JP2004228313A - 半導体ウェーハ用検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体ウェーハW…を真空吸着により保持するウェーハカセットC…と、ウェーハカセットC…が収容されたなら当該ウェーハカセットC…の被吸気口2…に、吸気口3…を接続して真空吸引する真空吸引部4を内蔵した検査装置本体Mを備える半導体ウェーハ用検査装置1を構成するに際して、ウェーハカセットCの被吸気口2…と真空吸引部4の吸気口3…を接続する真空接続機構5に、機械的接続時に電気的接続が行われる一又は二系統以上の電気接点部6a…を、真空接続機構5の機械的接続部7a…に兼用させて設ける。
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハ上の電極にプローブ端子を一括して接触させることにより各種検査を行う半導体ウェーハ用検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、半導体ウェーハに温度負荷を与えて初期不良の検査を行う半導体ウェーハ用検査装置は知られており、既に、本出願人も、半導体ウェーハを真空吸着したウェーハカセットの被吸気口に対して、検査装置本体における吸気系の吸気口をX方向,Y方向及びZ方向において正確に位置合わせすることにより、安定かつ確実に接続し、信頼性を高めることができる半導体ウェーハ用検査装置を、特開2001−156131号公報により提案した。
【0003】
この半導体ウェーハ用検査装置は、ウェーハカセットが検査装置本体におけるカセット支持部に挿入された際に、挿入されたウェーハカセットに係合し、ウェーハカセットに設けた被吸気口に対して吸気系における吸気口のX方向及びY方向の位置を自動で位置決めするとともに、ウェーハカセットがカセット支持部に挿入された後に、吸気口と一体の係止部が下降することによりウェーハカセットに係合し、被吸気口に対して吸気口のZ方向の位置を自動で位置決めして、被吸気口と吸気口を接続する自動吸気系接続部を設けたものである。
【0004】
この場合、ウェーハカセットは、コンタクタと円盤形のウェーハトレイを備えており、半導体ウェーハはコンタクタとウェーハトレイ間に挟まれて保持されるとともに、ウェーハカセットは、被吸気口から真空吸引され、被吸気口に設けた逆止弁によりウェーハトレイとコンタクタの吸着状態(真空圧状態)が維持されている。そして、ウェーハカセットが検査装置本体に収容された際は、ウェーハカセットの被吸気口と検査装置本体に内蔵する真空吸引部の吸気口が真空接続機構により自動で接続され、ウェーハカセットに対する真空吸引が行われる。
【特許文献1】
特開2001−156131号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような半導体ウェーハ用検査装置では、ウェーハカセットのコンタクタに備えるプローブ端子を、半導体ウェーハ上の電極に一括して接触させ、半導体ウェーハに対する各種検査を行う。また、このプローブ端子は、ウェーハカセットに設けたコネクタ(一側コネクタ)に接続されるとともに、この一側コネクタは、ウェーハカセットが検査装置本体に収容された際に、検査装置本体に設けたコネクタ(他側コネクタ)に接続される。
【0006】
一方、ウェーハの種類によっては、検査時に、ウェーハトレイを通してウェーハの裏面に電圧を印加する場合がある。この場合、上記コネクタを利用することはできず、ウェーハカセットの外面に電気的接点を接触させるなどの別途の電気的接続構造を追加する必要がある。しかし、このような構造を採用した場合には、配設スペースの確保に加え、部品及び製造に係わるコストアップを招くとともに、接続の確実性及び正確性を確保しくいなどの不具合を招いてしまう。
【0007】
本発明は、このような従来の技術に存在する課題を解決したものであり、ウェーハカセットの外面に対する電気的接続構造を追加する際における配設スペースの確保を不要にするとともに、部品及び製造に係わるコストアップを招くことなく接続の確実性及び正確性を確保できる半導体ウェーハ用検査装置の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】
本発明は、半導体ウェーハW…を真空吸着により保持するウェーハカセットC…と、ウェーハカセットC…が収容されたなら当該ウェーハカセットC…の被吸気口2…に、吸気口3…を接続して真空吸引する真空吸引部4を内蔵した検査装置本体Mを備える半導体ウェーハ用検査装置1を構成するに際して、ウェーハカセットCの被吸気口2…と真空吸引部4の吸気口3…を接続する真空接続機構5に、機械的接続時に電気的接続が行われる一又は二系統以上の電気接点部6a,6b,6cを、真空接続機構5の機械的接続部7a,7b,7cに兼用させて設けたことを特徴とする。
【0009】
この場合、好適な実施の形態により、機械的接続部7a,7b,7cは、接続部位となる先端部位を導通部材により形成し、かつこの先端部位を他の部位に対して電気的に絶縁することにより、電気接点部6a,6b,6cに兼用させることができる。また、電気接点部6a,6b,6cは、少なくともウェーハトレイ10に電圧を印加する目的に利用できる。なお、電気接点部6aは、真空吸引部4の吸気口3…に、電気接点部6bは、ウェーハカセットCに対して水平方向の位置規制を行う真空接続機構5における水平位置規制部8に、電気接点部6cは、ウェーハカセットCに対して垂直方向の位置規制を行う真空接続機構5における垂直位置規制部9にそれぞれ兼用させることができる。
【0010】
これにより、真空接続機構5によりウェーハカセットCの被吸気口2…と真空吸引部4の吸気口3…を機械的に接続すれば、真空接続機構5の機械的接続部7a,7b,7cに兼用させて設けた一又は二系統以上の電気接点部6a,6b,6cも同時に電気的接続が行われる。よって、電気接点部6a,6b,6cを通してウェーハトレイ10に少なくとも電圧を印加することができる。
【0011】
【実施例】
次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【0012】
まず、本実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置1の基本構成について、図2〜図7を参照して説明する。
【0013】
図2は、一枚の半導体ウェーハWを保持するウェーハカセットCを示す。このウェーハカセットCは検査装置本体M(図3)に収容されて目的の環境検査が行われる。ウェーハカセットCは、半導体ウェーハW上の電極にプローブ端子を一括して接触させることにより検査を行う一括コンタクト方式を採用する。ウェーハカセットCは四角形に形成したカセットベース91を有し、このカセットベース91の下面周縁部には補強フレーム92を固着するとともに、カセットベース91の上面周縁部には係止用フレーム93を固着する。そして、補強フレーム92の左右には、後述するカセット支持部58側のガイドレール部68p,68qに装填する係合辺部Cp,Cqを形成する。
【0014】
また、ウェーハカセットCの裏面となるカセットベース91の下面の所定位置には、複数の一側コネクタ(例えば、インレット)95…を配設する。なお、一側コネクタ95…は、通常、六十端子のコネクタが十〜二十個配される。一方、カセットベース91の上面には、サブヒータを内蔵する円盤形のコンタクタ96を取付けるとともに、このコンタクタ96と円盤形のウェーハトレイ10間に半導体ウェーハWを挟んで保持する。この場合、コンタクタ96は、図2に部分拡大図で示すように、半導体ウェーハW上における多数の電極We…に一括してプローブ端子P…を接触させるためのボードであり、一側コネクタ95…に接続する導体配線を有するガラス基板98と、このガラス基板98に重なる異方導電性ゴム99と、この異方導電性ゴム99に重なり、かつバンプB…を有する薄膜シート100からなる。なお、99e…は導電粒子を有する異方導電性ゴム99の導通部である。
【0015】
さらに、ウェーハトレイ10の外周面には、外方に突出した被吸気口取付部101を設け、この被吸気口取付部101の先端に、逆止弁を内蔵する一対の被吸気口2,2を取付ける。この被吸気口2,2の向きは、ウェーハカセットCの中心に対して放射方向となる。そして、予め、被吸気口2…から真空吸引することにより、ウェーハトレイ10とコンタクタ96の吸着状態が維持され、半導体ウェーハWは、ウェーハトレイ10とコンタクタ96間に保持される。また、被吸気口取付部101の両側には、後述する真空接続機構5における垂直位置規制部9の規制片部81,81が係止して吸気口3…の進退方向に対して規制する一対の凹部102,102を設ける。
【0016】
他方、図3は、半導体ウェーハ用検査装置1における検査装置本体Mの外観を示す。検査装置本体Mは、正面パネル30に設けた複数のスロット31…を有する試験槽33を備える。また、試験槽33の右側には機器ボックス34を設け、この機器ボックス34の正面パネル35にはディスプレイ36と引出式キーボード(操作部)37を配するとともに、下部にはコンピュータ等の収容部38を設ける。なお、39はタッチパネル式表示部,40は両手操作用セーフティロックスイッチ,41は非常停止スイッチである。
【0017】
図4及び図5は、試験槽33の内部構造を示す。50と51は試験槽33の内部における左右に離間して配した固定フレームである。固定フレーム50と51間には複数の水平支持板52…を上下方向に一定間隔置きに架設する。そして、任意の水平支持板52(他の水平支持板52…側も同じ)の上面には接続基部53を固定する。接続基部53は、半導体ウェーハWに検査用信号を供給するドライブ回路を備える回路基板を有するとともに、上面には、ウェーハカセットCの一側コネクタ95…に接続する複数の他側コネクタ(例えば、アウトレット)54…を配設する。なお、接続基部53の上面には、ウェーハカセットCに対する不図示の位置決め部を有する。
【0018】
さらに、水平支持板52の上面には、四本のガイドシャフト57…を垂直に起設し、このガイドシャフト57…によりカセット支持部58及びヒータ支持部59を昇降自在に支持する。この場合、カセット支持部58にはガイドシャフト57…に対応する位置にリニアベアリング60…を取付け、このリニアベアリング60…にガイドシャフト57…を挿通させるとともに、ヒータ支持部59にもガイドシャフト57…に対応する位置にリニアベアリング61…を取付け、このリニアベアリング61…にガイドシャフト57…を挿通させる。
【0019】
ヒータ支持部59は、ウェーハカセットCの上面(ウェーハトレイ10)に接触して加熱を行うメインヒータ62を上方へ変位自在に支持する。具体的には、ヒータ支持部59に開口部59oを形成し、この開口部59oの内方にメインヒータ62を収容するとともに、メインヒータ62から外方へ突出させて設けた係止プレート63i,63jをヒータ支持部59の上面に形成した段差凹部64i,64jに載置する。また、段差凹部64i,64jには、図4に示すガイドピン65…を起設し、このガイドピン65…に係止プレート63i,63jに設けたガイド孔66…をスライド自在に係合させる。なお、62aは、メインヒータ62の底面に設けたアダプタであり、これにより、ウェーハトレイ10の上面に適合させることができる。さらに、水平支持板52の上面には、ヒータ支持部59を昇降させる左右一対の駆動シリンダ67p,67qを配設する。
【0020】
一方、カセット支持部58は、図5に示すように、左支持板部58p,右支持板部58q,後支持板部58r及び前支持板部58fにより矩形枠形に構成し、左支持板部58pと右支持板部58qの内縁には、前述したウェーハカセットCの係合辺部Cp及びCqが装填(スライド)するガイドレール部68p及び68qを設ける。また、カセット支持部58とヒータ支持部59間には、カセット支持部58とヒータ支持部59を連結する四つのリンクシャフト69…を設ける。このリンクシャフト69…の機能により、カセット支持部58は、ヒータ支持部59に対して一定のストローク範囲で昇降自在に支持される。
【0021】
さらに、このカセット支持部58には、ウェーハカセットCが挿入された際に、挿入されたウェーハカセットCに係合し、当該ウェーハカセットCに設けた被吸気口2…に対して、不図示の真空ポンプ等を有する真空吸引部4の吸気口3…を自動で位置決めして接続を行う真空接続機構5を配設する。
【0022】
図6〜図9に真空接続機構5の具体的構成を示す。この真空接続機構5は、カセット支持部58における右支持板部58qの上面に配設する。真空接続機構5は、カセット支持部58に装填されるウェーハカセットCに係止することにより、ウェーハカセットCが正規の装填位置Sr(図5参照)にあるときに吸気口3…を被吸気口2…に対して同一直線Lo(図8参照)上に位置させる水平位置規制部8を有し、この水平位置規制部8は、可動盤72により支持される。これにより、水平位置規制部8がウェーハカセットCに係止し、ウェーハカセットCが正規の装填位置Srにあれば、ウェーハカセットCに角度のズレが生じても、後述するガイド部83の作用により、吸気口3…を被吸気口2…に対して同一直線Lo上に位置させる機能を有する。
【0023】
また、可動盤72に設けたヒンジ部74を介して吸気口3…及びこの吸気口3…を被吸気口2…に対して進退移動させる直進駆動部75を昇降自在に支持し、かつ垂直位置規制部9を一体に有する昇降板77を備える。昇降板77は一端部がヒンジ部74により回動自在に支持される昇降ベース部78を有し、この昇降ベース部78に、直進駆動部75を構成する駆動シリンダ75cを配設する。この場合、駆動シリンダ75cは一対のガイド体79,79により吸気口3…の進退方向に対して一定のストローク範囲Zs(図8参照)で進退変位自在に支持される。そして、この駆動シリンダ75cに昇降板77を固定するとともに、駆動シリンダ75cの駆動ロッド75rには、前記被吸気口2,2に対応する一対の吸気口3,3を有する吸気口ブロック80を取付ける。昇降板77は下降することにより、収容されたウェーハカセットCの上面に載ることができるとともに、先端に取付けた垂直位置規制部9は、下方へ直角に折曲形成した規制片部81,81を有する。さらに、吸気口ブロック80と昇降ベース部78間には、一対のスプリング82,82を架設し、吸気口3…を進退方向後方へ付勢する。
【0024】
一方、右支持板部58qの上面には、可動盤72をウェーハカセットCの出入方向へ変位自在に支持し、かつ吸気口3…が常に正規の装填位置Srに装填されたウェーハカセットCの中心を向くようにガイドする円弧状のガイド部83を配設する。ガイド部83は円弧状に湾曲した一枚の板材により形成し、右支持板部58qの上面に起設した支柱84により支持される。この場合、可動盤72は、下面に設けた四つの空転ローラ85…がガイド部83に係合し、このガイド部83に沿って移動自在となる。
【0025】
また、昇降板77には、この昇降板77を昇降させるための昇降係止部87を有し、この昇降係止部87は、メインヒータ62が下降した際にヒータ支持部59の上面に係止する。この場合、ヒータ支持部59に開口部59oを形成し、この内縁部に昇降係止部87を係止させる。さらに、可動盤72と右支持板部58q間にはスプリング88を架設し、当該可動盤72をウェーハカセットCの取出方向へ付勢する。以上により、真空接続機構5が構成される。
【0026】
なお、カセット支持部58には、ウェーハカセットCが中途位置まで挿入されたなら、当該ウェーハカセットCにフック部を係止して正規の装填位置Srまで自動で取込むとともに、取出時には、当該装填位置SrのウェーハカセットCを中途位置まで自動で押し出す不図示の自動装填機構が付設されている。
【0027】
次に、本実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置1の特徴部分である要部構成について図1を参照して具体的に説明する。
【0028】
まず、吸気口ブロック80の先端面には、パイプ状の吸気口3,3を取付けるため、この吸気口3,3を第一の電気接点部6aとして利用する。この場合、吸気口3,3は、導通部材(ステンレス等)により形成するとともに、導通部材(ステンレス等)で形成した一枚の電極プレート12を用意する。吸気口3,3は、吸気口ブロック80の先端面に螺着する後端ネジ部と中間位置に設けた六角部11,11を一体に有するため、吸気口3,3の後端ネジ部を吸気口ブロック80の先端面に螺着する際に、電極プレート12を六角部11,11と吸気口ブロック80間に挟み込んで電極プレート12を吸気口3,3に接続する。そして、電極プレート12の端部には固定ネジ13によりリード線14の一端を固定するとともに、このリード線14の他端は制御部15に接続する。さらに、吸気口ブロック80の全体又は一部は、絶縁部材(ガラスエポキシ樹脂等)で形成することにより吸気口ブロック80を取付けた駆動ロッド75r(図6)等の他の部位に対して電気的に絶縁する。これにより、吸気口3,3のみが機械的接続部7aとして機能するとともに、電気接点部6aを兼用する。
【0029】
また、水平位置規制部8は、第二の電気接点部6bとして利用する。この場合、水平位置規制部8と可動盤72は本来一体形成するものであるが、可動盤72の先端部位を分割し、この分割した先端部位を導通部材(ステンレス等)で形成することにより電気接点部6bとして利用する。そして、電気接点部6bと可動盤72は、隙間Gを介して離間させるとともに、絶縁板16により連結する。なお、17…は絶縁板16を電気接点部6bと可動盤72にそれぞれ固定する固定ネジである。加えて、電気的接続をより確実にするため、水平位置規制部8には、補助接続板18を取付けた。この補助接続板18は、絶縁板16と電気接点部6bを固定する固定ネジ17…を利用して一緒に固定する。補助接続板18は、導通部材(リン青銅等)で形成することにより、一部を水平位置規制部8の上面から水平方向であって係止面方向(図1中、下方向)へ突出させる。この補助接続板18を設ける理由は、組立寸法精度によって電気接点部6b(水平位置規制部8)とウェーハトレイ10が接触しない場合に、両者の接触(接続)を確保するためである。また、水平位置規制部8には固定ネジ19によりリード線20の一端を固定するとともに、このリード線20の他端は制御部15に接続する。これにより、水平位置規制部8及び補助接続板18は、機械的接続部7bとして機能するとともに、電気接点部6bを兼用する。
【0030】
さらに、垂直位置規制部9は、第三の電気接点部6cとして利用する。垂直位置規制部9は、導通部材(ステンレス等)により形成し、前述した規制片部81,81を有するとともに、昇降板77における離間した一対のアーム部77a,77aの先端部間に、固定ネジ21,21により固定する。この場合、固定ネジ21,21は、絶縁部材(合成樹脂等)で形成するとともに、垂直位置規制部9とアーム部77a,77a間には、絶縁部材(合成樹脂等)で形成したワッシャを介在させることにより、垂直位置規制部9とアーム部77a,77a間を電気的に絶縁する。また、垂直位置規制部9には固定ネジ22によりリード線23の一端を固定するとともに、このリード線23の他端は制御部15に接続する。これにより、垂直位置規制部9は、機械的接続部7cとして機能するとともに、電気接点部6cを兼用する。
【0031】
その他、電気接点部6a,6b,6cを設けることにより、必要な電気的絶縁を施す。例えば、メインヒータ62の中央に配設する不図示の温度センサは、ウェーハトレイ10の中央に接触しているため、ウェーハトレイ10の中央には絶縁フィルム(カプトンフィルム等)を追加してウェーハトレイ10と温度センサ間の電気的絶縁を確保する。
【0032】
以上、任意の水平支持板52上における一段の基本構成について説明したが、他の段における複数の水平支持板52…上の構成も同一に構成される。
【0033】
次に、本実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置1の要部構成の機能を含む全体の動作について、各図を参照して説明する。
【0034】
まず、非使用時には、カセット支持部58及びヒータ支持部59は上昇位置で停止している。この状態を図4に示す。一方、使用時には、予め用意した任意のウェーハカセットCを、検査装置本体MにおけるN番目のスロット(空スロット)31に挿入する。これにより、N番目のスロット31における個別接続処理が行われる。即ち、スロット31にウェーハカセットCが挿入されれば、ウェーハカセットCの係合辺部Cp,Cqがカセット支持部58のガイドレール部68p,68qにガイドされ、試験槽33の内部に収容されるとともに、所定の係止位置にある不図示のストッパに係止する。
【0035】
そして、ウェーハカセットCがストッパに係止したなら、ウェーハカセットCを押込むのを止め、タッチパネル式表示部39に表示される取込ボタンをタッチ操作(オン)する。これにより、不図示の自動装填機構が作動することによりウェーハカセットCは自動で取込まれる。ウェーハカセットCが正規の装填位置Srに取込まれたならウェーハカセットCの被吸気口2…を真空吸引部4の吸気口3…に接続する接続処理を行う。
【0036】
この場合、ウェーハカセットCが正規の装填位置Srに達することにより、被吸気口2…と吸気口3…は、真空接続機構5の機能によって位置決めされた状態で対向する(図8参照)。即ち、カセット支持部58に装填された取込途中のウェーハカセットCが、可動盤72に備える水平位置規制部8に係止すれば、可動盤72はスプリング88の付勢に抗してウェーハカセットCと一緒に変位する。この際、可動盤72は円弧状のガイド部83にガイドされるため、ウェーハカセットCが正規の装填位置Srに装填されれば、図8に示すように、吸気口3…は被吸気口2…に対して同一直線Lo上に位置し、X方向及びY方向の正確な位置決めが行われる。したがって、装填位置SrにおけるウェーハカセットCの角度にズレを生じても、そのズレに対応して吸気口3…の位置も追従変位するため、吸気口3…は被吸気口2…に対して常に同一直線Lo上に位置する。なお、図6及び図7は、ウェーハカセットCの取込途中の状態を示している。
【0037】
次いで、駆動シリンダ67p,67qが駆動制御され、ウェーハカセットCの接続及びメインヒータ62のセッティングが行われる。この場合、駆動シリンダ67p,67qの駆動制御により、ヒータ支持部59(メインヒータ62)及びカセット支持部58(ウェーハカセットC)を含む全体が一緒に下降する。そして、カセット支持部58に保持されるウェーハカセットCに設けた一側コネクタ95…が、接続基部53に設けた他側コネクタ54…に当接すれば、カセット支持部58の下降は停止する。この際、カセット支持部58は、リンク部69…によりヒータ支持部59に対して一定のストローク範囲で昇降自在となるように連結されているため、カセット支持部58の下降が停止しても、ヒータ支持部59はさらに下降する。そして、メインヒータ62がウェーハカセットCの上面に当接すれば、メインヒータ62の下降も停止する。この場合、メインヒータ62はヒータ支持部59によって上方へ変位自在に支持されているため、メインヒータ62の下降が停止しても、ヒータ支持部59は下降を継続する。この後、さらにヒータ支持部59が下降すれば、リンク部69…の下端によりカセット支持部58が押圧され、カセット支持部58は強制的に下降せしめられる。この結果、ウェーハカセットCに設けた一側コネクタ95…と接続基部53に設けた他側コネクタ54…は完全に接続される。
【0038】
また、ウェーハカセットCの挿入時に、昇降板77(昇降ベース部78)は図7に示すように、昇降係止部87によって上昇位置にある。即ち、ヒータ支持部59の上昇により、このヒータ支持部59に係止する昇降係止部87と一緒に昇降ベース部78も上昇している。したがって、ウェーハカセットCの挿入後(装填後)に、ヒータ支持部59が下降して、メインヒータ62がウェーハカセットCに当接すれば、昇降ベース部78も一緒に下降し、垂直位置規制部9はウェーハカセットCの上面(ウェーハトレイ10の上面)に係止する。よって、ウェーハカセットCにおける各部の厚さのバラつきにより被吸気口2…の上下方向の位置に誤差が存在しても、吸気口2…と被吸気口3…におけるZ方向の正確な位置決めが行われる。
【0039】
そして、直進駆動部75における駆動シリンダ75cを駆動制御し、駆動ロッド75r…を突出させれば、最初に、図8に示すように、駆動シリンダ75cはスプリング82…(図6)の押圧作用により、吸気口3…が停止した状態でストローク範囲Zsだけ後退するため、駆動シリンダ75cに固定した垂直位置規制部9における規制片部81…もストローク範囲Zsだけ後退し、吸気口3…の進退方向におけるウェーハカセットCに対する位置決めが行われる。また、駆動シリンダ75cがストローク範囲Zsだけ後退した後は、ガイド体79…により位置規制されるため、駆動ロッド75r…の突出に従って、吸気口3…が前進し、図1に示すように、被吸気口2…に接続される。即ち、吸気口3…は、上述したように無負荷で外気を吸引する状態になっているため、被吸気口2…は吸気口3…に対する近接位置において自動で吸引接続(真空接続)される。
【0040】
この場合、真空接続機構5により、ウェーハトレイ10の被吸気口2…と真空吸引部4の吸気口3…、ウェーハトレイ10の被吸気口取付部101と水平位置規制部8、ウェーハトレイ10の凹部102,102(被吸気口取付部101)と垂直位置規制部9がそれぞれ機械的に接続されるとともに、真空接続機構5の機械的接続部7a,7b,7cに兼用させて設けた三系統の電気接点部6a,6b,6cも同時に電気的接続が行われる。これにより、ウェーハトレイ10は、各電気接点部6a,6b,6cを介して制御部15に接続される。なお、各電気接点部6a,6b,6cは、電圧印加用,接続確認用,モニタ用として利用される。
【0041】
よって、このような電気接点部6a,6b,6cを設けることにより、ウェーハカセットC(ウェーハトレイ10)の外面に対する電気的接続構造を追加する際における配設スペースの確保を不要にできるとともに、部品及び製造に係わるコストアップを招くことなく接続の確実性及び正確性を確保できる。そして、少なくともウェーハトレイ10に電圧を印加、即ち、ウェーハトレイ10を介して半導体ウェーハWの裏面に電圧(ステージバイアス)を印加する検査を実現できるなど、検査の多様化を図ることができる。さらに、電気接点部6aを真空吸引部4の吸気口3…に兼用させ、電気接点部6bをウェーハカセットCに対して水平方向の位置規制を行う真空接続機構5における水平位置規制部8に兼用させ、電気接点部6cをウェーハカセットCに対して垂直方向の位置規制を行う真空接続機構5における垂直位置規制部9に兼用させれば、吸引又は加圧により電気的接続が行われるため、接続の確実性及び正確性をより高めることができる。
【0042】
他方、半導体ウェーハWはメインヒータ62とコンタクタ96に内蔵するサブヒータにより、125℃に加熱される。また、不図示の送風ファン及び換気ダクトにより試験槽33内は45℃の比較的低温に維持される。一方、半導体ウェーハWには、接続基部53のドライブ回路からコネクタ54…及び95…を介して試験信号が付与され、予め設定した試験時間だけ目的の環境試験が行われる。環境試験が終了すれば、駆動シリンダ67p,67qが駆動制御され、ヒータ支持部59の上昇により、メインヒータ62とウェーハカセットCの接触が解除されるとともに、カセット支持部58の上昇により、ウェーハカセットCと接続基部53の接続が解除される。また、真空接続機構5により、吸気口3…と被吸気口2…の接続が解除される。そして、不図示の自動装填機構により、ウェーハカセットCは自動で所定の位置まで押出されるため、検査装置本体Mのスロット31から取出すことができる。
【0043】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の構成,素材,数量等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更,追加,削除できる。例えば、電気接点部は、例示の機械的接続部7a,7b,7c以外の機械的接続部に兼用できるとともに、例示の機械的接続部7a,7b,7cのいずれか一つ又は二つであってもよい。
【0044】
【発明の効果】
このように本発明に係る半導体ウェーハ用検査装置は、ウェーハカセットの被吸気口と真空吸引部の吸気口を接続する真空接続機構に、機械的接続時に電気的接続が行われる一又は二系統以上の電気接点部を、真空接続機構の機械的接続部に兼用させて設けたため、次のような顕著な効果を奏する。
【0045】
(1) ウェーハカセットの外面に対する電気的接続構造を追加する際における配設スペースの確保を不要にできるとともに、部品及び製造に係わるコストアップを招くことなく接続の確実性及び正確性を確保できる。
【0046】
(2) 好適な実施の形態により、電気接点部を、少なくともウェーハトレイに電圧を印加する目的に利用すれば、ウェーハトレイを介してウェーハの裏面に電圧を印加する検査の実現により検査の多様化を図ることができる。
【0047】
(3) 好適な実施の形態により、電気接点部を真空吸引部の吸気口に兼用させ、電気接点部をウェーハカセットに対して水平方向の位置規制を行う真空接続機構における水平位置規制部に兼用させ、電気接点部をウェーハカセットに対して垂直方向の位置規制を行う真空接続機構における垂直位置規制部に兼用させれば、吸引又は加圧により電気的接続が行われるため、接続の確実性及び正確性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適な実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置の特徴部分を示す要部の構成図、
【図2】同半導体ウェーハ用検査装置におけるウェーハカセットの一部断面正面図、
【図3】同半導体ウェーハ用検査装置の外観正面図、
【図4】同半導体ウェーハ用検査装置の内部構造を示す図5中X−X線断面を含む一部断面正面構成図、
【図5】同半導体ウェーハ用検査装置の内部構造を示す一部断面平面構成図、
【図6】同半導体ウェーハ用検査装置における真空接続機構の平面構成図、
【図7】同真空接続機構の一部断面を含む正面構成図、
【図8】同真空接続機構の動作を説明するための模式的平面構成図、
【図9】図8の状態における真空接続機構の正面構成図、
【符号の説明】
1 半導体ウェーハ用検査装置
2… 被吸気口
3… 吸気口
4 真空吸引部
5 真空接続機構
6a… 電気接点部
7a… 機械的接続部
8 水平位置規制部
9 垂直位置規制部
10 ウェーハトレイ
W 半導体ウェーハ
C ウェーハカセット
M 検査装置本体
Claims (6)
- 半導体ウェーハを真空吸着により保持するウェーハカセットと、前記ウェーハカセットが収容されたなら当該ウェーハカセットの被吸気口に、吸気口を接続して真空吸引する真空吸引部を内蔵した検査装置本体を備える半導体ウェーハ用検査装置において、前記ウェーハカセットの被吸気口と前記真空吸引部の吸気口を接続する真空接続機構に、機械的接続時に電気的接続が行われる一又は二系統以上の電気接点部を、前記真空接続機構の機械的接続部に兼用させて設けたことを特徴とする半導体ウェーハ用検査装置。
- 前記機械的接続部は、接続部位となる先端部位を導通部材により形成し、かつこの先端部位を他の部位に対して電気的に絶縁することにより、前記電気接点部に兼用させたことを特徴とする請求項1記載の半導体ウェーハ用検査装置。
- 前記電気接点部は、少なくとも前記ウェーハトレイに電圧を印加する目的に利用することを特徴とする請求項1記載の半導体ウェーハ用検査装置。
- 前記電気接点部は、前記真空吸引部の吸気口に兼用させたことを特徴とする請求項3記載の半導体ウェーハ用検査装置。
- 前記電気接点部は、前記ウェーハカセットに対して水平方向の位置規制を行う前記真空接続機構における水平位置規制部に兼用させたことを特徴とする請求項3記載の半導体ウェーハ用検査装置。
- 前記電気接点部は、前記ウェーハカセットに対して垂直方向の位置規制を行う前記真空接続機構における垂直位置規制部に兼用させたことを特徴とする請求項3記載の半導体ウェーハ用検査装置。
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