JP3857871B2 - 半導体ウェーハ用検査装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハ上の電極に一括してプローブ端子を接触させて検査を行う半導体ウェーハ用検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体ウェーハに温度負荷を与えて初期不良の検査を行う半導体ウェーハ用検査装置は知られている（特開平１１−２８４０３７号公報等参照）。
【０００３】
この種の検査装置は、半導体ウェーハ上の電極に一括してプローブ端子を接触させて検査を行う一括コンタクト方式を採用するため、半導体ウェーハを保持し、かつ前記半導体ウェーハと前記プローブ端子を負圧により吸引するカセットを備えている。図９に、カセットＣを示す。カセットＣは四角形に形成したカセットベース２１を有し、このカセットベース２１の下面周縁部には補強フレーム２２を固着するとともに、カセットベース２１の上面周縁部には係止用フレーム２３を固着する。また、カセットＣの裏面となるカセットベース２１の下面の所定位置には、複数の一側コネクタ２４…を配設するとともに、カセットベース２１の上面には、サブヒータを内蔵する円盤形のコンタクタ２５を取付ける。そして、このコンタクタ２５と円盤形のウェーハトレイ２６間に半導体ウェーハＷを挟んで保持する。
【０００４】
この場合、コンタクタ２５は、図９に部分拡大図で示すように、半導体ウェーハＷ上における多数の電極Ｗｅ…に一括してプローブ端子（バンプ）Ｐ…を接触させるためのボードであり、一側コネクタ２４…に接続する導体配線を有するガラス基板２７と、このガラス基板２７に重なる異方導電性ゴム２８と、この異方導電性ゴム２８に重なり、かつバンプＢ…を有する薄膜シート２９からなる。なお、２８ｅ…は導電粒子を有する異方導電性ゴム２８の導通部である。
【０００５】
一方、円盤形のウェーハトレイ２６の外周面には、外方に突出した被吸気口取付部３０を設け、この被吸気口取付部３０の先端に、逆止弁を内蔵する一対の被吸気口３１，３１を取付ける（図３参照）。この被吸気口３１，３１の向きは、カセットＣの中心に対して放射方向となる。
【０００６】
このように構成されるカセットＣは、予め、被吸気口３１…から真空吸引することにより、ウェーハトレイ２６とコンタクタ２５の吸着状態（負圧）が維持されている。なお、カセットベース２１には接続基部５２（図２参照）に対する不図示の位置決め部を備えている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したカセットＣでは、通常、接点数（バンプ数）が、１万〜２万程度になるため、各プローブ端子Ｐ…の先端高さのバラツキが問題となる。このため、ウェーハトレイ２６とコンタクタ２５間には真空吸引による所定の負圧を生じさせて半導体ウェーハＷ上の電極Ｗｅ…とプローブ端子Ｐ…間の接触不良が生じないように所定の接触圧を確保している。具体的には、一接点当たりの加圧力が、０．１〔Ｎ〕前後必要となるため、接点数が１万点の場合、１００００×０．１＝１〔ｋＮ〕程度の加圧力が付与されるように真空吸引する。
【０００８】
しかし、真空吸引による場合、得られる加圧力は、最大でも大気圧が限度となるため、８インチウェーハでは、最大２．５〔ｋＮ〕の加圧力が限界となる。したがって、接点数が２万５千点を越えた場合、加圧力不足が発生して検査の信頼性が低下する虞れがあるとともに、接点数が４万〜６万点となる高密度メモリ等の場合には、４．０〜６．０〔ｋＮ〕の加圧力が必要となることから、事実上適用できない問題があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の技術に存在する課題を解決したものであり、加圧力不足を生じることなく検査の信頼性を高めることができるとともに、高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも余裕をもって適用することができる汎用性及び発展性を高い半導体ウェーハ用検査装置の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】
本発明は、半導体ウェーハＷを保持し、かつ半導体ウェーハＷ上の電極Ｗｅ…に一括してプローブ端子Ｐ…を接触させるカセットＣと、このカセットＣを収容し、かつ当該カセットＣのプローブ端子Ｐ…に接続するコネクタ５３…を配した接続基部５２を介して半導体ウェーハＷの検査を行う検査装置本体２を備える半導体ウェーハ用検査装置１を構成するに際して、検査装置本体２に収容したカセットＣに保持された半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…を負圧により吸引する吸引手段３に加えて、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…を圧力流体により加圧する流体加圧手段４を設けるとともに、この流体加圧手段４を、一対の規制盤１２ｕと１２ｄ間に一又は二以上のカセットＣ…を収容する規制フレーム機構１１と、カセットＣ…を収容した際に一対の規制盤１２ｕと１２ｄ間に生じる隙間Ｓ…に介在させ、かつ圧力流体を圧入して被加圧面Ｍｆ…を加圧する一又は二以上の流体バッグ（エアバッグ，液体バッグ）１３ｕ，１３ｍ，１３ｄ…を備えて構成することを特徴とする。
【００１１】
この場合、好適な実施の形態により、圧力流体には、圧力エアＡ又は圧力液体Ｌを用いることができる。
【００１２】
これにより、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、吸引手段３を用いた真空吸引による内からの負圧（大気圧）に加えて、流体加圧手段４を用いた外からの加圧力が付加されるため、例えば、接点数が２万５千点を越えた場合であっても、加圧力不足は回避されるとともに、高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも適用可能となる。
【００１３】
【実施例】
次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１４】
まず、本実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１の構成について、図１〜図５を参照して説明する。
【００１５】
図５は、半導体ウェーハ用検査装置１における検査装置本体２の外観を示す。検査装置本体２は正面パネル４０に設けた複数の出入口４１…を有する環境試験槽４２を備える。また、環境試験槽４２の右側には機器ボックス４３を設け、この機器ボックス４３の正面パネル４４にはディスプレイ４５と引出式キーボード（操作部）４６を配するとともに、下部にはコンピュータ等の収容部４７を設ける。なお、４８ａはタッチパネル式表示部，４８ｂは両手操作用セーフティロックスイッチ，４８ｃは非常停止スイッチである。
【００１６】
一方、Ｃは、半導体ウェーハＷを保持するカセットであり、図９に示すように、検査装置本体２とは別体に構成する。カセットＣの構成は、前述したように、カセットベース２１を備え、このカセットベース２１の下面周縁部には補強フレーム２２を固着するとともに、カセットベース２１の上面周縁部には係止用フレーム２３を固着する。また、カセットＣの裏面となるカセットベース２１の下面の所定位置には、複数の一側コネクタ２４…を配設する。なお、カセットベース２１の下面には、後述する接続基部５２に対する不図示の被位置決め部を有する。さらに、カセットベース２１の上面には、サブヒータを内蔵する円盤形のコンタクタ２５を取付けるとともに、このコンタクタ２５と円盤形のウェーハトレイ２６間に半導体ウェーハＷを挟んで保持する。ウェーハトレイ２６の外周面には、外方に突出した被吸気口取付部３０を備えるとともに、この被吸気口取付部３０の先端には、逆止弁を内蔵する一対の被吸気口３１，３１を備える。この被吸気口３１，３１の向きは、カセットＣの中心に対して放射方向となる。そして、カセットＣは、予め、被吸気口３１…から真空吸引することにより、ウェーハトレイ２６とコンタクタ２５の吸着状態（負圧）が維持されている。なお、３２はシーリング部材を示す。
【００１７】
他方、図１〜図４は検査装置本体２の内部構造を示す。図１中、１１は内部フレーム機構を兼用する規制フレーム機構であり、上下に対峙した一対の規制盤１２ｕ，１２ｄと、この規制盤１２ｕと１２ｄを連結する四本の連結シャフト５０…により構成する。また、規制盤１２ｕと１２ｄ間には、複数の水平支持板５１…を上下方向へ一定間隔置きに配し、各水平支持板５１…を連結シャフト５０…に架設する。
【００１８】
そして、任意の水平支持板５１（他の水平支持板５１…も同じ）の上面には接続基部５２を固定する。この接続基部５２は、半導体ウェーハＷに検査用信号を供給するドライブ回路を有する回路基板部を内蔵するとともに、上面には、カセットＣの一側コネクタ２４…に接続する複数の他側コネクタ５３…を配設する。なお、接続基部５２の上面には、カセットＣに対する不図示の位置決め部を有する。
【００１９】
また、水平支持板５１の上面には、図２及び図３に示すように、四本のガイドシャフト５４…を垂直に起設し、このガイドシャフト５４…によりカセット支持部５５及びヒータ支持部５６を昇降自在に支持する。この場合、カセット支持部５５にはガイドシャフト５４…に対応する位置にリニアベアリング５７…を取付け、このリニアベアリング５７…にガイドシャフト５４…を挿通させるとともに、ヒータ支持部５６にもガイドシャフト５４…に対応する位置にリニアベアリング５８…を取付け、このリニアベアリング５８…にガイドシャフト５４…を挿通させる。これにより、位置の固定された接続基部５２の上方に昇降自在のカセット支持部５５が配されるとともに、カセット支持部５５の上方に昇降自在のヒータ支持部５６が配される。さらに、水平支持板５１の上面には、ヒータ支持部５６を昇降させる左右一対の駆動シリンダ５９ｐ，５９ｑを配設する。
【００２０】
一方、カセット支持部５５は、図２及び図３に示すように、左支持板部５５ｐ，右支持板部５５ｑ，後支持板部５５ｒ及び前支持板部５５ｆにより矩形枠形に構成し、左支持板部５５ｐと右支持板部５５ｑの内縁には、前述したカセットＣにおける左右の係合辺部Ｃｐ及びＣｑが装填（挿入）するスリットレール部６１ｐ及び６１ｑを設ける。他方、ヒータ支持部５６には、カセットＣの上面を加熱するヒータ部６２を備え、このヒータ部（メインヒータ）６２はヒータ支持部５６により上方へ変位自在に支持される。即ち、ヒータ支持部５６に開口部６３を形成し、この開口部６３の内方にヒータ部６２を収容するとともに、ヒータ部６２から外方へ突出させて設けた係止プレート６４ｉ，６４ｊをヒータ支持部５６の上面に形成した段差凹部６５ｉ，６５ｊに載置する。なお、段差凹部６５ｉ，６５ｊには、図２に示すガイドピン６６…を起設し、このガイドピン６６…に係止プレート６４ｉ，６４ｊに設けたガイド孔６７…をスライド自在に係合させる。また、ヒータ部６２は、底面に設けたアダプタ６２ｄを介して前述したウェーハトレイ２６の上面に適合させる。
【００２１】
さらに、カセット支持部５５上には、図３及び図４に仮想線で示すように、吸気機構側の吸気口６８，６８を自動で位置決めしてカセットＣの被吸気口３１，３１に自動で接続する自動吸気系接続部６９を備えるとともに、吸気口６８，６８は、図１に示すように、エア配管Ｒｎ…を介して吸気装置７０に接続する。これにより、吸気手段３を構成する。また、カセット支持部５５には、カセットＣをスリットレール部６１ｐ及び６１ｑにおける所定の位置まで進入させた際に、自動でカセットＣを引込んで正規の位置に装填する不図示の自動装填部を備えている。
【００２２】
他方、カセット支持部５５とヒータ支持部５６間には、カセット支持部５５とヒータ支持部５６を連結する四つのリンクシャフト７１…を設ける。このリンクシャフト７１…の機能により、カセット支持部５５は、ヒータ支持部５６に対して一定のストローク範囲で昇降自在となるように支持される。
【００２３】
そして、このような基本構成に対し、本発明に従って、流体加圧手段４を付設する。流体加圧手段４は、被加圧面Ｍｆ…を加圧する一段当たり三つのエアバッグ１３ｕ，１３ｍ，１３ｄを備え、各エアバッグ１３ｕ…は、上下一対の規制盤１２ｕと１２ｄ間に配されるカセット支持部５５に、カセットＣを収容した際に生じる当該一対の規制盤１２ｕと１２ｄ間における隙間Ｓ…にそれぞれ配設する。この場合、被加圧面Ｍｆ…は、図２に示すように、ヒータ部６２の上面，カセットＣの下面，接続基部５２の上面及び下面となる。各エアバッグ１３ｕ，１３ｍ，１３ｄは偏平状に形成し、水平支持板５１（規制盤１２ｕ）の下面とヒータ部６２の上面間に配設するエアバッグ１３ｕは、その上面を水平支持板５１（規制盤１２ｕ）の下面に固定するとともに、カセットＣの下面と接続基部５２の上面間に配設するエアバッグ１３ｍは、その下面を接続基部５２の上面に固定し、さらに、接続基部５２の下面と水平支持板５１（規制盤１２ｄ）の上面間に配設するエアバッグ１３ｄは、その下面を水平支持板５１（規制盤１２ｄ）の上面に固定する。
【００２４】
一方、各エアバッグ１３ｕ…は、図１に示すように、エア配管Ｒｐ…に接続するとともに、このエア配管Ｒｐ…は切換器７５を介して圧力エア供給装置７６及び吸気装置７０に接続する。よって、切換器７５を切換えることにより、エア配管Ｒｐ…を、圧力エア供給装置７６又は吸気装置７０に対して選択的に接続できる。この場合、エア配管Ｒｐ…を圧力エア供給装置７６に接続すれば、各エアバッグ１３ｕ…に、圧力エア供給装置７６から圧力エアＡを圧入して被加圧面Ｍｆ…を加圧することができる。他方、各エアバッグ１３ｕ…に圧力エアＡを圧入した状態において、切換器７５を切換えることにより、エア配管Ｒｐ…を吸気装置７０に接続すれば、各エアバッグ１３ｕ…から圧力エアＡを排出し、さらに、各エアバッグ１３ｕ…に対して吸気することにより、各エアバッグ１３ｕ…を図２に示すように収縮させることができる。これにより、各エアバッグ１３ｕ…が各部の昇降動作やカセットＣの収容又は取出の際に邪魔になる不具合を回避できる。なお、各エアバッグ１３ｕ…を弾性素材により形成すれば、このような吸気装置７０への切換は不要となる。
【００２５】
次に、本実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１の使用方法及び各部の動作について、図１〜図５を参照して説明する。なお、一段の動作のみ説明するが他の段も同様に動作する。
【００２６】
まず、非使用時には、カセット支持部５５及びヒータ支持部５６は、図２に示す上昇位置で停止している。また、各エアバッグ１３ｕ…は収縮状態となる。
【００２７】
一方、使用時には、予め用意したカセットＣを、検査装置本体２の出入口２１から環境試験槽２２の内部に収容し、カセットＣの係合辺部Ｃｐ，Ｃｑをカセット支持部５５のスリットレール部６１ｐ，６１ｑに挿入する。この際、カセットＣを所定の位置まで挿入してタッチパネル式表示部２８ａのタッチパネルをタッチ操作すれば、不図示の自動装填部により、カセットＣは自動で引き込まれて正規の位置に装填される。また、図３に仮想線で示す自動吸気系接続部６９により、吸気機構側の吸気口６８，６８とカセットＣの被吸気口３１，３１が自動で位置決めされ、かつ自動で接続される。これにより、カセットＣのウェーハトレイ２６とコンタクタ２５は、吸気装置７０により真空吸引され、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、設定した負圧（例えば、−５３〔ｋＰａ〕）が付与される。
【００２８】
次いで、スタートスイッチをオンにすれば、駆動シリンダ５９ｐ，５９ｑが駆動制御され、カセットＣと接続基部５２の接続及びヒータ部６２のセッティングが行われる。即ち、ヒータ支持部５６（ヒータ部６２）及びカセット支持部５５（カセットＣ）を含む全体が一緒に下降し、カセット支持部５５に保持されるカセットＣに設けた一側コネクタ２４…が、接続基部５２に設けた他側コネクタ５３…に当接すれば、カセット支持部５５の下降は停止する。この際、カセット支持部５５は、リンクシャフト７１…によりヒータ支持部５６に対して一定のストローク範囲で昇降自在となるように連結されているため、カセット支持部５５の下降が停止しても、ヒータ支持部５６はさらに下降する。そして、ヒータ部６２がカセットＣの上面に当接すれば、ヒータ部６２の下降は停止する。この際、ヒータ部６２はヒータ支持部５６によって上方へ変位自在に支持されているため、ヒータ部６２の下降が停止しても、ヒータ支持部５６はさらに下降する。
【００２９】
この後、さらにヒータ支持部５６が下降すれば、リンクシャフト７１…によりカセット支持部５５が押圧され、カセット支持部５５は強制的に下降せしめられる。この結果、カセットＣに設けた一側コネクタ２４…と接続基部５２に設けた他側コネクタ５３…は完全に接続される。一方、コネクタ２４…と５３…同士が完全に接続されれば、駆動シリンダ５９ｐ，５９ｑの駆動制御が停止する。図４は、この状態の位置関係を示す。
【００３０】
次いで、各エアバッグ１３ｕ…に、圧力エア供給装置７６から圧力エアＡを圧入する。これにより、各エアバッグ１３ｕ…は、図４に実線で示すように拡大し、被加圧面Ｍｆ…を加圧する。即ち、エアバッグ１３ｕによりヒータ部６２の上面を加圧するとともに、エアバッグ１３ｍによりカセットＣの下面と接続基部５２の上面を加圧し、さらに、エアバッグ１３ｄにより接続基部５２の下面を加圧する。この場合、各エアバッグ１３ｕ…の圧力は、不図示の圧力センサから検出される圧力検出値に基づいて、予め設定した圧力設定値になるように制御することができる。
【００３１】
以上により、カセットＣが検査装置本体２にセットされるため、半導体ウェーハＷは、ヒータ部（メインヒータ）６２とコンタクタ２５に内蔵するサブヒータにより、１２５℃に加熱される。また、不図示の送風ファン及び換気ダクトにより、環境試験槽２２内は４５℃の比較的低温に維持される。一方、半導体ウェーハＷには、接続基部５２のドライブ回路からコネクタ５３…及び２４…を介して検査用信号が付与され、予め設定した時間だけ目的の検査が行われる。
【００３２】
検査が終了すれば、切換器７５を切換えることにより、各エアバッグ１３ｕ…から圧力エアＡを排出し、さらに、エア配管Ｒｐ…と吸気装置７０を接続して各エアバッグ１３ｕ…を吸気する。また、駆動シリンダ５９ｐ，５９ｑが駆動制御され、ヒータ支持部５６の上昇により、ヒータ部６２とカセットＣ…の接触が解除されるとともに、カセット支持部５５の上昇により、カセットＣと接続基部５２の接続が解除される。また、自動吸気系接続部６９により、吸気口６８，６８と被吸気口３１，３１の接続が解除される。そして、不図示の自動装填部により、カセットＣは自動で所定の位置まで押出されるため、作業者は手で検査装置本体２の出入口２１から取り出すことができる。
【００３３】
よって、このような本実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１によれば、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、吸引手段３を用いた真空吸引による内からの負圧に加えて、流体加圧手段４を用いた外からの加圧力が付加されるため、例えば、接点数が２万５千点を越えた場合であっても、加圧力不足を生じることなく検査の信頼性を高めることができる。また、高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも余裕をもって適用することができ、汎用性及び発展性を高めることができる。
【００３４】
次に、本発明の変更実施例及び参考実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１について、図６〜図８を参照して説明する。
【００３５】
図６は、本発明の変更実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１を示す。この半導体ウェーハ用検査装置１は、図１に示した実施例に対して、圧力流体として、圧力エアＡの代わりに圧力液体Ｌを用いた点、ヒータ部６２を排除し、このヒータ部６２の代わりに加熱した圧力液体Ｌを用いた点が異なる。したがって、図６に示す半導体ウェーハ用検査装置１では、圧力液体Ｌを圧入する液体バッグ１３ｕ，１３ｍ，１３ｄを備え、このうち、液体バッグ１３ｕはヒータ部を兼用し、液体バッグ１３ｕの下面はアダプタ６２ｄの上面に直接当接する。また、液体バッグ１３ｕに圧力液体Ｌを圧入する圧液供給装置８１及び圧力液体Ｌを加熱する加熱装置（温度制御装置）８２を備えるとともに、液体バッグ１３ｍ，１３ｄに非加熱の圧力液体Ｌを圧入する圧液供給装置８３を備える。よって、この場合も、図１に示した実施例と同様、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、圧液供給装置８１，８３を用いた外からの加圧力を付加することができる。なお、図６において、図４と同一部分には、同一符号を付し、その構成を明確にするとともに、その詳細な説明は省略する。
【００３６】
一方、図７には、参考実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１を示す。この半導体ウェーハ用検査装置１は、被加圧部Ｍｂを収容する密閉チャンバ１４を備えるとともに、特に、カセットＣの全部を収容する密閉チャンバ１４を設けたものである。この場合、被加圧部Ｍｂは、ヒータ部６２を含むカセットＣとなる。これにより、圧力エア供給装置７６から密閉チャンバ１４の内部に圧力エアＡを供給すれば、図１に示した実施例と同様、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、圧力エア供給装置７６を用いた外からの加圧力を付加することができる。なお、図７において、図１及び図２と同一部分には、同一符号を付し、その構成を明確にするとともに詳細な説明は省略する。
【００３７】
さらに、図８には、図７に示した参考実施例の変更例を示す。図８に示す半導体ウェーハ用検査装置１は、被加圧部Ｍｃを収容する密閉チャンバ１４を備えるも、密閉チャンバ１４をチャンバ分割体１４ｕ，１４ｄの組合わせにより構成し、カセットＣの一部を収容するようにしたものである。この場合、被加圧部Ｍｃは、ヒータ部６２を含み、かつ一側コネクタ２４を除くカセットＣとなる。これにより、圧力エア供給装置７６から密閉チャンバ１４の内部に圧力エアＡを供給すれば、図７の参考実施例と同様、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、圧力エア供給装置７６を用いた外からの加圧力を付加することができる。また、８４はシーリング部材を示す。なお、図８において、図７と同一部分には、同一符号を付し、その構成を明確にした。
【００３８】
このような変更実施例及び参考実施例によっても、図１に示した実施例と同様、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、吸引手段３を用いた真空吸引による内からの負圧に加えて、流体加圧手段４を用いた外からの加圧力が付加されるため、加圧力不足を生じることなく検査の信頼性を高めることができるとともに、高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも余裕をもって適用することができる。
【００３９】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更，追加，削除できる。
【００４０】
【発明の効果】
このように本発明に係る半導体ウェーハ用検査装置は、検査装置本体に収容したカセットに保持された半導体ウェーハとプローブ端子を負圧により吸引する吸引手段に加えて、半導体ウェーハとプローブ端子を圧力流体により加圧する流体加圧手段を設けるとともに、この流体加圧手段を、一対の規制盤間に一又は二以上のカセットを収容する規制フレーム機構と、カセットを収容した際に一対の規制盤間に生じる隙間に介在させ、かつ圧力流体を圧入して被加圧面を加圧する一又は二以上の流体バッグを備えて構成したため、次のような顕著な効果を奏する。
【００４１】
（１） 半導体ウェーハとプローブ端子間には、吸引手段を用いた真空吸引による内からの負圧に加えて、エア加圧手段を用いた外からの加圧力が付加されるため、例えば、接点数が２万５千点を越えた場合であっても、加圧力不足を生じることなく検査の信頼性を高めることができる。
【００４２】
（２） 高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも余裕をもって適用することができ、汎用性及び発展性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好適な実施例にかかる半導体ウェーハ用検査装置の内部構造の一部を含ませた構成図、
【図２】 同半導体ウェーハ用検査装置の内部構造を示す一部断面正面構成図（図３中Ｘ−Ｘ線断面）、
【図３】 同半導体ウェーハ用検査装置の内部構造を示す一部断面平面構成図、
【図４】 同半導体ウェーハ用検査装置の検査装置本体にカセットをセットした状態を示す一部断面正面構成図、
【図５】 同半導体ウェーハ用検査装置の外観正面図、
【図６】 本発明の変更実施例にかかる半導体ウェーハ用検査装置の内部構造の一部を含ませた構成図、
【図７】 参考実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置の一部を示す模式的構成図、
【図８】 参考変更実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置の一部を示す模式的構成図、
【図９】 本発明の好適な実施例（変更実施例）にかかる半導体ウェーハ用検査装置に用いるカセットの一部断面正面図、
【符号の説明】
１ 半導体ウェーハ用検査装置
２ 検査装置本体
３ 吸引手段
４ 流体加圧手段
１１ 規制フレーム機構
１２ｕ 規制盤
１２ｄ 規制盤
１３… 流体バッグ（エアバッグ，液体バッグ）
１４ 密閉チャンバ
１４ｕ チャンバ分割体
１４ｄ チャンバ分割体
５２ 接続基部
５３… コネクタ
Ｗ 半導体ウェーハ
Ｗｅ… 半導体ウェーハ上の電極
Ｐ… プローブ端子
Ｃ カセット
Ａ 圧力エア（圧力流体）
Ｌ 圧力液体（圧力流体）
Ｓ… 隙間
Ｍｆ… 被加圧面
Ｍｂ 被加圧部
Ｍｃ 被加圧部
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハ上の電極に一括してプローブ端子を接触させて検査を行う半導体ウェーハ用検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体ウェーハに温度負荷を与えて初期不良の検査を行う半導体ウェーハ用検査装置は知られている（特開平１１−２８４０３７号公報等参照）。
【０００３】
この種の検査装置は、半導体ウェーハ上の電極に一括してプローブ端子を接触させて検査を行う一括コンタクト方式を採用するため、半導体ウェーハを保持し、かつ前記半導体ウェーハと前記プローブ端子を負圧により吸引するカセットを備えている。図９に、カセットＣを示す。カセットＣは四角形に形成したカセットベース２１を有し、このカセットベース２１の下面周縁部には補強フレーム２２を固着するとともに、カセットベース２１の上面周縁部には係止用フレーム２３を固着する。また、カセットＣの裏面となるカセットベース２１の下面の所定位置には、複数の一側コネクタ２４…を配設するとともに、カセットベース２１の上面には、サブヒータを内蔵する円盤形のコンタクタ２５を取付ける。そして、このコンタクタ２５と円盤形のウェーハトレイ２６間に半導体ウェーハＷを挟んで保持する。
【０００４】
この場合、コンタクタ２５は、図９に部分拡大図で示すように、半導体ウェーハＷ上における多数の電極Ｗｅ…に一括してプローブ端子（バンプ）Ｐ…を接触させるためのボードであり、一側コネクタ２４…に接続する導体配線を有するガラス基板２７と、このガラス基板２７に重なる異方導電性ゴム２８と、この異方導電性ゴム２８に重なり、かつバンプＢ…を有する薄膜シート２９からなる。なお、２８ｅ…は導電粒子を有する異方導電性ゴム２８の導通部である。
【０００５】
一方、円盤形のウェーハトレイ２６の外周面には、外方に突出した被吸気口取付部３０を設け、この被吸気口取付部３０の先端に、逆止弁を内蔵する一対の被吸気口３１，３１を取付ける（図３参照）。この被吸気口３１，３１の向きは、カセットＣの中心に対して放射方向となる。
【０００６】
このように構成されるカセットＣは、予め、被吸気口３１…から真空吸引することにより、ウェーハトレイ２６とコンタクタ２５の吸着状態（負圧）が維持されている。なお、カセットベース２１には接続基部５２（図２参照）に対する不図示の位置決め部を備えている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したカセットＣでは、通常、接点数（バンプ数）が、１万〜２万程度になるため、各プローブ端子Ｐ…の先端高さのバラツキが問題となる。このため、ウェーハトレイ２６とコンタクタ２５間には真空吸引による所定の負圧を生じさせて半導体ウェーハＷ上の電極Ｗｅ…とプローブ端子Ｐ…間の接触不良が生じないように所定の接触圧を確保している。具体的には、一接点当たりの加圧力が、０．１〔Ｎ〕前後必要となるため、接点数が１万点の場合、１００００×０．１＝１〔ｋＮ〕程度の加圧力が付与されるように真空吸引する。
【０００８】
しかし、真空吸引による場合、得られる加圧力は、最大でも大気圧が限度となるため、８インチウェーハでは、最大２．５〔ｋＮ〕の加圧力が限界となる。したがって、接点数が２万５千点を越えた場合、加圧力不足が発生して検査の信頼性が低下する虞れがあるとともに、接点数が４万〜６万点となる高密度メモリ等の場合には、４．０〜６．０〔ｋＮ〕の加圧力が必要となることから、事実上適用できない問題があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の技術に存在する課題を解決したものであり、加圧力不足を生じることなく検査の信頼性を高めることができるとともに、高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも余裕をもって適用することができる汎用性及び発展性を高い半導体ウェーハ用検査装置の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】
本発明は、半導体ウェーハＷを保持し、かつ半導体ウェーハＷ上の電極Ｗｅ…に一括してプローブ端子Ｐ…を接触させるカセットＣと、このカセットＣを収容し、かつ当該カセットＣのプローブ端子Ｐ…に接続するコネクタ５３…を配した接続基部５２を介して半導体ウェーハＷの検査を行う検査装置本体２を備える半導体ウェーハ用検査装置１を構成するに際して、検査装置本体２に収容したカセットＣに保持された半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…を負圧により吸引する吸引手段３に加えて、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…を圧力流体により加圧する流体加圧手段４を設けるとともに、この流体加圧手段４を、一対の規制盤１２ｕと１２ｄ間に一又は二以上のカセットＣ…を収容する規制フレーム機構１１と、カセットＣ…を収容した際に一対の規制盤１２ｕと１２ｄ間に生じる隙間Ｓ…に介在させ、かつ圧力流体を圧入して被加圧面Ｍｆ…を加圧する一又は二以上の流体バッグ（エアバッグ，液体バッグ）１３ｕ，１３ｍ，１３ｄ…を備えて構成することを特徴とする。
【００１１】
この場合、好適な実施の形態により、圧力流体には、圧力エアＡ又は圧力液体Ｌを用いることができる。
【００１２】
これにより、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、吸引手段３を用いた真空吸引による内からの負圧（大気圧）に加えて、流体加圧手段４を用いた外からの加圧力が付加されるため、例えば、接点数が２万５千点を越えた場合であっても、加圧力不足は回避されるとともに、高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも適用可能となる。
【００１３】
【実施例】
次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１４】
まず、本実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１の構成について、図１〜図５を参照して説明する。
【００１５】
図５は、半導体ウェーハ用検査装置１における検査装置本体２の外観を示す。検査装置本体２は正面パネル４０に設けた複数の出入口４１…を有する環境試験槽４２を備える。また、環境試験槽４２の右側には機器ボックス４３を設け、この機器ボックス４３の正面パネル４４にはディスプレイ４５と引出式キーボード（操作部）４６を配するとともに、下部にはコンピュータ等の収容部４７を設ける。なお、４８ａはタッチパネル式表示部，４８ｂは両手操作用セーフティロックスイッチ，４８ｃは非常停止スイッチである。
【００１６】
一方、Ｃは、半導体ウェーハＷを保持するカセットであり、図９に示すように、検査装置本体２とは別体に構成する。カセットＣの構成は、前述したように、カセットベース２１を備え、このカセットベース２１の下面周縁部には補強フレーム２２を固着するとともに、カセットベース２１の上面周縁部には係止用フレーム２３を固着する。また、カセットＣの裏面となるカセットベース２１の下面の所定位置には、複数の一側コネクタ２４…を配設する。なお、カセットベース２１の下面には、後述する接続基部５２に対する不図示の被位置決め部を有する。さらに、カセットベース２１の上面には、サブヒータを内蔵する円盤形のコンタクタ２５を取付けるとともに、このコンタクタ２５と円盤形のウェーハトレイ２６間に半導体ウェーハＷを挟んで保持する。ウェーハトレイ２６の外周面には、外方に突出した被吸気口取付部３０を備えるとともに、この被吸気口取付部３０の先端には、逆止弁を内蔵する一対の被吸気口３１，３１を備える。この被吸気口３１，３１の向きは、カセットＣの中心に対して放射方向となる。そして、カセットＣは、予め、被吸気口３１…から真空吸引することにより、ウェーハトレイ２６とコンタクタ２５の吸着状態（負圧）が維持されている。なお、３２はシーリング部材を示す。
【００１７】
他方、図１〜図４は検査装置本体２の内部構造を示す。図１中、１１は内部フレーム機構を兼用する規制フレーム機構であり、上下に対峙した一対の規制盤１２ｕ，１２ｄと、この規制盤１２ｕと１２ｄを連結する四本の連結シャフト５０…により構成する。また、規制盤１２ｕと１２ｄ間には、複数の水平支持板５１…を上下方向へ一定間隔置きに配し、各水平支持板５１…を連結シャフト５０…に架設する。
【００１８】
そして、任意の水平支持板５１（他の水平支持板５１…も同じ）の上面には接続基部５２を固定する。この接続基部５２は、半導体ウェーハＷに検査用信号を供給するドライブ回路を有する回路基板部を内蔵するとともに、上面には、カセットＣの一側コネクタ２４…に接続する複数の他側コネクタ５３…を配設する。なお、接続基部５２の上面には、カセットＣに対する不図示の位置決め部を有する。
【００１９】
また、水平支持板５１の上面には、図２及び図３に示すように、四本のガイドシャフト５４…を垂直に起設し、このガイドシャフト５４…によりカセット支持部５５及びヒータ支持部５６を昇降自在に支持する。この場合、カセット支持部５５にはガイドシャフト５４…に対応する位置にリニアベアリング５７…を取付け、このリニアベアリング５７…にガイドシャフト５４…を挿通させるとともに、ヒータ支持部５６にもガイドシャフト５４…に対応する位置にリニアベアリング５８…を取付け、このリニアベアリング５８…にガイドシャフト５４…を挿通させる。これにより、位置の固定された接続基部５２の上方に昇降自在のカセット支持部５５が配されるとともに、カセット支持部５５の上方に昇降自在のヒータ支持部５６が配される。さらに、水平支持板５１の上面には、ヒータ支持部５６を昇降させる左右一対の駆動シリンダ５９ｐ，５９ｑを配設する。
【００２０】
一方、カセット支持部５５は、図２及び図３に示すように、左支持板部５５ｐ，右支持板部５５ｑ，後支持板部５５ｒ及び前支持板部５５ｆにより矩形枠形に構成し、左支持板部５５ｐと右支持板部５５ｑの内縁には、前述したカセットＣにおける左右の係合辺部Ｃｐ及びＣｑが装填（挿入）するスリットレール部６１ｐ及び６１ｑを設ける。他方、ヒータ支持部５６には、カセットＣの上面を加熱するヒータ部６２を備え、このヒータ部（メインヒータ）６２はヒータ支持部５６により上方へ変位自在に支持される。即ち、ヒータ支持部５６に開口部６３を形成し、この開口部６３の内方にヒータ部６２を収容するとともに、ヒータ部６２から外方へ突出させて設けた係止プレート６４ｉ，６４ｊをヒータ支持部５６の上面に形成した段差凹部６５ｉ，６５ｊに載置する。なお、段差凹部６５ｉ，６５ｊには、図２に示すガイドピン６６…を起設し、このガイドピン６６…に係止プレート６４ｉ，６４ｊに設けたガイド孔６７…をスライド自在に係合させる。また、ヒータ部６２は、底面に設けたアダプタ６２ｄを介して前述したウェーハトレイ２６の上面に適合させる。
【００２１】
さらに、カセット支持部５５上には、図３及び図４に仮想線で示すように、吸気機構側の吸気口６８，６８を自動で位置決めしてカセットＣの被吸気口３１，３１に自動で接続する自動吸気系接続部６９を備えるとともに、吸気口６８，６８は、図１に示すように、エア配管Ｒｎ…を介して吸気装置７０に接続する。これにより、吸気手段３を構成する。また、カセット支持部５５には、カセットＣをスリットレール部６１ｐ及び６１ｑにおける所定の位置まで進入させた際に、自動でカセットＣを引込んで正規の位置に装填する不図示の自動装填部を備えている。
【００２２】
他方、カセット支持部５５とヒータ支持部５６間には、カセット支持部５５とヒータ支持部５６を連結する四つのリンクシャフト７１…を設ける。このリンクシャフト７１…の機能により、カセット支持部５５は、ヒータ支持部５６に対して一定のストローク範囲で昇降自在となるように支持される。
【００２３】
そして、このような基本構成に対し、本発明に従って、流体加圧手段４を付設する。流体加圧手段４は、被加圧面Ｍｆ…を加圧する一段当たり三つのエアバッグ１３ｕ，１３ｍ，１３ｄを備え、各エアバッグ１３ｕ…は、上下一対の規制盤１２ｕと１２ｄ間に配されるカセット支持部５５に、カセットＣを収容した際に生じる当該一対の規制盤１２ｕと１２ｄ間における隙間Ｓ…にそれぞれ配設する。この場合、被加圧面Ｍｆ…は、図２に示すように、ヒータ部６２の上面，カセットＣの下面，接続基部５２の上面及び下面となる。各エアバッグ１３ｕ，１３ｍ，１３ｄは偏平状に形成し、水平支持板５１（規制盤１２ｕ）の下面とヒータ部６２の上面間に配設するエアバッグ１３ｕは、その上面を水平支持板５１（規制盤１２ｕ）の下面に固定するとともに、カセットＣの下面と接続基部５２の上面間に配設するエアバッグ１３ｍは、その下面を接続基部５２の上面に固定し、さらに、接続基部５２の下面と水平支持板５１（規制盤１２ｄ）の上面間に配設するエアバッグ１３ｄは、その下面を水平支持板５１（規制盤１２ｄ）の上面に固定する。
【００２４】
一方、各エアバッグ１３ｕ…は、図１に示すように、エア配管Ｒｐ…に接続するとともに、このエア配管Ｒｐ…は切換器７５を介して圧力エア供給装置７６及び吸気装置７０に接続する。よって、切換器７５を切換えることにより、エア配管Ｒｐ…を、圧力エア供給装置７６又は吸気装置７０に対して選択的に接続できる。この場合、エア配管Ｒｐ…を圧力エア供給装置７６に接続すれば、各エアバッグ１３ｕ…に、圧力エア供給装置７６から圧力エアＡを圧入して被加圧面Ｍｆ…を加圧することができる。他方、各エアバッグ１３ｕ…に圧力エアＡを圧入した状態において、切換器７５を切換えることにより、エア配管Ｒｐ…を吸気装置７０に接続すれば、各エアバッグ１３ｕ…から圧力エアＡを排出し、さらに、各エアバッグ１３ｕ…に対して吸気することにより、各エアバッグ１３ｕ…を図２に示すように収縮させることができる。これにより、各エアバッグ１３ｕ…が各部の昇降動作やカセットＣの収容又は取出の際に邪魔になる不具合を回避できる。なお、各エアバッグ１３ｕ…を弾性素材により形成すれば、このような吸気装置７０への切換は不要となる。
【００２５】
次に、本実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１の使用方法及び各部の動作について、図１〜図５を参照して説明する。なお、一段の動作のみ説明するが他の段も同様に動作する。
【００２６】
まず、非使用時には、カセット支持部５５及びヒータ支持部５６は、図２に示す上昇位置で停止している。また、各エアバッグ１３ｕ…は収縮状態となる。
【００２７】
一方、使用時には、予め用意したカセットＣを、検査装置本体２の出入口２１から環境試験槽２２の内部に収容し、カセットＣの係合辺部Ｃｐ，Ｃｑをカセット支持部５５のスリットレール部６１ｐ，６１ｑに挿入する。この際、カセットＣを所定の位置まで挿入してタッチパネル式表示部２８ａのタッチパネルをタッチ操作すれば、不図示の自動装填部により、カセットＣは自動で引き込まれて正規の位置に装填される。また、図３に仮想線で示す自動吸気系接続部６９により、吸気機構側の吸気口６８，６８とカセットＣの被吸気口３１，３１が自動で位置決めされ、かつ自動で接続される。これにより、カセットＣのウェーハトレイ２６とコンタクタ２５は、吸気装置７０により真空吸引され、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、設定した負圧（例えば、−５３〔ｋＰａ〕）が付与される。
【００２８】
次いで、スタートスイッチをオンにすれば、駆動シリンダ５９ｐ，５９ｑが駆動制御され、カセットＣと接続基部５２の接続及びヒータ部６２のセッティングが行われる。即ち、ヒータ支持部５６（ヒータ部６２）及びカセット支持部５５（カセットＣ）を含む全体が一緒に下降し、カセット支持部５５に保持されるカセットＣに設けた一側コネクタ２４…が、接続基部５２に設けた他側コネクタ５３…に当接すれば、カセット支持部５５の下降は停止する。この際、カセット支持部５５は、リンクシャフト７１…によりヒータ支持部５６に対して一定のストローク範囲で昇降自在となるように連結されているため、カセット支持部５５の下降が停止しても、ヒータ支持部５６はさらに下降する。そして、ヒータ部６２がカセットＣの上面に当接すれば、ヒータ部６２の下降は停止する。この際、ヒータ部６２はヒータ支持部５６によって上方へ変位自在に支持されているため、ヒータ部６２の下降が停止しても、ヒータ支持部５６はさらに下降する。
【００２９】
この後、さらにヒータ支持部５６が下降すれば、リンクシャフト７１…によりカセット支持部５５が押圧され、カセット支持部５５は強制的に下降せしめられる。この結果、カセットＣに設けた一側コネクタ２４…と接続基部５２に設けた他側コネクタ５３…は完全に接続される。一方、コネクタ２４…と５３…同士が完全に接続されれば、駆動シリンダ５９ｐ，５９ｑの駆動制御が停止する。図４は、この状態の位置関係を示す。
【００３０】
次いで、各エアバッグ１３ｕ…に、圧力エア供給装置７６から圧力エアＡを圧入する。これにより、各エアバッグ１３ｕ…は、図４に実線で示すように拡大し、被加圧面Ｍｆ…を加圧する。即ち、エアバッグ１３ｕによりヒータ部６２の上面を加圧するとともに、エアバッグ１３ｍによりカセットＣの下面と接続基部５２の上面を加圧し、さらに、エアバッグ１３ｄにより接続基部５２の下面を加圧する。この場合、各エアバッグ１３ｕ…の圧力は、不図示の圧力センサから検出される圧力検出値に基づいて、予め設定した圧力設定値になるように制御することができる。
【００３１】
以上により、カセットＣが検査装置本体２にセットされるため、半導体ウェーハＷは、ヒータ部（メインヒータ）６２とコンタクタ２５に内蔵するサブヒータにより、１２５℃に加熱される。また、不図示の送風ファン及び換気ダクトにより、環境試験槽２２内は４５℃の比較的低温に維持される。一方、半導体ウェーハＷには、接続基部５２のドライブ回路からコネクタ５３…及び２４…を介して検査用信号が付与され、予め設定した時間だけ目的の検査が行われる。
【００３２】
検査が終了すれば、切換器７５を切換えることにより、各エアバッグ１３ｕ…から圧力エアＡを排出し、さらに、エア配管Ｒｐ…と吸気装置７０を接続して各エアバッグ１３ｕ…を吸気する。また、駆動シリンダ５９ｐ，５９ｑが駆動制御され、ヒータ支持部５６の上昇により、ヒータ部６２とカセットＣ…の接触が解除されるとともに、カセット支持部５５の上昇により、カセットＣと接続基部５２の接続が解除される。また、自動吸気系接続部６９により、吸気口６８，６８と被吸気口３１，３１の接続が解除される。そして、不図示の自動装填部により、カセットＣは自動で所定の位置まで押出されるため、作業者は手で検査装置本体２の出入口２１から取り出すことができる。
【００３３】
よって、このような本実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１によれば、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、吸引手段３を用いた真空吸引による内からの負圧に加えて、流体加圧手段４を用いた外からの加圧力が付加されるため、例えば、接点数が２万５千点を越えた場合であっても、加圧力不足を生じることなく検査の信頼性を高めることができる。また、高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも余裕をもって適用することができ、汎用性及び発展性を高めることができる。
【００３４】
次に、本発明の変更実施例及び参考実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１について、図６〜図８を参照して説明する。
【００３５】
図６は、本発明の変更実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１を示す。この半導体ウェーハ用検査装置１は、図１に示した実施例に対して、圧力流体として、圧力エアＡの代わりに圧力液体Ｌを用いた点、ヒータ部６２を排除し、このヒータ部６２の代わりに加熱した圧力液体Ｌを用いた点が異なる。したがって、図６に示す半導体ウェーハ用検査装置１では、圧力液体Ｌを圧入する液体バッグ１３ｕ，１３ｍ，１３ｄを備え、このうち、液体バッグ１３ｕはヒータ部を兼用し、液体バッグ１３ｕの下面はアダプタ６２ｄの上面に直接当接する。また、液体バッグ１３ｕに圧力液体Ｌを圧入する圧液供給装置８１及び圧力液体Ｌを加熱する加熱装置（温度制御装置）８２を備えるとともに、液体バッグ１３ｍ，１３ｄに非加熱の圧力液体Ｌを圧入する圧液供給装置８３を備える。よって、この場合も、図１に示した実施例と同様、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、圧液供給装置８１，８３を用いた外からの加圧力を付加することができる。なお、図６において、図４と同一部分には、同一符号を付し、その構成を明確にするとともに、その詳細な説明は省略する。
【００３６】
一方、図７には、参考実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置１を示す。この半導体ウェーハ用検査装置１は、被加圧部Ｍｂを収容する密閉チャンバ１４を備えるとともに、特に、カセットＣの全部を収容する密閉チャンバ１４を設けたものである。この場合、被加圧部Ｍｂは、ヒータ部６２を含むカセットＣとなる。これにより、圧力エア供給装置７６から密閉チャンバ１４の内部に圧力エアＡを供給すれば、図１に示した実施例と同様、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、圧力エア供給装置７６を用いた外からの加圧力を付加することができる。なお、図７において、図１及び図２と同一部分には、同一符号を付し、その構成を明確にするとともに詳細な説明は省略する。
【００３７】
さらに、図８には、図７に示した参考実施例の変更例を示す。図８に示す半導体ウェーハ用検査装置１は、被加圧部Ｍｃを収容する密閉チャンバ１４を備えるも、密閉チャンバ１４をチャンバ分割体１４ｕ，１４ｄの組合わせにより構成し、カセットＣの一部を収容するようにしたものである。この場合、被加圧部Ｍｃは、ヒータ部６２を含み、かつ一側コネクタ２４を除くカセットＣとなる。これにより、圧力エア供給装置７６から密閉チャンバ１４の内部に圧力エアＡを供給すれば、図７の参考実施例と同様、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、圧力エア供給装置７６を用いた外からの加圧力を付加することができる。また、８４はシーリング部材を示す。なお、図８において、図７と同一部分には、同一符号を付し、その構成を明確にした。
【００３８】
このような変更実施例及び参考実施例によっても、図１に示した実施例と同様、半導体ウェーハＷとプローブ端子Ｐ…間には、吸引手段３を用いた真空吸引による内からの負圧に加えて、流体加圧手段４を用いた外からの加圧力が付加されるため、加圧力不足を生じることなく検査の信頼性を高めることができるとともに、高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも余裕をもって適用することができる。
【００３９】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更，追加，削除できる。
【００４０】
【発明の効果】
このように本発明に係る半導体ウェーハ用検査装置は、検査装置本体に収容したカセットに保持された半導体ウェーハとプローブ端子を負圧により吸引する吸引手段に加えて、半導体ウェーハとプローブ端子を圧力流体により加圧する流体加圧手段を設けるとともに、この流体加圧手段を、一対の規制盤間に一又は二以上のカセットを収容する規制フレーム機構と、カセットを収容した際に一対の規制盤間に生じる隙間に介在させ、かつ圧力流体を圧入して被加圧面を加圧する一又は二以上の流体バッグを備えて構成したため、次のような顕著な効果を奏する。
【００４１】
（１） 半導体ウェーハとプローブ端子間には、吸引手段を用いた真空吸引による内からの負圧に加えて、エア加圧手段を用いた外からの加圧力が付加されるため、例えば、接点数が２万５千点を越えた場合であっても、加圧力不足を生じることなく検査の信頼性を高めることができる。
【００４２】
（２） 高密度メモリ等の接点数の多い半導体ウェーハの検査にも余裕をもって適用することができ、汎用性及び発展性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好適な実施例にかかる半導体ウェーハ用検査装置の内部構造の一部を含ませた構成図、
【図２】 同半導体ウェーハ用検査装置の内部構造を示す一部断面正面構成図（図３中Ｘ−Ｘ線断面）、
【図３】 同半導体ウェーハ用検査装置の内部構造を示す一部断面平面構成図、
【図４】 同半導体ウェーハ用検査装置の検査装置本体にカセットをセットした状態を示す一部断面正面構成図、
【図５】 同半導体ウェーハ用検査装置の外観正面図、
【図６】 本発明の変更実施例にかかる半導体ウェーハ用検査装置の内部構造の一部を含ませた構成図、
【図７】 参考実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置の一部を示す模式的構成図、
【図８】 参考変更実施例に係る半導体ウェーハ用検査装置の一部を示す模式的構成図、
【図９】 本発明の好適な実施例（変更実施例）にかかる半導体ウェーハ用検査装置に用いるカセットの一部断面正面図、
【符号の説明】
１ 半導体ウェーハ用検査装置
２ 検査装置本体
３ 吸引手段
４ 流体加圧手段
１１ 規制フレーム機構
１２ｕ 規制盤
１２ｄ 規制盤
１３… 流体バッグ（エアバッグ，液体バッグ）
１４ 密閉チャンバ
１４ｕ チャンバ分割体
１４ｄ チャンバ分割体
５２ 接続基部
５３… コネクタ
Ｗ 半導体ウェーハ
Ｗｅ… 半導体ウェーハ上の電極
Ｐ… プローブ端子
Ｃ カセット
Ａ 圧力エア（圧力流体）
Ｌ 圧力液体（圧力流体）
Ｓ… 隙間
Ｍｆ… 被加圧面
Ｍｂ 被加圧部
Ｍｃ 被加圧部
Claims (2)
- 半導体ウェーハを保持し、かつ半導体ウェーハ上の電極に一括してプローブ端子を接触させるカセットと、このカセットを収容し、かつ当該カセットのプローブ端子に接続するコネクタを配した接続基部を介して前記半導体ウェーハの検査を行う検査装置本体を備える半導体ウェーハ用検査装置において、前記検査装置本体に収容した前記カセットに保持された前記半導体ウェーハと前記プローブ端子を負圧により吸引する吸引手段に加えて、前記半導体ウェーハと前記プローブ端子を圧力流体により加圧する流体加圧手段を設けるとともに、この流体加圧手段を、一対の規制盤間に一又は二以上の前記カセットを収容する規制フレーム機構と、前記カセットを収容した際に前記一対の規制盤間に生じる隙間に介在させ、かつ圧力流体を圧入して被加圧面を加圧する一又は二以上の流体バッグを備えて構成することを特徴とする半導体ウェーハ用検査装置。
- 前記圧力流体は、圧力エア又は圧力液体であることを特徴とする請求項１記載の半導体ウェーハ用検査装置。
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