JP5529605B2 - ウエハチャックの傾き補正方法及びプローブ装置 - Google Patents

ウエハチャックの傾き補正方法及びプローブ装置 Download PDF

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Description

本発明は、ウエハチャックの傾き補正方法及びプローブ装置に関し、更に詳しくは、例えば最大で半導体ウエハに形成された複数の半導体チップの全領域を覆うプローブカードを用いても半導体チップの電気的特性検査を行う際に発生するウエハチャックの傾きを補正することができるウウエハチャックの傾き補正方法及びプローブ装置に関する。
プローブ装置は、複数の半導体チップが形成された半導体ウエハをウエハ状態のまま全ての半導体チップの電気的特性検査を行う検査装置である。プローブ装置は、通常、半導体ウエハを搬送するローダ室と、ローダ室から搬送される半導体ウエハの電気的特性検査を行うプローバ室と、を備えている。
プローバ室は、半導体ウエハを保持する移動可能なウエハチャックと、ウエハチャックの上方に配置されたプローブカードと、プローブカードの複数のプローブと上記ウエハチャックで保持された半導体ウエハに形成された複数の半導体チップそれぞれの複数の電極パッドとのアライメントを行うアライメント機構と、を備えている。プローブ室の上面にはヘッドプレートが設けられ、このヘッドプレート上にはテスタに接続されたテストヘッドが配置されている。テスタは、テストヘッド及びプローブカードと電気的に接触された半導体チップの電気的特性検査を行う。
近年、半導体装置の進展により、半導体チップの配線構造が急激に密度化すると共に小型化している。更に、半導体チップの歩留まりを高めるために、半導体ウエハが大口径化している。そのため、プローブカードも大型化すると共にプローブが高密度化し、更に複数の半導体チップを同時に検査するマルチ化が促進されている。
プローブ装置を用いて半導体チップの電気的特性を行う場合には、図9の(a)に示すように、ウエハチャック1で保持された半導体ウエハWとプローブカードのプローブ2をアライメントした後、ウエハチャック1が上昇し、プローブ2と半導体チップの電極パッドPとが接触し、更に、ウエハチャック1がオーバードライブしてプローブ2が電極パッドPに食い込んで酸化膜を削り取って電気的に接触させて電気的特性検査を行う。
ところが、半導体ウエハWの大口径化と高密度化により、半導体ウエハWの外周縁部にある半導体チップの電極パッドPとプローブ2が電気的に接触する時、プローブ2から半導体チップへの偏荷重により、ウエハチャック1が図9の(a)に示すように傾いて左右のプローブ2、2が破線の位置までbμmだけ余分に位置ずれする。これにより図9の(b)、(c)に示すように、右側のプローブ2は実線位置から破線位置まで適正な位置ずれ量aμmよりもbμmだけ余分に位置ずれして針跡が深くなり、左側のプローブ2は実線位置から破線位置まで適正な位置ずれ量aμmよりbμmだけ少なく位置ずれして針跡が浅くなる。半導体ウエハWの大口径化が進むほどこの現象が顕著になって、一方のプローブ2では電極パッドPが破損し、他方のプローブ2では電極パッドPの針跡が小さく電気的な接続ができないという不都合を生じる。
そこで、本出願人は、上述のように不都合を解消するプローブ方法を特許文献1において提案した。このプローブ方法では予めウエハチャック1の傾き量を計算しておき、図10の(a)に示すように電極パッドPとプローブ2が電気的に接触する時にウエハチャック1の傾き方向とは逆向きになるようにX、Y及びZ方向に移動させ、結果として図10の(a)に白抜き矢印で示す方向に移動させることにより、余分な位置ずれを抑制している。このプローブ方法によりウエハチャック1の傾きを補正すると、左右いずれのプローブ2、2も図10の(b)、(c)に示すように適正な位置ずれ量aμmに調整して信頼性の高い電気的特性検査を行うことができる。尚、特許文献にもウエハチャックの傾きを補正する方法が記載されている。
特開平11−30651号公報 特開平10−150081号公報
しかしながら、特許文献1、2に記載された従来のウエハチャックの傾き補正方法は、ウエハチャック1で保持された半導体ウエハWの外周縁部にある半導体チップの検査を行う時には効果的であるが、最近のように半導体ウエハの全ての半導体チップと一括接触するほどの大きさのプローブカードを用いると、従来の傾き補正方法ではウエハチャック1の傾きに対応することができない。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、最大で半導体ウエハに形成された複数の半導体チップの全領域に見合った領域を覆う大きさのプローブカードを用いてもウエハチャックの傾きを確実に補正することができるウエハチャックの傾き補正方法及びプローブ装置を提供することを目的としている。
本発明の請求項1に記載のウエハチャックの傾き補正方法は、ウエハチャックで保持された複数の半導体チップを有する半導体ウエハと最大で上記複数の半導体チップの全領域に見合った領域を覆うプローブカードの複数のプローブとを少なくとも一回電気的に接触させて上記複数の半導体チップの電気的特性検査を行う時に発生する上記ウエハチャックの傾きを補正する方法であって、上記複数の半導体チップに、少なくとも上記半導体チップ一つ分の接触荷重を付与した時の上記ウエハチャックの傾きを補正する補正量を上記半導体チップ毎に予め算出し、上記各補正量をデータ記憶部に記憶させる第1の工程と、上記複数のプロープと上記半導体ウエハが電気的に接触した時に、上記複数のプローブが接触する複数の上記半導体チップ毎にそれぞれの補正量を上記データ記憶部から読み出し、これらの補正量を加算して上記ウエハチャックの傾きの補正量を全補正量として算出する第2の工程と、上記全補正量に基づいて上記ウエハチャックの傾きを補正する第3の工程と、を備えたことを特徴とするものである。
また、本発明の請求項2に記載のウエハチャックの傾き補正方法は、請求項1に記載の発明において、上記第1の工程では、上記半導体チップに、半導体チップ単位で荷重を付与する時の垂直方向の位置ずれ量に基づいて上記補正量を計算することを特徴とするものである。
また、本発明の請求項3に記載のウエハチャックの傾き補正方法は、請求項2に記載の発明において、上記位置ずれ量を光学的手段によって求めることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項4に記載のウエハチャックの傾き補正方法は、請求項3に記載の発明において、上記光学的手段としてカメラを用いることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項5に記載のウエハチャックの傾き補正方法は、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の発明において、上記第2の工程と上記第3の工程を繰り返すことを特徴とするものである。
また、本発明の請求項6に記載のプローブ装置は、複数の半導体チップを有する半導体ウエハを保持するウエハチャックと、上記ウエハチャックの上方に配置され且つ最大で上記複数の半導体チップの全領域に見合った領域を覆うプローブカードと、上記ウエハチャックの移動量を制御すると共に上記半導体ウエハと上記プローブカードが電気的に接触した時の上記ウエハチャックの傾きを補正する制御装置と、を備え、上記制御装置の制御下で上記プローブカードと上記半導体ウエハを少なくとも一回電気的に接触させて上記複数の半導体チップの電気的特性検査を行うプローブ装置であって、上記制御装置は、上記複数の半導体チップに、上記半導体チップ一つ分の接触荷重を付与した時の上記ウエハチャックの傾きを補正する補正量を上記半導体チップ毎に予め算出し、上記各補正量を記憶するデータ記憶部と、を有し、上記複数のプローブが電気的に接触した複数の上記半導体チップそれぞれの上記補正量を加算して、上記複数のプローブと上記半導体ウエハが電気的に接触した時の上記ウエハチャックの傾きを補正する補正量を全補正量として算出し、上記全補正量に基づいて上記ウエハチャックの傾きを補正することを特徴とするものである。
本発明によれば、最大で半導体ウエハに形成された複数の半導体チップの全領域に見合った領域を覆う大きさのプローブカードを用いてもウエハチャックの傾きを確実に補正することができるウエハチャックの傾き補正方法及びプローブ装置を提供することができる。
本発明のプローブ装置の一実施形態を示す概念図である。 図1に示すプローブ装置の用いられるプローブカードのプローブ側の平面図である。 図2に示すプローブカードの全プローブから半導体ウエハの各チップに掛かる接触荷重の分布状態を示す荷重分布図である。 図2に示す接触荷重の大きさをウエハチャック側から見た荷重分布図である。 (a)は半導体ウエハ全面に形成された複数のチップそれぞれの接触荷重を測定する時に用いられるカメラメジャリングシステムを示す側面図、(b)は半導体ウエハの各半導体チップの接触荷重を測定する順序を説明するための説明図である。 本発明のウエハチャックの傾斜補正方法の一実施形態を示すフローチャートである。 (a)〜(c)はそれぞれ図2に示すプローブカードを用いて半導体ウエハの半導体チップの電気的特性検査を行う時のインデックス送りされた半導体ウエハとプローブカードの接触状態を示す工程図である。 図7に示す工程に続いてインデックス送りされた半導体ウエハとプローブカードの接触状態を示す説明図である。 (a)〜(c)はそれぞれ半導体ウエハの外周縁部にある半導体チップの電気的特性検査をする時のウエハチャックの傾斜を説明するための説明図で、(a)はウエハチャックとプローブの関係を示す側面図、(b)はプローブと電極パッドとの関係を示す断面図、(c)は(b)に示す電極パッドを示す平面図である。 図10に示す電気的特性検査を行う時に、従来のウエハチャックの傾斜補正方法を示す図で、(a)〜(c)は図9の(a)〜(c)に対応する説明図である。
以下、図1〜図8に示す実施形態に基づいて本発明について説明する。本発明のウエハチャックの傾き補正方法を説明する前に、本実施形態のプローブ装置について説明する。
本実施形態のプローブ装置10は、例えば図1に示すように、半導体ウエハWを搬送するウエハ搬送機構を有するローダ室(図示せず)と、半導体ウエハWの電気的特性検査を行うプローバ室11と、ローダ室及びプローバ室11内の各種の機器を制御する制御装置12と、を備え、制御装置12の制御下で、ローダ室からウエハ搬送機構を介して搬送される半導体ウエハWをプローバ室11内で受け取り、半導体ウエハWの電気的特性検査を行うように構成されている。
プローバ室11は、図1に示すように、複数の半導体チップが形成された半導体ウエハWを保持し、駆動機構13Aを介してX方向、Y方向、Z方向及びθ方向に移動可能に設けられたウエハチャック13と、ウエハチャック13の上方に配置されたプローブカード14と、プローブカード14の複数のプローブ14Aとウエハチャック13で保持された半導体ウエハWの複数の電極パッドとのアライメントを行うアライメント機構15と、を備えている。
プローブカード14は、図1に示すように、プローバ室11の上面を形成するヘッドプレート16の開口部に固定されている。アライメント機構15は、プローバ室11内でその奥とプローブセンタとの間を移動するアライメントブリッジ15Aと、アライメントブリッジ15Aに設けられてウエハチャック13で保持された半導体ウエハWを撮像する第1のCCDカメラ15Bと、ウエハチャック13に付設されてプローブカード14のプローブ14Aを撮像する第2のCCDカメラ15Cと、を備えている。
而して、プローブカード14は、図2に示すように、回路基板14Bに半導体ウエハWの半導体チップTの配列に合わせて円弧状に配列された複数行のプローブ列14Cを有している。円弧状のプローブ行14Cは、一つの半導体チップTの大きさ合わせて区画された複数のチップ領域14Dが円弧状に配列されている。チップ領域14Dには半導体チップTに形成された複数の電極パッドの数に合わせた本数だけプローブ14Aが設けられている。また、複数のプローブ行14Cは、図2に示すように例えば三行置きにY方向に配列されており、4回のインデックス送りで半導体ウエハWの全ての半導体チップTの電気的特性検査を行えるようになっている(図7、図8参照)。プローブ行14Cを三行置きに形成することで、Y方向に隣接する半導体チップ行と干渉しないようにしてある。
ところで、プローブカード14は、設計通りには製作することが難しく、プローブ14Aの長さ、材質、配列等が微妙に異なり、プローブカード毎の特性がある。また、ウエハチャック13もプローブカード14と同様に設計通り製作することが難しく、載置面の僅かな凹凸や機械的強度、更には回転軸の機械的強度等の機械的特性が異なり、ウエハチャック毎の特性がある。このようなことから、プローブカード14の複数のプローブ14Aとウエハチャック13とが全領域で均一な接触荷重で電気的に接触させることは不可能である。例えば、図2に示すプローブカード14と半導体ウエハWを電気的に接触させると、図3に示すように様々な大きさと方向の針圧による接触荷重が分布する。図3において、矢印は接触荷重の大きさと方向を示している。図3に示すように、半導体ウエハWでの接触荷重は、概ね半導体ウエハWの外周縁部で大きく、半導体ウエハの中央部で小さくなる。尚、図4は、図3に対応する図で、ウエハチャック13における接触荷重の分布を示している。
そこで、このような荷重分布を極力均一にする必要がある。本実施形態では、制御装置12で用いられるウエハチャックの傾き補正用プログラム(以下、単に「傾き補正用プログラム」と称す。)を含む検査用プログラムを開発し、ウエハチャック13、プローブカード14それぞれの機械的特性を予め把握して、複数のプローブ14Aとウエハチャック13で保持された半導体ウエハWとの接触荷重を極力均一になるように補正することができると共に、半導体ウエハWのチップ領域の殆ど全領域を覆うプローブカード14を用いてもウエハチャック13の傾きを補正することができ、複数のプローブ14Aが極力均一な接触荷重で電気的に接触して信頼性の高い検査を行えるようにしてある。そこで、本実施形態の傾き補正用プログラムが格納された制御装置12について説明する。
即ち、本実施形態に用いられる制御装置12は、図1に示すように、中央演算処理部12A、プログラム記憶部12B、データ記憶部12C及び画像処理部12Dを備えている。中央演算処理部12Aは、プログラム記憶部12Bから傾き補正用プログラムを含む検査用プログラムを読み出してアライメント機構を駆動させて半導体ウエハWとプローブカード14のアライメントを行った後、ウエハチャック13を介して半導体ウエハWをインデックス送りを行って半導体チップの電気的特性検査を行う。
プログラム記憶部12Bには傾き補正用プログラムが格納されており、このプログラムが作動すると、図6に示すフローチャートに従ってウエハチャック13の傾きを補正する。また、図1に示すように、データ記憶部12Cにはカード情報、ウエハ情報、チャック情報、一つの半導体チップに対するウエハチャック13の補正量、ウエハチャック13の全補正量を含む種々のデータが格納されている。
カード情報としては、例えばプローブカード14のプローブ14Aの本数、材質、プローブ行14Cの配列、チップ領域14Dに設けられたプローブ14Aの本数等のパラメータが含まれる。ウエハ情報としては、例えば半導体チップTの個数、半導体チップTのサイズ及び面積、半導体チップTの電極パッドPの個数、電極パッド間のピッチ等のパラメータが含まれる。チャック情報としては、例えばウエハチャック13の外径、回転軸の機械的強度等が含まれる。半導体チップに対する補正量は、半導体ウエハWの検査を行う前に予め求められる。チャック補正量は、図2に示すプローブカード14がウエハチャック13と電気的に接触した時に複数のプローブ14Aが電気的に接触している半導体チップTの数に即して算出される。
補正量は、ウエハチャック13の特性を示すため、プローブ装置10を使用する前に予め求められる。そこで、図5の(a)に示すカメラメジャリングシステムを用いて半導体チップ毎の補正量を求める方法について説明する。制御装置12の制御下でウエハチャック13によって保持された半導体ウエハWを、ウエハチャック13を介してインデックス送りして、例えば最初の検査すべき半導体チップTからi番目の半導体チップ(x,y)をエアアシスト機構Lとの接触位置へ移動させた後、ウエハチャック13を上昇させてi番目の半導体チップ(x,y)にエアアシスト機構Lを用いて荷重w[kgf]を掛ける。このようにして接触荷重を掛けた時に、カメラ20を用いて測定点での垂直方向の位置ずれ量(変位量)の実測値V(θ)[μm]、V(θ)[μm]を測定すると共に、この時に半導体ウエハWの中心で実測された垂直方向の変位量V(中心)[μm]を他のカメラを用いて測定する。また、カメラ20を用いて半導体チップ(x,y)のX、Y方向の変位量H(θ)[μm]、H(θ)[μm]を測定する。ここで、中央演算処理部12Aでは、変位量V(中心)[μm]と所定のオーバードライブ量OD[μm]との差によって測定時のオーバードライブ量Z[μm]を得ることができる。これらのデータは制御装置12のデータ記憶部12Cに格納されている。
実際に複数のプローブ14Aに接触させた時の半導体チップ(x,y)の接触荷重を算出する。半導体ウエハWを予め設定されているオーバードライブ量OD[μm]だけウエハチャック13をオーバードライブさせてプローブn本分のピン圧P[gf]が掛かるとする。この時の半導体チップTの接触面積の半導体ウエハWの面積に対する割合をA(%)とする。ここで半導体チップの座標値(x,y)は、半導体チップTの重心座標を示している。次いで、中央演算処理部12Aでは、これら実測値をデータ記憶部12Cから読み出した式1に代入することにより、i番目の半導体チップ(x,y)へのピン圧P[gf]に基づく半導体チップ(x,y)の接触荷重を算出することができる。
f[kgf]=(n×P×OD×A)/(100×Z)・・・式1
引き続き、中央演算処理部12Aでは以下の演算を上述した要領で順次行う。即ち、半導体チップ(x,y)におけるX方向の垂直方向の変位量Vxi[μm]、Y方向の垂直方向の変位量Vyi[μm]は、上記接触荷重f[kgf]、半導体ウエハ中心から測定点までの距離R[μm]、測定時の荷重w[kgf] 、垂直方向の変位量V(θ)[μm]及び半導体ウエハ中心の垂直方向の変位量V(中心) [μm]を式2、式3に代入することでそれぞれ算出することができる。
xi[μm]=[(x×f)×(V(θ)−V(中心))] /(R×w)
・・・式2
yi[μm]=[(y×f)×((V(θ)−V(中心))]/(R×w)
・・・式3
また、式2、3で算出されたX、Y方向の垂直方向の変位量を合成したi番目の半導体チップ(x,y)の垂直方向の変位量V[μm]は、式4から算出することができる。
[μm]=√(Vxi +Vyi )+[f×V(中心)]/w・・・式4
一方、i番目の半導体チップ(x,y)の水平方向(X,Y方向)の変位量Hxi[μm]、Hyi[μm]は、式5、式6によって算出することができる。
xi=[x×f×H(θ)]/(R×w)・・・式5
yi=[y×f×H(θ)]/(R×w)・・・式6
式4、5、6で得られたデータが半導体チップ毎のウエハチャック13の傾き補正をする際に、補正量として用いられる。これらの補正量は、いずれも上述したようにデータ記憶部12Cに格納される。
また、図2に示す複数の半導体チップ分の垂直変位量V、及びX、Y方向の水平変位量H、Hは、上記の各式で得られたデータに基づいて半導体チップ毎に求めた後、これらのデータを式7、8、9に代入することによって算出することができる。
V=ΣV・・・・式7
=ΣHxi・・・・式8
=ΣHyi・・・・式9
ここで得られた補正量及び全補正量は、当該ウエハチャック13及び当該プローブカード14の特性としてデータ記憶部12Cに格納する。
次いで、本発明のウエハチャックの傾き補正方法の一実施形態について図6〜図8を参照しながら説明する。本実施形態のプローブ装置10の制御装置12には本実施形態の傾き補正用プログラムがプログラム記憶部12Bに格納されていると共に、データ記憶部12Cには上述のように算出された半導体チップ毎の補正量がデータ記憶部12Cにウエハチャック13の特性として格納されている。半導体ウエハの電気的特性検査を行う際に、中央演算処理部12Aでは傾き補正方用プログラムをプログラム記憶部12Bから読み出し、半導体チップ毎の補正量をデータ記憶部12Cから読み出して、プローブカード14の複数のプローブ14Aと接触している半導体チップ毎の補正量をチップ数分だけ読み出し、これらの補正量を加算して全補正量を求め、この全補正量を用いてウエハチャック13の傾きを補正する。
即ち、制御装置12の制御下で半導体ウエハWの検査を開始すると、半導体ウエハWとプローブカード14のアライメントを行った後、半導体ウエハWの電気的特性検査を行う。検査を行う時にウエハチャックの傾き補正方法を実行すると、まず既に実行済みの全体の補正量(全補正量)及びプローブカード14のチャンネルNo.をクリアする(ステップS1)。引き続き、ウエハチャック13が半導体ウエハWをインデックス送りして、最初に検査すべき複数の半導体チップTがプローブカード14の真下へ移動し、この位置からウエハチャック13が上昇してプローブカード14の複数のプローブ14Aと接触し、更に、ウエハチャック13が所定のオーバードライブ量だけ上昇して複数のプローブ14Aが図7の(a)に示すように電気的に接触した後、予め算出されているウエハチャックの全補正量に基づいてウエハチャック13の傾きを補正する。
この時、中央演算処理部12Aではカード情報及びウエハ情報に基づいて最初に接触すべき複数のプローブ14AのチャンネルNo.に対応する半導体チップTを確認する(ステップS2)。次いで、複数のプローブ14AのチャンネルNo.に対応する半導体チップTが半導体ウエハWに存在するか否かを確認し(ステップS3)、対応する半導体チップTが存在しなければ、ステップS2へ戻り、ステップS2において次のチャンネルNo.に変更して、ステップS3において対応する半導体チップTの存在を確認し、対応する半導体チップTが存在すれば、この時に複数のプローブ14Aと接触している半導体チップ毎にそれぞれの補正量を上記データ記憶部12Cから読み出した後(ステップS4)、これらの半導体チップTの補正量を全補正量として加算していく(ステップS5)。次のチャンネルNo.があればステップS2に戻り、なければ終了する。このようにして、全てのチャンネルNo.の補正量を加算して、全補正量を求める。この全補正量に基づいてウエハチャック13をX、Y方向へ移動させてウエハチャック13の傾きを補正する。傾きを補正した後、各半導体チップTの電気的特性検査を行う。
一回目の検査を終了した後、次の半導体チップTがあるか否かをカード情報及びウエハ情報に基づいて判断する。本実施形態では図7の(b)に示すように2回目に検査すべき半導体チップTがあるため、ステップS1へ戻り、ステップS1からステップS6の操作を繰り返す。同様にして2回目の検査を終了した後、図7の(c)〜図8に示すように4回目の検査まで必要なため、ステップS1からステップS6までの操作を繰り返す。
以上説明したように本実施形態によれば、本実施形態のプローブ装置10を用いることにより、複数の半導体チップTに、半導体チップ一つ分の接触荷重を付与した時のウエハチャック13の傾きを補正する補正量を予め算出し、上記各補正量をデータ記憶部12Cに記憶させる第1の工程と、複数のプロープ14Aと半導体ウエハWが電気的に接触した時に、複数のプローブ14Aが接触する複数の半導体チップTそれぞれの補正量をデータ記憶部12Cから読み出し、これらの補正量を加算してウエハチャックの傾きの補正量としての全補正量を算出する第2の工程と、全補正量に基づいてウエハチャック13の傾きを補正する第3の工程と、を実行することができるため、半導体ウエハWの半導体チップ領域の全領域を覆うプローブカード14を用いても確実にウエハチャック13の傾きを補正することができ、延いては信頼性の高い検査を行うことができる。また、複数のプローブ14Aの配列状態に制限されることなく確実にウエハチャック13の傾きを補正することができる。
また、本実施形態によれば、半導体チップTに、半導体チップ単位で荷重を付与する時の垂直方向の位置ずれ量に基づいて半導体チップ毎の補正量を計算するため、半導体ウエハWとウエハチャック13が電気的に接触した時の最初の全補正量を計算してウエハチャック13の傾きを補正して半導体ウエハWとプローブカード14とを適正値に近い接触荷重で電気的に接触させることができる。また、カメラメジャリングシステムのカメラ20を用いたため、予め半導体チップ毎のウエハチャックの補正量を確実に求めることができる。
尚、本発明は上記実施形態に何ら制限されるものではない。例えば、本実施形態で用いたプローブカード14は、半導体ウエハWの略全領域に亘って形成されたプローブ14Aを備え、複数回で全半導体チップTの電気的特性検査を行っているTが、全ての半導体チップと一括して接触するプローブカードに対しても本発明を適用することができる。また、半導体ウエハの全領域を覆うプローブカードでなく、半導体ウエハの比較的広い領域を覆って検査を行うプローブカードにも本発明を適用することができる。また、補正量を求める時にエアアシスト機構を用いて荷重を付与するカメラメジャリングシステムについて説明したが、エアアシスト機構以外の手段によって荷重を付与しても良い。また、カメラ以外のレーザ光を用いたメジャリングシステムを適用することができる。更に、補正量を求める時に少なくとも半導体チップ一個と接触するプローブを有するプローブカードを用いて半導体ウエハに接触荷重を付与することもできる。
10 プローブ装置
12 制御装置
13 ウエハチャック
14 プローブカード
14A プローブ
20 カメラ
W 半導体ウエハ
T 半導体チップ

Claims (6)

  1. ウエハチャックで保持された複数の半導体チップを有する半導体ウエハと最大で上記複数の半導体チップの全領域に見合った領域を覆うプローブカードの複数のプローブとを少なくとも一回電気的に接触させて上記複数の半導体チップの電気的特性検査を行う時に発生する上記ウエハチャックの傾きを補正する方法であって、
    上記複数の半導体チップに、少なくとも上記半導体チップ一つ分の接触荷重を付与した時の上記ウエハチャックの傾きを補正する補正量を上記半導体チップ毎に予め算出し、上記各補正量をデータ記憶部に記憶させる第1の工程と、
    上記複数のプロープと上記半導体ウエハが電気的に接触した時に、上記複数のプローブが接触する複数の上記半導体チップ毎にそれぞれの補正量を上記データ記憶部から読み出し、これらの補正量を加算して上記ウエハチャックの傾きの補正量を全補正量として算出する第2の工程と、
    上記全補正量に基づいて上記ウエハチャックの傾きを補正する第3の工程と、を備えた
    ことを特徴とするウエハチャックの傾き補正方法。
  2. 上記第1の工程では、上記半導体チップに、半導体チップ単位で荷重を付与する時の垂直方向の位置ずれ量に基づいて上記補正量を計算することを特徴とする請求項1に記載のウエハチャック傾斜の補正方法。
  3. 上記位置ずれ量を光学的手段によって求めることを特徴とする請求項2に記載のウエハチャックの傾き補正方法。
  4. 上記光学的手段としてカメラを用いることを特徴とする請求項3に記載のウエハチャックの傾き補正方法。
  5. 上記第2の工程と上記第3の工程を繰り返すことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のウエハチャックの傾き補正方法。
  6. 複数の半導体チップを有する半導体ウエハを保持するウエハチャックと、上記ウエハチャックの上方に配置され且つ最大で上記複数の半導体チップの全領域に見合った領域を覆うプローブカードと、上記ウエハチャックの移動量を制御すると共に上記半導体ウエハと上記プローブカードが電気的に接触した時の上記ウエハチャックの傾きを補正する制御装置と、を備え、上記制御装置の制御下で上記プローブカードと上記半導体ウエハを少なくとも一回電気的に接触させて上記複数の半導体チップの電気的特性検査を行うプローブ装置であって、
    上記制御装置は、
    上記複数の半導体チップに、上記半導体チップ一つ分の接触荷重を付与した時の上記ウエハチャックの傾きを補正する補正量を上記半導体チップ毎に予め算出し、上記各補正量を記憶するデータ記憶部と、を有し、
    上記複数のプローブが電気的に接触した複数の上記半導体チップそれぞれの上記補正量を加算して、上記複数のプローブと上記半導体ウエハが電気的に接触した時の上記ウエハチャックの傾きを補正する補正量を全補正量として算出し、上記全補正量に基づいて上記ウエハチャックの傾きを補正する
    ことを特徴とするプローブ装置。
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