JP3818108B2 - Probe tip cleaning member, probe cleaning device, and probe tip cleaning method - Google Patents
Probe tip cleaning member, probe cleaning device, and probe tip cleaning method Download PDFInfo
- Publication number
- JP3818108B2 JP3818108B2 JP2001291934A JP2001291934A JP3818108B2 JP 3818108 B2 JP3818108 B2 JP 3818108B2 JP 2001291934 A JP2001291934 A JP 2001291934A JP 2001291934 A JP2001291934 A JP 2001291934A JP 3818108 B2 JP3818108 B2 JP 3818108B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- tip
- cleaning member
- stage
- polishing layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims description 227
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims description 115
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 50
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 37
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 11
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 11
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 7
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 claims description 6
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001875 Ebonite Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 2
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
Images
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明はプローブの先端部分に付着した異物を除去するプローブ先端クリーニング部材、プローブクリーニング装置及びプローブ先端クリーニング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体ウエハに数多く形成された半導体チップ等の電気的緒特性を測定する際には、半導体チップ等の電極パッドに合わせて配置された数多くのプローブを有したプローブカードが使用される。即ち、ステージ上に半導体ウエハをセットした後、ステージをプローブカードの方向に移動させ、プローブの先端を半導体チップの電極パッドに押圧接触させる(オーバドライブ)。この状態で半導体チップと半導体テスターとがプローブを通じて電気的に接続されることから、半導体チップの電気的緒特性が半導体テスターにより測定されるようになっている。このような測定は半導体ウエハの製造工程が終了して検査工程の段階で行われている。
【0003】
ところが、プローブの先端部分が電極パッドにオーバドライブされることから、電極パッドの一部が削り取られ易く、削り取られたアルミニウムの粉等の異物がプローブの先端部分に付着することがある。このように付着した異物を放置すると、プローブと電極パッドとの間の導通不良が生じ、正確な測定を行うことが不可能になる。このような事態を回避するために、プローブカードを所定時間使用した後には、プローブの先端部分のクリーニングを行うようにしている。この際に使用されるのがプローブ先端クリーニング部材である。
【0004】
プローブ先端クリーニング部材の従来例として特開平7−244074号公報に開示されたものがある。これは、図7(A)に示すように半導体ウエハと同一形状及び同一寸法の基板1の表面上に研磨層2が形成された構成となっている。研磨層2は、シリコンゴム又はウレタンゴム等の弾性を有する母材にアルミナ、シリコンカーバント又はダイヤモンド等の微粉研磨材が混入されている。即ち、図7(B)に示すように、プローブ3の先端部分を研磨層2の面上に略垂直に何回か接触させ、この過程でプローブ3の先端部分に付着した異物を除去するようになっている。従来のセラミック板を用いたものは異なり、プローブの先端面が研磨され難いことから、プローブの長寿命化を図ることが可能になっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例による場合、クリーニングの過程でプローブの先端部分の周側面が研磨され易いという問題が指摘されている。プローブの先端部分は20μm程度の細さであり、これが数10回のクリーニングによりその半分程度になってしまうこともある。特に、プローブのクリーニングを自動的に行う場合にあっては、プローブの先端部分とプローブ先端クリーニング部材との両方を方をCCDカメラで撮影し、画像認識を通じてステージの移動を制御しているものの、プローブの先端部分の直径が当初の半分程度の細さになると、CCDカメラでもってプローブの先端部分を認識することが不可能となり、プローブの自動クリーニング工程が停止してしまう結果となる。
【0006】
本発明は上記した背景の下で創作されたものであって、その主たる目的とするところは、クリーニングの過程でプローブの先端部分の周側面が研磨され難いプローブ先端クリーニング部材、プローブクリーニング装置及びプローブ先端クリーニング方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るプローブ先端クリーニング部材は、プローブの先端部分に付着した異物を除去するのに使用されるプローブ先端クリーニング部材において、表面上が粗面にされた基板と、前記基板の面上に形成された研磨層とを具備しており、前記研磨層は、プローブの周側面ではなくその先端面のみをクリーニングさせるのに必要な厚みにされており且つクリーニング時にプローブの先端面を通じて作用する押圧力により当該プローブの先端面が前記基板の粗面上に到達し得る深さまで表面が窪むような弾性を有した層であって、前記基板の粗面に入り込み可能な粒径を有し且つプローブの先端面をクリーニングにするに適した研磨粒子からなる微粉研磨剤が混入されている。
【0008】
このような構成による場合、プローブの先端面を研磨層に接触させると、この際の押圧力により研磨層が窪み、プローブの先端面が基板の面上の粗面に近接した状態になる。この粗面には研磨層に混入された微粉研磨材の研磨粒子が入り込むことから、プローブの先端面が当該研磨粒子によりクリーニングされることになる。研磨層はプローブの先端面のみをクリーニングさせるのに必要な厚みにされていることから、プローブのクリーニングが繰り返し行われても、その周側面が研磨され難く、プローブの先端部分が変形することも殆どなくなる。
【0009】
基板の硬さがプローブより柔らかい場合、基板の表面上をプローブに比べて硬い硬質膜でコーティングするようにすると良い。
【0010】
プローブの先端面が球面形状である場合、研磨層については、軟質ゴムを母材とした上側研磨層と硬質ゴムを母材とした下側研磨層との2重構造とすることが望ましい。
【0011】
本発明に係るプローブクリーニング装置は、プローブカードに取り付けられたプローブの先端部分に付着した異物を除去する装置であって、プローブカードに対して相対的に移動させるステージと、ステージ上にセットされた前記プローブ先端クリーニング部材と、ステージを相対的に移動させる制御部とを具備しており、制御部は、ステージを相対的に移動させ、これによりプローブカードの面上に取り付けられたプローブの先端面を前記プローブ先端クリーニング部材の基板又は硬質樹脂膜の面上の粗面に近接させ、この状態で、前記粗面に入り込み且つ前記研磨層に混入された微粉研磨剤の研磨粒子により前記プローブの先端面のクリーニングが行われるように、ステージを相対的に微細移動させる構成となっていることを特徴としている。
【0012】
このようなプローブクリーニング装置で使用されるプローブ先端クリーニング部材については、前記基板の代わりに、プローブクリーニング装置のステージ上に貼り付けが容易であり且つ表面上が粗面にされた硬質樹脂膜を用い、前記研磨層も含めた当該ステージに合わせて任意の形状に容易にカットすることが可能な材質のものが用いるようにすることが望ましい。
【0013】
本発明に係るプローブ先端クリーニング方法は、前記プローブクリーニング装置を用いてプローブカードに取り付けられたプローブの先端部分に付着した異物を除去する方法であって、前記プローブ先端クリーニング部材をステージ上にセットし、プローブカードに対してステージを相対的に移動させ、これによりプローブカードの面上に取り付けられたプローブの先端面を前記プローブ先端クリーニング部材の研磨層に接触させ、この際の押圧力により前記研磨層の表面を窪ませ、前記プローブの先端面が前記プローブ先端クリーニング部材の基板又は硬質樹脂膜の面上の粗面に近接した状態で、前記粗面に入り込み且つ前記研磨層に混入された微粉研磨剤の研磨粒子により前記プローブの先端面のクリーニングが行われるように、プローブカードに対してステージを相対的に微細移動させるようにしたことを特徴としている。
【0014】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1はプローブ先端クリーニング部材の断面図、図2はプローブの平らな先端面がクリーニングされている様子を併せて示した同プローブ先端クリーニング部材の模式的拡大側面図、図3はプローブの球面状の先端面がクリーニングされている様子を併せて示した同プローブ先端クリーニング部材の模式的拡大側面図、図4はプローブ先端クリーニング部材の変形例を説明するための同部材の断面図、図5はプローブクリーニング装置の模式的構成図、図6はプローブ先端クリーニング部材の別の変形例を説明するための同部材の断面図である。
【0015】
図1に示すプローブ先端クリーニング部材Aは、プローブ110の先端部分に付着した異物を除去するのに使用されるものである。図1(A)に示すように表面上が粗面11にされた基板10(図2及び図3参照)と、基板10の面上に形成された研磨層20とを具備している。以下、各部を詳細に説明する。
【0016】
基板10としてここではウエハ、ガラス、金属板、セラミック板等を用いている。このようなウエハ等の表面にPVD、CVD等の技術を利用して図2又は3に示すような粗面11が形成されている。また、粗面11の表面粗さについては、後述する研磨粒子21の平均粒径の1〜10倍程度に設定されている。なお、最初から表面に粗面11がある材質のものを基板10として使用するときにはPVD、CVD等の処理は不要である。
【0017】
基板10についてはビッカース硬度においてプローブ110と同等以上のものを選定することが望ましい。もっとも、基板10の硬さがプローブ110より柔らかい場合、基板10の表面上をプローブ110に比べて硬い硬質膜12でコーティングするようにすると良い。硬質膜12の材質については、プローブ110の材質や先端形状等を考慮して、TiN、Si3N4、DLC等を選定し、その厚みについては0. 1μm以上にすると良い。
【0018】
研磨層20は、クリーニング時にプローブ110の先端面を通じて作用する押圧力により表面が窪むように弾性を有した層である。ここではシリコンゴム又はウレタンゴム等を用いている。研磨層20には、粗面11に入り込み且つプローブ110の先端面をクリーニングにするに適した研磨粒子21(図2及び図3参照)からなる微粉研磨剤が混入されている。ここでは微粉研磨剤としてシリコン、シリカ、アルミナ、シリコンカーバイド又はダイヤモンド粉等を用いている。その材質や粒径については、プローブ110の材質及び先端面形状等に応じて適宜選択し、体積含有率については1〜50%程度に設定すると良い。
【0019】
研磨層20は、プローブ110の周側面ではなくその先端面のみをクリーニングさせるのに必要な厚みにされている。即ち、従来0.5mm程度の厚さであったものを、0. 1μm〜100μm程度の厚さにする。具体的な値については、この程度の範囲内において、プローブ110の材質及び先端面形状等に応じて適宜選定すれば良い。
【0020】
このように構成されたプローブ先端クリーニング部材Aによる場合、プローブ110の先端面を研磨層20に接触させると、図1(B)に示すように、この際の押圧力により研磨層20が窪むことになる。このときプローブ110の先端面は基板10の面上の粗面11に近接した状態になるものの、プローブ接触時において薄く伸びた研磨層20が緩衝材の役目を果たすことになる。
【0021】
なお、プローブ接触時の研磨層20の窪みの形状についてはプローブ110の先端面の形状等により若干異なる。例えば、プローブ110の先端面の形状が平らであるときには図2に示す通りになる一方、プローブ110の先端面の形状が球面であるときには図3に示す通りとなる。
【0022】
粗面11には研磨層20に混入した微粉研磨材の研磨粒子21が入り込むことから、プローブ110等を微細移動させると、プローブ110の先端面が研磨粒子21によりクリーニングされることになる。特に、図2に示すようなプローブ110の先端面の形状が平らであるときにはプローブ110の先端面にバリが強固に付着し易いが、このバリについても完全に除去することが可能になる。また、研磨層20はプローブ110の先端面のみをクリーニングさせるのに必要な厚みにされていることから、プローブ110のクリーニングが繰り返し行われても、その周側面が研磨され難く、プローブ110の先端部分が変形することも殆どなくなる。特に、図2又は図3に示すようなプローブ110の先端面の形状が平ら又は球面であっても、この形状が殆ど変化しなくなる。
【0023】
プローブ110の硬さがビッカース硬度で1000以下であり、その先端面の形状が球面であるときには、図4に示すような構造のプローブ先端クリーニング部材Aを用いることが望ましい。上記したものと構造的に異なる点は、研磨層20’だけである。研磨層20’は軟質ゴム(ここではJIS A10以下のゲルを用いている)を母材とした上側研磨層21’と、軟質ゴム(JIS A50以上のゲルを用いている)を母材とした下側研磨層22’との2重構造となっている。微粉研磨剤が混入されている点についても上記のものと同様である。
【0024】
このようなプローブ先端クリーニング部材Aを使用してプローブ100のクリーニングを繰り返し行った場合、上記のものに比べてプローブ100の先端面の球面の形状が一層維持されることが確かめられている。
【0025】
プローブ110のクリーニングについては手作業で行っても良いが、実際には図5に示すようなプローブクリーニング装置Bを用いたプローブ110のクリーニングを自動的に行うのが一般的である。
【0026】
プローブクリーニング装置Bは、プローブカード100に取り付けられたプローブ110の先端部分に付着した異物を除去する装置であって、プローブカード100に対して相対的に移動させるステージ200と、ステージ200上にセットされたプローブ先端クリーニング部材Aと、ステージ200を相対的に移動させる制御部300とを具備している。制御部300は具体的にはマイクロコンピュータ等である。
【0027】
なお、プローブクリーニング装置Bは、プローブカード100を用いて半導体チップ等の電気的緒特性を測定する測定装置そのものであり、同測定装置の制御部に若干の設計変更を加えたものを制御部300として表している。
【0028】
制御部300は、ステージ200を相対的に移動させ、これによりプローブカード100の面上に取り付けられたプローブ110の先端面をプローブ先端クリーニング部材Aの基板10(又は硬質樹脂膜12)の面上の粗面11に近接させ、この状態で、粗面11に入り込み且つ研磨層20に混入された微粉研磨剤の研磨粒子21によりプローブ110の先端面のクリーニングが行われるように、ステージ200を相対的に微細移動させる構成となっている。
【0029】
次に、以上のように構成されたプローブクリーニング装置Bによりプローブ110がクリーニングされる過程について説明する。
【0030】
まず、プローブ先端クリーニング部材Aをステージ200上にセットし、プローブカード100に対してステージ200を相対的に移動させ、プローブカード100の面上に取り付けられたプローブ110の先端面をプローブ先端クリーニング部材Aの研磨層20に接触させる。この際の押圧力により研磨層20の表面が窪む。プローブ110の先端面がプローブ先端クリーニング部材Aの基板10(又は硬質樹脂膜12)の面上の粗面11に近接した状態で、粗面11に入り込み且つ研磨層20に混入された微粉研磨剤の研磨粒子21によりプローブ110の先端面のクリーニングが行われるように、プローブカード100に対してステージ200を相対的に微細移動させる。これでプローブ110の先端面のクリーニングが完了する。
【0031】
制御部300においては、ステージ200を自動的に移動させるに当たり、実際には、プローブ110の先端部分とプローブ先端クリーニング部材Aとの両方を図外のCCDカメラで撮影している。即ち、CCDカメラで撮影した画面の画像認識を通じてステージ200の移動を制御している。しかし、プローブ110の先端部分をクリーニングするのに、プローブ先端クリーニング部材Aを用いている以上、従来例による場合とは異なり、プローブ110のクリーニングが繰り返し行われても、その直径が細くなり難いので、CCDカメラでもってプローブ110の先端部分を確実に認識することが可能になり、プローブ110の自動クリーニング工程が停止するということがなくなる。
【0032】
プローブクリーニング装置Bを使用してプローブ110のクリーニングを行う場合、図6に示すような構造のプローブ先端クリーニング部材A1を用いてもかまわない。
【0033】
このプローブ先端クリーニング部材A1は、基板10の代わりに、プローブクリーニング装置Bのステージ200上に貼り付けが容易であり且つ表面上が粗面にされた硬質樹脂膜30を用いている。そして、研磨層20’も含めて、ステージ200に合わせて任意の形状に容易にカットすることが可能な材質のものを用いた構造となっている。なお、図中50はステージ200に取り付けられたウエハであり、図中40はウエハ50上にプローブ先端クリーニング部材A1を貼り付けるための粘着材である。
【0034】
硬質樹脂膜30の材質についてはポリイミドフィルムやPETフィルム等であり、その厚みは4μm〜300μmとなっている。この表面にはPVD、CVD等の技術を利用して図2又は3に示すのと同様の粗面が形成されているが、最初から表面に粗面がある材質のものを硬質樹脂膜30として使用するときにはPVD、CVD等の処理は不要である。研磨層20’については図4に示すものと全く同じである。
【0035】
ここではウエハ50上にプローブ先端クリーニング部材A1を貼り付けるようになっているが、ステージ200上に直接取り付けるようにしてもかまわないのは当然である。
【0036】
このようなプローブ先端クリーニング部材A1であっても図1又は図4に示すものと同一のメリットを奏する。また、プローブクリーニング装置Bのステージ200の形状や寸法については多種多様であるものの、プローブ先端クリーニング部材A1による場合、その全体を任意の形状に容易にカットすることが可能であることから、どのようなタイプのプローブクリーニング装置Bにも適用が容易であり、汎用性という点でメリットがある。
【0037】
なお、本発明に係るプローブ先端クリーニング部材は上記実施形態に限定されず、基板、研磨層、微粉研磨材の材質等については、上記と同様な機能を有する限りにおいて適宜設定変更することが可能である。また、本発明に係るプローブクリーニング装置は上記実施形態に限定されず、上記プローブ先端クリーニング部材を用い、しかもプローブの先端面をプローブ先端クリーニング部材の基板の粗面に近接させつつ、クリーニングする限り、どのような設計変更をしてもかまわない。
【0038】
【発明の効果】
以上、本発明に係るプローブ先端クリーニング部材による場合、基板上に形成された研磨層がプローブの先端面のみをクリーニングさせるのに必要な厚みにされており且つクリーニング時にプローブの先端面を通じて作用する押圧力により当該プローブの先端面が前記基板の粗面上に到達し得る深さまで表面が窪むような弾性を有した層であって、前記基板の粗面に入り込み可能な粒径を有し且つプローブの先端面をクリーニングにするに適した研磨粒子からなる微粉研磨剤が混入された構成となっているので、当該研磨層に混入された研磨粒子が基板の粗面に入り込んでプローブの先端面を研磨する。即ち、プローブの先端面のみを研磨するようになっているので、プローブのクリーニングが繰り返し行われても、その周側面が研磨され難く、プローブの先端部分が変形することも殆どなくなり、プロープの先端面の形状が維持されるというメリットがある。
【0039】
本発明に係るプローブクリーニング装置及びプローブ先端クリーニング方法による場合、上記プローブ先端クリーニング部材を用いてプローブの先端部分をクリーニングするようになっているので、上記と同様のメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を説明するための図であって、プローブ先端クリーニング部材の断面図である。
【図2】本発明の実施の形態を説明するための図であって、プローブの平らな先端面がクリーニングされている様子を併せて示した同プローブ先端クリーニング部材の模式的拡大側面図である。
【図3】本発明の実施の形態を説明するための図であって、プローブの球面形状の先端面がクリーニングされている様子を併せて示した同プローブ先端クリーニング部材の模式的拡大側面図である。
【図4】同プローブ先端クリーニング部材の変形例を説明するための同部材の断面図である。
【図5】本発明の実施の形態を説明するための図であって、プローブクリーニング装置の模式的構成図である。
【図6】同プローブ先端クリーニング部材の別の変形例を説明するための同部材の断面図である。
【図7】従来例を説明するための図であって、プローブ先端クリーニング部材の断面図である。
【符号の説明】
A プローブ先端クリーニング部材
10 基板
11 粗面
20 研磨層
21 研磨粒子
B プローブクリーニング装置
100 プローブカード
110 プローブ
200 ステージ
300 制御部[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a probe tip cleaning member, a probe cleaning device, and a probe tip cleaning method for removing foreign matter adhering to a tip portion of a probe.
[0002]
[Prior art]
When measuring the electrical characteristics of a semiconductor chip or the like formed in large numbers on a semiconductor wafer, a probe card having a large number of probes arranged in accordance with electrode pads of the semiconductor chip or the like is used. That is, after setting the semiconductor wafer on the stage, the stage is moved in the direction of the probe card, and the tip of the probe is pressed against the electrode pad of the semiconductor chip (overdrive). In this state, since the semiconductor chip and the semiconductor tester are electrically connected through the probe, the electrical characteristics of the semiconductor chip are measured by the semiconductor tester. Such measurement is performed at the stage of the inspection process after the semiconductor wafer manufacturing process is completed.
[0003]
However, since the tip portion of the probe is overdriven by the electrode pad, a part of the electrode pad is easily scraped off, and foreign matter such as scraped aluminum powder may adhere to the tip portion of the probe. If the attached foreign matter is left as it is, a conduction failure between the probe and the electrode pad occurs, and accurate measurement cannot be performed. In order to avoid such a situation, the probe tip is cleaned after the probe card has been used for a predetermined time. A probe tip cleaning member is used at this time.
[0004]
A conventional probe tip cleaning member is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-244074. As shown in FIG. 7A, the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the above conventional example, a problem has been pointed out that the peripheral side surface of the distal end portion of the probe is easily polished during the cleaning process. The tip of the probe is as thin as about 20 μm, and this may be reduced to about half by several tens of cleanings. In particular, when the probe is automatically cleaned, both the tip of the probe and the probe tip cleaning member are photographed with a CCD camera, and the movement of the stage is controlled through image recognition. When the diameter of the tip of the probe is about half as thin as the initial diameter, it becomes impossible to recognize the tip of the probe with the CCD camera, and the automatic cleaning process of the probe is stopped.
[0006]
The present invention was created under the above-described background, and the main object thereof is a probe tip cleaning member, a probe cleaning device, and a probe in which the peripheral side surface of the tip portion of the probe is hard to be polished during the cleaning process. The object is to provide a tip cleaning method.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
A probe tip cleaning member according to the present invention is a probe tip cleaning member used to remove foreign matter adhering to a tip portion of a probe, and is formed on a substrate having a rough surface and on the surface of the substrate. The polishing layer has a thickness necessary for cleaning only the tip surface, not the peripheral side surface of the probe, and the pressing force acting through the tip surface of the probe during cleaning Thus, the probe has an elastic layer whose surface is recessed to a depth that can reach the rough surface of the substrate, and has a particle size that can enter the rough surface of the substrate, and A fine abrasive containing abrasive particles suitable for cleaning the tip surface is mixed.
[0008]
In such a configuration, when the tip end surface of the probe is brought into contact with the polishing layer, the polishing layer is depressed by the pressing force at this time, and the tip end surface of the probe becomes close to the rough surface on the surface of the substrate. Since the abrasive particles of the fine abrasive material mixed in the polishing layer enter the rough surface, the tip surface of the probe is cleaned by the abrasive particles. Since the polishing layer has a thickness necessary for cleaning only the tip surface of the probe, even if the probe is repeatedly cleaned, its peripheral side surface is hardly polished and the tip portion of the probe may be deformed. Almost disappear.
[0009]
When the substrate is softer than the probe, the surface of the substrate may be coated with a hard film that is harder than the probe.
[0010]
When the tip surface of the probe has a spherical shape, the polishing layer preferably has a double structure of an upper polishing layer using soft rubber as a base material and a lower polishing layer using hard rubber as a base material.
[0011]
A probe cleaning device according to the present invention is a device that removes foreign matter adhering to a tip portion of a probe attached to a probe card, and is set on a stage that is moved relative to the probe card and the stage The probe tip cleaning member and a control unit for moving the stage relative to each other are provided, and the control unit moves the stage relatively to thereby move the tip end surface of the probe attached on the surface of the probe card. Near the rough surface on the surface of the substrate or the hard resin film of the probe tip cleaning member, and in this state, the tip of the probe is penetrated by the abrasive particles of fine abrasive that enter the rough surface and are mixed into the polishing layer. The stage is designed to move relatively finely so that the surface can be cleaned. That.
[0012]
For the probe tip cleaning member used in such a probe cleaning apparatus, instead of the substrate, a hard resin film that can be easily attached on the stage of the probe cleaning apparatus and has a rough surface is used. It is desirable to use a material that can be easily cut into an arbitrary shape according to the stage including the polishing layer.
[0013]
A probe tip cleaning method according to the present invention is a method for removing foreign matter adhering to a tip portion of a probe attached to a probe card using the probe cleaning device, wherein the probe tip cleaning member is set on a stage. The stage is moved relative to the probe card, whereby the tip surface of the probe mounted on the surface of the probe card is brought into contact with the polishing layer of the probe tip cleaning member, and the polishing is performed by the pressing force at this time. A fine powder that has entered the rough surface and is mixed into the polishing layer in a state where the surface of the layer is recessed and the tip surface of the probe is close to the rough surface on the surface of the substrate or the hard resin film of the probe tip cleaning member The probe tip surface is cleaned by the abrasive particles of the abrasive. It is characterized in that so as to relatively finely moving the stage relative to the card.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a probe tip cleaning member, FIG. 2 is a schematic enlarged side view of the probe tip cleaning member showing a state in which the flat tip surface of the probe is cleaned, and FIG. FIG. 4 is a schematic enlarged side view of the probe tip cleaning member showing how the tip surface of the probe is being cleaned, FIG. 4 is a sectional view of the member for explaining a modification of the probe tip cleaning member, and FIG. FIG. 6 is a schematic configuration diagram of the probe cleaning device, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the member for explaining another modified example of the probe tip cleaning member.
[0015]
The probe tip cleaning member A shown in FIG. 1 is used to remove foreign matter adhering to the tip portion of the
[0016]
Here, a wafer, glass, metal plate, ceramic plate or the like is used as the
[0017]
It is desirable to select a
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
In the case of the probe tip cleaning member A configured as described above, when the tip surface of the
[0021]
Note that the shape of the recess of the
[0022]
Since the fine particles of
[0023]
When the
[0024]
It has been confirmed that when the probe tip cleaning member A is used to repeatedly clean the probe 100, the shape of the spherical surface of the tip surface of the probe 100 is further maintained as compared with the above.
[0025]
It may be carried out manually for cleaning the
[0026]
The probe cleaning device B is a device that removes foreign matter adhering to the tip portion of the
[0027]
The probe cleaning device B is a measurement device itself that measures the electrical characteristics of a semiconductor chip or the like using the probe card 100, and is obtained by adding a slight design change to the control unit of the measurement device. It represents as.
[0028]
The
[0029]
Next, a process in which the
[0030]
First, the probe tip cleaning member A is set on the stage 200, the stage 200 is moved relative to the probe card 100, and the tip surface of the
[0031]
In the
[0032]
When the
[0033]
This probe tip cleaning member A1 uses, instead of the
[0034]
About the material of the hard resin film |
[0035]
Here, the probe tip cleaning member A1 is affixed on the
[0036]
Such a probe tip cleaning member A1 has the same merit as that shown in FIG. 1 or FIG. Further, although there are various shapes and dimensions of the stage 200 of the probe cleaning apparatus B, the probe tip cleaning member A1 can be easily cut into an arbitrary shape when the probe tip cleaning member A1 is used. It can be easily applied to various types of probe cleaning apparatuses B, and is advantageous in terms of versatility.
[0037]
The probe tip cleaning member according to the present invention is not limited to the above embodiment, and the substrate, polishing layer, fine abrasive material, etc. can be appropriately set and changed as long as it has the same function as described above. is there. In addition, the probe cleaning device according to the present invention is not limited to the above embodiment, as long as the probe tip cleaning member is used and cleaning is performed while bringing the probe tip surface close to the rough surface of the probe tip cleaning member substrate, You can make any design changes.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, in the case of the probe tip cleaning member according to the present invention, the polishing layer formed on the substrate has a thickness necessary for cleaning only the tip surface of the probe, and is a push acting through the probe tip surface during cleaning. The probe is elastic so that the tip surface of the probe is depressed to a depth that allows the probe to reach the rough surface of the substrate, and has a particle size that can enter the rough surface of the substrate. Since the fine abrasive powder composed of abrasive particles suitable for cleaning the tip surface of the substrate is mixed, the abrasive particles mixed in the polishing layer enter the rough surface of the substrate, and the tip surface of the probe is covered. Grind. That is, since only the tip surface of the probe is polished, even if the probe is repeatedly cleaned, its peripheral side surface is hardly polished, and the probe tip is hardly deformed. There is an advantage that the shape of the surface is maintained.
[0039]
In the case of the probe cleaning device and the probe tip cleaning method according to the present invention, the probe tip cleaning member is used to clean the tip portion of the probe.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a probe tip cleaning member for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining the embodiment of the present invention, and is a schematic enlarged side view of the probe tip cleaning member showing a state in which the flat tip surface of the probe is also cleaned. .
FIG. 3 is a diagram for explaining an embodiment of the present invention, and is a schematic enlarged side view of the probe tip cleaning member also showing a state in which the spherical tip surface of the probe is cleaned; is there.
FIG. 4 is a sectional view of the same member for explaining a modification of the probe tip cleaning member.
FIG. 5 is a diagram for explaining an embodiment of the present invention, and is a schematic configuration diagram of a probe cleaning device.
FIG. 6 is a sectional view of the same member for explaining another modified example of the probe tip cleaning member.
FIG. 7 is a view for explaining a conventional example, and is a cross-sectional view of a probe tip cleaning member.
[Explanation of symbols]
A Probe
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001291934A JP3818108B2 (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Probe tip cleaning member, probe cleaning device, and probe tip cleaning method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001291934A JP3818108B2 (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Probe tip cleaning member, probe cleaning device, and probe tip cleaning method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003100817A JP2003100817A (en) | 2003-04-04 |
JP3818108B2 true JP3818108B2 (en) | 2006-09-06 |
Family
ID=19113992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001291934A Expired - Fee Related JP3818108B2 (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Probe tip cleaning member, probe cleaning device, and probe tip cleaning method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3818108B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI777778B (en) * | 2021-09-17 | 2022-09-11 | 秀拉科技股份有限公司 | Probe cleaning pad and probe cleaning method |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4565813B2 (en) * | 2003-05-13 | 2010-10-20 | 日本電子材料株式会社 | Probe tip cleaning member |
JP5179166B2 (en) * | 2007-12-27 | 2013-04-10 | 互応化学工業株式会社 | Deposit removal tool for contact pins |
JP6625423B2 (en) * | 2015-12-17 | 2019-12-25 | 東京エレクトロン株式会社 | Wafer inspection apparatus and its maintenance method |
-
2001
- 2001-09-25 JP JP2001291934A patent/JP3818108B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI777778B (en) * | 2021-09-17 | 2022-09-11 | 秀拉科技股份有限公司 | Probe cleaning pad and probe cleaning method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003100817A (en) | 2003-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1621893B1 (en) | Device for removing foreign matter adhering to a probe tip face | |
TW442878B (en) | Mechanism and method for cleaning probe needles | |
JP2511806B2 (en) | Probe tip cleaning material | |
KR101514856B1 (en) | Apparatuses, device, and methods for cleaning tester interface contact elements and support hardware | |
JP3888197B2 (en) | Member for removing foreign matter adhering to probe tip, cleaning method and probing device for foreign matter adhering to probe tip | |
US20030027496A1 (en) | Method and apparatus for probe tip cleaning and shaping pad | |
EP0937541A2 (en) | Probe end cleaning sheet | |
JP4832664B2 (en) | Contact cleaning sheet and method | |
US7182672B2 (en) | Method of probe tip shaping and cleaning | |
US6960123B2 (en) | Cleaning sheet for probe needles | |
TWI293267B (en) | Continuous contour polishing of a multi-material surface | |
JP4152040B2 (en) | Contact tip cleaning member | |
JP3818108B2 (en) | Probe tip cleaning member, probe cleaning device, and probe tip cleaning method | |
JP3766065B2 (en) | Probe tip cleaning member | |
JP3430213B2 (en) | Soft cleaner and cleaning method | |
JP4793680B2 (en) | Semiconductor wafer polishing method | |
JPH11345846A (en) | Probe tip cleaning sheet | |
JPH11170155A (en) | Polishing device | |
JP3888390B2 (en) | Cleaning method and probing device for foreign matter adhering to probe tip | |
JP2004288928A (en) | Device and method for inspecting wafer | |
JP3072423U (en) | Probe tip cleaning sheet | |
JP4565813B2 (en) | Probe tip cleaning member | |
JPH05164785A (en) | Probe for semiconductor integrated circuit tester | |
JPH08323615A (en) | Abrasion device | |
JP2000019226A (en) | Method and apparatus for cleaning of contact pin of probe device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040511 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060428 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060605 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090623 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100623 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100623 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110623 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110623 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120623 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120623 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130623 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |