KR100315605B1 - 고양된 온도에서의 반도체 소자의 급속테스팅장치및방법 - Google Patents

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Abstract

고양된 온도에서 전기적 테스트 및 스트레스를 수행하고 이어서 주변온도로 급속하게 냉각시키기 위한 반도체 웨이퍼의 온도를 급속하게 변경시키는 장치 및 방법. 장치는 전기적 측정을 수행하도록 웨이퍼와 접촉할 수 있는 하나 또는 그 이상의 프로브 침(22)을 포함하며, 웨이퍼를 지지할 수 있으며 급속 열처리(RTP) 조명기(20)(램프들, 바람직하게는 할로겐)들의 위쪽으로 장치되는 웨이퍼 지지체(17)로 구성된다. 반도체 웨이퍼(16)는 반도체 지지체(17) 위로 두어지며 그 아래에 위치된 상기 RTP 조명기(20)는 활성화 되어, 웨이퍼의 온도를 요구되는 온도로 급속히 상승시킨다. 전기적 테스트들은 프로세스중에 요구되는 대로 수행될 수 있다.

Description

고양된 온도에서의 반도체 소자의 급속 테스팅 장치 및 방법
본 발명은 반도체 장치를 전기적으로 테스팅하는 것에 관한 것으로, 특히 웨이퍼 형태로 고양된 온도를 포함하는 여러 온도에서 반도체 소자에 대한 전기적 테스팅을 수행하는 장치에 관한 것이다.
반도체 기술에서, 전자 장치 및 회로들은 단일의 반도체 웨이퍼상에 만들어진다. 이들 각각은 이들에 관한 여러 소자들을 가지며; 이들 소자들은 트랜지스터, 저항, 캐패시터 및 그 외의 것들을 포함할 수 있다. 회로를 제조한 후에는, 개개의 소자들 또는 선택된 회로내의 회로 모듈들은 여러 소자들의 전기적 특성을 결정하기 위해서 프로브(probe) 테스트될 수 있다. 반도체 개발 단계에서, 넓은 범위의 온도에 대한 특성 테스트는 온도 스트레스하에서의 장치의 신뢰도 및 수행능력을 테스트하기 위해서 통상적으로 수행된다. 또 다른 온도 의존성 테스트들은 물질 처리중에 유입될 수 있는 유동성 이온 오염물질들과 같은 어떤 요소들의 존재 또는 양을 모니터하기 위해서 제조중에 수행된다.
부올(Buol) 등에 의해 1983년 6월 9일 출원되었던 "집적회로 테스팅 장치"의 명칭의 미합중국 특허 번호 4,567,432호에서는 여러 온도에서 웨이퍼 형태로 집적회로 다이를 테스팅하는 시스템을 기술하고 있다. 시스템은 전기 가열 요소와 냉각 가스를 통해 웨이퍼를 가열 및/또는 냉각하는 수단을 포함하는 저항으로 가열되는 웨이퍼 척(chuck)을 포함한다.
종래의 기술에서는 반도체의 프로브 테스팅을 위한 급속 열 처리 척 또는 서셉터(susceptor)의 사용, 또는 프로브를 갖는 테스트 설비내에 또는 이를 갖는 상술한 척의 사용에 대해 어떠한 암시나 가르침이 없는 반면, 급속 열처리를 사용하여 반도체를 제조하는 몇몇의 특허가 나와 있는 상태에 있다. 이러한 특허중 하나는 "실시간 웨이퍼 온도 균일성 제어와 램프로 가열되는 단일 웨이퍼 급속 열처리 시스템에 관한 슬립-프리(slip-free) 가열을 위한 장치 및 방법"의 명칭으로 모슬레히(Moslehi)에 의해 1988년 9월 9일 출원되었던 미합중국 특허 4,891,499호이다. 또 다른 특허는 "처리장치 및 방법"의 명칭으로 다비스(Davis) 등에 의해 1988년 4월 27일 출원되었던 미합중국 특허 4,830,700호로서, 여기에서 처리장치 또한 급속 열 처리를 이용하고 있다. 이들 급속 열 처리(RTP ; Rapid Thermal Processing) 특허에 있어서는 반도체 웨이퍼를 비교적 높은 온도로 처리하는 단계에 앞서 진공 또는 대기 챔버내에 장치의 한면을 위로 또는 아래로 하여 두어진다.
종래에는 냉각 과정을 촉진하기 위한 웨이퍼 냉각제를 갖는 고열 매스(mass) 저항 가열되는 금속 척들을 이용했다. 이들 척들은 사용하기에는 다소 무겁고 시간을 소비하였다. 종래의 척들은 두꺼운 금속 게이지(적어도 1.27cm)여서 가열 및 냉각시키는데 많은 양의 시간(이를테면 1 사이클동안 대략 반시간)이 필요했었다. 반도체 웨이퍼가 고양된 온도에서 전기적 테스트를 받을때, 웨이퍼, 척 및 프로브는 테스트가 수행되도록 고양된 온도로 상승되었다. 저항 가열이면서도, 비교적 무거운 척은 균일한 가열을 얻을 필요가 있다. 고양된 온도에서의 테스팅 시간은 고열의 매스 저항으로 가열되는 척을 가열 및 냉각시키는 데 걸리는 시간 때문에 꽤 길다.
신규한 본 발명은 종래의 테스트 시스템에서 보다 훨씬 더 급속한 온도 변화에 대해서 매우 안정된 결과와 엄격한 온도 제어를 가능하게 한다. 장치는 웨이퍼 지지체와, 급속 열처리(RTP) 조명기(illuminator)(웨이퍼를 가열하는 데 사용되는 것)와, 웨이퍼에 접촉시키기 위한 전기 프로브 침들을 포함한다. RTP 조명기는 램프들, 바람직하기로는 텅스텐-할로겐 벌브들로 구성되며, 서셉터와 웨이퍼를 매우급속하게 그리고 균일하게 가열할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨이퍼 지지체는 중앙에 구멍을 갖는 링이다. 또 다른 실시예에서, 링은 웨이퍼 바로 밑에 투명한(예를들면 석영으로 만들어 지는) 중심부를 갖는다. 일실시예는 저열의 매스를 갖는 열전도체인 불투명하면서 선택적으로 흡수하는 웨이퍼 지지체를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 웨이퍼 지지체는 투명한 윈도우이며, 이는 가열 램프 빛에 일반적으로 투명한 석영과 같은 물질로 만들어 진다. 또 다른 예는 웨이퍼를 지지하도록, 투명 윈도우에 장치되며 윈도우로부터 웨이퍼를 열적으로 절연하는 얇은(약 1/16인치) 게이지 저열 매스 전도성 서셉터를 포함한다. 웨이퍼는 진공, 클램프 또는 그외 다른 메카니즘에 의해서 서셉터 또는 투명 윈도우 상의 해당 자리에 홀딩될 수 있다.
상기 실시예들은 웨이퍼에 대해 저열의 전도성 또는 저열 매스 또는 그 모두 중 어느 하나를 갖는 웨이퍼 지지체를 가지며, 특히 하나 또는 그 이상의 고양된 웨이퍼 온도와 실온사이의 한 온도 이상의 온도에서의 전기적 테스트에 대해서, 종래의 척들보다 테스팅 시간을 10배 까지 줄일 수 있는 전기 프로브 테스트 고정물을 제공한다.
다음에 본 발명의 양호한 실시예에 관하여 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명에서는 저열 매스 물체들을 급속히 가열 및 냉각하는 것이 바람직한 이러한 특정한 배경에 관한 폭넓은 다양성으로 실시될 수 있는 많은 응용가능한 발명적 개념들이 제공됨을 알아야 한다. 여기 논의된 특정 실시예들은 발명을 제조, 사용하는 특정의 방법을 단지 예로서 든 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
다음은 발명을 사용하는 방법을 동반한 바람직한 실시예를 설명한 것이다. 본 장치의 다른 형태들에 대해서는 그때에 설명할 것이며, 또 다른 선택 대치가능한 요소들의 몇몇 제안이 뒤 따를 것이다. 다른 도면에서 대응하는 참조부호와 기호는 다른 것이 지시되지 않는 한 대응하는 부분을 언급하는 것이다. 아래의 표1은실시예와 도면의 요소들에 대한 개관을 제공한다.
반도체 웨이퍼의 제조에 있어서, 예를들어 중요한 것은 오염물질인 유동성 이온(예를들면 Na 또는 K)들에 대해서, 금속 증착 장비와 노(furnaces) 튜브를 주기적으로 모니터하는 것이다. 과도한 레벨의 유동성 이온들이 나타나면, 제조장치내의 오염원을 제거할 때까지 제조는 중지되어야 한다. 고속 바이어스 온도 스트레스(Fast Bias Temperature Stress)라 불리우는 테스트는 웨이퍼상에 나타난 유동성 이온들의 양을 측정하는 것이다. 전체 제조를 통해, 상기 테스트는 주기적으로, 통상 적어도 매일 행해진다.
현재, 반도체 웨이퍼가 고속 바이어스 온도 스트레스 테스트를 받고 있을 때, 실온에서의 테스트 캐패시턴스에 관한 CV(캐패시턴스/전압) 기준 곡선이 먼저 취해진다. 이때 웨이퍼 및 프로브 전체는 250℃로 상승된다. 다음에, 전기신호는 테스트되고 있는 웨이퍼상의 캐패시터에 가해져 고속 바이어스 온도 스트레스 측정이 개시되고 이어서, 시스템은 전압이 가해진 상태에서 다시 냉각된다. 마지막으로, 제2 CV곡선이 취해지고 제1 CV곡선과 비교된다. 고온의 전기장 스트레스 조건에서 곡선이 이동한 크기는 테스트되고 있는 장치에 나타나 있는 유동성 이온들의 농도에 비례한다. 이러한 가열, 테스팅, 냉각 사이클은 전에는 20내지 30분 취해졌다.
고속 바이어스 온도 스트레스 테스트는 유동성 이온들이 게이트 옥사이드(gate oxide)내에서 이동되도록 250℃로 초기화된다. 그러나, 이 온도는 실제로는 단지 짧은 시간(예를들면 msec)동안만 필요하며, 나머지 시간은 척의 큰 열적 매스에 기인한 프로브 스테이션의 가열 및 냉각에 소비된다.
제1도는 얇은 게이지 저열 매스 전도성(이를테면 검게 양극 산화된 얇은 알루미늄) 서셉터(12)를 포함하는 장치(10)에 대한 양호한 실시예를 나타낸 것으로, 상기 서셉터(12)에 진공이 가해질 수 있도록 서셉터 안에 구멍들(14)을 가질 수 있다[(따라서, 반도체 웨이퍼(16)를 그 자리에 홀딩할 수 있다]. 서셉터(12)는 투명 윈도우(18)의 상면에 장착되며, 통상 텅스텐-할로겐 빛에 투명한 석영과 같은 물질로 구성된다. 서셉터 밑에는 RTP 조명기(20)를 이루는 몇개의 가열 전구들이 있다. 본 실시예에서, 서셉터(12)는 투명 윈도우(18)로부터 웨이퍼를 열적으로 절연 및 분리한다.
전기적 측정을 위해 웨이퍼의 윗표면에 접촉하게 되는 전기 프로브 침들(22)이 또한 포함된다. 장치의 여러 전극들과 접촉이 이루어 질 수 있도록 프로브 침들과 웨이퍼간에 수평 및 수직의 상대적 움직임이 있다. 온도 측정 및 폐루프 제어(도시 없음)용 기기로 연결되는 서셉터의 중앙 근처에 써모커플(thermocouple;24)이 놓인다. 웨이퍼가 테스트를 받고 있는 동한 전 조립체 위쪽에 프로브 스테이션 커버(26)를 둘 수 있다. 본 실시예에서, 바람직하기로는 반도체 웨이퍼의 앞면을 위쪽으로 하여 장착하고 뒷면에서 조사되게 한다.
본 장치를 이용하여 고속 바이어스 온도 스트레스 테스트를 하기 위해서는 먼저, 웨이퍼상의 테스트될 특정 회로로 프로브 침들을 이동시킨다. 다음에, RTP 조명기를 사용하여 웨이퍼의 온도를 250℃(또는 다른 요구되는 고양된 온도)로 급속하게(예를들면 20초 또는 그 이하) 높인다. 이때 전압은 프로브를 통해 해당 특정 소자(예를 들면 캐패시터)에 가해진다. 본 장치 및 웨이퍼는 전압이 가해진 상태에서 주변 온도로 냉각되도록 하여 웨이퍼가 냉각된 후에 캐패시턴스를 측정하고 기록한다.
예를들면 다이오드 누설, 전류 구동, 그외 활성화 에너지 측정 및 특성들과같이 본 장치로 테스트될 수 있는 많은 다른 온도 의존성 현상들이 있다. 이런 류의 테스트들은 반도체 웨이퍼의 신뢰성 측정 및 특성을 위해 자주 사용된다.
제2도 내지 제6도는 장치의 또다른 변형예를 보인 것이다. 제2도는 다시 장치(10)를 보인 것으로, 진공없이, 그 자리에 웨이퍼를 홀딩하기 위한 클램프(15)를 갖는 저열 매스 서텝터(12) 위에 웨이퍼(16) 앞면을 위로하여 장착한 것을 나타낸 것이다. 프로브 침(22)과 써모커플(24)은 반도체 웨이퍼(16) 위로 위치된다.
제3도의 장치(10)는 또 다른 예이며, 웨이퍼 지지체[17;이 경우에는 투명 윈도우(18)] 상에 바로 장착된 웨이퍼(16)와, 상기 웨이퍼 지지체 아래에 RTP 조명기(20)가 위치한 것을 나타낸 것이다. 윈도우는 이 안에 구멍(28)을 갖고 있음이 도시되었고, 따라서 해당 자리에 웨이퍼를 홀딩하도록 진공이 가해 질 수 있다. 프로브 침(22)은 위쪽으로 부터 웨이퍼와 접촉한다.
제4도는 웨이퍼 지지체[17;이 경우에는 웨이퍼(16)를 홀딩하는 링(30)이다]를 포함하는 장치(10)를 나타낸 것이다. RTP 조명기(20) 및 프로브 침(22)들은 웨이퍼 지지체 아래와 위에 각각 위치한다. 제5도는 유사한 장치(10)를 보인 것으로, 웨이퍼 지지체(17)는 웨이퍼 바로 밑에 중앙부(32)를 가지며, 투명물질로 만들어 질 수 있는 링(30)인 것을 도시한 것이다. 웨이퍼(16)는 링[30의 중앙부(32)]상에 두어진다. 다시, RTP 조명기(20)와 프로브 침(22)들은 웨이퍼 지지체 아래와 위에 각각 위치한다.
시스템의 요소들에 대해 사용가능한 또 다른 양자택일적 요소들이 있다. 웨이퍼를 그 자리에서 홀딩하기 위한 구멍과 진공보다는 기계요소인 클램프 또는 다른 장치들을 사용하여 와이퍼를 해당 자리에 홀딩시킬 수 있다. 투명 윈도우는 고양된 온도를 이겨내는 사파이어, 글래스, 또는 그외 투명물질로 또한 만들어 질 수 있다. 어떤 다른 지지체가 제공될 수 있을때(예를들면, 지지체는 핀일 수 있다), 시스템은 서셉터 또는 윈도우없이 동작할 수 있다. 열적 매스를 낮게 유지하는 것이 중요하므로, 약 0.16cm의 두께가 적당함을 상기하면서, 서셉터는 이를테면 모넬과 같은 알루미늄 이외의 다른 금속으로 만들어 질 수 있다. 써모커플(들)은 시스템내의 다른 어떤 곳에 위치될 수 있다. 다른 가능한 선택예에 대해서 표1을 참조한다.
본 발명에 대해 일예를 든 실시예를 참조하여 발명을 설명하였지만, 본 설명은 제한하는 뜻으로 해석되게 의도된 것이 아니다. 본 발명의 다른 실시예를 포함하여, 일예를 든 실시예들의 여러 수정예 및 결합들은 설명을 참조하여 이 분야의 숙련된 자들에게는 명백할 것이다. 그러므로 첨부된 청구범위는 임의의 상기한 바와 같은 수정예 또는 실시예를 포함한다.
제1도 및 제2도 각각은 양호한 실시예의 정면도.
제3도 내지 제6도는 다른 실시예를 도시한 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10;장치 12;서셉터
14;구멍 15;클램프
16;반도체 웨이퍼 17;웨이퍼 지지체
18;투명 윈도우 20;RTP 조명기
22; 프로브 침 24;써모커플
26;프로브 스테이션 커버 28;구멍
30;링 32;중앙부

Claims (17)

  1. 반도체 웨이퍼 상의 소자들을 전기적으로 테스트하는 장치에 있어서,
    (a) 웨이퍼 지지체;
    (b) 상기 웨이퍼 지지체, 상기 웨이퍼, 또는 그 모두를 조명하도록 장착된 하나 이상의 급속 열처리 조명기; 및
    (c) 각각이 상기 웨이퍼 상의 적어도 한 소자에 전기적으로 접촉되어 - 상기 웨이퍼의 급속 가열 및 냉각이 가능하게 함 -, 상기 웨이퍼가 급속 가열 또는 냉각되는 동안에 상기 소자들을 전기적으로 측정할 수 있게 하는 2개 이상의 테스트 프로브 침
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 지지체내에 위치한 써모커플(thermocouple)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼와 웨이퍼 지지체에 배치되는 프로브 스테이션 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 지지체는 중앙에 개구를 갖는 링으로 구성되며, 상기 링은 웨이퍼의 엣지들을 고정시키는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 지지체는 투명물질로 구성된 중앙부를 갖는 링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 지지체는 방사선이 상기 윈도우를 통해 방사되어 상기 웨이퍼에 도달되게 해주는 투명 윈도우로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 지지체는 열전도 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 와이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 장치.
  8. 반도체 웨이퍼 상의 소자들을 전기적으로 테스트하는 장치에 있어서,
    (a) 저열 매스(low-thermal mass), 열전도 서셉터를 포함하는 웨이퍼용 웨이퍼 지지체;
    (b) 상기 서셉터 아래에 장착되어, 방사선이 자신을 통해 상기 웨이퍼에 도달되게 방사시키는 투명 윈도우;
    (c) 상기 윈도우 아래에 장착되어 있는 하나 또는 그 이상의 급속 열처리 조명기; 및
    (d) 각각이 상기 웨이퍼 상의 적어도 한 소자에 전기적으로 접촉되어 - 상기 웨이퍼의 급속 가열 및 냉각을 가능하게 함 -, 상기 웨이퍼가 급속 가열 또는 냉각되는 동안에 상기 소자들을 전기적으로 측정할 수 있게 하는 2개 이상의 테스트 프로브 침
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 테스트하는 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 웨이퍼 가까이에 위치한 써모커플을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 웨이퍼, 서셉터 및 윈도우 위에 배치되는 프로브 스테이션 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 테스트하는 장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 웨이퍼는 실제로 상기 윈도우로부터 열적으로 절연됨을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 테스트하는 장치.
  12. 반도체 웨이퍼의 온도를 급속하게 변경시키면서 상기 웨이퍼 상의 소자들을 전기적으로 테스트하는 방법에 있어서,
    (a) 웨이퍼 지지체 상에 상기 웨이퍼를 장착하는 단계;
    (b) 하나 또는 그 이상의 급속 열처리 조명기로부터 나온 방사선으로 상기 웨이퍼를 직접 또는 간접적으로 가열하는 단계; 및
    (c) 상기 웨이퍼가 급속하게 가열 또는 냉각되는 동안, 상기 웨이퍼 상의 상기 소자들을 두개 또는 그 이상의 프로브 침들과 접촉시키는, 단계를 포함하고,
    큰 열적 매스 물질(large thermal mass of material)이 상기 웨이퍼와 열적 접촉되어 있지 않은 상태에서 상기 웨이퍼 상의 상기 소자들의 전기적 측정을 수행하는
    것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 웨이퍼 가까이에 써모커플을 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 웨이퍼와 웨이퍼 지지체를 프로브 스테이션 커버로 덮는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 테스트를 수행하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 방법.
  15. 제12항에 있어서, 상기 조명기로부터의 상기 방사선은 직접적으로 열전도 서셉터에 열을 가하고, 이것에 의하여 저열 매스 서셉터는 상기 웨이퍼를 가열하여 방사선은 간접적으로 웨이퍼를 가열하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 방법.
  16. 제12항에 있어서, 상기 테스트 프로브 침을 매개로 하여 상기 웨이퍼 상의 적어도 한 소자에 전기 신호를 인가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 웨이퍼 상의 적어도 한 소자에 대하여 상기 테스트 프로브 침을 매개로 전기 신호를 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 상의 소자를 전기적으로 테스트하는 방법.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100764038B1 (ko) * 2006-06-09 2007-10-05 한국산업기술대학교산학협력단 잡음을 감소시킨 웨이퍼 프로버 스테이션의 핫척
KR100811390B1 (ko) 2003-10-24 2008-03-10 우시오덴키 가부시키가이샤 가열 유닛
KR101388753B1 (ko) * 2011-11-04 2014-04-25 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 Ｆｌｉｐ 칩 패키징 내에 몰딩된 언더필을 위한 장치 및 방법
KR20220155640A (ko) * 2021-05-17 2022-11-24 주식회사 엘앤알테크 저비용 운용이 가능한 깊은 준위 천이 분광기
KR20230020757A (ko) * 2021-08-04 2023-02-13 연세대학교 원주산학협력단 시간에 따른 정전용량에 대한 함수를 생성하는 깊은 준위 천이 분광기 및 이를 이용한 저노이즈 정전용량 측정 방법

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5476211A (en) * 1993-11-16 1995-12-19 Form Factor, Inc. Method of manufacturing electrical contacts, using a sacrificial member
US5829128A (en) * 1993-11-16 1998-11-03 Formfactor, Inc. Method of mounting resilient contact structures to semiconductor devices
US20020053734A1 (en) 1993-11-16 2002-05-09 Formfactor, Inc. Probe card assembly and kit, and methods of making same
US5773989A (en) * 1995-07-14 1998-06-30 University Of South Florida Measurement of the mobile ion concentration in the oxide layer of a semiconductor wafer
US5872632A (en) * 1996-02-02 1999-02-16 Moore Epitaxial, Inc. Cluster tool layer thickness measurement apparatus
US5977788A (en) * 1997-07-11 1999-11-02 Lagowski; Jacek Elevated temperature measurement of the minority carrier lifetime in the depletion layer of a semiconductor wafer
US6037797A (en) * 1997-07-11 2000-03-14 Semiconductor Diagnostics, Inc. Measurement of the interface trap charge in an oxide semiconductor layer interface
US6072163A (en) * 1998-03-05 2000-06-06 Fsi International Inc. Combination bake/chill apparatus incorporating low thermal mass, thermally conductive bakeplate
US6188044B1 (en) 1998-04-27 2001-02-13 Cvc Products, Inc. High-performance energy transfer system and method for thermal processing applications
US6114865A (en) * 1999-04-21 2000-09-05 Semiconductor Diagnostics, Inc. Device for electrically contacting a floating semiconductor wafer having an insulating film
US6546820B1 (en) * 2000-02-11 2003-04-15 Ann F. Koo Method and apparatus for multifunction vacuum/nonvacuum annealing system
US6569249B1 (en) 2000-04-18 2003-05-27 Clemson University Process for forming layers on substrates
US6856849B2 (en) * 2000-12-06 2005-02-15 Advanced Micro Devices, Inc. Method for adjusting rapid thermal processing (RTP) recipe setpoints based on wafer electrical test (WET) parameters
US6529686B2 (en) 2001-06-06 2003-03-04 Fsi International, Inc. Heating member for combination heating and chilling apparatus, and methods
US6604853B2 (en) * 2001-10-11 2003-08-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Accelerated thermal stress cycle test
KR100479846B1 (ko) * 2002-03-20 2005-03-30 학교법인 포항공과대학교 탐침형 깊은 준위 과도 전기 용량 분광기
KR100512005B1 (ko) * 2002-11-28 2005-09-02 삼성전자주식회사 이온주입된 웨이퍼의 오염 탐지 방법 및 장치
CN100353516C (zh) * 2004-10-20 2007-12-05 力晶半导体股份有限公司 半导体机台
CN100414303C (zh) * 2005-08-10 2008-08-27 采钰科技股份有限公司 用于测试影像感测芯片的探针卡
WO2012108882A1 (en) 2011-02-11 2012-08-16 Alliance For Sustainable Energy, Llc Wafer screening device and methods for wafer screening
US8006566B2 (en) * 2006-07-28 2011-08-30 Alliance For Sustainable Energy, Llc Screening of silicon wafers used in photovoltaics
US8796160B2 (en) * 2008-03-13 2014-08-05 Alliance For Sustainable Energy, Llc Optical cavity furnace for semiconductor wafer processing
US8251576B1 (en) 2009-05-30 2012-08-28 Mia Sole Cold lift-off test for strength of film stack subjected to thermal loading
US10295591B2 (en) * 2013-01-02 2019-05-21 Texas Instruments Incorporated Method and device for testing wafers
US11060980B2 (en) * 2017-11-29 2021-07-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Broadband wafer defect detection
CN111495770A (zh) * 2020-04-22 2020-08-07 长沙南道电子科技有限公司 芯片检测装置
JP7433147B2 (ja) * 2020-06-26 2024-02-19 東京エレクトロン株式会社 載置台及び検査装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4567432A (en) * 1983-06-09 1986-01-28 Texas Instruments Incorporated Apparatus for testing integrated circuits
US4818327A (en) * 1987-07-16 1989-04-04 Texas Instruments Incorporated Wafer processing apparatus
US4830700A (en) * 1987-07-16 1989-05-16 Texas Instruments Incorporated Processing apparatus and method
US4832779A (en) * 1987-07-16 1989-05-23 Texas Instruments Incorporated Processing apparatus
US4879259A (en) * 1987-09-28 1989-11-07 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junion University Rapid thermal annealing of gallium arsenide with trimethyl arsenic overpressure
US4891499A (en) * 1988-09-09 1990-01-02 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for real-time wafer temperature uniformity control and slip-free heating in lamp heated single-wafer rapid thermal processing systems
US4868490A (en) * 1988-09-14 1989-09-19 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for sheet resistance measurement of a wafer during a fabrication process
US4962355A (en) * 1988-10-27 1990-10-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Thermal test chamber device
US5049816A (en) * 1990-05-31 1991-09-17 Texas Instruments Incorporated Semiconductor substrate minority carrier lifetime measurements
CA2073886A1 (en) * 1991-07-19 1993-01-20 Tatsuya Hashinaga Burn-in apparatus and method
US5318361A (en) * 1993-06-01 1994-06-07 Bell Communications Research, Inc. Rapid temperature cycling for accelerated stress testing

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100811390B1 (ko) 2003-10-24 2008-03-10 우시오덴키 가부시키가이샤 가열 유닛
KR100764038B1 (ko) * 2006-06-09 2007-10-05 한국산업기술대학교산학협력단 잡음을 감소시킨 웨이퍼 프로버 스테이션의 핫척
KR101388753B1 (ko) * 2011-11-04 2014-04-25 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 Ｆｌｉｐ 칩 패키징 내에 몰딩된 언더필을 위한 장치 및 방법
KR20220155640A (ko) * 2021-05-17 2022-11-24 주식회사 엘앤알테크 저비용 운용이 가능한 깊은 준위 천이 분광기
KR102532979B1 (ko) * 2021-05-17 2023-05-16 주식회사 엘앤알테크 저비용 운용이 가능한 깊은 준위 천이 분광기
KR20230020757A (ko) * 2021-08-04 2023-02-13 연세대학교 원주산학협력단 시간에 따른 정전용량에 대한 함수를 생성하는 깊은 준위 천이 분광기 및 이를 이용한 저노이즈 정전용량 측정 방법
KR102645106B1 (ko) 2021-08-04 2024-03-08 연세대학교 원주산학협력단 시간에 따른 정전용량에 대한 함수를 생성하는 깊은 준위 천이 분광기 및 이를 이용한 저노이즈 정전용량 측정 방법

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