KR20230142772A - 검사 장치 셋업 방법 및 검사 장치 - Google Patents

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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 개시 내용의 일 양태에 따른 검사 장치 셋업 방법은, 탑재대에 탑재된 기판 상의 칩에 형성된 전극 패드에 프로브를 접촉시켜 기판을 검사하는 검사 장치의 셋업 방법으로서, 상기 검사 장치에 설치된 프로브 카드의 상기 프로브를 포함하는 제1 화상을 취득하는 단계와, 상기 제1 화상에 기초하여 산출되는 상기 프로브의 위치를 포함하는 프로브 정보와, 사전에 준비한 상기 프로브 카드에 대응하는 프로브 정보 또는 패드 정보에 기초하여, 상기 프로브 카드의 중심 및 각도를 포함하는 제1 정보를 산출하는 단계와, 상기 탑재대에 탑재된 상기 기판 상의 상기 전극 패드를 포함하는 제2 화상을 취득하는 단계와, 상기 제2 화상에 기초하여 산출되는 상기 전극 패드의 위치를 포함하는 패드 정보와, 사전에 준비한 상기 기판에 대응하는 패드 정보에 기초하여, 상기 칩의 중심 및 상기 기판의 각도를 포함하는 제2 정보를 산출하는 단계와, 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 출력하는 단계를 포함한다.

Description

검사 장치 셋업 방법 및 검사 장치
본 개시 내용은 검사 장치의 셋업 방법 및 검사 장치에 관한 것이다.
프로브 카드의 초기 바늘 위치 맞춤을 수작업에 의하지 않고 자동으로 할 수 있는 프로브 카드 바늘 위치 맞춤 방법이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
일본국 공개특허공보 특개평6-349910호
본 개시 내용은 검사 장치를 자동으로 셋업할 수 있는 기술을 제공한다.
본 개시 내용의 일 양태에 따른 검사 장치 셋업 방법은, 탑재대에 탑재된 기판 상의 칩에 형성된 전극 패드에 프로브를 접촉시켜 기판을 검사하는 검사 장치의 셋업 방법으로서, 상기 검사 장치에 설치된 프로브 카드의 상기 프로브를 포함하는 제1 화상을 취득하는 단계와, 상기 제1 화상에 기초하여 산출되는 상기 프로브의 위치를 포함하는 프로브 정보와, 사전에 준비한 상기 프로브 카드에 대응하는 프로브 정보 또는 패드 정보에 기초하여, 상기 프로브 카드의 중심(重心) 및 각도를 포함하는 제1 정보를 산출하는 단계와, 상기 탑재대에 탑재된 상기 기판 상의 상기 전극 패드를 포함하는 제2 화상을 취득하는 단계와, 상기 제2 화상에 기초하여 산출되는 상기 전극 패드의 위치를 포함하는 패드 정보와, 사전에 준비한 상기 기판에 대응하는 패드 정보에 기초하여, 상기 칩의 중심 및 상기 기판의 각도를 포함하는 제2 정보를 산출하는 단계와, 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 출력하는 단계를 포함한다.
본 개시 내용에 의하면, 검사 장치를 자동으로 셋업할 수 있다.
도 1은 실시형태의 검사 장치의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 검사 장치의 평면도이다.
도 3은 장치 컨트롤러의 하드웨어 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 실시형태의 검사 장치 셋업 방법의 일 예를 나타내는 플로우 챠트이다.
도 5는 프로브 카드를 셋업하는 공정의 일 예를 나타내는 플로우 챠트이다.
도 6은 프로브 카드를 셋업하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 프로브 카드를 셋업하는 공정에서 표시 장치가 출력하는 화상의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 웨이퍼를 셋업하는 공정의 일 예를 나타내는 플로우 챠트이다.
도 9a는 웨이퍼를 셋업하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9b는 웨이퍼를 셋업하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9c는 웨이퍼를 셋업하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 웨이퍼를 셋업하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 웨이퍼를 셋업하는 공정에서 표시 장치가 출력하는 화상의 일 예를 나타내는 도면이다.
이하에서는, 첨부 도면을 참조하여 본 개시 내용의 비한정적인 예시인 실시형태에 대해 설명한다. 첨부된 전체 도면에 있어 동일 또는 대응하는 부재나 부품에 대해서는 동일 또는 대응하는 참조 부호를 붙이며 중복되는 설명을 생략한다.
[검사 장치]
도 1~도 3을 참조하여 실시형태의 검사 장치의 일 예에 대해 설명한다. 실시형태의 검사 장치는 기판에 형성된 복수 개의 검사 대상 디바이스(DUT, Device Under Test)의 각각에 전기 신호를 가하여 여러 전기 특성을 검사하는 장치이다. 이하에서는, 기판이 반도체 웨이퍼(이하에서는, 간단히 "웨이퍼"라 함) 이고, 검사 대상 디바이스가 반도체 칩(이하에서는, 간단히 "칩"이라 함)인 경우를 예로 들어 설명한다. 반도체 칩은 전극 패드를 포함한다.
검사 장치(1)는 로더부(10), 검사부(20), 컨트롤러(30)를 구비한다.
로더부(10)는 로드 포트(11), 얼라이너(12), 기판 반송 기구(13)를 구비한다. 로드 포트(11)는 웨이퍼(W)를 수용한 카세트(C)를 탑재한다. 얼라이너(12)는 웨이퍼(W)의 위치를 맞춘다. 기판 반송 기구(13)는 웨이퍼(W)를 로드 포트(11)에 탑재된 카세트(C)와, 얼라이너(12)와, 후술하는 탑재대(21) 간에 반송한다.
로더부(10)에서는, 우선 기판 반송 기구(13)가 카세트(C)에 수용된 웨이퍼(W)를 얼라이너(12)로 반송한다. 이어서, 얼라이너(12)가 웨이퍼(W)의 위치를 맞춘다. 이어서, 기판 반송 기구(13)가 얼라이너(12)에서 위치가 맞추어진 웨이퍼(W)를 검사부(20)에 구비된 탑재대(21)로 반송한다.
검사부(20)는 로더부(10)에 인접하여 배치되어 있다. 검사부(20)는 탑재대(21), 승강 회전 기구(22), XY 스테이지(23), 프로브 카드(24), 얼라인먼트 기구(25)를 구비한다.
탑재대(21)는 웨이퍼(W)를 탑재하는 탑재면(21a)을 갖는다. 탑재대(21)는 검사부(20)의 바닥부에 대해 수평 방향(X방향 및 Y방향) 및 연직 방향(Z방향)으로 각각 자유 이동하며 그리고 연직축을 중심으로(θ방향으로) 자유 회전하도록 구비되어 있다. 탑재대(21)는 진공 척을 포함하며 탑재면(21a)에 탑재된 웨이퍼(W)를 흡착하여 홀딩한다.
승강 회전 기구(22)는 탑재대(21)를 연직 방향(Z 방향)으로 자유 이동(자유 승강)시키며, 그리고 연직축을 중심으로(θ방향으로) 자유 회전하도록 지지한다. 승강 회전 기구(22)는, 예를 들어, 스텝 모터를 포함한다.
XY 스테이지(23)는 승강 회전 기구(22)를 수평 방향(X방향 및 Y방향)으로 자유 이동시키도록 지지한다. XY 스테이지(23)는 승강 회전 기구(22)를 통해 당해 승강 회전 기구(22)에 지지된 탑재대(21)를 수평 방향으로 이동시킨다. XY 스테이지(23)는, 예를 들어, 스텝 모터를 포함한다.
프로브 카드(24)는 탑재대(21) 윗쪽에 배치되어 있다. 프로브 카드(24)의 탑재대(21) 쪽에는 복수 개의 프로브(24a)가 형성되어 있다. 프로브 카드(24)는 헤드 플레이트(24b)에 탈착 가능하도록 설치되어 있다. 프로브 카드(24)에는, 테스트 헤드(미도시)를 사이에 두고 테스터(미도시)가 접속되어 있다.
얼라인먼트 기구(25)는 상부 카메라(25a), 가이드 레일(25b), 얼라인먼트 브릿지(25c), 하부 카메라(25d)를 구비한다.
상부 카메라(25a)는 아랫쪽을 향하도록 하여 얼라인먼트 브릿지(25c) 중앙에 설치되어 있으며, 얼라인먼트 브릿지(25c)와 일체로 되어 수평 방향(Y방향)으로 이동한다. 상부 카메라(25a)는 탑재대(21) 상의 웨이퍼(W)에 대해 얼라인먼트를 행하기 위해 구비되며, 탑재대(21) 상의 웨이퍼(W)를 포함하는 화상을 취득한다. 상부 카메라(25a)는, 예를 들어, CCD 카메라, CMOS 카메라일 수 있다.
가이드 레일(25b)은 얼라인먼트 브릿지(25c)를 수평 방향(Y방향)으로 이동 가능하게끔 지지한다.
얼라인먼트 브릿지(25c)는 좌우 한 쌍의 가이드 레일(25b)에 의해 지지되며, 가이드 레일(25b)을 따라 수평 방향(Y방향)으로 이동한다.
하부 카메라(25d)는 윗쪽을 향하도록 하여 탑재대(21)의 측부에 설치되며, 탑재대(21)와 일체로 되어 수평 방향(X방향 및 Y방향)으로 이동한다. 하부 카메라(25d)는 프로브 카드(24)에 형성된 복수 개의 프로브(24a)의 위치를 검출하기 위해 설치되어 있으며, 복수 개의 프로브(24a)를 포함하는 화상을 취득한다. 하부 카메라(25d)는, 예를 들어, CCD 카메라, CMOS 카메라일 수 있다.
이러한 얼라인먼트 기구(25)에 있어 상부 카메라(25a)는 얼라인먼트 브릿지(25c)를 통해 대기 위치와 프로브 카드(24) 중심 바로 아래(이하, "프로브 센터"라 함) 간에 이동한다. 프로브 센터에 위치하는 상부 카메라(25a)는, 얼라인먼트시에 탑재대(21)가 수평 방향(X방향 및 Y방향)으로 이동하는 동안에 탑재대(21)에 탑재된 웨이퍼(W) 상 각 칩의 전극 패드를 포함하는 화상을 취득하여, 취득한 화상을 컨트롤러(30)에 출력한다. 또한, 하부 카메라(25d)는 탑재대(21)를 통해 프로브 센터로 이동한다. 프로브 센터에 위치하는 하부 카메라(25d)는, 얼라인먼트시에 프로브 카드(24)에 형성된 복수 개의 프로브(24a)를 포함하는 화상을 취득하여, 취득한 화상을 컨트롤러(30)에 출력한다.
컨트롤러(30)는 탑재대(21) 아랫쪽에 구비되며, 검사 장치(1)의 전체 동작을 제어한다. 또한, 컨트롤러(30)는 후술하는 검사 장치(1) 셋업 방법을 실시한다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 컨트롤러(30)는 각각이 버스(38)에 의해 서로 접속되어 있는 드라이브 장치(31), 보조 기억 장치(32), 메모리 장치(33), CPU(34), 인터페이스 장치(35), 표시 장치(36) 등을 갖는 컴퓨터이다.
컨트롤러(30)에서의 처리를 실현하는 프로그램은 CD-ROM 등의 기록 매체(37)에 의해 제공된다. 프로그램을 기억한 기록 매체(37)가 드라이브 장치(31)에 세팅되면, 프로그램은 기록 매체(37)로부터 드라이브 장치(31)를 통해 보조 기억 장치(32)에 인스톨된다. 다만, 프로그램의 인스톨을 반드시 기록 매체(37)로부터 할 필요는 없으며, 네트워크를 통해 다른 컴퓨터로부터 다운로드하도록 할 수도 있다.
보조 기억 장치(32)는 각종 정보를 저장한다. 각종 정보라 함은, 예를 들어, 인스톨된 프로그램, 후술하는 검사 장치(1) 셋업 방법에서 사용되는 셋업 준비 정보, 후술하는 검사 장치(1) 셋업 방법에서 출력되는 정보를 포함한다.
메모리 장치(33)는, 프로그램 작동 지시가 있으면, 보조 기억 장치(32)로부터 프로그램을 읽어내어 저장한다.
CPU(34)는 메모리 장치(33)에 저장된 프로그램에 따라 검사 장치(1)에 따른 기능을 실행한다.
인터페이스 장치(35)는 네트워크에 접속하기 위한 인터페이스로서 사용된다.
표시 장치(36)는 각종 정보를 표시하며, 오퍼레이터 등에 의한 조작을 접수하는 조작부로서도 기능한다.
이러한 검사 장치(1)에서, 얼라인먼트 기구(25)는, 탑재대(21)에 탑재된 웨이퍼(W) 상의 각 칩의 전극 패드에 프로브 카드(24)의 프로브(24a)가 정확히 접촉하도록, 웨이퍼(W)와 프로브 카드(24) 간 위치 맞춤을 행한다. 이어서, 승강 회전 기구(22)는 탑재대(21)를 상승시킴으로써, 프로브 카드(24)의 프로브(24a)를 대응하는 전극 패드에 접촉시킨다. 이어서, 컨트롤러(30)는 테스터로부터의 검사용 신호를 테스트 헤드(T) 및 프로브(24a)를 통해 웨이퍼(W) 상의 각 칩에 인가하여 각 칩의 전기적 특성을 검사한다.
그런데, 검사 장치(1)에서는 칩을 검사함에 앞서, 프로브 카드(24)의 프로브(24a)와, 당해 프로브(24a)에 접촉하는 웨이퍼(W) 상 칩의 전극 패드 간 위치 관계를 등록하는 작업(이하, "셋업"이라 함)이 이루어진다. 종래에는 셋업의 일부가 오퍼레이터 등에 의해 행해지고 있었다. 그리하여, 오퍼레이터 등의 개인차(경험이나 지식, 능력 등의 차이)에 따라 셋업에서 생성되는 데이터(이하, "셋업 데이터"라 함)에 불균일이 발생했었다.
그리하여, 실시형태에서는, 검사 장치(1) 셋업에 사용되는 정보(이하, "셋업 준비 정보"라 함)를 미리 장치 내(예를 들어, 보조 기억 장치(32) 내)에 준비해 두고서, 컨트롤러(30)가 셋업 준비 정보를 이용하여 검사 장치(1) 셋업을 자동으로 실시한다. 이로써, 오퍼레이터 등이 개입되지 않는 바, 오퍼레이터 등의 개인차에 좌우되지 않는 셋업 데이터가 생성된다. 또한, 새로운 종류의 디바이스(칩)에 대해 셋업에서 전기적 특성 측정까지 자동으로 실시할 수가 있다.
이하에서는 셋업 준비 공정의 일 예에 대해 설명하며, 이어서 컨트롤러(30)가 자동 실시하는 검사 장치(1) 셋업 방법의 일 예에 대해 설명한다.
(셋업 준비 정보)
셋업 준비 정보는 컨트롤러(30)가 자동으로 검사 장치(1) 셋업을 실시하도록 사전에 준비된다. 셋업 준비 정보는 웨이퍼 파라미터 정보, 패드 정보, 프로브 파라미터 정보, 프로브 정보를 포함한다.
웨이퍼 파라미터 정보에는 웨이퍼 크기(6인치, 8인치, 12인치 등), 오리엔테이션 플랫(orientation flat: 0°, 90°, 180°, 270° 등), 칩 크기(X,Y) 등의 항목이 포함된다. 웨이퍼 파라미터 정보는 웨이퍼(W)의 종류별로 생성되는 정보이다.
패드 정보에는 패드 형상(둥근형, 사각형, 팔각형 등), 패드 크기(X,Y), 각 전극 패드에 있어 칩 중심으로부터의 거리(X,Y), 기준 패드 속성(네 모서리 등) 등의 항목이 포함된다. 패드 정보는 웨이퍼(W) 상의 칩에 형성된 모든 전극 패드의 정보를 포함한다. 패드 정보는 웨이퍼 파라미터 정보에 대응지어진 정보이다.
프로브 파라미터 정보에는 프로브 카드의 타입(외팔보형, 수직형, MEMS형 등), 바늘 선단 크기(X,Y) 등의 항목이 포함된다. 프로브 파라미터 정보는 프로브 카드(24)의 종류별로 생성되는 정보이다.
프로브 정보에는 각 프로브(24a)에 있어 프로브 카드 중심으로부터의 거리(X,Y), 기준 핀 속성(네 모서리 등) 등의 항목이 포함된다. 프로브 정보는 프로브 파라미터 정보에 대응지어진 정보이다.
웨이퍼 파라미터 정보, 패드 정보, 프로브 파라미터 정보, 프로브 정보는, 예를 들어, 지정된 포맷의 텍스트 형식으로 저장된 파일일 수 있다. 한편, 전술한 웨이퍼 파라미터 정보, 패드 정보, 프로브 파라미터 정보, 프로브 정보 각각에 포함되는 항목은 일 예이며, 전술한 것으로 한정되지는 않는다.
[검사 장치 셋업 방법]
도 4를 참조하여 실시형태의 검사 장치(1) 셋업 방법의 일 예에 대해 설명한다. 실시형태의 검사 장치(1) 셋업 방법은, 예를 들어, 프로브 카드(24)의 종류, 웨이퍼(W)의 종류 등을 변경할 때에, 검사에 앞서 실시된다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 실시형태의 검사 장치(1) 셋업 방법은 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10)과 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)을 포함한다. 본 실시형태에서는 먼저 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10)을 실행하고, 이어서 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)을 실행하는 경우에 대해 설명한다.
다만, 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10) 및 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)을 실행하는 순서가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)을 실행하고, 이어서 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10)을 실행할 수도 있다. 또한, 예를 들어, 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10)과 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)을 병행하여 실행할 수도 있다.
(프로브 카드를 셋업하는 공정(S10))
도 5~도 7을 참조하여 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10)의 일 예에 대해 설명한다. 도 5는 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10)의 일 예를 나타내는 플로우 챠트이다. 도 6은 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10)을 설명하기 위한 도면으로서, 하나의 칩을 검사할 때에 사용되는 프로브(24a)의 위치 정보를 나타낸다.
우선, 단계 S11에서 프로브 카드(24)에 구비된 프로브(24a)의 바늘 선단 화상을 취득한다. 본 실시형태에서 컨트롤러(30)는 XYZ 스테이지(23)를 제어함으로써, 하부 카메라(25d)를 프로브 카드(24) 아랫쪽으로 이동시킨다. 이어서, 컨트롤러(30)는 하부 카메라(25d)를 제어함으로써, 프로브 카드(24)에 구비된 모든 프로브(24a)의 바늘 선단 위치를 포함하는 화상(바늘 선단 화상)을 취득토록 한다.
이어서, 단계 S12에서 바늘 선단 인식 처리를 실행한다. 본 실시형태에서, 컨트롤러(30)는 하부 카메라(25d)가 취득한 바늘 선단 화상에 기초하여 공지의 화상 처리를 실행함으로써, 모든 프로브(24a)의 바늘 선단 위치를 인식한다. 또한, 컨트롤러(30)는 모든 프로브(24a)에 대해 프로브 카드(24) 중심으로부터의 거리(X,Y)를 포함하는 프로브 정보를 생성한다.
이어서, 단계 S13에서, 생성된 프로브 정보 및 사전에 준비한 프로브 정보에 기초하여 셋업 데이터를 생성한다. 본 실시형태에서는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 컨트롤러(30)가, 생성된 프로브 정보에 포함되는 프로브 위치와, 사전에 준비한 프로브 정보에 포함되는 프로브 위치를 비교한다.
컨트롤러(30)는, 양자를 비교한 결과, 생성된 프로브 정보에는 존재하지만 사전에 준비한 프로브 정보에는 존재하지 않는 프로브가 있는 경우에, 당해 프로브에 대해 인식 오류(오정보)라고 판단한다. 그리고, 컨트롤러(30)는 생성된 프로브 정보로부터 오정보를 삭제한다. 한편, 도 6에서는, 생성된 프로브 정보에는 존재하지만 사전에 준비한 프로브 정보에는 존재하지 않는 프로브를 사선 동그라미로 나타내었다.
또한, 컨트롤러(30)는, 양자를 비교한 결과, 생성된 프로브 정보에는 존재하지 않지만 사전에 준비한 프로브 정보에는 존재하는 프로브가 있는 경우에, 당해 프로브에 대해, 생성된 프로브 정보에서는 보이지 않는 프로브(부족 정보)라고 판단한다. 그리고, 컨트롤러(30)는 생성된 프로브 정보에 부족 정보를 추가한다. 한편, 도 6에서는, 생성된 프로브 정보에는 존재하지 않지만 사전에 준비한 프로브 정보에는 존재하는 프로브를 흰색 동그라미로 나타내었다.
이와 같이 하여 컨트롤러(30)는 프로브 정보를 수정한다. 또한, 컨트롤러(30)는 수정된 프로브 정보에 기초하여 프로브 카드(24)의 중심(重心) 및 프로브 카드(24)의 각도를 산출한다. 또한, 컨트롤러(30)는 생성된 프로브 정보와 사전에 준비한 프로브 정보 간 일치도를 산출할 수도 있다.
도 6에 나타내는 예에서는, 사전에 준비한 프로브 정보에서의 프로브 전체 갯수는 64개인데, 오정보의 갯수는 3개이고, 부족 정보의 갯수는 5개라는 점으로부터, 컨트롤러(30)는 일치도가 0.875(56/64)라고 산출한다. 컨트롤러(30)는, 예를 들어, 산출한 일치도가 미리 정한 역치 이상인 경우에, 생성된 프로브 정보와 사전에 준비한 프로브 정보가 일치한다고 판정한다. 한편, 프로브 카드의 중심, 프로브 카드의 각도 및 일치도는 셋업 데이터의 일 예이다.
이어서, 단계 S14에서는, 단계 S13에서 생성된 셋업 데이터를 출력한다. 본 실시형태에서 컨트롤러(30)는 프로브 카드(24)의 중심, 프로브 카드(24)의 각도 및 일치도를 포함하는 셋업 데이터를 출력한다. 또한, 컨트롤러(30)는 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10)을 실행한 결과를 포함하는 화상을 표시 장치(40)에 표시시킬 수 있다. 이로써, 오퍼레이터 등은 표시 장치(40)에 표시되는 화상을 확인함으로써, 프로브 카드(24)의 셋업이 정상적으로 실행되었는지 여부를 판단할 수 있다.
도 7은 프로브 카드를 셋업하는 공정(S10)에 있어 표시 장치(40)가 출력하는 화상의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 표시 장치(40)가 출력하는 화상(G10)은 프로브 화상 표시부(G11) 및 조작 버튼 표시부(G12)를 포함한다.
프로브 화상 표시부(G11)는 프로브 카드(24)에 형성된 프로브(24a)를 포함하는 화상을 표시한다. 도 7의 예에서는, 서로 다른 4개의 위치(A~D)에서 취득된 프로브(24a)의 화상(G11a~G11d)이 표시되어 있다. 서로 다른 4개의 위치(A~D)는, 컨트롤러(30)가 자동으로 인식하는 위치일 수도 있고, 오퍼레이터 등에 의해 사전에 지정된 위치일 수도 있다.
조작 버튼 표시부(G12)는 오퍼레이터 등에 의한 조작을 접수하기 위한 화상을 표시한다. 도 7의 예에서는, 셋업 결과를 저장하는 조작을 접수하기 위한 "Save Setup" 화상(G12a) 및 셋업 결과를 파기하는 조작을 접수하기 위한 "Throw Setup" 화상(G12b)이 표시되어 있다.
오퍼레이터 등은 프로브 화상 표시부(G11)에 표시되는 화상(G11a~G11d)을 확인함으로써, 프로브 카드(24)의 셋업이 정상적으로 실행되었는지 여부를 판단할 수 있다. 또한, 오퍼레이터 등은 조작 버튼 표시부(G12)에 표시되는 화상(G12a)을 선택(예를 들어, 클릭, 터치)함으로써 셋업 결과를 저장할 수 있다. 또한, 오퍼레이터 등은 조작 버튼 표시부(G12)에 표시되는 화상(G12b)을 선택(예를 들어, 클릭, 터치)함으로써 셋업 결과를 파기할 수 있다.
한편, 도 7에 나타내는 화상(G10)은 일 예이며, 당해 화상(G10)은 다른 정보를 표시하는 표시부를 추가로 포함할 수도 있다. 다른 정보를 표시하는 표시부로는, 예를 들어, 화상(G11a~G11d)을 확대하여 나타낸 화상을 표시하는 확대 표시부를 들 수 있다.
전술한 예에서는, 단계 S13에서, 생성된 프로브 정보 및 사전에 준비한 프로브 정보에 기초하여 셋업 데이터를 생성하는 경우를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 단계 S13에서, 생성된 프로브 정보 및 사전에 준비한 패드 정보에 기초하여 셋업 데이터를 생성할 수도 있다. 이 경우에는, 예를 들어, 컨트롤러(30)는, 우선 사전에 준비한 패드 정보에 기초하여 프로브 정보를 준비하고, 이어서, 생성된 프로브 정보에 포함되는 프로브 위치와, 패드 정보에 기초하여 준비한 프로브 정보에 포함되는 프로브 위치를 비교한다.
(웨이퍼를 셋업하는 공정(S20))
도 8 내지 도 11을 참조하여 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)의 일 예에 대해 설명한다. 도 8은 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)의 일 예를 나타내는 플로우 챠트이다. 도 9a 내지 도 9c는 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)을 설명하기 위한 도면이다. 도 10은 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)을 설명하기 위한 도면으로서, 웨이퍼(W) 상 하나의 칩의 복수 개 전극 패드의 위치 정보를 나타낸다.
우선, 단계 S21에서, 도 9a에 나타내는 바와 같이 웨이퍼 중심(中心)의 위치맞춤을 행한다. 본 실시형태에서 컨트롤러(30)는 XY 스테이지(23)를 제어함으로써, 웨이퍼(W)가 탑재된 탑재대(21)를 상부 카메라(25a)의 아랫쪽으로 이동시킨다. 이어서, 컨트롤러(30)는 상부 카메라(25a)를 제어함으로써, 웨이퍼(W)의 화상을 취득토록 한다. 이어서, 컨트롤러(30)는 XY 스테이지(23)를 제어함으로써, 상부 카메라(25a)가 취득한 화상에 기초하여 웨이퍼(W)의 중심이 소정 위치에 일치하도록 탑재대(21)를 수평 방향으로 이동시킨다.
이어서, 단계 S22에서, 도 9b에 나타내는 바와 같이 자동 패턴 선택을 실행한다. 본 실시형태에서 컨트롤러(30)는, 웨이퍼(W)의 중심(中心)이 소정 위치에 일치한 상태에서, 상부 카메라(25a)를 제어함으로써 웨이퍼(W) 표면에 형성된 복수 개의 칩(CP)을 포함하는 웨이퍼(W) 화상을 취득토록 한다. 이어서, 컨트롤러(30)는 상부 카메라(25a)가 취득한 웨이퍼(W) 화상으로부터 소정의 전극 패드(EP)를 포함하는 패턴(P)을 인식하여 자동으로 선택한다.
이어서, 단계 S23에서, 도 9c에 나타내는 바와 같이 웨이퍼(W)의 θ방향 위치맞춤을 실행한다. 본 실시형태에서 컨트롤러(30)는, 승강 회전 기구(22)를 제어함으로써, 단계 S22에서 선택한 패턴에 기초하여 웨이퍼(W)의 회전 각도가 소정 각도(예를 들어 0°)로 되도록 탑재대(21)를 회전시킨다.
이어서, 단계 S24에서 웨이퍼 중심 및 θ방향으로 위치맞춤이 행해진 웨이퍼(W) 상 칩(CP)의 화상을 취득한다. 본 실시형태에서 컨트롤러(30)는 상부 카메라(25a)를 제어함으로써, 웨이퍼(W) 상 칩(CP)의 화상(칩 화상)을 취득토록 한다.
이어서, 단계 S25에서 패드 인식 처리를 실행한다. 본 실시형태에서 컨트롤러(30)는 상부 카메라(25a)가 취득한 칩 화상에 기초하여 공지의 화상 처리를 실행함으로써, 칩(CP)의 모든 전극 패드(EP)의 위치를 인식한다. 또한, 컨트롤러(30)는 모든 전극 패드(EP)에 대해 칩(CP) 중심으로부터의 거리(X,Y)를 포함하는 패드 정보를 생성한다.
이어서, 단계 S26에서, 생성된 패드 정보와 사전에 준비한 패드 정보에 기초하여 셋업 데이터를 생성한다. 본 실시형태에서, 도 10에 나타내는 바와 같이 컨트롤러(30)는 생성된 패드 정보에 포함되는 위치와 사전에 준비한 패드 정보에 포함되는 패드 위치를 비교한다.
컨트롤러(30)는, 양자를 비교한 결과, 생성된 패드 정보에는 존재하지만 사전에 준비한 패드 정보에는 존재하지 않는 전극 패드가 있는 경우에, 당해 전극 패드에 대해 인식 오류(오정보)라고 판단한다. 그리고, 컨트롤러(30)는 생성된 패드 정보로부터 오정보를 삭제한다. 한편, 도 10에서는, 생성된 패드 정보에는 존재하지만 사전에 준비한 패드 정보에는 존재하지 않는 전극 패드를 사선 사각형으로 나타내었다.
또한, 컨트롤러(30)는, 양자를 비교한 결과, 생성된 패드 정보에는 존재하지 않지만 사전에 준비한 패드 정보에는 존재하는 전극 패드가 있는 경우에, 당해 전극 패드에 대해, 생성된 패드 정보에서는 보이지 않는 전극 패드(부족 정보)라고 판단한다. 그리고, 컨트롤러(30)는 생성된 패드 정보에 부족 정보를 추가한다. 한편, 도 10에서는, 생성된 패드 정보에는 존재하지 않지만 사전에 준비한 패드 정보에는 존재하는 전극 패드를 흰색 사각형으로 나타내었다.
이와 같이 하여 컨트롤러(30)는 패드 정보를 수정한다. 또한, 컨트롤러(30)는 수정된 패드 정보에 기초하여 칩(CP)의 중심(重心) 및 웨이퍼(W)의 각도를 산출한다. 또한, 컨트롤러(30)는 수정된 패드 정보에 기초하여 웨이퍼(W)의 중심(中心)과 칩(CP)의 중심(重心) 간 위치 관계를 산출할 수도 있다. 또한, 컨트롤러(30)는 생성된 패드 정보와 사전에 준비한 패드 정보 간 일치도를 산출할 수도 있다. 도 10에 나타내는 예에서는, 사전에 준비한 패드 정보에서의 패드 전체 갯수는 64개인데, 오정보의 갯수는 6개이고, 부족 정보의 갯수는 5개라는 점으로부터, 컨트롤러(30)는 일치도가 0.828(53/64)라고 산출한다. 컨트롤러(30)는, 예를 들어, 산출한 일치도가 미리 정한 역치 이상인 경우에, 생성된 패드 정보와 사전에 준비한 패드 정보가 일치한다고 판정한다. 한편, 칩(CP)의 중심(重心), 웨이퍼(W)의 각도, 웨이퍼(W)의 중심(中心), 칩(CP)의 중심(重心) 간 위치 관계 및 일치도는 셋업 데이터의 일 예이다.
이어서, 단계 S27에서는, 단계 S26에서 생성된 셋업 데이터를 출력한다. 본 실시형태에서 컨트롤러(30)는 칩(CP)의 중심(重心), 웨이퍼(W)의 각도, 웨이퍼(W)의 중심(中心), 칩(CP)의 중심(重心) 간 위치 관계 및 일치도를 포함하는 셋업 데이터를 출력한다. 또한, 컨트롤러(30)는 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)을 실행한 결과를 포함하는 화상을 표시 장치(40)에 표시시킬 수 있다. 이로써, 오퍼레이터 등은 표시 장치(40)에 표시되는 화상을 확인함으로써, 웨이퍼(W)의 셋업이 정상적으로 실행되었는지 여부를 판단할 수 있다.
도 11은 웨이퍼를 셋업하는 공정(S20)에서 표시 장치(40)가 출력하는 화상의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 11에 나타내는 바와 같이, 표시 장치(40)가 출력하는 화상(G20)은 패드 화상 표시부(G21) 및 조작 버튼 표시부(G22)를 포함한다.
패드 화상 표시부(G21)는 웨이퍼(W) 상 칩의 전극 패드를 포함하는 화상을 표시한다. 도 11의 예에서는, 서로 다른 5개의 위치(A~E)에서 취득된 전극 패드 화상(G21a~G21e)이 표시되고 있다. 서로 다른 5개의 위치(A~E)는 컨트롤러(30)가 자동으로 인식하는 위치일 수도 있고, 오퍼레이터 등에 의해 사전에 지정된 위치일 수도 있다.
조작 버튼 표시부(G22)는 오퍼레이터 등에 의한 조작을 접수하기 위한 화상을 표시한다. 도 11의 예에서는, 셋업 결과를 저장하는 조작을 접수하기 위한 "Save Setup" 화상(G22a) 및 셋업 결과를 파기하는 조작을 접수하기 위한 "Throw Setup" 화상(G22b)이 표시되어 있다.
오퍼레이터 등은 패드 화상 표시부(G21)에 표시되는 화상(G21a~G21e)을 확인함으로써, 웨이퍼(W)의 셋업이 정상적으로 실행되었는지 여부를 판단할 수 있다. 또한, 오퍼레이터 등은 조작 버튼 표시부(G22)에 표시되는 화상(G22a)을 선택(예를 들어, 클릭, 터치)함으로써 셋업 결과를 저장할 수 있다. 또한, 오퍼레이터 등은 조작 버튼 표시부(G22)에 표시되는 화상(G22b)을 선택(예를 들어, 클릭, 터치)함으로써 셋업 결과를 파기할 수 있다.
한편, 도 11에 나타내는 화상(G20)은 일 예이며, 당해 화상(G20)은 다른 정보를 표시하는 표시부를 추가로 포함할 수도 있다. 다른 정보를 표시하는 표시부로는, 예를 들어, 화상(G21a~G21e)을 확대하여 나타낸 화상을 표시하는 확대 표시부를 들 수 있다.
한편, 상기 실시형태에서 상부 카메라(25a)는 패드 정보 검출부의 일 예이며, 하부 카메라(25d)는 프로브 정보 검출부의 일 예이다.
이번에 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것이 아니다. 상기 실시형태는 첨부된 청구범위 및 그 취지를 일탈하지 않고서 다양한 형태로 생략, 치환, 변경될 수 있다.
상기 실시형태에서는 검사 장치(1)가 1개의 로더부(10)에 대해 1개의 검사부(20)를 구비하는 경우에 대해 설명하였으나, 본 개시 내용이 이에 한정되는 것은 않는다. 예를 들어, 검사 장치는 1개의 로더부에 대해 복수 개의 검사부를 구비하는 장치일 수도 있다. 또한, 예를 들어, 검사 장치는 복수 개의 로더부와 복수 개의 검사부를 구비하는 장치일 수도 있다.
본 국제출원은 2021년 2월 18일에 출원된 일본국 특허출원 제2021-023945호에 기초하는 우선권을 주장하는 것으로서 당해 출원의 전체 내용을 본 국제출원에 원용한다.
1 검사 장치
21 탑재대
24 프로브 카드
24a 프로브
W 웨이퍼

Claims (7)

  1. 탑재대에 탑재된 기판 상의 칩에 형성된 전극 패드에 프로브를 접촉시켜 기판을 검사하는 검사 장치의 셋업 방법으로서,
    상기 검사 장치에 설치된 프로브 카드의 상기 프로브를 포함하는 제1 화상을 취득하는 단계와,
    상기 제1 화상에 기초하여 산출되는 상기 프로브의 위치를 포함하는 프로브 정보와, 사전에 준비한 상기 프로브 카드에 대응하는 프로브 정보 또는 패드 정보에 기초하여, 상기 프로브 카드의 중심 및 각도를 포함하는 제1 정보를 산출하는 단계와,
    상기 탑재대에 탑재된 상기 기판 상의 상기 전극 패드를 포함하는 제2 화상을 취득하는 단계와,
    상기 제2 화상에 기초하여 산출되는 상기 전극 패드의 위치를 포함하는 패드 정보와, 사전에 준비한 상기 기판에 대응하는 패드 정보에 기초하여, 상기 칩의 중심 및 상기 기판의 각도를 포함하는 제2 정보를 산출하는 단계와,
    상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 출력하는 단계를 포함하는 검사 장치 셋업 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로브 정보는 프로브 카드 중심으로부터의 거리와 기준 핀 속성 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 장치 셋업 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 패드 정보는 패드 형상, 패드 크기, 칩 중심으로부터의 거리, 기준 패드 속성 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 장치 셋업 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 정보는, 상기 제1 화상에 기초하여 산출되는 상기 프로브의 위치를 포함하는 프로브 정보와, 사전에 준비한 상기 프로브 카드에 대응하는 프로브 정보 또는 패드 정보 간 일치도를 포함하는 것인 검사 장치 셋업 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 정보는, 상기 제2 화상에 기초하여 산출되는 상기 전극 패드의 위치를 포함하는 패드 정보와, 사전에 준비한 상기 기판에 대응하는 패드 정보 간 일치도를 포함하는 것인 검사 장치 셋업 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 정보는 상기 기판의 중심(中心)과 당해 기판 상의 칩의 중심(重心)간 위치 관계를 포함하는 것인 검사 장치 셋업 방법.
  7. 기판 상의 칩에 형성된 전극 패드에 프로브를 접촉시켜 기판을 검사하는 검사 장치로서,
    상기 기판을 탑재하는 탑재대와,
    상기 전극 패드와 접촉 가능한 프로브를 포함하는 프로브 카드와,
    제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 프로브 카드의 상기 프로브를 포함하는 제1 화상을 취득하는 단계와,
    상기 제1 화상에 기초하여 산출되는 상기 프로브의 위치를 포함하는 프로브 정보와, 사전에 준비한 상기 프로브 카드에 대응하는 프로브 정보 또는 패드 정보에 기초하여, 상기 프로브 카드의 중심(重心) 및 각도를 포함하는 제1 정보를 산출하는 단계와,
    상기 탑재대에 탑재된 상기 기판 상의 상기 전극 패드를 포함하는 제2 화상을 취득하는 단계와,
    상기 제2 화상에 기초하여 산출되는 상기 전극 패드의 위치를 포함하는 패드 정보와, 사전에 준비한 상기 기판에 대응하는 패드 정보에 기초하여, 상기 칩의 중심(重心) 및 상기 기판의 각도를 포함하는 제2 정보를 산출하는 단계와,
    상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 출력하는 단계를 실행하도록 구성되는 것인 검사 장치.
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