JPH07123135B2 - プローバの誤差補正方法 - Google Patents
プローバの誤差補正方法Info
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- JPH07123135B2 JPH07123135B2 JP61233480A JP23348086A JPH07123135B2 JP H07123135 B2 JPH07123135 B2 JP H07123135B2 JP 61233480 A JP61233480 A JP 61233480A JP 23348086 A JP23348086 A JP 23348086A JP H07123135 B2 JPH07123135 B2 JP H07123135B2
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
-
- 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
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- Numerical Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明はパターン認識技術を利用した誤差補正方法に係
り、特にウェハプローバの測定系等の処理に適用して有
効な誤差補正方法に関する。
り、特にウェハプローバの測定系等の処理に適用して有
効な誤差補正方法に関する。
［発明の技術的背景］ 一般に、プローバにおいてウェハを１チップごと測定す
る場合などのように、所定ピッチａで同一パターンが繰
り返されている被測定物を例えばX/Yステージに搭載し
てピッチａと同ピッチでＸ方向及び／又はＹ方向に駆動
しながら測定をする場合、パターンのピッチａと駆動の
ピッチａ′が全く同じであれば被測定物をＸ方向に送っ
た（INDEXするという）時に被測定物のパターンと処理
体（プローバであればプローブ針）とのずれは生じない
はずである。しかし、実際には機械的な誤差、測定する
温度により誤差等による駆動のピッチａ′とパターンの
ピッチａとの間には誤差Δａが生じ、Ｎ回INDEXすると
Δａ×Ｎの累積誤差が生じる。又、ウェハの場合、まれ
にはフォトリソグラフィー工程での焼き付けゆがみ等で
ウェハ上のチップ１ケ１ケが必ずしも決められたサイズ
にならないことがあり、その場合にもパターンと処理体
とにずれが生じる。ところが、このような誤差への対応
として従来ではウェハプローバの場合、マイクロスコー
プあるいはマグネスケールによって所定数のINDEXの累
積誤差を測定し、この測定された誤差の値に基き、駆
動モータのスクリューを振るか、あるいは駆動モータ
の回転数を制御するという補正を行っていた。駆動モー
タのスクリューを振る方法というのは第５図に示すよう
にＸレール20に対し駆動モータＭのスクリュー21を平行
からななめに調整することにより、モータＭの回転はそ
のままでスクリューナット22のＸ方向の移動量を補正す
るものであり、一方モータの回転数を制御する方法は１
INDEXごとにモータの回転数を増減してＸ方向の移動
量を補正するものである。しかし、スクリューを振る方
法は工数的に非常に手数がかかるという欠点がある他、
これらの誤差補正方法はいずれもマイクロスコープある
いはマグネスケールによってズレ量を測定し、この値に
基き操作者が補正を行うものであるからズレの測定に多
くの時間と手間を要し、測定温度やウェハ材質等の条件
によって種々に変化するズレにはとうてい対応しきれな
いという難点がある。又、累積補正（累積誤差に基く補
正）を行っているのでフォトリソ工程でのズレなどの各
チップごとの突発的な誤差には対処できないという欠点
があった。
る場合などのように、所定ピッチａで同一パターンが繰
り返されている被測定物を例えばX/Yステージに搭載し
てピッチａと同ピッチでＸ方向及び／又はＹ方向に駆動
しながら測定をする場合、パターンのピッチａと駆動の
ピッチａ′が全く同じであれば被測定物をＸ方向に送っ
た（INDEXするという）時に被測定物のパターンと処理
体（プローバであればプローブ針）とのずれは生じない
はずである。しかし、実際には機械的な誤差、測定する
温度により誤差等による駆動のピッチａ′とパターンの
ピッチａとの間には誤差Δａが生じ、Ｎ回INDEXすると
Δａ×Ｎの累積誤差が生じる。又、ウェハの場合、まれ
にはフォトリソグラフィー工程での焼き付けゆがみ等で
ウェハ上のチップ１ケ１ケが必ずしも決められたサイズ
にならないことがあり、その場合にもパターンと処理体
とにずれが生じる。ところが、このような誤差への対応
として従来ではウェハプローバの場合、マイクロスコー
プあるいはマグネスケールによって所定数のINDEXの累
積誤差を測定し、この測定された誤差の値に基き、駆
動モータのスクリューを振るか、あるいは駆動モータ
の回転数を制御するという補正を行っていた。駆動モー
タのスクリューを振る方法というのは第５図に示すよう
にＸレール20に対し駆動モータＭのスクリュー21を平行
からななめに調整することにより、モータＭの回転はそ
のままでスクリューナット22のＸ方向の移動量を補正す
るものであり、一方モータの回転数を制御する方法は１
INDEXごとにモータの回転数を増減してＸ方向の移動
量を補正するものである。しかし、スクリューを振る方
法は工数的に非常に手数がかかるという欠点がある他、
これらの誤差補正方法はいずれもマイクロスコープある
いはマグネスケールによってズレ量を測定し、この値に
基き操作者が補正を行うものであるからズレの測定に多
くの時間と手間を要し、測定温度やウェハ材質等の条件
によって種々に変化するズレにはとうてい対応しきれな
いという難点がある。又、累積補正（累積誤差に基く補
正）を行っているのでフォトリソ工程でのズレなどの各
チップごとの突発的な誤差には対処できないという欠点
があった。
［発明の目的］ 本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもの
で、パターン認識技術を利用することにより、機械的な
誤差のみならず測定温度による誤差、被測定物に由来す
る誤差などの種々の可変の誤差に対応でき、短時間で容
易にそれらを補正することのできる誤差補正方法を提供
せんとするものである。
で、パターン認識技術を利用することにより、機械的な
誤差のみならず測定温度による誤差、被測定物に由来す
る誤差などの種々の可変の誤差に対応でき、短時間で容
易にそれらを補正することのできる誤差補正方法を提供
せんとするものである。
［発明の概要］ このような目的を達成するために本発明のプローバ誤差
補正方法は、所定のピッチで同一パターンのチップが形
成されている被測定物をチャックトップに載置し、チャ
ックトップをXYステージを駆動して移動することによ
り、被測定物を所定ピッチと同等の移動間隔で移動しな
がらチップの電気的特性を測定する際に、測定開始時の
位置においてチップの電極パッドとプローブ針とを合
せ、次いで被測定物をプローブ針に対しチップ幅の任意
の自然数倍した距離移動させた後、移動後の位置におい
てチップの電極パッドとプローブ針との累積ずれ量をパ
ターン認識により認識し、累積ずれ量と任意の自然数と
から１チップ当りのずれ量を算出し、ずれ量に基づき被
測定物の移動ピッチを補正するものである。
補正方法は、所定のピッチで同一パターンのチップが形
成されている被測定物をチャックトップに載置し、チャ
ックトップをXYステージを駆動して移動することによ
り、被測定物を所定ピッチと同等の移動間隔で移動しな
がらチップの電気的特性を測定する際に、測定開始時の
位置においてチップの電極パッドとプローブ針とを合
せ、次いで被測定物をプローブ針に対しチップ幅の任意
の自然数倍した距離移動させた後、移動後の位置におい
てチップの電極パッドとプローブ針との累積ずれ量をパ
ターン認識により認識し、累積ずれ量と任意の自然数と
から１チップ当りのずれ量を算出し、ずれ量に基づき被
測定物の移動ピッチを補正するものである。
［発明の実施例］ 以下、本発明の誤差補正方法をウェハプローバに適用し
た１実施例を図面に基き説明する。第１図は被測定物と
してチップ（パターン）１が形成されたウェハ２を示
し、各チップ１はすべて同一同形に形成されており、Ｘ
方向及びＹ方向にそれぞれ所定のピッチで配列してい
る。このようなウェハ２は第２図に示すようなプローバ
のXYステージ３のチャックトップ４上に搭載した後、XY
ステージのXY方向とチップ配列のXY方向とを合致させ、
更にXYステージのXY軸とウェハのストリート2aとの位置
合わせ（アラインメントと言う）を行った後、XYステー
ジを駆動し、１チップ毎測定する。
た１実施例を図面に基き説明する。第１図は被測定物と
してチップ（パターン）１が形成されたウェハ２を示
し、各チップ１はすべて同一同形に形成されており、Ｘ
方向及びＹ方向にそれぞれ所定のピッチで配列してい
る。このようなウェハ２は第２図に示すようなプローバ
のXYステージ３のチャックトップ４上に搭載した後、XY
ステージのXY方向とチップ配列のXY方向とを合致させ、
更にXYステージのXY軸とウェハのストリート2aとの位置
合わせ（アラインメントと言う）を行った後、XYステー
ジを駆動し、１チップ毎測定する。
測定は、チップ１に形成されたパッド（電極）と処理体
であるプローブ針５とを接触させてテストヘッド６によ
りチップの電気的特性を測定するものである。
であるプローブ針５とを接触させてテストヘッド６によ
りチップの電気的特性を測定するものである。
ここでXYステージ３は公知のものであるが簡単に説明す
ると、第３図に示すようにチャックトップ４をＸ方向に
摺動自在に支承するＸレール７、Ｘレール７をＹ方向に
摺動自在に支承するＹレール８、Ｘステージに連結され
るスクリューナット９と係合するスクリュー10を駆動す
るＸ軸駆動モータM1及びスクリュー10に連結されたスク
リューナット11と係合するスクリュー12を駆動するＹ軸
駆動モータM2とから成り、Ｘ軸駆動モータM1を駆動する
ことによってスクリュー10を回転させてスクリューナッ
ト９に連結されるチャックトップ４をＸレール７に沿っ
て移動させると共に、Ｙ軸駆動モータM2を駆動すること
によってスクリュー12を回転させてスクリューナット11
に連結されるスクリュー10をＹ方向に移動させ、もって
チャックトップ４をＹレール８に沿って移動させるもの
である。
ると、第３図に示すようにチャックトップ４をＸ方向に
摺動自在に支承するＸレール７、Ｘレール７をＹ方向に
摺動自在に支承するＹレール８、Ｘステージに連結され
るスクリューナット９と係合するスクリュー10を駆動す
るＸ軸駆動モータM1及びスクリュー10に連結されたスク
リューナット11と係合するスクリュー12を駆動するＹ軸
駆動モータM2とから成り、Ｘ軸駆動モータM1を駆動する
ことによってスクリュー10を回転させてスクリューナッ
ト９に連結されるチャックトップ４をＸレール７に沿っ
て移動させると共に、Ｙ軸駆動モータM2を駆動すること
によってスクリュー12を回転させてスクリューナット11
に連結されるスクリュー10をＹ方向に移動させ、もって
チャックトップ４をＹレール８に沿って移動させるもの
である。
パターン認識を実現する手段としてのTVカメラ13はアラ
インメントをするためのアラインメントステージ（図示
せず）か、又はテストヘッド６とインサートリング14
（プローブカードを固定してある）との間に設置する。
すでにパッドとプローブ針の位置合わせ用としてインサ
ートリング上にTVカメラを設置したプローバも開発され
ているのでそのTVカメラをそのまま利用することもでき
る。
インメントをするためのアラインメントステージ（図示
せず）か、又はテストヘッド６とインサートリング14
（プローブカードを固定してある）との間に設置する。
すでにパッドとプローブ針の位置合わせ用としてインサ
ートリング上にTVカメラを設置したプローバも開発され
ているのでそのTVカメラをそのまま利用することもでき
る。
次に、このような構成のプローバにおける誤差（チップ
幅と駆動ピッチとのずれ）補正方法について説明する。
幅と駆動ピッチとのずれ）補正方法について説明する。
一般にフォトリソグラフィー工程での焼付けゆがみ等で
生じるチップサイズのバラ付きは稀であるので、ここで
はＸ方向（Ｙ方向）の累積誤差を認識する方法について
述べる。
生じるチップサイズのバラ付きは稀であるので、ここで
はＸ方向（Ｙ方向）の累積誤差を認識する方法について
述べる。
まず、チャックトップ４に温度をかける場合には温度が
定常状態になった後ウェハを搭載したチャックトップ４
をＸ方向に決められた量（約一列分）駆動し、その出発
地点Ｂ（第１図）と終点ＣのTVカメラに映った像（第４
図（ａ），（ｂ））を比較し、そのズレX0をパターン認
識装置15で認識する。CPU16はこのズレ量X0とＸ方向へI
NDEX数（本例では７）に基き1INDEX当りのズレ量Ｘ（＝
X0/7）を求め、これによりＸ軸駆動モータM1の回転量を
制御し補正する。Ｙ方向についても同様に補正を行う。
このようにしてＸ軸駆動モータM1及びＹ軸駆動モータM2
の回転量を補正した後に測定を開始する。これによりプ
ローブ針５とウェハ２上のチップ１のパッドとは常に同
じ位置で接触し安定した測定が行われる。
定常状態になった後ウェハを搭載したチャックトップ４
をＸ方向に決められた量（約一列分）駆動し、その出発
地点Ｂ（第１図）と終点ＣのTVカメラに映った像（第４
図（ａ），（ｂ））を比較し、そのズレX0をパターン認
識装置15で認識する。CPU16はこのズレ量X0とＸ方向へI
NDEX数（本例では７）に基き1INDEX当りのズレ量Ｘ（＝
X0/7）を求め、これによりＸ軸駆動モータM1の回転量を
制御し補正する。Ｙ方向についても同様に補正を行う。
このようにしてＸ軸駆動モータM1及びＹ軸駆動モータM2
の回転量を補正した後に測定を開始する。これによりプ
ローブ針５とウェハ２上のチップ１のパッドとは常に同
じ位置で接触し安定した測定が行われる。
尚、本実施例においては累積補正について述べたが、製
造過程においてチップサイズのバラ付きが予想される場
合は、１チップ毎にパターン認識→モータ回転制御を行
う。この場合の誤差補正は測定と並行して行うことが望
ましく、従ってTVカメラはインサートリング上に設置し
ておく必要がある。
造過程においてチップサイズのバラ付きが予想される場
合は、１チップ毎にパターン認識→モータ回転制御を行
う。この場合の誤差補正は測定と並行して行うことが望
ましく、従ってTVカメラはインサートリング上に設置し
ておく必要がある。
［発明の効果］ 以上の説明からも明らかなように、本発明の誤差補正方
法においてはパターン認識技術を利用しているので同一
パターンが所定ピッチで形成された被測定物を処理体に
対し所定ピッチと同等のピッチで移動していく時、生じ
うる各パターンと処理体とのずれを多大な手間や時間を
かけることなく正確且つ簡単に補正することができる。
法においてはパターン認識技術を利用しているので同一
パターンが所定ピッチで形成された被測定物を処理体に
対し所定ピッチと同等のピッチで移動していく時、生じ
うる各パターンと処理体とのずれを多大な手間や時間を
かけることなく正確且つ簡単に補正することができる。
第１図は被測定体としてのウェハを示す図、第２図はプ
ローバの構成図、第３図はXYステージの概略図、第４図
（ａ）及び（ｂ）はパターン認識による画像を示す図、
第５図は従来の誤差補正方法を示す図である。 １……チップ ２……ウェハ（被測定物） ３……XYステージ ４……チャックトップ ５……プローブ針 ６……テストヘッド（測定体） 13……TVカメラ（パターン認識装置） 15……パターン認識装置
ローバの構成図、第３図はXYステージの概略図、第４図
（ａ）及び（ｂ）はパターン認識による画像を示す図、
第５図は従来の誤差補正方法を示す図である。 １……チップ ２……ウェハ（被測定物） ３……XYステージ ４……チャックトップ ５……プローブ針 ６……テストヘッド（測定体） 13……TVカメラ（パターン認識装置） 15……パターン認識装置
Claims (4)
- 【請求項１】所定ピッチで同一パターンのチップが形成
されている被測定物をチャックトップに載置し、前記チ
ャックトップをXYステージを駆動して移動することによ
り、前記被測定物を前記所定ピッチと同等の移動間隔で
移動しながら前記チップの電気的特性を測定する際に、 測定開始時の位置において前記チップの電極パッドと前
記プローブ針とを合せ、次いで前記被測定物を前記プロ
ーブ針に対し前記チップ幅を任意の自然数倍した距離移
動させた後、移動後の位置において前記チップの電極パ
ッドと前記プローブ針との累積ずれ量をパターン認識に
より認識し、前記累積ずれ量と前記任意の自然数とから
１チップ当りのずれ量を算出し、前記ずれ量に基づき前
記被測定物の移動ピッチを補正することを特徴とするプ
ローバの誤差補正方法。 - 【請求項２】前記補正は、前記チャックトップに温度を
かけて前記チャックトップの温度が定常状態になってか
ら行われることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のプローバの誤差測定方法。 - 【請求項３】前記被測定物の移動ピッチの補正は、前記
XYステージを駆動するＸ軸駆動モータ及びＹ軸駆動モー
タの回転量を補正することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のプローバの誤差測定方法。 - 【請求項４】前記パターン認識は、前記被測定物の移動
前及び移動後のTVカメラに写った像を比較して、そのず
れをパターン認識装置で認識することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のプローバの誤差測定方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61233480A JPH07123135B2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | プローバの誤差補正方法 |
| KR1019870010235A KR960005239B1 (ko) | 1986-09-30 | 1987-09-16 | 프로우브(Probe) 장치 |
| US07/100,199 US4812901A (en) | 1986-09-30 | 1987-09-23 | Probe apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61233480A JPH07123135B2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | プローバの誤差補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6387739A JPS6387739A (ja) | 1988-04-19 |
| JPH07123135B2 true JPH07123135B2 (ja) | 1995-12-25 |
Family
ID=16955665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61233480A Expired - Lifetime JPH07123135B2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | プローバの誤差補正方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4812901A (ja) |
| JP (1) | JPH07123135B2 (ja) |
| KR (1) | KR960005239B1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01305403A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-08 | Tokyo Electron Ltd | 誤差補正方法 |
| KR0152260B1 (ko) * | 1988-07-08 | 1998-12-15 | 고다까 토시오 | 프로우브 장치 |
| JPH0328909A (ja) * | 1989-06-26 | 1991-02-07 | Tokyo Electron Ltd | 移動誤差補正方法 |
| US5086477A (en) * | 1990-08-07 | 1992-02-04 | Northwest Technology Corp. | Automated system for extracting design and layout information from an integrated circuit |
| US5657394A (en) * | 1993-06-04 | 1997-08-12 | Integrated Technology Corporation | Integrated circuit probe card inspection system |
| JP4490521B2 (ja) * | 1999-01-29 | 2010-06-30 | 東京エレクトロン株式会社 | 回転駆動機構及び被検査体の載置機構並びに検査装置 |
| JP2007309783A (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Yokogawa Electric Corp | Ｘｙステージ |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3899634A (en) * | 1971-05-26 | 1975-08-12 | Western Electric Co | Video controlled positioning method and apparatus |
| US3810017A (en) * | 1972-05-15 | 1974-05-07 | Teledyne Inc | Precision probe for testing micro-electronic units |
| JPS5240075A (en) * | 1975-09-26 | 1977-03-28 | Seiko Epson Corp | Wafer prober |
| US4104589A (en) * | 1976-10-07 | 1978-08-01 | Rca Corporation | Chuck for use in the testing of semiconductor wafers |
| DE2910580C3 (de) * | 1979-03-17 | 1982-01-21 | Texas Instruments Deutschland Gmbh, 8050 Freising | Ausrichtvorrichtung |
| GB2131162B (en) * | 1982-11-27 | 1986-04-30 | Ferranti Plc | Aligning objects |
| JPS59171132A (ja) * | 1983-03-18 | 1984-09-27 | Hitachi Ltd | パタ−ン比較検査方法 |
| US4607220A (en) * | 1984-05-07 | 1986-08-19 | The Micromanipulator Co., Inc. | Method and apparatus for low temperature testing of electronic components |
| JPS6115341A (ja) * | 1984-07-02 | 1986-01-23 | Canon Inc | ウエハプロ−バ |
| US4651203A (en) * | 1985-10-29 | 1987-03-17 | At&T Technologies, Inc. | Video controlled article positioning system |
| JP2529651B2 (ja) * | 1987-06-22 | 1996-08-28 | 大阪シ−リング印刷株式会社 | 熱転写性インクおよびそれを使用した熱転写用シ−ト |
-
1986
- 1986-09-30 JP JP61233480A patent/JPH07123135B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-09-16 KR KR1019870010235A patent/KR960005239B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1987-09-23 US US07/100,199 patent/US4812901A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR960005239B1 (ko) | 1996-04-23 |
| US4812901A (en) | 1989-03-14 |
| JPS6387739A (ja) | 1988-04-19 |
| KR880004326A (ko) | 1988-06-07 |
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