(57)【要約】【課題】試験装置に関し、例えばレーザーダイオードチップの特性を試験する場合に適用して、簡易な構成で半導体チップの裏面の傷付きを防止する。【解決手段】本発明は、定盤１２上にスライド可能に試料載置台３を載置し、この試料載置台３の両端部の双方又は一方の可動により、試料載置台３を移動させ、また回転させる。【選択図】        図１
2008309600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを試験する試験装置において、
定盤上にスライド可能に載置されて、前記半導体チップを載置する試料載置台と、
前記試料載置台に載置された前記半導体チップの位置ずれを検出する位置ずれ検出手段と、
前記位置ずれ検出手段の検出結果に基づいて、前記試料載置台を可動させて前記半導体チップの位置ずれを補正する位置ずれ補正機構とを有し、
前記位置ずれ補正機構は、
前記試料載置台の両端部の可動により、前記試料載置台を移動及び回転させて、前記半導体チップの位置ずれを補正する
ことを特徴とする試験装置。
【請求項２】
前記試料載置台は、
前記両端部に凹部又は凸部を有し、
前記位置ずれ補正機構は、
前記両端部の凹部又は凸部とそれぞれ噛み合う凸部又は凹部を有する１対の可動部材を有し、
前記１対の可動部材を連動させて同一の可動方向に可動させることにより、前記試料載置台を前記可動方向に移動させ、
前記１対の可動部材の一方を可動させることにより、又は前記１対の可動部材の双方を逆向きに可動させることにより、前記試料載置台を回転させる
ことを特徴とする請求項１に記載の試験装置。
【請求項３】
前記試料載置台が、前記定盤に比して軟質の材料で作成された
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験装置に関し、例えばレーザーダイオードチップの特性を試験する場合に適用することができる。本発明は、定盤上にスライド可能に試料載置台を載置し、この試料載置台の両端部の双方又は一方の可動により、試料載置台を移動させ、また回転させることにより、簡易な構成で半導体チップの裏面の傷付きを防止する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザーダイオード等の化合物半導体は、半導体チップの段階で試験装置により特性を試験している。このため試験装置は、導電性を有する試料載置台に半導体チップを載置し、半導体チップの位置が所定の位置となるように試料載置台上で半導体チップを移動させて位置決めする。
【０００３】
しかしながら従来の試験装置においては、この位置決めの際に半導体チップの裏面を傷付ける問題がある。この問題を解決する１つの方法として特開平１０−９０３４５号公報に開示の手法を適用することが考えられるが、この特開平１０−９０３４５号公報に開示の手法の場合、試験装置の構成が複雑になる問題がある。
【特許文献１】特開平１０−９０３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成で半導体チップの裏面の傷付きを防止することができる試験装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため請求項１の発明は、半導体チップを試験する試験装置に適用して、定盤上にスライド可能に載置されて、前記半導体チップを載置する試料載置台と、前記試料載置台に載置された前記半導体チップの位置ずれを検出する位置ずれ検出手段と、前記位置ずれ検出手段の検出結果に基づいて、前記試料載置台を可動させて前記半導体チップの位置ずれを補正する位置ずれ補正機構とを有し、前記位置ずれ補正機構は、前記試料載置台の両端部の可動により、前記試料載置台を移動及び回転させて、前記半導体チップの位置ずれを補正する。
【０００６】
また請求項２の発明は、請求項１の構成において、前記試料載置台は、前記両端部に凹部又は凸部を有し、前記位置ずれ補正機構は、前記両端部の凹部又は凸部とそれぞれ噛み合う凸部又は凹部を有する１対の可動部材を有し、前記１対の可動部材を連動させて同一の可動方向に可動させることにより、前記試料載置台を前記可動方向に移動させ、前記１対の可動部材の一方を可動させることにより、又は前記１対の可動部材の双方を逆向きに可動させることにより、前記試料載置台を回転させる。
【０００７】
また請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の構成において、前記試料載置台が、前記定盤に比して軟質の材料で作成される。
【０００８】
請求項１の構成によれば、試料載置台の両端部の可動により、可動方向に試料載置台の位置ずれを補正し、さらには回転方向の位置ずれを補正することができる。これにより単に試料載置台の両端部を所望の方向に可動させるだけの簡易な構成により、試料載置台ごと位置ずれを補正することができ、半導体チップの裏面の傷付きを防止することができる。
【０００９】
また請求項２の構成によれば、具体的に各方向への位置ずれ、回転方向の位置ずれを補正することができる。
【００１０】
また請求項３の構成によれば、定盤上でスライドさせて発生する磨耗を、試料載置台側のみに留め、メンテナンスを簡略化することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡易な構成により半導体チップの裏面の傷付きを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施例を詳述する。
【実施例１】
【００１３】
（１）実施例の構成
図２は、本発明の実施例１の試験装置を示すブロック図である。この試験装置１は、レーザーダイオードチップ等の半導体チップ２の特性を試験する。すなわちこの試験装置１において、試料載置台３は、図示しない搬送機構により、試験対象の半導体チップ２が搬送されて載置され、また試験の終了によりこの半導体チップ２が搬送機構により搬送される。撮像部４は、この試料載置台３に載置された半導体チップ２を上方から撮影して撮像結果をコントローラ５に出力する。コントローラ５は、この撮像結果を画像処理して半導体チップ２の位置ずれを検出する。またコントローラ５は、この位置ずれ検出結果に基づいて、位置ずれ補正機構６を可動して半導体チップ２の位置ずれを補正する。この試験装置１では、半導体チップ２の位置ずれを補正すると、半導体チップ２に図示しないプローブピンを接触させて半導体チップ２の特性を試験する。
【００１４】
図３は、この試料載置台３を周辺構成と共に示す分解斜視図である。試料載置台３は、矢印Ａにより示すように、ベース材１１に形成された凹部に、テーブル材１２を配置して形成され、この試験装置１に設けられた定盤１３にスライド可能に載置されて配置される。
【００１５】
ここで定盤１３は、試料載置台３を載置する側の面が平坦な面に加工された板状の部材であり、試料載置台３との間の導電性を損なわないようにして、試料載置台３側面が滑り易くなるように、硬い金属材料を表面処理して作成される。この実施例では、この表面処理にニッケルメッキ処理が適用される。
【００１６】
これに対してベース材１１は、定盤１３に比して軟質の材料であって、導電性を有し、熱伝導の良い金属材料を加工して作成される。またベース材１１は、テーブル材１２、定盤１３との間の接触抵抗が小さくなるように、全体が金メッキされて作成される。これによりこの試験装置１は、試料載置台３と定盤１３との間で十分な導電性を確保した状態で、定盤１３上で試料載置台３が滑らかにスライドして移動できるようになされている。またこのスライドの移動による摩擦によっては、試料載置台３側のみが磨耗し、試料載置台３のみの交換により定盤１３のメンテナンスを簡略化できるようになされている。
【００１７】
ベース材１１は、両端部に、円柱形状による凸部１１Ａ、１１Ｂが設けられる。なお凸部１１Ａ、１１Ｂは、半球形状としてもよい。またベース材１１は、テーブル材１２を保持する凹部に、半導体チップを吸着保持するための空気を取り入れる空気吸入口１５が設けられる。なお凸部の形状は、これらに限らず、例えば四角錐形状、三角柱形状等、必要に応じて種々の形状を適用することができる。
【００１８】
テーブル材１２は、導電性を有し、熱伝導の良い金属材料を加工して作成される。テーブル材１２は、ベース材１１との間の接触抵抗が小さくなるように、全体が金メッキされて作成される。テーブル材１２は、ベース材１１に設けられた空気吸入口１５に連通する試料吸着空気吸入口１６が上端面に設けられ、これにより搬送機構により上端面に搬送された半導体チップ２を吸着保持できるようになされている。
【００１９】
位置ずれ補正機構６は、ベース材１１の両端に設けられた凸部１１Ａ、１１Ｂを用いて、試料載置台３の両端部を可動させ、これにより半導体チップ２の位置ずれを補正する。すなわち図１に示すように、位置ずれ補正機構６は、試料載置台３を両端から挟持する可動部材２１Ａ、２１Ｂが設けられる。ここでこの可動部材２１Ａ、２１Ｂは、それぞれ凸部１１Ａ、１１Ｂと噛み合う凹部２２Ａ及び２２Ｂが設けられ、図示しない可動機構により、それぞれ定盤１３の上面の面内方向であるＸ方向及びＹ方向に可動できるように保持される。
【００２０】
位置ずれ補正機構６は、コントローラ５によりＸ方向及び又はＹ方向への位置ずれ補正が指示されると、可動部材２１Ａ、２１Ｂを連動させてそれぞれＸ方向及び又はＹ方向に可動し、これにより試料載置台３ごと半導体チップ２をＸ方向及び又はＹ方向に可動してＸ方向及び又はＹ方向への位置ずれを補正する。
【００２１】
これに対してコントローラ５により回転方向の位置ずれ補正が指示されると、位置ずれを補正する方向に応じて、可動部材２１Ａ、２１ＢをそれぞれＸ方向及び−Ｘ方向に可動し、又は可動部材２１Ａ、２１Ｂをそれぞれ−Ｘ方向及びＸ方向に可動し、これにより試料載置台３ごと半導体チップ２を所定角度θだけ回転させて回転方向の位置ずれを補正する。なおこの場合、図４に示すように、一方の可動部材２１Ｂのみ可動させて、回転方向の位置ずれを補正するようにしてもよい。
【００２２】
（２）実施例の動作
以上の構成において、この試験装置１では（図１及び図２）、搬送機構により試料載置台３に半導体チップ２が載置されると、試料吸着空気吸入口１６により半導体チップ２が吸着保持される。この状態で試験装置１では、撮像装置４により撮像結果が得られ、この撮像結果がコントローラ５により処理されて半導体チップ２の位置ずれが検出される。またこの位置ずれ検出結果に基づいて、位置ずれ補正機構６により試料載置台３が可動されて位置ずれが補正される。
【００２３】
この位置ずれ補正機構６による試料載置台３の可動にあっては、試料載置台３の両端に配置された可動部材２１Ａ及び２１Ｂを可動することにより、この可動部材２１Ａ及び２１Ｂに設けられた凹部２２Ａ及び２２Ｂに噛み合う試料載置台３の凸部１１Ａ、１１Ｂを介して試料載置台３の両端部を可動し、定盤１３上で試料載置台３をスライドさせて実行される。これによりこの実施例では、試料載置台３ごと半導体チップ２を可動させて位置ずれを補正することにより、試料載置台３上で半導体チップ２の位置ずれを補正する場合に発生する半導体チップ２の裏面の傷付きを確実に防止することができる。
【００２４】
またこの位置ずれ補正にあっては、可動部材２１Ａ及び２１Ｂを介して試料載置台３の両端部を可動して、定盤１３上で試料載置台３をスライドさせて実行されることにより、従来に比して簡易な構成により位置ずれを補正することができる。また位置ずれの補正精度も十分に確保することができる。
【００２５】
具体的に、定盤１３の面内方向への平行移動による位置ずれについては、可動部材２１Ａ及び２１Ｂを連動させて位置ずれ補正方向に可動させることにより、精度良く位置ずれを補正することができる。これに対して回転方向の位置ずれについては、可動部材２１Ａ及び２１Ｂを逆方向に可動させることにより、又は可動部材２１Ａ及び２１Ｂの一方のみを可動させることにより、試料載置台３を回転させて回転方向の位置ずれを補正することができる。
【００２６】
これにより試験装置１では、位置ずれを補正すると、プローブピンが半導体チップ２に接触し、このプローブピンと定盤１３との間に電圧を印加して半導体チップ２を駆動することにより、レーザーダイオードチップ等による半導体チップ２を駆動して各種の試験を実行することができる。従って試験装置１では、試料載置台３に載置した半導体チップ２から試料載置台３、定盤１３に電流が流れることになり、この電流路の抵抗値が大きいと各種の測定結果の誤差が大きくなる。
【００２７】
そこでこの試験装置１では、試料載置台３が金メッキされ、この電流路における抵抗値が十分に小さな値に保持され、これにより測定精度の劣化を防止することができる。
【００２８】
試験装置１では、試験を終了すると、半導体チップ２が搬出され、続く試験対象の半導体チップ２が載置され、位置ずれ補正処理が開始される。試験装置１では、この一連の処理の繰り返しにより、試験をする毎に、定盤１３上で試料載置台３がスライドし、これにより定盤１３及び試料載置台３が磨耗し、定期的なメンテナンスが必要になる。
【００２９】
そこでこの試験装置１では、定盤１３に比して試料載置台３が軟質の材料で作成される。これにより試験装置１では、定盤１３上で試料載置台３がスライドを繰り返しても、定盤１３にあっては、殆ど磨耗を無視することができ、専ら、試料載置台３側のみが磨耗し、これにより試料載置台３を交換するだけの簡易なメンテナンス作業により、定盤１３、試料載置台３のメンテナンス作業を実行することができる。
【００３０】
（３）実施例の効果
以上の構成によれば、定盤上にスライド可能に試料載置台を載置し、この試料載置台の両端部の双方又は一方の可動により、試料載置台を移動させ、また回転させることにより、簡易な構成で半導体チップの裏面の傷付きを防止することができる。
【００３１】
また試料載置台の両端部に設けた凸部とそれぞれ噛み合う凹部を有する１対の可動部材を連動させて可動させて試料載置台を可動方向に移動させ、この１対の可動部材の一方を可動させて、又は１対の可動部材の双方を逆向きに可動させて試料載置台を回転させることにより、具体的に各方向への位置ずれ、回転方向の位置ずれを補正することができる。
【００３２】
また定盤に比して軟質の材料で試料載置台を作成することにより、定盤上でスライドさせて発生する磨耗を、試料載置台側のみに留め、メンテナンスを簡略化することができる。
【実施例２】
【００３３】
なお上述の実施例においては、試料載置台及び可動部材にそれぞれ凸部及び凹部を設ける場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これとは逆に試料載置台及び可動部材にそれぞれ凹部及び凸部を設けるようにしてもよい。
【００３４】
また上述の実施例においては、可動部材の可動によりＸＹ方向、回転方向の位置ずれを補正する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、Ｙ方向の位置ずれにあっては、定盤の移動により位置ずれ補正するようにして、Ｘ方向及び回転方向の位置ずれのみを可動部材の可動により補正するようにしてもよい。
【００３５】
また上述の実施例においては、レーザーダイオードチップ等の試験を目的に、試料載置台、定盤を導電性の材料により作成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、試料載置台側に電流の流れない半導体チップの試験装置にも広く適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、例えばレーザーダイオードチップの特性を試験する場合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例の試験装置に適用される試料載置台を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例の試験装置を示すブロック図である。
【図３】図１の試料載置台の分解斜視図である。
【図４】図１の試料載置台を回動させる場合の説明に供する斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
１……試験装置、２……半導体チップ、３……試料載置台、６……位置ずれ補正機構、１３……定盤、１１Ａ、１１Ｂ……凸部、２１Ａ、２１Ｂ……可動部材、２２Ａ、２２Ｂ……凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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