JPH03175367A - 半導体装置の直流特性測定用治具 - Google Patents
半導体装置の直流特性測定用治具Info
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- JPH03175367A JPH03175367A JP31554889A JP31554889A JPH03175367A JP H03175367 A JPH03175367 A JP H03175367A JP 31554889 A JP31554889 A JP 31554889A JP 31554889 A JP31554889 A JP 31554889A JP H03175367 A JPH03175367 A JP H03175367A
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- Japan
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- semiconductor device
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- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 15
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 5
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 11
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 8
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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。
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、半導体装置の測定用治具に関し、特に、高濁
波半導体デバイスの製造工程においてウェハ状態での直
流特性測定に適した測定治具に関する。
波半導体デバイスの製造工程においてウェハ状態での直
流特性測定に適した測定治具に関する。
〈従来の技術〉
半導体装置の測定治具としては、例えば第４図に示すよ
うに、基ｔｆｆ１４１に設けられた開口部４１ａの周辺
に、対象となる半導体装置５０の各信号取り出し電極に
それぞれ対応した多数のプローブ針４３．４４．４５を
配列した、いわゆるプローブカードがある。
うに、基ｔｆｆ１４１に設けられた開口部４１ａの周辺
に、対象となる半導体装置５０の各信号取り出し電極に
それぞれ対応した多数のプローブ針４３．４４．４５を
配列した、いわゆるプローブカードがある。
このようなプローブカードを用いて、例えば化合物半導
体による高周波ＦＥＴデバイスの直流特性を測定する場
合、不定な周波数における発振現象が起こり易い。この
発振現象は、ＦＥＴデバイスから発生する高周波雑音が
プローブ針の配線等によって捕らえられ、これにより配
線路内に交流信号が流れ、この交流信号がデバイスへと
導かれ増幅されることによって起きる。このような発振
現象が起きると、直流測定を正確に測定できなくなるこ
とがある。
体による高周波ＦＥＴデバイスの直流特性を測定する場
合、不定な周波数における発振現象が起こり易い。この
発振現象は、ＦＥＴデバイスから発生する高周波雑音が
プローブ針の配線等によって捕らえられ、これにより配
線路内に交流信号が流れ、この交流信号がデバイスへと
導かれ増幅されることによって起きる。このような発振
現象が起きると、直流測定を正確に測定できなくなるこ
とがある。
そこで、従来、各プローブ針に接続する配線を基板内部
配線とはせず、電磁吸収体であるフェライトビーズを付
けた外部配線４３ａ、４４ａおよび４５ａにより接続す
ることによって、高周波雑音に対するシールドを行い、
発振現象の原因となる交流信号が配線路内に流れること
を防止している。
配線とはせず、電磁吸収体であるフェライトビーズを付
けた外部配線４３ａ、４４ａおよび４５ａにより接続す
ることによって、高周波雑音に対するシールドを行い、
発振現象の原因となる交流信号が配線路内に流れること
を防止している。
〈発明が解決しようとする課題〉
ところが、上述の対策を施しても、プローブ針によって
捕らえられた高周波雑音による交流信号は防止すること
はできず、このため依然として発振現象が起きることが
ある。特に、被測定デバイスが、高周波ＦＥＴデバイス
のうちＡｆＧａＡｓ／ＧａＡＳヘテロ接合構造のＨＥ
Ｍ Ｔ （ｈｉｇｈ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｏｂｉｌｉ
ｔｙ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）の場合には、このデバイ
スが高周波帯域（数１０ ＧＨｚ）においても高利得で
あることから、発振現象が非常に起き易い。
捕らえられた高周波雑音による交流信号は防止すること
はできず、このため依然として発振現象が起きることが
ある。特に、被測定デバイスが、高周波ＦＥＴデバイス
のうちＡｆＧａＡｓ／ＧａＡＳヘテロ接合構造のＨＥ
Ｍ Ｔ （ｈｉｇｈ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｏｂｉｌｉ
ｔｙ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）の場合には、このデバイ
スが高周波帯域（数１０ ＧＨｚ）においても高利得で
あることから、発振現象が非常に起き易い。
従って、ＨＥＭＴ等の直流測定においては、常に安定し
た測定を行うことができず、このことが測定の自動化を
はかる上での妨げとなっていた。
た測定を行うことができず、このことが測定の自動化を
はかる上での妨げとなっていた。
〈課題を解決するための手段〉
上記の問題点を解決するために、本発明では、実施例に
対応する第１図、第２図に示すように、基板１上の、プ
ローブ針群３，４．５の近傍に、電磁波吸収体（例えば
フェライト等）２を設けている。
対応する第１図、第２図に示すように、基板１上の、プ
ローブ針群３，４．５の近傍に、電磁波吸収体（例えば
フェライト等）２を設けている。
〈作用〉
プローブ針群３，４および５の近傍に電磁波吸収体２を
設けることにより、半導体装置１０から発生する高周波
雑音の殆どは、電磁吸収体２によって吸収される。これ
により、プローブ針３，４および５を通じて半導体装置
１０へと流れる交流信号がきわめて少なくなる結果、デ
バイスの発振現象が起きることを抑えることができる。
設けることにより、半導体装置１０から発生する高周波
雑音の殆どは、電磁吸収体２によって吸収される。これ
により、プローブ針３，４および５を通じて半導体装置
１０へと流れる交流信号がきわめて少なくなる結果、デ
バイスの発振現象が起きることを抑えることができる。
〈実施例〉
本発明実施例を、以下、図面に基づいて説明する。
第１図は本発明実施例の構成を示す平面図、第２図はそ
の側面図であって、本発明をＨＥＭＴデバイスの直流特
性の測定に適用した例を示す。
の側面図であって、本発明をＨＥＭＴデバイスの直流特
性の測定に適用した例を示す。
基板１の中央部は開口されており、この開口部１ａ周縁
に沿ってプローブ針３．４および５が配設されている。
に沿ってプローブ針３．４および５が配設されている。
これらのプローブ針３，４．５の先端の位置は、ウェハ
ＷのＨＥＭＴデバイス１０のドレイン電極１３．ソース
電極１４．ゲート電極１５の配設位置にそれぞれ対応し
ており、つエバＷをステージ２０上に載置し、位置合わ
せすることによって、各プローブ針３，４．５の先端を
それぞれ対応する電極１３，１４．１５に接触させるこ
とができる。
ＷのＨＥＭＴデバイス１０のドレイン電極１３．ソース
電極１４．ゲート電極１５の配設位置にそれぞれ対応し
ており、つエバＷをステージ２０上に載置し、位置合わ
せすることによって、各プローブ針３，４．５の先端を
それぞれ対応する電極１３，１４．１５に接触させるこ
とができる。
各プローブ針３．４． ５は、配線３ａ、４ａ。
５ａによりコネクタ３ｂ、４ｂ、５ｂにそれぞれ接続さ
れている。この配線３ａ、４ａ、５ａは、従来と同様に
、フェライトビーズ付き配線を用いる。
れている。この配線３ａ、４ａ、５ａは、従来と同様に
、フェライトビーズ付き配線を用いる。
さて、本発明実施例においては、基板１上面に各プロー
ブ針３，４．５根本部の内方周縁に沿うフェライト製リ
ング２を配設している。ここで、フェライトは強磁性体
で、電磁波を非常によく吸収することが知られており、
従って、フェライト製のリング２を設けることにより、
ＨＥＭＴデバイス１０から発生する高周波雑音の殆どは
このフェライト製リング２によって吸収される。
ブ針３，４．５根本部の内方周縁に沿うフェライト製リ
ング２を配設している。ここで、フェライトは強磁性体
で、電磁波を非常によく吸収することが知られており、
従って、フェライト製のリング２を設けることにより、
ＨＥＭＴデバイス１０から発生する高周波雑音の殆どは
このフェライト製リング２によって吸収される。
以上の構成により、被測定ＨＥＭＴデバイス１０から各
コネクタ３ｂ、４ｂ、５ｂまでのそれぞれの電流通路に
、高周波雑音による交流信号が流れることを防止でき、
ＨＥＭＴデバイス１０の発振現象を抑えることができる
。これにより、常に正確な測定値を得ることが可能とな
る。
コネクタ３ｂ、４ｂ、５ｂまでのそれぞれの電流通路に
、高周波雑音による交流信号が流れることを防止でき、
ＨＥＭＴデバイス１０の発振現象を抑えることができる
。これにより、常に正確な測定値を得ることが可能とな
る。
ここで、本発明実施例を用いてＨＥＭＴデバイス１０の
直流特性をオンウェハの状態で測定したところ、第３図
に示すようなＩ−Ｖ特性を得た。
直流特性をオンウェハの状態で測定したところ、第３図
に示すようなＩ−Ｖ特性を得た。
ただし、ソース電極用プローブ針４は接地電位として、
ドレイン電極用プローブ針３に正のバイアス電圧、ソー
ス・ドレインバイアスＶＯＳを印加しつつ同時に、ゲー
ト電極用プローブ針５に負のバイアス電圧、ゲートバイ
アスｖ０を印加し、このときドレイン電極用プローブ針
３に流れる電流をドレイン電流１．とした。一方、第４
図に示したプローブカードを用いて、同じ一デバイスを
上記と同様にして測定したところ、第５図に示すような
Ｉ−Ｖ特性を得た。この第５図および先の第３図から明
らかなように、従来のプローブカードを用いた場合には
、発振現象によって、Ｉ−Ｖカーブが、特に電流の飽和
領域で乱れているのに対し、本発明実施例を用いた場合
にはＩ−Ｖカーブの乱れは見られず、直流特性を正確に
測定できることが判明した。
ドレイン電極用プローブ針３に正のバイアス電圧、ソー
ス・ドレインバイアスＶＯＳを印加しつつ同時に、ゲー
ト電極用プローブ針５に負のバイアス電圧、ゲートバイ
アスｖ０を印加し、このときドレイン電極用プローブ針
３に流れる電流をドレイン電流１．とした。一方、第４
図に示したプローブカードを用いて、同じ一デバイスを
上記と同様にして測定したところ、第５図に示すような
Ｉ−Ｖ特性を得た。この第５図および先の第３図から明
らかなように、従来のプローブカードを用いた場合には
、発振現象によって、Ｉ−Ｖカーブが、特に電流の飽和
領域で乱れているのに対し、本発明実施例を用いた場合
にはＩ−Ｖカーブの乱れは見られず、直流特性を正確に
測定できることが判明した。
また、本発明実施例を用いてオートプローバによって、
ウェハ上の全てのＨＥＭＴデバイスの測定を行い、テス
ト基準内のデバイスをチップ化実装した状態で直流特性
の測定を行ったところ、この実装後のテスト基準外の不
良デバイスは、数パーセント以下であった。
ウェハ上の全てのＨＥＭＴデバイスの測定を行い、テス
ト基準内のデバイスをチップ化実装した状態で直流特性
の測定を行ったところ、この実装後のテスト基準外の不
良デバイスは、数パーセント以下であった。
以上は、本発明をＨＥＭＴデバイスに適用した例につい
て説明したが、他のＦＥＴデバイスの直流測定にも適用
できることは勿論である。
て説明したが、他のＦＥＴデバイスの直流測定にも適用
できることは勿論である。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明によれば、例えばＨＥＭＴ
デバイス等の直流特性を測定するにあたり、従来問題と
されていた発振現象を抑えることができ、常に正確な測
定を行うことができる。これにより、オートブローバに
よる自動測定が可能となって、測定の高速化、ひいては
半導体装置製造工程におけるスループットの向上をはか
ることができる。さらに、オンウェハの状態でデバイス
の直流特性を正確に測定できることから、チップ化実装
後における直流特性テストをパスする製品の歩留りの向
上をはかることができる。
デバイス等の直流特性を測定するにあたり、従来問題と
されていた発振現象を抑えることができ、常に正確な測
定を行うことができる。これにより、オートブローバに
よる自動測定が可能となって、測定の高速化、ひいては
半導体装置製造工程におけるスループットの向上をはか
ることができる。さらに、オンウェハの状態でデバイス
の直流特性を正確に測定できることから、チップ化実装
後における直流特性テストをパスする製品の歩留りの向
上をはかることができる。
第１図は本発明実施例の構成を示す平面図で、第２図は
その側面図である。 第３図は、本発明実施例を用いてＨＥＭＴデバイスを測
定した際のＩ−Ｖ特性の例を示すグラフである。 第４図は従来のプローブカードの構成例を示す平面図で
ある。 第５図は、第４図のプローブカードを用いてＨＥＭＴデ
バイスを測定した際のＩ−Ｖ特性の例を示すグラフであ
る。 １・・・基板 ２・・・フェライト製リング ３．４．５・・・プローブ針 ４ａ、５ａ・・・配線 １０・・・ＨＥＭＴデバイス Ｗ・・・ウェハ ３ａ。 第１図 第２図 ］Ｏ 第４図
その側面図である。 第３図は、本発明実施例を用いてＨＥＭＴデバイスを測
定した際のＩ−Ｖ特性の例を示すグラフである。 第４図は従来のプローブカードの構成例を示す平面図で
ある。 第５図は、第４図のプローブカードを用いてＨＥＭＴデ
バイスを測定した際のＩ−Ｖ特性の例を示すグラフであ
る。 １・・・基板 ２・・・フェライト製リング ３．４．５・・・プローブ針 ４ａ、５ａ・・・配線 １０・・・ＨＥＭＴデバイス Ｗ・・・ウェハ ３ａ。 第１図 第２図 ］Ｏ 第４図
Claims (1)
- 基板に、被測定半導体装置の各信号取り出し電極の配設
パターンに対応して複数のプローブ針が配設され、かつ
、その各プローブ針に個別に導通する配線が配設されて
なる測定治具において、上記基板上の、上記プローブ針
群の近傍に電磁波吸収体が配設されていることを特徴と
する、半導体装置の直流特性測定用治具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31554889A JPH03175367A (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 半導体装置の直流特性測定用治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31554889A JPH03175367A (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 半導体装置の直流特性測定用治具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03175367A true JPH03175367A (ja) | 1991-07-30 |
Family
ID=18066670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31554889A Pending JPH03175367A (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 半導体装置の直流特性測定用治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03175367A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7138813B2 (en) | 1999-06-30 | 2006-11-21 | Cascade Microtech, Inc. | Probe station thermal chuck with shielding for capacitive current |
| US7355420B2 (en) | 2001-08-21 | 2008-04-08 | Cascade Microtech, Inc. | Membrane probing system |
| US7420381B2 (en) | 2004-09-13 | 2008-09-02 | Cascade Microtech, Inc. | Double sided probing structures |
| US7492172B2 (en) | 2003-05-23 | 2009-02-17 | Cascade Microtech, Inc. | Chuck for holding a device under test |
| US9429638B2 (en) | 2008-11-21 | 2016-08-30 | Cascade Microtech, Inc. | Method of replacing an existing contact of a wafer probing assembly |
-
1989
- 1989-12-04 JP JP31554889A patent/JPH03175367A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7138813B2 (en) | 1999-06-30 | 2006-11-21 | Cascade Microtech, Inc. | Probe station thermal chuck with shielding for capacitive current |
| US7355420B2 (en) | 2001-08-21 | 2008-04-08 | Cascade Microtech, Inc. | Membrane probing system |
| US7492175B2 (en) | 2001-08-21 | 2009-02-17 | Cascade Microtech, Inc. | Membrane probing system |
| US7492172B2 (en) | 2003-05-23 | 2009-02-17 | Cascade Microtech, Inc. | Chuck for holding a device under test |
| US7876115B2 (en) | 2003-05-23 | 2011-01-25 | Cascade Microtech, Inc. | Chuck for holding a device under test |
| US7420381B2 (en) | 2004-09-13 | 2008-09-02 | Cascade Microtech, Inc. | Double sided probing structures |
| US8013623B2 (en) | 2004-09-13 | 2011-09-06 | Cascade Microtech, Inc. | Double sided probing structures |
| US9429638B2 (en) | 2008-11-21 | 2016-08-30 | Cascade Microtech, Inc. | Method of replacing an existing contact of a wafer probing assembly |
| US10267848B2 (en) | 2008-11-21 | 2019-04-23 | Formfactor Beaverton, Inc. | Method of electrically contacting a bond pad of a device under test with a probe |
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