【特許文献１】特開２００２−２１７２５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来例に係るＴＥＧ２０３の検査方法によれば、スクライブラインＳ´上に形成されたＴＥＧ２０３上のパッド電極２０５にプローブ針５０を押し当てて、このＴＥＧ２０３の電気的特性を検査していた。そして、このＴＥＧ２０３の検査後に、このスクライブラインＳ´に沿ってシリコンウエーハ２０１をダイシングしていた。
しかしながら、ＴＥＧ２０３上のパッド電極２０５と、プローブ針５０との位置合わせ精度には限界があり、このパッド電極２０５とプローブ針５０とを確実に接触させるためには、このパッド電極２０５を一定以上の大きさに形成する必要があった。
【０００６】
このため、このパッド電極２０５の大きさに合わせて、スクライブラインＳ´の幅を大きく確保する必要があり、このスクライブラインＳ´に形成されたＴＥＧ２０３や、パッド電極２０５の一部が、ダイシング時に切削されずそのまま残ってしまう可能性があった。このように、ＩＣチップ２１０の周縁にＴＥＧ２０３や、そのパッド電極２０５の一部が残されてしまうと、このＴＥＧ２０３の電気的特性を第三者に測定されてしまうおそれがある。
【０００７】
そこで、この発明はこのような問題を解決したものであって、電子デバイスの電気的特性を第三者に測定されてしまう危険性を低減できるようにした電子デバイスの検査方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した課題を解決するために、本発明に係る第１の電子デバイスの検査方法は、所定の基板に形成された電子デバイスの電気的特性を検査する方法であって、前記電子デバイス上から前記基板上に設けられた絶縁膜上にかけて導電性の有機膜を形成する工程と、前記絶縁膜上の前記有機膜にプローブ針を接触させて、前記電子デバイスの電気的特性を検査する工程と、を含むことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明に係る第２の電子デバイスの検査方法は、上述した第１の電子デバイスの検査方法において、前記電子デバイスの電気的特性を検査した後で、前記有機膜を有機溶媒を用いて溶解し除去する工程を含むことを特徴とするものである。
本発明に係る第１、第２の電子デバイスの検査方法によれば、導電性の有機膜上にプローブ針を接触させて電子デバイスの電気的特性を検査した後で、この有機膜だけをアセトン等の有機溶媒を用いて簡単に除去することができる。従って、電子デバイスの電気的特性を第三者に測定されてしまう危険性を低減することができる。
【００１０】
本発明に係る第３の電子デバイスの検査方法は、上述した第１、第２の電子デバイスの検査方法において、前記電子デバイス上から前記絶縁膜上にかけて前記有機膜を形成する工程では、当該有機膜をインクジェットプリント技術を用いて形成することを特徴とするものである。本発明に係る第３の電子デバイスの検査方法によれば、導電性の有機膜の成膜と、そのパターニングとを同時に行うことができるので、有機膜を効率良く形成することができる。
【００１１】
本発明に係る第４の電子デバイスの検査方法は、上述した第１から第３の電子デバイスの検査方法において、前記基板はウエーハであり、前記電子デバイスは前記ウエーハのスクライブラインに設けられたＴＥＧ（ｔｅｓｔ  ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  ｇｒｏｕｐ）であることを特徴とするものである。ここで、ウエーハとは、例えばシリコンウエーハや、ＳＯＩ（ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウエーハ、又はＴＦＴ（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）用のガラスウエーハ等のことである。
【００１２】
本発明に係る第４の電子デバイスの検査方法によれば、ＴＥＧや、ＴＥＧのパッド電極ではなく、導電性の有機膜を一定以上の大きさに形成して、この有機膜とプローブ針とを確実に接触させる。従って、従来方式と比べて、このＴＥＧや、このＴＥＧのパッド電極等を小さくすることができ、スクライブラインの幅を小さくすることができる。これにより、ウエーハのダイシング時にＴＥＧの大部分を切削することが可能なので、ＴＥＧの電気的特性を第三者に測定されてしまう危険性を著しく低減することができる。
【００１３】
また、例えば、ＩＣチップ内にＴＥＧを設けるわけではないので、このＩＣチップのチップサイズを増大させずに、スクライブラインの線幅だけを小さくすることができる。これにより、ウエーハ当りのＩＣチップの収量を増大させることができる。
本発明に係る第５の電子デバイスの検査方法は、上述した第４の電子デバイスの検査方法において、前記有機膜を形成する工程では、前記電子デバイス上から有効チップエリア外の前記基板上に設けられた絶縁膜上にかけて前記有機膜を形成し、前記電子デバイスの電気的特性を検査する工程では、前記有機膜のうち、前記有効チップエリア外の前記絶縁膜上にある部分に前記プローブ針を接触させることを特徴とするものである。ここで、有効チップエリアとは、例えば、製品として出荷されることが見込まれるＩＣチップ群が形成された領域のことである。この有効チップエリア内のＩＣチップの個数が、ウエーハにおけるＩＣチップの歩留りの分母となる。
【００１４】
本発明に係る第５の電子デバイスの検査方法によれば、仮に、素子を破壊する程度の針圧でプローブ針を有機膜に押し当てた場合でも、有効チップエリア内のトランジスタや、キャパシタ、抵抗素子、アルミ又は銅等からなる配線パターン等に針圧がかからないので、このような素子や、配線パターン等の破壊を防ぐことができる。また、パッド電極（ＰＡＤ）を一ヶ所に集めることができるので、プロービング回数が１ウエーハ当り１回で済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る電子デバイスの検査方法について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るＴＥＧ１０３の検査方法を示す概念図である。図１において、５０はプローブ針、１０１はシリコンウエーハ、１０３はＴＥＧ、１０５はパッド電極、１１０はＩＣチップ、１１１はＬＯＣＯＳ（ｌｏｃａｌ  ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｉｌｉｃｏｎ）膜、１１３は層間絶縁膜、１１５はパッシベーション膜、Ｓはスクライブラインである。また、１０７は導電性の有機膜である。
【００１６】
図１において、このシリコンウエーハ１０１には多数のＩＣチップ１１０が作り込まれている。これらのＩＣチップ１１０の素子が形成されている領域（以下で、素子領域という）には、例えば図示しないトランジスタや、キャパシタ、抵抗素子等が形成されている。また、ＩＣチップ１１０の素子が形成されていない領域（以下で、非素子領域という）にはＬＯＣＯＳ膜１１１等が形成されている。図１に示すように、このような素子領域と、非素子領域とを覆うようにして、ＩＣチップ１１０内のシリコンウエーハ１０１上に、例えばシリコン酸化膜等からなる層間絶縁膜１１３と、例えばシリコン窒化膜等からなるパッシベーション膜１１５とが積層されている。
【００１７】
また、このようなＩＣチップ１１０は、その一のＩＣチップ１１０と、他のＩＣチップ１１０とがスクライブラインＳによって仕切られている。そして、このスクライブラインＳ上に、ＩＣチップ１１０の電気的特性（抵抗値、耐圧、リーク電流、出力電流、出力電圧、閾値電圧等）を間接的に評価するためのＴＥＧ１０３が形成されている。このＴＥＧ１０３は、例えばポリシリコン層や、不純物拡散層、キャパシタ、トランジスタ等である。さらに、このＴＥＧ１０３上にパッド電極１０５が形成されている。
【００１８】
ところで、このＴＥＧ１０３の電気的特性を検査する場合には、図１に示すように、パッド電極１０５上から層間絶縁膜１１３及びパッシベーション膜１１５とを除去した後で、このパッド電極１０５上からＩＣチップ１１０のパッシベーション膜１１５上にかけて所定形状の有機膜１０７を形成する。この有機膜１０７は、例えばドータイト（商品名：ＤＯＴＩＴＥ  Ｄ−５５０、藤倉化成（株）製）等からなるものであり、その形成には例えばインクジェットプリント技術を用いる。インクジェットプリント技術を用いることによって、この有機膜１０７の成膜と、そのパターニングとを同時に行うことができるので、有機膜１０７を効率良く形成することができる。
【００１９】
次に、プローブ針５０による針圧がかかっても問題ない領域、例えば、非素子領域のＬＯＣＯＳ膜１１１上方の有機膜１０７上にプローブ針５０を押し当て、所定の電圧を印加し、又は所定の電気信号を送受信する。これにより、ＴＥＧ１０３の電気的特性を測定する。このようにして、ＴＥＧ１０３の電気的特性を測定した後で、この有機膜１０７を例えばウレゾルブプラス（商標、ＤＹＮＡＬＯＹ  ｉｎｃ．製）等の有機溶剤を用いて溶解し、除去する。
【００２０】
図２は有機膜１０７の平面視での形状の一例を示す図である。図２において、ＴＥＧ１０３は例えばＭＯＳトランジスタである。図２に示すように、有機膜１０７は、例えば、配線部分１０７ａと、電極部分１０７ｂとから構成されている。配線部分１０７ａは、その一端がＴＥＧ１０３であるＭＯＳトランジスタのゲート電極や、ソース上又はドレイン上のパッド電極に接続している。また、その他端はスクライブラインＳの層間絶縁膜１１３（図１参照）上や、ＩＣチップ内のパッシベーション膜１１５（図１参照）上に引き出されている。
【００２１】
一方、電極部分１０７ｂは、この配線パターン１０７ａの他端と接続するようにして、スクライブラインＳの層間絶縁膜１１５上や、ＩＣチップ内の非素子領域上方のパッシベーション膜１１５上に形成されている。図２に示すように、この電極部分の１０７ｂの形状は例えば正方形であり、その一辺の大きさはプローブ針を確実に接触させることができる程度の大きさ、例えば２０〜１０００［μｍ］程度である。この電極部分１０７ｂにプローブ針５０を押し当てて、ＴＥＧ１０３の電気的特性を測定する。
【００２２】
このように、本発明に係るＴＥＧ１０３の電気的特性の検査方法によれば、有機膜１０７にプローブ針を接触させて、ＴＥＧ１０３の電気的特性を検査した後で、この有機膜１０７だけをアセトン等の有機溶媒を用いて簡単に除去することができる。従って、このＴＥＧ１０３を小さく形成することができ、スクライブラインＳの線幅を小さくすることができる。
【００２３】
これにより、シリコンウエーハ１０１のダイシング時にＴＥＧ１０３の大部分を切削することが可能なので、ＴＥＧ１０３の電気的特性を第三者に測定されてしまう危険性を著しく低減することができる。また、ＩＣチップ１１０内にＴＥＧ１０３を設けるわけではないので、ＩＣチップ１１０のチップサイズを増大させずに、スクライブラインＳの線幅だけを小さくすることができる。これにより、シリコンウエーハ１０１当りのＩＣチップ１１０の収量を増大させることができる。
【００２４】
この実施形態では、シリコンウエーハ１０１が本発明の基板に対応し、ＴＥＧ１０３が本発明の電子デバイスに対応している。また、層間絶縁膜１１３とパッシベーション膜１１５が本発明の絶縁膜に対応し、有機膜１０７が本発明の導電性の有機膜に対応している。
なお、この実施形態では、図２に示したように、スクライブラインＳ上の層間絶縁膜上や、ＩＣチップ１１０内の針圧がかかっても問題ない領域のパッシベーション膜１１５上に有機膜１０７の電極部分１０７ｂを形成する場合について説明した。しかしながら、図３に示すように、有機膜１０７´の配線部分１０７ａ´の他端を有効チップエリア（即ち、製品として出荷されることが見込まれるＩＣチップ１１０が形成された領域）外に引き出し、この有効チップエリア外の層間絶縁膜又はパッシベーション膜上に有機膜１０７の電極部分１０７ｂ´を形成しても良い。
【００２５】
このような構成によれば、仮に、素子を破壊する程度の針圧でプローブ針を電極部分１０７ｂ´に押し当てた場合でも、有効チップエリア内のトランジスタや、キャパシタ、抵抗素子、アルミ又は銅等からなる配線パターン等に針圧がかからないので、このような素子や、配線パターン等の破壊を防ぐことができる。また、ウエーハ面内のＴＥＧのＰＡＤを一ヶ所に集めることができるので、プロービングが１ウエーハ当り１回で済む。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ＴＥＧ１０３の検査方法を示す概念図。
【図２】有機膜１０７の平面視での形状の一例を示す概念図。
【図３】有機膜１０７の平面視での形状の他の一例を示す概念図。
【図４】従来例に係るＴＥＧ２０３の検査方法を示す概念図。
【符号の説明】
【００２７】
５０  プローブ針、１０１  シリコンウエーハ、１０３  ＴＥＧ、１０５  パッド電極、１０７  有機膜、１０７ａ、１０７ａ´  配線部分、１０７ｂ、１０７ｂ´  電極部分、１１０  ＩＣチップ、１１１  ＬＯＣＯＳ膜、１１３  層間絶縁膜、１１５  パッシベーション膜、Ｓ  スクライブライン
【図１】
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【図２】
2005116606.tif 000004
【図３】
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【図４】
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