(57)【要約】【課題】  ウェーハ温度の過渡的な上昇を抑制すると共に、温度の乱高下を抑制することで、プローブの消耗、焼けを防止し、信頼性の高いウェーハレベルバーンインを実施することを目的とする。【解決手段】  温度的負荷を印加する設定温度到達後、電気的負荷印加のあらかじめ予測制御器で算出した時間Ｄ０前にウェーハ温度が下がるように設定し、動作確認開始のあらかじめ予測制御器で算出した時間Ｄ１前にウェーハ温度が上がるように設定を変更し、動作確認終了のあらかじめ予測制御器で算出した時間Ｄ２前にウェーハ温度が下がるように設定を変更することにより、ウェーハ温度が安定し、ウェーハへ印加する電気的負荷の切断、再印加に伴う温度の変化を小さくすることができ、プローブの消耗、焼けを防止し、信頼性の高いウェーハレベルバーンインを実施することができる。【選択図】  図３
2006303198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン方法であって、
半導体ウェーハの温度制御を行うに際し、
前記半導体ウェーハの温度を測定して設定温度になるように制御しながら前記半導体ウェーハに温度的負荷の印加を開始する工程と、
前記半導体ウェーハの温度が前記設定温度より低い状態である所定の温度条件になると電気的負荷の印加を開始する工程と
を有し、前記電気的負荷の印加による前記半導体ウェーハの昇温の影響を考慮しながら温度的負荷を制御することを特徴とするウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項２】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記分割された領域のうちの１つの領域の測定値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする請求項１記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項３】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記分割された全ての領域の測定値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする請求項１記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項４】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記分割された領域の測定値の平均値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする請求項１記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項５】
前記温度条件を、前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として求めることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項６】
前記温度条件を、前記半導体ウェーハ上の全てのデバイスが良品である時の消費電力から品種毎に算出することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項７】
半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン方法であって、
半導体ウェーハの温度制御を行うに際し、
前記半導体ウェーハの温度を測定して設定温度になるように制御しながら前記半導体ウェーハに温度的負荷の印加を行う工程と、
前記半導体ウェーハに電気的負荷の印加を行う工程と、
前記電気的負荷を印加するあらかじめ設定した第１の時間前に一定時間冷却する工程と
を有し、前記電気的負荷の印加による前記半導体ウェーハの昇温の影響を考慮しながら温度的負荷を制御することを特徴とするウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項８】
前記一定時間の冷却を、冷却出力を増加させることにより行うことを特徴とする請求項７に記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項９】
前記一定時間の冷却を、前記設定温度を下げることにより行うことを特徴とする請求項７に記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１０】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記一定時間の冷却量，前記第１の時間、および前記冷却時間を前記領域毎に設定することを特徴とする請求項７または請求項８または請求項９のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１１】
前記一定時間の冷却量，前記第１の時間および前記冷却時間を前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として求めることを特徴とする請求項７または請求項８または請求項９または請求項１０のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１２】
半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン方法であって、
前記半導体ウェーハの温度を測定して設定温度になるように制御しながら前記半導体ウェーハに温度的負荷の印加を行う工程と、
前記半導体ウェーハに電気的負荷の印加を行う工程と、
前記電気的負荷の印加を切断するあらかじめ設定した第２の時間前に一定時間加熱する工程と、
前記チップに形成されたデバイスが故障していないか動作確認する工程と、
前記電気的負荷を再印加するあらかじめ設定した第３の時間前に一定時間放熱する工程と
を有し、前記電気的負荷の変動に伴う前記半導体ウェーハの温度の変動により前記温度的負荷の急激な変動を抑制することを特徴とするウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１３】
前記一定時間の加熱を、加熱出力を増加することにより行い、前記一定時間の冷却を、冷却出力を増加することにより行うことを特徴とする請求項１２に記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１４】
前記一定時間の加熱を、前記設定温度を上げることにより行い、前記一定時間の冷却を、前記設定温度を下げることにより行うことを特徴とする請求項１２に記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１５】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記一定時間の加熱量，前記一定時間の冷却量，前記第２の時間，前記第３の時間，前記加熱時間および前記冷却時間を前記領域毎に設定することを特徴とする請求項１２または請求項１３または請求項１４のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１６】
前記一定時間の加熱量，前記一定時間の冷却量，前記第２の時間，前記第３の時間，前記加熱時間および前記冷却時間を前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として求めることを特徴とする請求項１２または請求項１３または請求項１４または請求項１５のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１７】
前記デバイスの良品の数をデバイスの数と良品率との積から求めることを特徴とする請求項５または請求項１１または請求項１６のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１８】
前記半導体ウェーハを保持している保持体の温度を前記半導体ウェーハ温度の代わりとすることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８または請求項９または請求項１０または請求項１１または請求項１２または請求項１３または請求項１４または請求項１５または請求項１６または請求項１７のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法。
【請求項１９】
半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン装置であって、
前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサと、
前記半導体ウェーハに温度的負荷を印加する加熱冷却源と、
前記温度センサの計測結果に基づき前記温度的負荷を印加する為の設定温度に調整する温度調整器と、
前記電気的負荷を印加する為のテスターと、
前記温度調整器の動作条件を電気的負荷の印加条件に応じて算出する予測制御器と
を有し、前記設定温度より低いあらかじめ前記予測制御器で算出した温度条件に前記ウェーハ温度が到達した時点で、前記テスターにより前記電気的負荷を印加することを特徴とするウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２０】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、各領域に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記分割された領域のうちの１つの領域で前記温度センサでの温度測定値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする請求項１９記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２１】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、各領域に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記分割された全ての領域のすべての前記温度センサでの温度測定値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする請求項１９記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２２】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、前記領域毎に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記分割された領域において前記温度センサで測定された温度の平均値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする請求項１９記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２３】
前記予測制御器により、前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として前記温度条件を求めることを特徴とする請求項１９または請求項２０または請求項２１または請求項２２のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２４】
前記予測制御器により、前記半導体ウェーハ上の全てのデバイスが良品である時の消費電力から品種毎に前記温度条件を算出することを特徴とする請求項１９または請求項２０または請求項２１または請求項２２のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２５】
半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン装置であって、
前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサと、
前記半導体ウェーハに温度的負荷を印加する加熱冷却源と、
前記温度センサの計測結果に基づき前記温度的負荷を印加する為の設定温度に調整する温度調整器と、
前記電気的負荷を印加する為のテスターと、
前記温度調整器の動作条件を電気的負荷の印加条件に応じて算出する予測制御器と
を有し、前記電気的負荷を印加するあらかじめ設定した第１の時間前に一定時間冷却することを特徴とするウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２６】
前記一定時間の冷却を、前記予測制御器で算出された条件で、前記温度調整器により冷却出力を増加することにより行うことを特徴とする請求項２５記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２７】
前記一定時間の冷却を、前記予測制御器で算出された条件で、前記温度調整期により、前記設定温度を下げることにより行うことを特徴とする請求項２５に記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２８】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、前記領域毎に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記予測制御器により、前記一定時間の冷却量，前記第２の時間、および前記冷却時間を前記領域毎に設定することを特徴とする請求項２５または請求項２６または請求項２７のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項２９】
前記予測制御器により、前記一定時間の冷却量，前記第２の時間および前記冷却時間を前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として求めることを特徴とする請求項２５または請求項２６または請求項２７または請求項２８のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項３０】
半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン装置であって、
前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサと、
前記半導体ウェーハに温度的負荷を印加する加熱冷却源と、
前記温度センサの計測結果に基づき前記温度的負荷を印加する為の設定温度に調整する温度調整器と、
前記電気的負荷を印加する為のテスターと、
前記温度調整器の動作条件を電気的負荷の印加条件に応じて算出する予測制御器と
を有し、前記温度調整器により、前記動作確認を開始するために前記電気的負荷の印加を切断するあらかじめ前記予測制御器で算出した第２の時間前に一定時間加熱し、動作確認後、前記電気的負荷を再印加するあらかじめ前記予測制御器で算出した第３の時間前に一定時間冷却することを特徴とするウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項３１】
前記温度調整器により、前記一定時間の加熱を、加熱出力を増加することにより行い、前記一定時間の冷却を、前記冷却出力を増加することにより行うことを特徴とする請求項３０記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項３２】
前記一定時間の加熱を、前記温度調整器の前記設定温度を上げることにより行い、前記一定時間の冷却を前記温度調整器の前記設定温度を下げることにより行うことを特徴とする請求項３０記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項３３】
前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、前記領域毎に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記予測制御器により、前記一定時間の加熱量，前記一定時間の冷却量，前記第２の時間，前記第３の時間，前記加熱時間および前記冷却時間を前記領域毎に算出することを特徴とする請求項３０または請求項３１または請求項３２のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項３４】
前記一定時間の加熱量，前記一定時間の放熱量，前記第１の時間，前記第２の時間，前記加熱時間および前記放熱時間を前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として前記予測制御器で算出することを特徴とする請求項３０または請求項３１または請求項３２または請求項３３のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項３５】
前記デバイスの良品の数をデバイスの数と良品率との積から求めることを特徴とする請求項２３または請求項２９または請求項３４記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【請求項３６】
前記温度センサで測定により測定された前記半導体ウェーハを保持している保持体の温度を前記半導体ウェーハ温度の代わりとすることを特徴とする請求項１９または請求項２０または請求項２１または請求項２２または請求項２３または請求項２４または請求項２５または請求項２６または請求項２７または請求項２８または請求項２９または請求項３０または請求項３１または請求項３２または請求項３３または請求項３４または請求項３５のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハに対して電気的負荷および温度的負荷を与えてスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン方法およびウェーハレベルバーンイン装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般にバーンイン装置と呼ばれているスクリーニングテスト装置は、半導体ウェーハを分断して得られたＩＣチップをパッケージングした後、所定温度（例えば１２５℃）の熱雰囲気中において通電試験をして、潜在欠陥を顕在化させ、不良品のスクリーニングを行っている。
【０００３】
このような従来装置は、大きな恒温装置が必要で、発熱量が多いため、他の製造ラインとは分離して、別室において行う必要があり、ウェーハの搬送、装置への装着、脱着等の手間を要すること、パッケージングの後に不良品が発見されることから、不良品をパッケージングするという無駄が生じること、又、チップをパッケージ化せず、いわゆるベアチップのまま実装する場合に、品質保証されたベアチップを用いてパッケージ化するために、チップ化される前のウェーハの段階でバーンインテストを行うことが望まれている。
【０００４】
このような要請に応えるためのバーンイン装置は、半導体ウェーハに熱負荷を加えるに際して、ウェーハを均一な温度に維持する必要がある。この目的の為、ウェーハの表裏両面にヒータを備えることにより半導体ウェーハを所定の目標温度に維持するようにする温度調節機能を備えたウェーハレベルバーンイン装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、冷却応答性向上のため、冷却流路部分を冷却体として加熱体であるヒータ部分と分離し、冷却が必要となる時間のみウェーハが保持されている部分と接触する構成のウェーハレベルバーンイン装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−１３８２６９号公報
【特許文献２】特開２００２―４３３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の方法ではＩＣチップのチップサイズ縮小や印加電流の増大に伴い、ウェーハを高温で維持した中で電気的負荷を印加する際の急激な温度上昇により、ウェーハに電気的負荷を印加するためのプローブの消耗が激しくなる、あるいは焼けるといった重大な損害を招く恐れがある。
【０００７】
さらに、ウェーハ上に形成されたデバイスが電気的負荷、温度的負荷で故障していないかデバイスの動作確認をする際に、ウェーハに印加している電気的負荷を切断し、デバイスを動作させる為の電気的信号を実際に、電気的負荷の印加電圧より低いそのデバイスを動作させる電圧で印加するため、その電圧低下に伴いウェーハの温度が低下し、デバイス動作確認終了後、電圧を元に戻すことに伴ってウェーハの温度が上昇することについても、印加電流の増大により、その温度の上昇、低下の幅は、バーンインスクリーニングの信頼性を維持する為には無視できない大きさになってきている。
【０００８】
従来のウェーハレベルバーンインにおける課題を、図７，図８を用いて説明する。
図７は従来のウェーハレベルバーンイン装置の概略図、図８は従来のウェーハレベルバーンイン方法におけるウェーハの温度変化を示す図である。
【０００９】
図７において、ウェーハ１０１はウェーハ保持用トレイ１０２に保持され、ウェーハ一括コンタクト可能なプローブ１０３により、電気的負荷を印加する基板１０４と接続され、電気的負荷印加、電気的信号発生及び信号比較機能を有したテスター１０５によって電気的負荷を印加される。温度的負荷は、温度調整用プレート１０６内に配置されたヒータ１０８、冷媒用流路１０７に流される水、アルコール等の冷媒により温度調整用プレート１０６の温度を１２５℃にコントロールすることにより印加される。温度調整用プレート１０６の温度コントロールは温度センサ１０９により計測されたウェーハ１０１の温度により、温度調整器１１０からヒータ１０８の発熱量および、冷媒用通路１０７を流れる冷媒の温度および流量を制御することによって行われる。実際のウェーハレベルバーンインではヒータ１０８により室温から１２５℃まで加熱した後、テスター１０５によりウェーハ上のデバイスへの電気的負荷を投入し、一定時間間隔でウェーハ上に形成されたデバイスが故障していないかテスター１０５で動作確認を行う。動作確認中は、テスター１０５による電気的負荷を切断し、動作確認用の電気的信号をデバイスへ印加することでデバイスを動作させる。そして、デバイスからの出力をテスター１０５でモニターし電気的負荷、温度的負荷によりデバイスが故障していないか確認を行う。
【００１０】
図８は、図７の装置を用いて通常のウェーハレベルバーンインを行った際のウェーハの温度変化を示したものである。室温から１２５℃まで加熱した後、時間Ｔ１でデバイスへの電気的負荷を投入することにより、温度が急激に上昇し、温度調整器１１０により再び１２５℃に調整される。その後、時間Ｔ２で動作確認を開始するが、この時、電気的負荷が切断される為、急激に温度が下降する。しばらくすると温度制御により１２５℃に戻されるが、時間Ｔ３で動作確認が終了して電気的負荷が印加されると、温度が再度急激に上昇している。
【００１１】
このような、ウェーハの急激な温度上昇により、ウェーハに電気的負荷を印加するためのプローブの消耗が激しくなる、あるいは焼けるといった問題点があった。さらに、ウェーハの急激な温度変化によって、バーンインスクリーニングの信頼性が低下するという問題点があった。
【００１２】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ウェーハ温度の過渡的な上昇を抑制すると共に、温度の乱高下を抑制することで、プローブの消耗、焼けを防止し、信頼性の高いウェーハレベルバーンインを実施することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載のウェーハレベルバーンイン方法は、半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン方法であって、半導体ウェーハの温度制御を行うに際し、前記半導体ウェーハの温度を測定して設定温度になるように制御しながら前記半導体ウェーハに温度的負荷の印加を開始する工程と、前記半導体ウェーハの温度が前記設定温度より低い状態である所定の温度条件になると電気的負荷の印加を開始する工程とを有し、前記電気的負荷の印加による前記半導体ウェーハの昇温の影響を考慮しながら温度的負荷を制御することを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記分割された領域のうちの１つの領域の測定値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記分割された全ての領域の測定値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記分割された領域の測定値の平均値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１または請求項２または請求項３または請求項４のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記温度条件を、前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたチップの良品の数との関数として求めることを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１または請求項２または請求項３または請求項４のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記温度条件を、前記半導体ウェーハ上の全てのデバイスが良品である時の消費電力から品種毎に算出することを特徴とする。
【００１９】
請求項７記載のウェーハレベルバーンイン方法は、半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン方法であって、半導体ウェーハの温度制御を行うに際し、前記半導体ウェーハの温度を測定して設定温度になるように制御しながら前記半導体ウェーハに温度的負荷の印加を行う工程と、前記半導体ウェーハに電気的負荷の印加を行う工程と、前記電気的負荷を印加するあらかじめ設定した第１の時間前に一定時間冷却する工程とを有し、前記電気的負荷の印加による前記半導体ウェーハの昇温の影響を考慮しながら温度的負荷を制御することを特徴とする。
【００２０】
請求項８記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項７に記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記一定時間の冷却を、冷却出力を増加させることにより行うことを特徴とする。
【００２１】
請求項９記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項７に記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記一定時間の冷却を、前記設定温度を下げることにより行うことを特徴とする。
【００２２】
請求項１０記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項７または請求項８または請求項９のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記一定時間の冷却量，前記第１の時間、および前記冷却時間を前記領域毎に設定することを特徴とする。
【００２３】
請求項１１記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項７または請求項８または請求項９または請求項１０のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記一定時間の冷却量，前記第１の時間および前記冷却時間を前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として求めることを特徴とする。
【００２４】
請求項１２記載のウェーハレベルバーンイン方法は、半導体ウェーハ上の全てのチップに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン方法であって、前記半導体ウェーハの温度を測定して設定温度になるように制御しながら前記半導体ウェーハに温度的負荷の印加を行う工程と、前記半導体ウェーハに電気的負荷の印加を行う工程と、前記電気的負荷の印加を切断するあらかじめ設定した第２の時間前に一定時間加熱する工程と、前記チップに形成されたデバイスが故障していないか動作確認する工程と、前記電気的負荷を再印加するあらかじめ設定した第３の時間前に一定時間放熱する工程とを有し、前記電気的負荷の変動に伴う前記半導体ウェーハの温度の変動により前記温度的負荷の急激な変動を抑制することを特徴とする。
【００２５】
請求項１３記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１２に記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記一定時間の加熱を、加熱出力を増加することにより行い、前記一定時間の冷却を、冷却出力を増加することにより行うことを特徴とする。
【００２６】
請求項１４記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１２に記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記一定時間の加熱を、前記設定温度を上げることにより行い、前記一定時間の冷却を、前記設定温度を下げることにより行うことを特徴とする。
【００２７】
請求項１５記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１２または請求項１３または請求項１４のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割して前記半導体ウェーハの温度の測定を行い、前記一定時間の加熱量，前記一定時間の放熱量，前記第２の時間，前記第３の時間，前記加熱時間および前記冷却時間を前記領域毎に設定することを特徴とする。
【００２８】
請求項１６記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１２または請求項１３または請求項１４または請求項１５のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記一定時間の加熱量，前記一定時間の冷却量，前記第２の時間，前記第３の時間，前記加熱時間および前記冷却時間を前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として求めることを特徴とする。
【００２９】
請求項１７記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項６または請求項１１または請求項１６記載のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記デバイスの良品の数をデバイスの数と良品率との積から求めることを特徴とする。
【００３０】
請求項１８記載のウェーハレベルバーンイン方法は、請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８または請求項９または請求項１０または請求項１１または請求項１２または請求項１３または請求項１４または請求項１５または請求項１６または請求項１７のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン方法において、前記半導体ウェーハを保持している保持体の温度を前記半導体ウェーハ温度の代わりとすることを特徴とする。
【００３１】
請求項１９記載のウェーハレベルバーンイン装置は、半導体ウェーハ上の全てのチップに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン装置であって、前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサと、前記半導体ウェーハに温度的負荷を印加する加熱冷却源と、前記温度センサの計測結果に基づき前記温度センサの計測結果に基づき前記温度的負荷を印加する為の設定温度に調整する温度調整器と、前記電気的負荷を印加する為のテスターと、前記温度調整器の動作条件を算出する予測制御器とを有し、前記設定温度より低いあらかじめ前記予測制御器で算出した温度条件を前記温度センサが計測した時点で、前記テスターから前記電気的負荷を印加することを特徴とする。
【００３２】
請求項２０記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項１９記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、各領域に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記分割された領域のうちの１つの領域で前記温度センサでの温度測定値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする。
【００３３】
請求項２１記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項１９記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、各領域に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記分割された全ての領域のすべての前記温度センサでの温度測定値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする。
【００３４】
請求項２２記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項１９記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、各領域に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記分割された領域において前記温度センサで測定された温度の平均値が前記温度条件になった時点で前記電気的負荷の印加を開始することを特徴とする。
【００３５】
請求項２３記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項１９または請求項２０または請求項２１または請求項２２のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記予測制御器により、前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として前記温度条件を求めることを特徴とする。
【００３６】
請求項２４記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項１９または請求項２０または請求項２１または請求項２２のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記予測制御器により、前記半導体ウェーハ上の全てのデバイスが良品である時の消費電力から品種毎に前記温度条件を算出することを特徴とする。
【００３７】
請求項２５記載のウェーハレベルバーンイン装置は、半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン装置において、前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサと、前記半導体ウェーハに温度的負荷を印加する加熱冷却源と、前記温度センサの計測結果に基づき前記温度的負荷を印加する為の設定温度に調整する温度調整器と、前記電気的負荷を印加する為のテスターと、前記温度調整器の動作条件を電気的負荷の印加条件に応じて算出する予測制御器とを有し、前記電気的負荷を印加するあらかじめ設定した第１の時間前に一定時間冷却することを特徴とする。
【００３８】
請求項２６記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項２５記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記一定時間の冷却を、前記予測制御器で算出された条件で、前記温度調整器により冷却出力を増加することにより行うことを特徴とする。
【００３９】
請求項２７記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項２５に記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記一定時間の冷却を、前記予測制御器で算出された条件で、前記温度調整期により、前記設定温度を下げることにより行うことを特徴とする。
【００４０】
請求項２８記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項２５または請求項２６または請求項２７のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、各領域に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記予測制御器により、前記一定時間の冷却量，前記第２の時間、および前記冷却時間を前記領域毎に設定することを特徴とする。
【００４１】
請求項２９記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項２５または請求項２６または請求項２７または請求項２８のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記予測制御器により、前記一定時間の冷却量，前記第２の時間および前記冷却時間を前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として求めることを特徴とする。
【００４２】
請求項３０記載のウェーハレベルバーンイン装置は、半導体ウェーハ上の全てのデバイスに対して一括して電気的負荷及び温度的負荷を印加して不良品のスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン装置において、前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサと、前記半導体ウェーハに温度的負荷を印加する加熱冷却源と、前記温度センサの計測結果に基づき前記温度的負荷を印加する為の設定温度に調整する温度調整器と、前記電気的負荷を印加する為のテスターと、前記温度調整器の動作条件を電気的負荷の印加条件に応じて算出する予測制御器とを有し、前記温度調整器により、前記動作確認を開始するために前記電気的負荷の印加を切断するあらかじめ前記予測制御器で算出した第２の時間前に一定時間加熱し、動作確認後、前記電気的負荷を再印加するあらかじめ前記予測制御器で算出した第３の時間前に一定時間冷却することを特徴とする。
請求項３１記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項３０記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記温度調整器により、前記一定時間の加熱を、加熱出力を増加することにより行い、前記一定時間の冷却を、前記冷却出力を増加することにより行うことを特徴とする。
【００４３】
請求項３２記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項３０記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記一定時間の加熱を、前記温度調整器の前記設定温度を上げることにより行い、前記一定時間の冷却を、前記温度調整器の前記設定温度を下げることにより行うことを特徴とする。
【００４４】
請求項３３記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項３０または請求項３１または請求項３２のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記半導体ウェーハを複数の領域に分割し、前記領域毎に前記半導体ウェーハの温度を測定する温度センサを有し、前記予測制御器により、前記一定時間の加熱量，前記一定時間の冷却量，前記第２の時間，前記第３の時間，前記加熱時間および前記冷却時間を前記領域毎に算出することを特徴とする。
【００４５】
請求項３４記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項３０または請求項３１または請求項３２または請求項３３のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記一定時間の加熱量，前記一定時間の冷却量，前記第１の時間，前記第２の時間，前記加熱時間および前記冷却時間を、前記デバイスの消費電力と前記半導体ウェーハに形成されたデバイスの良品の数との関数として前記予測制御器で算出することを特徴とする。
【００４６】
請求項３５記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項２３または請求項２９または請求項３４のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記デバイスの良品の数をデバイスの数と良品率との積から求めることを特徴とする。
【００４７】
請求項３６記載のウェーハレベルバーンイン装置は、請求項１９または請求項２０または請求項２１または請求項２２または請求項２３または請求項２４または請求項２５または請求項２６または請求項２７または請求項２８または請求項２９または請求項３０または請求項３１または請求項３２または請求項３３または請求項３４または請求項３５のいずれかに記載のウェーハレベルバーンイン装置において、前記温度センサで測定により測定された前記半導体ウェーハを保持している保持体の温度を前記半導体ウェーハ温度の代わりとすることを特徴とする。
【００４８】
以上により、ウェーハ温度の過渡的な上昇を抑制すると共に、温度の乱高下を抑制することで、プローブの消耗、焼けを防止し、信頼性の高いウェーハレベルバーンインを実施することができる。
【発明の効果】
【００４９】
以上のように、本発明のウェーハレベルバーンイン方法およびウェーハレベルバーンイン装置によれば、加熱中にあらかじめ求めた温度になった時点で電気的負荷を投入すると共に、動作確認開始のあらかじめ求めた時間前にウェーハ温度が上がるように設定を変更し、動作確認終了のあらかじめ求めた時間前にウェーハ温度が下がるように設定を変更することにより、動作確認開始時の印加電圧低下によるウェーハ温度の低下を防ぐと共に、動作確認終了時の印加電圧昇圧によるウェーハ温度の上昇を防ぐことができるために、ウェーハ温度が安定し、ウェーハへ印加する電気的負荷の切断、再印加に伴う温度の変化を小さくすることができ、プローブの消耗、焼けを防止し、信頼性の高いウェーハレベルバーンインを実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるウェーハレベルバーンイン装置の概略図、図２は本発明の実施の形態１におけるウェーハレベルバーンイン時の温度変化及び加熱冷却出力変化を示す図であり、本実施の形態１の構成での温度変化、ヒータ出力及び冷媒用通路を流れる冷媒の流量の出力を示したものである。
【００５１】
図１で示す本実施の形態１の装置構成は、図７に示す従来の装置構成に、前工程で実施されたデバイスの電気導通検査結果による良品率を入手し、ウェーハ１０１上のデバイスへ電気的負荷を印加する温度と、デバイスの動作確認を行う前に増加させる加熱量と加熱時間及び動作確認終了前に増加させる冷却量と放熱時間等の温度調整器の動作条件を算出する予測制御器３０１を追加した構成である。
【００５２】
本実施の形態１におけるウェーハレベルバーンインでは、図２に示す、ヒータ１０８により室温から１２５℃まで加熱するが、温度上昇中の後述するＣ１℃に測定温度が到達したタイミングで、テスター１０５からウェーハ上のデバイスへの電気的負荷を投入している。このように、ウェーハ温度が１２５℃に至らないＣ１℃で電気的負荷を投入することにより、電気的負荷の印加によるウェーハ温度の急激の上昇があっても、設定温度である１２５℃程度になるＣ１℃からの上昇であるため、温度制御は１２５℃を超えることなく安定する。Ｃ１の算出は、バーンインで温度的負荷を印加する温度１２５℃から、デバイス１チップ当たりの消費電力とウェーハ上に形成されているデバイスの数と良品率の積に、一定の係数を乗じた値を引くことで求めている。ここで、ウェーハ上に形成されているデバイスの数と良品率の積の代わりに良品数を用いてもよい。また、バーンイン毎にＣ１を算出するのではなく、使用するウェーハレベルバーンイン装置で印加可能な電気的負荷の最大電力を用いて算出することで、全処理ウェーハでのＣ１を一定にする、或いはバーンインを行うウェーハのデバイスが全て良品である時の消費電力から算出することで、デバイスの品種毎にＣ１を一定に設定してもよい。
【００５３】
その後、一定時間間隔でウェーハ上に形成されたデバイスが故障していないかテスター１０５で動作確認を行う。その際の温度の急激な変化を防止する為、動作確認が始まるＤ１秒前にヒータ１０８の加熱出力を最大の１００％、冷却量の増加は冷媒用通路１０７を流れる冷媒の流量を最小に変更し、その状態をＬ１秒維持した後に設定値を１２５℃に設定を行い、動作確認終了前Ｄ２秒前にヒータ１０８の加熱出力を最小の０％、冷媒用通路１０７を流れる冷媒の流量を最小に変更し、その状態をＬ２秒維持した後に設定値を再度１２５℃に設定することもできる。
【００５４】
このように、加熱中にあらかじめ求めた温度Ｃ１になった時点で電気的負荷を投入すると共に、動作確認開始のあらかじめ予測制御器で算出した時間Ｄ１前に加熱出力を増加することにより加熱し、動作確認終了のあらかじめ予測制御器で算出した時間Ｄ２前に冷却出力を増加することにより冷却することにより、動作確認開始時の印加電圧低下によるウェーハ温度の低下を防ぐと共に、動作確認終了時の印加電圧昇圧によるウェーハ温度の上昇を防ぐことができるために、ウェーハ温度が安定し、ウェーハへ印加する電気的負荷の切断、再印加に伴う温度の変化を小さくすることができ、プローブの消耗、焼けを防止し、信頼性の高いウェーハレベルバーンインを実施することができる。
【００５５】
また、デバイスの動作確認前に増加させる加熱量と冷却量は、本実施の形態１では、加熱量の増加はヒータ１０８の加熱出力を１００％、冷媒用通路１０７を流れる冷媒の流量を最大にすることで行い、冷却量の増加はヒータ１０８の加熱出力を０％、冷媒用通路１０７を流れる冷媒の流量を最大にしたが、動作確認を行っていない電気的負荷を印加している１２５℃安定時における加熱出力、冷媒流量からの出力に対して一定量変化させてもよい。Ｄ１、Ｄ２、Ｌ１、Ｌ２は、デバイス１チップ当たりの消費電力とウェーハ上に形成されているデバイスの数と良品率の積に、それぞれ一定の係数を乗じた値としている。ここで、ウェーハ上に形成されているデバイスの数と良品率の積の代わりに良品数を用いてもよい。上記Ｃ１、Ｄ１、Ｄ２、Ｌ１、Ｌ２及び増加させる加熱量、増加させる冷却量は様々なデバイス、良品率に対し予め実験を行うことで算出している。
【００５６】
本実施の形態では、冷却源として冷媒を使用しているが、ファンによって作り出された風を温度調整用プレート１０６に当てる構成としてもよい。また、その際には温度調整用プレート１０６にフィンを設置すると冷却性能が向上する。また、温度センサ１０９において直接ウェーハ１０１の温度を測定できない場合、ウェーハ保持用トレイ１０２の温度をウェーハ１０１の温度として使用してもよい。
【００５７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２では、図１に示す実施の形態１と同様の装置構成を用いている。
図３は本発明の実施の形態２における設定温度とウェーハ温度を比較する図である。
【００５８】
本実施の形態２におけるウェーハレベルバーンインでは、ヒータ１０８により室温から１２５℃まで加熱し、１２５℃に安定後テスター１０５からウェーハ上のデバイスへの電気的負荷を投入されるが、その電気的負荷の投入Ｄ０秒前に設定温度をＳ２℃に変更し、その状態をＬ０秒維持した後に設定値を再度１２５℃に設定している。これにより、印加電圧昇圧によるウェーハ温度の上昇を防ぐことができる。本実施の形態では設定温度を下げることでウェーハ温度の上昇を防いだが、冷媒用通路１０７を流れる冷媒の流量を増大させて冷却出力を増加することで行ってもよい。
【００５９】
その後、一定時間間隔でウェーハ上に形成されたデバイスが故障していないかテスター１０５で動作確認を行う。その際の温度の急激な変化を防止する為、動作確認が始まるＤ１秒前に設定温度をＳ１℃に変更し、その状態をＬ１秒維持した後に設定値を１２５℃に戻し、動作確認終了前Ｄ２秒前に設定温度をＳ２℃に変更し、その状態をＬ２秒維持した後に設定値を再度１２５℃に設定する。
【００６０】
このように、１２５℃への加熱後電気的負荷を投入する前に、あらかじめ予測制御器で算出した時間Ｄ０前に設定温度を下げると共に、動作確認開始のあらかじめ予測制御器で算出した時間Ｄ１前に設定温度を上げ、動作確認終了のあらかじめ求めた時間Ｄ２前に設定温度を下げることにより、動作確認開始時の印加電圧低下によるウェーハ温度の低下を防ぐと共に、動作確認終了時の印加電圧昇圧によるウェーハ温度の上昇を防ぐことができるために、ウェーハ温度が安定し、ウェーハへ印加する電気的負荷の切断、再印加に伴う温度の変化を小さくすることができ、プローブの消耗、焼けを防止し、信頼性の高いウェーハレベルバーンインを実施することができる。
【００６１】
また、デバイスの動作確認前に変化させる設定温度Ｓ１、Ｓ２、Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２は、デバイス１チップ当たりの消費電力とウェーハ上に形成されているデバイスの数と良品率の積に、それぞれ一定の係数を乗じた値としている。ここで、ウェーハ上に形成されているデバイスの数と良品率の積の代わりに良品数を用いてもよい。上記Ｓ１、Ｓ２、Ｃ１、Ｄ１、Ｄ２、Ｌ１、Ｌ２は様々なデバイス、良品率に対し予め実験を行うことで算出している。
本実施の形態では、冷却源として冷媒を使用しているが、ファンによって作り出された風を温度調整用プレート１０６に当てる構成としてもよい。また、その際には温度調整用プレート１０６にフィンを設置すると冷却性能が向上する。また、温度センサ１０９において直接ウェーハ１０１の温度を測定できない場合、ウェーハ保持用トレイ１０２の温度をウェーハ１０１の温度として使用してもよい。
（実施の形態３）
図４は本発明の実施の形態３における温度調整用プレートの概略図、図５は本発明の実施の形態３における電気的負荷印加時の温度変化を示す図、図６は本発明の実施の形態３におけるウェーハレベルバーンイン時の設定温度変化を示す図である。
【００６２】
本発明の実施の形態３では、図１に示す構成のうち、温度調整用プレート１０６を図４に示すように５つのエリアに分割し、それぞれヒータ、冷媒流路及び温度センサを独立に配置し分割させたエリアごとに温度制御を行う構成とした分割温度調整用プレート６０１としている。
【００６３】
本実施の形態３におけるウェーハレベルバーンインでの電気的負荷印加による温度変化は、図５に示すように、５つの分割されたエリアそれぞれが室温から１２５℃まで加熱することで温度が上昇する途中に、１つの測定値の温度がＣ１℃に測定温度が到達したタイミングで、テスター１０５からウェーハ上のデバイスへの電気的負荷を印加開始している。これにより、温度制御は１２５℃を超えることなく安定する。ここで、電気的負荷の印加タイミングは、独立に制御されている５点のうち１つの測定値がＣ１℃に到達したタイミングとしているが、５点の測定値の平均値がＣ１℃に到達したタイミング、５点全ての測定値がＣ１℃に到達したタイミングとしてもよい。Ｃ１の算出は、バーンインで温度的負荷を印加する温度１２５℃から、デバイス１チップ当たりの消費電力とウェーハ上に形成されているデバイスの数と良品率の積に、一定の係数を乗じた値を引くことで求めている。ここで、ウェーハ上に形成されているデバイスの数と良品率の積の代わりに良品数を用いてもよい。また、バーンイン毎にＣ１を算出するのではなく、使用するウェーハレベルバーンイン装置で印加可能な電気的負荷の最大電力を用いて算出することで、全処理ウェーハでのＣ１を一定にする、或いはバーンインを行うウェーハのデバイスが全て良品である時の消費電力から算出することで、デバイスの品種毎にＣ１を一定に設定してもよい。
【００６４】
その後、一定時間間隔でウェーハ上に形成されたデバイスが故障していないかテスター１０５で動作確認を行う。その際の温度の急激な変化を防止する為、図６に示すように、分割された５点の温度制御それぞれに対し、動作確認が始まるＤ１１、Ｄ１２、Ｄ１３、Ｄ１４、Ｄ１５秒前に設定温度をＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５℃に変更し、その状態をＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ１５秒維持した後に設定値を１２５℃に設定を行い、動作確認終了前Ｄ２１、Ｄ２２、Ｄ２３、Ｄ２４、Ｄ２５秒前に設定温度をＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５℃に変更し、その状態をＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２３、Ｌ２４、Ｌ２５秒維持した後に設定値を再度１２５℃に設定する。
【００６５】
このように、エリアごとに温度制御が可能な構成とし、各エリアが加熱中にあらかじめ求めた温度になった時点で電気的負荷を投入すると共に、動作確認開始のあらかじめ予測制御器で算出した時間前に設定温度を上げ、動作確認終了のあらかじめ予測制御器で算出した時間前に設定温度を下げることにより、動作確認開始時の印加電圧低下によるウェーハ温度の低下を防ぐと共に、動作確認終了時の印加電圧昇圧によるウェーハ温度の上昇を防ぐことができるために、ウェーハ温度が安定し、ウェーハへ印加する電気的負荷の切断、再印加に伴う温度の変化を小さくすることができ、プローブの消耗、焼けを防止し、信頼性の高いウェーハレベルバーンインを実施することができる。
【００６６】
また、デバイスの動作確認前に変化させる設定温度Ｓ１１〜Ｓ１５、Ｓ２１〜Ｓ２５、Ｄ１１〜Ｄ１５、Ｄ２１〜Ｄ２５、Ｌ１１〜Ｌ１５、Ｌ２１〜Ｌ２５は、デバイス１チップ当たりの消費電力と、分割され独立制御されているエリアそれぞれウェーハに形成されているデバイスの数と良品率の積に、それぞれ一定の係数を乗じた値としている。ここで、ウェーハ上に形成されているデバイスの数と良品率の積の代わりに良品数を用いてもよい。上記Ｓ１１〜Ｓ１５、Ｓ２１〜Ｓ２５、Ｄ１１〜Ｄ１５、Ｄ２１〜Ｄ２５、Ｌ１１〜Ｌ１５、Ｌ２１〜Ｌ２５は様々なデバイス、良品率に対し予め実験を行うことで算出している。ここで、実施の形態２と同様にウェーハ全面で各値を算出し、分割された５点について同じＤ１、Ｄ２、Ｓ１、Ｓ２、Ｌ１、Ｌ２を設定してもよい。また、本実施の形態では半導体ウェーハを５分割して温度を測定したが、分割数は任意である。
【００６７】
さらに、本実施の形態では、実施の形態２と同様に、設定温度を変更することによりウェーハの温度を一定に保つ構成について説明したが、実施の形態１と同様に、加熱出力，冷却出力を変更することによりウェーハの温度を一定に保つ構成にすることも可能である。
【００６８】
本実施の形態では、冷却源として冷媒を使用しているが、ファンによって作り出された風を温度調整用プレート１０６に当てる構成としてもよい。また、その際には温度調整用プレート１０６にフィンを設置すると冷却性能が向上する。また、温度センサ１０９において直接ウェーハ１０１の温度を測定できない場合、ウェーハ保持用トレイ１０２の温度をウェーハ１０１の温度として使用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明のウェーハレベルバーンイン方法およびウェーハレベルバーンイン装置は、プローブの消耗、焼けを防止し、信頼性の高いウェーハレベルバーンインを実施することができ、半導体ウェーハに対して電気的負荷および温度的負荷を与えてスクリーニングを行うウェーハレベルバーンイン方法およびウェーハレベルバーンイン装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態１におけるウェーハレベルバーンイン装置の概略図
【図２】本発明の実施の形態１におけるウェーハレベルバーンイン時の温度変化及び加熱冷却出力変化を示す図
【図３】本発明の実施の形態２における設定温度とウェーハ温度を比較する図
【図４】本発明の実施の形態３における温度調整用プレートの概略図
【図５】本発明の実施の形態３における電気的負荷印加時の温度変化を示す図
【図６】本発明の実施の形態３におけるウェーハレベルバーンイン時の設定温度変化を示す図
【図７】従来のウェーハレベルバーンイン装置の概略図
【図８】従来のウェーハレベルバーンイン方法におけるウェーハの温度変化を示す図
【符号の説明】
【００７１】
１０１    ウェーハ
１０２    ウェーハ保持用トレイ
１０３    プローブ
１０４    基板
１０５    テスター
１０６    温度調整用プレート
１０７    冷媒用流路
１０８    ヒータ
１０９    温度センサ
１１０    温度調整器
３０１    予測制御器
６０１    分割温度調整用プレート
【図１】
2006303198.tif 000003
【図２】
2006303198.tif 000004
【図３】
2006303198.tif 000005
【図４】
2006303198.tif 000006
【図５】
2006303198.tif 000007
【図６】
2006303198.tif 000008
【図７】
2006303198.tif 000009
【図８】
2006303198.tif 000010