KR20120139544A - 리페어 장치 및 리페어 방법, 디바이스의 제조 방법 - Google Patents

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KR20120139544A
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샤프 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄 처리를 실시하여, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킨다.
[해결 수단] 디바이스 (6) 의 리크 결함 부분에 대해 전기적 스트레스를 공급하여 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화하는 리페어 장치 (1) 에 있어서, 전기적 스트레스원으로 하는 고전압 전원 (2) 과, 고전압 전원 (2) 에 의해 충전되는 복수의 콘덴서 (7) 로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스 (6) 에 각각 일괄적으로 동시에 인가하는 전압 인가 수단을 갖고 있다.

Description

리페어 장치 및 리페어 방법, 디바이스의 제조 방법{REPAIR APPARATUS AND REPAIR METHOD, METHOD FOR MANUFACTURING DEVICE}
본 발명은, 예를 들어 LSI 소자나, LED 소자 및 레이저 소자 등의 발광 소자 등의 검사 및 처리 대상인 디바이스에 대하여 검사하는 ESD 내성 시험의 결과나 통상 동작 시험의 결과, 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시키는 리페어 장치 및 리페어 방법, 이 리페어 장치를 사용한 디바이스의 제조 방법에 관한 것이다.
종래 LSI 소자에서는 입력 회로측에 보호 다이오드가 접속되어 있고, 보호 다이오드의 ESD 내성이 검사된다. LED 소자 및 레이저 소자 등의 발광 소자에서는, 발광 소자 자체가 다이오드 구조를 갖고 있다. 이 다이오드 구조는 p 형 확산층과 n 형 확산층의 pn 접합에 의해 구성되기 때문에, p 형 확산층과 n 형 확산층의 완성도에 따라 ESD 내성이 상이한 점에서, 전체 수, ESD 내성을 검사할 필요가 있다.
종래의 ESD 인가에 필요한 기본적인 ESD 회로는, 고전압 전원과 ESD 규격 (HBM (휴먼 보디 모델)?MM (머신 모델) 등) 에 따른 고압 콘덴서, 인가 저항 및 수은을 사용한 고내압 릴레이로 구성되어 있다.
ESD 회로의 인가 출력 부분은, 디바이스의 단자에 대하여 접속시키기 위한 콘택트 프로브를 기판에 고정 탑재한 프로브 카드나, 이 콘택트 프로브를 아암에 고정시킨 매니퓰레이터 등을 사용하여 검사 대상인 디바이스에 통전시키도록 되어 있다.
검사 대상인 디바이스로의 공급 전압의 크기는, 통상 동작 시험에서는 동작 전압의 예를 들어 3 V 나 5 V 정도이지만, 신뢰성 검사에서 대표적인 ESD 시험 (정전 방전 신뢰성 시험) 에서는, 대략 1 ? 10 KV 레벨의 고전압을 대상으로 하고 있다. ESD 시험은, 인체나 기계로부터의 정전기가 LSI 칩 등의 검사 대상인 디바이스에 흐른 경우의 내구성에 대해 시험하는 것이다.
한편, 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시키는 리페어 기술에 있어서, 대상 디바이스로서 예를 들어 TFT, 유기 EL, LSI, LED 소자 및 레이저 소자 등이 있고, 대형 디바이스로서는 태양 전지 등이 해당한다. 리페어 기술로서는, 예를 들어 용장 (冗長) 소자?회로를 사용하는 수법 (복잡한 디바이스에 많다), 전기적 바이어스 인가 수법, 결함 지점의 특정이 필요하지만 레이저 리페어 수법 및 프로세스 공정 수법 등이 있다.
불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시키는 리페어 기술, 예를 들어 전기적 바이어스 인가 수법에 대하여 설명한다. 게이트 산화막의 절연 상태에 대하여 설명하면, 게이트 산화막에 산화막 핀홀이 있고, 게이트 산화막의 상부 전극과 하부 실리콘 기판이 산화막 핀홀을 통하여 쇼트되어 있는 상태에서, 고의로 전류를 흘려 쇼트 부분의 가는 상부 전극 재료 (폴리실리콘이나 메탈 등) 를 번 아웃하여, 그 쇼트 부분을 오픈 상태 (정상적인 절연 상태) 로 함으로써, 이 게이트 산화막을 정상적인 절연 상태로 회복시킨다.
이와 같이, 게이트 산화막의 핀홀의 쇼트 부분을 번 아웃하여 정상적인 절연 상태로 회복시키는 전기적 바이어스 인가 수법의 일례가 특허문헌 1 에 개시되어 있다.
도 22 는 특허문헌 1 에 개시되어 있는 종래의 광전 변환 소자의 역바이어스 처리 장치의 개략도이다. 도 23 은, 도 22 의 직렬 접속된 광전 변환 소자의 등가 회로이다.
도 22 및 도 23 에 있어서, 종래의 광전 변환 소자의 역바이어스 처리 장치 (100) 는, 전위 부여 수단 (101) 으로부터 출력된 3 개의 상이한 전위를 동시에 광전 변환 소자 (102) 의 이면 전극 (103) 에 부여하고, 고의로 전류를 흘린다. 전위 부여 수단 (101) 은, 3 개의 상이한 전위를 동시에 출력하는 출력 단자 (104) 를 갖는 전원 (105) 과, 각각의 출력 단자 (104) 를, 직렬 접속된 광전 변환 소자 (102) 의 이면 전극 (103) 에 접속시키는 도전성 부재 (106) 를 구비하고 있다. 이 도전성 부재 (106) 는 전극 접속부 (106a) 및 배선부 (106b) 로 구성되어 있다.
출력 단자 (104) 의 각각으로부터는, 상이한 전위가 출력되고 있으면 되고, 예를 들어, 출력 단자 (104a) 에 ＋3 V, 출력 단자 (104b) 에 0 V, 출력 단자 (104c) 에 -3 V 의 전위를 출력한다.
이 장치에 의해, 2 개의 광전 변환 소자 (102) 에 동시에 역바이어스 전압 3 V 를 인가할 수 있고, 2 개의 광전 변환 소자 (102) 를 동시에 역바이어스 처리하여, 불량 디바이스에 대하여 고의로 결함 부분에 전류를 흘릴 수 있다.
역바이어스 전압을 예를 들어 3 V 로 했지만, 이것에 한정되지 않고, 광전 변환 소자 (102) 의 PN 접합이 파괴되어 단락 상태가 되는 것을 방지하기 위하여, 광전 변환 소자 (102) 의 내전압 이하의 전압이면 된다. 광전 변환 소자 (102) 의 내전압은, 반도체층의 막두께 또는 층수 등의 구조에 따라 상이하지만, 일반적으로는 수 V 내지 20 V 정도이다.
상기 구성에 의해, 역바이어스 처리 장치 (100) 를 사용한 역바이어스 처리 방법에 있어서, 이면 전극 (103a, 103b, 103c) 각각에 전극 접속부 (106a1, 106a2, 106a3) 를 접촉시키고, 출력 단자 (104a) 에 ＋3 V, 출력 단자 (104b) 에 0 V, 출력 단자 (104c) 에 -3 V 의 전위를 출력하면, 이면 전극 (103a) 에 ＋3 V, 이면 전극 (103b) 에 0 V, 이면 전극 (103c) 에 -3 V 의 전위가 부여된다.
광전 변환 소자 (103a) 및 광전 변환 소자 (103b) 에 3 V 의 역바이어스 전압이 동시에 인가되고, 이들의 광전 변환 소자를 동시에 역바이어스 처리하여, 불량 디바이스에 대하여 고의로 결함 부분에 전류를 흘려 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있다.
일본 공개특허공보 2008-91674호
특허문헌 1 에 개시되어 있는 전기적 바이어스 처리를 실시하는 상기 종래의 역바이어스 처리 장치에서는, 1 디바이스에 대하여 1 전원의 1 대 1 의 관계로 구성되어 있다. 전원 용량을 억제하면 사이즈적으로 작아질 뿐만 아니라, 비용이 적게 든다는 메리트가 있다. 따라서, 전원 용량을 가능한 한 억제한 경우에는, 디바이스로의 전류 공급에 보다 충분한 전류 용량을 확보하는 것은 곤란하다. 하물며, 1 웨이퍼당 디바이스수는 예를 들어 10 만개에나 달하는 점에서, 이 전기적 바이어스 처리를 2 개 정도마다가 아니라 그 이상의 개수, 예를 들어 수십 개나 수백 개 등 다수 개 일괄 처리를 실시하는 경우에는, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄 처리하는 다수의 전원이 필요하다. 이와 같이, 지나치게 다수의 전원을 탑재하는 것은, 용적적 (사이즈적) 으로 곤란하다. 하물며, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄 처리로 리페어 처리한 다수 개의 디바이스에 대하여 그 양불량 판정 처리를 효율적으로, 게다가 자동적으로 실시하는 것은 도저히 불가능하다.
이에 대하여, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄 처리하는 다수 개의 디바이스에 대하여 병렬적으로 전원을 접속하는 경우도 생각할 수 있지만, 일괄 처리하는 디바이스 개수가 2 개 정도가 아니라 10 개 전후, 나아가서는 수십 개나 수백 개 등 많은 경우에는, 다수 개의 디바이스에 대하여 동일한 스트레스 (전압) 조건에서, 게다가, 전원으로부터 동시에 충분한 전류 용량을 확보할 수 없다. 디바이스가 단일이라도, 전원 용량을 가능한 한 억제한 경우에는, 디바이스로의 전류 공급에 보다 충분한 전류 용량을 확보하는 것은 곤란하다.
본 발명은, 상기 종래의 문제를 해결하는 것으로, 전원 용량에 의존하지 않고, 보다 충분한 전류 용량을 확보하여, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있는 리페어 장치 및 리페어 방법, 이 리페어 장치를 사용한 디바이스의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은, 상기 종래의 문제를 해결하는 것으로, 전기적 바이어스 처리를 실시한 후의 양불량 판정 처리를 보다 효율적으로 자동적으로 실시할 수 있는 리페어 장치 및 리페어 방법, 리페어 장치를 사용한 디바이스의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 리페어 장치는, 디바이스의 리크 결함 부분에 대하여 전기적 스트레스를 공급하여 그 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화하는 리페어 장치에 있어서, 전기적 스트레스원으로 하는 전압원과, 그 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 하나 또는 복수의 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 인가하는 전압 인가 수단을 갖는 것으로서, 그것에 의해 상기 목적이 달성된다.
본 발명의 리페어 장치는, 하나 또는 복수의 디바이스의 리크 결함을 회복시키는 리페어 장치에 있어서, 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 인가하는 전압 인가 수단과, 그 전압원으로부터 전류를 전류 공급 수단에 의해 그 전하 스트레스 인가 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 당해 하나 또는 복수의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 수단을 갖는 것으로서, 그것에 의해 상기 목적이 달성된다.
또, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압 인가 수단은, 상기 전압원에 의해 충전되는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전류 공급 수단이, 상기 전압원으로부터의 전류 스트레스를 상기 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 리페어 처리 후에, 상기 판정 수단이, 그 전압원으로부터 전류를 전류 공급 수단에 의해 그 전류 스트레스 공급 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 당해 하나 또는 복수의 디바이스 중의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압 인가 수단은, 소정 전압을 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분의 동일 회로 구성을 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압 인가 수단은, 상기 전압원으로부터의 소정의 전압을 축적하는 하나의 전압 용량 수단과, 그 하나의 전압 용량 수단으로부터의 소정의 전압을 저항을 통하여 출력하는 하나의 전압 출력부와, 그 하나의 전압 용량 수단을 그 전압원측에 접속하거나 또는 그 전압 출력부측에 접속하도록 전환하는 전환 수단을 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압 인가 수단은, 상기 전압원으로부터의 소정의 전압을 축적하는 상기 복수의 전압 용량 수단과, 그 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 소정의 전압을 각 저항을 각각 통하여 출력하는 복수의 전압 출력부와, 그 복수의 전압 용량 수단을 각각, 그 전압원측에 각각 접속하거나 또는 그 전압 출력부측에 각각 접속하도록 전환하는 복수의 전환 수단을 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압 인가 수단은, 상기 전압원으로부터의 소정의 전압을 축적하는 상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단과, 그 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 소정의 전압을 각 저항을 각각 통하여 출력하는 복수의 전압 출력부와, 그 하나 또는 복수의 전압 용량 수단을 각각, 그 전압원측에 각각 접속하거나 또는 그 전압 출력부측에 각각 접속하도록 전환하는 복수의 전환 수단을 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 동일 회로 구성은, 상기 전압 용량 수단으로부터 상기 전환 수단 그리고 상기 저항을 통하여 상기 전압 출력부에 이르는 회로를 독립적으로 상기 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분 갖고 있다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 동일 회로 구성을 하나 또는 복수 탑재하는 기판을 복수 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압원은, 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분의 상기 복수의 전압 용량 수단의 용량에 따른 충전 처리 능력이 있는 1 개의 전압원으로 한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압원은, 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분의 상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단의 용량에 따른 충전 처리 능력이 있는 1 개의 전압원으로 한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전하 스트레스의 전압치는, 상기 디바이스의 전압?전류 특성이 비선형 특성인 경우, 절대치로서 브레이크 다운 전압을 초과하지 않는 값이고 또한 그 브레이크 다운 전압의 9 할 이상의 전압치로 설정되어 있다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압원은, 그 출력 전압을 자유롭게 가변할 수 있게 구성되어 있고, 정전 파괴 내압 시험에 대응하는 전압 레벨을 출력 가능하게 한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 복수의 전압 용량 수단은, 정전 파괴 내압 시험에 대응하는 용량치를 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 하나 또는 복수의 전압 용량 수단은, 정전 파괴 내압 시험에 대응하는 용량치를 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압 출력부의 저항은, 정전 파괴 내압 시험에 대응하는 저항치를 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압 용량 수단의 충방전 처리는, 자동 반송 처리 장치를 사용하여 리페어 처리를 실시하는 경우, 상기 디바이스에 대한, 그 자동 반송 처리 장치에 의한 콘택트 이동 기간에 그 전압 용량 수단이 충전되고, 그 디바이스에 대한, 그 자동 반송 처리 장치에 의한 콘택트 후에 그 전압 용량 수단으로부터 방전되는 시퀀스 처리를 갖고 있다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압원으로부터의 전류 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 공급하는 전류 공급 수단을 추가로 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전하 스트레스 및 상기 전류 스트레스의 2 종류의 전기적 스트레스를 선택 동작하는 타이밍 컨트롤러를 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 전압 인가 수단 및 상기 전류 공급 수단 중 적어도 그 전압 인가 수단에 의한 리페어 처리 후에, 상기 전압원으로부터 전류를 그 전류 공급 수단에 의해 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 그 하나 또는 복수의 디바이스 중의 디바이스가 상기 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 수단이 형성되어 있다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 판정 수단은, 전압 레벨 검지 판정과 전류 레벨 검지 판정 중 적어도 어느 것을 실시한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 판정 수단과, 상기 전압 인가 수단 및 상기 전류 공급 수단 중 적어도 그 전압 인가 수단이 동일 기판 상에 설치되어 있다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 판정 수단과, 상기 전압 인가 수단 및 상기 전류 공급 수단이 동일 기판 상에 설치되어 있다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 판정 수단은, 리페어 처리 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 대한 전압 레벨 검지 판정과 전류 레벨 검지 판정 중 적어도 어느 것의 판정 결과를 타이밍 컨트롤러에 출력한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 판정 수단은, 리페어 처리 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 대한 전압 레벨 검지 판정과 전류 레벨 검지 판정 중 적어도 어느 것의 판정 결과를 복수 값의 레벨로 분할한 판정 신호로서 타이밍 컨트롤러에 출력한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 타이밍 컨트롤러는, 상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단의 용량치, 및 그 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 소정의 전압을 각 저항을 각각 통하여 출력하는 하나 또는 복수의 전압 출력부의 그 각 저항의 저항치를, 상기 판정 수단의 판정 결과에 따라 가변 설정하는 가변 설정 제어 수단을 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 타이밍 컨트롤러로부터의 제어 신호에 기초하여 가변 설정 수단을 제어하고, 미리 탑재되어 있는 용량군 및 저항군에서 선택하여 소정의 용량치 및 소정의 저항치로 설정한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 타이밍 컨트롤러는, 상기 판정 수단의 판정 결과의 양불량 또는 불량의 정도를 기초로 리페어 처리 플로우를 결정한다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 장치에 있어서의 타이밍 컨트롤러는, 하나 또는 복수 회의 리페어 처리 플로우를 설정한다.
본 발명의 반도체 장치의 제조 방법은, 본 발명의 상기 리페어 장치를 사용하여, 상기 디바이스의 리크 결함 부분에 대하여 전기적 스트레스를 공급하여 그 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화하는 것으로서, 그것에 의해 상기 목적이 달성된다.
본 발명의 리페어 방법은, 디바이스의 리크 결함 부분에 대하여 전기적 스트레스를 공급하여 그 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화하는 리페어 방법에 있어서, 전압 인가 수단이, 전압원에 의해 충전되는 전압 용량 수단으로부터의 전하 스트레스를 그 디바이스에 인가하는 전압 인가 공정을 갖는 것으로서, 그것에 의해 상기 목적이 달성된다.
또, 바람직하게는 본 발명의 리페어 방법에 있어서의 전압 인가 공정은, 상기 전압 인가 수단이, 전압원에 의해 충전되는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가하는 전압 인가 공정을 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 방법에 있어서, 전류 공급 수단이, 상기 전압원으로부터의 전류 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 공급하는 전류 공급 공정을 추가로 갖는다.
또한, 바람직하게는 본 발명의 리페어 방법에 있어서, 상기 전압 인가 공정 및 상기 전류 공급 공정 중 적어도 상기 전압 인가 공정의 리페어 처리 후에, 그 전압원으로부터 전류를 그 전류 공급 수단에 의해 리페어 대상인 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 판정 수단이, 그 리페어 대상인 하나 또는 복수의 디바이스 중의 디바이스가 그 리크 결함 디바이스인지의 여부를 판정하는 판정 공정을 갖는다.
본 발명의 리페어 방법은, 하나 또는 복수의 디바이스의 리크 결함을 회복시키는 리페어 방법에 있어서, 전압 인가 수단이, 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가하는 전압 인가 공정과, 그 전압원으로부터 전류를 전류 공급 수단에 의해 그 전하 스트레스 인가 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 판정 수단이, 당해 하나 또는 복수의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 공정을 갖는 것으로서, 그것에 의해 상기 목적이 달성된다.
또, 바람직하게는 본 발명의 리페어 방법에 있어서의 전류 공급 수단이, 상기 전압원으로부터의 전류 스트레스를 상기 하나 또는 복수의 디바이스에 공급하는 전류 공급 공정과, 상기 판정 수단이, 그 전압원으로부터 전류를 전류 공급 수단에 의해 그 전류 스트레스 공급 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 당해 하나 또는 복수의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 공정을 갖는다.
상기 구성에 의해, 이하, 본 발명의 작용을 설명한다.
본 발명에 있어서는, 전기적 스트레스원으로 하는 전압원과, 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 하나 또는 복수의 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 인가하는 전압 인가 수단을 갖고 있다.
또, 전압 인가 수단은, 전압원에 의해 충전되는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가한다.
이로써, 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 하나 또는 복수의 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 인가하므로, 전원 용량에 의존하지 않고, 보다 충분한 전류 용량을 확보하여, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있게 된다.
전압 인가 수단이, 전압원에 의해 충전되는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가하므로, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄적으로 실시할 수 있게 되어, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있게 된다.
또, 본 발명에 있어서는, 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 인가하는 전압 인가 수단과, 그 전압원으로부터 전류를 전류 공급 수단에 의해 그 전하 스트레스 인가 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 당해 하나 또는 복수의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 수단을 갖고 있다.
이로써, 판정 수단이, 전압 인가 수단에 의한 리페어 처리 후의 하나 또는 복수의 디바이스 중의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하므로, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄적으로 실시한 후의 양불량 판정 처리를 보다 효율적으로 자동적으로 실시할 수 있게 된다.
이상에 의해, 본 발명에 의하면, 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 하나 또는 복수의 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 인가하기 때문에, 전원 용량에 의존하지 않고, 보다 충분한 전류 용량을 확보할 수 있어, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있다.
또, 전압 인가 수단이, 전압원에 의해 충전되는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가하기 때문에, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄적으로 동시에 실시할 수 있어, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있다.
또한, 판정 수단이, 전압 인가 수단에 의한 리페어 처리 후의 하나 또는 복수의 디바이스 중의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하기 때문에, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄적으로 실시한 후의 양불량 판정 처리를 보다 효율적으로 자동적으로 실시할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 리페어 장치의 단위 구성예를 모식적으로 나타내는 회로 블록도이다.
도 2 는 도 1 의 리페어 장치의 구체적 구성예를 나타내는 회로도이다.
도 3 은 다이오드의 전압 전류 특성을 나타내는 도면이다.
도 4 는 도 1 의 리페어 장치의 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 5(a) 및 도 5(b) 는, 리페어 처리의 CR 스트레스 (CR 전압 인가) 의 전압 인가 파형 및 그 전류 인가 파형을 나타내는 도면이고, 도 5(c) 및 도 5(d) 는, 리페어 처리의 정전류 스트레스 (정전류 공급) 의 전압 인가 파형 및 그 전류 인가 파형을 나타내는 도면이다.
도 6 은 도 1 의 리페어 장치의 다른 단위 구성예를 모식적으로 나타내는 회로 블록도이다.
도 7 은 도 6 의 리페어 장치의 구체적 구성예를 나타내는 회로도이다.
도 8 은 도 7 의 리페어 장치의 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 9 는 도 7 의 리페어 장치에 있어서의 디바이스의 각 단자에 대한 콘택트 상태의 확대 이미지를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 10 은 도 7 의 리페어 장치에 있어서의 ESD 시험?소정 전압 및 정전류 공급 처리시의 구성 이미지예를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 11 은 도 6 의 리페어 장치에 있어서의 복수의 전압 인가 및 전류 인가기의 설치 이미지예를 다른 리페어 장치로서 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 12(a) 는, 도 6 의 리페어 장치 (1A) 에 있어서의 복수의 전압 인가 및 전류 인가기의 다른 설치 이미지예를 또 다른 리페어 장치로서 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 12(b) 는, 도12(a) 의 전압 인가 및 전류 인가기와 프로브 카드 및 프로버의 종단면도이다.
도 13(a) 는, 도 12(a) 의 전압 인가 및 전류 인가기를 모식적으로 나타내는 사시도이고, 도 13(b) 는, ESD 시험에서 사용하는 ESD 인가 전압 파형을 나타내는 도면이다.
도 14 는 도 6 의 리페어 장치의 단위 구성에 판정 회로의 전압 레벨 검지 예를 더한 경우를 모식적으로 나타내는 회로도이다.
도 15 는 도 6 의 리페어 장치의 단위 구성에 다른 판정 회로의 전류 레벨 검지예를 더한 경우를 모식적으로 나타내는 회로도이다.
도 16 은 도 6 의 리페어 장치의 단위 구성에 또 다른 판정 회로의 전압 레벨 검지와 전류 레벨 검지의 양방의 사례를 더한 경우를 모식적으로 나타내는 회로도이다.
도 17 은 도 6 의 리페어 장치의 판정 결과가 2 값의 판정 신호인 경우의 판정 수단의 회로도이다.
도 18 은 도 14 ? 도 16 의 타이밍 컨트롤러 중 어느 것으로부터 출력되는 제어 신호에 기초하여 셀렉터 회로를 제어하여 용량 및 저항치를 가변하는 경우를 설명하기 위한 주요부 회로 블록도이다.
도 19 는 도 16 의 리페어 장치의 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 20 은 도 16 의 리페어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 21 은 퍼스널 컴퓨터 PC 를 주체로 한 웨이퍼 맵과 프로빙 관리를 나타내는 블록도이다.
도 22 는 특허문헌 1 에 개시되어 있는 종래의 광전 변환 소자의 역바이어스 처리 장치의 개략도이다.
도 23 은 도 22 의 직렬 접속된 광전 변환 소자의 등가 회로이다.
이하에, 본 발명의 리페어 장치 및 리페어 방법, 이 리페어 장치를 사용한 디바이스의 제조 방법의 실시형태 1 에 대해 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서의 구성 부재의 각각의 두께나 길이 등은 도면 작성상의 관점에서, 도시하는 구성에 한정되는 것은 아니다.
(실시형태 1)
도 1 은, 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 리페어 장치의 단위 구성예를 모식적으로 나타내는 회로 블록도이다. 또한, 이 리페어 장치는 단위 구성예 로서 파선으로 둘러싼 부분은, 단일의 경우를 포함하여 복수, 특히 3 개 이상 또는 10 개 전후의 개수 내지 수백 개, 나아가서는 그 이상 존재하는 것으로 한다.
도 1 에 있어서, 본 실시형태 1 의 리페어 장치 (1) 는, 출력 전압을 자유롭게 가변할 수 있는 고전압 전원 (2) 의 일방 단자가 고내압 릴레이 (3, 4) 를 통하여 인가 저항 (5) 의 일방단에 접속되어 있다. 이 인가 저항 (5) 의 타방단은 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 의 일방 단자에 접속되어 있다. 이 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 의 타방 단자는, 고전압 전원 (2) 의 타방 단자에 접속되어 있다. 이들 고내압 릴레이 (3, 4) 의 접속점 (8) 은, 고압 콘덴서 (7) 를 통하여, 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 의 타방 단자와 고전압 전원 (2) 의 타방 단자의 접속점 (9) 에 접속되어 있고, 이 접속점 (9) 은 접지되어 있다. 또, 이들의 고내압 릴레이 (3, 4) 의 온/오프를 제어하는 타이밍 컨트롤러 (10) 가 형성되어 있다. 이들 고내압 릴레이 (3, 4) 를 구동시키기 위한 전원은 별도로 필요하다.
이 리페어 장치 (1) 는, 하나 또는 복수의 디바이스 (6) 의 리크 결함 부분에 대한 전기적 스트레스원으로 하는 전압원으로서의 고전압 전원 (2) 과, 고전압 전원 (2) 으로부터의 소정의 전압을 축적하는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로서의 하나 또는 복수의 고압 콘덴서 (7) 와, 하나 또는 복수의 고압 콘덴서 (7) 로부터의 각 소정의 전압을 각 인가 저항 (5) 을 통하여 출력하는 하나 또는 복수의 전압 출력부와, 하나 또는 복수의 고압 콘덴서 (7) 를 고전압 전원 (2) 측에 접속하거나 또는 전압 출력부측에 접속하도록 전환하는 전환 수단으로서의 고내압 릴레이 (3, 4) 를 갖고 있다. 이들의 하나 또는 복수의 고압 콘덴서 (7) 와, 하나 또는 복수의 인가 저항 (5) 과, 하나 또는 복수의 전압 출력부와, 고내압 릴레이 (3, 4) 로 리페어 처리용 전압 인가 수단이 구성되어 있다.
도 2 는, 도 1 의 리페어 장치 (1) 의 구체적 구성예를 나타내는 회로도이다.
도 2 에 있어서, 본 실시형태 1 의 리페어 장치 (1) 는, 소정의 전압을 자유롭게 가변할 수 있게 출력 가능하게 하는 고전압 전원 (2) 과, 고전압 전원 (2) 으로부터의 소정의 전압을 순차적으로, 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 에 대해 일괄적으로 동시에 공급하는 전압 인가 수단으로서의 전압 인가 회로 (20) 를 갖고, 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 에 대해 전압 인가 리페어 처리를 실시한다.
이 전압 인가 회로 (20) 는, 고전압 전원 (2) 으로부터의 소정의 고전압을 축적하는 고전압 용량 수단으로서의 복수의 고압 콘덴서 (7) 와, 복수의 고압 콘덴서 (7) 로부터의 각 소정의 고전압을 인가 저항 (5) 을 각각 통하여 출력하는 복수의 고전압 출력부와, 이 고전압 전원 (2) 으로부터의 소정의 전압을 고압 콘덴서 (7) 측에 접속하거나 또는 고압 콘덴서 (7) 로부터의 소정의 전압을 고전압 출력부측에 접속하도록 전환하는 복수의 전환 수단으로서의 고내압 릴레이 (11) (상기 고내압 릴레이 (3, 4) 와 동등) 를 갖고, 동일 회로 구성으로서 고압 콘덴서 (7) 로부터 고내압 릴레이 (11) 또한 인가 저항 (5) 을 통하여 고전압 출력부에 이르는 회로를 독립적으로, 일괄 인가 처리해야 하는 복수의 검사 및 처리 대상 디바이스 (6) 의 개수분만큼 병렬로 갖고 있다.
고전압 전원 (2) 의 일방 단자가, 도 1 의 고내압 릴레이 (3, 4) 대신에, 다접점 (여기서는 8 접점) 의 고내압 릴레이 (11) 의 각 접점을 각각 개재하여 복수 (여기서는 8 개) 의 고압 콘덴서 (7) 의 각 일방 전극에 접속되고, 복수 (여기서는 8 개) 의 고압 콘덴서 (7) 의 각 타방 전극은, 고전압 전원 (2) 의 타방 단자에 각각 접속됨과 동시에 접지되어 있다. 복수 (여기서는 8 개) 의 고압 콘덴서 (7) 의 각 일방 전극은, 다접점 (여기서는 8 접점) 의 고내압 릴레이 (11) 의 각 접점으로부터 각각, 각 인가 저항 (5) 을 각각 통하여 고전압 출력부로부터 검사 및 처리 대상인 각 디바이스 (6) 의 일방 단자에 각각 접속되어 있다. 각 디바이스 (6) 의 타방 단자는 각각, GND 전압 출력부에서 고전압 전원 (2) 의 타방 단자에 각각 접속됨과 동시에 접지되어 있다. 여기서는 도시하고 있지 않지만, 다접점 (여기서는 8 접점) 의 고내압 릴레이 (11) 의 동시 접속 전환을 소정 타이밍으로 제어하는 타이밍 컨트롤러 (10) 가 형성되어 있다. 이 다접점 (여기서는 8 접점) 의 고내압 릴레이 (11) 를 구동시키기 위한 전원은 별도로 필요하다.
고전압 전원 (2) 은, 일괄 처리 해야하는 고압 콘덴서 (7) 의 개수의 용량분에 따라 적절한 충전 처리 능력이 있는 것을 선정하여 공용으로 한다. 이 경우, 고전압 전원 (2) 으로부터 다수의 고압 콘덴서 (7) 에 충전한 후에, 다수의 고압 콘덴서 (7) 로부터 방전하여 다수의 디바이스 (6) 에 소정 전압 및 전류를 공급하므로, 다수의 디바이스 (6) 에 대한 필요 전류 용량은, 고전압 전원 (2) 의 전류 용량에는 직접 의존하지 않는다.
고전압 전원 (2) 의 출력 전압은, 자유롭게 가변할 수 있게 구성되어 있고, 신뢰성 검사에서 대표적인 ESD 시험 (정전 방전 신뢰성 시험) 에서는, 대략 1 ? 10 KV 레벨의 고전압을 대상으로 하고 있다. ESD 시험은, 인체나 기계로부터의 정전기가 LSI 칩 등의 검사 대상인 디바이스 (6) 로 흐른 경우의 내구성에 대해 시험하는 것이다.
또, 고전압 전원 (2) 외에 다른 전용 전원을 사용해도 되지만, 여기서는 1 대의 고전압 전원 (2) 을 자유롭게 가변할 수 있게 구성되어 있고, 고전압 전원 (2) 을 디바이스 (6) 의 통상 동작 시험에 사용하는 경우에는, 동작 전압의 예를 들어 3 V 나 5 V 정도로 출력 전압을 가변하여 사용한다.
또한, 전압 인가의 리페어 처리를 실시하는 경우에는, 고전압 전원 (2) 외에 다른 전용 전원을 사용해도 되지만, 여기에서는 1 대의 고전압 전원 (2) 을 자유롭게 가변할 수 있게 구성되어 있다. 예를 들어 LSI 소자의 보호 다이오드나, LED 소자 및 레이저 소자 등의 발광 소자의 다이오드 구조에 지장을 초래하지 않도록, 도 3 의 다이오드의 전압 전류 특성 (비선형 특성) 에 나타내는 바와 같이, 절연막의 핀홀 (상부 도전재가 핀홀 내에 비집고 들어감) 등의 리크 결함 지점에만 스트레스 전류를 통전시키기 위하여, 다이오드의 PN 접합면의 임계값 전압에 대하여 전류가 관통하지 않는 내전압 범위, 다이오드의 브레이크 다운 전압 (A) 이하의 전압 (B) (브레이크 다운 전압 (A) 에 이르지 못한 전압) 으로서, 브레이크 다운 전압 (A) 에 보다 가까운 전압 (B), 통상적으로는 브레이크 다운 전압 (A) 의 1 할 정도 높은 전압 (브레이크 다운 전압 (A) 의 절대치의 9 할 이상의 전압) 을 설정한다. 다이오드나 광전 변환 소자 (LED 나 레이저) 의 내전압은, 절연막의 막두께나 반도체층의 막두께 또는 층수 등의 구조에 따라 상이하지만, 고전압 전원 (2) 의 출력 전압에 있어서, 일반적으로는, 수십 V 에서 200 V 정도의 전압 범위 내로 설정한다. 또한, 도 3 의 C 는 다이오드의 온 전압치이다. 이 고전압 전원 (2) 의 출력 전압의 설정은, 브레이크 다운 전압 (A) 을 측정하고, 브레이크 다운 전압 (A) 으로부터 전압치를 되돌려 전류가 흐르지 않는 전압치로 설정하면, 전압 인가의 리페어 처리에 있어서의 인가 전압치를 보다 정확하게 설정할 수 있다. 또, 도 3 의 파선으로 나타내는 D 는 불량 다이오드의 전압 전류 특성이다.
고내압 릴레이 (11) 는, 설치에 방향성이 있는 수은 릴레이가 사용되고 있고, 여기서는 8 접점인 것이어도 되지만, 4 접점인 것이 2 개여도 되고, 2 접점인 것이 4 개여도 된다. 8 접점의 고내압 릴레이 (11) 대신에 1 접점의 고내압 릴레이 (3, 4) 가 각각 8 개 형성되어 있어도 된다. 고내압 릴레이 (11) 는, 고압 콘덴서 (7) 에 대하여, 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 각 8 접점이 동시에, 고압 콘덴서 (7) 측을 중심으로 하여 고전압 전원 (2) 측과 디바이스 (6) 측 사이에서 전환된다. 8 개의 고압 콘덴서 (7) 로부터 8 개의 디바이스 (6) 로의 고전압의 독립적인 일괄 인가에 대하여 고내압 릴레이 (11) 로의 제어 신호는, 단일 동시 제어로 한다. 고내압 릴레이 (11) 는 복수 개 겹쳐쌓아 배치하면, 코일 자계에 의해 동작하는 부품이기 때문에, 오동작을 일으킬 가능성이 있으므로 바람직하지 않다.
고압 콘덴서 (7) 는 여기서는 8 개 사용되고, 시험 전압 등에 적합한 내성을 갖는 것을 선정하고, 용량의 선정에 있어서는, ESD 시험의 규격에 합치하도록, 시험 모델마다 정해진 것을 선정한다. 예를 들어, HBM (휴먼 보디 모델) 규격이면 100 pF, MM (머신 모델) 규격이면 200 pF 이다.
인가 저항 (5) 은, 여기서는 8 개 사용되고, ESD 시험의 예를 들어 HBM 규격이면 1.5 ㏀ 을 사용하고, ESD 시험의 MM 규격이면 0 ㏀ (저항 없음) 으로 한다. 이들 고압 콘덴서 (7) 와 인가 저항 (5) 은, 일괄 처리해야 하는 디바이스 (6) 의 개수분을 전기적으로 독립적으로 한 상태에서 탑재한다.
디바이스 (6) 는, 예를 들어 LSI 칩의 보호 다이오드 소자나, LED 소자 및 레이저 소자 등의 발광 소자 등이다.
상기 구성에 의해, ESD 시험 후에 불량이 된 디바이스 (6) 에 대하여 도 1 의 리페어 장치 (1) 를 사용하여 리페어 처리를 실시하는 경우에 대하여 설명한다.
도 4 는, 도 1 의 리페어 장치 (1) 의 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 먼저, 단계 S1 의 ESD 시험을 실시한다.
단계 S1 의 ESD 시험은, 먼저, 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 고전압 전원 (2) 의 출력 전압을 ESD 시험용 고전압으로 설정함과 함께, 고내압 릴레이 (11) 의 8 개의 접점이 고전압 전원 (2) 측으로 온되어 고전압 전원 (2) 으로부터 8 개로 분기되어 전류가 각 고압 콘덴서 (7) 로 흘러들어 고전압 전원 (2) 의 ESD 시험용 고전압으로 균등하게 축적된다. 이 때, 고내압 릴레이 (11) 의 디바이스 (6) 측의 8 개의 접점은 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 오프 상태로 되어 있다.
다음으로, 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 고내압 릴레이 (11) 의 고전압 전원 (2) 측의 8 개의 접점이 오프된 후에, 고내압 릴레이 (11) 의 디바이스 (6) 측의 8 개의 접점이 온되도록 제어가 이루어진다. 이로써, 각 고압 콘덴서 (7) 에 축적된 ESD 시험용 고전압이, 고내압 릴레이 (11) 의 8 개의 접점으로부터 각 인가 저항 (5) 을 각각 통하여 검사 대상인 각 디바이스 (6) 의 일방 단자에 각각 인가된다. 이 경우, 각 고압 콘덴서 (7) 와 검사 대상인 각 디바이스 (6) 는 1 대 1 로 대응하고 있어, 명확하고 또한 정확한 ESD 시험이 매우 효율적으로 이루어진다.
이와 같이, 이들의 고내압 릴레이 (11) 의 8 개의 접점을 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 고전압 전원 (2) 측으로부터 검사 대상인 각 디바이스 (6) 측으로 전환하고, 8 개의 고압 콘덴서 (7) 를 충전 또는 방전을 하여, 검사 대상인 각 디바이스 (6) 에 각각, 8 개의 고압 콘덴서 (7) 로부터 소정의 명확하고 또한 정확한 ESD 시험용 고전압을 각각 각 전압 출력부로부터 인가한다. 고내압 릴레이 (11) 의 8 개의 접점의 전환 동작은, 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 규정된 타이밍에 동시에 이루어진다. ESD 시험에서는, 여러 종류의 인가 모델과 각각에 규격이 정해져 있고, 검사 대상인 각 디바이스 (6) 에 인가되는 ESD 전류 파형 (또는 ESD 전압 파형) 에 의해 적합이 판단된다.
ESD 시험은, 고전압 전원 (2) 으로부터 고내압 릴레이 (11) 의 8 개의 접점을 개재하여, 고압 콘덴서 (7) 와 인가 저항 (5) 의 직렬 회로가 8 개 병렬로 접속된 ESD 인가 회로 (전압 인가 회로 (20)), 또한, 소켓 외에, 아암에 복수의 프로브 (접촉 부재) 를 고정시킨 매니퓰레이터, 복수의 프로브 (접촉 부재) 가 고정된 프로브 카드 등의 접촉 수단으로서의 접촉 지그를 개재하여 검사 대상인 각 디바이스 (6) 에 고전압이 각각 인가된다. 검사 대상인 각 디바이스 (6) 에 대하여 고전압 등의 전압의 공급원측 단자 (1 개) 와, GND 측 단자 (1 개) 를 검사 대상인 디바이스 (6) 의 각 단자에 각각 접촉시켜 고전압 등의 전압을 8 개 동시에 인가한다.
계속해서, 단계 S2 의 ESD 시험 판정을 실시한다.
소정의 ESD 시험 판정의 결과, 문제가 없는 경우 (Pass) 에는 시험을 종료한다. 또, ESD 시험 판정의 결과, 불량 디바이스로서 문제가 있는 경우 (Fail) 에는, 단계 S3 의 리페어 처리를 실시하여 불량 디바이스를 구제 처리한다.
단계 S3 의 리페어 처리는, 먼저, 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 고전압 전원 (2) 의 출력 전압을 리페어 처리용 전압으로 설정함과 함께, 고내압 릴레이 (11) 의 8 개의 접점이 고전압 전원 (2) 측으로 온되어 고전압 전원 (2) 으로부터 8 개로 분기되어 전류가 각 고압 콘덴서 (7) 로 흘러들어 고전압 전원 (2) 의 리페어 처리용 전압으로 균등하게 축적된다. 이 때, 고내압 릴레이 (11) 의 디바이스 (6) 측의 8 개의 접점은 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 오프 상태로 되어 있다.
다음으로, 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 고내압 릴레이 (11) 의 고전압 전원 (2) 측의 8 개의 접점이 오프된 후에, 고내압 릴레이 (11) 의 디바이스 (6) 측의 8 개의 접점이 온되도록 제어가 이루어진다. 이로써, 각 고압 콘덴서 (7) 에 축적된 리페어 처리용 전압이, 고내압 릴레이 (11) 의 8 개의 접점으로부터 각 인가 저항 (5) 을 각각 통하여 리페어 처리 대상인 각 디바이스 (6) 의 일방 단자에 각각 인가된다. 이 경우, 각 고압 콘덴서 (7) 와 리페어 처리 대상인 각 디바이스 (6) 는 1 대 1 로 대응하고 있어, 명확하고 또한 정확한 리페어 처리가 매우 효율적으로 이루어진다.
이와 같이, 이들 고내압 릴레이 (11) 의 8 개의 접점을 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 고전압 전원 (2) 측으로부터 리페어 처리 대상인 각 디바이스 (6) 측으로 전환하고, 8 개의 고압 콘덴서 (7) 를 충전 또는 방전을 하여, 리페어 처리 대상인 각 디바이스 (6) 에 각각, 8 개의 고압 콘덴서 (7) 로부터 소정의 명확하고 또한 정확한 리페어 처리용 전압을 각각 각 고전압 출력부로부터 인가한다. 고내압 릴레이 (11) 의 8 개의 접점의 전환 동작은, 타이밍 컨트롤러 (10) 에 의해 규정된 타이밍에 동시에 이루어진다.
그 후, 단계 S4 의 리페어 처리 판정을 실시한다.
소정의 리페어 처리 판정의 결과, 문제가 없는 경우 (Pass) 에는 시험을 종료한다. 또, 리페어 처리 판정의 결과, 아직 불량 디바이스로서 문제가 있는 경우 (Fail) 에는, 다음의 단계 S5 에서 규정 횟수가 끝났는지 여부를 판정하여, 규정 횟수가 끝난 경우 (Yes) 에는 리페어 처리를 종료한다. 단계 S5 에서 규정 횟수가 끝나지 않은 경우 (No) 에는, 규정 횟수에 이를 때까지, 단계 S2 의 ESD 시험 판정 처리로 이행하여, 리페어 처리 및 그 판정 처리를 실시한다. 규정 횟수의 리페어 처리를 실시하여, 그 판정 결과가 불량 디바이스로서 문제가 있는 경우에는, 불량 디바이스로 판정하여 처리를 종료한다.
지금까지는, 리페어 처리로서 디바이스 (6) 에 대해 순간적으로 CR 전압 인가에 대하여 설명했지만, 이 CR 전압 인가에 더하여, 디바이스 (6) 에 일정 기간에 정전류 공급을 실시함으로써, 2 종류의 전기적 스트레스 인가를 사용하여 디바이스 (6) 의 전류 리크부를 절연 상태로 회복시키는 경우에 대하여 설명한다. 디바이스 (6) 의 전류 리크부로는, 예를 들어 절연막의 핀홀 부분에 상부 도전재가 비집고 들어가 리크되는 경우 외에, 더스트에 의한 리크 결함부나, 절연막의 막두께 차나 단차부 상의 절연막에 의해 끊어지거나 금이 가거나 하는 것에서 기인하는 리크 결함부 등도 포함된다.
도 5(a) 및 도 5(b) 는, 리페어 처리의 CR 스트레스 (CR 전압 인가) 의 전압 인가 파형 및 그 전류 인가 파형을 나타내는 도면이고, 도 5(c) 및 도 5(d) 는, 리페어 처리의 정전류 스트레스 (정전류 공급) 의 전압 인가 파형 및 그 전류 인가 파형을 나타내는 도면이다.
도 5(a) 에 나타내는 리페어 처리에 있어서의 CR 스트레스의 전압 인가 파형과, 도 5(c) 에 나타내는 리페어 처리에 있어서의 정전류 스트레스의 전압 인가 파형을 비교하면, 전압 레벨은 고전압 전원 (2) 의 출력 전압으로서 동등하지만, 전압 인가 시간 오더가 μsec 오더와 msec ? sec 오더로 전혀 상이하다. 도 5(a) 에 나타내는 전압 인가 파형은 μsec 오더로 순간적인 것에 반하여, 도 5(c) 에 나타내는 전압 인가 파형은 msec ? sec 오더로 일정 기간이다. 또, 도 5(b) 에 나타내는 리페어 처리에 있어서의 CR 스트레스의 전류 인가 파형과, 도 5(d) 에 나타내는 리페어 처리에 있어서의 정전류 스트레스의 전류 인가 파형을 비교하면, 전류 레벨은 고압 콘덴서 (7) 로부터 많은 전류 용량이 흐르기 시작하므로, 도 5(d) 보다 도 5(b) 의 파형 쪽이 순간적으로 큰 전류가 흘러 임펙트가 있지만, 전류 인가 시간은 μsec 와 msec ? sec 오더로 도 5(d) 보다 도 5(b) 의 파형 쪽이 적어도 3 자릿수 시간이 짧다.
요컨대, 임펙트가 있는 CR 스트레스 (CR 전압 인가) 의 전압 인가 파형을 디바이스 (6) 의 리크부에 공급하여 번 아웃하여, 순간적인 전압 인가로는 회복하지 않은 리크 결함부가 남은 디바이스 (6) 에 대하여, 총량적으로 에너지가 큰 일정 기간의 정전류 공급을 실시하여, 남은 리크부를 번 아웃함으로써, 보다 확실하게 절연 상태로 회복시킨다. 이와 같이 하여, 2 종류의 스트레스 인가를 사용하여 디바이스 (6) 의 전류 리크부를 보다 확실하게 절연 상태로 회복시킨다.
도 6 은, 도 1 의 리페어 장치 (1) 의 다른 단위 구성예를 모식적으로 나타내는 회로 블록도이다. 또한, 이 리페어 장치는 단위 구성예로서 파선으로 둘러싼 부분은, 단일인 경우를 포함하여, 복수, 특히, 3 개 이상 또는 10 개 전후의 개수 내지 수백 개, 나아가서는 그 이상 존재하는 것으로 한다. 도 1 의 구성 부재와 동일한 작용 효과를 발휘하는 부재에는 동일한 부재 번호를 붙여 그 설명을 생략한다.
도 6 에 있어서, 본 실시형태 1 의 리페어 장치 (1A) 는, 상기 리페어 장치 (1) 의 구성에 더하여, 고전압 전원 (2) 의 일방 단자는 정전류 공급용 고내압 릴레이 (12) 의 일방 단자에 접속되고, 고내압 릴레이 (12) 의 타방 단자는 전류 제한용 저항 (13) 을 개재한 인가 저항 (5) 과 디바이스 (6) 의 접속점 (14) 에 접속되어 있다. 이들 고내압 릴레이 (3, 4 및 12) 의 온/오프를 제어하는 타이밍 컨트롤러 (10A) 가 형성되어 있다. 이들 고내압 릴레이 (3, 4 및 12) 를 구동시키기 위한 전원은 별도로 필요하다.
도 7 은, 도 6 의 리페어 장치 (1A) 의 구체적 구성예를 나타내는 회로도이다. 또한, 도 2 의 구성 부재와 동일한 작용 효과를 발휘하는 부재에는 동일한 부재 번호를 붙여 그 설명을 생략한다.
도 7 에 있어서, 본 실시형태 1 의 리페어 장치 (1A) 는, 소정의 전압을 자유롭게 가변할 수 있게 출력하는 고전압 전원 (2) 과, 고전압 전원 (2) 으로부터의 소정의 전압 및 전류를 순차적으로, 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 에 대하여 일괄적으로 동시에 공급하는 전압 인가 수단 및 전류 공급 수단으로서의 전압 인가 및 전류 공급 회로 (20A) 를 갖고, 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 에 대하여 전압 인가 및 전류 공급의 2 종류의 스트레스 인가를 실시하는 리페어 처리를 실시한다.
이 전압 인가 및 전류 공급 회로 (20A) 는, 고전압 전원 (2) 으로부터의 소정의 전압을 축적하는 전압 용량 수단으로서의 복수의 고압 콘덴서 (7) 와, 복수의 고압 콘덴서 (7) 로부터의 각 소정의 전압을 인가 저항 (5) 을 각각 통하여 출력하는 복수의 전압 출력부와, 이 고전압 전원 (2) 으로부터의 소정의 전압을 고압 콘덴서 (7) 측에 접속하거나 또는 고압 콘덴서 (7) 로부터의 소정의 고전압을 전압 출력부측에 접속하도록 전환하는 복수의 전환 수단으로서의 고내압 릴레이 (11) (상기 고내압 릴레이 (3, 4) 와 동등) 와, 고전압 전원 (2) 을 정전류원으로 하여 정전류 스트레스를 검사 및 처리 대상인 각 디바이스 (6) 에 대하여 각각, 저항 (13) 을 개재하여 정전류원에 의한 전류 스트레스를 공급할 수 있게 하는 정전류 공급용 고내압 릴레이 (12) 를 갖고, 동일 회로 구성으로서, 고압 콘덴서 (7) 로부터 고내압 릴레이 (11) 또한 인가 저항 (5) 을 통하여 전압 출력부에 이르는 회로를 독립적으로, 일괄 인가 처리해야 하는 복수의 검사 및 처리 대상 디바이스 (6) 의 개수분만큼 병렬로 갖고 있다. 이들 복수의 고압 콘덴서 (7) 와, 고내압 릴레이 (11) 와, 복수의 인가 저항 (5) 과, 복수의 전압 출력부로 전압 인가 수단이 구성되어 있다. 또, 고전압 전원 (2) 과, 고내압 릴레이 (12) 와, 저항 (13) 으로 전류 공급 수단이 구성되어 있다.
상기 구성에 의해, ESD 시험 후에 불량이 된 디바이스 (6) 에 대하여 도 7 의 리페어 장치 (1A) 를 사용하여 2 종류의 스트레스 인가에 의한 리페어 처리를 실시하는 경우에 대하여 설명한다.
도 8 은, 도 7 의 리페어 장치 (1A) 의 동작을 나타내는 플로우 차트이다. 또한, 도 8 의 플로우 차트는, 도 4 의 플로우 차트의 단계 S4 와 단계 S5 사이에, 정전류 스트레스 인가 처리 및 그 판정 처리의 단계 S6, S7 을 추가로 넣은 것이다.
도 8 에 나타내는 바와 같이, 먼저, 단계 S1 에서 ESD 시험을 실시하고, 계속해서, 단계 S2 에서 ESD 시험 판정을 실시하고, 또한, ESD 시험 판정의 결과가 불량 디바이스인 경우 (Fail) 에, 단계 S3 의 소정 전압 인가에 의한 리페어 처리를 실시하여 불량 디바이스를 구제한다. 이 때, 고내압 릴레이 (12) 는 타이밍 컨트롤러 (10A) 에 의해 오프 상태로 되어 있다.
그 후, 단계 S4 의 리페어 처리 판정을 실시한다. 소정의 리페어 처리 판정의 결과, 문제가 없는 경우 (Pass) 에는 시험을 종료한다. 또, 리페어 처리 판정의 결과, 아직 불량 디바이스로서 문제 (Fail) 가 있는 경우에는, 단계 S6 의 정전류 인가에 의한 리페어 처리를 실시하여 불량 디바이스를 구제한다.
정전류 인가에 의한 리페어 처리는, 타이밍 컨트롤러 (10A) 에 의해 고내압 릴레이 (11) 를 충전측으로 동작시킨 후에, 정전류 공급용 고내압 릴레이 (12) 를 온하도록 제어가 이루어진다. 이로써, 전류원에 의한 정전류 스트레스가, 고전압 전원 (2) 으로부터 고내압 릴레이 (12) 또한 저항 (13) 을 통하여 처리 대상인 디바이스 (6) 의 일방 단자로 통전된다.
이와 같이, 이들 충전 및 방전용 고내압 릴레이 (11) 및 정전류 공급용 고내압 릴레이 (12) 를 타이밍 컨트롤러 (10A) 에 의해 온/오프 전환을 하여, 고압 콘덴서 (7) 를 충전 또는 방전하여 소정 전압을 인가함과 함께, 그 후에 정전류 스트레스를 처리 대상인 디바이스 (6) 에 공급할 수 있다. 고내압 릴레이 (11 및 12) 의 전환 동작은, 타이밍 컨트롤러 (10A) 에 의해 규정된 타이밍에 이루어진다. 정전류 스트레스는, 고내압 릴레이 (12) 에 의한 규정 시간 동안, 처리 대상인 디바이스 (6) 에 대하여 정전류원에 의한 통전 스트레스가 실시된다.
요컨대, 고전압 전원 (2) 으로부터 전압 인가 및 전류 공급 회로 (20A), 또한 소켓?아암 등의 접촉 지그를 개재하여 처리 대상인 디바이스 (6) 에 소정 전압 및 정전류가 순차적으로 공급된다. 처리 대상인 디바이스 (6) 에 대하여 소정 전압 및 정전류의 공급원측 단자 (1 개) 와 GND 측 단자 (1 개) 를 처리 대상인 디바이스 (6) 의 각 단자에 접촉시켜 소정 전압 및 정전류를 공급한다. 이 경우, 처리 대상인 디바이스 (6) 는 단체 (單體) 로 소정 전압 인가 및 정전류 인가 처리가 실시된다.
정전류 인가 처리 후, 단계 S7 의 리페어 처리 판정을 실시한다. 소정의 리페어 처리 판정의 결과, 문제가 없는 경우 (Pass) 에는 시험을 종료한다. 또, 리페어 처리 판정의 결과, 아직 불량 디바이스로서 문제가 있는 경우 (Fail) 에는, 다음의 단계 S5 에서 규정 횟수가 끝났는지 여부를 판정하여, 규정 횟수가 끝난 경우 (Yes) 에는 리페어 처리를 종료한다. 단계 S5 에서 규정 횟수가 끝나지 않은 경우 (No) 에는, 규정 횟수에 이를 때까지, 단계 S2 의 ESD 시험 판정 처리로 이행하고, 그 이후의 리페어 처리 및 그 판정 처리를 순차적으로 실시한다. 규정 횟수의 각 리페어 처리를 순차적으로 실시하여, 그 판정 결과가 불량 디바이스로서 문제가 있는 경우라도, 불량 디바이스로 판정하여 처리를 종료한다.
또한, 불량 디바이스의 리크 결함부에 대하여, 소정 전압 인가에 의한 리페어 처리와 정전류 인가에 의한 리페어 처리의 양방을 동시에 보다 강한 스트레스 인가를 실시하여, 리크 결함부를 번 아웃하여 통상 절연 상태로 회복시킬 수도 있고, 추가로 규정 횟수를 늘리도록 해도 된다.
도 9 는, 도 7 의 리페어 장치 (1A) 에 있어서의 디바이스 (6) 의 각 단자로의 콘택트 상태의 확대 이미지를 모식적으로 나타내는 사시도이다. 도 10 은, 도 7 의 리페어 장치 (1A) 에 있어서의 ESD 시험?소정 전압 및 정전류 공급 처리시의 구성 이미지예를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 9 및 도 10 에 있어서, 도 7 의 리페어 장치 (1A) 에 있어서, 1 대의 고전압 전원 (2), 8 접점의 고내압 릴레이 (11), 8 개의 고압 콘덴서 (7), 8 개의 인가 저항 (5), 정전류 공급용의 1 개의 고내압 릴레이 (12), 1 개의 저항 (13) 및 그 밖의 부가 회로를 탑재한 ESD?소정 전압 및 정전류 공급 기판을 안전을 위하여 케이싱 내에 수용하고, 고전압 전원 (2) 으로부터 정전류 공급용의 1 개의 고내압 릴레이 (12) 와 1 개의 저항 (13) 의 1 회로분이 공통이고, 각 고압 콘덴서 (7) 로부터 고내압 릴레이 (11) 의 접점을 통하여 인가 저항 (5) 에 이르는 직렬 회로의 8 회로분의 배선 출력부 (21a) 를 갖는 8 ch 분의 전압 인가 및 전류 공급 회로 (20A) 를 수용한 회로 상자 (21) (ESD?소정 전압 및 정전류 공급 기판 상자) 와, 회로 상자 (21) 의 배선 출력부 (21a) 로부터의 각 배선 (22) 이 상면에 형성된 커넥터 (23) 를 개재하여 하면측의 프로브 (24a, 24b) 의 8 세트에 각각 접속되고, 각 디바이스 (6) 의 2 단자 (6a, 6b) 에 1 대 1 로 대응하도록 프로브 (24a, 24b) 의 8 세트가 하면으로부터 돌출되어 각각 형성된 프로브 카드 (25) 를 구비하고, 웨이퍼 스테이지 (15) 상의 반도체 웨이퍼 (16) 에 매트릭스상으로 다수 형성된 검사 및 처리 대상인 8 개의 각 디바이스 (6) 의 각 단자 (6a, 6b) 와, 각 고압 콘덴서 (7) 에 각각 접속할 수 있게 되거나 또는 고전압 전원 (2) 에 접속할 수 있게 된 프로브 (24a, 24b) 의 8 세트가 1 대 1 로 대응하도록 배치되어 있다.
회로 상자 (21) 의 배선 출력부 (21a) 에서부터 프로브 카드 (25) 까지의 배선 길이가 바뀜으로써, ESD 인가 전압 파형이나, 소정 전압 인가 파형 및 정전류 공급 파형이 변화한다. 따라서, 고압 콘덴서 (7) 에서부터 디바이스 (6) 의 각 단자 (6a, 6b) 까지의 배선 길이나, 고전압 전원 (2) 에서부터 고내압 릴레이 (12) 를 개재하여 디바이스 (6) 의 각 단자 (6a, 6b) 까지의 전류 경로의 배선 길이를 모두 동일 배선 길이로 하여 디바이스 (6) 의 각 단자 (6a, 6b) 에 인가하는 ESD 전압 파형 및 소정 전압 인가 파형, 정전류 공급 파형을 동일 파형으로 한다. ESD 를 포함하는 소정 전압 및 정전류 공급 기판은, 부품 교환용으로 소켓부를 갖고 있어도 된다.
도 11 은, 도 6 의 리페어 장치 (1A) 에 있어서의 복수의 전압 인가 및 전류 인가기의 설치 이미지예를 리페어 장치 (1B) 로서 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 11 에 나타내는 바와 같이, 리페어 장치 (1B) 는, 복수의 전압 인가 및 전류 인가기로서의 복수의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 이 중앙 원형부 (27) 를 비우고 그 주위에 세워져 방사상으로 배치되고, 복수의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 에 있어서의 복수의 동일 회로 구성의 각 출력 단자가 각각 중앙 원형부 (27) 측을 향하여 형성되어 있다. 복수의 동일 회로 구성의 각 출력 단자에서부터 복수의 고전압 출력부의 각각을, 중앙 원형부 (27) 의 하방측에 형성된 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 의 각 단자에 대하여 전기적으로 접속할 수 있게 구성하고 있다. 복수의 동일 회로 구성의 각 출력 단자에서부터 전압 출력부의 각각을 통한 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 까지의, 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분의 독립된 배선을 포함하는 거리는 모두 동일 거리로서, 고전압 전원 (2) 으로부터의 동일한 전압 및 전류 파형이 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 의 각 단자에 각각 동시에 명확하고 또한 확실하게 인가되도록 구성할 수 있다.
이 리페어 장치 (1B) 는, ESD 시험 장치도 겸하고 있는데, 전압 인가 및 전류 공급 회로 (20A) 에 있어서의 고내압 릴레이 (12) 및 저항 (13) 의 전류 공급 회로 외에, 복수 접점의 고내압 릴레이 (11), 복수의 고압 콘덴서 (7) 및 복수의 인가 저항 (5) 이 탑재된 복수의 전압 인가 회로를 갖는 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 이, 중앙 원형부 (27) 를 제외한 도너츠상으로 복수 방사상 (중앙 원형부 (27) 의 중심에 대해 방사상) 으로 배치되어 있다. 고내압 릴레이 (11, 12) 의 두께는 4000 V 내압용으로 15 ㎜, 8000 V 내압용으로 30 ㎜ 이다. 이 두께에 의해 몇 장분의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 을 배치할 수 있을지가 결정된다. 고내압 릴레이 (11, 12) 의 두께가 4000 V 내압용인 15 ㎜ 로 중앙 원형부 (27) 의 내주 직경이 40 ㎝ 인 경우, 64 장의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 을 배치할 수 있다.
또, 고내압 릴레이 (11, 12) 의 두께에 의해 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 의 두께가 결정되기 때문에, 고내압 릴레이 (11, 12) 의 두께가 얇은 것을 사용하는 것이 좋다. 예를 들어 1 장의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 이 4 ch 인 경우로, 예를 들어 8 개의 1 접점의 고내압 릴레이를 탑재하는 경우에, 고내압 릴레이의 두께가 4000 V 내압용으로 13.5 ㎜ 에서는 83 장의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 을 방사상으로 탑재할 수 있어 전부 332 ch 분 (디바이스 (6) 가 332 개 동시에 ESD 시험 및 리페어 처리를 할 수 있다) 의 능력이 있다. 이 경우의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 의 외주 직경은 약 50 ㎝ 정도이다.
복수의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 의 내주측으로부터 배선 (22) 이 인출되어 프로브 카드 (25) 의 커넥터 (23) 에 접속되고, 프로브 카드 (25) 의 하면에 형성된 프로브 (24a, 24b) 의 복수 세트를, 웨이퍼 스테이지 (15) 상에 흡착된 반도체 웨이퍼 (16) 상에 매트릭스상으로 다수 형성된 검사 및 처리 대상인 각 디바이스 (6) 의 단자 (6a, 6b) 와 1 대 1 로 대응하도록 접속하여 ESD 시험 및 리페어 처리가 실시된다. 프로브 (24a, 24b) 와 디바이스 (6) 의 단자 (6a, 6b) 의 위치 관계는, 자동 반송 장치의 프로버에 의해 웨이퍼 스테이지 (15) 측을 정확하게 이동시키면서 화상 인식에 의해 정확하게 위치 결정할 수 있다. 여기서는, 400 ㎛ × 200 ㎛ 의 사이즈의 반도체 칩 (디바이스 (6)) 을 64 개씩 1 열로 ESD 시험 및 리페어 처리를 실시하고, 이것을 반복하여 웨이퍼의 칩 전부 (예를 들어 10 만개) 를 순차 자동적으로 실시할 수 있다. 옆의 열에 프로브 (24a, 24b) 를 세우는 것이 곤란한 점에서, 2 열 이상으로 ESD 시험 및 리페어 처리를 실시하는 것보다 1 열로 실시하는 것이 접촉 미스가 잘 일어나지 않아 좋다.
복수의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 에서부터 각 디바이스 (6) 까지의 배선 길이는 도 13(b) 의 ESD 인가 전압 파형의 규격 유지로서 20 ㎝ 이하가 바람직하다. 각 복수의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 에서부터 8 개의 디바이스 (6) 의 각 단자까지의 배선 길이를 모두 동일 배선 길이로 하여 디바이스 (6) 의 각 단자에 인가하는 도 13(b) 의 ESD 전압 파형 외에, 전압 인가 파형 및 전류 인가 파형도 동일하게 하고 있다. 이로써, ESD 시험 및 리페어 처리가 균일해진다.
도 12(a) 는, 도 6 의 리페어 장치 (1A) 에 있어서의 복수의 전압 인가 및 전류 인가기의 다른 설치 이미지예를 리페어 장치 (1C) 로서 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 12(b) 는, 도 12(a) 의 전압 인가 및 전류 인가기와 프로브 카드 및 프로버의 종단면도이다. 도 13(a) 는, 도 12(a) 의 전압 인가 및 전류 인가기를 모식적으로 나타내는 사시도이고, 도 13(b) 는, ESD 시험에서 사용하는 ESD 인가 전압 파형을 나타내는 도면이다.
도 12(a), 도 12(b) 및 도 13(a) 에 있어서, 리페어 장치 (1C) 는, 복수의 케이싱인 복수의 회로 상자 (21) 가 중앙 원형부 (28) 를 비우고 그 주위에 방사상으로 배치되어 있다. 복수의 회로 상자 (21) 내에 수용된 복수의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 의 복수의 동일 회로 구성에 있어서의 각 출력 단자가 각각 중앙 원형부 (28) 측을 향하여 형성되어 있다. 복수의 동일 회로 구성의 각 출력 단자에서부터 복수의 전압 출력부의 각각을, 중앙 원형부 (28) 의 하방측에 형성된 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 의 각 단자 (6a, 6b) 에 대하여 전기적으로 접속할 수 있게 구성되어 있다. 복수의 동일 회로 구성의 각 출력 단자로부터 각 전압 출력부의 각각을 통하여 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 까지의, 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분의 독립된 배선 (22) 을 포함하는 거리는 모두 동일 거리로 하여, 고전압 전원 (2) 으로부터의 동일한 ESD 인가 전압 파형, 및 소정 전압 파형, 정전류 파형 중 어느 것이 복수의 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 에 각각 동시에 인가되도록 구성되어 있다. 또한, 전압 출력부로는, 동일 회로 구성의 출력 단자여도 되고, 그 출력 단자로부터 배선 (22) 을 개재하여 프로브 카드 (25) 의 프로브 (24a, 24b) 까지를 포함해도 된다.
리페어 장치 (1C) 로서 1 대의 고전압 전원 (2), 고내압 릴레이 (12) 및 저항 (13), 8 접점의 고내압 릴레이 (11), 8 개의 고압 콘덴서 (7), 및 8 개의 인가 저항 (5), 그 밖의 부가 회로를 탑재한 복수의 전압 인가 및 전류 인가 기판 (26) 을 케이싱 내에 수용하고, 고압 콘덴서 (7) 로부터 고내압 릴레이 (11) 의 접점을 통하여 인가 저항 (5) 에 이르는 직렬 회로의 8 회로분과, 고전압 전원 (2) 으로부터 고내압 릴레이 (12) 및 저항 (13) 의 배선의 배선 출력부 (21a) 를 갖는 8 ch 분과 1 ch 분의 회로 상자 (21) 가 8 개 방사상으로 배치 형성되어 있다. 8 개의 회로 상자 (21) 의 내주측 (중앙 원형부) 으로부터 배선 (22) 이 인출되어 프로브 카드 (25) 의 커넥터 (23) 에 접속되고, 프로브 카드 (25) 의 하면에 형성된 프로브 (24a, 24b) 의 8 세트를, 자동 반송 장치의 프로버를 구성하는 웨이퍼 스테이지 (15) 상의 반도체 웨이퍼 (16) 에 매트릭스상으로 다수 형성된 다수의 디바이스 (6) 중, 검사 및 처리 대상인 8 개의 각 디바이스 (6) 의 각 단자 (6a, 6b) 와 1 대 1 로 대응하도록 접속하여 ESD 시험 및 리페어 처리를 실시하고, 이것을 반복하도록 되어 있다.
이 8 ch 분과 1 ch 분의 회로 상자 (21) 의 배선 출력부 (21a) 에서부터 각 디바이스 (6) 까지의 배선 길이는, 도 13(b) 의 ESD 인가 전압 파형의 규격 유지로서 20 ㎝ 이하가 바람직하다. 각 회로 상자 (21) 의 각 배선 출력부 (21a) 에서부터 8 개의 각 디바이스 (6) 의 각 단자까지의 배선 길이를 모두 동일 배선 길이로 하여 각 디바이스 (6) 의 각 단자에 인가하는 도 13(b) 의 ESD 전압 파형 및 리페어 처리의 스트레스 파형을 동일하게 하고 있다. 이로써, ESD 시험 및 그 후의 리페어 처리가 균일해진다.
여기까지는, 전압과 전류의 전기적 바이어스 인가에 의한 2 종류의 스트레스 (소정 전압 인가와 정전류 공급) 를 리크 결함의 각 디바이스 (6) 에 공급하는 경우에 대하여 설명했지만, 이에 더하여, 리크 결함의 유무로서 양품과 불량품을 식별하고, 불량품의 리크 결함 상태에 따라 스트레스 조건을 자동적으로 변화시키는 판정 구동 구성에 대하여, 이하에 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
도 14 는, 도 6 의 리페어 장치의 단위 구성에 판정 회로의 전압 레벨 검지 예를 더한 경우를 모식적으로 나타내는 회로도이다. 또한, 도 14 에서는, 도 6 의 리페어 장치의 구성 부재와 동일한 작용 효과를 발휘하는 부재에는 동일한 부재 번호를 붙여 설명한다.
도 14 에 있어서, 리페어 장치 (1D) 는, 고전압 전원 (2) 의 일방 단자가 고내압 릴레이 (3, 4) 를 통하여 인가 저항 (5) 의 일방단에 접속되어 있다. 이 인가 저항 (5) 의 타방단은 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 의 일방 단자에 접속되어 있다. 디바이스 (6) 의 타방 단자는, 고전압 전원 (2) 의 타방 단자에 접속되어 있다. 이들 고내압 릴레이 (3, 4) 의 접속점 (8) 은, 고압 콘덴서 (7) 를 통하여, 디바이스 (6) 의 타방 단자와 고전압 전원 (2) 의 타방 단자의 접속점 (9) 에 접속되어 있고, 이 접속점 (9) 은 접지되어 있다.
또, 고전압 전원 (2) 의 일방 단자는 고내압 릴레이 (12) 의 일방 단자에 접속되고, 고내압 릴레이 (12) 의 타방 단자는 전류 제한용 저항 (13) 을 개재하여, 인가 저항 (5) 과 디바이스 (6) 의 접속점 (14) 에 접속되어 있다. 이들 고내압 릴레이 (3, 4 및 12) 의 온/오프를 제어하는 타이밍 컨트롤러 (10D) 가 형성되어 있다. 또한, 이들의 고내압 릴레이 (3, 4 및 12) 를 구동시키기 위한 전원은 별도로 필요하다.
또한, 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 의 양단이 오퍼레이션 앰프 (31) 의 각 입력 단자에 각각 접속되어 있고, 판정시에는 타이밍 컨트롤러 (10D) 에 의해 고내압 릴레이 (12) 를 온 상태로 하여 디바이스 (6) 에 전류를 흘린다. 이 상태에서 오퍼레이션 앰프 (31) (증폭율은 1 이어도 된다) 에 의한 디바이스 (6) 의 양단 간 전압의 차동 증폭 결과에 의해, 리크 결함의 유무로서 양품과 불량품의 식별이 이루어진다. 오퍼레이션 앰프 (31) 의 출력단은, 귀환 저항 (32) 이 형성되어 있음과 함께, 그 귀환 저항 (32) 이 접속되는 일방 입력 단자는 접지 저항 (33) 을 개재하여 접지되어 있다. 또, 오퍼레이션 앰프 (31) 의 출력단은, 비교기 (34, 36) 의 각 일방 입력단에 각각 접속되어 있다. 비교기 (34) 의 타방 입력단에는, 기준치 A 의 전압 출력부 (35) 의 출력단이 접속되어 있다. 또, 비교기 (36) 의 타방 입력단에는, 기준치 A 보다 작은 기준치 B 의 전압 출력부 (37) 의 출력단이 접속되어 있다. 이들의 비교기 (34, 36) 의 각 출력단은 타이밍 컨트롤러 (10D) 에 접속되어 있다.
오퍼레이션 앰프 (31) 로부터의 출력 전압치 X 가 기준치 B 이상 기준치 A 이하일 때에만 리크 결함이 없는 양품 디바이스로 한다. 오퍼레이션 앰프 (31) 로부터의 출력 전압치 X 가 기준치 B 보다 작거나 또는 기준치 A 보다 클 때에, 리크 결함이 있는 불량품 디바이스로 한다. 기준치 B 를 작게 설정하여 출력 전압치 X 가 0 V 인 경우에, 접촉 불량으로 판정하여, 프로브에 의한 디바이스 (6) 의 각 단자에 대한 접촉을 재차 실시하도록 해도 된다.
이들 오퍼레이션 앰프 (31), 귀환 저항 (32), 접지 저항 (33), 비교기 (34, 36), 기준치 A 의 전압 출력부 (35) 및 기준치 B 의 전압 출력부 (37) 에 의해 판정 수단이 구성되고, 이 판정 수단은, 리크 결함의 디바이스 (6) 인지 여부를 판정한다. 이와 같이, 판정 수단은, 리페어 대상 디바이스 (6) 의 전압 레벨 검지 결과를 3 값의 레벨로 분할한 판정 신호를 타이밍 컨트롤러 (10D) 에 출력하고 있다.
도 15 는, 도 6 의 리페어 장치의 단위 구성에 다른 판정 회로의 전류 레벨 검지예를 더한 경우를 모식적으로 나타내는 회로도이다. 또한, 도 15 에서는 도 14 의 리페어 장치의 구성 부재와 동일한 작용 효과를 발휘하는 부재에는 동일한 부재 번호를 붙여 설명한다.
도 15 에 나타내는 바와 같이, 리페어 장치 (1E) 에 있어서, 전류 제한용 저항 (13) 의 양단이 오퍼레이션 앰프 (31) 의 각 입력 단자에 각각 접속되어 있고, 판정시에는, 타이밍 컨트롤러 (10E) 에 의해 고내압 릴레이 (12) 를 온 상태로 하여 저항 (13) 을 통하여 디바이스 (6) 에 전류를 흘린다. 이 상태에서, 오퍼레이션 앰프 (31) 에 의한 저항 (13) 의 양단 전압의 차동 증폭 결과에 의해, 리크 결함의 유무로서 양품과 불량품의 식별이 이루어진다. 오퍼레이션 앰프 (31) 의 출력단은, 귀환 저항 (32) 이 형성되어 있음과 함께, 그 귀환 저항 (32) 이 접속되는 일방 입력 단자는 접지 저항 (33) 을 개재하여 접지되어 있다. 또, 오퍼레이션 앰프 (31) 의 출력단은, 비교기 (34, 36) 의 각 일방 입력단에 각각 접속되어 있다. 비교기 (34) 의 타방 입력단에는, 기준치 A 의 전압 출력부 (35) 의 출력단이 접속되어 있다. 또, 비교기 (36) 의 타방 입력단에는, 기준치 A 보다 작은 기준치 B 의 전압 출력부 (37) 의 출력단이 접속되어 있다. 이들의 비교기 (34, 36) 의 각 출력단은 타이밍 컨트롤러 (10E) 에 접속되어 있다.
전류 제한용 저항 (13) 을 흐르는 전류치를 전압치로 변환하고 있으며, 오퍼레이션 앰프 (31) 로부터의 출력 전압치 X 가 기준치 B 이상 기준치 A 이하일 때만 리크 결함이 없는 양품 디바이스로 한다. 오퍼레이션 앰프 (31) 로부터의 출력 전압치 X 가 기준치 B 보다 작거나 또는 기준치 A 보다 클 때에, 리크 결함이 있는 불량품 디바이스로 한다. 기준치 B 를 작게 설정하여 출력 전압치 X 가 0 V 인 경우에, 접촉 불량으로 판정하여, 프로브에 의한 디바이스 (6) 의 각 단자에 대한 접촉을 재차 실시하도록 해도 된다.
이들 오퍼레이션 앰프 (31), 귀환 저항 (32), 접지 저항 (33), 비교기 (34, 36), 기준치 A 의 전압 출력부 (35) 및 기준치 B 의 전압 출력부 (37) 에 의해 판정 수단이 구성되고, 판정 수단은, 리크 결함의 디바이스 (6) 인지 여부를 판정한다. 이와 같이, 판정 수단은 리페어 대상 디바이스 (6) 의 전류 레벨 검지 결과를 3 값의 레벨로 분할한 판정 신호를 타이밍 컨트롤러 (10E) 에 출력한다.
도 16 은, 도 6 의 리페어 장치의 단위 구성에 또 다른 판정 회로의 전압 레벨 검지와 전류 레벨 검지의 양방의 사례를 더한 경우를 모식적으로 나타내는 회로도이다. 또한, 도 16 에서는, 도 14 의 리페어 장치의 구성 부재와 동일한 작용 효과를 발휘하는 부재에는 동일한 부재 번호를 붙여 설명한다.
도 16 에 나타내는 바와 같이, 리페어 장치 (1F) 에 있어서, 검사 및 처리 대상인 디바이스 (6) 의 양단 및 전류 제한용 저항 (13) 의 양단이 각각, 오퍼레이션 앰프 (31) 의 각 입력 단자에 각각 접속되어 있고, 판정시에는, 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 고내압 릴레이 (12) 를 온 상태로 하여 저항 (13) 을 통하여 디바이스 (6) 에 전류를 흘린다. 이 상태에서, 2 개의 오퍼레이션 앰프 (31) 의 차동 증폭 결과에 의해, 리크 결함의 유무로서 양품과 불량품의 식별이 이루어진다. 2 개의 오퍼레이션 앰프 (31) 의 출력단은 각각 귀환 저항 (32) 이 형성되어 있음과 함께, 그 귀환 저항 (32) 이 접속되는 일방 입력 단자는 접지 저항 (33) 을 개재하여 접지되어 있다. 또, 2 개의 오퍼레이션 앰프 (31) 의 출력단은 각각, 비교기 (34, 36) 의 각 일방 입력단에 각각 접속되어 있다. 비교기 (34) 의 타방 입력단에는, 기준치 A 의 전압 출력부 (35) 의 출력단이 접속되어 있다. 또, 비교기 (36) 의 타방 입력단에는, 기준치 A 보다 작은 기준치 B 의 전압 출력부 (37) 의 출력단이 접속되어 있다. 이들 비교기 (34, 36) 의 각 출력단은 2 계통으로 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 각각 접속되어 있다.
이들 오퍼레이션 앰프 (31), 귀환 저항 (32), 접지 저항 (33), 비교기 (34, 36), 기준치 A 의 전압 출력부 (35) 및 기준치 B 의 전압 출력부 (37) 에 의해, 전압 레벨 검지와 전류 레벨 검지의 2 계통의 판정 수단이 각각 구성되어 있고, 2 개의 판정 수단은 각각 리크 결함의 디바이스 (6) 인지 여부를 각각 보다 정확하게 판정할 수 있다. 이와 같이, 판정 수단은 리페어 대상 디바이스 (6) 의 전압 레벨 검지 결과와 전류 레벨 검지 결과의 양방을 각 3 값의 레벨로 분할한 각 판정 신호를 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 출력한다.
또, 양 또는 불량의 2 값의 레벨로 분할한 판정 신호를 타이밍 컨트롤러 (10D, 10E 또는 10F) 에 출력하는 경우에는, 도 17 에 나타내는 바와 같이, 오퍼레이션 앰프 (31), 귀환 저항 (32), 접지 저항 (33), 비교기 (34) 및 기준치 A 의 전압 출력부 (35) 에 의해, 전압 레벨 검지와 전류 레벨 검지 중 적어도 어느 판정 수단이 구성되고, 이 판정 수단은, 리크 결함의 디바이스 (6) 인지 여부를 판정할 수 있다. 이와 같이, 이 판정 수단은, 리페어 대상 디바이스 (6) 의 전압 레벨 검지 결과와 전류 레벨 검지 결과의 적어도 어느 것을 2 값의 레벨로 분할한 판정 신호를 타이밍 컨트롤러 (10D, 10E 또는 10F) 에 출력한다.
타이밍 컨트롤러 (10D, 10E 또는 10F) 는, 전하 스트레스 (전압 스트레스) 및 전류 스트레스의 2 종류의 스트레스 인가를 선택할 수 있다.
판정 수단은, 리페어 대상인 전압 레벨 검지와 전류 레벨 검지 중 적어도 어느 것을 실시하여, 그 양부 판정이나 그 상세 판정의 결과를 2 값 또는 3 값 등의 복수 값의 레벨로 분할한 판정 신호를 타이밍 컨트롤러 (10D, 10E 또는 10F) 로 출력한다. 이 타이밍 컨트롤러 (10D, 10E 또는 10F) 내에서는, 판정 수단에 의한 판정 결과의 양불량 또는 불량의 정도를 기초로 처리하는 플로우가 결정된다. 판정 결과가 양호한 경우에는 리페어 처리를 종료하고, 판정 결과가 불량인 경우에는, 그 불량의 정도에 따라 리페어 처리를 실시한다. 예를 들어 불량의 정도가 조금 더이면 양호한 경우, 스트레스를 작게 하여 리페어 처리를 실시한다. 예를 들어 불량의 정도가 큰 것이면, 스트레스를 크게 하여 리페어 처리를 실시한다. 또, 이 타이밍 컨트롤러 (10D, 10E 또는 10F) 내에서는, 판정 수단에 의한 판정 결과의 양불량 또는 불량의 정도를 기초로 리페어 처리 플로우의 횟수가 설정된다. 리페어 처리 플로우의 횟수 (루프 횟수) 는 최저 횟수, 예를 들어 10 회를 미리 설정해 둔다. 1 회째의 판정 데이터를 타이밍 컨트롤러 (10D, 10E 또는 10F) 내의 기억부에 기억해 두고, 그 판정 데이터와, 최저 리페어 처리 횟수의 처리 후의 판정 데이터를 비교하여, 전혀 회복되지 않은 경우에는 리페어 처리를 종료하고, 회복의 조짐이 있는 것으로 판정한 경우에는, 최저 리페어 처리 횟수로부터, 비교 결과에 따른 소정 리페어 처리 횟수만큼 증가시켜 리페어 처리를 실시한다. 이 때, 스트레스 조건도 동시에, 비교 결과에 따른 스트레스 조건 (스트레스의 대소) 으로 설정한다. 스트레스의 대소는, 콘덴서 수 또는 콘덴서 용량을 늘릴수록 스트레스가 커지고, 출력 저항 (5) 의 저항치를 늘릴수록 스트레스가 작아진다.
판정 수단의 판정 결과에 따라, 타이밍 컨트롤러 (10D, 10E 또는 10F) 에 의해 가변 설정 수단으로서의 선택 수단이, 콘덴서 (7) 의 용량 및 출력 저항 (5) 의 저항치를 가변 설정할 수 있다. 즉, 도 18 에 나타내는 바와 같이, 타이밍 컨트롤러 (10D, 10E 또는 10F) 로부터 출력되는 제어 신호에 기초하여, 선택 수단으로서의 셀렉터 회로 (38, 39) 를 제어하고, 미리 탑재되어 있는 용량 수단군 (7A) 및 저항군 (5A) 으로부터 용량 수단의 수 및 저항의 수를 선택하여, 콘덴서 용량 및 출력 저항 (5) 의 저항치를 가변 설정할 수 있다.
도 19 는, 도 16 의 리페어 장치 (1F) 의 동작을 나타내는 플로우 차트이다. 도 20 은, 도 16 의 리페어 장치 (1F) 의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 19 에 나타내는 바와 같이, 단계 S11 에서 디바이스 (6) 의 통상 동작 시험을 실시한다. 고전압 전원 (2) 의 출력 전압치를, 동작 전압의 예를 들어 3 V 나 5 V 로 가변하여 실시한다.
즉, 도 20 에 나타내는 바와 같이, 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 충전용 고내압 릴레이 (3) 가 온되어 고전압 전원 (2) 으로부터의 전류가 고압 콘덴서 (7) 에 축적된다. 이 때, 방전용 고내압 릴레이 (4) 는 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 오프 상태로 되어 있다.
계속해서, 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 충전용 고내압 릴레이 (3) 가 오프된 후에, 방전용 고내압 릴레이 (4) 를 온하도록 제어가 이루어진다. 이로써, 고압 콘덴서 (7) 에 축적된 소정 전압이, 고내압 릴레이 (4) 로부터 인가 저항 (5) 을 통하여 검사 대상인 디바이스 (6) 의 일방 단자에 인가된다. 이 때, 고내압 릴레이 (12) 는 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 오프 상태로 되어 있다.
다음으로, 단계 S12 의 ESD 시험을 실시한다.
타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 고전압 전원 (2) 의 출력 전압을 ESD 시험용 고전압으로 설정함과 함께, 고내압 릴레이 (3) 의 접점을 온하여 고전압 전원 (2) 으로부터의 전류가 각 고압 콘덴서 (7) 에 흘러들어 고전압 전원 (2) 의 ESD 시험용 고전압으로 균등하게 축적된다. 이 때, 고내압 릴레이 (4) 는 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 오프 상태로 되어 있다.
계속해서, 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 고내압 릴레이 (3) 가 오프된 후에, 고내압 릴레이 (4) 의 접점이 온되도록 제어가 이루어진다. 이로써, 각 고압 콘덴서 (7) 에 축적된 ESD 시험용 고전압이, 고내압 릴레이 (4) 로부터 각 인가 저항 (5) 을 각각 통하여 검사 대상인 각 디바이스 (6) 의 일방 단자에 각각 인가된다. 이 경우, 각 고압 콘덴서 (7) 와 검사 대상인 각 디바이스 (6) 는 1 대 1 로 대응하고 있어, 명확하고 또한 정확한 ESD 시험이 매우 효율적으로 실시된다.
그 후, 단계 S13 의 ESD 시험 판정을 실시한다.
소정의 ESD 시험 판정의 결과가, 문제가 없는 경우에는 시험을 종료한다. 또, ESD 시험 판정의 결과가, 불량 디바이스로서 문제가 있는 경우에는, 다음의 단계 S14 의 리페어 처리를 실시하여 불량 디바이스를 구제 처리한다.
단계 S14 의 전압 인가에 의한 리페어 처리를 실시한다.
이 전압 인가에 의한 리페어 처리는, 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 고전압 전원 (2) 의 출력 전압을 리페어 처리용 전압으로 설정함과 함께, 고내압 릴레이 (3) 를 온하여 고전압 전원 (2) 으로부터의 전류가 각 고압 콘덴서 (7) 에 흘러들어 고전압 전원 (2) 의 리페어 처리용 전압으로 균등하게 축적된다. 이 때, 고내압 릴레이 (4) 의 접점은 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 오프 상태로 되어 있다.
계속해서, 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 고내압 릴레이 (3) 가 오프된 후에, 고내압 릴레이 (4) 가 온되도록 제어가 이루어진다. 이로써, 각 고압 콘덴서 (7) 에 축적된 리페어 처리용 전압이, 고내압 릴레이 (4) 로부터 각 인가 저항 (5) 을 각각 통하여 리페어 처리 대상인 각 디바이스 (6) 의 일방 단자에 각각 인가 된다. 이 경우, 각 고압 콘덴서 (7) 와 리페어 처리 대상인 각 디바이스 (6) 는 1 대 1 로 대응하고 있어, 명확하고 또한 정확한 리페어 처리가 매우 효율적으로 실시된다.
이와 같이, 이들의 고내압 릴레이 (3, 4) 를 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 고전압 전원 (2) 측으로부터 리페어 처리 대상인 각 디바이스 (6) 측으로 전환하고, 8 개의 고압 콘덴서 (7) 를 충전 또는 방전시켜, 리페어 처리 대상인 각 디바이스 (6) 에 각각, 8 개의 고압 콘덴서 (7) 로부터 소정의 명확하고 또한 정확한 리페어 처리용 전압을 각각 각 전압 출력부로부터 인가시킨다. 고내압 릴레이 (3, 4) 의 전환 동작은, 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 규정된 타이밍에 이루어진다.
그 후, 단계 S15 의 리페어 처리 판정을 실시한다.
이 때, 고내압 릴레이 (12) 를 온하여 처리 대상인 디바이스 (6) 에 소정 전류를 공급한 상태에서, 오퍼레이션 앰프 (31) 가 처리 대상인 디바이스 (6) 의 양단 전위차 및 저항 (13) 의 전류치에 대응한 전압치를 검출한다. 오퍼레이션 앰프 (31) 로부터의 검출 신호 X 는, 비교기 (34) 에 입력되어 기준치 A 와 비교됨과 함께, 비교기 (36) 에 입력되어 기준치 B 와 비교된다. 이 검출 신호 X 는, 검출 신호 X ＞ A, A ≥ 검출 신호 X ≥ B, 또는 B ＞ 검출 신호 X 의 3 값으로 나누어진다. 나뉜 3 값이 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 입력된다. 타이밍 컨트롤러 (10F) 는 A≥검출 신호 X ≥B 인 경우에 처리 대상인 디바이스 (6) 가 양품인 것으로 판정하고, 검출 신호 X ＞ A 및 B ＞ 검출 신호 X 인 경우에, 처리 대상인 디바이스 (6) 가 불량품인 것으로 판정한다.
처리 대상인 디바이스 (6) 가 양품인 경우 (Pass) 에는 처리를 종료하고, 처리 대상인 디바이스 (6) 가 불량품인 경우 (Fail) 에는, 다음의 단계 S16 에서 정전류 공급에 의한 다른 리페어 처리를 실시한다.
단계 S16 의 정전류 공급에 의한 리페어 처리는, 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 고내압 릴레이 (3, 4) 를 오프시킨 후에, 정전류 공급용 고내압 릴레이 (12) 를 온하도록 제어가 이루어진다. 이로써, 전류원에 의한 정전류 스트레스가, 고전압 전원 (2) 으로부터 고내압 릴레이 (12) 그리고 저항 (13) 을 통하여 처리 대상인 디바이스 (6) 의 일방 단자에 통전 처리된다.
이와 같이, 이들의 충전 및 방전용 고내압 릴레이 (3, 4) 및 정전류 공급용 고내압 릴레이 (12) 를 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 온/오프 전환을 하고, 단계 S14 에서 고압 콘덴서 (7) 를 충전 또는 방전하여 소정 전압을 인가함과 함께, 그 후의 단계 S16 에서 정전류 스트레스를 처리 대상인 디바이스 (6) 에 공급할 수 있다. 고내압 릴레이 (3, 4 및 12) 의 전환 동작은, 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 의해 규정된 타이밍에 이루어진다. 정전류 스트레스는, 고내압 릴레이 (12) 에 의한 규정 시간 동안, 처리 대상인 디바이스 (6) 에 대해 정전류원에 의한 정전류 스트레스 공급이 실시된다.
요컨대, 고전압 전원 (2) 으로부터 전압 인가 및 전류 공급 회로 (20A), 또한 소켓?아암 등의 접촉 지그를 개재하여 처리 대상인 디바이스 (6) 에 소정 전압 및 정전류가 순차적으로 공급된다. 처리 대상인 디바이스 (6) 에 대하여 소정 전압 및 정전류의 공급원측 단자 (1 개) 와 GND 측 단자 (1 개) 를 처리 대상인 디바이스 (6) 의 각 단자에 접촉시켜 소정 전압 및 정전류를 공급한다. 이 경우, 처리 대상인 디바이스 (6) 마다 소정 전압 인가 및 정전류 인가 처리가 순차적으로 실시된다.
이 정전류의 공급 처리 후, 단계 S17 의 리페어 처리 판정을 실시한다.
이 때, 고내압 릴레이 (12) 를 온하여 처리 대상인 디바이스 (6) 에 소정 전류를 공급한 상태에서, 오퍼레이션 앰프 (31) 가 처리 대상인 디바이스 (6) 의 양단 전위차 및 저항 (13) 의 전류치에 대응한 전압치를 검출한다. 오퍼레이션 앰프 (31) 로부터의 검출 신호 X 는, 비교기 (34) 에 입력되어 기준치 A 와 비교됨과 함께, 비교기 (36) 에 입력되어 기준치 B 와 비교된다. 이 검출 신호 X 는, 검출 신호 X ＞ A, A ≥ 검출 신호 X ≥ B, 또는 B ＞ 검출 신호 X 의 3 값으로 나누어진다. 나뉜 3 값이 타이밍 컨트롤러 (10F) 에 입력된다. 타이밍 컨트롤러 (10F) 는 A ≥ 검출 신호 X ≥ B 인 경우에 처리 대상인 디바이스 (6) 가 양품인 것으로 판정하고, 검출 신호 X ＞ A 및 B ＞ 검출 신호 X 인 경우에, 처리 대상인 디바이스 (6) 가 불량품인 것으로 판정한다.
소정의 리페어 처리 판정의 결과, 처리 대상인 디바이스 (6) 가 양품으로서 문제가 없는 경우에는 처리를 종료한다. 또, 리페어 처리 판정의 결과, 아직 불량 디바이스로서 문제가 있는 경우에는, 다음의 단계 S18 에서 규정 횟수가 끝났는지 여부를 판정하여, 규정 횟수가 끝난 경우에는 리페어 처리를 종료한다. 단계 S18 에서 규정 횟수가 끝나지 않은 경우에는, 규정 횟수에 이를 때까지, 단계 S13 의 ESD 시험 판정 처리로 이행하여, 그 이후의 리페어 처리 및 그 판정 처리를 순차적으로 실시한다. 규정 횟수의 각 리페어 처리를 순차 실시하여, 그 판정 결과가 불량 디바이스로서 문제가 있는 경우라도, 불량 디바이스로 판정하여 처리를 종료한다.
또한, 불량 디바이스의 리크 결함부에 대하여, 강한 스트레스 조건으로 변경해도 되고, 소정 전압 인가에 의한 리페어 처리와 정전류 인가에 의한 리페어 처리의 양방을 동시에 보다 강한 스트레스 인가를 실시하여, 리크 결함부를 번 아웃하여 통상 절연 상태로 회복시킬 수도 있고, 추가로 규정 횟수를 늘리도록 하여 리크 결함부를 번 아웃하여 통상 절연 상태로 회복시킬 수도 있다.
도 21 은, 퍼스널 컴퓨터 PC 를 주체로 한 웨이퍼 맵과 프로빙 관리를 나타내는 블록도이다.
도 21 에 있어서, 본 실시형태 1 의 리페어 장치 (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E 또는 1F) 는, 프로빙 관리를 실시하는 퍼스널 컴퓨터 PC 와, 1 대의 고전압 전원 (2) 과, 퍼스널 컴퓨터 PC 로부터의 지시를 받아 구동하는 타이밍 컨트롤러 (10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E 또는 10F) 와, 고전압 전원 (2) 으로부터 정전류 공급용의 1 개의 고내압 릴레이 (12) 와 1 개의 저항 (13) 의 1 회로분이 공통이고, 타이밍 컨트롤러 (10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E 또는 10F) 에 의해, 고내압 릴레이 (11) 의 8 접점 (또는 고내압 릴레이 (3) 를 온) 을 동시에 고전압 전원 (2) 측으로 전환하여 8 개의 고압 콘덴서 (7) 에 고전압 전원 (2) 으로부터의 소정 전압을 축적하고, 그 후, 소정의 타이밍에 고내압 릴레이 (11) 의 8 접점 (또는 고내압 릴레이 (4) 를 온) 을 동시에 8 개의 각 인가 저항 (5) 측으로 전환하는 8 개의 병렬 회로로 구성되고, 고전압 전원 (2) 으로부터의 소정의 전압 및 정전류를 순차적으로, 복수의 검사 및 리페어 처리 대상인 디바이스 (6) 에 대해 일괄적으로 동시에 공급하는 전압 인가 회로 (20) 또는 전압 인가 및 정전류 공급 회로 (20A) (ESD 회로를 포함한다) 와, 전압 인가 회로 (20) 또는 전압 인가 및 정전류 공급 회로 (20A) 로부터의 인가 전압이나 정전류를, 웨이퍼 스테이지 (15) 상의 반도체 웨이퍼 (16) 을 이동시킨 후에 상승시켜, 8 개의 디바이스 (6) 의 각 단자 (6a, 6b) 에 프로브 카드 (25) 의 프로브 (24a, 24b) 의 8 세트를 각각 접촉시켜 그 프로브 (24a, 24b) 의 8 세트에 의해 그 각 단자 (6a, 6b) 에 인가 또는 공급하기 위한 프로버 (29) 를 갖고 있다. 반도체 웨이퍼 (16) 의 10 만개의 다수의 칩을 순차적으로 ESD 시험, 소정 전압 인가의 리페어 처리 및 정전류 공급의 리페어 처리를 하는 경우, 프로버 (29) 등의 자동 반송 장치를 사용하여 연속적으로 프로빙을 실시한다.
프로빙 관리는, 퍼스널 컴퓨터 PC 를 주체로 하여, 반도체 웨이퍼 (16) 상의 웨이퍼 맵, 즉 반도체 웨이퍼 (16) 상에 매트릭스상으로 배치된 다수 (예를 들어 10 만개) 의 반도체 칩 (디바이스) 의 위치를 나타내는 어드레스에 대하여, 어느 어드레스 범위의 반도체 칩 (디바이스) 을 ESD 시험, 소정 전압 인가의 리페어 처리 및 정전류 공급의 리페어 처리를 하고, 어느 어드레스의 반도체 칩 (디바이스) 이 ESD 내압 불량인지를 기억부에 기억시킬 수 있다. ESD 내압 불량은, 반도체 칩 (디바이스) 의 다이오드 구조의 역방향 전압에 의한 리크 전류 (리크 결함) 가 소정치를 상회한 경우에 이것을 측정기에 의해 측정하여 불량 디바이스로 인정하고, 그 반도체 칩 (디바이스) 의 어드레스를 퍼스널 컴퓨터 PC 에 기억시킨다.
타이밍 컨트롤러 (10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E 또는 10F) 는, 고내압 릴레이 (11, 12) 의 동작 제어 (시간과 타이밍) 뿐만 아니라, 인가해야 하는 전압 및 전류 레벨의 설정이나 인가 횟수, 인가하는 극성 조건을 프로그램 등으로 미리 설정한 시퀀셜에 따라 동작한다.
이상에 의해, 본 실시형태 1 에 의하면, 디바이스 (6) 의 리크 결함 부분에 대하여 전기적 스트레스를 공급하여 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화하는 리페어 장치 (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E 또는 1F) 에 있어서, 전기적 스트레스원으로 하는 고전압 전원 (2) 과, 고전압 전원 (2) 에 의해 충전되는 복수의 콘덴서 (7) 로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스 (6) 에 각각 일괄적으로 동시에 인가하는 전압 인가 수단과, 고전압 전원 (2) 으로부터의 전류 스트레스를 복수의 디바이스 (6) 에 공급하는 전류 공급 수단 중 적어도 전압 인가 수단을 갖고 있다.
이로써, 전압원으로서의 고전압 전원 (2) 에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로서의 고압 콘덴서 (7) 로부터의 하나 또는 복수의 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스 (6) 에 인가하기 때문에, 고전압 전원 (2) 의 전원 용량이 작더라도 하나 또는 복수의 고압 콘덴서에 일단 저장함으로써 전원 용량에는 의존하지 않고, 보다 충분한 전류 용량을 확보할 수 있어, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있다.
또, 양산시에, 검사 및 리페어 처리 대상인 복수 개의 디바이스 (6) 에 대하여 일괄적으로, 규격에 적합한 ESD 인가 전압 파형에 의한 ESD 후에, 균일한 소정 전압 파형이나 정전류 파형으로 명확하고 또한 정확하게 전압 인가의 리페어 처리 및 정전류 공급의 리페어 처리를 실시함으로써, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄적으로 실시하여, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있다.
또한, 전압 인가 수단 및 전류 공급 수단 중 적어도 전압 인가 수단에 대하여, 디바이스 (6) 가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 수단을 형성했기 때문에, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄적으로 실시한 후의 양불량 판정 처리를 보다 효율적으로 자동적으로 실시할 수 있다.
또한, 상기 실시형태 1 에서는, 특별히 상세하게는 설명하지 않았지만, 본 발명의 리페어 방법은, 디바이스 (6) 의 리크 결함 부분에 대하여 전기적 스트레스를 공급하여 그 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화하는 리페어 방법에 있어서, 전압 인가 수단이, 전압원으로서의 고전압 전원 (2) 에 의해 충전되는 복수의 콘덴서 용량으로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가하는 전압 인가 공정과, 전류 공급 수단이, 고전압 전원 (2) 으로부터의 전류 스트레스를 복수의 디바이스 (6) 에 공급하는 전류 공급 공정 중 적어도 전압 인가 공정을 갖고 있다. 또한, 본 발명의 리페어 방법은, 이들 전압 인가 공정과 전류 공급 공정 중 적어도 전압 인가 공정에 대하여, 판정 수단이, 디바이스 (6) 가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 판정하는 판정 공정을 추가로 갖고 있다.
디바이스의 제조 방법은, 상기 리페어 장치 (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E 또는 1F) 를 사용하여, 디바이스 (6) 의 리크 결함 부분에 대하여 전기적 스트레스를 공급하여 그 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화함으로써, 디바이스를 제조 방법으로 제조하여 불량이 된 불량 디바이스도 회복시켜 디바이스를 제조하는 것이다.
또한, 상기 실시형태 1 에서는, 예를 들어 LSI 소자의 보호용 다이오드나, LED 소자 및 레이저 소자 등의 발광 소자 등의 대상 디바이스 (6) 에 대하여, 디바이스 (6) 의 리크 결함 부분으로서, 예를 들어 절연막의 핀홀 부분에 상부 도전재가 비집고 들어가 리크되는 경우 외에, 더스트에 의한 리크 결함부나, 절연막의 막두께차나 단차부 상의 절연막에 의해 끊어지거나 금이 가거나 하는 것에서 기인하는 리크 결함부에 대하여 설명하고, 이 리크 결함부에 전기적 스트레스를 가하여 절연적으로 정상화시키는 리페어 처리에 대하여 설명했지만, 이것에 한정되지 않고, LSI 소자 등의 배선부에 있어서 리크 결함부가 존재하는 경우에, 배선 간에 전압 및 전류를 공급하여 리크 부분을 번 아웃하는 경우에도, 본 발명의 리페어 장치 (1, 1A ? 1F) 중 어느 것을 사용할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 바람직한 실시형태 1 을 사용하여 본 발명을 예시해 왔지만, 본 발명은, 이 실시형태 1 에 한정하여 해석되어야 하는 것은 아니다. 본 발명은, 특허 청구의 범위에 의해서만 그 범위가 해석되는 것이 당연한 것으로 이해된다. 당업자는, 본 발명의 구체적인 바람직한 실시형태 1 의 기재로부터, 본 발명의 기재 및 기술 상식에 기초하여 등가인 범위를 실시할 수 있는 것을 이해할 수 있다. 본 명세서에 있어서 인용한 특허, 특허 출원 및 문헌은, 그 내용 자체가 구체적으로 본 명세서에 기재되어 있는 것과 마찬가지로 그 내용이 본 명세서에 대한 참고로서 원용되어야 하는 것으로 이해된다.
본 발명은, 예를 들어 LSI 소자나, LED 소자 및 레이저 소자 등의 발광 소자 등의 검사 대상 디바이스에 대하여 검사하는 ESD 내성 시험의 결과나 통상 동작 시험의 결과, 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시키는 리페어 장치 및, 이 리페어 장치를 사용한 반도체 장치의 제조 방법의 분야에 있어서, 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 하나 또는 복수의 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 인가하기 때문에, 전원 용량에 의존하지 않고, 보다 충분한 전류 용량을 확보할 수 있어, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있다. 또, 전압 인가 수단이, 전압원에 의해 충전되는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가하기 때문에, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄적으로 동시에 실시할 수 있어, 보다 효율적으로 불량 디바이스를 정상적인 절연 상태로 회복시킬 수 있다. 또한, 판정 수단이, 전압 인가 수단에 의한 리페어 처리 후의 하나 또는 복수의 디바이스 중의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하기 때문에, 전기적 바이어스 처리를 다수 개 일괄적으로 실시한 후의 양불량 판정 처리를 보다 효율적으로 자동적으로 실시할 수 있다.
1, 1A ? 1F : 리페어 장치
2 : 고전압 전원
3, 4 : 고내압 릴레이
5 : 인가 저항
5A : 저항군
6 : 디바이스
6a, 6b : 디바이스의 단자
7 : 고압 콘덴서
7A : 용량 수단군
8 : 고내압 릴레이 (3, 4) 의 접속점
9 : 디바이스 (6) 의 타방 단자와 고전압 전원 (2) 의 타방 단자의 접속점
10, 10A ? 10F : 타이밍 컨트롤러
11 : 고내압 릴레이
12 : 고내압 릴레이
13 : 전류 제한용 저항
14 : 인가 저항 (5) 과 디바이스 (6) 의 접속점
20 : 전압 인가 회로
20A : 전압 인가 및 전류 공급 회로
21 : 회로 상자 (ESD 를 포함하는 소정 전압 및 정전류 공급 기판 상자)
22 : 배선
23 : 커넥터
24a, 24b : 프로브
25 : 프로브 카드
26 : 전압 인가 및 전류 인가 기판
27, 28 : 중앙 원형부
29 : 프로버
31 : 오퍼레이션 앰프
32 : 귀환 저항
33 : 접지 저항
34, 36 : 비교기
35 : 기준치 A 의 전압 출력부
37 : 기준치 B 의 전압 출력부
38, 39 : 셀렉터 회로

Claims (55)

  1. 디바이스의 리크 결함 부분에 대하여 전기적 스트레스를 공급하여 그 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화하는 리페어 장치에 있어서,
    전기적 스트레스원으로 하는 전압원과, 그 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 하나 또는 복수의 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 인가하는 전압 인가 수단을 갖는, 리페어 장치.
  2. 하나 또는 복수의 디바이스의 리크 결함을 회복시키는 리페어 장치에 있어서,
    전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 인가하는 전압 인가 수단과, 그 전압원으로부터 전류를 전류 공급 수단에 의해 그 전하 스트레스 인가 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 당해 하나 또는 복수의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 수단을 갖는, 리페어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압 인가 수단은, 상기 전압원에 의해 충전되는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가하는, 리페어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 전류 공급 수단이, 상기 전압원으로부터의 전류 스트레스를 상기 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 리페어 처리 후에, 상기 판정 수단이, 그 전압원으로부터 전류를 전류 공급 수단에 의해 그 전류 스트레스 공급 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 당해 하나 또는 복수의 디바이스 중의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는, 리페어 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 전압 인가 수단은, 소정 전압을 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분의 동일 회로 구성을 갖는, 리페어 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 전압 인가 수단은, 소정 전압을 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분의 동일 회로 구성을 갖는, 리페어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압 인가 수단은,
    상기 전압원으로부터의 소정의 전압을 축적하는 하나의 전압 용량 수단과, 그 하나의 전압 용량 수단으로부터의 소정의 전압을 저항을 통하여 출력하는 하나의 전압 출력부와, 그 하나의 전압 용량 수단을 그 전압원측에 접속하거나 또는 그 전압 출력부측에 접속하도록 전환하는 전환 수단을 갖는, 리페어 장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 전압 인가 수단은,
    상기 전압원으로부터의 소정의 전압을 축적하는 상기 복수의 전압 용량 수단과, 그 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 소정의 전압을 각 저항을 각각 통하여 출력하는 복수의 전압 출력부와, 그 복수의 전압 용량 수단을 각각, 그 전압원측에 각각 접속하거나 또는 그 전압 출력부측에 각각 접속하도록 전환하는 복수의 전환 수단을 갖는, 리페어 장치.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 전압 인가 수단은,
    상기 전압원으로부터의 소정의 전압을 축적하는 상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단과, 그 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 소정의 전압을 각 저항을 각각 통하여 출력하는 복수의 전압 출력부와, 그 하나 또는 복수의 전압 용량 수단을 각각, 그 전압원측에 각각 접속하거나 또는 그 전압 출력부측에 각각 접속하도록 전환하는 복수의 전환 수단을 갖는, 리페어 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 동일 회로 구성은, 상기 전압 용량 수단으로부터 상기 전환 수단 그리고 상기 저항을 통하여 상기 전압 출력부에 이르는 회로를 독립적으로 상기 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분 갖고 있는, 리페어 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 동일 회로 구성은, 상기 전압 용량 수단으로부터 상기 전환 수단 그리고 상기 저항을 통하여 상기 전압 출력부에 이르는 회로를 독립적으로 상기 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분 갖고 있는, 리페어 장치.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 동일 회로 구성을 하나 또는 복수 탑재하는 기판을 복수 갖는, 리페어 장치.
  13. 제 3 항에 있어서,
    상기 전압원은, 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분의 상기 복수의 전압 용량 수단의 용량에 따른 충전 처리 능력이 있는 1 개의 전압원으로 하는, 리페어 장치.
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 전압원은, 일괄 인가 처리해야 하는 디바이스 개수분의 상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단의 용량에 따른 충전 처리 능력이 있는 1 개의 전압원으로 하는, 리페어 장치.
  15. 제 1 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 전하 스트레스의 전압치는, 상기 디바이스의 전압?전류 특성이 비선형 특성인 경우, 절대치로서 브레이크 다운 전압을 초과하지 않는 값이고 또한 그 브레이크 다운 전압의 9 할 이상의 전압치로 설정되어 있는, 리페어 장치.
  16. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전압원은, 그 출력 전압을 자유롭게 가변할 수 있게 구성되어 있고, 정전 파괴 내압 시험에 대응하는 전압 레벨을 출력 가능하게 하는, 리페어 장치.
  17. 제 1 항, 제 3 항, 제 7 항 또는 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 전압 용량 수단은, 정전 파괴 내압 시험에 대응하는 용량치를 갖는, 리페어 장치.
  18. 제 2 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단은, 정전 파괴 내압 시험에 대응하는 용량치를 갖는, 리페어 장치.
  19. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전압 출력부의 저항은, 정전 파괴 내압 시험에 대응하는 저항치를 갖는, 리페어 장치.
  20. 제 1 항 내지 제 3 항, 제 7 항 및 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전압 용량 수단의 충방전 처리는, 자동 반송 처리 장치를 사용하여 리페어 처리를 실시하는 경우, 상기 디바이스에 대한, 그 자동 반송 처리 장치에 의한 콘택트 이동 기간에 그 전압 용량 수단이 충전되고, 그 디바이스에 대한, 그 자동 반송 처리 장치에 의한 콘택트 후에 그 전압 용량 수단으로부터 방전되는 시퀀스 처리를 갖고 있는, 리페어 장치.
  21. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 전압원으로부터의 전류 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 공급하는 전류 공급 수단을 추가로 갖는, 리페어 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 전하 스트레스 및 상기 전류 스트레스의 2 종류의 전기적 스트레스를 선택 동작하는 타이밍 컨트롤러를 갖는, 리페어 장치.
  23. 제 4 항에 있어서,
    상기 전하 스트레스 및 상기 전류 스트레스의 2 종류의 전기적 스트레스를 선택 동작하는 타이밍 컨트롤러를 추가로 갖는, 리페어 장치.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 전압 인가 수단 및 상기 전류 공급 수단 중 적어도 그 전압 인가 수단에 의한 리페어 처리 후에, 상기 전압원으로부터 전류를 그 전류 공급 수단에 의해 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 그 하나 또는 복수의 디바이스 중의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 수단이 형성되어 있는, 리페어 장치.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 판정 수단은, 전압 레벨 검지 판정과 전류 레벨 검지 판정 중 적어도 어느 것을 실시하는, 리페어 장치.
  26. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 판정 수단은, 전압 레벨 검지 판정과 전류 레벨 검지 판정 중 적어도 어느 것을 실시하는, 리페어 장치.
  27. 제 24 항에 있어서,
    상기 판정 수단과, 상기 전압 인가 수단 및 상기 전류 공급 수단 중 적어도 그 전압 인가 수단이 동일 기판 상에 설치되어 있는, 리페어 장치.
  28. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 판정 수단과, 상기 전압 인가 수단 및 상기 전류 공급 수단이 동일 기판 상에 설치되어 있는, 리페어 장치.
  29. 제 24 항에 있어서,
    상기 판정 수단은, 리페어 처리 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 대한 전압 레벨 검지 판정과 전류 레벨 검지 판정 중 적어도 어느 것의 판정 결과를 타이밍 컨트롤러에 출력하는, 리페어 장치.
  30. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 판정 수단은, 리페어 처리 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 대한 전압 레벨 검지 판정과 전류 레벨 검지 판정 중 적어도 어느 것의 판정 결과를 타이밍 컨트롤러에 출력하는, 리페어 장치.
  31. 제 24 항에 있어서,
    상기 판정 수단은, 리페어 처리 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 대한 전압 레벨 검지 판정과 전류 레벨 검지 판정 중 적어도 어느 것의 판정 결과를 복수 값의 레벨로 분할한 판정 신호로서 타이밍 컨트롤러에 출력하는, 리페어 장치.
  32. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 판정 수단은, 리페어 처리 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 대한 전압 레벨 검지 판정과 전류 레벨 검지 판정 중 적어도 어느 것의 판정 결과를 복수 값의 레벨로 분할한 판정 신호로서 타이밍 컨트롤러에 출력하는, 리페어 장치.
  33. 제 29 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단의 용량치, 및 그 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 소정의 전압을 저항을 통하여 출력하는 하나 또는 복수의 전압 출력부의 그 저항의 저항치를, 상기 판정 수단의 판정 결과에 따라 가변 설정하는 가변 설정 제어 수단을 갖는, 리페어 장치.
  34. 제 31 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단의 용량치, 및 그 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 소정의 전압을 저항을 통하여 출력하는 하나 또는 복수의 전압 출력부의 그 저항의 저항치를, 상기 판정 수단의 판정 결과에 따라 가변 설정하는 가변 설정 제어 수단을 갖는, 리페어 장치.
  35. 제 30 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단의 용량치, 및 그 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 소정의 전압을 각 저항을 각각 통하여 출력하는 하나 또는 복수의 전압 출력부의 그 각 저항의 저항치를, 상기 판정 수단의 판정 결과에 따라 가변 설정하는 가변 설정 제어 수단을 갖는, 리페어 장치.
  36. 제 32 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 하나 또는 복수의 전압 용량 수단의 용량치, 및 그 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 소정의 전압을 각 저항을 각각 통하여 출력하는 하나 또는 복수의 전압 출력부의 그 각 저항의 저항치를, 상기 판정 수단의 판정 결과에 따라 가변 설정하는 가변 설정 제어 수단을 갖는, 리페어 장치.
  37. 제 33 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러로부터의 제어 신호에 기초하여 가변 설정 수단을 제어하고, 미리 탑재되어 있는 용량군 및 저항군에서 선택하여 소정의 용량치 및 소정의 저항치로 설정하는, 리페어 장치.
  38. 제 34 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러로부터의 제어 신호에 기초하여 가변 설정 수단을 제어하고, 미리 탑재되어 있는 용량군 및 저항군에서 선택하여 소정의 용량치 및 소정의 저항치로 설정하는, 리페어 장치.
  39. 제 35 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러로부터의 제어 신호에 기초하여 가변 설정 수단을 제어하고, 미리 탑재되어 있는 용량군 및 저항군에서 선택하여 소정의 용량치 및 소정의 저항치로 설정하는, 리페어 장치.
  40. 제 36 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러로부터의 제어 신호에 기초하여 가변 설정 수단을 제어하고, 미리 탑재되어 있는 용량군 및 저항군에서 선택하여 소정의 용량치 및 소정의 저항치로 설정하는, 리페어 장치.
  41. 제 29 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 판정 수단의 판정 결과의 양불량 또는 불량의 정도를 기초로 리페어 처리 플로우를 결정하는, 리페어 장치.
  42. 제 31 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 판정 수단의 판정 결과의 양불량 또는 불량의 정도를 기초로 리페어 처리 플로우를 결정하는, 리페어 장치.
  43. 제 30 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 판정 수단의 판정 결과의 양불량 또는 불량의 정도를 기초로 리페어 처리 플로우를 결정하는, 리페어 장치.
  44. 제 32 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 판정 수단의 판정 결과의 양불량 또는 불량의 정도를 기초로 리페어 처리 플로우를 결정하는, 리페어 장치.
  45. 제 29 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 하나 또는 복수 회의 리페어 처리 플로우를 설정하는, 리페어 장치.
  46. 제 31 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 하나 또는 복수 회의 리페어 처리 플로우를 설정하는, 리페어 장치.
  47. 제 30 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 하나 또는 복수 회의 리페어 처리 플로우를 설정하는, 리페어 장치.
  48. 제 32 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 하나 또는 복수 회의 리페어 처리 플로우를 설정하는, 리페어 장치.
  49. 제 1 항 내지 제 11 항, 제 13 항 및 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 리페어 장치를 사용하여, 상기 디바이스의 리크 결함 부분에 대하여 전기적 스트레스를 공급하여 그 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화하는, 디바이스의 제조 방법.
  50. 디바이스의 리크 결함 부분에 대하여 전기적 스트레스를 공급하여 그 리크 결함 부분의 절연 상태를 정상화하는 리페어 방법에 있어서,
    전압 인가 수단이, 전압원에 의해 충전되는 전압 용량 수단으로부터의 전하 스트레스를 그 디바이스에 인가하는 전압 인가 공정을 갖는, 리페어 방법.
  51. 제 50 항에 있어서,
    상기 전압 인가 공정은, 상기 전압 인가 수단이, 전압원에 의해 충전되는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가하는 전압 인가 공정을 갖는, 리페어 방법.
  52. 제 50 항 또는 제 51 항에 있어서,
    전류 공급 수단이, 상기 전압원으로부터의 전류 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 공급하는 전류 공급 공정을 추가로 갖는, 리페어 방법.
  53. 제 52 항에 있어서,
    상기 전압 인가 공정 및 상기 전류 공급 공정 중 적어도 그 전압 인가 공정의 리페어 처리 후에, 그 전압원으로부터 전류를 상기 전류 공급 수단에 의해 리페어 대상인 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 판정 수단이, 그 리페어 대상인 하나 또는 복수의 디바이스 중의 디바이스가 그 리크 결함 디바이스인지의 여부를 판정하는 판정 공정을 갖는, 리페어 방법.
  54. 하나 또는 복수의 디바이스의 리크 결함을 회복시키는 리페어 방법에 있어서,
    전압 인가 수단이, 전압원에 의해 충전되는 하나 또는 복수의 전압 용량 수단으로부터의 각 전하 스트레스를 하나 또는 복수의 디바이스에 각각 일괄적으로 동시에 인가하는 전압 인가 공정과, 그 전압원으로부터 전류를 전류 공급 수단에 의해 그 전하 스트레스 인가 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 판정 수단이, 당해 하나 또는 복수의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 공정을 갖는, 리페어 방법.
  55. 제 54 항에 있어서,
    상기 전류 공급 수단이, 상기 전압원으로부터의 전류 스트레스를 상기 하나 또는 복수의 디바이스에 공급하는 전류 공급 공정과, 상기 판정 수단이, 그 전압원으로부터 전류를 전류 공급 수단에 의해 그 전류 스트레스 공급 후의 하나 또는 복수의 디바이스에 공급한 상태에서, 당해 하나 또는 복수의 디바이스가 리크 결함 디바이스인지의 여부를 자동 판정하는 판정 공정을 갖는, 리페어 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62145170U (ko) * 1986-03-07 1987-09-12
JPS6341081A (ja) * 1986-08-07 1988-02-22 Fuji Electric Co Ltd 薄膜半導体装置の製造方法
JPH05249180A (ja) * 1992-03-06 1993-09-28 Nec Corp 静電破壊試験装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160089993A (ko) * 2015-01-21 2016-07-29 엘지디스플레이 주식회사 유기전계 발광표시장치 및 이의 구동 방법

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