KR101808465B1 - 디바이스 검사 방법 - Google Patents

디바이스 검사 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101808465B1
KR101808465B1 KR1020167007963A KR20167007963A KR101808465B1 KR 101808465 B1 KR101808465 B1 KR 101808465B1 KR 1020167007963 A KR1020167007963 A KR 1020167007963A KR 20167007963 A KR20167007963 A KR 20167007963A KR 101808465 B1 KR101808465 B1 KR 101808465B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motor
probe
electrode
torque
stage
Prior art date
Application number
KR1020167007963A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160048888A (ko
Inventor
마사타카 하타
가즈나리 이시이
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 filed Critical 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Publication of KR20160048888A publication Critical patent/KR20160048888A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101808465B1 publication Critical patent/KR101808465B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886—Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • G01R31/2891—Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks related to sensing or controlling of force, position, temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06705—Apparatus for holding or moving single probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06733—Geometry aspects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886—Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • G01R31/2887—Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks involving moving the probe head or the IC under test; docking stations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/44—Modifications of instruments for temperature compensation
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
    • G05B19/21—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device
    • G05B19/23—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control
    • G05B19/231—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
    • G05B19/234—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude with current or torque feedback only

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Geometry (AREA)

Abstract

스테이지 이동용의 모터의 부하를 일정값 이하로 제한할 수 있는 디바이스 검사 방법을 제공한다. 프로버(10)는 전극을 가지는 반도체 디바이스가 형성된 웨이퍼 W를 탑재하여 X방향 모터나 Y방향 모터에 의해서 이동 가능한 스테이지(11)와, 해당 스테이지(11)에 대향하도록 배치되는 프로브 카드(17)를 구비하고, 각 반도체 디바이스의 전극에 대응하여 땜납 범프(27)가 배치되고, 프로브 카드(17)는 땜납 범프(27)와 계합 가능한 프로브 전극(28)을 갖고, 프로브 전극(28)을 땜납 범프(27)에 계합시킨 후로서, 반도체 디바이스의 전기적 특성을 측정할 때에, X방향 모터나 Y방향 모터는 스테이지(11)를 이동시키지 않도록 토크를 발생하지만, X방향 모터나 Y방향 모터가 발생하는 토크의 최대값을 소정값 이하로 제한한다.

Description

디바이스 검사 방법{DEVICE INSPECTION METHOD}
본 발명은 기판에 형성된 디바이스의 전기적 특성을 측정하는 디바이스 검사 방법에 관한 것이다.
기판으로서의 반도체 웨이퍼(이하, 간단히 「웨이퍼」라고 함) W에 형성된 반도체 디바이스, 예를 들면 파워 디바이스나 메모리의 전기적 특성을 측정하는 장치로서 프로버가 알려져 있다.
프로버는, 도 12에 나타내는 다수의 캔틸레버(cantilever) 타입의 프로브 침(110)을 가지는 원판 형상의 프로브 카드(111)를 구비하고, 도 13에 나타내는 바와 같이, 프로브 카드(111)의 각 프로브 침(110)을 반도체 디바이스의 각 전극에 대응하여 배치된 측정용 전극인 전극 패드(120)에 접촉시키고, 각 프로브 침(110)으로부터 전극 패드(120)로 검사 전류를 흘리는 것에 의해서 반도체 디바이스의 전기적 특성을 측정한다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이 때, 웨이퍼 W는, 예를 들면 리니어 모터에 의해서 이동 가능한 스테이지에 탑재되고, 스테이지가 이동하는 것에 의해, 프로브 카드(111)의 각 프로브 침(110)이 각 전극 패드(120)에 정면으로 마주 대한다.
그런데, 종래의 웨이퍼에서는 반도체 디바이스의 집적도가 그다지 높지 않았기 때문에, 반도체 디바이스의 각 전극에 대응하여 비교적 큰 평판 모양의 전극 패드(120)를 배치하는 것이 가능했지만, 최근 반도체 디바이스의 집적도가 높아졌기 때문에, 반도체 디바이스의 전극의 수도 증가하고, 각 전극에 대응해서 전극 패드(120)를 배치하는 것이 곤란하게 되어 있다.
이에 대응하여, 웨이퍼 W에서, 평판 모양의 전극 패드(120) 대신에, 도 14(a)에 나타내는 비교적 작은 반구(半球) 형상의 땜납 범프(130)를 반도체 디바이스의 각 전극에 대응해서 고밀도로, 예를 들면, 1개의 디바이스당 1만개 이상 정도 배치하는 것(도 14(b))이 행해지고 있지만, 캔틸레버 타입의 프로브 침(110)은 소형화에 한계가 있어, 배치의 고밀도화에는 곤란함이 따르기 때문에, 다수의 프로브 침(110)을 고밀도로 프로브 카드(111)에 배치하는 것은 곤란하다.
그래서, 프로브 카드(111)에서 캔틸레버 타입의 프로브 침(110) 대신에 선단에 돌기 형상의 계합부(140)가 마련되어 아래쪽으로 돌출하는 통 모양의 프로브 전극(141)을 배치하고, 웨이퍼 W를 프로브 카드(111)에 접근시키고(도 15(a)), 프로브 전극(141)을 땜납 범프(130)에 맞닿게 한(도 15(b)) 후, 계합부(140)를 땜납 범프(130)로 밀어넣어 프로브 전극(141)을 땜납 범프(130)에 계합시킨다(도 15(c)). 이것에 의해, 프로브 전극(141)과 땜납 범프(130)의 접촉을 유지한다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 평7-297242호 공보
그러나, 프로브 전극(141)을 땜납 범프(130)에 서로 맞닿게 할 때, 땜납 범프(130)와 프로브 전극(141)의 미소 위치 어긋남에 기인하는 반력(反力)이 프로브 카드(111)에 작용하거나, 혹은 반도체 디바이스의 전기적 특성을 측정할 때에 흘린 전류에 기인하는 발열에 의해서 프로브 카드(111)가 열팽창하여 프로브 카드(111)가 웨이퍼 W의 표면을 따르도록 이동하는 일이 있다(도 15(c) 중의 검은 화살표 참조).
이 때, 각 땜납 범프(130)에는 프로브 카드(111)의 이동에 추종하도록 이동력(도 15(c) 중의 흰 화살표 참조)이 작용하는 한편, 리니어 모터가 스테이지를 이동시키지 않도록 작동한다. 즉, 리니어 모터는 이동력을 상쇄하도록 토크를 발생하기 때문에, 리니어 모터에는 부하가 생긴다. 예를 들면, 1개의 디바이스에 대해 30kgf 이상의 이동력이 생기는 일이 있어, 리니어 모터가 이동력을 상쇄하도록 토크를 발생할 때에 결과적으로 리니어 모터가 과부하로 되어, 경우에 따라서는 파손될 우려가 있다.
본 발명의 과제는 스테이지 이동용의 모터의 부하를 일정값 이하로 제한할 수 있는 디바이스 검사 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 의하면, 전극을 가지는 디바이스가 형성된 기판을 탑재하여 모터에 의해서 이동 가능한 탑재대와, 해당 탑재대에 대향하도록 배치되는 프로브 카드를 구비하고, 상기 디바이스의 전극에 대응하여 측정용 전극이 배치되고, 상기 프로브 카드는 상기 측정용 전극과 계합 가능한 프로브를 갖고, 상기 디바이스의 전기적 특성을 측정할 때에 상기 모터는 상기 탑재대를 이동시키지 않도록 토크를 발생하는 기판 검사 장치에서의 디바이스 검사 방법으로서, 상기 프로브를 상기 측정용 전극에 계합시키는 전극 계합 스텝과, 상기 전극 계합 스텝의 후이고, 상기 디바이스의 전기적 특성을 측정하기 전에, 상기 프로브 및 상기 측정용 전극의 계합시의 위치 어긋남에 기인하여 생기고, 또한 상기 측정용 전극에 작용하는 이동력을 상쇄하도록 상기 모터가 토크를 발생하는 이동력 조정 스텝과, 상기 이동력 조정 스텝 후이고, 상기 디바이스의 전기적 특성을 측정할 때에 상기 모터가 발생하는 토크의 최대값을 소정값 이하로 제한하는 토크 제한 스텝을 갖고, 상기 이동력 조정 수단에서는, 상기 이동력을 상쇄하도록 토크를 발생하는 상기 모터에 생기는 부하와 기준값을 비교하여, 상기 부하가 상기 기준값보다 크면, 상기 이동력을 감소시키도록 상기 탑재대를 이동시키고, 상기 소정값은 상기 기준값보다 크고, 상기 토크 제한 스텝에서 상기 모터가 발생하는 토크의 최대값을 상기 기준값보다 크고 또한 상기 소정값 이하로 제한하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 디바이스의 전기적 특성을 측정한 후, 상기 토크의 최대값의 제한을 해제하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 전극 계합 스텝의 이후이고, 상기 디바이스의 전기적 특성을 측정하기 전에, 상기 프로브를 상기 측정용 전극에 계합시킬 때에 생긴 상기 측정용 전극에 작용하는 이동력을 일정값 이하로 제한하도록 상기 탑재대를 이동시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 측정용 전극은 전극 패드 또는 땜납 범프이고, 상기 프로브는 상기 측정용 전극에 계합 가능한 돌기 형상 부재로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 탑재대는 수평면 내에서 서로 직교하는 2방향의 각각에 대해 이동 가능하게 구성되고, 상기 기판 검사 장치는 상기 2방향의 각각에 대응하는 상기 모터를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 소정값은 상기 모터의 정격 출력의 100% 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 모터는 레일에 대해 상대적으로 이동하는 리니어 모터인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 모터는 볼 나사를 통해 상기 탑재대를 이동시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 프로브를 측정용 전극에 계합시킨 후이고, 디바이스의 전기적 특성을 측정할 때에, 탑재대를 이동시키지 않도록 토크를 발생하는 모터가 발생하는 토크의 최대값을 소정값 이하로 제한하므로, 프로브 카드가 열팽창하고, 당해 열팽창에 기인하여 측정용 전극에 작용하는 이동력이 소정값을 상회한 경우, 모터는 탑재대의 이동을 허용한다. 이것에 의해, 프로브와 대응하는 측정용 전극의 미소 위치 어긋남에 기인하는 반력을 상쇄할 수 있음과 아울러, 모터에는 소정값에 상당하는 부하 이상(以上)의 부하는 생기지 않아, 그 결과, 탑재대 이동용의 모터의 부하를 일정값 이하로 제한할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 디바이스 검사 방법이 실행되는 기판 검사 장치로서의 프로버의 구성을 개략적으로 설명하는 사시도이다.
도 2(a)는 도 1에 있어서의 스테이지의 이동 기구의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2(b)는 도 2(a)의 이동 기구에 있어서의 Y방향 모터나 X방향 모터의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 2(c)는 도 2(a)의 이동 기구에 있어서의 Y방향 모터나 X방향 모터의 변형예의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 실시 형태에 따른 디바이스 검사 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 도 3의 디바이스 검사 방법에서 실행되는 이동력 조정 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 5(a) 내지 도 5(b)는 도 4의 이동력 조정 처리를 설명하기 위한 공정도이다.
도 6(a) 내지 도 6(c)는 도 3의 디바이스 검사 방법에 있어서의 모터의 토크의 최대값의 제한의 효과를 설명하기 위한 공정도이다.
도 7은 도 3의 디바이스 검사 방법의 변형예를 나타내는 흐름도이다.
도 8은 도 4의 이동력 조정 처리의 제 1 변형예를 나타내는 흐름도이다.
도 9는 도 4의 이동력 조정 처리의 제 2 변형예를 나타내는 흐름도이다.
도 10(a) 내지 도 10(c)는 도 2(a)에 있어서의 프로브 카드의 변형예를 이용한 경우에 있어서의 과도한 이동력의 감소를 설명하기 위한 공정도이다.
도 11(a) 내지 도 11(b)는 도 2(a)에 있어서의 프로브 카드의 변형예를 이용한 경우에 있어서의 각 땜납 범프에 대한 이동력의 발생 과정을 설명하기 위한 공정도이다.
도 12는 캔틸레버 타입의 프로브 침을 가지는 원판 형상의 프로브 카드의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 13은 도 12의 프로브 카드에 있어서의 프로브 침이 웨이퍼의 디바이스에 있어서의 전극 패드와 맞닿는 과정을 나타내는 단면도이다.
도 14(a)는 디바이스에 있어서의 땜납 범프를 설명하기 위한 확대 사시도이다.
도 14(b)는 디바이스에 있어서의 각 땜납 범프의 배치 형태를 나타내는 도면이다.
도 15(a) 내지 도 15(c)는 종래의 프로버에 있어서의 각 땜납 범프에 대한 이동력의 발생 과정을 설명하기 위한 공정도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 디바이스 검사 방법이 실행되는 기판 검사 장치로서의 프로버의 구성을 개략적으로 설명하는 사시도이다.
도 1에 있어서, 프로버(10)(기판 검사 장치)는 웨이퍼 W를 탑재하는 스테이지(11)(탑재대)를 내장하는 본체(12)와, 해당 본체(12)에 인접해서 배치되는 로더(13)와 본체(12)를 덮도록 배치되는 테스트 헤드(14)를 구비하고, 대구경, 예를 들면 직경이 300㎜나 450㎜의 웨이퍼 W에 형성된 복수의 반도체 디바이스의 전기적 특성의 측정을 행한다.
본체(12)는 내부가 공동인 케이스 형상을 나타내고, 천정부(12a)에는 스테이지(11)에 탑재된 웨이퍼 W의 위쪽에서 개구되는 개구부(12b)가 마련되고, 해당 개구부(12b)에는, 대략 원판 형상의 프로브 카드 홀더(16)가 계합되고, 프로브 카드 홀더(16)는 원판 형상의 프로브 카드(17)를 유지한다(모두 후술하는 도 2(a) 참조). 이것에 의해, 프로브 카드(17)는 웨이퍼 W와 대향한다. 웨이퍼 W는 스테이지(11)에 대한 상대 위치가 어긋나지 않도록 해당 스테이지(11)에 진공 흡착된다. 또한, 웨이퍼 W에 형성된 복수의 반도체 디바이스의 각각에서는, 당해 반도체 디바이스의 각 전극에 대응하여 땜납 범프(27)(후술하는 도 5(a) 참조)가 배치된다.
테스트 헤드(14)는 방체(retangular parallelepiped) 형상을 나타내고, 본체(12) 상에 마련된 힌지 기구(15)에 의해서 위쪽 방향으로 회동 가능하게 구성된다. 테스트 헤드(14)가 본체(12)를 덮을 때, 해당 테스트 헤드(14)는 콘택트 링(도시하지 않음)을 거쳐서 프로브 카드(17)와 전기적으로 접속된다. 또한, 테스트 헤드(14)는 프로브 카드(17)로부터 전송되는 반도체 디바이스의 전기적 특성을 나타내는 전기 신호를 측정 데이터로서 기억하는 데이터 기억부나 해당 측정 데이터에 근거하여 검사 대상의 웨이퍼 W의 반도체 디바이스의 전기적인 결함의 유무를 판정하는 판정부(모두 도시하지 않음)를 가진다.
로더(13)는 반송 용기인 FOUP(도시하지 않음)에 수용되는, 반도체 디바이스가 형성된 웨이퍼 W를 꺼내어 본체(12)의 스테이지(11)에 탑재하고, 또한 반도체 디바이스의 전기적 특성의 측정이 종료된 웨이퍼 W를 스테이지(11)로부터 제거하여 FOUP에 수용한다.
프로브 카드(17)에 있어서의 웨이퍼 W와 대향하는 대향면에는 웨이퍼 W의 반도체 디바이스의 땜납 범프(27)에 대응하여 복수의 프로브 전극(28)(후술하는 도 5(a) 참조)이 배치된다. 스테이지(11)는 프로브 카드(17) 및 웨이퍼 W의 상대 위치를 조정하여 반도체 디바이스의 땜납 범프(27)를 각 프로브 전극(28)에 맞닿게 한다.
반도체 디바이스의 땜납 범프(27)를 각 프로브 전극(28)에 맞닿게 할 때, 테스트 헤드(14)는 프로브 카드(17)의 각 프로브 전극(28)을 거쳐서 반도체 디바이스에 검사 전류를 흘리고, 그 후 프로브 카드(17)는 반도체 디바이스의 전기적 특성을 나타내는 전기 신호를 테스트 헤드(14)의 데이터 기억부에 전송하고, 해당 데이터 기억부는 전송된 전기 신호를 측정 데이터로서 기억하고, 판정부는 기억된 측정 데이터에 근거하여 검사 대상의 반도체 디바이스의 전기적인 결함의 유무를 판정한다.
도 2(a)는 도 1에 있어서의 스테이지의 이동 기구의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2(b)는 도 2(a)의 이동 기구에 있어서의 Y방향 모터나 X방향 모터의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도이며, 도 2(c)는 도 2(a)의 이동 기구에 있어서의 Y방향 모터나 X방향 모터의 변형예의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 2(a)에서, 스테이지(11)의 이동 기구(18)는 도면 중에 나타내는 Y방향을 따라 이동하는 Y방향 스테이지(19)와, 동 도면 중에 나타내는 X방향을 따라 이동하는 X방향 스테이지(20)와, 동 도면 중에 나타내는 Z방향을 따라 이동하는 Z방향 이동부(21)를 가진다. 또, 도면 중에서 X방향, Y방향 및 Z방향은 서로 직교한다.
Y방향 스테이지(19)는 Y방향으로 배치된 레일(22)을 따라 Y방향 모터에 의해서 고정밀도로 구동되고, X방향 스테이지(20)는 X방향으로 배치된 레일(23)을 따라 X방향 모터에 의해서 고정밀도로 구동된다. 또한, 스테이지(11)는, Z방향 이동부(21) 상에서, 도면 중에 나타내는 θ방향으로 이동 자유롭게 배치되고, 해당 스테이지(11) 상에 웨이퍼 W가 탑재된다.
Y방향 모터나 X방향 모터는, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, Y방향 스테이지(19)나 X방향 스테이지(20)에 부착된 코일(33)과, 해당 코일(33)에 대향하고 또한 레일(22, 23)을 따라 교대로 배열된 N극의 영구 자석 및 S극의 영구 자석으로 이루어지는 자석열(34)을 가지는 리니어 모터에 의해서 구성되지만, 도 2(c)에 나타내는 바와 같이, Y방향 스테이지(19)나 X방향 스테이지(20)에 부착된 너트(37)와, 해당 너트(37)와 결합하여, 레일(22, 23)과 평행하게 배치되고 또한 회전 모터(35)에 의해서 축을 중심으로 회전하는 볼 나사(36)를 가지는 볼 나사식의 모터로 구성되어 있어도 좋다.
이동 기구(18)에서는, Y방향 스테이지(19), X방향 스테이지(20) 및 Z방향 이동부(21)가 협동하여 웨이퍼 W를 프로브 카드(17)와 대향하는 위치로 이동시키고, 또 웨이퍼 W에 형성된 반도체 디바이스의 땜납 범프(27)를 프로브 카드(17)의 각 프로브 전극(28)에 맞닿게 한다.
프로버(10)의 각 구성요소의 동작은 해당 프로버(10)가 내장하는 콘트롤러(29)(도 1 참조)가 소정의 프로그램 등에 따라 제어한다.
다음에, 본 실시 형태에 따른 디바이스 검사 방법에 대해 설명한다.
도 3은 본 실시 형태에 따른 디바이스 검사 방법을 나타내는 흐름도이다. 본 디바이스 검사 방법은 콘트롤러(29)가 실행한다.
우선, Y방향 스테이지(19) 및 X방향 스테이지(20)에 의해서 프로브 카드(17) 및 웨이퍼 W의 상대 위치를 조정하여 프로브 카드(17)의 각 프로브 전극(28)을 웨이퍼 W에 있어서의 검사 대상의 반도체 디바이스의 각 땜납 범프(27)에 마주 보게 하고, 그 후 Z방향 이동부(21)에 의해서 각 땜납 범프(27)를 각 프로브 전극(28)에 맞닿게 한다(스텝 S301).
다음에, Y방향 스테이지(19) 및 X방향 스테이지(20)에 의해서 이동력 조정 처리를 행한다(스텝 S302).
도 4는 도 3에 있어서의 스텝 S302에서 실행되는 이동력 조정 처리를 나타내는 흐름도이다. 도 4의 이동력 조정 처리는 프로버(10)의 콘트롤러(29)가 실행한다.
도 4에 있어서, 우선 반도체 디바이스의 땜납 범프(27)를 각 프로브 전극(28)에 맞닿게 했을 때에 X방향 모터에 생기는 부하를 측정한다(스텝 S401).
여기서는, 도 5(a)에 나타내는 바와 같이, Z방향 이동부(21)에 의해, 복수의 반구 형상의 땜납 범프(27)가 배치된 웨이퍼 W를, 선단(先端)에 돌기 형상의 계합부(30)가 마련되어 아래쪽으로 돌출하는 복수의 원주 형상의 프로브 전극(28)이 배치된 프로브 카드(17)에 접근시키고, 이것에 의해, 각 프로브 전극(28)을 각 땜납 범프(27)에 맞닿게 하여 각 계합부(30)를 땜납 범프(27)에 밀어넣고, 결과적으로, 각 프로브 전극(28)을 각 땜납 범프(27)에 계합시킨다(전극 계합 스텝). 이 때, 프로브 전극(28)과 대응하는 땜납 범프(27)의 미소 위치 어긋남에 기인하는 반력이 프로브 카드(17)에 작용하여 프로브 카드(17)가 웨이퍼 W의 표면을 따르도록 이동하고, 그 결과, 각 땜납 범프(27)에는 프로브 카드(17)의 이동에 추종하도록 이동력(도 5(a) 중의 흰색 화살표 참조)이 작용한다.
이에 대응하여, X방향 모터는 이동력의 X방향 성분을 상쇄하도록 토크를 발생하고, Y방향 모터는 이동력의 Y방향 성분을 상쇄하도록 토크를 발생하지만, 스텝 S401에서는, 이동력의 X방향 성분을 상쇄하도록 토크를 발생하는 X방향 모터에 생기는 부하를 측정한다.
다음에, X방향 모터에 생기는 부하가 당해 X방향 모터의 정격 출력의 수%, 예를 들면 5% 이하인지 여부를 판정하고(스텝 S402), X방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 5%보다 크면(스텝 S402에서 아니오), X방향 스테이지(20)가 이동력의 작용 방향으로 미소량, 예를 들면 1㎛만큼 이동하고(스텝 S403), 스텝 S401로 되돌아간다. 이것에 의해, 프로브 카드(17)에 작용하는 반력에 의해서 생기는 이동력의 X방향 성분을 감소시킨다(도 5(b) 참조). 한편, X방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 5% 이하이면(스텝 S402에서 예), 스텝 S404로 진행된다.
다음에, Y방향 성분을 상쇄하도록 토크를 발생하는 Y방향 모터에 생기는 부하가 당해 Y방향 모터의 정격 출력의 수%, 예를 들면 5% 이하인지 여부를 판정하고(스텝 S405), Y방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 5%보다 크면(스텝 S405에서 아니오), Y방향 스테이지(19)가 이동력의 작용 방향으로 미소량, 예를 들면 1㎛만큼 이동하고(스텝 S406), 스텝 S404로 되돌아간다. 이것에 의해, 프로브 카드(17)에 작용하는 반력에 의해서 생기는 이동력의 Y방향 성분을 감소시킨다(도 5(b) 참조). 한편, Y방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 5% 이하이면(스텝 S405에서 예), 본 처리를 종료하고, 도 3의 스텝 S303으로 진행된다.
다음에, 콘트롤러(29)는 X방향 모터가 발생하는 토크의 최대값을 소정값 이하, 예를 들면 X방향 모터의 정격 출력의 15% 이하로 제한하고(스텝 S303)(토크 제한 스텝), 또 Y방향 모터가 발생하는 토크의 최대값을 소정값 이하, 예를 들면 Y방향 모터의 정격 출력의 15% 이하로 제한한다(스텝 S304)(토크 제한 스텝).
다음에, 콘트롤러(29)는 테스트 헤드(14)로부터 프로브 카드(17)의 각 프로브 전극(28) 및 각 땜납 범프(27)를 거쳐서 반도체 디바이스에 검사 전류를 흘려 전기적 특성의 측정을 개시한다(스텝 S305).
이 때, 흘린 검사 전류에 기인하는 발열에 의해서 프로브 카드(17)가 열팽창하여 프로브 카드(17)가 웨이퍼 W의 표면에 따르도록 이동하고(도 6(a) 중의 검은 화살표 참조), 그 결과, 각 땜납 범프(27)에는 프로브 카드(17)의 이동에 추종 하도록 이동력(도 6(a) 중의 흰 화살표 참조)이 작용하지만, 이에 대응하여, 스테이지(11)를 이동시키지 않기 위해서, X방향 모터는 이동력의 X방향 성분을 상쇄하도록 토크를 발생하고, 또한 Y방향 모터는 이동력의 Y방향 성분을 상쇄하도록 토크를 발생한다.
여기서, X방향 모터나 Y방향 모터는 발생하는 토크의 최대값이 정격 출력의 15% 이하로 제한되어 있으므로, 프로브 카드(17)의 열팽창량이 그다지 크지 않고, 각 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력의 X방향 성분이나 Y방향 성분이 X방향 모터나 Y방향 모터의 정격 출력의 15% 이하인 경우(도 6(a) 참조), X방향 모터나 Y방향 모터는 발생하는 토크에 의해서 이동력을 상쇄할 수 있어, 스테이지(11)는 이동하지 않는다. 한편, 프로브 카드(17)의 열팽창량이 크고, 각 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력의 X방향 성분이나 Y방향 성분이 X방향 모터나 Y방향 모터의 정격 출력의 15%보다 큰 경우(도 6(b) 참조), X방향 모터나 Y방향 모터는 발생하는 토크에 의해서 이동력을 상쇄할 수 없어, 스테이지(11)의 이동을 허용한다. 이것에 의해, 스테이지(11)에 탑재된 웨이퍼 W는 프로브 카드(17)의 이동에 추종하도록 이동하고, 각 땜납 범프(27)에 작용하고 있던 이동력을 일정값 이하로 제한함과 아울러, 각 프로브 전극(28)과 각 땜납 범프(27)가 마주 보고 계합하는 상태가 유지된다(도 6 (c) 참조).
다음에, 콘트롤러(29)는 반도체 디바이스의 전기적 특성의 측정이 종료되었는지 여부를 판정하고(스텝 S306), 측정이 종료되어 있지 않은 경우(스텝 S306에서 아니오), 스텝 S306으로 되돌아가고, 측정이 종료되어 있는 경우(스텝 S306에서 예), Z방향 이동부(21)에 의해, 웨이퍼 W를 프로브 카드(17)로부터 떨어뜨려 각 프로브 전극(28)을 각 땜납 범프(27)로부터 이격시킨다(스텝 S307).
다음에, 콘트롤러(29)는 X방향 모터가 발생하는 토크의 최대값의 제한을 해제함과 아울러(스텝 S308), Y방향 모터가 발생하는 토크의 최대값의 제한을 해제하고(스텝 S309), 또한 웨이퍼 W에 있어서의 모든 반도체 디바이스의 전기적 특성의 측정이 종료되었는지 여부를 판정한다(스텝 S310).
스텝 S310의 판정의 결과, 모든 반도체 디바이스의 전기적 특성의 측정이 종료되어 있지 않은 경우(스텝 S310에서 아니오), Y방향 스테이지(19) 및 X방향 스테이지(20)에 의해서 스테이지(11)를 이동시키고(스텝 S311), 프로브 카드(17)의 각 프로브 전극(28)을 웨이퍼 W에 있어서의 다음의 검사 대상의 반도체 디바이스의 각 땜납 범프(27)에 마주 보게 하는 한편, 모든 반도체 디바이스의 전기적 특성의 측정이 종료되어 있는 경우(스텝 S310에서 예), 반도체 디바이스의 검사를 종료한다.
도 3의 디바이스 검사 방법에 의하면, 프로브 전극(28)을 땜납 범프(27)에 계합시킨 후로서, 반도체 디바이스의 전기적 특성을 측정할 때에, 스테이지(11)를 이동시키지 않도록 토크를 발생하는 X방향 모터나 Y방향 모터가 발생하는 토크의 최대값을 각 모터의 정격 출력의 15% 이하로 제한하므로, 프로브 카드(17)가 열팽창하고, 당해 열팽창에 기인하여 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력이 각 모터의 정격 출력의 15%를 상회한 경우, X방향 모터나 Y방향 모터는 스테이지(11)의 이동을 허용한다. 이것에 의해, X방향 모터나 Y방향 모터에는 정격 출력의 15%에 상당하는 부하 이상의 부하는 생기지 않아, 그 결과, 스테이지(11) 이동용의 X방향 모터나 Y방향 모터의 과부하를 방지할 수 있다.
상술한 디바이스 검사 방법에서는, 프로브 전극(28)을 땜납 범프(27)에 계합시킨 후이고, 반도체 디바이스의 전기적 특성을 측정하기 전에, 프로브 전극(28)을 땜납 범프(27)에 계합시킬 때에 생긴 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력을 일정값 이하로 제한하도록 스테이지(11)를 이동시키므로, 반도체 디바이스의 전기적 특성의 측정 중에서 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력을 일정값 이하로 제한할 수 있다.
상술한 디바이스 검사 방법에서는, 반도체 디바이스의 전기적 특성을 측정하는 경우밖에 X방향 모터나 Y방향 모터가 발생하는 토크의 최대값의 제한을 행하지 않기 때문에, 예를 들면 다음의 검사 대상의 반도체 디바이스의 전기적 특성을 측정하기 위해서 스테이지(11)를 이동시키는 경우, X방향 모터나 Y방향 모터에 큰 토크를 발생시킬 수 있어, 이에 따라, 스테이지(11)를 신속하게 이동시켜 스루풋(throughput)을 향상할 수 있다.
이상, 본 발명에 있어서, 상기 실시 형태를 이용하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 도 3의 디바이스 검사 방법에서는, 반도체 디바이스의 전기적 특성을 측정하기 전에, 도 4의 이동력 조정 처리를 실행하여 프로브 전극(28)을 땜납 범프(27)에 계합시킬 때에 생긴 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력을 일정값 이하로 제한하도록 스테이지(11)를 이동시키지만, 도 7에 나타내는 바와 같이, 도 3의 디바이스 검사 방법으로부터 스텝 S302의 이동력 조정 처리를 제거하고 X방향 모터나 Y방향 모터의 토크의 최대값의 제한을 행하고, 그 후 반도체 디바이스의 전기적 특성을 측정하여도 좋다. 이 경우이더라도, 예를 들면 프로브 전극(28)을 땜납 범프(27)에 계합시킬 때에 생긴 각 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력의 X방향 성분이나 Y방향 성분이 X방향 모터나 Y방향 모터의 정격 출력의 15%보다 클 때, X방향 모터나 Y방향 모터는 발생하는 토크에 의해서 이동력을 상쇄할 수 없어, 스테이지(11)의 이동을 허용하여 각 땜납 범프(27)에 작용하고 있던 이동력을 일정값 이하로 제한할 수 있다.
또한, 도 4의 이동력 조정 처리에서는, 각 프로브 전극(28)을 각 땜납 범프(27)에 계합시킬 때, X방향 모터나 Y방향 모터에 생기는 부하가 각 모터의 정격 출력의 5% 이하이면, 각 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력을 일정값 이하로 제한하는 일은 없지만, X방향 모터나 Y방향 모터에 생기는 부하가 각 모터의 정격 출력의 5% 이하이더라도 각 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력을 더 작은 값으로 제한해도 좋고, 또한 X방향 모터나 Y방향 모터에 생기는 부하에 관계없이 각 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력을 소멸시켜도 좋다.
도 8은 도 4의 이동력 조정 처리의 제 1 변형예를 나타내는 흐름도이다. 또, 이하에서, 도 4의 이동력 조정 처리에 있어서의 스텝과 동일한 스텝에 대해서는 그 설명을 생략한다.
도 8에서, X방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 5% 이하인 경우(스텝 S402에서 예), 또한 X방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 3% 이하인지 여부를 판정하고(스텝 S801), X방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 5% 이하이고 3%보다 큰 경우(스텝 S801에서 아니오), X방향 모터를 정지하고(스텝 S802), 스텝 S401로 되돌아간다. 이 때, X방향 모터는 토크를 발생하지 않기 때문에, 웨이퍼 W는 각 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력의 X방향 성분에 의해서 X방향으로 이동하여, 이동력의 X방향 성분을 소멸시킨다.
한편, X방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 3% 이하인 경우(스텝 S801에서 예), 스텝 S404, S405로 진행되고, Y방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 5% 이하인 경우(스텝 S405에서 예), 또한 Y방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 3% 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S803).
스텝 S803의 판정의 결과, Y방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 5% 이하이고 3%보다 큰 경우(스텝 S803에서 아니오), Y방향 모터를 정지하고(스텝 S804), 스텝 S404로 되돌아간다. 이 때, Y방향 모터는 토크를 발생하지 않기 때문에, 웨이퍼 W는 각 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력의 Y방향 성분에 의해서 Y방향으로 이동하여, 이동력의 Y방향 성분을 소멸시킨다.
한편, Y방향 모터에 생기는 부하가 정격 출력의 3% 이하인 경우(스텝 S803에서 예), 본 처리를 종료한다.
도 9는 도 4의 이동력 조정 처리의 제 2 변형예를 나타내는 흐름도이다.
도 9의 처리에서는, X방향 모터나 Y방향 모터에 생기는 부하에 관계없이, X방향 모터를 정지하고(스텝 S901), 또한 Y방향 모터를 정지한(스텝 S902) 후, 본 처리를 종료한다. 도 9의 처리에서는, X방향 모터나 Y방향 모터는 토크를 발생하지 않기 때문에, 웨이퍼 W는 각 땜납 범프(27)에 작용하는 이동력의 X방향 성분이나 Y방향 성분에 의해서 X방향, Y방향으로 이동하여, 이동력의 X방향 성분 및 Y방향 성분을 소멸시킨다.
또, 상술한 프로브 카드(17)에 있어서의 각 프로브 전극(28)은 당해 프로브 카드(17)로부터 아래쪽으로 돌출하고, 선단에 돌기 형상의 계합부(30)가 마련된 원주 형상의 전극으로 이루어지지만, 프로브 전극의 형태는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 각 프로브 전극(31)은 선단에 땜납 범프(27)와 계합 가능한 반구 형상의 오목부(32)가 마련되는 원주 형상의 전극이어도 좋다(도 10(a)).
이 경우도, 각 프로브 전극(31)을 각 땜납 범프(27)에 계합시킬 때(도 10(b)), 프로브 전극(31)과 대응하는 땜납 범프(27)의 미소 위치 어긋남에 기인하는 반력이 프로브 카드(17)에 작용하고, 그 결과, 도 10(c)에 나타내는 바와 같이, 프로브 카드(17)의 이동에 추종하도록 이동력(도면 중의 흰 화살표 참조)이 각 땜납 범프(27)에 작용하지만, 이 때 도 4의 이동력 조정 처리를 실행하는 것에 의해, 과도한 이동력을 일정값 이하로 제한할 수 있다.
또한, 반도체 디바이스에 검사 전류를 흘려 전기적 특성의 측정을 행하는 경우도, 프로브 카드(17)의 열팽창에 의한 이동(도 11(a) 중의 검은 화살표 참조)에 따라 각 땜납 범프(27)에 발생하는 이동력(도 11(a) 중의 흰 화살표 참조)을 상쇄하도록 X방향 모터나 Y방향 모터는 토크를 발생하여, 이들 모터에 부하가 생기지만, 이 때 도 3의 디바이스 검사 방법을 실행해서 X방향 모터나 Y방향 모터가 발생하는 토크의 최대값을 소정값 이하로 제한하는 것에 의해, 큰 이동력이 발생하면 스테이지(11)의 이동을 허용시켜(도 11(b) 참조), X방향 모터나 Y방향 모터의 부하를 일정값 이하로 제한할 수 있다.
또, 상술한 도 3의 디바이스 검사 방법에서는, X방향 모터나 Y방향 모터가 발생하는 토크의 최대값을 각 모터의 정격 출력의 15% 이하로 제한했지만, 제한되는 토크의 최대값은 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 각 모터의 정격 출력의 100% 이하로 제한해도 좋다. X방향 모터나 Y방향 모터가 연속하여 정격 출력의 100% 이하로 토크를 발생하는 경우, X방향 모터나 Y방향 모터가 파손될 가능성은 거의 없기 때문에, 이것에 의해, 각 모터가 파손될 우려를 없앨 수 있다.
또한, 프로버(10)에서는 X방향 모터나 Y방향 모터는 리니어 모터에 의해서 구성되었지만, X방향 모터나 Y방향 모터를 볼 나사를 회동시키는 회동 모터에 의해서 구성해도 좋으며, 이 경우, X방향 모터나 Y방향 모터는 X방향 및 Y방향의 각각을 따라 배치된 볼 나사를 회동시키는 것에 의해, X방향 스테이지(20)나 Y방향 스테이지(19)를 X방향이나 Y방향으로 이동시킨다. 이러한 회동 모터를 이용하는 경우이더라도, 도 3의 디바이스 검사 방법이나 도 4의 이동력 조정 처리를 적용할 수 있다.
본 발명의 목적은 상술한 실시 형태의 기능을 실현하는 소프트웨어의 프로그램 코드를 기록한 기억 매체를, 컴퓨터, 예를 들면 콘트롤러(29)에 공급하고, 콘트롤러(29)의 CPU가 기억 매체에 저장된 프로그램 코드를 판독하여 실행하는 것에 의해도 달성된다.
이 경우, 기억 매체로부터 판독된 프로그램 코드 자체가 상술한 실시 형태의 기능을 실현하게 되어, 프로그램 코드 및 그 프로그램 코드를 기억한 기억 매체는 본 발명을 구성하게 된다.
또한, 프로그램 코드를 공급하기 위한 기억 매체로서는, 예를 들면 RAM, NV-RAM, 플로피(등록 상표) 디스크, 하드 디스크, 광학 자기 디스크, CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD(DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD＋RW) 등의 광디스크, 자기 테이프, 비휘발성의 메모리 카드, 다른 ROM 등의 상기 프로그램 코드를 기억할 수 있는 것이면 좋다. 혹은, 상기 프로그램 코드는 인터넷, 상용 네트워크, 혹은 로컬 에리어 네트워크 등에 접속되는 도시하지 않은 컴퓨터나 데이터베이스 등으로부터 다운로드하는 것에 의해 콘트롤러(29)에 공급되어도 좋다.
또한, 콘트롤러(29)가 판독한 프로그램 코드를 실행하는 것에 의해, 상기 실시 형태의 기능이 실현될 뿐만 아니라, 그 프로그램 코드의 지시에 근거하여, CPU 상에서 가동하고 있는 OS(operating system) 등이 실제의 처리의 일부 또는 전부를 행하고, 그 처리에 의해서 상술한 실시 형태의 기능이 실현되는 경우도 포함된다.
또한, 기억 매체로부터 판독된 프로그램 코드가, 콘트롤러(29)에 삽입된 기능 확장 보드나 콘트롤러(29)에 접속된 기능 확장 유닛에 구비되는 메모리에 기입된 후, 그 프로그램 코드의 지시에 근거하여, 그 기능 확장 보드나 기능 확장 유닛에 구비되는 CPU 등이 실제의 처리의 일부 또는 전부를 행하고, 그 처리에 의해서 상술한 실시 형태의 기능이 실현되는 경우도 포함된다.
상기 프로그램 코드의 형태는 오브젝트 코드, 인터프리터에 의해 실행되는 프로그램 코드, OS에 공급되는 스크립트 데이터 등의 형태로 이루어져도 좋다.
본 출원은 2013년 8월 28일에 출원된 일본 출원 제2013-176845호에 근거하는 우선권을 주장하는 것이며, 당해 일본 출원에 기재된 모든 내용을 본 출원에 원용한다.
W: 웨이퍼
10: 프로버
11: 스테이지
17: 프로브 카드
19: Y방향 스테이지
20: X방향 스테이지
21: Z방향 이동부
27: 땜납 범프
28, 31: 프로브 전극
29: 콘트롤러
30: 계합부

Claims (8)

  1. 전극을 가지는 디바이스가 형성된 기판을 탑재하여 모터에 의해서 이동 가능한 탑재대와, 상기 탑재대에 대향하도록 배치되는 프로브 카드를 구비하고, 상기 디바이스의 전극에 대응하여 측정용 전극이 배치되고, 상기 프로브 카드는 상기 측정용 전극과 계합 가능한 프로브를 갖고, 상기 디바이스의 전기적 특성을 측정할 때에 상기 모터는 상기 탑재대를 이동시키지 않도록 토크를 발생하는 기판 검사 장치에서의 디바이스 검사 방법으로서,
    상기 프로브를 상기 측정용 전극에 계합시키는 전극 계합 스텝과,
    상기 전극 계합 스텝 후이고, 상기 디바이스의 전기적 특성을 측정하기 전에, 상기 프로브 및 상기 측정용 전극의 계합시의 위치 어긋남에 기인하여 생기고, 또한 상기 측정용 전극에 작용하는 이동력을 상쇄하도록 상기 모터가 토크를 발생하는 이동력 조정 스텝과,
    상기 이동력 조정 스텝 후이고, 상기 디바이스의 전기적 특성을 측정할 때에 상기 모터가 발생하는 토크의 최대값을 소정값 이하로 제한하는 토크 제한 스텝
    을 갖되,
    상기 탑재대는 수평면 내에서 서로 직교하는 2방향의 각각에 대해 이동 가능하게 구성되고, 상기 프로브 및 상기 측정용 전극의 계합시의 위치 어긋남에 기인하여 생기는 이동력은 상기 2방향에 따른 2개의 성분을 가지고,
    상기 이동력 조정 스텝에서는, 상기 이동력을 상쇄하도록 토크를 발생하는 상기 모터에 생기는 부하와 기준값을 비교하여, 상기 부하가 상기 기준값보다 크면, 상기 이동력을 감소시키도록 상기 이동력의 각 성분이 작용하는 방향으로 상기 탑재대를 이동시키고,
    상기 소정값은 상기 기준값보다 크고, 상기 토크 제한 스텝에서 상기 모터가 발생하는 토크의 최대값을 상기 기준값보다 크고 또한 상기 소정값 이하로 제한하는 것을 특징으로 하는 디바이스 검사 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 디바이스의 전기적 특성을 측정한 후, 상기 토크의 최대값의 제한을 해제하는 것을 특징으로 하는 디바이스 검사 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전극 계합 스텝 후이고, 상기 디바이스의 전기적 특성을 측정하기 전에, 상기 프로브를 상기 측정용 전극에 계합시킬 때에 생긴 상기 측정용 전극에 작용하는 이동력을 일정값 이하로 제한하도록 상기 탑재대를 이동시키는 것을 특징으로 하는 디바이스 검사 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 측정용 전극은 전극 패드 또는 땜납 범프이고, 상기 프로브는 상기 측정용 전극에 계합 가능한 돌기 형상 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디바이스 검사 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 기판 검사 장치는 상기 2방향의 각각에 대응하는 상기 모터를 가지는 것을 특징으로 하는 디바이스 검사 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 소정값은 상기 모터의 정격 출력의 100% 이하인 것을 특징으로 하는 디바이스 검사 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모터는 레일에 대해 상대적으로 이동하는 리니어 모터인 것을 특징으로 하는 디바이스 검사 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모터는 볼 나사를 거쳐서 상기 탑재대를 이동시키는 것을 특징으로 하는 디바이스 검사 방법.
KR1020167007963A 2013-08-28 2014-08-01 디바이스 검사 방법 KR101808465B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013176845A JP6137994B2 (ja) 2013-08-28 2013-08-28 デバイス検査方法
JPJP-P-2013-176845 2013-08-28
PCT/JP2014/070956 WO2015029742A1 (ja) 2013-08-28 2014-08-01 デバイス検査方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160048888A KR20160048888A (ko) 2016-05-04
KR101808465B1 true KR101808465B1 (ko) 2017-12-12

Family

ID=52586313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167007963A KR101808465B1 (ko) 2013-08-28 2014-08-01 디바이스 검사 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9891274B2 (ko)
EP (1) EP3041038A4 (ko)
JP (1) JP6137994B2 (ko)
KR (1) KR101808465B1 (ko)
TW (1) TW201522996A (ko)
WO (1) WO2015029742A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200106774A (ko) 2019-03-05 2020-09-15 세메스 주식회사 반도체 소자 검사 방법 및 장치
KR20200107132A (ko) 2019-03-06 2020-09-16 세메스 주식회사 척 구조물 및 이를 포함하는 프로브 스테이션

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7317736B2 (ja) * 2020-01-24 2023-07-31 日本発條株式会社 絶縁抵抗測定装置と、絶縁抵抗測定方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090153170A1 (en) 2007-12-14 2009-06-18 Tokyo Electron Limited Inspection apparatus
WO2010149551A1 (de) 2009-06-22 2010-12-29 Cascade Microtech Dresden Gmbh Verfahren zur messung eines leistungsbauelements

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3156192B2 (ja) 1994-04-19 2001-04-16 東京エレクトロン株式会社 プローブ方法及びその装置
DE69533910T2 (de) * 1994-03-31 2005-12-15 Tokyo Electron Ltd. Messfühlersystem und Messverfahren
JP2000321303A (ja) * 1999-05-14 2000-11-24 Tokyo Electron Ltd プローブカード及びコンタクタ
US20020118029A1 (en) 1999-05-14 2002-08-29 Rikihito Yamasaka Probe card and contactor
JP4809594B2 (ja) * 2004-08-02 2011-11-09 東京エレクトロン株式会社 検査装置
JP4999615B2 (ja) 2007-08-31 2012-08-15 東京エレクトロン株式会社 検査装置及び検査方法
KR100936631B1 (ko) 2007-11-22 2010-01-14 주식회사 쎄믹스 웨이퍼 프로버의 ｚ축 위치 제어 장치 및 방법
JP5529769B2 (ja) * 2011-01-13 2014-06-25 東京エレクトロン株式会社 プローブカードの熱的安定化方法及び検査装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090153170A1 (en) 2007-12-14 2009-06-18 Tokyo Electron Limited Inspection apparatus
WO2010149551A1 (de) 2009-06-22 2010-12-29 Cascade Microtech Dresden Gmbh Verfahren zur messung eines leistungsbauelements

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200106774A (ko) 2019-03-05 2020-09-15 세메스 주식회사 반도체 소자 검사 방법 및 장치
KR20200107132A (ko) 2019-03-06 2020-09-16 세메스 주식회사 척 구조물 및 이를 포함하는 프로브 스테이션

Also Published As

Publication number Publication date
US20160209465A1 (en) 2016-07-21
TW201522996A (zh) 2015-06-16
US9891274B2 (en) 2018-02-13
EP3041038A1 (en) 2016-07-06
JP6137994B2 (ja) 2017-05-31
WO2015029742A1 (ja) 2015-03-05
KR20160048888A (ko) 2016-05-04
JP2015046489A (ja) 2015-03-12
EP3041038A4 (en) 2017-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10338101B2 (en) Prober
US11061071B2 (en) Wafer inspection system, wafer inspection apparatus and prober
JP4585434B2 (ja) プローブカード
JP6652361B2 (ja) ウエハ検査装置及びウエハ検査方法
KR102012608B1 (ko) 웨이퍼 검사 방법 및 웨이퍼 검사 장치
KR101375097B1 (ko) 웨이퍼 트레이, 반도체 웨이퍼 시험 장치 및 반도체 웨이퍼의 시험 방법
JP4931617B2 (ja) プローバ
KR102123989B1 (ko) 테스터 및 이를 구비하는 반도체 소자 검사 장치
KR101808465B1 (ko) 디바이스 검사 방법
TW200935535A (en) Probe device and probe method
JP5970218B2 (ja) プローブ装置
JP2016085203A (ja) 電子部品ハンドリング装置及び電子部品試験装置
JP2007285882A (ja) 基板検査用接触子、基板検査用治具および基板検査装置
KR101663004B1 (ko) 프로버 및 프로브 카드의 니들 선단 연마 장치
US9267987B2 (en) Apparatus for testing wafers
JP2008117897A (ja) プローバ及びプロービング検査方法
JP2008192861A (ja) 半導体検査装置および半導体検査方法
JP4941169B2 (ja) プローブカード機構
JP2020061590A (ja) ウエハ検査装置及びウエハ検査方法
JP5427522B2 (ja) 磁界プローバ及び磁界印加方法
JP6132507B2 (ja) 基板支持装置および基板検査装置
JP2007157821A (ja) プローバ、及び、プローバのウェハステージ加熱、又は、冷却方法
JP2005070001A (ja) 半導体装置のテストインタフェイス装置およびテストインタフェイス装置の位置決め装置
JP2019082362A (ja) 基板検査装置
JP2007292633A (ja) 半導体装置の特性測定用治具及びそれを用いた特性測定方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant