JP2020096059A - プローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法 - Google Patents

プローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2020096059A
JP2020096059A JP2018232124A JP2018232124A JP2020096059A JP 2020096059 A JP2020096059 A JP 2020096059A JP 2018232124 A JP2018232124 A JP 2018232124A JP 2018232124 A JP2018232124 A JP 2018232124A JP 2020096059 A JP2020096059 A JP 2020096059A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
probe
probe card
inspection
unit
needle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018232124A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7175171B2 (ja
Inventor
真二郎 渡辺
Shinjiro Watanabe
真二郎 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP2018232124A priority Critical patent/JP7175171B2/ja
Priority to TW108143330A priority patent/TWI820261B/zh
Priority to KR1020190156211A priority patent/KR102229996B1/ko
Priority to US16/709,285 priority patent/US11340259B2/en
Priority to CN201911275070.7A priority patent/CN111308302B/zh
Publication of JP2020096059A publication Critical patent/JP2020096059A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7175171B2 publication Critical patent/JP7175171B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07342Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card the body of the probe being at an angle other than perpendicular to test object, e.g. probe card
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/26Testing of individual semiconductor devices
    • G01R31/2601Apparatus or methods therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R3/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of measuring instruments, e.g. of probe tips
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07364Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with provisions for altering position, number or connection of probe tips; Adapting to differences in pitch
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • G01N2021/8887Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges based on image processing techniques
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2855Environmental, reliability or burn-in testing
    • G01R31/286External aspects, e.g. related to chambers, contacting devices or handlers
    • G01R31/2868Complete testing stations; systems; procedures; software aspects
    • G01R31/287Procedures; Software aspects

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)

Abstract

【課題】プローブカードの寿命を精度よく管理する。【解決手段】プローブカード管理システムは、検査装置と複数の管理装置とを備える。それぞれの検査装置は、カメラと、検査部と、送信部とを有する。検査部は、カメラによって撮影されたプローブ針の針先の画像から、各プローブ針の針先の状態を測定し、測定結果に基づいて、被検査体に設けられた複数のテストパッドのそれぞれにプローブ針の針先を接触させ、複数のプローブ針の針先を介して被検査体に電気信号を供給することにより被検査体を検査する。送信部は、測定結果およびプローブカードによって行われた検査の実行回数を管理装置へ送信する。管理装置は、閾値特定部と、通知部とを有する。閾値特定部は、プローブカード毎に、測定結果および実行回数に基づいて、プローブカードの寿命となる実行回数の閾値を特定する。通知部は、プローブカード毎に、現在までの実行回数と閾値とを外部に通知する。【選択図】図1

Description

本開示の種々の側面および実施形態は、プローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法に関する。
例えば、下記特許文献1には、基板載置台5と、プローブカード7と、撮像部4と、判定部9とを有する試験装置が開示されている。プローブカード7には、基板載置台5に載せられたウエハWに試験信号を与える探針8が設けられている。撮像部4は、探針8の画像を得る。判定部9は、試験を行う前と後での探針8の画像の違いから、該探針8の針先が異常かどうかを判定する。
特開2009−162723号公報
本開示は、プローブカードの寿命を精度よく管理することができるプローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法を提供する。
本開示の一側面は、プローブカード管理システムであって、被検査体を検査する複数の検査装置と、被検査体の検査に用いられるプローブカードの状態を管理する管理装置とを備える。検査装置は、カメラと、検査部と、送信部とを有する。カメラは、プローブカードに設けられた複数のプローブ針の針先を撮影する。検査部は、カメラによって撮影された画像から、それぞれのプローブ針の針先の状態を測定し、測定結果に基づいて、被検査体に設けられた複数のテストパッドのそれぞれにプローブ針の針先を接触させ、それぞれのプローブ針の針先を介して被検査体に電気信号を供給することにより被検査体を検査する。送信部は、測定結果、および、プローブカードによって行われた検査の実行回数を管理装置へ送信する。管理装置は、閾値特定部と、通知部とを有する。閾値特定部は、プローブカード毎に、測定結果および実行回数に基づいて、プローブカードの寿命となる実行回数の閾値を示す第1の閾値を特定する。通知部は、プローブカード毎に、現在までの実行回数と第1の閾値とを外部に通知する。
本開示の種々の側面および実施形態によれば、プローブカードの寿命を精度よく管理することができる。
図1は、本願の一実施形態におけるプローブカード管理システムの一例を示すシステム構成図である。 図2は、本願の一実施形態における検査装置の一例を示す図である。 図3は、本願の一実施形態における検査ユニットの一例を示す概略断面図である。 図4は、本願の一実施形態における制御ユニットの一例を示すブロック図である。 図5は、カメラの移動方向とフォーカスが合う面の位置との関係の一例を説明する図である。 図6は、カメラによって撮影された画像の一例を示す図である。 図7は、表示装置に表示される画像の一例を示す図である。 図8は、本願の一実施形態における管理装置の一例を示すブロック図である。 図9は、測定履歴テーブルの一例を示す図である。 図10は、累積コンタクト回数テーブルの一例を示す図である。 図11は、第1の閾値および第2の閾値の推定方法の一例を説明するための図である。 図12は、表示装置に表示される画像の一例を示す図である。 図13は、検査装置によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。 図14は、管理装置によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。 図15は、本願の一実施形態における制御ユニットまたは管理装置の機能を実現するコンピュータのハードウェアの一例を示す図である。
以下に、開示されるプローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態により、開示されるプローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法が限定されるものではない。
ところで、検査されるウエハの数が少ない場合には、検査前のプローブ針の状態と、複数のウエハを検査した後のプローブ針の状態との間の変化が少ない場合がある。そのため、検査前のプローブ針の状態を基準として、複数のウエハを検査した後のプローブ針の状態の異常を判定する場合には、プローブ針の状態が正常であると判定される場合が多い。
しかし、所定数のウエハの検査が複数回実行された場合には、それぞれの検査の前後ではプローブ針の状態が正常と判定された場合であっても、プローブ針の状態が徐々に変化し、異常な状態となっている場合がある。そのため、検査前後でのプローブ針の状態の比較で異常を判定する場合には、プローブ針の状態の異常(例えば、プローブカードの寿命)を正しく検出することが難しい。
また、検査後にプローブ針の異常が検出されると、それまでの検査結果の中で、どの検査結果までが正常なプローブ針によって行われたのかを判別することが難しい。そのため、全ての検査結果が無駄になってしまう。従って、検査途中にプローブカードが寿命となってしまうか否かを、検査を行う前に推定できることが望ましい。
そこで、本開示は、プローブカードの寿命を精度よく管理することができる技術を提供する。
[プローブカード管理システム1の構成]
図1は、本願の一実施形態におけるプローブカード管理システム1の一例を示す図である。例えば図1に示されるように、プローブカード管理システム1は、管理装置20と、複数の検査装置10A、10B、および10Cと、を有する。管理装置20と、検査装置10A、10B、および10Cのそれぞれとは、有線回線または無線回線を介して、相互に通信可能に接続される。以下では、複数の検査装置10A、10B、および10Cのそれぞれを区別することなく総称する場合に検査装置10と記載する。
図2は、本願の一実施形態における検査装置10の一例を示す図である。検査装置10は、制御ユニット12、ローダユニット13、検査ユニット17、表示装置131を有する。検査装置10は、制御ユニット12の制御の下、ローダユニット13から検査ユニット17へ被検査体である半導体ウエハ(以下「ウエハW」という。)を搬送する。そして、検査装置10は、ウエハWに形成された被検査デバイス(DUT:Device Under Test)に電気信号を与えてデバイスの種々の電気特性を検査する。
ローダユニット13は、カセット収納部14と、ウエハ搬送機構(図示せず)と、を有する。カセット収納部14は、ウエハWを収容したカセットCを収納する。カセットCは、例えばFOUP(Front Opening Unify Pod)である。ウエハ搬送機構は、カセット収納部14に収納されたカセットCと、後述する検査ユニット17に設けられたステージ179との間でウエハWを搬送する。
[検査ユニット17の構成]
図3は、本願の一実施形態における検査ユニット17の一例を示す概略断面図である。検査ユニット17は、中空の筐体181を有する。筐体181の側壁には、ウエハWを搬入および搬出するための開口182が形成されている。筐体181内の略中央には、ステージ179を上下方向(図3に示されたz軸方向)および横方向(図3に示されたx軸およびy軸に平行なxy平面内の方向)に移動させる移動機構180が設けられている。ステージ179の上面には、ウエハWが載置される。ステージ179は、上面に載置されたウエハWを真空チャック等によりステージ179の上面に吸着保持する。ステージ179の側面には、カメラ178が設けられている。カメラ178は、撮影方向が上方を向くようにステージ179の側面に取り付けられている。
移動機構180によってステージ179が移動することにより、ステージ179の側面に設けられたカメラ178も移動する。移動機構180は、制御ユニット12によって制御され、移動機構180の移動量は、制御ユニット12によって管理される。従って、筐体181内におけるカメラ178およびステージ179の位置のx座標、y座標、およびz座標は、制御ユニット12によって管理されている。
筐体181は、上部に略円形状の開口部を有しており、当該開口部には、テストヘッド171が設けられている。テストヘッド171は、開口部の周縁に沿って設けられたフレーム174に固定されている。フレーム174は、シャフト173を介して略円筒状のホルダ175を上方から支持する。
ホルダ175は、その下部において、複数のプローブ針177が設けられたプローブカード176を着脱可能に保持する。プローブカード176に設けられたそれぞれのプローブ針177は、針先が下方を向くようにプローブカード176に設けられている。図3に例示されているプローブカード176には、片持ち梁タイプのプローブ針177が図示されているが、プローブカード176には、垂直針タイプのプローブ針177が設けられていてもよい。あるいは、片持ち梁タイプのプローブ針177と垂直針タイプのプローブ針177とが混在していてもよい。
なお、本実施形態では、プローブカード176は、複数の異なる検査装置10A、10B、および10Cの検査ユニット17において使用可能である。例えば、検査装置10Aの検査ユニット17に取り付けられているプローブカード176のメンテナンスが必要になった場合、プローブカード176が取り外され、代わりに別なプローブカード176が検査装置10Aの検査ユニット17に取り付けられてもよい。そして、メンテナンスが完了したプローブカード176は、検査装置10Bあるいは10Cの検査ユニット17に取り付けられてもよい。
また、それぞれのプローブ針177は、ステージ179に載置されたウエハWが検査時の位置に移動した場合に、プローブ針177の針先がウエハWに設けられたテストパッドに接触する位置となるように、プローブカード176に配置されている。それぞれのプローブ針177は、プローブカード176に設けられた配線に接続されており、プローブカード176に設けられたそれぞれの配線は、ホルダ175に設けられた配線を介してテストヘッド171に接続されている。テストヘッド171には、外部テスタ170が接続されている。
このように構成された検査ユニット17において、ステージ179上に載置されたウエハWの検査が行われる場合、まず、制御ユニット12は、カメラ178がプローブ針177の下方に位置するように移動機構180を制御する。そして、制御ユニット12は、移動機構180を制御してカメラ178をプローブ針177に近づけながら、カメラ178にプローブ針177を撮影させる。そして、制御ユニット12は、カメラ178によって撮影された画像に基づいて、各プローブ針177の針先の横方向および上下方向における位置を測定する。
そして、制御ユニット12は、移動機構180を制御することにより、ウエハWが載置されたステージ179を上昇させ、ウエハWの各テストパッドとプローブ針177とを所定のオーバードライブ量で接触させる。オーバードライブ量とは、ウエハWが載置されたステージ179を上昇させ、ウエハWのテストパッドと各プローブ針177の針先とを接触させた後、更にステージ179を上昇させたときの上昇量である。以下では、それぞれのプローブ針177の針先が、対応するテストパッドに接触した回数をコンタクト回数と記載する。
そして、制御ユニット12は、外部テスタ170を制御し、所定の電気信号をテストヘッド171へ出力させる。テストヘッド171は、外部テスタ170から出力された電気信号を、ホルダ175内のそれぞれの配線を介してプローブカード176へ出力する。プローブカード176へ出力された電気信号は、プローブカード176内の配線を介して、それぞれのプローブ針177に供給され、プローブ針177を介してウエハWのテストパッドへ出力される。
また、ウエハWのテストパッドから出力された電気信号は、プローブ針177へ出力される。プローブ針177へ出力された電気信号は、プローブカード176内の配線およびホルダ175内の配線を介して、テストヘッド171へ出力される。テストヘッド171へ出力された電気信号は、外部テスタ170へ出力される。外部テスタ170は、テストヘッド171へ出力した電気信号と、テストヘッド171から出力された電気信号とに基づいて、ウエハWの電気特性を評価し、評価結果を制御ユニット12へ出力する。
また、制御ユニット12は、プローブ針177とウエハWとの位置合わせを行う際に、カメラ178によって撮影された画像に基づいて各プローブ針177の針先の位置や大きさ等の針先の状態を特定する。そして、制御ユニット12は、特定された針先の状態を示す情報を、管理装置20へ送信する。また、制御ユニット12は、管理装置20から通知されたプローブカード176の情報(以下、カード情報と記載する)を後述する表示装置に表示する。カード情報には、現在までのコンタクト回数、メンテナンスが必要となるコンタクト回数、および寿命となるコンタクト回数等が含まれる。
ここで、ウエハWに対する検査を繰り返すと、プローブ針177の針先の状態が変化する。プローブ針177の針先の状態の変化としては、例えば、針先の摩耗や曲り、プローブ針177の欠損やスタック、針先への異物の付着等がある。針先の摩耗や曲り、プローブ針177の欠損やスタックは、例えば測定された針先の位置と設計時の針先の位置との差によって評価することができる。また、針先の摩耗や異物の付着は、例えば測定された針先の大きさと設計時の針先の大きさとの差によって評価することができる。このようなプローブ針177の針先の変化は、針先の研磨等のメンテナンスを行うことにより多少回復させることができる。しかし、研磨自体により、プローブ針177の針先がさらに変化することもあり、メンテナンスにより完全に回復させることは難しい。プローブカード176のメンテナンスは、図示しないメンテナンス装置によって実行される。
[制御ユニット12の構成]
図4は、本願の一実施形態における制御ユニット12の一例を示すブロック図である。制御ユニット12は、撮影制御部120、送信部121、DB(DataBase)122、特定部123、検査部124、受信部125、受付部126、および表示制御部127を有する。
受付部126は、タッチパネル等の入力装置130を介して外部(例えばユーザ)から検査の開始を指示された場合、検査開始を検査部124に指示する。また、受付部126は、入力装置130を介して検査を行うウエハWの数を受け付け、受け付けたウエハWの数を検査部124へ出力する。
送信部121は、撮影制御部120および特定部123から出力されたデータを、有線回線または無線回線を介して管理装置20へ送信する。
撮影制御部120は、検査ユニット17のホルダ175にプローブカード176が取り付けられた場合に、移動機構180を制御して、カードIDが記載されたプローブカード176の部分がカメラ178によって撮影されるように、ステージ179を移動させる。カードIDとは、それぞれのプローブカード176を識別する情報である。プローブカード176には、カードIDが記載されたシール等が貼り付けられている。なお、プローブカード176のカードIDは、プローブカード176に直接印字されていてもよい。また、プローブカード176のカードIDは、バーコード等のように、文字、数字、または記号以外の形式で記載されていてもよい。そして、撮影制御部120は、カメラ178にプローブカード176のカードIDを撮影させ、カメラ178によって撮影されたカードIDを送信部121を介して管理装置20へ送信する。
また、撮影制御部120は、移動機構180を制御して、カメラ178がプローブ針177の下方に位置するようにステージ179を移動させる。そして、撮影制御部120は、カメラ178に各プローブ針177を撮影させ、カメラ178によって撮影された画像を取得する。取得された画像は、プローブカード176のカードIDに対応付けてDB122に格納される。DB122は、カメラ178によって撮影されたそれぞれの画像を、カメラ178のx座標およびy座標に対応付けて記憶する。
更に、プローブ針177のz座標を正確に特定する場合には、撮影制御部120は、カメラ178を被写界深度が短い(浅い)高解像度の光学系に切り替える。そして、撮影制御部120は、移動機構180を制御して、カメラ178がプローブ針177の下方に位置するようにステージ179を移動させた後、ステージ179を上昇させる。これにより、カメラ178は、ステージ179と共に上昇し、それぞれのプローブ針177の高さ方向、即ち、図3のz軸方向に沿って移動する。そして、撮影制御部120は、移動したカメラ178の各位置においてカメラ178に、1つの画像内に複数のプローブ針177の針先が写るように複数のプローブ針177の針先を撮影させる。
そして、撮影制御部120は、カメラ178によって撮影された画像を、フォーカスが合う面のz座標に対応付けて送信部121に格納する。本実施形態において、撮影制御部120には、カメラ178のレンズからフォーカスが合う面までの被写体距離が予め設定されている。撮影制御部120は、各画像において、被写体距離と、当該画像が撮影された際のカメラ178のレンズの位置の座標とに基づいて、フォーカスが合う面のz座標を特定する。
図5は、カメラ178の移動方向とフォーカスが合う面の位置との関係の一例を説明する図である。撮影制御部120は、移動機構180を制御することにより、例えば図5の矢印に示されるように、プローブ針177の下方から上昇するようにカメラ178を移動させる。そして、撮影制御部120は、移動したカメラ178の各位置においてカメラ178に、1つの画像内に複数のプローブ針177の針先が写るように複数のプローブ針177の針先を撮影させる。図5の例では、カメラ178によって撮影された1つの画像内に、3つのプローブ針177−1〜177−3の針先が写る。カメラ178が上昇することにより、カメラ178のフォーカスが合う面のz座標は、例えば図5に示されるように、Z1からZ11へ変化する。
なお、以下では、カメラ178のフォーカスが合う面のz座標であるZn(nは1〜11の整数)が対応付けられた画像を画像Znと記載する。図5の例では、画像Z4においてプローブ針177−1の針先にフォーカスが合っており、画像Z6においてプローブ針177−2の針先にフォーカスが合っており、画像Z8においてプローブ針177−3の針先にフォーカスが合っている。カメラによって撮影された画像Z4、Z6、およびZ8は、例えば図6のようになる。このように、針先にフォーカスが合うカメラ178のz座標に関連付けてプローブ針177のz座標を特定することができる。なお、カメラ178は、被写界深度が短い(浅い)高解像度の光学系に切り替えられているので、フォーカスが合う距離の範囲がより狭くなり、各プローブ針177の針先のz軸方向における位置を精度よく検出することができる。
特定部123は、DB122を参照し、カメラ178の各位置においてカメラ178によって撮影された画像に基づいて、それぞれのプローブ針177の針先の状態を特定する。そして、特定部123は、特定されたそれぞれの針先の状態を示す情報を含む測定情報を、送信部121へ出力する。針先の状態を示す情報には、針先の測定項目毎に、測定結果が含まれる。針先の測定項目には、例えば、針先のx座標、針先のy座標、針先のz座標、針先のx軸方向の幅、および針先のy軸方向の幅等の項目が含まれる。また、測定情報には、プローブカード176のカードID、プローブカード176が取り付けられた検査ユニット17の装置ID、および、検査部124から出力されたコンタクト回数が含まれる。
また、特定部123は、検出された画像に基づいて、プローブ針177の針先の大きさを特定する。そして、特定部123は、それぞれの針先の状態を示す情報と、プローブカード176のカードIDと、当該プローブカード176が取り付けられた検査ユニット17の装置IDとを含む測定情報を送信部121を介して管理装置20へ送信する。それぞれの針先の状態を示す情報には、特定されたそれぞれのプローブ針177の針先の位置および大きさの情報が含まれる。
受信部125は、管理装置20からプローブカード176のカード情報を受信した場合、受信されたプローブカード176のカード情報を検査部124および表示制御部127へ出力する。カード情報には、プローブカード176のメンテナンスが必要となる累積コンタクト回数と予想される累積コンタクト回数、および、プローブカード176の寿命となる累積コンタクト回数と予想される累積コンタクト回数の情報等が含まれる。以下では、プローブカード176のメンテナンスが必要となる累積コンタクト回数と予想される累積コンタクト回数を、メンテナンス予定コンタクト回数と記載する。また、プローブカード176の寿命となる累積コンタクト回数と予想される累積コンタクト回数を、寿命となる累積コンタクト回数と記載する。
検査部124は、受付部126から検査開始を指示された場合、移動機構180を制御することにより、ウエハWが載置されたステージ179をプローブ針177の下方に移動させる。そして、検査部124は、ウエハWのテストパッドとプローブ針177の針先とが接触するように、ステージ179を上昇させる。そして、検査部124は、外部テスタ170に検査開始を指示し、ウエハWの検査を開始する。なお、検査部124は、特定部123から出力されたxy平面内における位置の情報に基づいて、検査時のxy平面内におけるウエハWの位置をオフセットさせる。これにより、それぞれのプローブ針177の針先を、対応するテストパッドに確実に接触させることができる。
また、検査部124は、それぞれのプローブ針177の針先を、対応するテストパッドに接触させたコンタクト回数を計数し、計数されたコンタクト回数を特定部123へ出力する。そして、受信部125から出力されたカード情報を参照して、計数されたコンタクト回数と累積コンタクト回数との合計が、メンテナンス予定コンタクト回数に達した場合、検査部124は、表示制御部127にアラームの通知を指示する。また、計数されたコンタクト回数と累積コンタクト回数との合計が、寿命となる累積コンタクト回数に達した場合、検査部124は、検査を中断し、表示制御部127にエラーの通知を指示する。
表示制御部127は、受信部125からプローブカード176の情報が出力された場合、例えば図7に示されるような画像40を表示装置131に表示させる。図7は、表示装置131に表示される画像40の一例を示す図である。
画像40には、例えば図7に示されるように、プローブカード176に関する情報であるカード情報が表示される領域400が含まれる。領域400には、カード情報として、例えば、検査ユニット17に取り付けられたプローブカード176のカードID、使用開始日、累積コンタクト回数、メンテナンス予定コンタクト回数、および、寿命となる累積コンタクト回数が含まれる。また、画像40には、検査を行うウエハWの枚数が入力される入力BOX401、および、選択ボタン402が含まれる。
図7に例示された画像40は、プローブカード176が検査ユニット17に取り付けられ、ウエハWに対する検査が開始される前に、表示装置131に表示される。ユーザは、入力BOX401に検査を行うウエハWの枚数を入力し、「Yes」の選択ボタン402を選択することにより、ウエハWの検査に実行を検査装置10に指示する。なお、「No」の選択ボタン402が選択された場合、ウエハWの検査に実行がキャンセルされる。
画像40に含まれるカード情報を参照することにより、ユーザは、これから使用するプローブカード176がメンテナンス時期や寿命が近いカードであるか否かを判断することができる。また、カード情報を参照することにより、ユーザは、検査途中で交換が必要とならない範囲で、検査を行うウエハWの枚数を指定することができる。また、カード情報を参照することにより、ユーザは、検査を開始する前に、検査途中でプローブカード176の交換が必要となることで検査が中断してしまうことを回避することができる。
また、表示制御部127は、検査部124からアラームの通知を指示された場合、表示装置131にアラームを表示する。また、表示制御部127は、検査部124からエラーの通知を指示された場合、表示装置131にエラーを表示する。
[管理装置20の構成]
図8は、本願の一実施形態における管理装置20の一例を示すブロック図である。管理装置20は、表示制御部200、受信部201、DB202、傾向特定部203、送信部204、および閾値特定部205を有する。表示制御部200は、データ管理部の一例である。
DB202には、例えば図9に示されるような測定履歴テーブル2020と、例えば図10に示されるような累積コンタクト回数テーブル2028とが格納される。図9は、測定履歴テーブル2020の一例を示す図である。測定履歴テーブル2020には、それぞれのプローブカード176を識別するカードID2021に対応付けてカードテーブル2022が格納されている。カードテーブル2022には、それぞれのプローブ針177を識別する針ID2023に対応付けて針テーブル2024が格納されている。針テーブル2024には、プローブ針177の針先の測定項目を識別する項目ID2025に対応付けて、測定結果テーブル2026が格納されている。
測定結果テーブル2026には、コンタクト回数に対応付けて、コンタクト回数が実行された後の針先の測定結果と、コンタクト回数が実行された検査ユニット17の装置IDとが格納される。測定結果の欄には、制御ユニット12によって測定された値が格納される。ただし、測定結果の欄に格納される「M0」は、例えば設計値が予め格納される。また、メンテナンスが実行された場合、その旨を示す情報が格納され、コンタクト回数が「0」の欄以外のデータは削除される。ただし、メンテナンス前の測定履歴テーブル2020の情報は、DB202の別の場所に格納され、必要の応じ参照することができる。
図10は、累積コンタクト回数テーブル2028の一例を示す図である。測定結果テーブル2026には、プローブカード176のカードIDに対応付けて、累積コンタクト回数、第1の閾値、および第2の閾値が格納される。第1の閾値は、寿命となる累積コンタクト回数である。第2の閾値は、メンテナンス予定コンタクト回数である。なお、累積コンタクト回数テーブル2028には、カードID毎に、使用開始日等の情報が格納されていてもよい。
受信部201は、有線回線または無線回線を介して検査装置10から、カードIDを受信した場合、カードIDを送信部204へ出力する。また、受信部201は、有線回線または無線回線を介して検査装置10から、カードID、針先の状態を示す項目毎の測定結果、装置ID、およびコンタクト回数を含む測定情報を受信する。そして、受信部201は、受信した項目毎の測定結果とコンタクト回数とを、カードIDおよび針IDに対応付けて測定履歴テーブル2020に格納する。そして、受信部201は、カードIDを送信部204へ出力する。
傾向特定部203は、DB202を参照して、プローブカード176毎に、それぞれのプローブ針177の測定結果およびコンタクト回数に基づいて、コンタクト回数に対する測定結果の変化の傾向を特定する。閾値特定部205は、プローブカード176毎に、傾向特定部203によって特定された変化の傾向に基づいて、第1の閾値および第2の閾値を特定する。
図11は、第1の閾値および第2の閾値の推定方法の一例を説明するための図である。図11の例では、あるプローブカード176のあるプローブ針177の測定結果の一例として、y軸方向における針先の幅の測定結果が示されている。ここで、閾値φ1は、予め設定されたプローブ針177の寿命と判断されるy軸方向における針先の幅であり、閾値φ2は、予め設定されたプローブ針177のメンテナンスが必要と判断されるy軸方向における針先の幅である。また、図11において、累積コンタクト回数が「0」から「Na」までは、ある検査ユニット17aに取り付けられて検査が行われた場合の測定結果である。また、累積コンタクト回数が「Na」から「Nb」までは、検査ユニット17aとは別な検査ユニット17bに取り付けられて検査が行われた場合の測定結果である。また、累積コンタクト回数が「Nb」から「Nc」までは、検査ユニット17aおよび検査ユニット17bとは別な検査ユニット17cに取り付けられて検査が行われた場合の測定結果である。
傾向特定部203は、累積コンタクト回数に対する測定結果の変化の傾向として、例えば測定結果の変化を近似する直線50を特定する。なお、傾向特定部203は、累積コンタクト回数に対する測定結果の変化の傾向として、例えば測定結果の変化を近似する曲線を特定してもよい。
閾値特定部205は、傾向特定部203によって特定された直線50と、プローブ針177の測定結果と閾値φ1とに基づいて、寿命となる累積コンタクト回数である第1の閾値NTh1を特定する。同様に、閾値特定部205は、傾向特定部203によって特定された直線50と、プローブ針177の測定結果と閾値φ2とに基づいて、メンテナンス予定コンタクト回数である第2の閾値NTh2を特定する。
そして、閾値特定部205は、プローブカード176毎に、特定された第1の閾値および第2の閾値と、最新の累積コンタクト回数とで、累積コンタクト回数テーブル2028内の第1の閾値、第2の閾値、および累積コンタクト回数を更新する。
送信部204は、カードIDが受信部201から出力された場合、DB202内の測定履歴テーブル2020および累積コンタクト回数テーブル2028を参照して、カード情報を作成する。そして、受信部201は、作成されたカード情報を、有線回線または無線回線を介して検査装置10へ送信する。検査装置10へ送信されたカード情報は、制御ユニット12に接続された表示装置131に表示され、検査装置10の外部(例えばユーザ)に通知される。これにより、送信部204は、プローブカード176毎に、現在までの検査の実行回数と第1の閾値とを、検査装置10の外部に通知することができる。送信部204は、通知部の一例である。
表示制御部200は、タッチパネル等の入力装置22を介して、管理装置20のユーザからカード情報の表示指示を受け付けた場合、DB202内の累積コンタクト回数テーブル2028を参照して、例えば図12に示されるような画像41を作成する。そして、表示制御部200は、作成された画像41を表示装置21に表示させる。図12は、表示装置21に表示される画像41の一例を示す図である。画像41内には、累積コンタクト回数テーブル2028内の情報が記載される。ユーザは、入力装置22を介して画像41内のスライダ411を操作することにより、それぞれのカードIDに対応するプローブカード176の状態を確認することができる。
本実施形態において、表示制御部200は、第1の閾値との差が第1の回数以下(例えば1000回以下)の累積コンタクト回数に対応付けられた情報を画像41内において強調表示する。図12の例では、第1の閾値との差が900となっている累積コンタクト回数に対応付けられたカードIDが「C006」の情報が枠410で囲まれて強調表示されている。なお、第1の閾値との差が第1の回数以下の累積コンタクト回数に対応付けられた第1の閾値が強調表示されることにより、累積コンタクト回数がもうすぐ第1の閾値に達することを外部(例えばユーザ)に通知してもよい。
また、表示制御部200は、第2の閾値との差が第2の回数以下(例えば100回以下)の累積コンタクト回数に対応付けられた情報を画像41内において強調表示してもよい。図12の例では、第2の閾値との差が50となっている累積コンタクト回数に対応付けられたカードIDが「C003」の情報が枠410で囲まれて強調表示されている。なお、第2の閾値との差が第2の回数以下の累積コンタクト回数に対応付けられた第2の閾値が強調表示されることにより、累積コンタクト回数がもうすぐ第2の閾値に達することをユーザに通知してもよい。
なお、管理装置20は、第1の閾値との差が所定値以下の累積コンタクト回数に対応付けられた情報については、管理装置20のユーザからカード情報の表示指示を受け付けていない場合であっても、所定の通知先に通知してもよい。所定の通知先とは、例えばプローブカード管理システム1の管理者のメールアドレス等である。
また、表示制御部200は、入力装置22を介して、管理装置20のユーザからカードIDと共にメンテナンスが行われた旨の通知を受け付けた場合、DB202の測定履歴テーブル2020内において、カードIDに対応するカードテーブル2022を特定する。そして、表示制御部200は、メンテナンス前の測定履歴テーブル2020の情報をDB202の別の場所の格納した後、特定されたカードテーブル2022内において、コンタクト回数が「0」の欄以外のデータを全て削除する。また、表示制御部200は、管理装置20のユーザからカードIDと共にメンテナンスが行われた旨の通知を受け付けた場合、DB202の測定履歴テーブル2020内において、カードIDに対応づけられている累積コンタクト回数を0にリセットする。なお、表示制御部200は、メンテナンスにより累積コンタクト回数が0にリセットされた場合、その旨が判るように、0にリセットされた累積コンタクト回数を、例えば表示色などを変えて表示装置21に表示させてもよい。また、DB202の別の場所に格納されたメンテナンス前の測定履歴テーブル2020の情報は、必要に応じて参照することができる。
[検査装置10の処理]
図13は、検査装置10によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。例えば検査ユニット17のホルダ175にプローブカード176が取り付けられた場合に、制御ユニット12は、本フローチャートに示される処理を開始する。
まず、制御ユニット12の撮影制御部120は、カードIDが記載されたプローブカード176の部分をカメラ178に撮影させることにより、プローブカード176のカードIDを取得する(S100)。そして、撮影制御部120は、取得されたカードIDを送信部121へ出力する。送信部121は、撮影制御部120から出力されたカードIDを管理装置20へ送信する(S101)。
次に、制御ユニット12は、プローブカード176のアライメントを行う(S102)。プローブカード176のアライメントでは、まず、撮影制御部120が、移動機構180を制御して、カメラ178がプローブ針177の下方に位置するようにステージ179を移動させる。そして、撮影制御部120は、カメラ178に各プローブ針177を撮影させ、カメラ178によって撮影された画像を取得する。取得された画像は、プローブカード176のカードIDに対応付けてDB122に格納される。
特定部123は、DB122を参照し、カメラ178の各位置においてカメラ178によって撮影された画像に基づいて、それぞれのプローブ針177の針先の位置および大きさ等を測定する。
次に、受信部125は、管理装置20からカード情報を受信する(S103)。そして、受信部125は、受信されたカード情報を検査部124および表示制御部127へ出力する。表示制御部127は、カード情報を表示装置131に表示させる(S104)。ステップS104では、例えば図7に例示された画像40が表示装置131に表示される。
次に、検査部124は、入力装置130および受付部126を介して、検査の実行が指示されたか否かを判定する(S105)。検査を実行しない旨が指示された場合(S105:No)、即ち、図7に例示された画像40において「No」を示す選択ボタン402が選択された場合、制御ユニット12は、本フローチャートに示された処理を終了する。
一方、検査の実行が指示された場合(S105:Yes)、検査部124は、コンタクト回数を計数する変数nを1に初期化する(S106)。検査の実行が指示される場合、図7に例示された画像40において、入力BOX401に検査枚数が入力され、「Yes」を示す選択ボタン402が選択される。
検査部124は、搬送機構16等を制御し、検査対象のウエハWを検査ユニット17の筐体181内に搬入し、ステージ179上に載置させる(S107)。そして、検査部124は、移動機構180を制御することにより、ウエハWの位置の微調整を行った後に、それぞれのプローブ針177の針先を、対応するテストパッドに接触させることにより、ウエハWの検査を実行する(S108)。そして、検査部124は、搬送機構16等を制御し、検査が終了したウエハWを筐体181内から搬出する(S109)。
次に、検査部124は、変数nを1増やす(S110)。そして、検査部124は、変数nと、ステップS104において表示装置131に表示されたカード情報内の累積コンタクト回数naとの合計値が第1の閾値NTh1に達したか否かを判定する(S111)。変数nと累積コンタクト回数naの合計値が、第1の閾値NTh1に達した場合(S111:Yes)、検査部124は、検査を中断し、表示制御部127にエラーの通知を指示する。表示制御部127は、プローブカード176の交換が必要であることを示すエラーを表示装置131に表示する(S112)。そして、制御ユニット12は、本フローチャートに示された処理を終了する。これにより、寿命に達したプローブカード176を用いてウエハWの検査が実行されることを防止することができる。
一方、変数nと累積コンタクト回数naの合計値が、第1の閾値NTh1に達していない場合(S111:No)、検査部124は、変数nと累積コンタクト回数naの合計値が、第2の閾値NTh2以上であるか否かを判定する(S113)。変数nと累積コンタクト回数naの合計値が、第2の閾値NTh2未満である場合(S113:No)、検査部124は、ステップS115に示す処理を実行する。一方、変数nと累積コンタクト回数naの合計値が、第2の閾値NTh2以上である場合(S113:Yes)、検査部124は、表示制御部127にアラームの通知を指示する。表示制御部127は、プローブカード176のメンテナンスが必要であることを示すアラームを表示装置131に表示する(S114)。これにより、外部(例えばユーザ)にプローブカード176のメンテナンスを促すことができる。
次に、検査部124は、入力BOX401(図7参照)に入力された検査枚数分の検査が実行されたか否かを判定する(S115)。入力BOX401に入力された検査枚数分の検査が実行されていない場合(S115:No)、検査部124は、再びステップS107に示された処理を実行する。
一方、入力BOX401に入力された検査枚数分の検査が実行された場合(S115:Yes)、検査部124は、変数nの値を特定部123へ出力する。そして、制御ユニット12は、プローブカード176のアライメントを行う(S116)。ステップS116におけるプローブカード176のアライメントは、ステップS102におけるプローブカード176のアライメントと同様の処理であるため、詳細な説明を省略する。
次に、特定部123は、それぞれのプローブ針177の針先の状態を示す情報と、変数nの値と、プローブカード176のカードIDと、検査ユニット17の装置IDとを含む測定情報を送信部121へ出力する。それぞれのプローブ針177の針先の状態を示す情報には、ステップS116におけるプローブカード176のアライメントにおいて特定されたそれぞれのプローブ針177の針先の位置および大きさ等の情報が含まれる。また、変数nは、実行されたコンタクト回数である。送信部121は、特定部123から出力された測定情報を管理装置20へ送信する(S117)。これにより、管理装置20は、所定回数の検査が実行されるたびに、プローブカード176のそれぞれのプローブ針177の針先の位置および大きさ等の情報を収集することができる。
[管理装置20の処理]
図14は、管理装置20によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。
まず、受信部201は、検査装置10からカードIDを受信したか否かを判定する(S200)。カードIDを受信した場合(S200:Yes)、受信部201は、受信したカードIDを送信部204へ出力する。送信部204は、DB202を参照し、受信部201から出力されたカードIDに対応する情報を収集してカード情報を作成する(S201)。そして、送信部204は、作成されたカード情報を検査装置10へ送信する(S202)。そして、再びステップS200に示された処理が実行される。
カードIDを受信していない場合(S200:No)、受信部201は、検査装置10から測定情報を受信したか否かを判定する(S203)。検査装置10から測定情報を受信した場合(S203:Yes)、受信部201は、受信した測定情報に含まれている項目毎の測定結果とコンタクト回数とを、カードIDおよび針IDに対応付けて測定履歴テーブル2020に格納する(S204)。また、受信部201は、測定情報に含まれるカードIDに対応付けられている累積コンタクト回数を累積コンタクト回数テーブル2028から抽出し、抽出された累積コンタクト回数と測定情報に含まれるコンタクト回数とを合計する。そして、受信部201は、合計値で、測定情報に含まれるカードIDに対応付けられて累積コンタクト回数テーブル2028に格納されている累積コンタクト回数を更新する。そして、受信部201は、カードIDを送信部204へ出力する。
次に、傾向特定部203は、DB202を参照して、プローブカード176毎に、それぞれのプローブ針177の測定結果およびコンタクト回数に基づいて、コンタクト回数に対する測定結果の変化の傾向を特定する(S205)。
次に、閾値特定部205は、プローブカード176毎に、傾向特定部203によって特定された変化の傾向に基づいて、第1の閾値および第2の閾値を特定する(S206)。また、閾値特定部205は、プローブカード176毎に、特定された第1の閾値および第2の閾値で、累積コンタクト回数テーブル2028内の第1の閾値および第2の閾値を更新する(S207)。そして、送信部204は、ステップS201に示された処理を実行する。
検査装置10から測定情報を受信していない場合(S203:No)、表示制御部200は、入力装置22を介して表示指示を受け付けたか否かを判定する(S208)。表示指示を受け付けた場合(S208:Yes)、表示制御部200は、DB202内の累積コンタクト回数テーブル2028を参照して、カード情報が記載された画像41(図12参照)を作成する。そして、表示制御部200は、作成された画像41を表示装置21に表示させる(S209)。そして、再びステップS200に示された処理が実行される。
表示指示を受け付けていない場合(S208:No)、表示制御部200は、入力装置22を介して、カードIDと共に、メンテナンスが行われた旨が入力されたか否かを判定する(S210)。メンテナンスが行われた旨が入力されていない場合(S210:No)、再びステップS200に示された処理が実行される。
一方、カードIDと共に、メンテナンスが行われた旨が入力された場合(S210:Yes)、DB202の測定履歴テーブル2020内において、カードIDに対応するカードテーブル2022を特定する。そして、表示制御部200は、メンテナンス前の測定履歴テーブル2020の情報をDB202の別の場所に格納した後、特定されたカードテーブル2022内において、コンタクト回数が「0」の欄以外の全ての測定結果を削除する(S211)。また、表示制御部200は、DB202の測定履歴テーブル2020内において、カードIDに対応づけられている累積コンタクト回数を0にリセットする(S212)。メンテナンスが行われたプローブカード176については、ステップS209で表示される画像41において、メンテナンスが行われたことが判るように、例えば表示色などが変更される。そして、再びステップS200に示された処理が実行される。
[ハードウェア]
上記した制御ユニット12または管理装置20は、例えば図15に示されるハードウェアを有するコンピュータ60により実現される。図15は、本願の一実施形態における制御ユニット12または管理装置20の機能を実現するコンピュータ60のハードウェアの一例を示す図である。コンピュータ60は、CPU(Central Processing Unit)61、RAM(Random Access Memory)62、ROM(Read Only Memory)63、および補助記憶装置64を備える。また、コンピュータ60は、通信インターフェイス(I/F)65、入出力インターフェイス(I/F)66、およびメディアインターフェイス(I/F)67を備える。
CPU61は、ROM63または補助記憶装置64から読み出されてRAM62上に展開されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ROM63は、コンピュータ60の起動時にCPU61によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ60のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。
補助記憶装置64は、例えばHDD(Hard Disk Drive)またはSSD(Solid State Drive)等であり、CPU61によって実行されるプログラムおよび当該プログラムによって使用されるデータ等を格納する。CPU61は、当該プログラムを、補助記憶装置64から読み出してRAM62上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。
通信I/F65は、有線または無線の通信回線を介して外部装置との間で通信を行う。コンピュータ60が制御ユニット12として機能する場合、外部装置は、例えばローダユニット13、検査ユニット17、および管理装置20である。コンピュータ60が管理装置20として機能する場合、外部装置は、例えば複数の検査装置10A、10B、および10Cである。通信I/F65は、通信回線を介して外部装置からデータを受信してCPU61へ送り、CPU61が生成したデータを、通信回線を介して外部装置へ送信する。
CPU61は、入出力I/F66を介して、タッチパネル等の入力装置およびディスプレイ等の出力装置を制御する。CPU61は、入出力I/F66を介して、入力装置から入力された信号を取得してCPU61へ送る。また、CPU61は、生成したデータを、入出力I/F66を介して出力装置へ出力する。
メディアI/F67は、記録媒体68に格納されたプログラムまたはデータを読み取り、補助記憶装置64に格納する。記録媒体68は、例えばDVD(Digital Versatile Disc)、PD(Phase change rewritable Disk)等の光学記録媒体、MO(Magneto-Optical disk)等の光磁気記録媒体、テープ媒体、磁気記録媒体、または半導体メモリ等である。
コンピュータ60が制御ユニット12として機能する場合、CPU61は、RAM62上のプログラムを実行することにより、撮影制御部120、送信部121、特定部123、検査部124、受信部125、受付部126、および表示制御部127の各機能を実現する。また、補助記憶装置64には、DB122内のデータが格納される。
また、コンピュータ60が管理装置20として機能する場合、CPU61は、RAM62上にロードされたプログラムを実行することにより、表示制御部200、受信部201、傾向特定部203、送信部204、および閾値特定部205の各機能を実現する。また、補助記憶装置64には、DB202内のデータが格納される。
CPU61は、RAM62上にロードされるプログラムを、記録媒体68から読み取って補助記憶装置64に格納するが、他の例として、他の装置から、通信回線を介してプログラムを取得して補助記憶装置64に格納してもよい。
以上、一実施形態について説明した。上記したように、本実施形態におけるプローブカード管理システム1は、ウエハWを検査する複数の検査装置10と、ウエハWの検査に用いられるプローブカード176の状態を管理する管理装置20とを備える。それぞれの検査装置10は、カメラ178と、検査部124と、送信部121とを有する。カメラ178は、プローブカード176に設けられた複数のプローブ針177の針先を撮影する。検査部124は、カメラ178によって撮影された画像から、それぞれのプローブ針177の針先の状態を測定し、測定結果に基づいて、ウエハWに設けられた複数のテストパッドのそれぞれにプローブ針177の針先を接触させ、複数のプローブ針177の針先を介してウエハWに電気信号を供給することによりウエハWを検査する。送信部121は、測定結果、および、プローブカード176によって行われた検査の実行回数を管理装置20へ送信する。管理装置20は、閾値特定部205と、送信部204とを備える。閾値特定部205は、プローブカード176毎に、測定結果および実行回数に基づいて、プローブカード176の寿命となる実行回数の閾値を示す第1の閾値を特定する。送信部204は、プローブカード176毎に、現在までの実行回数と第1の閾値とをユーザなどの外部に通知する。これにより、プローブカード管理システム1は、それぞれのプローブカード176の寿命を精度よく管理することができる。
また、上記した実施形態において、管理装置20は、記実行回数に対する測定結果の変化の傾向を特定する傾向特定部203を有する。閾値特定部205は、プローブカード176毎に、傾向特定部203が特定した変化の傾向に基づいて第1の閾値を特定する。
また、上記した実施形態において、閾値特定部205は、プローブカード176毎に、測定結果の変化の傾向に基づいてプローブカード176のメンテナンスが必要な検査の実行回数の閾値を示す第2の閾値をさらに特定する。送信部204は、プローブカード176毎に、第2の閾値をユーザなどの外部にさらに通知する。これにより、ユーザは、検査をあと何回実行した場合にプローブカード176のメンテナンスが必要になるかを認識することができる。
また、上記した実施形態において、管理装置20は、プローブカード176毎に、第1の閾値および第2の閾値を表示装置21に表示させる表示制御部200を有する。これにより、管理装置20のユーザは、複数のプローブカード176において、寿命が近いプローブカード176やメンテナンスが必要なプローブカード176を容易に管理することができる。
また、上記した実施形態において、表示制御部200は、現在までの実行回数と第1の閾値との差が第1の回数以下であるプローブカード176については、第1の閾値を表示装置21に強調表示させる。また、表示制御部200は、現在までの実行回数と第2の閾値との差が第2の回数以下であるプローブカード176については、第2の閾値を表示装置21に強調表示させる。これにより、管理装置20のユーザは、複数のプローブカード176の中でメンテナンス時期が近いプローブカード176を迅速に認識することができる。
また、上記した実施形態において、管理装置20は、プローブカード176毎に、測定結果および実行回数を保持するDB202を有する。表示制御部200は、プローブカード176のメンテナンスが行われた場合に、当該プローブカード176の測定結果および実行回数をDB202から削除する。これにより、メンテナンス後のプローブカード176における次のメンテナンス時期や寿命を精度よく管理することができる。
また、上記した実施形態において、特定部123によって測定されたそれぞれのプローブ針177の針先の測定結果には、それぞれのプローブ針177の針先の位置および大きさの測定値が含まれる。これにより、測定結果の変化の傾向から、それぞれのプローブ針177の針先の消耗状態の傾向を特定することができる。
また、上記した実施形態において、特定部123は、それぞれのプローブ針177の高さ方向の各位置においてカメラ178によって1つの画像内に複数のプローブ針177の針先が写るように撮影された画像を用いて、プローブ針177毎に、フォーカスが合っているプローブ針177の針先の画像と、当該画像が撮影された際のカメラ178の位置とに基づいて、プローブ針177の針先の位置を特定する。これにより、短時間でそれぞれのプローブ針177の針先の位置を精度よく特定することができる。
[その他]
なお、本願に開示された技術は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
例えば、上記した実施形態では、プローブカード176にカードIDが記載されたシール等が貼り付けられており、制御ユニット12は、カメラ178によって撮影された画像からプローブカード176のカードIDを取得するが、開示の技術はこれに限られない。他の例として、プローブカード176には、例えばカードIDが記録されたRFタグが取り付けられ、制御ユニット12は、検査ユニット17内に設けられた読み取り装置を介して、RFタグ内のカードIDを取得してもよい。
また、上記した実施形態では、検査開始前にプローブカード176のアライメントが行われ、その後は、ユーザによって指定された数のウエハWの検査が終了する都度、プローブカード176のアライメントが行われる。しかし、開示の技術はこれに限られない。プローブカード176のアライメントは、1枚のウエハWの検査が終了する都度行われてもよい。あるいは、ユーザによって指定された数とは無関係に、所定数(例えば25枚)のウエハWの検査が終了する都度行われてもよい。
なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。例えば、1つあるいは複数のローダユニットに対して、複数の検査ユニットが設けられた検査装置であっても良い。この場合、この検査装置を一つの検査装置と見做しても良いし、複数の検査ユニットを複数の検査装置と見做しても良い。また、上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲およびその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
W ウエハ
1 プローブカード管理システム
10A、10B、10C 検査装置
12 制御ユニット
120 撮影制御部
121 送信部
122 DB
123 特定部
124 検査部
125 受信部
126 受付部
127 表示制御部
13 ローダユニット
130 入力装置
131 表示装置
14 カセット収納部
17 検査ユニット
170 外部テスタ
171 テストヘッド
173 シャフト
174 フレーム
175 ホルダ
176 プローブカード
177 プローブ針
178 カメラ
179 ステージ
180 移動機構
181 筐体
182 開口
20 管理装置
200 表示制御部
201 受信部
202 DB
2020 測定履歴テーブル
2028 累積コンタクト回数テーブル
203 傾向特定部
204 送信部
205 閾値特定部

Claims (10)

  1. 被検査体を検査する複数の検査装置と、
    前記被検査体の検査に用いられるプローブカードの状態を管理する管理装置と
    を備え、
    それぞれの前記検査装置は、
    前記プローブカードに設けられた複数のプローブ針の針先を撮影するカメラと、
    前記カメラによって撮影された画像から、それぞれの前記プローブ針の針先の状態を測定し、測定結果に基づいて、前記被検査体に設けられた複数のテストパッドのそれぞれに前記プローブ針の針先を接触させ、複数の前記プローブ針の針先を介して前記被検査体に電気信号を供給することにより前記被検査体を検査する検査部と、
    前記測定結果、および、前記プローブカードによって行われた前記検査の実行回数を前記管理装置へ送信する送信部と
    を有し、
    前記管理装置は、
    前記プローブカード毎に、前記測定結果および前記実行回数に基づいて、前記プローブカードの寿命となる前記実行回数の閾値を示す第1の閾値を特定する閾値特定部と、
    前記プローブカード毎に、現在までの前記実行回数と前記第1の閾値とを外部に通知する通知部と
    を有するプローブカード管理システム。
  2. 前記管理装置は、
    前記実行回数に対する前記測定結果の変化の傾向を特定する傾向特定部を有し、
    前記閾値特定部は、
    前記プローブカード毎に、前記傾向特定部が特定した変化の傾向に基づいて前記第1の閾値を特定する請求項1に記載のプローブカード管理システム。
  3. 前記閾値特定部は、
    前記プローブカード毎に、前記変化の傾向に基づいて前記プローブカードのメンテナンスが必要な前記検査の実行回数の閾値を示す第2の閾値をさらに特定し、
    前記通知部は、
    前記プローブカード毎に、前記第2の閾値を外部にさらに通知する請求項2に記載のプローブカード管理システム。
  4. 前記管理装置は、
    前記プローブカード毎に、現在までの前記実行回数と共に前記第1の閾値および前記第2の閾値を表示装置に表示させるデータ管理部を有する請求項3に記載のプローブカード管理システム。
  5. 前記データ管理部は、
    現在までの前記実行回数と前記第1の閾値との差が第1の回数以下である前記プローブカードについては、前記第1の閾値を前記表示装置に強調表示させ、現在までの前記実行回数と前記第2の閾値との差が、第2の回数以下である前記プローブカードについては、前記第2の閾値を前記表示装置に強調表示させる請求項4に記載のプローブカード管理システム。
  6. 前記管理装置は、前記プローブカード毎に、前記測定結果および前記実行回数を保持する保持部を有し、
    前記データ管理部は、
    前記プローブカードのメンテナンスが行われた場合に、当該プローブカードの前記測定結果および前記実行回数を前記保持部から削除する請求項4または5に記載のプローブカード管理システム。
  7. 前記測定結果には、それぞれの前記プローブ針の針先の位置および大きさの測定値が含まれる請求項1から6のいずれか一項に記載のプローブカード管理システム。
  8. 前記検査装置は、
    それぞれの前記プローブ針の高さ方向の各位置において、前記カメラによって1つの画像内に複数の前記プローブ針の針先が写るように撮影された画像を用いて、前記プローブ針毎に、フォーカスが合っている前記プローブ針の針先の画像と、当該画像が撮影された際の前記カメラの位置とに基づいて、前記プローブ針の針先の位置を特定する特定部を有する請求項7に記載のプローブカード管理システム。
  9. 被検査体を検査する複数の検査装置と、前記被検査体の検査に用いられるプローブカードの状態を管理する管理装置とを備えるプローブカード管理システムにおけるプローブカード管理方法であって、
    それぞれの前記検査装置は、
    カメラにより前記プローブカードに設けられたそれぞれのプローブ針を撮影する撮影工程と、
    前記カメラによって撮影された画像から、それぞれの前記プローブ針の状態を測定する測定工程と、
    前記プローブカードを用いて、前記被検査体に設けられた複数のテストパッドのそれぞれに前記プローブ針の針先を接触させ、複数の前記プローブ針の針先を介して前記被検査体に電気信号を供給することにより前記被検査体を検査する検査工程と、
    前記測定の結果、および、前記プローブカードによって行われた前記検査の実行回数を前記管理装置へ送信する送信工程と
    を実行し、
    前記管理装置は、
    前記プローブカード毎に、前記測定の結果および前記実行回数に基づいて、前記プローブカードの寿命となる前記実行回数の閾値を示す第1の閾値を特定する閾値特定工程と、
    前記プローブカード毎に、前記第1の閾値を外部に通知する通知工程と
    を実行するプローブカード管理方法。
  10. 前記管理装置は、
    前記実行回数に対する前記測定の結果の変化の傾向を特定する傾向特定工程を実行し、
    前記閾値特定工程では、
    前記プローブカード毎に、特定された変化の傾向に基づいて前記第1の閾値が特定される請求項9に記載のプローブカード管理方法。
JP2018232124A 2018-12-12 2018-12-12 プローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法 Active JP7175171B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018232124A JP7175171B2 (ja) 2018-12-12 2018-12-12 プローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法
TW108143330A TWI820261B (zh) 2018-12-12 2019-11-28 探針卡管理系統及探針卡管理方法
KR1020190156211A KR102229996B1 (ko) 2018-12-12 2019-11-29 프로브 카드 관리 시스템 및 프로브 카드 관리 방법
US16/709,285 US11340259B2 (en) 2018-12-12 2019-12-10 Probe card management system and probe card management method
CN201911275070.7A CN111308302B (zh) 2018-12-12 2019-12-12 探针卡管理***和探针卡管理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018232124A JP7175171B2 (ja) 2018-12-12 2018-12-12 プローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020096059A true JP2020096059A (ja) 2020-06-18
JP7175171B2 JP7175171B2 (ja) 2022-11-18

Family

ID=71073600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018232124A Active JP7175171B2 (ja) 2018-12-12 2018-12-12 プローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11340259B2 (ja)
JP (1) JP7175171B2 (ja)
KR (1) KR102229996B1 (ja)
CN (1) CN111308302B (ja)
TW (1) TWI820261B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023182078A1 (ja) * 2022-03-23 2023-09-28 株式会社カネカ 自動植毛装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112069170B (zh) * 2020-07-31 2024-04-09 嘉兴威伏半导体有限公司 探针卡云管理***
CN112038253A (zh) * 2020-09-28 2020-12-04 上海华虹宏力半导体制造有限公司 可寿命预警的晶圆测试探针卡及测试方法
JP2022133631A (ja) * 2021-03-02 2022-09-14 株式会社東京精密 パーティクル計測装置、三次元形状測定装置、プローバ装置、パーティクル計測システム及びパーティクル計測方法
CN113050013B (zh) * 2021-03-17 2023-06-20 京东方科技集团股份有限公司 检测扎针测试探针接触性能的装置、方法及面板
JP2022186039A (ja) * 2021-06-04 2022-12-15 株式会社東京精密 プローバ制御装置、プローバ制御方法、及びプローバ
CN116256544B (zh) * 2023-01-05 2023-12-05 苏州斯尔特微电子有限公司 具有偏移校正功能的晶圆测试探针台

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006128452A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Seiko Epson Corp プローブカード及びプローバー装置、半導体装置の製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02159742A (ja) * 1988-12-14 1990-06-19 Sumitomo Electric Ind Ltd プローブカード及びプローブ装置
US5644245A (en) * 1993-11-24 1997-07-01 Tokyo Electron Limited Probe apparatus for inspecting electrical characteristics of a microelectronic element
JP2661872B2 (ja) * 1994-03-28 1997-10-08 東京エレクトロン株式会社 プローブ装置及びプロービング方法
JP2005351807A (ja) 2004-06-11 2005-12-22 Kawasaki Microelectronics Kk プローブカードおよびプローブカードの管理方法
TWI362717B (en) * 2005-10-18 2012-04-21 Gsi Group Corp Methods for alignment utilizing an optical reference
JP2007200934A (ja) * 2006-01-23 2007-08-09 Fujitsu Ltd プローブカードのプローブ針の針跡評価方法
CN101441625B (zh) * 2007-11-23 2010-11-03 上海华虹Nec电子有限公司 利用探针卡测试仪实现的探针卡使用量的计数方法
JP2009162723A (ja) 2008-01-10 2009-07-23 Fujitsu Microelectronics Ltd 試験装置及び試験方法
CN201681417U (zh) * 2010-03-22 2010-12-22 华润赛美科微电子(深圳)有限公司 探针卡扎针次数计数装置及探针卡
JP2013083523A (ja) 2011-10-07 2013-05-09 Hitachi Kokusai Denki Engineering:Kk 4探針抵抗率測定装置
TWI655439B (zh) * 2014-06-06 2019-04-01 美商魯道夫科技股份有限公司 用檢測裝置來測量及評估探針卡的方法
CN104237695B (zh) * 2014-09-24 2017-01-25 苏州博众精工科技有限公司 一种探针寿命测试机构

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006128452A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Seiko Epson Corp プローブカード及びプローバー装置、半導体装置の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023182078A1 (ja) * 2022-03-23 2023-09-28 株式会社カネカ 自動植毛装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111308302B (zh) 2022-09-16
JP7175171B2 (ja) 2022-11-18
TW202036744A (zh) 2020-10-01
CN111308302A (zh) 2020-06-19
US20200191830A1 (en) 2020-06-18
US11340259B2 (en) 2022-05-24
TWI820261B (zh) 2023-11-01
KR20200072399A (ko) 2020-06-22
KR102229996B1 (ko) 2021-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7175171B2 (ja) プローブカード管理システムおよびプローブカード管理方法
US8195324B2 (en) Probe polishing method, program therefor, and probe apparatus
TWI548878B (zh) Probe device
US20050229684A1 (en) Method and apparatus for detecting topographical features of microelectronic substrates
KR20160096021A (ko) 박리 장치, 박리 시스템, 박리 방법 및 컴퓨터 판독 가능 정보 기억 매체
KR102362929B1 (ko) 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법 및 검사 장치
US20150043805A1 (en) Image processing system, image processing method, and computer-readable recording medium
JP2008153572A (ja) 異物検査装置
TWI759479B (zh) 基板搬出方法
JP5154527B2 (ja) 異物検査装置
JP6653996B2 (ja) プローブカード
CN116964407B (zh) 颗粒计测装置、三维形状测定装置、探测装置、颗粒计测***以及颗粒计测方法
KR101544320B1 (ko) 프로브 카드의 팁을 관리하는 방법
JP2006128452A (ja) プローブカード及びプローバー装置、半導体装置の製造方法
JP5163731B2 (ja) 欠陥候補の画像表示方法
CN117409304A (zh) 检查装置、检查方法和存储介质
JP2015099092A (ja) 対物レンズ切替機構および検査装置
TW202422081A (zh) 檢查裝置、檢查方法及程式
KR20080004578A (ko) 전자부품 핸들링 장치
JP2006250637A (ja) 走査型プローブ顕微鏡
JP2019144104A (ja) 電子部品搬送装置および電子部品検査装置
JP2020012665A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
JPS58194348A (ja) ウエハ内チツプの自動種別確認方式
JP2004170265A (ja) クリーニングウエハの管理方法及びそのための装置
JPH03209842A (ja) 全自動ウエハプローバ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210909

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220704

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220802

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220915

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221011

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221108

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7175171

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150