JP2012204703A - ウェーハ外観検査装置、ウェーハ外観検査方法、及び半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ウェーハ外観検査装置1は、同一の基板に複数の半導体装置が形成されているウェーハを搬送し、半導体装置を検査位置に移動させるプローバ装置10と、検査位置の半導体装置に照明光を照射する光源部(マルチアングル照明50)と、照明光を照射された半導体装置の画像を撮像するカメラ40と、カメラ40によって撮像された画像データに基づいて、半導体装置を検査する画像判定部(外観コントローラ20)と、半導体装置のサイズに応じて半導体装置を複数の領域に分割し、分割した複数の領域に対応してカメラ40に撮像させる検査位置に、ウェーハを順次移動させる制御部(PC30)とを備える。
【選択図】図1
Description
図1は、本実施形態によるウェーハ外観検査装置1を示す構成図である。
この図において、ウェーハ外観検査装置1は、プローバ装置10、外観コントローラ20、パーソナルコンピュータ(以下、PCという)30、カメラ40、マルチアングル照明50、ハードディスク60、GPIBコンバータ71、及びデジタル入出力ターミナル72を備えている。
ここで、検査位置とは、プローバ装置10の上部に設けられた半導体装置の観察用窓から、カメラ40が半導体装置の所定の範囲を撮像できる位置を示す。また、この半導体装置の観察用窓は、半導体装置の電気特性を評価又は検査する際に、プローブ(検査用針)の位置等を確認するためのものであるが、本実施形態においては、この観察用窓から半導体装置の外観を検査する。
なお、ウェーハには、同一の基板に複数の半導体装置(チップ)が形成されており、プローバ装置10は、PC30の制御に基づいて、各半導体装置(各チップ)を検査位置に移動させる。また、プローバ装置10は、外観検査が完了したウェーハをウェーハカセットに格納する。
マルチアングル照明50は、プローバ装置10のステージに搬送されたウェーハ上の半導体装置、すなわち、検査位置の半導体装置に照明光を照射する。なお、マルチアングル照明50は、半導体装置の周辺から照明光を照射する。
PC30に実装されるハードディスクには外観検査に関する各種情報を記憶する。ここで、各種情報には、半導体装置の品種情報や各種設定情報、外観検査結果(Fail(フェイル)情報及びPass(パス)情報など)、及びマップ情報などが含まれる。ここで、「Pass」とは、良品のことであり、「Fail」とは、不良品又は欠陥品のことである。
また、PC30は、デジタル入出力ターミナル72を介して、外観コントローラ20を制御する。PC30は、上述の各検査位置における外観検査処理を外観コントローラ20に実行させる。
なお、電気特性を検査する製造工程(プロービングという)において、ウェーハ上の各チップは、チップの端子にプローブ(針)を接触させて検査される。ここでいう「プローブの針跡」とは、この電気特性を検査する際に、チップの端子表面に付いた針の跡を示す。
図2は、本実施形態におけるウェーハの外観検査を示す概念図である。
この図において、半導体装置(チップC1)は、ウェーハW1がプローバ装置10に搬送された場合に最初に検査される半導体装置である。また、経路K1は、ウェーハW1において、各半導体装置が検査される経路を示している。つまり、プローバ装置10は、経路K1にしたがって、ウェーハW1上の半導体装置の検査位置にステージ(又はウェーハ)を、順番に移動させる。
ポイントP0は、チップC1の中央部(中心)から外観検査する検査位置であり、主に、プロービングによる電気特性の検査において、特性不良であったことを示すバッドマーク12があるか否かを検査する。なお、バッドマーク12は、インクにより、チップC1の表面に付けられている。
同様に、ポイントP2は、チップC1の左下部分の外観を、ポイントP3は、チップC1の右下部分の外観を、ポイントP4は、チップC1の右上部分の外観をそれぞれ検査する検査位置である。
図3は、本実施形態におけるウェーハ外観検査装置1の動作を示すフローチャートである。
この図において、まず、ウェーハ外観検査装置1は、半導体装置の品種を登録する(ステップS101)。つまり、PC30は、作業者に、検査対象のウェーハの品種、すなわち、検査条件を登録させる。この検査条件には、例えば、検査方法、ウェーハサイズ、画像センサ設定番号、及びチップサイズなどが含まれる。検査方法では、例えば、「バッドマーク12のみ」、「チップの外観のみ」、及び「バッドマーク12とチップの外観との両方」のいずれかの方法が選択される。なお、本実施形態では、「バッドマーク12とチップの外観との両方」が選択された場合について説明する。
また、ウェーハサイズでは、例えば、5インチ、6インチ、及び8インチのいずれかのウェーハが選択される。また、チップサイズは、作業者によって、検査対象となる半導体装置(チップ)のサイズがPC30に入力される。
なお、ステップS101の処理は、新しく品種を登録する場合に、実施する形態でもよく、その場合、PC30は、すでに登録されている検査条件を、検査対象の品種名に基づいて、作業者に選択させてもよい。
図4(a)は、検査画面の全体を示し、検査画面には、ロット登録内容M31、検査イメージM32、ロット積算カウンタM33、現在のウェーハ番号M34、及び手動運転メニューM35が表示されている。また、手動運転メニューM35には、インデックス動作ボタンM36、サブインデックス動作ボタンM37、手動操作メニューM38、及び画像登録メニューM39が表示されている。
図5は、本実施形態における外観検査処理を示すフローチャートである。
この図において、まず、PC30は、プローバ装置10に対して、現在の検査対象のチップの中心位置に対応する検査位置(図2のポイントP0)に、ウェーハを移動させる(ステップS201)。
なお、バッドマーク12を検査する際に、PC30は、カメラ40の同軸照明を照射させて、外観コントローラ20に画像データを取得させる。
なお、ステップS205において、外観不良(欠陥)があった場合に、外観コントローラ20は、カメラ40から取得した画像データを検査対象のチップにおけるウェーハ上の位置情報と関連付けて、ハードディスク60に記憶させる。
また、ステップS217において、PC30は、Fail情報を検査対象のチップにおけるウェーハ上の位置情報と関連付けて、PC30内のハードディスクに記憶させる。
なお、Pass情報及びFail情報は、図3のステップS102において作成されたデータファイルに記憶される。また、PC30は、後述するチップ分類カウンタM40(図6)とウェーハのマップデータM41(図6)とをリアルタイムに表示する。
これにより、ステップS201からステップS221までの処理が、プローバ装置10にセットされた全ウェーハの外観検査を完了するまで繰り返される。
この図において、現在のウェーハ番号M34は、検査中のウェーハ番号を示し、チップ分類カウンタM40は、検査中のウェーハにおけるPass数(良品数)とFail数(不良数)を示す。なお、Fail数は、バッドマーク12と、周辺部(ガードリング部11)と、セル部とに分類されて表示される。また、マップデータM41は、検査中のウェーハにおけるマップデータを示している。このマップデータM41において、検査されたチップは、チップ分類カウンタM40と同様に分類されて表示される。
これにより、検査工程の後で、Failと判定されたチップの画像データを読み出して、Failの原因を解析することが可能になる。
これにより、本実施形態におけるウェーハ外観検査装置1は、安価な構成により、外観検査の検査精度を向上することができる。
これにより、ウェーハ外観検査装置1は、カメラ40の視野範囲によって、複数の領域に分割して外観検査を行うため、外観検査に使用する画像データの解像度、すなわち、カメラ40の撮像倍率を固定にすることができる。よって、ウェーハ外観検査装置1は、半導体装置のサイズによって、不良の検出精度が低下することを防止でき、外観検査の検査精度を向上することができる。
これにより、検査するパターンに応じて、適切な照明を使用するため、ウェーハ外観検査装置1は、外観検査の誤判定を低減し、検査精度を向上することができる。
これにより、マスタデータとの比較により、Pass/Failを判定するため、ウェーハ外観検査装置1は、特許文献1に記載されているような複雑な欠陥検出処理を行わずに、外観検査を行うことができる。また、ウェーハ外観検査装置1は、各ロット内から取得したマスタデータに基づいて外観検査を行うので、ロットごとにばらつきのあるプローブの針跡を考慮した外観検査を行うことができる。つまり、ウェーハ外観検査装置1は、プローブの針跡のばらつきによって歩留が低下することを低減することができる。
これにより、本実施形態におけるウェーハ外観検査方法は、安価な構成により、外観検査の検査精度を向上することができる。
これにより、半導体装置は、上述したウェーハ外観検査方法により適切に検査されるため、品質を向上することができる。また、上述したウェーハ外観検査方法は、安価な構成により自動外観検査を行うことができるため、半導体装置の製造コストを低減することができる。
また、上記の実施形態において、「バッドマーク12とチップの外観との両方」が検査される形態を説明したが、「バッドマーク12のみ」、又は「チップの外観のみ」が検査される形態でもよい。
また、プローバ装置10は、半導体装置の電気特性を評価又は検査する機能と上記の実施形態における外観検査を行う機能とを一台の装置において切り替えて使用できる形態でもよい。
また、上記の実施形態において、外観検査結果であるマップデータをPC30が画面に表示する形態を説明したが、例えばCSV(Comma-Separated Values)形式のファイルに出力する形態でもよい。
10 プローバ装置
11 ガードリング部
12 バッドマーク
20 外観コントローラ
30 パーソナルコンピュータ(PC)
40 カメラ
50 マルチアングル照明
60 ハードディスク
71 GPIBコンバータ
72 デジタル入出力ターミナル
W1 ウェーハ
C1 チップ
Claims (6)
- 同一の基板に複数の半導体装置が形成されているウェーハを搬送し、前記半導体装置を検査位置に移動させるプローバ部と、
前記検査位置の半導体装置に照明光を照射する光源部と、
前記照明光を照射された前記半導体装置の画像を撮像するカメラ部と、
前記カメラ部によって撮像された画像データに基づいて、前記半導体装置を検査する画像判定部と、
前記半導体装置のサイズに応じて前記半導体装置を複数の領域に分割し、分割した前記複数の領域に対応して前記カメラ部に撮像させる検査位置に、前記ウェーハを順次移動させる制御部と
を備えることを特徴とするウェーハ外観検査装置。 - 前記制御部は、
前記カメラ部の撮像範囲を示す視野範囲と、前記半導体装置のサイズに基づいて、前記複数の領域に分割する分割数を定める
ことを特徴とする請求項1に記載のウェーハ外観検査装置。 - 前記光源部は、照射方向の異なる複数の照明光を有し、
前記制御部は、前記半導体装置に形成されたパターンに応じて、前記複数の照明光を切り替える
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のウェーハ外観検査装置。 - 前記画像判定部は、
前記撮像された画像データと、半導体装置の正しい画像の状態を示すマスタデータとを比較し、比較した結果に基づいて、半導体装置に欠陥があるか否かを判定し、
前記制御部は、
複数の前記ウェーハを有するロットを検査するごとに、当該ロット内の前記半導体装置から、前記マスタデータを取得する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のウェーハ外観検査装置。 - プローバ部が、同一の基板に複数の半導体装置が形成されているウェーハを搬送し、前記半導体装置を検査位置に移動させる過程と、
光源部が、前記検査位置の半導体装置に照明光を照射する過程と、
カメラ部が、前記照明光を照射された前記半導体装置の画像を撮像する過程と、
画像判定部が、前記カメラ部によって撮像された画像データに基づいて、前記半導体装置を検査する画像判定過程と、
制御部が、前記半導体装置のサイズに応じて前記半導体装置を複数の領域に分割し、前記プローバ部に対して、分割した前記複数の領域に対応して前記カメラ部に撮像させる検査位置に、前記ウェーハを順次移動させる制御過程と
を有することを特徴とするウェーハ外観検査方法。 - 請求項5に記載のウェーハ外観検査方法を使用して検査されたことを特徴とする半導体装置。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI497058B (zh) * | 2013-11-27 | 2015-08-21 | Viewmove Technologies Inc | 擷取後殘留晶片之檢測系統及其方法 |
WO2018146887A1 (ja) * | 2017-02-10 | 2018-08-16 | 東レエンジニアリング株式会社 | 外観検査装置 |
CN113075233A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-06 | 长春光华微电子设备工程中心有限公司 | 一种探针台针痕检测方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04242950A (ja) * | 1991-01-07 | 1992-08-31 | Toshiba Corp | パターン認識方法 |
JPH08181178A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-12 | Lintec Corp | ウェハ外観検査装置およびウェハ外観検査方法 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04242950A (ja) * | 1991-01-07 | 1992-08-31 | Toshiba Corp | パターン認識方法 |
JPH08181178A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-12 | Lintec Corp | ウェハ外観検査装置およびウェハ外観検査方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI497058B (zh) * | 2013-11-27 | 2015-08-21 | Viewmove Technologies Inc | 擷取後殘留晶片之檢測系統及其方法 |
WO2018146887A1 (ja) * | 2017-02-10 | 2018-08-16 | 東レエンジニアリング株式会社 | 外観検査装置 |
CN113075233A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-06 | 长春光华微电子设备工程中心有限公司 | 一种探针台针痕检测方法 |
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