JPH05166897A

JPH05166897A - デバイスプローバ

Info

Publication number: JPH05166897A
Application number: JP3354544A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Akasaka; 趣明赤坂; Takeshi Suzuki; 健鈴木
Original assignee: Tokyo Electron Yamanashi Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Yamanashi Ltd
Priority date: 1991-12-19
Filing date: 1991-12-19
Publication date: 1993-07-02

Abstract

(57)【要約】【目的】外観的に欠陥のない被検査体のみを実際に検
査するようにして検査効率の向上を図る。【構成】水平方向及び垂直方向へ移動自在な検査用ス
テージ５０上に載置される半導体素子などの被検査体２
のリード３に検査針７２を接触させて電気的特性を検査
するデバイスプローバにおいて、ＭＩＤカメラなどの撮
像機９４を有する光学検出手段５６により搬送途中の被
検査体の外観を写し出して、この画像信号と基準情報と
に基づいてＣＰＵ１１６等を有する判定手段１１２にて
良否を判断する。そして、良品と判断された被検査体の
みに実際に検査針７２をコンタクトして検査を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デバイスプローバに関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、パッケージされた半導体素子
は、１つずつ検査工程に供給され、一定のテスト環境
（低温、室温、高温）のなかで半導体素子のリードとテ
スタの電気信号とを接続して電気的諸特性が検査されて
いる。すなわち、複数個のパッケージ済みの半導体素子
が収容されたトレイから１つずつ或いは複数ずつ半導体
素子を取り出して検査用ステージに供給し、検査用ステ
ージにおいて、位置合わせされた半導体素子をテストヘ
ッドの下方まで移動した後、半導体素子のリードに検査
針を接触させて、半導体素子の電気的諸特性を検査して
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のこの
種の検査装置、すなわちデバイスプローバにおいては、
検査用ステージに供給された半導体素子のリードと検査
針とを接触させるための位置合わせを最初の１回だけオ
ペレータがマイクロスコープ等を用いて目視により行
い、検査用ステージの載置台の駆動系の再現精度により
以後の半導体素子のリード検査針との位置合わせを行っ
ている。そして、待機状態になされている被検査体であ
る半導体素子全てに対して実際に検査針を当てて電気的
特性の検査を行っている。

【０００４】しかしながら、このような待機状態になさ
れている半導体素子の中には、この側部に密集させて多
数形成されている信号入出力用のリードが、製造過程或
いは搬送過程等において何らかの外的な原因で不必要な
方向に曲ってしまってリード曲がりやリード欠損が生じ
て、製品として欠陥となっているものもある。例えば、
ある種の半導体素子にあっては例えばリード幅０．２ｍ
ｍのリードが例えばリードピッチ０．５ｍｍで多数形成
されており、リード曲がりが僅かでも生ずると欠陥とな
ってしまう。

【０００５】そして、上記検査装置にあっては、上記し
たようなリード曲がりのある欠陥半導体素子に対しても
実際に検査針を当てて電気的特性を検査をしていること
から、無駄な検査を行うこととなり、結果的に検査効率
が低下するという改善点を有していた。本発明は、以上
のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案
されたものである。本発明の目的は、外観的に欠陥のな
い正常な被検査体のみを実際に検査するようにして検査
効率の向上を図ることができるデバイスプローバを提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、水平方向及び垂直方向に移動自在な検
査用ステージ上に載置される被検査体に検査針を接触さ
せて、前記被検査体の電気的諸特性を検査するデバイス
プローバにおいて、前記検査用ステージに載置された前
記被検査体の少なくとも一部を光学的に検出する光学検
出手段と、前記光学検出手段からの情報と予め記憶され
ている基準情報とに基づいて前記被検査体の良否を判定
して検査を行うか否かを決定する判定手段とを備えるよ
うに構成したものである。

【０００７】

【作用】本発明は、以上のように構成したので、検査用
ステージ上に載置された被検査体は、検査に先立って光
学検出手段によりその外観が検出され、この外観の画像
情報は判定手段にて予め記憶されている基準情報と比較
されてこの良否が判定される。そして、この判定結果が
良品と判断されたものについてのみ実際の測定検査を行
い、不良品と判断されたものについては測定検査を行わ
ないようにする。

【０００８】

【実施例】以下に、本発明に係るデバイスプローバの一
実施例を添付図面に基づいて詳述する。図１は本発明に
係るデバイスプローバの平面図、図２はその側面図を示
す。このデバイスプローバは、被検査体としての、例え
ば半導体素子２の搬送部４と検査部６とにより主に構成
されており、これら搬送部４と検査部６は防振機構を有
する接続部材８にて連結されている。上記搬送部４に
は、未検査の半導体素子２及び位置合わせ用の透明なプ
レート１０を供給する供給部１２と、検査後あるいは不
良品等の半導体素子２及びプレート１０の取出部１４が
設けられており、複数個の半導体素子２を収容するトレ
イ１６から未検査の半導体素子２を１つ或いは複数ずつ
取り出し、他方、検査終了後の半導体素子２を空きトレ
イ１６に順次収容するようになっている。尚、供給部側
の最初のトレイ１６には半導体素子２と共にプレート１
０が収容されており、半導体素子２の供給前にプレート
１０が検査部６側に搬送されるようになっている。

【０００９】この場合、供給部１２には、複数個の未検
査の半導体素子２をマトリックス状に収容するトレイ１
６が複数枚積層されており、これらトレイ１６は上下方
向に昇降可能に配設されている。トレイ１６は、図３に
示すようにその表面には適宜間隔をおいてマトリックス
状に矩形状の収容凹部１８が設けられている。そして、
収容凹部１８の１つにプレート１０が収容され、残りの
全てには半導体素子２が収容されている。また、供給部
１２の最上段のトレイ１６の上方には、トレイ１６から
上記プレート１０及び半導体素子２を、本実施例では２
つずつプリセットステージ１９に搬送する搬送機構２２
が設けられている。この搬送機構２２は、供給部１２の
上方においてＹ方向に延在する搬送腕２４をＸレール２
６に沿ってＸ方向に移動可能に取り付けると共に、搬送
腕２４に半導体素子２の垂直方向（Ｚ方向）移動機構を
有する保持部２８を搬送腕２４に沿ってＹ方向に移動可
能に取り付けた構造となっている。

【００１０】この場合、上記Ｘレール２６は、例えばＬ
Ｍガイドとボールネジまたはタイミングベルト等で構成
されている。また、上記保持部２８は、先端が例えばゴ
ム製の２つの吸着口３０となっており、この部分に半導
体素子を真空吸着することにより、同時に２つの半導体
素子２をトレイ１６から取り出すと共にこれを保持して
プリセットステージ１９まで移送するようになってい
る。

【００１１】このプリセットステージ１９は、図示する
ように一度に４つの半導体素子を載置するように４つの
矩形状の収容凹部２１を有しており、各収容凹部２１は
下方に行くに従って順次縮径されて、いわゆる摺り鉢状
に形成されている。従って、この収容凹部２１内に上記
搬送機構２２により搬送してきた２つの半導体素子を落
とし込むことによりそのＸＹ方向の向きが機械的に規制
されてプリセットされる。

【００１２】また、上記取出部１４は検査済みの半導体
素子２をアンロードテーブル３２から搬出機構３４によ
って空のトレイ１６に移送するものである。搬出機構３
４は上記搬送機構２２と同様に、Ｘレール３６に沿って
Ｘ方向に移動可能な搬送腕３８と、この搬送腕３８に沿
ってＹ方向に移動可能な吸着保持部４０とで構成されて
おり、アンロードテーブル３２上に載置された検査済み
或いは不良品の半導体素子２を真空吸引して保持すると
共に、取出部１４の最上段のトレイ１６の空いてる場所
に移送するようになっている。

【００１３】また、本実施例にあっては、上記取出部１
４側のトレイ１６は、良品の半導体素子を収容する良品
トレイ１６Ａ、不良品の半導体素子を収容する不良品ト
レイ１６Ｂ及び再テストが必要な半導体素子を収容する
再テストトレイ１６Ｃの３つのエリアに区分けされてお
り、これら各トレイの上方に渡って上記搬送腕３８が伸
びている。この搬送腕３８に沿って移動する上記保持部
４０は、前述と同様に例えばゴム製の１つの吸着口４０
を有しており、この部分で半導体素子を真空吸着し得る
ように構成されている。

【００１４】上記のように構成される供給部１２と取出
部１４との間には基台４４が架設されており、この基台
４４には半導体素子ダブル移送機構４６がＹ方向及びＺ
方向に移動可能に取り付けられている。そして、この半
導体素子ダブル移送機構４６には、プリセットステージ
１９とアンロードテーブル３２との間の距離の１／２の
距離を隔てて、真空吸着により半導体素子２を吸着して
保持する吸着保持部４８、４８が取り付けられている。
そして、各吸着保持部４８は、前述と同様にゴム製の或
いは金属で作られた４つの吸着口４９を有しており、こ
の部分で半導体素子を真空吸着することになる。従っ
て、プリセットステージ１９とアンロードテーブル３２
との間の中間位置に設けられる検査用ステージ５０に対
して、プリセットステージ１９上の未検査の半導体素子
２と検査用ステージ５０上の検査済み或いは不良品の半
導体素子２を同時にそれぞれ４つ吸着保持して、上記１
／２の距離だけＹ方向に移送することにより、未検査の
半導体素子２は検査用ステージ５０に、検査済み或いは
不良品の半導体素子２はアンロードテーブル３２に、そ
れぞれ移送可能になされている。

【００１５】一方、前記検査部６は、半導体素子を載置
する検査用ステージ５０と、このステージ５０を載置保
持する載置台５２と、この載置台５２を水平及び垂直す
なわちＸ、Ｙ、Ｚ及びθ（Ｘ、Ｙ平面上における回転）
方向に位置調整する移動機構５４と、上記検査用ステー
ジ５０上に載置された半導体素子の少なくとも一部を光
学的に検出する本発明の特長とする光学検出手段５６と
で主に構成されており、上記検査用ステージ５０が図１
及び図２で一点鎖線で示す半導体素子２のロード・アン
ロード位置Ｐ１、点線で示す位置合わせ良否検査位置Ｐ
２及び実線で示す検査位置Ｐ３に移動可能となってい
る。また、載置台５２は位置合わせ手段である駆動部６
０により上記移動機構５４を作動することによって位置
合わせ制御される。

【００１６】また、上記検査用ステージは、図４に示す
ように、その表面に半導体素子２又はプレート１０を所
定の位置に載置する４つの載置凹部６２が中心に関して
対称な同心円上に設けられ、少なくとも載置凹部６２の
底面は鏡面６４となっている。従って４つの半導体素子
２を同時に収容することができる。そして、この底部中
心には、吸引口６６が設けられ、ここに載置された半導
体素子を真空吸着するように構成されている。また、プ
レート１０は、例えばポリカーボネート等の透明性合成
樹脂製部材にて形成されており、この透明のプレート１
０及び半導体素子２を検査用ステージ５０の鏡面６４上
に載置することによって後述するように針跡の検出を容
易且つ正確に行うと共に、半導体素子のリード曲がり等
の検出を行うことができるようになっている。また、プ
レート１０は低廉に製造できるので、使い捨てが可能で
ある。

【００１７】図２に示すように上記検査位置Ｐ３の上方
にはテストヘッド６８が配設されており、このテストヘ
ッド６８の下部に取り付けられるプローブカード７０か
ら下方に向って検査針７２が突出している。この検査位
置Ｐ３において、移動機構５４によって検査用ステージ
５０が上昇することにより、このステージ５０上に載置
されるプレート１０と検査針７２とが圧接されてプレー
ト１０の上面に半導体素子２のリード３に対応した針跡
７４が形成され（図６及び図７参照）、また、検査時に
検査針７２が半導体素子２のリード３に接触するように
なっている（図８参照）。

【００１８】また、上記位置合わせ良否検査位置Ｐ２に
設置される上記光学検出手段５６は、図５に示すように
上記検査用ステージ５０に載置される半導体素子２や位
置合わせ用のプレート５に向けて光を照射する発光ダイ
オード等よりなる光源７８を有しており、この光源７８
からの光はハーフミラー８０を透過して後、光を相互に
９０°異なる方向へ分岐させて２つの光路Ｌ１、Ｌ２を
形成するビームスプリッタ８２に入るようになってい
る。上記光源７８から直線状に伸びる光路Ｌ１の途中に
は、例えば焦点距離１２０ｍｍの第１の対物レンズ８４
及びこのレンズ８４を通過した光を半導体素子２の１つ
の角部に向けて９０°反射させる第１の反射ミラー８６
が順次設けられており、上記第１の対物レンズ８４は半
導体素子２の１つの角部が上記レンズ８４の略焦点上に
位置するように配置される。これにより、第１の反射ミ
ラー８６を反射した光は、半導体素子の上方から直角に
照射する明視野照明となってリードの位置を検出する。

【００１９】また、上記光路Ｌ１に対して９０°方向へ
分岐された光路Ｌ２上には、上記光路Ｌ１と平行になる
ようにこの光路Ｌ２を９０°曲げるための直角ミラー８
８と、上記第１の対物レンズ８４と同じ例えば１２０ｍ
ｍの焦点距離を有する第２の対物レンズ９０及び前述と
同様にこのレンズ９０を通過した光を半導体素子２の先
の角部に対して対角線上に位置する他の角部に向けて９
０°反射させる第２の反射ミラー９２が順次設けられて
おり、上記第２の対物レンズ９０は、半導体素子の他の
上記角部が上記レンズ９０の焦点上に位置するように配
置される。この場合、上記光路Ｌ１を通ってくる光は、
図１０において半導体素子２の１つの角部及びその部分
のリード３を含む第１視野Ｓ１を照射することになり、
他方、光路Ｌ２を通ってくる光は、上記角部に対して対
角線上にある他方の角部及びその部分のリード３を含む
第２視野Ｓ２を照射するように構成されている。

【００２０】そして、上記半導体素子２を載置する載置
凹部６２は前述のように鏡面６４により構成されている
ので、上記各光路Ｌ１、Ｌ２を通ってくる光はそれぞれ
上記鏡面６４により３６０°反射されて各光路Ｌ１、Ｌ
２を逆に戻って行き、前記ハーフミラー８０に到達する
ことになる。このハーフミラー８０は、戻ってきた光を
９０°方向に反射して例えばＣＣＤカメラ等よりなる撮
像機９４へ向けるように構成されている。この反射光の
通る光路Ｌ３の途中には、倍率を切り換えるべく焦点距
離の異なる２つの結像レンズ、すなわち第１結像レンズ
９６及び第２結像レンズ９８が切り換え可能に設けられ
ると共に、この結像レンズの後段側には入射する光を上
記撮像機９４に向けて９０°反射する反射プリズム例え
ばペンタプリズム１００が順次介設されている。

【００２１】また、上記ビームスプリッタ８２の光路Ｌ
１、Ｌ２側には、上記光路Ｌ１、Ｌ２を選択的に遮断し
て切り換えるための光路切換シャッタ１０２が図示しな
いセンサ付きのエアシリンダにより回転可能に設けられ
ている。そして、寸法の異なる半導体素子２の１の対角
線上の角部を撮像可能とするために、上記第１の対物レ
ンズ８４及び第１の反射ミラー８６はパルスモータ及び
ボールネジ１０４によってＹ軸方向へ例えば距離２０Ｍ
Ｍ移動される第１ステージ１０６に一体的に搭載され、
他方、第２の対物レンズ９０と第２の反射ミラー９２は
同じくパルスモータ及びボールネジ１０８によって上記
Ｙ軸に対して４５°の斜め方向へ例えば距離２８ＭＭ
（√２×２０）移動される第２ステージ１１０に一体的
に搭載される。そして、上記直角ミラー８８は、光路Ｌ
２を保持すべく上記第２ステージ１１０に従動してＸ軸
方向へ移動し得るように構成されている。

【００２２】このように構成される光学検出手段５６に
より半導体素子の位置或いは透明プレートの針跡の位置
などが検出され、この撮像機９４からの信号は、半導体
素子２の良否を判定してこの検査を行うか否かを決定す
る判定手段１１２へ入力される。この判定手段１１２
は、正常な針の位置を記憶する記憶部、例えば針跡用Ｒ
ＡＭ１１４を有しており、検査時にこれに記憶される情
報と入力される画像情報とをＣＰＵ１１６にて比較演算
し、当該半導体素子が正常であるか、再テストを必要と
するか、或いは欠陥品であるか判断がなされてその結果
は記憶され、欠陥品である場合及び再テストを必要とす
る場合には検査を行わない決定がなされて、その半導体
素子については検査針７２がコンタクトしないように前
記検査用ステージ５０の駆動手段６０を制御すると共
に、半導体素子搬出時にはその半導体素子を不良品トレ
イ１６Ｂ或いは再テストトレイ１６Ｃへ収容すべく搬出
機構３４を制御するように構成されている。

【００２３】また、上記判断の結果、その結果は記録さ
れると共に正常の場合にはＣＰＵ１１６は実際の検査を
行うべくこの半導体素子に検査針７２を接触させるよう
に上記駆動手段６０を制御すると共に、半導体素子搬出
時にはその半導体素子を良品トレイ１６Ａに収容すべく
搬出機構３４を制御するように構成されている。また、
この判定手段１１２には、前記プレート１０に形成され
た針跡７４（図７参照）の位置を記憶する針跡用ＲＡＭ
１２０を有しており、検査時にこの記憶データと画像信
号とをＣＰＵ１１６にて比較演算し、そのデータに基づ
いて駆動手段６０を作動して移動機構５４を制御し、検
査時の半導体素子の位置決めを行うように構成されてい
る。

【００２４】また、上述のように半導体素子の角部のリ
ードを検査する理由は、中央部よりも角部に位置するリ
ードがより外的な変形を受けやすいからである。尚、検
査用ステージ５０の上方には予備加熱手段１２２が設け
られており、半導体素子を所定の温度、例えば１５０℃
に加熱し得るように構成されている。また、検査部６に
は、撮像機９４にて撮影した映像を写すモニタ１３１が
設けられている。

【００２５】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。まず、搬送部４の供給部側にセ
ットされたトレイ１６に収容された位置合わせ用のプレ
ート１０が保持部２８により吸着保持され、搬送機構２
２によりプリセットステージ１９上に移送されると、プ
リセットステージ１９の位置において摺り鉢状の収容凹
部２１内に落とし込まれ、その位置が粗調整される。次
に、半導体素子ダブル移送機構４６の保持部４８、４８
にて上記プレート１０が再び吸着保持されてロード・ア
ンロード位置Ｐ１に待機する検査用ステージ５０の載置
凹部６２にプリアライメントされた状態で載置される。

【００２６】次に、検査用ステージ５０は位置合わせ良
否検査位置Ｐ２に移動し、この位置あわせ良否検査位置
Ｐ２にてプレート１０が精密位置合わせされた後、検査
用ステージ５０が検査位置Ｐ３に移動する。検査位置Ｐ
３において、移動機構５４により検査用ステージ５０が
上昇してプレート１０とプローブカード７０の検査針７
２とが圧接され、プレート１０の表面に半導体素子２の
リード３に対応した針跡７４が形成される（図７参
照）。

【００２７】針跡７４が形成された後、検査用ステージ
５０は再び位置合わせ良否検査位置Ｐ２に移動され、こ
の位置合わせ良否検査位置Ｐ２において、光学検出手段
５６の光源７８からの光がビームスプリッタ８２にて光
路Ｌ１、Ｌ２に分岐され、光路Ｌ１の光は第１の対物レ
ンズ８４、第１の反射ミラー８６を介してプレートの角
部の針跡７６を照射し、他方の光路Ｌ２の光は、第２の
対物レンズ９０、第２の反射ミラー９２を介して対角線
上の他方の角部の針跡７６を照射する。このように針跡
７６が照射されると、透明のプレート１０と検査用ステ
ージ５０の鏡面６４との関係により針跡７４が乱反射
し、その位置が光学検出手段５６にて正確に検出され
る。そして、この光学検出手段５６からの信号が、判定
手段１１２のＣＰＵ１１６に伝達されて針跡７６のデー
タが画像情報として針跡用ＲＡＭ１２０へ記憶される。

【００２８】上記針跡７６のデータが記憶されたプレー
ト１０は検査用ステージ５０によってロード・アンロー
ド位置Ｐ１に移動し、この位置において半導体ダブル移
送機構４６によって取出部１４側に排出される。この時
すでに、供給部側１２では搬送機構２２の保持部２８が
２個の半導体素子を吸着部３０、３０に吸着した状態で
トレイ１６とプリセットステージ１９との間を２回往復
することにより、上記プリセットステージ１９には４個
の半導体素子が各収容凹部２１内に落とし込めによりプ
リセットアライメントされている。そして、これらプリ
セットアライメントされた４つの半導体素子は半導体素
子ダブル移送機構４６の４つの吸着口４９により真空吸
着され、ロード・アンロード位置Ｐ１にて検査用ステー
ジ５０に同時に移載されてこの載置凹部６２に設けた吸
引口６６により動かないように真空吸着される（図９参
照）。そして、検査用ステージ５０を位置合わせ良否検
査位置Ｐ２に移動する。

【００２９】この位置合わせ良否検査位置Ｐ２において
は、光学検出手段５６が駆動されて前述のように光源７
８を出た光はハーフミラー８０を通過してビームスプリ
ッタ８２に入り、ここで２つの光路Ｌ１、Ｌ２に分岐さ
れ、一方の光路Ｌ１の光は第１の対物レンズ８４及び第
１の反射ミラー８６を介して四角形状の半導体素子の角
部、すなわち図１０の第１視野Ｓ１を照射すると共に、
この下部の鏡面６４に反射されて同じ光路Ｌ１を逆に戻
ってくる。

【００３０】他方の光路Ｌ２の光は、直角ミラー８８、
第２の対物レンズ９０及び第２の反射ミラー９２を介し
て上記角部に対して対角線上に位置する他の角部、すな
わち図１０の第２視野Ｓ２を照射すると共に、同様にこ
の下部の鏡面６４に反射されて同じ光路Ｌ２を逆に戻っ
てくる。この場合、上記光路Ｌ１、Ｌ２は、ビームスプ
リッタ８２に設けた光路切換えシャッタ１０２により選
択的に遮断されて切換えられることになり、戻ってきた
光はハーフミラー８０にて反射されて光路Ｌ３を通り、
所望の倍率に対応する第１又は第２結像レンズ９６、９
８、ペンタプリズム１００を介して撮像機９４へ入力さ
れる。

【００３１】この撮像機９４からの画像信号は、まず、
判定手段１１２のＣＰＵ１１６へ入力され、この画像信
号は、上記針跡用ＲＡＭ１１４に記憶された針跡データ
と比較され、そのずれ量が精密位置合わせ用に図示しな
いＲＡＭ等の記憶手段へ記憶される。その後、或いは上
記測定に先立って、リード３の曲がり或いはリード欠損
がないかが第１視野Ｓ１及び第２視野Ｓ２の相方につい
て選択的に切換えて行われる。この場合、針跡用ＲＡＭ
１１４には予め、リード幅、リードのピッチ、リード幅
を正常とみなす許容範囲、再テストを行うべき範囲及び
欠陥とみなす範囲などが情報として記憶されている。例
えば、本実施例にあっては、リード幅が０．２ｍｍ、リ
ードのピッチが０．５ｍｍ、許容範囲はリード幅の０．
６〜１．４倍などが設定されている。

【００３２】又、各リード３間の距離を認識する方法と
しては、例えば各視野における画像を順次水平方向或い
は垂直方向へ走査して黒い部分を探してリードの先端を
求め、そこから白黒白黒と順に出る画像上の距離を求め
ることにより、リード間の距離を認識する。そして、こ
の計測の結果、各視野Ｓ１、Ｓ２内に写るリード全ての
間の隣接距離が正常範囲内ならば、正常ものと判断し、
再テストすべき範囲内に１つの距離でも該当したなら
ば、再テスト素子と判断し、リードの欠損や図１１に示
すようにリード曲がり３Ａが生じて許容範囲外の距離が
１つでも存在したならば欠陥素子と判断される。

【００３３】実際には、画像をスキャンして行くときに
白黒白黒の画像の間隔が許容範囲外である現像が生じた
ならばリード曲がり或いはリード欠損と判断して直ちに
判定を中止することになる。このようにして、リードと
針跡との比較及びリード曲がり等の存否の判断は、１つ
の半導体素子の判定が終了したならば検査用ステージ５
０をＸ或いはＹ方向へ順次移動させて、このステージ５
０に載置されている４つの素子全てについて行う。そし
て、測定完了の結果、この４つの半導体素子２のうち一
部に欠陥或いは再テスト素子が含まれていてもそのまま
検査用ステージ５０は、不良素子を乗せたまま検査位置
Ｐ３に移動され、ここで前記精密位置合わせ用ＲＡＭか
らの誤差情報に基づいて駆動手段６０を制御して半導体
素子２の精密位置調整を行い、この素子のリード３にプ
ローブカード７０の検査針７２を正確に接触して、素子
の電気的諸持性を測定する。

【００３４】この場合、上記プローブ針の測定結果は記
憶されているので、この結果に基づいて、正常な半導体
素子のみに検査針７２を順次接触測定させるよう駆動手
段６０は判定手段１１２により制御され、結果的に欠陥
素子或いは再テスト素子には検査針が接触されないので
不必要な検査が行われず、検査効率を向上させることが
可能となる。例えば図９中４つの半導体素子２Ａ〜２Ｄ
の内、３つの半導体素子２Ａ〜２Ｃが正常と判断された
ならばこの３つの素子のリードのみに検査針７２が順次
コンタクトされて測定が行われ、素子２Ｄのリードには
検査針７２がコンタクトされない。尚、４つの半導体素
子２Ａ〜２Ｄが全て欠陥素子或いは再テスト素子である
と判定された場合には、検査用ステージは検査位置Ｐ３
へ行くことなし直ちにロード・アンロード位置Ｐ１へ移
されて各素子は搬出され、検査効率を向上させる。

【００３５】このようにして検査が終了すると、移動機
構５４によって検査用ステージ５０が下降し、このステ
ージ５０はロード・アンロード位置Ｐ１に戻る。そし
て、半導体素子ダブル移送機構４６によって４つの半導
体素子２は一度にアンロードテーブル３２へ搬送される
と同時に、供給部側から次の４つの半導体素子２がロー
ド・アンロード位置Ｐ１に移送され、以下同様の操作を
繰り返すことによって４つずつ半導体素子２は順次位置
合わせされた後、検査される。

【００３６】また、上記アンロードテーブル３２へ移載
された４つの半導体素子２は、ＣＰＵ１１６に制御され
る搬出機構３４により正常素子、欠陥素子、再テスト素
子に分類されてそれぞれ対応する良否トレイ１６Ａ、不
良品トレイ１６Ｂ、再テストトレイ１６Ｃへ搬出される
ことになる。更に、本実施例においては、位置合わせ用
プレートに形成した針跡を基準としてこれと各半導体素
子のリードの位置ずれを求めて位置補正するようにした
ので、位置合わせを精度良く且つ効果的に行うことがで
き、検査の信頼性を向上させることができる。

【００３７】尚、上記実施例にあっては、半導体素子２
の１つの対角線上の２個の角部近傍に位置するリード３
のみを測定するようにしたが、これに限定されず、半導
体素子２の４つの角部近傍の全てのリードを測定するよ
うにしてもよいし、また、半導体素子２の全てを一括し
て画像に収めて全てのリードを測定するようにしてもよ
く、どのような態様を採用するかは検査効率との関係に
より決定する。また、上記実施例にあっては、検査用ス
テージの載置凹部を鏡面として、これからの反射光によ
りリード曲がり等を測定するようにしたが、これに限定
されず、例えば検査用ステージを透明基板で形成し、透
過光によりリード曲がり等を測定するようにしてもよ
い。

【００３８】更には、上述したような光学検出手段５６
に限定されず、例えばカメラを複数台設けるようにして
もよい。また、被検査体として半導体素子に限定され
ず、外観的欠陥をカメラ等を使用して視認し得る被検査
体であれば、どのようなものにも適用することができ
る。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような優れた作用効果を発揮することができる。被検
査体の外観検査により発見された欠陥被検査体の検査を
省略するようにしたので無駄な検査がなくなって工程数
が減り、検査効率を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るデバイスプローバを示す平面図で
ある。

【図２】図１に示すデバイスプローバの側面図である。

【図３】トレイを示す平面図である。

【図４】検査用ステージを示す斜視図である。

【図５】光学検出手段を示す構成図である。

【図６】位置合わせ用のプレートに針跡を形成する状態
を説明する説明図である。

【図７】針跡の形成されたプレートを示す斜視図であ
る。

【図８】被検査体のリードに検査針をコンタクトしてい
る状態を説明する説明図である。

【図９】検査用ステージに被検査体が載置されている状
態を示す斜視図である。

【図１０】光学検出手段により検出されるエリアを説明
するための説明図である。

【図１１】図１０中の第２視野の部分を拡大した拡大図
である。

【符号の説明】

２半導体素子（被検査体）３リード３Ａリード曲がり４搬送部６検査部１０位置合わせ用のプレート１２供給部１４取出し部１６トレイ１６Ａ良品トレイ１６Ｂ不良品トレイ１６Ｃ再テストトレイ１９プリセットステージ２２搬送機構３２アンロードテーブル３４搬出機構４６半導体素子ダブル移送機構５０検査用ステージ５６光学検出手段６８テストヘッド７０プローブカード７２検査針７８光源８０ハーフミラー８２ビームスプリッタ８６第１の反射ミラー９２第２の反射ミラー９４撮像機１１２判定手段１１６ＣＰＵ１１４針跡用ＲＡＭＳ１第１視野Ｓ２第２視野Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３光路Ｐ１ロード・アンロードＰ２位置合わせ良否検査位置Ｐ３検査位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平方向及び垂直方向に移動自在な検査
用ステージ上に載置される被検査体に検査針を接触させ
て、前記被検査体の電気的諸特性を検査するデバイスプ
ローバにおいて、前記検査用ステージに載置された前記
被検査体の少なくとも一部を光学的に検出する光学検出
手段と、前記光学検出手段からの情報と予め記憶されて
いる基準情報とに基づいて前記被検査体の良否を判定し
て検査を行うか否かを決定する判定手段とを備えるよう
に構成したことを特徴とするデバイスプローバ。
【請求項２】前記光学検出手段は、前記被検査体の有
するリードの位置を検出することを特徴とする請求項１
記載のデバイスプローバ。
【請求項３】前記光学検出手段は、前記検査用ステー
ジに設けた鏡面からの反射光により前記被検査体の外形
を認識するように構成したことを特徴とする請求項１ま
たは２記載のデバイスプローバ。