TWI629738B - Cooling device for semiconductor inspection device - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種冷卻裝置20，藉由設置流入熱交換器15之循環液之一部分或全部分流之分流通路20C，以及第1閥門21及第2閥門22，具備冷卻至低溫之冷凍機100之冷卻裝置20可至高溫運轉，可在高溫排熱，因此檢查溫度即使為高溫之情形或低溫之情形亦可檢查，對於檢查時發熱大的半導體晶圓，可毫無問題地檢查。
Description
本發明係關於調節半導體晶圓之檢查裝置之溫度的半導體檢查裝置用之冷卻裝置。
過去以來，在半導體晶圓之狀態，為了檢查於晶圓形成之半導體裝置之電特性，一般使用稱作探針器之裝置。此時，晶圓裝載於探針器內之夾盤，藉由夾盤調節溫度，將晶圓調節至必要溫度(例如，-60°C~150℃)進行檢查。夾盤係從冷卻器(冷卻裝置)供給溫度調節之循環液，最後藉由控制裝備於夾盤之加熱器，進行溫度調節。
在此，冷卻器(冷卻裝置)，由使用氟利昂等之冷凍機等所構成，從夾盤回流之溫度上昇之循環液，藉由冷凍機冷卻。此時，檢查溫度為低溫(例如不到30℃)之情形，運轉冷卻器(冷卻裝置)；檢查溫度為高溫(例如30℃以上)之情形，停止冷卻器(冷卻裝置)，僅進行藉由夾盤之加熱器之控制為一般的態樣。
【專利文獻1】日本特開2009-278007號公報
然而，近年來，伴隨著半導體裝置高密度化等，而生產在檢查時發熱大的晶圓(裝置)。因此，與過去不同，即使檢查溫度高的情形，也增加需要排熱的情形。而且，為了除去熱(為了排熱)，需要運轉冷凍機，若需要的排熱變大，則冷卻至低溫之冷凍機壓力上升，造成冷凍機過負荷而無法運轉之問題。於此種情形，檢查溫度為高溫之情形及低溫之情形，只能藉由個別的裝置進行檢查。
本發明，為了解決上述問題所成者，目的在於，提供一種半導體檢查裝置用之冷卻裝置，其係檢查溫度為高溫之情形或低溫之情形亦能進行檢查。
為了達成上述目的，本發明係調節半導體晶圓之檢查裝置之溫度的半導體檢查裝置用之冷卻裝置；具備控制器、循環液通路、及冷凍機，前述控制器係控制裝載前述半導體晶圓之晶圓夾盤之溫度，前述循環液通路係流通冷卻前述晶圓夾盤之循環液，前述冷凍機係冷卻前述循環液；且於前述循環液通路，於前述晶圓夾盤之上游側配置槽、幫浦、及加熱器，前述槽係保持低溫之前述循環液，前述幫浦係使前述槽內保持之前
述循環液循環於前述循環液通路而作動，前述加熱器係加熱前述循環液，且於前述晶圓夾盤之下游側，具備冷卻前述循環液之冷凍機之熱交換器；且具備分流通路，係從前述循環液通路之前述晶圓夾盤及前述熱交換器之間之位置，將前述循環液不通過前述冷凍機之熱交換器而分流前述冷凍機；且設置第1閥門，係於前述分流通路，可切換將前述循環液分流至前述分流通路的量，並設置第2閥門，係於前述循環液通路，可切換將前述循環液循環至前述熱交換器的量。
根據本發明之冷卻裝置，具備冷卻至低溫之冷凍機在高溫可運轉，且在高溫可排熱，因此即使檢查溫度為高溫之情形或低溫之情形皆能檢查，對於檢查時發熱大的半導體晶圓，可毫無問題地檢查。
1‧‧‧晶圓夾盤
2‧‧‧晶圓夾盤1之加熱器
10，20‧‧‧冷卻裝置(冷卻器)
10A，20A‧‧‧循環液通路
10B，20B‧‧‧冷媒流通路徑
11‧‧‧幫浦
12‧‧‧槽
13‧‧‧加熱器
14，24‧‧‧控制器
15‧‧‧熱交換器
16‧‧‧壓縮機
17‧‧‧凝縮器
18‧‧‧風扇
19‧‧‧膨脹閥
20C‧‧‧分流通路
21‧‧‧第1閥門
22‧‧‧第2閥門
23‧‧‧輔助冷卻器
100‧‧‧冷凍機
【圖1】表示傳統的半導體檢查裝置用之冷卻裝置之概略構成之圖。
【圖2】表示本發明之實施型態之半導體檢查裝置用之冷卻裝置之概略構成之圖。
【圖3】表示本發明之實施型態中，半導體檢查裝置用之冷卻裝置之控制器之運作之一例之流程圖。
本發明，係關於調節半導體晶圓之檢查裝置之溫度的半導體檢查裝置用之冷卻裝置(冷卻器)者。
以下，對於本發明之實施型態，參照圖式並詳細說明。
在半導體晶圓之狀態，為了檢查於晶圓形成之半導體裝置之電特性，一般，使用稱作探針器之裝置。此時，晶圓裝載於探針器內之晶圓夾盤，藉由晶圓夾盤調節溫度，將晶圓調節至必要溫度(例如，-60°C~150℃)進行檢查。晶圓夾盤係從冷卻裝置(冷卻器)供給溫度調節之循環液，最後藉由控制裝備於晶圓夾盤之加熱器，進行溫度調節。又，關於晶圓夾盤及探針器，由於已為廣泛熟知的構成，在此，省略圖示及詳細的說明。
圖1，係表示傳統的半導體檢查裝置用之冷卻裝置(冷卻器)10之概略構成之圖。如圖1所示，該冷卻裝置10，具備幫浦11、槽12、加熱器13、控制器14、熱交換器15、壓縮機16、凝縮器17、風扇18、膨脹閥19。
控制器14，係藉由控制晶圓夾盤1所設置之(加熱晶圓夾盤1)加熱器，控制裝載半導體晶圓之晶圓夾盤1之溫度。
此外，如圖1所示，該冷卻裝置10，具備流通冷卻晶圓夾盤1之循環液之循環液通路10A，及冷卻循環液之冷凍機100。
循環液通路10A，係於晶圓夾盤1之上游側依序配置，保持低溫循環液之槽12，使槽12內保持之循環液循環於循環液通路10A而作動之幫浦11，及加熱循環液之加熱器13。
幫浦11，係將槽12內保持之低溫的循環液，依加熱器1
3、晶圓夾盤1的順序，亦即，以圖中箭頭A所示之流動路徑之方向於循環液通路10A循環而作動，冷卻晶圓夾盤1。
此外，圖1中，於晶圓夾盤1之下游側，具備冷卻循環液之冷凍機100之熱交換器15。在此，冷凍機100之構成：熱交換器15，壓縮機16、凝縮器17、風扇18、及膨脹閥19。此外，冷凍機100，具備例如流通氟利昂等之冷媒之冷媒流動路徑10B。
冷凍機100，係依壓縮機16、凝縮器17、膨脹閥19、熱交換器15之順序，亦即，於圖中箭頭B所示之流動路徑之方向，例如藉由供給氟利昂等之冷媒循環並蒸發，冷卻熱交換器15。以熱交換器15氣化之冷媒，在壓縮機16壓縮後，在凝縮器17冷卻並液化，經由膨脹閥19在熱交換器15蒸發。又，本實施型態，雖說明凝縮器17藉由風扇18空氣冷卻者，但亦可為水冷。此外，亦可為二元冷凍機。
接著，半導體晶圓(未圖示)於所規定的溫度進行檢查之情形，其半導體晶圓於晶圓夾盤1保持之狀態(半導體晶圓裝載於晶圓夾盤之狀態)，控制器14，基於半導體檢查裝置之檢查溫度及晶圓夾盤1內之溫度感測器(未圖示)檢測出的溫度，藉由控制加熱器2之輸出(加熱及冷卻)，控制晶圓夾盤1之溫度，從而使半導體晶圓為所規定之溫度。
此時，從晶圓夾盤1回來之溫度上升的循環液，藉由冷凍機100冷卻。然而，檢查溫度為低溫之情形(例如30℃以下之情形)係運轉冷卻裝置10；檢查溫度為高溫之情形(例如高過30℃之情形)係停止冷卻裝置10，僅進行晶圓夾盤1之加熱器2之控制為一般的狀況。
在此，從冷卻裝置10之出口(加熱器13之出口)至晶圓
夾盤1之入口的途中，由於無法完全地斷熱，循環液之溫度若比周圍溫度低，則吸熱使溫度上昇，而若為周圍溫度以上則溫度下降。亦即，例如周圍溫度為25℃，若冷卻裝置10之出口溫度(加熱器13之出口溫度)為-30℃，則晶圓夾盤1之入口溫度比起-30℃稍微上昇，例如-28℃。另一方面，周圍溫度為25℃，若冷卻裝置10之出口溫度(加熱器13之出口溫度)為90℃，則晶圓夾盤1之入口溫度比起90℃稍微下降，例如88℃。
相同地，從晶圓夾盤1之出口至熱交換器15之入口(冷凍機100之入口)的途中，由於無法完全斷熱，循環液之溫度若比周圍溫度低，則吸熱使溫度上昇，而若為周圍溫度以上則溫度下降。亦即，例如周圍溫度為25℃，若晶圓夾盤1之出口溫度為-30℃，則熱交換器15之入口溫度比起-30℃稍微上昇，例如-28℃。另一方面，周圍溫度為25℃，若晶圓夾盤1之出口溫度為90℃，則熱交換器15之入口溫度比起90℃稍微下降，例如88℃。
接著，控制器14，例如檢查溫度為低溫-30℃之情形，藉由冷凍機100，在比檢查溫度稍微低的溫度，以循環液進入晶圓夾盤1之溫度(例如-35℃)，控制冷卻裝置10之出口溫度(加熱器13之出口溫度)。該情形，晶圓夾盤1之入口溫度，比-35℃稍微上昇，例如-33℃。接著最後，稍微提高晶圓夾盤1之加熱器2之輸出，將晶圓夾盤1之溫度控制於檢查溫度-30℃。
另一方面，例如檢查溫度為高溫90℃之情形，晶圓夾盤1之入口溫度，比90℃稍微下降，例如88℃。於該情形，不啟動冷凍
機100，稍微提高晶圓夾盤1之加熱器2之輸出，將晶圓夾盤1之溫度控制於檢查溫度90℃。
又，在此，用於判斷檢查溫度為低溫或高溫，雖以溫度30℃做說明，例如設定於20℃，或設定於40℃等，理所當然可視需求適當決定。
此外，關於此圖1及晶圓夾盤之溫度控制，屬於過去以來廣泛習知的技術，因此省略更詳細的說明。
另一方面，近年來，伴隨著半導體裝置高密度化等，而生產在檢查時發熱大的半導體晶圓(裝置)。因此，與過去不同，即使檢查溫度高的情形，增加需要排熱的情形。而且，為了除去熱(為了排熱)，需要運轉冷凍機，若需要的排熱變大，則冷卻至低溫之冷凍機壓力上升，造成冷凍機過負荷而無法運轉之問題。
在此，本發明之實施型態，於傳統的半導體檢查裝置用之冷卻裝置，藉由設置分流流通熱交換器之循環液量之一部份或全部之分流通路，即使檢查溫度為高溫之情形或低溫之情形，可使用相同冷卻裝置，檢查半導體晶圓。
圖2，係表示本發明實施型態之半導體檢查裝置用之冷卻裝置(冷卻器)20之概略構成之圖。如圖2所示，該冷卻裝置20，具備幫浦11、槽12、加熱器13、控制器24、熱交換器15、壓縮機16、凝縮器17、風扇18、膨脹閥19，加上第1閥門21、第2閥門22及輔助冷卻器23。又，與在圖1說明者相同之構成，賦予相同符號
並省略重複的說明。
控制器24，藉由控制晶圓夾盤1所設置之(加熱晶圓夾盤1)加熱器2，控制半導體晶圓所裝載之晶圓夾盤1之溫度。
接著，半導體晶圓(未圖示)於所規定的溫度進行檢查之情形，其半導體晶圓於晶圓夾盤1保持之狀態(半導體晶圓裝載於晶圓夾盤1之狀態)，控制器24，基於半導體檢查裝置之檢查溫度及晶圓夾盤1內之溫度感測器(未圖示)檢測出的溫度，藉由控制加熱器2之輸出(加熱及冷卻)，控制晶圓夾盤1之溫度，從而使半導體晶圓為所規定之溫度。
此外，如圖2所示，該冷卻裝置20，具備流通冷卻晶圓夾盤1之循環液之循環液通路20A，及冷卻循環液之冷凍機100。
循環液通路20A，係於晶圓夾盤1之上游側依序配置，保持低溫循環液之槽12，使槽12內保持之循環液以圖中之箭頭A所示之流動路徑之方向循環於循環液通路20A而作動之幫浦11，及加熱循環液之加熱器13。
此外，於圖2中，冷卻裝置20，係於晶圓夾盤1之下游側，具備冷卻循環液之冷凍機100之熱交換器15。而且，冷凍機100之構成：熱交換器15，壓縮機16、凝縮器17、風扇18、及膨脹閥19。此外，冷凍機100，具備例如流通氟利昂等之冷媒之冷媒流動路徑20B。又，該冷凍機100中，雖說明凝縮器17藉由風扇18空氣冷卻者，但亦可為水冷。此外，亦可為二元冷凍機。
進一步，該冷卻裝置20，係具備從循環液通路20A之晶圓夾盤1及熱交換器15之間之位置，循環液不經過熱交換器15而分
流，以圖中箭頭C所示之流動路徑之方向循環之分流通路20C。亦即，分流通路20C，流入熱交換器15之循環液之一部分或全部分流之通路。
此外，分流通路20C，設置輔助冷卻器23。輔助冷卻器23為空氣冷卻之冷卻器，與冷卻至低溫之冷凍機100不同。又，冷凍機100為水冷之情形，輔助冷卻器23亦為水冷。
接著，分流通路20C，設置可切換將流通循環液通路20A之循環液分流至分流通路20C的量之第1閥門21。
此外，循環液通路20A，設置可切換將循環液循環至熱交換器15的量之第2閥門22。
亦即，藉由第1閥門21，可將循環液通路20A之循環液之一部分，不通過冷凍機100(熱交換器15)而向通往輔助冷卻器23之分流通路20C分流而切換。
此外，第2閥門22，係於循環液通路20A之途中設置，藉由該第2閥門22，循環液通過冷凍機100(熱交換器15)，藉由冷凍機100冷卻與否，亦即，可切換是否運轉冷凍機100。
又，第1閥門21及第2閥門22任一者皆可為ON/OFF式閥門或類比式閥門，而為了擴大運轉溫度範圍，本實施型態，說明類比式閥門。
接著，控制器24，係基於半導體檢查裝置之檢查溫度，及晶圓夾盤1之入口溫度或冷卻裝置20之出口溫度，藉由控制第1閥門21及第2閥門22之開/關，決定晶圓夾盤1藉由冷凍機100冷卻，或藉由輔助冷卻器23冷卻，或藉由冷凍機100及輔助冷卻器23兩者冷
卻，或不冷卻，從而控制晶圓夾盤1之溫度。
例如，檢查溫度為30℃以下之低溫之情形，藉由第1閥門21完全關閉，第2閥門22完全開啟(100%開啟)，從晶圓夾盤1回來之溫度上升的循環液，藉由冷凍機100冷卻。
亦即，第1閥門21完全關閉，第2閥門22則100%開啟之情形，循環液從循環液通路20A未分流至接續輔助冷卻器23之分流通路20C，因此冷卻裝置20作為與傳統的冷卻裝置10相同的冷卻裝置運作。
於此情形，控制器24，係與傳統的冷卻裝置10之控制器14相同的運作。亦即，比半導體檢查裝置之檢查溫度稍微低的溫度，以循環液進入晶圓夾盤1之溫度，控制冷卻裝置20之出口溫度(加熱器13之出口溫度)。
具體而言，例如檢查溫度為-30℃之情形，藉由冷凍機100，在比檢查溫度稍微低的溫度，以循環液進入晶圓夾盤1之溫度(例如-35℃)，控制冷卻裝置20之出口溫度(加熱器13之出口溫度)。該情形，晶圓夾盤1之入口溫度，比-35℃稍微上昇，例如-33℃。接著最後，稍微提高晶圓夾盤1之加熱器2之輸出，將晶圓夾盤1之溫度控制於檢查溫度-30℃。
另一方面，比檢查溫度30℃高的高溫之情形，依據其溫度變高，逐漸地開啟第1閥門21，逐漸地關閉第2閥門22。藉著例如，檢查溫度之範圍為-60℃~150℃之情形，在高溫之30℃~150℃之間，因應其檢查溫度，及晶圓夾盤1之入口溫度或冷卻裝置20之
出口溫度之差，控制第1閥門21及第2閥門22之開/關之程度。
亦即，對於第1閥門21，檢查溫度為30℃時為0%開啟(完全關閉)，檢查溫度為150℃時為100%開啟；對於第2閥門22，檢查溫度為30℃時為100%開啟，檢查溫度為150℃時為5%開啟(幾乎關閉)而控制，根據檢查溫度變化30℃~150℃之間之各閥門之開/關之程度。
如此，比檢查溫度例如為30℃高的高溫之情形，依據其溫度變高，逐漸地開啟第1閥門21，逐漸地關閉第2閥門22，且因應其檢查溫度，及晶圓夾盤1之入口溫度或冷卻裝置20之出口溫度之差，控制第1閥門21及第2閥門22之開/關之程度。
藉此，將循環液之一部分從循環液通路20A分流至分流通路20C，藉由通過輔助冷卻器23依序循環槽12、幫浦11、加熱器13，併用冷凍機100及輔助冷卻器23(藉由冷凍機100及輔助冷卻器23兩者)冷卻晶圓夾盤1。
亦即，於此情形，藉由冷凍機100亦運轉的同時，將循環液之一部份從循環液通路20A分流至分流通路20C，通過輔助冷卻器23以及從循環於槽12、加熱器13之流動通路之線路之冷卻兩者，可冷卻晶圓夾盤1。藉此，可不對冷凍機100過度負荷，且效率良好地進行排熱。
具體而言，半導體晶圓之發熱小的情形，控制器24，係比半導體檢查裝置之檢查溫度稍微低的溫度，以循環液進入晶圓夾盤1之溫度，控制冷卻裝置20之出口溫度(加熱器13之出口溫度)。例如檢查溫
度為90℃之情形，第1閥門21及第2閥門22兩者皆開啟約50%之狀態，且進一步控制其開/關之程度，藉由冷凍機100及輔助冷卻器23兩者，比檢查溫度稍微低的溫度，以循環液進入晶圓夾盤1之溫度(例如89℃)，控制冷卻裝置20之出口溫度(加熱器13之出口溫度)。接著，在最後，稍微提高晶圓夾盤1之加熱器2之輸出，將晶圓夾盤1之溫度控制於檢查溫度90℃。
另一方面，半導體晶圓之發熱大的情形，控制器24，係比半導體檢查裝置之檢查溫度相當低的溫度，以循環液進入晶圓夾盤1之溫度，控制冷卻裝置20之出口溫度(加熱器13之出口溫度)。因此，首先，於檢查前以高輸出(在此，例如500W)晶圓夾盤1之加熱器2為檢查溫度。該結果，於檢查時半導體晶圓發熱時，藉由降低加熱器2之輸出，可某程度控制檢查溫度。亦即，500W內之發熱可簡單地對應。
例如檢查溫度為90℃之情形，第1閥門21及第2閥門22兩者皆開啟約50%之狀態，且進一步控制其開/關之程度，藉由冷凍機100及輔助冷卻器23兩者，比檢查溫度相當低的溫度，以循環液進入晶圓夾盤1之溫度(例如87℃)，控制冷卻裝置20之出口溫度(加熱器13之出口溫度)。此情形，晶圓夾盤1之入口溫度為比87℃稍微下降之85℃。接著，在最後，提高晶圓夾盤1之加熱器2之輸出，將晶圓夾盤1之溫度控制於檢查溫度90℃。此時，於檢查時半導體晶圓發熱之情形，可藉由降低加熱器2之輸出，將檢查溫度控制於一定的90℃。
此外，關於冷凍機100及輔助冷卻器23使用多少比例進行冷卻，係由供給於晶圓夾盤1之循環液在比檢查溫度多低的溫度供給而
決定。亦即，因應檢查溫度，與晶圓夾盤1之入口溫度或冷卻裝置20之出口溫度的差而決定。
上述例子，假設檢查溫度為90℃，冷卻裝置20之出口溫度(加熱器13之輸出溫度)為87℃，晶圓夾盤1之入口溫度為85℃，因此根據90℃與87℃的差(=3℃)，或90℃與85℃的差(=5℃)，藉由調整第1閥門21及第2閥門22之開/關之程度，冷卻裝置20之出口溫度(加熱器13之輸出溫度)控制於87℃。
又，關於第1閥門21，係由完全關閉之狀態變化至100%開啟之狀態，但若第2閥門22完全關閉，則由於熱無法進入冷凍機100而造成過冷之問題，因此對於第2閥門22非完全關閉之狀態者進行說明。然而，100%開啟第1閥門21之情形，亦可進行完全關閉第2閥門22停止冷凍機100之控制。於此情形，僅藉由輔助冷卻器23冷卻晶圓夾盤1。
此外，即使檢查溫度為高溫，或半導體晶圓幾乎不發熱等，晶圓夾盤1之溫度並非持續上升，而沒有排熱的必要之情形，決定不冷卻，僅藉由晶圓夾盤1之加熱器2，控制晶圓夾盤1之溫度即可。
圖3，係表示本發明之實施型態中，半導體檢查裝置用之冷卻裝置20之控制器24之運作之一例之流程圖。
首先，進行檢查溫度之確認，檢查溫度為低溫(在此為30℃以下)之情形(步驟ST1之YES之情形)，進行關閉第1閥門21，100%開啟第2閥門22之指令(步驟ST2)。藉此，與傳統的冷卻裝置10相同，啟動冷凍機100運轉冷卻裝置20，冷卻晶圓夾盤1。
另一方面，於檢查溫度為高溫(在此為高過30℃)之情形(步驟ST1之NO之情形)，隨著其檢查溫度變高，逐漸地開啟第1閥門21並逐漸地關閉第2閥門22，且基於檢查溫度，及晶圓夾盤1之入口溫度或冷卻裝置20之出口溫度，控制第1閥門21及第2閥門22之開/關(步驟ST3)。
在此，說明檢查溫度例如-60℃~150℃者。接著，檢查溫度比30℃高之情形作為高溫，檢查溫度為30℃~150℃時，因應其檢查溫度，及晶圓夾盤1之入口溫度或冷卻裝置20之出口溫度的差，變化各閥門之開/關的程度。
此外，為了簡化說明，即使半導體檢查裝置之檢查溫度變高，半導體晶圓之發熱程度為相同程度(需要相同程度的排熱)，例如，檢查溫度為40℃，第1閥門21僅開啟10%，第2閥門22關閉10%(90%開啟之狀態)。此外，檢查溫度為140℃，第1閥門21開啟90%，第2閥門22關閉90%(10%開啟之狀態)；檢查溫度為150℃，第1閥門21開啟100%，第2閥門22關閉95%(5%開啟之狀態)。
又，關於各閥門之開/關以怎樣的條件並如何控制，上述列舉之例僅為一個例子，當然地，其為根據各閥門之流量特性或廢熱量(半導體晶圓產生的熱量)等而變化者。因此，因應半導體檢查裝置之檢查溫度，及晶圓夾盤1之入口溫度或冷卻裝置20之出口溫度的差，藉由變化各閥門之開/關的程度，將晶圓夾盤1之溫度維持於所欲檢查溫度者，關於以怎樣的條件並如何控制，因應用途等適當地決定即可，亦可藉由其他
的計算方法。
如此，一般若檢查溫度變高溫，冷卻至低溫之冷凍機100壓力上升，冷凍機100負荷過大而無法運轉之問題產生，而本實施型態，檢查溫度為高溫之情形，冷凍機100亦運轉的同時，可藉由該冷凍機100之冷卻，及將循環液之一部份從循環液通路20A分流至分流通路20C，通過輔助冷卻器23以及從循環於槽12、加熱器13之流動通路之線路之冷卻兩者，冷卻晶圓夾盤1。
接著，至檢查結束為止(步驟ST4之NO之情形)，基於檢查溫度，及晶圓夾盤1之入口溫度或冷卻裝置20之出口溫度，藉由控制第1閥門21及第2閥門22之開/關，反覆所謂步驟ST3之處理，即使在檢查的途中，發熱變多而需要排熱時，可藉由冷凍機100及輔助冷卻器23兩者冷卻晶圓夾盤1，使冷凍機100不過度負擔之狀態下進行檢查。
亦即，本實施型態之冷卻裝置20之控制器24，基於半導體檢查裝置之檢查溫度，及晶圓夾盤1之入口溫度或冷卻裝置20之出口溫度，藉由控制第1閥門21及第2閥門22之開/關，決定晶圓夾盤1藉由冷凍機100冷卻，或藉由輔助冷卻器23冷卻，或藉由冷凍機100及輔助冷卻器23兩者冷卻，或者不冷卻，控制晶圓夾盤1之溫度。
藉此，於冷凍機100不過度負荷，且可效率良好地進行排熱，因此即使檢查溫度在高溫需要排熱之情形，於冷凍機100不過度負荷之狀態下，具備冷卻至低溫之冷凍機100之冷卻裝置20可至高溫運轉。
該結果，藉由該冷卻裝置20，半導體檢查裝置之檢查溫度即使為高溫之情形或低溫之情形，可檢查半導體晶圓(半導體裝置)之電特性，對於檢查時發熱大的半導體晶圓，可毫無問題地檢查。
如此，藉由設置將流入熱交換器15之循環液量之一部分或全部分流之分流通路20C而分流循環液，分流之循環液藉由輔助冷卻器23，例如藉由凝縮器17所使用之空氣冷卻。接著，將溫度高的循環液，不僅藉由冷凍機100之熱交換器15，亦流入輔助冷卻器23冷卻，具備冷卻至低溫之冷凍機100之冷卻裝置20可至高溫運轉，可在高溫排熱。
又，本實施型態，用於判斷檢查溫度為低溫或高溫之溫度，雖以30℃做說明，例如用於判斷高溫或低溫之溫度設定於20℃，或設定於40℃等，關於用於判斷的溫度，理所當然可視需求適當決定。
如同以上，根據本發明之實施型態之冷卻裝置20，藉由設置將流入熱交換器15之循環液量之一部分或全部分流之分流通路20C，具備冷卻至低溫之冷凍機100之冷卻裝置20可至高溫運轉，可在高溫排熱，因此檢查溫度即使為高溫之情形或低溫之情形亦可檢查，對於檢查時發熱大的半導體晶圓，可毫無問題地檢查。
又，本案發明係其發明之範圍內，實施型態之任意的構成要素之變形，或者實施型態之任意之構成要素之省略為可行的。
本發明之冷卻裝置，作為半導體晶圓之檢查裝置用，不僅檢
查溫度為低溫之情形，即使為高溫之情形亦可利用。
Claims (3)
- 一種半導體檢查裝置用之冷卻裝置，其特徵係其係調節半導體晶圓之檢查裝置之溫度的半導體檢查裝置用之冷卻裝置；具備控制器、循環液通路、及冷凍機，前述控制器係控制裝載前述半導體晶圓之晶圓夾盤之溫度，前述循環液通路係流通冷卻前述晶圓夾盤之循環液，前述冷凍機係冷卻前述循環液；且於前述循環液通路，於前述晶圓夾盤之上游側配置槽、幫浦、及加熱器，前述槽係保持低溫之前述循環液，前述幫浦係使前述槽內保持之前述循環液循環於前述循環液通路而作動，前述加熱器係加熱前述循環液，且於前述晶圓夾盤之下游側，具備冷卻前述循環液之冷凍機之熱交換器；且具備分流通路，係從前述循環液通路之前述晶圓夾盤及前述熱交換器之間之位置，將前述循環液不通過前述冷凍機之熱交換器而分流前述冷凍機；且設置第1閥門，係於前述分流通路，可切換將前述循環液分流至前述分流通路的量，並設置第2閥門，係於前述循環液通路，可切換將前述循環液循環至前述熱交換器的量。
- 如申請專利範圍第1項所記載之半導體檢查裝置用之冷卻裝置，其中，前述控制器，係基於前述半導體檢查裝置之檢查溫度，及前述晶圓夾盤之入口溫度或前述冷卻裝置之出口溫度，藉由控制前述第1閥門及前述第2閥門之開/關，控制前述晶圓夾盤之溫度。
- 如申請專利範圍第1項所記載之半導體檢查裝置用之冷卻裝置，其中，於前述分流通路，設置輔助冷卻器；前述控制器，係基於前述半導體檢查裝置之檢查溫度，及前述晶圓夾盤之入口溫度或前述冷卻裝置之出口溫度，藉由控制前述第1閥門及前述第2閥門之開/關，決定前述晶圓夾盤藉由前述冷凍機冷卻，或藉由前述輔助冷卻機冷卻，或藉由前述冷凍機及前述輔助冷卻器兩者冷卻，又或者不冷卻，而控制前述晶圓夾盤之溫度。
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