半导体器件及其制造方法及测试半导体器件的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]发明构思的示例实施方式涉及半导体器件，具体地涉及构造为减小其焊垫结构与探针板之间的对准误差的半导体器件、测试该半导体器件的方法以及用于测试该半导体器件的装置。
【背景技术】
[0002]随着信息和通信技术发展，正在研究和发展各种类型的半导体器件。由于性能和可靠性都是半导体器件的重要因素，所以在被销售之前，执行测试工艺以评估半导体器件的可靠性。在测试工艺中，探针用来提供用于测试工艺的电信号或电力到半导体器件，或者从半导体器件获得测试数据。因此，为了正常地执行测试工艺，探针应当与半导体器件的焊垫接触。然而，随着半导体器件中的焊垫尺寸减小，将探针对准到焊垫变得越来越难。
【发明内容】
[0003]发明构思的示例实施方式提供一种半导体器件，它的焊垫可以容易地与探针对准，还提供测试该半导体器件的方法以及用于测试该半导体器件的装置。
[0004]发明构思的其他示例实施方式提供一种半导体器件，它的焊垫可以与探针三维地对准，还提供测试该半导体器件的方法以及用于测试该半导体器件的装置。
[0005]根据发明构思的示例实施方式，一种半导体器件可以包括:基板；在基板上的绝缘层；在绝缘层中或在绝缘层之间的互连线；和在绝缘层上的焊垫。焊垫可以包括:连接到互连线的信号焊垫；和与信号焊垫间隔开并通过互连线电连接到信号焊垫的对准焊垫。对准焊垫可以设置在对应于信号焊垫的中心与将接触信号焊垫的探针之间的对准误差的位置。
[0006]根据发明构思的示例实施方式，一种测试半导体器件的方法可以包括:将包括探针的探针卡与基板对准，基板包括信号焊垫和分别连接到信号焊垫的对准焊垫；将探针与信号焊垫对准以使得探针接触信号焊垫；和测试基板。将探针与信号焊垫对准可以包括利用信号焊垫确定与对准焊垫接触的探针的对准误差。
[0007]根据发明构思的示例实施方式，一种测试半导体器件的装置可以包括:支撑基板的卡盘，在该基板中提供信号焊垫和分别连接到信号焊垫的对准焊垫；探针卡，包括将接触信号焊垫和对准焊垫的多个探针；测试器，配置为通过探针卡输入测试信号到基板/从基板输出测试信号；和对准模块，考虑到探针相对于信号焊垫的中心的对准误差来将探针对准信号焊垫的中心。对准误差可以通过利用信号焊垫检验彼此接触的对准焊垫和探针的位置来获得。
[0008]在一些实例中，一种半导体器件可以包括:集成电路；绝缘层；在绝缘层上的多个信号焊垫，多个信号焊垫中至少一些被连接以在外部电源与集成电路之间传递信号；在绝缘层上的多个探针测量焊垫，多个探针测量焊垫至少通过绝缘层彼此间隔开并彼此绝缘，使得它们在半导体器件内不彼此电连接，多个探针测量焊垫的每个电连接到信号焊垫中对应的一个，探针测量焊垫的每个构造为接触外部探针以在外部探针与连接到其的对应的一个信号焊垫之间传递电信号。
[0009]多个信号焊垫和多个探针测量焊垫可以由相同的金属材料形成在半导体器件中的相同高度处。
[0010]多个信号焊垫和多个探针测量焊垫可以从绝缘层暴露，所述绝缘层是半导体器件的最上面的绝缘层。
[0011]当从由顶向下透视图看时，多个信号焊垫中至少大部分信号焊垫具有第一区，多个探针测量焊垫包括定位在与第一区基本相等的区域中的探针测量焊垫阵列。
[0012]探针测量焊垫阵列可以包括至少九个探针测量焊垫。
[0013]测量焊垫可以具有包围探针测量焊垫阵列的环形。
[0014]探针测量焊垫可以包括嵌入绝缘层内的测量焊垫的竖直叠层。
[0015]在制造第一半导体器件的方法中，所述第一半导体器件包括:集成电路；绝缘层；在绝缘层上的多个信号焊垫，多个信号焊垫中的至少一些信号焊垫被连接以在外部电源与集成电路之间传递信号；在绝缘层上的多个探针测量焊垫，所述多个探针测量焊垫的每个电连接到信号焊垫中对应的一个，该方法可以包括:使得探针卡的多个探针与多个信号焊垫和至少一个测量焊垫接触；通过检测与信号焊垫之一接触的探针和多个探针中的第一探针之间的信号，确定哪个测量焊垫与多个探针中的第一探针接触；和响应于该确定步骤调节探针卡的位置。
[0016]该方法可以包括:通过经由探针卡提供测试信号到第一半导体器件的集成电路，测试第一半导体器件，其中在测试第一半导体器件之前执行探针卡的位置的调节。
[0017]该方法可以包括:通过经由探针卡提供测试信号到第一半导体器件的集成电路，测试第一半导体器件，然后通过经由探针卡提供测试信号到第二半导体器件的集成电路，测试第二半导体器件，其中在测试第一半导体器件之后并且在测试第二半导体器件之前执行探针卡的位置的调节。
【附图说明】
[0018]通过下文结合附图的简要描述，将更清楚地理解示例实施方式。附图表示在此描述的非限制的示例实施方式。
[0019]图1至图4是平面图，示出根据发明构思的示例实施方式的半导体器件。
[0020]图5是透视图，示出根据发明构思的示例实施方式的半导体器件，在该半导体器件中提供了将与探针接触的焊垫。
[0021]图6是图1的部分A的放大平面图。
[0022]图7为沿图6的线Ι-Γ截取的截面图。
[0023]图8是用于测试图1的半导体器件的装置。
[0024]图9是示出半导体器件的测试方法的流程图。
[0025]图10是示出根据发明构思的示例实施方式的将探针对准到焊垫的步骤的流程图。
[0026]应当注意到这些图形旨在示出在某些实例示例实施方式中使用的方法、结构和/或材料的一般特性并对下文所提供的书面描述进行补充。然而，这些附图可以不是按比例的且可能没有精确地反映任何给出的实施方式的精确结构特性或性能特性，并且不应被解释为限定或限制示例实施方式所包括的数值或者性能的范围。例如，为了清晰，可以缩小或夸大层、区域和/或结构元件的相对厚度和位置。在不同附图中使用的相似或相同的参考数字旨在表明存在相似或相同的元件或特征。
【具体实施方式】
[0027]现在将参考附图更充分地描述发明构思的示例实施方式，在附图中示出示例实施方式。然而，发明构思的示例实施方式可以以许多不同的形式实现且不应理解为限于在此阐述的实施方式；而是，提供这些实施方式使得此公开将彻底和完整，这些实施方式将向本领域的一般技术人员充分地传达示例实施方式的构思。在附图中，为了清楚可以夸大层和区域的厚度。在附图中相同的附图标记表示相同的元件，因此可以省略对它们的描述的重复。
[0028]应当理解的是，当元件被称为“连接到”或“联接到”另一元件时，它能够直接连接或联接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接到”或“直接联接到”另一元件时，不存在中间元件。通篇相同的附图标记指示相同的元件。如这里所用，术语“和/或”包括相关列举项目的一种或多种的任意和所有组合。用于描述元件或层之间的关系的其他词语应该以类似的方式解释(例如，“在...之间”与“直接在...之间”、“相邻”与“直接相邻”、“在...上”与“直接在...上”)。
[0029]可以理解虽然术语“第一”、“第二”等可以用于此来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但这些元件、部件、区域、层和/或部分应不受这些术语限制。这些术语只用于区分一个元件、部件、区域、层或部分与其他元件、部件、区域、层或部分。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分，而不背离本示例实施方式的教导。
[0030]在这里为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等，来描述一个元件或特征和其他元件或特征如图中所示的关系。可以理解空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外的装置在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的装置被翻转，被描述为在其他元件或特征的“下方”或“下面”的元件则应取向在所述其他元件或特征的“上方”。因此，示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。装置也可以有其它取向(旋转90度或其它取向)且相应地解释这里所使用的空间相对描述语。
[0031]这里所使用的术语是只为了描述特别的实施方式的目的且不旨在限制示例实施方式。如这里所用，单数形式“一”和“该”也旨在包括复数形式，除非内容清楚地指示另外的意思。可以进一步理解当在此说明书中使用时术语“包括”和/或“包含”说明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组分的存在，但是不排除存在或添加一个或更多其他特征、整体、步骤、操作、元件、组分和/或其组。
[0032]根据此处描述的不同实施方式的装置和形成装置的方法可以被包含在诸如集成电路的微电子装置中，其中根据此处描述的不同实施方式的多个装置被集成在同一微电子装置中。因此，此处示出