JPH02103947A - 半導体ウエハの検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、半導体ウェハを検査する半導体ウェハの検査
方法に関する。

（従来の技術） 半導体ウェハ（以下ウェハ）上の半導体チップを検査す
る方法として、常温（２５℃）下で複数の検査ステージ
を設けた半導体ウェハの検査装置は。

特開昭６１−１６８２３６号、及び特開昭６２−３５２
１２号等多数公報に記載されている。

上記公報に開示された検査装置によると、搬送機構を複
数のステージ機構の中央に設けることにより、左右に配
置された両ステージ機構にウェハを供給可能となり検査
速度を略倍増せしめたものである。

即ち、複数のステージ機構を設けた検査装置の検査方法
では、一方のステージ機構でウェハの検査が行われてい
る間に、他方のステージ機構ヘウエハをローディングし
て検査するので、単位時間当りにウェハを検査するスル
プツトは幣信に向上させたものである。

また、上記検査装置において、被検査体のウェハを所定
温度に設定した状態で検査する装置として、特開昭５９
−１９３４３号、特開昭５９−４１８４６号、特開昭５
９−５７４４４号及び実開昭５９−３５８７６号等公報
に記載されたものがある。

上記公報によれば、ウェハを載置するステージ機構の載
置台を冷却状態または加熱状態にして、ウェハを検査す
ることは周知である。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記複数のステージ機構を設けた従来の
半導体ウェハ検査方法は、半導体ウェハを収納したカセ
ットから一枚づつ取り出して、例えば左側ステージ機構
で検査をしている時に右側ステージ機構でも同じ種類の
検査を行うものであり、この検査に際し、検査時間を短
縮させてスルプツトを向上させたものであり下記に示す
欠点があった。

（１）　　半導体ウェハの製造技術が著じるしく向」−
シ、それに伴ってウェハチップの集積度が高密度化して
いる。即ち、１チップ当り複数種のチップが形成されて
いるものが普通となってきている。

これに伴ってウェハを加温した状態、および加冷状態の
雰囲気での使用条件が半導体チップに要求され、その検
査も要求されることになり、品質の信頼性を向上させる
ことが重要となってきている。

この複数の異った温度下で順に検査可能で且つ、検査時
間の短縮を改善できる半導体ウェハの検査方法が望まれ
ている。

■　また、これに伴って複数個のチップを有したウェハ
チップを測定条件が大幅に異なる検査をすることが望ま
れている。

例えばマイコンチップ内にＲＯＭ構造を有した素子につ
いて説明すると、この１チツプマイコンにはマイコン部
性能検査と、ベーキングによりメモリ内容が変化してい
ないかをメモリ内容検査する性能検査がある。

上記検査を最初にマイコン部性能検査を行い、ついでメ
モリ内容性能検査を連続して検査することが望まれてい
る。

本発明の目的とするところは、上記問題点に鑑みなされ
たもので、第１目的は半導体ウェハを異った温度例えば
加温状態測定後、加冷状態で電気的特性検査を行うに際
し、検査時間の改善をした半導体ウェハの検査方法を提
供することにある。

第２目的は異った種類の電気的特性検査を連続して行う
に際し、検査時間の改善をした半導体ウェハの検査方法
を提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、半導体ウェハを検査するための複数のステー
ジ機構を設けた検査装置で半導体ウェハを検査するに際
し、何れか一方のステージ機構で検査を行い、この検査
結果に基づき、良品と判定された半導体ウェハチップの
みを次のステージ機構で検査したことを特徴としている
。

また、半導体ウェハを検査するための複数のステージを
異なる温度に設定し、これらステージの順に移送し、夫
々の温度条件で検査したことを特徴としている。

（作　用） 本発明によれば、何れか一方のステージ機構で検査を行
い、この検査結果に基づき、良品と判定された半導体ウ
ェハチップのみを１次のステージ機構で別の検査を行う
ので、別の検査に費す検査時間は不良ウェハチップを検
査することがなく、所要検査時間を短縮させることが可
能に改善できる。

また、半導体ウェハの検査方法によれば、各ステージに
設けられている温度高温・低温状態によって半導体ウェ
ハを検査することができる。

（第１実施例） 以下、本発明の半導体ウェハの検査方法を、複数のステ
ージ機構を有したウエハプローバに適用した一実施例に
ついて図面を参照して説明する。

上記実施例は、加冷および加温した半４体ウェハ■を検
査する半導体ウェハの検査方法について説明する。

上記ウエハプローバ■は、第１図に示すように、半導体
ウェハ■を検査する複数のステージ機構（３，４）と、
検査するためのカセット０がら枚葉式に取出して搬送す
る搬送機構０とから構成される装置 上記ステージ機構（３，４）は上記搬送機構０を中央に
して、この搬送４！＆構０の左側面には左側用ステージ
機構（以下左ステージ機構という）（３）を設け、さら
に右側面には右側用ステージ機構（以上有ステージ機構
という）■を設けた配置構成になっている。

従って、このように連設した配置構成にしたので、搬送
機構０によって多数のウェハ■を収納したウェハカセッ
ト■から枚葉式に取出されたウェハ■を各ステージ機構
（３，４）毎に供給することができる。また−旦搬送機
構０から、左ステージ機構（３）側のステージ■にウェ
ハを供給したのち、このウェハ■を右側テージ機構■側
のステージ（７ａ）に授受することもできる。また、こ
の逆方向にウェハ■を授受させることができるように設
けられている。

−に記左ステージ機構（３）の内部構成は、図示しない
が外部のテスタと通過したプローブ針（８）をウェハ■
上に接触させて検査する検査部（１ａ）と、この検査部
（１ａ）の近傍に設けられたアライメント領域（９）や
、検査部（１ａ）の中央に設けられたプローブ針（へ）
の領域（１０）及び、搬送機構０側から左ステージ機構
■側にウェハ■を授受する供給位ｔｉｔ（１１）との間
を水平に移動可能に設けられたステージ■とが左ステー
ジ機構（３）の基台（１２）面上に形成されている。

上記検査部■は基台（１２）上の後方端面から垂直方向
に主柱（図示せず）が立設されている。二〇主柱の頂端
部にヘッドプレー）−（１３）と称するプローブカード
（１４）の受台が上記基台（１２）面と平行に横設され
ている。

そして、上記ヘッドプレート（１３）の中央に図示しな
いがウェハ■の半心体チップの電極パッド面に対応した
プローブ針（８）群を有するプローブカード（１４）が
着脱可能に設けられている。さらに、第１図及び第３図
で度すように、左ステージ＋ｌｋ６’／ｌ　（３）の右
側端の基台（１２）上に」二記回転アーム機構（１５）
が設けられている。

上記回転アーム機構（１５）はステーピングモータ（１
６）と回転アーム（１７）から構成されており、上記ス
テッピングモータ（１６）の軸芯に先端Ｕ字状のアルミ
ニューム型の回転アーム（１７）が支持設置され形成さ
れている。

上記回転アーム（１７）のＵ字状先端には一定の半径を
有しないウェハ■を吸着支持可能な図示しない吸着孔が
設けられている。

上記基台（１２）上の中央には上記ヘッドプレート（１
３）に着脱固定したプローブカード（１４）の下側のプ
ローブ針の領域と、上記回転アーム機構（１５）によっ
てステージ■に供給する供給位１ｉｔ（１１）との間に
ウェハ■を載置したステージ■を移動させる移動部材、
例えばレールが敷設されている。

従って、このように左ステージ機構■の基台（１２）上
に構成したので、基台（１２）上の回転アーム機構（１
５）が搬送機構０側のサブチャック（１８）に吸着した
ウェハ■を、左ステージ機構■側のステージ０面上に載
置することができる。そして、ステージ■は基台（１２
）のレール（図示せず）上を転支して検査部（ｌａ）の
中央のプローブカード（１４）の下側まで移動させるこ
とができる。

また、アランメントの位置（９）の下側にも移動可能に
形成されている。さらにステージ■をＺ方向に昇降させ
てプローブ針（８）にウェハ■を接触させて電気的特性
検査をすることができる。

上記ステージ■は、粗・微移動可能なＸＹＺ軸直線移動
ステージ、例えばボールスクリューを使用した３軸移動
のＸＹＺステージ（１９）の昇降方向の頂端に周（Ｏ）
回転可能な載置台（第２図中２０）をプローブカード（
１４）面、及び基台（１２）と平行に支持設置している
。

そして第２図に示すように、上記ステージ■の載置台（
２０）にはウェハ■を所定温度に達するように温度昇降
手段が設けられている。この実施例の特徴的事項は、上
記左ステージ機構（３）及び右ステージ機構０）の各々
のステージ（左ステージ機構及び右ステージ機構に設け
た載置台）　（２０）を異った温度に設置し、この異っ
た温度の載置台（２０）のチャックトップにウェハ■を
移り渡らせる方法で、ウェハ（２）の各温度を維持して
検査することにある。

上記のように載置台（２０）のチャックトップを所定温
度に維持させるためには、温度昇降手段を載置台（２０
）内部に構成しなければならない。

上記載置台（２０）のチャックトップの温度昇降手段の
内部構成は、冷却ジャケット（２１）が内蔵され、チャ
ックトップ（ステージの頂端面に設けられた金属、例え
ばアルミニュームに金、及びカニゼンメツキを施した部
材）　（２２）の裏面の略全体に接触するように敷設さ
れている。さらに、上記冷却ジャケット（２１）の下側
にシリコンラバのヒータ（２４）が敷設された構成にな
っている。

従って、温度昇降手段を載置台（２０）に内蔵している
ので、載置台（２０）表面が設定温度に昇降する。

この載置台（２０）の表面温度がウェハに熱伝導されて
設定温度に達する。この載置台（２０）がＸＹＺステー
ジ（１９）によって検査部（１ａ）まで移動し、プロー
ブカード（１４）のプローブ針（８）と接触して検査さ
れることになる。

つぎに−に記左ステージ機構■にウェハ■を搬送する搬
送機構０の構成について説明する。

上記搬送機構■は、上記左ステージ機構（３）と右ステ
ージ機構（イ）の中央に配置されている６上記搬送機構
０の内部機構は、第３図で示すようにウェハカセット■
を載置して上下方向に昇降する複数のエレベータ（２５
）と、このウェハカセット■からウェハ■を取出す取出
し手段（２６）とが搬送機構（６つのベース台（２７）
上に形成されている。

上記エレベータ（２５）の配置構成は、上記搬送機構０
のベース台（２７）が長手方向に形成されている。

この長手方向の短辺は、検査装置（ト）の操作面（２８
）に沿って設けられている。上記ベース台（２７）の短
辺（２７ａ）の端面上に直交した方向に位置し、かつ取
出し手段（２６）に近い部分の位置に配置したエレベー
タ（２５）と、このエレベータ（２５）と操作面（２８
）との間にエレベータ（２５）を設けている。これらの
エレベータ（２５）は、ウェハカセット■を昇降させる
受台（３０）を粗・微移動可能な直線移動、例えばボー
ルスクリュー（２９）を使用した１軸移動の構造のもの
である。前者をＡエレベータ（２５ａ）と称し、このＡ
エレベータ（２５ａ）にはウェハカセット（５ａ）を載
置するＡ受台（３０ａ）が設けられている。後者をＢエ
レベータ　（２５ｂ）と称し、このＢエレベータ（２５
ｂ）にはウェハカセット（５ｂ）を載置するＢ受台（３
０ｂ）が設けられている。　このように、搬送機構０の
長手方向に沿って連立して２ケ所設けられたエレベータ
（２５）のウェハカセット■からウェハを取出す場合は
、上記Ａエレベータ（２５ａ）によって、Ａ受台（３０
ａ）を所定の位置まで上昇させる。上記取出し手段（２
６）が上昇したＡ受台（２０ａ）の下側を移動部材、例
えば２本のレール（３１）上を転支してＢエレベータの
手前まで直線移動して停止するように構成されている。

上記取出し手段（２６）の配置構成は、上記搬送機構０
のベース台（２７）の中央に設けた移動部材、例えば平
行に敷設されたレール（図示せず）上に制御可能に転支
されている。

上記取出し手段（２６）はＡ受台（３０ａ）及びＢ受台
（３０ｂ）の前面方向の一軸方向に移動する移動台（３
２）と、ウェハカセット■内に水平に挿入する如く進退
可能な取出しステージ（３３）と、このウェハ取出しス
テージ（３３）で取出したウェハ■を所定高さまで上昇
させる昇降回転部（３９）とから構成されている。

上記移動台（３２）は上述した移動部材１例えばレール
（３１）上を粗・微移動可能なＹ軸直線移動機構、例え
ばボールスクリューを使用した一軸移動するように構成
されている。

上記ウェハ取出しステージ（３３）は、上記移動台（３
２）の頂面にウェハカセット（ハ）の入口と水平に面対
称する如く載置されて設けられている。

上記ウェハ取出しステージ（３３）の構成は、ウェハ■
を取出すためのアーム（３５）がウェハカセット■内に
水平に挿入し、ウェハ■を取出すように設けている０例
えば、上記移動台（３２）の頂面と平行にガイド（３４
）を設け、このガイド（３４）にウェハ（２）を取出す
アーム（３５）を設ける。このアーム（３５）は、ウェ
ハ■を吸着支持する図示しないが、吸着孔が複数個設け
られている。またガイド（３４）に摺動する部分にはア
ーム（３５）の下側に突設体が設けられており、この突
設体にガイドが挿入している。そしてアーム（３５）全
体が水平に摺動するように設けられている。

上記ガイド（３４）が設けられている部材の側面にプー
リ（３７）が２ケ所設けられており、このプーリ（３７
）にタイミングベルト（３６）が張架されている。

また、この張架したプーリ（３７）はステッピングモー
タ（３８）に直結されている。そして、上記タイミング
ベルト（３６）に上記アーム（３５）の一部が突出して
固定されている。

従って、ウニバカセント（５ｂ）の前面に移動してきた
ウェハ取出しステージ（３３）は、ステッピングモータ
（３８）の駆動によって、アーム（３５）をウェハカセ
ット（５ｂ）内に挿入する。その後、Ｂエレベータ（５
ｂ）を僅か降下させて、アーム（３５）にウェハ■を接
触させる。そして、ウェハ■を取出すことができる。

上記アーム（３５）がウェハカセット（ハ）に挿入した
のち所定位置に退去した位置の下側に上昇及び回転手段
、例えばシリンダと電磁弁を有したソレノイド（３９ａ
）を用いた昇降回転部（３９）により昇降自在及び回転
可能なサブチャック（１８）と称するつエバ吸着台が設
けられている。このサブチャック（１８）には必要に応
じて吸着保持可能に吸着孔（図示せず）が設けられてい
る。

そして、上記サブチャック（１８）がウェハ■を吸着し
た状態で一回転することにより、上記ウェハ■の周縁情
報を認識したのち演算して、上記ウェハ■の中心を認識
する。

以上で、左ステージ機構（３）及び搬送機構（６つの構
成について上述したがつぎに右ステージ４！＆構（イ）
の構成について述べると、上記右ステージ機構＠）は左
ステージ機構（３）と左右対称に構成されているので、
構成についての説明を省略する。また、右ステージ機構
（イ）側の載置台（２０ａ）温度が半導体チップの品質
保証最低温度−５℃に設定する。そして、検査するウェ
ハ■はＢ受台（３０ｂ）に載置したウェハカセット（５
ｂ）から取出して搬送するものとした。

上述した状態で、先ず、検査装置（１）に通電する。

そして、先ず、Ａ受台（３０ａ）を所定の高さまで上昇
させたのちに、このＡ受台（３０ａ）の下側に取出し手
段（２６）を通過させる。ついで、上記取出し手段（２
６）のアーム（３５）がウェハカセット（５ｂ）内に挿
入してウェハ■を吸着して、所定位置まで進退方向に移
動して退去する。このようにしてウェハカセット（５ｂ
）内からウェハ■を取出したのち、取出し手段（２６）
の移動台（３２）がボールスクリュー（図示せず）の回
転に伴って、回転アーム（１７）と関連した位置まで移
動する。

このように回転アーム（１７）と関連位置に達した取出
し手段（２６）は、取出しウェハ■を回転アーム（１７
）に授受する高さまで昇降回転部（図示せず）を介して
上昇させる。

次に上述した温度昇降手段を設けた複数のステージ（２
０，２０ａ）を用いて、先ず、所定温度に加温した状態
のステージ上にウェハ■を載置して検査したのち他の所
定温度に加除した状態のステージ上に上記ウェハを移し
替えて、検査する検査方法を温度数値を用いて実現的に
説明する。

上記ウエハプローバωの左ステージ機端■側のステージ
（２０）温度が半導体チップの品質保証最高温度８０℃
に設定する。

上記昇降回転部（図示せず）のサブチャック（１８）に
吸着固定して上空部に吸着支持して上昇させている。こ
のようにして搬送機ｌＴ１０は、検査するウェハ■を左
ステージ機構（３）側及び右ステージ機構０）側のどち
らかに授受することができる直前状態となる。このよう
な状態において、第４図に示すフローチャートに基づい
て、上記ウェハ■を検査する動作について述べる。

上記に述べたウェハ■をサブチャック（１８）上に配置
した工程がウェハを取り出す工程（４０）である。

この工程後、８０℃の温度で検査する仕様であるから、
左ステージ機構（３）側の回転アーム（１７）と共にプ
リアライメントが実施（４１）される。

上記プリアライメント終了後、左ステージ機構■の回転
アーム（１７）が供給位置（第１図中１１）まで回転し
て８０℃に加温したステージに載置したのち、上記回転
アームが所定位置まで戻る。このようにしてウェハ■は
右ステージ機構（３）の８０℃に加温してステージに載
置する。

上記ウェハ■を供給位置（１１）で供給した後、載置台
（２０）にアライメント位置（９）及び検査部（１ａ）
のプローブカード（１４）の下側に移動配置する。そし
て、８０℃の載置台（２０）上のウェハ■をプローブ針
を接触させて、検査（４３）する。

つぎに、上記ウェハ■を回転アーム（１７）を介して、
サブチャック（１８）にアンロード（４４）する。

つぎに、設定が一５℃の温度で検査する仕様であるから
、右ステージ機構（イ）の回転アーム（１７ａ）が回転
する。この回転は、上記と同様にサブチャック（１８ａ
）の外周に廻り込むように停止して、右ステージ機構（
イ）へロード（４５）する。そして、−５℃のステージ
（２０ａ）上のウェハ■をプローブ針を接触させて検査
（４６）する。そして、両方の温度のａＩ＋￥台りで検
査したウェハ■はアンロード（４７）する。アンロード
されたウェハ■は、ウェハカセット０に収納（４８）す
る。このように、左ステージ機構■の８０℃に加温した
ステージ（ホットチャックともいう）と、右ステージ機
構（イ）の−５℃に減温したａ置台（クールチャックと
もいう）との両方の温度でウェハ■を検査することがで
きる。この実施例の効果としては、ウェハ■が所定温度
のステージ■から他の所定温度のステージ（７ａ）の間
を中央に設けた搬送機構０によって移し渡らせる方法な
ので、二種類の温度に連続して検査する場合は、作業効
率が顕著に高い。

（第２実施例） 以下１本発明半導体ウェハの検査方法を、一実施例のウ
エハプローバに用いて１図面を参照して説明する。

ここで、上記ウエハプローバとは、左側専用のステージ
部、及びローダ部とが一体構成されたウェハ検査装置と
、このウェハ検査装置の右側に独立したステージ部と、
を並設して設けたものである。

」二記つエハプローバは第５図を参照して説明する。

上記ウエハプローバ（４９）は、　ウェハ検査装置（５
０）と、独立したステージ部（５１）とから構成されて
いる。

上記ウェハ検査装置１ｆ（５０）は左ステージ部（５２
）と、ローダ部（５３）とが互に係合されるように配置
されている。

上記左ステージ部（５２）は、ローダ部（５３）から搬
送されたウェハ■にプローブ端子電極を相対的に昇降し
接触させて検査するものである。

上記ローダ部（５３）は例えば５インチの外形のウェハ
を収納したウェハカセット０から取出し、これをプリア
ライメントした後に、上記左ステージ部（５２）の左ス
テージ（５２ａ）面に受は渡すものである。また、検査
後のウェハ■はウェハカセット■に戻すように搬送する
ものである。

上記に説明したウェハ検査装置（５０）のステージ部（
５２）のステージ（５２ａ）はＸ軸、Ｙ軸の平行方向に
移動し、Ｚ軸方向に昇降し、周方向に回転自在に設けら
れている。

さらに、上記ステージ（５２ａ）が高温・冷温自在にコ
ントロール可能な構成になっている。

上記左ステージ（５２ａ）の駆動制御はＣｐｕ　（回転
せず）によって制御されている。

上記独立したステージ部（５１）は、上述した左ステー
ジ（５２ａ）と同様にＸ軸、Ｙ軸の平行方向に移動しＺ
軸方向に昇降し、周方向に回転自在に設けられている。

さらに、上記独立したステージ部（５１）のステージ（
５１ａ）が高温・冷温自在にコントロール可能な構成に
なっている。同様に、上記ステージ（５１ａ）の駆動制
御はＣｐｕ　（図示せず）によって制御されている。

ここで、上記ウェハ検査装置（５０）の左ステージ（５
２ａ）及び独立したステージ部（５１）のステージ（５
１ａ）に供給される冷却液、及び発熱電流はウエハプロ
ーバが操作入力され、ウエハプローバのフロッピデスク
等内にメモリされるようになっている。

次に１作用について説明する。

次ず、ウエハプローバ（４９）の電源を通電状態にする
。すると、ウエハプローバ（４９）のキーボードから入
力し、フロッピデスクに検査情報を書き込む、例えばウ
ェハ検査装置（５０）側の左ステージ（５２ａ）で、周
囲加温８０℃状態で検査したのち、口−ダ部（５３）で
独立したステージ部（５１）側に移し替えたのち、周囲
冷温−１０℃状態で検査する検査操作情報を書き込む。

この時、同時にウエハプローバ内のＲＡＭにも書き込ま
れる。

次にカセットから検査用ウェハがウェハ検査部Ｔｉ　（
５０）側の左ステージ（５２ａ）に載置する。

この載置されたウェハ■は左ステージ（５２ａ）の熱伝
導によって周囲加温８０℃に到達する。

この８０℃に到達した温度条件でテスタにより検査され
ることになる。同様にして、ローダ部（５３）を介して
独立したステージ部（５１）のステージ（５１ａ）面に
移し替えられる。この移替えられたウェハ■は冷温−１
０℃で検査されることになる。

第２実施例の作用効果は、左ステージ部（５２）とロー
ダ部（５３）を一体に構成したので、左ステージ部（５
２）とローダ部（５３）のレベリングは必要がなくなる
。

ウェハ検査装置（５０）に独立したステージ部（５１）
を着脱自在に設けたので、ウエハブローバ（４９）をウ
ェハ検査装置（５０）として使用する場合には、ワンタ
ッチで取外して、ウエハプローバ（４９）を小型可能に
変形させることができるので、測定室、例えばクリーン
ルームの小さいところでも配置可能になる。

また、左側専用のステージ部及びローダ部が一体構成さ
れたウェハ検査装置とこのウェハ検査装置の右側に独立
したステージ部とを並列して設けたことによりローダ部
に設置したマイクロスコープへの振動が各ステージ部、
ローダ部を独立に構成した場合に比べ少なく、片方のス
テージ上でウェハ検査を行なっている時の振動でマイク
ロスコープが揺れ、もう一方のステージ上のウェハを目
視、針合せする作業に障害を与えることがないという効
果がある。

（第３実施例） 以下、本発明半導体ウェハの検査方法を複数のステージ
機構を有したウエハプローバに適用した一実施例につい
て図面を参照して説明する。

上記実施例は、半導体ウェハ（以下、ウェハと略記する
）の電気的特性検査をするに際し、何れか一方のステー
ジ機構の頂面のステージで最初にウェハの検査を行い、
その後、他方のステージに移送されて、すでに最初の検
査結果に基づいて良品のみのウェハチップを検査する方
法の説明である。

上記ウエハプローバ（５４）は、第６図に示すように、
プローブカード（５５，５６）の部分を除いては、第１
実施例で説明したのでここでは概略的に説明する。

先ず、左側の検査部（５７）と、右側の検査部（５８）
が設けられ、この左側の検査部（５７）には、左側ステ
ージ機構（５９）が平面移動自在に設けられている。

また、上記右側の検査部（５８）には、右側ステージ機
構（６０）が同様に平面移動自在に設けられている。

さらに、これらのステージ機構（５９，６０）にウェハ
（６１）を搬送させる搬送機構（６２）が中央に設けら
れている。

上記機構を制御する制御部（６３）が、上記搬送機構（
６２）の底部に配置されている。

上記搬送機構（６２）は、例えば左側ステージ機構（５
９）より受は取ったウェハ（６１）を右側ステージ機構
（６０）に受は渡すように構成されている。

」二記左側ステージ機構（５９）を配置した左側検査部
（５７）に設けられたプローブカード（５５）は、第７
図（ａ）に示すように、複数のプローブ針（５５ａ＋　
ｂｙｃ、　ｄ、　ｅ、　ｆ）の先端と対応したウェハチ
ップ（６４）の電極パッド（６４ａ、　ｃ、　ａ、　ａ
、　ｇ＋　ｈ）に夫々接触する如く位置合わせされてい
る。

最初に検査される左側ステージ機構（５９）に配置した
プローブカード（５５）について説明したが、右側ステ
ージ機構（６０）についても同様であり、第７図（ｂ）
に示すように、複数のプローブ針（６５ａ、　ｂ。

ｃ、　ｄ、　ｅ、　ｆ）の先端と対応してウェハチップ
（６４）の電極パッド（６４ａ、　ｂ、　ｃ、　ｅ、　
ｆ、　ｇ）に夫々接触する如く位置合わせされている。

上記制御部（６３）は第８図（ａ）に示すように、左側
検査部（５７）で最初に１ピツチ毎に全チップ歩進移動
して、座標（３，６）（４，６）・・・（４，２）（５
，２）までのウェハチップを順次検査するように制御駆
動されている。さらに、上記制御部（６３）は、左側検
査部（５７）でメモリの記憶機構の検査を実行するよう
に制御している。

この左側検査部（５７）での検査結果は、ウェハチップ
の座標と共に記憶手段に記憶する。

次に右側検査部（５８）に移送する。そして左側検査部
（５７）で最初の検査を行った結果に基づいて、第８図
（ｂ）に示すように、良品ウェハチップ、例えば座標（
３，６）（５，６）（６，５）（２，５）（４，４）（
６，４）（４，３）（２，３）（４，２）及び（５，２
）のウェハチップのみを検査するように制御駆動する。

上記右側検査部（５８）で例えば消去機能、即ち、紫外
線照射、例えばキセノンランプの光による照射による検
査をする。この検査で合格したウェハチップは、例えば
第８図（ｃ）に示すように座標（３゜６）（５，６）及
び（４，２）のウェハチップのみ＆Ｍｉ終合格良品ウェ
ハチップと判定する。

次に、複数種類の検査を行うウエハプローバ（５４）の
動作について第９図に示すフローチャートに基づいて説
明する。

上記ウエハプローバ（５４）の電源スィッチをオンに入
れる０例えば、１チツプマイコンを形成したウェハ（６
１）を収納したカセット（６６）がカセット台（図示せ
ず）に載置され検査準備を完了する。この準備されたカ
セット（６６）から−枚づつウェハ（６１）を取出し機
構（図示せず）によって取出す（６７）。

この取出されたウェハ（６１）をプリアライメント位置
まで移動機構（図示せず）によって移送する。

この移送されたウェハ（６１）はプリアライメントされ
、左側ステージ機構（５９）のステージ面に載置する。

この載置したウェハ（６１）の電極パッド（６４ａ、　
ｃ。

ｄｔ　Ｃ＋　ｇ＋　ｈ）と、このウェハ（６１）の上方
のプローブ針（５５ａ、　ｂ、　ｃ、　ｄ、　ａ、　ｆ
）との位置合わせを行い、この位置合わせを行ったウェ
ハ（６１）にプローブ針（５５ａ、　ｂ、　Ｃ，ｄ、　
ｅ、　ｆ）を接触して、良・否の検査を行う（６９）。

この良・否の検査結果は上記ウェハ（６１）上の夫々の
ウェハチップ位置と対応したメモリのアドレスに自動的
にメモリしてデータ化する上記メモリのデータの基づい
て、良品ウェハチップ位置のみに右側検査部（５８）の
プローブ針（６５）を接触するように制御部（６３）で
制御している。

上記メモリの動作と、同時にウェハ（６１）を上記左側
ステージ機構（５９）から右側ステージ機構（６０）に
ローデングする（７０）。この右側ステージ機構（６０
）に［１したウェハ（６１）上の良品ウェハチップ、例
えば座標（３，６）（５，６）（６，５）（２，５）（
４，４）（６，４）（４，３）（２，３）（４，２）及
び（５，２）のウェハチップを終了させる。

ここで、最初に検査したウェハチップの数斌は６００個
所に対し、右側ステージ機Ｗ　（６０）側では、良品が
５００個であるために、５００個所の検査の時間で終了
させることが可能になる。

このようにして、不良ウェハチップを除いた良品のウェ
ハチップのみに歩進するので、検査時間の短縮が可能と
なる。

上記実施例では１チツプマイコンのウニハチツブについ
て説明したが、ウェハチップの回路不良と、耐圧検査等
を組合わせても良い。

また、ウェハチップ（６７）が第１０図で示すように、
１ウエハチツプ内に複数、例えば２個のチップＡ・Ｂが
ある場合に最初にＡチップを検査して、右側ステージ機
構ではＢチップを検査するようにしても良い。

上記実施例の効果は何れか一方のステージ機構で最初の
種類の検査を行い、この検査結果に基づいて良品ウェハ
チップのみを検査するようにしたので、すでに最初の種
類の検査で不良品と判定しているウェハチップには検査
を省略している。

従って、検査時間を短縮させるように改善させることが
可能になる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、温度の異なる複数の載置体面上を移り
渡って設定温度状態の被検査体を検査するので、−回の
搬送工程で複数の温度環境時の検査をすることができ、
複数の温度環境を自在に変化させることができる等の顕
著な効果を得られる。

また、複数の検査を行う半導体ウェハの検査方法におい
て、最初の電気的特性検査を行い、この検査で良品ウェ
ハチップにのみ１次の検査を行うので検査時間を改善さ
せることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る検査方法を用いた検査装置の一部
切開された説明図、第２図は第１図における検査装置の
ステージ機構に設けた載置体の拡大説明図、第３図は第
１図における検査装置の搬送機構の拡大斜視された説明
図、第４図は第１図における検査装置の搬送経路から載
置体間の往復経路のフローチャート図、第５図は本発明
に係る検査方法を用いた他の検査装置であるウエハプロ
ーバの一部切開された上面説明図、第６図は第１図の他
の実施例をウエハプローバに用いた一実施例を説明する
配置説明図、第７図は第６図のウェハチップとプローブ
針との位置を説明するための拡大説明図、第８図は第６
図のウェハチップを検査する工程を説明するためのウェ
ハ説明図、第９図は第６図のウエハプローバの動作を説
明するためのフローチャート説明図、第１０図は第６図
のウェハに形成された特殊なウェハチップを説明するた
めのウェハチップ説明図である。 １・・・検査装置、　　　２・・・ウェハ、３・・・左
ステージ機構、４・・・右ステージ機構、５・・・カセ
ット、　　　　６・・・搬送機構、７．７ａ・・・ステ
ージ、９，９ａ・・・アライメント、１５、１５ａ・・
・回転アーム機構、 １９・・・ＸＹＺステージ、２０・・・載置台、２５・
・・エレベータ、　　２６・・・取出手段。 ２７・・・ベース台、４９・・・ウエハプローバ、５０
・・・ウェハ検査装置、５１・・・独立したステージ部
。 ５２・・・左ステージ部、　５２ａ・・・左ステージ、
５３・・・ロータ部、　　　６１・・・ウェハ、６２・
・・搬送部、６３・・・制御部、６４・・・ウェハチッ
プ、　６５・・・プローブ針。 特許出願人　東京エレクトロン株式会社第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 １゜ 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体ウェハを検査するための複数のステージ機
   構を設けた検査装置で半導体ウェハを検査するに際し、
   何れか一方のステージ機構で最初の検査を行い、この検
   査結果に基づき、良品と判定された半導体ウェハチップ
   のみを次のステージ機構で別の検査を行うようにしたこ
   とを特徴とする半導体ウェハ検査方法。
2. （２）半導体ウェハを検査するための複数のステージを
   異なる温度に設定し、これらステージの順に移送し夫々
   の温度条件で検査したことを特徴とする半導体ウェハの
   検査方法。