JP2004037427A

JP2004037427A - プローバのアライメント装置

Info

Publication number: JP2004037427A
Application number: JP2002198858A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Aoki; 青木　雅弘
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-07-08
Filing date: 2002-07-08
Publication date: 2004-02-05

Abstract

【課題】探針対物レンズによるプローブ針先の画像観察を極めて正確に行うこと。
【解決手段】共焦点ディスク３０を探針対物レンズ６より結像されるプローブ針の針先１０の像の位置、すなわちプローブ針８の針先１０と共焦点ディスク３０とを探針対物レンズ６を介して共役な位置に配置し、プローブ針８の針先１０からの反射光を探針対物レンズ６により結像し、共焦点ディスク３０の開口を通過させて、そのセクショニング像をＣＣＤ１２の受光面に結像する。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、半導体ウエハに形成されたＬＳＩチップ等の集積回路内の任意位置に形成された端子の電気的動作テストを行うプローブ装置に係わり、プローブ針とＬＳＩチップ上のボンディングパットとの位置合わせを行うプローバのアライメント装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４はプローバのアライメント装置の構成図である。照明光源として照明ファイババンドル１が設けられている。この照明光源は、照明ファイババンドル１に限らず、例えばハロゲン電球、発光ダイオードを用いてもよい。
【０００３】
この照明ファイババンドル１から出射される照明光束２の光路上には、照明コンデンサレンズ３、偏光ビームスプリッタ４、λ／４板５及び探針対物レンズ６が配置されている。
【０００４】
従って、照明ファイババンドル１から出射された照明光束２は、照明コンデンサレンズ３により集光され、偏光ビームスプリッタ４及びλ／４板５を透過し、さらに探針対物レンズ６により集光されてプローブカード８ａ上のプローブ針８を照明する。この場合、照明コンデンサレンズ３は、照明ファイババンドル１の端面を探針対物レンズ６の後ろ焦点面に結像させ、プローブ針８に対してケーラ照明を形成する。
【０００５】
プローブ針８は、図５に示すようにシャフト９及びこのシャフト９の先端側に形成された針先１０から構成され、図６に示すようにプローブカード８ａの下面に設けられている。
【０００６】
照明光束２が照射されたときのプローブ針８の針先１０からの像は、探針対物レンズ６によりその焦点面に結像され、再びλ／４板５を透過して偏光ビームスプリッタ４に入射し、この偏光ビームスプリッタ４で反射して、当該偏光ビームスプリッタ４の反射光路上に配置された結像レンズ１１によりＣＣＤ１２の撮像面上に結像される。
【０００７】
このＣＣＤ１２は、入射したプローブ針８の針先１０からの像を光電変換し、その画像信号を出力する。この画像信号は、図示しない画像処理装置によって画像処理され、例えばモニタ装置にプローブ針８の画像として表示される。
【０００８】
このようなプローバのアライメント装置では、プローブ針８と半導体ウエハ７上のボンディングパットとの位置合わせを行う必要がある。次にかかる位置合わせ方法について説明する。
【０００９】
先ず、図６に示すようにウエハ角度アライメントの粗調整段階が行われる。この段階では、半導体ウエハ７を載置するＸＹＺθステージ１３は、所定の高さまで下降される。
【００１０】
プローブカード８ａとＸＹＺθステージ１３との間には、ブリッジ１６と呼ばれる測定光学系が設けられている。このブリッジ１６には、低倍対物レンズ１４及び高倍対物レンズ１５が組み込まれている。このブリッジ１６は、所定の退避場所に待機しており、ＸＹＺθステージ１３の下降で生じた空間に退避場所から半導体ウエハ７の真上付近にスライド移動される。
【００１１】
この状態で、最初に低倍対物レンズ１４によるラフアライメントが行われる。このラフアライメントでは、ＸＹＺθステージ１３が移動し、低倍対物レンズ１４により半導体ウエハ７の両端近くがそれぞれ観察できるように半導体ウエハ７の位置を移動させる。
【００１２】
この半導体ウエハ７の移動により低倍対物レンズ１４は、図７に示すように半導体ウエハ７の両端近くで得られる各低倍対物撮像範囲１７、１８においてそれぞれ各像を交互に得る。そして、これら低倍対物撮像範囲１７、１８の各像は、ＣＣＤ１２により撮像される。なお、図７において半導体ウエハ７面上には、複数のダイ（チップ）１９が形成されると共に、エッジ部分の１箇所にノッチ２０が形成されている。
【００１３】
各低倍対物撮像範囲１７、１８の各像を撮像して取得された各画像データは、画像処理装置により重ね合わされてモニタ装置に表示される。図８はかかるモニタ表示の一例を示す図であって、一方の低倍対物撮像範囲１７で撮像されたダイ１９ａ（実線）と他方の低倍対物撮像範囲１８で撮像されたダイ１９ｂ（破線）とがずれて観察されている。換言すれば、半導体ウエハ７面上の両端側においてストリート２１と呼ばれるダイ１９の間隔が異なる位置に観察されている。
【００１４】
このようなずれが生じたとき、ＸＹＺθステージ１３は、当該ずれ量とＸＹＺθステージ１３の走行距離とに基づいてずれを無くすようにθステージを動作させて半導体ウエハ７を姿勢制御する。
【００１５】
次に、低倍対物レンズ１４が高倍対物レンズ１５に切り替えられる。この高倍対物レンズ１５により半導体ウエハ７のダイ１９の観察が行われる。図９は１つのダイ１９の構成図であって、ダイ１９の周辺には複数のボンディングパッド２２が形成されるとともに、ダイ中心部には例えば円形のアライメントマーク２３が形成されている。このアライメントマーク２３は、ダイ中心部で円形に形成されているが、その形成位置や形状（例えば十字形状）は各種ある。
【００１６】
ダイ１９の観察では、ＸＹＺθステージ１３が移動動作し、半導体ウエハ７の両端近くのダイが設計寸法上、高倍対物レンズ１５に対して正確に同一位置に来るように半導体ウエハ７の位置を移動させる。そして、高倍対物レンズ１５によりそれぞれ半導体ウエハ７の両端近くの各ダイ１９の各像を得て、これらダイ１９の各像をＣＣＤ１２により交互に撮像する。
【００１７】
これら撮像により取得された各画像データは、画像処理装置により重ね合わされてモニタ装置に表示される。図１０はかかるモニタ表示の一例を示す図であって、半導体ウエハ７の両端側でそれぞれ撮像された各アライメントマーク２３ａ（実線）、２３ｂ（破線）がずれて観察される。
【００１８】
このようにずれがあれば、ＸＹＺθステージ１３は、かかるずれを無くすようにθステージを動作させて半導体ウエハ７を姿勢制御し、これによりファインアライメントが終了する。
【００１９】
次に、プローブ針８とボンディングパッド２２との位置合わせ方法について図１１を参照して説明する。同図は図６を右側から見た図である。先ず、ブリッジ１６がＸＹＺθステージ１３とプローブカード８ａの間から外部に向って矢印イ方向に退避される。次に、ＸＹＺθステージ１３が所定の高さまで矢印ロ方向に上昇される。
【００２０】
次に、プローブカード８ａには、検査に必要なボンディングパッド２２の数と、これらボンディングパッド２２の各位置に対応して各プローブ針８が配置されており、これらプローブ針８の中から１個又は必要に応じた個数のプローブ針８の針先の画像が探針対物レンズ６によって観察できる位置まで、ＸＹＺθステージ１３が矢印ハ方向にＸＹ移動される。そして、プローブ針８の針先は、ＸＹＺθステージ１３の移動によってＸＹ位置が制御され、モニタ画面上の所定位置に表示され、画像認識により針先１０のＸＹ座標と、設計寸法上既知であるボンディングパッド２２の相対座標が記憶される。
【００２１】
以上のアライメント走査が所定の精度で行われることによって、ＸＹＺθステージ１３の走査精度、停止精度と相俟って、半導体ウエハ７上の全てのダイ１９に対してステップアンドリピートにより高速なプロービングテストが可能になる。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、プローブ針８は、図５に示すようにシャフト９及び針先１０が一体的に形成されているので、探針対物レンズ６により結像されるプローブ針８の観察画像は、針先１０の画像（針先端像２４）がモニタ表示されることは勿論のこと、図１２に示すように探針対物レンズ６の開口数Ｎ．Ａ．、プローブ針８のシャフト９及び針先１０の高低差によってシャフト９の非合焦像（シャフトボケ像２５）も同一モニタ画面内に見えることがある。
【００２３】
近年、ＬＳＩチップ等の集積度は、半導体技術の進歩と共に高密度化し、さらにその密度が高くなっている。このような状況下にあって、ＬＳＩチップ等の集積度の高密度化に応じてプローブ針８の数が多くなり、かつその配置が重畳化し、複雑化すると、図１３に示すように複数のプローブ針８のうちいくつかのプローブ針８においてシャフト９の傾きが小さくなる。このような現象は、上記の如くプローブ針８の数が多くなり、かつその配置が重畳化し、複雑化するに従って非常に起こりやすくなる。
【００２４】
このようにプローブ針８のシャフト９の傾きが小さくなると、シャフト９のシャフトボケ像２５が見え易くなり、肝心の注目物であるプローブ針８の針先１０の観察画像を認識することが困難になる。
【００２５】
このため、ＸＹＺθステージ１３のＸＹ位置制御によるボンディングパッド２２とプローブ針８の針先の位置一致精度が劣化し、無視できない程大きくなる。
【００２６】
そこで本発明は、探針対物レンズによるプローブ針先の画像観察が極めて正確にできるプローバのアライメント装置を提供することを目的とする。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、プローブ針と、このプローブ針の先端部からの像を結像する対物レンズと、この対物レンズを介してプローブ針の先端部と共役な位置に配置され、少なくとも１つの開口が形成された開口手段と、対物レンズにより結像され、開口手段を通過したセクショニング像を表示する表示手段とを具備したことを特徴とするプローバのアライメント装置である。
【００２８】
本発明におけるプローバのアライメント装置のプローブ針は、半導体ウエハに形成された集積回路内の任意位置に形成された端子の電気的動作テストを行うプローブ装置に備えられている。
【００２９】
本発明におけるプローバのアライメント装置の開口手段は、少なくとも１つの開口が形成されたディスクである。
【００３０】
本発明におけるプローバのアライメント装置のディスクは、開口が形成された開口領域と、光透過率の高い透明領域とを有する。
【００３１】
本発明におけるプローバのアライメント装置の開口領域と透明領域とは、互いに同心円状に形成され、いずれか一方が対物レンズの結像光路に挿入可能である。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図４と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００３３】
図１はプローバのアライメント装置の構成図である。探針対物レンズ６とλ／４板５との間には、共焦点ディスク３０が設けられている。この共焦点ディスク３０は、探針対物レンズ６より結像されるプローブ針の針先１０の像の位置に配置されている。従って、プローブ針８の針先１０と共焦点ディスク３０とは、探針対物レンズ６を介して共役な位置に配置されている。換言すれば、探針対物レンズ６に対して共焦点ディスク３０の面とプローブ針８の針先１０とは、物点と像点との関係にある。
【００３４】
共焦点ディスク３０は、一般にエアリーディスクよりも十分に小さく設計された開口、例えば円形又はスリット状などの開口が複数形成されている。図２は共焦点ディスク３０の構成図である。この共焦点ディスク３０は、例えば円形又はスリット状などの開口が複数形成されたパターン領域（開口領域）３１と、光透過率の高い透明部（透明領域）３２とが形成されている。
【００３５】
これらパターン領域３１と透明部３２とは、互いに同心円状に形成されている。ここではパターン領域３１が中心に設けられた回転軸３３側の外周側に形成され、かつ透明部３２がパターン領域３１の外周側に形成されている。なお、パターン領域３１と透明部３２とは、パターン領域３１が外周側で、透明部３２が内周側に形成してもよい。
【００３６】
このうちパターン領域３１には、例えば円形又はスリット状などの開口が複数形成されている。十分な共焦点効果を得るために開口の大きさは、一般にエアリーディスクよりも十分に小さく、エアリーディスクの２分の１以下に形成されるのがよい。本発明装置では、プローブ針８におけるシャフト１０のシャフトボケ像２５（図１２）を無くすことに限れば、より大きな開口を形成しても差し支えない。
【００３７】
共焦点ディスク３０は、回転軸３３が照明光束２の光路よりずれた位置に設けられている。これにより、共焦点ディスク３０における回転軸３３と外周縁との間に照明光束２が照射される。
【００３８】
又、共焦点ディスク３０の回転軸３３には、駆動部３４が連結されている。この駆動部３４は、共焦点ディスク３０を所定の回転数で回転させる。
【００３９】
一方、照明コンデンサレンズ３は、照明ファイババンドル１から出射された照明光束２を平行光に整形し、偏光ビームスプリッタ４、λ／４板５を透過させて共焦点ディスク３０をケーラ照明する。
【００４０】
結像レンズ１１は、共焦点ディスク３０を物体面とし、ＣＣＤ１２の受光面を像面とする位置に設けられている。
【００４１】
次に、上記の如く構成された装置の作用について説明する。
【００４２】
照明ファイババンドル１から照明光束２が出射されると、この照明光束２は、照明コンデンサレンズ３により平行光に整形され、偏光ビームスプリッタ４、λ／４板５を透過して所定の回転数で回転している共焦点ディスク３０をケーラ照明する。
【００４３】
この共焦点ディスク３０の開口を通過した照明光束２は、探針対物レンズ６によって物点であるプローブ針８の針先１０に照明される。
【００４４】
このとき、探針対物レンズ６に対して共焦点ディスク３０の面とプローブ針８の針先１０とは、物点と像点との関係にあるので、プローブ針８もケーラ照明される。
【００４５】
又、共焦点ディスク３０の開口は、エアリーディスクよりも十分に小さいサイズに形成されているので、共焦点ディスク３０がどのように照明されてもプローブ針８の針先１０（物体面）は、殆どクリティカル照明になる。
【００４６】
プローブ針８の針先１０からの反射光は、探針対物レンズ６により結像され、この結像点に配置された共焦点ディスク３０の開口を再び通過し、λ／４板５を透過し、偏光ビームスプリッタ４で反射され、結像レンズ１１によりＣＣＤ１２の受光面に結像される。このＣＣＤ１２の受光面には、共焦点ディスク３０の開口を通過することによるセクショニング像が結像される。
【００４７】
ところで、共焦点ディスク３０によるセクショニング効果は、照明光束２がエアリーディスクよりも小さな開口サイズである共焦点ディスク３０の開口を通過した点光源として物体面に照射され、この物体面からの反射光が再び共焦点ディスク３０の開口を通過しなければＣＣＤ１２の受光面で受光されない。
【００４８】
従って、物体面が探針対物レンズ６の合焦位置から少しでもずれると、共焦点ディスク３０の開口を通過する物体面からの反射光の光量は急激に減少する。これにより、探針対物レンズ６の合焦位置からずれたプローブ針８の１点からの像が探針対物レンズ６によって結像されても、この像は共焦点ディスク３０上でボケた点像となり、この点像の共焦点ディスク３０の開口を通過する光量は急激に減少し、殆ど遮光される。
【００４９】
この結果、針先１０に焦点が合っていれば、ＣＣＤ１２の受光面には、プローブ針８の針先１０からの像が入射し、シャフト９からの非合焦像は殆ど入射しない。このＣＣＤ１２は、入射したプローブ針８の針先１０からの像を光電変換し、その画像信号を出力する。この画像信号は、図示しない画像処理装置によって画像処理され、例えばモニタ装置にプローブ針８の針先１０の画像として表示される。すなわち、上記図１２に示すようにモニタ装置には、針先端像２４のみがモニタ表示され、シャフト９の非合焦像（シャフトボケ像２５）が同一モニタ画面内に表示されることはない。
【００５０】
このように本発明のアライメント装置を用いたプローバであれば、プローブ針８の針先１０に探針対物レンズ６の焦点が合っている場合のみに、プローブ針８のシャフト９の非合焦像（シャフトボケ像２５）を表示することなく、プローブ針８の針先１０の画像（針先端像２４）のみを明瞭に認識することができ、従来のアライメント装置よりも簡単な画像認識処理で、しかも高精度にプローブ針８とＬＳＩチップ等の半導体ウエハ７上のボンディングパット２２との位置合わせができる。
【００５１】
なお、本発明のアライメント装置では、先ず、プローブ針８の針先１０に対して探針対物レンズ６の焦点を合せるとき、図２に示すように例えば共焦点ディスク３０を矢印ニ方向に移動させて、照明光束２が共焦点ディスク３０の透明部３２を透過するようにする。図２では照明光束２の照射部分３５を示す。このとき、照明ファイババンドル１から出射される照明光束２の光量を低減する。そして、例えばＸＹＺθステージ１３を上下移動させてプローブ針８の針先１０を探す。
【００５２】
次に、プローブ針８の針先１０の位置測定を行うときは、例えば共焦点ディスク３０を矢印ニ方向に移動させて元の位置に戻し、照明光束２が共焦点ディスク３０のパターン領域３１を透過するようにする。図２では観察視野３６として示す。このとき、照明ファイババンドル１から出射される照明光束２の光量を増加する。観察視野３６は、観察に必要な部分が満たされている。
【００５３】
なお、探針対物レンズ６の焦点を合せるときと位置測定を行うときとで照明光束２の光量を変化させるのは、パターン領域３１を透過する光量が透明部３２を透過する光量よりも少なく、パターン領域３１を透過して得る画像が透明部３２を透過して得る画像よりも暗くなるからである。
【００５４】
このように上記一実施の形態においては、共焦点ディスク３０を探針対物レンズ６より結像されるプローブ針の針先１０の像の位置、すなわちプローブ針８の針先１０と共焦点ディスク３０とを探針対物レンズ６を介して共役な位置に配置し、プローブ針８の針先１０からの反射光を探針対物レンズ６により結像し、共焦点ディスク３０の開口を通過させて、そのセクショニング像をＣＣＤ１２の受光面に結像するので、共焦点ディスク３０を用いたことによるセクショニング効果によりプローブ針８の針先１０からの像のみがＣＣＤ１２の受光面に入射し、シャフト９からの非合焦像が入射することはなくなる。これにより、モニタ装置には、針先端像２４のみがモニタ表示でき、シャフト９の非合焦像（シャフトボケ像２５）は同一モニタ画面内に表示されない。
【００５５】
従って、本発明のアライメント装置を用いたプローバであれば、プローブ針８の針先１０の画像（針先端像２４）のみを明瞭に認識することができ、従来のアライメント装置よりも簡単な画像認識処理で、しかも高精度にプローブ針８とＬＳＩチップ等の半導体ウエハ７上のボンディングパット２２との位置合わせができる。
【００５６】
近年、ＬＳＩチップ等の集積度は、半導体技術の進歩と共に高密度化し、さらにその密度が高くなっている状況下では、ＬＳＩチップ等の集積度の高密度化に応じてプローブ針８の数が多くなり、かつその配置が重畳化し、複雑化すると、図１３に示すように複数のプローブ針８のうちいくつかのプローブ針８においてシャフト９の傾きが小さくなる。このような現象は、上記の如くプローブ針８の数が多くなり、かつその配置が重畳化し、複雑化するに従って非常に起こりやすくなる。このために、従来はシャフト９の非合焦像（シャフトボケ像２５）を表示することがあったが、本発明装置では、シャフト９の非合焦像を表示することがない。
【００５７】
又、共焦点ディスク３０の開口は、エアリーディスクよりも十分に小さいサイズに形成されているので、共焦点ディスク３０がどのように照明されてもプローブ針８の針先１０の照明は、クリティカル照明に近い照明となるので、厳密なケーラ照明を得る努力は軽減される。
【００５８】
又、共焦点ディスク３０にはパターン領域３１と透明部３２とが形成されているので、プローブ針８の針先１０に対して探針対物レンズ６の焦点を合せる場合に透明部３２に照明光束２を透過させ、かつ針先１０の位置測定を行う場合にパターン領域３１に照明光束２を透過させることにより、共焦点ディスク３０を観察光路から完全に退避させることがなくなり、両場合において共焦点ディスク３０を形成するガラス基板の厚さによる光路長を変化させることがない。
【００５９】
共焦点ディスク３０は、プローブ針８におけるシャフト９のシャフトボケ像２５を無くすことに限れば、前述のように、共焦点効果を限界まで引き出す必要はないので、エアリーディスクの２分の１より大きな開口を形成しても差し支えなく、場合によっては全面開口部のディスクでも、焦点合わせ可能な焦点深度になり得、かつシャフトボケ像２５を無くすことができる。この場合には、上記一実施の形態で説明したようなディスクの出し入れ操作が不要になり、メカニカル的にもシークェンス的にも極めて簡単になる。
【００６０】
なお、本発明は、上記一実施の形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【００６１】
さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。
【００６２】
例えば、共焦点ディスク３０は、パターン部に形成される開口は少なくとも１つあればよい。
【００６３】
又、共焦点ディスク３０は、図３に示すようなパターン部３７及び透明部３２からなる構成でもよい。このパターン部３７は、複数のスリットが形成された第１のパターン部３７ａと、このパターン部３７ａに形成された各スリットの形成方向と垂直方向に複数のスリットが形成された２つの第２のパターン部３７ｂ、３７ｃとからなる。第１のパターン部３７ａは、回転軸３３を含む共焦点ディスク３０の直径方向に形成され、各第２のパターン部３７ｂ、３７ｃは第１のパターン部３７ａを挟むように形成されている。
【００６４】
又、共焦点ディスク３０は、例えば特願２００１−５６６０７３の図２に示すように複数のピンホールを螺旋状に配置したＮｉｐｋｏｗ回転ディスクや、図３Ａに示すように直線状に形成された透光部と遮光部とが交互に並んだ直線パータン部と、光が透過する全透光部と、これら直線パータン部と全透光部との間に形成された遮光部とを形成した回転ディスクでもよい。
【００６５】
さらに、共焦点ディスク３０は、特願２００１−５６６０７３の図５Ａに示すように光を透過する直線状に形成された透光部と、光を遮蔽する直線状に形成された遮光部とのそれぞれのパターンを交互に配置した回転ディスクでもよく、図７に示すように光を透過する直線状に形成された透光部と、光を遮蔽する直線状に形成された遮光部とのそれぞれのパターンを交互に配置し、かつこれらパターンに対して垂直の方向に沿って扇状の各遮光領域を形成した回転ディスクでもよい。
【００６６】
又、共焦点ディスク３０は、特願２００１−５６６０７３の図８に示すように円周方向に３分割された扇状の各領域に、それぞれ直線状の透光部と直線状の遮光部とのパターンを交互に配置した回転ディスクでもよく、さらに、図１３Ａに示すように半径方向に同心円状の３つの領域を形成し、これら領域にそれぞれ直線状の透光部と直線状の遮光部とのパターンを交互に配置した回転ディスクでもよい。
【００６７】
さらに、共焦点ディスク３０は、特願２００１−５６６０７３の図２、図３Ａ、図５Ａ、図７、図８、図１３Ａに示す各回転ディスクを組み合わせた透光部と遮光部とが形成された回転ディスクでもよい。
【００６８】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、探針対物レンズによるプローブ針先の画像観察が極めて正確にできるプローバのアライメント装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるプローバのアライメント装置の一実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明に係わるプローバのアライメント装置の一実施の形態における共焦点ディスクの構成図。
【図３】本発明に係わるプローバのアライメント装置の一実施の形態における共焦点ディスクの変形例を示す構成図。
【図４】従来のプローバのアライメント装置の構成図。
【図５】プローブ針の構成図。
【図６】プローブ針と半導体ウエハ上のボンディングパットとの位置合わせのウエハ角度アライメントの粗調整段階を示す図。
【図７】半導体ウエハ両端側の各低倍対物撮像範囲を示す図。
【図８】半導体ウエハ両端側の各低倍対物撮像範囲の各画像データを重ね合わせたモニタ表示を示す図。
【図９】ダイの構成図。
【図１０】半導体ウエハ両端側の各アライメントマークの各画像データを重ね合わせたモニタ表示を示す図。
【図１１】プローブ針とボンディングパッドとの位置合わせ方法を説明するための図。
【図１２】同一画面内に見えるプローブ針先の針先端像及びシャフトボケ像を示す図。
【図１３】シャフトの傾きが小さくなるプローブ針を示す図。
【符号の説明】
１：照明ファイババンドル
２：照明光束
３：照明コンデンサレンズ
４：偏光ビームスプリッタ
５：λ／４波長板
６：探針対物レンズ
７：半導体ウエハ
８：プローブ針
８ａ：プローブカード
９：シャフト
１０：針先
１１：結像レンズ
１２：ＣＣＤ
１３：ＸＹＺθステージ
１４：低倍対物レンズ
１５：高倍対物レンズ
１６：ブリッジ
１９：ダイ（チップ）
２０：ノッチ
２１：ストリート
２２：ボンディングパッド
２３：アライメントマーク
３０：共焦点ディスク
３１：パターン領域（開口領域）
３２：透明部（透明領域）
３３：回転軸
３４：駆動部

Claims

プローブ針と、
このプローブ針の先端部からの像を結像する対物レンズと、
この対物レンズを介して前記プローブ針の先端部と共役な位置に配置され、少なくとも１つの開口が形成された開口手段と、
前記対物レンズにより結像され、前記開口手段を通過したセクショニング像を表示する表示手段と、
を具備したことを特徴とするプローバのアライメント装置。
前記プローブ針は、半導体ウエハに形成された集積回路内の任意位置に形成された端子の電気的動作テストを行うプローブ装置に備えられていることを特徴とする請求項１記載のプローバのアライメント装置。
前記開口手段は、少なくとも１つの前記開口が形成されたディスクであることを特徴とする請求項１又は２記載のプローバのアライメント装置。
前記ディスクは、前記開口が形成された開口領域と、光透過率の高い透明領域とを有することを特徴とする請求項３記載のプローバのアライメント装置。
前記開口領域と前記透明領域とは、互いに同心円状に形成され、いずれか一方が前記対物レンズの結像光路に挿入可能であることを特徴とする請求項４記載のプローバのアライメント装置。