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电流施加方法和电流施加装置.pdf

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电流 施加 方法 装置
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摘要
申请专利号:

CN201410186841.6

申请日:

2014.05.05

公开号:

CN104142412A

公开日:

2014.11.12

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法?#19978;?#24773;: 授权|||?#25269;?#23457;查的生效IPC(主分类):G01R 1/067申请日:20140505|||公开
IPC分类号: G01R1/067; G01R31/26(2014.01)I 主分类号: G01R1/067
申请人: 本田技研工业株式会社
发明人: 赤堀重人; 神原将郎
地址: 日本东京都
优?#28909;ǎ?/td> 2013.05.08 JP 2013-098603
专利代理机构: ?#26412;?#19977;友知识产权代理有限公司 11127 代理人: 李辉;黄纶伟
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法律状态
申请(专利)号:

CN201410186841.6

授权公告号:

||||||

法律状态公告日:

2017.04.12|||2014.12.10|||2014.11.12

法律状态类型:

授权|||?#25269;?#23457;查的生效|||公开

摘要

提供一种电流施加方法和电流施加装置,防止因半导体内的残留电力所引起的半导体的破坏。一种对功率半导体(100)施加电流的电流施加方法,该功率半导体具有:第1信号引脚用接触区域(102),其导通第1电流;和接触体用接触区域(101),其与第1信号引脚用接触区域(102)电连接,?#19994;?#36890;第2电流,该电流施加方法包括:步骤S1,?#22266;?#22836;装置(1)的第1信号引脚(32)与第1信号引脚用接触区域(102)接触,将残留在第1信号引脚用接触区域(102)和接触体用接触区域(101)?#26800;?#27531;留电力除去;和步骤S3、S4,在步骤S1后,?#22266;?#22836;装置(1)的接触体(2)的接触部(21)与接触体用接触区域(101)接触,导通第1电流和第2电流。

权利要求书

权利要求书
1.  一种电流施加方法,其是对半导体施加电流的电流施加方法,所述半导体具有:第1电流通电部,其导通第1电流;和第2电流通电部,其与所述第1电流通电部电连接,?#19994;?#36890;第2电流,
所述电流施加方法的特征在于,
所述电流施加方法包括:
残留电力除去工序,使电流施加装置的第1电极与所述第1电流通电部接触,将残留在所述第1电流通电部和所述第2电流通电部?#26800;?#27531;留电力除去;和
主电流通电工序,在所述残留电力除去工序后,使所述电流施加装置的第2电极与所述第2电流通电部接触,导通所述第1电流和所述第2电流。

2.  根据权利要求1所述的电流施加方法,其特征在于,
所述电流施加方法还包括:
第2电极分离工序,在所述主电流通电工序后,使所述第2电极与所述第2电流通电部分离;和
第1电极分离工序,在所述第2电极分离工序后,使所述第1电极与所述第1电流通电部分离。

3.  一种电流施加装置,其是对半导体施加电流的电流施加装置,
所述电流施加装置的特征在于,
所述电流施加装置具有:
第1电极,其与所述半导体的第1电流通电部接触;和
第2电极,其与所述半导体的第2电流通电部接触,所述第2电流通电部与所述第1电流通电部电连接,
所述第1电极?#20154;?#36848;第2电极先与所述半导体接触。

4.  根据权利要求3所述的电流施加装置,其特征在于,
所述第1电极?#20154;?#36848;第2电极后与所述半导体分离。

说明书

说明书电流施加方法和电流施加装置
技术领域
本发明涉及向半导体施加电流的电流施加方法和电流施加装置。特别是,涉及在需要施加大电流的功率半导体的检查中使用的电流施加方法和电流施加装置。
背景技术
以往,公知有涉及?#22266;?#22836;的前端与半导体?#32440;?#26469;通电的大电流用探针的技术(例如,参照专利文献1)。在专利文献1公开的技术中,探针具有:?#32440;?#37096;件,其形成有多个电气通电用的接触部并分散配置;插棒,其由棒状的导电体构成,前端安装有?#32440;?#37096;件,并且后端与电线端部连接;以及螺旋弹簧,其以使?#32440;?#37096;件?#32440;?#20110;半导体的方式对插棒进行施力。并且,?#32440;?#37096;件的周缘部呈放射状进行分支而形成接触部,?#32440;?#37096;件的中央部使用在插棒的前端面的凹部中插入到紧固件贯穿插入孔内的紧固件固定在插棒上,接触部?#30001;?#21040;比凹部的内周缘?#23458;?#21608;侧的位置。
根据该专利文献1的技术,?#32440;?#37096;件的接触部当与半导体?#32440;郵币?#20985;部的内周缘为支?#26800;?#20197;跷?#20255;?#30340;方式摆动。并且,在摆动时,由于?#32440;?#37096;件的接触部的靠中央部的部分的变形而缓解?#31169;?#35302;压力的变动,即使在半导体的表面的探针?#32440;?#37096;位有少许的凹凸和起伏,?#32440;?#37096;件的多数的接触部与半导体的表面的接触状态也一致保持稳定。
专利文献1:日本特开2011-137791号公报
然而,?#22266;?#38024;从与半导体分离的状态与半导体接触而成为能够通电的状态。在此,在?#22266;?#38024;与半导体接触的?#24067;洌?#21322;导体内的残留电力传递至探针,此时会在半导体?#26800;?#32784;电压最低的部位即栅极-发射极之间产生超过耐电压的电压,从而存在半导体被破坏这样的担忧。
发明内容
本发明是为?#31169;?#20915;上述问题而完成的,其目的在于提供一?#22336;?#27490;因半导体内的残 留电力所引起的半导体的破坏的电流施加方法和电流施加装置。
(1)一种电流施加方法,其是对半导体(例如,后述的功率半导体100)施加电流的电流施加方法,所述半导体具有:第1电流通电部(例如,后述的第1信号引脚用接触区域102),其导通第1电流;和第2电流通电部(例如,后述的接触体用接触区域101),其与所述第1电流通电部电连接,?#19994;?#36890;第2电流,所述电流施加方法的特征在于,所述电流施加方法包括:残留电力除去工序(例如,后述的步骤S1),使电流施加装置(例如,后述的探头装置1)的第1电极(例如,后述的第1信号引脚32)与所述第1电流通电部接触,将残留在所述第1电流通电部和所述第2电流通电部?#26800;?#27531;留电力除去;和主电流通电工序(例如,后述的步骤S3、S4),在所述残留电力除去工序后,使所述电流施加装置的第2电极(例如,后述的接触部21)与所述第2电流通电部接触,导通所述第1电流和所述第2电流。
根据(1)的发明,首先,在残留电力除去工序中使电流施加装置的第1电极与第1电流通电部接触,将残留在第1电流通电部和与该第1电流通电部电连接的第2电流通电部?#26800;?#27531;留电力除去。然后,在主电流通电工序中使电流施加装置的第2电极与第2电流通电部接触,导通第1电流和第2电流。
由此,能够在电流施加装置的第2电极与第2电流通电部接触之前使第1电极与第1电流通电部接触,从而能够从半导体内的第1电流通电部和第2电流通电部除去残留电力。因此,在使第2电极与半导体的第2电流通电部接触的?#24067;洌?#22312;半导体内的第2电流通电部没有残留电力,从而不会在半导体?#26800;?#32784;电压最低的部位即栅极-发射极之间产生电压。因此,能够防止由半导体内的残留电力引起的半导体的破坏。
(2)根据(1)所记载的电流施加方法,其特征在于,所述电流施加方法还包括:第2电极分离工序(例如,后述的步骤S5),在所述主电流通电工序后,使所述第2电极与所述第2电流通电部分离;和第1电极分离工序(例如,后述的步骤S7),在所述第2电极分离工序后,使所述第1电极与所述第1电流通电部分离。
根据(2)的发明,在主电流通电工序后的第2电极分离工序中使第2电极与第2电流通电部分离。然后,在第1电极分离工序中使第1电极与第1电流通电部分离。
由此,即使在使第2电极与第2电流通电部分离后,第1电极也没有与第1电流通电部分离,从而能够最后从半导体内的第1电流通电部和第2电流通电部除去残留电力。因此,能够抑制残留电力残留在电流施加后的半导体内这一情况。
(3)一种电流施加装置,其是对半导体(例如,后述的功率半导体100)施加电流的电流施加装置(例如,后述的探头装置1),所述电流施加装置的特征在于,所述电流施加装置具有:第1电极(例如,后述的第1信号引脚32),其与所述半导体的第1电流通电部(例如,后述的第1信号引脚用接触区域102)接触;和第2电极(例如,后述的接触部21),其与所述半导体的第2电流通电部(例如,后述的接触体用接触区域101)接触,所述第2电流通电部与所述第1电流通电部电连接,所述第1电极?#20154;?#36848;第2电极先与所述半导体接触。
根据(3)的发明,可以起?#25509;?1)的发明同样的作用和效果。
(4)根据(3)所记载的电流施加装置,其特征在于,所述第1电极?#20154;?#36848;第2电极后与所述半导体分离。
根据(4)的发明,可以起?#25509;?2)的发明同样的作用和效果。
根据本发明,能够提供防止因半导体内的残留电力所引起的半导体的破坏的电流施加方法和电流施加装置。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式的探头装置的概略结构的立体图,图1的(a)是分解图,图1的(b)是整体图。
图2是上述实施方式的探头装置的图1的(b)的AA剖视图。
图3是示出上述实施方式的功率半导体的图,图3的(a)是俯视图,图3的(b)是图3的(a)的BB剖视图。
图4是使用上述实施方式的探头装置的半导体检查的工序图。
图5是使用上述实施方式的探头装置的半导体检查的各工序的状态图之一,图5的(a)是等待状态图,图5的(b)是第1信号引脚和功率半导体的接触状态图,图5的(c)是第2信号引脚和功率半导体的接触状态图,图5的(d)是接触体和功率半导体的接触状态图。
图6是使用上述实施方式的探头装置的半导体检查的各工序的状态图之二,图6的(a)是接触体和功率半导体的分离状态图,图6的(b)是第2信号引脚和功率半导体的分离状态图,图6的(c)是第1信号引脚和功率半导体的分离状态图。
标号说明
1:探头装置(电流施加装置);
21:接触部(第2电极);
32:第1信号引脚(第1电极);
100:功率半导体(半导体);
101:接触体用接触区域(第2电流通电部);
102:第1信号引脚用接触区域(第1电流通电部)。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行说明。
图1是示出本发明的实施方式涉及的作为电流施加装置的探头装置1的概略结构的立体图,图1的(a)是分解图,图1的(b)是整体图。图2是本实施方式的探头装置的图1的(b)的AA剖视图。图1的(b)的AA截面为了容易理解探头装置1的截面结构而在中途变更?#31169;?#38754;位置。
图1所?#38236;?#25506;头装置1应用于用于检测在400~2000A的大电流的开关中使用的功率半导体(IGBT、MOS、二极管等)100的半导体检查装置,与功率半导体100压接来施加大电流。
探头装置1具有:接触体2、按压体组合体3、绝缘板4、固定盖5、以及基体6。
如图1所示,接触体2是圆盘状,在中央具有?#20154;?#26041;形状的功率半导体100(参照图3)小一圈的四方形状的接触部21,该接触部21突出到功率半导体100侧。接触体2由镍构成。
接触体2在接触部21的附近具有为了使定位棒71贯穿插入而在其厚度方向上贯通的1个定位用孔22。
接触体2在相对于接触部21与定位用孔22相反的一侧具有为了使第1信号引脚32和第2信号引脚33分别贯穿插入而在其厚度方向上贯通的2个第1信号引脚用孔23和第2信号引脚用孔24。
接触部21具有与功率半导体100的表面100f面接触的表面21f。表面21f具有仅插入到功率半导体100的表层的表面电极层内的多个微小?#40644;?5。接触部21即使具有多个微小?#40644;?5,表面21f与多个微小?#40644;?5相比?#21442;?#23485;大的平坦面。
多个微小?#40644;?5通过电铸形成为如下高度,该高度比功率半导体100的表面电 极层的层厚即约10μm小、而?#20918;?#24418;成在表面电极层的表面上的氧化膜的膜厚即约0.1μm大。
如图2所示,按压体组合体3具有:多个按压引脚31、第1信号引脚32、第2信号引脚33、和壳体34。
多个按压引脚31分别为棒状,且具有导电性。多个按压引脚31的各自的前端31t和后端31b形成为半球状,使摩擦阻力?#26723;汀?#22810;个按压引脚31的各自的中央部具有进?#26800;?#24615;反弹的弹簧部31c。按压引脚31的弹簧部31c的外径比按压引脚31的弹簧部31c以外的棒状的前端部31s和后端部的外径大。
按压引脚31通过从壳体34突出的前端31t与接触体2的背面2b接触,其接触位置能够移动。按压引脚31在平面方向上等间隔地排列在接触体2的背面2b,向接触体2的多个分区分别赋予按压力F。
按压引脚31通过从壳体34突出的后端31b与基体6的按压引脚用电极61的表面61f接触,第2电流可从基体6的按压引脚用电极61流入。
第1信号引脚32是棒状,具有导电性。第1信号引脚32的前端32t和后端32b形成为半球状,使摩擦阻力?#26723;汀?#31532;1信号引脚32的中央部具有进?#26800;?#24615;反弹的弹簧部32c。第1信号引脚32的弹簧部32c的外径比第1信号引脚32的弹簧部32c以外的棒状的前端部32s和后端部的外径大。对于第1信号引脚32来说,弹簧部32c的前端侧的棒状的前端部32s的长度比按压引脚31的棒状的前端部31s的长度长。
第1信号引脚32将针对功率半导体100的发射极的第1电流输入到功率半导体100。
第1信号引脚32通过从壳体34突出的前端32t与功率半导体100的表面100f接触,其接触位置可移动。
第1信号引脚32通过从壳体34突出的后端32b与基体6的第1信号引脚用电极62的表面62f接触,能够交换基体6的第1信号引脚用电极62的第1电流即电信号。
第2信号引脚33是与第1信号引脚32相同的结构。对于第2信号引脚33来说,弹簧部33c的前端侧的棒状的前端部33s的长度比按压引脚31的棒状的前端部31s的长度长,?#20918;?#31532;1信号引脚32的棒状的前端部32s的长度短。
第2信号引脚33将针对功率半导体100的栅极的、控制功率半导体100的接通和断开的控制信号输入到功率半导体100。
第2信号引脚33通过从壳体34突出的前端33t与功率半导体100的表面100f接触,其接触位置可移动。
第2信号引脚33通过从壳体34突出的后端33b与基体6的第2信号引脚用电极63的表面63f接触,能够交换基体6的第2信号引脚用电极63的电信号。
如图2所示,在探头装置1中,第1信号引脚32的前端32t最突出,第2信号引脚33的前端33t次于第1信号引脚32的前端32t突出,接触体2的接触部21的具有微小?#40644;?5的表面21f次于以上第1信号引脚32的前端32t和第2信号引脚33的前端33t突出。
壳体34由图2所?#38236;?#20316;为一对圆板材的2个壳体部件34a、34b构成,具有多个按压引脚用孔341、第1信号引脚用孔342和第2信号引脚用孔343。
多个按压引脚31、第1信号引脚32和第2信号引脚33通过在将壳体34分割为两部分而得到的一个壳体部件34a上,将各引脚31、32、33的弹簧部31c、32c、33c收容在各孔341、342、343的弹簧部用的空洞部内而配置在壳体部件34a上,然后使2个壳体部件34a、34b合并而成为一体,由此构成按压体组合体3。
如图1所示,壳体34在多个按压引脚用孔341的周围具有为了使定位棒71贯穿插入而在其厚度方向上贯通的1个定位用孔344、和为了使固定螺栓72贯穿插入而在其厚度方向上贯通的2个固定用孔345。固定用孔345具有对固定螺栓72的头部进行收容的收容部,2个固定用孔345在通过壳体34的中心点的直线上隔着多个按压引脚用孔341分离地配置。
壳体34在前端侧的表面具有为了引导接触体2的外周而突出到功率半导体100侧的环状凸部34c。环状凸部34c可在内侧收容接触体2,其内周面宽松地限制接触体2的移动。
壳体34在外周面具有螺纹部34d。
如图2所示,多个按压引脚用孔341在与接触体2的接触部21相同的范围内在平面方向上等间隔地排列。多个按压引脚用孔341分别在壳体34的厚度方向上贯穿,其内配置有按压引脚31。即,按压引脚用孔341的中央部形成为与按压引脚31的弹簧部31c的大小吻合的、内径比其它部分大的空洞部,通过将按压引脚31的弹簧部31c收容于该空洞部来使按压引脚31配置于按压引脚用孔341。收容在按压引脚用孔341内的按压引脚31经由贯穿插入在按压引脚用孔341内的棒状的前端部31s和后 端部而使前端31t和后端31b突出到壳体34的外侧。优选的是,多个按压引脚用孔341分别以按压引脚31可在按压引脚用孔341内顺利移动的方式平滑地形成其内表面。
在多个按压引脚用孔341b的相邻区域内形成有一处第1信号引脚用孔342。第1信号引脚用孔342在壳体34的厚度方向上贯通,其内配置有第1信号引脚32。即,第1信号引脚用孔342的中央部形成为与第1信号引脚32的弹簧部32c的大小吻合的、内径比其它部分大的空洞部,通过在该空洞部内收容第1信号引脚32的弹簧部32c,使得第1信号引脚32配置在第1信号引脚用孔342内。收容在第1信号引脚用孔342内的第1信号引脚32经由贯穿插入在第1信号引脚用孔342内的棒状的前端部32s和后端部而使前端32t和后端32b突出到壳体34的外侧。优选的是,多个第1信号引脚用孔342分别以第1信号引脚32可在第1信号引脚用孔342内顺利地移动的方式平滑地形成其内表面。
在多个按压引脚用孔341的相邻区域内,与第1信号引脚用孔342并排地形成有一处第2信号引脚用孔343。第2信号引脚用孔343是与第1信号引脚用孔342相同的结构。
如图1所示,绝缘板4是圆盘状,由绝缘部件构成,当组装了探头装置1时,绝缘板4位于探头装置1的前端。
绝缘板4在中央具有开口41。绝缘板4覆盖接触体2的在接触部21的周围露出的表面2f,另一方面,通过开口41使接触体2的接触部21突出到功率半导体100侧。
绝缘板4在开口41的附近具有使第1信号引脚32和第2信号引脚33分别贯穿插入的第1信号引脚用孔42和第2信号引脚用孔43。
如图1所示,固定盖5是环状部件,具有?#19981;?#37096;5a和圆筒部5b。?#19981;?#37096;5a在内侧具有比绝缘板4的外径小?#20918;?#32477;缘板4的开口41大的孔51。圆筒部5b从?#19981;?#37096;5a向基体6方向?#30001;歟?#22312;内周面具有螺纹部5c。在固定盖5的圆筒部5b的内周面上形成的螺纹部5c与在按压体组合体3的壳体34的外周面上形成的螺纹部34d螺合。
如图2所示,基体6是与固定盖5相同?#26412;?#30340;圆盘状。基体6具有:按压引脚用电极61、第1信号引脚用电极62和第2信号引脚用电极63。
按压引脚用电极61形成在多个按压引脚31的后端31b突出的范围内,与第2电流的电流供给源64连接。按压引脚用电极61的表面61f平滑地形成,当组装了探头装置1时,与多个按压引脚31的后端31b接触。
第1信号引脚用电极62形成在第1信号引脚32的后端32b突出的位置,与供给第1电流并连接于接地部65a而接地的第1信号电路65连接。第1信号引脚用电极62的表面62f平滑地形成,当组装了探头装置1时,与第1信号引脚32的后端32b接触。
第2信号引脚用电极63形成在第2信号引脚33的后端33b突出的位置,与供给控制信号的第2信号电路66连接。第2信号引脚用电极63的表面63f平滑地形成,当组装了探头装置1时,与第2信号引脚33的后端33b接触。
按压引脚用电极61、第1信号引脚用电极62和第2信号引脚用电极63分别以不相互导通的方式在基体6的内部隔着绝缘部件67而分断。
如图1所示,基体6具有供定位棒71贯穿插入的1个定位用孔68、和供固定螺栓72固定的2个固定用孔69。固定用孔69构成为与固定螺栓72的螺纹部螺合的螺纹孔。
探头装置1通过使用1根定位棒71和2根固定螺栓72并安装固定盖5来组装。
具体地说,使按压体组合体3位于基体6上,使1根定位棒71贯穿插入到按压体组合体3的定位用孔344内并也贯穿插入到基体6的定位用孔68内。并且,使2根固定螺栓72贯穿插入到按压体组合体3的固定用孔345内并也贯穿插入到基体6的固定用孔69内。由此,规定基体6和按压体组合体3的位置关系。
然后,将2根固定螺栓72螺合于基体6的固定用孔69,从而将按压体组合体3固定在基体6上。在该状态下,定位棒71的前端从按压体组合体3的表面突出。通过使该突出的定位棒71的前端贯穿插入到接触体2的定位用孔22内,并将接触体2配置在壳体34的环状凸部34c的内侧,来宽松地定位接触体2。此时,接触体2的背面2b与按压体组合体3的突出的按压引脚31的前端31t接触。接触体2即使在定位的状态下也能够移动。
然后,使绝缘板4覆盖接触体2,在该状态下使形成在固定盖5的圆筒部5b的内周面上的螺纹部5c与形成在按压体组合体3的外周面上的螺纹部34d螺合,将固定盖5固定在按压体组合体3上。此时,接触体2的表面2f被固定盖5的?#19981;?#37096;5a 向基体6的方向按压,并且接触体2的背面2b从突出的按压引脚31的前端31t向与固定盖5的按压方向相反的方向被按压。
另外,接触体2在半导体检查中检测出功率半导体100的异常?#21271;?#30772;坏。因此,接触体2的更?#40644;?#29575;与其它部件不同。在探头装置1中,与上述说明的探头装置1的组装相反,只需使形成在固定盖5的圆筒部5b的内周面上的螺纹部5c相对于形成在按压体组合体3的外周面上的螺纹部34d松弛,并取下固定盖5,就可更换接触体2。
接下来,对功率半导体100进行说明。
图3是示出本实施方式的功率半导体100的图,图3的(a)是俯视图,图3的(b)是图3的(a)的BB剖视图。
功率半导体100是在400~2000A的大电流的开关中使用的IGBT、MOS、二极管等。功率半导体100配置在未图?#38236;?#36733;置台上。载置台与未图?#38236;?#32568;体连接,缸体将载置台上的功率半导体100按压于探头装置1。
如图3的(a)所示,功率半导体100构成为四方形状,在内侧具有接触体用接触区域101、第1信号引脚用接触区域102和第2信号引脚用接触区域103。
接触体用接触区域101形成在与接触体2的接触部21接触的范围内,成为功率半导体100的发射极,从探头装置1被输入第2电流。
第1信号引脚用接触区域102形成在与第1信号引脚32接触的范围内,成为功率半导体100的发射极,从探头装置1被输入第1电流。
第2信号引脚用接触区域103形成在与第2信号引脚33接触的范围内,成为功率半导体100的栅极,从探头装置1被输入控制信号。
如图3的(b)所示,功率半导体100具有表面电镀层110、半导体层120和背面电镀层130。
表面电镀层110由金层111、镍层112和铝层113构成。金层111和镍层112通过使用聚酰?#21069;?#30340;绝缘体150绝缘,使接触体用接触区域101和第1信号引脚用接触区域102隔离。另一方面,铝层113不通过使用聚酰?#21069;?#30340;绝缘体150绝缘,而使得接触体用接触区域101和第1信号引脚用接触区域102电连接(导通)。
半导体层120是硅层。半导体层120在表面侧包含发射极121和栅极122,在背面侧包含集电极123。
背面电镀层130由金层131、镍层132和铝层133构成。背面电镀层130不具有使用聚酰?#21069;?#30340;绝缘体。
下面,对使用探头装置1的功率半导体100的检查进行说明。
图4是使用本实施方式涉及的探头装置1的半导体检查的工序图。
图5是使用本实施方式的探头装置1的半导体检查的各工序的状态图之一,图5的(a)是等待状态图,图5的(b)是第1信号引脚32和功率半导体100的接触状态图,图5的(c)是第2信号引脚33和功率半导体100的接触状态图,图5的(d)是接触体2和功率半导体100的接触状态图。
图6是使用本实施方式的探头装置1的半导体检查的各工序的状态图之二,图6的(a)是接触体2和功率半导体100的分离状态图,图6的(b)是第2信号引脚33和功率半导体100的分离状态图,图6的(c)是第1信号引脚32和功率半导体100的分离状态图。
如图5的(a)所示,探头装置1?#32972;?#22788;于与功率半导体100分离的等待状态。
载置了功率半导体100的载置台在开?#25216;?#26597;时首先通过缸体向探头装置1的方向前进。
如图5的(b)所示,在步骤S1中,伴随载置台的前进,第1信号引脚32的前端32t与功率半导体100的第1信号引脚用接触区域102接触(第1信号引脚接触工序)。
第1信号引脚32使后端32b与基体6的第1信号引脚用电极62的表面62f接触而与第1信号电路65导通。第1信号电路65与接地部65a连接而接地。因此,当第1信号引脚32的前端32t与功率半导体100的第1信号引脚用接触区域102接触时,残留在第1信号引脚用接触区域102内的残留电力流到第1信号电路65的接地部65a而被去除。并且,由于第1信号引脚用接触区域102通过表面电镀层110?#26800;?#38109;层113与接触体用接触区域101电连接,因而残留在接触体用接触区域101内的残留电力也流到第1信号电路65的接地部65a而被去除。
如图5的(c)所示,在步骤S2中,伴随载置台的前进,第2信号引脚33的前端33t与功率半导体100的第2信号引脚用接触区域103接触(第2信号引脚接触工序)。
第2信号引脚33使后端33b与基体6的第2信号引脚用电极63的表面63f接触 而与第2信号电路66导通。第2信号电路66是施加控制信号的电路,不接地。因此,当第2信号引脚33与第1信号引脚32同时或者比第1信号引脚32先与功率半导体100接触时,很有可能对利用第1信号引脚32实现的、残留在接触体用接触区域101内的残留电力的去除产生不?#21152;?#21709;。因此,不使第2信号引脚33的前端33t与第1信号引脚32的前端32t相比突出,第2信号引脚33的前端33t比第1信号引脚32的前端32t后与功率半导体100接触。并且,当第2信号引脚33比接触体2的接触部21的表面21f先与功率半导体100接触时,能够考虑到第2信号引脚33与功率半导体100的接触压力而使接触体2的接触部21的表面21f最后与功率半导体100接触,接触体2的接触部21的表面21f相对于功率半导体100的表面100f容易调整平行度。
如图5的(d)所示,在步骤S3中,伴随载置台的前进,接触体2的接触部21的表面21f与功率半导体100的接触体用接触区域101接触(接触体接触工序)。
具体地说,首先,将多个微小?#40644;?5仅插入到功率半导体100的表层的表面电极层内。由此,多个微小?#40644;?5起到尖钉的作用,接触体2相对于功率半导体100的位置被定位。
而?#19994;?#21151;率半导体100通过缸体被按压于探头装置1时,接触体2与固定盖5分离,处于浮起状态。然后,接触体2随着功率半导体100的表面100f的倾斜而倾?#20445;?#24378;按压的按压引脚31收?#37232;?#24369;按压的按压引脚31发挥按压力F,各按压引脚31取得按压力F与收缩的平衡。由此,多个按压引脚31调整接触体2的接触部21的表面21f与功率半导体100的表面100f的平行度,使接触体2相对于功率半导体100的表面100f的接触面压均?#21462;?#24182;且,接触体2的接触部21的表面21f与功率半导体100的表面100f均匀接触而受到按压。
特别是,接触体2是背面2b整体被多个按压引脚31按压的一个部件,其?#20174;?#20986;多个按压引脚31的举动而敏捷地摆动,从而调整与功率半导体100的表面100f的平行度。
此时,在载置台上有时会发生通过缸体按压于探头装置1时的横向偏移、扭转和振动等。与此相对,多个按压引脚31由于前端31t是半球形状,因而摩擦阻力小,因此可通过前端31t的与接触体2的背面2b接触的接触位置的偏移来吸收在载置台上产生的横向偏移、扭转和振动等。由此,接触体2与功率半导体100的表面的接触 状态不受横向偏移、扭转和振动等的影响,多个微小?#40644;?5不会因为接触体2的位置偏移而切削功率半导体100的表面。
并且,接触体2的接触部21的表面21f是与多个微小?#40644;?5相比宽大的平坦面并成为限制多个微小?#40644;?5向表面电极层插入的限制面。因此,即使在多个微小?#40644;?5被插入到功率半导体100的表面电极层内之后进一步施加?#25628;?#21147;的情况下,表面21f?#21442;?#25345;与功率半导体100的?#32440;?#29366;态,限制多个微小?#40644;?5向表面电极层的过量插入。
在步骤S4中,基体6的后方的电流供给源64经由多个按压引脚31向接触体2供给作为大电流的第2电流,基体6的后方的第1信号电路65向第1信号引脚32供给第1电流,基体6的后方的第2信号电路66向第2信号引脚33输入控制功率半导体100的接通和断开的控制信号,执行功率半导体100的检查(通电工序)。
在执行检查后,载置台通过缸体向与探头装置1相反的方向后退。
如图6的(a)所示,在步骤S5中,伴随载置台的后退,接触体2的接触部21的表面21f从功率半导体100的接触体用接触区域101分离(接触体分离工序)。
如图6的(b)所示,在步骤S6中,伴随载置台的后退,第2信号引脚33的前端33t与功率半导体100的第2信号引脚用接触区域103分离(第2信号引脚分离工序)。
第2信号引脚33使后端33b从基体6的第2信号引脚用电极63的表面63f分离而与第2信号电路66不导通。第2信号电路66是施加控制信号的电路,不接地。因此,当第2信号引脚33与第1信号引脚32同时或者比第1信号引脚32后与功率半导体100分离时,很有可能对利用第1信号引脚32实现的、残留在接触体用接触区域101内的残留电力的去除产生不?#21152;?#21709;。因此,不使第2信号引脚33的前端33t与第1信号引脚32的前端32t相比突出,使得第2信号引脚33的前端33t比第1信号引脚32的前端32t先与功率半导体100分离。并且,当第2信号引脚33的前端33t比接触体2的接触部21的表面21f后与功率半导体100分离时,可使接触体2先与功率半导体100分离,由于不受第2信号引脚33分离时的冲击和接触压力的变更的影响,因而接触体2的多个微小?#40644;?5不会?#26500;?#29575;半导体100的表面100f损伤。
如图6的(c)所示,在步骤S7中,伴随载置台的后退,第1信号引脚32的前端32t与功率半导体100的第1信号引脚用接触区域102分离(第1信号引脚分离工 序)。
第1信号引脚32使后端32b从基体6的第1信号引脚用电极62的表面62f分离而与第1信号电路65不导通。第1信号电路65接地。因此,当第1信号引脚32的前端32t最后与功率半导体100的第1信号引脚用接触区域102分离时,在检查中残留在第1信号引脚用接触区域102和与该第1信号引脚用接触区域102电连接的接触体用接触区域101内的残留电力能够流入第1信号电路65的接地部65a而最后被去除。
然后,探头装置1回到等待状态。
根据以上的本实施方式的探头装置1,可以起到以下的效果。
(1)首先,在步骤S1中,?#22266;?#22836;装置1的第1信号引脚32与第1信号引脚用接触区域102接触,将残留在第1信号引脚用接触区域102和与该第1信号引脚用接触区域102电连接的接触体用接触区域101?#26800;?#27531;留电力除去。然后,在步骤S3、S4中,?#22266;?#22836;装置1的接触体2的接触部21与接触体用接触区域101接触,导通第1电流和第2电流。
由此,在探头装置1的接触体2的接触部21与接触体用接触区域101接触之前使第1信号引脚32与第1信号引脚用接触区域102接触,能够从功率半导体100内的第1信号引脚用接触区域102和接触体用接触区域101除去残留电力。因此,在使接触体2的接触部21与功率半导体100的接触体用接触区域101接触的?#24067;洌?#22312;功率半导体100内的接触体用接触区域101中没有残留电力,不会在功率半导体100?#26800;?#32784;电压最低的部位即栅极122-发射极121之间产生电压。因此,能够防止由功率半导体100内的残留电力引起的功率半导体100的破坏。
(2)在步骤S5中使接触体2的接触部21与接触体用接触区域101分离。然后,在步骤S7中使第1信号引脚32与第1信号引脚用接触区域102分离。
由此,即使在接触体2的接触部21从接触体用接触区域101分离后,第1信号引脚32也没有与第1信号引脚用接触区域102分离,从而能够最后从功率半导体100内的第1信号引脚用接触区域102和接触体用接触区域101除去残留电力。因此,能够抑制残留电力残留在施加电流后的功率半导体100内这一情况。
并且,本发明并不限定于上述实施方式,即使在能够达成本发明的目的的范围内进行变形、改良等,也包含于本发明的范围内。

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本文标题:电流施加方法和电流施加装置.pdf
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