JPH07201936A - ウェハプローバ - Google Patents
ウェハプローバInfo
- Publication number
- JPH07201936A JPH07201936A JP35039693A JP35039693A JPH07201936A JP H07201936 A JPH07201936 A JP H07201936A JP 35039693 A JP35039693 A JP 35039693A JP 35039693 A JP35039693 A JP 35039693A JP H07201936 A JPH07201936 A JP H07201936A
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- Japan
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- wafer
- stage
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ウェハプローバにおけるプローバの傾斜状態
等に対応して正確な測定を可能とし、かつ素子種類の変
更に迅速に対応できるようにする。 【構成】 ステージ5を上動させてウェハをプローブカ
ード22に接触させ、接続リング21のポゴピン24を
介してテスタに接続させる。また、スライド基板31を
下動させてボゴピン24に電気接触させ、端子43、コ
ネクタピン34を介してプローバ制御部3に電気接続す
る。プローバ制御部3ではステージ5を上昇させながら
プローブカード22とコンタクト用ウェハ6aとの接触
状態を順次検出し、その最初の接触高さと最後の接触高
さとを記憶し、その高さの差を演算してプローブカード
22の良否を検出し、ウェハ測定時には記憶された最後
の接触高さ位置にステージ5を設定することで最適なウ
ェハ測定が可能となる。
等に対応して正確な測定を可能とし、かつ素子種類の変
更に迅速に対応できるようにする。 【構成】 ステージ5を上動させてウェハをプローブカ
ード22に接触させ、接続リング21のポゴピン24を
介してテスタに接続させる。また、スライド基板31を
下動させてボゴピン24に電気接触させ、端子43、コ
ネクタピン34を介してプローバ制御部3に電気接続す
る。プローバ制御部3ではステージ5を上昇させながら
プローブカード22とコンタクト用ウェハ6aとの接触
状態を順次検出し、その最初の接触高さと最後の接触高
さとを記憶し、その高さの差を演算してプローブカード
22の良否を検出し、ウェハ測定時には記憶された最後
の接触高さ位置にステージ5を設定することで最適なウ
ェハ測定が可能となる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はウエハに形成した素子回
路を測定するために用いるウェハプローバに関し、特に
ウェハプローバとウェハとの間の測定環境を整えるため
の装置に関する。
路を測定するために用いるウェハプローバに関し、特に
ウェハプローバとウェハとの間の測定環境を整えるため
の装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にウェハの電気特性等を測定するた
めにウェハプローバが用いられているが、この測定を行
うためにはテスタに接続される多数本のプローブをウェ
ハに設けたられて電極に正しく接触させて電気接続を行
う必要がある。この場合、通常のウェハプローバではウ
ェハを上昇させてプローブに接触させる構成がとられて
いるため、ウェハの上昇位置を正しく設定することが必
要とされる。このため、従来では図 に示す装置が提案
されている。この装置は特公昭62−52457号公報
で提案されているものを若干改良したものである。
めにウェハプローバが用いられているが、この測定を行
うためにはテスタに接続される多数本のプローブをウェ
ハに設けたられて電極に正しく接触させて電気接続を行
う必要がある。この場合、通常のウェハプローバではウ
ェハを上昇させてプローブに接触させる構成がとられて
いるため、ウェハの上昇位置を正しく設定することが必
要とされる。このため、従来では図 に示す装置が提案
されている。この装置は特公昭62−52457号公報
で提案されているものを若干改良したものである。
【0003】図4に示すように、ステージ5に載置され
るウェハ6に形成されている素子回路の一部にウエハ基
板7と良くコンタクトの取れるようにコンタクト抵抗が
極めて小さなサブパッド9を形成してておく。また、ウ
ェハプローバにはこのサブパッド9にコンタクトさせる
べく測定用プローブの一探針を検出プローブとして設け
ておく。そして、この検出プローブ11を信号線4cに
より、ステージ5を上下移動させるステージ駆動部28
を制御するプローバ制御部3のリレー12へ接続する。
リレー12は信号線4dでプローバ制御部3により制御
され、またステージ5は導電性材料で形成されてリレー
12を介してプローバ制御部3に信号線4bで接続され
ている。
るウェハ6に形成されている素子回路の一部にウエハ基
板7と良くコンタクトの取れるようにコンタクト抵抗が
極めて小さなサブパッド9を形成してておく。また、ウ
ェハプローバにはこのサブパッド9にコンタクトさせる
べく測定用プローブの一探針を検出プローブとして設け
ておく。そして、この検出プローブ11を信号線4cに
より、ステージ5を上下移動させるステージ駆動部28
を制御するプローバ制御部3のリレー12へ接続する。
リレー12は信号線4dでプローバ制御部3により制御
され、またステージ5は導電性材料で形成されてリレー
12を介してプローバ制御部3に信号線4bで接続され
ている。
【0004】この装置では、ウエハ6は真空吸着力によ
りステージ5に密着される。また、プローバ制御部3は
信号線4dによりリレー12を開接点から、閉接点へと
信号を送り切り替え、検出プローブ11に信号線4cで
電圧を印加させる。その上でステージ5を上昇させサブ
パッド9に検出プローブ11がコンタクトしたとき、ウ
エハ基板7を介して流れた電流を信号線4eでプローバ
制御部3へ送る。プローバ制御部3はこのコンタクトの
検出により、ウェハ6に対してプローブが接触した状態
であると判定し、ステージ駆動部28を制御してステー
ジ5の上昇を停止し、かつその後に、リレー12の接点
を元の状態に戻した後、特性測定を開始する信号を出
す。
りステージ5に密着される。また、プローバ制御部3は
信号線4dによりリレー12を開接点から、閉接点へと
信号を送り切り替え、検出プローブ11に信号線4cで
電圧を印加させる。その上でステージ5を上昇させサブ
パッド9に検出プローブ11がコンタクトしたとき、ウ
エハ基板7を介して流れた電流を信号線4eでプローバ
制御部3へ送る。プローバ制御部3はこのコンタクトの
検出により、ウェハ6に対してプローブが接触した状態
であると判定し、ステージ駆動部28を制御してステー
ジ5の上昇を停止し、かつその後に、リレー12の接点
を元の状態に戻した後、特性測定を開始する信号を出
す。
【0005】しかしながら、このウェハプローバでは、
素子回路の一部にコンタクト検出用のサブパッド9を形
成する必要があるため、素子の高集積化が進んだ現在で
はウェハ(チップ)に素子の機能以外の余分な電極を作
り込む余裕は殆どなく、したがって高集積半導体装置に
は適用することが難しい。また、ウェハやプローバ側の
一方に傾きが生じていたような場合には、検出プローブ
11がサブパッド9に接触された状態でも、必ずしも他
のプローブの全てが対応するパッドに接触されることに
はならず、その状態での測定を行っても正確な測定結果
を得ることができないという問題がある。
素子回路の一部にコンタクト検出用のサブパッド9を形
成する必要があるため、素子の高集積化が進んだ現在で
はウェハ(チップ)に素子の機能以外の余分な電極を作
り込む余裕は殆どなく、したがって高集積半導体装置に
は適用することが難しい。また、ウェハやプローバ側の
一方に傾きが生じていたような場合には、検出プローブ
11がサブパッド9に接触された状態でも、必ずしも他
のプローブの全てが対応するパッドに接触されることに
はならず、その状態での測定を行っても正確な測定結果
を得ることができないという問題がある。
【0006】そこで、近年では図5に示すようなウェハ
プローバが提案されている。同図において、ステージ5
はその上に測定されるウェハを載置でき、プローバ制御
部3により制御されるステージ駆動部28によって上下
に移動される。なお、このステージ5の上下移動位置は
プローバ制御部3に内蔵した記憶装置や外部の記憶装置
に記憶されるようにななっている。そして、このステー
ジ5の上方にプローブカード22が配置され、更に接続
リング21を介してテスタ23が載置され、電気的に接
続されている。
プローバが提案されている。同図において、ステージ5
はその上に測定されるウェハを載置でき、プローバ制御
部3により制御されるステージ駆動部28によって上下
に移動される。なお、このステージ5の上下移動位置は
プローバ制御部3に内蔵した記憶装置や外部の記憶装置
に記憶されるようにななっている。そして、このステー
ジ5の上方にプローブカード22が配置され、更に接続
リング21を介してテスタ23が載置され、電気的に接
続されている。
【0007】前記接続リング21には、テスタ23とプ
ローブカード22を電気的に接続するためのポゴピン2
4が貫通するように固定されており、ポゴピン24a,
24bのプローバ側はプローブカード22のポゴ座25
に当接されて電気的に接触される。ポゴ座25はプロー
ブカード22の基板内のプローブパターン26を通じ
て、プローブカード22に設けられた多数本のプローブ
27に接続される。また、ポゴピンのテスタ23側はテ
スタ23の基板に対して当接されて電気接続される。こ
のテスタ23はプローバ制御部3に信号線4fで接続さ
れる。また、このプローバ制御部3はステージ駆動部2
8に信号線4bで接続される。
ローブカード22を電気的に接続するためのポゴピン2
4が貫通するように固定されており、ポゴピン24a,
24bのプローバ側はプローブカード22のポゴ座25
に当接されて電気的に接触される。ポゴ座25はプロー
ブカード22の基板内のプローブパターン26を通じ
て、プローブカード22に設けられた多数本のプローブ
27に接続される。また、ポゴピンのテスタ23側はテ
スタ23の基板に対して当接されて電気接続される。こ
のテスタ23はプローバ制御部3に信号線4fで接続さ
れる。また、このプローバ制御部3はステージ駆動部2
8に信号線4bで接続される。
【0008】このウェハプローバでは、先ず、ステージ
5の上に表面をアルミニウム膜のような導電性の膜で覆
ったコンタクト用ウエハ6aを載せて真空吸着により密
着させた後、プローバ制御部3から信号線4bによりス
テージ駆動部28に動作信号を送ってステージ5を上昇
させる。また、テスタ23ではコンタクト検出用のプロ
グラムを作動させる。そして、ポゴピン24、ポゴ座2
5、およびプローブパターン26を介して最初にコンタ
クトがあった接地レベルのプローブ群のプローブ27
と、信号レベル用のプローブ群の中のプローブ27間で
電流が流れたことを検出するまでステージ5の上昇を続
け、検出したとき信号線4fを通じてプローバ制御部3
へ信号を送りステージ5の上昇を停止させる。このステ
ージの上昇位置は記憶装置に記憶される。その後、一旦
ステージを下降させ、ステージに測定されるウェハを搭
載した後、記憶された上昇位置までステージを上昇さ
せ、ウェハにプローブを接触させてテスタにより特性測
定を開始させる。
5の上に表面をアルミニウム膜のような導電性の膜で覆
ったコンタクト用ウエハ6aを載せて真空吸着により密
着させた後、プローバ制御部3から信号線4bによりス
テージ駆動部28に動作信号を送ってステージ5を上昇
させる。また、テスタ23ではコンタクト検出用のプロ
グラムを作動させる。そして、ポゴピン24、ポゴ座2
5、およびプローブパターン26を介して最初にコンタ
クトがあった接地レベルのプローブ群のプローブ27
と、信号レベル用のプローブ群の中のプローブ27間で
電流が流れたことを検出するまでステージ5の上昇を続
け、検出したとき信号線4fを通じてプローバ制御部3
へ信号を送りステージ5の上昇を停止させる。このステ
ージの上昇位置は記憶装置に記憶される。その後、一旦
ステージを下降させ、ステージに測定されるウェハを搭
載した後、記憶された上昇位置までステージを上昇さ
せ、ウェハにプローブを接触させてテスタにより特性測
定を開始させる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のウェ
ハプローバでは、最初にコンタクトした2本のプローブ
間に電流が流れることによりコンタクト状態を検出し、
そのときのステージ位置を記憶しているが、この場合に
もウェハやプローバの一方が傾斜していたときには、必
ずしも全てのプローブが接触状態になっているとは言え
ず、正確な測定ができなくなるおそれがある。
ハプローバでは、最初にコンタクトした2本のプローブ
間に電流が流れることによりコンタクト状態を検出し、
そのときのステージ位置を記憶しているが、この場合に
もウェハやプローバの一方が傾斜していたときには、必
ずしも全てのプローブが接触状態になっているとは言え
ず、正確な測定ができなくなるおそれがある。
【0010】また、この装置では、接地レベルのプロー
ブ群と信号レベル用のプローブ群の中の2本間で電流が
流れたことをテスタによって検出するため、素子の種類
によりパッドの位置が異なるウェハの位置検出を行う場
合には、そのプローブの位置及び対象本数が変化される
ことになり、これに対処するためにはテスタ側の接続を
追従して変更する必要があり、その際の変更作業が面倒
になるとともに、作業性が低下されるという問題があ
る。本発明の目的は、プローバの傾斜状態等の良否を検
出し、これに対応して正確な測定を可能とし、かつ素子
種類の変更に迅速に対応することが可能なウェハプロー
バを提供することにある。
ブ群と信号レベル用のプローブ群の中の2本間で電流が
流れたことをテスタによって検出するため、素子の種類
によりパッドの位置が異なるウェハの位置検出を行う場
合には、そのプローブの位置及び対象本数が変化される
ことになり、これに対処するためにはテスタ側の接続を
追従して変更する必要があり、その際の変更作業が面倒
になるとともに、作業性が低下されるという問題があ
る。本発明の目的は、プローバの傾斜状態等の良否を検
出し、これに対応して正確な測定を可能とし、かつ素子
種類の変更に迅速に対応することが可能なウェハプロー
バを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明のウェハプローバ
は、半導体ウェハを載置して上下移動されるステージ
と、このステージの上方に配置され、ステージが上動さ
れたときに半導体ウェハの電極に接触される多数本のプ
ローブを備えたプローブカードと、このプローブカード
に電気接続されるポゴピンを備えた接続リングと、この
接続リング上に着脱可能に設置されてポゴピンを介して
プローブカードに電気接続されるテスタと、接続リング
上に配設されて下動したときにポゴピンの上端部に接触
されるスライド基板と、ステージの上下移動を制御する
とともに、その移動高さ位置を記憶でき、かつプローブ
カードからの信号が入力されたときにプローブとウェハ
との接触状態を検出可能なプローバ制御部とを備えてお
り、スライド基板はコンタクトパターンが形成されると
ともに接続リングに対して上下移動され、下動されたと
きにポゴピンをコンタクトパターンを介してプローバ制
御部に電気接続するように構成する。
は、半導体ウェハを載置して上下移動されるステージ
と、このステージの上方に配置され、ステージが上動さ
れたときに半導体ウェハの電極に接触される多数本のプ
ローブを備えたプローブカードと、このプローブカード
に電気接続されるポゴピンを備えた接続リングと、この
接続リング上に着脱可能に設置されてポゴピンを介して
プローブカードに電気接続されるテスタと、接続リング
上に配設されて下動したときにポゴピンの上端部に接触
されるスライド基板と、ステージの上下移動を制御する
とともに、その移動高さ位置を記憶でき、かつプローブ
カードからの信号が入力されたときにプローブとウェハ
との接触状態を検出可能なプローバ制御部とを備えてお
り、スライド基板はコンタクトパターンが形成されると
ともに接続リングに対して上下移動され、下動されたと
きにポゴピンをコンタクトパターンを介してプローバ制
御部に電気接続するように構成する。
【0012】ここで、接続リングの上面にはポゴピンに
接続されるコンタクト座を有するベース基板と、プロー
バ制御部に電気接続されるコネクタピンと、スライド基
板を上下移動させる駆動部が設けられており、スライド
基板にはこのコンタクト座に対向する位置に配置された
接触子と、この接触子にコンタクトパターンを介して接
続されてコネクタピンに対向される端子を備え、駆動部
によりスライド基板が下動されたときに、接触子とコン
タクト座が電気接触され、コネクタピンと端子とが電気
接触されるように構成する。また、プローバ制御部は、
少なくともステージの上昇に伴って最初にウェハにプロ
ーブが接触されるステージ高さと、最後にプローブが接
触されるステージ高さを記憶可能な記憶装置を備える。
更に、プローバ制御部には、ステージを接地ラインとテ
スタのバアイスラインとで切替接続するリレーが設けら
れる。更に、好ましくは、スライド基板は接続リングに
対して着脱可能であり、コンタクトパターンが異なる他
のスライド基板と交換可能に構成される。
接続されるコンタクト座を有するベース基板と、プロー
バ制御部に電気接続されるコネクタピンと、スライド基
板を上下移動させる駆動部が設けられており、スライド
基板にはこのコンタクト座に対向する位置に配置された
接触子と、この接触子にコンタクトパターンを介して接
続されてコネクタピンに対向される端子を備え、駆動部
によりスライド基板が下動されたときに、接触子とコン
タクト座が電気接触され、コネクタピンと端子とが電気
接触されるように構成する。また、プローバ制御部は、
少なくともステージの上昇に伴って最初にウェハにプロ
ーブが接触されるステージ高さと、最後にプローブが接
触されるステージ高さを記憶可能な記憶装置を備える。
更に、プローバ制御部には、ステージを接地ラインとテ
スタのバアイスラインとで切替接続するリレーが設けら
れる。更に、好ましくは、スライド基板は接続リングに
対して着脱可能であり、コンタクトパターンが異なる他
のスライド基板と交換可能に構成される。
【0013】
【作用】スライド基板を下動させてプローブカードをプ
ローバ制御部に電気接続し、この状態でステージを上昇
させながらプローブとウェハとの接触状態をプローバ制
御部が順次検出し、その最初の接触高さと最後の接触高
さとを記憶し、その高さの差を演算することでプローブ
カードの良否を検出し、かつウェハ測定時には記憶され
た最後の接触高さ位置にステージを設定することで最適
なウェハ測定が可能となる。
ローバ制御部に電気接続し、この状態でステージを上昇
させながらプローブとウェハとの接触状態をプローバ制
御部が順次検出し、その最初の接触高さと最後の接触高
さとを記憶し、その高さの差を演算することでプローブ
カードの良否を検出し、かつウェハ測定時には記憶され
た最後の接触高さ位置にステージを設定することで最適
なウェハ測定が可能となる。
【0014】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施例の断面図、図2は図1のA
部拡大図である。図1において、ウェハを載置するステ
ージ5はステージ駆動部28により上下移動されるよう
に構成される。このステージ駆動部28はプローバ制御
部3により制御され、このプローバ制御部3は前記ステ
ージ5の上下動位置を記憶する記憶装置を内蔵してい
る。また、このプローバ制御部3にはリレー12が付設
されている。
る。図1は本発明の一実施例の断面図、図2は図1のA
部拡大図である。図1において、ウェハを載置するステ
ージ5はステージ駆動部28により上下移動されるよう
に構成される。このステージ駆動部28はプローバ制御
部3により制御され、このプローバ制御部3は前記ステ
ージ5の上下動位置を記憶する記憶装置を内蔵してい
る。また、このプローバ制御部3にはリレー12が付設
されている。
【0015】一方、前記ステージ5の上方には多数本の
プローブを支持したプローブカード22が配設され、ヘ
ッドプレート20に固定支持された接続リング21に電
気的に接続されている。この接続リング21にはポゴピ
ン24が必要本数だけ接続リング21とは絶縁された状
態でリング板厚方向に貫通するように設置されている。
特に、ここではポゴピン24の下部は前記プローブカー
ド22に設けられたポゴ座25に当接されてコンタクト
される。このポゴ座25はプローブカード22に設けた
プローブパターン26によりプローブ27に電気的に接
続されている。
プローブを支持したプローブカード22が配設され、ヘ
ッドプレート20に固定支持された接続リング21に電
気的に接続されている。この接続リング21にはポゴピ
ン24が必要本数だけ接続リング21とは絶縁された状
態でリング板厚方向に貫通するように設置されている。
特に、ここではポゴピン24の下部は前記プローブカー
ド22に設けられたポゴ座25に当接されてコンタクト
される。このポゴ座25はプローブカード22に設けた
プローブパターン26によりプローブ27に電気的に接
続されている。
【0016】また、前記ポゴピン24の上部は前記接続
リング21より上方に突出されている。図2に示すよう
に、前記ポゴピン24の突出した部分は接続リング21
の上面に絶縁を保って固定されたベース基板30に設け
たスルーホール41を貫通される。そして、このスルー
ホール41に嵌装された鍔付き円筒状のコンタクト座2
9に半田等の導電性接着剤42により電気的かつ機械的
に接続されている。
リング21より上方に突出されている。図2に示すよう
に、前記ポゴピン24の突出した部分は接続リング21
の上面に絶縁を保って固定されたベース基板30に設け
たスルーホール41を貫通される。そして、このスルー
ホール41に嵌装された鍔付き円筒状のコンタクト座2
9に半田等の導電性接着剤42により電気的かつ機械的
に接続されている。
【0017】また、前記ベース基板30に対向する位置
には、前記ポゴピン24の突出した部分が挿通されるス
ルーホール41を設けたスライド基板31が配置されて
いる。このスライド基板31のスルーホール41は単な
る挿通穴であり、ポゴピン24よりも若干大径に形成さ
れ、かつこのスルーホール41を囲む前記スライド基板
31の下面には前記ベース基板30のコンタクト座29
にコンタクトさせることができる環状の接触子32を設
けている。さらに、この接触子32からはコンタクト検
出条件に合わせて形成されたコンタクトパターン33が
接続されている。
には、前記ポゴピン24の突出した部分が挿通されるス
ルーホール41を設けたスライド基板31が配置されて
いる。このスライド基板31のスルーホール41は単な
る挿通穴であり、ポゴピン24よりも若干大径に形成さ
れ、かつこのスルーホール41を囲む前記スライド基板
31の下面には前記ベース基板30のコンタクト座29
にコンタクトさせることができる環状の接触子32を設
けている。さらに、この接触子32からはコンタクト検
出条件に合わせて形成されたコンタクトパターン33が
接続されている。
【0018】図1に示すように、前記コンタクトパター
ン33はその端部においてスライド基板31の一側部に
設けた端子43に接続される。この端子43は、前記接
続リング21の外周に取り付けたコネクタピン34に対
向される位置に配置されており、スライド基板31が下
動されたときにこのコネクタピン34にコンタクトされ
る。なお、このコネクタピン34はコンタクト信号線5
0により前記プローバ制御部3に接続されている。ま
た、前記スライド基板31は接続リング21の外周に均
等に配置された駆動装置35のロッド36に対して着脱
可能に連結されており、この駆動装置35によって接続
リング21に対して上下に移動されるようになってい
る。この駆動装置35は駆動信号線51により前記プロ
ーバ制御部3に接続されている。
ン33はその端部においてスライド基板31の一側部に
設けた端子43に接続される。この端子43は、前記接
続リング21の外周に取り付けたコネクタピン34に対
向される位置に配置されており、スライド基板31が下
動されたときにこのコネクタピン34にコンタクトされ
る。なお、このコネクタピン34はコンタクト信号線5
0により前記プローバ制御部3に接続されている。ま
た、前記スライド基板31は接続リング21の外周に均
等に配置された駆動装置35のロッド36に対して着脱
可能に連結されており、この駆動装置35によって接続
リング21に対して上下に移動されるようになってい
る。この駆動装置35は駆動信号線51により前記プロ
ーバ制御部3に接続されている。
【0019】なお、前記ステージ5はステージ駆動部2
8と連動して動作するが、電気的には絶縁されており、
信号線4eによってプローバ制御部3のリレー12のコ
モンに接続される。このリレー12は非作動時にはコモ
ンは図の下側端子に接続されており、この端子は図外の
テスタのバイアスライン40側の接点に接続される。ま
た、リレー12は作動時にはコモンが図の上側端子に接
続され、前記プローバ制御部3に接続される。また、図
3は前記プローバ制御部3、リレー12、プローブ27
の相互の結線状態を示す模式配線図であり、多数本のプ
ローブを複数のグループに分け、各グループ毎にそれぞ
れコネクタピン34及びコンタクト信号線50a〜50
dによりプローバ制御部3に接続を行っている。
8と連動して動作するが、電気的には絶縁されており、
信号線4eによってプローバ制御部3のリレー12のコ
モンに接続される。このリレー12は非作動時にはコモ
ンは図の下側端子に接続されており、この端子は図外の
テスタのバイアスライン40側の接点に接続される。ま
た、リレー12は作動時にはコモンが図の上側端子に接
続され、前記プローバ制御部3に接続される。また、図
3は前記プローバ制御部3、リレー12、プローブ27
の相互の結線状態を示す模式配線図であり、多数本のプ
ローブを複数のグループに分け、各グループ毎にそれぞ
れコネクタピン34及びコンタクト信号線50a〜50
dによりプローバ制御部3に接続を行っている。
【0020】次に、以上の構成になる本実施例の動作を
説明する。先ず、ステージ5の上に、表面を導電性膜で
覆ったコンタクト用ウエハ6aを載せる。また、同時に
プローバ制御部3のリレー12の接点を信号線4dから
の信号で切り替え、ステージ5を電気的に接地レベルに
するとともに、プローバ制御部3は駆動信号線51を通
して動作信号を駆動装置35へ送りロッド36を短縮し
てスライド基板31を下方へ動作させ、その接触子32
をベース基板30のコンタクト座29に電気接触させ
る。また、接触子32にコンタクトパターン33を介し
て接続されている端子43を接続リング21の外周に配
置したコネクタピン34に接続させ、プローバ制御部3
よりコンタクト信号線50を介してプローブ27に一定
の電圧を印加する。
説明する。先ず、ステージ5の上に、表面を導電性膜で
覆ったコンタクト用ウエハ6aを載せる。また、同時に
プローバ制御部3のリレー12の接点を信号線4dから
の信号で切り替え、ステージ5を電気的に接地レベルに
するとともに、プローバ制御部3は駆動信号線51を通
して動作信号を駆動装置35へ送りロッド36を短縮し
てスライド基板31を下方へ動作させ、その接触子32
をベース基板30のコンタクト座29に電気接触させ
る。また、接触子32にコンタクトパターン33を介し
て接続されている端子43を接続リング21の外周に配
置したコネクタピン34に接続させ、プローバ制御部3
よりコンタクト信号線50を介してプローブ27に一定
の電圧を印加する。
【0021】次いで、ステージ駆動部28に信号線4b
により上昇信号を送り、ステージ5を上昇させる。そし
て、プローブ27の少なくとも1本がコンタクト用ウエ
ハ6aと接触したとき、電気回路が構成され、コンタク
ト用ウエハ6aとステージ5と信号線4eが接続されて
いるリレー12を介して、プローバ制御部3へ電流が流
れる。これにより、プローバ制御部3では、最初のコン
タクトがあったことを検出でき、その時のコンタクト高
さと、コンタクト信号線50a〜50dのいずれにおい
て電流が流れたかを内蔵の記憶装置に記憶しておく。
により上昇信号を送り、ステージ5を上昇させる。そし
て、プローブ27の少なくとも1本がコンタクト用ウエ
ハ6aと接触したとき、電気回路が構成され、コンタク
ト用ウエハ6aとステージ5と信号線4eが接続されて
いるリレー12を介して、プローバ制御部3へ電流が流
れる。これにより、プローバ制御部3では、最初のコン
タクトがあったことを検出でき、その時のコンタクト高
さと、コンタクト信号線50a〜50dのいずれにおい
て電流が流れたかを内蔵の記憶装置に記憶しておく。
【0022】更に、ステージ5を上昇させ、順次コンタ
クト用ウェハ6aに接触したプローブ27とそのときの
コンタクト信号線を順次プローバ制御部3で検出し、そ
の時のコンタクト高さとコンタクト信号線を記憶装置に
記憶する。この動作を繰り返し、最後にコンタクトした
信号線がコンタクトしたことを検出したとき、プローバ
制御部3はステージ5の上昇動作を停止させる。また、
このステージ高さを記憶する。そして、最初と最後にコ
ンタクトしたプローブのコンタクト高さの差を演算し、
この差がウェハプローバの内部パラメータで予め設定さ
れている値を越えたときにはアラームを出し、プローブ
カード22が極端に傾斜しているものであると判定し、
プローブカード22の異常を報知する。この報知を受け
て作業者はプローブカード22を交換する。
クト用ウェハ6aに接触したプローブ27とそのときの
コンタクト信号線を順次プローバ制御部3で検出し、そ
の時のコンタクト高さとコンタクト信号線を記憶装置に
記憶する。この動作を繰り返し、最後にコンタクトした
信号線がコンタクトしたことを検出したとき、プローバ
制御部3はステージ5の上昇動作を停止させる。また、
このステージ高さを記憶する。そして、最初と最後にコ
ンタクトしたプローブのコンタクト高さの差を演算し、
この差がウェハプローバの内部パラメータで予め設定さ
れている値を越えたときにはアラームを出し、プローブ
カード22が極端に傾斜しているものであると判定し、
プローブカード22の異常を報知する。この報知を受け
て作業者はプローブカード22を交換する。
【0023】プローブカード22を交換した後に、再び
前記した操作を行う。そして、得られたコンタクト高さ
の差が設定されている値以内であれば、プローバ制御部
3から駆動信号線51にて駆動装置35へ信号を送り、
スライド基板31を上昇させベース基板30のコンタク
ト座29とスライド基板31の接触子32を離すととも
に、コネクタピン34からも離し、プローバ制御部3の
リレー12を信号線4dで切り替え、テスタからのバイ
アスライン40へ接続する。
前記した操作を行う。そして、得られたコンタクト高さ
の差が設定されている値以内であれば、プローバ制御部
3から駆動信号線51にて駆動装置35へ信号を送り、
スライド基板31を上昇させベース基板30のコンタク
ト座29とスライド基板31の接触子32を離すととも
に、コネクタピン34からも離し、プローバ制御部3の
リレー12を信号線4dで切り替え、テスタからのバイ
アスライン40へ接続する。
【0024】この後、図5に示したように、接続リング
21上にテスタ23を載置し、接続リング21のポゴピ
ン24にテスタ23を電気的に接触させる。また、ステ
ージ5は一旦下降させた後にその上にコンタクト用ウェ
ハに代えて測定されるウェハ(図示せず)を載置し、か
つステージ5をプローバ制御部3に記憶されている最も
高いステージ高さにまで上昇させる。これにより、全て
のプローブ27がウェハに接触されることになり、この
状態でテスタ23はウェハに通電を行い、正確なウェハ
の測定を実行する。このため、プローバ側が極端に傾斜
しているときにはこれを異常として交換できるので、常
に正常なプローバでのウェハ測定が可能となる。また、
ウェハ側が多少傾斜されていても、全てのプローブ27
がウェハに接触される状態にステージ5が位置設定され
るため、常に正確な測定が可能となる。
21上にテスタ23を載置し、接続リング21のポゴピ
ン24にテスタ23を電気的に接触させる。また、ステ
ージ5は一旦下降させた後にその上にコンタクト用ウェ
ハに代えて測定されるウェハ(図示せず)を載置し、か
つステージ5をプローバ制御部3に記憶されている最も
高いステージ高さにまで上昇させる。これにより、全て
のプローブ27がウェハに接触されることになり、この
状態でテスタ23はウェハに通電を行い、正確なウェハ
の測定を実行する。このため、プローバ側が極端に傾斜
しているときにはこれを異常として交換できるので、常
に正常なプローバでのウェハ測定が可能となる。また、
ウェハ側が多少傾斜されていても、全てのプローブ27
がウェハに接触される状態にステージ5が位置設定され
るため、常に正確な測定が可能となる。
【0025】また、ウェハ上の素子の種類が変更された
場合やプローブカード22が変更された場合には、異な
るコンタクトパターンに形成されているスライド基板3
1に交換すれば、各プローブ22とプローバ制御部3と
の接続を変更して素子種類に対応したステージ位置設定
が可能となり、作業の簡易化が可能となる。更に、テス
タを用いないでウェハの最適位置を検出することができ
るので、この際に大型テストヘッド等の機械的な制約を
無くすことも可能である。
場合やプローブカード22が変更された場合には、異な
るコンタクトパターンに形成されているスライド基板3
1に交換すれば、各プローブ22とプローバ制御部3と
の接続を変更して素子種類に対応したステージ位置設定
が可能となり、作業の簡易化が可能となる。更に、テス
タを用いないでウェハの最適位置を検出することができ
るので、この際に大型テストヘッド等の機械的な制約を
無くすことも可能である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、接続リン
グ上に設けたスライド基板を上下動させることでプロー
ブカードを所要の回路構成でプローバ制御部に電気接続
でき、プローバ制御部はプローブカードにおけるウェハ
との接触状態からステージの高さを検出し、かつこれか
らプローブカードの良否を検出し、かつウェハ測定に好
適なステージ高さを検出することができる。これによ
り、プローバやウェハが傾斜された状態でも正確な測定
を実現することができる。また、テスタを使わずにプロ
ーバ単独でステージの好適位置を検出できるため、大型
テストヘッド等の機構的制約がなくなる。更に、スライ
ド基板を異なるコンタクトパターンのものに交換するこ
とによりプローブカードや素子の種類に対応してそれぞ
れプローブカードの良否や好適なステージ位置の検出が
可能となる。
グ上に設けたスライド基板を上下動させることでプロー
ブカードを所要の回路構成でプローバ制御部に電気接続
でき、プローバ制御部はプローブカードにおけるウェハ
との接触状態からステージの高さを検出し、かつこれか
らプローブカードの良否を検出し、かつウェハ測定に好
適なステージ高さを検出することができる。これによ
り、プローバやウェハが傾斜された状態でも正確な測定
を実現することができる。また、テスタを使わずにプロ
ーバ単独でステージの好適位置を検出できるため、大型
テストヘッド等の機構的制約がなくなる。更に、スライ
ド基板を異なるコンタクトパターンのものに交換するこ
とによりプローブカードや素子の種類に対応してそれぞ
れプローブカードの良否や好適なステージ位置の検出が
可能となる。
【図1】本発明のウェハプローバの一実施例の断面図で
ある。
ある。
【図2】図1のA部の拡大図である。
【図3】図1の実施例の模式的な回路図である。
【図4】従来提案されているウェハプローバの模式的な
断面図である。
断面図である。
【図5】従来の改善されたウェハプローバの一例の断面
図である。
図である。
3 プローバ制御部 5 ステージ 6 ウェハ 6a コンタクト用ウェハ 21 接続リング 22 プローブカード 23 テスタ 24 ポゴピン 27 プローブ 31 スライド基板
Claims (5)
- 【請求項1】 半導体ウェハを載置して上下移動される
ステージと、このステージの上方に配置され、ステージ
が上動されたときに前記半導体ウェハの電極に接触され
る多数本のプローブを備えたプローブカードと、このプ
ローブカードに電気接続されるポゴピンを備えた接続リ
ングと、この接続リング上に着脱可能に設置されて前記
ポゴピンを介して前記プローブカードに電気接続される
テスタと、前記接続リング上に配設されて下動したとき
に前記ポゴピンの上端部に接触されるスライド基板と、
前記ステージの上下移動を制御するとともに、その移動
高さ位置を記憶でき、かつ前記プローブカードからの信
号が入力されたときにプローブとウェハとの接触状態を
検出可能なプローバ制御部とを備え、前記スライド基板
はコンタクトパターンが形成されるとともに前記接続リ
ングに対して上下移動でき、下動されたときに前記ポゴ
ピンをコンタクトパターンを介して前記プローバ制御部
に電気接続するように構成したことを特徴とするウェハ
プローバ。 - 【請求項2】 接続リングの上面にはポゴピンに接続さ
れるコンタクト座を有するベース基板と、前記プローバ
制御部に電気接続されるコネクタピンと、前記スライド
基板を上下移動させる駆動部が設けられ、スライド基板
にはこのコンタクト座に対向する位置に接触子と、この
接触子にコンタクトパターンを介して接続されて前記コ
ネクタピンに対向される端子を備え、前記駆動部により
スライド基板が下動されたときに、接触子とコンタクト
座が電気接触され、コネクタピンと端子とが電気接触さ
れるように構成してなる請求項1のウェハプローバ。 - 【請求項3】 プローバ制御部は、少なくともステージ
の上昇に伴って最初にウェハにプローブが接触されるス
テージ高さと、最後にプローブが接触されるステージ高
さを記憶可能な記憶装置を備える請求項1または2のウ
ェハプローバ。 - 【請求項4】 プローバ制御部には、ステージを接地ラ
インとテスタのバアイスラインとで切替接続するリレー
が設けられる請求項3のウェハプローバ。 - 【請求項5】 スライド基板は接続リングに対して着脱
可能であり、コンタクトパターンが異なる他のスライド
基板と交換可能である請求項2ないし4のいずれかのウ
ェハプローバ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35039693A JP2674499B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | ウェハプローバ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35039693A JP2674499B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | ウェハプローバ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07201936A true JPH07201936A (ja) | 1995-08-04 |
JP2674499B2 JP2674499B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=18410210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35039693A Expired - Lifetime JP2674499B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | ウェハプローバ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2674499B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007095938A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | テスタ、プローバ、ウエハテストシステム及び電気的接触位置検出方法 |
JP2007147589A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Powerchip Semiconductor Corp | プローブ装置およびシステム |
CN105092910A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-11-25 | 中国科学院物理研究所 | 用于电输运测量的电连接装置 |
CN114318279A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-04-12 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 一种用于反应腔室的电机控制装置及半导体设备 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP35039693A patent/JP2674499B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007095938A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | テスタ、プローバ、ウエハテストシステム及び電気的接触位置検出方法 |
JP2007147589A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Powerchip Semiconductor Corp | プローブ装置およびシステム |
CN105092910A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-11-25 | 中国科学院物理研究所 | 用于电输运测量的电连接装置 |
CN105092910B (zh) * | 2015-07-13 | 2018-11-02 | 中国科学院物理研究所 | 用于电输运测量的电连接装置 |
CN114318279A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-04-12 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 一种用于反应腔室的电机控制装置及半导体设备 |
CN114318279B (zh) * | 2021-11-17 | 2023-09-08 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 一种用于反应腔室的电机控制装置及半导体设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2674499B2 (ja) | 1997-11-12 |
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