JPH0232239A - 触針式半導体検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はＳ　ｉ　＋　Ｇ　ｈＡ　ｓ　＋　Ｉ口Ｐ等の半
導体ウエノλの電気特性の分布の検査に用いる触針式半
導体検査装置に関する。

［従来技術］ 従来の半導体の電気特性の分布の測定は、表面に電極を
設けたウェハの電極に針をおき、針と電極を介して半導
体と測定装置の間で電気信号の授受を行い、測定終了後
、ウェハを移動し、他の電極と針を介し、同様操作を繰
返し、半導体特性の分布を得ている。

［発明が解決しようとする課題］ 前述のように触針式の半導体検査装置においては、釦を
被検査半導体ウェハに直接触させて検出回路を構成する
ことが必要であるが、低温において測定するため、半導
体ウェハを冷却すると結露。

着霜するので、低温での測定が不可能であった。

本発明は上記の低温においては結露９着霜を生じること
なく、測定に必要とされる所定の低温を保ち、又高温に
おいても所定の高温を保ち、触針により、一定温度下に
おいて半導体特性の分布を４１１１定できる触針式半導
体検査装置を得ようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上述のように、半導体ウェハを低温に維持したとき、そ
の表面に結露９着霜を生じないようにするため、測定、
または本使用のため、多数電極を形成した被検査ウェハ
は、柔軟、または可撓性のある気密性、絶縁性の膜およ
び容器で外界と隔離され、前記多数電極と対応して前記
膜の表裏に貫通して設けられた電極を金属の触針で触接
させることで電気特性測定装置と被検査ウェハとの間で
信号を授受できるようにし、前記被検査ウェハを外界と
隔離する膜および容器により形成される空間は真空ポン
プに連結され、前記容器底部には、ヒーターおよび冷却
装置が取り付けられ、被検査ウェハを低温および高温の
所定温度に維持できる構成となっている。

以下、第１図に示す実施例により本発明を説明する。

図において、２は被検査半導体ウェハであり、その表面
には測定目的に応じ、複数の測定用電極１が形成されて
いる。３は上品に前記被検査半導体ウェハ２を収容する
凹部１４を有し、下部に後述のヒーターおよび冷却装置
を収容する部分を有する容器であり、９はこの容器３の
凹部１４にパイプによって連結される真空ポンプである
。

また、１１は凹部１４と連通ずるリーク弁であり、７は
四Ｋｌ＜１４の下側に配置されるヒーター　８は冷却装
置を示す。ヒーター７、冷却装置８は、半導体ウェハ２
を高温、又は低温の所定温度保持の温度調節手段として
用いるものである。

５は気密性で、絶縁性の膜であり、柔軟性、又は可撓性
を存し、膜５には、前記電極１に対応した位置に、膜の
表裏に貫通した電極６が形成され置１３に接続される触
針である。触針Ｉ２は、例えば金メツキタングステン製
のものが用いられる。また、１０は容器３を移動するこ
とができる容器移動装置である。

被検査半導体ウェハ２を容器３の凹部１４に収納し、ウ
ェハ固定金具４で固定する。この上に、前記被検査半導
体ウェハ２の複数電極１に対応した位置に設けた多数の
貫通電極６を備える膜５を被ぶせ、前後、左右に動かし
、貫通電極６と下側の電極１との一致をとって位置決め
してから図示していないが、例えば、周辺で密封固着す
る。凹部Ｈの深さは浅く、前記膜５を固着した状態で、
上下となる貫通電極６と電極１とは若干間隔をあけた状
態となるようにする。

真空ポンプ９を駆動し、膜５と容器３により形成される
空間より真空排気する。貫通電極６と電極１とはわずか
に離れた状態で保持され、この状態で、例えば冷却装置
８を運転し、被検査半導体ウェハ２の温度を、例えば０
℃以下の所定温度に維持する。

このあと、模５を貫通する電極６に上から金属の触針１
２を降ろすと電気特性測定装置１３と被検査半導体ウェ
ハ２は、膜５を貫通する電極６を介して電気信号の授受
を行うことができる。この時、膜５と容′Ｊ：Ｎ３によ
って形成される密封空間内は真空脱気されているので、
被検査半導体２上の電極１は結露や着霜することは全く
なく、貫通する電極６は触針１２の接触により、完全に
電極１と接触させることができる。

また、ヒーター７、冷却装置８のいずれかを用いること
によって、被検査半導体２を検査に必要な高低所定の温
度に置くことができる。

多点のα１定は、容器移動装置１０を駆動し、微少長移
動させることにより実施することができる。

［実施例］ 第１図に示した装置を用いてＧ　！　Ａ　Ｓウェハ上に
設けた多数のＦＥＴの電流−電圧特性の分布を温度３０
０にで測定したところ従来の装置でα１定したものと同
様な結果を得た。

また、７７に、　１００Ｋ、　２００にの温度でも測定
を行ったが、測定が可能となった。

〔発明の効果コ 以上説明したように、本発明の装置を用いると広い温度
範囲にわたって温度を制御しながら、半導体の電気特性
を測定することができるので、（１）半導体の電気特性
のｒ証度依存性や、（２）高温あるいは低温で用いられ
る半導体デバイス用のウェハの実際に使用される温度で
の電気的特性等の検査が容易になる。

４、図面（７）ＩＴｉＯＬな説明 第１図は本発明の実施例を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体ウェハを収納する容器と前記半導体ウェハ
   上に多数形成されている電極に対応して膜の表裏に貫通
   する多数の電極を具える絶縁、気密性で柔軟、または可
   撓性の膜と前記容器に半導体ウェハに対する温度調節手
   段および真空排気手段を備えるとともに、触針を有する
   電気特性測定装置を備え、半導体を容器に収納し、前記
   膜で密ぺいの状態で前記触針、貫通電極、半導体ウェハ
   上の電極を介して当該半導体と電気特性測定装置の間で
   電気信号の授受を行うことを特徴とする触針式半導体検
   査装置。
2. （２）請求項（１）において、容器に真空排気手段を備
   えることを特徴とする触針式半導体検査装置。