JP2015038442A - Current supply device and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a current supply device capable of making values of supply currents flowing to respective conductive members as uniform as possible and a semiconductor device manufacturing method using the same.SOLUTION: A current supply device 31 supplies an AC current to an active area 35 of an IGBT 34 via a pin group formed by arranging spring pins 6 serving as a plurality of conductive members. The pin group of the spring pins 6 is configured so that a uniform current can flow to the respective spring pins 6 at a time of supplying an AC current, and so that the spring pin 6 located outward in the pin group is higher or larger in impedance or diameter than the spring pin 6 located inward.

Description

本発明は、複数の導体部材を配列してなる導体部材群を備え、該導体部材群を経て対象物に交流電流を供給する電流供給装置及びこれを用いた半導体素子製造方法に関する。   The present invention relates to a current supply device that includes a conductor member group in which a plurality of conductor members are arranged, supplies an alternating current to an object through the conductor member group, and a semiconductor element manufacturing method using the same.

従来、このような電流供給装置として、角錐状の多数の突起を有する接触部を介して半導体素子等に検査用の電流を供給するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載されたものでは、各突起が半導体素子の電極等に接触するようにして接触部がスプリングで半導体素子に押し当てられ、検査電流が供給される。   Conventionally, as such a current supply device, a device for supplying a current for inspection to a semiconductor element or the like through a contact portion having a large number of pyramidal projections is known (for example, see Patent Document 1). In the device described in Patent Document 1, the contact portion is pressed against the semiconductor element by a spring so that each protrusion comes into contact with the electrode or the like of the semiconductor element, and an inspection current is supplied.

これによれば、接触部が各突起により半導体素子の電極等と良好に接触し、かつ検査電流が各突起により分散して印加されるので、大きい検査電流の印加が可能であると考えられる。   According to this, since the contact portion is in good contact with the electrode of the semiconductor element by each protrusion, and the inspection current is distributed and applied by each protrusion, it is considered that a large inspection current can be applied.

一方、平板状のコンタクト電極を、多数のスプリングプローブを集積したプローブ集積体により支持して構成される電流供給装置が、本発明者らにより提案されている。この電流供給装置によれば、半導体装置に対し、コンタクト電極を押し当てて電気的に接続することにより、大電流を供給することができる。このとき、プローブ集積体は、コンタクト電極が、半導体装置に対し、その傾きに追従して接触するのを可能にする。   On the other hand, the present inventors have proposed a current supply device configured by supporting a flat contact electrode with a probe assembly in which a large number of spring probes are integrated. According to this current supply device, a large current can be supplied by pressing and electrically connecting the contact electrode to the semiconductor device. At this time, the probe assembly allows the contact electrode to contact the semiconductor device following its inclination.

また、プローブ集積体は、コンタクト電極に電流を供給するための電路としても機能する。すなわち、半導体装置、コンタクト電極、及びプローブ集積体が直列に接続された状態で、半導体装置に大電流が供給される。   The probe assembly also functions as an electric circuit for supplying current to the contact electrode. That is, a large current is supplied to the semiconductor device in a state where the semiconductor device, the contact electrode, and the probe integrated body are connected in series.

特開2007−218675号公報JP 2007-218675 A

ところで、IGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)やパワーMOSFET等の電力用半導体素子についてのスクリーニング検査に際しては、大電流が半導体素子のアクティブ領域内の接触領域に印加される。この場合、大電流を接触領域の全体にわたって極力均一に供給できるように、上述の特許文献1の突起群や、上述のプローブ集積体で支持されたコンタクト電極により、電流を均等に分散させて供給するのが好ましい。   By the way, in a screening test for power semiconductor elements such as IGBTs (insulated gate bipolar transistors) and power MOSFETs, a large current is applied to a contact region in an active region of the semiconductor element. In this case, in order to supply a large current as uniformly as possible over the entire contact area, the current is evenly distributed and supplied by the above-described protrusion group of Patent Document 1 and the contact electrode supported by the above-described probe assembly. It is preferable to do this.

この場合、1つの突起又はスプリングプローブ(以下、「導体部材」という。)の耐電流値は同じである。したがって、必要な供給電流の大きさに応じて、必要な導体部材の数を決定することができる。また、この導体部材の数に応じて、導体部材の配列ピッチを、アクティブ領域における接触領域の面積に対応するように設定することができる。   In this case, the current resistance value of one protrusion or spring probe (hereinafter referred to as “conductor member”) is the same. Therefore, the number of necessary conductor members can be determined according to the magnitude of the necessary supply current. Further, according to the number of conductor members, the arrangement pitch of the conductor members can be set so as to correspond to the area of the contact region in the active region.

しかしながら、供給電流は、各導体部材に均一に分散して流れるわけでなく、導体部材の配列の外側に配置されている導体部材により多くの電流が流れる傾向にあることが本発明者らにより発見された。   However, the present inventors have found that the supply current does not flow evenly distributed among the conductor members, but that a larger amount of current tends to flow through the conductor members arranged outside the arrangement of the conductor members. It was done.

このように、導体部材に流れる電流の大きさにばらつきが生じると、最も大きな電流が流れる導体部材により、全体としての供給電流の大きさが制限される。そうすると、意図する大きさの電流を供給することができないおそれがある。   Thus, when the magnitude | size of the electric current which flows into a conductor member arises, the magnitude | size of the supply current as a whole is restrict | limited by the conductor member through which the largest electric current flows. If it does so, there exists a possibility that the electric current of the magnitude | size which is intended cannot be supplied.

本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み、各導体部材に流れる供給電流の値を極力均一にすることができる電流供給装置及びこれを用いた半導体素子製造方法を提供することにある。   In view of the problems of the prior art, the present invention is to provide a current supply device capable of making the value of the supply current flowing through each conductor member as uniform as possible and a semiconductor element manufacturing method using the current supply device.

第1発明は、複数の導体部材を配列してなる導体部材群を備え、該導体部材群を経て対象物に交流電流を供給する電流供給装置であって、前記交流電流の供給に際して各導体部材を流れる電流が均一になるように、前記導体部材群において外部側に位置する導体部材のインピーダンスを、内側に位置する導体部材のインピーダンスよりも大きくしたことを特徴とする。   A first invention is a current supply device that includes a conductor member group in which a plurality of conductor members are arranged, and supplies an alternating current to an object through the conductor member group, and each conductor member is supplied when the alternating current is supplied. In the conductor member group, the impedance of the conductor member located on the outside is made larger than the impedance of the conductor member located on the inside so that the current flowing through the conductor becomes uniform.

一般に、導体部材群を経て対象物に交流電流を供給する場合、交流電流の周波数が高いほど、表皮効果により、対象物の表面を電流が流れる度合いが高くなる。このため、導体部材群の外部側に位置する導体部材においては、配列の周囲の対象物表面に電流が流れ込みやすいので、その内側に位置する導体部材よりも、電流が多く流れる傾向がある。   In general, when an alternating current is supplied to an object through a conductor member group, the higher the frequency of the alternating current, the higher the degree of current flowing through the surface of the object due to the skin effect. For this reason, in the conductor member located on the outer side of the conductor member group, current tends to flow into the surface of the object around the array, so that there is a tendency that more current flows than the conductor member located inside the conductor member.

また、導体部材の配列が、同一の導体部材を等間隔で配置して構成したものである場合には、配列の外周に近い導体部材ほど、そのインピーダンスが小さくなる。このため、導体部材群の外部側の導体部材とその内側の導体部材とで、流れる電流が不均一となる。   Further, when the arrangement of the conductor members is configured by arranging the same conductor members at equal intervals, the impedance of the conductor members closer to the outer periphery of the arrangement becomes smaller. For this reason, the electric current which flows by the conductor member of the outer side of a conductor member group and the conductor member inside it becomes non-uniform | heterogenous.

この点、本発明では、導体部材群が、その外部側に配置された導体部材の方が、内側に配置された導体部材よりもインピーダンスが大きくなるように構成される。このため、上記の電流の不均一を緩和し、外部側の導体部材及び内側の導体部材について、流れる電流を均一化することができる。   In this regard, in the present invention, the conductor member group is configured such that the conductor member arranged on the outer side has a larger impedance than the conductor member arranged on the inner side. For this reason, the nonuniformity of said electric current can be relieve | moderated and the electric current which flows about the outer side conductor member and an inner side conductor member can be equalized.

第2発明は、柱状の複数の導体部材を配列してなる導体部材群を備え、該導体部材群を経て対象物に交流電流を供給する電流供給装置であって、前記交流電流の供給に際して各導体部材を流れる電流が均一になるように、前記導体部材群において外部側に位置する導体部材の横断面の面積を、内側に位置する導体部材の横断面の面積よりも大きくしたことを特徴とする。   A second invention includes a conductor member group in which a plurality of columnar conductor members are arranged and supplies an alternating current to an object through the conductor member group. In the conductor member group, the cross-sectional area of the conductor member located on the outer side in the conductor member group is larger than the area of the cross-section of the conductor member located on the inside so that the current flowing through the conductor member is uniform. To do.

第2発明においては、導体部材群の外部側に、その内側の導体部材よりも横断面の面積が大きい導体部材が配置される。この場合、横断面の面積を適切に選択することにより、外部側の導体部材のインピーダンスを、その内側の導体部材のインピーダンスより大きくすることができる。あるいは、横断面の面積が同一である導体部材の配列の場合に比べて、外部側の導体部材のインピーダンスを、その内側の導体部材よりも、より大きな度合いで増大させることができる。   In the second invention, a conductor member having a larger cross-sectional area than the inner conductor member is disposed outside the conductor member group. In this case, by appropriately selecting the area of the cross section, the impedance of the outer conductor member can be made larger than the impedance of the inner conductor member. Or compared with the case of the arrangement | sequence of the conductor member with the same cross-sectional area, the impedance of the conductor member of an outer side can be increased to a larger degree than the conductor member of the inner side.

したがって、上記の第1発明の場合と同様に、電流の不均一を緩和し、外部側の導体部材及びその内側の導体部材について、流れる電流を均一化することができる。   Therefore, as in the case of the first invention described above, the current non-uniformity can be alleviated, and the flowing current can be made uniform for the outer conductor member and the inner conductor member.

第3発明に係る半導体素子製造方法は、形成された半導体素子のアクティブ領域に、第1発明又は第2発明の電流供給装置により所定の大電流を供給する電流供給工程と、前記電流供給工程で供給された電流により前記半導体素子が破壊されたかどうかを判定する判定工程と、前記判定工程により破壊されなかったと判定された半導体素子を、製造された半導体素子として選択する選別工程とを備えることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device manufacturing method comprising: a current supply step of supplying a predetermined large current to an active region of a formed semiconductor device by the current supply device of the first or second invention; and the current supply step. A determination step of determining whether or not the semiconductor element is destroyed by the supplied current, and a selection step of selecting, as the manufactured semiconductor element, the semiconductor element determined to be not destroyed by the determination step. Features.

これによれば、電流供給工程において、用いられる電流供給装置の導体部材群に流れる電流が均一となるので、容易に意図する大きさの電流を供給することができる。したがって、電流についての破壊耐性に優れ、安全な動作が確実に保証された半導体素子のみを容易に製造することができる。   According to this, in the current supply step, the current flowing through the conductor member group of the current supply device used is uniform, so that a current having an intended magnitude can be easily supplied. Therefore, it is possible to easily manufacture only a semiconductor element that is excellent in breakdown resistance with respect to current and in which safe operation is reliably guaranteed.

本発明の一実施形態に係る電流供給装置の斜視図である。It is a perspective view of the electric current supply apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図1の電流供給装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the electric current supply apparatus of FIG. 本発明の別の実施形態に係る電流供給装置により電流を供給する様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a mode that an electric current is supplied with the electric current supply apparatus which concerns on another embodiment of this invention. 図1又は図3の電流供給装置でバネ付きピンを5行5列で配列した場合について、(a)は、すべてのバネ付きピンの半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピンのインピーダンス[Ω]を示し、(b)は、この場合に、検査電流が供給されるときの各バネ付きピンに流れる電流値を、中央の3行c列のバネ付きピンの電流値を1.00としたときの電流分流比で示し、(c)は、最外周のバネ付きピンの半径が0.5[mm]、その内側のバネ付きピン6の半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピンのインピーダンス[Ω]を示し、(d)は、この場合の電流分流比を示し、(e)は、最外周のバネ付きピンの半径が0.75[mm]、その内側のバネ付きピンの半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピンのインピーダンス[Ω]を示し、(f)は、この場合の電流分流比を示す。With respect to the case where the spring-loaded pins are arranged in 5 rows and 5 columns in the current supply device of FIG. 1 or FIG. 3, (a) shows each spring-loaded pin when the radius of all the spring-loaded pins is 0.25 [mm]. The impedance [Ω] of the pin is shown, and (b) shows the current value flowing through each spring-loaded pin when the inspection current is supplied in this case, and the current value of the spring-loaded pin in the middle 3 rows and columns c. (C) shows the radius of the outermost spring-loaded pin of 0.5 [mm] and the inner radius of the spring-loaded pin 6 is 0.25 [mm]. (D) shows the current shunt ratio in this case, and (e) shows that the radius of the outermost spring-loaded pin is 0.75 [mm]. When the radius of the inner spring pin is 0.25 [mm], Impedance [Ω] is shown, and (f) shows the current shunt ratio in this case. 図1又は図3の電流供給装置でバネ付きピンを9行9列で配列した場合について、(a)は、半径がすべて0.25[mm]である場合の各バネ付きピンのインピーダンス[Ω]を示し、(b)は、この場合の各バネ付きピンの電流分流比を示し、(c)は、最外周のバネ付きピンの半径が0.5[mm]、その内側のバネ付きピンの半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピンのインピーダンス[Ω]を示し、(d)は、この場合の電流分流比を示す。In the case where the spring-loaded pins are arranged in 9 rows and 9 columns in the current supply device of FIG. 1 or FIG. 3, (a) shows the impedance [Ω of each spring-loaded pin when the radii are all 0.25 [mm]. (B) shows the current shunt ratio of each spring-loaded pin in this case, (c) shows the radius of the outermost spring-loaded pin being 0.5 [mm], and the inner spring-loaded pin The impedance [Ω] of each spring-equipped pin when the radius of 0.25 is 0.25 [mm] is shown, and (d) shows the current shunt ratio in this case. 図1又は図3の電流供給装置でバネ付きピンを11行11列で配列した場合について、(a)は、半径がすべて0.25[mm]である場合の各バネ付きピンのインピーダンス[Ω]を示し、(b)は、この場合の各バネ付きピンの電流分流比を示し、(c)は、最外周のバネ付きピンの半径が0.5[mm]、その内側のバネ付きピンの半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピン6のインピーダンス[Ω]を示し、(d)は、この場合の電流分流比を示し、(e)は、最外周のバネ付きピンの半径が0.5[mm]、その1つ内側のバネ付きピン6の半径が0.35[mm]、その内側のバネ付きピンの半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピンのインピーダンス[Ω]を示し、(f)は、この場合の電流分流比を示す。In the case where the spring-loaded pins are arranged in 11 rows and 11 columns in the current supply device of FIG. 1 or FIG. 3, (a) shows the impedance [Ω of each spring-loaded pin when the radii are all 0.25 [mm]. (B) shows the current shunt ratio of each spring-loaded pin in this case, (c) shows the radius of the outermost spring-loaded pin being 0.5 [mm], and the inner spring-loaded pin Shows the impedance [Ω] of each spring-loaded pin 6 when the radius of 0.25 is [mm], (d) shows the current shunt ratio in this case, and (e) shows the spring with the outermost circumference. Each of the cases where the radius of the pin is 0.5 [mm], the radius of the inner spring-loaded pin 6 is 0.35 [mm], and the inner radius of the spring-loaded pin is 0.25 [mm] The impedance [Ω] of the pin with spring is shown, and (f) shows the current shunt ratio in this case.

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。実施形態の電流供給装置は、半導体素子を検査するための検査電流を半導体素子に印加するために用いられ、特に400〜2000[A]程度の大電流のスイッチングに用いられるパワー半導体素子の検査に適している。半導体素子としては、例えば、IGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)やパワーMOSFETが該当する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The current supply device of the embodiment is used for applying an inspection current for inspecting a semiconductor element to the semiconductor element, and particularly for inspecting a power semiconductor element used for switching a large current of about 400 to 2000 [A]. Is suitable. Examples of the semiconductor element include an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) and a power MOSFET.

図1及び図2に示すように、電流供給装置1は、検査される半導体素子に検査電流を供給する際に半導体素子に接触する円盤状の接触部2と、接触部2を保持して該半導体素子に押し当てる押当て部3とを備える。   As shown in FIGS. 1 and 2, the current supply device 1 holds a disk-shaped contact portion 2 that contacts a semiconductor element when supplying an inspection current to the semiconductor element to be inspected, And a pressing portion 3 that presses against the semiconductor element.

接触部2は、検査される半導体素子が配置される側(以下、単に「素子側」という。)に、半導体素子と接触する接触面4を有する。押当て部3は、ほぼ円筒形状を有しており、その内側に接触部2を保持する。押当て部3は、接触部2を、接触面4が該円筒形状の軸線の方向(以下、単に「軸線方向」という。)にほぼ垂直となるように保持しながら、軸線方向に沿って半導体素子に押し当てる。   The contact portion 2 has a contact surface 4 that comes into contact with the semiconductor element on the side where the semiconductor element to be inspected is arranged (hereinafter, simply referred to as “element side”). The pressing part 3 has a substantially cylindrical shape, and holds the contact part 2 inside thereof. The holding unit 3 holds the contact unit 2 in such a manner that the contact surface 4 is substantially perpendicular to the direction of the cylindrical axis (hereinafter simply referred to as “axial direction”), and the semiconductor along the axial direction. Press against the element.

押当て部3は、図2に示すように、円盤状の基部5と、基部5の素子側の面上で縦横に一定間隔で配列される多数の導体部材としてのバネ付きピン6と、バネ付きピン6を軸線方向に垂直な方向に支持しながら軸線方向に沿って案内する円盤状の案内支持部7と、接触部2を案内支持部7の素子側に取り付けるためのリング状の取付け部8と、接触部2と取付け部8とを絶縁する絶縁プレート9と、接触部2を軸線方向に案内する円筒ピン10とを備える。   As shown in FIG. 2, the pressing portion 3 includes a disk-shaped base portion 5, spring-attached pins 6 as a large number of conductor members arranged vertically and horizontally on the element-side surface of the base portion 5, and springs A disc-shaped guide support portion 7 for guiding the attached pin 6 along the axial direction while supporting the pin 6 in a direction perpendicular to the axial direction, and a ring-shaped mounting portion for attaching the contact portion 2 to the element side of the guide support portion 7 8, an insulating plate 9 that insulates the contact portion 2 and the attachment portion 8, and a cylindrical pin 10 that guides the contact portion 2 in the axial direction.

案内支持部7は、基部5に対し、固定ネジ11で平行に固定される。基部5には、円筒ピン10の素子側と反対側の端部を挿入して位置決めするための位置決め孔12と、固定ネジ11が螺合されるネジ孔13とが設けられる。また、基部5には、バネ付きピン6の配列から離れた個所に、信号ピン21が、バネ付きピン6と平行に立設される。   The guide support portion 7 is fixed in parallel to the base portion 5 with a fixing screw 11. The base 5 is provided with a positioning hole 12 for inserting and positioning the end of the cylindrical pin 10 opposite to the element side, and a screw hole 13 into which the fixing screw 11 is screwed. A signal pin 21 is erected on the base 5 in parallel with the spring-loaded pins 6 at a position away from the arrangement of the spring-loaded pins 6.

案内支持部7には、各バネ付きピン6を軸線方向と垂直な方向に支持しながら軸線方向に案内するバネ付きピン6と同数の貫通孔で構成される案内孔群14と、円筒ピン10を軸線方向と垂直な方向に支持しながら軸線方向に案内する貫通孔としての案内孔15と、素子側の面に立設された円筒状の突出部16とが設けられる。突出部16には、信号ピン21を通すための貫通孔が設けられている。   The guide support portion 7 includes a guide hole group 14 composed of the same number of through-holes as the spring-loaded pins 6 that support the spring-supported pins 6 in the axial direction while supporting the pins 6 with the springs, and the cylindrical pins 10. Are provided in the direction perpendicular to the axial direction while guiding them in the axial direction, and a cylindrical protrusion 16 standing on the element side surface. The protrusion 16 is provided with a through hole for allowing the signal pin 21 to pass therethrough.

案内支持部7の外周には、取付け部8を案内支持部7に固定するための雄ネジが設けられる。案内孔群14の配列は、案内支持部7の素子側の面において、接触部2の接触面4に対応する矩形状のパターンを構成している。すなわち、案内孔群14により案内される各バネ付きピン6により、接触部2の接触面4と反対側の面が、接触面4に丁度対応する領域において支持される。   A male screw for fixing the attachment portion 8 to the guide support portion 7 is provided on the outer periphery of the guide support portion 7. The arrangement of the guide hole groups 14 forms a rectangular pattern corresponding to the contact surface 4 of the contact portion 2 on the element-side surface of the guide support portion 7. That is, the surface of the contact portion 2 opposite to the contact surface 4 is supported in a region just corresponding to the contact surface 4 by each spring-equipped pin 6 guided by the guide hole group 14.

案内孔15及び突出部16は、該矩形状パターンの対向する2辺の外側に位置する。接触部2には、案内孔15及び突出部16に対応する位置に、貫通孔17及び18が設けられる。接触部2の接触面4を構成している部分は、段差を経て素子側に出張っており、矩形状の台状部を形成している。   The guide hole 15 and the protrusion 16 are located outside the two opposite sides of the rectangular pattern. The contact portion 2 is provided with through holes 17 and 18 at positions corresponding to the guide holes 15 and the protruding portions 16. The portion constituting the contact surface 4 of the contact portion 2 travels to the element side through a step and forms a rectangular trapezoidal portion.

絶縁プレート9には、案内支持部7の突出部16が挿入される開口孔19と、接触面4を構成している台状部が挿入される開口部20とが設けられる。絶縁プレート9は、取付け部8の内壁に収まる外径を有する。取付け部8の内壁には、案内支持部7の雄ネジに対応する雌ネジが設けられる。取付け部8の素子側の端面は、絶縁プレート9の外径よりやや小さい内径で開口している。   The insulating plate 9 is provided with an opening hole 19 into which the protruding portion 16 of the guide support portion 7 is inserted, and an opening 20 into which the base portion constituting the contact surface 4 is inserted. The insulating plate 9 has an outer diameter that fits in the inner wall of the mounting portion 8. On the inner wall of the attachment portion 8, a female screw corresponding to the male screw of the guide support portion 7 is provided. The end surface on the element side of the attachment portion 8 is opened with an inner diameter slightly smaller than the outer diameter of the insulating plate 9.

電流印加装置1は、次のようにして組み立てることができる。すなわち、まず、案内支持部7の案内孔群14にバネ付きピン6を装填するとともに、突出部16の貫通孔に信号ピン21を通し、そして案内支持部7を2本の固定ネジ11で基部5に取り付ける。次に、円筒ピン10を案内支持部7の案内孔15に挿入し、さらに円筒ピン10の端部を基部5の位置決め孔12に挿入する。   The current application device 1 can be assembled as follows. That is, first, the spring-loaded pins 6 are loaded into the guide hole group 14 of the guide support portion 7, the signal pins 21 are passed through the through holes of the protruding portion 16, and the guide support portion 7 is fixed to the base portion with the two fixing screws 11. Attach to 5. Next, the cylindrical pin 10 is inserted into the guide hole 15 of the guide support portion 7, and the end portion of the cylindrical pin 10 is inserted into the positioning hole 12 of the base portion 5.

次に、接触部2を、その貫通孔17と18とにそれぞれ円筒ピン10と案内支持部7の突出部16とが挿入されるようにして、案内支持部7の素子側に配置する。次に、絶縁プレート9を、その開口部20に、接触部2の接触面4を構成している台状部が挿入され、かつ開口孔19に、接触部2の貫通孔18から突出する案内支持部7の突出部16が挿入されるようにして、接触部2の素子側に配置する。   Next, the contact portion 2 is disposed on the element side of the guide support portion 7 such that the cylindrical pin 10 and the protruding portion 16 of the guide support portion 7 are inserted into the through holes 17 and 18, respectively. Next, the guide for the insulating plate 9 to be inserted into the opening 20 of the plate-like part constituting the contact surface 4 of the contact part 2 and to protrude into the opening hole 19 from the through hole 18 of the contact part 2. It arrange | positions at the element side of the contact part 2 so that the protrusion part 16 of the support part 7 may be inserted.

そして、取付け部8の雌ネジを案内支持部7の雄ネジに締結させることにより、取付け部8を案内支持部7に固定する。これにより、電流印加装置1の組立てが完了し、接触部2及び押当て部3は、図1の状態となる。   Then, the attachment portion 8 is fixed to the guide support portion 7 by fastening the female screw of the attachment portion 8 to the male screw of the guide support portion 7. Thereby, the assembly of the electric current application apparatus 1 is completed, and the contact part 2 and the pressing part 3 will be in the state of FIG.

この状態において、信号ピン21の先端が、突出部16の先端から突出している。また、接触部2の接触面4と反対側の面における接触面4に対応する領域が、多数のバネ付きピン6によって素子側に付勢されながら基部5上で支持されている。また、接触部2は、円筒ピン10及び突出部16によって軸線方向と垂直な方向に位置決めされ、かつ軸線方向に多少移動可能に案内されている。   In this state, the tip of the signal pin 21 protrudes from the tip of the protrusion 16. In addition, a region corresponding to the contact surface 4 on the surface opposite to the contact surface 4 of the contact portion 2 is supported on the base portion 5 while being biased toward the element side by a large number of spring-loaded pins 6. The contact portion 2 is positioned in a direction perpendicular to the axial direction by the cylindrical pin 10 and the protruding portion 16 and is guided so as to be somewhat movable in the axial direction.

このため、接触部2は、検査される半導体素子のアクティブ領域に押し当てられたとき、アクティブ領域と接触面4との傾きに差がある場合には、その差が解消されるように、多少傾くことができる。   For this reason, when the contact portion 2 is pressed against the active region of the semiconductor element to be inspected, if there is a difference in inclination between the active region and the contact surface 4, the contact portion 2 is somewhat Can tilt.

半導体素子への検査電流の印加時には、電流供給装置1が組み込まれた半導体検査装置により、電流供給装置1が、半導体素子に対して所定位置に位置するように位置決めされる。この位置において、押当て部3は、接触面4が半導体素子上の所定の接触領域に接触するように、接触部2をバネ付きピン6の配列により半導体素子に押し当てる。   At the time of applying the inspection current to the semiconductor element, the current supply device 1 is positioned at a predetermined position with respect to the semiconductor element by the semiconductor inspection device in which the current supply device 1 is incorporated. At this position, the pressing portion 3 presses the contact portion 2 against the semiconductor element by the arrangement of the spring-loaded pins 6 so that the contact surface 4 contacts a predetermined contact area on the semiconductor element.

このとき、接触部2は、円筒ピン10及び突出部16により若干傾き可能に案内されているので、半導体素子の接触領域に対する接触面4の多少の傾きは、各バネ付きピン6の収縮量の差異により吸収される。これにより、接触面4は、半導体素子の接触領域に対してほぼ均等な押圧力で接触する。この状態で、接触部2に円筒ピン10を介して検査電流が供給されると、接触面4を介し、半導体素子の接触領域に検査電流が供給される。   At this time, since the contact portion 2 is guided by the cylindrical pin 10 and the protruding portion 16 so as to be slightly tiltable, the slight inclination of the contact surface 4 with respect to the contact region of the semiconductor element is a contraction amount of each spring-loaded pin 6. Absorbed by difference. As a result, the contact surface 4 comes into contact with the contact region of the semiconductor element with a substantially uniform pressing force. In this state, when an inspection current is supplied to the contact portion 2 via the cylindrical pin 10, the inspection current is supplied to the contact area of the semiconductor element via the contact surface 4.

図3は、別の実施形態に係る電流供給装置により検査電流を供給する様子を示す。図3に示すように、この電流供給装置31では、検査される半導体素子に検査電流を供給する際に半導体素子に矩形状の接触面32aを介して接触する接触部32と、接触部32を保持して半導体素子に押し当てる押当て部33とを備える。   FIG. 3 shows a state in which an inspection current is supplied by a current supply device according to another embodiment. As shown in FIG. 3, in the current supply device 31, when supplying the inspection current to the semiconductor element to be inspected, the contact portion 32 that contacts the semiconductor element via the rectangular contact surface 32a and the contact portion 32 are provided. And a pressing part 33 that holds and presses the semiconductor element.

押当て部33は、上述の電流供給装置1の場合と同様に、接触部32を、多数のバネ付きピン6によって素子側に付勢しながら保持する。バネ付きピン6は、バネ6aとピン6bとを直列に接続して構成される。また、押当て部33には、電流供給装置1の場合と同様に、信号ピン21が設けられる。   As in the case of the current supply device 1 described above, the pressing portion 33 holds the contact portion 32 while urging the contact portion 32 toward the element side by a large number of spring-loaded pins 6. The spring-loaded pin 6 is configured by connecting a spring 6a and a pin 6b in series. The pressing portion 33 is provided with a signal pin 21 as in the case of the current supply device 1.

図3に示すように、IGBT34を検査する場合、電流供給装置31は、IGBT34のアクティブ領域35に接触部32が接触し、かつ信号ピン21がゲート36に接触するように、IGBT34に押し当てられる。また、各バネ付きピン6には、共通電極37を介して高周波の検査電流が供給される。また、信号ピン21には、絶縁部材38により共通電極37から絶縁された信号電極39を介してゲート信号が供給される。   As shown in FIG. 3, when inspecting the IGBT 34, the current supply device 31 is pressed against the IGBT 34 so that the contact portion 32 is in contact with the active region 35 of the IGBT 34 and the signal pin 21 is in contact with the gate 36. . In addition, a high-frequency inspection current is supplied to each pin 6 with a spring via a common electrode 37. A gate signal is supplied to the signal pin 21 through a signal electrode 39 insulated from the common electrode 37 by the insulating member 38.

このとき、アクティブ領域35と接触面32aとの傾きに差がある場合には、その差が解消されるように、バネ付きピン6が収縮し、接触部32が傾く。検査電流は、バネ付きピン6の配列及び接触部32を介してアクティブ領域35に供給される。IGBT34への検査電流の供給は、図1の電流供給装置1の場合も同様にして行われる。   At this time, if there is a difference in inclination between the active region 35 and the contact surface 32a, the spring-loaded pin 6 contracts and the contact portion 32 is inclined so that the difference is eliminated. The inspection current is supplied to the active area 35 via the arrangement of the spring-loaded pins 6 and the contact portion 32. The inspection current is supplied to the IGBT 34 in the same manner in the case of the current supply device 1 of FIG.

このようにして電流供給装置1又は電流供給装置31により高周波の検査電流を供給する場合、電流は、表皮効果により、金属の表面を流れようとする。すなわち、供給電流は、専ら接触部2又は接触部32の表面を流れる。   When a high-frequency inspection current is supplied by the current supply device 1 or the current supply device 31 in this way, the current tends to flow on the surface of the metal due to the skin effect. That is, the supply current flows exclusively on the surface of the contact portion 2 or the contact portion 32.

そして、バネ付きピン6の配列における外部側のバネ付きピン6の外側には、バネ付きピン6と接していない導体表面が広がっている。このため、該配列の外部側のバネ付きピン6の方が、その内側のものよりも電流が流れ易い。   A conductor surface that is not in contact with the spring-loaded pins 6 spreads outside the external spring-loaded pins 6 in the arrangement of the spring-loaded pins 6. For this reason, the spring-loaded pins 6 on the outer side of the array are more likely to flow current than the inner pins.

したがって、各バネ付きピン6が同一の仕様であり、同一の間隔で配列されているとすれば、その配列の外部側のバネ付きピン6に電流が集中する。また、同一の仕様のバネ付きピン6が同一間隔で配列されている場合、外部側のバネ付きピン6の方が、内側のものよりもインピーダンスが小さいことも、外部側のバネ付きピン6に電流が集中する要因となる。   Accordingly, if the spring-loaded pins 6 have the same specifications and are arranged at the same interval, the current concentrates on the spring-loaded pins 6 on the outer side of the arrangement. In addition, when the spring-loaded pins 6 having the same specifications are arranged at the same interval, the external spring-loaded pin 6 has a smaller impedance than the inner one. It becomes a factor which current concentrates.

外部側のバネ付きピン6に電流が集中すると、各バネ付きピン6の耐電流値は同一であるため、全体としての供給電流値が小さい場合でも、外部側のバネ付きピン6において耐電流値に達する電流が流れ易い。このため、意図する電流値による電流供給を行うことができないおそれがある。   When the current concentrates on the external spring-loaded pin 6, the current-proof value of each spring-loaded pin 6 is the same, so even if the overall supply current value is small, the current-proof value of the external spring-loaded pin 6 is The current that reaches For this reason, there is a possibility that current supply with an intended current value cannot be performed.

そこで、電流供給装置1及び電流供給装置31では、外部側のバネ付きピン6のインピーダンスを、内側のものよりも大きくしている。具体的には、外部側のバネ付きピン6の径を、内側のものよりも大きくすることにより、これを実現している。   Therefore, in the current supply device 1 and the current supply device 31, the impedance of the external spring-loaded pin 6 is made larger than that of the inner one. Specifically, this is achieved by making the diameter of the external spring-loaded pin 6 larger than the inner one.

これにより、外部側のバネ付きピン6よりも内側のバネ付きピン6の方が、電流が通り易くなる。したがって、上述の表皮効果による外側のバネ付きピン6への電流の集中傾向を緩和し、外部側及びその内側のバネ付きピン6全体として、バネ付きピン6を通る電流値を平均化することができる。   As a result, the current flows more easily through the inner spring-loaded pin 6 than through the outer spring-loaded pin 6. Therefore, the tendency of current concentration on the outer spring-loaded pin 6 due to the skin effect described above can be alleviated, and the current value passing through the spring-loaded pin 6 can be averaged for the outer side and the inner spring-loaded pin 6 as a whole. it can.

図4は、このように、外部側のバネ付きピン6の径をその内側のものよりも大きくすることによる効果を、バネ付きピン6を、1〜5の5行、a〜eの5列に、等間隔で配列した場合について示している。   FIG. 4 shows the effect obtained by making the diameter of the external spring-loaded pin 6 larger than that of the internal pin. The spring-loaded pin 6 is divided into 5 rows 1 to 5 and 5 columns a to e. Fig. 6 shows the case where the elements are arranged at equal intervals.

図4(a)では、すべてのバネ付きピン6の半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピン6のインピーダンス[Ω]が示されている。図4(b)では、この場合に、検査電流が供給さるときの各バネ付きピン6に流れる電流値が、中央に位置する3行c列のバネ付きピン6の電流値(ハッチング部分)を1.00としたときの値(以下、「電流分流比」という。)で示されている。   FIG. 4A shows the impedance [Ω] of each spring-loaded pin 6 when the radius of all the spring-loaded pins 6 is 0.25 [mm]. In FIG. 4B, in this case, the current value flowing through each spring-loaded pin 6 when the inspection current is supplied is the current value (hatched portion) of the 3 × c spring-loaded pin 6 located in the center. The value is 1.00 (hereinafter referred to as “current shunt ratio”).

なお、1本のバネ付きピン6のインピーダンスZは、次式で表される。   The impedance Z of one spring-loaded pin 6 is expressed by the following equation.

ここで、Rはバネ付きピン6の抵抗、ωはバネ付きピン6に流れる交流電流の角周波数、Lはバネ付きピン6のインダクタンスである。インダクタンスLは、次式で表される。   Here, R is the resistance of the pin 6 with spring, ω is the angular frequency of the alternating current flowing through the pin 6 with spring, and L is the inductance of the pin 6 with spring. The inductance L is expressed by the following equation.

ここで、Lsは、バネ付きピン6の自己インダクタンス、Mは相互インダクタンスである。自己インダクタンスLsは、次式で表される。   Here, Ls is a self-inductance of the pin 6 with spring, and M is a mutual inductance. The self inductance Ls is expressed by the following equation.

ここで、μは比透磁率、μは真空の透磁率、bはバネ付きピン6の長さ、aはバネ付きピン6の半径である。n番目のバネ付きピン6とm番目のバネ付きピン6との相互インダクタンスMnmは、次式で表される。 Here, μ is the relative magnetic permeability, μ 0 is the vacuum magnetic permeability, b is the length of the spring-loaded pin 6, and a is the radius of the spring-loaded pin 6. The mutual inductance M nm between the n-th spring-loaded pin 6 and the m-th spring-loaded pin 6 is expressed by the following equation.

ここで、Lsはn番目のバネ付きピン6の自己インダクタンス、Lsはm番目のバネ付きピン6の自己インダクタンスである。バネ付きピン6の相互インダクタンスMは、他の各バネ付きピン6との相互インダクタンスの和となる。 Here, Ls n is the self-inductance of the n-th spring-loaded pin 6, and Ls m is the self-inductance of the m-th spring-loaded pin 6. The mutual inductance M of the spring-loaded pin 6 is the sum of the mutual inductances with the other spring-loaded pins 6.

図4(a)及び(b)のように、バネ付きピン6の半径がすべて0.25[mm]である場合、外側のバネ付きピン6のインピーダンスの方が、他のバネ付きピン6による相互インダクタンスへの寄与が少ないため、内側のバネ付きピン6のインピーダンスよりも小さい。これに応じ、外側のバネ付きピン6の電流分流比の方が、内側のバネ付きピン6の電流分流比よりも大きい。   When the radii of the spring-loaded pins 6 are all 0.25 [mm] as shown in FIGS. 4A and 4B, the impedance of the outer spring-loaded pins 6 depends on the other spring-loaded pins 6. Since the contribution to the mutual inductance is small, it is smaller than the impedance of the inner spring pin 6. Accordingly, the current shunt ratio of the outer spring-loaded pin 6 is larger than the current shunt ratio of the inner spring-loaded pin 6.

図4(c)では、ハッチングを施した部分に対応する最外周のバネ付きピン6の半径が0.5[mm]であり、その内側のバネ付きピン6の半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピン6のインピーダンス[Ω]が示されている。図4(d)では、この場合の電流分流比が示されている。   In FIG. 4C, the radius of the outermost spring-loaded pin 6 corresponding to the hatched portion is 0.5 [mm], and the radius of the inner spring-loaded pin 6 is 0.25 [mm]. The impedance [Ω] of each spring-loaded pin 6 is shown. FIG. 4D shows the current shunt ratio in this case.

この場合も、最外周のバネ付きピン6のインピーダンスの方が、内側のバネ付きピン6のインピーダンスよりも小さい。しかし、電流分流比は、図4(b)の場合に比べて、最外周のバネ付きピン6の値が小さくなり、中央の1.00に近づいている。したがって、最外周のバネ付きピン6の半径を大きくした場合には、図4(d)のように、各バネ付きピン6を流れる電流の値を、図4(b)の場合に比べて均一にできることがわかる。   Also in this case, the impedance of the outermost spring-loaded pin 6 is smaller than the impedance of the inner spring-loaded pin 6. However, as compared with the case of FIG. 4B, the current shunt ratio is close to the center 1.00 because the value of the outermost spring-loaded pin 6 becomes smaller. Accordingly, when the radius of the outermost spring-loaded pin 6 is increased, as shown in FIG. 4 (d), the value of the current flowing through each spring-loaded pin 6 is uniform compared to the case of FIG. 4 (b). You can see that

図4(e)では、ハッチングを施した部分に対応する最外周のバネ付きピン6の半径が0.75[mm]であり、その内側のバネ付きピン6の半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピン6のインピーダンス[Ω]が示されている。図4(f)では、この場合の電流分流比が示されている。   In FIG. 4E, the radius of the outermost spring-loaded pin 6 corresponding to the hatched portion is 0.75 [mm], and the radius of the inner spring-loaded pin 6 is 0.25 [mm]. The impedance [Ω] of each spring-loaded pin 6 is shown. FIG. 4F shows the current shunt ratio in this case.

この場合においても、最外周のバネ付きピン6のインピーダンスの方が、内側のバネ付きピン6のインピーダンスよりも小さい。しかし、図4(f)の電流分流比は、図4(b)に比べて、最外周のバネ付きピン6の値が小さくなり、中央の1.00に近づいている。したがって、外周のバネ付きピン6の半径を0.75[mm]にした場合も、各バネ付きピン6を流れる電流の値を、図4(b)の場合に比べて均一にできることがわかる。   Even in this case, the impedance of the outermost spring-loaded pin 6 is smaller than the impedance of the inner spring-loaded pin 6. However, the current shunt ratio in FIG. 4 (f) is smaller than that in FIG. 4 (b), and the value of the outermost spring-loaded pin 6 is smaller and approaches the center of 1.00. Therefore, it can be seen that even when the radius of the outer spring pin 6 is set to 0.75 [mm], the value of the current flowing through each spring pin 6 can be made uniform as compared with the case of FIG.

図5は、外部側のバネ付きピン6の径をその内側のものよりも大きくすることによる効果を、バネ付きピン6を、1〜9の9行、a〜iの9列に、等間隔で配列した場合について示す。図5(a)では、半径がすべて0.25[mm]である場合の各バネ付きピン6のインピーダンス[Ω]が示されている。図5(b)では、中央の5行e列のバネ付きピン6の電流値を1.00とした場合の各バネ付きピン6の電流分流比が示されている。   FIG. 5 shows the effect of making the diameter of the external spring-loaded pins 6 larger than that of the inner ones. The spring-loaded pins 6 are arranged in 9 rows 1 to 9 and 9 columns a to i at equal intervals. It shows about the case where it arranged by. FIG. 5A shows the impedance [Ω] of each pin 6 with a spring when the radii are all 0.25 [mm]. FIG. 5B shows the current shunt ratio of each spring-loaded pin 6 when the current value of the spring-loaded pin 6 in the center 5 rows and e columns is 1.00.

この場合も、上述の図4(a)及び(b)の場合のように、外部側のバネ付きピン6のインピーダンスの方が、その内側のバネ付きピン6のインピーダンスよりも小さい。これに応じ、外部側のバネ付きピン6の電流分流比の方が、内側のバネ付きピン6の電流分流比よりも大きい。   Also in this case, as in the case of FIGS. 4A and 4B described above, the impedance of the external spring-loaded pin 6 is smaller than the impedance of the inner spring-loaded pin 6. Accordingly, the current shunt ratio of the outer spring-loaded pin 6 is larger than the current shunt ratio of the inner spring-loaded pin 6.

図5(c)では、ハッチングを施した部分に対応する最外周のバネ付きピン6の半径が0.5[mm]であり、その内側のバネ付きピン6の半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピン6のインピーダンス[Ω]が示されている。図5(d)では、この場合の電流分流比が示されている。この場合、4隅のバネ付きピン6を除き、最外周のバネ付きピン6のインピーダンスの方が、その内側のバネ付きピン6のインピーダンスよりも大きい。   In FIG. 5C, the radius of the outermost spring-loaded pin 6 corresponding to the hatched portion is 0.5 [mm], and the radius of the inner spring-loaded pin 6 is 0.25 [mm]. The impedance [Ω] of each spring-loaded pin 6 is shown. FIG. 5D shows the current shunt ratio in this case. In this case, except for the spring-loaded pins 6 at the four corners, the impedance of the outermost spring-loaded pin 6 is larger than the impedance of the inner spring-loaded pin 6.

これに応じ、電流分流比も、4隅のバネ付きピン6を除き、最外周のバネ付きピン6の方が、その内側のバネ付きピン6よりも小さく、図5(b)の場合よりも、中央の1.00に近い値となっている。したがって、最外周のバネ付きピン6の半径を0.5[mm]とした場合には、各バネ付きピン6を流れる電流の値が、図5(b)の場合に比べて均一となる。   Correspondingly, the current shunt ratio is also smaller than the innermost spring-loaded pin 6 except for the spring-loaded pins 6 at the four corners, which is smaller than that in the case of FIG. The value is close to 1.00 at the center. Therefore, when the radius of the outermost spring-loaded pin 6 is set to 0.5 [mm], the value of the current flowing through each spring-loaded pin 6 becomes uniform compared to the case of FIG.

図6は、外部側のバネ付きピン6の径をその内側のものよりも大きくすることによる効果を、バネ付きピン6を、1〜11の11行、a〜kの11列に、等間隔で配列した場合について示す。図6(a)では、半径がすべて0.25[mm]である場合の各バネ付きピン6のインピーダンス[Ω]が示されている。図6(b)では、中央の6行f列のバネ付きピン6の電流値を1.00とした場合の各バネ付きピン6の電流分流比が示されている。   FIG. 6 shows an effect obtained by making the diameter of the external spring-loaded pin 6 larger than that of the inner one. The spring-loaded pins 6 are arranged in 11 rows 1 to 11 and 11 columns a to k at equal intervals. It shows about the case where it arranged by. FIG. 6A shows the impedance [Ω] of each pin 6 with a spring when the radii are all 0.25 [mm]. FIG. 6B shows the current shunt ratio of each spring-loaded pin 6 when the current value of the spring-loaded pin 6 in the middle 6 rows and f columns is 1.00.

この場合も、外部側のバネ付きピン6のインピーダンスの方が、その内側のバネ付きピン6のインピーダンスよりも小さい。これに応じ、外部側のバネ付きピン6の電流値の方が、内側のバネ付きピン6の電流値よりも大きい。   Also in this case, the impedance of the external spring-loaded pin 6 is smaller than the impedance of the inner spring-loaded pin 6. Accordingly, the current value of the spring-loaded pin 6 on the outer side is larger than the current value of the inner spring-loaded pin 6.

図6(c)では、ハッチングを施した部分に対応する最外周のバネ付きピン6の半径が0.5[mm]であり、その内側のバネ付きピン6の半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピン6のインピーダンス[Ω]が示されている。図6(d)では、この場合の電流分流比が示されている。   In FIG. 6C, the radius of the outermost spring-loaded pin 6 corresponding to the hatched portion is 0.5 [mm], and the radius of the inner spring-loaded pin 6 is 0.25 [mm]. The impedance [Ω] of each spring-loaded pin 6 is shown. FIG. 6D shows the current shunt ratio in this case.

この場合、最外周のバネ付きピン6のインピーダンスの方が、その内側のバネ付きピン6のインピーダンスよりも大きい。これに応じ、電流分流比も、最外周のバネ付きピン6の方が、その内側のバネ付きピン6よりも小さく、図6(b)の場合よりも、中央の1.00に近い値となっている。すなわち、最外周のバネ付きピン6の半径が0.5[mm]の場合、各バネ付きピン6を流れる電流が、図6(b)の場合に比べて均一になる。   In this case, the impedance of the outermost spring-loaded pin 6 is larger than the impedance of the inner spring-loaded pin 6. Accordingly, the current shunt ratio is also smaller for the outermost spring-loaded pin 6 than for the inner spring-loaded pin 6 and closer to the central value of 1.00 than in the case of FIG. 6B. It has become. That is, when the radius of the outermost spring-loaded pin 6 is 0.5 [mm], the current flowing through each spring-loaded pin 6 becomes uniform compared to the case of FIG.

図6(e)では、ハッチングを施した部分に対応する最外周のバネ付きピン6の半径が0.5[mm]であり、その1つ内側のバネ付きピン6の半径が0.35[mm]であり、その内側のバネ付きピン6の半径が0.25[mm]である場合の各バネ付きピン6のインピーダンス[Ω]が示されている。図6(f)では、この場合の電流分流比が示されている。   In FIG. 6E, the radius of the outermost spring-loaded pin 6 corresponding to the hatched portion is 0.5 [mm], and the radius of the inner spring-loaded pin 6 is 0.35 [mm]. mm], and the impedance [Ω] of each spring-loaded pin 6 when the radius of the spring-loaded pin 6 inside is 0.25 [mm] is shown. FIG. 6F shows the current shunt ratio in this case.

この場合、最外周の1つ内側のバネ付きピン6のインピーダンスの方が、その内側のバネ付きピン6のインピーダンスよりも大きい。また、最外周のバネ付きピン6のインピーダンスの方が、最外周の1つ内側のバネ付きピン6のインピーダンスよりも大きい。   In this case, the impedance of the inner spring pin 6 on the innermost outermost circumference is larger than the impedance of the inner spring pin 6. Further, the impedance of the pin 6 with the outermost spring is larger than the impedance of the pin 6 with the spring inside the outermost one.

これに応じ、最外周の1つ内側のバネ付きピン6の電流分流比は、その内側のバネ付きピン6の電流分流比よりも小さく、図6(b)の場合よりも、中央の1.00に近い値となっている。また、最外周のバネ付きピン6の電流分流比は、最外周の1つ内側のバネ付きピン6の電流分流比よりも小さく、図6(b)の場合よりも、中央の1.00に近い値となっている。   Correspondingly, the current shunt ratio of the innermost spring-loaded pin 6 is smaller than the current shunt ratio of the inner spring-loaded pin 6. The value is close to 00. Further, the current shunt ratio of the outermost spring-loaded pin 6 is smaller than the current shunt ratio of the innermost spring-loaded pin 6 and is 1.00 in the center than in the case of FIG. It is close.

したがって、最外周のバネ付きピン6の半径を0.5[mm]とし、その1つ内側のバネ付きピン6の半径を0.35[mm]とした場合も、各バネ付きピン6を流れる電流が、図6(b)の場合に比べて均一になる。   Therefore, even if the radius of the outermost spring-loaded pin 6 is 0.5 [mm] and the radius of the inner spring-loaded pin 6 is 0.35 [mm], each spring-loaded pin 6 flows. The current becomes uniform as compared with the case of FIG.

以上のように、本実施形態によれば、バネ付きピン6の配列における外部側に配置されたものの方が、その内側に配置されたものよりもインピーダンス又は径が大きいので、バネ付きピン6に流れる電流を、バネ付きピン6の配列全体にわたり、均一化することができる。   As described above, according to the present embodiment, the one arranged on the outside side in the arrangement of the spring-loaded pins 6 has a larger impedance or diameter than the one arranged on the inside thereof. The flowing current can be made uniform over the entire array of spring pins 6.

上述した実施形態の電流供給装置1及び電流供給装置31は、IGBT等の半導体素子の製造に際し、逆バイアス安全動作領域(RBSOA;Reverse Biased Safe Operation Area)の設計値を十分に満たす半導体素子を製造するために用いることができる。   The current supply device 1 and the current supply device 31 of the above-described embodiment manufacture a semiconductor element that sufficiently satisfies the design value of a reverse biased safe operation area (RBSOA) when manufacturing a semiconductor element such as an IGBT. Can be used to

逆バイアス安全動作領域とは、IGBTのターンオフに伴うコレクタ・エミッタ間電圧及びコレクタ電流の非破壊動作範囲を、電圧−電流領域で表すものである。逆バイアス安全動作領域が広いほど、逆バイアスに対する非破壊性能が高い。逆バイアス安全動作領域の設計値を十分に満たす半導体素子のみを製造するための工程には、次のような電流供給工程と判定工程と選別工程とが含まれる。   The reverse bias safe operation region represents the non-destructive operation range of the collector-emitter voltage and the collector current accompanying the turn-off of the IGBT in the voltage-current region. The wider the reverse bias safe operating area, the higher the non-destructive performance against reverse bias. The process for manufacturing only the semiconductor element that sufficiently satisfies the design value of the reverse bias safe operation region includes the following current supply process, determination process, and selection process.

電流供給工程では、形成された半導体素子のアクティブ領域に、電流供給装置1又は31を用いて、上述のようにして検査電流が供給される。半導体素子としては、例えば半導体基板上に形成されたIGBTが該当する。   In the current supply process, the inspection current is supplied to the active region of the formed semiconductor element using the current supply device 1 or 31 as described above. For example, an IGBT formed on a semiconductor substrate corresponds to the semiconductor element.

供給される電流は、例えば、逆バイアス安全動作領域の最大電流についての設計値の2倍の電流値を有する。製造される半導体素子の安全な動作を確実に保証するためである。具体的には、当該設計値が500アンペアであれば、その2倍の1000アンペアの電流が供給される。この電流供給工程においては、電流供給装置1又は電流供給装置31が用いられるので、容易に意図する大きさの電流を供給することができる。   The supplied current has, for example, a current value that is twice the design value for the maximum current in the reverse bias safe operation region. This is to ensure the safe operation of the manufactured semiconductor element. Specifically, if the design value is 500 amperes, a current of 1000 amperes, twice that amount, is supplied. In this current supply step, the current supply device 1 or the current supply device 31 is used, so that a current having an intended magnitude can be easily supplied.

判定工程では、電流供給工程で供給された電流により半導体素子が破壊されたかどうかが判定される。例えば、IGBTの場合には、ゲート・エミッタ間の漏れ電流やコレクタ・エミッタ間の漏れ電流を調べることにより、破壊の有無が判定される。   In the determination step, it is determined whether or not the semiconductor element is destroyed by the current supplied in the current supply step. For example, in the case of IGBT, the presence or absence of breakdown is determined by examining the leakage current between the gate and the emitter and the leakage current between the collector and the emitter.

選別工程では、判定工程で破壊されたと判定された半導体素子が除去され、破壊されなかったと判定された半導体素子のみが製造されたもの(製品)として選択される。これにより、半導体素子として、確実に安全な動作が保証されたもののみを製造することができる。   In the sorting step, the semiconductor elements determined to have been destroyed in the determination step are removed, and only the semiconductor elements determined to have not been destroyed are selected as manufactured (products). As a result, it is possible to manufacture only semiconductor elements that are guaranteed safe operation.

なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。例えば、バネ付きピン6の配列は、配列間隔が一定でなくてもよい。また、配列の形は、矩形状に限らず、円形状等であってもよい。この場合でも、配列の外部側のバネ付きピン6に電流が集中する場合には、外部側のバネ付きピン6の径を大きくしてインピーダンスを高くすることにより、各バネ付きピン6に流れる電流を極力均一化することができる。   In addition, this invention is not limited to said embodiment. For example, the arrangement interval of the spring-loaded pins 6 may not be constant. The shape of the array is not limited to a rectangular shape, and may be a circular shape or the like. Even in this case, when the current concentrates on the spring-loaded pins 6 on the external side of the array, the current flowing in each spring-supported pin 6 is increased by increasing the diameter of the external spring-loaded pins 6 to increase the impedance. Can be made as uniform as possible.

また、上記実施形態では、バネ付きピン6のインピーダンスを大きくするためにバネ付きピン6の径を大きくしているが、これに代えて、バネ付きピン6の透磁率や長さを変更してバネ付きピン6のインピーダンスを大きくしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the diameter of the pin 6 with a spring was enlarged in order to enlarge the impedance of the pin 6 with a spring, it replaces with this and changes the magnetic permeability and length of the pin 6 with a spring. You may enlarge the impedance of the pin 6 with a spring.

また、上記実施形態では、バネ付きピン6で接触部2を支持し、接触部2を介してIGBT34のアクティブ領域35に電流を供給しているが、これに代えて、バネ付きピン6を直接アクティブ領域35に接触させて電流を供給してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the contact part 2 is supported by the pin 6 with a spring, and the electric current is supplied to the active area | region 35 of IGBT34 via the contact part 2, it replaces with this and the pin 6 with a spring is directly attached. A current may be supplied in contact with the active region 35.

1、31…電流供給装置、6…バネ付きピン(導体部材)、34…IGBT(対象物)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 31 ... Current supply apparatus, 6 ... Pin with spring (conductor member), 34 ... IGBT (target object).

Claims (3)

複数の導体部材を配列してなる導体部材群を備え、該導体部材群を経て対象物に交流電流を供給する電流供給装置であって、
前記交流電流の供給に際して各導体部材を流れる電流が均一になるように、前記導体部材群において外部側に位置する導体部材のインピーダンスを、内側に位置する導体部材のインピーダンスよりも大きくしたことを特徴とする電流供給装置。
A current supply device comprising a conductor member group formed by arranging a plurality of conductor members, and supplying an alternating current to an object through the conductor member group,
In the conductor member group, the impedance of the conductor member located on the outside is made larger than the impedance of the conductor member located on the inside so that the current flowing through each conductor member becomes uniform when the alternating current is supplied. A current supply device.
柱状の複数の導体部材を配列してなる導体部材群を備え、該導体部材群を経て対象物に交流電流を供給する電流供給装置であって、
前記交流電流の供給に際して各導体部材を流れる電流が均一になるように、前記導体部材群において外部側に位置する導体部材の横断面の面積を、内側に位置する導体部材の横断面の面積よりも大きくしたことを特徴とする電流供給装置。
A current supply device comprising a conductor member group formed by arranging a plurality of columnar conductor members, and supplying an alternating current to an object through the conductor member group,
In order to make the current flowing through each conductor member uniform when supplying the alternating current, the area of the cross section of the conductor member located on the outside in the conductor member group is larger than the area of the cross section of the conductor member located on the inside. A current supply device characterized by the fact that it is also enlarged.
形成された半導体素子のアクティブ領域に、請求項1又は2の電流供給装置により所定の大電流を供給する電流供給工程と、
前記電流供給工程で供給された電流により前記半導体素子が破壊されたかどうかを判定する判定工程と、
前記判定工程により破壊されなかったと判定された半導体素子を、製造された半導体素子として選択する選別工程とを備えることを特徴とする半導体素子製造方法。
A current supply step of supplying a predetermined large current to the active region of the formed semiconductor element by the current supply device according to claim 1,
A determination step of determining whether or not the semiconductor element is destroyed by the current supplied in the current supply step;
A semiconductor element manufacturing method, comprising: a selecting step of selecting, as a manufactured semiconductor element, a semiconductor element determined not to be destroyed by the determining step.
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