JP6478106B2 - Prober - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウエハ上に形成された複数の半導体装置(チップ)の電気的特性の検査を行うプローバに関し、特に、多段状に積層された複数の測定部を有するプローバに関する。 The present invention relates to a prober for inspecting the electrical characteristics of a plurality of semiconductor devices (chips) formed on a semiconductor wafer, and more particularly to a prober having a plurality of measurement units stacked in a multistage manner.
半導体製造工程は、多数の工程を有し、品質保証及び歩留まりの向上のために、各種の製造工程で各種の検査が行われる。例えば、半導体ウエハ上に半導体装置の複数のチップが形成された段階で、各チップの半導体装置の電極パッドをテストヘッドに接続し、テストヘッドから電源及びテスト信号を供給し、半導体装置の出力する信号をテストヘッドで測定して、正常に動作するかを電気的に検査するウエハレベル検査が行われている。 The semiconductor manufacturing process has a large number of processes, and various inspections are performed in various manufacturing processes to improve quality assurance and yield. For example, when a plurality of chips of the semiconductor device are formed on the semiconductor wafer, the electrode pads of the semiconductor device of each chip are connected to the test head, the power and the test signal are supplied from the test head, and the semiconductor device outputs Wafer level inspections are performed in which signals are measured by a test head to electrically inspect whether they operate properly.
ウエハレベル検査の後、ウエハはフレームに貼り付けられ、ダイサで個別のチップに切断される。切断された各チップは、正常に動作することが確認されたチップのみが次の組み立て工程でパッケージ化され、動作不良のチップは組み立て工程から除かれる。更に、パッケージ化された最終製品は、出荷検査が行われる。 After wafer level inspection, the wafer is attached to the frame and diced into individual chips with a dicer. For each chip that has been cut, only chips that have been confirmed to operate properly are packaged in the next assembly process, and malfunctioning chips are removed from the assembly process. In addition, the packaged final product is subjected to shipping inspection.
ウエハレベル検査は、ウエハ上の各チップの電極パッドにプローブを接触させるプローバを使用して行われる。プローブはテストヘッドの端子に電気的に接続され、テストヘッドからプローブを介して各チップに電源及びテスト信号が供給されると共に各チップからの出力信号をテストヘッドで検出して正常に動作するかを測定する。 Wafer level inspection is performed using a prober that brings probes into contact with the electrode pads of each chip on the wafer. Is the probe electrically connected to the terminal of the test head, and the test head supplies power and test signals to each chip through the probe, and does the test head detect the output signal from each chip and operate normally? Measure
半導体製造工程においては、製造コストの低減のために、ウエハの大型化や一層の微細化(集積化)が進められており、1枚のウエハ上に形成されるチップの個数が非常に大きくなっている。それに伴って、プローバでの1枚のウエハの検査に要する時間も長くなっており、スループットの向上が求められている。そこで、スループットの向上を図るため、多数のプローブを設けて複数個のチップを同時に検査できるようにするマルチプロービングが行われている。近年、同時に検査するチップ数は益々増加し、ウエハ上のすべてのチップを同時に検査する試みも行われている。そのため、電極パッドとプローブを接触させる位置合わせの許容誤差が小さくなっており、プローバにおける移動の位置精度を高めることが求められている。 In the semiconductor manufacturing process, in order to reduce the manufacturing cost, the enlargement of the wafer and the further miniaturization (integration) are being promoted, and the number of chips formed on one wafer becomes very large. ing. Along with this, the time required for inspection of one wafer with a prober is also long, and improvement in throughput is required. Therefore, in order to improve the throughput, multi-probing is performed in which a large number of probes are provided so that a plurality of chips can be inspected simultaneously. In recent years, the number of chips to be simultaneously inspected has been increasing and attempts have been made to simultaneously inspect all the chips on a wafer. Therefore, the tolerance of the alignment which contacts an electrode pad and a probe is small, and it is calculated | required that a position accuracy of the movement in a prober is raised.
一方、スループットを増加するもっとも簡単な方法として、プローバの台数を増加させることが考えられるが、プローバの台数を増加させると、製造ラインにおけるプローバの設置面積も増加するという問題を生じる。また、プローバの台数を増加させると、その分装置コストも増加することになる。そのため、設置面積の増加や装置コストの増加を抑えてスループットを増加させることが求められている。 On the other hand, although it is conceivable to increase the number of probers as the simplest way to increase the throughput, when the number of probers is increased, there arises a problem that the installation area of the prober in the manufacturing line also increases. In addition, if the number of probers is increased, the cost of the apparatus will be increased accordingly. Therefore, it is required to suppress the increase of the installation area and the increase of the device cost to increase the throughput.
このような問題に対し、本願出願人は、多段状に積層された複数の測定部を有するプローバを提案している(特許文献1参照)。このプローバでは、複数の測定部が多段状に積層された積層構造(多段構造)を有するため、ウエハレベル検査を測定部毎に行うことができ、設置面積の増加や装置コストの増加を抑えてスループットを向上させることができる。 The applicant of the present application has proposed a prober having a plurality of measurement units stacked in a multistage manner (see Patent Document 1). In this prober, a wafer level inspection can be performed for each measurement unit because it has a stacked structure (multistage structure) in which a plurality of measurement units are stacked in a multistage manner, thereby suppressing an increase in installation area and an increase in apparatus cost. Throughput can be improved.
ところで、本願出願人が提案した上記プローバでは、複数の測定部が多段状に積層された積層構造を有するため、例えば、各段ごとに、高温状態のチップの検査(高温測定)を行ったり、低温状態のチップの検査(低温測定)を行ったりすることができる。この場合、チップの加熱及び冷却は、チップが形成されたウエハを保持するウエハチャックによって行われる。 By the way, in the above prober proposed by the applicant of the present invention, since a plurality of measurement units have a stacked structure in which the measurement units are stacked in a multistage manner, for example, inspection (high temperature measurement) of a high temperature chip is performed for each step. Inspection (cold measurement) of the chip in a low temperature state can be performed. In this case, the heating and cooling of the chip is performed by the wafer chuck that holds the wafer on which the chip is formed.
しかしながら、上記プローバは、複数の測定部を区画形成する筐体が複数のフレームを格子状に組み合わせた一体型の格子フレーム(一体型筐体)によって構成されるため、次のような問題がある。 However, the above prober has the following problems because the case for forming a plurality of measurement units is formed by an integral type lattice frame (an integral type case) in which a plurality of frames are combined in a grid shape. .
すなわち、複数の段のうち、例えば一の段の測定部で高温測定が行われた場合には、ウエハチャック周辺の部品が温められることにより周辺部材の熱膨張が発生する。また、低温測定が行われた場合には、ウエハチャック周辺の部品が冷やされることにより、周辺部材が収縮する。また、ウエハチャック以外にもテストヘッドが熱源となって、その周辺の筐体を変形させる。この筐体変形が他の段の測定部の周辺の筐体部分にも影響を与え、各段にそれぞれ配置された測定部においてプローブとウエハチャックとの平行度が変化し、プローブに対するウエハの位置決め精度が悪くなり、ウエハレベル検査の測定精度が低下してしまう問題がある。 That is, when high-temperature measurement is performed in, for example, the measurement unit of one stage among the plurality of stages, thermal expansion of peripheral members occurs due to the parts around the wafer chuck being warmed. In addition, when the low temperature measurement is performed, the peripheral members shrink due to the parts around the wafer chuck being cooled. In addition to the wafer chuck, the test head also serves as a heat source to deform the casing around it. The deformation of the casing affects the casing portion around the measurement units of the other stages, and the parallelism between the probe and the wafer chuck changes in the measurement units disposed in each stage, and the wafer positioning with respect to the probes There is a problem that the accuracy is deteriorated and the measurement accuracy of the wafer level inspection is lowered.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、多段状に積層された複数の測定部を有するプローバの筺体の変形を防止し、プローブに対するウエハの位置決め精度を向上させ、ウエハレベル検査を高精度に行うことができるプローバを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and prevents deformation of a prober housing having a plurality of measurement units stacked in a multistage manner, improves wafer positioning accuracy with respect to the probe, and performs wafer level inspection. It is an object of the present invention to provide a prober capable of performing with high accuracy.
上記目的を達成するために、本発明に係るプローバは、多段状に積層された複数の測定部を有するプローバであって、複数の測定部を区画形成する筐体を備え、筐体は、段ごとに互いに独立した複数の分離筐体を有し、複数の分離筐体はそれぞれ床面に設置する支持脚部を有する。 In order to achieve the above object, a prober according to the present invention is a prober having a plurality of measurement units stacked in a multistage manner, and is provided with a case for forming a plurality of measurement units in a divided manner. Each has a plurality of separate housings that are independent of one another, and each of the plurality of separate housings has a support leg that is installed on the floor surface.
本発明によれば、筐体は、段ごとに互いに独立した複数の分離筐体からなる分離型筐体によって構成されるので、プローブに対するウエハの位置決め精度が向上し、ウエハレベル検査を高精度に行うことが可能となる。 According to the present invention, since the case is constituted by a separated case formed of a plurality of separated cases which are independent of each other in each stage, the positioning accuracy of the wafer with respect to the probe is improved, and the wafer level inspection is made highly accurate. It will be possible to do.
本発明に係るプローバの一態様において、支持脚部は、床面と分離筐体との高さを調整するレベルパッドを有することが好ましい。この態様によれば、筐体を構成する各分離筐体を床面に対して水平及び高さ方向を容易に調整することが可能となる。 In one aspect of the prober according to the present invention, the support leg preferably has a level pad for adjusting the height of the floor surface and the separation housing. According to this aspect, it becomes possible to easily adjust the horizontal direction and the height direction with respect to the floor surface of each of the separate cases constituting the case.
本発明に係るプローバの一態様において、複数の分離筐体が入れ子状に構成されていることが好ましい。この態様によれば、複数の分離筐体が入れ子状に構成されているので、設置面積の増加を抑えて省スペース化を図ることができる。 In one aspect of the prober according to the present invention, it is preferable that a plurality of separate housings be configured in a nested manner. According to this aspect, since the plurality of separated housings are formed in a nested shape, space saving can be achieved while suppressing an increase in the installation area.
本発明に係るプローバの一態様において、複数の分離筐体の間には断熱材または制振材が配置されることが好ましい。この態様によれば、各分離筐体の間に断熱材または制振材が配置されるので、各段の測定部で生じる熱あるいは振動の影響が他の段の測定部に及ぶのを効果的に防止することができる。 In one aspect of the prober according to the present invention, a heat insulating material or a damping material is preferably disposed between the plurality of separate housings. According to this aspect, since the heat insulating material or the vibration damping material is disposed between the separate housings, it is effective that the influence of the heat or vibration generated in the measurement part of each stage is applied to the measurement parts of the other stages. Can be prevented.
本発明に係るプローバの一態様において、測定部は、テストヘッドと、プローブを有するプローブカードと、ウエハを保持するウエハチャックとを有することが好ましい。この態様は、測定部の具体的態様を示したものである。 In one aspect of the prober according to the present invention, the measuring unit preferably includes a test head, a probe card having a probe, and a wafer chuck for holding a wafer. This aspect shows a specific aspect of the measurement unit.
本発明に係るプローバの一態様において、ウエハチャックに保持されたウエハとプローブとの相対的な位置合わせを行うアライメント装置を備え、アライメント装置は、段ごとに設けられ、同一の段に配置される複数の測定部の間を移動自在に構成されることが好ましい。この態様のように、同一の段に配置される複数の測定部の間でアライメント装置が移動自在に構成される場合でも、筐体が複数の分離筐体から構成したことにより、他の段の測定部に振動が伝わりにくく変形も防止されるため、本発明の効果を顕著なものとすることができる。 In one aspect of the prober according to the present invention, an alignment device for performing relative alignment between the wafer held by the wafer chuck and the probe is provided, and the alignment device is provided in each row and arranged in the same row It is preferable to be configured to be movable between the plurality of measurement units. As in this aspect, even when the alignment device is configured to be movable between a plurality of measurement units arranged in the same stage, the case is configured of a plurality of separate casings, so that the other stages Since the vibration is less likely to be transmitted to the measurement part and deformation is prevented, the effects of the present invention can be made remarkable.
本発明によれば、プローブに対するウエハの位置決め精度が向上し、ウエハレベル検査を高精度に行うことが可能となる。 According to the present invention, the positioning accuracy of the wafer with respect to the probe is improved, and the wafer level inspection can be performed with high accuracy.
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係るプローバの全体構成を示した外観図である。図2は、図1に示したプローバを示した平面図である。 FIG. 1 is an external view showing the entire configuration of a prober according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view showing the prober shown in FIG.
図1及び図2に示すように、本実施形態のプローバ10は、検査するウエハW(図5参照)を供給及び回収するローダ部14と、ローダ部14に隣接して配置され、複数の測定部16を有する測定ユニット12と、を備えている。測定ユニット12は、複数の測定部16を有しており、ローダ部14から各測定部16にウエハWが供給されると、各測定部16でそれぞれウエハWの各チップの電気的特性の検査(ウエハレベル検査)が行われる。そして、各測定部16で検査されたウエハWはローダ部14により回収される。なお、プローバ10は、操作パネル21、各部を制御する制御装置(不図示)等も備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ローダ部14は、ウエハカセット20が載置されるロードポート18と、測定ユニット12の各測定部16とウエハカセット20との間でウエハWを搬送する搬送ユニット22とを有する。搬送ユニット22は、図示しない搬送ユニット駆動機構を備えており、X、Z方向に移動可能に構成されるとともに、θ方向(Z方向周り)に回転可能に構成されている。また、搬送ユニット22は、搬送アーム24を備えており、上記搬送ユニット駆動機構により搬送アーム24を前後に伸縮させることが可能となっている。搬送アーム24の上面部には図示しない吸着パッドが設けられており、搬送アーム24は、この吸着パッドでウエハWの裏面を真空吸着してウエハWを保持する。これにより、ウエハカセット20内のウエハWは、搬送ユニット22の搬送アーム24によって取り出され、その上面に保持された状態で測定ユニット12の各測定部16に搬送される。また、検査の終了した検査済みのウエハWは逆の経路で各測定部16からウエハカセット20に戻される。
The
図3及び図4は、図1の測定ユニット12の内部構造を示した図である。図3は測定ユニット12を正面側(ローダ部14側)から見た図であり、図4は測定ユニット12を側面側から見た図である。図5は、測定部16の構成を示した概略図である。
3 and 4 show the internal structure of the
図3及び図4に示すように、測定ユニット12は、複数の測定部16が多段状に積層された積層構造(多段構造)を有しており、各測定部16はX方向及びZ方向に沿って2次元的に配列されている。本実施の形態では、一例として、X方向に4つの測定部16がZ方向に3段積み重ねられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
測定ユニット12は、複数の測定部16を区画形成する筐体30を備えている。筐体30は、複数のフレームを格子状に組み合わせた格子形状を有しており、詳細を後述するように、各段ごとに互いに分離された複数の分離筐体80A〜80Cからなる分離型筐体を構成する。
The
各測定部16は、いずれも同一の構成を有しており、図5に示すように、ウエハWを保持するウエハチャック50と、ヘッドステージ52と、テストヘッド54と、プローブカード56と、テストヘッド54とプローブカード56との間に介在するポゴフレーム58とを備えている。
Each
テストヘッド54は、図示しないテストヘッド保持部によりヘッドステージ52の上方に支持されている。テストヘッド54は、プローブカード56のプローブ66に電気的に接続され、電気的検査のために各チップに電源及びテスト信号を供給するとともに、各チップからの出力信号を検出して正常に動作するかを測定する。
The
ヘッドステージ52は、筐体30に支持されており、ポゴフレーム58の平面形状に対応した円形状の開口からなるポゴフレーム取付部53を有する。ポゴフレーム取付部53は位置決めピン63を有しており、ポゴフレーム58は位置決めピン63により位置決めされた状態でポゴフレーム取付部53に固定される。ポゴフレーム58の固定方法としては特に限定されるものでないが、例えば、図示しない吸引手段により、ポゴフレーム58をポゴフレーム取付部53の支持面(吸着面)に真空吸着させることにより固定する方法が好適である。なお、真空吸着以外の固定手段として、例えばネジ等の機械的な固定手段を用いてもよい。
The
ポゴフレーム58は、テストヘッド54の下面(ポゴフレーム58に対向する面)に形成される各端子とプローブカード56の上面(ポゴフレーム58に対向する面)に形成される各端子とを電気的に接続する多数のポゴピン(不図示)を備えている。また、ポゴフレーム58の上面(テストヘッド54に対向する面)及び下面(プローブカード56に対向する面)の外周部には、それぞれリング状のシール部材60、62が形成されている。そして、図示しない吸引手段により、テストヘッド54とポゴフレーム58とシール部材60で囲まれた空間、及びプローブカード56とポゴフレーム58とシール部材62で囲まれた空間が減圧されることにより、テストヘッド54、ポゴフレーム58、及びプローブカード56が一体化される(図6参照)。
The
プローブカード56は、ウエハWの各チップの電極に対応した多数のプローブ66を有する。各プローブ66は、プローブカード56の下面(ウエハチャック50に対向する面)から下方に向けて突出して形成されており、プローブカード56の上面(ポゴフレーム58に対向する面)に設けられる各端子に電気的に接続されている。したがって、テストヘッド54、ポゴフレーム58、及びプローブカード56が一体化されると、各プローブ66は、ポゴフレーム58を介してテストヘッド54の各端子に電気的に接続される。なお、本例のプローブカード56は、検査するウエハWの全チップの電極に対応した多数のプローブ66を備えており、各測定部16ではウエハチャック50に保持されたウエハW上の全チップの同時検査が行われる
ウエハチャック50は、真空吸着等によりウエハWを吸着して固定する。ウエハチャック50は、後述するアライメント装置70に着脱自在に支持され、アライメント装置70によってX、Y、Z、θ方向に移動可能となっている。また、ウエハチャック50の上面(ウエハ載置面)の外周部にはリング状のシール部材64が設けられている。そして、図示しない吸引手段により、プローブカード56とウエハチャック50とシール部材64で囲まれた空間が減圧されることにより、ウエハチャック50がプローブカード56に向かって引き寄せられる。これにより、プローブカード56の各プローブ66がウエハWの各チップの電極パッドに接触して検査を開始可能な状態となる。
The
ウエハチャック50の内部には、チップを高温状態(例えば、最高で150℃)、又は低温状態(例えば最低で−40℃)で電気的特性検査が行えるように、加熱/冷却源としての加熱冷却機構(不図示)が設けられている。加熱冷却機構としては、公知の適宜の加熱器/冷却器が採用できるものであり、例えば、面ヒータの加熱層と冷却流体の通路を設けた冷却層との二重層構造にしたものや、熱伝導体内に加熱ヒータを巻き付けた冷却管を埋設した一層構造の加熱/冷却装置など、様々のものが考えられる。また、電気加熱ではなく、熱流体を循環させるものでもよく、またペルチエ素子を使用してもよい。
Inside the
測定ユニット12はさらに、ウエハチャック50を着脱自在に支持するアライメント装置70を備えている。アライメント装置70は、それぞれの段毎に設けられており、図示しないアライメント装置駆動機構によって、各段に配置された複数の測定部16間で相互に移動可能に構成されている。すなわち、アライメント装置70は、同一の段に配置される複数(本例では4つ)の測定部16間で共有されており、同一の段に配置された複数の測定部16間を相互に移動する。また、アライメント装置70は、各測定部16に移動すると図示しない位置決め固定装置に固定され、上述したアライメント装置駆動機構によりウエハチャック50をX、Y、Z、θ方向に移動させて、ウエハチャック50に保持されたウエハWとプローブカード56との相対的な位置合わせを行う。なお、図示は省略したが、アライメント装置70は、ウエハチャック50に保持したウエハWのチップの電極とプローブ66との相対的な位置関係を検出するために、針位置検出カメラと、ウエハアライメントカメラとを備えている。
The
なお、アライメント装置70は、真空吸着等によりウエハチャック50を吸着して固定するが、ウエハチャック50を固定できるものであれば、真空吸着以外の固定手段でもよく、例えば機械的手段等で固定するようにしてもよい。また、アライメント装置70には、ウエハチャック50との相対的な位置関係が常に一定となるように位置決め部材(不図示)が設けられている。
The
次に、本実施の形態のプローバ10を用いた検査方法について説明する。
Next, an inspection method using the
本実施の形態のプローバ10を用いて検査が行われる場合、ローダ部14では、ウエハカセット20内のウエハWが搬送ユニット22の搬送アーム24によって取り出され、搬送アーム24の上面に保持された状態で測定ユニット12の各測定部16に搬送される。
When inspection is performed using the
一方、測定ユニット12では、各段ごとに設けられたアライメント装置70は所定の測定部16に移動し、アライメント装置70の上面にウエハチャック50を位置決めして吸着により固定する。
On the other hand, in the
続いて、アライメント装置70は、ウエハチャック50を所定の受渡し位置に移動させる。そして、ローダ部14の搬送ユニット22からウエハWが受け渡されると、そのウエハWはウエハチャック50の上面に保持される。
Subsequently, the
次に、アライメント装置70は、ウエハWを保持したウエハチャック50を所定のアライメント位置に移動させ、図示しない針位置検出カメラ及びウエハアライメントカメラにより、ウエハチャック50に保持されたウエハWのチップの電極とプローブ66との相対的な位置関係を検出し、検出した位置関係に基づいて、ウエハチャック50をX、Y、Z、θ方向に移動させて、ウエハチャック50に保持されたウエハWとプローブカード56との相対的な位置合わせを行う。
Next, the
この位置合わせが行われた後、アライメント装置70は、ウエハチャック50を所定の測定位置(プローブカード56に対向する位置)に移動させ、ウエハチャック50を所定の高さとなるまでウエハチャック50を上昇させる。そして、アライメント装置70は、ウエハチャック50の固定を解除し、ウエハチャック50は、図示しないサポート機構(チャック脱落防止機構)により保持された状態でアライメント装置70から離脱する。なお、サポート機構は、ウエハチャック50を保持する複数の保持部を備える。このようなサポート機構は、本願出願人が提案した特許文献1に記載のものを用いることができる。
After this alignment is performed, the
サポート機構に保持されたウエハチャック50は、その上面に形成されるシール部材64がプローブカード56の下面(ウエハチャック50に対向する面)に接触する高さまで引き上げられると、プローブカード56とウエハチャック50とシール部材64とで囲まれた空間が図示しない吸引手段で減圧されることにより、ウエハチャック50はプローブカード56に向かって引き寄せられ、プローブカード56とウエハチャック50は密着状態となり、プローブカード56の各プローブ66は均一な接触圧でウエハWの各チップの電極パッドに接触する。
When the
これにより、図6に示すように、測定部16は、テストヘッド54、ポゴフレーム58、プローブカード56、及びウエハチャック50が一体化された状態となり、ウエハレベル検査を開始可能な状態となる。
As a result, as shown in FIG. 6, the
その後、テストヘッド54からウエハWの各チップに電源及びテスト信号が供給され、チップから出力される信号を検出して電気的な動作検査が行われる。
Thereafter, power and test signals are supplied from the
以下、他の測定部16についても、同様の手順で、ウエハチャック50上にウエハWを供給し、各測定部16においてアライメント動作及びコンタクト動作が完了した後、ウエハWの各チップの同時検査が順次行われる。すなわち、各測定部16では、テストヘッド54からウエハWの各チップに電源及びテスト信号が供給され、チップから出力される信号を検出して電気的な動作検査が行われる。
Thereafter, the wafer W is supplied onto the
各測定部16において検査が完了した場合には、アライメント装置70を各測定部16に順次移動させて検査済ウエハWが保持されるウエハチャック50を回収する。
When the inspection in each measuring
すなわち、検査が終了した測定部16にアライメント装置70が移動すると、アライメント装置70はその上面がウエハチャック50に当接する位置まで上昇し、プローブカード56とウエハチャック50とシール部材64で囲まれた空間の減圧が解除される。このとき、ウエハチャック50は上述したサポート機構により保持されているため、ウエハチャック50の脱落が防止されている。アライメント装置70は、その上面にウエハチャック50を位置決めして固定した後、ウエハチャック50はサポート機構による保持が解除される。さらにアライメント装置70は、ウエハチャック50を所定の受け渡し位置にウエハチャック50を移動させ、ウエハチャック50から検査済ウエハWの固定を解除して搬送ユニット22に受け渡す。搬送ユニット22に受け渡された検査済ウエハWは、搬送アーム24に保持され、ローダ部14に配置されるウエハカセット20に戻される。
That is, when the
なお、本実施の形態では、図3及び図4に示したように、各測定部16に対してそれぞれ1つずつウエハチャック50が割り当てられているが、ウエハチャック50は複数の測定部16間で共有されていてもよい。この場合、アライメント装置70は、ウエハチャック50を共有する複数の測定部16間でウエハチャック50を相互に移動させる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, one
次に、本発明の特徴的部分である筐体30の構成について詳しく説明する。
Next, the configuration of the
本実施の形態では、図3に示すように、筐体30は、各段ごとに互いに独立した複数の分離筐体80(80A、80B、80C)から構成されている。すなわち、筐体30は、1段目の第1分離筐体80Aと、2段目の第2分離筐体80Bと、3段目の第3分離筐体80Cとを有し、各分離筐体80A〜80Cは、各段の測定部16で生じる熱や振動が他の段の測定部16に直接的に伝わらないように互いに分離されている。そして、各分離筐体80(80A、80B、80C)は、それぞれが互い独立した支持脚部84(84A〜84C)を有して床面に設置される構造となっている。各分離筐体80の具体的な構成は、以下のとおりである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
第1分離筐体80Aは、X方向、Y方向、及びZ方向にそれぞれ延びる複数のフレームを格子状に組み合わせて構成された第1フレーム本体部82Aを有しており、第1フレーム本体部82Aの下面には第1支持脚部84Aが取り付けられている。
The first
第2分離筐体80Bは、X方向、Y方向、及びZ方向にそれぞれ延びる複数のフレームを格子状に組み合わせて構成された第2フレーム本体部82Bと、第2フレーム本体部82Bに連結され、第2フレーム本体部82Bを所定の高さに支持する支柱フレーム86とを有している。支柱フレーム86は、第1フレーム本体部82Aよりも外側に離間されて配置されており、支柱フレーム86の下面には第2支持脚部84Bが取り付けられている。
The second
第3分離筐体80Cは、X方向、Y方向、及びZ方向にそれぞれ延びる複数のフレームを格子状に組み合わせて構成された第3フレーム本体部82Cと、第3フレーム本体部82Cに連結され、第3フレーム本体部82Cを所定の高さに支持する支柱フレーム88とを有している。支柱フレーム88は、支柱フレーム86の外側(フレーム本体部40Bとは反対側)に離間されて配置されており、支柱フレーム88の下面には第3支持脚部84Cが取り付けられている。
The third
なお、各支持脚部84A〜84Cは、各分離筐体80A〜80Cを互いに独立して床面に設置することができるものであれば特に限定されるものでない。なお、本実施の形態では、一例として、各支持脚部84A〜84Cはレベルパッドで構成される。この構成によれば、各分離筐体80A〜80Cを床面に対して水平及び高さ方向を容易に調整することが可能となる。
The
このように本実施の形態によれば、第3分離筐体80Cの内側に第2分離筐体80Bが収容され、さらに第2分離筐体80Bの内側に第1分離筐体80Aが収容される。すなわち、各分離筐体80A〜80Cが入れ子状となった構成を有している。そして、各分離筐体80A〜80Cは互いに分離されており、それぞれが独立した支持脚部84A〜84Cを有して床面に設置される。したがって、本実施の形態では、各段の測定部16で生じる熱や振動による影響が他の段の測定部16に直接的に及ばない構造となっている。これにより、筐体30は全体として変形が起きにくく、プローブ66に対するウエハWの位置決め精度を向上させることができ、ウエハレベル検査を高精度に行うことが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the second
また、本実施の形態では、上述のとおり、筐体30が複数の分離筐体80(80A〜80C)からなる分離型筐体で構成されるので、各段ごとに測定条件を容易に変えることが可能であり、例えば、偶数段の測定部16では低温測定を行い、奇数段の測定部16では高温測定を行うことも可能となる。
Further, in the present embodiment, as described above, since the
また、本実施の形態では、分離型筐体によって各段の測定部16で生じた振動が他の段の測定部16に伝播するのを効果的に防止することができる。そのため、各段ごとにそれぞれ配置されるアライメント装置70が所定の測定部16に移動したときに静定するまでの時間を短くすることができ、ウエハWの各チップの電極パッドにプローブ66を接触させるコンタクト動作を安定かつ確実に行うことができ、ウエハレベル検査の精度を向上させることができる。
Further, in the present embodiment, it is possible to effectively prevent the vibration generated in the measuring
なお、本実施の形態では、各分離筐体80は、熱や振動あるいは自重による変形を考慮して、互いに所定の隙間(ギャップ)を設けて設置されることが好ましい。この構成によれば、各分離筐体80に熱や振動などによって変形が生じても互いに接触しないため、一の分離筐体の影響が他の分離筐体に及ぼすことがない。
In the present embodiment, each
また、本実施の形態では、図7に示すように、各分離筐体80の間には断熱材90が設けられていてもよい。図7では、一例として、第1分離筐体80Aには第2分離筐体80Bに対向する面に断熱材90が設けられるとともに、第2分離筐体80Bには第3分離筐体80Cに対向する面に断熱材90が設けられる。これにより、各段の測定部16で生じる熱による影響が他の段の測定部16に及ぶのを効果的に防止することができる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, a
また、本実施の形態では、図8に示すように、各分離筐体80の間には制振材92が設けられていてもよい。図8では、一例として、第1分離筐体80Aと第2分離筐体80Bとの間、及び第2分離筐体80Bと第3分離筐体80Cとの間にそれぞれ制振材92が設けられる。これにより、各段の測定部16で生じる振動による影響が他の段の測定部16に及ぶのを効果的に防止することができる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, a damping
以上、本発明のプローバについて詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。 As mentioned above, although the prober of the present invention has been described in detail, the present invention is not limited to the above examples, and it goes without saying that various improvements and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. is there.
10…プローバ、12…測定ユニット、14…ローダ部、16…測定部、18…ロードポート、20…ウエハカセット、21…操作パネル、22…搬送ユニット、24…搬送アーム、30…筐体、50…ウエハチャック、52…ヘッドステージ、54…テストヘッド、56…プローブカード、56…ポゴフレーム、60…シール部材、62…シール部材、64…シール部材、66…プローブ、80…分離筐体、80A…第1分離筐体、80B…第2分離筐体、80C…第3分離筐体、84…支持脚部、84A…第1支持脚部、84B…第2支持脚部、84C…第3支持脚部、90…断熱材、92…制振材
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記複数の測定部を区画形成する筐体を備え、
前記筐体は、段ごとに互いに独立した複数の分離筐体を有し、
前記複数の分離筐体はそれぞれ床面に設置する支持脚部を有する、
プローバ。 A prober having a plurality of measurement units stacked in a multistage manner,
And a housing that defines the plurality of measurement units.
The housing has a plurality of separate housings independent of one another for each tier,
Each of the plurality of separate housings has a support leg installed on the floor surface,
Prober.
前記複数の測定部を区画形成する筐体を備え、
前記筐体は、段ごとに互いに独立した複数の分離筐体を有し、
前記複数の分離筐体はそれぞれ床面に設置する支持脚部を有し、
前記複数の分離筐体の間には断熱材が配置される、
プローバ。 A prober having a plurality of measurement units stacked in a multistage manner,
And a housing that defines the plurality of measurement units.
The housing has a plurality of separate housings independent of one another for each tier,
Wherein the plurality of separation housing have a support leg respectively installed on the floor surface,
A thermal insulator is disposed between the plurality of separate housings,
Prober.
請求項2に記載のプローバ。 A damping material is disposed between the plurality of separate housings,
The prober according to claim 2 .
前記複数の測定部を区画形成する筐体を備え、
前記筐体は、段ごとに互いに独立した複数の分離筐体を有し、
前記複数の分離筐体はそれぞれ床面に設置する支持脚部を有し、
前記複数の分離筐体の間には制振材が配置される、
プローバ。 A prober having a plurality of measurement units stacked in a multistage manner,
And a housing that defines the plurality of measurement units.
The housing has a plurality of separate housings independent of one another for each tier,
Wherein the plurality of separation housing have a support leg respectively installed on the floor surface,
A damping material is disposed between the plurality of separate housings,
Prober.
請求項1〜4のいずれか1項に記載のプローバ。 The support leg has a level pad for adjusting the height of the floor surface and the separation housing.
The prober according to any one of claims 1 to 4 .
請求項1〜5のいずれか1項に記載のプローバ。 The plurality of separate housings are nested;
The prober according to any one of claims 1 to 5 .
請求項1〜6のいずれか1項に記載のプローバ。 The measurement unit includes a test head, a probe card having a probe, and a wafer chuck for holding a wafer.
The prober according to any one of claims 1 to 6 .
前記アライメント装置は、段ごとに設けられ、同一の段に配置される複数の測定部の間を移動自在に構成される、
請求項7に記載のプローバ。 An alignment apparatus for performing relative alignment between the wafer held by the wafer chuck and the probe;
The alignment device is provided for each stage, and is configured to be movable between a plurality of measurement units arranged in the same stage.
The prober according to claim 7 .
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