JPH0951023A - 半導体試験装置 - Google Patents
半導体試験装置Info
- Publication number
- JPH0951023A JPH0951023A JP7219597A JP21959795A JPH0951023A JP H0951023 A JPH0951023 A JP H0951023A JP 7219597 A JP7219597 A JP 7219597A JP 21959795 A JP21959795 A JP 21959795A JP H0951023 A JPH0951023 A JP H0951023A
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- Japan
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- pressure
- probe
- semiconductor
- measuring
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体デバイスの形状がどのようなものであ
っても、測定用針をパッド位置へ正確に配置させ、かつ
測定用針の針圧を適正なものとする。 【解決手段】 複数本のプローブ針１はそれぞれ針動作
機構部３により保持されてプローブリング７の内周に配
置される。各プローブ針１は針動作機構部３により２軸
方向に駆動され、その先端がデバイスのボンディングパ
ッド上に正確に配置される。各プローブ針１にはそれぞ
れ圧力検出機構部４が設けられ、圧力検出機構部４から
の針圧信号は比較演算制御部５により基準値と比較さ
れ、比較結果が各々の針動作機構部３にフィードバック
されて、針圧が適正に設定される。また、圧力検出機構
部４のうち４箇所からの圧力信号に基づいて比較演算制
御部５により制御されるリング動作機構部によって、プ
ローブリング７全体も半導体ウエハに対して平行に対向
するように駆動される。
っても、測定用針をパッド位置へ正確に配置させ、かつ
測定用針の針圧を適正なものとする。 【解決手段】 複数本のプローブ針１はそれぞれ針動作
機構部３により保持されてプローブリング７の内周に配
置される。各プローブ針１は針動作機構部３により２軸
方向に駆動され、その先端がデバイスのボンディングパ
ッド上に正確に配置される。各プローブ針１にはそれぞ
れ圧力検出機構部４が設けられ、圧力検出機構部４から
の針圧信号は比較演算制御部５により基準値と比較さ
れ、比較結果が各々の針動作機構部３にフィードバック
されて、針圧が適正に設定される。また、圧力検出機構
部４のうち４箇所からの圧力信号に基づいて比較演算制
御部５により制御されるリング動作機構部によって、プ
ローブリング７全体も半導体ウエハに対して平行に対向
するように駆動される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハに形
成された半導体デバイスに対して電気的特性の測定や試
験等を行う半導体試験装置に関する。
成された半導体デバイスに対して電気的特性の測定や試
験等を行う半導体試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体試験装置においては、特開
平２−１６５０６０号公報や特開平３−１７７０３９号
公報に記載のように、まず、被測定用の半導体デバイス
の形状に合わせて、専用のプローブカードを作製する必
要がある。また、半導体デバイスの測定を行う時に、エ
ッジセンサ及びウエハテーブル制御機構を用いて、測定
用針の針圧を適正値に設定する構成となっている。
平２−１６５０６０号公報や特開平３−１７７０３９号
公報に記載のように、まず、被測定用の半導体デバイス
の形状に合わせて、専用のプローブカードを作製する必
要がある。また、半導体デバイスの測定を行う時に、エ
ッジセンサ及びウエハテーブル制御機構を用いて、測定
用針の針圧を適正値に設定する構成となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、製造する半導体デバイスの形状に合わせて、専用の
プローブカードを新規に作製する必要があるので、極め
て面倒であった。また、プローブカードの測定用針が固
定であるために、数個のエッジセンサを取付けた場合に
おいても、測定用針の位置ズレや被測定用半導体ウエハ
と測定用針との平行度のズレ等が発生した時には、パッ
ドへの針圧の過不足が生じ、半導体デバイスの電気的特
性試験時の歩留りが低下してしまうという問題があっ
た。
は、製造する半導体デバイスの形状に合わせて、専用の
プローブカードを新規に作製する必要があるので、極め
て面倒であった。また、プローブカードの測定用針が固
定であるために、数個のエッジセンサを取付けた場合に
おいても、測定用針の位置ズレや被測定用半導体ウエハ
と測定用針との平行度のズレ等が発生した時には、パッ
ドへの針圧の過不足が生じ、半導体デバイスの電気的特
性試験時の歩留りが低下してしまうという問題があっ
た。
【０００４】そこで本発明は、半導体デバイスの形状が
どのようなものであっても、測定用針をパッド位置へ正
確に配置させることが可能で、かつ測定用針の針圧を適
正なものとすることが可能な半導体試験装置を提供する
ことを目的とする。
どのようなものであっても、測定用針をパッド位置へ正
確に配置させることが可能で、かつ測定用針の針圧を適
正なものとすることが可能な半導体試験装置を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、半導体ウエハに形成された半導体デバイ
スの複数のパッドにそれぞれ測定用針を接触させて、半
導体デバイスの電気的試験を行う半導体試験装置におい
て、上記各々の測定用針を保持して２軸方向に駆動する
針駆動機構と、上記各々の測定用針のうち少なくとも複
数箇所の測定用針の針圧を検出する圧力検出手段と、上
記圧力検出手段により検出した針圧が適正値の範囲内と
なるように上記各々の針駆動機構を制御する制御手段と
を設けたことを特徴とする。
に、本発明は、半導体ウエハに形成された半導体デバイ
スの複数のパッドにそれぞれ測定用針を接触させて、半
導体デバイスの電気的試験を行う半導体試験装置におい
て、上記各々の測定用針を保持して２軸方向に駆動する
針駆動機構と、上記各々の測定用針のうち少なくとも複
数箇所の測定用針の針圧を検出する圧力検出手段と、上
記圧力検出手段により検出した針圧が適正値の範囲内と
なるように上記各々の針駆動機構を制御する制御手段と
を設けたことを特徴とする。
【０００６】また、本発明は、半導体ウエハに形成され
た半導体デバイスの複数のパッドにそれぞれ測定用針を
接触させて、半導体デバイスの電気的試験を行う半導体
試験装置において、上記各々の測定用針を保持して２軸
方向に駆動する針駆動機構と、上記各々の測定用針のう
ち少なくとも複数箇所の測定用針の針圧を検出する圧力
検出手段と、上記各々の針駆動機構を所定の配列状態で
支持する支持部材と、上記支持部材を駆動する支持部材
駆動機構と、上記圧力検出手段により検出した針圧が適
正値の範囲内となるように上記各々の針駆動機構を制御
すると共に上記支持部材駆動機構を制御する制御手段と
を設けたことを特徴とする。
た半導体デバイスの複数のパッドにそれぞれ測定用針を
接触させて、半導体デバイスの電気的試験を行う半導体
試験装置において、上記各々の測定用針を保持して２軸
方向に駆動する針駆動機構と、上記各々の測定用針のう
ち少なくとも複数箇所の測定用針の針圧を検出する圧力
検出手段と、上記各々の針駆動機構を所定の配列状態で
支持する支持部材と、上記支持部材を駆動する支持部材
駆動機構と、上記圧力検出手段により検出した針圧が適
正値の範囲内となるように上記各々の針駆動機構を制御
すると共に上記支持部材駆動機構を制御する制御手段と
を設けたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明においては、測定用針が針駆動機構によ
り２軸方向に駆動されるので、被測定用の半導体デバイ
スの形状にかかわらず、各々の測定用針を半導体デバイ
スの各々のパッド上へ正確に配置させることが可能とな
る。また、圧力検出手段により測定用針の全てまたは複
数箇所の針圧が検出され、この針圧が適正圧力範囲内と
なるように各々の針駆動機構が制御手段により制御され
るので、パッドへの針圧を適正にすることが可能とな
る。
り２軸方向に駆動されるので、被測定用の半導体デバイ
スの形状にかかわらず、各々の測定用針を半導体デバイ
スの各々のパッド上へ正確に配置させることが可能とな
る。また、圧力検出手段により測定用針の全てまたは複
数箇所の針圧が検出され、この針圧が適正圧力範囲内と
なるように各々の針駆動機構が制御手段により制御され
るので、パッドへの針圧を適正にすることが可能とな
る。
【０００８】また、各々の針駆動機構を支持部材に支持
させ、この支持部材を駆動する支持部材駆動機構を設け
た場合には、圧力検出手段により検出された複数箇所の
測定用針の針圧が適正圧力範囲内となるように支持部材
駆動機構が制御手段により制御されるので、測定用針の
全体と半導体ウエハとの平行度のズレ等を補正すること
が可能となる。
させ、この支持部材を駆動する支持部材駆動機構を設け
た場合には、圧力検出手段により検出された複数箇所の
測定用針の針圧が適正圧力範囲内となるように支持部材
駆動機構が制御手段により制御されるので、測定用針の
全体と半導体ウエハとの平行度のズレ等を補正すること
が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明による半導体試験装
置の実施の形態について図面を参照して説明する。図１
及び図２は装置のプローブ針及び周辺機構部の構成を示
す側面図及び斜視図である。
置の実施の形態について図面を参照して説明する。図１
及び図２は装置のプローブ針及び周辺機構部の構成を示
す側面図及び斜視図である。
【００１０】図１及び図２において、複数本のプローブ
針１は、それぞれ根元が可動部内において絶縁物２に取
り囲まれており、さらに針動作機構部３に保持されて装
置本体側（プローブリング７）に支持されている。図２
に示すように、各々のプローブ針１は隣接するプローブ
針１が連続して上下互い違いに、かつ、それぞれのプロ
ーブ針１の先端が同じ高さとなるように配置されている
ために、針動作機構部３によって二次元平面内での上下
左右への動作が可能となっている。上記絶縁物２には例
えば圧力センサ等からなる圧力検出機構部４が取付けら
れており、プローブ針１の上下動による圧力変動が検出
され、検出された針圧の電気信号は針動作機構部３を経
由して比較演算制御部５に入力される。比較演算制御部
５は、検出された針圧を基準値と比較し、この結果に基
づいて各々の針動作機構部３を制御する。
針１は、それぞれ根元が可動部内において絶縁物２に取
り囲まれており、さらに針動作機構部３に保持されて装
置本体側（プローブリング７）に支持されている。図２
に示すように、各々のプローブ針１は隣接するプローブ
針１が連続して上下互い違いに、かつ、それぞれのプロ
ーブ針１の先端が同じ高さとなるように配置されている
ために、針動作機構部３によって二次元平面内での上下
左右への動作が可能となっている。上記絶縁物２には例
えば圧力センサ等からなる圧力検出機構部４が取付けら
れており、プローブ針１の上下動による圧力変動が検出
され、検出された針圧の電気信号は針動作機構部３を経
由して比較演算制御部５に入力される。比較演算制御部
５は、検出された針圧を基準値と比較し、この結果に基
づいて各々の針動作機構部３を制御する。
【００１１】図３及び図４は本実施形態における半導体
試験装置の全体の構成を示す側面図及び平面図である。
上記各プローブ針１は針動作機構部３に保持されてプロ
ーブリング７の内周にそれぞれ配置されている。プロー
ブリング７はそのリング平面で直交する２軸上に設けら
れた４つのリング動作機構部６によって駆動される。ま
た、リング動作機構部６は、針圧に基づく比較演算制御
部５からの平行度制御信号によっても駆動されるように
構成されている。
試験装置の全体の構成を示す側面図及び平面図である。
上記各プローブ針１は針動作機構部３に保持されてプロ
ーブリング７の内周にそれぞれ配置されている。プロー
ブリング７はそのリング平面で直交する２軸上に設けら
れた４つのリング動作機構部６によって駆動される。ま
た、リング動作機構部６は、針圧に基づく比較演算制御
部５からの平行度制御信号によっても駆動されるように
構成されている。
【００１２】上記のように構成された装置においては、
まず、被測定用の半導体ウエハ８がウエハステージ９上
に固定され、プローブリング７の中心が半導体ウエハ８
に一致するようにリング動作機構部６によって位置決め
される。次に、針動作機構部３により各々のプローブ針
１が２軸方向に動作され、各プローブ針１の先端が半導
体ウエハ８に形成されたデバイスのボンディングパッド
上に正確に配置される。このときのアライメントは、例
えばデバイスのチップサイズ及びチップセンターからの
ボンディングパッドのＸ，Ｙ座標等を設定することによ
り行われる。
まず、被測定用の半導体ウエハ８がウエハステージ９上
に固定され、プローブリング７の中心が半導体ウエハ８
に一致するようにリング動作機構部６によって位置決め
される。次に、針動作機構部３により各々のプローブ針
１が２軸方向に動作され、各プローブ針１の先端が半導
体ウエハ８に形成されたデバイスのボンディングパッド
上に正確に配置される。このときのアライメントは、例
えばデバイスのチップサイズ及びチップセンターからの
ボンディングパッドのＸ，Ｙ座標等を設定することによ
り行われる。
【００１３】そして、プローブリング７の内周の少なく
とも４箇所におけるプローブ針１の圧力検出機構部４か
らの針圧信号が比較演算制御部５によって比較される。
この比較結果が適正圧力範囲内で略均等となるようにリ
ング動作機構部６に伝達され、リング動作機構部６によ
りプローブリング７が駆動される。これによって、半導
体ウエハ８に対するプローブリング７の傾きが補正さ
れ、各プローブ針１の全体と半導体ウエハ８との平行度
が正確に維持される。
とも４箇所におけるプローブ針１の圧力検出機構部４か
らの針圧信号が比較演算制御部５によって比較される。
この比較結果が適正圧力範囲内で略均等となるようにリ
ング動作機構部６に伝達され、リング動作機構部６によ
りプローブリング７が駆動される。これによって、半導
体ウエハ８に対するプローブリング７の傾きが補正さ
れ、各プローブ針１の全体と半導体ウエハ８との平行度
が正確に維持される。
【００１４】また、各プローブ針１の圧力検出機構部４
からの針圧信号は、比較演算制御部５によって例えば４
０μｍの直径のプローブ針１の場合で２〜３ｇの針圧が
先端にかかるように設定された基準値と比較される。そ
して、この比較結果に基づいて針圧が適正値の範囲内と
なるように各プローブ針１の針動作機構部３がフィード
バック制御される。これによって、各ボンディングパッ
ドに対する各プローブ針１の針圧がそれぞれ適正に設定
される。なお、この実施形態では各々のプローブ針１に
圧力検出機構部４を設けたが、複数箇所のプローブ針１
の針圧を検出し、そのプローブ針１の近傍をグループ化
して動作制御してもよい。
からの針圧信号は、比較演算制御部５によって例えば４
０μｍの直径のプローブ針１の場合で２〜３ｇの針圧が
先端にかかるように設定された基準値と比較される。そ
して、この比較結果に基づいて針圧が適正値の範囲内と
なるように各プローブ針１の針動作機構部３がフィード
バック制御される。これによって、各ボンディングパッ
ドに対する各プローブ針１の針圧がそれぞれ適正に設定
される。なお、この実施形態では各々のプローブ針１に
圧力検出機構部４を設けたが、複数箇所のプローブ針１
の針圧を検出し、そのプローブ針１の近傍をグループ化
して動作制御してもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
測定用針が２軸方向に可動であるため、如何なる半導体
デバイスに対しても測定を確実かつ容易に行うことが可
能となる。また、測定用針の針圧を適正範囲内に制御す
ることが可能であるため、針圧の過不足に起因するパッ
ドの破損等による歩留りの低下やエラー発生による稼働
率の低下を防止することが可能となる。
測定用針が２軸方向に可動であるため、如何なる半導体
デバイスに対しても測定を確実かつ容易に行うことが可
能となる。また、測定用針の針圧を適正範囲内に制御す
ることが可能であるため、針圧の過不足に起因するパッ
ドの破損等による歩留りの低下やエラー発生による稼働
率の低下を防止することが可能となる。
【図１】本発明による半導体試験装置の実施の形態にお
けるプローブ針及び周辺機構部の構成を示す側面図であ
る。
けるプローブ針及び周辺機構部の構成を示す側面図であ
る。
【図２】上記実施の形態におけるプローブ針及び周辺機
構部の構成を示す斜視図である。
構部の構成を示す斜視図である。
【図３】上記実施の形態による半導体試験装置の全体構
成を示す側面図である。
成を示す側面図である。
【図４】上記実施の形態による半導体試験装置の全体構
成を示す平面図である。
成を示す平面図である。
１ プローブ針（測定用針） ２ 絶縁物 ３ 針動作機構部（針駆動機構） ４ 圧力検出機構部（圧力検出手段） ５ 比較演算制御部（制御手段） ６ リング動作機構部（支持部材駆動機構） ７ プローブリング（支持部材） ８ 半導体ウエハ ９ ウエハステージ
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体ウエハに形成された半導体デバイ
スの複数のパッドにそれぞれ測定用針を接触させて、半
導体デバイスの電気的試験を行う半導体試験装置におい
て、 上記各々の測定用針を保持して２軸方向に駆動する針駆
動機構と、上記各々の測定用針のうち少なくとも複数箇
所の測定用針の針圧を検出する圧力検出手段と、上記圧
力検出手段により検出した針圧が適正値の範囲内となる
ように上記各々の針駆動機構を制御する制御手段とを設
けたことを特徴とする半導体試験装置。 - 【請求項２】 半導体ウエハに形成された半導体デバイ
スの複数のパッドにそれぞれ測定用針を接触させて、半
導体デバイスの電気的試験を行う半導体試験装置におい
て、 上記各々の測定用針を保持して２軸方向に駆動する針駆
動機構と、上記各々の測定用針のうち少なくとも複数箇
所の測定用針の針圧を検出する圧力検出手段と、上記各
々の針駆動機構を所定の配列状態で支持する支持部材
と、上記支持部材を駆動する支持部材駆動機構と、上記
圧力検出手段により検出した針圧が適正値の範囲内とな
るように上記各々の針駆動機構を制御すると共に上記支
持部材駆動機構を制御する制御手段とを設けたことを特
徴とする半導体試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7219597A JPH0951023A (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 半導体試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7219597A JPH0951023A (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 半導体試験装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0951023A true JPH0951023A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16738035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7219597A Withdrawn JPH0951023A (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 半導体試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0951023A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7135883B2 (en) | 2003-06-20 | 2006-11-14 | Tokyo Electron Limited | Inspection method and inspection apparatus for inspecting electrical characteristics of inspection object |
| JP2010508533A (ja) * | 2006-11-01 | 2010-03-18 | フォームファクター， インコーポレイテッド | プローブカードアセンブリにおいてアクティブなコンプライアンスを提供する方法および装置 |
| US9880196B2 (en) | 2016-01-19 | 2018-01-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device inspection apparatus and semiconductor device inspection method |
-
1995
- 1995-08-04 JP JP7219597A patent/JPH0951023A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7135883B2 (en) | 2003-06-20 | 2006-11-14 | Tokyo Electron Limited | Inspection method and inspection apparatus for inspecting electrical characteristics of inspection object |
| US7262618B2 (en) | 2003-06-20 | 2007-08-28 | Tokyo Electron Limited | Inspection method and inspection apparatus for inspecting electrical characteristics of inspection object |
| JP2010508533A (ja) * | 2006-11-01 | 2010-03-18 | フォームファクター， インコーポレイテッド | プローブカードアセンブリにおいてアクティブなコンプライアンスを提供する方法および装置 |
| US8513965B2 (en) | 2006-11-01 | 2013-08-20 | Formfactor, Inc. | Method and apparatus for providing active compliance in a probe card assembly |
| US9880196B2 (en) | 2016-01-19 | 2018-01-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device inspection apparatus and semiconductor device inspection method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |