JPH11211790A - 高周波用半導体デバイスの評価装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高周波用半導体デバイスの特性評価に適した
電極ピンを有する評価装置を提供する。 【解決手段】 本発明の高周波用半導体デバイスの評価
装置は、高周波用半導体デバイスの電気特性を評価する
ための装置であって、上記高周波用半導体デバイスの接
点と、上記評価装置の信号源及び評価用の測定回路とを
接続するための電極ピンとして、曲線形状の板バネを用
いることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスの
評価装置に関し、特に高周波用半導体デバイスを評価す
る際の電極ピンの形状に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスの製造工程は、シリコン
ウェハ上に各素子を形成して集積回路完成させるまでの
前工程と、前工程が終了したウェハを個々のチップに分
割し、分割したチップをリードフレーム上に接着し、ワ
イヤボンディングによりチップの各端子を各リードに接
続した後に樹脂モールドしてパッケージングを終了する
までの後工程に大きく分けられる。

【０００３】前工程が終了した段階で、各チップの静的
及び動的電気特性の評価を評価装置を用いて行い、チッ
プの良、不良を判定する。この電気特性の評価実行時に
おける評価装置側の信号源や測定回路と各チップに設け
られている各接点との一時的な接続には、金属製の複数
の針状の電極ピン（プローブ）が使用される。電気特性
の評価は、評価装置側に設けられる上記電極ピンに、チ
ップに設ける各接点を加圧接触させ、チップに評価用の
信号や電圧を供給して行う。

【０００４】従来の評価装置は、例えば、特開平７−７
０５２号公報、特開平９−１１３５３７号公報、実開平
３−２８４６５号公報、実開平３−４２５６６号公報、
特開平８−２２０１４０号公報等に記載されるように、
先端の尖った電極ピンを使用していた。これらの装置に
おいて先の尖ったピンを使用するのは、主にチップ上に
設けられている各接点と評価装置との接触性を向上させ
るためである。

【０００５】また、特開平５−２０９９３３号公報、特
開平６−３３７０号公報、特開平２−１３６７４８号公
報等に記載される評価装置は、上記チップ上に設けられ
ている各接点と評価装置との接触性をより向上させる目
的で、電極ピンを評価対象のチップ側に付勢するコイル
状のバネを装着した電極ピンを採用していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の評価装置で
採用していた電極ピンには、接触性を確保するためチッ
プの接点に接触する箇所や、ピンの途中に折れ曲がり部
分が設けられている。この折れ曲がり部分は、電極ピン
のインダクタンス成分を増加させてしまう。また、コイ
ル状のバネを装着した電極ピンは、当該バネが電極ピン
のインダクタンス成分を更に増加させる。

【０００７】上記のように、高いインダクタンスを有す
る電極ピンを用いた評価装置では、高周波用の半導体デ
バイスの評価を行う際に、高周波信号が電極ピンを通過
しにくくなると共に、その強度が変化してしまう。この
ため、従来の評価装置では、高周波用半導体デバイスの
内部信号が正確に測定できないといった問題を有してい
た。

【０００８】本発明の目的は、特に高周波用半導体デバ
イスの特性評価に適した電極ピンを有する評価装置を提
供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の評価装置は、半
導体デバイスの電気特性を評価するための装置であっ
て、上記半導体デバイスの接点と、上記評価装置の信号
源及び評価用の測定回路とを接続するための電極ピンと
して、曲線形状の板バネを用いることを特徴とする。

【００１０】本発明の評価方法は、高周波用半導体デバ
イスの接点と、当該半導体デバイスの評価装置の入出力
端子とを、滑らかにつなげた形状の板バネをプローブと
して用いて接続して、高周波用半導体デバイスの電気特
性の評価を行うことを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を用いて本発明
の半導体デバイスの評価装置の実施の形態について説明
する。

【００１２】（１）実施の形態１ 図１は、実施の形態１にかかる半導体デバイスの評価装
置１００の構成断面図である。評価装置１００は、電極
ピンとして、緩やかなカーブを持って曲線状に形成され
た板バネである電極ピン５及び７を備えたことを特徴と
する。

【００１３】評価対象の高周波用半導体デバイスのチッ
プ１は、接点２，４及び接地用の接点３を下に向けた状
態で電極ピン５，７及び接地用の電極ピン６に加圧接触
されている。電極ピン５および７は、板バネであるため
上記加圧接触されるチップ１との良好な接触が得られ
る。

【００１４】上記電極ピン５及び７は、評価用の信号源
や測定用回路等の評価用の回路８及び１０上の所定の位
置に装着（はんだ付け）される。接地用の接点３に接続
される電極ピン６は、接地用の回路９上の所定の位置に
装着される。回路８，９，１０は、絶縁基板１１上に設
けられている。絶縁基板１１は、設置台１２上に設置さ
れている。

【００１５】図２の（ａ）は電極ピン５を上から見た図
である。電極ピン５の幅Ｗ１は、評価対象のチップ１の
接点２の幅と同程度が好ましい。また、長さＬ１は、イ
ンダクタンスの増加を抑える観点から、短い方がよい。
図２の（ｂ）は、電極ピン５の側面図である。図示する
ように、電極ピン５はＳ字の曲線形状を有し、点ａにお
いて回路８にはんだ付けされている。このように、折り
曲げられた箇所を無くすことで、インダクタンス成分の
増加を抑えることができる。当該形状の電極ピン５，７
を採用することで、電極ピンのインダクタンスを低く抑
え、高周波用半導体デバイスのチップ１に流れる高周波
信号を正確に測定することができる。

【００１６】（２）実施の形態２ 図３は、実施の形態２にかかる評価装置２００の構成を
示す図である。評価装置２００は、評価装置１００が備
える接地用の電極ピン６のかわりに、上記板バネである
電極ピン５及び７と同じ構成の電極ピン２０，２１を設
けたことを特徴とする。上記構成を採用することで、チ
ップ１の歪みによる接点２，３，４の接触不良をより改
善することができる。

【００１７】（３）板バネの変形例 以下、図４〜図８に電極ピン５，７，２０，２１の変形
例を示す。 ＜３−１＞変形例１ 図４の（ａ）及び（ｂ）は、Ｗ字状に波打った板バネで
ある電極ピン２５を示す図である。（ａ）は、電極ピン
２５の上面図である。（ｂ）は電極ピン２５の側面図で
ある。電極ピン２５は、点ｂにおいて評価用の回路８に
はんだ付けされ固定されている。一方で電極ピン２５の
点ｃは、はんだ付けされておらず、回路８上を左右に摺
動する。電極ピン５の場合と同様、電極ピン２５の幅Ｗ
２は、評価対象のチップ１の接点２の幅と同程度が好ま
しい。また、長さＬ２は、インダクタンスの増加を抑え
る観点から短い方がよい。電極ピン２５は、上記電極ピ
ン５と同様に曲線形状を採用する。このように、折り曲
げられた箇所を無くすことで、インダクタンス成分の増
加を抑えることができる。当該形状の電極ピン２５を採
用することで、評価装置側の電極ピンのインダクタンス
を低く抑え、チップ１に流れる高周波信号を正確に測定
することが可能となる。

【００１８】＜３−２＞変形例２ 図５は、固定軸３１を中心に矢印方向に回動可能であっ
て、その先端に球状導体３２を備える板バネである電極
ピン３０を示す図である。当該形状の電極ピン３０は、
ハイブリッドＩＣ基板等であって、接点３５にビィアホ
ール３６を備えているタイプの基板３７の評価を行う際
に用いる。

【００１９】図６は、上記電極ピン３０を拡大した図で
ある。（ａ）は、電極ピン３０を上から見た図であり、
（ｂ）は、電極ピン３０の側面図である。図示するよう
に、電極ピン３０は、電極ピン５等と同様に、Ｓ字の曲
線形状を有する。このように、折り曲げられた箇所を無
くすことで、インダクタンス成分の増加を抑えることが
できる。当該形状の電極ピン３０を採用することで、評
価装置側の電極ピンのインダクタンスを低く抑え、チッ
プ１に流れる高周波信号を正確に測定することができ
る。

【００２０】また、当該電極ピン３０は、固定軸３１に
より信号源や評価用の回路３３の所定の位置に回動可能
な状態で接続されている。このため、基板３７の位置が
ずれても球状導体３２がビィアホール３６の移動に追随
するため、その接触性を維持することができる。

【００２１】＜３−３＞変形例３ 図７は、固定軸４２を中心に矢印方向に回動可能であっ
て、その先に鋭端部４１を備える板バネである電極ピン
４０を示す図である。当該形状の電極ピンは、ハイブリ
ッドＩＣ基板等であって、接点４５側部にＶ字溝４６を
有するタイプの基板４７の評価を行う際に用いる。

【００２２】図８は、上記電極ピン４０を拡大した図で
ある。（ａ）は、電極ピン４０を上から見た図であり、
（ｂ）は、電極ピン４０の側面図である。図示するよう
に、電極ピン４０は、電極ピン５等と同様に、Ｓ字の曲
線形状を有する。このように、折り曲げられた箇所を無
くすことで、インダクタンス成分の増加を抑えることが
できる。当該形状の電極ピン４０を採用することで、評
価装置側の電極ピンのインダクタンスを低く抑え、チッ
プ１に流れる高周波信号を正確に測定することが可能に
なる。

【００２３】また、当該電極ピン４０は、固定軸４２に
より信号源や評価用の回路４３の所定の位置に回動可能
な状態で接続されている。このため、基板４７の位置が
ずれても鋭端部４１がＶ字溝４６の移動に追随するた
め、その接触性を維持することができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の評価装置では、曲線形状の電極
ピンを採用することで、該電極ピンのインダクタンス成
分を低く抑えることができる。これにより、高周波用半
導体デバイスの各接点より出力される評価用の信号を正
確に受け取り、これを評価することが可能となる。

【００２５】本発明の評価方法では、曲線形状の電極ピ
ンを用いて電極ピンのインダクタンス成分を低く抑える
ことで、高周波用半導体デバイスの適切な電気特性の評
価を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１にかかる評価装置の構成を示す
図である。

【図２】 電極ピンの構成を示す図である。

【図３】 実施の形態２にかかる評価装置の構成を示す
図である。

【図４】 電極ピンの変形例を示す図である。

【図５】 電極ピンの変形例の使用形態を示す図であ
る。

【図６】 電極ピンの変形例を示す図である。

【図７】 電極ピンの変形例の使用形態を示す図であ
る。

【図８】 電極ピンの変形例を示す図である。

【符号の説明】

１ チップ、２，３，４，３５，４５ 接点、５，６，
７，２０，２１，２５，３０，４０ 電極ピン、８，
９，１０，３３，４３ 評価用回路、１１ 絶縁基板、
１２ 設置台

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高周波用半導体デバイスの電気特性を評
   価するための装置であって、 上記半導体デバイスの接点に接する接点部と、上記評価
   装置の入出力端子に接続される接続部とを有し、接点部
   と接続部とを滑らかにつなげた形状の板バネをプローブ
   として設けたことを特徴とする高周波用半導体デバイス
   の評価装置。
2. 【請求項２】 高周波用半導体デバイスの接点と、当該
   半導体デバイスの評価装置の入出力端子とを、滑らかに
   つなげた形状の板バネをプローブとして用いて接続し
   て、高周波用半導体デバイスの電気特性の評価を行うこ
   とを特徴とする高周波半導体デバイスの評価方法。