JP2970893B2 - 検査装置 - Google Patents
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- JP2970893B2 JP2970893B2 JP4354052A JP35405292A JP2970893B2 JP 2970893 B2 JP2970893 B2 JP 2970893B2 JP 4354052 A JP4354052 A JP 4354052A JP 35405292 A JP35405292 A JP 35405292A JP 2970893 B2 JP2970893 B2 JP 2970893B2
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- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体デバイスの製造工程にお
いて、被測定体として例えば半導体ウエハまたは液晶基
板に形成された集積回路の良否を判断するためにこの電
気的特性の検査が行われるが、この検査を行う装置とし
てプローブ装置が知られている。このプローブ装置は、
半導体ウエハを例として取り上げると多数のプローブ針
を有するプローブカードを円板状のカードホルダに保持
させた状態でプローブ本体に取り付けてなり、このプロ
ーブ針をチャック上に吸引保持された被測定体である半
導体ウエハ上の各チップのパッド等に接触させ、集積回
路に信号を流すことにより電気的特性が検査される。
いて、被測定体として例えば半導体ウエハまたは液晶基
板に形成された集積回路の良否を判断するためにこの電
気的特性の検査が行われるが、この検査を行う装置とし
てプローブ装置が知られている。このプローブ装置は、
半導体ウエハを例として取り上げると多数のプローブ針
を有するプローブカードを円板状のカードホルダに保持
させた状態でプローブ本体に取り付けてなり、このプロ
ーブ針をチャック上に吸引保持された被測定体である半
導体ウエハ上の各チップのパッド等に接触させ、集積回
路に信号を流すことにより電気的特性が検査される。
【0003】ところで、検査対象となる集積回路によっ
ては、ウエハの裏面を共通電極として検査する必要があ
ることから、その導電性を確保するためにチャックの上
面、すなわちチャックトップ及びその側面にアルミニウ
ムメッキや金メッキを施してこの部分にグランド線を接
続し、この状態で電気的特性が検査される。このグラン
ド線は、検査時にチャックが上下方向及び水平方向にウ
エハを載置した状態で移動することから余裕を持たせて
チャックに接続されており、しかも下方向にあまり垂れ
下がらないようにビニール等により被覆されてある程度
の剛性が持たせられている。
ては、ウエハの裏面を共通電極として検査する必要があ
ることから、その導電性を確保するためにチャックの上
面、すなわちチャックトップ及びその側面にアルミニウ
ムメッキや金メッキを施してこの部分にグランド線を接
続し、この状態で電気的特性が検査される。このグラン
ド線は、検査時にチャックが上下方向及び水平方向にウ
エハを載置した状態で移動することから余裕を持たせて
チャックに接続されており、しかも下方向にあまり垂れ
下がらないようにビニール等により被覆されてある程度
の剛性が持たせられている。
【0004】ところで、このようなグランド線が検査時
において切断されていると、適正な電気的特性を得るこ
とができないことから検査に先立ってグランド線とチャ
ックとの導通状態が検査される。
において切断されていると、適正な電気的特性を得るこ
とができないことから検査に先立ってグランド線とチャ
ックとの導通状態が検査される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のグラ
ンド線の検査方法は、その都度、操作員がチャック表面
とグランド線間に検査端子を当接させてこれらの間の導
通をチェックするようになっている。しかしながら、こ
のように操作員が必要に応じてその都度検査を行う方法
にあっては煩雑であるのみならず、集積回路全体の検査
効率が大幅に低下してしまい、スループットが低くなる
という改善点を有していた。本発明は、以上のような問
題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたもの
である。本発明の目的は、グランド線の検査を自動で行
うことができる検査装置を提供することにある。
ンド線の検査方法は、その都度、操作員がチャック表面
とグランド線間に検査端子を当接させてこれらの間の導
通をチェックするようになっている。しかしながら、こ
のように操作員が必要に応じてその都度検査を行う方法
にあっては煩雑であるのみならず、集積回路全体の検査
効率が大幅に低下してしまい、スループットが低くなる
という改善点を有していた。本発明は、以上のような問
題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたもの
である。本発明の目的は、グランド線の検査を自動で行
うことができる検査装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、フローテングされた載置台に被測定体
を配置し、この被測定体の電極にテスタと導通したプロ
ーブ針を接触させ、上記テスタからの入出力信号により
上記被測定体の電気的特性を測定する装置において、上
記載置台と電気的に導通している中継部を上記載置台よ
り離れて設け、上記中継部を介して上記載置台に所定周
波数の電圧を印加し、この印加出力波形と基準波形とを
比較し、この比較情報に基づいて上記載置台と上記中継
部を結ぶ結線部の通電状態を検出する断線検出手段を設
けるようにしたものである。
解決するために、フローテングされた載置台に被測定体
を配置し、この被測定体の電極にテスタと導通したプロ
ーブ針を接触させ、上記テスタからの入出力信号により
上記被測定体の電気的特性を測定する装置において、上
記載置台と電気的に導通している中継部を上記載置台よ
り離れて設け、上記中継部を介して上記載置台に所定周
波数の電圧を印加し、この印加出力波形と基準波形とを
比較し、この比較情報に基づいて上記載置台と上記中継
部を結ぶ結線部の通電状態を検出する断線検出手段を設
けるようにしたものである。
【0007】また本発明は、3次元座標方向に移動可
能、且つフローテングされた載置台に被測定体を配置
し、この被測定体の電極にテスタと導通したプローブ針
を接触させ、上記テスタからの入出力信号により上記被
測定体の電気的特性を測定する装置において、上記載置
台の移動領域外周に設けられて前記載置台に接触すると
スイッチオンするスイッチ機構と、電気的な中継部に接
続されて導通の可否を判断する接続状態判断部と、前記
載置台と前記中継部とを接続する結線部とよりなる接触
検知回路を備え、前記スイッチ機構のスイッチオンで前
記載置台と前記結線部との接続状態を判断するように構
成したものである。
能、且つフローテングされた載置台に被測定体を配置
し、この被測定体の電極にテスタと導通したプローブ針
を接触させ、上記テスタからの入出力信号により上記被
測定体の電気的特性を測定する装置において、上記載置
台の移動領域外周に設けられて前記載置台に接触すると
スイッチオンするスイッチ機構と、電気的な中継部に接
続されて導通の可否を判断する接続状態判断部と、前記
載置台と前記中継部とを接続する結線部とよりなる接触
検知回路を備え、前記スイッチ機構のスイッチオンで前
記載置台と前記結線部との接続状態を判断するように構
成したものである。
【0008】
【作用】第1の発明によれば、結線部の導通状態を検査
する場合には、載置台に接続された結線部に検査電源か
ら所定の周波数の検査電圧を印加する。この場合、結線
部を含む回路系にはる程度の浮遊容量が存在し、結線部
が切断しておらず、しかもこれが載置台と電気的に接続
されている場合には浮遊容量は比較的大きくなり、所定
量以上の電流が流れる。これに対して結線部が切断して
いたり、或いは結線部と載置台との電気的接続が断たれ
ている場合には浮遊容量は比較的小さくなり、所定量以
下の電流が流れる。このような電流値の相異は断線検出
手段により検出され、接続状態の良否が判断されること
になる。
する場合には、載置台に接続された結線部に検査電源か
ら所定の周波数の検査電圧を印加する。この場合、結線
部を含む回路系にはる程度の浮遊容量が存在し、結線部
が切断しておらず、しかもこれが載置台と電気的に接続
されている場合には浮遊容量は比較的大きくなり、所定
量以上の電流が流れる。これに対して結線部が切断して
いたり、或いは結線部と載置台との電気的接続が断たれ
ている場合には浮遊容量は比較的小さくなり、所定量以
下の電流が流れる。このような電流値の相異は断線検出
手段により検出され、接続状態の良否が判断されること
になる。
【0009】第2の発明によれば、検査時に載置台を所
定の場所に移動することによりこれがスイッチ機構と接
触してスイッチオンにし、これにより閉ループが形成さ
れて、接触検知回路は上述したと同様に浮遊容量に起因
する電流等の大きさに基づいて接触状態の良否を判断す
る。
定の場所に移動することによりこれがスイッチ機構と接
触してスイッチオンにし、これにより閉ループが形成さ
れて、接触検知回路は上述したと同様に浮遊容量に起因
する電流等の大きさに基づいて接触状態の良否を判断す
る。
【0010】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を添付図面に基づ
いて詳述する。図1は本発明の検査装置の断線検出手段
を示す回路構成図、図2は図1に示す断線検出手段が接
続されたチャック部分を示す図、図3は図1に示す回路
構成の等価回路図、図4は検査装置全体を示す概略構成
図、図5は検査装置のストッカを示す斜視図、図6はプ
ローブカードを取り付けたカードホルダを示す平面図、
図7はプローブカードを載置アームにより保持した状態
を示す平面図である。
いて詳述する。図1は本発明の検査装置の断線検出手段
を示す回路構成図、図2は図1に示す断線検出手段が接
続されたチャック部分を示す図、図3は図1に示す回路
構成の等価回路図、図4は検査装置全体を示す概略構成
図、図5は検査装置のストッカを示す斜視図、図6はプ
ローブカードを取り付けたカードホルダを示す平面図、
図7はプローブカードを載置アームにより保持した状態
を示す平面図である。
【0011】まず、図4乃至図7に基づいて検査装置全
体について説明する。図示するようにこの検査装置2
は、アルミ等よりなるリング状のカードホルダ4に取り
付けられた複数のプローブカード6(図6参照)を収容
するプローブカード収納用ストッカ8と、実際に被測定
体である半導体ウエハWの電気的特性の検査を行うプロ
ービング部10と、検査時にプローブカード6側に電気
信号を供給するためにこれと接触可能に一辺を回動可能
に支持させたテストヘッド12とにより主に構成されて
いる。尚、このテストヘッド12には、図示しないテス
タがケーブルを介して接続されている。
体について説明する。図示するようにこの検査装置2
は、アルミ等よりなるリング状のカードホルダ4に取り
付けられた複数のプローブカード6(図6参照)を収容
するプローブカード収納用ストッカ8と、実際に被測定
体である半導体ウエハWの電気的特性の検査を行うプロ
ービング部10と、検査時にプローブカード6側に電気
信号を供給するためにこれと接触可能に一辺を回動可能
に支持させたテストヘッド12とにより主に構成されて
いる。尚、このテストヘッド12には、図示しないテス
タがケーブルを介して接続されている。
【0012】ストッカ8に複数のプローブカード6を収
納させる理由は、半導体ウエハに形成された集積回路に
は複数種類のものがあり、それに対応させてプローブカ
ードも各種のものを用意しておくためである。このスト
ッカ8内には、図5に示すように上下方向に多段に、例
えば4段に収納棚14が配置されており、各収納棚14
の両側は案内レール16に支持されて外方へ引き出し可
能になされている。
納させる理由は、半導体ウエハに形成された集積回路に
は複数種類のものがあり、それに対応させてプローブカ
ードも各種のものを用意しておくためである。このスト
ッカ8内には、図5に示すように上下方向に多段に、例
えば4段に収納棚14が配置されており、各収納棚14
の両側は案内レール16に支持されて外方へ引き出し可
能になされている。
【0013】また、各収納棚14の中央部には、プロー
ブカード6に植設した多数のプローブ針6Aを傷めない
ように切り欠け18が形成される。また、この中空孔1
8の近傍の収納棚部分にはカードホルダの位置決め用に
2本の位置決めピン20が突設されると共にカードホル
ダ4の存否を検出する手段として例えは磁気センサより
なる近接センサ22が埋め込まれている。このように非
接触によりカードホルダの存否を検出する理由は、カー
ドホルダは、例えば20Kgもの重量物のため、接触タ
イプのメカニカルスイッチを用いるとこれが重量に負け
て損傷等を生ずる恐れがあるからである。また、上記位
置決めピン20に対応させてカードホルダ4には位置決
め穴24が形成されており、ホルダ載置時に上記ピン2
0と穴24を係合させて位置決めを行う。
ブカード6に植設した多数のプローブ針6Aを傷めない
ように切り欠け18が形成される。また、この中空孔1
8の近傍の収納棚部分にはカードホルダの位置決め用に
2本の位置決めピン20が突設されると共にカードホル
ダ4の存否を検出する手段として例えは磁気センサより
なる近接センサ22が埋め込まれている。このように非
接触によりカードホルダの存否を検出する理由は、カー
ドホルダは、例えば20Kgもの重量物のため、接触タ
イプのメカニカルスイッチを用いるとこれが重量に負け
て損傷等を生ずる恐れがあるからである。また、上記位
置決めピン20に対応させてカードホルダ4には位置決
め穴24が形成されており、ホルダ載置時に上記ピン2
0と穴24を係合させて位置決めを行う。
【0014】また、このストッカ8には、プローブカー
ド付きのカードホルダ4を収納棚14とプロービング部
10においてカードホルダを取り付けるためにヘッドプ
レート28に形成されたインサートリング26との間を
搬送するための搬送手段が設けられる。具体的にはこの
搬送手段は、カードホルダ4を保持してこれをストッカ
8より引き出し、上下方向へ搬送する垂直搬送手段30
と、この垂直搬送手段30との間でカードホルダ4の受
け渡しを行ってこれをインサートリング26へ搬送する
水平搬送手段32とよりなる。
ド付きのカードホルダ4を収納棚14とプロービング部
10においてカードホルダを取り付けるためにヘッドプ
レート28に形成されたインサートリング26との間を
搬送するための搬送手段が設けられる。具体的にはこの
搬送手段は、カードホルダ4を保持してこれをストッカ
8より引き出し、上下方向へ搬送する垂直搬送手段30
と、この垂直搬送手段30との間でカードホルダ4の受
け渡しを行ってこれをインサートリング26へ搬送する
水平搬送手段32とよりなる。
【0015】この垂直搬送手段30は、垂直案内レール
34に沿って移動する基台36より2本の支持部材38
を水平に形成し、この支持部材38の先端に水平方向へ
拡開可能になされた2本の垂直載置アーム40を設ける
ことにより構成される。このアーム40は、支持部材3
8に沿って移動可能になされており、図7にも示すよう
に上記2本のアーム40によりカードホルダ4の下面を
支持し、これを搬送し得るように構成される。そして、
この2本のアームのカードホルダ4と接する部分には、
それそれ磁気センサのごとき近接センサ42が埋め込ま
れており、カードホルダ4の存否を検出し得るように構
成されている。
34に沿って移動する基台36より2本の支持部材38
を水平に形成し、この支持部材38の先端に水平方向へ
拡開可能になされた2本の垂直載置アーム40を設ける
ことにより構成される。このアーム40は、支持部材3
8に沿って移動可能になされており、図7にも示すよう
に上記2本のアーム40によりカードホルダ4の下面を
支持し、これを搬送し得るように構成される。そして、
この2本のアームのカードホルダ4と接する部分には、
それそれ磁気センサのごとき近接センサ42が埋め込ま
れており、カードホルダ4の存否を検出し得るように構
成されている。
【0016】また、水平搬送手段32は、支持部材4
4、46によってヘッドプレート28の裏面に取り付け
られ、前述した垂直載置アーム40と同様に構成された
2本の水平載置アーム48を有している。このアーム4
8はカードホルダの受け渡しを行うために拡開可能に水
平方向へ移動可能になされると共に上下方向へも僅かに
移動可能になされている。また、各アーム48には、上
記垂直載置アーム40と同様に磁気センサのごとき近接
センサ50が埋め込まれており、カードホルダの存否を
検出し得るようになっている。そして、このアーム48
は図示しないスライド機構によりインサートリング26
まで水平移動可能になされている。
4、46によってヘッドプレート28の裏面に取り付け
られ、前述した垂直載置アーム40と同様に構成された
2本の水平載置アーム48を有している。このアーム4
8はカードホルダの受け渡しを行うために拡開可能に水
平方向へ移動可能になされると共に上下方向へも僅かに
移動可能になされている。また、各アーム48には、上
記垂直載置アーム40と同様に磁気センサのごとき近接
センサ50が埋め込まれており、カードホルダの存否を
検出し得るようになっている。そして、このアーム48
は図示しないスライド機構によりインサートリング26
まで水平移動可能になされている。
【0017】一方、図2に示すようにインサートリング
26の下面周辺部には、カードホルダ4の周縁部を保持
する係合片52が形成されると共にこの下方には、半導
体ウエハWを吸着保持するフローテングされた載置台と
して例えばチャック54が2次元座標方向、すなわち水
平方向(X、Y方向)及び上下方向(Z方向)へ移動可
能になされており、ウエハWに形成された任意の集積回
路にプローブ針6Aを選択的に一括接触し得るように構
成される。
26の下面周辺部には、カードホルダ4の周縁部を保持
する係合片52が形成されると共にこの下方には、半導
体ウエハWを吸着保持するフローテングされた載置台と
して例えばチャック54が2次元座標方向、すなわち水
平方向(X、Y方向)及び上下方向(Z方向)へ移動可
能になされており、ウエハWに形成された任意の集積回
路にプローブ針6Aを選択的に一括接触し得るように構
成される。
【0018】このチャック54の上面及び側面には、ア
ルミメッキ或いは金メッキが施されており、ウエハ検査
時にウエハ裏面との導電性を確保し、裏面を共通電極と
し得るように構成される。また、このチャック54には
例えばシールド線よりなる結線部としてのグランド線5
6が中継部57を介して接続されており、ウエハ検査時
に例えば接地の機能を果たすようになっている。この中
継部57は、チャック54より離れた、例えば装置の筐
体などに設けられている。また、このグランド線56
は、例えばビニール加工が施されて下方にあまり垂れ下
がらないようになされており、チャック54が移動して
もこれが周辺部の壁面や底面等とできるだけ接触しない
ように構成されている。
ルミメッキ或いは金メッキが施されており、ウエハ検査
時にウエハ裏面との導電性を確保し、裏面を共通電極と
し得るように構成される。また、このチャック54には
例えばシールド線よりなる結線部としてのグランド線5
6が中継部57を介して接続されており、ウエハ検査時
に例えば接地の機能を果たすようになっている。この中
継部57は、チャック54より離れた、例えば装置の筐
体などに設けられている。また、このグランド線56
は、例えばビニール加工が施されて下方にあまり垂れ下
がらないようになされており、チャック54が移動して
もこれが周辺部の壁面や底面等とできるだけ接触しない
ように構成されている。
【0019】ウエハの検査時においては、正確な特性を
求めるためにはグランド線56が必ず接地されていなけ
ればならない。そのために、このグランド線56と接続
される中継部57には、上記結線部すなわちグランド線
56との接続状態を検査するための断線検出手段58が
接続される。具体的には、この断線検出手段58は上記
グランド線56に中継部57を介して所定の周波数、例
えば12KHzの検査電圧を印加する検査電源60と、
中継部57を介してグランド線56に流れる電流から電
力乃至出力波形を取り出す変換トランス62と、この変
換トランス62からの電圧または電流(出力波形)と基
準電圧または基準電流(基準波形)とを比較して上記グ
ランド線56の接続状態を判断する接続状態判断部64
とにより主に構成されている。
求めるためにはグランド線56が必ず接地されていなけ
ればならない。そのために、このグランド線56と接続
される中継部57には、上記結線部すなわちグランド線
56との接続状態を検査するための断線検出手段58が
接続される。具体的には、この断線検出手段58は上記
グランド線56に中継部57を介して所定の周波数、例
えば12KHzの検査電圧を印加する検査電源60と、
中継部57を介してグランド線56に流れる電流から電
力乃至出力波形を取り出す変換トランス62と、この変
換トランス62からの電圧または電流(出力波形)と基
準電圧または基準電流(基準波形)とを比較して上記グ
ランド線56の接続状態を判断する接続状態判断部64
とにより主に構成されている。
【0020】本実施例におけるグランド線の検査は、次
に示す原理に基づいて行われる。すなわち、シールド網
線よりなるグランド線56は、必ず浮遊容量を有してお
り、この浮遊容量はグランド線56とチャック54の接
続状態に応じ、例えばグランド線56がチャック54か
ら電気的に離れているか否か、或いはグランド線56自
体が途中で切断しているか否かに応じて変動するもので
あり、この変動量を流れる電流の変化によって検出する
ものである。
に示す原理に基づいて行われる。すなわち、シールド網
線よりなるグランド線56は、必ず浮遊容量を有してお
り、この浮遊容量はグランド線56とチャック54の接
続状態に応じ、例えばグランド線56がチャック54か
ら電気的に離れているか否か、或いはグランド線56自
体が途中で切断しているか否かに応じて変動するもので
あり、この変動量を流れる電流の変化によって検出する
ものである。
【0021】図3はグランド線56の等価回路を示し、
これは第1抵抗成分66とコイル成分68との直列回路
を有し、この回路の一端に、第2抵抗成分70と浮遊容
量成分72との並列回路が接続されている。尚、この浮
遊容量はグランド線56の芯線とシールド間の容量、チ
ャックトップの容量等が全て含まれている。そして、こ
の等価回路に検査電源60が接続されている。通常、上
記浮遊容量成分72は、グランド線56とチャック54
が完成に電気的に接続されている場合には数100p
F、例えば200〜300pFとなっているが、断線や
接続不良が生じた時には数10pFに変動することか
ら、この変動に起因して電流が変化した時に接続状態の
不良を認識する。
これは第1抵抗成分66とコイル成分68との直列回路
を有し、この回路の一端に、第2抵抗成分70と浮遊容
量成分72との並列回路が接続されている。尚、この浮
遊容量はグランド線56の芯線とシールド間の容量、チ
ャックトップの容量等が全て含まれている。そして、こ
の等価回路に検査電源60が接続されている。通常、上
記浮遊容量成分72は、グランド線56とチャック54
が完成に電気的に接続されている場合には数100p
F、例えば200〜300pFとなっているが、断線や
接続不良が生じた時には数10pFに変動することか
ら、この変動に起因して電流が変化した時に接続状態の
不良を認識する。
【0022】そのために、変換トランス62の2次側出
力を、まず、増幅部74へ入力してここで増幅し、この
増幅された出力を次に整流部76へ入力して直流に整流
する。そして、この整流部76からの出力を比較部78
へ入力し、ここでこの入力信号の電圧または電流と基準
電圧または基準電流との比較を行い、所定のパーセン
ト、例えば20%以上入力信号の値が基準電圧または基
準電流からずれたならば接続不良と判断し、その旨を出
力するようになっている。この基準電圧または基準電流
は、チャック54とグランド線56が電気的に正常に接
続されている状態で予め測定することにより求めておけ
ばよい。
力を、まず、増幅部74へ入力してここで増幅し、この
増幅された出力を次に整流部76へ入力して直流に整流
する。そして、この整流部76からの出力を比較部78
へ入力し、ここでこの入力信号の電圧または電流と基準
電圧または基準電流との比較を行い、所定のパーセン
ト、例えば20%以上入力信号の値が基準電圧または基
準電流からずれたならば接続不良と判断し、その旨を出
力するようになっている。この基準電圧または基準電流
は、チャック54とグランド線56が電気的に正常に接
続されている状態で予め測定することにより求めておけ
ばよい。
【0023】尚、本実施例においては、ウエハWとプロ
ーブ針6Aとの接触状態も検査可能とするために、その
時の最適周波数、例えば1KHzの検査電圧を印加でき
るように、検査電源60として12KHzと1KHzの
2種類の周波数を切り換え可能な電源を用いるのが好ま
しい。この場合には、上記断線検出手段58は、接触検
知手段として機能することになる。
ーブ針6Aとの接触状態も検査可能とするために、その
時の最適周波数、例えば1KHzの検査電圧を印加でき
るように、検査電源60として12KHzと1KHzの
2種類の周波数を切り換え可能な電源を用いるのが好ま
しい。この場合には、上記断線検出手段58は、接触検
知手段として機能することになる。
【0024】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。まず、図4に示すようにストッ
カ8内には予め複数種類のプローブカード6が例えば2
0Kg程度の重量物の各カードホルダ4に装着されて収
納棚14上に載置され、収容されている。
動作について説明する。まず、図4に示すようにストッ
カ8内には予め複数種類のプローブカード6が例えば2
0Kg程度の重量物の各カードホルダ4に装着されて収
納棚14上に載置され、収容されている。
【0025】このプローブカードを搬送するには、ま
ず、垂直搬送手段30を駆動することにより所望するプ
ローブカード6の下部に垂直載置アーム40を挿入し、
これを上方へ持ち上げる。この場合、このアーム40に
は近接センサ42が設けてあることからカードホルダ4
がアーム40に係止乃至保持されたか否かを容易に確認
することができる。また、従来にあってはこの部分にカ
ードホルダ4と接触するメカニカルスイッチを用いてい
たために重量物との頻度の高い接触によりスイッチ自体
の損傷を招いていたが、このように近接センサ42を用
いることにより非接触でホルダ4の存否を検出でき、こ
れが損傷することがない。このような効果は、水平載置
アーム48においても同様である。このように所望のプ
ローブカード6を保持したならば、これをストッカ8か
ら抜き取り、アーム40を上昇させて、水平搬送手段3
2の高さに位置させる。
ず、垂直搬送手段30を駆動することにより所望するプ
ローブカード6の下部に垂直載置アーム40を挿入し、
これを上方へ持ち上げる。この場合、このアーム40に
は近接センサ42が設けてあることからカードホルダ4
がアーム40に係止乃至保持されたか否かを容易に確認
することができる。また、従来にあってはこの部分にカ
ードホルダ4と接触するメカニカルスイッチを用いてい
たために重量物との頻度の高い接触によりスイッチ自体
の損傷を招いていたが、このように近接センサ42を用
いることにより非接触でホルダ4の存否を検出でき、こ
れが損傷することがない。このような効果は、水平載置
アーム48においても同様である。このように所望のプ
ローブカード6を保持したならば、これをストッカ8か
ら抜き取り、アーム40を上昇させて、水平搬送手段3
2の高さに位置させる。
【0026】次に、水平搬送手段32を駆動してこの水
平載置アーム48を搬送されてきたカードホルダ4の下
に挿入し、これを垂直載置アーム40から受け取り、受
け渡しを完了する。
平載置アーム48を搬送されてきたカードホルダ4の下
に挿入し、これを垂直載置アーム40から受け取り、受
け渡しを完了する。
【0027】次に、この水平搬送手段32を水平方向に
移動させてカードホルダ4をインサートリング26の直
下まで搬送し、更に、この水平載置アーム48を上昇さ
せることによってカードホルダ4をインサートリング2
6の係合片52に保持させてプローブカード6のセット
を完了する(図2参照)。上記した動作と平行してチャ
ック54上には図示しないロボットアームにより半導体
ウエハWが載置されて吸引保持されており、そして、こ
のチャック54をX、Y方向へ移動させることにより位
置合わせが行われている。
移動させてカードホルダ4をインサートリング26の直
下まで搬送し、更に、この水平載置アーム48を上昇さ
せることによってカードホルダ4をインサートリング2
6の係合片52に保持させてプローブカード6のセット
を完了する(図2参照)。上記した動作と平行してチャ
ック54上には図示しないロボットアームにより半導体
ウエハWが載置されて吸引保持されており、そして、こ
のチャック54をX、Y方向へ移動させることにより位
置合わせが行われている。
【0028】次に、本発明に係るグランド線の断線検出
手段58を操作することによりグランド線56とチャッ
ク54との電気的接続状態を確認する。この接続状態が
良好な場合には、チャック54を上昇させてウエハの所
望の集積回路のパッドにプローブ針6Aを接触させると
共にテストヘッド12を降下させてこの接触ピン74を
カードホルダ4側に設けたポゴピン(図示せず)と接触
させてテスタ側との導通を図る。
手段58を操作することによりグランド線56とチャッ
ク54との電気的接続状態を確認する。この接続状態が
良好な場合には、チャック54を上昇させてウエハの所
望の集積回路のパッドにプローブ針6Aを接触させると
共にテストヘッド12を降下させてこの接触ピン74を
カードホルダ4側に設けたポゴピン(図示せず)と接触
させてテスタ側との導通を図る。
【0029】この場合、直ちに回路の検査に入るのでは
なく、まず、プローブ針6Aをパッドに接触した状態で
前述したグランド線の断線検出手段58を駆動し、プロ
ーブ針6Aとパッドの接触状態を検査するのが好まし
い。この検査により、適正な接触状態が得られているも
のと判断されたならば、テスタよりテストヘッド12を
介して所定の検査信号を集積回路へ供給することにより
実際の検査を行う。
なく、まず、プローブ針6Aをパッドに接触した状態で
前述したグランド線の断線検出手段58を駆動し、プロ
ーブ針6Aとパッドの接触状態を検査するのが好まし
い。この検査により、適正な接触状態が得られているも
のと判断されたならば、テスタよりテストヘッド12を
介して所定の検査信号を集積回路へ供給することにより
実際の検査を行う。
【0030】このようにして各集積回路の検査が終了し
たならば、検査済みのウエハWを未検査のウエハWと取
り換えて検査を続行する。また、プローブカード6を交
換する必要があるならば、水平搬送手段32及び垂直搬
送手段30を前記した操作と逆に操作することにより、
カード6の交換を行う。この場合、グランド線56の接
続状態やプローブ針6Aの接触状態の検査は、ウエハW
やカード6の交換毎に、或いはウエハWを一定数検査し
た毎に行うようにするのが好ましい。
たならば、検査済みのウエハWを未検査のウエハWと取
り換えて検査を続行する。また、プローブカード6を交
換する必要があるならば、水平搬送手段32及び垂直搬
送手段30を前記した操作と逆に操作することにより、
カード6の交換を行う。この場合、グランド線56の接
続状態やプローブ針6Aの接触状態の検査は、ウエハW
やカード6の交換毎に、或いはウエハWを一定数検査し
た毎に行うようにするのが好ましい。
【0031】次に、グランド線の接続状態の検査方法を
具体的に説明する。まず、上述のようにウエハWの位置
合わせが終了した状態で、検査電源60から、例えば1
2KHzの検査電圧を中継部57を介してグランド線5
6に印加する。この時、グランド線56が断線していた
り、これとチャック54の接続状態が悪くて離れている
場合には、図3に示す浮遊容量成分72は小さくなって
いることから流れる電流が非常に少なくなっており、逆
に、上記接続状態が良好な場合には浮遊容量成分72が
上記した場合と比較して大きくなっていることから流れ
る電流が比較的大きくなっている。この時の電流変動の
出力波形は、変換トランス62にて検出されて、検出信
号は増幅部74にて増幅される。
具体的に説明する。まず、上述のようにウエハWの位置
合わせが終了した状態で、検査電源60から、例えば1
2KHzの検査電圧を中継部57を介してグランド線5
6に印加する。この時、グランド線56が断線していた
り、これとチャック54の接続状態が悪くて離れている
場合には、図3に示す浮遊容量成分72は小さくなって
いることから流れる電流が非常に少なくなっており、逆
に、上記接続状態が良好な場合には浮遊容量成分72が
上記した場合と比較して大きくなっていることから流れ
る電流が比較的大きくなっている。この時の電流変動の
出力波形は、変換トランス62にて検出されて、検出信
号は増幅部74にて増幅される。
【0032】この増幅部74からの出力信号は、例えば
図8に示すように表され、振幅の大きい信号Aは正常時
の場合を示し、例えばその振幅L1は4Vを示すように
増幅され、これに対して振幅の小さな信号Bは断線時の
場合を示し、例えばその振幅L2は1Vを示している。
尚、電圧はこれらの値に限定されないのは勿論である。
この増幅された信号は、整流部76にて整流される。そ
して、この整流された信号は、比較部78にて正常状態
を示す基準電圧或いは基準電流と比較されて、この基準
電圧或いは基準電流の例えば20%範囲内であるならば
正常と判断し、それ以上に変動しているならば異常、す
なわち断線と判断し、その旨の信号を例えばテスタ側へ
出力することになる。
図8に示すように表され、振幅の大きい信号Aは正常時
の場合を示し、例えばその振幅L1は4Vを示すように
増幅され、これに対して振幅の小さな信号Bは断線時の
場合を示し、例えばその振幅L2は1Vを示している。
尚、電圧はこれらの値に限定されないのは勿論である。
この増幅された信号は、整流部76にて整流される。そ
して、この整流された信号は、比較部78にて正常状態
を示す基準電圧或いは基準電流と比較されて、この基準
電圧或いは基準電流の例えば20%範囲内であるならば
正常と判断し、それ以上に変動しているならば異常、す
なわち断線と判断し、その旨の信号を例えばテスタ側へ
出力することになる。
【0033】このように、グランド線56とチャック5
4との接触状態が検査されたならば、次に前述のように
プローブ針6AをウエハWのパッドに接触させて、これ
らの間の接触状態を検査する。この場合には、インピー
ダンスのマッチングの整合を図るために、先の検査時と
は異なった周波数、例えば1KHzの検査電圧を検査電
源60から印加する。
4との接触状態が検査されたならば、次に前述のように
プローブ針6AをウエハWのパッドに接触させて、これ
らの間の接触状態を検査する。この場合には、インピー
ダンスのマッチングの整合を図るために、先の検査時と
は異なった周波数、例えば1KHzの検査電圧を検査電
源60から印加する。
【0034】このように本実施例にあっては、グランド
線56とチャック54との接続状態の検査を、従来にあ
っては操作者が手動で行っていたのに対して、自動で行
うことが可能となる。従って、半導体ウエハW全体の一
連のプロービング操作を完全に自動的に行うことが可能
となり、検査効率を上げてスループットを大幅に向上さ
せることができる。
線56とチャック54との接続状態の検査を、従来にあ
っては操作者が手動で行っていたのに対して、自動で行
うことが可能となる。従って、半導体ウエハW全体の一
連のプロービング操作を完全に自動的に行うことが可能
となり、検査効率を上げてスループットを大幅に向上さ
せることができる。
【0035】尚、上記実施例にあっては、グランド線5
6の正常時と断線時における浮遊容量成分の変動に着目
して、検査を行うようにしたが、これに代えて、図9及
び図10に示すようにグランド線56とチャック54間
における導通、非導通を検出することによって検査を行
うようにしてもよい。
6の正常時と断線時における浮遊容量成分の変動に着目
して、検査を行うようにしたが、これに代えて、図9及
び図10に示すようにグランド線56とチャック54間
における導通、非導通を検出することによって検査を行
うようにしてもよい。
【0036】すなわち、図9は接触検知回路53の構成
を示し、チャック54の移動領域外周に金属などの導体
よりなるスイッチ機構76をチャック54と接触可能に
設置し、これらが接触するとスイッチオンするようにな
っている。そして、このスイッチ機構76とグランド線
56との間に発光ダイオード81を含むフォトカプラ8
0、抵抗82及び例えば直流の検査電源84を順次直列
接続する。このフォトカプラ80は接続状態判断手段8
5を構成し、このフォトカプラ80内の例えばNPNト
ランジスタよりなる受光素子86のエミッタを接地し、
このコレクタ側に電源を接続すると共にインバータ88
も接続し、出力を取っている。
を示し、チャック54の移動領域外周に金属などの導体
よりなるスイッチ機構76をチャック54と接触可能に
設置し、これらが接触するとスイッチオンするようにな
っている。そして、このスイッチ機構76とグランド線
56との間に発光ダイオード81を含むフォトカプラ8
0、抵抗82及び例えば直流の検査電源84を順次直列
接続する。このフォトカプラ80は接続状態判断手段8
5を構成し、このフォトカプラ80内の例えばNPNト
ランジスタよりなる受光素子86のエミッタを接地し、
このコレクタ側に電源を接続すると共にインバータ88
も接続し、出力を取っている。
【0037】このような構成によればグランド線の検査
時にはチャック54を水平方向へ移動させてこれをスイ
ッチ機構76に接触させてスイッチオンし、電気的に閉
ループを形成する。この場合、グランド線56に断線が
なく、しかもこれとチャック54との接続が良好な場合
にはフォトカプラ80の発光ダイオード81に電流が流
れて受光素子86がオンし、インバータ88からハイ出
力が得られる。これに対して、グランド線56やこれと
チャック54との接続が不良の場合には発光ダイオード
81には電流が流れず、この結果、インバータ88から
はロー出力が得られることになる。これにより、インバ
ータ88からの出力を認識することにより、グランド線
56とチャック54との接続状態を判断することができ
る。
時にはチャック54を水平方向へ移動させてこれをスイ
ッチ機構76に接触させてスイッチオンし、電気的に閉
ループを形成する。この場合、グランド線56に断線が
なく、しかもこれとチャック54との接続が良好な場合
にはフォトカプラ80の発光ダイオード81に電流が流
れて受光素子86がオンし、インバータ88からハイ出
力が得られる。これに対して、グランド線56やこれと
チャック54との接続が不良の場合には発光ダイオード
81には電流が流れず、この結果、インバータ88から
はロー出力が得られることになる。これにより、インバ
ータ88からの出力を認識することにより、グランド線
56とチャック54との接続状態を判断することができ
る。
【0038】更に、図10に示すように図9におけるス
イッチ機構76に代えてチャック54にリード線90を
接続し、このリード線90を例えば電磁スイッチなどよ
りなる開閉スイッチ92を介して図9に示すようなフォ
トカプラ80へ接続するようにしてもよい。そして、こ
の電磁スイッチの電磁石94を駆動することにより開閉
スイッチ92をオン・オフする。この場合、チャック5
4とグランド線56の接続状態を検査する場合には開閉
スイッチ92をオン状態として図9にて説明したと同様
な操作を行えばよい。
イッチ機構76に代えてチャック54にリード線90を
接続し、このリード線90を例えば電磁スイッチなどよ
りなる開閉スイッチ92を介して図9に示すようなフォ
トカプラ80へ接続するようにしてもよい。そして、こ
の電磁スイッチの電磁石94を駆動することにより開閉
スイッチ92をオン・オフする。この場合、チャック5
4とグランド線56の接続状態を検査する場合には開閉
スイッチ92をオン状態として図9にて説明したと同様
な操作を行えばよい。
【0039】尚、以上の実施例においては、被測定体と
して半導体ウエハを用いた場合について説明したが、こ
れに限定されず、例えば液晶デバイスの検査時等にも適
用し得るのは勿論である。
して半導体ウエハを用いた場合について説明したが、こ
れに限定されず、例えば液晶デバイスの検査時等にも適
用し得るのは勿論である。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のように優れた作用効果を発揮することができる。載置
台に対する結線部の通電状態を検出する断線検出手段を
設けるようにしたので、グランド線(結線部)が断線し
ているか否かを自動的に効率良く検査することができ
る。また、被測定体に検査信号を加える前に、上記した
グランド線の検査を行うことができるので、仮に載置台
のグランド線が断線しているのを発見すれば、誤って被
測定体に検査信号を印加して、不良を発生する可能性を
低くすることができると共に、誤った検査結果の発生を
未然に防止して被測定体全体の検査効率が向上してスル
プットを大幅に向上させることができる。
のように優れた作用効果を発揮することができる。載置
台に対する結線部の通電状態を検出する断線検出手段を
設けるようにしたので、グランド線(結線部)が断線し
ているか否かを自動的に効率良く検査することができ
る。また、被測定体に検査信号を加える前に、上記した
グランド線の検査を行うことができるので、仮に載置台
のグランド線が断線しているのを発見すれば、誤って被
測定体に検査信号を印加して、不良を発生する可能性を
低くすることができると共に、誤った検査結果の発生を
未然に防止して被測定体全体の検査効率が向上してスル
プットを大幅に向上させることができる。
【図1】本発明の検査装置の断線検出手段を示す回路構
成図である。
成図である。
【図2】図1に示す断線検出手段が接続されたチャック
部分を示す図である。
部分を示す図である。
【図3】図1に示す回路構成の等価回路図である。
【図4】検査装置全体を示す概略構成図である。
【図5】検査装置のストッカを示す斜視図である。
【図6】プローブカードを取り付けたカードホルダを示
す平面図である。
す平面図である。
【図7】プローブカードを載置アームにより保持した状
態を示す平面図である。
態を示す平面図である。
【図8】検査時における検出波形を示す波形図である。
【図9】本発明の他の検査装置を示す回路構成図であ
る。
る。
【図10】図9に示す検査装置の変形例を示す回路構成
図である。
図である。
2 検査装置 4 カードホルダ 6 プローブカード 6A プローブ針 12 テストヘッド 53 接触検知回路 54 チャック(載置台) 56 グランド線(結線部) 57 中継部 58 断線検出手段 60 検査電源 62 変換トランス 64 接続状態判断手段 72 浮遊容量成分 76 検査部 78 比較部 79 スイッチ機構 80 フォトカプラ W 被測定体(半導体ウエハ)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/66 G01R 31/02 G01R 31/28
Claims (3)
- 【請求項1】 フローテングされた載置台に被測定体を
配置し、この被測定体の電極にテスタと導通したプロー
ブ針を接触させ、上記テスタからの入出力信号により上
記被測定体の電気的特性を測定する装置において、上記
載置台と電気的に導通している中継部を上記載置台より
離れて設け、上記中継部を介して上記載置台に所定周波
数の電圧を印加し、この印加出力波形と基準波形とを比
較し、この比較情報に基づいて上記載置台と上記中継部
を結ぶ結線部の通電状態を検出する断線検出手段を設け
たことを特徴とする検査装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の検査装置において、上記
中継部を介して上記載置台に所定周波数の少なくとも2
種類の電圧印加を切り替え、この切り替えによる一種類
の電圧は上記載置台及び上記中継部を結ぶ結線部の通電
状態を検出し、他種類の電圧は上記プローブ針と上記被
測定体との接触状態を検知する接触検知手段を設けたこ
とを特徴とする検査装置。 - 【請求項3】 3次元座標方向に移動可能、且つフロー
テングされた載置台に被測定体を配置し、この被測定体
の電極にテスタと導通したプローブ針を接触させ、上記
テスタからの入出力信号により上記被測定体の電気的特
性を測定する装置において、上記載置台の移動領域外周
に設けられて前記載置台に接触するとスイッチオンする
スイッチ機構と、電気的な中継部に接続されて導通の可
否を判断する接続状態判断部と、前記載置台と前記中継
部とを接続する結線部とよりなる接触検知回路を備え、
前記スイッチ機構のスイッチオンで前記載置台と前記結
線部との接続状態を判断するように構成したことを特徴
とする検査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4354052A JP2970893B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4354052A JP2970893B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 検査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06181245A JPH06181245A (ja) | 1994-06-28 |
JP2970893B2 true JP2970893B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=18434977
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4354052A Expired - Fee Related JP2970893B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 検査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2970893B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022179539A (ja) * | 2018-03-29 | 2022-12-02 | 株式会社東京精密 | 導通検査装置、プローバ |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101548649B (zh) | 2003-09-30 | 2013-08-07 | 瑞通宠物安全有限公司 | 自洁式猫砂箱 |
JP2010040856A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Sanyo Electric Co Ltd | プロービング装置 |
-
1992
- 1992-12-15 JP JP4354052A patent/JP2970893B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022179539A (ja) * | 2018-03-29 | 2022-12-02 | 株式会社東京精密 | 導通検査装置、プローバ |
JP7417835B2 (ja) | 2018-03-29 | 2024-01-19 | 株式会社東京精密 | 導通検査装置、プローバ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06181245A (ja) | 1994-06-28 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |