(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１、第２の信号線及び基準信号線のそれぞれ少なくとも一部が最上層配線層に配置された半導体装置の測定方法であって、
前記基準信号線の電位を変化させた場合に前記基準信号線との電位の干渉により前記第１の信号線に生じる電位の変化が測定される時刻を基準として、前記第１の信号線での信号の遅延時間を前記第１の信号線での電位の変化を用いて測定するステップと、
前記基準信号線の電位を変化させた場合に前記基準信号線との電位の干渉により前記第２の信号線に生じる電位の変化が測定される時刻を基準として、前記第２の信号線での信号の遅延時間を前記第２の信号線での電位の変化を用いて測定するステップと、
前記第１及び第２の信号線での信号の遅延時間の差を算出するステップ
とを含むことを特徴とする半導体装置の測定方法。
【請求項２】
前記最上層配線層に配置される前記基準信号線の一部はパッドであり、該パッドとの電位の干渉により生じる前記第１及び第２の信号線に生じる電位の変化を測定することを特徴とする請求項１記載の半導体装置の測定方法。
【請求項３】
前記最上層配線層に配置される前記第１及び第２の信号線の一部はそれぞれパッドであり、前記第１及び第２の信号線の一部である前記パッドにおける電位の変化を測定することを特徴とする請求項１または２記載の半導体装置の測定方法。
【請求項４】
前記第１及び第２の信号線は互いに平行に配置され、前記基準信号線は前記第１及び第２の信号線が延伸する方向に対して直交して配置されたことを特徴とする請求項２または３記載の半導体装置の測定方法。
【請求項５】
前記最上層配線層に配置される、前記第１及び第２の信号線の一部と前記基準信号線の一部とのそれぞれの最小距離は前記半導体装置に適用されるデザインルールが許す最小配線間隔であることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１記載の半導体装置の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置の測定方法に関わり、特に、ＥＢテスタを用いた半導体装置内の信号線の動作波形解析において時間分解能を向上させることができる半導体装置の測定方法に関する。更に、複数の信号線間の遅延時間差を高精度で測定するための配線パターン設計技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
昨今の半導体集積回路の集積度の向上により、半導体装置の処理速度が増している。半導体装置の設計評価において、高集積化、高速化する半導体装置に対応するため、ＥＢテスタは不可欠な装置となりつつある。ＥＢテスタは電子ビームプローブを半導体チップに照射し、容易に高速且つ高分解能な測定を非接触で行うことで、半導体装置内の信号・回路情報を得ることができる装置である。従来、ＥＢテスタは、ロジック回路の論理検証を主な目的として使用されてきた。したがって、ＥＢテスタは、複数の信号間の遅延測定において、１ｎｓオーダーの精度を有していれば十分であった。１ｎｓ以下の精度を求められる遅延測定には、ピコプローブによる針当てにより測定することができた。しかし、近年の半導体装置、特に高速ＳＲＡＭやＲＤＲＡＭなどの高速デバイスにおいては、センターパッド構成が必要とされる。センターパッドに対する物理的な針当ては困難であり、非接触のＥＢテスタが見直されてきた。
【０００３】
ＥＢテスタは、動作状態の半導体装置に電子ビームプローブを照射することができるＥＢ装置と、半導体装置を動作させるための制御、アドレス、Ｉ／Ｏ、クロックなどの各種信号（Ｓａ）を半導体装置に供給すると同時に、信号線の動作波形を測定する際のトリガとなるトリガ信号（Ｓｂ）をＥＢ装置に送るテスタとから構成されている。ＥＢ装置は、半導体装置内部から放出される２次電子を検出して、信号線の動作波形（Ｓｃ）を測定する。
【０００４】
図６は、ＥＢテスタを用いて測定された信号線の動作波形（Ｓｃ）を示す。信号線は、デバイスの第１の内部ノードに接続される第１の信号線と、第２の内部ノードに接続される第２の信号線である。また、テスタからＥＢ装置に送られるトリガ信号（Ｓｂ）の波形（基準波形）を動作波形と同じ時間軸上で示している。各波形の立ち上がり及び立ち下がり時には、ＥＢテスタ固有のノイズに起因するジッター７８が生じる。電子ビームプローブを同時に複数個所に照射することができないため、第１の信号線と第２の信号線の動作波形は同時に測定することができない。よって、トリガ信号の波形を基準にして異なる機会（時間）に測定される。基準波形の立ち上がり時から動作波形の立ち上がり時までの遅延時間（ｔａ、ｔｂ）をそれぞれ求めて、信号線Ａと信号線Ｂ間の遅延時間差（ｔｂ−ｔａ）を求める。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、トリガ信号（Ｓｂ）はテスタからＥＢ装置に送られる信号であるが、信号線Ａ及び信号線Ｂはテスタからデバイスに送られる信号をＥＢ装置の電子ビームプローブを介して測定される信号（Ｓｃ）である。１ｎｓ以下の精度を要求される遅延測定において、この２つの信号（Ｓｂ、Ｓｃ）の測定系は、ノイズなどの違いから測定条件を均一に揃えることが難しい。つまり、第１の信号線の測定を行うときの測定条件と、第２の信号線Ｂの測定を行うときの測定条件を揃えることが困難である。したがって、第１の信号線と第２の信号線の遅延時間の測定結果にバラツキが生じ、遅延時間差に測定誤差が生じてしまう。高速動作が要求される高速デバイスを測定対象とした場合、十分な精度を得ることが困難になる。特に１ｎｓ以下の時間分解能を必要とする測定を行うことが不可能となる。
【０００６】
この問題に対して、ハード的に解決する方法が２つあると思われる。１つは、ジッターのない高性能なパルス発生器をＥＢテスタに付け加える、もしくは、ジッターレスのＥＢテスタを用意する。１ｎｓ程度のジッターを取り除くことにより、より時間分解能の高い測定が可能となる。もう１つは半導体装置内の２つ以上の信号線を同時に測定できるＥＢ装置を用意する。第１の信号線及び第２の信号線の動作波形を同時に測定することができれば、測定条件を揃えることができ、遅延時間のバラツキが問題になることがなくなる。しかし、このどちらの方法においても、高性能なパルス発生器またはＥＢテスタを使用する必要があるため、時間的あるいはコスト的な負担が大きい。既存のＥＢテスタを使用したソフト的な解決方法が望まれる。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の問題点を解決するために成されたものであり、その目的は、半導体装置内の信号線の非接触な動作波形解析を高時間分解能で行うことができる半導体装置の測定方法を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、既存のＥＢテスタを用いて、ＥＢテスタ固有の時間分解能を上回る高分解能な動作波形解析を行うことができる半導体装置の測定方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の特徴は、第１、第２の信号線及び基準信号線のそれぞれ少なくとも一部が最上層配線層に配置された半導体装置の測定方法であって、（イ）基準信号線の電位を変化させた場合に基準信号線との電位の干渉により第１の信号線に生じる電位の変化が測定される時刻を基準として、第１の信号線での信号の遅延時間を前記第１の信号線での電位の変化を用いて測定するステップと、（ロ）基準信号線の電位を変化させた場合に基準信号線との電位の干渉により第２の信号線に生じる電位の変化が測定される時刻を基準として、第２の信号線での信号の遅延時間を前記第２の信号線での電位の変化を用いて測定するステップと、（ハ）第１及び第２の信号線での信号の遅延時間の差を算出するステップとを含むことを特徴とする半導体装置の測定方法であることである。
【００１０】
ここで、「動作波形解析の対象となる複数の信号線」とは、例えば、１つの半導体チップ内の複数の異なる内部ノードに接続される信号線間の遅延時間差を測定する際の信号線の意である。また、信号線は、主に半導体チップ内の配線領域に形成された信号線の意である。「基準信号線」は、複数の信号線間の遅延時間測定の際の各信号線の遅延時間の基準となる信号を形成する信号線である。例えば、周期的に繰り返されるクロック信号線などが好ましい。「信号線の一部」は、信号線を形成する配線そのものであってもよい。「基準信号線の一部」は、基準信号線を形成する配線そのものであってもよい。「最上層配線層」とは、複数の配線層を有する半導体装置において、最も表面に近い配線層の意である。信号の伝達を目的せず、電磁シールドを目的とする導電層などを含まない。「互いに電位の干渉を生じる距離」とは、信号線の動作波形に基準信号線の干渉波形が形成される程度の距離を示す。
【００１１】
本発明の特徴によれば、遅延時間の基準となる基準信号線を半導体装置の内部に設け、複数の信号線の動作波形に基準信号線の基準波形を干渉させることで、動作波形と基準波形を同時に測定することができる。したがって、複数の信号線の動作波形を別の機会に測定しても、測定ごとにバラツキが発生しない。バラツキがなくなることで、時間測定精度が向上する。
【００１２】
本発明の特徴において、基準信号線の一部はパッドであってもよい。基準信号線を最上層とは異なる下層の配線層に形成し、ビアコンタクトを介して、最上層配線層に基準信号線の一部（パッド）を形成することができる。基準信号線が信号線とは異なる下層の配線層に形成された領域においても信号線の動作波形解析を行うことができる。パッドは、一辺の長さが１乃至２μｍ程度の方形状の形状を有していることが望ましい。しかし、これに限定されるものではなく、円形、その他の形状でも、信号線に電位の干渉を生じさせることができればどんな形状でも構わない。同様に、信号線の一部はパッドであってもよい。信号線を最上層配線層とは異なる下層の下層の配線層に形成し、ビアコンタクトを介して、最上層配線層に信号線の一部（パッド）を形成することができる。信号線が基準信号線とは異なる下層の配線層に形成された領域においても信号線の動作波形解析を行うことができる。さらに、信号線の一部及び基準信号線の一部がパッドであってもよい。信号線及び基準信号線を最上層配線層とは異なる下層の配線層に形成し、ビアコンタクトを介して、最上層配線層に信号線の一部（パッド）及び基準信号線の一部（パッド）を形成することができる。信号線及び基準信号線が共に最上層配線層に形成されていない領域においても信号線の動作波形解析を行うことができる。
【００１３】
また、複数の信号線は平行に配置され、基準信号線は信号線に対して垂直に配置されていることが望ましい。各信号線と基準信号線とが交差する部分の周辺において、信号線の一部あるいは基準信号線の一部をパッドとして最上層配線層に形成することで、動作波形解析を行うための電子ビームプローブの移動を基準信号線に沿って行うことができる。
【００１４】
さらに、信号線の一部と基準信号線の一部との距離は最小配線間隔であることが望ましい。信号線の一部と基準信号線の一部とをデザインルールが許す距離まで近づけることで、信号線の一部と基準信号線の一部との電位の干渉は大きくすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態に係わる半導体装置の配線部分の平面パターン図である。図１に示すように、本発明の実施の形態に係わる半導体装置は、動作波形解析の対象となる第１の信号線２及び第２の信号線４と、動作波形解析の基準となる基準信号線６とを有し、第１の信号線２及び第２の信号線４の一部と基準信号線６の一部が最上層配線層において互いに電位の干渉を生じる距離に配置されている。図１において、第１の信号線２及び第２の信号線４は配線自体が最上層配線層に配置され、基準信号線６の一部は最上層配線層に配置されたパッド８、１０である。第１及び第２の信号線２、４は、互いに平行に配置されている。基準信号線６は、第１及び第２の信号線２、４に直交するように、第１及び第２の信号線２、４とは異なる下層の配線層に配置されている。基準信号線６と第１及び第２の信号線２、４が交差する部分の周辺において、基準信号線６の一部（パッド）８、１０が最上層配線層に配置されている。パッド８は第１の信号線２から、パッド１０は第２の信号線４からそれぞれ電位波形の干渉を生じる距離に配置されている。具体的には、後述するＥＢテスタを用いて第１及び第２の信号線２、４の電位波形（動作波形）を測定する場合に、基準信号線６の電位波形（基準波形）が第１及び第２の信号線２、４の動作波形に干渉を生じる程度の距離の意味である。第１の信号線２の内、測定領域１２の電位に基準信号線６に接続されたパッド８の電位が干渉する。同様に、第２の信号線４の内、測定領域１４の電位に基準信号線６に接続されたパッド１０の電位が干渉する。電位の干渉は大きいことが望ましい。距離が縮まればそれだけ干渉する程度が増すため、パッド８、１０と測定領域１２、１４は、デザインルールが許す最小配線間隔に配置されていることが好ましい。たとえば、デザインルールが許す最小配線間隔が０．５μｍの場合には、０．５μｍ程度の配線間隔が好ましい。最上層配線層に配置されたパッド８、１０は配線層間を接続するヴィアコンタクトにより基準信号線６にそれぞれ接続されている。パッド８、１０は、一辺の長さが１乃至２μｍ程度の方形状の形状を有している。本発明の実施の形態においては、基準信号線の一部を方形状のパッド８、１０としているが、これに限定されるものではない。円形、その他の形状でも、最上層配線層において信号線２、４に電位の干渉を生じさせることができればどんな形状でも構わない。第１及び第２の信号線２、４として、例えば、同一の半導体チップ内の異なる内部ノード（第１の内部ノード、第２の内部ノード）に接続される信号線を適用することができる。
【００１６】
図２は、図１に示した半導体装置の動作波形解析を行うための装置系の構成を示すブロック図である。図２に示すように、この装置系は、真空チャンバー内で半導体装置を動作させ、動作状態の半導体装置の表面及び内部配線（信号線）に電子ビームプロープ（Ｓｃ）をパルス状に照射することができるＥＢ装置１６と、半導体装置を動作させるための制御、アドレス、Ｉ／Ｏ、クロックなどの各種信号（Ｓａ）を半導体装置に送ると同時に、ＥＢ装置が信号線の動作波形を測定する際のトリガとなるトリガ信号（Ｓｂ）をＥＢ装置に送るテスタ２０とから少なくとも構成されている。ＥＢ装置は、電子ビームプローブが照射された信号線から放出される２次電子を検出し、２次電子の電流量から信号線の電位波形（Ｓｃ）を測定することができる。このような装置系として、ＥＢテスタ、電子ビームテスタ、電子ビームプローバ、ストロボＳＥＭなどを使用することができる。以降、ＥＢテスタを例に取り説明を続ける。
【００１７】
上記構成を有するＥＢテスタは、次のような動作をする。真空中において半導体デバイスを動作させ、動作状態の半導体装置の表面及び信号線にパルス化された電子ビームプローブ（Ｓｃ）を照射する。そして、信号線から放出される２次電子（Ｓｃ）を検出する。信号線から放出される２次電子の電流量は、信号線の電位により変化する。つまり、放出された２次電子には信号線の電位に関する情報が含まれており、２次電子の電流量を分析し画像処理をすることにより、信号線の電位の時間変化、つまり電位波形（動作波形）が得られる。動作波形が得られる信号線は、電子ビームプローブが到達することが出来る程度の半導体装置の表面から比較的浅い部分に配置された信号線である。通常、電子ビームプローブは、最上層配線層に配置された信号線に到達することができる。最上層配線層に配置された信号線から電位の干渉が生じる距離に異なる信号線を配置させることで、電子ビームプローブが照射された信号線の動作波形に異なる信号線の電位波形を干渉させることができる。
【００１８】
図３は、図２に示したＥＢテスタを用いて測定された、図１の第１の信号線２、第２の信号線４の動作波形を同じ時間軸で示した図である。また、図３の上段には、動作波形と同じ時間軸で、遅延時間の基準となる基準信号線６の電位波形（基準波形）を示す。基準信号線６の基準波形は、テスタ２０から半導体装置１８に送れる各種信号の内のクロック信号などの測定の開始となるような所定の周期で繰り返される信号線の波形である。図３に示す第１及び第２の信号線２、４の動作波形は、図１における第１及び第２の信号線２、４の測定領域（１０、１２）に電子ビームプローブを照射して測定された動作波形である。基準波形の立ち上がり及び立ち下がり時には、ＥＢテスタ固有のノイズに起因するジッター２８が生じる。ジッター２８はＥＢテスタのドライブ性能にもよるが、通常１ｎｓ程度である。ジッター２８は、動作波形にも生じる。第１の信号線２の動作波形には、まず基準信号線６の干渉波形３０が測定される。その後、第１の信号線２の本来の動作波形３２が測定される。同様に、第２の信号線４の動作波形には、まず基準信号線６の干渉波形３０が測定され、続いて第２の信号線４の本来の動作波形３４が測定される。なお、基準信号線６には、ＥＢテスタによる動作波形解析時にのみ信号を送り、半導体装置の通常動作時には信号を送らない。通常動作時に互いに電位の干渉が生じてしまうと半導体装置の動作に影響を与えてしまうからである。
【００１９】
基準信号線６の動作波形の内、干渉波形３０の立ち上がりから第１の信号線２の本来の動作波形３２の立ち上がりまでの時間を第１の遅延時間ｔａとし、第２の信号線４の動作波形の内、基準信号線６の干渉波形３０の立ち上がりから、第２の信号線の本来の動作波形３４の立ち上がりまでの時間を第２の遅延時間ｔｂとする。第１の遅延時間ｔａと第２の遅延時間ｔｂとの差が遅延時間差となる。ここでは、各波形の立ち上がりを基準にしているが、これに限られるものではない。立ち下がりを基準にしても、立ち上がりから立ち下がりまでの中間を基準にしても構わない。
【００２０】
従来は、テスタからＥＢ装置に送られるトリガ信号を基準にして、デバイス内部の信号線の遅延時間を測定していた。したがって、測定ごとにトリガ信号とデバイス内部の信号の測定条件が異なり、第１の信号線２と第２の信号線４の遅延時間の間にバラツキが生じていた。しかし、本発明の実施の形態によれば、遅延時間の基準となる基準信号線６を半導体装置の内部に設け、第１及び第２の信号線２、４の動作波形にこの基準信号線６の基準波形を干渉させることで、動作波形と基準波形を同時に測定することができる。したがって、第１の信号線２と第２の信号線４の動作波形を別の機会に測定しても、測定ごとにバラツキが発生しない。バラツキがなくなることで、時間測定精度が向上する。
【００２１】
また、平行に配置された複数の第１及び第２の信号線２、４に垂直に交差するように基準信号線６を配置し、交差する部分の周辺に、基準信号線６に接続されたパッドを最上層配線層に配置することにより、電子ビームプローブの移動を基準信号線７に沿って行うことができる。したがって、測定領域１０、１２に効率的に電子ビームプローブを照射することができる。したがって、測定時間を短縮することができる。
【００２２】
（第１の変形例）
図１において、最上層配線層に平行に配置された第１の信号線２及び第２の信号線４と、第１及び第２の信号線２、４とは異なる下層の配線層に第１及び第２の信号線２、４に対して垂直に配置された基準信号線６を有する半導体装置について説明した。しかし、本発明は、図１に示した構成に限られるものではない。第１の変形例を図４を参照して説明する。
【００２３】
第１の変形例に係わる半導体装置は、最上層配線層に配置された基準信号線７と、基準信号線７とは異なる下層の配線層に互いに平行に配置された第１の信号線３及び第２の信号線５とを有し、基準信号線７と第１及び第２の信号線３、５とが交差する部分の周辺において、第１及び第２の信号線３、５の一部（パッド）９、１１が最上層配線層において、基準信号線７から電位の干渉を受ける距離に配置されている。図４において、基準信号線７は、第１及び第２の信号線３、５に対して垂直に配置されている。第１の変形例では、第１及び第２の信号線３、５は、２つの場合を示したが３つ以上であっても構わない。第１の信号線３と基準信号線７とが交差する部分の周辺の最上層配線層において、パッド９は基準信号線７から電位の干渉を受ける距離に配置されいてる。同様に、第２の信号線５と基準信号線７とが交差する部分の周辺の最上層配線層において、パッド１１は基準信号線７から電位の干渉を受ける距離に配置されいている。パッド９、１１は、一辺の長さが１乃至２μｍの方形状の形状を有している。パッド９、１１は配線層間を接続するヴィアコンタクトを介して第１及び第２の信号線３、５にそれぞれ接続されている。基準信号線７とパッド９、１１との電位の干渉は大きいことが望ましい。基準信号線７とパッド９、１１との距離が縮まればそれだけ干渉する程度が増すため、基準信号線７とパッド９、１１との距離はデザインルールが許す最小配線間隔に配置されていることが好ましい。具体的には、０．５μｍ程度の距離が好ましい。パッド９及びパッド１１がそれぞれ測定領域１３、３３である。測定領域１３、３３に電子ビームプローブを照射することで、第１及び第２の信号線３、５の動作波形を測定すると同時に基準信号線７の干渉波形を測定することができる。なお、基準信号線７には、ＥＢテスタによる動作波形解析時にのみ信号を送り、半導体装置の通常動作時には信号を送らない。通常動作時に互いに電位の干渉が生じてしまうと半導体装置の動作に影響を与えてしまうからである。
【００２４】
第１の変形例によれば、本発明の実施の形態と同様に、遅延時間の基準となる基準信号線７を半導体装置の内部に設け、第１及び第２の信号線３、５の動作波形にこの基準信号線７の基準波形を干渉させることで、動作波形と基準波形を同時に測定することができる。したがって、第１の信号線３と第２の信号線５の動作波形を別の機会に測定しても、測定ごとにバラツキが発生しない。バラツキがなくなることで、時間測定精度が向上する。
【００２５】
また、複数の信号線３、５が互いに平行に配置され、基準信号線７が信号線３、５に対して垂直に配置され、信号線と基準信号線の交差部分の周辺に測定領域１３、１５となるパッド９、１１が最上層配線層に配置されているため、パッド９、１１を基準信号線７にそって配置することができる。したがって、電子ビームプローブの移動を基準信号線７に沿って行うことができ、複数の測定個所に対して、効率的に電子ビームプローブを照射することができるため、測定時間を短縮することができる。
【００２６】
（第２の変形例）
第２の変形例に係わる半導体装置は、最上層配線層とは異なる下層の配線層に配置された第１の信号線１５及び第２の信号線１７と、最上層配線層とは異なる下層の配線層に配置された基準信号線１９とを有し、第１及び第２の信号線１５、１７の一部（パッド）２１、２３と基準信号線１９の一部（パッド）２５、２７が最上層配線層において、互いに電位の干渉を生じる距離に配置されている。図５において、第１及び第２の信号線１５、１７は、互いに平行に配置されている。基準信号線１９は、第１及び第２の信号線１５、１７に対して垂直に配置されている。第１の信号線１５と基準信号線１９とが交差する部分の周辺の最上層配線層において、第１の信号線１５のパッド２１と、基準信号線１９のパッド２５が、互いに電位の干渉を生じる距離に配置されている。同様に、第２の信号線１７と基準信号線１９とが交差する部分の周辺の最上層配線層において、第２の信号線１７のパッド２３と、基準信号線１９のパッド２７が、互いに電位の干渉を生じる距離に配置されている。パッド（２１、２３、２５、２７）は、一辺の長さが１乃至２μｍの方形状の形状を有している。パッド（２１、２３、２５、２７）は下層に配置された信号線１５、１７及び基準信号線１９にそれぞれヴィアコンタクトを介して接続されている。第１の信号線１５のパッド２１及び第２の信号線１７のパッド２３がそれぞれ測定領域２９、３１である。測定領域２９、３１に電子ビームプローブを照射することで、第１及び第２の信号線１５、１７の動作波形を測定すると同時に基準信号線１９の干渉波形を測定することができる。なお、基準信号線１９には、ＥＢテスタによる動作波形解析時にのみ信号を送り、半導体装置の通常動作時には信号を送らない。通常動作時に互いに電位の干渉が生じてしまうと半導体装置の動作に影響を与えてしまうからである。
【００２７】
第２の変形例によれば、本発明の実施の形態と同様に、遅延時間の基準となる基準信号線１９を半導体装置の内部に設け、第１及び第２の信号線１５、１７の動作波形にこの基準信号線１９の基準波形を干渉させることで、動作波形と基準波形を同時に測定することができる。したがって、第１の信号線１５と第２の信号線１７の動作波形を別の機会に測定しても、測定ごとにバラツキが発生しない。バラツキがなくなることで、時間測定精度が向上する。
【００２８】
また、複数の信号線１５、１７が互いに平行に配置され、基準信号線１９が信号線１５、１７に対して垂直に配置され、信号線１５、１７と基準信号線１９の交差部分の周辺に測定領域２９、３１となるパッド２１、２３が最上層配線層に配置されているため、パッド２１、２３を基準信号線１９にそって配置することができる。したがって、電子ビームプローブの移動を基準信号線１９に沿って行うことができ、複数の測定個所に対して、効率的に電子ビームプローブを照射することができるため、測定時間を短縮することができる。
【００２９】
さらに、信号線１５、１７あるいは基準信号線１９が最上層配線層に配置されていない配線領域であっても、それらの一部（パッド）を最上層配線層に配置することで、動作波形解析を行うことができる。つまり、信号線１５、１７及び基準信号線１９の配線パターンに係わらず、動作波形解析を行うことができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、半導体装置内の信号線の非接触な動作波形解析を高時間分解能で行うことができる半導体装置を提供することができる。
【００３１】
また本発明によれば、既存のＥＢテスタを用いて、ＥＢテスタ固有の時間分解能を上回る高分解能な動作波形解析を行うことができる半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わる半導体装置の配線パターンを示す平面図である。
【図２】図１に示した半導体装置の動作波形解析を行うための装置系の構成を示すブロック図である。
【図３】図２の装置系を用いて測定された第１の信号線、第２の信号線の動作波形を同じ時間軸で示した図である。
【図４】第１の変形例に係わる半導体装置の配線パターンを示す平面図である。
【図５】第２の変形例に係わる半導体装置の配線パターンを示す平面図である。
【図６】従来技術に係わる半導体装置の第１の信号線、第２の信号線の動作波形を同じ時間軸で示した図である。
【符号の説明】
２、３、１５    第１の信号線
４、５、１７    第２の信号線
６、７、１９    基準信号線
８、９、１０、１１、２１、２３、２５、２７    パッド
１２、１３、１４、２９、３１、３３    測定領域
１６    ＥＢ装置
１８    半導体装置
２０    テスタ
２８、７８    ジッター
３０    基準信号線の干渉波形
３２    第１の信号線の本来の動作波形
３４    第２の信号線の本来の動作波形
【図１】
0003959216.tif 000002
【図２】
0003959216.tif 000003
【図３】
0003959216.tif 000004
【図４】
0003959216.tif 000005
【図５】
0003959216.tif 000006
【図６】
0003959216.tif 000007