JP2004361084A - 粘着テープ用治具、アライメント装置、特性検査装置、アライメント方法、特性検査方法および特性検査プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行う。
【解決手段】ダイシングテープ用治具11に貼り付けられたダイシングテープ12をチャックテーブル31上に固定し、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13の認識を行うことにより、半導体チップ3bとプローブ42の位置合わせを行い、プローブ42を半導体チップ3bの電極パット上に接触させる。
【選択図】 図3
【解決手段】ダイシングテープ用治具11に貼り付けられたダイシングテープ12をチャックテーブル31上に固定し、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13の認識を行うことにより、半導体チップ3bとプローブ42の位置合わせを行い、プローブ42を半導体チップ3bの電極パット上に接触させる。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粘着テープ用治具、アライメント装置、特性検査装置、アライメント方法、特性検査方法および特性検査プログラムに関し、特に、半導体チップの特性をベア状態で検査する方法に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の特性検査装置では、例えば、特許文献1に開示されているように、半導体チップをリードフレーム上にマウントすることにより、チップの個数およびボンディングパッドの配置に関係なく、多様な種類の半導体チップをベア状態で検査する方法が行われている。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−90350号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の特性検査装置では、多様な種類の半導体チップの電気的特性をベア状態で検査するために、半導体チップをリードフレーム上にマウントし、ワイヤボンドにより半導体チップとリードフレームとを接続する必要があった。
【0005】
このため、半導体チップの特性検査を行うために、半導体チップの電極パッドに金線が圧着され、半導体チップの商品価値がなくなるという問題があった。また、電極パッド間の間隔が狭い場合、電極パッド上にワイヤボンドを行うことが困難になり、試験可能な項目数が減少するという問題があった。
そこで、本発明の目的は、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことが可能な粘着テープ用治具、アライメント装置、特性検査装置、アライメント方法、特性検査方法および特性検査プログラムを提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る粘着テープ用治具によれば、粘着テープを支持する支持部材と、前記支持部材に設けられたアライメントマークとを備えることを特徴とする。
これにより、支持部材で支持された粘着テープに半導体チップを配置することで、半導体チップを固定することが可能となるとともに、支持部材に設けられたアライメントマークを参照することで、半導体チップの位置合わせを行うことが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。この結果、半導体チップの電極パッドに金線を圧着する必要がなくなり、半導体チップの商品価値を維持することが可能となるとともに、試験項目を落とすことなく、半導体チップの特性検査を行うことが可能となる。
【0007】
また、本発明の一態様に係るアライメント装置によれば、半導体チップをピックアップするピックアップ手段と、粘着テープを支持する支持部材に設けられたアライメントマークを認識する認識手段と、前記ピックアップされた半導体チップを搬送する搬送手段と、前記認識手段による認識結果に基づいて前記搬送手段を制御し、前記ピックアップされた半導体チップを前記粘着テープ上に配置させる制御手段と、前記アライメントマークの位置を基準とした前記半導体チップの配置位置を記憶する位置情報記憶手段とを備えることを特徴とする。
【0008】
これにより、粘着テープ上の指定された位置に半導体チップを配置することが可能となり、支持部材に設けられたアライメントマークの位置を特定することで、半導体チップの位置を精度よく特定することができる。このため、半導体チップを直接認識することなく、半導体チップの位置合わせを行うことが可能となり、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となることから、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0009】
また、本発明の一態様に係る特性検査装置によれば、支持部材で支持された粘着テープを固定するステージと、半導体チップ上に接触させられるプローブが配列されたプローブカードと、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行う信号入出力手段と、前記半導体チップと前記プローブの位置合わせ制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする。
【0010】
これにより、支持部材で支持された粘着テープに半導体チップを配置することで、半導体チップを固定することが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0011】
また、本発明の一態様に係る特性検査装置によれば、アライメントマークが設けられ、粘着テープを支持する支持部材と、前記支持部材で支持された粘着テープを固定するステージと、水平方向および垂直方向に前記ステージを移動させるとともに、水平面内で前記ステージを回転させる駆動手段と、半導体チップ上に接触させられるプローブが配列されたプローブカードと、前記アライメントマークに対する前記粘着テープ上の半導体チップの相対位置情報を取得する相対位置情報取得手段と、前記支持部材に設けられたアライメントマークおよび前記プローブカードを認識する認識手段と、前記認識手段による認識結果および前記相対位置情報に基づいて前記駆動手段を制御し、前記半導体チップと前記プローブカードの位置合わせを行う制御手段と、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行う信号入出力手段とを備えることを特徴とする。
【0012】
これにより、支持部材で支持された粘着テープに半導体チップを配置することで、半導体チップを固定することが可能となるとともに、支持部材に設けられたアライメントマークを参照することで、半導体チップの位置合わせを行うことが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0013】
また、本発明の一態様に係るアライメント方法によれば、半導体チップの外形に対応した開口部が設けられたトレー内に前記半導体チップを収容するステップと、アライメントマークが設けられた支持部材に粘着テープを固定するステップと、前記トレーに収容された半導体チップをピックアップするステップと、前記支持部材に設けられたアライメントマークを認識するステップと、前記アライメントマークの認識結果に基づいて、前記ピックアップされた半導体チップを前記粘着テープ上に配置させるステップとを備えることを特徴とする。
【0014】
これにより、半導体チップを直接認識することなく、半導体チップの位置合わせを行うことが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0015】
また、本発明の一態様に係る特性検査方法によれば、支持部材で支持された粘着テープ上に半導体チップを配置するステップと、前記粘着テープ上に配置された半導体チップをステージ上に固定するステップと、プローブが設けられたプローブカードと前記ステージ上に配置された半導体チップとの位置合わせを行うステップと、前記位置合わせされたステージ上の半導体チップに前記プローブを接触させるステップと、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行うことにより、前記半導体チップの特性を検査するステップとを備えることを特徴とする。
【0016】
これにより、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップをステージ上に固定することが可能となり、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となる。このため、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができ、半導体チップの商品価値を維持しつつ、半導体チップの必要な試験を行うことが可能となる。
【0017】
また、本発明の一態様に係る特性検査方法によれば、アライメントマークが設けられた支持部材に粘着テープを固定するステップと、前記支持部材で支持された粘着テープ上に半導体チップを配置するステップと、前記粘着テープ上に配置された半導体チップをステージ上に固定するステップと、前記アライメントマークに対する前記粘着テープ上の半導体チップの相対位置情報を取得するステップと、前記支持部材に設けられたアライメントマークおよびプローブが設けられたプローブカードを認識するステップと、前記認識結果および前記相対位置情報に基づいて前記ステージを移動させることにより、前記プローブカードと前記ステージ上に配置された半導体チップとの位置合わせを行わせるステップと、前記位置合わせされたステージ上の半導体チップに前記プローブを接触させるステップと、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行うことにより、前記半導体チップの特性を検査させるステップとを備えることを特徴とする。
【0018】
これにより、半導体チップをステージ上に固定することが可能となるとともに、半導体チップを直接認識することなく、半導体チップの位置を特定することが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0019】
また、本発明の一態様に係る特性検査プログラムによれば、半導体チップが配置された粘着テープを支持する支持部材に設けられたアライメントマークを認識するステップと、プローブが設けられたプローブカードを認識するステップと、前記アライメントマークに対する前記粘着テープ上の半導体チップの相対位置情報を取得するステップと、前記アライメントマークおよび前記プローブカードの認識結果および前記相対位置情報に基づいて、前記プローブカードと、前記粘着テープを介してステージ上に固定された半導体チップとの位置合わせを行わせるステップと、前記位置合わせされたステージ上の半導体チップに前記プローブを接触させるステップと、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行わせることにより、前記半導体チップの特性を検査させるステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【0020】
これにより、特性検査プログラムをコンピュータに実行させることで、半導体チップを直接認識することなく、半導体チップの位置を特定することが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てさせることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係るアライメント装置および特性検査装置について図面を参照しながら説明する。
図1(a)は、アライメント前のトレーの状態を示す平面図およびA−A線で切断した断面図、図1(b)は、アライメント前のダイシングテープの状態を示す平面図およびB−B線で切断した断面図、図1(c)は、アライメント装置の概略構成を示す図である。
【0022】
図1(a)において、トレー1には、半導体チップ3の外形に対応した開口部2が設けられている。そして、トレー1に設けられた開口部2には、半導体チップ3が収容されている。ここで、開口部2の大きさは、様々の種類またはサイズの半導体チップ3a〜3cの外形に対応させることができ、トレー1には、様々の種類またはサイズの半導体チップ3a〜3cを収容することができる。
【0023】
また、図1(b)において、ダイシングテープ用治具11の表面には、ダイシングテープ用治具11の位置決めを行うアライメントマーク13が設けられ、ダイシングテープ用治具11には、ダイシングテープ12の粘着面が露出するようにして、ダイシングテープ12が貼り付けられている。なお、ダイシングテープ用治具11の材質は、例えば、ステンレスなどの金属またはセラミックなどを用いることができ、ダイシングテープ用治具11の形状は、例えば、リング状に構成することができる。
【0024】
また、図1(c)において、アライメント装置には、半導体チップ3を搬送する搬送機構21が設けられている。そして、搬送機構21には、搬送アーム22が設けられ、搬送アーム22には、半導体チップ3を吸着するコレット23が取り付けられている。
また、アライメント装置には、CCDカメラ24、認識処理部25、制御部26および位置情報記憶部27が設けられている。ここで、CCDカメラ24は、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を撮像する。また、認識処理部25は、CCDカメラ24で撮像されたアライメントマーク13の認識を行う。また、制御部26は、認識処理部25で行われた認識結果に基づいて、ダイシングテープ12上に配置される半導体チップ3の配置位置を算出する。そして、制御部26は、半導体チップ3の配置位置の算出結果に基づいて、搬送機構21を制御することにより、ダイシングテープ12上の指定した位置に半導体チップ3を配置させる。また、位置情報記憶部27は、アライメントマーク13の位置を基準とした半導体チップ3の配置位置を記憶する。
【0025】
図2(a)は、アライメント時のトレーの状態を示す平面図およびA−A線で切断した断面図、図2(b)は、アライメント時のダイシングテープの状態を示す平面図およびB−B線で切断した断面図、図2(c)は、アライメント時のアライメント装置の状態を示す図である。
図2において、例えば、半導体チップ3a、3bがダイシングテープ12上に既に配置されているものとする。そして、例えば、半導体チップ3bをダイシングテープ12上にさらに配置する場合、CCDカメラ24は、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を撮像し、その撮像結果を認識処理部25に送る。そして、認識処理部25は、アライメントマーク13の撮像結果を受け取ると、アライメントマーク13の認識を行い、その認識結果を制御部26に送る。
【0026】
そして、制御部26は、アライメントマーク13の認識結果を受け取ると、その認識結果に基づいて、ダイシングテープ12上に配置される半導体チップ3の配置位置を算出する。そして、制御部26は、半導体チップ3の配置位置を算出すると、搬送機構21を制御することにより、トレー1に収容された半導体チップ3b上にコレット23を移動させる。そして、制御部26は、コレット23を半導体チップ3b上に移動させると、コレット23に半導体チップ3bをピックアップさせる。そして、制御部26は、半導体チップ3bをコレット23にピックアップさせると、半導体チップ3の配置位置の算出結果に基づいて、搬送機構21を制御することにより、ダイシングテープ12上の指定した位置にコレット23を移動させる。そして、制御部26は、ダイシングテープ12上の指定した位置にコレット23を移動させると、ダイシングテープ12上の指定した位置に半導体チップ3cを配置させる。
【0027】
また、制御部26は、半導体チップ3a〜3cの配置位置を算出すると、アライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3a〜3cの相対位置情報をそれぞれ算出し、これらの相対位置情報を位置情報記憶部27に記憶させる。
これにより、ダイシングテープ12上の指定された位置に半導体チップ3を配置することが可能となり、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク11の位置を特定することで、半導体チップ3の位置を精度よく特定することができる。このため、半導体チップ3を直接認識することなく、半導体チップ3の位置合わせを行うことが可能となり、半導体チップ3のサイズが小さい場合においても、半導体チップ3の電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となることから、半導体チップ3上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップ3の特性検査を行うことができる。
【0028】
なお、上述した実施形態では、半導体チップ3を固定するために、ダイシングテープ12を例にとって説明したが、ダイシングテープ12以外の粘着テープを用いるようにしてもよい。
図3は、本発明の第2実施形態に係る半導体チップの特性検査装置の概略構成を示す図である。
【0029】
図3において、特性検査装置には、図1のダイシングテープ用治具11に貼り付けられたダイシングテープ12を固定するチャックテーブル31が設けられ、チャックテーブル31は支持部32で支持されている。また、チャックテーブル31の上方には、プローブカード41が設けられている。そして、プローブカード41には、半導体チップ3a〜3cの電極パッドの配置位置にそれぞれ対応して先端が配置されたプローブ42が設けられている。また、プローブカード41は、テスター43に接続され、テスター43は、プローブ42に信号を入出力することにより、半導体チップ3a〜3cの電気的特性の試験を行う。
【0030】
また、特性検査装置には、駆動装置33、CCDカメラ34、35、認識処理部36および制御部37が設けられている。ここで、駆動装置33は、水平方向(xy方向)および垂直方向(z方向)にチャックテーブル31を移動させるとともに、水平面内でチャックテーブル31をθ方向に回転させる。また、CCDカメラ34は、チャックテーブル31の上方に配置されたプローブカード41を撮像する。また、CCDカメラ35は、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を撮像する。また、認識処理部36は、CCDカメラ34で撮像されたプローブカード41の認識を行うとともに、CCDカメラ35で撮像されたアライメントマーク13の認識を行う。また、制御部37は、アライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3a〜3cの相対位置情報を、図1の位置情報記憶部27から取得する。そして、認識処理部36で行われた認識結果およびアライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3a〜3cの相対位置情報に基づいて、ダイシングテープ12上に配置されている半導体チップ3a〜3cの配置位置をそれぞれ算出するとともに、プローブ42の現在の存在位置を算出する。そして、制御部37は、半導体チップ3a〜3cの配置位置およびプローブ42の現在の存在位置の算出結果に基づいて、駆動装置33を制御することにより、半導体チップ3a〜3cの電極パッド上にプローブ42を接触させる。
【0031】
そして、例えば、ダイシングテープ12上に配置された半導体チップ3bの特性検査を行う場合、ダイシングテープ用治具11に貼り付けられたダイシングテープ12をチャックテーブル31上に固定する。そして、ダイシングテープ12がチャックテーブル31上に固定されると、制御部37は、xyz方向にチャックテーブル31を移動させることにより、プローブカード41に設けられたプローブ42の下方にCCDカメラ34を配置させるとともに、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13上にCCDカメラ35を配置させる。
【0032】
そして、プローブ42の下方にCCDカメラ34が配置されると、CCDカメラ34は、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を撮像し、その撮像結果を認識処理部36に送る。また、アライメントマーク13上にCCDカメラ35が配置されると、CCDカメラ35は、プローブカード41に設けられたプローブ42を撮像し、その撮像結果を認識処理部36に送る。そして、認識処理部36は、アライメントマーク13およびプローブ42の撮像結果を受け取ると、アライメントマーク13およびプローブ42の認識を行い、それらの認識結果を制御部37に送る。また、制御部36は、アライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3bの相対位置情報を、図1の位置情報記憶部27から取得する。
【0033】
そして、制御部36は、アライメントマーク13の認識結果を受け取るとともに、アライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3bの相対位置情報を取得すると、それらの認識結果および取得結果に基づいて、ダイシングテープ12上に配置された半導体チップ3bの配置位置を算出する。また、制御部36は、プローブ42の認識結果を受け取ると、その認識結果に基づいて、プローブ42の現在の存在位置を算出する。
【0034】
そして、図3(b)に示すように、制御部37は、ダイシングテープ12上に配置されている半導体チップ3bの配置位置を算出するとともに、プローブ42の現在の存在位置を算出すると、これらの算出結果に基づいて駆動装置33を制御する。そして、制御部37は、xyz方向にチャックテーブル31を移動させるとともに、水平面内でチャックテーブル31をθ方向に回転させることにより、半導体チップ3bの電極パッド上にプローブ42を接触させる。
【0035】
そして、半導体チップ3a〜3cの電極パッド上にプローブ42が接触させられると、テスター43はプローブ42に信号を入出力することにより、半導体チップ3a〜3cの電気的特性の試験を行う。
これにより、ダイシングテープ用治具11に貼り付けられたダイシングテープ12に半導体チップ3bを配置することで、半導体チップ3bをチャックテーブル31上に固定することが可能となるとともに、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を参照することで、半導体チップ3bの位置合わせを行うことが可能となる。このため、半導体チップ3bのサイズが小さい場合においても、半導体チップ3bの電極パッド上にプローブ42を直接立てることが可能となり、半導体チップ3b上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップ3bの特性検査を行うことができる。この結果、半導体チップ3bの電極パッドに金線を圧着する必要がなくなり、半導体チップ3bの商品価値を維持することが可能となるとともに、半導体チップ3bの電極パッド間の間隔が狭い場合においても、半導体チップ3b上にプローブ42を接触させることが可能となり、試験項目を落とすことなく、半導体チップ3bの特性検査を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る半導体チップのアライメント方法を示す図。
【図2】第1実施形態に係る半導体チップのアライメント方法を示す図。
【図3】第2実施形態に係る半導体チップの特性検査方法を示す図。
【符号の説明】
1 トレー、2 開口部、3、3a〜3c 半導体チップ、11 ダイシングテープ用治具、12 ダイシングテープ、13 アライメントマーク、21 搬送機構、22 搬送アーム、23 コレット、24、34、35 CCDカメラ、25、36 認識処理部、26、37 制御部、27 位置情報記憶部、31チャックテーブル、32 支持部、33 駆動装置、41 プローブカード、42 プローブ、43 テスター
【発明の属する技術分野】
本発明は、粘着テープ用治具、アライメント装置、特性検査装置、アライメント方法、特性検査方法および特性検査プログラムに関し、特に、半導体チップの特性をベア状態で検査する方法に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の特性検査装置では、例えば、特許文献1に開示されているように、半導体チップをリードフレーム上にマウントすることにより、チップの個数およびボンディングパッドの配置に関係なく、多様な種類の半導体チップをベア状態で検査する方法が行われている。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−90350号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の特性検査装置では、多様な種類の半導体チップの電気的特性をベア状態で検査するために、半導体チップをリードフレーム上にマウントし、ワイヤボンドにより半導体チップとリードフレームとを接続する必要があった。
【0005】
このため、半導体チップの特性検査を行うために、半導体チップの電極パッドに金線が圧着され、半導体チップの商品価値がなくなるという問題があった。また、電極パッド間の間隔が狭い場合、電極パッド上にワイヤボンドを行うことが困難になり、試験可能な項目数が減少するという問題があった。
そこで、本発明の目的は、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことが可能な粘着テープ用治具、アライメント装置、特性検査装置、アライメント方法、特性検査方法および特性検査プログラムを提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る粘着テープ用治具によれば、粘着テープを支持する支持部材と、前記支持部材に設けられたアライメントマークとを備えることを特徴とする。
これにより、支持部材で支持された粘着テープに半導体チップを配置することで、半導体チップを固定することが可能となるとともに、支持部材に設けられたアライメントマークを参照することで、半導体チップの位置合わせを行うことが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。この結果、半導体チップの電極パッドに金線を圧着する必要がなくなり、半導体チップの商品価値を維持することが可能となるとともに、試験項目を落とすことなく、半導体チップの特性検査を行うことが可能となる。
【0007】
また、本発明の一態様に係るアライメント装置によれば、半導体チップをピックアップするピックアップ手段と、粘着テープを支持する支持部材に設けられたアライメントマークを認識する認識手段と、前記ピックアップされた半導体チップを搬送する搬送手段と、前記認識手段による認識結果に基づいて前記搬送手段を制御し、前記ピックアップされた半導体チップを前記粘着テープ上に配置させる制御手段と、前記アライメントマークの位置を基準とした前記半導体チップの配置位置を記憶する位置情報記憶手段とを備えることを特徴とする。
【0008】
これにより、粘着テープ上の指定された位置に半導体チップを配置することが可能となり、支持部材に設けられたアライメントマークの位置を特定することで、半導体チップの位置を精度よく特定することができる。このため、半導体チップを直接認識することなく、半導体チップの位置合わせを行うことが可能となり、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となることから、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0009】
また、本発明の一態様に係る特性検査装置によれば、支持部材で支持された粘着テープを固定するステージと、半導体チップ上に接触させられるプローブが配列されたプローブカードと、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行う信号入出力手段と、前記半導体チップと前記プローブの位置合わせ制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする。
【0010】
これにより、支持部材で支持された粘着テープに半導体チップを配置することで、半導体チップを固定することが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0011】
また、本発明の一態様に係る特性検査装置によれば、アライメントマークが設けられ、粘着テープを支持する支持部材と、前記支持部材で支持された粘着テープを固定するステージと、水平方向および垂直方向に前記ステージを移動させるとともに、水平面内で前記ステージを回転させる駆動手段と、半導体チップ上に接触させられるプローブが配列されたプローブカードと、前記アライメントマークに対する前記粘着テープ上の半導体チップの相対位置情報を取得する相対位置情報取得手段と、前記支持部材に設けられたアライメントマークおよび前記プローブカードを認識する認識手段と、前記認識手段による認識結果および前記相対位置情報に基づいて前記駆動手段を制御し、前記半導体チップと前記プローブカードの位置合わせを行う制御手段と、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行う信号入出力手段とを備えることを特徴とする。
【0012】
これにより、支持部材で支持された粘着テープに半導体チップを配置することで、半導体チップを固定することが可能となるとともに、支持部材に設けられたアライメントマークを参照することで、半導体チップの位置合わせを行うことが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0013】
また、本発明の一態様に係るアライメント方法によれば、半導体チップの外形に対応した開口部が設けられたトレー内に前記半導体チップを収容するステップと、アライメントマークが設けられた支持部材に粘着テープを固定するステップと、前記トレーに収容された半導体チップをピックアップするステップと、前記支持部材に設けられたアライメントマークを認識するステップと、前記アライメントマークの認識結果に基づいて、前記ピックアップされた半導体チップを前記粘着テープ上に配置させるステップとを備えることを特徴とする。
【0014】
これにより、半導体チップを直接認識することなく、半導体チップの位置合わせを行うことが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0015】
また、本発明の一態様に係る特性検査方法によれば、支持部材で支持された粘着テープ上に半導体チップを配置するステップと、前記粘着テープ上に配置された半導体チップをステージ上に固定するステップと、プローブが設けられたプローブカードと前記ステージ上に配置された半導体チップとの位置合わせを行うステップと、前記位置合わせされたステージ上の半導体チップに前記プローブを接触させるステップと、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行うことにより、前記半導体チップの特性を検査するステップとを備えることを特徴とする。
【0016】
これにより、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップをステージ上に固定することが可能となり、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となる。このため、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができ、半導体チップの商品価値を維持しつつ、半導体チップの必要な試験を行うことが可能となる。
【0017】
また、本発明の一態様に係る特性検査方法によれば、アライメントマークが設けられた支持部材に粘着テープを固定するステップと、前記支持部材で支持された粘着テープ上に半導体チップを配置するステップと、前記粘着テープ上に配置された半導体チップをステージ上に固定するステップと、前記アライメントマークに対する前記粘着テープ上の半導体チップの相対位置情報を取得するステップと、前記支持部材に設けられたアライメントマークおよびプローブが設けられたプローブカードを認識するステップと、前記認識結果および前記相対位置情報に基づいて前記ステージを移動させることにより、前記プローブカードと前記ステージ上に配置された半導体チップとの位置合わせを行わせるステップと、前記位置合わせされたステージ上の半導体チップに前記プローブを接触させるステップと、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行うことにより、前記半導体チップの特性を検査させるステップとを備えることを特徴とする。
【0018】
これにより、半導体チップをステージ上に固定することが可能となるとともに、半導体チップを直接認識することなく、半導体チップの位置を特定することが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0019】
また、本発明の一態様に係る特性検査プログラムによれば、半導体チップが配置された粘着テープを支持する支持部材に設けられたアライメントマークを認識するステップと、プローブが設けられたプローブカードを認識するステップと、前記アライメントマークに対する前記粘着テープ上の半導体チップの相対位置情報を取得するステップと、前記アライメントマークおよび前記プローブカードの認識結果および前記相対位置情報に基づいて、前記プローブカードと、前記粘着テープを介してステージ上に固定された半導体チップとの位置合わせを行わせるステップと、前記位置合わせされたステージ上の半導体チップに前記プローブを接触させるステップと、前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行わせることにより、前記半導体チップの特性を検査させるステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【0020】
これにより、特性検査プログラムをコンピュータに実行させることで、半導体チップを直接認識することなく、半導体チップの位置を特定することが可能となる。このため、半導体チップのサイズが小さい場合においても、半導体チップの電極パッド上にプローブを直接立てさせることが可能となり、半導体チップ上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップの特性検査を行うことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係るアライメント装置および特性検査装置について図面を参照しながら説明する。
図1(a)は、アライメント前のトレーの状態を示す平面図およびA−A線で切断した断面図、図1(b)は、アライメント前のダイシングテープの状態を示す平面図およびB−B線で切断した断面図、図1(c)は、アライメント装置の概略構成を示す図である。
【0022】
図1(a)において、トレー1には、半導体チップ3の外形に対応した開口部2が設けられている。そして、トレー1に設けられた開口部2には、半導体チップ3が収容されている。ここで、開口部2の大きさは、様々の種類またはサイズの半導体チップ3a〜3cの外形に対応させることができ、トレー1には、様々の種類またはサイズの半導体チップ3a〜3cを収容することができる。
【0023】
また、図1(b)において、ダイシングテープ用治具11の表面には、ダイシングテープ用治具11の位置決めを行うアライメントマーク13が設けられ、ダイシングテープ用治具11には、ダイシングテープ12の粘着面が露出するようにして、ダイシングテープ12が貼り付けられている。なお、ダイシングテープ用治具11の材質は、例えば、ステンレスなどの金属またはセラミックなどを用いることができ、ダイシングテープ用治具11の形状は、例えば、リング状に構成することができる。
【0024】
また、図1(c)において、アライメント装置には、半導体チップ3を搬送する搬送機構21が設けられている。そして、搬送機構21には、搬送アーム22が設けられ、搬送アーム22には、半導体チップ3を吸着するコレット23が取り付けられている。
また、アライメント装置には、CCDカメラ24、認識処理部25、制御部26および位置情報記憶部27が設けられている。ここで、CCDカメラ24は、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を撮像する。また、認識処理部25は、CCDカメラ24で撮像されたアライメントマーク13の認識を行う。また、制御部26は、認識処理部25で行われた認識結果に基づいて、ダイシングテープ12上に配置される半導体チップ3の配置位置を算出する。そして、制御部26は、半導体チップ3の配置位置の算出結果に基づいて、搬送機構21を制御することにより、ダイシングテープ12上の指定した位置に半導体チップ3を配置させる。また、位置情報記憶部27は、アライメントマーク13の位置を基準とした半導体チップ3の配置位置を記憶する。
【0025】
図2(a)は、アライメント時のトレーの状態を示す平面図およびA−A線で切断した断面図、図2(b)は、アライメント時のダイシングテープの状態を示す平面図およびB−B線で切断した断面図、図2(c)は、アライメント時のアライメント装置の状態を示す図である。
図2において、例えば、半導体チップ3a、3bがダイシングテープ12上に既に配置されているものとする。そして、例えば、半導体チップ3bをダイシングテープ12上にさらに配置する場合、CCDカメラ24は、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を撮像し、その撮像結果を認識処理部25に送る。そして、認識処理部25は、アライメントマーク13の撮像結果を受け取ると、アライメントマーク13の認識を行い、その認識結果を制御部26に送る。
【0026】
そして、制御部26は、アライメントマーク13の認識結果を受け取ると、その認識結果に基づいて、ダイシングテープ12上に配置される半導体チップ3の配置位置を算出する。そして、制御部26は、半導体チップ3の配置位置を算出すると、搬送機構21を制御することにより、トレー1に収容された半導体チップ3b上にコレット23を移動させる。そして、制御部26は、コレット23を半導体チップ3b上に移動させると、コレット23に半導体チップ3bをピックアップさせる。そして、制御部26は、半導体チップ3bをコレット23にピックアップさせると、半導体チップ3の配置位置の算出結果に基づいて、搬送機構21を制御することにより、ダイシングテープ12上の指定した位置にコレット23を移動させる。そして、制御部26は、ダイシングテープ12上の指定した位置にコレット23を移動させると、ダイシングテープ12上の指定した位置に半導体チップ3cを配置させる。
【0027】
また、制御部26は、半導体チップ3a〜3cの配置位置を算出すると、アライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3a〜3cの相対位置情報をそれぞれ算出し、これらの相対位置情報を位置情報記憶部27に記憶させる。
これにより、ダイシングテープ12上の指定された位置に半導体チップ3を配置することが可能となり、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク11の位置を特定することで、半導体チップ3の位置を精度よく特定することができる。このため、半導体チップ3を直接認識することなく、半導体チップ3の位置合わせを行うことが可能となり、半導体チップ3のサイズが小さい場合においても、半導体チップ3の電極パッド上にプローブを直接立てることが可能となることから、半導体チップ3上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップ3の特性検査を行うことができる。
【0028】
なお、上述した実施形態では、半導体チップ3を固定するために、ダイシングテープ12を例にとって説明したが、ダイシングテープ12以外の粘着テープを用いるようにしてもよい。
図3は、本発明の第2実施形態に係る半導体チップの特性検査装置の概略構成を示す図である。
【0029】
図3において、特性検査装置には、図1のダイシングテープ用治具11に貼り付けられたダイシングテープ12を固定するチャックテーブル31が設けられ、チャックテーブル31は支持部32で支持されている。また、チャックテーブル31の上方には、プローブカード41が設けられている。そして、プローブカード41には、半導体チップ3a〜3cの電極パッドの配置位置にそれぞれ対応して先端が配置されたプローブ42が設けられている。また、プローブカード41は、テスター43に接続され、テスター43は、プローブ42に信号を入出力することにより、半導体チップ3a〜3cの電気的特性の試験を行う。
【0030】
また、特性検査装置には、駆動装置33、CCDカメラ34、35、認識処理部36および制御部37が設けられている。ここで、駆動装置33は、水平方向(xy方向)および垂直方向(z方向)にチャックテーブル31を移動させるとともに、水平面内でチャックテーブル31をθ方向に回転させる。また、CCDカメラ34は、チャックテーブル31の上方に配置されたプローブカード41を撮像する。また、CCDカメラ35は、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を撮像する。また、認識処理部36は、CCDカメラ34で撮像されたプローブカード41の認識を行うとともに、CCDカメラ35で撮像されたアライメントマーク13の認識を行う。また、制御部37は、アライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3a〜3cの相対位置情報を、図1の位置情報記憶部27から取得する。そして、認識処理部36で行われた認識結果およびアライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3a〜3cの相対位置情報に基づいて、ダイシングテープ12上に配置されている半導体チップ3a〜3cの配置位置をそれぞれ算出するとともに、プローブ42の現在の存在位置を算出する。そして、制御部37は、半導体チップ3a〜3cの配置位置およびプローブ42の現在の存在位置の算出結果に基づいて、駆動装置33を制御することにより、半導体チップ3a〜3cの電極パッド上にプローブ42を接触させる。
【0031】
そして、例えば、ダイシングテープ12上に配置された半導体チップ3bの特性検査を行う場合、ダイシングテープ用治具11に貼り付けられたダイシングテープ12をチャックテーブル31上に固定する。そして、ダイシングテープ12がチャックテーブル31上に固定されると、制御部37は、xyz方向にチャックテーブル31を移動させることにより、プローブカード41に設けられたプローブ42の下方にCCDカメラ34を配置させるとともに、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13上にCCDカメラ35を配置させる。
【0032】
そして、プローブ42の下方にCCDカメラ34が配置されると、CCDカメラ34は、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を撮像し、その撮像結果を認識処理部36に送る。また、アライメントマーク13上にCCDカメラ35が配置されると、CCDカメラ35は、プローブカード41に設けられたプローブ42を撮像し、その撮像結果を認識処理部36に送る。そして、認識処理部36は、アライメントマーク13およびプローブ42の撮像結果を受け取ると、アライメントマーク13およびプローブ42の認識を行い、それらの認識結果を制御部37に送る。また、制御部36は、アライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3bの相対位置情報を、図1の位置情報記憶部27から取得する。
【0033】
そして、制御部36は、アライメントマーク13の認識結果を受け取るとともに、アライメントマーク13に対するダイシングテープ12上の半導体チップ3bの相対位置情報を取得すると、それらの認識結果および取得結果に基づいて、ダイシングテープ12上に配置された半導体チップ3bの配置位置を算出する。また、制御部36は、プローブ42の認識結果を受け取ると、その認識結果に基づいて、プローブ42の現在の存在位置を算出する。
【0034】
そして、図3(b)に示すように、制御部37は、ダイシングテープ12上に配置されている半導体チップ3bの配置位置を算出するとともに、プローブ42の現在の存在位置を算出すると、これらの算出結果に基づいて駆動装置33を制御する。そして、制御部37は、xyz方向にチャックテーブル31を移動させるとともに、水平面内でチャックテーブル31をθ方向に回転させることにより、半導体チップ3bの電極パッド上にプローブ42を接触させる。
【0035】
そして、半導体チップ3a〜3cの電極パッド上にプローブ42が接触させられると、テスター43はプローブ42に信号を入出力することにより、半導体チップ3a〜3cの電気的特性の試験を行う。
これにより、ダイシングテープ用治具11に貼り付けられたダイシングテープ12に半導体チップ3bを配置することで、半導体チップ3bをチャックテーブル31上に固定することが可能となるとともに、ダイシングテープ用治具11に設けられたアライメントマーク13を参照することで、半導体チップ3bの位置合わせを行うことが可能となる。このため、半導体チップ3bのサイズが小さい場合においても、半導体チップ3bの電極パッド上にプローブ42を直接立てることが可能となり、半導体チップ3b上にワイヤボンドを行うことなく、半導体チップ3bの特性検査を行うことができる。この結果、半導体チップ3bの電極パッドに金線を圧着する必要がなくなり、半導体チップ3bの商品価値を維持することが可能となるとともに、半導体チップ3bの電極パッド間の間隔が狭い場合においても、半導体チップ3b上にプローブ42を接触させることが可能となり、試験項目を落とすことなく、半導体チップ3bの特性検査を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る半導体チップのアライメント方法を示す図。
【図2】第1実施形態に係る半導体チップのアライメント方法を示す図。
【図3】第2実施形態に係る半導体チップの特性検査方法を示す図。
【符号の説明】
1 トレー、2 開口部、3、3a〜3c 半導体チップ、11 ダイシングテープ用治具、12 ダイシングテープ、13 アライメントマーク、21 搬送機構、22 搬送アーム、23 コレット、24、34、35 CCDカメラ、25、36 認識処理部、26、37 制御部、27 位置情報記憶部、31チャックテーブル、32 支持部、33 駆動装置、41 プローブカード、42 プローブ、43 テスター
Claims (8)
- 粘着テープを支持する支持部材と、
前記支持部材に設けられたアライメントマークとを備えることを特徴とする粘着テープ用治具。 - 半導体チップをピックアップするピックアップ手段と、
粘着テープを支持する支持部材に設けられたアライメントマークを認識する認識手段と、
前記ピックアップされた半導体チップを搬送する搬送手段と、
前記認識手段による認識結果に基づいて前記搬送手段を制御し、前記ピックアップされた半導体チップを前記粘着テープ上に配置させる制御手段と、
前記アライメントマークの位置を基準とした前記半導体チップの配置位置を記憶する位置情報記憶手段とを備えることを特徴とするアライメント装置。 - 支持部材で支持された粘着テープを固定するステージと、
半導体チップ上に接触させられるプローブが配列されたプローブカードと、
前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行う信号入出力手段と、
前記半導体チップと前記プローブの位置合わせ制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする特性検査装置。 - アライメントマークが設けられ、粘着テープを支持する支持部材と、
前記支持部材で支持された粘着テープを固定するステージと、
水平方向および垂直方向に前記ステージを移動させるとともに、水平面内で前記ステージを回転させる駆動手段と、
半導体チップ上に接触させられるプローブが配列されたプローブカードと、
前記アライメントマークに対する前記粘着テープ上の半導体チップの相対位置情報を取得する相対位置情報取得手段と、
前記支持部材に設けられたアライメントマークおよび前記プローブカードを認識する認識手段と、
前記認識手段による認識結果および前記相対位置情報に基づいて前記駆動手段を制御し、前記半導体チップと前記プローブカードの位置合わせを行う制御手段と、
前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行う信号入出力手段とを備えることを特徴とする特性検査装置。 - 半導体チップの外形に対応した開口部が設けられたトレー内に前記半導体チップを収容するステップと、
アライメントマークが設けられた支持部材に粘着テープを固定するステップと、
前記トレーに収容された半導体チップをピックアップするステップと、
前記支持部材に設けられたアライメントマークを認識するステップと、
前記アライメントマークの認識結果に基づいて、前記ピックアップされた半導体チップを前記粘着テープ上に配置させるステップとを備えることを特徴とするアライメント方法。 - 支持部材で支持された粘着テープ上に半導体チップを配置するステップと、
前記粘着テープ上に配置された半導体チップをステージ上に固定するステップと、
プローブが設けられたプローブカードと前記ステージ上に配置された半導体チップとの位置合わせを行うステップと、
前記位置合わせされたステージ上の半導体チップに前記プローブを接触させるステップと、
前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行うことにより、前記半導体チップの特性を検査するステップとを備えることを特徴とする特性検査方法。 - アライメントマークが設けられた支持部材に粘着テープを固定するステップと、
前記支持部材で支持された粘着テープ上に半導体チップを配置するステップと、
前記粘着テープ上に配置された半導体チップをステージ上に固定するステップと、
前記アライメントマークに対する前記粘着テープ上の半導体チップの相対位置情報を取得するステップと、
前記支持部材に設けられたアライメントマークおよびプローブが設けられたプローブカードを認識するステップと、
前記認識結果および前記相対位置情報に基づいて前記ステージを移動させることにより、前記プローブカードと前記ステージ上に配置された半導体チップとの位置合わせを行わせるステップと、
前記位置合わせされたステージ上の半導体チップに前記プローブを接触させるステップと、
前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行うことにより、前記半導体チップの特性を検査させるステップとを備えることを特徴とする特性検査方法。 - 半導体チップが配置された粘着テープを支持する支持部材に設けられたアライメントマークを認識するステップと、
プローブが設けられたプローブカードを認識するステップと、
前記アライメントマークに対する前記粘着テープ上の半導体チップの相対位置情報を取得するステップと、
前記アライメントマークおよび前記プローブカードの認識結果および前記相対位置情報に基づいて、前記プローブカードと、前記粘着テープを介してステージ上に固定された半導体チップとの位置合わせを行わせるステップと、
前記位置合わせされたステージ上の半導体チップに前記プローブを接触させるステップと、
前記プローブカードを介して前記プローブに信号の入出力を行わせることにより、前記半導体チップの特性を検査させるステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする特性検査プログラム。
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KR101227813B1 (ko) * | 2011-02-08 | 2013-01-29 | 세크론 주식회사 | 웨이퍼의 칩들을 프로빙하는 방법 |
KR101810099B1 (ko) | 2012-10-09 | 2017-12-18 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 프로브 카드 장착 방법 |
KR20220150042A (ko) * | 2021-05-03 | 2022-11-10 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 디스플레이 드라이버 ic의 신뢰성 테스트 방법 |
-
2003
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