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JP7726408B1 - Semiconductor inspection equipment - Google Patents

Semiconductor inspection equipment

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Publication number
JP7726408B1
JP7726408B1 JP2024552439A JP2024552439A JP7726408B1 JP 7726408 B1 JP7726408 B1 JP 7726408B1 JP 2024552439 A JP2024552439 A JP 2024552439A JP 2024552439 A JP2024552439 A JP 2024552439A JP 7726408 B1 JP7726408 B1 JP 7726408B1
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JP
Japan
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semiconductor element
collet
heat dissipation
semiconductor
heat
Prior art date
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Active
Application number
JP2024552439A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
勇爾 小林
潤生 下野
哲也 北川
祐二 小澤
光貴 柴原
航 酒井
史弘 鉄山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Application granted granted Critical
Publication of JP7726408B1 publication Critical patent/JP7726408B1/en
Active legal-status Critical Current
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  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

コレット(5)が半導体素子(1)の上面を吸着する。検査治具(11)は、半導体素子(1)の下面の電極に接続される検査端子(12)と、半導体素子(1)の下面に接触するGNDブロック(13)とを有する。第1の放熱機構(14)が検査治具(11)の熱を放熱する。第2の放熱機構(16)がコレット(5)の熱を放熱する。The collet (5) adheres to the upper surface of the semiconductor element (1). The inspection jig (11) has an inspection terminal (12) connected to an electrode on the underside of the semiconductor element (1) and a GND block (13) in contact with the underside of the semiconductor element (1). A first heat dissipation mechanism (14) dissipates heat from the inspection jig (11). A second heat dissipation mechanism (16) dissipates heat from the collet (5).

Description

本開示は、半導体素子の特性検査に使用される半導体検査装置に関する。 This disclosure relates to a semiconductor inspection device used to inspect the characteristics of semiconductor elements.

従来の半導体検査装置では、半導体素子の下面のGNDパターンをGNDブロックにコンタクトさせることで検査時に発生する熱を放熱させていた(例えば、特許文献1参照)。 In conventional semiconductor inspection equipment, heat generated during inspection was dissipated by contacting the GND pattern on the underside of the semiconductor element with a GND block (see, for example, Patent Document 1).

日本特開2019-86425号公報Japanese Patent Application Publication No. 2019-86425

従来の半導体検査装置は、GNDパターンなどの放熱板が素子下面に設けられた裏面放熱構造の半導体素子の放熱は可能である。しかし、素子上面に放熱板が設けられたトップサイドクーリング構造の半導体素子の放熱性を確保することはできなかった。 Conventional semiconductor inspection equipment is capable of dissipating heat from semiconductor elements with a backside cooling structure, in which a heat sink such as a GND pattern is installed on the underside of the element. However, it is not possible to ensure heat dissipation from semiconductor elements with a topside cooling structure, in which a heat sink is installed on the top side of the element.

本開示は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は半導体素子の放熱面が上面と下面のどちらでも特性検査時の放熱性を確保することができる半導体検査装置を得るものである。 This disclosure has been made to solve the problems described above, and its purpose is to obtain a semiconductor inspection device that can ensure heat dissipation during characteristic inspection regardless of whether the heat dissipation surface of the semiconductor element is the top or bottom surface.

本開示に係る半導体検査装置は、半導体素子の上面を吸着するコレットと、前記半導体素子の下面の電極に接続される検査端子と、前記半導体素子の下面に接触するGNDブロックとを有する検査治具と、前記検査治具の熱を放熱する第1の放熱機構と、前記コレットの熱を放熱する第2の放熱機構と、前記コレットを押し下げる押圧治具とを備え、前記第2の放熱機構は、前記検査治具に設けられた傾斜部と、横方向に移動可能に前記押圧治具の下面に設けられ、前記半導体素子を位置決めする位置決め板とを有し、前記押圧治具が下がって前記位置決め板が前記傾斜部に押し付けられると前記位置決め板は横方向に移動して前記半導体素子及び前記コレットの側面に接触することを特徴とする。
The semiconductor inspection device according to the present disclosure comprises an inspection jig having a collet that adsorbs the top surface of a semiconductor element, inspection terminals that are connected to electrodes on the bottom surface of the semiconductor element, and a GND block that contacts the bottom surface of the semiconductor element, a first heat dissipation mechanism that dissipates heat from the inspection jig, a second heat dissipation mechanism that dissipates heat from the collet, and a pressing jig that presses down the collet, wherein the second heat dissipation mechanism has an inclined portion provided on the inspection jig and a positioning plate that is provided on the bottom surface of the pressing jig so as to be movable laterally and positions the semiconductor element, and when the pressing jig is lowered and the positioning plate is pressed against the inclined portion, the positioning plate moves laterally to come into contact with the side surfaces of the semiconductor element and the collet .

本開示では、半導体素子の下面に接触する検査治具に第1の放熱機構を設けるだけでなく、半導体素子の上面を吸着するコレットにも第2の放熱機構を設けている。これにより、半導体素子の放熱面が上面と下面のどちらでも特性検査時の放熱性を確保することができる。 In this disclosure, not only is a first heat dissipation mechanism provided on the inspection jig that contacts the underside of the semiconductor element, but a second heat dissipation mechanism is also provided on the collet that adsorbs the top surface of the semiconductor element. This ensures heat dissipation during characteristic testing regardless of whether the semiconductor element's heat dissipation surface is the top or bottom.

裏面放熱構造の半導体素子を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a semiconductor element having a back surface heat dissipation structure. トップサイドクーリング構造の半導体素子を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a semiconductor element having a top-side cooling structure. 実施の形態1に係る半導体検査装置を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a first embodiment. コレットの吸着部を示す下面図である。FIG. 10 is a bottom view showing the suction portion of the collet. 実施の形態1に係る半導体検査装置を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a first embodiment. 実施の形態1に係る半導体検査装置を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a first embodiment. 実施の形態1に係る半導体検査装置を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a first embodiment. 実施の形態1に係る半導体検査装置の変形例を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a modified example of the semiconductor inspection device according to the first embodiment. コレットの吸着部の変形例を示す下面図である。FIG. 10 is a bottom view showing a modified example of the suction portion of the collet. 実施の形態1に係る半導体検査装置の変形例を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a modified example of the semiconductor inspection device according to the first embodiment. 実施の形態2に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a second embodiment. 実施の形態3に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a third embodiment. 実施の形態3に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a third embodiment. 実施の形態3に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a third embodiment. 実施の形態4に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a fourth embodiment. 実施の形態4に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a fourth embodiment. 実施の形態5に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a fifth embodiment. 実施の形態5に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a fifth embodiment. 実施の形態6に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a sixth embodiment. 実施の形態6に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a sixth embodiment. 実施の形態7に係る半導体検査装置を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to a seventh embodiment.

実施の形態に係る半導体検査装置について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。 The semiconductor inspection device relating to the embodiment will be described with reference to the drawings. The same or corresponding components will be given the same symbols, and repeated descriptions may be omitted.

実施の形態1
図1は、裏面放熱構造の半導体素子を示す断面図である。半導体素子1は例えばGaN高周波デバイスである。半導体素子1の下面には電極2とGNDパターン3が設けられている。電極2は半導体素子1の入力端子、出力端子、電源端子などである。GNDパターン3は、GND電位に接続されるだけでなく、半導体素子1の熱を放熱する放熱板として機能する。
First Embodiment
1 is a cross-sectional view showing a semiconductor element with a backside heat dissipation structure. The semiconductor element 1 is, for example, a GaN high-frequency device. Electrodes 2 and a GND pattern 3 are provided on the bottom surface of the semiconductor element 1. The electrodes 2 are input terminals, output terminals, power supply terminals, etc. of the semiconductor element 1. The GND pattern 3 is not only connected to the GND potential but also functions as a heat sink that dissipates heat from the semiconductor element 1.

図2は、トップサイドクーリング構造の半導体素子を示す断面図である。トップサイドクーリング構造の半導体素子では、半導体素子1の上面に放熱板4が設けられている。半導体素子1の上面の放熱板4には製品番号などが印字されているため、素子上面を表面、素子下面を裏面と呼ぶこともある。半導体素子1の下面には電極2が設けられているが、GNDパターン3は設けられていない。 Figure 2 is a cross-sectional view showing a semiconductor element with a top-side cooling structure. In a semiconductor element with a top-side cooling structure, a heat sink 4 is provided on the top surface of the semiconductor element 1. Because the product number and other information are printed on the heat sink 4 on the top surface of the semiconductor element 1, the top surface of the element is sometimes called the front surface and the bottom surface of the element is sometimes called the back surface. An electrode 2 is provided on the bottom surface of the semiconductor element 1, but a GND pattern 3 is not provided.

図3,5~7は、実施の形態1に係る半導体検査装置を示す断面図である。図3は裏面放熱構造の半導体素子1をピックアップした状態を示す。図4は、コレットの吸着部を示す下面図である。コレット5は、半導体素子1を吸着する吸着部6を有する。コレット5の吸着部6の下面の中央部に吸着穴7が設けられている。外部の真空ポンプが真空パイプ8を介して吸着穴7から吸引する。これにより、コレット5が半導体素子1の上面を吸着する。コレット5の上端部はバネ9を介して押圧治具10に取り付けられている。押圧治具10がコレット5を押し下げる。従来のコレットは樹脂製であり熱伝導率が低かったが、本実施の形態のコレット5は熱伝導率の高いCu等からなる金属コレットである。 Figures 3, 5 to 7 are cross-sectional views showing a semiconductor inspection device according to embodiment 1. Figure 3 shows the state in which a semiconductor element 1 with a backside heat dissipation structure has been picked up. Figure 4 is a bottom view showing the suction portion of the collet. Collet 5 has a suction portion 6 that suctions the semiconductor element 1. A suction hole 7 is provided in the center of the underside of suction portion 6 of collet 5. An external vacuum pump applies suction through suction hole 7 via vacuum pipe 8. This causes collet 5 to suction the top surface of semiconductor element 1. The upper end of collet 5 is attached to pressing jig 10 via spring 9. Pressing jig 10 presses down on collet 5. Conventional collets are made of resin and have low thermal conductivity, but the collet 5 of this embodiment is a metal collet made of a material such as Cu, which has high thermal conductivity.

検査治具11は検査端子12とGNDブロック13を有する。第1の放熱機構14としてヒートシンク15がGNDブロック13に熱的に接続されている。第1の放熱機構14は検査治具11の熱を放熱する。第2の放熱機構16として複数の放熱フィン17が平板状の吸着部6の上面に設けられている。第2の放熱機構16がコレット5の熱を放熱する。 The inspection jig 11 has an inspection terminal 12 and a GND block 13. A heat sink 15 is thermally connected to the GND block 13 as a first heat dissipation mechanism 14. The first heat dissipation mechanism 14 dissipates heat from the inspection jig 11. A plurality of heat dissipation fins 17 are provided on the upper surface of the flat suction portion 6 as a second heat dissipation mechanism 16. The second heat dissipation mechanism 16 dissipates heat from the collet 5.

図5は裏面放熱構造の半導体素子1を検査治具11に押し付けている状態を示す。検査治具11の検査端子12が半導体素子1の電極2に電気的に接続されることで半導体素子1の特性検査が行われる。GNDブロック13が半導体素子1の下面のGNDパターン3に接触する。GNDブロック13が半導体素子1の下面から吸熱した熱はヒートシンク15により放熱される。 Figure 5 shows a semiconductor element 1 with a backside heat dissipation structure being pressed against an inspection jig 11. The inspection terminals 12 of the inspection jig 11 are electrically connected to the electrodes 2 of the semiconductor element 1, thereby inspecting the characteristics of the semiconductor element 1. The GND block 13 contacts the GND pattern 3 on the underside of the semiconductor element 1. The heat absorbed by the GND block 13 from the underside of the semiconductor element 1 is dissipated by the heat sink 15.

図6はトップサイドクーリング構造の半導体素子1をピックアップした状態を示す。図7はトップサイドクーリング構造の半導体素子1を検査治具11に押し付けている状態を示す。コレット5が半導体素子1の上面の放熱板4に接触する。コレット5が半導体素子1の上面から吸熱した熱は放熱フィン17により放熱される。 Figure 6 shows the state in which a semiconductor element 1 with a top-side cooling structure has been picked up. Figure 7 shows the state in which a semiconductor element 1 with a top-side cooling structure is pressed against an inspection jig 11. The collet 5 comes into contact with the heat sink 4 on the top surface of the semiconductor element 1. The heat absorbed by the collet 5 from the top surface of the semiconductor element 1 is dissipated by the heat dissipation fins 17.

以上説明したように、本実施の形態では、半導体素子1の下面に接触する検査治具11に第1の放熱機構14を設けるだけでなく、半導体素子1の上面を吸着するコレット5にも第2の放熱機構16を設けている。これにより、半導体素子1の放熱面が上面と下面のどちらでも特性検査時の放熱性を確保することができる。よって、半導体素子1が裏面放熱構造でもトップサイドクーリング構造でも1つの半導体検査装置により一定温度で検査することができる。 As explained above, in this embodiment, not only is a first heat dissipation mechanism 14 provided on the inspection jig 11 that contacts the underside of the semiconductor element 1, but a second heat dissipation mechanism 16 is also provided on the collet 5 that adsorbs the top surface of the semiconductor element 1. This ensures heat dissipation during characteristic inspection regardless of whether the heat dissipation surface of the semiconductor element 1 is the top or bottom surface. Therefore, whether the semiconductor element 1 has a backside heat dissipation structure or a topside cooling structure, it can be inspected at a constant temperature using a single semiconductor inspection device.

図8,10は、実施の形態1に係る半導体検査装置の変形例を示す断面図である。図8は半導体素子1をピックアップした状態を示す。図10は半導体素子1を検査治具11に押し付けている状態を示す。 Figures 8 and 10 are cross-sectional views showing modified examples of the semiconductor inspection device according to embodiment 1. Figure 8 shows the state in which the semiconductor element 1 has been picked up. Figure 10 shows the state in which the semiconductor element 1 has been pressed against the inspection jig 11.

コレット5は、半導体素子1を吸着する吸着部6と、吸着部6のサイドに張り出した張り出し部18とを有する。下方に凸状に突き出した吸着部6の横幅は半導体素子1の横幅と同程度である。第2の放熱機構16として、張り出し部18に放熱フィン17が設けられている。張り出し部18を設けることでコレット5の熱容量が大きくなり、かつ放熱フィン17を設ける領域を確保できる。コレット5が半導体素子1の上面から吸熱した熱は張り出し部18を介して放熱フィン17により放熱される。 The collet 5 has a suction portion 6 that suctions the semiconductor element 1, and a protruding portion 18 that protrudes from the side of the suction portion 6. The width of the suction portion 6, which protrudes downward in a convex shape, is approximately the same as the width of the semiconductor element 1. Heat dissipation fins 17 are provided on the protruding portion 18 as a second heat dissipation mechanism 16. Providing the protruding portion 18 increases the thermal capacity of the collet 5 and ensures an area for providing the heat dissipation fins 17. Heat absorbed by the collet 5 from the top surface of the semiconductor element 1 is dissipated by the heat dissipation fins 17 via the protruding portion 18.

図9は、コレットの吸着部の変形例を示す下面図である。半導体素子1の上面に接触するコレット5の吸着部6の下面に熱伝導性ゴム19が設けられている。熱伝導性ゴム19により、検査治具に対する半導体素子1の傾きを吸収することができる。なお、熱伝導性ゴム19は他の実施の形態のコレット5に設けてもよい。 Figure 9 is a bottom view showing a modified example of the suction portion of the collet. Heat-conductive rubber 19 is provided on the underside of the suction portion 6 of the collet 5, which contacts the upper surface of the semiconductor element 1. The heat-conductive rubber 19 can absorb the tilt of the semiconductor element 1 relative to the inspection jig. Note that the heat-conductive rubber 19 may also be provided on collets 5 of other embodiments.

実施の形態2
図11は、実施の形態2に係る半導体検査装置を示す断面図である。第2の放熱機構16として、コレット5の内部に乾空又は冷却水を循環させる循環機構20が設けられている。循環機構20は柔軟性を有するホースであり、コレット5が上下移動するのに合わせて循環機構20も動く。
Embodiment 2
11 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to embodiment 2. A circulation mechanism 20 is provided as the second heat dissipation mechanism 16, which circulates dry air or cooling water inside the collet 5. The circulation mechanism 20 is a flexible hose, and moves in accordance with the up and down movement of the collet 5.

GNDブロック13が半導体素子1の下面から吸熱した熱はヒートシンク15により放熱される。コレット5が半導体素子1の上面から吸熱した熱は循環機構20により放熱される。これにより、半導体素子1の放熱面が上面と下面のどちらでも特性検査時の放熱性を確保することができる。その他の構成及び効果は実施の形態1と同様である。 The heat absorbed by the GND block 13 from the underside of the semiconductor element 1 is dissipated by the heat sink 15. The heat absorbed by the collet 5 from the top surface of the semiconductor element 1 is dissipated by the circulation mechanism 20. This ensures heat dissipation during characteristic testing regardless of whether the heat dissipation surface of the semiconductor element 1 is the top or bottom surface. Other configurations and effects are the same as those of embodiment 1.

実施の形態3
図12~14は、実施の形態3に係る半導体検査装置を示す断面図である。図12,13は半導体素子1が裏面放熱構造の場合であり、図14は半導体素子1がトップサイドクーリング構造の場合である。図12は半導体素子1をピックアップした状態を示す。図13,14は半導体素子1を検査治具11に押し付けている状態を示す。
Embodiment 3
12 to 14 are cross-sectional views showing a semiconductor inspection device according to embodiment 3. Figures 12 and 13 show the case where the semiconductor element 1 has a backside heat dissipation structure, and Figure 14 shows the case where the semiconductor element 1 has a topside cooling structure. Figure 12 shows the state where the semiconductor element 1 has been picked up. Figures 13 and 14 show the state where the semiconductor element 1 is pressed against the inspection jig 11.

第1の放熱機構14は、ヒートシンク15と、GNDブロック13とヒートシンク15を熱的に接続するベイパーチャンバー21とを有する。第2の放熱機構16は、ヒートシンク22と、コレット5とヒートシンク22を熱的に接続するベイパーチャンバー23とを有する。 The first heat dissipation mechanism 14 has a heat sink 15 and a vapor chamber 21 that thermally connects the GND block 13 and the heat sink 15. The second heat dissipation mechanism 16 has a heat sink 22 and a vapor chamber 23 that thermally connects the collet 5 and the heat sink 22.

GNDブロック13が半導体素子1の下面から吸熱した熱はベイパーチャンバー21を介してヒートシンク15から放熱される。コレット5が半導体素子1の上面から吸熱した熱はベイパーチャンバー23を介してヒートシンク22から放熱される。これにより、半導体素子1の放熱面が上面と下面のどちらでも特性検査時の放熱性を確保することができる。また、ベイパーチャンバー21,23を用いることでヒートシンク15,22の配置の設計自由度が増す。その他の構成及び効果は実施の形態1と同様である。 The heat absorbed by the GND block 13 from the underside of the semiconductor element 1 is dissipated from the heat sink 15 via the vapor chamber 21. The heat absorbed by the collet 5 from the top surface of the semiconductor element 1 is dissipated from the heat sink 22 via the vapor chamber 23. This ensures heat dissipation during characteristic testing regardless of whether the heat dissipation surface of the semiconductor element 1 is the top or bottom surface. Furthermore, the use of vapor chambers 21 and 23 increases the design freedom for the placement of the heat sinks 15 and 22. Other configurations and effects are the same as those of embodiment 1.

実施の形態4
図15,16は、実施の形態4に係る半導体検査装置を示す断面図である。図15は半導体素子1が裏面放熱構造の場合であり、図16は半導体素子1がトップサイドクーリング構造の場合である。何れの図も半導体素子1を検査治具11に押し付けている状態を示す。
Embodiment 4
15 and 16 are cross-sectional views showing a semiconductor inspection device according to embodiment 4. Fig. 15 shows a semiconductor element 1 having a backside heat dissipation structure, and Fig. 16 shows a semiconductor element 1 having a topside cooling structure. Both figures show a state in which the semiconductor element 1 is pressed against an inspection jig 11.

第1の放熱機構14は、GNDブロック13とヒートシンク15の間に設けられたペルチェクーラー24を更に有する。ペルチェクーラー24がGNDブロック13からヒートシンク15への伝熱を促進するため、第1の放熱機構14の放熱能力が更に向上する。 The first heat dissipation mechanism 14 further includes a Peltier cooler 24 disposed between the GND block 13 and the heat sink 15. The Peltier cooler 24 promotes heat transfer from the GND block 13 to the heat sink 15, further improving the heat dissipation capacity of the first heat dissipation mechanism 14.

第2の放熱機構16としてペルチェクーラー25がコレット5とバネ9の間に設けられている。ペルチェクーラー25の下面がコレット5に接触し、ペルチェクーラー25の上面に放熱フィン17が設けられている。ペルチェクーラー25がコレット5からペルチェクーラー25の上面側への伝熱を促進し、放熱フィン17が放熱する。これにより、半導体素子1の放熱面が上面と下面のどちらでも特性検査時の放熱性を確保することができる。その他の構成及び効果は実施の形態1と同様である。 A Peltier cooler 25 is provided between the collet 5 and the spring 9 as the second heat dissipation mechanism 16. The underside of the Peltier cooler 25 contacts the collet 5, and heat dissipation fins 17 are provided on the upper surface of the Peltier cooler 25. The Peltier cooler 25 promotes heat transfer from the collet 5 to the upper surface of the Peltier cooler 25, and the heat dissipation fins 17 dissipate the heat. This ensures heat dissipation during characteristic testing regardless of whether the heat dissipation surface of the semiconductor element 1 is the top or bottom surface. Other configurations and effects are the same as those of embodiment 1.

実施の形態5
図17,18は、実施の形態5に係る半導体検査装置を示す断面図である。図17は半導体素子1をピックアップした状態を示す。図18は半導体素子1を検査治具11に押し付けている状態を示す。
Fifth embodiment
17 and 18 are cross-sectional views showing a semiconductor inspection device according to embodiment 5. Fig. 17 shows a state in which a semiconductor element 1 has been picked up, and Fig. 18 shows a state in which the semiconductor element 1 is being pressed against an inspection jig 11.

第2の放熱機構16は、検査治具11に設けられた傾斜部26と、押圧治具10の下面にレール27を介して設けられた位置決め板28とを有する。位置決め板28はレール27に沿って横方向に移動可能である。押圧治具10が下がって位置決め板28の傾斜面が傾斜部26の傾斜面に押し付けられると位置決め板28は横方向に移動して半導体素子1及びコレット5の側面に接触する。これにより、位置決め板28は半導体素子1を位置決めする。コレット5が半導体素子1の上面から吸熱した熱は、熱的に接続された位置決め板28、傾斜部26及び検査治具11を介してヒートシンク15から放熱される。これにより、半導体素子1の放熱面が上面と下面のどちらでも特性検査時の放熱性を確保することができる。その他の構成及び効果は実施の形態1と同様である。 The second heat dissipation mechanism 16 has an inclined portion 26 provided on the inspection jig 11 and a positioning plate 28 provided via rails 27 on the underside of the pressing jig 10. The positioning plate 28 is movable laterally along the rails 27. When the pressing jig 10 is lowered and the inclined surface of the positioning plate 28 is pressed against the inclined surface of the inclined portion 26, the positioning plate 28 moves laterally and comes into contact with the sides of the semiconductor element 1 and the collet 5. This allows the positioning plate 28 to position the semiconductor element 1. Heat absorbed by the collet 5 from the top surface of the semiconductor element 1 is dissipated from the heat sink 15 via the thermally connected positioning plate 28, inclined portion 26, and inspection jig 11. This ensures heat dissipation during characteristic testing regardless of whether the heat dissipation surface of the semiconductor element 1 is the top or bottom surface. Other configurations and effects are the same as those of embodiment 1.

実施の形態6
図19,20は、実施の形態6に係る半導体検査装置を示す断面図である。図19は半導体素子1をピックアップした状態を示す。図20は半導体素子1を検査治具11に押し付けている状態を示す。
Sixth Embodiment
19 and 20 are cross-sectional views showing a semiconductor inspection device according to embodiment 6. Fig. 19 shows a state in which a semiconductor element 1 has been picked up, and Fig. 20 shows a state in which the semiconductor element 1 is being pressed against an inspection jig 11.

コレット5の下面に凹部29が設けられている。コレット5の下面において凹部29よりも外側に吸着穴7が設けられている。第2の放熱機構16として、コレット5の凹部29に放熱ブロック30が設けられている。放熱ブロック30は、コレット5が半導体素子1を吸着した際にコレット5と半導体素子1の両方に接触する。接触した放熱ブロック30及びコレット5を介して半導体素子1の上面から放熱される。 A recess 29 is provided on the underside of the collet 5. Suction holes 7 are provided on the underside of the collet 5 outside the recess 29. A heat dissipation block 30 is provided in the recess 29 of the collet 5 as a second heat dissipation mechanism 16. The heat dissipation block 30 comes into contact with both the collet 5 and the semiconductor element 1 when the collet 5 adsorbs the semiconductor element 1. Heat is dissipated from the top surface of the semiconductor element 1 via the heat dissipation block 30 and collet 5 that are in contact with each other.

放熱ブロック30はコレット5の吸着機能から独立しているため、放熱ブロック30の材質として熱伝導率の高いものを選択できる。放熱ブロック30はコレット5の真空用配管と干渉しないため、加工が容易である。その他の構成及び効果は実施の形態1と同様である。 Because the heat dissipation block 30 is independent of the suction function of the collet 5, a material with high thermal conductivity can be selected for the heat dissipation block 30. The heat dissipation block 30 does not interfere with the vacuum piping of the collet 5, making it easy to process. Other configurations and effects are the same as those of embodiment 1.

実施の形態7
図21は、実施の形態7に係る半導体検査装置を示す断面図である。放熱ブロック30は水冷式である。水管31が放熱ブロック30の内部に冷水を循環させる。水管31は柔軟性を有するホースであり、放熱ブロック30がコレット5に対して上下移動するのに合わせて水管31も動く。これにより放熱ブロック30の放熱能力が更に向上する。その他の構成及び効果は実施の形態6と同様である。
Seventh embodiment
21 is a cross-sectional view showing a semiconductor inspection device according to the seventh embodiment. The heat dissipation block 30 is water-cooled. A water pipe 31 circulates cold water inside the heat dissipation block 30. The water pipe 31 is a flexible hose, and moves in accordance with the vertical movement of the heat dissipation block 30 relative to the collet 5. This further improves the heat dissipation capacity of the heat dissipation block 30. The other configurations and effects are the same as those of the sixth embodiment.

1 半導体素子、4 放熱板、5 コレット、6 吸着部、10 押圧治具、11 検査治具、12 検査端子、13 GNDブロック、14 第1の放熱機構、15 ヒートシンク、16 第2の放熱機構、17 放熱フィン、18 張り出し部、20 循環機構、23 ベイパーチャンバー、25 ペルチェクーラー、26 傾斜部、28 位置決め板、29 凹部、30 放熱ブロック1 Semiconductor element, 4 Heat sink, 5 Collet, 6 Suction portion, 10 Pressing jig, 11 Inspection jig, 12 Inspection terminal, 13 GND block, 14 First heat dissipation mechanism, 15 Heat sink, 16 Second heat dissipation mechanism, 17 Heat dissipation fin, 18 Protruding portion, 20 Circulation mechanism, 23 Vapor chamber, 25 Peltier cooler, 26 Inclined portion, 28 Positioning plate, 29 Recessed portion, 30 Heat dissipation block

Claims (3)

半導体素子の上面を吸着するコレットと、
前記半導体素子の下面の電極に接続される検査端子と、前記半導体素子の下面に接触するGNDブロックとを有する検査治具と、
前記検査治具の熱を放熱する第1の放熱機構と、
前記コレットの熱を放熱する第2の放熱機構と
前記コレットを押し下げる押圧治具とを備え
前記第2の放熱機構は、前記検査治具に設けられた傾斜部と、横方向に移動可能に前記押圧治具の下面に設けられ、前記半導体素子を位置決めする位置決め板とを有し、
前記押圧治具が下がって前記位置決め板が前記傾斜部に押し付けられると前記位置決め板は横方向に移動して前記半導体素子及び前記コレットの側面に接触することを特徴とする半導体検査装置。
a collet that adsorbs the top surface of the semiconductor element;
an inspection jig having an inspection terminal connected to an electrode on the bottom surface of the semiconductor element and a GND block in contact with the bottom surface of the semiconductor element;
a first heat dissipation mechanism that dissipates heat from the inspection jig;
a second heat dissipation mechanism that dissipates heat from the collet ;
a pressing jig that presses down the collet ,
the second heat dissipation mechanism has an inclined portion provided on the inspection jig, and a positioning plate provided on a lower surface of the pressing jig so as to be movable laterally and for positioning the semiconductor element,
When the pressing jig is lowered and the positioning plate is pressed against the inclined portion, the positioning plate moves laterally and comes into contact with the semiconductor element and the side surface of the collet .
前記半導体素子の下面に放熱板が設けられている場合は前記GNDブロックが前記放熱板に接触し、
前記半導体素子の上面に前記放熱板が設けられている場合は前記コレットが前記放熱板に接触することを特徴とする請求項1に記載の半導体検査装置。
When a heat sink is provided on the underside of the semiconductor element, the GND block contacts the heat sink,
2. The semiconductor inspection device according to claim 1, wherein when the heat sink is provided on the upper surface of the semiconductor element, the collet comes into contact with the heat sink.
前記コレットは金属コレットであることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体検査装置。 A semiconductor inspection device according to claim 1 or 2, characterized in that the collet is a metal collet.
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