JPS6252457B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プローブ・カードを用いた半導体ウ
エハーの試験方法に関する。

ウエハーの特性試験をする場合に使用するもの
として特性試験器とウエハープローバーがある。
そして特性試験器とウエハー上の半導体装置の電
極との接触をとるものとしてプローブ・カードが
ある。プローブ・カードは半導体装置のそれぞれ
の電極に合わせて基板上に探針が固定してあり、
測定品種毎に交換される。

従来、プローブ・カードにはエツヂセンサーと
呼ばれる一対の探針があり、ウエハープローバー
のステージが上昇して、半導体ウエハーがエツヂ
センサーの長針に接触すると、その長針のみが持
ち上げられ、他方の短針が長針から離れる構造に
なつていた。この長針を接地し、短針に電圧を印
加しておくと、ウエハーにエツヂセンサーが接触
しない場合には、一対の探針（長針と短針）は接
触しているため、両方の探針とも接地レベルであ
るが、エツヂセンサーがウエハーに接触し、２本
の探針が離れると、ウエハーに接触していない短
針は印加電圧レベルまで電位が上がり、この電位
の変化を利用してプロブ・カードの探針群の下に
ウエハーが存在するかどうかを判断していた。し
かし、このエツヂセンサーの機構が２本の探針の
バネ性を利用したものであるため、探針のバネ性
の劣化によつてウエハーに接触しても２本の探針
が離れなかつたり、逆にウエハーに接触しないの
に離れてしまうことが多くなつていた。また、こ
のエツヂセンサーの価格も各プローブ・カードに
必ず１個づつ付いているため全品種では厖大な金
額になつていた。

本発明は、かかる欠点を除き、誤判定なくウエ
ハーがプローブ・カードの探針群の下にあること
を判断する方法を提供し、エツヂセンサーを無く
することによりプローブ・カードの価格を下げる
ことを目的としている。

本発明は試験用の探針をウエハーの存在検出に
兼ねさせることを特徴とし、とくに、複数個の半
導体装置を含む半導体ウエハーの特性試験におい
て、ウエハープローバーのステージ（半導体ウエ
ハーを載せる載物台）を半導体装置を試験する位
置まで上昇させたのち、半導体ウエハーの基板と
電気的に良く導通した半導体装置の電極に接触す
べきプローブ・カードの一探針とウエハープロー
バーのステージとの間の電気抵抗を測定し、その
抵抗値によりプローブ・カード探針群の下に半導
体装置が存在しているかどうかを判断し、存在し
ていない場合は改行し、存在している場合は半導
体装置の試験を開始することを特徴とする半導体
装置の試験方法が得られる。

本発明によれば、プローブ・カードのエツヂセ
ンサーを無くすことができるためプローブ・カー
ドの価格を下げることができる。また、従来のエ
ツヂセンサーと異なり、１本の測定用探針を使用
するため、探針の劣化による機械的誤動作がなく
なる。また、基板と良く電気的に導通がとれてい
る電極に接触する探針とウエハープローバーのス
テージとの間の抵抗は小さい（数十〜数百Ω程
度）のため、五Ｖ程度の電圧を印加しても数十ｍ
Ａから数百ｍＡの電流が流れるため、検出が容易
に出きる。また、エツヂセンサーの探針を立てる
スペースを半導体装置のチツプ上に設けなくても
すむ。

以下、本発明を図面を用いて説明する。

第１図は、従来使用されていたエツヂセンサー
の概略図である。ウエハープローバーのステージ
が上がつて、半導体ウエハーが長針１を押し上げ
ると、短針２と長針１は離なれ、短針の電位は長
針と同じ接地レベルから印加電圧レベルまで上が
る。この電圧の変化は、ウエハープローバーから
特性試験器に送られ、半導体装置の試験を開始す
る信号となる。

第２図は本発明の実施例を示す図である。半導
体ウエハーは、プローバーのステージ８の上に載
せられ、真空で吸着されている。半導体ウエハー
の基板７とサブ・パツドと呼ばれる電極５は、フ
イールド酸化膜６をホトエツチングにより除去す
ることにより電気的に良く導通がとれている。ウ
エハー上の電極を除いた部分は気相成長酸化膜４
で被われている。また、プローブ・カードの測定
用の一探針３は、サブパツドに接触すべく作成さ
れている。上記構成において、ウエハープローバ
ーのステージが上昇したとき、測定用探針がサ
ブ・パツドに接触したかどうかは、探針にプロー
バーから電圧を印加しておき、ステージから導伝
性物質９を通して流れる電流を検出して、探針と
ステージの抵抗を測定することによつて判断でき
る。探針がサブ・パツドに接触していない場合は
改行し、接触している場合は、接針にプローバー
から印加している電圧を切つてから、特性試験器
に半導装置の試験を開始する信号を出す。本試験
方法では、測定用の一探針をエツヂ・センサーの
代用にするため、従来のエツヂ・センサーと異な
り機械的な誤動作がなくなる。また、サブ・パツ
ドとプローバーのステージとの間の抵抗（ウエハ
ーの基板を通しての）は小さいため、簡単な回路
で探針がサブ・パツドに接触しているかどうかを
判断できる。また、エツヂ・センサーを無くすこ
とができるため、プローブカードの価格を下げる
ことができる。さらに、半導体装置の特性試験の
際には、リレーを用いてサブ・パツドに接触する
探針に印加する電圧を切つてしまうので、特性試
験にはなんら影響を及ぼさない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来使用されていたエツヂセンサー
の概略斜視図である。第２図は、本発明の実施例
を示す断面図である。 １…エツヂ・センサーの長針、２…エツヂ・セ
ンサー短針、３…測定用探針（サブ・パツドにあ
る）、４…気相成長酸化膜、５…アルミ電極（サ
ブ・パツド）、６…フイールド酸化膜、７…半導
体ウエハー基板、８…ウエハープローバーステー
ジ、９…導伝性物質。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数個の半導体装置を含む半導体ウエハーの
   特性試験をプローブカードに設けられた探針を用
   いて行う特性試験において、該半導体ウエハーに
   設けられた該半導体装置に、該半導体ウエハーの
   表面に接続する電極が形成され、該半導体ウエハ
   ーをステージ上に載置することによつて該半導体
   ウエハーの裏面と該ステージの表面とを接触せし
   め、かつ該半導体ウエハー表面の該電極にプロー
   ブ・カードに設けられた特性試験用の一探針を接
   触せしめるようにし、このときに該半導体ウエハ
   ーの表面に設けられた該電極に電圧が印加され該
   探針により該探針と該電極とが接触したときに該
   電極より該半導体ウエハーを通して該ステージに
   電流が流れるようにしておき、この電流の有無に
   よりプローブ・カード探針群下に該半導体装置が
   存在しているかどうかを判断し、存在しているこ
   とを確認した後に前記電圧を切断し、しかる後
   に、前記特性試験を開始する信号により該半導体
   装置の特性試験を、プローブ・カードに設けられ
   た該探針を含む探針群によつて、行うことを特徴
   とする半導体装置の試験方法。