JP2005268280A - 真空プローブ装置及び真空プローブ方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】テスタに接続したプローブカード13の各々のプローブを被検査体の所定の電極に接触させた状態で、電気的特性を検査するプローブ装置1は、プローバ室11の上部にヘッドプレート12を配置する。このプローバ室内において、プローブカード13の下方に配置したステージ14、該ステージ14を少なくともZ方向に昇降させるための第1の移動機構14a、底部及び側部を具備する凹状チャンバー15及び密閉部材を具備する。下カメラ17、上カメラ19及びステージ14を操作することにより、アライメント用のデータを入手する。凹状チャンバー15は、その側部の上端が、密閉部材の下面に密着し、真空機構18がその内部を排気することで、真空チャンバーが形成される。この真空チャンバーは、小容積であり、真空排気時間を短縮できる。
【選択図】図2
Description
プローブ装置本体;
プローブ装置本体内に配置された凹状チャンバー;
凹状チャンバー内に配置された載置台、該載置台は被検査体を載置する;
凹状チャンバーの内部及び外部の内のいずれか1つに配置された下カメラ;
凹状チャンバーの外部の位置及び凹状チャンバーの内部と対面する位置のいずれか1つに配置された上カメラ;
ここで、下カメラは、接触子の下方に位置された状態で接触子を撮影し、上カメラは、凹状チャンバー内の載置台の上方に位置された状態で、被検査体を撮影する。
ることが好ましい:
凹状チャンバーは底部及び側部とを有する;
該凹状チャンバーとは別体であり、凹状チャンバーの上部開口部を密閉するための密閉部材;
該凹状チャンバーをZ方向に移動する第1の移動機構;
凹状チャンバーに接続された真空機構;
ここで、第1の移動機構が凹状チャンバーをZ方向に移動させ、凹状チャンバーの側部の上端を密閉部材の表面に密着することにより、凹状チャンバーは密閉チャンバーとなる、真空機構が密閉チャンバー内を排気することにより、密閉チャンバーは真空チャンバーになる。
第4の移動機構19(第1の移動機構が凹状チャンバーをZ方向に移動させて、凹状チャンバーの側部の上端を密閉部材の表面から離間させることにより、側部の上端と密閉部材の間に間隙15eを形成し、第4の移動機構は、該間隙15eを介して、上カメラを、凹状チャンバーの外部から、凹状チャンバーの内部に移動する)。
第2の移動機構(第2の移動機構は、真空チャンバー内において、X及びY方向の内の少なくとも1つの方向に載置台を移動させる);
該下カメラは、載置台及び第2の移動機構の内の1つに設けられる。
ステージ(該ステージは該凹状チャンバーを支持する);
ここで、第1の移動機構は、該ステージをZ方向に移動することにより、該ステージ上の該凹状チャンバーをZ方向に移動する。
接触子保持機構(該接触子保持機構はプローブ装置本体の上部に配置され、複数の接触子を具備する);
該接触子保持機構を昇降する第3の移動機構;
ここで、接触子保持機構及び該第3の移動機構は、該密閉部材に気密状態に取り付けられる。
(I.9) 上記(I.3)の真空プローブ装置は、さらに、下記を具備することが好ましい:
凹状チャンバーをX,Y,Z方向に移動させるように構成される第1の移動機構;
ここで、第1の移動機構は凹状チャンバーをZ方向に移動させて、凹状チャンバーの側部の上端を密閉部材の表面から離間させた状態を形成した後、該第1の移動機構は、凹状チャンバーを少なくともX,Y方向に移動して、該凹状チャンバーの外部に固定された下カメラを該上カメラの下方に位置させる。
ステージ(該ステージは該凹状チャンバーを支持する);
ここで、第1の移動機構は、該ステージをZ方向に移動することにより、該ステージ上の該凹状チャンバーをZ方向に移動する。
接触子保持機構(該接触子保持機構はプローブ装置本体の上部に配置され、複数の接触子を具備する);
該接触子保持機構を昇降する第3の移動機構;
ここで、接触子保持機構及び該第3の移動機構は、該密閉部材に気密に取り付けられる。
(a)凹状のチェンバーを密閉部材から離隔させた状態で、載置台上に被検査体を載置する;
(b)凹状のチェンバーと密閉部材とを離隔させた状態で、上カメラを凹状チャンバー内に移動する;
(c)下カメラにより上カメラの位置を測定する;
(d)凹状チャンバーの上部開口部と密閉部材とを密着させ、密閉チャンバーを形成する;
(e)上カメラを使用して、載置台上に載置された被検査体のX,Y,Z位置座標を求める;
(f)上hカメラを凹状チャンバーの外部上方に退避させる;
(g)下カメラを使用して、接触子のX、Y、Z位置座標を求める;
(h)密閉チャンバーを真空機構で排気して、真空チャンバーとする;
(i)真空チャンバー内で、接触子と、被検査体の電極とを電気的に接続する;
(j)被検査体W’の電気的特性を検査する;
(k)接触子を上昇させ、次の検査位置へ載置台を移動し、再び、接触子を下降させる;
(l)上記(i)乃至(k)を繰り返すことにより、順次、被検査体の電気的特性を測定する;
ここで、上記(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)は、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)の順、(b)、(c)、(e)、(f)、(g)、(b)、(d)、(e)の順、(b)、(d)、(c)、(e)、(f)、(g)の順、(b)、(d)、(e)、(f)、(g)、(b)、(c)、(e)、(f)の順、のいずれか1つで実施される。
(a)凹状のチェンバーを密閉部材から離隔させた状態で、載置台上に被検査体を載置する;
(b)下カメラを移動させて、上カメラの下方に位置させる;
(c)上カメラと下カメラの光軸位置を決定する;
(d)凹状チャンバーを移動させ、下カメラを接触子の下方に位置させる;
(e)下カメラを使用して、接触子のX、Yの位置座標を求める;
(f)載置台を上カメラの下方に移動させ、上カメラを使用して、載置台上に載置された被検査体の位置を求める;
(g)凹状チャンバーを移動させ、載置台を接触子の下方に位置させる;
(h)凹状チャンバーの上部開口部と密閉部材とを密着させ、密閉チャンバーを形成する;
(i)密閉チャンバーを真空機構で排気して、真空チャンバーとする;
(j)真空チャンバー内で接触子と被検査体の電極とを電気的に接続する;
(k)被検査体の電気的特性を検査する;
(l)接触子を上昇させ、次の検査位置へ載置台を移動し、再び、接触子を下降させる;
(m)上記(j)乃至(l)を繰り返すことにより、順次、被検査体の電気的特性を測定する;
ここで、上記(b)、(c)、(d)、(e)、(f)は、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)の順、(b)、(c)、(e)、(f)、(d)の順、(d)、(b)、(c)、(e)、(f)の順、(d)、(e)、(f)、(b)、(c)の順、のいずれか1つで実施される。
上カメラ19と下カメラ17は、載置台6の上方に配置されたプローブカード13の複数のプローブ13aと、載置台6上のウエハW上の複数の電極パッドとを正確に位置合わせする位置合わせ機構(アライメント機構)17,19を構成する。
ウエハW上の次のデバイスの電気的特性を、真空チャンバー15”内の真空環境を維持したまま、上記工程を繰り返すことにより、検査することができる。
Claims (15)
- 真空環境下において、被検査体W’の所定の電極Pに、接触子13aの各々を接触させた状態で、被検査体の電気的特性を検査する真空プローブ装置1、該真空プローブ装置は下記を具備する:
プローブ装置本体10;
プローブ装置本体内に配置された凹状チャンバー15;
凹状チャンバー内に配置された載置台6、該載置台は被検査体を載置する;
凹状チャンバーの内部及び外部の内のいずれか1つに配置された下カメラ17;
凹状チャンバーの外部の位置及び凹状チャンバーの内部と対面する位置のいずれか1つに配置された上カメラ19;
ここで、下カメラは、接触子の下方に位置された状態で接触子を撮影し、上カメラは、凹状チャンバー内の載置台の上方に位置された状態で、被検査体を撮影する。 - 上カメラは凹状チャンバーの外部に配置されている、請求項1に記載の真空プローブ装置。
- 該凹状チャンバーは、さらに下記を具備する請求項2に記載の真空プローブ装置:
凹状チャンバーは底部15a及び側部15bとを有する;
該凹状チャンバーとは別体であり、凹状チャンバーの上部開口部を密閉するための密閉部材12;
該凹状チャンバーをZ方向に移動する第1の移動機構(14,14a);
凹状チャンバーに接続された真空機構18a;
ここで、第1の移動機構が凹状チャンバーをZ方向に移動させ、凹状チャンバーの側部の上端15gを密閉部材の表面に密着することにより、凹状チャンバー15は密閉チャンバー15’となる、真空機構が密閉チャンバー内を排気することにより、密閉チャンバーは真空チャンバー15”になる。 - さらに、下記を具備する請求項3に記載の真空プローブ装置:
第4の移動機構19、ここにおいて、第1の移動機構が凹状チャンバーをZ方向に移動させて、凹状チャンバーの側部の上端を密閉部材の表面から離間させることにより、側部の上端と密閉部材の間に間隙15eを形成し、第4の移動機構は、該間隙15eを介して、上カメラを、凹状チャンバーの外部から、凹状チャンバーの内部に移動する。 - さらに下記を具備する、請求項3に記載の真空プローブ装置:
第2の移動機構16、第2の移動機構は、真空チャンバー内において、X及びY方向の内の少なくとも1つの方向に載置台を移動させる;
該下カメラ17は、載置台及び第2の移動機構の内の1つに設けられる。 - さらに、下記を具備する請求項3に記載の真空プローブ装置:
ステージ14、該ステージは該凹状チャンバーを支持する;
ここで、第1の移動機構14aは、該ステージをZ方向に移動することにより、該ステージ上の該凹状チャンバーをZ方向に移動する。 - さらに、ステージは凹状チャンバーの底部を兼ねている、請求項6に記載の真空プローブ装置:
- さらに、下記を具備する請求項3に記載の真空プローブ装置
接触子保持機構13、該接触子保持機構はプローブ装置本体の上部に配置され、複数の接触子13aを具備する;
該接触子保持機構を昇降する第3の移動機構;
ここで、接触子保持機構及び該第3の移動機構は、該密閉部材に気密状態に取り付けられる。 - さらに、該下カメラ17は、凹状チャンバーの外部壁に固定されている、請求項3に記載の真空プローブ装置。
- さらに、下記を具備する請求項9に記載の真空プローブ装置:
凹状チャンバーをX,Y,Z方向に移動させるように構成される第1の移動機構;
ここで、第1の移動機構は凹状チャンバーをZ方向に移動させて、凹状チャンバーの側部の上端を密閉部材の表面から離間させた状態を形成した後、該第1の移動機構は、凹状チャンバーを少なくともX,Y方向に移動して、該凹状チャンバーの外部に固定された下カメラを該上カメラの下方に位置させる。 - さらに、ステージは凹状チャンバーの底部を兼ねている、請求項10に記載の真空プローブ装置。
- さらに、下記を具備する請求項10に記載の真空プローブ装置:
ステージ14、該ステージは該凹状チャンバーを支持する;
ここで、第1の移動機構14aは、該ステージをZ方向に移動することにより、該ステージ上の該凹状チャンバーをZ方向に移動する。 - さらに、下記を具備する請求項11に記載の真空プローブ装置:
接触子保持機構13、該接触子保持機構はプローブ装置本体の上部に配置され、複数の接触子13aを具備する;
該接触子保持機構を昇降する第3の移動機構;
ここで、接触子保持機構及び該第3の移動機構は、該密閉部材に気密に取り付けられる。 - 請求項4に記載された真空プローブ装置において、被検査体の電気的特性を真空環境下で検査する真空プローブ方法、該真空プローブ方法は下記を具備する:
(a)凹状のチェンバー15を密閉部材12から離隔させた状態で、載置台6上に被検査体を載置する;
(b)凹状のチェンバー15と密閉部材12aとを離隔させた状態で、上カメラ19を凹状チャンバー15内に移動する;
(c)下カメラ17により上カメラ19の位置を測定する;
(d)上カメラ19を使用して、載置台上に載置された被検査体W’のX,Y,Z位置座標を求める;
(e)上カメラ19を凹状チャンバーの外部上方に退避させる;
(f)凹状チャンバーの上部開口部15fと密閉部材12とを密着させ、密閉チャンバー15’を形成する;
(g)下カメラを使用して、接触子13aのX、Y、Z位置座標を求める;
(h)密閉チャンバー15’を真空機構18aで排気して、真空チャンバー15”とする;
(i)真空チャンバー15”内で、接触子13aと、被検査体W’の電極とを電気的に接続する;
(j)被検査体W’の電気的特性を検査する;
(k)接触子13aを上昇させ、次の検査位置へ載置台6を移動し、再び、接触子13aを下降させる;
(l)上記(i)乃至(k)を繰り返すことにより、順次、被検査体W’の電気的特性を測定する;
ここで、上記(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)は、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)の順、(b)、(c)、(e)、(f)、(g)、(b)、(d)、(e)の順、(b)、(d)、(c)、(e)、(f)、(g)の順、(b)、(d)、(e)、(f)、(g)、(b)、(c)、(e)、(f)の順、のいずれか1つで実施される。 - 請求項9に記載された真空プローブ装置において、被検査体の電気的特性を真空環境下で検査する真空プローブ方法、該真空プローブ方法は下記を具備する:
(a)凹状のチェンバー15を密閉部材12から離隔させた状態で、載置台6上に被検査体を載置する;
(b)下カメラ17を移動させて、上カメラ19の下方に位置させる;
(c)上カメラ19と下カメラ17の光軸位置を決定する;
(d)載置台6を上カメラ19の下方に移動させ、上カメラ19を使用して、載置台上に載置された被検査体W’の位置を求める;
(e)凹状チャンバー15を移動させ、下カメラ17を接触子13aの下方に位置させる;
(f)下カメラ17を使用して、接触子13aのX、Yの位置座標を求める;
(g)凹状チャンバー15を移動させ、載置台6を接触子13aの下方に位置させる;
(h)凹状チャンバーの上部開口部と密閉部材12とを密着させ、密閉チャンバー15’を形成する;
(i)密閉チャンバーを真空機構18aで排気して、真空チャンバー15”とする;
(j)真空チャンバー内で接触子と被検査体の電極とを電気的に接続する;
(k)被検査体W’の電気的特性を検査する;
(l)接触子13aを上昇させ、次の検査位置へ載置台6を移動し、再び、接触子13aを下降させる;
(m)上記(j)乃至(l)を繰り返すことにより、順次、被検査体W’の電気的特性を測定する;
ここで、上記(b)、(c)、(d)、(e)、(f)は、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)の順、(b)、(c)、(e)、(f)、(d)の順、(d)、(b)、(c)、(e)、(f)の順、(d)、(e)、(f)、(b)、(c)の順、のいずれか1つで実施される。
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