JP3138908B2 - プローブ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プローブ装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスの製造工程においては、
ウエハ製造プロセスが終了してウエハ内にＩＣチップが
完成した後、電極パターンのショート、オープンやＩＣ
チップの入出力特性などを調べるためにプローブ装置に
よるプローブテストと呼ばれる電気的測定が行われ、ウ
エハの状態でＩＣチップの良否が判定される。その後ウ
エハはＩＣチップに分断され、良品のＩＣチップについ
てパッケージングされてから例えば所定のプローブテス
トを行って最終製品の良否が判定される。

【０００３】この検査はプローブ装置を用いて行われて
いる。このプローブ装置は、多数のプローブ針を有する
プローブカードを備えており、このプローブ針を半導体
ウエハ上の個々のＩＣチップが有する電極パッドに電気
的に接触させ、このプローブ針からＩＣテスタからの所
定のプログラムで検査信号を上記チップに供給して個々
のチップが所定の電気的特性を有しているか否かを上記
テスタにより試験するようになっている。

【０００４】従来のプローブ装置の一例について図１８
を参照しながら簡単に説明すると、１はＸ、Ｙ、Ｚ、θ
方向に移動可能なウエハ載置台であり、この載置台１の
上方側には、ウエハ内のＩＣチップの電極パッド配列に
対応して配列されたプローブ針１１を備えたプローブカ
ード１２が配置されている。図示のプローブ針１１は、
横針などとも呼ばれ、プローブカード１２の下面から斜
め下方に延伸して構成されている。一方プローブカード
１２は、装置本体側に固定され、プローブカード１２側
の電極はコンタクトリング１３を通じて、装置本体に傾
倒自在に設けられたテストヘッド１４に電気的に接続さ
れている。

【０００５】このようなプローブ装置では、載置台１を
Ｘ、Ｙ、θ方向に移動させてウエハＷとプローブ針１１
との位置合わせを行った後、所定の高さ位置から載置台
１を上昇させて（Ｚ方向に移動させて）電極パッドとプ
ローブ針１１とを接触させ、テストヘッド１４から所定
の検査信号を電極パッドを通じてチップに供給し、チッ
プが所定の電気的特性を有しているかを、テストヘッド
１４により試験するようにしている。

【０００６】この場合、一回の検査にプローブ針は、１
つのチップの電極パッド列或いは複数のチップの電極パ
ッド列に同時に接触し、１つのチップ毎或いは複数のチ
ップ毎同時に検査した後載置台１を下降させて所定量
Ｘ、Ｙ方向に移動させ、続いて載置台１を上昇させて次
の電極パッドをプローブ針に接触させている。そしてチ
ップが不良の場合には、例えばチップをプローブ針１１
から離した後、例えばプローブ針１１の近傍に設けられ
たインクノズルからインクが滴下され、不良チップにマ
ーキングがなされる。ここで載置台１がプローブカード
１２へ向かって上昇し始めるスタートの高さ位置は、マ
ーキングのインクの盛り上りを考慮して例えばプローブ
針１１の先端から電極パッド表面までのＺ方向距離が５
００μｍ程度となるように固定されている。

【０００７】またプローブ針１１と電極パッドとを接触
させるにあたっては、電極パッドがプローブ針１１に接
触した後更に載置台１を上昇させてプローブ針１１を強
制的に撓ませ、プローブ針１１の針先により電極パッド
の表面を引っ掻くようにしている。このように電極パッ
ドをプローブ針１１との接触点よりも更に押し上げる状
態はオーバドライブと呼ばれており、このようにオーバ
ドライブをかける理由は、電極パッドの表面の自然酸化
膜をプローブ針１１により削り取り、電気的接触を確実
にするためである。

【０００８】このようなプローブ装置においては、例え
ばタッチパネルなどの操作部を備えており、この操作部
を用いて、例えば不良チップに対して後でマーキングを
行うか否か、オーバドライブ量をどのくらいにするかな
どその他多くのパラメータの設定がオペレータにより行
われ、そのパラメータの設定内容に基づいて測定が行わ
れる。一方オペレータが交代したときには、交代前のオ
ペレータが設定したパラメータの内容を確認する必要が
あるが、この場合例えばタッチパネルに表示されている
「停止」のスイッチを押し、更に「パラメータ確認」の
スイッチを押すことにより、測定を一時中止し、パラメ
ータの内容を画面に表示するようにしていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述のプロー
ブ装置は、電極パッドをプローブ針１１に接触させると
きのウエハの上昇開始高さ位置が予め固定されているた
め、マーキングのためのインクの吐出量が制限され、ウ
エハの種類に応じてマーキングの態様を変えることが困
難であったし、また検査の種別やウエハの種類などによ
ってはマーキングを行わないこともあり、この場合には
ステッピング動作時の電極パッドとプローブ針１１との
Ｚ方向距離はほんの僅かでよいにもかかわらず、インク
の盛り上がり分が考慮されているため、載置台１のＺ方
向移動動作に無駄な部分が含まれ、スループットが犠牲
になっていた。

【００１０】そしてまた測定中にパラメータの内容を確
認する場合測定を一時中止しなければならず、その分稼
働効率が低くなるという問題があった。この場合測定の
終了を待ってパラメータの内容を確認しようとすると、
１枚のウエハについて測定に長い時間を要する場合には
不便である。更にまたパラメータの確認や設定を行うに
あたっては、パラメータの項目数が多いので、例えば各
パラメータの項目ごとに一画面が使用され、このためス
クロールを行うなど、確認更には設定作業が頻雑である
という問題もあった。

【００１１】本発明はこのような事情の下になされたも
のであり、その目的は、検査の状況などを一目で把握で
き、またパラメータの設定内容の確認を行うのに便利な
プローブ装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電極
パッドが配列された被検査部を有する被検査体を台に設
け、この台をプローブカ−ドに対して相対的に移動させ
て、前記電極パッドをプローブカ−ドのプローブに接触
させ、被検査部の電気的測定を行うプローブ装置におい
て、前記被検査部の測定動作に必要なパラメ−タの項目
ごとにパラメ−タの内容を設定入力するための設定入力
部と、前記台上の被検査体の被検査部の配列のイメ−ジ
と、前記パラメ−タの項目及び設定入力されたパラメ−
タの内容とを、画面を切り替えて表示する表示部と、被
検査部をグル−プ分けし、各グル−プ毎に色を指定する
色指定部と、前記被検査部の測定中にパラメ−タ表示の
要求をするための表示要求入力部と、前記表示部に表示
されたイメ−ジにおける被検査部を、前記色指定部で指
定された色により前記電気的測定中にリアルタイムで表
示させ、前記表示要求入力部によりパラメ−タ表示の要
求があったときに、前記被検査部の測定を停止させず
に、被検査部の配列のイメ−ジの画面を切り替えて前記
記憶部に記憶されているパラメ−タの項目と設定内容と
を前記表示部に表示させる制御部と、を備えたことを特
徴とする。

【００１３】請求項２の発明は、電極パッドが配列され
た被検査部を有する被検査体を台に設け、この台をプロ
ーブカ−ドに対して相対的に移動させて、前記電極パッ
ドをプローブカ−ドのプローブに接触させ、被検査部の
電気的測定を行うプローブ装置において、前記被検査部
の測定動作に必要なパラメ−タの項目ごとにパラメ−タ
の内容を 設定入力するための設定入力部と、前記台上の
被検査体の被検査部の配列のイメ−ジと、前記パラメ−
タの項目及び設定入力されたパラメ−タの内容とを、画
面を切り替えて表示する表示部と、検査前の被検査部と
検査後の被検査部との夫々の色を指定する色指定部と、
前記被検査部の測定中にパラメ−タ表示の要求をするた
めの表示要求入力部と、前記表示部に表示されたイメ−
ジにおける被検査部を、前記色指定部で指定された色に
より前記電気的測定中にリアルタイムで表示させ、前記
表示要求入力部によりパラメ−タ表示の要求があったと
きに、前記被検査部の測定を停止させずに、被検査部の
配列のイメ−ジの画面を切り替えて前記記憶部に記憶さ
れているパラメ−タの項目と設定内容とを前記表示部に
表示させる制御部と、を備えたことを特徴とする。

【００１４】請求項3の発明は、電極パッドが配列され
た被検査部を有する被検査体を台に設け、この台をプロ
ーブカ−ドに対して相対的に移動させて、前記電極パッ
ドをプローブカ−ドのプローブに接触させ、被検査部の
電気的測定を行うプローブ装置において、 前記被検査部
の測定動作に必要なパラメ−タの項目ごとにパラメ−タ
の内容を設定入力するための設定入力部と、前記台上の
被検査体の被検査部の配列のイメ−ジと、前記パラメ−
タの項目及び設定入力されたパラメ−タの内容とを、画
面を切り替えて表示する表示部と、検査前の被検査部、
検査により良品と判定された被検査部及び不良品と判定
された被検査部の夫々の色を指定する色指定部と、前記
被検査部の測定中にパラメ−タ表示の要求をするための
表示要求入力部と、前記表示部に表示されたイメ−ジに
おける被検査部を、前記色指定部で指定された色により
前記電気的測定中にリアルタイムで表示させ、前記表示
要求入力部によりパラメ−タ表示の要求があったとき
に、前記被検査部の測定を停止させずに、被検査部の配
列のイメ−ジの画面を切り替えて前記記憶部に記憶され
ている パラメ−タの項目と設定内容とを前記表示部に表
示させる制御部と、を備えたことを特徴とする。

【００１５】本発明では、被検査部の測定中にパラメー
タの項目とその設定内容とを表示部に表示させることが
できるので、オペレータが必要と判断するときにいつで
も装置を稼働させたままパラメータの設定内容を確認で
きるので便利である。また被検査部の配列イメージを表
示した画面において、被検査部がグループ毎に色分けし
て表示されるため検査の状況やスキップすべき被検査部
がどれであるのかといったことを一目で把握できるので
便利である。更に使用頻度が高いと想定される複数のパ
ラメータの代表的内容について一画面に一括表示すれば
（ただしパラメータの数が多くて例えば二画面に亘って
表示されていても、一画面中にその一部が一括表示され
ているので本発明に含まれる。）一目でパラメータの概
ねを把握できるので非常に便利であり、更に一括表示さ
れたパラメータについて、その画面に基づいてパラメー
タの詳細内容を表示できるようにすれば、必要なパラメ
ータの詳細内容の確認を容易に行うことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施例に係るプロ
ーブ装置の概略全体を示す図である。図中２１は装置の
外装部をなす筐体であり、この筐体２１の中には、ＸＹ
Ｚステージ３０が設けられている。ＸＹＺステージ３０
は、ボールネジ、ガイド機構、パルスモータなどを含む
Ｘ方向移動部３１及びＹ方向移動部３２並びにＺ方向移
動部３３により構成され、Ｚ方向移動部３３の上部には
ウエハＷを載置するための載置台３が設けられている。

【００１７】前記筐体２１の上面部にはプローブカード
固定用のインサートリングなどと呼ばれるリング体２２
が設けられ、このリング体２２の下部にプローブカード
２３が水平に取り付けられている。プローブカード２３
は、カード本体２４の下面にプローブである複数のプロ
ーブ針２を下方斜めに延伸するように固定し、カード本
体２４の上面にプローブ針２に夫々電気的に接続された
電極２５が配列されて構成されており、各プローブ針２
の各針先を含む面は、載置台３の載置面と平行になるよ
うに設定されている。また筐体２１内のプローブカード
２３の側方には、不良チップに対してインクによりマー
キングを行うためのマーキング手段２６が設けられてい
る。

【００１８】前記筐体２１の上部には、オペレータが操
作しまた装置の運転条件などを表示するためのタッチパ
ネル部４が設けられている。このタッチパネル部４は図
２に示すようにＣＲＴ画面などからなる表示部４１と、
この表示部４１に表示された項目をオペレータが画面の
上から触れることにより選択する項目選択部４２と、表
示部４１に表示された項目に対して数値を入力する、例
えば表示部４１の外に設けられた数値キーボードからな
る数値入力部４３とを備えている。この例では項目選択
部４２及び数値入力部４３により条件入力部４０が構成
されるが、条件入力部はキーボードやマウスなどにより
構成してもよい。

【００１９】条件入力部４３は、プローブカード２３と
載置台３上のウエハＷとの位置合わせ（アライメント）
を予め行うときのアライメント条件、プローブ針２とウ
エハＷ上のＩＣチップの電極パッドとを接触させるとき
の接触動作条件、不良チップに対してマーキングを行う
か否かの指定などを入力するためのものである。ここで
は条件入力部４３によりプローブ針２と電極パッドとを
接触させるときの接触動作条件の入力に関して述べる
と、図３はパラメータ設定用の画面であり、「オーバド
ライブＭＡＸ」とはオーバドライブ量をオペレータが設
定し得る最大値を指定するものであり、オペレータが誤
って大きな値を設定することを防いでいる。「オーバド
ライブ量」とはプローブ針２と電極パッドとが接触した
ポイントから電極パッドを更に押し上げる量（載置台３
を更に上昇させる量）を設定するためのものである。

【００２０】そしてこの実施例のプローブ装置は、「オ
ーバドライブ戻し」、「Ｚダウン量」、「コンタクト回
数」を設定できるように構成されている。即ちＸ、Ｙ、
θ方向のアライメント後に載置台３をある高さ位置に設
定し、そこから載置台３を上昇させて電極パッドとプロ
ーブ針２とを接触させ、その電極パッド群を通じた電気
的測定の終了後に載置台３を元の高さ位置まで下降さ
せ、次いで載置台３をＸ、Ｙ方向に移動させて、次の電
極パッド群とプローブ針２とをＺ方向に対向させた後載
置台３を上昇させて当該次の電極パッド群とプローブ針
２とを接触させるようにしているが、この実施例では、
Ｚダウン量つまり載置台３が上昇を開始するときの高さ
位置（電極パッドとプローブ針２の針先とのＺ方向距
離）を設定できるようになっている。これらパラメータ
の数値は、μｍの単位で設定されるようになっている。

【００２１】更にこのプローブ装置は、電極パッドとプ
ローブ針２とをいわば強いオーバドライブをかけて接触
させた（第１のオーバドライブ状態）後、載置台３を僅
かに下降させてつまりオーバドライブを所定量だけ戻し
ていわば弱いオーバドライブの状態（第２のオーバドラ
イブ状態）とすることができると共に、オーバドライブ
をかけて電極パッドとプローブ針２とを接触させた後載
置台２を元の高さ位置まで下降させて電極パッドをプロ
ーブ針２から離し、再び載置台２を上昇させて電極パッ
ドとプローブ針２とを例えばオーバドライブをかけて接
触させることができるようになっており、図３に示す画
面において、「オーバドライブ戻し」によりオーバドラ
イブの戻し量が、また「コンタクト回数」により電極パ
ッドとプローブ針２との繰り返し接触回数が夫々設定で
きるようになっている。

【００２２】前記タッチパネル部４には、例えばコンピ
ュータ本体部である中央処理部や画像制御部などを含む
制御部５が接続されており、この制御部５には、上述の
動作を行うためのプログラムや、条件入力部４０にて設
定された各パラメータなどを記憶するための記憶部６が
接続されている。また載置台３を昇降させる場合、Ｚダ
ウン量の設定値に基づいて最適な昇降速度パターンが選
択されるようになっており、例えば前記プログラムの中
にその選択プログラムあるいは演算プログラムが含まれ
ている。前記制御部５は、記憶部６に格納されたプログ
ラムやパラメータなどに基づいて、載置台３の駆動部５
１、つまりＸＹＺステージ３０のＸモータ、Ｙモータ、
Ｚモータを駆動制御するための制御信号を出力する機能
を有している。

【００２３】ここでウエハＷとプローブ針２とのアライ
メントを行うための機構及び機能に関して簡単に述べて
おくと、前記載置台３には、図４に示すように固定板７
１を介して第１撮像手段７２が固定されており、この第
１撮像手段７２は前記プローブ針２の針先を拡大して撮
れるように高倍率の光学系７２ａとＣＣＤカメラ７２ｂ
とを組み合わせて構成される。また前記固定板７１の上
には第１撮像手段７２に隣接して、プローブ針２の配列
を広い領域で撮るための低倍率のカメラ７３が固定され
ている。更に前記固定板７１には、第１撮像手段７２の
合焦面に対して光軸と交差する方向に進退機構７４によ
り進退できるようにターゲット７５が設けられている。

【００２４】前記ウエハ載置台３とプローブカード２３
との間の領域には、ＣＣＤカメラと光学系ユニットとを
含む第２撮像手段８が図示しない移動体に塔載されてＸ
方向に移動自在に設けられている。そして前記ターゲッ
ト７５は、第１撮像手段７２及び第２撮像手段８により
画像認識できるように構成されており、例えば透明なガ
ラス板に位置合わせ用の被写体である円形の金属膜例え
ば直径１４０ミクロンの金属膜が蒸着されている。

【００２５】上述の撮像手段７２、８を用いてアライメ
ントする場合、先ずターゲット７５を用いて両撮像手段
７２、８の焦点及び光軸を一致させておいてそのときの
載置台３の位置をイメージ上のＸ、Ｙ、Ｚ座標の基準点
とし、ウエハＷの表面の中心点及び周方向に等間隔に付
した４つの特定点よりなる合計５つの特定点を第２撮像
手段８の下方側に位置させ、５つの特定点のＸ、Ｙ、Ｚ
座標の座標位置からウエハＷ上のＩＣチップの電極パッ
ドの位置を割り出すようにしている。また第１撮像手段
７２によってプローブ針２の針先を撮像し、このときの
載置台３の座標位置を求める。このようなアライメント
を行えば撮像手段７２、８の互いの焦点を合わせている
のでいわば共通の撮像手段によってウエハＷとプローブ
針２とを撮像したことになる。

【００２６】図６は、ウエハＷ上の特定点例えばＩＣチ
ップ８１の間を走る線路（隙間）８２の十字にクロスす
る個所の中心を特定点として、この特定点を第２撮像手
段８の視野の中心（＋マーク）に位置するように調整し
ている画面を示す図である。この画面を用いた操作につ
いては、載置台３の微量移動マニュアル操作部８３によ
り、特定点とマーク（＋）との相対位置を見ながら対応
する矢印のスイッチ部を押して載置台３側をステップ移
動させ（「連続」を押すと連続移動モードになる）、特
定点とマーク（＋）とを重ね合わせ、例えばある特定点
の位置合わせが終了すると、自動的に次の特定点を捜し
に行くように載置台３が移動する。

【００２７】次に上述実施例の全体の作用について説明
する。先ず図６に示すタッチパネル４の画面においてフ
ァイル名を選択すると共に「パラメータ設定」のスイッ
チ部を押して図３に示すパラメータ設定のための画面を
表示させ、既述のようにこの画面に表示された各条件
（パラメータ）を設定する。この設定の一例を挙げる
と、オーバドライブＭＡＸ；２００μｍ、オーバドライ
ブ量；１００μｍ、オーバドライブ戻し；４０μｍ、Ｚ
ダウン量；２００μｍ、コンタクト回数；２回数、とし
て各条件が設定され、この設定は、例えば同画面のパラ
メータ種別の各項目の領域を押し、数値ボードよりなる
数値入力部４３により各数値を入力することによって行
なわれる。なおこの例では不良チップに対するマーキン
グを行わない設定となっている。

【００２８】そして所定のスイッチ部を押すことによ
り、載置台３上に図示しないアームによって被検査体例
えばウエハＷが載置される。続いて図６に示す画面のア
ライメント実行のスイッチ部を押し、既述のようにウエ
ハＷとプローブ針２とのＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置合わせが
終了した後、ウエハＷ上の被検査部であるＩＣチップの
電極パッドとプローブ針２との接触動作が行われる。

【００２９】この接触動作においては、先ず図７の模式
図に示すようにウエハＷ上の電極パッドＰ（詳しくは複
数の電極パッド）とプローブ針２の針先とをＺ方向に対
向させる。このとき電極パッドＰは針先からＺ方向にＺ
ダウン量例えば上述の設定例の場合２００μｍ下方側に
離れて位置している。次いで載置台３が上昇し、図８に
示すように電極パッドＰが針先に接触した後（実線位
置）、更にオーバドライブである１００μｍ上昇し（鎖
線位置）、第１のオーバドライブ状態となる。

【００３０】続いて載置台３が図７に示す元の高さ位置
まで降下し、しかる後再び同様に上昇して第１のオーバ
ドライブ状態となる。こうして電極パッドＰとプローブ
針２とは、繰り返し接触回数（コンタクト回数）が２回
数であるため、２度接触することになり、２度目の接触
時においては、図９に示すように第１のオーバドライブ
状態（実線位置）からオーバドライブ戻し４０μｍだけ
載置台３が降下して第２のオーバドライブ状態（鎖線位
置）となる。ただしコンタクト回数は２回数に限られる
ものではなく、１回数であっても３回数以上であっても
よい。なお図９中点線の電極パッドＰは、オーバドライ
ブがかかっていない針先との接触位置である。

【００３１】こうして第２のオーバドライブ状態におい
て図示しないテストヘッドから図示しないコンタクトリ
ングを通じてプローブカード２３に検査信号が送られ、
この検査信号はプローブ針２から電極パッドＰに供給さ
れると共に、別の電極パッドＰから、対応する出力信号
がプローブ針２を介してテストヘッド側に送られ、ＩＣ
チップの電気的特性の測定が行われる。そしてこの測定
が終了した後載置台３が図７に示す位置まで降下し、続
いてＸ、Ｙ方向に移動して次の電極パッドを針先の真下
（Ｚ方向に対向する位置）に位置させ、同様にして測定
が行われる。

【００３２】上述のプローブ装置によれば、不良チップ
へのマーキングを行わない場合には、ウエハＷ上のイン
クの盛り上がりを考慮しなくてよいので、載置台をステ
ップ移動させるときのＺダウン量を小さく設定でき、こ
れにより高いスループットが得られる一方、例えばマー
キングを行う場合には、そのマーキングの仕方に応じ
て、つまりインクの盛り上りを考慮してＺダウン量を設
定でき、しかもマーキング手段側から見れば、Ｚダウン
量を任意に設定できることからマーキングの方法を自由
に設定でき、この結果システムとして広い自由度が得ら
れる。なおＺダウン量の設定は、ウエハ毎あるいはロッ
ト毎など適宜選択すればよい。

【００３３】そしてまたこのような電極パッドＰとプロ
ーブ針２との繰り返し接触回数、オーバドライブ量及び
オーバドライブ戻し量を操作パネル４により自由に設定
できるので、検査の種別やウエハの種類、あるいは検査
の信頼性の解析結果などに応じて柔軟な対応をとること
ができる。

【００３４】以上においてプローブ針と電極パッドとを
オーバドライブをかけて接触させる場合、オーバドライ
ブ量の戻しを行うことなく繰り返しの接触動作だけを行
ってもよいし、あるいは繰り返しの接触動作を行うこと
なくオーバドライブ量の戻しだけを行ってもよい。なお
Ｚダウン量を任意に設定する手法においては、プローブ
としてプローブ針に限らずバンプなどであってもよい。
また被検査体はウエハに限らずＬＣＤ基板であってもよ
い。

【００３５】ここで上述のプローブ装置のパラメータの
表示機能に関して詳述する。図１０はパラメータの表示
機能に関する部分のブロック図であり、この例ではパラ
メータ設定入力部８４、パラメータ表示要求入力部８
５、色指定部９及び表示部８６はタッチパネル部４に含
まれる。パラメータ設定入力部８４は、例えば既に図３
に示したようにオーバドライブ量やその戻し量などを設
定したり、不良チップに対してマーキングを行うか否か
を設定したりする画面詳しくは画面中のスイッチ部であ
り、図２に示す項目選択部４２や数値入力部４３を含む
ものである。またパラメータ表示要求入力部８５は、チ
ップの電気的測定を行っているときにパラメータの表示
について要求する画面詳しくは画面中のスイッチ部であ
り、表示部８６はタッチパネル部４の画面である。色指
定部９は、後述するように測定画面に表示されたチップ
の配列イメージを色分けするための画面である。

【００３６】またこのプローブ装置に用いられる制御部
５２は、測定動作用プロセッサ５３及びパラメータ表示
用プロセッサ５４を備えている。測定動作用プロセッサ
５３は記憶部６１内のプログラムに基づいて載置台駆動
部５１、ウエハ移載部８７（載置台３とウエハカセット
との間でウエハの移載を行う機構）プローブ部８８（テ
ストヘッド内の回路部）を制御するためのものであり、
パラメータ表示用プロセッサ５４は、前記パラメータ設
定入力部８４で設定されたパラメータの内容を記憶部６
１に記憶させる機能、及び前記表示要求入力部８５にお
けるパラメータ表示の要求に基づいて、チップの測定中
に、前記記憶部６１に記憶されているパラメータの項目
と設定内容とをタッチパネル４の画面に表示させる機能
などを備えている。なお図１０では記憶部６１内にパラ
メータの項目の一例（スタートストップなど）を記載し
てある。

【００３７】次いでチップの測定中にパラメータの表示
を行うためのタッチパネル部の画面の一例について説明
する。図１１は、チップの測定中におけるタッチパネル
部の画面であり、この画面では載置台３上のウエハのチ
ップの配列のイメージが表示されていると共に、ウエハ
の表示の隣には、表示要求入力部８５をなすスイッチ
部、この例では「割り込み」、「ストップ」の表示がさ
れたスイッチ部が位置している。

【００３８】この画面には、ウエハをサーチして既述し
たようにプローブ針と各チップとの位置合わせ（アライ
メント）、つまり両方のＸ、Ｙ座標を制御部側で認識し
てウエハマッピング（各チップの位置を把握すること）
を終了した後にチップのイメージが表示される。そして
この実施例では各チップをグループ分けし、各グループ
毎に色分けして測定画面に表示できるようになってい
る。即ち図１０に示す前記色指定部９は、図１２に示す
ようにタッチパネル部４の色指定画面とし構成されてお
り、この画面は図示しないメニュー画面により色分けメ
ニューを選択することにより表示される。この色分け画
面には、チップをグループ分けした各グループと色とを
対応付けるテーブル９１と、例えば８０色の色が表示さ
れて、縦横に付された番号により各色が特定される色配
列部９２と、この色配列部９２の中から色を選択するた
めのテンキー９３とが設けられている。

【００３９】色分けするためのチップのグループ分けと
は、検査前チップ、検査後チップ、良品チップ（良品と
判定されたチップ）、不良品チップ（不良品と判定され
たチップ）インキング（不良品についてインカーにより
マーキングを行うこと）前チップ、インキング後チッ
プ、スキップチップなどにグループ分けすることであ
る。そして色指定画面においてテーブル９１の例えば検
査前チップの領域を押し、次いで色配列部９２の中から
選択すべき色に対応する番号をテンキー９３で入力する
と、その色の番号がテーブル９１の「検査前チップ」の
右側の欄に表示される。こうして各グループ毎に色指定
が行われる。なおこのような色指定は行っても行わなく
てもよいし、一部のグループのみ、例えば「検査前チッ
プ」、「検査後チップ」についてのみ色指定を行っても
よい。更にまた良品、不良品のグレードに応じて色を細
かく分けてもよく、例えば最良品、良品、不良品、リペ
ア可の不良品などの間で色分けしてもよい。

【００４０】図１３は色の指定を含むフローチャートの
一例であり、ウエハのマッピングを行い、載置台３のＺ
アップ量、１ステップ当たりの移動量を設定した後色の
指定が行われる。色指定が行われた場合各チップの色情
報が記憶部６１内に記憶され、図１１に示す測定画面の
チップのイメージが表示されたときに制御部５２により
記憶部６１内の色情報に基づいて各チップがグループ毎
に色付けされて表示される。その一例としては、検査を
行う前のチップが緑で表示され、検査が行われると良品
と判定されたチップは青で、また不良品と判定されたチ
ップは赤で夫々リアルタイムで表示される。

【００４１】従ってこのような実施例によれば測定画面
のウエハマップ（チップイメージの配列群）上の色の変
化によってどの位置の検査が行われているのか、どのチ
ップが良品でどのチップが不良品であるのかをリアルタ
イムで一目で確認できるので非常に便利である。また不
良チップについてインキング前とインキング後とで色分
けをしたり、スキップするチップについても色分けをし
ておけば、オペレータが検査の状況を把握する上で便利
である。なお色指定を行った場合でも、測定中に色指定
に係るウエハマップのリアルタイム測定画面と、現在の
パラメータの内容などが表示されている標準画面とを切
り換え表示できるようになっている。

【００４２】一方図１１に示す測定画面において「割り
込み」のスイッチ部を押すと、図１４の画面が表示さ
れ、更に「パラメータ確認」のスイッチ部を押すと、図
１５に示す画面が表示される。図１５はパラメータの項
目の一つである不良チップのマーキング（インカ装置に
よるインクのマーキング）の項目の詳細を示す画面であ
り、インカ１、２…ｎは、プローブ装置に設けられた複
数のインカ（インクマーキング装置）のナンバーであ
る。

【００４３】またパラメータ確認のための画面は、例え
ばパラメータの項目毎に一画面が使用され、「次ペー
ジ」、「前ページ」、のスイッチ部の操作により他のパ
ラメータの項目、例えば図３に示したオーバドライブに
関する項目がその内容と共に表示される。ただしウエハ
に関する品種パラメータ例えばウエハマップや測定対象
外のチップなどの項目と動作パラメータ例えばオーバド
ライブなどの項目とは画面群が区分けされており、例え
ば「品種パラメータ」のスイッチ部を押すと、品種パラ
メータに関する先頭画面が表示される。こうしてパラメ
ータの項目と設定内容とが画面に表示されるが、この間
前記測定動作用プロセッサ５３は動作しており、測定は
中断されずにそのまま実行されている。

【００４４】このような実施例によれば、オペレータが
交代した場合、交代前のオペレータが設定したパラメー
タの設定内容を測定中であっても、測定を止めずに確認
することができ、装置の稼働率の向上を図ることができ
る。また半導体生産工場では複数台のプラズマ装置が稼
働しているが、オペレータが少数であっても必要なとき
にパラメータの確認を行うことができる。

【００４５】また図１１の画面において「ストップ」の
スイッチ部を押すと測定が一時停止すると共に、図１６
に示す画面が表示され、ここで「パラメータ詳細」のス
イッチ部を押すと既述の「パラメータ確認」のスイッチ
部を押したときと同様の画面が表示され、「パラメータ
一覧」のスイッチ部を押すと図１７に示す画面が表示さ
れる。パラメータ一覧の画面は、予め定められたパラメ
ータの項目、つまり使用頻度が高いと思われるパラメー
タの項目と各項目の代表的な設定内容とを一括して表示
している。例えば「オーバドライブ」の項目では、図３
に示す設定内容のうちオーバドライブ量を代表的内容と
して、例えば「−５００μｍ」のように表示してあり、
また「後マーキング」の項目では、マーキングを実行
し、その実行に関する内容が登録されていることを示す
ために「登録」と表示してある。

【００４６】なお図１７に示した他のパラメータに関し
て簡単に述べると、スタートチップストップとは、測定
ウェーハがアライメント（電極パッドの配列をプローバ
の位置基準に合わせる操作）終了後、測定に入る前にス
トップする動作条件を規定するパラメータである。停止
するかしないかの選択が可能で、停止する場合は停止位
置としてイニシャルチップ（最初の測定位置）、基点チ
ップ（ウェーハ上のチップ座標の基準となる位置）、セ
ンターチップ（ウェーハのセンター位置）の選択が可能
である。これにより測定前に、プロービングカードのプ
ローブ針と電極パッドの位置が確実に合っているかの確
認を行うことができる。

【００４７】エンドチップストップとは、ウェーハ上の
チップを全て測定終了すると、通常は即アンロード（ウ
ェーハを所定のカセット位置に戻す）を行うが、最終チ
ップの測定が終了した位置で停止を行う場合、その動作
を規定するパラメータである。停止する、停止しないの
選択が可能である。測定終了後、検査結果を判断して再
測定を行う場合に使用する。

【００４８】アンロードストップとは、測定終了後のウ
ェーハを一時ローダの所定の場所でストップさせるため
のパラメータである。停止する、停止しない、プローバ
外部からの操作による停止（外部設定）が設定可能であ
る。この機能はオペレータが、針跡は正常か、インクは
正しく打たれているか等を目視検査する時にウェーハを
取り出すために使用する。

【００４９】ブザーとは、装置の動作状態や異常を通知
するための警告音を発するか発しないかを設定する為の
パラメータ。使用、未使用の選択が可能で、未使用の場
合は音を発しない。ローダ独立操作とは、測定中にロー
ダ上のカセットを取り出す為に、ローダを所定の位置へ
移動することを許可するためのパラメータである。実
行、未実行の選択が可能で、実行の場合は測定中にロー
ダ上のカセットを取り出す操作が可能となる。

【００５０】測定画面とは、測定中の動作状態を示す画
面の選択を行うためのパラメータである。測定結果を数
値のみで示す「標準測定画面」、測定結果をグラフィッ
クにより色分けして示す「リアルタイムウェーハマップ
画面」が選択可能である。連続フェイルモードとは、測
定チップの不良が連続で任意設定数に達したときに測定
を一時停止し警告を発する為のパラメータである。未使
用、ストップの選択が可能で、ストップの場合、上記設
定数を設定できる。

【００５１】マルチ測定とは、通常プローバは１チップ
づつインデックスして測定するが、１回の測定で２チッ
プ、４チップ、８チップ等同時に測定する為のパラメー
タである。登録、未登録の条件、及び登録時は２マル
チ、４マルチ、８マルチ、任意が設定可能である（８マ
ルチより大きい場合は任意として登録する）。

【００５２】そして図１７の画面において、代表的な内
容に相当するスイッチ部を押すと、既述したパラメータ
の詳細な設定内容を示す画面のうちそのパラメータ項目
に対応する画面が表示される。またこのように「ストッ
プ」のスイッチ部を操作した場合には、詳細な設定内容
を示す画面が表示されたときに、設定内容のスイッチ部
例えば図３に示す「オーバドライブ量」のスイッチ部を
押すことにより設定内容を変更することができる。この
ようにパラメータの設定内容を変更すると、測定を再開
した後は、変更後のパラメータの設定内容に基づいて測
定が行われる。

【００５３】更に図１７に示すパラメータの一括表示の
画面では、操作が可能なパラメータの項目と操作が不可
能なパラメータの項目とは、互に異なる表示がされてい
る。例えば操作可能なものは青色表示、また操作不可能
なものは赤色表示がされている。操作不可能とは、その
パラメータを使用しない、実行しない、登録していない
ものあるいは「チップストップ」に関しては停止しない
ものであり、操作する意味のないものである。

【００５４】このような実施例によれば、パラメータの
代表的内容（使用しているか否か、登録しているか否か
という表示自体も代表的内容である）を一目で確認で
き、またその中からパラメータの項目を選択して詳細内
容が表示されるので非常に便利である。また操作可能な
パラメータと操作不可能なパラメータとの表示を例えば
色分けすることにより、動作状況の把握が一層容易にな
る。

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば測定中にパラメータの確
認を行うことができるので、オペレータが必要なときに
動作状況を把握することができる。また被検査部の配列
イメージを表示した画面において、被検査部がグループ
毎に色分けして表示されるため検査の状況やスキップす
べき被検査部がどれであるのかといったことを一目で把
握できるので便利である。更に請求項４，５の発明によ
れば、各パラメータの代表的な設定内容を一目で確認で
きるため、動作状況の把握が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るプローブ装置の外観を一
部を切欠して示す斜視図である。

【図２】本発明の実施例に係るプローブ装置の要部の構
成を示すブロック図である。

【図３】パラメータ設定時におけるタッチパネル部の画
面の一例を示す説明図である。

【図４】上記プローブ装置におけるプローブカード及び
載置台を示す側面図である。

【図５】位置合わせ時におけるタッチパネル部の画面の
一例を示す説明図である。

【図６】項目選択時におけるタッチパネル部の画面の一
例を示す説明図である。

【図７】載置台のＺ方向移動開始位置とプローブカード
とを示す側面図である。

【図８】本発明の実施例におけるプローブ針と電極パッ
ドとの接触の様子を示す説明図である。

【図９】本発明の実施例におけるプローブ針と電極パッ
ドとの接触の様子を示す説明図である。

【図１０】パラメータの表示に関する構成を示すブロッ
ク図である。

【図１１】タッチパネル部の操作画面の例を示す説明図
である。

【図１２】色指定部の操作画面の例を示す説明図であ
る。

【図１３】チップについての色指定操作を含む操作の一
例を示すフロー図である。

【図１４】タッチパネル部の操作画面の例を示す説明図
である。

【図１５】タッチパネル部の操作画面の例を示す説明図
である。

【図１６】タッチパネル部の操作画面の例を示す説明図
である。

【図１７】タッチパネル部の操作画面の例を示す説明図
である。

【図１８】従来のプローブ装置の概略を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

２ プローブ針 ２３ プローブカード ２６ マーキング手段 ３ 載置台 ３０ ＸＹＺステージ ４ タッチパネル部 ４０ 条件入力部 ４１ 表示部 ５ 制御部 ６ 記憶部 ７２ 第１撮像手段 ８ 第２撮像手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/66 G01R 31/26

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極パッドが配列された被検査部を有す
   る被検査体を台に設け、この台をプローブカ−ドに対し
   て相対的に移動させて、前記電極パッドをプローブカ−
   ドのプローブに接触させ、被検査部の電気的測定を行う
   プローブ装置において、前記被検査部の測定動作に必要なパラメ−タの項目ごと
   にパラメ−タの内容を設定入力するための設定入力部
   と、 前記台上の被検査体の被検査部の配列のイメ−ジと、前
   記パラメ−タの項目及び設定入力されたパラメ−タの内
   容とを、画面を切り替えて表示する表示部と、 被検査部をグル−プ分けし、各グル−プ毎に色を指定す
   る色指定部と、 前記被検査部の測定中にパラメ−タ表示の要求をするた
   めの表示要求入力部と、 前記表示部に表示されたイメ−ジにおける被検査部を、
   前記色指定部で指定された色により前記電気的測定中に
   リアルタイムで表示させ、前記表示要求入力部によりパ
   ラメ−タ表示の要求があったときに、前記被検査部の測
   定を停止させずに、被検査部の配列のイメ−ジの画面を
   切り替えて前記記憶部に記憶されているパラメ−タの項
   目と設定内容とを前記表示部に表示させる制御部と、 を
   備えたことを特徴とするプロ−ブ装置。
2. 【請求項２】 電極パッドが配列された被検査部を有す
   る被検査体を台に設け、この台をプローブカ−ドに対し
   て相対的に移動させて、前記電極パッドをプローブカ−
   ドのプローブに接触させ、被検査部の電気的測定を行う
   プローブ装置において、前記被検査部の測定動作に必要なパラメ−タの項目ごと
   にパラメ−タの内容を設定入力するための設定入力部
   と、 前記台上の被検査体の被検査部の配列のイメ−ジと、前
   記パラメ−タの項目及び設定入力されたパラメ−タの内
   容とを、画面を切り替えて表示する表示部と、 検査前の被検査部と検査後の被検査部との夫々の色を指
   定する色指定部と、 前記被検査部の測定中にパラメ−タ表示の要求をするた
   めの表示要求入力部と、 前記表示部に表示されたイメ−ジにおける被検査部を、
   前記色指定部で指定された色により前記電気的測定中に
   リアルタイムで表示させ、前記表示要求入力部によりパ
   ラメ−タ表示の要求があったときに、前記被検査部の測
   定を停止させずに、被検査部の配列のイメ−ジの画面を
   切り替えて前記記憶部に記憶されているパラメ−タの項
   目と設定内容とを前記表示部に表示させる制御部と、 を
   備えたことを特徴とするプロ−ブ装置。
3. 【請求項３】 電極パッドが配列された被検査部を有す
   る被検査体を台に設け、この台をプローブカ−ドに対し
   て相対的に移動させて、前記電極パッドをプローブカ−
   ドのプローブに接触させ、被検査部の電気的測定を行う
   プローブ装置において、 前記被検査部の測定動作に必要なパラメ−タの項目ごと
   にパラメ−タの内容を設定入力するための設定入力部
   と、 前記台上の被検査体の被検査部の配列のイメ−ジと、前
   記パラメ−タの項目及び設定入力されたパラメ−タの内
   容とを、画面を切り替えて表示する表示部と、 検査前の被検査部、検査により良品と判定された被検査
   部及び不良品と判定された被検査部の夫々の色を指定す
   る色指定部と、 前記被検査部の測定中にパラメ−タ表示の要求をするた
   めの表示要求入力部と、 前記表示部に表示されたイメ−ジにおける被検査部を、
   前記色指定部で指定された色により前記電気的測定中に
   リアルタイムで表示させ、前記表示要求入力部によりパ
   ラメ−タ表示の要求があったときに、前記被検査部の測
   定を停止させずに、被検査部の配列のイメ−ジの画面を
   切り替えて前記記憶部に記憶されているパラメ−タの項
   目と設定内容とを前記表示部に表示させる制御部と、を
   備えたことを特徴とするプロ−ブ装置。
4. 【請求項４】 表示要求入力部は、パラメ−タの一括表
   示の要求をするものであり、制御部は表示要求入力部に
   おけるパラメ−タの一括表示の要求に基づいて、前記記
   憶部から予め定められた複数のパラメ−タの項目を代表
   的な設定内容 と共に前記表示部の一画面に一括表示させ
   る機能を有することを特徴とする請求項１ないし３のい
   ずれかに記載のプロ−ブ装置。
5. 【請求項５】 制御部は、一括表示されたパラメ−タの
   項目の中から前記表示要求入力部により選択された項目
   について、パラメ−タの詳細内容を表示部に表示する機
   能を更に有することを特徴とする請求項４記載のプロー
   ブ装置。