JP2006190744A - 特性検査装置、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】 異なる方向に配置された素子の特性検査を効率よく行えるようにする。
【解決手段】 TEG1a、1bが形成されたウェハWをステージST上に固定し、LSIテスタTSは、TEG1bのパッド3bにプローブPを触針させながら、プローブPを介して電気信号の入出力を行うことにより、TEG1bの特性検査を行った後、ウェハWをステージST上に固定したままステージSTを水平面上で90度だけ回転させ、TEG1aのパッド3aにプローブPを触針させながら、プローブPを介して電気信号の入出力を行うことにより、TEG1aの特性検査を行う。
【選択図】 図1
【解決手段】 TEG1a、1bが形成されたウェハWをステージST上に固定し、LSIテスタTSは、TEG1bのパッド3bにプローブPを触針させながら、プローブPを介して電気信号の入出力を行うことにより、TEG1bの特性検査を行った後、ウェハWをステージST上に固定したままステージSTを水平面上で90度だけ回転させ、TEG1aのパッド3aにプローブPを触針させながら、プローブPを介して電気信号の入出力を行うことにより、TEG1aの特性検査を行う。
【選択図】 図1
Description
本発明は特性検査装置、特性検査方法および特性検査プログラムに関し、特に、ウェハ上に形成されたTEG(Test Element Groupe)を測定するプローバに適用して好適なものである。
ICチップの特性検査では、ICチップをウェハからチップ状に切り出す前に、ウェハ状態のままICチップの電気的特性を測定するためにプローバが用いられている。また、完成品の電気的特性だけでなく、完成品に至るまでの各工程におけるデバイスの電気的特性を測定できるようにするため、ウェハのスクライブライン上にTEGを作り込むことが行われている。ここで、TEGの特性を測定する場合、TEGのパッドにプローブを接触させるために、ウェハが載置されたステージをx、y方向に移動させながら、ウェハの位置を調整することが行われている。
また、例えば、特許文献1には、小型、高精度で高速測定が可能であり、さらに操作性および安全性の高いプローブ装置を実現するため、ウェハを真空吸着するウェハチャックが、ウェハを水平状態とする位置から±90度回転できるように構成され、ウェハが反時計方向に90度回転した位置と対抗する位置にプローブを支持する方法が開示されている。
特開平6−5670号公報
しかしながら、TEGをスクライブライン上に配置する場合、TEGの幅がスクライブラインの幅で制限されるため、TEGの形状が細長くなり、縦方向および横方向に配置されるTEGの向きが90度だけ異なるようになる。このため、固定式プローブカードでTEGの特性検査を行う場合、縦方向に配置されたTEGを測定した後に横方向に配置されたTEGを測定するには、ウェハの真空吸着を解除することにより、ステージ上に固定されたウェハを一旦持ち上げ、ウェハを水平面内で90度だけ回転してから、再びステージ上に固定する必要があるため、TEGの測定に手間がかかるという問題があった。
また、縦スクライブライン用測定プログラムおよび横スクライブライン用測定プログラムを別個に用意し、測定を縦横2回に分けて行わなければならず、測定効率が悪いという問題があった。
また、特許文献1に開示された方法では、ウェハ面と垂直方向にウェハを±90度回転できるが、ウェハ面と水平方向には、ウェハの回転角θの微調整しかできず、ウェハ面と水平方向にウェハを90度以上回転させることはできなかった。このため、向きが90度だけ異なるTEGをウェハチャックに固定したまま、これらのTEGの特性検査を行うことができず、TEGの測定に手間がかかるという問題があった。
また、特許文献1に開示された方法では、ウェハ面と垂直方向にウェハを±90度回転できるが、ウェハ面と水平方向には、ウェハの回転角θの微調整しかできず、ウェハ面と水平方向にウェハを90度以上回転させることはできなかった。このため、向きが90度だけ異なるTEGをウェハチャックに固定したまま、これらのTEGの特性検査を行うことができず、TEGの測定に手間がかかるという問題があった。
そこで、本発明の目的は、異なる方向に配置された素子の特性検査を効率よく行うことが可能な特性検査装置、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。
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る特性検査装置によれば、ウェハを載置するステージと、前記ウェハ上に触針されるプローブと、前記プローブを前記ウェハ上に保持するプローブカードと、前記ステージを所定の方向に移動させる移動制御手段と、前記ステージを水平面内で90度以上回転させる回転制御手段と、前記ステージの回転前後において、前記プローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記ウェハに形成された素子の特性検査を行う特性検査手段とを備えることを特徴とする。
これにより、ウェハをステージに固定したままステージを水平面内で90度以上回転させることができる。このため、プローブカードの位置が固定されている場合においても、ウェハをステージから取り外すことなく、異なる方向に配列されている素子の特性検査を行うことが可能となり、特性検査にかかる手間を軽減することができる。
また、本発明の一態様に係る特性検査装置によれば、前記プローブは、前記ウェハのスクライブラインに沿って配列されたTEGのパッドに触針されるように配置されていることを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る特性検査装置によれば、前記プローブは、前記ウェハのスクライブラインに沿って配列されたTEGのパッドに触針されるように配置されていることを特徴とする。
これにより、TEGがスクライブラインに沿って配列されている場合においても、それらのTEGのパッドにプローブを一括して触針させることが可能となり、TEGの特性検査を効率よく行うことができる。
また、本発明の一態様に係る特性検査装置によれば、前記ステージを水平面内で90度だけ回転させる前の前記ウェハ上の座標を、前記ステージを水平面内で90度だけ回転させた後の座標に変換する座標変換手段をさらに備えることを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る特性検査装置によれば、前記ステージを水平面内で90度だけ回転させる前の前記ウェハ上の座標を、前記ステージを水平面内で90度だけ回転させた後の座標に変換する座標変換手段をさらに備えることを特徴とする。
これにより、ステージを水平面内で90度だけ回転させた場合においても、ステージ上に固定されたTEGの位置を精度よく特定することが可能となる。このため、TEGがスクライブラインに沿って縦方向および横方向に配置されている場合においても、測定を縦横2回に分けて行う必要がなくなるとともに、縦スクライブライン用測定プログラムおよび横スクライブライン用測定プログラムを別個に用意する必要がなくなり、測定効率を向上させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る特性検査方法によれば、ウェハをステージ上に固定するステップと、前記ウェハ上に保持されたプローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記ウェハ面上の第1の方向に配列された素子の特性検査を行うステップと、前記ウェハを固定したまま前記ステージを水平面上で角度θだけ回転させるステップと、前記プローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記ウェハ面上で前記第1の方向と角度θを成す第2の方向に配列された素子の特性検査を行うステップとを備えることを特徴とする。
これにより、ウェハをステージに固定したままステージを水平面内で角度θだけ回転させることが可能となるとともに、ステージの回転の前後において、ウェハ上に形成された素子の特性検査を行うことができる。このため、プローブカードの位置が固定されている場合においても、ウェハをステージから取り外すことなく、異なる方向に配列されている素子の特性検査を行うことが可能となり、特性検査にかかる手間を軽減することができる。
また、本発明の一態様に係る特性検査方法によれば、ウェハをステージ上に固定するステップと、前記ウェハ上に保持されたプローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記ウェハ面上の第1スクライブラインに沿って配列されたTEGの特性検査を行うステップと、前記ウェハを固定したまま前記ステージを水平面上で90度だけ回転させるステップと、前記プローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記第1スクライブラインと直交する第2スクライブラインに配列されたTEGの特性検査を行うステップとを備えることを特徴とする。
これにより、ウェハをステージに固定したままステージを水平面内で90度だけ回転させることが可能となるとともに、ステージの回転の前後において、互いに直交するスクライブライン上にそれぞれ形成されたTEGの特性検査を行うことができる。このため、プローブカードの位置が固定されている場合においても、ウェハをステージから取り外すことなく、異なる方向に配列されているTEGの特性検査を行うことが可能となり、特性検査にかかる手間を軽減することができる。
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、ウェハ上に保持されたプローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記ウェハ面上の第1の方向に配列された素子の特性検査を行わせるステップと、前記ウェハを固定したまま前記ステージを水平面上で角度θだけ回転させるステップと、前記プローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記ウェハ面上で前記第1の方向と角度θを成す第2の方向に配列された素子の特性検査を行わ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。
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、ウェハをステージに固定したままステージを水平面内で角度θだけ回転させることが可能となるとともに、ステージの回転の前後において、ウェハ上に形成された素子の特性検査を行わせることができ、異なる方向に配列されている素子の特性検査を効率よく行わせることができる。
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、前記ウェハ上に保持されたプローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記ウェハ面上の第1スクライブラインに沿って配列されたTEGの特性検査を行わせるステップと、前記ウェハを固定したまま前記ステージを水平面上で90度だけ回転させるステップと、前記プローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記第1スクライブラインと直交する第2スクライブラインに配列されたTEGの特性検査を行わ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。
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、前記ウェハ上に保持されたプローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記ウェハ面上の第1スクライブラインに沿って配列されたTEGの特性検査を行わせるステップと、前記ウェハを固定したまま前記ステージを水平面上で90度だけ回転させるステップと、前記プローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記第1スクライブラインと直交する第2スクライブラインに配列されたTEGの特性検査を行わ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。
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、ウェハをステージに固定したままステージを水平面内で90度だけ回転させることが可能となるとともに、ステージの回転の前後において、互いに直交するスクライブライン上にそれぞれ形成されたTEGの特性検査を行わせることができ、異なる方向に配列されているTEGの特性検査を効率よく行わせることができる。
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、前記ステージを水平面内で90度だけ回転させる前の前記ウェハ上の座標を、前記ステージを水平面内で90度だけ回転させた後の座標に変換するステップをさらにコンピュータに実行させることを特徴とする。
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、ステージを水平面内で90度だけ回転させた場合においても、ステージ上に固定されたTEGの位置を精度よく特定することが可能となり、TEGがスクライブラインに沿って縦方向および横方向に配置されている場合においても、測定効率を向上させることが可能となる。
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、ステージを水平面内で90度だけ回転させた場合においても、ステージ上に固定されたTEGの位置を精度よく特定することが可能となり、TEGがスクライブラインに沿って縦方向および横方向に配置されている場合においても、測定効率を向上させることが可能となる。
以下、本発明の実施形態に係る特性検査装置および特性検査方法について図面を参照しながら説明する。
図1および図3は、本発明の一実施形態に係る特性検査装置の概略構成を示す斜視図である。
図1において、特性検査装置には、ウェハWを載置するステージSTが設けられ、ステージSTには、ウェハWを真空吸着することでウェハWをステージST上に固定する吸着部KUが設けられている。
図1および図3は、本発明の一実施形態に係る特性検査装置の概略構成を示す斜視図である。
図1において、特性検査装置には、ウェハWを載置するステージSTが設けられ、ステージSTには、ウェハWを真空吸着することでウェハWをステージST上に固定する吸着部KUが設けられている。
ここで、ウェハWには、チップ領域CPが設けられ、各チップ領域CPは、各チップ領域CPを切り離すための縦スクライブラインSLaおよび横スクライブライSLbにて隔てられている。なお、チップ領域CPには、トランジスタやダイオードや抵抗などの素子が形成される素子領域が設けられている。ここで、縦スクライブラインSLaおよび横スクライブライSLbは互いに直交するように配置され、縦スクライブラインSLa上には、縦方向に配列されたTEG1aが形成されるとともに、横スクライブラインSLb上には、横方向に配列されたTEG1bが形成されている。
図2(a)は、ウェハ上のTEGの配置方法を示す平面図、図2(b)は、ウェハのスクライブライン上に配置されたTEGの構成を拡大して示す平面図である。
図2において、TEG1aには素子形成領域2aおよびパッド3aが形成され、TEG1bには素子形成領域2bおよびパッド3bが形成されている。そして、素子形成領域2aおよびパッド3aは、縦スクライブラインSLaの幅内に収まるように縦スクライブラインSLaに沿って配列され、素子形成領域2bおよびパッド3bは、横スクライブラインSLbの幅内に収まるように横スクライブラインSLbに沿って配列されている。すなわち、これらのTEG1a、1bは、TEG1aを90度だけ回転させると、TEG1bに重なるように構成することができる。なお、素子形成領域2a、2bには、トランジスタやダイオードや抵抗などの素子を形成することができ、パッド3a、3bには図1のプローブPを触針させることができる。
図2において、TEG1aには素子形成領域2aおよびパッド3aが形成され、TEG1bには素子形成領域2bおよびパッド3bが形成されている。そして、素子形成領域2aおよびパッド3aは、縦スクライブラインSLaの幅内に収まるように縦スクライブラインSLaに沿って配列され、素子形成領域2bおよびパッド3bは、横スクライブラインSLbの幅内に収まるように横スクライブラインSLbに沿って配列されている。すなわち、これらのTEG1a、1bは、TEG1aを90度だけ回転させると、TEG1bに重なるように構成することができる。なお、素子形成領域2a、2bには、トランジスタやダイオードや抵抗などの素子を形成することができ、パッド3a、3bには図1のプローブPを触針させることができる。
また、図1において、ステージST上には、プローブPを保するプローブカードPCが配置され、プローブPは、TEG1a、1bにそれぞれ設けられたパッド3a、3bの位置に対応して配列されている。
また、ステージSTは、x軸駆動部21a、y軸駆動部21bおよびz軸駆動部21cにてxyz軸方向に移動できるように構成されるとともに、θ軸駆動部21dにて水平面上で90度以上回転できるように構成されている。なお、x軸駆動部21a、y軸駆動部21b、z軸駆動部21cおよびθ軸駆動部21dとしては、例えば、ステッピングモータなどを用いることができる。
また、ステージSTは、x軸駆動部21a、y軸駆動部21bおよびz軸駆動部21cにてxyz軸方向に移動できるように構成されるとともに、θ軸駆動部21dにて水平面上で90度以上回転できるように構成されている。なお、x軸駆動部21a、y軸駆動部21b、z軸駆動部21cおよびθ軸駆動部21dとしては、例えば、ステッピングモータなどを用いることができる。
また、特性検査装置には、プローブPを介して電気信号の入出力を行うことにより、TEG1a、1bの電気的特性の検査を行うLSIテスタTSが設けられている。そして、LSIテスタTSには、ステージの位置を制御するステージ制御手段11およびステージSTの回転前のウェハ上の座標をステージSTの回転後の座標に変換する座標変換手段12が設けられている。ここで、ステージ制御手段11には、ステージSTのx軸方向の位置を制御するx軸制御部11a、ステージSTのy軸方向の位置を制御するy軸制御部11b、ステージSTのz軸方向の位置を制御するz軸制御部11cおよびステージSTのθ軸方向の位置を制御するθ軸制御部11dが設けられている。
そして、ウェハWに形成されたTEG1a、1bの特性検査を行う場合、ウェハWをステージST上に載置する。そして、吸着部KUにてウェハWを真空吸着することにより、ウェハWをステージST上に固定する。ここで、プローブPが横スクライブラインSLbに沿って配列されているものとすると、x軸駆動部21aおよびy軸駆動部を介してステージSTをx軸およびy軸方向に駆動することにより、TEG1bのパッド3bがプローブP下に配置されるようにステージSTを移動させる。そして、TEG1bのパッド3bがプローブP下に配置されると、z軸駆動部21cを介してステージSTをz軸方向に上昇させることにより、TEG1bのパッド3bにプローブPを触針させる。そして、LSIテスタTSは、プローブPを介して電気信号の入出力を行うことにより、TEG1bの特性検査を行う。
そして、TEG1bの特性検査が終了すると、z軸駆動部21cを介してステージSTをz軸方向に下降させることにより、TEG1bのパッド3bからプローブPを引き離す。そして、TEG1bのパッド3bからプローブPが引き離されると、図3に示すように、ウェハWをステージST上に固定したままステージSTを水平面上で90度だけ回転させる。ここで、座標変換手段12は、ステージSTが水平面上で90度だけ回転させられると、ステージSTを水平面内で90度だけ回転させる前のTEG1aのパッド3aの座標を、ステージSTを水平面内で90度だけ回転させた後の座標に変換する。
そして、ステージSTが水平面内で90度だけ回転させられた後のTEG1aのパッド3aの座標が求まると、x軸駆動部21aおよびy軸駆動部を介してステージSTをx軸およびy軸方向に駆動することにより、TEG1aのパッド3aがプローブP下に配置されるようにステージSTを移動させる。そして、TEG1aのパッド3aがプローブP下に配置されると、z軸駆動部21cを介してステージSTをz軸方向に上昇させることにより、TEG1aのパッド3aにプローブPを触針させる。そして、LSIテスタTSは、プローブPを介して電気信号の入出力を行うことにより、TEG1aの特性検査を行う。
これにより、ウェハWをステージSTに固定したままステージSTを水平面内で90度だけ回転させることが可能となるとともに、ステージSTの回転の前後において、互いに直交するスクライブラインSLa、SLb上にそれぞれ形成されたTEG1a、1bの特性検査を行うことができる。このため、プローブカードPCの位置が固定されている場合においても、ウェハWをステージSTから取り外すことなく、異なる方向に配列されているTEG1a、1bの特性検査を行うことが可能となり、特性検査にかかる手間を軽減することができる。
また、座標変換手段12を設けることにより、ステージSTを水平面内で90度だけ回転させた場合においても、ステージST上に固定されたTEG1a、1bの位置を精度よく特定することが可能となる。このため、TEG1a、1bがスクライブラインSLa、SLbに沿って縦方向および横方向にそれぞれ配置されている場合においても、測定を縦横2回に分けて行う必要がなくなるとともに、縦スクライブライン用測定プログラムおよび横スクライブライン用測定プログラムを別個に用意する必要がなくなり、測定効率を向上させることが可能となる。
ST ステージ、KU 吸着部、PC プローブカード、P プローブ、21a x軸駆動部、21b y軸駆動部、21c z軸駆動部、21d θ軸駆動部、TS LSIテスタ、11 ステージ制御手段、11a x軸制御部、11b y軸制御部、11c z軸制御部、11d θ軸制御部、12 座標変換手段、W ウェハ、CP チップ領域、SL スクライブライン、1a、1b TEG、2a、2b 素子形成領域、3a、3b パッド
Claims (8)
- ウェハを載置するステージと、
前記ウェハ上に触針されるプローブと、
前記プローブを前記ウェハ上に保持するプローブカードと、
前記ステージを所定の方向に移動させる移動制御手段と、
前記ステージを水平面内で90度以上回転させる回転制御手段と、
前記ステージの回転前後において、前記プローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記ウェハに形成された素子の特性検査を行う特性検査手段とを備えることを特徴とする特性検査装置。 - 前記プローブは、前記ウェハのスクライブラインに沿って配列されたTEGのパッドに触針されるように配置されていることを特徴とする請求項1記載の特性検査装置。
- 前記ステージを水平面内で90度だけ回転させる前の前記ウェハ上の座標を、前記ステージを水平面内で90度だけ回転させた後の座標に変換する座標変換手段をさらに備えることを特徴とする請求項1または2記載の特性検査装置。
- ウェハをステージ上に固定するステップと、
前記ウェハ上に保持されたプローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記ウェハ面上の第1の方向に配列された素子の特性検査を行うステップと、
前記ウェハを固定したまま前記ステージを水平面上で角度θだけ回転させるステップと、
前記プローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記ウェハ面上で前記第1の方向と角度θを成す第2の方向に配列された素子の特性検査を行うステップとを備えることを特徴とする特性検査方法。 - ウェハをステージ上に固定するステップと、
前記ウェハ上に保持されたプローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記ウェハ面上の第1スクライブラインに沿って配列されたTEGの特性検査を行うステップと、
前記ウェハを固定したまま前記ステージを水平面上で90度だけ回転させるステップと、
前記プローブを介して電気信号の入出力を行うことにより、前記第1スクライブラインと直交する第2スクライブラインに配列されたTEGの特性検査を行うステップとを備えることを特徴とする特性検査方法。 - ウェハ上に保持されたプローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記ウェハ面上の第1の方向に配列された素子の特性検査を行わせるステップと、
前記ウェハを固定したまま前記ステージを水平面上で角度θだけ回転させるステップと、
前記プローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記ウェハ面上で前記第1の方向と角度θを成す第2の方向に配列された素子の特性検査を行わ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。 - 前記ウェハ上に保持されたプローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記ウェハ面上の第1スクライブラインに沿って配列されたTEGの特性検査を行わせるステップと、
前記ウェハを固定したまま前記ステージを水平面上で90度だけ回転させるステップと、
前記プローブを介して電気信号の入出力を行わせることにより、前記第1スクライブラインと直交する第2スクライブラインに配列されたTEGの特性検査を行わ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。 - 前記ステージを水平面内で90度だけ回転させる前の前記ウェハ上の座標を、前記ステージを水平面内で90度だけ回転させた後の座標に変換するステップをさらにコンピュータに実行させることを特徴とする請求項7記載の特性検査プログラム。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007005208A1 (de) * | 2007-01-29 | 2008-07-31 | Suss Microtec Test Systems Gmbh | Verfahren zum Prüfen elektronischer Bauelemente und Prüfvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
KR20170056790A (ko) * | 2015-11-13 | 2017-05-24 | 세메스 주식회사 | 기판 지지 모듈 및 이를 구비하는 프로브 스테이션 |
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2005
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