JP2002168798A - 不良解析装置 - Google Patents
不良解析装置Info
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- JP2002168798A JP2002168798A JP2000365047A JP2000365047A JP2002168798A JP 2002168798 A JP2002168798 A JP 2002168798A JP 2000365047 A JP2000365047 A JP 2000365047A JP 2000365047 A JP2000365047 A JP 2000365047A JP 2002168798 A JP2002168798 A JP 2002168798A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 明瞭な光学像が得られ、精度のよいＯＢＩＣ
像が得られることにより、不良個所等の位置確認が容易
に行える不良解析装置を提供する。 【解決手段】 レーザ光を放射する発光部６と、この発
光部６が放射したレーザ光を走査しながら半導体デバイ
ス２に照射する走査部９と、レーザ光の照射によって半
導体デバイス２に発生したＯＢＩＣを検出するＯＢＩＣ
検出部１７と、半導体デバイス２に照射されたレーザ光
の反射光を検出する光検出部１３と、走査部９の走査信
号とＯＢＩＣ検出部１７及び光検出部１３からの各検出
信号に基づき半導体デバイス２の光ビーム照射領域のＯ
ＢＩＣ像及び光学像を形成する像形成部１９とを備え、
かつ発光部６がＯＢＩＣ像及び光学像の各形成用の発光
波長の異なる第１の光ビーム源４と第２の光ビーム源５
を設けている。
像が得られることにより、不良個所等の位置確認が容易
に行える不良解析装置を提供する。 【解決手段】 レーザ光を放射する発光部６と、この発
光部６が放射したレーザ光を走査しながら半導体デバイ
ス２に照射する走査部９と、レーザ光の照射によって半
導体デバイス２に発生したＯＢＩＣを検出するＯＢＩＣ
検出部１７と、半導体デバイス２に照射されたレーザ光
の反射光を検出する光検出部１３と、走査部９の走査信
号とＯＢＩＣ検出部１７及び光検出部１３からの各検出
信号に基づき半導体デバイス２の光ビーム照射領域のＯ
ＢＩＣ像及び光学像を形成する像形成部１９とを備え、
かつ発光部６がＯＢＩＣ像及び光学像の各形成用の発光
波長の異なる第１の光ビーム源４と第２の光ビーム源５
を設けている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＯＢＩＣ像により
半導体デバイスの不良解析を行う不良解析装置に関す
る。
半導体デバイスの不良解析を行う不良解析装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】周知の通り、半導体デバイスの不良解析
のうち、非破壊で行う不良解析に、半導体デバイスのｐ
ｎ接合部にレーザ光等の光ビームを照射することで、そ
のｐｎ接合において光起電力効果により励起する電子正
孔対が流すＯＢＩＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｂｅａｍ Ｉｎ
ｄｕｃｅｄ Ｃｕｒｒｅｎｔ；光ビーム励起電流）を検
出し、ｐｎ接合部の欠陥や電圧分布などを見ることによ
って行う方法がある。このＯＢＩＣによる不良解析は、
佐々木らの解析例（Ｊ．Ｊ．Ａ．Ｐ．Ｖｏｌ．３７（１
９９８）Ｐ．Ｐ．４３０１〜４３０５）に示されている
通り、最適レーザ条件（波長、出力）にて精度よく半導
体基板内欠陥の有無が調査できる。
のうち、非破壊で行う不良解析に、半導体デバイスのｐ
ｎ接合部にレーザ光等の光ビームを照射することで、そ
のｐｎ接合において光起電力効果により励起する電子正
孔対が流すＯＢＩＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｂｅａｍ Ｉｎ
ｄｕｃｅｄ Ｃｕｒｒｅｎｔ；光ビーム励起電流）を検
出し、ｐｎ接合部の欠陥や電圧分布などを見ることによ
って行う方法がある。このＯＢＩＣによる不良解析は、
佐々木らの解析例（Ｊ．Ｊ．Ａ．Ｐ．Ｖｏｌ．３７（１
９９８）Ｐ．Ｐ．４３０１〜４３０５）に示されている
通り、最適レーザ条件（波長、出力）にて精度よく半導
体基板内欠陥の有無が調査できる。
【０００３】また、ＯＢＩＣを検出して不良解析を行う
装置には、走査型レーザ顕微鏡にＯＢＩＣ装置を組み込
み、被検査体である半導体基板の裏面側、すなわち基板
側からレーザ光を照射して欠陥を特定するものがある。
このような装置には、例えば概略構成を図８に示すよう
なものがある。以下、従来技術を図８を参照して説明す
る。
装置には、走査型レーザ顕微鏡にＯＢＩＣ装置を組み込
み、被検査体である半導体基板の裏面側、すなわち基板
側からレーザ光を照射して欠陥を特定するものがある。
このような装置には、例えば概略構成を図８に示すよう
なものがある。以下、従来技術を図８を参照して説明す
る。
【０００４】図８において、不良解析装置１０１は、解
析対象の半導体デバイス１０２を、その鏡面研磨された
半導体基板の下面を下側にして支持部１０３に支持する
ようになっている。また半導体デバイス１０２の下方側
には、所定波長のレーザ光を放射する光ビーム源を備え
た発光部１０４と、発光部１０４からのレーザ光を、反
射鏡１０５で方向を変えて半導体デバイス１０２の鏡面
研磨された下面の所定の光ビーム照射領域に、走査しな
がら照射する走査部１０６が設けられている。
析対象の半導体デバイス１０２を、その鏡面研磨された
半導体基板の下面を下側にして支持部１０３に支持する
ようになっている。また半導体デバイス１０２の下方側
には、所定波長のレーザ光を放射する光ビーム源を備え
た発光部１０４と、発光部１０４からのレーザ光を、反
射鏡１０５で方向を変えて半導体デバイス１０２の鏡面
研磨された下面の所定の光ビーム照射領域に、走査しな
がら照射する走査部１０６が設けられている。
【０００５】さらに半導体デバイス１０２の下方側に
は、半導体デバイス１０２の下面に照射され反射したレ
ーザ光の反射光をハーフミラー１０７で反射し、フォト
ダイオード１０８で受光して光電変換し、増幅器１０９
で増幅して検出する光検出部１１０が設けられている。
一方、半導体デバイス１０２の上方側には、半導体基板
の上側に形成された活性部分の所定領域に針１１１を接
触させて、電源１１２によってバイアス電圧を加えると
共に、レーザ光の照射によって発生したＯＢＩＣをＯＢ
ＩＣ増幅器１１３で増幅して検出するＯＢＩＣ検出部１
１４が配置されている。
は、半導体デバイス１０２の下面に照射され反射したレ
ーザ光の反射光をハーフミラー１０７で反射し、フォト
ダイオード１０８で受光して光電変換し、増幅器１０９
で増幅して検出する光検出部１１０が設けられている。
一方、半導体デバイス１０２の上方側には、半導体基板
の上側に形成された活性部分の所定領域に針１１１を接
触させて、電源１１２によってバイアス電圧を加えると
共に、レーザ光の照射によって発生したＯＢＩＣをＯＢ
ＩＣ増幅器１１３で増幅して検出するＯＢＩＣ検出部１
１４が配置されている。
【０００６】そして、半導体デバイス１０２にレーザ光
を照射し、光検出部１１０とＯＢＩＣ検出部１１４で検
出された各検出信号と、走査部１０６の走査を制御する
走査制御部１１５から出力された走査信号とが、像形成
部１１６の１部を構成するイメージプロセッサ１１７に
入力される。その後、演算処理部１１８で演算処理さ
れ、走査信号とこれに同期して得られたＯＢＩＣ検出信
号及び光検出信号を処理して得られた半導体デバイス１
０１の所定の光ビーム照射領域に対応するＯＢＩＣ像形
成信号と光学像形成信号が、エンジニアリングワークス
テーション１１９に入力される。
を照射し、光検出部１１０とＯＢＩＣ検出部１１４で検
出された各検出信号と、走査部１０６の走査を制御する
走査制御部１１５から出力された走査信号とが、像形成
部１１６の１部を構成するイメージプロセッサ１１７に
入力される。その後、演算処理部１１８で演算処理さ
れ、走査信号とこれに同期して得られたＯＢＩＣ検出信
号及び光検出信号を処理して得られた半導体デバイス１
０１の所定の光ビーム照射領域に対応するＯＢＩＣ像形
成信号と光学像形成信号が、エンジニアリングワークス
テーション１１９に入力される。
【０００７】さらに、不良解析を行うエンジニアリング
ワークステーション１１９では、キーボード１２０やマ
ウス１２１を使って操作することによって、入力された
ＯＢＩＣ像形成信号と光学像形成信号に基づきＯＢＩＣ
像及びこれに対応した光学像が、ＣＲＴディスプレイ１
２２に表示される。またこれと共に、予め設定された判
定基準のもとに不良解析が行われて、例えば色表示を使
っての不良個所の表示が、ＣＲＴディスプレイ１２２に
表示されたＯＢＩＣ像中に行われる。
ワークステーション１１９では、キーボード１２０やマ
ウス１２１を使って操作することによって、入力された
ＯＢＩＣ像形成信号と光学像形成信号に基づきＯＢＩＣ
像及びこれに対応した光学像が、ＣＲＴディスプレイ１
２２に表示される。またこれと共に、予め設定された判
定基準のもとに不良解析が行われて、例えば色表示を使
っての不良個所の表示が、ＣＲＴディスプレイ１２２に
表示されたＯＢＩＣ像中に行われる。
【０００８】しかしながら上記の従来技術においては、
ＯＢＩＣ像と光学像の形成は、同一レーザ光の照射によ
って行われることになり、光学像は不明瞭になり易く、
正確な位置の把握やパターン形状の重ね合わせが行え
ず、ＯＢＩＣ像における不良個所等の位置確認が非常に
難しかったり、また金属電極直下にあった場合などには
特に困難であった。これは、半導体デバイス１０２を形
成する活性層（Ｐ層やＮ層、Ｐ＋高濃度層やＮ＋高濃度
層等）の光吸収係数が半導体基板より大きいためであ
り、特にコンタクト部分（Ｐ＋高濃度層やＮ＋高濃度層
等）の光吸収係数は半導体基板よりも、２〜３乗大き
く、より光学像が不明瞭になり、見えない場合が多かっ
た。
ＯＢＩＣ像と光学像の形成は、同一レーザ光の照射によ
って行われることになり、光学像は不明瞭になり易く、
正確な位置の把握やパターン形状の重ね合わせが行え
ず、ＯＢＩＣ像における不良個所等の位置確認が非常に
難しかったり、また金属電極直下にあった場合などには
特に困難であった。これは、半導体デバイス１０２を形
成する活性層（Ｐ層やＮ層、Ｐ＋高濃度層やＮ＋高濃度
層等）の光吸収係数が半導体基板より大きいためであ
り、特にコンタクト部分（Ｐ＋高濃度層やＮ＋高濃度層
等）の光吸収係数は半導体基板よりも、２〜３乗大き
く、より光学像が不明瞭になり、見えない場合が多かっ
た。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記のような状況に鑑
みて本発明はなされたもので、その目的とするところは
明瞭な光学像が得られると共に、これによって正確な位
置の把握が可能となり、またパターン形状の重ね合わせ
を行うことができ、ＯＢＩＣ像における不良個所等の位
置確認が容易に行うことができる不良解析装置を提供す
ることにある。
みて本発明はなされたもので、その目的とするところは
明瞭な光学像が得られると共に、これによって正確な位
置の把握が可能となり、またパターン形状の重ね合わせ
を行うことができ、ＯＢＩＣ像における不良個所等の位
置確認が容易に行うことができる不良解析装置を提供す
ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の不良解析装置
は、光ビームを放射する発光部と、この発光部が放射し
た光ビームを走査しながら被検査半導体デバイスに照射
する走査部と、光ビームの照射によって半導体デバイス
に発生したＯＢＩＣを検出するＯＢＩＣ検出部と、半導
体デバイスに照射された光ビームの反射光を検出する光
検出部と、走査部の走査信号とＯＢＩＣ検出部及び光検
出部からの各検出信号に基づき半導体デバイスの光ビー
ム照射領域のＯＢＩＣ像及び光学像を形成する像形成部
とを備え、かつ発光部がＯＢＩＣ像及び光学像の各形成
用の発光波長の異なる少なくとも２つの光ビーム源を具
備していることを特徴とするものであり、さらに、発光
部が、ＯＢＩＣ像形成用の波長の異なる少なくとも２つ
の光ビーム源と、光学像形成用の波長の異なる少なくと
も２つの光ビーム源を備えていることを特徴とするもの
であり、さらに、発光部の発光する光ビームのうち、半
導体デバイスの活性部分は短波長の光ビーム、配線部分
は長波長の光ビームによって不良解析を行うことを特徴
とするものであり、さらに、光学像形成用の光ビームの
照射を、半導体デバイスの半導体基板側から行うことを
特徴とするものであり、さらに、半導体デバイスが、ｎ
型またはｐ型のシリコン半導体により形成されたもの
で、光学像形成用の光ビームの波長が１４００ｎｍ〜１
６００ｎｍ、ＯＢＩＣ像形成用のうち、活性部分の不良
解析に用いる光ビームの波長が１１５２ｎｍ、配線部分
の不良解析に用いる光ビームの波長が１３６０ｎｍであ
ると共に、各光ビームの照射を半導体デバイスの半導体
基板側から行うことを特徴とするものであり、さらに、
半導体デバイスが、ＧａＡｓ系半導体により形成された
もので、光学像形成用の光ビームの波長が１３００ｎｍ
〜１５００ｎｍ、ＯＢＩＣ像形成用のうち、活性部分の
不良解析に用いる光ビームの波長が９００ｎｍ〜１００
０ｎｍ、配線部分の不良解析に用いる光ビームの波長が
１３６０ｎｍであると共に、各光ビームの照射を半導体
デバイスの半導体基板側から行うことを特徴とするもの
であり、さらに、半導体デバイスが、ＧａＡｓ系半導体
により形成されたもので、光学像形成用の光ビームの波
長が１３００ｎｍ〜１５００ｎｍ、ＯＢＩＣ像形成用の
活性部分の不良解析に用いる光ビームの波長が６３３ｎ
ｍであると共に、光学像形成用の光ビームの照射を半導
体デバイスの半導体基板側から、またＯＢＩＣ像形成用
の光ビームの照射を半導体デバイスの半導体基板とは逆
となる側から行うことを特徴とするものであり、さら
に、半導体デバイスの半導体基板側から照射した光ビー
ムのプロファイルから、半導体デバイスの活性部分及び
配線部分の各部分の寸法測定を行うように構成されてい
ることを特徴とするものであり、さらに、光ビームを放
射する発光部と、この発光部が放射した光ビームを走査
しながら照射する走査部と、光ビームの照射によって発
生したＯＢＩＣを検出するＯＢＩＣ検出部と、走査部の
走査信号とＯＢＩＣ検出部からの検出信号に基づき光ビ
ーム照射領域のＯＢＩＣ像を形成する像形成部とを備
え、発光部の放射するＯＢＩＣ像形成用のうち、ＧａＡ
ｓ系半導体デバイスの配線部分の不良解析に用いる光ビ
ームの波長が１３６０ｎｍ、該ＧａＡｓ系半導体デバイ
スの活性部分の不良解析に用いる光ビームの波長が９０
０ｎｍ〜１０００ｎｍであり、かつＧａＡｓ系半導体デ
バイスの不良解析に用いる光ビームの照射を半導体デバ
イスの半導体基板側から行うようにしたことを特徴とす
るものであり、さらに、半導体デバイスは、半導体基板
側を下側にして支持部に載置され、かつ半導体基板とは
逆側となる上面側に形成された電極端子に上方側からプ
ロービングが行われることを特徴とするものである。
は、光ビームを放射する発光部と、この発光部が放射し
た光ビームを走査しながら被検査半導体デバイスに照射
する走査部と、光ビームの照射によって半導体デバイス
に発生したＯＢＩＣを検出するＯＢＩＣ検出部と、半導
体デバイスに照射された光ビームの反射光を検出する光
検出部と、走査部の走査信号とＯＢＩＣ検出部及び光検
出部からの各検出信号に基づき半導体デバイスの光ビー
ム照射領域のＯＢＩＣ像及び光学像を形成する像形成部
とを備え、かつ発光部がＯＢＩＣ像及び光学像の各形成
用の発光波長の異なる少なくとも２つの光ビーム源を具
備していることを特徴とするものであり、さらに、発光
部が、ＯＢＩＣ像形成用の波長の異なる少なくとも２つ
の光ビーム源と、光学像形成用の波長の異なる少なくと
も２つの光ビーム源を備えていることを特徴とするもの
であり、さらに、発光部の発光する光ビームのうち、半
導体デバイスの活性部分は短波長の光ビーム、配線部分
は長波長の光ビームによって不良解析を行うことを特徴
とするものであり、さらに、光学像形成用の光ビームの
照射を、半導体デバイスの半導体基板側から行うことを
特徴とするものであり、さらに、半導体デバイスが、ｎ
型またはｐ型のシリコン半導体により形成されたもの
で、光学像形成用の光ビームの波長が１４００ｎｍ〜１
６００ｎｍ、ＯＢＩＣ像形成用のうち、活性部分の不良
解析に用いる光ビームの波長が１１５２ｎｍ、配線部分
の不良解析に用いる光ビームの波長が１３６０ｎｍであ
ると共に、各光ビームの照射を半導体デバイスの半導体
基板側から行うことを特徴とするものであり、さらに、
半導体デバイスが、ＧａＡｓ系半導体により形成された
もので、光学像形成用の光ビームの波長が１３００ｎｍ
〜１５００ｎｍ、ＯＢＩＣ像形成用のうち、活性部分の
不良解析に用いる光ビームの波長が９００ｎｍ〜１００
０ｎｍ、配線部分の不良解析に用いる光ビームの波長が
１３６０ｎｍであると共に、各光ビームの照射を半導体
デバイスの半導体基板側から行うことを特徴とするもの
であり、さらに、半導体デバイスが、ＧａＡｓ系半導体
により形成されたもので、光学像形成用の光ビームの波
長が１３００ｎｍ〜１５００ｎｍ、ＯＢＩＣ像形成用の
活性部分の不良解析に用いる光ビームの波長が６３３ｎ
ｍであると共に、光学像形成用の光ビームの照射を半導
体デバイスの半導体基板側から、またＯＢＩＣ像形成用
の光ビームの照射を半導体デバイスの半導体基板とは逆
となる側から行うことを特徴とするものであり、さら
に、半導体デバイスの半導体基板側から照射した光ビー
ムのプロファイルから、半導体デバイスの活性部分及び
配線部分の各部分の寸法測定を行うように構成されてい
ることを特徴とするものであり、さらに、光ビームを放
射する発光部と、この発光部が放射した光ビームを走査
しながら照射する走査部と、光ビームの照射によって発
生したＯＢＩＣを検出するＯＢＩＣ検出部と、走査部の
走査信号とＯＢＩＣ検出部からの検出信号に基づき光ビ
ーム照射領域のＯＢＩＣ像を形成する像形成部とを備
え、発光部の放射するＯＢＩＣ像形成用のうち、ＧａＡ
ｓ系半導体デバイスの配線部分の不良解析に用いる光ビ
ームの波長が１３６０ｎｍ、該ＧａＡｓ系半導体デバイ
スの活性部分の不良解析に用いる光ビームの波長が９０
０ｎｍ〜１０００ｎｍであり、かつＧａＡｓ系半導体デ
バイスの不良解析に用いる光ビームの照射を半導体デバ
イスの半導体基板側から行うようにしたことを特徴とす
るものであり、さらに、半導体デバイスは、半導体基板
側を下側にして支持部に載置され、かつ半導体基板とは
逆側となる上面側に形成された電極端子に上方側からプ
ロービングが行われることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を、図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１２】先ず第１の実施形態を図１及び図２により
説明する。図１は概略構成を示すブロック図であり、図
２はＯＢＩＣ像を説明するための図である。
説明する。図１は概略構成を示すブロック図であり、図
２はＯＢＩＣ像を説明するための図である。
【００１３】図１及び図２において、不良解析装置１
は、ＧａＡｓ半導体基板により形成されたＧａＡｓ集積
回路等の半導体デバイス２を解析対象としたもので、半
導体デバイス２の鏡面研磨された半導体基板の下面を下
側にして支持部３に、上方側から装荷して支持するよう
になっている。また半導体デバイス２の下方側（裏面側
下方）には、波長１３６０ｎｍのレーザ光を放射する第
１の光ビーム源４と、９００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長
帯のレーザ光、例えば波長９８０ｎｍのレーザ光を放射
する第２の光ビーム源５とを備えた発光部６が配置され
ている。そして、この発光部６は、第１の光ビーム源４
と第２の光ビーム源５が、回転軸７を中心に回動させる
ことで位置を切替えられるようになっており、各光ビー
ム源４，５から放射されるレーザ光が同一光軸上を通
り、発光部６から放射されるようになっている。
は、ＧａＡｓ半導体基板により形成されたＧａＡｓ集積
回路等の半導体デバイス２を解析対象としたもので、半
導体デバイス２の鏡面研磨された半導体基板の下面を下
側にして支持部３に、上方側から装荷して支持するよう
になっている。また半導体デバイス２の下方側（裏面側
下方）には、波長１３６０ｎｍのレーザ光を放射する第
１の光ビーム源４と、９００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長
帯のレーザ光、例えば波長９８０ｎｍのレーザ光を放射
する第２の光ビーム源５とを備えた発光部６が配置され
ている。そして、この発光部６は、第１の光ビーム源４
と第２の光ビーム源５が、回転軸７を中心に回動させる
ことで位置を切替えられるようになっており、各光ビー
ム源４，５から放射されるレーザ光が同一光軸上を通
り、発光部６から放射されるようになっている。
【００１４】さらに、半導体デバイス２の下方側には、
発光部６からのレーザ光を、反射鏡８で方向を変えて半
導体デバイス２の鏡面研磨された下面の所定の光ビーム
照射領域に、走査しながら照射する走査部９が設けられ
ている。またさらに、半導体デバイス２の下面に照射さ
れ反射したレーザ光の反射光をハーフミラー１０で反射
し、フォトダイオード１１で受光して光電変換し、増幅
器１２で増幅して検出する光検出部１３が設けられてい
る。
発光部６からのレーザ光を、反射鏡８で方向を変えて半
導体デバイス２の鏡面研磨された下面の所定の光ビーム
照射領域に、走査しながら照射する走査部９が設けられ
ている。またさらに、半導体デバイス２の下面に照射さ
れ反射したレーザ光の反射光をハーフミラー１０で反射
し、フォトダイオード１１で受光して光電変換し、増幅
器１２で増幅して検出する光検出部１３が設けられてい
る。
【００１５】一方、半導体デバイス２の上方側（表面側
上方）には、半導体基板の上側に形成された活性部分の
所定領域、例えば電極端子に針１４を上方側から接触さ
せて、電源１５によってバイアス電圧を加えると共に、
レーザ光の照射によって発生したＯＢＩＣをＯＢＩＣ増
幅器１６で増幅して検出するＯＢＩＣ検出部１７が配置
されている。
上方）には、半導体基板の上側に形成された活性部分の
所定領域、例えば電極端子に針１４を上方側から接触さ
せて、電源１５によってバイアス電圧を加えると共に、
レーザ光の照射によって発生したＯＢＩＣをＯＢＩＣ増
幅器１６で増幅して検出するＯＢＩＣ検出部１７が配置
されている。
【００１６】また、１８は走査制御部で、走査信号を出
力して走査部９の走査動作を制御する。さらに、１９は
像形成部で、光検出部１３からの光検出信号及びＯＢＩ
Ｃ検出部１７からのＯＢＩＣ検出信号と走査制御部１８
からの走査信号が入力するイメージプロセッサ２０と、
イメージプロセッサ２０の出力を得て像形成のための演
算処理がなされる演算処理部２１とを備えて構成され、
走査信号とこれに同期して得られたＯＢＩＣ検出信号及
び光検出信号を処理して、半導体デバイス２の所定の光
ビーム照射領域に対応するＯＢＩＣ像形成信号と光学像
形成信号を出力する。
力して走査部９の走査動作を制御する。さらに、１９は
像形成部で、光検出部１３からの光検出信号及びＯＢＩ
Ｃ検出部１７からのＯＢＩＣ検出信号と走査制御部１８
からの走査信号が入力するイメージプロセッサ２０と、
イメージプロセッサ２０の出力を得て像形成のための演
算処理がなされる演算処理部２１とを備えて構成され、
走査信号とこれに同期して得られたＯＢＩＣ検出信号及
び光検出信号を処理して、半導体デバイス２の所定の光
ビーム照射領域に対応するＯＢＩＣ像形成信号と光学像
形成信号を出力する。
【００１７】またさらに、２２は予め設定された判定基
準のもとに不良解析を行うエンジニアリングワークステ
ーションで、これは入力した像形成部１９からのＯＢＩ
Ｃ像形成信号と光学像形成信号に基づき、キーボード２
３やマウス２４を使って操作することで、ＯＢＩＣ像及
びこれに対応した光学像が、ＣＲＴディスプレイ２５に
表示され、さらに不良解析結果が、例えば色表示を使っ
ての不良個所の表示が、表示されたＯＢＩＣ像中に行わ
れるようになっている。またＣＲＴディスプレイ２５に
は、半導体デバイス２の活性部分や配線部分のキーボー
ド２３等を使って指定した部位間の実寸法が、光学像形
成信号をもとにエンジニアリングワークステーション２
２で算出されるようになっている。
準のもとに不良解析を行うエンジニアリングワークステ
ーションで、これは入力した像形成部１９からのＯＢＩ
Ｃ像形成信号と光学像形成信号に基づき、キーボード２
３やマウス２４を使って操作することで、ＯＢＩＣ像及
びこれに対応した光学像が、ＣＲＴディスプレイ２５に
表示され、さらに不良解析結果が、例えば色表示を使っ
ての不良個所の表示が、表示されたＯＢＩＣ像中に行わ
れるようになっている。またＣＲＴディスプレイ２５に
は、半導体デバイス２の活性部分や配線部分のキーボー
ド２３等を使って指定した部位間の実寸法が、光学像形
成信号をもとにエンジニアリングワークステーション２
２で算出されるようになっている。
【００１８】そして、上記のように構成された不良解析
装置１での不良解析は、先ず、支持部３に被検査半導体
デバイス２を上方側から装荷して載置し、第１の光ビー
ム源４を、放射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に
一致するように位置させてから作動させ、波長１３６０
ｎｍのレーザ光を発光部６から放射させる。放射された
レーザ光は、反射鏡８で方向が変えられ、半導体デバイ
ス２の下面（裏面）の所要光ビーム照射領域に走査する
よう照射される。また、この照射されたレーザ光の半導
体デバイス２の下面からの反射光は、フォトダイオード
１１で光電変換され、光検出部１３から光検出信号とし
て出力される。
装置１での不良解析は、先ず、支持部３に被検査半導体
デバイス２を上方側から装荷して載置し、第１の光ビー
ム源４を、放射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に
一致するように位置させてから作動させ、波長１３６０
ｎｍのレーザ光を発光部６から放射させる。放射された
レーザ光は、反射鏡８で方向が変えられ、半導体デバイ
ス２の下面（裏面）の所要光ビーム照射領域に走査する
よう照射される。また、この照射されたレーザ光の半導
体デバイス２の下面からの反射光は、フォトダイオード
１１で光電変換され、光検出部１３から光検出信号とし
て出力される。
【００１９】その後、像形成部１９のイメージプロセッ
サ２０及び演算処理部２１で、走査制御部１８からの走
査信号とこれに同期して得られた光検出部１３からの光
検出信号とが演算処理され、得られた半導体デバイス２
の所要の光ビーム照射領域に対応する光学像形成信号
が、エンジニアリングワークステーション２２に入力さ
れる。
サ２０及び演算処理部２１で、走査制御部１８からの走
査信号とこれに同期して得られた光検出部１３からの光
検出信号とが演算処理され、得られた半導体デバイス２
の所要の光ビーム照射領域に対応する光学像形成信号
が、エンジニアリングワークステーション２２に入力さ
れる。
【００２０】さらに、エンジニアリングワークステーシ
ョン２２では、キーボード２３やマウス２４を操作する
ことで、入力された光学像形成信号に基づき所要光ビー
ム照射領域の光学像が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示
される。また要すれば、キーボード２３等により、ＣＲ
Ｔディスプレイ２５に表示された光学像の所要の部位間
を指定することによって、その部位間の実寸法が、光学
像形成信号をもとにエンジニアリングワークステーショ
ン２２で算出され表示される。
ョン２２では、キーボード２３やマウス２４を操作する
ことで、入力された光学像形成信号に基づき所要光ビー
ム照射領域の光学像が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示
される。また要すれば、キーボード２３等により、ＣＲ
Ｔディスプレイ２５に表示された光学像の所要の部位間
を指定することによって、その部位間の実寸法が、光学
像形成信号をもとにエンジニアリングワークステーショ
ン２２で算出され表示される。
【００２１】また続いて、発光部６の第１、第２の光ビ
ーム源４，５の位置を、回転軸７を中心に回動させて変
え、第２の光ビーム源５の放射するレーザ光の放射方向
が所定の光軸に一致するように位置を切替えてから作動
させ、波長９８０ｎｍのレーザ光を発光部６から放射さ
せる。放射されたレーザ光は、反射鏡８で方向が変えら
れ、第１の光ビーム源４の場合と同じ半導体デバイス２
の下面の所要光ビーム照射領域を走査するよう照射され
る。
ーム源４，５の位置を、回転軸７を中心に回動させて変
え、第２の光ビーム源５の放射するレーザ光の放射方向
が所定の光軸に一致するように位置を切替えてから作動
させ、波長９８０ｎｍのレーザ光を発光部６から放射さ
せる。放射されたレーザ光は、反射鏡８で方向が変えら
れ、第１の光ビーム源４の場合と同じ半導体デバイス２
の下面の所要光ビーム照射領域を走査するよう照射され
る。
【００２２】そして、半導体デバイス２の上側に設けら
れたＯＢＩＣ検出部１７では、半導体基板の上側（表
面）に形成された活性部分の所定領域（電極端子）に上
方側から先端を接触させた針１４で、バイアス電圧を加
えると共に、同時に、レーザ光の照射による内部の各部
位での光吸収係数の違いで変動して発生するＯＢＩＣを
検出する。検出されたＯＢＩＣは、ＯＢＩＣ増幅器１６
で増幅され、像形成部１９にＯＢＩＣ検出信号として出
力される。
れたＯＢＩＣ検出部１７では、半導体基板の上側（表
面）に形成された活性部分の所定領域（電極端子）に上
方側から先端を接触させた針１４で、バイアス電圧を加
えると共に、同時に、レーザ光の照射による内部の各部
位での光吸収係数の違いで変動して発生するＯＢＩＣを
検出する。検出されたＯＢＩＣは、ＯＢＩＣ増幅器１６
で増幅され、像形成部１９にＯＢＩＣ検出信号として出
力される。
【００２３】その後、像形成部１９のイメージプロセッ
サ２０及び演算処理部２１で、走査制御部１８からの走
査信号とこれに同期して得られたＯＢＩＣ検出部１７か
らのＯＢＩＣ検出信号とが演算処理され、得られた半導
体デバイス２の所定の光ビーム照射領域に対応するＯＢ
ＩＣ像形成信号が、エンジニアリングワークステーショ
ン２２に入力される。
サ２０及び演算処理部２１で、走査制御部１８からの走
査信号とこれに同期して得られたＯＢＩＣ検出部１７か
らのＯＢＩＣ検出信号とが演算処理され、得られた半導
体デバイス２の所定の光ビーム照射領域に対応するＯＢ
ＩＣ像形成信号が、エンジニアリングワークステーショ
ン２２に入力される。
【００２４】さらに、エンジニアリングワークステーシ
ョン２２では、キーボード２３やマウス２４を使って操
作することによって、入力されたＯＢＩＣ像形成信号に
基づきＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示さ
れる。この時、予め設定された判定基準のもとに不良解
析が行われて、例えば色表示を使う等して不良個所が、
ＣＲＴディスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像中に表
示され、位置が特定され、またＣＲＴディスプレイ２５
に光学像が並示されている場合には、特に位置が明確と
なる。すなわち、例えば図２に示すように、ＣＲＴディ
スプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像の中に、リーク個
所Ｘが、ゲート電極Ｇ、ソース電極部分Ｓ、ドレイン電
極部分Ｄと共に表示される。なお、光学像において指定
した寸法表示部位間がゲート電極Ｇの幅部分である場合
には、電極の幅の実寸法が光学像形成信号をもとに算出
され、例えば０．３５μｍと表示される。
ョン２２では、キーボード２３やマウス２４を使って操
作することによって、入力されたＯＢＩＣ像形成信号に
基づきＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示さ
れる。この時、予め設定された判定基準のもとに不良解
析が行われて、例えば色表示を使う等して不良個所が、
ＣＲＴディスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像中に表
示され、位置が特定され、またＣＲＴディスプレイ２５
に光学像が並示されている場合には、特に位置が明確と
なる。すなわち、例えば図２に示すように、ＣＲＴディ
スプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像の中に、リーク個
所Ｘが、ゲート電極Ｇ、ソース電極部分Ｓ、ドレイン電
極部分Ｄと共に表示される。なお、光学像において指定
した寸法表示部位間がゲート電極Ｇの幅部分である場合
には、電極の幅の実寸法が光学像形成信号をもとに算出
され、例えば０．３５μｍと表示される。
【００２５】以上の通り構成し、２つの波長の異なるレ
ーザ光を切替えて用い、光学像については、波長の長い
１３６０ｎｍのレーザ光を半導体デバイス２の半導体基
板側から照射して得ているので、不良個所が金属電極で
なるゲート電極の直下であっても明瞭な光学像（デバイ
スの活性部分）として得られ、ＯＢＩＣ像については、
波長の短い９００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長帯のレーザ
光を使いＧａＡｓ系材料でなる半導体デバイス２の内部
で吸収させるよう照射して得ているので、例えば不良が
ゲート電極直下でかつゲート電極の境界部分でのリーク
によるものであると見なせる程度までの精度のよいＯＢ
ＩＣ像を得ることができる。
ーザ光を切替えて用い、光学像については、波長の長い
１３６０ｎｍのレーザ光を半導体デバイス２の半導体基
板側から照射して得ているので、不良個所が金属電極で
なるゲート電極の直下であっても明瞭な光学像（デバイ
スの活性部分）として得られ、ＯＢＩＣ像については、
波長の短い９００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長帯のレーザ
光を使いＧａＡｓ系材料でなる半導体デバイス２の内部
で吸収させるよう照射して得ているので、例えば不良が
ゲート電極直下でかつゲート電極の境界部分でのリーク
によるものであると見なせる程度までの精度のよいＯＢ
ＩＣ像を得ることができる。
【００２６】次に、第２の実施形態を図３及び図４によ
り説明する。図３は概略構成を示すブロック図であり、
図４はＯＢＩＣ像を説明するための図である。なお、第
１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省
略し、第１の実施形態と異なる本実施形態の構成につい
て説明する。
り説明する。図３は概略構成を示すブロック図であり、
図４はＯＢＩＣ像を説明するための図である。なお、第
１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省
略し、第１の実施形態と異なる本実施形態の構成につい
て説明する。
【００２７】図３及び図４において、不良解析装置３１
は、ＧａＡｓ半導体基板により形成されたＧａＡｓ集積
回路等の半導体デバイス２を解析対象としたもので、半
導体デバイス２の鏡面研磨された半導体基板の下面を下
側にして支持部３に支持するようになっている。また半
導体デバイス１の下方側（裏面側下方）には、波長１３
６０ｎｍのレーザ光を放射する第１の光ビーム源４を備
えた第１の発光部３２が配置されている。
は、ＧａＡｓ半導体基板により形成されたＧａＡｓ集積
回路等の半導体デバイス２を解析対象としたもので、半
導体デバイス２の鏡面研磨された半導体基板の下面を下
側にして支持部３に支持するようになっている。また半
導体デバイス１の下方側（裏面側下方）には、波長１３
６０ｎｍのレーザ光を放射する第１の光ビーム源４を備
えた第１の発光部３２が配置されている。
【００２８】さらに、半導体デバイス２の下方側には、
第１の発光部３からのレーザ光を、反射鏡８で方向を変
えて半導体デバイス２の鏡面研磨された下面の所定の光
ビーム照射領域に、走査しながら照射する第１の走査部
３３が設けられている。またさらに下方側には、半導体
デバイス２の下面で反射したレーザ光の反射光を光電変
換し増幅して検出するハーフミラー１０及びフォトダイ
オード１１、増幅器１２を備えた光検出部１３が設けら
れている。
第１の発光部３からのレーザ光を、反射鏡８で方向を変
えて半導体デバイス２の鏡面研磨された下面の所定の光
ビーム照射領域に、走査しながら照射する第１の走査部
３３が設けられている。またさらに下方側には、半導体
デバイス２の下面で反射したレーザ光の反射光を光電変
換し増幅して検出するハーフミラー１０及びフォトダイ
オード１１、増幅器１２を備えた光検出部１３が設けら
れている。
【００２９】一方、半導体デバイス２の上方側（表面側
上方）には、波長６３３ｎｍのレーザ光を放射する第２
の光ビーム源３４を備えた第２の発光部３５が配置され
ており、さらに第２の発光部３５からのレーザ光を、反
射鏡８で方向を変えて、半導体デバイス２の金属電極等
の光不透過材料が設けられていず、また下面の光ビーム
照射領域に対応する上面の鏡面研磨された所定の光ビー
ム照射領域に、走査しながら照射する第２の走査部３６
が設けられている。さらに上方側には、半導体基板の上
側に形成された活性部分の所定領域、例えば電極端子に
先端を上方側から接触させた針１４及びバイアス電圧を
加える電源１５、ＯＢＩＣ増幅器１６を備えたＯＢＩＣ
検出部１７が配置されている。
上方）には、波長６３３ｎｍのレーザ光を放射する第２
の光ビーム源３４を備えた第２の発光部３５が配置され
ており、さらに第２の発光部３５からのレーザ光を、反
射鏡８で方向を変えて、半導体デバイス２の金属電極等
の光不透過材料が設けられていず、また下面の光ビーム
照射領域に対応する上面の鏡面研磨された所定の光ビー
ム照射領域に、走査しながら照射する第２の走査部３６
が設けられている。さらに上方側には、半導体基板の上
側に形成された活性部分の所定領域、例えば電極端子に
先端を上方側から接触させた針１４及びバイアス電圧を
加える電源１５、ＯＢＩＣ増幅器１６を備えたＯＢＩＣ
検出部１７が配置されている。
【００３０】また、３７は走査制御部で、走査信号を出
力して第１の走査部３３及び第２の走査部３６の走査動
作を制御する。そして、像形成部１９のイメージプロセ
ッサ２０には、光検出部１３及びＯＢＩＣ検出部１７の
各検出信号と走査制御部３７の走査信号が入力し、さら
に演算処理部２１では、走査信号と各検出信号とを演算
処理して、半導体デバイス２の所定領域に対応するＯＢ
ＩＣ像形成信号と光学像形成信号を出力する。また、エ
ンジニアリングワークステーション２２では、第１の実
施形態と同様に、入力したＯＢＩＣ像形成信号と光学像
形成信号に基づきＯＢＩＣ像及びこれに対応した光学像
が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示され、さらに不良解
析結果が、ＯＢＩＣ像中に不良個所を表示する等して行
われるようになっている。
力して第１の走査部３３及び第２の走査部３６の走査動
作を制御する。そして、像形成部１９のイメージプロセ
ッサ２０には、光検出部１３及びＯＢＩＣ検出部１７の
各検出信号と走査制御部３７の走査信号が入力し、さら
に演算処理部２１では、走査信号と各検出信号とを演算
処理して、半導体デバイス２の所定領域に対応するＯＢ
ＩＣ像形成信号と光学像形成信号を出力する。また、エ
ンジニアリングワークステーション２２では、第１の実
施形態と同様に、入力したＯＢＩＣ像形成信号と光学像
形成信号に基づきＯＢＩＣ像及びこれに対応した光学像
が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示され、さらに不良解
析結果が、ＯＢＩＣ像中に不良個所を表示する等して行
われるようになっている。
【００３１】そして、上記のように構成された不良解析
装置３１での不良解析は、支持部３に被検査半導体デバ
イス２を載置し、第１の光ビーム源４を作動させ、波長
１３６０ｎｍのレーザ光を第１の発光部３２から放射さ
せる。放射されたレーザ光は、第１の走査部３３による
走査によって、半導体デバイス２の下面（裏面）の所要
光ビーム照射領域に照射される。また照射されたレーザ
光の反射光は、フォトダイオード１１で光電変換され、
光検出部１３から光検出信号として出力される。
装置３１での不良解析は、支持部３に被検査半導体デバ
イス２を載置し、第１の光ビーム源４を作動させ、波長
１３６０ｎｍのレーザ光を第１の発光部３２から放射さ
せる。放射されたレーザ光は、第１の走査部３３による
走査によって、半導体デバイス２の下面（裏面）の所要
光ビーム照射領域に照射される。また照射されたレーザ
光の反射光は、フォトダイオード１１で光電変換され、
光検出部１３から光検出信号として出力される。
【００３２】その後、像形成部１９のイメージプロセッ
サ２０及び演算処理部２１で、走査信号と光検出信号を
もとに演算処理され、所要の光ビーム照射領域に対応す
る光学像形成信号が出力される。さらにエンジニアリン
グワークステーション２２では、入力された光学像形成
信号に基づき所要光ビーム照射領域の光学像が、ＣＲＴ
ディスプレイ２５に表示される。
サ２０及び演算処理部２１で、走査信号と光検出信号を
もとに演算処理され、所要の光ビーム照射領域に対応す
る光学像形成信号が出力される。さらにエンジニアリン
グワークステーション２２では、入力された光学像形成
信号に基づき所要光ビーム照射領域の光学像が、ＣＲＴ
ディスプレイ２５に表示される。
【００３３】また、第２の光ビーム源３４を作動させ、
波長６３３ｎｍのレーザ光を第２の発光部３５から放射
させる。放射されたレーザ光は、反射鏡８で方向が変え
られ、第１の光ビーム源４からのレーザ光が照射された
半導体デバイス２の下面の所要光ビーム照射領域に対応
する上面の鏡面研磨された所要の光ビーム照射領域に、
第２の走査部３６による走査によって照射される。
波長６３３ｎｍのレーザ光を第２の発光部３５から放射
させる。放射されたレーザ光は、反射鏡８で方向が変え
られ、第１の光ビーム源４からのレーザ光が照射された
半導体デバイス２の下面の所要光ビーム照射領域に対応
する上面の鏡面研磨された所要の光ビーム照射領域に、
第２の走査部３６による走査によって照射される。
【００３４】そして、半導体デバイス２の上側に設けら
れたＯＢＩＣ検出部１７では、半導体基板の上側に形成
された所定領域（電極端子）に接触させた針１４で、バ
イアス電圧を加えると共に、同時に、レーザ光の照射に
よる内部、特に半導体デバイス２の上表面に近い部分に
ついて、その各部位での光吸収係数の違いで変動して発
生するＯＢＩＣを検出する。検出されたＯＢＩＣは、Ｏ
ＢＩＣ増幅器１６で増幅され、像形成部１９にＯＢＩＣ
検出信号として出力される。
れたＯＢＩＣ検出部１７では、半導体基板の上側に形成
された所定領域（電極端子）に接触させた針１４で、バ
イアス電圧を加えると共に、同時に、レーザ光の照射に
よる内部、特に半導体デバイス２の上表面に近い部分に
ついて、その各部位での光吸収係数の違いで変動して発
生するＯＢＩＣを検出する。検出されたＯＢＩＣは、Ｏ
ＢＩＣ増幅器１６で増幅され、像形成部１９にＯＢＩＣ
検出信号として出力される。
【００３５】その後、像形成部１９のイメージプロセッ
サ２０及び演算処理部２１で、走査制御部３７からの走
査信号とＯＢＩＣ検出部１７からのＯＢＩＣ検出信号と
が演算処理され、得られた半導体デバイス２の所要の光
ビーム照射領域に対応するＯＢＩＣ像形成信号が、エン
ジニアリングワークステーション２２に入力される。
サ２０及び演算処理部２１で、走査制御部３７からの走
査信号とＯＢＩＣ検出部１７からのＯＢＩＣ検出信号と
が演算処理され、得られた半導体デバイス２の所要の光
ビーム照射領域に対応するＯＢＩＣ像形成信号が、エン
ジニアリングワークステーション２２に入力される。
【００３６】さらに、エンジニアリングワークステーシ
ョン２２では、入力されたＯＢＩＣ像形成信号に基づき
ＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示される。
この時、予め設定された判定基準のもとに不良解析が行
われて、例えば色表示を使う等して不良個所が、ＣＲＴ
ディスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像中に表示さ
れ、位置が特定される。すなわち、例えば図４に示すよ
うに、ＣＲＴディスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像
の中に、活性部分上部の表面近傍となるゲート電極Ｇと
ドレイン電極部分Ｄとの間の耐圧不良個所Ｙが、ゲート
電極Ｇ、ソース電極部分Ｓ、ドレイン電極部分Ｄと共に
表示される。
ョン２２では、入力されたＯＢＩＣ像形成信号に基づき
ＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示される。
この時、予め設定された判定基準のもとに不良解析が行
われて、例えば色表示を使う等して不良個所が、ＣＲＴ
ディスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像中に表示さ
れ、位置が特定される。すなわち、例えば図４に示すよ
うに、ＣＲＴディスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像
の中に、活性部分上部の表面近傍となるゲート電極Ｇと
ドレイン電極部分Ｄとの間の耐圧不良個所Ｙが、ゲート
電極Ｇ、ソース電極部分Ｓ、ドレイン電極部分Ｄと共に
表示される。
【００３７】以上の通り構成し、２つの波長の異なるレ
ーザ光を用い、光学像については、波長の長い１３６０
ｎｍのレーザ光を半導体デバイス２の半導体基板側から
照射して得ているので、第１の実施形態と同様に明瞭な
光学像を得ることができる。またＯＢＩＣ像について
は、波長の短い６３３ｎｍのレーザ光をＧａＡｓ系材料
でなる半導体デバイス２の上側の活性部分側から、金属
電極で覆われていない部分に照射して得ているので、例
えば図４に示すように、半導体デバイス２の上表面に近
い部分に生じた耐圧不良個所の特定が行えるまでの精度
のよいＯＢＩＣ像を得ることができる。
ーザ光を用い、光学像については、波長の長い１３６０
ｎｍのレーザ光を半導体デバイス２の半導体基板側から
照射して得ているので、第１の実施形態と同様に明瞭な
光学像を得ることができる。またＯＢＩＣ像について
は、波長の短い６３３ｎｍのレーザ光をＧａＡｓ系材料
でなる半導体デバイス２の上側の活性部分側から、金属
電極で覆われていない部分に照射して得ているので、例
えば図４に示すように、半導体デバイス２の上表面に近
い部分に生じた耐圧不良個所の特定が行えるまでの精度
のよいＯＢＩＣ像を得ることができる。
【００３８】次に、第３の実施形態を図５により説明す
る。図５は概略構成を示すブロック図である。なお、第
１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省
略し、第１の実施形態と異なる本実施形態の構成につい
て説明する。
る。図５は概略構成を示すブロック図である。なお、第
１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省
略し、第１の実施形態と異なる本実施形態の構成につい
て説明する。
【００３９】図５において、不良解析装置４１は、解析
対象の半導体デバイス４２の鏡面研磨された半導体基板
の下面を下側にして支持部３に支持するようになってい
る。また半導体デバイス４２の下方側（裏面側下方）に
は、第１乃至第４の光ビーム源４３，４４，４５，４６
を有する発光部４７が設けられている。そして、第１乃
至第４の光ビーム源４３，４４，４５，４６は、例えば
両矢印Ｐで示すようにスライドさせることでそれぞれの
位置を切替えられるようになっており、各光ビーム源４
３，４４，４５，４６から放射されるレーザ光が同一光
軸上を通り、発光部４７から放射されるようになってい
る。なお、第１乃至第４の光ビーム源４３，４４，４
５，４６を同一の回転軸を中心に回動させることで位置
を切替えられるように設けてもよい。
対象の半導体デバイス４２の鏡面研磨された半導体基板
の下面を下側にして支持部３に支持するようになってい
る。また半導体デバイス４２の下方側（裏面側下方）に
は、第１乃至第４の光ビーム源４３，４４，４５，４６
を有する発光部４７が設けられている。そして、第１乃
至第４の光ビーム源４３，４４，４５，４６は、例えば
両矢印Ｐで示すようにスライドさせることでそれぞれの
位置を切替えられるようになっており、各光ビーム源４
３，４４，４５，４６から放射されるレーザ光が同一光
軸上を通り、発光部４７から放射されるようになってい
る。なお、第１乃至第４の光ビーム源４３，４４，４
５，４６を同一の回転軸を中心に回動させることで位置
を切替えられるように設けてもよい。
【００４０】また、第１、第２の光ビーム源４３，４４
はＧａＡｓ系半導体デバイス用のもので、第１の光ビー
ム源４３は、光学像形成用として１３００ｎｍ〜１５０
０ｎｍの波長帯のレーザ光を放射し、第２の光ビーム源
４４は、例えばデバイスの活性部分不良解析のＯＢＩＣ
像形成用として９００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長帯のレ
ーザ光を放射する。一方、第３、第４の光ビーム源４
５，４６はシリコン半導体デバイス用のもので、第３の
光ビーム源４５は、光学像形成用として１４００ｎｍ〜
１６００ｎｍの波長帯のレーザ光を放射し、第４の光ビ
ーム源４６は、例えばデバイスの活性部分不良解析のＯ
ＢＩＣ像形成用として波長１１５２ｎｍのレーザ光を放
射する。
はＧａＡｓ系半導体デバイス用のもので、第１の光ビー
ム源４３は、光学像形成用として１３００ｎｍ〜１５０
０ｎｍの波長帯のレーザ光を放射し、第２の光ビーム源
４４は、例えばデバイスの活性部分不良解析のＯＢＩＣ
像形成用として９００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長帯のレ
ーザ光を放射する。一方、第３、第４の光ビーム源４
５，４６はシリコン半導体デバイス用のもので、第３の
光ビーム源４５は、光学像形成用として１４００ｎｍ〜
１６００ｎｍの波長帯のレーザ光を放射し、第４の光ビ
ーム源４６は、例えばデバイスの活性部分不良解析のＯ
ＢＩＣ像形成用として波長１１５２ｎｍのレーザ光を放
射する。
【００４１】そして、発光部４７が上記のように構成さ
れ、他が第１の実施形態と同様に構成された不良解析装
置４１での不良解析は、半導体デバイス４２がＧａＡｓ
系半導体デバイスである場合、第１の光ビーム源４３と
第２の光ビーム源４４を用いて行われる。先ず、支持部
３に被検査半導体デバイス４２を載置し、第１の光ビー
ム源４３を、放射するレーザ光の放射方向が所定の光軸
に一致するように位置させてから作動させ、例えば波長
１３６０ｎｍのレーザ光を発光部４７から放射させる。
れ、他が第１の実施形態と同様に構成された不良解析装
置４１での不良解析は、半導体デバイス４２がＧａＡｓ
系半導体デバイスである場合、第１の光ビーム源４３と
第２の光ビーム源４４を用いて行われる。先ず、支持部
３に被検査半導体デバイス４２を載置し、第１の光ビー
ム源４３を、放射するレーザ光の放射方向が所定の光軸
に一致するように位置させてから作動させ、例えば波長
１３６０ｎｍのレーザ光を発光部４７から放射させる。
【００４２】放射されたレーザ光は、半導体デバイス４
２の下面（裏面）の所要光ビーム照射領域を走査するよ
うに照射され、また、半導体デバイス４２からの反射光
は、光検出部１３で光電変換されて光検出信号として出
力される。その後、像形成部１９で走査信号と光検出信
号との演算処理がなされ、半導体デバイス４２の所要の
光ビーム照射領域に対応する光学像形成信号が出力され
る。そして、エンジニアリングワークステーション２２
では、入力された光学像形成信号に基づき所要光ビーム
照射領域の光学像が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示さ
れる。
２の下面（裏面）の所要光ビーム照射領域を走査するよ
うに照射され、また、半導体デバイス４２からの反射光
は、光検出部１３で光電変換されて光検出信号として出
力される。その後、像形成部１９で走査信号と光検出信
号との演算処理がなされ、半導体デバイス４２の所要の
光ビーム照射領域に対応する光学像形成信号が出力され
る。そして、エンジニアリングワークステーション２２
では、入力された光学像形成信号に基づき所要光ビーム
照射領域の光学像が、ＣＲＴディスプレイ２５に表示さ
れる。
【００４３】続いて、放射するレーザ光の放射方向が所
定の光軸に一致するように第２の光ビーム源４４を位置
させてから作動させ、例えば波長９８０ｎｍのレーザ光
を発光部４７から放射させる。放射されたレーザ光は、
走査部９によって第１の光ビーム源４３の場合と同じ所
要光ビーム照射領域を走査するように照射され、また、
半導体デバイス４２の上側に設けられたＯＢＩＣ検出部
１７でＯＢＩＣを検出し、ＯＢＩＣ検出信号として出力
される。
定の光軸に一致するように第２の光ビーム源４４を位置
させてから作動させ、例えば波長９８０ｎｍのレーザ光
を発光部４７から放射させる。放射されたレーザ光は、
走査部９によって第１の光ビーム源４３の場合と同じ所
要光ビーム照射領域を走査するように照射され、また、
半導体デバイス４２の上側に設けられたＯＢＩＣ検出部
１７でＯＢＩＣを検出し、ＯＢＩＣ検出信号として出力
される。
【００４４】その後、像形成部１９で走査信号とＯＢＩ
Ｃ検出信号との演算処理がなされ、半導体デバイス４２
の所要光ビーム照射領域に対応するＯＢＩＣ像形成信号
が出力される。そして、エンジニアリングワークステー
ション２２では、入力されたＯＢＩＣ像形成信号に基づ
き所要光ビーム照射領域のＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディス
プレイ２５に表示される。この時、予め設定された判定
基準のもとに不良解析が行われ、不良個所が、ＣＲＴデ
ィスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像中に表示され、
特定される。
Ｃ検出信号との演算処理がなされ、半導体デバイス４２
の所要光ビーム照射領域に対応するＯＢＩＣ像形成信号
が出力される。そして、エンジニアリングワークステー
ション２２では、入力されたＯＢＩＣ像形成信号に基づ
き所要光ビーム照射領域のＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディス
プレイ２５に表示される。この時、予め設定された判定
基準のもとに不良解析が行われ、不良個所が、ＣＲＴデ
ィスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像中に表示され、
特定される。
【００４５】また、半導体デバイス４２がシリコン半導
体デバイスである場合の不良解析は、第３の光ビーム源
４５と第４の光ビーム源４６を用いて行われる。先ず、
第３の光ビーム源４５を、放射するレーザ光の放射方向
が所定の光軸に一致するように位置させてから作動さ
せ、例えば波長１４００ｎｍのレーザ光を発光部４７か
ら放射させる。そして、上記のＧａＡｓ系半導体デバイ
スの場合と同様にして、所要光ビーム照射領域の光学像
をＣＲＴディスプレイ２５に表示させる。
体デバイスである場合の不良解析は、第３の光ビーム源
４５と第４の光ビーム源４６を用いて行われる。先ず、
第３の光ビーム源４５を、放射するレーザ光の放射方向
が所定の光軸に一致するように位置させてから作動さ
せ、例えば波長１４００ｎｍのレーザ光を発光部４７か
ら放射させる。そして、上記のＧａＡｓ系半導体デバイ
スの場合と同様にして、所要光ビーム照射領域の光学像
をＣＲＴディスプレイ２５に表示させる。
【００４６】続いて、放射するレーザ光の放射方向が所
定の光軸に一致するように第４の光ビーム源４６を位置
させてから作動させ、波長１１５２ｎｍのレーザ光を発
光部４７から放射させる。そして、上記のＧａＡｓ系半
導体デバイスの場合と同様にして、所要光ビーム照射領
域のＯＢＩＣ像をＣＲＴディスプレイ２５に表示させ、
また、予め設定された判定基準のもとに不良解析を行っ
て、ＣＲＴディスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像中
に不良個所を表示することで、特定される。
定の光軸に一致するように第４の光ビーム源４６を位置
させてから作動させ、波長１１５２ｎｍのレーザ光を発
光部４７から放射させる。そして、上記のＧａＡｓ系半
導体デバイスの場合と同様にして、所要光ビーム照射領
域のＯＢＩＣ像をＣＲＴディスプレイ２５に表示させ、
また、予め設定された判定基準のもとに不良解析を行っ
て、ＣＲＴディスプレイ２５に表示されたＯＢＩＣ像中
に不良個所を表示することで、特定される。
【００４７】以上の通り構成し、４つの光ビーム源４
３，４４，４５，４６を切替え、半導体デバイス４２の
形成材料の違い及び光学像形成とＯＢＩＣ像形成の違い
によって、それぞれに対応した波長のレーザ光を使い分
けるようにしているので、ＧａＡｓ系半導体デバイス、
シリコン半導体デバイスのそれぞれにおいて、明瞭な光
学像、精度のよいＯＢＩＣ像を得ることができる。
３，４４，４５，４６を切替え、半導体デバイス４２の
形成材料の違い及び光学像形成とＯＢＩＣ像形成の違い
によって、それぞれに対応した波長のレーザ光を使い分
けるようにしているので、ＧａＡｓ系半導体デバイス、
シリコン半導体デバイスのそれぞれにおいて、明瞭な光
学像、精度のよいＯＢＩＣ像を得ることができる。
【００４８】次に、第４の実施形態を図６により説明す
る。図６は要部の概略構成を示すブロック図である。な
お、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説
明を省略し、第１の実施形態と異なる本実施形態の構成
について説明する。
る。図６は要部の概略構成を示すブロック図である。な
お、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説
明を省略し、第１の実施形態と異なる本実施形態の構成
について説明する。
【００４９】図６において、不良解析装置５１は、解析
対象のシリコン半導体デバイス５２、例えばＣＭＯＳ
ＬＳＩ、バイポーラＩＣ、ＭＯＳトランジスタ、バイポ
ーラＩＣ等の鏡面研磨された半導体基板の下面（裏面）
を下側にして支持部３に支持するようになっている。ま
た半導体デバイス５２の下方側（裏面側下方）には、第
１乃至第３の光ビーム源５３，５４，５５を有する発光
部５６が設けられている。
対象のシリコン半導体デバイス５２、例えばＣＭＯＳ
ＬＳＩ、バイポーラＩＣ、ＭＯＳトランジスタ、バイポ
ーラＩＣ等の鏡面研磨された半導体基板の下面（裏面）
を下側にして支持部３に支持するようになっている。ま
た半導体デバイス５２の下方側（裏面側下方）には、第
１乃至第３の光ビーム源５３，５４，５５を有する発光
部５６が設けられている。
【００５０】そして、第１乃至第３の光ビーム源５３，
５４，５５は、例えば両矢印Ｑで示すようにスライドさ
せることでそれぞれの位置を切替えられるようになって
おり、各光ビーム源５３，５４，５５から放射されるレ
ーザ光が同一光軸上を通り、発光部５６から放射される
ようになっている。なお、第１乃至第３の光ビーム源５
３，５４，５５を同一の回転軸を中心に回動させること
で位置を切替えられるように設けてもよい。
５４，５５は、例えば両矢印Ｑで示すようにスライドさ
せることでそれぞれの位置を切替えられるようになって
おり、各光ビーム源５３，５４，５５から放射されるレ
ーザ光が同一光軸上を通り、発光部５６から放射される
ようになっている。なお、第１乃至第３の光ビーム源５
３，５４，５５を同一の回転軸を中心に回動させること
で位置を切替えられるように設けてもよい。
【００５１】そして、第１の光ビーム源５３は光学像形
成用として１４００ｎｍ〜１６００ｎｍの波長帯のレー
ザ光を放射し、第２の光ビーム源５４はデバイスの活性
部分内の不良解析のＯＢＩＣ像形成用として波長１１５
２ｎｍのレーザ光を放射し、第３の光ビーム源５６は配
線等のショート不良解析のＯＢＩＣ像形成用として波長
１３６０ｎｍのレーザ光を放射する。
成用として１４００ｎｍ〜１６００ｎｍの波長帯のレー
ザ光を放射し、第２の光ビーム源５４はデバイスの活性
部分内の不良解析のＯＢＩＣ像形成用として波長１１５
２ｎｍのレーザ光を放射し、第３の光ビーム源５６は配
線等のショート不良解析のＯＢＩＣ像形成用として波長
１３６０ｎｍのレーザ光を放射する。
【００５２】そして、発光部５６が上記のように構成さ
れ、他が第１の実施形態と同様に構成された不良解析装
置５１での不良解析は、先ず、第１の光ビーム源５３
を、放射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致す
るように位置させてから作動させ、例えば波長１５００
ｎｍのレーザ光を発光部５６から放射させる。
れ、他が第１の実施形態と同様に構成された不良解析装
置５１での不良解析は、先ず、第１の光ビーム源５３
を、放射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致す
るように位置させてから作動させ、例えば波長１５００
ｎｍのレーザ光を発光部５６から放射させる。
【００５３】放射されたレーザ光は、シリコン半導体デ
バイス５２の下面の所要光ビーム照射領域を走査するよ
うに照射され、また、シリコン半導体デバイス５２から
の反射光は、光検出部１３で光電変換されて光検出信号
として出力される。その後、上記の各実施形態と同様
に、像形成部で走査信号と光検出信号との演算処理がな
され、所要光ビーム照射領域に対応する光学像形成信号
が出力される。そして、エンジニアリングワークステー
ションでは、入力された光学像形成信号に基づき所要光
ビーム照射領域の光学像が、ＣＲＴディスプレイに表示
される。
バイス５２の下面の所要光ビーム照射領域を走査するよ
うに照射され、また、シリコン半導体デバイス５２から
の反射光は、光検出部１３で光電変換されて光検出信号
として出力される。その後、上記の各実施形態と同様
に、像形成部で走査信号と光検出信号との演算処理がな
され、所要光ビーム照射領域に対応する光学像形成信号
が出力される。そして、エンジニアリングワークステー
ションでは、入力された光学像形成信号に基づき所要光
ビーム照射領域の光学像が、ＣＲＴディスプレイに表示
される。
【００５４】続いて、第２の光ビーム源５４を、放射す
るレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致するように位
置させてから作動させ、波長１１５２ｎｍのレーザ光を
発光部５６から放射させる。放射されたレーザ光は、第
１の光ビーム源５３の場合と同じ所要光ビーム照射領域
を走査するように照射され、ＯＢＩＣ検出部１７でＯＢ
ＩＣを検出し、第１のＯＢＩＣ検出信号が出力される。
るレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致するように位
置させてから作動させ、波長１１５２ｎｍのレーザ光を
発光部５６から放射させる。放射されたレーザ光は、第
１の光ビーム源５３の場合と同じ所要光ビーム照射領域
を走査するように照射され、ＯＢＩＣ検出部１７でＯＢ
ＩＣを検出し、第１のＯＢＩＣ検出信号が出力される。
【００５５】その後、像形成部で走査信号と第１のＯＢ
ＩＣ検出信号との演算処理がなされ、シリコン半導体デ
バイス５２の所要光ビーム照射領域に対応する第１のＯ
ＢＩＣ像形成信号が出力される。そして、エンジニアリ
ングワークステーションでは、入力された第１のＯＢＩ
Ｃ像形成信号に基づき所要光ビーム照射領域の第１のＯ
ＢＩＣ像が、ＣＲＴディスプレイに表示される。この
時、予め設定された判定基準のもとに不良解析が行わ
れ、デバイスの活性部分内の不良個所が、ＣＲＴディス
プレイに表示された第１のＯＢＩＣ像中に表示され、特
定される。
ＩＣ検出信号との演算処理がなされ、シリコン半導体デ
バイス５２の所要光ビーム照射領域に対応する第１のＯ
ＢＩＣ像形成信号が出力される。そして、エンジニアリ
ングワークステーションでは、入力された第１のＯＢＩ
Ｃ像形成信号に基づき所要光ビーム照射領域の第１のＯ
ＢＩＣ像が、ＣＲＴディスプレイに表示される。この
時、予め設定された判定基準のもとに不良解析が行わ
れ、デバイスの活性部分内の不良個所が、ＣＲＴディス
プレイに表示された第１のＯＢＩＣ像中に表示され、特
定される。
【００５６】続いてまた、第３の光ビーム源５５を、放
射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致するよう
に位置させてから作動させ、波長１３６０ｎｍのレーザ
光を発光部５６から放射させる。放射されたレーザ光
は、走査部９によって第１、第２の光ビーム源５３，５
４の場合と同じ所要光ビーム照射領域を走査するように
照射され、ＯＢＩＣ検出部１７でＯＢＩＣを検出し、第
２のＯＢＩＣ検出信号が出力される。
射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致するよう
に位置させてから作動させ、波長１３６０ｎｍのレーザ
光を発光部５６から放射させる。放射されたレーザ光
は、走査部９によって第１、第２の光ビーム源５３，５
４の場合と同じ所要光ビーム照射領域を走査するように
照射され、ＯＢＩＣ検出部１７でＯＢＩＣを検出し、第
２のＯＢＩＣ検出信号が出力される。
【００５７】その後、像形成部で走査信号と第２のＯＢ
ＩＣ検出信号との演算処理がなされ、シリコン半導体デ
バイス５２の所要光ビーム照射領域に対応する第２のＯ
ＢＩＣ像形成信号が出力される。そして、エンジニアリ
ングワークステーションでは、入力された第２のＯＢＩ
Ｃ像形成信号に基づき所要光ビーム照射領域の第２のＯ
ＢＩＣ像が、ＣＲＴディスプレイに表示される。この
時、予め設定された判定基準のもとに不良解析が行わ
れ、デバイスの配線等のショート不良個所が、ＣＲＴデ
ィスプレイに表示された第２のＯＢＩＣ像中に表示さ
れ、特定される。
ＩＣ検出信号との演算処理がなされ、シリコン半導体デ
バイス５２の所要光ビーム照射領域に対応する第２のＯ
ＢＩＣ像形成信号が出力される。そして、エンジニアリ
ングワークステーションでは、入力された第２のＯＢＩ
Ｃ像形成信号に基づき所要光ビーム照射領域の第２のＯ
ＢＩＣ像が、ＣＲＴディスプレイに表示される。この
時、予め設定された判定基準のもとに不良解析が行わ
れ、デバイスの配線等のショート不良個所が、ＣＲＴデ
ィスプレイに表示された第２のＯＢＩＣ像中に表示さ
れ、特定される。
【００５８】以上の通り構成し、３つの光ビーム源５
３，５４，５５を切替え、シリコン半導体デバイス５２
の光学像の形成と、不良個所の違いによる別々となる第
１、第２のＯＢＩＣ像の形成とを、それぞれに対応した
波長のレーザ光を使い分けるようにして行っているの
で、シリコン半導体デバイス５２において、明瞭な光学
像、不良個所に応じた精度のよいＯＢＩＣ像を得ること
ができる。
３，５４，５５を切替え、シリコン半導体デバイス５２
の光学像の形成と、不良個所の違いによる別々となる第
１、第２のＯＢＩＣ像の形成とを、それぞれに対応した
波長のレーザ光を使い分けるようにして行っているの
で、シリコン半導体デバイス５２において、明瞭な光学
像、不良個所に応じた精度のよいＯＢＩＣ像を得ること
ができる。
【００５９】次に、第５の実施形態を図７により説明す
る。図７は要部の概略構成を示すブロック図である。な
お、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説
明を省略し、第１の実施形態と異なる本実施形態の構成
について説明する。
る。図７は要部の概略構成を示すブロック図である。な
お、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説
明を省略し、第１の実施形態と異なる本実施形態の構成
について説明する。
【００６０】図７において、不良解析装置６１は、解析
対象のＧａＡｓ系半導体デバイス６２の鏡面研磨された
半導体基板の下面（裏面）を下側にして支持部３に支持
するようになっている。またＧａＡｓ系半導体デバイス
６２の下方側（裏面側下方）には、第１、第２の光ビー
ム源６３，６４を有する発光部６５が設けられている。
対象のＧａＡｓ系半導体デバイス６２の鏡面研磨された
半導体基板の下面（裏面）を下側にして支持部３に支持
するようになっている。またＧａＡｓ系半導体デバイス
６２の下方側（裏面側下方）には、第１、第２の光ビー
ム源６３，６４を有する発光部６５が設けられている。
【００６１】そして、第１、第２の光ビーム源６３，６
４は、例えば両矢印Ｒで示すようにスライドさせること
でそれぞれの位置を切替えられるようになっており、各
光ビーム源６３，６４，６５から放射されるレーザ光が
同一光軸上を通り、発光部６５から放射されるようにな
っている。なお、第１、第２の光ビーム源６３，６４を
同一の回転軸を中心に回動させることで位置を切替えら
れるように設けてもよい。
４は、例えば両矢印Ｒで示すようにスライドさせること
でそれぞれの位置を切替えられるようになっており、各
光ビーム源６３，６４，６５から放射されるレーザ光が
同一光軸上を通り、発光部６５から放射されるようにな
っている。なお、第１、第２の光ビーム源６３，６４を
同一の回転軸を中心に回動させることで位置を切替えら
れるように設けてもよい。
【００６２】そして、第１の光ビーム源６３は光学像形
成用及び配線等のショート不良解析のＯＢＩＣ像形成用
として１３６０ｎｍの波長帯のレーザ光を放射し、第２
の光ビーム源６４はデバイスの活性部分内の不良解析の
ＯＢＩＣ像形成用として９００ｎｍ〜１０００ｎｍの波
長帯のレーザ光を放射する。
成用及び配線等のショート不良解析のＯＢＩＣ像形成用
として１３６０ｎｍの波長帯のレーザ光を放射し、第２
の光ビーム源６４はデバイスの活性部分内の不良解析の
ＯＢＩＣ像形成用として９００ｎｍ〜１０００ｎｍの波
長帯のレーザ光を放射する。
【００６３】そして、発光部６５が上記のように構成さ
れ、他が第１の実施形態と同様に構成された不良解析装
置６１での不良解析は、先ず、第１の光ビーム源６３
を、放射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致す
るように位置させてから作動させ、波長１３６０ｎｍの
レーザ光を発光部６５から放射させる。
れ、他が第１の実施形態と同様に構成された不良解析装
置６１での不良解析は、先ず、第１の光ビーム源６３
を、放射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致す
るように位置させてから作動させ、波長１３６０ｎｍの
レーザ光を発光部６５から放射させる。
【００６４】放射されたレーザ光は、ＧａＡｓ系半導体
デバイス６２の下面の所要光ビーム照射領域を走査する
ように照射され、また、ＧａＡｓ系半導体デバイス６２
からの反射光は、光検出部１３で光電変換されて光検出
信号として出力される。その後、像形成部で走査信号と
光検出信号との演算処理がなされ、所要光ビーム照射領
域に対応する光学像形成信号が出力される。そして、エ
ンジニアリングワークステーションでは、入力された光
学像形成信号に基づき所要光ビーム照射領域の光学像
が、ＣＲＴディスプレイに表示される。
デバイス６２の下面の所要光ビーム照射領域を走査する
ように照射され、また、ＧａＡｓ系半導体デバイス６２
からの反射光は、光検出部１３で光電変換されて光検出
信号として出力される。その後、像形成部で走査信号と
光検出信号との演算処理がなされ、所要光ビーム照射領
域に対応する光学像形成信号が出力される。そして、エ
ンジニアリングワークステーションでは、入力された光
学像形成信号に基づき所要光ビーム照射領域の光学像
が、ＣＲＴディスプレイに表示される。
【００６５】続いて、第２の光ビーム源６４を、放射す
るレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致するように位
置させてから作動させ、例えば波長９８０ｎｍのレーザ
光を発光部６５から放射させる。放射されたレーザ光
は、第１の光ビーム源６３の場合と同じ所要光ビーム照
射領域を走査するように照射され、ＯＢＩＣ検出部１７
でＯＢＩＣを検出し、第１のＯＢＩＣ検出信号が出力さ
れる。
るレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致するように位
置させてから作動させ、例えば波長９８０ｎｍのレーザ
光を発光部６５から放射させる。放射されたレーザ光
は、第１の光ビーム源６３の場合と同じ所要光ビーム照
射領域を走査するように照射され、ＯＢＩＣ検出部１７
でＯＢＩＣを検出し、第１のＯＢＩＣ検出信号が出力さ
れる。
【００６６】その後、像形成部で走査信号と第１のＯＢ
ＩＣ検出信号との演算処理がなされ、所要光ビーム照射
領域に対応する第１のＯＢＩＣ像形成信号が出力され
る。そして、エンジニアリングワークステーションで
は、入力された第１のＯＢＩＣ像形成信号に基づき所要
光ビーム照射領域の第１のＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディス
プレイに表示される。この時、予め設定された判定基準
のもとに不良解析が行われ、デバイスの活性部分内の不
良個所が、ＣＲＴディスプレイに表示された第１のＯＢ
ＩＣ像中に表示され、特定される。
ＩＣ検出信号との演算処理がなされ、所要光ビーム照射
領域に対応する第１のＯＢＩＣ像形成信号が出力され
る。そして、エンジニアリングワークステーションで
は、入力された第１のＯＢＩＣ像形成信号に基づき所要
光ビーム照射領域の第１のＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディス
プレイに表示される。この時、予め設定された判定基準
のもとに不良解析が行われ、デバイスの活性部分内の不
良個所が、ＣＲＴディスプレイに表示された第１のＯＢ
ＩＣ像中に表示され、特定される。
【００６７】続いてまた、第１の光ビーム源６３を、放
射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致するよう
に位置させてから作動させ、波長１３６０ｎｍのレーザ
光を発光部６５から放射させる。放射されたレーザ光
は、走査部９によって、先と同じデバイスの所要光ビー
ム照射領域を走査するように照射され、ＯＢＩＣ検出部
１７でＯＢＩＣを検出し、第２のＯＢＩＣ検出信号が出
力される。
射するレーザ光の放射方向が所定の光軸に一致するよう
に位置させてから作動させ、波長１３６０ｎｍのレーザ
光を発光部６５から放射させる。放射されたレーザ光
は、走査部９によって、先と同じデバイスの所要光ビー
ム照射領域を走査するように照射され、ＯＢＩＣ検出部
１７でＯＢＩＣを検出し、第２のＯＢＩＣ検出信号が出
力される。
【００６８】その後、像形成部で走査信号と第２のＯＢ
ＩＣ検出信号との演算処理がなされ、所要光ビーム照射
領域に対応する第２のＯＢＩＣ像形成信号が出力され
る。そして、エンジニアリングワークステーションで
は、入力された第２のＯＢＩＣ像形成信号に基づき所要
光ビーム照射領域の第２のＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディス
プレイに表示される。この時、予め設定された判定基準
のもとに不良解析が行われ、デバイスの配線等のショー
ト不良個所が、ＣＲＴディスプレイに表示された第２の
ＯＢＩＣ像中に表示され、特定される。
ＩＣ検出信号との演算処理がなされ、所要光ビーム照射
領域に対応する第２のＯＢＩＣ像形成信号が出力され
る。そして、エンジニアリングワークステーションで
は、入力された第２のＯＢＩＣ像形成信号に基づき所要
光ビーム照射領域の第２のＯＢＩＣ像が、ＣＲＴディス
プレイに表示される。この時、予め設定された判定基準
のもとに不良解析が行われ、デバイスの配線等のショー
ト不良個所が、ＣＲＴディスプレイに表示された第２の
ＯＢＩＣ像中に表示され、特定される。
【００６９】以上の通り構成し、２つの光ビーム源６
３，６４を切替え、ＧａＡｓ系半導体デバイス６２の光
学像の形成と配線等のショート不良解析のＯＢＩＣ像の
形成に同じ波長のレーザ光、またデバイスの活性部分内
の不良解析のＯＢＩＣ像の形成には別の波長のレーザ光
と、それぞれに対応した波長のレーザ光を使い分けるよ
うにして行っているので、ＧａＡｓ系半導体デバイス６
２において、明瞭な光学像、不良個所に応じた精度のよ
いＯＢＩＣ像を得ることができる。
３，６４を切替え、ＧａＡｓ系半導体デバイス６２の光
学像の形成と配線等のショート不良解析のＯＢＩＣ像の
形成に同じ波長のレーザ光、またデバイスの活性部分内
の不良解析のＯＢＩＣ像の形成には別の波長のレーザ光
と、それぞれに対応した波長のレーザ光を使い分けるよ
うにして行っているので、ＧａＡｓ系半導体デバイス６
２において、明瞭な光学像、不良個所に応じた精度のよ
いＯＢＩＣ像を得ることができる。
【００７０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、光学像形成用とＯＢＩＣ像形成用にそれぞれ
に適した波長の光ビームが用いられるので、明瞭な光学
像、精度のよいＯＢＩＣ像を得ることができ、さらに不
良個所に応じた波長の光ビームが用いることで、さらに
良好なＯＢＩＣ像が得られ、正確な位置の把握が可能と
なり、不良個所等の位置確認が容易に行うことができて
不良解析をより向上したものとすることができる等の効
果を奏する。
によれば、光学像形成用とＯＢＩＣ像形成用にそれぞれ
に適した波長の光ビームが用いられるので、明瞭な光学
像、精度のよいＯＢＩＣ像を得ることができ、さらに不
良個所に応じた波長の光ビームが用いることで、さらに
良好なＯＢＩＣ像が得られ、正確な位置の把握が可能と
なり、不良個所等の位置確認が容易に行うことができて
不良解析をより向上したものとすることができる等の効
果を奏する。
【図１】本発明の第１の実施形態の概略構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るＯＢＩＣ像を説
明するための図である。
明するための図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の概略構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るＯＢＩＣ像を説
明するための図である。
明するための図である。
【図５】本発明の第３の実施形態の概略構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図６】本発明の第４の実施形態における要部の概略構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第５の実施形態における要部の概略構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図８】従来技術の概略構成を示すブロック図である。
２…半導体デバイス ４…第１の光ビーム源 ５…第２の光ビーム源 ６…発光部 ９…走査部 １３…光検出部 １７…ＯＢＩＣ検出部 １９…像形成部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｇ０１Ｒ 31/28 Ｌ (72)発明者 田口 実 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝マイクロエレクトロニクスセン ター内 (72)発明者 高洲 信一 東京都昭島市武蔵野三丁目１番２号 日本 電子株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA03 AA07 BB02 CC17 DD03 FF04 GG04 JJ18 LL62 QQ31 2G051 AA51 AB06 AB07 AC11 BA01 BA06 BA08 BA10 BB03 BC01 BC06 CA03 CB01 CD06 EA11 EA12 EB01 FA04 2G132 AD15 AE16 AF14 AL12 2H052 AC04 AC13 AC15 AC27 AC34 4M106 AA02 BA01 BA05 BA14 CA16 CA17 CA39 CB19 DB18 DH04 DH07 DH13 DH32
Claims (10)
- 【請求項１】 光ビームを放射する発光部と、この発光
部が放射した前記光ビームを走査しながら被検査半導体
デバイスに照射する走査部と、前記光ビームの照射によ
って前記半導体デバイスに発生したＯＢＩＣを検出する
ＯＢＩＣ検出部と、前記半導体デバイスに照射された前
記光ビームの反射光を検出する光検出部と、前記走査部
の走査信号と前記ＯＢＩＣ検出部及び前記光検出部から
の各検出信号に基づき前記半導体デバイスの前記光ビー
ム照射領域のＯＢＩＣ像及び光学像を形成する像形成部
とを備え、かつ前記発光部が前記ＯＢＩＣ像及び光学像
の各形成用の発光波長の異なる少なくとも２つの光ビー
ム源を具備していることを特徴とする不良解析装置。 - 【請求項２】 発光部が、ＯＢＩＣ像形成用の波長の異
なる少なくとも２つの光ビーム源と、光学像形成用の波
長の異なる少なくとも２つの光ビーム源を備えているこ
とを特徴とする請求項１記載の不良解析装置。 - 【請求項３】 発光部の発光する光ビームのうち、半導
体デバイスの活性部分は短波長の光ビーム、配線部分は
長波長の光ビームによって不良解析を行うことを特徴と
する請求項１記載の不良解析装置。 - 【請求項４】 光学像形成用の光ビームの照射を、半導
体デバイスの半導体基板側から行うことを特徴とする請
求項１記載の不良解析装置。 - 【請求項５】 半導体デバイスが、ｎ型またはｐ型のシ
リコン半導体により形成されたもので、光学像形成用の
光ビームの波長が１４００ｎｍ〜１６００ｎｍ、ＯＢＩ
Ｃ像形成用のうち、活性部分の不良解析に用いる光ビー
ムの波長が１１５２ｎｍ、配線部分の不良解析に用いる
光ビームの波長が１３６０ｎｍであると共に、前記各光
ビームの照射を前記半導体デバイスの半導体基板側から
行うことを特徴とする請求項１記載の不良解析装置。 - 【請求項６】 半導体デバイスが、ＧａＡｓ系半導体に
より形成されたもので、光学像形成用の光ビームの波長
が１３００ｎｍ〜１５００ｎｍ、ＯＢＩＣ像形成用のう
ち、活性部分の不良解析に用いる光ビームの波長が９０
０ｎｍ〜１０００ｎｍ、配線部分の不良解析に用いる光
ビームの波長が１３６０ｎｍであると共に、前記各光ビ
ームの照射を前記半導体デバイスの半導体基板側から行
うことを特徴とする請求項１記載の不良解析装置。 - 【請求項７】 半導体デバイスが、ＧａＡｓ系半導体に
より形成されたもので、光学像形成用の光ビームの波長
が１３００ｎｍ〜１５００ｎｍ、ＯＢＩＣ像形成用の活
性部分の不良解析に用いる光ビームの波長が６３３ｎｍ
であると共に、前記光学像形成用の光ビームの照射を前
記半導体デバイスの半導体基板側から、またＯＢＩＣ像
形成用の光ビームの照射を前記半導体デバイスの半導体
基板とは逆となる側から行うことを特徴とする請求項１
記載の不良解析装置。 - 【請求項８】 半導体デバイスの半導体基板側から照射
した光ビームのプロファイルから、前記半導体デバイス
の活性部分及び配線部分の各部分の寸法測定を行うよう
に構成されていることを特徴とする請求項１記載の不良
解析装置。 - 【請求項９】 光ビームを放射する発光部と、この発光
部が放射した前記光ビームを走査しながら照射する走査
部と、前記光ビームの照射によって発生したＯＢＩＣを
検出するＯＢＩＣ検出部と、前記走査部の走査信号と前
記ＯＢＩＣ検出部からの検出信号に基づき前記光ビーム
照射領域のＯＢＩＣ像を形成する像形成部とを備え、前
記発光部の放射する前記ＯＢＩＣ像形成用のうち、Ｇａ
Ａｓ系半導体デバイスの配線部分の不良解析に用いる光
ビームの波長が１３６０ｎｍ、該ＧａＡｓ系半導体デバ
イスの活性部分の不良解析に用いる光ビームの波長が９
００ｎｍ〜１０００ｎｍであり、かつ前記ＧａＡｓ系半
導体デバイスの不良解析に用いる光ビームの照射を前記
半導体デバイスの半導体基板側から行うようにしたこと
を特徴とする不良解析装置。 - 【請求項１０】 半導体デバイスは、半導体基板側を下
側にして支持部に載置され、かつ前記半導体基板とは逆
側となる上面側に形成された電極端子に上方側からプロ
ービングが行われることを特徴とする請求項１または請
求項９記載の記載の不良解析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000365047A JP2002168798A (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | 不良解析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000365047A JP2002168798A (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | 不良解析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002168798A true JP2002168798A (ja) | 2002-06-14 |
Family
ID=18835889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000365047A Withdrawn JP2002168798A (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | 不良解析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002168798A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009534827A (ja) * | 2006-04-19 | 2009-09-24 | ユーロピアン エアロノティック ディフェンス アンド スペース カンパニー イーズ フランス | 電子コンポーネントにおけるエネルギー相互作用に対する感度の特徴づけのプロセスおよび装置 |
| JP2012084849A (ja) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Raytheon Co | 未知の半導体装置の機能の非破壊的な決定 |
| WO2021166496A1 (ja) * | 2020-02-18 | 2021-08-26 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体故障解析装置及び半導体故障解析方法 |
| JP7186934B1 (ja) * | 2021-07-19 | 2022-12-09 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体故障解析装置及び半導体故障解析方法 |
| WO2023002688A1 (ja) * | 2021-07-19 | 2023-01-26 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体故障解析装置及び半導体故障解析方法 |
-
2000
- 2000-11-30 JP JP2000365047A patent/JP2002168798A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP7186934B1 (ja) * | 2021-07-19 | 2022-12-09 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体故障解析装置及び半導体故障解析方法 |
| WO2023002688A1 (ja) * | 2021-07-19 | 2023-01-26 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体故障解析装置及び半導体故障解析方法 |
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|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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