JPS6156616B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、半導体素子を多数形成済のウエー
ハへ検針を当接させて、素子の特性チエツクを行
うプローバ用検針のチエツク方法に関するもので
ある。

半導体装置の製造においては、一枚のウエーハ
に数十〜数千個もの多数の素子を形成するのが一
般的であり、素子形成後、ウエーハをプローブヘ
ツドへ送り、ヘツドに半固定状に装着した検針
を、測定対象素子を仮にトランジスタとすれば、
エミツタ及びベース電極へ適合するようにプロー
ブヘツドと検針の固定位置を調整して、素子間隔
のピツチ送りをさせる毎に、検針を当接させて、
素子の特性チエツクを行つていた。この場合に、
特性チエツク回数が増すに従つて、検針のウエー
ハ接触先端の摩耗や固定位置座標からのずれが顕
著となり、固定位置調整が困難となる。そこで、
従来より行われてきた特性チエツク作業では、例
えば数十枚のウエーハをチエツク後、作業者が検
針の摩耗やずれを定期的に監視し、作業続行の可
否を判断して、検針の取換えや固定位置の改訂を
行つていた。したがつて上記従来のウエーハ特性
チエツクにおいては、省人化、作業工数低減に関
して改善すべき余地があつた。

この発明は、上記従来の問題解決を図る目的で
提唱するもので、各々のウエーハを特性チエツク
を行わせるステージ上へ逐次移送するにあたつ
て、所定枚数のウエーハ毎に、検針の良否判別用
のモデル被検体を移送させることにより、予め記
憶した正常な検針の状態画像パターンと、被検体
へ検針を当接させて得た傷パターンとを照合して
検針の状態の良否判定を行うもので省人化や作業
工数抵減はもとより、ウエーハプローバ用検針の
状態チエツク作業の自動化を促進することができ
る特徴を有している。以下に、この発明の実施例
を説明する。

第１図乃至第３図は、この発明の実施例を示す
ための設備であるウエーハプローバの平面図、要
部側面図及びモデル被検体の平面図である。まず
第１図は、ウエーハプローバの概略構造を示す平
面図で、半導体素子例えばトランジスタやサイリ
スタ或いはIC等を各々形成済みのウエーハ１，
１，…を積載したマガジンラツク２を搭載したマ
ガジンロード部３、ウエーハを搬送する搬送ベル
ト４，５，６，７を設けたウエーハ搬入・搬出部
８と、マガジンアンロード部９、そしてウエーハ
１を真空吸着・固定するステージ１０を、Ｘ，Ｙ
方向に各素子区分寸法ピツチで移動させるＸ，Ｙ
テーブル１１，１２、及びステージ１０を昇降移
動させて、第２図のように一部断面視した側面図
で示す通り、ウエーハ１上の各々の素子電極へ当
接する検針１３，１３，…を有するリング状プロ
ーブカード１４へ接近・離隔させるエレベータ１
５を設けたウエーハチエツク部１６とからなつて
いる。第３図は、ウエーハ１，１，…を所要枚数
搬送する毎に検針１３，１３，…の当接先端部の
摩耗具合、当初設定位置からのずれを検知するた
めのAlデイスク状モデル被検体１７の平面図
で、プローブカード１４の中心と、被検体の中心
とを目合せ可能とするために、直交する直径線分
１８，１９、同心円２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…
を刻設してある。

さて、以上説明したウエーハプローバを用い
て、この発明を説明すると次の通りである。ま
ず、マガジンロード部３よりウエーハ１を切り出
し、搬送ベルト４，５によつて、ウエーハチエツ
ク部１６へ送り込み、個々の素子毎に検針１３，
１３，…を当接させて、所望特性が得られるか否
かをチエツクし、チエツク後搬送ベルト７，６を
介してマガジンアンロード部９へ搬出させる。こ
の動作をウエーハ所定枚数繰り返したところで、
被検体１７をウエーハチエツク部１６へ送り、ウ
エーハ１，１，…と同様に検針１３，１３，…を
当接させて、被検体１７表面上に傷２１，２１，
…を付ける。この際傷２１，２１，…の作り方
は、ウエーハ１と同様にステージ１０上に被検体
１７を真空吸引チヤツクし、単にプローブカード
１４へ接近させ押圧するだけでよい。その後は、
被検体１７の表面を、TVカメラで撮影し、従来
より公知のパターン認識技術を利用して、予め摩
耗がなく位置ずれを生じていない検針１３，１
３，…の正常な画像パターンを記憶しているマイ
クロコンピユータ等へ入力して記憶している正常
なパターンと被検体のパターンとを照合の結果、
検針１３，１３，…の状態が不良と判定されれ
ば、新規のプローブカードに取付変更を行わせる
のである。すなわち、このプローバにおいては、
被検体１７表面上の傷をパターン認識することに
よつて、検針１３，１３，…の摩耗や位置ずれを
判定するので、次のような優れた長所を発揮す
る。つまり、被検体１７は、所要枚数のウエーハ
を処理する毎に、その状態を記憶し、マイクロコ
ンピユータ内の標準画像パターンと照合するの
で、照合の都度標準画像パターンとの不一致度合
をも記憶することになり、その結果、検針状態の
検知作業知能化が図れるのである。換言すれば、
検知作業回数が増す程検知精度が高くなるのであ
る。

尚上記実施例は、モデル被検体を、Alデイス
ク状の物とした場合であつたが、この発明では、
その他に石英デイスクとしたり、Si単結晶インゴ
ツトをスライスした、いわゆる未加工ウエーハを
用いたりしてもよく、全く同様な作用効果が期待
できる。

この発明によれば、従来作業者が行つていた検
針の取換えや固定位置改訂を、マイクロコンピユ
ータを用いたパターン認識システムを導入して、
自動化することができ、省人化、作業工数低減が
達成でき、さらに作業学習を経て、作業の知能化
をも図れウエーハ検査精度向上に貢献できる優れ
た特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例を示すためウエー
ハプローバの平面図、第２図は、その要部側面
図、第３図は、モデル被検体の平面図である。 １……ウエーハ、１０……ステージ、１３……
検針、１７……モデル被検体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 半導体素子形成済の各々のウエーハをステー
   ジ上へ逐次移送して載置し、検針を夫々の素子へ
   当接して特性チエツクを行う方法において、所定
   枚数のウエーハ毎に、検針の良否判別用のモデル
   被検体を移送させることにより、予め記憶した正
   常な検針の状態画像パターンと、被検体へ検針を
   当接させて得た傷パターンとを照合して検針の状
   態の良否判定を行うことを特徴とするウエーハプ
   ローバ用検針のチエツク方法。