JP2016061751A - 半導体試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】試験対象の半導体デバイスに悪影響を与えることなく、通電処理の初期段階から半導体デバイスの電極との良好な電気的接触を保つことができる半導体試験装置を得る。
【解決手段】半導体基板７０の表面上に表面電極７２が形成され、表面電極７２における外周領域である電極上ポリイミド形成領域Ｒ１２上に保護膜であるポリイミド層７１が形成され、ポリイミド層７１は表面電極７２が形成されていない半導体基板７０の外周領域である半導体デバイス外周領域Ｓ２上に延びて形成される。積層金属箔２０Ａは平面形状が表面電極７２の相似形で、平面視してポリイミド層７１が形成されていない表面電極露出領域Ｓ１内に収まる形状を有している。
【選択図】図４

Description

この発明は、チップ状の半導体デバイスの半導体試験装置に関するものであり、特に半導体デバイスとしてパワー半導体デバイスに直流の大電流を通電する通電評価装置に関する。

半導体デバイスの評価は、計測器に接続されたステージとプローブ針等の電極部材を用い、ステージ上にのせたチップ状の半導体デバイスの表面電極（上面電極）に電極部材を接触させて行うのが一般的である。

近年、パワー半導体デバイスの大容量化が進んでおり、試験時の通電電流値が大きくなってきている。しかしながら、前述のような評価方法では、大電流の通電処理時において、半導体デバイスの発熱の処理（対策）が十分で無い場合や表面電極の面内の初期接触抵抗が均一でないと表面電極が破壊する課題がある。

上記の課題を解決するための半導体試験装置として、例えば、特許文献１に電極部材と半導体デバイスとの間に金属箔や粉末金属を配置する構造の圧接型半導体装置が開示されている。

特開２００６−３３７２４７号公報

しかしながら、上述した圧接型半導体装置では、半導体デバイスの表面電極への加傷や、粉末金属の侵入等の現象が生じ、半導体デバイス，電極部材間の加圧を強めた場合、半導体デバイス自体を破壊してしまうという問題があった。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもので、試験対象の半導体デバイスに悪影響を与えることなく、通電処理の初期段階から半導体デバイスの電極との良好な電気的接触を保つことができる半導体試験装置を得ることを目的とする。

この発明に係る請求項１記載の半導体試験装置は、一方主面及び他方主面上に一方電極及び他方電極を有する半導体デバイスにおける一方電極，他方電極間に電流を流して前記半導体デバイスを試験する半導体試験装置であって、前記半導体デバイスの他方電極に電気的に接続しつつ前記半導体デバイスを載置し、導電性及び冷却機能を有する冷却板と、前記半導体デバイスの一方電極上に設けられた金属箔と、前記半導体デバイスの一方主面の上方に配置され、一方主面と対向する加圧面を有し、導電性を具備する加圧部と、動作時において、前記半導体デバイスの一方主面に向かう第１の方向に前記加圧部を加圧する加圧処理を実行する加圧機構と、前記冷却板と前記加圧部との間に直流電流を流す通電処理を実行する電流供給部とを備え、前記半導体デバイスは、一方電極の外周領域上に形成される保護膜をさらに有し、一方電極の表面領域において前記保護膜が形成されない領域が電極露出領域として規定され、前記金属箔の縁部領域における少なくとも一部領域が前記電極露出領域上に配置されることを特徴する。

この発明に係る請求項１０記載の半導体試験装置は、一方主面及び他方主面上に一方電極及び他方電極を有する半導体デバイスにおける一方電極，他方電極間に電流を流して前記半導体デバイスを試験する半導体試験装置であって、前記半導体デバイスの他方電極に電気的に接続しつつ前記半導体デバイスを載置し、導電性及び冷却機能を有する冷却板と、前記半導体デバイスの一方主面の上方に配置され、一方主面と対向する加圧面を有し、導電性を具備する加圧部と、動作時において、前記半導体デバイスの一方主面に向かう第１の方向に前記加圧部を加圧する加圧処理を実行する加圧機構と、前記冷却板と前記加圧部との間に直流電流を流す通電処理を実行する電流供給部とを備え、前記半導体デバイスは一方電極における外周領域上に形成される保護膜をさらに有し、一方電極の表面領域は前記保護膜が形成される電極上保護膜形成領域と前記保護膜が形成されない電極露出領域とに分類され、前記加圧部は前記加圧処理時に少なくとも前記電極上保護膜形成領域が加圧されないように、前記加圧面から前記第１の方向と反対方向の第２の方向に凹ませた凹部構造を有することを特徴する。

この発明における請求項１記載の本願発明の半導体試験装置は、金属箔の縁部領域における少なくとも一部領域が前記電極露出領域上に配置される。

このため、本願発明の加圧処理時において、金属箔の縁部領域に集中的な荷重がかかることにより、半導体デバイスの一方電極の表面に形成される自然酸化膜を突き破る程度の比較的小さな傷（自然酸化膜破壊レベルの傷）を一方電極の表面につけることができる。その結果、一方電極の面内で均一な抵抗値となる状況化で、金属箔を介した加圧部と一方電極との良好な電気的接触を保つことができるため、半導体試験装置による半導体デバイスに対する試験精度の向上を図ることができる。

加えて、上記自然酸化膜破壊レベルの傷は、半導体デバイスに何ら影響を与えないレベルの傷であるため、通電処理時に試験対象の半導体デバイスに悪影響を与えることない。

この発明における請求項１０記載の本願発明において、加圧部の加圧面は上記凹部構造を有することにより、加圧処理時に保護膜の電極上保護膜形成領域に荷重がかかることがないため、半導体デバイスの試験時に保護膜を損傷させる現象を確実に回避する効果を奏する。

この発明の実施の形態１である通電評価装置の構成を示す説明図である。 図１で示した加圧板の構造を示す斜視図である。 図１で示した半導体デバイスの構造を示す説明図である。 図１で示した積層金属箔の構造（第１の態様）を示す説明図である。 実施の形態１の変形例となる通電評価装置の構成を示す説明図である。 実施の形態１で用いる積層金属箔の第２の態様を示す上面図である。 実施の形態１で用いる積層金属箔の第３の態様を示す上面図である。 実施の形態１で用いる積層金属箔の第４〜第９の態様を示す上面図である。 実施の形態１で用いる積層金属箔の第１０〜第１３の態様を示す上面図である。 実施の形態１で用いる積層金属箔の第１４〜第１６の態様を示す上面図である。 実施の形態１で用いる積層金属箔の第１７〜第１８の態様を示す上面図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第２の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第３の態様を示す説明図である。 実施の形態２の第４の態様における加圧板の裏面構造を模式的に示す断面図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第５の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第６の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第７の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第８の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第９の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１０の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１１の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１２の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１３の態様を示す説明図である。 実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１４の態様を示す説明図である。 実施の形態２の第１５の態様である通電評価装置の構成を示す説明図である。

＜実施の形態１＞
（通電評価装置）
図１はこの発明の実施の形態１である通電評価装置の構成を示す説明図である。同図に示すように、半導体試験装置である通電評価装置１０１は、冷却板２、加圧板３、加圧用シャフト４、通電部８、加圧板保持板１０、シャフト１１、位置決め板１３、積層金属箔２０及び下部緩衝板２１から構成される。

半導体デバイス１は評価（試験）の対象物であり、少なくとも表面（一方主面）及び裏面（他方主面）に表面電極（一方電極）及び裏面電極（他方電極）を有している。半導体デバイス１として、例えば、炭化珪素を用いたショットキーバリアダイオードやＭＯＳＦＥＴなどが考えられる。このような半導体デバイス１に対し、通電部８から加圧板３及び冷却板２を介して、半導体デバイス１の表面電極，裏面電極間に直流電流を流して、半導体デバイス１の電気的特性を評価するのが通電評価装置１０１である。

冷却板２は、半導体デバイス１の裏面電極側に設けられ、その表面が半導体デバイス１の裏面（裏面電極を含む）に接する態様で半導体デバイス１を載置するとともに、通電部８の電極端子Ｐ２（電源の正極または負極の一方の電極が接続される端子）に接続されている。そして、冷却板２は、通電部８による通電時に裏面電極から半導体デバイス１の冷却を行う冷却機能を有している。

冷却板２の材質は銅やアルミニウムなどの金属やカーボンなど熱伝導率の高く、導電性を有する物質であればよい。また、冷却板２の内部に水路を設け、チラーなどによって冷却水などの媒体を流して、熱交換が行えるようにしても良く、あるいは半導体デバイス１の裏面と接する表面（図中上側の面）と反対側の裏面（図中下側の面）に、スリット状の構造など空気と効率よく熱交換する構造を設け、ファンなどによって空気等を流して、熱交換を行えるようにしても良い。

また、半導体デバイス１の裏面と接する冷却板２の表面は、チップ状の半導体デバイス１との接触を均一に行うべく、研磨を行い、表面粗さＲａが５μｍ以下になるように、特に、２μｍ以下にすることが望ましい。

図１に示すように、冷却板２の表面上に下部緩衝板２１を介して中央に開口部を有する位置決め板１３が設けられる。位置決め板１３は半導体デバイス１を冷却板２の表面上の適切な位置に設置できるように開口部を有している。なお、下部緩衝板２１は厚さ１０〜５００μｍの銅ないしアルミ板もしくは、金、もしくはこれらを主成分として含む合金が良い。

したがって、半導体デバイス１は通電処理に伴う通電評価時に位置決め板１３の開口部内に位置決めされた状態で、冷却板２の表面上に載置することができる。この半導体デバイス１の表面上に複数の金属箔の積層によりなる積層金属箔２０が設けられる。

また、シャフト１１は位置決め板１３の貫通口を貫通して冷却板２の表面上に立設されている。シャフト１１は少なくとも４本で構成されている。図１において、図示された２本のシャフト１１以外のシャフトは紙面垂直方向（紙面を突き抜ける方向）の位置に隠れているため、図示を省略している（他の図面（図５(a) ，図２６）も同様に省略している）。以下、説明の都合上、４本のシャフト１１が冷却板２の表面上において位置決め板１３の４つの貫通口を貫通して、平面視矩形状の４頂点上に設けられているものとする。

加圧板保持板１０は平面視矩形状を呈しており、４隅の貫通口が４本のシャフト１１を貫通することにより、４本のシャフト１１に対して上下動可能に取り付けられる。なお、加圧板保持板１０の上下動は加圧用シャフト４の上下動によって実現され、加圧用シャフト４は油圧ジャッキ等により一定圧力で加圧できるように設けられる。

また、加圧板保持板１０は冷却板２と加圧板３とを電気的に絶縁するために、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン，polyetheretherketone）材やポリイミド材、テフロン（登録商標）材、アルミナに代表されるセラミックなどの絶縁体で全部ないし一部が構成されている。

上述したように、加圧板保持板１０は容易に上下動できるように調整されており、加圧用シャフト４を介して一定圧力で冷却板２上の半導体デバイス１に対し加圧板３を押し当てることができる。

この加圧板保持板１０の裏面に、導電性及び冷却機能を有し加圧部となる加圧板３の表面が固定され、加圧板３の裏面が半導体デバイス１を表面から加圧する加圧面となる。

加圧面の表面粗さＲａが５μｍ以下になるように、望ましくは、２μｍ以下にするのが望ましい。このように、加圧面の表面粗さを低く設定することにより、半導体デバイス１の表面電極７２に与える傷（後述する自然酸化膜破壊レベルを超えるレベル大の傷）を、効果的に抑制することができる。

このように、加圧用シャフト４、加圧板保持板１０及びシャフト１１は、加圧用シャフト４を駆動して、４本のシャフト１１に取り付けられた加圧板保持板１０を半導体デバイス１の表面（表面電極を含む）に向かう下方向（第１の方向）に、加圧板３を加圧する加圧処理を実行する加圧機構として機能する。すなわち、上記加圧機構による上記加圧処理の実行時に、加圧板３の裏面である加圧面（図１の下方の面）が積層金属箔２０を介して半導体デバイス１を表面から押圧する。

なお、上記加圧機構及び半導体デバイス１を共に上下を逆にして、半導体デバイス１の下面（表面）から加圧機構により加圧するような構造を採用しても良い。

加圧板保持板１０及び位置決め板１３は共にその貫通口に４本のシャフト１１に取り付けられているため、４本のシャフト１１を介して間接的に加圧板保持板１０と位置決め板１３との相対的位置関係が固定されることになる。

なお、シャフト１１を用いる方法以外で位置決め板１３と冷却板２との相対的な位置を決定しても良い。例えば、シャフト１１及び加圧用シャフト４を設けることなく、別途、固定したロボットアームを用いて、加圧板保持板１０を、位置決め板１３、冷却板２との相対的な位置関係が一定になるように下方に押しつけて加圧処理を実行するようにしても良い。この場合、ロボットアームと加圧板保持板１０とにより加圧機構が構成されることになる。

加圧部となる加圧板３は、通電部８の電極端子Ｐ３に接続される。電極端子Ｐ３は電極端子Ｐ２が接続された通電部８の電源の電極と反対の極性の電極に接続されている端子である。したがって、通電部８は、冷却板２と加圧板３との間に直流電流を流す電流供給部として機能する。

図２は加圧板３の構造を示す斜視図である。同図に示すように、加圧板３は平面視矩形状の直方体構造を呈している。

加圧板３は、半導体デバイス１への通電のため、積層金属箔２０を介して半導体デバイス１の表面電極と電気的に接続される。加圧板３の材質はアルミないし銅、ＳＵＳ（ステンレス鋼材）などの金属かカーボンなどを用いるのが望ましい。そして、加圧板３は、熱と荷重により変形を防ぐために１ｍｍ以上の厚みがあることが望ましい。また、加圧板３の材質が銅の場合、加圧面は、通電時の発熱による酸化を抑制するために、貴金属でコーティングするのが望ましい。

また、積層金属箔２０は、半導体デバイス１の表面と加圧板３の加圧面との間に設置されている。積層金属箔２０は、各々が厚さ１０〜５００μｍの銅ないしアルミ箔の１枚または複数枚の部分金属箔で構成されている。具体的には、複数の部分金属箔のうち、半導体デバイス１の表面と接する最下層の部分金属箔であるデバイス接触金属箔の厚さは５０μｍm以下、上記デバイス接触金属箔を除く他の部分金属箔（少なくとも一つの部分金属箔）それぞれの厚さが１００μｍ以上に設定されることが望ましい。積層金属箔２０を構成する１枚の部分金属箔の厚みを１０μｍ以上とする理由は１０μｍ未満ではハンドリング（取り扱い）が難しいためであり、５００μｍ以下の厚みとする理由は、５００μｍを超えると硬いため緩衝効果が期待できないためである。

このように、積層金属箔２０を形成する複数枚の部分金属箔（少なくとも一つの部分金属箔）それぞれの厚みを１０μｍ以上に設定することによりハンドリングを容易にし、５００μｍ以上の厚みに設定することにより、緩衝効果を確保することができる。

積層金属箔２０を複数の金属箔で構成する理由は、積み重なる部分金属箔間での横滑りを許容することによって、通電時の複数の部分金属箔の変形による半導体デバイス１の表面電極へのレベル大の傷が生じる現象を低減するためである。また、積層金属箔２０を、１枚の部分金属箔の単体構造にすることにより装置の簡略化を図ることができる。「積層金属箔」は複数枚の部分金属箔の積層構造を想定した名称であるが、説明の都合上、１枚の部分金属箔の単体構造を含む金属箔として説明する。

なお、レベル大の傷とは、半導体デバイス１に何ら悪影響を与えない後述する自然酸化膜破壊レベルの傷を超えるレベルの傷であり、半導体デバイス１に何らかの影響（後述する第１〜第３の悪影響を含む）を与える可能性があるレベルの傷を意味する。

また、積層金属箔２０を構成する部分金属箔の材質として銅あるいはアルミ箔が望ましいのは、電気伝導度が高く、表面電極３２の材質として一般的なアルミと同じないし同程度にやわらかい金属であるからである。

上述したように、実施の形態１の通電評価装置１０１は、加圧処理の実行時に、加圧板３の加圧面が複数の部分金属箔からなる積層金属箔２０を介して半導体デバイス１を表面側から押圧している。この際、複数の部分金属箔を挟み込むことによって部分金属箔間の横滑りが可能となり、加圧処理時における半導体デバイス１の表面電極の表面に生じるレベル大の傷を低減することができる効果を奏する。

また、半導体デバイス１の表面と対向する加圧板３の加圧面が積層金属箔２０を介して半導体デバイス１の表面電極と接触することにより、半導体デバイス１の表面電極と電気的に接続されるため、通電部８により、冷却板２及び加圧板３を介して半導体デバイス１における表面電極，裏面電極間の間に比較的大きな直流電流を流すことができる。

具体的には、平面形状が積層金属箔２０及び半導体デバイス１を十分に含みうる比較的大きな加圧面を有する加圧板３によって積層金属箔２０を加圧することによって、積層金属箔２０が弾性変形し一部接触、通電後の自己発熱によって、積層金属箔２０の変形が進み、半導体デバイス１における表面電極，裏面電極間に安定した通電が行える。

さらに、プローブ針でなく、半導体デバイス１の表面に対応する加圧面を有する加圧板３によって半導体デバイス１を加圧することにより、半導体デバイス１の表面と加圧板３の加圧面との間、半導体デバイス１の裏面と冷却板２の表面との間に隙間が生じにくいため、冷却板２及び加圧板３からの冷却効率を高めることができる。

このように、通電評価装置１０１は半導体デバイス１の表面電極，裏面電極間に安定した通電を行い、半導体デバイス１に悪影響を与えることなく電気的特性の評価を行うことができるため、評価される半導体デバイス１の長寿命化及び歩留まり向上を図ることができる。

なお、加圧用シャフト４による加圧の範囲は特に制限されないが、半導体デバイス１がＳｉＣデバイスの場合、冷却板２及び加圧板３を半導体デバイス１の裏面及び表面に隙間無く接触させるために、面積１ｃｍ^２あたり３０ｋｇ重以上の荷重を加えるのが望ましく、また、半導体デバイス１を破壊しないために面積１ｃｍ^２あたり６０ｋｇ重以下に荷重を抑えることが望ましい。

さらに、積層金属箔２０における複数の金属箔を、電気伝導率が高く、比較的柔らかい金属であるアルミあるいは銅を用いることにより、上記加圧処理の実行時における半導体デバイス１の表面電極の表面に生じるレベル大の傷をさらに低減することができる。

加えて、積層金属箔２０においてデバイス接触金属箔以外の他の部分金属箔の厚さを１００μｍ以上で比較的厚く設定することにより、複数の部分金属箔によって半導体デバイスの表面電極と加圧板３と間の隙間を埋めることができ、半導体デバイス１の表面，加圧板３間及び半導体デバイス１の裏面，冷却板２間それぞれの密着性をより高め、比抵抗の低下、冷却効率の向上を図ることができる。

さらに、積層金属箔２０の最下層に存在する、厚さが５０μｍ以下の比較的薄いデバイス接触金属箔を半導体デバイス１の表面電極に接触させることによって、他の部分金属箔（少なくとも一つの金属箔）によって生じる恐れがある加傷を効果的に抑制することができ、半導体デバイス１の表面電極の表面におけるレベル大の傷をさらに低減することができる。

（半導体デバイス）
図３は図１で示した半導体デバイス１の構造を示す説明図であり、同図(a) が上面図、同図(b) が断面図を示している。

同図に示すように、半導体デバイス１は半導体基板７０、ポリイミド層７１、表面電極７２及び裏面電極７３を備えている。半導体基板７０には動作回路部（図示せず）が形成され、半導体基板７０の表面（一方主面）上に表面電極７２（一方電極）が形成され、裏面上に裏面電極７３が形成される。

そして、表面電極７２における外周領域である電極上ポリイミド形成領域Ｒ１２上に保護膜であるポリイミド層７１が形成され、ポリイミド層７１は表面電極７２が形成されていない半導体基板７０の外周領域である半導体デバイス外周領域Ｓ２上に延びて形成される。

したがって、表面電極７２の表面領域は、ポリイミド層７１が形成された電極上ポリイミド形成領域Ｒ１２（電極上保護膜形成領域）と、ポリイミド層７１が形成されていない、中央の大部分の面積を占める表面電極露出領域Ｓ１（電極露出領域）とに分類される。すなわち、表面電極７２の表面領域において中央の表面電極露出領域Ｓ１の周囲に形成される外周領域が電極上ポリイミド形成領域Ｒ１２となる。なお、ポリイミド凸部領域Ｓ１２はポリイミド層７１が表面電極７２の表面より突出して形成されている領域を示している。

（積層金属箔（第１の態様））
図４は図１で示した積層金属箔２０の構造（第１の態様）を示す説明図であり、同図(a) が斜視図、同図(b) が上面図、同図(c) が断面図となる。

図４に示す積層金属箔２０Ａが図１で示した積層金属箔２０に相当する。同図(a), (b) に示すように、半導体デバイス１の半導体基板７０上の一部にゲート電極７４が選択的に形成されており、表面電極７２はゲート電極７４を除く半導体基板７０の表面主要領域上に形成されている。同図(b) に示すように、ゲート電極７４は表面電極７２と独立して図中上方中央に形成されている。

そして、積層金属箔２０Ａは平面形状が表面電極７２の相似形で、平面視して表面電極露出領域Ｓ１内に収まる形状を有することを特徴する。なお、図示される積層金属箔２０Ａの形状は積層金属箔２０Ａを構成する１枚及び複数枚の部分金属箔（少なくとも一つの部分金属膜）のうち、少なくとも一部（１枚以上）の部分金属箔が図示した平面形状を呈していおれば良い。この点については、以下で述べる積層金属箔２０Ｂ，２０１〜２１０，２２１〜２２３，２３１〜２３３においても同様である。

なお、ポリイミド層７１は半導体基板７０上において、電極上ポリイミド形成領域Ｒ１２及び半導体デバイス外周領域Ｓ２並びにゲート電極７４の周辺領域に形成される。

実施の形態１の通電評価装置１０１は図１〜図４で示した構造を有し、積層金属箔２０Ａは平面視して表面電極露出領域Ｓ１内に収まる形状を呈することにより、加圧処理の実行時において、積層金属箔２０Ａを介して表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１に集中的に荷重をかけることができる。さらに、実施の形態１の通電評価装置１０１は、表面電極露出領域Ｓ１上に存在する積層金属箔２０Ａの縁部領域（外周エッジ部分）が表面電極７２の表面に食い込むことによって、半導体デバイス１の表面電極７２の表面に形成される自然酸化膜を突き破るレベル（自然酸化膜破壊レベル）の傷を表面電極７２の表面に確実につけて、自然酸化膜を破壊することができる（自然酸化膜破壊効果）。

なお、加圧処理時において、積層金属箔２０Ａの厚み相当分、積層金属箔２０Ａ下の加圧力が増すため、積層金属箔２０Ａ下の表面電極露出領域Ｓ１への集中的に荷重がかかることになる。また、自然酸化膜破壊レベルの傷とは、半導体デバイス１に何ら影響を与えることなく自然酸化膜を破壊する比較的小さなレベルの傷を意味する。

以下、この点を詳述する。半導体デバイス１に影響を与える傷は、主として３つ考えられ、一つは直接的な故障につながるもので、半導体デバイス１に形成されるＭＯＳＦＥＴ等の層間絶縁膜に達する傷で、電気特性を評価するとゲートリークとなるものである（第１の悪影響）。もう一つは、保護膜であるポリイミド層７１に傷が付き、設計通りの耐圧が得られなくなるものである（第２の悪影響）。

さらに、もう一つは、間接的な故障で、モジュールを組み立てる際に通電処理による試験終了後にワイヤボンドを表面電極７２上に設けるが、表面電極７２の表面の傷によりワイヤボンディングの接合強度が低下する恐れがあり、これが半導体デバイス１の損傷につながる傷となるものである（第３の悪影響）。

自然酸化膜破壊レベルの傷とは、上述した第１〜第３の悪影響のような影響を半導体デバイス１に与えることなく、せいぜい自然酸化膜を破る程度の傷を意味する。

したがって、実施の形態１の通電評価装置１０１は、上記自然酸化膜破壊効果により、通電処理時に初期段階において不均一な膜厚で形成される自然酸化膜の影響を受けることなく表面電極７２の面内で均一な抵抗値となる状況化で、積層金属箔２０Ａを介した加圧板３と表面電極７２との良好な電気的接触を保つことができる（均一抵抗値効果）。その結果、通電評価装置１０１は、表面電極７２において局所的に大電流が流れることを回避し、表面電極７２の溶着を抑制することができる。

その結果、半導体デバイス１に損傷を与えることなく、通電評価装置１０１による半導体デバイス１に対する試験精度の向上を図ることができる（試験精度向上効果）。

さらに、積層金属箔２０Ａは平面視して表面電極露出領域Ｓ１内に収まる形状を有するため、積層金属箔２０Ａと保護膜であるポリイミド層７１との接触をさけて半導体デバイス１に荷重をかかるよう加圧処理を行って上記自然酸化膜破壊レベルの傷を表面電極７２の表面に確実につけることができるため、半導体デバイス１のポリイミド層７１を損傷させることなく加圧処理を行うことができる効果を奏する。

上記効果に着目した場合、積層金属箔２０Ａを構成する複数枚（少なくとも一つ）の部分金属箔の全てが、平面視して表面電極露出領域Ｓ１内に収まる形状を有することが望ましい。

また、積層金属箔２０は、半導体デバイス１の表面電極７２と加圧板３との間に設置されている。積層金属箔２０を用いる理由は以下の第１及び第２の目的に基づいている。第１の目的は、上述した効果を得る以外に、加圧板３の加圧面と半導体デバイス１の表面電極７２は、常に同様に平坦であるとは限らないため、表面電極７２，加圧板３間に緩衝材として積層金属箔２０を埋めることで通電処理時の初期段階における表面電極７２，加圧板３間の接触抵抗を下げ、大電流を通電可能にすることである。第２の目的は、半導体デバイス１を構成する半導体素子が破損した際に、通電評価装置１０１用のステージや加圧板３に対するダメージを低減するとともに、上記半導体素子の破片や、ほこりを積層金属箔２０に付着させることにより、破片、ほこり等の除去を容易にすることである。また、通電処理時には積層金属箔２０自体が熱膨張し、表面電極７２と加圧板３との間の接触をさらに良好にする効果がある。

（変形例１（通電評価装置））
図５は実施の形態１の変形例となる通電評価装置１０２の構成を示す説明図である。同図(a) は全体構成を示し、同図(b) は加圧ピンの構造を示している。同図に示すように、変形例では、冷却板２に替えて冷却板２Ｂを設け、加圧板３に替えて加圧部３Ｂを設けたことを特徴としている。なお、説明の都合上、図５及び以降で述べる図２６では通電部８の図示を省略する。

同図(a) に示すように、通電評価装置１０２における冷却板２Ｂは、半導体デバイス１の裏面（他方主面）に平面視対応する領域が他の領域より上方（半導体デバイス１側）に突出した冷却板テラス構造２５を有している。そして、冷却板テラス構造２５が形成されていない冷却板２Ｂの表面上に位置決め板１３が設けられる。

加圧部３Ｂは、加圧基体８３、複数の加圧ピン８４及び接触板８５により構成される。なお、冷却板２Ｂ及び加圧部３Ｂ以外の構造、下部緩衝板２１の存在の有無を除き、図１で示した通電評価装置１０１と同様である。

加圧基体８３は、加圧板保持板１０の裏面に取り付けられ、下方（半導体デバイス１側）に取付面８３ｓを有している。

複数の加圧ピン８４は加圧基体８３の取付面８３ｓから、下方に（半導体デバイス１向かって）延びて形成され、各々が先端部８４ｂを有している。

同図(b) に示すように、各加圧ピン８４は軸部８４ａ及び先端部８４ｂから構成され、軸部８４ａの下方端部に先端部８４ｂが設けられる構造を呈している。

加圧ピン８４は加圧用シャフト４の加圧に耐えるためにステンレスで形成するのが望ましい。また、その表面は金などの貴金属でコーティングするのが望ましい。

各々が図５(b) で示す構造を有する複数の加圧ピン８４は、軸部８４ａの端部が取付面８３ｓに設置され、先端部８４ｂが下方になるように、加圧基体８３に固定される。

図５(a) に戻って、加圧部３Ｂは、複数の加圧ピン８４の先端部８４ｂより下方（半導体デバイス１側）に設けられ、複数の加圧ピン８４の先端部８４ｂと対向する表面と加圧面となる裏面とを有する接触板８５をさらに有している。

加圧処理時に複数の加圧ピン８４の先端部８４ｂにより接触板８５の表面を押圧することにより、接触板８５の裏面を半導体デバイス１の表面電極に対する加圧面とすることができる。なお、接触板８５の加圧面は、半導体デバイス１の表面電極７２における表面電極露出領域Ｓ１に平面視対応する領域に設けられる。

なお、図５には示していないが、図示しないファンによる強制空冷で複数の加圧ピン８４を冷却する構造にしても良い。

このような構成の変形例の通電評価装置１０２は、通電評価装置１０１と同様の効果に加え、以下の効果を奏する。

通電評価装置１０２は、冷却板テラス構造２５を有する冷却板２Ｂを設けることにより、半導体デバイス１の面内温度分布の均一化を図る結果、半導体デバイス１に対する通電評価を所望の設定温度で精度良く行うことができる。

通電評価装置１０２は、加圧基体８３と接触板８５との間に複数の加圧ピン８４を設けているため、通電部８による通電時に、半導体デバイス１と金属箔２０を介して接触している接触板８５からの熱拡散が生じる際、接触板８５の複数の加圧ピン８４との熱抵抗が高いため、接触板８５の温度をより高い温度で保持することができる。

（変形例（積層金属箔））
（第２の態様）
図６は実施の形態１で用いる積層金属箔２０の第２の態様を示す上面図である。同図示すように、図中縦方向に延在するリボン状に構成した第２の態様の積層金属箔２０Ｂである。この積層金属箔２０Ｂを図１（図５）で示した通電評価装置１０１（１０２）の積層金属箔２０として用いたのが第２の態様である。

図６に示すように、量産化に適したリボン状の積層金属箔２０Ｂ（積層金属箔２０Ｂを構成する少なくとも一つの部分金属箔の一部でも可）を用いる際、積層金属箔２０Ｂの幅方向の辺（直線状の少なくとも一辺）の長さＷ２０Ｂを表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１内に収まる長さに設定している。したがって、積層金属箔２０Ｂの図中縦方向に延びる左右両辺（直線状の少なくとも一辺に隣接する辺）の縁部領域を確実に表面電極露出領域Ｓ１上に配置することができるため、左右両辺を形成する縁部領域により集中的に荷重がかかることにより、上記自然酸化膜破壊レベルの傷を半導体デバイス１の表面電極７２の表面につけることができる。

このように、実施の形態１の第２の態様は、表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１上に存在する積層金属箔２０Ｂの縁部領域（表面電極７２上に存在する積層金属箔２０Ｂの左右縁部領域）の存在により、上記自然酸化膜破壊効果に伴う上記均一抵抗値効果及び上記試験精度向上効果を奏する。

（第３の態様）
図７は実施の形態１で用いる積層金属箔２０の第３の態様を示す上面図である。同図示すように、図中縦方向に延在するリボン状に構成した積層金属箔２０Ｂ、２本の端部金属箔２２が第３の態様となる。これら積層金属箔２０Ｂ及び端部金属箔２２を図１（図５）で示した通電評価装置１０１（１０２）の積層金属箔２０として用いたのが第２の態様である。

図７に示すように、量産化に適したリボン状の積層金属箔２０Ｂ及び２本の端部金属箔２２を用いる際、図６で示した第２の態様と同様、積層金属箔２０Ｂの幅方向の辺（直線状の少なく一辺）の長さＷ２０Ｂを表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１内に収まる長さに設定することにより、第２の態様と同様、上記自然酸化膜破壊レベルの傷を半導体デバイス１の表面電極７２の表面に与え、上記均一抵抗値効果及び上記試験精度向上効果を得ることができる。

さらに、図中左右両端の半導体デバイス外周領域Ｓ２のポリイミド層７１上に２本の端部金属箔２２を設けることにより、加圧処理時において積層金属箔２０Ｂ及び端部金属箔２２を介して半導体デバイス１に均一に荷重がかかり、これにより加圧板３を介した放熱が均一にできるようになり、放熱不足による半導体デバイス１からのＮｉ析出現象を抑制することができる。

また、２本の端部金属箔２２の膜厚や材質を、積層金属箔２０Ｂと異なる膜厚や材質に設定することにより、半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１の表面の傷の低減が期待できる。特に、端部金属箔２２の材質は、高温に耐えうる材質であれば、中央部分に設ける積層金属箔２０Ｂよりも軟質なものでもよく、例えばポリイミドや、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂などでも良い。

（第４〜第１３の態様）
図８は積層金属箔の第４〜第９の態様を示す上面図である。図８において、半導体デバイス１の構造は、図４で示した構造と同様である。

同図(a) に示すように、表面電極露出領域Ｓ１と相似形状の平面形状を有する金属箔２０１Ａを表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１内に収まるように配置するとともに、半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１を含む半導体デバイス１の半導体デバイス１の外周領域上に金属箔２０１Ｂを形成し、金属箔２０１Ａ及び金属箔２０１Ｂよりなる金属箔２０１を、図１（図５）の積層金属箔２０として用いたのが第４の態様である。第４の態様では、金属箔２０１Ａの全ての縁部領域が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(b) に示すように、表面電極露出領域Ｓ１内に３辺及び上辺の一部が収まる矩形状の平面形状の金属箔２０２Ａを表面電極７２上に配置するとともに、第４の態様と同様、半導体デバイス１の外周領域上に金属箔２０２Ｂを形成し、金属箔２０２Ａ及び金属箔２０２Ｂよりなる金属箔２０２を、図１の積層金属箔２０として用いたのが第５の態様である。第５の態様では、金属箔２０２Ａの縁部領域となる３辺及び上辺の一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(c) に示すように、平面視十字形状の金属箔２０３を設け、十字の中心点の付け根部分２０３ｒが表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１内に収まるように配置したのが第６の態様である。第６の態様では、４つの付け根部分２０３ｒの縁部領域が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。なお、金属箔２０３の十字の各先端部分は平面視して表面電極露出領域Ｓ１の外側に延びて形成される。

同図(d) に示すように、表面電極露出領域Ｓ１と相似形状の平面形状を有し、表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１内に収まる金属箔２０４Ａと、第３及び第４の態様と同様、半導体デバイス１の外周領域上に配置される金属箔２０４Ｂと、金属箔２０４Ａ及び金属箔２０４Ｂ間を４箇所で連結する金属箔２０４Ｃとによりなる金属箔２０４を、図１の積層金属箔２０として用いたのが第７の態様である。第７の態様では金属箔２０４Ａのほぼ全ての縁部領域が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(e) に示すように、表面電極露出領域Ｓ１内に３辺及び上辺の一部が収まる矩形状の平面形状を有し、表面電極７２上に配置される金属箔２０５Ａと、第４の態様と同様、半導体デバイス１の外周領域上に配置される金属箔２０５Ｂと、金属箔２０５Ａ及び金属箔２０５Ｂ間を４箇所で連結する金属箔２０５Ｃとよりなる金属箔２０５を、図１の積層金属箔２０として用いたのが第８の態様である。第８の態様では金属箔２０５Ａの縁部領域となる３辺及び上辺の一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(f) に示すように、４つの開口部２０６Ｋが設けられた平面視正方形状の金属箔２０６を、４つの平面視正方形状の開口部２０６Ｋそれぞれ内に表面電極露出領域Ｓ１の対応する角部が収まるように配置し，この金属箔２０６を図１の積層金属箔２０として用いたのが第９の態様である。第９の態様では、４つの開口部２０６Ｋそれぞれの半導体デバイス１の中心側の角部及びその周辺の縁部領域が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

図９は積層金属箔の第１０〜第１３の態様を示す上面図である。図９において、半導体デバイス１の構造は、図４で示した構造と同様である。

同図(a) に示すように、表面電極露出領域Ｓ１内に２辺（図中上辺及び右辺）の一部が収まるように、矩形状の平面形状の金属箔２０７を表面電極７２上に配置し、金属箔２０７を図１の積層金属箔２０として用いたのが第１０の態様である。第１０の態様では金属箔２０７の２辺（上辺及び右辺）の一部（縁部領域）が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(b) に示すように、平面視して図中上方に凸形状となる金属箔２０８を設け、突部の付け根部分２０８ｒ及び下辺の一部が表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１上に収まるように配置し、この金属箔２０８を図１の積層金属箔２０として用いたのが第１１の態様である。第１１の態様では金属箔２０８の２つの凸の付け根部分２０８ｒ及びその周辺並びに下辺の一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(c) に示すように、平面視長方形状の金属箔２０９を設け２つの長辺部分の一部が表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１上に収まるように平面視斜め方向に配置し、この金属箔２０９を図１の積層金属箔２０として用いたのが第１２の態様である。第１２の態様では、金属箔２０９における２つの長辺部分の一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(d) に示すように、平面視楕円形状の金属箔２１０を設け、金属箔２１０を表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１内に収まるように配置し、この金属箔２１０を図１の積層金属箔２０として用いたのが第１３の態様である。第１３の態様では、金属箔２１０の全ての縁部領域が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

第４〜第１３の態様における金属箔２０１〜２１０は、内部の少なくとも一部の部分金属箔（例えば、金属箔２０１Ａ）において、縁部領域の少なくとも一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在するように配置されるため、上記自然酸化膜破壊レベルの傷を半導体デバイス１の表面電極７２の表面に与えて、上記自然酸化膜破壊効果に伴う上記均一抵抗値効果及び上記試験精度向上効果を奏する。

さらに、少なくとも一部の部分金属箔以外の他の部分金属膜（例えば、金属箔２０１Ｂ）を、半導体デバイス１の半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成することにより、加圧処理時により加圧板３からの荷重を分散させることにより、半導体デバイス１の表面電極７２及びポリイミド層７１等に、上記自然酸化膜破壊レベルを超えるレベル大の損傷を与える現象を抑制することができる。

なお、前述したように、図８及び図９で示される（積層）金属箔２０１〜２１０の形状は、金属箔２０１〜２１０を構成する複数枚の部分金属箔全てが呈する必要はなく、１枚及び複数枚の部分金属箔（少なくとも一つの部分金属膜）のうち、少なくとも一部（１枚以上）の部分金属箔が図示した平面形状を呈しておれば、上記効果を発揮することができる。

（第１４〜第１６の態様）
図１０は金属箔の第１４〜第１６の態様を示す上面図である。第１４〜第１６の態様の（多層）金属箔２２１〜２２３（開口部付金属箔）は図１で示した積層金属箔２０に対応する。

同図(a) に示すように、５つの開口部３２１が設けられた平面視正方形状の金属箔２２１において、５つの平面視円状の開口部３２１は１つが中央に、他の４つは中央の開口部３２１を中心として正方形の各頂点を形成する位置に設けられる。すなわち、５つの開口部３２１はサイコロの５の目を形成するように配置される。

そして、金属箔２２１は５つの開口部３２１の少なくとも一部が表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１上に位置するように配置したのが第１４の態様である。第１４の態様では、金属箔２２１における５つの開口部３２１のうち少なくとも一部の開口部３２１の形成部分（エッジ部分）が金属箔２２１の縁部領域として表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(b) に示すように、５つの開口部３２２が設けられた平面視正方形状の金属箔２２２において、５つの平面視横長長方形状の開口部３２２は、５つの開口部３２１と同様に、サイコロの５の目を形成するように配置される。

そして、金属箔２２２は５つの開口部３２２の少なくとも一部が表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１上に位置するように配置したのが第１５の態様である。第１５の態様では、金属箔２２２における５つの開口部３２２のうち少なくとも一部の開口部３２２の形成部分が金属箔２２２の縁部領域として表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(c) に示すように、４つの開口部３２３が設けられた平面視正方形状の金属箔２２３において、４つの平面視横長長方形状の開口部３２３は、図中縦方向に沿って均等間隔で配置される。

そして、金属箔２２３は４つの開口部３２３の少なくとも一部が表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１上に位置するように配置したのが第１６の態様である。第１６の態様では、金属箔２２３における４つの開口部３２３のうち少なくとも一部の開口部３２３の形成部分が金属箔２２３の縁部領域として表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

第１４〜第１６の態様における金属箔２２１〜２２３（開口部付金属箔）は、開口部３２１〜３２３を形成する縁部領域の少なくとも一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在するように配置されるため、開口部３２１〜３２３を形成する端部領域に集中的に荷重がかかることにより、上記自然酸化膜破壊レベルの傷を半導体デバイス１の表面電極７２の表面に与えることができる。

（第１７〜第１９の態様）
図１１は多層金属箔の第１７〜第１９の態様を示す説明図である。第１７〜第１９の態様の（多層）金属箔２３１〜２３３（エンボス付金属箔）は図１で示した積層金属箔２０に対応する。

同図(a) に示すように、裏面に５つのエンボス３３１が設けられた平面視正方形状の第１７の態様の金属箔２３１において、各々が図中縦方向に延びる５つの直線状のエンボス３３１は横方向に均等に配置される。

そして、５つのエンボス３３１の少なくとも一部が表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１上に位置するように金属箔２３１を配置したのが第１７の態様である。第１７の態様では、金属箔２３１における５つのエンボス３３１のうち少なくとも一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(b) に示すように、裏面に４つのエンボス３３２が設けられた平面視正方形状の金属箔２３２において、図中縦方向に延びる２つの直線状のエンボス３３２と図中横方向に延びる２本の直線状の３２２とが中心付近で互いに交差するように配置される。

そして、４つのエンボス３３２の少なくとも一部が表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１上に位置するように金属箔２３２を配置したのが第１８の態様である。第１８の態様では、金属箔２３２における４つのエンボス３３２のうち少なくとも一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

同図(c) に示すように、裏面に１２個の平面形状が横長楕円状のエンボス３３３が設けられた平面視正方形状の金属箔２３３において、１２個のエンボス３３３は、３個単位に図中縦方向に配置された４組のエンボス３３３を横方向に並ぶように配置される。

そして、１２個のエンボス３３３の少なくとも一部が表面電極７２の表面電極露出領域Ｓ１上に位置するように金属箔２３３を配置したのが第１９の態様である。第１９の態様では、金属箔２３３における１２個のエンボス３３３のうち少なくとも一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在する。

第１７〜第１９の態様における金属箔２３１〜２２３（エンボス付金属箔）エンボス３３１〜３３３の少なくとも一部が表面電極露出領域Ｓ１上に存在するように配置される。

したがって、第１７〜第１９の態様は、エンボス加工部（エンボス３３１〜３３３）を有することにより、加圧処理時における局所的なエンボス加工部の塑性変形が生じ、変形箇所の硬度が高くなる結果、変形箇所の下方に集中的に荷重がかかることにより、上記自然酸化膜破壊レベルの傷を半導体デバイス１の表面電極７２の表面に与えることができる。

実際に半導体デバイス１を使用する際は、通電処理による試験後に、表面電極７２にアルミなどのワイヤボンドを行うため、開口部３２１〜３３３における縁部領域（第１４〜第１６の態様）及びエンボス加工部（エンボス３３１〜３３３）の形成位置（第１７〜第１９の態様）はワイヤボンドの位置を避けるようなパターンであった方が望ましい。

なお、前述したように、図１０及び図１１で示される金属箔２２１〜２２３及び２３１〜２３３の形状は、（積層）金属箔２２１〜２２３及び２３１〜２３３を構成する１枚及び複数枚の部分金属箔（少なくとも一つの部分金属膜）のうち、少なくとも一部（１枚以上）の部分金属箔が図示した平面形状を呈しておれば、上記効果を発揮することができる。

また、第１７〜第１９の態様の場合、金属箔２３１〜２３３の全ての縁部領域が表面電極露出領域Ｓ１上に配置されていない場合でも、エンボス３３１〜３３３の少なくとも一部が表面電極露出領域Ｓ１上に配置されておれば、上述した効果を発揮することができる。すなわち、金属箔２３１〜２３３の全体形状を任意の形状で形成しても、エンボス３３１〜３３３の少なくとも一部が表面電極露出領域Ｓ１上に配置される条件を満足することにより上記効果を発揮することができる。

＜実施の形態２＞
実施の形態２の通電評価装置の全体構成は図１で示した通電評価装置１０１あるいは図５で示した通電評価装置１０２と同様であり、加圧板３あるいは加圧部３Ｂの接触板８５を、以下で述べる第１〜第１４の態様の加圧板５１〜６３に置き換えたのが実施の形態２である。

（第１の態様）
図１２は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１の態様を示す説明図である。図１２において、半導体デバイス１の構造は、図４で示した実施の形態１と構造と同様である。同図(a) は加圧板５１を裏面側から視た斜視図であり、同図(b) は加圧板５１の上面図、同図(c) は同図(b) のＡ−Ａ断面を示す断面図である。

同図に示すように、加圧板５１は、加圧面となる裏面において、半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に含まれる電極内部領域に平面視対応する領域が、他の領域より半導体デバイス１側（第１の方向）に突出した加圧板テラス構造４１Ａを有している。この加圧板テラス構造４１Ａの表面（突出面，下面）が加圧処理時に実際に表面電極７２及びゲート電極７４を加圧する電極加圧面となり、加圧板テラス構造４１Ａの表面である電極加圧面は、表面電極７２対応部分は平面視して表面電極露出領域Ｓ１内に収まり、ゲート電極７４対応部分は平面視してゲート電極７４の表面露出領域内に収まる。

したがって、圧板テラス構造４１Ａが形成されていない加圧板５１の裏面と加圧板テラス構造４１Ａとの段差によって凹部構造４１Ｃが設けられる。すなわち、加圧板５１は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、電極加圧面となる加圧板テラス構造４１Ａの表面（下面）から、加圧方向と反対方向の反加圧方向（第２の方向）に凹ませた凹部構造４１Ｃを有している。

なお、加圧板テラス構造４１Ａと凹部構造４１Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。

実施の形態２の第１の態様の加圧板５１は裏面に加圧板テラス構造４１Ａと共に凹部構造４１Ｃを有するため、加圧処理時に保護膜であるポリイミド層７１に荷重がかかることがないため、半導体デバイス１の試験時にポリイミド層７１を損傷させる現象を確実に回避する効果を奏する。

加えて、表面電極７２用の電極加圧面となる加圧板テラス構造４１Ａの表面（下面）は平面視して表面電極露出領域Ｓ１に収まるように配置されるため、表面電極７２に集中的に荷重をかけると共に、加圧板テラス構造４１Ａの縁部領域が表面電極７２の表面に食い込むことによって、上記自然酸化膜破壊レベルの傷を表面電極７２の表面に与えることができる。

この効果は、ゲート電極７４用の電極加圧面とゲート電極７４との関係においても当てはまる。以降は、説明の都合上、電極加圧面の大部分の領域を占める表面電極７２用の電極加圧面を代表させて説明する。

したがって、表面電極７２の表面に形成される自然酸化膜を突き破り（自然酸化膜破壊効果）、通電処理時の初期段階において不均一な膜厚で形成される自然酸化膜の破壊に伴う表面電極７２の面内で均一な抵抗値となる状況化で、加圧板５１と表面電極７２との良好な電気的接触を保つことができる（均一抵抗値効果）。その結果、通電評価装置による半導体デバイスに対する試験精度の向上を図ることができる（試験精度向上効果）。

（第２の態様）
図１３は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第２の態様を示す説明図である。図１３において、半導体デバイス１の構造は、図４で示した実施の形態１の構造と同様である。同図(a) は加圧板５２を裏面側から視た斜視図であり、同図(b) は加圧板５２の上面図、同図(c) は同図(b) のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。

同図に示すように、加圧板５２は、加圧面となる裏面において、半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に含まれる電極内部領域（電極露出領域）に平面視対応する領域が、他の領域より半導体デバイス１側に突出した中央部テラス構造４２Ａを有している。この中央部テラス構造４２Ａの表面（下面）が加圧処理時に表面電極７２及びゲート電極７４用の電極加圧面となる。したがって、表面電極７２用の中央部テラス構造４２Ａの電極加圧面は、平面視して表面電極露出領域Ｓ１内に収まる。

さらに、加圧板５２の裏面において、外周領域が中央部テラス構造４２Ａと同様、半導体デバイス１側に突出した外周部テラス構造４２Ｂを有している。この外周部テラス構造４２Ｂは平面視して、表面電極露出領域Ｓ１と重複することなく、半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１の一部（半導体デバイス１の一部）と重複する。

したがって、中央部テラス構造４２Ａ及び外周部テラス構造４２Ｂが形成されていない加圧板５２の裏面上に、中央部テラス構造４２Ａ及び外周部テラス構造４２Ｂとの段差によって凹部構造４２Ｃが設けられる。すなわち、加圧板５２は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、中央部テラス構造４２Ａ及び外周部テラス構造４２Ｂの表面（下面）から、反加圧方向に凹ませた凹部構造４２Ｃを有している。

なお、中央部テラス構造４２Ａ及び外周部テラス構造４２Ｂと凹部構造４２Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。また、凹部構造４２Ｃは、表面電極７２の表面より突出しているポリイミド層７１との接触を回避すべく、平面視して電極上ポリイミド形成領域Ｒ１２（電極上保護膜形成領域）と重複するように形成される必要があり、ポリイミド層７１との確実な接触回避を担保するには、ポリイミド凸部領域Ｓ１２とも平面視重複することが望ましい。同様な必要性は、後述する第３〜第１４の態様の加圧板５３〜６３における凹部構造４３Ｃ〜４９Ｃ，３０Ｃ〜３４Ｃの平面形状にも当てはまる。

実施の形態２の第２の態様の加圧板５２は裏面に中央部テラス構造４２Ａ及び外周部テラス構造４２Ｂと共に凹部構造４２Ｃを有するため、加圧処理時にポリイミド層７１に荷重がかかることがなく、その結果、半導体デバイス１の試験時にポリイミド層７１を損傷させる現象を確実に回避する効果を奏する。

表面電極７２用の電極加圧面となる中央部テラス構造４２Ａの表面（下面）は平面視して表面電極露出領域Ｓ１内に収まるように配置されるため、第１の態様と同様に、上記自然酸化膜破壊効果に伴う上記均一抵抗値効果及び上記試験精度向上効果を奏する。

さらに、第２の態様では、加圧処理時に電極周辺加圧面となる外周部テラス構造４２Ｂの表面（下面）により表面電極７２が形成されていない半導体デバイス外周領域Ｓ２上の一部をも加圧することができるため、半導体デバイス外周領域Ｓ２から加圧板３を介した冷却経路を形成することができ、半導体デバイス１の反りも併せて抑制することができる結果、加圧板５２を介した冷却機能（放熱作用）の向上を図ることができる。

（第３の態様）
図１４は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第３の態様を示す説明図である。図１４において、半導体デバイス１の構造は、図４で示した実施の形態１と構造と同様である。同図は加圧板５３を裏面側から視た斜視図である。

同図に示すように、加圧板５３は、加圧面となる裏面において、第２の態様の中央部テラス構造４２Ａと実質同一構造の中央部テラス構造４３Ａを有している。この中央部テラス構造４３Ａの表面（下面）が加圧処理時に電極加圧面となる。

さらに、加圧板５３の裏面において、外周領域が外周部テラス構造４２Ｂと同様、半導体デバイス１側に突出した部分外周部テラス構造４３Ｂ１及び４３Ｂ２を有している。この部分外周部テラス構造４３Ｂ１及び４３Ｂ２は平面視して半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１の一部と重複する。

したがって、中央部テラス構造４３Ａ（並びに部分外周部テラス構造４３Ｂ１及び４３Ｂ２）が形成されていない加圧板５３の裏面上は中央部テラス構造４３Ａとの段差によって凹部構造４３Ｃが設けられる。すなわち、加圧板５３は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、中央部テラス構造４３Ａの表面（下面）から、反加圧方向に凹ませた凹部構造４３Ｃを有している。

さらに、部分外周部テラス構造４３Ｂ１及び４３Ｂ２それぞれに、金属箔２０Ｂが図中左右方向に沿って配置するための配置経路を確保するための２つの切欠け部４３Ｅを設けている。したがって、一組の切欠け部４３Ｅのうち一方から他方に向かう方向を長手方向として、リボン状の多層金属箔２０Ｂを配置することができる。この際、切欠け部４３Ｅの幅をリボン状の金属箔２０Ｂの幅より少し広くすることにより、加圧処理時に部分外周部テラス構造４３Ｂ１及び４３Ｂ２による金属箔２０Ｂへの加圧を回避することができる。

なお、多層金属箔２０Ｂに関し、第３の態様では、複数の部分金属箔のうち１枚が図１４で示す多層金属箔２０Ｂようにリボン状に形成されている構成を想定している。

また、中央部テラス構造４３Ａ並びに部分外周部テラス構造４３Ｂ１及び４３Ｂ２と凹部構造４３Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。

実施の形態２の第３の態様の加圧板５３は裏面に中央部テラス構造４３Ａ及び外周部テラス構造４３Ｂと共に凹部構造４３Ｃを有するため、図１３で示した第２の態様と同様の効果を奏するともに、リボン状の金属箔２０Ｂを使用可能にする効果を奏する。

加えて、多層金属箔２０Ｂ（のうち少なくとも一部の部分金属膜）は、縁部領域における少なくとも一部領域が表面電極露出領域Ｓ１上に配置されるため、上記自然酸化膜破壊レベルの傷を半導体デバイス１の表面電極７２の表面につけることができる効果をさらに奏する。

上記効果は、積層金属箔２０Ｂに替えて、実施の形態１で説明した（積層）金属箔２０Ａ、２０１〜２１０，２２１〜２２３，２３１〜２３３を用いた場合も同様に奏する。

また、ポリイミド層７１と積層金属箔２０Ｂとが重なる領域上に必ず凹部構造４３Ｃを設けることにより、積層金属箔２０Ｂによって半導体デバイス１のポリイミド層７１が損傷を受けることを回避することができる。

（第４の態様）
図１５は実施の形態２の第４の態様における加圧板５０の裏面構造を模式的に示す断面図である。

同図(a) は中央部テラス構造４０Ａ、外周部テラス構造４０Ｂ及び凹部構造４０Ｃからなる第２の態様で代表される構造である。この構造は、前述したように、表面粗さＲａが５μｍ以下になるように、望ましくは、２μｍ以下にするのが望ましい。

同図(b) 〜(c) に示すように、中央部テラス構造４０Ａの表面に凹凸加工を施した凹凸加工断面である凹凸部２６Ａ〜２６Ｃを設けたのが第４の態様である。中央部テラス構造４０Ａは第１の態様の加圧板テラス構造４１Ａ、第２及び第３の態様の中央部テラス構造４２Ａ及び４３Ａに対応する。第１〜第３の態様と同様対応関係は、外周部テラス構造４０Ｂ及び凹部構造４０Ｃにも当てはまる。

凹凸加工内容は同図(b) で示す凹凸部２６Ａのように曲線形状でもよく、同図(c)で示す凹凸部２６Ｂの三角形状でもよく、同図(d) で示す凹凸部２６Ｃの四角形状でも良い。また、凹凸部２６Ａ〜２６Ｃは中央部テラス構造４０Ａの表面の一部もしくは全部に設ける構成が考えられる。ただし、半導体デバイス１の表面電極７２にワイヤボンディング等を行う領域が存在する場合、当該領域に対応する箇所には凹凸加工を施さない方が望ましい。

実施の形態２の第４の態様は、中央部テラス構造４０Ａの表面の少なくとも一部に設けた凹凸部２６Ａ〜２６Ｃ（凹凸加工断面）により、上記自然酸化膜破壊レベルの傷を表面電極７２の表面につけることができる効果を奏する。

（第５の態様）
図１６は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第５の態様を示す説明図である。同図(a) は内側加圧板５４Ａを裏面側から視た斜視図であり、同図(b) は外側加圧板５４Ｂを裏面側から視た斜視図であり、同図(c) は組合せ加圧板５４を裏面側から視た斜視図である。

同図に示すように、組合せ加圧板５４は互いに分離する内側加圧板５４Ａ及び外側加圧板５４Ｂの組み合わせにより構成される。

同図(a) に示すように、内側加圧板５４Ａは、加圧面となる裏面において、第２の態様と同様、半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に含まれる電極内部領域に平面視対応する領域が、他の領域より半導体デバイス１側に突出した中央部テラス構造４４Ａを有している。

同図(b) に示すように、外側加圧板５４Ｂは、裏面において、外周領域が中央部テラス構造４４Ａと同程度、半導体デバイス１側に突出した外周部テラス構造４４Ｂを有している。この外周部テラス構造４４Ｂは平面視して半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１の一部と重複する。

さらに、外側加圧板５４Ｂは内側加圧板５４Ａを内部に収容可能な収容開口部４４Ｋを有している。

したがって、同図(c) に示すように、中央部テラス構造４４Ａ側を下方にして内側加圧板５４Ａを収容開口部４４Ｋ内に収容し、内側加圧板５４Ａの表面（上面）と外側加圧板５４Ｂの表面（上面）とを一致させた構造の組合せ加圧板５４を得ることにより、中央部テラス構造４４Ａの表面（下面）と外周部テラス構造４４Ｂの表面（下面）との形成高さ（図中下方向の表面形成位置）を一致させることができる。

その結果、組合せ加圧板５４の裏面において、内側加圧板５４Ａ側の裏面における中央部テラス構造４４Ａ及び外側加圧板５４Ｂ側の裏面における外周部テラス構造４４Ｂが形成されていない領域は、中央部テラス構造４４Ａ及び外周部テラス構造４４Ｂとの段差によって凹部構造４４Ｃが設けられる。すなわち、組合せ加圧板５４は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、中央部テラス構造４４Ａ及び外周部テラス構造４４Ｂの表面から、反加圧方向に凹ませた凹部構造４４Ｃを有している。

なお、中央部テラス構造４４Ａ及び外周部テラス構造４４Ｂと凹部構造４４Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。

実施の形態２の第５の態様の組合せ加圧板５４は裏面に中央部テラス構造４４Ａ及び外周部テラス構造４４Ｂと共に凹部構造４４Ｃを有するため、加圧処理時にポリイミド層７１に荷重がかかることがないため、半導体デバイス１の試験時にポリイミド層７１を損傷させる現象を確実に回避する効果を奏する。

表面電極７２用の電極加圧面となる中央部テラス構造４４Ａの表面（下面）は平面視して表面電極露出領域Ｓ１内に収まるように配置されるため、第１の態様と同様に、上記自然酸化膜破壊効果に伴う上記均一抵抗値効果及び上記試験精度向上効果を奏する。

さらに、第５の態様では、表面（下面）が電極周辺加圧面となる外周部テラス構造４４Ｂを有しているため、第２の態様と同様に、組合せ加圧板５４を介した冷却機能（放熱作用）の向上を図ることができる。

加えて、第５の態様では、組合せ加圧板５４を互いに分離独立することができる内側加圧板５４Ａ（第１の部分加圧部）及び外側加圧板５４Ｂ（第２の部分加圧部）の組み合わせにより実現している。したがって、内側加圧板５４Ａ及び外側加圧板５４Ｂをそれぞれ独立して製造することができる分、内側加圧板５４Ａ及び外側加圧板５４Ｂのうち一方及び双方を取り替える等により、多様な中央部テラス構造４４Ａ及び外周部テラス構造４４Ｂの組み合わせからなる組合せ加圧板５４を比較的簡単に得ることができる。

（第６の態様）
図１７は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第６の態様を示す説明図である。同図(a) は組合せ加圧板５５の上面図、同図(b) は同図(a) のＣ−Ｃ断面を示す断面図である。

同図に示すように、組合せ加圧板５５は互いに分離する内側加圧板５５Ａ及び外側加圧板５５Ｂの組み合わせにより構成される。

内側加圧板５５Ａは、加圧面となる裏面において、半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に含まれる電極内部領域に平面視対応する領域が、他の領域より半導体デバイス１側に突出した中央部テラス構造４５Ａを有している。

外側加圧板５５Ｂは、裏面において、外周領域が中央部テラス構造４５Ａと同程度、半導体デバイス１側に突出した外周部テラス構造４５Ｂを有している。この外周部テラス構造４５Ｂは平面視して半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１の一部と重複する。

さらに、外側加圧板５５Ｂは第５の態様の外側加圧板５４Ｂと同様、内側加圧板５５Ａを内部に収容可能な収容開口部（図示せず）を有している。

したがって、図１７に示すように、中央部テラス構造４５Ａ側を下方にして内側加圧板５５Ａを外側加圧板５５Ｂの収容開口部内に収容し、内側加圧板５５Ａ及び外側加圧板５５Ｂの表面（上面）を一致させて組み合わせることにより、中央部テラス構造４５Ａの表面（下面）と外周部テラス構造４５Ｂの表面（下面）との形成高さを一致させることができる。

その結果、同図(b) に示すように、組合せ加圧板５５の裏面において、内側加圧板５５Ａ側の裏面における中央部テラス構造４５Ａ及び外側加圧板５５Ｂ側の裏面における外周部テラス構造４５Ｂが形成されていない領域は、中央部テラス構造４５Ａ及び外周部テラス構造４５Ｂとの段差によって凹部構造４５Ｃが設けられる。すなわち、組合せ加圧板５５は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、中央部テラス構造４５Ａ及び外周部テラス構造４５Ｂの表面から、反加圧方向に凹ませた凹部構造４５Ｃを有している。

なお、中央部テラス構造４５Ａ及び外周部テラス構造４５Ｂと凹部構造４５Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。

このように、第６の態様により、組合せ加圧板５５は組み合わせ前後の構造において、第５の態様の組合せ加圧板５４と実質等価な構造を実現することができ、第５の態様と同様の効果を奏する。

（第７の態様）
図１８は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第７の態様を示す説明図である。同図(a) は組合せ加圧板５６の上面図、同図(b) は同図(a) のＤ−Ｄ断面を示す断面図である。

同図に示すように、組合せ加圧板５６は互いに分離する内側加圧板５６Ａ及び外側加圧板５６Ｂの組み合わせにより構成される。

内側加圧板５６Ａは、加圧面となる裏面において、半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に含まれる電極内部領域に平面視対応する領域が、他の領域より半導体デバイス１側に突出した中央部テラス構造４６Ａを有している。さらに、同図(a) に示すように、内側加圧板５６Ａは平面視して十字状に上層部が平面視外側に延在して形成される上層延在領域４６Ｄを有している。

外側加圧板５６Ｂは、裏面において、外周領域が中央部テラス構造４６Ａと同程度、半導体デバイス１側に突出した外周部テラス構造４６Ｂを有している。この外周部テラス構造４６Ｂは平面視して半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１の一部と重複する。

さらに、外側加圧板５６Ｂは、中央部テラス構造４６Ａを通過させるための通過開口部（図示せず）を有するともに、上層延在領域４６Ｄの下方に位置する下層残存領域４６Ｒを設けることにより、組合せ加圧板５６の組み合わせ構造を得る際、平面視十字状に形成される４つの下層残存領域４６Ｒによって、内側加圧板５６Ａの４つの上層延在領域４６Ｄを支持することができる。

したがって、図１８に示すように、中央部テラス構造４６Ａ側を下方にして内側加圧板５６Ａを外側加圧板５６Ｂの通過開口部を通過させるとともに、下層残存領域４６Ｒ上に上層延在領域４６Ｄを配置させることにより、中央部テラス構造４６Ａの表面と外周部テラス構造４６Ｂの表面との形成高さを精度良く一致させることができる。

その結果、同図(b) に示すように、組合せ加圧板５６の裏面において、内側加圧板５６Ａ側の裏面における中央部テラス構造４６Ａ及び外側加圧板５６Ｂ側の裏面における外周部テラス構造４６Ｂが形成されていない領域は、中央部テラス構造４６Ａ及び外周部テラス構造４６Ｂとの段差によって凹部構造４６Ｃが設けられる。すなわち、組合せ加圧板５６は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、中央部テラス構造４６Ａ及び外周部テラス構造４６Ｂの表面（下面）から、反加圧方向に凹ませた凹部構造４６Ｃを有している。

なお、中央部テラス構造４６Ａ及び外周部テラス構造４６Ｂと凹部構造４６Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。

このように、第７の態様により、組合せ加圧板５６は組み合わせ後の構造において、第５の態様の組合せ加圧板５４と実質等価な構造を得ることができ、第５の態様と同様の効果を奏する。

加えて、第７の態様において、４つの上層延在領域４６Ｄを加圧機構（図５で示す通電評価装置１０２の加圧部３Ｂ等）による加圧対象領域とすることができるため、加圧処理時に内側加圧板５６Ａ及び外側加圧板５６Ｂに均等に加圧することができる効果をさらに奏する。

（第８の態様）
図１９は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第８の態様を示す説明図である。同図(a) は組合せ加圧板５７の上面図、同図(b) は同図(a) のＥ−Ｅ断面を示す断面図である。

同図に示すように、組合せ加圧板５７は互いに分離する内側加圧板５７Ａ及び外側加圧板５７Ｂの組み合わせにより構成される。

内側加圧板５７Ａは、加圧面となる裏面において、半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に含まれる電極内部領域に平面視対応する領域が、他の領域より半導体デバイス１側に突出した中央部テラス構造４７Ａを有している。さらに、同図(a) に示すように、内側加圧板５７Ａは平面視して縦方向及び横方向に少しずらせた変形十字状に上層部が延在して形成される上層延在領域４７Ｄを有している。

外側加圧板５７Ｂは、裏面において、外周領域が中央部テラス構造４７Ａと同程度、半導体デバイス１側に突出した外周部テラス構造４７Ｂを有している。この外周部テラス構造４７Ｂは平面視して半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１の一部と重複する。

さらに、外側加圧板５７Ｂは第７の態様と同様、中央部テラス構造４７Ａが通過させるための通過開口部を有するともに、上層延在領域４７Ｄの下方に位置する下層残存領域４７Ｒを設けることにより、組合せ加圧板５７の組み合わせ構造を得る際、平面視変形十字状に形成される４つの下層残存領域４７Ｒによって４つの上層延在領域４７Ｄを支持することができる。

したがって、図１９に示すように、中央部テラス構造４７Ａ側を下方にして内側加圧板５７Ａを外側加圧板５７Ｂの通過開口部を通過させるとともに、下層残存領域４７Ｒ上に上層延在領域４７Ｄを配置させることにより、中央部テラス構造４７Ａの表面（下面）と外周部テラス構造４７Ｂの表面（下面）との形成高さを精度良く一致させることができる。

その結果、同図(b) に示すように、組合せ加圧板５７は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、中央部テラス構造４７Ａ及び外周部テラス構造４７Ｂの表面（下面）から、反加圧方向に凹ませた凹部構造４７Ｃを有することになる。

なお、中央部テラス構造４７Ａ及び外周部テラス構造４７Ｂと凹部構造４７Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。

このように、第８の態様により、組合せ加圧板５７は組み合わせ後の構造において、第５の態様の組合せ加圧板５４と実質等価な構造を得ることができ、第５の態様と同様の効果を奏する。

加えて、第８の態様において、第７の態様と同様、４つの上層延在領域４７Ｄを加圧機構による加圧対象領域とすることができるため、加圧処理時に内側加圧板５７Ａ及び外側加圧板５７Ｂに均等に加圧することができる効果をさらに奏する。

（第９の態様）
図２０は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第９の態様を示す説明図である。同図(a) は組合せ加圧板５８の上面図、同図(b) は同図(a) のＦ−Ｆ断面を示す断面図である。

同図に示すように、組合せ加圧板５８は互いに分離する内側加圧板５８Ａ１、５８Ａ２及び外側加圧板５８Ｂの組み合わせにより構成される。

内側加圧板５８Ａは細分化され内側加圧板５８Ａ１及び内側加圧板５８Ａ２より構成される。

内側加圧板５８Ａ２は中央にある収容開口部内に内側加圧板５８Ａ１を収容することにより、内側加圧板５８Ａ１の外側に配置される。内側加圧板５８Ａ２の加圧面となる裏面において、半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に含まれる電極内部領域に平面視対応する領域が、他の領域より半導体デバイス１側に突出した中央部テラス構造４８Ａ２を有している。また、内側加圧板５８Ａ１の裏面がそのまま中央部テラス構造４８Ａ１となる。

したがって、内側加圧板５８Ａ１及び内側加圧板５８Ａ２の組み合わせ構造である内側加圧板５８Ａは、第６の態様の内側加圧板５５Ａと等価な構造となる。

外側加圧板５８Ｂは、裏面において、外周領域が中央部テラス構造４８Ａ１及び４８Ａ２と同程度、半導体デバイス１側に突出した外周部テラス構造４８Ｂを有している。この外周部テラス構造４８Ｂは平面視して半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１の一部と重複する。

さらに、外側加圧板５８Ｂは第５の態様の外側加圧板５４Ｂと同様、内側加圧板５８Ａを内部に収容可能な収容開口部を有している。

したがって、図２０に示すように、中央部テラス構造４８Ａ１及び４８Ａ２側を下方にして内側加圧板５８Ａ１及び５８Ａ２を外側加圧板５８Ｂの収容開口部内に収容し、内側加圧板５８Ａ１、５８Ａ２及び外側加圧板５８Ｂの表面（上面）が一致するように組み合わせることにより、中央部テラス構造４８Ａ１及び４８Ａ２の表面（下面）と外周部テラス構造４８Ｂの表面（下面）との形成高さを一致させることができる。

その結果、同図(b) に示すように、組合せ加圧板５８は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、中央部テラス構造４８Ａ２及び外周部テラス構造４８Ｂの表面から、反加圧方向に凹ませた凹部構造４８Ｃを有している。

なお、中央部テラス構造４８Ａ１，４８Ａ２及び外周部テラス構造４８Ｂと凹部構造４８Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。

このように、第９の態様により、組合せ加圧板５８は組み合わせ後の構造において、第５の態様の組合せ加圧板５４と実質等価な構造を実現することができ、第５の態様と同様の効果を奏する。

（第１０の態様）
図２１は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１０の態様を示す説明図である。同図(a) は組合せ加圧板５９の上面図、同図(b) は同図(a) のＧ−Ｇ断面を示す断面図である。

同図に示すように、組合せ加圧板５９は互いに分離する内側加圧板５９Ａ及び外側加圧板５９Ｂの組み合わせにより構成される。

内側加圧板５９Ａは、加圧面となる裏面において、半導体デバイス１の表面電極７２に含まれる電極内部領域に平面視対応する領域が、他の領域より半導体デバイス１側に突出した中央部テラス構造４９Ａを有している。さらに、内側加圧板５９Ａはゲート電極７４に含まれる電極内部領域の中央部に平面視対応する領域にゲート用導電領域５９Ｇを有し、ゲート用導電領域５９Ｇは絶縁材５９Ｘによって、内側加圧板５９Ａの他の導電領域（表面電極７２と電気的に接続される領域）との絶縁性を確保している。

外側加圧板５９Ｂは、裏面において、外周領域が中央部テラス構造４９Ａと同程度、半導体デバイス１側に突出した外周部テラス構造４９Ｂを有している。この外周部テラス構造４９Ｂは平面視して半導体デバイス外周領域Ｓ２上に形成されるポリイミド層７１の一部と重複する。

さらに、外側加圧板５９Ｂは第５の態様の外側加圧板５４Ｂと同様、内側加圧板５９Ａを内部に収容可能な収容開口部を有している。

したがって、図２１に示すように、中央部テラス構造４９Ａ側を下方にして内側加圧板５９Ａを外側加圧板５９Ｂの収容開口部内に収容し、内側加圧板５９Ａ及び外側加圧板５９Ｂの表面（上面）が一致するように組み合わせることにより、中央部テラス構造４９Ａの表面（下面）と外周部テラス構造４９Ｂの表面（下面）との形成高さを一致させることができる。

その結果、同図(b) に示すように、組合せ加圧板５９は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、中央部テラス構造４９Ａ及び外周部テラス構造４９Ｂの表面（下面）から、反加圧方向に凹ませた凹部構造４９Ｃを有する。

なお、中央部テラス構造４９Ａ及び外周部テラス構造４９Ｂと凹部構造４９Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。

このように、第１０の態様により、組合せ加圧板５９は組み合わせ前後の構造において、第５の態様の組合せ加圧板５４と実質等価な構造を実現することができ、第５の態様と同様の効果を奏する。

加えて、第１０の態様により、通電処理時に、ゲート用導電領域５９Ｇを介してゲート電極７４に、表面電極７２とは独立してゲート電圧を付与することができる効果を奏する。

（第１１の態様）
図２２は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１１の態様を示す説明図である。同図(a) は内側加圧板６０Ａを裏面側から視た斜視図であり、同図(b) は外側加圧板６０Ｂを裏面側から視た斜視図である。

同図に示すように、組合せ加圧板６０は互いに分離する内側加圧板６０Ａ及び外側加圧板６０Ｂの組み合わせにより構成される。

同図(a) に示すように、内側加圧板６０Ａは、加圧面となる裏面において、第２の態様の中央部テラス構造４２Ａと実質同一構造の中央部テラス構造３０Ａを有している。この中央部テラス構造３０Ａの表面（下面）が加圧処理時に電極加圧面となる。

外側加圧板６０Ｂの裏面において、第３の態様の部分外周部テラス構造４３Ｂ１及び４３Ｂ２と実質等価な部分外周部テラス構造３０Ｂ１及び３０Ｂ２を有している。

さらに、外側加圧板６０Ｂは内側加圧板６０Ａを内部に収容可能な収容開口部３０Ｋを有している。したがって、中央部テラス構造３０Ａ側を下方にして内側加圧板６０Ａを収容開口部３０Ｋ内に収容し、内側加圧板６０Ａ及び外側加圧板６０Ｂの表面（上面）が一致するように組み合わせることにより、中央部テラス構造３０Ａの表面（下面）と外周部テラス構造３０Ｂの表面（下面）との形成高さを一致させることができる。

その結果、中央部テラス構造３０Ａ（並びに部分外周部テラス構造３０Ｂ１及び３０Ｂ２）が形成されていない組合せ加圧板６０の裏面上は中央部テラス構造３０Ａとの段差によって凹部構造３０Ｃ１及び３０Ｃ２が設けられる。すなわち、組合せ加圧板６０は、加圧処理時にポリイミド層７１が加圧されないように、中央部テラス構造３０Ａの表面から、反加圧方向に凹ませた凹部構造３０Ｃ１及び３０Ｃ２を有している。

さらに、部分外周部テラス構造３０Ｂ１及び３０Ｂ２それぞれに、積層金属箔２０Ｂ（少なくとも１枚の部分金属箔でも可）が図中左右方向に沿った配置経路を確保するための２つの切欠け部３０Ｅを設けている。したがって、一組の切欠け部３０Ｅのうち一方から他方に向かう方向を長手方向として、リボン状の積層金属箔２０Ｂを配置することができる。この際、切欠け部３０Ｅの幅をリボン状の積層金属箔２０Ｂの幅より少し広くすることにより、加圧処理時に部分外周部テラス構造３０Ｂ１及び３０Ｂ２による積層金属箔２０Ｂの加圧を回避することができる。

なお、中央部テラス構造３０Ａ、部分外周部テラス構造３０Ｂ１及び３０Ｂ２と凹部構造３０Ｃとの段差は１０μｍ以上が望ましい。

実施の形態２の第１１の態様の組合せ加圧板６０は裏面に中央部テラス構造３０Ａ及び外周部テラス構造３０Ｂと共に凹部構造３０Ｃを有するため、図１３で示した第２の態様と同様の効果を奏するともに、リボン状の積層金属箔２０Ｂを使用可能にする効果を奏する。

加えて、第１１の態様は、組合せ加圧板６０を互いに分離独立することができる内側加圧板６０Ａ（第１の部分加圧部）及び外側加圧板６０Ｂ（第２の部分加圧板）の組み合わせにより実現しているため、第５の態様〜第１０の態様と同様、多様な中央部テラス構造３０Ａ及び外周部テラス構造３０Ｂの組み合わせからなる組合せ加圧板６０を比較的簡単に得ることができる。

（第１２の態様）
図２３は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１２の態様を示す説明図である。同図は組合せ加圧板６１を裏面側から視た斜視図である。

同図に示すように、組合せ加圧板６１は緩衝材８１を外側加圧板６１Ｂの外周部テラス構造３１Ｂの表面（下面）に形成した点を除き、図１６で示した第５の態様の組合せ加圧板５４と等価な構造を呈している。

したがって、第５の態様との関係において、内側加圧板６１Ａは内側加圧板５４Ａに、外側加圧板６１Ｂは外側加圧板５４Ｂに、中央部テラス構造３１Ａは中央部テラス構造４４Ａに、外周部テラス構造３１Ｂは外周部テラス構造４４Ｂに、凹部構造３１Ｃは凹部構造４４Ｃに対応する。

なお、緩衝材８１の材質は、高温に耐えうる軟質な材料、例えばポリイミドや、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、PEEK材やテフロン材などなどでも良い。

このような構造の第１２の態様は、第５の態様と同様な効果を奏するとともに、緩衝材８１により、加圧処理時における外周部テラス構造４４Ｂ，半導体デバイスのポリイミド層７１間の衝撃を緩和することにより、半導体デバイス１を保護することができる。

（第１３の態様）
図２４は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１３の態様を示す説明図である。同図は組合せ加圧板６２を裏面側から視た斜視図である。

同図に示すように、組合せ加圧板６２は緩衝材８２を外側加圧板６２Ｂの部分外周部テラス構造３２Ｂ１及び３２Ｂ２の表面（下面）に形成した点を除き、図２２で示した第１１の態様の組合せ加圧板６０と等価な構造を呈している。

したがって、第５の態様との関係において、内側加圧板６２Ａは内側加圧板６０Ａに、外側加圧板６２Ｂは外側加圧板６０Ｂに、中央部テラス構造３２Ａは中央部テラス構造３０Ａに、部分外周部テラス構造３２Ｂ１及び３２Ｂ２は部分外周部テラス構造３０Ｂ１及び３０Ｂ２に、凹部構造３２Ｃは凹部構造３０Ｃに対応する。

なお、緩衝材８２の材質は、高温に耐えうる軟質な材料、例えばポリイミドや、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、PEEK材やテフロン材などなどでも良い。

このような構造の第１３の態様は、第５及び第１１の態様と同様な効果を奏するとともに、緩衝材８２により、加圧処理時における部分外周部テラス構造３０Ｂ１及び３０Ｂ２，半導体デバイスのポリイミド層７１間の衝撃を緩和することにより、半導体デバイス１を保護することができる。

（第１４の態様）
図２５は実施の形態２の通電評価装置における加圧板の第１４の態様を示す説明図である。同図は組合せ加圧板６３を裏面側から視た斜視図である。

同図に示すように、組合せ加圧板６３は内側加圧板６３Ａの表面上にさらに上部金属箔２７を形成した点を除き、図１６で示した第５の態様の組合せ加圧板５４と等価な構造を呈している。

したがって、第５の態様との関係において、内側加圧板６３Ａは内側加圧板５４Ａに、外側加圧板６３Ｂは外側加圧板５４Ｂに、中央部テラス構造３３Ａは中央部テラス構造４４Ａに、外周部テラス構造３３Ｂは外周部テラス構造４４Ｂに、凹部構造３３Ｃは凹部構造４４Ｃに対応する。

第１４の態様の組合せ加圧板６３は内側加圧板６３Ａの表面上に上部金属箔２７をさらに形成することにより、内側加圧板６３Ａの最高部位（上部金属箔２７の表面）を上部金属箔２７の膜厚分、外側加圧板６３Ｂの最高部位（外側加圧板６３Ｂの表面）より高くすることができる。その結果、加圧処理時に、加圧機構（例えば、図５で示す加圧部３Ｂの複数の加圧ピン８４）により内側加圧板６３Ａ及び外側加圧板６３Ｂに均等な加圧力が加えられた場合でも、中央部テラス構造３３Ａによる加圧力（荷重）を、外周部テラス構造３３Ｂによる加圧力より大きくすることができる。

このような構造の第１４の態様は、第５の態様と同様な効果を奏するとともに、上部金属箔２７によって中央部テラス構造３３Ａによる加圧力を、外周部テラス構造３３Ｂによる加圧力より大きくすることにより、半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に加圧力をより集中させることができる。

この際、上部金属箔２７を加圧調整部材として用いた加圧機構により、第５の態様と等価な構造の内側加圧板６３Ａ及び外側加圧板６３Ｂを用いて通電評価装置を実現することができるため、装置コストの増大を必要最小限に抑えることができる。

このように、第１４の態様は、上部金属箔２７を内側加圧板６３Ａの表面に設けることにより実現される加圧機構の加圧変更機能により、電極加圧面である中央部テラス構造３３Ａ、表面電極７２間の接触抵抗の低減化を図りながら、電極周辺加圧面である外周部テラス構造３３Ｂ，半導体デバイス１間の加圧力を緩和することにより、半導体デバイス１を保護することができる。

（第１５の態様）
図２６は実施の形態２の第１５の態様である通電評価装置１０３の構成を示す説明図である。同図において、加圧部３Ｂが加圧部３Ｃに置き換えられた点が、図５で示した通電評価装置１０２と異なる。

なお、接触板８５は内側接触板８５Ａ及び外側接触板８５Ｂより構成される組合せ接触板であり、図１６〜図２５で示した第５〜第１４の態様の組合せ加圧板５４〜６３のいずれかに相当する。そして、内側接触板８５Ａは内側加圧板５４Ａ〜６３Ａのいずれかに相当し、外側接触板８５Ｂは外側加圧板５４Ｂ〜６３Ｂのいずれかに相当する。

同図に示すように、加圧ピン８４の軸部８４ａは取付面８３ｓから加圧基体８３内部に一部が埋め込まれる。加圧基体８３は平面視して半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に対応する領域、すなわち、内側接触板８５Ａに対応する領域の最上層にシム（ＳＩＭ）２８を形成している。

調整締結部品であるシム２８はステンレスなどの剛性のある材料を用い、厚さ１μｍ〜１００μｍ程度に設定することが望ましい。

複数の加圧ピン８４の軸部８４ａ及び先端部８４ｂの長さは同一である。複数の加圧ピン８４のうち、外側接触板８５Ｂ、すなわち、半導体デバイス外周領域Ｓ２に対応する位領域に設けるピンは軸部８４ａの先端（根元部分）が加圧基体８３の表面に一致するように埋め込まれる。一方、複数の加圧ピン８４のうち、内側接触板８５Ａ、すなわち、表面電極露出領域Ｓ１（及びゲート電極７４内の電極露出領域）に対応する位置に設けるピンは軸部８４ａの先端がシム２８に到達するように埋め込まれる。

その結果、内側接触板８５Ａに対応する加圧ピン８４の先端部８４ｂが、外側接触板８５Ｂに対応する加圧ピン８４に比べてシム２８の厚み分、低く位置になるように高低差を持たせることができる。

なお、他の構成は図５で示した通電評価装置１０２と同様であるため、適宜同一符号を付して説明を省略する。

このような構造の第１５の態様は、第５〜第１３の態様と同様な効果を奏するとともに、シム２８を加圧基体８３内に設けて複数の加圧ピン８４に高低差を設けた加圧機構により、内側接触板８５Ａ（中央部テラス構造）による加圧力を、外側接触板８５Ｂ（外周部テラス構造）による加圧力より大きくして、半導体デバイス１の表面電極７２及びゲート電極７４に加圧力をより集中させることができる。

この際、接触板８５を何ら加工する必要がないため、装置コストの増大を必要最小限に抑えることができる。

このように、第１５の態様は、シム２８を加圧基体８３内に内蔵することにより実現される加圧機構の加圧変更機能により、電極加圧面（内側接触板８５Ａの下面）、表面電極７２間の接触抵抗の低減化を図りながら、電極周辺加圧面（外側接触板８５Ｂの下面），半導体デバイス１間の加圧力を緩和することにより、半導体デバイス１を保護することができる。

＜その他＞
実施の形態１において、積層金属箔２０（２０Ａ，２０Ｂ、２０１〜２１０，２２１〜２２３，２３１〜２３３）を構成する金属箔に意図的に凹凸構造を持たせてもよい。この凹凸構造の存在により、積層金属箔２０内部の低抵抗化により通電処理の初期の接触抵抗を低減するとともに、加圧処理時に凹凸構造が適度につぶれることにより表面電極７２の表面にレベル大の傷が生じる現象を低減する効果を発揮させることができる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。

１ 半導体デバイス、２，２Ｂ 冷却板、３，３Ｂ，３Ｃ，５０〜５３ 加圧板、１３ 位置決め板、２１ 下部緩衝板、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０１〜２１０，２２１〜２２３，２３１〜２３３ （積層）金属箔、２２ 端部金属箔、２７ 上部金属箔、２８ シム、５４〜６３ 組合せ加圧板、５４Ａ〜５７Ａ，５８Ａ１，５８Ａ２，５９Ａ〜６３Ａ 内側加圧板、５４Ｂ〜６３Ｂ 外側加圧板、７０ 半導体基板、７１ ポリイミド層、７２ 表面電極、７３ 裏面電極、７４ ゲート電極、８１，８２ 緩衝材、８３ 加圧基体、８４ 加圧ピン、８５ 接触板、１０１〜１０３ 通電評価装置、３３１〜３３３ エンボス。

Claims (17)

1. 一方主面及び他方主面上に一方電極及び他方電極を有する半導体デバイスにおける一方電極，他方電極間に電流を流して前記半導体デバイスを試験する半導体試験装置であって、
   前記半導体デバイスの他方電極に電気的に接続しつつ前記半導体デバイスを載置し、導電性及び冷却機能を有する冷却板と、
   前記半導体デバイスの一方電極上に設けられた金属箔と、
   前記半導体デバイスの一方主面の上方に配置され、一方主面と対向する加圧面を有し、導電性を具備する加圧部と、
   動作時において、前記半導体デバイスの一方主面に向かう第１の方向に前記加圧部を加圧する加圧処理を実行する加圧機構と、
   前記冷却板と前記加圧部との間に直流電流を流す通電処理を実行する電流供給部とを備え、
   前記半導体デバイスは、一方電極の外周領域上に形成される保護膜をさらに有し、一方電極の表面領域において前記保護膜が形成されない領域が電極露出領域として規定され、
   前記金属箔の縁部領域における少なくとも一部領域が前記電極露出領域上に配置されることを特徴する、
   半導体試験装置。
2. 請求項１記載の半導体試験装置であって、
   前記金属箔は平面視して前記電極露出領域内に収まる形状を有することを特徴する、
   半導体試験装置。
3. 請求項１または請求項２記載の半導体試験装置であって、
   前記金属箔は少なくとも一つの部分金属箔を含む、
   半導体試験装置。
4. 請求項３記載の半導体試験装置であって、
   前記少なくとも一つの部分金属箔それぞれの厚みが１０μｍ以上５００μｍ以下の範囲に設定される、
   半導体試験装置。
5. 請求項３または請求項４記載の半導体試験装置であって、
   前記少なくとも一つの部分金属箔は直線状の少なくとも一辺を含む平面形状を有し、前記少なくとも一つの部分金属箔のうち少なくとも一部は前記少なくとも一辺の長さが前記電極露出領域内に収まる長さに設定される、
   半導体試験装置。
6. 請求項３または請求項４記載の半導体試験装置であって、
   前記少なくとも一つの部分金属箔に含まれる少なくとも一部の部分金属箔は、縁部領域における少なくとも一部領域が前記電極露出領域上に配置される、
   半導体試験装置。
7. 請求項３から請求項６のうち、いずれか１項に記載の半導体試験装置であって、
   前記少なくとも一つの部分金属箔それぞれの材質は、アルミ、金、銅、あるいはアルミ、金及び銅のうち少なくとも一つを主成分とする合金であることを特徴とする、
   半導体試験装置。
8. 請求項３から請求項６のうち、いずれか１項に記載の半導体試験装置であって、
   前記少なくとも一つの部分金属箔は、平面視して前記電極露出領域内に少なくとも一部が存在する開口部を有する開口部付金属箔を含む、
   半導体試験装置。
9. 請求項３から請求項６のうち、いずれか１項に記載の半導体試験装置であって、
   前記少なくとも一つの部分金属箔は、裏面にエンボス加工部を有するエンボス付金属箔を含み、前記エンボス加工部の少なくとも一部が前記電極露出領域上に配置される、
   半導体試験装置。
10. 一方主面及び他方主面上に一方電極及び他方電極を有する半導体デバイスにおける一方電極，他方電極間に電流を流して前記半導体デバイスを試験する半導体試験装置であって、
    前記半導体デバイスの他方電極に電気的に接続しつつ前記半導体デバイスを載置し、導電性及び冷却機能を有する冷却板と、
    前記半導体デバイスの一方主面の上方に配置され、一方主面と対向する加圧面を有し、導電性を具備する加圧部と、
    動作時において、前記半導体デバイスの一方主面に向かう第１の方向に前記加圧部を加圧する加圧処理を実行する加圧機構と、
    前記冷却板と前記加圧部との間に直流電流を流す通電処理を実行する電流供給部とを備え、
    前記半導体デバイスは一方電極における外周領域上に形成される保護膜をさらに有し、一方電極の表面領域は前記保護膜が形成される電極上保護膜形成領域と前記保護膜が形成されない電極露出領域とに分類され、
    前記加圧部は前記加圧処理時に少なくとも前記電極上保護膜形成領域が加圧されないように、前記加圧面から前記第１の方向と反対方向の第２の方向に凹ませた凹部構造を有することを特徴する、
    半導体試験装置。
11. 請求項１０記載の半導体試験装置であって、
    前記加圧部は電極加圧面を有し、前記電極加圧面は平面視して前記電極露出領域内に収まる形状を有する、
    半導体試験装置。
12. 請求項１１に記載の半導体試験装置であって、
    前記加圧部は電極周辺加圧面を有し、前記電極周辺加圧面は、平面視して前記電極露出領域と重複することなく、前記半導体デバイスの一部と重複する、
    半導体試験装置。
13. 請求項１０から請求項１２のうち、いずれか１項に記載の半導体試験装置であって、
    前記半導体デバイスの一方電極上に設けられた金属箔をさらに備え、
    前記金属箔は少なくとも一つの部分金属箔を有し、
    前記少なくとも一つの部分金属箔に含まれる少なくとも一部の部分金属箔は、縁部領域における少なくとも一部領域が前記電極露出領域上に配置される、
    半導体試験装置。
14. 請求項１１または請求項１２記載の半導体試験装置であって、
    前記電極加圧面は凹凸加工断面を選択的に有する、
    半導体試験装置。
15. 請求項１２記載の半導体試験装置であって、
    前記加圧部は、
    前記電極加圧面を有する第１の部分加圧部と、
    前記電極周辺加圧面を有する第２の部分加圧部とを含み、
    前記第１及び第２の部分加圧部は前記凹部構造を形成する態様で組み合わせられる、
    半導体試験装置。
16. 請求項１２または請求項１５記載の半導体試験装置であって、
    前記電極周辺加圧面上に形成された緩衝材をさらに備える、
    半導体試験装置。
17. 請求項１５記載の半導体試験装置であって、
    前記加圧機構は、
    前記加圧処理時に、前記第１及び第２の部分加圧部それぞれを独立して前記第１の方向に加圧することにより、前記電極加圧面による加圧力を前記電極周辺加圧面による加圧力よりも大きくした加圧変更機能を有する、
    半導体試験装置。

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