JPH0237738A - ウエハプローバ - Google Patents
ウエハプローバInfo
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- JPH0237738A JPH0237738A JP18692188A JP18692188A JPH0237738A JP H0237738 A JPH0237738 A JP H0237738A JP 18692188 A JP18692188 A JP 18692188A JP 18692188 A JP18692188 A JP 18692188A JP H0237738 A JPH0237738 A JP H0237738A
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- Japan
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 28
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Landscapes
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
2明の目的−
(産業上の利用分野)
本発明は、半導体ウェハ製造工程における半導体ウエハ
プローバに関し、特に、ウェハステージユニットを」二
下方向に多段に設けてプローバ本体を構成し、スペース
効率、設備効率を飛躍的に向ヒさせた半導体ウエハプロ
ーバに関するものである。
プローバに関し、特に、ウェハステージユニットを」二
下方向に多段に設けてプローバ本体を構成し、スペース
効率、設備効率を飛躍的に向ヒさせた半導体ウエハプロ
ーバに関するものである。
(従来の技術)
半導体ウェハ製造工程においては、半導体ウェハへの塵
埃等の付着を防止する目的で、各工程作業をいわゆるク
リーンルーム内で行っており、半導体ウェハの検査工程
も、勿論クリーンルーム内の高度な清浄環境で行い、検
査精度を保持している。しかして、このように、一定の
空間内に存在する塵埃、菌等の汚染物の量を目的に応じ
て所定の数値内に制御し、それを室内温度、湿度および
室圧(気圧)とともに維持管理するいわゆるクリーンル
ームは、高度な清浄環境に対応し得るように設計施工さ
れるが、建屋自体の建設費用はもとより、空調設備、外
部遮断・清浄機構、温湿度管理機構などの諸設備費用も
含めて莫大な費用がかかるのが現状である。
埃等の付着を防止する目的で、各工程作業をいわゆるク
リーンルーム内で行っており、半導体ウェハの検査工程
も、勿論クリーンルーム内の高度な清浄環境で行い、検
査精度を保持している。しかして、このように、一定の
空間内に存在する塵埃、菌等の汚染物の量を目的に応じ
て所定の数値内に制御し、それを室内温度、湿度および
室圧(気圧)とともに維持管理するいわゆるクリーンル
ームは、高度な清浄環境に対応し得るように設計施工さ
れるが、建屋自体の建設費用はもとより、空調設備、外
部遮断・清浄機構、温湿度管理機構などの諸設備費用も
含めて莫大な費用がかかるのが現状である。
また、従来の半導体ウエハプローバは、夫々大型で全て
床面上に一台ずつ設置されており、クリーンルーム内の
天井と半導体ウエハプローバとの間には広い空間がおい
ていた。
床面上に一台ずつ設置されており、クリーンルーム内の
天井と半導体ウエハプローバとの間には広い空間がおい
ていた。
(発明が解決しようとする課題)
以上のように、クリーンルームは半導体ウェハの検査工
程において欠くことができないが、従来のままでは、膨
大なりリーンルームの建設費用、設備費用に対してクリ
ーンルームの単位面積当りの使用効率がよくないという
問題点があった。特に、ウェハパターンの高集積化に伴
う超微細な塵埃の防塵に対応するための投資額を考える
と、その使用効率の改善は大きな課題であった。
程において欠くことができないが、従来のままでは、膨
大なりリーンルームの建設費用、設備費用に対してクリ
ーンルームの単位面積当りの使用効率がよくないという
問題点があった。特に、ウェハパターンの高集積化に伴
う超微細な塵埃の防塵に対応するための投資額を考える
と、その使用効率の改善は大きな課題であった。
また、従来はt導体ウエハプローバを全て床面上に一台
ずつ設置していたので、半導体ウェハのウェハ収納スト
ッカを一台ずつ各別に配置しなければならず、設備効率
が想いというという問題点もあった。
ずつ設置していたので、半導体ウェハのウェハ収納スト
ッカを一台ずつ各別に配置しなければならず、設備効率
が想いというという問題点もあった。
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、半導体ウエ
ハプローバの上方にある無使用空間に着目し、クリーン
ルームの単位面積当りの使用効率を高めると共に、設備
効率のよい半導体ウエハプローバを提供することを目的
とする。
ハプローバの上方にある無使用空間に着目し、クリーン
ルームの単位面積当りの使用効率を高めると共に、設備
効率のよい半導体ウエハプローバを提供することを目的
とする。
(課題を解決するための手段)
本発明は、上述の課題を解決するため、半導体ウェハを
電気的に検査するウエハプローバにおいて、ウェハステ
ージユニットを上下方向に少なくとも2個以上多段に設
けてプローバ本体を形成し、このプローバ本体の近傍位
置に上記各ウェハステージユニットに共用するウェハ収
納ストッカを配設し、このウェハ収納ストッカ内に収容
したウェハ又は複数枚のウェハを入れたキャリアを上下
動可能に設け、このウェハ収納ストッカ より各ステージユニットのローダ・アンローダ機構を介
して各ステージユニットに所望のウェハを搬入・搬出す
るようにした。
電気的に検査するウエハプローバにおいて、ウェハステ
ージユニットを上下方向に少なくとも2個以上多段に設
けてプローバ本体を形成し、このプローバ本体の近傍位
置に上記各ウェハステージユニットに共用するウェハ収
納ストッカを配設し、このウェハ収納ストッカ内に収容
したウェハ又は複数枚のウェハを入れたキャリアを上下
動可能に設け、このウェハ収納ストッカ より各ステージユニットのローダ・アンローダ機構を介
して各ステージユニットに所望のウェハを搬入・搬出す
るようにした。
(作用)
ウェハステージユニットを上下方向に少なくとも2個以
上多段に設けて構成したプローバ本体の各ステージユニ
ットに対し、このプローバ本体の近傍位置に配設したウ
ェハ収納ストッカは共用の機構として働く。すなわち、
各段のステージユニットに夫々具えられたローダ・アン
ローダ機構は、該ウェハ収納ストッカから各々直接に所
望の半導体ウェハを取りだし各ステージユニットに搬入
し、検査後各ステージユニットから搬出してウェハ収納
ストッカ内又はウェハ収納ストッカのキャリア内に収納
する。このように上下方向に少なくとも2個以上多段に
設けた各段のステージユニットは、夫々単独に機能し、
半導体ウェハの電気約諾特性等の検査を行う。
上多段に設けて構成したプローバ本体の各ステージユニ
ットに対し、このプローバ本体の近傍位置に配設したウ
ェハ収納ストッカは共用の機構として働く。すなわち、
各段のステージユニットに夫々具えられたローダ・アン
ローダ機構は、該ウェハ収納ストッカから各々直接に所
望の半導体ウェハを取りだし各ステージユニットに搬入
し、検査後各ステージユニットから搬出してウェハ収納
ストッカ内又はウェハ収納ストッカのキャリア内に収納
する。このように上下方向に少なくとも2個以上多段に
設けた各段のステージユニットは、夫々単独に機能し、
半導体ウェハの電気約諾特性等の検査を行う。
また、各段のステージユニットは、夫々相互に影響を受
けないので、一つの段のステージユニットを休■Lさせ
てプローブカードを交換する間なども他の段のステージ
ユニットを止める必要はない。
けないので、一つの段のステージユニットを休■Lさせ
てプローブカードを交換する間なども他の段のステージ
ユニットを止める必要はない。
なお、ウェハ収納ストッカだけでなく、各段のステージ
ユニットのコントローラ、モニタ、テスタなどは、全て
共用でき、各別に設置する必要はない。
ユニットのコントローラ、モニタ、テスタなどは、全て
共用でき、各別に設置する必要はない。
(実施例)
以下1本発明の半導体ウエハプローバの一実施例を図面
に従って説明する。
に従って説明する。
第1図は本発明の一実施例を示す半導体ウエハプローバ
の分割斜視図で、第2図は同上のウエハプローバの簡略
化した構造説明図である。
の分割斜視図で、第2図は同上のウエハプローバの簡略
化した構造説明図である。
第1図において、1は半導体ウエハプローバのプローバ
本体であり、夫々独立して半導体ウェハ(以F、単にウ
ェハという)4の検査測定機能を有するステージユニッ
ト2が上下方向に三段に設けられ、各段のステージユニ
ット2で一枚ずつ合計三枚のウェハ4の検査・測定が同
時に可能なように構成されている。各ステージユニット
2は。
本体であり、夫々独立して半導体ウェハ(以F、単にウ
ェハという)4の検査測定機能を有するステージユニッ
ト2が上下方向に三段に設けられ、各段のステージユニ
ット2で一枚ずつ合計三枚のウェハ4の検査・測定が同
時に可能なように構成されている。各ステージユニット
2は。
第2図に示すように、三段に分割されたプローバ本体1
の各基台1aに配設されており、各基台1aは、支柱1
bに強固に固定され全体として1個のプローバ本体1を
構成し、耐振動性を確保している。
の各基台1aに配設されており、各基台1aは、支柱1
bに強固に固定され全体として1個のプローバ本体1を
構成し、耐振動性を確保している。
この各々の段のステージユニット2は、第1図及び第2
図に示すように、検査対象となる所望のウェハ4をウェ
ハ収納ストッカ5のキャリア5aから取り出し各ステー
ジユニット2に搬入し、検査後のウェハ4をウェハ収納
ストッカ5のキャリア5a内に収納するハンドリングア
ーム及び図示しない駆動装置等から成るローダ・アンロ
ーダ機構3を具えている。また、検査するウェハ4を吸
引載置するウェハチャック6およびウェハチャック6の
Z方向駆動装置I¥(図示せず)、ウェハ4のX、Y方
向位置合わせ機構7並びにウェハ4上のパターンにプロ
ーブ針8aを接触させて電気約諾特性を検査するプロー
ブカード8、その接続のためのインサートリング8b及
びインターフェイスケーブル9等に配置された周辺回路
載盤など、各ステージユニット毎に独立したウエハプロ
ーバとして必要な要素を具えている。
図に示すように、検査対象となる所望のウェハ4をウェ
ハ収納ストッカ5のキャリア5aから取り出し各ステー
ジユニット2に搬入し、検査後のウェハ4をウェハ収納
ストッカ5のキャリア5a内に収納するハンドリングア
ーム及び図示しない駆動装置等から成るローダ・アンロ
ーダ機構3を具えている。また、検査するウェハ4を吸
引載置するウェハチャック6およびウェハチャック6の
Z方向駆動装置I¥(図示せず)、ウェハ4のX、Y方
向位置合わせ機構7並びにウェハ4上のパターンにプロ
ーブ針8aを接触させて電気約諾特性を検査するプロー
ブカード8、その接続のためのインサートリング8b及
びインターフェイスケーブル9等に配置された周辺回路
載盤など、各ステージユニット毎に独立したウエハプロ
ーバとして必要な要素を具えている。
上記ステージユニット2の近傍に配置された二基のウェ
ハ収納ストツカ5内部には、ウェハ4を複数枚収納する
キャリア5aが多数収容され、該各キャリア5a内にウ
ェハ4が保持されている。
ハ収納ストツカ5内部には、ウェハ4を複数枚収納する
キャリア5aが多数収容され、該各キャリア5a内にウ
ェハ4が保持されている。
本例では、このウェハ収納ストッカ5には、キャリア5
aを上下に駆動するエレベータ機構(図示しない)が設
けられている。このウェハ収納ストッカ5は、ステージ
ユニット2に合わせて三段などの複数段に形成してもよ
いし、又、−段としてもよく、ウェハ4直接収納するな
ど図示した以外の構造のものでもよい。
aを上下に駆動するエレベータ機構(図示しない)が設
けられている。このウェハ収納ストッカ5は、ステージ
ユニット2に合わせて三段などの複数段に形成してもよ
いし、又、−段としてもよく、ウェハ4直接収納するな
ど図示した以外の構造のものでもよい。
L記したウェハチャック6上に載置したウェハ4のX、
Y方向位置合わせ機構7について詳細に説明すると、本
実施例におけるこの位置合わせ機構7は、具体的には、
各ステージユニット2毎に設けたレザースケール位置決
め装置からなる。すなわち、夫々の段のステージユニッ
ト2の対抗する2辺に設置したレザーヘッド13及びL
型干渉ミラー11によりウェハ4の微細な位置を割り出
しつつ、サブチャック6上に吸引載置されたウェハ4の
極めて微細なX、Y方向位置合わせをX。
Y方向位置合わせ機構7について詳細に説明すると、本
実施例におけるこの位置合わせ機構7は、具体的には、
各ステージユニット2毎に設けたレザースケール位置決
め装置からなる。すなわち、夫々の段のステージユニッ
ト2の対抗する2辺に設置したレザーヘッド13及びL
型干渉ミラー11によりウェハ4の微細な位置を割り出
しつつ、サブチャック6上に吸引載置されたウェハ4の
極めて微細なX、Y方向位置合わせをX。
Y方向移動台12を制御して、非接触のりニアモータ1
0で移動台12の支持体両端を各ステージユニット毎に
直接駆動する。従って、振動性にすぐれ、安定した駆動
が可能になる。しかも、このレザースケール10は、発
光部であるレザーヘッド13からのレーザ光をL型干渉
ミラー11の表面の受光部で受光、回折し、更にL型干
渉ミラー11で反射回折光を重ね合わせて干渉させ、光
の透過或いは反射回数を数えて信号を得るものであるか
ら、超高精度計測が可能になる。
0で移動台12の支持体両端を各ステージユニット毎に
直接駆動する。従って、振動性にすぐれ、安定した駆動
が可能になる。しかも、このレザースケール10は、発
光部であるレザーヘッド13からのレーザ光をL型干渉
ミラー11の表面の受光部で受光、回折し、更にL型干
渉ミラー11で反射回折光を重ね合わせて干渉させ、光
の透過或いは反射回数を数えて信号を得るものであるか
ら、超高精度計測が可能になる。
なお、第1図中14は、X、Y微動ロック機構である5
本発明における位置合わせ機構7は、上記実施例のレザ
ースケール位置決め機構に限らず、光学的、機械的な他
の位置合わせ手段を用いることができるのは勿論である
。
ースケール位置決め機構に限らず、光学的、機械的な他
の位置合わせ手段を用いることができるのは勿論である
。
また1図中15は位置合わせされ測定位置にあるウェハ
4のパターンを高倍率で撮影するCCDカメラ装置で、
本実施例では上下方向に三段にステージユニット2を配
置しているため、目視によるウェハパターンの認識はで
きないので、上述した高精度な位置決め機構7に加えて
、高精度なパターン認識装置を備えたものである。この
CCDカメラ装置15の撮影像は、該カメラ装置15の
撮影像(パターン)を表示する機能を有するモニタ16
にて解析され、このパターン認識に従い。
4のパターンを高倍率で撮影するCCDカメラ装置で、
本実施例では上下方向に三段にステージユニット2を配
置しているため、目視によるウェハパターンの認識はで
きないので、上述した高精度な位置決め機構7に加えて
、高精度なパターン認識装置を備えたものである。この
CCDカメラ装置15の撮影像は、該カメラ装置15の
撮影像(パターン)を表示する機能を有するモニタ16
にて解析され、このパターン認識に従い。
プローブカード8の駆動コントローラ17からの信号で
ウェハ4のブロービングが実行される。この検査信号は
、プローブカード8及びインターフェイスケーブル9等
に配置された周辺回路基盤などを介してテスタ18に送
られ、被測定半導体ウェハのテスト結果が出る。このテ
スタ18は、複数同時評価試験機能を有し、各段のステ
ージユニットで共用可能である。
ウェハ4のブロービングが実行される。この検査信号は
、プローブカード8及びインターフェイスケーブル9等
に配置された周辺回路基盤などを介してテスタ18に送
られ、被測定半導体ウェハのテスト結果が出る。このテ
スタ18は、複数同時評価試験機能を有し、各段のステ
ージユニットで共用可能である。
なお、第1図中19はプローブカードストッカ、20は
ウェハ収納ストッカ5のキャリア5aの駆動モータであ
る。
ウェハ収納ストッカ5のキャリア5aの駆動モータであ
る。
次に、上記実施例の作用について説明する。
ウェハステージユニット2を上下方向に三段に設けて構
成したプローバ本体1の各ステージユニット2,2.2
に対し、このプローバ本体の近傍位置に配設したウェハ
収納ストッカ5は共用の機構として働く。すなわち、各
段のステージユニット2に夫々具えられた本実施例のハ
ンドリングア−ム及び図示しない駆動機構からなるロー
ダ・アンローダ機構3は、該ウェハ収納ストッカ5から
各々直接に所望の半導体ウェハ4を取りだし各ステージ
ユニット2に搬入し、検査後各ステージユニット2から
搬出してウェハ収納ストッカ5内のキャリア5aに収納
する。このように上下方向に三段に設けた各段のステー
ジユニット2は、夫々単独に機能し、半導体ウェハ4の
電気約諾特性等の検査を行う。
成したプローバ本体1の各ステージユニット2,2.2
に対し、このプローバ本体の近傍位置に配設したウェハ
収納ストッカ5は共用の機構として働く。すなわち、各
段のステージユニット2に夫々具えられた本実施例のハ
ンドリングア−ム及び図示しない駆動機構からなるロー
ダ・アンローダ機構3は、該ウェハ収納ストッカ5から
各々直接に所望の半導体ウェハ4を取りだし各ステージ
ユニット2に搬入し、検査後各ステージユニット2から
搬出してウェハ収納ストッカ5内のキャリア5aに収納
する。このように上下方向に三段に設けた各段のステー
ジユニット2は、夫々単独に機能し、半導体ウェハ4の
電気約諾特性等の検査を行う。
また、各段のステージユニット2は、夫々相互に影響を
受けないので、一つの段のステージユニット2を休止さ
せてプローブカード8を交換する間なども他の段のステ
ージユニット2を1ヒぬる必要はない。
受けないので、一つの段のステージユニット2を休止さ
せてプローブカード8を交換する間なども他の段のステ
ージユニット2を1ヒぬる必要はない。
本実施例では、ウェハ位置合わせをレザースケール位置
決め装置のレザーヘッド13及びL型干渉ミラー11等
により行うので、超高精度な位置決めが可能であり、し
かも非接触のりニアモータ1oで移動台12の支持体両
端を各段のステージユニット2毎に直接駆動するので、
振動性にすぐれ、安定した駆動が可能になり、非接触な
ため、塵埃防止と雑音低下が図れる。
決め装置のレザーヘッド13及びL型干渉ミラー11等
により行うので、超高精度な位置決めが可能であり、し
かも非接触のりニアモータ1oで移動台12の支持体両
端を各段のステージユニット2毎に直接駆動するので、
振動性にすぐれ、安定した駆動が可能になり、非接触な
ため、塵埃防止と雑音低下が図れる。
なお、各段のステージユニット2の駆動コントローラ1
7、モニタ16.テスタ18などは、全て共用でき、各
別に設置する必要はない。
7、モニタ16.テスタ18などは、全て共用でき、各
別に設置する必要はない。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、高価
なりリーンルームを単位面積当りで従来の少なくとも2
倍以上の効率で使用でき、半導体製造工程における単位
面積当りのクリーンルームの建設設備費や維持経費を大
幅に軽減することができ、設備効率が著しく向上する。
なりリーンルームを単位面積当りで従来の少なくとも2
倍以上の効率で使用でき、半導体製造工程における単位
面積当りのクリーンルームの建設設備費や維持経費を大
幅に軽減することができ、設備効率が著しく向上する。
また、単位面積当りのウェハの検査処理量の大幅アップ
を図ることができ、生産性効率がアップする。更に、従
来ウエハプローバ各−台毎に必要であったウェハ収納ス
トッカを多段に設けた複数のステージユニットで共用で
きる他、各種装置類の共用も可能であるなど設備効率が
よく、経済的である等の効果を有する。
を図ることができ、生産性効率がアップする。更に、従
来ウエハプローバ各−台毎に必要であったウェハ収納ス
トッカを多段に設けた複数のステージユニットで共用で
きる他、各種装置類の共用も可能であるなど設備効率が
よく、経済的である等の効果を有する。
第1図は本発明の一実施例を示す半導体ウエハブローバ
の分割斜視図で、第2図は同上のウエハプローバの簡略
化した構造説明図である。 1・・・・プローバ本体、2・・・・ステージユニット
、3・・・・ローダ・アンローダ機構、4・・・・半導
体ウェハ、5・・・・ウェハ収納ストッカ、5a・・キ
ャリア、7・・・・位置合わせ機構、 10・・・・リ
ニアモータ11・・・・L型子?5ミラー、13・・・
・レザーヘット、15・・・・CCDカメラ装置。
の分割斜視図で、第2図は同上のウエハプローバの簡略
化した構造説明図である。 1・・・・プローバ本体、2・・・・ステージユニット
、3・・・・ローダ・アンローダ機構、4・・・・半導
体ウェハ、5・・・・ウェハ収納ストッカ、5a・・キ
ャリア、7・・・・位置合わせ機構、 10・・・・リ
ニアモータ11・・・・L型子?5ミラー、13・・・
・レザーヘット、15・・・・CCDカメラ装置。
Claims (1)
- 半導体ウェハを電気的に検査するウエハプローバにおい
て、ウェハステージユニットを上下方向に少なくとも2
個以上多段に設けてプローバ本体を形成し、このプロー
バ本体の近傍位置に上記各ウェハステージユニットに共
用するウェハ収納ストッカを配設し、このウェハ収納ス
トッカ内に収容したウェハ又は複数枚のウェハを入れた
キャリアを上下動可能に設け、このウェハ収納ストッカ
より各ステージユニットのローダ・アンローダ機構を介
して各ステージユニットに所望のウェハを搬入・搬出す
るようにしたことを特徴とするウエハプローバ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18692188A JPH0237738A (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | ウエハプローバ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18692188A JPH0237738A (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | ウエハプローバ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0237738A true JPH0237738A (ja) | 1990-02-07 |
Family
ID=16197034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18692188A Pending JPH0237738A (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | ウエハプローバ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0237738A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8299935B2 (en) | 2009-08-07 | 2012-10-30 | Advantest Corporation | Test apparatus and test method |
JP2017130681A (ja) * | 2017-03-14 | 2017-07-27 | 東京エレクトロン株式会社 | ウエハ検査装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6119142A (ja) * | 1984-07-05 | 1986-01-28 | Nec Corp | 半導体装置の試験装置 |
JPS6286738A (ja) * | 1985-10-11 | 1987-04-21 | Hitachi Ltd | 半導体素子特性測定方法とその装置 |
-
1988
- 1988-07-28 JP JP18692188A patent/JPH0237738A/ja active Pending
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