JPH04342152A - Semiconductor measuring device - Google Patents
Semiconductor measuring deviceInfo
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- JPH04342152A JPH04342152A JP14136491A JP14136491A JPH04342152A JP H04342152 A JPH04342152 A JP H04342152A JP 14136491 A JP14136491 A JP 14136491A JP 14136491 A JP14136491 A JP 14136491A JP H04342152 A JPH04342152 A JP H04342152A
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は半導体測定装置に関し、
特に高周波FETのパルス応答特性をウェハ上で測定す
る半導体測定装置に関する。[Industrial Application Field] The present invention relates to a semiconductor measuring device.
In particular, the present invention relates to a semiconductor measuring device that measures pulse response characteristics of high-frequency FETs on a wafer.
【0002】0002
【従来の技術】まず従来の技術について図面を参照して
説明する。図5〜図7は従来の半導体測定装置のプロー
ブ針部分の拡大図である。図5〜図6において、1はF
ETの形成されたチップであり、その表面上には入力側
がソース電極1a−ゲート電極1b−ソース電極1aの
順に、また、出力側はソース電極1a−ドレイン電極1
c−ソース電極1aの順に電極パッドが形成されている
。図7に示されているようにプローブ針5,6は接地線
7と信号線8とを有しており、セラミック基板の裏面に
コプレーナ型伝送線路を形成して構成されている。これ
らプローブ針6,7はFETの電極パッド1a〜1cに
対して図5に示すように接続される。BACKGROUND OF THE INVENTION First, the prior art will be explained with reference to the drawings. 5 to 7 are enlarged views of a probe needle portion of a conventional semiconductor measuring device. In Figures 5 and 6, 1 is F
It is a chip on which an ET is formed, and on its surface, the input side has a source electrode 1a-gate electrode 1b-source electrode 1a, and the output side has a source electrode 1a-drain electrode 1.
Electrode pads are formed in the order of c-source electrode 1a. As shown in FIG. 7, the probe needles 5 and 6 have a ground line 7 and a signal line 8, and are constructed by forming a coplanar transmission line on the back surface of a ceramic substrate. These probe needles 6 and 7 are connected to the electrode pads 1a to 1c of the FET as shown in FIG.
【0003】図8は従来の測定装置のパルス応答測定系
の等価回路図である。FET1のドレイン電極1cは裏
面コプレーナ型プローブ針3と50Ω同軸線41を経て
、接続点Bにおいて50Ω負荷抵抗4に接続されている
。負荷抵抗4の他端はドレインバイアス電源7に接続さ
れる。接続点Bでの電圧を観測するために、プローブ抵
抗として450Ωの抵抗5がB点に接続され、プローブ
抵抗5の他端は50Ωの入力インピーダンスのオシロス
コープ6に接続される。FIG. 8 is an equivalent circuit diagram of a pulse response measurement system of a conventional measurement device. The drain electrode 1c of the FET 1 is connected to a 50Ω load resistor 4 at a connection point B via a back coplanar probe needle 3 and a 50Ω coaxial line 41. The other end of the load resistor 4 is connected to a drain bias power supply 7. In order to observe the voltage at connection point B, a 450Ω resistor 5 is connected to point B as a probe resistor, and the other end of the probe resistor 5 is connected to an oscilloscope 6 with an input impedance of 50Ω.
【0004】FET1のゲート電極は、裏面コプレーナ
型プローブ針2によりA点に接続される。A点は同軸線
により入力インピーダンス50Ωのパルスパターンジェ
ネレータ9に接続され、また50Ω終端抵抗50を介し
て接地される。[0004] The gate electrode of the FET 1 is connected to point A by a back coplanar probe needle 2 . Point A is connected to a pulse pattern generator 9 with an input impedance of 50Ω via a coaxial line, and is grounded via a 50Ω terminating resistor 50.
【0005】この測定系においてパルスパターンジェネ
レータ9でパルス波を発生し、FET1のゲート電極に
パルス波を印加すると、ドレイン電流の応答は負荷抵抗
4によりB点の電圧変化として観測される。In this measurement system, a pulse pattern generator 9 generates a pulse wave, and when the pulse wave is applied to the gate electrode of the FET 1, the response of the drain current is observed as a voltage change at point B due to the load resistor 4.
【0006】B点には450Ωのプローブ抵抗と50Ω
のオシロスコープの抵抗とを合わせて500Ωの抵抗が
接続されているので、オシロスコープでは500Ω:5
0Ω=10:1の比でB点の電圧変化を観測することが
できる。[0006] At point B, there is a probe resistance of 450Ω and a probe resistance of 50Ω.
Since a resistance of 500Ω is connected including the resistance of the oscilloscope, the oscilloscope has a resistance of 500Ω: 5
The voltage change at point B can be observed with a ratio of 0Ω=10:1.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】FET1のゲート電極
は、通常、高インピーダンスのため、50Ωの終端抵抗
はゲート電極のなるべく直近でなければ、インピーダン
スの不整合により発生する反射波により、パルス応答特
性の正確な観測ができない。[Problems to be Solved by the Invention] Since the gate electrode of FET 1 usually has a high impedance, unless the 50Ω terminating resistor is placed as close to the gate electrode as possible, the pulse response characteristics will deteriorate due to reflected waves caused by impedance mismatch. cannot be observed accurately.
【0008】しかるに、この従来の半導体測定装置では
、50Ω終端抵抗10が接続されているA点と、FET
のゲート電極とが裏面コプレーナ型のプローブ針2で接
続されており、この距離は、通常、数mmもあるので、
上述のインピーダンス不整合に起因する反射波により、
パルス応答特性の正確な観測ができないという問題点が
あった。However, in this conventional semiconductor measuring device, the point A to which the 50Ω terminating resistor 10 is connected and the FET
is connected to the gate electrode by a back coplanar probe needle 2, and this distance is usually several mm, so
Due to the reflected waves caused by the impedance mismatch mentioned above,
There was a problem that accurate observation of pulse response characteristics was not possible.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は半導体チ
ップ上に形成された電界効果トランジスタの特性測定に
使用され、基板上に形成されたコプレーナ型伝送線より
なるプローブ針を含む半導体測定装置において、電界効
果型トランジスタのゲート電極に接続されるプローブ針
の基板の両面にコプレーナ型伝送線路を形成し、基板の
側面で両面のコプレーナ型伝送線路のそれぞれの信号線
と接地線を接続するとともに、基板表面の信号線と接地
線との間に薄膜抵抗を形成したことである。[Means for Solving the Problems] The gist of the present invention is a semiconductor measuring device that is used to measure the characteristics of a field effect transistor formed on a semiconductor chip and includes a probe needle made of a coplanar transmission line formed on a substrate. In this method, coplanar transmission lines are formed on both sides of the substrate of the probe needle connected to the gate electrode of the field effect transistor, and the signal lines and ground lines of the coplanar transmission lines on both sides are connected on the side of the substrate. , a thin film resistor is formed between the signal line and the ground line on the surface of the substrate.
【0010】0010
【発明の作用】本発明に係るプローブ針は測定対象とな
る電界効果型トランジスタのゲート電極に接続され、プ
ローブ針を介して入力信号を電界効果型トランジスタに
供給する。プローブ針上の薄膜抵抗とゲート電極とは極
めて接近しており、インピーダンス不整合に起因する反
射波は発生しない。The probe needle according to the present invention is connected to the gate electrode of a field effect transistor to be measured, and supplies an input signal to the field effect transistor through the probe needle. The thin film resistor on the probe needle and the gate electrode are very close to each other, and no reflected waves are generated due to impedance mismatch.
【0011】[0011]
【実施例】次に本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施例の半導体測定装置のプロー
ブ針10を示す拡大図である。図2〜図3はプローブ針
10,11をFETの形成されたチップ12に接触させ
た状態を示している。図2〜図3において、FETチッ
プ12はその表面上に、入力側はソース電極12a−ゲ
ート電極12a−ソース電極12aの順に、また出力側
はソース電極12a−ドレイン電極12c−ソース電極
12aの順に電極パッドが形成されている。Embodiments Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an enlarged view showing a probe needle 10 of a semiconductor measuring device according to an embodiment of the present invention. 2 and 3 show a state in which the probe needles 10 and 11 are brought into contact with a chip 12 on which an FET is formed. 2 and 3, the FET chip 12 is arranged on its surface in the order of source electrode 12a-gate electrode 12a-source electrode 12a on the input side, and in the order of source electrode 12a-drain electrode 12c-source electrode 12a on the output side. Electrode pads are formed.
【0012】入力側のプローブ針10はセラミック基板
の表・裏の両面にコプレーナ型伝送線路を形成し、基板
側面でコプレーナ型伝送線路のそれぞれの信号線10b
と接地線10cを接続し、基板表面の信号線10bと2
本の接地線10cとの間にそれぞれ、例えばTaN2等
の薄膜抵抗10aを形成して構成されている。The probe needle 10 on the input side forms a coplanar transmission line on both the front and back sides of a ceramic substrate, and connects each signal line 10b of the coplanar transmission line on the side of the substrate.
and the ground wire 10c, and connect the signal wires 10b and 2 on the board surface.
A thin film resistor 10a made of, for example, TaN2 or the like is formed between each ground line 10c.
【0013】この薄膜抵抗10aの抵抗値をそれぞれ1
00Ωに設定すると、ゲート電極12bへの信号線10
bは、ゲート電極直近で折り返され50Ωに終端される
ことになる。The resistance value of each thin film resistor 10a is set to 1.
When set to 00Ω, the signal line 10 to the gate electrode 12b
b is folded back close to the gate electrode and terminated at 50Ω.
【0014】出力側のプローブ針11はセラミック基板
の裏面のみにコプレーナ型伝送線路を形成して構成され
ている。これらプローブ針とFETの電極パッドは図2
〜図3に示すような状態で接続される。The probe needle 11 on the output side is constructed by forming a coplanar transmission line only on the back surface of a ceramic substrate. These probe needles and FET electrode pads are shown in Figure 2.
〜Connected in the state shown in FIG.
【0015】図4はパルス応答測定系の等価回路図であ
る。FET12ドレイン電極12cは裏面コプレーナ型
プローブ針11と50Ω同軸線41を経て、接続点Bに
おいて50Ωの負荷抵抗42に接続されている。負荷抵
抗42の他端はドレインバイアス電源43に接続される
。接続点Bでの電圧を観測するために、プローブ抵抗と
して450Ωの抵抗44がB点に接続され、プローブ抵
抗44の他端は50Ω入力インピーダンスを有するオシ
ロスコープ45に接続される。FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of the pulse response measurement system. The drain electrode 12c of the FET 12 is connected to a 50Ω load resistor 42 at a connection point B via the back coplanar probe needle 11 and a 50Ω coaxial line 41. The other end of the load resistor 42 is connected to a drain bias power supply 43. In order to observe the voltage at connection point B, a 450Ω resistor 44 is connected to point B as a probe resistor, and the other end of the probe resistor 44 is connected to an oscilloscope 45 having a 50Ω input impedance.
【0016】FET12のゲート電極12bは、両面コ
プレーナ型プローブ針10によりA点に接続される。A
点は同軸線46によりパルスパターンジェネレータ47
に接続される。この信号線は両面コプレーナ型プローブ
針10の表面の薄膜抵抗10aにより50Ωに終端され
ている。The gate electrode 12b of the FET 12 is connected to point A by a double-sided coplanar probe needle 10. A
The point is connected to the pulse pattern generator 47 by the coaxial line 46.
connected to. This signal line is terminated at 50Ω by a thin film resistor 10a on the surface of the double-sided coplanar probe needle 10.
【0017】この測定系においてパルスパターンジェネ
レータ9でパルス波を発生し、FET12のゲート電極
12bにパルス波を印加すると、ドレイン電流の応答は
50Ω負荷抵抗42によりB点の電圧変化として観測さ
れる。B点にはプローブとして450Ωのプローブ抵抗
44と50Ωのオシロスコープ45の合わせて500Ω
の抵抗が接続されているので、オシロスコープ45では
500Ω:50Ω=10:1の比でB点の電圧変化を観
測することができる。In this measurement system, when a pulse wave is generated by the pulse pattern generator 9 and applied to the gate electrode 12b of the FET 12, the response of the drain current is observed as a voltage change at point B due to the 50Ω load resistor 42. At point B, a probe resistance 44 of 450 Ω and an oscilloscope 45 of 50 Ω are connected, totaling 500 Ω.
Since this resistor is connected, the oscilloscope 45 can observe the voltage change at point B at a ratio of 500Ω:50Ω=10:1.
【0018】従来の測定系と比較すると、入力信号の折
り返しをプローブ針10の先端で行い、50Ωの終端を
行っているため、インピーダンス不整合による反射波は
ほとんど発生しない。Compared to the conventional measurement system, since the input signal is folded back at the tip of the probe needle 10 and terminated at 50Ω, almost no reflected waves are generated due to impedance mismatch.
【0019】[0019]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、プローブ
針上に終端抵抗体を形成したので、入力信号をFETゲ
ート電極の直近で折り返し終端することができ、インピ
ーダンス不整合による入力信号の反射を抑えることがで
きる。したがって、パルス応答特性の観測において、観
測精度の向上という効果を有する。As explained above, in the present invention, since the terminating resistor is formed on the probe needle, the input signal can be folded back and terminated in the vicinity of the FET gate electrode, thereby preventing reflection of the input signal due to impedance mismatch. can be suppressed. Therefore, it has the effect of improving observation accuracy in observing pulse response characteristics.
【図1】本発明の一実施例のプローブ針を示す斜視図で
ある。FIG. 1 is a perspective view showing a probe needle according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施例のプローブ針とチップとの接
触状態を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing a state of contact between a probe needle and a tip according to an embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施例のプローブ針とチップとの接
触状態を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a state of contact between a probe needle and a tip according to an embodiment of the present invention.
【図4】本発明の一実施例のプローブ針を用いた測定系
を示す等価回路図である。FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing a measurement system using a probe needle according to an embodiment of the present invention.
【図5】従来のプローブ針とチップとの接触状態を示す
平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a state of contact between a conventional probe needle and a tip.
【図6】従来のプローブ針とチップとの接触状態を示す
側面図である。FIG. 6 is a side view showing a state of contact between a conventional probe needle and a tip.
【図7】従来のプローブ針を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a conventional probe needle.
【図8】従来のプローブ針を使用した測定系を示す等価
回路図である。FIG. 8 is an equivalent circuit diagram showing a measurement system using a conventional probe needle.
10 両面コプレーナ型プローブ針 10a 薄膜抵抗 11 裏面コプレーナ型プローブ針 12 チップ 12a ソース電極 12b ゲート電極 12c ドレイン電極 10 Double-sided coplanar probe needle 10a Thin film resistor 11 Back side coplanar type probe needle 12 Chip 12a Source electrode 12b Gate electrode 12c Drain electrode
Claims (2)
トランジスタの特性測定に使用され、基板上に形成され
たコプレーナ型伝送線よりなるプローブ針を含む半導体
測定装置において、電界効果型トランジスタのゲート電
極に接続されるプローブ針の基板の両面にコプレーナ型
伝送線路を形成し、基板の側面で両面のコプレーナ型伝
送線路のそれぞれの信号線と接地線を接続するとともに
、基板表面の信号線と接地線との間に薄膜抵抗を形成し
たことを特徴とする半導体測定装置。1. A semiconductor measuring device that is used to measure the characteristics of a field effect transistor formed on a semiconductor chip and includes a probe needle made of a coplanar transmission line formed on a substrate, wherein the gate electrode of the field effect transistor is Coplanar transmission lines are formed on both sides of the board of the probe needle to be connected to the board, and the signal lines and ground lines of the coplanar transmission lines on both sides are connected on the side of the board, and the signal line and ground line on the board surface are connected. A semiconductor measuring device characterized in that a thin film resistor is formed between the semiconductor measuring device and the semiconductor measuring device.
タのゲート電極に供給される入力信号系の終端抵抗とし
て機能し、電界効果型トランジスタのドレイン電極に他
のプローブ針を介して出力信号系が接続される請求項1
記載の半導体測定装置。2. The thin film resistor functions as a terminating resistor for an input signal system supplied to the gate electrode of the field effect transistor, and the output signal system is connected to the drain electrode of the field effect transistor via another probe needle. Claim 1
The semiconductor measuring device described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14136491A JPH04342152A (en) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | Semiconductor measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14136491A JPH04342152A (en) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | Semiconductor measuring device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04342152A true JPH04342152A (en) | 1992-11-27 |
Family
ID=15290268
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14136491A Pending JPH04342152A (en) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | Semiconductor measuring device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04342152A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06244263A (en) * | 1992-12-14 | 1994-09-02 | Hughes Aircraft Co | Testing method of microwave monolithic integrated circuit and circuit |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP14136491A patent/JPH04342152A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06244263A (en) * | 1992-12-14 | 1994-09-02 | Hughes Aircraft Co | Testing method of microwave monolithic integrated circuit and circuit |
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