JPH0528946A - ビームテスタ用温度調節装置 - Google Patents

ビームテスタ用温度調節装置

Info

Publication number
JPH0528946A
JPH0528946A JP3206579A JP20657991A JPH0528946A JP H0528946 A JPH0528946 A JP H0528946A JP 3206579 A JP3206579 A JP 3206579A JP 20657991 A JP20657991 A JP 20657991A JP H0528946 A JPH0528946 A JP H0528946A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
block
temperature
cooling
beam tester
cooling block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3206579A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiro Kato
俊弘 加藤
Masamichi Murase
眞道 村瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP3206579A priority Critical patent/JPH0528946A/ja
Publication of JPH0528946A publication Critical patent/JPH0528946A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 電子ビームテスタのストロボ走査型電子顕微
鏡の試料室1に、銅または銀からなる冷却ブロック5を
設け、この冷却ブロック5の上面に、測定を行なう半導
体集積回路3の回路基板2を配置し、かつ冷却ブロック
5内に電圧制御電源7により制御されるペルチェ素子6
を組み込むとともに、フロリナートまたは液体窒素から
なる冷却用液体の循環するパイプ10を配置して、回路
基板2の温度制御を行なう。 【効果】 消費電力の大きな半導体集積回路を、非常に
容易に温度制御、特に冷却することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ビームテスタ用の温度
調節装置に関し、特に試料室内にペルチェ素子を配置し
た温度調節装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の電子ビームテスタ用温度
調節装置は、図11に示すごとく、電子ビームテスタの
SEM(ストロボ走査型電子顕微鏡)試料室25の内部
には、回路基板26の上に、測定を行なう半導体集積回
路27とそのソケット28が取り付けられており、これ
らは銅製の冷却ブロック29上に取り付けてある。そし
て、冷却ブロック29には、フロリナート等の温度調節
用液体の循環するパイプ30が配設してある。温度調節
用液体は、SEM試料室25の外部に設けられた熱交換
器31で冷却され、または、ヒータ32によって加熱さ
れ、これにより冷却ブロック29上の半導体集積回路2
7の温度調節を行なっていた。なお、図11において、
34は電子銃、35は電子ビーム、36はストロボシャ
ッタ、37はレンズを示す。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の電子ビームテスタ用温度調節装置は、測定を行
なう半導体集積回路27の消費電力が大きくなると、フ
ロリナート等の温度調節用液体を循環させ、SEM試料
室25外部の熱交換器31だけで温度調節を行なうこと
は非常に困難であるとともに、また、冷却ブロック29
内の熱伝導率による温度差が大きくなって、半導体集積
回路27の温度制御、特に冷却を十分行なえないという
問題があった。
【0004】本発明は上記問題点にかんがみてなされた
もので、測定を行なう半導体集積回路27の消費電力が
大きくなっても十分な冷却を行なえるようにし、半導体
集積回路の良好な温度制御を可能としたビームテスタ用
温度調節装置の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のビームテスタ用温度調節装置は、ビームテスタ
の試料室内に冷却ブロックを設け、この冷却ブロックの
上面に、測定を行なう半導体集積回路の回路基板を配置
し、かつ冷却ブロック内にペルチェ素子を組み込むとと
もに、冷却用液体のパイプを配置した構成としてあり、
また場合によっては、ビームテスタの試料室内に、ペル
チェ素子と冷却用液体のパイプを配置し、上記ペルチェ
素子の上部に、測定を行なう半導体集積回路の回路基板
を載置した構成としてある。
【0006】
【作用】測定を行なう半導体集積回路から生じる熱を、
ペルチェ素子及びパイプ内を循環する冷却用液体によっ
て多量に吸収し、大電力を消費する半導体集積回路の冷
却を行なう。
【0007】
【実施例】次に、本発明を半導体集積回路の温度制御装
置に適用した実施例について図面を参照して説明する。
図1は本発明の第一実施例の断面図であり、電子ビーム
テスタのストロボSEM(ストロボ走査型電子顕微鏡)
の試料室1の内部には、回路基板2の上に、測定を行な
う半導体集積回路3、及び半導体集積回路3のソケット
4を取付けてある。また、回路基板2の下に冷却ブロッ
ク5を取付け、冷却ブロック5の上面を回路基板2の底
面と接触させる。冷却ブロック5の内部にはペルチェ素
子6を組み込み、このペルチェ素子6はSEM試料室1
の外部の電圧制御電源7に接続し、冷却ブロック5の温
度を制御する。
【0008】冷却ブロック5には、熱伝導性の良い銅ま
たは銀を用いる。特に、銅よりも熱伝導性の良い銀を用
いると、冷却ブロック5の上面とペルチェ素子6との温
度差を小さくすることができる。そして、ペルチェ素子
6の裏面をフロリナート等の水よりも凝固点が低く沸点
の高い冷却用の液体により冷却を行なうべく、冷却ブロ
ック5からSEM試料室1の外部に設けられた熱交換器
9までゴム製のパイプ10を用いて接続し、このパイプ
10の中にフロリナート等の液体を循環させる。冷却用
の液体としては、液体窒素等の沸点が水の凝固点よりも
低く凝固点が水よりも低い液体を用いることもできる。
液体窒素等を用いると冷却ブロック5を非常に低い温度
まで冷却することができる。電子ビームテスタは、電子
銃11からでた電子ビーム12をストロボシャッタ13
及びレンズ14を通して測定を行なう半導体集積回路3
に当てて発生した二次電子を検出した電圧測定を行な
う。
【0009】図2は本発明の第二実施例の断面図であ
る。本実施例装置は、半導体集積回路3及び回路基板2
をサイズの異なるものに交換しても、冷却ブロック5が
回路基板2の底面と確実に接触するようにするため、冷
却ブロック5の下部に、冷却ブロック5を上下動させる
駆動手段15を設けた構成としてある。他は第一実施例
のものと同様の構成としてある。
【0010】図3(a),(b)は本発明の第三実施例
の断面図である。本実施例装置は、電圧制御電源7を、
図3(a)に示すように正方向に電圧印加することによ
り冷却ブロック5の上面温度を下げ、また、図3(b)
に示すように逆方向に電圧印加することにより冷却ブロ
ック5の上面温度を上げることによって温度制御を可能
ならしめる構成としてある。他は第一または第二実施例
のいずれかと同様の構成としてある。
【0011】図4は本発明の第四実施例の断面図であ
る。本実施例装置は、回路基板2の中央部に開孔部2a
を形成し、この開孔部2aに冷却ブロック5を貫通させ
て、冷却ブロック5を直接半導体集積回路3の底面と接
触させることにより、半導体集積回路3の温度制御(冷
却)効果を高める構成としてある。他は第一,第二また
は第三実施例のうちの一つと同様の構成としてある。
【0012】図5は本発明の第五実施例の断面図であ
る。本実施例装置は、ソケット4の内部に温度センサ1
6を設け、半導体集積回路3に接触させた状態で温度を
モニターし、このモニター結果を電圧制御電源に送って
ペルチェ素子6の電圧制御を行ない、冷却ブロック5の
温度を設定温度に制御する構成としてある。他は第一〜
第四実施例のうちの一つと同様の構成としてある。
【0013】図6は本発明の第六実施例の断面図であ
る。本実施例装置は、ソケット4の内部と冷却ブロック
5の内部に温度センサ16を設け、これら温度センサ1
6により半導体集積回路3と冷却ブロック5の温度をモ
ニターし、このモニター結果を電圧制御電源に送ってペ
ルチェ素子6の電圧制御を行ない、冷却ブロック5の温
度を設定温度に制御する構成としてある。他は第一〜第
四実施例のうちの一つと同様の構成としてある。
【0014】図7は本発明の第七実施例の断面図であ
る。本実施例装置は、冷却ブロック5の内部にヒータ1
7を配設し、冷却された冷却ブロック5をヒータ17に
より迅速に常温まで戻し、半導体集積回路3の結露を防
止する構成としてある。他は第一〜第六実施例のうちの
一つと同様の構成としてある。
【0015】図8は本発明の第八実施例の断面図であ
る。本実施例装置は、冷却用の液体を循環させるパイプ
10の内部に、冷却用液体の脈流による振動を除去する
脈流防止ダンパー18を設けた構成としてある。他は第
一〜第七実施例のうちの一つと同様の構成としてある。
【0016】図9は本発明の第九実施例の断面図であ
る。本実施例装置は、冷却ブロックを用いることなく、
回路基板2の下にペルチェ素子6を直接配置して温度制
御を効果的に行なわせる構成としてある。他は第三,第
五または第八実施例のいずれか一つと同様の構成として
ある。
【0017】図10は本発明の第十実施例の断面図であ
る。本実施例装置は、冷却用液体を循環させるパイプ1
0を蛇腹状とするとともに、パイプ10を金属製としそ
の内部にポリテトラフルオロエチレン加工を施し、冷却
用液体の循環を良好ならしめた構成としてある。他は第
一〜第九実施例のうちの一つと同様の構成としてある。
【0018】本発明装置は、上述した実施例以外にも、
次のような変形例をも含むものである。 電子銃11に替えてイオン銃を用いたイオンビーム
テスタ用としても実施することができる。この場合、イ
オン銃としてはGaイオン源を用い、イオン銃からでた
Gaイオンビームをストロボシャッタ及びレンズを通し
て、測定を行なう半導体集積回路3内に当てて、発生し
た二次電子を検出して電位測定を行なう。したがって、
本明細書において「ビーム」というときは「電子ビー
ム」及び「イオンビーム」を含めた広い概念を意味す
る。 冷却用液体として水を用いてもよい。すなわち、フ
ロリナートより比重の小さい水を冷却用液体として用
い、パイプ10の中にフロリナートより比重の小さい水
を循環させることにより、熱交換器で発生する脈流を受
けることなく冷却を行なう。
【0019】
【発明の効果】消費電力の大きな半導体集積回路を、非
常に容易に温度制御、特に冷却することができるという
効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第一実施
例の断面図を示す。
【図2】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第一実施
例の断面図を示す。
【図3】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第三実施
例の断面図を示す。
【図4】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第四実施
例の断面図を示す。
【図5】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第五実施
例の断面図を示す。
【図6】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第六実施
例の断面図を示す。
【図7】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第七実施
例の断面図を示す。
【図8】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第八実施
例の断面図を示す。
【図9】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第九実施
例の断面図を示す。
【図10】本発明ビームテスタ用温度調節装置の第十実
施例の断面図を示す。
【図11】従来のビームテスタ用温度調節装置の断面図
を示す。
【符号の説明】
1…SEM試料室 2…回路基板 3…半導体集積回路 4…ソケット 5…冷却ブロック 6…ペルチェ素子 7…電圧制御電源 9…熱交換器 10…パイプ 11…電子銃 12…電子ビーム 13…ストロボシャッタ 14…レンズ 15…駆動手段 16…温度センサ 17…ヒータ 18…脈流防止ダンパ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビームテスタのストロボ走査型電子顕微
    鏡の試料室内に冷却ブロックを設け、この冷却ブロック
    の上面に、測定を行なう半導体集積回路の回路基板を配
    置し、かつ冷却ブロック内にペルチェ素子を組み込むと
    ともに、冷却用液体を循環させるパイプを配置したこと
    を特徴とするビームテスタ用温度調節装置。
  2. 【請求項2】 冷却ブロックを銅または銀によって形成
    したことを特徴とする請求項1記載のビームテスタ用温
    度調節装置。
  3. 【請求項3】 ビームテスタのストロボ走査型電子顕微
    鏡の試料室内に、ペルチェ素子と冷却用液体のパイプを
    配置し、上記ペルチェ素子の上部に、測定を行なう半導
    体集積回路の回路基板を載置したことを特徴とするビー
    ムテスタ用温度調節装置。
  4. 【請求項4】 冷却用液体として、フロリナートまたは
    液体窒素を使用したことを特徴とする請求項1,2また
    は3記載のビームテスタ用温度調節装置。
  5. 【請求項5】 回路基板が半導体集積回路のソケットを
    有し、このソケット内に温度センサを設け、この温度セ
    ンサからの温度をモニターしつつ冷却ブロックの温度調
    節を行なう請求項1,2,4または5記載のビームテス
    タ用温度調節装置。
JP3206579A 1991-07-23 1991-07-23 ビームテスタ用温度調節装置 Pending JPH0528946A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3206579A JPH0528946A (ja) 1991-07-23 1991-07-23 ビームテスタ用温度調節装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3206579A JPH0528946A (ja) 1991-07-23 1991-07-23 ビームテスタ用温度調節装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0528946A true JPH0528946A (ja) 1993-02-05

Family

ID=16525743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3206579A Pending JPH0528946A (ja) 1991-07-23 1991-07-23 ビームテスタ用温度調節装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0528946A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003032360A1 (en) * 2001-10-05 2003-04-17 Canon Kabushiki Kaisha Information acquisition apparatus, cross section evaluating apparatus, and cross section evaluating method
US7053370B2 (en) 2001-10-05 2006-05-30 Canon Kabushiki Kaisha Information acquisition apparatus, cross section evaluating apparatus, cross section evaluating method, and cross section working apparatus
US7385206B2 (en) * 2003-01-21 2008-06-10 Canon Kabushiki Kaisha Probe-holding apparatus, sample-obtaining apparatus, sample-processing apparatus, sample-processing method and sample-evaluating method
CN109781499A (zh) * 2019-01-29 2019-05-21 中国科学院微电子研究所 温度反应器及其制作方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003032360A1 (en) * 2001-10-05 2003-04-17 Canon Kabushiki Kaisha Information acquisition apparatus, cross section evaluating apparatus, and cross section evaluating method
US7053370B2 (en) 2001-10-05 2006-05-30 Canon Kabushiki Kaisha Information acquisition apparatus, cross section evaluating apparatus, cross section evaluating method, and cross section working apparatus
US7615764B2 (en) 2001-10-05 2009-11-10 Canon Kabushiki Kaisha Information acquisition apparatus, cross section evaluating apparatus, cross section evaluating method, and cross section working apparatus
US7385206B2 (en) * 2003-01-21 2008-06-10 Canon Kabushiki Kaisha Probe-holding apparatus, sample-obtaining apparatus, sample-processing apparatus, sample-processing method and sample-evaluating method
US7531797B2 (en) 2003-01-21 2009-05-12 Canon Kabushiki Kaisha Probe-holding apparatus, sample-obtaining apparatus, sample-processing apparatus, sample-processing method and sample-evaluating method
CN109781499A (zh) * 2019-01-29 2019-05-21 中国科学院微电子研究所 温度反应器及其制作方法
CN109781499B (zh) * 2019-01-29 2021-07-23 中国科学院微电子研究所 温度反应器及其制作方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7651260B2 (en) Apparatus for thermal characterization under non-uniform heat load
US4253515A (en) Integrated circuit temperature gradient and moisture regulator
US7921906B2 (en) Temperature control method and temperature control device
US20060162340A1 (en) Chip-based CPU cooler and cooling method thereof
US20120073308A1 (en) Apparatus and method for controlling the temperature of a black body
JPH0528946A (ja) ビームテスタ用温度調節装置
JP7398037B2 (ja) 冷却システム
JP2010175835A (ja) カメラ装置
US3820352A (en) Evaporative coolant heat sink
KR100862022B1 (ko) 그래픽 메모리 실장 테스트시스템의 냉각장치
JP3757637B2 (ja) 試料冷却装置
CN209265290U (zh) 一种应用于检测器的温控系统
JPH11351679A (ja) 冷却装置
JP2017129507A (ja) 温調器及び温度試験装置
JP2021043182A (ja) バーンイン装置
JP2001004693A (ja) バーンイン装置
JP4007973B2 (ja) バーンインボードユニットおよびバーンイン方法
JP2002267714A (ja) 半導体素子のエージング試験用治具
TW201938962A (zh) 裝置、濕度控制方法及車輛系統
CN214583657U (zh) 恒温控制发热体装置
JP2855756B2 (ja) 電子部品試験時の冷却方法
JPH0829080A (ja) 接触型熱移動装置
JP2706205B2 (ja) 冷却構造検査方法
JPH06318656A (ja) 集積回路素子の冷却装置
JPH07111994B2 (ja) 試料載置台