專利名稱：探針板以及使用它的半導(dǎo)體晶片的檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于進(jìn)行半導(dǎo)體晶片的檢查的探針板(probe card)、以及、 使用該探針板的半導(dǎo)體晶片(wafer)的檢查裝置。
背景技術(shù)：
如下列專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2所述，以往使用了用于檢查形成了半導(dǎo) 體集成電路(LSI或IC)的半導(dǎo)體晶片的技術(shù)。在下列專利文獻(xiàn)1所述的技術(shù)中，使用探針板，與半導(dǎo)體晶片之間以非 接觸方式進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送接收。由探針板接收的信號(hào)經(jīng)由布線發(fā)送到控制裝 置。在控制裝置中，通過分析接收信號(hào)，從而能夠;險(xiǎn)查半導(dǎo)體晶片。但是，在探針板和半導(dǎo)體晶片之間，以非接觸方式進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送接收 的情況下，探針板能夠接收的信號(hào)一般非常微弱。因此，存在在從探針板對(duì) 控制裝置(tester:測(cè)試器)傳送信號(hào)期間，信號(hào)衰減，S/N比劣化，信號(hào)處 理的精度容易變差的問題。為了避免該問題，還考慮在探針板和半導(dǎo)體晶片上設(shè)置天線，將合適的 電磁波作為載波，進(jìn)行兩者之間的通信的技術(shù)。這樣，發(fā)送接收所需的裝置 變得大型化、高成本化，不適合半導(dǎo)體晶片的檢查。專利文獻(xiàn)1國(guó)際公開WO2002/63675號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開2004-37213號(hào)/>才艮發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述問題而完成。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠可靠地進(jìn) 行來自半導(dǎo)體晶片的接收信號(hào)的處理的探針板、以及使用了它的4全查裝置以 及半導(dǎo)體晶片。本發(fā)明包括以下任何一個(gè)項(xiàng)目所述的結(jié)構(gòu)。 (項(xiàng)目1)一種探針板，用于與半導(dǎo)體晶片之間發(fā)送接收信號(hào)，并將從所述半導(dǎo)體 晶片接收的信號(hào)發(fā)送到用于半導(dǎo)體晶片檢查的測(cè)試器，其特征在于， 所述探針板包括第1導(dǎo)電性端子和發(fā)送接收電路， 所述半導(dǎo)體晶片具有第2導(dǎo)電性端子，所述第1導(dǎo)電性端子與第2導(dǎo)電性端子對(duì)置，且相離，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子成為能夠通過構(gòu)成電容性耦合或電感性耦合從而在兩者之間進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送接收的結(jié)構(gòu)，所述發(fā)送接收電路成為通過所述電容性耦合或電感性耦合對(duì)從所述半導(dǎo)體晶片接收的信號(hào)進(jìn)行還原或整形，從而發(fā)送到所述測(cè)試器的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，由于探針板包括發(fā)送接收電路，因此在由探針板接收的信號(hào)的衰減量較小時(shí)，該信號(hào)的還原或整形變得可能。此后，能夠?qū)⒈贿€原或整形的信號(hào)發(fā)送到與探針板連接的測(cè)試器。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠高精度地判定由接收信號(hào)而表示的數(shù)據(jù)。(項(xiàng)目2 )如項(xiàng)目l所述的探針板，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子都由導(dǎo)電層圖案構(gòu)成， 所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子對(duì)置，從而構(gòu)成電容性耦合。 在本發(fā)明中，能夠通過電容性耦合，在探針板和半導(dǎo)體晶片之間進(jìn)行信 號(hào)的發(fā)送接收。 (項(xiàng)目3 )如項(xiàng)目1所述的探針板，其特征在于， 所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子都由線圈構(gòu)成， 所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子對(duì)置，從而構(gòu)成電感性耦合。 在本發(fā)明中，能夠通過電感性耦合，在探針板和半導(dǎo)體晶片之間進(jìn)行信 號(hào)的發(fā)送接收。 (項(xiàng)目4 )如項(xiàng)目1至3的任何一項(xiàng)所述的探針板，其特征在于， 還包括半導(dǎo)體芯片和插入器， 所述發(fā)送接收電路被裝入所述半導(dǎo)體芯片中，所述半導(dǎo)體芯片和所述第1導(dǎo)電性端子都分別配置在所述插入器的表面，且通過所述插入器將所述半導(dǎo)體芯片和所述第1導(dǎo)電性端子電連接。
在本發(fā)明中，半導(dǎo)體芯片和第1導(dǎo)電性端子之間能夠通過插入器進(jìn)行布 線。根據(jù)應(yīng)檢查的半導(dǎo)體晶片的種類，預(yù)先準(zhǔn)備插入器，從而容易應(yīng)對(duì)多樣 的半導(dǎo)體晶片。此時(shí)，優(yōu)選，預(yù)先在插入器上裝上第1導(dǎo)電性端子，且在該 插入器上安裝合適的半導(dǎo)體芯片。由此，半導(dǎo)體芯片能夠設(shè)為通用的半導(dǎo)體 晶片，能夠降低半導(dǎo)體芯片的制造成本。 (項(xiàng)目5 )如項(xiàng)目4所述的〗冢針板，其特征在于，所述插入器包括第1面、以及形成在與該第1面實(shí)質(zhì)上相反側(cè)的第2面， 所述第1導(dǎo)電性端子配置在所述第1面， 所述半導(dǎo)體芯片配置在所述第2面。 (項(xiàng)目6 )如項(xiàng)目1至5的任何一項(xiàng)所述的探針板，其特征在于， 所述發(fā)送接收電路包括數(shù)據(jù)壓縮單元，所述數(shù)據(jù)壓縮單元進(jìn)行對(duì)基于從所述半導(dǎo)體晶片接受的信號(hào)的檢查數(shù)據(jù) 進(jìn)行壓縮的處理。在本發(fā)明中，能夠削減應(yīng)從探針板傳送至測(cè)試器的信號(hào)的傳送量。由此， 即使在從探針板至測(cè)試器之間的數(shù)據(jù)通信速度較慢，也能夠進(jìn)行檢查所需的 通信。(項(xiàng)目7 )如項(xiàng)目1至6的任何一項(xiàng)所述的探針板，其特征在于， 所述半導(dǎo)體芯片包括多個(gè)發(fā)送接收電路，所述多個(gè)發(fā)送接收電路分別包括缺陷檢測(cè)用電路塊和置換功能電路塊，所述缺陷檢測(cè)用電路塊成為檢測(cè)初始缺陷或隨時(shí)間變化導(dǎo)致的所述發(fā)送 接收電路的缺陷的結(jié)構(gòu)，所述置換功能電路塊成為，將被檢測(cè)出缺陷的發(fā)送接收電路置換為其他 的發(fā)送接收電路的結(jié)構(gòu)。通常，在半導(dǎo)體芯片中形成的發(fā)送接收電路中，以某種程度的幾率發(fā)生 初始缺陷或隨時(shí)間變化導(dǎo)致的缺陷。在發(fā)生這樣的缺陷的情況下，考慮交換 探針板整體的方法，但這樣制品的制造成本和廢棄成本會(huì)上升。在本發(fā)明中，由于能夠?qū)⑷毕莸陌l(fā)送接收電路切換為其他的發(fā)送接收電 路而使用，因此能夠提高探針板的成品率以及可靠度。(項(xiàng)目8)一種半導(dǎo)體晶片，被項(xiàng)目1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板檢查，其特征在于，所述半導(dǎo)體晶片還具有開放式漏極輸出緩沖器或開放式集電極輸出緩沖器，所述開放式漏極輸出緩沖器或所述開放式集電極輸出緩沖器的輸出端經(jīng) 由終端電阻連接到電源線。將探針板和半導(dǎo)體晶片設(shè)為非接觸時(shí)，難以在探針板和半導(dǎo)體晶片之間 提供直流電流。因此，此時(shí)，在半導(dǎo)體晶片中存在開放式漏極或開放式集電 極的情況下，不能檢測(cè)這里的輸出電壓。在本發(fā)明中，至少在所需的期間，開放式漏極輸出緩沖器的輸出端經(jīng)由 終端電阻連接到電源線，從而能夠檢測(cè)開放式漏極輸出緩沖器的輸出。此時(shí)， 為了檢測(cè)輸出，優(yōu)選用任意的方法使半導(dǎo)體晶片和探針接觸。另外，在開放 式漏極輸出緩沖器的輸出端和電源線之間，與終端電阻串聯(lián)地設(shè)置開關(guān)，從 而能夠中斷在所需的期間以外的與電源線的連接。這在半導(dǎo)體晶片中代替開 放式漏極輸出緩沖器而使用開放式集電極輸出緩沖器情況下也相同。(項(xiàng)目9 )一種半導(dǎo)體晶片，被項(xiàng)目1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板檢查，其特征 在于，所述半導(dǎo)體晶片還包括輸入緩沖器，所述輸入緩沖器包括預(yù)充電電路、監(jiān)視電路、發(fā)送電路、以及輸入緩沖 器本體，所述預(yù)充電電路成為對(duì)所述輸入緩沖器本體預(yù)充電輸入電壓的結(jié)構(gòu)， 所述發(fā)送電路成為將所述監(jiān)視電路的監(jiān)視結(jié)果發(fā)送至所述探針板的結(jié)構(gòu)。在將第1導(dǎo)電性端子和第2導(dǎo)電性端子之間設(shè)為非接觸的情況下，難以 在兩者之間發(fā)送直流電壓，因此從探針板至輸入緩沖器的預(yù)充電較難。因此 也難以進(jìn)行輸入緩沖器的漏電流的檢查。與此相反，在本發(fā)明中，通過在半 導(dǎo)體晶片設(shè)置預(yù)充電電路，從而可進(jìn)行輸入緩沖器的漏電流的檢查。 (項(xiàng)目10)
一種檢查裝置，利用項(xiàng)目1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板對(duì)所述半導(dǎo)體 晶片進(jìn)行檢查，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電容性耦合， 從所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子中的一個(gè)向另一個(gè)發(fā)送的信號(hào)的電壓振幅被設(shè)定為比所述另 一個(gè)的接收電路的耐壓大。在本發(fā)明中，能夠放大在接收電路中接受的信號(hào)的振幅，從而能夠提高信號(hào)的S/N比。即使在發(fā)送了比接收電路的耐壓大的振幅的信號(hào)的情況下， 由于根據(jù)電容性耦合而振幅衰減，因此只要考慮此衰減量而發(fā)送信號(hào)，則能 夠避免在接收電路中接收過大的電壓振幅(電場(chǎng)強(qiáng)度)的擔(dān)心。 (項(xiàng)目11)一種檢查裝置，利用項(xiàng)目1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板對(duì)所述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行檢查，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電容性耦合， 在對(duì)置的所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子之間的、柱狀的空間配置物質(zhì)，所述物質(zhì)的介電常數(shù)比與所述柱狀的空間相鄰的空間的介電常數(shù)高。 在本發(fā)明中，能夠減少由對(duì)置的第1和第2導(dǎo)電性端子之間的組(電容性耦合的組)傳送的信號(hào)被其他的組接收的可能性。即，能夠減少信號(hào)之間的串?dāng)_(crosstalk),且能夠提高信號(hào)的S/N比。 (項(xiàng)目12)一種半導(dǎo)體晶片，被項(xiàng)目1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板檢查，其特征 在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電容性耦合， 而且，所述半導(dǎo)體晶片具有控制電路，所述控制電路包括電阻元件、控制用開關(guān)、以及信號(hào)接收檢測(cè)電路， 所述電阻元件連接在所述第2導(dǎo)電性端子和基準(zhǔn)電壓之間， 所述開關(guān)與所述電阻元件并聯(lián)地連接在所述第2導(dǎo)電性端子和所述基準(zhǔn) 電壓之間，所述信號(hào)接收檢測(cè)電路檢測(cè)所述第2導(dǎo)電性端子接收到信號(hào)的情況，從 而暫時(shí)接通所述開關(guān)。在第1導(dǎo)電性端子和第2導(dǎo)電性端子之間為電容性耦合的情況下，由半
導(dǎo)體晶片接收的信號(hào)隨著晶片內(nèi)的電路的時(shí)間常數(shù)而衰減，因此，存在信號(hào)的下降沿變得平緩，且難以提高數(shù)據(jù)傳送速度的問題。在本發(fā)明中，通過接 通控制用開關(guān)，從而能夠?qū)⒌?導(dǎo)電性端子的電位迅速地還原至基準(zhǔn)電壓為 止。由此，能夠提高對(duì)于半導(dǎo)體晶片所接收的信號(hào)的凝:據(jù)傳送速度。 (項(xiàng)目13)一種半導(dǎo)體晶片，被項(xiàng)目1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板檢查，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電容性耦合，而且，所述探針板的所述發(fā)送接收電路具有控制電路， 所述控制電路包括電阻元件、控制用開關(guān)、以及信號(hào)接收檢測(cè)電路， 所述電阻元件連接在所述第1導(dǎo)電性端子和基準(zhǔn)電壓之間， 所述開關(guān)與所述電阻元件并聯(lián)地連接在所述第1導(dǎo)電性端子和所述基準(zhǔn)電壓之間，所述信號(hào)接收檢測(cè)電路檢測(cè)所述第1導(dǎo)電性端子接收到信號(hào)的情況，從 而暫時(shí)接通所述開關(guān)。在本發(fā)明中，關(guān)于由探針板接收的信號(hào)，能夠得到與項(xiàng)目12的發(fā)明相同 的優(yōu)點(diǎn)。(項(xiàng)目14)一種檢查裝置，利用項(xiàng)目1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板對(duì)所述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行檢查，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電感性耦合， 在對(duì)置的所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子之間的、柱狀的空間配置物質(zhì)，所述物質(zhì)的相對(duì)磁導(dǎo)率比與所述柱狀的空間相鄰的空間的相對(duì)磁導(dǎo)率高。在本發(fā)明中，能夠減少由對(duì)置的第1和第2導(dǎo)電性端子之間的組(電感 性耦合的組)傳送的信號(hào)被其他的組接收的可能性。即，能夠減少信號(hào)之間 的串?dāng)_(cross talk )，并能夠提高信號(hào)的S/N比。 (項(xiàng)目15)如項(xiàng)目l所述的探針板，其特征在于， 所述第1導(dǎo)電性端子由線圏構(gòu)成，所述第2導(dǎo)電性端子由線圈或?qū)щ娦詧D案構(gòu)成，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子對(duì)置，從而構(gòu)成電感性耦合 或電容性耦合，所述發(fā)送接收電路還包括電感性耦合接收電路塊、電容性耦合接收電路 塊、以及切換開關(guān)，所述電感性耦合接收電路塊成為進(jìn)行通過所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子之間的電感性耦合傳送的信號(hào)的接收的結(jié)構(gòu)，所述電容性耦合接收電路塊成為進(jìn)行通過所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子之間的電容性耦合傳送的信號(hào)的接收的結(jié)構(gòu)，所述切換開關(guān)在所述電感性耦合接收電路塊和所述電容性耦合接收電路塊之間切換用于接收通過所述第1導(dǎo)電性端子接收的信號(hào)的塊的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，無論是在第一導(dǎo)電性端子和第二導(dǎo)電性端子之間為電容性耦合的情況下、還是在電感性耦合的情況下，使用切換開關(guān)，能夠接收信號(hào)。因此，即使第二導(dǎo)電性端子為線圈的情況下，或者是導(dǎo)電性圖案的情況下，都能通過相同探針板發(fā)送接收信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供可靠地進(jìn)行來自半導(dǎo)體晶片的接收信號(hào)的處理的探針板、使用了它的檢查裝置以及半導(dǎo)體晶片。


圖1是用于表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明 圖。這里表示插入器(interposer)及半導(dǎo)體晶片的橫截面。 圖2是用于說明第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體芯片的方框圖。 圖3是用于表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明 圖，這里表示插入器以及半導(dǎo)體晶片的橫截面。圖4是用于說明本發(fā)明的第三實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片的概略的方塊圖。 圖5是用于說明本發(fā)明的第四實(shí)施方式的半導(dǎo)體芯片的概略的方塊圖。 圖6是用于說明第四實(shí)施方式的發(fā)送接收電路的概略的方塊圖。 圖7是用于表示本發(fā)明的第五實(shí)施方式的檢查裝置的概略的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖8是用于表示本發(fā)明的第六實(shí)施方式的檢查裝置的概略的結(jié)構(gòu)的說明 圖，這里表示半導(dǎo)體晶片的^f企漏(leaktest)電路。 圖9是用于表示本發(fā)明的第七實(shí)施方式的檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。圖10是用于表示本發(fā)明的第八實(shí)施方式的檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明 圖，這里表示插入器、半導(dǎo)體晶片以及充填材料的橫截面。圖11是用于表示本發(fā)明的第九實(shí)施方式的檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明 圖，這里表示后預(yù)充電(post precharge )電路的概略電^各圖。圖12是用于表示本發(fā)明的第十實(shí)施方式的檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明 圖，這里表示插入器、半導(dǎo)體晶片以及充填材料的橫截面。圖13是用于表示本發(fā)明的第11實(shí)施方式的檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明 圖，這里表示插入器以及半導(dǎo)體晶片的橫截面。圖14是用于表示本發(fā)明的第11實(shí)施方式的檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明 圖，這里表示發(fā)送接收電路的概略的方框圖。標(biāo)號(hào)說明1檢查裝置11探針板(probe card)12測(cè)試器(tester)13半導(dǎo)體芯片14第一導(dǎo)電性端子15插入器16發(fā)送接收電路161信號(hào)發(fā)送單元162信號(hào)接收單元163數(shù)據(jù)壓縮單元164缺陷檢測(cè)電^各塊165置換功能電路塊166電感性耦合接收電路塊167電容性耦合接收電路塊168切換開關(guān)2半導(dǎo)體晶片21、 21a、 21b第二導(dǎo)電性端子 22開放式漏極輸出緩沖器
22a開關(guān)
23終端電阻
24電源線
25輸入緩沖器
251預(yù)充電電路
2511電源用端子
2512預(yù)充電用開關(guān)
2513預(yù)充電信號(hào)輸入單元
252監(jiān)^L電路
2521基準(zhǔn)電壓用端子
2522開關(guān)操作信號(hào)輸入單元
2523第一開關(guān)
2524第二開關(guān)
2525比4交器
253發(fā)送電^各
254輸入緩沖器本體
26充填材料
261高介電常數(shù)物質(zhì)
262低介電常數(shù)物質(zhì)
263高導(dǎo)磁物質(zhì)
264低導(dǎo)》茲物質(zhì)
27控制電路
271電阻元件
272控制用開關(guān)
273信號(hào)接收檢測(cè)電路
28放大器
具體實(shí)施例方式
以下，基于

本發(fā)明的第一實(shí)施方式的探針板以及使用了它的檢 查裝置。
(第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu))
本實(shí)施方式的檢查裝置1是用于檢查半導(dǎo)體晶片2的裝置。該檢查裝置 1包括探針板11和測(cè)試器12。
本實(shí)施方式的探針板ll在與半導(dǎo)體晶片2之間能夠發(fā)送接收信號(hào)。而且， 探針板ll用于將從半導(dǎo)體晶片2接收的信號(hào)發(fā)送到半導(dǎo)體晶片檢查用的測(cè)試 器12。此外，探針板11還用于將來自測(cè)試器12的信號(hào)發(fā)送到半導(dǎo)體晶片2。
探針板11包括半導(dǎo)體芯片13、多個(gè)第一導(dǎo)電性端子14、插入器15。
半導(dǎo)體芯片13包括發(fā)送接收電路16。即，本實(shí)施方式的發(fā)送接收電路 16裝入半導(dǎo)體芯片13中。半導(dǎo)體芯片13—般可以是多個(gè)。發(fā)送接收電路16 包括信號(hào)發(fā)送單元161和信號(hào)接收單元162。
信號(hào)發(fā)送單元161是具有根據(jù)來自測(cè)試器12的指令而將檢查用的信號(hào)發(fā) 送到半導(dǎo)體晶片2的功能的電路塊。此外，信號(hào)接收單元(接收電路)162 是用于對(duì)從半導(dǎo)體晶片2發(fā)送來的信號(hào)進(jìn)行還原或整形，并傳送到測(cè)試器12 中的電路塊。
第一導(dǎo)電性端子14由用于在與后述的第2導(dǎo)電性端子12之間形成電容 性耦合的導(dǎo)電層圖案構(gòu)成。這樣的導(dǎo)電層圖案通過刻蝕，能夠形成在需要的位置。
本實(shí)施方式的插入器15是具有電介質(zhì)襯底、和所需的布線或通孔(via) (未圖示)的大致為板狀的物體。插入器15包括上表面(第1面)151和配 置在其相反側(cè)的位置的下表面(第2面)152。半導(dǎo)體芯片13配置在插入器 15的第1面151上。此外，第1導(dǎo)電性端子14配置在插入器的第2面152 上。
而且，在本實(shí)施方式中，半導(dǎo)體芯片13和第1導(dǎo)電性端子14通過插入 器15的布線或通孔(未圖示)而電連接。半導(dǎo)體芯片13和第l導(dǎo)電性端子 14的對(duì)應(yīng)關(guān)系為可以l對(duì)1、 N對(duì)1以及1對(duì)N。這里的N為合適的自然數(shù)。 此外，這里，例如1對(duì)N表示每一個(gè)半導(dǎo)體芯片上電連接多個(gè)第1導(dǎo)電性端 子14。
本實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片2包括第2導(dǎo)電性端子21。該第2導(dǎo)電性端子 21與第1導(dǎo)電性端子14一樣，由導(dǎo)電層圖案構(gòu)成。
第1導(dǎo)電性端子14與第2導(dǎo)電性端子21對(duì)置，且相離。第l導(dǎo)電性端 子14和第2導(dǎo)電性端子21通過構(gòu)成電容性耦合，從而成為能夠在兩者之間 進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送接收的結(jié)構(gòu)。
因此，發(fā)送接收電路16通過由第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21 構(gòu)成的電容性耦合，能夠從半導(dǎo)體晶片2接收信號(hào)。此外，發(fā)送接收電路16 能夠?qū)?jīng)由所述電容性耦合而接收的信號(hào)進(jìn)行還原或整形，并發(fā)送到測(cè)試器 12。此外，發(fā)送接收電路16能夠?qū)碜詼y(cè)試器12的信號(hào)發(fā)送到半導(dǎo)體晶片 2。
(第一實(shí)施方式的動(dòng)作) 接著，說明第一實(shí)施方式的檢查裝置的動(dòng)作。
在該實(shí)施方式的檢查裝置1中與半導(dǎo)體晶片2對(duì)置地配置探針板11。此 時(shí)，分別使第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21 —對(duì)一地對(duì)置。由此， 能夠通過第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21構(gòu)成電容性耦合。
這里，在本實(shí)施方式中，第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21之間 的相離間隔為預(yù)先設(shè)定的距離。由此，能夠?qū)⒃谟傻?導(dǎo)電性端子14和第2 導(dǎo)電性端子21構(gòu)成的電容性耦合中的靜電電容設(shè)為既定的值。
在該狀態(tài)下，能夠?qū)碜园l(fā)送接收電路16的信號(hào)通過電容性耦合而發(fā)送 到半導(dǎo)體晶片2。此時(shí)，信號(hào)在對(duì)置的第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子 21之間被傳送。同樣，在本實(shí)施方式中，能夠?qū)碜园雽?dǎo)體晶片2的信號(hào)通 過電容性耦合而發(fā)送到半導(dǎo)體芯片13的發(fā)送接收電路16。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，通過電容性耦合，能夠在探針板11和半導(dǎo)體晶 片2之間進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送接收。
此外，在本實(shí)施方式中，靠近半導(dǎo)體晶片2而設(shè)置的探針板11包括發(fā)送 接收電路16。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，由探針板11接收的信號(hào)的衰減量較 小時(shí)，該信號(hào)的還原或整形變得可能。進(jìn)而，此后，能夠?qū)⒈贿€原或整形的 信號(hào)發(fā)送到與探針板11連接的測(cè)試器12。因此，通過該實(shí)施方式的檢查裝 置，能夠高精度地判定由接收信號(hào)來表示的數(shù)據(jù)。另外，在半導(dǎo)體晶片和探 針板之間發(fā)送接收的信號(hào) 一般為數(shù)字信號(hào)。
而且，在本實(shí)施方式中，根據(jù)插入器15來對(duì)半導(dǎo)體芯片13和第l導(dǎo)電 性端子14之間進(jìn)行布線。在本實(shí)施方式中，根據(jù)應(yīng)檢查的半導(dǎo)體晶片2的種 類(例如，第2導(dǎo)電性端子的位置)，通過準(zhǔn)備插入器15，從而容易向多樣 的半導(dǎo)體晶片2對(duì)應(yīng)。
另外，在本實(shí)施方式中，優(yōu)選根據(jù)半導(dǎo)體晶片2的種類預(yù)先在插入器15 的表面上制作第1導(dǎo)電性端子14,并對(duì)該插入器15安裝合適的半導(dǎo)體芯片13。由此，能夠使半導(dǎo)體芯片13本身為通用的半導(dǎo)體芯片，且能夠較低地抑
制半導(dǎo)體芯片13的制造成本。
(第二實(shí)施方式)
接著，參照?qǐng)D3說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的檢查裝置。另外，在該實(shí)
施方式的說明中，對(duì)于與所述的第一實(shí)施方式基本上相同的結(jié)構(gòu)要素，賦予 相同的標(biāo)號(hào)，從而省略其說明。
在所述的第一實(shí)施方式，第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21都由 導(dǎo)電層圖案構(gòu)成。與此相反，在第二實(shí)施方式中，第1導(dǎo)電性端子14和第2 導(dǎo)電性端子21共同由線圈構(gòu)成。
第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21通過對(duì)置，從而構(gòu)成電感性耦合。
作為由線圈構(gòu)成第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21的方法，可考 慮各種方法。例如通過在插入器15的表面或半導(dǎo)體晶片2的表面以螺旋狀形 成導(dǎo)電層，從而能夠形成線圈。在該方法中，由于能夠通過刻蝕來形成線圈， 因此具有容易形成、且能夠得到高精度的形狀的優(yōu)點(diǎn)。
在該第2實(shí)施方式中，經(jīng)由電感性耦合，能夠在探針板ll和半導(dǎo)體晶片 2之間進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送接收。此外，在利用電感性耦合的情況下，可接收發(fā) 送交流電。
第2實(shí)施方式的其他的優(yōu)點(diǎn)與所述的第1實(shí)施方式基本相同，因此省略 其他的說明。
(第3實(shí)施方式)
接著，參照?qǐng)D4說明本發(fā)明的第3實(shí)施方式的檢查裝置。另外，在本實(shí) 施方式的說明中，對(duì)于與所述的第1實(shí)施方式基本相同的結(jié)構(gòu)要素，賦予相 同的標(biāo)號(hào)，從而省略其i兌明。
該第3實(shí)施方式的檢查裝置1的發(fā)送接收電路16，還包括數(shù)據(jù)壓縮單元
163。
該數(shù)據(jù)壓縮單元163是對(duì)基于根據(jù)發(fā)送接收電路16而從半導(dǎo)體晶片2 接受的信號(hào)的檢查數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理的單元。被壓縮的信號(hào)通過發(fā)送接收電 路16的信號(hào)接收單元162，被發(fā)送到測(cè)試器12。
根據(jù)該第3實(shí)施方式，能夠削減從探針板11被傳送至測(cè)試器12的信號(hào) 的傳送量。由此，即使從探針板至測(cè)試器為止的數(shù)據(jù)通信速度較慢的情況下，
也能夠在短時(shí)間內(nèi)傳送檢查所需的數(shù)據(jù)。 (第4實(shí)施方式)
接著，參照?qǐng)D5以及圖6說明本發(fā)明的第4實(shí)施方式的檢查裝置。另夕卜， 在本實(shí)施方式的說明中，對(duì)于與所述的第1實(shí)施方式基本上相同的結(jié)構(gòu)要素， 賦予相同的標(biāo)號(hào)，,人而省略其i兌明。
本實(shí)施方式的半導(dǎo)體芯片13包括多個(gè)發(fā)送接收電路16。所有的發(fā)送接 收電路都是相同的結(jié)構(gòu)，因此對(duì)其使用相同的標(biāo)號(hào)。
各個(gè)發(fā)送接收電路16還包括缺陷檢測(cè)用電路塊164、置換功能電路塊
165。
缺陷檢測(cè)用電路塊164成為檢測(cè)初始缺陷或隨時(shí)間變化導(dǎo)致的發(fā)送接收 電路16的缺陷的結(jié)構(gòu)。
置換功能電路塊165成為將故障中的發(fā)送接收電路16置換為其他的發(fā)送 接收電路16的結(jié)構(gòu)。
這樣的缺陷電路檢測(cè)用電路塊164和置換功能電路塊165由于能夠根據(jù) 以往所使用的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，因此省略詳細(xì)的說明。
一般，在半導(dǎo)體芯片中形成的發(fā)送接收電路中，以某種程度的幾率發(fā)生 初始缺陷或隨時(shí)間變化導(dǎo)致的缺陷。在發(fā)生了這樣的缺陷的情況下，也考慮 交換探針板整體，但這樣，制品的制造成本和廢棄成本會(huì)上升。根據(jù)第4實(shí) 施方式，由于能夠?qū)⒋嬖谌毕莸陌l(fā)送接收電路6切換為其他的發(fā)送接收電路 6,因此能夠提高探針板11的成品率和可靠度。 (第5實(shí)施方式)
接著，參照?qǐng)D7說明本發(fā)明的第5實(shí)施方式的檢查裝置。另外，在該實(shí) 施方式的說明中，對(duì)于與所述的第1實(shí)施方式基本相同的結(jié)構(gòu)要素，賦予相 同的標(biāo)號(hào)，從而省略其說明。
該第5實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片2包括開放式漏極輸出緩沖器22。該開放 式漏極輸出緩沖器22的輸出端經(jīng)過終端電阻23而連接到電源線24。此外， 在該實(shí)施方式中，在開放式漏極輸出緩沖器22的輸出端和電源線24之間， 更詳細(xì)地說是在開放式漏極輸出緩沖器22的輸出端和終端電阻23之間，與 終端電阻23串聯(lián)地設(shè)置輸出緩沖用開關(guān)22a。
從電源線24可提供電源電壓。為了將電源電壓提供給電源線，通過合適 的方法來對(duì)半導(dǎo)體晶片2提供電源即可。例如，通過使探針(probe)接觸半
導(dǎo)體晶片2，從而能夠通過該探針提供電源。
作為檢查第5實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片的步驟，首先在檢查所需的整個(gè)期
間，接通開關(guān)22a。由此能夠使開放式漏極輸出緩沖器22在導(dǎo)通時(shí)發(fā)生輸出 電壓。所發(fā)生的輸出電壓(在圖7的例子中，振幅為1.S 2.5V)通過由第1 導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21構(gòu)成的電容性耦合，傳送到探針板11。 由探針板11接收的信號(hào)在這里被還原或整形后，被發(fā)送到測(cè)試器12。
在探針板11和半導(dǎo)體晶片2非接觸的情況下，難以在探針板11和半導(dǎo) 體晶片2之間傳輸直流電。以往，開放式漏極通過電阻與半導(dǎo)體晶片外部的 電源連接，從而輸出電壓波形。由此，若探針板11和半導(dǎo)體晶片2非接觸， 則完全不發(fā)生電壓變化(即不能監(jiān)視輸出)。因此在半導(dǎo)體晶片2中存在開放 式漏極的情況下，產(chǎn)生難以檢測(cè)其中的輸出電壓的問題。
與此相反，在本實(shí)施方式中，至少僅在需要的期間，開放式漏極輸出緩 沖器22的輸出端經(jīng)過終端電阻23而連接到電源線24，從而能夠檢測(cè)開放式 漏極輸出緩沖器22的輸出。
此外，在本實(shí)施方式中，通過操作開關(guān)22a，從而在不需要的期間，將 切斷開放式漏極輸出緩沖器22和電源線24的連接，并能夠防止不需要的信 號(hào)的發(fā)生。
另外，在所述的第5實(shí)施方式中，說明了使用了開放式漏極輸出緩沖器 的例子，但代替開放式漏極輸出緩沖器，也能夠使用開放式集電極輸出緩沖 器。使用了開放式集電極輸出緩沖器的情況下的結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)，與上述相同。 (第6實(shí)施方式)
接著，參照?qǐng)D8說明本發(fā)明的第6實(shí)施方式的檢查裝置。另外，在本實(shí) 施方式中，對(duì)于與所述的第1實(shí)施方式基本相同的結(jié)構(gòu)要素，賦予相同的標(biāo) 號(hào)，從而省略其i兌明。
第6實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片2包括輸入緩沖器25。輸入緩沖器25包括 預(yù)充電電路251、監(jiān)視電路252、發(fā)送電路253、以及輸入緩沖器本體254。
預(yù)充電電^各251包<^舌電源用端子2511、預(yù)充電用開關(guān)2512以及預(yù)充電 用信號(hào)輸入單元2513。電源用端子2511連接到輸入電壓端。預(yù)充電用開關(guān) 2512根據(jù)輸入到預(yù)充電信號(hào)輸入電路2513的信號(hào)(此時(shí)為柵極電壓)，能夠 切換導(dǎo)通/截止。由此，在本實(shí)施方式的預(yù)充電電^各251中，在開關(guān)2512處 于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，成為能夠使輸入端子IN(參照?qǐng)D8)對(duì)于輸入緩沖器本體254 預(yù)充電至電源用端子2511的電壓。監(jiān)視電路252包括基準(zhǔn)電壓用端子2521、開關(guān)操作信號(hào)輸入單元2522、 第1開關(guān)2523、第2開關(guān)2524、以及比較器2525?；鶞?zhǔn)電壓用端子2521中被提供基準(zhǔn)電壓。作為基準(zhǔn)電壓，使用比輸入電 壓(V。D)還要小、且不是0的適當(dāng)?shù)闹档碾妷?。基?zhǔn)電壓可以基于輸入電壓 形成，或者也可以用別的方法對(duì)半導(dǎo)體晶片2提供。開關(guān)操作信號(hào)輸入單元2522能夠切換第1開關(guān)2523和第2開關(guān)2524 的接通/斷開。第1開關(guān)2523連接在輸入緩沖器本體254的輸入輸出端子和比較器2525 之間。第2開關(guān)2524連接在基準(zhǔn)電壓用端子2521和比較器2525之間。這些開關(guān)2523和2524能夠由例如半導(dǎo)體開關(guān)來構(gòu)成。比較器2525通過上述的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)碜暂斎刖彌_器本體254的電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。由此，在本實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片中，成為根據(jù)監(jiān)視電路252,能夠監(jiān)視被預(yù)充電的輸入電壓的變化的結(jié)構(gòu)。發(fā)送電路253從比較器2525接受監(jiān)視電路252的監(jiān)視結(jié)果。進(jìn)而，發(fā)送電路253成為經(jīng)由第2導(dǎo)電性端子21,將監(jiān)視結(jié)果發(fā)送到探針板11的結(jié)構(gòu)。 (第6實(shí)施方式的動(dòng)作)以下說明第6實(shí)施方式的漏電流一企查方法。首先，i殳在初始狀態(tài)下，預(yù) 充電用開關(guān)2512、第1開關(guān)2523以及第2開關(guān)2524全部都處于斷開狀態(tài)。接著，通過對(duì)預(yù)充電信號(hào)輸入單元2513輸入信號(hào)，從而將預(yù)充電用開關(guān) 2512接通。則，電源電壓用端子2511和輸入緩沖器本體254被連接，進(jìn)行 對(duì)于輸入緩沖器本體254的充電。接著，在經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后，^使預(yù)充電用開關(guān)2512斷開。在該狀態(tài)下，若 輸入緩沖器本體254沒有漏電流，則輸入緩沖器本體254的輸入輸出端子的 電位應(yīng)等于電源電壓。另一方面，若輸入緩沖器本體254有漏電流，則該電 位應(yīng)隨著時(shí)間而下降。接著，通過對(duì)開關(guān)操作信號(hào)輸入單元2522輸入信號(hào)，從而將第1開關(guān) 2523和第2開關(guān)2524同時(shí)接通。由此，能夠通過比較器2525對(duì)輸入緩沖器 本體254的輸入輸出端的電壓(預(yù)充電電壓)和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。該狀態(tài)
持續(xù)規(guī)定的時(shí)間。經(jīng)過規(guī)定的時(shí)間之前，若預(yù)充電電壓比基準(zhǔn)電壓高，則能夠判定輸入緩沖器本體254的電流泄漏是基準(zhǔn)以下。相反，若預(yù)充電電壓低于基準(zhǔn)電壓， 則能判定為輸入緩沖器本體254中的電流泄漏為基準(zhǔn)以上，此時(shí)，能夠推定 為在輸入緩沖器254中存在某種問題。在本實(shí)施方式中，設(shè)定為在前者的情 況下從比較器2525輸出H信號(hào)，在后者的情況下輸出L信號(hào)。其中，若將 作為基準(zhǔn)的輸入取反，則可得到與其相反的輸出。在本實(shí)施方式中，能夠通過發(fā)送電路253將來自比較器2525的輸出(即 判定結(jié)果)經(jīng)由第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21發(fā)送到探針板11。 探針板11進(jìn)而能夠?qū)⒔邮艿降呐卸ńY(jié)果送到測(cè)試器12。在將第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21之間設(shè)為非接觸的情況下， 難以在兩者之間發(fā)送直流電流。因此，難以對(duì)半導(dǎo)體晶片2具有的輸入緩沖 器25的漏電流進(jìn)行檢查。與此相反，在本實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片2中，如前 所述，能夠?qū)斎刖彌_器25的漏電電流進(jìn)行檢查。 (第7實(shí)施方式)接著，參照?qǐng)D9說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式的檢查裝置。另外，在本實(shí) 施方式的說明中，對(duì)于與所述第1實(shí)施方式基本共同的結(jié)構(gòu)要素，賦予相同 標(biāo)號(hào)，從而省略其i兌明。在本實(shí)施方式的檢查裝置l中，從第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子 21中的一個(gè)發(fā)送至另一個(gè)的信號(hào)的電壓振幅，被設(shè)定為比另一個(gè)的接收電路 的耐壓大。具體而言，在本實(shí)施方式中，從半導(dǎo)體晶片2的第2導(dǎo)電性端子 21對(duì)探針板11的第1導(dǎo)電性端子14發(fā)送的信號(hào)的電壓振幅被設(shè)為比探針板 11的發(fā)送接收電路16的耐壓大。在圖9的例子中，發(fā)送信號(hào)的電壓振幅設(shè) 定為1.8 2.5V左右。在第7實(shí)施方式中，能夠在使接收電路中接受的信號(hào)的振幅變大，從而 能夠提高信號(hào)的S/N比。即使是在發(fā)送了振幅大于接收電路的耐壓的信號(hào)的 情況下，由于通過電容性耦合而振幅衰減，因此只要考慮此衰減量而發(fā)送信 號(hào)，則能夠避免在接收電路中接受過大的電壓振幅(電場(chǎng)強(qiáng)度)的擔(dān)心。例 如，在圖9的例子中，發(fā)送接收電路16中接受的信號(hào)的振幅成為O.l-l.OV。 設(shè)發(fā)送接收電路16的耐壓為1.5V，則發(fā)送接收電路16中接受的信號(hào)成為耐 壓以下的一展幅。
(第8實(shí)施方式)接著，參照?qǐng)DIO說明本發(fā)明的第8實(shí)施方式的檢查裝置。另外，在本實(shí) 施方式的說明中，對(duì)于與所述第1實(shí)施方式基本共同的結(jié)構(gòu)要素，賦予相同標(biāo)號(hào)，,人而省略其iJt明。在本實(shí)施方式中，在插入器15和半導(dǎo)體晶片2之間配置充填材料26。 該充填材料26包括高介電常數(shù)物質(zhì)261和低介電常數(shù)物質(zhì)262。高介電常數(shù) 物質(zhì)261被充填在對(duì)置的第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21之間的、 柱狀的空間。此外，低介電常數(shù)物質(zhì)262配置為填充與該柱狀的空間相鄰的 空間。高介電常數(shù)物質(zhì)261的介電常數(shù)比低介電常數(shù)物質(zhì)262高。具體而言， 在本實(shí)施方式中，高介電常數(shù)物質(zhì)261的介電常數(shù)為2以上，低介電常數(shù)物 質(zhì)262的介電常數(shù)約為1。由此，在本實(shí)施方式中，對(duì)置的第1導(dǎo)電性端子 14和第2導(dǎo)電性端子21之間的柱狀的空間(即高介電常數(shù)物質(zhì)261 )的介電 常數(shù)比與其相鄰的空間(即低介電常數(shù)262)的介電常數(shù)高。即本發(fā)明的"柱 狀的空間"和"相鄰的空間"包括在空間中充填有物質(zhì)的狀態(tài)。與柱狀的空 間相鄰的空間也可以是不存在物質(zhì)的狀態(tài)(即大氣或真空)。作為形成充填材料26的方法，例如考慮以下方法，在第1導(dǎo)電性端子 14和第2導(dǎo)電性端子21中的一個(gè)或兩個(gè)的表面堆積高介電常數(shù)物質(zhì)261后， 選擇性地進(jìn)行刻蝕，從而將高介電常數(shù)物質(zhì)261形成為規(guī)定形狀，其間，根 據(jù)需要充填低介電常數(shù)物質(zhì)262。此外，能夠根據(jù)澆注樹脂的方法、將形成 為合適的形狀的物質(zhì)之間粘著的方法等適當(dāng)?shù)姆椒?，形成充填材?6。在該第8實(shí)施方式中，能夠減少由對(duì)置的第1和第2導(dǎo)電性端子14和 21之間的組(電容性耦合的組)傳送的信號(hào)被其他組接收的可能性。即，能 夠減少信號(hào)之間的串?dāng)_(crosstalk),并能夠提高信號(hào)的S/N比。 (第9實(shí)施方式)接著，參照?qǐng)D11說明本發(fā)明的第9實(shí)施方式的檢查裝置。另外，在該實(shí) 施方式的說明中，對(duì)于與所述第1實(shí)施方式基本共同的結(jié)構(gòu)要素，賦予相同 標(biāo)號(hào)，^人而省略其i兌明。該第9實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片2包括控制電路27和放大器28。 控制電路27包括電阻元件271、控制用開關(guān)272、以及信號(hào)接收檢測(cè)電 路273。
電阻元件271連接在第2導(dǎo)電性端子21和基準(zhǔn)電壓之間?？刂朴瞄_關(guān)272與電阻元件271并聯(lián)地、連接在第2導(dǎo)電性端子21和基 準(zhǔn)電壓之間。該控制用開關(guān)272也能夠由例如半導(dǎo)體開關(guān)構(gòu)成。信號(hào)接收檢測(cè)電路273成為檢測(cè)第2導(dǎo)電性端子21接收信號(hào)的情況，從 而暫時(shí)接通開關(guān)272的結(jié)構(gòu)。放大器28對(duì)由第2導(dǎo)電性端子21接收的信號(hào)進(jìn)行放大，從而發(fā)送到輸 出端子和信號(hào)接收4企測(cè)電路273。在半導(dǎo)體晶片2中，通過第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21之間 的電容、和半導(dǎo)體晶片2內(nèi)的電阻分量、電容分量、感應(yīng)分量等的影響，由 半導(dǎo)體晶片2接收的信號(hào)隨著時(shí)間常數(shù)緩慢地向基準(zhǔn)電壓收斂。因此，在原 來的電路中，存在接收信號(hào)的變化變得平緩，且難以提高數(shù)據(jù)傳送速度的問 題。與此相反，根據(jù)第9實(shí)施方式，由信號(hào)接收^f企測(cè)電路273接收了接收信 號(hào)后，能夠接通開關(guān)272。由此，能夠?qū)⒌?導(dǎo)電性端子21的電位迅速地恢 復(fù)至基準(zhǔn)電壓。由此，能夠提高數(shù)據(jù)傳送速度(即bps)。另外，通過在探針板11上的發(fā)送接收電路16上設(shè)置與前述相同的控制 電路，從而能夠得到同樣的優(yōu)點(diǎn)。此時(shí)，只要將前述說明中的第2導(dǎo)電性端 子21稱為第1導(dǎo)電性端子14即可，因此省略其詳細(xì)的說明。 (第10實(shí)施方式)接著，參照?qǐng)D12說明本發(fā)明的第10實(shí)施方式的檢查裝置。另外，在該 實(shí)施方式的說明中，對(duì)于與所述第1實(shí)施方式和第8實(shí)施方式基本共同的結(jié) 構(gòu)要素，賦予相同標(biāo)號(hào)，從而省略其說明。該第10實(shí)施方式中的第l導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21都由線圏 構(gòu)成。即，在該實(shí)施方式中，對(duì)置的第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子 21構(gòu)成電感性耦合。在本實(shí)施方式中，在插入器15和半導(dǎo)體晶片2之間配置有充填材料26。 該充填材料26包括高導(dǎo)石茲物質(zhì)263和低導(dǎo)》茲物質(zhì)264。高導(dǎo)/f茲物質(zhì)263充填 在對(duì)置的第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21之間的柱狀的空間。此外， 低導(dǎo)磁物質(zhì)264配置為填充與該柱狀的空間相鄰的空間。高導(dǎo)磁物質(zhì)263的相對(duì)磁導(dǎo)率大于低導(dǎo)/f茲物質(zhì)264的相對(duì)^f茲導(dǎo)率。具體 而言，在本實(shí)施方式中，高導(dǎo)磁物質(zhì)263的相對(duì);茲導(dǎo)率大于2，低導(dǎo)》茲物質(zhì)264的相對(duì)磁導(dǎo)率約為1。由此在本實(shí)施方式中，對(duì)置的第1導(dǎo)電性端子14 和第2導(dǎo)電性端子21之間的柱狀的空間(即高導(dǎo)磁物質(zhì)263 )的相對(duì)磁導(dǎo)率 比與其相鄰的空間(即低導(dǎo)磁物質(zhì)264)的相對(duì)磁導(dǎo)率高。即，本發(fā)明中的"柱狀的空間"和"相鄰的空間"包括在空間中充填了物質(zhì)的狀態(tài)。其中， 與柱狀的空間相鄰的空間也可以是不存在物質(zhì)的狀態(tài)(即大氣)。作為形成充填材料26的方法，如考慮以下方法，在第1導(dǎo)電性端子14 和第2導(dǎo)電性端子21中的一個(gè)或兩個(gè)的表面堆積高導(dǎo)^f茲物質(zhì)263后，選擇性 地進(jìn)行刻蝕，從而將高導(dǎo)磁物質(zhì)263形成為規(guī)定形狀，其間，根據(jù)需要充填 低導(dǎo)磁物質(zhì)264。此外，能夠根據(jù)澆注樹脂的方法、將形成為合適的形狀的 物質(zhì)之間粘著的方法等適當(dāng)?shù)姆椒?，形成充填材?6。在該第10實(shí)施方式中，能夠減少由對(duì)置的第1和第2導(dǎo)電性端子14和 21之間的組(電感性耦合的組)傳送的信號(hào)被其他組接收的可能性。即，能 夠減少信號(hào)之間的串?dāng)_(crosstalk),并能夠提高信號(hào)的S/N比。 (第11實(shí)施方式)接著，參照?qǐng)D13和圖14說明本發(fā)明的第11實(shí)施方式的檢查裝置。另夕卜， 在本實(shí)施方式的說明中，對(duì)于與所述第1實(shí)施方式基本共同的結(jié)構(gòu)要素，賦 予相同標(biāo)號(hào)，從而省略其說明。在本實(shí)施方式中，使用線圈作為第1導(dǎo)電性端子14。此外，混合使用線 圈和電容性耦合用的導(dǎo)電性圖案兩者作為第2導(dǎo)電性端子21 (參照?qǐng)D13)。 另夕卜，在圖13中，第2導(dǎo)電性端子21是線圈時(shí)賦予標(biāo)號(hào)21a，是導(dǎo)電性圖案 時(shí)賦予標(biāo)號(hào)21b。在該狀態(tài)下，對(duì)置的第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子 21a構(gòu)成電感性耦合。此外同時(shí)，第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21b 構(gòu)成電感性耦合。即第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性端子21，通過對(duì)置， 從而構(gòu)成電感性耦合或電容性耦合。此外，本實(shí)施方式的發(fā)送接收電路16還包括電感性耦合接收電路塊166、 電容性耦合接收電路塊167、以及切換開關(guān)168。電感性耦合接收電路塊166成為以下結(jié)構(gòu)，即接收通過第l導(dǎo)電性端子 14和第2導(dǎo)電性端子21之間的電感性耦合傳送的信號(hào)。電容性耦合接收電路塊167成為以下結(jié)構(gòu)，即接收通過第l導(dǎo)電性端子 14和第2導(dǎo)電性端子21之間的電容性耦合傳送的信號(hào)。切換開關(guān)168成為以下結(jié)構(gòu)，即在電感性耦合接收電路塊166和電容性
耦合接收電路塊167之間切換用于接收通過第1導(dǎo)電性端子14接收的信號(hào)的塊。在本發(fā)明中，具有以下優(yōu)點(diǎn)在無論在第1導(dǎo)電性端子14和第2導(dǎo)電性 端子21之間為電容性耦合的情況下，還是在電感性耦合的情況下，都能利用 切換開關(guān)168接收信號(hào)。此外，第2導(dǎo)電性端子21可以全部為線圈，也可以 全部為導(dǎo)電性圖案。從而，根據(jù)本發(fā)明，由于無論是使用電容性耦合的晶片 2還是使用電感性耦合的晶片2,都能夠由相同的探針板11檢查，因此提高 探針板11的通用性，并有助于低成本化。另外，所述實(shí)施方式和實(shí)施例的記載只是單純的例子，并不表示本發(fā)明 必需的結(jié)構(gòu)。只要能夠達(dá)成本發(fā)明的意旨，各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)不一定限定于上 述的i兌明。
權(quán)利要求
1、一種探針板，用于與半導(dǎo)體晶片之間發(fā)送接收信號(hào)，并將從所述半導(dǎo)體晶片接收的信號(hào)發(fā)送到用于半導(dǎo)體晶片檢查的測(cè)試器，其特征在于，所述探針板包括第1導(dǎo)電性端子和發(fā)送接收電路，所述半導(dǎo)體晶片具有第2導(dǎo)電性端子，所述第1導(dǎo)電性端子與第2導(dǎo)電性端子對(duì)置，且相離，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子成為能夠通過構(gòu)成電容性耦合或電感性耦合從而在兩者之間進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送接收的結(jié)構(gòu)，所述發(fā)送接收電路成為通過所述電容性耦合或電感性耦合對(duì)從所述半導(dǎo)體晶片接收的信號(hào)進(jìn)行還原或整形，從而發(fā)送到所述測(cè)試器的結(jié)構(gòu)。
2、 如權(quán)利要求1所述的探針板，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子都由導(dǎo)電層圖案構(gòu)成， 所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子對(duì)置，從而構(gòu)成電容性耦合。
3、 如權(quán)利要求1所述的探針板，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子都由線圈構(gòu)成，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子對(duì)置，從而構(gòu)成電感性耦合。
4、 如權(quán)利要求1至3的任何一項(xiàng)所述的探針板，其特征在于， 還包括半導(dǎo)體芯片和插入器， 所述發(fā)送接收電路被裝入所述半導(dǎo)體芯片中，所述半導(dǎo)體芯片和所述第1導(dǎo)電性端子都分別配置在所述插入器的表面，且通過所述插入器將所述半導(dǎo)體芯片和所述第1導(dǎo)電性端子電連接。
5、 如權(quán)利要求4所述的探針板，其特征在于，所述插入器包括第1面、以及形成在與該第1面實(shí)質(zhì)上相反側(cè)的第2面， 所述第1導(dǎo)電性端子配置在所迷第1面， 所述半導(dǎo)體芯片配置在所述第2面。
6、 如權(quán)利要求1至5的任何一項(xiàng)所述的探針板，其特征在于， 所述發(fā)送接收電路包括數(shù)據(jù)壓縮單元，所述數(shù)據(jù)壓縮單元進(jìn)行對(duì)基于從所述半導(dǎo)體晶片接受的信號(hào)的檢查數(shù)據(jù) 進(jìn)行壓縮的處理。
7、 如權(quán)利要求1至6的任何一項(xiàng)所述的探針板，其特征在于， 所述半導(dǎo)體芯片包括多個(gè)發(fā)送接收電路，所述多個(gè)發(fā)送接收電路分別包括缺陷檢測(cè)用電路塊和置換功能電路塊， 所述缺陷檢測(cè)用電路塊成為檢測(cè)初始缺陷或隨時(shí)間變化導(dǎo)致的所述發(fā)送接收電路的缺陷的結(jié)構(gòu)，所述置換功能電路塊成為，將被檢測(cè)出缺陷的發(fā)送接收電^^置換為其他的發(fā)送^l妄收電路的結(jié)構(gòu)。
8、 一種半導(dǎo)體晶片，被權(quán)利要求1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板檢查， 其特征在于，所述半導(dǎo)體晶片還具有開放式漏極輸出緩沖器或開放式集電極輸出緩沖器，所述開放式漏極輸出緩沖器或所述開放式集電極輸出緩沖器的輸出端經(jīng) 由終端電阻連接到電源線。
9、 一種半導(dǎo)體晶片，被權(quán)利要求1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板檢查， 其特征在于，所述半導(dǎo)體晶片還包括輸入緩沖器，所述輸入緩沖器包括預(yù)充電電路、監(jiān)視電路、發(fā)送電路、以及輸入緩沖 器本體，所述預(yù)充電電路成為對(duì)所述輸入緩沖器本體預(yù)充電輸入電壓的結(jié)構(gòu)，所述監(jiān)視電路成為對(duì)被預(yù)充電的所述輸入電壓的變化進(jìn)行監(jiān)視的結(jié)構(gòu)，所述發(fā)送電路成為將所述監(jiān)視電路的監(jiān)視結(jié)果發(fā)送至所述探針板的結(jié)構(gòu)。
10、 一種檢查裝置，利用權(quán)利要求1至7的任何一項(xiàng)所迷的探針板對(duì)所 述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行檢查，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電容性耦合， 從所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子中的一個(gè)向另一個(gè)發(fā)送的 信號(hào)的電壓振幅被設(shè)定為比所述另一個(gè)的接收電路的耐壓大。
11、 一種檢查裝置，利用權(quán)利要求l至7的任何一項(xiàng)所述的探針板對(duì)所 述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行;^查，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電容性耦合， 在對(duì)置的所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子之間的、柱狀的空間配置物質(zhì)，所述物質(zhì)的介電常數(shù)比與所述柱狀的空間相鄰的空間的介電常數(shù)高。
12、 一種半導(dǎo)體晶片，被權(quán)利要求1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板檢查， 其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電容性耦合，而且，所述半導(dǎo)體晶片具有控制電路， 所述控制電路包括電阻元件、控制用開關(guān)、以及信號(hào)接收檢測(cè)電路，所述電阻元件連接在所述第2導(dǎo)電性端子和基準(zhǔn)電壓之間， 所述開關(guān)與所述電阻元件并聯(lián)地連接在所述第2導(dǎo)電性端子和所述基準(zhǔn) 電壓之間，所述信號(hào)接收檢測(cè)電路檢測(cè)所述第2導(dǎo)電性端子接收到信號(hào)的情況，從 而暫時(shí)接通所述開關(guān)。
13、 一種半導(dǎo)體晶片，被權(quán)利要求1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板檢查， 其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電容性耦合， 而且，所述探針板的所述發(fā)送接收電路具有控制電路， 所述控制電路包括電阻元件、控制用開關(guān)、以及信號(hào)接收^r測(cè)電路， 所述電阻元件連接在所述第1導(dǎo)電性端子和基準(zhǔn)電壓之間， 所述開關(guān)與所述電阻元件并聯(lián)地連接在所述第1導(dǎo)電性端子和所述基準(zhǔn) 電壓之間，所述信號(hào)接收檢測(cè)電路檢測(cè)所述第1導(dǎo)電性端子接收到信號(hào)的情況，從 而暫時(shí)接通所述開關(guān)。
14、 一種檢查裝置，利用權(quán)利要求1至7的任何一項(xiàng)所述的探針板對(duì)所 述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行檢查，其特征在于，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子構(gòu)成電感性耦合， 在對(duì)置的所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子之間的、柱狀的空 間配置物質(zhì)，所述物質(zhì)的相對(duì)磁導(dǎo)率比與所述柱狀的空間相鄰的空間的相對(duì)磁導(dǎo)率高。
15、 如權(quán)利要求1所述的探針板，其特征在于， 所述第1導(dǎo)電性端子由線圈構(gòu)成， 所述第2導(dǎo)電性端子由線圈或?qū)щ娦詧D案構(gòu)成，所述第1導(dǎo)電性端子和所述第2導(dǎo)電性端子對(duì)置，從而構(gòu)成電感性耦合 或電容性耦合，所述發(fā)送接收電路還包括電感性耦合接收電路塊、電容性耦合接收電路 塊、以及切換開關(guān)，所述電感性耦合接收電路塊成為進(jìn)行通過所述第1導(dǎo)電性端子和所述第 2導(dǎo)電性端子之間的電感性耦合傳送的信號(hào)的接收的結(jié)構(gòu)，所述電容性耦合接收電路塊成為進(jìn)行通過所述第1導(dǎo)電性端子和所述第 2導(dǎo)電性端子之間的電容性耦合傳送的信號(hào)的接收的結(jié)構(gòu)，所述切換開關(guān)在所述電感性耦合接收電路塊和所述電容性耦合接收電路 塊之間切換用于接收通過所述第1導(dǎo)電性端子接收的信號(hào)的塊的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種探針板以及使用探針板的半導(dǎo)體晶片的檢查裝置。可靠地處理來自與探針板相離的半導(dǎo)體晶片的接收信號(hào)。探針板(11)包括第1導(dǎo)電性端子(14)和發(fā)送接收電路(16)。半導(dǎo)體晶片(2)具有第2導(dǎo)電性端子(21)。第1導(dǎo)電性端子和第2導(dǎo)電性端子通過構(gòu)成電容性耦合或電感性耦合，從而在兩者之間進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送接收。發(fā)送接收電路(16)對(duì)經(jīng)由電容性耦合或電感性耦合從半導(dǎo)體晶片(2)接收的信號(hào)進(jìn)行還原或整形，從而發(fā)送至測(cè)試器(12)。由于探針板具有發(fā)送接收電路，因此在由探針板接收的信號(hào)的衰減量較小時(shí)，該信號(hào)的還原或整形變得可能。此后，將被還原或整形的信號(hào)發(fā)送到與探針板連接的測(cè)試器。因此，能夠通過測(cè)試器高精度地判定由接收信號(hào)表示的數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01R1/02GK101398441SQ200810161789
公開日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者嘉田守宏, 宮田宗一, 櫻井貴康, 稻垣賢一, 飯塚邦彥, 高宮真 申請(qǐng)人:國(guó)立大學(xué)法人東京大學(xué);夏普株式會(huì)社