CN101568844A - 探测检查装置、位置偏移修正方法、信息处理装置、信息处理方法及程序 - Google Patents

Abstract

即使是探针与电极焊盘多次接触的情况下，通过适当地修正探针接触位置的位置偏移，就能够使得探针总是保持最合适的接触位置。在探测检查装置(100)中，用CCD照相机(6)拍摄探针(8a)与芯片(30)的各焊盘(40)接触前图像(51)和接触后图像(52)，用图像处理用PC(10)提取两图像的差分图像(53)，算出每个焊盘(30)的该差分图像(53)中的最新的针痕(41b)的位置与目标位置的位置偏移量，根据该各位置偏移量算出探测卡(8)整体的修正量，使该修正量反映在下一检查对象芯片(30)的各焊盘(40)的检查中，来修正位置偏移。

Description

探测检查装置、位置偏移修正方法、信息处理装置、信息处理方法及程序

技术领域

本发明涉及一种使探针接触被检查体的电极焊盘，来测量上述被检查体的电特性的探测检查装置、在该探测检查装置中进行位置偏移修正的方法、用于该探测检查装置的信息处理装置、在该信息处理装置中进行信息处理的方法及程序。

背景技术

迄今，众所共知探针检查装置是用于检查形成于例如半导体晶片(以下简称为晶片)上的半导体芯片(以下简称为芯片)等电子器件的电特性的。在上述探测检查装置中，使设置于探测卡(probe card)上的探针接触芯片上的电极焊盘，借助与探测卡连接的测试器，施加预定的电压测量其输出，并与期望值比较，由此来判断芯片是否合格。

在上述探测检查中，重要在于使探针准确地接触电极焊盘的目标位置。如果探针接触了偏移电极焊盘中心的周缘部或电极焊盘以外的位置，就会造成误检查。此外，有时为了对一个芯片进行多次测量而在多次测量的每一次使用电极焊盘上的不同区域，探针如果偏移该每次测量时不同的区域进行接触，则难以进行多次测量。

作为用于修正这种探针位置偏移的技术，下述专利文献1中公开了如下方法：用彩色照相机观察探测卡的探针的针痕，判断上述针痕是否在电极焊盘上的恰当的位置(例如电极焊盘的中心)上，当上述针痕的位置偏移了恰当的位置时，例如使载物台进行微小的移动从而消除针痕中心与电极焊盘中心的位置偏移。除此之外，下述专利文献2～5中也记载了与探针的位置调整相关的技术。

专利文献1：日本特开2004-63877号公报(段落【0006】等)

专利文献2：日本特公平06-005690号公报

专利文献3：日本特公平07-013990号公报

专利文献4：日本特许第2575072号公报

专利文献5：日本特许第2984541号公报

不过，在上述探测检查中存在对一个电极焊盘按照各种电气条件的每一种进行多次测量的情况，这种情况下在一个电极焊盘上就会产生多个针痕。但是，在上述各专利文献的技术中，虽然拍摄了这种有多个针痕的电极焊盘，但是由于不能判断哪个针痕是最新的针痕，因而不能算出当前的位置偏移量，从而无法对位置偏移进行修正。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种探测检查装置、在该探测检查装置中进行位置偏移修正的方法、用于该探测检查装置的信息处理装置、在该信息处理装置中进行信息处理的方法及程序，即使在探针多次接触一个电极焊盘的情况下，通过适当地修正探针接触位置的位置偏移，也能够使得探针总是保持在最合适的接触位置。

为了解决上述问题，作为本发明一个方面的探测检查装置是一种使探针接触被检查体的电极焊盘、检查上述被检查体的电特性的探测检查装置，其具有：拍摄单元，其分别拍摄上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘和上述探针接触后的上述电极焊盘；存储单元，其将上述拍摄的接触前的上述电极焊盘的图像作为第1图像存储，将上述拍摄的接触后的上述电极焊盘的图像作为第2图像存储；差分提取单元，其将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来；计算单元，其计算用于对在上述所提取出的差分图像中出现的上述探针的针痕位置、与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量；及修正单元，其根据上述计算出的修正量改变上述被检查体与上述探针的相对位置来修正上述位置偏移。

这里所说的被检查体例如是，形成有多个半导体芯片的半导体晶片或其他电子器件。根据这种构成，即使探针多次接触被检查体，由于通过提取上述差分图像而能够总是只提取出最新的针痕，因此，在探针每次接触时对位置偏移进行修正，就能够使接触状态总是保持最适位置。由此，可以防止由接触不良引起的被检查体电特性的测量失败，其结果是，能够提高被检查体的成品率。此外，用上述修正单元改变相对位置例如通过在相对上述探针的接触方向垂直的平面上使上述被检查体向X方向或Y方向移动而进行。此外，当上述被检查体为具有多个半导体芯片的半导体晶片、所述半导体芯片设置有多个电极焊盘时，还可以将就作为当前检查对象的一个半导体芯片的各电极焊盘而计算出的修正量反映在作为下一个检查对象的其他半导体芯片的各电极焊盘的测量中。

上述探测检查装置中，还具有限制单元，该限制单元在通过上述探针多次接触上述电极焊盘来进行上述电特性的检查时，在一次检查后的下一次检查中对由上述拍摄单元所进行的上述第1图像的拍摄进行限制，上述存储单元将在上述一次检查中作为上述第2图像存储的图像作为在上述下一次检查中的上述第1图像进行存储。

由此，因为可以将在前一次检查时拍摄的第2图像在下一次检查时作为第1图像使用，所以能够节省每次检查时拍摄第1图像的时间，此外还能够减少存储单元的存储容量。

在上述探测检查装置中，上述存储单元可以具有在上述差分提取后删除上述第1图像的单元。由此可以进一步减少上述存储单元的存储容量。

在上述探测检查装置中，上述被检查体为具有多个半导体芯片的半导体晶片，该半导体芯片设置有多个上述电极焊盘，上述探针存在多个，可以一并接触上述各半导体芯片中的一个半导体芯片的上述各电极焊盘，上述拍摄单元可以分别连续拍摄上述一个半导体芯片的上述各电极焊盘的上述第1及第2图像，上述存储单元，将上述各电极焊盘的上述第2图像与识别上述一个半导体芯片的第1识别信息及识别该一个半导体芯片的上述各电极焊盘的第2识别信息对应地进行存储，上述计算单元计算出用于对上述各探针的针痕位置、与上述各电极焊盘上的各目标位置之间的各位置偏移进行一并修正的修正量。

由此，可以连续拍摄各电极焊盘的各第1及第2图像并能够一并地修正各电极焊盘的位置偏移，从而能够提高修正的处理效率。此外，由于分别对应上述第1及第2识别信息来存储上述各电极焊盘的第1及第2图像，所以当一边对多个半导体芯片的各电极焊盘进行检查、一边对一个半导体芯片的各电极焊盘进行多次检查时，也能够参照上述各识别信息、容易地调出前一次的第2图像作为后一次的第1图像。由此，可以省略第1图像的上述连续拍摄处理，减轻拍摄单元的处理负担及存储单元的使用容量，从而能够高效率地修正位置偏移。此外，这种情况下计算出的修正量不仅考虑了X方向及Y方向，还考虑了上述平面上的旋转(θ)方向的移动，上述修正单元根据该修正量，通过使被检查体在上述平面的X方向、Y方向及θ方向中的至少一方向移动来修正位置偏移。

在上述探测检查装置中，上述被检查体为具有多个半导体芯片的半导体晶片，该半导体芯片设置有多个上述电极焊盘，上述探针，相对于上述各半导体芯片中的至少2个半导体芯片分别存在多个，以使上述探针一并可以分别接触上述各半导体芯片中至少2个半导体芯片的上述各电极焊盘，上述拍摄单元分别对上述至少2个半导体芯片各自的上述各电极焊盘可以连续拍摄上述第1及第2图像，上述存储单元将上述各电极焊盘的上述第2图像与分别识别上述至少2个半导体芯片的第1识别信息及分别识别该至少2个半导体芯片的上述各电极焊盘的第2识别信息对应地进行存储，上述计算单元计算出用于在上述至少2个半导体芯片中对上述各探针的针痕位置与上述各电极焊盘上的各目标位置之间的各位置偏移进行一并修正的修正量。

由此，能够一并地修正多个半导体芯片的各电极焊盘的位置偏移，进一步提高修正的处理效率。此外，即使在对上述多个半导体芯片进行多次检查时，也能够参照上述第1及第2识别信息、容易地调出前一次的第2图像作为后一次的第1图像，从而能够省略第1图像的拍摄处理，高效率地修正位置偏移。

作为本发明又一方面的探测检查装置中的位置偏移修正方法，该探测检查装置使探针接触被检查体的电极焊盘，检查上述被检查体的电特性，其中，包括：分别对上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘和上述探针的接触后的上述电极焊盘进行拍摄的步骤；将上述拍摄的接触前的上述电极焊盘的图像作为第1图像存储，将上述拍摄的接触后的上述电极焊盘的图像作为第2图像存储的步骤，将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来的步骤，计算出用于对在上述提取的差分图像中出现的上述探针的针痕位置与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量的步骤，根据上述计算出的修正量改变上述被检查体与上述探针的相对位置，修正上述位置偏移的步骤。

作为本发明又一方面的信息处理装置，其用于探测检查装置，该探测检查装置使探针接触被检查体的电极焊盘、检查上述被检查体电特性，其中，具有：存储单元，其对所拍摄的上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘的第1图像、和上述探针接触后的上述电极焊盘的第2图像分别进行存储；差分提取单元，其将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来；及计算单元，其计算出用于对在上述所提取的差分图像中出现的上述探针的针痕位置、与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量。

作为本发明又一方面的信息处理装置中的信息处理方法，其用于探测检查装置，该探测检查装置使探针接触被检查体的电极焊盘，检查上述被检查体的电特性，其中，具有：对所拍摄的上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘的第1图像、和上述探针接触后的上述电极焊盘的第2图像分别进行存储的步骤；将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来的步骤；计算出用于对在上述所提取的差分图像中出现的上述探针的针痕位置、与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量的步骤。

作为本发明又一方面的程序是用于使信息处理装置执行以下步骤，所述信息处理装置使用于使探针接触被检查体的电极焊盘来检查上述被检查体的电特性的探测检查装置中：对所拍摄的上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘的第1图像、和上述探针接触后的上述电极焊盘的第2图像分别进行存储的步骤；将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来的步骤；计算出用于对在上述所提取的差分图像中出现的上述探针的针痕位置、与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量的步骤。

此外，记录了该程序的记录介质也可以构成本发明。这里所说的记录介质是例如CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disk)、BD(Blu-ray Disc)、HDD(Hard Disk Drive)、闪速存储器等。

发明效果

如上所述，利用本发明，即使探针多次接触一个电极焊盘的情况下，也能够通过恰当地修正探针的接触位置的位置偏移，使得探针总是保持在最适的接触位置。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的探测检查装置的构成的图。

图2是表示本发明一实施方式中的图像处理用PC的构成的框图。

图3是本发明一实施方式中的晶片的俯视图。

图4是本发明一实施方式中的晶片的各芯片的放大俯视图。

图5是表示本发明一实施方式中检查各芯片的电特性时的动作流程的流程图。

图6是表示本发明一实施方式中一芯片上的CCD照相机的拍摄轨迹的图。

图7是示意地表示本发明一实施方式中提取差分图像的情形的图。

图8是示意地表示本发明一实施方式中对位置偏移量进行计算处理的图。

图9是表示本发明一实施方式中最新针痕形成在芯片的多个焊盘上的情形的图。

图10是表示本发明另一实施方式中将一个焊盘分成多个区域并在各区域的每一个中设定接触的目标位置时的接触前图像、接触后图像及差分图像的图。

图中符号说明

3...载物台；4...电动机；5...编码器；6...CCD照相机；7...光源；8...探测卡；8a...探针；9...测试器；10...图像处理用PC；14...镜头；21...CPU；23...RAM；25...HDD；30...半导体芯片(芯片(chip)、裸片(die))；40...电极焊盘(焊盘)；41...针痕；51...接触前图像；52...接触后图像；53...差分图像；100...探测检查装置。

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本发明一实施方式的探测检查装置的构成的图。

如该图所示，探测检查装置100具有保持例如硅制半导体晶片1(以下，简称为晶片1)的晶片载置台2、用于使该晶片载置台2向该图的X、Y、Z及θ方向移动的载物台3、从上方拍摄晶片1的CCD照相机6、在用该CCD照相机6进行摄影时对晶片1进行照明的光源7、设置有多个探针8a的探测卡8、控制上述各部件的动作并进行后述图像处理的图像处理用PC(Personal Computer)10。

晶片1借助未图示的传送臂等传送到晶片载置台2上，被例如未图示的真空泵等吸附装置吸附并固定于晶片载置台2上。此外，可以不使晶片1直接吸附于晶片载置台2，而是例如另外准备可以保持晶片1的托盘(图中未示出)，在晶片1保持于该托盘的状态下吸附并固定托盘。由于存在当晶片1上形成有孔等情况下难以使晶片直接真空吸附的情况，所以使用上述托盘的吸附方法是有效的。

图3是晶片1的俯视图。如该图所示，晶片1上形成有例如呈栅格状的88个半导体芯片(裸片)30(以下，简称为芯片30)。当然，芯片30的数量不限于88个。

图4是晶片1的各芯片30的放大俯视图。如该图所示，各芯片30(30a～30e)中例如沿周缘部设置有凸块状的多个电极焊盘40(以下，简称为焊盘)。在本实施方式中，各焊盘40在芯片30的各边上设置有12个，合计48个，然而焊盘40的数量不限于此。此外，焊盘40的布局也不限于在各芯片30的周缘部进行设置的形式，还可以遍及各芯片30的整个表面进行设置。各电极焊盘40用例如金、银、铜、锡、镍、铝等金属制成，连接于形成在各芯片30内部的集成电路。

上述探测卡8通过将与上述各芯片30的电极焊盘的数量及布局对应的多个探针8a固定在基板上而构成。例如在本实施方式中，根据上述各芯片30的布局，设置有48根探针8a。各探测卡8与测试器9连接，使各探针8a与各焊盘40接触，从测试器9通过上述各探针8a根据各种条件对各焊盘40施加电压，测量其输出值，通过与规定的期望值进行比较等，可以检查出各芯片30的电特性。

再次参照图1，CCD照相机6固定于晶片1上方的规定位置，内置有镜头及快门(图中未示出)等。CCD照相机6根据从图像处理用PC10输出的触发信号，在由光源7发出的闪光下，对被内置的镜头放大后的各芯片30上的各焊盘40的图像(在各焊盘40上形成的针痕的图像)进行拍摄，将拍摄图像转送到图像处理用PC10。具体地说，CCD照相机6在对一个芯片30的电特性的检查中，拍摄各探针8a接触各焊盘40之前的图像(以下，称为接触前图像)和接触之后的图像(以下，称为接触后图像)。此外，还可以使用内置有CMOS传感器等其他拍摄元件的照相机代替CCD照相机6。

光源7固定于晶片1上方的规定位置，具有由例如高亮度的白色LED、氙灯等构成的闪光灯以及控制该闪光灯的点灯的闪光灯点灯电路等。光源7根据从图像处理用PC10输出的闪光信号，通过产生例如数μ秒左右的规定时间的、高亮度的闪光，对各芯片30的各焊盘40进行照明。

载物台3具有用于使X载物台11及Y载物台12沿着移动轴13分别(或一起)向X方向、Y方向、Z方向及θ方向移动的电动机4、和用于判断所述X载物台11及Y载物台12向各方向移动的距离的编码器5。电动机4是例如AC伺服电动机、DC伺服电动机、步进电动机、线性电动机等，编码器5是例如各种电动机编码器及线性标尺等。X载物台11及Y载物台12向X、Y、Z及θ方向每移动了单位距离，编码器5就会生成作为其移动信息(坐标信息)的编码器信号，并将该编码器信号输入到图像处理用PC10。

当对各芯片30进行电特性检查时，首先，使载物台3在XY平面上移动，使检查对象的芯片30位于探测卡8的各探针8a的正下方，然后，通过载物台3向正上方(Z1方向)移动，以使探针8a接触到各焊盘40，在这种状态下从测试器9施加电压。检查结束时，再使载物台3向正下方(Z2)移动，恢复至原来的状态。将检查对象的芯片30变更为其他芯片30时，使载物台3在XY平面上仅移动与那些芯片之间的距离相同的距离，重复同样的动作。

此外，用CCD照相机6拍摄各芯片30的各焊盘40时，使载物台3在XY平面上移动，使CCD照相机6位于拍摄对象的焊盘40的正上方，在从上述光源7发出的闪光下进行拍摄。此外，用探测卡8进行检查时，为了避免晶片1与CCD照相机6因载物台3上升而接触，将CCD照相机6退避到其他位置上，只在拍摄时如图所示设置在晶片1的上方。

图像处理用PC10从编码器5输入上述编码信号，根据该编码信号对光源7输出闪光信号，另一方面对CCD照相机6输出触发信号。此外，图像处理用PC10根据从编码器5输入的编码器信号，在检查各芯片30时及拍摄各焊盘40时，向电动机4输出控制电动机4的驱动的电动机控制信号。

图2是表示该图像处理用PC10的构成的框图。

如该图所示，图像处理用PC10具有CUP(Central Processing Unit)21、ROM(Read Only Memory)22、RAM(Random Access Memory)23、输入输出接口24、HDD25、显示部26及操作输入部27，各部分用内部总线28相互电连接。

CUP21统一控制图像处理用PC10的各部分，进行后述的图像处理等的各种演算。ROM22是存储起动图像处理用PC10时必需的程序和其他不需要改写的程序及数据的非挥发性存储器。RAM23是作为CPU21的工作区域使用、从HDD25、ROM22读取各种数据、程序并临时保存的挥发性存储器。

输入输出接口24是用于将操作输入部27、上述电动机4、编码器5、光源7以及CCD照相机6与内部总线28连接、输入来自操作输入部27的操作输入信号和与电动机4、编码器5、光源7、CCD照相机6进行各种信号交换的接口。

HDD25将OS(Operating System，操作系统)与进行后述的拍摄处理及图像处理的各种程序、其他各种应用程序、用上述CCD照相机6拍摄的各焊盘40的图像及显示各探针8a在各焊盘40上接触的目标位置的数据、其他各种数据等存储到内置的硬盘。此外，用于进行上述拍摄处理及图像处理的各种程序可以从记录了这些程序的例如CD、DVD、BD、闪存存储器等记录介质安装。

显示部26例如由LCD(Liquid Crystal Display)、CRT(Cathode RayTube)等构成，表示用上述CCD照相机6拍摄的图像及图像处理用的各种操作画面等。操作输入部27例如由键盘、鼠标等构成，在后述图像处理等中输入来自客户的操作。

下面，对本实施方式中的探测检查装置100的动作进行说明。上述探测检查装置100在检查各芯片30的电特性时，当与各焊盘40相对的各探针8a的接触位置与事先设定的目标位置有偏移时，可以修正上述位置偏移。以下，以与上述位置偏移的修正相关的动作为中心进行说明。

图5是检查各芯片30的电特性时的动作流程的流程图。在本实施方式中，依次对上述图3中示出的88个芯片30逐个进行检查。例如，在由图3示出的各芯片30中，从最上面一行(Y坐标最大)的左端的芯片30开始，依次地例如逐行地进行检查。此外，即使在将各芯片30全部检查完毕的情况下，有时也会改变电气条件，对同一芯片30进行多次检查。因此，还存在当检查各芯片30时，各芯片30的各焊盘40已经有由探针8a形成的针痕的情况。在该图中，以将各芯片30中的一芯片30(例如图4的芯片30a)作为检查对象进行检查的情况并且在该检查前已对另一芯片30(例如图4的芯片30e)进行了同样的检查为前提，进行说明。

如该图所示，首先，探测检查装置100根据本次检查之前一次的成为检查对象的另一芯片30的检查中计算出的修正量，修正探针8a的接触位置的位置偏移(步骤101)。后面会对该动作进行详细描述。

接着，探测检查装置100的图像处理用PC10的CPU21判断在与本次检查对象的芯片30相同的芯片30中，前一次检查时的接触后图像是否存储在HDD25中(步骤102)。当存储了前一次的接触后的图像(步骤102之“是”)时，为了将该接触后图像作为本次检查中的接触前图像使用，将该接触后图像从HDD25读取出来(步骤103)。

当未存储前一次的接触后的图像(即，对该一个芯片30的各焊盘40初次进行接触时)时，CPU21使晶片1的检查对象的芯片30移动到CCD照相机6的下方，令CCD照相机6拍摄各焊盘40的接触前图像(步骤104)。

图6是表示一个芯片30上的CCD照相机6的拍摄轨迹的图。如该图所示，CPU21对电动机4输出电动机驱动信号，使CCD照相机6以芯片30的各焊盘40中例如左边最上部的焊盘40为起点，在芯片30上方按照逆时针方向的拍摄轨迹移动拍摄位置，连续拍摄全部焊盘40的接触前图像。此外，由于拍摄时CCD照相机6的位置本身是固定的，所以这种情况下载物台3就朝与该图所示的轨迹相反的方向(顺时针方向)移动。CCD照相机6根据配合上述移动而从CPU21输出的触发信号，在从光源7发出的闪光下，连续地闪光拍摄各焊盘40。所拍摄的各接触前图像保存在例如RAM23的缓存区域。

接着，CPU21使CCD照相机6从检查对象芯片30的上方退避开，向电动机4发出将载物台3向Z1方向移动的电动机驱动信号，使探测卡8的各探针8a接触检查对象的芯片30的各焊盘40(步骤105)。然后，在该状态下，从测试器9通过探针8a对各焊盘40施加电压，测量来自各焊盘40的输出值。

一旦接触及测试完毕，CPU21就令检查对象的芯片30再次移动到CCD照相机6的下方，拍摄各焊盘40的接触后图像(步骤106)。即，与上述接触前图像的拍摄一样，CPU21将电动机驱动信号输出到电动机4，使CCD照相机6一边如上图6所示进行移动，一边连续地拍摄各探针8a的接触后的各焊盘40，与此同时，CPU21将触发信号输出到CCD照相机6。所拍摄的各焊盘40的各接触后图像保存在RAM23的缓存区域等。

然后，CPU21提取各焊盘40的接触前图像与接触后图像的差分作为差分图像(步骤107)。图7是示意地表示在各焊盘40中的一个焊盘40上提取上述差分图像的情形的图。

如该图所示，接触前图像51中出现了在焊盘40上形成一个针痕4a的情形。上述针痕41a是由针对该检查对象芯片30的前一次检查中的接触产生的针痕。此外，在接触后图像52中出现在电极焊盘40上除上述针痕41a以外还有一个针痕41b的情形。上述针痕41b是由在本次检查中由于接触(上述步骤105)产生的针痕。

CPU21通过进行从该接触后图像52取出接触前图像51的差分的图像处理，提取出差分图像53。上述差分图像53中仅出现接触后图像52中的针痕41b。即，通过上述差分图像53的提取处理，即使在多次接触芯片30的情况下，也可以只提取最新的针痕，从而可以在本次检查中确定作为位置偏移的修正对象的针痕。上述差分图像53的提取处理是就本次检查对象的芯片30上的所有焊盘40进行的。

然后，CPU21就本次检查对象的芯片30上的所有焊盘40，识别出在上述提取出的差分图像53中出现的针痕41b，计算出上述针痕41b与事先设定的针痕的目标位置的位置偏移量(步骤108)。上述位置偏移起因于例如由各探针8a的接触数的增加而造成的随时间老化等。另外，探测检查装置100还会有例如从测试器9通过探针8a对焊盘40加热并进行检查(所谓的热应力检查)的情况，因为由上述加热造成的探针8a的变异等，也会产生位置偏移。

图8是示意地表示对各焊盘40中的一个焊盘40进行计算上述位置偏移量的处理的图。在本实施方式的探测检查装置100中，将例如焊盘40的中心设定为接触的目标位置，将上述目标位置数据(坐标数据)存储到HDD25等中。另一方面，如该图所示，在差分图像53中，本次检查中的针痕41b以焊盘40的中心为原点时，则会在X坐标中出现在向+方向偏移的位置，在Y坐标轴中出现在向-方向偏移的位置。因此，在针痕41b与目标位置之间存在着相当于该图中的矢量a的位置偏移量。CPU21利用例如二值化处理等图像处理，从差分图像53中识别出针痕41b，通过对上述目标位置数据与针痕41b的中心坐标进行比较而计算出上述位置偏移量。CPU21对本次检查对象的芯片30的所有焊盘40进行上述处理。

然后，CPU21根据上述计算出的各焊盘40的各位置偏移量，计算出探测卡8整体的修正量(步骤109)。图9是表示最新针痕41b形成在芯片30的多个焊盘40上的情形的图。此外，在该图中，为了便于进行说明，未表示出前一次检查中的针痕41a。如该图所示，各焊盘40中的各针痕41b的位置偏移量有时会在每个焊盘40中各不相同。这种情况有的是由探测卡8的设计上的误差而产生的，有的是因每个探针8a的随时间老化等的进程不同而产生的。CPU21计算出探测卡8整体的移动量的修正量，使得在上述焊盘40的每一个中各不相同的位置偏移量分别最趋近于0，即各针痕41b的坐标与各目标位置的坐标极力近似。上述计算是通过使用例如最小二乘法等公知的方法进行的。上述修正量的计算不仅考虑了探测卡8向XY方向的移动，还考虑了向θ方向的移动。计算出的修正量数据保存到HDD25。

接着，CPU21从RAM23的缓存区域删除上述接触前图像51的数据(步骤110)。因为接触前图像51仅在提取上述差分图像53时需要，所以提取差分图像53后删除上述接触前图像51，可以减少RAM23的使用容量。当然，上述删除处理可以在上述各位置偏移量及修正量的计算处理之前进行。

然后，CPU21将上述各接触后图像52的数据从RAM23的缓存区域写入到HDD25(步骤111)。这时，CPU21将上述各接触后图像52与识别本次检查对象的芯片30的芯片ID及识别上述芯片30的各焊盘40的焊盘ID对应地存储到HDD25中。由此，当作为本次检查对象的芯片30在之后再次成为检查对象时，参照上述芯片ID及焊盘ID读取存储于HDD25的接触后图像52，可以作为其再次检查中的接触前图像51利用。因此，不需要上述步骤106中的接触前图像的拍摄处理，大幅减轻与拍摄处理相关的处理负担，从而可以减少RAM23、HDD25等的存储容量。

此外，各接触后图像例如以单色的BMP(BitMaP)的数据格式保存。通过做成非彩色的、单色的图像，尽量抑制HDD25的使用容量，同时又通过做成非压缩格式，缩短写入HDD25的时间。当然，也可以是彩色图像，可以是JPEG(Joint Photographic Experts Group)、GIF(Graphic Interchange Format)等压缩格式的图像。

并且，在本次检查对象的芯片30(例如图4的芯片30a)的检查结束，移动载物台3，以使探测卡8能够对成为下一个检查对象的另一芯片30(例如图4的芯片30b)进行检查时，作为该检查的前处理，与上述步骤101的处理一样，CPU21根据在上述步骤109中计算出的修正量使载物台3移动，修正位置偏移(步骤112)。这种情况下，以焊盘40为单位进行观察，则例如位于图4所示的本次检查对象的芯片30上的规定位置(例如左列从上数第3个位置)的焊盘40a的位置偏移量，在位于下一个检查对象的芯片30b上的、与焊盘40a同一位置的焊盘40b中被修正。此外，所说的作为下一个检查对象的另一芯片30通常是指与作为本次检查对象的芯片30邻接的芯片，然而，也可以不是邻接的芯片。

CPU21对成为检查对象的所有芯片30反复进行上述处理。由此，可以使在作为前一个检查对象的芯片30的检查中计算出的修正量在下一个芯片30的检查中通过反馈控制的形式反映出来。此外，在对一晶片1的所有芯片30的检查结束时，CPU21还可以对成为下一个检查对象的不同的晶片1的各芯片30进行同样的处理。

如上所述，在本实施方式中，即使在对各芯片30的各焊盘40进行多次探测检查、形成有多个针痕的情况下，通过根据上述接触前图像51及接触后图像52提取出差分图像53、对每个焊盘40逐个计算上述差分图像53中的最新针痕41b的位置与目标位置的位置偏移量，根据上述各位置偏移量计算出作为探测卡8整体的修正量，将上述修正量反映在下一个检查对象的芯片30的检查中，可以使探针8a的接触位置总是保持在目标位置上。

本发明不仅限于上述实施方式，在不脱离本发明要点的范围内，当然可以进行各种变更。

在上述实施方式中，是以焊盘40的中心位置作为探针8a的目标位置的，然而，并不限于上述位置。例如，有时也会将一个焊盘40划分成多个区域，在不同电气条件下的检查中分别用于多次接触。图10是表示上述情况的检查中的接触前图像51、接触后图像52及差分图像53的图。

如该图(a)所示，在接触前图像51中，在焊盘40的被分成4份的区域80a～80d中，在区域80a上有针痕41a。这是在对上述芯片30进行前一次检查时产生的针痕。在上述前一次的检查时，区域80a的中心位置被作为目标位置。

如该图(b)所示，在接触后图像52中，在区域80b与区域80c的边界附近有针痕41b。但是，在上述检查中，由于区域80b的中心位置为目标位置，所以在上述目标位置与针痕41b之间产生位置偏移。

为此，如该图(c)所示，在作为上述芯片30的下一个检查对象的另一芯片30的各焊盘40中，CPU21算出使针痕41b成为区域80b的中心位置的位置偏移量，根据各焊盘40的位置偏移量计算出修正量。

在上述的实施方式中，探测卡8具有探针8a，该探针8a与一个芯片的各焊盘40的接触对应，但是，在利用具有能与多个芯片30的各焊盘40一并接触所对应的探针8a的探测卡8进行检查的情况下，也可以应用本发明。这种情况下，CCD照相机6连续拍摄各芯片30中每个芯片的各焊盘40，CPU21计算出各芯片30中每个芯片的各焊盘40中的位置偏移量，并计算出能够使得多个芯片30的各焊盘40的各位置偏移量最趋近于0的作为探测卡8整体的修正量。

在上述的实施方式中，是将接触后图像52保存到HDD25中，然而，在RAM23的容量充足的情况下，也可以不将接触后图像52保存到HDD25而存储到RAM23。由此，可以缩短接触后图像52的写入时间及读取时间，提高处理效率。

在上述的实施方式中，是将芯片ID及焊盘ID保存到图像处理用PC10的HDD25中的，然而，也可以另外准备将上述芯片ID及焊盘ID与识别各晶片1的晶片ID一起管理的ID管理用服务器。

在上述的实施方式中，准备了检查对象的芯片30的所有焊盘40的接触前后图像，根据在所有焊盘40上的位置偏移量计算出修正量，然而，也可以不是对所有焊盘40，而只对任意数量(例如4个)个的焊盘40拍摄接触前后图像，并根据在该任意数量个的焊盘40上的位置偏移量计算出修正量。由此，可以减轻与拍摄处理、差分图像提取处理及修正量计算处理等相关的处理负荷，缩短处理时间。此外，也可设置成能够使得客户通过上述操作输入部27等任意地设定作为修正量计算处理对象的焊盘40的数量。然而，优选将所有焊盘40作为处理对象以提高位置偏移量的修正精度。此外，即使这样处理，通过用上述CCD照相机6连续地高速扫描拍摄各焊盘40，也能够缩短处理时间。

在上述的实施方式中，通过拍摄在探针8a接触各芯片30的各焊盘40的情况下的接触前后的图像，由两图像提取出差分图像来检查出最新的针痕，然而，也可以例如用另外设置的照相机来拍摄探针8a接触瞬间的各焊盘40的情形。由此，即使在此之前，焊盘40上已有针痕，只要有其拍摄图像，也可以确定最新的接触位置、算出位置偏移量，这样，就减轻了接触前后拍摄2次的工夫和负担。

Claims (9)

1.一种探测检查装置，其使探针接触到被检查体的电极焊盘来检查上述被检查体的电特性，其特征在于，具有：

拍摄单元，其分别拍摄上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘和上述探针接触后的上述电极焊盘；

存储单元，其将上述拍摄的接触前的上述电极焊盘的图像作为第1图像存储，将上述拍摄的接触后的上述电极焊盘的图像作为第2图像存储；

差分提取单元，其将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来；

计算单元，其计算用于对在上述所提取出的差分图像中出现的上述探针的针痕位置、与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量；及

修正单元，其根据上述计算出的修正量改变上述被检查体与上述探针的相对位置来修正上述位置偏移。

2.根据权利要求1所述的探测检查装置，其特征在于，还具有限制单元，该限制单元在通过上述探针多次接触上述电极焊盘来进行上述电特性的检查时，在一次检查后的下一次检查中对由上述拍摄单元所进行的上述第1图像的拍摄进行限制，

上述存储单元将在上述一次检查中作为上述第2图像存储的图像作为在上述下一次检查中的上述第1图像进行存储。

3.根据权利要求2所述的探测检查装置，其特征在于，上述存储单元具有在上述差分提取后删除上述第1图像的单元。

4.根据权利要求2所述的探测检查装置，其特征在于，上述被检查体为具有多个半导体芯片的半导体晶片，该半导体芯片设置有多个上述电极焊盘，

上述探针存在多个，可以一并接触上述各半导体芯片中的一个半导体芯片的上述各电极焊盘，

上述拍摄单元可以分别连续拍摄上述一个半导体芯片的上述各电极焊盘的上述第1及第2图像，

上述存储单元，将上述各电极焊盘的上述第2图像与识别上述一个半导体芯片的第1识别信息及识别该一个半导体芯片的上述各电极焊盘的第2识别信息对应地进行存储，

上述计算单元计算出用于对上述各探针的针痕位置、与上述各电极焊盘上的各目标位置之间的各位置偏移进行一并修正的修正量。

5.根据权利要求1所述的探测检查装置，其特征在于，上述被检查体为具有多个半导体芯片的半导体晶片，该半导体芯片设置有多个上述电极焊盘，

上述探针，相对于上述各半导体芯片中的至少2个半导体芯片分别存在多个，以使上述探针一并可以接触上述各半导体芯片中至少2个半导体芯片各自的上述各电极焊盘，

上述拍摄单元对上述至少2个半导体芯片各自的上述各电极焊盘可以分别连续拍摄上述第1及第2图像，

上述存储单元将上述各电极焊盘的上述第2图像与分别识别上述至少2个半导体芯片的第1识别信息及分别识别该至少2个半导体芯片的上述各电极焊盘的第2识别信息对应地进行存储，

上述计算单元计算出用于在上述至少2个半导体芯片中对上述各探针的针痕位置与上述各电极焊盘上的各目标位置之间的各位置偏移进行一并修正的修正量。

6.一种探测检查装置中的位置偏移修正方法，该探测检查装置使探针接触被检查体的电极焊盘来检查上述被检查体的电特性，该位置偏移修正方法特征在于，包括：

分别对上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘和上述探针接触后的上述电极焊盘进行拍摄的步骤；

将上述拍摄的接触前的上述电极焊盘的图像作为第1图像存储，将上述拍摄的接触后的上述电极焊盘的图像作为第2图像存储的步骤，

将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来的步骤，

计算出用于对在上述提取的差分图像中出现的上述探针的针痕位置与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量的步骤，

根据上述计算出的修正量改变上述被检查体与上述探针的相对位置，修正上述位置偏移的步骤。

7.一种信息处理装置，其用于探测检查装置，该探测检查装置使探针接触被检查体的电极焊盘来检查上述被检查体的电特性，该信息处理装置特征在于，具有：

存储单元，其对所拍摄的上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘的第1图像、和上述探针接触后的上述电极焊盘的第2图像分别进行存储；

差分提取单元，其将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来；及

计算单元，其计算出用于对在上述所提取的差分图像中出现的上述探针的针痕位置、与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量。

8.一种信息处理装置中的信息处理方法，其用于探测检查装置，该探测检查装置使探针接触被检查体的电极焊盘来检查上述被检查体的电特性，该信息处理装置中的信息处理方法特征在于，具有：

对所拍摄的上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘的第1图像、和上述探针接触后的上述电极焊盘的第2图像分别进行存储的步骤；

将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来的步骤；

计算出用于对在上述所提取的差分图像中出现的上述探针的针痕位置、与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量的步骤。

9.一种程序，用于使信息处理装置执行以下步骤，所述信息处理装置使用于使探针接触被检查体的电极焊盘来检查上述被检查体的电特性的探测检查装置中：

对所拍摄的上述探针与上述被检查体接触前的上述电极焊盘的第1图像、和上述探针接触后的上述电极焊盘的第2图像分别进行存储的步骤；

将上述存储的第1图像和上述第2图像的差分作为差分图像提取出来的步骤；

计算出用于对在上述所提取的差分图像中出现的上述探针的针痕位置、与使上述探针在上述电极焊盘上应当接触的目标位置的位置偏移进行修正的修正量的步骤。

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