JP2008028251A - Apparatus for inspecting semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体デバイス検査装置に関するもので、特にデバイスを検査する際の半導体ウエハの裏面における電位を制御する装置の改良に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor device inspection apparatus, and more particularly to an improvement in an apparatus for controlling a potential on the back surface of a semiconductor wafer when a device is inspected.
従来、パワーデバイスのように、ウエハの裏面が各チップの共通電極となっている半導体ウエハの裏面の電位、すなわちウエハステージの電位を制御するためには、図５（ａ）に示すように、電源装置２０のフォース端子２２とセンス端子２３の接続点をウエハステージ２１の端部の一点Ａに接続し、フォース端子２２によって与えられる接続点の電位を、センス端子２３から電源装置２０にフィードバックすることにより、フォース端子２２によって与えられる電位が所定の値となるように電源装置２０が制御されている。
Conventionally, as in a power device, in order to control the potential of the back surface of a semiconductor wafer in which the back surface of the wafer is a common electrode of each chip, that is, the potential of the wafer stage, as shown in FIG. The connection point between the
これを電気回路として示すと図５（ｂ）のようになる。電源装置２０は、図５（ｂ）に示すように、例えば差動増幅器であって、接続点Ａにおける電位を任意に調節できるように構成されている。
If this is shown as an electric circuit, it will become like FIG.5 (b). As shown in FIG. 5B, the
しかし、半導体ウエハの大型化に伴ってウエハステージが大型になり、そのため、検査対象のデバイスの位置（ＤＵＴ点）を変化させる度に、接続点から検査対象のデバイス位置（ＤＵＴ点）までの距離が変化し、接続点ＡからＤＵＴ点迄の距離に応じた配線抵抗によって電圧降下が生じ、そのため、デバイスを検査する際のＤＵＴ点における半導体ウエハの裏面の電位を正確に制御できないという問題があった。 However, as the size of the semiconductor wafer increases, the wafer stage becomes larger. Therefore, every time the position of the device to be inspected (DUT point) is changed, the distance from the connection point to the device position of the inspection target (DUT point). Changes, and a voltage drop occurs due to the wiring resistance according to the distance from the connection point A to the DUT point. Therefore, there is a problem that the potential of the back surface of the semiconductor wafer at the DUT point when the device is inspected cannot be controlled accurately. It was.
本発明は、上述の問題点を解消するために、検査対象となるデバイスの位置に応じた電位を検出して、その位置での電位が所定値となるように正確に制御できる半導体デバイス検査装置を提供することを目的とするものである。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention detects a potential corresponding to the position of a device to be inspected and can accurately control the potential at that position to be a predetermined value. Is intended to provide.
本発明の半導体デバイス検査装置は、ウエハステージ、および前記ウエハステージの電位を設定するための電源装置、前記電源装置と前記ウエハステージを接続するフォースライン、前記ウエハステージの所定位置に配置されたセンスとなる複数のピン、前記複数のピンのそれぞれに接続された複数のセンスライン、および前記センスラインと前記電源装置との間に設けられ、前記ピンのうちから１つのピンを選択して、選択した前記ピンに対応する前記センスラインを前記電源装置に接続する切替えスイッチを備え、選択した前記ピンの位置における電位を制御するようにしたことを特徴とする。 A semiconductor device inspection apparatus according to the present invention includes a wafer stage, a power supply device for setting a potential of the wafer stage, a force line connecting the power supply device and the wafer stage, and a sense disposed at a predetermined position of the wafer stage. A plurality of pins, a plurality of sense lines connected to each of the plurality of pins, and provided between the sense line and the power supply device, selecting one of the pins and selecting A change-over switch for connecting the sense line corresponding to the pin to the power supply device is provided, and the potential at the position of the selected pin is controlled.
また、前記切替えスイッチの操作を、検査対象の位置情報を参照して、検査対象に近い前記ピンを選択して行う切替え制御装置を備えることが好ましい。 In addition, it is preferable to provide a switching control device that performs the operation of the changeover switch by selecting the pin close to the inspection target with reference to the position information of the inspection target.
本発明の半導体デバイス検査装置は、ウエハステージ、および前記ウエハステージの電位を設定するための電源装置、前記電源装置と前記ウエハステージを接続するフォースライン、前記ウエハステージの所定位置に配置されたセンスとなる複数のピン、前記複数のピンのそれぞれに接続された複数のセンスライン、および前記センスラインと前記電源装置との間に設けられ、前記ピンのうちから１つのピンを選択して、選択した前記ピンに対応する前記センスラインを前記電源装置に接続する切替えスイッチを備え、選択した前記ピンの位置における電位を制御するようにしたことにより、電圧ドロップの補正ができ、半導体ウエハの裏面における電位を正確に制御することができる。 A semiconductor device inspection apparatus according to the present invention includes a wafer stage, a power supply device for setting a potential of the wafer stage, a force line connecting the power supply device and the wafer stage, and a sense disposed at a predetermined position of the wafer stage. A plurality of pins, a plurality of sense lines connected to each of the plurality of pins, and provided between the sense line and the power supply device, selecting one of the pins and selecting By providing a changeover switch for connecting the sense line corresponding to the pin to the power supply device, and by controlling the potential at the position of the selected pin, it is possible to correct the voltage drop, on the back surface of the semiconductor wafer The potential can be accurately controlled.
また、前記切替えスイッチの操作を、検査対象の位置情報を参照して、検査対象に近い前記ピンを選択して行う切替え制御装置を備えることにより、検査の進行状況に合わせて適切なピンを選択することが可能となり、電圧ドロップの補正をより効果的に行うことができ、より正確な電位の制御が可能となる。 In addition, by selecting a pin that is close to the inspection object by referring to the position information of the inspection object, and selecting the appropriate pin according to the progress of the inspection. Therefore, the voltage drop can be corrected more effectively, and the potential can be controlled more accurately.
本発明について図を用いて以下に詳細に説明する。図１は、本発明の半導体デバイス検査装置１の概略構成図である。
The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a semiconductor
図１に示すように本発明の半導体デバイス検査装置１は、半導体ウエハ１０をセットするためのウエハステージ２、および前記ウエハステージ２の電位を設定するための電源装置３、前記電源装置３と前記ウエハステージ２を接続するフォースライン４、前記ウエハステージ２の所定位置に配置されたセンスとなる複数のピン５、前記複数のピン５にそれぞれ接続された複数のセンスライン６、および前記センスライン６と前記電源装置３との間に設けられ、前記ピン５から１つのピン５を選択して、選択した前記ピン５に対応する前記センスライン６を前記電源装置３に接続する切替えスイッチ７を備える。
As shown in FIG. 1, a semiconductor
前記ウエハステージ２は、前記フォースライン４と接続されて全体がフォースとされる。そして、前記複数のピン５から検査対象となる半導体デバイスのチップに近いピン５を一つ選択し、前記切替えスイッチ７により前記ピン５に接続されたセンスライン６を前記電源装置３と接続し、前記１つのピン５がセンスとされる。これにより、半導体ウエハ１０の裏面側（コレクタ）において１個のフォース・センス接続点が生じ、半導体ウエハの裏面の電位の制御が行われる。
The
上述の構成を回路図で示すと図３のようになる。図３に示すようにフォース・センス接続点９はスポットとなり、前記フォース・センス接続点は、切替えスイッチ７により、検査の進行に応じて切替えられる。この時、検査対象となるデバイスの位置情報を参照して、適切な切り替えを行う。
A circuit diagram of the above configuration is shown in FIG. As shown in FIG. 3, the force-sense connection point 9 becomes a spot, and the force-sense connection point is switched by the
すなわち、フォース・センス接続点の適切な切り替えを行うために、図１に示すように切替え制御装置８を本発明の半導体デバイス検査装置１に備える。この切替え制御装置８は、検査対象となる半導体デバイスの位置情報を参照し、複数のピン５からどの場所のピン５を選択すればよいかを判断し、その結果を基に、切替えスイッチ７により、選択されたピン５に接続されたセンスライン６と電源装置３との接続へと切替える。
That is, in order to appropriately switch the force-sense connection point, the
前記ウエハステージ２は導電体であり、前記ピン５も導電体であるが、ウエハステージ２とピン５は絶縁体を介することにより互いに絶縁されて、図２に示すように配置されている。前記ピン５の構造としては、ポゴピンのようなスプリングピン、あるいはウエハステージ２と面一のピンなどを用いることができる。
The
前記ピン５の配置は、検査対象の半導体デバイスの種類に応じて適切に配置されることが好ましい。前記ピン５は、半導体ウエハ１０における半導体デバイスのチップ数や配置状況に対応して配置されるが、２チップを一つの領域として、ウエハステージ上に複数の領域を設定し、各領域に１本ずつピンを配置したり、あるいは４チップで一つの領域として、各領域に１本ずつピンを配置することが可能である。
It is preferable that the
このように、従来であれば、半導体ウエハ１０の全てのデバイスに対して１つのセンスで対応していたのが、例えば２チップに一つあるいは４チップに一つといった領域をウエハステージ上に複数設定し、各領域に１本ずつピン５を配置し、適切なピン５を選択して電源装置３との接続を切替えスイッチ７により切替えることにより、より検査対象のデバイスに近い位置に、フォース・センス接続点を設けることが可能となり、電圧ドロップによる設定誤差を最小限に抑えることができる。そして、正確に電位を制御することが可能となる。
Thus, in the past, all the devices on the
図４に示す本発明の半導体デバイス検査装置１における切替え制御装置８および切替えスイッチ７のシステムを説明する。まず初めに、切替え制御装置８は、半導体ウエハ１０の検査を行うプローブカード１１を備えるプローバーから検査対象となるデバイスの位置情報（アドレスＸ，Ｙ）を入手する。そして、予めデータとして入力されているピン５の位置テーブルを参照し、前記被検査デバイスの位置情報と対比させる。
A system of the
その結果、複数のピン５の中から、どのピン５が検査対象デバイスと近いかを判断し、選択されたピン５に接続されたセンスライン６に切替えるように、切替えスイッチ７に伝達する。そして、切り替えスイッチ７により、選択された前記ピン５に接続された前記センスライン６と電源装置３との接続に切替える。
As a result, it is determined which
検査の進行に合わせて、上述の過程を繰り返し行い、全てのデバイスの検査を行うことにより、絶えず、検査中のデバイスに近い位置にフォース・センス接続点を設けることが可能となる。したがって、半導体デバイスとフォース・センス接続点までの配線抵抗を小さくすることができ、電圧ドロップの補正が可能となるので、半導体デバイスの位置に関係なく、適切な電位制御を実現できる。 By repeating the above-described process in accordance with the progress of the inspection and inspecting all the devices, it is possible to continuously provide a force-sense connection point at a position close to the device under inspection. Therefore, the wiring resistance between the semiconductor device and the force-sense connection point can be reduced, and voltage drop can be corrected. Therefore, appropriate potential control can be realized regardless of the position of the semiconductor device.
１ 半導体デバイス検査装置
２ ウエハステージ
３ 電源装置
４ フォースライン
５ ピン
６ センスライン
７ 切替えスイッチ
８ 切替え制御装置
９ フォース・センス接続点
１０ 半導体ウエハ
１１ プローブカード
２０ 電源装置
２１ ウエハステージ
２２ フォース端子
２３ センス端子
DESCRIPTION OF
Claims (2)
The semiconductor device inspection apparatus according to claim 1, further comprising: a switching control device that performs an operation of the changeover switch by selecting the pin close to the inspection target with reference to position information of the inspection target.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006201084A JP2008028251A (en) | 2006-07-24 | 2006-07-24 | Apparatus for inspecting semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2006201084A JP2008028251A (en) | 2006-07-24 | 2006-07-24 | Apparatus for inspecting semiconductor device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008028251A true JP2008028251A (en) | 2008-02-07 |
Family
ID=39118559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006201084A Pending JP2008028251A (en) | 2006-07-24 | 2006-07-24 | Apparatus for inspecting semiconductor device |
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| Country | Link |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018508768A (en) * | 2015-01-27 | 2018-03-29 | ソワテク | Method, apparatus and system for measuring electrical properties of a substrate |
| JP2021182584A (en) * | 2020-05-19 | 2021-11-25 | 三菱電機株式会社 | Evaluation apparatus of semiconductor device and evaluation method of semiconductor device |
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2006
- 2006-07-24 JP JP2006201084A patent/JP2008028251A/en active Pending
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| JP2021182584A (en) * | 2020-05-19 | 2021-11-25 | 三菱電機株式会社 | Evaluation apparatus of semiconductor device and evaluation method of semiconductor device |
| JP7308792B2 (en) | 2020-05-19 | 2023-07-14 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device evaluation apparatus and semiconductor device evaluation method |
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