電流施加方法和電流施加裝置制造方法
【專利摘要】提供一種電流施加方法和電流施加裝置，防止因半導(dǎo)體內(nèi)的殘留電力所引起的半導(dǎo)體的破壞。一種對功率半導(dǎo)體(100)施加電流的電流施加方法，該功率半導(dǎo)體具有：第1信號引腳用接觸區(qū)域(102)，其導(dǎo)通第1電流；和接觸體用接觸區(qū)域(101)，其與第1信號引腳用接觸區(qū)域(102)電連接，且導(dǎo)通第2電流，該電流施加方法包括：步驟S1，使探頭裝置(1)的第1信號引腳(32)與第1信號引腳用接觸區(qū)域(102)接觸，將殘留在第1信號引腳用接觸區(qū)域(102)和接觸體用接觸區(qū)域(101)中的殘留電力除去；和步驟S3、S4，在步驟S1后，使探頭裝置(1)的接觸體(2)的接觸部(21)與接觸體用接觸區(qū)域(101)接觸，導(dǎo)通第1電流和第2電流。
【專利說明】電流施加方法和電流施加裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及向半導(dǎo)體施加電流的電流施加方法和電流施加裝置。特別是，涉及在 需要施加大電流的功率半導(dǎo)體的檢查中使用的電流施加方法和電流施加裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 以往，公知有涉及使探頭的前端與半導(dǎo)體抵接來通電的大電流用探針的技術(shù)（例 如，參照專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1公開的技術(shù)中，探針具有：抵接部件，其形成有多個電 氣通電用的接觸部并分散配置；插棒，其由棒狀的導(dǎo)電體構(gòu)成，前端安裝有抵接部件，并且 后端與電線端部連接；以及螺旋彈簧，其以使抵接部件抵接于半導(dǎo)體的方式對插棒進(jìn)行施 力。并且，抵接部件的周緣部呈放射狀進(jìn)行分支而形成接觸部，抵接部件的中央部使用在插 棒的前端面的凹部中插入到緊固件貫穿插入孔內(nèi)的緊固件固定在插棒上，接觸部延伸到比 凹部的內(nèi)周緣靠外周側(cè)的位置。
[0003] 根據(jù)該專利文獻(xiàn)1的技術(shù)，抵接部件的接觸部當(dāng)與半導(dǎo)體抵接時以凹部的內(nèi)周緣 為支承點(diǎn)以蹺蹺板的方式擺動。并且，在擺動時，由于抵接部件的接觸部的靠中央部的部分 的變形而緩解了接觸壓力的變動，即使在半導(dǎo)體的表面的探針抵接部位有少許的凹凸和起 伏，抵接部件的多數(shù)的接觸部與半導(dǎo)體的表面的接觸狀態(tài)也一致保持穩(wěn)定。
[0004] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2011-137791號公報
[0005] 然而，使探針從與半導(dǎo)體分離的狀態(tài)與半導(dǎo)體接觸而成為能夠通電的狀態(tài)。在此， 在使探針與半導(dǎo)體接觸的瞬間，半導(dǎo)體內(nèi)的殘留電力傳遞至探針，此時會在半導(dǎo)體中的耐 電壓最低的部位即柵極-發(fā)射極之間產(chǎn)生超過耐電壓的電壓，從而存在半導(dǎo)體被破壞這樣 的擔(dān)憂。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供一種防止因半導(dǎo)體內(nèi)的殘 留電力所引起的半導(dǎo)體的破壞的電流施加方法和電流施加裝置。
[0007] (1) -種電流施加方法，其是對半導(dǎo)體（例如，后述的功率半導(dǎo)體100)施加電流的 電流施加方法，所述半導(dǎo)體具有：第1電流通電部（例如，后述的第1信號引腳用接觸區(qū)域 102)，其導(dǎo)通第1電流；和第2電流通電部（例如，后述的接觸體用接觸區(qū)域101)，其與所 述第1電流通電部電連接，且導(dǎo)通第2電流，所述電流施加方法的特征在于，所述電流施加 方法包括：殘留電力除去工序（例如，后述的步驟S1)，使電流施加裝置（例如，后述的探頭 裝置1)的第1電極（例如，后述的第1信號引腳32)與所述第1電流通電部接觸，將殘留 在所述第1電流通電部和所述第2電流通電部中的殘留電力除去；和主電流通電工序（例 如，后述的步驟S3、S4)，在所述殘留電力除去工序后，使所述電流施加裝置的第2電極（例 如，后述的接觸部21)與所述第2電流通電部接觸，導(dǎo)通所述第1電流和所述第2電流。
[0008] 根據(jù)⑴的發(fā)明，首先，在殘留電力除去工序中使電流施加裝置的第1電極與第1 電流通電部接觸，將殘留在第1電流通電部和與該第1電流通電部電連接的第2電流通電 部中的殘留電力除去。然后，在主電流通電工序中使電流施加裝置的第2電極與第2電流 通電部接觸，導(dǎo)通第1電流和第2電流。
[0009] 由此，能夠在電流施加裝置的第2電極與第2電流通電部接觸之前使第1電極與 第1電流通電部接觸，從而能夠從半導(dǎo)體內(nèi)的第1電流通電部和第2電流通電部除去殘留 電力。因此，在使第2電極與半導(dǎo)體的第2電流通電部接觸的瞬間，在半導(dǎo)體內(nèi)的第2電流 通電部沒有殘留電力，從而不會在半導(dǎo)體中的耐電壓最低的部位即柵極-發(fā)射極之間產(chǎn)生 電壓。因此，能夠防止由半導(dǎo)體內(nèi)的殘留電力引起的半導(dǎo)體的破壞。
[0010] ⑵根據(jù)⑴所記載的電流施加方法，其特征在于，所述電流施加方法還包括：第 2電極分離工序（例如，后述的步驟S5)，在所述主電流通電工序后，使所述第2電極與所述 第2電流通電部分離；和第1電極分離工序（例如，后述的步驟S7)，在所述第2電極分離 工序后，使所述第1電極與所述第1電流通電部分離。
[0011] 根據(jù)⑵的發(fā)明，在主電流通電工序后的第2電極分離工序中使第2電極與第2 電流通電部分離。然后，在第1電極分離工序中使第1電極與第1電流通電部分離。
[0012] 由此，即使在使第2電極與第2電流通電部分離后，第1電極也沒有與第1電流通 電部分離，從而能夠最后從半導(dǎo)體內(nèi)的第1電流通電部和第2電流通電部除去殘留電力。因 此，能夠抑制殘留電力殘留在電流施加后的半導(dǎo)體內(nèi)這一情況。
[0013] (3) -種電流施加裝置，其是對半導(dǎo)體（例如，后述的功率半導(dǎo)體100)施加電流的 電流施加裝置（例如，后述的探頭裝置1)，所述電流施加裝置的特征在于，所述電流施加裝 置具有：第1電極（例如，后述的第1信號引腳32)，其與所述半導(dǎo)體的第1電流通電部（例 如，后述的第1信號引腳用接觸區(qū)域102)接觸；和第2電極（例如，后述的接觸部21)，其 與所述半導(dǎo)體的第2電流通電部（例如，后述的接觸體用接觸區(qū)域101)接觸，所述第2電 流通電部與所述第1電流通電部電連接，所述第1電極比所述第2電極先與所述半導(dǎo)體接 觸。
[0014] 根據(jù)⑶的發(fā)明，可以起到與⑴的發(fā)明同樣的作用和效果。
[0015] ⑷根據(jù)⑶所記載的電流施加裝置，其特征在于，所述第1電極比所述第2電極 后與所述半導(dǎo)體分離。
[0016] 根據(jù)⑷的發(fā)明，可以起到與⑵的發(fā)明同樣的作用和效果。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明，能夠提供防止因半導(dǎo)體內(nèi)的殘留電力所引起的半導(dǎo)體的破壞的電流 施加方法和電流施加裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1是示出本發(fā)明的實施方式的探頭裝置的概略結(jié)構(gòu)的立體圖，圖1的（a)是分 解圖，圖1的（b)是整體圖。
[0019] 圖2是上述實施方式的探頭裝置的圖1的（b)的AA剖視圖。
[0020] 圖3是示出上述實施方式的功率半導(dǎo)體的圖，圖3的（a)是俯視圖，圖3的（b)是 圖3的（a)的BB剖視圖。
[0021] 圖4是使用上述實施方式的探頭裝置的半導(dǎo)體檢查的工序圖。
[0022] 圖5是使用上述實施方式的探頭裝置的半導(dǎo)體檢查的各工序的狀態(tài)圖之一，圖5 的（a)是等待狀態(tài)圖，圖5的（b)是第1信號引腳和功率半導(dǎo)體的接觸狀態(tài)圖，圖5的（c) 是第2信號引腳和功率半導(dǎo)體的接觸狀態(tài)圖，圖5的（d)是接觸體和功率半導(dǎo)體的接觸狀 態(tài)圖。
[0023] 圖6是使用上述實施方式的探頭裝置的半導(dǎo)體檢查的各工序的狀態(tài)圖之二，圖6 的（a)是接觸體和功率半導(dǎo)體的分離狀態(tài)圖，圖6的（b)是第2信號引腳和功率半導(dǎo)體的 分離狀態(tài)圖，圖6的（c)是第1信號引腳和功率半導(dǎo)體的分離狀態(tài)圖。
[0024] 標(biāo)號說明
[0025] 1 :探頭裝置（電流施加裝置）；
[0026] 21 :接觸部（第2電極）；
[0027] 32 :第1信號引腳（第1電極）；
[0028] 1〇〇 :功率半導(dǎo)體（半導(dǎo)體）；
[0029] 101 :接觸體用接觸區(qū)域（第2電流通電部）；
[0030] 102 :第1信號引腳用接觸區(qū)域（第1電流通電部）。

【具體實施方式】
[0031] 以下，對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
[0032] 圖1是示出本發(fā)明的實施方式涉及的作為電流施加裝置的探頭裝置1的概略結(jié)構(gòu) 的立體圖，圖1的（a)是分解圖，圖1的（b)是整體圖。圖2是本實施方式的探頭裝置的圖 1的（b)的AA剖視圖。圖1的（b)的AA截面為了容易理解探頭裝置1的截面結(jié)構(gòu)而在中 途變更了截面位置。
[0033] 圖1所示的探頭裝置1應(yīng)用于用于檢測在400?2000A的大電流的開關(guān)中使用的 功率半導(dǎo)體（IGBT、M0S、二極管等）100的半導(dǎo)體檢查裝置，與功率半導(dǎo)體100壓接來施加 大電流。
[0034] 探頭裝置1具有：接觸體2、按壓體組合體3、絕緣板4、固定蓋5、以及基體6。
[0035] 如圖1所示，接觸體2是圓盤狀，在中央具有比四方形狀的功率半導(dǎo)體100(參照 圖3)小一圈的四方形狀的接觸部21，該接觸部21突出到功率半導(dǎo)體100側(cè)。接觸體2由 鎳構(gòu)成。
[0036] 接觸體2在接觸部21的附近具有為了使定位棒71貫穿插入而在其厚度方向上貫 通的1個定位用孔22。
[0037] 接觸體2在相對于接觸部21與定位用孔22相反的一側(cè)具有為了使第1信號引腳 32和第2信號引腳33分別貫穿插入而在其厚度方向上貫通的2個第1信號引腳用孔23和 第2信號引腳用孔24。
[0038] 接觸部21具有與功率半導(dǎo)體100的表面100f面接觸的表面21f。表面21f具有 僅插入到功率半導(dǎo)體100的表層的表面電極層內(nèi)的多個微小突起25。接觸部21即使具有 多個微小突起25,表面21f與多個微小突起25相比也為寬大的平坦面。
[0039] 多個微小突起25通過電鑄形成為如下高度，該高度比功率半導(dǎo)體100的表面電 極層的層厚即約10 μ m小、而且比形成在表面電極層的表面上的氧化膜的膜厚即約0. 1 μ m 大。
[0040] 如圖2所示，按壓體組合體3具有：多個按壓引腳31、第1信號引腳32、第2信號 引腳33、和殼體34。
[0041] 多個按壓引腳31分別為棒狀，且具有導(dǎo)電性。多個按壓引腳31的各自的前端31t 和后端31b形成為半球狀，使摩擦阻力降低。多個按壓引腳31的各自的中央部具有進(jìn)行彈 性反彈的彈簧部31c。按壓引腳31的彈簧部31c的外徑比按壓引腳31的彈簧部31c以外 的棒狀的前端部31s和后端部的外徑大。
[0042] 按壓引腳31通過從殼體34突出的前端31t與接觸體2的背面2b接觸，其接觸位 置能夠移動。按壓引腳31在平面方向上等間隔地排列在接觸體2的背面2b，向接觸體2的 多個分區(qū)分別賦予按壓力F。
[0043] 按壓引腳31通過從殼體34突出的后端31b與基體6的按壓引腳用電極61的表 面61f接觸，第2電流可從基體6的按壓引腳用電極61流入。
[0044] 第1信號引腳32是棒狀，具有導(dǎo)電性。第1信號引腳32的前端32t和后端32b形 成為半球狀，使摩擦阻力降低。第1信號引腳32的中央部具有進(jìn)行彈性反彈的彈簧部32c。 第1信號引腳32的彈簧部32c的外徑比第1信號引腳32的彈簧部32c以外的棒狀的前端 部32s和后端部的外徑大。對于第1信號引腳32來說，彈簧部32c的前端側(cè)的棒狀的前端 部32s的長度比按壓引腳31的棒狀的前端部31s的長度長。
[0045] 第1信號引腳32將針對功率半導(dǎo)體100的發(fā)射極的第1電流輸入到功率半導(dǎo)體 100。
[0046] 第1信號引腳32通過從殼體34突出的前端32t與功率半導(dǎo)體100的表面100f 接觸，其接觸位置可移動。
[0047] 第1信號引腳32通過從殼體34突出的后端32b與基體6的第1信號引腳用電極 62的表面62f接觸，能夠交換基體6的第1信號引腳用電極62的第1電流即電信號。
[0048] 第2信號引腳33是與第1信號引腳32相同的結(jié)構(gòu)。對于第2信號引腳33來說， 彈簧部33c的前端側(cè)的棒狀的前端部33s的長度比按壓引腳31的棒狀的前端部31s的長 度長，且比第1信號引腳32的棒狀的前端部32s的長度短。
[0049] 第2信號引腳33將針對功率半導(dǎo)體100的柵極的、控制功率半導(dǎo)體100的接通和 斷開的控制信號輸入到功率半導(dǎo)體100。
[0050] 第2信號引腳33通過從殼體34突出的前端33t與功率半導(dǎo)體100的表面100f 接觸，其接觸位置可移動。
[0051] 第2信號引腳33通過從殼體34突出的后端33b與基體6的第2信號引腳用電極 63的表面63f接觸，能夠交換基體6的第2信號引腳用電極63的電信號。
[0052] 如圖2所示，在探頭裝置1中，第1信號引腳32的前端32t最突出，第2信號引腳 33的前端33t次于第1信號引腳32的前端32t突出，接觸體2的接觸部21的具有微小突 起25的表面21f次于以上第1信號引腳32的前端32t和第2信號引腳33的前端33t突 出。
[0053] 殼體34由圖2所示的作為一對圓板材的2個殼體部件34a、34b構(gòu)成，具有多個按 壓引腳用孔341、第1信號引腳用孔342和第2信號引腳用孔343。
[0054] 多個按壓引腳31、第1信號引腳32和第2信號引腳33通過在將殼體34分割為兩 部分而得到的一個殼體部件34a上，將各引腳31、32、33的彈簧部31c、32c、33c收容在各孔 341、342、343的彈簧部用的空洞部內(nèi)而配置在殼體部件34a上，然后使2個殼體部件34a、 34b合并而成為一體，由此構(gòu)成按壓體組合體3。
[0055] 如圖1所示，殼體34在多個按壓引腳用孔341的周圍具有為了使定位棒71貫穿 插入而在其厚度方向上貫通的1個定位用孔344、和為了使固定螺栓72貫穿插入而在其厚 度方向上貫通的2個固定用孔345。固定用孔345具有對固定螺栓72的頭部進(jìn)行收容的收 容部，2個固定用孔345在通過殼體34的中心點(diǎn)的直線上隔著多個按壓引腳用孔341分離 地配置。
[0056] 殼體34在前端側(cè)的表面具有為了引導(dǎo)接觸體2的外周而突出到功率半導(dǎo)體100 側(cè)的環(huán)狀凸部34c。環(huán)狀凸部34c可在內(nèi)側(cè)收容接觸體2,其內(nèi)周面寬松地限制接觸體2的 移動。
[0057] 殼體34在外周面具有螺紋部34d。
[0058] 如圖2所示，多個按壓引腳用孔341在與接觸體2的接觸部21相同的范圍內(nèi)在平 面方向上等間隔地排列。多個按壓引腳用孔341分別在殼體34的厚度方向上貫穿，其內(nèi)配 置有按壓引腳31。即，按壓引腳用孔341的中央部形成為與按壓引腳31的彈簧部31c的大 小吻合的、內(nèi)徑比其它部分大的空洞部，通過將按壓引腳31的彈簧部31c收容于該空洞部 來使按壓引腳31配置于按壓引腳用孔341。收容在按壓引腳用孔341內(nèi)的按壓引腳31經(jīng) 由貫穿插入在按壓引腳用孔341內(nèi)的棒狀的前端部31s和后端部而使前端31t和后端31b 突出到殼體34的外側(cè)。優(yōu)選的是，多個按壓引腳用孔341分別以按壓引腳31可在按壓引 腳用孔341內(nèi)順利移動的方式平滑地形成其內(nèi)表面。
[0059] 在多個按壓引腳用孔341b的相鄰區(qū)域內(nèi)形成有一處第1信號引腳用孔342。第1 信號引腳用孔342在殼體34的厚度方向上貫通，其內(nèi)配置有第1信號引腳32。即，第1信 號引腳用孔342的中央部形成為與第1信號引腳32的彈簧部32c的大小吻合的、內(nèi)徑比其 它部分大的空洞部，通過在該空洞部內(nèi)收容第1信號引腳32的彈簧部32c，使得第1信號引 腳32配置在第1信號引腳用孔342內(nèi)。收容在第1信號引腳用孔342內(nèi)的第1信號引腳 32經(jīng)由貫穿插入在第1信號引腳用孔342內(nèi)的棒狀的前端部32s和后端部而使前端32t和 后端32b突出到殼體34的外側(cè)。優(yōu)選的是，多個第1信號引腳用孔342分別以第1信號引 腳32可在第1信號引腳用孔342內(nèi)順利地移動的方式平滑地形成其內(nèi)表面。
[0060] 在多個按壓引腳用孔341的相鄰區(qū)域內(nèi)，與第1信號引腳用孔342并排地形成有 一處第2信號引腳用孔343。第2信號引腳用孔343是與第1信號引腳用孔342相同的結(jié) 構(gòu)。
[0061] 如圖1所示，絕緣板4是圓盤狀，由絕緣部件構(gòu)成，當(dāng)組裝了探頭裝置1時，絕緣板 4位于探頭裝置1的前端。
[0062] 絕緣板4在中央具有開口 41。絕緣板4覆蓋接觸體2的在接觸部21的周圍露出 的表面2f，另一方面，通過開口 41使接觸體2的接觸部21突出到功率半導(dǎo)體10(H則。
[0063] 絕緣板4在開口 41的附近具有使第1信號引腳32和第2信號引腳33分別貫穿 插入的第1信號引腳用孔42和第2信號引腳用孔43。
[0064] 如圖1所示，固定蓋5是環(huán)狀部件，具有圓環(huán)部5a和圓筒部5b。圓環(huán)部5a在內(nèi)側(cè) 具有比絕緣板4的外徑小且比絕緣板4的開口 41大的孔51。圓筒部5b從圓環(huán)部5a向基 體6方向延伸，在內(nèi)周面具有螺紋部5c。在固定蓋5的圓筒部5b的內(nèi)周面上形成的螺紋部 5c與在按壓體組合體3的殼體34的外周面上形成的螺紋部34d螺合。
[0065] 如圖2所不，基體6是與固定蓋5相同直徑的圓盤狀?；w6具有：按壓引腳用電 極61、第1信號引腳用電極62和第2信號引腳用電極63。
[0066] 按壓引腳用電極61形成在多個按壓引腳31的后端31b突出的范圍內(nèi)，與第2電 流的電流供給源64連接。按壓引腳用電極61的表面61f平滑地形成，當(dāng)組裝了探頭裝置 1時，與多個按壓引腳31的后端31b接觸。
[0067] 第1信號引腳用電極62形成在第1信號引腳32的后端32b突出的位置，與供給 第1電流并連接于接地部65a而接地的第1信號電路65連接。第1信號引腳用電極62的 表面62f平滑地形成，當(dāng)組裝了探頭裝置1時，與第1信號引腳32的后端32b接觸。
[0068] 第2信號引腳用電極63形成在第2信號引腳33的后端33b突出的位置，與供給 控制信號的第2信號電路66連接。第2信號引腳用電極63的表面63f平滑地形成，當(dāng)組 裝了探頭裝置1時，與第2信號引腳33的后端33b接觸。
[0069] 按壓引腳用電極61、第1信號引腳用電極62和第2信號引腳用電極63分別以不 相互導(dǎo)通的方式在基體6的內(nèi)部隔著絕緣部件67而分?jǐn)唷?br> [0070] 如圖1所示，基體6具有供定位棒71貫穿插入的1個定位用孔68、和供固定螺栓 72固定的2個固定用孔69。固定用孔69構(gòu)成為與固定螺栓72的螺紋部螺合的螺紋孔。
[0071] 探頭裝置1通過使用1根定位棒71和2根固定螺栓72并安裝固定蓋5來組裝。
[0072] 具體地說，使按壓體組合體3位于基體6上，使1根定位棒71貫穿插入到按壓體 組合體3的定位用孔344內(nèi)并也貫穿插入到基體6的定位用孔68內(nèi)。并且，使2根固定螺 栓72貫穿插入到按壓體組合體3的固定用孔345內(nèi)并也貫穿插入到基體6的固定用孔69 內(nèi)。由此，規(guī)定基體6和按壓體組合體3的位置關(guān)系。
[0073] 然后，將2根固定螺栓72螺合于基體6的固定用孔69,從而將按壓體組合體3固 定在基體6上。在該狀態(tài)下，定位棒71的前端從按壓體組合體3的表面突出。通過使該突 出的定位棒71的前端貫穿插入到接觸體2的定位用孔22內(nèi)，并將接觸體2配置在殼體34 的環(huán)狀凸部34c的內(nèi)側(cè)，來寬松地定位接觸體2。此時，接觸體2的背面2b與按壓體組合體 3的突出的按壓引腳31的前端31t接觸。接觸體2即使在定位的狀態(tài)下也能夠移動。
[0074] 然后，使絕緣板4覆蓋接觸體2，在該狀態(tài)下使形成在固定蓋5的圓筒部5b的內(nèi)周 面上的螺紋部5c與形成在按壓體組合體3的外周面上的螺紋部34d螺合，將固定蓋5固定 在按壓體組合體3上。此時，接觸體2的表面2f被固定蓋5的圓環(huán)部5a向基體6的方向 按壓，并且接觸體2的背面2b從突出的按壓引腳31的前端31t向與固定蓋5的按壓方向 相反的方向被按壓。
[0075] 另外，接觸體2在半導(dǎo)體檢查中檢測出功率半導(dǎo)體100的異常時被破壞。因此，接 觸體2的更換頻率與其它部件不同。在探頭裝置1中，與上述說明的探頭裝置1的組裝相 反，只需使形成在固定蓋5的圓筒部5b的內(nèi)周面上的螺紋部5c相對于形成在按壓體組合 體3的外周面上的螺紋部34d松弛，并取下固定蓋5,就可更換接觸體2。
[0076] 接下來，對功率半導(dǎo)體100進(jìn)行說明。
[0077] 圖3是示出本實施方式的功率半導(dǎo)體100的圖，圖3的（a)是俯視圖，圖3的（b) 是圖3的（a)的BB剖視圖。
[0078] 功率半導(dǎo)體100是在400?2000A的大電流的開關(guān)中使用的IGBT、M0S、二極管等。 功率半導(dǎo)體1〇〇配置在未圖示的載置臺上。載置臺與未圖示的缸體連接，缸體將載置臺上 的功率半導(dǎo)體1〇〇按壓于探頭裝置1。
[0079] 如圖3的（a)所示，功率半導(dǎo)體100構(gòu)成為四方形狀，在內(nèi)側(cè)具有接觸體用接觸區(qū) 域101、第1信號引腳用接觸區(qū)域102和第2信號引腳用接觸區(qū)域103。
[0080] 接觸體用接觸區(qū)域101形成在與接觸體2的接觸部21接觸的范圍內(nèi)，成為功率半 導(dǎo)體1〇〇的發(fā)射極，從探頭裝置1被輸入第2電流。
[0081] 第1信號引腳用接觸區(qū)域102形成在與第1信號引腳32接觸的范圍內(nèi)，成為功率 半導(dǎo)體100的發(fā)射極，從探頭裝置1被輸入第1電流。
[0082] 第2信號引腳用接觸區(qū)域103形成在與第2信號引腳33接觸的范圍內(nèi)，成為功率 半導(dǎo)體100的柵極，從探頭裝置1被輸入控制信號。
[0083] 如圖3的（b)所示，功率半導(dǎo)體100具有表面電鍍層110、半導(dǎo)體層120和背面電 鍍層130。
[0084] 表面電鍍層110由金層111、鎳層112和鋁層113構(gòu)成。金層111和鎳層112通 過使用聚酰亞胺的絕緣體150絕緣，使接觸體用接觸區(qū)域101和第1信號引腳用接觸區(qū)域 102隔離。另一方面，鋁層113不通過使用聚酰亞胺的絕緣體150絕緣，而使得接觸體用接 觸區(qū)域101和第1信號引腳用接觸區(qū)域102電連接（導(dǎo)通）。
[0085] 半導(dǎo)體層120是硅層。半導(dǎo)體層120在表面?zhèn)劝l(fā)射極121和柵極122,在背面 側(cè)包含集電極123。
[0086] 1?面電鍛層130由金層131、鎮(zhèn)層132和錯層133構(gòu)成。為面電鍛層130不具有使 用聚酰亞胺的絕緣體。
[0087] 下面，對使用探頭裝置1的功率半導(dǎo)體100的檢查進(jìn)行說明。
[0088] 圖4是使用本實施方式涉及的探頭裝置1的半導(dǎo)體檢查的工序圖。
[0089] 圖5是使用本實施方式的探頭裝置1的半導(dǎo)體檢查的各工序的狀態(tài)圖之一，圖5 的（a)是等待狀態(tài)圖，圖5的（b)是第1信號引腳32和功率半導(dǎo)體100的接觸狀態(tài)圖，圖 5的（c)是第2信號引腳33和功率半導(dǎo)體100的接觸狀態(tài)圖，圖5的（d)是接觸體2和功 率半導(dǎo)體1〇〇的接觸狀態(tài)圖。
[0090] 圖6是使用本實施方式的探頭裝置1的半導(dǎo)體檢查的各工序的狀態(tài)圖之二，圖6 的（a)是接觸體2和功率半導(dǎo)體100的分離狀態(tài)圖，圖6的（b)是第2信號引腳33和功率 半導(dǎo)體100的分離狀態(tài)圖，圖6的（c)是第1信號引腳32和功率半導(dǎo)體100的分離狀態(tài)圖。
[0091] 如圖5的（a)所示，探頭裝置1當(dāng)初處于與功率半導(dǎo)體100分離的等待狀態(tài)。
[0092] 載置了功率半導(dǎo)體100的載置臺在開始檢查時首先通過缸體向探頭裝置1的方向 、產(chǎn).、Π. 刖進(jìn)。
[0093] 如圖5的（b)所示，在步驟S1中，伴隨載置臺的前進(jìn)，第1信號引腳32的前端32t 與功率半導(dǎo)體1〇〇的第1信號引腳用接觸區(qū)域102接觸（第1信號引腳接觸工序）。
[0094] 第1信號引腳32使后端32b與基體6的第1信號引腳用電極62的表面62f接觸 而與第1信號電路65導(dǎo)通。第1信號電路65與接地部65a連接而接地。因此，當(dāng)?shù)?信 號引腳32的前端32t與功率半導(dǎo)體100的第1信號引腳用接觸區(qū)域102接觸時，殘留在第 1信號引腳用接觸區(qū)域102內(nèi)的殘留電力流到第1信號電路65的接地部65a而被去除。并 且，由于第1信號引腳用接觸區(qū)域102通過表面電鍍層110中的鋁層113與接觸體用接觸 區(qū)域101電連接，因而殘留在接觸體用接觸區(qū)域101內(nèi)的殘留電力也流到第1信號電路65 的接地部65a而被去除。
[0095] 如圖5的（c)所示，在步驟S2中，伴隨載置臺的前進(jìn)，第2信號引腳33的前端33t 與功率半導(dǎo)體1〇〇的第2信號引腳用接觸區(qū)域103接觸（第2信號引腳接觸工序）。
[0096] 第2信號引腳33使后端33b與基體6的第2信號引腳用電極63的表面63f接觸 而與第2信號電路66導(dǎo)通。第2信號電路66是施加控制信號的電路，不接地。因此，當(dāng)?shù)?2信號引腳33與第1信號引腳32同時或者比第1信號引腳32先與功率半導(dǎo)體100接觸 時，很有可能對利用第1信號引腳32實現(xiàn)的、殘留在接觸體用接觸區(qū)域101內(nèi)的殘留電力 的去除產(chǎn)生不良影響。因此，不使第2信號引腳33的前端33t與第1信號引腳32的前端 32t相比突出，第2信號引腳33的前端33t比第1信號引腳32的前端32t后與功率半導(dǎo) 體100接觸。并且，當(dāng)?shù)?信號引腳33比接觸體2的接觸部21的表面21f先與功率半導(dǎo) 體100接觸時，能夠考慮到第2信號引腳33與功率半導(dǎo)體100的接觸壓力而使接觸體2的 接觸部21的表面21f最后與功率半導(dǎo)體100接觸，接觸體2的接觸部21的表面21f相對 于功率半導(dǎo)體1〇〇的表面l〇〇f容易調(diào)整平行度。
[0097] 如圖5的（d)所示，在步驟S3中，伴隨載置臺的前進(jìn)，接觸體2的接觸部21的表 面21f與功率半導(dǎo)體100的接觸體用接觸區(qū)域101接觸（接觸體接觸工序）。
[0098] 具體地說，首先，將多個微小突起25僅插入到功率半導(dǎo)體100的表層的表面電極 層內(nèi)。由此，多個微小突起25起到尖釘?shù)淖饔?，接觸體2相對于功率半導(dǎo)體100的位置被 定位。
[0099] 而且當(dāng)功率半導(dǎo)體100通過缸體被按壓于探頭裝置1時，接觸體2與固定蓋5分 離，處于浮起狀態(tài)。然后，接觸體2隨著功率半導(dǎo)體100的表面100f的傾斜而傾斜，強(qiáng)按壓 的按壓引腳31收縮，弱按壓的按壓引腳31發(fā)揮按壓力F，各按壓引腳31取得按壓力F與 收縮的平衡。由此，多個按壓引腳31調(diào)整接觸體2的接觸部21的表面21f與功率半導(dǎo)體 100的表面l〇〇f的平行度，使接觸體2相對于功率半導(dǎo)體100的表面100f的接觸面壓均 勻。并且，接觸體2的接觸部21的表面21f與功率半導(dǎo)體100的表面100f均勻接觸而受 到按壓。
[0100] 特別是，接觸體2是背面2b整體被多個按壓引腳31按壓的一個部件，其反映出多 個按壓引腳31的舉動而敏捷地擺動，從而調(diào)整與功率半導(dǎo)體100的表面100f的平行度。 [0101] 此時，在載置臺上有時會發(fā)生通過缸體按壓于探頭裝置1時的橫向偏移、扭轉(zhuǎn)和 振動等。與此相對，多個按壓引腳31由于前端31t是半球形狀，因而摩擦阻力小，因此可通 過前端31t的與接觸體2的背面2b接觸的接觸位置的偏移來吸收在載置臺上產(chǎn)生的橫向 偏移、扭轉(zhuǎn)和振動等。由此，接觸體2與功率半導(dǎo)體100的表面的接觸狀態(tài)不受橫向偏移、扭 轉(zhuǎn)和振動等的影響，多個微小突起25不會因為接觸體2的位置偏移而切削功率半導(dǎo)體100 的表面。
[0102] 并且，接觸體2的接觸部21的表面21f是與多個微小突起25相比寬大的平坦面 并成為限制多個微小突起25向表面電極層插入的限制面。因此，即使在多個微小突起25 被插入到功率半導(dǎo)體100的表面電極層內(nèi)之后進(jìn)一步施加了壓力的情況下，表面21f也維 持與功率半導(dǎo)體100的抵接狀態(tài)，限制多個微小突起25向表面電極層的過量插入。
[0103] 在步驟S4中，基體6的后方的電流供給源64經(jīng)由多個按壓引腳31向接觸體2供 給作為大電流的第2電流，基體6的后方的第1信號電路65向第1信號引腳32供給第1 電流，基體6的后方的第2信號電路66向第2信號引腳33輸入控制功率半導(dǎo)體100的接 通和斷開的控制信號，執(zhí)行功率半導(dǎo)體100的檢查（通電工序）。
[0104] 在執(zhí)行檢查后，載置臺通過缸體向與探頭裝置1相反的方向后退。
[0105] 如圖6的（a)所示，在步驟S5中，伴隨載置臺的后退，接觸體2的接觸部21的表 面21f從功率半導(dǎo)體100的接觸體用接觸區(qū)域101分離（接觸體分離工序）。
[0106] 如圖6的（b)所示，在步驟S6中，伴隨載置臺的后退，第2信號引腳33的前端33t 與功率半導(dǎo)體1〇〇的第2信號引腳用接觸區(qū)域103分離（第2信號引腳分離工序）。
[0107] 第2信號引腳33使后端33b從基體6的第2信號引腳用電極63的表面63f分離 而與第2信號電路66不導(dǎo)通。第2信號電路66是施加控制信號的電路，不接地。因此，當(dāng) 第2信號引腳33與第1信號引腳32同時或者比第1信號引腳32后與功率半導(dǎo)體100分 離時，很有可能對利用第1信號引腳32實現(xiàn)的、殘留在接觸體用接觸區(qū)域101內(nèi)的殘留電 力的去除產(chǎn)生不良影響。因此，不使第2信號引腳33的前端33t與第1信號引腳32的前 端32t相比突出，使得第2信號引腳33的前端33t比第1信號引腳32的前端32t先與功 率半導(dǎo)體1〇〇分離。并且，當(dāng)?shù)?信號引腳33的前端33t比接觸體2的接觸部21的表面 21f后與功率半導(dǎo)體100分離時，可使接觸體2先與功率半導(dǎo)體100分離，由于不受第2信 號引腳33分離時的沖擊和接觸壓力的變更的影響，因而接觸體2的多個微小突起25不會 使功率半導(dǎo)體1〇〇的表面l〇〇f損傷。
[0108] 如圖6的（c)所示，在步驟S7中，伴隨載置臺的后退，第1信號引腳32的前端32t 與功率半導(dǎo)體1〇〇的第1信號引腳用接觸區(qū)域102分離（第1信號引腳分離工序）。
[0109] 第1信號引腳32使后端32b從基體6的第1信號引腳用電極62的表面62f分離 而與第1信號電路65不導(dǎo)通。第1信號電路65接地。因此，當(dāng)?shù)?信號引腳32的前端32t 最后與功率半導(dǎo)體1〇〇的第1信號引腳用接觸區(qū)域102分離時，在檢查中殘留在第1信號 引腳用接觸區(qū)域102和與該第1信號引腳用接觸區(qū)域102電連接的接觸體用接觸區(qū)域101 內(nèi)的殘留電力能夠流入第1信號電路65的接地部65a而最后被去除。
[0110] 然后，探頭裝置1回到等待狀態(tài)。
[0111] 根據(jù)以上的本實施方式的探頭裝置1，可以起到以下的效果。
[0112] (1)首先，在步驟S1中，使探頭裝置1的第1信號引腳32與第1信號引腳用接觸 區(qū)域102接觸，將殘留在第1信號引腳用接觸區(qū)域102和與該第1信號引腳用接觸區(qū)域102 電連接的接觸體用接觸區(qū)域101中的殘留電力除去。然后，在步驟S3、S4中，使探頭裝置1 的接觸體2的接觸部21與接觸體用接觸區(qū)域101接觸，導(dǎo)通第1電流和第2電流。
[0113] 由此，在探頭裝置1的接觸體2的接觸部21與接觸體用接觸區(qū)域101接觸之前使 第1信號引腳32與第1信號引腳用接觸區(qū)域102接觸，能夠從功率半導(dǎo)體100內(nèi)的第1信 號引腳用接觸區(qū)域102和接觸體用接觸區(qū)域101除去殘留電力。因此，在使接觸體2的接 觸部21與功率半導(dǎo)體100的接觸體用接觸區(qū)域101接觸的瞬間，在功率半導(dǎo)體100內(nèi)的接 觸體用接觸區(qū)域101中沒有殘留電力，不會在功率半導(dǎo)體100中的耐電壓最低的部位即柵 極122-發(fā)射極121之間產(chǎn)生電壓。因此，能夠防止由功率半導(dǎo)體100內(nèi)的殘留電力引起的 功率半導(dǎo)體1〇〇的破壞。
[0114] (2)在步驟S5中使接觸體2的接觸部21與接觸體用接觸區(qū)域101分離。然后，在 步驟S7中使第1信號引腳32與第1信號引腳用接觸區(qū)域102分離。
[0115] 由此，即使在接觸體2的接觸部21從接觸體用接觸區(qū)域101分離后，第1信號引 腳32也沒有與第1信號引腳用接觸區(qū)域102分離，從而能夠最后從功率半導(dǎo)體100內(nèi)的第 1信號引腳用接觸區(qū)域102和接觸體用接觸區(qū)域101除去殘留電力。因此，能夠抑制殘留電 力殘留在施加電流后的功率半導(dǎo)體100內(nèi)這一情況。
[0116] 并且，本發(fā)明并不限定于上述實施方式，即使在能夠達(dá)成本發(fā)明的目的的范圍內(nèi) 進(jìn)行變形、改良等，也包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種電流施加方法，其是對半導(dǎo)體施加電流的電流施加方法，所述半導(dǎo)體具有：第1 電流通電部，其導(dǎo)通第1電流；和第2電流通電部，其與所述第1電流通電部電連接，且導(dǎo)通 第2電流， 所述電流施加方法的特征在于， 所述電流施加方法包括： 殘留電力除去工序，使電流施加裝置的第1電極與所述第1電流通電部接觸，將殘留在 所述第1電流通電部和所述第2電流通電部中的殘留電力除去；和 主電流通電工序，在所述殘留電力除去工序后，使所述電流施加裝置的第2電極與所 述第2電流通電部接觸，導(dǎo)通所述第1電流和所述第2電流。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流施加方法，其特征在于， 所述電流施加方法還包括： 第2電極分離工序，在所述主電流通電工序后，使所述第2電極與所述第2電流通電部 分離；和 第1電極分離工序，在所述第2電極分離工序后，使所述第1電極與所述第1電流通電 部分尚。
3. -種電流施加裝置，其是對半導(dǎo)體施加電流的電流施加裝置， 所述電流施加裝置的特征在于， 所述電流施加裝置具有： 第1電極，其與所述半導(dǎo)體的第1電流通電部接觸；和 第2電極，其與所述半導(dǎo)體的第2電流通電部接觸，所述第2電流通電部與所述第1電 流通電部電連接， 所述第1電極比所述第2電極先與所述半導(dǎo)體接觸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電流施加裝置，其特征在于， 所述第1電極比所述第2電極后與所述半導(dǎo)體分離。
【文檔編號】G01R1/067GK104142412SQ201410186841
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月8日
【發(fā)明者】赤堀重人, 神原將郎 申請人:本田技研工業(yè)株式會社