[發(fā)明專利]半導體試驗夾具及使用該夾具的半導體試驗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310058056.8
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN103529249A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 秋山肇;岡田章;山下欽也
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: G01R1/04
• 分類號: G01R1/04;G01R31/26
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張?zhí)焓?/td>

技術領域

本發(fā)明涉及半導體試驗夾具及使用該夾具的半導體試驗方法。

背景技術

在測定半導體晶片和半導體芯片等的電氣特性時，一般使用的方法是利用真空吸附將被測定物的設置面固定在卡盤臺(chuck?stage)。在將沿被測定物的縱向、即面外方向流過電流的縱型構造的半導體作為被測定物的情況下，被測定物與卡盤臺的緊貼性會影響接觸電阻，進而給電氣特性帶來影響。

然而，為了降低接觸電阻而提高緊貼性，即提高真空吸附的真空度，則會在其他面導致電氣特性的劣化。若在卡盤臺上存在塵屑等異物，則在異物上設置被測定物，由于真空吸附會將被測定物的設置面強力按壓在異物上。在異物較大的情況下，在與被測定物的接觸部、以及接觸部附近，會產生裂紋等缺陷，使被測定物部分損壞。損壞的被測定物計為不良。另一方面，即使在異物的大小為難以目視的水平、例如數(shù)十μm以下的水平這樣比較小的情況下，在與被測定物的接觸部和接觸部附近，也會向被測定物導入壓力所引起的形變。因此，由于壓電效果使泄漏電流增加，被測定物計為不良(參照專利文獻1)。

另外，近年來由于電氣特性提高等原因，半導體晶片的薄厚度化得到了發(fā)展。卡盤臺上的真空吸附是經由設在卡盤臺上的真空吸附槽進行的。若提高真空吸附的真空度，則薄厚度晶片特別容易被吸入真空吸附槽。因此，在薄厚度晶片的位于真空吸附槽的附近的部分會產生變形，導入形變。另外，在測定電氣特性時電接觸的接觸式探頭與位于真空吸附槽上的半導體晶片相接的情況下，由于探頭的接觸壓，也會在半導體晶片會產生變形，導入形變。

作為在卡盤臺上存在的異物引起的不良率增加的對策，在專利文獻1中公開了在半導體基板的背面?zhèn)茸芳討彌_膜，緩和異物所引起的應力的方法。或者，在專利文獻2中公開了在半導體基板的背面?zhèn)茸芳泳哂袑щ娦院蛷椥缘钠谥圃旌驮u價工序后去除片的方法。

專利文獻1：日本特開2008-4739號公報；

專利文獻2：日本特開2011-49337號公報。

根據(jù)專利文獻1、2所公開的方法，通過在用半導體試驗裝置來試驗電氣特性的半導體基板附加膜或片，緩和異物引起的對半導體基板的應力，實現(xiàn)不良率的降低。通過附加緩和應力的膜或片，還能夠緩和真空吸附槽所引起的半導體晶片的變形。

然而，向測定對象的所有半導體基板附加膜或片，存在制造工序的增加和材料的追加所引起的成本上升的問題。

作為抑制半導體基板的形變的其他方法，考慮縮小真空吸附槽的寬度。但是，若考慮到真空吸附槽的加工中的限制，則寬度為數(shù)百μm左右便是極限，特別是無法充分抑制薄厚度的半導體晶片的變形。并且，由于縮小真空吸附槽的寬度是對于已有的卡盤臺的額外的工作，需要停止試驗工序或進而批量生產工序來進行，在費用方面存在問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種抑制真空吸附槽和接觸式探頭的接觸壓引起的形變的半導體試驗夾具及使用該夾具的半導體試驗方法。

本發(fā)明所涉及的半導體試驗夾具夾在卡盤臺與被測定物之間來固定被測定物，包括自由地裝在卡盤臺的、載置被測定物的基座，基座具有：第一主面，與卡盤臺接觸；第二主面，與第一主面對置并成為被測定物的載置面；以及多孔質區(qū)域，包含多孔質材料而構成，在俯視下選擇性地設置，從第一主面貫穿到第二主面。

本發(fā)明所涉及的半導體試驗夾具夾在卡盤臺與被測定物之間來固定被測定物，包括自由地裝在卡盤臺的、載置被測定物的基座，基座具有：第一主面，與卡盤臺接觸；第二主面，與第一主面對置并成為被測定物的載置面；以及多孔質區(qū)域，包含多孔質材料而構成，在俯視下選擇性地設置，從第一主面貫穿到第二主面。由于多孔質材料的孔徑比現(xiàn)有的真空吸附槽的直徑小，因此能夠抑制真空吸附力和接觸式探頭的接觸壓所引起的晶片的形變。

附圖說明

圖1是實施方式1所涉及的半導體試驗夾具的俯視圖。

圖2是包含實施方式1所涉及的半導體試驗夾具的半導體試驗裝置的結構圖。

圖3是實施方式1所涉及的半導體試驗夾具的剖視圖。

圖4是示出實施方式1所涉及的半導體試驗方法的流程圖。

圖5是示出實施方式1的變形例所涉及的半導體試驗夾具的剖視圖。

圖6是示出實施方式1的變形例所涉及的半導體試驗夾具的剖視圖。

圖7是實施方式2所涉及的半導體試驗夾具的俯視圖。

圖8是包含實施方式2所涉及的半導體試驗夾具的半導體試驗裝置的結構圖。

圖9是實施方式2所涉及的半導體試驗夾具的剖視圖。