(57)【要約】【課題】本発明は、評価装置および半導体チップの評価方法に関し、半導体チップの温度を安定させ易い評価装置および半導体チップの評価方法を得ることを目的とする。【解決手段】本発明に係る評価装置は、真空吸着機構を備えたステージと、該ステージの上に設けられ、第１面と該第１面と対向する第２面とを有し、該第１面には、半導体チップを収納可能な第１凹部が複数形成され、該複数の第１凹部の各々の底面から該第２面に至る貫通孔が形成された試験治具と、該試験治具の上部に設けられた複数のプローブと、該複数のプローブに電流を供給する評価部と、該第１面に設けられ、該試験治具よりも熱伝導率が低い断熱部と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空吸着機構を備えたステージと、
第１面と、前記第１面と反対の面であり前記ステージに対向する第２面とを有し、前記第１面には、半導体チップを収納可能な第１凹部が複数形成され、前記複数の第１凹部の各々の底面から前記第２面に至る貫通孔が形成された試験治具と、
前記試験治具の上部に設けられた複数のプローブと、
前記複数のプローブに電流を供給する評価部と、
前記第１面に設けられ、前記試験治具よりも熱伝導率が低い断熱部と、
を備えることを特徴とする評価装置。
【請求項２】
前記断熱部は、前記半導体チップが備える電極の上部に、幅が前記電極の幅以上である開口が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の評価装置。
【請求項３】
前記断熱部は、前記半導体チップの上部に、幅が前記半導体チップの幅以上である開口が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の評価装置。
【請求項４】
前記断熱部は、前記複数の第１凹部のうち少なくとも１つの上部に、幅が前記第１凹部の幅以上である開口が形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項５】
前記断熱部は、前記複数の第１凹部の少なくとも１つの上部に突出した庇を有することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項６】
前記試験治具の前記第１面に第２凹部が形成されることで、前記試験治具と前記断熱部に囲まれた第１断熱空間が設けられることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項７】
前記第２凹部には断熱材が設けられることを特徴とする請求項６に記載の評価装置。
【請求項８】
前記断熱部の前記試験治具と接する面に第３凹部が形成されることで、前記試験治具と前記断熱部に囲まれた第２断熱空間が設けられることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項９】
前記第３凹部には断熱材が設けられることを特徴とする請求項８に記載の評価装置。
【請求項１０】
前記断熱部は、セラミック板で形成されることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項１１】
前記断熱部は、前記複数の第１凹部の少なくとも１つを覆う遮蔽部を備えることを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項１２】
前記遮蔽部は、前記遮蔽部の下の前記貫通孔を塞ぐ第１凸部を備えることを特徴とする請求項１１に記載の評価装置。
【請求項１３】
前記断熱部は、前記試験治具の側面の少なくとも一部を覆うことを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項１４】
前記試験治具と前記断熱部を固定する着脱部を備えることを特徴とする請求項１〜１３の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項１５】
前記着脱部は、
前記断熱部の前記試験治具と接する面に形成された穴部と、
前記試験治具の前記第１面に形成され、前記穴部と嵌合する第２凸部と、
を備えることを特徴とする請求項１４に記載の評価装置。
【請求項１６】
前記着脱部は、
前記断熱部の前記試験治具と接する面に形成された第２凸部と、
前記試験治具の前記第１面に形成され、前記第２凸部と嵌合する穴部と、
を備えることを特徴とする請求項１４に記載の評価装置。
【請求項１７】
前記試験治具は側面に切り欠き部が形成され、
前記着脱部は、前記断熱部に形成され前記切り欠き部と嵌合する爪部を備えることを特徴とする請求項１４に記載の評価装置。
【請求項１８】
前記着脱部は、前記断熱部と前記試験治具を挟み込むクランプ部を備えることを特徴とする請求項１４に記載の評価装置。
【請求項１９】
前記断熱部は、複数の部分に分割されていることを特徴とする請求項１〜１８の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項２０】
前記複数の部分の少なくとも１つは、前記複数の第１凹部の少なくとも１つを覆う遮蔽部であることを特徴とする請求項１９に記載の評価装置。
【請求項２１】
前記真空吸着機構は、複数の前記貫通孔の間を連結する吸着溝を備え、
前記吸着溝は、分断壁によって複数の領域に分断されていることを特徴とする請求項１〜２０の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項２２】
前記試験治具の前記第２面の外周部に設けられた枠部を備え、
前記枠部は柔軟性を有することを特徴とする請求項１〜２１の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項２３】
前記断熱部の上に、前記試験治具よりも熱伝導率が低い積層断熱部を備えることを特徴とする請求項１〜２２の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項２４】
前記積層断熱部の前記断熱部と接する面に第４凹部が形成されることで、前記断熱部と前記積層断熱部に囲まれた第３断熱空間が設けられることを特徴とする請求項２３に記載の評価装置。
【請求項２５】
第１面と、前記第１面と反対の面である第２面とを有し、前記第１面には、半導体チップを収納可能な第１凹部が複数形成され、前記複数の第１凹部の各々の底面から前記第２面に至る貫通孔が形成された試験治具の前記第１面に、前記試験治具よりも熱伝導率が低い断熱部を設ける工程と、
前記複数の第１凹部の少なくとも１つの前記貫通孔の上に半導体チップを配置する工程と、
真空吸着機構を備えたステージの上に、前記ステージと前記第２面が対向するように前記半導体チップを収納した前記試験治具を配置する工程と、
前記真空吸着機構によって前記貫通孔から前記半導体チップを吸着する吸着工程と、
前記吸着工程よりも後に、前記半導体チップの温度を変化させる温度工程と、
前記吸着工程よりも後に、前記断熱部が設けられた前記試験治具の上部からプローブを前記半導体チップに接触させる工程と、
前記温度工程よりも後に、前記プローブと前記半導体チップが接触した状態で、前記プローブに電流を供給する工程と、
を備えることを特徴とする半導体チップの評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、評価装置および半導体チップの評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハの電気特性を評価する際、真空吸着により半導体ウエハの設置面を、チャックステージの表面に固定する。この状態で、半導体ウエハの非設置面に電気信号の入出力を行うためのコンタクトプローブを接触させて評価を行う。従来、コンタクトプローブの多ピン化が実施され、大電流、高電圧印加の要求に応えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−１２７１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
大電流および大電圧の印加を伴った評価では、部分放電現象等によって、被測定物に破損または不具合が生じる場合がある。半導体ウエハに破損または不具合が生じると、半導体ウエハに形成された個々の半導体チップは、その後の工程では使用できない。また、評価中に半導体ウエハが破損した場合、チャックステージの表面に荒れが生じることがある。また、破損した半導体ウエハの一部がチャックステージの表面に密着または埋め込まれることがある。チャックステージ表面の不具合は、半導体ウエハとチャックステージの密着性を低下させる。また、チャックステージ表面の不具合は、半導体ウエハに傷または欠け等のダメージを与える場合がある。このとき、評価の精度および歩留まりが低下する可能性がある。このため、チャックステージの表面を適切に保護することは重要である。
【０００５】
特許文献１には、半導体ウエハから個片化された半導体チップを半導体ウエハのオートプローバーを用いて検査できる故障解析用治具が開示されている。この方法によれば、チャックステージの表面には故障解析用治具が設けられる。故障解析用治具に半導体チップが配置された状態で、半導体チップの評価が実施される。このため、評価時にチャックステージの表面が保護される。また、半導体チップを一括してハンドリングできるので、作業性が改善される。
【０００６】
ここで、特許文献１には、温度を可変にした評価方法については開示されていない。また、特許文献１に開示された故障解析用治具は、表面および側面からの放熱のために半導体チップの温度を効率よく、精度よく変化させることが難しい可能性がある。また、半導体チップの温度を安定させ、一定の温度を維持する評価が難しい場合がある。さらに、特許文献１の故障解析用治具は、治具下面の１箇所に真空ポンプを接続して真空チャックする構造である。このため、半導体ウエハ用のチャックステージを流用し難い。
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、半導体チップの温度を安定させ易い評価装置および半導体チップの評価方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る評価装置は、真空吸着機構を備えたステージと、該ステージの上に設けられ、第１面と該第１面と対向する第２面とを有し、該第１面には、半導体チップを収納可能な第１凹部が複数形成され、該複数の第１凹部の各々の底面から該第２面に至る貫通孔が形成された試験治具と、該試験治具の上部に設けられた複数のプローブと、該複数のプローブに電流を供給する評価部と、該第１面に設けられ、該試験治具よりも熱伝導率が低い断熱部と、を備える。
【０００９】
本発明に係る半導体チップの評価方法は、第１面と、該第１面と反対の面である第２面とを有し、該第１面には、半導体チップを収納可能な第１凹部が複数形成され、該複数の第１凹部の各々の底面から該第２面に至る貫通孔が形成された試験治具の該第１面に、該試験治具よりも熱伝導率が低い断熱部を設ける工程と、該複数の第１凹部の少なくとも１つの該貫通孔の上に半導体チップを配置する工程と、真空吸着機構を備えたステージの上に、該ステージと該第２面が対向するように該半導体チップを収納した該試験治具を配置する工程と、該真空吸着機構によって該貫通孔から該半導体チップを吸着する吸着工程と、該吸着工程よりも後に、該半導体チップの温度を変化させる温度工程と、該吸着工程よりも後に、該断熱部が設けられた該試験治具の上部からプローブを該半導体チップに接触させる工程と、該温度工程よりも後に、該プローブと該半導体チップが接触した状態で、該プローブに電流を供給する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る評価装置は、試験治具の第１面に試験治具よりも熱伝導率が低い断熱部が設けられる。このため、試験治具からの放熱が抑制され、半導体チップの温度を安定させ易い。
【００１１】
本発明に係る半導体チップの評価方法は、試験治具の第１面に試験治具よりも熱伝導率が低い断熱部を設ける工程を備える。このため、試験治具からの放熱が抑制され、半導体チップの温度を安定させ易い。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る評価装置の正面図である。
【図２】実施の形態１に係る試験治具および断熱部の平面図である。
【図３】実施の形態１に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図４】実施の形態１に係る第１凹部の平面図である。
【図５】実施の形態１に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図６】実施の形態１に係るプローブを説明する図である。
【図７】実施の形態１の第１の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図８】実施の形態１の第２の変形例に係る試験治具のｙ軸に垂直な断面図である。
【図９】実施の形態１の第２の変形例に係る試験治具のｘ軸に垂直な断面図である。
【図１０】実施の形態１の第３の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図１１】実施の形態１の第４の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図１２】実施の形態１の第５の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図１３】実施の形態２に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図１４】実施の形態３に係る試験治具および断熱部の平面図である。
【図１５】実施の形態３に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図１６】実施の形態３に係るステージの平面図である。
【図１７】実施の形態３の第１の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図１８】実施の形態３の第２の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図１９】実施の形態４に係る試験治具および断熱部の平面図である。
【図２０】実施の形態４に係る試験治具および断熱部のｙ軸に垂直な断面図である。
【図２１】実施の形態４に係る試験治具および断熱部のｘ軸に垂直な断面図である。
【図２２】実施の形態５に係る試験治具および断熱部の断面図である。
【図２３】実施の形態５に係る試験治具および断熱部の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施の形態に係る評価装置および半導体チップの評価方法について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る評価装置の正面図である。本実施の形態に係る評価装置１は、ステージ３を備える。ステージ３は、真空吸着機構を備えたチャックステージである。ステージ３の上には、試験治具７が設けられる。ステージ３は試験治具７を固定する台座である。真空吸着機構によって、試験治具７はステージ３に固定される。試験治具７には、評価対象である半導体チップが収納されている。試験治具７の上部には、複数のプローブ１０が設けられる。複数のプローブ１０は、絶縁板１６に接続されている。絶縁板１６には、接続部８Ａを介して信号線６Ａの一端が接続される。信号線６Ａの他端は、評価部４に接続される。
【００１５】
評価部４は、複数のプローブ１０に電流を供給する。評価部４は半導体チップに流す電流を制御する制御部を備える。評価部４は、プローブ１０を介し半導体チップに電流を流し、半導体チップの電気特性を測定する。ステージ３の上面はめっきされた状態であり、導電性を有する。ステージ３の上面は電極となる。この電極はステージ３の側面に設けられた接続部８Ｂを介し、信号線６Ｂの一端に接続される。信号線６Ｂの他端は、評価部４に接続される。
【００１６】
プローブ１０は、大電流を印加することを想定している。ここで大電流は、例えば５Ａ以上の電流である。半導体チップに大電流を流すために、プローブ１０は、各々の半導体チップに対して複数設けられている。各々のプローブ１０と信号線６Ａは、例えば絶縁板１６上に設けられた金属板および接続部８Ａを介して接続される。
【００１７】
ここで、接続部８Ａと接続部８Ｂとの間の配線距離は、どのプローブ１０を介しても同じになるように設定されている。これにより、各々のプローブ１０を流れる電流密度を一致させることが出来る。プローブ１０から接続部８Ａまでの配線距離と、プローブ１０から接続部８Ｂまでの配線距離は等しいことが望ましい。
【００１８】
プローブ１０、絶縁板１６、接続部８Ａを備えるプローブ基体２は、移動アーム９により任意の方向へ移動できる。本実施の形態では、１つの移動アーム９によってプローブ基体２を保持する構成とした。これに対し、複数の移動アーム９でプローブ基体２を保持してもよい。これにより、プローブ基体２を安定して保持できる。また、別途設けた移動機構を用いて、ステージ３および試験治具７を移動させてもよい。
【００１９】
ステージ３は、内部に図示しない温度可変機構を備える。温度可変機構は、試験治具７に収納された半導体チップの温度を変更する。温度可変機構は例えばヒーターを備える。また、評価装置１はウエハ搬送機構１７を備える。ウエハ搬送機構１７は、半導体ウエハをハンドリングするための機構である。
【００２０】
図２は、実施の形態１に係る試験治具および断熱部の平面図である。図２は、半導体チップが試験治具７に収納されていない状態を示す図である。試験治具７の上には、断熱部２６が設けられている。断熱部２６は、試験治具７よりも熱伝導率が低い。試験治具７は円形である。また、試験治具７は一般的な半導体ウエハと同形状である。また、断熱部２６は、試験治具７と同じ径を有する円形である。
【００２１】
図３は、実施の形態１に係る試験治具および断熱部の断面図である。図３は、図２に示す試験治具７および断熱部２６をI−II直線に沿って切断することで得られる断面図である。試験治具７は、第１面７１と、第１面７１と反対の面である第２面７２を有する。第２面７２はステージ３に対向する面である。試験治具７は、第２面７２とステージ３の上面が接するように、ステージ３に設置される。
【００２２】
試験治具７の第１面７１には、半導体チップを収納可能な第１凹部２０が複数形成されている。複数の第１凹部２０の各々の底面２４には、貫通孔２１が設けられている。貫通孔２１は、底面２４から第２面７２に至る。また、試験治具７の第１面７１には第２凹部２７が形成されている。第２凹部２７が形成されることで、試験治具７と断熱部２６に囲まれた第１断熱空間８１が設けられる。第１断熱空間８１は空気層である。
【００２３】
試験治具７の第２面７２の外周部には、枠部２２が設けられる。ステージ３は半導体ウエハの設置および吸着のための装置である。半導体ウエハは一般に撓み易い。真空吸着されると、半導体ウエハは撓みを持ってステージ３に密着し固定される。これに対し、本実施の形態では、ステージ３に試験治具７を配置する。試験治具７は金属製の薄板である。金属製の薄板は半導体ウエハに比べて撓みが生じにくく、薄板の外周部において吸着漏れが生じる可能性がある。
【００２４】
枠部２２は、試験治具７とステージ３との間の吸着漏れを防ぐために設けられる。枠部２２は柔軟性を有する。また、枠部２２は薄厚の素材である。枠部２２は、例えばテフロン（登録商標）等のシールテープ材が望ましいが、これに限るものではない。
【００２５】
次に、断熱部２６について説明する。試験治具７の第１面７１には、断熱部２６が設けられている。断熱部２６には、複数の第１凹部の各々の上部に開口８０が形成されている。開口８０は、第１凹部２０と重なる位置に設けられる。開口８０の幅は、第１凹部２０の幅と同じである。このとき、第１凹部２０の全体が、開口８０から露出する。また、開口８０の幅は、第１凹部２０の幅以上としてもよい。
【００２６】
評価装置１は着脱部を備える。着脱部は、試験治具７と断熱部２６を固定する。本実施の形態では、着脱部は第２凸部３２を備える。第２凸部３２は試験治具７の第１面７１に形成される。断熱部２６の試験治具７と接する面には、穴部８２が形成される。第２凸部３２は、穴部８２と嵌合する。図２に示すように、着脱部は試験治具７および断熱部２６の外周部に２箇所設けられる。
【００２７】
着脱部により、断熱部２６と試験治具７は着脱可能となる。試験治具７に設けた第２凸部３２は、試験治具７の製造工程において切削加工等で設けてもよい。着脱部の構造はこれに限るものではない。試験治具７にねじ穴を設け、第２凸部３２をねじ加工が設けられた部品とし、ねじで第２凸部３２を試験治具７に固定しても良い。この場合、試験治具７の製造時間を短縮できる。
【００２８】
また、着脱部の変形例として、穴部８２が試験治具７の第１面７１に形成され、第２凸部３２が断熱部２６の試験治具７と接する面に形成されても良い。本実施の形態では、第１凹部２０および第２凸部３２を除く第１面７１の全体が断熱部２６に覆われている。
【００２９】
図４は、実施の形態１に係る第１凹部の平面図である。貫通孔２１は、底面２４の中央からずれた位置に形成される。図５は、図４をIII−IV直線に沿って切断することで得られる断面図である。なお、図５は半導体チップ５を第１凹部２０に設置した状態を示す。
【００３０】
第１凹部２０はザグリ部である。第１凹部２０は底面２４と側壁２５から構成される。第１凹部２０の底面２４には、半導体チップ５が位置決めして設置される。底面２４は、洗浄または研磨工程を実施し、フラットな面を確保することが望ましい。これにより、バリおよび突起の発生が抑制され、半導体チップ５の設置面へのダメージを防止できる。
【００３１】
本実施の形態では、半導体チップ５は縦型構造の半導体装置である。縦型構造の半導体装置は、チップの縦方向に電流が流れる。つまり、チップの接続パッドと裏面電極との間に電流が流れる。評価時には、半導体チップ５の接続パッドとプローブ１０が接触する。また、試験治具７を介して半導体チップ５の裏面電極と電極であるステージ３の上面とが接触する。
【００３２】
被測定物である半導体チップ５は、第１凹部２０の貫通孔２１の上に配置される。ステージ３の表面に設けられた真空吸着機構と、貫通孔２１が通じることで、貫通孔２１を介して半導体チップ５が吸着される。この結果、半導体チップ５は底面２４に密着し、固定される。また、試験治具７とステージ３の表面が密着する。半導体チップ５と底面２４が密着することで、半導体チップ５とステージ３との間の電気抵抗成分を抑制できる。このため、測定精度を向上できる。
【００３３】
本実施の形態では、貫通孔２１は底面２４の角のうち１つに近接した位置に形成される。半導体チップ５は、底面２４の４つの角のうち、貫通孔２１に近接した角に寄せて配置される。これにより、第１凹部２０の寸法より小さな半導体チップ５を真空吸着することが可能となる。従って、試験治具７を様々な大きさの半導体チップ５の評価に使用できる。
【００３４】
第１凹部２０には、底面２４の外周部に溝部２３が形成されている。半導体ウエハから個片化した半導体チップ５は、端部およびその近傍に異物が付着することが多い。溝部２３は異物を収めるための部位である。これにより、半導体チップ５の設置面と底面２４との間に異物が入り込む事を防止できる。従って、異物に起因したチップの破損および電気的特性の精度悪化といった異物による不良および不具合を低減できる。
【００３５】
また、側壁２５は底面２４に対して垂直な方向から傾斜している。これにより、傾斜した側壁２５をガイドとして、側壁２５の表面を滑らすように、半導体チップ５を設置できる。従って、半導体チップ５の設置が容易になる。また、半導体チップ５を第１凹部２０に設置する際に、半導体チップ５が受ける衝撃を低減できる。このため、特に半導体チップ５が薄厚の場合に、半導体チップ５の破損を防止できる。
【００３６】
貫通孔２１は、試験治具７の第２面７２に近づくほど断面積が大きくなるテーパー構造を有する。貫通孔２１は、ステージ３の真空吸着機構と接続される。第２面７２側で貫通孔２１の断面積が大きいことにより、真空吸着機構との位置合わせが容易になる。また、貫通孔２１の上部において、プローブ１０が半導体チップ５と接触すると、半導体チップ５が破損する可能性がある。本実施の形態では、底面２４側で貫通孔２１の断面積が小さい。このため、プローブ１０の先端と貫通孔２１の位置が一致する可能性を低減できる。従って、半導体チップ５の破損の可能性を低減できる。
【００３７】
本実施の形態では、縦型構造の半導体チップ５の評価を想定している。このため、半導体チップ５とステージ３間の電気的な導通が必要である。このため、試験治具７は、例えば銅またはアルミニウム等の金属材料にて作製される。これに対し、半導体チップ５は横型構造の半導体装置であっても良い。横型構造の半導体装置はチップの上面において電流の入出力を行う。この場合は、試験治具７に導電性は必要ない。このとき、試験治具７は樹脂材料等の絶縁材で形成されてもよい。
【００３８】
試験治具７の製造方法を説明する。試験治具は、金属材料にザグリ加工を施し、第１凹部２０を形成する。また、機械加工により貫通孔２１を形成する。試験治具７が樹脂材料で形成される場合は、成形加工にて作製が可能である。
【００３９】
図６は、実施の形態１に係るプローブを説明する図である。プローブ１０は、基体設置部１４を備える。基体設置部１４は絶縁板１６に固定される。また、プローブ１０は先端部１２を備える。先端部１２は、半導体チップ５の表面に設けられた接続パッド１８と接触するコンタクト部１１を備える。接続パッド１８は、半導体チップ５の電極である。コンタクト部１１は、接続パッド１８と電気接続される。先端部１２は押し込み部１３の先端に取り付けられている。押し込み部１３は、内部にスプリング等のばね部材が組み込まれている。ばね部材により、コンタクト部１１と接続パッド１８との接触時に、押し込み部１３および先端部１２は摺動が可能となる。
【００４０】
先端部１２には、電気接続部１５が電気接続されている。電気接続部１５は電流の外部への出力端および外部からの入力端となる。プローブ１０は導電性を有する銅、タングステン、レニウムタングステン等の金属材料から形成される。プローブ１０の材料はこれらに限るものではない。コンタクト部１１は、導電性の向上および耐久性の向上等の観点から、金、パラジウム、タンタル、プラチナ等で表面を被覆されてもよい。
【００４１】
次に、プローブ１０の動作を説明する。図６（Ａ）の初期状態から、プローブ１０をｚ軸に沿って接続パッド１８に向けて下降させる。この結果、図６（Ｂ）に示すように接続パッド１８とコンタクト部１１が接触する。その後、さらにプローブ１０を下降させると、図６（Ｃ）に示すように、押し込み部１３が基体設置部１４内にばね部材を介して押し込まれる。この結果、接続パッド１８とプローブ１０は強く接触する。これにより、接続パッド１８とプローブ１０の安定した接触が得られる。
【００４２】
本実施の形態では、プローブ１０はｚ軸方向に摺動性を有したスプリング式である。プローブ１０は、これに限るものではなく、カンチレバー式のプローブであっても構わない。また、プローブ１０は、積層プローブまたはワイヤープローブであっても構わない。積層プローブおよびワイヤープローブは、Ｚ軸方向に摺動性を有する。
【００４３】
次に、本実施の形態に係る半導体チップ５の評価方法について説明する。まず、第１凹部２０に、半導体チップ５を収納する。ここで、半導体チップ５は、全ての第１凹部２０に収納しなくても良い。半導体チップ５は複数の第１凹部２０の少なくとも１つに収納されれば良い。
【００４４】
本実施の形態では、底面２４の角に寄った位置に貫通孔２１を設けた。半導体チップ５を第１凹部２０に収納する際には、試験治具７を底面２４の角のうち貫通孔２１の近傍に位置する角の方向に傾ける。この状態で、貫通孔２１側に半導体チップ５を寄せるように、第１凹部２０に半導体チップ５を配置する。これにより、半導体チップ５が第１凹部２０より小さい場合にも、貫通孔２１の上に半導体チップ５を配置できる。
【００４５】
次に、試験治具７の第１面７１に、断熱部２６を取り付ける。ここで、半導体チップ５の配置前に、断熱部２６を試験治具７に取り付けてもよい。具体的には、穴部８２に第２凸部３２を通して、両者を一体化させる。次に、ウエハ搬送機構１７を用いて、試験治具７をステージ３の表面に設置する。試験治具７は、ステージ３と第２面７２が対向するように配置される。このとき、貫通孔２１とステージ３の真空吸着機構が接続される位置に試験治具７を配置する。
【００４６】
次に、吸着工程を実施する。吸着工程では、真空吸着機構によって貫通孔２１から半導体チップ５を吸着する。これにより、試験治具７および半導体チップ５は固定される。ここで、半導体チップ５が収納されていない第１凹部２０は真空吸着しない。半導体チップ５を吸着する第１凹部２０は、ステージ３側で選択するものとする。
【００４７】
次に、温度工程を実施する。温度工程では、ステージ３を評価温度に昇温する。これにより、半導体チップ５の温度を評価温度まで変化させる。ここで、昇温はステージ３が備える温度可変機構によって行う。また、半導体チップ５の温度を、外部の温度可変機構によって変化させても良い。また、温度可変機構は、半導体チップ５の温度を低下させるものとしても良い。
【００４８】
次に、試験治具７の上部からプローブ１０を下降させる。この結果、半導体チップ５の接続パッド１８とプローブ１０が接触する。この状態で、プローブ１０に電流を供給し、電気特性の評価を実施する。評価終了後、プローブ１０を接続パッド１８から離す。次に、プローブ１０を別の半導体チップ５の上部に移動させ、再び接続パッド１８と接触するように、プローブ１０を下降させる。
【００４９】
試験治具７に設置した全ての半導体チップ５の評価を終えた場合、ウエハ搬送機構１７を用いて試験治具７をステージ３から取り外す。次に、次の評価対象である半導体チップ５を収納した別の試験治具７をステージ３に設置する。
【００５０】
本実施の形態に係る試験治具７の外形は、一般的な半導体ウエハと同一の形状であり、平面視で円形である。このため、試験治具７はウエハ搬送機構１７を用いてステージ３へ搬送できる。また、半導体ウエハ用のステージ３を用いることが出来る。本実施の形態では、半導体ウエハ用の装置を流用できるため、半導体チップ５の搬送装置およびチャックステージを準備する必要が無い。このため、コストを削減できる。さらに、複数の半導体チップ５を一度に搬送できるため、評価の準備時間を短縮できる。
【００５１】
ウエハ搬送機構１７およびステージ３が対応する半導体ウエハのサイズに応じて試験治具７の大きさは異なる。図２に示すように、本実施の形態に係る試験治具７は、３２個の第１凹部２０を備えるが、第１凹部２０の数はこれに限るものではない。試験治具７の大きさに応じて、第１凹部２０の数は増減して構わない。
【００５２】
本実施の形態では、試験治具７の第１面７１を断熱部２６で覆う。断熱部２６は、試験治具７よりも断熱性が高い。つまり、断熱部２６は、試験治具７よりも熱伝導率が低い。断熱部２６として、例えば、アルミナ、ムライト等のセラミック板を用いることが出来る。断熱部２６の材料はこれに限るものではなく、試験治具７よりも断熱性が高い材料であれば良い。
【００５３】
これにより、半導体チップ５の温度を変更した評価において、試験治具７の第１面７１からの放熱が抑制される。このため、半導体チップ５の温度変動が抑制され、半導体チップ５の温度を安定させ易くなる。従って、評価温度を容易に効率よく維持することが可能となる。また、半導体チップ５の温度を短時間で変化させることができる。以上から、評価温度の変更および温度維持のための電力を低減できる。また、温度の変更および安定のための待ち時間を低減できるため評価時間を短縮できる。従って、低コストで評価を実施できる。
【００５４】
また、試験治具７の第１面７１には第２凹部２７が形成されている。これにより、第１断熱空間８１が形成される。第１断熱空間８１が形成されることで、試験治具７と断熱部２６の接触面積が減少する。また、試験治具７と断熱部２６との間に断熱性の高い空気層が形成される。このため、第１断熱空間８１によって、試験治具７から断熱部２６への熱の移動を抑制できる。従って、さらに試験治具７からの放熱が抑制され、半導体チップ５の温度を安定させ易くなる。
【００５５】
なお、第２凹部２７は、試験治具７に第１凹部２０を形成する工程において形成できる。このため、第２凹部２７の形成のために新たな工程を設ける必要が無い。従って、第２凹部２７は低コストで形成できる。
【００５６】
また、ステージ３の上に試験治具７が配置されるため、ステージ３の表面を保護できる。これにより、評価によるステージ３の表面の荒れおよび汚れを防止できる。このため、半導体ウエハの評価において、半導体ウエハがステージ３に搭載された際に損傷を受けることを防止できる。また、半導体ウエハとステージの密着性の低下が抑制される。このため、試験精度の低下を防止できる。
【００５７】
図７は、実施の形態１の第１の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。第１の変形例に係る試験治具１０７は、第１凹部１２０の形状が試験治具７と異なる。これ以外の構造は、試験治具７と同様である。第１凹部１２０を形成する側壁１２５は、第１面７１側の一部が底面２４に垂直な方向に対して傾斜している。側壁１２５の第２面７２側は底面２４に垂直である。
【００５８】
側壁２５の傾斜した部分を縮小することで、試験治具１０７の加工時間を短縮できる。これにより、試験治具１０７の製造コストを低減できる。また、側壁が傾斜構造を備えない場合と比較して、半導体チップ５を設置する際のチップへの衝撃を抑制できる。例えば、薄厚の半導体チップ５の評価には破損防止の効果の高い試験治具７を用いて、厚みの大きい半導体チップ５には、製造コストが低い試験治具１０７を用いる。これにより、製造コスト低減の効果と、半導体チップ５の破損防止の効果を効率よく得ることができる。
【００５９】
図７には、ステージ３に設けられる真空吸着機構の構造が示される。真空吸着機構は、吸着溝３０および吸着孔３１を備える。吸着溝３０は、ステージ３の上面に形成された溝である。吸着溝３０は、図７におけるｘ−ｙ平面内に伸びる溝である。吸着溝３０は、複数の貫通孔２１の間を連結する。吸着溝３０の底面には、吸着孔３１の一端が接続される。吸着孔３１はｚ軸方向に伸びる。吸着孔３１の他端には、図示しない真空ポンプが接続されている。
【００６０】
図７に示すように、貫通孔２１は、吸着溝３０の上に配置される。真空ポンプにより吸着孔３１が真空引きされることで、吸着溝３０および貫通孔２１を介し、半導体チップ５が吸着される。真空吸着機構の構造は、本実施の形態に係る評価装置１についても同様である。
【００６１】
図８は、実施の形態１の第２の変形例に係る試験治具のｙ軸に垂直な断面図である。図９は、実施の形態１の第２の変形例に係る試験治具のｘ軸に垂直な断面図である。試験治具７は１つの第１凹部２０に貫通孔２１が１つ形成された。これに対し、１つの第１凹部２０に形成される貫通孔２１は複数でも良い。第２の変形例に係る試験治具２０７では、１つの第１凹部２２０に貫通孔２２１が２つ形成される。第１凹部２２０に形成される貫通孔２２１は３つ以上でも良い。
【００６２】
また、第２の変形例に係る試験治具２０７に形成される第１凹部２２０は、半導体チップ５よりも大きい。半導体チップ５は、貫通孔２２１側に寄せて第１凹部２２０に収納される。これにより、第１凹部２２０と比べて半導体チップ５が小さくても、貫通孔２２１の上に半導体チップ５を配置できる。従って、半導体チップ５を真空吸着できる。
【００６３】
第２の変形例に係る試験治具２０７は、試験治具２０７の第２面７２に連結溝部２２９を備える。連結溝部２２９は、ｘ−ｙ平面内に伸びる溝である。連結溝部２２９は、２つの貫通孔２２１と接続される。連結溝部２２９は、ステージ３の吸着溝３０に接続される。本実施の形態では、試験治具２０７に複数の連結溝部２２９が形成され、各々の連結溝部２２９と複数の貫通孔２２１が接続される。また、試験治具２０７に１つの連結溝部２２９が形成され、全ての貫通孔２２１と１つの連結溝部２２９が接続されても良い。
【００６４】
第２の変形例では、連結溝部２２９の何れかの部分と吸着溝３０が接すれば、半導体チップ５の真空吸着ができる。このため、貫通孔２２１と吸着溝３０の位置が一致する必要がない。従って、貫通孔２２１の位置の自由度が向上する。このため、試験治具２０７の設計が容易となる。また、半導体ウエハ用のステージ３を流用し易くなる。
【００６５】
図１０は、実施の形態１の第３の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。第３の変形例では、試験治具７の第１面７１に断熱部２６が設けられている。また、断熱部２６の上には積層断熱部２２６が設けられている。積層断熱部２２６は、試験治具７よりも熱伝導率が低い。積層断熱部２２６には、断熱部２６に設けられた複数の開口８０の各々と重なる位置に開口２８０が形成されている。
【００６６】
また、積層断熱部２２６には、断熱部２６と接する面に第４凹部２４２が形成されている。第４凹部２４２が形成されることで、断熱部２６と積層断熱部２２６に囲まれた第３断熱空間２８１が設けられる。
【００６７】
第３の変形例では、複数の断熱部が積層して設置される。積層断熱部２２６は、断熱部２６と異なる材質で形成されていても良い。また、積層断熱部２２６は、断熱部２６と同じ材質で形成されていても良い。第３の変形例では、複数の断熱部が積層されることで、試験治具７からの放熱をさらに抑制できる。また、安価な材料で形成された断熱部を組み合わせて用いることで、低コストで断熱効果が得られる。
【００６８】
また、第３断熱空間２８１は空気層である。第３断熱空間２８１が形成されることで、断熱部２６と積層断熱部２２６の接触面積が減少する。また、断熱部２６と積層断熱部２２６との間に断熱性の高い空気層が形成される。第３断熱空間２８１によって、断熱部２６から積層断熱部２２６への熱の移動を抑制できる。なお、目標とする断熱性に応じて第４凹部２４２は設けなくても良い。また、３つ以上の断熱部が積層するものとしても良い。
【００６９】
図１１は、実施の形態１の第４の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。第４の変形例では、試験治具７に形成された第２凹部２７に断熱材５０が設けられる。断熱材５０は、例えば、グラスウールである。これにより、試験治具７から断熱部２６への熱の移動をさらに抑制できる。
【００７０】
図１２は、実施の形態１の第５の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。本実施の形態に係る断熱部２６は、第１凹部２０と重なる位置に、平面視において第１凹部２０と同じ大きさの開口８０を有する。ここで、開口８０の大きさはこれに限るものではない。第５の変形例に係る断熱部３２６は、半導体チップ５の上部に、開口３８０が形成されている。開口３８０は、半導体チップ５と重なる位置に形成される。また、開口３８０は、幅が半導体チップ５の幅と同じである。
【００７１】
また、開口３８０の幅は半導体チップ５の幅以上であるものとしても良い。ただし、開口３８０の幅は、第１凹部２０の幅よりも小さいものとする。このとき、断熱部３２６は、第１凹部２０の上部に突出した庇３５１を有する。開口３８０の寸法を小さくすることで、さらに試験治具７および半導体チップ５の表面からの放熱を抑制できる。
【００７２】
これらの変形は、以下の実施の形態に係る評価装置および半導体チップの評価方法について適宜応用することができる。なお、以下の実施の形態に係る評価装置および半導体チップの評価方法については実施の形態１との共通点が多いので、実施の形態１との相違点を中心に説明する。
【００７３】
実施の形態２．
図１３は、実施の形態２に係る試験治具および断熱部の断面図である。本実施の形態に係る断熱部４２６には、半導体チップ５が備える電極である接続パッド１８の上部に、開口４８０が形成されている。開口４８０は、接続パッド１８と重なる位置に形成される。また、開口４８０は、幅が接続パッド１８の幅と同じである。
【００７４】
また、開口４８０の幅は、接続パッド１８の幅以上であるものとしても良い。ただし、開口４８０の幅は、半導体チップ５の幅よりも小さいものとする。このとき、断熱部４２６は、第１凹部２０の上部に突出した庇４５１を有する。本実施の形態に係る断熱部４２６の開口４８０は、断熱部３２６の開口３８０よりも更に小さい。開口４８０の寸法を小さくすることで、断熱部３２６よりも断熱性を向上できる。
【００７５】
また、半導体チップ５のプローブ１０と接触する部分が断熱部４２６から露出すれば、プローブ１０を用いた評価ができる。このため、開口４８０は、接続パッド１８のうち、プローブ１０と接触する部分の上部に形成されるものとしても良い。また、開口４８０の幅は、プローブ１０の幅以上であるものとしても良い。
【００７６】
本実施の形態に係る半導体チップ５の評価方法について説明する。本実施の形態では、開口４８０の幅よりも半導体チップ５の幅が大きい。このため、第１凹部２０に半導体チップを収納した後に、断熱部４２６を試験治具７に取り付ける必要がある。これ以外は、実施の形態１と同様である。
【００７７】
実施の形態３．
図１４は、実施の形態３に係る試験治具および断熱部の平面図である。本実施の形態では、試験治具５０７の上に断熱部５２６が設けられている。断熱部５２６は、複数の部分に分割されている。本実施の形態では、断熱部５２６は４つに分割されている。断熱部５２６は、第１部分５６１、第２部分５６２、第３部分５６３および第４部分５６４を備える。
【００７８】
第１部分５６１、第２部分５６２、第３部分５６３および第４部分５６４にはそれぞれ外周部に穴部５８２が形成されている。試験治具５０７には、穴部５８２と重なる位置に第２凸部５３２が形成されている。試験治具５０７には、４つの第２凸部５３２が形成されている。第２凸部５３２の各々は、穴部５８２の各々と嵌合する。本実施の形態では、着脱部は穴部５８２と第２凸部５３２を備える。第１部分５６１、第２部分５６２、第３部分５６３および第４部分５６４の各々は、着脱部によって試験治具５０７と固定される。試験治具５０７の第２凸部５３２以外の構造は、試験治具７と同じである。
【００７９】
第１部分５６１、第２部分５６２および第４部分５６４には、それぞれ複数の開口５８０が形成されている。開口５８０は、試験治具５０７に形成される第１凹部２０と重なる位置に形成される。開口５８０の形状は開口８０と同様である。第３部分５６３には、開口が形成されていない。第３部分５６３は、複数の第１凹部２０の少なくとも１つを覆う遮蔽部である。本実施の形態では８つの第１凹部２０が第３部分５６３によって覆われている。図１４では参考のため、第３部分５６３に覆われる第１凹部２０の位置を破線で示している。
【００８０】
図１５は、実施の形態３に係る試験治具および断熱部の断面図である。図１５は、図１４に示す試験治具５０７および断熱部５２６をV−VI直線に沿って切断することで得られる断面図である。
【００８１】
図１６は、実施の形態３に係るステージの平面図である。図１６では参考のため、試験治具５０７、第１凹部２０および貫通孔２１の位置を破線で示している。本実施の形態では、第３部分５６３に遮蔽される第１凹部２０は真空引きしない。真空吸着をする領域は、ステージ３の真空吸着機構により切り替える。本実施の形態に係るステージ３は、各々の第１凹部２０に形成された貫通孔２１と連結される吸着溝３０を備える。吸着溝３０は、ｘ−ｙ平面内に網目状に伸びている。吸着溝３０には、ｚ軸方向に伸びる複数の吸着孔３１の一端が接続されている。吸着孔３１の他端には図示しない真空ポンプが接続される。
【００８２】
吸着溝３０は、分断壁３４によって複数の領域に分断されている。このため、真空ポンプによって真空引きする吸着孔３１を切り替えることで、真空吸着される領域を選択することができる。真空引きされる吸着孔３１と分断壁３４によって隔てられた領域は、真空吸着がされない。
【００８３】
評価時には、複数の第１凹部２０のうち一部に半導体チップ５を収納しない場合が考えられる。本実施の形態では、半導体チップ５を収納しない第１凹部２０は、遮蔽部によって覆われる。本実施の形態では、半導体チップ５を収納しない第１凹部２０からの放熱を抑制できる。また、遮蔽部を設けることで断熱部５２６によって覆われる領域が増加する。このため、試験治具５０７からの放熱をさらに抑制することができる。従って、半導体チップ５の温度を安定させ易い。また、温度調整のための消費電力が抑制できる。
【００８４】
また、断熱部５２６は複数に分割されている。このため、断熱部５２６の一部に不具合があれば、不具合が生じた部分のみを交換できる。このため、断熱部５２６を維持するためのコストを低減できる。本実施の形態では、断熱部５２６を４つに分割したが、断熱部５２６は４つ以外の部分に分割されても良い。
【００８５】
図１７は、実施の形態３の第１の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。第１の変形例に係る試験治具６０７の第１面７１には、断熱部６２６が設けられている。断熱部６２６は、遮蔽部である第３部分６６３を備える。第３部分６６３は、第１凸部６３３を備える。第１凸部６３３は、第１凹部２０の底面２４に向かって突出する。第１凸部６３３は、第３部分の下の貫通孔２１を塞ぐ。
【００８６】
第１の変形例に係る断熱部６２６は、遮蔽部の下の貫通孔２１を塞ぐ。このため、半導体チップ５が収納されない第１凹部２０は真空引きされない。従って、半導体チップ５が収納されない領域の吸着漏れが防止される。このとき、ステージ３の真空吸着機構によって、真空吸着する領域を切り替えなくても良い。
【００８７】
また、断熱部６２６は試験治具６０７と接する面に第３凹部６２８が形成されている。また、試験治具６０７は第２凹部２７を備えない。第３凹部６２８が形成されることで、試験治具６０７と断熱部６２６に囲まれた第２断熱空間６８１が設けられる。第２断熱空間６８１は空気層である。第２断熱空間６８１が形成されることで、試験治具６０７と断熱部６２６の接触面積が減少する。また、試験治具６０７と断熱部６２６との間に断熱性の高い空気層が形成される。第２断熱空間６８１によって、試験治具６０７から断熱部６２６への熱の移動を抑制できる。
【００８８】
第３凹部６２８は、断熱部６２６に開口８０を形成する工程において形成できる。このため、第３凹部６２８の形成のために新たな工程を設ける必要が無い。従って、第３凹部６２８は低コストで形成できる。
【００８９】
図１８は、実施の形態３の第２の変形例に係る試験治具および断熱部の断面図である。第２の変形例では、断熱部６２６に形成された第３凹部６２８に断熱材５０が設けられる。断熱材５０は、例えば、グラスウールである。これにより、試験治具６０７から断熱部６２６への熱の移動をさらに抑制できる。
【００９０】
本実施の形態の別の変形例として、試験治具７の上に断熱部６２６を設けても良い。この時、試験治具７と断熱部６２６の間には、第１断熱空間８１と、第２断熱空間６８１の両方が形成される。このため、さらに試験治具７から断熱部６２６への熱の移動を抑制できる。また、断熱部６２６が薄厚で第３凹部６２８の作成が困難な場合には、第３凹部６２８を設けず、第２凹部２７のみを形成することとしても良い。
【００９１】
また、本実施の形態では、複数の部分に分割された断熱部６２６の１つの部分が遮蔽部であるものとした。これに対し、２つ以上の部分が遮蔽部であっても良い。また、本実施の形態では、断熱部６２６は均等に分割された。これに対し、断熱部６２６は均等に分割されなくても良い。また、遮蔽部は複数の第１凹部２０の少なくとも１つを覆えばよい。また、断熱部６２６は分割されていなくても良い。この場合、断熱部６２６の一部が複数の第１凹部２０の少なくとも１つを覆う遮蔽部となる。
【００９２】
実施の形態４．
図１９は、実施の形態４に係る試験治具および断熱部の平面図である。本実施の形態に係る着脱部は、クランプ部７３５を備える。クランプ部７３５は、断熱部７２６と試験治具７０７を挟み込む。本実施の形態では、クランプ部７３５によって断熱部７２６が試験治具７０７に固定される。
【００９３】
試験治具７０７と断熱部７２６には端部にクランプ部７３５を差し込むための凹部７３７が設けられている。また、凹部７３７は４箇所に設けられる。クランプ部７３５を凹部７３７に差し込むことで、クランプ部７３５によって断熱部７２６と試験治具７０７が挟み込まれた際にクランプ部７３５を凹部７３７に収納できる。このため、クランプ部７３５が試験治具７０７の側面から突出することを防止できる。
【００９４】
図２０は、実施の形態４に係る試験治具および断熱部のｙ軸に垂直な断面図である。図２１は、実施の形態４に係る試験治具および断熱部のｘ軸に垂直な断面図である。図２０は、図１９に示す試験治具７０７および断熱部７２６をVII−VIII直線に沿って切断することで得られる断面図である。図２１は、図１９に示す試験治具７０７および断熱部７２６をIX−X直線に沿って切断することで得られる断面図である。
【００９５】
試験治具７０７の第２面７２には溝部７３６が形成されている。溝部７３６にはクランプ部７３５の下部が収納される。このため、クランプ部７３５が試験治具７０７の第２面７２から突出することを防止できる。また、断熱部７２６の上面には溝部７３９が形成される。クランプ部７３５は上部の先端に突起部７３８を有す。突起部７３８は、溝部７３９と嵌合する。これにより、クランプ部７３５の位置ずれおよび抜けを防止できる。
【００９６】
なお、図１９では、溝部７３９および凹部７３７の構造を明らかにするために、図１９における右側のクランプ部７３５を省略している。本実施の形態では、クランプ部７３５を４つ設けるものとした。これに対し、クランプ部７３５の個数は、例えば、試験治具７０７の大きさに応じて増減してよい。本実施の形態では、クランプ部７３５の着脱により、断熱部７２６を容易に着脱できる。
【００９７】
クランプ部７３５は、金属材料または樹脂材料によって形成される。また、突起部７３８を溝部７３９に嵌合するために、クランプ部７３５は剛体ではない材料によって形成されるものとする。つまり、クランプ部７３５は柔軟性またはバネ性を有する材料によって形成される。クランプ部７３５の厚さは、１ｍｍ程度とする。なお、クランプ部７３５を用いて断熱部７２６を固定する場合は、クランプ部７３５を避けて、枠部２２を設置するものとする。
【００９８】
実施の形態５．
図２２は、実施の形態５に係る試験治具および断熱部の断面図である。試験治具８０７の側面には切り欠き部８４１が形成される。断熱部８２６は、試験治具８０７の第１面７１を覆う上面部８４３を備える。上面部８４３の端部には、試験治具８０７の側面を覆う側面部８４４が設けられる。本実施の形態に係る断熱部８２６は、試験治具８０７の側面の少なくとも一部を覆う。
【００９９】
また、側面部８４４の下端には、切り欠き部８４１の内部に伸びる爪部８４０が形成される。爪部８４０は切り欠き部８４１と嵌合する。爪部８４０と切り欠き部８４１を嵌合することで、断熱部８２６の設置位置を決めることが出来る。また、爪部８４０と切り欠き部８４１を嵌合することで、断熱部８２６を試験治具８０７に固定できる。爪部８４０によって試験治具８０７と断熱部８２６は着脱可能となる。本実施の形態では、着脱部は爪部８４０を備える。
【０１００】
図２３は、実施の形態５に係る試験治具および断熱部の正面図である。断熱部８２６は、爪部８４０が形成される部分の両側に隙間が設けられる。これにより、爪部８４０を切り欠き部８４１に差し込み易くなる。従って、断熱部８２６の着脱が容易に出来る。
【０１０１】
切り欠き部８４１は、試験治具８０７の第２面７２に切削等により形成される。爪部８４０は内側に突出した構造のため、断熱部８２６の成形時に同時に作りこむことは難しい。このため、爪部８４０は上面部８４３および側面部８４４の成形後に、接着または嵌め合い等により取り付ける。爪部８４０は切り欠き部８４１と嵌め合うため、断熱部８２６の着脱の際に、応力が加わる。このため、耐久性を考慮して、鉄等の金属材料で作製することが望ましい。
【０１０２】
本実施の形態では、断熱部８２６は、試験治具８０７の側面の少なくとも一部を覆う。このため、試験治具８０７の側面からの放熱を抑制できる。なお、各実施の形態で説明した技術的特徴は適宜に組み合わせて用いてもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１  評価装置、３  ステージ、７１  第１面、７２  第２面、５  半導体チップ、２０、１２０、２２０  第１凹部、２４  底面、２１、２２１  貫通孔、７、１０７、２０７、５０７、６０７、７０７、８０７  試験治具、１０  プローブ、４  評価部、２６、３２６、４２６、５２６、６２６、７２６、８２６  断熱部、８０、２８０、３８０、４８０、５８０  開口、３５１、４５１  庇、２７  第２凹部、８１  第１断熱空間、５０  断熱材、６２８  第３凹部、６８１  第２断熱空間、６３３  第１凸部、８２、５８２  穴部、３２、５３２  第２凸部、８４１  切り欠き部、８４０  爪部、７３５  クランプ部、３０  吸着溝、３４  分断壁、２２  枠部、２２６  積層断熱部、２４２  第４凹部、２８１  第３断熱空間
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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