JPH11150166A - 半導体ウェーハの温度調節プレート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決すべき課題】漏液の虞れが皆無で、精度の高いス
クリーニングテストができるバーンイン装置のウェーハ
温度調節プレートを開示する。 【課題の解決手段】円板２中に、複数のヒートパイプ６
が埋設されており、ウェーハバーンイン試験時に、被試
験体５０を内包するように形成される試験室１０中に循
環送風路を形成して、ヒータ７とファン９とで、温風を
循環送風し、試験室１０に設けたダンパー１８の開閉と
ヒータ７の電流の増減とによって、送風温度を調節し
て、円板２の温度を調節するように構成したウェーハバ
ーンイン装置の温度調節プレート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハに
形成された集積回路に、高温下で通電して潜在欠陥を見
いだすためのスクリーニングテスト装置に関するもの
で、特に、半導体ウェーハを所定の温度に維持するため
の温度調節プレートに関するものである。

【０００２】

【従来技術】一般にバーンイン装置と呼ばれている上述
のスクリーニングテスト装置は、半導体ウェーハを分断
して得られたＩＣチップをパッケージングした後、所定
温度の熱雰囲気中において通電試験をして、潜在欠陥を
顕在化させ、不良品のスクリーニングを行っている。

【０００３】このような従来装置は、大きな恒温装置が
必要で、発熱量が多いため、他の製造ラインとは分離し
て、別室において行う必要があり、ウェーハの搬送、装
置への装着、脱着等の手間を要すること、又、パッケー
ジングの後に不良品が発見されることから、無駄が生じ
ること等により、チップ化される前のウェーハの段階
で、バーンインテストを行うことが望まれている。

【０００４】このような要請に応えるためのバーンイン
装置は、半導体ウェーハに熱負荷を加えるに際して、ウ
ェーハを均一な温度に維持する必要がある。この目的に
使用されるウェーハの温度調節プレートとして、銅やア
ルミニウム、或いはこれらの合金などの熱良導性素材か
らなる板状体に、一連の冷媒流路とヒータとを内蔵せし
め、冷媒流路には目標温度より低い温度にウェーハを冷
却するための冷媒を流すと共に、ヒータを発熱させて板
状体の温度を調整して、該板状体に接触せしめた半導体
ウェーハを所定の目標温度に維持するようにした温度調
節プレートが提案されている。（特開平８−３４００３
０公報参照）。

【０００５】半導体ウェーハに通電することによって生
じる発熱量は、その大部分が、温度調節プレートとの接
触によって、除去されるが、一部分は、輻射熱として放
出されたり、周囲の雰囲気や電気接点などを通して、放
出される。したがって、周囲温度の低いウェーハ周辺部
と、発熱部に囲まれているウェーハ中央部とは、熱の発
散量に相違が生じる。例えば、直径が約２０ｃｍのウェ
ーハ全体の発熱量が１.２ｋｗのとき、中心部と周辺部
とは、約１０℃の温度差が生じてしまうので、温度調節
プレートを均一温度に保った場合は、バーンインテスト
の精度が著しく低下してしまう虞れがある。

【０００６】このようなウェーハの温度分布の不均一を
解消する手段として、温度調節プレートの中央部の温度
が低く周辺部の温度が高くなるような、ウェーハの温度
分布と対称的な温度分布を出現させて、ウェーハを温度
調節する方法が考えられるが、温度調節プレート中に冷
媒流路を形成して、これに冷却液を流す方法は、万一、
冷却液が温度調節プレートや配管から周辺機器に漏液す
ると、重大な損害を招く虞れがある。更に、試験能率を
上げるために、多数の温度調節プレートを同時に作動さ
せる必要があるが、それらの多数の温度調節プレート
に、比熱、粘度、沸点、電気絶縁性、腐食性等の諸条件
を満足する高価な冷却液を、所定の温度で供給するに
は、供給設備が複雑化すると共に大型化し、又、配管に
よって温度調節プレートの位置が固定されるなどの欠点
がある。更に、温度調節プレートの中心部を含めて、一
旦、温度調節プレートを一定の温度レベル以下に冷却
し、電熱ヒータによって温度差を作り出す方法は、熱収
支の面から損失が大きく、ランニングコストが大きくな
る欠点がある。

【０００７】

【解決すべき課題】本発明の第１の目的は、半導体ウェ
ーハを目標の温度に均一に維持することによって、精度
の高いスクリーニングテストができるウェーハ温度調節
プレートを開示することにある。本発明の第２の目的
は、バーンイン試験中に漏液による事故の発生の虞れが
皆無であるウェーハ温度調節プレートを開示することに
ある。本発明の第３の目的は、簡素な構成を持ち、維持
管理が容易で、ランニングコストも少なくて済むウェー
ハ温度調節装置を開示することにある。

【０００８】

【課題の解決手段】本発明の第一の要旨は、半導体ウェ
ーハのバーンイン装置におけるウェーハ温度調節プレー
トであって、熱良導性板状体の表面に平滑面を有し、該
板状体中には、複数のヒートパイプの一側の熱交換部が
埋設されており、該ヒートパイプの他側の熱交換部は、
前記板状体の側方に突出しており、ウェーハバーンイン
試験時に、少なくとも温度調節プレートとウェーハと及
びウェーハ通電手段を含む試験装置を内包するように形
成される試験室中に、空気加熱器と送風機とを設けて、
前記ヒートパイプの他側の熱交換部を通過する循環送風
路を前記試験室中に形成すると共に、前記試験室に設け
た外気導入手段によって、前記循環送風路に導入される
外気量を自在に調節して、試験室内温度を調整するよう
に構成したことを特徴とするバーンイン装置における半
導体ウェーハの温度調節プレートにある。

【０００９】上記において、温度調節プレートを構成す
る熱良導性板状体としては、アルミニウム、銅、及びこ
れらの合金などが、代表的である。板状体中に一体的に
埋設されているヒートパイプの一側の熱交換部の配置形
状は、例えば、放射状、平行線状あるいは、曲線状をな
して、ほぼ平均に分布するように、配設される。ヒート
パイプには、管体内にウィッグを持たない、いわゆる熱
サイフォンも、含まれるものとする。但し、その場合、
熱サイフォンの両熱交換部に落差を必要とする。循環送
風路は、ヒートパイプの他側の熱交換部の設置態様に応
じて設けられる。例えば、熱良導性板状体外におけるヒ
ートパイプ熱交換部が、該板状体の周縁部に沿って平均
に突出する場合は、循環送風路も、該板状体の周縁部に
沿って巡るように構成されるのが望ましい。

【００１０】試験室は、被試験体であるウェーハの１枚
毎に必要となるので、装置全体を小型化するためには、
できるだけ偏平で容積が小さいものが望ましい。試験室
は、ウェーハの装着及び脱着に際して開閉することを要
するので、その動作を妨げない開閉構造を持つ必要があ
る。例えば、温度調節プレートの平滑面上方に、ウェー
ハと該ウェーハに位置決めされたプローブ手段と電極板
とが移動した後、プレート平滑面に向けて下降して装着
され、上方からプローブ手段への通電手段が下降して電
源との接続動作を行うとすれば、試験室は、温度調節プ
レートの下方において、温度調節プレートとウェーハ等
を囲む下半部形成部材と、通電手段と共に上下動する上
半部形成部材とによって構成し、通電手段がプローブ手
段と電気的に連結すると共に、前記上半部形成部材と下
半部形成部材とが、当接して試験室を構成するようにし
てもよい。ウェーハ等が温度調節プレートの上方から装
着される場合は、左右方向に移動して開閉する試験室を
構成すればよい。

【００１１】このような試験室内には、少なくとも、温
度調節プレート、ウェーハ、ウェーハ上に形成された各
集積回路へ通電探子を接触するプローブ手段、該プロー
ブ手段への通電手段等が内包され、且つ、送風機と空気
加熱器とが設けられている。従って、送風機は、それか
ら送出される空気が、必ずヒートパイプの板状体からの
露出部（他側の熱交換部）を通過する循環送風路を形成
できる位置に設けられれば、どのような位置でもよい。
空気加熱器は、赤外線プレートヒータやフィン付のシー
ズヒータなどの電熱ヒータが正確な温度制御を容易にす
る。

【００１２】上記第一要旨に係る温度調節プレートにお
いて、熱良導性板状体には、ウェーハの発熱の影響によ
って、熱のこもり易い中央部の温度が高く、周辺部に行
くにつれて温度が降下する温度分布が形成されるが、該
板状体中に一体埋設されているヒートパイプは、空気加
熱器から循環送風路中に露出している熱交換部に加えら
れた熱量は、作動液を気化して音速なみの速度で板状体
中に埋設されている熱交換部に移動する。そこで、該板
状体の温度分布に応じて、温度の比較的低い周辺部部分
においては、比較的大量の作動液の蒸気が集中して凝縮
し、より温度の高い中央部では、それに相応した量の作
動液の蒸気が凝縮することにより、潜熱として、熱伝導
による熱の移動量とは比較にならない大量の熱を素早く
供給して、板状体全体の温度分布を均一に調整しつつ上
昇させる作用をする。

【００１３】反対に、板状体の温度が、試験温度より高
くなると、空気加熱器は、発熱量を最小にするか若しく
は作動を停止すると共に、試験室の外気導入手段によっ
て外気が試験室に導入される。それによって、試験室内
温度は急速に低下し、循環送風路にある熱交換部は冷却
される。すると、板状体内にあるヒートパイプの熱交換
部では、板状体の温度分布に応じて、板状体周辺部より
高温になる中央部では、作動液が、周辺部より多く集中
して蒸発することにより、板状体周辺部よりも、より多
くの熱を奪って冷却する。これにより、周辺部と中央部
とは、目標の試験温度に向けて均一に冷却される。この
ようにして、外気導入手段と空気加熱器とが共働して試
験室内温度を調節し、ウェーハ温度は、均一温度に維持
される。

【００１４】本発明の第二の要旨は、上記第一要旨によ
って規定される温度調節プレートにおいて、試験時にお
けるウェーハ周辺部若しくはウェーハ周辺部近接域の温
度を検出する温度検出器と、ウェーハ中心部若しくはウ
ェーハ中心部近接域の温度を検出する温度検出器とによ
り、空気加熱器及び外気導入手段の動作が制御されるよ
うに構成されていることを特徴とする請求項１に記載の
温度調節プレートにある。

【００１５】ウェーハを温度調節プレート上に設置する
場合、直接、温度調節プレート上に載置して、プローブ
手段を位置決めして接触する場合と、ウェーハとプロー
ブ手段とが正確に位置決めされ接続されているものを温
度調節プレート上に載置する場合とが考えられる。後者
の一例としては、先ず、伝熱板上の定位置に載置したウ
ェーハにプローブ手段を正確に位置決めして接触させた
ものを、温度調節プレート上に設置する方法がある。従
って、ウェーハ近接域とは、温度調節プレートのみなら
ず、上述の伝熱板のように、ウェーハに直接接触して熱
授受を行う部材をも含むものとする。また、温度検出器
が、直接、ウェーハに接触する場合をも含むものとす
る。

【００１６】第一要旨に規定される温度調節プレートの
試験室温度の調整は、上述のように温度検出器を設置し
て、空気加熱器と外気導入手段の動作を制御する構成と
することにより、温度調節プレートの温度制御を正確に
調節することが容易に実現できる。

【００１７】本発明の第三の要旨は、前記第一要旨又は
第二要旨によって規定される温度調節プレートにおい
て、熱良導性板状体の表面周縁部にリング状立上壁が形
成されており、ウェーハバーンイン試験時において、該
立上壁によってウェーハの側方を囲むように構成されて
いることを特徴とする温度調節プレートにある。

【００１８】ウェーハのバーンイン試験において、ウェ
ーハ中央部と周辺部とに大きな温度差が生じるのは、ウ
ェーハ上の個々の集積回路の電気抵抗によって発生する
熱が、ウェーハ周辺部では、周囲への熱の発散が容易で
あり、反対に、中心部に行くほど、熱がこもり易いため
である。従って、ウェーハの周辺部付近を囲む雰囲気温
度が低いほど、ウェーハ中心部と周辺部との温度差は大
きくなり、温度調節プレートに要求される温度差も大き
くなる。立上壁は、温度調節プレートと一体でほぼ同じ
温度を持つ壁面によって、ウェーハ側方を囲むことによ
り、前記した温度差を解消するために設けられている。
これは、立上壁の端縁に、バーンイン試験時に、前述の
通電手段やその保持手段等の周縁部が接触して、ウェー
ハ側方を密閉状態に囲むことにより、最も効果を発揮す
る。

【００１９】本願温度調節プレートは、試験時に形成さ
れる試験室内の温度を、ウェーハ試験温度より若干低い
温度なるように、空気加熱器の温度を設定する。この状
態で通電試験を行うことにより、ウェーハはその電気抵
抗によって発熱し、その中央部から周辺部にかけて、温
度差を生じるが、温度調節プレート中に埋設されたヒー
トパイプ群は、その作動液の高速移動性と、温度調節プ
レートの場所による温度差に応じて、作動液の蒸発量あ
るいは作動液蒸気の凝縮量が、自動調節される。即ち、
高温になり易い中央部からは大量の熱が奪われ（反対に
加温時には少量の熱量が加えられ）、中央部に比して温
度が低い板状体周辺部では、奪われる熱量が小さくなり
（反対に加温時には、比較的大量の熱量が加えられ）、
半導体ウェーハの温度分布とは、反対の温度分布を板状
体に出現させるように作用し、半導体ウェーハの温度分
布と相殺して、該ウェーハを±１℃以内の範囲で均一温
度に調節することができる。

【００２０】上記のヒートパイプの作動液の作用は、実
質的には、板状体中央部の熱量を周辺部に移動させる働
きをも兼ねているものであり、したがって、冷媒液と加
熱器とによって、温度調節する従来方法の温度調節メカ
ニズムと比較して、その温度調節速度（或いは、温度変
化に対する調節機能の応答性）が、きわめて早い。さら
に、本願温度調節プレートは、バーンイン試験時におい
て、ウェーハに、直接、間接に接触してウェーハ温度を
左右する部材の殆どを、試験室内に囲い込むことができ
るので、試験時のウェーハの中央部と周辺部の温度差を
小さく押えることができ、温度調節プレートの負荷が少
なく、それだけ正確な温度調節が可能である。また、設
備もコンパクトで、消費エネルギーも少なくて済む。

【００２１】本発明の第四の要旨は、前記第一要旨〜第
三要旨の何れかに規定される温度調節プレートにおい
て、外気導入手段が、循環送風路に面した試験室壁面開
口を開閉するダンパーであり、該ダンパーが前記壁面開
口を開放すると同時に循環送風路を遮断したとき、該ダ
ンパーが前記壁面開口を２分することにより、循環送風
路に連通する外気導入口と外気排出口とが形成されるよ
うに形成されていることを特徴とする温度調節プレート
にある。

【００２２】このような構成により、ごく簡素な構成に
よって、循環送風路を外気温度まで速やかに低下させる
ことができ、温度調節能力の向上につながる。

【００２３】

【発明の実施形態】図１は、本願温度調節プレートの一
実施態様の要部を平面方向から見た図である。温度調節
プレート１は、熱良導性板状体としての、アルミニウム
製円板２を有し、該円板２の周縁部には、周縁部から中
心側に一定幅だけ上方に立ち上げることにより設けた立
上壁２ｃが形成されている。該立上壁２ｃに囲まれた円
板表面２ａは、鏡面状をなす平滑面となっており、円板
の中心を取り囲んで、同心状にリング状の真空吸引溝３
ａ〜ｄが、ほぼ等間隔で穿設されている。３ｆは、これ
らの真空吸引溝３ａ〜ｄを相互に連結する真空供給溝
で、該溝３ｆ中には、円板２を軸方向に貫通する真空供
給路３の一端が開口している。図２に示すように、真空
供給路３の他端は、真空供給チューブ３ｇに連結してい
る。

【００２４】円板２の中心付近と周辺付近には、夫々、
真空供給路３と同様に軸方向に平行に、円板２の裏面２
ｂから表面２ａに貫通して、温度センサー収納孔４ａ，
４ｂが、穿設されている。この中に、中央温度センサー
５ａと、周辺温度センサー５ｂが上下動自在に収納され
ている。この温度センサー５ａ，５ｂは、収納孔４ａ，
ｂ中において、コイルバネ５ｓ、５ｓによって上方に軽
く付勢されており、その上端に設けられた測温部５ｈ、
５ｈは、表面２ａからバネ圧によって上方に突出してい
る。８、８は、収納孔４ａ，ｂの上端開口に装着された
Ｏリングで、表面２ａとこれに密着する伝熱板６０との
間の真空漏れを防止する。円板２の内部には、図１及び
図２に示すように、その中心部付近から放射状に周辺部
に向かって、多数のヒートパイプ６、６、…の一半が、
埋設されて該ヒートパイプの内部熱交換部６ａをなして
おり、円板周縁部側面から突出した他側の一半は、外部
熱交換部６ｂをなしている。

【００２５】円板２の上方には、該円板状の赤外線プレ
ートヒータ７が、空気加熱器として設けられている。勿
論、空気加熱器は、熱良導性板状体としての円板２の周
辺を囲む任意の位置に設けてよい。赤外線プレートヒー
タ７は、熱良導性金属から成る偏平板中に、電気発熱線
を内蔵する加熱器を、後記する試験室上半部１０ｂに垂
設したものでもよいし、シーズヒータででもよい。この
ような温度調節プレート１の上面を除いて、側面及びを
下面を囲むように、上面が開放されている偏平箱形の試
験室下半部１０ａが、設けられている。この試験室下半
部１０ａの側壁内面には、ファン９が設けられている。
一方、円板２の上方には、試験室下半部１０ａに向かっ
て下降して、該円板２や、該円板２の上面に当接される
伝熱板６０、被試験体たる半導体ウェーハ５０、電極板
７０等を試験室下半部１０ａと共に囲んで、試験室１０
を形成するための、底面を欠く箱形の試験室上半部１０
ｂが、設けられている。

【００２６】上述のようにして、試験室１０が形成され
たとき、該試験室の一側側面に、前記ファン９が位置す
るようになっており、該一側面とファン９を挟んで設け
られた仕切壁１１は、ファン９による送風の送出口と送
風の帰還口とを規定するダクトを形成しており、ファン
９による送風は、円板２の側方に突出する外部熱交換部
６ｂ群とプレートヒータ７とを含む循環送風路１２を循
環することになる。前記試験室上半部１０ｂには、この
循環送風路１２のファン９への帰還口１３付近に設けら
れた、外気導入手段としてのダンパー１８が設けられて
いる。該ダンパー１８は、その開度に応じて、図４に示
すように前記帰還口１３を遮断すると同時に循環送風路
の一端を外部に開放して、試験室内空気を完全に外気と
入れ替えることができるし、また、図３に示すように、
循環送風路に一部外気を導入することも可能である。中
央温度センサー５ａ及び周辺温度センサー５ｂの検出信
号の検出温度の温度差に応じて、図示を省略した温度制
御器を介して、ヒータ７への供給電力と、ダンパー８の
開度が調節され、試験室１０内の送風温度が調節され
る。

【００２７】

【作用】上記装置を用いて、高温スクリーニングテスト
を行う方法を説明する。ウェーハ５０の温度調節プレー
トへの装着の１例としては、図２に示すように、予め、
アルミニウム製板体から成る伝熱板６０と、その上に載
置されるウェーハ５０と、ウェーハ上の多数の集積回路
の夫々へ通電するための通電接点（プローブ手段）とこ
れに接続する電極板７０とを位置決め接続してから、こ
れを温度調節プレート上に位置決めして載置する。次い
で、電極板への電力供給接点を備えた通電基板８０が下
降して電極板７０に接続し、ウェーハに通電が開始さ
れ、後記するように、同時に、試験室１０が閉じられて
ファン９ａが送風を開始する。試験開始時においては、
ダンパー１８は、閉じた状態で、外部熱交換部６ｂ内で
は、作動液の蒸発が行われ、円板２には、作動液の凝縮
熱が与えられる。

【００２８】電極板７０の周囲に下向きに設けられたリ
ング部材７１は、円板２の周縁部に設けた立上壁２ｃの
上面に、伝熱ゴムシートから成る伝熱性シール材１５を
介して接触している。従って、温度調節プレートの熱
は、該シール材１５を介して、リング部材７１に伝わる
ので、ウェーハ５０の側方からの熱の放出が著しく緩和
される。更に、この立上壁２ｃと伝熱性シール材１５か
らの熱は、電極板７０にも及ぶので、電極板周辺部の温
度上昇にも貢献し、電極板７０の熱分布の片寄りによる
通電接点の変位を防止する効果が期待できる。尚、伝熱
ゴムシートは、例えば、シリコンゴム中にチタニアやボ
ロン酸化物などの熱伝導性に優れた金属酸化物の粉末を
分散させた薄いシート状物で構成されており、このよう
なものとしては、信越化学株式会社製伝熱用ゴムシー
ト、ＴＣ−２０ＢＧ、厚さ０.２ｍｍなどがある。

【００２９】伝熱板６０が、温度調節プレートに装着さ
れると、真空供給路３からの真空により、温度調節プレ
ートと伝熱板６０とは、密着し、同時に、温度センサー
５ａ，ｂは、伝熱板中の対応位置に設けられている温度
センサー進入孔６１に進入し、その先端の測温部５ｈ
は、伝熱板上面よりやや内側の位置に、バネ圧によって
軽く圧接する。これは、前記進入孔６１を透孔として、
直接測温部５ｈがウェーハに接触するようにして検出精
度を向上させてもよい。一方、電極板７０、通電基板８
０の上方には、前記試験室下半部１０ａの上端縁に当接
して試験室１０を形成可能な試験室上半部１０ｂが、通
電基板８０とプレートヒータ７と共に上下動するように
設けられている。従って、ウェーハへの通電が開始する
時点で、試験室も同時に密閉される。１６、１７は、試
験室の案内部材である。これによって、送風ファン９か
ら送出される風は、ヒートパイプ６の外部熱交換部６
ｂ、…及びヒータ７を通過しつつ試験室１０の周壁に沿
って周回し、再び帰還口１３からファン９に戻る空気循
環流路が、形成されるようになっている。

【００３０】バーンイン試験を開始した初期の温度上昇
時には、前述したように、ダンパー１８を閉じてヒータ
７の熱を、外部熱交換部６ｂから円板２内に熱を送り込
む。ウェーハ５０の温度が所定の温度に到達したら、検
出温度に応じて、ヒータ７への電流を加減すると共に、
図３に示すように、ダンパー１８の開度を調節して、導
入気流量（排出気流量）を加減し、試験室内温度、した
がって、円板２の温度を調節する。ウェーハ５０の温度
が上昇した場合は、図４に示すように、ダンパー１８の
一半で、循環送風路を遮断すると共に、循環送風路１２
を外気に開放し、試験室１２内の空気温度を急速に低下
させ、外部熱交換部６ｂにおいて作動液を凝縮させる。

【００３１】上述のように、ヒートパイプ６、６、…
は、その作動液やその蒸気が、熱交換部の温度分布に応
じて、自動的に集中或いは離散して、大量の潜熱を吸収
或いは放出して、温度を均一に加熱もしくは冷却する作
用を行うので、従来の伝熱方式による温度調節に比して
格段の速度で、温度調節プレートの温度を変化させ、所
定の目標温度に対して、ウェーハ全面に亙って±１℃以
内の精度で、均一な温度を維持したまま通電試験を行う
ことができる。

【００３２】上記実施態様では、ヒートパイプの配設
は、放射状に配置した例を示したが、図５に示すよう
に、円板２に対して、直線状のヒートパイプ６を、互い
に平行になるように、配置してもよいし、或いは、ま
た、曲線状のヒートパイプを配設してもよく、更には、
これら直線状や曲線状のヒートパイプを併用しても差し
支えなく、要は、プレート面に均一な密度で、ヒートパ
イプの熱交換部が存在すればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る温度調節プレートの一実施態様
を、平面方向から見た説明図である。

【図２】図１の温度調節プレートのＡ−Ａ断面形状を、
ウェーハバーンイン試験における使用状態において示す
説明図である。

【図３】図２の試験装置において、試験室内温度が定常
状態における装置の温度調節の状態の一例を示す部分断
面説明図である。

【図４】図２の試験装置の試験室内温度を急速に低下さ
せる場合の装置の状態を示す部分断面説明図である。

【図５】本願温度調節プレートの他の実施態様の要部を
平面方向から見た説明図である。

【符号の説明】

１ 温度調節プレート ２ 円板 ３ 真空供給路 ３ａ〜ｄ 真空吸引溝 ４ａ，ｂ 温度センサー収納孔 ５ａ，ｂ 温度センサー ５ｈ 測温部 ６ ヒートパイプ ７ プレートヒータ ９ ファン １０ 試験室 １０ａ 試験室下半部 １０ｂ 試験室上半部 １１ 仕切板 １５ 伝熱ゴムシート １８ ダンパー ５０ 半導体ウェーハ ６０ 伝熱板 ７０ 電極板 ８０ 通電基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 由美夫 長野県須坂市大字幸高246番地 オリオン 機械株式会社内 (72)発明者 浅沼 一範 長野県須坂市大字幸高246番地 オリオン 機械株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体ウェーハのバーンイン装置における
   ウェーハ温度調節プレートであって、熱良導性板状体の
   表面に平滑面を有し、該板状体中には、複数のヒートパ
   イプの一側の熱交換部が埋設されており、該ヒートパイ
   プの他側の熱交換部は、前記板状体の外部に突出してお
   り、ウェーハバーンイン試験時に、少なくとも温度調節
   プレートとウェーハと及びウェーハ通電手段とを含む試
   験装置を内包するように形成される試験室中に、空気加
   熱器と送風機とを設けて、前記ヒートパイプの他側の熱
   交換部を通過する循環送風路を前記試験室中に形成する
   と共に、前記試験室に設けた外気導入手段によって、前
   記循環送風路に導入される外気量を自在に調節して、試
   験室内温度を調整するように構成したことを特徴とする
   バーンイン装置における半導体ウェーハの温度調節プレ
   ート。
2. 【請求項２】試験時におけるウェーハ周辺部若しくはウ
   ェーハ周辺部近接域の温度を検出する温度検出器と、ウ
   ェーハ中心部若しくはウェーハ中心部近接域の温度を検
   出する温度検出器とにより、空気加熱器及び外気導入手
   段の動作が制御されるように構成されていることを特徴
   とする請求項１に記載の温度調節プレート。
3. 【請求項３】熱良導性板状体の表面周縁部にリング状立
   上壁が形成されており、ウェーハバーンイン試験時にお
   いて、該立上壁によってウェーハの側方を囲むように構
   成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の
   温度調節プレート。
4. 【請求項４】外気導入手段が、循環送風路に面した試験
   室壁面開口を開閉するダンパーであり、該ダンパーが前
   記壁面開口を開放すると同時に循環送風路を遮断したと
   き、該ダンパーが前記壁面開口を２分することにより、
   循環送風路に連通する外気導入口と外気排出口とが形成
   されるように形成されている請求項１〜３の何れかに記
   載の温度調節プレート。