JP3535728B2 - 半導体集積回路の検査装置 - Google Patents
半導体集積回路の検査装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェハ上に
形成されている複数の半導体集積回路の各外部電極に電
圧を印加して、複数の半導体集積回路の電気的特性をウ
ェハレベルで一括に検査するための半導体集積回路の検
査装置に関する。
形成されている複数の半導体集積回路の各外部電極に電
圧を印加して、複数の半導体集積回路の電気的特性をウ
ェハレベルで一括に検査するための半導体集積回路の検
査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体集積回路装置を搭載した電
子機器の小型化及び低価格化の進歩は目ざましく、これ
に伴って、半導体集積回路装置に対する小型化及び低価
格化の要求が強くなっている。
子機器の小型化及び低価格化の進歩は目ざましく、これ
に伴って、半導体集積回路装置に対する小型化及び低価
格化の要求が強くなっている。
【０００３】通常、半導体集積回路装置は、半導体チッ
プとリードフレームとがボンディングワイヤによって電
気的に接続された後、半導体チップが樹脂又はセラミク
スにより封止された状態で供給され、プリント基板に実
装される。ところが、電子機器の小型化の要求から、半
導体集積回路装置を半導体ウェハから切り出したままの
状態（以後、この状態の半導体集積回路装置をベアチッ
プ又は単にチップと呼ぶ。）で直接回路基板に実装する
方法が開発され、品質が保証されたベアチップを低価格
で供給することが望まれている。
プとリードフレームとがボンディングワイヤによって電
気的に接続された後、半導体チップが樹脂又はセラミク
スにより封止された状態で供給され、プリント基板に実
装される。ところが、電子機器の小型化の要求から、半
導体集積回路装置を半導体ウェハから切り出したままの
状態（以後、この状態の半導体集積回路装置をベアチッ
プ又は単にチップと呼ぶ。）で直接回路基板に実装する
方法が開発され、品質が保証されたベアチップを低価格
で供給することが望まれている。
【０００４】ベアチップに対して品質保証を行なうため
には、半導体集積回路装置をベアチップ状態でバーンイ
ンする必要がある。
には、半導体集積回路装置をベアチップ状態でバーンイ
ンする必要がある。
【０００５】しかしながら、ベアチップに対するバーン
インは、ベアチップの取り扱いが非常に複雑になるの
で、低価格化の要求に応えられない。また、同一の半導
体ウェハ上に形成されている複数のベアチップを１個又
は数個ずつ何度にも分けてバーンインを行なうのは、多
くの時間を要するため、時間的にもコスト的にも現実的
でないので、すべてのベアチップを切り出す前のウェハ
状態で一括してバーンインを行なうことが要求される。
インは、ベアチップの取り扱いが非常に複雑になるの
で、低価格化の要求に応えられない。また、同一の半導
体ウェハ上に形成されている複数のベアチップを１個又
は数個ずつ何度にも分けてバーンインを行なうのは、多
くの時間を要するため、時間的にもコスト的にも現実的
でないので、すべてのベアチップを切り出す前のウェハ
状態で一括してバーンインを行なうことが要求される。
【０００６】そこで、日経マイクロデバイス（１９９７
年７月号１２９ページ）に開示されているような、複数
の半導体集積回路をウェハ状態で一括してバーンインを
行える従来の半導体集積回路の検査装置について図５及
び図６を参照しながら説明する。図５は半導体集積回路
の検査装置の全体断面構造を示し、図６は半導体集積回
路の検査装置の部分拡大断面構造を示している。
年７月号１２９ページ）に開示されているような、複数
の半導体集積回路をウェハ状態で一括してバーンインを
行える従来の半導体集積回路の検査装置について図５及
び図６を参照しながら説明する。図５は半導体集積回路
の検査装置の全体断面構造を示し、図６は半導体集積回
路の検査装置の部分拡大断面構造を示している。
【０００７】図５及び図６に示すように、半導体ウェハ
１０１を保持したウェハトレイ１０２と、配線基板１０
４に保持されたプローブカード１０３とが対向するよう
に設けられていると共に、ウェハトレイ１０２の周縁部
に環状のシール材１０５が設けられており、ウェハトレ
イ１０２とプローブカード１０３とを接近させると、ウ
ェハトレイ１０２、プローブカード１０３及びシール部
材１０５によって密封空間１０６が形成される。
１０１を保持したウェハトレイ１０２と、配線基板１０
４に保持されたプローブカード１０３とが対向するよう
に設けられていると共に、ウェハトレイ１０２の周縁部
に環状のシール材１０５が設けられており、ウェハトレ
イ１０２とプローブカード１０３とを接近させると、ウ
ェハトレイ１０２、プローブカード１０３及びシール部
材１０５によって密封空間１０６が形成される。
【０００８】図６に示すように、半導体ウェハ１０１上
の各半導体集積回路には外部電極１０７が形成されてい
る。
の各半導体集積回路には外部電極１０７が形成されてい
る。
【０００９】図５及び図６に示すように、プローブカー
ド１０３における、半導体ウェハ１０１上の半導体集積
回路の外部電極１０７と対応する部位にはバンプ１０８
が設けられていると共に、プローブカード１０３の周縁
部は剛性のリング１０９により配線基板１０４に保持さ
れている。
ド１０３における、半導体ウェハ１０１上の半導体集積
回路の外部電極１０７と対応する部位にはバンプ１０８
が設けられていると共に、プローブカード１０３の周縁
部は剛性のリング１０９により配線基板１０４に保持さ
れている。
【００１０】また、図５に示すように、配線基板１０４
には、電源電圧、接地電圧又は信号電圧等の検査用電圧
を供給する検査装置に接続されるコネクタ１１０が設け
られていると共に、ウェハトレイ１０２には、該ウェハ
トレイ１０２、プローブカード１０３及びシール部材１
０５によって形成される密封空間１０６を減圧するため
の真空ポンプに接続される開閉弁１１１が設けられてい
る。
には、電源電圧、接地電圧又は信号電圧等の検査用電圧
を供給する検査装置に接続されるコネクタ１１０が設け
られていると共に、ウェハトレイ１０２には、該ウェハ
トレイ１０２、プローブカード１０３及びシール部材１
０５によって形成される密封空間１０６を減圧するため
の真空ポンプに接続される開閉弁１１１が設けられてい
る。
【００１１】以下、前記従来の半導体集積回路の検査装
置を用いて行なう検査方法について説明する。
置を用いて行なう検査方法について説明する。
【００１２】まず、ウェハトレイ１０２の開閉弁１１１
を図示しない真空ポンプに接続した後、該真空ポンプを
作動させて、ウェハトレイ１０２、プローブカード１０
３及びシール部材１０５により形成される密封空間１０
６を減圧すると、ウェハトレイ１０２とプローブカード
１０３とが一層接近して、半導体ウェハ１０１上の半導
体集積回路の外部電極１０７とプローブカード１０３の
バンプ１０８とが電気的に確実に接続する。
を図示しない真空ポンプに接続した後、該真空ポンプを
作動させて、ウェハトレイ１０２、プローブカード１０
３及びシール部材１０５により形成される密封空間１０
６を減圧すると、ウェハトレイ１０２とプローブカード
１０３とが一層接近して、半導体ウェハ１０１上の半導
体集積回路の外部電極１０７とプローブカード１０３の
バンプ１０８とが電気的に確実に接続する。
【００１３】次に、図示しない検査装置を配線基板１０
４のコネクタ１１０に接続して、検査装置から検査用電
圧をプローブカード１０３のバンプ１０８を介して半導
体ウェハ１０２上の各半導体集積回路の外部電極１０７
に印加すると共に、各半導体集積回路からの出力信号を
検査装置に入力して、該検査装置により各半導体集積回
路の電気特性を評価する。
４のコネクタ１１０に接続して、検査装置から検査用電
圧をプローブカード１０３のバンプ１０８を介して半導
体ウェハ１０２上の各半導体集積回路の外部電極１０７
に印加すると共に、各半導体集積回路からの出力信号を
検査装置に入力して、該検査装置により各半導体集積回
路の電気特性を評価する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ウェハバー
ンインにおいては、検査対象の半導体ウェハ１０１上に
形成された半導体集積回路の各外部電極１０７とプロー
ブカード１０３の各バンプ１０８とを完全に接触させる
必要がある。
ンインにおいては、検査対象の半導体ウェハ１０１上に
形成された半導体集積回路の各外部電極１０７とプロー
ブカード１０３の各バンプ１０８とを完全に接触させる
必要がある。
【００１５】また、従来の半導体集積回路の検査装置に
おいては、ウェハトレイ１０２に載置されている半導体
ウェハ１０１と配線基板１０４に保持されているプロー
ブカード１０３との距離は、シール部材１０５の変形量
によって一律に決定される。
おいては、ウェハトレイ１０２に載置されている半導体
ウェハ１０１と配線基板１０４に保持されているプロー
ブカード１０３との距離は、シール部材１０５の変形量
によって一律に決定される。
【００１６】ところが、半導体ウェハ１０１は、その面
内において厚さがばらついていると共に反っているた
め、ウェハトレイ１０２、プローブカード１０３及びシ
ール部材１０５により形成される密封空間１０６を減圧
したときに、プローブカード１０３のバンプ１０８と半
導体ウェハ１０１上の半導体集積回路の外部電極１０７
との接触状態が異なる。従って、互いに電気的に接続さ
れないバンプ１０８及び外部電極１０７が存在したり、
バンプ１０８と外部電極１０７との間の接触抵抗が大き
くなったりするという問題がある。
内において厚さがばらついていると共に反っているた
め、ウェハトレイ１０２、プローブカード１０３及びシ
ール部材１０５により形成される密封空間１０６を減圧
したときに、プローブカード１０３のバンプ１０８と半
導体ウェハ１０１上の半導体集積回路の外部電極１０７
との接触状態が異なる。従って、互いに電気的に接続さ
れないバンプ１０８及び外部電極１０７が存在したり、
バンプ１０８と外部電極１０７との間の接触抵抗が大き
くなったりするという問題がある。
【００１７】前記に鑑み、本発明は、プローブカードの
各バンプと半導体ウェハ上の半導体集積回路の各外部電
極との電気的接触が安定して行えるようにすることを目
的とする。
各バンプと半導体ウェハ上の半導体集積回路の各外部電
極との電気的接触が安定して行えるようにすることを目
的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明は、半導体ウェハを保持するウェハトレイ
に、半導体ウェハの主面に垂直な方向の弾性を持たせる
ものである。
め、本発明は、半導体ウェハを保持するウェハトレイ
に、半導体ウェハの主面に垂直な方向の弾性を持たせる
ものである。
【００１９】本発明に係る半導体集積回路の検査装置
は、半導体ウェハ上に形成されている複数の半導体集積
回路の各外部電極に電圧を印加して、複数の半導体集積
回路の電気的特性をウェハレベルで一括に検査するため
の半導体集積回路の検査装置を対象とし、半導体ウェハ
を保持するウェハトレイと、ウェハトレイに保持された
半導体ウェハと対向するように設けられ、複数の半導体
集積回路の各外部電極と対応する複数のプローブ端子を
有するプローブカードと、ウェハトレイの周縁部に設け
られ、ウェハトレイ及びプローブカードと共に密封空間
を形成する環状のシール部材と、ウェハトレイの周縁部
に設けられ、密封空間を減圧するための開閉弁とを備
え、ウェハトレイは、半導体ウェハを保持するウェハ保
持部と、環状のシール部材及び開閉弁が設けられた環状
の周縁部と、ウェハ保持部と周縁部とを結合する弾性部
材とを有している。
は、半導体ウェハ上に形成されている複数の半導体集積
回路の各外部電極に電圧を印加して、複数の半導体集積
回路の電気的特性をウェハレベルで一括に検査するため
の半導体集積回路の検査装置を対象とし、半導体ウェハ
を保持するウェハトレイと、ウェハトレイに保持された
半導体ウェハと対向するように設けられ、複数の半導体
集積回路の各外部電極と対応する複数のプローブ端子を
有するプローブカードと、ウェハトレイの周縁部に設け
られ、ウェハトレイ及びプローブカードと共に密封空間
を形成する環状のシール部材と、ウェハトレイの周縁部
に設けられ、密封空間を減圧するための開閉弁とを備
え、ウェハトレイは、半導体ウェハを保持するウェハ保
持部と、環状のシール部材及び開閉弁が設けられた環状
の周縁部と、ウェハ保持部と周縁部とを結合する弾性部
材とを有している。
【００２０】本発明の係る半導体集積回路の検査装置に
よると、ウェハトレイがウェハ保持部、環状の周縁部及
びウェハ保持部と周縁部とを結合する弾性部材とを有し
ているため、ウェハトレイ、プローブカード及びシール
部材によって形成される密封空間が減圧されると、ウェ
ハトレイの周縁部とプローブカードとの距離はシール部
材の変形量に応じて決まり、ウェハトレイのウェハ保持
部とプローブカードとの距離は弾性部材の変形量に応じ
て決まる。そして、シール部材及び弾性部材の変形量
は、プローブカードの周縁部とシール部材との接触圧力
及びプローブカードのプローブ端子と半導体ウェハの外
部電極との接触圧力がそれぞれ独立して密封空間の減圧
力とバランスがとれるように決まる。
よると、ウェハトレイがウェハ保持部、環状の周縁部及
びウェハ保持部と周縁部とを結合する弾性部材とを有し
ているため、ウェハトレイ、プローブカード及びシール
部材によって形成される密封空間が減圧されると、ウェ
ハトレイの周縁部とプローブカードとの距離はシール部
材の変形量に応じて決まり、ウェハトレイのウェハ保持
部とプローブカードとの距離は弾性部材の変形量に応じ
て決まる。そして、シール部材及び弾性部材の変形量
は、プローブカードの周縁部とシール部材との接触圧力
及びプローブカードのプローブ端子と半導体ウェハの外
部電極との接触圧力がそれぞれ独立して密封空間の減圧
力とバランスがとれるように決まる。
【００２１】本発明の半導体集積回路の検査装置におい
て、弾性部材は、ウェハ保持部の外周面と周縁部の内周
面との間に設けられた環状の弾性体よりなることが好ま
しい。
て、弾性部材は、ウェハ保持部の外周面と周縁部の内周
面との間に設けられた環状の弾性体よりなることが好ま
しい。
【００２２】また、本発明の半導体集積回路の検査装置
において、弾性部材は、ウェハ保持部の外周面と周縁部
の内周面との間に設けられた環状の薄板よりなることが
好ましい。
において、弾性部材は、ウェハ保持部の外周面と周縁部
の内周面との間に設けられた環状の薄板よりなることが
好ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
の第１の実施形態に係る半導体集積回路の検査装置につ
いて図１〜図３を参照しながら説明する。
の第１の実施形態に係る半導体集積回路の検査装置につ
いて図１〜図３を参照しながら説明する。
【００２４】図１に示すように、複数の半導体集積回路
が形成された半導体ウェハ１１を保持する金属製例えば
アルミニウム製のウェハトレイ１２と、配線基板１３に
異方導電性ゴムシート１４を介して保持された例えばポ
リイミド樹脂等よりなる絶縁性のプローブカード１５と
が対向するように設けられていると共に、ウェハトレイ
１２の周縁部に環状のシール材１６が設けられており、
ウェハトレイ１２とプローブカード１５とを互いに接近
させると、ウェハトレイ１２、プローブカード１５及び
シール部材１６によって密封空間１７が形成される。プ
ローブカード１５の周縁部は剛性のリング１８により異
方導電性ゴムシート１４を介して配線基板１３に固定さ
れている。
が形成された半導体ウェハ１１を保持する金属製例えば
アルミニウム製のウェハトレイ１２と、配線基板１３に
異方導電性ゴムシート１４を介して保持された例えばポ
リイミド樹脂等よりなる絶縁性のプローブカード１５と
が対向するように設けられていると共に、ウェハトレイ
１２の周縁部に環状のシール材１６が設けられており、
ウェハトレイ１２とプローブカード１５とを互いに接近
させると、ウェハトレイ１２、プローブカード１５及び
シール部材１６によって密封空間１７が形成される。プ
ローブカード１５の周縁部は剛性のリング１８により異
方導電性ゴムシート１４を介して配線基板１３に固定さ
れている。
【００２５】尚、図示は省略しているが、従来と同様、
プローブカード１５における、半導体ウェハ１１上の半
導体集積回路の外部電極と対応する部位にはバンプが設
けられている。また、配線基板１３には、電源電圧、接
地電圧又は信号電圧等の検査用電圧を供給する検査装置
２０に接続されるコネクタ２１が設けられていると共
に、ウェハトレイ１２には、該ウェハトレイ１２、プロ
ーブカード１５及びシール部材１６によって形成される
密封空間１７を減圧するための真空ポンプに接続される
開閉弁２２が設けられている。
プローブカード１５における、半導体ウェハ１１上の半
導体集積回路の外部電極と対応する部位にはバンプが設
けられている。また、配線基板１３には、電源電圧、接
地電圧又は信号電圧等の検査用電圧を供給する検査装置
２０に接続されるコネクタ２１が設けられていると共
に、ウェハトレイ１２には、該ウェハトレイ１２、プロ
ーブカード１５及びシール部材１６によって形成される
密封空間１７を減圧するための真空ポンプに接続される
開閉弁２２が設けられている。
【００２６】第１の実施形態の特徴として、ウェハトレ
イ１２は、半導体ウェハ１１が載置される中央のウェハ
保持部２３と、シール部材１６及び開閉弁２２が設けら
れている周縁部２４と、ウェハ保持部２３と周縁部２４
とを結合する例えばシリコンゴムよりなる弾性部材２５
とから構成されている。
イ１２は、半導体ウェハ１１が載置される中央のウェハ
保持部２３と、シール部材１６及び開閉弁２２が設けら
れている周縁部２４と、ウェハ保持部２３と周縁部２４
とを結合する例えばシリコンゴムよりなる弾性部材２５
とから構成されている。
【００２７】第１の実施形態においては、ウェハトレイ
１２がウェハ保持部２３、周縁部２４及び弾性部材２５
とから構成されているため、ウェハトレイ１２、プロー
ブカード１５及びシール部材１６によって形成される密
封空間１７を減圧すると、ウェハトレイ１２の周縁部２
４とプローブカード１５との距離はシール部材１６の変
形量に応じて決まり、ウェハトレイ１２のウェハ保持部
２３とプローブカード１５との距離は弾性部材２５の変
形量に応じて決まる。
１２がウェハ保持部２３、周縁部２４及び弾性部材２５
とから構成されているため、ウェハトレイ１２、プロー
ブカード１５及びシール部材１６によって形成される密
封空間１７を減圧すると、ウェハトレイ１２の周縁部２
４とプローブカード１５との距離はシール部材１６の変
形量に応じて決まり、ウェハトレイ１２のウェハ保持部
２３とプローブカード１５との距離は弾性部材２５の変
形量に応じて決まる。
【００２８】図２はプローブカード１５に対するウェハ
トレイ１２のウェハ保持部２３の距離と周縁部２４の距
離とが異なっている場合を示しており、弾性部材２５及
びシール部材１６の変形量は、プローブカード１５のバ
ンプと半導体ウェハ１１の外部電極との接触圧力及びプ
ローブカード１５の周縁部とシール部材１６との接触圧
力がそれぞれぞれ密封空間１７の減圧力とバランスする
ように、互いに独立して決まり、これに伴って、プロー
ブカード１５に対するウェハトレイ１２のウェハ保持部
２３の距離及び周縁部２４の距離がそれぞれ決まる。
トレイ１２のウェハ保持部２３の距離と周縁部２４の距
離とが異なっている場合を示しており、弾性部材２５及
びシール部材１６の変形量は、プローブカード１５のバ
ンプと半導体ウェハ１１の外部電極との接触圧力及びプ
ローブカード１５の周縁部とシール部材１６との接触圧
力がそれぞれぞれ密封空間１７の減圧力とバランスする
ように、互いに独立して決まり、これに伴って、プロー
ブカード１５に対するウェハトレイ１２のウェハ保持部
２３の距離及び周縁部２４の距離がそれぞれ決まる。
【００２９】図３はプローブカード１５とウェハトレイ
１２の周縁部２４との距離が部位によって異なっている
場合を示しており、プローブカード１５のバンプと半導
体ウェハ１１の外部電極との接触圧力が均等になるよう
に、弾性部材２５及びシール部材１６がそれぞれ変形
し、これに伴い、プローブカード１５に対するウェハト
レイ１２の周縁部２４の距離がＡ及びＢで示すように部
位によって異なる。
１２の周縁部２４との距離が部位によって異なっている
場合を示しており、プローブカード１５のバンプと半導
体ウェハ１１の外部電極との接触圧力が均等になるよう
に、弾性部材２５及びシール部材１６がそれぞれ変形
し、これに伴い、プローブカード１５に対するウェハト
レイ１２の周縁部２４の距離がＡ及びＢで示すように部
位によって異なる。
【００３０】従って、半導体ウェハ１１の厚さがばらつ
いていたり、半導体ウェハ１１が反っていたりしても、
弾性部材２５及びシール部材１６がそれぞれ変形するこ
とにより、プローブカード１５の各バンプと半導体ウェ
ハ１１の各外部電極との接触圧力が均等になる。
いていたり、半導体ウェハ１１が反っていたりしても、
弾性部材２５及びシール部材１６がそれぞれ変形するこ
とにより、プローブカード１５の各バンプと半導体ウェ
ハ１１の各外部電極との接触圧力が均等になる。
【００３１】（第２の実施形態）以下、本発明の第２の
実施形態に係る半導体集積回路の検査装置について図４
を参照しながら説明する。
実施形態に係る半導体集積回路の検査装置について図４
を参照しながら説明する。
【００３２】第２の実施形態は、第１の実施形態に比べ
て、ウェハトレイ１２における、ウェハ保持部２３と周
縁部２４とを結合する弾性部材が異なるのみであるか
ら、第１の実施形態と同様の部材については同一の符号
を付すことにより、説明を省略する。
て、ウェハトレイ１２における、ウェハ保持部２３と周
縁部２４とを結合する弾性部材が異なるのみであるか
ら、第１の実施形態と同様の部材については同一の符号
を付すことにより、説明を省略する。
【００３３】第２の実施形態の特徴として、図４に示す
ように、ウェハトレイ１２は、半導体ウェハ１１が載置
されるウェハ保持部２３と、シール部材１６及び開閉弁
２２が設けられている周縁部２４と、ウェハ保持部２３
と周縁部２４とを結合する例えばステンレスの薄板より
なる弾性部材２６とから構成されている。尚、ステンレ
ス薄板よりなる弾性部材２６とウェハ保持部２３及び周
縁部２４とはシリコン樹脂によってそれぞれ接合されて
いる。
ように、ウェハトレイ１２は、半導体ウェハ１１が載置
されるウェハ保持部２３と、シール部材１６及び開閉弁
２２が設けられている周縁部２４と、ウェハ保持部２３
と周縁部２４とを結合する例えばステンレスの薄板より
なる弾性部材２６とから構成されている。尚、ステンレ
ス薄板よりなる弾性部材２６とウェハ保持部２３及び周
縁部２４とはシリコン樹脂によってそれぞれ接合されて
いる。
【００３４】第２の実施形態においては、ウェハトレイ
１２のウェハ保持部２３と周縁部２４とが弾性部材２６
によって結合されているため、第１の実施形態と同様、
ウェハトレイ１２、プローブカード１５及びシール部材
１６によって形成される密封空間１７を減圧すると、ウ
ェハトレイ１２の周縁部２４とプローブカード１５との
距離は弾性部材２６の変形量によって決まり、ウェハト
レイ１２のウェハ保持部２３とプローブカード１５との
距離は弾性部材２６の変形量に応じて決まる。
１２のウェハ保持部２３と周縁部２４とが弾性部材２６
によって結合されているため、第１の実施形態と同様、
ウェハトレイ１２、プローブカード１５及びシール部材
１６によって形成される密封空間１７を減圧すると、ウ
ェハトレイ１２の周縁部２４とプローブカード１５との
距離は弾性部材２６の変形量によって決まり、ウェハト
レイ１２のウェハ保持部２３とプローブカード１５との
距離は弾性部材２６の変形量に応じて決まる。
【００３５】従って、半導体ウェハ１１の厚さがばらつ
いていたり、半導体ウェハ１１が反っていたりしても、
弾性部材２６及びシール部材１６がそれぞれ独立して変
形することにより、プローブカード１５の各バンプと半
導体ウェハ１１の各外部電極との接触圧力が均等にな
る。
いていたり、半導体ウェハ１１が反っていたりしても、
弾性部材２６及びシール部材１６がそれぞれ独立して変
形することにより、プローブカード１５の各バンプと半
導体ウェハ１１の各外部電極との接触圧力が均等にな
る。
【００３６】
【発明の効果】本発明の係る半導体集積回路の検査装置
によると、ウェハトレイ、プローブカード及びシール部
材によって形成される密封空間が減圧されると、シール
部材及び弾性部材は、プローブカードの周縁部とシール
部材との接触圧力及びプローブカードのプローブ端子と
半導体ウェハの外部電極との接触圧力が密封空間の減圧
力とバランスするように、それぞれ独立して変形するた
め、プローブカードの各プローブ端子と半導体ウェハの
各外部電極との接触圧力が均等になるので、プローブカ
ードの各プローブ端子と半導体集積回路の各外部電極と
の電気的接触が安定する。
によると、ウェハトレイ、プローブカード及びシール部
材によって形成される密封空間が減圧されると、シール
部材及び弾性部材は、プローブカードの周縁部とシール
部材との接触圧力及びプローブカードのプローブ端子と
半導体ウェハの外部電極との接触圧力が密封空間の減圧
力とバランスするように、それぞれ独立して変形するた
め、プローブカードの各プローブ端子と半導体ウェハの
各外部電極との接触圧力が均等になるので、プローブカ
ードの各プローブ端子と半導体集積回路の各外部電極と
の電気的接触が安定する。
【００３７】従って、本発明に係る半導体集積回路の検
査装置によると、半導体ウェハの厚さのばらつき、半導
体ウェハの反り、プローブカードに設けられるプローブ
端子の突出量等に対する精度を緩和できると共に、半導
体ウェハの大径化つまり３００ｍｍ半導体ウェハへの移
行にも対応することが可能になる。
査装置によると、半導体ウェハの厚さのばらつき、半導
体ウェハの反り、プローブカードに設けられるプローブ
端子の突出量等に対する精度を緩和できると共に、半導
体ウェハの大径化つまり３００ｍｍ半導体ウェハへの移
行にも対応することが可能になる。
【００３８】本発明の半導体集積回路の検査装置におけ
る弾性部材が、ウェハ保持部の外周面と周縁部の内周面
との間に設けられた環状の弾性体よりなると、該環状の
弾性体は、ウェハトレイに保持される半導体ウェハに対
して垂直な方向及び平行な方向にそれぞれ弾性変形でき
るので、プローブカードの各プローブ端子と半導体ウェ
ハの各外部電極との接触圧力を確実に均等にすることが
できる。
る弾性部材が、ウェハ保持部の外周面と周縁部の内周面
との間に設けられた環状の弾性体よりなると、該環状の
弾性体は、ウェハトレイに保持される半導体ウェハに対
して垂直な方向及び平行な方向にそれぞれ弾性変形でき
るので、プローブカードの各プローブ端子と半導体ウェ
ハの各外部電極との接触圧力を確実に均等にすることが
できる。
【００３９】また、本発明の半導体集積回路の検査装置
における弾性部材が、ウェハ保持部の外周面と周縁部の
内周面との間に設けられた環状の薄板よりなると、該環
状の薄板は、ウェハトレイに保持される半導体ウェハに
対して垂直な方向及び平行な方向にそれぞれ弾性変形で
きるので、プローブカードの各プローブ端子と半導体ウ
ェハの各外部電極との接触圧力を確実に均等にすること
ができる。
における弾性部材が、ウェハ保持部の外周面と周縁部の
内周面との間に設けられた環状の薄板よりなると、該環
状の薄板は、ウェハトレイに保持される半導体ウェハに
対して垂直な方向及び平行な方向にそれぞれ弾性変形で
きるので、プローブカードの各プローブ端子と半導体ウ
ェハの各外部電極との接触圧力を確実に均等にすること
ができる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係る半導体集積回路
の検査装置の構造を示す断面図である。
の検査装置の構造を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る半導体集積回路
の検査装置の作用を示す断面図である。
の検査装置の作用を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る半導体集積回路
の検査装置の作用を示す断面図である。
の検査装置の作用を示す断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る半導体集積回路
の検査装置の構造を示す断面図である。
の検査装置の構造を示す断面図である。
【図５】従来の半導体集積回路の検査装置の構造を示す
断面図である。
断面図である。
【図６】従来の半導体集積回路の検査装置の構造を示す
部分拡大断面図である。
部分拡大断面図である。
１１ 半導体ウェハ
１２ ウェハトレイ
１３ 配線基板
１４ 異方導電性ゴムシート
１５ プローブカード
１６ シール部材
１７ 密封空間
１８ 剛性のリング
２０ 検査装置
２１ コネクタ
２２ 開閉弁
２３ ウェハ保持部
２４ 周縁部
２５ 弾性部材
２６ 弾性部材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平８−330372（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−161788（ＪＰ，Ａ)
米国特許4968931（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/66
G01R 1/06
G01R 31/28
H01L 21/68
Claims (3)
- 【請求項１】半導体ウェハ上に形成されている複数の半
導体集積回路の各外部電極に電圧を印加して、前記複数
の半導体集積回路の電気的特性をウェハレベルで一括に
検査するための半導体集積回路の検査装置であって、 前記半導体ウェハを保持する金属製のウェハトレイと、 前記ウェハトレイに保持された半導体ウェハと対向する
ように設けられ、前記複数の半導体集積回路の各外部電
極と対応する複数のプローブ端子を有するプローブカー
ドと、 前記ウェハトレイの周縁部に設けられ、前記ウェハトレ
イ及びプローブカードと共に密封空間を形成する環状の
シール部材と、 前記ウェハトレイの周縁部に設けられ、前記密封空間を
減圧するための開閉弁とを備え、 前記ウェハトレイは、前記半導体ウェハを保持するウェ
ハ保持部と、前記環状のシール部材及び開閉弁が設けら
れた環状の周縁部と、前記ウェハ保持部と前記周縁部と
を結合する弾性部材とを有し、 前記ウェハ保持部の変形量と前記周縁部の変形量とは互
いに独立している ことを特徴とする半導体集積回路の検
査装置。 - 【請求項２】 前記弾性部材は、前記ウェハ保持部の外
周面と前記周縁部の内周面との間に設けられた環状の弾
性体よりなることを特徴とする請求項１に記載の半導体
集積回路の検査装置。 - 【請求項３】 前記弾性部材は、前記ウェハ保持部の外
周面と前記周縁部の内周面との間に設けられた環状の薄
板よりなることを特徴とする請求項１に記載の半導体集
積回路の検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4060298A JP3535728B2 (ja) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | 半導体集積回路の検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4060298A JP3535728B2 (ja) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | 半導体集積回路の検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11238770A JPH11238770A (ja) | 1999-08-31 |
| JP3535728B2 true JP3535728B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=12585074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4060298A Expired - Fee Related JP3535728B2 (ja) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | 半導体集積回路の検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3535728B2 (ja) |
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| JP4559801B2 (ja) * | 2004-09-06 | 2010-10-13 | 東京エレクトロン株式会社 | ウエハチャック |
| JP4397960B2 (ja) * | 2007-11-05 | 2010-01-13 | エルフィノート・テクノロジー株式会社 | 半導体ウェハのテスト装置及び半導体ウェハ用プローブカード |
| US8872532B2 (en) * | 2009-12-31 | 2014-10-28 | Formfactor, Inc. | Wafer test cassette system |
| JP5368565B2 (ja) * | 2010-08-27 | 2013-12-18 | 株式会社アドバンテスト | 半導体ウェハの試験方法及び半導体ウェハ試験装置 |
| JP5789206B2 (ja) * | 2011-12-08 | 2015-10-07 | 東京エレクトロン株式会社 | ウエハ検査用インターフェース及びウエハ検査装置 |
| JP6031292B2 (ja) | 2012-07-31 | 2016-11-24 | 東京エレクトロン株式会社 | プローブカードへの基板当接方法 |
| JP6504971B2 (ja) * | 2015-08-20 | 2019-04-24 | 三菱電機株式会社 | 半導体チップテスト装置および半導体チップテスト方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4968931A (en) * | 1989-11-03 | 1990-11-06 | Motorola, Inc. | Apparatus and method for burning in integrated circuit wafers |
| JPH07161788A (ja) * | 1993-12-03 | 1995-06-23 | Tokyo Electron Ltd | バーンイン用コンタクタ及びプローブカード |
| JP2837829B2 (ja) * | 1995-03-31 | 1998-12-16 | 松下電器産業株式会社 | 半導体装置の検査方法 |
-
1998
- 1998-02-23 JP JP4060298A patent/JP3535728B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11238770A (ja) | 1999-08-31 |
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