초록 ▼

본 발명의 신뢰성 시험 장치(10)는, 웨이퍼 W에 형성된 다수의 디바이스 각각의 전극 패드와 콘택터(11)의 범프를 전기적으로 일괄 접촉한 상태에서 수납하는 웨이퍼 수납부(12)를 구비한다. 이 웨이퍼 수납부(12)는 측정부(15)와의 사이에서 시험용 신호를 수수하고, 기밀, 단열 구조이다. 웨이퍼 수납부(12)에는, 콘택터(11)를 압압하는 압압 기구(13)와, 콘택터(11)와 일괄 접촉한 웨이퍼 W를 소정의 고온으로 직접 가열하는 가열 기구(14)를 가지며, 가속 조건 하에서 상기 반도체 웨이퍼에 형성된 배선막, 절연막의

본 발명의 신뢰성 시험 장치(10)는, 웨이퍼 W에 형성된 다수의 디바이스 각각의 전극 패드와 콘택터(11)의 범프를 전기적으로 일괄 접촉한 상태에서 수납하는 웨이퍼 수납부(12)를 구비한다. 이 웨이퍼 수납부(12)는 측정부(15)와의 사이에서 시험용 신호를 수수하고, 기밀, 단열 구조이다. 웨이퍼 수납부(12)에는, 콘택터(11)를 압압하는 압압 기구(13)와, 콘택터(11)와 일괄 접촉한 웨이퍼 W를 소정의 고온으로 직접 가열하는 가열 기구(14)를 가지며, 가속 조건 하에서 상기 반도체 웨이퍼에 형성된 배선막, 절연막의 신뢰성을 평가한다.

대표청구항 ▼

측정부(15) 및, 콘택터(11)와 전기적으로 일괄 접촉한 반도체 웨이퍼 W를 수납하고 또한 측정부와의 사이에서 시험용 신호를 수수하는 기밀, 단열 구조의 수납부(12)를 구비하며, 해당 측정부로부터의 시험용 신호에 근거하여 반도체 웨이퍼의 신뢰성을 시험하는 장치(10)에 있어서,해당 수납부에서 해당 콘택터를 압압(押壓)하는 압압 기구(13)와,이 압압 기구에 의해 해당 콘택터와 일괄 접촉한 반도체 웨이퍼를 소정의 온도로 가열하는 가열 기구(14)를 구비하되,여기서, 신뢰성 평가 시험 장치는 가속 조건 하에서 해당 반도체 웨이퍼에

측정부(15) 및, 콘택터(11)와 전기적으로 일괄 접촉한 반도체 웨이퍼 W를 수납하고 또한 측정부와의 사이에서 시험용 신호를 수수하는 기밀, 단열 구조의 수납부(12)를 구비하며, 해당 측정부로부터의 시험용 신호에 근거하여 반도체 웨이퍼의 신뢰성을 시험하는 장치(10)에 있어서,해당 수납부에서 해당 콘택터를 압압(押壓)하는 압압 기구(13)와,이 압압 기구에 의해 해당 콘택터와 일괄 접촉한 반도체 웨이퍼를 소정의 온도로 가열하는 가열 기구(14)를 구비하되,여기서, 신뢰성 평가 시험 장치는 가속 조건 하에서 해당 반도체 웨이퍼에 형성된 다층 배선의 배선(73) 및 절연막(74)의 신뢰성을 평가하는신뢰성 평가 시험 장치.제 1 항에 있어서,상기 수납부(12)는, 해당 반도체 웨이퍼를 재치하는 단열 구조의 재치대(22)와, 이 재치대를 둘러싸고 또한 해당 콘택터와 전기적으로 접촉하는 접속 링(24)과, 이 접속 링과 전기적으로 접촉하고 또한 해당 측정부로부터의 시험용 신호를 수수하는 배선 기판(25)을 갖는 신뢰성 평가 시험 장치.제 2 항에 있어서,상기 접속 링(24) 상에, 해당 콘택터(11)와 접촉하여 해당 수납부(12) 내를 외부로부터 봉지하는 밀봉 부재(26), 및 해당 수납부 내에 불활성 가스 및/또한 환원성 가스를 공급하는 수단(74)을 더 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 1 항에 있어서,상기 압압 기구(13)는, 해당 콘택터를 압압하는 압압판(13A)과, 해당 압압판에 그 하단이 연결된 벨로우즈(13B)와, 해당 벨로우즈의 상단에 연결된 승강 가능한 지지체(13C)와, 압압판, 벨로우즈 및 지지체로 형성된 공간 내에 기체를 압입하는 수단(76)을 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 1 항에 있어서,상기 가열 기구(14)는, 해당 반도체 웨이퍼 W의 전면(全面)을 하면측으로부터 균일하게 가열하고 또한 상기 재치대를 겸하는 가열체(29)를 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 5 항에 있어서,상기 가열체(29)는, 해당 반도체 웨이퍼의 중앙부를 가열하는 제 1 가열부(29A)와, 제 1 가열부를 둘러싸고 해당 반도체 웨이퍼의 외주연부를 가열하는 제 2 가열부(29B)를 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 5 항에 있어서,상기 가열 기구(14)는 해당 반도체 웨이퍼 전면을 상면측으로부터 가열하는 보조 가열체(29C)를 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 1 항에 있어서,상기 측정부(15)는 일렉트로마이그레이션 측정부(15A) 및 리크 전류 측정부(15B)를 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 8 항에 있어서,상기 각 측정부를 교대로 전환하는 전환 기구(78)를 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 8 항에 있어서,상기 일렉트로마이그레이션 측정부(15A)는 직류, 펄스 직류, 교류의 3종의 전류를 인가하는 기능을 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 1 항에 있어서,상기 반도체 웨이퍼 상에는 복수의 시험 패턴(77)이 형성되어 있고, 이들 복수의 시험 패턴을 그룹으로 나누며, 동시에 5 그룹 이상의 신뢰성 평가 시험을 실행하는 시험 패턴의 그룹화 기능을 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 1 항에 있어서,상기 콘택터와 반도체 웨이퍼 사이에 이방 도전성 필름(31)을 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 1 항에 있어서,상기 측정부는 해당 반도체 웨이퍼 내에 형성된 100개 이상의 반도체 소자의 신뢰성 평가 시험을 동시에 행하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 1 항에 있어서,상기 웨이퍼 수납부(12)는 해당 반도체 웨이퍼를 160℃ 이상의 온도로 유지하는 단열 구조(23)를 구비하는 신뢰성 평가 시험 장치.제 1 항에 있어서,상기 콘택터는 내열성 기판(11A)을 갖고, 해당 내열성 기판의 열 팽창률은 1∼50ppm/℃인 신뢰성 평가 시험 장치.콘택터와 반도체 웨이퍼를 일괄 접촉시키는 얼라이너(aligner)(50)와,해당 얼라이너에 의해 일괄 접촉된 상태의 해당 콘택터와 해당 반도체 웨이퍼를 반송하는 반송구(60)와,해당 반송구에 의해 반송된 반도체 웨이퍼의 신뢰성 평가 시험을 행하기 위한 청구항 1에 기재된 신뢰성 평가 시험 장치를 구비한 신뢰성 평가 시험 시스템.제 16 항에 있어서,상기 얼라이너와 상기 신뢰성 평가 시험 장치 사이에서 데이터 통신을 가능하게 한 신뢰성 평가 시험 시스템.제 16 항에 있어서,상기 얼라이너는 해당 반도체 웨이퍼의 시험 결과에 근거하여 해당 반도체 웨이퍼를 관찰하기 위한 현미경(79)을 갖는 신뢰성 평가 시험 시스템.제 16 항에 있어서,상기 반송구(60)는 해당 콘택터 및 해당 반도체 웨이퍼를 일체화하기 위한 자석(77)을 갖는 신뢰성 평가 시험 시스템.제 16 항에 있어서,상기 반송구(60)는 자기(磁氣) 회로(77)와, 해당 자기 회로를 온-오프하는 스위치 수단(62)을 가지며, 상기 스위치 수단에 의해 상기 자기 회로를 여자(勵磁), 소자(消磁)하는 것에 의해, 일체화된 해당 콘택터 및 해당 반도체 웨이퍼를 해당 반송구에 흡착하거나, 해당 반송구로부터 탈리(脫離)시키는 신뢰성 평가 시험 시스템.내열성 기판(11A), 상기 내열성 기판의 열 팽창률이 1∼50ppm/℃인, 해당 내열성 기판 상에 형성된 도체 회로(11B)를 구비하며, 160℃ 이상의 온도로 신뢰성 평가 시험을 행할 때에 사용되는 콘택터.제 21 항에 있어서,상기 도체 회로는 범프(11C)를 구비하는 콘택터.제 21 항에 있어서,상기 내열성 기판은 내열성 수지, 금속, 반도체 및 세라믹 중에서 선택되는 적어도 1종으로 형성되어 이루어지는 콘택터.제 21 항에 있어서,상기 신뢰성 평가 시험을 행할 때에, 도통되는 부분을 제외한 표면에 절연성 피막(11F)을 마련한 콘택터.반도체 웨이퍼와 콘택터를 전기적으로 일괄 접촉시킨 상태에서, 상기 반도체 웨이퍼에 대해서 다른 신뢰성 평가 시험을 동시에 실행하는 신뢰성 평가 시험 방법.반도체 웨이퍼와 콘택터를 전기적으로 일괄 접촉시킨 상태에서 가압하고, 반도체 웨이퍼를 160℃ 이상으로 가열하여, 전기를 도통시키고, 상기 반도체 웨이퍼에 대해서 신뢰성 평가 시험을 행하는 신뢰성 평가 시험 방법.제 25 항에 있어서,상기 반도체 웨이퍼 내의 100 이상의 반도체 소자에 대해서 동시에 신뢰성 평가 시험을 행하는 신뢰성 평가 시험 방법.제 25 항에 있어서,상기 신뢰성 평가 시험으로서 일렉트로마이그레이션 시험 및/또는 리크 전류 시험을 행하는 신뢰성 평가 시험 방법.제 25 항에 있어서,상기 반도체 웨이퍼면 내를 160∼350℃의 범위 내에서, 또한 ±2.0℃ 이내의 온도 분포로 제어하는 신뢰성 평가 시험 방법.제 25 항에 있어서,해당 반도체 웨이퍼와 해당 콘택터가 불활성 가스 분위기, 및 불활성 가스에 환원성 가스를 혼입한 분위기 중 어느 하나에 놓여져 있는 신뢰성 평가 시험 방법.제 30 항에 있어서,해당 분위기의 산소 농도가 100ppm 이하인 신뢰성 평가 시험 방법.<