半导体器件的检查方法与半导体器件的检查装置的制作方法

专利名称：半导体器件的检查方法与半导体器件的检查装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体器件的检查方法与半导体器件的检查装置，是以在基板 上形成电子电路的半导体器件为检查对象，检测该半导体器件中的断线等缺 陷，从而检查半导体器件的好坏。
背景技术：
安装于电子零部件的半导体器件中形成许多电子电路，作为对于形成上述 电子电路的制造途中产生的断线等以非接触的方式进行检査的非接触检査方
法，以往如专利文献l中所示，有检査pn结的缺陷、布线断线、短路、高电
阻位置等。
以往的非接触检查方法，是如图13所示，对设置于载物台108上的半导 体器件内的构成MOS晶体管等的p型或n型扩散区域101、 102或金属半导体 界面等的内部电场发生部，用脉冲激光110照射，通过检测向自由空间发射的 电磁波来进行的。103表示基板，104表示绝缘膜，105、 106、 107表示布线。
用这种方法，检测从脉冲激光照射位置发出的电磁波，变换成为与电磁波 的电场振幅的时间波形相对应的随时间变化的电压信号，检测半导体器件内部 的电场分布，从而对半导体器件进行故障诊断。
具体地说，如图14所示，在S1中，利用脉冲激光照射检查对象中规定的 检查区域，获得向自由空间发射的电磁波的振幅波形。
在S2中，将S1中获得的电磁波的振幅波形，通过与预先测定获得的合格 品从上述规定的检查区域发出的电磁波振幅波形比较，进行好坏判断。
图15表示用脉冲激光照射某一半导体电路时产生的电磁波振幅波形。如 果假设从合格品的规定的检查位置产生的电磁波振幅波形是图15中所示的波 形，则例如，对于在时间T上的电磁波振幅波形的最大值V，与作为检査 对象的半导体器件中从上述规定检查位置产生的电磁波振幅波形的最大值进行比较，从而判断半导体器件的好坏。
虽然好坏判断的基准会随所需检查项目的不同而不同，但是由于脉冲激光 照射位置的结构的不同，多数情况下所产生的电磁波振幅波形的最大值或最小 值不同，所以比较产生的电磁波振幅波形的最大值或最小值，如果与基准品的 相应值不同，就会认为是该检查对象的半导体器件有故障。
专利文献1:特开2006-24774号公报
但是，对于上述以往的结构，存在的问题是，由于检查对象的半导体器件 的更好、对半导体器件的激光照射角度的变化或电磁波检测器的更换等，会引 起可检测的电磁波振幅强度显著降低。
例如，对于产生如图15所示的电磁波振幅波形的半导体器件的结构，将图13 中的半导体器件从载物台108上取下后重新设置，当测定相同位置时，由于控制机 器的灵敏度变化或对半导体器件的激光照射角度变化等某种原因，有时会检测到如 图16所示的电磁波振幅波形。
但是，若重新调整构成检查装置的光学零部件或控制装置，进行灵敏度校正， 就可以获得与图15同等的电磁波振幅波形。
因此，对于某一检查区域，如果单纯地将测定结果的电磁波振幅强度与合格品 的电磁波振幅强度进行比较，由于检査装置的校正不充分而产生电磁波振幅强度的 差异，可能使得本来是合格品的位置被误判成为故障位置。
为了进行检查装置的灵敏度校正，在脉冲激光照射时，需要产生确实稳定的电 磁波振幅波形的对象、亦即作为基准的测定物，但是，从满足该条件的材料如InAs 的晶体发射的电磁波振幅，具有比从通用的硅基板构成的半导体器件所产生的电磁 波振幅大IO倍以上的强度，所以即使利用这些材料实施灵敏度校正，也有可能为 了检测半导体器件产生的电磁波振幅波形、而无法实施高精度的灵敏度校正。
本发明旨在解决上述以往技术的问题，其目的在于提供一种半导体器件的检查 方法和检查装置，使得在对半导体器件照射脉冲激光时，可以防止由于电磁波振幅 强度的比较误差而引起的半导体器件好坏的误判。

发明内容
根据本发明的权利要求项1的结构，半导体器件的检査方法包括用脉冲 激光照射保持无偏压状态并具有多个扩散区域的检查对象半导体器件的任意
5扩散区域的照射工序；检测从上述半导体器件的激光照射位置发射的电磁波、
并变换成为与上述电磁波的电场振幅的时间波形相对应的随时间变化的电压
信号的检测 变换工序；以及根据上述电压信号来检测上述半导体器件内部的 电场分布并进行故障诊断的故障诊断工序，在该半导体器件的检査方法中，其 特征在于，将对于检查对象半导体器件中具备的用于校正上述电磁波检测灵敏 度的至少仅与1根布线相连的扩散区域用上述脉冲激光照射时产生的上述电磁 波的电场振幅的第1时间波形，与对作为基准品的半导体器件中具备的上述校 正用扩散区域用上述脉冲激光照射时产生的上述电磁波的电场振幅的第2时间 波形进行比较，校正上述电磁波的检测灵敏度，使得上述第1时间波形的电磁 波振幅强度的最大值、与上述第2时间波形的电磁波振幅强度的最大值相同， 之后，检查上述检查对象的半导体器件，根据该结构，可以消除对检査对象半 导体器件的激光照射角度或构成装置的控制装置的校正偏差产生的对电磁波 振幅波形的强度差异的影响，来进行检查。
另外，权利要求项2、 3中所述的半导体器件的检査方法，是在权利要求项
l的检查方法中，用于校正电磁波的检测灵敏度的扩散区域，并没有与半导体 器件所具有的多个扩散区域电连接，而且，在电磁波的检测灵敏度的校正中，
是使得第1时间波形与第2时间波形的电磁波振幅波形在特定时间的电磁波 振幅强度的值相同而进行校正的，通过这样，能容易发出电磁波，即使从检查 对象的半导体器件发出的电磁波具有多个极值，在仅使最大值一致而校正仍不 充分的情况下，也可以实施灵敏度调整。
另外，根据本发明的权利要求项4的结构，其特征在于，包括用具有规
定波长的脉冲激光二维扫描照射保持无偏压状态的半导体器件的照射装置；检 测从上述半导体器件的激光照射位置发出的电磁波、并变换成为与上述电磁波 的电场振幅的时间波形相对应的随时间变化的电压信号的检测，变换装置；根 据上述电压信号来检测上述半导体器件内部的电场分布并进行故障诊断的故 障诊断装置；以及在上述照射装置的脉冲激光照射范围内配置的电磁波灵敏度 校正用的半导体器件，其结构是使得对用于校正电磁波灵敏度的半导体器件照 射脉冲激光时的上述电磁波的检测灵敏度在零部件更换前后能够相同那样进 行校正，根据该结构，即使更换构成的零部件，也可以在检查前进行获得电磁 波振幅波形灵敏度构成，从而可以进行高精度的检查。
根据本发明，具有如下效果，从电磁波振幅波形获得振幅强度时，不受灵敏度校正不够而引起的测定结果差异的影响，对作为检查对象的半导体器件可 以进行正确的好坏判断，并能提高检查精度。


图1为本发明实施形态1的半导体器件的构成电路的配置图。
图2示出本实施形态1的半导体器件结构的剖面图。 图3示出本实施形态1的用于非接触检査的电磁波检测器的方框图。 图4示出本实施形态1的非接触检査方法的处理过程的流程图。 图5示出本实施形态1中将脉冲激光照射结构A时产生的电磁波振幅波形 图，其中图(a )表示基准品产生的电磁波振幅波形；图(b )表示检査对象 产生的电磁波振幅波形；图(c )表示灵敏度校正后的检查对象产生的电磁波 振幅波形。
图6示出本实施形态1中将脉冲激光照射检査位置时产生的电磁波振幅波 形图，其中图(a)表示基准品产生的电磁波振幅波形；图(b)表示检查对 象产生的电磁波振幅波形。
图7为本实施形态1的半导体器件的构成电路的另一种配置图。 图8为本实施形态1的半导体器件的构成电路的又一种配置图。 图9示出本发明实施形态2的用于非接触检査的电磁波检测器的方框图。 图10示出本实施形态2的电磁波检测器的结构示意图。 图11示出本实施形态2的电磁波检测器校正方法的流程图。 图12示出本实施形态2中用脉冲激光照射校正用半导体器件的结构A时 产生的电磁波振幅波形图，其中图(a)表示电磁波检测器1006的电磁波振 幅波形；图(b )表示电磁波检测器2006的电磁波振幅波形；图(c )表示 经灵敏度校正后电磁波检测器2006的电磁波振幅波形。 图13示出以往的半导体器件结构的剖面图。 图14示出以往的非接触检查方法处理过程的流程图。 图15示出利用脉冲激光照射半导体器件所产生的电磁波振幅波形图。 图16示出脉冲激光照射半导体器件时由于灵敏度不够而产生的电磁波振 幅波形图。
具体实施例方式
下面，参照附图详细说明本发明的实施形态。 (实施形态l)
图1示出了具有作为本发明检查对象的结构的半导体器件，是在平面上表 示由扩散区域与布线构成的电子电路配置的概念图。
图1中，由于半导体器件中包含多个扩散区域l 、布线2，因此在不影响 本发明的前提下，以下都采用同一标号进行说明。
半导体器件为了实现所要求的功能，基板3上配置的无数个p型或n型扩 散区域(以下仅用扩散区域表示)l分别通过布线2连接。另外，为收发电信 号，基板3上也有与配置的电极焊盘4相连的扩散区域1 。
半导体器件为了对于这样配置、连接起来的扩散区域l ，利用电极焊盘4， 与其他电子器件进行电信号的收发，从而实现半导体器件所要求的功能，通常 与扩散区域1相连的布线2，与其他扩散区域1或在基板3上配置的某一电极 焊盘4连接。
另外，如图1所示，作为本发明检查对象的半导体器件中，具有如下特征， 它具备由与上述电路构成相独立的扩散区域11、和与扩散区域11相连的至少 1根以上的布线12构成的结构(以下称为结构A )。
然后，为叙述本发明所具特征的结构、即当脉冲激光照射时容易产生电磁 波的具体结构，首先简单说明利用脉冲激光照射产生电磁波的原理。
在构成半导体器件中包含的M 0 S晶体管电路等的扩散区域或金属半导 体界面等处，由于会产生内部电场，因此当规定脉冲宽度(例如，当半导体器 件为硅基板时，脉冲宽度在1飞秒以上10皮秒以下的脉冲激光照射扩散区域 时容易产生电磁波)的脉冲激光照射这些部分时，瞬时形成电子空穴对，从而 发出电磁波。
其中，我们实验确认，对与布线连接的扩散区域照射脉冲激光时，能够检 测到强电磁波振幅的波形，但是当扩散区域没有与布线接合时，由于所发出的 电磁波比较微弱，或者没有发出电磁波，因此无法检测到电磁波。
另外，如图1所示的当扩散区域1与其他扩散区域1通过布线2连接时， 对于相连的扩散区域1和布线2，由于发出的电磁波振幅波形受到影响，所以不容易对产生的电磁波振幅波形进行检测或对产生的电磁波振幅波形进行预
或者，虽然存在对脉冲激光照射容易发出高振幅强度电磁波的InAs等物
质，但是通常将这些材料的单晶嵌入由硅基板构成的通用的半导体器件内部， 这在制造方法、成本方面都非常困难。
因此，本发明具有如下特征对半导体器件中具备的、至少与l根布线连
接的扩散区域(结构A)用脉冲激光照射时发出电磁波，利用该电磁波，在半
导体器件检査前对电磁波振幅强度实施校正后进行检査。
为进行这些检查的半导体器件的结构例如图2所示。
图2示出了作为检查对象的半导体器件的剖面图。这里，在图2中，对与 图13所示的以往例子中说明的结构要素相对应的具有相同功能的结构要素， 沿用相同的标号并省略说明。
用于本发明的半导体器件结构中的与扩散区域111相连的布线112，并不 与基板103中包含的扩散区域101、 102相连，由扩散区域lll与布线112构 成的结构A (图1中，由扩散区域11与布线12构成)在功能上，独立于其他 的电路结构(图1中的扩散区域1或电极焊盘4)，因为不能与外部的电路进 行电信号的收发，所以结构A作为单体，并不完成作为电子电路的功能。因此， 通常的半导体器件中并不包含这种结构A。
关于结构A的平面配置，如图1所示的扩散区域11与布线12那样，希望 布线12从扩散区域11沿直线延伸。这是因为，如果从扩散区域ll延伸的布 线12在途中分叉，就会使得发出的电磁波振幅的最大值降低。另外，关于布 线12的长度，虽然根据不同的扩散区域11的面积或者照射的脉冲激光的强度 等，电磁波容易发出的最佳长度会有所不同，但作为一个例子，扩散区域ll 是边长为10u m的正方形，布线12的长度是300ym，由此产生的电磁波振 幅波形成为如图15中所示的波形。
由于所发出的电磁波振幅波形也会受到结构A周围配置的结构的影响，因 此如果对扩散区域11边长为10u m的正方形、布线12的长度是300u m的结 构A用脉冲激光照射，虽然并不一定得到如图15所示的电磁波振幅波形，但 容易发出电磁波。
9结构A是在进行非接触检查时利用的结构，该非接触检查是根据将脉冲激 光照射半导体器件时所产生的电磁波振幅强度或半导体器件中的电场分布等 对半导体器件进行好坏判断。
该非接触检査方法，由于不需要像以往电气检查那样为了外加电压而进行 电子探针准备 电压外加工序等，只用脉冲激光照射就能对半导体器件进行好 坏判断，因此，如果可以提高好坏判断的精度，那么利用脉冲激光照射进行的 非接触检査，就会成为一种有效的检查方法。
为实施上述非接触检查方法的非接触检查装置的结构例如图3所示。
然而，为实现上述非接触方法的装置结构并不限定于图3所示的结构，在
不脱离检测利用激光照射产生的电磁波以实施非接触检查的要点的范围内，可 以进行种种变更。
如图3所示，激光照射器1001发出的脉冲激光，经过分光器1002分离成 检查用激光(以下称为泵浦光)B与电磁波检测器驱动用的触发用激光(以下 称为探测光)C。泵浦光B经由聚光镜1004与半透镜(例如，具有透明导电膜 (ITO膜)的镜片)1005，照射到载物台1003上配置的检查对象半导体器件D 上。半导体器件D利用载物台1003可以在水平方向上移动。该检查中的半导 体器件D处于无偏压状态。
半导体器件D产生的太拉赫兹电磁波，经半透镜1005反射，经由法物面 镜1011引向电磁波检测器(电磁波检测装置)1006。对电磁波检测器1006照 射的作为触发用的探测光C，该探测光C从分光器1002发出后，经由为使其依 次延迟的时间延迟器(时间延迟装置)1008，再经反射镜1007反射而得。
用锁定放大器1009仅放大这样用电磁波检测器1006检测出的规定频率的 检测信号(电流信号)，将锁定放大器1009的检测信号输入到计算机装置1010 中。计算机装置1010解析锁定放大器1009的检测信号，判断是否存在断线、 短路等半导体器件D的缺陷，同时进行载物台1003的动作控制等检查装置的 控制，起到作为缺陷检测装置和装置的控制装置的作用。
对于如图2所示本实施形态l扩散区域IOI进行检查的情况，下面利用图 3、图4、图5 (a) 图5 (c)、图6 (a)和图6 (b)进行说明。
图4示出了根据图3所示的检查装置、对具有结构A的半导体器件进行检
10查时的检查处理的流程图。图5 (a) 图5 (c)示出了将脉冲激光照射结构A 时所产生的电磁波振幅波形的代表性的波形，图5 (a)表示基准品产生的电磁 波振幅波形，图5(b)表示检査对象半导体器件产生的电磁波振幅波形，图5 (c)表示灵敏度校正后检查对象半导体器件产生的电磁波振幅波形。
图6 (a)、图6 (b)示出了将脉冲激光照射扩散区域101时所产生的电 磁波振幅波形的代表性的波形，图6 (a)表示基准品产生的电磁波振幅波形， 图6 (b)表示检查对象半导体器件产生的电磁波振幅波形。
在图4的激光照射工序(S11)中，将作为检查对象的半导体器件D设置 于载物台108上，用脉冲激光110照射构成结构A的扩散区域111。
在电磁波振幅波形的记录工序(S12)中，将经过激光照射工序(S11)从 检査对象半导体器件D产生的电磁波振幅波形保存到计算机装置1010中。
在判断是否进行校正的工序(S13)中，将图5 (a)的波形和图5 (b)的 最大值V0与最大值V1进行比较，当最大值V1不等于最大值V0时，亦即当两 个值之差大于有无进行校正的基准值时，实施灵敏度校正工序(S14)，设图5 (c)所示的电磁波振幅波形的最大值为V2，重新实施灵敏度校正工序(S14)， 进行灵敏度校正，使得电磁波振幅强度的最大值V0与最大值V2的差值在基准 值以下。
虽然校正方法并不是特别限定的，但是多数情况下，若调整入射到电磁波 检测器1006的探测光C的角度、或入射到作为检查对象的半导体器件D的泵 浦光B的角度，则将改善半导体器件D产生的电磁波的检测灵敏度。
另外，关于有无进行校正的基准值，由于在同一条件下对同一位置进行连 续测定时，电磁波振幅波形的最大值之差为0. 5%以下，所以希望进行校正的 判断的基准值相对于基准品的最大值为0.5%。但是，由于校正的基准会根据 检査半导体器件D的何种功能而不同，所以并不限于该基准，也可以根据检査 对象相应地变更基准。
通过实施灵敏度校正工序(S14)，如果电磁波振幅波形的最大值之差在 基准值以下时，则进入对检査对象半导体器件D中的规定检查位置进行检查的 工序(S15)，记录从检查位置产生的电磁波振幅波形的图6 (b)。
之后，在判定工序(S16)中，将从基准品的检査位置产生的电磁波振幅波形在时间t5上的电磁波振幅波形的值V00 (图6 (a))、与从检查对象半 导体器件D产生的电磁波振幅波形的值V101 (图6 (b))进行比较，当两者 之差在用于灵敏度校正工程(S14)是否实施的判断基准值以下时，认为是合 格品；当在基准值以上时，则判断该检査对象的半导体器件D为次品。
根据相关结构，由于将半导体器件D中具备的、容易产生电磁波的结构作 为脉冲激光照射时的电磁波振幅波形的发生源，可以进行灵敏度校正，使得与 基准品测定时的装置灵敏度相同，因此，可以防止由于基准品测定时与检査对 象品测定时的装置灵敏度的差异而引起的检查结果的差异，从而产生对好坏的 误判。
还有，图1中，本发明的检查方法中用到的结构A是配置在基板3的周边 部，但是该结构的配置部位并不特别限定于基板3的周边部，只要在能够实施 本发明要点的范围内，可以配置在基板3的任何部位。
另外，用于说明本实施形态1的图1中，半导体器件具有一个结构A，但 也可以如图7所示，在基板3上配置多个具有与半导体器件中结构A相同结构 的、由扩散区域lla与布线12a构成的结构Aa以及由扩散区域llb与布线12b 构成的结构Ab等，由于半导体器件制造工序途中的不良情况或制造后的外部 载荷等某种原因，使得结构A无法发出电磁波时，也可以在从结构Aa或结构 Ab产生的电磁波振幅波形之间进行比较，从而实施电磁波检测灵敏度的校正。
而且不一定如图8所示，在同一半导体器件上配置具有与结构A相同结构 的结构时，和扩散区域11与扩散区域llc各自相连的布线12与布线12c在同 一方向(X方向或Y方向)上，也可以使得各自的布线沿X方向、Y方向延伸 那样配置结构Ac。或者，如果有空间配置布线时，也可以配置类似结构Ad， 使布线12d并不是沿X方向或Y方向延伸的形状，而是在XY平面上的任意方 向延伸。
对本实施形态1的校正方法的说明中，所举的例子是，注重于为了电磁波 灵敏度校正而检测的如图5 (a)所示的振幅波形最大值的、在时间t的V0， 但是并不一定要注重于该时间的电磁波振幅强度，也可以注重于任意时间的电 磁波强度、例如时间tl的电磁波振幅强度V4，来实施电磁波检测灵敏度的校 正。
12(实施形态2)
图9为本发明的实施形态2中的、利用具备校正用半导体器件的非接触检 查装置并当电磁波检测器更换时的检测灵敏度校正方法的说明图。另外，图9 中，对于与图3中说明的结构要素相对应的具有相同功能的结构要素，沿用相
同的标号并省略说明。
图9所示的非接触检查装置中，在载物台1003上，配备有容易发出电磁 波的结构A的半导体器件D，由于载物台1003可以在水平方向和垂直方向上移 动，使其构成泵浦光B可以照射到半导体器件D上的结构。2006是更换用的电 磁波检测器。
图10中简单示出了电磁波检测器1006的结构的一个例子，该电磁波检测 器用于检测当脉冲激光照射到半导体器件D的规定位置上时产生的电磁波振幅 波形。
电磁波检测器1006是通过在基板1302上蒸镀 溅射布线1301而制造的， 实际上是在形成基板1302的晶片1303上同时制造多个检测器(基板1302、布 线1301)，将这些检测器分割成一个个后，虽然图9中并未示出，再设置到电 磁波检测器的保持架上使用。
因此，更换电磁波检测器1006后，由于也有可能入射到电磁波检测器2006 的探测光C的角度变化、或者因制造工序途中的不良情况的原因使得电磁波检 测器1006无法正常制造，所以必须进行灵敏度调节，其中也包括电磁波检测 器1006的工作确认。
图11示出了在电磁波检测器更换时进行的校正处理的流程图。由电磁波 检测器1006的更换而引起的是否有必要进行灵敏度校正工序的判断基准和灵 敏度校正的做法等，由于都与实施形态l表示的内容相同，因此下面着重说明 与实施形态1的不同点。
在电磁波检测器更换工序(S21)中，将电磁波检测器1006与更换用的电 磁波检测器2006更换，设置在这里没有示出的电磁波检测器的保持架上，装 备在该非接触检査装置中。
在获得从校正用半导体器件E产生的电磁波振幅波形的工序(S22)中， 为使更换后的电磁波检测器2006的泵浦光B照射到校正用半导体器件E的结构A的位置，移动载物台1003，获得此时产生的电磁波振幅波形。
这里，图12 (a) 图12 (c)表示将对校正用半导体器件E的结构A照 射脉冲激光时的电磁波振幅波形的代表性的波形。图12 (a)表示使用电磁波 检测器1006时的电磁波振幅波形；图12 (b)表示使用电磁波检测器2006时 的电磁波振幅波形；图12 (c)表示灵敏度校正后使用电磁波检测器2006时获 得的电磁波振幅波形。
在判断是否有必要进行电磁波检测器2006的灵敏度校正的工序(S23)中， 将时间t15的电磁波振幅波形的值V150与V151进行比较，基于实施形态1中 说明的判断基准，判断是否有进行灵敏度校正的必要性，如果有必要进行灵敏 度校正，则按照实施形态1中说明的灵敏度校正方法，实施灵敏度校正工序 (S24)，使得电磁波振幅值变为V152。
灵敏度校正后，再度实施判断灵敏度校正必要性的工序(S23)，当最大 值的差异在基准值以下时，校正完成(S25)。
根据相关结构，为能够将随电磁波检测器的更换而产生的电磁波振幅波形 的最大值偏差迸行灵敏度校正，可以在用不同装置所获得的电磁波振幅波形之 间进行比较，能够将测定值建立数据库，或在检查基准的各装置之间通用，从 而提高装置的通用性。
本实施形态2中，说明的例子是，当最大值的差异在基准值以上的差异时， 实施灵敏度校正工序(S24)，之后使最大值的差异在基准值之内，但是由于 更换后的电磁波检测器2006制造不良的原因，有可能存在即使实施多次灵敏 度校正工序(S24)，也无法获得与更换前的电磁波检测器1006相同的灵敏度 的情况，因此对于这种情况，当多次实施处理S23中的判断时，即使最大值的 偏差在基准值以上，也可以不进行灵敏度校正工序(S24)而结束，并设置其 他的电磁波检测器，实施灵敏度校正 检查。
另外，本实施形态2中，虽然是将校正用的半导体器件E置于载物台1003 上，但是只要满足泵浦光B可以照射、而且从半导体器件D产生的电磁波振幅 波形可以由电磁波检测器1006检测的限制条件，则并不一定要设置在载物台 1003上，也可以将校正用半导体器件E设置在任意地方。
还有，本发明不只限定于上述的实施形态，只要在不脱离本发明要点的范
14围内，当然可以作种种变更。
上述各种实施形态的半导体器件的检査方法与检查装置，从电磁波振幅波 形获得振幅强度时，能够不受由于灵敏度校正不够而导致的测定结果差异的影 响，对作为检査对象的半导体器件进行正确的好坏判断，可以提高检查精度， 在电子零部件的基板上形成电子电路的半导体器件的断线等缺陷的检测中，对 于防止好坏的误判十分有用。
工业上的实用性
本发明可以对作为检查对象的半导体器件进行正确的好坏判定，能够有助 于实现提高各种半导体器件的质量管理。
权利要求
1.一种半导体器件的检查方法，其特征在于，包括用脉冲激光照射保持无偏压状态并具有多个扩散区域的检查对象的半导体器件中的任意扩散区域的照射工序；检测从所述半导体器件的激光照射位置发射出的电磁波、并变换成与所述电磁波的电场振幅的时间波形相对应的随时间变化的电压信号的检测·变换工序；以及根据所述电压信号检测所述半导体器件内部的电场分布并进行故障诊断的故障诊断工序，在该半导体器件的检查方法中，把在检查对象的半导体器件中具备的只与至少1根布线连接的所述电磁波的检测灵敏度的校正用扩散区域使用所述脉冲激光照射时产生的所述电磁波的电场振幅的第1时间波形，与在作为基准品的半导体器件中具备的所述校正用扩散区域使用所述脉冲激光照射时产生的所述电磁波的电场振幅的第2时间波形进行比较，校正所述电磁波的检测灵敏度，使得所述第1时间波形的电磁波振幅强度的最大值与所述第2时间波形的电磁波振幅强度的最大值相同，之后，对作为所述检查对象的半导体器件进行检查。
2. 如权利要求l所述的半导体器件的检査方法，其特征在于，所述电磁波的检测灵敏度校正用的扩散区域，没有与所述半导体器件具有 的所述多个扩散区域电连接。
3. 如权利要求I或2所述的半导体器件的检查方法，其特征在于， 在所述电磁波的检测灵敏度的校正中，利用使得所述第1时间波形与所述第2时间波形的电磁波振幅波形在特定时间的电磁波振幅强度的值相同而进行 校正，来代替注重于电磁波振幅强度的最大值而进行的校正。
4. 一种半导体器件的检查装置，其特征在于，包括用具有规定波长的脉冲激光二维地扫描并照射保持无偏压状态的半导体器件的照射装置；检测从所述半导体器件的激光照射位置发射出的电磁波、并变换成为与所 述电磁波的电场振幅的时间波形相对应的随时间变化的电压信号的检测 变换 装置；根据所述电压信号检测所述半导体器件内部的电场分布并进行故障诊断 的故障诊断装置；以及在所述照射装置的脉冲激光照射范围内配置的电磁波灵敏度校正用的半 导体器件，该半导体器件的检査装置能够对将脉冲激光照射电磁波灵敏度校正用的 半导体器件时产生的所述电磁波的检测灵敏度进行校正，使得所述电磁波的检 测灵敏度在零部件交换前后相同。
全文摘要
对于由检查的半导体器件结构中配备的扩散区域形成的结构A，照射脉冲激光时产生的电磁波振幅波形的强度，与预先测定的对基准品的结构A照射脉冲激光时发出的电磁波振幅波形的强度进行比较，校正电磁波检测灵敏度(S14)后，对检查对象的半导体器件进行检查，从而，消除了由于检查装置的电磁波检测灵敏度偏差而造成的测定误差，进行高精度的好坏判定(S16)。
文档编号H01L21/66GK101542707SQ200880000059
公开日2009年9月23日 申请日期2008年2月26日 优先权日2007年4月10日
发明者北川博基, 桂浩章 申请人:松下电器产业株式会社