JPS59972B2 - テスト装置 - Google Patents

テスト装置

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Publication number
JPS59972B2
JPS59972B2 JP51067875A JP6787576A JPS59972B2 JP S59972 B2 JPS59972 B2 JP S59972B2 JP 51067875 A JP51067875 A JP 51067875A JP 6787576 A JP6787576 A JP 6787576A JP S59972 B2 JPS59972 B2 JP S59972B2
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JP
Japan
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wafer
test
calibration
chip
under test
Prior art date
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Expired
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JP51067875A
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English (en)
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JPS524166A (en
Inventor
エイナー・エス・マジセン
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International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS524166A publication Critical patent/JPS524166A/ja
Publication of JPS59972B2 publication Critical patent/JPS59972B2/ja
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    • 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]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
    • G01R35/005Calibrating; Standards or reference devices, e.g. voltage or resistance standards, "golden" references

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一体化された較正(calibration)
装置を有するウエー・・・テスト装置に関し、更に具体
的には、シリコン・ウエー・・上の薄膜の厚さを測定す
るテスト装置に関する。
この装置は、較正に適した表面特性を有する少なくとも
1つの較正用ウェーバチップ(calibration
chip)を含む。米菌特許第3751643号は、シ
リコンの如き物質から形成された基板上の薄膜の厚さを
測定するのに適した分光光度計を開示する。この光度計
を動作させるに当つて、標準的もしくは既知の透過(又
は反射)特性を有するサンプルを使用して、較正するこ
とが必要である。このサンプルは、裸のシリコンであつ
てよい。先行技術に従えば、サンプルはテストされるべ
きウェーハと実質的に同じ大きさであわ、最初にテスト
・プローブに萌して相対的位置におかれる。較正測定が
なされた後にテスト対象ウェーハがテスト・プローブの
近<に置かれる。本発明の目的は、テスト装置を自動的
に較正するモードで動作可能なウエー・・・テスト装置
を提供することである。
本発明の他の目的は、テスト対象ウェーハの異つた領域
及び標準ウェーハの小片がプローブの下に移動され、テ
スト対象ウエー・・及び標準ウェーハを別個に又は交換
のため着脱して取扱う必要なしに、自動的に較正しうる
ウエー・・・テスト装置を提供することである。
本発明の他の目的は、装置の正確性を検査し且つ較正す
るために使う異つた表面特性を有する複数個のウエーハ
・チツプがテスト・プローブ下へ移動するように異つた
位置に載せられるウエーハ・テスト装置用較正装置を提
供することである。
簡単に云えば、本発明のこのような目的は、X一Yテー
ブルがテスト・ウエーハを受取るように適合されたウエ
ーハ保持器を支持するテスト装置を提供することによつ
て実現される。X−Yテーブルは、テスト・プローブ下
にテスト・ウエーハの異つた領域を位置づけて、そのよ
うな領域に}ける厚さを測定するように、選択的に動か
される。テーブル上には、実質的に同一平面に置かれた
テスト・ウエーハの位置から離隔して少なくとも1個の
ウエーハ・チツプがおかれ、そのチツプは、X−Yテー
ブルの選択的移動によつて、装置の較正のためにテスト
・プローブ下の位置へ移動される。第1図を参照すると
、テスト装置(米国特許第3751643号に開示され
るのと同様なスペクトル分析器を含むものであることが
望ましい。
)は、1対の逆転可能なデジタル付勢ステツプ・モータ
12,14によつて、2つの相互に垂直な方向に駆動さ
れるX−Yテーブル11を有する物体処理器10を含む
。物体処理器の目的は、半導体装置を製造するのに使用
される、偏平な円形シリコン・テスト・ウエ一・・16
を、静止フアイバ視覚テスト・プローブ17の下に位置
づけることである。ウエ一・・16は、X−Yテーブル
11の上部に載せられたウエ一・・保持器28によつて
支持される。1対の装置20,22がゼロ(即ち、基準
)位置を検知し、限定するためにテーブル上に載せられ
る。
今後、これらの装置はゼロ検知器と呼ぶ。テーブル11
は、通常市販されているX−Yテーブルであつてよい。
それは静止台23、第1方向への移動のために台23上
に載せられた第1部材24、台23に対する部材24の
移動方向に対し直角に、部材24に関して移動するよう
にその上に載せられた第2移動部材25を含む。部材2
4はY方向へ移動可能とすれば、部材25はX方向へ移
動する。モータ14はYモータであり、モータ12はX
モータであり、検知器20,22はそれぞれY,Xのゼ
ロ検知器である。ウエ一・・保持器28は部材25の上
部に載せられたプレート組立体を含み、組立体の上部は
ウエ一・・16を支持する。
所望ならば、組立体は、ウエ一・・16を下方へ保持す
るための真空源へ接続された複数個の孔を設けられてよ
い。固定直立スタツド(Stud)30は、ウエーハ1
6の端部の位置づけ溝と係合し、保持器28に対して適
当な位置にウエ一・・を位置づけるために、2つの相対
移動スタツド32,34と協働する。ばね偏向・・ンド
ル38は、スタツド32,34をスタツド30の方へ動
かすように偏向され、それによつてウエーハ16はクラ
ンプされる。偏向にさからつてハンドル38を動かすと
、スタツド32,34が外側へ移動され、それによつて
ウエーハは保持器28の上で除去されたり配置されたり
する。テーブル11の上には、ウエ一・・16の平面で
4個の較正用ウエ一・・・チツプ36a−36dを支持
する4個のスタツド35a−35dが載せられる。これ
らのスタツドは、テーブル11のゼロ位置に対して一定
の、既知の位置にお一かれ、従つて較正用ウエ一・・・
チツプ36a−36dはプローブ17の下にそれぞれ選
択的に位置づけられる。スタツド35a−35dは、第
2図に示される如く、下方のねじ構成部分33、チツプ
36を受取る上方開孔ばち形断面スロツト37を有する
シリンダ状部分を含む。較正用ウエ一・・・チツプは、
スロツト37へくさび止め又は圧入可能な大きさであり
、スロツト37を横切る縦スロツト39に入る刃物状ツ
ール(図示されず)によつて除去することができる。ツ
ールはスタツドの外ヘチツプ36を押し出すのに使用さ
れる。較正用ウエ一・・・チツプ36aは既知の反射特
性を有する裸の(薄膜被着前の)シリコン表面を有し、
較正用ウエ一・・・チツプ36b−36dはシリコン基
板上に異つた厚さに被着された異つた薄膜を有する。較
正用ウエ一・・・チツプ36aは装置の初期較正に使用
され、他の較正用ウエーハ・チツプは他の点で装置の正
確性をテストしうる特性のものが使用されてもよい。検
知器20,22の目的は、較正のためにウエーハ・チツ
プ36を位置づけ、かつテスト測定のためにウエ一・・
16の異つた領域を位置づけるための基準位置を設定す
ることである。
X−Yテーブルのために通常使用される位置づけ機構が
使用されてよいことが明らかである。図示された実施例
において、各々のゼロ検知器20,22は同様のもので
あるので、1つのみを詳細に説明する。ゼロ検知器22
は、部材25に取付けられてそれと共に移動する金属製
の不透明遮断プレート40と、部材24に取付けられそ
れと共に移動する電気光学組立体42とを含む。プレー
ト40は組立体42を横切つており、1対の端部44が
設けられる。これらの端部は、側面的に整列され、ゼロ
位置を限定するために、組立体42中の光学検知器と協
働する。端部44が組立体42中で整列される時、ゼロ
位置は、組立体42によつて発生された電気信号によつ
て設定される。ゼロ検知器の詳細は、本発明の部分を構
成せず、これ以上の説明を省略する。テスト装置は、X
−Yテーブルへ、及び装置を動作させるためにプローブ
17に関連した機構へ、各種の命令を与える通常の制御
器(又は、データ処理装置)を含むように適合される。
移動命令は、X−Yテーブル11がどの方向へどの程度
移動すべきかを命するデータを与える。装置の全体的動
作において、先ずテーブル11は正方向へ移動され、次
いでゼロ位置を設定するために、負方向へ十分に移動さ
れてゼロ検知器20,22の付勢を保証する。1度この
事がなされると、更に命令が出されて先ず装置を較正す
るために、テスト・プローブ17の下に薄膜被着前の較
正用標準ウエーハ・チツプ36aを位置づけるようX−
Yテーブル11を動かす。
次いで、装置の正確性を別の点でテストするため、ウエ
ーハ・チツプ36b〜36dのうちの目的に叶うものが
選択的に位置づけられてもよい。その後、テスト対象ウ
エーハ16は測定のためにプローブ17の下に位置づけ
られ得る。X−Yテーブルを損傷しないように、リミツ
ト・スイツチ(図示されず)を含むことが望ましい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に従つたウエ一・・・テスト装置の斜視
図、第2図は組立前の較正用ウエ一・・・チツプと取付
けスタツドの斜視図である。 10・・・・・・物体処理器、11・・・・・・X−Y
テーブル、12,14・・・・・・ステツプ・モータ、
16・・・・・・テスト対象ウエ一・・、17・・・・
・・テスト・プローブ、20,22・・・・・・ゼロ検
知器、23・・・・・・静止台、24・・・・・・第1
移動部材、25・・・・・・第2移動部材、28・・・
・・・ウエ一・・保持器、30・・・・・・固定直立ス
タツド、32,34・・・・・・相対移動スタツド、3
5・・・・・・取付けスタツド、36・・・・・・較正
用ウエ一・・・チツプ、38・・・・・・ばね偏向ハン
ドル、40・・・・・・遮断プレート、42・・・・・
・電気光半組立体、44・・・・・・端部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 X−Yテーブルと該テーブルを所定の位置へ移動さ
    せる手段とテスト・プローブとを含むウェーハ・テスト
    装置において、平坦な表面を有するテスト対象ウエーハ
    を支持しかつ該平坦面上で移動するように上記テーブル
    へ取付けられたウエーハ保持器と、上記テスト対象ウェ
    ーハ及び相互から離隔して上記テーブルへ取付けられ、
    上記テスト対象ウエーハの表面を含む同一面に較正用ウ
    ェーハ・チップ表面を夫々支持するための第1及び第2
    のスタッドと、上記テスト対象ウェーハよりも小さいウ
    ェーハ小片であつて、上記第1のスタッドに支持された
    第1の較正用ウエーハ・チップと、上記テスト対象ウエ
    ーハよりも小さく且つ既知の厚さの薄膜が表面に被着さ
    れたウェーハ小片であつて、上記第2のスタッドに支持
    された第2の較正用ウェーハ・チップと、を具備し、テ
    スト対象ウエーハを上記ウエーハ保持器に保持したまま
    の状態で上記第1及び第2の較正用ウエーハ・チップを
    選択的に上記テスト・プローブの下に位置付け可能なウ
    ェーハ・テスト装置。
JP51067875A 1975-06-27 1976-06-11 テスト装置 Expired JPS59972B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/590,778 US3999866A (en) 1975-06-27 1975-06-27 Wafer test system with integrated calibration

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS524166A JPS524166A (en) 1977-01-13
JPS59972B2 true JPS59972B2 (ja) 1984-01-10

Family

ID=24363670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51067875A Expired JPS59972B2 (ja) 1975-06-27 1976-06-11 テスト装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3999866A (ja)
JP (1) JPS59972B2 (ja)
DE (1) DE2627408A1 (ja)
FR (1) FR2315769A1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
US3999866A (en) 1976-12-28
JPS524166A (en) 1977-01-13
DE2627408A1 (de) 1977-01-20
FR2315769B1 (ja) 1978-11-03
FR2315769A1 (fr) 1977-01-21

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