(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023176958
(43)【公開日】2023-12-13
(54)【発明の名称】通電検査装置及び通電検査方法
(51)【国際特許分類】
G01R 31/26 20200101AFI20231206BHJP
【ＦＩ】
G01R31/26 J
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022089565
(22)【出願日】2022-06-01
(71)【出願人】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】別府 慶治
(72)【発明者】
【氏名】澤田 寛之
【テーマコード（参考）】
2G003
【Ｆターム（参考）】
2G003AA01
2G003AA02
2G003AA04
2G003AD03
2G003AD09
2G003AG12
2G003AH07
2G003AH08
(57)【要約】
【課題】通電検査時に半導体素子の表面電極に微小溶融の発生を抑制できる通電検査装置及び通電検査方法を提供する。
【解決手段】通電検査装置１Ａは、第１面上に配置されている第１電極１１ｂと第１面とは反対側に位置する第２面上に配置されている第２電極１１ｃとを有する半導体素子１１を通電検査する通電検査装置である。通電検査装置１Ａは、半導体素子１１が載置される載置面２０を有し、半導体素子１１の第２電極１１ｃと電気的に接続されるステージ２と、第１電極１１ｂ上に配置された金属箔３を第１電極１１ｂに向けて加圧する加圧部４と、加圧部４が金属箔３を第１電極１１ｂに向けて加圧している状態において、金属箔３を加熱する加熱部５と、ステージ２と金属箔３との間に電流又は電圧を供給する通電部７とを備える。
【選択図】図１
【解決手段】通電検査装置１Ａは、第１面上に配置されている第１電極１１ｂと第１面とは反対側に位置する第２面上に配置されている第２電極１１ｃとを有する半導体素子１１を通電検査する通電検査装置である。通電検査装置１Ａは、半導体素子１１が載置される載置面２０を有し、半導体素子１１の第２電極１１ｃと電気的に接続されるステージ２と、第１電極１１ｂ上に配置された金属箔３を第１電極１１ｂに向けて加圧する加圧部４と、加圧部４が金属箔３を第１電極１１ｂに向けて加圧している状態において、金属箔３を加熱する加熱部５と、ステージ２と金属箔３との間に電流又は電圧を供給する通電部７とを備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１面上に配置されている第１電極と前記第１面とは反対側に位置する第２面上に配置されている第２電極とを有する半導体素子を通電検査する通電検査装置であって、
前記半導体素子が載置される載置面を有し、前記半導体素子の前記第２電極と電気的に接続されるステージと、
前記載置面上に載置された前記半導体素子の前記第１電極上に配置される金属箔と、
前記第１電極上に配置された前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧する加圧部と、
前記加圧部が前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧している状態において、前記金属箔を加熱する加熱部と、
前記ステージと前記金属箔との間に電流又は電圧を供給する通電部とを備える、通電検査装置。
前記半導体素子が載置される載置面を有し、前記半導体素子の前記第２電極と電気的に接続されるステージと、
前記載置面上に載置された前記半導体素子の前記第１電極上に配置される金属箔と、
前記第１電極上に配置された前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧する加圧部と、
前記加圧部が前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧している状態において、前記金属箔を加熱する加熱部と、
前記ステージと前記金属箔との間に電流又は電圧を供給する通電部とを備える、通電検査装置。
【請求項2】
第１面上に配置されている第１電極と前記第１面とは反対側に位置する第２面上に配置されている第２電極とを有する半導体素子を検査する通電検査装置であって、
前記半導体素子が載置される載置面を有し、前記半導体素子の前記第２電極と電気的に接続されるステージと、
前記載置面上に載置された前記半導体素子の前記第１電極上に金属箔を配置する搬送部と、
前記第１電極上に配置された前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧する加圧部と、
前記加圧部が前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧している状態において、前記金属箔を加熱する加熱部と、
前記ステージと前記加圧部との間に電流又は電圧を供給する通電部とを備える、通電検査装置。
前記半導体素子が載置される載置面を有し、前記半導体素子の前記第２電極と電気的に接続されるステージと、
前記載置面上に載置された前記半導体素子の前記第１電極上に金属箔を配置する搬送部と、
前記第１電極上に配置された前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧する加圧部と、
前記加圧部が前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧している状態において、前記金属箔を加熱する加熱部と、
前記ステージと前記加圧部との間に電流又は電圧を供給する通電部とを備える、通電検査装置。
【請求項3】
前記加熱部は、前記状態において前記ステージ及び前記半導体素子を介して前記金属箔を加熱するように設けられている、請求項１又は２に記載の通電検査装置。
【請求項4】
前記加熱部は、前記状態において前記金属箔と接するように設けられている、請求項１又は２に記載の通電検査装置。
【請求項5】
前記ステージは、前記載置面の周囲に配置されており、かつ前記載置面よりも上方に突出している突出部をさらに有し、
前記加熱部及び前記突出部は、前記状態において前記金属箔を挟むように設けられている、請求項４に記載の通電検査装置。
前記加熱部及び前記突出部は、前記状態において前記金属箔を挟むように設けられている、請求項４に記載の通電検査装置。
【請求項6】
前記加熱部は、前記載置面よりも上方に位置しておりかつ前記載置面の周囲に配置されている上面を有し、
前記状態において前記金属箔を前記加熱部の前記上面に押し当てる押圧部をさらに備える、請求項４に記載の通電検査装置。
前記状態において前記金属箔を前記加熱部の前記上面に押し当てる押圧部をさらに備える、請求項４に記載の通電検査装置。
【請求項7】
前記加熱部は、前記載置面よりも上方に位置しておりかつ前記載置面の周囲に配置されている上面を有し、
前記加圧部は、前記状態において前記金属箔を介して前記加熱部の前記上面に荷重を与えるように設けられている、請求項４に記載の通電検査装置。
前記加圧部は、前記状態において前記金属箔を介して前記加熱部の前記上面に荷重を与えるように設けられている、請求項４に記載の通電検査装置。
【請求項8】
前記加熱部の前記上面は、前記荷重に応じて、前記上面と直交する方向に移動可能である、請求項７に記載の通電検査装置。
【請求項9】
前記加熱部は、前記状態において前記加圧部を介して前記金属箔を加熱するように設けられている、請求項１又は２に記載の通電検査装置。
【請求項10】
第１面上に配置されている第１電極と前記第１面とは反対側に位置する第２面上に配置されている第２電極とを有する半導体素子を通電検査する通電検査方法であって、
前記半導体素子をステージに載置して、前記第２電極を前記ステージと接触させる第１工程と、
前記第１工程後に、金属箔を前記第１電極上に配置する第２工程と、
前記第２工程後に、前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧しながら、前記金属箔を加熱する第３工程と、
前記第３工程が開始された後に、前記金属箔と前記ステージとの間に電流又は電圧を供給して前記半導体素子を通電する第４工程とを備える、通電検査方法。
前記半導体素子をステージに載置して、前記第２電極を前記ステージと接触させる第１工程と、
前記第１工程後に、金属箔を前記第１電極上に配置する第２工程と、
前記第２工程後に、前記金属箔を前記第１電極に向けて加圧しながら、前記金属箔を加熱する第３工程と、
前記第３工程が開始された後に、前記金属箔と前記ステージとの間に電流又は電圧を供給して前記半導体素子を通電する第４工程とを備える、通電検査方法。
【請求項11】
前記第４工程は、前記第３工程後に前記加熱が停止された状態において行われる、請求項１０に記載の通電検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、通電検査装置及び通電検査方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的な縦型半導体素子の通電検査では、縦型半導体素子は、その裏面電極と電気的に接続されたステージと、その表面電極に接触したプローブ針とにより、通電される。
【0003】
他方、近年、パワー半導体素子の大容量化が進んでいる。そのため、パワー半導体素子の良否を判定する通電検査時にパワー半導体素子に供給される電流値は増大傾向にある。このようなパワー半導体素子であって通電経路が厚さ方向に沿っている縦型半導体素子の通電検査を、上記のような一般的な通電検査方法により行うには、いくつかの問題点がある。例えば、通電時には縦型半導体素子に多量の熱が生じる。この多量の熱をステージに逃がさなければ縦型半導体素子が破壊するおそれがあるが、多量の熱をステージに逃がすために縦型半導体素子をステージに加圧すると、縦型半導体素子が破損するおそれがある。
【0004】
特許第６２８９２８７号（特許文献１）には、上記のような問題点を解決すべく、裏面電極が冷却板に接している半導体素子の表面電極上に積層金属箔を設け、当該金属箔を介して半導体素子をステージに加圧する加圧機構を備えた半導体試験装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第６２８９２８７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献１の試験装置を、表面電極の外縁部を覆うように電気的絶縁性を有する保護膜が形成されている半導体素子の通電検査に用いた場合、当該半導体素子が破損するおそれがある。
【0007】
具体的には、上記のような半導体素子では、保護膜が表面電極よりも金属箔側に突出しており、表面電極上に段差部が形成されている。そのため、金属箔が表面電極に向けて押圧された場合にも、当該段差部の存在により、金属箔は表面電極のうち保護膜から露出している部分の全面と接触できず、金属箔と表面電極との接触面積が比較的小さくなる。そのため、半導体素子への通電開始時に、表面電極の局所に電流が集中して当該局所が異常に発熱し、表面電極のマイクロメートルオーダーの微小領域が溶融（以下、微少溶融ともよぶ）が生じ、結果として半導体素子が破損するおそれがある。
【0008】
本開示の主たる目的は、通電検査時に半導体素子の表面電極に微小溶融の発生を抑制できる通電検査装置及び通電検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本開示に係る通電検査装置は、第１面上に配置されている第１電極と第１面とは反対側に位置する第２面上に配置されている第２電極とを有する半導体素子を通電検査する通電検査装置である。通電検査装置は、半導体素子が載置される載置面を有し、半導体素子の第２電極と電気的に接続されるステージと、第１電極上に配置された金属箔を第１電極に向けて加圧する加圧部と、加圧部が金属箔を第１電極に向けて加圧している状態において、金属箔を加熱する加熱部と、ステージと金属箔との間に電流又は電圧を供給する通電部とを備える。
【0010】
本開示に係る通電検査方法は、第１面上に配置されている第１電極と第１面とは反対側に位置する第２面上に配置されている第２電極とを有する半導体素子を通電検査する通電検査方法である。通電検査方法は、半導体素子をステージに載置して、第２電極をステージと接触させる第１工程と、第１工程後に、金属箔を第１電極上に配置する第２工程と、第２工程後に、金属箔を第１電極に向けて加圧しながら、金属箔を加熱する第３工程と、第３工程が開始された後に、金属箔とステージとの間に電流又は電圧を供給して半導体素子を通電する第４工程とを備える。
【発明の効果】
【0011】
本開示によれば、通電検査時に半導体素子の表面電極に微小溶融の発生を抑制できる通電検査装置及び通電検査方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】実施の形態１に係る通電検査装置を示す断面図である。
【図2】実施の形態１に係る通電検査装置の部分平面図である。
【図3】実施の形態１に係る通電検査方法のフローチャートである。
【図4】実施の形態１に係る通電検査方法の一工程を示す断面図である。
【図6】実施の形態１に係る通電検査装置の変形例を示す断面図である。
【図7】実施の形態２に係る通電検査装置を示す断面図である。
【図8】実施の形態２に係る通電検査方法のフローチャートである。
【図9】実施の形態２に係る通電検査方法の一工程を示す断面図である。
【図10】実施の形態３に係る通電検査装置を示す断面図である。
【図11】実施の形態３に係る通電検査装置の部分平面図である。
【図12】実施の形態３に係る通電検査装置の部分断面図である。
【図13】実施の形態３に係る通電検査方法のフローチャートである。
【図14】実施の形態４に係る通電検査装置を示す断面図である。
【図15】実施の形態４に係る通電検査装置の部分断面図である。
【図16】実施の形態４に係る通電検査装置の部分断面図である。
【図17】実施の形態４に係る通電検査装置の部分断面図である。
【図18】実施の形態４に係る通電検査装置の部分断面図である。
【図19】実施の形態４に係る通電検査方法のフローチャートである。
【図20】実施の形態５に係る通電検査装置の部分断面図である。
【図22】実施の形態５に係る通電検査方法のフローチャートである。
【図23】実施の形態６に係る通電検査方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図面を参照して、本開示の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【0014】
実施の形態１．
＜通電検査装置１Ａの構成＞
図１に示されるように、実施の形態１に係る通電検査装置１Ａは、縦型半導体素子（以下、単に半導体素子１１と記載する）を通電検査するための装置である。半導体素子１１は、第１面及び第１面とは反対側に位置する第２面を有する半導体層１１ａ、第１面上に配置されている第１電極１１ｂ（表面電極）、並びに第２面上に配置されている第２電極１１ｃ（裏面電極）と、第１面上に形成されている保護膜１１ｄを有する。保護膜１１ｄは、第１電極１１ｂの外縁部を覆うように形成されている。保護膜１１ｄの一部は、第１電極１１ｂ上に配置されており、第１電極１１ｂの表面に対して突出している。保護膜１１ｄには、第１電極１１ｂの外縁部よりも内側に位置する中央部を露出させる開口部が形成されている。保護膜１１ｄの厚さは、第１電極１１ｂの厚さよりも厚い。つまり、半導体素子１１の第１電極１１ｂ上には、保護膜１１ｄにより段差部が形成されている。
＜通電検査装置１Ａの構成＞
図１に示されるように、実施の形態１に係る通電検査装置１Ａは、縦型半導体素子（以下、単に半導体素子１１と記載する）を通電検査するための装置である。半導体素子１１は、第１面及び第１面とは反対側に位置する第２面を有する半導体層１１ａ、第１面上に配置されている第１電極１１ｂ（表面電極）、並びに第２面上に配置されている第２電極１１ｃ（裏面電極）と、第１面上に形成されている保護膜１１ｄを有する。保護膜１１ｄは、第１電極１１ｂの外縁部を覆うように形成されている。保護膜１１ｄの一部は、第１電極１１ｂ上に配置されており、第１電極１１ｂの表面に対して突出している。保護膜１１ｄには、第１電極１１ｂの外縁部よりも内側に位置する中央部を露出させる開口部が形成されている。保護膜１１ｄの厚さは、第１電極１１ｂの厚さよりも厚い。つまり、半導体素子１１の第１電極１１ｂ上には、保護膜１１ｄにより段差部が形成されている。
【0015】
半導体素子１１は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、ＦＷＤ（Free Wheeling Diode）である。半導体素子１１は、例えば炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ガリウム等のワイドバンドギャップ半導体の基板を用いて形成されている。ただし、半導体素子１１は、これらに限られるものではない。
【0016】
半導体素子１１がＭＯＳＦＥＴである場合、第１電極１１ｂはソース電極、第２電極１１ｃはドレイン電極である。この場合、半導体素子１１は、第１面上に第１電極１１ｂと間隔を空けて配置されている第３電極１１ｅ（図２参照）をさらに含む。第３電極１１ｅは、ゲート電極である。
【0017】
図１に示されるように、通電検査装置１は、ステージ２、金属箔３、加圧部４、加熱部５、冷却部６、及び通電部７を備える。
【0018】
ステージ２は、半導体素子１１が載置される載置面２０を有している。載置面２０を構成する材料は、導電性を有する任意の材料であればよいが、好ましくは高い熱伝導率を有する材料であり、例えばＣｕを含む。載置面２０は、半導体素子１１の第２電極１１ｃと面接触して、第２電極１１ｃと電気的に接続される。載置面２０上に載置された半導体素子１１の第１電極１１ｂは、第２電極１１ｃよりも上方に配置される。なお、本明細書では、比較対象に対して載置面２０が向いている方向を上方と記載し、その反対方向（図１中の矢印Ｚが示す方向）を下方と記載する。また、載置面２０に垂直な方向において上方から下方を視た視点を、平面視と記載する。
【0019】
ステージ２は、載置面２０の周囲に配置されており、かつ載置面２０に対して上方に突出している位置決め部２１（突出部）をさらに有している。位置決め部２１は、載置面２０上に載置された半導体素子１１が載置面２０に沿った方向に移動することを制限し、半導体素子１１を載置面２０上に位置決めする。
【0020】
図２に示されるように、平面視における位置決め部２１の平面形状は、例えば環状である。なお、ステージ２は、載置面２０の外縁に沿って互いに間隔を空けて配置されている複数の位置決め部２１を有していてもよい。
【0021】
位置決め部２１は、例えば載置面２０を有する板部とは別部材である。位置決め部２１は、載置面２０を有する板部と同一の部材であってもよい。載置面２０に対する位置決め部２１の上面の高さは、例えば半導体素子１１の厚さよりも小さい。位置決め部２１は、例えば通電検査方法において金属箔３と接触しないように設けられている。この場合、位置決め部２１を構成する材料は、特に制限されない。
【0022】
載置面２０に対する位置決め部２１の上面の高さは、半導体素子１１の厚さと同等であってもよい。位置決め部２１は、通電検査方法において金属箔３と接触してもよい。この場合、位置決め部２１は、ステージ２の載置面２０と金属箔３との間を電気的に絶縁するように設けられていればよい。
【0023】
位置決め部２１は、載置面２０と平行な第３面２１ａと、第３面２１ａに対して傾斜している第４面２１ｂとを有している。第３面２１ａは、金属箔３の第５面３ａと接触することが予定されている。第４面２１ｂは、第３面２１ａの載置面２０側に位置する端部に接続されており第３面２１ａ側から載置面２０側に向かうにつれて下方に向かうように傾斜している。第４面２１ｂは、第３面２１ａ及び載置面２０側を向いている位置決め部２１の内側面の各々と鈍角を成すように形成されている。
【0024】
金属箔３は、通電検査方法において、載置面２０上に載置された半導体素子１１の第１電極１１ｂ上に配置された後、加圧部４によって第１電極１１ｂに向けて加圧されかつ加熱部５によって加熱される。金属箔３は、通電検査方法の上記工程において、軟化して塑性変形するように設けられている。塑性変形後の金属箔３と第１電極１１ｂとの接触面積は、金属箔３が加熱部５によって加熱されることなく単に加圧部４によって第１電極１１ｂに向けて加圧されたときの金属箔３と第１電極１１ｂとの接触面積よりも大きくなる。なお、図１は、通電検査方法において金属箔３を加圧及び加熱する前の状態を示している。
【0025】
通電検査方法において加圧及び加熱される前の金属箔３は、載置面２０と対向配置される第５面３ａと、第５面３ａとは反対側に位置する第６面３ｂとを有している。第５面３ａ及び第６面３ｂの各々は、例えば平面である。
【0026】
金属箔３は、例えばアルミニウム箔である。本明細書では、アルミニウム箔は、純アルミニウム箔及びアルミニウム合金箔を含む意味で用いられる。金属箔３の厚みは、例えば半導体素子１１の保護膜１１ｄの厚さよりも厚い。金属箔３の厚さは、例えば１０μｍ以上２００μｍ以下である。一例として、金属箔３の厚さは、５０μｍ以上であってもよい。なお、金属箔３の構成材料及び厚さは、上記に限られるものではなく、通電検査方法の上記工程において軟化して塑性変形する限りにおいて、任意に選択され得る。
【0027】
図２に示されるように、金属箔３は、平面視において、半導体素子１１の第１電極１１ｂの少なくとも一部と重なるように設けられている。金属箔３は、例えば平面視において位置決め部２１の少なくとも一部とも重なるように設けられている。金属箔３は、例えば平面視において長手方向と短手方向とを有しており、金属箔３のうち長手方向の両側部が平面視において位置決め部２１と重なるように設けられている。金属箔３の長手方向の幅Ｗ２は、位置決め部２１の内側面間の間隔Ｗ１よりも広い。
【0028】
図２に示されるように、金属箔３は、平面視において第３電極１１ｅと重ならないように配置されている。第１電極１１ｂ、第２電極１１ｃ、及び第３電極１１ｅを構成する材料は、導電性を有する任意の材料であればよいが、例えばアルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、及び銅（Ｃｕ）からなる群から選択される少なくとも１つを含む。
【0029】
加圧部４は、第１電極１１ｂ上に配置された金属箔３を第１電極１１ｂに向けて加圧する。具体的には、加圧部４は、載置面２０上に載置された半導体素子１１の第１電極１１ｂに向けて、当該第１電極１１ｂ上に配置された金属箔３を加圧する。加圧部４は、圧子となる電極ブロック４１と、電極ブロック４１を少なくとも上方及び下方に移動させる駆動部４２とを有している。
【0030】
電極ブロック４１は、載置面２０と対向し金属箔３の第６面３ｂと面接触する接触面４１ａを有している。接触面４１ａは、平面視において、少なくとも半導体素子１１の保護膜１１ｄから露出している第１電極１１ｂの全体と重なるように設けられている。接触面４１ａは、平面視において、例えば半導体素子１１の全体と重なるように設けられている。接触面４１ａは、平面視において、位置決め部２１と重ならないように設けられている。接触面４１ａが金属箔３の第６面３ｂと接触した状態から、電極ブロック４１がさらに下方に移動することにより、加圧部４は金属箔３を第１電極１１ｂに向けて加圧する。
【0031】
図４を参照して、加圧部４の接触面４１ａの最大幅Ｗ３は、例えば半導体素子１１の保護膜１１ｄの開口部の最小幅Ｗ４よりも広い。つまり、図４に示される加圧部４は、金属箔３を第１電極１１ｂ及び保護膜１１ｄに向けて加圧する。また、上記最大幅Ｗ３は、例えば位置決め部２１のうち載置面２０を挟んで対向配置されている１対の部分間の最小間隔Ｗ１よりも狭い。なお、上記最大幅Ｗ３は、例えば位置決め部２１のうち載置面２０を挟んで対向配置されている１対の部分間の最小間隔Ｗ１と同等あるいは最小間隔Ｗ１よりも広くてもよい。
【0032】
駆動部４２は、電極ブロック４１の移動を制御する。さらに駆動部４２は、電極ブロック４１が金属箔３を介して第１電極１１ｂに付与する荷重を制御する。電極ブロック４１が半導体素子１１に付与する荷重は、半導体素子１１が維持するべき温度と冷却部６の冷却性能に応じて実験的に設定され得るが、例えば５０Ｎ以上１０００Ｎ以下である。
【0033】
加熱部５は、加圧部４が金属箔３を第１電極１１ｂに向けて加圧している状態（以下、単に加圧状態とも記載する）において、金属箔３を加熱する。通電検査装置１Ａの加熱部５は、加圧状態においてステージ２及び半導体素子１１を介して金属箔３を加熱するように設けられている。加熱部５は、上記加圧状態にある金属箔３を軟化させる。
【0034】
加熱部５は、例えば発熱素子５１と電源５２とを含む。発熱素子５１は、例えば抵抗発熱する発熱体を有する。電源５２は、発熱素子５１に電流を供給する。発熱素子５１は、例えばステージ２と熱的に接続されている。発熱素子５１は、ステージ２と電気的に絶縁されている。発熱素子５１は、例えばシーズヒーターである。
【0035】
加熱部５による金属箔３への加熱量は、金属箔３の到達温度が金属箔３を軟化させ得る温度以上であり、かつ半導体素子１１の到達温度が半導体素子１１を構成する各部材の耐熱温度未満となるように、設定される。
【0036】
冷却部６は、通電検査時にステージ２を強制的に冷却するように設けられている。具体的には、冷却部６は、通電検査時に半導体素子１１からステージ２に伝えられた熱を強制的に冷却する。
【0037】
冷却部６は、冷却液が循環して流れる冷却回路を含む。冷却回路は、ステージ２の内部に形成されている流路（図示しない）と、ステージ２の外部に配置されており冷却液を冷却するチラー６１とを含む。冷却部６は、ステージ２の載置面２０上に載置された半導体素子１１の温度を、上記微小溶融が生じない温度に保持可能である。
【0038】
通電部７は、ステージ２と加圧部４の電極ブロック４１との間に電流又は電圧を供給する。通電部７は、例えば半導体素子１１の第１電極１１ｂと第２電極１１ｃとの間に直流電流を供給する。
【0039】
通電検査装置１Ａは、搬入出部８及び搬送部９をさらに備えていてもよい。搬入出部８は、例えば半導体素子１１が搬入及び搬出されるための第１搬入出部８Ａと、金属箔３が搬入されるための第２搬入部８Ｂと、金属箔３が搬出されるための第３搬出部８Ｃとを含む。搬送部９は、例えば、第１搬入出部８Ａと載置面２０との間で半導体素子１１を搬送し、第２搬入部８Ｂから載置面２０上に載置された半導体素子１１の第１電極１１ｂ上に金属箔３を搬送し、さらに半導体素子１１の第１電極１１ｂ上から第３搬出部８Ｃに金属箔３を搬送する。搬送部９は、半導体素子１１を搬送するための第１搬送部と、金属箔３を搬送するための第２搬送部とを有していてもよい。
【0040】
なお、通電検査装置１Ａは、搬送部９を備えていなくてもよい。半導体素子１１及び金属箔３の各々は、作業員によって載置面２０上に搬入出されてもよい。
【0041】
＜通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法＞
図２を参照して、通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法の一例を説明する。図２に示されるように、第１に、半導体素子１１がステージ２の載置面２０上に載置される。半導体素子１１は、例えば搬送部９によって載置面２０上に配置される（工程（Ｓ１００））。載置面２０上に載置された半導体素子１１の第２電極１１ｃは、載置面２０に接触する。
図２を参照して、通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法の一例を説明する。図２に示されるように、第１に、半導体素子１１がステージ２の載置面２０上に載置される。半導体素子１１は、例えば搬送部９によって載置面２０上に配置される（工程（Ｓ１００））。載置面２０上に載置された半導体素子１１の第２電極１１ｃは、載置面２０に接触する。
【0042】
第２に、上記工程（Ｓ１００）後に、金属箔３が、載置面２０上に載置されている半導体素子１１の第１電極１１ｂ上に載置される（工程（Ｓ１０１））。図３に示されるように、第１電極１１ｂ上に載置された金属箔３は、少なくとも半導体素子１１の保護膜１１ｄに接触し、第１電極１１ｂのうち保護膜１１ｄの開口部から露出している部分の全体とは接触していない。言い換えると、本工程（Ｓ１０１）では、第１電極１１ｂと、当該第１電極１１ｂ上に載置された金属箔３との間には、隙間が存在する。金属箔３は、第１電極１１ｂの一部と接触していてもよい。金属箔３と位置決め部２１との間にも、隙間が存在していてもよい。
【0043】
第３に、上記工程（Ｓ１０１）後に、加圧部４が金属箔３を半導体素子１１の第１電極１１ｂに向けて加圧する（工程（Ｓ１０２））。図４に示されるように、本工程（Ｓ１０２）においても、金属箔３は、第１電極１１ｂのうち保護膜１１ｄの開口部から露出している部分の全体とは接触していない。本工程（Ｓ１０２）により実現される上記加圧状態は、加圧部４による加圧を停止する工程（Ｓ１０６）が実施されるまで保持される。
【0044】
第４に、上記工程（Ｓ１０２）後に、加熱部５がステージ２を介して金属箔３を加熱する（工程（Ｓ１０３））。本工程（Ｓ１０３）は、上記加圧状態下で行われる。言い換えると、加熱部５は、加圧部４によって第１電極１１ｂに向けて加圧されている金属箔３を加熱する。加熱部５による金属箔３への加熱量は、金属箔３の到達温度が金属箔３を軟化させ得る温度以上であり、かつ半導体素子１１の到達温度が半導体素子１１を構成する各部材の耐熱温度よりも低くなるように、設定される。例えば、金属箔３の到達温度が１００℃以上２００℃以下となり、半導体素子１１の到達温度が５０℃以上１５０℃以下となるように、上記加熱量が設定される。
【0045】
図５に示されるように、加熱部５による上記加熱により、金属箔３が軟化して、金属箔３が第１電極１１ｂと保護膜１１ｄとにより形成されている段差部に沿うように塑性変形する。これにより、加圧部４、金属箔３、半導体素子１１、ステージ２、及び通電部７が電気的に直列に接続され、通電検査のための閉回路が形成される。本工程（Ｓ１０３）後の金属箔３と第１電極１１ｂとの接触面積は、本工程（Ｓ１０３）前の金属箔３と第１電極１１ｂとの接触面積よりも大きくなる。本工程（Ｓ１０３）後の金属箔３と第１電極１１ｂとの接触抵抗は、本工程（Ｓ１０３）前の金属箔３と第１電極１１ｂとの接触抵抗よりも小さくなる。本工程（Ｓ１０３）後、金属箔３は、例えば第１電極１１ｂのうち保護膜１１ｄの開口部から露出している部分の全体と接触する。
【0046】
第５に、上記工程（Ｓ１０３）後に、加熱部５が金属箔３の加熱を停止する（工程（Ｓ１０４））。
【0047】
第６に、上記工程（Ｓ１０４）後に、半導体素子１１が通電検査される（工程（Ｓ１０５）。通電部７は、例えば半導体素子１１の第１電極１１ｂと第２電極１１ｃとの間に直流電流を供給する。本工程（Ｓ１０５）において、半導体素子１１の第１電極１１ｂと第２電極１１ｃとの間に流れる電流は、例えば１００Ａ／ｃｍ２以上３００Ａ／ｃｍ２以下であってもよい。半導体素子１１の第１電極１１ｂと第２電極１１ｃとの間に上記電流が流される時間（通電時間）は、例えば１分以上５分以下であってもよい。本工程（Ｓ１０５）での検査条件は、一般的なパワー半導体素子の良否を判定する通電検査条件と同等あるいはそれよりも厳しい条件として設定され得る。
【0048】
第７に、上記工程（Ｓ１０５）後に、加圧部４が上記加圧を停止する（工程（Ｓ１０６））。加圧部４の電極ブロック４１は上方に移動し、電極ブロック４１の接触面４１ａが金属箔３の第６面３ｂと接触していない状態とされる。その後、半導体素子１１及び半導体素子１１の第１電極１１ｂ上に配置されている金属箔３の各々が、搬送部９によって載置面２０上から搬出される。
【0049】
上記通電検査方法により、通電検査装置１Ａを用いて半導体素子１１を通電検査できる。搬出された金属箔３は、例えば、塑性変形している状態のまま別の半導体素子１１の通電検査に再利用されることなく回収される。なお、搬出された金属箔３は、別の半導体素子１１の通電検査に再利用されてもよい。
【0050】
次に、本実施の形態の作用効果を、加圧部によって第１電極に向けて加圧されている金属箔を加熱する加熱部を備えていない通電検査装置（以下、比較例と記載する）との対比に基づいて説明する。
【0051】
通電検査装置１Ａでは、図１に示されるように、加熱部５が加圧部４によって第１電極１１ｂに向けて加圧された金属箔３を軟化させるため、軟化した金属箔３が半導体素子１１の第１電極１１ｂ上の段差部に沿うように塑性変形し得る。そのため、通電検査装置１Ａにおいて塑性変形した金属箔３と第１電極１１ｂとの接触面積は、比較例において加熱部によって加熱されることなく単に加圧部によって第１電極に向けて加圧されている金属箔と第１電極との接触面積よりも大きくなる。通電検査装置１Ａ及び比較例のそれぞれを用いた通電検査方法の通電条件が互いに等しい場合、通電検査装置１Ａを用いて通電された半導体素子１１の第１電極１１ｂと金属箔３との接触面の電流密度は、比較例を用いて通電された半導体素子の第１電極と金属箔との接触面の電流密度よりも小さくなる。その結果、通電検査装置１Ａでは、比較例と比べて、上記微小溶融の発生が抑制され得る。
【0052】
通電検査装置１Ａでは、加熱部５がステージ２及び半導体素子１１を介して金属箔３を加熱する。このようにしても、加熱部５から金属箔３への加熱量は金属箔３を軟化させるために十分な熱量であればよく、加熱部５による加熱工程（Ｓ１０３）時の半導体素子１１の到達温度は半導体素子１１を構成する各部材の耐熱温度未満とされ得る。そのため、通電検査装置１Ａでは、半導体素子１１の破損が抑制され得る。
【0053】
通電検査装置１Ａでは、位置決め部２１が載置面２０と平行な第３面２１ａと、第３面２１ａに対して傾斜している第４面２１ｂとを有している。仮に位置決め部２１が第４面２１ｂを有していない場合には、位置決め部２１の上面が内側面と直交して角部を形成するため、半導体素子１１が載置面２０上に載置される際に、当該角部が半導体素子１１を傷つけてしまうおそれがある。これに対し、通電検査装置１Ａでは、第４面２１ｂが第３面２１ａ及び内側面の各々と鈍角を成すように形成され得るため、位置決め部２１が半導体素子１１を傷つけにくい。
【0054】
＜変形例＞
図６に示されるように、加圧部４の接触面４１ａは、平面視における中央部が外周部よりも突出している構造を有していてもよい。接触面４１ａは、例えば載置面２０と対向する頂面４１ａ１と、頂面４１ａ１の外周に接続されており頂面に対して傾斜している傾斜面４１ａ２とを有していてもよい。平面視において、頂面４１ａ１は、載置面２０上に載置されている半導体素子１１の保護膜１１ｄと重ならならず、第１電極１１ｂのうち保護膜１１ｄの開口部から露出している部分のみと重なるように配置される。頂面４１ａ１の最大幅Ｗ４は、半導体素子１１の保護膜１１ｄの開口部の最小幅Ｗ２よりも狭い。この場合、工程（Ｓ１０２）において、金属箔３は、加圧部４により第１電極１１ｂに向けて加圧されることにより、第５面３ａの少なくとも一部が凸面となるように曲げられて、第１電極１１ｂの一部と接触する。その結果、工程（Ｓ１０２）において、加圧部４、半導体素子１１、ステージ２、及び通電部７が電気的に直列に接続され、通電検査のための閉回路が形成される。
図６に示されるように、加圧部４の接触面４１ａは、平面視における中央部が外周部よりも突出している構造を有していてもよい。接触面４１ａは、例えば載置面２０と対向する頂面４１ａ１と、頂面４１ａ１の外周に接続されており頂面に対して傾斜している傾斜面４１ａ２とを有していてもよい。平面視において、頂面４１ａ１は、載置面２０上に載置されている半導体素子１１の保護膜１１ｄと重ならならず、第１電極１１ｂのうち保護膜１１ｄの開口部から露出している部分のみと重なるように配置される。頂面４１ａ１の最大幅Ｗ４は、半導体素子１１の保護膜１１ｄの開口部の最小幅Ｗ２よりも狭い。この場合、工程（Ｓ１０２）において、金属箔３は、加圧部４により第１電極１１ｂに向けて加圧されることにより、第５面３ａの少なくとも一部が凸面となるように曲げられて、第１電極１１ｂの一部と接触する。その結果、工程（Ｓ１０２）において、加圧部４、半導体素子１１、ステージ２、及び通電部７が電気的に直列に接続され、通電検査のための閉回路が形成される。
【0055】
金属箔３は、１つの金属箔により構成されていてもよいし、複数の金属箔が積層した積層体により構成されていてもよい。金属箔３が複数の金属箔の積層体により構成されている場合、複数の金属箔の各々の厚さは互いに等しくてもよいし互いに異なっていてもよい。
【0056】
実施の形態２．
図７に示されるように、実施の形態２に係る通電検査装置１Ｂは、実施の形態１に係る通電検査装置１Ａと基本的に同様の構成を備えるが、加熱部５が上記加圧状態において金属箔３と接するように設けられている点で、通電検査装置１Ａとは異なる。以下では、通電検査装置１Ｂが通電検査装置１Ａとは異なる点を主に説明する。
図７に示されるように、実施の形態２に係る通電検査装置１Ｂは、実施の形態１に係る通電検査装置１Ａと基本的に同様の構成を備えるが、加熱部５が上記加圧状態において金属箔３と接するように設けられている点で、通電検査装置１Ａとは異なる。以下では、通電検査装置１Ｂが通電検査装置１Ａとは異なる点を主に説明する。
【0057】
通電検査装置１Ｂでは、加熱部５は、ステージ２を介さずに、金属箔３を直接加熱する。加熱部５は、発熱素子５３、電源５４、及び駆動部５５を含む。発熱素子５３は、上記加圧状態において、例えば金属箔３の第６面３ｂに接触する。発熱素子５３は、金属箔３の第６面３ｂと接触する下面５３ａを有している。発熱素子５３は、上記加圧状態において、加圧部４と間隔を空けて配置される。電源５４は、発熱素子５３に電流を供給する。駆動部５５は、発熱素子５３の移動を制御する。駆動部５５は、発熱素子５３が金属箔３の第６面３ｂに接触している状態と、発熱素子５３が金属箔３の第６面３ｂに接触していない状態とを切り替える。好ましくは、駆動部５５は、加熱部５が金属箔３を加熱する加熱温度条件に耐え得る耐熱性を有している。
【0058】
位置決め部２１は、例えば上記加圧状態において金属箔３の第５面３ａに接触するように設けられている。発熱素子５３及び位置決め部２１は、上記加圧状態において金属箔３を挟むように設けられている。位置決め部２１を構成する材料は、電気的絶縁性を有する任意の材料である。
【0059】
図８に示されるように、通電検査装置１Ｂを用いた通電検査方法は、図２に示される通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法と基本的に同様の構成を備えるが、加熱部５がステージ２を介して金属箔３を加熱する（工程（Ｓ１０３）に代えて、加熱部５が金属箔３を直接加熱する工程（Ｓ１０７）を備えている点で、通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法と異なる。以下、通電検査装置１Ｂを用いた通電検査方法が通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法と異なる点を主に説明する。
【0060】
通電検査装置１Ｂを用いた通電検査方法では、金属箔３が第１電極１１ｂ上に載置される工程（Ｓ１０１）以後、図７に示されるように金属箔３の第５面３ａが保護膜１１ｄの上面及び位置決め部２１の第３面２１ａに接触する。加熱部５が金属箔３を直接加熱する工程（Ｓ１０７）において駆動部５５が発熱素子５３を移動させるまで、発熱素子５３は金属箔３の第６面３ｂと間隔を空けて配置されている。
【0061】
図９に示されるように、加熱部５が金属箔３を直接加熱する工程（Ｓ１０７）では、駆動部５５が発熱素子５３を下方に移動させて、発熱素子５３が金属箔３の第６面３ｂと接触している状態が実現される。これにより、金属箔３は加熱部５によって加熱される。加熱部５による上記加熱により、金属箔３が軟化して、金属箔３が第１電極１１ｂと保護膜１１ｄとにより形成されている段差部に沿うように塑性変形する。
【0062】
加熱部５が金属箔３の加熱を停止する工程（Ｓ１０４）では、例えば、駆動部５５が発熱素子５３を上方に移動させて、発熱素子５３が金属箔３と接触していない状態が実現される。なお、本工程（Ｓ１０４）では、電源５４が発熱素子５３への通電を継続してもよいし停止してもよい。
【0063】
上記工程（Ｓ１０４）後、半導体素子１１が通電検査される。このようにして、通電検査装置１Ｂを用いて半導体素子１１を通電検査できる。
【0064】
通電検査装置１Ｂは、通電検査装置１Ａと基本的に同様の構成を備えるため、通電検査装置１Ａと同様の効果を奏する。
【0065】
さらに、通電検査装置１Ｂは、金属箔３を直接加熱する加熱部５を備えるため、通電検査装置１Ａと比べて金属箔３を効率的に加熱できる。その結果、通電検査装置１Ｂの加熱部５が金属箔３を直接加熱する工程（Ｓ１０７）において加熱に要する時間（以下、加熱時間と記載する）は、通電検査装置１Ａの加熱部５が金属箔３を直接加熱する工程（Ｓ１０３）での加熱時間よりも短縮され得る。
【0066】
また、通電検査装置１Ｂを用いた通電検査方法の上記工程（Ｓ１０７）でのステージ２の到達温度が、通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法の上記工程（Ｓ１０３）でのステージ２の到達温度よりも低くなるため、通電検査工程（Ｓ１０５）において冷却部６によりステージ２を効率的に冷却できる。その結果、通電検査装置１Ｂを用いた通電検査方法の工程（Ｓ１０５）において冷却に要する時間（以下、冷却時間）は、通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法の工程（Ｓ１０５）での冷却時間よりも短縮され得る。
【0067】
実施の形態３．
図１０に示されるように、実施の形態３に係る通電検査装置１Ｃは、実施の形態２に係る通電検査装置１Ｂと基本的に同様の構成を備えるが、加熱部５が金属箔３の第５面３ａと接触する上面５６ａを有している点で、通電検査装置１Ｂとは異なる。以下では、通電検査装置１Ｃが通電検査装置１Ｂとは異なる点を主に説明する。
図１０に示されるように、実施の形態３に係る通電検査装置１Ｃは、実施の形態２に係る通電検査装置１Ｂと基本的に同様の構成を備えるが、加熱部５が金属箔３の第５面３ａと接触する上面５６ａを有している点で、通電検査装置１Ｂとは異なる。以下では、通電検査装置１Ｃが通電検査装置１Ｂとは異なる点を主に説明する。
【0068】
加熱部５は、発熱素子５６と電源５７とを含む。発熱素子５６は、上記加圧状態において、例えば金属箔３の第５面３ａに接触する。発熱素子５６は、金属箔３の第５面３ａと接触する上面５６ａを有している。発熱素子５６は、例えばプレートヒーターである。好ましくは、発熱素子５６は、断熱部２２を介してステージ２に固定されている。断熱部２２は、発熱素子５６に生じた熱がステージ２に伝わることを妨げる。
【0069】
発熱素子５６は、載置面２０の周囲に配置されており、かつ載置面２０に対して上方に突出している。発熱素子５６は、載置面２０上に載置された半導体素子１１が載置面２０に沿った方向に移動することを制限し、半導体素子１１を載置面２０上に位置決めする。言い換えると、発熱素子５６は、通電検査装置１Ａにおける位置決め部２１と基本的に同様の構成を備え同様に作用する。
【0070】
発熱素子５６は、載置面２０と平行な第７面５６ａと、第７面５６ａに対して傾斜している第８面５６ｂと、載置面２０側を向いている内側面５６ｃとを有している。第７面５６ａは、金属箔３の第５面３ａと接触することが予定されている。第８面５６ｂは、第７面５６ａの載置面２０側に位置する端部に接続されており第７面５６ａ側から載置面２０側に向かうにつれて下方に向かうように傾斜している。第８面５６ｂは、第７面５６ａ及び内側面５６ｃの各々と鈍角を成すように形成されている。
【0071】
好ましくは、通電検査装置１Ｃは、上記加圧状態において金属箔３を加熱部５の上面５６ａに押し当てる押圧部４３をさらに備える。押圧部４３は、金属箔３と接触する圧子４３ａと、圧子４３ａの移動を制御する駆動部４３ｂとを含む。圧子４３ａは、金属箔３の第６面３ｂと接触する下面を有している。駆動部４３ｂは、圧子４３ａが金属箔３の第６面３ｂに接触している状態と、圧子４３ａが金属箔３の第６面３ｂに接触していない状態とを切り替える。
【0072】
図１１に示されるように、平面視における発熱素子５６及び断熱部２２の各々の平面形状は、例えば環状である。
【0073】
金属箔３の長手方向の幅Ｗ２は、発熱素子５６の内側面５６ｃ間の間隔Ｗ１よりも広い。金属箔３の長手方向の幅Ｗ２は、発熱素子５６の第７面５６ａ間の間隔よりも広い。これにより、少なくとも金属箔３の長手方向の両側部が加熱部５の第７面５６ａと接触する。
【0074】
図１２に示されるように、載置面２０に対する第７面５６ａの高さは、載置面２０に対する半導体素子１１の保護膜１１ｄの上面の高さと等しい。言い換えると、第７面５６ａと保護膜１１ｄの上面とは、同一平面Ｓ１上に配置される。これにより、金属箔３の第５面３ａは、保護膜１１ｄの上面及び発熱素子５６の第７面５６ａと同時に接触する。
【0075】
図１３に示されるように、通電検査装置１Ｃを用いた通電検査方法は、図２に示される通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法と基本的に同様の構成を備えるが、加熱部５がステージ２を介して金属箔３を加熱する（工程（Ｓ１０３）に代えて、加熱部５が金属箔３を直接加熱する工程（Ｓ１０９）を備えている点で、通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法と異なる。以下、通電検査装置１Ｃを用いた通電検査方法が通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法と異なる点を主に説明する。
【0076】
通電検査装置１Ｃを用いた通電検査方法では、加圧部４が金属箔３を半導体素子１１に向けて加圧する工程（Ｓ１０２）後に、押圧部４３が金属箔３を加熱部５の発熱素子５６に押圧する（工程（Ｓ１０８））。これにより、押圧部４３による上記押圧が行われない場合と比べて、金属箔３の第５面３ａと発熱素子５６の第７面５６ａとの接触熱抵抗が低減され得る。
【0077】
上記工程（Ｓ１０８）後に、加熱部５が金属箔３を直接加熱する（工程（Ｓ１０９））。加熱部５の発熱素子５６は、工程（Ｓ１０９）において金属箔３を軟化させ得る温度にまで金属箔３を加熱する。本工程（Ｓ１０９）よりも前の工程において、発熱素子５６は、金属箔３を軟化させ得ない温度に金属箔３を加熱していてもよい。
【0078】
上記工程（Ｓ１０９）後に、加熱部５が加熱を停止するとともに押圧部４３が押圧を停止する（工程（Ｓ１１０））。
【0079】
上記工程（Ｓ１１０）後、半導体素子１１が通電検査される。このようにして、通電検査装置１Ｃを用いて半導体素子１１を通電検査できる。
【0080】
通電検査装置１Ｃは、通電検査装置１Ａと基本的に同様の構成を備えるため、通電検査装置１Ａと同様の効果を奏する。
【0081】
さらに通電検査装置１Ｃでは、加熱部５の発熱素子５６を金属箔３に対して移動させるための駆動部が不要となる。また通電検査装置１Ｃでは、押圧部４３の圧子４３ａを金属箔３に対して移動させるための駆動部４３ｂには、発熱素子を駆動させるための駆動部に求められる程度の耐熱性が要求されない。そのため、通電検査装置１Ｃは小型化され得る。
【0082】
＜変形例＞
通電検査装置１Ｃを用いた通電検査方法では、押圧部４３が金属箔３を加熱部５に向けて押圧する工程（Ｓ１０８）前に、加熱部５の発熱素子５６が金属箔３を軟化させ得る温度に発熱していてもよい。この場合、押圧部４３が金属箔３を加熱部５に向けて押圧する工程（Ｓ１０８）前では、加熱部５が金属箔３を直接加熱し得るが、金属箔３の第５面３ａと発熱素子５６の第７面５６ａとの接触熱抵抗が比較的高いために、金属箔３は軟化しない。工程（Ｓ１０８）が実施されることにより、接触熱抵抗が低くなり、金属箔３が軟化し得る。
通電検査装置１Ｃを用いた通電検査方法では、押圧部４３が金属箔３を加熱部５に向けて押圧する工程（Ｓ１０８）前に、加熱部５の発熱素子５６が金属箔３を軟化させ得る温度に発熱していてもよい。この場合、押圧部４３が金属箔３を加熱部５に向けて押圧する工程（Ｓ１０８）前では、加熱部５が金属箔３を直接加熱し得るが、金属箔３の第５面３ａと発熱素子５６の第７面５６ａとの接触熱抵抗が比較的高いために、金属箔３は軟化しない。工程（Ｓ１０８）が実施されることにより、接触熱抵抗が低くなり、金属箔３が軟化し得る。
【0083】
実施の形態４．
図１４～図１８に示されるように、実施の形態４に係る通電検査装置１Ｄは、実施の形態３に係る通電検査装置１Ｃと基本的に同様の構成を備えるが、加圧部４の電極ブロック４１が上記加圧状態において金属箔３を介して加熱部５の上面（発熱素子５６の第７面５６ａ）に荷重を与えるように設けられている点で、通電検査装置１Ｃとは異なる。以下では、通電検査装置１Ｄが通電検査装置１Ｃとは異なる点を主に説明する。なお、図１４～図１６は、加圧部４が加熱部５の発熱素子５６上に載置されている金属箔３に荷重を与えていない状態（以下、第１状態と記載する）を示している。図１７及び図１８は、加圧部４が加熱部５の発熱素子５６上に載置されている金属箔３に荷重を与えている状態（以下、第２状態と記載する）を示している。特に図１８は、上記第２状態において実現される上記加圧状態を示している。
図１４～図１８に示されるように、実施の形態４に係る通電検査装置１Ｄは、実施の形態３に係る通電検査装置１Ｃと基本的に同様の構成を備えるが、加圧部４の電極ブロック４１が上記加圧状態において金属箔３を介して加熱部５の上面（発熱素子５６の第７面５６ａ）に荷重を与えるように設けられている点で、通電検査装置１Ｃとは異なる。以下では、通電検査装置１Ｄが通電検査装置１Ｃとは異なる点を主に説明する。なお、図１４～図１６は、加圧部４が加熱部５の発熱素子５６上に載置されている金属箔３に荷重を与えていない状態（以下、第１状態と記載する）を示している。図１７及び図１８は、加圧部４が加熱部５の発熱素子５６上に載置されている金属箔３に荷重を与えている状態（以下、第２状態と記載する）を示している。特に図１８は、上記第２状態において実現される上記加圧状態を示している。
【0084】
図１４及び図１５に示されるように、加圧部４の電極ブロック４１の接触面４１ａの最大幅Ｗ３は、加熱部５の第７面５６ａ間の間隔Ｗ５よりも広い。これにより、金属箔３の長手方向における接触面４１ａの両側部は、上記加圧状態において金属箔３を介して発熱素子５６の第７面５６ａに荷重を与え得る。金属箔３は、上記加圧状態において接触面４１ａの上記両側部と発熱素子５６の第６面３ｂとの間に挟まれる１対の被挟持部分３ｃを有している。１対の被挟持部分３ｃは、金属箔３の長手方向において互いに間隔を空けて配置されている。金属箔３の短手方向における１対の被挟持部分３ｃの各々の長さは、金属箔３の長手方向における１対の被挟持部分３ｃの各々の長さよりも長い。
【0085】
加熱部５の発熱素子５６の第７面５６ａは、加圧部４から受ける上記荷重に応じて、上下方向に移動可能である。第７面５６ａの上記移動は、例えばステージ２の本体部２３と発熱素子５６との間に配置されておりかつ上下方向に弾性変形するように設けられている弾性部２５により実現される。以下では、図１４～図１８を参照して、第７面５６ａの上記移動を実現するための弾性部の一例を説明する。
【0086】
ステージ２は、例えば、本体部２３、凸部２４、弾性部２５、及び断熱部２６を含む。凸部２４は、本体部２３に対して上方に突出している。凸部２４の上面が、載置面２０を有している。弾性部２５は、本体部２３の上面に固定されている。弾性部２５は、上下方向に弾性変形する。断熱部２６は、加熱部５の発熱素子５６に生じた熱が弾性部２５を介してステージ２に伝わることを妨げる。弾性部２５の構成は特に制限されないが、弾性部２５は、例えば板バネ状の弾性部材である。この場合、弾性部２５を構成する材料は、金属であってもよい。また、弾性部２５は、シリコーン樹脂等のゴムにより構成された弾性部材であってもよい。
【0087】
図１５及び図１６に示されるように、上記第１状態において、発熱素子５６の第７面５６ａ及び金属箔３の第５面３ａは、半導体素子１１の保護膜１１ｄの上面よりも距離Ｄだけ上方に配置される。第１状態は、電極ブロック４１の接触面４１ａが、図１５に示されるように金属箔３の第６面３ｂよりも上方の位置から図１６に示されるように金属箔３の第６面３ｂに接触するまで下降する間、維持される。
【0088】
図１６に示される接触面４１ａが金属箔３の第６面３ｂに接触した後、さらに下降することにより、図１７に示される上記第２状態が実現される。電極ブロック４１の接触面４１ａが金属箔３の第６面３ｂに接触した後に、上記距離Ｄだけさらに下降することにより、上記加圧状態が実現される。
【0089】
図１９に示されるように、通電検査装置１Ｄを用いた通電検査方法は、図１３に示される通電検査装置１Ｃを用いた通電検査方法と基本的に同様の構成を備えるが、加圧部４が金属箔３を半導体素子１１に向けて加圧する工程（Ｓ１０２）及び押圧部４３が金属箔３を加熱部５の発熱素子５６に押圧する（工程（Ｓ１０８）に代えて、加圧部４が金属箔３を加熱部５に向けて加圧する工程（Ｓ１１１）及び加圧部４が金属箔３を半導体素子１１に向けて加圧する工程（Ｓ１１２）を備えている点で、通電検査装置１Ｃを用いた通電検査方法と異なる。以下、通電検査装置１Ｄを用いた通電検査方法が通電検査装置１Ｃを用いた通電検査方法と異なる点を主に説明する。
【0090】
加圧部４が金属箔３を加熱部５に向けて加圧する工程（Ｓ１１１）では、加圧部４の電極ブロック４１が半導体素子１１、金属箔３、及び発熱素子５６に向けて下降することにより、図１５に示される第１状態から、図１６に示される第１状態を経て、加圧部４が金属箔３及び発熱素子５６に荷重を与えている第２状態が実現される。第２状態では、弾性部２５が弾性変形する。本工程（Ｓ１１１）では、加圧部４が金属箔３及び発熱素子５６に荷重を与えている第２状態が実現されることにより、発熱素子５６から金属箔３へ十分な熱量が伝えられ、金属箔３が軟化する。
【0091】
上記工程（Ｓ１１１）後、加圧部４がさらに下降することにより、加圧部４が金属箔３を半導体素子１１に向けて加圧する工程（Ｓ１１２）が実施される。本工程（Ｓ１１２）では、図１７に示されるように、加圧部４が金属箔３及び発熱素子５６に荷重を与えている第２状態が維持され、最終的には図１８に示されるように、加圧部４が、金属箔３、発熱素子５６、及び半導体素子１１に荷重を与えている状態が実現される。これにより、軟化していた金属箔３は半導体素子１１の上記段差部に沿うように塑性変形し、金属箔３と第１電極１１ｂとの接触面積が大きくなり、金属箔３と第１電極１１ｂとの接触抵抗が小さくなる。
【0092】
上記工程（Ｓ１１２）後、加熱部５の電源５７が発熱素子５６への通電を停止することにより、加熱部５による加熱が停止される（工程（Ｓ１１３））。
【0093】
上記工程（Ｓ１１３）後、半導体素子１１が通電検査される。このようにして、通電検査装置１Ｄを用いて半導体素子１１を通電検査できる。
【0094】
通電検査装置１Ｄは、通電検査装置１Ｃと基本的に同様の構成を備えるため、通電検査装置１Ｃと同様の効果を奏する。
【0095】
さらに通電検査装置１Ｄでは、通電検査装置１Ｃの押圧部４３が不要となるため、通電検査装置１Ｃと比べて部品点数が削減され、構成が簡便である。
【0096】
また通電検査装置１Ｄでは、加熱部５の発熱素子５６の第７面５６ａが荷重に応じて上下方向に移動可能であるため、例えば半導体素子１１の保護膜１１ｄの上面が発熱素子５６の第７面５６ａに対して傾斜しているような場合、あるいは金属箔３の第５面３ａにおいて半導体素子１１の保護膜１１ｄの上面と接触する部分が発熱素子５６の第７面５６ａに対して傾斜しているような場合にも、金属箔３の第５面３ａを発熱素子５６の第７面５６ａ及び半導体素子１１の保護膜１１ｄの上面の各々に確実に接触させることができる。
【0097】
実施の形態５．
図２０に示されるように、実施の形態５に係る通電検査装置１Ｅは、実施の形態２に係る通電検査装置１Ｂと基本的に同様の構成を備えるが、加熱部５が上記加圧状態において加圧部４を介して金属箔３を加熱するように設けられている点で、通電検査装置１Ｂとは異なる。以下では、通電検査装置１Ｅが通電検査装置１Ｂとは異なる点を主に説明する。
図２０に示されるように、実施の形態５に係る通電検査装置１Ｅは、実施の形態２に係る通電検査装置１Ｂと基本的に同様の構成を備えるが、加熱部５が上記加圧状態において加圧部４を介して金属箔３を加熱するように設けられている点で、通電検査装置１Ｂとは異なる。以下では、通電検査装置１Ｅが通電検査装置１Ｂとは異なる点を主に説明する。
【0098】
加圧部４の電極ブロック４１は、接触面４１ａと、外側面４１ｂとを有している。外側面４１ｂは、接触面４１ａと接続されており、接触面４１ａと交差する方向に延びている。
【0099】
図２０に示されるように、加熱部５は、例えば発熱素子５８と電源５９とを含む。発熱素子５８は、上下方向において電極ブロック４１の外側面４１ｂの一部に固定されている。図２１に示されるように、発熱素子５８は、例えば電極ブロック４１の外側面４１ｂの全周囲に固定されている。発熱素子５８は、電極ブロック４１の外側面４１ｂと接触している内側面５８ａを有している。発熱素子５８は、電極ブロック４１と熱的に接続されている。
【0100】
発熱素子５８は、加圧部４の電極ブロック４１とともに移動する。発熱素子５８は、接触面４１ａよりも上方に配置されている。発熱素子５８は、例えば抵抗発熱する発熱体を有する。電源５９は、発熱素子５８に電流を供給する。発熱素子５８は、例えばシーズヒーターである。
【0101】
図２２に示されるように、通電検査装置１Ｅを用いた通電検査方法は、図３に示される通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法と基本的に同様の構成を備えるが、加熱部５がステージ２を介して金属箔３を加熱する工程（Ｓ１０３）に代えて、加熱部５が加圧部４を介して金属箔３を加熱する工程（Ｓ１１４）を備えている点で、通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法と異なる。以下、通電検査装置１Ｅを用いた通電検査方法が通電検査装置１Ａを用いた通電検査方法と異なる点を主に説明する。
【0102】
加熱部５が加圧部４を介して金属箔３を加熱する工程（Ｓ１１４）は、加圧部４が金属箔３を半導体素子１１に向けて加圧する工程（Ｓ１０２）後に、金属箔３の第５面３ａが半導体素子１１の保護膜１１ｄの上面に接触している状態において発熱素子５８が電源５９によって通電されることにより実施される。これにより、金属箔３が軟化するとともに、軟化した金属箔３が半導体素子１１の上記段差部に沿うように塑性変形し、金属箔３と第１電極１１ｂとの接触面積が大きくなり、金属箔３と第１電極１１ｂとの接触抵抗が小さくなる。
【0103】
上記工程（Ｓ１１４）後、加熱部５の電源５９が発熱素子５８への通電を停止することにより、加熱部５による加熱が停止される（工程（Ｓ１０４））。
【0104】
上記工程（Ｓ１０４）後、半導体素子１１が通電検査される。このようにして、通電検査装置１Ｅを用いて半導体素子１１を通電検査できる。
【0105】
通電検査装置１Ｅは、通電検査装置１Ｂと基本的に同様の構成を備えるため、通電検査装置１Ｂと同様の効果を奏する。
【0106】
実施の形態６．
図２３に示されるように、実施の形態６に係る通電検査方法は、実施の形態１に係る通電検査方法と基本的に同様の構成を備えるが、加圧部４が金属箔３を介して半導体素子１１に与える荷重を変化させる工程（Ｓ１１５）を備える点で、実施の形態１に係る通電検査方法とは異なる。以下では、本実施の形態に係る通電検査方法が実施の形態１に係る通電検査方法とは異なる点を主に説明する。
図２３に示されるように、実施の形態６に係る通電検査方法は、実施の形態１に係る通電検査方法と基本的に同様の構成を備えるが、加圧部４が金属箔３を介して半導体素子１１に与える荷重を変化させる工程（Ｓ１１５）を備える点で、実施の形態１に係る通電検査方法とは異なる。以下では、本実施の形態に係る通電検査方法が実施の形態１に係る通電検査方法とは異なる点を主に説明する。
【0107】
加圧部４が金属箔３を介して半導体素子１１に与える荷重を変化させる工程（Ｓ１１５）は、加熱部５が加熱を停止する工程（Ｓ１０４）の後に実施される。工程（Ｓ１１５）では、加圧部４が金属箔３を半導体素子１１に向けて加圧する工程（Ｓ１０２）以後、加圧部４が金属箔３を介して半導体素子１１に与えている荷重が、大きく又は小さくされる。例えば、工程（Ｓ１１５）では、加圧部４が金属箔３を介して半導体素子１１に与えている荷重が小さくされる。
【0108】
本実施の形態に係る通電検査方法は、実施の形態１～５のいずれかの通電検査装置を用いて実施され得る。本実施の形態に係る通電検査方法は、実施の形態１に係る通電検査方法と基本的に同様の構成を備えるため、実施の形態１に係る通電検査方法と同様の効果を奏する。
【0109】
さらに、本実施の形態に係る通電検査方法では、上記工程（Ｓ１０２）から上記工程（Ｓ１０４）まで半導体素子１１に与えられる荷重は金属箔３を適切に塑性変形させる観点で設定されるとともに、通電検査工程（Ｓ１０５）において半導体素子１１に与えられる荷重は通電検査を適切に行う観点で設定され得る。そのため、本実施の形態に係る通電検査方法によって半導体素子１１が破損するリスクは、実施の形態１に係る通電検査方法によって半導体素子１１が破損するリスクよりもさらに低減され得る。
【0110】
＜変形例＞
なお、実施の形態１～６に係る通電検査方法では、上記工程（Ｓ１０２）から上記工程（Ｓ１０４）まで半導体素子１１に与えられる荷重が徐々に変化されてもよい。例えば、上記工程（Ｓ１０２）から上記工程（Ｓ１０４）まで半導体素子１１に与えられる荷重が徐々に大きくされてもよい。
なお、実施の形態１～６に係る通電検査方法では、上記工程（Ｓ１０２）から上記工程（Ｓ１０４）まで半導体素子１１に与えられる荷重が徐々に変化されてもよい。例えば、上記工程（Ｓ１０２）から上記工程（Ｓ１０４）まで半導体素子１１に与えられる荷重が徐々に大きくされてもよい。
【0111】
以上のように本開示の実施の形態について説明を行なったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また、本開示の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本開示の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【符号の説明】
【0112】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ 通電検査装置、２ ステージ、３ 金属箔、３ａ 第５面、３ｂ 第６面、３ｃ 被挟持部分、４ 加圧部、５ 加熱部、６ 冷却部、７ 通電部、８ 搬入出部、８Ａ 第１搬入出部、８Ｂ 第２搬入部、８Ｃ 第３搬出部、９ 搬送部、１１ 半導体素子、１１ａ 半導体層、１１ｂ 第１電極、１１ｃ 第２電極、１１ｄ 保護膜、１１ｅ 第３電極、２０ 載置面、２１ 位置決め部、２１ａ 第３面、２１ｂ 第４面、２２，２６ 断熱部、２３ 本体部、２４ 凸部、２５ 弾性部、４１ 電極ブロック、４１ａ１ 頂面、４１ａ２ 傾斜面、４１ａ 接触面、４１ｂ 外側面、４２，４３ｂ，５５ 駆動部、４３ 押圧部、４３ａ 圧子、５１，５３，５６，５８ 発熱素子、５２，５４，５７，５９ 電源、５３ａ 下面、５６ａ 第７面、５６ｂ 第８面、５６ｃ，５８ａ 内側面、６１ チラー。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】