WO2002082528A1

WO2002082528A1 - Appareil contacteur pour dispositif semi-conducteur et procede de test dudit dispositif semi-conducteur

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Publication number: WO2002082528A1
Application number: PCT/JP2001/002924
Authority: WO
Inventors: Makoto Haseyama
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 2001-04-04
Filing date: 2001-04-04
Publication date: 2002-10-17
Also published as: US6975126B2; JPWO2002082528A1; KR20030085519A; CN1258212C; US7304487B2; TW510006B; US20060028223A1; JP4794808B2; US20040070961A1; CN1489785A; KR100702021B1

Description

明細書半導体装置用コンタクタ装置及び半導体装置の試験方法技術分野

本発明はコンタクタ装置に係り、特にゥェハ上に形成された複数の半導体装置の各々に対して電気的コンタクトを得るコンタクタ装置に関する。背景技術

近年、半導体装置の製造工程において、ウェハ状態のまま半導体装置の試験を行うことにより半導体装置の製造工程を簡略化する技術が開発されている。このような技術によれば、一枚のウェハ上に形成した複数の半導体装置をウェハ状態のままで各種半導体試験に供し、パッケージングまで行う。そして、ウェハ状態でパッケージングした半導体装置の各々を分離する。このような技術によれば、半導体装置をロット毎に管理することができる。また、不良半導体装置のパッケ一ジングに費やされるコストを削減することができる。

一枚のゥハ上には多数の半導体装置が整列した状態で形成される。半導体装置の各々には電源供給用電極や入出力信号用電極のような電極が形成される。したがって、半導体装置を駆動しながら試験に供するためには、各半導体装置に対して電気的コンタクトをとる必要がある。すなわち、各半導体装置上に設けられた電極にコンタクトをとる必要がある。

一つの半導体装置に形成される電極の数ほ多レ、場合には数百個にもなる。また、 1枚のウェハには 1 Q 0個以上の半導体装置が形成される。したがって、ゥェハ全体に対して一括でコンタクトをとるには、多い場合では数 1 0万個もの電極に対して一度にコンタクトをとらなければならない。一般的に、半導体装置の電極にコンタクトをとるには、半導体装置の電極の各々に個別に接触する接点を有するコンタクタが用いられる。したがって、ウェハ状態の半導体装置に一括してコンタクトをとるには、ウェハ上の電極の数と同じ数の接点をコンタクタ上に形成する必要がある。すなわち、数 1 0万個の電極を有するウェハを試験するためのコンタクタには、数 1 0万個もの接点を形成する必要がある。

このように多数の接点を一括してコンタクトするには、非常に大きな圧力を必要とする。例えば、一つの接点に必要なコンタクト圧が数グラムであったとすると、ウェハ全体を一括してコンタクトを得るコンタクタでは数百キログラムもの圧力を加えなければならなレ、。

また、数 1 0万個もの接点をコンタクタ上に形成した場合、これらの接点と外部端子とを電気的に接続するパターン配線をコンタクタ上に設ける必要がある。しかし、パターン配線を引き回すには大きな面積を必要とし、このような多数のパターン配線を 1つのコンタクタ上に形成するのは困難であるといった問題がある。発明の開示

本発明の総括的な目的は、上述の問題を解消した改良された有用な半導体装置試験用コンタクタ装置及び半導体装置試験方法を提供することである。

本発明のより具体的な目的は、一つのコンタクタに形成すべき接点の数を減らしてパターン配線の数を減らすことにより容易に製造可能なコンタクタ装置を提供することである。

上述の目的を達成するために、本発明の一つの面によれば、半導体ウェハ上に形成された複数の半導体装置に対して電気的な導通を得るためのコンタクタ装置であって、半導体装置の第一系統の端子に直接接触する接点を有する第 1のコンタクタと、第 1の端子とは電気的経路が独立した別経路となっており、第 1のコンタクタに対して移動可能であり、半導体装置の第二系統の端子と導通する接点を有する第 2のコンタクタとを有することを特徴とするコンタクタ装置が提供される。

上述の発明によれば、半導体ウェハに形成される端子にコンタクトをとる接点を、第 1のコンタクタと第 2のコンタクタに分配することができる。このため、第 1のコンタクタ及ぴ第 2のコンタクタの各々に形成するパターン配線の数は、半導体ウェハの全ての端子の数より少なくなり、第 1のコンタクタ及ぴ第 2のコンタクタのパターン配線を容易に形成することができる。したがって、本発明によれば、非常に多くの端子が形成された半導体ウェハの試験を行なうためのコンタクタ装置を容易に製造することができる。

本発明によるコンタクタ装置は、第 2のコンタクタを複数の半導体装置に対応する位置に順次移動させる移動機構を有することとしてもよい。また、第 1のコンタクタはメンブレンコンタクタにより形成することが好ましい。

本発明の一実施例において、第 1のコンタクタは開口を有し、第 2のコンタクタの接点が設けられた部分が開口を通じて半導体装置の第二系統の端子に接触する。

また、本発明の他の実施例において、第 1のコンタクタは第 1のコンタクタの第 2のコンタクタに対向する面から半導体ウェハに対向する面まで延在する延在接点を有し、第 2のコンタクタの接点は前記延在接点に接触することにより半導体装置の第二系統の端子と導通する。第 1のコンタクタを半導体ウェハに対して吸引する吸引機構を更に有することとしてもよい。吸引機構は、半導体ウェハが取り付けられるカセットと、カセットに設けられた弾性シール部材と、カセットと第 1のコンタクタと弾性シール部材とにより画成される空間に接続された吸引通路とを有し、半導体ウェハはその空間内に配置されることとしてもよレ、。また、本発明によるコンタクタ装置は、第 1のコンタクタの半導体ウェハに対向する面とは反対側の面に配置された弾性体を有し、弾性体を介して第 1のコンタクタに押圧力を加えることとしてもよレ、。

さらに、本発明によるコンタクタ装置は、第 1のコンタクタの半導体ウェハに対向する面とは反対側の面に配置された異方導電性を有するシートを有し、シートを介して第 2のコンタクタの接点を延在接点に押圧することにより接点を接点に導通させることとしてもよい。

また、半導体ウェハの第一系統の端子及び第二系統の端子には突起電極が形成されており、第 1のコンタクタの接点は突起電極の形状に対応した形状の凹面を有し、該凹面が突起電極に接触することとしてもよい。さらに、第 1のコンタクタの延在接点は、第 2のコンタクタの接点と接触する凹部を有することとしてもよい。

また、本努明によるコンタクタ装置は、半導体ウェハの温度を制御する温度制御手段を有することとしてもよレ、。

本発明の一実施例によれば、温度制御手段は、第 2のコンタクタに設けられた流体通路を有しており、流体通路に所定温度の流体を供給することにより半導体ウェハの温度を局所的に温度制御することができる。また、温度制御手段は、流体通路から吐出される流体の温度を検出する温度センサを有し、温度センサからの出力に基づいて流体通路に供給する流体の温度を制御することとしてもよい。本発明の他の実施例によれば、温度制御手段は、半導体ウェハが取り付けられるカセットに設けられた媒体通路を有し、媒体通路に所定温度の媒体を流すことにより半導体ウェハの温度を制御することができる。また、温度制御手段は、半導体ウェハが取り付けられるカセットが離脱可能に取り付けられる温度制御ュニットに設けられた媒体通路を有し、媒体通路に所定温度の媒体を流すことにより半導体ウェハの温度を制御することとしてもよレ、。

また、本発明の他の面によれば、半導体ウェハに形成された複数の半導体装置を試験する方法であって、半導体ウェハをカセットの所定の位置に取り付けるェ程と、半導体ウェハの半導体装置に形成された電源端子に直接接触する接点を有する第 1のコンタクタを前記半導体ウェハ上に配置して固定する工程と、半導体ウェハの半導体装置に形成された信号端子に対して第 2のコンタクタの接点を導通させる工程と、第 1のコンタクタを介して半導体装置に電源を供給しながら第 2のコンタクタを介して半導体に信号を入力してそれに対応する出力を検出することにより半導体装置の試験を行なう工程とを有することを特徴とする試験方法が提供される。

上述の発明において、試験工程は、第 2のコンタクタを移動しながら半導体装置を順次試験する工程を含むこととしてもよい。また、試験工程は、第 2のコンタクタを介して半導体ウェハの温度を制御しながら試験を行なう工程を含むこととしてもよい。さらに、試験工程は、カセットを介して半導体ウェハの温度を制御しながら試験を行なう工程を含むこととすることもできる。

本発明の他の目的、特徴及ぴ利点は添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことにより、一層明瞭となるであろう。図面の簡単な説明

図 1は本発明の第 1実施例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。図 2は本発明の第 1実施例によるコンタクタの第 2のコンタクタ装置を移動する構成を説明するための図である。

図 3は本発明の第 2実施例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。図 4は本発明の第 2実施例によるコンタクタ装置の第 1のコンタクタを固定する構成を説明するための図である。

図 5は本発明の第 1実施例の変形例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。

図 6は本発明の第 2実施例の第 1の変形例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。

図 7は本発明の第 2実施例の第 2の変形例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。

図 8は本発明の第 2実施例の第 3の変形例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。

図 9 A, 9 B , 9 Cは本発明の第 2の実施例によるコンタクタ装置を用いた半導体装置試験方法を説明するための図である。

図 1 0は第 2のコンタクタに温度制御手段を設けた例を示す断面図である。図 1 1は図 1 0に示す第 2のコンタクタに温度センサを設けた例を示す断面図である。

図 1 2は半導体ウェハを取り付けるカセットに温度制御手段を設けた例を示す断面図である。

図 1 3はカセットとは異なるュニットに媒体通路を設けた例を示す断面図である。発明を実施するための最良の形態

以下に、本発明の実施例について図面を参照しつつ説明する。なお、図中同等の構成部品には同じ符号を付す。

図 1は本発明の第 1実施例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。本発明の第 1実施例によるコンタクタは、第 1のコンタクタ 2と第 2のコンタクタ 4とにより構成され、ウェハ状態の複数の I Cチップ（半導体装置）に対してコンタクトをとるよう構成されている。第 1のコンタクタ 2は半導体ウェハ 6の略全面を覆うように構成される。一方、第 2のコンタクタ 4はゥヱハ 6上に形成された複数の半導体装置の各々に対して個別にコンタクトを得るよう構成されてレヽる。

図 1に示すように、第 1のコンタクタ 2は、例えばメンブレンコンタクタにより構成され、ウェハ状態の各 I Cチップの所定の電極に対してコンタクトをとる。本実施例の場合、第 1のコンタクタ 2の接点は、各 I Cチップの電源用電極 ( 電源端子） 6 aにコンタクトをとるように配列されている。したがって、第 1のコンタクタ 2をコンタクトさせて電圧を供給することにより、各 I Cチップを作動状態とすることができる。

なお、第 1のコンタクタ 2はメンブレン上にニッケルゃ金メツキ等により接点 2 bを开成したものである。このように、第 1のコンタクタ 2をメンブレンコンタクタとすることによりコンタクタ 2の厚さが減少し、後述するように第 2のコンタクタ 4を移動する際に、小さな垂直方向の移動距離で第 1のコンタクタとの干渉を回避することができる。

第 1のコンタクタ 2は、所定の位置に開口 2 aを有しており、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aが開口 2 aを介して I Cチップの信号用電極（信号端子） 6 bにコンタクトすることができる。すなわち、開口 2 aは各 I Cチップの信号端子 6 bの上に位置するように配列されており、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aが各 I Cチップの信号端子 6 bにコンタクトをとることができる。なお、信号端子 6 b は信号入力端子と信号出力端子とを含むものである。

第 2のコンタクタ 4は、図 1に示すように接点 4 aが設けられる部分が突出した突出部 4 bを有し、突出部 4 bが第 1のコンタクタ 2の開口 2 aに挿入される。第 2のコンタクタ 4の接点 4 aは、コイルスプリング等により弾性的に移動可能なピンよりなる、いわゆるポゴピン型のコンタクトである。したがって、第 2 のコンタクタ 4の接点 4 aは、比較的大きなストロークにより安定したコンタクトを得ることができる。なお、後述のように、第 2のコンタクタ 4は、一つの I Cチップの試験が終了したら、例えば隣の I Cチップのように次の I Cチップの上に順次移動して、コンタクトをとる。これにより、半導体ウェハ 6上の I Cチップに対して順次試験を行うことができる。第 2のコンタクタ 4の移動は、移動機構 7により行われる 1 移動機構 7の構成は周知の構成により達成することができるため、その具体的な構成についての説明は省略する。

また、図 1に示す第 2のコンタクタ 4は、単一の I Cチップに対してコンタクトをとる構成であるが、複数の I Cチップに対応する数の接点を第 2のコンタクタ 4に設けることとしてもよい。このようにすれば、複数の I Cチップに対して同時に試験を行うことができ、第 2のコンタクタ 4の移動回数を減少することができ、試験時間を短縮することができる。

図 2は本発明の第 1実施例によるコンタクタ装置の第 2のコンタクタを移動する構成を説明するための図である。図 2に示す第 1のコンタクタ 2はメンブレンコンタであり、半導体ウェハ 6の各 I Cチップの電源端子に対応する位置に接点 2 aを有している。また、図 2に示す第 2のコンタクタ 4は 2個の I Cチップの信号端子 6 bに対して一度にコンタクトをとることができるように構成されている。

したがって、まず第 1のコンタクタ 2をウェハ 6上に配置して、各 I Cチップの電源端子 6 aにコンタクトをとり、電圧を供給することで各 I Cチップを作動状態にしておく。次に、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aを試験すべき I Cチップの信号端子 6 bに対してコンタクトして所定の信号入力端子に信号を供給し、信号出力端子の出力を測定することにより、 I Cチップの試験を行う。試験が終了したら（図 2においては 2個の I Cチップの試験を同時に行う）、第 2のコンタクタ 4を隣接する 2個の I Cチップ上に移動してコンタクトをとり、同様に試験を行う。

以上のように、本実施例によるコンタクタ装置によれば、コンタクタを電源端子 6 aにコンタクトをとる第 1のコンタクタ 2と信号端子 6 bにコンタクトをとる第 2のコンタクタ 4とに分けて一つのコンタクタとしての機能を達成するので、半導体ウェハ 6全体に形成される端子に対応して設けられる接点を第 1のコンタクタ 2及び第 2のコンタクタ 4に分配することができる。したがって、第 1のコンタクタ 2及び第 2のコンタクタ 4の各々に必要な接点の数は、ゥェハ全体に形成される端子の数より少なくなり、接点を接続するパターン配線を小さな領域で容易に形成することができる。

次に、本発明の第 2実施例によるコンタクタについて、図 3を参照しながら説明する。図 3は本発明の第 2実施例によるコンタクタ装置の構造を示す断面図である。図 3において、図 2に示す構成部品と同等な部品には同じ符号を付し、その説明は省略する。

本発明の第 2実施例によるコンタクタ装置は、上述の第 1の実施例と同様に第 1のコンタクタ 8と第 2のコンタクタ 4とより構成される。第 2のコンタクタ 8 は、図 1に示す第 2のコンタクタ 2とは異なり、開口 2 aを有していない。代わりに、第 2のコンタクタ 8は、半導体ウェハ 6の電源端子 6 aにコンタクトする接点 8 aを有している。第 1のコンタクタ 8に設けられる接点 8 aは、第 1のコンタクタ 8の厚み方向に貫通して延在している。接点 8 aの一端は半導体ウェハ 6の信号端子 6 bにコンタクトするように配列され、他端は第 1のコンタクタ 8 の表面に露出している。

以上のような構成において、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aを、第 1のコンタクタ 8の接点 8 aの露出した部分にコンタクトする。これにより、半導体ウェハ 6の信号端子 6 bは第 2のコンタクタ 4の接点 4 aに導通することとなり、第 2 のコンタクタ 4によるコンタクトを達成することができる。

なお、本実施例においては、第 1のコンタクタ 8は半導体ウェハ 6の端子 6 a ， 6 bの数と同じ数の接点 8 a， 8 bを有しているが、接点 8 aに対しては第 1 のコンタクタ 8からは信号を入力することはないため、接点 8 bに対するパターン配線を第 1のコンタクタ 8に設ける必要はない。すなわち、接点 8 bは第 2のコンタクタの接点 4 aと半導体ウェハの信号端子 6 bとの間に配置されてこれらを導通するために設けられる。

また、図 3に示す例では、第 2のコンタクタ 4が突出部 4 bを有しているが、本実施例においては接点 4 aを開口に揷入する必要は無いので、必ずしも突出部 4 bを設ける必要はない。図 4は本発明の第 2実施例によるコンタクタ装置の第 1のコンタクタ 8を固定する構成を説明するための図である。図 4に示す第 1のコンタクタ 8はメンブレンコンタクタであり、半導体ウェハ 6の各 I Cチップの電源端子 6 aに対応する位置に接点 8 bを有している。また、図 4に示す第 2のコンタクタ 4は 2個の I Cチップの信号端子 6 bに対して一度にコンタクトをとることができるように構成されている。

まず、第 1のコンタクタ 8を半導体ウェハ 6上に固定するために、半導体ゥェハ 6を試験装置のカセット 1 0の上に配置する。カセット 1 0には、半導体ゥェハ 6の外径より大きいが第 1のコンタクタ 8の外径より小さい径を有する Oリング 1 2が取り付けられている。半導体ウェハ 6は Oリング 1 2の内側に形成された凹部 1 0 aに収容され、その上から第 1のコンタクタ 8が半導体ウェハ 6及ぴ Oリング 1 2を覆うように配置される。なお、 Oリング 1 2はシリコンゴム等の耐熱性を有する材料で形成された弾性シール部材である。

この状態で、第 1のコンタクタ 8の接点 8 a , 8 bがウェハ 6上の電源端子 6 a及び信号端子 6 bに接角虫するように、第 1のコンタクタ 8を位置決めする。そして、第 1のコンタクタ 8と半導体ウェハ 6と Oリング 1 2との間に画成された空間を真空引きする。すなわち、カセット 1 0には真空引き用の吸引通路 1 0 b が設けられており、吸引通路 1 0 bに真空ポンプ（吸引ポンプ）を接続することにより、上記空間を負圧に維持する。したがって、第 1のコンタクタ 8は大気圧により全体的に半導体ウェハ 6に向かって押圧され（すなわち、第 1のコンタクタ 8は半導体ウェハ 6に向かって吸引され）、カセット 1 0 (すなわち半導体ゥェハ 6 ) に対して固定される。同時に、第 1のコンタクタ 8の接点 8 a， 8 が半導体ウェハ 6上の電源端子 6 a及び信号端子 6 bに確実に接触する。なお、上述のカセット 1 0と、 Oリング 1 2と、カセット 1 0に設けられた吸引通路 1 0 bとは吸引機構を構成する。

次に、第 1のコンタクタ 8を介して各 I Cチップの電源端子 6 aに電源電圧を供給することで各 I Cチップを作動状態にしておく。そして、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aを試験すべき I Cチップの信号端子 6 b (信号入力端子）にコンタクトしている接点 8 aに対してコンタクトして所定の信号を供給し、信号端子 6 b (信号出力端子）力らの出力を測定することにより、 I Cチップの試験を行う。試験が終了したら（図 4においては 2個の I Cチップの試験を同時に行う）、第 2のコンタクタ 4を隣接する 2個の I Cチップ上に移動してコンタクトをとり、同様に試験を行う。

以上のように、本実施例によるコンタクタ装置によれば、コンタクタを電源端子 6 aにコンタクトをとる第 1のコンタクタ 8と信号端子 6 bにコンタクトをとる第 2のコンタクタ 4とに分けて一つのコンタクタとしての機能を達成するので、半導体ウェハ 6全体に形成される全ての端子へのコンタクトを第 1のコンタクタ 8及ぴ第 2のコンタクタ 4に分酉 3することができる。したがって、第 1のコンタクタ 8に形成すべきパターン配線の数は、ウェハ全体に形成される端子の数より少なくなる。また、第 2のコンタクタ 4に必要な接点の数は、ウェハ全体に形成される端子の数より少なく、形成されるパターン配線の数も少なくなる。したがって、半導体ウェハ 6に形成された端子に対応する接点に接続するパターン配線を第 1のコンタクタ 8及び第 2のコンタクタ 4に分配して容易に形成することができる。

次に上述の第 1及び第 2実施例によるコンタクタ装置の変形例について説明する。

図 5は上述の第 1実施例の変形例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。図 5に示すコンタクタは第 1のコンタクタ 2の上にシリコンゴム又はプラスチック等よりなる弾性板 1 4を設け、その上に剛体よりなる押さえ板 1 6を設けたものである。押さえ板 1 6を半導体ウェハ 6に向かって押圧することにより、弾性板 1 4の弾性を利用して第 1のコンタクタ 2の接触圧を容易に得ることができる。なお、弾†生板 1 4及ぴ押さえ板 1 6には、第 1のコンタクタ 2の開口 2 aに対応する位置にそれぞれ開口 1 4 a， 1 6 aが設けられる。

図 6は、上述の第 2実施例の第 1の変形例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。図 6に示すコンタクタは、第 1のコンタクタ 8の上に異方導電十生を有する弾性板 1 8が設けられている。すなわち、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aを異方導電性を有する弾性板 1 8を介して、半導体ウェハ 6の信号端子 6 bに接触している接点 8 aに押圧することにより、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aと半導体ウェハの信号端子 6 bとを容易に導通することができる。

図 6に示す例では、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aをポゴピン型とする必要はなく、固定されたピンであってもよい。また、図 5に示すような開口を有する押さえ板を弾性板 1 8上に設けて、接点 8 bに対応する部分を押圧することとしてあよい。

図 7は上述の第 2実施例の第 2の変形例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。図 7において、第 2のコンタクタ 4の図示は省略されている。図 7 に示すコンタクタは、半導体ウェハ 6の I Cチップの電極 6 a， 6 b上にハンダボールのような突起電極 6 cが形成されている場合に用いられる。すなわち、図 7に示す第 1のコンタクタ 8 Aの各接点 8 A a , 8 A bの先端部分は、突起電極 6 cの丸みを帯びた形状に適合する形状に加工されている。これにより、突起電極 6 cを傷付けることなく、広い接触面積でのコンタクトを達成することができる。

なお、接点 8 A bの形状は図 1に示す第 1のコンタクタ 2に設けられる接点 2 bに適用することもできる。すなわち、図 1に示す半導体ウェハの電極上に突起電極が形成されている場合に、第 1のコンタクタ 2に設けられる接点 2 bの先端形状を接点 8 A bと同様な形状とするものである。この場合、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aの先端形状も接点 8 A bの形状と同様にすることが好ましレ、。図 8は上述の第 2実施例の第 3の変形例によるコンタクタ装置の構成を示す断面図である。図 8に示すコンタクタは、第 1のコンタクタ 8 Bの接点 8 B aの第 2のコンタクト 4側の面に凹部を形成したものである。第 2のコンタクタ 4の接点 4 aの先端部分は、接点 8 B aの凹部に対応した凸形状を有している。これにより、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aを接点 8 B aに対して正確に位置決めすることができ、確実なコンタクトをとることができる。

なお、図 8に示す例では、接点 8 B aに凹部を形成し、接点 4 aの先端部分を凸形状としたが、接点 4 aの先端部分に凹部を形成し、接点 8 B aを凸形状としても同様の効果を得ることができる。

次に、上述の第 1又は第 2実施例によるコンタクタ装置を用いた試験方法について図 9 A， 9 B， 9 Cを参照しながら説明する。図 9 A， 9 B , 9 Cに示す例では、第 2の実施例によるコンタクタを用いているが、試験方法については第 1 の実施例によるコンタクタも同様である。

まず、図 Aに示すように、第 1のコンタクタ 8と第 2のコンタクタ 4とを準備する。次に、図 9 Bに示すように、カセット 1 0の凹部 1 0 aに試験すべき I Cチップが形成された半導体ウェハ 6を配置する。これにより半導体ウェハ 6の位置合わせが行われる。

そして、図 9 Cに示すように、第 1のコンタクタ 8を半導体ウェハ 6に対して押圧する。すなわち、第 1のコンタクタ 8の接点 8 a， 8 bを半導体ウェハ 6の電源端子 6 a及び信号端子に 6 b対してコンタクトさせる。そして、第 2のコンタクタ 4の接点 4 aを第 1のコンタクタ 8の接点 8 aに対してコンタクトさせることにより、第 2のコンタクタ 4と半導体ウェハ 6の I Cチップとを導通状態とする。これにより、第 2のコンタクタ 4を介して I Cチップの入力信号端子に信号を供給することができ、入力に対する出力端子からの出力をチェックすることができる。そして、第 2のコンタクタ 4を移動させながら、半導体ウェハ 6の I Cチップに対して順次試験を行う。

次に、上述の第 1及び第 2実施例によるコンタクタ装置に温度制御手段を設けた例について説明する。温度制御手段とは、試験すべき I Cチップの温度を制御する手段であり、 I Cチップを加熱する場合もあり、また冷却する場合もある。図 1 0は第 2のコンタクタ 4に温度制御手段を設けた例を示す断面図である。すなわち、図 1 0に示す第 2のコンタクタ 4には、温度制御された空気を供給するための空気通路 4 cが設けられている。空気通路 4 cは送風装置 2 0に接続されており、送風装置 2 0から供給される空気は、空気通路 4 cを通じて第 2のコンタクタ 4から吐出される。ここで、空気通路 4 cに供給される空気は、電気ヒータ等の加熱装置又は冷却装置 2 2により加熱又は冷却されて空気通路 4 cに供給される。ペルチヱ素子を利用することにより、加熱装置及び冷却装置を一つの装置で実現することができる。

空気通路 4 cの吐出口は、第 1のコンタクタ 8の試験される I Cの真上の位置となるように配置されている。したがって、第 2のコンタクタ 4がコンタクトをとっている I Cチップは、空気通路 4 cから吐出された空気により加熱又は冷却される。これにより、試験される I Cだけ温度を制御することができ、より広範囲な試験温度条件を設定することができる。

図 1 1は図 1 0に示す第 2のコンタクタ 4に温度センサ 2 4を設けた例を示す断面図である。温度センサ 2 4は空気通路 4 cの吐出口付近に配置され、吐出口から吐出される空気の温度を検出する。温度センサ 2 4からの出力は加熱装置又は冷却装置 2 2に送られる。加熱装置又は冷却装置 2 2は、温度センサ 2 4からの出力に基づいて、送風装置 2 0からの空気の温度を制御する。したがって、空気通路 4 cから吐出される空気の温度は、温度センサ 2 4からの出力によるフィードバック制御により正確に制御される。これにより、第 2のコンタクタ 4により試験される I Cチップの温度を正確に制御することができる。

なお、図 1 0及ぴ図 1 1に示す例では、温度制御された空気を第 2のコンタクタ 4に供給する構成であるが、空気の代わりに不活性ガスや窒素等の所定のガスを供給することとしてもよい。この場合、送風装置 2 0は加熱装置又は冷却装置 2 2に供給される所定のガスのガス供給源に置き換えられる。

図 1 2は半導体ウェハ 6を取り付けるカセットに温度制御手段を設けた例を示す断面図である。すなわち、図 1 2に示すカセット 1 O Aには、半導体ウェハ 6 の温度を制御するための媒体（例えば冷媒）を流すための媒体通路 2 6が設けられる。媒体通路 2 6の供給口 2 6 aには、所定の温度に制御された媒体が媒体供給装置 2 8から供給される。媒体は媒体通路 2 6を流れて排出口 2 6 bから排出される。

カセット 1 O Aの温度は媒体通路 2 6を流れる媒体によって制御され、それによりカセット 1 O Aに取り付けられた半導体ウェハ 6の温度も制御される。したがって、媒体供給装置 2 8から供給する媒体の温度を制御することにより、半導体ウェハ 6の温度を制御することができる。

図 1 3はカセットとは異なるュニットに媒体通路を設けた例を示す断面図である。すなわち、図 1 3において、温度制御ユニット 3 0に媒体通路 2 6が設けられ、温度制御ュ-ット 3 0にカセット 1 0が離脱可能に取り付けられる。図 1 3 に示す例によれば、カセット 1 0に媒体通路 2 6を設けないので、カセット 1 0 を簡単な構造とすることができる。なお、図 1 2及び 1 3に示す構成に、図 1 1又は図 1 2に示す構成を組み合わせることにより、半導体ウェハ 6全体を温度制御しながら、第 2のコンタクタ 4 で試験する I Cチップを局所的に更に温度制御することができる。これにより、試験に供される I Cはチップの温度を精度よく制御することができる。

本発明は上述の具体的に開示された実施例に限られることなく、本発明の範囲ないで様々な変形及ぴ改良がなされるであろう。

Claims

請求の範囲

1. 半導体ウェハ（6) 上に形成された複数の半導体装置に対して電気的な導通を得るためのコンタクタ装置であって、

；前記半導体装置の第一系統の端子（6 a) に直接接触する接点（2 b， 8 b) を有する第 1のコンタクタ（2， 8) と、

前記第 1のコンタクタとは電気的に経路が独立した別経路となっており、前記第 1のコンタクタに対して移動可能であり、前記半導体装置の第二系統の端子 ( 6 b) と導通する接点（4 a) を有する第 2のコンタクタ（4) と

を有することを特徴とするコンタクタ装置。

2. 請求の範囲第 1項記載のコンタクタ装置であって、

前記第 2のコンタクタ（4) を前記複数の半導体装置に対応する位置に順次移動させる移動機構 (7) を有することを特徴とするコンタクタ装置。

3. 請求の範囲第 1項記載のコンタクタ装置であって、

前記第 1のコンタクタ（2， 8) はメンブレンコンタクタであることを特徴とするコンタクタ装置。

4. 請求の範囲第 1項乃至第 3項のうちいずれか一項記載のコンタクタ装置であって、

前記第 1のコンタクタ（2) は開口（2 a) を有し、前記第 2のコンタクタ（ 4) の接点（4 a) が設けられた部分（4 b) が前記開口（2 a) を通じて前記半導体装置の第二系統の端子（6 b) に接触することを特徴とするコンタクタ装置。

5. 請求の範囲第 1項乃至第 3項のうちいずれか一項記載のコンタクタ装置であって、

前記第 1のコンタクタ（8) は前記第 1のコンタクタの前記第 2のコンタクタ (4) に対向する面から前記半導体ウェハ（6) に対向する面まで延在する延在接点（8 b) を有し、前記第 2のコンタクタ（4) の接点（4 a) は前記延在接点（8 b) に接触することにより前記半導体装置の第二系統の端子（6 b) と導通することを特徴とするコンタクタ装置。

6. 請求の範囲第 5項記載のコンタクタ装置であって、

前記第 1のコンタクタ（8) を前記半導体ウェハ（6) に対して吸引する吸引機構を更に有することを特徴とするコンタクタ装置。

7. 請求の範囲第 6項記載のコンタクタ装置であって、

前記吸引機構は、前記半導体ウェハ（6) が取り付けられるカセット（10) と、前記カセット（10) に設けられた弾性シール部材（1 2) と、前記カセット（10) と前記第 1のコンタクタ（8) と前記弾性シール部材（12) とにより画成される空間に接続された吸引通路（10 b) とを有し、

前記半導体ウェハ（6) は前記空間内に配置されることを特徴とするコンタク

8. 請求の範囲第 1項乃至第 3項記載のうちいずれか一項記載のコンタクタ装置であって、

前記第 1のコンタクタ（2) の前記半導体ウェハ（6) に対向する面とは反対側の面に配置された弾性体（16) を有し、前記弾性体を介して前記第 1のコンタクタ（2) に押圧力を加えることを特徴とするコンタクタ装置。

9. 請求の範囲第 5項記載のコンタクタ装置であって、

前記第 1のコンタクタ（8) の前記半導体ウェハ（6) に対向する面とは反対側の面に配置された異方導電性を有するシート（18) を有し、前記シートを介して前記第 2のコンタクタ（4) の接点（4 a) を前記延在接点（8 a) に押圧することにより前記接点（4 a) を前記接点（8 a) に導通させることを特徴とするコンタクタ装置。

10. 請求の範囲第 1項記載のコンタクタ装置であって、前記半導体ウェハ（6) の第一系統の端子（6 a) 及ぴ第二系統の端子（6 b ) には突起電極（6 c) が形成されており、

前記第 1のコンタクタ（8A) の接点（8Aa， 8 Ab) は前記突起電極 (6 c) の形状に対応した形状の凹面を有し、該凹面が前記突起電極（6 c) に接触することを特徴とするコンタクタ装置。

1 1. 請求の範囲第 5項記載のコンタクタ装置であって、

前記第 1のコンタクタ（8B) の延在接点（8B a) は、前記第 2のコンタクタ（4) の接点（4 a) と接触する凹部を有することを特徴とするコンタクタ装

12. 請求の範囲第 1項乃至第 3項のうちいずれか一項記載のコンタクタ装置であって、

前記半導体ウェハ（6) の温度を制御する温度制御手段を有することを特徴とするコンタクタ装置。

13. 請求の範囲第 12項記載のコンタクタ装置であって、

前記温度制御手段は、前記第 2のコンタクタ（4) に設けられた流体通路（4 c) を有しており、前記流体通路（4 c) に所定温度の流体を供給することにより前記半導体ウェハの温度を局所的に温度制御することを特徴とするコンタクタ

14. 請求の範囲第 13項記載のコンタクタ装置であって、

前記温度制御手段は、前記流体通路（4 c) から吐出される流体の温度を検出する温度センサ（24) を有し、前記温度センサ（24) からの出力に基づいて前記流体通路（4 c) に供給する流体の温度を制御することを特徴とするコンタクタ装置。

15. 請求の範囲第 12項記載のコンタクト装置であって、前記半導体ウェハ（6) が取り付けられるカセット（10A) を有し、前記温度制御手段は前記カセット（10A) に設けられた媒体通路（26) を有し、前記媒体通路（26) に所定温度の媒体を流すことにより前記半導体ウェハ（6) の温度を制御することを特徴とするコンタクタ装置。

16. 請求の範囲第 12項記載のコンタクト装置であって、

前記半導体ウェハ（6) が取り付けられるカセット（10) が離脱可能に取り付けられる温度制御ユニット（30) を有し、前記温度制御手段は前記温度制御ユニット（30) に設けられた媒体通路（26) を有し、前記媒体通路（26) に所定温度の媒体を流すことにより前記半導体ウェハ（6) の温度を制御することを特徴とするコンタクタ装置。

17. 半導体ウェハ（6) に形成された複数の半導体装置を試験する方法であつて、

前記半導体ウェハ（6) をカセット（10) の所定の位置に取り付ける工程と前記半導体ゥヱハ（6) の半導体装置に形成された電源端子（6 a) に直接接触する接点（2b、 8 b) を有する第 1のコンタクタ（2， 8) を前記半導体ゥヱハ（6) 上に配置して固定する工程と、

前記半導体ウェハ（6) の半導体装置に形成された信号端子（6 b) に対して第 2のコンタクタ（4) の接点（4 a) を導通させる工程と、

前記第 1のコンタクタを介して前記半導体装置に電源を供給しながら、前記第 2のコンタクタを介して前記半導体に信号を入力してそれに対応する出力を検出することにより前記半導体装置の試験を行なう工程と

を有することを特徴とする試験方法。

18. 請求の範囲第 17項記載の試験方法であって、前記試験工程は、前記第 2のコンタクタ（4 ) を移動しながら前記半導体装置を順次試験する工程を含むことを特徴とする試験方法。

1 9 . 請求の範囲第 1 7項又は第 1 8項記載の試験方法であって、

前記試験工程は、前記第 2のコンタクタ（4 ) を介して前記半導体ウェハ（6 ) の温度を制御しながら試験を行なう工程を含むことを特徴とする試験方法。

2 0 . 請求の範囲第 1 7項又は第 1 8項記載の試験方法であって、

前記試験工程は、前記カセット（1 0 ) を介して前記半導体ウェハ（6 ) の温度を制御しながら試験を行なう工程を含むことを特徴とする試験方法。