KR102422861B1 - 위치 결정 기구 및 위치 결정 방법 - Google Patents

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Abstract

검사 대상의 기판을 위치 결정할 수 있는 기술을 제공한다. 본 개시의 일 태양에 의한 위치 결정 기구는 기판을 탑재하는 탑재대와, 상기 탑재대를 하방으로부터 보지하는 보지부와, 상기 탑재대를 상기 보지부에 대해서 승강시키는 승강 핀과, 상기 보지부를 하방으로부터 지지하고, 상기 승강 핀에 대한 상기 보지부의 상대 위치를 변화시키는 얼라이너를 갖고, 상기 보지부 및 상기 얼라이너에는, 상기 승강 핀이 관통 가능한 관통 구멍이 마련되어 있다.

Description

위치 결정 기구 및 위치 결정 방법{POSITIONING MECHANISM AND POSITIONING METHOD}
본 개시는 위치 결정 기구 및 위치 결정 방법에 관한 것이다.
검사실 내에 배치된 복수의 검사 유닛 중 하나에 대해서 공용의 반송 로봇 또는 이동 스테이지가 기판의 반송을 실행하고 있는 동안에, 다른 검사 유닛에서 다른 기판에 대한 검사를 실행할 수 있는 검사 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제 2016-46285 호 공보
본 개시는 검사 대상의 기판을 위치 결정할 수 있는 기술을 제공한다.
본 개시의 일 태양에 의한 위치 결정 기구는, 기판을 탑재하는 탑재대와, 상기 탑재대를 하방으로부터 보지하는 보지부와, 상기 탑재대를 상기 보지부에 대해서 승강시키는 승강 핀과, 상기 보지부를 하방으로부터 지지하고, 상기 승강 핀에 대한 상기 보지부의 상대 위치를 변화시키는 얼라이너를 갖고, 상기 보지부 및 상기 얼라이너에는, 상기 승강 핀이 관통 가능한 관통 구멍이 마련되어 있다.
본 개시에 의하면, 검사 대상의 기판을 위치 결정할 수 있다.
도 1은 검사 시스템의 전체 구성의 일례를 도시하는 도면,
도 2는 쉘의 일례를 도시하는 도면,
도 3은 위치 어긋남 방지 기구를 설명하기 위한 단면도,
도 4는 위치 어긋남 방지 기구를 설명하기 위한 상면도,
도 5는 도 3의 일부를 확대하여 도시하는 도면,
도 6은 쉘에 있어서의 리크 방지 기구의 일례를 도시하는 도면,
도 7은 쉘에 있어서의 리크 방지 기구의 다른 예를 도시하는 도면,
도 8은 도 7의 리크 방지 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 도면,
도 9는 쉘의 다른 예를 도시하는 도면,
도 10은 쉘에 있어서의 위치 결정 기구의 동작의 일례를 도시하는 도면,
도 11은 제 1 온도 조정 기구를 설명하기 위한 도면,
도 12는 제 2 온도 조정 기구를 설명하기 위한 도면,
도 13은 테스터의 일례를 도시하는 도면,
도 14는 오버드라이브 양 조정 기구의 일례를 도시하는 도면,
도 15는 오버드라이브 양 조정 기구의 다른 예를 도시하는 도면,
도 16은 메인터넌스 지원 기능의 일례를 나타내는 플로우 차트,
도 17은 메인터넌스 지원 기능의 일례를 설명하기 위한 도면.
이하, 첨부 도면을 참조하면서, 본 개시의 한정적이지 않은 예시의 실시형태에 대해서 설명한다. 첨부의 전체 도면 중, 동일 또는 대응하는 부재 또는 부품에 대해서는, 동일 또는 대응하는 참조 부호를 부여하고, 중복하는 설명을 생략한다.
우선, 일 실시형태의 검사 시스템의 전체 구성에 대해서 설명한다. 검사 시스템은 피검사체에 형성된 복수의 피검사 디바이스(DUT: Device Under Test)에 전기 신호를 주어서 디바이스의 여러 전기 특성을 검사하는 시스템이다. 피검사체는 예를 들면, 반도체 웨이퍼(이하, 「웨이퍼」라고 함) 등의 기판이다.
도 1은 검사 시스템의 전체 구성의 일례를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시되는 바와 같이, 검사 시스템(1)은 복수의 검사 유닛(100)과, 반송 시스템(200)과, 관리 장치(300)를 구비한다.
복수의 검사 유닛(100)은 동일 평면 내에 있어서, 좌우 방향(도 1의 X방향) 및 전후 방향(도 1의 Y방향)으로 나열하여 배치되어 있다. 각 검사 유닛(100)은 복수의 검사 장치(110)와, 칠러(120)를 갖는다.
각 검사 장치(110)는 후술하는 카세트 유닛(220)에 의해 반송된 쉘(10)을 수입(受入)하고, 웨이퍼(11)에 형성된 각 DUT의 전기 특성을 검사한다. 각 검사 장치(110)는, 검사 장치(110)의 전체의 동작을 제어하는 컨트롤러(116)를 구비한다. 쉘(10)에 대해서는 후술한다.
칠러(120)는 복수의 검사 장치(110)의 스테이지(111)(도 12 참조)에 마련된 냉매 유로에 냉각수 등의 냉매를 공급하는 것에 의해, 스테이지(111)를 냉각한다. 도 1의 예에서는, 칠러(120)는 4개의 검사 장치(110)에 대해서 1개 마련되어 있다. 다만, 칠러(120)는 검사 장치(110)마다 마련되어 있어도 좋다.
반송 시스템(200)은 복수의 로더 유닛(210)과, 복수의 카세트 유닛(220)을 갖는다.
복수의 로더 유닛(210)은 동일 평면 내에 있어서, 전후 방향(도 1의 Y방향)으로 나열하여 배치되어 있다. 각 로더 유닛(210)은 FOUP 스토커(stocker)(211)와, 프로브 카드 스토커(212)와, 바늘 연마부(213)와, 쉘 스토커(214)와, 탈착부(215)와, 반송부(216)를 갖는다.
FOUP 스토커(211)는 복수의 웨이퍼(11)를 수용하는 반송 용기(FOUP: Front Opening Unified Pod)를 보관하는 영역이다. FOUP 스토커(211)에는, 예를 들면, F OUP를 보관하는 복수의 보관 선반이 마련되어 있다. FOUP 스토커(211)에는, 검사 시스템(1)의 외부로부터 FOUP가 반입된다. FOUP 스토커(211)는 후술하는 반송부(216)의 반송 장치(216a)에 의해 액세스할 수 있게 되어 있다.
프로브 카드 스토커(212)는 복수의 프로브 카드(12)를 보관하는 영역이다. 프로브 카드 스토커(212)에는, 예를 들면, 프로브 카드(12)를 보관하는 복수의 보관 선반이 마련되어 있다. 프로브 카드 스토커(212)에는, 검사 시스템(1)의 외부로부터 프로브 카드(12)가 반입된다. 프로브 카드 스토커(212)는, 후술하는 반송부(216)의 반송 장치(216a)에 의해 액세스할 수 있게 되어 있다.
바늘 연마부(213)는 프로브 카드(12)의 프로브(12b)의 선단을 연마하고, 티끌 등이 부착한 프로브(12b)를 수복(修復)하는 영역이다. 바늘 연마부(213)에는, 예를 들면, 프로브(12b)의 선단을 연마하기 위한 침연반(針硏盤)이 마련되어 있다. 바늘 연마부(213)는 후술하는 반송부(216)의 반송 장치(216a)에 의해 액세스할 수 있게 되어 있다.
쉘 스토커(214)는 복수의 쉘(10)을 보관하는 영역이다. 쉘 스토커(214)에는, 예를 들면, 쉘(10)을 보관하는 복수의 보관 선반이 마련되어 있다. 쉘 스토커(214)에는, 탈착부(215)에서 형성된 쉘(10) 및 검사 유닛(100)에서 검사가 종료된 쉘(10)이 보관된다. 쉘 스토커(214)는 후술하는 반송부(216)의 반송 장치(216a) 및 카세트 유닛(220)에 의해 액세스할 수 있게 되어 있다.
탈착부(215)는 웨이퍼(11)와 프로브 카드(12)가 일체로 된 쉘(10)을 형성하는 동시에, 쉘(10)을 웨이퍼(11)와 프로브 카드(12)로 분리하는 영역이다. 탈착부(215)에서는, 웨이퍼(11)를 탑재대(13)에 흡착 보지시킨 상태로 얼라이너(215a)(도 10 참조)에 의해 위치 결정하고, 복수의 DUT의 전극의 각각에, 프로브 카드(12)의 대응하는 프로브(12b)를 접촉시켜서 접속하고, 쉘(10)을 형성한다. 또한, 탈착부(215)에서는, 쉘(10)로서 일체가 된 웨이퍼(11)와 프로브 카드(12)를 분리시킨다. 탈착부(215)는 후술하는 반송부(216)의 반송 장치(216a)에 의해 액세스할 수 있게 되어 있다.
반송부(216)는 쉘(10), 웨이퍼(11) 및 프로브 카드(12)를 각 영역 사이에서 반송하는 영역이다. 반송부(216)에는, 쉘(10), 웨이퍼(11) 및 프로브 카드(12)를 반송하는 반송 장치(216a)가 마련되어 있다. 반송 장치(216a)는 쉘(10), 웨이퍼(11) 및 프로브 카드(12)를 보지하여 각 영역 사이에서 반송한다. 예를 들어, 반송 장치(216a)는 탈착부(215)와 쉘 스토커(214) 사이에서 쉘(10)을 반송한다. 또한, 반송 장치(216a)는 FOUP 스토커(211)와 탈착부(215) 사이에서 웨이퍼(11)를 반송한다. 또한, 반송 장치(216a)는 프로브 카드 스토커(212)와 바늘 연마부(213)와 탈착부(215) 사이에서 프로브 카드(12)를 반송한다.
복수의 카세트 유닛(220)은, 각각 쉘(10)을 복수 격납하여 복수의 검사 유닛(100)에 대해서 쉘(10)을 공급하는 이동식의 유닛이다. 도 1의 예에서는, 복수의 카세트 유닛(220)은, 각각 로더 유닛(210)의 쉘 스토커(214)와 검사 장치(110)의 스테이지(111) 사이에서 쉘(10)을 반송한다. 카세트 유닛(220)은 예를 들면, 자동 반송차(AGV: Automated Guided Vehicle)이다. 카세트 유닛(220)은 예를 들면, 마루면(床面)에 부설된 자기 테이프 등의 유도선(225)을 따라 자주(自走)한다.
관리 장치(300)는 측위 장치(도시되지 않음)에 의해 계측되는 복수의 카세트 유닛(220)의 위치 정보에 근거하여, 복수의 카세트 유닛(220)의 동작을 제어한다. 관리 장치(300)는 예를 들면, 측위 장치에 의해 계측되는 복수의 카세트 유닛(220)의 위치 정보에 근거하여, 어느 카세트 유닛(220)을 검사 장치(110)를 향하게 할 지를 결정한다. 일례로서는, 대상의 검사 장치(110)에 가장 가까운 장소에 위치하는 카세트 유닛(220)을 검사 장치(110)를 향하게 한다. 또한, 관리 장치(300)는 결정한 카세트 유닛(220)에 대해 쉘(10)을 반송할 때의 최적 경로를 산출하고, 해당 최적 경로로 카세트 유닛(220)을 동작시킨다. 또한, 관리 장치(300)는 각 카세트 유닛(220)의 격납부(221)에 격납된 쉘(10)의 수를 취득하고, 취득한 쉘(10)의 수에 근거하여, 복수의 카세트 유닛(220)의 동작을 제어해도 좋다. 일례로서는, 취득한 쉘(10)의 수가 많은 카세트 유닛(220)을 우선적으로 동작시킨다.
측위 장치는 복수의 카세트 유닛(220)의 각각의 위치 정보를 계측할 수 있으면 좋고, 그 종류는 한정되지 않는다. 측위 장치로서는, 예를 들면, 유도선(225) 상에 복수 마련되고, 카세트 유닛(220)이 통과한 것을 검출 가능한 위치 검출 센서이면 좋다. 또한, 측위 장치로서는, 예를 들면, 각 카세트 유닛(220)에 탑재되고, GPS 위성을 대표로 하는 GNSS(Global Navigation Satellite System) 위성으로부터의 측위 신호를 수신하여 카세트 유닛(220)의 위치 정보를 취득하는 GNSS 수신기이면 좋다.
다음에, 쉘(10)의 구성예에 대해 설명한다. 도 2는 쉘(10)의 일례를 도시하는 도면이다.
도 2에 도시되는 바와 같이, 쉘(10)은 웨이퍼(11)와, 프로브 카드(12)와, 탑재대(13)와, 홀더(14)를 갖는 구조체이다.
웨이퍼(11)의 표면에는, 복수의 DUT(도시되지 않음)가 형성되어 있다.
프로브 카드(12)는 배선 부재의 일례이며, 기초부(12a)와, 복수의 프로브(12b)를 갖는다. 기초부(12a)는 상면에 복수의 단자(도시되지 않음)를 갖는 판 형상의 부재이다. 복수의 프로브(12b)는 접촉부의 일례이며, 기초부(12a)의 하면에 마련되고, 웨이퍼(11)에 형성된 DUT의 전극에 접촉 가능하게 되어 있다.
탑재대(13)는 상면에 웨이퍼(11)를 탑재한다. 탑재대(13)는 예를 들면, 진공 척이며, 웨이퍼(11)를 흡착하여 보지한다. 탑재대(13)의 내부에는, 상면에 탑재되는 웨이퍼(11)의 온도를 조정하는 온도 조정부(13a)가 마련되어 있다. 온도 조정부(13a)는 예를 들면, 펠티에 소자여도 좋다.
홀더(14)는 제 2 보지부의 일례이며, 탑재대(13) 상에 시일 부재(16a)를 거쳐서 마련되어 있다. 홀더(14)는 웨이퍼(11)를 둘러싸는 원환 형상을 갖고, 프로브 카드(12)의 외주부를 보지한다. 프로브 카드(12)와 홀더(14)의 접촉면에는, 시일 부재(16b)가 마련되어 있다.
쉘(10)은 검사 장치(110)의 스테이지(111)에 흡착된 상태로 위치 결정 핀(도시되지 않음)에 의해 위치 결정되고, 프로브 카드(12)의 상면의 복수의 단자가 검사 장치(110)에 마련된 복수의 단자와 전기적으로 접속된다. 또한, 프로브 카드(12)의 상면에도 시일 부재(16c)가 마련되어 있다.
이상에 설명한 일 실시형태의 검사 시스템(1)에서는, 정밀한 위치 결정(얼라인먼트)을 1개소(예를 들면, 로더 유닛(210))에서만 실행하여, 동일 개소(예를 들면, 로더 유닛(210))에서 쉘(10)을 완성시킨다. 이에 의해, 검사 장치나 시험 장치 등, 복수의 장치 사이로의 웨이퍼(11)(쉘(10))의 반송(핸들링)이 용이하게 된다.
또한, 쉘(10)은 시일 부재(16a, 16b)에 의해 봉지되어서, 내부가 감압되는 것에 의해, 웨이퍼(11)에 형성된 DUT와 프로브 카드(12)의 프로브(12b)가 접촉한 상태를 유지하고 있다. 그리고, 쉘(10)의 내부를 진공 배기하는 것에 의해, 내부를 감압 상태로 유지할 수 있다. 그렇지만, 쉘(10)은 카세트 유닛(220)에 의해 로더 유닛(210)의 쉘 스토커(214)와 검사 장치(110)의 스테이지(111) 사이에서 반송되기 때문에, 항상 쉘(10)의 내부를 진공 배기하는 것은 곤란하다. 그래서, 예를 들면, 후술하는 「(2) 리크 방지 기구」에 의해, 쉘(10)의 내부를 외부에 비해 저압으로 함으로써, 쉘(10)의 내부를 감압 상태로 유지한다.
또한, 쉘(10)의 상부재(예를 들면, 홀더(14))와 하부재(예를 들면, 탑재대(13))의 수평 방향의 위치 어긋남은, 예를 들면, 후술하는 「(1) 위치 어긋남 방지 기구」에 의해 방지된다.
또한, 쉘(10)에 있어서의 오버드라이브 양은 예를 들면, 후술의 「(5) 오버드라이브 양 조정 기구」에 의해 관리된다. 또한, 오버드라이브 양이란, 웨이퍼(11)를 프로브 카드(12)에 가압하였을 때, 최초로 프로브(12b)가 웨이퍼(11)에 형성된 DUT의 전극에 접촉한 위치로부터 더욱 압입되어 압접(壓接)하는 양을 의미한다.
또한, 쉘(10)을 형성할 때에 실행되는 웨이퍼(11)(각 DUT의 전극)와 프로브 카드(12)(프로브(12b))의 위치 결정은 예를 들면, 후술의 「(3) 위치 결정 기구」에 의해 실현된다. 이때, 위치 결정에는 모터에 의한 구동이 이용된다. 또한, 검사 시스템(1)에서는, 해당 모터에 더하여 여러 가지의 모터가 이용된다. 이러한 모터의 보전 등을 목적으로 하여, 각 모터는 예를 들면, 후술의 「(6) 메인터넌스 지원 기능」에 의해 관리된다.
또한, 쉘(10)에 대해서는, 예를 들면, 후술의 「(4) 온도 조정 기구」에 의해, 반송할 때 및 검사할 때의 온도 관리가 실행된다.
이하, 상기의 (1) 내지 (6)에 대해서 상세하게 설명한다.
(1) 위치 어긋남 방지 기구
도 3 내지 도 5를 참조하여, 쉘(10)의 탑재대(13)와 홀더(14)의 수평 방향의 위치 어긋남을 방지하는 기구(이하, 「위치 어긋남 방지 기구」라고 함)에 대해서 설명한다. 도 3 및 도 4는, 각각 위치 어긋남 방지 기구를 설명하기 위한 단면도 및 상면도이다. 도 5는 도 3의 일부를 확대하여 도시하는 도면이다.
도 3에 도시되는 바와 같이, 위치 어긋남 방지 기구(17)는 위치 결정 핀(17a)과, 유니버설 소켓(17b)을 갖는다.
위치 결정 핀(17a)은 예를 들면, 도 4에 도시되는 바와 같이, 홀더(14)의 둘레 방향을 따라 복수(예를 들면, 8개) 배치되어 있다. 각 위치 결정 핀(17a)은 탑재대(13)의 상면에 고정되어 있다.
유니버설 소켓(17b)은 예를 들면, 도 4에 도시되는 바와 같이, 수평 방향에 있어서 위치 결정 핀(17a)과 대응하는 위치에 마련되어 있다. 즉, 유니버설 소켓(17b)은 홀더(14)의 둘레 방향을 따라 복수(예를 들면, 8개) 배치되어 있다. 각 유니버설 소켓(17b)은 홀더(14)에 고정되어 있다.
각 유니버설 소켓(17b)은 예를 들면, 도 5의 (a)에 도시되는 바와 같이, 소켓(17b1)과, 복수의 스프링(17b2)과, 복수의 핀(17b3)을 갖는다.
소켓(17b1)은 홀더(14)에 고정되어 있다. 소켓(17b1)은 하단이 개방된 천정을 갖는 원통 형상을 갖고, 평면에서 바라볼 때 위치 결정 핀(17a)을 덮도록, 위치 결정 핀(17a)보다 큰 형상을 갖는다. 소켓(17b1)은 복수의 스프링(17b2)을 수용하고, 복수의 스프링(17b2)의 각각의 상단을 고정한다.
복수의 스프링(17b2)의 각각은, 상단이 소켓(17b1)의 천정면에 고정되어 있다. 복수의 스프링(17b2)의 각각은, 하단에 핀(17b3)이 장착되어 있고, 대응하는 핀(17b3)이 상방으로 가압되면 줄어들도록 구성되어 있다.
복수의 핀(17b3)의 각각은, 상단이 스프링(17b2)의 하단에 고정되어 있다. 각 핀(17b3)은 위치 결정 핀(17a)보다 작은 직경을 갖는다.
관련되는 유니버설 소켓(17b)에서는, 도 5의 (b)에 도시되는 바와 같이, 복수의 핀(17b3)의 일부가 위치 결정 핀(17a)에 의해서 상방으로 가압되면, 상방으로 가압된 핀(17b3)과 대응하는 스프링(17b2)이 줄어들고, 해당 핀(17b3)이 상방으로 이동한다. 한편, 위치 결정 핀(17a)에 의해서 가압되지 않은 핀(17b3)과 대응하는 스프링(17b2)은 줄어들지 않기 때문에, 해당 핀(17b3)은 상방으로 이동하지 않는다. 이에 의해, 위치 결정 핀(17a)이 수평 방향으로 어긋나는 힘이 작용한 경우여도, 위치 결정 핀(17a)의 측면이 가압되지 않은 핀(17b3)과 접촉한다. 그 때문에, 위치 결정 핀(17a)의 수평 방향으로의 이동이 제한된다. 이와 같이 하여 위치 결정 핀(17a)은 유니버설 소켓(17b)에 의해서 위치 결정된다.
(2) 리크 방지 기구
도 6을 참조하여, 쉘(10)의 내부를 외부에 비해 저압으로 하여, 쉘(10)의 내부의 리크를 방지하는 기구(이하, 「리크 방지 기구」라고 함)의 일례에 대해서 설명한다. 도 6은 쉘(10)에 있어서의 리크 방지 기구의 일례를 도시하는 도면이다.
도 6에 도시되는 바와 같이, 리크 방지 기구(18)는 감압용 유로(18a)와, 시린지형 피스톤(18b)과, 스프링(18c)을 갖는다.
감압용 유로(18a)는 탑재대(13)의 내부에 형성된 가스 유로이며, 쉘(10)의 내부와 외부를 연통시킨다.
시린지형 피스톤(18b)은 시린지(18b1)와, 피스톤(18b2)을 갖는다. 시린지형 피스톤(18b)은 시린지(18b1)의 토출구(18b3)가 감압용 유로(18a) 내와 연통하고, 시린지(18b1)에 대해서 피스톤(18b2)이 이동하는 것에 의해, 쉘(10)의 내부의 체적을 증감시켜서, 쉘(10)의 내부의 압력을 변화시킨다.
스프링(18c)은 일단이 고정되고, 타단이 피스톤(18b2)에 장착되어 있다. 스프링(18c)은 쉘(10)의 내부의 압력이 상승하면, 압력에 따라 줄어들도록 구성되어 있다.
관련되는 리크 방지 기구(18)에 의하면, 쉘(10)의 내부의 압력이 상승했을 경우, 스프링(18c)이 줄어드는 동시에 피스톤(18b2)이 인장되는 것에 의해, 쉘(10)의 내부의 체적을 증가시켜서, 쉘(10)의 내부의 감압 상태를 유지할 수 있다.
도 7을 참조하여, 리크 방지 기구의 다른 예에 대해서 설명한다. 도 7은 쉘(10)에 있어서의 리크 방지 기구의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 7에 도시되는 바와 같이, 리크 방지 기구(19)는 감압용 유로(19a)와, 회전체(19b)와, 로드(19c)를 갖는다.
감압용 유로(19a)는 탑재대(13)의 내부에 형성된 가스 유로이며, 쉘(10)의 내부와 외부를 연통시킨다.
회전체(19b)는 탑재대(13)의 측면에 시일 부재(19d)를 거쳐서 기밀을 유지하면서 탑재대(13)에 대해서 회전 가능하게 마련되어 있다. 회전체(19b)의 내부에는, 감압용 유로(19a)와 연통 가능한 가스 유로(19e)가 형성되어 있다. 회전체(19b)는 탑재대(13)에 대해서 회전하는 것에 의해, 감압용 유로(19a)와 가스 유로(19e)의 연통 상태를 전환한다. 또한, 도 7에서는, 감압용 유로(19a)와 가스 유로(19e)가 연통한 상태를 도시하고 있다.
로드(19c)는 가스 유로(19e) 내에 기밀을 유지하면서 이동 가능하게 마련되어 있다. 감압용 유로(19a)와 가스 유로(19e)가 연통한 상태에서는, 로드(19c)가 압입되면 쉘(10)의 내부의 압력이 높아지고, 로드(19c)가 인장되면 쉘(10)의 내부의 압력이 낮아진다. 또한, 감압용 유로(19a)와 가스 유로(19e)가 연통하고 있지 않는 상태에서는, 로드(19c)가 압입되면, 가스 유로(19e) 내의 가스가 탑재대(13)와 회전체(19b)의 간극을 통해서 쉘(10)의 외부에 배출된다.
도 8을 참조하여, 리크 방지 기구(19)의 동작의 일례에 대해서 설명한다. 도 8은 도 7의 리크 방지 기구(19)의 동작의 일례를 설명하기 위한 도면이며, 쉘(10)의 내부의 압력이 상승했을 때에 실행하는 동작의 일례를 나타낸다.
우선, 쉘(10)의 내부의 압력이 상승하면, 도 8의 (a)에 도시되는 바와 같이, 감압용 유로(19a)와 가스 유로(19e)를 연통시킨 상태로 로드(19c)를 인장하는 인장 동작을 실행한다. 이에 의해, 쉘(10)의 내부의 체적이 증가하여, 쉘(10)의 내부의 진공압(감압 상태)을 유지할 수 있다. 또한, 관련되는 인장 동작은 작업자에 의해 실행되어도 좋고, 제어부에 의해 실행되어도 좋다. 해당 인장 동작이 제어부에 의해 실행되는 경우, 제어부는 쉘(10)의 내부의 압력을 압력 센서에 의해 모니터하고, 압력이 문턱 값을 넘었을 경우에 로드(19c)를 인장하도록 제어해도 좋고, 소정 시간이 경과한 경우에 로드(10c)를 인장하도록 제어해도 좋다.
계속해서, 도 8의 (b)에 도시되는 바와 같이, 로드(19c)의 위치가 인장 한계에 도달하면, 도 8의 (c)에 도시되는 바와 같이, 회전체(19b)를 제 1 방향(예를 들면, 우회전)으로 회전시켜서, 감압용 유로(19a)와 가스 유로(19e)의 연통 상태를 차단한다. 관련되는 회전 동작은 예를 들면, 로드(19c)의 위치를 고정한 상태로 실행된다. 해당 회전 동작은 작업자에 의해 실행되어도 좋고, 제어부에 의해 실행되어도 좋다.
계속해서, 도 8의 (d)에 도시되는 바와 같이, 회전체(19b)의 회전을 정지시킨 상태로 로드(19c)를 압입하는 동작을 실행한다. 이에 의해, 가스 유로(19e) 내의 가스가 탑재대(13)와 회전체(19b)의 간극을 통해서 쉘(10)의 외부에 배출된다. 그 후, 회전체(19b)를 제 1 방향과는 반대의 제 2 방향(예를 들면, 좌회전)으로 회전시켜서, 감압용 유로(19a)와 가스 유로(19e)를 연통시킨다. 관련되는 회전 동작은 예를 들면, 로드(19c)의 위치를 고정한 상태로 실행된다.
관련되는 리크 방지 기구(19)에 의하면, 쉘(10)의 내부의 압력이 상승한 경우, 로드(19c)를 인장하는 것에 의해 쉘(10)의 내부의 체적을 증가시켜서, 쉘(10)의 내부의 감압 상태를 유지할 수 있다. 또한, 회전체(19b)의 회전 동작과 로드(19c)의 이동을 반복함으로써, 몇 번이라도 쉘(10) 내의 진공압을 회복시킬 수 있다.
(3) 위치 결정 기구
도 9 및 도 10을 참조하여, 쉘(10)을 형성할 때에 웨이퍼(11)와 프로브 카드(12)의 위치 결정을 실행하는 기구(이하, 「위치 결정 기구」라고 함)에 대해서 설명한다.
우선, 도 9를 참조하여, 쉘(10)의 구성예에 대해서 설명한다. 도 9는 쉘(10)의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 9에 도시되는 바와 같이, 쉘(10)은 웨이퍼(11)와, 프로브 카드(12)와, 탑재대(13)와, 홀더(14)와, 플레이트(15)를 갖는 구조체이다.
웨이퍼(11)의 표면에는, 복수의 DUT(도시되지 않음)가 형성되어 있다.
프로브 카드(12)는 배선 부재의 일례이며, 기초부(12a)와, 복수의 프로브(12b)를 갖는다. 기초부(12a)는 상면에 복수의 단자(도시되지 않음)를 갖는 판 형상의 부재이다. 복수의 프로브(12b)는 접촉부의 일례이며, 기초부(12a)의 하면에 마련되고, 웨이퍼(11)에 형성된 DUT의 전극에 접촉되도록 되어 있다.
탑재대(13)는 상면에 웨이퍼(11)를 탑재한다. 탑재대(13)의 내부에는, 상면에 탑재되는 웨이퍼(11)의 온도를 조정하는 온도 조정부(도시되지 않음)가 마련되어 있다. 온도 조정부(13a)는 예를 들면, 펠티에 소자여도 좋다.
홀더(14)는 플레이트(15) 상에 위치 결정되고, 시일 부재(도시되지 않음)를 거쳐서 마련되어 있다. 바꿔말하면, 홀더(14)와 플레이트(15)의 위치 관계는 항상 일정한다. 홀더(14)는 웨이퍼(11)를 둘러싸는 원환 형상을 갖고, 프로브 카드(12)의 외주부를 보지한다. 프로브 카드(12)와 홀더(14)의 접촉면에는, 시일 부재(도시되지 않음)가 마련되어 있다.
플레이트(15)는 보지부의 일례이며, 탑재대(13)를 하방으로부터 보지한다. 플레이트(15)에는, 후술하는 승강 핀(215p)이 관통 가능한 복수(예를 들면, 3개 이상)의 관통 구멍(15a)이 마련되어 있다.
다음에, 도 10을 참조하여, 위치 결정 기구에 의한 위치 결정 동작의 일례에 대해 설명한다. 이하에서 설명하는 위치 결정 기구에 의한 위치 결정 동작은 예를 들면, 로더 유닛(210)의 탈착부(215)에 있어서 실행된다. 도 10은 쉘(10)에 있어서의 위치 결정 기구의 동작의 일례를 도시하는 도면이다.
우선, 도 10의 (a)에 도시되는 바와 같이, 탈착부(215)에 마련된 얼라이너(215a)에 의해, 플레이트(15)가 지지되면, 탈착부(215)에 마련된 카메라(215b)를 이용하여 웨이퍼(11)에 형성된 DUT의 전극의 위치 정보를 취득한다.
계속해서, 도 10의 (b)에 도시되는 바와 같이, 탈착부(215)에 마련된 승강 핀(215p)을 상승시키는 것에 의해, 웨이퍼(11)가 탑재된 탑재대(13)를 들어올려서, 탑재대(13)를 플레이트(15)로부터 이격시킨다.
계속해서, 도 10의 (c)에 도시되는 바와 같이, 얼라이너(215a)를 수평 방향으로 이동시키는 것에 의해, 얼라이너(215a)와 탑재대(13) 사이의 수평 방향에 있어서의 상대 위치를 변경한다. 얼라이너(215a)의 수평 방향으로의 이동량은 카메라(215b)를 이용하여 취득된 DUT의 전극의 위치 정보와 프로브 카드(12)의 프로브(12b)의 위치 정보에 근거하여 정해진다.
계속해서, 도 10의 (d)에 도시되는 바와 같이, 승강 핀(215p)을 하강시키는 것에 의해, 웨이퍼(11)가 탑재된 탑재대(13)를 얼라이너(215a) 상에 탑재한다.
계속해서, 도 10의 (e)에 도시되는 바와 같이, 플레이트(15) 상에, 프로브 카드(12)를 보지한 홀더(14)를 위치 결정 핀에 의해 정해지는 위치에 장착하고, 프로브 카드(12), 홀더(14) 및 플레이트(15)로 형성되는 공간을 감압한다. 이에 의해, 웨이퍼(11)에 형성된 복수의 DUT의 전극의 각각에, 프로브 카드(12)의 대응하는 프로브(12b)가 접촉되고, 웨이퍼(11)와 프로브 카드(12)가 일체로 된 쉘(10)이 형성된다.
관련되는 위치 결정 기구에 의하면, 쉘(10)을 이용한 시스템에 있어서, 웨이퍼(11)와 프로브 카드(12)를 위치 결정할 수 있다.
(4) 온도 조정 기구
도 11를 참조하여, 쉘(10)을 반송할 때에 웨이퍼(11)의 온도를 조정하는 기구(이하, 「제 1 온도 조정 기구」라고 함)로서 기능하는 카세트 유닛(220)에 대해서 설명한다. 도 11은 제 1 온도 조정 기구를 설명하기 위한 도면이다.
도 11에 도시되는 바와 같이, 카세트 유닛(220)은 격납부(221)와, 주고받음부(222)와, 구동부(223)를 갖는다.
격납부(221)는 복수의 쉘(10)을 격납한다. 격납부(221)는 예를 들면, 복수의 탑재대(221a)를 포함하고, 각 탑재대(221a) 상에 쉘(10)을 탑재한다. 격납부(221)는 내부를 소정 온도로 유지 가능한 항온조(恒溫槽)이며, 격납부(221) 내에 격납된 복수의 쉘(10)의 온도를 조정한다.
주고받음부(222)는 격납부(221)와 복수의 검사 유닛(100) 사이에서 쉘(10)의 주고받음을 실행한다. 주고받음부(222)는 예를 들면, 다관절 아암 등의 반송 로봇(도시되지 않음)을 포함한다. 반송 로봇은 격납부(221)와 쉘 스토커(214) 사이에서 쉘(10)을 주고받는 위치에 있어서, 쉘(10)을 보지하여 일방으로부터 타방으로 쉘(10)을 이재(移載)한다. 또한, 반송 로봇은 격납부(221)와 검사 유닛(100) 사이에서 쉘(10)을 주고받는 위치에 있어서, 쉘(10)을 보지하여 일방으로부터 타방으로 쉘(10)을 이재한다.
구동부(223)는 카세트 유닛(220)을 구동시킨다. 구동부(223)는 예를 들면, 주행용의 차륜, 차륜이나 반송 로봇을 동작시키는 모터, 모터를 구동시키는 배터리를 포함한다. 또한, 구동부(223)는 예를 들면, 비접촉 급전이나 레일에 의한 급전이 가능하도록 수전부(受電部)를 포함하고 있어도 좋다.
관련되는 카세트 유닛(220)에 의하면, 검사 유닛(100)에 있어서 실온과는 상이한 온도로 검사를 실행하는 경우, 카세트 유닛(220)에 의해 쉘(10)을 반송하고 있는 동안에 쉘(10)(웨이퍼(11))의 온도를 조정할 수 있다. 그 때문에, 검사 유닛(100)에 있어서 웨이퍼의 온도를 조정하는데 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다. 그 결과, 검사 유닛(100)에 쉘(10)이 반송되어 오고 나서 웨이퍼(11)의 검사를 개시할 때까지의 시간을 단축할 수 있다.
도 12 및 도 13를 참조하여, 쉘(10)의 웨이퍼(11)에 형성된 각 DUT의 전기 특성을 검사할 때에 웨이퍼(11)의 온도를 조정하는 기구(이하, 「제 2 온도 조정 기구」라고 함)로서 기능하는 검사 장치(110)에 대해서 설명한다. 도 12는 제 2 온도 조정 기구를 설명하기 위한 도면이다. 도 13은 테스터의 일례를 도시하는 도면이다.
도 12에 도시되는 바와 같이, 검사 장치(110)는 스테이지(111)와, 테스터(112)와, 중간 접속 부재(113)와, 승강 기구(115)를 갖는다.
스테이지(111)는 카세트 유닛(220)에 의해 반송된 쉘(10)을 탑재한다. 스테이지(111)는 승강 기구(115)에 의해, 카세트 유닛(220)과의 사이에서 쉘(10)을 주고받는 위치(일점 쇄선으로 나타내는 위치)와, 쉘(10)을 중간 접속 부재(113)에 접촉시켜서 검사하는 위치(실선으로 나타내는 위치) 사이에서 승강 가능하게 구성되어 있다. 스테이지(111)는 본체(111a)와, 냉매 유로(111b)와, 히터(111c)를 갖는다. 본체(111a)는 예를 들면, 평면에서 바라볼 때 쉘(10)과 대략 동일한 크기를 갖는다. 냉매 유로(111b)는 본체(111a)에 매설되어 있고, 칠러(120)로부터의 냉매를 순환시키는 것에 의해 쉘(10)을 냉각한다. 히터(111c)는 본체(111a)에 매설되어 있고, 전원(도시되지 않음)으로부터 공급되는 전력에 의해 발열하는 것에 의해 쉘(10)을 가열한다. 이와 같이, 스테이지(111)는 검사 장치(110)에 의해 쉘(10)의 웨이퍼(11)에 형성된 각 DUT의 전기 특성을 검사할 때에 웨이퍼(11)의 온도를 조정하는 제 2 온도 조정 기구로서 기능한다.
테스터(112)는 테스터 마더 보드(112a)와, 복수의 검사 회로 보드(112b)와, 케이스(112c)를 갖는다. 테스터 마더 보드(112a)는 수평으로 마련되어 있고, 바닥부에는 복수의 단자(도시되지 않음)가 마련되어 있다. 복수의 검사 회로 보드(112b)는 테스터 마더 보드(112a)의 슬롯에 입설 상태로 장착되어 있다. 케이스(112c)는 검사 회로 보드(112b)를 수용한다.
중간 접속 부재(113)는 테스터(112)와 프로브 카드(12)를 전기적으로 접속하기 위한 부재이며, 포고 프레임(pogo frame)(113a)와, 포고 블록(113b)을 갖는다.
포고 프레임(113a)은 고강도이며 강성이 높고, 열팽창 계수가 작은 재료, 예를 들면, NiFe 합금으로 구성되어 있다. 포고 프레임(113a)은 두께 방향으로 관통하는 복수의 장방형의 끼워삽입 구멍을 갖고, 해당 끼워삽입 구멍 내에 포고 블록(113b)이 끼워삽입된다.
포고 블록(113b)은 포고 프레임(113a)에 대해서 위치 결정되고, 테스터(112)에 있어서의 테스터 마더 보드(112a)의 단자와, 프로브 카드(12)에 있어서의 기초부(12a)의 단자를 접속한다.
테스터 마더 보드(112a)와 포고 프레임(113a) 사이에는 시일 부재(114)가 마련되어 있다. 그리고, 테스터 마더 보드(112a)와 중간 접속 부재(113) 사이의 공간이 진공 배기되는 것에 의해, 시일 부재(114)를 거쳐서 테스터 마더 보드(112a)가 중간 접속 부재(113)에 흡착된다. 또한, 포고 프레임(113a)과 프로브 카드(12) 사이에도 시일 부재(도시되지 않음)가 마련되어 있다. 그리고, 중간 접속 부재(113)와 프로브 카드(12) 사이의 공간이 진공 배기되는 것에 의해, 시일 부재를 거쳐서 프로브 카드(12)가 중간 접속 부재(113)에 흡착된다.
관련되는 검사 장치(110)에 의하면, 카세트 유닛(220)으로부터 쉘(10)을 수입하면, 스테이지(111)에 쉘(10)을 흡착한 상태로 승강 기구(115)에 의해 상방으로 쉘(10)을 이동시킨다. 이때, 중간 접속 부재(113)의 하면에 마련된 위치 결정 핀(113c)과 프로브 카드(12)의 상면에 마련된 위치 결정 구멍(12c)이 결합하는 것에 의해, 프로브 카드(12)와 테스터(112)의 위치 결정이 실행된다. 이에 의해, 프로브 카드(12)의 상면의 복수의 단자가 중간 접속 부재(113)를 거쳐서 테스터(112)에 마련된 복수의 단자와 전기적으로 접속된다. 이때, 웨이퍼(11)는 탑재대(13) 및 플레이트(15)를 거쳐서 스테이지(111)에 접촉하고 있으므로, 열전도에 의해 냉매 유로(111b)를 순환하는 냉매에 의해 냉각되고, 및/또는 히터(111c)의 발열에 의해 가열된다.
(5) 오버드라이브 양 조정 기구
도 14를 참조하여, 오버드라이브 양을 조정하는 기구(이하, 「오버드라이브 양 조정 기구」)의 일례에 대해서 설명한다. 도 14는 오버드라이브 양 조정 기구의 일례를 도시하는 도면이다.
도 14에 도시되는 바와 같이, 오버드라이브 양 조정 기구(20)는 심 플레이트(20a)와, 고정구(20b)를 갖는다.
심 플레이트(20a)는 프로브 카드(12)와 홀더(14) 사이에 홀더(14)의 둘레 방향을 따라 복수 마련되어 있고, 프로브 카드(12)와 홀더(14)의 간극의 높이를 조정한다. 심 플레이트(20a)는 예를 들면, 판 형상 부재이며, 그 판 두께를 조정하는 것에 의해, 프로브 카드(12)와 홀더(14) 사이에 심 플레이트(20a)의 판 두께에 대응하는 간극을 형성한다.
고정구(20b)는 프로브 카드(12)와 홀더(14) 사이에 심 플레이트(20a)를 사이에 둔 상태로, 프로브 카드(12)를 홀더(14)에 고정한다. 고정구(20b)는 예를 들면, 나사여도 좋다.
관련되는 오버드라이브 양 조정 기구(20)에 의하면, 심 플레이트(20a)의 판 두께를 조정하는 것에 의해, 웨이퍼(11)의 표면과 프로브 카드(12)의 기초부(12a)의 하면 사이의 거리(L1)가 변화하여, 오버드라이브 양이 조정된다. 예를 들어, 심 플레이트(20a)의 판 두께를 두껍게 하는 것에 의해, 웨이퍼(11)의 표면과 프로브 카드(12)의 기초부(12a)의 하면 사이의 거리(L1)를 길게 하여, 오버드라이브 양을 작게 할 수 있다. 한편, 심 플레이트(20a)의 판 두께를 얇게 하는 것에 의해, 웨이퍼(11)의 표면과 프로브 카드(12)의 기초부(12a)의 하면 사이의 거리(L1)를 짧게 하여, 오버드라이브 양을 크게 할 수 있다.
도 15를 참조하여, 오버드라이브 양 조정 기구의 다른 예에 대해서 설명한다. 도 15는 오버드라이브 양 조정 기구의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 15에 도시되는 바와 같이, 오버드라이브 양 조정 기구(21)는 피에조 액추에이터(21a)와, 전원 공급부(21b)를 갖는다.
피에조 액추에이터(21a)는 홀더(14)에 고정되어 있고, 전원 공급부(21b)를 거쳐서 전압이 인가되는 것에 의해, 미소한(예를 들면, 나노미터 내지 마이크로미터 영역의) 신장의 변화를 일으키게 한다. 피에조 액추에이터(21a)가 신장하면, 탑재대(13)의 상면과 홀더(14)의 하면 사이의 거리가 변화한다.
전원 공급부(21b)는 외부에 마련된 전압 공급 단자(도시되지 않음)와 접속 되는 것에 의해, 피에조 액추에이터(21a)에 전압을 인가한다.
관련되는 오버드라이브 양 조정 기구(21)에 의하면, 웨이퍼(11)가 탑재된 탑재대(13) 상에 프로브 카드(12)를 보지한 홀더(14)를 탑재할 때, 전원 공급부(21b)를 거쳐서 피에조 액추에이터(21a)에 전압을 인가하여, 피에조 액추에이터(21a)가 구동된다. 이때, 피에조 액추에이터(21a)에 인가하는 전압을 변화시킴으로써, 피에조 액추에이터(21a)의 신장량이 변화하고, 탑재대(13)의 상면과 홀더(14)의 하면 사이의 거리가 변화한다. 그 결과, 웨이퍼(11)의 표면과 프로브 카드(12)의 기초부(12a)의 하면 사이의 거리(L1)가 변화하여, 오버드라이브 양이 조정된다.
예를 들어, 피에조 액추에이터(21a)에 인가하는 전압을 크게 하면, 피에조 액추에이터(21a)의 신장량이 커진다. 그 결과, 웨이퍼(11)의 표면과 프로브 카드(12)의 기초부(12a)의 하면 사이의 거리(L1)가 길어지고, 오버드라이브 양이 작아진다. 한편, 피에조 액추에이터(21a)에 인가하는 전압을 작게 하면, 피에조 액추에이터(21a)의 신장량이 작아진다. 그 결과, 웨이퍼(11)의 표면과 프로브 카드(12)의 기초부(12a)의 하면 사이의 거리(L1)가 짧아지고, 오버드라이브 양이 커진다.
(6) 메인터넌스 지원 기능
도 16 및 도 17을 참조하여, 검사 장치(110)의 메인터넌스 시기의 판단을 지원(어시스트)하는 기능(이하, 「메인터넌스 지원 기능」이라 함)에 대해서 설명한다. 이하에 설명하는 메인터넌스 지원 기능은 예를 들면, 검사 장치(110)의 컨트롤러(116)에 의해서 실행된다. 다만, 해당 메인터넌스 지원 기능은 예를 들면, 검사 시스템(1)의 관리 장치(300)에 의해서 실행되어도 좋다. 도 16은 메인터넌스 지원 기능의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
단계 S1에서는, 컨트롤러(116)는 스테이지(111)를 소정 거리만큼 이동시키는 지령에 근거하여, 모터의 구동을 개시시킨다.
단계 S2에서는, 컨트롤러(116)는 스테이지(111)를 소정 거리만큼 이동시킬 때의 모터의 구동이 등속 운동을 포함하는지 아닌지를 판정한다. 단계 S2에 있어서, 모터의 구동이 등속 운동을 포함한다고 판정된 경우, 단계 S3으로 진행된다. 한편, 단계 S2에 있어서, 모터의 구동이 등속 운동을 포함하지 않는다고 판정된 경우, 처리를 종료한다.
단계 S3에서는, 컨트롤러(116)는 모터의 구동 속도가 일정한지 아닌지를 판정한다. 단계 S3에 있어서, 모터의 구동 속도가 일정하다고 판정된 경우, 단계 S4로 진행된다. 한편, 단계 S3에 있어서, 모터의 구동 속도가 일정하지 않다(=가속중)고 판정된 경우, 모터의 구동 속도가 일정하게 될 때까지 단계 S3을 반복한다.
단계 S4에서는, 컨트롤러(116)는 모터의 토크 데이터를 취득한다. 일례에서는, 취득된 토크 데이터는 컨트롤러(116)를 거쳐서 다른 관리 시스템에 보내지고, 거기서 검사 장치(110)의 상태가 판단된다. 또한 다른 예에서는, 컨트롤러(116)가, 취득한 모터의 토크 데이터에 근거하여, 모터의 구동을 스테이지(111)에 전달하는 리니어 가이드나 볼 나사의 마모나 그리스 업 메인터넌스 시기의 판단을 실행한다.
단계 S5에서는, 컨트롤러(116)는 모터의 구동 속도가 일정한지 아닌지를 판정한다. 단계 S5에 있어서, 모터의 구동 속도가 일정하다고 판정된 경우, 단계 S4로 돌아온다. 한편, 단계 S5에 있어서, 모터의 구동 속도가 일정하지 않다(=감속중)고 판정된 경우, 처리를 종료한다.
도 17은 메인터넌스 지원 기능의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도 17 중, 횡축에 시간[msec]을 나타내고, 제 1(좌측) 종축에 모터의 회전수[10-2rpm]를 나타내며, 제 2(우측) 종축에 모터의 토크[%]를 나타낸다. 또한, 도 17 중, 모터의 회전수의 측정 결과를 실선으로 나타내고, 모터의 토크의 측정 결과를 파선으로 나타낸다.
도 17에 나타내는 바와 같이, 모터는 구동을 개시하고 나서 소정 시간(0msec 내지 40msec) 가속하고, 소정 시간의 경과 후에 등속으로의 회전을 소정 시간(40msec 내지 150msec) 실행하고, 그 후, 소정 시간(150msec 내지 200msec)에 걸쳐서 감속하고, 정지한다.
그런데, 모터를 구동시키고 있는 동안 상시 모터의 토크 데이터 등을 취득하여 감시하면, 데이터양이 방대하게 되어, 통신 지연의 원인이 되는 경우가 있다. 그래서, 일 실시형태에서는, 컨트롤러(116)는 전술한 메인터넌스 지원 기능을 실행한다. 즉, 컨트롤러(116)는 모터가 등속으로 회전하지 않는 기간에는 모터의 토크 데이터의 취득을 정지하고, 모터가 등속으로 회전하고 있는 기간에만 모터의 토크 데이터를 취득한다. 이에 의해, 데이터양이 방대하게 되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 메인터넌스 지원 기능은 모터를 사용한 시스템이면 무엇이든지 적용시킬 수 있고, 예를 들면, 일반적인 프로버 장치 등의 메인터넌스 시기를 판단하기 위해서 이용할 수 있다.
이상, (1) 내지 (6)의 기구 및 기능에 대해서 상세하게 설명하였지만, 상기의 (1) 내지 (6)의 기구 및 기능은 1개 이상을 단독으로 이용해도 좋고, 2개 이상을 조합하여 이용할 수도 있다.
금회 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각할 수 있어야 한다. 상기의 실시형태는 첨부의 청구범위 및 그 취지를 일탈하는 일 없이, 여러가지 형태로 생략, 치환, 변경되어도 좋다.
11 : 웨이퍼 12 : 프로브 카드
12b : 프로브 13 : 탑재대
14 : 홀더 15 : 플레이트
215a : 얼라이너 215p : 승강 핀

Claims (7)

  1. 기판을 탑재하는 탑재대와,
    상기 탑재대를 하방으로부터 보지하고, 위치 결정 핀이 고정되어 있는 보지부와,
    상기 탑재대를 상기 보지부에 대해서 승강시키는 승강 핀과,
    상기 보지부를 하방으로부터 지지하고, 상기 승강 핀에 대한 상기 보지부의 상대 위치를 변화시키는 얼라이너와,
    상기 기판에 형성된 복수의 디바이스의 전극과 전기적으로 접촉 가능한 접촉부를 포함하는 배선 부재를 보지하는 제 2 보지부를 갖고,
    상기 제 2 보지부가, 상기 위치 결정 핀에 의해 결정된 위치에 장착되는 것에 의해, 상기 보지부에 대해서 상기 배선 부재의 위치가 항상 일정하게 보지됨과 함께,
    상기 보지부 및 상기 얼라이너에는, 상기 승강 핀이 관통 가능한 관통 구멍이 마련되어 있는
    위치 결정 기구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배선 부재는 상기 복수의 디바이스의 전극에 접촉시키는 프로브를 갖는 프로브 카드인
    위치 결정 기구.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 탑재대는 진공 척인
    위치 결정 기구.
  4. 기판이 탑재된 탑재대를 보지부에 대해서 위치 결정하는 위치 결정 방법에 있어서,
    상기 보지부 상에 상기 기판이 탑재된 상기 탑재대를 탑재하는 단계와,
    상기 보지부 상에 탑재된 상기 탑재대를 얼라이너에 의해 하방으로부터 지지하는 단계와,
    상기 보지부로부터 상기 탑재대를 상방으로 이격시키는 단계와,
    상기 보지부로부터 상기 탑재대를 상방으로 이격시킨 상태로 상기 얼라이너를 수평 방향으로 이동시켜서 상기 보지부에 대한 상기 탑재대의 상대 위치를 변화시키는 단계와,
    상기 상대 위치를 변화시키는 단계 후에 실행되고, 상기 탑재대를 하방으로 이동시켜서 상기 보지부 상에 탑재하는 단계와,
    상기 보지부에 대해서 사전결정된 위치에, 상기 기판에 형성된 복수의 디바이스의 전극과 전기적으로 접촉 가능한 접촉부를 포함하는 배선 부재를 배치하는 단계를 갖고,
    상기 배선 부재를 배치하는 단계에서는, 상기 배선 부재를 보지하고 있는 제 2 보지부를, 위치 결정 핀이 고정되어 있는 상기 보지부에 장착하며,
    상기 배선 부재는, 상기 기판에 대해서 위치 결정되는
    위치 결정 방법.
  5. 기판에 형성된 복수의 피검사 디바이스에 전기 신호를 주어서 상기 디바이스의 전기 특성을 검사하는 검사 시스템에 있어서,
    상기 검사 시스템은, 복수의 검사 유닛과, 반송 시스템과, 관리 장치를 구비하고,
    상기 반송 시스템은 제 1 항에 기재된 위치 결정 기구를 갖는
    검사 시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102243839B1 (ko) * 2018-07-13 2021-04-22 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 중간 접속 부재, 및 검사 장치
TWI745197B (zh) * 2020-12-18 2021-11-01 鴻勁精密股份有限公司 定位機構、作業機、測試機及測試設備
CN112986801B (zh) * 2021-03-09 2021-10-08 深圳市东方宇之光科技股份有限公司 一种飞针测试机用飞针座快速固定机构
JP7456065B2 (ja) 2021-03-23 2024-03-26 キオクシア株式会社 ストレージシステム
JP2024005061A (ja) * 2022-06-29 2024-01-17 東京エレクトロン株式会社 検査方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008218991A (ja) * 2008-02-01 2008-09-18 Tokyo Electron Ltd 真空プローブ装置のための検査ステージ

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100522975B1 (ko) * 2004-04-17 2005-10-19 (주)지오니스 자동정렬수단이 구비된 반도체 웨이퍼 분석용 프로버 시스템
CN101366111B (zh) * 2006-02-01 2010-06-09 奥林巴斯株式会社 基板交换装置和基板处理装置以及基板检查装置
JP2008103544A (ja) * 2006-10-19 2008-05-01 Yaskawa Electric Corp アライナー装置
JP4783762B2 (ja) * 2007-08-31 2011-09-28 東京エレクトロン株式会社 基板載置台および基板処理装置
JP5322822B2 (ja) * 2009-07-27 2013-10-23 株式会社日本マイクロニクス 半導体検査用ウエハプローバ及び検査方法
JP5524550B2 (ja) * 2009-09-15 2014-06-18 株式会社ニコン 基板接合装置、基板接合方法およびデバイスの製造方法
JP6051523B2 (ja) * 2009-12-18 2016-12-27 株式会社ニコン 基板ホルダ対、基板接合装置およびデバイスの製造方法
JP2011187539A (ja) * 2010-03-05 2011-09-22 Sinfonia Technology Co Ltd ガス注入装置、ガス排出装置、ガス注入方法及びガス排出方法
WO2011161760A1 (ja) * 2010-06-22 2011-12-29 株式会社アルバック アラインメント機能付き基板載置装置と、その基板載置装置を有する成膜装置
TW201201316A (en) * 2010-06-25 2012-01-01 Ulvac Inc Substrate mounting apparatus with alignment function and film-forming apparatus having the same
JP5675239B2 (ja) * 2010-09-15 2015-02-25 東京エレクトロン株式会社 ウエハ検査用インターフェース及びウエハ検査装置
KR101889738B1 (ko) * 2012-09-07 2018-09-20 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 방법
JP6358564B2 (ja) * 2012-11-30 2018-07-18 株式会社ニコン 搬送システム、露光装置、搬送方法、露光方法及びデバイス製造方法、並びに吸引装置
WO2016024346A1 (ja) * 2014-08-13 2016-02-18 株式会社東京精密 プローバ及びプローブ検査方法
JP6333112B2 (ja) 2014-08-20 2018-05-30 東京エレクトロン株式会社 ウエハ検査装置
CN204989244U (zh) * 2015-08-21 2016-01-20 住友电气工业株式会社 检查装置
JP6515007B2 (ja) * 2015-09-30 2019-05-15 東京エレクトロン株式会社 ウエハ検査方法及びウエハ検査装置
JP6803542B2 (ja) * 2016-10-18 2020-12-23 株式会社東京精密 プローバ及びプローブ検査方法
JP6861580B2 (ja) * 2017-06-05 2021-04-21 東京エレクトロン株式会社 検査装置および検査システム
KR20190047216A (ko) * 2017-10-27 2019-05-08 주식회사 이오테크닉스 웨이퍼 정렬 장치 및 웨이퍼 정렬 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008218991A (ja) * 2008-02-01 2008-09-18 Tokyo Electron Ltd 真空プローブ装置のための検査ステージ

Also Published As

Publication number Publication date
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