JP2006344628A - Semiconductor wafer probe device - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウエハの電気的諸特性を測定するプローブカードを含んだプローブ装置に関し、特に半導体ウエハとプローブカードを垂直に固定したプローブ装置に関する。 The present invention relates to a probe apparatus including a probe card for measuring electrical characteristics of a semiconductor wafer, and more particularly to a probe apparatus in which a semiconductor wafer and a probe card are fixed vertically.
半導体ウエハの電気的諸特性の測定にはプローブカードを使用するが、従来のプローブ装置20では、図3に示すように、上下に可動な検査台21上に半導体ウエハ22を位置決めして固定し、半導体ウエハ22の表面に対向する上面位置にプローブカード23を水平に固定して、検査台21を上昇させて、プローブカード23に設けられたプローブ24とウエハ22上の電極とを接触させて電気的導通を行わせている。 A probe card is used to measure the electrical characteristics of the semiconductor wafer. In the conventional probe apparatus 20, as shown in FIG. 3, the semiconductor wafer 22 is positioned and fixed on an inspection table 21 movable up and down. The probe card 23 is horizontally fixed at the upper surface position opposite to the surface of the semiconductor wafer 22, the inspection table 21 is raised, and the probe 24 provided on the probe card 23 and the electrode on the wafer 22 are brought into contact with each other. Electric conduction is performed.
このような従来のプローブ装置の一例として、特開2004−152916に開示されている半導体デバイス検査装置がある。上記半導体デバイス検査装置では、半導体デバイスを載せるウエハステージが水平な状態で、X方向およびY方向にXステージおよびYステージによって移動し、位置決めがなされた後、昇降装置によってウエハステージの上に水平にセットされたプローブカードに近づき、プローブカードのプローブ針に押圧接触されて、測定されるものである。 As an example of such a conventional probe apparatus, there is a semiconductor device inspection apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-152916. In the semiconductor device inspection apparatus, the wafer stage on which the semiconductor device is placed is moved horizontally in the X direction and the Y direction by the X stage and the Y stage, and then positioned on the wafer stage by the elevating device. The probe card approaches the set probe card, is pressed against the probe needle of the probe card, and is measured.
上述のような装置を用いて半導体ウエハの測定を行っていたが、半導体ウエハの大口径化に伴い、プローブカードの大口径化が進んできており、特に、半導体ウエハの全面に対向して、略全領域を一度に検査する形態のプローブカードの場合は、半導体ウエハの直径以上の大きさで構成する必要があるので、さらに大口径のプローブカードが必要とされている。 Although the measurement of the semiconductor wafer was performed using the apparatus as described above, with the increase in the diameter of the semiconductor wafer, the increase in the diameter of the probe card has progressed, in particular, facing the entire surface of the semiconductor wafer, In the case of a probe card in which substantially the entire area is inspected at a time, it is necessary to configure the probe card with a size larger than the diameter of the semiconductor wafer, so that a probe card with a larger diameter is required.
このようなプローブカードの大口径化に伴い、上述のような装置で大口径のプローブカードを使用してウエハの測定を行うには、プローブカードが変形し、プローブカード表面の平面状態が変化しやすくなるという問題があった。これは、プローブカードは周辺部が固定されているので、大口径のプローブカードの場合、プローブカードの中央部が撓みによって垂れ下がり、平面状態が変化する。 As the diameter of the probe card increases, the probe card is deformed and the planar state of the surface of the probe card changes in order to measure a wafer using the large-diameter probe card with the apparatus as described above. There was a problem that it became easier. This is because the probe card has a fixed peripheral portion, and in the case of a large-diameter probe card, the center portion of the probe card hangs due to bending and the planar state changes.
上記問題を解決するために、大口径のプローブカードの場合は、従来、プローブカード裏面に補強部材を取り付けるなどの対策を行い、プローブカード中央部の撓みを防いでいた。
上記補強部材として、ステンレス鋼による構造体が使用されていたが、この補強部材により、プローブカードの重量が重くなり、運搬及び取付けが困難になるという問題が生じている。 Although a structure made of stainless steel has been used as the reinforcing member, there is a problem that the reinforcing member increases the weight of the probe card and makes it difficult to carry and attach.
本発明は、プローブカードの大口径化に伴い生じる問題点を解決するために、プローブカードを垂直に固定するプローブ装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a probe device that fixes a probe card vertically in order to solve the problems caused by an increase in the diameter of the probe card.
本発明のプローブ装置は、半導体ウエハの電気的特性を測定するための、プローブピンを有するプローブカードを備えるプローブ装置であって、半導体ウエハを固定するための、略垂直に設けられた検査台と、該検査台と対向して略垂直にプローブカードを設置するためのプローブカード固定手段と、該検査台の表面と該プローブカードの表面を相対的に接近させるために該検査台を水平に移動させる可動手段とを備えることを特徴とする。 A probe device of the present invention is a probe device including a probe card having probe pins for measuring electrical characteristics of a semiconductor wafer, and an inspection table provided substantially vertically for fixing the semiconductor wafer; A probe card fixing means for placing the probe card substantially vertically opposite the inspection table, and moving the inspection table horizontally so that the surface of the inspection table and the surface of the probe card are relatively close to each other And a movable means for making it move.
また、前記検査台が、半導体ウエハを前記検査台の表面に吸着し、略垂直に固定するための真空吸着装置を備えることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said inspection table is equipped with the vacuum suction apparatus for adsorb | sucking a semiconductor wafer to the surface of the said inspection table, and fixing it substantially perpendicularly.
さらに、前記検査台に半導体ウエハを固定する時の位置決めのために、前記検査台の表面に、半導体ウエハに設けられたオリフラに対応する凸部が形成されていることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that a convex portion corresponding to an orientation flat provided on the semiconductor wafer is formed on the surface of the inspection table for positioning when the semiconductor wafer is fixed to the inspection table.
そして、前記検査台を水平に移動させ、前記検査台と前記プローブカード固定手段との間隔を制御するウエハ位置制御装置を備えることが好ましい。 And it is preferable to provide a wafer position control device for moving the inspection table horizontally and controlling the distance between the inspection table and the probe card fixing means.
本発明のプローブ装置は、半導体ウエハの電気的特性を測定するための、プローブピンを有するプローブカードを備えるプローブ装置であって、半導体ウエハを固定するための、略垂直に設けられた検査台と、該検査台と対向して略垂直にプローブカードを設置するためのプローブカード固定手段と、該検査台の表面と該プローブカードの表面を相対的に接近させるために該検査台を水平に移動させる可動手段とを備えることにより、プローブカードが略垂直に配置され、補強部材等を用いずに、プローブカード中央部が下がるのを防ぐことが可能となり、また、プローブカードを薄くできる結果、抵抗値の極小化をもたらし、高周波対応の大型プローブカードを可能とする。 A probe apparatus of the present invention is a probe apparatus including a probe card having probe pins for measuring electrical characteristics of a semiconductor wafer, and an inspection table provided substantially vertically for fixing the semiconductor wafer; A probe card fixing means for installing the probe card substantially perpendicularly to the inspection table, and the inspection table is moved horizontally so that the surface of the inspection table and the surface of the probe card are relatively close to each other. Provided with a movable means to prevent the probe card from being lowered without using a reinforcing member or the like, and the probe card can be made thinner, and the resistance can be reduced. This minimizes the value and enables high-frequency compatible large probe cards.
また、前記検査台が、半導体ウエハを前記検査台の表面に吸着し、略垂直に固定するための真空吸着装置を備えることにより、検査台の表面を略垂直にしても、半導体ウエハが落下することなく確実に固定することができる。 In addition, since the inspection table includes a vacuum suction device for adsorbing the semiconductor wafer to the surface of the inspection table and fixing it substantially vertically, the semiconductor wafer falls even if the surface of the inspection table is substantially vertical. It can be securely fixed without any problems.
さらに、前記検査台に半導体ウエハを固定する時の位置決めのために、前記検査台の表面に、半導体ウエハに設けられたオリフラに対応する凸部が形成されていることにより、半導体ウエハを前記検査台に固定する時に、所定の向きに半導体ウエハの位置決めを容易に行う事ができる。 Furthermore, for the positioning when fixing the semiconductor wafer to the inspection table, a convex portion corresponding to the orientation flat provided on the semiconductor wafer is formed on the surface of the inspection table, whereby the semiconductor wafer is inspected. When fixed to the table, the semiconductor wafer can be easily positioned in a predetermined direction.
そして、前記検査台を水平に移動させ、前記検査台と前記プローブカード固定手段との間隔を制御するウエハ位置制御装置を備えることにより、ウエハの電極とプローブカードのプローブとの接触圧力を調整することが可能となる。 The contact pressure between the electrode of the wafer and the probe of the probe card is adjusted by providing a wafer position control device that moves the inspection table horizontally and controls the distance between the inspection table and the probe card fixing means. It becomes possible.
以下に、図を用いて本発明のプローブ装置1について説明する。 Below, the probe apparatus 1 of this invention is demonstrated using figures.
本発明のプローブ装置1は、図1に示すように、プローブピン3を有するプローブカード2と、プローブカード2を垂直に固定するためのプローブカード固定手段4と、半導体ウエハ6を固定するための検査台5と、検査台5の表面とプローブカード2の表面を相対的に接近させるために検査台5を水平に移動させる可動手段7とから成る。
As shown in FIG. 1, a probe device 1 of the present invention includes a probe card 2 having
プローブカード固定手段4は、ベース8上に設置され、プローブカード2を垂直な状態で固定している。前記プローブカード固定手段4と対向している検査台5は、ベース8上に設けられた可動手段7に水平に移動可能に固定されている。
The probe card fixing means 4 is installed on the
検査台5と、プローブカード固定手段4により垂直に固定されたプローブカード2は、対向するように垂直に配置された状態で、可動手段7により、検査台5が水平に移動され、プローブカード固定手段4に近づくようになっている。
The inspection table 5 and the probe card 2 fixed vertically by the probe card fixing means 4 are vertically arranged so as to face each other, and the inspection table 5 is moved horizontally by the
検査台5には、真空吸着装置13が備えられており、半導体ウエハ6を検査台5の表面に吸着し、垂直に固定することができる。また、検査台5の表面には、半導体ウエハ6に設けられた切欠けであるオリフラ(オリエンテーション・フラット)12に対応する凸部11が形成されている。これにより、半導体ウエハ6は、検査台5の所定の位置に、所定の向きに位置決めされる。
The inspection table 5 is provided with a
半導体ウエハ6は、前記真空吸着装置13により吸着され、凸部11により位置決めされ、検査台5の表面に垂直固定されているので、上述のように検査台5がプローブカード固定手段4に近づくことにより、半導体ウエハ6は、プローブカード2に近づき、半導体ウエハ6の電極が、プローブカード2に設けられたプローブピン3により押圧接触されるようになる。
Since the
可動手段7により、検査台5が移動する時、検査台5の移動量は、別途設けられたウエハ位置制御手段15により制御される。ウエハ位置制御手段15により、検査台5とプローブカード2の間隔が制御され、その結果、半導体ウエハ6の電極にプローブ3が押圧接触する時の接触圧力が調整され、適切な接触圧力が保たれる。
When the inspection table 5 is moved by the
ウエハ位置制御手段15は、カメラやセンサーを組合わせることにより、より正確な接触圧力の制御が可能になる。 The wafer position control means 15 can control the contact pressure more accurately by combining a camera and a sensor.
また、可動手段7は検査台5をプローブカード固定手段4と対向する方向に動かすだけでなく、検査台5をプローブカード固定手段4と平行に移動させる手段を有する。これは、図2に示す可動手段7の上段9により行われ、半導体ウエハ6の位置を調整することができる。
The
検査台5は、可動手段7の下段10によりプローブカード固定手段4の対向する方向に移動し、上段9により平行な方向に移動することができるので、ベース8上を水平に全方向に移動可能となる。これにより、半導体ウエハ6とプローブカード2との位置関係を測定の時に適切な状態とすることができる。
The inspection table 5 can be moved in the opposite direction of the probe card fixing means 4 by the
可動手段7はモーター等の駆動手段14により駆動されるように構成され、検査台5を移動させることができる。駆動手段14はウエハ位置制御装置15に接続されており、ウエハ位置制御装置15により駆動手段14が制御される。
The
プローブカード2およびプローブピン3は従来のプローブ装置と同じものを使用できる。しかし、本願発明によるプローブ装置1は、プローブカード2を垂直に設置することにより、大口径の半導体ウエハ6であっても、プローブカード2を大幅に補強する必要がなくなるので、プローブカード2の全体が薄型の構成が可能となる。
The probe card 2 and the
本願発明によるプローブ装置1は、φ300mmの大口径の半導体ウエハ6に対応可能であり、プローブカード2を垂直に配置することにより、プローブカード2の撓みが無くなり、従来の補強が不用となる。その結果、高周波対応の大型のプローブカード2が可能となる。
The probe device 1 according to the present invention is compatible with a large-
1 プローブ装置
2 プローブカード
3 プローブ
4 プローブカード固定手段
5 検査台
6 半導体ウエハ
7 可動手段
8 ベース
9 上段
10 下段
11 凸部
12 オリフラ
13 真空吸着装置
14 駆動手段
15 ウエハ位置制御手段
20 プローブ装置
21 検査台
22 半導体ウエハ
23 プローブカード
24 プローブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Probe apparatus 2
Claims (4)
4. The probe apparatus according to claim 1, further comprising a wafer position control device that moves the inspection table horizontally and controls a distance between the inspection table and the probe card fixing unit. 5. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005166524A JP2006344628A (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Semiconductor wafer probe device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2005166524A JP2006344628A (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Semiconductor wafer probe device |
Publications (1)
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Family
ID=37641397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005166524A Pending JP2006344628A (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Semiconductor wafer probe device |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2006344628A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020000419A (en) * | 2018-06-27 | 2020-01-09 | 株式会社サンセイアールアンドディ | Game machine |
-
2005
- 2005-06-07 JP JP2005166524A patent/JP2006344628A/en active Pending
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