TWI442069B - High voltage inspection device - Google Patents

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TWI442069B TW101109385A TW101109385A TWI442069B TW I442069 B TWI442069 B TW I442069B TW 101109385 A TW101109385 A TW 101109385A TW 101109385 A TW101109385 A TW 101109385A TW I442069 B TWI442069 B TW I442069B
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Description

高電壓檢查裝置
本發明係關於一種使用對例如LSI(Large Scale Integration，大型積體電路)元件、或LED(Light Emitting Diode，發光二極體)元件及雷射元件等發光元件等檢查對象裝置檢查ESD(Electro-Static discharge，靜電釋放)耐性之ESD測試裝置來進行高電壓施加檢查之高電壓檢查裝置。
先前，就LSI元件而言係於輸入電路側連接有保護二極體，檢查保護二極體之ESD耐性。就LED元件及雷射元件等發光元件而言，發光元件本身具有二極體構造。該二極體構造係由p型擴散層與n型擴散層之pn接面所構成，故而ESD耐性根據p型擴散層與n型擴散層之接合結果而不同，因此必須全數檢查ESD耐性。
先前之ESD施加所必需之基本之ESD電路係由高電壓電源、遵循ESD規格(HBM(Human Body Model，人體模式)、MM(Machine Model，機械模式)等)之高壓電容器、使用有施加電阻及水銀之高耐壓繼電器所構成。
ESD電路之施加輸出部分係使用將用以相對於裝置之端子而連接之接觸探針固定搭載於基板上而形成之探針卡、或將該接觸探針固定於支臂上而形成之操作器等向檢查對象之裝置通電。
向檢查對象之裝置之供給電壓之大小係以可靠性檢查中 具代表性之ESD測試(靜電釋放可靠性測試)等作為對象，以大概1~10KV位準之高電壓作為對象。對來自人體或機械之靜電流入LSI晶片等檢查對象之裝置中之情形時之耐久性進行測試。
圖21係模式性地表示先前之ESD測試裝置之構成例之電路圖。
於圖21中，先前之ESD測試裝置100中，高電壓電源101之一端子通過充電用高耐壓繼電器102、放電用高耐壓繼電器103連接於施加電阻104之一端。該施加電阻104之另一端連接於檢查對象之裝置105之一端子。裝置105之另一端子連接於高電壓電源101之另一端子。該等充電用高耐壓繼電器102、放電用高耐壓繼電器103之連接點通過高壓電容器106，連接於裝置105之另一端子與高電壓電源101之另一端子之連接點，且該連接點接地。設置有控制該等充電用高耐壓繼電器102、放電用高耐壓繼電器103之接通/斷開之時序控制器107。用以驅動該等充電用高耐壓繼電器102、放電用高耐壓繼電器103之電源需要另外設置。
根據上述構成，首先，藉由時序控制器107而充電用高耐壓繼電器102接通且來自高電壓電源101之電流儲存於高壓電容器106中。此時，放電用高耐壓繼電器103藉由時序控制器107而成為斷開狀態。
其次，於藉由時序控制器107而充電用高耐壓繼電器102斷開之後，以使放電用高耐壓繼電器103接通之方式進行控制。藉此，儲存於高壓電容器106中之高電壓自高耐壓繼電器103通過施加電阻104施加至檢查對象之裝置105之 一端子。
如此，可藉由時序控制器107對該等充電用高耐壓繼電器102、放電用高耐壓繼電器103進行接通/斷開切換，對高壓電容器106充電或放電，向檢查對象之裝置105施加特定之高電壓。充電用高耐壓繼電器102、放電用高耐壓繼電器103之切換動作係藉由時序控制器107以規定之時序進行。ESD測試藉由數種施加模式、與分別決定有規格向檢查對象之裝置105施加之電流波形(或電壓波形)而判斷是否適合。
綜上所述，ESD測試係自高電壓電源經由ESD施加電路、進而經由插座、支臂等接觸夾具向檢查對象之裝置施加高電壓。使高電壓之供給源側端子(1根)及GND(Ground，地面)側端子(1根)與檢查對象之裝置之各端子接觸從而對檢查對象之裝置施加高電壓。於該情形時，檢查對象之裝置係單體地進行高電壓施加處理。儘管有將檢查對象之裝置組成複數組之裝置，但實際之ESD測試係連續地改變端子而進行處理。此情況於專利文獻2中有所揭示。與此相對地，量產地進行ESD測試之情況於專利文獻1中有所揭示。
圖22係模式性地表示專利文獻1中所揭示之先前之ESD測試裝置之構成例之立體圖。
於圖22中，作為先前之ESD測試裝置之靜電釋放測試用夾具200係以如下方式運作者：於對安裝有電子零件201之印刷配線板202進行靜電釋放測試時，使用下一個測試用 夾具，於1次測試中使靜電同時向複數片印刷配線板202施加。於在作為被測試對象物之載置台而準備之導電板203之板上一角設定靜電施加點之後，將把印刷配線板202以起立姿勢支持於自該靜電施加點分別每隔開等距離之位置處之複數個印刷板支持具204排列成放射狀而分散配備。又，具備與靜電施加點對準位置而組裝靜電產生槍205之槍保持具206。於各印刷板支持具204上將印刷配線板202逐片地以使其沿其配線圖案202a與導電板203導通接觸之方向起立之姿勢充電，並於該狀態下自靜電產生槍205向靜電施加點釋放靜電。藉此，自靜電產生槍205，統一地使靜電向經由導電板203而載置於板上之複數片各印刷配線板202施加。從而，可於1次測試中使靜電同時向複數片印刷電路板202施加而謀求準備時間之縮短化。
[先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2005-201706號公報
[專利文獻2]日本專利特開2000-329818號公報
於專利文獻1中所揭示之上述先前之靜電釋放測試用夾具200中，靜電產生槍205即施加源為單體，與此相對地檢查對象之裝置存在複數個，因此存在對於各個檢查對象之裝置，難以證明是否進行了適合於規定電壓/規定次數之規格之ESD施加之問題。綜上所述，由於ESD施加時之極 小之距離差異，所以有對複數個裝置中之一個裝置主要地施加ESD施加電壓之虞，從而無法成為明確之ESD施加測試。
本發明係解決上述先前之問題者，其目的在於提供可對檢查對象之複數個裝置統一地，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)明確且正確地進行高電壓施加測試，大幅且高效地進行高電壓檢查之高電壓檢查裝置。
尤其，於形成在同一半導體晶圓上之多個裝置中，當對檢查對象之複數個裝置統一地，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)明確且正確地進行高電壓施加測試之情形時，如圖12所示，若於正電源下設定反向偏壓之狀態，則產生會自裝置6之陰極端子向鄰接裝置6之陽極端子之短路，所施加之電荷量分散於n-GaN基板上，自相同裝置6之陰極端子通過陽極端子之電荷量變得不定。當混雜有短路不良之情形時，於短路位置處貫通之電荷集中，因此自ESD規定脫離。
本發明係解決上述先前之問題者，其目的在於提供即便於對檢查對象之複數個裝置統一地，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)明確且正確地進行高電壓施加測試之情形時，亦可以簡單之構成不混雜有短路不良地，大幅且高效地進行高電壓檢查之高電壓檢查裝置。
又，尤其，於專利文獻2中所揭示之上述先前之ESD測試裝置100中，利用使用有水銀之高耐壓繼電器。該使用有水銀之高耐壓繼電器不僅高價，且由於使用有水 銀而成為限制對象(RoHS指令，(Restriction of Hazardous Substances)，《關於限制在電子電器設備中使用某些有害成分之指令》)。又，於統一地同時檢查複數個裝置之情形時，必需多個該使用有水銀之高耐壓繼電器。又，於使用有水銀之高耐壓繼電器中，於繼電器動作時間上會產生msec單位之時間差。進而，必需控制高耐壓繼電器之驅動時序之單元，並且驅動高耐壓繼電器之電源必需另外設置。
本發明係解決上述先前之問題者，其目的在於提供可不使用高耐壓繼電器而將整體構成簡化，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)進行高電壓施加測試之高電壓檢查裝置。
本發明之高電壓檢查裝置係對複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性者，且包含：高電壓電源，其輸出特定之高電壓；及ESD電路，其分別對該複數個檢查對象裝置統一地同時施加來自該高電壓電源之各特定之高電壓；藉由此構成達成上述目的。
本發明之高電壓檢查裝置係對複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性者，且包含：高電壓電源，其輸出特定之負高電壓；及ESD電路，其分別對配設於半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置之各二極體構造以分別成為反向偏壓之方式統一地同時施加來自該高電壓電源之各特定之負高電壓；藉由此構成達成上述目的。
本發明之高電壓檢查裝置係對一個或複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性者，且藉由搭載有該一個或複數個檢查對象裝置之接觸平台之上下動作，使開關機構打開/關閉，將1對1對應於一個或複數個檢查對象裝置之各高電壓電容機構之高電壓充電/放電，藉由來自該各高電壓電容機構之放電進行該一個或複數個檢查對象裝置之ESD檢查；藉由此構成達成上述目的。
又，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置包含：高電壓電源，其輸出特定之高電壓；上述一個或複數個高電壓電容機構，其儲存來自該高電壓電源之特定之高電壓；及一個或複數個高電壓輸出部，其輸出來自該一個或複數個高電壓電容機構之特定之高電壓；且，藉由上述接觸平台之上下動作切換第1動作與第2動作，該第1動作係使該高電壓輸出部與上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子隔離，並且藉由上述開關機構將該一個或複數個高電壓電容機構連接於該高電壓電源側；該第2動作係藉由該開關機構將該一個或複數個高電壓電容機構與該高電壓電源斷開，並且將該高電壓輸出部連接於上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置藉由搭載有複數個檢查對象裝置之接觸平台之上下動作，使開關機構打開/關閉，將1對1對應於複數個檢查對象裝置之各高電壓電容機構之高電壓充電/放電，藉由來自該各高電壓電容機構之放電而進行該複數個檢查對象裝置之ESD檢查。
進而，較佳為，於本發明之高電壓檢查裝置中包含：高電壓電源，其輸出特定之高電壓；上述一個或複數個高電壓電容機構，其儲存來自該高電壓電源之特定之高電壓；及一個或複數個高電壓輸出部，其輸出來自該一個或複數個高電壓電容機構之特定之高電壓；且，藉由上述接觸平台之上下動作切換第1動作與第2動作，該第1動作係使該高電壓輸出部與上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子隔離，並且藉由上述開關機構將該一個或複數個高電壓電容機構連接於該高電壓電源側；該第2動作係藉由該開關機構將該一個或複數個高電壓電容機構與該高電壓電源斷開，並且將該高電壓輸出部連接於上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子之第2動作。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之ESD電路具有應統一施加處理上述特定之高電壓之裝置個數之同一電路構成。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之ESD電路包含：複數個高電壓電容機構，其儲存來自上述高電壓電源之特定之高電壓；複數個高電壓輸出部，其分別通過各電阻而輸出來自該複數個高電壓電容機構之各特定之高電壓；及複數個切換機構，其以分別連接於該高電壓電源側或分別連接於該高電壓輸出部側之方式分別切換該複數個高電壓電容機構。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之同一電路構成獨立地具有上述應統一施加處理之裝置個數之自上述 高電壓電容機構通過上述切換機構、進而通過上述電阻到達上述高電壓輸出部之電路。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之高電壓電源選定具有與上述應統一施加處理之裝置個數之上述複數個高電壓電容機構相應之充電處理能力者。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置包含複數個搭載一個或複數個同一電路構成之ESD基板。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置將一個或複數個ESD基板收容於框體內。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置構成為：複數個ESD基板空出中央圓形部而豎立地以放射狀配置，該複數個ESD基板上之複數個同一電路構成之各輸出端子分別朝向該中央圓形部側設置，且可自該複數個同一電路構成之各輸出端子將上述複數個高電壓輸出部之各者相對於設置在該中央圓形部之下方側之上述複數個檢查對象裝置之各端子電性連接。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置構成為：複數個框體空出中央圓形部而以放射狀配置，收容於該複數個框體內之複數個ESD基板之複數個同一電路構成中之各輸出端子分別朝向該中央圓形部側而設置，且可自該複數個同一電路構成之各輸出端子將上述複數個高電壓輸出部之各者相對於設置在該中央圓形部之下方側之上述複數個檢查對象裝置之各端子電性連接。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置構成為：自複 數個同一電路構成之各輸出端子通過上述高電壓輸出部之各者至上述複數個檢查對象裝置為止之、包含上述應統一施加處理之裝置個數之獨立之配線之距離全部設定為相同距離，而使來自上述高電壓電源之相同ESD施加電壓波形分別同時對該複數個檢查對象裝置施加。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中，高電壓輸出部及連接於GND電壓源之GND電壓輸出部分別具有接觸機構，其於上表面連接來自上述複數個同一電路構成之各高電壓輸出端子及GND輸出端子之複數條配線，於下表面配設有以對應於該複數條配線之方式連接、且相對於上述複數個檢查對象裝置之各端子可電性連接之複數個接觸構件。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之接觸機構為於支臂上固定有複數個接觸構件之操作器、與固定有複數個接觸構件之探針卡中任一者。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置之高電壓輸出部及連接於GND電壓源之GND電壓輸出部分別具有接觸機構，其配設有相對於上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子可電性連接之複數個接觸構件。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置使用將由帕申法則(Paschen's Law)計算求出之放電極限值相對於導電構件間距離之關係之理論值、與實際進行ESD測試而求出之實測值之最短距離相連之直線，作為該導電構件間距離之最小設計值。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之高電壓電源以相對於配設在半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置之二極體構造成為反向偏壓之方式施加負高電壓。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中，對配置於半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置之連接處理係使用自動搬送裝置而連續地進行。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之ESD基板具有用於零件更換之插座部。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之接觸構件使用放電熱耐性之銦或鎢之材質。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之探針卡之基板為避免放電用之表層配線基板。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中，使用將由帕申法則計算求出之放電極限值相對於因接觸平台之上下動作而產生之導電構件間距離之關係之理論值、與實際進行ESD測試而求出之實測值之最短距離相連之直線，作為該導電構件間距離之最小設計值。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之接觸構件保持避免放電用之接觸構件間距離。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中，作為監視來自高電壓電源之ESD施加電壓波形之機構，於上述探針卡之基板之接觸構件之安裝根部設置有圓銷連接器。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之高電壓電源構成為相對於GND電位搭載有正電源與負電源，且可切 換該正電源與該負電源，且構成為相對於上述複數個檢查對象裝置可切換順方向偏壓與反方向偏壓。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中，配置於半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置間經短路處理為GND電位。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中，半導體晶圓之導電外周部經電性短路處理為上述GND電位，將於上述複數個檢查對象裝置間短路之GND電位、電性連接該半導體晶圓之導電外周部之晶圓平台導電層之GND電位、及上述ESD電路之GND電位作為共通GND電位而連接，藉此省略對該複數個檢查對象裝置之GND端子之連接處理。
進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中之電腦系統對控制由上述切換機構進行之切換之ESD控制器及探針儀之動作進行控制，並根據表示上述複數個檢查對象裝置之位址之晶圓映射進行探測控制。
進而，較佳為，於本發明之高電壓檢查裝置中，於探針卡中，有複數個之探針之立針設計基準係使用將由帕申法則計算求出之放電極限值相對於導電構件間距離之關係之理論值、與實際進行ESD測試而求出之實測值之最短距離相連之直線，作為該導電構件間距離之最小設計值者，於需要有半導體晶片尺寸以上之距離之情形時，設計為保持例如將半導體晶片跳過1個或跳過2個以上之空間距離。進而，較佳為，本發明之高電壓檢查裝置中，於探針卡中，以1次接觸無法探測之空間區域之半導體晶片藉由以個人 電腦PC(Personal Computer)為主體之探測控制依序進行接觸處理，而無遺漏地執行ESD施加。
根據上述構成，以下，對本發明之作用進行說明。
於本發明中，在對複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性之高電壓檢查裝置中，包含：高電壓電源，其輸出特定之高電壓；及ESD電路，其對該複數個檢查對象裝置統一地同時施加來自該高電壓電源之特定之高電壓。
藉此，對檢查對象之複數個裝置統一地，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)明確且正確地進行高電壓施加測試，藉此可大幅且高效地進行高電壓檢查。
尤其，於本發明中，在對複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性之高電壓檢查裝置中，包含：高電壓電源，其輸出特定之負高電壓；及ESD電路，其分別對配設在半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置之各二極體構造以分別成為反向偏壓之方式統一地同時施加來自高電壓電源之各特定之負高電壓。
藉此，即便於對檢查對象之複數個裝置統一地，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)明確且正確地進行高電壓施加測試之情形時，亦可以簡單之構成不混雜有短路不良地，大幅且高效地進行高電壓檢查。
又，尤其，於本發明中，在對一個或複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性之高電壓檢查裝置中，藉由搭載有該一個或複數個檢查對象裝置之接觸平台之上下動作，使開關機構打開/關閉，將1對1對應於一個或複數個檢查對象裝置 之各高電壓電容機構之高電壓充電/放電，藉由來自該各高電壓電容機構之放電進行該一個或複數個檢查對象裝置之ESD檢查。
藉此，可不使用高耐壓繼電器而將整體構成簡化，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)進行高電壓施加測試。
藉由以上說明，根據本發明，因係對檢查對象之複數個裝置統一地，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)明確且正確地進行高電壓施加測試，故而可大幅且高效地進行高電壓檢查。
又，即便於對檢查對象之複數個裝置統一地，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)明確且正確地進行高電壓施加測試之情形時，亦可以簡單之構成不混雜有短路不良地，大幅且高效地進行高電壓檢查。
進而，可不使用高耐壓繼電器而將整體構成簡化，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)進行高電壓施加測試。
以下，作為本發明之高電壓檢查裝置之實施形態1~3，針對應用於ESD測試裝置中之情形參照圖式詳細地進行說明。再者，使用上述實施形態3之開關52與接觸平台53之上下動機構及其周邊控制電路，取代上述實施形態1之高耐壓繼電器3及其驅動電源、ESD控制器，藉此可省略使用水銀之高耐壓繼電器3，而將上述實施形態1應用於上述實施形態3中。再者，各圖中之構成構件之各者之厚度或 長度等自圖式製作上之觀點而言，並非限定於圖示之構成。
(實施形態1)
圖1係表示本發明之實施形態1中之ESD測試裝置之構成例之電路圖。
於圖1中，作為本實施形態1之高電壓檢查裝置之ESD測試裝置1具有：高電壓電源2，其輸出特定之高電壓；及ESD電路10，其對複數個檢查對象裝置6統一地同時施加來自高電壓電源2之特定之高電壓；該ESD測試裝置1對複數個檢查對象裝置6檢查ESD耐性。
該ESD電路10具有：複數個高壓電容器4，其作為儲存來自高電壓電源2之特定之高電壓之高電壓電容機構；複數個高電壓輸出部，其使來自複數個高壓電容器4之各特定之高電壓分別通過施加電阻5而輸出；及高耐壓繼電器3，其作為以將來自該高電壓電源2之特定之高電壓連接於高壓電容器4側、或將來自高壓電容器4之特定之高電壓連接於高電壓輸出部側之方式進行切換之複數個切換機構；作為同一電路構成，獨立且並列地具有應統一施加處理之複數個檢查對象裝置6之個數之自高壓電容器4通過高耐壓繼電器3、進而通過施加電阻5而到達高電壓輸出部之電路。
ESD測試裝置1中，高電壓電源2之一端子分別經由多接點(此處為8接點)之高耐壓繼電器3之各接點而連接於複數個(此處為8個)高壓電容器4之各一電極，且複數個(此處為 8個)高壓電容器4之各另一電極分別連接於高電壓電源2之另一端子並且接地。複數個(此處為8個)高壓電容器4之各一電極分別自多接點(此處為8接點)之高耐壓繼電器3之各接點，分別通過各施加電阻5而自高電壓輸出部分別連接於檢查對象之各裝置6之一端子。各裝置6之另一端子分別自GND電壓輸出部分別連接於高電壓電源2之另一端子並且接地。此處雖未圖示，但設置有下述ESD控制器9，其以特定時序控制多接點(此處為8接點)之高耐壓繼電器3之同時連接切換。用以驅動該多接點(此處為8接點)之高耐壓繼電器3之電源需要另外設置。
高電壓電源2根據應統一處理之高壓電容器4之個數之電容而選定具有適當之充電處理能力者並共用。
高耐壓繼電器3使用於設置上具有方向性之水銀繼電器，此處可為8接點之高耐壓繼電器，其可為使用2個4接點者，亦可為使用4個2接點者。亦可設置8個1接點之高耐壓繼電器3來取代8接點之高耐壓繼電器3。高耐壓繼電器3對於高壓電容器4，藉由未圖示之ESD控制器9使8接點同時以高壓電容器4側為中心而在高電壓電源2側與裝置6側之間切換。針對自8個高壓電容器4向8個裝置6之高電壓之獨立之統一施加而向高耐壓繼電器3傳送之控制信號設定為單一同時控制。若高耐壓繼電器3堆疊而配置，則為藉由線圈磁場進行動作之零件，而有可能引起誤動作，所以不佳。
又，如下述圖21般，亦可為如同充電用之高耐壓繼電器 102與放電用之高耐壓繼電器103般獨立之高耐壓繼電器之構成。
高壓電容器4此處使用8個，選定具有適於測試電壓之耐性者，於電容之選定時，以與ESD測試之規格一致之方式，選定針對每個測試模式而決定者。例如，若為HBM規格則為100 pF，若為MM規格則為200 pF。
施加電阻5此處使用8個，例如若為HBM規格則使用1.5 KΩ左右者，若為MM規格則設為0 KΩ(無電阻)。該等高壓電容器4與施加電阻5於電性獨立之狀態下搭載有與應統一處理之裝置6之個數相同之個數。
裝置6例如為LSI元件、或LED元件及雷射元件等發光元件等。
根據上述構成，首先，藉由未圖示之ESD控制器9而高耐壓繼電器3之8個接點於高電壓電源2側接通電流自高電壓電源2分支成8股流入至各高壓電容器4中並以高電壓電源2之高電壓均等地儲存。此時，高耐壓繼電器3之裝置6側之8個接點藉由ESD控制器9變成斷開狀態。
其次，於藉由ESD控制器9而高耐壓繼電器3之高電壓電源2側之8個接點斷開之後，以使高耐壓繼電器3之裝置6側之8個接點接通之方式進行控制。藉此，儲存於高壓電容器4中之高電壓自高耐壓繼電器3之8個接點分別通過各施加電阻5而分別向檢查對象之各裝置6之一端子施加。於該情形時，各高壓電容器4與檢查對象之各裝置6成1對1地對應，大幅且高效地進行明確且正確之ESD檢查。
如此，可藉由ESD控制器9而將該等高耐壓繼電器3之8個接點自高電壓電源2側切換成檢查對象之各裝置6側，對8個高壓電容器4充電或放電，自8個高壓電容器4將特定之明確且正確之高電壓分別自各高電壓輸出部分別向檢查對象之各裝置6施加。高耐壓繼電器3之8個接點之切換動作係藉由ESD控制器9以規定之時序同時進行。ESD測試藉由數種施加模式、與分別決定有規格向檢查對象之各裝置6施加之ESD電流波形(或ESD電壓波形)而判斷是否適合。
ESD測試係自高電壓電源2經由高耐壓繼電器3之8個接點，經由並列地連接有8個高壓電容器4與施加電阻5之串聯電路之ESD施加電路，進而除插座以外亦經由於支臂上固定有複數個探針(接觸構件)之操作器、固定有複數個探針(接觸構件)之探針卡等作為接觸機構之接觸夾具向檢查對象之各裝置6分別施加高電壓。使高電壓之供給源側端子(1根)及GND側端子(1根)分別與檢查對象之裝置6之各端子接觸從而對檢查對象之各裝置6將高電壓8個同時地施加。於該情形時，檢查對象之各裝置6係8個同時地進行高電壓施加處理。
圖2係模式性地表示於半導體晶圓平面內排列成多個矩陣狀之半導體晶片之4個鄰接縱橫之平面圖。
於圖2中，在作為於半導體晶圓平面內排列成多個矩陣狀之檢查對象之裝置6之半導體晶片11之兩側分別設置有對向之端子12。如此，於每個半導體晶片11上設置有2個端子12，有時作為以箭頭表示之高電壓施加用之接觸構件 之例如探針13與端子12之對向方向(三角△)接觸，有時以箭頭表示之高電壓施加用之探針13與端子12之鄰接方向(叉號X)接觸。
圖3係表示以理論值與實測值作為參數之放電極限值相對於電極間距離之關係之圖。
以圖3之三角圖形▲表示之對向端子間之實測值係如圖2所示，使以箭頭表示之高電壓施加用之探針13與端子12之對向方向(三角△)接觸之情形時之觀測結果。又，以圖3之叉號圖形X表示之鄰接端子間之實測值係如圖2所示，使以箭頭表示之高電壓施加用之探針13與端子12之鄰接方向(叉號X)接觸之情形時之觀測結果。
於圖3中，示出放電極限值相對於電極間距離之關係，四角圖形■係由帕申法則(求解於向端子間施加有高電壓之狀態下將距離縮小至何處方會放電)計算求出之理論值，與此相對地三角圖形▲及叉號圖形X係於實際進行ESD測試之狀態下求出之實測值，且自高壓電容器4向裝置6之端子間急遽且瞬間地施加ESD施加電壓波形之情形時之觀測結果。三角圖形▲為對向端子間之實測值(向半導體晶片11之對向之2端子間施加高電壓彼此之情形時之放電距離)，叉號圖形X為鄰接端子間之實測值(向鄰接之半導體晶片11間之鄰接端子間施加高電壓彼此之情形時之放電距離)。於自高電壓電源2而儲存於高壓電容器4中之高電壓例如為1500 V之情形時，將放電開始電壓設定為1500 V，於四角圖形■之理論值中，放電極限值之電極間距離為140 μm左 右，於三角圖形▲之對向端子間之實測值中，放電極限值之電極間距離為50 μm左右，與此相對地於叉號圖形X之鄰接端子間之實測值中，放電極限值之電極間距離為95 μm左右。由此可知，比起鄰接端子間之實測值而對向端子間之實測值之放電極限值較短。
連接該等實測值與理論值之最短距離之直線可作為放電極限值相對於ESD電路10、電極間距離及探針間距離之設計值之關係而使用。於該情形時，在理論值之直線上，端子間距離為150 μm~200 μm之間且向實測值之直線(叉號圖形X為鄰接端子間之實測值之直線)移行。從而，相對於應施加之高電壓關於放電極限值之電極間距離，於高電壓中較低之電壓值側使用理論值之直線，於較高之電壓值側使用實測值之直線。因此，當自高電壓電源2而儲存於高壓電容器4中之高電壓例如為較低之電壓值側之例如1500 V之情形時，若將放電開始電壓設定為1500 V，則必需超過理論值140 μm之電極間距離。
圖4係模式性地表示與圖1之ESD測試裝置1中之裝置6之接觸狀態下之放大示意之立體圖。圖5係模式性地表示圖1之ESD測試裝置1之ESD施加時之構成示意例之立體圖。
於圖4及圖5中，在圖1之ESD測試裝置1中，為了安全起見將搭載有1台高電壓電源2、8接點之高耐壓繼電器3、8個高壓電容器4、8個施加電阻5、及其他附加電路之ESD基板收容於框體內，且包括8 ch之ESD基板箱21，其具有自高壓電容器4通過高耐壓繼電器3之接點到達施加電阻5 之串聯電路之8電路程度之配線輸出部21a；及探針卡22，其中來自ESD基板箱21之配線輸出部21a之各配線23經由設置於上表面之連接器24分別連接於下表面側之8組探針22a、22b，8組探針22a、22b以1對1地對應於各裝置6之2端子6a、6b之方式自下表面突出而分別設置；於晶圓平台7上之半導體晶圓8上以矩陣狀設置有多個之檢查對象之8個各裝置6之各端子6a、6b與分別連接於各高壓電容器4之8組探針22a、22b以1對1地對應之方式配置。
藉由自ESD基板箱21之配線輸出部21a至探針卡22之配線長之改變，而ESD施加電壓波形變化。從而，使自高壓電容器4至裝置6之各端子6a、6b為止之配線長全部為相同配線長且使向裝置6之各端子6a、6b施加之ESD電壓波形為相同。ESD基板亦可具有插座部用於零件更換。
圖6係模式性地表示圖1之ESD測試裝置1中之複數個ESD施加器之設置示意例之平面圖。
如圖6所示，ESD測試裝置1A中，作為複數個ESD施加器之複數個ESD基板31空出中央圓形部32於其周圍豎立並以放射狀配置，該複數個ESD基板31上之複數個同一電路構成之各輸出端子分別朝向中央圓形部32側而設置。構成為自複數個同一電路構成之各輸出端子可將複數個高電壓輸出部之各者相對於設置在中央圓形部32之下方側之複數個檢查對象裝置6之各端子而電性連接。以自複數個同一電路構成之各輸出端子至通過高電壓輸出部之各者之複數個檢查對象裝置6為止之包含應統一施加處理之裝置個數 之獨立之配線在內之距離全部設為相同距離，且來自高電壓電源2之相同ESD施加電壓波形分別同時明確且確實地向複數個檢查對象裝置6之各端子施加之方式構成。
作為該ESD測試裝置1A，搭載有ESD電路10之複數接點之高耐壓繼電器3、複數個高壓電容器4及複數個施加電阻5之複數個ESD基板31以除去中央圓形部32所成之圓環狀複數放射狀地(相對於中央圓形部32之中心為放射狀)配置。高耐壓繼電器3之厚度於通用之4000 V耐壓用時大概為15 mm，於8000 V耐壓用時，大概為30 mm。藉由該厚度決定可配置多少片ESD基板31。當高耐壓繼電器3之厚度為4000 V耐壓用之15 mm且中央圓形部32之內周直徑為40 cm之情形時，可配置64片ESD基板31。
又，由於係藉由高耐壓繼電器3之厚度決定ESD基板31之厚度，所以較佳為使用高耐壓繼電器3之厚度較薄者。例如於1片ESD基板31為4 ch之情形下，當搭載8個1接點之高耐壓繼電器3時，若高耐壓繼電器3之厚度於4000 V耐壓用時為13.5 mm，則有可以放射狀搭載83片ESD基板31全部為332 ch(可同時對332個裝置6進行ESD測試)之能力。該情形時之ESD基板31之外周直徑約為50 cm左右。
配線23自複數個ESD基板31之內周側引出並連接於探針卡22之連接器24，將設置於探針卡22之下表面之複數組探針22a、22b與於吸附在晶圓平台7上之半導體晶圓8上以矩陣狀設置有多個檢查對象之各裝置6之端子6a、6b以1對1地對應之方式連接而進行ESD測試。探針22a、22b與裝置 6之端子6a、6b之位置關係可一面使構成自動搬送裝置之探針儀之晶圓平台7側正確地移動一面藉由圖像識認而正確地定位。此處，可每64個為1行地對400 μm×200 μm尺寸之半導體晶片11進行ESD測試並反覆該操作，依序自動地處理晶圓之晶片全部(例如10萬個)。由於難以於相鄰之行上立起探針22a、22b，所以比起2行以上地進行ESD測試，1行地進行不易引起接觸失誤故而較佳。
又，於探針卡之立針設計中，當連接由帕申法則計算求出之放電極限值相對於導電構件間距離之關係之理論值、與實際進行ESD測試而求出之實測值之最短距離必須為半導體晶片尺寸以上之情形時，例如形成保持跳過1個半導體晶片或跳過2個以上之空間距離之設計，以避免對鄰接探針間之放電。藉由1次接觸無法探測之空間之半導體晶片可藉由以下述個人電腦PC為主體之而探測控制，依序進行接觸處理，而無遺漏地執行ESD施加。
自ESD基板31至裝置6為止之配線長作為圖8(b)之ESD施加電壓波形之規格保持較理想的是20 cm以下。使自各ESD基板31至8個裝置6之各端子為止之配線長全部為相同配線長且使向裝置6之各端子施加之圖8(b)之ESD電壓波形為相同。藉此，ESD測試變得均一。
圖7(a)係模式性地表示圖1之ESD測試裝置1中之複數個ESD施加器之另一設置示意例之平面圖，圖7(b)係圖7(a)之ESD施加器與探針卡及探針儀之縱剖面圖。圖8(a)係模式性地表示圖7(a)之ESD施加器之立體圖，圖8(b)係表示於 ESD測試中所使用之ESD施加電壓波形之圖。
於圖7(a)、圖7(b)及圖8(a)中，ESD測試裝置1B中，複數個框體即複數個ESD基板箱21空出中央圓形部25並於其周圍以放射狀配置。收容於複數個ESD基板箱21內之複數個ESD基板31之複數個同一電路構成之各輸出端子分別朝向中央圓形部25側而設置。構成為自複數個同一電路構成之各輸出端子可將複數個高電壓輸出部之各者相對於設置在中央圓形部25之下方側之複數個檢查對象裝置6之各端子6a、6b而電性連接。以自複數個同一電路構成之各輸出端子通過各高電壓輸出部之各者至複數個檢查對象裝置6為止之包含應統一施加處理之裝置個數之獨立之配線23在內之距離全部設定為相同距離，且來自高電壓電源2之相同ESD施加電壓波形分別同時向複數個檢查對象裝置6施加之方式構成。再者，作為高電壓輸出部，既可為同一電路構成之輸出端子，亦可包含自該輸出端子經由配線至探針卡22之探針22a、22b為止。
作為ESD測試裝置1B，將搭載有1台高電壓電源2、8接點之高耐壓繼電器3、8個高壓電容器4、8個施加電阻5、及其他附加電路之複數個ESD基板31收容於框體內，且具有自高壓電容器4通過高耐壓繼電器3之接點到達施加電阻5之串聯電路之8電路程度之配線輸出部21a之8 ch之ESD基板箱21以放射狀配設有8個。配線23自8個ESD基板箱21之內周側引出並連接於探針卡22之連接器24，將設置於探針卡22之下表面之8組探針22a、22b、與於構成自動搬送裝 置之探針儀之晶圓平台7上之半導體晶圓8上以矩陣狀設置有多個之多個裝置6中之檢查對象之8個各裝置6之各端子6a、6b以1對1地對應之方式連接而進行ESD測試，反覆此操作。
自該8 ch之ESD基板箱21之配線輸出部21a至各裝置6為止之配線長作為圖8(b)之ESD施加電壓波形之規格保持較理想的是20 cm以下。使自各ESD基板箱21之各配線輸出部21a至8個各裝置6之各端子為止之配線長全部為相同配線長且使向各裝置6之各端子施加之圖8(b)之ESD電壓波形為相同。藉此，ESD測試變得均一。
圖9係表示以個人電腦PC為主體之晶圓映射與探測管理之方塊圖。
於圖9中，本實施形態1之ESD測試裝置1具有：個人電腦PC，其進行探測管理；1台高電壓電源2；ESD控制器9，其接收來自個人電腦PC之指示而驅動；ESD電路10，其由8個並聯電路所構成，該8個並聯電路係藉由ESD控制器9，將高耐壓繼電器3之8接點同時切換成高電壓電源2側並將來自高電壓電源2之高電壓儲存於8個高壓電容器4中，其後，以特定之時序將高耐壓繼電器3之8接點同時切換成8個各施加電阻5側；及探針儀20，其係用以：於使晶圓平台7之半導體晶圓8移動之後使自ESD電路10分別經由8個各施加電阻5之ESD施加電壓上升，使8組探針卡22之探針22a、22b分別與8個裝置6之各端子6a、6b接觸而藉由該8組探針22a、22b向該各端子6a、6b施加。於對半導體 晶圓8之多達10萬個之多個晶片依序進行ESD測試之情形時，使用探針儀20等自動搬送裝連續地進行探測。
探測管理可以個人電腦PC為主體，相對於半導體晶圓8上之晶圓映射即表示以矩陣狀配置於半導體晶圓8上之多個(例如10萬個)半導體晶片11之位置之位址，記憶對哪個位址範圍之半導體晶片11進行ESD測試，哪個位址之半導體晶片11為ESD耐壓不良。ESD耐壓不良係於半導體晶片11之二極體構造之反方向電壓造成之漏電流高於特定值之情形時藉由測定器對此測定而認定為不良，並將該半導體晶片11之位址記憶於個人電腦PC中。
ESD控制器9不僅進行ESD電路之高耐壓繼電器3之動作控制，亦依照應施加之電壓位準之設定、或以程式等預先設定施加次數、施加之極性條件之序列而動作。
藉由以上說明，根據本實施形態1，於量產時，對檢查對象之複數個裝置6統一地，以適合於規格之ESD施加電壓波形明確且正確地進行高電壓施加測試，藉此可大幅且高效地進行高電壓檢查。
再者，於本實施形態1中，雖未特別詳細地說明，但除了對以矩陣狀配設於半導體晶圓8上之個片化前(切斷前)之作為多個裝置6之各半導體晶片11進行ESD測試以外，亦可對個片化後(切斷後)且帶有保持台之狀態(以矩陣狀排列有半導體晶片11之狀態)下之各半導體晶片11進行ESD測試。
再者，於上述實施形態1中，雖未特別詳細地說明，但 高電壓電源2構成為相對於GND電位搭載有正電源與負電源，且可切換正電源與負電源，亦可構成為相對於複數個檢查對象裝置6，可切換順方向偏壓與反方向偏壓。
(實施形態2)
於上述實施形態1中，對使來自高電壓電源2之特定之高電壓相對於複數個檢查對象裝置6統一而同時正確地施加相同ESD施加電壓波形之情形進行了說明，於本實施形態2中，除此以外，亦對於半導體晶片11之GND側之各端子12b為電性地短路狀之半導體晶圓之情形時，穩定地進行以矩陣狀配置於該半導體晶圓上之多個檢查對象裝置6之ESD耐壓檢查之情形進行說明。
又，於ESD測試時裝置之動作極性中，有順方向偏壓施加與反方向偏壓施加之2種施加方法。一般公知的是以反向偏壓施加進行測試可保證較高之可靠性，此處，特別地對用以保持反方向偏壓時之ESD規格之裝置構成、及結合裝置之出廠式樣可進行雙方向之偏壓施加之裝置之構成進行說明。
圖10係表示本發明之實施形態2中之ESD測試裝置之構成例之電路圖。
於圖10中，作為本實施形態2之高電壓檢查裝置之ESD測試裝置1C具有：高電壓電源2C，其輸出特定之負高電壓；及ESD電路10C，其對以矩陣狀配置在半導體晶圓8上之多個檢查對象裝置6中之特定數之檢查對象裝置6統一地同時施加來自高電壓電源2C之特定之負高電壓；該ESD測 試裝置1C對半導體晶圓8上之複數個檢查對象裝置6檢查ESD耐性。
該ESD電路10C具有：複數個高壓電容器4，其作為儲存來自高電壓電源2之特定之負高電壓之複數個高電壓電容機構；複數個高電壓輸出部，其使來自複數個高壓電容器4之各特定之負高電壓分別通過施加電阻5而輸出；及一個或複數個高耐壓繼電器3，其作為以將來自該複數個高電壓電源2C之特定之負高電壓連接於高壓電容器4側或將來自高壓電容器4之特定之高電壓連接於高電壓輸出部側之方式進行切換之複數個切換機構；作為同一電路構成，獨立且並列有與應統一施加處理之複數個檢查對象裝置6之個數相同之個數地具有自高壓電容器4通過高耐壓繼電器3進而通過施加電阻5而到達高電壓輸出部之電路。
ESD電路10C係由8個並聯電路所構成，該8個並聯電路係藉由ESD控制器9，將高耐壓繼電器3之8接點同時切換成高電壓電源2C側並將來自高電壓電源2C之負高電壓儲存於8個高壓電容器4中，其後，以特定之時序將高耐壓繼電器3之8接點同時切換成8個各施加電阻5側，來自8個高壓電容器4之負高電壓分別經由高耐壓繼電器3之8接點分別到達8個各施加電阻5側。
該情形時之檢查對象之裝置6係於其內部具有二極體構造之LED元件或雷射元件等發光元件。藉由利用高電壓電源2C進行儲存之高壓電容器4，以相對於以矩陣狀配置在半導體晶圓8上之複數個檢查對象裝置6之二極體構造成為 反向偏壓之方式施加負高電壓。
ESD測試裝置1C中，輸出負高電壓之高電壓電源2C之一端子分別經由多接點(此處為8接點)之高耐壓繼電器3之各接點連接於複數個(此處為8個)高壓電容器4之各一電極，複數個(此處為8個)高壓電容器4之各另一電極分別連接於高電壓電源2C之另一端子並接地。複數個(此處為8個)高壓電容器4之各一電極分別自多接點(此處為8接點)之高耐壓繼電器3之各接點分別通過各施加電阻5自高電壓輸出部分別連接於檢查對象之各裝置6之一端子。各裝置6之另一端子分別自GND電壓輸出部分別連接於高電壓電源2C之另一端子並接地。此處雖未圖示，但設置有以特定時序控制多接點(此處為8接點)之高耐壓繼電器3之同時連接切換之下述ESD控制器9。用以驅動該多接點(此處為8接點)之高耐壓繼電器3之電源需要另外設置。
圖11係使用圖10之ESD測試裝置1C，進行以矩陣狀配置於半導體晶圓8上之多個檢查對象裝置6之ESD耐壓檢查之情形時之模式圖。
於圖11中，對ESD測試裝置1C中之高壓電容器4充電以負高電壓，例如向檢查對象之各裝置6之陽極端子施加-1500 V，向陰極端子施加0 V。如此，因係向各裝置6之陽極端子施加-1500 V之負高電壓，向陰極端子施加0 V，故而向二極體構造施加ESD反方向電壓而進行ESD測試。於該情形時，將高電壓電源2C設為-電源。ESD10C之電壓供給源側與GND側反轉。為了自n-GaN基板經由陽極端子吸引高壓 電容器4之電荷規定量(例如100 pF)，通過陽極端子之電荷量為固定。陽極電極以裝置單位獨立，故而作為ESD條件不成問題。從而，可對各裝置6分別確實地保證高壓電容器4之電荷規定量(例如100 pF)之施加。進而，若將高電壓電源2C設為+電源，則可實現順方向偏壓。
與此相對地，如圖12所示，若使用正電源，將施加電路(GND)之極性反轉藉此設定反向偏壓之狀態，則當產生自裝置6之陰極端子向鄰接裝置6之陽極端子之短路之情形時，所施加之電荷量分散於n-GaN基板上，自相同裝置6之陰極端子通過陽極端子之電荷量變得不定。如此，當混雜有短路不良之情形時，於短路位置處貫通之電荷集中，因此自ESD規定脫離。此可藉由負高電壓之圖11之ESD測試裝置1C而消除。
圖13係作為於圖10之ESD測試裝置1C中以複數個裝置為ESD施加對象時之探測實施例，用以說明向半導體晶片11之各端子之探針配置之平面圖。
如圖13所示，向ESD電荷供給源即探針22a之各端子12a之接觸係以裝置單位(每個半導體晶片11地)獨立地進行，實施施加電路(包含ESD電路10C與高電壓輸出部之電路)之搭載與探針接觸。如此，向施加圖8(b)之ESD電壓波形之半導體晶片11之各端子12a之探針22a係針對每個半導體晶片11獨立地設置，向GND側端子即半導體晶片11之各端子12b之探針22b於半導體晶片11之GND側之各端子12b為電性地短路狀態下之半導體晶圓之情形時，對於ESD電壓波 形之施加處理只要以1點(或半導體晶片11之每複數個元件)為接觸對象即可。複數個裝置之GND側之各端子12b均於晶圓8內電性短路，故而連接於ESD電路10C之GND(COM)之探針22b只要於GND側之複數個端子12b中之至少1點接觸，即變成和與每整個裝置接觸之狀態相同之狀態。藉此，可至少保留1個GND側之接觸探針而無需剩下其他。
圖14係模式性地表示省略GND側之探針之情形時之向檢查對象之裝置6之連接之圖。
於圖14中，在晶圓平台絕緣層41之表面側，設置有經接地之晶圓平台導電層42，在晶圓平台導電層42上搭載有半導體晶圓8。以矩陣狀配置於半導體晶圓8上之複數個檢查對象裝置6在製造製程中以於複數個檢查對象裝置6間之GND側短路之方式被積極地實施短路處理。又，於半導體晶圓8之邊緣側面形成導電性膜，自檢查對象裝置6之接地端子(GND端子)即各端子12b經由晶圓邊緣側面之導電性膜電性連接於晶圓平台導電層42。來自配線輸出部21a之各配線23經由設置於探針卡22之上表面之連接器24分別連接於探針卡22之下表面側之探針22a，以1對1地對應於各裝置6之方式探針22a自下表面突出而分別設置。
將於各裝置6間短路之GND、晶圓平台導電層42之GND、ESD電路10C之GND作為共通GND而連接，藉此可完全無需對各裝置6之GND端子之探測。
藉由以上說明，根據本實施形態2，對檢查對象之複數個裝置6統一地，以適合於規格之ESD施加電壓波形明確 且正確地進行高電壓施加測試，藉此可大幅且高效地進行高電壓檢查。除此以外，即便當以矩陣狀配置於半導體晶圓8上之多個檢查對象裝置6間於GND側短路之情形時或使用裝置6間於GND側短路之晶圓之情形時，亦可正確且穩定地大幅且高效地進行ESD耐壓檢查。
再者，於上述實施形態1、2中，雖未特別說明，但探針卡22之基板並非多層配線基板，而係避免放電用之表層配線基板。於使用多層配線基板作為探針卡22之基板之情形時，為數千V之高電壓，因此需考慮配線間之介電率(避免放電特性)、距離/電壓。較佳為探針使用放電熱耐性之銦或鎢之材質。探針保持避免放電用之探針間距離。作為監視ESD施加電壓波形之機構，較理想的是於探針卡22之基板之探針22a、22b之根部設置有圓銷連接器。
(實施形態3)
於本實施形態3中，對不使用作為高耐壓繼電器3之水銀繼電器而進行ESD測試之情形進行說明。
圖15係模式性地表示於本發明之實施形態3之ESD測試裝置中接觸平台處於上位置之情形時之縱剖面圖。圖16係模式性地表示於圖15之ESD測試裝置中接觸平台處於下位置之情形時之縱剖面圖。
於圖15中，在對一個或複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性之本實施形態3之ESD測試裝置1D中，藉由搭載有一個或複數個檢查對象裝置54之接觸平台53之上下動作，作為開關機構之開關52打開/關閉，將作為1對1地對應於一個 或複數個檢查對象裝置54之各高電壓電容機構之高壓電容器56之高電壓充電/放電，藉由來自各高壓電容器56之放電進行該一個或複數個檢查對象裝置54之ESD檢查。
本實施形態3之ESD測試裝置1D具有：高電壓電源55，其輸出特定之高電壓；一個或複數個高壓電容器56，其儲存來自高電壓電源55之特定之高電壓；及探針卡57之探針57a、57b，其作為輸出來自一個或複數個高壓電容器56之特定之高電壓之一個或複數個高電壓輸出部；且藉由接觸平台53之上下動作而切換使探針卡57之探針57a、57b與一個或複數個檢查對象裝置54之各端子54a、54b隔離並且藉由開關52將一個或複數個高壓電容器56連接於高電壓電源55側之第1動作、與藉由開關52而將一個或複數個高壓電容器56與高電壓電源55斷開並且分別通過探針卡57之探針57a、57b分別連接於一個或複數個檢查對象裝置54之各端子54a、54b之第2動作。
進而詳細地進行說明。於基礎體51上固定有開關52之一接點52a，於接觸平台53之下表面且開關52之一接點52a正上方固定有開關52之另一接點52b。於接觸平台53上，固定有檢查對象之裝置54，接觸平台53構成為以特定間隔自如地上下移動。雖然檢查對象之裝置54此處僅標示出1個，但實際於前後方向上設置有複數個檢查對象之裝置54。
開關52之一接點52a連接於高電壓電源55，開關52之另一接點52b經由高壓電容器56而接地。高壓電容器56連接 於探針卡57之高電壓側，探針卡57之GND側接地。
以1對1地對應於各裝置54之2端子54a、54b之方式而探針57a、57b自探針卡57之下表面突出而分別設置。各裝置54之各端子54a、54b與分別連接於高壓電容器56之探針卡57之探針57a、57b以1對1地對應之方式配置。
高電壓電源55選定具有與應統一施加處理之裝置個數之複數個各高壓電容器56相應之充電處理能力者。
高電壓輸出部、及連接於GND電壓源之GND電壓輸出部分別具有配設有可相對於一個或複數個檢查對象裝置54之各端子54a、54b而電性連接之複數個接觸構件之接觸機構。該接觸機構為於支臂上固定有複數個接觸構件之操作器與固定有複數個接觸構件之探針卡57中任一者。作為接觸構件，使用放電熱耐性之銦或鎢之材質。此處，使用探針卡57作為接觸機構，使用探針57a、57b作為複數個接觸構件。探針卡57之基板被施加高電壓，故而並不設定為多層配線基板，而設定為避免放電用之表層配線基板。
根據上述構成，於圖15中，接觸平台53處於上位置，來自高壓電容器56之高電壓經由探針卡57之高電壓側之探針57a向各裝置54之端子54a施加而進行ESD測試。即，當接觸平台53處於上位置時相對於高壓電容器56高電壓電源55斷開，來自各高壓電容器56之相同ESD施加電壓波形自各探針57a向各裝置54之端子54a施加。此時，各裝置54之端子54b經由探針57b而接地。
於圖16中，接觸平台53處於下位置，來自高電壓電源55 之高電壓經由開關52對高壓電容器56充電。即，當接觸平台53處於下位置時探針57a、57b與裝置54之各端子54a、54b隔離，高電壓電源55連接於高壓電容器56而充電。
圖17係示出圖15之開關52之接點間間隙，虛線表示接觸平台53之下位置，實線表示接觸平台53之上位置之圖。
於圖17中，間隙長A為探針57a、57b之接觸高度，間隙長B為開關52之接點52a、52b之接觸高度。該探針57a、57b於特定之行程範圍內，藉由彈簧或彈性體等以一定賦能力得到賦能而與裝置54之各端子54a、54b接觸。又，開關52之接點52a、52b亦於特定之行程範圍內，藉由彈簧或彈性體等以一定賦能力得到賦能而相互連接。
使用連接由帕申法則計算求出之放電極限值相對於因接觸平台53之上下動作而產生之導電構件間距離(探針57a、57b與裝置54之各端子54a、54b之距離、或開關52之接點間距離)之關係之理論值、與實際進行ESD測試而求出之實測值之最短距離之直線，作為導電構件間距離之設計值。
構成半導體晶圓8之自動搬送裝置之探針儀之接觸平台53原本不僅吸附複數個檢查對象之裝置54(或半導體晶圓8)，進行上下動，而且為了進行下個複數個檢查對象之裝置54之ESD檢查而於平面水平移動，並垂直移動。接觸平台53之上下動作(垂直移動)與ESD電路所必需之高耐壓繼電器(水銀繼電器)之動作對應，代替電性之電路動作。
藉由以上說明，根據本實施形態3，藉由接觸平台53之上下動作而開關52打開/關閉且對高壓電容器56充電/放 電，可無需為了進行檢查對象之裝置54之ESD檢查，而設置與檢查對象之裝置54數量相當多之高耐壓繼電器(水銀繼電器)，並且亦可無需使其驅動之電源及ESD控制器。
於本實施形態3中，亦與上述實施形態1、2之情形同樣地，於量產時，對檢查對象之複數個裝置6統一地，以適合於規格之ESD施加電壓波形明確且正確地進行高電壓施加測試，藉此可大幅且高效地進行高電壓檢查。
再者，於本實施形態3中，構成為相對於一個高壓電容器56探針57a、57b與裝置54之各端子54a、54b分別1對1地對應，以1對1地對應於檢查對象之裝置之方式將高壓電容器56之數量設定為與檢查對象之裝置個數相同之個數。
再者，於本實施形態3中，藉由接觸平台53之上下動作打開、關閉開關52而控制高壓電容器56之充電/放電，但並不限於此，於ESD測試裝置1E中，亦可設置圖18之絕緣氣體填充開關61，取代開關52。絕緣氣體填充開關61為高電壓，故而即便於收容開關接點之密閉空間內之接點間引出電弧，亦可將絕緣耐性較高之氣體填充於該密閉空間內，故而壽命較長。
若於存在高電壓差之狀態下，進行開關52(或接觸探針間)之電性之開閉，則可確認放射光或熱之放電現象。當因開關52(或接觸探針間)而引起放電之情形時，於開關52之接點會產生氣中放電所造成之發熱，因此由於該放電熱使得接觸面氧化，導致電性之接觸本身變得困難，或者由於開關52之接觸電阻之變化而無法持續進行遵循規格之 ESD施加。
上述高電壓之放電閾值係根據施加電壓或開關之接點間距離、溫度、濕度等而變化。作為現行技術，已知有使用作為高電壓設備中之絕緣開閉裝置等電力機器之絕緣媒體或消弧媒體而利用之具有高絕緣性之氣體，作為同樣之方法可使用如下對策：將開關接點位置密閉並填充絕緣性氣體，藉此如絕緣氣體填充開關61般而實現開關之保護之目的。
作為接觸探針部之保護，針對由於探針之表面氧化而造成之接觸電阻之增大，藉由針尖之監視與定期之研磨處理而持續進行基於規格之ESD施加。或者，若為無有害性之氣體，則對接觸部分始終噴附該氣體亦為有效之方法。
再者，於本實施形態3中，藉由接觸平台53(晶圓探針儀)之上下動作打開、關閉開關52而控制高壓電容器56之充電/放電，但並不限於此，於圖19中，在ESD測試裝置1F上，設置有作為進行接觸平台53之上下動作之驅動源之軸71及使其上下驅動之齒條與小齒輪72來取代開關52，於軸71之前端部(下端面)亦可設置開關73。即，於使上表面固定有半導體晶圓58之接觸平台53上下動作之軸(shaft71)之下端面亦可設置開關73。於接觸平台53與軸71一併向下側移動時開關73打開，高電壓電源55對高壓電容器56充電。又，於接觸平台53與軸71一併向上側移動時開關73關閉，高電壓電源55與高壓電容器56斷開，執行ESD測試。
再者，於本實施形態3中，藉由接觸平台53(晶圓探針 儀)之上下動作打開、關閉開關52而控制高壓電容器56之充電/放電，但並不限於此，於圖20中，在ESD測試裝置1G上，基礎體51上之開關52之接點52a接地，於接觸平台53側之開關52之接點52b上連接有5 V左右之電壓源，該5 V左右之低電壓源82連接於高耐壓電晶體81(絕緣柵雙極型電晶體IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor)之控制端子，高電壓電源55經由高耐壓電晶體81而連接於高壓電容器56。藉由開關52打開而使5 V左右之低電壓源82發揮功能，高耐壓電晶體81(絕緣柵雙極型電晶體IGBT)接通，來自高電壓電源55之高電壓充電於高壓電容器56。又，若開關52關閉，則已對高壓電容器56充電之高電壓作為ESD施加電壓波形向各裝置54之各端子54a施加。此時，低電壓源82不發揮功能，藉此高耐壓電晶體81(絕緣柵雙極型電晶體IGBT)斷開，高壓電容器56相對於高電壓電源55成為斷開狀態。其優點為與圖17之情形時相比，高達數千V之高電壓並不向機械之開關52直接施加，安全且高壽命。
再者，於本實施形態3中，雖未特別說明，但可應用上述實施形態2之參考例。即，高電壓電源55以於接觸平台53(晶圓探針儀)上搭載有半導體晶圓，相對於配設於該半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置54之二極體構造成為反向偏壓之方式施加負高電壓。於該情形時，配置於半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置間經短路處理為GND電位。進而，亦可形成為半導體晶圓之導電外周部經電性短路處理為GND電位，將於複數個檢查對象裝置54間短路之GND 電位、電性連接半導體晶圓之導電外周部之接觸平台53之上表面導電層之GND電位、以及包含高壓電容器56及高電壓輸出部之ESD電路之GND電位作為共通GND電位而連接，藉此無需對複數個檢查對象裝置54之GND端子之連接處理。
再者，於本實施形態3中，雖未特別說明，但可應用上述實施形態1之參考例。使用本實施形態3之開關52與接觸平台53之上下動機構及其周邊控制電路，取代上述實施形態1之高耐壓繼電器3及其驅動電源、ESD控制器9，藉此可不利用使用有水銀之高耐壓繼電器3，而應用上述實施形態1之參考例。即，於接觸平台53(晶圓探針儀)上搭載有半導體晶圓，對配置於該半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置54之連接處理使用探針儀而連續地進行。電腦系統係控制接觸平台53之上下動作並且控制探針儀之動作，根據表示複數個檢查對象裝置54之位址之晶圓映射進行探測控制者。高電壓電源55構成為相對於GND電位搭載有正電源與負電源，且可切換正電源與負電源，又構成為相對於複數個檢查對象裝置54可切換順方向偏壓與反方向偏壓。
再者，於本實施形態3中，雖未特別詳細地說明，但於具有沿半導體測試裝置之垂直方向及水平方向振幅之接觸平台53之裝置中，該振幅動作代替ESD施加所必需之電性之電路動作。接觸平台53之振幅機構為ESD施加電路所必需之開關機構。無需高耐壓繼電器3、該動作所必需之時序控制器即ESD控制器9、及高耐壓繼電器驅動電源。共 用開關52，增加用以對裝置54進行ESD施加之配線與高壓電容器56，藉此可實現多個裝置統一處理。開關52對複數個施加對象，形成一律而同步控制。將高電壓輸出部形成為探針卡57之構成，於晶圓狀態下處理裝置54。上文已作敍述，於驅動接觸平台53之軸之端面具有開關機構。其為藉由接觸平台53之振幅動作，自高電壓電源55對高耐壓電容器56充電之功能。藉由接觸平台53之振幅動作，將已充電至高耐壓電容器56之電荷向裝置54通電。裝置接觸53之上下動作本身為ESD施加之開關機構。開關52之接點或探針57a、57b與各端子54a、54b之間隙長係由接觸平台53之振幅距離而決定。開關52之接點或探針57a、57b與各端子54a、54b之間隙長作為用以避免高電壓放電之基準，係由遵循Paschen之計算值而決定。開關52亦可設置為填充絕緣耐性較高之氣體而密閉之狀態。
如上所述，使用本發明之較佳實施形態1~3例示了本發明，但本發明並非應限定於該實施形態1~3而解釋者。而是理解為本發明係應僅藉由專利申請之範圍而解釋其範圍者。業者要理解可自本發明之具體之較佳實施形態1~3之記載，根據本發明之記載及技術常識實施等效之範圍。要理解為本說明書中所引用之專利、專利申請案及文獻係與其內容本身具體地記載於本說明書中同樣地其內容應作為對本說明書之參考而引用。
[產業上之可利用性]
本發明係於使用對例如LSI元件、或LED元件及雷射元 件等發光元件等檢查對象裝置檢查ESD耐性之ESD測試裝置進行高電壓施加檢查之高電壓檢查裝置之領域，對檢查對象之複數個裝置統一地，以適合於規格之電流波形(或電壓波形)明確且正確地進行高電壓施加測試，藉此可大幅且高效地進行高電壓檢查。
1、1A~1G‧‧‧ESD測試裝置
2、2C‧‧‧高電壓電源
3‧‧‧高耐壓繼電器
4‧‧‧高壓電容器
5‧‧‧施加電阻
6‧‧‧檢查對象裝置
6a、6b‧‧‧端子
7‧‧‧晶圓平台
8‧‧‧半導體晶圓
9‧‧‧ESD控制器
10、10C‧‧‧ESD電路
11‧‧‧半導體晶片
12、12a、12b‧‧‧端子
13‧‧‧探針
20‧‧‧探針儀(自動搬送裝置)
21‧‧‧ESD基板箱
21a‧‧‧配線輸出部
22‧‧‧探針卡(接觸機構)
22a、22b‧‧‧探針(接觸構件)
23‧‧‧配線
24‧‧‧連接器
25‧‧‧中央圓形部
31‧‧‧ESD基板
32‧‧‧中央圓形部
41‧‧‧晶圓平台絕緣層
42‧‧‧晶圓平台導電層
51‧‧‧基礎體
52‧‧‧開關
52a‧‧‧一接點
52b‧‧‧另一接點
53‧‧‧接觸平台
54a、54b‧‧‧端子
54‧‧‧檢查對象之裝置
55‧‧‧高電壓電源
56‧‧‧高壓電容器
57‧‧‧探針卡
57a、57b‧‧‧探針
58‧‧‧半導體晶圓
61‧‧‧絕緣氣體填充開關
71‧‧‧軸
72‧‧‧小齒輪
73‧‧‧開關
81‧‧‧高耐壓電晶體(絕緣柵雙極型電晶體IGBT)
82‧‧‧低電壓源
100‧‧‧先前之ESD測試裝置
101‧‧‧高電壓電源
102‧‧‧充電用高耐壓繼電器
103‧‧‧放電用高耐壓繼電器
104‧‧‧施加電阻
105‧‧‧檢查對象裝置
106‧‧‧高壓電容器
107‧‧‧時序控制器
200‧‧‧靜電放電測試用夾具
201‧‧‧電子零件
202‧‧‧印刷配線板
202a‧‧‧配線圖案
203‧‧‧導電板
204‧‧‧印刷板支持具
205‧‧‧靜電產生槍
206‧‧‧槍保持具
PC‧‧‧個人電腦
圖1係表示本發明之實施形態1中之ESD測試裝置之構成例之電路圖。
圖2係模式性地表示於半導體晶圓平面內排列成多個矩陣狀之半導體晶片之4個鄰接縱橫之平面圖。
圖3係表示以理論值與實測值作為參數之放電極限值相對於電極間距離之關係之圖。
圖4係模式性地表示與圖1之ESD測試裝置中之裝置之接觸狀態下之放大示意之立體圖。
圖5係模式性地表示圖1之ESD測試裝置之ESD施加時之構成示意例之立體圖。
圖6係模式性地表示圖1之ESD測試裝置中之複數個ESD施加器之設置示意例之平面圖。
圖7(a)係模式性地表示圖1之ESD測試裝置1中之複數個ESD施加器之另一設置示意例之平面圖，(b)係(a)之ESD施加器與探針卡及探針儀之縱剖面圖。
圖8(a)係模式性地表示圖7(a)之ESD施加器之立體圖，(b)係表示於ESD測試中所使用之ESD施加電壓波形之圖。
圖9係表示以個人電腦PC為主體之晶圓映射與探測管理 之方塊圖。
圖10係表示本發明之實施形態2中之ESD測試裝置之構成例之電路圖。
圖11係使用圖10之ESD測試裝置，進行以矩陣狀配置於半導體晶圓上之多個檢查對象裝置之ESD耐壓檢查之情形時之模式圖。
圖12係使用圖1之ESD測試裝置於正電源下設定反向偏壓之狀態之情形時之模式圖。
圖13係作為於圖10之ESD測試裝置中以複數個裝置為ESD施加對象時之探測實施例，用以說明向半導體晶片之各端子之探針配置之平面圖。
圖14係模式性地表示省略GND側之探針之情形時之檢查對象裝置之連接之圖。
圖15係模式性地表示於本發明之實施形態3之ESD測試裝置中接觸平台處於上位置之情形時之縱剖面圖。
圖16係模式性地表示於圖15之ESD測試裝置中接觸平台處於下位置之情形時之縱剖面圖。
圖17係示出圖15之開關之接點間間隙，虛線表示接觸平台之下位置，實線表示接觸平台之上位置之圖。
圖18係表示本發明之實施形態3中之ESD測試裝置之另一構成例之縱剖面圖。
圖19係表示本發明之實施形態3中之ESD測試裝置之進而另一構成例之縱剖面圖。
圖20係表示本發明之實施形態3中之ESD測試裝置之又 一構成例之縱剖面圖。
圖21係模式性地表示先前之ESD測試裝置之構成例之電路圖。
圖22係模式性地表示專利文獻1中所揭示之先前之ESD測試裝置之構成例之立體圖。
1‧‧‧ESD測試裝置
2‧‧‧高電壓電源
3‧‧‧高耐壓繼電器
4‧‧‧高壓電容器
5‧‧‧施加電阻
6‧‧‧檢查對象裝置
10‧‧‧ESD電路

Claims (43)

  1. 一種高電壓檢查裝置，其係對複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性者，且包含：高電壓電源，其輸出特定之高電壓；及ESD電路，其分別獨立地對該複數個檢查對象裝置同時施加來自複數個高電壓電容機構並自該高電壓電源所儲存之各特定之高電壓。
  2. 一種高電壓檢查裝置，其係對複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性者，且包含：高電壓電源，其輸出特定之負高電壓；及ESD電路，其分別獨立地對配設於半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置之各二極體構造以分別成為反向偏壓之方式同時施加來自該高電壓電源之各特定之負高電壓。
  3. 一種高電壓檢查裝置，其係對一個或複數個檢查對象裝置檢查ESD耐性者，且藉由搭載有該一個或複數個檢查對象裝置之接觸平台之上下動作，使開關機構打開/關閉，將1對1對應於一個或複數個檢查對象裝置之各高電壓電容機構之高電壓充電/放電，藉由來自該各高電壓電容機構之放電而進行該一個或複數個檢查對象裝置之ESD檢查。
  4. 如請求項3之高電壓檢查裝置，其中包含：高電壓電源，其輸出特定之高電壓；一個或複數個上述高電壓電容機構，其儲存來自該高電壓電源之特定之高電壓；及一個或複數個高電壓輸出部，其輸出來自該一個或複數個高電壓電容機構之特定之高電壓；且，藉由上述接觸 平台之上下動作而切換第1動作與第2動作，該第1動作係使該高電壓輸出部與上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子隔離，並且藉由上述開關機構將該一個或複數個高電壓電容機構連接於該高電壓電源側；該第2動作係藉由該開關機構將該一個或複數個高電壓電容機構與該高電壓電源斷開，並且將該高電壓輸出部連接於上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子。
  5. 如請求項1或2之高電壓檢查裝置，其中藉由搭載有上述複數個檢查對象裝置之接觸平台之上下動作，使開關機構打開/關閉，將1對1對應於複數個檢查對象裝置之各高電壓電容機構之高電壓充電/放電，藉由來自該各高電壓電容機構之放電而進行該複數個檢查對象裝置之ESD檢查。
  6. 如請求項5之高電壓檢查裝置，其中包含：高電壓電源，其輸出特定之高電壓；一個或複數個上述高電壓電容機構，其儲存來自該高電壓電源之特定之高電壓；及一個或複數個高電壓輸出部，其輸出來自該一個或複數個高電壓電容機構之特定之高電壓；且，藉由上述接觸平台之上下動作而切換第1動作與第2動作，該第1動作係使該高電壓輸出部與上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子隔離，並且藉由上述開關機構將該一個或複數個高電壓電容機構連接於該高電壓電源側；該第2動作係藉由該開關機構將該一個或複數個高電壓電容機構與該高電壓電源斷開，並且將該高電壓輸出部 連接於上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子之第2動作。
  7. 如請求項1或2之高電壓檢查裝置，其中上述ESD電路具有應統一施加處理上述特定之高電壓之裝置個數之同一電路構成。
  8. 如請求項7之高電壓檢查裝置，其中上述ESD電路包含：複數個高電壓電容機構，其儲存來自上述高電壓電源之特定之高電壓；複數個高電壓輸出部，其分別通過各電阻而輸出來自該複數個高電壓電容機構之各特定之高電壓；及複數個切換機構，其以分別連接於該高電壓電源側或分別連接於該高電壓輸出部側之方式分別切換該複數個高電壓電容機構。
  9. 如請求項8之高電壓檢查裝置，其中上述同一電路構成獨立地具有上述應統一施加處理之裝置個數之自上述高電壓電容機構通過上述切換機構、進而通過上述電阻到達上述高電壓輸出部之電路。
  10. 如請求項4之高電壓檢查裝置，其中上述高電壓電源選定具有與上述應統一施加處理之裝置個數之上述複數個高電壓電容機構相應之充電處理能力者。
  11. 如請求項8之高電壓檢查裝置，其中上述高電壓電源選定具有與上述應統一施加處理之裝置個數之上述複數個高電壓電容機構相應之充電處理能 力者。
  12. 如請求項8之高電壓檢查裝置，其中包含複數個搭載一個或複數個上述同一電路構成之ESD基板。
  13. 如請求項12之高電壓檢查裝置，其中將一個或複數個上述ESD基板收容於框體內。
  14. 如請求項12之高電壓檢查裝置，其構成為：上述複數個ESD基板空出中央圓形部而豎立地以放射狀配置，該複數個ESD基板上之複數個同一電路構成之各輸出端子分別朝向該中央圓形部側設置，且可自該複數個同一電路構成之各輸出端子將上述複數個高電壓輸出部之各者相對於設置在該中央圓形部之下方側之上述複數個檢查對象裝置之各端子電性連接。
  15. 如請求項13之高電壓檢查裝置，其構成為：上述複數個框體空出中央圓形部而以放射狀配置，收容於該複數個框體內之複數個ESD基板之複數個同一電路構成之各輸出端子分別朝向該中央圓形部側設置，且可自該複數個同一電路構成之各輸出端子將上述複數個高電壓輸出部之各者相對於設置在該中央圓形部之下方側之上述複數個檢查對象裝置之各端子電性連接。
  16. 如請求項14之高電壓檢查裝置，其構成為：自上述複數個同一電路構成之各輸出端子通過上述高電壓輸出部之各者至上述複數個檢查對象裝置為止之、包含上述應統一施加處理之裝置個數之獨立之配線之距 離全部設定為相同距離，而使來自上述高電壓電源之相同ESD施加電壓波形分別同時對該複數個檢查對象裝置施加。
  17. 如請求項16之高電壓檢查裝置，其中上述高電壓輸出部及連接於GND電壓源之GND電壓輸出部分別具有接觸機構，其於上表面連接來自上述複數個同一電路構成之各高電壓輸出端子及GND輸出端子之複數條配線，於下表面配設有以對應於該複數條配線之方式連接、且相對於上述複數個檢查對象裝置之各端子可電性連接之複數個接觸構件。
  18. 如請求項17之高電壓檢查裝置，其中上述接觸機構為於支臂上固定有複數個接觸構件之操作器、與固定有複數個接觸構件之探針卡中任一者。
  19. 如請求項4之高電壓檢查裝置，其中上述高電壓輸出部及連接於GND電壓源之GND電壓輸出部分別具有接觸機構，其配設有相對於上述一個或複數個檢查對象裝置之各端子可電性連接之複數個接觸構件。
  20. 如請求項19之高電壓檢查裝置，其中上述接觸機構為於支臂上固定有複數個接觸構件之操作器、與固定有複數個接觸構件之探針卡中任一者。
  21. 如請求項1或2之高電壓檢查裝置，其中使用將由帕申法則計算求出之放電極限值相對於導電構件間距離之關係之理論值、與實際進行ESD測試而求 出之實測值相連之最短距離之直線，作為該導電構件間距離之最小設計值。
  22. 如請求項1或4之高電壓檢查裝置，其中上述高電壓電源以相對於配設在半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置之二極體構造成為反向偏壓之方式施加負高電壓。
  23. 如請求項1至3中任一項之高電壓檢查裝置，其中對配置於半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置之連接處理係使用自動搬送裝置而連續地進行。
  24. 如請求項12之高電壓檢查裝置，其中上述ESD基板具有用於零件更換之插座部。
  25. 如請求項17之高電壓檢查裝置，其中上述接觸構件使用放電熱耐性之銦或鎢之材質。
  26. 如請求項19之高電壓檢查裝置，其中上述接觸構件使用放電熱耐性之銦或鎢之材質。
  27. 如請求項18之高電壓檢查裝置，其中上述探針卡之基板為避免放電用之表層配線基板。
  28. 如請求項20之高電壓檢查裝置，其中上述探針卡之基板為避免放電用之表層配線基板。
  29. 如請求項3之高電壓檢查裝置，其中使用將由帕申法則計算求出之放電極限值相對於因上述接觸平台之上下動作而產生之導電構件間距離之關係之理論值、與實際進行ESD測試而求出之實測值之最短距離相連之直線，作為該導電構件間距離之最小設計 值。
  30. 如請求項17之高電壓檢查裝置，其中上述接觸構件保持避免放電用之接觸構件間距離。
  31. 如請求項18之高電壓檢查裝置，其中作為監視來自上述高電壓電源之ESD施加電壓波形之機構，於上述探針卡之基板之接觸構件之安裝根部設置有圓銷連接器。
  32. 如請求項1或4之高電壓檢查裝置，其中上述高電壓電源構成為相對於GND電位搭載有正電源與負電源，且可切換該正電源與該負電源，且構成為相對於上述複數個檢查對象裝置可切換順方向偏壓與反方向偏壓。
  33. 如請求項2之高電壓檢查裝置，其中配置於上述半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置間經短路處理為GND電位。
  34. 如請求項22之高電壓檢查裝置，其中配置於上述半導體晶圓上之複數個檢查對象裝置間經短路處理為GND電位。
  35. 如請求項33之高電壓檢查裝置，其中上述半導體晶圓之導電外周部經電性短路處理為上述GND電位，將於上述複數個檢查對象裝置間短路之GND電位、電性連接該半導體晶圓之導電外周部之晶圓平台導電層之GND電位、及上述ESD電路之GND電位作為共通GND電位而連接，藉此省略對該複數個檢查對象裝置 之GND端子之連接處理。
  36. 如請求項34之高電壓檢查裝置，其中上述半導體晶圓之導電外周部經電性短路處理為上述GND電位，將於上述複數個檢查對象裝置間短路之GND電位、電性連接該半導體晶圓之導電外周部之晶圓平台導電層之GND電位、及上述ESD電路之GND電位作為共通GND電位而連接，藉此省略對該複數個檢查對象裝置之GND端子之連接處理。
  37. 如請求項8之高電壓檢查裝置，其中由電腦系統對控制由上述切換機構進行之切換之ESD控制器及探針儀之動作進行控制，並根據表示上述複數個檢查對象裝置之位址之晶圓映射進行探測控制。
  38. 如請求項23之高電壓檢查裝置，其中由電腦系統對控制由上述切換機構進行之切換之ESD控制器及探針儀之動作進行控制，並根據表示上述複數個檢查對象裝置之位址之晶圓映射進行探測控制。
  39. 如請求項37之高電壓檢查裝置，其中對於自上述複數個高壓電容器向上述複數個檢查對象裝置之各高電壓之獨立之統一施加，自上述ESD控制器向上述複數個切換機構之控制信號設定為單一同時控制。
  40. 如請求項18之高電壓檢查裝置，其中於上述探針卡中，有複數個之探針之立針設計基準係使用將由帕申法則 計算求出之放電極限值相對於導電構件間距離之關係之理論值、與實際進行ESD測試而求出之實測值之最短距離相連之直線，作為該導電構件間距離之最小設計值者，於需要有半導體晶片尺寸以上之距離之情形時，設計為保持例如將半導體晶片跳過1個或跳過2個以上之空間距離。
  41. 如請求項20之高電壓檢查裝置，其中於上述探針卡中，有複數個之探針之立針設計基準係使用將由帕申法則計算求出之放電極限值相對於導電構件間距離之關係之理論值、與實際進行ESD測試而求出之實測值之最短距離相連之直線，作為該導電構件間距離之最小設計值者，於需要有半導體晶片尺寸以上之距離之情形時，設計為保持例如將半導體晶片跳過1個或跳過2個以上之空間距離。
  42. 如請求項40之高電壓檢查裝置，其中於上述探針卡中，以1次接觸無法探測之空間區域之半導體晶片係藉由以個人電腦PC為主體之探測控制依序進行接觸處理，而無遺漏地執行ESD施加。
  43. 如請求項41之高電壓檢查裝置，其中於上述探針卡中，以1次接觸無法探測之空間區域之半導體晶片係藉由以個人電腦PC為主體之探測控制依序進行接觸處理，而無遺漏地執行ESD施加。
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