(57)【要約】【課題】半導体装置の端子に低加重にて接触して、電気特性検査を行うことができる半導体装置の検査用治具を提供する。【解決手段】真空吸引することにより、真空吸引経路１５，真空吸引用開口１６，基板側接触子１２，内筒ガイド部１７，端子側接触子１３の空気が引かれて、端子側接触子１３が半導体装置７の外部端子８と密着し、これにより半導体装置７の外部端子８と検査用基板１０とが電気的に接続される。この状態でテスタにより電気特性検査を実施する。電気特性検査終了後、真空吸引状態から気体排気状態に切り替えることにより、端子側接触子１３と、半導体装置７の外部端子８とを切り離す。【選択図】図１
2005241427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の接触子を介して、半導体装置の複数の外部端子と検査用基板とを接続して電気特性検査を行う半導体装置の検査用治具において、
前記各接触子を独立して動作可能にケース内に配設し、前記各接触子の内部に真空吸引通路を設けて、前記外部端子と接触した状態で真空吸引することにより前記接触子と前記外部端子とをそれぞれ密着させることを特徴とする半導体装置の検査用治具。
【請求項２】
前記接触子と前記外部端子とを、真空吸引状態にして密着させ、かつ非吸引状態にして分離させる制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の半導体装置の検査用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の電気特性検査に際し、半導体装置の各外部端子と検査用基板とを複数の接触子を介して接続し、電気特性検査を行う半導体装置の検査用治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体集積回路装置の高集積化，高機能化および高速化に伴って、半導体装置のバッケージが小型化，薄型化になる方向にある。このような薄型化に対応してウェハー上にバンプ形成し、電気特性検査を行う方法が用いられている。
【０００３】
特に、電気特性検査の際、半導体装置の端子に対して接触子（通称ポゴピンと呼ばれる）が接触し、バネにより加圧を与え電気特性検査する方法が多く用いられる。
【０００４】
図６に示すように、従来技術のポゴピン１は、外筒２内に、基板側接触子３と、バネ４と、端子側接触子５とが内蔵される構成になっている。ポゴピン１は、半導体装置７の外部端子８の設置数に対応してケース６に設置され、このケース６はネジ９などによって検査用基板１０に固定される。
【０００５】
半導体装置７の電気特性検査に際しては、半導体装置７の外部端子８に対して、それぞれ対応する端子側接触子５が位置するように半導体装置１を配置し、半導体装置１を上方向に押圧して、ポゴピン１のバネ４の圧縮時の反力により、基板側接触子３と端子側接触子５とにおける外部端子８と検査用基板１０間の相互接続を行う。
【０００６】
また、特許文献１に記載されている検査用治具のように、治具一面に複数のすり鉢状電極を設け、このすり鉢状電極により半導体装置の全外部端子を吸引するようにした構成のものもある。
【特許文献１】特開平６−１２０３０５号公報
【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、半導体集積回路装置の薄型化がさらに進み、半導体装置内部の回路に損傷を与えないような、より低加重での接触によって、電気特性検査を行うことが要求されてきている。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題に鑑み、半導体装置の端子に低加重にて接触して、電気特性検査を行うことができる半導体装置の検査用治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、本発明に係る半導体装置の検査治具は、複数の接触子を独立して動作可能にケース内に配設し、前記各接触子の内部に真空吸引通路を設けて、半導体装置の外部端子と接触した状態で真空吸引することにより前記接触子と前記外部端子とをそれぞれ密着させるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、半導体装置の外部端子と接触子が真空吸引により接続されるため、半導体装置のパッケージに加重の少ない状態で電気的に接続することができ、良好な接続状態で電気特性の検査が可能となる。これは、半導体装置の厚さが極めて薄い場合、あるいは外部端子における下部組織が加重にきわめて弱い構造である場合などに有効となる。
【００１１】
また、各接触子が独立して動作可能であるため、外部端子における平坦度のばらつきの吸収も可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１を説明するための半導体装置の検査用治具の一部断面図、図２は実施形態１の分解斜視図である。
【００１４】
本実施形態の検査用治具は、半導体装置７の外部端子８が半田ボールである場合に適用され、検査用治具のケース６がネジ９などによって検査用基板１０に固定されている。
【００１５】
ケース６には段付きの通孔１１が穿設され、各通孔１１に、基板側接触子１２と、この基板側接触子１２に連結して前記外部端子８に接続する端子側接触子１３と、基板側接触子１２を検査用基板１０に押し上げるバネ１４が設置されている。
【００１６】
ケース６には、少なくとも１つの真空吸引経路１５が設けられ、基板側接触子１２には、真空吸引用開口１６が形成されている。基板側接触子１２は、筒状であって、内筒ガイド部１７を介して中空の端子側接触子１３に連結し、矢印にて示すような空気の給排気が行われるようになっている。
【００１７】
電気特性検査用の電気経路は、半導体装置７の外部端子８から、端子側接触子１３と内筒ガイド部１７と基板側接触子１２を経由し、検査用基板７に電気的に接触する構造になっている。
【００１８】
次に、本実施形態における電気特性検査の動作を説明する。
【００１９】
本実施形態では、半導体装置７の外部端子８が３００μｍであるとし、端子側接触子１３を外径２５０μｍ、かつ内径２００μｍ、内筒ガイド部１７の外径を３５０μｍ、基板側接触子１２の外径を３５０μｍとした。
【００２０】
吸引圧力を−６０ｋＰａとし、真空吸引用開口１６および真空吸引経路１５が、端子側接触子１３の内径より十分に大きい場合、接触圧Ｗ（Ｎ）＝吸引圧力（ｋＰａ）×吸引面積（ｃｍ）×０．１の関係から、Ｗ＝６０×（２５０／１００００）２×３．１４×０．１となり、接触圧が０．４５Ｎ（ニュートン）となり、接触圧４．６ｇが得られる。
【００２１】
次に、図３を参照して電気特性検査するまでの動作を説明する。
【００２２】
半導体装置７の外部端子８と検査治具２０が対向するように、制御装置２１によりＸＹステージ２２で位置決めした後（図３（ａ））、半導体装置７の外部端子８が検査治具２０の端子側接触子１３に接触するまで昇降装置２３が上昇する（図３（ｂ））。
【００２３】
次に、制御装置２１により、空圧制御装置２４が真空吸引用原動２５に切り替わり真空吸引を行う。真空吸引することにより、図１に示す真空吸引経路１５，真空吸引用開口１６，基板側接触子１２，内筒ガイド部１７，端子側接触子１３において空気が引かれて、端子側接触子１３が半導体装置７の外部端子８と密着し、これにより外部端子８と検査用基板１０とが検査治具２０により電気的に接続されることになる（図３（ｃ））。ここで、テスタ２６により電気特性検査が実施される。
【００２４】
電気特性検査終了後、空圧制御装置２４が真空吸引用原動２５から気体排気用原動２７に切り替わり、検査治具２０の端子側接触子１３と半導体装置７の外部端子８が切り離される（図３（ｄ））。
【００２５】
次に、昇降装置２３が下降することにより、完全に半導体装置７の外部端子８と、検査治具２０の端子側接触子１３とが切り離される。
【００２６】
なお、図３（ａ）において、２８は制御装置２１からのコントロール信号を受けて各部を駆動する駆動制御系である。
【００２７】
（実施形態２）
図４は本発明の実施形態２を説明するための半導体装置の検査用治具の一部断面図であり、実施形態２では、実施形態１におけるバネ１４に代えて、端子側接触子３に負荷のかからない環状の弾性体３０を用いている。さらに、端子側接触子１３における半導体装置７の外部端子８との接触部分に弾性を有する導電性材料３１を取り付けて、密着性を高めている。
【００２８】
なお、実施形態１，２において、図２，図５に示すように、複数の真空吸引経路１５を設置する方が効果的であるといえる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、半導体装置の電気特性検査に用いられ、半導体装置の外部端子と電気特性検査用の基板とを良好に電気的に接続するための検査用治具に適用され、特に、検査時に薄型パッケージの半導体装置などに対する機械的荷重を低減させる必要がある場合に用いて有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態１を説明するための半導体装置の検査用治具の一部断面図
【図２】実施形態１の検査用治具の分解斜視図
【図３】（ａ）〜（ｄ）は本実施形態における電気特性検査するまでの動作ステップの説明図
【図４】本発明の実施形態２を説明するための半導体装置の検査用治具の一部断面図
【図５】本発明の実施形態における真空吸引経路の設置例を示す一部断面図
【図６】従来の半導体装置の検査用治具の一部断面図
【符号の説明】
【００３１】
７  半導体装置
８  外部端子
１０  検査用基板
１１  通孔
１２  基板側接触子
１３  端子側接触子
１４  バネ
１５  真空吸引経路
１６  真空吸引用開口
１７  内筒ガイド部
２０  検査治具
２１  制御装置
２２  ＸＹステージ
２３  昇降装置
２４  空圧制御装置
２５  真空吸引用原動
２６  テスタ
２７  気体排気用原動
２８  駆動制御系
３０  環状の弾性体
３１  弾性を有する導電性材料
【図１】
2005241427.tif 000003
【図２】
2005241427.tif 000004
【図３】
2005241427.tif 000005
【図４】
2005241427.tif 000006
【図５】
2005241427.tif 000007
【図６】
2005241427.tif 000008