JP2003347370A - Evaluating equipment and evaluating method of semiconductor wafer - Google Patents

Evaluating equipment and evaluating method of semiconductor wafer

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JP2003347370A
JP2003347370A JP2002156975A JP2002156975A JP2003347370A JP 2003347370 A JP2003347370 A JP 2003347370A JP 2002156975 A JP2002156975 A JP 2002156975A JP 2002156975 A JP2002156975 A JP 2002156975A JP 2003347370 A JP2003347370 A JP 2003347370A
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Japan
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probe
electrode
semiconductor wafer
contact
evaluation
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Application number
JP2002156975A
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Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Otsuki
剛 大槻
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Shin Etsu Handotai Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Handotai Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide evaluating equipment and an evaluating method which can evaluate accurately and simply electric characteristic of a semiconductor wafer without causing errors, by precisely bringing a probe into contact with an electrode with an adequate amount of contact. <P>SOLUTION: The evaluating equipment of a semiconductor wafer evaluates electric characteristic of a semiconductor wafer by bringing the probe into contact with the electrode on the semiconductor wafer, and is provided with a contact amount detecting means which includes at least a strain gauge for detecting the amount of contact of the probe and the electrode, and a probe position control means for adjusting the height position of the probe on the basis of the amount of contact of the probe and the electrode which is detected by the contact amount detecting means. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエーハを
評価する技術に関するものであり、特に、プローブを半
導体ウエーハ上の電極に接触させて半導体ウエーハの電
気特性を評価する半導体ウエーハの評価装置及び半導体
ウエーハの評価方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for evaluating a semiconductor wafer, and more particularly to a semiconductor wafer evaluation apparatus and a semiconductor wafer evaluation apparatus for evaluating the electrical characteristics of a semiconductor wafer by bringing a probe into contact with an electrode on the semiconductor wafer. It relates to a wafer evaluation method.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、半導体ウエーハの電気特性の評
価、特に酸化膜完全性(GOI:Gate Oxide
Integrity)の評価は、半導体ウエーハ上に
作製されたMOS(Metal Oxide Semi
conductor)構造の電極に電気ストレスを印加
し、その酸化膜耐圧等を評価することにより行われる。
電気ストレスを印加する方法としては、MOS構造の電
極に針状のプローブを接触させて電圧をかける方法が一
般的である。例えば、ゲート酸化膜上に電極を付けただ
けのMOS構造の場合、プローブを電極に接触させた
後、印加する電圧を変化させて酸化膜の破壊状況を調べ
ることによって、その品質(酸化膜耐圧)を評価するこ
とができる。
2. Description of the Related Art Generally, evaluation of electric characteristics of a semiconductor wafer, particularly, oxide film integrity (GOI: Gate Oxide)
Evaluation of Integrity (Metal Oxide Semi) made on a semiconductor wafer
This is performed by applying electric stress to an electrode having a conductor structure and evaluating the oxide film breakdown voltage and the like.
As a method of applying electric stress, a method of applying a voltage by bringing a needle-shaped probe into contact with an electrode having a MOS structure is generally used. For example, in the case of a MOS structure in which an electrode is simply provided on a gate oxide film, after the probe is brought into contact with the electrode, the applied voltage is changed to check the destruction state of the oxide film. ) Can be evaluated.

【0003】多ピンのプローブを用いた評価装置とし
て、例えば、プローブとステージ上に載置されたウエー
ハ間の距離をレーザー測長器や光学的測長器で検出する
とともに、カメラ等を用いてXY方向の位置合わせを行
うことにより、プローブとウエーハを三次元の同一座標
上で扱ってプローブの接触量を調節するものがある。
As an evaluation device using a multi-pin probe, for example, a distance between the probe and a wafer mounted on a stage is detected by a laser measuring device or an optical measuring device, and a camera or the like is used. There is a method in which the probe and the wafer are treated on the same three-dimensional coordinates to adjust the contact amount of the probe by performing positioning in the XY directions.

【0004】一方、プローブとして、図3に示すような
電極に接触するプローブ先端部22と、これを支えるプ
ローブアーム部23と、プローブとケーブルを接続する
ケーブル接続部24から構成されているシングルプロー
ブ21を使用する場合、図4に示すように、プローブ2
1を絶縁膜27上に形成されたMOS構造の電極26に
接触させ半導体ウエーハの評価を行う。しかしながら、
このようにプローブ21を所定量下降するように鉛直下
方向に力を加えて電極26に接触させても、プローブ先
端部22が変形してプローブ先端部25のように撓みが
発生してしまい、実際にはプローブ先端部22を所定量
まで下降させることができない場合がある。そのため、
プローブ先端部が電極に接触した後、プローブを電極と
の接触位置よりさらに鉛直下方向へ押し込むオーバード
ライブ量を設定し、確実にプローブを電極に接触させる
ようにする。
On the other hand, as a probe, as shown in FIG. 3, a single probe comprising a probe tip portion 22 for contacting an electrode, a probe arm portion 23 for supporting the same, and a cable connection portion 24 for connecting a probe and a cable. When using No. 21, as shown in FIG.
1 is brought into contact with the electrode 26 having a MOS structure formed on the insulating film 27 to evaluate the semiconductor wafer. However,
Thus, even if a force is applied vertically downward so as to lower the probe 21 by a predetermined amount and the probe 21 is brought into contact with the electrode 26, the probe tip 22 is deformed and bent like the probe tip 25, Actually, the probe tip 22 may not be able to be lowered to a predetermined amount. for that reason,
After the probe tip comes into contact with the electrode, an overdrive amount for pushing the probe vertically downward from the position of contact with the electrode is set to ensure that the probe is brought into contact with the electrode.

【0005】従来は、このオーバードライブ量を設定す
るため、半導体ウエーハの評価を行う前に、先ずプロー
ブを電極に接触させてプローブと電極が接触する位置を
上方から顕微鏡観察を行ってプローブ痕にて確認し、さ
らにオーバードライブ量を変えてプローブと電極を接触
させ、その接触量の度合いを電極に残るプローブ痕で確
認することによってオーバードライブ量、すなわち接触
量の最適化を行っていた。
Conventionally, in order to set the overdrive amount, before evaluating a semiconductor wafer, first, a probe is brought into contact with an electrode, and the position where the probe and the electrode are brought into contact is observed with a microscope from above, and a probe mark is formed. In addition, the probe and the electrode are brought into contact with each other by changing the overdrive amount, and the degree of the contact amount is confirmed by the probe mark remaining on the electrode, thereby optimizing the overdrive amount, that is, the contact amount.

【0006】しかしながら、このような上方からの顕微
鏡観察では、プローブと電極との接触を確認することが
困難であり、またプローブを電極に接触させる際のプロ
ーブと電極の接触量の調整には作業者の熟練度が必要で
あった。
However, it is difficult to confirm the contact between the probe and the electrode by such a microscope observation from above, and it is difficult to adjust the contact amount between the probe and the electrode when the probe is brought into contact with the electrode. Skill was required.

【0007】例えば、このプローブと電極の接触量の調
整に不備があり、酸化膜耐圧を測定するためのプローブ
と電極との接触量が大きくなって、電極に大きな圧力が
加わると、電極及び絶縁膜(酸化膜)に機械的な歪が与
えられて、電極または電極と酸化膜の双方が破壊される
ことがあり、その結果、半導体ウエーハの評価に誤差が
生じるという問題を引き起こしていた。また、逆にプロ
ーブと電極との接触量が小さく、プローブから電極に加
わる圧力が弱過ぎると、プローブと電極の接触が不十分
となって測定不能となり、やはり半導体ウエーハの評価
に誤差が生じるという問題があった。
For example, there is a defect in the adjustment of the contact amount between the probe and the electrode, and the contact amount between the probe and the electrode for measuring the oxide film breakdown voltage increases. A mechanical strain is applied to the film (oxide film), and the electrode or both the electrode and the oxide film may be destroyed. As a result, an error occurs in the evaluation of the semiconductor wafer. Conversely, if the amount of contact between the probe and the electrode is small and the pressure applied from the probe to the electrode is too weak, the probe and the electrode will be insufficiently contacted, making measurement impossible, and again causing an error in the evaluation of the semiconductor wafer. There was a problem.

【0008】そのため、多ピンのプローブ装置を用いて
半導体ウエーハの評価を行う場合では、プローブと電極
の接触を側面から確認できるミラーを取り付けたり、プ
ローブとウエーハ間の高さ方向の距離測定を行うための
レーザー測長器や光学的測長器を設けることによって、
プローブが適切な接触量で電極と接触するように調整を
行っている。
Therefore, when a semiconductor wafer is evaluated using a multi-pin probe device, a mirror for checking the contact between the probe and the electrode from the side is attached, or the distance between the probe and the wafer in the height direction is measured. By installing a laser measuring device or optical measuring device for
Adjustments are made so that the probe contacts the electrode with an appropriate amount of contact.

【0009】しかしながら、プローブとして図3に示す
ようなシングルプローブを用いて半導体ウエーハの評価
を行う場合では、上記のようなミラーやレーザー測長器
等を取り付けるために大規模な改造が必要となる。ま
た、評価装置によっては装置内のスペースの制約により
改造が不可能な場合も多く、適切な接触量でプローブを
電極に接触させて半導体ウエーハの評価を行うことは困
難であった。
However, when a semiconductor wafer is evaluated using a single probe as shown in FIG. 3 as a probe, a large-scale remodeling is required to mount the above-mentioned mirror, laser measuring device, and the like. . Further, in some evaluation devices, remodeling is often impossible due to space limitations in the device, and it has been difficult to evaluate a semiconductor wafer by bringing a probe into contact with an electrode with an appropriate contact amount.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、プローブ
を電極に適切な接触量で精度良く接触させて、半導体ウ
エーハの電気特性を誤差を生じずに正確かつ簡便に評価
することができる半導体ウエーハの評価装置及び評価方
法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a probe which is capable of contacting an electrode with an appropriate amount of contact with high precision to obtain electrical characteristics of a semiconductor wafer. It is an object of the present invention to provide a semiconductor wafer evaluation apparatus and an evaluation method capable of accurately and easily evaluating the semiconductor wafer without causing an error.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、プローブを半導体ウエーハ上の電
極に接触させて半導体ウエーハの電気特性の評価を行う
半導体ウエーハの評価装置であって、少なくとも、前記
プローブと電極の接触量を検出するためのひずみゲージ
を内蔵した接触量検出手段と、該接触量検出手段により
検出したプローブと電極の接触量に基づいてプローブの
高さ位置を調節するプローブ位置制御手段を有すること
を特徴とする半導体ウエーハの評価装置が提供される
(請求項1)。
According to the present invention, there is provided an apparatus for evaluating a semiconductor wafer, wherein a probe is brought into contact with an electrode on the semiconductor wafer to evaluate an electrical characteristic of the semiconductor wafer. At least, a contact amount detecting means incorporating a strain gauge for detecting a contact amount between the probe and the electrode, and a height position of the probe based on the contact amount between the probe and the electrode detected by the contact amount detecting means. An apparatus for evaluating a semiconductor wafer, comprising a probe position control means for adjusting, is provided.

【0012】このように、少なくとも、ひずみゲージを
内蔵した接触量検出手段と、検出したプローブと電極の
接触量に基づいてプローブの高さ位置を調節するプロー
ブ位置制御手段を有する半導体ウエーハの評価装置であ
れば、ひずみゲージを内蔵した接触量検出手段により、
プローブを電極に接触させた際のひずみゲージの出力値
の変化から、プローブと電極の接触量を検出することが
でき、またプローブ位置制御手段により、検出したプロ
ーブと電極の接触量に基づいてプローブの高さ位置を調
節することができる装置となる。したがって、プローブ
を電極に適切な接触量で精度良く接触させることができ
るため、半導体ウエーハの電気特性を誤差を生じずに正
確かつ簡便に評価することができる半導体ウエーハの評
価装置とすることができる。
As described above, a semiconductor wafer evaluation apparatus having at least a contact amount detecting means incorporating a strain gauge and a probe position control means for adjusting a height position of a probe based on the detected contact amount between the probe and the electrode. Then, by the contact amount detecting means with a built-in strain gauge,
From the change in the output value of the strain gauge when the probe is brought into contact with the electrode, the contact amount between the probe and the electrode can be detected, and the probe position control means can be used to detect the probe based on the detected contact amount between the probe and the electrode. The height position of the device can be adjusted. Therefore, since the probe can be accurately contacted with the electrode with an appropriate contact amount, the semiconductor wafer evaluation device can accurately and simply evaluate the electrical characteristics of the semiconductor wafer without causing an error. .

【0013】このとき、前記接触量検出手段は、柱状体
の形状を有し、前記プローブに鉛直に取り付けられてお
り、柱状体の下面の高さがプローブの先端と同じ高さで
あることが好ましい(請求項2)。
At this time, the contact amount detecting means has a columnar shape and is vertically attached to the probe, and the lower surface of the columnar body has the same height as the tip of the probe. Preferred (claim 2).

【0014】このように、接触量検出手段が、柱状体の
形状を有し、プローブに鉛直に取り付けられており、ま
た柱状体の下面の高さがプローブの先端と同じ高さであ
るものであれば、プローブ先端が電極に接触した際に、
同時に接触量検出手段に内蔵されているひずみゲージも
プローブと電極の接触量に応じて変形するためプローブ
と電極の接触量を正確に検出することができるものとな
る。
As described above, the contact amount detecting means has the shape of a column, is vertically attached to the probe, and the lower surface of the column has the same height as the tip of the probe. If any, when the probe tip touches the electrode,
At the same time, the strain gauge built in the contact amount detecting means is deformed according to the contact amount between the probe and the electrode, so that the contact amount between the probe and the electrode can be accurately detected.

【0015】さらに、前記半導体ウエーハの評価装置
が、記憶手段を有することが好ましい(請求項3)。こ
のように、半導体ウエーハの評価装置が記憶手段を有す
るものであれば、ひずみゲージの出力値とプローブと電
極の接触量の相関関係を予め記憶手段に記憶させておく
ことができ、プローブと電極の接触量を評価装置内で自
動で検出することが可能となる。さらに、本発明の半導
体ウエーハの評価装置がこのように記憶手段を有するこ
とにより、半導体ウエーハの電気特性の評価を、同一の
ウエーハ上で少なくとも2回以上繰り返し行う場合、1
回目の評価をプローブと電極の接触量に基づいてプロー
ブの高さ位置を調節して行った後、この調節したプロー
ブの高さ位置を記憶手段に記憶することができる。そし
て、2回目以降の評価を行う際に、この1回目の評価で
調節したプローブの高さ位置に基づいてプローブの高さ
位置を調節することができ、半導体ウエーハの電気特性
の評価を容易に繰り返して行うことができるものとな
る。
Further, it is preferable that the semiconductor wafer evaluation device has a storage means. As described above, if the semiconductor wafer evaluation device has a storage unit, the correlation between the output value of the strain gauge and the contact amount between the probe and the electrode can be stored in the storage unit in advance, and the probe and the electrode can be stored. Can be automatically detected in the evaluation device. Further, since the semiconductor wafer evaluation apparatus of the present invention has the storage means as described above, when the evaluation of the electrical characteristics of the semiconductor wafer is repeatedly performed at least twice on the same wafer, 1
After performing the second evaluation by adjusting the height position of the probe based on the contact amount between the probe and the electrode, the adjusted height position of the probe can be stored in the storage means. When performing the second and subsequent evaluations, the height position of the probe can be adjusted based on the height position of the probe adjusted in the first evaluation, and the evaluation of the electrical characteristics of the semiconductor wafer can be easily performed. It can be performed repeatedly.

【0016】さらに、本発明によれば、プローブを半導
体ウエーハ上の電極に接触させて半導体ウエーハの電気
特性の評価を行う半導体ウエーハの評価方法であって、
前記プローブを電極に接触させる際に、プローブに取り
付けられたひずみゲージを内蔵する接触量検出手段を用
いてプローブと電極の接触量を検出し、該検出したプロ
ーブと電極の接触量に基づいてプローブの高さ位置を調
節して半導体ウエーハの電気特性の評価を行うことを特
徴とする半導体ウエーハの評価方法が提供される(請求
項4)。
Further, according to the present invention, there is provided a semiconductor wafer evaluation method for evaluating an electric characteristic of a semiconductor wafer by bringing a probe into contact with an electrode on the semiconductor wafer,
When the probe is brought into contact with the electrode, a contact amount between the probe and the electrode is detected by using a contact amount detecting means having a built-in strain gauge attached to the probe, and the probe is detected based on the detected contact amount between the probe and the electrode. The semiconductor wafer evaluation method is characterized by evaluating the electrical characteristics of the semiconductor wafer by adjusting the height position of the semiconductor wafer (claim 4).

【0017】このように、プローブを電極に接触させる
際に、プローブに取り付けられたひずみゲージを内蔵す
る接触量検出手段を用いてプローブと電極の接触量を検
出し、この検出した接触量に基づいてプローブの高さ位
置を調節して半導体ウエーハの電気特性の評価を行うこ
とによって、プローブを電極に適切な接触量で精度良く
接触させることができるため、半導体ウエーハの電気特
性を誤差を生じずに正確かつ簡便に評価することがで
き、また半導体ウエーハの評価の信頼性を向上させるこ
とができる。
As described above, when the probe is brought into contact with the electrode, the contact amount between the probe and the electrode is detected by using the contact amount detecting means having a built-in strain gauge attached to the probe, and based on the detected contact amount. By adjusting the height position of the probe to evaluate the electrical characteristics of the semiconductor wafer, the probe can be accurately contacted with the electrode with an appropriate contact amount, so that the electrical characteristics of the semiconductor wafer do not cause errors. The evaluation can be performed accurately and easily, and the reliability of the evaluation of the semiconductor wafer can be improved.

【0018】このとき、前記プローブと電極の接触量の
検出は、前記接触量検出手段に内蔵されたひずみゲージ
の出力値を測定し、該ひずみゲージの出力値から予め求
めておいたひずみゲージの出力値とプローブと電極の接
触量との相関関係に基づいて行うことが好ましい(請求
項5)。
At this time, the contact amount between the probe and the electrode is detected by measuring the output value of a strain gauge built in the contact amount detecting means and measuring the output value of the strain gauge previously obtained from the output value of the strain gauge. It is preferable to perform the measurement based on the correlation between the output value and the contact amount between the probe and the electrode (claim 5).

【0019】このように、プローブと電極の接触量の検
出を、接触量検出手段に内蔵されたひずみゲージの出力
値を測定し、このひずみゲージの出力値から予め求めて
おいたひずみゲージの出力値とプローブと電極の接触量
との相関関係に基づいて行うことによって、プローブと
電極の接触量を正確に検出することができる。
As described above, the amount of contact between the probe and the electrode is detected by measuring the output value of the strain gauge built in the contact amount detecting means, and determining the output of the strain gauge from the output value of the strain gauge. Based on the correlation between the value and the contact amount between the probe and the electrode, the contact amount between the probe and the electrode can be accurately detected.

【0020】さらに、前記半導体ウエーハの電気特性の
評価を、同一のウエーハ上で少なくとも2回以上繰り返
し行う場合、1回目の評価は、前記プローブと電極の接
触量を検出し、該検出したプローブと電極の接触量に基
づいてプローブの高さ位置を調節して評価を行い、2回
目以降の評価は、前記1回目の評価で調節したプローブ
の高さ位置に基づいてプローブの高さ位置を調節して評
価を行うことが好ましい(請求項6)。
Further, when the evaluation of the electrical characteristics of the semiconductor wafer is repeatedly performed at least twice on the same wafer, the first evaluation is performed by detecting the contact amount between the probe and the electrode, and determining the contact between the probe and the detected probe. Evaluation is performed by adjusting the height position of the probe based on the contact amount of the electrode, and in the second and subsequent evaluations, the height position of the probe is adjusted based on the height position of the probe adjusted in the first evaluation. It is preferable to carry out the evaluation (claim 6).

【0021】このように、半導体ウエーハの電気特性の
評価を、同一のウエーハ上で少なくとも2回以上繰り返
し行う場合、1回目の評価では、プローブと電極の接触
量を検出し、それに基づいてプローブの高さ位置を調節
して行い、2回目以降の評価を、この1回目の評価で調
節したプローブの高さ位置に基づいてプローブの高さ位
置を調節して行うことによって、半導体ウエーハの電気
特性の評価を短時間で容易に、かつ高精度に繰り返し行
うことができる。
As described above, when the evaluation of the electrical characteristics of the semiconductor wafer is repeatedly performed at least twice on the same wafer, in the first evaluation, the contact amount between the probe and the electrode is detected, and the probe By adjusting the height position and performing the second and subsequent evaluations by adjusting the height position of the probe based on the height position of the probe adjusted in the first evaluation, the electrical characteristics of the semiconductor wafer are evaluated. Can be easily and quickly repeated with high accuracy.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明について実施の形態
を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。本発明者等は、プローブを用いた半導体ウエーハの
電気特性の評価を誤差を生じずに正確かつ簡便に行うた
め、ひずみゲージを使用することによってプローブと電
極の接触量を正確に検出し、それに基づいてプローブの
高さ位置を調節することにより、プローブを電極に適切
な接触量で接触させることができることを見出し、鋭意
検討を重ねることによって、本発明を完成させた。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited thereto. The present inventors have used a strain gauge to accurately detect the amount of contact between the probe and the electrode to accurately and easily evaluate the electrical characteristics of the semiconductor wafer using the probe without causing errors. The present inventors have found that the probe can be brought into contact with the electrode with an appropriate contact amount by adjusting the height position of the probe based on the above, and the present inventors have completed the present invention by intensive studies.

【0023】先ず、本発明に係る半導体ウエーハの評価
装置の一例について、図面を参照して説明する。図1
は、本発明に係る半導体ウエーハの評価装置の概略説明
図を示している。
First, an example of an apparatus for evaluating a semiconductor wafer according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG.
1 shows a schematic explanatory view of a semiconductor wafer evaluation apparatus according to the present invention.

【0024】図1に示したように、本発明の半導体ウエ
ーハの評価装置1は、シングルタイプのプローブ2と、
プローブと電極の接触量を検出するためのひずみゲージ
(不図示)を内蔵した接触量検出手段7と、検出したプ
ローブと電極の接触量に基づいてプローブ2の高さ位置
を調節するプローブ位置制御手段10と、記憶手段を有
するコンピュータ11から構成されている。
As shown in FIG. 1, a semiconductor wafer evaluation apparatus 1 of the present invention comprises a single type probe 2 and
Contact amount detecting means 7 incorporating a strain gauge (not shown) for detecting the contact amount between the probe and the electrode, and probe position control for adjusting the height position of the probe 2 based on the detected contact amount between the probe and the electrode. It comprises means 10 and a computer 11 having storage means.

【0025】プローブ2は、傾斜し電極等に接触させる
先端が尖った形状を有する先端部4と、先端部4を支え
るアーム部3と、ケーブルを接続するためのケーブル接
続部6からなる。
The probe 2 is composed of a tip 4 having an inclined tip and having a sharpened tip for making contact with an electrode or the like, an arm 3 supporting the tip 4, and a cable connecting portion 6 for connecting a cable.

【0026】接触量検出手段7は、柱状体の形状を有
し、その内部にひずみゲージ(不図示)を内蔵してい
る。この接触量検出手段7は、プローブ2のアーム部3
に鉛直に取り付けられており、柱状体の下面の高さがプ
ローブ2の先端部4の先端と同じ高さとなるように調節
されている。またこのとき、接触量検出手段7を半導体
ウエーハに均一に接触させるようにするため、柱状体の
下面は、評価を行う半導体ウエーハの表面に対し平行に
なっていることが好ましい。
The contact amount detecting means 7 has a columnar shape, and has a built-in strain gauge (not shown). The contact amount detecting means 7 is provided on the arm 3 of the probe 2.
And the height of the lower surface of the columnar body is adjusted to be the same height as the tip of the tip 4 of the probe 2. At this time, in order to make the contact amount detecting means 7 uniformly contact the semiconductor wafer, the lower surface of the columnar body is preferably parallel to the surface of the semiconductor wafer to be evaluated.

【0027】このとき、接触量検出手段7をアーム部3
に固定する方法は特に限定されるものではなく、例えば
図1に示したように、アーム部3に取り付け部8を設
け、この取り付け部8と接触量検出手段7を貫通する孔
を開けておいてピン9等で固定しても良いし、またはプ
ローブを作製する際に、アーム部3と接触量検出手段7
とが一体となるように作製しても良い。
At this time, the contact amount detecting means 7 is
The fixing method is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 1, a mounting portion 8 is provided on the arm portion 3, and a hole is formed through the mounting portion 8 and the contact amount detecting means 7. Or when the probe is manufactured, the arm 3 and the contact amount detecting means 7 may be fixed.
May be manufactured so as to be integrated.

【0028】ケーブル接続部6は、ケーブル12により
電流・電圧計測テスタ13を介してコンピュータ11に
接続されており、電極に印加する電流や電圧を電流・電
圧計測テスタ13で測定し、コンピュータ11内の記憶
手段にデータを保存することができるようになってい
る。また接触量検出手段7は、ケーブル14によりテス
タ15を介してコンピュータ11に接続されており、接
触量検出手段7に内蔵されたひずみゲージの出力値をテ
スタ15で測定し、コンピュータ11内の記憶手段にそ
のデータを保存することができるようになっている。
The cable connection section 6 is connected to the computer 11 via a current / voltage measurement tester 13 via a cable 12, and measures the current and voltage applied to the electrodes with the current / voltage measurement tester 13. Data can be stored in the storage means. The contact amount detecting means 7 is connected to the computer 11 via a tester 15 by a cable 14, and measures the output value of a strain gauge built in the contact amount detecting means 7 with the tester 15 and stores the measured value in the computer 11. The data can be stored in the means.

【0029】プローブ位置制御手段10はプローブ2を
保持しており、また一方でコンピュータ11と接続さ
れ、検出したプローブと電極の接触量に基づいてプロー
ブ2の高さ位置を調節することができる。
The probe position control means 10 holds the probe 2 and is connected to the computer 11 on the other hand, and can adjust the height position of the probe 2 based on the detected contact amount between the probe and the electrode.

【0030】次に、上記のような本発明の半導体ウエー
ハの評価装置を用いて半導体ウエーハの電気特性の評価
を行う方法について、図2を参照しながら説明する。先
ず、図2(a)に示したように、プローブ位置制御手段
10を用いて、接触量検出手段7がアーム部3に取り付
けられたプローブ2を下降させ、プローブ先端部4を絶
縁膜17上の電極16に接触させる。このとき、接触量
検出手段7の下面は、実際には電極16の厚み分だけ絶
縁膜17の表面に達していない。しかしながら、通常、
絶縁膜17上に形成した電極16の厚みは0.3μm程
度であり、一方半導体ウエーハの電気特性を正確に評価
するためには、図2(b)に示したように、プローブと
電極の接触による先端部5のような撓みを考慮する必要
があり、プローブ先端部4が電極16に接触してからプ
ローブをさらに50μm程度、すなわち電極の厚みの1
00倍以上の大きさで下降させる必要がある。そのた
め、上記のような電極の厚みについては、プローブとひ
ずみゲージを内蔵する柱状体との高さ位置を調節する際
には、ほとんど無視することができる。
Next, a method of evaluating the electrical characteristics of a semiconductor wafer using the above-described semiconductor wafer evaluation apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 2A, using the probe position control means 10, the contact amount detection means 7 lowers the probe 2 attached to the arm 3, and places the probe tip 4 on the insulating film 17. To the electrode 16. At this time, the lower surface of the contact amount detecting means 7 has not actually reached the surface of the insulating film 17 by the thickness of the electrode 16. However, usually
The thickness of the electrode 16 formed on the insulating film 17 is about 0.3 μm. On the other hand, in order to accurately evaluate the electrical characteristics of the semiconductor wafer, as shown in FIG. It is necessary to take into account the bending of the tip 5 caused by the probe, and after the probe tip 4 comes into contact with the electrode 16, the probe is further moved by about 50 μm, that is, the thickness of the electrode 1
It is necessary to lower by more than 00 times. Therefore, the thickness of the electrode as described above can be almost ignored when adjusting the height position between the probe and the columnar body containing the strain gauge.

【0031】このように、プローブ先端部4を電極16
に接触させた後(図2(a))、さらにプローブ2を鉛
直方向へ下降させることによって、プローブ2の撓んだ
先端部5をある接触量で電極16に接触させることがで
きる(図2(b))。このとき、ひずみゲージを内蔵す
る接触量検出手段7を用いることにより、プローブ2と
電極16の接触量を検出できる。このプローブと電極の
接触量の検出は、接触量検出手段7に内蔵されたひずみ
ゲージの出力値を測定し、そのひずみゲージの出力値か
ら予め求めておいたひずみゲージの出力値とプローブと
電極の接触量との相関関係に基づいて行うことができ
る。
As described above, the probe tip 4 is connected to the electrode 16.
(FIG. 2A), and by further lowering the probe 2 in the vertical direction, the bent distal end portion 5 of the probe 2 can be brought into contact with the electrode 16 with a certain amount of contact (FIG. 2). (B)). At this time, the contact amount between the probe 2 and the electrode 16 can be detected by using the contact amount detecting means 7 having a built-in strain gauge. The contact amount between the probe and the electrode is detected by measuring the output value of a strain gauge built in the contact amount detecting means 7 and determining the output value of the strain gauge and the probe and the electrode determined in advance from the output value of the strain gauge. Can be performed based on the correlation with the contact amount.

【0032】すなわち、上記のようにプローブ先端部が
電極に接触してから、さらにプローブを下降させること
によって、プローブと電極の接触量が増加するととも
に、プローブの下降量に応じて接触量検出手段に内蔵さ
れたひずみゲージが変形し、このひずみゲージの変形の
大きさに応じてひずみゲージの抵抗値が変化する。
That is, by lowering the probe after the probe tip comes into contact with the electrode as described above, the contact amount between the probe and the electrode increases, and the contact amount detecting means according to the descending amount of the probe. Is deformed, and the resistance value of the strain gauge changes according to the magnitude of the deformation of the strain gauge.

【0033】このひずみゲージの抵抗値の変化量は、ひ
ずみゲージの出力値から求めることができる。例えば、
ひずみゲージに定電圧電源を接続し、ひずみゲージの出
力値として電流をテスタで計測することにより、電流値
の変化からひずみゲージの抵抗値の変化量を容易に測定
することができるし、またひずみゲージに定電流電源を
接続し、ひずみゲージの出力値として電圧を計測するこ
とによっても抵抗値の変化量を測定することができる。
さらに、ひずみゲージの出力値として、ひずみゲージの
電流及び電圧を測定して抵抗値を算出し、その抵抗値の
変化量を直接出力するようにしても良い。
The amount of change in the resistance value of the strain gauge can be obtained from the output value of the strain gauge. For example,
By connecting a constant voltage power supply to the strain gauge and measuring the current as the output value of the strain gauge with a tester, the change in the resistance value of the strain gauge can be easily measured from the change in the current value. By connecting a constant current power supply to the gauge and measuring the voltage as the output value of the strain gauge, the amount of change in the resistance value can also be measured.
Further, as an output value of the strain gauge, a resistance value may be calculated by measuring a current and a voltage of the strain gauge, and a change amount of the resistance value may be directly output.

【0034】このようなひずみゲージの出力値は、プロ
ーブと電極の接触量と相関関係を有しているため、予め
これらの相関関係を求めておくことによって、測定され
たひずみゲージの出力値からひずみゲージの出力値とプ
ローブと電極の接触量との相関関係に基づいてプローブ
と電極の接触量を正確に検出することができる。さら
に、ひずみゲージの出力値とプローブ下降量との相関関
係を求めておけば、プローブを電極に接触させてからの
プローブ下降量をひずみゲージの出力値から検出するこ
ともでき、プローブを適切な接触量で電極に接触させた
ときのプローブの高さ位置を正確に求めることができ
る。
Since the output value of such a strain gauge has a correlation with the amount of contact between the probe and the electrode, by obtaining these correlations in advance, the output value of the strain gauge can be calculated from the measured output value. The contact amount between the probe and the electrode can be accurately detected based on the correlation between the output value of the strain gauge and the contact amount between the probe and the electrode. Furthermore, if the correlation between the output value of the strain gauge and the amount of descending probe is determined, the amount of descending of the probe after the probe is brought into contact with the electrode can be detected from the output value of the strain gauge. The height position of the probe when contacting the electrode with the amount of contact can be accurately obtained.

【0035】このとき、コンピュータ内の記憶手段にひ
ずみゲージの出力値とプローブと電極の接触量との相関
関係、さらにひずみゲージの出力値とプローブの下降量
との相関関係を記憶させておくことにより、プローブと
電極の接触量やプローブの下降量を評価装置内で自動的
に検出することが可能となる。さらに、このように検出
されたプローブと電極の接触量及びプローブの下降量
は、コンピュータ内の記憶手段に順次保存することがで
きる。
At this time, the correlation between the output value of the strain gauge and the contact amount between the probe and the electrode, and the correlation between the output value of the strain gauge and the descending amount of the probe are stored in the storage means in the computer. This makes it possible to automatically detect the contact amount between the probe and the electrode and the descending amount of the probe in the evaluation device. Further, the contact amount between the probe and the electrode and the descending amount of the probe detected in this way can be sequentially stored in a storage unit in the computer.

【0036】その後、この検出したプローブと電極の接
触量に基づいてプローブ位置制御手段によりプローブの
高さ位置を調節することによって、プローブを最適な接
触量で確実に電極に接触させることができる。したがっ
て、従来のような、接触量が大き過ぎるために生じる電
極や絶縁膜の破壊や、また逆に接触不十分による測定不
能が引き起こされないため、誤差を生じずに正確に半導
体ウエーハの電気特性の評価を行うことができ、半導体
ウエーハの評価の信頼性を向上させることができる。
Thereafter, by adjusting the height position of the probe by the probe position control means based on the detected contact amount between the probe and the electrode, the probe can be surely brought into contact with the electrode with the optimal contact amount. Therefore, as in the conventional case, the breakdown of the electrode and the insulating film caused by too much contact and the inability to measure due to insufficient contact are not caused, so that the electrical characteristics of the semiconductor wafer can be accurately measured without errors. Can be evaluated, and the reliability of the evaluation of the semiconductor wafer can be improved.

【0037】さらに、上記のようにプローブ位置制御手
段でプローブの高さ位置を調節する際に、ひずみゲージ
の出力値から検出したプローブ下降量も考慮してプロー
ブの高さ位置を調節することによって、プローブの高さ
位置をより高精度に制御することができる。したがっ
て、半導体ウエーハの電気特性の評価をより高精度に行
うことができる。
Further, when the height position of the probe is adjusted by the probe position control means as described above, the height position of the probe is adjusted in consideration of the amount of probe descent detected from the output value of the strain gauge. The height position of the probe can be controlled with higher accuracy. Therefore, the electrical characteristics of the semiconductor wafer can be evaluated with higher accuracy.

【0038】また、半導体ウエーハの電気特性の評価
を、同一のウエーハ上で少なくとも2回以上繰り返し行
う場合、1回目の評価は、プローブと電極の接触量を検
出し、この検出したプローブと電極の接触量に基づいて
プローブの高さ位置を調節して評価を行い、2回目以降
の評価は、1回目の評価で調節したプローブの高さ位置
に基づいてプローブの高さ位置を調節して評価を行うよ
うにすることができる。
When the evaluation of the electrical characteristics of the semiconductor wafer is repeatedly performed at least twice on the same wafer, the first evaluation is to detect the contact amount between the probe and the electrode, and to detect the detected probe and electrode. The height position of the probe is adjusted based on the amount of contact, and evaluation is performed. For the second and subsequent evaluations, the height position of the probe is adjusted based on the height position of the probe adjusted in the first evaluation. Can be done.

【0039】すなわち、半導体ウエーハの電気特性の評
価を、同一のウエーハ上で少なくとも2回以上繰り返し
行う場合(例えば、数百〜数千点の測定が要求される場
合がある)、1回目は、上述したようにプローブと電極
の接触量を検出し、この検出したプローブと電極の接触
量に基づいてプローブの高さ位置を調節して半導体ウエ
ーハの電気特性の評価を行う。続いて、2回目以降の評
価は、1回目の評価のようにプローブと電極の接触量に
基づいてプローブの高さ位置を調節するのではなく、1
回目の評価で調節したプローブの高さ位置を記憶手段に
記憶しておき、この1回目の評価の際のプローブの高さ
位置に基づいて、2回目以降のプローブの高さ位置を1
回目の評価のときと同じ高さ位置(同じプローブ下降
量)となるように調節して、電気特性の評価を行う。こ
のように、1回目の評価の際のプローブの高さ位置に基
づいてプローブを調節して2回目以降の評価を行うこと
によって、同じプローブの高さ位置で半導体ウエーハ上
に形成した全ての電極を評価することができるため、半
導体ウエーハの電気特性の評価を容易に、また大幅に時
間を短縮して繰り返し行うことができる。
That is, when the evaluation of the electrical characteristics of a semiconductor wafer is repeatedly performed at least twice or more on the same wafer (for example, measurement of several hundred to several thousand points may be required), As described above, the amount of contact between the probe and the electrode is detected, and the height position of the probe is adjusted based on the detected amount of contact between the probe and the electrode to evaluate the electrical characteristics of the semiconductor wafer. Subsequently, in the second and subsequent evaluations, instead of adjusting the height position of the probe based on the contact amount between the probe and the electrode as in the first evaluation, one evaluation is performed.
The height position of the probe adjusted in the first evaluation is stored in the storage means, and the height position of the second and subsequent probes is set to 1 based on the height position of the probe in the first evaluation.
The electrical characteristics are evaluated by adjusting so as to be at the same height position (same probe lowering amount) as that at the time of the second evaluation. As described above, by adjusting the probe based on the height position of the probe at the time of the first evaluation and performing the evaluation after the second time, all the electrodes formed on the semiconductor wafer at the same height position of the probe can be obtained. Therefore, the evaluation of the electrical characteristics of the semiconductor wafer can be easily and repeatedly performed with a significantly reduced time.

【0040】[0040]

【実施例】以下、実施例を示して本発明をより具体的に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。 (実施例)試料として、直径200mmのシリコンウエ
ーハを用意し、このシリコンウエーハに熱酸化処理を行
い、25nmのゲート酸化膜を形成した。その後、この
ゲート酸化膜上に多結晶シリコンを電極とするMOS構
造の電極を同一の厚さで200個作製した。このMOS
構造の電極を作製したシリコンウエーハに、図1に示す
本発明の半導体ウエーハの評価装置を用いて、電気特性
の評価を行った。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. (Example) A silicon wafer having a diameter of 200 mm was prepared as a sample, and this silicon wafer was subjected to a thermal oxidation treatment to form a gate oxide film having a thickness of 25 nm. Thereafter, on the gate oxide film, 200 electrodes having the same thickness and a MOS structure using polycrystalline silicon as an electrode were formed. This MOS
The electrical characteristics of the silicon wafer on which the electrode having the structure was manufactured were evaluated using the semiconductor wafer evaluation apparatus of the present invention shown in FIG.

【0041】先ず、シリコンウエーハを半導体ウエーハ
の評価装置内にアライメント後固定した。続いて、プロ
ーブ位置制御手段を用いて、ゲート酸化膜上に形成した
1つの電極にプローブ先端部を接触させた。このとき、
接触量検出手段に内蔵されたひずみゲージに定電圧電源
を接続し、ひずみゲージの出力値として電流を測定しな
がらプローブを下降させ、このひずみゲージの出力値が
始めに変化を示した位置を原点とした。その後、予めコ
ンピュータの記憶手段に記憶させておいたひずみゲージ
の出力値とプローブと電極の接触量との相関関係に基づ
いて、プローブ位置制御手段によりプローブの高さ位置
を調節して、接触量が最適となる高さ位置でプローブを
停止させ、GOI評価を行った。また、このときのプロ
ーブの高さ位置をひずみゲージの出力値からプローブ下
降量との相関関係に基づいて検出した結果、原点より4
3μm下がった位置であることが検出され、このプロー
ブの高さ位置を記憶手段に記憶させた。
First, a silicon wafer was aligned and fixed in a semiconductor wafer evaluation apparatus. Subsequently, the probe tip was brought into contact with one electrode formed on the gate oxide film using the probe position control means. At this time,
A constant voltage power supply is connected to the strain gauge built into the contact amount detection means, the probe is lowered while measuring the current as the output value of the strain gauge, and the position where the output value of the strain gauge first shows a change is the origin. And Then, based on the correlation between the output value of the strain gauge and the contact amount between the probe and the electrode, which has been stored in advance in the storage means of the computer, the height position of the probe is adjusted by the probe position control means, and the contact amount is adjusted. The probe was stopped at a height position at which was optimal, and GOI evaluation was performed. In addition, as a result of detecting the height position of the probe at this time from the output value of the strain gauge based on the correlation with the amount of descending of the probe, 4
It was detected that the position was lowered by 3 μm, and the height position of this probe was stored in the storage means.

【0042】その後、シリコンウエーハに形成した20
0個の電極のうち100個の電極については、上記のよ
うにひずみゲージの出力値とプローブと電極の接触量と
の相関関係から検出した接触量に基づいて、プローブの
高さ位置をプローブ位置制御手段により調節してGOI
評価を行った。さらに残りの100個の電極について
は、1回目の評価で調節したプローブの高さ位置、すな
わち原点より43μm下がった位置でプローブが停止す
るようにプローブ位置制御手段で調節して、同様にGO
I評価を行った。
After that, the 20 wafers formed on the silicon wafer
For 100 of the 0 electrodes, the height position of the probe is determined based on the amount of contact detected from the correlation between the output value of the strain gauge and the amount of contact between the probe and the electrode as described above. GOI adjusted by control means
An evaluation was performed. Further, the remaining 100 electrodes were adjusted by the probe position control means so that the probe stopped at the height position of the probe adjusted in the first evaluation, that is, at a position 43 μm lower than the origin, and similarly GO
An I evaluation was performed.

【0043】その結果、シリコンウエーハ上に作製した
200個の全ての電極についてGOI評価を正確に行う
ことができた。また、評価終了後、200個の電極の表
面に存在するプローブ痕を顕微鏡で観察したところ、プ
ローブの接触による電極破壊は一つもないことが確認さ
れた。
As a result, GOI evaluation could be accurately performed for all 200 electrodes manufactured on the silicon wafer. Further, after the evaluation was completed, when the probe traces existing on the surfaces of the 200 electrodes were observed with a microscope, it was confirmed that there was no electrode destruction due to the probe contact.

【0044】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。上記実施形態は単なる例示であり、本
発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的
に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、
いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含され
る。
The present invention is not limited to the above embodiment. The embodiment described above is merely an example, and has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and has the same function and effect,
Anything is included in the technical scope of the present invention.

【0045】例えば、上記の実施の形態では、プローブ
としてシングルプローブを用いて半導体ウエーハの電気
特性の評価を行う場合を例示して説明を行っているが、
本発明はこれに限定されるものではなく、プローブとし
て多ピンのものを用いて電気特性の評価を行う際にも同
様に適用することができる。
For example, in the above-described embodiment, a case where the electrical characteristics of a semiconductor wafer are evaluated using a single probe as a probe is described as an example.
The present invention is not limited to this, and can be similarly applied to the case where the electrical characteristics are evaluated by using a multi-pin probe.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
接触量検出手段により正確にプローブと電極の接触量を
検出することができるため、プローブを電極に適切な接
触量で精度良く接触させることができる。したがって、
接触による電極の破壊等を防止できるため、半導体ウエ
ーハの電気特性を誤差を生じずに正確かつ簡便に評価す
ることができ、半導体ウエーハの評価の信頼性と効率の
向上をすることができる。
As described above, according to the present invention,
Since the contact amount between the probe and the electrode can be accurately detected by the contact amount detecting means, the probe can be accurately brought into contact with the electrode with an appropriate contact amount. Therefore,
Since the destruction of the electrode due to contact can be prevented, the electrical characteristics of the semiconductor wafer can be accurately and simply evaluated without causing an error, and the reliability and efficiency of the evaluation of the semiconductor wafer can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の半導体ウエーハの評価装置の一例を示
す概略説明図である。
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing an example of a semiconductor wafer evaluation device of the present invention.

【図2】プローブを電極に接触させる際の状態を示した
断面説明図である。
FIG. 2 is an explanatory sectional view showing a state when a probe is brought into contact with an electrode.

【図3】従来のプローブを示す概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory view showing a conventional probe.

【図4】従来のシングルプローブを電極に接触させたと
きの状態を示した断面説明図である。
FIG. 4 is a sectional explanatory view showing a state when a conventional single probe is brought into contact with an electrode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…半導体ウエーハの評価装置、 2…プローブ、3…
アーム部、 4…先端部、5…撓んだ先端部、 6…ケ
ーブル接続部、7…接触量検出手段、 8…取り付け
部、9…ピン、 10…プローブ位置制御手段、11…
コンピュータ、 12…ケーブル、13…電流・電圧計
測テスタ、 14…ケーブル、15…テスタ、 16…
電極、 17…絶縁膜、21…プローブ、 22…プロ
ーブ先端部、23…アーム部、 24…ケーブル接続
部、25…撓んだプローブ先端部、 26…電極、27
…絶縁膜。
1 ... Evaluation device for semiconductor wafer, 2 ... Probe, 3 ...
Arm part, 4 ... tip part, 5 ... bent tip part, 6 ... cable connection part, 7 ... contact amount detecting means, 8 ... mounting part, 9 ... pin, 10 ... probe position control means, 11 ...
Computer, 12: Cable, 13: Current / voltage measurement tester, 14: Cable, 15: Tester, 16 ...
Electrodes, 17: insulating film, 21: probe, 22: probe tip, 23: arm, 24: cable connection, 25: bent probe tip, 26: electrode, 27
... insulating film.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G003 AA10 AB01 AG04 AG12 AG13 AH01 AH04 AH05 2G011 AA02 AC06 AC11 AC14 AC31 AE03 2G132 AA00 AB01 AE18 AE23 AF07 AL03 AL04 AL09 AL11 4M106 AA01 BA01 DD06    ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    F-term (reference) 2G003 AA10 AB01 AG04 AG12 AG13                       AH01 AH04 AH05                 2G011 AA02 AC06 AC11 AC14 AC31                       AE03                 2G132 AA00 AB01 AE18 AE23 AF07                       AL03 AL04 AL09 AL11                 4M106 AA01 BA01 DD06

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 プローブを半導体ウエーハ上の電極に接
触させて半導体ウエーハの電気特性の評価を行う半導体
ウエーハの評価装置であって、少なくとも、前記プロー
ブと電極の接触量を検出するためのひずみゲージを内蔵
した接触量検出手段と、該接触量検出手段により検出し
たプローブと電極の接触量に基づいてプローブの高さ位
置を調節するプローブ位置制御手段を有することを特徴
とする半導体ウエーハの評価装置。
1. A semiconductor wafer evaluation apparatus for evaluating an electrical characteristic of a semiconductor wafer by bringing a probe into contact with an electrode on the semiconductor wafer, wherein at least a strain gauge for detecting a contact amount between the probe and the electrode. A semiconductor wafer evaluation device, comprising: a contact amount detecting means incorporating a probe; and a probe position control means for adjusting a height position of the probe based on a contact amount between the probe and the electrode detected by the contact amount detecting means. .
【請求項2】 前記接触量検出手段は、柱状体の形状を
有し、前記プローブに鉛直に取り付けられており、柱状
体の下面の高さがプローブの先端と同じ高さであること
を特徴とする請求項1に記載の半導体ウエーハの評価装
置。
2. The method according to claim 1, wherein the contact amount detecting means has a columnar shape, and is vertically attached to the probe, and a lower surface of the columnar body has the same height as a tip of the probe. The apparatus for evaluating a semiconductor wafer according to claim 1.
【請求項3】 前記半導体ウエーハの評価装置が、記憶
手段を有することを特徴とする請求項1または請求項2
に記載の半導体ウエーハの評価装置。
3. The semiconductor wafer evaluation device according to claim 1, further comprising a storage unit.
2. The semiconductor wafer evaluation device according to 1.
【請求項4】 プローブを半導体ウエーハ上の電極に接
触させて半導体ウエーハの電気特性の評価を行う半導体
ウエーハの評価方法であって、前記プローブを電極に接
触させる際に、プローブに取り付けられたひずみゲージ
を内蔵する接触量検出手段を用いてプローブと電極の接
触量を検出し、該検出したプローブと電極の接触量に基
づいてプローブの高さ位置を調節して半導体ウエーハの
電気特性の評価を行うことを特徴とする半導体ウエーハ
の評価方法。
4. A method for evaluating a semiconductor wafer in which a probe is brought into contact with an electrode on a semiconductor wafer to evaluate an electric characteristic of the semiconductor wafer, wherein a strain attached to the probe when the probe is brought into contact with the electrode. The contact amount between the probe and the electrode is detected using the contact amount detecting means having a built-in gauge, and the height position of the probe is adjusted based on the detected contact amount between the probe and the electrode to evaluate the electrical characteristics of the semiconductor wafer. A method for evaluating a semiconductor wafer, comprising:
【請求項5】 前記プローブと電極の接触量の検出は、
前記接触量検出手段に内蔵されたひずみゲージの出力値
を測定し、該ひずみゲージの出力値から予め求めておい
たひずみゲージの出力値とプローブと電極の接触量との
相関関係に基づいて行うことを特徴とする請求項4に記
載の半導体ウエーハの評価方法。
5. The method of detecting the amount of contact between the probe and the electrode,
The output value of the strain gauge incorporated in the contact amount detecting means is measured, and the measurement is performed based on the correlation between the output value of the strain gauge and the contact amount between the probe and the electrode, which is obtained in advance from the output value of the strain gauge. The method for evaluating a semiconductor wafer according to claim 4, wherein:
【請求項6】 前記半導体ウエーハの電気特性の評価
を、同一のウエーハ上で少なくとも2回以上繰り返し行
う場合、1回目の評価は、前記プローブと電極の接触量
を検出し、該検出したプローブと電極の接触量に基づい
てプローブの高さ位置を調節して評価を行い、2回目以
降の評価は、前記1回目の評価で調節したプローブの高
さ位置に基づいてプローブの高さ位置を調節して評価を
行うことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の
半導体ウエーハの評価方法。
6. When the evaluation of the electrical characteristics of the semiconductor wafer is repeated at least twice on the same wafer, the first evaluation is performed by detecting a contact amount between the probe and the electrode, and determining the contact amount between the probe and the detected probe. Evaluation is performed by adjusting the height position of the probe based on the contact amount of the electrode, and in the second and subsequent evaluations, the height position of the probe is adjusted based on the height position of the probe adjusted in the first evaluation. The method for evaluating a semiconductor wafer according to claim 4, wherein the evaluation is performed.
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