(57)【要約】【課題】載置台の側面にチリ、汚れ、湿気が付着することを防止する。【解決手段】  上部表面２ｃ、下部表面２ｄ及び側面２ｂを有する載置台本体２の側面上に側面保護カバー層１０を配置する。該側面保護カバー層は、載置台本体の側面の少なくとも一部を該本体の周囲環境から隔離する。さらに、載置台本体２は、その上部表面上に上部電極３、その下部表面に下部電極４を具備し、該側面保護カバー層は、少なくともその表面を導電性とする。  さらに、電位制御機構７及びガード電位設定機構を具備することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理体を載置するための載置台、該載置台は下記を具備する：
上部表面２ｃ、下部表面２ｄ及び側面２ｂを有する載置台本体２、該本体は電気的絶縁性物質で構成される；
載置台本体の側面上に配置された側面保護カバー層１０、該側面保護カバー層は、載置台本体の側面の少なくとも一部を該本体の周囲環境から隔離する。
【請求項２】
被処理体を載置するための載置台、該載置台は下記を具備する：
上部表面２ｃ、下部表面２ｄ及び側面２ｂを有する載置台本体２、該本体は電気的絶縁性物質で構成される；
該載置台本体の上部表面上に配置された上部電極３；
該載置台本体の下部表面上に配置された下部電極４；
載置台本体の側面上に配置された側面保護カバー層１０、該側面保護カバー層は、載置台本体の側面の少なくとも一部を該本体の周囲環境から隔離する。
【請求項３】
該側面保護カバー層は、少なくともその表面が導電性である、請求項２に記載の載置台。
【請求項４】
さらに、電位制御機構７を具備し、該電位制御機構７は該上部電極の電位を制御する、請求項３に記載の載置台
【請求項５】
さらに、ガード電位設定機構を具備し、
該側面保護カバー層の導電性の表面の電位と、該下部電極の電位は、該ガード電位設定機構により制御される、請求項４に記載の載置台。
【請求項６】
側面保護カバー層はプレート状構造であり、該側面保護カバー層は載置台本体の側面に密着している、請求項３に記載の載置台。
【請求項７】
該側面保護カバー層はその断面がコ状の構造である、請求項３に記載の載置台。
【請求項８】
側面保護カバー層はメッキ処理により形成される、請求項３に記載の載置台。
【請求項９】
少なくとも導電性の表面を有する側面保護カバー層は導電性プラスチック製である、請求項３に記載の載置台。
【請求項１０】
側面保護カバー層は、該上部電極と電気的に接触しないように、該側面保護カバー層と該上部電極とは離間している、請求項３に記載の載置台。
【請求項１１】
さらに、載置台本体と側面保護カバー層との間に配置された絶縁層を具備する、請求項３に記載の載置台
【請求項１２】
該プレート状構造の側面保護カバー層は、取り外し可能に、載置台本体の側面に取り付けられている、請求項６に記載の載置台。
【請求項１３】
載置台本体の側面には、該側面保護カバーが落下することを防止する落下防止機構を備える、請求項６に記載の載置台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理体を処理する際に、該被処理体を載置するための載置台に関する。更に詳しくは、載置台の側面に側面保護カバー層を備えた載置台に関する。更に詳しくは、載置台の電位をガード電位にするための側面保護カバー層を備えた載置台に関する。
【背景技術】
【０００２】
被処理体を処理する工程の例としては、半導体製造工程がある。半導体製造工程の中には、ウエハ上に形成された複数の半導体素子（以下、「デバイス」と称す。）を検査する工程がある。この検査工程を実施するための検査装置の例が図６（Ａ），（Ｂ）に示されている。検査装置（例、プローブ装置）２９は、ローダ室２１とプローバ室２２とを備えることができる。ローダ室２１には複数のウエハＷを収容したカセットＣが配置されている。カセットＣ内から、一枚ずつウエハＷがプローバ室２２内に搬送される。プローバ室２２において、ウエハＷの電気的特性が検査される。
【０００３】
図６（Ａ），（Ｂ）に示されるように、ローダ室２５は、ウエハＷを１枚ずつ搬送するウエハ搬送機構２３と、ウエハ搬送機構２３により搬送されるウエハＷの向きを揃える粗位置決め機構（以下、「サブチャック」と称す。）２４とを備えることができる。
【０００４】
プローバ室２２は、ウエハＷを載置して三軸方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ方向）に移動すると共にθ方向に正逆回転する載置台２５と、載置台２５の上方に配置されたプローブカード２６と、プローブカード２６のプローブ２６Ａと載置台２５上のウエハＷとの位置合わせを行う位置決め機構（以下、「アライメント機構」と称す。）２７とを備えることができる。
【０００５】
プローブカード２６はプローバ室２２のヘッドプレート２８の下部に固定される。このヘッドプレート２８上にはテストヘッドＴが配置され、テストヘッドＴはプローブカード２６をテスタと電気的に接続する。
【０００６】
ウエハＷ上に形成されたデバイスの電気的特性を検査する場合には、ウエハ搬送機構２３がカセットＣ内からウエハＷを取り出し、プローバ室２２内の載置台２５上に載置する。ウエハ搬送機構２３がウエハＷを搬送する間に、サブチャック２４上でウエハＷは一定の方向に位置合わせされる。プローバ室２２内では、アライメント機構２７からのアライメント情報の下で、載置台２５はＸ、Ｙ及びθ方向へ移動されることにより、ウエハＷとプローブ２６Ａの位置が合わせられる。載置台２５がＸ、Ｙ方向へ移動し、最初のデバイスをプローブ２６Ａの真下に位置させる。この後、載置台２５がＺ方向に上昇することにより、デバイスの電極にプローブ２６Ａが電気的に接触する。載置台２５がさらにオーバードライブした状態で、デバイスの電気的特性が検査される。検査後、載置台２５が下降した状態で、載置台２５はＸ及びＹ方向に移動する。この移動により、ウエハＷはインデックス送りされ、次の被検査対象のデバイスがプローブの真下の位置に配置される。載置台が上昇し、オーバードライブした状態で、次のデバイスが検査される。以上の工程が繰り返されることにより、ウエハＷに形成された複数のデバイスの電気的特性が検査されることができる。
【０００７】
これらのデバイスの検査終了後、ウエハ搬送機構２３がウエハＷをカセットＣ内の元の位置へ戻す。以上の操作を繰り返すことにより、次のウエハＷ上に形成されたデバイスの電気的特性が検査される。
【０００８】
パラメトリックテスタ等を用いて、被処理体に流れる微小電流を測定するケースでは、数ピコアンペア以下の測定精度が求められる。そのため、本体とテスタとの接続はトライアキシャルケーブル等で行うとともに、載置台の下部には、下面電極等を配置することにより、同下部の電位をガード電位にする等の工夫が考えられる。
【０００９】
これらの工夫により、フレームグラウンド（ＦＧ）やその他の電位から、載置台へ流入または流出する電流を抑さえることができる。
【００１０】
しかし、例えば、次世代半導体デバイスでは、ゲート酸化膜におけるトンネル電流レベルの、現在よりさらに微弱な電流を検出することが必要になる。その結果、現在ではそれほど問題とされていない程度の、チリや汚れによって、更には湿度変化などによって発生する微弱な電流による影響が無視できなくなる。この電流は、チリや汚れ等のイオン性物質が載置台本体の絶縁物に付着することによって、電池と同様の電圧発生原理により電圧が発生することが、その原因の1つと考えられる。湿度が高くなると、イオンが動きやすくなることから、この原因はより助長され得る。このため、チリや汚れ対策の必要性が認識された。
【００１１】
特許文献１には、ウエハ又は他の電子テストデバイスの高精度の低電流・低電圧測定をなすためのプローブステーションが開示されている。このプローブステーションは、チャック組み立て体を電磁的に遮蔽するための環境制御方位体と、チャック組立体素子の周囲に一定の間隔を空けて配置された周囲導電性部材を備えている。
【００１２】
この特許文献１には、該周囲導電性部材の役割に関する具体的な説明はない。しかし、この周囲導電性部材は、環境制御包囲体と同様に、電磁的遮蔽の役割を担うものと考えられる。この周囲導電性部材は、チャック組立体素子と一定の間隔を空けて配置されていることから、周囲導電性部材は、電磁的遮蔽の役割は担えても、この間隔中に飛来したチリや汚れがチャック組立体の側面に付着することを阻止することはできない。
【特許文献１】特開平６−５３２９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本願発明は、上記背景技術に記した課題の少なくとも一つを解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願発明の第１の観点に従って、被処理体を載置するための載置台が提供される。該載置台は下記を具備する：
上部表面、下部表面及び側面を有する載置台本体（該本体は電気的絶縁性物質で構成される）；載置台本体の側面上に配置された側面保護カバー層（該側面保護カバー層は、載置台本体の側面の少なくとも一部を該本体の周囲環境から隔離する）。
【００１５】
本願発明の第２の観点に従って、被処理体を載置するための載置台が提供される。該載置台は下記を具備する：
上部表面、下部表面及び側面を有する載置台本体（該本体は電気的絶縁性物質で構成される）；該載置台本体の上部表面上に配置された上部電極；該載置台本体の下部表面上に配置された下部電極；載置台本体の側面上に配置された側面保護カバー層（該側面保護カバー層は、載置台本体の側面の少なくとも一部を該本体の周囲環境から隔離する）。
【００１６】
本願発明の第２の観点に従って提供される載置台は、さらに下記(a)乃至(k)の内のいずれか１つ、或いは下記(a)乃至(k)の内のいずれか複数を組み合わせて具備することが好ましい。
【００１７】
(a)該側面保護カバー層は、少なくともその表面が導電性である。
【００１８】
(b)該上部電極の電位を制御するための電位制御機構。
【００１９】
(c)ガード電位設定機構（該ガード電位設定機構は、該側面保護カバー層の導電性の表面の電位と、該下部電極の電位を制御する）。
【００２０】
(d)側面保護カバー層はプレート状構造であり、該側面保護カバー層は載置台本体の側面に密着している。
【００２１】
(e)該側面保護カバー層はその断面がコ状の構造である。
【００２２】
(f)側面保護カバー層はメッキ処理により形成される。
【００２３】
(g)少なくとも導電性の表面を有する側面保護カバー層は導電性プラスチック製である。
【００２４】
(h)側面保護カバー層は、該上部電極と電気的に接触しないように、該側面保護カバー層と該上部電極とは離間している。
【００２５】
(i)載置台本体と側面保護カバー層との間に配置された絶縁層
(j)該プレート状構造の側面保護カバー層は、取り外し可能に、載置台本体の側面に取り付けられている。
【００２６】
(k)載置台本体の側面には、該側面保護カバーが落下することを防止する落下防止機構を備える。
【発明の効果】
【００２７】
本実施形態においては、載置台本体の側面に、側面保護カバー層を配置したことにより、チリや汚れ等のイオン性物質が載置台本体の側面に付着することを防止することができる。
【００２８】
他の実施形態においては、側面保護カバー層の少なくとも表面を導電性にし、この導電性の表面をガード電位設定機構に接続することにより、チリ、湿度等に起因した微弱電流が本来の処理（例、検査）に及ぼす影響を軽減することができる。
【００２９】
他の実施形態においては、側面保護カバー層を載置台本体に取り付けるための構造として、取り外し可能な取り付け構造を採用することにより、プレート構造の側面保護カバー層のメンテナンス作業を容易化することができる。
【００３０】
他の実施形態においては、側面保護カバー層をメッキ処理で形成したり、プラスチック製とすることにより、製造を容易化することができる。
【００３１】
他の実施形態においては、導電性の側面保護カバー層と、上部電極とを離間させることにより、或いは両者の間に絶縁層を配置することにより、側面保護カバー層と上部電極間の電流の出入りを防止することができる。
【００３２】
他の実施形態においては、側面保護カバー層が落下することを防止する機構を採用することにより、側面保護カバー層を安定して載置台本体の側面に取り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明の他の目的及び利点は、以下の明細書に記載され、その一部は該開示から自明であるか、又は本発明の実行により得られるであろう。本発明の該目的及び利点は、ここに特に指摘される手段との組み合わせにより実現され得る。
【００３４】
本願発明は、典型的な例として、半導体ウエハ上に形成された半導体装置の電気的特性を検査する際に、半導体ウエハを載置するための載置台に関して説明する。しかし、本願発明は、半導体ウエハを載置するための載置台に限らない。
【００３５】
本願発明は、不要な微弱電流の影響を除く必要のある、いずれの被処理体をも載置するための載置台に採用することができる。また、その被処理体の処理は、電気的特性の検査に限らず、電気装置及び電気的部品の製造、微調整作業などが含まれる。
【００３６】
本願発明の実施形態として、半導体ウエハ上に形成された半導体装置の電気的特性を検査するためのプローブ装置において採用され得る載置台について、説明する。
【００３７】
図１（Ａ）及び（Ｂ）において、載置台本体２は、半導体ウエハの形状に合わせて円筒体とされることができる。載置台本体２は、かならずしも円筒体に限る必要はなく、被処理体が適切に載置され得るいずれの構造も採用されることができる。
【００３８】
載置台本体２の上部表面２ｃ上には、上部電極３が配置されることが好ましい。上部電極３の上には半導体ウエハＷが配置される。上部電極３は、載置された半導体ウエハを固定するための固定機構を備えることが好ましい。この固定機構は真空力を使用して半導体ウエハを固定することができる。電位制御機構７は、半導体ウエハＷの処理或いは検査に必要な電位をケーブル７ａを介して上部電極３により与える役割、或いは不要な電位を除去する役割を担うことができる。上部電極３は、半導体ウエハＷの容量Ｃを測定する場合等において、半導体ウエハＷに電位を与えることができる。
【００３９】
上部電極３の上記役割が不要な場合は、上部電極３は採用されない。上部電極３は、導電性の金属、例えばニッケル、銅で構成されたプレート構造とされることができる。上部電極３は、導電性金属を載置台本体２の上部表面にメッキすることにより形成することもできる。
【００４０】
載置台本体の下部表面２ｄ上には、下部電極      ４が配置されることができる。下部電極４は、載置台本体２の下部の電位を、載置台本体２に接触したパーツ、或いは近接したパーツと同じ電位（ガード電位）とする役割を担うことができる。
【００４１】
下部電極４は、導電性の金属、例えばニッケル、銅で構成されたプレート構造とされることができる。下部電極４は、導電性金属を載置台本体２の上部表面にメッキすることにより形成することもできる。
【００４２】
下部電極４は、ケーブル８ｂを介してガード電位設定機構８に電気的に接続されることが好ましい。下部電極４により、載置台本体２をガード電位にすることにより、載置台２とパーツとの間の電位勾配が無くなり、載置台２から上記パーツへ或いはパーツから載置台へ電流が流れることを防ぐことができる。
【００４３】
載置台本体２は、ベース６の上に配置されることができる。載置台本体２の下部には、さらに、載置台を加熱或いは冷却するための温度制御機構５が配置されることができる。
【００４４】
載置台本体２の側面上には、側面保護カバー層１０が設置される。この側面保護カバー層は、載置台本体の側面の少なくとも一部を該本体の周囲環境から隔離する。この結果、チリや汚れ等のイオン性物質が載置台本体２の側面に付着することを防止する。
【００４５】
さらに、側面保護カバー層１０の表面は導電性とすることが好ましい。この導電性の側面保護カバー層をケーブル８ａを介してガード電位設定機構８に接続することにより、側面保護カバー層１０にチリ、汚れ、湿度等により万一電位が発生した場合にも、側面保護カバー層１０はガード電位に維持されることができる。この結果、載置台本体２からは不要な電流が流出せず、あるいは周囲のパーツから載置台本体２には不要な電流が流入しない。
【００４６】
導電性の側面保護カバー層１０と上部電極３とは、電気的に接続されることは避けるのが好ましい。このためには、第1図（Ｂ）に示すように、側面保護カバー層１０の上部位置は、載置台本体２の上面よりギャップ１０ａだけ下方にすることができる。すなわち、側面保護カバー層１０の上部位置と載置台本体２の上面との間に、一定のギャップ１０ａを設けることができる。このギャップ１０ａの長さは、少なくとも１〜２mmとすることができる。
【００４７】
また、導電性の側面保護カバー層１０と上部電極３との電気的な接続を回避するために、図２（Ｂ）に示されるように、上部電極３の外縁を載置台本体の外周より内側に位置させることができる。すなわち、上部電極３の外縁と載置台本体の外周との間にギャップ３ａを設けることができる。このギャップ３ａの長さは、少なくとも１〜２mmとすることができる。
【００４８】
また、図３（Ｂ）に示されるように、導電性の側面保護カバー層１０の高さを載置台本体２の外周の高さと同じにする場合でも、側面保護カバー層１０と載置台本体２の側面２ｂとの間に絶縁層１２を介在させることにより、両者の電気的接触を防止することができる。絶縁層の厚さは、少なくとも１〜２mmとすることが好ましい。絶縁層１２の高さは、側面保護カバー層より高くする、同じ高さにする、低い高さにする、のいずれでも良い。両者の電気的接触を防止する観点からは、側面保護カバー層よりも高くするのが好ましい。
【００４９】
導電性の側面保護カバー層１０は、図１（Ｂ）に示されるようにプレート状の導電性金属プレート構造とされることができる。プレート構造の側面保護カバー層１０は、図１（Ｂ）に示されるように、載置台本体２に固定手段（例、ネジ）１１により固定されることができる。図１（Ａ）に示されるように、プレート構造の側面保護カバー層１０を載置台本体２にネジ固定する箇所は、複数（例、３箇所）とすることができる。
【００５０】
プレート構造の側面保護カバー層１０が重い場合、落下防止機構を備えることが好ましい。図１（Ｂ）には、落下防止機構の例として、フック２ａと切り掛け部１０ｂが示されている。フック２ａは、載置台本体２の側面２ｂから突出して配置されている。プレート状の側面保護カバー層には、切り掛け部１０ｂが形成されている。載置台本体２にプレート構造の側面保護カバー層１０を取り付ける場合、載置台本体２のフック２ａにプレート構造の側面保護カバー層１０の切り掛け部１０ｂを係合させる。この係合により、プレート構造の側面保護カバー層１０の落下を防止しつつ、側面保護カバー層１０を載置台本体２の側面２ｂに取り付けることができる。
【００５１】
プレート構造の側面保護カバー層１０は、金属材料（例、ニッケル或いは金等）で形成されることができる。
【００５２】
或いは、プレート構造の側面保護カバー層１０は、導電性プラスチックで形成されることもできる。この場合、プレート構造の側面保護カバー層１０の外表面は、導電性が充分に確保されることが好ましい。
【００５３】
プレート状の側面保護カバー層１０は、ネジ止め等の手段を使用して載置台本体２から取り外し可能な取り付け構造とされることができる。取り外し可能な取り付け構造を採用することにより、プレート構造の側面保護カバー層１０のメンテナンス作業を容易化することができる。
【００５４】
図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、導電性の側面保護カバー層１０は、載置台本体の側面２ｂにメッキにより形成することもできる。
【００５５】
図４（Ｂ）において、メッキにより形成した側面保護カバー層１０と上部電極の間には、ギャップ１０ａが設けられることが好ましい。このギャップは、図２（Ｂ）に示されるように、上部電極３の径を小さくすることによりギャップ３ａを形成することもできる。いずれのギャップも１〜２mmとすることができる。
【００５６】
図５に示すように、側面保護カバー層は、断面コ状の構造とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の１実施形態の、プレート状の側面保護カバーを備えた載置台を示す図。
【図２】本発明の他の実施形態の、プレート状の側面保護カバーを備えた載置台を示す図。
【図３】本発明の他の実施形態の、絶縁層を介在させた側面保護カバーを備えた載置台を示す図。
【図４】本発明の他の実施形態の、メッキにより形成した側面保護カバーを備えた載置台を示す図。
【図５】本発明の他の実施形態の、断面コ状の構造を有する側面保護カバーを示す図。
【図６】従来の、プローブ装置を示す図。
【符号の説明】
【００５８】
１‥載置台、２‥載置台本体、３‥上部電極、４‥下部電極、５‥温度制御機構、６‥ベース、７ａ、８ａ‥ケーブル、
１０‥側面保護カバー層、１１‥ネジ
【図１】
2005136353.tif 000003
【図２】
2005136353.tif 000004
【図３】
2005136353.tif 000005
【図４】
2005136353.tif 000006
【図５】
2005136353.tif 000007
【図６】
2005136353.tif 000008