JPH0567652A - プローブ装置 - Google Patents
プローブ装置Info
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- JPH0567652A JPH0567652A JP3254637A JP25463791A JPH0567652A JP H0567652 A JPH0567652 A JP H0567652A JP 3254637 A JP3254637 A JP 3254637A JP 25463791 A JP25463791 A JP 25463791A JP H0567652 A JPH0567652 A JP H0567652A
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- JP
- Japan
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- chip
- probe card
- probe
- inspected
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
- G01R1/02—General constructional details
- G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
- G01R1/067—Measuring probes
- G01R1/073—Multiple probes
- G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
- G01R1/07314—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card the body of the probe being perpendicular to test object, e.g. bed of nails or probe with bump contacts on a rigid support
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S414/00—Material or article handling
- Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
- Y10S414/141—Associated with semiconductor wafer handling includes means for gripping wafer
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体ウエハからカッティングされたチッ
プ或いはパッケージされたチップを効率良く測定する。 【構成】 被検査体の電極パッド等にプローブカード
２４の触針３２を接触させて被検査体の電気的特性を測
定するプローブ装置において、前記被検査体としてカッ
ティングされたチップ２８或いはパッケージされたチッ
プを用い、これを保持して上記プローブカード２４の触
針３２に接触させる保持手段３０を設け、これによりチ
ップの電気的特性の測定を効率良く行なう。
プ或いはパッケージされたチップを効率良く測定する。 【構成】 被検査体の電極パッド等にプローブカード
２４の触針３２を接触させて被検査体の電気的特性を測
定するプローブ装置において、前記被検査体としてカッ
ティングされたチップ２８或いはパッケージされたチッ
プを用い、これを保持して上記プローブカード２４の触
針３２に接触させる保持手段３０を設け、これによりチ
ップの電気的特性の測定を効率良く行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プローブ装置に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、例えば半導体ウエハ等の被検査
体の電極パッド等にプローブカードの触針を接触させ
て、ウエハの電気的特性を測定する装置としてプローブ
装置が知られている。この種のプローブ装置としては、
図８に示すように、ウエハ２を載置するＸ、Ｙ及びＺ方
向に移動自在になされた保持手段４と、この保持手段４
の上方に配設されてウエハ２の電極パッドに接触する触
針６が設けられたプローブカード８とを有するプローブ
装置本体１０と、このプローブ装置本体１０の上部側方
に位置するヒンジ１２によってプローブカード８の上方
に起倒可能に取付けられるテストヘッド１４とにより構
成されるものが知られている。そしてこのテストヘッド
１４は、多数の配線１７を介して非常な重量物であるテ
スタ（図示せず）に接続されている。また、別の装置と
してヒンジ１２に変えてプローブ装置本体１０の側方に
配置されるマニピュレータによってテストヘッドを昇降
可能に支持する構造のものも知られている。
体の電極パッド等にプローブカードの触針を接触させ
て、ウエハの電気的特性を測定する装置としてプローブ
装置が知られている。この種のプローブ装置としては、
図８に示すように、ウエハ２を載置するＸ、Ｙ及びＺ方
向に移動自在になされた保持手段４と、この保持手段４
の上方に配設されてウエハ２の電極パッドに接触する触
針６が設けられたプローブカード８とを有するプローブ
装置本体１０と、このプローブ装置本体１０の上部側方
に位置するヒンジ１２によってプローブカード８の上方
に起倒可能に取付けられるテストヘッド１４とにより構
成されるものが知られている。そしてこのテストヘッド
１４は、多数の配線１７を介して非常な重量物であるテ
スタ（図示せず）に接続されている。また、別の装置と
してヒンジ１２に変えてプローブ装置本体１０の側方に
配置されるマニピュレータによってテストヘッドを昇降
可能に支持する構造のものも知られている。
【０００３】上記のように構成されるプローバ装置によ
ってウエハ２の電気的特性を検査するには、まず、テス
トヘッド１４をプローブカード８の上面側に移動させ
て、テストヘッド１４に取付けられた接触１６をプロー
ブカード８の入出力ピン１８に接触させ、そして、図示
しないアライメント装置によって位置調整されたウエハ
２の電極パッドにプローブカード８の触針６を接触させ
て、テストヘッド１６に接続される図示しない重量の重
いテスタによって電気的特性を測定するようになってい
る。
ってウエハ２の電気的特性を検査するには、まず、テス
トヘッド１４をプローブカード８の上面側に移動させ
て、テストヘッド１４に取付けられた接触１６をプロー
ブカード８の入出力ピン１８に接触させ、そして、図示
しないアライメント装置によって位置調整されたウエハ
２の電極パッドにプローブカード８の触針６を接触させ
て、テストヘッド１６に接続される図示しない重量の重
いテスタによって電気的特性を測定するようになってい
る。
【０００４】また、他のプローブ装置としては、図９に
示すようにテスタ２０とテストスピードの高速化と多ピ
ン構成に伴って重量化例えば数１００ｋｇの重さのテス
トヘッド１４とを直付けにして一体化することによりケ
ーブル配線の長さを短くし、信号の遅れを少なくして検
査周波数を上げるようになした装置が知られている。例
えば、チップの特性検査を行う場合には、理想的にはチ
ップの実動する速度に近い周波数で検査を行うことが望
ましいが、テスタ自体の出力周波数に対して、ブロード
カードの触針における周波数は途中のケーブル長や触針
の容量等に起因して１ケタ程度落ちてしまう。通常、ケ
ーブル長１０ｃｍあたり例えば１ｎｓｅｃ程度の信号遅
れが生ずるが、この信号遅れを最小限にして例えば５０
０ＭＨｚ程度の高い周波数で特性検査を行う場合には、
上述のようにテスタ２０とテストスピードの高速化と多
ピン構成に伴って重量化例えば数１００ｋｇの重さのテ
スタヘッド１４とを直付けしてケーブル長を短くするこ
とが行われている。この場合には、図示するようにテス
タヘッド１４を傾斜させて固定し、これに作業者がマニ
ュアルで１つずつ製品レベルの、すなわちパッケージ化
されたチップを装着し、電気的特性を測るようになって
いる。
示すようにテスタ２０とテストスピードの高速化と多ピ
ン構成に伴って重量化例えば数１００ｋｇの重さのテス
トヘッド１４とを直付けにして一体化することによりケ
ーブル配線の長さを短くし、信号の遅れを少なくして検
査周波数を上げるようになした装置が知られている。例
えば、チップの特性検査を行う場合には、理想的にはチ
ップの実動する速度に近い周波数で検査を行うことが望
ましいが、テスタ自体の出力周波数に対して、ブロード
カードの触針における周波数は途中のケーブル長や触針
の容量等に起因して１ケタ程度落ちてしまう。通常、ケ
ーブル長１０ｃｍあたり例えば１ｎｓｅｃ程度の信号遅
れが生ずるが、この信号遅れを最小限にして例えば５０
０ＭＨｚ程度の高い周波数で特性検査を行う場合には、
上述のようにテスタ２０とテストスピードの高速化と多
ピン構成に伴って重量化例えば数１００ｋｇの重さのテ
スタヘッド１４とを直付けしてケーブル長を短くするこ
とが行われている。この場合には、図示するようにテス
タヘッド１４を傾斜させて固定し、これに作業者がマニ
ュアルで１つずつ製品レベルの、すなわちパッケージ化
されたチップを装着し、電気的特性を測るようになって
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近スーパ
ーコンピュータ等の特に高速性を要求する装置において
は、処理速度の遅延の原因となる内部の配線をできるだ
け短くする必要から、樹脂等によりパッケージ化された
チップを用いるのではなく、パッケージ化される前の、
すなわち半導体ウエハをカッティングした裸のチップを
直に基板等に接続し、処理速度の向上のみならず、実装
密度の向上も図るようになした接続方法が採用されてい
る。このような状況において、実装される各チップの性
能保証は、図８に示すような装置を用いたカッティング
前のウエハレベルでの特性検査によって行なわれている
が、通常、カッティング後にあってはカッティング前に
比較して０．１％程度歩留まりが低下することが知られ
ており、従って、図８に示す装置を用いてなされたウエ
ハレベル、すなわちカッティング前の特性検査を信頼し
て裸のチップを基板に実装し、この検査時に不良が判明
した場合にはすでに多数の裸のチップが実装された基板
全てを廃棄しなければならず不経済であった。
ーコンピュータ等の特に高速性を要求する装置において
は、処理速度の遅延の原因となる内部の配線をできるだ
け短くする必要から、樹脂等によりパッケージ化された
チップを用いるのではなく、パッケージ化される前の、
すなわち半導体ウエハをカッティングした裸のチップを
直に基板等に接続し、処理速度の向上のみならず、実装
密度の向上も図るようになした接続方法が採用されてい
る。このような状況において、実装される各チップの性
能保証は、図８に示すような装置を用いたカッティング
前のウエハレベルでの特性検査によって行なわれている
が、通常、カッティング後にあってはカッティング前に
比較して０．１％程度歩留まりが低下することが知られ
ており、従って、図８に示す装置を用いてなされたウエ
ハレベル、すなわちカッティング前の特性検査を信頼し
て裸のチップを基板に実装し、この検査時に不良が判明
した場合にはすでに多数の裸のチップが実装された基板
全てを廃棄しなければならず不経済であった。
【０００６】また、図８に示すプローブ装置により、ウ
エハレベルで検査する場合、カッティング後のチップ状
態で検査する場合及びパッケージされたデバイスの状態
で検査する場合でそれぞれ重量の重いテストヘッド１４
の向きが異なり、操作が非常に煩雑であった。更に、ウ
エハレベルにて低温（−１０℃〜−５５℃）で特性検査
を行なう場合には、複数のペルチェ素子を用いてウエハ
全体をクーリングして行うが、１ウエハ内の全チップを
測定する間測定に関与しない他のチップもクーリングし
なければならず、効率が悪いのみならず、上記ペルチェ
素子も故障が多く、信頼性に欠けるという改善点があっ
た。
エハレベルで検査する場合、カッティング後のチップ状
態で検査する場合及びパッケージされたデバイスの状態
で検査する場合でそれぞれ重量の重いテストヘッド１４
の向きが異なり、操作が非常に煩雑であった。更に、ウ
エハレベルにて低温（−１０℃〜−５５℃）で特性検査
を行なう場合には、複数のペルチェ素子を用いてウエハ
全体をクーリングして行うが、１ウエハ内の全チップを
測定する間測定に関与しない他のチップもクーリングし
なければならず、効率が悪いのみならず、上記ペルチェ
素子も故障が多く、信頼性に欠けるという改善点があっ
た。
【０００７】また、図９に示すプローブ装置にあって
は、前述のようにテスタ２０とテスタヘッド１４とを直
付けしてケーブル長を短くしたので高い周波数での特性
検査を行なうことができるが、作業者がパッケージ化さ
れたチップ２２をマニュアルで着脱して検査を行うもの
であり、量産化できないという問題があった。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、カッティ
ングされたチップ或いはパッケージされたチップを効率
的に測定することができるプローブ装置を提供すること
にある。
は、前述のようにテスタ２０とテスタヘッド１４とを直
付けしてケーブル長を短くしたので高い周波数での特性
検査を行なうことができるが、作業者がパッケージ化さ
れたチップ２２をマニュアルで着脱して検査を行うもの
であり、量産化できないという問題があった。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、カッティ
ングされたチップ或いはパッケージされたチップを効率
的に測定することができるプローブ装置を提供すること
にある。
【０００８】
【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、被検査体の電極パッド等にプローブカ
ードの触針を接触させて前記被検査体の電気的特性を測
定するプローブ装置において、前記被検査体として半導
体ウエハよりカッティングされた集積回路のチップ或い
はパッケージされた前記のチップを保持してこれを前記
プローブカードの触針に接触させる保持手段を備えるよ
うに構成したものである。
解決するために、被検査体の電極パッド等にプローブカ
ードの触針を接触させて前記被検査体の電気的特性を測
定するプローブ装置において、前記被検査体として半導
体ウエハよりカッティングされた集積回路のチップ或い
はパッケージされた前記のチップを保持してこれを前記
プローブカードの触針に接触させる保持手段を備えるよ
うに構成したものである。
【０００９】
【作用】本発明は、以上のように構成されたので、保持
手段は半導体ウエハからカッティングされた１つのチッ
プ或いはパッケージされたチップを保持して、この電極
パッド等をプローブカードの触針に接触させる。そし
て、電気信号はプローブカード、テストヘッドを介して
テスタへ入力されて電気的特性が測定される。上記チッ
プ等の交換、良否の選別後の搬送は自動的に保持手段に
より行なわれることになる。
手段は半導体ウエハからカッティングされた１つのチッ
プ或いはパッケージされたチップを保持して、この電極
パッド等をプローブカードの触針に接触させる。そし
て、電気信号はプローブカード、テストヘッドを介して
テスタへ入力されて電気的特性が測定される。上記チッ
プ等の交換、良否の選別後の搬送は自動的に保持手段に
より行なわれることになる。
【００１０】
【実施例】以下に、本発明に係るプローブ装置の一実施
例を添付図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係る
プローブ装置を示す概略斜視図、図２はプローブカード
の取付け状態を示す側面図、図３はプローブカードを示
す斜視図である。図示するようにこのプローブ装置は、
プローブカード２４と、このプローブカード２４を上向
きに保持しつつこれと電気的に接続されて電気信号の交
換を行なうテストヘッド２６と、上記プローブカード２
４の上方において被検査体である例えばウエハから切断
された１つのチップ２８を下向きに保持する保持手段３
０とにより主に構成されている。上記プローブカード２
４の中心部には、上記チップ２８のパッド（図示せず）
と接触する多数の、例えば数１００本の触針３２が中心
方向へ上向き傾斜させて設けられている。このプローブ
カード２４は、被検査体であるチップ２８の種類に対応
させて触針３２とテストヘッド２６との間の電気的接続
を切り替えるリレーや精度調整用のコンデンサ等を含
み、いわゆるパフォーマンスボードとしての機能を併せ
持ち、支柱３４を介してテストヘッド２６上にネジ等に
より固定される。
例を添付図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係る
プローブ装置を示す概略斜視図、図２はプローブカード
の取付け状態を示す側面図、図３はプローブカードを示
す斜視図である。図示するようにこのプローブ装置は、
プローブカード２４と、このプローブカード２４を上向
きに保持しつつこれと電気的に接続されて電気信号の交
換を行なうテストヘッド２６と、上記プローブカード２
４の上方において被検査体である例えばウエハから切断
された１つのチップ２８を下向きに保持する保持手段３
０とにより主に構成されている。上記プローブカード２
４の中心部には、上記チップ２８のパッド（図示せず）
と接触する多数の、例えば数１００本の触針３２が中心
方向へ上向き傾斜させて設けられている。このプローブ
カード２４は、被検査体であるチップ２８の種類に対応
させて触針３２とテストヘッド２６との間の電気的接続
を切り替えるリレーや精度調整用のコンデンサ等を含
み、いわゆるパフォーマンスボードとしての機能を併せ
持ち、支柱３４を介してテストヘッド２６上にネジ等に
より固定される。
【００１１】そして、このプローブカード２４には、内
部に図示しないバネ等の弾発部材が介設されて弾性的に
出没する、いわゆる多数のポゴピン３６が設けられてお
り、これらポゴピン３６がテストヘッド２６に設けた接
触子３８と接触することにより、上記触針３２とテスト
ヘッド２６との間の電気的接続を行なっている。このテ
ストヘッド２６は、被検査体に印加する検査用電源や電
極パッドにパターン出力部や電極パッドの出力を測定部
に取込むための入力部等の各種の電気機器を有してお
り、例えばスーパーコンピュータ用のチップ等を検査す
るものにあっては、約８００ｋｇもの重量物となる。そ
して、このテストヘッド２６は、縦横の大きさが２〜３
ｍにも達するテスタ４０上に直接的に取付けられてお
り、これらの間を接続するケーブル長を極力短くするよ
うになっている。
部に図示しないバネ等の弾発部材が介設されて弾性的に
出没する、いわゆる多数のポゴピン３６が設けられてお
り、これらポゴピン３６がテストヘッド２６に設けた接
触子３８と接触することにより、上記触針３２とテスト
ヘッド２６との間の電気的接続を行なっている。このテ
ストヘッド２６は、被検査体に印加する検査用電源や電
極パッドにパターン出力部や電極パッドの出力を測定部
に取込むための入力部等の各種の電気機器を有してお
り、例えばスーパーコンピュータ用のチップ等を検査す
るものにあっては、約８００ｋｇもの重量物となる。そ
して、このテストヘッド２６は、縦横の大きさが２〜３
ｍにも達するテスタ４０上に直接的に取付けられてお
り、これらの間を接続するケーブル長を極力短くするよ
うになっている。
【００１２】一方、前記保持手段３０は、筒体状の回転
軸４２を有しており、この周囲に例えば９０°間隔で４
つのアーム４４が配置されている。そして、各アーム４
４の先端部には、例えば真空引きでチップ２８を吸引保
持するための吸引ヘッド４６が設けられており、上記回
転軸４２を回転することにより上記吸引ヘッド４６は前
記プローブカード２４の平面と平行する面内を移動する
ことになる。上記吸引ヘッド４６は、図示しない歯車機
構等により吸引ヘッド４６の周方向、すなわち水平面内
に適宜角度だけ回転可能になされており、測定の前段工
程において例えばＣＣＤカメラ４８により吸引ヘッド４
６に吸引されているチップ２８のθ方向の位置を確認し
てこのθ方向の位置を修正し得るようになされている。
軸４２を有しており、この周囲に例えば９０°間隔で４
つのアーム４４が配置されている。そして、各アーム４
４の先端部には、例えば真空引きでチップ２８を吸引保
持するための吸引ヘッド４６が設けられており、上記回
転軸４２を回転することにより上記吸引ヘッド４６は前
記プローブカード２４の平面と平行する面内を移動する
ことになる。上記吸引ヘッド４６は、図示しない歯車機
構等により吸引ヘッド４６の周方向、すなわち水平面内
に適宜角度だけ回転可能になされており、測定の前段工
程において例えばＣＣＤカメラ４８により吸引ヘッド４
６に吸引されているチップ２８のθ方向の位置を確認し
てこのθ方向の位置を修正し得るようになされている。
【００１３】また、上記吸引ヘッド４６を取付けるアー
ム４４は、アームの長手方向、すなわちＸ方向及びこの
Ｘ方向に直交する方向、すなわちＹ方向へ適宜な距離だ
け移動可能になされると共に、このアーム４４は、上記
回転軸４の軸方向、すなわちＺ方向への適宜な距離だけ
移動可能になされている。そして、前記テストヘッド２
６には、上記吸引ヘッド４６に保持されたチップ２８の
ＸＹ位置検出を行なうためのＸＹ位置検出カメラ５０が
設けられると共に、上記チップ２８のＺ位置を検出する
ために静電容量センサ５２が設けられている。
ム４４は、アームの長手方向、すなわちＸ方向及びこの
Ｘ方向に直交する方向、すなわちＹ方向へ適宜な距離だ
け移動可能になされると共に、このアーム４４は、上記
回転軸４の軸方向、すなわちＺ方向への適宜な距離だけ
移動可能になされている。そして、前記テストヘッド２
６には、上記吸引ヘッド４６に保持されたチップ２８の
ＸＹ位置検出を行なうためのＸＹ位置検出カメラ５０が
設けられると共に、上記チップ２８のＺ位置を検出する
ために静電容量センサ５２が設けられている。
【００１４】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。本実施例においては、１枚の半
導体ウエハに多数形成されたチップをカッティングした
後、各１つずつのチップについて電気的特性の測定を行
なう。そのために、まず、図４に示すように多数のチッ
プが形成された半導体ウエハ６０を粘着シート６２上に
載置して貼り付け、更にこの粘着シート６２を金属フレ
ーム６４上に載置する。この状態でダイシングソーによ
り半導体ウエハ６０を切り込んでこれを各チップ毎に切
断する。この場合、ウエハの厚さに対して約９０％程の
深さまでダイシングソーで切り込んで全体を引っ張り、
対象チップを下から突き上げて上から真空でチップを引
き上げることにより各チップ毎に切断が行なわれる。こ
のように切断が完了したならば、図５に示すように既存
のピックアップ装置により矩形状の下側チップケース６
６に、パターン面が表になされた状態でチップ２８を複
数個、例えば６個配置する。そして、この下側チップケ
ース６６に上側チップケース６８を重ね合わせ、図６に
示すようにこれを把持アーム７０により把持した状態で
１８０°回転して上下逆様にひっくり返す。
動作について説明する。本実施例においては、１枚の半
導体ウエハに多数形成されたチップをカッティングした
後、各１つずつのチップについて電気的特性の測定を行
なう。そのために、まず、図４に示すように多数のチッ
プが形成された半導体ウエハ６０を粘着シート６２上に
載置して貼り付け、更にこの粘着シート６２を金属フレ
ーム６４上に載置する。この状態でダイシングソーによ
り半導体ウエハ６０を切り込んでこれを各チップ毎に切
断する。この場合、ウエハの厚さに対して約９０％程の
深さまでダイシングソーで切り込んで全体を引っ張り、
対象チップを下から突き上げて上から真空でチップを引
き上げることにより各チップ毎に切断が行なわれる。こ
のように切断が完了したならば、図５に示すように既存
のピックアップ装置により矩形状の下側チップケース６
６に、パターン面が表になされた状態でチップ２８を複
数個、例えば６個配置する。そして、この下側チップケ
ース６６に上側チップケース６８を重ね合わせ、図６に
示すようにこれを把持アーム７０により把持した状態で
１８０°回転して上下逆様にひっくり返す。
【００１５】このようにして上下逆様にしたならば、図
７に示すようにひっくり返されて上方に位置する下側チ
ップケース６６を取り除き、上側チップケース６８上に
パターン面を下向きにして載置されているチップ２８を
図１に示すようにチップケース６８ごとプローブ装置に
装填する。本実施例においては、４つのアーム４４は順
次同様な操作を行なうので、１つのアームに着目してそ
の動作を説明する。チップケース６８に対応させて位置
されるアーム４４を下げてこの先端に取付けた吸引ヘッ
ド４６により、裏返しになされているチップ２８の裏面
を吸引しこれを保持する。この状態で保持手段３０の回
転軸４２を９０°回転することによりアーム４４を９０
°回転させ、ＣＣＤカメラ４８によりパターン面が下向
きになされているチップの例えば１つのパッドに注目し
つつ吸引ヘッド４６を回転することによりチップ２８の
θ方向の位置合わせを行なう。
７に示すようにひっくり返されて上方に位置する下側チ
ップケース６６を取り除き、上側チップケース６８上に
パターン面を下向きにして載置されているチップ２８を
図１に示すようにチップケース６８ごとプローブ装置に
装填する。本実施例においては、４つのアーム４４は順
次同様な操作を行なうので、１つのアームに着目してそ
の動作を説明する。チップケース６８に対応させて位置
されるアーム４４を下げてこの先端に取付けた吸引ヘッ
ド４６により、裏返しになされているチップ２８の裏面
を吸引しこれを保持する。この状態で保持手段３０の回
転軸４２を９０°回転することによりアーム４４を９０
°回転させ、ＣＣＤカメラ４８によりパターン面が下向
きになされているチップの例えば１つのパッドに注目し
つつ吸引ヘッド４６を回転することによりチップ２８の
θ方向の位置合わせを行なう。
【００１６】次に、更に回転軸４２を９０°回転するこ
とによりアーム４４を９０°回転させ、θ方向の位置合
わせがなされたチップ２８をプローブカード２４の上方
に位置させる。そして、テストヘッド２６に設けたＸＹ
位置検出カメラ５０によりチップ２８の位置を検出しつ
つアーム４４をＸ方向及びＹ方向へ適宜移動させチップ
２８のＸＹ位置を調整し、チップ２８の各パッドと各触
針３２が接触し得るように位置合わせを行なう。そし
て、このＸＹ位置の調整が終了したら、或いはこの調整
と同時にテストヘッド２６に設けた静電容量センサ５２
によりチップ２８の高さ方向、すなわちＺ方向の位置を
求めつつアーム４４を適正な位置まで降下させることに
より、チップ２８の電極パッドとプローブカード２４の
触針３２とを接触させて、このチップ２８の電気的特性
をテスタ４０にて測定する。
とによりアーム４４を９０°回転させ、θ方向の位置合
わせがなされたチップ２８をプローブカード２４の上方
に位置させる。そして、テストヘッド２６に設けたＸＹ
位置検出カメラ５０によりチップ２８の位置を検出しつ
つアーム４４をＸ方向及びＹ方向へ適宜移動させチップ
２８のＸＹ位置を調整し、チップ２８の各パッドと各触
針３２が接触し得るように位置合わせを行なう。そし
て、このＸＹ位置の調整が終了したら、或いはこの調整
と同時にテストヘッド２６に設けた静電容量センサ５２
によりチップ２８の高さ方向、すなわちＺ方向の位置を
求めつつアーム４４を適正な位置まで降下させることに
より、チップ２８の電極パッドとプローブカード２４の
触針３２とを接触させて、このチップ２８の電気的特性
をテスタ４０にて測定する。
【００１７】このように、電極パッドと触針３２とを接
触した後、電気的特性の測定を行なってこのチップ２８
の良否を判断するのに、例えばスーパーコンピュータ用
の高速高密度のＩＣにあっては約６０秒程度を要する。
このようにして、チップ２８の電気的特性の測定が終了
したならば、更にアーム４４を９０°回転させて、良品
チップの場合と不良品チップの場合に区分けし、良品用
チップケース又はリードフレームに直接ボンディングす
る場合は、別にリードフレームの搬送機構を設ける。こ
のような一連の操作が４つのアーム４４を回転させなが
ら自動的に行なわれ、カッティング後のチップ毎の測定
検査を効率良く行なうことが可能となる。また、実際に
特性測定を行なう検査工程に要する時間が、例えば６０
秒程度と一番長くかかるが、その間、他の工程に要する
時間、例えばチップ保持工程やチップθ位置調整工程等
においては待ち状態となっている。
触した後、電気的特性の測定を行なってこのチップ２８
の良否を判断するのに、例えばスーパーコンピュータ用
の高速高密度のＩＣにあっては約６０秒程度を要する。
このようにして、チップ２８の電気的特性の測定が終了
したならば、更にアーム４４を９０°回転させて、良品
チップの場合と不良品チップの場合に区分けし、良品用
チップケース又はリードフレームに直接ボンディングす
る場合は、別にリードフレームの搬送機構を設ける。こ
のような一連の操作が４つのアーム４４を回転させなが
ら自動的に行なわれ、カッティング後のチップ毎の測定
検査を効率良く行なうことが可能となる。また、実際に
特性測定を行なう検査工程に要する時間が、例えば６０
秒程度と一番長くかかるが、その間、他の工程に要する
時間、例えばチップ保持工程やチップθ位置調整工程等
においては待ち状態となっている。
【００１８】また、本実施例のように、プローブカード
２４を上向きに設置して従来装置（図８参照）と逆様に
なるような構造にした場合にあっては、各種の電子回路
が収容されて重さが約８００ｋｇにもなるテストヘッド
２６を測定毎に起倒する必要もなく、操作性が容易にな
るのみならず、このテストヘッド２６とテスタ４０とを
一体構造にして、これらの間に接続されるケーブル長を
大幅に短くすることができ、特に、例えば試験周波数を
５００ＭＨｚもの高速で行なう必要のあるスーパーコン
ピュータ用のチップ等の検査を行なうときには、ケーブ
ル長に起因する時間遅れを最小限に抑制することができ
る。また、テストヘッド２６とテスタ４０とを一体構造
乃至直付けにすることにより、床部上を引きずられるケ
ーブルがなくなり、このケーブルに起因する事故、例え
ば断線や接触不良等をなくすことができる。
２４を上向きに設置して従来装置（図８参照）と逆様に
なるような構造にした場合にあっては、各種の電子回路
が収容されて重さが約８００ｋｇにもなるテストヘッド
２６を測定毎に起倒する必要もなく、操作性が容易にな
るのみならず、このテストヘッド２６とテスタ４０とを
一体構造にして、これらの間に接続されるケーブル長を
大幅に短くすることができ、特に、例えば試験周波数を
５００ＭＨｚもの高速で行なう必要のあるスーパーコン
ピュータ用のチップ等の検査を行なうときには、ケーブ
ル長に起因する時間遅れを最小限に抑制することができ
る。また、テストヘッド２６とテスタ４０とを一体構造
乃至直付けにすることにより、床部上を引きずられるケ
ーブルがなくなり、このケーブルに起因する事故、例え
ば断線や接触不良等をなくすことができる。
【００１９】また、本実施例のようにチップ２８のパタ
ーン面を下向き状態で測定を行なう場合には、このチッ
プのパターン面上に、酸化膜の屑や微細な塵等がチップ
面上に付着することがなく、この品質の劣化を防止する
ことができる。更に、チップに替えてパッケージされた
チップを吸引保持するようにすれば、パッケージされた
チップの良否を効率良く測定することが可能で、高価な
テスタを裸のチップの検査及びパッケージされたチップ
の検査の両方に使うことができ、非常に効率的である。
尚、上記実施例にあっては、４つの各アーム４４を個々
に制御するようにしたが、各アーム４４のＺ方向の移動
量を同一にすべく予め吸引ヘッド４６とＣＣＤカメラ４
８との間及び吸引ヘッド４６とプローブカード２４との
間を同一距離になるように設定しておけば、アーム４４
を個々にＺ方向へ移動させなくても回転軸４２をＺ方向
へ移動させることによりアーム全体を一度に動かして、
チップの保持及び触針３２との接触を行なうことができ
る。
ーン面を下向き状態で測定を行なう場合には、このチッ
プのパターン面上に、酸化膜の屑や微細な塵等がチップ
面上に付着することがなく、この品質の劣化を防止する
ことができる。更に、チップに替えてパッケージされた
チップを吸引保持するようにすれば、パッケージされた
チップの良否を効率良く測定することが可能で、高価な
テスタを裸のチップの検査及びパッケージされたチップ
の検査の両方に使うことができ、非常に効率的である。
尚、上記実施例にあっては、４つの各アーム４４を個々
に制御するようにしたが、各アーム４４のＺ方向の移動
量を同一にすべく予め吸引ヘッド４６とＣＣＤカメラ４
８との間及び吸引ヘッド４６とプローブカード２４との
間を同一距離になるように設定しておけば、アーム４４
を個々にＺ方向へ移動させなくても回転軸４２をＺ方向
へ移動させることによりアーム全体を一度に動かして、
チップの保持及び触針３２との接触を行なうことができ
る。
【００２０】また、アーム４４のＸＹ位置合わせを予め
行なってこれを記憶しておくようにすれば、後の工程で
は、チップのθ方向の位置合わせを行なうだけでよい
し、また、チップケース６８のＸＹ方向の位置合わせを
行なってチップを保持するようにしてもよい。また、ア
ーム４４を４つも設けずに、これよりも少ない数、例え
ば１つ設けるようにして装置自体を簡単化するように構
成してもよいし、テストヘッド２６とテスタ４０とを分
離してこれらの間を太いケーブルで接続するようにして
もよい。また、本実施例のプローブカード２４は、いわ
ゆるパフォーマンスボードの機能を併せ持つようにして
高速測定に対応するようにしたものであるが、パフォー
マンスボードを従来装置のように別体として形成した装
置にも適用できるのは勿論である。
行なってこれを記憶しておくようにすれば、後の工程で
は、チップのθ方向の位置合わせを行なうだけでよい
し、また、チップケース６８のＸＹ方向の位置合わせを
行なってチップを保持するようにしてもよい。また、ア
ーム４４を４つも設けずに、これよりも少ない数、例え
ば１つ設けるようにして装置自体を簡単化するように構
成してもよいし、テストヘッド２６とテスタ４０とを分
離してこれらの間を太いケーブルで接続するようにして
もよい。また、本実施例のプローブカード２４は、いわ
ゆるパフォーマンスボードの機能を併せ持つようにして
高速測定に対応するようにしたものであるが、パフォー
マンスボードを従来装置のように別体として形成した装
置にも適用できるのは勿論である。
【００２１】また更に、上記実施例にあってはプローブ
カード２４を上向きにしてチップ２８の測定を行なうよ
うにしたものであるが、このプローブカード２４の向き
は限定されず、任意の方向、例えば水平面に対して傾斜
していてもよいし、図８に示す従来装置のように鉛直方
向下方に向けられてもよい。例えば、プローブカード２
４が傾斜されている場合には、このプローブカードの傾
斜面と直交するように回転軸４２を設け、アーム４４の
回転面がプローブカードの傾斜面と平行になるように設
定する。また、本実施例を図８に示すようにプローブカ
ードが下向きに設定されている装置に適用する場合に
は、図１に示す回転軸４２及びアーム４４を上下逆様に
したような状態で設けるようにする。また、このような
チップ状態の検査にすれば、従来ウエハの検査において
良／不良のマークを施すマーキング工程をなくすことが
でき、良品選別工程を簡略化することができる。
カード２４を上向きにしてチップ２８の測定を行なうよ
うにしたものであるが、このプローブカード２４の向き
は限定されず、任意の方向、例えば水平面に対して傾斜
していてもよいし、図８に示す従来装置のように鉛直方
向下方に向けられてもよい。例えば、プローブカード２
４が傾斜されている場合には、このプローブカードの傾
斜面と直交するように回転軸４２を設け、アーム４４の
回転面がプローブカードの傾斜面と平行になるように設
定する。また、本実施例を図８に示すようにプローブカ
ードが下向きに設定されている装置に適用する場合に
は、図１に示す回転軸４２及びアーム４４を上下逆様に
したような状態で設けるようにする。また、このような
チップ状態の検査にすれば、従来ウエハの検査において
良／不良のマークを施すマーキング工程をなくすことが
でき、良品選別工程を簡略化することができる。
【００２２】
【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。半導
体ウエハからカッティングされた集積回路のチップ或い
はパッケージされた前記チップの電気的特性を個々に効
率良く測定することができる。従って、半導体ウエハか
らカッティングされた裸の集積回路のチップをチップレ
ベルで品質の保証をすることができ、実装密度の向上要
求に対応することができる。
のような優れた作用効果を発揮することができる。半導
体ウエハからカッティングされた集積回路のチップ或い
はパッケージされた前記チップの電気的特性を個々に効
率良く測定することができる。従って、半導体ウエハか
らカッティングされた裸の集積回路のチップをチップレ
ベルで品質の保証をすることができ、実装密度の向上要
求に対応することができる。
【図１】本発明に係るプローブ装置を示す概略斜視図で
ある。
ある。
【図２】プローブカードの取付け状態を示す平面図であ
る。
る。
【図３】プローブカードを示す斜視図である。
【図４】半導体ウエハをチップ毎にカッティングする状
態を説明するための説明図である。
態を説明するための説明図である。
【図５】カットされたチップをチップケース上に載置し
た状態を示す図である。
た状態を示す図である。
【図６】カットされたチップを上下反転するときの方法
を説明するための説明図である。
を説明するための説明図である。
【図７】上下反転されたチップを示す斜視図である。
【図８】従来のプローブ装置を示す概略構成図である。
【図９】他の従来のプローブ装置を示す概略斜視図であ
る。
る。
２４ プローブカード ２６ テストヘッド ２８ チップ（被検査体） ３０ 保持手段 ３２ 触針 ４０ テスタ ４２ 回転軸 ４４ アーム ４６ 吸引ヘッド ４８ ＣＣＤカメラ ６８ チップケース
Claims (1)
- 【請求項１】 被検査体の電極パッド等にプローブカー
ドの触針を接触させて前記被検査体の電気的特性を測定
するプローブ装置において、前記被検査体として半導体
ウエハよりカッティングされた集積回路のチップ或いは
パッケージされた前記のチップを保持してこれを前記プ
ローブカードの触針に接触させる保持手段を備えるよう
に構成したことを特徴とするプローブ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3254637A JPH0567652A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | プローブ装置 |
| US07/937,790 US5374888A (en) | 1991-09-05 | 1992-09-02 | Electrical characteristics measurement method and measurement apparatus therefor |
| KR1019920016222A KR100187559B1 (ko) | 1991-09-05 | 1992-09-05 | 전기적특성의 측정방법 및 그의 측정장치 |
| TW081107830A TW221518B (ja) | 1991-09-05 | 1992-10-01 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3254637A JPH0567652A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | プローブ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0567652A true JPH0567652A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=17267789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3254637A Pending JPH0567652A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | プローブ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5374888A (ja) |
| JP (1) | JPH0567652A (ja) |
| KR (1) | KR100187559B1 (ja) |
| TW (1) | TW221518B (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5619145A (en) * | 1993-06-19 | 1997-04-08 | Tokyo Electron Limited | Probe apparatus and method for inspecting object using the probe apparatus |
| US6075373A (en) * | 1996-05-31 | 2000-06-13 | Tokyo Electron Limited | Inspection device for inspecting a semiconductor wafer |
| JP2009196740A (ja) * | 2008-02-20 | 2009-09-03 | Akim Kk | 搬送装置 |
| WO2011148601A1 (ja) | 2010-05-26 | 2011-12-01 | コベルコ建機株式会社 | 作業アタッチメント及び作業機械 |
| US9212495B2 (en) | 2011-08-24 | 2015-12-15 | Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. | Work machine |
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| JP2804178B2 (ja) * | 1994-04-18 | 1998-09-24 | マイクロン、テクノロジー、インコーポレーテッド | 電子ダイを部品パッケージ内に自動的に位置決めするための方法及び装置 |
| US5498970A (en) * | 1995-02-06 | 1996-03-12 | Minnesota Mining And Manufacturing | Top load socket for ball grid array devices |
| US5686843A (en) * | 1995-06-30 | 1997-11-11 | International Business Machines Corporation | Methods and apparatus for burn-in stressing and simultaneous testing of semiconductor device chips in a multichip module |
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| ITUD20070239A1 (it) * | 2007-12-18 | 2009-06-19 | Baccini S P A | Dispositivo di collaudo per collaudare piastre per circuiti elettronici e relativo procedimento |
| KR100979721B1 (ko) * | 2008-12-04 | 2010-09-03 | (주)에이피텍 | 반도체 다이의 검사 및 분류 일체화장치 |
| TWI451100B (zh) * | 2009-02-20 | 2014-09-01 | King Yuan Electronics Co Ltd | 翻轉測試模組及其測試系統 |
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| FR2987695A1 (fr) * | 2012-07-03 | 2013-09-06 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif et procede de support individuel de composants |
| FR2993096B1 (fr) | 2012-07-03 | 2015-03-27 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif et procede de support individuel de composants |
| KR101586391B1 (ko) * | 2014-02-25 | 2016-01-18 | 한국영상기술(주) | 시료 이물 검사 및 재배치 장치 |
| US9846193B2 (en) * | 2014-05-14 | 2017-12-19 | Asm Technology Singapore Pte Ltd | Semiconductor package testing apparatus |
| WO2016209087A1 (en) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | Tecom As | Kelvin probe system with a rotating probe face |
| JP6596374B2 (ja) * | 2016-03-28 | 2019-10-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板検査装置 |
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-
1991
- 1991-09-05 JP JP3254637A patent/JPH0567652A/ja active Pending
-
1992
- 1992-09-02 US US07/937,790 patent/US5374888A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-09-05 KR KR1019920016222A patent/KR100187559B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-10-01 TW TW081107830A patent/TW221518B/zh active
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| US5374888A (en) | 1994-12-20 |
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