(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各外部端子に対して、ボンディング用の第１の矩形状の電極領域と、
テスト用の第２の矩形状の電極領域とを接して配置することにより形成される電極パッドを複数備える半導体集積回路装置であって、
前記複数の電極パッドは、当該半導体集積回路装置の外側方向へ前記第１の矩形状の電極領域、前記第２の矩形状の電極領域の順番に並んで形成されている第１の電極パッドと、当該半導体集積回路装置の外側方向へ前記第２の矩形状の電極領域、前記第１の矩形状の電極領域の順番に並んで形成されている第２の電極パッドから構成され、前記第１の電極パッドと前記第２の電極パッドとが交互に配置されていることを特徴とする半導体集積回路装置。
【請求項２】
前記第１の矩形状の電極領域の面積は、前記第２の矩形状の電極領域の面積よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路装置。
【請求項３】
前記第１の電極パッドと当該半導体集積回路装置の最も近い辺との距離は、前記第２の電極パッドと当該半導体集積回路装置の最も近い辺との距離よりも短いことを特徴とする請求項２記載の半導体集積回路装置。
【請求項４】
前記第１の電極パッドの前記第２の矩形状の電極領域と、前記第２の電極パッドの前記第２の電極パッドとが、当該半導体集積回路装置に対して並行に隣り合って配置されていることを特徴とする請求項３記載の半導体集積回路装置。
【請求項５】
前記第１の矩形状の電極領域と前記第２の矩形状の電極領域とは、一部重なり合って配置されていることを特徴とする請求項４記載の半導体集積回路装置。
【請求項６】
前記第２の矩形状の電極領域にてテストを行うために当てるプローブピンが残すプローブ痕が、前記第１の矩形状の電極領域にておこなうボンディングに影響を及ぼさない程度に、前記第１の矩形状の電極領域の中心部と前記第２の矩形状の電極領域の中心部の距離が確保されていることを特徴とする請求項５記載の半導体集積回路装置。
【請求項７】
請求項１乃至６記載の半導体集積回路装置に対して、
前記第２の電極パッドに対してテストプローブピンを接触させて当該半導体集積回路装置の電気特性検査を行ない、
前記第１の電極パッドに対して外部信号線のボンディングを行うことを特徴とする半導体集積回路装置の検査組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路装置の高密度化、高集積化の実現に関し、特に、高集積化された半導体集積回路装置の電気特性検査とパッケージへのボンディングを確実に実現し、かつ半導体集積回路装置の面積をできる限り小さくするためのパッド配置と、前記パッドを用いた半導体集積回路装置の電気的特性検査及び組立を行なう方法を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の半導体集積回路装置の微細化技術の向上に伴って、半導体集積回路装置の内部と、外部との電気信号のやりとりを行なうための、信号の方向制御や、保護回路が搭載されているパッドセルの面積も大幅に削減され、このパッドセルのピッチも小さなものになってきている。
【０００３】
半導体製造技術における微細化技術は、急激なスピードで向上しているが、電極パッドにピンを当て電気特性を評価する検査技術や、電極パッドを介して半導体集積回路とパッケージとの接続を実現するボンディング技術においては、半導体製造技術におけるほどの微細化を実現することが困難になって来ている。
【０００４】
実際に、電気特性検査においては、検査装置における、検査用ピンの太さや、動きのずれの精度より決定される領域を電極パッドが確保する必要があるし、パッケージへのボンディングにおいても、リード線の幅などによって定義される領域を電極パッドが確保する必要がある。
【０００５】
これらの課題を回避する方法の１つとして、特開平５−２０６３８３号公報では、電極パッドとは別に、電気特性検査用のパッドを設け、これを半導体ウエハー上で半導体集積回路の領域外のダイシングライン上に配置することで、電気特性検査用パッドの検査を実行するために必要となる面積を確保し、ＩＣの検査、測定の容易化を図っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平５−２０６３８３号公報では、電気特性の検査に関しては、確実に行なうことを可能としているが、従来技術で述べているように、ボンディングのためにも電極パッドに一定の幅を持たせる必要があり、この問題を解決することができない。
【０００７】
また、現在では半導体ウエハーの加工技術の向上にともない、ダイシングラインも微細化が進み、ダイシングラインの幅よりも電気特性検査用パッドの幅の方が大きくなることがあり、特開平５−２０６３８３号公報の手法を用いても、ＩＣの検査の容易化と半導体集積回路の面積の最適化を両立することが困難になっている。
【０００８】
また、検査、及びボンディングを行なうために必要最低限の大きさを持った電極パッドを用いて、電気的特性検査を行ない、この後同一の電極パッドを用いてボンディングを行なおうとした時に、ボンディングに失敗することがある。これは、特性検査をする時に当てた検査ツールのプローブピンが電極パッドにプローブ痕を残すことが大きな原因となっている。
【０００９】
電極パッドの微細化が進むにつれて、電極パッドの大きさに対するプローブ痕の占める割合が大きくなり、ボンディングの際にこのプローブ痕が、圧着や、合金形成の妨げとなるからである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決し、確実な電気的特性の検査とボンディングを実現するために、電極パッドの面積を拡大して検査後のプローブ痕の面積割合を削減し、ボンディングを可能とするか、電極パッドを性能検査用の部分と、ボンディング用の部分にわけて作成しボンディング用のパッドの部分にはプローブ痕が残らないようにする方法が考えられる。
【００１１】
本特許では、確実な検査とボンディングを実現し、さらに面積の最適化を図るために、電極パッドは、プローブする場所とボンディングする場所を変更することとし、さらに、半導体集積回路装置の面積の最適化を図るために、検査のルール、ボンディングのルール、パッドピッチといった情報に基づいて電極パッド配置を決定する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、請求項１に係る発明について図を用いて説明する。
【００１４】
図１は本発明に基づいて設計された、電極用パッド及び、この電極パッドの配置の一例である。１０１は、パッドセル本体であり、保護回路、制御論理が搭載されている。
【００１５】
領域１０９は検査用の電極領域であり、領域１１０はボンディング用の電極領域である。ここで、領域１１０は、ボンディング装置の精度やボンディングワイヤーの物理的な要因から、ボンディングを確実に行なえるようにするために最小の大きさが規定されており、その幅は１０５となる。また、領域１０９は、検査装置の精度や、検査用のピン物理的特性から、検査が確実に行なえるように最小の大きさが規定されており、その幅は１０６となる。
【００１６】
電極パッド１０２は前記領域１０９と領域１１０を隣接あるいは一部を重ね合わせて配置することにより形成されている。本発明では、電極パッド１０２の様に凸型になることが一つの特徴である。
【００１７】
１０３はボンディング用パッド領域１１０の中心位置であり、１０４は性能検査用パッド領域１０９の中心位置となっている。
【００１８】
ここで、間隔１０７は、ボンディング用パッド領域１１０の中心１０３と、検査用パッド領域１０９の中心１０４の距離の最小幅を示している。この距離は、特性検査の際にプローブ用ピンを置いた後のパッド上にピンのプローブ痕が残っていても、この間隔だけを維持しておけば確実にボンディングを行なえることを保証するための距離で、今回の発明にとって最も重要な距離となる。このように、間隔１０７を定義することにより、領域１０９と領域１１０をそれぞれの中心１０３と１０４が間隔１０７以上の距離を維持したまま重ね合わせ配置したとしても検査とボンディングを確実に実現できることが保証できるので、電極パッドの削減の効果も期待できる。
【００１９】
図２は、本発明に基づいて設計された電極用パッド及び、この電極用パッドの配置の一例である。図２は、図１においてボンディング用の電極領域の幅１０５と検査用の電極領域の幅１０６同一の値の時の状態である。このような状態では、ボンディング用電極領域の中心２０３と検査用電極領域の中心２０４には区別がなくなるためボンディング及び、検査を行なう際に、どちらを使うかの選択が可能となり、効率の良い検査、ボンディングが可能となる。
【００２０】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、請求項２に係る発明について図を用いて説明する。
【００２１】
図３は、本発明で実現されるテスト方法の一例を示している。
ここで、３０１は検証のプローブピンであり、これをテスト用電極領域の中心１０４に接触させ電気的特性検査を実行する。この時検査用プローブピンのピン間隔の精度、検査装置のプローブピン移動に関する精度、検査用プローブピンの電極パッドに対する進入角等の要因により、ピン３０１の電極パッド１０２への接触場所は中心位置１０４からはずれるが、検査用電極領域１０９が幅１０６を確保しているので確実に検査を行なうことが可能となっている。
【００２２】
図４は、本発明で実現される半導体回路装置の組立方法の一例を示している。ここで、４０１はパッケージの端子であり、４０２はパッケージと半導体集積回路装置とを接続するリード線である。４０３は、図３の様に検査用のプローブピンが接触したところに生じるプローブ痕であり、パッドの表面が大きく傷ついている。
【００２３】
このように、検査とボンディングを同じところで実行した場合には、４０３のようなプローブ痕がある上にリード線等を接続するような形になるので、接続がうまくいかなくなる。今回の発明では、ボンディングは、ボンディング用電極領域の中心１０３を用いて実行されるので、接続不良が起こるようなことにはならない。また、ボンディング装置の精度や、リード線幅のような物理的条件から規定される、ボンディング用電極領域の幅１０５を電極１０２が確保しているので、接続不良や、隣接する電極用パッドとのショート等が起こることもなく確実な組立を実現できている。今回の図面では、ワイヤーボンディングタイプの説明をしているが、この考え方は、チップサイズパッケージやエリアパッドのような接続方法に対しても十分有効なものとなる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明では、微細化が進む半導体集積回路装置において、電極パッドを検査用の領域と、ボンディング用の領域に分けて考え、これらの領域の幅と間隔の最小値を、検査装置、ボンディング装置の精度や、プローブ用ピンの加工精度、等の情報に基づいて決定しておき、この最小値を確保するようにこの電極パッドの設計を実現することで、半導体集積回路装置の検査と組立を確実に行なえるとともに、面積の最適化も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における電極用パッドの配置例を示す図
【図２】本発明の第１の実施の形態における電極用パッドの配置例を示す図
【図３】本発明の第２の実施の形態における半導体集積回路装置の検査方法の一例を示す図
【図４】本発明の第２の実施の形態における半導体集積回路装置の組立方法の一例を示す図
【符号の説明】
１０１  パッドセル
１０２  電極パッド
１０３  ボンディング用電極領域の中心位置
１０４  検査用電極領域の中心位置
１０５  ボンディング用電極領域の最小幅
１０６  検査用電極領域の最小幅
１０７  ボンディング用電極領域の中心位置と検査用電極領域の中心位置の最小間隔
１０８  パッドセル幅
１０９  検査用電極領域
１１０  ボンディング用電極領域
【図１】
0003843624.tif 000002
【図２】
0003843624.tif 000003
【図３】
0003843624.tif 000004
【図４】
0003843624.tif 000005