KR102362929B1 - Method of adjusting needle tip position of probe needle and inspection device - Google Patents

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Abstract

프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법은 촬영 공정, 기억 공정, 검출 공정, 특정 공정, 조정 공정을 포함한다. 촬영 공정에서는, 검사 장치는 프로브 니들의 높이방향을 따라서 카메라를 이동시키면서, 1개의 화상 내에 복수의 프로브 니들의 니들 팁이 찍히도록 카메라로 촬영한다. 기억 공정에서는, 검사 장치는 카메라에 의해 촬영된 화상을, 카메라의 포커스가 맞는 면의 위치 정보에 대응지어 기억부에 기억한다. 검출 공정에서는, 검사 장치는 촬영된 각 화상에 근거하여, 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출한다. 특정 공정에서는, 검사 장치는 검출된 화상 내에 있어서의, 포커스가 맞는 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 각 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정한다. 조정 공정에서는, 검사 장치는 특정된 각 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 각 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 조정한다.The needle tip position adjustment method of the probe needle includes an imaging process, a memory process, a detection process, a specific process, and an adjustment process. In the imaging process, the inspection apparatus takes pictures with the camera so that the needle tips of a plurality of probe needles are taken in one image while moving the camera along the height direction of the probe needles. In the storage step, the inspection device stores the image photographed by the camera in the storage unit in association with the positional information of the focused surface of the camera. In the detection process, the inspection apparatus detects an image in which the focus is placed on the needle tip of the probe needle, based on each photographed image. In a specific process, the inspection apparatus specifies the position of the needle tip of each probe needle based on the position of the needle tip of the focused probe needle in the detected image. In the adjustment process, the inspection device adjusts the position of the needle tip of each probe needle based on the specified position of the needle tip of each probe needle.

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Figure 112020063301683-pct00003

Description

프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법 및 검사 장치Method of adjusting needle tip position of probe needle and inspection device

본 발명의 여러 가지의 측면 및 실시형태는, 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법 및 검사 장치에 관한 것이다.Various aspects and embodiments of the present invention relate to a method and an inspection apparatus for adjusting a needle tip position of a probe needle.

반도체 제조 프로세스에서는, 반도체 웨이퍼 상에 소정의 회로 패턴을 가지는 다수의 반도체 디바이스가 형성된다. 형성된 반도체 디바이스는 전기적 특성 등의 검사가 실행되며, 양품과 불량품으로 선별된다. 반도체 디바이스의 전기적 특성의 검사는, 각 반도체 디바이스가 분할되기 전의 반도체 웨이퍼의 상태에서, 검사 장치를 이용하여 실행된다. 검사 장치는 다수의 프로브 니들이 마련된 프로브 카드를 갖는다. 검사 장치는 프로브 카드에 마련된 각 프로브 니들이 반도체 디바이스 상에 마련된 테스트 패드에 접촉하도록, 프로브 카드와 반도체 디바이스를 근접시킨다. 그리고, 검사 장치는 각 테스트 패드에 프로브 니들이 접촉한 상태에서, 각 프로브 니들을 거쳐서 반도체 디바이스에 전기 신호를 공급하고, 각 프로브 니들을 거쳐서 반도체 디바이스로부터 출력된 전기 신호에 근거하여, 상기 반도체 디바이스가 불량품인지의 여부를 선별한다.In a semiconductor manufacturing process, a large number of semiconductor devices having predetermined circuit patterns are formed on a semiconductor wafer. The formed semiconductor device is inspected for electrical characteristics and the like, and is sorted into good products and defective products. The inspection of the electrical characteristics of the semiconductor device is performed using the inspection apparatus in the state of the semiconductor wafer before each semiconductor device is divided. The inspection apparatus has a probe card provided with a plurality of probe needles. The test apparatus brings the probe card and the semiconductor device close to each other so that each probe needle provided on the probe card comes into contact with a test pad provided on the semiconductor device. In addition, the test apparatus supplies an electrical signal to the semiconductor device through each probe needle while the probe needle is in contact with each test pad, and based on the electrical signal output from the semiconductor device through each probe needle, the semiconductor device Determine whether the product is defective or not.

또한, 카메라를 이용하여, 반도체 소자 상에 형성된 본딩 와이어의 형상의 검사를 실행하는 기술이 알려져 있다. 이와 같은 기술에서는, 반도체 소자 상의 본딩 와이어를 낙사(落射) 조명하고, 조명된 본딩 와이어를 복수의 상이한 높이방향의 위치가 초점면이 되도록 촬상하여, 본딩 와이어의 각 초점면에 있어서의 휘점상(輝点像)의 화상 데이터를 취득한다. 그리고, 취득된 각 초점면에 있어서의 휘점상의 화상 데이터 중, 소정의 위치에 존재하는 휘도와, 각 초점면의 높이방향 위치에 근거하여 본딩 와이어의 높이가 특정된다.Moreover, the technique of performing the inspection of the shape of the bonding wire formed on the semiconductor element using a camera is known. In such a technique, a bonding wire on a semiconductor element is irradiated by falling, and the illuminated bonding wire is imaged so that a plurality of different height direction positions become a focal plane, and a luminescent point image ( image data of the 輝点image) is acquired. And the height of the bonding wire is specified based on the brightness|luminance which exists at a predetermined position among the acquired image data on the luminescent point in each focal plane, and the height direction position of each focal plane.

일본 특허 공개 제 평10-247669 호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 10-247669

그런데, 최근의 반도체 디바이스의 고집적화에 수반하여, 반도체 디바이스에 마련되는 테스트 패드가 작아져, 테스트 패드 간의 간격도 좁게 되어 있다. 또한, 최근의 반도체 디바이스의 고기능화에 수반하여, 반도체 디바이스에 마련되는 테스트 패드의 수가 많게 되어 있다. 그 때문에, 프로브 카드에는 다수의 프로브 니들이 협피치로 배치되어 있다.By the way, with the recent high integration of semiconductor devices, the number of test pads provided in the semiconductor device has become small, and the space|interval between test pads has also become narrow. Moreover, the number of the test pads provided in a semiconductor device is increasing with the recent advancement of the function of a semiconductor device. For this reason, a number of probe needles are arranged at a narrow pitch on the probe card.

이와 같은 다수의 프로브 니들을, 각각 대응하는 테스트 패드에 확실히 접촉시키기 위해서는, 프로브 니들의 니들 팁과 테스트 패드의 위치맞춤이 중요해진다. 프로브 니들의 니들 팁의 위치가 소망의 위치에 배치되어 있는지의 여부를 판정하기 위해서는, 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 정확하게 특정할 필요가 있다. 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정하는 방법으로서는, 카메라에 의해 프로브 니들의 니들 팁을 촬영하고, 촬영한 카메라의 위치와, 화상 내의 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정하는 방법이 있다.In order to reliably bring a plurality of such probe needles into contact with the corresponding test pad, it is important to align the needle tip of the probe needle with the test pad. In order to determine whether the position of the needle tip of the probe needle is disposed at a desired position, it is necessary to precisely specify the position of the needle tip of the probe needle. As a method of specifying the position of the needle tip of the probe needle, the needle tip of the probe needle is photographed by a camera, and based on the position of the photographed camera and the position of the needle tip of the probe needle in the image, the needle tip of the probe needle There is a way to specify the location of .

그러나, 최근 반도체 디바이스의 고집적화에 수반하여, 프로브 카드에는 방대한 수의 프로브 니들이 마련되어 있다. 그 때문에, 하나 하나의 프로브 니들의 니들 팁을 개별적으로 카메라로 촬영한다고 하면, 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정하는 처리에 상당한 시간이 걸린다. 그 때문에, 반도체 디바이스의 검사에 상당한 시간이 걸린다.However, with the recent high integration of semiconductor devices, a vast number of probe needles are provided in the probe card. Therefore, assuming that the needle tip of each probe needle is individually photographed with a camera, it takes a considerable amount of time to specify the position of the needle tip of the probe needle. Therefore, it takes a considerable amount of time to inspect the semiconductor device.

본 발명의 하나의 측면은, 피검사체에 마련된 복수의 패드의 각각에 프로브 니들의 니들 팁을 접촉시키고, 복수의 프로브 니들의 니들 팁을 거쳐서 피검사체에 전기 신호를 공급하는 것에 의해 피검사체를 검사하는 검사 장치에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법에 있어서, 검사 장치가 촬영 공정, 기억 공정, 검출 공정, 특정 공정, 조정 공정을 실행한다. 촬영 공정에서는, 검사 장치는 각각의 프로브 니들의 높이방향을 따라서 카메라를 이동시키고, 이동한 카메라의 각 위치에 있어서 카메라에, 1개의 화상 내에 복수의 프로브 니들의 니들 팁이 찍히도록 복수의 프로브 니들의 니들 팁을 촬영하게 한다. 기억 공정에서는, 검사 장치는 카메라에 의해 촬영된 화상을, 카메라의 포커스가 맞는 면의 위치 정보에 대응지어 기억부에 기억시킨다. 검출 공정에서는 검사 장치는 프로브 니들마다, 기억부에 기억된 각각의 화상에 근거하여, 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출한다. 특정 공정에서는, 검사 장치는 프로브 니들마다, 검출 공정에서 검출된 화상 내에 있어서의, 포커스가 맞는 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 복수의 프로브 니들의 배열방향에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정한다. 조정 공정에서는, 검사 장치는 특정 공정에서 특정된 각각의 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 각각의 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 조정한다.In one aspect of the present invention, the test object is inspected by bringing the needle tip of the probe needle into contact with each of a plurality of pads provided on the object, and supplying an electrical signal to the object through the needle tips of the plurality of probe needles. In a method for adjusting the position of a needle tip of a probe needle in an inspection apparatus, the inspection apparatus performs an imaging process, a memory process, a detection process, a specific process, and an adjustment process. In the photographing process, the inspection apparatus moves the camera along the height direction of each probe needle, and at each position of the moved camera, a plurality of probe needles are taken so that the needle tips of the plurality of probe needles are captured in one image. Have the needle tip of In the storage step, the inspection device stores the image photographed by the camera in the storage unit in association with the positional information of the focused surface of the camera. In the detection step, the inspection apparatus detects an image focused on the needle tip of the probe needle based on each image stored in the storage unit for each probe needle. In a specific process, the inspection apparatus for each probe needle, based on the position of the needle tip of the focused probe needle in the image detected in the detection process, the needle tip of the probe needle in the arrangement direction of the plurality of probe needles specify the location of In the adjustment process, the inspection device adjusts the position of the needle tip of each probe needle based on the position of the needle tip of each probe needle specified in the specific process.

본 발명의 여러 가지의 측면 및 실시형태에 의하면, 피검사체의 검사에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.According to the various aspects and embodiment of this invention, the time required for the test|inspection of a subject can be shortened.

도 1은 검사 장치의 일 예를 도시하는 요부 단면도이다.
도 2는 제어 장치의 일 예를 도시하는 블록도이다.
도 3은 카메라의 이동방향과 포커스가 맞는 면의 위치 관계의 일 예를 설명하는 도면이다.
도 4는 카메라에 의해 촬영된 화상의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 카메라에 의해 촬영된 화상의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 카메라에 의해 촬영된 화상의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 7은 카메라에 의해 촬영된 화상의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 8은 외팔보 비임 타입의 프로브 니들이 촬영될 때의 카메라의 이동방향과 포커스가 맞는 면의 위치의 관계의 일 예를 설명하는 도면이다.
도 9는 카메라에 의해 촬영된 화상의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 10은 카메라에 의해 촬영된 화상의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 11은 카메라에 의해 촬영된 화상의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 12는 제어 장치의 하드웨어의 일 예를 도시하는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a principal part sectional drawing which shows an example of an inspection apparatus.
2 is a block diagram illustrating an example of a control device.
3 is a view for explaining an example of a positional relationship between a moving direction of a camera and a focused surface.
4 is a diagram showing an example of an image photographed by a camera.
5 is a diagram showing an example of an image photographed by a camera.
6 is a diagram showing an example of an image photographed by a camera.
7 is a diagram showing an example of an image photographed by a camera.
8 is a view for explaining an example of a relationship between a moving direction of a camera and a position of a focused surface when a cantilever beam type probe needle is photographed.
9 is a diagram showing an example of an image photographed by a camera.
10 is a diagram showing an example of an image photographed by a camera.
11 is a diagram showing an example of an image photographed by a camera.
12 is a diagram illustrating an example of hardware of a control device.

개시하는 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법은, 1개의 실시형태에 있어서, 피검사체에 마련된 복수의 패드의 각각에 프로브 니들의 니들 팁을 접촉시키고, 복수의 프로브 니들의 니들 팁을 거쳐서 피검사체에 전기 신호를 공급하는 것에 의해 피검사체를 검사하는 검사 장치에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법에 있어서, 검사 장치가 촬영 공정, 기억 공정, 검출 공정, 특정 공정, 조정 공정을 실행한다. 촬영 공정에서는, 검사 장치는 각각의 프로브 니들의 높이방향을 따라서 카메라를 이동시키고, 이동한 카메라의 각 위치에 있어서 카메라에, 1개의 화상 내에 복수의 프로브 니들의 니들 팁이 찍히도록 복수의 프로브 니들의 니들 팁을 촬영하게 한다. 기억 공정에서는, 검사 장치는 카메라에 의해 촬영된 화상을, 카메라의 포커스가 맞는 면의 위치 정보에 대응지어 기억부에 기억시킨다. 검출 공정에서는, 검사 장치는 프로브 니들마다, 기억부에 기억된 각각의 화상에 근거하여, 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출한다. 특정 공정에서는, 검사 장치는 프로브 니들마다, 검출 공정에서 검출된 화상 내에 있어서의, 포커스가 맞는 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 복수의 프로브 니들의 배열방향에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정한다. 조정 공정에서는, 검사 장치는 특정 공정에서 특정된 각각의 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 각각의 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 조정한다.In the disclosed method for adjusting the needle tip position of a probe needle, in one embodiment, the needle tip of the probe needle is brought into contact with each of a plurality of pads provided on an object to be inspected, and the needle tip of the plurality of probe needles is passed to the object to be inspected. In the needle tip position adjustment method of a probe needle in an inspection apparatus that inspects an object to be inspected by supplying an electrical signal, the inspection apparatus performs an imaging process, a storage process, a detection process, a specific process, and an adjustment process. In the photographing process, the inspection apparatus moves the camera along the height direction of each probe needle, and at each position of the moved camera, a plurality of probe needles are taken so that the needle tips of the plurality of probe needles are captured in one image. Have the needle tip of In the storage step, the inspection device stores the image photographed by the camera in the storage unit in association with the positional information of the focused surface of the camera. In the detection step, the inspection apparatus detects an image focused on the needle tip of the probe needle for each probe needle, based on each image stored in the storage unit. In a specific process, the inspection apparatus for each probe needle, based on the position of the needle tip of the focused probe needle in the image detected in the detection process, the needle tip of the probe needle in the arrangement direction of the plurality of probe needles specify the location of In the adjustment process, the inspection device adjusts the position of the needle tip of each probe needle based on the position of the needle tip of each probe needle specified in the specific process.

또한, 개시하는 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법의 하나의 실시형태에 있어서, 검사 장치가 특정 공정에 있어서, 검출 공정에서 검출된 화상에 대응지어지는 위치 정보에서 나타나는 위치를, 프로브 니들의 니들 팁의 높이방향에 있어서의 위치로서 특정하여도 좋다.In addition, in one embodiment of the disclosed method for adjusting the needle tip position of a probe needle, the inspection device determines, in a specific process, a position indicated in the position information corresponding to the image detected in the detection process, the needle tip of the probe needle. may be specified as a position in the height direction of

또한, 개시하는 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법 중 하나의 실시형태에 있어서, 검사 장치가 검출 공정에 있어서, 프로브 니들마다, 포커스가 맞는 화상이 복수 검출된 경우, 검출된 복수의 화상 중에서, 프로브 니들의 높이방향에 있어서, 프로브 니들의 니들 팁으로부터 가장 먼 위치에서 촬영된 화상을, 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상으로서 검출하여도 좋다.Further, in one embodiment of the disclosed method for adjusting the needle tip position of a probe needle, when a plurality of focused images are detected for each probe needle in the detection step of the inspection device, among the detected plurality of images, the probe In the height direction of the needle, the image photographed at the position furthest from the needle tip of the probe needle may be detected as an image in which the needle tip of the probe needle is in focus.

또한, 개시하는 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법의 하나의 실시형태에 있어서, 검사 장치가 검출 공정에서, 프로브 니들마다, 기억부에 기억된 각각의 화상에 대해 포커스가 맞는 영역의 크기를 특정하고, 복수의 화상 간에서, 각각의 프로브 니들의 니들 팁에 대응하는 영역의 크기가 최소가 된 화상을, 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상으로서 검출하여도 좋다.Further, in one embodiment of the disclosed method for adjusting the needle tip position of a probe needle, the inspection apparatus specifies, in the detection process, the size of a focused area for each image stored in the storage unit for each probe needle, , among the plurality of images, an image in which the size of the area corresponding to the needle tip of each probe needle is minimized may be detected as an image in which the needle tip of the probe needle is in focus.

또한, 개시하는 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법의 하나의 실시형태에 있어서, 검사 장치가 검출 공정에 있어서, 프로브 니들마다, 기억부에 기억된 화상 중에서, 기억부에 기억된 화상의 수보다 적은 수의 복수의 화상의 각각에 대해, 프로브 니들의 니들 팁이 찍히는 영역에 있어서의 포커스를 평가하는 지표의 값을 산출하고, 산출된 지표의 값의 변화의 경향을 추정하고, 추정된 경향에서 지표의 값이 최대가 되는 경우의 프로브 니들의 높이방향에 있어서의 포커스가 맞는 면의 위치를 추정하고, 추정된 위치에 가장 가까운 위치를 나타내는 위치 정보가 대응지어진 화상을, 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상으로서 검출하여도 좋다.Further, in one embodiment of the disclosed method for adjusting the needle tip position of a probe needle, in the detection step, the inspection device performs, for each probe needle, among the images stored in the storage unit, the number of images stored in the storage unit is smaller than the number of images stored in the storage unit For each of the plurality of images, a value of an index for evaluating a focus in an area where the needle tip of the probe needle is taken is calculated, a tendency of a change in the value of the calculated index is estimated, and an index from the estimated tendency is calculated. When the value of is maximum, the position of the focused surface in the height direction of the probe needle is estimated, and the image in which the position information indicating the position closest to the estimated position is correlated is focused on the needle tip of the probe needle. It may be detected as an image that matches.

또한, 개시하는 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법은, 1개의 실시형태에 있어서, 피검사체에 마련된 복수의 패드의 각각에 프로브 니들의 니들 팁을 접촉시키고, 복수의 프로브 니들의 니들 팁을 거쳐서 피검사체에 전기 신호를 공급하는 것에 의해 피검사체를 검사하는 검사 장치에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법에 있어서, 검사 장치가 제 1 촬영 공정, 기억 공정, 검출 공정, 제 1 특정 공정, 이동 공정, 제 2 촬영 공정, 제 2 특정 공정, 조정 공정을 실행한다. 제 1 촬영 공정에서는, 검사 장치는 각각의 프로브 니들의 높이방향을 따라서 카메라를 이동시키고, 이동한 카메라의 각 위치에 있어서 카메라에, 제 1 범위 내의 복수의 프로브 니들의 니들 팁이 1개의 화상 내에 찍히도록 복수의 프로브 니들의 니들 팁을 촬영하게 한다. 기억 공정에서는, 검사 장치는 카메라에 의해 촬영된 화상을, 카메라의 포커스가 맞는 면의 위치 정보에 대응지어 기억부에 기억시킨다. 검출 공정에서는, 검사 장치는 프로브 니들마다, 기억부에 기억된 각각의 화상에 근거하여, 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출한다. 제 1 특정 공정에서는, 검사 장치는 프로브 니들마다, 검출 공정에서 검출된 화상 내에 있어서의 포커스가 맞는 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 복수의 프로브 니들의 배열방향에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정한다. 이동 공정에서는, 검사 장치는 프로브 니들마다, 검출 공정에서 포커스가 맞으면 검출된 프로브 니들의 니들 팁의 화상에 대응지어진 위치 정보에서 나타나는 프로브 니들의 높이방향에 있어서의 위치에 있어서, 제 1 특정 공정에서 특정된 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 촬영 가능한 위치에 카메라를 이동시킨다. 제 2 촬영 공정에서는, 검사 장치는 프로브 니들마다, 이동 공정에 의해 이동된 위치에 있어서, 제 1 범위보다 좁은 제 2 범위를 카메라에 촬영하게 한다. 제 2 특정 공정에서는, 검사 장치는 프로브 니들마다, 제 2 촬영 공정에서 촬영된 화상 내에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 복수의 프로브 니들의 배열방향에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 추가로 특정한다. 조정 공정에서는, 검사 장치는 제 2 특정 공정에서 특정된 각각의 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 각각의 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 조정한다.Further, in the disclosed method for adjusting the needle tip position of a probe needle, in one embodiment, the needle tip of the probe needle is brought into contact with each of a plurality of pads provided on an object to be inspected, and the test is performed through the needle tips of the plurality of probe needles. In the needle tip position adjustment method of a probe needle in an inspection apparatus that inspects an object to be inspected by supplying an electrical signal to a cadaver, the inspection apparatus includes a first imaging process, a memory process, a detection process, a first specific process, and movement A process, a 2nd imaging process, a 2nd specific process, and an adjustment process are performed. In the first imaging process, the inspection apparatus moves the camera along the height direction of each probe needle, and at each position of the moved camera, the needle tips of the plurality of probe needles within the first range are in one image. The needle tips of a plurality of probe needles are photographed to be taken. In the storage step, the inspection device stores the image photographed by the camera in the storage unit in association with the positional information of the focused surface of the camera. In the detection step, the inspection apparatus detects an image focused on the needle tip of the probe needle for each probe needle, based on each image stored in the storage unit. In the first specific process, the inspection apparatus for each probe needle, based on the position of the needle tip of the focused probe needle in the image detected in the detection process, the needle of the probe needle in the arrangement direction of the plurality of probe needles. Specifies the position of the tip. In the moving process, the inspection device is positioned in the height direction of the probe needle indicated in the position information corresponding to the image of the needle tip of the detected probe needle when the focus is achieved in the detection process for each probe needle, in the first specific process The camera is moved to a position capable of photographing the specified position of the needle tip of the probe needle. In the second imaging process, the inspection apparatus causes the camera to image a second range narrower than the first range for each probe needle at a position moved by the moving process. In the second specific step, the inspection device is configured for each probe needle, based on the position of the needle tip of the probe needle in the image captured in the second imaging step, the needle tip of the probe needle in the arrangement direction of the plurality of probe needles. further specify the location of In the adjustment process, the inspection device adjusts the position of the needle tip of each probe needle based on the position of the needle tip of each probe needle specified in the second specific process.

또한, 개시하는 검사 장치는 1개의 실시형태에 있어서, 피검사체에 마련된 복수의 패드의 각각에 프로브 니들의 니들 팁을 접촉시키고, 복수의 프로브 니들의 니들 팁을 거쳐서 피검사체에 전기 신호를 공급하는 것에 의해 피검사체를 검사하는 검사 장치에 있어서, 카메라, 이동부, 촬영 제어부, 기억부, 검출부, 특정부, 조정부를 구비한다. 이동부는 각각의 프로브 니들의 높이방향을 따라서 카메라를 이동시킨다. 촬영 제어부는, 이동부에 의해 이동한 카메라의 각 위치에 있어서 카메라에, 1개의 화상 내에 복수의 프로브 니들의 니들 팁이 찍히도록 복수의 프로브 니들의 니들 팁을 촬영하게 한다. 기억부는 카메라에 의해 촬영된 화상을, 카메라의 포커스가 맞는 면의 위치 정보에 대응지어 기억한다. 검출부는, 프로브 니들마다, 기억부에 기억된 각각의 화상에 근거하여, 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출한다. 특정부는 프로브 니들마다, 검출부에 의해 검출된 화상 내에 있어서의 포커스가 맞는 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 복수의 프로브 니들의 배열방향에 있어서의 각각의 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정한다. 조정부는, 특정부에 의해 특정된 각각의 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 각각의 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 조정한다.In addition, in one embodiment, the disclosed inspection apparatus makes a needle tip of a probe needle in contact with each of a plurality of pads provided on an object, and supplies an electrical signal to the object through the needle tips of the plurality of probe needles The inspection apparatus which inspects a subject by doing so is equipped with a camera, a moving part, an imaging|photography control part, a memory|storage part, a detection part, a specifying part, and an adjustment part. The moving unit moves the camera along the height direction of each probe needle. The photographing control unit causes the camera to photograph the needle tips of the plurality of probe needles so that the needle tips of the plurality of probe needles are captured in one image at each position of the camera moved by the moving portion. The storage unit stores the image photographed by the camera in association with the positional information on the focused surface of the camera. The detection unit detects an image in which the needle tip is in focus, based on each image stored in the storage unit for each probe needle. The specifying unit specifies the position of the needle tip of each probe needle in the arrangement direction of the plurality of probe needles based on the position of the needle tip of the focused probe needle in the image detected by the detection unit for each probe needle. do. The adjusting unit adjusts the position of the needle tip of each probe needle based on the position of the needle tip of each probe needle specified by the specific unit.

이하에, 개시하는 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법 및 검사 장치의 실시형태에 대해서, 도면에 근거하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 실시형태에 의해, 개시되는 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법 및 검사 장치가 한정되는 것은 아니다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a method for adjusting a needle tip position of a probe needle and an inspection device for a probe needle to be disclosed will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the needle tip position adjustment method and inspection apparatus of the probe needle which are disclosed by this embodiment are not limited.

실시예 1Example 1

[검사 장치(10)의 구성][Configuration of inspection device 10]

도 1은 검사 장치(10)의 일 예를 도시하는 요부 단면도이다. 본 실시예에 있어서의 검사 장치(10)는, 검사 장치 본체(20) 및 제어 장치(50)를 갖는다. 검사 장치 본체(20)는, 중공의 하우징(21)을 가지며, 하우징(21) 내의 대략 중앙에는, 탑재대(25)를 상하방향(도 1에 도시한 z축방향) 및 횡방향(도 1에 도시한 x축 및 y축과 평행한 xy 평면 내의 방향)으로 이동시키는 이동 기구(23)가 마련되어 있다. 탑재대(25)의 상면에는, 피검사체의 일 예인 반도체 웨이퍼(W)가 탑재되고, 탑재대(25)는, 상면에 탑재된 반도체 웨이퍼(W)를 진공 척 등에 의해 탑재대(25)의 상면에 흡착 보지한다. 탑재대(25)의 측면에는 카메라(27)가 장착되어 있다. 카메라(27)는, 촬영방향이 상방을 향하도록 탑재대(25)의 측면에 장착되어 있다.1 is a cross-sectional view showing an example of an inspection device 10 . The inspection apparatus 10 in the present embodiment includes an inspection apparatus main body 20 and a control apparatus 50 . The inspection apparatus main body 20 has a hollow housing 21, and in the substantially center of the housing 21, the mounting table 25 is placed in the vertical direction (z-axis direction shown in Fig. 1) and the lateral direction (Fig. 1). A movement mechanism 23 is provided for moving in the x-axis and in the xy-plane direction parallel to the y-axis shown in Figs. A semiconductor wafer W, which is an example of an object to be inspected, is mounted on the upper surface of the mounting table 25 , and the mounting table 25 holds the semiconductor wafer W mounted on the upper surface of the mounting table 25 by means of a vacuum chuck or the like. Suction and hold on the upper surface. A camera 27 is mounted on the side surface of the mount 25 . The camera 27 is mounted on the side surface of the mounting table 25 so that the photographing direction faces upward.

이동 기구(23)에 의해 탑재대(25)가 이동하는 것에 의해, 탑재대(25)의 측면에 장착된 카메라(27)도 이동한다. 이동 기구(23)는 제어 장치(50)에 의해 제어되며, 이동 기구(23)의 이동량은 제어 장치(50)에 의해 관리된다. 따라서, 탑재대(25) 및 카메라(27)의 하우징(21) 내에 있어서의 위치의 x좌표, y좌표 및 z좌표는 제어 장치(50)에 의해 관리되고 있다.When the mounting table 25 is moved by the moving mechanism 23 , the camera 27 mounted on the side surface of the mounting table 25 also moves. The movement mechanism 23 is controlled by the control device 50 , and the amount of movement of the movement mechanism 23 is managed by the control device 50 . Accordingly, the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate of the positions of the mounting table 25 and the camera 27 in the housing 21 are managed by the control device 50 .

하우징(21)은, 상부에 대략 원형형상의 개구부를 갖고 있으며, 상기 개구부에는 테스트 헤드(30)가 마련되어 있다. 테스트 헤드(30)는, 개구부의 주연을 따라서 마련된 프레임(22)에 고정되어 있다. 테스트 헤드(30) 내에 있어서, 프레임(22)의 위치에는, 복수의 경사 조정부(32)가 마련되어 있다. 각각의 경사 조정부(32)는, 프레임(22)을 따라서 개구부의 주변에 소정 간격으로 배치되어 있다. 본 실시예에 있어서, 경사 조정부(32)는 프레임(22)을 따라서 개구부의 주변에 소정 간격으로 예를 들면, 3개 마련되어 있다. 또한, 각각의 경사 조정부(32)는 프레임(22)의 하방에 있어서, 샤프트(33)를 거쳐서 대략 원통형상의 홀더(34)를 상방으로부터 보지한다.The housing 21 has an opening having a substantially circular shape at the upper portion, and the test head 30 is provided in the opening. The test head 30 is fixed to the frame 22 provided along the periphery of the opening part. In the test head 30 , a plurality of inclination adjustment units 32 are provided at positions of the frame 22 . Each inclination adjustment part 32 is arrange|positioned at predetermined intervals along the frame 22 around the periphery of an opening part. In this embodiment, for example, three inclination adjustment parts 32 are provided along the frame 22 around the periphery of an opening part at predetermined intervals. Moreover, each inclination adjustment part 32 is below the frame 22. WHEREIN: Through the shaft 33, the holder 34 of a substantially cylindrical shape is hold|maintained from above.

홀더(34)는 그 하부에 있어서, 복수의 프로브 니들(38)이 마련된 프로브 카드(36)를 착탈 가능하게 보지한다. 프로브 카드(36)에 마련된 각각의 프로브 니들(38)은 니들 팁이 하방을 향하도록 프로브 카드(36)에 마련되어 있다. 도 1에 예시되어 있는 프로브 카드(36)에는, 외팔보 비임 타입의 프로브 니들(38)이 도시되어 있지만, 프로브 카드(36)에는, 수직 니들 타입의 프로브 니들(38)이 마련되어 있어도 좋으며, 외팔보 비임 타입의 프로브 니들(38)과 수직 니들 타입의 프로브 니들(38)이 양쪽에 마련되어 있어도 좋다.In the lower part of the holder 34, a probe card 36 provided with a plurality of probe needles 38 is detachably held. Each probe needle 38 provided on the probe card 36 is provided on the probe card 36 so that the needle tip faces downward. Although the probe card 36 illustrated in FIG. 1 shows a probe needle 38 of a cantilever beam type, the probe card 36 may be provided with a probe needle 38 of a vertical needle type, or a cantilever beam. The type probe needle 38 and the vertical needle type probe needle 38 may be provided on both sides.

또한, 각각의 프로브 니들(38)은, 탑재대(25)에 탑재된 반도체 웨이퍼(W)가 검사시의 위치로 이동한 경우에, 프로브 니들(38)의 니들 팁이 반도체 웨이퍼(W)에 마련된 테스트 패드에 접촉하는 위치가 되도록 프로브 카드(36)에 배치되어 있다. 각각의 프로브 니들(38)은, 프로브 카드(36)에 마련된 배선에 접속되어 있으며, 프로브 카드(36)에 마련된 각각의 배선은, 홀더(34)에 마련된 배선을 거쳐서 테스트 헤드(30)에 접속되어 있다. 테스트 헤드(30)에는, 외부 테스터(31)가 접속되어 있다.In addition, each probe needle 38 is, when the semiconductor wafer W mounted on the mounting table 25 is moved to the position at the time of inspection, the needle tip of the probe needle 38 is attached to the semiconductor wafer W. It is arranged on the probe card 36 so as to be in contact with the provided test pad. Each probe needle 38 is connected to a wire provided on the probe card 36 , and each wire provided on the probe card 36 is connected to the test head 30 via a wire provided on the holder 34 . has been An external tester 31 is connected to the test head 30 .

여기에서, 프로브 카드(36)는 홀더(34)에 장착될 때의 장착 오차 등에 의해, 각각의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치가, 전체적으로 반도체 웨이퍼(W)에 마련된 테스트 패드에 대응하는 위치로부터 벗어난 위치가 되는 경우가 있다. 예를 들면, 프로브 카드(36)가 횡방향으로 벗어나 장착되어 있는 경우에는, 전체 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치가 횡방향으로 일정량 벗어난다. 또한, 프로브 카드(36)가 z축에 대하여 경사져서 장착되어 있는 경우에는, z축방향에 있어서의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치의 차이가 커진다.Here, the position of the needle tip of each probe needle 38 corresponds to the test pad provided on the semiconductor wafer W as a whole due to a mounting error or the like when the probe card 36 is mounted on the holder 34 . There may be cases where it is out of position. For example, when the probe card 36 is mounted out of the transverse direction, the position of the needle tip of the entire probe needle 38 is transversely deviated by a certain amount. Further, when the probe card 36 is mounted at an angle with respect to the z-axis, the difference in the position of the needle tip of the probe needle 38 in the z-axis direction becomes large.

프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치가 횡방향으로 크게 벗어나면, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁이 대응하는 테스트 패드에 접촉하지 않게 된다. 또한, z축방향에 있어서의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치의 차이가 너무 크면, 전체 프로브 니들(38)의 니들 팁이 테스트 패드에 접촉한 경우, 니들 팁이 가장 하방에 있는 프로브 니들(38)의 탄성 변형이 커져, 접히거나 변형되는 경우가 있다. 그 때문에, 본 실시예에서는, 검사 개시 전에 카메라(27)를 이용하여 각 프로브 니들(38)의 위치가 검출되고, 프로브 니들(38)마다, 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치와 테스트 패드의 위치의 오차가 산출되고, 산출된 오차에 근거하여, 프로브 니들(38)의 위치 및 반도체 웨이퍼(W)의 위치가 조정된다.If the position of the needle tip of the probe needle 38 is greatly deviated in the lateral direction, the needle tip of each probe needle 38 does not contact the corresponding test pad. In addition, if the difference in the position of the needle tip of the probe needle 38 in the z-axis direction is too large, when the needle tip of all the probe needles 38 comes into contact with the test pad, the needle tip is the lowermost probe needle The elastic deformation of (38) becomes large, and it may be folded or deformed. Therefore, in the present embodiment, the position of each probe needle 38 is detected using the camera 27 before the start of the inspection, and for each probe needle 38, the position of the needle tip of the probe needle 38 and the test pad An error in the position of is calculated, and based on the calculated error, the position of the probe needle 38 and the position of the semiconductor wafer W are adjusted.

각각의 경사 조정부(32)는, 프레임(22)의 하면과, 홀더(34)의 상면 사이에 소정의 간극이 두어지도록 홀더(34)를 보지한다. 그리고, 각각의 경사 조정부(32)는 제어 장치(50)로부터의 지시에 따라서 개별적으로 샤프트(33)를 상하시키는 것에 의해, 프레임(22)의 하면과 홀더(34)의 상면 사이의 간격을 제어한다. 이에 의해, xy 평면에 대한 홀더(34)의 경사가 제어되고, 홀더(34)에 의해 보지되어 있는 프로브 카드(36)의 면의 xy 평면에 대한 경사가 제어된다. 프로브 카드(36)의 경사가 제어되는 것에 의해, 프로브 카드(36)에 마련된 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 상하방향, 즉, 프로브 니들(38)의 z축방향에 있어서의 니들 팁의 위치를 조정할 수 있다.Each inclination adjuster 32 holds the holder 34 so that a predetermined gap is provided between the lower surface of the frame 22 and the upper surface of the holder 34 . And, each inclination adjustment part 32 controls the space|interval between the lower surface of the frame 22 and the upper surface of the holder 34 by raising and lowering the shaft 33 individually according to the instruction|indication from the control device 50. do. Thereby, the inclination of the holder 34 with respect to the xy plane is controlled, and the inclination of the surface of the probe card 36 held by the holder 34 with respect to the xy plane is controlled. By controlling the inclination of the probe card 36 , the needle tip in the vertical direction of the needle tip of the plurality of probe needles 38 provided on the probe card 36 , that is, in the z-axis direction of the probe needle 38 . position can be adjusted.

이와 같이 구성된 검사 장치 본체(20)에 있어서, 탑재대(25) 상에 탑재된 반도체 웨이퍼(W)의 검사가 실행되는 경우, 우선 제어 장치(50)는, 카메라(27)가 프로브 니들(38)의 하방에 위치하도록 이동 기구(23)를 제어한다. 그리고, 제어 장치(50)는 이동 기구(23)를 제어하여 카메라(27)를 프로브 니들(38)에 근접시키면서 카메라(27)에 프로브 니들(38)을 촬영하게 한다. 그리고, 제어 장치(50)는 카메라(27)에 의해 촬영된 화상에 근거하여, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의 횡방향 및 상하방향에 있어서의 위치를 측정한다.In the inspection apparatus main body 20 configured as described above, when inspection of the semiconductor wafer W mounted on the mounting table 25 is executed, first, the control device 50 controls the camera 27 to detect the probe needle 38 . ) to control the moving mechanism 23 so as to be located below the. Then, the control device 50 controls the moving mechanism 23 to make the camera 27 photograph the probe needle 38 while bringing the camera 27 close to the probe needle 38 . Then, the control device 50 measures the position of the needle tip of each probe needle 38 in the lateral direction and the vertical direction based on the image captured by the camera 27 .

그리고, 제어 장치(50)는 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의 상하방향의 위치의 편차를 보정하도록, 각 경사 조정부(32)를 제어한다. 또한, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의 횡방향의 위치의 편차에 대해서는, 제어 장치(50)는 이동 기구(23)를 제어하는 것에 의해, 탑재대(25)의 횡방향의 위치를 미조정한다.Then, the control device 50 controls each inclination adjusting unit 32 to correct the deviation of the position in the vertical direction of the needle tip of each probe needle 38 . In addition, with respect to the deviation of the position of the needle tip in the lateral direction of each probe needle 38 , the control device 50 controls the moving mechanism 23 to fine-tune the position in the lateral direction of the mounting table 25 . decide

그리고, 제어 장치(50)는 이동 기구(23)를 제어하는 것에 의해, 반도체 웨이퍼(W)가 탑재된 탑재대(25)를 상승시켜, 반도체 웨이퍼(W) 상의 각 테스트 패드와 프로브 니들(38)을 소정의 오버드라이브량으로 접촉시킨다. 오버드라이브량이란, 반도체 웨이퍼(W)가 탑재된 탑재대(25)를 상승시켜, 반도체 웨이퍼(W) 상의 테스트 패드와 각 프로브 니들(38)의 니들 팁을 접촉시킨 후, 추가로 탑재대(25)를 상승시켰을 때의 상승량이다. 그리고, 제어 장치(50)는 외부 테스터(31)를 제어하여, 소정의 전기 신호를 테스트 헤드(30)로 출력시킨다. 테스트 헤드(30)는, 외부 테스터(31)로부터 출력된 전기 신호를 홀더(34) 내의 각각의 배선을 거쳐서 프로브 카드(36)로 출력한다. 프로브 카드(36)로 출력된 전기 신호는, 프로브 카드(36) 내의 배선을 거쳐서, 각각의 프로브 니들(38)에 공급되고, 프로브 니들(38)을 거쳐서 반도체 웨이퍼(W)의 테스트 패드로 출력된다.Then, by controlling the moving mechanism 23 , the control device 50 raises the mounting table 25 on which the semiconductor wafer W is mounted, and each test pad and probe needle 38 on the semiconductor wafer W is raised. ) with a predetermined amount of overdrive. The amount of overdrive means that the mounting table 25 on which the semiconductor wafer W is mounted is raised, the test pad on the semiconductor wafer W and the needle tip of each probe needle 38 are brought into contact, and then the mounting table ( 25) is the amount of increase. Then, the control device 50 controls the external tester 31 to output a predetermined electric signal to the test head 30 . The test head 30 outputs the electrical signal output from the external tester 31 to the probe card 36 via respective wirings in the holder 34 . The electrical signal output to the probe card 36 is supplied to each probe needle 38 through the wiring in the probe card 36 , and is output to the test pad of the semiconductor wafer W via the probe needle 38 . do.

또한, 반도체 웨이퍼(W) 상의 테스트 패드로부터 출력된 전기 신호는, 프로브 니들(38)로 출력된다. 프로브 니들(38)로 출력된 전기 신호는, 프로브 카드(36) 내의 배선 및 홀더(34) 내의 배선을 거쳐서, 테스트 헤드(30)로 출력된다. 테스트 헤드(30)로 출력된 전기 신호는, 외부 테스터(31)로 출력된다. 외부 테스터(31)는, 테스트 헤드(30)로 출력한 전기 신호와, 테스트 헤드(30)로부터 출력된 전기 신호에 근거하여, 반도체 웨이퍼(W)의 전기 특성을 평가하여, 평가 결과를 제어 장치(50)로 출력한다.In addition, the electrical signal output from the test pad on the semiconductor wafer W is output to the probe needle 38 . The electrical signal output to the probe needle 38 is output to the test head 30 through the wiring in the probe card 36 and the wiring in the holder 34 . The electrical signal output to the test head 30 is output to the external tester 31 . The external tester 31 evaluates the electrical characteristics of the semiconductor wafer W based on the electrical signal output to the test head 30 and the electrical signal output from the test head 30 , and outputs the evaluation result to the control device (50) is output.

또한, 프로브 니들(38)에 파손이나 변형 등의 결점이 발생하고 있는 경우에는, 각 경사 조정부(32)에 의한 경사의 조정이나, 이동 기구(23)에 의한 횡방향에 있어서의 위치의 미조정을 실행했다고 하여도, 올바르게 검사를 실행하는 것이 어렵다. 그 때문에, 카메라(27)에 의해 촬영된 화상에 근거하여, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의 파손이나 변형 등이 검출된 경우에는, 제어 장치(50)는 디스플레이 등을 거쳐서 오퍼레이터에 에러를 통지하여, 프로브 카드(36)의 유지보수나 교환을 촉구한다.In addition, when defects such as breakage or deformation occur in the probe needle 38 , the inclination adjustment unit 32 is used to adjust the inclination and the movement mechanism 23 is used to fine-tune the position in the lateral direction. It is difficult to execute the inspection correctly even if the Therefore, when damage or deformation of the needle tip of each probe needle 38 is detected based on the image captured by the camera 27, the control device 50 sends an error to the operator via a display or the like. By notifying, maintenance or replacement of the probe card 36 is requested.

[제어 장치(50)][control unit (50)]

도 2는 제어 장치(50)의 일 예를 도시하는 블록도이다. 제어 장치(50)는 예를 들면 도 2에 도시하는 바와 같이, 촬영 제어부(51), 기억부(52), 검출부(53), 특정부(54), 조정부(55) 및 검사 실행부(56)를 구비한다.2 is a block diagram illustrating an example of the control device 50 . The control device 50 includes, for example, as shown in FIG. 2 , the imaging control unit 51 , the storage unit 52 , the detection unit 53 , the specifying unit 54 , the adjustment unit 55 , and the inspection execution unit 56 . ) is provided.

촬영 제어부(51)는 이동 기구(23)를 제어하여, 카메라(27)가 프로브 니들(38)의 하방에 위치하도록 탑재대(25)를 이동시킨다. 그리고, 촬영 제어부(51)는 이동 기구(23)를 제어하여, 탑재대(25)를 상승시킨다. 이에 의해, 카메라(27)는 탑재대(25)와 함께 상승하고, 각각의 프로브 니들(38)의 높이방향, 즉, 도 1의 z축방향을 따라서 이동한다. 그리고, 촬영 제어부(51)는 이동한 카메라(27)의 각 위치에 있어서 카메라(27)에, 1개의 화상 내에 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁이 찍히도록 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁을 촬영하게 한다.The photographing control unit 51 controls the moving mechanism 23 to move the mount 25 so that the camera 27 is positioned below the probe needle 38 . Then, the photographing control unit 51 controls the moving mechanism 23 to raise the mounting table 25 . Thereby, the camera 27 rises together with the mounting table 25, and moves along the height direction of each probe needle 38, ie, the z-axis direction of FIG. Then, the photographing control unit 51 of the plurality of probe needles 38 so that the needle tips of the plurality of probe needles 38 are taken in one image by the camera 27 at each position of the moved camera 27 . Have the needle tip photographed.

그리고, 촬영 제어부(51)는, 카메라(27)에 의해 촬영된 화상을, 포커스가 맞는 면의 z좌표에 대응지어 기억부(52)에 기억시킨다. 본 실시예에 있어서, 촬영 제어부(51)에는, 카메라(27)의 렌즈로부터 포커스가 맞는 면까지의 피사체 거리가 미리 설정되어 있으며, 촬영 제어부(51)는, 각 화상에 있어서, 피사체 거리와, 상기 화상이 촬영되었을 때의 카메라(27)의 렌즈의 위치의 좌표에 근거하여, 포커스가 맞는 면의 z좌표를 특정한다.Then, the photographing control unit 51 stores the image photographed by the camera 27 in the storage unit 52 in association with the z-coordinate of the focused surface. In the present embodiment, the subject distance from the lens of the camera 27 to the in-focus surface is preset in the shooting control unit 51, and the shooting control unit 51 in each image includes: Based on the coordinates of the position of the lens of the camera 27 when the image is taken, the z-coordinate of the focused plane is specified.

도 3은 카메라(27)의 이동방향과 포커스가 맞는 면의 위치의 관계의 일 예를 설명하는 도면이다. 촬영 제어부(51)는 이동 기구(23)를 제어하는 것에 의해, 도 3의 화살표에 나타내는 바와 같이, 프로브 니들(38)의 하방으로부터 상승하도록 카메라(27)를 이동시킨다. 그리고, 촬영 제어부(51)는, 이동한 카메라(27)의 각 위치에 있어서, 카메라(27)에, 1개의 화상 내에 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁이 찍히도록 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁을 촬영하게 한다. 도 3의 예에서는, 카메라(27)에 의해 촬영된 1개의 화상 내에, 3개의 프로브 니들(38-1 내지 38-3)의 니들 팁이 찍힌다. 카메라(27)가 상승하는 것에 의해, 카메라(27)의 포커스가 맞는 면의 z좌표는, 예를 들면 도 3에 도시하는 바와 같이, 도면부호(Z1)로부터 도면부호(Z11)로 변화한다.3 is a view for explaining an example of the relationship between the moving direction of the camera 27 and the position of the focused surface. By controlling the moving mechanism 23 , the imaging control unit 51 moves the camera 27 so as to rise from below the probe needle 38 as indicated by the arrow in FIG. 3 . Then, at each position of the moved camera 27 , the imaging control unit 51 includes a plurality of probe needles 38 such that the needle tips of the plurality of probe needles 38 are captured in one image by the camera 27 . ) of the needle tip. In the example of FIG. 3 , the needle tips of the three probe needles 38-1 to 38-3 are captured in one image captured by the camera 27 . As the camera 27 rises, the z-coordinate of the focused plane of the camera 27 changes from the reference numeral Z1 to the reference numeral Z11, as shown in Fig. 3, for example.

또한, 이하에서는, 카메라(27)의 포커스가 맞는 면의 z좌표인 Zn(n은 1~11의 정수)이 대응지어진 화상을 화상(Zn)이라 기재한다. 도 3의 예에서는, 화상(Z4)에 있어서 프로브 니들(38-1)의 니들 팁에 포커스가 맞고, 화상(Z6)에 있어서 프로브 니들(38-2)의 니들 팁에 포커스가 맞으며, 화상(Z8)에 있어서 프로브 니들(38-3)의 니들 팁에 포커스가 맞는다. 또한, 카메라(27)는 피사계 심도가 짧은(얕은) 카메라인 것이 바람직하다. 이에 의해, 촬영방향에 있어서, 포커스가 맞는 거리의 범위가 보다 좁아져, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의 z축방향에 있어서의 위치의 차이를 정밀도 양호하게 검출할 수 있다.In the following, an image to which Zn (n is an integer of 1 to 11), which is the z-coordinate of the focused surface of the camera 27, is associated is described as an image Zn. In the example of Fig. 3, in the image Z4, the needle tip of the probe needle 38-1 is in focus, in the image Z6, the needle tip of the probe needle 38-2 is in focus, and in the image ( In Z8), the focus is on the needle tip of the probe needle 38-3. In addition, the camera 27 is preferably a camera with a short (shallow) depth of field. Thereby, in the imaging direction, the range of the focusing distance becomes narrower, and the difference in the position of the needle tip of each probe needle 38 in the z-axis direction can be detected with high accuracy.

기억부(52)는 카메라(27)에 의해 촬영된 각각의 화상을, 카메라(27)의 포커스가 맞는 면의 위치 정보에 대응지어 기억한다. 위치 정보란, 예를 들면 카메라(27)의 포커스가 맞는 면의 z좌표이다.The storage unit 52 stores each image photographed by the camera 27 in association with positional information on the focused surface of the camera 27 . The positional information is, for example, the z-coordinate of the plane on which the camera 27 is focused.

검출부(53)는 기억부(52)를 참조하여, 카메라(27)의 각 위치에 있어서 카메라(27)에 의해 촬영된 화상에 근거하여, 프로브 니들(38)의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출한다. 구체적으로는, 검출부(53)는 화상마다, 화상 내에 찍히는 화소를 그루핑한다. z좌표가 인접하는 화상 간에서, 소정 비율 이상의 영역이 중첩되어 있는 그룹은 동일한 그룹으로 판정된다. 그리고, 검출부(53)는 그룹마다, 포커스가 맞는 정도를 나타내는 지표의 값을 산출한다. 그리고, 검출부(53)는 그룹마다 산출된 지표의 값에 근거하여, 프로브 니들(38)의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출한다.The detection unit 53 refers to the storage unit 52 , and based on the image captured by the camera 27 at each position of the camera 27 , an image focused on the needle tip of the probe needle 38 . detect Specifically, for each image, the detection unit 53 groups pixels captured in the image. Between images with adjacent z-coordinates, a group in which an area of a predetermined ratio or more overlaps is determined as the same group. Then, the detection unit 53 calculates a value of an index indicating the degree of focus for each group. Then, the detection unit 53 detects an image in which the focus is placed on the needle tip of the probe needle 38 based on the value of the index calculated for each group.

여기에서, 다시 도 3을 참조한다. 카메라(27)는 프로브 니들(38)의 하방으로부터 상승하면서 복수의 프로브 니들(38)을 촬영하기 때문에, 우선, 화상(Z1)으로부터 순차 촬영된다. 화상(Z3)은 예를 들면 도 4와 같이 된다. 도 4 내지 도 7은 카메라(27)에 의해 촬영된 화상의 일 예를 도시하는 도면이다. 검출부(53)는, 카메라(27)에 의해 촬영된 화상 내의 각 화소의 휘도 등의 화소값에 근거하여, 상기 화상 내의 화소를 그루핑한다. 도 4의 예에서는, 프로브 니들(38-1)의 니들 팁에 대응하는 화소가 그룹(41-1)으로 그루핑되고, 프로브 니들(38-2)의 니들 팁에 대응하는 화소가 그룹(41-2)으로 그루핑되고, 프로브 니들(38-3)의 니들 팁에 대응하는 화소가 그룹(41-3)으로 그루핑된다. 또한, 이하에서는, 프로브 니들(38-1 내지 38-3)의 각각을 구별하는 일이 없이 총칭하는 경우에 간단히 프로브 니들(38)이라 기재하고, 그룹(41-1 내지 41-3)의 각각을 구별하는 일이 없이 총칭하는 경우에 간단히 그룹(41)이라 기재한다.Here, reference is again made to FIG. 3 . Since the camera 27 photographs the plurality of probe needles 38 while ascending from below the probe needle 38, first, images are sequentially photographed from the image Z1. The image Z3 is, for example, as in FIG. 4 . 4 to 7 are diagrams showing an example of an image photographed by the camera 27 . The detection unit 53 groups the pixels in the image based on pixel values such as luminance of each pixel in the image photographed by the camera 27 . In the example of FIG. 4 , pixels corresponding to the needle tip of the probe needle 38-1 are grouped into a group 41-1, and pixels corresponding to the needle tip of the probe needle 38-2 are grouped 41- 2), and pixels corresponding to the needle tip of the probe needle 38-3 are grouped as a group 41-3. In the following, without distinguishing each of the probe needles 38-1 to 38-3, it is simply referred to as the probe needle 38 when generically, and each of the groups 41-1 to 41-3 In the case where they are collectively referred to without distinguishing them, they are simply described as a group 41 .

도 4에 예시한 화상(Z3)에서는, 어느 프로브 니들(38)의 니들 팁에도 포커스가 맞지 않기 때문에, 전체 그룹(41)은 희미하고, 전체 그룹(41)의 크기는, 프로브 니들(38)의 니들 팁에 포커스가 맞는 경우의 그룹(41)의 크기보다 크게 되어 있다.In the image Z3 illustrated in FIG. 4 , since the needle tip of any of the probe needles 38 is not in focus, the entire group 41 is blurred, and the size of the entire group 41 is the probe needle 38 . It is larger than the size of the group 41 when the focus is on the needle tip of the .

또한, 화상(Z4)을 도시하면, 예를 들면 도 5와 같이 된다. 도 5에 예시한 화상(Z4) 내에는, 프로브 니들(38-1)의 니들 팁에 대응하는 그룹(41-1)과, 프로브 니들(38-2)의 니들 팁에 대응하는 그룹(41-2)과, 프로브 니들(38-3)의 니들 팁에 대응하는 그룹(41-3)이 포함되어 있다. 화상(Z4)에서는, 프로브 니들(38-1)의 니들 팁에 포커스가 맞기 때문에, 프로브 니들(38-1)에 대응하는 그룹(41-1)의 크기는, 포커스가 맞지 않는 경우의 그룹(41-1)의 크기보다 작게 되어 있다. 복수의 화상 간에 있어서 동일한 그룹(41)에 주목한 경우, 프로브 니들(38-1)의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상에서는, 그룹(41)의 크기는 최소가 된다.In addition, when the image Z4 is shown, it becomes like FIG. 5, for example. In the image Z4 illustrated in FIG. 5 , a group 41-1 corresponding to the needle tip of the probe needle 38-1 and a group 41- corresponding to the needle tip of the probe needle 38-2 2) and a group 41-3 corresponding to the needle tip of the probe needle 38-3 are included. In the image Z4, since the needle tip of the probe needle 38-1 is in focus, the size of the group 41-1 corresponding to the probe needle 38-1 is the same as the out-of-focus group ( 41-1) is smaller than the size. When attention is paid to the same group 41 among a plurality of images, the size of the group 41 becomes the minimum in the image in which the needle tip of the probe needle 38-1 is focused.

또한, 화상(Z5)을 도시하면, 예를 들면 도 6과 같이 된다. 도 6에 예시한 화상(Z5)에서는, 어느 프로브 니들(38)에도 포커스가 맞지 않기 때문에, 전체 그룹(41)은 희미하다. 또한, 화상(Z6)을 도시하면, 예를 들면 도 7과 같이 된다. 도 7에 예시한 화상(Z6)에서는, 프로브 니들(38-2)의 니들 팁에 포커스가 맞으므로, 프로브 니들(38-2)에 대응하는 그룹(41-2)의 크기는 최소가 된다. 그러나, 다른 프로브 니들(38)에 대응하는 그룹(41)은, 니들 팁에 포커스가 맞는 경우의 프로브 니들(38)에 대응하는 그룹(41)의 크기보다 크다.In addition, when the image Z5 is shown, it becomes like FIG. 6, for example. In the image Z5 illustrated in FIG. 6 , since none of the probe needles 38 are in focus, the entire group 41 is blurred. In addition, when the image Z6 is shown, it becomes like FIG. 7, for example. In the image Z6 illustrated in FIG. 7 , since the needle tip of the probe needle 38-2 is in focus, the size of the group 41-2 corresponding to the probe needle 38-2 is minimized. However, the group 41 corresponding to the other probe needle 38 is larger than the size of the group 41 corresponding to the probe needle 38 when the needle tip is focused.

도 2로 되돌아와 설명을 계속한다. 특정부(54)는, 그룹마다, 검출부(53)에 의해 검출된 화상에 근거하여, 상기 그룹에 대응하는 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치를 특정한다. 구체적으로는, 특정부(54)는 검출부(53)에 의해 검출된 화상 내에 있어서의 포커스가 맞는 그룹의 위치에 근거하여, xy 평면 내에 있어서의 상기 그룹에 대응하는 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치를 특정한다. 또한, 특정부(54)는, 그룹마다, 검출부(53)에 의해 검출된 화상에 대응지어지는 z좌표를, 상기 그룹에 대응하는 프로브 니들(38)의 니들 팁의 z좌표로서 특정한다. 이에 의해, 특정부(54)는, 화상 내에 찍히는 프로브 니들(38)의 니들 팁마다, 상기 니들 팁의 3차원 공간 내의 위치의 x좌표, y좌표, 및 z좌표를 특정할 수 있다. 그리고, 특정부(54)는 그룹마다, 특정된 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치의 정보를 조정부(55)로 출력한다.Returning to Fig. 2, the description continues. The specifying unit 54 specifies, for each group, the position of the needle tip of the probe needle 38 corresponding to the group, based on the image detected by the detection unit 53 . Specifically, the specifying unit 54 determines the needle tip of the probe needle 38 corresponding to the group in the xy plane, based on the position of the focused group in the image detected by the detecting unit 53 . specify the location of Further, the specifying unit 54 specifies, for each group, the z-coordinate associated with the image detected by the detecting unit 53 as the z-coordinate of the needle tip of the probe needle 38 corresponding to the group. Thereby, the specifying unit 54 can specify the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate of the position in the three-dimensional space of the needle tip of the probe needle 38 taken in the image. Then, the specifying unit 54 outputs information on the position of the needle tip of the specified probe needle 38 to the adjusting unit 55 for each group.

조정부(55)는 특정부(54)로부터 출력된 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치의 정보에 근거하여, 각각의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치를 조정한다. 구체적으로는, 조정부(55)는 특정부(54)로부터 출력된 프로브 니들(38)의 니들 팁마다의 위치의 정보에 근거하여, 경사 조정부(32)마다, 각각의 니들 팁의 z좌표의 차이를 작게 하기 위한 조정량을 산출한다. 그리고, 조정부(55)는 경사 조정부(32) 마다 산출된 조정량에 근거하여, 각각의 경사 조정부(32)를 제어한다. 이에 의해, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의 z방향에 있어서의 위치의 차이를 작게 할 수 있다. 또한, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의 z좌표의 편차도 인식할 수 있기 때문에, 프로브 카드(36)의 경사를 조정하지 않아도, 필요한 오버드라이브량을 산출할 수 있어서, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁과 반도체 웨이퍼(W) 상의 테스트 패드를 적절한 압력으로 접촉시킬 수 있다.The adjusting unit 55 adjusts the position of the needle tip of each probe needle 38 based on the information on the position of the needle tip of the probe needle 38 output from the specific unit 54 . Specifically, the adjustment unit 55 is based on the information on the position of each needle tip of the probe needle 38 output from the specific unit 54, for each inclination adjustment unit 32, the difference in the z-coordinate of each needle tip Calculate the adjustment amount to make . And the adjustment part 55 controls each inclination adjustment part 32 based on the adjustment amount calculated for every inclination adjustment part 32. As shown in FIG. Thereby, the difference in the position of the needle tip of each probe needle 38 in the z direction can be reduced. In addition, since the deviation of the z-coordinate of the needle tip of each probe needle 38 can be recognized, the required overdrive amount can be calculated without adjusting the inclination of the probe card 36, so that each probe needle 38 ) and the test pad on the semiconductor wafer W may be brought into contact with an appropriate pressure.

또한, 조정부(55)는, 특정부(54)로부터 출력된 그룹마다의 위치의 정보에 근거하여, 각각의 그룹에 대응하는 프로브 니들(38)의 니들 팁과, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁에 접촉하는 반도체 웨이퍼(W) 상의 테스트 패드의 xy 평면 내에 있어서의 위치의 오차를 산출한다. 그리고, 조정부(55)는 산출된 xy 평면 내에 있어서의 위치의 오차를 검사 실행부(56)로 출력한다.In addition, the adjustment unit 55, based on the position information for each group output from the specifying unit 54, the needle tip of the probe needle 38 corresponding to each group, and the needle of each probe needle 38 The error of the position in the xy plane of the test pad on the semiconductor wafer W in contact with the tip is calculated. Then, the adjustment unit 55 outputs the calculated error of the position in the xy plane to the inspection execution unit 56 .

검사 실행부(56)는 이동 기구(23)를 제어하는 것에 의해, 반도체 웨이퍼(W)가 탑재된 탑재대(25)를 프로브 니들(38)의 하방으로 이동시켜, 반도체 웨이퍼(W) 상의 테스트 패드와 프로브 니들(38)의 니들 팁이 접촉하도록 탑재대(25)를 상승시킨다. 그리고, 외부 테스터(31)에 검사 개시를 지시하여, 반도체 웨이퍼(W)의 검사를 개시한다. 또한, 검사 실행부(56)는, 조정부(55)로부터 출력된 xy 평면 내에 있어서의 위치의 오차에 근거하여, 반도체 웨이퍼(W)의 검사시의 xy 평면 내에 있어서의 반도체 웨이퍼(W)의 위치를 오프셋시킨다. 이에 의해, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁을, 대응하는 테스트 패드에 확실히 접촉시킬 수 있다.The inspection execution unit 56 controls the moving mechanism 23 to move the mounting table 25 on which the semiconductor wafer W is mounted below the probe needle 38 to perform a test on the semiconductor wafer W. The mount 25 is raised so that the pad and the needle tip of the probe needle 38 are in contact. Then, the test start is instructed to the external tester 31 , and the test of the semiconductor wafer W is started. Moreover, based on the error of the position in the xy plane output from the adjustment part 55, the inspection execution part 56 is the position of the semiconductor wafer W in the xy plane at the time of the inspection of the semiconductor wafer W. to offset Thereby, the needle tip of each probe needle 38 can be reliably brought into contact with the corresponding test pad.

또한, 프로브 니들(38) 내에는, 수직 니들 타입뿐만이 아니라 외팔보 비임 타입의 프로브 니들도 존재한다. 도 8은 외팔보 비임 타입의 프로브 니들(38-4)이 촬영될 때의 카메라(27)의 이동방향과 포커스가 맞는 면의 위치의 관계의 일 예를 설명하는 도면이다. 도 8의 예에서는 화상(Z3)에 있어서, 프로브 니들(38-4)의 니들 팁에 포커스가 맞지만, 화상(Z8 내지 Z11)에 있어서도, 프로브 니들(38-4)의 비임 부분에 포커스가 맞아버린다.In addition, in the probe needle 38, not only the vertical needle type but also the cantilever beam type probe needles exist. 8 is a view for explaining an example of the relationship between the moving direction of the camera 27 and the position of the focused surface when the cantilevered beam type probe needle 38-4 is photographed. In the example of FIG. 8 , in the image Z3, the needle tip of the probe needle 38-4 is focused, but also in the images Z8 to Z11, the beam portion of the probe needle 38-4 is in focus. throw it away

또한, 화상(Z3)을 도시하면, 예를 들면 도 9와 같이 된다. 도 9 내지 도 11은 카메라(27)에 의해 촬영된 화상의 일 예를 도시하는 도면이다. 도 9에 예시한 화상(Z3)에서는, 프로브 니들(38-4)의 니들 팁 및 비임 부분에 대응하는 화소의 그룹(41-4)이 특정된다. 그리고, 그룹(41-4) 내에 있어서, 니들 팁에 대응하는 영역(42)에 있어서 포커스가 맞는다.In addition, when the image Z3 is shown, it becomes like FIG. 9, for example. 9 to 11 are diagrams showing an example of an image photographed by the camera 27 . In the image Z3 illustrated in FIG. 9 , groups 41-4 of pixels corresponding to the needle tip and beam portion of the probe needle 38-4 are specified. Then, in the group 41-4, the focus is on the area 42 corresponding to the needle tip.

한편, 화상(Z8)을 도시하면, 예를 들면 도 10과 같이 된다. 도 10에 예시한 화상(Z8)에서는, 프로브 니들(38-4)의 니들 팁 및 비임 부분에 대응하는 화소의 그룹(41-4) 중, 비임 부분의 일부에 대응하는 영역(42)에 포커스가 맞는다.On the other hand, when the image Z8 is shown, it becomes like FIG. 10, for example. In the image Z8 illustrated in FIG. 10 , the focus is on the region 42 corresponding to a part of the beam part among the groups 41-4 of pixels corresponding to the needle tip and the beam part of the probe needle 38-4. is correct

또한, 화상(Z9)을 도시하면, 예를 들면 도 11과 같이 된다. 도 11에 예시한 화상(Z9)에 있어서도, 프로브 니들(38-4)의 니들 팁 및 비임 부분에 대응하는 그룹(41-4) 중, 비임 부분의 일부에 대응하는 영역(42)에 포커스가 맞는다. 여기에서, 외팔보 비임 타입의 프로브 니들(38-4)에서는, 비임 부분에 포커스가 맞는 경우가 있지만, 카메라(27)의 z축방향에 있어서의 위치를 변경하면, 예를 들면 도 10 및 도 11에 도시하는 바와 같이, 화상 내에 있어서 포커스가 맞는 영역(42)이 이동한다. 한편, 프로브 니들(38)의 니들 팁 부분에 포커스가 맞는 경우, 화상 간에서 포커스가 맞는 영역은 이동하지 않거나, 이동했다고 하여도 그 이동량은 매우 적다.In addition, when the image Z9 is shown, it becomes like FIG. 11, for example. Also in the image Z9 illustrated in FIG. 11 , the focus is on the region 42 corresponding to a part of the beam part among the groups 41-4 corresponding to the needle tip and the beam part of the probe needle 38-4. That's right. Here, in the probe needle 38-4 of the cantilever beam type, although the beam part is focused in some cases, if the position in the z-axis direction of the camera 27 is changed, for example, FIGS. 10 and 11 As shown in , the focused region 42 in the image moves. On the other hand, when the needle tip portion of the probe needle 38 is focused, the focused region does not move between images, or even if it moves, the amount of movement is very small.

도 9 내지 도 11에 도시한 바와 같이, 외팔보 비임 타입의 프로브 니들(38-4)에서는, 니들 팁 이외에도, 비임 부분에 포커스가 맞는 경우가 있어, 비임 부분이 니들 팁으로 오인식되는 경우가 있다. 이것을 회피하기 위해, 본 실시예의 검출부(53)는 연속하여 촬영된 화상을 비교하여, 포커스가 맞는 영역이 화상 간에서 이동하고 있는 경우, 니들 팁 이외의 물체에 포커스가 맞다고 판정하고, 니들 팁에 포커스가 맞는 후보가 되는 화상으로부터 제외한다. 이에 의해, 검출부(53)는 외팔보 비임 타입의 프로브 니들(38-4)이어도, 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 정밀도 양호하게 검출할 수 있다.9 to 11, in the probe needle 38-4 of the cantilever beam type, in addition to the needle tip, the focus may be on the beam portion, and the beam portion may be mistakenly recognized as the needle tip. To avoid this, the detection unit 53 of the present embodiment compares consecutively photographed images, and when the focused area is moving between images, determines that the focus is on an object other than the needle tip, and It is excluded from the image which becomes a candidate in focus. Thereby, even if the detection part 53 is the probe needle 38-4 of the cantilever beam type, it can detect the image which the needle tip focuses with with high precision.

또한, 외팔보 비임 타입의 프로브 니들(38-4)이어도, 니들 팁은 비임 부분보다 z축방향에 있어서 하방에 위치한다. 그래서, 검출부(53)는 프로브 니들(38) 마다, 프로브 니들(38)의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상이 복수 검출된 경우, 상기 복수의 화상 중에서, 프로브 니들(38)의 니들 팁으로부터 가장 먼 위치에서 촬영된 화상을, 프로브 니들(38)의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상으로서 검출하여도 좋다. 이에 의해, 검출부(53)는, 외팔보 비임 타입의 프로브 니들(38-4)이어도, 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 정밀도 양호하게 검출할 수 있다.Further, even in the case of the probe needle 38-4 of the cantilever beam type, the needle tip is located below the beam portion in the z-axis direction. Therefore, when a plurality of images in focus on the needle tip of the probe needle 38 are detected for each probe needle 38, the detection unit 53 is the most distant from the needle tip of the probe needle 38 among the plurality of images. The image photographed at the position may be detected as an image in which the focus is placed on the needle tip of the probe needle 38 . Thereby, even if the detection part 53 is the cantilever beam type probe needle 38-4, it can detect the image which focused on the needle tip with high precision.

여기에서, 프로브 니들(38)을 1개씩 촬영한 화상에 근거하여, 프로브 니들(38)의 위치를 측정하는 비교예에 대해서 설명한다. 비교예에서는, 하나 하나의 프로브 니들(38)에 대하여, z축방향에 있어서 카메라(27)의 위치를 변경하면서 프로브 니들(38)의 니들 팁이 촬영되어, 포커스가 맞는 화상이 특정된다. 그리고, 특정된 화상이 촬영된 z축방향의 위치를 베스트 포커스 위치로 하고, 카메라(27)가 베스트 포커스 위치로 이동된다. 그리고, 베스트 포커스 위치에 있어서, 재차 프로브 니들(38)이 촬영되고, 촬영된 화상 내의 니들 팁의 위치에 근거하여, 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치가 특정된다.Here, the comparative example in which the position of the probe needle 38 is measured based on the image which image|photographed the probe needle 38 one by one is demonstrated. In the comparative example, the needle tip of the probe needle 38 is photographed while the position of the camera 27 is changed in the z-axis direction with respect to each probe needle 38, and a focused image is specified. Then, the position in the z-axis direction at which the specified image was captured is set as the best focus position, and the camera 27 is moved to the best focus position. Then, in the best focus position, the probe needle 38 is photographed again, and the position of the needle tip of the probe needle 38 is specified based on the position of the needle tip in the photographed image.

이와 같이, 비교예에서는 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 프로브 니들마다, 인식하고 있었기 때문에, 1개당의 인식 시간을 T초로 하면 n개의 프로브 니들의 니들 팁 위치 인식 시간은 nT초 걸리게 된다. 이에 대하여, 본 실시예에서는 n개의 프로브 니들의 니들 팁 위치 인식을 동시에 일괄하여 실행할 수 있기 때문에, 대체로 T초로 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 인식할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는, 니들 팁 위치의 인식 시간을 비교예의 약 1/n으로 단축할 수 있다.As described above, in the comparative example, since the position of the needle tip of the probe needle was recognized for each probe needle, if the recognition time per one is T seconds, the needle tip position recognition time of n probe needles takes nT seconds. In contrast, in the present embodiment, since the needle tip position recognition of n probe needles can be simultaneously executed, the position of the needle tip of the probe needle can be recognized in approximately T seconds. Therefore, in this embodiment, the recognition time of the needle tip position can be shortened to about 1/n of that of the comparative example.

실시예 2Example 2

실시예 1에서는, z축방향에 있어서의 카메라(27)의 위치를 변경하면서 촬영된 복수의 화상의 각각을 비교하여, 포커스가 맞는 화상을 이용해, 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치가 특정되었다. 이에 대하여, 본 실시예에서는, z축방향에 있어서의 카메라(27)의 위치를 변경하면서 촬영된 복수의 화상 중에서, 상기 복수의 화상보다 적은 수의 화상에 대해 비교를 실행하고, 화상의 변위의 경향으로부터 z좌표가 추정된다. 그리고, 추정된 z좌표에 가장 가까운 z좌표에 대응지어진 화상을 이용하여, 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치가 특정된다. 이에 의해, 카메라(27)에 의해 촬영된 전체 화상에 대해서 비교를 실행하는 경우에 비해, 연산량을 삭감할 수 있어서, 각각의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치를 보다 신속히 특정할 수 있다.In Example 1, each of a plurality of images taken while changing the position of the camera 27 in the z-axis direction is compared, and the position of the needle tip of the probe needle 38 is specified using the focused image. became In contrast, in the present embodiment, among a plurality of images photographed while changing the position of the camera 27 in the z-axis direction, comparison is performed on a number of images smaller than the plurality of images, and the displacement of the image is The z-coordinate is estimated from the trend. Then, the position of the needle tip of the probe needle 38 is specified using the image associated with the z-coordinate closest to the estimated z-coordinate. Thereby, compared to the case where comparison is performed on all images photographed by the camera 27, the amount of calculation can be reduced, and the position of the needle tip of each probe needle 38 can be specified more quickly.

다음에, 본 실시예에 있어서의 z위치의 구체적인 추정 방법의 일 예에 대해서 설명한다. 우선, 검출부(53)는 카메라(27)에 의해 촬영된 Zmax개의 화상 중의 일부의 화상, 예를 들면, 홀수번째의 화상을 선택하고, 선택된 각각의 화상 내의 화소를 그루핑한다. 또한, 검출부(53)는 Zmax개의 화상보다 적은 수의 화상을 이용하여, 각각의 화상 내의 화소를 그루핑하면, 예를 들면, 짝수번째의 화상이나 k(k는 2이상의 정수)마다 상이한 번호의 화상을 이용하여, 각각의 화상 내의 화소를 그루핑하여도 좋다.Next, an example of a specific estimation method of the z position in the present embodiment will be described. First, the detection unit 53 selects a partial image, for example, an odd-numbered image, from among the Z max images photographed by the camera 27 , and groups pixels in each selected image. In addition, when the detection unit 53 groups pixels in each image using a number of images smaller than Z max images, for example, an even-numbered image or a different number for each k (k is an integer greater than or equal to 2). An image may be used to group pixels in each image.

다음에, 검출부(53)는 프로브 니들의 니들 팁이 촬영된 화상 내에 찍히는 니들 팁의 영역을 참조하여, 니들 팁의 영역이 제일 작은 화상(화상 번호: In) 및 그 다음에 니들 팁의 영역이 작은 화상(화상 번호: In+1)을 선택한다. 그리고, 검출부(53)는, 각각의 화상에 찍히는 니들 팁의 영역의 크기(예를 들면 영역의 직경: φn 및 φn+1)를 각각 산출한다. 포커스가 맞는 z위치는, 화상 번호 In에 관련지어지는 z좌표와 화상 번호 In+1에 관련지어지는 z좌표 사이에 있다고 고려할 수 있다. 그 때문에, 검출부(53)는 영역의 변위의 경향에 근거하여, 화상 번호 In에 관련지어진 z좌표와 화상 번호 In+1에 관련지어진 z좌표 사이의 좌표를, 포커스가 맞는 z좌표라고 추정한다. 구체적으로는, 검출부(53)는 화상 번호 In에 관련지어진 z좌표로부터, z축방향으로 φn/(φn＋φn+1)만큼 멀어진 좌표를 포커스가 맞는 z좌표라고 추정한다.Next, the detection unit 53 refers to the area of the needle tip in which the needle tip of the probe needle is taken in the photographed image, the image in which the area of the needle tip is the smallest (image number: I n ) and then the area of the needle tip This small image (image number: I n+1 ) is selected. Then, the detection unit 53 calculates the size of the area of the needle tip reflected in each image (for example, the diameter of the area: φ n and φ n+1 ), respectively. It can be considered that the focused z position is between the z-coordinate associated with the picture number I n and the z-coordinate associated with the picture number I n+1 . Therefore, the detection unit 53 estimates the coordinates between the z-coordinate associated with the image number I n and the z-coordinate associated with the image number I n +1 as the focused z-coordinate, based on the tendency of the displacement of the region. do. Specifically, the detection unit 53 estimates the coordinates separated by φ n /(φ n + φ n+1 ) in the z-axis direction from the z-coordinate associated with the image number I n as the focused z-coordinate.

실시예 3Example 3

실시예 1에서는, 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁이 1매의 화상에 찍히도록 촬영한 복수의 화상을 이용하여, 각각의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치가 특정되었다. 이에 대하여, 본 실시예 3에서는, 제 1 범위 내의 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁이 1매의 화상에 찍히도록 촬영된 화상을 이용하여, 각각의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치를 특정한다. 그리고, 각각의 프로브 니들(38)의 니들 팁에 대해서, 니들 팁을 촬영 가능한 위치로 카메라(27)를 이동시켜, 제 1 범위보다 좁은 제 2 범위에서 더욱 프로브 니들(38)의 니들 팁을 카메라(27)로 촬영하고, 촬영된 화상에 근거하여, 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치를 더욱 상세하게 특정한다. 이에 의해, 각각의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치를 더욱 정밀도 양호하게 특정할 수 있다.In Example 1, the position of the needle tip of each probe needle 38 was specified using a plurality of images photographed so that the needle tip of the plurality of probe needles 38 was captured in one image. On the other hand, in the third embodiment, the position of the needle tip of each probe needle 38 using an image photographed so that the needle tips of the plurality of probe needles 38 within the first range are captured in one image. to specify Then, for the needle tip of each probe needle 38, by moving the camera 27 to a position where the needle tip can be photographed, the needle tip of the probe needle 38 is further narrowed in the second range than the first range of the camera. (27), and based on the captured image, the position of the needle tip of the probe needle 38 is specified in more detail. Thereby, the position of the needle tip of each probe needle 38 can be specified more accurately.

구체적으로는, 촬영 제어부(51)는 제 1 범위 내의 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁이 1개의 화상 내에 찍히도록, 카메라(27)에 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁을 촬영하게 한다. 검출부(53)는, 각각의 화상 내에서 특정된 그룹마다 포커스가 맞는 화상을 검출한다. 그리고, 특정부(54)는 그룹마다, 검출부(53)에 의해 검출된 화상에 근거하여, 그룹의 위치의 x좌표, y좌표, 및 z좌표를 그룹에 대응하는 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치의 x좌표, y좌표 및 z좌표로서 각각 특정한다. 특정부(54)는 그룹마다, 검출부(53)에 의해 검출된 화상에 있어서, 그룹의 영역의 예를 들면 중심 위치의 x좌표, y좌표, 및 z좌표를 그룹에 대응하는 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치의 x좌표, y좌표, 및 z좌표로서 각각 특정한다.Specifically, the shooting control unit 51 shoots the needle tips of the plurality of probe needles 38 with the camera 27 so that the needle tips of the plurality of probe needles 38 within the first range are taken in one image. do. The detection unit 53 detects an image in focus for each group specified in each image. Then, for each group, the specifying unit 54 sets the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate of the group's position on the basis of the image detected by the detection unit 53 to the needle tip of the probe needle 38 corresponding to the group. It is specified as the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate of the position, respectively. The specifying unit 54 sets, for example, the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate of the central position of the group area in the image detected by the detection unit 53 for each group with the probe needle 38 corresponding to the group. are specified as the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate of the needle tip position, respectively.

특정부(54)는 이동 기구(23)를 제어하는 것에 의해, 특정된 위치를 촬영 가능한 위치로 카메라(27)를 이동시킨다. 이 때, 특정부(54)는 검출부(53)에 의해 검출된 화상이 촬영되었을 때의 z축방향에 있어서의 카메라(27)의 위치에 있어서, 특정된 위치를 포함하는 범위를 촬영 가능한 위치로 카메라(27)를 이동시킨다.The specifying unit 54 moves the camera 27 to a position where the specified position can be photographed by controlling the moving mechanism 23 . At this time, in the position of the camera 27 in the z-axis direction when the image detected by the detection unit 53 is photographed, the specifying unit 54 sets a range including the specified position as a photographable position. The camera 27 is moved.

그리고, 특정부(54)는, 이동이 완료된 카메라(27)의 위치에서, 카메라(27)에, 프로브 니들(38)의 니들 팁을 촬영하게 한다. 이 때, 특정부(54)는, 카메라(27)에, 제 1 범위보다 좁은 제 2 범위를 촬영하게 한다. 즉, 특정부(54)는, 카메라(27)에, 제 1 범위보다 좁은 제 2 범위를 확대하여 촬영하게 한다.And, the specifying unit 54, the camera 27, the needle tip of the probe needle 38 at the position of the camera 27 where the movement is completed. At this time, the specifying unit 54 causes the camera 27 to photograph a second range narrower than the first range. That is, the specifying unit 54 causes the camera 27 to enlarge and photograph a second range that is narrower than the first range.

그리고, 특정부(54)는, 카메라(27)에 의해 촬영된 화상에 근거하여, 화상 내에 찍히는 그룹에 대응하는 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치의 x좌표 및 y좌표를 추가로 특정한다.Then, the specifying unit 54 further specifies the x-coordinate and the y-coordinate of the position of the needle tip of the probe needle 38 corresponding to the group to be captured in the image, based on the image captured by the camera 27 . .

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는, 제 1 범위 내의 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁이 1매의 화상에 찍히도록 촬영된 화상을 이용하여, 각각의 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치가 특정된다. 그리고, 각각의 프로브 니들(38)의 니들 팁에 대하여, 니들 팁을 촬영 가능한 위치로 카메라(27)가 더 이동되고, 제 1 범위보다 좁은 제 2 범위에서 프로브 니들(38)의 니들 팁이 촬영되고, 촬영된 화상에 근거하여, 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치가 더욱 상세하게 특정된다.As described above, in this embodiment, the needle tip of each of the probe needles 38 is obtained using an image photographed so that the needle tips of the plurality of probe needles 38 within the first range are captured in one image. The location is specified. And, with respect to the needle tip of each probe needle 38, the camera 27 is further moved to a position where the needle tip can be photographed, and the needle tip of the probe needle 38 is photographed in a second range that is narrower than the first range. and, based on the captured image, the position of the needle tip of the probe needle 38 is specified in more detail.

[하드웨어][hardware]

또한, 상기한 실시예 1 내지 3에 나타낸 제어 장치(50)는, 예를 들면 도 12에 도시하는 하드웨어에 의해 실현된다. 도 12는 제어 장치(50)의 하드웨어의 일 예를 도시하는 도면이다. 제어 장치(50)는 CPU(Central Processing Unit)(500), RAM(Random Access Memory)(501), ROM(Read Only Memory)(502), 보조 기억 장치(503), 통신 인터페이스(I/F)(504), 입출력 인터페이스(I/F)(505) 및 미디어 인터페이스(I/F)(506)를 구비한다.In addition, the control apparatus 50 shown in the above-mentioned Embodiments 1 to 3 is implemented by the hardware shown in FIG. 12, for example. 12 is a diagram showing an example of hardware of the control device 50 . The control unit 50 includes a central processing unit (CPU) 500, a random access memory (RAM) 501, a read only memory (ROM) 502, an auxiliary storage unit 503, and a communication interface (I/F). 504 , an input/output interface (I/F) 505 and a media interface (I/F) 506 .

CPU(500)는, ROM(502) 또는 보조 기억 장치(503)에 격납된 프로그램에 근거하여 동작하며, 각 부(部)의 제어를 실행한다. ROM(502)은 제어 장치(50)의 기동시에 CPU(500)에 의해 실행되는 부팅 프로그램이나, 제어 장치(50)의 하드웨어에 의존하는 프로그램 등을 격납한다.The CPU 500 operates based on the program stored in the ROM 502 or the auxiliary storage device 503, and executes control of each unit. The ROM 502 stores a booting program executed by the CPU 500 when the control device 50 is started, a program dependent on the hardware of the control device 50 , and the like.

보조 기억 장치(503)는, 예를 들면 HDD(Hard Disk Drive) 또는 SSD(Solid State Drive) 등이며, CPU(500)에 의해 실행되는 프로그램 및 상기 프로그램에 의해 사용되는 데이터 등을 격납한다. CPU(500)는, 상기 프로그램을 보조 기억 장치(503)로부터 판독하여 RAM(501) 상에 로드하고, 로드한 프로그램을 실행한다.The auxiliary storage device 503 is, for example, a hard disk drive (HDD) or a solid state drive (SSD), and stores a program executed by the CPU 500 and data used by the program. The CPU 500 reads the program from the auxiliary storage device 503, loads it onto the RAM 501, and executes the loaded program.

통신 I/F(504)는, LAN(Local Area Network) 등의 통신 회선을 거쳐서 검사 장치 본체(20)와의 사이에서 통신을 실행한다. 통신 I/F(504)는, 통신 회선을 거쳐서 검사 장치 본체(20)로부터 데이터를 수신하여 CPU(500)로 보내고, CPU(500)가 생성한 데이터를 통신 회선을 거쳐서 검사 장치 본체(20)로 송신한다.The communication I/F 504 communicates with the inspection apparatus main body 20 via a communication line such as a LAN (Local Area Network). The communication I/F 504 receives data from the inspection apparatus main body 20 via a communication line and sends it to the CPU 500, and transmits the data generated by the CPU 500 to the inspection apparatus main body 20 via a communication line. send to

CPU(500)는 입출력 I/F(505)를 거쳐서, 키보드 등의 입력 장치 및 디스플레이 등의 출력 장치를 제어한다. CPU(500)는 입출력 I/F(505)를 거쳐서, 입력 장치로부터 입력된 신호를 취득하고 CPU(500)로 보낸다. 또한, CPU(500)는 생성한 데이터를 입출력 I/F(505)를 거쳐서 출력 장치로 출력한다.The CPU 500 controls an input device such as a keyboard and an output device such as a display via the input/output I/F 505 . The CPU 500 acquires a signal input from the input device via the input/output I/F 505 and sends it to the CPU 500 . In addition, the CPU 500 outputs the generated data to an output device through the input/output I/F 505 .

미디어 I/F(506)는, 기록 매체(507)에 격납된 프로그램 또는 데이터를 판독하고, 보조 기억 장치(503)에 격납한다. 기록 매체(507)는, 예를 들면 DVD(Digital Versatile Disc), PD(Phase change rewritable Disk) 등의 광학 기록 매체, MO(Magneto-Optical disk) 등의 광자기 기록 매체, 테이프 매체, 자기 기록 매체, 또는 반도체 메모리 등이다.The media I/F 506 reads the program or data stored in the recording medium 507 and stores it in the auxiliary storage device 503 . The recording medium 507 is, for example, an optical recording medium such as a DVD (Digital Versatile Disc) and a PD (Phase change rewritable Disk), a magneto-optical recording medium such as an MO (Magneto-Optical disk), a tape medium, and a magnetic recording medium , or a semiconductor memory.

제어 장치(50)의 CPU(500)는, RAM(501) 상에 로드된 프로그램을 실행하는 것에 의해, 촬영 제어부(51), 검출부(53), 특정부(54), 조정부(55) 및 검사 실행부(56)의 각 기능을 실현한다. 또한, RAM(501) 또는 보조 기억 장치(503)에는, 기억부(52) 내의 데이터가 격납된다.The CPU 500 of the control device 50 executes a program loaded on the RAM 501 , so that the imaging control unit 51 , the detection unit 53 , the specifying unit 54 , the adjustment unit 55 , and the inspection are performed. Each function of the execution unit 56 is realized. Further, data in the storage unit 52 is stored in the RAM 501 or the auxiliary storage device 503 .

제어 장치(50)의 CPU(500)는, RAM(501) 상에 로드되는 프로그램을 기록 매체(507)로부터 판독되고, 보조 기억 장치(503)에 격납하지만, 다른 예로서, 다른 장치로부터 통신 회선을 거쳐서 프로그램을 취득하고 보조 기억 장치(503)에 격납하여도 좋다.The CPU 500 of the control device 50 reads the program loaded onto the RAM 501 from the recording medium 507 and stores it in the auxiliary storage device 503. As another example, a communication line from another device The program may be acquired through , and stored in the auxiliary storage device 503 .

또한, 본 발명은 상기한 각 실시예에 한정되는 것이 아니며, 그 요지의 범위 내에서 여러가지의 변형이 가능하다.In addition, the present invention is not limited to each of the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the gist.

예를 들면, 제 1 변형예로서, 제어 장치(50)는 특정부(54)에서 특정되고, 조정부(55)로 출력되는 니들 팁 위치의 정보를, 기억부(52)나 제어 장치(50)의 외부에 마련된 외부 기억 매체로 출력하는 출력부를 가져도 좋다. 출력부로부터 출력된 니들 팁 위치의 정보는, 예를 들면 니들 팁 위치의 경시적인 변화를 검출하기 위한 로그 파일로서 이용된다. 본 발명에 있어서는, 프로브 니들 팁의 검출의 검출에 필요로 하는 시간을 대폭 단축할 수 있기 때문에, 로그 파일로의 보존도 종래에 비해 조기에 실시된다. 보존된 로그 파일을 확인하는 것에 의해, 사용에 의한 프로브 니들 팁 위치의 경시 변화나 복수의 프로브 카드의 기차(機差)를 객관적으로 파악할 수 있다. 그리고, 프로브 니들 팁 위치의 변화량을 트레이스(trace)해 나가는 것에 의해, 프로브 카드 장착의 결점이나 프로브 카드 자체의 결점의 조기 발견이나, 프로브 자체의 소모 정도나 수명의 조기 판단으로 이어나갈 수 있다.For example, as a first modified example, the control device 50 is specified by the specifying unit 54 , and the information on the needle tip position output to the adjusting unit 55 is stored in the storage unit 52 or the control unit 50 . You may have an output unit for outputting to an external storage medium provided outside the. The needle tip position information output from the output unit is used, for example, as a log file for detecting a change in the needle tip position with time. In the present invention, since the time required for detection and detection of the probe needle tip can be significantly shortened, storage in a log file is also performed earlier than in the prior art. By checking the saved log file, it is possible to objectively grasp a change in the position of the probe needle tip due to use with time and the train of a plurality of probe cards. And, by tracing the amount of change in the probe needle tip position, it is possible to lead to early detection of defects in probe card mounting or the probe card itself, and early judgment of the degree of consumption and life of the probe itself.

또한, 상기한 각 실시예에서는, 카메라(27)에 의해 촬영된 복수의 화상에 근거하여, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의 위치의 x좌표, y좌표 및 z좌표가 각각 특정되었다. 그러나, 개시된 기술은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 2 변형예로서, 검사 장치(10)는 카메라(27)에 의해 촬영된 복수의 화상에 근거하여, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의, 복수의 프로브 니들(38)의 배열방향에 있어서의 위치, 즉, x좌표 및 y좌표를 각각 특정하여도 좋다. 즉, 검사 장치(10)는, 각 프로브 니들(38)의 니들 팁의 z좌표에 대해서는 특정하지 않아도 좋다.In addition, in each of the above-described embodiments, the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate of the position of the needle tip of each probe needle 38 were specified, respectively, based on a plurality of images captured by the camera 27 . However, the disclosed technology is not limited thereto. For example, as a second modified example, the inspection device 10 is configured to measure the needle tip of each probe needle 38 and the plurality of probe needles 38 based on the plurality of images captured by the camera 27 . The position in the arrangement direction, that is, the x-coordinate and the y-coordinate, may be specified, respectively. That is, the inspection device 10 does not need to specify the z-coordinate of the needle tip of each probe needle 38 .

또한, 상기한 각 실시예에서는, 카메라(27)를 프로브 니들(38)의 니들 팁에서 먼 위치로부터, 프로브 니들(38)의 니들 팁에 가까운 위치를 향하여 이동시키고, 이동한 카메라(27)의 각 위치에 있어서 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁이 촬영되었지만, 개시된 기술은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 카메라(27)를 프로브 니들(38)의 니들 팁에 가까운 위치로부터, 프로브 니들(38)의 니들 팁에서 먼 위치를 향하여 이동시키고, 이동한 카메라(27)의 각 위치에 있어서 복수의 프로브 니들(38)의 니들 팁이 촬영되어도 좋다.In addition, in each of the above-described embodiments, the camera 27 is moved from a position far from the needle tip of the probe needle 38 toward a position close to the needle tip of the probe needle 38, and Although the needle tips of a plurality of probe needles 38 were photographed at each location, the disclosed technique is not limited thereto. For example, the camera 27 is moved from a position close to the needle tip of the probe needle 38 toward a position far from the needle tip of the probe needle 38, and a plurality of cameras 27 are moved at each position. The needle tip of the probe needle 38 may be photographed.

W: 반도체 웨이퍼 Z: 화상
10: 검사 장치 20: 검사 장치 본체
21: 하우징 22: 프레임
23: 이동 기구 25: 탑재대
27: 카메라 30: 테스트 헤드
31: 외부 테스터 32: 경사 조정부
33: 샤프트 34: 홀더
36: 프로브 카드 38: 프로브 니들
41: 그룹 42: 영역
50: 제어 장치 51: 촬영 제어부
52: 기억부 53: 검출부
54: 특정부 55: 조정부
56: 검사 실행부 500: CPU
501: RAM 502: R0M
503: 보조 기억 장치 504: 통신 I/F
505: 입출력 I/F 506: 미디어 I/F
507: 기록 매체W: semiconductor wafer Z: image
10: inspection device 20: inspection device body
21: housing 22: frame
23: moving mechanism 25: mount
27: camera 30: test head
31: external tester 32: tilt adjustment unit
33: shaft 34: holder
36: probe card 38: probe needle
41: group 42: area
50: control device 51: shooting control unit
52: storage unit 53: detection unit
54: specific section 55: control section
56: check execution unit 500: CPU
501: RAM 502: R0M
503: auxiliary storage device 504: communication I/F
505: I/O I/F 506: Media I/F
507: recording medium

Claims (8)

피검사체에 마련된 복수의 테스트 패드의 각각에 프로브 니들의 니들 팁을 접촉시키고, 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁을 거쳐서 상기 피검사체에 전기 신호를 공급하는 것에 의해 상기 피검사체를 검사하는 검사 장치에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법에 있어서,
검사 장치가,
각각의 상기 프로브 니들의 높이방향을 따라서 카메라를 이동시키고, 이동한 상기 카메라의 각 위치에 있어서 상기 카메라에, 1개의 화상 내에 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁이 찍히도록 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁을 촬영하게 하는 촬영 공정과,
상기 카메라에 의해 촬영된, 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁이 찍힌 화상을, 상기 카메라의 포커스가 맞는 면의 위치를 나타내는 위치 정보에 대응지어 기억부에 기억시키는 기억 공정과,
상기 프로브 니들마다, 상기 기억부에 기억된 각각의 상기 화상에 근거하여, 상기 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출하는 검출 공정과,
상기 프로브 니들마다, 상기 검출 공정에서 검출된 화상 내에 있어서의 포커스가 맞는 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 복수의 상기 프로브 니들의 배열방향에 있어서의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정하는 특정 공정과,
상기 특정 공정에서 특정된 각각의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 각각의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 조정하는 조정 공정
을 실행하는 것을 특징으로 하는
프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법.In an inspection apparatus that inspects the subject by bringing the needle tip of the probe needle into contact with each of a plurality of test pads provided on the subject, and supplying an electrical signal to the subject through the needle tips of the plurality of probe needles In the method for adjusting the needle tip position of the probe needle,
inspection device,
The needles of the plurality of probe needles are moved so that the camera is moved along the height direction of each of the probe needles, and the needle tips of the plurality of probe needles are captured in one image by the camera at each position of the moved camera. A filming process that allows the tip to be photographed, and
a storage step of storing, in a storage unit, images photographed by the camera, in which the needle tips of the plurality of probe needles are taken, in correspondence with positional information indicating a position of a focused surface of the camera;
a detection step of detecting an image in which a focus is placed on a needle tip of the probe needle based on each image stored in the storage unit for each of the probe needles;
For each of the probe needles, the position of the needle tip of the probe needle in the arrangement direction of the plurality of probe needles is determined based on the position of the needle tip of the probe needle that is in focus in the image detected in the detection step. a specific process to be specified;
Adjustment process of adjusting the position of the needle tip of each of the probe needles based on the position of the needle tip of each of the probe needles specified in the specific process
characterized by running
How to adjust the needle tip position of the probe needle. 제 1 항에 있어서,
상기 검사 장치는, 상기 특정 공정에 있어서,
상기 검출 공정에서 검출된 화상에 대응지어진 위치 정보에서 나타나는 위치를, 상기 프로브 니들의 니들 팁의 높이방향에 있어서의 위치로서 특정하는 것을 특징으로 하는
프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법.The method of claim 1,
The said inspection apparatus WHEREIN:
A position indicated in the positional information associated with the image detected in the detection step is specified as a position in the height direction of the needle tip of the probe needle.
How to adjust the needle tip position of the probe needle. 제 1 항에 있어서,
상기 검사 장치는, 상기 검출 공정에 있어서,
상기 프로브 니들마다, 포커스가 맞는 화상이 복수 검출된 경우, 검출된 복수의 화상 중에서, 상기 높이방향에 있어서, 상기 프로브 니들의 니들 팁으로부터 가장 먼 위치에서 촬영된 화상을, 상기 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상으로서 검출하는 것을 특징으로 하는
프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법.The method of claim 1,
The inspection device, in the detection step,
When a plurality of focused images are detected for each of the probe needles, an image taken at the position furthest from the needle tip of the probe needle in the height direction among the detected plurality of images is selected from the needle tip of the probe needle. characterized in that it is detected as an image that is focused on
How to adjust the needle tip position of the probe needle. 제 1 항에 있어서,
상기 검사 장치는, 상기 검출 공정에 있어서,
상기 프로브 니들마다, 상기 기억부에 기억된 각각의 상기 화상에 대해서 포커스가 맞는 영역의 크기를 특정하고, 복수의 상기 화상 간에서, 각각의 상기 프로브 니들의 니들 팁에 대응하는 상기 영역의 크기가 최소가 된 화상을, 상기 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상으로서 검출하는 것을 특징으로 하는
프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법.The method of claim 1,
The inspection device, in the detection step,
For each of the probe needles, the size of an area in focus for each of the images stored in the storage unit is specified, and among a plurality of the images, the size of the area corresponding to the needle tip of each of the probe needles is The minimized image is detected as an image focused on the needle tip of the probe needle.
How to adjust the needle tip position of the probe needle. 제 1 항에 있어서,
상기 검사 장치는, 상기 검출 공정에 있어서,
상기 프로브 니들마다, 상기 기억부에 기억된 상기 화상 중에서, 상기 기억부에 기억된 상기 화상의 수보다 적은 수의 복수의 화상의 각각에 대하여, 상기 프로브 니들의 니들 팁이 찍히는 영역에 있어서의 포커스를 평가하는 지표의 값을 산출하고, 산출된 상기 지표의 값의 변화의 경향을 추정하고, 추정된 경향에 있어서 상기 지표의 값이 최대가 되는 경우의 상기 높이방향에 있어서의 포커스가 맞는 면의 위치를 추정하고, 추정된 위치에 가장 가까운 위치를 나타내는 위치 정보가 대응지어진 화상을, 상기 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상으로서 검출하는 것을 특징으로 하는
프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법.The method of claim 1,
The inspection device, in the detection step,
For each of the plurality of images stored in the storage unit among the images stored in the storage unit for each of the probe needles, focus in the area where the needle tip of the probe needle is captured for each of a plurality of images smaller than the number of images stored in the storage unit Calculates the value of the index for evaluating A position is estimated, and an image to which position information indicating a position closest to the estimated position is correlated is detected as an image in which a focus is placed on the needle tip of the probe needle.
How to adjust the needle tip position of the probe needle. 피검사체에 마련된 복수의 테스트 패드의 각각에 프로브 니들의 니들 팁을 접촉시키고, 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁을 거쳐서 상기 피검사체에 전기 신호를 공급하는 것에 의해, 상기 피검사체를 검사하는 검사 장치에 있어서의 프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법에 있어서,
검사 장치가,
각각의 상기 프로브 니들의 높이방향을 따라서 카메라를 이동시키고, 이동한 상기 카메라의 각 위치에 있어서 상기 카메라에, 제 1 범위 내의 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁이 1개의 화상 내에 찍히도록 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁을 촬영하게 하는 제 1 촬영 공정과,
상기 카메라에 의해 촬영된 화상을, 상기 카메라의 포커스가 맞는 면의 위치 정보에 대응지어 기억부에 기억시키는 기억 공정과,
상기 프로브 니들마다, 상기 기억부에 기억된 각각의 상기 화상에 근거하여, 상기 프로브 니들의 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출하는 검출 공정과,
상기 프로브 니들마다, 상기 검출 공정에서 검출된 화상 내에 있어서의, 포커스가 맞는 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 복수의 상기 프로브 니들의 배열방향에 있어서의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정하는 제 1 특정 공정과,
상기 프로브 니들마다, 상기 검출 공정에서 포커스가 맞으면 검출된 상기 프로브 니들의 니들 팁의 화상에 대응지어진 위치 정보에서 나타나는 상기 높이방향에 있어서의 위치에 있어서, 상기 제 1 특정 공정에서 특정된 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 촬영 가능한 위치로 상기 카메라를 이동시키는 이동 공정과,
상기 프로브 니들마다, 상기 이동 공정에 의해 이동된 위치에 있어서, 상기 제 1 범위보다 좁은 제 2 범위를 상기 카메라에 촬영하게 하는 제 2 촬영 공정과,
상기 프로브 니들마다, 상기 제 2 촬영 공정에서 촬영된 화상 내에 있어서의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 복수의 상기 프로브 니들의 배열방향에 있어서의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 추가로 특정하는 제 2 특정 공정과,
상기 제 2 특정 공정에서 특정된 각각의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 각각의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 조정하는 조정 공정
을 실행하는 것을 특징으로 하는
프로브 니들의 니들 팁 위치 조정 방법.Inspection apparatus for inspecting the subject by bringing a needle tip of a probe needle into contact with each of a plurality of test pads provided on the subject, and supplying an electrical signal to the subject through the needle tips of the plurality of probe needles In the needle tip position adjustment method of the probe needle in
inspection device,
A camera is moved along the height direction of each of the probe needles, and at each position of the moved camera, a plurality of the plurality of the probe needles are captured in one image so that the needle tips of the plurality of probe needles within a first range are captured by the camera. A first photographing process of photographing the needle tip of the probe needle, and
a storage step of storing the image photographed by the camera in a storage unit in association with positional information of a focused surface of the camera;
a detection step of detecting an image in which a focus is placed on a needle tip of the probe needle based on each image stored in the storage unit for each of the probe needles;
For each of the probe needles, the position of the needle tip of the probe needle in the arrangement direction of the plurality of probe needles based on the position of the needle tip of the probe needle that is in focus in the image detected in the detection step A first specific step of specifying
For each of the probe needles, in the position in the height direction indicated by the position information corresponding to the image of the needle tip of the probe needle detected when focus is achieved in the detection step, the probe needle specified in the first specific step A moving process of moving the camera to a position where the position of the needle tip of the
a second photographing step of causing the camera to photograph a second range narrower than the first range at the position moved by the moving step for each of the probe needles;
For each of the probe needles, the position of the needle tip of the probe needle in the arrangement direction of the plurality of probe needles is added based on the position of the needle tip of the probe needle in the image captured in the second imaging process. a second specific process specified by
Adjustment process of adjusting the position of the needle tip of each of the probe needles based on the position of the needle tip of each of the probe needles specified in the second specific process
characterized by running
How to adjust the needle tip position of the probe needle. 피검사체에 마련된 복수의 테스트 패드의 각각에 프로브 니들의 니들 팁을 접촉시키고, 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁을 거쳐서 상기 피검사체에 전기 신호를 공급하는 것에 의해 상기 피검사체를 검사하는 검사 장치에 있어서,
카메라와,
각각의 상기 프로브 니들의 높이방향을 따라서 상기 카메라를 이동시키는 이동부와,
상기 이동부에 의해 이동한 상기 카메라의 각 위치에 있어서 상기 카메라에, 1개의 화상 내에 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁이 찍히도록 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁을 촬영하게 하는 촬영 제어부와,
상기 카메라에 의해 촬영된, 복수의 상기 프로브 니들의 니들 팁이 찍힌 화상을, 상기 카메라의 포커스가 맞는 면의 위치 정보에 대응지어 기억하는 기억부와,
상기 프로브 니들마다, 상기 기억부에 기억된 각각의 상기 화상에 근거하여, 상기 니들 팁에 포커스가 맞는 화상을 검출하는 검출부와,
상기 프로브 니들마다, 상기 검출부에 의해 검출된 화상 내에 있어서의, 포커스가 맞는 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 복수의 상기 프로브 니들의 배열방향에 있어서의 각각의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 특정하는 특정부와,
상기 특정부에 의해 특정된 각각의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 근거하여, 각각의 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치를 조정하는 조정부를 구비하는 것을 특징으로 하는
검사 장치.In an inspection apparatus that inspects the subject by bringing the needle tip of the probe needle into contact with each of a plurality of test pads provided on the subject, and supplying an electrical signal to the subject through the needle tips of the plurality of probe needles in,
camera and
a moving part for moving the camera along the height direction of each of the probe needles;
A photographing control unit that causes the camera to photograph the needle tips of the plurality of probe needles so that the needle tips of the plurality of probe needles are taken in one image at each position of the camera moved by the moving unit;
a storage unit for storing images photographed by the camera, in which the needle tips of the plurality of probe needles are taken, in correspondence with position information of a focused surface of the camera;
a detection unit configured to detect an image in which the needle tip is in focus, based on the respective images stored in the storage unit for each of the probe needles;
For each of the probe needles, the needle tip of each of the probe needles in the arrangement direction of the plurality of probe needles based on the position of the needle tip of the probe needle that is in focus in the image detected by the detection unit a specific part for specifying the location of
Based on the position of the needle tip of each of the probe needles specified by the specific part, characterized in that it comprises an adjustment unit for adjusting the position of the needle tip of each of the probe needles
inspection device. 제 7 항에 있어서,
상기 특정부에 의해 특정된 상기 프로브 니들의 니들 팁의 위치에 관한 정보를, 상기 기억부 또는 검사 장치의 외부에 마련된 외부 기억 매체에, 로그 파일로서 출력하는 출력부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는
검사 장치.8. The method of claim 7,
Further comprising an output unit for outputting information on the position of the needle tip of the probe needle specified by the specifying unit as a log file to an external storage medium provided outside the storage unit or the inspection device
inspection device.
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