JP2003324133A - プラナリゼーション装置および、プローブカードのプラナリティを得る方法 - Google Patents

プラナリゼーション装置および、プローブカードのプラナリティを得る方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プローブカード製造においてプローブカード
とウエハとのプラナリティを保証するプラナリゼーショ
ン装置および、プローブカードのプラナリティを得る方
法を提供する。 【解決手段】 プラナリゼーションゲージ301は、3
つの深度計アクセス穴407を含み、プローブカード1
13と機械的に相互に置き換えることが可能で、半導体
自動試験装置と機械的互換性を持つ。また、プラナリゼ
ーションゲージ301は、半導体自動試験装置のシステ
ム基準平面119として機能する後部平坦面303と、
後部平坦面303に平行でその反対側を向き、半導体自
動試験装置のシステム基準平面119として機能する前
部平坦面305と、前部平坦面305上にある光学ター
ゲット417とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に半導体試験装
置に関するものであり、より具体的には、半導体自動試
験装置のウエハプローブにおけるプローブカードとウエ
ハとの間の平行度(「プラナリティ(planarity)」とも
呼ぶ)を取得するプラナリゼーション装置および、プロ
ーブカードのプラナリティを得る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】自動試験装置構成 ウエハ試験(ウエハプローブ又はウエハソートとも呼ば
れる)は、半導体業界における製造に必要不可欠な工程
である。ウエハソートでは、パッケージングの前にウエ
ハ上の個々のダイに電気的機能性試験が実施される。図
1は、ウエハソートにおいて使用される自動試験装置
(ATE)(ATEテストセル、又はテストセルとも呼
ばれる)の一構成例を示す「高位置」すなわち「非試験
位置」の側面図である。以下、この構成を「直接ドッキ
ングシステム」と呼ぶものとする。ウエハに対する試験
を制御して実施する装置は、テスタ101と呼ばれる。
このテスタ101は、試験中にウエハ105上に配置さ
れる可動式のテストヘッド103を含んでいる。プロー
バー107は、各ウエハ105をプローバーステージ1
09上に搭載したり、そこから降ろしたりするものであ
る。プローバーステージ109(プローブチャックとも
呼ばれる)は、各ウエハ105を操作して試験位置に配
置するものであり、x方向、y方向及びz方向への移動
が可能である。矢印121は、システムのz軸方向を示
している。x軸及びy軸は、ウエハ105の平面内にあ
る。このATEテストセルの構成においては、テストヘ
ッド103はドッキング支持体111上にあり、高さ調
節が可能である。他のテストセル構成においては、テス
トヘッド103は、ドッキング支持体111以外の適当
な手段によりプローバー107の上に吊りさげられる種
類のものであっても良い。
【0003】テストヘッド103は、複数の機構(真空
取付機構、機械的ラッチ、或いは電気機械式コネクタを
使った支持機構を含むがこれらに限られない)によりテ
スタインターフェース120に取り付けることが出来る
プローブカード113を介してウエハ105と接触す
る。図2に示したもののような他のテストセル構成にお
いては、プローブカード113はプローバー107のプ
ローブヘッドプレート114に直接取り付けられてい
る。以下、図2の構成を従来のドッキング装置と呼ぶも
のとする。プローブカード113は、ウエハ105上の
接触パッドと整合するように作られたプローブアレイ1
15を含む。ウエハ105上の全ての接触パッドへ同時
に接触するようにプローブアレイ115の全てが同じ平
面中に並び、ウエハ表面に平行であるようにし、これに
よりプローバーステージ109に必要なz方向の移動を
小さくすることが理想である。図1に示すように、プロ
ーブ深度116は、テスタインターフェース120から
プローブ115の先端までのz方向の距離である。各プ
ローブカード113は、試験対象となるウエハ105の
特定の回路用に特別に作ったものであり、テストヘッド
103上のテスタ別インターフェースに電気的・機械的
に整合するインターフェースを持っている。通常、プロ
ーバー107は、z方向の距離を光学的に計測すること
が出来る上向きカメラ117を含むプローバー視覚シス
テムを含む。
【0004】通常、プローバーステージ109のx−y
方向移動の中心にある固定点は、半導体自動試験装置の
プロービング中心である。テストセルはシステム基準平
面119(図1参照)を持っているが、これは通常、テ
ストセルの機械的部分の平坦面である。システム基準平
面119は、これを基準としてテストセルにおける他の
平面を計測する為の面である。図1に示した「直接ドッ
キングシステム」においては、システム基準平面119
は更にテスタインターフェース120でもある。従来型
ドッキングシステム等の他のテストセル構成において
は、システム基準平面119としてプローブヘッドプレ
ート114又は他の平坦面等、他の面を使用することも
出来る。各プローブカード113は、使用するプローブ
技術やその他アプリケーションに特定の要因に応じた製
造平坦度許容範囲を持っているが、これはテストを正確
に実施することが出来なくなるまでの、プローブカード
113上のプローブ115の最低及び最高垂下位置間に
許容される最高距離を特定するものである。テスタ10
1、プローバー107及びプローブカード113を含む
テストセルの構成部品は通常、異なる業者から供給及び
サポートがされている。例えば、テスタ101がある業
者から提供され、プローバー107が他の業者から提供
され、そしてプローブカード113が更に他の業者から
提供されるようなことはごく一般的である。
【0005】プローブカードのプラナリゼーション(pl
anarization、平坦化) ウエハソート以前に、プローブ115の先端が単一の平
面内にある状態となるように、プローブカード113を
平らにあるいは同一水準にあるようにしなければならな
い。プローブカードのプラナリゼーションと呼ばれるこ
の処理は、確実に全てのプローブ115が同時にウエハ
105上の対応するパッドと接触するように保証するも
のである。図3は、テストヘッド103及びプローブカ
ード113がわずかに傾いている為に(明確に示す為に
図においては傾きを強調した)ウエハ105に対して平
行ではない状態となっているATEテストセル(直接ド
ッキングシステム)を示す側面図である。テストヘッド
103が下げられてドッキング支持体111に置かれる
と、第一のプローブ115Aは他のプローブ115より
も早くにウエハ105と接触する。第一のプローブ11
5A及び/又はウエハ回路を損傷することなくテストヘ
ッド103をこれ以上低く配置することが不可能である
にもかかわらず、残りのプローブ115は未だにウエハ
105と接触していない状態となる。ウエハ105を適
正に試験する為には、ドッキング支持体111の高さを
調節することにより、各ATEテストセルの許容範囲に
入る程度において、テストヘッド103及びプローブカ
ード113を平坦に、そしてウエハ105に対して実質
的に平行にしなくてはならない。従来のドッキングシス
テムにおけるプローブカード113もまた、ウエハソー
トを実施する以前にプラナリゼーション処理を必要とし
ている。従来のドッキングシステムにおいては、プロー
ブヘッドプレート114の調節を行うことによりプロー
ブカード113のプラナリゼーションが実施される。
【0006】プローブカード113のプラナリゼーショ
ンを行うには様々な方法がある。直接ドッキングシステ
ムに利用される1つの方法では、特注のレベリング装置
の利用が必要である。このレベリング装置は、プローバ
ー107のドッキング支持体111上に取り付けられる
ものであり、その本体中にプローバーステージ109よ
りも上に配置される3つの穴を含んでいる。機械的深度
計が各穴へと挿入され、レベリング装置(平坦な基準
面)とプローバーステージ109との間の距離が測定さ
れる。測定された距離が等しくなり、ドッキング支持体
111自体が平らになったことが示されるまで各ドッキ
ング支持体111の高さが調整される。ドッキング支持
体111が平らであれば、テストヘッド103がドッキ
ング支持体111上に置かれた場合にテストヘッド10
3及びそのプローブカード113もまた平らとなること
が予想される。
【0007】残念ながら、上述したレベリング装置は、
ウエハソートにおけるATEテストセルの物理的設定を
完全に再現するものではない為、問題がある。水平装置
が除去され、テストヘッド103がドッキング支持体1
11上へと下げられると、テストヘッド103の重さ
(一部のシステムでは1000ポンドを超える)がドッ
キング支持体111の高さを変えてしまい、これにより
テストヘッド103のプラナリゼーションは失われてし
まう。更に、レベリング装置は上向きカメラ117の測
定能力を利用することが出来ず、これを従来のドッキン
グシステムにおいて使用することも出来ない。
【0008】他のプローブカードプラナリゼーション法
が、Bialobrodski等による米国特許第5,
861,759号に記載されている(特許文献1参
照)。米国特許第5,861,759号は、プローバー
の上向きカメラを採用してプローブカード上の選択され
た3つのプローブ間の距離を測定するものである。テス
トヘッドは1つの固定支持体と、2つの可調節モーター
式支持体上に設けられる。カメラは、プローブ点群をウ
エハ面に対して平坦化する為のテストヘッドへのチルト
調節に必要な調節について、中央マイクロプロセッサと
通信を行う。中央プロセッサはこれに応えてモーター式
の支持体の高さを適宜調節する。残念なことに、この方
法及び装置には、更なる設定ステップとモーター式支持
体の制御に高価な動作制御システムとが必要である。
【0009】プラナリティ確認方法 プローブカードのプラナリティを確実に得るには、ウエ
ハ105及び/又はプローブカード113へのあらゆる
インターフェース部品もまたプラナリティを持ち、そし
てこれらと他の部品との組み合わせが半導体自動試験装
置の製造プラナリティ許容範囲に入っていなければなら
ない。プローバーステージ109、プローブカード11
3及びプローブ115、そしてシステム基準平面119
は、最終的な組立体において全て平坦で、相互に対して
も平行でなければならない。業者はその部品のプラナリ
ティを、既知の平らな基準面と、複数ポイントにある測
定対象面との間の距離を測定することにより確認する。
その距離が等しい場合、その面はプラナリティを持ち、
基準平面に対して平行であることが確認される。残念な
ことに、各業者はプラナリティの確認にまったく異なる
方法及びツールを使用している。この結果、異なる検証
方法が相互に相関するとは限らないのである。即ち、1
つの方法によりプラナリティを立証された面が、他の方
法を用いた場合にプラナリティが確認されるとは限らな
いのである。
【0010】プローバーステージ109のプラナリティ
を確認する為に、あるプローバー業者はダミーのプロー
ブカード上の3つの異なる位置に十字線ターゲットの画
像を設ける。ダミープローブカードはシステム基準平面
119としての役割を持ち、そしてこれは、プローバー
107を用いた半導体自動試験装置中のテスタインター
フェース120に機能的に対応するテスタインターフェ
ースエミュレータ中に設けられている。また、各十字線
とプローバーステージ109との間の距離を測定する為
に上向きカメラ117が使用される。3つの距離が等し
い場合、プローバーステージ109は平坦性を持ち、ダ
ミープローブカードと平行であることが確認される。
【0011】他の業者は3つの穴のあいたダミープロー
ブカードをシステム基準平面119として利用する。ダ
ミープローブカードはテスタインターフェースエミュレ
ータ中に設けられる。テスタインターフェースエミュレ
ータは、ダミープローブカードのテスタ側にある穴を露
出するに充分な大きさの中心開口を持っている。穴は測
定を実施する為に機械式深度計のプランジャーを通すの
に充分な幅を持っている。これにより、機械式深度計を
使ってダミープローブカードのシステム基準平面119
とプローバーステージ109の表面との間の距離を測定
することが出来る。3つの距離が等しければ、プローバ
ーステージ109がプラナリティを持ち、ダミープロー
ブカードと平行であることが確認される。
【0012】各プローブカード業者はプローブカード1
13のプローブ点のプラナリティ検証にまったく異なる
方法を用いている。プローブアレイの115複雑性によ
り、プローブカード113がそのプローブ115を作動
させる上でプラナリティを持つことを確認する為に、度
量衡ツールとして知られる特殊な機器が使用される。更
に他の業者が提供する度量衡ツールは、それ自体のプラ
ナリティも確認しなければならない。度量衡ツールの確
認は、穴のあいたダミープローブカードを用いた上述の
方法を含む様々な方法で実施することが出来る。
【0013】
【特許文献1】米国特許第5,861,759号公報
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上述した例の全てにお
いて、業者は独自の測定機器、ツール、テスタインター
フェース120のエミュレーション法、及び/又はシス
テム基準平面119のエミュレーション法により、プロ
ーブカードの製造、測定及び使用における様々な段階に
おけるプラナリティの検証を行っている。残念ながら、
プラナリティの判定にそれぞれの業者が異なる方法を採
用していては、そしてこれらの方法の内、測定トレーサ
ビリティを提供するものがほんの一部しか(もしくは全
く)なければ、本質的に異なるツール及び方法は、相互
に関連しない場合が多いのである。この相関の欠如によ
り、製造中のプローブカードのプラナリゼーション処理
は困難なものとなり、ひいては、そうでなければウエハ
ソートに消費することが出来た時間を、プローブカード
113のプラナリゼーション処理に費やさなければなら
ないことになる。
【0015】更には、相関性の無い検証法により、ウエ
ハソート中に良品であるプローブカードを誤ってはじい
てしまう可能性がある。例えば、プローブカード113
のプローブ先端は、対象ATEテストセルのシステム基
準平面119に対して平行な平面内になければならな
い。プローブ先端のプラナリティは、プローブカード業
者によって検証されている。しかしながら、そのATE
テストセルのプラナリティ検証方式がプローブカード業
者の方法と相関していない場合、そのATEテストセル
においてプローブカード113のプラナリゼーションを
実施することが不可能な場合もある。このような場合の
多くは、プローブカードは欠陥品であるとみなされ(プ
ローブカード業者が既にプローブ先端のプラナリゼーシ
ョンを別途検証しているにもかかわらず)、プローブカ
ード業者へと返却されてしまうことになる。このような
種類の誤りは、不良率やプローブカードの在庫条件、及
びATEテストセル用の平均設定時間を増大させること
になる。
【0016】異なる業者の検証方法間における誤相関だ
けが問題ではない。業者独自の内部製造・検証法間にお
いても相関性が無い場合がある。例えば、プローブカー
ド業者は、保有する先端平坦化ツール(サンダーや先端
エッチング装置等)を用い、製造工程においてプローブ
カードのプローブ先端を一平面内に収める為のやすりが
けやエッチング、或いはアライメントを実施する。その
後度量衡ツールを用いてプローブ先端のプラナリゼーシ
ョンを検証する。しかし、先端平坦化ツールと度量衡ツ
ールとの間に誤相関があることがある。このような内部
ツールに誤相関がある場合、プローブカード製造環境に
おける歩留まり低下という困った原因となる。
【0017】より優れたプラナリゼーションツールと相
関性の必要 従って、ウエハソートの間にATEテストセルの物理的
設定を正確に再現することが出来、更に上向きカメラ1
17と一緒に使用することが出来る改良されたプラナリ
ゼーションツールの必要性が存在する。更には、業者が
使用する各種プラナリゼーション検証方法間に、より良
好な相関性を持たせると共に、製造装置とプラナリゼー
ション検証ツールとの間にもより良好な相関性を持たせ
る必要がある。これらの必要性は、ウエハ(及びこれら
を試験するプローブカード)のアレイサイズがより大型
になり、製造プラナリゼーション許容範囲がより厳しく
なっていることから、早急に満たさなければならない。
このソリューションは、直接ドッキングシステム及び従
来型ドッキングシステムに互換性を持っていなければな
らないと同時に、半導体自動試験装置の各部品のプラナ
リゼーションを適合させ、確認する為に業者が採用する
異なる方法及びプラットフォーム間にも互換性がなけれ
ばならない。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した必要
性を満たすものである。半導体自動試験装置に使用する
プラナリゼーション装置は、少なくとも1つの深度計ア
クセス穴を含み、プローブカードと機械的に相互に置き
換えることができ、半導体自動試験装置と機能的機械的
に互換性を持つ構造体と、半導体自動試験装置のシステ
ム基準平面として機能する、前記構造体上の後部平坦面
と、前記後部平坦面と平行でその反対側を向き、半導体
自動試験装置のシステム基準平面として機能する前部平
坦面と、該前部平坦面上にある少なくとも1つの光学タ
ーゲットとを含む。半導体自動試験装置においてプロー
ブカードのプラナリティを得る方法は、プローブカード
と相互に置き換えることができ、機能的・機械的に半導
体自動試験装置との互換性を持つプラナリゼーションゲ
ージであって、少なくとも1つの深度計アクセス穴を含
み、更に後部平坦面と該後部平坦面に平行な前部平坦面
とを有し、前記前部平坦面が前記後部平坦面の反対側を
向いており、少なくとも1つの光学ターゲットをその表
面に有するプラナリゼーションゲージを設けるステップ
と、前記プラナリゼーションゲージを用いて前記半導体
自動試験装置の少なくとも1つの部品のプラナリティを
確認するステップとを含む。また、半導体自動試験装置
においてプローブカードのプラナリティを得る方法は、
プローブカードと相互に置き換えることができ、機能的
・機械的に半導体自動試験装置との互換性を持つプラナ
リゼーションゲージであって、少なくとも1つの深度計
アクセス穴を含み、更に後部平坦面と該後部平端面に平
行な前部平坦面とを有し、前記前部平坦面が前記後部平
坦面の反対側を向いており、少なくとも1つの光学ター
ゲットをその表面に有するプラナリゼーションゲージを
設けるステップと、前記プラナリゼーションゲージを用
いて前記プローブカードの製造工程及びプラナリティ検
査工程で使用する機器及び工具をそうごに関連づけるス
テップとを含む。
【0019】図示した本発明の一実施例によれば、プラ
ナリゼーションゲージがプローブカード113と同じ機
械的レイアウトを持っており、プローブカード113と
機械的に相互交換することが出来るものである。プラナ
リゼーションゲージはテスタ101中又はテスタインタ
ーフェースエミュレータ中にプローブカード113と同
じ方法で設置される。プラナリゼーションゲージは機能
的・機械的にこれを用いる半導体自動試験装置と互換性
を持ち、そして半導体自動試験装置の製造プラナリゼー
ション許容範囲に入るように作られている。プラナリゼ
ーションゲージは前部平坦面と後部平坦面とを含み、こ
れらは実質的に相互に平行である。半導体自動試験装置
の個々の部品のプラナリゼーションの検証をする場合
に、その一方の面又は両方の面がシステム基準平面11
9として利用されるものである。ATEテストセルにお
けるプローブカードプラナリゼーション処理の間、後部
平坦面は通常、テストヘッド103により遮断される
が、前部平坦面はシステム基準平面119として使用可
能なまま残されている。プラナリゼーションゲージは深
度計を用いた測定用に深度計穴を持つ単一のツールであ
り、測定用の光学ターゲットは上向きカメラ117を用
いたものである。以下、光学ターゲットを、上向きカメ
ラ117が認識することが出来る何らかの画像または物
体とし、距離測定のエンドポイントとして取り扱うもの
とする。
【0020】プラナリゼーションゲージは機械的にプロ
ーブカード113との相互交換が可能である為、プラナ
リゼーションゲージを、例えば直接ドッキングシステム
或いは従来型ドッキングシステムといった、いずれのA
TE構成においても使用することが出来る。直接ドッキ
ングシステムにおいては、プラナリゼーションゲージを
テストヘッド103に固定した状態で使用することが出
来る。プラナリゼーション処理中、テストヘッド103
はドッキング支持体111上に設置することが出来、こ
れによりウエハソート中の半導体自動試験装置の物理設
定を複製することが出来る。更に、プラナリゼーション
ゲージはその相互交換可能特性から各業者がATEテス
トセル部品を構築し検証する間に使用する異なる方法及
びプラットフォームは勿論、従来のドッキングシステム
とも互換性を持つ。上述したプローバー業者もダミープ
ローブカードの代わりにこれを使用することが出来る。
プローブカード業者及び度量衡ツール業者は、これを使
用して度量衡ツールを検証することが出来る。各業者は
更に、その独自のツールを同じプラナリゼーションゲー
ジを使って認証することにより、内部製造・プラナリゼ
ーションプロセスの校正を実施することも出来る。全A
TE業者がプラナリゼーションゲージを使用した場合、
全ATE部品を構築・検証する為の統一化された標準を
提供するものであり、各種プラナリゼーション検証法間
の相関が保証される。更に、プラナリゼーションゲージ
は米国国立標準技術研究所(NIST)等の標準へのト
レーサビリティが提供されるように製造及び検査をする
ことが出来る。またこれは、プローブカードのプラナリ
ゼーションに問題がある場合にどの部品が不良であるか
を判定する上で優秀なデバッグツールでもある。
【0021】プラナリゼーションゲージの一実施例は、
後部プレートに固定された前部プレートを含む。後部プ
レートの1つの面がプラナリゼーションゲージの後部平
坦面であり、前部プレートの1つの面がプラナリゼーシ
ョンゲージの前部平坦面である。後部プレートはプロー
ブカード113と同じ方式でテストヘッド103へと取
り付けられるように適合している。ガラス製の前部プレ
ートは、前部平坦面上にエッチングにより形成された3
つの光学ターゲットを含んでいる。3つの光学ターゲッ
トに加え、3つの深度計アクセス穴が後部及び前部プレ
ート中を通っており、これらは機械的深度計のプランジ
ャーを収容するに充分な大きさを持っている。
【0022】機械式深度計を使ってプラナリゼーション
を測定する業者は、後部平坦面をシステム基準平面11
9として利用しつつプランジャーを深度計アクセス穴へ
と通す。上向きカメラ117を使用する業者は、前部平
坦面をシステム基準平面119として利用することによ
り、光学ターゲットへの距離を光学的に測定する。いず
れの方法におけるプラナリゼーション検証も有効であ
り、後部及び前部平坦面が厳しい許容範囲において平行
かつ平坦である為に他の方法と相関するものである。プ
ラナリゼーションゲージと共に使用する深度計も、機械
式深度計とは限らない。対象ATEが必要とする精度で
z方向の測定を行えるものであれば、他のいずれの装置
を使用しても良い。そのような他の装置の一例として
は、レーザー測定装置が挙げられる。
【0023】本実施例における光学ターゲットは、例え
ばプローバーの上向きカメラ117を利用するプローバ
ー視覚システムにより認識可能な個々のドットである。
更にガラス上にエッチングされた指示線が前部プレート
の中心から各光学ターゲットへの2つの経路をトレース
している。第一の経路は前部プレートの中心から、各タ
ーゲットへの直接経路である。第二の経路は、x及びy
ベクトルに分割されている。本実施例における指示線
は、ATE操作者が特に上向きカメラ117を通じて前
部平坦面を拡大して見る場合に、小さい光学ターゲット
の位置を容易に特定することが出来るようにするもので
ある。光学ターゲットへの指示線を更に増やすことも出
来る。代わりに、プラナリゼーションゲージのドットの
位置特定及び焦点合わせを自動化し、プローバー107
により起動するようにしても良い。
【0024】以下、プロービング中心から光学ターゲッ
トへの距離を光学ターゲット半径と称し、直接ドッキン
グシステムにおけるプロービング中心からドッキング支
持体111への距離をドッキング支持体半径と称するも
のとする。各ドッキング支持体111には対応する光学
ターゲットがある。光学ターゲットは、ドッキング支持
体111のプローバー107上の位置を比例尺度でより
小さく換算した位置に配置することが出来る。光学ター
ゲットはドッキング支持体111の半径軸中に置かれ、
各光学ターゲット半径と対応するドッキング支持体半径
との比が等しくなるように配置される。
【0025】光学ターゲット半径がドッキング支持体半
径に比例している場合、テストヘッド103をプローバ
ーステージ109に合わせて水平にする処理は簡単な処
理となる。第一に、プラナリゼーションゲージがテスト
ヘッド103上に固定される。その後プローバーステー
ジ109と3つの光学ターゲットの各々との間の距離が
測定される。3つの測定間の差は、ドッキング支持体1
11に実施しなければならない高さ調節に比例する。こ
の光学ターゲット配置法は、オプションであり、従来の
ドッキングシステムに必ずしも必要なものではない。
【0026】他の実施例においては、プラナリゼーショ
ンゲージは平行な前部及び後部平坦面を持つ単一のプレ
ートである。前部平坦面には3つの光学ターゲットがあ
る。これらの光学ターゲットは、プローブ115、プロ
ーブ様突起、暗い背景に対して明るい色を使用したドッ
ト、或いは上向きカメラ117で認識可能な他のいずれ
の画像又は物体であっても良い。この単一プレートは更
に、深度計のアクセスを許容する3つの穴を含むもので
あっても良い。単一プレートは、プローブカード113
と同じ方式でテストヘッド103へと取り付けられるこ
とが出来るようになっている。
【0027】本発明の更なる特徴及び利点は、本発明の
実施例の構造及び動作と共に添付図を参照しつつ以下に
詳細にわたって説明する。図中、同様の符号は同一又は
機能的に同様の要素に使用されている。
【0028】
【発明の実施の形態】図4はプラナリゼーションゲージ
301を設けたATEテストセルの「高位置」すなわち
「非試験位置」の側面図である。プラナリゼーションゲ
ージ301は後部平坦面303及び前部平坦面305を
持っているが、これらはいずれも実質的に平坦であり、
実質的に相互に平行である。後部平坦面303及び前部
平坦面305の一方或いは両方を、ATEテストセルの
個々の部品のプラナリゼーションを確認する為のシステ
ム基準平面119として使用することが出来る。これが
プローブカードのプラナリゼーション確認においてテス
トヘッド103に取り付けられた場合、通常は後部平坦
面303がテストヘッド103により遮断されることに
なるが、前部平坦面305はシステム基準平面119と
して使用出来るように残されている。プラナリゼーショ
ンゲージ301にはその構造を通じて深度計用のアクセ
ス穴が設けられており、前部平坦面305上には上向き
カメラ117を利用して測定する場合に使用する光学タ
ーゲットがある。以下、光学ターゲットは上向きカメラ
117による認識が可能な何らかの画像、又は物体であ
り、距離測定におけるエンドポイントとして使用される
ものとして説明する。図4はプラナリゼーションゲージ
301の側面図を示しているため、深度計アクセス穴や
光学ターゲットが現れない。
【0029】プラナリゼーションゲージ301はプロー
ブカード113との機械的互換性を持っており、従って
テストヘッド103へと固定して使用することが出来
る。例えば、直接ドッキングシステムのプローブカード
113のプラナリゼーション処理において、テストヘッ
ド103をドッキング支持体111上に直接配置するこ
とによりウエハソートにおけるATEテストセルの物理
設定を再現することが出来る。プラナリゼーションゲー
ジ301はプローブカード113との互換性がある為、
これは従来型ドッキングシステムにも適合する。更に、
テストセル中の個々の部品の構築及びそれらのプラナリ
ゼーション確認において業者が使用する異なる方法及び
プラットフォームとの互換性もある。
【0030】図5は、本発明の教示内容に基づいて作ら
れたプラナリゼーションゲージ301の一実施例を描い
た側面図である。前部プレート401は後部プレート4
03上で芯合わせされ、スクリュー、接着剤、ラッチ、
又は他のいずれかの周知の取り付け手段により固定され
る。プラナリゼーションゲージ301をATEテストセ
ル中に設置した場合、後部平坦面303はテストヘッド
103に向き合い、前部平坦面305はプローバー10
7の表面に向き合う。
【0031】図6は、ATEテストセルのプローバー側
から見た後部プレート403の底面図である。後部プレ
ート403は、プローブカード113と同じ方式でテス
トヘッド103へ取り付けることが出来る。図6に示し
た実施例においては、テストヘッド103と嵌合するフ
レーム(図示せず)に固定する為の外周穴405が設け
られている。後部プレート403をテストヘッド103
へと適合させる為には他の方法も可能である。後部プレ
ート403は3つの深度計アクセス穴407を持ってい
るが、これらの穴は機械的深度計のプランジャーを嵌め
込むに充分な大きさを持っている。深度計アクセス穴4
07は通常、プラナリゼーションゲージ301が実際の
テストヘッド103へ留められている場合はブロックさ
れているが、プラナリゼーションゲージ301がテスタ
インターフェースエミュレータに留められている場合は
アクセスすることが可能である。殆どのテスタインター
フェースエミュレータは中心開口を持ち、これにより深
度計アクセス穴407へと通じることが出来る。しかし
ながら、中心開口は大きさが限られている為、プラナリ
ゼーションゲージ301をテスタインターフェースエミ
ュレータへと設置する場合、深度計アクセス穴407は
その中心開口内に入るように配置されていなければなら
ない。中心開口の大きさは、テスタインターフェースエ
ミュレータによって異なる。ここでは説明上の目的か
ら、実際の動作環境における深度計アクセス穴407の
直径は6.5mm、そして後部プレート403の中心か
ら半径約16センチメートル(6.3インチ)の範囲に
配置されているものとする。
【0032】点線で描いた円409は前部プレート40
1が後部プレート403へと固定された場合の前部プレ
ート401の位置を表している。前部プレート401
は、後部プレート403に開けられたスクリュー穴41
1へとスクリューを回し入れることにより後部プレート
403に取り付けることが出来る。後部プレート403
の後部平坦面303は、良好なシステム基準平面119
を提供するように非常に平坦でなければならない。後部
平坦面303のプラナリティは、それを使用するATE
テストセルの製造プラナリティ許容範囲に適合していな
ければならない。ここでは説明上の理由から、実際の動
作環境において、後部プレート403は直径355.6
mm、厚さ6.35mmであり、その後部平坦面303
は5μm未満のプラナリティを持つものとする。後部プ
レート403はステンレス鋼、アルミニウム、或いはチ
タンのような硬質材料から作ることが出来るが、プラナ
リゼーションゲージ301を手でも容易に持ち運ぶこと
が出来るように軽量の材料が推奨される。
【0033】図7は、ATEテストセルのプローバー側
から見た前部プレート401の前部平坦面305を示す
底面図である。前部プレート401は、後部プレート4
03のスクリュー穴411と一致する外周端に沿った位
置に貫通穴413があけられており、前部プレート40
1をスクリューにより後部プレート403へと取り付け
ることが出来る。前部プレート401の深度計アクセス
穴407は、後部プレート403の深度計アクセス穴4
07と位置合わせされており、機械式深度計のプランジ
ャーを嵌め込むことが出来る大きさを持っている。3つ
の光学ターゲット417は前部プレート401の表面に
描かれており、プローバー107に向いている。光学タ
ーゲット417は上向きカメラ117が単一の点として
検出することが出来れば、いずれの形式又は形状をして
いても良い。一般に、上向きカメラ117は暗い背景に
対して明るい色の小さい領域を検出するように作られて
いるが、これはプローブ先端の特性である。本実施例に
おいては、前部プレート401の表面は暗い色をしてお
り、光学ターゲット417は比較的に小さく、視覚的に
目立つドットである。更なる光学ターゲット418が前
部平坦面305の中心にある。中心光学ターゲット41
8はATEテストセルのプロービング中心と理想的に一
線上に並んでいる。これは通常、プローバー107の初
期化の際に上向きカメラ117が使用するものである。
【0034】前部プレート401上に描かれた指示線4
19は、前部プレート401の中心から各光学ターゲッ
ト417への2つ経路をトレースしている。第一の経路
419Aは前部プレート401から各光学ターゲット4
17への直接経路である。第二の経路419Bはx及び
yベクトルに分割されている。指示線419はオプショ
ンであるが、特にATE操作者がプローバー視覚システ
ム117のビューファインダーを通じて拡大して見てい
る場合に、小さい光学ターゲット417をごく容易に見
つけることが出来るようにするものである。指示線41
9を使用するにあたっては、ATE操作者はプローバー
視覚システム117をプロービング中心に合わせ、その
後光学ターゲット417に至るまで前部プレート401
上の示線419に沿ってトレースすれば良い。
【0035】前部プレート401は、フォトマスク作成
プロセスを用いて前部プレート401上に光学ターゲッ
ト417、418及び指示線419をきれいかつ正確に
エッチングすることが出来るように、ガラス製であるこ
とが望ましい。光学ターゲット417、418をより小
さく、よりシャープにするほど測定も正確となる。勿
論、光学ターゲット417、418を上向きカメラ11
7が検出不可能な程に小さくすることは出来ない。前部
プレート401はまた、金属、プラスチック、そして更
には紙で製作してもよい。実際の動作環境において、前
部プレート401は、暗い背景に光学ターゲット41
7、418を示す明るい小ドットを描いた紙シートで形
成される。しかしながら、このような材料の使用は光学
ターゲットの精度を劣化させ、光学ターゲット417、
418を認識する上向きカメラ117の能力にも影響を
与える。また、これらの他の材料は、常に同じ様式で繰
り返し製造することが困難でもある。使用が許容される
材料は、ATEテストセルとその製造プラナリティ許容
範囲によっても異なる。良好な基準平面を作る為には、
前部平坦面305は非常に平坦でなければならない。前
部平坦面305のプラナリティは、それを用いるATE
テストセルの製造プラナリティ許容範囲内に収まってい
なければならない。説明上の目的に限り、実際の動作環
境において、前部プレート401は直径177.8m
m、厚さ3.81mmであり、前部平坦面305は誤差
5μm未満のプラナリティを持ち、後部平坦面303と
の平行性誤差は5μm未満であるものとする。プラナリ
ゼーションゲージ301全体の厚さ(前部プレート40
1と後部プレート403の厚さを合わせたもの)は、プ
ローブカード113の最大プローブ深度116を超えて
はならない。
【0036】光学ターゲット417及びその周囲の指示
線をより近くで見たものを図8に示すが、これは図7に
おいて点線で描かれた円D’で囲まれた領域の拡大図で
ある。指示線の長さ方向に沿った矢印423は光学ター
ゲット417を指し示している。ATE操作者自身がど
の光学ターゲット417を見ているのかを知ることが出
来るように光学ターゲット417の隣に識別ラベル42
0を設けることが出来る。更なる指示線421を光学タ
ーゲット417の隣に配置してその位置のピンポイント
表示を助けても良い。説明の便宜上、一動作環境例にお
いて、光学ターゲット417は直径25μmであり、指
示線の厚さは200μmであるものとする。
【0037】光学ターゲット417の位置は、直接ドッ
キングシステムにおけるプローバー107上のドッキン
グ支持体111の位置を比例尺度でより小さく換算した
配置にある。プラナリゼーションゲージ301がテスト
ヘッド103へと固定されると、光学ターゲット417
は、各光学ターゲット半径の、対応するドッキング支持
体半径に対する比が同じ状態でドッキング支持体111
の半径軸内に配置されることになる。光学ターゲット4
17のこの配置法はオプションであり、特にプラナリゼ
ーションゲージ301が従来のドッキングシステムで使
用される場合、この方式に従う必要はない。しかしなが
ら、この方式に従えば、直接ドッキングシステムにおけ
るプローブカードのプラナリゼーション処理時にドッキ
ング支持体111に必要とされる高さ調節を計算するこ
とがより単純かつ簡単となるのである。深度計アクセス
穴407もまた、この方式に従って配置することが出来
る。
【0038】プラナリゼーションゲージ301の構築
後、測定トレーサビリティを得る為にこれをNIST等
の規格に準じて校正することが出来る。実際の動作環境
において、前部平坦面305及び後部平坦面303は各
々にNIST標準に準じて校正され、誤差5μm以内で
あることが確認される。更に、前部平坦面305が後部
平坦面303に対して5μm未満の誤差で平行であるこ
とが確認される。
【0039】図9は、プラナリゼーションゲージ301
の他の実施例を示す底面図である。図10は、図9に示
したプラナリゼーションゲージ301の側面図である。
この実施例における光学ターゲットは、単一プレート5
03の前部平坦面305上の3つの異なる位置に取り付
けられた3つのプローブ501、或いはプローブ様の突
起である。プローブ501の各点は同じ平面中にあり、
上向きカメラ117による認識が可能である。この実施
例においては、プローブ501以外の構造を使用するこ
とも出来る。例えば、終端部を上向きカメラ117によ
り認識することができる、単一プレート503から出た
突起を更に利用することが出来る。深度計のプランジャ
ーを嵌め込むに充分な幅を各々が持つ3つの深度計アク
セス穴407も設けられている。単一プレート503
は、プローブカード113と同じ方式でテストヘッド1
03に取り付けることが可能な固定具に適合している。
図9及び図10に図示した実施例には描かれていない
が、指示線419及び中心光学ターゲットを更に含んで
いても良い。プローブ501もまた、対応するドッキン
グ支持体半径に対応する各光学ターゲット半径の比が全
てのプローブ501について同じとなるように配置する
ことが出来る。
【0040】図11はプラナリゼーションゲージ301
の他の実施例を示す底面図である。単一プレート601
は、テストヘッド103上に装着された固定具に取り付
けることが出来る。単一プレート601は、プローバー
107側に向いたその前部平坦面305上にx字型の3
つの光学ターゲット603を含む。x字型光学ターゲッ
ト603の各々は、中心に明るい色のドットを持つ暗色
の十字型イメージである。暗色の十字は、図7に示した
指示線419と同様の機能を持つもので、上向きカメラ
117の操作者が拡大ファインダーを介して小さい明色
ドットを探す場合に役に立つ。3つの深度計アクセス穴
407も設けられている。図11の実施例においては図
示していないが、指示線419及び中心光学ターゲット
を設けることも出来る。更にx字型光学ターゲット60
3は、対応するドッキング支持体半径に対する各光学タ
ーゲット半径の比が全てのx字型光学ターゲット603
について等しくなるように配置することが出来る。
【0041】これらの図示した実施例のいずれに対して
も更なる特徴を容易に追加することが出来る。例えば、
光学ターゲットにz方向の相対的な高さ(z高さ)のラ
ベルをつけることが出来る。この情報により、ATE操
作者は実際のプローブカード113を搭載する場合に直
接ドッキングシステム中のドッキング支持体111を最
終高度付近に事前に設定することが出来、これにより設
定時間を短縮することが出来る。各光学ターゲットのz
高さの情報は、複数のATEテストセルで同じプローブ
カード113を使用する場合に全てのプローバー107
を通じて共通のz高さとすることが出来る為に特に便利
である。プラナリゼーションゲージ301が搭載された
場合に中心光学ターゲットが半導体自動試験装置のプロ
ービング中心からずれている距離を中心光学ターゲット
にラベルすることも可能である。この情報は、プローバ
ー107を初期化する場合に役立つ。
【0042】本発明の詳細を特定の実施例に基づいて説
明してきたが、請求の範囲及び精神から離れることなく
様々な変更及び強化策を施すことが可能であることは本
発明の属する分野における当業者に明らかである。例え
ば、プレートは円形の形状をしているが、これらはテス
トヘッド103に取り付けられるようになっている限り
においては、どのような形状をしていても良い。更に、
図においては深度計アクセス穴407及び光学ターゲッ
ト417が3個セットで示されている。しかしながら、
プラナリゼーションゲージ301に設ける深度計アクセ
ス穴407又は光学ターゲット417の数の組み合わせ
はいくつであっても良い。深度計アクセス穴407の数
が3個に満たない場合、プラナリゼーションゲージ30
1はテストヘッド103を回転させることにより、存在
する深度計アクセス穴407を使って最低3つの異なる
測定値が得られるようになっていなければならない。同
様に、光学ターゲット417の数が3個に満たない場合
は、プラナリゼーションゲージ301をテストヘッド1
03中で回転させることにより、存在する光学ターゲッ
ト417を使って最低3つの異なる測定値が得られるよ
うになっていなければならない。
【図面の簡単な説明】
【図1】ウエハソートで用いられる一般的な自動試験装
置(ATE)を示す「高位置」の側面図である。
【図2】ウエハソートで用いられる半導体自動試験装置
の他の構成を示す「高位置」の側面図である。
【図3】テストヘッド及びプローブカードがウエハ表面
に対して平坦化されていない状態のシステムを示す側面
図である。
【図4】プラナリゼーションゲージを設置した半導体自
動試験装置の「高位置」の側面図である。
【図5】本発明に基づいて作られたプラナリゼーション
ゲージの一実施例の側面図である。
【図6】図5のプラナリゼーションゲージの後部プレー
トの底面図である。
【図7】図5のプラナリゼーションゲージの前部プレー
トの底面図である。
【図8】図7において点線の円D’で囲まれた領域の拡
大図である。
【図9】プラナリゼーションゲージの他の実施例を示す
底面図である。
【図10】図9のプラナリゼーションゲージの側面図で
ある。
【図11】プラナリゼーションゲージの他の実施例を示
す底面図である。
【符号の説明】
113 プローブカード 117 上向きカメラ 119 システム基準平面 301 プラナリゼーションゲージ(構造体) 303 後部平坦面 305 前部平坦面 401 前部プレート 403 後部プレート 407 深度計アクセス穴 417、603 光学ターゲット 419、421 指示線 501 プローブ(光学ターゲット) 503、601 単一プレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ナセル・アリ・ジャファリ アメリカ合衆国カリフォルニア州94086, サニーヴェイル,サン・コンラード・テラ ス 713,#6 (72)発明者 ケネス・ディーン・カークリン アメリカ合衆国カリフォルニア州94103, サン・フランシスコ,ミンナ・ストリート 786,#5 (72)発明者 ウィリアム・ティー・スプレイグ アメリカ合衆国カリフォルニア州95126, サンノゼ,クーパー・リヴァー・ドライヴ 1125 Fターム(参考) 2G011 AA17 AB06 AC06 AC14 AC21 AE03 AF07 2G132 AA00 AB01 AC09 AE02 AE04 AE30 AF00 AF06 AF07 AL04 4M106 AA01 BA01 DD10 DD23

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体自動試験装置に使用するプラナリ
    ゼーション装置であって、 少なくとも1つの深度計アクセス穴を含み、プローブカ
    ードと機械的に相互に置き換えることができ、半導体自
    動試験装置と機能的機械的に互換性を持つ構造体と、 半導体自動試験装置のシステム基準平面として機能す
    る、前記構造体上の後部平坦面と、 前記後部平坦面と平行でその反対側を向き、半導体自動
    試験装置のシステム基準平面として機能する前部平坦面
    と、該前部平坦面上にある少なくとも1つの光学ターゲ
    ットとを含むプラナリゼーション装置。
  2. 【請求項2】 前記構造体が、後部プレートと該後部プ
    レートに取り付けられた前部プレートとを含み、前記後
    部平坦面が前記後部プレート上の一面であり、前記前部
    平坦面が前記前部プレートの一面である、請求項1に記
    載のプラナリゼーション装置。
  3. 【請求項3】 前記構造体が3つの深度計アクセス穴を
    持つ、請求項2に記載のプラナリゼーション装置。
  4. 【請求項4】 前記前部プレートがガラス製である、請
    求項2に記載のプラナリゼーション装置。
  5. 【請求項5】 前記前部プレートが紙製である、請求項
    2に記載のプラナリゼーション装置。
  6. 【請求項6】 前記後部平坦面及び前記前部平坦面が誤
    差5μm以内のプラナリティを持ち、実質的に平行な平
    面内にある、請求項2に記載のプラナリゼーション装
    置。
  7. 【請求項7】 前記光学ターゲットが対照的な暗い背景
    に対するドットである、請求項2に記載のプラナリゼー
    ション装置。
  8. 【請求項8】 前記光学ターゲットがプローブ群であ
    り、該プローブ群の先端が単一平面中にある、請求項2
    に記載のプラナリゼーション装置。
  9. 【請求項9】 前記光学ターゲットが、上向きカメラで
    認識可能な終端部を有する突起である、請求項2に記載
    のプラナリゼーション装置。
  10. 【請求項10】 前記前部平坦面の中心に中心光学ター
    ゲットを有する、請求項2に記載のプラナリゼーション
    装置。
  11. 【請求項11】 前記半導体自動試験装置のプロービン
    グ中心から前記中心光学ターゲットがずれている距離が
    前記中心光学ターゲットにラベルされる、請求項10に
    記載のプラナリゼーション装置。
  12. 【請求項12】 前記半導体自動試験装置上の各ドッキ
    ング支持体が、対応する光学ターゲットを持ち、各光学
    ターゲット半径の対応ドッキング支持体半径に対する比
    が等しい、請求項2に記載のプラナリゼーション装置。
  13. 【請求項13】 前記前部平坦面の中心を各光学ターゲ
    ットへと結ぶ指示線を更に含む、請求項2に記載のプラ
    ナリゼーション装置。
  14. 【請求項14】 前記光学ターゲットの各々にそのz高
    さがラベルされる、請求項2に記載のプラナリゼーショ
    ン装置。
  15. 【請求項15】 前記構造体が単一プレートである、請
    求項1に記載のプラナリゼーション装置。
  16. 【請求項16】 前記単一プレートが3つの深度計アク
    セス穴を持つ、請求項15に記載のプラナリゼーション
    装置。
  17. 【請求項17】 前記後部平坦面及び前部平坦面が誤差
    5μm以内のプラナリティを持ち、実質的に平行な平面
    中にある、請求項15に記載のプラナリゼーション装
    置。
  18. 【請求項18】 前記光学ターゲットが対照的な暗い背
    景に対するドットである、請求項15に記載のプラナリ
    ゼーション装置。
  19. 【請求項19】 前記光学ターゲットがプローブ群であ
    り、該プローブ群の先端が単一平面中にある、請求項1
    5に記載のプラナリゼーション装置。
  20. 【請求項20】 前記光学ターゲットが、上向きカメラ
    で認識可能な終端部を有する突起である、請求項15に
    記載のプラナリゼーション装置。
  21. 【請求項21】 前記前部平坦面の中心に中心光学ター
    ゲットを有する、請求項15に記載のプラナリゼーショ
    ン装置。
  22. 【請求項22】 前記半導体自動試験装置のプロービン
    グ中心から前記中心光学ターゲットにずれている距離が
    前記中心光学ターゲットにラベルされる、請求項21に
    記載のプラナリゼーション装置。
  23. 【請求項23】 前記光学ターゲットの各々にそのz高
    さがラベルされる、請求項15に記載のプラナリゼーシ
    ョン装置。
  24. 【請求項24】 前記光学ターゲットの各々が前記半導
    体自動試験装置上に対応ドッキング支持体を持ち、各光
    学ターゲット半径の対応ドッキング支持体半径に対する
    比が等しい、請求項15に記載のプラナリゼーション装
    置。
  25. 【請求項25】 前記前部平坦面の中心を各光学ターゲ
    ットへと結ぶ指示線を更に含む、請求項15に記載のプ
    ラナリゼーション装置。
  26. 【請求項26】 半導体自動試験装置においてプローブ
    カードのプラナリティを得る方法であって、 プローブカードと相互に置き換えることができ、機能的
    ・機械的に半導体自動試験装置との互換性を持つプラナ
    リゼーションゲージであって、少なくとも1つの深度計
    アクセス穴を含み、更に後部平坦面と該後部平坦面に平
    行な前部平坦面とを有し、前記前部平坦面が前記後部平
    坦面の反対側を向いており、少なくとも1つの光学ター
    ゲットをその表面に有するプラナリゼーションゲージを
    設けるステップと、 前記プラナリゼーションゲージを用いて前記半導体自動
    試験装置の少なくとも1つの部品のプラナリティを確認
    するステップとを含む、プローブカードのプラナリティ
    を得る方法。
  27. 【請求項27】 半導体自動試験装置の全ての部品のプ
    ラナリティを確認する為に前記プラナリゼーションゲー
    ジを用いるステップを更に含む、請求項26に記載のプ
    ローブカードのプラナリティを得る方法。
  28. 【請求項28】 プローブカードのプラナリティを得る
    為に前記プラナリゼーションゲージを使用するステップ
    を更に含む、請求項26に記載のプローブカードのプラ
    ナリティを得る方法。
  29. 【請求項29】 前記プラナリゼーションゲージが3つ
    の深度計アクセス穴と3つの光学ターゲットとを有す
    る、請求項26に記載のプローブカードのプラナリティ
    を得る方法。
  30. 【請求項30】 半導体自動試験装置においてプローブ
    カードのプラナリティを得る方法であって、 プローブカードと相互に置き換えることができ、機能的
    ・機械的に半導体自動試験装置との互換性を持つプラナ
    リゼーションゲージであって、少なくとも1つの深度計
    アクセス穴を含み、更に後部平坦面と該後部平端面に平
    行な前部平坦面とを有し、前記前部平坦面が前記後部平
    坦面の反対側を向いており、少なくとも1つの光学ター
    ゲットをその表面に有するプラナリゼーションゲージを
    設けるステップと、 前記プラナリゼーションゲージを用いて前記プローブカ
    ードの製造工程及びプラナリティ検査工程で使用する機
    器及び工具をそうごに関連づけるステップとを含む前記
    プローブカードのプラナリティを得る方法。
  31. 【請求項31】 前記プラナリゼーションゲージが3つ
    の深度計アクセス穴と3つの光学ターゲットとを有す
    る、請求項30に記載のプローブカードのプラナリティ
    を得る方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008288286A (ja) * 2007-05-15 2008-11-27 Japan Electronic Materials Corp 半導体試験装置

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1604218A2 (en) * 2003-03-14 2005-12-14 Applied Precision, LLC Method of mitigating effects of component deflection in a probe card analyzer
US7595629B2 (en) * 2004-07-09 2009-09-29 Formfactor, Inc. Method and apparatus for calibrating and/or deskewing communications channels
JP4413130B2 (ja) * 2004-11-29 2010-02-10 Okiセミコンダクタ株式会社 プローブカードを用いた半導体素子の検査方法およびその検査方法により検査した半導体装置
US7598725B2 (en) * 2005-12-30 2009-10-06 Teradyne, Inc. Alignment receptacle of a sensor adapted to interact with a pin to generate position data along at least two transverse axes for docking a test head
US7750657B2 (en) * 2007-03-15 2010-07-06 Applied Materials Inc. Polishing head testing with movable pedestal
CA2592901C (en) * 2007-07-13 2012-03-27 Martin Blouin Semi-generic in-circuit test fixture
US7791361B2 (en) * 2007-12-10 2010-09-07 Touchdown Technologies, Inc. Planarizing probe card
JP5222038B2 (ja) * 2008-06-20 2013-06-26 東京エレクトロン株式会社 プローブ装置
US9132436B2 (en) 2012-09-21 2015-09-15 Applied Materials, Inc. Chemical control features in wafer process equipment
US10256079B2 (en) 2013-02-08 2019-04-09 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing systems having multiple plasma configurations
US9966240B2 (en) 2014-10-14 2018-05-08 Applied Materials, Inc. Systems and methods for internal surface conditioning assessment in plasma processing equipment
US11637002B2 (en) 2014-11-26 2023-04-25 Applied Materials, Inc. Methods and systems to enhance process uniformity
US9702906B2 (en) 2015-06-26 2017-07-11 International Business Machines Corporation Non-permanent termination structure for microprobe measurements
US9741593B2 (en) 2015-08-06 2017-08-22 Applied Materials, Inc. Thermal management systems and methods for wafer processing systems
US9691645B2 (en) 2015-08-06 2017-06-27 Applied Materials, Inc. Bolted wafer chuck thermal management systems and methods for wafer processing systems
US10504700B2 (en) 2015-08-27 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Plasma etching systems and methods with secondary plasma injection
CN106558511A (zh) * 2015-10-22 2017-04-05 安徽超元半导体有限公司 一种设定晶圆针测针压的自动设定系统
US10725138B2 (en) 2015-12-11 2020-07-28 Infineon Technologies Ag Scattering parameter calibration to a semiconductor layer
US10504754B2 (en) 2016-05-19 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection
US10629473B2 (en) 2016-09-09 2020-04-21 Applied Materials, Inc. Footing removal for nitride spacer
JP6832654B2 (ja) * 2016-09-09 2021-02-24 東京エレクトロン株式会社 検査システムの調整方法およびそれに用いる補助エレメント
US10546729B2 (en) 2016-10-04 2020-01-28 Applied Materials, Inc. Dual-channel showerhead with improved profile
US10163696B2 (en) 2016-11-11 2018-12-25 Applied Materials, Inc. Selective cobalt removal for bottom up gapfill
US10026621B2 (en) 2016-11-14 2018-07-17 Applied Materials, Inc. SiN spacer profile patterning
US10431429B2 (en) 2017-02-03 2019-10-01 Applied Materials, Inc. Systems and methods for radial and azimuthal control of plasma uniformity
US10943834B2 (en) 2017-03-13 2021-03-09 Applied Materials, Inc. Replacement contact process
US10761128B2 (en) * 2017-03-23 2020-09-01 Kla-Tencor Corporation Methods and systems for inline parts average testing and latent reliability defect detection
US11276590B2 (en) 2017-05-17 2022-03-15 Applied Materials, Inc. Multi-zone semiconductor substrate supports
US11276559B2 (en) 2017-05-17 2022-03-15 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber for multiple precursor flow
US10920320B2 (en) 2017-06-16 2021-02-16 Applied Materials, Inc. Plasma health determination in semiconductor substrate processing reactors
US10727080B2 (en) 2017-07-07 2020-07-28 Applied Materials, Inc. Tantalum-containing material removal
US10297458B2 (en) 2017-08-07 2019-05-21 Applied Materials, Inc. Process window widening using coated parts in plasma etch processes
KR102014334B1 (ko) * 2017-09-28 2019-08-26 한국생산기술연구원 기판 검사 카트리지 및 이의 제조 방법
US10903054B2 (en) 2017-12-19 2021-01-26 Applied Materials, Inc. Multi-zone gas distribution systems and methods
US11328909B2 (en) 2017-12-22 2022-05-10 Applied Materials, Inc. Chamber conditioning and removal processes
US10854426B2 (en) 2018-01-08 2020-12-01 Applied Materials, Inc. Metal recess for semiconductor structures
US10964512B2 (en) 2018-02-15 2021-03-30 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus and methods
US10679870B2 (en) 2018-02-15 2020-06-09 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus
TWI766433B (zh) 2018-02-28 2022-06-01 美商應用材料股份有限公司 形成氣隙的系統及方法
US10319600B1 (en) 2018-03-12 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Thermal silicon etch
US10699879B2 (en) 2018-04-17 2020-06-30 Applied Materials, Inc. Two piece electrode assembly with gap for plasma control
US10886137B2 (en) 2018-04-30 2021-01-05 Applied Materials, Inc. Selective nitride removal
US10872778B2 (en) 2018-07-06 2020-12-22 Applied Materials, Inc. Systems and methods utilizing solid-phase etchants
US10755941B2 (en) 2018-07-06 2020-08-25 Applied Materials, Inc. Self-limiting selective etching systems and methods
US10672642B2 (en) 2018-07-24 2020-06-02 Applied Materials, Inc. Systems and methods for pedestal configuration
US10892198B2 (en) 2018-09-14 2021-01-12 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved performance in semiconductor processing
US11049755B2 (en) 2018-09-14 2021-06-29 Applied Materials, Inc. Semiconductor substrate supports with embedded RF shield
US11062887B2 (en) 2018-09-17 2021-07-13 Applied Materials, Inc. High temperature RF heater pedestals
US11417534B2 (en) 2018-09-21 2022-08-16 Applied Materials, Inc. Selective material removal
US11682560B2 (en) 2018-10-11 2023-06-20 Applied Materials, Inc. Systems and methods for hafnium-containing film removal
US11121002B2 (en) 2018-10-24 2021-09-14 Applied Materials, Inc. Systems and methods for etching metals and metal derivatives
US11437242B2 (en) 2018-11-27 2022-09-06 Applied Materials, Inc. Selective removal of silicon-containing materials
US11721527B2 (en) 2019-01-07 2023-08-08 Applied Materials, Inc. Processing chamber mixing systems
US10920319B2 (en) 2019-01-11 2021-02-16 Applied Materials, Inc. Ceramic showerheads with conductive electrodes
US11022628B2 (en) 2019-09-13 2021-06-01 Reid-Ashman Manufacturing, Inc. Probe card support apparatus for automatic test equipment
TWI771805B (zh) * 2020-11-18 2022-07-21 致茂電子股份有限公司 探針頭連接方法
US11747394B1 (en) * 2022-03-09 2023-09-05 Nanya Technology Corporation Probe apparatus with a track
US11668745B1 (en) * 2022-03-09 2023-06-06 Nanya Technology Corporation Probe apparatus having a track and wafer inspection method using the same
CN117438331B (zh) * 2023-12-20 2024-04-12 武汉芯极客软件技术有限公司 一种半导体cp测试程序的混版本兼容方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61125033A (ja) * 1984-11-22 1986-06-12 Hitachi Ltd 平行度調整装置
JPH07142542A (ja) * 1993-11-12 1995-06-02 Kawasaki Steel Corp プローブ装置
JP2000315711A (ja) * 1999-05-06 2000-11-14 Sony Corp 半導体測定装置
JP2002033359A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Ando Electric Co Ltd Icテスタ、そのテストヘッド用基準位置設定器具、及びその接続機構の接続位置制御方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5974662A (en) * 1993-11-16 1999-11-02 Formfactor, Inc. Method of planarizing tips of probe elements of a probe card assembly
US5642056A (en) * 1993-12-22 1997-06-24 Tokyo Electron Limited Probe apparatus for correcting the probe card posture before testing
EP0675366B1 (en) * 1994-03-31 2005-01-12 Tokyo Electron Limited Probe system and probe method
US5528158A (en) * 1994-04-11 1996-06-18 Xandex, Inc. Probe card changer system and method
US5851759A (en) * 1996-04-19 1998-12-22 Chiron Corporation Heteroduplex tracking assay (HTA) for genotyping HCV
JP3364401B2 (ja) * 1996-12-27 2003-01-08 東京エレクトロン株式会社 プローブカードクランプ機構及びプローブ装置
US5861759A (en) * 1997-01-29 1999-01-19 Tokyo Electron Limited Automatic probe card planarization system
US6040700A (en) * 1997-09-15 2000-03-21 Credence Systems Corporation Semiconductor tester system including test head supported by wafer prober frame
US6043668A (en) * 1997-12-12 2000-03-28 Sony Corporation Planarity verification system for integrated circuit test probes
US6509751B1 (en) * 2000-03-17 2003-01-21 Formfactor, Inc. Planarizer for a semiconductor contactor
US6441629B1 (en) * 2000-05-31 2002-08-27 Advantest Corp Probe contact system having planarity adjustment mechanism

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61125033A (ja) * 1984-11-22 1986-06-12 Hitachi Ltd 平行度調整装置
JPH07142542A (ja) * 1993-11-12 1995-06-02 Kawasaki Steel Corp プローブ装置
JP2000315711A (ja) * 1999-05-06 2000-11-14 Sony Corp 半導体測定装置
JP2002033359A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Ando Electric Co Ltd Icテスタ、そのテストヘッド用基準位置設定器具、及びその接続機構の接続位置制御方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008288286A (ja) * 2007-05-15 2008-11-27 Japan Electronic Materials Corp 半導体試験装置

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Publication number Publication date
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