(57)【要約】【課題】パッドにプローブ用針が正常位置で接触されたか否かをセンシングするために適合な構造を有するプローブセンシング用パッド及びそれを用いたプローブ針接触位置検査方法を提供する。【解決手段】プローブ針が正常位置に接触したかをセンシングするためのプローブセンシング用パッド及びそれを用いたプローブ接触位置検査方法が開示される。プローブセンシング用パッドは、第１辺乃至第４辺を有する四角形状を有しプローブ針が接触するためのプローブ領域、前記プローブ領域の各辺に接するように位置する第１乃至第４センシング部、及び、前記第１乃至第４センシング部が互いに分離されるように前記第１乃至第４センシング部それぞれの境界部位に形成される分離領域を含む。前記プローブセンシング用パッドを使用することで、チップに接触するプローブ針の位置不良を検査し、自動でプローブ針の位置を補正することができる。【選択図】図１
2007158346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローブ領域と、
前記プローブ領域の縁と接するように配置され、互いに異なる電気的特性を有するセンシング素子がそれぞれ連結されている少なくとも２つのセンシング領域と、
前記少なくとも２つのセンシング領域を互いに絶縁させる分離領域と、
を含むプローブセンシング用パッド。
【請求項２】
前記各センシング素子は、ダイオード、ゲートがアースされたＭＯＳトランジスタ及び抵抗体からなるグループから選択された少なくとも一つを含み、各センシング素子はアース部と連結されていることを特徴とする請求項１記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項３】
前記各センシング領域と連結された各センシング素子は、互いに異なる抵抗特性を有することを特徴とする請求項１記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項４】
前記各センシング素子はサイズが異なるダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含み、前記各センシング素子からアース部に向かう方向が逆方向になるように前記アース部と連結されていることを特徴とする請求項３記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項５】
前記各センシング素子は同一の電気的特性を有するダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含み、各センシング素子に含まれた前記ダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタの個数が互いに異なり、前記各センシング素子からアース部に向かう方向が逆方向になるように前記アース部と連結されていることを特徴とする請求項３記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項６】
前記各センシング素子は、互いに異なる抵抗を有する抵抗体からなり、前記抵抗体は、アース部と連結されていることを特徴とする請求項３記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項７】
第１辺乃至第４辺を有する四角形状を有しプローブ針が接触するためのプローブ領域と、
前記プローブ領域の第１辺に接するように配置された導電性物質からなる第１センシング領域及び前記第１センシング領域と連結された第１センシング素子を含み、前記プローブ針が前記プローブ領域から第１方向に離れた位置と接触するか否かをセンシングするための第１センシング部と、
前記プローブ領域の第２辺に接するように配置された導電性物質からなる第２センシング領域及び前記第２センシング領域と連結された第２センシング素子を含み、前記プローブ針が前記プローブ領域から第２方向に離れた位置と接触するか否かをセンシングするための第２センシング部と、
前記プローブ領域の第３辺に接するように配置された導電性物質からなる第３センシング領域及び前記第３センシング領域と連結された第３センシング素子を含み、前記プローブ針が前記プローブ領域から第３方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングするための第３センシング部と、
前記プローブ領域の第４辺に接するように配置された導電性物質からなる第４センシング領域及び前記第４センシング領域と連結された第４センシング素子を含み、前記プローブ針が前記プローブ領域から第４方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングするための第４センシング部と、
前記第１センシング領域乃至前記第４センシング領域が互いに分離されるように前記第１センシング領域乃至前記第４センシング領域の境界部位に形成された分離領域と、
を含むことを特徴とするプローブセンシング用パッド。
【請求項８】
前記第１乃至前記第４センシング領域は、金属物質からなることを特徴とする請求項７記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項９】
前記プローブ領域は、全体が絶縁物質からなることを特徴とする請求項７記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１０】
前記プローブ領域は、
前記第１センシング領域乃至前記第４センシング領域と接するように前記プローブ領域の縁に沿って形成され絶縁物質からなる第１領域と、
前記第１領域と接しながら前記プローブ領域の中央部分に形成された金属物質からなる第２領域と、
を含むことを特徴とする請求項７記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１１】
前記第２領域と連結される保護用半導体素子をさらに含むことを特徴とする請求項１０記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１２】
前記保護用半導体素子は、ダイオード、またはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含み、前記第２領域からアース部に向かう方向が逆方向になるように前記アース部と連結されていることを特徴とする請求項１１記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１３】
前記保護用半導体素子が４個設けられ、前記各保護用半導体素子は、ダイオード、またはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含み、４個の前記保護用半導体素子は、前記第２領域から前記第１センシング領域乃至前記第４センシング領域のそれぞれに向かう方向が逆方向になるように前記第１センシング領域乃至前記第４センシング領域のそれぞれに連結されていることを特徴とする請求項１１記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１４】
前記第１乃至前記第４センシング領域に連結されたそれぞれの保護用半導体素子は、同一の抵抗特性を有することを特徴とする請求項１３記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１５】
前記第１乃至前記第４センシング素子は、互いに異なる抵抗特性を有することを特徴とする請求項７記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１６】
前記第１センシング素子乃至前記第４センシング素子は、同一の抵抗特性を有するダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタからなり、第１センシング素子乃至前記第４センシング素子内にそれぞれ含まれているダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタは互いに異なる個数であり、前記第１センシング素子乃至前記第４センシング素子からアース部に向かう方向が逆方向になるように前記アース部と連結されていることを特徴とする請求項１５記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１７】
前記第１センシング素子乃至前記第４センシング素子は、互いにサイズの異なるダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタからなり、前記互いにサイズの異なるダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタはアース部に向かう方向が逆方向になるように前記アース部と連結されていることを特徴とする請求項１５記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１８】
前記第１センシング素子乃至前記第４センシング素子は、互いに異なる抵抗値を有する抵抗体からなり、前記抵抗体はアース部と連結されていることを特徴とする請求項１５記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項１９】
前記第１センシング領域乃至前記第４センシング領域のうち少なくともいずれか一つのセンシング領域は、これと向き合うセンシング領域より広い面積を有することを特徴とする請求項７記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項２０】
前記第１センシング領域乃至前記第４センシング領域のうち少なくともいずれか一つのセンシング領域は、前記プローブ領域より広い面積を有することを特徴とする請求項１９記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項２１】
第１辺乃至第４辺を有する四角形状を有し、プローブ針が接触するためのプローブ領域と、
前記プローブ領域の前記第１辺乃至前記第４辺に接するように配置された導電性物質からなるセンシング領域及び前記センシング領域と連結されたセンシング素子を含み、前記第１辺乃至前記第４辺のうち少なくともいずれか一つと接するセンシング領域が前記プローブ領域に比べて広い面積を有するセンシング部と、
を含むことを特徴とするプローブセンシング用パッド。
【請求項２２】
前記センシング領域は、金属物質からなることを特徴とする請求項２１記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項２３】
前記プローブ領域は、全体が絶縁物質からなることを特徴とする請求項２１記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項２４】
前記プローブ領域は、
前記センシング領域と接するように前記プローブ領域の縁に沿って形成され絶縁物質からなる第１領域と、
前記第１領域と接しながら前記プローブ領域の中央部分に形成された金属物質からなる第２領域と、
を含むことを特徴とする請求項２１記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項２５】
前記第２領域と連結される保護用半導体素子がさらに含まれることを特徴とする請求項２４記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項２６】
前記保護用半導体素子は、ダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含み、前記第２領域からアース部に向かう方向が逆方向になるようにアース部と連結されていることを特徴とする請求項２５記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項２７】
前記保護用半導体素子は、ダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含み、前記センシング領域に向かう方向が逆方向になるように前記センシング領域にそれぞれ連結されていることを特徴とする請求項２５記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項２８】
前記各センシング素子は、ダイオード、ゲートがアースされたＭＯＳトランジスタ及び抵抗体からなるグループから選択された少なくとも一つを含み、各センシング素子は、アース部と連結されていることを特徴とする請求項２０記載のプローブセンシング用パッド。
【請求項２９】
プローブ領域、前記プローブ領域の縁と接し互いに異なる電気的特性を有するセンシング素子がそれぞれ連結されている少なくとも２個のセンシング領域、及び、前記少なくとも２個のセンシング領域を互いに絶縁させる分離領域を含むプローブセンシング用パッド上にプローブ針を接触させる段階と、
前記プローブ針とアース部が互いに順方向バイアスになるように前記プローブ針に電流を印加する段階と、
前記プローブ針とアース部と間の電圧を測定する段階と、
前記測定された電圧の値に基づいて前プローブ針の位置を検査する段階と、
を含むことを特徴とするプローブ針接触位置検査方法。
【請求項３０】
前記各センシング領域に連結されているセンシング素子は、互いに異なる抵抗特性を有することを特徴とする請求項２９記載のプローブ針接触位置検査方法。
【請求項３１】
前記位置を検査した後に前記プローブ針がずれた位置に応じて前記プローブ針が前記プローブ領域に接触するように補正する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２９記載の接触位置検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プローブセンシング用パッド及びプローブ針接触位置検査方法に係り、より詳細には、パッドにプローブ用針が正常位置で接触されたか否かをセンシングするために適合な構造を有するプローブセンシング用パッド及びそれを用いたプローブ針接触位置検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、半導体素子の製造工程は、基板上への成膜、フォトリソグラフィ、エッチング、イオン注入及び金属工程などからなり、前記単位工程を反復して実施することで前記基板上に複数の半導体素子（以下、チップ）が形成される。
【０００３】
前記基板上に複数のチップが形成されてフェブアウト（Fab  Out）された基板は、各チップを電気的に検査するＥＤＳ（electric  die  sorting）工程を経る。ＥＤＳ工程では、まず、基板上に形成されている各チップが正常であるか異常であるかを確認するためのプリレーザーテストを実施する。その後、異常なチップ中でリペアー可能なチップをリペアーするためのレーザーリペアー工程を実施し、再度リペアーを実施したチップのみを選んで、それが正常であるか異常であるかを確認するポストレーザーテストを実施する。続いて、プリレーザーテスト及びポストレーザーテストとはテスト条件を異ならせて、前記各チップが正常であるか異常であるかを確認するファイナルテストを実施する。また、半導体装置の種類によっては、ウエハ状態で信頼性をテストするウエハバーンイン（wafer  Burn−in）工程を実施することもある。
【０００４】
ＥＤＳ工程は、基板上に形成されたチップがパッケージングされない状態で実施される。従って、ＥＤＳ工程を実施するためには、各チップ内のパッドに電気的信号を印加し電気的信号を出力させるために各パッドにプローブカードを位置決めしてプローブカードに含まれた信号伝達用プローブ針と各パッドとを接触させる。
【０００５】
ところで、半導体素子の高容量化或いは高集積化につれて、一つのチップが備える電気的信号を入出力するためのパッドの数が非常に多くなっている。また、基板に形成されているチップのテスト時間を短縮させるために、プローブカードの信号伝達用プローブ針を１回のプローブ作業で複数のチップに形成されているパッドに同時に接触させることで、複数のチップが同時にテストされる。
【０００６】
１回のプローブ作業の際に接触しなければならないパッドの数が増加することにより、各パッドに対して信号伝達用プローブ針を正確に位置決めして接触させることが非常に難しくなっている。さらに、前述のように一つのチップに対して数回のテスト工程を実施すると、各テスト工程の度に各パッドにプローブ針を接触させるので、各パッドにプローブ針を接触させる回数が複数回に及ぶことになる。従って、各パッドの定位置にプローブ針を接触させることができない確率はさらに増加する。
【０００７】
万一、プローブ針をパッドの定位置に接触させることができず、パッドのエッジ部位にプローブ針を接させてしまうと深刻な品質不良を誘発する。さらに、プローブ針がパッドの定位置ではなくパッドのエッジ部位に接触していても、普通のオープン／ショートテストなどではそれを感知するは容易ではないので、後続の基板でも継続的にプローブ不良が発生するようになる。プローブ不良が発生すると、良品の半導体チップにダメージが加えられて、その半導体チップが不良となりうるので収率の減少を齎す。
【０００８】
また、プローブ不良が感知されたとしても、プローブされた位置がどの方向にずれているかを確認して補正することは作業者の手作業で行われなければならない。従って、プローブ不良に対する措置を迅速に行うことは難しい。さらに、作業者がプローブ不良に対して措置する間はテスト装備を使用することができないので、装備の運用時間が減少されそれにより装備のスループットが減少する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明の第１目的は、プローブ不良を感知し、不良発生の際に容易にプローブ位置を補正することができるプローブセンシング用パッドを提供することにある。
【００１０】
本発明の第２目的は、プローブセンシング用パッドを用いてプローブ針がプローブされた位置を検査する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記第１目的を達成するために本発明の一実施例によるプローブセンシングパッドは、プローブ領域、前記プローブ領域の縁と接し互いに異なる電気的特性を有するセンシング素子がそれぞれ連結されている少なくとも２個のセンシング領域、及び、前記各センシング領域を互いに絶縁させる分離領域を含む。
【００１２】
前記各センシング素子は、ダイオード、ゲートがアースされたＭＯＳトランジスタ及び抵抗体からなるグループのうち少なくとも一つを含み、各センシング素子は、アース部と連結されることが望ましい。
【００１３】
前記各センシング領域と連結される各センシング素子は、互いに異なる抵抗特性を有する。
【００１４】
具体的に、前記各センシング素子は互いに異なるダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタからなり、前記各センシング素子からアース部に向かう方向が逆方向になるように前記アース部と連結される。
【００１５】
または、前記各センシング素子は同一の電気的特性を有するダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタからなり、各センシング素子に含まれた前記ダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタの個数が互いに異なり、前記各センシング素子からアース部に向かう方向が逆方向になるように前記アース部と連結されることができる。
【００１６】
または、前記各センシング素子は、互いに異なる抵抗を有する抵抗体からなり、前記抵抗体はアース部と連結されることができる。
【００１７】
前記した第１目的を達成するために本発明の他の実施例によるプローブセンシング用パッドは、プローブ領域を具備する。前記プローブ領域は、第１乃至第４辺を有する四角形状を有し、これにプローブ針が接触させられうる。
【００１８】
前記プローブセンシング用パッドは、第１センシング部を更に具備し、前記第１センシング部は、前記プローブ領域の第１辺に接するように配置された導電性物質からなる第１センシング領域、及び、前記第１センシング領域と連結された第１センシング素子を含み、前記プローブ針が前記プローブ領域から第１方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングするために使用される。
【００１９】
前記プローブセンシング用パッドは、第２センシング部を具備する。前記第２センシング部は、前記プローブ領域の第２辺に接するように配置された導電性物質からなる第２センシング領域、及び、前記第２センシング領域と連結された第２センシング素子を含み、前記プローブ針が前記プローブ領域から第２方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングするために使用される。
【００２０】
前記プローブセンシング用パッドは、第３センシング部を具備する。前記第３センシング部は、前記プローブ領域の第３辺に接するように配置された導電性物質からなる第３センシング領域、及び、前記第３センシング領域と連結される第３センシング素子を含み、前記プローブ針が前記プローブ領域から第３方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングするために使用される。
【００２１】
前記プローブセンシング用パッドは、第４センシング部を具備する。前記第４センシング部は、前記プローブ領域の第４辺に接するように配置された導電性物質からなる第４センシング領域、及び、前記第４センシング領域と連結された第４センシング素子を含み、前記プローブ針が前記プローブ領域から第４方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングするために使用される。
【００２２】
前記プローブセンシング用パッドは、前記第１センシング領域乃至第４センシング領域が互いに分離されるように前記第１センシング領域乃至第４センシング領域の境界部位に形成される分離領域を更に具備しうる。
【００２３】
前記第１乃至第４センシング領域は、金属物質からなることが望ましい。
【００２４】
前記プローブ領域は、全体が絶縁物質からなることができる。
【００２５】
他の形態において、前記プローブ領域は、前記センシング領域と接するように前記プローブ領域の縁に沿って形成された絶縁物質からなる第１領域、及び、前記第１領域と接しながら前記プローブ領域の中央部分（又は、前記第１領域の内側）に形成された金属物質からなる第２領域とを含んで構成されうる。
【００２６】
前記第２領域が金属物質からなる場合には、前記第２領域を通常の信号伝達用パッドとしても使用することができる。この場合、前記第２領域には過度な電圧がチップ内に印加されることを防止してチップを保護するための保護用半導体素子がさらに連結されうる。ここで、前記保護用半導体素子は、ダイオード、またはゲートアースされたＭＯＳトランジスタを含む。
【００２７】
前記保護用半導体素子は、前記第２領域からアース部に向かう方向が逆方向になるように前記アース部と連結されうる
他の形態において、４個の前記保護用半導体素子が設けられうる。４個の前記保護用半導体素子は、前記第２領域から前記第１センシング領域乃至第４センシング領域のそれぞれに向かう方向が逆方向になるように前記第１センシング領域乃至第４センシング領域にそれぞれ連結されうる。ここで、前記第１乃至第４センシング領域に連結されたそれぞれの保護用半導体素子は、同一の抵抗特性を有することが望ましい。
【００２８】
前記プローブセンシング用パッドは、通常の信号伝達用パッドと同一のサイズを有することが望ましい。
【００２９】
例えば、前記通常の信号伝達用パッドが特定領域でプローブ針によってプロービングされるようにＹ軸方向に長い形状を有する場合には前記プローブセンシング用パッドもＹ軸方向に長い形状を有しうつ。ここで、前記第１乃至第４センシング領域のうちいずれか一つのセンシング領域は、前記プローブ領域より広い面積を有しうる。
【００３０】
前記した本発明のプローブセンシング用パッドを用いる場合、プローブ針が正常位置に接触されたか否かを検知することができ、前記第１センシング領域乃至第４センシング領域のうちどの部位にずれて接触したかも検知することができるので、プローブ針の補正方向も共に検知することができる。これにより、作業者の直接的な確認なしでも、前記プローブ針の位置を自動で補正することができる。
【００３１】
前記した第１目的を達成するために本発明の一実施例による他の形態のプローブセンシング用パッドは、プローブ領域を具備し、前記プローブ領域は、第１辺乃至第４辺を有する四角形状を有し、そこにプローブ針が接触させられる。前記プローブセンシング用パッドは、センシング部を含み、前記センシング部は、前記プローブ領域の第１乃至第４辺に接する四角リング形状を有しかつ導電性物質からなるセンシング領域、及び、前記センシング領域と連結されるセンシング素子を含み、前記第１乃至第４辺のうち少なくともいずれか一つと接する部位のセンシング領域が前記プローブ領域に比べて広い面積を有する。
【００３２】
前記センシング領域は、金属物質からなることができる。
【００３３】
前記プローブ領域は全体が絶縁物質からなることができる。
【００３４】
他の形態において、前記プローブ領域は、前記センシング領域と接するように前記プローブ領域の縁に沿って形成された絶縁物質からなる第１領域、及び前記第１領域と接しながら前記プローブ領域の中央部分（前記第１領域の内側）に形成された金属物質からなる第２領域で構成される。
【００３５】
前記第２領域が金属物質からなる場合、前記第２領域を通常の信号伝達用パッドとして使用することができる。ここで、前記第２領域には、信号伝達用パッドを介してチップ内に過度な電圧が印加されることを防止することで前記チップを保護するための保護用半導体素子が連結されうる。前記保護用半導体素子は、ダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含みうる。
【００３６】
前記保護用半導体素子は、前記第２領域からアース部に向かう方向が逆方向になるように連結されうる。
【００３７】
他の形態において、４個の前記保護用半導体素子が設けられ得る。４個の前記保護用半導体素子は、前記第２領域から前記第１センシング領域乃至第４センシング領域のそれぞれに向かう方向が逆方向になるように前記第１センシング領域乃至第４センシング領域にそれぞれ連結される。ここで、前記第１乃至第４センシング領域に連結されたそれぞれの保護用半導体素子は同一の抵抗特性を有することが望ましい。
【００３８】
前記した第２目的を達成するために本発明の一実施例によるプローブ針の接触位置を検査する方法では、まず、プローブ領域と、前記プローブ領域の縁と接し互いに異なる電気的特性を有するセンシング素子がそれぞれ連結されている少なくとも２個のセンシング領域及び前記各センシング領域を互いに絶縁させる分離領域を含むプローブセンシング用パッド上にプローブ針を接触させる。次に、前記プローブ針とアース部が互いに順方向バイアスになるように前記プローブ針に電流を印加し、前記プローブ針とアース部と間の電圧を測定する。次に、前記測定された電圧の値に基づいて前プローブ針の位置を検査する。
【発明の効果】
【００３９】
本発明のプローブセンシングパッドを用いる場合、プローブ針がパッド内の特定部位に接触しているかの否かを検知することができる。従って、前記プローブ針が正常な位置に接触していない場合に、接触位置を容易に補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態をより詳細に説明する。
【００４１】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【００４２】
図１を参照すると、プローブセンシング用パッドは、第１乃至第４辺を有する四角形状を有するプローブ領域１０２を備えている。プローブ針が正常位置で接触される場合、プローブ針はプローブ領域１０２と接触するようにする。
【００４３】
本実施例において、プローブ領域１０２は、全体が絶縁物質からなる。プローブ領域１０２は、例えばシリコン酸化物またはシリコン窒化物からなり、望ましくはシリコン酸化物からなる。シリコン窒化物の場合、プローブ針が強く接触（hard  contact）した場合に膜が壊れる現象が発生しうるからである。
【００４４】
シリコン酸化物及びシリコン窒化物は、金属物質に比べて膜質が堅固でないので、プローブ針が強く接触した場合にはプローブ領域１０２の下に形成される単位素子または配線にまでダメージが与えられうる。そのため、プローブ領域１０２の下には、半導体装置を構成するための単位素子及び配線が配置されないことが望ましい。
【００４５】
プローブセンシング用パッドは、第１センシング部１０４を備えている。第１センシング部１０４は、プローブ領域１０２の第１辺に接するように配置された導電性物質からなる第１センシング領域１０４ａ及び前記第１センシング領域１０４ａと連結された第１センシング素子１０４ｂを含み、プローブ針がプローブ領域１０２から第１方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングすることを可能にする。
【００４６】
プローブセンシング用パッドは、第２センシング部１０６を備えている。第２センシング部１０６は、プローブ領域１０２の第２辺に接するように配置された導電性物質からなる第２センシング領域１０６ａ及び前記第２センシング領域１０６ａと連結された第２センシング素子１０６ｂを含み、プローブ針がプローブ領域１０２から第２方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングすることを可能にする。
【００４７】
プローブセンシング用パッドは、第３センシング部１０８を備えている。第３センシング部１０８は、プローブ領域１０２の第３辺に接するように配置された導電性物質からなる第３センシング領域１０８ａ及び前記第３センシング領域１０８ａと連結された第３センシング素子１０８ｂを含み、プローブ針がプローブ領域１０２から第３方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングすることを可能にする。
【００４８】
プローブセンシング用パッドは、第４センシング部１１０を備えている。第４センシング部１１０をは、プローブ領域１０２の第４辺に接するように配置された導電性物質からなる第４センシング領域１１０ａ及び前記第４センシング領域１１０ａと連結された第４センシング素子１１０ｂを含み、プローブ針がプローブ領域１０２から第４方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングすることを可能にする。
【００４９】
以下では、前記第１乃至第４センシング部について詳細に説明する。
【００５０】
第１乃至第４センシング部１０４、１０６、１０８、１１０に含まれる第１〜第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａは、例えば金属物質からなる。第１センシング領域〜第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａのうち互いに対向するセンシング領域は、同一の形状及びサイズを有する。そして、第１乃至第４センシング素子１０４ｂ、１０６ｂ、１０８ｂ、１１０ｂの一端部はアースされている。
【００５１】
第１センシング素子〜第４センシング素子１０４ｂ、１０６ｂ、１０８ｂ、１１０ｂは、例えば、電圧の方向に沿って電流が流れるかまたは殆ど流れない半導体素子からなる。具体的には、第１乃至第４センシング素子１０４ｂ、１０６ｂ、１０８ｂ、１１０ｂは、例えば、ダイオード、またはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含む。本実施例において、第１乃至第４センシング素子１０４ｂ、１０６ｂ、１０８ｂ、１１０ｂは、ダイオードを使用することとして説明する。
【００５２】
第１センシング素子１０４ｂは、第１センシング領域１０４ａからアース部に向かう方向が逆方向になるように連結される。第１センシング素子１０４ｂは、順方向バイアスを印加したときに第１抵抗特性を有する第１ダイオードからなる。
【００５３】
第２センシング素子１０６ｂは、第２センシング領域１０６ａからアース部に向かう方向が逆方向になるように連結される。第２センシング素子１０６ｂは、順方向バイアスを印加したときに第１センシング素子１０４ｂとは異なる第２抵抗特性を有する。具体的には、第２センシング素子１０６ｂは、前記第２抵抗特性を有する第２ダイオードからなることができる。ダイオードの物理的なサイズが異なる場合、順方向及び逆方向の抵抗特性が異なる。従って、本実施例において、前記第２ダイオードは、前記第１ダイオードと異なるサイズを有する。
【００５４】
第３センシング素子１０８ｂは、第３センシング領域１０８ａからアース部に向かう方向が逆方向になるように連結される。第３センシング素子１０８ｂは、順方向バイアスを印加したときに第１及び第２センシング素子１０４ｂ、１０６ｂとは異なる第３抵抗特性を有する。具体的には、第３センシング素子１０８ｂは、前記第３抵抗特性を有する第３ダイオードからなる。前記第３ダイオードは、前記第１及び第２ダイオードと異なるサイズを有する。
【００５５】
第４センシング素子１１０ｂは、第４センシング領域１１０ａからアース部に向かう方向が逆方向になるように連結される。第４センシング素子１１０ｂは、順方向バイアスを印加したときに第１及び第３センシング素子１０４ｂ、１０６ｂ、１０８ｂとは異なる第４抵抗特性を有する。具体的には、第４センシング素子１１０ｂは、前記第４抵抗特性を有する第４ダイオードからなる。前記第４ダイオードは、前記第１及び第３ダイオードと異なるサイズを有する。
【００５６】
プローブセンシング用パッドは、第１乃至第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａが互いに分離されるようにするために、第１乃至第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａそれぞれの境界部位に、分離領域１１２を備えている。分離領域１１２は、絶縁物質からなって、第１乃至第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａが互いに導通しないようにする。分離領域１１２に使用されることができる絶縁物質の例としては、例えば、シリコン酸化物及びシリコン窒化物を挙げることができ、シリコン酸化物を使用することがさらに望ましい。
【００５７】
前記のように、第１センシング素子乃至第４センシング素子の抵抗特性がそれぞれ異なるので、前記第１乃至第４センシング領域及びプローブ領域のうちどの部位にプローブ針が接触されたかによって電圧及び電流特性が異なる。
【００５８】
従って、本実施例によるプローブセンシング用パッドにプローブ針を接触し、前記プローブ針を通じて負の電流を印加して電圧を測定すると、前記プローブ針が正常な位置に接触したか否かを確認することができる。また、測定された電圧に応じて前記プローブ針がどの方向にずれていたかも確認することができる。
（実施例２）
図２は、本発明の実施例２によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。実施例２によるプローブセンシング用パッドは、各センシング素子として使用されるダイオードの構成を除いては実施例１と同一である。従って、実施例１と重複する部分についての説明は省略し、第１乃至第４センシング素子を中心として説明する。
【００５９】
具体的には、第１センシング素子１５０は、アース部に向かう方向が逆方向になるように連結され、順方向バイアスを加えたときに第１抵抗特性を有する第１ダイオードからなる。前記第１ダイオードの一方の端子はアースされている。
【００６０】
第２センシング素子１５２は、第１抵抗特性と異なる第２抵抗特性を有するようにするために、第１センシング素子１５０を構成する前記第１ダイオードとそれぞれ同じ特性を有するように構成された２個の第２ダイオードが第２センシング領域１０６ａに並列で連結された構成を有する。また、前記第２ダイオードは、第２センシング領域１０６ａからアース部に向かう方向が逆方向になるように連結され、各第２ダイオードの一方の端子はアースされている。前記のように、２個の第２ダイオードが並列に連結された場合、１個の第２ダイオード（第１ダイオード）とは順方向及び逆方向抵抗特性が異なる。
【００６１】
第３センシング素子１５４は、第１及び第２抵抗特性と異なる第３抵抗特性を有するようにするために、第１センシング素子１５０を構成する前記第１ダイオードとそれぞれ同じ特性を有するように構成された３個の第３ダイオードが第３センシング領域１０６ａに並列で連結された構成を有する。また、前記第３ダイオードは、第３センシング領域１０６ａからアース部に向かう方向が逆方向になるように連結され、各第３ダイオードの一方の端子はアースされている。
【００６２】
第４センシング素子１５６は、第１乃至第３抵抗特性と異なる第４抵抗特性を有するようにするために、第１センシング素子１５０を構成する前記第１ダイオードとそれぞれ同じ特性を有するように構成された４個の第４ダイオードが第４センシング領域１０６ａに並列で連結された構成を有する。また、前記第４ダイオードは、第４センシング領域１０６ａからアース部に向かう方向が逆方向になるように連結され、各第４ダイオードの一方の端子はアースされている。
【００６３】
（実施例３）
図３は本発明の実施例３によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。実施例３によるプローブセンシング用パッドは、センシング素子としてゲートがアースされたＮＭＯＳトランジスタを使用することを除いては実施例１と同一である。従って、前記実施例１と重複する部分についての説明は省略し、第１乃至第４センシング素子を中心として説明する。
【００６４】
具体的には、第１センシング素子１６０は、ゲートがアースされた第１ＮＭＯＳトランジスタからなり、前記第１ＮＭＯＳトランジスタの不純物領域のうちいずれか一つはアースされている。ゲートがアースされているので、第１ＮＭＯＳトランジスタはターンオフ状態を保持しており、普通は、センシング領域１０４ａからアース部へは電流が流れない。ただし、センシング領域１０４ａにしきい電圧以上の逆電圧が加えられた場合は、センシング領域１０４ａからアース部へ逆電流が流れる。この際、前記しきい電圧によって前記ソース及びドレインがターンオン状態の時の有効抵抗値が異なる。
【００６５】
第２センシング素子１６２は、ゲートがアースされた第２ＮＭＯＳトランジスタからなり、前記第２ＮＭＯＳトランジスタの不純物領域のうちいずれか一つはアースされている。第２ＮＭＯＳトランジスタは、ターンオン状態の時、第１ＭＯＳトランジスタと異なる有効抵抗値を有する。ここで、ＭＯＳトランジスタの物理的なサイズが異なる場合、互いに異なる有効抵抗値を有する。従って、本実施例において、前記第２ＮＭＯＳトランジスタは、前記第１ＮＭＯＳトランジスタと異なるサイズを有する。
【００６６】
第３センシング素子１６４は、ゲートがアースされた第３ＮＭＯＳトランジスタからなり、前記第３ＮＭＯＳトランジスタの不純物領域のうちいずれか一つはアースされている。第３ＮＭＯＳトランジスタは、前記第１及び第２ＮＭＯＳトランジスタと異なるサイズを有する。
【００６７】
前記第４センシング素子１６６はゲートがアースされた第４ＮＭＯＳトランジスタからなり、前記第４ＮＭＯＳトランジスタの不純物領域のうちいずれか一つはアースされている。第４ＮＭＯＳトランジスタは、前記第１及び第３ＮＭＯＳトランジスタと異なるサイズを有する。
【００６８】
本実施例によるプローブセンシング用パッドにプローブ針を接触させ、前記第１実施例と同様にプローブ針を通じて負の電流を印加して電圧を測定すると、前記プローブ針が正常な位置にコンタクトされたか否かを確認することができる。また、前記測定された電圧によって前記プローブ針がどの方向に偏向されたかも確認することができる。
【００６９】
（実施例４）
図４は本発明の実施例４によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【００７０】
実施例４によるプローブセンシング用パッドは、センシング素子としてゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを使用することは実施例３と同一である。しかし、本実施例は、図４に示されたように、各センシング素子を構成するための個々のＮＭＯＳトランジスタの電気的特性は同一であるものの、各領域に連結するＮＭＯＳトランジスタの個数が異なるように並列連結される点で実施例３と異なる。前記のように、ＮＭＯＳトランジスタの個数が異なる場合、センシング素子間で抵抗特性が異なる。図４において、符号１７０は第１センシング素子、符号１７２は第２センシング素子、符号１７４は第３センシング素子、符号１７６は第４センシング素子である。
【００７１】
（実施例５）
図５は本発明の実施例５によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。実施例５によるプローブセンシング用パッドは、センシング素子として抵抗体を使用することを除いては実施例１と同一である。従って、実施例１と重複する部分についての説明は省略し、第１乃至第４センシング素子を中心として説明する。
【００７２】
具体的には、第１センシング素子１８０は、第１抵抗を有する第１抵抗体からなり、前記第１抵抗体はアース部と連結されている。
【００７３】
第２センシング素子１８２は、前記第１抵抗と異なる第２抵抗を有する第２抵抗体からなり、前記第２抵抗体はアースと連結されている。
【００７４】
第３センシング素子１８４は、前記第１抵抗及び第２抵抗と異なる第３抵抗を有する第３抵抗体からなり、前記第３抵抗体はアース部と連結されている。
【００７５】
第４センシング素子１８６は、前記第１抵抗乃至第３抵抗を有する第４抵抗体からなり、前記第４抵抗体はアース部と連結されている。
【００７６】
実施例５のプローブセンシング用パッドの各センシング素子は順方向及び逆方向が区分されない点で実施例１乃至実施例４と異なる。
【００７７】
以下では、図１乃至図５に示されたプローブセンシング用パッドを使用してプローブ針が正常位置に接触されたか否かを確認し、接触位置を補正する方法についてより詳細に説明する。プローブ針を接触させたときの接触位置が正常であるか否かの確認及び補正方法は、図１乃至図５に示されたセンシング用パッドの全部において同一である。
【００７８】
図６は図１乃至図５に示されたプローブセンシング用パッドに接触されるプローブ針の位置を検査し補正する方法を示す流れ図である。
【００７９】
まず、プローブセンシング用パッドにプローブカード内のプローブ針を接触させる（Ｓ１０）。前記プローブカード内の複数のプローブ針は、前記プローブセンシング用パッドのほかにも電気的信号を印加するための複数のパッドにも同時に接触される。
【００８０】
前記プローブセンシング用パッドと接触しているプローブ針に選択的に設定された負の電流を印加する（Ｓ１２）。前記プローブ針の負の電流を印加すると、前記プローブセンシング用パッドとアース部が順方向バイアスになる。
【００８１】
この状態で、前記プローブセンシング用パッドとアース部との間の電圧を測定する（Ｓ１４）。この際、前記プローブ針が接触している位置に応じて、測定される電圧が異なる。
【００８２】
前記プローブセンシング用パッドのプローブ領域内に正常にプローブ針が接触した場合にはフローティング状態になる。そして、前記第１乃至第４センシング領域のうちいずれか一つの領域にプローブ針が接触した場合にはプローブ針とアース部との間が順方向バイアスになる。この際、前記第１乃至第４センシング領域に連結された第１乃至第４センシング素子において電気的特性、具体的に抵抗特性が相互に異なるので、前記第１乃至第４センシング領域のうちどの領域とプローブ針が接触したかに応じて、同一の負の電流を印加しても、測定される電圧レベルに差異が現れる。具体的には、抵抗が相対的に高いセンシング素子が連結された部位に前記プローブ針が接触している場合には測定される電圧が大きくなり、抵抗が相対的に低いセンシング素子が連結された部位に前記プローブ針が接触している場合には測定される電圧が低くなる。
【００８３】
まず、測定された電圧を通じて前記プローブ針が正常位置に接触したかを判断する（Ｓ１６）。前記プローブ針が正常位置に接触していないと、測定された電圧を通じて前記プローブ針がどの方向に偏向されたかを確認する（Ｓ１８）。
【００８４】
以後、前記プローブ針が正常位置に接触するように前記プローブ針の位置を補正する（S２０）。前記プローブ針の位置ずれの確認及び補正は、作業者の手作業で行われてもよいが、この実施例では、前記測定された電圧に応じて自動で制御される。そのため、前記プローブ針の位置が正常ではなくてプローブ針の接触位置がずれている場合において、容易で迅速にそれを正常位置に補正することができる。
【００８５】
前記補正の後に、前記プローブセンシング用パッドにプローブ針を接触させて、それが正常位置に接触したか否かを再確認する。
【００８６】
前記プローブ針が正常位置に接触した場合には、後続の電気的検査工程を継続して実施する（Ｓ２２）。
【００８７】
前記方法によると、ＥＤＳ工程で電気的検査工程が実施される前に、プローブ針の位置を確認し自動に前記プローブ針の位置を補正することができる。
【００８８】
（実施例６）
図７は本発明の実施例６によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。以下で、説明する実施例６によるプローブセンシング用パッドは、プローブ領域の構成を除いては実施例１のプローブセンシング用パッドと同一である。
【００８９】
図７を参照すると、プローブセンシング用パッドは、プローブ領域１２０を備えている。プローブ領域１２０は、第１乃至第４辺を有する四角形状を有し、プローブ針が接触される。プローブ領域１２０は、互いに異なる物質からなる第１領域１２０ａ及び第２領域１２０ｂで区分される。
【００９０】
そして、プローブセンシング用パッドは、実施例１のプローブセンシング用パッドと同一の形状の第１乃至第４センシング部１０４、１０６、１０８、１１０及び分離領域１１２を備えている。
【００９１】
具体的には、プローブ領域１２０は、第１乃至第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａと接するようにプローブ領域１２０の外縁に沿って四角リング形状を有するように形成された絶縁物質からなる第１領域１２０ａと、第１領域１２０ａと接しながらプローブ領域１２０の中央部分（第１領域１２０ａの内側）に形成された金属物質からなる第２領域１２０ｂとを含む。
【００９２】
第１領域１２０ａは、第２領域１２０ｂと第１乃至第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａとの間を絶縁させるために提供される。プローブ針が正常位置に接触される場合、前記プローブ針は、第２領域１２０ｂに接触される。
【００９３】
本実施例によるプローブセンシング用パッドにおいて、第２領域１２０ｂは、絶縁物質に比べて堅固な金属物質からなる。従って、ＥＤＳ工程の際にプローブ針が過度に第２領域１２０ｂに接触されても、前記プローブセンシング用パッド下に位置する配線にアタックが加えられるなどの問題が殆ど発生しない。
【００９４】
また、本実施例によるプローブセンシング用パッドにプローブ針を接触させ、前記プローブ針を通じて負の電流を印加し、その状態で電圧を測定することで、前記プローブ針が正常な位置に接触したか否かを確認することができる。また、前記プローブ針がどの方向にずれたかを検知することができ、自動で前記プローブ針の位置を補正することが可能である。
【００９５】
（実施例７）
図８は本発明の実施例７によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。以下で説明する実施例７によるプローブセンシング用パッドは、プローブ領域の構成を除いては実施例６のプローブセンシング用パッドと同一である。
【００９６】
図８を参照すると、プローブセンシング用パッドは、プローブ領域１２０を備えている。プローブ領域１２０は、第１乃至第４辺を有する四角形状を有し、プローブ針が接触される。プローブ領域１２０は、互いに異なる物質からなる第１領域１２０ａ及び第２領域１２０ｂで区分され、第２領域１２０ｂには保護用半導体素子が連結されている。
【００９７】
そして、プローブセンシング用パッドは、実施例１のプローブセンシング用パッドと同一の形状の第１乃至第４センシング部及び分離領域１１２を備えている。
【００９８】
具体的には、プローブ領域１２０は、第１乃至第４センシング領域と接するようにプローブ領域１２０の外縁に沿って四角リング形状を有するように形成された絶縁物質からなる第１領域１２０ａと、第１領域１２０ａと接しながらプローブ領域１２０の中央部分（第１領域１２０ａの内側）に形成された金属物質からなる第２領域１２０ｂとを含む。プローブ針が正常位置に接触される場合、前記プローブ針は、第２領域１２０ｂに接触する。
【００９９】
プローブ領域１２０に含まれている第２領域１２０ｂが金属物質からなることで、プローブセンシング用パッドは、半導体チップ内に信号を入出力するための正常信号伝達用パッドとしても充分に使用可能である。前記のように、正常信号伝達用パッドとして使用されるために、第２領域１２０ｂには保護用半導体素子１３０が連結されている。
【０１００】
保護用半導体素子１３０は、電圧の方向（アース部を基準とした電圧の正負）によって電流が流れるかまたは殆ど流れない半導体素子からなる。保護用半導体素子１３０は、第２領域１２０ｂからアース部に向かう方向へは電流が殆ど流れさせず、反対に前記アース部から第２領域１２０ｂに電流が流れるように連結される。保護用半導体素子１３０は、ダイオードまたはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含む。そして、保護用半導体素子１３０は一方の端子がアースされている。
【０１０１】
保護用半導体素子１３０は、外部から過電圧または過電流が印加されたときに半導体チップ内に過負荷が加わらないように保護するための素子である。保護用半導体素子１３０を連結することで、半導体チップで発生されうるソフトエラーや静電気放電（ＥＳＤ）などの問題を減少させることができる。また、保護用半導体素子１３０を連結することで、プローブセンシング用パッドのオープン及びショートテストを実施することができる。
【０１０２】
保護用半導体素子１３０は、第１乃至第４センシング素子１０４ｂ、１０６ｂ、１０８ｂ、１１０ｂとは異なる電気的特性を有する。保護用半導体素子１３０としてダイオードを使用する場合には、前記第１乃至第４抵抗特性とは異なる第５抵抗特性を有する第５ダイオードを使用することができる。
【０１０３】
プローブ針の接触状態を検査するために、本実施例にプローブセンシング用パッドにプローブ針を接触させ前記プローブ針を通じて負の電流を印加すると、前記プローブ針が第２領域１２０ｂに正常に接触される場合と前記プローブ針が第１乃至第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａに接触される場合とで、検知される電圧のレベルが大きい差異を示す。従って、前記電圧レベルによって前記プローブ針が正常な位置にコンタクトされたか否かを確認することができる。また、前記プローブ針がどの方向にずれているかを検知することができ、自動で前記プローブ針の位置を補正することが可能である。
【０１０４】
本実施例によるプローブセンシング用パッドは、正常位置にプローブ針が接触されたか否かを確認するために使用され、さらに、半導体チップ内に電気的信号を入出力する正常信号伝達用パッドとしても提供されることができる。従って、半導体チップ内に別途のプローブセンシング用パッドを形成するための領域を備えなくてもよく、半導体装置を具現するためのチップ面積を減少させることができる。
【０１０５】
（実施例８）
図９は本発明の実施例８によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。以下で説明する実施例８によるプローブセンシング用パッドは、プローブ領域に連結される保護用半導体回路の構成を除いては実施例７のプローブセンシング用パッドと同一である。
【０１０６】
図９を参照すると、プローブセンシング用パッドは、プローブ領域１２０を備えている。プローブ領域１２０は、第１乃至第４辺を有する四角形状を有し、プローブ針が接触される。プローブ領域１２０は、互いに異なる物質からなる第１領域１２０ａ及び第２領域１２０ｂで区分される。第１及び第２領域１２０ａ、１２０ｂは、実施例３と同一である。
【０１０７】
そして、実施例３のプローブセンシング用パッドと同一の形状の第１乃至第４センシング部（１０４、１０６、１０８、１１０）及び分離領域１１２が区分される。
【０１０８】
第２領域１２０ｂには保護用半導体素子１４０、１４２、１４４、１４６が連結される。第２領域１２０ｂと連結される保護用半導体素子１４０、１４２、１４４、１４６は、ダイオード、またはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含む。本実施例は、保護用半導体素子１４０、１４２、１４４、１４６として第５乃至第８ダイオードを使用することとして説明する。
【０１０９】
前記第５乃至第８ダイオードそれぞれの一方の端子は、第１乃至第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａと連結されている。前記第５乃至第８ダイオードは、第２領域１２０ｂから第１乃至第４センシング領域１０４ａ、１０６ａ、１０８ａ、１１０ａに向かう方向が逆方向となるように連結される。前記第５乃至第８ダイオードは、同一の電気的特性を有することが望ましい。
【０１１０】
本実施例によるプローブセンシング用パッドにプローブ針を接触され、前記プローブ針を通じて負の電流を印加し、その状態で電圧を測定することで、前記プローブ針が正常な位置に接触したか否かを確認することができる。また、前記プローブ針がどの方向にずれたかを検知することができ、自動で前記プローブ針の位置を補正することが可能である。
【０１１１】
前記プローブセンシング用パッドにプローブ針が特定方向にずれて接触される場合、パッドの表面に位置する金属が剥がれたり押されたりして前記プローブ領域と前記第１乃至第４センシング領域のうちいずれか一つの領域が互いに電気的にショートするなどの問題が発生するかもしれない。
【０１１２】
とことで、実施例３のプローブセンシング用パッドで前記プローブ領域と前記第１乃至第４センシング領域のうちいずれか一つの領域とが電気的にショートする場合、そのショートされた部分にはセンシング素子及び半導体保護用素子に該当する２つのダイオードが直列連結されているのと同状態になる。従って、このような場合には、プローブ針が正常位置に接触しているか否か及びプローブ針がずれた方向又は位置が正確に確認できなくなる。また、以後は、前記プローブセンシング用パッドにオープン／ショートテストを実施した場合に、オープンまたはショート不良が発生しないにもかかわらず、正常な出力値（電圧）を取得できなくなる。
【０１１３】
反面、本実施例によるプローブセンシング用パッドでは、第２領域１２０ｂは、電気的に前記２つのダイオードが直列連結されている４個の単位回路がそれぞれアースされているのと機能的に同一である。従って、本実施例のプローブセンシング用パッドの場合には、プローブ針が間違った位置に接触して前記プローブ領域と前記第１乃至第４センシング領域のうちいずれか一つの領域が電気的にショートしても回路的には差異が発生しない。従って、前記のように、前記プローブ領域と前記第１乃至第４センシング領域のうちいずれか一つの領域が電気的にショートした場合においても、プローブ針が正常位置に接触しているか否か及びプローブ針がずれた方向又は位置を正確に確認することができる。また、後続のオープン／ショートテストの際にも、正常な出力値（電圧）を取得することができる。
【０１１４】
（実施例９）
図１０は本発明の実施例９によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【０１１５】
図１０に示されたプローブセンシング用パッドは、プローブ針がパッドの特定領域に接触したか否かを確認するために適合な構造を有する。具体的には、前記プローブセンシング用パッドは、例えば、一つのパッド領域内でＥＤＳテストの際にプローブ針が接触する部位と実際に組立の際にワイヤーボンディングが行われる部位とが互いに区分されるマルチチップパッケージ（ＭＣＰ）、または使用者の要求に応じてウエハ状態で販売されるウェーハビズ（Wafer  Biz）製品に使用される。
【０１１６】
より詳細に説明すると、前記マルチチップパッケージ及びウェーハビズの場合は、通常の信号伝達用パッドでプローブ針が接触して表面にダメージが与えられた部位にはワイヤーボンディングされないことが望ましい。そのため、本実施例では、号伝達用パッドの一つの方向に長い矩形形状を有し、前記信号伝達用パッドの長手方向における端部（図１０において、下部また上部）のみに選択的にプローブ針が接触するようになる。本実施例のプローブセンシング用パッドは、前記信号伝達用パッドの特定領域にプローブ針が接触したか否かを確認するためにチップ内に提供される。
【０１１７】
本実施例によるプローブセンシング用パッドは、第１乃至第４センシング領域のうちいずれか一つのセンシング領域が相対的に広いことを除いては前記実施例１のプローブセンシング用パッドと同一である。
【０１１８】
図１０を参照すると、プローブセンシング用パッドは、実施例１で説明したものと同一のプローブ領域２０２を備えている。プローブ領域２０２は、通常の信号伝達用パッドでプローブ針が接触される特定の領域に相当する。即ち、プローブカードを接触させたときにプローブ針がプローブ領域２０２に接触した場合には、チップ内の各信号伝達用パッドの特定の位置に正常に接触したことになる。
【０１１９】
プローブセンシング用パッドは、第１センシング部２０４を備えている。第１センシング部２０４は、プローブ領域２０２の第１辺に接するように位置し、導電性物質からなる第１センシング領域２０４ａ及び前記第１センシング領域２０４ａと連結される第１センシング素子２０４ｂを含み、プローブ針がプローブ領域２０２から第１方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングすることを可能にする。
【０１２０】
プローブセンシング用パッドは、第２センシング部２０６を備えている。第２センシング部２０６は、プローブ領域２０２の第２辺に接するように位置し、導電性物質からなる第２センシング領域２０６ａ及び前記第２センシング領域２０６ａと連結される第２センシング素子２０６ｂを含み、プローブ針がプローブ領域２０２から第２方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングすることを可能にする。
【０１２１】
プローブセンシング用パッドは、第３センシング部２０８を備えている。第３センシング部２０８は、プローブ領域２０２の第３辺に接するように位置し、導電性物質からなる第３センシング領域２０８ａ及び前記第３センシング領域２０８ａと連結される第３センシング素子２０８ｂを含み、プローブ針が前記プローブ領域２０２から第３方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングすることを可能にする。
【０１２２】
プローブセンシング用パッドは、第４センシング部２１０を備えている。第４センシング部２１０は、プローブ領域２０２の第４辺に接するように位置し、導電性物質からなる第４センシング領域２１０ａ及び前記第４センシング領域２１０ａと連結される第４センシング素子２１０ｂを含み、プローブ針がプローブ領域２０２から第４方向に離れた位置に接触するか否かをセンシングすることを可能にする。
【０１２３】
第１乃至第４センシング領域２０４ａ、２０６ａ、２０８ａ、２１０ａのうち少なくともいずれか一つのセンシング領域は、プローブ領域２０２に比べて広い面積を有する。本実施例においては、第１センシング領域２０４ａがプローブ領域２０２に比べて広い面積を有するものとして説明する。即ち、第１センシング領域２０４ａは、通常の信号伝達用パッドであり、ワイヤーボンディングが行われる部位に該当する。
【０１２４】
第１乃至第４センシング部２０４、２０６、２０８、２１０の細部構成は、実施例１と同一である。
【０１２５】
プローブセンシング用パッドは、第１乃至第４センシング領域２０４ａ、２０６ａ、２０８ａ、２１０ａが互いに分離されるように第１乃至第４センシング領域２０４ａ、２０６ａ、２０８ａ、２１０ａそれぞれの境界部位に形成される分離領域２１２を備えている。
【０１２６】
本実施例によるプローブセンシング用パッドにプローブ針を接触させ前記プローブ針を通じて負の電流を印加し、その状態で電圧を測定することで、前記プローブ針が前記プローブセンシング用パッドの特定位置に接触したか、どの方向にずれているかを確認することができる。また、前記プローブセンシング用パッドの特定領域で接触がなされる場合には、前記プローブ針の位置を自動で補正することができる。
【０１２７】
本実施例においては、前記第１センシング領域が前記プローブ領域に比べて広い面積を有するものとして説明したが、互いに対向する２つ以上のセンシング領域を前記プローブ領域に比べて拡張させることもできる。
【０１２８】
（実施例１０）
図１１は本発明の実施例９によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【０１２９】
図１１に示されたプローブセンシング用パッドは、第１乃至第４センシング領域２０４ａ、２０６ａ、２０８ａ、２１０ａのうち少なくとも一つのセンシング領域がプローブ領域２２０より広く面積を有することを除いては、実施例７のプローブセンシング用パッドと同一である。
【０１３０】
本実施例によるプローブセンシング用パッドにプローブ針を接触させ、前記プローブ針を通じて負の電流を印加し、その状態で電圧を測定することで前記プローブ針が前記プローブセンシング用パッドの特定位置に接触したか、どの方向にずれて接触したかを確認することができる。また、前記プローブセンシング用パッドの特定領域のみで接触がなされない場合には、自動で補正することができる。
【０１３１】
また、第２領域２２０ｂが絶縁物質に比べて堅固な金属物質からなるので、前記プローブ針が過度にコンタクトした時に下部の半導体装置を構成する金属配線へのダメージを最小化することができる。
【０１３２】
（実施例１１）
図１２は本発明の実施例１１によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【０１３３】
図１２に示されたプローブセンシング用パッドは、第１乃至第４センシング領域２０４ａ、２０６ａ、２０８ａ、２１０ａのうちいずれか一つのセンシング領域がプローブ領域２２０より広い面積を有することを除いては実施例８のプローブセンシング用パッドと同一である。
【０１３４】
本実施例によるプローブセンシング用パッドは、プローブが正常に行われたか否かを確認するに使用され、さらに、半導体チップ内に電気的信号を入出力するための通常の信号伝達用パッドとしても使用されることができる。従って、半導体チップ内に別途にプローブセンシング用パッドを形成するための領域を備えなくてもよく、半導体装置を具現するためのチップ面積を減少させることができる。
【０１３５】
（実施例１２）
図１３は本発明の実施例１２によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【０１３６】
図１３に示されたプローブセンシング用パッドは第１乃至第４センシング領域２０４ａ、２０６ａ、２０８ａ、２１０ａのうちいずれか一つのセンシング領域がプローブ領域２２０より広い面積を有することを除いては実施例９のプローブセンシング用パッドと同一である。
【０１３７】
本実施例によるプローブセンシング用パッドの場合には、プローブ針がずれて接触され前記プローブ領域と前記第１乃至第４センシング領域２０４ａ、２０６ａ、２０８ａ、２１０ａのうちいずれか一つの領域が電気的にショートしても、以後のオープン／ショートテストの際に正常な出力値を取得することができる。
【０１３８】
（実施例１３）
図１４は本発明の実施例１３によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【０１３９】
図１４を参照すると、プローブセンシング用パッドは、プローブ領域３０２を備えている。プローブ領域３０２は、第１乃至第４辺を有する四角形状を有する。前記プローブ針が正常位置に接触される場合、前記プローブ針は、前記プローブセンシング用パッドのプローブ領域３０２と接触する。
【０１４０】
プローブセンシング用パッドは、センシング部３０４を備えている。センシング部３０４は、プローブ領域３０２の第１乃至第４辺に接するように位置する四角リング形状を有し、導電性物質からなるセンシング領域３０４ａ及び前記センシング領域３０４ａと連結されるセンシング素子３０４ｂを含み、前記第１乃至第４辺のうち少なくともいずれか一つと接する部位のセンシング領域３０４ａは、前記プローブ領域３０２に比べて広い面積を有する。
【０１４１】
本実施例においては、プローブ領域３０２の第１辺と接する部位のセンシング領域３０４が前記プローブ領域に比べて広い面積を有するように形成される。
【０１４２】
センシング部３０４に含まれるセンシング領域３０４ａは、金属物質からなる。センシング素子３０４ｂの一方の端子はアースされている。
【０１４３】
センシング素子３０４ａは、例えば、電圧の方向に沿って電流が流れるかまたは殆ど流れない半導体素子からなる。具体的には、センシング素子３０４ａは、ダイオード、またはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含む。
【０１４４】
本実施例によるプローブセンシング用パッドを使用することで前記プローブ針がプローブセンシング用パッドの特定位置に接触したか否かを確認することができる。
【０１４５】
（実施例１４）
図１５は本発明の実施例１４によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。実施例１４によるプローブセンシング用パッドは、プローブ領域を除いては実施例１３のプローブセンシング用パッドと同一である。
【０１４６】
図１５を参照すると、プローブセンシング用パッドは、第１乃至第４辺を有する四角形状を有しプローブ針が接触されるためのプローブ領域３２０を備えている。プローブ領域３２０は、互いに異なる物質からなる第１領域３２０ａ及び第２領域３２０ｂで区分される。
【０１４７】
そして、プローブセンシング用パッドは、実施例１３のプローブセンシング用パッドと同一の形状を有するセンシング部３０４を備えている。
【０１４８】
プローブ領域３２０は、センシング領域３０４ａと接し四角リング形状を有するように形成された絶縁物質からなる第１領域３２０ａと、第１領域３２０ａと接しながらプローブ領域３２０の中央部分（第１領域３２０ａの内側）に形成された金属物質からなる第２領域３２０ｂを含む。
【０１４９】
第１領域３２０ａは、第２領域３２０ｂとセンシング領域３０４ａと間を絶縁させるために提供される。プローブ針が正常位置に接触される場合、前記プローブ針は前記第２領域３２０ｂに接触する。
【０１５０】
プローブセンシング用パッドは、第２領域３２０ｂにセンシング部３０４に含まれているセンシング素子３０４ｂとは異なる電機的特性を有する第２センシング素子３３０をさらに備えていてもよい。センシング素子３３０の一方の端子はアースされている。
【０１５１】
第２センシング素子３３０は、ダイオード、またはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含む。本実施例において、第２センシング素子３３０は、ダイオードを使用することとして説明する。
【０１５２】
第２センシング素子３３０は、第２領域３２０ｂからアース部に向かう方向が逆方向になるように連結される。第２センシング素子３３０は、順方向バイアスを印加したときに、センシング領域３０４ａと連結されるセンシング素子３０４ｂとは異なる抵抗特性を有する。
【０１５３】
本実施例によるプローブセンシング用パッドにプローブ針を接触させ、前記プローブ針を通じて負の電流を印加し、その状態で電圧を測定することで、前記プローブ針が正常な位置にコンタクトされたか否かを確認することができる。
【０１５４】
（実施例１５）
図１６は本発明の実施例１５によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。以下で説明する実施例１５によるプローブセンシング用パッドは、プローブ領域に連結される第２センシング素子の連結を除いては、実施例１３のプローブセンシング用パッドと同一である。
【０１５５】
図１６を参照すると、実施例１０のプローブセンシング用パッドと同一のプローブ領域３２０及びセンシング部３０４が具備される。
【０１５６】
プローブセンシング用パッドは、プローブ領域３２０内の第２領域３２０ｂとセンシング領域３０４ａとを連結する第２センシング素子３４０を備えている。第２センシング素子３４０は、ダイオード、またはゲートがアースされたＭＯＳトランジスタを含む。第２センシング素子３４０は、センシング領域３０４ａと連結されているセンシング素子３０４ｂと同一であるかまたは他の電気的特性を有する。
【０１５７】
本実施例においては、第２センシング素子３４０としてセンシング素子３０４ａと同一の電気的特性を有する第２ダイオードを使用することとして説明する。前記第２ダイオードは、前記第２領域３２０ｂからセンシング領域３０４ａに向かう方向が逆方向になるように連結される。
【０１５８】
本実施例によるプローブセンシング用パッドにプローブ針を接触させ、前記プローブ針を負の電流を印加し、その状態で電圧を測定することで、前記プローブ針が正常な位置に接触されたかの可否を確認することができる。
【０１５９】
上述したように本発明によると、プローブセンシング用パッドを用いてＥＤＳ工程の際にプローブ針がパッドの正常な位置に接触しているか否かを確認し、その後に動作関連及び電流関連テストを実施することができる。
【０１６０】
また、本発明によれば、プローブ針が半導体素子に具備されるパッドの正常な位置に接触せず、正常な位置からずれた位置に接触している場合に、どの方向に前記プローブ針がずれているかを検知することができ、自動でパッドに対するプローブ針の位置を補正することができる。そのため、前記プローブ針の接触によるプローブセンシング用パッドのエッジ部位などへのダメージを最小化することができる。それにより、前記プローブセンシング用パッドの品質不良を最小化することができる。
【０１６１】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離脱することなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】本発明の実施例１によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図２】本発明の実施例２によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図３】本発明の実施例３によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図４】本発明の実施例４によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図５】本発明の実施例５によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図６】図１乃至図５に示されたプローブセンシング用パッドに接触されるプローブ針の位置を検査し補正する方法を示す流れ図である。
【図７】本発明の実施例６によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図８】本発明の実施例７によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図９】本発明の実施例８によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図１０】本発明の実施例９によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図１１】本発明の実施例１０によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図１２】本発明の実施例１１によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図１３】本発明の実施例１２によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図１４】本発明の実施例１３によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図１５】本発明の実施例１４によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【図１６】本発明の実施例１５によるプローブセンシング用パッドを示す平面図である。
【符号の説明】
【０１６３】
１０２      プローブ領域
１０４      第１センシング部
１０４ａ      第１センシング領域
１０４ｂ      第１センシング素子
１０６      第２センシング部
１０６ａ      第２センシング領域
１０６ｂ      第２センシング素子
１０８      第３センシング部
１０８ａ      第３センシング領域
１０８ｂ      第３センシング素子
１１０      第４センシング部
１１０ａ      第４センシング領域
１１０ｂ      第４センシング素子
【図１】
2007158346.tif 000003
【図２】
2007158346.tif 000004
【図３】
2007158346.tif 000005
【図４】
2007158346.tif 000006
【図５】
2007158346.tif 000007
【図６】
2007158346.tif 000008
【図７】
2007158346.tif 000009
【図８】
2007158346.tif 000010
【図９】
2007158346.tif 000011
【図１０】
2007158346.tif 000012
【図１１】
2007158346.tif 000013
【図１２】
2007158346.tif 000014
【図１３】
2007158346.tif 000015
【図１４】
2007158346.tif 000016
【図１５】
2007158346.tif 000017
【図１６】
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