CN117981064A - 检查装置和检查方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种对基片进行检查的检查装置，其包括：载置基片的载置部件；保持探针卡的保持部，其中，上述探针卡具有与基片上的电极接触的探针；移动机构，其保持上述载置部件并使其在水平方向和上下方向上移动；第一获取部，其被固定于上述移动机构，用于获取上述探针的位置；第二获取部，其用于获取载置于上述载置部件的基片上的上述电极的位置；和控制部，在上述探针卡和上述保持部中的至少任一者设置有多个第一标靶，在上述载置部件设置有与上述第一标靶相同数量的第二标靶，上述检查装置还包括检测部，其用于同时检测上述第一标靶和与该第一标靶对应的上述第二标靶，上述控制部构成为能够执行以下步骤：使用上述第一获取部获取相对于探针基准位置而言的上述探针的代表位置的步骤；使上述载置部件移动到上述第二获取部的下方的区域，使用上述第二获取部获取相对于电极基准位置而言的上述电极的代表位置的步骤，其中，上述第二获取部位于俯视时不与被保持在上述保持部的上述探针卡重叠的区域；使用上述检测部获取匹配位置的步骤，其中，上述匹配位置是所有的上述第一标靶同时与对应于该第一标靶的上述第二标靶在俯视时成为规定的位置关系的步骤；和基于上述探针的代表位置和上述电极的代表位置来获取接触位置，基于上述匹配位置校正上述接触位置的步骤，其中，上述接触位置是使上述探针与上述电极接触时的上述载置部件的位置。

Description

检查装置和检查方法
技术领域
本发明涉及检查装置和检查方法。
背景技术
专利文献1公开了一种探针卡检测装置，其具有依照进行半导体晶片的电气特性检查的检查室而相应地形成的探针检测室，该探针检测室具有支承体，该支承体能够将探针卡定位并以可拆装的方式安装于规定位置。该装置还包括：探针卡，其经由第一保持体定位并安装于上述支承体的上述规定位置；和第一摄像装置，其以可移动的方式设置于上述探针检测室内，能够检测上述探针卡的至少2个探针的针尖。另外，上述探针卡检测装置包括探针校正卡，该探针校正卡能够代替上述探针卡，经由第二保持体定位并以可拆装的方式安装于上述支承体的上述规定位置，并且具有与上述至少2个探针对应的至少2个标靶(target)。在上述探针检测室内，利用上述第一摄像装置检测上述至少2个探针的针尖的水平位置与上述至少2个标靶的水平位置之差。上述差是作为用于进行上述检查室中的上述探针卡的至少2个探针与上述半导体晶片的至少2个电极焊盘的对位的校正值而检测的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-204695号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明的技术在对基片进行检测的检查装置中，能够更准确地进行设置于基片的电极与探针卡的探针的对位。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的一个方式是对基片进行检查的检查装置，其包括：载置基片的载置部件；保持探针卡的保持部，其中，上述探针卡具有与基片上的电极接触的探针；移动机构，其保持上述载置部件并使其在水平方向和上下方向上移动；第一获取部，其被固定于上述移动机构，用于获取上述探针的位置；第二获取部，其用于获取载置于上述载置部件的基片上的上述电极的位置；和控制部，在上述探针卡和上述保持部中的至少任一者设置有多个第一标靶，在上述载置部件设置有与上述第一标靶相同数量的第二标靶，上述检查装置还包括检测部，其用于同时检测上述第一标靶和与该第一标靶对应的上述第二标靶，上述控制部构成为能够执行以下步骤：使用上述第一获取部获取相对于探针基准位置而言的上述探针的代表位置的步骤；使上述载置部件移动到上述第二获取部的下方的区域，使用上述第二获取部获取相对于电极基准位置而言的上述电极的代表位置的步骤，其中，上述第二获取部位于俯视时不与被保持在上述保持部的上述探针卡重叠的区域；使用上述检测部获取匹配位置的步骤，其中，上述匹配位置是所有的上述第一标靶同时与对应于该第一标靶的上述第二标靶在俯视时成为规定的位置关系的步骤；和基于上述探针的代表位置和上述电极的代表位置来获取接触位置，基于上述匹配位置校正上述接触位置的步骤，其中，上述接触位置是使上述探针与上述电极接触时的上述载置部件的位置。
发明效果
根据本发明，在对基片进行检查的检查装置中，能够更准确地进行设置于基片的电极与探针卡的探针的对位。
附图说明
图1是表示本实施方式的检查装置的概略结构的横剖视图。
图2是表示本实施方式的检查装置的概略结构的纵剖视图。
图3是检查区域的侧剖视图。
图4是伸缩框架的周边的剖视图。
图5是探针卡的仰视图。
图6是顶部卡盘70的俯视图。
图7是用于说明比较方式的接触位置的决定方法的图。
图8是用于说明本实施方式的包含接触位置决定处理的检查处理的图。
图9是用于说明本实施方式的包含接触位置决定处理的检查处理的图。
图10是用于说明本实施方式的包含接触位置决定处理的检查处理的图。
图11是用于说明本实施方式的包含接触位置决定处理的检查处理的图。
具体实施方式
在半导体制造工艺中，在半导体晶片(以下称为“晶片”)上形成具有规定的电路图案的大量半导体器件。所形成的半导体器件进行电气特性等的检查，被分选为合格品和不合格品。半导体器件的检查例如是在划片成各半导体器件前的晶片的状态下使用检查装置进行的。
检查装置中设置有探针卡，该探针卡具有大量针状的接触端子即探针。在电气特性检查时，首先使晶片与探针卡靠近，探针卡的探针与形成于晶片的半导体器件的各电极接触。在该状态下，从设置于探针卡上方的测试器经由各探针向半导体器件供给电信号。然后，基于由测试器经由各探针从半导体器件接收到的电信号，判别该半导体器件是否为不合格品。
为了适当地进行这样的电气特性检查，在检查装置中需要进行探针卡与晶片的对位，具体而言，进行探针与晶片上的电极的对位。近年来，通过电子器件的进一步集成化实现了电极减小等，因此要求更准确地进行上述的对位。
本发明的技术提供一种基片的检查装置，能够更准确地进行基片上的电极与探针卡的探针的对位。
以下，参照附图，对本实施方式的检查装置和检查方法进行说明。此外，在本说明书和附图中，对具有实质上相同的功能结构的要素标注相同的附图标记，省略重复说明。
<检查装置>
图1和图2分别是表示本实施方式的检查装置的结构之概要的横剖视图和纵剖视图。另外，在图2中，关于后述的对准器仅示出其一部分。
图1和图2的检查装置1对作为基片的晶片W进行检查，具体而言，进行形成于晶片W的检查对象器件即半导体器件的电气特性检查。检查装置1具有壳体10，在该壳体10设置有送入送出区域11、输送区域12、检查区域13。送入送出区域11是相对于检查装置1进行晶片W的送入送出的区域。输送区域12是将送入送出区域11与检查区域13连接的区域。另外，检查区域13是进行形成于晶片W的半导体器件的电气特性检查的区域。
在送入送出区域11设置有埠口(port)20、装载器21和控制部22，其中，埠口20用于接收收纳有多个晶片W的匣盒C，装载器21收纳后述的探针卡，控制部22进行检查装置1的各结构要素的控制等。控制部22例如由具有CPU、存储器等的计算机构成，具有存储各种信息的存储部(未图示)。在存储部中例如存储有实现检查处理等的程序。此外，上述程序也可以记录在计算机可读取的存储介质中，并从该存储介质安装到上述控制部22。上述存储介质可以是暂时性的，也可以是非暂时性的。此外，程序的一部分或者全部也可以通过专用硬件(电路板)来实现。另外，上述存储部例如是HDD等存储设备、存储与程序的运算相关的暂且需要的信息的RAM等存储器、或者它们的组合。
在输送区域12配置有输送装置30，其能够在保持着晶片W等的状态下自由移动。该输送装置30在送入送出区域11的埠口20内的匣盒C与检查区域13之间进行晶片W的输送。另外，输送装置30将固定于检查区域13内的后述的伸缩框架(pogo frame)的探针卡中需要维护的探针卡输送到送入送出区域11的装载器21。进而，输送装置30将新的或已维护的探针卡从装载器21输送到检查区域13内。
检查区域13设置有多个测试器40。具体而言，如图2所示，检查区域13例如在铅垂方向上被分割成3个部分，在各分割区域13a设置有由水平方向(图中的X方向)上排列的4个测试器40构成的测试器排。另外，在各分割区域13a设置有作为1个移动机构的对准器50和1个上摄像机60。另外，测试器40、对准器50、上摄像机60的数量、配置能够任意选择。
测试器40与晶片W之间收发电气特性检查用的电信号。
对准器50构成为能够保持后述的顶部卡盘70并使其在水平方向(图1的X方向和Y方向、以图中Z轴为中心的θ方向)和上下方向(图的Z方向)上移动。另外，该对准器50用于进行载置于顶部卡盘70的晶片W与后述的探针卡的探针的对位。
上摄像机60被设置成能够对下方进行拍摄。在一个实施方式中，上摄像机60构成为能够水平地移动。上摄像机60例如位于设置有该上摄像机60的检查内的各测试器40的前方、且俯视时不与保持于后述的伸缩框架的探针卡重叠的区域，拍摄在对准器50上的顶部卡盘70上载置的晶片W。
此外，上摄像机60由控制部22控制。另外，上摄像机60的拍摄结果被输出到控制部22。
顶部卡盘70是载置部件之一例，用于载置晶片W。顶部卡盘70例如能够通过吸附等保持所载置的晶片W。
在该检查装置1中，在输送装置30向1个测试器40输送晶片W的期间，其他测试器40能够进行形成于其他晶片W的电子器件的电气特性检查。
<检查区域>
接着，使用图3～图6，对检查区域13的更详细的结构进行说明。图3是检查区域13的侧剖视图。图4是后述的伸缩框架的周边的剖视图。图5是后述的探针卡的仰视图。图5中省略了后述的探针的图示。图6是顶部卡盘70的俯视图。
如上所述，在检查区域13的各分割区域13a设置有对准器50和上摄像机60。另外，如图3所示，在各分割区域13a设置有后述的下摄像机80、伸缩框架90和探针卡100。
对准器50例如具有X工作台51、Y工作台52和Z工作台53。
X工作台51在构成对准器50的移动平面(XY平面)的坐标系的X轴方向上沿着导轨51a移动。对于该X工作台51，设置有检测X工作台51的X方向上的位置即顶部卡盘70的X轴方向上的位置的位置检测机构(未图示)。上述位置检测机构例如是线性编码器。
Y工作台52在X工作台51上移动。具体而言，在构成对准器50的移动平面(XY平面)的坐标系的Y轴方向上沿着导轨52a移动。对于该Y工作台52，设置有检测Y工作台52的Y轴方向上的位置即顶部卡盘70的Y轴方向上的位置的位置检测机构(未图示)。上述位置检测机构例如是线性编码器。
Z工作台53通过能够在与对准器50的移动平面(XY平面)正交的高度方向(Z方向)上伸缩的伸缩轴53a，在上述高度方向(Z方向)上移动。对于该Z工作台53，设置有检测Z工作台53的Z方向上的位置即顶部卡盘70的Z方向上的位置的位置检测机构(未图示)。上述位置检测机构例如是线性编码器。
另外，顶部卡盘70以可拆装的方式被吸附保持于Z工作台53上。Z工作台53对顶部卡盘70的吸附保持是通过吸附保持机构(未图示)的真空吸附等进行的。
下摄像机80是第一获取部之一例，用于获取设置于探针卡100的后述探针的代表位置等。另外，下摄像机80是第一摄像部之一例，对上方进行拍摄。另外，上述的上摄像机60是第二获取部之一例，用于获取在对准器50上的顶部卡盘70载置的晶片W的代表位置等。另外，上摄像机60是第二摄像部之一例，如前述那样对下方进行拍摄。
下摄像机80固定于对准器50。具体而言，下摄像机80固定于对准器50的Z工作台53。由于被这样固定，因此下摄像机80能够通过对准器50与顶部卡盘70一起移动。
下摄像机80例如位于固定于伸缩框架90的探针卡100的下方的区域，对该探针卡100进行拍摄。
此外，对准器50、下摄像机80由控制部22控制。另外，下摄像机80的拍摄结果以及设置于X工作台51、Y工作台52和Z工作台53的位置检测机构的位置检测结果被输出至控制部22。
如图4所示，测试器40在底部具有测试器主板41。在测试器主板41以竖立状态安装有多个检查电路板(未图示)。另外，在测试器主板41的底面设置有多个电极(未图示)。
并且，在测试器40的下方设置有伸缩框架90。
伸缩框架90是保持部之一例，用于保持探针卡100。另外，伸缩框架90将探针卡100与测试器40电连接。该伸缩框架90为了进行上述电连接而具有伸缩顶针(pogo pin)91，具体而言，具有保持大量伸缩顶针91的伸缩块(pogo block)92。
探针卡100在伸缩框架90的下表面以对位于规定位置的状态被固定。
另外，通过排气机构(未图示)，测试器主板41被真空吸附于伸缩框架90，探针卡100被真空吸附于伸缩框架90。利用用于进行该真空吸附的真空吸力，伸缩框架90的各伸缩顶针91的下端与探针卡100的后述卡主体101的上表面处的对应的电极接触，各伸缩顶针91的上端被按压于测试器主板41的下表面的对应的电极上。
探针卡100具有在上表面设置有多个电极的圆板状的卡主体101。在卡主体101的下表面设置有多个向下方延伸的针状接触端子即探针102。
设置于卡主体101的上表面的上述多个电极分别与对应的探针102电连接。另外，在检查时，探针102分别与形成于晶片W的半导体器件的电极P(参照图6)接触。因此，在电气特性检查时，经由伸缩顶针91、设置于卡主体101的上表面的电极和探针102，在测试器主板41与晶片W上的半导体器件之间收发检查用的电信号。
此外，检查装置1为了一次性地进行形成于晶片W的多个半导体器件的电气特性检查，以覆盖卡主体101的大致整个下表面的方式设置有大量探针102。
另外，在伸缩框架90的下表面安装有波纹管93。波纹管93是以围绕探针卡100的方式垂下的筒状的可伸缩部件。另外，如图4中虚线所示，波纹管93在探针卡100的下方的位置吸附保持顶部卡盘70。
另外，波纹管93通过吸附保持顶部卡盘70，形成由包含探针卡100的伸缩框架90、波纹管93以及顶部卡盘70包围的密闭空间S。通过利用减压机构(未图示)对密闭空间S进行减压，能够维持晶片W与探针102的接触状态。
并且，在本实施方式中，如图4和图5所示，在探针卡100的卡主体101的下表面除了探针102之外还设置有多个第一标靶103。第一标靶103是用于进行晶片W与探针卡100的对位的标记。各第一标靶103的俯视时的形状例如为圆形形状。并且，各第一标靶103例如在将形成有探针102的区域R1的外侧包围的区域R2中，被等间隔地设置在以探针卡100的中心为中心的同一圆周上。
在能够实现设置第一标靶103之目的的范围内，第一标靶103的数量、形状以及配置是任意的。
另外，在本实施方式中，如图6所示，在顶部卡盘70的上表面设置有与第一标靶103相同数量的第二标靶71。第二标靶71与第一标靶103同样，是用于进行晶片W与探针卡100的对位的标记。各第二标靶71的俯视时的形状例如为圆形形状。并且，各第二标靶71例如在将载置晶片W的区域R11的外侧包围的区域R12中，被等间隔地设置在以顶部卡盘70的中心为中心的同一圆周上。
在能够实现设置第二标靶之目的的范围内，第二标靶的数量、形状以及配置是任意的。
另外，第一标靶103和第二标靶71如以下那样设置。即，第一标靶103和第二标靶71被设置成，所有的第一标靶103能够同时与对应于该第一标靶103的第二标靶71在俯视时成为规定的位置关系。具体而言，例如，第一标靶103和第二标靶71被设置成，所有的第一标靶103能够同时与对应于该第一标靶103的第二标靶71在俯视时重叠(更具体而言，彼此的中心能够一致)。
并且，在本实施方式中，如图4所示，针对每个第二标靶71即每个第一标靶103设置有基准对准摄像机110。
基准对准摄像机110是检测部之一例，用于同时检测对应的第一标靶103和与该第一标靶103对应的第二标靶71。另外，基准对准摄像机110是第三摄像部之一例，设置在对准器50中的位于第二标靶71下方的位置，对上方进行拍摄。
第一标靶103和基准对准摄像机110以使得基准对准摄像机110能够同时拍摄第一标靶103和第二标靶71并且能够维持密闭空间S的密闭的方式，按以下那样设置。
即，在顶部卡盘70形成有在上下方向上贯通的贯通孔72。贯通孔72由窗部件73封闭，该窗部件73由对于基准对准摄像机110的拍摄中使用的光透明的材料形成。第二标靶71设置于该窗部件73，基准对准摄像机110经由贯通孔72拍摄第二标靶71和第一标靶103。在一个实施方式中，将第二标靶71形成得比第一标靶103小，以使得基准对准摄像机110能够隔着第二标靶71拍摄第一标靶103。另外，在一个实施方式中，也可以将第二标靶71形成为俯视时在中央具有孔的环状，由基准对准摄像机110隔着上述孔拍摄第一标靶103。
<比较方式的接触位置的决定方法>
接着，在说明本实施方式的接触位置的决定方法之前，使用图7说明与本实施方式不同的方式(以下称为“比较方式”)的接触位置的决定方法。接触位置是使被顶部卡盘70支承的晶片W的电极P与探针102接触时的顶部卡盘70的位置。
在比较方式的接触位置的校正方法中，使用下摄像机80获取相对于探针基准位置而言的探针102的代表位置。相对于探针基准位置而言的探针102的代表位置换言之是，基于下摄像机80的拍摄而得的坐标系中的、探针102的代表位置。
另外，上摄像机60位于俯视时不与保持于伸缩框架90的探针卡100重叠的区域，使用该上摄像机60，获取相对于电极基准位置而言的、载置于顶部卡盘70的晶片W上的电极P的代表位置。相对于电极基准位置而言的上述电极P的代表位置换言之是，基于上摄像机60的拍摄而得的坐标系中的、上述电极P的代表位置。
进而，获取用于使探针基准位置与电极基准位置建立关联的信息，即，用于使基于下摄像机80的拍摄而得的坐标系与基于上摄像机60的拍摄而得的坐标系建立关联的信息。具体而言，如图7所示，下摄像机80移动到上摄像机60——其位于俯视时不与保持于伸缩框架90的探针卡100重叠的区域——的下方的区域(以下称为“对准区域”)A。并且，由上摄像机60和下摄像机80拍摄相同的标靶500，获取此时的Z工作台53的位置的信息作为用于使探针基准位置与电极基准位置建立关联的信息。
然后，基于获取到的相对于探针基准位置而言的探针102的代表位置、相对于电极基准位置而言的上述电极P的代表位置、以及用于使探针基准位置与电极基准位置建立关联的信息，来决定接触位置。
但是，由于设置有对准器50的壳体10会因该壳体10的温度变化引起的膨胀或收缩、该壳体10内的多个对准器50的重心变化等，产生μm量级的变形。另外，获取用于使探针基准位置与电极基准位置建立关联的信息时即下摄像机80位于对准区域A时的顶部卡盘70，与保持于伸缩框架90的探针卡100的正下方的顶部卡盘70之间存在距离。因此，若存在上述那样的变形，则通过比较方式的方法决定的接触位置有时无法使探针102与电极P适当地接触。
<使用检查装置1的检查处理>
接着，使用图8～图11，说明使用检查装置1进行的包含接触位置决定处理的检查处理。
(S1：送入)
首先，向所希望的分割区域13a送入作为检查对象的晶片W。
具体而言，通过控制部22控制输送装置30等，从送入送出区域11的埠口20内的匣盒C取出晶片W，送入例如中层的分割区域13a内，并载置在由对准器50吸附保持的顶部卡盘70上。
(S2：决定接触位置)
接着，由控制部22决定接触位置。
(S2a:获取探针的代表位置)
在决定接触位置时，通过控制部22使用下摄像机80获取相对于探针基准位置而言的探针102的代表位置。具体而言，通过控制部22的控制，如图8所示，以使下摄像机80位于探针卡100下方的区域的方式，利用对准器50移动顶部卡盘70，基于下摄像机80的拍摄结果和对准器50的位置检测机构的检测结果，获取相对于探针基准位置而言的探针102的代表位置。
探针102的代表位置例如是预先确定的多处探针102的重心位置。各探针102的位置(具体而言为位置坐标)能够基于该探针102的前端位于由下摄像机80得到的图像的中心时的、来自对准器50的位置检测机构的输出来获取。
另外，探针基准位置也可以预先确定，例如也可以是探针卡100的中心的设计位置。
在一个实施方式中，在步骤S2a中，通过控制部22使用下摄像机80获取探针卡100的第一标靶103的代表位置作为探针基准位置。
第一标靶103的代表位置例如是多个第一标靶103的重心位置。各第一标靶103的位置例如能够基于该第一标靶103的中心位于由下摄像机80得到的图像的中心时的、来自对准器50的位置检测机构的输出来获取。
另外，以上记载了“获取○○位置”等，但也可以不实际获取“○○位置”，只要获取为了得获取“○○”位置所需的信息即可。以下也是同样的。
(S2b：获取电极的代表位置)
在决定接触位置时，进而，如图9所示，通过控制部22使顶部卡盘70移动到对准区域A，使用上摄像机60获取相对于电极基准位置而言的电极P的代表位置。相对于电极基准位置而言的电极P的代表位置具体而言是基于上摄像机60的拍摄结果和对准器50的位置检测机构的检测结果来获取的。
电极P的代表位置例如是预先确定的多处电极P的重心位置。各电极P的位置(具体而言为位置坐标)能够基于该电极P的中心位于由上摄像机60得到的图像的中心时的、来自对准器50的位置检测机构的输出来获取。
另外，电极基准位置也可以预先确定，例如也可以是顶部卡盘70的中心的设计位置。
在一个实施方式中，在步骤S2b中，通过控制部22使用上摄像机60获取顶部卡盘70的第二标靶71的代表位置作为电极基准位置。
第二标靶71的代表位置例如是多个第二标靶71的重心位置。各第二标靶71的位置例如能够基于该第二标靶71的中心位于由上摄像机60得到的图像的中心时的、来自对准器50的位置检测机构的输出来获取。
(S2c：获取匹配位置)
在决定接触位置时，通过控制部22使用基准对准摄像机110获取匹配位置。匹配位置指的是所有的第一标靶103同时与对应于该第一标靶103的第二标靶71在俯视时成为规定的位置关系时的、顶部卡盘70的位置。“俯视时成为规定的位置关系”是指，例如第一标靶103的中心与对应于该第一标靶103的第二标靶71的中心在俯视时重合的位置关系。
在该步骤S2c中，通过控制部22的控制，如图10所示，顶部卡盘70被对准器50移动而位于探针卡100下方的区域，基于基准对准摄像机110的拍摄结果和对准器50的位置检测机构的检测结果，获取匹配位置。
(S2d：获取并校正临时接触位置)
然后，通过控制部22，基于相对于探针基准位置而言的探针102的代表位置和相对于电极基准位置而言的电极P的代表位置来获取接触位置，并基于步骤S2c中获取到的匹配位置来校正上述接触位置。即，通过控制部22，基于相对于探针基准位置而言的探针102的代表位置和相对于电极基准位置而言的电极P的代表位置，获取临时接触位置，并基于步骤S2c中获取到的匹配位置校正临时接触位置，将校正后的临时接触位置决定为接触位置。基于匹配位置来校正临时接触位置指的是，换言之，使探针基准位置与电极基准位置建立关联。另外，匹配位置的信息是用于使探针基准位置与电极基准位置建立关联的信息。
在本步骤S2d中，具体而言如图11所示，通过控制部22，基于匹配位置B2相对于接触基准位置B1的位置偏差D来校正临时接触位置B3，将校正后的临时接触位置决定为接触位置B4。
接触基准位置B1例如是预先确定的。
另外，接触基准位置B1也可以由控制部22这样获取：
(1)基于作为探针基准位置的探针卡100的第一标靶103的代表位置和预先确定的电极基准位置来获取，
(2)基于预先确定的探针基准位置和作为电极基准位置的顶部卡盘70的第二标靶71的代表位置来获取，
(3)基于作为探针基准位置的探针卡100的第一标靶103的代表位置和作为电极基准位置的顶部卡盘70的第二标靶71的代表位置来获取。
(S3：顶部卡盘70的移动和上升)
在决定了接触位置后，通过控制部22使顶部卡盘70移动至接触位置，之后使顶部卡盘70上升。上升至探针102与电极P接触为止。
在一个实施方式中，在上升过程中，通过控制部22使用基准对准摄像机110获取第二标靶71相对于探针卡100在水平方向上的位置变化，基于获取结果修正顶部卡盘70的位置。具体而言，在上升过程中，通过控制部22使用基准对准摄像机110获取上述水平方向的位置变化，将顶部卡盘70的位置从接触位置进行修正以消除该位置变化。
为了能够容易地获取第二标靶71相对于探针卡100在水平方向上的位置变化，例如，可以在探针卡100的第一标靶103的周围设置方格花纹等图案。
(步骤S4：顶部卡盘70的吸附)
之后，在控制部22的控制下，顶部卡盘70被吸附于伸缩框架90。
具体而言，在电极P与探针102接触的状态下，控制减压机构(未图示)等并且使对准器50的Z工作台53下降，由此，顶部卡盘70从对准器50分离并被吸附于伸缩框架90。
(步骤S5：检查)
在顶部卡盘70与对准器50分离后，进行形成于晶片W的电子器件的电气特性检查。
电气特性检查用的电信号从测试器40经由伸缩顶针91、探针102等被输入到电子器件。
(S6：送出)
然后，送出检查后的晶片W。
具体而言，将吸附于伸缩框架90的顶部卡盘70交接给对准器50并由其保持。另外，由对准器50保持的顶部卡盘70上的检查后的晶片W被输送装置30从检查区域13送出，并送回送入送出区域11的埠口20内的匣盒C。
此外，在一个测试器40的检查过程中，利用对准器50向其他测试器40输送作为检查对象的晶片W或从其他测试器40回收检查后的晶片W。
<本实施方式的主要效果>
在本实施方式中，与比较方式相比，从获取用于使探针基准位置与电极基准位置建立关联的信息的位置至接触位置的移动距离较短。因此，即使如上述那样在壳体10中产生了变形，也能够使探针102与电极P更适当地接触。
另外，如上所述，也可以将第一标靶103的代表位置用作探针基准位置。由此，无论探针卡100的状态如何，都能够使探针102与电极P更适当地接触。例如，即使在因探针卡100的温度变化而产生该探针卡100的膨胀或收缩的情况下，也能够使探针102与电极P适当地接触。
另外，如上所述，也可以将第二标靶71的代表位置用作电极基准位置。由此，无论顶部卡盘70的状态如何，都能够使探针102与电极P更适当地接触。例如，即使在因顶部卡盘70的温度变化而产生该顶部卡盘70的膨胀或收缩的情况下，也能够使探针102与电极P适当地接触。
另外，如上所述，也可以在顶部卡盘70的上升过程中，使用基准对准摄像机110获取第二标靶71相对于探针卡100在水平方向上的位置变化，基于获取结果修正顶部卡盘70的位置。由此，即使在顶部卡盘70的上升过程中产生上述位置变化，也能够使探针102与电极P适当地接触。
<变形例>
以上的例子中，将第一标靶103设置于探针卡100，但第一标靶也可以设置于伸缩框架90。具体而言，第一标靶也可以设置于伸缩框架90的下表面的由波纹管93包围的区域内。
另外，以上例子中，将用于同时检测第一标靶103和第二标靶71的基准对准摄像机110设置于对准器50，隔着第二标靶71拍摄第一标靶103。但是，用于上述同时检测的基准对准摄像机也可以设置于伸缩框架90。
在该情况下，也可以是，在步骤S3中，在顶部卡盘70的上升过程中，通过控制部22使用基准对准摄像机110获取第一标靶103相对于顶部卡盘70在水平方向上的位置变化，基于获取结果修正顶部卡盘70的位置。
应当认为本次公开的实施方式在所有方面都是例示，并不是限制性的。上述实施方式可以在不脱离要求保护的技术方案及其主旨的情况下以各种方式省略、替换、变更。
附图标记说明
1 检查装置
22 控制部
50 对准器
60 上摄像机
70 顶部卡盘
71 第二标靶
80 下摄像机
90 伸缩框架
100 探针卡
102 探针
103 第一标靶
110 基准对准摄像机
B2 匹配位置
B3 接触位置
B4 接触位置
P 电极
W 晶片。

Claims (13)

1.一种对基片进行检查的检查装置，其特征在于，包括：
载置基片的载置部件；
保持探针卡的保持部，其中，所述探针卡具有与基片上的电极接触的探针；
移动机构，其保持所述载置部件并使其在水平方向和上下方向上移动；
第一获取部，其被固定于所述移动机构，用于获取所述探针的位置；
第二获取部，其用于获取载置于所述载置部件的基片上的所述电极的位置；和
控制部，
在所述探针卡和所述保持部中的至少任一者设置有多个第一标靶，
在所述载置部件设置有与所述第一标靶相同数量的第二标靶，
所述检查装置还包括检测部，其用于同时检测所述第一标靶和与该第一标靶对应的所述第二标靶，
所述控制部构成为能够执行以下步骤：
使用所述第一获取部获取相对于探针基准位置而言的所述探针的代表位置的步骤；
使所述载置部件移动到所述第二获取部的下方的区域，使用所述第二获取部获取相对于电极基准位置而言的所述电极的代表位置的步骤，其中，所述第二获取部位于俯视时不与被保持在所述保持部的所述探针卡重叠的区域；
使用所述检测部获取匹配位置的步骤，其中，所述匹配位置是所有的所述第一标靶同时与对应于该第一标靶的所述第二标靶在俯视时成为规定的位置关系的位置；和
基于所述探针的代表位置和所述电极的代表位置来获取接触位置，并基于所述匹配位置校正所述接触位置的步骤，其中，所述接触位置是使所述探针与所述电极接触时的所述载置部件的位置。
2.根据权利要求1所述的检查装置，其特征在于：
所述获取探针的代表位置的步骤包括使用所述第一获取部获取所述第一标靶的代表位置作为所述探针基准位置的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的检查装置，其特征在于：
所述获取基片的代表位置的步骤包括使用所述第二获取部获取所述第二标靶的代表位置作为所述电极基准位置的步骤。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的检查装置，其特征在于：
所述校正的步骤基于所述匹配位置相对于接触基准位置的位置偏差来校正所述接触位置。
5.根据权利要求2或3所述的检查装置，其特征在于：
所述校正的步骤基于所述匹配位置相对于接触基准位置的位置偏差来校正所述接触位置，
所述接触基准位置是基于所述探针基准位置和所述电极基准位置来获取的。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的检查装置，其特征在于：
所述控制部还执行：在使所述载置部件移动到校正后的所述接触位置之后使该载置部件上升的步骤。
7.根据权利要求6所述的检查装置，其特征在于：
使所述载置部件上升的步骤包括：使用所述检测部获取上升过程中的所述第二标靶相对于所述探针卡在水平方向上的位置变化、或者上升过程中的所述第一标靶相对于所述基片在水平方向上的位置变化，并基于获取结果来校正所述接触位置的步骤。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的检查装置，其特征在于：
所述第一获取部是对上方进行拍摄的第一摄像部。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的检查装置，其特征在于：
所述第二获取部是对下方进行拍摄的第二摄像部。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的检查装置，其特征在于：
所述检测部是设置于所述移动机构中的所述第二标靶的下方的、对上方进行拍摄的第三摄像部。
11.根据权利要求10所述的检查装置，其特征在于：
所述载置部件包括：
在上下方向上贯通的贯通孔；和
将所述贯通孔封闭且由透明材料形成的窗部件，
所述第二标靶设置于所述窗部件，
所述第三摄像部经由所述贯通孔拍摄所述第一标靶和所述第二标靶。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的检查装置，其特征在于：
所述检测部是设置于所述第一标靶的上方的、对下方进行拍摄的第三摄像部。
13.一种利用检查装置对基片进行检查的方法，其特征在于：
所述检查装置包括：
载置基片的载置部件；
保持探针卡的保持部，其中，所述探针卡具有与基片上的电极接触的探针；
移动机构，其保持所述载置部件并使其在水平方向和上下方向上移动；
第一获取部，其被固定于所述移动机构，用于获取所述探针卡的位置；和
第二获取部，其用于获取载置于所述载置部件的基片上的所述电极的位置，
在所述探针卡和所述保持部中的至少任一者设置有多个第一标靶，
在所述载置部件设置有多个与所述第一标靶对应的第二标靶，
所述检查装置还包括检测部，其用于同时检测所述第一标靶和与该第一标靶对应的所述第二标靶，
所述方法包括：
使用所述第一获取部获取相对于探针基准位置而言的所述探针的代表位置的步骤；
使所述载置部件移动到所述第二获取部的下方的区域，使用所述第二获取部获取相对于电极基准位置而言的所述电极的代表位置的步骤，其中，所述第二获取部位于俯视时不与被保持在所述保持部的所述探针卡重叠的区域；
使用所述检测部获取匹配位置的步骤，其中，所述匹配位置是所有的所述第一标靶同时与对应于该第一标靶的所述第二标靶在俯视时成为规定的位置关系的步骤；和
基于所述探针的代表位置和所述电极的代表位置来获取接触位置，基于所述匹配位置校正所述接触位置的步骤，其中，所述接触位置是使所述探针与所述电极接触时的所述载置部件的位置。
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JP2012204695A (ja) 2011-03-25 2012-10-22 Tokyo Electron Ltd プローブカード検出装置、ウエハの位置合わせ装置及びウエハの位置合わせ方法
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