JP2003234384A - 研磨・コンタクトチェック一体型プローブ装置およびその研磨方法 - Google Patents
研磨・コンタクトチェック一体型プローブ装置およびその研磨方法Info
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- JP2003234384A JP2003234384A JP2002030254A JP2002030254A JP2003234384A JP 2003234384 A JP2003234384 A JP 2003234384A JP 2002030254 A JP2002030254 A JP 2002030254A JP 2002030254 A JP2002030254 A JP 2002030254A JP 2003234384 A JP2003234384 A JP 2003234384A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 研磨により確実に異物を除去して検査の信頼
性を向上させるとともに、研磨にかかる時間を短縮し、
さらには不要な研磨を省略して高価なプローブピンの使
用寿命を延ばすことのできる研磨・コンタクトチェック
一体型プローブ装置およびその研磨方法を提供する。 【解決手段】 ウェーハ２を真空吸着して固定するため
のウェーハステージ３と、ウェーハステージ３を（Ｘ、
Ｙ、Ｚ、θ）方向に移動させるための駆動部４と、ウェ
ーハステージ３の周囲全面に設けられた研磨部５より構
成される。また、プローブカード９には、プローブピン
１０に一定の電圧を印加して、導電性膜からなる研磨層
８との接触抵抗を測定するための接触抵抗測定部１１が
接続され、駆動部４には、接触抵抗測定部１１からのデ
ータに基づいて研磨を継続、終了する機構を備えた研磨
制御部１２が接続されている。
性を向上させるとともに、研磨にかかる時間を短縮し、
さらには不要な研磨を省略して高価なプローブピンの使
用寿命を延ばすことのできる研磨・コンタクトチェック
一体型プローブ装置およびその研磨方法を提供する。 【解決手段】 ウェーハ２を真空吸着して固定するため
のウェーハステージ３と、ウェーハステージ３を（Ｘ、
Ｙ、Ｚ、θ）方向に移動させるための駆動部４と、ウェ
ーハステージ３の周囲全面に設けられた研磨部５より構
成される。また、プローブカード９には、プローブピン
１０に一定の電圧を印加して、導電性膜からなる研磨層
８との接触抵抗を測定するための接触抵抗測定部１１が
接続され、駆動部４には、接触抵抗測定部１１からのデ
ータに基づいて研磨を継続、終了する機構を備えた研磨
制御部１２が接続されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウェーハ上に形成
されたＩＣ素子の電気的特性を検査するプローブ装置に
関し、特にプローブピン先端部に付着した異物を除去す
る研磨機構を備えるプローブ装置およびその研磨方法に
関するものである。
されたＩＣ素子の電気的特性を検査するプローブ装置に
関し、特にプローブピン先端部に付着した異物を除去す
る研磨機構を備えるプローブ装置およびその研磨方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ウェーハ上に拡散形成されたＩＣ
素子の電気的特性を検査する工程においては、図４
（ａ）に示すＰ／Ｗ（ペレット／ウェーハ）検査装置５
１が使用される。Ｐ／Ｗ検査装置５１は、プローブ装置
５２とＩＣテスタ５３から構成されている。プローブ装
置５２は、ウェーハ５４を真空吸着して固定するための
ウェーハステージ５５と、ウェーハステージ５５を
（Ｘ、Ｙ、Ｚ、θ）方向に移動する駆動部５６と、ウェ
ーハ５４上のＩＣ素子５７に形成された金属膜からなる
外部電極取出し用のボンディングパッド５８から信号を
入出力するためのプローブピン５９と、プローブピン５
９を半田等の固着手段により固定したプローブカード６
０で構成されている。また、図４（ａ）Ａ部の拡大平面
図である図４（ｂ）に示すようにプローブカード６０に
は、あらかじめ、ＩＣ素子５７の全ボンディングパッド
５８の配置に合わせて、プローブピン５９が配設されて
いる。
素子の電気的特性を検査する工程においては、図４
（ａ）に示すＰ／Ｗ（ペレット／ウェーハ）検査装置５
１が使用される。Ｐ／Ｗ検査装置５１は、プローブ装置
５２とＩＣテスタ５３から構成されている。プローブ装
置５２は、ウェーハ５４を真空吸着して固定するための
ウェーハステージ５５と、ウェーハステージ５５を
（Ｘ、Ｙ、Ｚ、θ）方向に移動する駆動部５６と、ウェ
ーハ５４上のＩＣ素子５７に形成された金属膜からなる
外部電極取出し用のボンディングパッド５８から信号を
入出力するためのプローブピン５９と、プローブピン５
９を半田等の固着手段により固定したプローブカード６
０で構成されている。また、図４（ａ）Ａ部の拡大平面
図である図４（ｂ）に示すようにプローブカード６０に
は、あらかじめ、ＩＣ素子５７の全ボンディングパッド
５８の配置に合わせて、プローブピン５９が配設されて
いる。
【０００３】また、ＩＣテスタ５３は、ＩＣ素子５７か
らの信号を解析し良否判定をするために、プローブピン
５９に信号線６１を通して接続されている。また、ＩＣ
テスタ５３で識別された不良のＩＣ素子５７には、プロ
ーブ装置５２に内蔵したマーキング機構６２にてインク
打点や傷のマーキングが施される。
らの信号を解析し良否判定をするために、プローブピン
５９に信号線６１を通して接続されている。また、ＩＣ
テスタ５３で識別された不良のＩＣ素子５７には、プロ
ーブ装置５２に内蔵したマーキング機構６２にてインク
打点や傷のマーキングが施される。
【０００４】次に、Ｐ／Ｗ検査装置５１を使ったＩＣ素
子５７の検査方法について説明する。先ず、ウェーハ５
４をウェーハステージ５５に真空吸着してセットする。
次に、駆動部５６によりウェーハステージ５５を動か
し、測定するＩＣ素子５７をプローブカード６０の下方
まで移動する。次に、駆動部５６によりウェーハステー
ジ５５を上昇させて、ＩＣ素子５７のボンディングパッ
ド５８にプローブカード６０に固定されたプローブピン
５９の先端を押圧して、電気的に接続させる。プローブ
カード６０からは、全プローブピン５９に対応する信号
が信号線６１を通して出ており、ＩＣテスタ５３に接続
されている。この状態で、あらかじめプログラムされて
いる入力信号波形を、ＩＣ素子５７のボンディングパッ
ド５８の入力側から入力すると、ＩＣ素子５７のボンデ
ィングパッド５８の出力側から、一定の信号波形が出力
され、これをＩＣテスタ５３が信号線６１を介して解析
し、ＩＣ素子５７の良否判定を行う。良否判定後はウェ
ーハステージ５５を移動し、この検査をウェーハ５４上
の個々のＩＣ素子について実施する。全てのＩＣ素子の
検査が完了した時点で、検査データに従い、不良判定と
なったＩＣ素子のみを順次、プローブ装置５２に内蔵さ
れたマーキング機構６２を動作させることにより、ＩＣ
素子の中心部に不良認識のために、一定の大きさのマー
キングを実施する。
子５７の検査方法について説明する。先ず、ウェーハ５
４をウェーハステージ５５に真空吸着してセットする。
次に、駆動部５６によりウェーハステージ５５を動か
し、測定するＩＣ素子５７をプローブカード６０の下方
まで移動する。次に、駆動部５６によりウェーハステー
ジ５５を上昇させて、ＩＣ素子５７のボンディングパッ
ド５８にプローブカード６０に固定されたプローブピン
５９の先端を押圧して、電気的に接続させる。プローブ
カード６０からは、全プローブピン５９に対応する信号
が信号線６１を通して出ており、ＩＣテスタ５３に接続
されている。この状態で、あらかじめプログラムされて
いる入力信号波形を、ＩＣ素子５７のボンディングパッ
ド５８の入力側から入力すると、ＩＣ素子５７のボンデ
ィングパッド５８の出力側から、一定の信号波形が出力
され、これをＩＣテスタ５３が信号線６１を介して解析
し、ＩＣ素子５７の良否判定を行う。良否判定後はウェ
ーハステージ５５を移動し、この検査をウェーハ５４上
の個々のＩＣ素子について実施する。全てのＩＣ素子の
検査が完了した時点で、検査データに従い、不良判定と
なったＩＣ素子のみを順次、プローブ装置５２に内蔵さ
れたマーキング機構６２を動作させることにより、ＩＣ
素子の中心部に不良認識のために、一定の大きさのマー
キングを実施する。
【０００５】しかし、この検査を繰り返すとプローブピ
ン５９先端部およびその近傍にボンディングパッド５８
から削り取られたＡｌ等の金属屑が付着するとともに、
このＡｌが酸化することによってプローブピン５９表面
にＡｌ２Ｏ３等の絶縁膜が形成される。このため、隣接
するプローブピン５９同士の先端に金属屑を介してブリ
ッジが形成したり、絶縁物によりプローピン５９とボン
ディングパッド５８間に導通不良が発生し、その結果、
正常な電気的特性検査を行うことが出来なくなり、検査
の信頼性が損なわれるという問題がある。
ン５９先端部およびその近傍にボンディングパッド５８
から削り取られたＡｌ等の金属屑が付着するとともに、
このＡｌが酸化することによってプローブピン５９表面
にＡｌ２Ｏ３等の絶縁膜が形成される。このため、隣接
するプローブピン５９同士の先端に金属屑を介してブリ
ッジが形成したり、絶縁物によりプローピン５９とボン
ディングパッド５８間に導通不良が発生し、その結果、
正常な電気的特性検査を行うことが出来なくなり、検査
の信頼性が損なわれるという問題がある。
【０００６】これを防止するため、図４（ａ）に示すよ
うにウェーハステージ５５の近傍には、プローブピン５
９を研磨するための研磨部６３が設けられている。この
研磨部６３は、ウェーハステージ５５に連動した研磨ス
テージ６４と、研磨ステージ６４に固定された基板６５
と、基板６５上に形成されたセラミック等からなる研磨
層６６により構成されている。
うにウェーハステージ５５の近傍には、プローブピン５
９を研磨するための研磨部６３が設けられている。この
研磨部６３は、ウェーハステージ５５に連動した研磨ス
テージ６４と、研磨ステージ６４に固定された基板６５
と、基板６５上に形成されたセラミック等からなる研磨
層６６により構成されている。
【０００７】次に、従来の研磨方法について図面を参照
して説明する。図５（ａ）、（ｂ）は従来のの研磨機構
付きプローブ装置の要部平面図およびＹ−Ｙ断面図であ
る。所定の回数、ウェーハ５４上に形成されたＩＣ素子
の電気的特性検査を行った後、駆動部５６により研磨部
６３をプローブピン５９下方に移動させる。次いで、駆
動部５６により研磨部６３を上昇させ、研磨層６６にプ
ローブピン５９を押圧し、研磨部６３を上下動させて機
械的研磨を一定時間施すことにより、プローブピン５９
先端に付着したＡｌやＡｌ２Ｏ３等の異物を除去してい
た。
して説明する。図５（ａ）、（ｂ）は従来のの研磨機構
付きプローブ装置の要部平面図およびＹ−Ｙ断面図であ
る。所定の回数、ウェーハ５４上に形成されたＩＣ素子
の電気的特性検査を行った後、駆動部５６により研磨部
６３をプローブピン５９下方に移動させる。次いで、駆
動部５６により研磨部６３を上昇させ、研磨層６６にプ
ローブピン５９を押圧し、研磨部６３を上下動させて機
械的研磨を一定時間施すことにより、プローブピン５９
先端に付着したＡｌやＡｌ２Ｏ３等の異物を除去してい
た。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プローブピンの研磨は、上述したように機械的な研磨を
一定時間施すのみであるので、研磨によりＡｌやＡｌ２
Ｏ３等の異物が除去されたかどうかの判断がなされてい
なかった。そのため、実際にウェーハ上に形成されたＩ
Ｃ素子の電気的特性検査を行い、コンタクト不良が数回
繰り返されれば、再びプローブピンに研磨を施すように
していたので、多大な時間のロスが生ずるとともに、検
査の信頼性も低下させるという問題があった。
プローブピンの研磨は、上述したように機械的な研磨を
一定時間施すのみであるので、研磨によりＡｌやＡｌ２
Ｏ３等の異物が除去されたかどうかの判断がなされてい
なかった。そのため、実際にウェーハ上に形成されたＩ
Ｃ素子の電気的特性検査を行い、コンタクト不良が数回
繰り返されれば、再びプローブピンに研磨を施すように
していたので、多大な時間のロスが生ずるとともに、検
査の信頼性も低下させるという問題があった。
【０００９】また、定期的に研磨を行うようにしている
ために、逆に異物の付着がない場合でも所定の研磨が施
されるので、プローブピンが磨耗し、使用寿命が短くな
るという問題もあった。
ために、逆に異物の付着がない場合でも所定の研磨が施
されるので、プローブピンが磨耗し、使用寿命が短くな
るという問題もあった。
【００１０】また、研磨部がウェーハステージの所定の
場所に固定されているので、電気的特性検査を行った
後、研磨部をプローブピン下方まで移動させる際に、移
動時間が長くなるという問題もあった。また、研磨面積
も小さいため、研磨材交換頻度も増加するという問題も
あった。
場所に固定されているので、電気的特性検査を行った
後、研磨部をプローブピン下方まで移動させる際に、移
動時間が長くなるという問題もあった。また、研磨面積
も小さいため、研磨材交換頻度も増加するという問題も
あった。
【００１１】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、研磨により確実に異物を除去して検査の信
頼性を向上させるとともに、研磨にかかる時間を短縮
し、さらには不要な研磨を省略して高価なプローブピン
の使用寿命を延ばすことのできる研磨・コンタクトチェ
ック一体型プローブ装置およびその研磨方法を提供する
ことを目的としている。
れたもので、研磨により確実に異物を除去して検査の信
頼性を向上させるとともに、研磨にかかる時間を短縮
し、さらには不要な研磨を省略して高価なプローブピン
の使用寿命を延ばすことのできる研磨・コンタクトチェ
ック一体型プローブ装置およびその研磨方法を提供する
ことを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係るプローブ装置は、プローブ
ピンの先端部に付着した異物を除去する研磨部を有する
プローブ装置において、前記プローブピンのコンタクト
チェックを行う接触抵抗測定部を備えたことを特徴とす
る。本構成により、プローブピンを研磨した後、研磨に
よる異物除去の有無を、コンタクトチェックを行うこと
により容易に確認できる。
に、本発明の請求項１に係るプローブ装置は、プローブ
ピンの先端部に付着した異物を除去する研磨部を有する
プローブ装置において、前記プローブピンのコンタクト
チェックを行う接触抵抗測定部を備えたことを特徴とす
る。本構成により、プローブピンを研磨した後、研磨に
よる異物除去の有無を、コンタクトチェックを行うこと
により容易に確認できる。
【００１３】本発明の請求項２に係るプローブ装置は、
請求項１記載の研磨・コンタクト一体型プローブ装置で
あって、前記接触抵抗測定部からのデータにより研磨の
継続、終了を判断して、研磨を制御する研磨制御部を備
えたことを特徴とする。本構成により、異物除去の有無
に応じて、研磨の継続、終了を決定することができるの
で、研磨により確実に異物が除去できる。
請求項１記載の研磨・コンタクト一体型プローブ装置で
あって、前記接触抵抗測定部からのデータにより研磨の
継続、終了を判断して、研磨を制御する研磨制御部を備
えたことを特徴とする。本構成により、異物除去の有無
に応じて、研磨の継続、終了を決定することができるの
で、研磨により確実に異物が除去できる。
【００１４】本発明の請求項３に係るプローブ装置は、
請求項１記載の研磨・コンタクト一体型プローブ装置で
あって、前記コンタクトチェックが、前記研磨部に設け
た研磨層と前記プローブピンとの接触抵抗により行われ
ることを特徴とする。本構成により、研磨後直ちに接触
抵抗を測定できるので、異物除去の有無を瞬時に判断で
きる。
請求項１記載の研磨・コンタクト一体型プローブ装置で
あって、前記コンタクトチェックが、前記研磨部に設け
た研磨層と前記プローブピンとの接触抵抗により行われ
ることを特徴とする。本構成により、研磨後直ちに接触
抵抗を測定できるので、異物除去の有無を瞬時に判断で
きる。
【００１５】本発明の請求項４に係るプローブ装置は、
請求項１記載の研磨・コンタクト一体型プローブ装置で
あって、前記研磨層の表面が、前記プローブピンの径よ
りも大きいサイズの凹凸を有する導電性膜からなること
を特徴とする。本構成により、プローブピンが研磨シー
トの凹凸部に沿って擦れ、プローブピン先端部に付着し
た異物が効率良く除去できるとともに、プローブピンと
の接触面積が大きくなり、安定して接触抵抗を測定でき
る。
請求項１記載の研磨・コンタクト一体型プローブ装置で
あって、前記研磨層の表面が、前記プローブピンの径よ
りも大きいサイズの凹凸を有する導電性膜からなること
を特徴とする。本構成により、プローブピンが研磨シー
トの凹凸部に沿って擦れ、プローブピン先端部に付着し
た異物が効率良く除去できるとともに、プローブピンと
の接触面積が大きくなり、安定して接触抵抗を測定でき
る。
【００１６】本発明の請求項５に係るプローブ装置は、
請求項１記載の研磨・コンタクト一体型プローブ装置で
あって、前記研磨部が、ウェーハステージ周囲全面に形
成されてなることを特徴とする。本構成により、検査か
ら研磨までの移動距離が短くなり、検査や研磨にかかる
時間が短縮できる。
請求項１記載の研磨・コンタクト一体型プローブ装置で
あって、前記研磨部が、ウェーハステージ周囲全面に形
成されてなることを特徴とする。本構成により、検査か
ら研磨までの移動距離が短くなり、検査や研磨にかかる
時間が短縮できる。
【００１７】本発明の請求項６に係る研磨方法は、プロ
ーブピンの先端部に付着した異物を除去するための研磨
部を有するプローブ装置を使用する研磨方法において、
研磨層の表面にプローブピンを押し付けて研磨を行い、
異物除去の有無を前記研磨層と前記プローブピンの接触
抵抗値を測定することにより行い、前記接触抵抗値によ
り研磨の継続または終了を決定することを特徴とする。
本方法により、研磨により確実に異物が除去できて、異
物がプローブピンに付着した状態でＩＣ素子の電気的特
性検査を行うことがなくなるので、検査の信頼性を向上
させることができる。また、不要な研磨を防止してプロ
ーブピンの使用寿命を延ばすこともできる。
ーブピンの先端部に付着した異物を除去するための研磨
部を有するプローブ装置を使用する研磨方法において、
研磨層の表面にプローブピンを押し付けて研磨を行い、
異物除去の有無を前記研磨層と前記プローブピンの接触
抵抗値を測定することにより行い、前記接触抵抗値によ
り研磨の継続または終了を決定することを特徴とする。
本方法により、研磨により確実に異物が除去できて、異
物がプローブピンに付着した状態でＩＣ素子の電気的特
性検査を行うことがなくなるので、検査の信頼性を向上
させることができる。また、不要な研磨を防止してプロ
ーブピンの使用寿命を延ばすこともできる。
【００１８】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。図１（ａ）、（ｂ）は本発明の研磨・コ
ンタクトチェック一体型プローブ装置の要部平面図およ
びＸ−Ｘ断面図である。
して説明する。図１（ａ）、（ｂ）は本発明の研磨・コ
ンタクトチェック一体型プローブ装置の要部平面図およ
びＸ−Ｘ断面図である。
【００１９】本発明の研磨・コンタクトチェック一体型
プローブ装置１は、ウェーハ２を真空吸着して固定する
ためのウェーハステージ３と、ウェーハステージ３を
（Ｘ、Ｙ、Ｚ、θ）方向に移動させるための駆動部４
と、ウェーハステージ３の周囲全面に設けられた研磨部
５より構成される。研磨部５は、ウェーハステージ３に
連動した研磨ステージ６と、研磨ステージ６上に取付け
られた基板７と、基板７上に形成された導電性膜からな
る研磨層８からなる。導電性膜の材料としては、電気抵
抗の低いＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｎ、
Ｉｎ、ＩＴＯ等の金属薄膜が好適し、めっき法、蒸着
法、スパッタリング法等の方法を用いて形成することが
できる。
プローブ装置１は、ウェーハ２を真空吸着して固定する
ためのウェーハステージ３と、ウェーハステージ３を
（Ｘ、Ｙ、Ｚ、θ）方向に移動させるための駆動部４
と、ウェーハステージ３の周囲全面に設けられた研磨部
５より構成される。研磨部５は、ウェーハステージ３に
連動した研磨ステージ６と、研磨ステージ６上に取付け
られた基板７と、基板７上に形成された導電性膜からな
る研磨層８からなる。導電性膜の材料としては、電気抵
抗の低いＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｎ、
Ｉｎ、ＩＴＯ等の金属薄膜が好適し、めっき法、蒸着
法、スパッタリング法等の方法を用いて形成することが
できる。
【００２０】また、プローブカード９には、プローブピ
ン１０に一定の電圧を印加して、導電性膜からなる研磨
層８との接触抵抗を測定するための接触抵抗測定部１１
が接続され、駆動部４には、接触抵抗測定部１１からの
データに基づいて研磨を継続、終了する機構を備えた研
磨制御部１２が接続されている。
ン１０に一定の電圧を印加して、導電性膜からなる研磨
層８との接触抵抗を測定するための接触抵抗測定部１１
が接続され、駆動部４には、接触抵抗測定部１１からの
データに基づいて研磨を継続、終了する機構を備えた研
磨制御部１２が接続されている。
【００２１】次に、上記の研磨・コンタクトチェック一
体型プローブ装置１を用いた本発明の研磨方法について
説明する。ウェーハ２上に形成されたＩＣ素子の電気的
特性検査を所定の回数行った後、駆動部４により、最も
近い位置にある研磨部５をプローブピン１０下方に移動
させる。次いで、駆動部４により研磨部５を上昇させ、
研磨層８をプローブピン１０に接触させ、研磨部５を一
定量上下動させて研磨を行う。所定の回数、研磨を行っ
た後、研磨部５を下降させ、研磨を行った位置から任意
の横方向に僅かに移動させ、研磨層８を再びプローブピ
ン１０に押し込んだ状態でプローブピン１０のコンタク
トチェックを行う。コンタクトチェックは、接触抵抗測
定部１１から一定の電圧をプローブピン１０の各ピンに
印加し、プローブピン１０と研磨層８の接触抵抗を測定
することにより行う。得られたデータを研磨制御部１２
へ送り、あらかじめ定めた基準の接触抵抗値を越えた値
であれば、異物除去が不十分であると判断して、再び同
様の方法でプローブピン１０の研磨を行う。基準の接触
抵抗値内であれば、異物除去が十分であると判断して、
ＩＣ素子の電気的特性検査の試験を開始する。
体型プローブ装置１を用いた本発明の研磨方法について
説明する。ウェーハ２上に形成されたＩＣ素子の電気的
特性検査を所定の回数行った後、駆動部４により、最も
近い位置にある研磨部５をプローブピン１０下方に移動
させる。次いで、駆動部４により研磨部５を上昇させ、
研磨層８をプローブピン１０に接触させ、研磨部５を一
定量上下動させて研磨を行う。所定の回数、研磨を行っ
た後、研磨部５を下降させ、研磨を行った位置から任意
の横方向に僅かに移動させ、研磨層８を再びプローブピ
ン１０に押し込んだ状態でプローブピン１０のコンタク
トチェックを行う。コンタクトチェックは、接触抵抗測
定部１１から一定の電圧をプローブピン１０の各ピンに
印加し、プローブピン１０と研磨層８の接触抵抗を測定
することにより行う。得られたデータを研磨制御部１２
へ送り、あらかじめ定めた基準の接触抵抗値を越えた値
であれば、異物除去が不十分であると判断して、再び同
様の方法でプローブピン１０の研磨を行う。基準の接触
抵抗値内であれば、異物除去が十分であると判断して、
ＩＣ素子の電気的特性検査の試験を開始する。
【００２２】このようにすれば、プローブピン１０に付
着した異物除去の有無を研磨後直ちに確認でき、その結
果に基づいて研磨の継続、終了が決定されるので、研磨
の作業効率が大きく改善する。同時に、研磨により確実
に異物が除去できるので、異物が除去されないままＩＣ
素子の電気的特性検査を行うことがなくなり、検査の信
頼性も大きく向上する。
着した異物除去の有無を研磨後直ちに確認でき、その結
果に基づいて研磨の継続、終了が決定されるので、研磨
の作業効率が大きく改善する。同時に、研磨により確実
に異物が除去できるので、異物が除去されないままＩＣ
素子の電気的特性検査を行うことがなくなり、検査の信
頼性も大きく向上する。
【００２３】本発明における他の実施例として、図２
（ａ）に示すように研磨層の表面に凹凸を形成してもよ
い。上述したように、研磨部２１は研磨ステージ２２と
基板２３と研磨層２４により構成されているが、本発明
の実施の形態に係る研磨層２４は、プローブピン先端部
に付着した異物を除去し、かつプローブピンとの接触抵
抗を測定する目的を兼ね備える。そのため、研磨層２４
は、表面がプローブピンの直径と同等以上の凹凸を有す
る導電性膜で形成される。凹凸はエッチング等にて形成
できる。
（ａ）に示すように研磨層の表面に凹凸を形成してもよ
い。上述したように、研磨部２１は研磨ステージ２２と
基板２３と研磨層２４により構成されているが、本発明
の実施の形態に係る研磨層２４は、プローブピン先端部
に付着した異物を除去し、かつプローブピンとの接触抵
抗を測定する目的を兼ね備える。そのため、研磨層２４
は、表面がプローブピンの直径と同等以上の凹凸を有す
る導電性膜で形成される。凹凸はエッチング等にて形成
できる。
【００２４】図２（ｂ）は、本発明の研磨層２４を使用
してプローブピン２５を研磨する様子を示したものであ
る。研磨は研磨層２４とプローブピン２５を接触させた
後、研磨部２１を上下動することにより行われる。これ
により、微細なタングステンからなる柔軟性を有するプ
ローブピン２５が研磨層２４表面の凹凸に沿って擦れ、
プローブピン２５の先端部に付着した異物が効率よく除
去される。また、研磨層２４をプローブピン２５に押圧
した際に接触面積が大きくなるので、接触抵抗を安定し
て測定できる。
してプローブピン２５を研磨する様子を示したものであ
る。研磨は研磨層２４とプローブピン２５を接触させた
後、研磨部２１を上下動することにより行われる。これ
により、微細なタングステンからなる柔軟性を有するプ
ローブピン２５が研磨層２４表面の凹凸に沿って擦れ、
プローブピン２５の先端部に付着した異物が効率よく除
去される。また、研磨層２４をプローブピン２５に押圧
した際に接触面積が大きくなるので、接触抵抗を安定し
て測定できる。
【００２５】また、図３（ａ）に示すように、研磨ステ
ージ３１上の基板３２に凹凸を設け、その上に導電性膜
からなる研磨層３３を形成してもよい。また、図３
（ｂ）に示すように、研磨ステージ３４上の基板３５
に、バインダ３６に混ぜた導電性微粒子３７を印刷して
凹凸を形成してもよい。このとき、導電性微粒子３７は
金属微粒子をそのまま使用してもよいし、無機粒子や有
機粒子の表面に種々の導電性膜をコーティングして使用
してもよい。また、図３（ｃ）に示すように研磨ステー
ジ３８上の基材３９と研磨層４０の間に、研磨時にプロ
ーブピンが損傷しないように、緩衝の役目をする緩衝材
４１を設けてもよい。緩衝材４１には、シリコンゴムや
ブチルゴム等のゴム材、シリコンゲルシート等のゲル
材、ウレタン系やオレフィン系等の発泡体が好適する。
ージ３１上の基板３２に凹凸を設け、その上に導電性膜
からなる研磨層３３を形成してもよい。また、図３
（ｂ）に示すように、研磨ステージ３４上の基板３５
に、バインダ３６に混ぜた導電性微粒子３７を印刷して
凹凸を形成してもよい。このとき、導電性微粒子３７は
金属微粒子をそのまま使用してもよいし、無機粒子や有
機粒子の表面に種々の導電性膜をコーティングして使用
してもよい。また、図３（ｃ）に示すように研磨ステー
ジ３８上の基材３９と研磨層４０の間に、研磨時にプロ
ーブピンが損傷しないように、緩衝の役目をする緩衝材
４１を設けてもよい。緩衝材４１には、シリコンゴムや
ブチルゴム等のゴム材、シリコンゲルシート等のゲル
材、ウレタン系やオレフィン系等の発泡体が好適する。
【００２６】また、本実施例では、研磨部を移動させて
検査や研磨を行う例について説明したが、プローブピン
の固定したプローブカードを移動させるようにしてもよ
い。
検査や研磨を行う例について説明したが、プローブピン
の固定したプローブカードを移動させるようにしてもよ
い。
【００２７】また、本実施例では、研磨直後にコンタク
トチェックを行う例について説明したが、例えばＩＣ素
子の電気的特性検査中にこのコンタクトチェックを実施
してもよい。これにより、検査中に異物の付着の有無が
確認できるので、研磨を行う必要があるかどうかの判断
に使用することもできる。従って、プローブピンを不要
に研磨することがなくなり、高価なプローブピンの使用
寿命を延ばすことができる。
トチェックを行う例について説明したが、例えばＩＣ素
子の電気的特性検査中にこのコンタクトチェックを実施
してもよい。これにより、検査中に異物の付着の有無が
確認できるので、研磨を行う必要があるかどうかの判断
に使用することもできる。従って、プローブピンを不要
に研磨することがなくなり、高価なプローブピンの使用
寿命を延ばすことができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明による研磨・
コンタクトチェック一体型プローブ装置およびその研磨
方法は、研磨層を導電性膜で形成するとともに接触抵抗
測定部と研磨制御部を新たに設け、研磨後の異物除去の
有無を確認し、その結果に基づき研磨の継続または終了
を決定できるようにした。このため、研磨により確実に
異物が除去でき、良好なコンタクト接続ができて検査の
信頼性を向上させることができる。また、不要な研磨を
行うことがなくなり、高価なプローブピンの使用寿命を
延ばすことができる。
コンタクトチェック一体型プローブ装置およびその研磨
方法は、研磨層を導電性膜で形成するとともに接触抵抗
測定部と研磨制御部を新たに設け、研磨後の異物除去の
有無を確認し、その結果に基づき研磨の継続または終了
を決定できるようにした。このため、研磨により確実に
異物が除去でき、良好なコンタクト接続ができて検査の
信頼性を向上させることができる。また、不要な研磨を
行うことがなくなり、高価なプローブピンの使用寿命を
延ばすことができる。
【図１】 本発明の研磨・コンタクトチェック一体型プ
ローブ装置の要部平面図およびＸ−Ｘ断面図
ローブ装置の要部平面図およびＸ−Ｘ断面図
【図２】 本発明の研磨・コンタクトチェック一体型プ
ローブ装置における研磨部の一例を示す拡大断面図およ
び研磨動作を説明する図
ローブ装置における研磨部の一例を示す拡大断面図およ
び研磨動作を説明する図
【図３】 本発明の研磨・コンタクトチェック一体型プ
ローブ装置における他の一例を示す研磨部の拡大断面図
ローブ装置における他の一例を示す研磨部の拡大断面図
【図４】 従来のＰ／Ｗ検査装置のブロック図およびＡ
部拡大平面図
部拡大平面図
【図５】 従来の研磨機構付きプローブ装置の要部平面
図およびＹ−Ｙ断面図
図およびＹ−Ｙ断面図
１ 研磨・コンタクトチェック一体型プローブ装置
２ ウェーハ
３ ウェーハステージ
４ 駆動部
５ 研磨部
６ 研磨ステージ
７ 基板
８ 研磨層
９ プローブカード
１０ プローブピン
１１ 接触抵抗測定部
１２ 研磨制御部
２１ 研磨部
２２ 研磨ステージ
２３ 基板
２４ 研磨層
２５ プローブピン
３１ 研磨ステージ
３２ 基板
３３ 研磨層
３４ 研磨ステージ
３５ 基板
３６ バインダ
３７ 導電性微粒子
３８ 研磨ステージ
３９ 基板
４０ 研磨層
４１ 緩衝層
５１ Ｐ／Ｗ検査装置
５２ プローブ装置
５３ ＩＣテスタ
５４ ウェーハ
５５ ウェーハステージ
５６ 駆動部
５７ ＩＣ素子
５８ ボンディングパッド
５９ プローブピン
６０ プローブカード
６１ 信号線
６２ マーキング機構
６３ 研磨部
６４ 研磨ステージ
６５ 基板
６６ 研磨層
Claims (6)
- 【請求項１】プローブピンの先端部に付着した異物を除
去するための研磨部を有するプローブ装置において、前
記プローブピンのコンタクトチェックを行う接触抵抗測
定部を備えたことを特徴とする研磨・コンタクトチェッ
ク一体型プローブ装置。 - 【請求項２】前記接触抵抗測定部からのデータにより研
磨の継続、終了を判断して、研磨を制御する研磨制御部
を備えたことを特徴とする請求項１記載の研磨・コンタ
クトチェック一体型プローブ装置。 - 【請求項３】前記コンタクトチェックが、前記研磨部に
設けた研磨層と前記プローブピンとの接触抵抗により行
われることを特徴とする請求項１記載の研磨・コンタク
トチェック一体型プローブ装置。 - 【請求項４】前記研磨層の表面が、前記プローブピンの
径よりも大きいサイズの凹凸を有する導電性膜からなる
ことを特徴とする請求項１記載の研磨・コンタクトチェ
ック一体型プローブ装置。 - 【請求項５】前記研磨部が、ウェーハステージ周囲全面
に形成されてなることを特徴とする請求項１記載の研磨
・コンタクトチェック一体型プローブ装置。 - 【請求項６】プローブピンの先端部に付着した異物を除
去するための研磨部を有するプローブ装置を使用する研
磨方法において、前記研磨部に設けた研磨層の表面に前
記プローブピンを押し付けて研磨を行い、異物除去の有
無を前記研磨層と前記プローブピンの接触抵抗値を測定
することにより行い、前記接触抵抗値により研磨の継続
または終了を決定することを特徴とする研磨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002030254A JP2003234384A (ja) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | 研磨・コンタクトチェック一体型プローブ装置およびその研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002030254A JP2003234384A (ja) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | 研磨・コンタクトチェック一体型プローブ装置およびその研磨方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003234384A true JP2003234384A (ja) | 2003-08-22 |
Family
ID=27774068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002030254A Pending JP2003234384A (ja) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | 研磨・コンタクトチェック一体型プローブ装置およびその研磨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003234384A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013187510A (ja) * | 2012-03-09 | 2013-09-19 | Hitachi High-Technologies Corp | 半導体検査装置および半導体検査方法 |
| KR101331353B1 (ko) | 2005-08-02 | 2013-11-19 | 일렉트로글라스, 인크. | 프로브 카드를 세척하기 위한 방법 및 장치 |
| CN109262412A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-25 | 深圳市矽电半导体设备有限公司 | 磨针台驱动结构及全自动探针台 |
| CN117405954A (zh) * | 2023-12-14 | 2024-01-16 | 北京智芯微电子科技有限公司 | 探针卡氧化层去除方法、清洁及测试系统 |
-
2002
- 2002-02-07 JP JP2002030254A patent/JP2003234384A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101331353B1 (ko) | 2005-08-02 | 2013-11-19 | 일렉트로글라스, 인크. | 프로브 카드를 세척하기 위한 방법 및 장치 |
| JP2013187510A (ja) * | 2012-03-09 | 2013-09-19 | Hitachi High-Technologies Corp | 半導体検査装置および半導体検査方法 |
| CN109262412A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-25 | 深圳市矽电半导体设备有限公司 | 磨针台驱动结构及全自动探针台 |
| CN109262412B (zh) * | 2018-09-20 | 2024-04-19 | 矽电半导体设备(深圳)股份有限公司 | 磨针台驱动结构及全自动探针台 |
| CN117405954A (zh) * | 2023-12-14 | 2024-01-16 | 北京智芯微电子科技有限公司 | 探针卡氧化层去除方法、清洁及测试系统 |
| CN117405954B (zh) * | 2023-12-14 | 2024-04-16 | 北京智芯微电子科技有限公司 | 探针卡氧化层去除方法、清洁及测试系统 |
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