KR100786463B1

KR100786463B1 - 두 물체의 위치 정렬 방법, 두 물체의 중첩 상태의 검출방법 및 두 물체의 위치 정렬 장치

Info

Publication number: KR100786463B1
Application number: KR1020010069418A
Authority: KR
Inventors: 오비히로키
Original assignee: 동경 엘렉트론 주식회사
Priority date: 2000-11-09
Filing date: 2001-11-08
Publication date: 2007-12-17
Also published as: US7382914B2; US20020054209A1; JP2002151555A; US6917698B2; JP4740405B2; US20050232479A1; KR20020036732A; TW511216B

Abstract

본 발명의 위치 정렬 방법을 프로브 장치에 적용한 경우가 개시되어 있다. 대상 프로브 및 대상 전극 패드를 각각 상하의 CCD 카메라에 의해 촬상한다. 촬상한 프로브의 제 2 이미지 화상 및 전극 패드의 제 1 이미지 화상이 모니터 화면의 제 2, 제 1 화상 이미지 영역에 표시된다. 제 2 이미지 화상 및 제 1 이미지 화상은, 그 화소에 밝기에 따른 농담이 있는 색이 부여된다. 제 2 이미지 화상을 모니터 화면 위에서 이동시킴으로써, 제 2 이미지 화상을 제 1 이미지 화상에 중첩시킨다. 모든 제 1 이미지 화상의 밝기(휘도)의 총합을 산출한다. 산출한 휘도값에 근거하여, 대상 프로브와 대상 패드가 가장 양호하게 접촉한 위치를 검출한다.

Description

두 물체의 위치 정렬 방법, 두 물체의 중첩 상태의 검출 방법 및 두 물체의 위치 정렬 장치{METHOD FOR ALIGNING TWO OBJECTS, METHOD FOR DETECTING SUPERIMPOSING STATE OF TWO OBJECTS, AND APPARATUS FOR ALIGNING TWO OBJECTS}

도 1은 복수의 프로브와 복수의 전극 패드가 접촉해 있는 상태를 확대해서 나타내는 모식도,

도 2는 본 발명의 방법을 실시하는 과정에 있어서, 모니터 화면 위의 화상 이미지 영역에 표시된 이미지 화상의 예를 나타내고, 도 2a는 제 1 물체(예를 들면, 전극 패드)의 제 1 이미지 화상을 나타내는 도면, 도 2b는 제 2 물체(예를 들면, 프로브 카드의 프로브)의 제 2 이미지 화상을 나타내는 도면,

도 3은 도 2에 도시된 이미지 화상에 농담의 색(농도가 분포해 있는 색)을 부가한 상태를 나타내는 모니터 화면의 예를 도시하는 도면,

도 4는 도 3에 도시된 프로브의 제 2 이미지 화상을 이동시켜, 상기 제 2 이미지 화상을 전극 패드의 제 1 이미지 화상에 중첩시킨 상태를 나타내는 도면,

도 5는 본 발명의 위치 정렬 방법을 실시할 때의 위치 정렬 기구의 동작을 나타내는 설명도로서, 도 5a는 하부 CCD 카메라로 복수의 프로브를 촬상하는 상태를 나타내는 도면, 도 5b는 하부 CCD 카메라와 상부 CCD 카메라의 광축을 일치시킨 상태를 나타내는 도면, 도 5c는 상부 CCD 카메라로 웨이퍼의 복수의 전극 패드를 촬상하는 상태를 나타내는 도면,

도 6은 프로브 장치를 나타내는 도면으로서, 도 6a는 정면을 파단하여 나타내는 정면도, 도 6b는 도 6a의 내부를 모식적으로 나타내는 평면도,

도 7은 이미지 화상에 농담의 색(농도가 분포해 있는 색)을 부가한 제 2 상태를 도시하는 모니터 화면의 예를 나타내고, 도 7a는 복수의 전극 패드의 이미지 화상을 나타내는 도면, 도 7b는 복수의 프로브의 이미지 화상을 나타내는 도면, 도 7c는 양 이미지 화상이 중첩된 상태를 나타내는 도면,

도 8은 이미지 화상에 농담의 색(농도가 분포해 있는 색)을 부가한 제 3 상태를 도시하는 모니터 화면의 예를 나타내고, 도 8a는 복수의 전극 패드의 이미지 화상을 나타내는 도면, 도 8b는 복수의 프로브의 이미지 화상을 나타내는 도면, 도 8c는 양 이미지 화상이 중첩된 상태를 나타내는 도면.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

7 : 얼라이먼트 기구 7A : 하부 CCD 카메라

7B : 상부 CCD 카메라 8A : 프로브

8B : 제 2 이미지 화상 9A : 모니터 화면

P : 전극 패드 P' : 제 1 이미지 화상

본 발명은 두 물체의 위치 정렬 방법, 두 물체의 중첩 상태의 검출 방법 및 두 물체의 위치 정렬 장치에 관한 것이다. 예를 들면, 프로브 장치에 있어서, 피검사체의 전기적 특성을 검사하기 위해, 웨이퍼 등의 피검사체의 복수의 전극과 프로브 카드의 복수의 접촉자(「프로브」라고 함)를 전기적으로 접촉시키는 것이 필요하다. 본 발명은, 이러한 접촉을 위해서, 피검사체의 각 전극과 각 접촉자를 위치 정렬하는 방법에 관한 것이다.

프로브 장치는, 예를 들면 도 6a 및 도 6b에 도시되는 바와 같이, 웨이퍼를 반송하는 로더실(1), 로더실(1)로부터 반송된 웨이퍼의 전기적 특성을 검사하는 프로브실(2)을 구비하고 있다. 로더실(1)은 웨이퍼(W)가 수납된 카세트(C)를 탑재하기 위한 카세트 탑재부(3), 웨이퍼(W)를 로더실(1)로 반송하기 위한 반송 기구(핀셋)(4), 핀셋(4)에 의해 웨이퍼가 반송되는 과정에서, 웨이퍼의 오리엔테이션 플랫(orientation flat)을 기준으로 하여 웨이퍼를 프리얼라이먼트하는 서브 척(5)을 구비하고 있다. 프로브실(2)은 프리얼라이먼트된 웨이퍼를 탑재하고, 또한, X, Y, Z 및 θ방향으로 이동시키는 탑재대(6)와, 탑재대(6) 위의 웨이퍼를 정확하게 위치 결정하는 기구(얼라이먼트 기구)(7)와, 프로브(8A)를 갖는 프로브 카드(8)를 구비하고 있다. 프로브 카드(8)는 프로브실(2)의 상면에 배치된 헤드 플레이트실(2)의 상면에 배치된 헤드 플레이트(2A)에 고정되어 있다.

얼라이먼트 기구(7)는, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 하부 CCD 카메라(7A) 및 상부 CCD 카메라(7B)를 구비한다. 얼라이먼트 기구(7)는 제어 장치(도시되어 있지 않음)에 의해 제어된다. 하부 CCD 카메라(7A)는 메인 척(6)에 부설되어, 프로브 카드(8)의 프로브(8A)를 아래쪽부터 촬상한다. 상부 CCD 카메라(7B)는 얼라이먼트 브리지(7C)의 중앙에 설치되고, 메인 척(6) 위의 웨이퍼(W)를 위쪽부터 촬상한다. 촬상된 프로브(8A) 및 웨이퍼(W)의 상(像)은 표시 장치(9)의 모니터 화면(9A) 위에 표시된다. 얼라이먼트 브리지(7C)는 프로브실(2)의 위쪽에 Y 방향을 따라 설치된 가이드 레일(7D, 7D)을 따라서, 프로브실(2)의 가장 안쪽 부분(도 6b의 상부)으로부터 프로브 중앙까지 이동한다. 메인 척(6)은 하부 CCD 카메라의 위쪽까지 진퇴가능한 타겟(7E)을 갖고 있다. 이러한 타겟(7E)을 거쳐서, 하부 CCD 카메라(7A)와 상부 CCD 카메라(7B)의 광축이 일치된다. 일치했을 때의 메인 척(6)의 위치는 웨이퍼(W)와 프로브(8A) 사이의 위치 정렬을 행할 때의 기준 위치로서 사용된다.

프로브실(2)은 선회 가능한 테스트 헤드(T)를 갖는다. 테스트 헤드(T)는 프로브 카드(8)에 인터페이스부(도시되어 있지 않음)를 거쳐서 전기적으로 접속된다. 테스트 헤드(T) 및 프로브(8A)를 거쳐서 테스터로부터의 검사용 신호는 웨이퍼의 전극 패드로 송신된다.

프로브 카드(8)의 프로브(8A)와 웨이퍼(W)의 전극 패드의 위치 정렬이 설명된다. 상부 CCD 카메라(7A), 하부 CCD 카메라(7B)가 위치 정렬의 대상으로 되는 복수의 프로브(8A)(이하, 「대상 프로브」라고 기재함) 및 이들에 대응하는 복수의 전극 패드(이하, 「대상 전극 패드」라고 기재함)를 촬상한다. 프로브의 중앙에 배치된 상부 CCD 카메라(7B)와, 메인 척에 고정된 하부 CCD 카메라(7A)의 광축을 타겟(7E)을 거쳐서 일치시킨다. 이러한 위치는 메인 척(6)의 기준 위치로 된다. 촬상 위치에서의 각 대상 프로브(8A)의 위치 좌표와 기준 위치 좌표에 근거하여, 대상 프로브(8A)의 기준 위치로부터의 편차량이 산출된다. 동일하게, 각 대상 전극 패드의 기준 위치로부터의 편차량이 산출된다. 복수의 대상 전극 패드의 각각의 기준 위치로부터의 편차량에 근거하여, 대상 프로브(8A)와 대상 패드가 일치하는 위치 좌표가 산출된다. 이러한 산출 결과에 근거하여, 메인 척(6)을 이동시킴으로써, 대상 프로브(8A)와 대상 전극 패드의 위치 정렬이 실행된다.

그러나, 종래의 위치 정렬 방법에 있어서는, 복수의 대상 프로브(8A)의 위치데이터, 복수의 대상 전극 패드의 위치 데이터 및 메인 척(6)의 기준 위치에 근거하여, 메인 척(6)을 이동해야 하는 양이 각 대상 프로브 및 대상 패드마다 구해져야 한다. 이를 위한 산출 처리가 복잡하였다. 디바이스가 초고집적화됨에 따라, 요구되는 위치 정렬 정밀도는 점점 높아지고 있다. 이 때문에, 위치 정렬을 위한 계산은 점점 복잡하게 되어, 검사의 스루풋이 저하될 우려가 있었다.

본 발명의 제 1 관점에 따라서, 제 1 물체가 탑재된 메인 척을 X, Y, Z 및 θ 방향으로 이동시켜, 제 1 물체와 그 제 1 물체의 위쪽에 배치된 제 2 물체를 위치 정렬하는 방법이 제공된다. 이 방법은 하기 (a)~(g)를 구비한다.

(a) 제 2 촬상 수단을 사용하여 제 2 물체를 촬상함으로써 제 2 촬상 화상을 얻는다.

(b) 제 2 물체의 제 2 촬상 화상에 근거하여, 제 2 이미지 데이터 화상을 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 2 화상 데이터 영역에 표시한다.

(c) 제 2 촬상 수단과 이동 가능한 제 1 촬상 수단의 광축을 일치시킴으로써 메인 척의 기준 위치를 구한다.
(d) 메인 척을 이동시킴으로써 제 1 물체와 제 1 촬상 수단의 위치를 정렬한 후, 제 1 촬상 수단에 의해 제 1 물체를 촬상하여 제 1 촬상 화상을 얻는다.

삭제

(e) 제 1 촬상 화상의 제 1 이미지 데이터 화상을, 제 1 물체의 설계 데이터에 근거하여, 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 1 화상 데이터 영역에 표시한다.

(f) 모니터 화면 위에서 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킴으로써, 양 이미지 데이터 화상을 중첩시킨다.

(g) 양 이미지 데이터 화상이 가장 중첩된 위치를, 제 1 물체와 제 2 물체의 위치 정합 위치라고 판단한다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 제 2 촬상 수단은 메인 척에 설치되 있는 것이 바람직하다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 바람직하게는, 제 1 물체는 피검사체 위에 형성된 복수의 전극 패드이며, 제 2 물체는 이들 전극 패드에 전기적으로 접촉하기 위한 복수의 접촉자이다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 바람직하게는, 상기 단계 (b)에 있어서의 접촉자의 제 2 이미지 데이터 화상은 통일된 농도의 색을 부여하여 표시되고, 상기 단계 (d)에 있어서, 제 1 촬상 수단에 의해 촬영하는 전극 패드는 피검사체 위에 형성된 복수의 전극 패드 내의 위치 정렬용 기준 전극이고, 상기 단계 (e)에 있어서의 전극 패드의 제 1 이미지 데이터 화상은 농담이 있는 색을 부여하여 표시되고, 상기 단계 (f)에 있어서, 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩에 의해 화상 농도가 가장 크게 변화하는 위치를, 양 이미지 데이터 화상이 가장 중첩되는 정합 위치라고 한다.

본 발명의 제 2 관점에 따라, 피검사체 위에 배치된 복수의 전극 패드와, 프로브 카드에 마련된 복수의 접촉자를 위치 정렬하는 방법이 제공된다. 이 방법은 하기 (a)~(h)를 구비한다.

(a) 제 1 촬상 수단을 사용하여 복수의 전극 패드 내의 소정의 전극 패드를 촬상함으로써 제 1 촬상 화상을 얻는다.

(b) 제 1 촬상 화상과 상기 소정의 복수의 전극 패드의 설계 데이터에 근거하여, 소정의 전극 패드에 대응하는 제 1 이미지 데이터 화상을 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 1 화상 데이터 영역에 표시한다.
여기서, 제 1 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 상기 색은 농도가 통일되어 있는 색 및 농도가 분포해 있는 색 중 하나이다.

(c) 제 2 촬상 수단을 사용하여 상기 복수의 접촉자를 촬상함으로써 제 2 촬상 화상을 얻는다.

(d) 제 2 촬상 화상에 대응한 복수의 접촉자의 제 2 이미지 데이터 화상을 상기 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 2 화상 데이터 영역에 표시한다.
여기서, 상기 제 2 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 상기 색은 농도가 분포해 있는 색 및 농도가 통일되어 있는 색 중 하나이다.

(e) 모니터 화면 위에서 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킴으로써, 양 이미지 데이터 화상을 중첩시키고, 그리고 양 이미지 데이터 화상이 중첩되는 부분의 휘도를 측정한다.

(f) 상기 (e)에서 측정된 휘도에 근거하여, 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태를 검출한다.

(g) (f)에 의해, 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상이 소정의 중첩 상태에 도달하기까지, 양 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킨 거리를 검출한다.

(h) 이동시킨 거리에 근거하여, 복수의 전극 패드와 복수의 접촉자를 상대적으로 이동시킴으로써, 양쪽의 위치를 정렬한다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 바람직하게는, 측정하는 상기 휘도는 휘도의 변화이다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 바람직하게는, 상기 (f)에 있어서, 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태의 검출은, 측정된 휘도와 소정의 휘도값의 비교에 근거하고 있다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 바람직하게는, 상기 (f)에 있어서, 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태의 파악은, 상기 측정된 휘도가 최대값 및 최저값 중 하나로 된 것의 검출에 근거하고 있다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 바람직하게는, 상기 (d)에 있어서, 제 2 화상 데이터 영역에 작성되는 제 2 이미지 데이터 화상은, 각 접촉자의 촬상 화상보다 확대된 상 및 축소된 상 중 하나이다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 상기 (a)에서의 소정의 전극 패드는 피검사체 위의 모든 전극 패드이고, 상기 (c)에 있어서의 복수의 접촉자는 모든 전극 패드에 대응한 복수의 접촉자이다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 상기 (a)에 있어서의 복수의 전극 패드 내의 소정의 전극 패드는 위치 정렬용 기준 전극이다.

본 발명의 제 3 관점에 따라, 제 1 물체와, 상기 제 1 물체에 대향하여 배치된 제 2 물체의 중첩 상태를 검출하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 하기 (a)~(f)를 구비한다.

(a) 제 1 촬상 수단을 사용하여 제 1 물체를 촬상함으로써 제 1 촬상 화상을 얻는다.

(b) 제 1 촬상 화상과, 제 1 물체의 설계 데이터에 근거하여, 제 1 물체에 대응하는 제 1 이미지 데이터 화상을 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 1 화상 데이터 영역에 형성한다.
여기서, 제 1 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 이 색은 농도가 통일되어 있는 색 및 농도가 분포해 있는 색 중 하나이다.

(c) 제 2 촬상 수단을 사용하여 제 2 물체를 촬상함으로써 제 2 촬상 화상을 얻는다.

(d) 제 2 물체의 촬상 화상에 근거하여, 제 2 물체에 대응하는 제 2 이미지 데이터 화상을 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 2 화상 데이터 영역에 형성한다.
여기서, 상기 제 2 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 이 색은 농도가 분포해 있는 색 및 농도가 통일되어 있는 색 중 하나이다.

(e) 모니터 화면 위에서 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킴으로써, 양 이미지 데이터 화상을 중첩시키고, 그리고 중첩되는 부분의 휘도를 측정한다.

(f) 상기 (e)의 휘도값에 근거하여, 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태를 검출한다.

상기 검출 방법에 있어서, 바람직하게는, 제 1 물체는 기판(W) 위의 미리 정해진 위치에 배치된 복수의 기준 마크이며, 제 2 물체는 프로브 카드에 마련된 복수의 접촉자이다.

본 발명의 제 4 관점에 따라, 제 1 물체가 탑재된 메인 척을 X, Y, Z 및 θ 방향으로 이동시켜서, 제 1 물체와 그 제 1 물체의 위쪽에 배치된 제 2 물체를 위치 정렬하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 하기 (a)~(h)를 구비한다.

(a) 상기 제 1 물체를 촬상한다.

(b) 상기 제 2 물체를 촬상한다.

(c) 상기 촬상된 제 1 물체의 촬상 데이터에 근거하여, 제 1 물체의 화상 데이터를 작성한다.

(d) 촬상된 제 2 물체의 촬상 데이터에 근거하여, 제 2 물체의 화상 데이터를 작성한다.

(e) 제 1, 제 2 화상 데이터의 화상에 각각 농담을 부가한다.

(f) 농담이 부가된 제 1 물체의 화상 데이터 및 제 2 물체의 화상 데이터를 상대적으로 이동시켜, 양 화상을 중첩시킨다.

(g) 중첩된 화상의 휘도에 근거하여, 가장 휘도가 낮은 위치 및 가장 휘도가 높은 위치 중 적어도 하나를 검출한다.

(h) 검출된 휘도값에 근거하여, 제 1 물체와 제 2 물체를 이동시킴으로써 양 물체의 위치를 정렬한다.

상기 위치 정렬 방법에 있어서, 바람직하게는, 상기 제 1 물체는 웨이퍼이고, 상기 제 1 화상은 웨이퍼 위에 형성된 복수의 전극 패드이며, 상기 제 2 물체는 해당 복수의 전극 패드에 접촉하기 위한 복수의 프로브이다.

이상의 본 발명의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 관점에 따른 방법의 발명에 대응하는 장치의 발명이 제공된다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 이하의 명세서에 기재되며, 그 일부는 해당 개시로부터 자명하거나, 또는 본 발명의 실행에 의해 얻어질 것이다. 본 발명의 해당 목적 및 이점은 여기에 특별히 지적되는 수단과의 조합에 의해 실현될 수 있다.

첨부한 도면은 명세서의 일부와 연계하면서 일부를 구성하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한다. 그리고, 해당 도면은 상기에서 기술한 일반적인 기술과 이하에 기술하는 바람직한 실시예에 관한 상세한 설명에 의해 본 발명의 설명에 이바지하는 것이다.

본 발명은 두 물체의 위치 정렬 방법 및 두 물체의 중첩 상태의 검출 방법에 관한 것이다. 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는 관점에서, 본 발명이 반도체 웨이퍼 위에 형성된 IC칩의 검사에 사용될 수 있는 프로브 장치에 적용된 경우에 근거하여 본 발명이 설명된다. 그러나, 본 발명은 특허청구범위에 규정된 바와 같이, 해당 프로브 장치로의 적용에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에 있어서의 「두 물체」는 반도체 웨이퍼 위에 형성된 대상 전극 패드와, 프로브 카드의 대상 프로브에 한정되지 않는다. 본 발명에 있어서의 「두 물체」는, 예를 들면 피검사체와 검사용 부품 등과 같이, 위치 정렬이 필요한 어떠한 대상물도 포함하고 있다.

도 1~도 5에 도시된 제 1 실시형태에 근거하여 본 발명이 설명된다. 또한, 프로브 장치 자체는 도 6에 도시된 장치와 유사하게 구성될 수 있기 때문에, 도 6에 도시된 장치와 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호가 붙여져 있다. 상기 실시형태의 위치 정렬 방법은 제어 장치(도시하지 않음)에 의해 제어되는 위치 정렬 기구(7)를 사용하여 실시될 수 있다.

도 1에 도시되는 바와 같이, 제 1 물체(예를 들면, 피검사체, 반도체 웨이퍼(W) 위에 형성된 IC칩의 복수의 전극 패드(P))와, 제 2 물체(프로브 카드(8)의 복수의 프로브(8A))가 전기적으로 접촉된다. 상기 접촉 상태에 있어서, 웨이퍼 위의 IC칩의 전기적 특성이 검사된다.

상기 실시형태에 있어서의 화상 처리에는, 위치 정렬용 화상 처리 소프트웨어를 사용할 수 있다. 화상 처리 소프트웨어에 의해, 제 1 물체(예를 들면, 전극 패드)를 촬상한 제 1 촬상 화상, 제 2 물체(예를 들면, 접촉자)를 촬상한 제 2 촬상 화상, 및 설계 데이터에 근거하여, 복수의 전극 패드의 제 1 이미지 화상과 복수의 프로브의 제 2 이미지 화상의 각각이 표시 장치(9)(도 6)의 모니터 화면(9A)(도 2)의 제 1, 제 2 화상 이미지 영역에 표시될 수 있다. 화상 처리 소프트웨어는 복수의 전극 패드의 제 1 이미지 화상 및 복수의 프로브의 제 2 이미지 화상은 각각 농담이 있는 색(농도 분포를 갖는 색)을 부여하는 것도 가능하다. 또한, 화상 처리 소프트웨어는 양 이미지 화상을 모니터 화면 위에서 상대적으로 이동할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 상기 상대적인 이동에 의해, 양 이미지 화상은 모니터 화면 위에서 중첩될 수 있다. 또한, 화상 처리 소프트웨어는 모니터 화면의 휘도, 특히 양 이미지 화상이 중첩되는 부분의 휘도를 산출하도록 구성되는 것도 가능하다. 또한, 화상 처리 소프트웨어는 휘도의 최대값 또는 최소값을 판단할 수 있도록 구성되는 것도 가능하다.

본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 위치 정렬 방법이 설명된다. 본 실시형태의 위치 정렬 방법은 제어 장치(도시되지 않음)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들면, 도 5a에 도시된 바와 같이, 메인 척(6)이 X, Y 방향으로 이동함으로써, 제 2 촬상 수단(이하, 「하부 CCD 카메라」라고 함)(7A)은 프로브 카드(8)의 아래쪽에 위치된다. 하부 CCD 카메라(7A)는 프로브 카드(8)의 복수의 프로브(8A)를 촬상한다. 본 실시형태에서는 예를 들면, 프로브 카드(8)의 위치 정렬용 복수의 프로브를 촬상한다. 상기 위치 정렬용 프로브로서는, 예를 들면, 프로브 카드의 네 모서리에 위치하는 3개의 프로브가 선정될 수 있다. 상기 프로브의 선정수는 임의이며, 프로브 카드의 모든 프로브가 선정될 수도 있다. 메인 척(6)이 Z 방향으로 상승하여, 프로브 카드(8)의 네 모서리의 3개의 프로브(8A)의 선단에 하부 CCD 카메라(7A)의 초점이 맞춰진다. 하부 CCD 카메라(7A)는 이들 프로브(8A)의 선단을 촬상하여, 제 2 촬상 화상을 얻는다. 도 2b에 도시되는 바와 같이, 제 2 촬상 화상에 근거한 바늘 끝의 제 2 이미지 화상(이하, 「제 2 이미지 화상」이라 칭함)(8B)이 표시 장치의 모니터 화면(9A)의 제 2 화상 데이터 영역에 표시된다.

프로브(8A)의 바늘 끝의 제 2 촬상 화상은 핀 포인트에서 작다. 이 때문에, 제 2 이미지 화상(8B)은 제 2 촬상 화상을 확대한 상으로서 표시될 수 있다. 가령, 프로브(8A)의 제 2 촬상이 큰 경우는, 위치 정렬에 적합한 크기로 축소하여 표시할 수 있다. 이러한 모니터 화면(9A) 위에는 프로브실(2) 내의 위치 좌표에 의거한 X, Y 좌표값이 표시된다. 제 2 이미지 화상(8B)은 정확하게 축척된 X, Y 좌표와 함께 표시되어 있다. 도 2b에서는, 제 2 이미지 화상(8B)은 다소 지그재그 형상으로 배열되어 있다. 프로브의 선단은 설계한 대로 직선 형상으로 배열된 상태가 이상적이지만, 프로브 카드(8)의 제작 상황이나 사용 상황에 따라 프로브의 선단의 배치가 지그재그 형상으로 되기 때문이다.

상하의 CCD 카메라(7A, 7B)의 광축을 도 5b에 도시되는 바와 같이 일치시키고, 또한, 일치시킨 위치가 구해진다. 즉, 로더실(1)(도 6a)의 핀셋(4)(도 6b)으로부터 수취한 웨이퍼(W)는 메인 척(6) 위에 탑재된다. 얼라이먼트 브리지(7C)가 메인 척(6)과 프로브 카드(8) 사이의 영역까지 이동하여 프로브 카드(8)의 아래쪽의 프로브 중앙에서 정지한다. 타겟(7E)이 하부 CCD 카메라(7A)의 위쪽으로 진출한다. 하부 CCD 카메라(7A)의 초점이 타겟(7E)의 중심에 맞춰지고, 금속 박막이 인식된다. 상부 CCD 카메라(7B)의 초점이 타겟(7E)의 중심에 맞춰지고, 금속 박막이 인식된다. 이상의 조작에 의해, 상하의 CCD 카메라(7A, 7B)의 광축이 일치된다. 이 때의 초점 결합면과 광축의 교점의 위치가 메인 척(6)의 위치로부터 산출된다. 상기 위치는 위치 정렬용 기준 위치(X, Y, Z)이며, 기억 장치(도시하지 않음)에 등록될 수 있다. 또한, 이 때의 메인 척(6)의 이동량이 예를 들면 엔코더를 통해 검출된다.

그 후, 웨이퍼(W)의 중심 및 직경이 상부 CCD 카메라(7B)를 사용하여 구해진다. 타겟(7E)이 하부 CCD 카메라(7A)의 초점 결합면으로부터 후퇴한다. 메인 척(6)이 이동하는 동안에, 상부 CCD 카메라(7B)에 의해 예를 들면 웨이퍼(W) 상의 소정의 단부 3점이 검출된다. 이 검출을 위해 메인 척이 이동한 거리가 구해진다. 웨이퍼(W)의 중심 및 직경이 이들 검출 결과에 근거하여 산출된다. 그 계산값이 기억 장치에 등록된다. 계속해서 상부 CCD 카메라(7B)가 웨이퍼(W)의 스크라이브 라인(scribe line)을 개관하면서, 웨이퍼(W)를 θ방향으로 회전시킨다. 이러한 회전에 의해, 웨이퍼(W) 위에 형성된 디바이스가 인덱스 이송되는 방향에 맞춰진다.

메인 척(6)이 이동되면서, 메인 척(6) 위의 웨이퍼(W)가 상부 CCD 카메라(7B)에서 촬상된다. 촬상된 화상과 미리 등록되어 있는 위치 정렬용 등록 디바이스의 화상이 비교된다. 이러한 비교의 결과, 위치 정렬용의 등록 디바이스의 화상과 일치하는 촬상 화상이 추출된다. 등록 디바이스 화상과 일치하는 촬상 화상이 추출된 후, 등록 디바이스 화상의 설계 데이터에 근거하여, 소정의 전극 패드의 제 1 이미지 화상(P')이 도 2a에 도시되는 바와 같이, 모니터 화면(9A)의 제 1 화상 데이터 영역에 표시된다. 표시되는 소정의 전극 패드는 디바이스 위의 일부 또는 전부의 전극 패드로 될 수 있다. 또한, 제 1 이미지 화상(P')은 설계 데이터가 아니라, CCD 카메라(7B)에 의해서 웨이퍼(W) 위의 대응한 디바이스의 전극 패드를 촬상해서 얻은 촬상 데이터에 근거하여, 상기 프로브의 제 2 이미지 화상과 동일한 처리를 행함으로써 표시되어도 무방하다.

이들 제 1 이미지 화상(P')의 배치는 프로브의 제 2 이미지 화상(8B)의 배치에 대응하고 있다. 제 1 이미지 화상(P')의 배치는 상기 축척된 X, Y 좌표에 기초하여 정확하게 표시되어 있다. 도 2에 도시되는 바와 같이, 모니터 화면(9A) 위에서는, 전극 패드의 제 1 이미지 화상(P')이 표시되는 제 1 화상 데이터 영역과 프로브의 제 2 이미지 화상(8B)이 표시되는 제 2 화상 데이터 영역은 X, Y 방향에 인접하게 배치될 수 있다. 그리고, 제 1 이미지 화상(P')을 표시하는 제 1 화상 이미지 영역의 X, Y 좌표값과, 제 2 이미지 화상(8B)을 표시하는 제 2 화상 이미지 영역의 X, Y 좌표값은 불연속으로 될 수 있다.

본 실시형태에서는 제 2 이미지 화상(8B) 및 제 1 이미지 화상(P')은 전극 패드와 프로브 선단을 단순하게 표시하고 있는 것만은 아니다. 제 1 및 제 2 이미지 화상에는 색이 부여될 수 있다. 예를 들면, 도 3에 도시되는 바와 같이, 제 1 이미지 화상(P')에는 농담이 있는 색(농도가 분포해 있는 색)이 부여되는 것이 바람직하다. 도 3에 도시되는 바와 같이, 프로브의 제 2 이미지 화상(8B)을 구성하는 모든 화소는 농도가 통일된 색(예를 들면, 가장 어두워지는 검은 색)이 부여될 수 있다. 전극 패드의 제 1 이미지 화상(P')은 그 중심부로부터 바깥쪽을 향해서 단계적으로 명도를 변화될 수 있다. 예를 들면, 제 1 이미지 화상(P')의 중심부의 화소는 가장 밝고, 중심부로부터 바깥쪽을 향해서 단계적으로 어두워져, 외주연부의 화소는 가장 어두워지도록 할 수 있다. 제 1 이미지 화상의 색과 제 2 이미지 화상의 색은 한쪽 색의 농도가 통일되고, 다른쪽 색의 농도가 분포해 있는 색으로 될 수 있다. 이러한 색의 농도(분포)의 선택은 제 1 이미지 화상의 표시 면적과, 제 2 이미지 화상의 표시 면적의 대소를 고려하여 적절히 선택될 수 있다.

도 3에 있어서, 제 2 이미지 화상(8B)은 메쉬(mesh)로 표시되며, 제 1 이미지 화상(P')은 계조를 부여하지 않고서 표시되어 있다.

본 실시형태에서는, 도 3에 도시되는 바와 같이, 모니터 화면(9A) 위에서 제 2 이미지 화상(8B)을 화살표 방향으로 이동시킴으로써, 제 2 이미지 화상(8B)은 제 1 이미지 화상(P')에 중첩된다. 제 2 이미지 화상(8B)이 제 1 이미지 화상(P')에 중첩됨에 따라서, 각 제 1 이미지 화상(P')의 밝은 부분은 검은 제 2 이미지 화상(8B)에 덮여진다. 그 결과, 제 1 이미지 화상(P')의 휘도는 서서히 어두워진다. 상기 휘도는 모든 제 1 이미지 화상(P')의 밝기(휘도)의 총합을 산출함으로써 검출될 수 있다. 또는, 상기 휘도는 제 1 화상 데이터 영역 전체 화면의 밝기(휘도)의 총합을 산출함으로써 검출될 수 있다. 또는, 상기 휘도는 제 1 이미지 화상(P')과 그 주변의 평균 휘도를 산출함으로써 검출될 수 있다.

대상 프로브(8A)와 대상 전극 패드(P)가 가장 양호하게 위치 정렬되는 위치는, 제 1 이미지 화상(P')에 관한 휘도값이 가장 낮아진 위치로서 파악될 수 있다. 또는, 대상 프로브(8A)와 대상 패드(P)가 가장 양호하게 위치 정렬되는 위치는, 제 1 이미지 화상(P')에 관한 휘도값이 가장 크게 변화된 위치로서 파악될 수 있다. 또는, 대상 프로브(8A)와 대상 패드(P)가 가장 양호하게 위치 정렬되는 위치는, 제 1 이미지 화상(P')에 관한 휘도값이 가장 크게 변화된 위치로서 파악될 수 있다. 또는, 대상 프로브(8A)와 대상 패드(P)가 가장 양호하게 위치 정렬되는 위치는, 제 1 이미지 화상(P')에 관한 휘도값이 소정의 값으로 된 것을 검출함으로써 파악될 수 있다. 또는, 대상 프로브(8A)와 대상 패드(P)가 가장 양호하게 위치 정렬되는 위치는, 제 1 이미지 화상(P')에 관한 휘도값이 최대값 또는 최저값으로 된 것을 검출함으로써 파악될 수 있다. 대상 프로브(8A)와 대상 패드가 가장 양호하게 위치 정렬되는 것은, 모니터 화면(9A) 위를 육안으로 관찰함으로써 확인할 수도 있다.

대상 프로브(8A)와 대상 전극 패드(P)를 가장 양호하게 접촉한 위치로 하기 위해, 제 2 이미지 화상(8B)과 제 1 이미지 화상(P')을 상대적으로 X, Y 방향으로 이동시킨 거리가 구해진다. 상기 거리는 전극 패드와 프로브를 위치 정렬하기 위해 메인 척(6)을 이동시켜야 할 거리이다. 상기 이동시켜야 할 거리는 제어 장치의 기억 장치에 등록될 수 있다.

메인 척(6)을 상기 이동시켜야 할 거리만큼 X, Y 방향으로 이동시킴으로써, 웨이퍼(W) 위의 전극 패드의 위치는 프로브(8A)의 바늘 끝의 위치에 일치한다. 대상 프로브(8A)가 대상 패드(P)의 위치에 일치된 후, 최초로 검사해야 할 피검사체(디바이스)가 프로브 카드(8)의 바로 아래에 위치하도록 메인 척(6)이 이동된다. 메인 척(6)은 Z 방향으로 상승하여 오버드라이브(overdrive)함으로써, 최초의 디바이스는 그 전기적 특성이 검사 가능한 상태로 된다. 검사 종료 후, 메인 척(6)은 하강한다. 웨이퍼(W)의 인덱스 송출을 반복함으로써 순차적으로 디바이스가 검사된다.

이상 설명된 바와 같이, 제 1 실시형태에 따르면, 대상 프로브(8A) 및 대상 패드(P)를 각각 상하의 CCD 카메라(7A, 7B)에 의해 촬상한다. 제 1 이미지 화상(P') 및 제 2 이미지 화상(8B)을 모니터 화면(9A)의 제 1 화상 이미지 영역, 제 2 화상 이미지 영역에 표시한다. 제 1 이미지 화상(P') 및 제 2 이미지 화상(8B)의 화소에 색이 부여된다. 제 2 이미지 화상(8B) 또는 제 1 이미지 화상(P')을 모니터 화면(9A) 위에서 이동시킴으로써, 양 이미지 화상이 중첩된다. 이미지 화상의 밝기(휘도)의 총합이 측정된다. 상기 휘도값에 근거하여, 대상 프로브(8A)와 대상 패드(P)가 가장 양호하게 위치 정렬되는 위치를 파악한다. 이상의 실시형태에 있어서, 종래 필요로 되고 있던 위치 정렬을 위한 복잡한 계산 처리가 불필요해진다. 복잡한 수치 계산을 하지 않고, 복수의 대상 프로브(8A)와 이들에 대응하는 대상 패드(P)를 동시에 위치 정렬할 수 있다. 상기 위치 정렬의 상태는 모니터 화면(9A) 위에서 시각적으로 확인할 수도 있다. 검사의 스루풋이 향상될 수 있다.

상기 실시형태에 있어서, 제 1 이미지 화상(P')에는 안쪽으로부터 바깥쪽을 향해서 단계적으로 어두워지도록 농담의 색이 부여되었지만, 그 반대이더라도 무방하다. 제 2 이미지 화상(8B)은 검은 색을 부여받았지만, 백색이나 농담의 색을 부여받아도 무방하다. 농담은 적어도 2단계 있으면 된다. 색은 흑색도 포함해서 다양한 색이 채용가능하다. 제 1 이미지 화상(P')과 제 2 이미지 데이터 화상(8B)으로의 색의 부여 방법은 상기 설명과 반대이더라도 무방하다.

본 발명의 제 2 실시형태가 도 7 및 도 8을 참조하여 설명된다. 제 1 실시형태는 모니터 화면(9A) 위에서 제 1 및 제 2 이미지 화상에 통일된 농도의 색 또는 분포한 농도의 색을 부여한다. 제 2 실시형태는 상기 이미지 화상에 색을 부여하는 기술의 개량에 관한 것이다. 제 2 실시형태는 상기 색의 농담의 부여 분포를 변경함으로써, 제 1 및 제 2 이미지 화상의 임의의 접촉 상태를 검지할 수 있다. 도 7은 제 1 물체 및 제 2 물체가 각각 복수의 전극 패드와 복수의 프로브인 예가 도시되어 있다. 도 7a는 전극 패드의 이미지 화상을 도시하며, 도 7b는 프로브의 이미지 화상을 도시하고 있다. 도 7a에 도시된 이미지 화상에 부여된 색의 농도는 왼쪽 사이드로부터 오른쪽 사이드를 향해서 단계적으로 엷어지고, 또한, 오른쪽 사이드 주변에서는 동심적인 분포 형태로 되어 있다. 도 7b의 복수의 프로브의 이미지 화상에는 통일된 짙은 농도의 색이 부여되어 있다.

도 7a의 복수의 전극 패드의 이미지 화상을 도 7b의 복수의 프로브의 이미지 화상 방향으로 이동시킴으로써, 양 이미지 화상을 중첩시켜, 전극 패드 부분의 농도를 측정한다. 상기 농도가 가장 어두워진 상태는 도 7c와 같이, 전극 패드의 이미지 화상의 오른쪽 사이드의 중심 부분에 프로브의 이미지 화상이 위치 정렬된 상태이다.

이와 같이, 도 7a 및 도 7b에 도시되는 농담의 이미지 화상을 채용함으로써, 전극 패드의 오른쪽 사이드에 프로브를 위치 정렬할 수 있다.

다른 예가 도 8을 이용하여 설명된다. 도 8a 및 도 8b는 각각 복수의 전극 패드의 이미지 화상과 복수의 프로브의 이미지 화상이다. 도 8a의 상부에 그려진 이미지 화상에는 도 7a와 마찬가지의 농담의 색이 부여되어 있다. 도 8b의 하부에 그려진 이미지 화상에는, 상부 이미지 화상을 좌우로 반전한 분포의 색이 부여되어 있다. 도 8b에 도시된 상부 이미지 화상은 오른쪽 사이드에 위치하고, 하부 이미지 화상은 왼쪽 사이드에 위치해 있다.

도 8a의 복수의 전극 패드의 이미지 화상을 도 8b의 복수의 프로브의 이미지 화상 방향으로 이동시킴으로써, 양 이미지 화상을 중첩시켜, 전극 패드 부분의 농도를 측정한다. 상기 농도가 가장 어두워진 상태는 도 8c와 같이, 전극 패드의 이미지 화상의 오른쪽 사이드의 중심 부분에 프로브의 이미지 화상이 위치 정렬된 상태이다.

이와 같이, 도 8a에 도시되는 농담의 이미지 화상을 채용함으로써, 도 8b에 도시되는 바와 같이 프로브의 위치가 전극 패드 내의 상이한 위치에 콘택트하도록 설계되어 있는 각 프로브를, 소정의 전극 패드에 위치 정렬할 수 있다.

본 발명의 제 3 실시형태가 설명된다. 상기 실시형태는 제 1 및 제 2 물체의 중첩 상태를 검출하는 방법이다. 제 1 실시형태와 마찬가지로, 모니터 화면(9A) 위에서 제 2 이미지 화상(8B)을 화살표 방향으로 이동시킴으로써, 제 2 이미지 화상을 제 1 이미지 화상에 중첩시킨다. 제 2 이미지 화상(8B)이 제 1 이미지 화상(P')에 중첩됨에 따라서, 각 제 1 이미지 화상(P')의 밝은 부분은 검은 제 2 이미지 화상(8B)에 덮여진다. 그 결과, 제 1 이미지 화상(P')의 휘도는 서서히 어두워진다. 상기 휘도는 제 1 이미지 화상과 제 2 이미지 화상의 중첩 정도에 따라 변화된다. 제 2 실시형태는 상기 휘도값에 근거하여, 두 물체의 중첩 상태를 검출하는 방법이다. 상기 휘도는 제 1 실시형태와 마찬가지로, 모니터 화면 위의 양 이미지 데이터 화상이 중첩되는 부분의 밝기(휘도)를 산출함으로써 검출될 수 있다.

제 4 실시형태는 제 2 실시형태의 방법을 사용하여, 프로브 카드의 모든 프로브가 올바른 위치에 배치되어 있는지 여부를 검사하는 방법이다. 즉, 제 2 실시형태에 있어서, 제 1 물체는 기판 위의 미리 정해진 위치에 배치된 복수의 기준 마크로 되며, 제 2 물체는 프로브 카드의 복수의 프로브로 된다. 제 2 실시형태에 있어서, 상기 복수의 프로브의 제 2 이미지 데이터 화상은 상기 복수의 기준 마크의 제 1 이미지 데이터 화상에 중첩된다. 상기 중첩된 상태는 중첩되는 부분의 휘도를 측정함으로써 파악할 수 있다. 예를 들면, 프로브 중에 소정 위치로부터 어긋난 위치에 배치된 프로브가 포함되어 있는 경우, 측정된 휘도는 원래의 휘도값과는 상이한 값으로 된다. 이와 같이, 상기 휘도를 측정함으로써 복수의 프로브 중에 위치가 어긋난 프로브의 유무를 검출할 수 있다.

상기 실시형태에서는, 본 발명이 프로브 장치에 있어서의 위치 정렬에 적용된 경우가 설명되었다. 그러나, 본 발명은 그 밖의 위치 정렬 방법에도 적용될 수 있다. 이 경우, 제 1, 제 2 물체의 이미지 화상의 형상은 각각의 물체나 설계 데이터 등에 따라 설정될 수 있다.

추가적인 특징 및 변경은 당해 기술분야의 당업자에게는 착상되는 바이다. 그에 따라, 본 발명은 보다 넓은 관점에 있는 것으로서, 특정한 상세 및 여기에 개시된 대표적인 실시예에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부된 특허청구범위에 정의된 넓은 발명 개념 및 그 균등물의 해석과 범위에 있어서, 여기에서 벗어나지 않고 다양한 변경을 행할 수 있다.

본 발명은 제 1 물체와 그에 대응하는 제 2 물체를 복잡한 수치 계산을 하지 않고 동시에 위치 정렬할 수 있고, 위치 정렬의 상태를 모니터 화면 위에서 시각적으로 확인할 수도 있으며, 검사의 스루풋을 향상시킨다.

또한, 본 발명은 복수의 접촉자와 그에 대응하는 피검사체의 전극을 복잡한 수치 계산을 하지 않고 동시에 위치 정렬을 실행할 수 있고, 위치 정렬의 상태를 시각적으로 확인할 수 있으며, 검사의 스루풋을 향상시킨다.

Claims

제 1 물체가 탑재된 탑재대를 X, Y, Z 및 θ방향으로 이동시켜, 제 1 물체와 그 제 1 물체의 위쪽에 배치된 제 2 물체를 위치 정렬하는 방법에 있어서,

(a) 제 2 촬상 수단을 사용하여 상기 제 2 물체를 촬상함으로써 제 2 촬상 화상을 얻는 단계와,

(b) 상기 제 2 물체의 제 2 촬상 화상에 근거하여, 제 2 이미지 데이터 화상을 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 2 화상 데이터 영역에 표시하는 단계와,

(c) 상기 제 2 촬상 수단과, 이동 가능한 제 1 촬상 수단의 광축을 일치시킴으로써 상기 탑재대의 기준 위치를 구하는 단계와,

(d) 상기 탑재대를 이동시킴으로써, 상기 제 1 물체와 상기 제 1 촬상 수단의 위치를 정렬한 후, 상기 제 1 촬상 수단에 의해 상기 제 1 물체를 촬상하여 제 1 촬상 화상을 얻는 단계와,

(e) 상기 제 1 촬상 화상의 제 1 이미지 데이터 화상을, 상기 제 1 물체의 설계 데이터에 근거하여, 상기 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 1 화상 데이터 영역에 표시하는 단계와,

(f) 상기 모니터 화면 위에서 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킴으로써, 양 이미지 데이터 화상을 중첩시키는 단계와,

(g) 상기 양 이미지 데이터 화상이 가장 중첩된 위치를, 상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체의 위치 정합 위치라고 판단하는 단계

를 구비하는 위치 정렬 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 촬상 수단은 상기 탑재대에 마련되어 있는 위치 정렬 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 물체는 피검사체 위에 형성된 복수의 전극 패드이며, 상기 제 2 물체는 이들 전극 패드에 전기적으로 접촉하기 위한 복수의 접촉자인 위치 정렬 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 단계 (b)에 있어서의 접촉자의 제 2 이미지 데이터 화상은 통일된 농도의 색을 부여하여 표시되고,

상기 단계 (d)에 있어서, 상기 제 1 촬상 수단에 의해 촬영되는 전극 패드는, 상기 피검사체 위에 형성된 복수의 전극 패드 내의 위치 정렬용 기준 전극이고,

상기 단계 (e)에 있어서의 상기 전극 패드의 제 1 이미지 데이터 화상은 농담이 있는 색을 부여하여 표시되고,

상기 단계 (f)에 있어서, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩에 의해 화상 농도가 가장 크게 변화하는 위치를, 양 이미지 데이터 화상이 가장 중첩되는 정합 위치로 하는

위치 정렬 방법.
피검사체 위에 배치된 복수의 전극 패드와, 프로브 카드에 마련된 복수의 접촉자를 위치 정렬하는 방법에 있어서,

(a) 제 1 촬상 수단을 사용하여 상기 복수의 전극 패드 내의 소정의 전극 패드를 촬상함으로써 제 1 촬상 화상을 얻는 단계와;

(b) 상기 제 1 촬상 화상과 상기 소정의 전극 패드의 설계 데이터에 근거하여, 상기 소정의 전극 패드에 대응하는 제 1 이미지 데이터 화상을 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 1 화상 데이터 영역에 표시하는 단계 - 이때, 상기 제 1 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 상기 색은 농도가 통일되어 있는 색 및 농도가 분포되어 있는 색 중 하나이다 - 와;

(c) 제 2 촬상 수단을 사용하여 상기 복수의 접촉자를 촬상함으로써 제 2 촬상 화상을 얻는 단계와;

(d) 상기 제 2 촬상 화상에 대응한 복수의 접촉자의 제 2 이미지 데이터 화상을 상기 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 2 화상 데이터 영역에 표시하는 단계 - 이때, 상기 제 2 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 상기 색은 농도가 분포해 있는 색 및 농도가 통일되어 있는 색 중 하나이다 - 와;

(e) 상기 모니터 화면 위에서 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킴으로써, 양 이미지 데이터 화상을 중첩시키고, 그리고 양 이미지 데이터 화상이 중첩되는 부분의 휘도를 측정하는 단계와;

(f) 상기 단계 (e)에서 측정된 휘도에 근거하여, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태를 검출하는 단계와;

(g) 상기 단계 (f)에 의해, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상이 소정의 중첩 상태에 도달하기까지, 상기 양 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킨 거리를 검출하는 단계와,

(h) 상기 이동시킨 거리에 근거하여, 상기 복수의 전극 패드와 상기 복수의 접촉자를 상대적으로 이동시킴으로써, 양쪽의 위치를 정렬하는 단계

를 구비하는 위치 정렬 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 단계 (e)에 있어서, 측정하는 상기 휘도는 휘도의 변화인 위치 정렬 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 단계 (f)에 있어서, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태의 검출은, 상기 측정된 휘도와 소정의 휘도값의 비교에 근거하고 있는 위치 정렬 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 단계 (f)에 있어서, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태의 파악은, 상기 측정된 휘도가 최대값 및 최저값 중 하나로 된 것의 검출에 근거하고 있는 위치 정렬 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 단계 (d)에 있어서, 상기 제 2 화상 데이터 영역에 작성되는 제 2 이미지 데이터 화상은, 각 접촉자의 촬상 화상보다 확대된 상(像) 및 축소된 상 중 하나인 위치 정렬 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 단계 (a)에 있어서의 소정의 전극 패드는 상기 피검사체 위의 모든 전극 패드이고,

상기 단계 (c)에 있어서의 복수의 접촉자는 상기 모든 전극 패드에 대응한 복수의 접촉자인

위치 정렬 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 단계 (a)에 있어서의 복수의 전극 패드 내의 소정 전극 패드는 위치 정렬용 기준 전극인 위치 정렬 방법.
제 1 물체와, 상기 제 1 물체에 대향하여 배치된 제 2 물체의 중첩 상태를 검출하는 방법에 있어서,

(a) 제 1 촬상 수단을 사용하여 제 1 물체를 촬상함으로써 제 1 촬상 화상을 얻는 단계와;

(b) 상기 제 1 촬상 화상과, 상기 제 1 물체의 설계 데이터에 근거하여, 상기 제 1 물체에 대응하는 제 1 이미지 데이터 화상을 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 1 화상 데이터 영역에 형성하는 단계 - 이때, 상기 제 1 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 이 색은 농도가 통일되어 있는 색 및 농도가 분포해 있는 색 중 하나이다 - 와;

(c) 제 2 촬상 수단을 사용하여 제 2 물체를 촬상함으로써 제 2 촬상 화상을 얻는 단계와,

(d) 상기 제 2 물체의 상기 촬상 화상에 근거하여, 상기 제 2 물체에 대응하는 제 2 이미지 데이터 화상을 상기 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 2 화상 데이터 영역에 형성하는 단계 - 이때, 상기 제 2 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 이 색은 농도가 분포해 있는 색 및 농도가 통일되어 있는 색 중 하나이다 - 와;

(e) 상기 모니터 화면 위에서 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킴으로써, 양 이미지 데이터 화상을 중첩시키고, 그리고 중첩되는 부분의 휘도를 측정하는 단계와,

(f) 상기 단계 (e)에서 측정된 휘도값에 근거하여, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태를 검출하는 단계

를 구비하는 중첩 상태의 검출 방법.
제 12 항에 있어서,

상기 제 1 물체는 기판 위의 미리 정해진 위치에 배치된 복수의 기준 마크이며, 제 2 물체는 프로브 카드에 마련된 복수의 접촉자인 중첩 상태의 검출 방법.
제 1 물체가 탑재된 탑재대를 X, Y, Z 및 θ방향으로 이동시켜, 제 1 물체와 그 제 1 물체의 위쪽에 배치된 제 2 물체를 위치 정렬하는 장치에 있어서,

상기 제 2 물체를 촬상함으로써 제 2 촬상 화상을 얻는 제 2 촬상 수단과,

상기 제 2 물체의 제 2 촬상 화상에 근거하여, 제 2 이미지 데이터 화상을 상기 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 2 화상 데이터 영역에 표시하는 수단과,

상기 제 2 촬상 수단과 이동 가능한 제 1 촬상 수단의 광축을 일치시킴으로써 탑재대의 기준 위치를 구하는 수단과,

상기 탑재대를 이동시킴으로써 상기 제 1 물체와 상기 제 1 촬상 수단의 위치를 정렬한 후, 상기 제 1 촬상 수단에 의해 상기 제 1 물체를 촬상하여 제 1 촬상 화상을 얻는 수단과,

상기 제 1 촬상 화상의 제 1 이미지 데이터 화상을, 상기 제 1 물체의 설계 데이터에 근거하여, 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 1 화상 데이터 영역에 표시하는 수단과,

상기 모니터 화면 위에서 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킴으로써, 양 이미지 데이터 화상을 중첩시키는 수단과,

상기 양 이미지 데이터 화상이 가장 중첩된 위치를, 제 1 물체와 제 2 물체의 위치 정합 위치라고 판단하는 수단

을 구비하는 위치 정렬 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 제 2 촬상 수단은 상기 탑재대에 마련되어 있는 위치 정렬 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 제 1 물체는 피검사체 위에 형성된 복수의 전극 패드이며, 상기 제 2 물체는 이들 전극 패드에 전기적으로 접촉하기 위한 복수의 접촉자인 위치 정렬 장치.
제 16 항에 있어서,

상기 제 2 이미지 데이터 화상은 통일된 농도의 색을 부여하여 표시되고,

상기 제 1 촬상 수단에 의해 촬영되는 전극 패드는, 상기 피검사체 위에 형성된 복수의 전극 패드 내의 위치 정렬용 기준 전극이고,

상기 전극 패드의 제 1 이미지 데이터 화상은 농담이 있는 색을 부여하여 표시되고,

상기 중첩시키는 수단은, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩에 의해 화상 농도가 가장 크게 변화하는 위치를, 양 이미지 데이터 화상이 가장 중첩되는 정합 위치라고 판단하는

위치 정렬 장치.
피검사체 위에 배치된 복수의 전극 패드와, 프로브 카드에 마련된 복수의 접촉자를 위치 정렬하는 장치에 있어서,

복수의 전극 패드 내의 소정의 전극 패드를 촬상함으로써 제 1 촬상 화상을 얻는 제 1 촬상 수단과;

상기 제 1 촬상 화상과 상기 소정의 전극 패드의 설계 데이터에 근거하여, 상기 소정의 전극 패드에 대응하는 제 1 이미지 데이터 화상을 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 1 화상 데이터 영역에 표시하는 수단 - 여기서, 상기 제 1 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 이 색은 농도가 통일되어 있는 색 및 농도가 분포해 있는 색 중의 하나이다 - 과;

상기 복수의 접촉자를 촬상함으로써 제 2 촬상 화상을 얻는 제 2 촬상 수단과;

상기 제 2 촬상 화상에 대응한 복수의 접촉자의 제 2 이미지 데이터 화상을 상기 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 2 화상 데이터 영역에 표시하는 수단 - 여기서, 상기 제 2 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 이 색은 농도가 분포해 있는 색 및 농도가 통일되어 있는 색 중의 하나이다 - 과;

상기 모니터 화면 위에서 제 1 이미지 데이터 화상과 제 2 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킴으로써, 양 이미지 데이터 화상을 중첩시키고, 그리고 양 이미지 데이터 화상이 중첩되는 부분의 휘도를 측정하는 수단과;

상기 측정된 휘도에 근거하여, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태를 검출하는 수단과;

상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상이 소정의 중첩 상태에 도달하기까지, 상기 양 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킨 거리를 검출하는 수단과;

상기 이동시킨 거리에 근거하여, 상기 복수의 전극 패드와 상기 복수의 접촉자를 상대적으로 이동시킴으로써 양자의 위치를 정렬하는 수단

을 구비하는 위치 정렬 장치.
제 18 항에 있어서,

상기 휘도를 측정하는 수단이 측정하는 상기 휘도는 휘도의 변화인 위치 정렬 장치.
제 18 항에 있어서,

상기 중첩 상태를 검출하는 수단은, 상기 측정된 휘도와 소정의 휘도값의 비교에 근거하여, 중첩 상태를 검출하는 위치 정렬 장치.
제 18 항에 있어서,

상기 중첩 상태를 검출하는 수단은, 상기 측정된 휘도가 최대값 및 최저값 중 하나로 된 것의 검출에 근거하여, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태를 파악하는 위치 정렬 장치.
제 18 항에 있어서,

상기 표시 수단이 상기 제 2 화상 데이터 영역에 작성하는 제 2 이미지 데이터 화상은, 각 접촉자의 촬상 화상보다 확대된 상 및 축소된 상 중 하나인 위치 정렬 장치.
제 18 항에 있어서,

상기 제 1 촬상 수단이 촬상하는 소정의 전극 패드는 상기 피검사체 위의 모든 전극 패드이고,

상기 제 2 촬상 수단이 촬상하는 복수의 접촉자는 상기 모든 전극 패드에 대응한 복수의 접촉자인

위치 정렬 장치.
제 18 항에 있어서,

상기 제 1 촬상 수단이 촬상하는 전극 패드는 위치 정렬용 기준 전극인 위치 정렬 장치.
제 1 물체와, 상기 제 1 물체에 대향하여 배치된 제 2 물체의 중첩 상태를 검출하는 장치에 있어서,

상기 제 1 물체를 촬상함으로써 제 1 촬상 화상을 얻는 제 1 촬상 장치와;

상기 제 1 촬상 화상과, 상기 제 1 물체의 설계 데이터에 근거하여, 상기 제 1 물체에 대응하는 제 1 이미지 데이터 화상을 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 1 화상 데이터 영역에 형성하는 수단 - 여기서, 상기 제 1 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 이 색은 농도가 통일되어 있는 색 및 농도가 분포해 있는 색 중 하나이다 - 과;

제 2 물체를 촬상함으로써 제 2 촬상 화상을 얻는 제 2 촬상 수단과;

상기 제 2 물체의 상기 제 2 촬상 화상에 근거하여, 상기 제 2 물체에 대응하는 제 2 이미지 데이터 화상을 상기 표시 장치의 모니터 화면 위의 제 2 화상 데이터 영역에 형성하는 수단 - 여기서, 상기 제 2 이미지 데이터 화상에는 색이 부여되어 있고, 이 색은 농도가 분포해 있는 색 및 농도가 통일되어 있는 색 중 하나이다 - 과;

상기 모니터 화면 위에서 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상을 상대적으로 이동시킴으로써, 양 이미지 데이터 화상을 중첩시키고, 그리고 중첩된 부분의 휘도를 측정하는 수단과;

상기 측정된 휘도값에 근거하여, 상기 제 1 이미지 데이터 화상과 상기 제 2 이미지 데이터 화상의 중첩 상태를 검출하는 수단

을 구비하는 중첩 상태의 검출 장치.
제 25 항에 있어서,

상기 제 1 물체는 기판 위의 미리 정해진 위치에 배치된 복수의 기준 마크이며, 상기 제 2 물체는 프로브 카드에 마련된 복수의 접촉자인 중첩 상태의 검출 장치.
제 1 물체가 탑재된 탑재대를 X, Y, Z 및 θ방향으로 이동시켜, 상기 제 1 물체와 그 제 1 물체의 위쪽에 배치된 제 2 물체를 위치 정렬하는 장치에 있어서,

상기 제 1 물체를 촬상하는 제 1 촬상 수단과,

상기 제 2 물체를 촬상하는 제 2 촬상 수단과,

상기 제 1 촬상 수단에 의해 촬상된 데이터에 근거하여, 상기 제 1 물체의 화상 데이터를 작성하는 제 1 화상 작성 수단과,

상기 제 2 촬상 수단에 의해 촬상된 데이터에 근거하여, 상기 제 2 물체의 화상 데이터를 작성하는 제 2 화상 작성 수단과,

상기 제 1 및 제 2 화상 작성 수단에 의해서 작성된 화상 데이터에, 각각 농담을 부가하는 농담 부가 수단과,

상기 농담 부가 수단에 의해 농담이 부가된 상기 제 1 물체의 화상 데이터 및 상기 제 2 물체의 화상 데이터를 상대적으로 이동시켜, 양 화상을 중첩시키는 수단과,

상기 중첩 수단에 의해 중첩된 화상의 휘도에 근거하여, 가장 휘도가 낮은 위치 및 가장 휘도가 높은 위치 중 적어도 하나를 검출하는 휘도 검출 수단과,

상기 휘도 검출 수단에 의한 검출 결과에 근거하여, 상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체를 이동시킴으로써 양 물체의 위치 정렬을 행하는 위치 정렬 수단

을 구비하는 위치 정렬 장치.
제 27 항에 있어서,

상기 제 1 물체는 웨이퍼이고, 상기 제 1 화상은 웨이퍼 위에 형성된 복수의 전극 패드이며, 상기 제 2 물체는 상기 복수의 전극 패드에 접촉하기 위한 복수의 프로브인 위치 정렬 장치.
제 1 물체가 탑재된 탑재대를 X, Y, Z 및 θ방향으로 이동시켜, 상기 제 1 물체와 그 제 1 물체의 위쪽에 배치된 제 2 물체를 위치 정렬하는 방법에 있어서,

(a) 상기 제 1 물체를 촬상하는 단계와,

(b) 상기 제 2 물체를 촬상하는 단계와,

(c) 상기 촬상된 제 1 물체의 촬상 데이터에 근거하여, 상기 제 1 물체의 화상 데이터를 작성하는 단계와,

(d) 상기 촬상된 제 2 물체의 촬상 데이터에 근거하여, 상기 제 2 물체의 화상 데이터를 작성하는 단계와,

(e) 상기 제 1, 제 2 화상 데이터의 화상에, 각각 농담을 부가하는 단계와,

(f) 농담이 부가된 상기 제 1 물체의 화상 데이터 및 상기 제 2 물체의 화상 데이터를 상대적으로 이동시켜, 양 화상을 중첩시키는 단계와,

(g) 중첩된 화상의 휘도에 근거하여, 가장 휘도가 낮은 위치 및 가장 휘도가 높은 위치 중 적어도 하나를 검출하는 단계와,

(h) 검출된 휘도값에 근거하여, 상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체를 이동함으로써 양 물체의 위치 정렬을 행하는 단계

를 구비하는 위치 정렬 방법.
제 29 항에 있어서,

상기 제 1 물체는 웨이퍼이고, 상기 제 1 화상은 상기 웨이퍼 위에 형성된 복수의 전극 패드이며, 상기 제 2 물체는 상기 복수의 전극 패드에 접촉하기 위한 복수의 프로브인 위치 정렬 방법.