JPS6191943A - 半導体ウエ−ハの特性試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産１上皇Ｉ１ｍ分立　　　　・ 本発明は、ペレ・ット形成後の半導体ウェーハの特性試
験装置に関するものである。

髪五Ω且血 ＩＣ，）ランジスタ等の半導体装置の特性試験は、製品
としての完成後に行われる他、第２図に示すようなペレ
ット形成後の半導体ウェーハ（１）（以下、ペレットウ
ェーハと称す）についてウェーハ状態のまま行われるも
のもある。

このようなペレットウェーハ（１）の特性試験は、従来
、第３図に示す装置を用いて行われる。この装置は、図
に示すように、ぺＬ／−／）ウェーハ（１）を吸着する
と共に上下及びＸ、Ｙ方向に動（ステージ（２）と、ス
テージ（２）と対向する位置にあって先端がニードル状
の測定ピン（３ａ）を有するプローブカード（３）と、
ペレットウェーハ（１）の特性を測定する計測器（４）
とからなる、プローブカード（３）は、第４図及び第５
図に示すように樹脂製等の板材（３ｂ）の中央部に穴（
３ｂ’）を設け、この穴（３ｂ’）の部分に先端が板材
（３ｂ）に垂直になるように測定ビン（３ａ）を配設し
たちあである。測定ビン（３ａ）は、測定時にニードル
状の先端がペレットウェーハ（１）の各ペレットの電極
端子に接触するもので、通常２〜２００ピンが樹脂（３
ｃ）等により板材（３ｂ）’の底面に固定される。更に
、測定ピン（３ａ）は、板材（３ｂ）の底面に形成した
導電パターン（３ｄ）に接続されて導電パターン（３ｄ
）のターミナル部’（３ｅ）と電気的に接続する。

上記特性試験を行うには、まず、プローブカード（３）
のターミナル部（３ｅ）とステージ（２）の間に計測器
（４）を接続しステージ（２）を下降させておいて、そ
こにペレットウェーハ（１）を吸着する。そして、ステ
ージ（２）を上昇させ、ペレットウェーハ（１）の゛　
各ペレットの電極端子に測定ピン（３ａ）を適当な接触
圧で接触させて、ペレットの特性を測定する。そして、
１つのペレットの測定が終了すれば、ステージ（２）を
１ピツチ横方向にずらせて他のペレットについて同様の
測定を繰り返す。

（”しよ゛と　るロ　占 ところで、第３図に示す装置を用いて、ペレットウェー
ハ（１）の特性試験を行う場合、測定ピン（３ａ）はス
テージ（２）を上昇させることにより機械的に接触圧が
与えられる。そこで、測定回数又は時間がふえて（ると
、測定ピン（３ａ）の先端が摩耗して上記接触圧が低下
し接触抵抗が大きくなる。そのため、計測器（４）に掛
る測定値がペレットウェーハ（１）の特性だけでな（、
大きくなった測定ピン（３ａ）の接触抵抗の影響を受け
、その結果、ペレットウェーハ（１）が良品であるにも
拘らず、不良品として処理されることがある。又、上記
接触抵抗によるだけでなく、例えば測定回路の一部が接
触不良、又は断線している場合にも、良品のペレットウ
ェーハ（１）の特性が測定に掛らず、不良品として処理
されることがある。

そこで、通常、上記特性試験を行う場合、一定の測定回
数又は時間毎に、装置の機能と精度をチェックする必要
があり、従来、チェック用ウェーハを用いて装置の機能
と精度をチェックし、その低下が判定されると、ステー
ジ（２）を上昇させて接触圧を上げること、測定ピン（
３ａ）の先端を磨くこと等の処置を施していた。このチ
ェック用ウェーハは、例えば全面にアルミニウムを蒸着
したもので、既知の抵抗値を持つ。従って、このチェッ
ク用ウェーハを用いて、例えば計測器（４）に掛る測定
値が一定の範囲を越えたとき、装置の機能と精度が低下
したことを判定する。

ところが、上記チェック用ウェーハにより装置の機能と
精度をチェックするには、ウェーハの取り替えが必要と
なるため、特性試験装置の稼働率が落ち、又、自動化を
妨げる。

ロー　　　°　るための 本発明は、半導体ウェーハに形成されているペレットに
測定ピンを接触させて該ペレットの電気的特性を測定す
る測定回路と、該測定回路によるペレット測定回数およ
び／または時間を計測する計数部と、上記測定回路のペ
レット測定位置近傍にあって前記計数部の出力信号に基
づいて該測定回路の機能と精度とを検知する基準測定部
とを具備し、上記測定回路と装置の機能生精度を定期的
、かつ、自動的にチェックするものである。

裏胤医 本発明の一実施例を第１図に基づき以下説明する。第３
図と同一参照符号は同一物を示しその説明を省略する。

図において、（５）は全自動のウェーハプロアバで、ス
テージ（２）とプローブカード（３）とからなり、（６
）はウエーハブローバ（５）のステージ（２）に設けら
れたチェックポイントすなわち基準測定部であり、例え
ば既知の抵抗値を持つ金属導体である、（７）は測定ケ
ーブル（１０）と（１１）によってウェーハプローバ（
５）のステージ（２）とプローブカード（３）とに接続
される計測器で、従来と同様、ステージ（２）上のペレ
ットウェーハ（１）の特性を測定する０、以上の各構成
要素によって測定回路口を構成する。（８）はウェーハ
プローバ（５）と計測器（７）の間に設けられた計数部
、（９）はミニコンピユータで、計数部（８）によって
ウェーハプローバ（５）の実動測定回数および／または
時間が計渕され、これらが一定の値になると、計数部（
８）からミニコンピユータ（９）を経て信号がウェーハ
プローバ（５）と計測器（７）に送られて、次に述べる
ようにウエーハブローバ□（５）と計測器（７）の機能
と精度のチェ・ツクが行われる。

即ち、上記構成によれば、本発明の上記実施例の動作は
次のようになる。まず、ペレットウェーハ（１）の特性
試験は、ウエーハプローバ（５）において従来と同様、
ステージ（２）を下降させてそこにペレットウェーハ（
１）を吸着した後、ステージ（２）を上昇させ、ペレッ
トウェーハ（１）に測定ピン（３ａ）を接触させること
により行われ、計測器（７）がペレットウェーハ（１）
の特性を測定する。そして、ウェーハプローバ（５）に
お・けるペレットウェーハ（１）の測定回数および／ま
たは時間が一定の値になると、計測部（８）からミニコ
ンピユータ（９）を経てウェーハブローバ（５）と計測
器（７）に信号が送られる。この信号により、ウェーハ
プローバ（５）において測定ビン（３ａ）が基準測定部
（６）に接触するまでステージ（２）が移動する。そし
て、測定ピン（３ａ）が基準測定部（６）に接触すると
、ウエーハプローバ（５）から計測ｒＡ（７）に信号が
送られる。この信号に基づき計測器（７）によって測定
ケーブル（１０）　、プローブカード（３）、基準測定
部（６）、ステージ（２）、測定ケーブル（１１）の測
定回路（１２）の特性を測定し、この測定値から測定回
路（１２）の機能、及びプローブカード（３）と基準測
定部（６）の接触抵抗、計測器（７）自体の機能と精度
が自動的にチェックされる。

従って、上記実施例によれば、プローブカード（３）の
チェックたりてなく、測定回路（１２）の機能も自動的
にチェックされる。

髪皿■処果 本発明によれば、プローブカードを用いてペレットウェ
ーハの特性を測定する装置において、ペレットウェーハ
の測定位置に基準測定部を設けることにより、一定の測
定回数および／または時間を経る毎に基準測定部を用い
て、プローブカードを含む測定回路を自動的にチェック
するようにしたから、プローブカードの機能と精度だけ
でな（測定回路の機能も自動的にチェックできるように
なり、稼働率が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る半導体ウェーハの特性試験装置の
一実施例の概略構成図、第２図はペレットウェーハの平
面図、第３図は従来の半導体ウェーハの特性試験装置の
概略構成図、第４図と第５図は第３図の装置に含まれる
プローブカードの側面図及び底面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体ウェーハに形成されているペレットに測定
   ピンを接触させて該ペレットの電気的特性を測定する測
   定回路と、該測定回路によるペレット測定回数および／
   または時間を計測する計数部と、上記測定回路のペレッ
   ト測定位置近傍にあって前記計数部の出力信号に基づい
   て該測定回路の機能と精度とを検知する基準測定部とを
   具備したことを特徴とする半導体ウェーハの特性試験装
   置。