JP2002026090A - ウェーハプロビング検査機のウェーハ載置装置 - Google Patents

ウェーハプロビング検査機のウェーハ載置装置

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JP2002026090A
JP2002026090A JP2000292773A JP2000292773A JP2002026090A JP 2002026090 A JP2002026090 A JP 2002026090A JP 2000292773 A JP2000292773 A JP 2000292773A JP 2000292773 A JP2000292773 A JP 2000292773A JP 2002026090 A JP2002026090 A JP 2002026090A
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wafer mounting
probing inspection
sprayer
probe
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JP2000292773A
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You-Shin Liou
佑信 劉
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Powerchip Semiconductor Corp
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    • B24C7/00Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts
    • B24C7/0084Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts the abrasive material being fed in a mixture of liquid and gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 三相原料を噴出することによって生産ライン
から持ち出さずにプローブ針をクリーニングするウェー
ハプロビング検査機のウェーハ載置装置を提供する。 【解決手段】 ウェーハプロビング検査機のウェーハ載
置装置において、テスターとテストヘッドとを有する検
査機に用いられ、載置台と、前記載置台の上に配置され
被検査のウェーハを固定するするためのチャックと、を
備えているウェーハプロビング検査機のウェーハ載置装
置であって、前記載置台に配置され、固体、液体及び気
体の三相が共存する三相原料を噴出し、前記テストヘッ
ドの下に配置されるプローブカードのプローブ針をクリ
ーニングするための少なくとも一つのスプレーヤと、前
記スプレーヤを制御するための制御弁と、前記制御弁を
制御するためのコントロールユニットと、を備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クリーニング機能
を有するウェーハプロビング検査機のウェーハ載置装置
に関し、特に三相原料を用いてプローブ針をクリーニン
グするウェーハプロビング検査機のウェーハ載置装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置を検査する工程においては、
プローブ針をウェーハのチップまたはダイのパッドに接
触させることによって、チップの電気回路の断線の有無
及びチップ全体の電気的特性が検査される。ウェーハプ
ロビング検査機は、ウェーハの検査に用いられる。
【0003】図1は、従来のウェーハプロビング検査機
を示す概略図である。図2は、図1のウェーハプロビン
グ検査機の部分拡大図である。図1に示すように、ウェ
ーハのダイ特性を検査するためのウェーハプロビング検
査機100は、ウェーハ載置装置120と、テストヘッ
ド130と、テスター150と、を有している。図2に
示すように、プローブカード140がテストヘッド13
0の下に配置され、前記テストヘッド130と電気的に
接続されている。ウェーハプロビング検査機100の検
査工程においては、ウェーハ載置装置120がジグ12
2によって被検査ウェーハ123を保持し、CCD撮像
装置126の位置決め手段によってプローブカード14
0のプローブ針の先端142を被検査ダイのパッドに正
確に位置決めさせる。上記ジグ122はロッド121を
介して載置台124と接続する。上記位置決め手段は、
通常撮像装置(例えばCCD)で撮像プローブ針の先端
142を撮像し、得られた画像を分析することによって
位置決めの制御を行う。
【0004】載置台124は、ボールネジ部品(図示せ
ず)をX−Yステージの載置面125に沿って移動させ
ることによってジグ122を位置決めする。ジグ122
は、真空チャックを有し、真空吸着力によって被検査の
ウェーハを固定する。ジグ122は、ウェーハのダイに
重ね合わせると、ロッド121より上の方へ移動するこ
とで、ウェーハ123のダイのパッドとプローブカード
140のプローブ針の先端142とを接触させる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ウェーハ12
3のダイのパッドは、通常金属材料例えばアルミニウム
から作られたため、大気に露出すると酸化されやすい。
また、一部の製造工程において有機材料がパッドに付着
することもある。このため、プローブカード140のプ
ローブ針の先端がウェーハ123のパッドと繰り返し接
触した後には、図3に示すように、例えばアルミニウム
酸化物のような金属酸化物及びパッド上の他の材料がプ
ローブ先端142に付着し、検査工程におけるプローブ
針先端の特性に影響する。ここで、プローブ針の先端1
42の良好な状態を維持するためには、プローブカード
140のプローブ針の先端142に対して定期的にクリ
ーニングする必要がある。
【0006】一般的なクリーニングの方法としては、プ
ローブ針のメンテナンス装置を用いてプローブカード1
40上のプローブ針の先端142をクリーニングする方
法が使用されている。しかし、このような方法は、プロ
ーブカード140を生産ラインから一旦持ち出し、クリ
ーニングしてから、リセットする必要があるため、生産
ラインを一定期間停止しなければならない。また、製造
技術の進展に従い、複数のダイを同時に検査することが
できるようになり、プローブカード140の配列が更に
広くなり、プローブカード140の交換は難しくなり、
生産ラインの停止時間が更に増加する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、上述の
問題に鑑みてなされたものであって、三相原料を噴出す
ることによって生産ラインから持ち出さずにプローブ針
をクリーニングするウェーハプロビング検査機のウェー
ハ載置装置を提供することにある。
【0008】上記目的を達成するために、本発明は、テ
スターとテストヘッドとを有する検査機に用いられ、載
置台と、上記載置台の上に配置され被検査のウェーハを
固定するするためのチャックと、を備えているウェーハ
プロビング検査機のウェーハ載置装置であって、上記載
置台に配置され、固体、液体及び気体の三相が共存する
三相原料を噴出し、上記テストヘッドの下に配置される
プローブカードのプローブ針をクリーニングするための
少なくとも一つのスプレーヤと、上記スプレーヤを制御
するための制御弁と、上記制御弁を制御するためのコン
トロールユニットと、を更に備えていることを特徴とす
るウェーハプロビング検査機のウェーハ載置装置を提供
する。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。
【0010】図4は、本発明に係わるウェーハプロビン
グ検査機のウェーハ載置装置(以下、「ウェーハ載置装
置」と称する。)20をウェーハプロビング検査機10
に適用した概略図である。図5は、図4の部分拡大図で
ある。ウェーハプロビング検査機10は、ウェーハプロ
ビング検査機100(図1参照)と同様に、ウェーハ載
置装置20と、テストヘッド30と、テストヘッド30
の下に配置するプローブカード40と、テストヘッド3
0と電気的に接続されるテスター50と、を有してい
る。ウェーハ載置装置20は、プローブカード40のプ
ローブ針の先端42によってウェーハ載置装置20に載
せたウェーハのダイのパッドと接触させる。テスター5
0は、テストヘッド30と電気的に接続され、プローブ
カード40から得た情報に基づいて、内部プログラムを
用いてウェーハの特性を検査する。
【0011】図5に示すように、ウェーハ載置装置20
は、通常のウェーハプロビング検査機のウェーハ載置装
置と同様に、載置台24と、載置台24に接続する鋏み
ジグ22と、鋏みジグ22の上に配置されプローブ先端
42の画像を撮る撮像装置(例えば、CCD)26と、
を備えている。そして、ウェーハプロビング検査機10
におけるウェーハ検査の制御と動作方式は、前述したウ
ェーハプロビング検査機100と同様であるため、その
説明を省く。
【0012】図5に示すように、本発明に係わるウェー
ハ載置装置20は、更に、ジグ22の上に配置されプロ
ーブ針の先端42をクリーニングするための三相スプレ
ーヤ60と、前記三相スプレーヤ60を制御する制御弁
66と、前記制御弁66を制御するコントロールユニッ
ト68と、を備えている。また、液体二酸化炭素(CO
2)を内蔵したボンベ64は、制御弁66に接続され、
三相スプレーヤ60がプローブ針の先端42をクリーニ
ングするときに必要とする液体二酸化炭素を提供する。
【0013】以下に、三相スプレーヤを用いて固体、液
体、気体共存の二酸化炭素を噴出することによって、プ
ローブ針をクリーニングする原理を説明する。室温下で
液体である液体二酸化炭素は、室圧になると、三相点を
通して、一部液体二酸化炭素が固体二酸化炭素に転換す
る(いわゆるジュールトマソン効果)ため、異物が固体
二酸化炭素によって包まれる。その後、昇華作用のた
め、包まれた異物が気体二酸化炭素によって持ち出され
る。また、液体二酸化炭素は、境界層を貫通するこがで
きるので、溶剤として油または有機物を含む薄膜を溶解
することができる。溶解プロセスとしては、まず、気体
二酸化炭素が異物と衝突する瞬間に、液体二酸化炭素が
発生する。そして、液体二酸化炭素によって異物と異物
が付着した表面の境界層が破壊されるから、気体二酸化
炭素によって異物が持ち出される。
【0014】以上説明したように、本発明のウェーハ載
置装置20は、撮像装置26の自動針合わせ機能を利用
しプローブ針の先端42の位置決めを行い、適切な高さ
で三相スプレーヤ60によって液状の二酸化炭素を噴出
し、室圧になつた後、固体、液体、気体共存の二酸化炭
素によってプローブ針の先端42に付着した異物を持ち
出すことができる。従って、ウェーハ載置装置20は、
プローブ針の先端42のクリーニングを行うことが必要
になった時には、撮像装置26によって各プローブ針の
先端42を位置決めさせた後、コントロール・ユニット
68によって制御弁66を制御し、三相スプレーヤ60
をプローブ針の先端42に液体二酸化炭素を噴出させ、
気体二酸化炭素によって異物を持ち出すことにより、プ
ローブ先端42を有効にクリーニングすることができ
る。
【0015】以上説明した本発明の実施の形態は、本発
明の技術を簡単に説明するために、提出された具体例で
あり、本発明は前記の実施形態に限定されることなく、
本発明の請求する範囲で、種々の変更が可能である。例
えば、図示の実施形態では、一つのスプレーヤしか表示
されていないが、実際には、クリーニング作業のスピー
ドを上げるために、2個または2個以上のスプレーヤを
配置することも可能である。
【0016】
【発明の効果】本発明のウェーハ載置装置20によれ
ば、プローブカード40を生産ラインから持ち出さず
に、プローブ針のクリーニング作業を行うことができ
る。従って、プローブカード40をリセットする必要も
ないので、生産ラインの停止時間が短縮される。
【0017】更に、本発明のウェーハプロビング検査機
10のウェーハ載置装置20は、三相スプレーヤ60が
固体、液体、気体共存の二酸化炭素を噴出することによ
ってプローブ針のクリーニング作業を行うため、従来の
クリーニング方法より、プローブ針に傷を付けることが
なく、プローブ針の寿命を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のウェーハプロビング検査機を示す概略図
である。
【図2】図1のウェーハプロビング検査機の部分拡大図
である。
【図3】プローブ針の先端に酸化物または他の異物が付
着した状態を示す概略図である。
【図4】本発明に係わるウェーハプロビング検査機のウ
ェーハ載置装置を示す概略図である。
【図5】図4におけるウェーハプロビング検査機の部分
拡大図である。
【符号の説明】
20 ウェーハ載置装置 21 ロッド 22 ジグ 23 ウェーハ 24 載置台 30 テストヘッド 40 プローブカード 42 プローブ針の先端 50 テスター 60 スプレーヤ 64 ボンベ 66 空気弁 68 コントロール・ユニット

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】テスターとテストヘッドとを有するウェー
    ハプロビング検査機に用いられ、載置台と、前記載置台
    の上に配置され被検査のウェーハを固定するするための
    チャックと、を備えているウェーハプロビング検査機の
    ウェーハ載置装置であって、 前記載置台に配置され、固体、液体及び気体の三相が共
    存する三相原料を噴出し、前記テストヘッドの下に配置
    されるプローブカードのプローブ針をクリーニングする
    ための少なくとも一つのスプレーヤと、 前記スプレーヤを制御するための制御弁と、 前記制御弁を制御するためのコントロールユニットと、
    を更に備えていることを特徴とするウェーハプロビング
    検査機のウェーハ載置装置。
  2. 【請求項2】前記三相原料は二酸化炭素である、ことを
    特徴とする請求項1記載のウェーハプロビング検査機の
    ウェーハ載置装置。
JP2000292773A 2000-06-23 2000-09-26 ウェーハプロビング検査機のウェーハ載置装置 Pending JP2002026090A (ja)

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