JP2008519435A - 閉ループ加熱を用いる現場でのウエハおよびプローブの脱離 - Google Patents
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Abstract
電気接触子(6)を、その表面から水蒸気及び/又は有機材料を脱離するのに十分な温度に加熱することにより、半導体ウエハ(10)が検査される。半導体ウエハ(10)も、その上面から水蒸気及び/又は有機材料を脱離するのに十分な温度に加熱される。電気接触子(6)の加熱された表面が半導体ウエハ(10)の加熱された表面に接触させられる。電気接触子(6)の表面が半導体ウエハ(10)の上面に接触している時、電気接触子(6)の加熱された表面と半導体ウエハ(10)の加熱された表面との間に電気刺激(30)が印加される。印加された電気刺激(30)に対する半導体ウエハ(10)の反応が測定され、測定された反応から導体ウエハ(10)の少なくとも1つの電気的性質が決定される。
Description
本発明は、半導体ウエハの検査、特に検査時において好ましくない表面汚染の影響を回避することができる半導体ウエハの検査に関する。
従来から、測定を行なう前に水蒸気、有機材料及び/又は無機材料が脱離された半導体ウエハの測定に、接触子又はプローブに基づいた容量電圧(CV)又は電流電圧(IV)測定ツールと光学的な偏光解析測定ツールとが用いられている。各半導体ウエハは、ウエハ又はその表面を加熱することにより脱離が行なわれる。しかし、冷却時に水蒸気や有機材料の再吸着が非常に早い速度で生じる場合があり、測定が行なわれるまでに、相当な量の水蒸気や有機材料が再吸着されることが多い。
したがって、各半導体ウエハの電気的性質の測定、特にCV及び/又はIV接触子或いはプローブに基づくツールを用いた測定の前と測定時に、この再吸着を回避することが望ましい。
本発明は半導体ウエハを検査する方法である。その方法は(a)電気接触子を、その表面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱し、(b)半導体ウエハを、その上面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱し、(c)電気接触子の表面を半導体ウエハの上面に接触させ、(d)電気接触子の表面が半導体ウエハの上面に接触している時に、電気接触子と半導体ウエハとの間に電気刺激を印加し、(e)電気刺激に対する半導体ウエハの反応を測定し、そして(f)この反応から半導体ウエハの少なくとも1つの電気的性質を決定すると好適である。
更に、その方法は、電気接触子の温度の関数として、電気接触子に加えられる熱を制御すると好適である。半導体ウエハに加えられる熱も、半導体ウエハの温度及び半導体ウエハの温度と関連する温度の少なくとも一方の関数として制御することができると好適である。
工程(b)は半導体ウエハの裏面が、配設されたウエハチャックの加熱により行われると好適である。
工程(a)は電気接触子を加熱するよう作用する抵抗加熱エレメントへの電流供給であると好適である。その方法は、工程(d)及び工程(e)の少なくとも一方の時に、抵抗加熱エレメントへの電流供給を終了すると好適である。
工程(b)は半導体ウエハを加熱するように作用する抵抗加熱エレメントへの電流供給であると好適である。その方法は、工程(d)及び工程(e)の少なくとも一方の時に、抵抗加熱エレメントへの電流供給を終了すると好適である。
工程(c)の前、工程(d)、工程(e)の中の少なくとも何れか一つにおいて、電気接触子の表面と半導体ウエハの上面とが同じ温度、或いは所定の温度差内にあると好適である。工程(a)及び工程(b)の夫々における脱離するのに十分な温度は、摂氏100度(100℃)以上であると好適である。
本発明は、電気接触子を、その表面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な第1温度に加熱する第1ヒータと、半導体ウエハの裏面がウエハチャックに支持されている時、半導体ウエハの上面を、そこから水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な第2温度に加熱する第2ヒータと、を含む半導体ウエハの検査装置でもある。その装置は、電気接触子の表面を半導体ウエハの上面に接触させる手段と、接触子の表面が半導体ウエハの上面に接触している時に、接触子と半導体ウエハとの間に電気刺激を印加する手段と、を備えると好適である。測定手段が印加された電気刺激に対する半導体ウエハの反応を測定し、当該反応から決定手段が半導体ウエハの少なくとも1つの電気的性質を決定すると好適である。
更に、その装置は、第1温度を感知する第1温度センサーと、第2温度及びそれに関連する温度の何れか一方を感知する第2温度センサーと、第1温度センサー及び第2温度センサーに感知された温度の関数として、第1ヒータ及び第2ヒータを制御する温度コントローラを備えると好適である。
電気接触子の表面が半導体ウエハの上面に接触する前及び電気刺激を印加する手段による電気刺激の印加時又は半導体ウエハの反応を測定する手段による電気刺激に対する半導体ウエハの反応の測定時に、(i)第1温度と、(ii)第2温度又はそれに関連する温度と、が同じ温度又は所定の温度差内であると好適である。
第1ヒータは、伝導、対流及び放射の少なくとも1つによって電気接触子を加熱すると好適である。また、第2ヒータは、伝導、対流及び放射の少なくとも1つによって半導体ウエハの上面を加熱すると好適である。
第1ヒータは、電気接触子のアパーチャに配置された抵抗加熱エレメント、電気接触子に巻かれた抵抗ワイヤ、電気接触子に加熱流体を供給する流体ヒータ及び電気接触子を加熱する加熱ランプのうちの1つであると好適である。第2ヒータは、ウエハチャックと熱伝達連結した抵抗フォイル、ウエハチャックに配置された抵抗ワイヤ、ウエハチャックに加熱流体を供給する流体ヒータ及びウエハチャックを加熱する加熱ランプのうちの1つであり、当該加熱流体は気体であると好適である。
電気接触子と、抵抗加熱エレメント及び巻かれた抵抗ワイヤのうちの一方との間に誘電体を配設すると好適である。ウエハチャックと、ウエハチャックに配置された抵抗フォイル及び抵抗ワイヤのうちの1つとの間に誘電体を配設すると好適である。
最後に、本発明は、電気接触子を、その表面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱する手段と、半導体ウエハを、その上面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱する手段と、電気接触子の表面を半導体ウエハの上面に接触させる手段と、電気接触子の表面が半導体ウエハの上面に接触している時に、電気接触子と半導体ウエハとの間に電気刺激を印加する手段と、電気刺激に対する半導体ウエハの反応を測定する手段と、当該反応から半導体ウエハの少なくとも1つの電気的性質を決定する手段と、を備える半導体ウエハの検査装置である。
更に、その装置は、電気接触子の温度の関数として、電気接触子に加えられる熱を制御する手段と、半導体ウエハの温度又は半導体ウエハの温度と関連する温度の関数として、半導体ウエハに加えられる熱を制御する手段と、を備えると好適である。
更に、その装置は半導体ウエハの裏面を支持する手段を備えると好適であり、半導体ウエハを加熱する手段は半導体ウエハの裏面を支持する手段を加熱し、それが前記熱を半導体ウエハの上面へ裏面を介して伝えると好適である。
電気接触子を加熱する手段は、それに供給された電流に応答して電気接触子を加熱すると好適である。電気刺激の印加時又は電気刺激に対する半導体ウエハの反応の測定時に、電気接触子を加熱する手段への電流供給を停止すると好適である。
半導体ウエハを加熱する手段は、それに供給された電流に応答して半導体ウエハを加熱すると好適である。電気刺激の印加時又は電気刺激に対する半導体ウエハの反応の測定時に、半導体ウエハを加熱する手段への電流供給を停止すると好適である。
電気接触子の表面が半導体ウエハの上面に接触する前と、電気刺激の印加時又は印加された電気刺激に対する半導体ウエハの反応の測定時に、電気接触子の表面と、半導体ウエハの上面とが、同じ温度又は所定の温度差内であると好適である。
電気接触子の表面及び半導体ウエハの上面から、水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度は、摂氏100度(100℃)以上であると好適である。
以下、同じ要素に対して同じ符号を付した図を参照して本発明を説明する。
図1において、半導体ウエハ検査システム2は、導電性のウエハチャック4と電気接触子6とを備えている。ここで、当該電気接触子6は長いプローブ形状をしているが、半導体ウエハ10の検査に好適な他の形状を使用可能であることから、図1に記載の電気接触子6の例は本発明を限定するものではない。
チャック4は半導体ウエハ10の裏側(つまり裏面)8を支持するように構成され、当該ウエハは吸引(図示せず)されることにより、チャック4に接触して保持される半導体材料で形成された基板12を含んでいる。半導体ウエハ10は基板12の上側16を覆う誘電体層14を含んでいるが、これは必須というわけではない。
電気接触子6は、基板12の上側(上面)16、或いは誘電体層14があればその上側(上面)22と接触する少なくとも部分的に球状の導電面20を有すると好適である。部分的に球状の導電面20であれば好適であるが、半導体ウエハ10の検査に適した他の形状の表面(図示せず)を利用することも可能である。したがって、部分的に球状の面20である図1の例は本発明を限定するものではない。
周知の接触形成手段26が、チャック4及び/又は電気接触子6の矢印28で示された一方向又は両方向の上下動を制御し、電気接触子6と半導体ウエハ10とを互いに近づける。そして、電気接触子6の表面20が基板12の上側16、或いは誘電体層14があればその上側22を押圧する。
半導体ウエハ10がチャック4上に配設され、電気接触子6の表面20が基板12の上側16、或いは誘電体層14があればその上側22を押圧すると、電気刺激付与手段30が表面20及び半導体ウエハ10に適切な電気刺激を付与可能なように電気的に接続される。
電気刺激付与手段30によって付与された検査用刺激に対する半導体ウエハ10の反応を測定することができるように測定手段32が電気的に接続されている。チャック4は基準接地されていると好適である。しかし、これは本発明を限定するものではなく、チャック4は適当なAC又はDC基準バイアスに接続されていても良い。
抵抗加熱システム34は、電気接触子6のアパーチャ36内に配設された抵抗加熱エレメント38を有している。アパーチャ36の内面と抵抗加熱エレメント38の外面とが両方とも導電性である場合、電気接触を回避するためにアパーチャ36内の抵抗加熱エレメント38とアパーチャ36の内面との間に誘電スリーブ40を設けることができる。しかし、アパーチャ36の内面と抵抗加熱エレメント38の外面との一方又は両方が誘電体である場合には、誘電スリーブ40を省略することが可能である。温度センサー42も電気接触子6の内部又はその表面に、特に電気接触子6の表面20又はその付近に配設することができる。温度センサー42及び電気接触子6の内部が電導性である場合、電気接触子6から電気的に分離するために温度センサー42の周囲に誘電材料を配設することが可能である。しかし、温度センサー42が誘電材料製の場合、温度センサー42を囲む誘電材料を省略することができる。
抵抗フォイル加熱システム48は、チャック4内又はその表面に配置された、エッチングされた抵抗フォイル50を含んでいる。抵抗フォイル50とチャック4との電気接触を回避するために、誘電体52、例えば誘電体膜を抵抗フォイル50とウエハチャック4との間に位置させる。チャック4を形成する2つ以上の導電層の間に抵抗フォイル50が挟まれる実施例(図示せず)では、前記導電層から抵抗フォイル50を電気的に分離するために抵抗フォイル50の両面に誘電体(例えば誘電体膜)を配置することができる。チャック4の温度、そしてそれによって半導体ウエハ10、特に基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22のおおよその温度を測定するために、チャック4内又はその表面に温度センサー54が設けられる。或いは、温度を直接測定するために、温度センサー54は、半導体ウエハ10に接して、好ましくは基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22に設けることができる。
抵抗加熱エレメント38、温度センサー42、抵抗フォイル50及び温度センサー54は、温度センサー42、54によって感知された温度の関数として抵抗加熱エレメント38及び抵抗フォイル50によって生じた熱を夫々制御するように構成された温度コントローラ60に接続されている。より具体的には、温度コントローラ60は、温度センサー42によって感知された電気接触子6の温度の関数として、抵抗加熱エレメント38によって放散される電力、即ち熱を制御する。更に、温度コントローラ60は、温度センサー54によって感知されたチャック4又は半導体ウエハ10の温度の関数として、抵抗フォイル50によって放散される電力、即ち熱を制御する。
温度コントローラ60、抵抗加熱エレメント38及び温度センサー42の組合せは、電気接触子6の温度、したがって表面20の温度又はおおよその温度の関数として、電気接触子6の温度を制御する閉ループ加熱システムを形成する。同様に、温度コントローラ60、抵抗フォイル50及び温度センサー54の組合せは、半導体ウエハ10の温度又はチャック4の温度、したがって半導体ウエハ10の温度又はおおよその温度の関数として、半導体ウエハ10の温度を制御する閉ループ加熱システムを形成する。
好ましくは、温度コントローラ60は抵抗加熱エレメント38によって放散される熱を制御し、それによって電気接触子6は、電気接触子6の表面20から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱される。同様に、温度コントローラ60は抵抗フォイル50によって放散される熱を制御し、それによって基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22は、水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱される。電気接触子6の表面20から、そして基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22から、水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するための適温は、摂氏100度(100℃)以上の温度であると好適である。
より具体的には、温度コントローラ60、抵抗加熱エレメント38及び温度センサー42の組合せは、表面20から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に電気接触子6を加熱する。半導体ウエハ10の裏側8がチャック4上に位置する場合、温度コントローラ60、抵抗フォイル50及び温度センサー54は、基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に、チャック4、したがって半導体ウエハ10を加熱する。好ましくは、接触形成手段26が半導体ウエハ10の上側16又は、あれば22に接触させるべく表面20を移動させる前と、電気刺激付与手段30による電気刺激の印加時及び印加された電気刺激に対する半導体ウエハ10の反応の測定手段32による測定時とに、電気接触子6の表面20の温度と、半導体ウエハ10の上側16又は上側22があればその温度と、が同じか、互いに所定の温度内、例えば#摂氏約5度以内である。
適切な時に、接触形成手段26は電気接触子6の表面20を基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22に押圧させて、電気接触を形成する。好ましくは、少なくとも表面20は、基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22に押圧すると、その弾性限界内で変形する弾性変形可能な電気的導電材料で形成される。この電気接触が形成されると、電気刺激付与手段30は、表面20と半導体ウエハ10との間に電気刺激を印加する。そして、測定手段32は、印加された電気刺激に対する半導体ウエハの反応を測定し、それに基づいて半導体ウエハ10の少なくとも1つの電気的性質を決定する。
測定手段32が測定可能な電気刺激付与手段30によって印加することができる適切な電気刺激の非限定的な例は、容量電圧(CV)型の刺激、コンダクタンス電圧(GV)型の刺激、電荷電圧(QY)型の刺激、電流電圧(IV)型の刺激及び/又は容量時間(Ct)型の刺激を含む。電気刺激から決定することができる電気的性質の非限定的な例は、フラットバンド電圧(VFB)、閾値電圧(VT)及び漏れ電流(ILEAK)を含む。これらの電気刺激の印加、及びこれらの電気刺激からの少なくとも1つの電気的性質の決定に関する詳細は周知であるから、そのような詳細は簡潔さのために本書に記載しない。
抵抗加熱エレメント38及び/又は抵抗フォイル50によって放散される電力が、半導体ウエハ10への電気刺激の印加に悪影響を及ぼすこと、及び/又は印加される電気刺激に対する半導体ウエハ10の反応の測定に悪影響を及ぼすことを防ぐために、温度コントローラ60は、電気刺激の印加及び/又は印加される電気刺激に対する半導体ウエハ10の反応の測定時に、抵抗加熱エレメント38及び抵抗フォイル50の一方又は両方による電力の放散を終了するか停止させるよう作用する。或いは、温度センサー60が抵抗加熱エレメント38及び/又は抵抗フォイル50によってDC電力を放散させる場合であって、そのようなDC電力の放散が電気刺激の印加、及び印加される電気刺激に対する半導体ウエハ10の反応の測定に影響しない場合、温度コントローラ60は、電気刺激の印加及び/又は印加される電気刺激に対する半導体ウエハ10の反応の測定時に、DC電力が供給され、したがって抵抗加熱エレメント38及び/又は抵抗フォイル50によって放散されるように作用することができる。
図2において図1を参照すると、抵抗加熱システム34は、電気接触子6の外面に巻かれた抵抗ワイヤ62を含む抵抗ワイヤ加熱システム61に替えることができる。必要に応じて、抵抗ワイヤ62を電気接触子6から電気的に分離する場合、抵抗ワイヤ62と電気接触子6の外面との間に誘電体64、例えば誘電スリーブ、を設けることができる。この実施例で、温度コントローラ60は、温度センサー42によって感知された電気接触子6の温度の関数として、抵抗ワイヤ62によって放散される熱を制御する。
好ましくは、温度コントローラ60は、温度センサー42によって感知された温度の関数として、表面20から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に電気接触子6を加熱するように抵抗ワイヤ加熱システム61を制御する。
図1に示す抵抗フォイル加熱システム48を管状の加熱システム70に変更可能である。管状加熱システム70は、所期のパターンでのチャック4内に配置された管72を含んでいる。管72内に抵抗ワイヤ74が設けられ、誘電材料76が管72の内面から抵抗ワイヤ74を分離する。
好ましくは、温度コントローラ60は、温度センサー54によって感知された温度の関数として、基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に、チャック4、即ちチャック4上に配設された半導体ウエハ10を加熱するよう管状加熱システム70を制御する。
図3において図1及び図2参照すると、抵抗フォイル加熱システム48及び/又は管状加熱システム70を流体加熱システム80に変更可能である。流体加熱システム80は、外気又は不活性ガス等の流体84を所期の温度に加熱するために温度コントローラ60の制御下で作動する流体ヒータ82を含んでいる。そして、加熱された流体84は、所期のパターンでチャック4内に配設或いは形成された管又はアパーチャ86を通される。流体加熱システム80は、閉ループ加熱システムであっても良く、それによって流体ヒータ82から出る加熱流体は管86を通って流体ヒータ82へ戻り、再利用される。或いは、流体加熱システム80は開ループ加熱システムでも良く、それによって流体ヒータ82から出る加熱流体84は、管86を通って外気に放出される。
好ましくは、温度コントローラ60は、温度センサー54によって感知された温度の関数として、基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に、チャック4を、したがってチャック4上に配設された半導体ウエハ10を加熱するよう流体加熱システム80を制御する。
また、流体加熱システム80は、加熱流体90の流れを電気接触子6、特に電気接触子6の表面20に供給して、水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に表面20を加熱するために、流体ヒータ82と電気接触子6との間に接続した管88(仮想線で示す)を含むことができる。流体ヒータ82と電気接触子6との間に接続した管88を含む流体加熱システム80は、図1と図2とにそれぞれ示す抵抗加熱システム34及び/又は抵抗ワイヤ加熱システム61に変更可能である。
温度コントローラ60は、温度センサー42によって感知された温度の関数として、表面20から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に電気接触子6を加熱するように流体加熱システム80を制御する。
図4において、図1、図2及び図3を参照すると、抵抗加熱システム34、抵抗ワイヤ加熱システム61及び/又は流体加熱システム80は、接触子6を放射エネルギーで加熱するよう位置づけられた加熱ランプ92を含む放射加熱システム90に変更可能である。好ましくは、温度コントローラ60は、温度センサー42によって感知された温度の関数として、表面20から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に電気接触子6を加熱するように加熱ランプ92を制御する。
チャック4を加熱する抵抗フォイル加熱システム48、管状加熱システム70及び/又は流体加熱システム80は、半導体ウエハ10を放射エネルギーで加熱する加熱ランプ96を含む放射加熱システム94に変更可能である。好ましくは、温度コントローラ60は、温度センサー42によって感知された温度の関数として、基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に半導体ウエハ10を加熱するように加熱ランプ96を制御する。
チャック4を加熱する抵抗フォイル加熱システム48、管状加熱システム70、流体加熱システム80及び放射加熱システム94のいずれか1つを、電気接触子6を加熱する抵抗加熱システム34、抵抗ワイヤ加熱システム61、流体加熱システム80及び/又は放射加熱システム90の任意の1つと望み通り組み合わせて利用することができる。従って、電気接触子6の加熱用の1つの加熱システムを、チャック4及び/又は半導体ウエハ10の加熱用の別の加熱システムと組み合わせた上記説明は、本発明を限定するものではない。
電気接触子6の加熱用の上記1つの加熱システムと、半導体ウエハ10の加熱用の上記1つの加熱システムと、のいかなる組合せの使用においても、電気接触子6は、その表面20から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱される。半導体ウエハ10の裏側8がチャック4上に配設された状態で、チャック4及び/又は半導体ウエハ10は、基板12の上側16又は誘電体層14があればその上側22から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱される。そして、電気接触子6の表面20が半導体ウエハ10の上面に接触させられる。電気接触子6の表面20が半導体ウエハ10の上面に接触している時、電気刺激付与手段30が表面20と半導体ウエハ10との間に電気刺激を印加する。そして、測定手段32が、印加された電気刺激に対する半導体ウエハ10の反応を測定し、反応から半導体ウエハ10の少なくとも1つの電気的性質を決定する。
好ましくは、電気接触子6に加えられる熱は、電気接触子6の温度の関数として制御される。半導体ウエハ10に加えられる熱は、半導体ウエハ自体の温度又は半導体ウエハの温度と関連する温度の関数として制御される。例えば、チャック4の温度と半導体ウエハ10の温度とは異なるが、半導体ウエハ10がチャック4から伝わる熱によって加熱される場合、チャック4の温度は半導体ウエハ10の温度と関連する。
電気刺激の印加時又は電気刺激に対する半導体ウエハ10の反応の測定時に、温度コントローラ60は、電力の供給が電気刺激の印加又は印加される電気刺激に対する半導体ウエハ10の反応の測定に悪影響を及ぼすことを避けるために、電気接触子6又は半導体ウエハ10の加熱用の抵抗加熱エレメントのいずれか1つ又はその組合せへの電力の供給を終了するか停止させることができる。
好ましくは、表面20が半導体ウエハ10の上側に接触する前と、電気刺激付与手段30による電気刺激の印加時及び印加された電気刺激に対する半導体ウエハ10の反応の測定手段32による測定時の少なくともいずれかに、電気接触子6の表面20と半導体ウエハ10の上側とは同じ又は実質的に同じ温度である。
上記において、好適実施例を参照して発明を説明した。以上の詳細な説明を読み理解すれば、明白な改変及び変更に想到するであろう。付記された請求項或いはその均等物の範囲に含まれる限り、そのような改変及び変更を全て含むように発明が解釈されることが意図される。
Claims (21)
- (a)電気接触子を、その表面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱する工程と、
(b)半導体ウエハを、その上面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱する工程と、
(c)前記電気接触子の表面を前記半導体ウエハの上面に接触させる工程と、
(d)前記電気接触子の表面が前記半導体ウエハの上面に接触している時に、前記電気接触子と前記半導体ウエハとの間に電気刺激を印加する工程と、
(e)前記電気刺激に対する前記半導体ウエハの反応を測定する工程と、
(f)前記反応から前記半導体ウエハの少なくとも1つの電気的性質を決定する工程と、からなる半導体ウエハの検査方法 - 前記電気接触子の温度の関数として、前記電気接触子に加えられる熱を制御し、
前記半導体ウエハの温度及び前記半導体ウエハの温度と関連する温度の少なくとも一方の関数として、前記半導体ウエハに加えられる熱を制御する工程を備えている請求項1に記載の半導体ウエハの検査方法。 - 前記工程(b)が、前記半導体ウエハの裏面に配設されたウエハチャックの加熱により行われる請求項1に記載の半導体ウエハの検査方法。
- 前記工程(a)が、前記電気接触子を加熱するよう作用する抵抗加熱エレメントへの電流供給を行う工程と、
前記工程(d)及び前記工程(e)の少なくとも一方の時に、前記抵抗加熱エレメントへの電流供給を終了する工程と、を備えている請求項1に記載の半導体ウエハの検査方法。 - 前記工程(b)が、前記半導体ウエハを加熱するよう作用する抵抗加熱エレメントへの電流供給を行う工程と、
前記工程(d)及び前記工程(e)の少なくとも一方の時に、前記抵抗加熱エレメントへの電流供給を終了する工程と、を備えている請求項1に記載の半導体ウエハの検査方法。 - 前記工程(c)の前と、前記工程(d)及び前記工程(e)の少なくとも一方の時とに、前記電気接触子の表面と前記半導体ウエハの上面とが同じ温度又は所定の温度差内にある請求項1に記載の半導体ウエハの検査方法。
- 前記工程(a)及び前記工程(b)の夫々における脱離するのに十分な温度が、摂氏100度以上である請求項1に記載の半導体ウエハの検査方法。
- 電気接触子を、その表面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な第1温度に加熱する第1ヒータと、
半導体ウエハの裏面がウエハチャックに支持されている時、前記半導体ウエハの上面を、そこから水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な第2温度に加熱する第2ヒータと、
前記電気接触子の表面を前記半導体ウエハの上面に接触させる手段と、
前記電気接触子の表面が前記半導体ウエハの上面に接触している時に、前記電気接触子と前記半導体ウエハとの間に電気刺激を印加する手段と、
前記印加された電気刺激に対する前記半導体ウエハの反応を測定する手段と、
前記反応から前記半導体ウエハの少なくとも1つの電気的性質を決定する手段と、を備える半導体ウエハの検査装置。 - 前記第1温度を感知する第1温度センサーと、
前記第2温度及びそれに関連する温度の一方を感知する第2温度センサーと、
前記第1温度センサー及び前記第2温度センサーに感知された温度の関数として、前記第1ヒータ及び前記第2ヒータを制御する温度コントローラと、を備える請求項8に記載の半導体ウエハの検査装置。 - 前記電気接触子の表面が前記半導体ウエハの上面に接触する前及び、前記電気刺激を印加する手段による前記電気刺激の印加及び前記半導体ウエハの前記反応を測定する手段による前記電気刺激に対する前記半導体ウエハの前記反応の測定の少なくとも一方の時に、(i)第1温度と、(ii)第2温度又はそれに関連する温度と、が同じ温度又は所定の温度差内の一方である請求項9に記載の半導体ウエハの検査装置。
- 前記第1ヒータは、伝導、対流及び放射の少なくとも1つによって前記電気接触子を加熱し、
前記第2ヒータは、伝導、対流及び放射の少なくとも1つによって前記半導体ウエハの上面を加熱する請求項8に記載の半導体ウエハの検査装置。 - 前記第1ヒータは、前記電気接触子のアパーチャに配置された抵抗加熱エレメント、前記電気接触子に巻かれた抵抗ワイヤ、前記電気接触子に加熱流体を供給する流体ヒータ及び前記電気接触子を加熱する加熱ランプのうちの1つであり、
前記第2ヒータは、前記ウエハチャックと熱伝達連結した抵抗フォイル、前記ウエハチャックに配設された抵抗ワイヤ、前記ウエハチャックに加熱流体を供給する流体ヒータ及び前記ウエハチャックを加熱する加熱ランプのうちの1つである請求項8に記載の半導体ウエハの検査装置。 - 前記加熱流体が、気体である請求項12に記載の半導体ウエハの検査装置。
- 前記電気接触子と、前記抵抗加熱エレメント及び前記巻かれた抵抗ワイヤのうちの一方との間に配設された誘電体と、
前記ウエハチャックと、前記ウエハチャックに配設された前記抵抗フォイル及び前記抵抗ワイヤのうちの1つとの間に配設された誘電体と、の少なくとも一方を備えている請求項12に記載の半導体ウエハの検査装置。 - 電気接触子を、その表面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱する手段と、
半導体ウエハを、その上面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度に加熱する手段と、
前記電気接触子の表面を前記半導体ウエハの上面に接触させる手段と、
前記電気接触子の表面が前記半導体ウエハの上面に接触している時に、前記電気接触子と前記半導体ウエハとの間に電気刺激を印加する手段と、
前記電気刺激に対する前記半導体ウエハの反応を測定する手段と、
前記反応から前記半導体ウエハの少なくとも1つの電気的性質を決定する手段と、を備える半導体ウエハの検査方法。 - 前記電気接触子の温度の関数として、前記電気接触子に加えられる熱を制御する手段と、
前記半導体ウエハの温度と、前記半導体ウエハの温度と関連する温度との少なくとも一方の関数として、前記半導体ウエハに加えられる熱を制御する手段と、を備える請求項15に記載の半導体ウエハの検査方法。 - 前記半導体ウエハの裏面を支持する手段を備え、前記半導体ウエハを加熱する手段が、その支持手段を加熱し、前記熱を前記半導体ウエハの上面へ裏面を介して伝える請求項15に記載の半導体ウエハの検査方法。
- 前記電気接触子を加熱する手段が、供給された電流に応答して前記電気接触子を加熱し、
前記電気刺激の印加及び前記電気刺激に対する前記半導体ウエハの前記反応の測定の少なくとも一方の時に、前記電気接触子を加熱する手段への電流供給を停止する請求項15に記載の半導体ウエハの検査方法。 - 前記半導体ウエハを加熱する手段が、供給された電流に応答して前記半導体ウエハを加熱し、
前記電気刺激の印加及び前記電気刺激に対する前記半導体ウエハの前記反応の測定の少なくとも一方の時に、前記半導体ウエハを加熱する手段への電流供給を停止する請求項15に記載の半導体ウエハの検査方法。 - 前記電気接触子の表面が、前記半導体ウエハの上面に接触する前と、前記電気刺激を印加する手段による前記電気刺激の印加及び前記半導体ウエハの前記反応を測定する手段による前記電気刺激に対する前記半導体ウエハの前記反応の測定時との少なくとも一方の時に、前記電気接触子の表面の温度と、前記半導体ウエハの上面の温度とが、同じ温度又は所定の温度差内である請求項15に記載の半導体ウエハの検査方法。
- 前記電気接触子の表面と前記半導体ウエハの上面から水蒸気及び有機材料の少なくとも一方を脱離するのに十分な温度が、摂氏100度以上である請求項15に記載の半導体ウエハの検査方法。
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US5770263A (en) * | 1995-11-08 | 1998-06-23 | Micron Technology, Inc. | Method for in situ removal of particulate residues resulting from hydrofluoric acid cleaning treatments |
US5909123A (en) * | 1996-11-08 | 1999-06-01 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Method for performing reliability screening and burn-in of semi-conductor wafers |
US5966593A (en) * | 1996-11-08 | 1999-10-12 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Method of forming a wafer level contact sheet having a permanent z-axis material |
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WO2001029568A1 (en) * | 1999-10-19 | 2001-04-26 | Solid State Measurements, Inc. | Non-invasive electrical measurement of semiconductor wafers |
US7006222B2 (en) * | 2003-01-08 | 2006-02-28 | Kla-Tencor Technologies Corporation | Concurrent measurement and cleaning of thin films on silicon-on-insulator (SOI) |
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Cited By (3)
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