JP4751276B2 - 半導体ウェハケース - Google Patents

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Description

本発明は、一部欠損のある半導体ウェハを、ウェハテストプローバーに自動的に搬送し、自動測定できるようにするための治具に関するものである。
半導体ウェハは大口径化が進み、直径数百ｍｍのものも量産化されている。大口径ウェハは、１枚あたりの価格も高価で、開発段階では半分を評価に、半分をサンプル作成に利用するという需要がますます高くなっている。しかし、半分に切断されたり、一部が欠損したりしたウェハは通常ウェハテストプローバーを使って搬送することができず、サンプル作成のためのテスト測定も不可能である。
このような課題を解決するために、例えばウェハダイシングで使用されるリングを装着した接着シートに欠損したウェハをマウントして測定を行う方法がある。（たとえば、特許文献１参照）
特開平８−２０３９８７号公報
しかしながら、分割されたか、または一部が欠損した半導体ウェハは、プロービングによる電気特性検査の必要性に迫られても、その分割や欠損の度合によっては、完全なウェハを全自動で搬送することを前提としたウェハプローバではそれが不可能であり、もし搬送が可能の場合であっても1枚毎に手作業でウェハをウェハプローバにセットしなければならない。
本発明は、分割されたかまたは一部が欠損した半導体ウェハを、全自動でそれらウェハを搬送させるために、欠損の無いウェハと近似した形状と大きさの専用の半導体ウェハケースに収納することによって、ウェハプローバのウェハカセットケースにセット可能とする。
本発明の半導体ウェハケースは、分割されたか、または一部が欠損した半導体ウェハを収納して前記ウェハプローバのウェハカセットケースより全自動でそれらウェハを搬送させることが可能となるので、プロービングテストにかかる時間を大幅に低減することが出来る。
さらに、ウェハプローバで搬送しようとするウェハの分割や欠けの度合に応じて、半導体ウェハケースに設けられた真空孔にピンを差し込む構造にすることで、欠損部分からの真空漏れを防ぎ、かつ差し込んだピン蓋の頭の凸部がウェハの縁に接触するためケースに収納したウェハの位置ずれを防ぐほか、ウェハの分割や欠けの度合に応じた数種のケースを用意する必要が無く、ケースは単一仕様で良いため、あまりコストをかけずに半導体ウェハケースを準備できる。
さらに、ウェハの分割や欠けが原因で残存ウェハに少々のクラックがあっても本発明のウェハケースが補強の役割をするためウェハプローバでの自動搬送の際のウェハ割れを低減でき、万一のウェハ割れの際もその破片がケース内に収まるためウェハプローバ搬送系の清掃点検が不要であり、清掃のための装置停止をすることが無いという効果もある。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は半導体ウェハケースの斜視図である。半導体ウェハケース１は円形の底板の数ヶ所に真空孔２が開いており、この孔よりケース上の半導体ウェハを吸着することができる。真空孔ピン蓋３は真空孔２に差し込むピンであって、ウェハの欠損部分からの真空漏れを防ぐものである。真空孔ピン蓋３を真空孔２に差し込んだ場合、真空孔ピン蓋３の頭頂部は半導体ウェハケース１の底板の上面より凸となる。また、円形の底板の周縁にはウェハケース壁１ａが設けられており、これは半導体ウェハの外周に外接できる寸法となっている。
図２は半導体ウェハケースの平面図である。半導体ウェハケース１の裏面には、複数の真空孔２をつなぐ裏面真空導通溝５が設けられている。図３は半導体ウェハケース断面図であり、裏面真空導通溝５が確認できる。
図４は半導体ウェハケース上に扇形ウェハ片を載せた一例を示す図である。扇形ウェハ片の半導体ウェハケースへのセットは次の手順で行われる。まず、円形の外周が残っている扇形ウェハ片４ａを、その円形の外周をウェハケース壁1ａに合わすようにマニュアルにて置き、底板の見える領域の真空孔２を、空気漏れを防止するために真空孔ピン蓋３を使用して塞ぐ。この状態で、本ウェハケースをウェハプローバのカセットにセットすることで、欠損の無いウェハと同様に全自動で、測定用チャックステージまで運ばれることにより、当該ウェハにプローブ針を当てて測定可能とできる。
図５は半導体ウェハケース上に欠損ウェハを載せた一例を示す図である。図４の場合と同様に、欠損ウェは４ｂの外周をウェハケース壁に沿って載置し、底板が見える領域の真空孔２を真空孔ピン蓋３で塞ぐ。このとき、真空孔ピン蓋３は頭頂部が底板に対して凸であるため、半導体ウェハの位置ズレ防止の役目も果たす。
以上は、平面視で円形の半導体ウェハケースにて説明したが、ケースの形状は円形の他、半導体ウェハ形状に合わせて、オリエンテーションフラットを設けた形状でも良い。また、大口径ウェハで採用されているノッチに対応する形状でも良い。さらに角型形状でも良い。すなわち、あらゆる形状のウェハに対応可能である。
また、これまで、ウェハプローバを例にとって実施形態を説明したが、真空チャックで半導体ウェハを固定する製造装置や検査装置であれば、本発明の半導体ウェハケースを利用することができる。
半導体ウェハケースの斜視図 半導体ウェハケースの平面図 半導体ウェハケースの断面図 半導体ウェハケース上に扇形ウェハ片を載せた一例を示す図 半導体ウェハケース上に欠損ウェハを載せた一例を示す図
符号の説明
１ 半導体ウェハケース
１ａ ウェハケース壁
２ 真空孔
３ 真空孔ピン蓋
４ａ 扇形ウェハ片
４ｂ 欠損ウェハ
５ 裏面真空導通溝

Claims (4)

  1. 円形の底板と、前記底板に設けられた複数の真空孔と、前記真空孔を塞ぐ真空孔ピン蓋であって、脱着自在であり前記真空孔に差し込まれた場合には頭頂部が前記底板の上面より上に出っ張る真空孔ピン蓋と、前記真空孔を連結するために前記底板の裏面に形成された溝と、前記溝の反対側であって、前記底板の周縁に設けられたウェハケース壁とからなる半導体ウェハケース。
  2. オリエンテーションフラットを有する半導体ウェハの外形に合わせた底板と、前記底板に設けられた複数の真空孔と、前記真空孔を塞ぐ真空孔ピン蓋であって、脱着自在であり前記真空孔に差し込まれた場合には頭頂部が前記底板の上面より上に出っ張る真空孔ピン蓋と、前記真空孔を連結するために前記底板の裏面に形成された溝と、前記溝の反対側であって、前記底板の周縁に設けられたウェハケース壁とからなる半導体ウェハケース。
  3. ノッチを有する半導体ウェハの外形に合わせた底板と、前記底板に設けられた複数の真空孔と、前記真空孔を塞ぐ真空孔ピン蓋であって、脱着自在であり前記真空孔に差し込まれた場合には頭頂部が前記底板の上面より上に出っ張る真空孔ピン蓋と、前記真空孔を連結するために前記底板の裏面に形成された溝と、前記溝の反対側であって、前記底板の周縁に設けられたウェハケース壁とからなる半導体ウェハケース。
  4. 角型形状の半導体ウェハの外形に合わせた底板と、前記底板に設けられた複数の真空孔と、前記真空孔を塞ぐ真空孔ピン蓋であって、脱着自在であり前記真空孔に差し込まれた場合には頭頂部が前記底板の上面より上に出っ張る真空孔ピン蓋と、前記真空孔を連結するために前記底板の裏面に形成された溝と、前記溝の反対側であって、前記底板の周縁に設けられたウェハケース壁とからなる半導体ウェハケース。
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