JPH065669A - 半導体素子検査用配線基板とそれを用いた半導体素子検査方法 - Google Patents
半導体素子検査用配線基板とそれを用いた半導体素子検査方法Info
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- JPH065669A JPH065669A JP4159173A JP15917392A JPH065669A JP H065669 A JPH065669 A JP H065669A JP 4159173 A JP4159173 A JP 4159173A JP 15917392 A JP15917392 A JP 15917392A JP H065669 A JPH065669 A JP H065669A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 基板１上に導体配線２を具備し、導体配線２
の電極部分に導電性液体３に対して濡れ性の良い電極３
を有し、電極３部分に、液体３よりなる液体状の導電性
電極を具備した半導体素子検査用配線基板を用い、液体
状の導電性電極と半導体素子６の電極を一致させ、半導
体素子の電気的検査を行う。 【効果】 上記の半導体素子検査用配線基板とそれを用
いた半導体素子検査方法によれば、ベアチップの高周波
測定が容易であり、突起電極を有したチップの測定も容
易にでき、なおかつ、複雑な電極配置や電極数の多いチ
ップの検査や電気的試験も容易に可能である。
の電極部分に導電性液体３に対して濡れ性の良い電極３
を有し、電極３部分に、液体３よりなる液体状の導電性
電極を具備した半導体素子検査用配線基板を用い、液体
状の導電性電極と半導体素子６の電極を一致させ、半導
体素子の電気的検査を行う。 【効果】 上記の半導体素子検査用配線基板とそれを用
いた半導体素子検査方法によれば、ベアチップの高周波
測定が容易であり、突起電極を有したチップの測定も容
易にでき、なおかつ、複雑な電極配置や電極数の多いチ
ップの検査や電気的試験も容易に可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＬＳＩチップをベアチ
ップのまま実装するマルチチップモジュールの製造工程
における、半導体素子検査用配線基板とベアチップもし
くはウェハー状態のＬＳＩの検査方法に関するものであ
る。
ップのまま実装するマルチチップモジュールの製造工程
における、半導体素子検査用配線基板とベアチップもし
くはウェハー状態のＬＳＩの検査方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体装置の高密度化が著しい
中、ＬＳＩをベアチップの状態で実装するマルチチップ
モジュールが注目されている。マルチチップモジュール
の実装技術のなかでも有望な技術に、マイクロバンプボ
ンディング実装技術（ＭＢＢ実装技術）やＴＡＢ実装技
術などの突起電極を有したＬＳＩベアチップを用いて実
装する技術がある。通常のパッケージングされた単体Ｌ
ＳＩ素子では、パッケージングされたＬＳＩ素子をバー
イン用回路基板上のＩＣソッケト等に挿入して、高温度
にて一定時間電気信号を印加する。そして、発生した初
期不良サンプルを除去して、ＬＳＩ素子の信頼性を高め
る。しかし、突起電極を有したＬＳＩチップの電気検査
を行う技術や、ベアチップのままバーイン試験を行う技
術は確立されていない。そのため、マルチチップモジュ
ールの様に、他品種、多数のＬＳＩベアチップを一つの
基板に実装する場合、ベアチップのバーインを行わない
まま実装すると、１チップあたりの歩留まりが蓄積され
て、モジュールでの歩留まりが悪くなる。このため、マ
ルチチップモジュールの開発にあたっては、あらかじめ
ベアチップのバーインテストを行える検査技術の確立が
必要である。また、ＬＳＩの高集積化、高速化も著し
く、それに対応するためＬＳＩ電極数が多数化し、電極
配置も複雑化してきている。それにともなってＬＳＩの
検査工程にかかるコストや技術的課題は大きくなるばか
りであり、この様な特性面についても、新しいＬＳＩ検
査方法の確立が求められている。
中、ＬＳＩをベアチップの状態で実装するマルチチップ
モジュールが注目されている。マルチチップモジュール
の実装技術のなかでも有望な技術に、マイクロバンプボ
ンディング実装技術（ＭＢＢ実装技術）やＴＡＢ実装技
術などの突起電極を有したＬＳＩベアチップを用いて実
装する技術がある。通常のパッケージングされた単体Ｌ
ＳＩ素子では、パッケージングされたＬＳＩ素子をバー
イン用回路基板上のＩＣソッケト等に挿入して、高温度
にて一定時間電気信号を印加する。そして、発生した初
期不良サンプルを除去して、ＬＳＩ素子の信頼性を高め
る。しかし、突起電極を有したＬＳＩチップの電気検査
を行う技術や、ベアチップのままバーイン試験を行う技
術は確立されていない。そのため、マルチチップモジュ
ールの様に、他品種、多数のＬＳＩベアチップを一つの
基板に実装する場合、ベアチップのバーインを行わない
まま実装すると、１チップあたりの歩留まりが蓄積され
て、モジュールでの歩留まりが悪くなる。このため、マ
ルチチップモジュールの開発にあたっては、あらかじめ
ベアチップのバーインテストを行える検査技術の確立が
必要である。また、ＬＳＩの高集積化、高速化も著し
く、それに対応するためＬＳＩ電極数が多数化し、電極
配置も複雑化してきている。それにともなってＬＳＩの
検査工程にかかるコストや技術的課題は大きくなるばか
りであり、この様な特性面についても、新しいＬＳＩ検
査方法の確立が求められている。
【０００３】（図５）に従来のプロービングによる検査
方法を示す。（図５）に示すように半導体素子主面上に
形成された電極１２に検査用のプローブ１３を接触させ
る。この時、半導体素子電極１２の表面に形成されてい
る自然酸化膜を打ち破って、良好な接触を得るために、
電極１２に傷を付ける程度の荷重をプローブに加える。
次に、このプローブを介して、電気的信号や電力を供給
させて半導体素子１１を動作させる。その結果得られた
出力信号をプローブを介して取り出し、半導体素子１１
の良否の判定を行う。しかし、上記プロービングによる
検査方法では、プローブ間のインダクタンス成分、プロ
ーブと半導体素子電極との接触抵抗、プローブ部のノイ
ズ輻射などの影響から、１００ＭＨＺ以上の高周波には
対応しきれなくなってきており、導電体シールド等の高
周波対応のプローブは通常のプローブに比べ形状が大き
く多数の電極を有する半導体素子の検査には適さず、し
かも非常に高価である。また、プローブの機械的構造か
ら半導体素子電極の多ピン化化や、半導体素子の中央部
にも電極が配置されているような複雑な構成には、対応
しきれない。そして、この理由から実際の半導体素子を
ウェハー状態で検査する際には、個々の半導体素子を機
械的に随時プロービングして測定する方法がとられ、検
査に要する時間も膨大である。同様に、プロービングの
構造上、多数のベアチップやウェハー状の半導体素子全
部の電極に電気的接続をとることは難しいため、バーイ
ンテスト等の多数の半導体素子素子に同時に電気信号を
加えて行う各種の信頼性試験ができない。また、超高密
度実装に用いられる突起電極を有するベアチップ状の半
導体素子は、このプロービングによる検査方法では、突
起電極を損傷させるため、検査が不可能である。
方法を示す。（図５）に示すように半導体素子主面上に
形成された電極１２に検査用のプローブ１３を接触させ
る。この時、半導体素子電極１２の表面に形成されてい
る自然酸化膜を打ち破って、良好な接触を得るために、
電極１２に傷を付ける程度の荷重をプローブに加える。
次に、このプローブを介して、電気的信号や電力を供給
させて半導体素子１１を動作させる。その結果得られた
出力信号をプローブを介して取り出し、半導体素子１１
の良否の判定を行う。しかし、上記プロービングによる
検査方法では、プローブ間のインダクタンス成分、プロ
ーブと半導体素子電極との接触抵抗、プローブ部のノイ
ズ輻射などの影響から、１００ＭＨＺ以上の高周波には
対応しきれなくなってきており、導電体シールド等の高
周波対応のプローブは通常のプローブに比べ形状が大き
く多数の電極を有する半導体素子の検査には適さず、し
かも非常に高価である。また、プローブの機械的構造か
ら半導体素子電極の多ピン化化や、半導体素子の中央部
にも電極が配置されているような複雑な構成には、対応
しきれない。そして、この理由から実際の半導体素子を
ウェハー状態で検査する際には、個々の半導体素子を機
械的に随時プロービングして測定する方法がとられ、検
査に要する時間も膨大である。同様に、プロービングの
構造上、多数のベアチップやウェハー状の半導体素子全
部の電極に電気的接続をとることは難しいため、バーイ
ンテスト等の多数の半導体素子素子に同時に電気信号を
加えて行う各種の信頼性試験ができない。また、超高密
度実装に用いられる突起電極を有するベアチップ状の半
導体素子は、このプロービングによる検査方法では、突
起電極を損傷させるため、検査が不可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の半導体素子の検
査方法では、以下に示す問題がある。 （１）突起電極を有したＬＳＩの検査は、突起電極を損
傷させるため不可能である。また、その構造上、複雑な
電極配置や非常に多数の電極を有したＬＳＩの検査には
対応できない。 （２）プロービングの構造上、多数のベアチップやウェ
ハー状のＬＳＩ全部の電極に電気的接続をとることは難
しいため、マルチチップモジュールの実装において必要
である、ベアチップ状態におけるバーインテスト等の、
多数のＬＳＩ素子に同時に電気信号を加えて行う電気検
査や信頼性試験ができない。 （３）１００ＭＨＺ以上の高周波測定には適さず、高周
波対応のプローブは非常に高価である。 （４）ウェハー状態で検査を行う為には、個々のＬＳＩ
を機械的に随時プロービングして測定する方法がとられ
るため、検査には膨大な時間がかかり、かつ検査に必要
なコストも大きい。
査方法では、以下に示す問題がある。 （１）突起電極を有したＬＳＩの検査は、突起電極を損
傷させるため不可能である。また、その構造上、複雑な
電極配置や非常に多数の電極を有したＬＳＩの検査には
対応できない。 （２）プロービングの構造上、多数のベアチップやウェ
ハー状のＬＳＩ全部の電極に電気的接続をとることは難
しいため、マルチチップモジュールの実装において必要
である、ベアチップ状態におけるバーインテスト等の、
多数のＬＳＩ素子に同時に電気信号を加えて行う電気検
査や信頼性試験ができない。 （３）１００ＭＨＺ以上の高周波測定には適さず、高周
波対応のプローブは非常に高価である。 （４）ウェハー状態で検査を行う為には、個々のＬＳＩ
を機械的に随時プロービングして測定する方法がとられ
るため、検査には膨大な時間がかかり、かつ検査に必要
なコストも大きい。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明では、基板上に導体配線を形成し、その上面
の電極部分に導電性液体に対して濡れ性の良い電極を形
成し、その他の部分に前記導電性液体に対して濡れ性の
無い絶縁膜を形成し、前記基板の前記電極を有する面に
導電性液体を塗布し、前記電極の上面に突起状の液体状
の電極を形成し、半導体素子の電極を前記液体状の電極
と一致させ、前記半導体素子の電極と前記液体状の電極
を接触させて電気的接続をとり、前記導体配線を介して
前記半導体素子の検査を行う半導体素子の検査方法とす
る。もしくは、ガラス基板上にニッケル配線を形成し、
その上面の電極部分にアマルガム合金が形成可能な金属
を形成し、前記ガラス基板の電極形成面にＨｇもしくは
アマルガム合金を塗布し、前記アマルガム合金の形成可
能な金属を具備した部分の上面に突起状のＨｇもしくは
液状のアマルガム合金を形成し、半導体素子の電極を前
記突起状のＨｇもしくは液状のアマルガム合金と一致、
接触させて電気的接続をとり、前記ニッケル配線を介し
て前記半導体素子の検査を行う半導体素子の検査方法と
する。
めに本発明では、基板上に導体配線を形成し、その上面
の電極部分に導電性液体に対して濡れ性の良い電極を形
成し、その他の部分に前記導電性液体に対して濡れ性の
無い絶縁膜を形成し、前記基板の前記電極を有する面に
導電性液体を塗布し、前記電極の上面に突起状の液体状
の電極を形成し、半導体素子の電極を前記液体状の電極
と一致させ、前記半導体素子の電極と前記液体状の電極
を接触させて電気的接続をとり、前記導体配線を介して
前記半導体素子の検査を行う半導体素子の検査方法とす
る。もしくは、ガラス基板上にニッケル配線を形成し、
その上面の電極部分にアマルガム合金が形成可能な金属
を形成し、前記ガラス基板の電極形成面にＨｇもしくは
アマルガム合金を塗布し、前記アマルガム合金の形成可
能な金属を具備した部分の上面に突起状のＨｇもしくは
液状のアマルガム合金を形成し、半導体素子の電極を前
記突起状のＨｇもしくは液状のアマルガム合金と一致、
接触させて電気的接続をとり、前記ニッケル配線を介し
て前記半導体素子の検査を行う半導体素子の検査方法と
する。
【０００６】
【作用】本発明の半導体素子検査方法とその配線基板構
造によれば、以下に示す作用がある。 （１）半導体素子を検査するための接続方法は、導電性
液体を半導体素子の電極に接続する方法であり、従来の
ように、プローブによる傷や荷重をかけることなく半導
体素子の検査をすることができるため、突起電極を有し
た半導体素子の電気検査が可能であり、ＭＢＢ実装方式
やＴＡＢ実装方式などの突起電極を有した半導体素子を
用いて行う実装方式に有効である。 （２）配線基板の導体配線は微細化や多層化が容易であ
るため、プローブでは構成できなかった複雑な電極配置
や非常に多数の電極を有しているＬＳＩ素子でも対応で
きるので、マルチチップモジュールの実装において必要
である、ベアチップ状態におけるバーインテスト等の、
多数のＬＳＩ素子に同時に電気信号を加えて行う電気検
査や信頼性試験ができる。また、ウェハーの状態のＬＳ
Ｉ素子においても、一度に多数の電気検査ができる。 （３）電気的接続を得るための液体状の電極は非常に小
さく、接続に必要な電気的経路が非常に短いため、イン
ダクタンス成分やノイズ輻射の影響を非常に受けにく
く、しかも、配線基板から直に接続されるために配線基
板の構造によって配線の特性インピーダンスを任意に設
定できるので、超高周波の電気検査が可能である。 （４）半導体素子検査用の基板状に形成する液体状の電
極を、Ｈｇもしくはアマルガムとした場合は、半導体素
子の電極のＡｌとＨｇが微量のアマルガム反応を示すた
め、半導体素子の電極上に形成された自然酸化膜による
電気的接触不良が生じない。
造によれば、以下に示す作用がある。 （１）半導体素子を検査するための接続方法は、導電性
液体を半導体素子の電極に接続する方法であり、従来の
ように、プローブによる傷や荷重をかけることなく半導
体素子の検査をすることができるため、突起電極を有し
た半導体素子の電気検査が可能であり、ＭＢＢ実装方式
やＴＡＢ実装方式などの突起電極を有した半導体素子を
用いて行う実装方式に有効である。 （２）配線基板の導体配線は微細化や多層化が容易であ
るため、プローブでは構成できなかった複雑な電極配置
や非常に多数の電極を有しているＬＳＩ素子でも対応で
きるので、マルチチップモジュールの実装において必要
である、ベアチップ状態におけるバーインテスト等の、
多数のＬＳＩ素子に同時に電気信号を加えて行う電気検
査や信頼性試験ができる。また、ウェハーの状態のＬＳ
Ｉ素子においても、一度に多数の電気検査ができる。 （３）電気的接続を得るための液体状の電極は非常に小
さく、接続に必要な電気的経路が非常に短いため、イン
ダクタンス成分やノイズ輻射の影響を非常に受けにく
く、しかも、配線基板から直に接続されるために配線基
板の構造によって配線の特性インピーダンスを任意に設
定できるので、超高周波の電気検査が可能である。 （４）半導体素子検査用の基板状に形成する液体状の電
極を、Ｈｇもしくはアマルガムとした場合は、半導体素
子の電極のＡｌとＨｇが微量のアマルガム反応を示すた
め、半導体素子の電極上に形成された自然酸化膜による
電気的接触不良が生じない。
【０００７】
【実施例】以下本発明における、第一の実施例の半導体
素子検査方法とその配線構造と製造方法について、図を
参照しながら説明する。（図１）は、本発明の一実施例
における半導体素子検査用の配線基板の製造方法であ
る。図１において、１は絶縁性基板、２は導体配線、５
は導電性液体、３は導電性液体５と濡れ性の良い金属、
４は絶縁膜である。まず、（図１）ａに示すように、ガ
ラスなどの絶縁性の基板１上にニッケル等の導体配線２
を、蒸着やめっき等のにより金属膜を形成した後、フォ
トエッチング技術を用いて形成する。次に、（図１）ｂ
に示すように導体配線２の電極部分に導電性液体５に対
して濡れ性の良い電極３を導体配線２と同様な、膜形成
とエッチング技術を用いて形成し、電極３以外の部分に
導電性液体５に対して濡れ性の無い絶縁性膜４をＣＶＤ
等の技術を用いて形成する。電極３の開口部は、フォト
エッチング技術等を用いて形成する。次に、（図１）ｃ
に示すように、基板１の電極３を有する面に導電性液体
を塗布し、導電性液体５の表面張力と電極３との濡れ性
を利用し、電極３の上面に突起状かつ液体状の導電性液
体５を形成して、半導体素子検査用の配線基板を構成す
る。導電性液体５を形成するには、上記配線基板の電極
面に一定の流速で導電性液体５を流すか、導電性液体５
の入った槽に上記配線基板を入れて一定の速度で引き上
げるだけでよい。また、この時の温度、速度、電極形
状、導電性液体５の粘度などによって導電性液体５の大
きさや形状が決定される。導電性液体５は、Ｈｇもしく
はＨｇと金属の化合物であるアマルガム合金が適してい
る。Ｈｇもしくはアマルガム合金をを用いた場合は、電
極３をＩｎ，Ｃｕ，ＺｎもしくはＡｇなどのＨｇとアマ
ルガム反応を示す金属が良く、絶縁膜４はＨｇやアマル
ガム合金と濡れ性がないガラス材質であるＳｉＯ2膜等
が適している。また、基板１も絶縁性でしかもＨｇと濡
れ性の全く無いガラス基板が適している。
素子検査方法とその配線構造と製造方法について、図を
参照しながら説明する。（図１）は、本発明の一実施例
における半導体素子検査用の配線基板の製造方法であ
る。図１において、１は絶縁性基板、２は導体配線、５
は導電性液体、３は導電性液体５と濡れ性の良い金属、
４は絶縁膜である。まず、（図１）ａに示すように、ガ
ラスなどの絶縁性の基板１上にニッケル等の導体配線２
を、蒸着やめっき等のにより金属膜を形成した後、フォ
トエッチング技術を用いて形成する。次に、（図１）ｂ
に示すように導体配線２の電極部分に導電性液体５に対
して濡れ性の良い電極３を導体配線２と同様な、膜形成
とエッチング技術を用いて形成し、電極３以外の部分に
導電性液体５に対して濡れ性の無い絶縁性膜４をＣＶＤ
等の技術を用いて形成する。電極３の開口部は、フォト
エッチング技術等を用いて形成する。次に、（図１）ｃ
に示すように、基板１の電極３を有する面に導電性液体
を塗布し、導電性液体５の表面張力と電極３との濡れ性
を利用し、電極３の上面に突起状かつ液体状の導電性液
体５を形成して、半導体素子検査用の配線基板を構成す
る。導電性液体５を形成するには、上記配線基板の電極
面に一定の流速で導電性液体５を流すか、導電性液体５
の入った槽に上記配線基板を入れて一定の速度で引き上
げるだけでよい。また、この時の温度、速度、電極形
状、導電性液体５の粘度などによって導電性液体５の大
きさや形状が決定される。導電性液体５は、Ｈｇもしく
はＨｇと金属の化合物であるアマルガム合金が適してい
る。Ｈｇもしくはアマルガム合金をを用いた場合は、電
極３をＩｎ，Ｃｕ，ＺｎもしくはＡｇなどのＨｇとアマ
ルガム反応を示す金属が良く、絶縁膜４はＨｇやアマル
ガム合金と濡れ性がないガラス材質であるＳｉＯ2膜等
が適している。また、基板１も絶縁性でしかもＨｇと濡
れ性の全く無いガラス基板が適している。
【０００８】（図２）に、本発明の第１の実施例におけ
る半導体素子の検査方法を示す。半導体素子検査用の配
線基板の導電性液体５と、被検査半導体素子６の電極７
を一致接触させ、電極７と導電性液体５の電気的接続を
とり、導体配線２を介して電力及び電気信号を半導体素
子６に供給する。また、同様に出力信号を導電性液体５
及び導体配線２を介して取り出し、半導体素子の良否の
判定を行う。電極７と導電性液体５の接触は、半導体素
子６の自重より小さい値の荷重を加えることで十分であ
り、（図３）に示す第２の実施例のように、導電性液体
５の最上部より半導体素子表面の高さがやや低くなるよ
うな半導体素子支持体８を設けておけば良い。この場合
は、半導体素子６をそのまま半導体素子検査用基板上に
設置するだけで、電気的接触がとれるため容易に電気検
査ができる。一般に、半導体素子の電極７は、Ａｌもし
くはその化合物で構成されているため、Ａｌの自然酸化
膜がその電極表面に形成されてしまうため、その自然酸
化膜を除去して電気的接触をとらなければならない、そ
こで、導電性液体５をＨｇもしくはアマルガムとした場
合は、ＨｇとＡｌがアマルガム反応を示し、自然酸化膜
を通して良好な電気的接続がとれる。ただし、高温で長
時間試験する場合は、電極７や電極３を腐食しないよう
に、ＨｇにＡｌや他の金属をドーピングしてアマルガム
を構成し、腐食の度合いを制限することが有効である。
液体状の電極の大きさは、表面張力によって球形になろ
うとするので、30 〜 200μｍ径で高さ10 〜 100μｍが
適当である。また、導体配線２はニッケルが適してお
り、ニッケルとＨｇとは全くアマルガム反応を生じず濡
れ性が悪いので、導体配線２上の絶縁膜４が不要であ
る。この時の導電性液体５の大きさは、電極３の面積や
形状によって決定される。
る半導体素子の検査方法を示す。半導体素子検査用の配
線基板の導電性液体５と、被検査半導体素子６の電極７
を一致接触させ、電極７と導電性液体５の電気的接続を
とり、導体配線２を介して電力及び電気信号を半導体素
子６に供給する。また、同様に出力信号を導電性液体５
及び導体配線２を介して取り出し、半導体素子の良否の
判定を行う。電極７と導電性液体５の接触は、半導体素
子６の自重より小さい値の荷重を加えることで十分であ
り、（図３）に示す第２の実施例のように、導電性液体
５の最上部より半導体素子表面の高さがやや低くなるよ
うな半導体素子支持体８を設けておけば良い。この場合
は、半導体素子６をそのまま半導体素子検査用基板上に
設置するだけで、電気的接触がとれるため容易に電気検
査ができる。一般に、半導体素子の電極７は、Ａｌもし
くはその化合物で構成されているため、Ａｌの自然酸化
膜がその電極表面に形成されてしまうため、その自然酸
化膜を除去して電気的接触をとらなければならない、そ
こで、導電性液体５をＨｇもしくはアマルガムとした場
合は、ＨｇとＡｌがアマルガム反応を示し、自然酸化膜
を通して良好な電気的接続がとれる。ただし、高温で長
時間試験する場合は、電極７や電極３を腐食しないよう
に、ＨｇにＡｌや他の金属をドーピングしてアマルガム
を構成し、腐食の度合いを制限することが有効である。
液体状の電極の大きさは、表面張力によって球形になろ
うとするので、30 〜 200μｍ径で高さ10 〜 100μｍが
適当である。また、導体配線２はニッケルが適してお
り、ニッケルとＨｇとは全くアマルガム反応を生じず濡
れ性が悪いので、導体配線２上の絶縁膜４が不要であ
る。この時の導電性液体５の大きさは、電極３の面積や
形状によって決定される。
【０００９】また、半導体素子７の検査を室温より高い
温度で検査する場合に、アマルガム塗布時の温度を半導
体素子検査時の温度以上に設定し、かつ半導体素子検査
時の温度より低い室温では固体となるアマルガムを用い
て導電性液体５を構成すれば、高温動作試験時には、導
電性液体５は液体であるが、常温では固体になるため、
試験を行わないときの配線基板の取扱いが容易である。
しかも常温では、Ｈｇの揮発が抑えられるので安全であ
る。
温度で検査する場合に、アマルガム塗布時の温度を半導
体素子検査時の温度以上に設定し、かつ半導体素子検査
時の温度より低い室温では固体となるアマルガムを用い
て導電性液体５を構成すれば、高温動作試験時には、導
電性液体５は液体であるが、常温では固体になるため、
試験を行わないときの配線基板の取扱いが容易である。
しかも常温では、Ｈｇの揮発が抑えられるので安全であ
る。
【００１０】なお、上記第一の実施例および第２の実施
例においては、突起電極を有しない半導体素子に対して
述べたが、突起電極を有した半導体素子を検査する場合
は、液体状の電極が（図１）及び（図３）に示したよう
な突起状で有る必要はなく、（図４）に示す第３の実施
例のような構造であっても良い。まず、導体配線２を有
した基板１上に、電極部分を除いて突起電極９の高さ以
上の絶縁層を形成する。そして形成された電極の溝の部
分に、導電性液体５を注入する。次に、第一の実施例と
同様に、被検査用の半導体素子の突起電極９と導電性液
体５を接触させ、検査を行う。この場合は、導電性液体
５の量を、絶縁層表面の高さ以下になるように設定し、
かつ、半導体素子６をこの基板上に設置した時に突起電
極９と導電性液体５が接触するように設定する。この実
施例によれば、第一の実施例の半導体支持体８を必要と
せず、半導体素子６を単にこの半導体素子検査用の配線
基板に置くだけで検査可能である。Ｈｇやアマルガムを
用いた場合は、図３に示した導電性液体５と濡れ性の良
い電極３が必要である。例えばＩｎ，Ｃｕ，ＺｎやＡｇ
等の金属である。導体配線２はニッケルが良い。Ｈｇや
アマルガム以外の導電性液体５を用いる場合は、導電性
液体２との濡れ性が良い導体配線２を用いれば、濡れ性
の良い電極３は無くても良い。
例においては、突起電極を有しない半導体素子に対して
述べたが、突起電極を有した半導体素子を検査する場合
は、液体状の電極が（図１）及び（図３）に示したよう
な突起状で有る必要はなく、（図４）に示す第３の実施
例のような構造であっても良い。まず、導体配線２を有
した基板１上に、電極部分を除いて突起電極９の高さ以
上の絶縁層を形成する。そして形成された電極の溝の部
分に、導電性液体５を注入する。次に、第一の実施例と
同様に、被検査用の半導体素子の突起電極９と導電性液
体５を接触させ、検査を行う。この場合は、導電性液体
５の量を、絶縁層表面の高さ以下になるように設定し、
かつ、半導体素子６をこの基板上に設置した時に突起電
極９と導電性液体５が接触するように設定する。この実
施例によれば、第一の実施例の半導体支持体８を必要と
せず、半導体素子６を単にこの半導体素子検査用の配線
基板に置くだけで検査可能である。Ｈｇやアマルガムを
用いた場合は、図３に示した導電性液体５と濡れ性の良
い電極３が必要である。例えばＩｎ，Ｃｕ，ＺｎやＡｇ
等の金属である。導体配線２はニッケルが良い。Ｈｇや
アマルガム以外の導電性液体５を用いる場合は、導電性
液体２との濡れ性が良い導体配線２を用いれば、濡れ性
の良い電極３は無くても良い。
【００１１】また、これらの実施例による半導体素子検
査用配線基板では、半導体素子６が複雑な電極配置を有
していても対応でき、かつ数多くの電極を有していて
も、電極同志が電気的接続を維持するための荷重が非常
に小さいため、多数のベアチップやウェハー状の半導体
素子にも対応できる。そのため、電気検査やバーインテ
ストに非常に有利である。この場合は、非常に多数であ
る電極に対応すべく、半導体素子検査用配線基板は実施
例に示したような単層配線でなく多層配線にしておいて
もよい。
査用配線基板では、半導体素子６が複雑な電極配置を有
していても対応でき、かつ数多くの電極を有していて
も、電極同志が電気的接続を維持するための荷重が非常
に小さいため、多数のベアチップやウェハー状の半導体
素子にも対応できる。そのため、電気検査やバーインテ
ストに非常に有利である。この場合は、非常に多数であ
る電極に対応すべく、半導体素子検査用配線基板は実施
例に示したような単層配線でなく多層配線にしておいて
もよい。
【００１２】
【発明の効果】本発明の半導体素子検査方法とその配線
基板構造によれば、以下に示す効果がある。
基板構造によれば、以下に示す効果がある。
【００１３】○ マルチチップモジュールに対する効
果。 （１）半導体素子を検査するための接続方法は、導電性
液体を半導体素子の電極に接続する方法であり、従来の
ように、プローブによる傷や荷重をかけることなく半導
体素子の検査をすることができるため、突起電極を有し
た半導体素子の電気検査が可能であり、ＭＢＢ実装方式
やＴＡＢ実装方式などの突起電極を有した半導体素子を
用いて行う実装方式に有効である。 （２）配線基板の導体配線は微細化や多層化が容易であ
るため、プローブでは構成できなかった複雑な電極配置
や非常に多数の電極を有しているＬＳＩ素子でも対応で
きるので、マルチチップモジュールの実装において必要
である、ベアチップ状態におけるバーインテスト等の、
多数のＬＳＩ素子に同時に電気信号を加えて行う電気検
査や信頼性試験ができる。また、ウェハーの状態のＬＳ
Ｉ素子においても、一度に多数の電気検査ができる。
果。 （１）半導体素子を検査するための接続方法は、導電性
液体を半導体素子の電極に接続する方法であり、従来の
ように、プローブによる傷や荷重をかけることなく半導
体素子の検査をすることができるため、突起電極を有し
た半導体素子の電気検査が可能であり、ＭＢＢ実装方式
やＴＡＢ実装方式などの突起電極を有した半導体素子を
用いて行う実装方式に有効である。 （２）配線基板の導体配線は微細化や多層化が容易であ
るため、プローブでは構成できなかった複雑な電極配置
や非常に多数の電極を有しているＬＳＩ素子でも対応で
きるので、マルチチップモジュールの実装において必要
である、ベアチップ状態におけるバーインテスト等の、
多数のＬＳＩ素子に同時に電気信号を加えて行う電気検
査や信頼性試験ができる。また、ウェハーの状態のＬＳ
Ｉ素子においても、一度に多数の電気検査ができる。
【００１４】○ ＬＳＩ素子の検査における特性上の効
果。 （１）電気的接続を得るための液体状の電極は非常に小
さく、接続に必要な電気的経路が非常に短いため、イン
ダクタンス成分やノイズ輻射の影響を非常に受けにく
く、しかも、配線基板から直に接続されるために配線基
板の構造によって配線の特性インピーダンスを任意に設
定でき、高周波の測定に最適である。 （２）半導体素子検査用の基板状に形成する液体状の電
極をＨｇもしくはアマルガムとした場合は、半導体素子
の電極のＡｌとＨｇが微量のアマルガム反応を示すた
め、半導体素子の電極上に形成された自然酸化膜による
電気的接触不良が生じない。
果。 （１）電気的接続を得るための液体状の電極は非常に小
さく、接続に必要な電気的経路が非常に短いため、イン
ダクタンス成分やノイズ輻射の影響を非常に受けにく
く、しかも、配線基板から直に接続されるために配線基
板の構造によって配線の特性インピーダンスを任意に設
定でき、高周波の測定に最適である。 （２）半導体素子検査用の基板状に形成する液体状の電
極をＨｇもしくはアマルガムとした場合は、半導体素子
の電極のＡｌとＨｇが微量のアマルガム反応を示すた
め、半導体素子の電極上に形成された自然酸化膜による
電気的接触不良が生じない。
【００１５】などがある。
【図１】本発明の第一の実施例における半導体素子検査
用の配電基板の製造方法の断面図
用の配電基板の製造方法の断面図
【図２】本発明の第１の実施例における半導体素子検査
方法の断面図
方法の断面図
【図３】本発明の第２の実施例における半導体素子検査
方法の断面図
方法の断面図
【図４】本発明の第３の実施例における半導体素子検査
方法の断面図
方法の断面図
【図５】従来のプロービングによる半導体素子検査方法
の斜視図
の斜視図
１ 絶縁性基板 ２ 導体配線 ３ 導電性液体と濡れ性がよい電極 ４ 絶縁膜 ５ 液体かつ突起状の電極 ６ 半導体素子 ７ 半導体素子の電極 ８ 半導体素子支持体 ９ 半導体素子の突起電極 １０ 導電性液体
Claims (6)
- 【請求項１】基板上に導体配線を具備し、前記導体配線
の半導体素子の電極と一致する部分に、導電性液体に対
して濡れ性の良い電極を有し、前記電極部分以外の部分
に前記導電性液体に対して濡れ性の無い絶縁膜を具備
し、前記基板の前記電極を有する部分に前記導電性液体
を具備したことを特徴とする半導体素子検査用配線基
板。 - 【請求項２】基板がガラス基板、導電性液体がＨｇもし
くはアマルガム合金、前記導電性液体に対して塗れ性の
良い前記電極がアマルガム合金が形成可能な金属、前記
絶縁膜がＳｉＯ2膜であることを特徴とする請求項１記
載の半導体素子検査用配線基板 - 【請求項３】ガラス基板上にニッケルよりなる導体配線
を具備し、前記導体配線の半導体素子の電極と一致する
部分に、アマルガム合金が形成可能な金属を具備し、前
記アマルガム合金の形成可能な金属を具備した部分に、
Ｈｇもしくは液状のアマルガム合金を具備したことを特
徴とする半導体素子検査用配線基板。 - 【請求項４】アマルガム合金をＣｕ，Ｉｎ，Ｚｎもしく
はＡｇのアマルガム合金とするかこれらを複合させたア
マルガム合金とすることを特徴とする請求項２または請
求項３記載の半導体素子検査用配線基板。 - 【請求項５】アマルガム合金の融点が、４５℃以上で、
かつ半導体素子の検査温度以下であることを特徴とす
る、請求項２，３または４の半導体素子検査用配線基
板。 - 【請求項６】請求項１、２、３、４または５記載の半導
体素子検査用配線基板の導電性液体と、半導体素子の電
極を一致させ、前記半導体素子の電極と前記液体状の電
極を接触させて電気的接続をとり、前記導体配線を介し
て前記半導体素子の電気的検査を行うことを特徴とする
半導体素子の検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4159173A JPH065669A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 半導体素子検査用配線基板とそれを用いた半導体素子検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4159173A JPH065669A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 半導体素子検査用配線基板とそれを用いた半導体素子検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH065669A true JPH065669A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=15687891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4159173A Pending JPH065669A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 半導体素子検査用配線基板とそれを用いた半導体素子検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065669A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008034719A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Fujifilm Corp | 電気配線構造、液体吐出ヘッド、液体吐出装置、及び画像形成装置 |
| WO2011030834A1 (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-17 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板検査装置および基板検査装置における位置合わせ方法 |
-
1992
- 1992-06-18 JP JP4159173A patent/JPH065669A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008034719A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Fujifilm Corp | 電気配線構造、液体吐出ヘッド、液体吐出装置、及び画像形成装置 |
| WO2011030834A1 (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-17 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板検査装置および基板検査装置における位置合わせ方法 |
| JP2011059021A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Tokyo Electron Ltd | 基板検査装置及び基板検査装置における位置合わせ方法 |
| CN102483438A (zh) * | 2009-09-11 | 2012-05-30 | 东京毅力科创株式会社 | 基板检查装置以及基板检查装置中的对位方法 |
| KR101336492B1 (ko) * | 2009-09-11 | 2013-12-03 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 기판 검사 장치 및 기판 검사 장치에 있어서의 위치 맞춤 방법 |
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