(57)【要約】【課題】低温における測定において結露の発生しない小型の半導体検査装置を提供する。【解決手段】冷却装置１０５およびコンタクタ１０４の周囲には、これらと離間して設けられた断熱部が設けられ、この断熱部と冷却装置１０５およびコンタクタ１０４との間の空間はドライエアが流れるドライエア通路となっている。断熱部は３層の積層構造で内側から第１断熱層１０６、ヒーター１０７、第２断熱層１０８という構成で、断熱部は冷却装置１０５の下方にドライエア供給口となる第２開口部１０９を有し、コンタクタ１０４の上方にドライエア排気口となる第１開口部１０２を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子デバイスの電気特性を検査する半導体検査装置において、
上部に凹部を有し、前記凹部に前記電子デバイスを収納して電気特性を測定するコンタクタと、
前記コンタクタを介して前記電子デバイスを冷却するための冷却装置と、
前記コンタクタおよび前記冷却装置を囲んで、離間して設けられた断熱部と、
前記断熱部の前記コンタクタ側に開口して設けられた、ドライエアを排気する第１開口部と、
前記断熱部の前記冷却装置側に開口して設けられた、前記ドライエアを供給する第２開口部と、
前記コンタクタおよび前記冷却装置と前記断熱部との間に設けられた、前記ドライエアを流すためのドライエア通路と、
前記コンタクタと前記冷却装置を前記断熱部に固定するために、前記ドライエア通路の一部に設けられた支持体と、
を備えることを特徴とする半導体検査装置。
【請求項２】
前記断熱部が第１断熱層とヒーターと第２断熱層からなる３層構造であることを特徴とする請求項１記載の半導体検査装置。
【請求項３】
前記冷却装置がペルチェ素子であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の半導体検査装置
【請求項４】
電子デバイスの低温における電気特性を検査する方法であって、
冷却装置に接して設けられたコンタクタを冷却する工程と、
前記冷却装置および前記コンタクタと離間して設けられた断熱部との間の空間にドライエアを流す工程と、
コレットを用いて前記コンタクタの凹部に前記電子デバイスを搬入する工程と、
前記電子デバイスを所定の温度まで冷却する工程と、
冷却された前記電子デバイスの電気特性を測定する工程と、
前記コレットを用いて前記電子デバイスを搬出する工程と、からなることを特徴とする電子デバイスの検査方法。
【請求項５】
前記断熱部は第１断熱層とヒーターと第２断熱層とからなり、前記ヒーターを外気温よりも充分に高い温度に定温制御する工程をさらに有することを特徴とする請求項４記載の電子デバイスの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体検査装置、特には結露防止付き半導体検査装置およびそれを用いた電子デバイスの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子デバイスの特性を確認するために温度特性を検査するが、特に低温時の電気的特性を検査する場合、電子デバイスを規定の温度まで冷却した状態で電気的特性の検査を実施する。この場合、冷却する際に電子デバイスや測定部が外気に触れると結露が発生してしまい、リーク電流等により正しい検査結果が得られない。電子デバイスや測定部に結露が発生するのを防止するため、一般には電子デバイスの周辺に密閉空間を形成し外気を遮断する必要がある。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３５４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、測定部全体を密閉する機構では必然的に装置が大型となってしまう。また、汎用性に乏しく装置が高価になってしまうという問題もある。さらに、測定部を密閉しているため電子デバイスを測定部に移動させる前に湿度緩衝用の空間で待機させる必要があるためスループットが低下してしまうという問題がある。
本発明は上記問題解決を鑑みなされたもので、結露防止機能を有するにもかかわらず、小型でスループットの低下しない半導体検査装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために以下のような手段を用いた。
まず、電子デバイスの電気特性を検査する半導体検査装置において、上部に凹部を有し、前記凹部に前記電子デバイスを収納して電気特性を測定するコンタクタと、前記コンタクタを介して前記電子デバイスを冷却するための冷却装置と、前記コンタクタおよび前記冷却装置を囲むように、離間して設けられ断熱部と、前記コンタクタ側に前記断熱部を開口して設けられ、ドライエアを排気する第１開口部と、前記冷却装置側に前記断熱部を開口して設けられ、前記ドライエアを供給する第２開口部と、前記コンタクタおよび前記冷却装置と前記断熱部との間に設けられた空間に前記ドライエアを流すためのドライエア通路とを備えることを特徴とする半導体検査装置とした。
【０００６】
また、電子デバイスの低温における電気特性を検査する方法であって、冷却装置に接して設けられたコンタクタを冷却する工程と、前記冷却装置および前記コンタクタと離間して設けられた断熱部との間の空間にドライエアを流す工程と、コレットを用いて前記コンタクタの凹部に前記電子デバイスを搬入する工程と、前記電子デバイスを所定の温度まで冷却する工程と、冷却された前記電子デバイスの電気特性を測定する工程と、前記コレットを用いて前記電子デバイスを搬出する工程と、からなることを特徴とする電子デバイスの検査方法を用いることとした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電子デバイス、および、コンタクタを密閉しドライエアを充満することなく結露を防止しながら低温時の電気的特性検査が可能となるため、電子デバイス、および、コンタクタの密閉機構が不要となり装置の小型化が可能となる。
また、湿度緩衝用の空間も不要となるため電子デバイスを移動するための待機時間がなく、ロータリー式ハンドラを用いることで更なるスループットの向上が見込める。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例における冷却手段を備えたロータリー式半導体検査装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１を参照し、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施例における冷却手段を備えたロータリー式半導体検査装置の構成を説明する半導体検査装置の断面図である。ロータリー式半導体検査装置とはロータリー式ハンドラと組み合わせることにより、検査を行うポイントに電子デバイスを自動的に搬送して設置し、連続的に検査ができる装置である。
【００１０】
図１に示すように本発明の実施形態に関する半導体検査装置は、冷却装置１０５と、冷却装置１０５の上に接触して設けられたコンタクタ１０４を有する。コンタクタの上部には凹部１１０が設けられ、この中に配置された測定端子が電子デバイス１０３と接触して電子デバイスの電気特性を測定できるというものである。冷却装置１０５にはペルチェ素子を用いても良い。
【００１１】
冷却装置１０５およびコンタクタ１０４の周囲には、これらと離間して設けられた断熱部が設けられ、この断熱部と冷却装置１０５およびコンタクタ１０４との間の空間はドライエアが流れるドライエア通路となっている。断熱部は３層の積層構造で内側から第１断熱層１０６、ヒーター１０７、第２断熱層１０８という構成である。断熱部は冷却装置１０５の下方にドライエア供給口となる第２開口部１０９を有し、コンタクタ１０４の上方に第１開口部１０２を有している。第１開口部１０２はドライエアの系外への排気口になるとともに、第１開口部１０２の上方に待機して図示されている、電子デバイス１０３を移動するためのコレット１０１の上下動作における通路にもなる。
【００１２】
冷却装置１０５とコンタクタ１０４とは、断熱部内部に固定される。固定には、例えば断熱材により形成された支持体１１２を用いることができる、冷却装置１０５と第１断熱層１０６に支持体を配置して固定することができる。
半導体検査装置は小型であるのでどこにでも設置が可能であるが、例えば、ドライエア発生装置１２０の上に設置することも可能である。
【００１３】
上記構成を有する半導体検査装置の動作について次に説明する。
コンタクタ１０４は冷却装置１０５により冷却され、電子デバイス１０３はコレット１０１により冷却されたコンタクタ１０４上部に設けられた凹部１１０へ搬送され、熱伝導により所定の温度まで冷却される。そして、冷却された電子デバイス１０３の電気特性を測定する。測定後の電子デバイス１０３は、コレット１０１によりコンタクタ１０４より搬出される。これにより電気特性検査の１サイクルが完了する。同時に次の新しい電子デバイス１０３がコレット１０１によりコンタクタ１０４の凹部１１０へ搬送され、これが所定の温度まで冷却されれば次のサイクルの測定をすることになる。
【００１４】
コンタクタ１０４は上部が円錐形状になっており、第１開口部１０２から排気されるドライエアを、コンタクタ１０４及びコレット１０１が保持する電子デバイス１０３を包み込むようにドライエアの層を形成することで、外気を測定部から隔離し、電子デバイス１０３とコンタクタ１０４の結露を防止することができる。
【００１５】
冷却装置１０５などの低温部は第１断熱層１０６により外気より断熱されるが、第１断熱層１０６のみの場合、熱伝導により時間経過とともに第１断熱層１０６の温度が低下し、第１断熱層１０６表面が結露してしまう。そのため、外気温よりも充分に高い温度で定温制御したヒーター１０７で第１断熱層１０６を囲み加熱することで結露を防止できる。
【００１６】
一方、第１断熱層１０６と冷却装置１０５などの低温部の間にはドライエアの通路があるため、第１断熱層１０６からは充分に断熱される。加えて、このような構成にすることで、冷却装置１０５などの冷却部は外気より完全に断熱されるため、気温の変化に影響されにくくなる。作業者への安全性を考慮し、ヒーター１０７を露出させないために第２断熱層１０８がある。これにより、ロータリー式ハンドラを用いても、電子デバイス１０３、および、コンタクタ１０４を密閉しドライエアを充満するための空間を設けることなく、結露せず電子デバイス１０３の低温における電気的特性検査が可能となる。そのため、電子デバイス１０３、および、コンタクタ１０４の密閉機構が不要となり装置の小型化が可能となる。また、湿度緩衝用の空間も不要となるため電子デバイスを移動するための待機時間がなく、ロータリー式ハンドラを用いることで更なるスループットの向上が見込める。加えて、上記説明の構成では、温度特性検査における外気温変化の影響を減少させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明は、温度センサーＩＣなどを測定するために、温度特性測定装置を有する半導体検査装置に広く利用することが出来る。
【符号の説明】
【００１８】
１０１  コレット
１０２  第１開口部
１０３  電子デバイス
１０４  コンタクタ
１０５  冷却装置
１０６  第１断熱層
１０７  ヒーター
１０８  第２断熱層
１０９  第２開口部
１１０  凹部
１１２  支持体
１２０  ドライエア発生装置
【図１】
2017062164.tif 000003