JPS5923424Y2 - プロ−ブニ−ドルとパッド間の接触状態試験装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は集積回路のウェハ試験に用いられるプローブの
ニードルとウェハのパッド間の接触状態試験装置に係り
、特に２つのプローブを設けることにより精度よくプロ
ーブニードルとパッド間のコンタクト状態をチェックで
きる装置に関する。

一般に集積回路を試験するための装置は種々提案されて
いるが、ウェハは完成されると不良回路を除くためにマ
ルチプローブの出力をＩＣテスタに加えて数十項目から
数百項目の測定が行われる。

このような特性測定や良否判別のためにウェハに１本の
プローブニードルを接触させて例えば直流特性試験ある
いはダイナミック特性試験を行う。

かかる試験の際プローブをウェハのパッドに接触または
挿入する際に多くの時間と注意を特徴とする特にプロー
ブニードルによりウェハを連続的に測定している場合、
温度上昇等により二ドルが酸化しパッド間で接触不良を
起こし不良品でないウェハを不良とすることがある。

このような欠点を生じないために、ブロードニードルは
硬質のタングステンカーバイド等が用いられ、プローブ
ニードルのチップは２５μ以下に選択し、ウェハのアル
ミニウム電極パッドへの圧接力は５〜２０ｇ程度に選択
している。

しがし、パッドとの間の接触抵抗は点接触であるため比
較的大きく０．４〜ｏ６７Ｑにもなる場合も生ずる。

このために、プローブニードルチップの丸みを許される
限り大きくし、圧力等も大きくとるとよい。

このような配慮を行っても、ニードルの酸化等によって
生じる接触不良はウェハの不良かプローブニードルとパ
ッド間の不良かの判断を難がしいものにしている。

また、一般に、一本のプローブニードルを電源パッドに
接触させウェハの直流特性試験の１項目である例えばダ
イオードの順方向特性を電源パッドとコモン間で測定す
ることにより、ブローブニドルとウェハのパッド間の接
触状態のチェックを行なっている。

しがしプローブニードルとパッド間の接触抵抗が上記ダ
イオードの順方向の抵抗よりも小さければ接触抵抗を検
出することが難しく特にウェハ内の回路構成により例え
ばダイオードの順方向の抵抗値がばらつく等の欠点を生
ずる。

本考案は上記従来の欠点に鑑みて、電源パッドに近接し
て電源サブパッドを設け２本のプローブニードルを使用
することによってプローブニードルとウェハのパッド間
の接触抵抗を精度よく測定できる接触状態試験装置を提
供することを目的とする。

以下図面を参照して本考案の一実施例を説明する。

第１図中１は完成されたウェハを示し、このウェハ内に
は多数のトランジスタ、ダイオード、抵抗器等が構成さ
れ、マルチプローブがウェハの各回路のパッドと接触さ
れている。

本考案にあっては、第１のプローブニードル２と第２の
プローブニドル３が接触されるウェハ１の電源パッド４
と電源サブパッド５のみに電圧を印加し、他のプローブ
は全てオープン状態とする。

第１及び第２のプローブ２，３よりの一端は本考案の切
換回路６の端子６Ａ、６Ｂに接続される。

端子６Ａ、７Ｂは第２または第１のスイッチＳＷ２．Ｓ
Ｗ１の可動接点Ｓ５．Ｓ。

に接続され、可動接片を経て第１及び第２の固定接点Ｓ
３．Ｓ４並にＳｌ、Ｓ２に切換接続される。

第１のスイッチＳＷ１の第１の固定接点Ｓ１はＩＣテス
タ７のセンス端子に接続されるセンスラインＳＬ１に接
続されるとともにフォース端子に接続されるフォースラ
インＦＬ１に接続される。

すなわち、センスラインＳＬ１．フォースラインＦＬ１
はテスタの測定端子と接続される。

更に、第２の固定接点Ｓ２は第２のスイッチＳＷ２の第
１の固定接点Ｓ３と接続され、切換回路６のセンスライ
ンＳＬ２に、第２のスイッチＳＷ２の第２の固定接点Ｓ
４はオープンとされ、第２のスイッチＳＷ２の可動接点
Ｓ５は切換回路６のフォースラインＦＬ２に接続される
。

センスラインＳＬ２、フォースラインＦＬ２はＩＣテス
タの電源端子に接続される。

上述の横取においてプローブニードルとパッド間の接触
抵抗を測定する場合には、第１のスイッチＳＷ１の可動
接片を第１の固定接点Ｓ１側に倒し、第２のスイッチＳ
Ｗ２の可動接片は第１の固定接点Ｓ３側に接続する。

かくすれば、ＩＣテスタ７の電源電圧はフォースライン
ＦＬ２を経て端子６Ａ→第１のプローブニードル２→ウ
エハ１の電源パッド４→電源サブパツド５→第２のプロ
ーブニードル３→端子６Ｂ→第１のスイッチＳＷ１の可
動接点Ｓｏ→第１の固定接点Ｓ１を経てセンスおよびフ
ォースラインＳＬ１．ＦＬ１からＩＣテスタ７に加えら
れる。

この状態で第１のスイッチＳＷ１の第１の固定接点Ｓ１
部分の電圧をセンスで計測する。

更に、フォースラインＦＬ２より与えられたＩＣテスタ
７側からの電源電圧は、第２のスイッチＳＷ２の可動接
点Ｓ５→可動接片→第１及び第２のスイッチの第２゜第
１の固定接点Ｓ２．Ｓ３→センスラインＳＬ２の経路で
与えられ、ＩＣテスタ７よりの電源電圧の測定が行われ
る。

次に、ウェハ１の種々の特性を測定する時には、第１の
スイッチＳＷ１の可動接片を第２の固定接点Ｓ２側に第
２のスイッチＳＷ２の可動接片を第２の固定接点Ｓ４側
にそれぞれ倒して第２のスイッチＳＷ２側をオープン状
態とする。

よってセンスラインＳＬ２とフォースラインＦＬ２との
間はウェハ１上で短絡され、より正しい電圧が加えられ
る。

本考案は上述のように横取されかつ動作するため、ウェ
ハ内の他のマレチプローブを全てオープンとし、第１及
び第２のプローブ間でのみ接触抵抗を測定したので従来
のようにウェハ回路内の多くのトランジスタ、ダイオー
ド、抵抗等のインピダンス成分の影響を受けずに接触抵
抗を正確に測定することができる。

更に、第１及び第２のスイッチの可動接片を第１の固定
接点側に切換えたときは、第１及び第２のプローブニー
ドルを電源パッドと電源サブパッドに接触させた状態で
ＩＣテスタ７の電源電圧の測定ができるので、接触抵抗
の測定時には電源電圧の補正ができてより正確な接触抵
抗測定を行うことができる。

なお上記実施例においてはスイッチを手動的に切換える
場合を説明したが、リレー回路または半導体のスイッチ
ング素子を用いて自動的に切換えてもよいことは明らか
で゛ある。

本考案は上述の如き効果を有し、ブローブニドルとパッ
ド間の接触抵抗装置として実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

図は本考案のプローブニードルとパッド間の接触抵抗の
測定用回路図である。 １・・・・・・ウェハ、２，３・・・・・・プローブニ
ードル、４・・・・・・電源パッド、５・・・・・・電
源サブパッド、６・・・・・・切換回路、７・・・・・
・ＩＣテスタ、ＳＷｌ、ＳＷ２・・・・・・スイッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ＩＣテスタとウェハ間に切換回路を有し、ウェハの電源
   パッドとこれと近接して設けられた電源サブパッド間に
   第１及び第２のプローブニードルを接触させウェハの他
   のマルチプローブをオープン状態としＩＣテスタの電源
   端とプローブニードル間の接触抵抗を切換回路を介して
   測定するプローブニードルとパッド間の接触状態試験装
   置。