(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱室と、該加熱室内に設けられ、試料の一方の面と接してこれを加熱するための下部加熱体と、該加熱室内に設けられ、試料の他の面から加熱するための上部加熱手段と、試料の外部リードピンを挿入可能なピン孔と、該ピン孔に接続して外方へ延出する接続ピンを備えた試料取付基板と、上記試料取付基板の接続ピンを介して試料取付基板との隙間を隔てて対向して取付けられると共に、上記試料取付基板の接続ピンの先端と接続可能な端子コネクターならびに該端子コネクターと配線を介して接続する試料電気特性計測回路を備えてなる電気特性測定手段と、を具備してなり、
前記ピン孔が、試料取付基板の下面側を大きい開口とし、上面側を小さい開口とする断面テーパ状になって、上記小さい開口側に接続ピンを接続しており、前記ピン孔に挿入された外部リードピンの先端をガイドして接続ピンに接続して、試料を加熱下でその電気的特性を計測することを特徴とした試料加熱装置。
【請求項２】
該下部および上部加熱体の温度を調整する温度調整機構をさらに具備してなることを特徴とする請求項１に記載の試料加熱装置。
【請求項３】
上部加熱体が弾性体ヒータからなることを特徴とする請求項１に記載の試料加熱装置。
【請求項４】
該加熱室が引出し式容器内に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の試料加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】
この発明は、試料を加熱しながら電気的特性を評価するための試料加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体素子等の配線設計を確認する評価方法として、試料に加熱しながら電気的特性評価を行う方法が知られている。
その加熱の方法として、従来は試料に熱風を当てて加熱していた。
しかし、熱風を試験室内で循環させるために試料の近傍での温度調節が難しく、試料に正確な温度を伝達することが難しかった。
更に、加熱しながら試料の電気的特性を評価する必要があるので、従来は、試料から配線を出して試験室の外部に設けた計測装置と接続する必要があった。
しかし、試料の周囲は高温に晒されているために、外部との接続が難しく、また試料によっては配線の抵抗や外部からのノイズの影響を受けてしまい電気的特性を正確に計測しえない虞れがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記事情に鑑みて創案されたものであって、その主たる課題は、加熱温度を正確に制御することができ、その温度下において配線抵抗および外部からのノイズの影響を防止しつつ迅速に電気的特性を計測することが可能な試料加熱装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を解決するため、（ａ）加熱室内に試料の一方の面と接してこれを加熱するための下部加熱体を設ける、（ｂ）加熱室内に試料の他の面から加熱するための上部加熱手段を設ける、（ｃ）該加熱体上に載置される試料試料の外部リードピンを挿入可能なピン孔と、該ピン孔に接続して外方へ延出する接続ピンを備えた試料取付基板を設ける、（ｄ）上記試料取付基板の接続ピンを介して試料取付基板との隙間を隔てて対向して取付けられると共に、上記試料取付基板の接続ピンの先端と接続可能な端子コネクターならびに該端子コネクターと配線を介して接続する試料電気特性計測回路を備えてなる電気特性測定手段を設ける、（ｅ）前記ピン孔が、試料取付基板の下面側を大きい開口とし、上面側を小さい開口とする断面テーパ状になって、上記小さい開口側に接続ピンを接続しており、前記ピン孔に挿入された外部リードピンの先端をガイドして接続ピンに接続してなる、（ｆ）試料を加熱下でその電気的特性を計測する、という技術的手段を講じている。
【０００５】
なお、下部および上部加熱体の温度を調整する温度調整機構をさらに設けるようにしてもよい。
さらに、上部加熱体としては弾性体ヒータからなるものが好ましい。
さらに、加熱室が引出し式容器内に設けるとともに、このような引出し式容器を複数重ねて設け、これらを総合的に温度制御するようにしてもよい。
【０００６】
この発明の試料加熱装置によれば、加熱した加熱体へ直接に試料を接触させて高温を伝えるので、正確な高温を伝達することができる。
また、加熱体を直接に温度調節することもできるので、試料への温度供給が正確に行われる。
また、試料の電気的特性を計測するに際して、試料取付基板と電気特性調整基板の間を接続ピンにより最短距離で連結するので高温下において配線抵抗や外部からのノイズの影響を防止することができる。
更に、下部加熱体ならびに上部加熱手段により試料を両面から加熱するので、試料に加熱体の高温を試料に対し効率よく且つ高精度で均一に伝導することができる。
【０００７】
【実施例】
以下に、この発明の試料加熱装置の好適実施例を図面を参照しつつ説明する。この発明の試料加熱装置１の基本的構成は、図１から図５に示すようなものからなる。
すなわち、後述する加熱室内にブロック状の下部加熱体２が設けられ、その上面に検査される試料３が載置されるようになっている。この下部加熱体２は内部に抵抗加熱ヒータ（図示しない）が内蔵されていて別途設けられた制御装置により加熱温度を適当に調節し得るようになっている。
したがって、この下部加熱体２により試料３はその接する一方の面から加熱されることになる。
さらに、この加熱室内には板状の上部加熱体４（上部加熱手段）が下部加熱体２上に載置された試料３の上面に接してまたは近接して配置されるようになっている。この板状の上部加熱体４としては弾性体ヒータ（例えばシリコーンラバー・ヒータ）を用いることが好ましい。なぜならば、上部加熱体４の下方に配置される試料３上面あるいは上部加熱体４の上方に配置される試料取付基板の凹凸面の影響を弾性体ヒータの弾性により緩和することが可能となるからである。
【０００８】
上部加熱体４の上方には試料取付基板５が上下動自在に配置されている。
この試料取付基板５は例えば半導体装置などの試料を保持固定するためのものであり、例えば半導体装置の外部リード６を挿入、接続させるための多数の小孔７が下面に設けられ、かつ、その反対側面には接続ピン８がこれら小孔７に対応して反対側に向けて突設されている。
図３ないし図５は試料取付基板５に設けられた小孔７の構造例を示すもので、この小孔７は例えば半導体装置の外部リードの配列に合わせて２列に並列して設けられ、かつ、上面においてが小さく開口し（図３、４参照）、下面においては大きく開口されている（図４、５参照）。
なお、図３ないし図５は１個の試料を固定する場合を例示しているが、図１、２に示すように試料を複数、並設して同時に検査するようにすることも当然可能である。
さらに、この試料取付基板５の上方には電気特性測定手段（図示しない）が設けられている。図示例ではこの電気特性測定手段の端子コネクター１１のみを示す。
この電気特性測定手段（図示しない）の端子コネクター１１は試料取付基板５の接続ピン８に対応して多数、並設されている。
さらにこの電気特性測定手段には、端子コネクター１１に接続する計測回路、例えばマッチング回路（図示しない）が設けられていて、試料の電気特性を測定し得るようになっている。
この端子コネクター１１に試料取付基板５の接続ピン８の先端部が挿入され、この接続ピン８からの電気信号が端子コネクター１１を介して計測回路に送られ、試料の電気特性が測定されるようになっている。
図中、１２はこの接続ピン８からの電気信号を伝達するためのリード線を示している。
【０００９】
なお、図中、１３は試料取付基板５と電気特性測定手段（図示しない）とを固定するための固定ピンを示し、１４はジグ支持バー、１５は電気特性測定手段支持バー、１６は試料３を挟んだ状態で、下部加熱体２と上部加熱体４との間を締め付け固定するための固定ピンである。
なお、この締め付けを目的として電気特性測定手段支持バー１５と試料取付基板５との間にコイルスプリング１７が介設されている。
この試料加熱装置１において、上記構成の他、温度調整のため冷却装置を設けるようにしてもよい。
【００１０】
このような構成からなる試料加熱装置１において、試料の電気特性を測定する場合、試料３を下部加熱体２の上面に載置し、ついで上部加熱体４を試料３の上方に配設し、試料取付基板５およびコイルスプリング１７による押圧力により試料３をその上下面から圧接し、その状態で試料３を上部加熱体４および下部加熱体２により所定温度に加熱し、同時に試料の外部リードピン６からの電流信号を試料取付基板５の接続ピン８を介して電気特性測定手段（図７参照）の計測回路に送り、これに基づいて、試料の電気特性を測定することができる。なお、このような構成からなる試料加熱装置１は、図６に示すように複数の引出し２１にそれぞれ収納した引出し方式で設け、多数の種類の試料を同時に検査するようにしてもよい。また、その場合、検査の経過、結果を図７に示すようにパソコンモニター２２で観察することもできる。図８はこの引出し方式の試料加熱検査装置２３の側面図を示しており、特にその引出し２１の１つを引き出した状態を示している。図９はこの引出し方式の試料加熱検査装置２３の平面図を示している。
【００１１】
【発明の効果】
以上のように、この発明の試料加熱装置によれば、加熱した加熱体へ直接に試料を接触させて高温を伝えるので、正確な高温を伝達することができる。
また、加熱体を直接に温度調節することもできるので、試料への温度供給が正確に行われる。
また、試料の電気的特性を計測するに際して、試料取付基板と電気特性調整基板の間を接続ピンにより最短距離で連結するので高温下において配線抵抗や外部からのノイズの影響を防止することができる。
更に、下部加熱体ならびに上部加熱手段により試料を両面から加熱するので、試料に加熱体の高温を試料に対し効率よく且つ高精度で均一に伝導することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の１実施例に係わる試料加熱装置の側面図。
【図２】図１の試料加熱装置の他の側面図。
【図３】試料加熱装置の試料取付基板の上方から見た平面図。
【図４】図３に示す試料取付基板の断面図。
【図５】試料加熱装置の試料取付基板の下方から見た平面図。
【図６】この発明の１実施例に係わる引出し方式の試料加熱装置の正面図。
【図７】この発明の１実施例に係わる電気特性測定装置の正面図。
【図８】図６に示す引出し方式の試料加熱装置の側面図。
【図９】図６に示す引出し方式の試料加熱装置の平面図。
【符号の説明】
１・・・試料加熱装置
２・・・下部加熱体
３・・・試料
４・・・上部加熱体
５・・・試料取付基板
６・・・外部リード
７・・・小孔
８・・・接続ピン
１１・・・端子コネクター
１２・・・リード線
１３・・・固定ピン
１４・・・ジグ支持バー
１５・・・電気特性測定手段支持バー
１６・・・試料取付基板固定ピン
１７・・・コイルスプリング
２１・・・引出し
２２・・・パソコンモニター
２３・・・試料加熱検査装置
２４・・・電気特性測定装置
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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