JP2671236B2 - Ｌｓｉ検査装置の温度制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ＬＳＩ検査装置の検
査ステージに対する温度制御方式に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体ＬＳＩはウエハに形成された段階
で、温度条件を高温度または低温度として検査装置によ
り電気的特性が検査される。図２はＬＳＩ検査装置の概
略の構成を示すもので、１は検査プローバ部で、断熱材
よりなる筐体11の内部に検査ステージ12を設け、その上
に被検査のウエハ２を載置して所定の高温度または低温
度に維持して、ウエハ面に形成された複数のＬＳＩ21に
対してプローブ13が接触して順次に検査される。高温度
条件は例えば８５°Ｃとされ、検査ステージ12の内部に
加熱ヒータ14を設け、コンピュータ（ＣＰＵ）３により
所定の高温度条件を加熱電流制御回路４に与え、これよ
りＡＣの加熱電流が加熱ヒータ14に供給される。また、
低温度条件は例えば−５°Ｃとされ、筐体11の外部に冷
却器６を設け、ＣＰＵ３により所定の低温度条件を冷却
器電流制御回路５に与え、この制御によりＡＣの冷却器
電流を冷却器６に供給し、その冷媒を検査ステージ12の
内部を循環させて冷却する。検査ステージ12には熱電対
型の接触式温度センサ15を設けてその温度を検出し、検
出された温度信号をＣＰＵ３にフィードバックしてモニ
タされ、所定の温度が確認される。もしこれと異なると
きはＣＰＵ３により加熱電流を加減し、または冷媒の温
度を調整してウエハ２が常に所定の高温度または低温度
に維持されるものである。なお、図２においては、同一
の検査プローバ部１を高温度と低温度に共用している
が、その稼働効率を向上するために高温度専用と低温度
専用の別個とする場合においても温度制御方法は上記と
全く同様である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上の温度制御機構に
おいては、温度センサ15、ＣＰＵ３、加熱電流制御回路
４／冷却器電流制御回路５、および加熱ヒータ14／冷却
器６により構成された温度制御系により、検査ステージ
12に載置されたウエハ２は、所定の高温度または低温度
に維持される筈である。しかし、温度センサ15はときと
して異常が発生し、実際は所定の温度でないにかかわら
ずモニタには所定の温度が示され、この温度信号により
ウエハ２が異常な温度に設定される事態が生じている。
検査における温度条件は厳密に遵守することが必要で、
異なる温度条件で検査されたＬＳＩは正しい温度条件で
再検査すべきであるが、なにぶん温度センサ15の異常は
発生時点が不明なために、そのまま検査されて出荷され
ることがあり、検査の信頼性が失われている。これに対
して、信頼性の高い温度センサが望まれるが、現状では
理想的なものが見当たらない。そこで、温度センサを２
重装備することが確実で有効な方法と考えられる。この
発明は以上に鑑みてなされたもので、検査ステージ12に
対して２個の温度センサを設け、これに載置されたウエ
ハ２を確実に所定の温度に維持する温度制御方式を提供
することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成する温度制御方式であって、上記のＬＳＩ検査装置
において、検査ステージに対して接触式の温度センサ
と、非接触式の温度センサとをそれぞれ設ける。両温度
センサによりえられた温度信号をコンピュータにより比
較処理し、両温度信号がともに所定の温度に等しいと
き、この温度信号を、加熱電流制御回路または冷却器電
流制御回路にそれぞれフィードバックし、加熱電流また
は冷却器電流を制御して検査ステージを所定の温度に維
持する。もし両温度信号が互いに相違したときは、コン
ピュータより警報信号を出力し、ＬＳＩの検査を停止す
るものである。

【０００５】

【作用】上記の温度制御方式においては、接触式と被接
触式の２個の温度センサよりの両温度信号がコンピュー
タにより比較処理され、両温度信号がともに所定の温度
に等しいときは、これが加熱ヒータまたは冷却器に対す
る電流制御回路にフィードバックされ、検査ステージが
所定の高温度または低温度に制御され、常に、確実に所
定の温度に維持される。もし、両温度信号が相違すると
きは、いずれか一方の温度センサが異常であるので、コ
ンピュータより警報信号が出力されるとともに、ＬＳＩ
の検査が停止される。異常が生じた温度センサは適当な
処置により回復された後、検査が再開される。なお、温
度センサとして接触式と非接触式のものを使用する理由
は、２重系を構成する場合、同一形式より異なる形式の
方が信頼性が高いと考えられるからである。以上の２個
の温度センサによる２重の温度制御系により、検査ステ
ージに載置されたウエハは常に、確実に所定の高温度ま
たは低温度に維持されて信頼性の高いＬＳＩ検査を行う
ことができる。

【０００６】

【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す。この発明
における検査プローバ部１′は前記の図２における従来
の検査プローバ部１に対して、ＣＰＵ３に比較処理部31
を設け、また非接触式の温度センサ16と警報表示器７を
付加して構成される。非接触温度センサ16は、例えば図
示のように、検査ステージ12の表面温度を正しく計測で
きる位置に配設し、その温度信号をＣＰＵ３に入力す
る。なお、図２と同一構成部品は同一符号で示す。

【０００７】図１において、筐体11の内部の検査ステー
ジ12は、従来と同様に加熱ヒータ14により加熱され、ま
たは冷却器６より循環する冷媒により冷却され、これに
載置されたウエハ２の各ＬＳＩは検査プローブ13により
検査される。検査ステージの温度は、熱電対による接触
式の温度センサ15と非接触式の温度センサ16とにより並
行して計測され、えられた両温度信号はＣＰＵ３に入力
する。ＣＰＵ３には予め、所定の高温度条件または低温
度条件が設定され、これに対して両温度信号が比較さ
れ、両者がいずれも所定の温度に等しいときは、この温
度信号が加熱電流制御回路４または冷却器電流制御回路
５に転送され、加熱ヒータ13に供給する加熱電流、また
は冷却器６の冷媒の温度がそれぞれ制御され、検査ステ
ージ12が所定の高温度または低温度に維持される。ただ
し、両温度信号が互いに相違するときは、ＣＰＵ３より
警報表示器７に対して警報信号が出力されるとともに、
ＬＳＩ21に対する検査作業が停止される。異常が生じた
温度センサは適当な処置により回復された後、検査が再
開される。なお、上記においては検査プローバ部１′を
高温度条件と低温度条件に共用した場合であるが、前記
したように、高温度条件専用と低温度条件専用とを別個
とする場合も、それぞれに２個の温度センサを設けて上
記と同様な２重温度制御系を構成する。

【０００８】

【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明による温
度制御方式においては、接触式と非接触式の２個の温度
センサによる２重の温度制御系により、検査ステージに
載置されたウエハが常に、確実に所定の高温度または低
温度に維持されるもので、ウエハに形成されたＬＳＩの
検査の信頼性の向上に寄与する効果には大きいものがあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例における概略の構成図を
示す。

【図２】 ＬＳＩ検査装置と、従来の温度制御回路の概
略の構成図を示す。

【符号の説明】

１，１′…検査プローバ部、11…筐体、12…検査ステー
ジ、13…加熱ヒータ、 14…検査プローブ、15…熱電対型の接触式温度センサ、 16…非接触式温度センサ、 ２…ウエハ、21…ウエハに
形成されたＬＳＩ、 ３…マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）、31…比較処理部、 ４…加熱電流制御回路、 ５…冷却器電流制御回路、 ６…冷却器、 ７…警報表示器。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査ステージを加熱ヒータまたは冷却器
   により所定の高温度または低温度に維持し、該検査ステ
   ージに被検査のウエハを載置し、検査プローブにより該
   ウエハに形成されたＬＳＩの電気的特性を検査する検査
   装置において、該検査ステージに対して接触式の温度セ
   ンサと、非接触式の温度センサとをそれぞれ設け、該両
   温度センサの計測によりえられた温度信号をコンピュー
   タにより比較処理し、該両温度信号がともに前記所定の
   温度に等しいとき、該温度信号を、前記加熱ヒータに対
   する加熱電流制御回路に、または前記冷却器に対する冷
   却器電流制御回路にそれぞれフィードバックして前記検
   査ステージを前記所定の温度に維持し、前記両温度信号
   が互いに相違したとき、前記コンピュータより警報信号
   を出力して前記ＬＳＩの検査を停止することを特徴とす
   る、ＬＳＩ検査装置の温度制御方式。