JPS63318745A - Probing device - Google Patents
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- JPS63318745A JPS63318745A JP62155086A JP15508687A JPS63318745A JP S63318745 A JPS63318745 A JP S63318745A JP 62155086 A JP62155086 A JP 62155086A JP 15508687 A JP15508687 A JP 15508687A JP S63318745 A JPS63318745 A JP S63318745A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はプローブ装置に関する。[Detailed description of the invention] [Purpose of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to a probe device.
（従来の技術）
プローブ装置は、被測定体例えば半導体ウェハに多数形
成されたチップの夫々の電気的特性を測定し、不良と判
定されたチップをアセンブリ工程の前で排除することに
よりコストダウンや生産性の向上に寄与させるための装
置である。(Prior Art) A probe device measures the electrical characteristics of each chip formed in large numbers on an object to be measured, such as a semiconductor wafer, and eliminates chips determined to be defective before the assembly process, thereby reducing costs and reducing costs. This is a device that contributes to improving productivity.
近年チップの高集積化や多品種化により、少量多品種生
産工程が増加しており、このためオペレータの操作が非
常に増加しているのが現状である。In recent years, due to the high integration and diversification of chips, the number of low-volume, high-mix production processes has increased, and as a result, the number of operations required by operators has increased significantly.
特にプローブカードは測定対称ＩＣチップの品種毎、電
極パッドの配列パターンが異なるごとに交換する必要が
あり、適宜交換を行なっていた。この交換は、オペレー
タがマニュアル操作でプローブカードの取付は部の８箇
所程度のビス等を緩めてプローブカードを取外し、この
後他のプローブカードを取付けていた。In particular, the probe card needs to be replaced for each type of IC chip to be measured or for each different arrangement pattern of electrode pads, and must be replaced as appropriate. For this replacement, the operator manually installed the probe card by loosening screws, etc. at about 8 locations, removing the probe card, and then installing another probe card.
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら上記説明の従来の技術では、オペレータが
８箇所程度のビスにより上記プローブカードを脱着しな
ければならず、手間がかかり作業性が悪い等の問題点が
あった。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the conventional technique described above, the operator has to attach and detach the probe card using about 8 screws, which is time consuming and has problems such as poor work efficiency. there were.
また、ビス止めする順番が悪いとプローブカードが歪む
等の問題が発生した。プローブカードの取付けは、ＩＣ
チップの電極パッドが極小のため。Additionally, problems such as the probe card being distorted occurred if the screws were screwed in the wrong order. To install the probe card, use the IC
This is because the electrode pads on the chip are extremely small.
信頼性の高い測定結果を得るためにはプローブカードを
精度良く取付は交換しなければならず、プローブカード
が歪んだ状態であるとプローブカードが有するプローブ
針と上記ＩＣチップの電極パッドが正確に接触せずに接
触不良等が発生してしまうため、この精度調整に多くの
時間を費やすこととなり作業時間の短縮化の障害となる
問題点があった。In order to obtain highly reliable measurement results, the probe card must be installed and replaced with precision. If the probe card is distorted, the probe needles of the probe card and the electrode pads of the IC chip may not be aligned correctly. Since a contact failure or the like occurs without contact, a large amount of time is spent on this precision adjustment, which poses a problem that becomes an obstacle to shortening the working time.
本発明は上記点に対処してなされたもので、プローブカ
ード保持部に上下動手段を設けてプローブカードの交換
時間を短縮可能とし、更にプローブカードの歪の発生を
防ぐことの可能なプローブ装置を提供しようとするもの
である。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and is a probe device that is capable of shortening the probe card replacement time by providing a vertical movement means in the probe card holder, and further preventing the occurrence of distortion of the probe card. This is what we are trying to provide.
（問題点を解決するための手段）
被測定基板の品種に対応するプローブカードに交換して
上記被測定基板を測定するプローブ−置において、プロ
ーブカードを保持するプローブカードホルダーを有し、
このプローブカードホルダーの少なくともプローブカー
ド保持部の一部を回転軸として回動自在に構成し、プロ
ーブカード交換時プローブカード保持部を回動させて交
換するようにしたことを特徴とするプローブ装置を得る
ものである。(Means for Solving the Problems) A probe station for measuring the board to be measured by replacing the probe card with a probe card corresponding to the type of the board to be measured has a probe card holder for holding the probe card,
A probe device characterized in that at least a part of the probe card holding part of the probe card holder is configured to be rotatable as a rotation axis, and when replacing the probe card, the probe card holding part is rotated to replace the probe card. It's something you get.
（作 用）
プローブカードを保持するプローブカードホルダーの少
なくともプローブカード保持部の一部を回転軸として回
動自在に構成し、プローブカード交換時プローブカード
保持部を回動させて交換することにより、プローブカー
ドの交換を楽に行なえ、交換時間を短縮可能とすること
ができる。(Function) At least a part of the probe card holder of the probe card holder that holds the probe card is configured to be rotatable as a rotation axis, and when replacing the probe card, the probe card holder is rotated and replaced. Probe cards can be easily replaced and replacement time can be shortened.
（実施例）
以下、本発明装置の一実施例につき図面を参照して説明
する。(Example) An example of the apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings.
まず、プローブ装置の構成を説明する。First, the configuration of the probe device will be explained.
プローブ装！！■には、ウェハカセット■がウェハ■を
所定間隔を設けて例えば２５枚設置可能に設けられてい
る。このウェハカセット■はカセット収納部に）に設け
られ、図示しない搬送機構により予備位置決めステージ
■に搬送可能な構成になっている。この予備位置決めス
テージ■は、回転してウェハ■のオリ・フラを基準に精
度±１°位まで予備位置決め可能に設けられ、この予備
位置決めステージ■から測定ステージ■に上記ウェハ■
を搬送する図示しない搬送機構が設けられている。Probe equipped! ! In (2), a wafer cassette (2) is provided in which, for example, 25 wafers (2) can be placed at predetermined intervals. This wafer cassette (2) is provided in a cassette storage section (2), and is configured to be transportable to a preliminary positioning stage (4) by a transport mechanism (not shown). This preliminary positioning stage (■) is provided so that it can rotate and perform preliminary positioning with an accuracy of about ±1° based on the orientation and flat of the wafer (2).
A transport mechanism (not shown) is provided for transporting.
上記測定ステージ０は、ｘ−ｙ−ｚ方向に移動可能であ
り上記ウェハ■の測定時において適宜移動する構成にな
っている。この測定時には、プローブ装置■上部に設け
られたプローブカード■が有するプローブ針（へ）に上
記ウェハ■を接触させる如くプローブカード■が設けら
れており、このプローブカード■は交換自在にプローブ
カードホルダー〇に保持されている。このプローブカー
ドホルダー■は第２図に示すようにプローブカード■を
両端部で保持可能に断面り字状保持具（１０）が設けら
れ、レール（１１）にスライド挿入したプローブカード
■を上記保持部に設けられた例えば２箇所のネジ（１２
）の螺合作用により固定可能に設けられている。上記プ
ローブカード■及び保持具（１ｏ）を支持する２本のア
ーム（１３）は、回転軸（１４）に軸着し、この回転軸
（１４）を中心に回動自在に設けられている。上記アー
ム（１３）を回転軸（１４）を中心とした回転時に、上
記アーム（１３）を多少の角度を有した状態で支持する
ストッパー（１５）が設けられ、これはストッパー（１
５）の複数箇所例えば２箇所に有する溝（１５ａ） （
１５ｂ）に上記アーム（１３）の側面部に設けられた支
持軸（１６）が挿入して上記アーム（１３）を支持する
如く設けられている。この時の支持軸（１６）が上記溝
（１５ａ） （１５ｂ）に挿入する動作は、ストッパー
（１５）の一端に接続されているバネ（１７）のバネ力
により上記ストッパー（１５）の他端部に下向の力が加
わり、この力によりアーム（１３）を上昇させた場合に
自然挿入され、このアーム（１３）を支持する構成にな
っている。また、上記アーム（１３）の先端にはネジ（
１８）が複数個例えば２個設けられており、このネジ（
１８）の螺合作用により上記アーム（１３）が地肌自在
に設けられている。上記アーム（１３）の他端側面部に
シャッター（１９）が設けられ、プローブカードホルダ
ー■の上記シャッター（１９）と対応する位置にセンサ
ー例えば透過型センサー（２ｏ）が設けられていて、上
記アーム（１３）の回転を検知し、回シ“
転時に上記測定ステ４６の動作を禁止するものである。The measurement stage 0 is movable in the x-y-z directions, and is configured to move appropriately when measuring the wafer (2). During this measurement, the probe card ■ is provided so that the wafer ■ comes into contact with the probe needle (to) of the probe card ■ provided at the top of the probe device ■, and this probe card ■ can be replaced with a probe card holder It is held at 〇. As shown in Figure 2, this probe card holder ■ is equipped with a cross-sectional holder (10) capable of holding the probe card ■ at both ends, and holds the probe card ■ slidably inserted into the rail (11). For example, two screws (12
) is provided so that it can be fixed by screwing. The two arms (13) supporting the probe card (1) and the holder (1o) are rotatably mounted on a rotating shaft (14) and rotatable about the rotating shaft (14). A stopper (15) is provided that supports the arm (13) at a certain angle when the arm (13) rotates about the rotation axis (14).
5) Grooves (15a) at multiple locations, for example, two locations (
A support shaft (16) provided on the side surface of the arm (13) is inserted into the arm (15b) to support the arm (13). At this time, the operation of inserting the support shaft (16) into the grooves (15a) (15b) is caused by the spring force of the spring (17) connected to one end of the stopper (15), which causes the other end of the stopper (15) to When a downward force is applied to the arm (13) and the arm (13) is raised by this force, the arm (13) is naturally inserted and supports the arm (13). In addition, the tip of the arm (13) is equipped with a screw (
18) are provided, for example two, and this screw (
The arm (13) is freely provided by the screwing action of the arm (18). A shutter (19) is provided on the side surface of the other end of the arm (13), and a sensor, for example, a transmission type sensor (2o) is provided at a position corresponding to the shutter (19) of the probe card holder (2). The rotation of (13) is detected and the operation of the measurement step 46 is prohibited when the rotation is made.
このようにプローブ装置が構成されている。The probe device is configured in this way.
次に、上述したプローブ装置による半導体ウェハの測定
方法及びプローブカードの交換方法を説明する。Next, a method for measuring a semiconductor wafer and a method for exchanging probe cards using the above-described probe device will be explained.
第１図において、複数枚のウェハ■を収納したウェハカ
セット■から図示しない搬送機構例えば真空吸着ピンセ
ットにより上記ウェハ■を吸着保持し、挿出する。この
挿出したウェハ■を一端を中心に回転自在である搬送ア
ーム（図示せず）により予備位置決めステージ■へ搬送
する。この予備位置決めステージ■により上記ウェハ■
のオリ・フラを図示しない透過型センサー例えばフォト
インタラプタ等により検出し、プリアライメントを行な
う。このプリアライメントを終えたウェハ■を上記搬送
アームにより測定ステージ０へ搬送し。In FIG. 1, the wafer (2) is suction-held and inserted from a wafer cassette (2) containing a plurality of wafers (2) by a transport mechanism (not shown), such as vacuum suction tweezers. The inserted wafer (2) is transported to the preliminary positioning stage (2) by a transport arm (not shown) which is rotatable around one end. This preliminary positioning stage ■ allows the above wafer ■
The orientation and flat are detected by a transmission type sensor (not shown), such as a photointerrupter, and pre-alignment is performed. After this pre-alignment, the wafer (2) is transferred to measurement stage 0 by the transfer arm.
載置する。この測定ステージ０は上記ウェハ■を保持例
えば吸着保持し、光学系ブリッジ（図示せず）部でアラ
イメントを行なった後にプローブカード■の直下である
測定部へ移動する。そして、上記ウェハ■上に複数個形
成したチップの電極パッドとプローブカード■が有する
プローブ針（８）との位置を合わせる針合わせを行ない
、上記電極パッドにプローブ針■を接触させて、上記各
チップの測定を行なう。Place it. The measurement stage 0 holds the wafer (2) by suction, performs alignment at an optical system bridge (not shown), and then moves to the measurement section directly below the probe card (2). Then, the probe needles (8) of the probe card (■) are aligned with the electrode pads of the plurality of chips formed on the wafer (■) and the probe needles (8) of the probe card (■) are brought into contact with the electrode pads (■), and each of the above-mentioned Measure the chip.
そして、上記測定を品種の異なるウェハの測定の必要が
発生するまで行ない、品種の異なるウェハが発生した場
合にプローブカード■の交換を行なう。この交換は、ま
ず第２図に示すプローブカードホルダー（２）の２箇所
のネジ（１８）を緩め、回転軸（１４）を中心にアーム
（１３）を回転する。そしてストッパー（１５）が有す
る溝（１５ａ）に上記アーム（１３）の側面部に設けら
れた支持軸（１６）が挿入して上記アーム（１３）を支
持する（第３図）。この状態で左右各２箇所のネジ（１
２）を緩めてプローブカードωをレール（１１）に沿っ
てスライド挿出する。そして、次に測定を行なうウェハ
の品種に対応したプローブカードをレール（１１）に沿
ってスライド挿入し、ネジ（１２）でこのプローブカー
ドを固定する。そして、上記アーム（１３）とストッパ
ー（１５）を同時に多少持ち上げ、ストッパー（１５）
が有する溝（１５ａ）に挿入されているアーム（１３）
に設けられた支持軸（１６）を上記溝（１５ａ）から挿
出して、第２図に示す状態に戻しネジ（１８）を締めて
固定する。このようなアーム（１３）の回転動作は、エ
アーシリンダー等の使用により自動的に行なってもよい
。この時、上記プローブカード■は図示しないコネクタ
ーに接続して電気的検査が可能になっている。Then, the above-described measurement is performed until it becomes necessary to measure wafers of different types, and when wafers of different types occur, the probe card (2) is replaced. To perform this replacement, first loosen the two screws (18) of the probe card holder (2) shown in FIG. 2, and then rotate the arm (13) about the rotation axis (14). A support shaft (16) provided on the side surface of the arm (13) is inserted into the groove (15a) of the stopper (15) to support the arm (13) (FIG. 3). In this state, tighten the screws (2 screws each on the left and right)
2) and slide the probe card ω along the rail (11). Then, a probe card corresponding to the type of wafer to be measured next is slid and inserted along the rail (11), and this probe card is fixed with a screw (12). Then, lift the arm (13) and the stopper (15) slightly at the same time, and
The arm (13) inserted into the groove (15a) of
Insert the support shaft (16) provided in the groove (15a), return it to the state shown in FIG. 2, and tighten the screw (18) to fix it. Such rotation of the arm (13) may be performed automatically by using an air cylinder or the like. At this time, the probe card (3) is connected to a connector (not shown) to enable electrical testing.
この検査の際、上記アーム（１３）の固定不良によるウ
ェハ■上に形成されたチップとプローブ針（８）の接触
不良の発生防止のため、また、安全上のため測定ステー
ジ０の動作を禁止する等の目的で、プローブカードホル
ダー〇にセンサー例えば透過型センサー（２０）を配設
し、この透過型センサー（２０）と対応する位置のアー
ム（１３）側にシャッター（１９）を設け、上記アーム
（１３）が下降状態で上記シャッター（１９）が透過型
センサー（２０）内に挿入し、センサー光例えば赤外線
光を遮断することにより上記アーム（１３）の下降を検
知する。このような状態をプローブ装置■へ電気的に報
告し、測定動作の制御を行なう。During this inspection, the movement of measurement stage 0 is prohibited for safety reasons and to prevent poor contact between the chips formed on the wafer and the probe needle (8) due to improper fixation of the arm (13). For the purpose of such as When the arm (13) is in a lowered state, the shutter (19) is inserted into the transmission type sensor (20) and detects the lowering of the arm (13) by blocking sensor light, such as infrared light. This state is electrically reported to the probe device (1) to control the measurement operation.
上述したプローブカードホルダー（９）は上記機構に限
定されるものではなく、ストッパー（１５）の形状を第
４図に示すようにし、アーム（１３）を上昇させる操作
のみでストッパー（１５’ ）にタッチせずに上記アー
ム（１３）をロックする構成に設けてもよい。The probe card holder (9) described above is not limited to the above mechanism, but the shape of the stopper (15) is as shown in FIG. The arm (13) may be configured to be locked without being touched.
また、上記アーム（１３）を下降させてロックする機構
も第４図に示すような固定機構（２１）を設け、アーム
（１５）の下降により固定軸（２２）がロックする構成
に設けると更にプローブカード交換時間を短縮すること
ができる。Further, it is possible to provide a mechanism for lowering and locking the arm (13) with a fixing mechanism (21) as shown in FIG. Probe card replacement time can be shortened.
また、上記ストッパー（１５）の溝を複数箇所に形成し
て少なくとも２段階支持可能に設け、１箇所の溝（１５
ａ）をプローブカード■の交換時に使用し、他の１箇所
の溝（ｉｓｂ）をプローブ針■の洗浄時に使用してもよ
い。Further, the grooves of the stopper (15) are formed in a plurality of places so that it can be supported in at least two stages, and one groove (15)
A) may be used when replacing the probe card (2), and the other groove (ISB) may be used when cleaning the probe needle (2).
上記実施例では、片側のアームにストッパーを設けてこ
のアームを支持する実施例について説明したが、この機
構に限定されるものではなく、２本のアームの中央部に
ストッパーを設けてもよいし、複数個のストッパーによ
り支持しても同様な効果を得ることができる。In the above embodiment, a stopper is provided on one arm to support the arm, but the mechanism is not limited to this, and the stopper may be provided in the center of two arms. , the same effect can be obtained by supporting with a plurality of stoppers.
また、上記実施例では角形のプローブカードを使用して
説明したが、他の形状例えば円形でも同様な効果を得る
ことができる。更に、高周波測定用のプローブ装置はテ
ストヘッドを有しているため、上記プローブカード交換
時にはテストヘッドを退避させて交換すると同様に行な
うことができる。Further, although the above embodiment has been described using a rectangular probe card, similar effects can be obtained with other shapes, such as a circular probe card. Furthermore, since the probe device for high frequency measurement has a test head, when replacing the probe card, the test head can be retracted and replaced in the same manner.
以上述べたようにこの実施例によれば、プローブカード
ホルダーの一部を回動自在に構成したことによりプロー
ブカードの交換を従来の交換時間より２分の１乃至３分
の１程度で行なうことができ、交換時間を短縮すること
ができる。As described above, according to this embodiment, since a part of the probe card holder is configured to be freely rotatable, probe cards can be replaced in about one-half to one-third of the time required for replacing conventional probe cards. This can shorten the replacement time.
また、プローブカードを保持するアームを回転し、これ
を２段階支持することにより、プローブカードの交換及
びプローブ針の洗浄等にも使用することができ、より効
率よくプローブカードの上下動手段を使用することがで
きる。In addition, by rotating the arm that holds the probe card and supporting it in two stages, it can be used for replacing the probe card and cleaning the probe needle, making the means for moving the probe card up and down more efficient. can do.
以上説明したように本発明によれば、プローブカードを
保持するプローブカードホルダーの少なくともグローブ
カード保持部の一部を回転軸として回動自在に構成し、
プローブカード交換時プローブカード保持部を回動させ
て交換することにより、プローブカードの交換を楽に行
なえ、交換時間を短縮可能とすることができる。As explained above, according to the present invention, at least a part of the glove card holding part of the probe card holder holding the probe card is configured to be rotatable as a rotation axis,
By rotating the probe card holder when replacing the probe card, the probe card can be easily replaced and the replacement time can be shortened.
第１図は本発明装置の一実施例を説明するためのプロー
ブ装置の構成図、第２図は第１図の一実施例を説明する
ためのプローブカードホルダーあ斜視図、第３図は第２
図のプローブカードホルダーの断面図、第４図は第２図
の他の一実施例を説明するためのプローブカードホルダ
ーの図を示すものである。
７・・・プローブカード ９・・・プローブカードホ
ルダー１３・・・アーム １５・・・ストッ
パー１６・・・支持軸 １７川バネ。
特許出願人 東京エレクトロン株式会社第１図
第２図
第３図FIG. 1 is a configuration diagram of a probe device for explaining an embodiment of the device of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a probe card holder for explaining an embodiment of the device shown in FIG. 2
FIG. 4 is a sectional view of the probe card holder shown in the figure, and FIG. 4 is a diagram of the probe card holder for explaining another embodiment of FIG. 7... Probe card 9... Probe card holder 13... Arm 15... Stopper 16... Support shaft 17 River spring. Patent applicant: Tokyo Electron Ltd. Figure 1 Figure 2 Figure 3
Claims (1)
上記被測定基板を測定するプローブ装置において、プロ
ーブカードを保持するプローブカードホルダーを有し、
このプローブカードホルダーの少なくともプローブカー
ド保持部の一部を回転軸として回動自在に構成し、プロ
ーブカード交換時プローブカード保持部を回動させて交
換するようにしたことを特徴とするプローブ装置。A probe device for measuring the board to be measured by replacing the probe card with a probe card corresponding to the type of the board to be measured, comprising a probe card holder for holding the probe card,
A probe device characterized in that at least a part of the probe card holding part of the probe card holder is configured to be rotatable as a rotation axis, and when replacing the probe card, the probe card holding part is rotated and replaced.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62155086A JPH07111987B2 (en) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | Probe device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62155086A JPH07111987B2 (en) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | Probe device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63318745A true JPS63318745A (en) | 1988-12-27 |
| JPH07111987B2 JPH07111987B2 (en) | 1995-11-29 |
Family
ID=15598345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62155086A Expired - Lifetime JPH07111987B2 (en) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | Probe device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07111987B2 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0581749U (en) * | 1992-04-01 | 1993-11-05 | 株式会社ダイトー | IC handler test head structure |
| US7355420B2 (en) | 2001-08-21 | 2008-04-08 | Cascade Microtech, Inc. | Membrane probing system |
| US7420381B2 (en) | 2004-09-13 | 2008-09-02 | Cascade Microtech, Inc. | Double sided probing structures |
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- 1987-06-22 JP JP62155086A patent/JPH07111987B2/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07111987B2 (en) | 1995-11-29 |
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