JP3611174B2 - Semiconductor wafer temperature test equipment - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハに形成された集積回路に、ウェーハの状態で高温下で通電して潜在欠陥を見いだすためのスクリーニングテスト装置に関するものである。
【0002】
【従来技術】
一般にバーンイン装置と呼ばれているスクリーニングテスト装置は、半導体ウェーハを分断して得られたICチップをパッケージングした後、所定温度の熱雰囲気中において通電試験をして、潜在欠陥を顕在化させ、スクリーニングを行っている。
【0003】
このような従来装置は、大きな恒温装置が必要で、発熱量が多いため、他の製造ラインとは分離して、別室において行う必要があり、ウェーハの搬送、装置への装着、脱着等の手間を要すること、又、パッケージングの後に不良品が発見されることから、無駄が生じること等により、チップ化される前のウェーハの段階で、バーンインテストを行うことが望まれている。
【0004】
このような要請に応えるためのバーンイン装置は、半導体ウェーハに熱負荷を加えるに際して、ウェーハを均一な温度に維持する必要がある。例えば、ウェーハを120〜150℃の範囲から選ばれる任意の温度に維持するに際して、目標温度に対して±1℃以下の温度差を維持することが要求される。この目的に使用されるウェーハの温度調節プレートとして、銅やアルミニウム、或いはこれらの合金などの熱良導性素材からなる板状体に、一連の冷媒流路とヒータとを内蔵せしめ、冷媒流路には目標温度より低い温度にウェーハを冷却するための冷媒を流すと共に、ヒータを発熱させて板状体の温度を調整して、該板状体に接触せしめた半導体ウェーハを所定の目標温度に維持するようにした温度調節プレートが開示されている。(特開平8−340030公報参照)。
【0005】
半導体ウェーハに通電することによって生じる発熱量は、その大部分が、温度調節プレートとの接触によって、除去されるが、一部分は、輻射熱として放出されたり、周囲の雰囲気や電気接点などを通して、放出される。したがって、周囲温度の低いウェーハ周辺部と、発熱部に囲まれているウェーハ中央部とは、熱の発散量に相違が生じる。例えば、直径が約20cmの円板状ウェーハ全体の発熱量が1.2kwのとき、中心部と周辺部とは、約10℃の温度差が生じてしまうので、そのままでは、バーンインテストの精度が著しく低下してしまう虞れがある。
【0006】
このようなウェーハの温度分布の不均一を解消する手段として、温度調節プレートの中央部の温度が低く、周辺部の温度が高くなるような、ウェーハの温度分布と対称的な温度分布を出現させて、ウェーハを温度調節する方法が考えられるが、温度調節プレート中に冷媒流路を形成して、これに冷却液を流す方法は、万一、冷却液が温度調節プレートや配管から周辺機器に漏液すると、重大な損害を招く虞れがある。更に、試験能率を上げるために、多数の温度調節プレートを同時に作動させる必要があるが、それらの多数の温度調節プレートに、比熱、粘度、沸点、電気絶縁性、腐食性等の諸条件を満足する高価な冷却液を、所定の温度で供給するには、設備が複雑化すると共に大型化し、又、配管によって温度調節プレートの位置が制約されるなどの欠点がある。更に、温度調節プレートの中心部を含めて、一旦、温度調節プレートを、一定の温度レベル以下に冷却し、電熱ヒータによって温度差を作り出す方法は、熱収支の面から、損失が大きい欠点がある。
【0007】
更に、バーンイン試験装置においては、所定の試験温度に保持されるウェーハ上に形成されている多数のIC回路へ確実に試験電流を流すことが要求される。この通電手段としては、ウェーハ面上の数千から数万の通電接点に確実に接触して通電可能なプローブ手段と、これを保持する通電基板とが必要とされる。これらのプローブ手段を持つ通電基板も、当然、ウェーハの発熱の影響を受けて熱膨張する。従って、ウェーハの熱膨張係数とプローブ手段の熱膨張係数とを一致させたとしても、ウェーハに形成されているICの歩留まりは、ウェーハ毎に異なるため、発熱量は当然異なってくる上に、ウェーハと同様に、プローブ手段を保持する通電基板も、周囲環境からの熱の影響を受けて変形するので、通電基板の温度も所定の温度域で均一に保たない限り、プローブ手段とウェーハ面上の通電接点との位置ずれが生じて、両者の接続が断たれてしまう事態を避ける事ができない。
【0008】
又、プローブ手段を保持する通電基板をウェーハに正確に位置決めするには、大型の精密位置決め装置を必要とする。これらの装置を、個々のウェーハバーンイン装置に付設することは、コスト的に不可能であるため、まず、通電基板とウェーハとを位置決めしたものを前述の温度調節プレートに装着してから、通電基板と通電試験制御装置とを接続して、ウェーハバーンイン試験を行うことが提案されている。その場合、プローブ手段に位置決めされたウェーハと、温度調節プレート側との間の密着性も、温度調節プレートとウェーハとの間の熱授受を均一に保持するために欠かせない。
【0009】
ウェーハを温度調節プレート上に設置する場合、直接、温度調節プレート上に載置して接触させてもよいし、ウェーハとプローブ手段とが正確に位置決めされ接続されているものを伝熱板を介して、温度調節プレート上に載置する場合とが考えられる。何れにしても、温度調節プレートとウェーハとの密着性は、両者間に供給される真空圧によって行う。伝熱板を用いる場合は、真空圧供給路と真空源との接続口を、伝熱板の側方に設ける必要がある。しかしながら、このような真空圧供給口を温度調節プレート側面に突設する構成は、温度調節プレートを囲む周囲の雰囲気との熱の授受において、温度調節プレートの温度を不均一にし、ウェーハ温度の乱れの原因となっている。
【0010】
【解決すべき課題】
本発明の第1の目的は、半導体ウェーハ及び該ウェーハへの通電手段を目標の温度に均一に維持することによって、精度の高いスクリーニングテストができるウェーハバーンイン装置を開示することにある。
本発明の第2の目的は、高精度のウェーハバーンイン試験を、低コストで、効率の良く行うことができる装置を開示することにある。
本発明の第3の目的は、ウェーハに形成されている多数の回路素子へプローブ手段が確実に接触して試験電流を供給できるウェーハバーンイン装置を開示することにある。
本発明の第4の目的は、プローブ手段とこれをを保持する通電基板の夫々を均一な温度に維持することにより、熱膨張によるウェーハ通電部とプローブ手段との接触不良を招くことのないウェーハバーンイン装置を開示することにある。
【0011】
【課題の解決手段】
本発明の第一の要旨は、熱良導性板状体の表面に平滑面を有し、該板状体の裏面には放熱フィンが突設されていると共に該板状体の裏面若しくは内部には加熱器が設けられている半導体ウェーハの温度調節プレートと、半導体ウェーハのバーンイン試験時に前記温度調節プレートと被試験体である半導体ウェーハと該ウェーハへの通電手段とを含む試験装置を内包するように形成される試験室と、この試験室中に前記放熱フィンを通過する送風路を形成するための空気加熱器と送風機を備えると共に、前記試験室内に形成され、前記温度調節プレートと前記ウェーハと前記ウェーハへの通電手段とを側方から囲む断熱壁とを備えてなることを特徴とする半導体ウェーハのバーンイン試験装置にある。
【0012】
上記において、温度調節プレートを構成する熱良導性板状体としては、アルミニウム、銅、及びこれらの合金などが、代表的である。放熱フィンは、これらの素材から成る板状体から一体的に延設されているのが望ましい。放熱フィンは、板状体中心を含む一定域に均等に設けてもよいが、放熱フィンの形状は、送風方向によっても異なるが、例えば、送風方向が、温度調節プレートと略平行であるとした場合、放熱フィン群の中心部が、板状体裏面から最も突出し、中心部から放熱フィン群の周辺部に向かうにつれて板状体裏面からの突出度(離隔距離)が小さくなるように、放熱フィンの形状を定めれば、温度調節プレートの中心付近が最も冷却効率が高くなり、周辺に向かうにつれて、次第に、小さくすることができる。あるいは、放熱フィンの設置密度を、板状体裏面中心部を密に、周辺部が疎になるように、放熱フィンを形成しても、同様に、放熱フィンによって、温度調節プレートの中心とこれを囲む中央部域との間に温度差を設けることができる。
【0013】
試験室は、被試験体であるウェーハ1枚毎に必要となるので、装置全体を小型化するためには、できるだけ偏平で容積が小さいものが望ましい。試験室は、ウェーハへの通電手段と該通電手段に位置決め固定されたウェーハとを、装着及び脱着に際して開閉することを要するので、その動作を妨げない開閉構造を持つ必要がある。例えば、温度調節プレートの平滑面上に側方から、ウェーハと該ウェーハを位置決め保持するプローブ手段を備えた通電基板が装着され、上方から該通電基板へ、通電用コネクターが下降して脱着動作を行うとすれば、試験室は、温度調節プレートの下方において該プローブを囲む下半部形成部材と、コネクターと共に上下動する上半部形成部材とによって構成し、前記コネクターが通電基板と電気的に連結したとき、前記上半部形成部材と下半部形成部材とが、当接して試験室を構成するようにすればよい。ウェーハ等が温度調節プレートの上方から装着される場合は、左右方向に移動して開閉する試験室を構成すればよい。
【0014】
このような試験室内には、少なくとも、温度調節プレート、ウェーハ、該ウェーハへの通電手段として、通電探子を接触するプローブ手段、該プローブ手段への通電基板等が内包され、且つ、送風機と空気加熱器とが設けられている。従って、送風機は、それから送出される空気が、必ず放熱フィンを通過する循環送風路を形成できる位置に設けられれば、どのような位置でもよい。空気加熱器は、フィン付のシーズヒータなどの電熱ヒータが正確な温度制御を容易にする。一方、熱良導性板状体に設けられる加熱器(プレート加熱器)は、板状体の周辺部裏面に熱授受自在に付設してもよいし、板状体内に一体的に埋設してもよい。このプレート加熱器も、ウェーハの温度分布に対応して、電熱ヒータによって、発熱線の配設密度を中央部寄りは、疎に、周辺部に向かうにつれて密に成るように形成するのが好ましい。
【0015】
ウェーハとウェーハへの通電手段と温度調節プレートとの側方を周回状態で囲む断熱壁は、これらの部材の側面に当接若しくは部材の一部に固着した状態で閉鎖空間を構成するように設けられていてもよいし、或いは、若干の間隔をおいて設けられていてもよい。断熱壁は、素材の断熱性もさることながら、温度分布の不均一が試験精度に直接影響する上記部材を囲いこんで、流動する気流や放射冷却等の影響を最小限にし、これらの部材が部分的に不均一な温度になることを防止する。断熱壁は、試験室内の気流や雰囲気温度が、通電手段や温度調節プレート、ウェーハ等へ与える熱影響を緩和し、温度調節プレート、プローブ手段、該プローブ手段を保持する通電基板について、中央部よりの温度と周辺部温度の温度差を大幅に解消して、ウェーハの精密な試験温度制御を実現すると共に、プローブ手段や通電基板の熱変形によるウェーハの通電接点とプローブ手段との接触不良(通電ミス)を未然に防止することができる。
【0016】
本発明の第二の要旨は、熱良導性板状体の表面に平滑面を有し、該板状体の裏面には放熱フィンが突設されていると共に該板状体の裏面若しくは内部には加熱器が設けられている半導体ウェーハの温度調節プレートと、半導体ウェーハのバーンイン試験時に前記温度調節プレートと被試験体である半導体ウェーハと該ウェーハへの通電手段とを含む試験装置を内包するように形成される試験室と、この試験室中に前記放熱フィンを通過する送風路を形成するための空気加熱器と送風機を備え、前記ウェーハへの通電手段は、半導体ウェーハに形成されている個々の集積回路へ接触するプローブ手段を備えた第一通電基板と該第一通電基板に通電する第二通電基板とにより構成するとともに、該第一通電基板と第二通電基板とを断熱手段を介して配置したことを特徴とする半導体ウェーハのバーンイン試験装置にある。
【0017】
上記において、プローブ手段は、例えば、ウェーハ上の通電接点に対応する多数の(例えば数千の)通電突起を薄板状平面に備えたもの(例えば、プローブカード)などで構成されている。この通電突起の夫々に、試験電流を供給する役割を第一通電基板が担う。従って、第一通電基板は、通電突起に接続する配線パターンが形成された熱膨張係数が小さい剛性を備えた平板(例えば、ガラス板やセラミック板等)によって構成され、更に、前記配線パターンが収束して結合する複数の第一電気接続部(第一コネクター)を備えている。この複数の第一コネクターに導電手段を介して結合して、多数の導電路をまとめて整理するための通電回路と、該通電回路をケーブルを介して通電試験制御装置に接続するための第二コネクターとを備えた同様の剛性基板が、第二通電基板である。
【0018】
特に、第一通電基板は、プローブ手段を保持する必要上、プローブ手段の骨格を構成するフレーム部材の素材と熱膨張率が等しい素材によって構成されることが望ましく、しかも、できるだけ熱膨張率の小さい素材で構成されるのが望ましい。若し、プローブ手段の骨格を構成するフレーム部材が温度の不均一に基づく熱膨張により変形を生ずれば、直ちに、接触不良につながる。又、第一通電基板は、ウェーハへの通電試験中の発熱の影響を受けて中央部の温度は高くなり、周辺環境への放熱が容易な周辺部との温度差が大きくなって、第一通電基板の中央部が膨出する(反り返る)状態の変形を生じる。この変形は、プローブ手段とウェーハ通電接点との乖離を生じて、接触不良(通電ミス)の原因となる。
【0019】
上述のようなプローブ手段やこれを保持する第一通電基板の温度分布の不均一を解消するための有効な一手段が、第一通電基板と第二通電基板との間に設けられた断熱手段である。この断熱手段としては、例えば、等間隔の断熱空間や試験温度に耐えられる素材から成る断熱材などを挙げることができる。前記等間隔の断熱空間の幅は、少なくとも2mm以上設けることが望ましい。断熱材としては、発泡シリコンゴム製のプレートなどのように、100〜150℃といった高温にさらされても劣化がなく、無数の微細な気泡が均一に分布して断熱効果が高い厚さが2〜5mm程度の発泡シリコンゴムプレートなどである。
【0020】
この断熱手段の存在により、第一通電基板から第二通電基板への熱伝導が遮断されて、その熱影響を受けなくなることと、試験室内気流が第一通電基板に沿って流動することが確保されこととにより、第一通電基板の周辺部と中央部との温度偏差が大幅に解消される。同時に、高温(例えば100℃以上)環境では、熱膨張により、試験終了時の通電試験制御装置側のコネクターとの着脱が滑らかに行われ難くなる第二コネクターの不具合も、第一通電基板の熱影響が、第二通電基板側へ及ぼされるのが防止されるので、未然に回避できる効果がある。
【0021】
本発明の第三の要旨は、前記第一要旨によって規定される温度調節プレートにおいて、ウェーハへの通電手段が、半導体ウェーハに形成されている個々の集積回路へ接触するプローブ手段を備えた第一通電基板と該第一通電基板に通電する第二通電基板とにより構成し、該第一通電基板と第二通電基板とを、断熱手段を介して配置したことを特徴とする半導体ウェーハのバーンイン試験装置にある。
【0022】
上記第三要旨に係る試験装置は、第一要旨に記載の断熱壁と第二要旨に記載の断熱手段との組み合わせ構造による相互作用により、夫々の単独構成の場合に比して、通電基板やプローブ手段、ウェーハ等の温度分布の均一化が向上し、より一層精度の高いウェーハバーンイン試験を行うことができる。
【0023】
本発明の第四の要旨は、熱良導性板状体の表面に平滑面を有し、該板状体の裏面には放熱フィンが突設されていると共に該板状体の裏面若しくは内部には加熱器が設けられている半導体ウェーハの温度調節プレートと、半導体ウェーハのバーンイン試験時に前記温度調節プレートと被試験体である半導体ウェーハと該ウェーハへの通電手段とを含む試験装置を内包するように形成される試験室と、この試験室中に前記放熱フィンを通過する送風路を形成するための空気加熱器と送風機を備え、前記ウェーハへの通電手段は、半導体ウェーハに形成されている個々の集積回路へ接触するプローブ手段を一側に備えた第一通電基板と該第一通電基板に通電する第二通電基板とにより構成するとともに、前記第一通電基板の他側に、熱良導性板体から成る均熱プレートを第一通電基板に対して熱授受自在に設けてなることを特徴とする半導体ウェーハのバーンイン試験装置にある。
【0024】
前述のように、プローブ手段を保持する第一通電基板は、バーンイン試験時においては、ウェーハの発熱の影響を受けると共に、試験室内の流動気流の影響と、第一通電基板に隣設された第二通電基板の影響を受けるので、放熱の容易な周辺部の温度が中央部付近の温度に比して大きく低下する傾向を持ち、これが、プローブ手段の接触不良を誘発する。第一通電基板の中央部にこもりがちな熱を周辺部に速やかに導くのが、均熱プレートである。したがって、均熱プレートは、第一通電基板の素材に比して、熱伝導性に勝れた素材であることが必要で、例えば、1〜2mm厚程度のアルミニウム板や銅板などが用いられる。特に、中央部の熱を周辺部に速やかに移動させるものとしては、熱伝導に関して指向性を持つ(換言すれば、平面方向の熱伝導度が格段に勝れている)グラファイトシートなどでもよい。
【0025】
均熱プレートを第一通電基板に設けるには、該通電基板の性状にもよるが、伝熱グリース等を介して密接する方法等で十分に、効果を発揮する。通電基板の中央部の熱は、均熱プレートを通して、速やかに周辺部に移動するので、通電基板の周辺部と中央部との温度差が解消される。伝熱グリースとしては、例えばシリコンオイル中に熱良導性金属酸化物粉を練り込んだものを挙げる事ができる。
【0026】
本発明の第五の要旨は、前記第一要旨によって規定される半導体ウェーハのバーンイン試験装置において、ウェーハへの通電手段を、半導体ウェーハに形成されている個々の集積回路へ接触するプローブ手段を一側に備えた第一通電基板と該第一通電基板に通電する第二通電基板とにより構成し、前記第一通電基板の他側に、熱良導性板体から成る均熱プレートを第一通電基板に対して熱授受自在に設けてなることを特徴とする半導体ウェーハのバーンイン試験装置にある。
【0027】
本発明の第六の要旨は、前記第二要旨又は第三要旨によって規定される半導体ウェーハのバーンイン試験装置において、第一通電基板の一側の面に、熱良導性板体から成る均熱プレートを第一通電基板に対して熱授受自在に設けてなることを特徴とする半導体ウェーハのバーンイン試験装置にある。
【0028】
上記第五及び第六要旨に係る試験装置は、前述の断熱壁、断熱手段、均熱プレートを夫々組み合わせて、適用した構成を持ち、当然のことながら、これらの個々の効果は、互いに、他の作用効果を阻害する要因を持たないので、これらの構成を単独に採用した仕様よりも、試験精度への貢献度は高い。
【0029】
ウェーハのバーンイン試験において、ウェーハ中央部と周辺部とに大きな温度差が生じるのは、ウェーハ上の個々の集積回路の電気抵抗によって発生する熱が、ウェーハ周辺部では、周囲への熱の発散が容易であり、反対に、中心部に行くほど、熱がこもり易いためである。この事情は、第一通電基板の場合においても、同じである。従って、ウェーハの周辺部付近を囲む雰囲気温度が低いほど、ウェーハ中心部と周辺部との温度差は大きくなり、温度調節プレートに要求される温度差も大きくなる。
【0030】
本願装置の温度調節プレートは、試験時に形成される試験室内の温度を、ウェーハ試験温度より数度〜数十度程度低い温度になるように、空気加熱器の温度を設定する。この状態で試験を行うことにより、ウェーハは発熱により、中央部から周辺部にかけて、温度差を生じるが、温度調節プレートの中央部は、送風と放熱フィンとによって周辺部より低い温度に保たれ、周辺部は、プレート加熱器により、加温されて中央部より温度が高く維持されるので、全体として、試験時のウェーハの温度分布の差は、±1℃以内の範囲に調節することができる。
【0031】
本願ウェーハバーンイン試験装置は、又、バーンイン試験時において、ウェーハに直接、間接に接触してウェーハ温度を左右する部材の殆どを、予め、小容積の試験室内に囲い込むことができるので、試験時のウェーハの中央部と周辺部の温度差を小さく押えることができ、温度調節プレートの負荷が少なく、それだけ正確な温度調節が可能である。また、設備もコンパクトで、消費エネルギーも少なくて済む。
【0032】
【発明の実施形態】
図1は、本願試験装置における温度調節プレートの一実施態様の要部を平面から見た図である。温度調節プレート1は、熱良導性板状体としての、アルミニウム製円板2を有し、該円板2の周縁部には、周縁部から中心側に一定幅だけ上方に立ち上げることにより設けた立上壁2cが形成されている。該立上壁2cに囲まれた円板表面2aは、鏡面状をなす平滑面となっており、円板の中心を取り囲んで、同心状にリング状の真空吸引溝3a〜dが、ほぼ等間隔で穿設されている。3fは、これらの真空吸引溝3a〜dを相互に連結する真空供給溝で、該溝3f中には、円板2を軸方向に貫通する真空供給路3の一端が開口している。真空供給路3の他端は、真空供給チューブ3gに連結している。
【0033】
円板2の中心付近と周辺付近には、夫々、真空供給路3と同様に軸方向に平行に、円板2の裏面2bから表面2aに貫通して、温度センサー収納孔4a,4bが、穿設されている。この中に、中央温度センサー5aと、周辺温度センサー5bが上下動自在に収納されている。この温度センサー5a,5bは、収納孔4a,b中において、コイルバネ5s、5sによって上方に軽く付勢されており、その上端に設けられた測温部5h、5hは、表面2aから上方に突出している。8、8は、収納孔4a,bの上端開口に装着されたOリングで、真空漏れを防止する。円板2の裏面2bには、図2及び図3に示すように、その中央部の円形域に、裏面2bから下方に、一体的に延設された多数の放熱フィン6、6、…が、互いに平行状態で垂設されている。
【0034】
更に、円板2中には、電気絶縁された電気発熱線ヒータから成るプレート加熱器7が、その配線密度を周辺部は密に中央部は疎に、周回状態で埋設されている。プレート加熱器は、発熱線埋設方式に代えて、熱良導性金属から成るリング状偏平板中に、電気絶縁されたニクロム線のような電気発熱線を内蔵する板状加熱器を裏面2bに密着させた状態で付設してもよい。勿論、該板状加熱器の配線密度も、円板2の周辺部が密に、中央部に近づくにつれて疎になるように、配設する。又、面全体で発熱する面状発熱体を円板裏面周辺部に接着等により一体的に付設したものでもよい。
【0035】
本願試験装置において、ウェーハを温度調節プレート1上に設置する場合、直接、温度調節プレートの上面2a上に載置して接触させ、両者間に供給される真空圧によって密着させる構成とすることもできるが、図2に図示したように、プローブ手段に正確に位置決めされ接続されたウェーハ50をアルミニウム板等の熱良導性平滑板から成る伝熱板60を介して、温度調節プレート上に載置することもできる。後者の場合、図示を省略したが、ウェーハ50と伝熱板60の上面61との密着性を確保するために、図1に示したものとほぼ同様の真空供給路が、伝熱板60の表面及び内部に形成されている。
【0036】
図3において、62は、伝熱板60の側面に設けた突起部に突設された逆止弁機構を持つ真空源側との接続部で、破線63で示した真空供給路へ連通しており、円板2の立上壁2cの一部に設けた切欠部2dから立上壁の外側に突出して設けられている。バーンイン試験にあたっては、プローブ手段に位置決めされたウェーハを伝熱板60上にセットし、該ウェーハ50を真空圧によって、伝熱板60に密着させた時点で、真空源側のカップリング部材を接続部62から外す。ウェーハと伝熱板とは、逆止弁によって真空圧が保持され、そのまま固定状態を保持する。
【0037】
このような温度調節プレート1の上面を除いて、側面及び下面を囲むように、上面が開放されている偏平箱形の試験室下半部10aが、設けられている。この試験室下半部の側壁内面には、送風機としてファン9aと、フィン付シーズヒータから成る空気加熱器9とが、夫々設けられている。シーズヒータ9aは、中央温度センサー5aの検出信号が、温度制御器Cに入力し、その制御信号によって、ヒータ9aへの供給電力が調節され、送風温度がコントロールされる。同様に、プレート加熱器7は、周辺温度センサー5bと温度制御器Cとによって、動作が制御され、温度調節プレートの温度を所定の温度に調節する。
【0038】
ウェーハ50の温度調節プレートへの装着は、図2に示すように、被検体であるウェーハ50と、下面にプローブ手段を保持する第一通電基板70と、及び該第一通電基板70へ試験電流を供給する第二通電基板80とを、正確に位置決め固定してから、アルミニウム製板体から成る伝熱板60上に載置し、前述のように、真空圧により固定する。プローブ手段は、ウェーハ上の通電接点に対応する多数の通電突起を薄板状平面に形成したプローブカード(図示せず)で、セラミックなどのような熱膨張係数の小さい素材から成るリング状フレーム71により、同程度に熱膨張係数の小さい絶縁基板(例えばガラス板)から成る第一通電基板70の下面に固定され保持されている。第一通電基板の下面には、プローブ手段の通電突起に接続する配線パターンが形成されており、該配線パターンは、第一コネクター72、72、…に集合して、帯状ケーブル73を介して第二通電基板80の下面に設けられた第二コネクター82、82、…に接続している。
【0039】
第二通電基板80には、プローブ手段への通電網を整理して、これを通電試験制御基板90へ接続するための第三コネクター81、81をその上面に備えている。通電試験制御基板90は、試験室上半部10bの下面に固設されている。該上半部10bは、前記試験室下半部10aに向かって下降して、その上縁に当接し、試験室空間10を閉じる。そのとき、第三コネクター81と通電試験制御基板90側に設けられた接続端子とが接続し、上半部10bが上昇して試験室を開放すると、第三コネクター81から、該制御基板90の接続端子が離脱する。勿論、通電制御基板90は、必ずしも、試験室内に設ける必要はなく、接続端子が、設けられておればよい。これらウェーハ50、プローブ手段、第一通電基板70及び第二通電基板80は、専用の位置決め装置により、図示を省略した固定枠部材を介して、所定の関係位置を保って保持されることにより、移送自在の被検部材として、前述のように、温度調節プレート1にセットされる。
【0040】
この被検部材が温度調節プレート1にセットされたとき、これらの被検部材の側面と温度調節プレート1の側面とを囲むように、断熱壁30が設けられている。断熱壁は、その下端縁が、温度調節プレートの下面周縁部に当接し、上端縁は、第二通電基板の側面付近に及んでいるプラスチック製胴体によって構成されている。但し、該胴体の素材は、金属でも差し支えない。更に、被検部材は、予め、第一通電基板70の上面73と第二通電基板80の下面83との間に、断熱手段としての断熱空間20を介在させて配置固定されている。
【0041】
通電試験時において、温度調節プレート、ウェーハ、第一通電基板及び第二通電基板の夫々の周辺部は、周囲雰囲気の影響により、中央部より温度が低くなってしまい、試験精度が悪くなる原因をなし、更に、第一通電基板における中央部と周辺部との温度差は、第一通電基板の熱膨張による反り発生させて、プローブ手段とウェーハとの接触不良の原因を作っていたが、上記断熱壁30は、これらの部材の側方を囲い込むことにより、ファン9aによる循環気流の影響を遮断することにより、保温効果を発揮して、上記周辺部の温度降下を大幅に緩和する。断熱壁は、被検部材や温度調節プレートの側面を閉ざすように設けるのが最も効果的であるが、該側面との間に気流が出入りする透き間があっても、それなりの効果が認められる。
【0042】
断熱空間20は、等間隔の空間であることが好ましく、この空間への気流の出入りを容易にするために両通電基板は2mm以上の距離を隔てて配置されることが望ましい。断熱空間は、断熱性において最も優れているが、前記固定枠部材によって両通電基板を位置決めして形成する場合は、固定枠部材の構成を複雑化する。断熱空間に代えて、断熱プレート等の断熱材を介在させる場合は、両通電基板の位置決め構造は簡素化される。断熱手段は、第一通電基板と第二通電基板との熱伝導を遮断するとともに、気流による第一通電基板の中心部の冷却効果により、第一通電基板の中心部と周辺部との温度差を解消し、ウェーハの熱影響によって基板中央部が膨出変形するのを防ぐ。これにより、第一通電基板に保持されるプローブ手段が、バーンイン試験中に、ウェーハの通電接点と接触不良を生じるのを防止する効果がある。上記断熱壁30と断熱空間20(或いは断熱材)とは、夫々単独でも、有効であるが、両者を併有する装置は、夫々の作用が相乗的に働き、格段の効果を発揮する。
【0043】
同様に、第1通電基板70の周囲に下向きに付設されたリング状フレーム71は、円板2の周縁部に設けた立上壁2cの上面に、伝熱ゴムシートから成る伝熱性シール材15を介して接触している。従って、温度調節プレートの熱は、該シール材15を介して、リング状フレーム71に伝わるので、ウェーハ50の側方からの熱の放出が著しく緩和される。更に、この立上壁2cと伝熱性シール材15からの熱は、第一通電基板70にも及ぶので、電極板周辺部の温度上昇にも貢献し、電極板70の熱分布の片寄りによる通電接点の変位を防止する効果が期待できる。尚、伝熱ゴムシートは、例えば、シリコンゴム中にチタニアやボロン酸化物などの熱伝導性に優れた金属酸化物の粉末を分散させた薄いシート状物で構成されており、このようなものとしては、信越化学株式会社製放熱用ゴムシート、TC−20BG、厚さ0.2mmなどがある。
【0044】
第一通電基板の熱変形を防止する他の手段として、図4に示すように、第一通電基板70の上面に、アルミニウムや銅、それらの合金などを用いた熱良導性薄板から成る均熱プレート75を第一通電基板70に密着させて設けることにより、ガラス製やセラミック製の第一通電基板の中心部から周辺部へ熱移動が速やかに行われ、均一な熱分布が促進される。金属板の板厚は、1〜2mmのもので、十分に効果を発揮する。勿論、断熱空間20や断熱壁30と併用すれば、その効果は格段に向上する。均熱プレート75は、金属板の他に、熱が平面方向に特異的に移動する性質をもつグラファイト製薄板などでもよい。均熱プレートと通電基板との密着は、例えば、伝熱グリース等を介して当接してもよい。
【0045】
断熱手段(20)の存在は、第一通電基板の温度分布の改良効果に止まらず、第二通電基板の温度上昇を抑える効果を発揮するので、通電試験制御装置側との接続部との断続を行う多数ピン構造の第三コネクター81、81、…の脱着が熱膨張により阻害される事故を未然に防ぐ効果がある。又、図3に示すように伝熱板60の側面に、真空源側への接続部62を設けることにより、円板2の立上壁2cに切欠部2d(図1参照)を設けざるを得ない場合は、切欠部2dに近い部分の伝熱板60の温度が乱され、必然的にウェーハの温度に影響を与えるが、断熱壁30を設けることにより、このような欠点が回避される。
【0046】
被検部材が、温度調節プレート1の伝熱板60上に装着され真空圧により、ウェーハと伝熱板60とが密着し、同時に、温度センサー5a,bの測温部5hは、伝熱板上面付近もしくは、直接、ウェーハに、バネ圧によって軽く圧接して測温する。一方、第一通電基板70、第二通電基板80の上方には、前記試験室下半部10aの上端縁に当接して試験室10を形成可能な試験室上半部10bが、通電試験制御基板90と共に上下動するように設けられている。従って、通電試験制御基板90の通電接続部が第三コネクター81に接続した時点で、試験室も同時に密閉され、ファン9aの回転が開始する。11a,bは、試験室の案内部材である。これによって、送風ファン9aから送出される風は、空気加熱器9を経て放熱フィン群6、…を通過した後、試験室10の周壁に沿って周回し、再び送風ファンに戻る空気循環流路が、形成されるようになっている。
【0047】
ウェーハ50、温度調節プレート1、ファン9a、空気加熱器9、プレート加熱器7への通電によって、ウェーハが発熱すると、伝熱板60表面近くにある温度センサー5a,bは、検出温度を制御器C,Cに送る。空気加熱器9は、バーンイン試験温度より20〜30℃低い適宜な所定温度に試験室空間を保持するように、温度制御器Cに設定してある。若し、中央温度センサー5aの検出温度に応じて、ウェーハ中央部付近の温度が設定値より上昇を始めると、空気加熱器9への電流が制限されるか、或いは電流の供給が停止される。それに伴って、放熱フィンへの送風温度が低下し、温度調節プレートの中央部が冷却され、従って、ウェーハ中央部の温度が下がる。反対に、ウェーハ中心部付近の温度が設定値より低い場合は、空気加熱器7に、その温度差に見合うより大きい電流が供給され、試験室内の空気温度が上昇し、これがフィン6を通して、温度調節プレートに供給され、ウェーハ温度を高める。
【0048】
同様に、周辺温度センサー5bの検出温度に応じて、プレート加熱器7が、温度制御器Cによって、その作動を制御される。そして、ウェーハの温度分布に応じて設置した配線密度に対応して、周辺部においても、円板2の中心寄りは、発熱量が小さく、周縁部寄りでは発熱量が若干大きくなるように、加熱される。試験室は、密閉空間でもよいし、開閉自在な開口によって、適宜外気を導入できるダンパーを壁面に設けるように構成しておいてもよい。かくして、温度調節プレート1は、半導体ウェーハの温度分布と反対の、対称的な温度分布を、温度調節プレートの表面に作り出す。半導体ウェーハは、伝熱板60を介して、この温度調節プレートに接触して熱授受を行うことにより、温度分布の不均一が解消され、所定の目標温度に対して、ウェーハ全面に亙って±1℃以内の精度で、均一な温度を維持したまま通電試験を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るバーンイン試験装置の温度調節プレート部分の一実施態様を、平面方向から見た説明図である。
【図2】図1のA−A断面方向から見たウェーハバーンイン試験装置を使用状態において示す説明図である。
【図3】図2のB−B断面方向から見た形状の要部を示す説明図である。
【図4】本発明の他の実施態様の要部を示す説明図である。
【符号の説明】
1 温度調節プレート
2 円板
2c 立上壁
2d 切欠部
3 真空供給路
3a〜d 真空吸引溝
4a,b 温度センサー収納孔
5a,b 温度センサー
5h 測温部
6 放熱フィン
7 プレート加熱器
8 Oリング
9 空気加熱器
10 試験室
10a 試験室下半部
15 伝熱ゴムシート
20 断熱空間
30 断熱壁
50 半導体ウェーハ
60 伝熱板
63 真空供給路
70 第一通電基板
71 リング状フレーム
72 第一コネクター
80 第二通電基板
81 第三コネクター
82 第二コネクター
90 通電試験制御基板
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a screening test apparatus for finding potential defects by energizing an integrated circuit formed on a semiconductor wafer at a high temperature in the wafer state.
[0002]
[Prior art]
A screening test apparatus generally called a burn-in apparatus, after packaging an IC chip obtained by dividing a semiconductor wafer, conducts an energization test in a thermal atmosphere at a predetermined temperature to reveal latent defects, Screening is performed.
[0003]
Such a conventional device requires a large thermostatic device and generates a large amount of heat, so it must be separated from other production lines and performed in a separate chamber. It is necessary to perform a burn-in test at the stage of the wafer before being formed into chips due to the fact that a defective product is discovered after packaging and waste is caused.
[0004]
A burn-in apparatus for meeting such demands needs to maintain the wafer at a uniform temperature when a thermal load is applied to the semiconductor wafer. For example, when maintaining the wafer at an arbitrary temperature selected from the range of 120 to 150 ° C., it is required to maintain a temperature difference of ± 1 ° C. or less with respect to the target temperature. As a wafer temperature control plate used for this purpose, a series of coolant channels and heaters are incorporated in a plate-like body made of a thermally conductive material such as copper, aluminum, or an alloy thereof, and the coolant channel In this case, a coolant for cooling the wafer to a temperature lower than the target temperature is allowed to flow, and the heater is heated to adjust the temperature of the plate-like body so that the semiconductor wafer brought into contact with the plate-like body has a predetermined target temperature. A temperature control plate adapted to maintain is disclosed. (See JP-A-8-340030).
[0005]
Most of the heat generated by energizing the semiconductor wafer is removed by contact with the temperature control plate, but part of it is released as radiant heat or through the surrounding atmosphere or electrical contacts. The Therefore, there is a difference in the amount of heat radiated between the wafer peripheral portion having a low ambient temperature and the wafer central portion surrounded by the heat generating portion. For example, when the calorific value of the entire disc-shaped wafer having a diameter of about 20 cm is 1.2 kW, a temperature difference of about 10 ° C. occurs between the central portion and the peripheral portion. There is a risk that it will drop significantly.
[0006]
As a means to eliminate such uneven temperature distribution of the wafer, a temperature distribution symmetrical to the wafer temperature distribution appears such that the temperature of the central part of the temperature control plate is low and the temperature of the peripheral part is high. However, the method of adjusting the temperature of the wafer can be considered, but the method of forming the coolant flow path in the temperature control plate and flowing the coolant through the temperature control plate should prevent the coolant from flowing from the temperature control plate or piping to the peripheral equipment. Leakage may cause serious damage. Furthermore, in order to increase the test efficiency, it is necessary to operate a large number of temperature control plates at the same time, and these many temperature control plates satisfy various conditions such as specific heat, viscosity, boiling point, electrical insulation, and corrosivity. In order to supply such an expensive cooling liquid at a predetermined temperature, there are disadvantages that the equipment becomes complicated and large, and the position of the temperature control plate is restricted by piping. Furthermore, the method of creating a temperature difference with an electric heater once the temperature adjustment plate including the center of the temperature adjustment plate is cooled below a certain temperature level has a disadvantage that the loss is large in terms of heat balance. .
[0007]
Further, in the burn-in test apparatus, it is required that a test current be surely supplied to a large number of IC circuits formed on a wafer held at a predetermined test temperature. As the energizing means, probe means capable of energizing while reliably contacting thousands to tens of thousands of energizing contacts on the wafer surface and an energizing substrate for holding the probe means are required. Naturally, the current-carrying substrate having these probe means also thermally expands under the influence of the heat generated by the wafer. Therefore, even if the thermal expansion coefficient of the wafer is matched with the thermal expansion coefficient of the probe means, the yield of ICs formed on the wafer differs from wafer to wafer, so the amount of heat generated naturally differs, and the wafer Similarly to the above, since the current-carrying substrate holding the probe means is deformed by the influence of heat from the surrounding environment, the probe means and the wafer surface are required unless the temperature of the current-carrying substrate is kept uniform in a predetermined temperature range. It is not possible to avoid a situation in which the position of the current-carrying contact is displaced and the connection between the two is cut off.
[0008]
Further, in order to accurately position the current-carrying substrate holding the probe means on the wafer, a large precision positioning device is required. Since it is impossible to attach these devices to individual wafer burn-in devices in terms of cost, first, after positioning the current-carrying substrate and the wafer on the aforementioned temperature control plate, the current-carrying substrate It has been proposed to perform a wafer burn-in test by connecting a power-on test controller. In that case, the adhesion between the wafer positioned on the probe means and the temperature control plate side is also indispensable for maintaining uniform heat transfer between the temperature control plate and the wafer.
[0009]
When the wafer is placed on the temperature control plate, it may be placed directly on the temperature control plate and brought into contact with it, or the wafer and the probe means are precisely positioned and connected via the heat transfer plate. In other words, it may be placed on a temperature control plate. In any case, the adhesion between the temperature control plate and the wafer is performed by the vacuum pressure supplied between them. When using the heat transfer plate, it is necessary to provide a connection port between the vacuum pressure supply path and the vacuum source on the side of the heat transfer plate. However, such a configuration in which the vacuum pressure supply port protrudes on the side surface of the temperature control plate makes the temperature of the temperature control plate non-uniform in the transfer of heat with the surrounding atmosphere surrounding the temperature control plate, thereby disturbing the wafer temperature. Cause.
[0010]
【task to solve】
A first object of the present invention is to disclose a wafer burn-in apparatus capable of performing a screening test with high accuracy by maintaining the semiconductor wafer and the energization means for the wafer uniformly at a target temperature.
A second object of the present invention is to disclose an apparatus capable of performing a highly accurate wafer burn-in test efficiently at a low cost.
A third object of the present invention is to disclose a wafer burn-in apparatus in which a probe means can reliably contact a large number of circuit elements formed on a wafer to supply a test current.
A fourth object of the present invention is to maintain a uniform temperature for each of the probe means and the current-carrying substrate holding the probe means, thereby preventing a wafer from causing poor contact between the wafer current-carrying portion and the probe means due to thermal expansion. A burn-in device is disclosed.
[0011]
[Means for solving problems]
The first gist of the present invention is that the surface of the thermally conductive plate-like body has a smooth surface, and a radiating fin is projected on the back surface of the plate-like body and the back surface or the inside of the plate-like body. Includes a temperature control plate for a semiconductor wafer provided with a heater, a test apparatus including the temperature control plate, a semiconductor wafer to be tested, and a means for energizing the wafer during a burn-in test of the semiconductor wafer. A test chamber formed as described above, and an air heater and a blower for forming an air passage passing through the heat dissipating fins in the test chamber, and the temperature control plate and the wafer formed in the test chamber. And a heat insulating wall surrounding the wafer energization means from the side.
[0012]
In the above, typical examples of the thermally conductive plate-like body constituting the temperature control plate include aluminum, copper, and alloys thereof. It is desirable that the heat dissipating fins are integrally extended from a plate-like body made of these materials. The radiating fins may be evenly provided in a certain region including the center of the plate-like body, but the shape of the radiating fins varies depending on the blowing direction, for example, the blowing direction is assumed to be substantially parallel to the temperature adjustment plate. In this case, the radiating fins are arranged so that the center part of the radiating fin group protrudes most from the back surface of the plate-like body and the degree of protrusion (separation distance) from the back surface of the plate-like body decreases from the central part toward the peripheral part of the radiating fin group. If the shape is determined, the cooling efficiency is the highest near the center of the temperature control plate, and the temperature can be gradually reduced toward the periphery. Alternatively, even if the heat dissipating fins are formed so that the center part of the back surface of the plate-like body is dense and the peripheral part is sparse, the heat dissipating fins can also be connected to the center of the temperature control plate. A temperature difference can be provided between the central region surrounding the.
[0013]
Since a test chamber is required for each wafer that is a device under test, it is desirable that the test chamber be as flat and small in volume as possible in order to reduce the size of the entire apparatus. Since the test chamber needs to open and close the energizing means for the wafer and the wafer positioned and fixed to the energizing means at the time of loading and unloading, it needs to have an open / close structure that does not hinder its operation. For example, a current-carrying board equipped with a wafer and probe means for positioning and holding the wafer is mounted on the smooth surface of the temperature control plate from the side, and the power-carrying connector descends from above to the current-carrying board to perform the detaching operation. If so, the test chamber is constituted by a lower half forming member surrounding the probe below the temperature control plate and an upper half forming member that moves up and down together with the connector, and the connector is electrically connected to the current-carrying substrate. When connected, the upper half forming member and the lower half forming member may be brought into contact with each other to form a test chamber. When a wafer or the like is mounted from above the temperature control plate, a test chamber that moves in the left-right direction and opens and closes may be configured.
[0014]
In such a test chamber, at least a temperature control plate, a wafer, and a probe means that contacts the current probe as a power supply means for the wafer, a power supply substrate to the probe means, and the like, and a blower and air heating are included. Is provided. Therefore, the air blower may be in any position as long as the air sent from the air blower is provided at a position where a circulation air passage that always passes through the radiating fins can be formed. In the air heater, an electric heater such as a sheathed heater with fins facilitates accurate temperature control. On the other hand, the heater (plate heater) provided in the thermally conductive plate-like body may be attached to the back surface of the peripheral part of the plate-like body so as to be able to receive and receive heat, or embedded in the plate-like body integrally. Also good. This plate heater is also preferably formed by an electric heater corresponding to the temperature distribution of the wafer so that the heating wire is arranged closer to the center and sparser and closer to the periphery.
[0015]
The heat insulating wall that surrounds the wafer and the sides of the current-carrying means and the temperature control plate in a circular state is provided so as to form a closed space in contact with the side surfaces of these members or fixed to a part of the members. It may be provided, or may be provided at some intervals. In addition to the thermal insulation of the material, the heat insulation wall surrounds the above-mentioned members where the non-uniform temperature distribution directly affects the test accuracy, minimizing the effects of flowing air flow and radiation cooling, etc. Prevent partial non-uniform temperatures. The heat insulation wall reduces the thermal effect of the airflow and ambient temperature in the test chamber on the energizing means, temperature adjusting plate, wafer, etc., and the temperature adjusting plate, probe means, and energizing substrate holding the probe means from the center. The temperature difference between the substrate temperature and the peripheral temperature is largely eliminated, and precise test temperature control of the wafer is realized, and the contact between the current-carrying contact of the wafer and the probe means due to thermal deformation of the probe means and current-carrying substrate (energization) Mistakes) can be prevented in advance.
[0016]
The second gist of the present invention is that the surface of the thermally conductive plate-like body has a smooth surface, and on the back surface of the plate-like body, heat radiation fins are projected and the back side or the inside of the plate-like body. Includes a temperature control plate for a semiconductor wafer provided with a heater, a test apparatus including the temperature control plate, a semiconductor wafer to be tested, and a means for energizing the wafer during a burn-in test of the semiconductor wafer. A test chamber formed as described above, and an air heater and a blower for forming an air passage that passes through the heat dissipating fins in the test chamber, and means for energizing the wafer is formed in the semiconductor wafer. A first energizing board provided with probe means for contacting each integrated circuit and a second energizing board for energizing the first energizing board, and the first energizing board and the second energizing board are provided with heat insulating means. Through In burn-in test apparatus for a semiconductor wafer, comprising the arranged.
[0017]
In the above, the probe means is composed of, for example, a member (for example, a probe card) provided with a large number (for example, thousands) of current-carrying protrusions corresponding to the current-carrying contacts on the wafer on a thin plate-like plane. The first energizing board plays a role of supplying a test current to each of the energizing protrusions. Accordingly, the first current-carrying board is constituted by a flat plate (for example, a glass plate or a ceramic plate) having a small thermal expansion coefficient on which a wiring pattern connected to the current-carrying protrusion is formed, and the wiring pattern converges. And a plurality of first electrical connection portions (first connectors) to be coupled. A current-carrying circuit that is coupled to the plurality of first connectors via conductive means to organize a large number of conductive paths together, and a second current-carrying circuit connected to the current-carrying test control device via a cable. A similar rigid board with a connector is the second energizing board.
[0018]
In particular, in order to hold the probe means, the first current-carrying substrate is preferably made of a material having the same thermal expansion coefficient as that of the frame member constituting the skeleton of the probe means, and has the smallest possible thermal expansion coefficient. It is desirable to be composed of materials. If the frame member constituting the skeleton of the probe means is deformed by thermal expansion based on non-uniform temperature, contact failure is immediately caused. In addition, the temperature of the central part of the first current-carrying substrate is increased under the influence of heat generation during the current-carrying test on the wafer, and the temperature difference from the peripheral part, which is easy to radiate heat to the surrounding environment, increases. The deformation | transformation of the state which the center part of an electricity supply board swells (warps) occurs. This deformation causes a divergence between the probe means and the wafer energization contact, and causes a contact failure (energization error).
[0019]
An effective means for eliminating the non-uniformity of the temperature distribution of the probe means as described above and the first current-carrying substrate holding the probe means is a heat-insulating means provided between the first current-carrying substrate and the second current-carrying substrate. It is. As this heat insulation means, for example, a heat insulation made of a material that can withstand a test temperature and an equally spaced heat insulation space can be cited. It is desirable to provide at least 2 mm or more of the equally-spaced heat insulating spaces. The heat insulating material, such as a foamed silicon rubber plate, does not deteriorate even when exposed to a high temperature of 100 to 150 ° C., and has a thickness of 2 in which numerous fine bubbles are uniformly distributed and the heat insulating effect is high. It is a foamed silicon rubber plate of about 5 mm.
[0020]
Due to the presence of this heat insulating means, heat conduction from the first current-carrying substrate to the second current-carrying substrate is cut off, so that it is not affected by the heat and that the air flow in the test chamber flows along the first current-carrying substrate. As a result, the temperature deviation between the peripheral portion and the central portion of the first current-carrying substrate is largely eliminated. At the same time, in a high-temperature environment (for example, 100 ° C. or higher), the failure of the second connector, which makes it difficult to smoothly attach and detach the connector on the current-carrying test controller at the end of the test due to thermal expansion, Since the influence is prevented from being exerted on the second conductive substrate side, there is an effect that can be avoided.
[0021]
According to a third aspect of the present invention, in the temperature control plate defined by the first aspect, the energizing means for the wafer includes a probe means for contacting each integrated circuit formed on the semiconductor wafer. A burn-in test of a semiconductor wafer, comprising a current-carrying substrate and a second current-carrying substrate that conducts electricity to the first current-carrying substrate, wherein the first current-carrying substrate and the second current-carrying substrate are arranged via heat insulating means In the device.
[0022]
The test apparatus according to the third aspect includes an electrically conductive substrate and an insulating substrate, as compared to the case of each individual configuration, due to the interaction by the combination structure of the heat insulating wall described in the first aspect and the heat insulating means described in the second aspect. The uniformity of temperature distribution of the probe means, the wafer, etc. is improved, and a wafer burn-in test with higher accuracy can be performed.
[0023]
The fourth gist of the present invention is that the surface of the thermally conductive plate-like body has a smooth surface, and a heat radiating fin is projected on the back surface of the plate-like body and the back surface or the inside of the plate-like body. Includes a temperature control plate for a semiconductor wafer provided with a heater, a test apparatus including the temperature control plate, a semiconductor wafer to be tested, and a means for energizing the wafer during a burn-in test of the semiconductor wafer. A test chamber formed as described above, and an air heater and a blower for forming an air passage that passes through the heat dissipating fins in the test chamber, and means for energizing the wafer is formed in the semiconductor wafer. A first energizing board having probe means for contacting each integrated circuit on one side and a second energizing board for energizing the first energizing board, and the other side of the first energizing board, Conductive plate Soaking plate made in burn-in test apparatus for a semiconductor wafer characterized by comprising providing freely heat transfer to the first power supply substrate.
[0024]
As described above, the first current-carrying substrate that holds the probe means is affected by the heat generation of the wafer during the burn-in test, the influence of the flowing air current in the test chamber, and the first current-carrying substrate adjacent to the first current-carrying substrate. Due to the influence of the two current-carrying substrates, the temperature at the peripheral part where heat dissipation is easy tends to be greatly reduced as compared with the temperature near the central part, which induces poor contact of the probe means. The soaking plate quickly guides the heat that tends to stay in the center of the first current-carrying substrate to the peripheral part. Therefore, the soaking plate needs to be a material superior in thermal conductivity as compared with the material of the first current-carrying substrate. For example, an aluminum plate or a copper plate having a thickness of about 1 to 2 mm is used. In particular, a graphite sheet or the like having directivity with respect to heat conduction (in other words, having excellent heat conductivity in the planar direction) may be used as a means for quickly moving the heat in the central portion to the peripheral portion.
[0025]
In order to provide the soaking plate on the first current-carrying substrate, although depending on the properties of the current-carrying substrate, a method of closely contacting with a heat transfer grease or the like is sufficiently effective. Since the heat at the center of the current-carrying substrate quickly moves to the peripheral part through the soaking plate, the temperature difference between the peripheral part and the central part of the current-carrying substrate is eliminated. As the heat transfer grease, for example, a heat-conductive metal oxide powder kneaded in silicon oil can be exemplified.
[0026]
According to a fifth aspect of the present invention, in the burn-in test apparatus for a semiconductor wafer defined by the first aspect, a means for energizing the wafer is combined with a probe means for contacting each integrated circuit formed on the semiconductor wafer. A first current-carrying board provided on the side and a second current-carrying board that supplies current to the first current-carrying board. A burn-in test apparatus for a semiconductor wafer, wherein the burn-in test apparatus is provided so as to be capable of transferring heat to an energized substrate.
[0027]
According to a sixth aspect of the present invention, in the burn-in test apparatus for a semiconductor wafer defined by the second or third aspect, the soaking is made of a thermally conductive plate on one surface of the first current-carrying substrate. In the burn-in test apparatus for a semiconductor wafer, the plate is provided so as to be capable of transferring heat to the first current-carrying substrate.
[0028]
The test apparatus according to the fifth and sixth aspects has a configuration in which the above-described heat insulating wall, heat insulating means, and heat equalizing plate are combined, and it goes without saying that these individual effects are mutually different from each other. Since there is no factor that hinders the effects of the above, the contribution to the test accuracy is higher than the specifications that adopt these configurations alone.
[0029]
In a wafer burn-in test, a large temperature difference between the wafer center and the periphery occurs because of the heat generated by the electrical resistance of the individual integrated circuits on the wafer, and heat radiates to the periphery at the wafer periphery. This is because it is easy, and conversely, the heat tends to be trapped as it goes to the center. This situation is the same also in the case of the first energizing substrate. Therefore, the lower the ambient temperature surrounding the periphery of the wafer, the greater the temperature difference between the wafer center and the periphery, and the greater the temperature difference required for the temperature control plate.
[0030]
The temperature control plate of the apparatus of the present application sets the temperature of the air heater so that the temperature in the test chamber formed at the time of the test is lower than the wafer test temperature by several degrees to several tens of degrees. By conducting the test in this state, the wafer generates a temperature difference from the central part to the peripheral part due to heat generation, but the central part of the temperature control plate is kept at a lower temperature than the peripheral part by the air blow and the heat radiation fins, Since the peripheral part is heated by the plate heater and maintained at a higher temperature than the central part, as a whole, the difference in temperature distribution of the wafer during the test can be adjusted within a range of ± 1 ° C. .
[0031]
The wafer burn-in test apparatus of the present application can also enclose most of the members that directly or indirectly contact the wafer and influence the wafer temperature during the burn-in test in advance in a small-volume test chamber. Therefore, the temperature difference between the central part and the peripheral part of the wafer can be kept small, the load of the temperature control plate is small, and accurate temperature control is possible accordingly. Also, the equipment is compact and consumes less energy.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a plan view of a main part of one embodiment of a temperature control plate in the present testing apparatus. The temperature control plate 1 has an aluminum disc 2 as a thermally conductive plate-like body, and the peripheral portion of the disc 2 is raised upward by a certain width from the peripheral portion to the center side. The provided upright wall 2c is formed. The disk surface 2a surrounded by the upright wall 2c is a smooth surface having a mirror shape, and concentric ring-shaped vacuum suction grooves 3a to 3d surround the center of the disk. It is drilled at intervals. Reference numeral 3f denotes a vacuum supply groove that interconnects these vacuum suction grooves 3a to 3d, and one end of a vacuum supply path 3 that passes through the disk 2 in the axial direction is opened in the groove 3f. The other end of the vacuum supply path 3 is connected to a vacuum supply tube 3g.
[0033]
In the vicinity of the center and the periphery of the disc 2, the temperature sensor housing holes 4 a and 4 b are penetrated from the back surface 2 b of the disc 2 to the front surface 2 a in parallel to the axial direction, similarly to the vacuum supply path 3. It has been drilled. A central temperature sensor 5a and an ambient temperature sensor 5b are accommodated therein so as to be movable up and down. The temperature sensors 5a and 5b are lightly urged upward by the coil springs 5s and 5s in the storage holes 4a and b, and the temperature measuring portions 5h and 5h provided at the upper ends of the temperature sensors 5a and 5b protrude upward from the surface 2a. ing. Reference numerals 8 and 8 denote O-rings attached to the upper end openings of the storage holes 4a and 4b, which prevent vacuum leakage. As shown in FIGS. 2 and 3, a large number of heat radiation fins 6, 6,... Integrally extended downward from the back surface 2 b are provided on the back surface 2 b of the disk 2 in the circular area at the center. Are suspended in parallel with each other.
[0034]
Further, a plate heater 7 composed of an electrically insulated electric heating wire heater is embedded in the circular plate 2 in a circular state with the wiring density being dense at the periphery and sparse at the center. Instead of the heating wire burying system, the plate heater is a ring-shaped flat plate made of a heat-conducting metal, and a plate-like heater containing an electrical heating wire such as an electrically insulated nichrome wire is provided on the back surface 2b. You may attach in the state contact | adhered. Of course, the wiring density of the plate heater is also arranged so that the peripheral portion of the disk 2 is dense and sparse as it approaches the central portion. Further, a sheet heating element that generates heat over the entire surface may be integrally attached to the periphery of the back surface of the disk by bonding or the like.
[0035]
When the wafer is placed on the temperature control plate 1 in the test apparatus of the present application, the wafer may be placed directly on the upper surface 2a of the temperature control plate and brought into contact with the temperature control plate 1 and brought into close contact with the vacuum pressure supplied therebetween. However, as shown in FIG. 2, the wafer 50 accurately positioned and connected to the probe means is mounted on the temperature control plate via a heat transfer plate 60 made of a heat-conductive smooth plate such as an aluminum plate. It can also be placed. In the latter case, although not shown, in order to ensure adhesion between the wafer 50 and the upper surface 61 of the heat transfer plate 60, a vacuum supply path substantially similar to that shown in FIG. It is formed on the surface and inside.
[0036]
In FIG. 3, 62 is a connection part with the vacuum source side which has the non-return valve mechanism protrudingly provided in the protrusion part provided in the side surface of the heat exchanger plate 60, and is connected to the vacuum supply path shown with the broken line 63. In addition, it is provided so as to protrude from the notch 2d provided in a part of the rising wall 2c of the disk 2 to the outside of the rising wall. In the burn-in test, the wafer positioned on the probe means is set on the heat transfer plate 60, and when the wafer 50 is brought into close contact with the heat transfer plate 60 by vacuum pressure, the coupling member on the vacuum source side is connected. Remove from part 62. The vacuum pressure is maintained between the wafer and the heat transfer plate by a check valve, and the wafer and the heat transfer plate are maintained in a fixed state.
[0037]
Except for the upper surface of the temperature control plate 1, a flat box-shaped test chamber lower half 10 a having an open upper surface is provided so as to surround the side surface and the lower surface. A fan 9a as a blower and an air heater 9 including a finned sheathed heater are provided on the inner surface of the side wall of the lower half of the test chamber. The sheathed heater 9a detects that the detection signal from the central temperature sensor 5a is a temperature controller C. 1 In accordance with the control signal, the power supplied to the heater 9a is adjusted, and the blast temperature is controlled. Similarly, the plate heater 7 includes an ambient temperature sensor 5b and a temperature controller C. 2 And the operation is controlled to adjust the temperature of the temperature adjustment plate to a predetermined temperature.
[0038]
As shown in FIG. 2, the wafer 50 is mounted on the temperature adjustment plate. The wafer 50 is a subject, the first current-carrying substrate 70 holding the probe means on the lower surface, and the test current to the first current-carrying substrate 70. The second current-carrying substrate 80 for supplying is accurately positioned and fixed, then placed on the heat transfer plate 60 made of an aluminum plate, and fixed by vacuum pressure as described above. The probe means is a probe card (not shown) in which a large number of energizing protrusions corresponding to energizing contacts on the wafer are formed on a thin plate-like plane, and is formed by a ring-shaped frame 71 made of a material having a low thermal expansion coefficient such as ceramic. These are fixed and held on the lower surface of the first current-carrying substrate 70 made of an insulating substrate (for example, a glass plate) having a similar thermal expansion coefficient. A wiring pattern connected to the current-carrying protrusion of the probe means is formed on the lower surface of the first current-carrying board. The wiring pattern is gathered in the first connectors 72, 72,. .. Are connected to the second connectors 82, 82,...
[0039]
The second energizing board 80 is provided with third connectors 81 and 81 on the upper surface for arranging the energizing network to the probe means and connecting it to the energizing test control board 90. The energization test control board 90 is fixed to the lower surface of the test chamber upper half 10b. The upper half 10b descends toward the lower half 10a of the test chamber, contacts the upper edge thereof, and closes the test chamber space 10. At that time, when the third connector 81 is connected to the connection terminal provided on the current-carrying test control board 90 side, the upper half 10b is raised and the test chamber is opened, the third connector 81 opens the control board 90. The connection terminal is disconnected. Of course, the energization control board 90 does not necessarily have to be provided in the test chamber, and a connection terminal may be provided. The wafer 50, the probe means, the first current-carrying substrate 70, and the second current-carrying substrate 80 are held by a dedicated positioning device while maintaining a predetermined relationship position via a fixed frame member (not shown). As described above, it is set on the temperature control plate 1 as a transportable test member.
[0040]
When the test member is set on the temperature control plate 1, a heat insulating wall 30 is provided so as to surround the side surface of the test member and the side surface of the temperature control plate 1. The lower end edge of the heat insulating wall is in contact with the peripheral edge of the lower surface of the temperature control plate, and the upper end edge is constituted by a plastic body extending near the side surface of the second current-carrying substrate. However, the material of the body may be metal. Further, the member to be examined is arranged and fixed in advance between the upper surface 73 of the first current-carrying substrate 70 and the lower surface 83 of the second current-carrying substrate 80 with the heat-insulating space 20 as heat-insulating means interposed.
[0041]
During the current test, the temperature control plate, the wafer, the first current-carrying substrate, and the second current-carrying substrate each have a lower temperature than the center due to the influence of the ambient atmosphere, causing the test accuracy to deteriorate. None, and further, the temperature difference between the central portion and the peripheral portion of the first current-carrying substrate causes warpage due to the thermal expansion of the first current-carrying substrate, causing the poor contact between the probe means and the wafer. The heat insulating wall 30 surrounds the sides of these members, thereby blocking the influence of the circulating airflow by the fan 9a, thereby exerting a heat retaining effect and greatly reducing the temperature drop in the peripheral portion. It is most effective to provide the heat insulating wall so as to close the side surface of the member to be tested and the temperature control plate. However, even if there is a clear space where airflow enters and exits from the side surface, a certain effect is recognized.
[0042]
The heat insulating space 20 is preferably an equally spaced space, and it is desirable that the two current-carrying substrates be arranged at a distance of 2 mm or more in order to facilitate the entry and exit of the air flow into the space. The heat insulating space is most excellent in heat insulating properties. However, when both the current-carrying substrates are positioned and formed by the fixed frame member, the structure of the fixed frame member is complicated. When a heat insulating material such as a heat insulating plate is interposed instead of the heat insulating space, the positioning structure of both energized substrates is simplified. The heat insulating means cuts off the heat conduction between the first current-carrying substrate and the second current-carrying substrate, and the temperature difference between the central portion and the peripheral portion of the first current-carrying substrate due to the cooling effect of the center portion of the first current-carrying substrate by the airflow. To prevent the central portion of the substrate from bulging and deforming due to the heat effect of the wafer. This has the effect of preventing the probe means held on the first current-carrying substrate from causing poor contact with the current-carrying contacts of the wafer during the burn-in test. The heat insulating wall 30 and the heat insulating space 20 (or heat insulating material) are effective when used alone, but an apparatus having both of them works synergistically and exhibits a remarkable effect.
[0043]
Similarly, a ring-shaped frame 71 attached downward around the first current-carrying substrate 70 is provided on the upper surface of the rising wall 2c provided at the peripheral edge of the disc 2 and is a heat-conductive sealing material 15 made of a heat-transfer rubber sheet. Is touching through. Accordingly, the heat of the temperature control plate is transmitted to the ring-shaped frame 71 through the sealing material 15, so that the release of heat from the side of the wafer 50 is remarkably reduced. Furthermore, since the heat from the rising wall 2c and the heat conductive sealing material 15 reaches the first current-carrying substrate 70, it contributes to the temperature rise in the periphery of the electrode plate and is due to the deviation of the heat distribution of the electrode plate 70. The effect of preventing displacement of the energizing contact can be expected. The heat transfer rubber sheet is composed of, for example, a thin sheet-like material in which a metal oxide powder having excellent thermal conductivity such as titania or boron oxide is dispersed in silicon rubber. As such, there are a heat-dissipating rubber sheet manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., TC-20BG, and a thickness of 0.2 mm.
[0044]
As another means for preventing thermal deformation of the first current-carrying substrate, as shown in FIG. 4, the upper surface of the first current-carrying substrate 70 is made of a heat conductive thin plate using aluminum, copper, or an alloy thereof. By providing the heat plate 75 in close contact with the first current-carrying substrate 70, heat transfer is quickly performed from the center portion to the peripheral portion of the first current-carrying substrate made of glass or ceramic, and uniform heat distribution is promoted. . The metal plate has a thickness of 1 to 2 mm and exhibits a sufficient effect. Of course, if it is used together with the heat insulating space 20 and the heat insulating wall 30, the effect is remarkably improved. The soaking plate 75 may be a thin plate made of graphite or the like having a property that heat moves specifically in the plane direction in addition to a metal plate. The close contact between the heat equalizing plate and the current-carrying substrate may be brought into contact with, for example, heat transfer grease.
[0045]
The presence of the heat insulating means (20) is not limited to the effect of improving the temperature distribution of the first current-carrying substrate, and exhibits the effect of suppressing the temperature increase of the second current-carrying substrate. The third connector 81, 81,... Having a multi-pin structure is effectively prevented from being accidentally obstructed by thermal expansion. Further, as shown in FIG. 3, a notch 2d (see FIG. 1) is provided on the rising wall 2c of the disk 2 by providing a connection portion 62 to the vacuum source side on the side surface of the heat transfer plate 60. If not, the temperature of the portion of the heat transfer plate 60 near the notch 2d is disturbed, which inevitably affects the temperature of the wafer. However, by providing the heat insulating wall 30, such a drawback is avoided. .
[0046]
The test member is mounted on the heat transfer plate 60 of the temperature control plate 1, and the wafer and the heat transfer plate 60 are brought into close contact with each other by the vacuum pressure. At the same time, the temperature measuring unit 5 h of the temperature sensors 5 a and 5 b The temperature is measured by lightly pressing the wafer near the top surface or directly with the spring pressure. On the other hand, above the first energization substrate 70 and the second energization substrate 80, an upper half 10b of the test chamber that can form the test chamber 10 in contact with the upper edge of the lower half 10a of the test chamber is an energization test control. It is provided so as to move up and down together with the substrate 90. Accordingly, when the energization connection portion of the energization test control board 90 is connected to the third connector 81, the test chamber is also sealed at the same time, and the rotation of the fan 9a is started. 11a and 11b are guide members for the test chamber. As a result, the air sent from the blower fan 9a passes through the heat dissipating fin group 6 through the air heater 9, then circulates along the peripheral wall of the test chamber 10, and returns to the blower fan again. Is formed.
[0047]
When the wafer 50 generates heat by energizing the wafer 50, the temperature control plate 1, the fan 9a, the air heater 9, and the plate heater 7, the temperature sensors 5a and 5b near the surface of the heat transfer plate 60 control the detected temperature. C 1 , C 2 Send to. The air heater 9 is provided with a temperature controller C so as to maintain the test chamber space at an appropriate predetermined temperature that is 20 to 30 ° C. lower than the burn-in test temperature. 1 It is set to. If the temperature near the center of the wafer starts to rise above the set value according to the temperature detected by the center temperature sensor 5a, the current to the air heater 9 is limited or the supply of current is stopped. . Along with this, the temperature of the air blown to the radiating fins is lowered, the central part of the temperature control plate is cooled, and thus the temperature of the central part of the wafer is lowered. On the other hand, when the temperature near the center of the wafer is lower than the set value, a larger current corresponding to the temperature difference is supplied to the air heater 7 and the air temperature in the test chamber rises. Supplied to the adjustment plate to increase the wafer temperature.
[0048]
Similarly, the plate heater 7 is connected to the temperature controller C according to the detected temperature of the ambient temperature sensor 5b. 2 The operation is controlled by. In accordance with the wiring density set according to the temperature distribution of the wafer, heating is performed so that the heat generation amount is small near the center of the disk 2 and slightly large near the peripheral edge in the peripheral portion. Is done. The test chamber may be a sealed space, or may be configured such that a damper capable of appropriately introducing outside air is provided on the wall surface by an openable and closable opening. Thus, the temperature control plate 1 creates a symmetrical temperature distribution on the surface of the temperature control plate opposite to the temperature distribution of the semiconductor wafer. The semiconductor wafer is brought into contact with the temperature control plate 60 through the heat transfer plate 60 to perform heat transfer, so that the temperature distribution non-uniformity is eliminated. Conduction tests can be performed while maintaining a uniform temperature with an accuracy within ± 1 ° C.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view of one embodiment of a temperature control plate portion of a burn-in test apparatus according to the present invention as seen from a plane direction.
FIG. 2 is an explanatory view showing the wafer burn-in test apparatus in use when viewed from the AA cross-sectional direction of FIG.
3 is an explanatory diagram showing a main part of a shape viewed from a BB cross-sectional direction in FIG. 2;
FIG. 4 is an explanatory view showing a main part of another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Temperature control plate
2 disc
2c Rising wall
2d cutout
3 Vacuum supply path
3a-d Vacuum suction groove
4a, b Temperature sensor storage hole
5a, b Temperature sensor
5h Temperature sensor
6 Radiation fins
7 Plate heater
8 O-ring
9 Air heater
10 Test room
10a Lower half of test room
15 Heat transfer rubber sheet
20 Thermal insulation space
30 Insulation wall
50 Semiconductor wafer
60 Heat transfer plate
63 Vacuum supply path
70 First energizing board
71 Ring-shaped frame
72 First connector
80 Second conductive substrate
81 Third connector
82 Second connector
90 Current test control board

Claims (6)

熱良導性板状体の表面に平滑面を有し、該板状体の裏面には放熱フィンが突設されていると共に該板状体の裏面若しくは内部には加熱器が設けられている半導体ウェーハの温度調節プレートと、半導体ウェーハのバーンイン試験時に前記温度調節プレートと被試験体である半導体ウェーハと該ウェーハへの通電手段とを含む試験装置を内包するように形成される試験室と、この試験室中に前記放熱フィンを通過する送風路を形成するための空気加熱器と送風機を備えると共に、前記試験室内に形成され、前記温度調節プレートと前記ウェーハと前記ウェーハへの通電手段とを側方から囲む断熱壁とを備えてなることを特徴とする半導体ウェーハのバーンイン試験装置。The surface of the thermally conductive plate-like body has a smooth surface, and a heat radiating fin is provided on the back surface of the plate-like body, and a heater is provided on the back surface or inside of the plate-like body. A test chamber formed so as to contain a temperature control plate of the semiconductor wafer, a test apparatus including the temperature control plate, the semiconductor wafer to be tested, and a means for energizing the wafer during a burn-in test of the semiconductor wafer; The test chamber includes an air heater and a blower for forming an air passage that passes through the radiation fins, and is formed in the test chamber, and includes the temperature control plate, the wafer, and an energization means for the wafer. A burn-in test apparatus for a semiconductor wafer, comprising a heat insulating wall surrounded from the side. 熱良導性板状体の表面に平滑面を有し、該板状体の裏面には放熱フィンが突設されていると共に該板状体の裏面若しくは内部には加熱器が設けられている半導体ウェーハの温度調節プレートと、半導体ウェーハのバーンイン試験時に前記温度調節プレートと被試験体である半導体ウェーハと該ウェーハへの通電手段とを含む試験装置を内包するように形成される試験室と、この試験室中に前記放熱フィンを通過する送風路を形成するための空気加熱器と送風機を備え、前記ウェーハへの通電手段は、半導体ウェーハに形成されている個々の集積回路へ接触するプローブ手段を備えた第一通電基板と該第一通電基板に通電する第二通電基板とにより構成するとともに、該第一通電基板と第二通電基板とを断熱手段を介して配置したことを特徴とする半導体ウェーハのバーンイン試験装置。The surface of the thermally conductive plate-like body has a smooth surface, and a heat radiating fin is provided on the back surface of the plate-like body, and a heater is provided on the back surface or inside of the plate-like body. A test chamber formed so as to contain a temperature control plate of the semiconductor wafer, a test apparatus including the temperature control plate, a semiconductor wafer as a device under test, and a means for energizing the wafer during a burn-in test of the semiconductor wafer; The test chamber includes an air heater and a blower for forming a blower passage that passes through the heat dissipating fins, and the means for energizing the wafer is a probe means that contacts each integrated circuit formed on the semiconductor wafer. And a second energizing board for energizing the first energizing board, and the first energizing board and the second energizing board are arranged via heat insulating means. Burn-in test apparatus for a semiconductor wafer that. ウェーハへの通電手段は、半導体ウェーハに形成されている個々の集積回路へ接触するプローブ手段を備えた第一通電基板と該第一通電基板に通電する第二通電基板とにより構成し、該第一通電基板と第二通電基板とを、断熱手段を介して配置したことを特徴とする請求項1記載の半導体ウェーハのバーンイン試験装置。The energizing means for the wafer comprises a first energizing substrate having probe means for contacting each integrated circuit formed on the semiconductor wafer and a second energizing substrate for energizing the first energizing substrate. 2. The burn-in test apparatus for a semiconductor wafer according to claim 1, wherein the one energized substrate and the second energized substrate are arranged via a heat insulating means. 熱良導性板状体の表面に平滑面を有し、該板状体の裏面には放熱フィンが突設されていると共に該板状体の裏面若しくは内部には加熱器が設けられている半導体ウェーハの温度調節プレートと、半導体ウェーハのバーンイン試験時に前記温度調節プレートと被試験体である半導体ウェーハと該ウェーハへの通電手段とを含む試験装置を内包するように形成される試験室と、この試験室中に前記放熱フィンを通過する送風路を形成するための空気加熱器と送風機を備え、前記ウェーハへの通電手段は、半導体ウェーハに形成されている個々の集積回路へ接触するプローブ手段を一側に備えた第一通電基板と該第一通電基板に通電する第二通電基板とにより構成するとともに、前記第一通電基板の他側に、熱良導性板体から成る均熱プレートを第一通電基板に対して熱授受自在に設けてなることを特徴とする半導体ウェーハのバーンイン試験装置。The surface of the thermally conductive plate-like body has a smooth surface, and a heat radiating fin is provided on the back surface of the plate-like body, and a heater is provided on the back surface or inside of the plate-like body. A test chamber formed so as to contain a temperature control plate of the semiconductor wafer, a test apparatus including the temperature control plate, a semiconductor wafer as a device under test, and a means for energizing the wafer during a burn-in test of the semiconductor wafer; The test chamber includes an air heater and a blower for forming a blower passage that passes through the heat dissipating fins, and the means for energizing the wafer is a probe means that contacts each integrated circuit formed on the semiconductor wafer. And a second current-carrying substrate that energizes the first current-carrying substrate, and a heat-equalizing plate made of a thermally conductive plate on the other side of the first current-carrying substrate. The second Burn-in test apparatus for a semiconductor wafer characterized by comprising providing freely heat exchange against energization substrate. ウェーハへの通電手段は、半導体ウェーハに形成されている個々の集積回路へ接触するプローブ手段を一側に備えた第一通電基板と該第一通電基板に通電する第二通電基板とにより構成し、前記第一通電基板の他側に、熱良導性板体から成る均熱プレートを、第一通電基板に対して熱授受自在に設けてなることを特徴とする請求項1記載の半導体ウェーハのバーンイン試験装置。The energizing means for the wafer is composed of a first energizing substrate provided on one side with probe means for contacting each integrated circuit formed on the semiconductor wafer and a second energizing substrate energizing the first energizing substrate. 2. The semiconductor wafer according to claim 1, wherein a soaking plate made of a thermally conductive plate is provided on the other side of the first current-carrying substrate so as to be able to transfer heat to the first current-carrying substrate. Burn-in test equipment. 第一通電基板の一側の面に、熱良導性板体から成る均熱プレートを第一通電基板に対して熱授受自在に設けてなることを特徴とする請求項2又は3記載の半導体ウェーハのバーンイン試験装置。4. The semiconductor according to claim 2, wherein a soaking plate made of a thermally conductive plate is provided on one surface of the first energizing substrate so as to be capable of transferring heat to the first energizing substrate. Wafer burn-in test equipment.
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