JP3156192B2 - プローブ方法及びその装置 - Google Patents
プローブ方法及びその装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプローブ装置及びプロー
ブ方法に関する。
ブ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの製造工程ではウエハ製
造プロセスが終了してウエハ内にＩＣチップが完成した
後、電極パターンのショート、オープンやＩＣチップの
入出力特性などを調べるためにプローブ装置によるプロ
ーブテストと呼ばれる電気的測定が行われ、ウエハの状
態でＩＣチップの良否が判定される。その後ウエハはＩ
Ｃチップに分断され、良品のＩＣチップについてパッケ
ージングされてから例えば所定のプローブテストを行っ
て最終製品の良否が判定される。
造プロセスが終了してウエハ内にＩＣチップが完成した
後、電極パターンのショート、オープンやＩＣチップの
入出力特性などを調べるためにプローブ装置によるプロ
ーブテストと呼ばれる電気的測定が行われ、ウエハの状
態でＩＣチップの良否が判定される。その後ウエハはＩ
Ｃチップに分断され、良品のＩＣチップについてパッケ
ージングされてから例えば所定のプローブテストを行っ
て最終製品の良否が判定される。
【０００３】従来のプローブ装置は、図６に示すように
Ｘ、Ｙ、Ｚ、θ方向に移動可能なウエハ載置台１の上方
側に、ウエハＷ内のＩＣチップの電極パッド配列に対応
して配列されたプローブ針１１を備えたプローブカード
１２が配置されている。そして載置台１をステッピング
移動させてウエハＷ内のＩＣチップの電極パッドとプロ
ーブ針１１とを順次接触させ、コンタクトリング１３を
通してテストヘッド１４により電気的測定が行われる。
Ｘ、Ｙ、Ｚ、θ方向に移動可能なウエハ載置台１の上方
側に、ウエハＷ内のＩＣチップの電極パッド配列に対応
して配列されたプローブ針１１を備えたプローブカード
１２が配置されている。そして載置台１をステッピング
移動させてウエハＷ内のＩＣチップの電極パッドとプロ
ーブ針１１とを順次接触させ、コンタクトリング１３を
通してテストヘッド１４により電気的測定が行われる。
【０００４】ここであるＩＣチップについて不良と判定
された場合には、後でこの不良チップを他の正常なチッ
プと区別するために例えば不良チップの表面にマーキン
グする必要があり、このため例えばチップの表面にイン
クを滴下するインカーがマーキング手段として設けられ
ている。プローブ針の配列密度が小さい場合にはインカ
ーをプローブ針群の間に設け、チップが不良と判定され
れば、チップの測定位置にて、即ち電極パッドがプロー
ブ針と接触している状態でインカーを作動させてインク
をチップに滴下すればよいが、デバイスの高集積化、微
細化に伴い電極パッドが微細化し、その数が増えかつ配
列間隔が狭くなってくると、プローブ針の密集度が高く
なり、インカーをプローブ針の配列領域に設けることが
困難になってくる。
された場合には、後でこの不良チップを他の正常なチッ
プと区別するために例えば不良チップの表面にマーキン
グする必要があり、このため例えばチップの表面にイン
クを滴下するインカーがマーキング手段として設けられ
ている。プローブ針の配列密度が小さい場合にはインカ
ーをプローブ針群の間に設け、チップが不良と判定され
れば、チップの測定位置にて、即ち電極パッドがプロー
ブ針と接触している状態でインカーを作動させてインク
をチップに滴下すればよいが、デバイスの高集積化、微
細化に伴い電極パッドが微細化し、その数が増えかつ配
列間隔が狭くなってくると、プローブ針の密集度が高く
なり、インカーをプローブ針の配列領域に設けることが
困難になってくる。
【０００５】そこでインカーをプローブ針１１の配列領
域に設けることができない場合には、図６に示すように
インカー１５はプローブ針１１から離れた領域に配置
し、不良チップが見つかる毎にあるいはウエハＷ上の全
チップの検査終了後に、オペレータがカメラ１６を見な
がらマニュアルで載置台１を移動させて不良チップをイ
ンカー１５の下方位置まで持って行き、当該不良チップ
に対してマーキングを行っていた。このマニュアル操作
としては種々の方法があるが、例えばウエハにターゲッ
トを形成し、図示しないカメラの下にターゲットが位置
するように載置台１を移動させ、いわばこの基準位置か
ら、不良チップのアドレスに応じた移動量だけ載置台１
を移動させるなどの方法が知られている。
域に設けることができない場合には、図６に示すように
インカー１５はプローブ針１１から離れた領域に配置
し、不良チップが見つかる毎にあるいはウエハＷ上の全
チップの検査終了後に、オペレータがカメラ１６を見な
がらマニュアルで載置台１を移動させて不良チップをイ
ンカー１５の下方位置まで持って行き、当該不良チップ
に対してマーキングを行っていた。このマニュアル操作
としては種々の方法があるが、例えばウエハにターゲッ
トを形成し、図示しないカメラの下にターゲットが位置
するように載置台１を移動させ、いわばこの基準位置か
ら、不良チップのアドレスに応じた移動量だけ載置台１
を移動させるなどの方法が知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらウエハＷ
上には同一形状のＩＣチップが多数同じ繰り返しパター
ンで縦横に配列されているため、不良チップをインカー
の下に相対的に位置させる作業が非常に煩わしいし、ま
た誤って不良チップ以外のチップをインカーの下に位置
させるおそれがある。不良チップ以外のチップにマーキ
ングしてしまうと不良チップについてはマーキングされ
ていないので、正常チップとして次工程に流れてしま
う。この場合例えばウエハを各ＩＣチップに分断した後
パッケージングされてしまい、更にパッケージングされ
たチップの検査やその検査結果の原因究明といった、本
来無用な作業が行われてしまう。
上には同一形状のＩＣチップが多数同じ繰り返しパター
ンで縦横に配列されているため、不良チップをインカー
の下に相対的に位置させる作業が非常に煩わしいし、ま
た誤って不良チップ以外のチップをインカーの下に位置
させるおそれがある。不良チップ以外のチップにマーキ
ングしてしまうと不良チップについてはマーキングされ
ていないので、正常チップとして次工程に流れてしま
う。この場合例えばウエハを各ＩＣチップに分断した後
パッケージングされてしまい、更にパッケージングされ
たチップの検査やその検査結果の原因究明といった、本
来無用な作業が行われてしまう。
【０００７】本発明は、このような事情のもとになされ
たものであり、その目的は、不良と判定された被検査チ
ップに対して確実にマーキングすることのできるプロー
ブ装置を提供することにある。
たものであり、その目的は、不良と判定された被検査チ
ップに対して確実にマーキングすることのできるプロー
ブ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は Ｘ、
Ｙ方向に移動することができるテ−ブルの上にＺ方向に
移動することができるＺ移動部を設け、このＺ移動部の
上に設けられた載置台の上に、被検査チップが複数配列
された被検査体を載せ、被検査チップの電極パッドにプ
ロ−ブを接触させて被検査チップの電気的測定を行う方
法において、前記載置台の上に被検査体を載せる工程
と、 前記Ｚ移動部とは別個に横方向に移動自在に下に向
けて設けられた第２撮像手段をプロ−ブの近傍に位置さ
せる工程と、 この工程の後、前記Ｚ移動部に設けられた
タ−ゲットを前記Ｚ移動部に上に向けて設けられた第１
撮像手段の焦点に位置させた状態で、当該タ−ゲットに
第２撮像手段の焦点を合わせるようにＺ移動部の高さを
調整して前記第１撮像手段と第２撮像手段との焦点合わ
せを行い、そのときのＺ移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置
を記憶部に記憶する工程と、 次に第１撮像手段によりプ
ロ−ブ及びマ−キング手段を撮像すると共に、第２撮像
手段により被検査体の特定の位置を撮像し、夫々撮像し
たときのＺ移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置を記憶部に記
憶する工程と、 前記第２撮像手段をプロ−ブの近傍から
退避させた後、前記記憶部に記憶されているデ−タに基
づき、前記Ｚ移動部の位置を制御して被検査チップとプ
ロ−ブとを接触させて被検査チップの電気的測定を行い
良否を判定する工程と、 被検査チップが不良と判定され
たときに、前記記憶部に記憶されているデ−タに基づ
き、前記Ｚ移動部の位置を制御して、不良と判定された
被検査チップをマ−キング手段のマ−キング位置まで移
動させ、当該被検査チップに対してマ−キングを行う工
程と、を含むことを特徴とする。
Ｙ方向に移動することができるテ−ブルの上にＺ方向に
移動することができるＺ移動部を設け、このＺ移動部の
上に設けられた載置台の上に、被検査チップが複数配列
された被検査体を載せ、被検査チップの電極パッドにプ
ロ−ブを接触させて被検査チップの電気的測定を行う方
法において、前記載置台の上に被検査体を載せる工程
と、 前記Ｚ移動部とは別個に横方向に移動自在に下に向
けて設けられた第２撮像手段をプロ−ブの近傍に位置さ
せる工程と、 この工程の後、前記Ｚ移動部に設けられた
タ−ゲットを前記Ｚ移動部に上に向けて設けられた第１
撮像手段の焦点に位置させた状態で、当該タ−ゲットに
第２撮像手段の焦点を合わせるようにＺ移動部の高さを
調整して前記第１撮像手段と第２撮像手段との焦点合わ
せを行い、そのときのＺ移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置
を記憶部に記憶する工程と、 次に第１撮像手段によりプ
ロ−ブ及びマ−キング手段を撮像すると共に、第２撮像
手段により被検査体の特定の位置を撮像し、夫々撮像し
たときのＺ移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置を記憶部に記
憶する工程と、 前記第２撮像手段をプロ−ブの近傍から
退避させた後、前記記憶部に記憶されているデ−タに基
づき、前記Ｚ移動部の位置を制御して被検査チップとプ
ロ−ブとを接触させて被検査チップの電気的測定を行い
良否を判定する工程と、 被検査チップが不良と判定され
たときに、前記記憶部に記憶されているデ−タに基づ
き、前記Ｚ移動部の位置を制御して、不良と判定された
被検査チップをマ−キング手段のマ−キング位置まで移
動させ、当該被検査チップに対してマ−キングを行う工
程と、を含むことを特徴とする。
【０００９】請求項２の発明は 、 Ｘ、Ｙ方向に移動する
ことができるテ−ブルの上にＺ方向に移動することがで
きるＺ移動部を設け、このＺ移動部の上に設けられた載
置台の上に、被検査チップが複数配列された被検査体を
載せ、 被検査チップの電極パッドにプロ−ブを接触させ
て被検査チップの電気的測定を行うためのプロ−ブ装置
において、不良と判定された被検査チップにマ−キング
するためのマ−キング手段と、前記Ｚ移動部に上に向け
て設けられ、前記プロ−ブとマ−キング手段とを撮像す
るための第１撮像手段と、 前記被検査体を撮像するため
のＸ方向に移動自在な下向きの第２撮像手段と、 前記第
１撮像手段及び第２撮像手段の互いの焦点を合わせるた
めに前記Ｚ移動部に設けられ、前記第１撮像手段の焦点
位置に対して進退自在なタ−ゲットと、 前記第１撮像手
段及び第２撮像手段の互いの焦点を合わせた後に、前記
第１撮像手段によりプロ−ブを撮像したときのＺ移動部
のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置、マ−キング手段を撮像したと
きのＺ移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置、及び前記第２撮
像手段により被検査体の特定の位置を撮像したときのＺ
移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置を記憶する記憶部と、こ
の記憶部に記憶されているデ−タに基づき、前記Ｚ移動
部の位置を制御して被検査チップとプロ−ブとを接触さ
せ、被検査チップが不良と判定されたときに、前記記憶
部に記憶されているデ−タに基づき、前記Ｚ移動部の位
置を制御して、不良チップを前記マ−キング手段のマ−
キング位置まで移動させる制御部と、を備え、 前記第１
撮像手段及び第２撮像手段の互いの焦点合わせは、第２
撮像手段をプロ−ブの近傍に位置させた状態で行うこと
を特徴とする
ことができるテ−ブルの上にＺ方向に移動することがで
きるＺ移動部を設け、このＺ移動部の上に設けられた載
置台の上に、被検査チップが複数配列された被検査体を
載せ、 被検査チップの電極パッドにプロ−ブを接触させ
て被検査チップの電気的測定を行うためのプロ−ブ装置
において、不良と判定された被検査チップにマ−キング
するためのマ−キング手段と、前記Ｚ移動部に上に向け
て設けられ、前記プロ−ブとマ−キング手段とを撮像す
るための第１撮像手段と、 前記被検査体を撮像するため
のＸ方向に移動自在な下向きの第２撮像手段と、 前記第
１撮像手段及び第２撮像手段の互いの焦点を合わせるた
めに前記Ｚ移動部に設けられ、前記第１撮像手段の焦点
位置に対して進退自在なタ−ゲットと、 前記第１撮像手
段及び第２撮像手段の互いの焦点を合わせた後に、前記
第１撮像手段によりプロ−ブを撮像したときのＺ移動部
のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置、マ−キング手段を撮像したと
きのＺ移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置、及び前記第２撮
像手段により被検査体の特定の位置を撮像したときのＺ
移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置を記憶する記憶部と、こ
の記憶部に記憶されているデ−タに基づき、前記Ｚ移動
部の位置を制御して被検査チップとプロ−ブとを接触さ
せ、被検査チップが不良と判定されたときに、前記記憶
部に記憶されているデ−タに基づき、前記Ｚ移動部の位
置を制御して、不良チップを前記マ−キング手段のマ−
キング位置まで移動させる制御部と、を備え、 前記第１
撮像手段及び第２撮像手段の互いの焦点合わせは、第２
撮像手段をプロ−ブの近傍に位置させた状態で行うこと
を特徴とする
【００１０】
【作用】被検査体が載置される載置台と一体になって移
動する撮像手段例えばＸ、Ｙ、Ｚ方向に移動可能なＸＹ
Ｚテーブルに設けられた撮像手段によりプローブとマー
キング手段とを夫々撮像し、ＸＹＺテーブルの制御系で
管理しているＸ、Ｙ座標においてプローブとマーキング
手段との夫々の位置を求め、プローブに対するマーキン
グ手段の相対位置を求める。そして被検査体の各被検査
チップの電極パッドをプローブに接触させて電気的測定
を行い、不良と判定された場合には、その後直ちにある
いは１枚の被検査体の全チップの検査が終了した後、前
記相対位置に基づいて不良と判定された被検査チップを
マーキング手段のマーキング位置まで移動させる。従っ
て不良チップに対して確実にマーキングすることができ
る。
動する撮像手段例えばＸ、Ｙ、Ｚ方向に移動可能なＸＹ
Ｚテーブルに設けられた撮像手段によりプローブとマー
キング手段とを夫々撮像し、ＸＹＺテーブルの制御系で
管理しているＸ、Ｙ座標においてプローブとマーキング
手段との夫々の位置を求め、プローブに対するマーキン
グ手段の相対位置を求める。そして被検査体の各被検査
チップの電極パッドをプローブに接触させて電気的測定
を行い、不良と判定された場合には、その後直ちにある
いは１枚の被検査体の全チップの検査が終了した後、前
記相対位置に基づいて不良と判定された被検査チップを
マーキング手段のマーキング位置まで移動させる。従っ
て不良チップに対して確実にマーキングすることができ
る。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の実施例の全体の概略を示す斜
視図、図２は本発明の実施例の構造及びブロック回路を
組み合わせて示す構成図である。図１中２１はＹステー
ジであり、ベース２２上のＹガイドレール２３に沿って
Ｙ方向に移動でき、また２４はＸステージであり、Ｙス
テージ２１上のＸガイドレール２５に沿ってＸ方向に移
動できるよう構成されている。２６、２７は夫々ボール
ネジであり、Ｘ、Ｙ方向夫々モータＭ２（Ｘ方向のモー
タは図では見えない）例えばステップモータにより前記
各ボ−ルネジを回動してＸ、Ｙステージ２１、２４を夫
々高精度に駆動する。なお図２ではこれらＸ、Ｙ方向の
各部をまとめてＸ、Ｙアセンブリ２０として示してあ
る。
視図、図２は本発明の実施例の構造及びブロック回路を
組み合わせて示す構成図である。図１中２１はＹステー
ジであり、ベース２２上のＹガイドレール２３に沿って
Ｙ方向に移動でき、また２４はＸステージであり、Ｙス
テージ２１上のＸガイドレール２５に沿ってＸ方向に移
動できるよう構成されている。２６、２７は夫々ボール
ネジであり、Ｘ、Ｙ方向夫々モータＭ２（Ｘ方向のモー
タは図では見えない）例えばステップモータにより前記
各ボ−ルネジを回動してＸ、Ｙステージ２１、２４を夫
々高精度に駆動する。なお図２ではこれらＸ、Ｙ方向の
各部をまとめてＸ、Ｙアセンブリ２０として示してあ
る。
【００１２】前記Ｘステージ２４の上にはＺ方向に移動
するＺ移動部３が設けられている。即ちこのＺ移動部３
は、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に移動できることになる。このＺ移
動部３には、検査手段、操作手段を撮像するための撮像
手段例えば後述のプローブ及びマーキング手段を拡大し
て撮像し内部にＣＣＤカメラを備えた高倍率の第１撮像
手段４と、プローブ及びマーキング手段を広い領域で撮
像する低倍率のカメラ４１とが設けられている。なお一
の撮像手段で切換操作して目的の画像を取り入れてもよ
い。
するＺ移動部３が設けられている。即ちこのＺ移動部３
は、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に移動できることになる。このＺ移
動部３には、検査手段、操作手段を撮像するための撮像
手段例えば後述のプローブ及びマーキング手段を拡大し
て撮像し内部にＣＣＤカメラを備えた高倍率の第１撮像
手段４と、プローブ及びマーキング手段を広い領域で撮
像する低倍率のカメラ４１とが設けられている。なお一
の撮像手段で切換操作して目的の画像を取り入れてもよ
い。
【００１３】前記Ｚ移動部３の上には、θ方向に移動自
在な（周方向に回転自在な）ウエハ載置台３１が設けら
れている。この載置台３１の移動領域の上方には、検査
手段としてインサートリング５０に取り付けられたプロ
ーブカード５１が配置され、前記インサートリング５０
は装置本体の天板に相当するヘッドプレート５２に着脱
自在に設けられている。前記プローブカード５１は、被
検査体であるウエハＷ上の電極パッドの配列に対応し
て、プローブであるプローブ針５が配列されている。プ
ローブカード５１の上にはコンタクトリング５３を介し
てテストヘッド６が設けられ、このテストヘッド６は、
プローブカード５から伝送される電気信号に基づいて測
定データを記憶するデータ記憶部６１や測定データに基
づいて測定対象となっているＩＣチップの良否を測定す
る判定部６２などを備えている。
在な（周方向に回転自在な）ウエハ載置台３１が設けら
れている。この載置台３１の移動領域の上方には、検査
手段としてインサートリング５０に取り付けられたプロ
ーブカード５１が配置され、前記インサートリング５０
は装置本体の天板に相当するヘッドプレート５２に着脱
自在に設けられている。前記プローブカード５１は、被
検査体であるウエハＷ上の電極パッドの配列に対応し
て、プローブであるプローブ針５が配列されている。プ
ローブカード５１の上にはコンタクトリング５３を介し
てテストヘッド６が設けられ、このテストヘッド６は、
プローブカード５から伝送される電気信号に基づいて測
定データを記憶するデータ記憶部６１や測定データに基
づいて測定対象となっているＩＣチップの良否を測定す
る判定部６２などを備えている。
【００１４】前記プローブカード５１と載置台３１との
間には、被検査体例えばウエハＷを撮像するための例え
ばＣＣＤカメラよりなる第２撮像手段４２が移動体４３
に保持されてＸ方向に移動自在に設けられている。また
プローブカード５１の側方には、操作手段として不良チ
ップに対してマーキングを行うマーキング手段例えばノ
ズル７１を通じてインクを滴下するマーキング手段７が
配設されている。そして実施例に係るプローブ装置の制
御系に関して述べると、この制御系には、中央処理部
８、画像処理部８１、メモリ８２、エンコーダ８３及び
モータ制御部８４などが含まれる。前記画像処理部８１
は、前記第１、第２撮像手段４、４２よりの画像信号を
処理し、予め記憶されている画像と比較するなどの機能
を有している。前記メモリ８２は制御系で管理されてい
る座標上におけるプローブ針５、電極パッド及びマーキ
ング手段７の各位置などのデータを記憶するためのもの
である。前記エンコーダ８３は、載置台３１を予め定め
られたプログラムによりＸ、Ｙ、Ｚ方向に夫々駆動する
各モータに設けられ、実際には、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の夫々
におけるパルス数（ボールネジの回転角）を出力する。
前記モータ制御部８４は、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の夫々のモー
タを制御するためのものである。
間には、被検査体例えばウエハＷを撮像するための例え
ばＣＣＤカメラよりなる第２撮像手段４２が移動体４３
に保持されてＸ方向に移動自在に設けられている。また
プローブカード５１の側方には、操作手段として不良チ
ップに対してマーキングを行うマーキング手段例えばノ
ズル７１を通じてインクを滴下するマーキング手段７が
配設されている。そして実施例に係るプローブ装置の制
御系に関して述べると、この制御系には、中央処理部
８、画像処理部８１、メモリ８２、エンコーダ８３及び
モータ制御部８４などが含まれる。前記画像処理部８１
は、前記第１、第２撮像手段４、４２よりの画像信号を
処理し、予め記憶されている画像と比較するなどの機能
を有している。前記メモリ８２は制御系で管理されてい
る座標上におけるプローブ針５、電極パッド及びマーキ
ング手段７の各位置などのデータを記憶するためのもの
である。前記エンコーダ８３は、載置台３１を予め定め
られたプログラムによりＸ、Ｙ、Ｚ方向に夫々駆動する
各モータに設けられ、実際には、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の夫々
におけるパルス数（ボールネジの回転角）を出力する。
前記モータ制御部８４は、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の夫々のモー
タを制御するためのものである。
【００１５】次に上述実施例の作用について述べる。先
ず被検査体であるウエハＷを載置台３１上に載せた後、
図３（ａ）に示すように第２撮像手段４２をプローブ針
５の近傍に位置させると共に、第１撮像手段４と第２撮
像手段４２との焦点が一致するようにＺ移動部３を制御
する。この焦点合わせは、例えば第１撮像手段４の焦点
位置に対して進退自在であり、透明な薄いガラス板に金
属膜を蒸着してなるターゲットＴをＺ移動部３側に設け
ておくことにより行うことができる。
ず被検査体であるウエハＷを載置台３１上に載せた後、
図３（ａ）に示すように第２撮像手段４２をプローブ針
５の近傍に位置させると共に、第１撮像手段４と第２撮
像手段４２との焦点が一致するようにＺ移動部３を制御
する。この焦点合わせは、例えば第１撮像手段４の焦点
位置に対して進退自在であり、透明な薄いガラス板に金
属膜を蒸着してなるターゲットＴをＺ移動部３側に設け
ておくことにより行うことができる。
【００１６】次いで図３（ｂ）に示すようにＸ・Ｙステ
−ジ２１、２４を移動させて第２撮像手段４２によりウ
エハＷ上の予め定められた特定部例えば複数の特定点を
撮像し、更に図３（ｃ）（ｄ）に示すように第１撮像手
段４によりプローブ針５及びマーキング手段７を撮像す
る。これらの撮像工程は、例えば図４（ａ）に示すよう
はじめ低倍率モードで広い領域を撮像し（第２撮像手段
４の場合カメラ４１を用いる）、次いで図４（ｂ）に示
すように高倍率モードで狭い領域を撮像し、画面の中心
に目標点が位置するようにＸ・Ｙステ−ジ２１、２４を
制御することによって行われる。
−ジ２１、２４を移動させて第２撮像手段４２によりウ
エハＷ上の予め定められた特定部例えば複数の特定点を
撮像し、更に図３（ｃ）（ｄ）に示すように第１撮像手
段４によりプローブ針５及びマーキング手段７を撮像す
る。これらの撮像工程は、例えば図４（ａ）に示すよう
はじめ低倍率モードで広い領域を撮像し（第２撮像手段
４の場合カメラ４１を用いる）、次いで図４（ｂ）に示
すように高倍率モードで狭い領域を撮像し、画面の中心
に目標点が位置するようにＸ・Ｙステ−ジ２１、２４を
制御することによって行われる。
【００１７】以上の工程において、撮像手段４、４２の
焦点が合ったとき及び各部を撮像したときのＺ移動部３
のＸ、Ｙ、Ｚ方向の座標（制御系で管理されている座
標）上の位置がエンコーダ８３よりのパルス信号に基づ
いて中央処理部８３によりメモリ８２内に記憶される。
焦点が合ったとき及び各部を撮像したときのＺ移動部３
のＸ、Ｙ、Ｚ方向の座標（制御系で管理されている座
標）上の位置がエンコーダ８３よりのパルス信号に基づ
いて中央処理部８３によりメモリ８２内に記憶される。
【００１８】このように第１、第２撮像手段４、４２の
互いの焦点を合わせておき第１撮像手段４によりプロー
ブ針５及びマーキング位置を撮像し、第２撮像手段４２
によりウエハＷを撮像すれば、いわば共通の撮像手段に
より各部を撮像したのと同等であるから、各部の相対位
置が求まる。そして各部の相対位置に基づいてＸ、Ｙ、
Ｚ方向の位置合わせが行われるのであるが、その前にプ
ローブ針５の並びとウエハＷの電極パッドの並びの方向
とが揃うように載置台３１のθ方向の位置合わせが行わ
れる。
互いの焦点を合わせておき第１撮像手段４によりプロー
ブ針５及びマーキング位置を撮像し、第２撮像手段４２
によりウエハＷを撮像すれば、いわば共通の撮像手段に
より各部を撮像したのと同等であるから、各部の相対位
置が求まる。そして各部の相対位置に基づいてＸ、Ｙ、
Ｚ方向の位置合わせが行われるのであるが、その前にプ
ローブ針５の並びとウエハＷの電極パッドの並びの方向
とが揃うように載置台３１のθ方向の位置合わせが行わ
れる。
【００１９】プローブ針５の位置を例にとってみると、
第１、第２撮像手段４、４２の互いの焦点が合ったとき
（図３（ａ））、ウエハＷ上の特定点を撮像したとき
（図３（ｂ））、プローブ針５を撮像したとき（図３
（ｃ））の夫々のＺ移動部３のＸ方向の位置をＸa 、Ｘ
b 、Ｘc とすれば、ウエハＷの特定点をプローブ針５に
接触させるためにＺ移動部３を座標原点から移動させる
量は、Ｘ＝Ｘb ＋Ｘc −Ｘa である。ただしＹ、Ｚ方向
についても同様に演算すればよい。
第１、第２撮像手段４、４２の互いの焦点が合ったとき
（図３（ａ））、ウエハＷ上の特定点を撮像したとき
（図３（ｂ））、プローブ針５を撮像したとき（図３
（ｃ））の夫々のＺ移動部３のＸ方向の位置をＸa 、Ｘ
b 、Ｘc とすれば、ウエハＷの特定点をプローブ針５に
接触させるためにＺ移動部３を座標原点から移動させる
量は、Ｘ＝Ｘb ＋Ｘc −Ｘa である。ただしＹ、Ｚ方向
についても同様に演算すればよい。
【００２０】このような位置合わせをすれば、例えばウ
エハＷ上の特定点として複数設定し、各特定点の位置デ
ータから電極パッドの位置を割り出すことによりボール
ネジの伸縮や歪みなどの誤差をある程度吸収できるので
電極パッドとプローブ針との位置合わせを正確に行うこ
とができ、しかも電極パッドとプローブ針５との接触及
び不良チップのマーキング時のＺ移動部３のＺ方向の移
動量も予め自動的に正確に把握できるので好ましい方法
ではあるが、本発明ではこのようなプローブ装置に限定
されるものではない。
エハＷ上の特定点として複数設定し、各特定点の位置デ
ータから電極パッドの位置を割り出すことによりボール
ネジの伸縮や歪みなどの誤差をある程度吸収できるので
電極パッドとプローブ針との位置合わせを正確に行うこ
とができ、しかも電極パッドとプローブ針５との接触及
び不良チップのマーキング時のＺ移動部３のＺ方向の移
動量も予め自動的に正確に把握できるので好ましい方法
ではあるが、本発明ではこのようなプローブ装置に限定
されるものではない。
【００２１】こうして各部の位置及び移動量を求めた
後、図５（ａ）に示すようにＺ移動部３をＸ、Ｙ、Ｚ方
向に移動制御して、ウエハＷ上の各ＩＣチップの電極パ
ッド及びプローブ針５を相対的に接触させ、この操作を
各チップ順次行い、テストヘッド６により各ＩＣチップ
の電気的測定を行い、その測定結果をデータ記憶部６１
内に格納する。そして判定部６２により不良と判定され
たＩＣチップに対してマーキング手段７によりマーキン
グを行う。このマーキングは、例えばＩＣチップが不良
と判定された後次のＩＣチップの測定を行う前に、ある
いは１枚のウエハＷの全ＩＣチップの測定を終了した後
行われる。中央処理部８では、テストヘッド６から不良
のＩＣチップのアドレス情報が送られ、ウエハＷ上のど
のチップが不良であるかを認識するため、現在のＺ移動
部３の位置と、既にメモリ８２内に記憶されているマー
キング位置及びプローブ針５の位置とに基づいて、モー
タ制御部８４を介してＺ移動部３の位置を制御し、図５
（ｂ）に示すように不良のＩＣチップをマーキング手段
７のノズル７１の直下に位置させる。その後マーキング
手段７のノズル７１からインクが前記ＩＣチップに表示
例えば滴下され、図５（ｃ）に示すように不良のＩＣチ
ップに対してマーク例えばＭが付される。
後、図５（ａ）に示すようにＺ移動部３をＸ、Ｙ、Ｚ方
向に移動制御して、ウエハＷ上の各ＩＣチップの電極パ
ッド及びプローブ針５を相対的に接触させ、この操作を
各チップ順次行い、テストヘッド６により各ＩＣチップ
の電気的測定を行い、その測定結果をデータ記憶部６１
内に格納する。そして判定部６２により不良と判定され
たＩＣチップに対してマーキング手段７によりマーキン
グを行う。このマーキングは、例えばＩＣチップが不良
と判定された後次のＩＣチップの測定を行う前に、ある
いは１枚のウエハＷの全ＩＣチップの測定を終了した後
行われる。中央処理部８では、テストヘッド６から不良
のＩＣチップのアドレス情報が送られ、ウエハＷ上のど
のチップが不良であるかを認識するため、現在のＺ移動
部３の位置と、既にメモリ８２内に記憶されているマー
キング位置及びプローブ針５の位置とに基づいて、モー
タ制御部８４を介してＺ移動部３の位置を制御し、図５
（ｂ）に示すように不良のＩＣチップをマーキング手段
７のノズル７１の直下に位置させる。その後マーキング
手段７のノズル７１からインクが前記ＩＣチップに表示
例えば滴下され、図５（ｃ）に示すように不良のＩＣチ
ップに対してマーク例えばＭが付される。
【００２２】上述実施例によれば、既述したようにいわ
ば共通の撮像手段によりウエハＷ、プローブ針５及びマ
ーキング手段７のノズル７１の先端部を認識しているた
め、ウエハＷ上の各チップとプローブ針５とノズル７１
の先端部との相対位置を正確に把握することができ、従
って不良と判定されたＩＣチップに対して自動でかつ確
実にマーキングすることができる。この結果従来行って
いたオペレータによる煩わしいマーキング操作を行わな
くて済むし、正常なＩＣチップに対して誤ってマーキン
グをしこれにより不良なＩＣチップが正常なものとして
次工程に送られるおそれもない。
ば共通の撮像手段によりウエハＷ、プローブ針５及びマ
ーキング手段７のノズル７１の先端部を認識しているた
め、ウエハＷ上の各チップとプローブ針５とノズル７１
の先端部との相対位置を正確に把握することができ、従
って不良と判定されたＩＣチップに対して自動でかつ確
実にマーキングすることができる。この結果従来行って
いたオペレータによる煩わしいマーキング操作を行わな
くて済むし、正常なＩＣチップに対して誤ってマーキン
グをしこれにより不良なＩＣチップが正常なものとして
次工程に送られるおそれもない。
【００２３】 また プローブとしては上述実施例のように
プローブカードのプリント基板から斜め下方に伸び出し
ているプローブ針に限らず、ガイド板から垂直に伸び出
しているいわゆる垂直針などと呼ばれているプローブ針
であってもよいし、あるいはフレキシブルなフィルムに
形成された金バンプなどであってもよい。なお被検査チ
ップとしては、ＩＣチップに限らず液晶ディスプレイで
あってもよい。
プローブカードのプリント基板から斜め下方に伸び出し
ているプローブ針に限らず、ガイド板から垂直に伸び出
しているいわゆる垂直針などと呼ばれているプローブ針
であってもよいし、あるいはフレキシブルなフィルムに
形成された金バンプなどであってもよい。なお被検査チ
ップとしては、ＩＣチップに限らず液晶ディスプレイで
あってもよい。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、不良と判
定された被検査チップに対して確実にマーキングするこ
とができる。
定された被検査チップに対して確実にマーキングするこ
とができる。
【図１】本発明の実施例に係るプローブ装置の概略を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係るプローブ装置の構造及び
ブロック回路を示す構成図である。
ブロック回路を示す構成図である。
【図３】第１撮像手段、第２撮像手段の互いの焦点合わ
せ、ウエハＷの撮像及びプローブ針の撮像を示す説明図
である。
せ、ウエハＷの撮像及びプローブ針の撮像を示す説明図
である。
【図４】プローブ針の撮像工程における画面を示す説明
図である。
図である。
【図５】プローブ針とウエハとの接触、及び不良のＩＣ
チップのマーキングの様子を示す説明図である。
チップのマーキングの様子を示す説明図である。
【図６】従来のプローブ装置を示す側面図である。
２１ Ｙステージ ２４ Ｘステージ ３ Ｚ移動部 ３１ 載置台 Ｗ 半導体ウエハ ４ 第１撮像手段 ４２ 第２撮像手段 ５ プローブ針 ５１ プローブカード ７ マーキング手段 ７１ ノズル
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−335384（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−198662（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/66 G01R 1/073 G01R 31/26 G01R 31/28
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｘ、Ｙ方向に移動することができるテ−
ブルの上にＺ方向に移動することができるＺ移動部を設
け、このＺ移動部の上に設けられた載置台の上に、被検
査チップが複数配列された被検査体を載せ、被検査チッ
プの電極パッドにプロ−ブを接触させて被検査チップの
電気的測定を行う方法において、前記載置台の上に被検査体を載せる工程と、 前記Ｚ移動部とは別個に横方向に移動自在に下に向けて
設けられた第２撮像手段をプロ−ブの近傍に位置させる
工程と、 この工程の後、前記Ｚ移動部に設けられたタ−ゲットを
前記Ｚ移動部に上に向けて設けられた第１撮像手段の焦
点に位置させた状態で、当該タ−ゲットに第２撮像手段
の焦点を合わせるようにＺ移動部の高さを調整して前記
第１撮像手段と第２撮像手段との焦点合わせを行い、そ
のときのＺ移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置を記憶部に記
憶する工程と、 次に第１撮像手段によりプロ−ブ及びマ−キング手段を
撮像すると共に、第２撮像手段により被検査体の特定の
位置を撮像し、夫々撮像したときのＺ移動部のＸ、Ｙ、
Ｚ方向の位置を記憶部に記憶する工程と、 前記第２撮像手段をプロ−ブの近傍から退避させた後、
前記記憶部に記憶されているデ−タに基づき、前記Ｚ移
動部の位置を制御して被検査チップとプロ−ブとを接触
させて被検査チップの電気的測定を行い良否を判定する
工程と、 被検査チップが不良と判定されたときに、前記記憶部に
記憶されているデ−タに基づき、前記Ｚ移動部の位置を
制御して、不良と判定された被検査チップをマ−キング
手段のマ−キング位置まで移動させ、当該被検査チップ
に対してマ−キングを行う工程と、 を含むことを特徴と
するプロ−ブ方法。 - 【請求項２】 Ｘ、Ｙ方向に移動することができるテ−
ブルの上にＺ方向に移動することができるＺ移動部を設
け、このＺ移動部の上に設けられた載置台の上に、被検
査チップが複数配列された被検査体を載せ、被検査チッ
プの電極パッドにプロ−ブを接触させて被検査チップの
電気的測定を行うためのプロ−ブ装置において、 不良と判定された被検査チップにマ−キングするための
マ−キング手段と、前記Ｚ移動部に上に向けて設けられ、前記プロ−ブとマ
−キング手段とを撮像するための第１撮像手段と、 前記被検査体を撮像するためのＸ方向に移動自在な下向
きの第２撮像手段と、 前記第１撮像手段及び第２撮像手段の互いの焦点を合わ
せるために前記Ｚ移動部に設けられ、前記第１撮像手段
の焦点位置に対して進退自在なタ−ゲットと、 前記第１撮像手段及び第２撮像手段の互いの焦点を合わ
せた後に、前記第１撮像手段によりプロ−ブを撮像した
ときのＺ移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置、マ−キング手
段を撮像したときのＺ移動部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置、
及び前記第２撮像手段により被検査体の特定の位置を撮
像したときのＺ移動部 のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置を記憶す
る記憶部と、この記憶部に記憶されているデ−タに基づき、前記Ｚ移
動部の位置を制御して被検査チップとプロ−ブとを接触
させ、 被検査チップが不良と判定されたときに、前記記
憶部に記憶されているデ−タに基づき、前記Ｚ移動部の
位置を制御して、不良チップを前記マ−キング手段のマ
−キング位置まで移動させる制御部と、を備え、 前記第１撮像手段及び第２撮像手段の互いの焦点合わせ
は、第２撮像手段をプロ−ブの近傍に位置させた状態で
行うことを特徴とするプロ−ブ装置 。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10461594A JP3156192B2 (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | プローブ方法及びその装置 |
| US08/414,590 US5585738A (en) | 1994-03-31 | 1995-03-31 | Probe system having vertical height detection and double focal image pickup coinciding with probe contact in height adjustment |
| DE69533910T DE69533910T2 (de) | 1994-03-31 | 1995-03-31 | Messfühlersystem und Messverfahren |
| EP95104818A EP0675366B1 (en) | 1994-03-31 | 1995-03-31 | Probe system and probe method |
| KR1019950007253A KR100296646B1 (ko) | 1994-03-31 | 1995-03-31 | 프로우브시스템및프로우브방법 |
| TW084103365A TW278140B (ja) | 1994-03-31 | 1995-04-08 | |
| US08/634,675 US5640101A (en) | 1994-03-31 | 1996-04-18 | Probe system and probe method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10461594A JP3156192B2 (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | プローブ方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07297242A JPH07297242A (ja) | 1995-11-10 |
| JP3156192B2 true JP3156192B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=14385352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10461594A Expired - Fee Related JP3156192B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-04-19 | プローブ方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3156192B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP4740405B2 (ja) * | 2000-11-09 | 2011-08-03 | 東京エレクトロン株式会社 | 位置合わせ方法及びプログラム記録媒体 |
| KR100878213B1 (ko) * | 2007-06-27 | 2009-01-13 | 세크론 주식회사 | 프로브카드 탐침 위치인지 장치 |
| JP5895868B2 (ja) * | 2013-02-08 | 2016-03-30 | 株式会社デンソー | マーキング装置 |
| JP6205225B2 (ja) | 2013-03-25 | 2017-09-27 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板検査装置及び基板温度調整方法 |
| JP6220596B2 (ja) | 2013-08-01 | 2017-10-25 | 東京エレクトロン株式会社 | プローバ |
| JP6137994B2 (ja) | 2013-08-28 | 2017-05-31 | 東京エレクトロン株式会社 | デバイス検査方法 |
| JP6306389B2 (ja) | 2013-09-17 | 2018-04-04 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板検査装置 |
| JP6262547B2 (ja) | 2014-01-22 | 2018-01-17 | 東京エレクトロン株式会社 | プローバ及びプローブカードの針先研磨装置 |
| JP6276053B2 (ja) | 2014-02-13 | 2018-02-07 | 東京エレクトロン株式会社 | プローバ |
| JP6339834B2 (ja) | 2014-03-27 | 2018-06-06 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板検査装置 |
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| JP6423678B2 (ja) | 2014-10-07 | 2018-11-14 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板検査装置及びその制御方法 |
| JP6596374B2 (ja) | 2016-03-28 | 2019-10-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板検査装置 |
| JP6738236B2 (ja) | 2016-08-12 | 2020-08-12 | 東京エレクトロン株式会社 | デバイス検査回路、デバイス検査装置及びプローブカード |
| JP6768411B2 (ja) * | 2016-08-26 | 2020-10-14 | 日置電機株式会社 | 基板検査装置 |
| JP6994313B2 (ja) | 2016-11-29 | 2022-01-14 | 東京エレクトロン株式会社 | 載置台及び電子デバイス検査装置 |
| US11221358B2 (en) | 2017-03-21 | 2022-01-11 | Tokyo Electron Limited | Placement stand and electronic device inspecting apparatus |
| JP7078838B2 (ja) | 2017-12-01 | 2022-06-01 | 東京エレクトロン株式会社 | プローバ |
-
1994
- 1994-04-19 JP JP10461594A patent/JP3156192B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
| JPH07297242A (ja) | 1995-11-10 |
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