(57)【要約】【課題】加圧性能、加熱性能、取り扱いやすさ及びコスト面などで優れている半導体ウェハ保持体を提供する。【解決手段】プローブカード３を構成する異方性導電ゴムシート９の外周部にシールリング１９を同一の材料で一体的に形成し、このシールリング１９、プローブカード３の配線基板７及び半導体ウェハ５により真空保持領域を確保する。そして、この真空保持領域を減圧することによりプローブカード３と半導体ウェハ５の接触に必要な圧力を得るようにする。【選択図】図１
2010093085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハに形成された多数の集積回路の電気特性を一括して検査する半導体ウェハの検査方法であって、
配線基板の内側に、前記多数の集積回路の端子に電気的に接触する多数の検査用端子を有し、外周部に環状の弾性接触シールが設けられたプローブカードを準備する工程と、
前記集積回路の端子が前記検査用端子に向き合い、前記弾性接触シールが前記半導体ウェハの外周部に接触するように又は接触できるように、前記半導体ウェハを前記プローブカードに対して配置する工程と、
前記弾性接触シールの内側を減圧し、前記集積回路の端子と前記検査用端子とが接触した状態で前記半導体ウェハを前記プローブカードと一体化することにより、移動可能な半導体ウェハ保持体を構成する工程と、
前記半導体ウェハ保持体をバーンイン検査装置に移動して配置し、高温状態で前記プローブカードから前記半導体ウェハの前記集積回路に検査信号を加える工程と、を備えることを特徴とする半導体ウェハの検査方法。
【請求項２】
前記プローブカードは弾性体シートを有し、前記弾性接触シールは、前記弾性体シートの外周部に、この弾性体シートと同一材料を用いて一体的に形成されている、ことを特徴とする請求項１記載の半導体ウェハの検査方法。
【請求項３】
前記弾性体シートは、前記配線基板と前記検査用端子との間に配置され、前記配線基板及び前記検査用端子を電気的に接続する異方性導電ゴム弾性シートであり、
前記弾性接触シールは、前記異方性導電ゴム弾性シートの外周部に一体的に形成されている、ことを特徴とする請求項２記載の半導体ウェハの検査方法。
【請求項４】
半導体ウェハと、前記半導体ウェハに向き合うように配置されてこの半導体ウェハを保持するプローブカードと、を備え、前記プローブカードは、配線基板と、前記半導体ウェハの多数の集積回路の端子に電気的に接触する多数の検査用端子と、を有している、半導体ウェハ保持体であって、前記プローブカードの外周部には、前記半導体ウェハと接触してこの半導体ウェハ及び前記プローブカードの間に閉じた空間を形成する環状の弾性接触シールが設けられ、閉じた前記空間内を減圧することにより、前記集積回路の端子と前記検査用端子との電気的コンタクトに必要な圧力を確保する、ことを特徴とする半導体ウェハ保持体。
【請求項５】
前記プローブカードは弾性体シートを有し、前記弾性接触シールは、前記弾性体シートの外周部に、この弾性体シートと同一材料を用いて一体的に形成されている、ことを特徴とする請求項４記載の半導体ウェハ保持体。
【請求項６】
前記弾性体シートは、前記配線基板と前記検査用端子との間に配置され、前記配線基板及び前記検査用端子を電気的に接続する異方性導電ゴム弾性シートであり、
前記弾性接触シールは、前記異方性導電ゴム弾性シートの外周部に一体的に形成されている、ことを特徴とする請求項５記載の半導体ウェハ保持体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体デバイスの信頼性を高めることを目的としたバーンインによるスクリーニング処理を、半導体ウェハに形成された多数の集積回路に対して一括で行う半導体ウェハの検査方法及びこの検査方法に用いる半導体ウェハ保持体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの信頼性を高めるためのスクリーニング処理としては、半導体デバイスに定格もしくは若干の過電圧による電源電圧を加え、各信号入力電極に実動作に近い信号を印加しつつ１２５℃程度の高温状態にして数時間バーンインすることが行われている。従来はパッケージされた半導体デバイスの状態にて上記バーンインを実施していたが、最近のベアチップ、ＣＳＰといった半導体デバイスについてはウェハ状態での一括バーンインが提案されている。ウェハ状態の半導体チップに対する一括バーンインを実現するためには、ウェハに形成された多数の半導体チップの引き出し電極であるボンディングパッドに対し信号線を接続して信号を印加することとなる。ウェハ上には通常３００から１５００個の半導体チップが形成され、各半導体チップには１００μ程度の微少サイズの電極であるボンディングパッドが２０から４０個程度配置されており、一括バーンインでは、１ウェハ当たり総数６０００から６００００のこれらの電極に対して信号線接続を確実に行う必要がある。
【０００３】
そこで、図５に示すような一括バーンイン技術が提案されている（非特許文献１参照）。この一括バーンイン技術で用いられるプローブカード１０１は、配線基板１０３、配線基板１０３の下に又は内側に配置された異方性導電ゴム１０５及びバンプ付きポリイミドフィルム１０７の３つの部品を備えていて、ＴＰＳ（Three Parts Structure）プローブカードと呼ばれている。配線基板１０３は、ガラス、セラミックなどの、スクリーニング又はバーンイン対象のウェハの熱膨張係数に近い熱膨張係数を持つ材質により構成され、かつ、下面又は内面に接続電極１０９を有していて、接続電極１０９からは信号線１１１が引き出されている。異方性導電ゴム１０５は、ウェハのボンディングパッドおよびバンプの高さバラツキを吸収しながら配線基板１０３からの信号をバンプに接続又は伝達する役割を持つ。バンプ付きポリイミドフィルム１０７はフィルム上にバンプが形成されており、このバンプをウェハのボンディングパッドに接触させる役割を持つ。図５において、１１３はウェハトレイであり、その外周部にはゴム材により構成され、ウェハトレイ１１３に切って形成した溝（図示せず）に保持されているシールリング１１５が配置されていて、このシールリング１１５は真空域を形成し保持する役割を持つ。１１７は真空バルブであり、この真空バルブ１１７に真空ポンプを接続し、真空導路１１９を通してウェハトレイ１１３の内側を減圧する機能を持つ。１２１はバーンインを行う対象となる半導体ウェハであり、ウェハトレイ１１３上に置かれ、上からプローブカードのバンプ付きポリイミドフィルム１０７が接触している。このように、従来の一括バーンインでは、プローブカード１０１とウェハトレイ１１３とにより、半導体ウェハ１２１を挟んで収容するウェハカセットが構成される。
【０００４】
なお、このようなＴＰＳプローブカードは、例えば特許文献１でも開示され、また、ここで用いられる減圧技術は、例えば特許文献２にも開示されている。
【０００５】
以上のようなウェハカセットについて、図６を用いてその構成方法を説明する。ウェハカセットは、例えば、ＸＹＺ（水平垂直）駆動装置１２３およびこのＸＹＺ駆動装置１２３に搭載されたステージ１２５を備えているプローバ装置を基本とするアライメント装置１２７を用いて構成することができる。ウェハカセットの構成過程ではまず、アライメント装置１２７のステージ１２５上にウェハトレイ１１３を手動により設置し、次に半導体ウェハ１２１がアライメント装置１２７のウェハ収納部（図示せず）より自動的に搬送されてウェハトレイ１１３上に搭載又は載置され、半導体ウェハ１２１とウェハトレイ１１３間の減圧により、半導体ウェハ１２１はウェハトレイ１１３に吸着され固定される。また、プローブカード１０１はアライメント装置１２７に固定される。次に、半導体ウェハ１２１のボンディングパッドとプローブカード１０１のバンプとの位置合わせを、アライメント装置１２７の認識装置（例えばＣＣＤカメラ、図示せず）とＸＹＺ駆動装置１２３によって行う。さらに半導体ウェハ１２１を、固定されているプローブカード１０１に対し、ステージ１２５全体の上昇（接近）により下方から（正面から）接近させる。シールリング１１５が配線基板１０３の周縁部に接触し、配線基板１０３、ウェハトレイ１１３及びシールリング１１５による閉じた空間が形成されたら、ステージ１２５の上昇駆動を停止させ、この状態にて真空バルブ１１７を介して真空ポンプにて閉じた空間内を吸引減圧する。そうすると、減圧による圧力により半導体ウェハ１２１のボンディングパッドがバンプに当たると同時に、異方性導電ゴム１０５が圧縮されて電気的接続が行われ、高さばらつき吸収を行うと共に必要な接触圧を得る。この状態ではウェハトレイ１１３と配線基板１０３は強く引き寄せられて結合し、半導体ウェハカセットとして完成する。そして、結合状態を維持して半導体ウェハカセットを取り出し、バーンイン装置内に収納してバーンインを実施する。
【０００６】
【非特許文献１】ＮＩＫＫＥＩ  ＭＩＣＲＯＤＥＶＩＣＥＳ  １９９７年７月号１２６−１３１頁
【特許文献１】特許２９２２４８６号
【特許文献２】特許２９２５９６４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のウェハカセットを用いたバーンインにおいては、バンプにかかる加重を均一化できない課題があった。すなわち、半導体ウェハ１２１のボンディングパッドがプローブカード１０１のバンプに減圧により当っても、半導体ウェハ１２１の外周縁とシールリング１１５との間では、ウェハトレイ１１３とプローブカード１０１あるいは配線基板１０３との間に隙間があるため、ウェハカセットがこの部分で大きくたわみ、この結果、半導体ウェハ１２１の周辺部分のバンプに対し過大の圧力がかかる一方、半導体ウェハ１２１の中央部分では、バンプに対する圧力が下がってしまう。そうすると、ウェハカセットの中央部分では、電気接続又は電気接触に必要な圧力が得られない状態が発生し、全体として安定な電気接続が阻害されることになる。すなわち、図7に示すように、半導体ウェハ１２１の周縁部に強い圧力、中央部に弱い圧力が印加される状態となり均一なバンプ圧力が得られない（図７は、直径３００ｍｍの半導体ウェハ１２１をウェハカセットに収容した場合の、半導体ウェハ１２１の直径に沿ったバンプ圧力を示し、半導体ウェハ１２１の直径の中央が０ｍｍ、両端が１５０ｍｍ及び−１５０ｍｍとして示されている）。
【０００８】
次にウェハトレイ１１３の存在が多くの課題を生み出していた。第１に、アライメント時に半導体ウェハ１２１を載せることができるようにウェハトレイ１１３を予め手動によりセットする必要があり、アライメント動作の自動化を阻んでいた。第２に、ウェハトレイ１１３が著しく重いためウェハカセットの重量が過大となり、その搬送に支障が生じていた。第３に、バーンイン時にウェハカセットをヒータに接触させ半導体ウェハ１２１を加熱するが、ウェハトレイ１１３の存在が加熱性能を損ねていた。すなわち、良好な加熱性能を得るためには、ウェハトレイ１１３とヒータとを密着状態で接触させなければならないが、ウェハトレイ１１３は、例えばアルミ二ウムにより造られて硬く、また、ヒータも、例えば同じくアルミ二ウムにより造られて硬いので、ウェハトレイ１１３とヒータとを直接密着させようとしても困難である。したがって、ゴムなどの伝熱シートを挟み込むなどして密着不良の解決が図られているが、ゴムなどの弾性体は伝熱性が劣るので、十分な加熱性能が得られなかった。また、シールリングを製作しウェハトレイに組み込むコストも無視できない問題要素となっていた。
【０００９】
そこで本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、ウェハバーンインを行う際の半導体ウェハのプローブカードへの接触性能を向上させること、バーンイン時の加熱性能を改善すること、自動化を促進すること及び低コスト化を図ることの少なくとも１つを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するための本発明の半導体ウェハの検査方法は、半導体ウェハに形成された多数の集積回路の電気特性を一括して検査（スクリーニング）する半導体ウェハの検査方法であって、配線基板の内側に、前記多数の集積回路の端子に電気的に接触する多数の検査用端子を有し、外周部に環状の弾性接触シールが設けられたプローブカードを準備する工程と、前記集積回路の端子が前記検査用端子に向き合い、前記弾性接触シールが前記半導体ウェハの外周部に接触するように又は接触できるように、前記半導体ウェハを前記プローブカードに対して配置する工程と、前記弾性接触シールが前記半導体ウェハの外周部に接触したら、前記弾性接触シールの内側を減圧し、前記集積回路の端子と前記検査用端子とが接触した状態で前記半導体ウェハを前記プローブカードと一体化することにより、移動可能な半導体ウェハ保持体を構成する工程と、前記半導体ウェハ保持体をバーンイン検査装置に移動させて配置し、高温状態で前記プローブカードから前記半導体ウェハの前記集積回路又は前記集積回路の端子に検査信号を加える工程と、を備えるものである。弾性接触シール（シールリング）は、プローブカードに設けられ、かつ、半導体ウェハの外周部に接触して、プローブカード、半導体ウェハ及び弾性接触シールの内側に閉じた空間又は密封空間を形成する。したがって、密封空間は、外縁に至るまで、半導体ウェハとプローブカードとの間に形成されることとなる。また、本発明では、半導体ウェハがプローブカードに直接吸引されて半導体ウェハ保持体が構成される。したがって、ウェハトレイなしにバーンイン検査体を得ることができる。
【００１１】
ところで、プローブカードは、弾性体シート又はゴム弾性体シートを有して構成されることができる。この場合には、弾性接触シールを、弾性体シート又はゴム弾性体シートの外周部に、この弾性体シート又はゴム弾性体シートと同一材料を用いて一体的に形成するのが得策である。このような弾性接触シールは、弾性体シート又はゴム弾性体シートを成型する際に同時に形成することができる。より具体的には、配線基板と検査用端子（例えばバンプ先端）との間に配置され、配線基板及び検査用端子を電気的に接続する異方性導電ゴム弾性シートの外周部に弾性接触シールを一体的に形成する。
【００１２】
また、本発明では、配線基板と、半導体ウェハに形成された多数の集積回路の端子に電気的に接触する多数の検査用端子（例えばバンプ先端）と、を備え、さらに、弾性体シートが設けられた半導体ウェハ用プローブカードであって、前記弾性体シートの外周部には、この弾性体シートと同一の材料を用いて、環状の弾性接触シールが一体的に形成されているものをプローブカードとして用いることができる。プローブカードは、例えば、配線基板及び検査用端子の間に配置され、配線基板及び検査用端子を電気的に接続する異方性導電ゴム弾性シートを有することができるが、この異方性導電ゴム弾性シートの外周部に、環状の弾性接触シールを一体的に形成することができる。
【００１３】
なお、本発明では、密封空間を減圧したら減圧状態は安全に、ほとんどあるいは十分な程度に維持される。また、本発明では、配線基板は、半導体ウェハを保持できる剛性を有している。
【００１４】
本発明の半導体ウェハ保持体は、半導体ウェハと、前記半導体ウェハに向き合うように配置されて（向き合うような状態で）この半導体ウェハを保持するプローブカードと、を備え、前記プローブカードは、配線基板と、前記半導体ウェハの多数の集積回路の端子に電気的に接触する多数の検査用端子と、を有している、半導体ウェハ保持体であって、前記プローブカードの外周部には、前記半導体ウェハと接触してこの半導体ウェハ及び前記プローブカードの間に閉じた空間を形成する環状の弾性接触シール（シールリング）が設けられ、閉じた前記空間内を減圧することにより、前記集積回路の端子と前記検査用端子との電気的コンタクトに必要な圧力を確保するものである。プローブカードは、弾性体シート、例えば配線基板と検査用端子（例えばバンプ先端）との間に配置され、配線基板及び検査用端子を電気的に接続する異方性導電ゴム弾性シートを有することができるが、弾性接触シール又はシールリングは、この弾性体シート又は異方性導電ゴム弾性シートの外周部に、この弾性体シート又は異方性導電ゴム弾性シートと同一材料を用いて一体的に設けることが得策である。半導体ウェハとプローブカードは、閉じた空間内を減圧することのみによって、一体化され、半導体ウェハ保持体を構成することができる。あるいは、他の結合手段、例えばボルトとナットなどを併用して一体化されることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明においては、真空領域を画成する弾性接触シール又はシールリングを半導体ウェハ外径内に配置することを可能にし、バンプ又はバンプ先端にかかる加重を均一化できる。次にウェハトレイの存在を無くすことにより多くの課題を解決できる。第1にアライメント時にウェハトレイを予めセットする必要がなく、アライメント動作の自動化を容易にする。第２にウェハトレイが無いため半導体ウェハ保持体の重量が軽くなり、搬送の支障を排除できる。第３にバーンイン時に半導体ウェハをヒータに直接接触させることを可能とし温度性能を大幅に改善できる。また、弾性接触シール又はシールリングを弾性体シート又は異方性導電ゴム弾性シートと一体製作し、コスト低減を可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図３を参照して説明する。図１において、１は半導体ウェハ保持体であり、プローブカード３および半導体ウェハ５により構成される。プローブカード３は、配線基板７、その下に配置されゴム材を用いた柔軟性を有する導電材料層である異方性導電ゴムシート９及びバンプ１１により構成される。
【００１７】
配線基板７は、外部に電気接続するためのコネクタ１３を外周部下面に有し、下面全体に多数の接続電極１５が形成されていて、コネクタ１３とそれぞれの接続電極１５の間は信号線１６により接続されている。そして、この接続電極１５は、異方性導電ゴムシート（異方性導電ゴム弾性シート）９を介して、バンプ１１のそれぞれのバンプ先端１７（検査用端子又は電極）と接続され、信号の入出力を行う。また、異方性導電ゴムシート９の外周部には、ゴム材により構成された環状のシールリング（弾性接触シール）１９が形成されている。すなわち、シールリング１９は、異方性導電ゴムシート９と同一の材料を用いて異方性導電ゴムシート９に一体的に形成され、例えば断面正方形状又は長方形状とされている。さらに、配線基板７には、真空バルブ２１、およびそこからシールリング１９の径方向内側に向けて開口するように、真空導路２３が設けられている。
【００１８】
次に、異方性導電ゴムシート９及びバンプ１１の詳細を図２を用いて説明する。バンプ１１の膜（メンブレンシート）２５の上面（外面）には背面電極２７が形成されているが、この背面電極２７は、膜２５に貼り付けられた銅パターンをエッチングして形成する。バンプ１１の膜２５の下面（内面）にはバンプ先端１７が形成されているが、このバンプ先端１７は、メッキによる背面電極２７から、膜２５にレーザなどを用いて開けた穴を通して成長させて形成する。バンプ先端１７の表面は、接触するボンディングパッドの表面を覆っている酸化アルミを破壊して安定な接触を得るため、セラミックシートに押し付けるなどして表面を凸凹に粗面化している。また、異方性導電ゴムシート９は弾性を有して構成されており、通電部２９が圧縮されることにより、この通電部２９のみ電気を通して上下（内外）を接続すると共に、バンプ先端１７の高さばらつき及び半導体ウェハ５上のボンディングパッドの高さばらつきを吸収する役割を持つ。上記構造によるプローブカード３では、印刷技術を用いてバンプ先端１７などを形成するため、精度が高く、多数のバンプ先端１７を形成することが可能であり、半導体ウェハ５に対し一括してコンタクトできる多ピンのプローブカードを提供できる。
【００１９】
次に真空を保持する構造について説明する。異方性導電ゴムシート９は、ゴムおよび導電材料により構成された通電部２９と、ゴムにより構成されたゴムシート３１により構成され、さらに外周部にはゴムシート３１を一体的に延長するようにして、上側及び下側に膨らんで設けられたシールリング１９が形成されている。すなわち、異方性導電ゴムシート９は、ゴムシート３１の所定個所に導電材料を混入することにより構成されている。また、ゴムシート３１の外周部には、より具体的に説明すると、上方に小さく突出する断面長方形状の上側シールリング３３と、下方に大きく突出する下側シールリング３４とが一体的に形成されていて、上側シールリング３３及び下側シールリング３４によりシールリング１９が形成されている。また、配線基板７上に配置された真空バルブ２１からは真空導路２３が延びていて、この真空導路２３は、配線基板７を貫通して、上側シールリング３３の径方向内側で、配線基板７と異方性導電ゴムシート９との間に開口する第１の真空導路２３ａと、異方性導電ゴムシート９を貫通して、下側シールリング３３の径方向内側に開口する第２真空導路２３ｂと、を有している。すなわち、真空導路２３は、配線基板７の外周部、そしてゴムシート３１の外周部を貫通して形成されている。
【００２０】
以上のような半導体ウェハ保持体１について、図３を用いてその構成方法を説明する。プローバ装置を基本とするアライメント装置３５はＸＹＺ（水平垂直）駆動装置３７、およびこのＸＹＺ駆動装置３７に搭載されたステージ３９を備えている。半導体ウェハ５はアライメント装置３５のウェハ収納部（図示せず）より自動的に搬送されてステージ３９上に搭載され、半導体ウェハ５とステージ３９間の減圧によりステージ３９に吸着され固定される。一方、プローブカード３はアライメント装置３５に保持部４１を介して固定される。次に、半導体ウェハ５のボンディングパッドとプローブカード３のバンプ先端１７との位置合わせをアライメント装置３５の認識装置（例えばＣＣＤカメラ、図示せず）とＸＹＺ駆動装置３７によって行う。さらに半導体ウェハ５を、固定されているプローブカード３に対し、ステージ３９全体の上昇（接近）により下方から（正面から）接近させる。この時、シールリング１９の下側シールリング３４が半導体ウェハ５の外周部に軽く接触し、それに伴って、シールリング１９の上側シールリング３３が配線基板７に押し付けられ、配線基板７、半導体ウェハ５及びシールリング１９による閉じた空間を形成する。ここで、ステージ３９の上昇駆動は停止する。この状態にて真空接続バルブ２１を介して真空ポンプにて吸引すると、真空バルブ２１に連なる真空導路２３は、配線基板７を通って、配線基板７、半導体ウェハ５及びシールリング１９による閉じた空間に導かれているので、この空間が減圧される。より具体的には、真空バルブ２１に連なる真空導路２３は、配線基板７及びゴムシート３１を通って、配線基板７、半導体ウェハ５及びシールリング１９による閉じた空間に導かれているので、この空間が減圧される。配線基板７は大気圧により、例えばたわんで半導体ウェハ５側に引きつけられ、又は引き寄せられ、半導体ウェハ５のボンディングパッドがバンプ先端１７に当たると同時に、バンプ１１は異方性導電ゴムシート９に対して上に押し上げられ、異方性導電ゴムシート９（通電部２９）を圧縮して電気的接続が行われ、高さばらつき吸収を行うと共に必要な接触圧を得る。同時にバンプ先端１７はバンプ表面の粗面化部分によりボンディングパッドを覆っているアルミの酸化膜を破壊し安定にボンディングパッドにコンタクトされる。この時、減圧による圧力にてバンプ１１は半導体ウェハ５に押し付けられている。この状態では半導体ウェハ５と配線基板７は強く引き寄せられて結合し、半導体ウェハ保持体として完成する。ここでは、例えば、真空バルブ２１はワンウェイバルブであり、真空引きが終了した後は、閉じた空間の真空状態が保持されるようになっている。
【００２１】
ここでは、例えば、プローブカード３あるいは配線基板７は、外側に若干膨らんだあるいは反ったような形状に形成される。そして、密封空間が減圧されると、半導体ウェハ５はステージ３９に全面にわたって吸着されているので、プローブカード３は膨らみ又は反りが小さくなるようにあるいは平坦になるように、半導体ウェハ５になじんで変形する。すなわち、プローブカード３と半導体ウェハ５とは、全面にわたって均一に接近した状態となる。このような状態の半導体ウェハ保持体１をアライメント装置３５から取り外すと、プローブカード３は反った状態にもどるように変形し、このプローブカードの変形になじむように半導体ウェハ５が反ったように変形する。ここでも、プローブカード３と半導体ウェハ５とは、全面にわたって均一に接近した状態となる。
【００２２】
この状態にて半導体ウェハ保持体１を取り出し、バーンイン装置内に収納してバーンインを実施するが、その動作を図４を用いて説明する。図４において４３はバーンイン装置であり、この内部にバーンインを行う機能を収納している。４５はプローブカード保持レールでありバーンイン装置４３前方の窓より挿入された半導体ウェハ保持体１のプローブカード３を保持する（半導体ウェハ保持体１はプローブカード３を下側にして挿入される）。４７は信号電源コネクタであり、バーンイン装置後方にてプローブカード３に搭載されているコネクタ１３と接続する役割を持つ。４９はバーンイン電源であり電源および信号を発生し、信号電源コネクタ４７を通してプローブカード３に電源および信号を供給する。５１は真空コネクタであり真空バルブ２１と接続し真空を供給する。これにより、半導体ウェハ保持体１の真空度が低下していても、真空引きを行って必要な接触圧を確保することができる。５３はヒータプレートであり、半導体ウェハ保持体１が挿入されると上方より下降し、プローブカード３に接続された半導体ウェハ５に接触する。ヒータプレート５３にはヒータ５５が組み込まれており、バーンインすべくヒータプレート５３を通して半導体ウェハ５を加熱する役割を持つ。ここでは、例えば、半導体ウェハ５がヒータ５５に全面にわたって吸着されて平坦となり、プローブカード３は、この半導体ウェハ５の変形になじむように平坦に変形する。すなわち、半導体ウェハ保持体１の形成直後と同一の状態となる。
【００２３】
以上の構造により真空領域を半導体ウェハ外径内に収めることができ、加重の偏りを半分以下に抑えることが可能となり安定な接触に寄与できる。また、ウェハトレイがなくなり、これに起因する課題を解決できる。まずアライメント時にウェハトレイを予めセットする必要がなくなりアライメント動作の自動化を容易にする。第２にウェハトレイが無いため半導体ウェハ保持体の重量が約１／３となり搬送の支障を排除する。第３にウェハトレイを無くし、バーンイン時に半導体ウェハをヒータに直接接触させ、かつ配線基板を柔軟な構造に作ることにより半導体ウェハをヒータの形状になじませることが可能となり加熱性能を大幅に改善できる。また、シールリングを異方性導電ゴムシートなどの弾性体シートと一体製作しコスト低減を可能とする。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の半導体ウェハの検査方法や半導体ウェハ保持体は、ウェハバーンインをより良い状態で行うのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態における半導体ウェハ保持体を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における異方性導電ゴムシート及びバンプの詳細を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における半導体ウェハ保持体の構成方法を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるバーンイン動作を示す図である。
【図５】従来のウェハカセットを示す図である。
【図６】従来のウェハカセットの構成方法を示す図である。
【図７】従来のウェハカセットの加重の偏りを示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１                        半導体ウェハ保持体
３                        プローブカード
５                        半導体ウェハ
７                        配線基板
９                        異方性導電ゴムシート（異方性導電ゴム弾性シート）
１１                      バンプ
１７                      バンプ先端
１９                      シールリング（弾性接触シール）
３１                      ゴムシート
４３                      バーンイン装置
【図１】
2010093085.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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