電流施加方法和電流施加裝置製造方法

2023-05-14 16:50:26

電流施加方法和電流施加裝置製造方法
【專利摘要】提供一種電流施加方法和電流施加裝置，防止因半導體內的殘留電力所引起的半導體的破壞。一種對功率半導體(100)施加電流的電流施加方法，該功率半導體具有：第1信號引腳用接觸區域(102)，其導通第1電流；和接觸體用接觸區域(101)，其與第1信號引腳用接觸區域(102)電連接，且導通第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信號引腳用接觸區域(102)接觸，將殘留在第1信號引腳用接觸區域(102)和接觸體用接觸區域(101)中的殘留電力除去；和步驟S3、S4，在步驟S1後，使探頭裝置(1)的接觸體(2)的接觸部(21)與接觸體用接觸區域(101)接觸，導通第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

【技術領域】
[0001] 本發明涉及向半導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】
[0002] 以往，公知有涉及使探頭的前端與半導體抵接來通電的大電流用探針的技術（例 如，參照專利文獻1)。在專利文獻1公開的技術中，探針具有：抵接部件，其形成有多個電 氣通電用的接觸部並分散配置；插棒，其由棒狀的導電體構成，前端安裝有抵接部件，並且 後端與電線端部連接；以及螺旋彈簧，其以使抵接部件抵接於半導體的方式對插棒進行施 力。並且，抵接部件的周緣部呈放射狀進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的緊固件固定在插棒上，接觸部延伸到比 凹部的內周緣靠外周側的位置。
[0003] 根據該專利文獻1的技術，抵接部件的接觸部當與半導體抵接時以凹部的內周緣 為支承點以蹺蹺板的方式擺動。並且，在擺動時，由於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，抵接部件的多數的接觸部與半導體的表面的接觸狀態也一致保持穩定。
[0004] 專利文獻1 :日本特開2011-137791號公報
[0005] 然而，使探針從與半導體分離的狀態與半導體接觸而成為能夠通電的狀態。在此， 在使探針與半導體接觸的瞬間，半導體內的殘留電力傳遞至探針，此時會在半導體中的耐 電壓最低的部位即柵極-發射極之間產生超過耐電壓的電壓，從而存在半導體被破壞這樣 的擔憂。


【發明內容】

[0006] 本發明是為了解決上述問題而完成的，其目的在於提供一種防止因半導體內的殘 留電力所引起的半導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，其是對半導體（例如，後述的功率半導體100)施加電流的 電流施加方法，所述半導體具有：第1電流通電部（例如，後述的第1信號引腳用接觸區域 102)，其導通第1電流；和第2電流通電部（例如，後述的接觸體用接觸區域101)，其與所 述第1電流通電部電連接，且導通第2電流，所述電流施加方法的特徵在於，所述電流施加 方法包括：殘留電力除去工序（例如，後述的步驟S1)，使電流施加裝置（例如，後述的探頭 裝置1)的第1電極（例如，後述的第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，後述的步驟S3、S4)，在所述殘留電力除去工序後，使所述電流施加裝置的第2電極（例 如，後述的接觸部21)與所述第2電流通電部接觸，導通所述第1電流和所述第2電流。
[0008] 根據⑴的發明，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。然後，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，從而能夠從半導體內的第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電極與半導體的第2電流通電部接觸的瞬間，在半導體內的第2電流 通電部沒有殘留電力，從而不會在半導體中的耐電壓最低的部位即柵極-發射極之間產生 電壓。因此，能夠防止由半導體內的殘留電力引起的半導體的破壞。
[0010] ⑵根據⑴所記載的電流施加方法，其特徵在於，所述電流施加方法還包括：第 2電極分離工序（例如，後述的步驟S5)，在所述主電流通電工序後，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，後述的步驟S7)，在所述第2電極分離 工序後，使所述第1電極與所述第1電流通電部分離。
[0011] 根據⑵的發明，在主電流通電工序後的第2電極分離工序中使第2電極與第2 電流通電部分離。然後，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電流通電部分離後，第1電極也沒有與第1電流通 電部分離，從而能夠最後從半導體內的第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後的半導體內這一情況。
[0013] (3) -種電流施加裝置，其是對半導體（例如，後述的功率半導體100)施加電流的 電流施加裝置（例如，後述的探頭裝置1)，所述電流施加裝置的特徵在於，所述電流施加裝 置具有：第1電極（例如，後述的第1信號引腳32)，其與所述半導體的第1電流通電部（例 如，後述的第1信號引腳用接觸區域102)接觸；和第2電極（例如，後述的接觸部21)，其 與所述半導體的第2電流通電部（例如，後述的接觸體用接觸區域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電極先與所述半導體接 觸。
[0014] 根據⑶的發明，可以起到與⑴的發明同樣的作用和效果。
[0015] ⑷根據⑶所記載的電流施加裝置，其特徵在於，所述第1電極比所述第2電極 後與所述半導體分離。
[0016] 根據⑷的發明，可以起到與⑵的發明同樣的作用和效果。
[0017] 根據本發明，能夠提供防止因半導體內的殘留電力所引起的半導體的破壞的電流 施加方法和電流施加裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1是示出本發明的實施方式的探頭裝置的概略結構的立體圖，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體檢查的各工序的狀態圖之一，圖5 的（a)是等待狀態圖，圖5的（b)是第1信號引腳和功率半導體的接觸狀態圖，圖5的（c) 是第2信號引腳和功率半導體的接觸狀態圖，圖5的（d)是接觸體和功率半導體的接觸狀 態圖。
[0023] 圖6是使用上述實施方式的探頭裝置的半導體檢查的各工序的狀態圖之二，圖6 的（a)是接觸體和功率半導體的分離狀態圖，圖6的（b)是第2信號引腳和功率半導體的 分離狀態圖，圖6的（c)是第1信號引腳和功率半導體的分離狀態圖。
[0024] 標號說明
[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 :功率半導體（半導體）；
[0029] 101 :接觸體用接觸區域（第2電流通電部）；
[0030] 102 :第1信號引腳用接觸區域（第1電流通電部）。

【具體實施方式】
[0031] 以下，對本發明的實施方式進行說明。
[0032] 圖1是示出本發明的實施方式涉及的作為電流施加裝置的探頭裝置1的概略結構 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的截面結構而在中 途變更了截面位置。
[0033] 圖1所示的探頭裝置1應用於用於檢測在400?2000A的大電流的開關中使用的 功率半導體（IGBT、M0S、二極體等）100的半導體檢查裝置，與功率半導體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突出到功率半導體100側。接觸體2由 鎳構成。
[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在相對於接觸部21與定位用孔22相反的一側具有為了使第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 僅插入到功率半導體100的表層的表面電極層內的多個微小突起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，且具有導電性。多個按壓引腳31的各自的前端31t 和後端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和後端部的外徑大。
[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 多個分區分別賦予按壓力F。
[0043] 按壓引腳31通過從殼體34突出的後端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，具有導電性。第1信號引腳32的前端32t和後端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和後端部的外徑大。對於第1信號引腳32來說，彈簧部32c的前端側的棒狀的前端 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將針對功率半導體100的發射極的第1電流輸入到功率半導體 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突出的後端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相同的結構。對於第2信號引腳33來說， 彈簧部33c的前端側的棒狀的前端部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將針對功率半導體100的柵極的、控制功率半導體100的接通和 斷開的控制信號輸入到功率半導體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突出的後端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次於第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次於以上第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而配置在殼體部件34a上，然後使2個殼體部件34a、 34b合併而成為一體，由此構成按壓體組合體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的頭部進行收容的收 容部，2個固定用孔345在通過殼體34的中心點的直線上隔著多個按壓引腳用孔341分離 地配置。
[0056] 殼體34在前端側的表面具有為了引導接觸體2的外周而突出到功率半導體100 側的環狀凸部34c。環狀凸部34c可在內側收容接觸體2,其內周面寬鬆地限制接觸體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相同的範圍內在平 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收容於該空洞部 來使按壓引腳31配置於按壓引腳用孔341。收容在按壓引腳用孔341內的按壓引腳31經 由貫穿插入在按壓引腳用孔341內的棒狀的前端部31s和後端部而使前端31t和後端31b 突出到殼體34的外側。優選的是，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內順利移動的方式平滑地形成其內表面。
[0059] 在多個按壓引腳用孔341b的相鄰區域內形成有一處第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、內徑比其 它部分大的空洞部，通過在該空洞部內收容第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。收容在第1信號引腳用孔342內的第1信號引腳 32經由貫穿插入在第1信號引腳用孔342內的棒狀的前端部32s和後端部而使前端32t和 後端32b突出到殼體34的外側。優選的是，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內順利地移動的方式平滑地形成其內表面。
[0060] 在多個按壓引腳用孔341的相鄰區域內，與第1信號引腳用孔342並排地形成有 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 構。
[0061] 如圖1所示，絕緣板4是圓盤狀，由絕緣部件構成，當組裝了探頭裝置1時，絕緣板 4位於探頭裝置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是環狀部件，具有圓環部5a和圓筒部5b。圓環部5a在內側 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從圓環部5a向基 體6方向延伸，在內周面具有螺紋部5c。在固定蓋5的圓筒部5b的內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。基體6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的後端31b突出的範圍內，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，當組裝了探頭裝置 1時，與多個按壓引腳31的後端31b接觸。
[0067] 第1信號引腳用電極62形成在第1信號引腳32的後端32b突出的位置，與供給 第1電流並連接於接地部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，當組裝了探頭裝置1時，與第1信號引腳32的後端32b接觸。
[0068] 第2信號引腳用電極63形成在第2信號引腳33的後端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，當組 裝了探頭裝置1時，與第2信號引腳33的後端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 相互導通的方式在基體6的內部隔著絕緣部件67而分斷。
[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並安裝固定蓋5來組裝。
[0072] 具體地說，使按壓體組合體3位於基體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內並也貫穿插入到基體6的定位用孔68內。並且，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內並也貫穿插入到基體6的固定用孔69 內。由此，規定基體6和按壓體組合體3的位置關係。
[0073] 然後，將2根固定螺栓72螺合於基體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，並將接觸體2配置在殼體34 的環狀凸部34c的內側，來寬鬆地定位接觸體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即使在定位的狀態下也能夠移動。
[0074] 然後，使絕緣板4覆蓋接觸體2，在該狀態下使形成在固定蓋5的圓筒部5b的內周 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的圓環部5a向基體6的方向 按壓，並且接觸體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在半導體檢查中檢測出功率半導體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的內周面上的螺紋部5c相對於形成在按壓體組合 體3的外周面上的螺紋部34d鬆弛，並取下固定蓋5,就可更換接觸體2。
[0076] 接下來，對功率半導體100進行說明。
[0077] 圖3是示出本實施方式的功率半導體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] 功率半導體100是在400?2000A的大電流的開關中使用的IGBT、M0S、二極體等。 功率半導體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 的功率半導體1〇〇按壓於探頭裝置1。
[0079] 如圖3的（a)所示，功率半導體100構成為四方形狀，在內側具有接觸體用接觸區 域101、第1信號引腳用接觸區域102和第2信號引腳用接觸區域103。
[0080] 接觸體用接觸區域101形成在與接觸體2的接觸部21接觸的範圍內，成為功率半 導體1〇〇的發射極，從探頭裝置1被輸入第2電流。
[0081] 第1信號引腳用接觸區域102形成在與第1信號引腳32接觸的範圍內，成為功率 半導體100的發射極，從探頭裝置1被輸入第1電流。
[0082] 第2信號引腳用接觸區域103形成在與第2信號引腳33接觸的範圍內，成為功率 半導體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，功率半導體100具有表面電鍍層110、半導體層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構成。金層111和鎳層112通 過使用聚醯亞胺的絕緣體150絕緣，使接觸體用接觸區域101和第1信號引腳用接觸區域 102隔離。另一方面，鋁層113不通過使用聚醯亞胺的絕緣體150絕緣，而使得接觸體用接 觸區域101和第1信號引腳用接觸區域102電連接（導通）。
[0085] 半導體層120是矽層。半導體層120在表面側包含發射極121和柵極122,在背面 側包含集電極123。
[0086] 1?面電鍛層130由金層131、鎮層132和錯層133構成。為面電鍛層130不具有使 用聚醯亞胺的絕緣體。
[0087] 下面，對使用探頭裝置1的功率半導體100的檢查進行說明。
[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的半導體檢查的各工序的狀態圖之一，圖5 的（a)是等待狀態圖，圖5的（b)是第1信號引腳32和功率半導體100的接觸狀態圖，圖 5的（c)是第2信號引腳33和功率半導體100的接觸狀態圖，圖5的（d)是接觸體2和功 率半導體1〇〇的接觸狀態圖。
[0090] 圖6是使用本實施方式的探頭裝置1的半導體檢查的各工序的狀態圖之二，圖6 的（a)是接觸體2和功率半導體100的分離狀態圖，圖6的（b)是第2信號引腳33和功率 半導體100的分離狀態圖，圖6的（c)是第1信號引腳32和功率半導體100的分離狀態圖。
[0091] 如圖5的（a)所示，探頭裝置1當初處於與功率半導體100分離的等待狀態。
[0092] 載置了功率半導體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.、Π. 刖進。
[0093] 如圖5的（b)所示，在步驟S1中，伴隨載置臺的前進，第1信號引腳32的前端32t 與功率半導體1〇〇的第1信號引腳用接觸區域102接觸（第1信號引腳接觸工序）。
[0094] 第1信號引腳32使後端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導通。第1信號電路65與接地部65a連接而接地。因此，當第1信 號引腳32的前端32t與功率半導體100的第1信號引腳用接觸區域102接觸時，殘留在第 1信號引腳用接觸區域102內的殘留電力流到第1信號電路65的接地部65a而被去除。並 且，由於第1信號引腳用接觸區域102通過表面電鍍層110中的鋁層113與接觸體用接觸 區域101電連接，因而殘留在接觸體用接觸區域101內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，第2信號引腳33的前端33t 與功率半導體1〇〇的第2信號引腳用接觸區域103接觸（第2信號引腳接觸工序）。
[0096] 第2信號引腳33使後端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導通。第2信號電路66是施加控制信號的電路，不接地。因此，當第 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先與功率半導體100接觸 時，很有可能對利用第1信號引腳32實現的、殘留在接觸體用接觸區域101內的殘留電力 的去除產生不良影響。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後與功率半導 體100接觸。並且，當第2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 體100接觸時，能夠考慮到第2信號引腳33與功率半導體100的接觸壓力而使接觸體2的 接觸部21的表面21f最後與功率半導體100接觸，接觸體2的接觸部21的表面21f相對 於功率半導體1〇〇的表面l〇〇f容易調整平行度。
[0097] 如圖5的（d)所示，在步驟S3中，伴隨載置臺的前進，接觸體2的接觸部21的表 面21f與功率半導體100的接觸體用接觸區域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僅插入到功率半導體100的表層的表面電極 層內。由此，多個微小突起25起到尖釘的作用，接觸體2相對於功率半導體100的位置被 定位。
[0099] 而且當功率半導體100通過缸體被按壓於探頭裝置1時，接觸體2與固定蓋5分 離，處於浮起狀態。然後，接觸體2隨著功率半導體100的表面100f的傾斜而傾斜，強按壓 的按壓引腳31收縮，弱按壓的按壓引腳31發揮按壓力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調整接觸體2的接觸部21的表面21f與功率半導體 100的表面l〇〇f的平行度，使接觸體2相對於功率半導體100的表面100f的接觸面壓均 勻。並且，接觸體2的接觸部21的表面21f與功率半導體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，從而調整與功率半導體100的表面100f的平行度。 [0101] 此時，在載置臺上有時會發生通過缸體按壓於探頭裝置1時的橫向偏移、扭轉和 振動等。與此相對，多個按壓引腳31由於前端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生的橫向 偏移、扭轉和振動等。由此，接觸體2與功率半導體100的表面的接觸狀態不受橫向偏移、扭 轉和振動等的影響，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體100 的表面。
[0102] 並且，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 並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 被插入到功率半導體100的表面電極層內之後進一步施加了壓力的情況下，表面21f也維 持與功率半導體100的抵接狀態，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的後方的電流供給源64經由多個按壓引腳31向接觸體2供 給作為大電流的第2電流，基體6的後方的第1信號電路65向第1信號引腳32供給第1 電流，基體6的後方的第2信號電路66向第2信號引腳33輸入控制功率半導體100的接 通和斷開的控制信號，執行功率半導體100的檢查（通電工序）。
[0104] 在執行檢查後，載置臺通過缸體向與探頭裝置1相反的方向後退。
[0105] 如圖6的（a)所示，在步驟S5中，伴隨載置臺的後退，接觸體2的接觸部21的表 面21f從功率半導體100的接觸體用接觸區域101分離（接觸體分離工序）。
[0106] 如圖6的（b)所示，在步驟S6中，伴隨載置臺的後退，第2信號引腳33的前端33t 與功率半導體1〇〇的第2信號引腳用接觸區域103分離（第2信號引腳分離工序）。
[0107] 第2信號引腳33使後端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不導通。第2信號電路66是施加控制信號的電路，不接地。因此，當 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後與功率半導體100分 離時，很有可能對利用第1信號引腳32實現的、殘留在接觸體用接觸區域101內的殘留電 力的去除產生不良影響。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 率半導體1〇〇分離。並且，當第2信號引腳33的前端33t比接觸體2的接觸部21的表面 21f後與功率半導體100分離時，可使接觸體2先與功率半導體100分離，由於不受第2信 號引腳33分離時的衝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，伴隨載置臺的後退，第1信號引腳32的前端32t 與功率半導體1〇〇的第1信號引腳用接觸區域102分離（第1信號引腳分離工序）。
[0109] 第1信號引腳32使後端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不導通。第1信號電路65接地。因此，當第1信號引腳32的前端32t 最後與功率半導體1〇〇的第1信號引腳用接觸區域102分離時，在檢查中殘留在第1信號 引腳用接觸區域102和與該第1信號引腳用接觸區域102電連接的接觸體用接觸區域101 內的殘留電力能夠流入第1信號電路65的接地部65a而最後被去除。
[0110] 然後，探頭裝置1回到等待狀態。
[0111] 根據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 區域102接觸，將殘留在第1信號引腳用接觸區域102和與該第1信號引腳用接觸區域102 電連接的接觸體用接觸區域101中的殘留電力除去。然後，在步驟S3、S4中，使探頭裝置1 的接觸體2的接觸部21與接觸體用接觸區域101接觸，導通第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信號引腳用接觸區域102接觸，能夠從功率半導體100內的第1信 號引腳用接觸區域102和接觸體用接觸區域101除去殘留電力。因此，在使接觸體2的接 觸部21與功率半導體100的接觸體用接觸區域101接觸的瞬間，在功率半導體100內的接 觸體用接觸區域101中沒有殘留電力，不會在功率半導體100中的耐電壓最低的部位即柵 極122-發射極121之間產生電壓。因此，能夠防止由功率半導體100內的殘留電力引起的 功率半導體1〇〇的破壞。
[0114] (2)在步驟S5中使接觸體2的接觸部21與接觸體用接觸區域101分離。然後，在 步驟S7中使第1信號引腳32與第1信號引腳用接觸區域102分離。
[0115] 由此，即使在接觸體2的接觸部21從接觸體用接觸區域101分離後，第1信號引 腳32也沒有與第1信號引腳用接觸區域102分離，從而能夠最後從功率半導體100內的第 1信號引腳用接觸區域102和接觸體用接觸區域101除去殘留電力。因此，能夠抑制殘留電 力殘留在施加電流後的功率半導體100內這一情況。
[0116] 並且，本發明並不限定於上述實施方式，即使在能夠達成本發明的目的的範圍內 進行變形、改良等，也包含於本發明的範圍內。
【權利要求】
1. 一種電流施加方法，其是對半導體施加電流的電流施加方法，所述半導體具有：第1 電流通電部，其導通第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，且導通 第2電流， 所述電流施加方法的特徵在於， 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後，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，導通所述第1電流和所述第2電流。
2. 根據權利要求1所述的電流施加方法，其特徵在於， 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後，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電極分離工序後，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，其是對半導體施加電流的電流施加裝置， 所述電流施加裝置的特徵在於， 所述電流施加裝置具有： 第1電極，其與所述半導體的第1電流通電部接觸；和 第2電極，其與所述半導體的第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電極先與所述半導體接觸。
4. 根據權利要求3所述的電流施加裝置，其特徵在於， 所述第1電極比所述第2電極後與所述半導體分離。
【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 優先權日:2013年5月8日
【發明者】赤堀重人, 神原將郎 申請人:本田技研工業株式會社