JP2019102640A - プローブ針の針先位置調整方法および検査装置 - Google Patents

プローブ針の針先位置調整方法および検査装置 Download PDF

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Abstract

【課題】被検査体の検査に要する時間を短縮する。【解決手段】プローブ針の針先位置調整方法は、撮影工程と、記憶工程と、検出工程と、特定工程と、調整工程とを含む。撮影工程では、検査装置は、プローブ針の高さ方向に沿ってカメラを移動させながら、1つの画像内に複数のプローブ針の針先が写るようにカメラで撮影する。記憶工程では、検査装置は、カメラによって撮影された画像を、カメラのフォーカスが合う面の位置情報に対応付けて記憶部に記憶する。検出工程では、検査装置は、撮影された各画像に基づいて、プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像を検出する。特定工程では、検査装置は、検出された画像内における、フォーカスが合っているプローブ針の針先の位置に基づいて、各プローブ針の針先の位置を特定する。調整工程では、検査装置は、特定された各プローブ針の針先の位置に基づいて、各プローブ針の針先の位置を調整する。【選択図】図3

Description

本発明の種々の側面および実施形態は、プローブ針の針先位置調整方法および検査装置に関する。
半導体製造プロセスでは、半導体ウエハ上に所定の回路パターンを持つ多数の半導体デバイスが形成される。形成された半導体デバイスは、電気的特性等の検査が行われ、良品と不良品とに選別される。半導体デバイスの電気的特性の検査は、各半導体デバイスが分割される前の半導体ウエハの状態で、検査装置を用いて行われる。検査装置は、多数のプローブ針が設けられたプローブカードを有する。検査装置は、プローブカードに設けられた各プローブ針が、半導体デバイス上に設けられたテストパッドに接触するように、プローブカードと半導体デバイスとを近づける。そして、検査装置は、各テストパッドにプローブ針が接触した状態で、各プローブ針を介して半導体デバイスに電気信号を供給し、各プローブ針を介して半導体デバイスから出力された電気信号に基づいて、当該半導体デバイスが不良品か否かを選別する。
また、カメラを用いて、半導体素子上に形成されたボンディングワイヤの形状の検査を行う技術が知られている。このような技術では、半導体素子上のボンディングワイヤを落射照明し、照明されたボンディングワイヤを、複数の異なる高さ方向の位置が焦点面となるように撮像し、ボンディングワイヤの各焦点面における輝点像の画像データを取得する。そして、取得された各焦点面における輝点像の画像データのうち、所定の位置に存するものの輝度と、各焦点面の高さ方向位置とに基づいてボンディングワイヤの高さが特定される。
特開平10−247669号公報
ところで、近年の半導体デバイスの高集積化に伴い、半導体デバイスに設けられるテストパッドが小さくなり、テストパッド間の間隔も狭くなっている。また、近年の半導体デバイスの高機能化に伴い、半導体デバイスに設けられるテストパッドの数が多くなっている。そのため、プローブカードには、多数のプローブ針が狭ピッチで配置されている。
このような多数のプローブ針を、それぞれ対応するテストパッドに確実に接触させるためには、プローブ針の針先とテストパッドとの位置合わせが重要となる。プローブ針の針先の位置が所望の位置に配置されているか否かを判定するためには、プローブ針の針先の位置を正確に特定する必要がある。プローブ針の針先の位置を特定する方法としては、カメラによりプローブ針の針先を撮影し、撮影したカメラの位置と、画像内のプローブ針の針先の位置とに基づいて、プローブ針の針先の位置を特定する方法がある。
しかし、近年の半導体デバイスの高集積化に伴い、プローブカードには膨大な数のプローブ針が設けられている。そのため、1つ1つのプローブ針の針先を個別にカメラで撮影するとすれば、プローブ針の針先の位置を特定する処理に多大な時間がかかる。そのため、半導体デバイスの検査に多大な時間がかかる。
本発明の一側面は、被検査体に設けられた複数のパッドのそれぞれにプローブ針の針先を接触させ、複数のプローブ針の針先を介して被検査体に電気信号を供給することにより被検査体を検査する検査装置におけるプローブ針の針先位置調整方法であって、検査装置が、撮影工程と、記憶工程と、検出工程と、特定工程と、調整工程とを実行する。撮影工程では、検査装置は、それぞれのプローブ針の高さ方向に沿ってカメラを移動させ、移動したカメラの各位置においてカメラに、1つの画像内に複数のプローブ針の針先が写るように複数のプローブ針の針先を撮影させる。記憶工程では、検査装置は、カメラによって撮影された画像を、カメラのフォーカスが合う面の位置情報に対応付けて記憶部に記憶させる。検出工程では、検査装置は、プローブ針毎に、記憶部に記憶されたそれぞれの画像に基づいて、プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像を検出する。特定工程では、検査装置は、プローブ針毎に、検出工程で検出された画像内における、フォーカスが合っているプローブ針の針先の位置に基づいて、複数のプローブ針の配列方向におけるプローブ針の針先の位置を特定する。調整工程では、検査装置は、特定工程で特定されたそれぞれのプローブ針の針先の位置に基づいて、それぞれのプローブ針の針先の位置を調整する。
本発明の種々の側面および実施形態によれば、被検査体の検査に要する時間を短縮することができる。
図1は、検査装置の一例を示す要部断面図である。 図2は、制御装置の一例を示すブロック図である。 図3は、カメラの移動方向とフォーカスが合う面の位置との関係の一例を説明する図である。 図4は、カメラによって撮影された画像の一例を示す図である。 図5は、カメラによって撮影された画像の一例を示す図である。 図6は、カメラによって撮影された画像の一例を示す図である。 図7は、カメラによって撮影された画像の一例を示す図である。 図8は、片持ち梁タイプのプローブ針が撮影される際のカメラの移動方向とフォーカスが合う面の位置との関係の一例を説明する図である。 図9は、カメラによって撮影された画像の一例を示す図である。 図10は、カメラによって撮影された画像の一例を示す図である。 図11は、カメラによって撮影された画像の一例を示す図である。 図12は、制御装置のハードウェアの一例を示す図である。
開示するプローブ針の針先位置調整方法は、1つの実施形態において、被検査体に設けられた複数のパッドのそれぞれにプローブ針の針先を接触させ、複数のプローブ針の針先を介して被検査体に電気信号を供給することにより被検査体を検査する検査装置におけるプローブ針の針先位置調整方法であって、検査装置が、撮影工程と、記憶工程と、検出工程と、特定工程と、調整工程とを実行する。撮影工程では、検査装置は、それぞれのプローブ針の高さ方向に沿ってカメラを移動させ、移動したカメラの各位置においてカメラに、1つの画像内に複数のプローブ針の針先が写るように複数のプローブ針の針先を撮影させる。記憶工程では、検査装置は、カメラによって撮影された画像を、カメラのフォーカスが合う面の位置情報に対応付けて記憶部に記憶させる。検出工程では、検査装置は、プローブ針毎に、記憶部に記憶されたそれぞれの画像に基づいて、プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像を検出する。特定工程では、検査装置は、プローブ針毎に、検出工程で検出された画像内における、フォーカスが合っているプローブ針の針先の位置に基づいて、複数のプローブ針の配列方向におけるプローブ針の針先の位置を特定する。調整工程では、検査装置は、特定工程で特定されたそれぞれのプローブ針の針先の位置に基づいて、それぞれのプローブ針の針先の位置を調整する。
また、開示するプローブ針の針先位置調整方法の1つの実施形態において、検査装置が、特定工程において、検出工程で検出された画像に対応付けられている位置情報で示される位置を、プローブ針の針先の高さ方向における位置として特定してもよい。
また、開示するプローブ針の針先位置調整方法の1つの実施形態において、検査装置が、検出工程において、プローブ針毎に、フォーカスが合っている画像が複数検出された場合、検出された複数の画像の中で、プローブ針の高さ方向において、プローブ針の針先から最も遠い位置から撮影された画像を、プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像として検出してもよい。
また、開示するプローブ針の針先位置調整方法の1つの実施形態において、検査装置が、検出工程において、プローブ針毎に、記憶部に記憶されたそれぞれの画像についてフォーカスが合っている領域の大きさを特定し、複数の画像間で、それぞれのプローブ針の針先に対応する領域の大きさが最小となった画像を、プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像として検出してもよい。
また、開示するプローブ針の針先位置調整方法の1つの実施形態において、検査装置が、検出工程において、プローブ針毎に、記憶部に記憶された画像の中で、記憶部に記憶された画像の数よりも少ない数の複数の画像のそれぞれについて、プローブ針の針先が写っている領域におけるフォーカスを評価する指標の値を算出し、算出された指標の値の変化の傾向を推定し、推定された傾向において指標の値が最大となる場合のプローブ針の高さ方向におけるフォーカスが合う面の位置を推定し、推定された位置に最も近い位置を示す位置情報が対応付けられた画像を、プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像として検出してもよい。
また、開示するプローブ針の針先位置調整方法は、1つの実施形態において、被検査体に設けられた複数のパッドのそれぞれにプローブ針の針先を接触させ、複数のプローブ針の針先を介して被検査体に電気信号を供給することにより被検査体を検査する検査装置におけるプローブ針の針先位置調整方法であって、検査装置が、第1の撮影工程と、記憶工程と、検出工程と、第1の特定工程と、移動工程と、第2の撮影工程と、第2の特定工程と、調整工程とを実行する。第1の撮影工程では、検査装置は、それぞれのプローブ針の高さ方向に沿ってカメラを移動させ、移動したカメラの各位置においてカメラに、第1の範囲内の複数のプローブ針の針先が1つの画像内に写るように複数のプローブ針の針先を撮影させる。記憶工程では、検査装置は、カメラによって撮影された画像を、カメラのフォーカスが合う面の位置情報に対応付けて記憶部に記憶させる。検出工程では、検査装置は、プローブ針毎に、記憶部に記憶されたそれぞれの画像に基づいて、プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像を検出する。第1の特定工程では、検査装置は、プローブ針毎に、検出工程で検出された画像内における、フォーカスが合っているプローブ針の針先の位置に基づいて、複数のプローブ針の配列方向におけるプローブ針の針先の位置を特定する。移動工程では、検査装置は、プローブ針毎に、検出工程でフォーカスが合っていると検出されたプローブ針の針先の画像に対応付けられた位置情報で示されるプローブ針の高さ方向における位置であって、第1の特定工程で特定されたプローブ針の針先の位置を撮影可能な位置にカメラを移動させる。第2の撮影工程では、検査装置は、プローブ針毎に、移動工程によって移動された位置において、第1の範囲よりも狭い第2の範囲をカメラに撮影させる。第2の特定工程では、検査装置は、プローブ針毎に、第2の撮影工程で撮影された画像内におけるプローブ針の針先の位置に基づいて、複数のプローブ針の配列方向におけるプローブ針の針先の位置をさらに特定する。調整工程では、検査装置は、第2の特定工程で特定されたそれぞれのプローブ針の針先の位置に基づいて、それぞれのプローブ針の針先の位置を調整する。
また、開示する検査装置は、1つの実施形態において、被検査体に設けられた複数のパッドのそれぞれにプローブ針の針先を接触させ、複数のプローブ針の針先を介して被検査体に電気信号を供給することにより被検査体を検査する検査装置であって、カメラと、移動部と、撮影制御部と、記憶部と、検出部と、特定部と、調整部とを備える。移動部は、それぞれのプローブ針の高さ方向に沿ってカメラを移動させる。撮影制御部は、移動部によって移動したカメラの各位置においてカメラに、1つの画像内に複数のプローブ針の針先が写るように複数のプローブ針の針先を撮影させる。記憶部は、カメラによって撮影された画像を、カメラのフォーカスが合う面の位置情報に対応付けて記憶する。検出部は、プローブ針毎に、記憶部に記憶されたそれぞれの画像に基づいて、針先にフォーカスが合っている画像を検出する。特定部は、プローブ針毎に、検出部によって検出された画像内における、フォーカスが合っているプローブ針の針先の位置に基づいて、複数のプローブ針の配列方向におけるそれぞれのプローブ針の針先の位置を特定する。調整部は、特定部によって特定されたそれぞれのプローブ針の針先の位置に基づいて、それぞれのプローブ針の針先の位置を調整する。
以下に、開示するプローブ針の針先位置調整方法および検査装置の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態により、開示されるプローブ針の針先位置調整方法および検査装置が限定されるものではない。
[検査装置10の構成]
図1は、検査装置10の一例を示す要部断面図である。本実施例における検査装置10は、検査装置本体20および制御装置50を有する。検査装置本体20は、中空の筐体21を有し、筐体21内の略中央には、載置台25を上下方向(図1に示したz軸方向)および横方向(図1に示したx軸およびy軸と平行なxy平面内の方向)に移動させる移動機構23が設けられている。載置台25の上面には、被検査体の一例である半導体ウエハWが載置され、載置台25は、上面に載置された半導体ウエハWを真空チャック等により載置台25の上面に吸着保持する。載置台25の側面には、カメラ27が取り付けられている。カメラ27は、撮影方向が上方を向くように載置台25の側面に取り付けられている。
移動機構23によって載置台25が移動することにより、載置台25の側面に取り付けられたカメラ27も移動する。移動機構23は、制御装置50によって制御され、移動機構23の移動量は、制御装置50によって管理される。従って、載置台25およびカメラ27の筐体21内における位置のx座標、y座標、およびz座標は、制御装置50によって管理されている。
筐体21は、上部に略円形状の開口部を有しており、当該開口部には、テストヘッド30が設けられている。テストヘッド30は、開口部の周縁に沿って設けられたフレーム22に固定されている。テストヘッド30内において、フレーム22の位置には、複数の傾き調整部32が設けられている。それぞれの傾き調整部32は、フレーム22に沿って開口部の周辺に所定間隔で配置されている。本実施例において、傾き調整部32は、フレーム22に沿って開口部の周辺に、所定間隔で、例えば3個設けられている。また、それぞれの傾き調整部32は、フレーム22の下方において、シャフト33を介して略円筒状のホルダ34を上方から保持する。
ホルダ34は、その下部において、複数のプローブ針38が設けられたプローブカード36を着脱可能に保持する。プローブカード36に設けられたそれぞれのプローブ針38は、針先が下方を向くようにプローブカード36に設けられている。図1に例示されているプローブカード36には、片持ち梁タイプのプローブ針38が図示されているが、プローブカード36には、垂直針タイプのプローブ針38が設けられていてもよく、片持ち梁タイプのプローブ針38と垂直針タイプのプローブ針38とが両方設けられていてもよい。
また、それぞれのプローブ針38は、載置台25に載置された半導体ウエハWが検査時の位置に移動した場合に、プローブ針38の針先が半導体ウエハWに設けられたテストパッドに接触する位置となるように、プローブカード36に配置されている。それぞれのプローブ針38は、プローブカード36に設けられた配線に接続されており、プローブカード36に設けられたそれぞれの配線は、ホルダ34に設けられた配線を介してテストヘッド30に接続されている。テストヘッド30には、外部テスタ31が接続されている。
ここで、プローブカード36は、ホルダ34に取り付けられる際の取り付け誤差等により、それぞれのプローブ針38の針先の位置が、全体的に半導体ウエハWに設けられたテストパッドに対応する位置からずれた位置となる場合がある。例えば、プローブカード36が横方向にずれて取り付けられている場合には、全てのプローブ針38の針先の位置が横方向に一定量ずれる。また、プローブカード36がz軸に対して斜めに傾いて取り付けられている場合には、z軸方向におけるプローブ針38の針先の位置の差が大きくなる。
プローブ針38の針先の位置が、横方向に大きくずれると、各プローブ針38の針先が、対応するテストパッドに接触しなくなる。また、z軸方向におけるプローブ針38の針先の位置の差が大き過ぎると、全てのプローブ針38の針先がテストパッドに接触した場合、針先が最も下方にあるプローブ針38の弾性変形が大きくなり、折れたり変形する場合がある。そのため、本実施例では、検査開始前に、カメラ27を用いて各プローブ針38の位置が検出され、プローブ針38毎に、プローブ針38の針先の位置とテストパッドの位置との誤差が算出され、算出された誤差に基づいて、プローブ針38の位置および半導体ウエハWの位置が調整される。
それぞれの傾き調整部32は、フレーム22の下面と、ホルダ34の上面との間に所定の隙間が空くように、ホルダ34を保持する。そして、それぞれの傾き調整部32は、制御装置50からの指示に応じて個別にシャフト33を上下させることにより、フレーム22の下面とホルダ34の上面との間の間隔を制御する。これにより、xy平面に対するホルダ34の傾きが制御され、ホルダ34によって保持されているプローブカード36の面のxy平面に対する傾きが制御される。プローブカード36の傾きが制御されることにより、プローブカード36に設けられた複数のプローブ針38の針先の上下方向、即ち、プローブ針38のz軸方向における針先の位置を調整することができる。
このように構成された検査装置本体20において、載置台25上に載置された半導体ウエハWの検査が行われる場合、まず、制御装置50は、カメラ27がプローブ針38の下方に位置するように移動機構23を制御する。そして、制御装置50は、移動機構23を制御してカメラ27をプローブ針38に近づけながら、カメラ27にプローブ針38を撮影させる。そして、制御装置50は、カメラ27によって撮影された画像に基づいて、各プローブ針38の針先の横方向および上下方向における位置を測定する。
そして、制御装置50は、各プローブ針38の針先の上下方向の位置のずれを補正するように、各傾き調整部32を制御する。また、各プローブ針38の針先の横方向の位置のずれについては、制御装置50は、移動機構23を制御することにより、載置台25の横方向の位置を微調整する。
そして、制御装置50は、移動機構23を制御することにより、半導体ウエハWが載置された載置台25を上昇させ、半導体ウエハW上の各テストパッドとプローブ針38とを所定のオーバードライブ量で接触させる。オーバードライブ量とは、半導体ウエハWが載置された載置台25を上昇させ、半導体ウエハW上のテストパッドと各プローブ針38の針先とを接触させた後、更に載置台25を上昇させたときの上昇量である。そして、制御装置50は、外部テスタ31を制御して、所定の電気信号をテストヘッド30へ出力させる。テストヘッド30は、外部テスタ31から出力された電気信号を、ホルダ34内のそれぞれの配線を介してプローブカード36へ出力する。プローブカード36へ出力された電気信号は、プローブカード36内の配線を介して、それぞれのプローブ針38に供給され、プローブ針38を介して半導体ウエハWのテストパッドへ出力される。
また、半導体ウエハW上のテストパッドから出力された電気信号は、プローブ針38へ出力される。プローブ針38へ出力された電気信号は、プローブカード36内の配線およびホルダ34内の配線を介して、テストヘッド30へ出力される。テストヘッド30へ出力された電気信号は、外部テスタ31へ出力される。外部テスタ31は、テストヘッド30へ出力した電気信号と、テストヘッド30から出力された電気信号とに基づいて、半導体ウエハWの電気特性を評価し、評価結果を制御装置50へ出力する。
なお、プローブ針38に破損や変形等の不具合が発生している場合には、各傾き調整部32による傾きの調整や、移動機構23による横方向における位置の微調整を行ったとしても、正しく検査を行うことが難しい。そのため、カメラ27により撮影された画像に基づいて、各プローブ針38の針先の破損や変形等が検出された場合には、制御装置50は、ディスプレイ等を介してオペレータにエラーを通知し、プローブカード36のメンテナンスや交換を促す。
[制御装置50]
図2は、制御装置50の一例を示すブロック図である。制御装置50は、例えば図2に示すように、撮影制御部51、記憶部52、検出部53、特定部54、調整部55、および検査実行部56を備える。
撮影制御部51は、移動機構23を制御して、カメラ27がプローブ針38の下方に位置するように載置台25を移動させる。そして、撮影制御部51は、移動機構23を制御して、載置台25を上昇させる。これにより、カメラ27は、載置台25と共に上昇し、それぞれのプローブ針38の高さ方向、即ち、図1のz軸方向に沿って移動する。そして、撮影制御部51は、移動したカメラ27の各位置においてカメラ27に、1つの画像内に複数のプローブ針38の針先が写るように複数のプローブ針38の針先を撮影させる。
そして、撮影制御部51は、カメラ27によって撮影された画像を、フォーカスが合う面のz座標に対応付けて記憶部52に記憶させる。本実施例において、撮影制御部51には、カメラ27のレンズからフォーカスが合う面までの被写体距離が予め設定されており、撮影制御部51は、各画像において、被写体距離と、当該画像が撮影された際のカメラ27のレンズの位置の座標とに基づいて、フォーカスが合う面のz座標を特定する。
図3は、カメラ27の移動方向とフォーカスが合う面の位置との関係の一例を説明する図である。撮影制御部51は、移動機構23を制御することにより、図3の矢印に示すように、プローブ針38の下方から上昇するようにカメラ27を移動させる。そして、撮影制御部51は、移動したカメラ27の各位置においてカメラ27に、1つの画像内に複数のプローブ針38の針先が写るように複数のプローブ針38の針先を撮影させる。図3の例では、カメラ27によって撮影された1つの画像内に、3つのプローブ針38−1〜38−3の針先が写る。カメラ27が上昇することにより、カメラ27のフォーカスが合う面のz座標は、例えば図3に示すように、Z1からZ11へ変化する。
なお、以下では、カメラ27のフォーカスが合う面のz座標であるZn(nは1〜11の整数)が対応付けられた画像を画像Znと記載する。図3の例では、画像Z4においてプローブ針38−1の針先にフォーカスが合っており、画像Z6においてプローブ針38−2の針先にフォーカスが合っており、画像Z8においてプローブ針38−3の針先にフォーカスが合っている。なお、カメラ27は、被写界深度が短い(浅い)カメラであることが好ましい。これにより、撮影方向において、フォーカスが合う距離の範囲がより狭くなり、各プローブ針38の針先のz軸方向における位置の差を精度よく検出することができる。
記憶部52は、カメラ27によって撮影されたそれぞれの画像を、カメラ27のフォーカスが合う面の位置情報に対応付けて記憶する。位置情報とは、例えば、カメラ27のフォーカスが合う面のz座標である。
検出部53は、記憶部52を参照し、カメラ27の各位置においてカメラ27によって撮影された画像に基づいて、プローブ針38の針先にフォーカスが合っている画像を検出する。具体的には、検出部53は、画像毎に、画像内に写って画素をグルーピングする。z座標が隣接する画像間で、所定割合以上の領域が重なっているグループは、同一のグループと判定される。そして、検出部53は、グループ毎に、フォーカスが合っている度合いを示す指標の値を算出する。そして、検出部53は、グループ毎に算出された指標の値に基づいて、プローブ針38の針先にフォーカスが合っている画像を検出する。
ここで、再び図3を参照する。カメラ27は、プローブ針38の下方から上昇しながら複数のプローブ針38を撮影するため、まず、画像Z1から順次撮影される。画像Z3は、例えば図4のようになる。図4〜図7は、カメラ27によって撮影された画像の一例を示す図である。検出部53は、カメラ27によって撮影された画像内の各画素の輝度等の画素値に基づいて、当該画像内の画素をグルーピングする。図4の例では、プローブ針38−1の針先に対応する画素がグループ41−1としてグルーピングされ、プローブ針38−2の針先に対応する画素がグループ41−2としてグルーピングされ、プローブ針38−3の針先に対応する画素がグループ41−3としてグルーピングされる。なお、以下では、プローブ針38−1〜38−3のそれぞれを区別することなく総称する場合に単にプローブ針38と記載し、グループ41−1〜41−3のそれぞれを区別することなく総称する場合に単にグループ41と記載する。
図4に例示した画像Z3では、いずれのプローブ針38の針先にもフォーカスが合っていないため、全てのグループ41はぼやけており、全てのグループ41の大きさは、プローブ針38の針先にフォーカスが合っている場合のグループ41の大きさよりも大きくなっている。
また、画像Z4を図示すると、例えば図5のようになる。図5に例示した画像Z4内には、プローブ針38−1の針先に対応するグループ41−1と、プローブ針38−2の針先に対応するグループ41−2と、プローブ針38−3の針先に対応するグループ41−3とが含まれている。画像Z4では、プローブ針38−1の針先にフォーカスが合っているため、プローブ針38−1に対応するグループ41−1の大きさは、フォーカスが合っていない場合のグループ41−1の大きさよりも小さくなっている。複数の画像間において同一のグループ41に着目した場合、プローブ針38−1の針先にフォーカスが合っている画像では、グループ41の大きさは最小となる。
また、画像Z5を図示すると、例えば図6のようになる。図6に例示した画像Z5では、いずれのプローブ針38にもフォーカスが合っていないため、全てのグループ41はぼやけている。また、画像Z6を図示すると、例えば図7のようになる。図7に例示した画像Z6では、プローブ針38−2の針先にフォーカスが合っているので、プローブ針38−2に対応するグループ41−2の大きさは最小となる。しかし、他のプローブ針38に対応するグループ41は、針先にフォーカスが合っている場合のプローブ針38に対応するグループ41の大きさよりも大きい。
図2に戻って説明を続ける。特定部54は、グループ毎に、検出部53によって検出された画像に基づいて、当該グループに対応するプローブ針38の針先の位置を特定する。具体的には、特定部54は、検出部53によって検出された画像内における、フォーカスが合っているグループの位置に基づいて、xy平面内における、当該グループに対応するプローブ針38の針先の位置を特定する。また、特定部54は、グループ毎に、検出部53によって検出された画像に対応付けられているz座標を、当該グループに対応するプローブ針38の針先のz座標として特定する。これにより、特定部54は、画像内に写っているプローブ針38の針先毎に、当該針先の3次元空間内の位置のx座標、y座標、およびz座標を特定することができる。そして、特定部54は、グループ毎に、特定されたプローブ針38の針先の位置の情報を調整部55へ出力する。
調整部55は、特定部54から出力されたプローブ針38の針先の位置の情報に基づいて、それぞれのプローブ針38の針先の位置を調整する。具体的には、調整部55は、特定部54から出力されたプローブ針38の針先毎の位置の情報に基づいて、傾き調整部32毎に、それぞれの針先のz座標の差を小さくするための調整量を算出する。そして、調整部55は、傾き調整部32毎に算出された調整量に基づいて、それぞれの傾き調整部32を制御する。これにより、各プローブ針38の針先のz方向における位置の差を小さくすることができる。また、各プローブ針38の針先のz座標のバラツキも認識できるため、プローブカード36の傾きを調整しなくても、必要なオーバードライブ量を算出することができ、各プローブ針38の針先と半導体ウエハW上のテストパッドとを適切な圧力で接触させることができる。
また、調整部55は、特定部54から出力されたグループ毎の位置の情報に基づいて、それぞれのグループに対応するプローブ針38の針先と、各プローブ針38の針先に接触する半導体ウエハW上のテストパッドとのxy平面内における位置の誤差を算出する。そして、調整部55は、算出されたxy平面内における位置の誤差を検査実行部56へ出力する。
検査実行部56は、移動機構23を制御することにより、半導体ウエハWが載置された載置台25をプローブ針38の下方に移動させ、半導体ウエハW上のテストパッドとプローブ針38の針先とが接触するように、載置台25を上昇させる。そして、外部テスタ31に検査開始を指示し、半導体ウエハWの検査を開始する。なお、検査実行部56は、調整部55から出力されたxy平面内における位置の誤差に基づいて、半導体ウエハWの検査時のxy平面内における半導体ウエハWの位置をオフセットさせる。これにより、各プローブ針38の針先を、対応するテストパッドに確実に接触させることができる。
なお、プローブ針38の中には、垂直針タイプだけでなく片持ち梁タイプのプローブ針も存在する。図8は、片持ち梁タイプのプローブ針38−4が撮影される際のカメラ27の移動方向とフォーカスが合う面の位置との関係の一例を説明する図である。図8の例では、画像Z3において、プローブ針38−4の針先にフォーカスが合うが、画像Z8〜Z11においても、プローブ針38−4の梁部分にフォーカスが合ってしまう。
また、画像Z3を図示すると、例えば図9のようになる。図9〜図11は、カメラ27によって撮影された画像の一例を示す図である。図9に例示した画像Z3では、プローブ針38−4の針先および梁部分に対応する画素のグループ41−4が特定される。そして、グループ41−4内において、針先に対応する領域42においてフォーカスが合っている。
一方、画像Z8を図示すると、例えば図10のようになる。図10に例示した画像Z8では、プローブ針38−4の針先および梁部分に対応する画素のグループ41−4のうち、梁部分の一部に対応する領域42にフォーカスが合っている。
また、画像Z9を図示すると、例えば図11のようになる。図11に例示した画像Z9においても、プローブ針38−4の針先および梁部分に対応するグループ41−4のうち、梁部分の一部に対応する領域42にフォーカスが合っている。ここで、片持ち梁タイプのプローブ針38−4では、梁部分にフォーカスが合うことがあるが、カメラ27のz軸方向における位置を変えると、例えば図10および図11に示すように、画像内においてフォーカスが合う領域42が移動する。一方、プローブ針38の針先部分にフォーカスが合っている場合、画像間でフォーカスが合っている領域は移動しないか、移動したとしてもその移動量は非常に少ない。
図9から図11に示したように、片持ち梁タイプのプローブ針38−4では、針先以外にも、梁部分にフォーカスが合う場合があり、梁部分が針先として誤認識される場合がある。これを回避するため、本実施例の検出部53は、連続して撮影された画像を比較し、フォーカスが合う領域が画像間で移動している場合、針先以外の物体にフォーカスが合っていると判定し、針先にフォーカスが合っている候補となる画像から除外する。これにより、検出部53は、片持ち梁タイプのプローブ針38−4であっても、針先にフォーカスが合っている画像を精度よく検出することができる。
また、片持ち梁タイプのプローブ針38−4であっても、針先は、梁部分よりもz軸方向において下方に位置する。そこで、検出部53は、プローブ針38毎に、プローブ針38の針先にフォーカスが合っている画像が複数検出された場合、当該複数の画像の中で、プローブ針38の針先から最も遠い位置から撮影された画像を、プローブ針38の針先にフォーカスが合っている画像として検出してもよい。これにより、検出部53は、片持ち梁タイプのプローブ針38−4であっても、針先にフォーカスが合っている画像を精度よく検出することができる。
ここで、プローブ針38を1つずつ撮影した画像に基づいて、プローブ針38の位置を測定する比較例について説明する。比較例では、1つ1つのプローブ針38について、z軸方向においてカメラ27の位置を変えながらプローブ針38の針先が撮影され、フォーカスが合っている画像が特定される。そして、特定された画像が撮影されたz軸方向の位置をベストフォーカス位置として、カメラ27がベストフォーカス位置に移動される。そして、ベストフォーカス位置において、再度プローブ針38が撮影され、撮影された画像内の針先の位置に基づいて、プローブ針38の針先の位置が特定される。
このように、比較例ではプローブ針の針先の位置をプローブ針毎に認識していたため、1本当たりの認識時間をT秒とするとn本のプローブ針の針先位置認識時間はnT秒かかることになる。これに対し、本実施例ではn本のプローブ針の針先位置認識を同時に一括して行うことができるため、おおよそT秒でプローブ針の針先の位置を認識することができる。従って、本実施例では、針先位置の認識時間を、比較例の約1/nに短縮することができる。
実施例1では、z軸方向におけるカメラ27の位置を変えながら撮影された複数の画像のそれぞれを比較し、フォーカスが合っている画像を用いて、プローブ針38の針先の位置が特定された。これに対し、本実施例では、z軸方向におけるカメラ27の位置を変えながら撮影された複数の画像の中で、当該複数の画像よりも少ない数の画像について比較を行い、画像の変位の傾向からz座標が推定される。そして、推定されたz座標に最も近いz座標に対応付けられた画像を用いて、プローブ針38の針先の位置が特定される。これにより、カメラ27によって撮影された全ての画像について比較を行う場合に比べて、演算量を削減することができ、それぞれのプローブ針38の針先の位置をより迅速に特定することができる。
次に、本実施例におけるz位置の具体的な推定方法の一例について説明する。まず、検出部53は、カメラ27によって撮影されたZmax個の画像の中の一部の画像、例えば、奇数番目の画像を選択し、選択されたそれぞれの画像内の画素をグルーピングする。なお、検出部53は、Zmax個の画像よりも少ない数の画像を用いて、それぞれの画像内の画素をグルーピングすれば、例えば、偶数番目の画像やk(kは2以上の整数)毎に異なる番号の画像を用いて、それぞれの画像内の画素をグルーピングしてもよい。
次に、検出部53は、プローブ針の針先が撮影された画像内に写っている針先の領域を参照して、針先の領域が一番小さい画像(画像番号:In)およびその次に針先の領域が小さい画像(画像番号:In+1)を選択する。そして、検出部53は、それぞれの画像に写っている針先の領域の大きさ(例えば領域の直径:φnおよびφn+1)をそれぞれ算出する。フォーカスが合うz位置は、画像番号Inに関連付けられるz座標と画像番号In+1に関連付けられるz座標との間にあると考えられる。そのため、検出部53は、領域の変位の傾向に基づき、画像番号Inに関連付けられたz座標と画像番号In+1に関連付けられたz座標との間の座標を、フォーカスが合うz座標があると推定する。具体的には、検出部53は、画像番号Inに関連付けられたz座標から、z軸方向にφn/(φn+φn+1)だけ離れた座標を、フォーカスの合うz座標であると推定する。
実施例1では、複数のプローブ針38の針先が1枚の画像に写るように撮影した複数の画像を用いて、それぞれのプローブ針38の針先の位置が特定された。これに対し、本実施例3では、第1の範囲内の複数のプローブ針38の針先が1枚の画像に写るように撮影された画像を用いて、それぞれのプローブ針38の針先の位置を特定する。そして、それぞれのプローブ針38の針先について、針先を撮影可能な位置にカメラ27を移動させ、第1の範囲よりも狭い第2の範囲でさらにプローブ針38の針先をカメラ27で撮影し、撮影された画像に基づいて、プローブ針38の針先の位置をさらに詳細に特定する。これにより、それぞれのプローブ針38の針先の位置をさらに精度よく特定することができる。
具体的には、撮影制御部51は、第1の範囲内の複数のプローブ針38の針先が1つの画像内に写るように、カメラ27に複数のプローブ針38の針先を撮影させる。検出部53は、それぞれの画像内で特定されたグループ毎にフォーカスが合っている画像を検出する。そして、特定部54は、グループ毎に、検出部53によって検出された画像に基づいて、グループの位置のx座標、y座標、およびz座標を、グループに対応するプローブ針38の針先の位置のx座標、y座標、およびz座標としてそれぞれ特定する。特定部54は、グループ毎に、検出部53によって検出された画像において、グループの領域の例えば中心位置のx座標、y座標、およびz座標を、グループに対応するプローブ針38の針先の位置のx座標、y座標、およびz座標としてそれぞれ特定する。
特定部54は、移動機構23を制御することにより、特定された位置を撮影可能な位置へカメラ27を移動させる。このとき、特定部54は、検出部53によって検出された画像が撮影された際のz軸方向におけるカメラ27の位置であって、特定された位置を含む範囲を撮影可能な位置にカメラ27を移動させる。
そして、特定部54は、移動が完了したカメラ27の位置で、カメラ27にプローブ針38の針先を撮影させる。このとき、特定部54は、カメラ27に、第1の範囲よりも狭い第2の範囲を撮影させる。即ち、特定部54は、カメラ27に、第1の範囲よりも狭い第2の範囲を拡大して撮影させる。
そして、特定部54は、カメラ27によって撮影された画像に基づいて、画像内に写っているグループに対応するプローブ針38の針先の位置のx座標およびy座標をさらに特定する。
以上説明したように、本実施例では、第1の範囲内の複数のプローブ針38の針先が1枚の画像に写るように撮影された画像を用いて、それぞれのプローブ針38の針先の位置が特定される。そして、それぞれのプローブ針38の針先について、針先を撮影可能な位置にカメラ27がさらに移動され、第1の範囲よりも狭い第2の範囲でプローブ針38の針先が撮影され、撮影された画像に基づいて、プローブ針38の針先の位置がさらに詳細に特定される。
[ハードウェア]
なお、上記した実施例1〜3に示した制御装置50は、例えば図12に示すようなハードウェアにより実現される。図12は、制御装置50のハードウェアの一例を示す図である。制御装置50は、CPU(Central Processing Unit)500、RAM(Random Access Memory)501、ROM(Read Only Memory)502、補助記憶装置503、通信インターフェイス(I/F)504、入出力インターフェイス(I/F)505、およびメディアインターフェイス(I/F)506を備える。
CPU500は、ROM502または補助記憶装置503に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ROM502は、制御装置50の起動時にCPU500によって実行されるブートプログラムや、制御装置50のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。
補助記憶装置503は、例えばHDD(Hard Disk Drive)またはSSD(Solid State Drive)等であり、CPU500によって実行されるプログラムおよび当該プログラムによって使用されるデータ等を格納する。CPU500は、当該プログラムを、補助記憶装置503から読み出してRAM501上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。
通信I/F504は、LAN(Local Area Network)等の通信回線を介して検査装置本体20との間で通信を行う。通信I/F504は、通信回線を介して検査装置本体20からデータを受信してCPU500へ送り、CPU500が生成したデータを、通信回線を介して検査装置本体20へ送信する。
CPU500は、入出力I/F505を介して、キーボード等の入力装置およびディスプレイ等の出力装置を制御する。CPU500は、入出力I/F505を介して、入力装置から入力された信号を取得してCPU500へ送る。また、CPU500は、生成したデータを、入出力I/F505を介して出力装置へ出力する。
メディアI/F506は、記録媒体507に格納されたプログラムまたはデータを読み取り、補助記憶装置503に格納する。記録媒体507は、例えばDVD(Digital Versatile Disc)、PD(Phase change rewritable Disk)等の光学記録媒体、MO(Magneto-Optical disk)等の光磁気記録媒体、テープ媒体、磁気記録媒体、または半導体メモリ等である。
制御装置50のCPU500は、RAM501上にロードされたプログラムを実行することにより、撮影制御部51、検出部53、特定部54、調整部55、および検査実行部56の各機能を実現する。また、RAM501または補助記憶装置503には、記憶部52内のデータが格納される。
制御装置50のCPU500は、RAM501上にロードされるプログラムを、記録媒体507から読み取って補助記憶装置503に格納するが、他の例として、他の装置から、通信回線を介してプログラムを取得して補助記憶装置503に格納してもよい。
なお、本発明は、上記した各実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
例えば、第一変形例として、制御装置50は、特定部54で特定され、調整部55へ出力される針先位置の情報を、記憶部52や制御装置50の外部に設けられた外部記憶媒体へ出力する出力部を有してもよい。出力部から出力された針先位置の情報は、例えば、針先位置の経時的な変化を検出するためのログファイルとして利用される。本発明においては、プローブ針先の検出の検出に要する時間を大幅に短縮することができるため、ログファイルへの保存も従来に比べ早期に実施される。保存されたログファイルを確認することにより、使用によるプローブ針先位置の経時変化や複数のプローブカードの機差を客観的に捉えることができる。そして、プローブ針先位置の変化量をトレースしていくことにより、プローブカードの取り付けの不具合やプローブカード自身の不具合の早期発見や、プローブ自身の消耗度合や寿命の早期判断に繋げていくことができる。
また、上記した各実施例では、カメラ27によって撮影された複数の画像に基づいて、各プローブ針38の針先の位置のx座標、y座標、およびz座標がそれぞれ特定された。しかし、開示の技術はこれに限られない。例えば、第二変形例として、検査装置10は、カメラ27によって撮影された複数の画像に基づいて、各プローブ針38の針先の、複数のプローブ針38の配列方向における位置、即ち、x座標およびy座標をそれぞれ特定してもよい。つまり、検査装置10は、各プローブ針38の針先のz座標については、特定しなくてもよい。
また、上記した各実施例では、カメラ27を、プローブ針38の針先から遠い位置から、プローブ針38の針先に近い位置へ向かって移動させ、移動したカメラ27の各位置において複数のプローブ針38の針先が撮影されたが、開示の技術はこれに限られない。例えば、カメラ27を、プローブ針38の針先に近い位置から、プローブ針38の針先から遠い位置へ向かって移動させ、移動したカメラ27の各位置において複数のプローブ針38の針先が撮影されてもよい。
W 半導体ウエハ
Z 画像
10 検査装置
20 検査装置本体
21 筐体
22 フレーム
23 移動機構
25 載置台
27 カメラ
30 テストヘッド
31 外部テスタ
32 傾き調整部
33 シャフト
34 ホルダ
36 プローブカード
38 プローブ針
41 グループ
42 領域
50 制御装置
51 撮影制御部
52 記憶部
53 検出部
54 特定部
55 調整部
56 検査実行部
500 CPU
501 RAM
502 ROM
503 補助記憶装置
504 通信I/F
505 入出力I/F
506 メディアI/F
507 記録媒体

Claims (8)

  1. 被検査体に設けられた複数のテストパッドのそれぞれにプローブ針の針先を接触させ、複数の前記プローブ針の針先を介して前記被検査体に電気信号を供給することにより前記被検査体を検査する検査装置におけるプローブ針の針先位置調整方法であって、
    検査装置が、
    それぞれの前記プローブ針の高さ方向に沿ってカメラを移動させ、移動した前記カメラの各位置において前記カメラに、1つの画像内に複数の前記プローブ針の針先が写るように複数の前記プローブ針の針先を撮影させる撮影工程と、
    前記カメラによって撮影された画像を、前記カメラのフォーカスが合う面の位置を示す位置情報に対応付けて記憶部に記憶させる記憶工程と、
    前記プローブ針毎に、前記記憶部に記憶されたそれぞれの前記画像に基づいて、前記プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像を検出する検出工程と、
    前記プローブ針毎に、前記検出工程で検出された画像内における、フォーカスが合っている前記プローブ針の針先の位置に基づいて、複数の前記プローブ針の配列方向における前記プローブ針の針先の位置を特定する特定工程と、
    前記特定工程で特定されたそれぞれの前記プローブ針の針先の位置に基づいて、それぞれの前記プローブ針の針先の位置を調整する調整工程と
    を実行することを特徴とするプローブ針の針先位置調整方法。
  2. 前記検査装置は、前記特定工程において、
    前記検出工程で検出された画像に対応付けられている位置情報で示される位置を、前記プローブ針の針先の高さ方向における位置として特定することを特徴とする請求項1に記載のプローブ針の針先位置調整方法。
  3. 前記検査装置は、前記検出工程において、
    前記プローブ針毎に、フォーカスが合っている画像が複数検出された場合、検出された複数の画像の中で、前記高さ方向において、前記プローブ針の針先から最も遠い位置から撮影された画像を、前記プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像として検出することを特徴とする請求項1または2に記載のプローブ針の針先位置調整方法。
  4. 前記検査装置は、前記検出工程において、
    前記プローブ針毎に、前記記憶部に記憶されたそれぞれの前記画像についてフォーカスが合っている領域の大きさを特定し、複数の前記画像間で、それぞれの前記プローブ針の針先に対応する前記領域の大きさが最小となった画像を、前記プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像として検出することを特徴とする請求項1または2に記載のプローブ針の針先位置調整方法。
  5. 前記検査装置は、前記検出工程において、
    前記プローブ針毎に、前記記憶部に記憶された前記画像の中で、前記記憶部に記憶された前記画像の数よりも少ない数の複数の画像のそれぞれについて、前記プローブ針の針先が写っている領域におけるフォーカスを評価する指標の値を算出し、算出された前記指標の値の変化の傾向を推定し、推定された傾向において前記指標の値が最大となる場合の前記高さ方向におけるフォーカスが合う面の位置を推定し、推定された位置に最も近い位置を示す位置情報が対応付けられた画像を、前記プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像として検出することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のプローブ針の針先位置調整方法。
  6. 被検査体に設けられた複数のテストパッドのそれぞれにプローブ針の針先を接触させ、複数の前記プローブ針の針先を介して前記被検査体に電気信号を供給することにより前記被検査体を検査する検査装置におけるプローブ針の針先位置調整方法であって、
    検査装置が、
    それぞれの前記プローブ針の高さ方向に沿ってカメラを移動させ、移動した前記カメラの各位置において前記カメラに、第1の範囲内の複数の前記プローブ針の針先が1つの画像内に写るように複数の前記プローブ針の針先を撮影させる第1の撮影工程と、
    前記カメラによって撮影された画像を、前記カメラのフォーカスが合う面の位置情報に対応付けて記憶部に記憶させる記憶工程と、
    前記プローブ針毎に、前記記憶部に記憶されたそれぞれの前記画像に基づいて、前記プローブ針の針先にフォーカスが合っている画像を検出する検出工程と、
    前記プローブ針毎に、前記検出工程で検出された画像内における、フォーカスが合っている前記プローブ針の針先の位置に基づいて、複数の前記プローブ針の配列方向における前記プローブ針の針先の位置を特定する第1の特定工程と、
    前記プローブ針毎に、前記検出工程でフォーカスが合っていると検出された前記プローブ針の針先の画像に対応付けられた位置情報で示される前記高さ方向における位置であって、前記第1の特定工程で特定された前記プローブ針の針先の位置を撮影可能な位置に前記カメラを移動させる移動工程と、
    前記プローブ針毎に、前記移動工程によって移動された位置において、前記第1の範囲よりも狭い第2の範囲を前記カメラに撮影させる第2の撮影工程と、
    前記プローブ針毎に、前記第2の撮影工程で撮影された画像内における前記プローブ針の針先の位置に基づいて、複数の前記プローブ針の配列方向における前記プローブ針の針先の位置をさらに特定する第2の特定工程と、
    前記第2の特定工程で特定されたそれぞれの前記プローブ針の針先の位置に基づいて、それぞれの前記プローブ針の針先の位置を調整する調整工程と
    を実行することを特徴とするプローブ針の針先位置調整方法。
  7. 被検査体に設けられた複数のテストパッドのそれぞれにプローブ針の針先を接触させ、複数の前記プローブ針の針先を介して前記被検査体に電気信号を供給することにより前記被検査体を検査する検査装置であって、
    カメラと、
    それぞれの前記プローブ針の高さ方向に沿って前記カメラを移動させる移動部と、
    前記移動部によって移動した前記カメラの各位置において前記カメラに、1つの画像内に複数の前記プローブ針の針先が写るように複数の前記プローブ針の針先を撮影させる撮影制御部と、
    前記カメラによって撮影された画像を、前記カメラのフォーカスが合う面の位置情報に対応付けて記憶する記憶部と、
    前記プローブ針毎に、前記記憶部に記憶されたそれぞれの前記画像に基づいて、前記針先にフォーカスが合っている画像を検出する検出部と、
    前記プローブ針毎に、前記検出部によって検出された画像内における、フォーカスが合っている前記プローブ針の針先の位置に基づいて、複数の前記プローブ針の配列方向におけるそれぞれの前記プローブ針の針先の位置を特定する特定部と、
    前記特定部によって特定されたそれぞれの前記プローブ針の針先の位置に基づいて、それぞれの前記プローブ針の針先の位置を調整する調整部と
    を備えることを特徴とする検査装置。
  8. 前記特定部により特定された前記プローブ針の針先の位置に関する情報を、前記記憶部または検査装置の外部に設けられた外部記憶媒体に、ログファイルとして出力する出力部をさらに備えることを特徴とする請求項7に記載の検査装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021086634A1 (en) * 2019-10-31 2021-05-06 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Testing and inspection method and system
TWI769698B (zh) * 2021-02-08 2022-07-01 鴻勁精密股份有限公司 取像裝置及其應用之作業設備
KR20240009354A (ko) 2022-07-13 2024-01-22 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 검사 장치, 검사 방법 및 프로그램

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112684224A (zh) * 2020-12-29 2021-04-20 无锡圆方半导体测试有限公司 一种高效预防芯片焊点扎针偏移的方法及系统
CN113687215B (zh) * 2021-08-04 2024-03-19 深圳市森美协尔科技有限公司 一种提高探针与晶圆测试点接触精度的方法及设备
CN114088979A (zh) * 2021-12-20 2022-02-25 百及纳米科技(上海)有限公司 探针校准方法、表面测量方法以及探针控制设备

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0536767A (ja) * 1991-08-01 1993-02-12 Tokyo Electron Yamanashi Kk プローブ装置
JPH07110364A (ja) * 1994-03-28 1995-04-25 Tokyo Electron Ltd プローブ装置及びプロービング方法
JP2003022116A (ja) * 2001-07-05 2003-01-24 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理システム、基板処理装置、装置情報管理方法、プログラム及び記録媒体
JP2005351807A (ja) * 2004-06-11 2005-12-22 Kawasaki Microelectronics Kk プローブカードおよびプローブカードの管理方法
JP2006177787A (ja) * 2004-12-22 2006-07-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 針圧調整用プローブカード、プローブ針の針圧調整方法および半導体装置の特性検査方法
JP2009512230A (ja) * 2005-10-18 2009-03-19 ジーエスアイ・グループ・コーポレーション 光学的基準を利用する方法および装置
JP2013522886A (ja) * 2010-03-12 2013-06-13 カスケード マイクロテック インコーポレイテッド 半導体試験システム
JP2014507685A (ja) * 2011-02-01 2014-03-27 コンスティテューション・メディカル・インコーポレイテッド 顕微鏡撮像における高速自動焦点合わせ
JP2016145943A (ja) * 2015-02-09 2016-08-12 キヤノン株式会社 焦点調節装置、撮像装置およびこれらの制御方法、プログラム

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01119036A (ja) * 1987-10-31 1989-05-11 Canon Inc ウエハプローバ
JP3163221B2 (ja) * 1993-08-25 2001-05-08 東京エレクトロン株式会社 プローブ装置
JP2737744B2 (ja) * 1995-04-26 1998-04-08 日本電気株式会社 ウエハプロービング装置
JPH10247669A (ja) 1997-03-04 1998-09-14 Canon Inc ボンディングワイヤ検査装置および方法
JP2000077502A (ja) * 1998-08-27 2000-03-14 Ando Electric Co Ltd 電子部品検査装置及び電子部品検査方法
JP2001144197A (ja) 1999-11-11 2001-05-25 Fujitsu Ltd 半導体装置、半導体装置の製造方法及び試験方法
EP1739440A3 (de) 2005-06-30 2009-05-13 Feinmetall GmbH Elektrisches Prüfverfahren und -vorrichtung sowie Verfahren zur Herstellung einer Kontaktiervorrichtung
JP2007071765A (ja) 2005-09-08 2007-03-22 Tokyo Seimitsu Co Ltd プローブ位置測定のためのプローブ制御装置、及び、プローブ制御方法
JP2007183193A (ja) * 2006-01-10 2007-07-19 Micronics Japan Co Ltd プロービング装置
JP2013003108A (ja) * 2011-06-21 2013-01-07 Panasonic Corp 半導体検査装置
JP2013137224A (ja) 2011-12-28 2013-07-11 Sharp Corp マルチチッププローバ、そのコンタクト位置補正方法、制御プログラムおよび可読記録媒体
JP6164548B1 (ja) * 2016-03-28 2017-07-19 株式会社東京精密 プローブカードの傾き検出方法及びプローバ

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0536767A (ja) * 1991-08-01 1993-02-12 Tokyo Electron Yamanashi Kk プローブ装置
JPH07110364A (ja) * 1994-03-28 1995-04-25 Tokyo Electron Ltd プローブ装置及びプロービング方法
JP2003022116A (ja) * 2001-07-05 2003-01-24 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理システム、基板処理装置、装置情報管理方法、プログラム及び記録媒体
JP2005351807A (ja) * 2004-06-11 2005-12-22 Kawasaki Microelectronics Kk プローブカードおよびプローブカードの管理方法
JP2006177787A (ja) * 2004-12-22 2006-07-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 針圧調整用プローブカード、プローブ針の針圧調整方法および半導体装置の特性検査方法
JP2009512230A (ja) * 2005-10-18 2009-03-19 ジーエスアイ・グループ・コーポレーション 光学的基準を利用する方法および装置
JP2013522886A (ja) * 2010-03-12 2013-06-13 カスケード マイクロテック インコーポレイテッド 半導体試験システム
JP2014507685A (ja) * 2011-02-01 2014-03-27 コンスティテューション・メディカル・インコーポレイテッド 顕微鏡撮像における高速自動焦点合わせ
JP2016145943A (ja) * 2015-02-09 2016-08-12 キヤノン株式会社 焦点調節装置、撮像装置およびこれらの制御方法、プログラム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021086634A1 (en) * 2019-10-31 2021-05-06 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Testing and inspection method and system
TWI769698B (zh) * 2021-02-08 2022-07-01 鴻勁精密股份有限公司 取像裝置及其應用之作業設備
KR20240009354A (ko) 2022-07-13 2024-01-22 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 검사 장치, 검사 방법 및 프로그램

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TW201928364A (zh) 2019-07-16
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