CN107078072B - 位置精度检查方法、位置精度检查装置以及位置检查单元 - Google Patents

Abstract

简单地以高精度进行对形成于被检查基板的检查芯片进行接触式检查之际的接触位置的检查。在利用探针台对在载置到载物台(11)的晶圆(W)上形成的半导体器件进行检查之际，事先对探针相对于半导体器件的电极极板(71～75)的接触位置进行检查。将形成有表示探针的位置的图形(61～65)的标线板(31)替代探针而配置于探针要配置的位置，利用拍摄元件(33)透过标线板(31)对形成于晶圆(W)的半导体器件进行拍摄，根据拍摄到的图像对形成于标线板(31)的图形与电极极板(71～75)之间的位置关系进行分析。根据需要对载物台(11)的位置进行校正，以使图形(61～65)的中心与电极极板(71～75)的中心一致。

Description

位置精度检查方法、位置精度检查装置以及位置检查单元

技术领域

本发明涉及用于检查对形成于半导体晶圆等被检查基板的半导体器件等被检查芯片进行接触式检查之际的接触位置的位置精度检查方法、位置精度检查装置以及位置检查单元。

背景技术

作为对形成于作为被检查基板的一个例子的半导体晶圆(以下称为“晶圆”)的被检查芯片的一个例子即半导体器件的电特性进行检查的装置，公知有探针装置(以下称为“探针台”)。

作为探针台的一个例子，公知有一种探针台，其包括：探针卡，其具有与形成于晶圆的多个半导体器件中的1个半导体器件接触的预定数量的探针(probe针)；载物台，其供晶圆载置而沿着上下左右自由地移动，通过使探针与半导体器件的电极极板、焊锡凸块接触，使检查电流从各探针向电极极板、焊锡凸块流动，从而对半导体器件的电特性进行检查(参照例如专利文献1)。

在该专利文献1所所述的探针台中，通过使载物台二维地移动，变更与探针相对的半导体器件的位置并依次变更作为检查对象的半导体器件，从而进行检查。由此，能够对形成于晶圆的一部分或全部的半导体器件的电特性进行检查。

在这样的由探针台进行的半导体器件的检查中，需要使设置于探针卡的探针可靠地与形成于晶圆的半导体器件的电极极板、焊锡凸块接触。因此，在检查被制造成产品的晶圆之前，形成与作为检查对象的晶圆同等的半导体器件，使用晶圆中的形成有半导体器件的位置已知的基准晶圆来检查探针是否准确地与半导体器件接触。

具体而言，使基准晶圆对准载物台，以形成于基准晶圆的预定的半导体器件位于探针的正下方的方式驱动载物台，将探针压靠于其正下方的半导体器件的电极极板。由此，在电极极板残留针痕，因此，能够通过取出晶圆而目视确认针痕，对预定的半导体器件是否相对于探针定位于容许区域内进行检查。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平7-297242号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在直接使基准晶圆带有针痕的方法中存在如下问题：一次带有针痕的半导体器件无法再次使用，因此，需要定期地制作基准晶圆。另外，由于探针不断消耗，存在探针卡的寿命变短、成本提高这样的问题。而且，在目视确认针痕的过程中，虽然能够对探针与电极极板、焊锡凸块接触了的情况进行检查，但存在根据目视结果难以提高晶圆的对准精度这样的问题。

本发明的目的在于提供一种可简单地以高精度地在进行形成于被检查基板的检查芯片的接触式检查之际的接触位置的位置的检查的精度检查方法、位置精度检查装置以及位置检查单元。

用于解决问题的方案

为了达成上述目的，根据本发明，可提供一种位置精度检查方法，在该位置精度检查方法中，检查利用探针对形成于被检查基板的被检查芯片的特定区域进行接触式检查之际的接触位置，该位置精度检查方法具有：将所述被检查基板载置于基板载置台的载置步骤；将形成有表示所述探针的与所述被检查基板接触的位置的图形的玻璃基板替代所述探针而配置于所述探针要配置的位置、透过所述玻璃基板而对形成于所述被检查基板的所述被检查芯片进行拍摄的拍摄步骤；以及根据由所述拍摄步骤获得的图像对所述图形与所述特定区域之间的位置关系进行分析的分析步骤。

在本发明中，优选的是，具有基于通过所述分析步骤获得的所述图形与所述特定区域之间的位置关系对是否能够使所述探针与所述特定区域接触进行判定的判定步骤。

在本发明中，优选的是，在所述判定步骤中，在所述图形的中心与所述特定区域的中心之间的距离在预先确定好的预定的阈值以内时，判定为能够使所述探针与所述特定区域接触。

在本发明中，优选的是，具有校正步骤，在该校正步骤中，于在所述判定步骤中判定为所述图形的中心与所述特定区域的中心未以预定的精度一致时，对所述基板载置台的坐标进行校正，以使所述图形的中心与所述特定区域的中心一致。

在本发明中，优选的是，在所述拍摄步骤中，使所述基板载置台不动，透过所述玻璃基板而对形成于所述被检查基板的所述被检查芯片拍摄至少两处以上，对所获得的各图像进行所述分析步骤和所述判定步骤，在对至少1个图像判定为所述图形的中心与所述特定区域的中心未以预定的精度一致时执行所述校正步骤。

在本发明中，优选的是，所述被检查基板是半导体晶圆，所述被检查芯片是半导体器件，所述特定区域是所述半导体器件的电极极板或焊锡凸块。

为了达成上述目的，根据本发明，可提供一种位置精度检查装置，其检查利用探针对形成于被检查基板的被检查芯片的特定区域进行接触式检查之际的接触位置，该位置精度检查装置包括：基板载置台，其供所述被检查基板载置；拍摄单元，其配置于所述基板载置台的上方；分析装置，其对由所述拍摄单元拍摄的图像进行分析，所述拍摄单元具有：玻璃基板，其替代所述探针而配置于所述探针要配置的位置，形成有表示所述探针的与所述被检查基板接触的位置的图形；拍摄元件，其透过所述玻璃基板对载置到所述基板载置台的所述被检查基板进行拍摄，所述分析装置根据透过所述玻璃基板对形成于所述被检查基板的所述被检查芯片进行拍摄而获得的图像对所述图形与所述特定区域之间的位置关系进行分析。

在本发明中，优选的是，具有多个所述位置检查单元。

在本发明中，优选的是，所述分析装置基于所述图形与所述特定区域之间的位置关系对是否能够使所述探针与所述特定区域接触进行判定。

在本发明中，优选的是，具有驱动装置，该驱动装置使所述基板载置台在与所述基板载置台的载置面平行的面内方向移动，并且使所述基板载置台以与所述载置面正交的轴线为中心旋转，在所述分析装置判定为所述图形的中心与所述特定区域的中心未以预定的精度一致时，对所述驱动装置进行控制而对所述基板载置台的坐标进行校正，以使所述图形的中心与所述特定区域的中心一致。

本发明中，优选的是，所述被检查基板是半导体晶圆，所述被检查芯片是半导体器件，所述特定区域是所述半导体器件的电极极板或焊锡凸块。

为了达成上述目的，根据本发明，可提供一种位置检查单元，在使探针与形成于半导体晶圆的半导体器件的电极极板或焊锡凸块接触来检查电特性之际，该位置检查单元配置于所述半导体晶圆的上方，以便事先检查所述探针相对于所述电极极板或所述焊锡凸块的接触位置，其中，所述位置检查单元具有拍摄单元和保持所述拍摄单元的保持基板，所述拍摄单元具有：玻璃基板，其替代所述探针而配置于所述探针要配置的位置，形成有表示所述探针的位置的图形；拍摄元件，其透过所述玻璃基板而对形成于所述半导体晶圆的所述半导体器件进行拍摄。

发明的效果

在本发明中，对于在利用探针对形成于被检查基板的被检查芯片的特定区域进行接触式检查之际的特定区域与探针之间的接触位置，事先替代探针而将形成有表示探针的与被检查基板接触的位置的图形的玻璃基板配置于探针要配置的位置，透过玻璃基板对形成于被检查基板的被检查芯片进行拍摄，根据拍摄到的图像对形成于玻璃基板的图形与被检查芯片的特定区域之间的位置关系进行分析。

由此，在利用探针以非接触且高精度的亚微米级对被检查芯片进行接触式检查之际，能够事先进行接触精度的检查和合格与否判定。另外，能够对形成于玻璃基板的图形(图案)与形成于被检查基板的特定区域之间的错位定量地进行把握。而且，不会像以往那样实际上利用探针使特定区域带有针痕，因此，不使用作为基准的基板就可利用被检查基板事先对接触精度的合格与否进行判定。

附图说明

图1是表示探针台的概略结构的立体图。

图2是表示图1的探针台所具有的载物台及其驱动机构的概略构造的立体图。

图3A是表示可装卸于图1的探针台的位置检查单元的概略结构的图。

图3B是表示本发明的实施方式的位置精度检查装置的概略结构的图。

图4A和图4B是示意性地表示本发明的实施方式的位置精度检查装置的第1使用方法中的图像处理的内容的图。

图5A和图5B是示意性地表示本发明的实施方式的位置精度检查装置的第2使用方法中的图像处理的内容的图。

图6是表示为了执行本发明的实施方式的位置精度检查装置的第4使用方法所使用的位置检查单元的概略结构的后视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。在本实施方式中，对位置精度检查装置进行说明，在该位置精度检查装置中，作为利用探针台对形成于晶圆的半导体器件的电特性进行检查的事先处理，对形成于晶圆的半导体器件的电极极板等的区域是否相对于被设于探针卡的探针(probe针)而被定位于容许区域内进行检查，根据需要针对探针的位置校正载置晶圆的载物台(基板载置台)的坐标。

鉴于位置精度检查装置的这样的目的和使用形态，作为本发明的实施方式的位置精度检查装置，以下列举具有将探针台所具有的探针卡置换成随后叙述的位置检查单元而成的构造的位置精度检查装置来进行说明。因此，首先，对探针台的概略构造进行说明，之后，对使探针台变形而成的位置精度检查装置进行说明。

图1是表示探针台的概略结构的立体图。探针台10包括：主体12，其内置有用于载置晶圆W的载物台11(基板载置台)；与主体12邻接地配置的装载机13；以覆盖主体12的方式配置的测试头14(检查部)，探针台10用于对形成于大口径、例如、直径是300mm、450mm的晶圆W的半导体器件的电特性的进行检查。

主体12为内部呈空腔的壳体形状。在主体12的顶部12a设有在载置到载物台11的晶圆W的上方开口的开口部12b。并且，在开口部12b配置随后叙述的探针卡17(参照图2)，探针卡17与晶圆W相对。晶圆W以相对于载物台11的相对位置不偏离的方式被静电吸附于载物台11。

测试头14呈方体形状，可利用设于主体12上的铰链机构15向上方向转动地构成。在测试头14覆盖主体12之际，测试头14借助未图示的接触环与探针卡17电连接。另外，测试头14具有将从探针卡17传输的表示半导体器件的电特性的电信号存储为测定数据的未图示的数据存储部、基于测定数据对检查对象的晶圆W的半导体器件有无电气缺陷进行判定的未图示的判定部。

装载机13将收容于作为晶圆W的输送容器的未图示的FOUP或者MAC的、形成有半导体器件的晶圆W取出并载置于主体12的载物台11，另外，将结束了半导体器件的电特性的检查的晶圆W从载物台11取出并收容于FOUP或者MAC。

在探针卡17的下表面，与形成于晶圆W的半导体器件的电极极板、焊锡凸块相对应地配置有预定数量的探针(未图示)。载物台11对探针卡17与晶圆W的相对位置进行调整而使半导体器件的电极极板等与各探针接触。

在使探针与半导体器件的电极极板等接触了时，测试头14使检查电流经由探针卡17的各探针向半导体器件流动，之后，将表示半导体器件的电特性的电信号向测试头14的数据存储部传输。测试头14的数据存储部将传输来的电信号存储为测定数据，判定部基于所存储的测定数据对检查对象的半导体器件有无电气缺陷进行判定。

探针卡17所具有的探针需要与形成于作为检查对象的晶圆W的半导体器件中的电极极板、焊锡凸块的位置相对应。因此，探针卡17构成为能够根据形成于作为检查对象的晶圆W的半导体器件的形态来进行更换。

图2是表示探针台10所具有的载物台11的移动机构的概略结构的立体图。如图2所示，载物台11的移动机构18具有沿着图2中所示的Y方向移动的Y载物台19、沿着该图2中所示的X方向移动的X载物台20、以及沿着该图2中所示的Z方向移动的Z移动部21。

Y载物台19利用沿着Y方向配置的滚珠丝杆22的转动而被沿着Y方向高精度地驱动，滚珠丝杆22被作为步进马达的Y载物台用马达23转动。X载物台20利用沿着X方向配置的滚珠丝杆24的转动而被沿着X方向高精度地驱动。滚珠丝杆24也被作为步进马达的随后叙述的图3B的X载物台用马达25转动。另外，载物台11利用随后叙述的图3B的θ旋转用马达26沿着图2中所示的θ方向移动自由地配置在Z移动部21上，在载物台11上载置有晶圆W。

Y载物台19、X载物台20、Z移动部21和载物台11协作而使形成于晶圆W的半导体器件向与探针卡17相对的位置移动，由此，探针可与半导体器件的电极极板等接触。Y载物台用马达23、X载物台用马达25以及θ旋转用马达26被随后叙述的图3B的马达控制装置27驱动控制。

接着，对本发明的实施方式的位置精度检查装置100的结构和使用方法进行说明。图3A是表示构成本发明的实施方式的位置精度检查装置100的位置检查单元30的概略构造的后视图。图3B是表示本发明的实施方式的位置精度检查装置100的概略结构的图。

位置精度检查装置100具有如下结构：将安装于参照图1和图2进行了说明的探针台10的探针卡17拆卸，安装图3A所示的位置检查单元30替代探针卡17，并且利用计算机50对从设于位置检查单元30的拍摄单元40输出的图像信号进行图像分析。此外，在图3B中，拍摄单元40以图3A的向视A-A剖视图表示。另外，也可以使进行探针台10的动作控制的计算机担负计算机50的功能。

在探针台10中，探针卡17被以极高的精度定位而保持于主体12，但与这同样地，位置检查单元30也被定位并保持于主体12。位置检查单元30由保持基板37和拍摄单元40构成，保持基板37的外径与探针卡17的外径相同。保持基板37对拍摄单元40的保持方法并无特别限制，可使用拍摄单元40相对于保持基板37的保持位置没有晃动、不引起错位的保持方法。

在图3B中，拍摄单元40包括壳体35、标线板(日文：レチクル)31、镜32、拍摄元件33以及透镜34。在空心柱状的壳体35保持到图3A的保持基板37的状态下，在壳体35的与保持基板37的中央相对应的部分形成有窗部，标线板31以堵塞该窗部的方式安装于壳体35。

标线板31是具有透光性的玻璃基板。如随后叙述的图4A所示，在标线板31形成有与作为检查对象的半导体器件的电极极板、焊锡凸块的形状相对应的图形(图案)。标线板31可与作为检查对象的半导体器件的形状相匹配地进行更换。

镜32使透过标线板31和窗部而进入到壳体35内的光朝向拍摄元件33反射。透镜34以使来自镜32的光成像于拍摄元件33作为光学图像的方式对光路进行调节。拍摄元件33是CCD传感器、CMOS传感器等，透过标线板31对形成于载置到载物台11上的晶圆W的半导体器件进行拍摄。

计算机50与拍摄单元40以及马达控制装置27连接。利用拍摄元件33的拍摄动作而从拍摄元件33输出的影像信号(模拟电信号)被输入计算机50。计算机50具有将模拟电信号转换成数字信号的A/D转换器(未图示)，在A/D转换后生成由数字信号构成的图像数据。计算机50对图像数据实施图像处理，图像处理后的图像作为影像(图像)显示于计算机50所具有的显示器50a。

载置有晶圆W的载物台11的水平方向上的位置控制可基于分别设置于Y载物台用马达23和X载物台用马达25的编码器的脉冲数进行。因而，载物台11在利用编码器的脉冲数管理的X-Y坐标上进行移动。马达控制装置27在计算机50的控制下向Y载物台用马达23和X载物台用马达25供给驱动信号而对载物台11的X-Y坐标上的位置进行控制。另外，使载物台11绕图2所示的θ方向(绕Z轴)旋转的动作可由θ旋转用马达26的驱动控制进行。马达控制装置27在计算机50的控制下向θ旋转用马达26供给驱动信号而进行驱动控制。

在位置检查单元30中，在拍摄单元40保持于保持基板37的状态下标线板31的中心与保持基板37的中心以高精度一致。另外，安装有标线板31的位置以高精度与探针卡17中的配置有探针的位置相对应。即，探针卡17和位置检查单元30以外周一致的方式沿着厚度方向重叠，在从厚度方向观察时，设有探针的区域与标线板31的区域重叠。并且，拍摄单元40透过标线板31而从载物台11的正上方观察载置到载物台11的晶圆W并进行拍摄。因而，结果，拍摄单元40从探针卡17中的设有探针的位置对作为检查对象的半导体器件进行观察。因而，预先在标线板31的与探针相对应的位置图案形成有图形，能够基于通过透过标线板31而对形成于晶圆W的半导体器件进行拍摄而获得的图像对半导体器件的电极极板、焊锡凸块是否位于能够与探针接触的位置进行检查，并进行判定。

接着，对位置精度检查装置100的第1使用方去进行说明。在位置精度检查装置100的第1使用方法中，使用作为电特性的检查对象的晶圆W，进行如下判定：形成于晶圆W的半导体器件的电极极板和焊锡凸块的位置与形成于标线板31的图案在预定的精度的范围内是否一致。

图4A和图4B是示意性地表示在位置精度检查装置100的第1使用方法中计算机50所执行的图像处理的内容的图。在图4A中示出了在晶圆W未被载置于载物台11的状态下由拍摄元件33拍摄到的图像例。拍摄元件33透过标线板31对载物台11的上表面进行拍摄，因此，在拍摄到的图像显现被形成于标线板31的图案。在图4A的图像中，标线板31的使很多光透过了的区域以灰色表示、光的透过量相对较少的区域以白色(图4A所描绘的纸张的底色的区域)表示的方式进行了图像处理。

区域66是显示于显示器50a的区域，表示可由拍摄单元40拍摄的全体区域。区域60是表示形成于标线板31的半导体器件的形状图案的区域。在区域60内，按照形成于标线板31的形状图案显示了图形61、62、63、64、65。

图形61～64各自的中心与探针的位置相对应。在标线板31中，与图形61～65的区域(以灰色表示的区域)相对应的区域是实质上透明且使光良好地透过的区域，与区域66中的除了区域60之外的区域(以灰色表示的区域)相对应的区域也是同样的。另一方面，在标线板31中，与区域60中的除了图形61～65之外的区域(图4A中的纸张的底色的区域)相对应的区域的光的透过率比图形61～65的区域的光的透过率小。

接下来，将晶圆W载置于载物台11而利用拍摄单元40对半导体器件进行观察。晶圆W与载物台11对准并保持于恒定位置。形成于晶圆W的半导体器件的位置(坐标)根据制造过程中的设定条件是已知的，晶圆W相对于载物台11的保持位置也根据位置精度检查装置100(探针台10)的机械结构是已知的。而且，标线板31的坐标(探针的坐标)相对于载物台11的坐标也是已知的。因而，能够以作为检查对象的半导体器件位于标线板31的正下方的方式驱动载物台11。

图4B示出了晶圆W载置于载物台11、利用拍摄元件33对预定的半导体器件进行拍摄而得到的图像例。半导体器件设为具有与图形61～64相对应的电极极板71、72、73、74的器件。通过计算机50中的图像处理，电极极板71～74在图4B中以白色(纸张的底色)表示。

图形61～64的各形状设定为与电极极板71～74的各形状相似的形状，图形61～64的外形比电极极板71～74的外形稍大。由此，无论图形61～64与电极极板71～74分别以怎样的形态重叠，都能够利用图像处理区别并求出图形61～64的各中心的坐标与电极极板71～74的各中心的坐标。

此外，图形65的形状不是与电极极板75的形状完全相似，在图形65的中心坐标与电极极板75的中心坐标一致了的状态下，电极极板75设定为包含于图形65的大小。另外，形成于标线板31的图形未必需要是与电极极板、焊锡凸块的形状相似的形状，即使如随后叙述那样在由拍摄单元40拍摄到时与电极极板、焊锡凸块重叠，也只要是能够与电极极板焊锡凸块区别的图形即可。

如前所述，图形61～64各自的中心与探针的位置相对应。因此，在观察到形成于晶圆W的半导体器件时，只要图形61～64的各中心位于半导体器件的电极极板71～74的各区域内，则可在探针台10中保证电极极板71～74与探针之间的接触。在图4B中，可知图形61～64的各中心位于电极极板71～74的各区域内。

不过，在图形61～64的各中心来到半导体器件的电极极板71～74的各区域的外周附近的情况下，电极极板71～74与探针有可能没有良好地接触。因此，为了进行半导体器件的电极极板71～74相对于探针是否定位于容许区域内的判定(形成于半导体器件的电极极板以及焊锡凸块与探针之间的接触精度(以下简称为“接触精度”)的合格与否的判定)，对图形61～64与电极极板71～74之间的位置关系设置判定基准。并且，在满足该判定基准时，将接触精度判定为合格，在不满足该判定基准时，将接触精度设为不合格。

图形61～64与电极极板71～74的位置关系的判定基准并没有特别限定，例如，只要电极极板71～74处于图形61～64各自的区域内，就也可以使用将接触精度判定为合格的判定基准，根据该判定基准，图4B的状态判定为合格。另外，只要电极极板71～74的中心与图形61～64的中心之间的距离在预先确定好的预定的阈值Th以内，则也可以使用将接触精度判定为合格的判定基准。

若针对1个半导体器件判定为接触精度合格，则由于在半导体器件的制造过程中，严密地进行位置控制，因此，无需进行针对其他的半导体器件的接触精度的合格与否的判定，但也可以针对多个半导体器件进行接触精度的合格与否的判定。针对多个半导体器件进行接触精度的合格与否的判定的结果，在出现了接触精度为不合格的半导体器件的情况下，利用随后叙述的位置精度检查装置100的第2使用方法进行载物台11的位置校正。

根据这样的位置精度检查装置100的第1使用方法，能以比以往高的精度的亚微米级进行接触精度的检查和合格与否的判定。另外，能够利用图像处理定量地把握被形成于标线板31的图形与形成于晶圆W的电极极板等之间的错位。而且，不会如以往那样实际上利用探针而使电极极板等带有针痕，因此，不使用基准晶圆就能够事先地对于检查对象的晶圆W判定接触精度的合格与否。

在通过上述的位置精度检查装置100的第1使用方法针对已检查的半导体器件判定为接触精度合格的情况下，为了转换成利用探针台10对晶圆W进行电特性的检查，将位置检查单元30更换成探针卡17而使位置精度检查装置100变形成探针台10，开始作为探针台10使用。另一方面，在针对已检查的半导体器件判定为接触精度不合格的情况下，进行载物台11的位置校正(坐标校正)以满足判定基准。以下将其作为位置精度检查装置100的第2使用方法进行说明。

位置精度检查装置100的第2使用方法可接着上述的位置精度检查装置100的第1使用方法进行，因此，其中，在图4B所示的图形61～64与电极极板71～74的位置关系中，判定为接触精度不合格，因此，作为进行载物台11的位置校正的方法进行说明。

图5A和图5B是示意性地表示在位置精度检查装置100的第2使用方法中计算机50所执行的图像处理的内容的图。图5A中的图形61～65与电极极板71～75的位置关系与图4B相同。对于载物台11的X-Y面内的位置校正，只要对X方向、Y方向和θ方向的各方向上的偏离进行修正即可，因此，只要在至少两处使图形的中心与电极极板的中心一致即可。其中，利用图像处理使位于对角位置的图形62、64的中心(白四角)与电极极板72、74的中心(黑圆圈)一致。

在图5B中，将图形64的中心P0的坐标设为(x0，y0)，将电极极板74的中心P1的坐标设为(x1，y1)，将图形62的中心P2的坐标设为(x2，y2)，将电极极板72的中心P3的坐标设为(x3，y3)，利用图像处理求出这些中心P0～P3的各坐标。并且，以X轴(或Y轴)为基准求出P0、P2的旋转校正角θ0和P1、P3的旋转校正角θ1。根据旋转校正角θ0、θ1求出θ校正量(＝θ0-θ1)作为旋转校正角的差量，计算机50存储所求出的θ校正量。接下来，计算机50将用于驱动θ旋转用马达26的信号向马达控制装置27供给，使载物台11仅旋转校正角θ，使连结P0、P2的线与连结P1、P3的线平行。由此，θ方向校正结束。

利用θ方向校正使P1、P3的坐标分别移动到P1′(x1′，y1′)、P3′(x3′，y3′)。此外，P0、P2不动。因而，根据P0、P1′的坐标求出第1X方向校正量ΔX1(＝x0-x1′)和第1Y方向校正量ΔY1(＝y0-y1′)。另外，根据P2、P3′的坐标求出第2X方向校正量ΔX2(＝x2-x3′)和第2Y方向校正量ΔY2(＝y2-y3′)。

理想上，ΔX1＝ΔX2、ΔY1＝ΔY2，但也有时在图像处理的计算过程产生微差，在该情况下，采用ΔX1、ΔX2的平均值作为X方向校正量ΔX、采用ΔY1、ΔY2的平均值作为Y方向校正量ΔY即可。但是，并不限定于此，也可以采用较小的一者的值或者较大的一者的值。计算机50存储所求出的X方向校正量ΔX和Y方向校正量ΔY。以使P1′与P0对准、使P3′与P2对准的方式计算机50将用于驱动X载物台用马达25和Y载物台用马达23的信号向马达控制装置27供给，使载物台11仅驱动X方向校正量ΔX和Y方向校正量ΔY，利用上述的第1使用方法进行接触精度的合格与否的判定。

图5B表示进行了θ方向校正、X方向校正和Y方向校正之后的图形61～65与电极极板71～75的位置关系。可知：对载物台11的坐标(晶圆W的位置)进行了校正，以使图形61～65的各中心的坐标与电极极板71～75的各中心的坐标一致，电极极板71～75位于图形61～65各自的中央。这样一来，接触精度判定为合格。

因而，能够转换成利用探针台10对晶圆W进行电特性的检查。并且，在利用探针台10对半导体器件进行的电特性的检查中，使用在位置精度检查装置100的第2使用方法中求出的校正参数(θ校正量、X方向校正量ΔX、Y方向校正量ΔY)对晶圆W相对于探针的位置进行校正。由此，能够使探针可靠地与形成于晶圆W的半导体器件的电极极板、焊锡凸块接触。

此外，在上述说明中，使作为位于对角位置的两处的图形62、64的中心与电极极板72、74的中心一致，但并不限定于此，既可以使其他两处的中心一致，也可以使三处以上的中心以预定的精度一致。另外，其中，在位置精度检查装置100的第1使用方法中，在接触精度的合格与否的判定的结果为不合格的情况下，利用第2使用方法进行了载物台11的位置校正。但是，并不限定于此，即使是在接触精度的合格与否的判定为合格的情况下，也可以在图形的中心与电极极板的中心未以预定的精度(比判定基准高的精度)一致的情况下，利用第2使用方法进行载物台11的位置校正。

接着，对位置精度检查装置100的第3使用方法进行说明。位置精度检查装置100的第3使用方法一边使载物台11在X方向和Y方向上分别扫描一边针对形成于晶圆W的多个半导体器件依次进行在位置精度检查装置100的第1使用方法中说明了的接触精度的合格与否的判定。

例如，对于最初的测定点的半导体器件，即使接触精度合格，也由于载物台11的零部件精度、组装精度、随着时间的经过而由滑动导致的零部件的磨损、晃动、晶圆W上的半导体器件的形成位置产生了偏离等理由，对于沿着X方向或者Y方向移动了预定距离后的测定点处的半导体器件，存在引起接触精度不合格的可能性。

在该情况下，存储被判定为接触精度不合格的半导体器件的坐标，针对该半导体器件进行在位置精度检查装置100的第2使用方法中说明了的载物台11的位置校正。之后，针对X方向和Y方向上的其余的半导体器件，依次继续进行在位置精度检查装置100的第1使用方法中说明了的接触精度的合格与否的判定。将这样获得的载物台11的驱动特性数据利用于使用探针台10进行电特性的检查之际的载物台11的驱动。由此，能够使探针可靠地与形成于晶圆W的半导体器件的电极极板接触。另外，能够对载物台11是否被准确地沿着X方向和Y方向驱动进行检查。

此外，也可以设为如下结构：利用第3使用方法对形成于晶圆W的全部的半导体器件进行接触精度的合格与否的判定，针对全部的半导体器件，使计算机50预先存储有接触精度合格的载物台11的驱动曲线(包括载物台11的位置校正在内)，使用所存储的载物台11的驱动曲线，利用探针台10进行电特性的检查。

接着，对位置精度检查装置100的第4使用方法进行说明。在位置精度检查装置100的第4使用方法中，不使载物台11(晶圆W)移动而针对两处以上的半导体器件进行位置精度检查装置100的第1使用方法的接触精度的合格与否的判定。

图6是表示为了执行位置精度检查装置100的第4使用方法所使用的位置检查单元30A的概略结构的后视图。位置检查单元30A具有构造同等的两个拍摄单元40、40A。在位置检查单元30A中，拍摄单元40、40A的标线板31分别配置的位置与形成于作为检查对象的晶圆W的半导体器件的位置对准。通过针对两处半导体器件进行接触精度的合格与否的判定，能够提高判定精度。此外，在至少一个半导体器件的接触精度不合格的情况下，利用位置精度检查装置100的第2使用方法进行载物台11的位置校正。

此外，在位置检查单元30A中，将标线板31配置于保持基板37的中心和外缘部，但标线板31的配置位置、即形成于晶圆W的半导体器件的观察位置并不限定于此，也可以设为以将标线板31(观察位置)配置于任意的两处的方式使拍摄单元40、40A保持于保持基板37的结构。另外，也可以设为在保持基板37配置有三个以上的拍摄单元的结构。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述各实施方式。例如，也通过使用基准晶圆来实施第1使用方法，不在基准晶圆残留针痕就能够检查载物台11的坐标精度、晶圆W相对于载物台11的对准精度。此外，基准晶圆是形成有与作为由探针台10(参照图1、2)进行的电特性的检查对象的晶圆W同等的半导体器件且所形成的半导体器件的位置(坐标)已知的晶圆。

本申请基于2014年9月30日提出申请的日本出愿第2014-200912号主张优先权，将该日本出愿所记载的全部内容引用于本申请。

附图标记的说明

30、30A、位置检查单元；31、标线板；33、拍摄元件；40、40A、拍摄单元；61、62、63、64、65、图形；71、72、73、74、75、电极极板；100、位置精度检查装置。

Claims (10)

1.一种位置精度检查方法，对在利用探针对形成于被检查基板的被检查芯片的特定区域进行接触式检查之际的接触位置进行检查，其特征在于，

该位置精度检查方法具有：

将所述被检查基板载置于基板载置台的载置步骤；

将形成有表示所述探针的与所述被检查基板接触的位置的图形的玻璃基板与所述被检查基板分离地配置于所述探针要配置的位置以替代所述探针、透过所述玻璃基板对形成于所述被检查基板的所述被检查芯片进行拍摄的拍摄步骤；

以及根据通过所述拍摄步骤获得的图像对所述图形与所述特定区域之间的位置关系进行分析的分析步骤，

其中，通过所述分析步骤分析的所述特定区域包括所述分析步骤后所述探针所接触的特定区域，

该位置精度检查方法具有基于由所述分析步骤获得的所述图形与所述特定区域之间的位置关系对是否能够使所述探针与所述特定区域接触进行判定的判定步骤。

2.根据权利要求1所述的位置精度检查方法，其特征在于，

在所述判定步骤中，在所述图形的中心与所述特定区域的中心之间的距离在预先确定好的预定的阈值以内时，判定为能够使所述探针与所述特定区域接触。

3.根据权利要求1或2所述的位置精度检查方法，其特征在于，

该位置精度检查方法具有校正步骤，在该校正步骤中，在所述判定步骤中判定为所述图形的中心与所述特定区域的中心未以预定的精度一致时，对所述基板载置台的坐标进行校正，以使所述图形的中心与所述特定区域的中心一致。

4.根据权利要求3所述的位置精度检查方法，其特征在于，

在所述拍摄步骤中，使所述基板载置台不动，透过所述玻璃基板对形成于所述被检查基板的所述被检查芯片拍摄至少两处以上，

针对所获得的各图像进行所述分析步骤和所述判定步骤，在对至少1个图像判定为所述图形的中心与所述特定区域的中心未以预定的精度一致时执行所述校正步骤。

5.根据权利要求1或2所述的位置精度检查方法，其特征在于，

所述被检查基板是半导体晶圆，

所述被检查芯片是半导体器件，

所述特定区域是所述半导体器件的电极极板或焊锡凸块。

6.一种位置精度检查装置，其用于对在利用探针对形成于被检查基板的被检查芯片的特定区域进行接触式检查之际的接触位置进行检查，其特征在于，

该位置精度检查装置包括：

基板载置台，其用于载置所述被检查基板；

拍摄单元，其配置于所述基板载置台的上方；

分析装置，其对由所述拍摄单元拍摄到的图像进行分析，

所述拍摄单元具有：

玻璃基板，其与所述被检查基板分离地配置于所述探针要配置的位置以替代所述探针，形成有表示所述探针的与所述被检查基板接触的位置的图形；

拍摄元件，其透过所述玻璃基板对载置到所述基板载置台的所述被检查基板进行拍摄，

所述分析装置根据透过所述玻璃基板对形成于所述被检查基板的所述被检查芯片进行拍摄而获得的图像对所述图形与所述特定区域之间的位置关系进行分析，

其中，通过所述分析装置分析的所述特定区域包括所述分析装置进行分析后所述探针所接触的特定区域，

所述分析装置基于所述图形与所述特定区域之间的位置关系对所述探针是否能够与所述特定区域接触进行判定。

7.根据权利要求6所述的位置精度检查装置，其特征在于，

该位置精度检查装置包括多个所述拍摄单元。

8.根据权利要求6所述的位置精度检查装置，其特征在于，

该位置精度检查装置具有驱动装置，该驱动装置使所述基板载置台在与所述基板载置台的载置面平行的面内方向移动，并且，使所述基板载置台以与所述载置面正交的轴线为中心旋转，

所述分析装置在判定为所述图形的中心与所述特定区域的中心未以预定的精度一致时控制所述驱动装置而对所述基板载置台的坐标进行校正，以使所述图形的中心与所述特定区域的中心一致。

9.根据权利要求6或7所述的位置精度检查装置，其特征在于，

所述被检查基板是半导体晶圆，

所述被检查芯片是半导体器件，

所述特定区域是所述半导体器件的电极极板或焊锡凸块。

10.一种位置检查单元，配置于半导体晶圆的上方，以便在使探针与形成于所述半导体晶圆的半导体器件的电极极板或焊锡凸块接触而对电特性进行检查之际，事先检查所述探针相对于所述电极极板或所述焊锡凸块的接触位置，其特征在于，

所述位置检查单元包括：

拍摄单元；

保持基板，其用于保持所述拍摄单元，

所述拍摄单元具有：

玻璃基板，其与所述半导体晶圆分离地配置于所述探针要配置的位置以替代所述探针，形成有表示所述探针的位置的图形；

拍摄元件，其透过所述玻璃基板对形成于所述半导体晶圆的所述半导体器件进行拍摄，

其中，所述位置检查单元还包括分析装置，所述分析装置根据透过所述玻璃基板对形成于所述半导体晶圆的所述半导体器件进行拍摄而获得的图像对所述图形与特定区域之间的位置关系进行分析，

其中，通过所述分析装置分析的所述特定区域包括所述分析装置进行分析后所述探针所接触的所述电极极板或所述焊锡凸块，

所述分析装置基于所述图形与所述特定区域之间的位置关系对所述探针是否能够与所述特定区域接触进行判定。