JP6418070B2 - 測定装置、半導体装置の測定方法 - Google Patents
測定装置、半導体装置の測定方法 Download PDFInfo
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Description
図1は、実施の形態1に係る測定装置を示す構成図である。この測定装置は例えばセラミックを材料とする基板10を備えている。基板10には、長手方向(Z方向)に伸縮可能な第1プローブ14と、長手方向(Z方向)に伸縮可能な第2プローブ16、18が固定されている。図1では5本の第1プローブ14と、1本の第2プローブ16と、1本の第2プローブ18が示されている。第1プローブ14と第2プローブ16、18は、長手方向に伸縮可能であれば特に限定されないが、例えば周知のスプリング式プローブである。
図8は、実施の形態2に係る測定装置と半導体装置を示す一部断面図である。基板10の下に複数の半導体装置30、31がある。基板10の下にある半導体装置の数は複数であれば特に限定されない。複数の半導体装置30、31を予め定められた場所に設置するために、ステージ32上に仕切り50をのせている。ステージ32のうち仕切り50から露出した場所に半導体装置30、31をのせる。接触工程では、第2プローブを複数の半導体装置30、31に接触させる。そして、複数の半導体装置30、31の測定を逐次的に行うことで効率的に測定を進めることができる。
図9は、実施の形態3に係る測定装置と半導体装置を示す一部断面図である。基板10の下には複数のステージ60、62がある。基板10の下にあるステージの数は複数であれば特に限定されない。ステージ間に仕切り52を設けることでステージを予め定められた場所に正確に配置できる。1つのステージには少なくとも1つの半導体装置がのせられている。具体的には、ステージ60には半導体装置30がのせられ、ステージ62には半導体装置31がのせられている。接触工程では、基板10に固定された複数の第2プローブを、複数のステージ60、62にのせられた半導体装置30、31に接触させる。
図10は、実施の形態4に係る測定装置と半導体装置を示す一部断面図である。測定対象となる半導体装置は、複数の半導体装置29、30、33、35が形成されたウエハである。そして、接触工程では、第2プローブを複数の半導体装置29、30、33、35(ウエハの複数のチップ)の上面電極に接触させる。このように、1つの測定治具を、複数の半導体装置に接触させることで、測定を迅速化できる。
図11は、実施の形態5に係る測定装置と半導体装置30を示す図である。実施の形態5に係る測定装置は、半導体装置30の上面と下面を露出させつつ、半導体装置30を支持するトレイ100を備えている。トレイ100の上方には、第1基板11と、第1基板11に固定され、トレイ100の方向に伸縮可能な第1プローブ14、第2プローブ16、18がある。第1マスク13は、実施の形態1のマスク12と同じものであり、第1プローブ14の先端にあたり第1プローブ14に力が及ぼされていない状態に比べて第1プローブ14を縮ませ、第2プローブ16、18を通す開口部を有する。
図13は、実施の形態6に係る測定装置と半導体装置を示す図である。実施の形態6に係る測定装置は第1マスク13と、第2マスク122を備えている。第1マスク13は、第1プローブ14の先端にあたり第1プローブ14に力が及ぼされていない状態に比べて第1プローブ14を縮ませ、第2プローブ16、18を通す開口部を有する。第2マスク122は、第3プローブ124の先端にあたり第3プローブ124に力が及ぼされていない状態に比べて第3プローブ124を縮ませ、第4プローブ126、128を通す開口部を有する。
図15は、実施の形態7に係る半導体装置の測定方法を示す図である。この実施形態では、半導体装置30をステージ32にのせた後に、マスク130をステージ32に固定する。そして、接触工程では、第1プローブ14がマスク130に接触し長手方向に縮む。他方、第2プローブ16、18はマスク130の開口部を通り、上面電極30a、30bに接触する。
Claims (19)
- 基板と、
前記基板に固定され、長手方向に伸縮可能な第1プローブと、
前記基板に固定され、長手方向に伸縮可能な第2プローブと、
前記第1プローブの先端にあたり前記第1プローブに力が及ぼされていない状態に比べて前記第1プローブを縮ませ、前記第2プローブを通す開口部を有するマスクと、を備え、
前記マスクは前記基板に固定されたことを特徴とする測定装置。 - 前記第1プローブ及び前記第2プローブに電気的に接続された測定部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の測定装置。
- 前記開口部から前記マスクの外に伸びる前記第2プローブと対向する位置にあるステージを備え、
前記第1プローブと前記第2プローブは、前記ステージの方向に伸縮するように構成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の測定装置。 - 前記マスクは、金属部と、前記金属部に接する第1絶縁部を備え、
前記第1プローブの先端は前記第1絶縁部に接触することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の測定装置。 - 前記第1絶縁部の材料はポリイミドであることを特徴とする請求項4に記載の測定装置。
- 基板と、
前記基板に固定され、長手方向に伸縮可能な第1プローブと、
前記基板に固定され、長手方向に伸縮可能な第2プローブと、
前記第1プローブの先端にあたり前記第1プローブに力が及ぼされていない状態に比べて前記第1プローブを縮ませ、前記第2プローブを通す開口部を有するマスクと、を備え、
前記マスクは、金属部と、前記金属部に接する第1絶縁部を備え、
前記第1プローブの先端は前記第1絶縁部に接触し、
前記第1絶縁部は、前記金属部に貼り付けられた絶縁シートと、前記絶縁シートに貼り付けられた前記絶縁シートよりも柔らかい軟質シートと、を備えたことを特徴とする測定装置。 - 前記第1絶縁部は、絶縁性を有するとともに、前記金属部よりも柔らかい材料で形成されたことを特徴とする請求項4に記載の測定装置。
- 前記マスクは、前記マスクの前記ステージに対向する面に形成された第2絶縁部を備えることを特徴とする請求項3に記載の測定装置。
- 前記第2絶縁部はポリイミドであることを特徴とする請求項8に記載の測定装置。
- 基板と、
前記基板に固定され、長手方向に伸縮可能な第1プローブと、
前記基板に固定され、長手方向に伸縮可能な第2プローブと、
前記第1プローブの先端にあたり前記第1プローブに力が及ぼされていない状態に比べて前記第1プローブを縮ませ、前記第2プローブを通す開口部を有するマスクと、を備え、
前記開口部から前記マスクの外に伸びる前記第2プローブと対向する位置にあるステージを備え、
前記第1プローブと前記第2プローブは、前記ステージの方向に伸縮するように構成され、
前記マスクは、前記マスクの前記ステージに対向する面に形成された第2絶縁部を備え、
前記第2絶縁部は、絶縁シートと、前記絶縁シートよりも柔らかい軟質シートの積層構造となっていることを特徴とする測定装置。 - 前記ステージを複数備え、
前記基板の直下に複数の前記ステージがあることを特徴とする請求項3に記載の測定装置。 - 前記マスクの少なくとも一部は金属で形成され、前記開口部は、平面視で円形であることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の測定装置。
- 前記マスクの少なくとも一部は樹脂で形成されたことを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の測定装置。
- ステージに、上面電極を有する半導体装置をのせる工程と、
基板と、前記基板に固定され、前記ステージの方向に伸縮可能な第1プローブと、前記基板に固定され、前記ステージの方向に伸縮可能な第2プローブと、前記第1プローブの先端にあたり前記第1プローブに力が及ぼされていない状態に比べて前記第1プローブを縮ませ、前記第2プローブを通す開口部を有する、前記基板に固定されたマスクと、を有する測定治具を、前記上面電極に近づけ、前記第2プローブを前記上面電極に接触させる接触工程と、
前記第2プローブに電流を流して前記半導体装置の電気的特性を測定する工程と、を備えたことを特徴とする半導体装置の測定方法。 - 平面視で、前記開口部は前記上面電極より小さいことを特徴とする請求項14に記載の半導体装置の測定方法。
- 前記基板の下には、1つの前記半導体装置があることを特徴とする請求項14に記載の半導体装置の測定方法。
- 前記基板の下には、前記半導体装置が複数あることを特徴とする請求項14に記載の半導体装置の測定方法。
- 前記基板の下には前記ステージが複数あり、
前記基板には複数の前記第2プローブが固定され、
前記接触工程では、複数の前記ステージにのせられた前記半導体装置に対して、前記第2プローブを接触させることを特徴とする請求項14に記載の半導体装置の測定方法。 - 前記半導体装置はウエハであり、
前記基板には複数の前記第2プローブが固定され、
前記接触工程では、前記ウエハの複数のチップの上面電極に対して、前記第2プローブを接触させることを特徴とする請求項14に記載の半導体装置の測定方法。
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