JPH04286349A - 半導体集積回路の試験装置 - Google Patents
半導体集積回路の試験装置Info
- Publication number
- JPH04286349A JPH04286349A JP3051521A JP5152191A JPH04286349A JP H04286349 A JPH04286349 A JP H04286349A JP 3051521 A JP3051521 A JP 3051521A JP 5152191 A JP5152191 A JP 5152191A JP H04286349 A JPH04286349 A JP H04286349A
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- Japan
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- wafer
- chamber
- semiconductor integrated
- temperature
- test
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路の試験
装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、例えば液体
窒素温度までの、低温で半導体集積回路の電気特性試験
をウェハ状態で行う試験装置に関する。
装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、例えば液体
窒素温度までの、低温で半導体集積回路の電気特性試験
をウェハ状態で行う試験装置に関する。
【０００２】近年、コンピュータ等の情報処理システム
、交換機等の通信システムの高速化の要求に伴い、シス
テムを構成する半導体集積回路の高速化が望まれている
。半導体集積回路の高速化のための手段の１つとして、
半導体集積回路を液体窒素温度等の低温で動作させるこ
とが考えられるため、半導体集積回路の低温での電気特
性を試験する必要が増している。一方、１枚のウェハ上
に数十個の規模で作製される半導体集積回路の試験を効
率的に行うためには、ウェハ上の半導体集積回路の入出
力端子（パッド）に直接針（プローブ）を当てて試験す
る試験装置（プローバ）が欠かせない。
、交換機等の通信システムの高速化の要求に伴い、シス
テムを構成する半導体集積回路の高速化が望まれている
。半導体集積回路の高速化のための手段の１つとして、
半導体集積回路を液体窒素温度等の低温で動作させるこ
とが考えられるため、半導体集積回路の低温での電気特
性を試験する必要が増している。一方、１枚のウェハ上
に数十個の規模で作製される半導体集積回路の試験を効
率的に行うためには、ウェハ上の半導体集積回路の入出
力端子（パッド）に直接針（プローブ）を当てて試験す
る試験装置（プローバ）が欠かせない。
【０００３】このため、現在、ウェハ状態で半導体集積
回路の低温での電気特性を試験する低温プローバが用い
られているが、低温冷却時に凍結した水分等がウェハ表
面に吸着しており、プローブとパッドとの良好なコンタ
クトを妨げるため、試験前に水分を主とする吸着物質を
除去する必要がある。
回路の低温での電気特性を試験する低温プローバが用い
られているが、低温冷却時に凍結した水分等がウェハ表
面に吸着しており、プローブとパッドとの良好なコンタ
クトを妨げるため、試験前に水分を主とする吸着物質を
除去する必要がある。
【０００４】また、試験終了後、低温に冷えたウェハを
取り出す際、ウェハ表面に霜が付着する。精巧な半導体
集積回路は水に弱く、特性が劣化するため、霜が付着し
ないようにウェハを昇温し、取り出すことが有利である
。
取り出す際、ウェハ表面に霜が付着する。精巧な半導体
集積回路は水に弱く、特性が劣化するため、霜が付着し
ないようにウェハを昇温し、取り出すことが有利である
。
【０００５】
【従来の技術】従来の低温プローバにおいては、試験室
にウェハを設置した後、 １００℃以下の温度で半導体
集積回路を加熱しながら試験室を排気して高真空にする
ことで、ウェハ表面の吸着水分を除去していた。ところ
が、この場合、ウェハの取替時に試験室を直接大気に曝
してしまうのと、ウェハ表面の吸着水分とウェハとの結
合力が強いために、排気、すなわち吸着水分の除去に数
時間を要す上、完全に除去しきれずにプローブとパッド
とのコンタクト不良を生じることもあった。
にウェハを設置した後、 １００℃以下の温度で半導体
集積回路を加熱しながら試験室を排気して高真空にする
ことで、ウェハ表面の吸着水分を除去していた。ところ
が、この場合、ウェハの取替時に試験室を直接大気に曝
してしまうのと、ウェハ表面の吸着水分とウェハとの結
合力が強いために、排気、すなわち吸着水分の除去に数
時間を要す上、完全に除去しきれずにプローブとパッド
とのコンタクト不良を生じることもあった。
【０００６】霜が付着することなくウェハの昇温と取り
出しを行えるようにするために、従来の低温プローバに
おいては、ヒータを用いて加熱し、室温に達したら乾燥
ガスを導入して試験室内を乾燥ガス雰囲気としていた。 この方法でも霜の付着は防げるが、タンク中の液体窒素
をすべて蒸発させねばならず、不経済であり、かつ、昇
温自体に１時間以上を要してしまう上、やはりウェハの
取替時に試験室を直接大気に曝すため、大気中の水分が
試験室内壁およびプローブカードに吸着し、次の試料の
試験準備に時間を要することになる。
出しを行えるようにするために、従来の低温プローバに
おいては、ヒータを用いて加熱し、室温に達したら乾燥
ガスを導入して試験室内を乾燥ガス雰囲気としていた。 この方法でも霜の付着は防げるが、タンク中の液体窒素
をすべて蒸発させねばならず、不経済であり、かつ、昇
温自体に１時間以上を要してしまう上、やはりウェハの
取替時に試験室を直接大気に曝すため、大気中の水分が
試験室内壁およびプローブカードに吸着し、次の試料の
試験準備に時間を要することになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の低
温プローバにおいては、ウェハ上の吸着水分の除去に時
間がかかるが、その割にはウェハ上の吸着水分の除去を
確実に行うことができないため、半導体集積回路の低温
での特性試験を確実かつ迅速に行うことができず、また
ウェハの昇温や取り出しに時間がかかり、不経済でもあ
る、という問題があった。
温プローバにおいては、ウェハ上の吸着水分の除去に時
間がかかるが、その割にはウェハ上の吸着水分の除去を
確実に行うことができないため、半導体集積回路の低温
での特性試験を確実かつ迅速に行うことができず、また
ウェハの昇温や取り出しに時間がかかり、不経済でもあ
る、という問題があった。
【０００８】本発明は、従って、従来不確実で時間のか
かったウェハ表面の吸着水分の除去を短時間で確実に行
うことのできる機構を備え、かつ、ウェハの昇温や取り
出しが経済的に迅速に行える低温プローバを提供するこ
とを目的とする。
かったウェハ表面の吸着水分の除去を短時間で確実に行
うことのできる機構を備え、かつ、ウェハの昇温や取り
出しが経済的に迅速に行える低温プローバを提供するこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記課
題を解決するため、低温で半導体集積回路の電気特性試
験を行う試験室１と、プラズマ発生機構を備えた予備室
２とを有し、試験の前工程で、前記予備室において、プ
ラズマクリーニング処理による水分の除去を行うように
したことを特徴とする半導体集積回路の試験装置が提供
される。
題を解決するため、低温で半導体集積回路の電気特性試
験を行う試験室１と、プラズマ発生機構を備えた予備室
２とを有し、試験の前工程で、前記予備室において、プ
ラズマクリーニング処理による水分の除去を行うように
したことを特徴とする半導体集積回路の試験装置が提供
される。
【００１０】この装置は、さらに、乾燥ガスを導入可能
な後処理室３を備え、試験終了後に、この後処理室にお
いて、乾燥ガス雰囲気中で低温から室温に昇温するよう
になされていてもよい。
な後処理室３を備え、試験終了後に、この後処理室にお
いて、乾燥ガス雰囲気中で低温から室温に昇温するよう
になされていてもよい。
【００１１】図１に、本発明の装置の一例を示す。図中
、１は試験室であり、ここで半導体集積回路の特性試験
を行う。２は予備室であり、試験前にウェハ表面のプラ
ズマクリーニングを行う。３は後処理室であり、低温に
冷却したウェハを室温にまで昇温する。ウェハは予備室
２から試験室１、次いで後処理室３という順序で輸送さ
れる。
、１は試験室であり、ここで半導体集積回路の特性試験
を行う。２は予備室であり、試験前にウェハ表面のプラ
ズマクリーニングを行う。３は後処理室であり、低温に
冷却したウェハを室温にまで昇温する。ウェハは予備室
２から試験室１、次いで後処理室３という順序で輸送さ
れる。
【００１２】
【作用】図２は、予備室２の詳細図である。図中に示す
ように、予備室２は、アルゴン等の不活性ガスの導入系
と、プラズマを室内で発生させるための高周波電源４お
よび電極５と、室内を排気する排気系とを備えている。 ウェハ６を予備室２内に搬送し、室内を排気した後、不
活性ガスを導入して、高周波電源を用いて放電し、プラ
ズマを発生させる。高周波電界および、シース内の電界
でエネルギーを得たプラズマ中のイオンや電子は、ウェ
ハに衝突する。このとき、プラズマ中の中性粒子の一部
もウェハに衝突する。これにより、ウェハ表面の吸着水
分を分子の形で飛散させ、ウェハ表面を浄化する。不活
性ガスを用いるのは、ウェハ上の半導体集積回路材料と
の化学反応を防ぐためである。また、ウェハに衝突する
プラズマ中の粒子のエネルギーが大きすぎると、半導体
集積回路にまで損傷を与えるため、放電エネルギーはそ
れ以下に抑えなければならない。クリーニング後、ウェ
ハを試験室１に移送して試験を行う。
ように、予備室２は、アルゴン等の不活性ガスの導入系
と、プラズマを室内で発生させるための高周波電源４お
よび電極５と、室内を排気する排気系とを備えている。 ウェハ６を予備室２内に搬送し、室内を排気した後、不
活性ガスを導入して、高周波電源を用いて放電し、プラ
ズマを発生させる。高周波電界および、シース内の電界
でエネルギーを得たプラズマ中のイオンや電子は、ウェ
ハに衝突する。このとき、プラズマ中の中性粒子の一部
もウェハに衝突する。これにより、ウェハ表面の吸着水
分を分子の形で飛散させ、ウェハ表面を浄化する。不活
性ガスを用いるのは、ウェハ上の半導体集積回路材料と
の化学反応を防ぐためである。また、ウェハに衝突する
プラズマ中の粒子のエネルギーが大きすぎると、半導体
集積回路にまで損傷を与えるため、放電エネルギーはそ
れ以下に抑えなければならない。クリーニング後、ウェ
ハを試験室１に移送して試験を行う。
【００１３】図３は、後処理室３の詳細図である。図中
に示すように、後処理室は、窒素等の乾燥ガスの導入系
と、室内を排気する排気系とを有する。試験終了後、低
温に冷却されたウェハ６は後処理室３に移送され、ヒー
タ７により室温まで昇温される。この際、室内に乾燥ガ
スを導入してウェハ表面に霜の付着するのを防ぐ。
に示すように、後処理室は、窒素等の乾燥ガスの導入系
と、室内を排気する排気系とを有する。試験終了後、低
温に冷却されたウェハ６は後処理室３に移送され、ヒー
タ７により室温まで昇温される。この際、室内に乾燥ガ
スを導入してウェハ表面に霜の付着するのを防ぐ。
【００１４】図４は、試験室１の詳細図である。試験室
１はプローブカード８の交換時以外には外気に曝されな
いため、常時室内を高真空に保つことができる。
１はプローブカード８の交換時以外には外気に曝されな
いため、常時室内を高真空に保つことができる。
【００１５】
【実施例】以下に本発明の実施例を挙げ、さらに説明す
る。第１隔壁９を開いてウェハを予備室２に移送した後
、室内を、例えば、１×１０−５Ｔｏｒｒにまで排気す
る。 不活性なアルゴンガスを導入し、内部圧力を、例えば２
×１０−３Ｔｏｒｒとした上で、例えば １００Ｗの電
力で放電させ、プラズマを作る。プラズマクリーニング
は、例えば３分間行う。この後、予備室２の内壁および
ウェハ６表面上の吸着水分は除去されているので、真空
度は、初めの１×１０−５Ｔｏｒｒよりも良くなり、３
〜５×１０−６Ｔｏｒｒに達する。達しない時には、ガ
スを導入するプロセスから再び繰り返す。図５は、クリ
ーニング処理の流れ図である。
る。第１隔壁９を開いてウェハを予備室２に移送した後
、室内を、例えば、１×１０−５Ｔｏｒｒにまで排気す
る。 不活性なアルゴンガスを導入し、内部圧力を、例えば２
×１０−３Ｔｏｒｒとした上で、例えば １００Ｗの電
力で放電させ、プラズマを作る。プラズマクリーニング
は、例えば３分間行う。この後、予備室２の内壁および
ウェハ６表面上の吸着水分は除去されているので、真空
度は、初めの１×１０−５Ｔｏｒｒよりも良くなり、３
〜５×１０−６Ｔｏｒｒに達する。達しない時には、ガ
スを導入するプロセスから再び繰り返す。図５は、クリ
ーニング処理の流れ図である。
【００１６】クリーニング処理後、第２隔壁１０を開い
て、ウェハ６を３×１０−６Ｔｏｒｒ程度の圧力の試験
室１に移送する。試験終了後、第３隔壁１１を開いて１
×１０−３Ｔｏｒｒの圧力の後処理室３に輸送する。窒
素乾燥ガスを導入し、ヒータ７でウェハ６を加熱しなが
ら室温に戻す。室温に達したら、第４隔壁１２を開いて
ウェハを取り出し、ウェハ格納箱に格納する。
て、ウェハ６を３×１０−６Ｔｏｒｒ程度の圧力の試験
室１に移送する。試験終了後、第３隔壁１１を開いて１
×１０−３Ｔｏｒｒの圧力の後処理室３に輸送する。窒
素乾燥ガスを導入し、ヒータ７でウェハ６を加熱しなが
ら室温に戻す。室温に達したら、第４隔壁１２を開いて
ウェハを取り出し、ウェハ格納箱に格納する。
【００１７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば
、半導体集積回路の低温特性試験前に必要な吸着水分の
除去およびウェハの昇温や取り出しを確実に、しかも短
時間で行うことができ、半導体集積回路の低温特性試験
の信頼性とスループットの向上に寄与するところが大で
ある。
、半導体集積回路の低温特性試験前に必要な吸着水分の
除去およびウェハの昇温や取り出しを確実に、しかも短
時間で行うことができ、半導体集積回路の低温特性試験
の信頼性とスループットの向上に寄与するところが大で
ある。
【図１】本発明の装置の実施例を示す模式図である。
【図２】図１の装置の予備室の詳細図である。
【図３】図１の装置の後処理室の詳細図である。
【図４】図１の装置の試験室の詳細図である。
【図５】実施例におけるクリーニング処理の流れ図であ
る。
る。
１…試験室
２…予備室
３…後処理室
４…高周波電源
５…電極
６…ウェハ
７…ヒータ
８…プローブカード
９…第１隔壁
１０…第２隔壁
１１…第３隔壁
１２…第４隔壁
Claims (2)
- 【請求項１】 低温で半導体集積回路の電気特性試験
を行う試験室（１） と、プラズマ発生機構を備えた予
備室（２） とを有し、試験の前工程で、前記予備室に
おいて、プラズマクリーニング処理による水分の除去を
行うようにしたことを特徴とする半導体集積回路の試験
装置。 - 【請求項２】 低温で半導体集積回路の電気特性試験
を行う試験室（１） と、プラズマ発生機構を備えた予
備室（２） と、乾燥ガスを導入可能な後処理室（３）
とを有し、試験の前工程で、前記予備室において、プ
ラズマクリーニング処理による水分の除去を行い、かつ
、試験終了後に、前記後処理室において、乾燥ガス雰囲
気中で低温から室温に昇温するようにしたことを特徴と
する半導体集積回路の試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051521A JPH04286349A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 半導体集積回路の試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051521A JPH04286349A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 半導体集積回路の試験装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04286349A true JPH04286349A (ja) | 1992-10-12 |
Family
ID=12889319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3051521A Withdrawn JPH04286349A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 半導体集積回路の試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04286349A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7901958B2 (en) | 2003-10-31 | 2011-03-08 | Renesas Electronics Corporation | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP3051521A patent/JPH04286349A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7901958B2 (en) | 2003-10-31 | 2011-03-08 | Renesas Electronics Corporation | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |