KR950033489A - 프로우브 시스템 및 프로우브 방법 - Google Patents

프로우브 시스템 및 프로우브 방법 Download PDF

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KR950033489A KR1019950007253A KR19950007253A KR950033489A KR 950033489 A KR950033489 A KR 950033489A KR 1019950007253 A KR1019950007253 A KR 1019950007253A KR 19950007253 A KR19950007253 A KR 19950007253A KR 950033489 A KR950033489 A KR 950033489A
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Abstract

프로우브 시스템은, 반도체 웨이퍼 위에서 행렬로 배열된 칩의 전기적 특성을 검사한다. 각 칩의 전극패드에 접촉하기 위한 여러개의 프로우브를 가지는 프로우브 카드의 아래에는, 3차원 축방향에 이동이 가능한 XYZ스테이지가 배열 설치된다. XYZ 스테이지 위에는, 수평면내에서 자전이 가능한 웨이펴 얹어놓은 대가 배열 설치된다. 프로우브를 촬상하기 위하여, 시야가 윗방향이 되도록 XYZ 스테이지에 제1촬상수단이 부착된다. 웨이퍼를 촬상하기 위하여, 시야가 아래방향이 되도록 얹어 놓은 대의 윗쪽에 제2촬상수단이 배열 설치된다. 제2촬상수단으로 프로우브카드 아래의 사용위치에 대하여 진출 및 퇴피할 수 있도록 수평방향에 이동이 가능하다. 제1 및 제2촬상수단의 촛점위치 및 광축을 맞추기 위하여 타겟이 사용된다. 타겟은 XYZ스테이지에 부착된 구동부재에 의해서 지지되며 또한 이동된다. 타겟은, 제1촬상수단의 시야내의 진출위치 및 같은 시야외의 퇴피위치 사이에서 이동된다. 타겟은 진출위치에 있어서, 제1촬상수단의 촛점위치에 일치정렬하는 기준점을 제공한다. 얹어놓는대 및 스테이지 및 상기 제1 및 제2촬상수단은 제어 및 처리부에 접속된다. 제어 및 처리부는 엔코더의 펄스수에 의해서 규정되는 3차원 좌표계에 의거하여 스테이지의 위치를 관리한다.

Description

프로우브 시스템 및 프로우브 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는, 본 발명의 실시예에 관계되는 프로우브 시스템의 전체를 나타낸 개략사시도, 제2도는 제1도에 도시한 프로우브 시스템의 X방향 불나사, 웨이퍼 얹어놓는대 및 프로우브 카드의 관계를 나타낸 개략측면도, 제3도는 제1도에 도시한 프로우브 시스템의 개략평면도.

Claims (20)

  1. 피검사기판 위에서 행렬로 배치된 여러개 칩의 각각의 전기적 특성을 테스트하기 위한 프로우브 시스템으로서, 상기 칩에 접촉하기 위한 여러개의 프로우브가 배열 설치된 프로우브 카드와, 상기 프로우브를 통해서 상기 칩과의 사이에서 전기적 신호를 교환하가 위한 테스터와, 상기 프로우브 카드에 대향하여 배치되고 또한 3차원 축방향에 이동이 가능한 스테이지와, 상기 스테이지에 수평면내에서 자전이 가능하게 지지된 상기 기판을 얹어놓기 위한 얹어놓는대와, 상기 프로우브를 촬상하기 위하여, 시야가 위를 향하도록 상기 스테이지에 부착된 제1 촬상수단과, 상기 웨이퍼를 촬상하기 위하여, 시야가 아래를 향하도록 상기 얹어놓는대의 윗쪽에 배열 설치된 제2촬상수단과, 상기 제1 및 제2촬상수단의 촛점위치 및 광축을 맞추기 위해서 사용되는 타겟과, 상기 타겟을 지지하며 이동시키기 위해서 상기 스테이지에 부착된 구동부재와, 상기 타겟은 상기 제1촬상수단의 시야내의 진출위치 및 그 시야밖의 퇴피위치사이에서 이동되는 것과, 상기 타겟은, 상기 진출위치에서, 상기 제1촬상수단의 촛점위치에 일치정렬하는 기준점을 제공하는 것과, 상기 얹어놓은대와 스테이지 및 상기 제1 및 제2촬상수단에 접속되고, 이를 부재의 동작을 제어함과 동시에, 이들 부재로부터의 신호를 처리 및 기억하기 위한 제어 및 처리부와, 상기 제어 및 처리부는, 이들이 상기 스테이지와의 사이에서 교환하는 동작신호에 의해서 규정되는 3차원 좌표계에 의거하여 상기 스테이지의 상기 3차원축 방향의 위치를 인식하는 것을 구비하는 것을 특징으로 하는 프로우브 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구동부재가 상기 타겟을 상기 진출 및 퇴피위치 사이에서 직선적으로 왕복이동시키는 것을 특징으로 하는 프로우브 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 타겟의 기준점이, 상기 제1 및 제2촬상수단을 통해서 화상인식이 가능한 금속막으로 이루어지는 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2촬상수단은, 상기 프로우브 카드의 아래에 진출할 수 있도록 수평방향에 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 프로우브 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 불량한 칩에 대하여 표시를 찍기 위한 마커를 더욱 구비하며, 상기 마커는, 상기 스테이지의 이동에 의해서 상기 제1촬상수단의 시야내에 들어가는 위치에 배열 설치되는 것을 특징으로 하는 프로우브 시스템.
  6. 피검사기판 위에서 행렬로 배치된 여러개 칩의 각각 전기적 특성을 테스트하기 위한 프로우브 시스템의 프로우브 방법에 있어서, 상기 시스템은, 상기 칩에 접촉하기 위한 여러개의 프로우브가 배열 설치된 프로우브 카드와, 상기 프로우브를 통해서 상기 칩과의 사이에서 전기적 신호를 교환하기 위한 테스터와, 상기 프로우브 카드에 대향하여 배치되고, 또한 3차원 축방향으로 이동이 가능한 스테이지와, 상기 스테이지에 수평면내에서 자전이 가능하게 지지된 상기 기판을 얹어 놓기 위한 얹어놓는대와, 상기 프로우브를 촬상하기 위하여, 시야가 윗방향이 되도록 사기 스테이지에 부착된 제1촬상수단과, 상기 웨이퍼를 촬상하기 위하여, 시야가 아래방향이 되도록 상기 얹어놓은대의 윗방향에 배열설치된 제2촬상수단과, 상기 제1 및 제2촬상수단의 촛점위치 및 광축 을 맞추기 위하여 사용되는 타겟과, 상기 타겟을 지지하고 또한 이동시키기 위하여, 상기 스테이지에 부착된 구동부재와, 상기 타겟은, 상기 제1촬상수단의 시야내의 진출위치 및 그 시야외의 퇴피위치사이에 이동되는 것과, 상기 타겟은, 상기 진출위치에서, 상기 제1촬상수단의 촛점위치에 일치정렬하는 기준점을 제공하는 것과, 상기 얹어놓는대와 스테이지 및 상기 제1 및 제2촬상수단에 접속되고, 이들 부재의 동작을 제어함과 동시에, 이들 부재로부터의 신호를 처리 및 기억하기 위한 제어 및 처리부와, 상기 제어 및 처리부는, 이것이 상기 스테이지와의 사이에서 교환하는 동작신호에 의해서 규정되는 3차원 좌표계에 의거하여 상기 스테이지의 상기 3차원 축방향의 위치를 인식하는 것을 구비하며, 상기 방법은, 상기 제1촬상수단의 상기 시야내에 상기 프로우브의 특정부위를 포착하고 또한 그의 촛점위치에 일치시키고, 이 때의 상기 스테이지의 위치를, 상기 3차원 좌표계 내에 있어서의 상기 프로우브의 상기 특정부위가 가지는 프로우브좌표로서 상기 제어 및 처리부에 기억하는 프로우브 촬상공정과, 상기 타겟을 상기 진출위치에 배치함과 동시에, 상기 기준점을 통해서 상기 제1 및 제2촬상수단의 촛점위치와 광축을 일치정렬시키고, 이 때의 상기 스테이지의 위치를, 상기 3차원 좌표계내에서의 상기 제1 및 제2촬상수단의 촛점위치가 가지는 기준좌표로서 상기 제어 및 처리부에 기억하는 일치정렬공정과, 상기 일치정렬공정에서 상기 제2촬상수단은 사용위치에 배치되는 것과, 상기 제2촬상수단의 상기 시야내에 상기 웨이퍼의 제1특정부위를 포착하고 또한 그 촛점위치에 일치시키고, 이 때의 상기 스테이지의 위치를, 상기 3차원좌표계내에서의 상기 웨이퍼의 사이 제1특정부위가 가지는 제1좌표로서 상기 제어 및 처리부에 기억하는 웨이퍼 촬상공정과, 상기 웨이퍼 촬상공정에서 상기 제2촬상수단은 상기 사용위치에 배치되는 것과, 상기 제어 및 처리부에 의해서, 상기 프로우브좌표, 기준좌표 및 제1좌표로부터 상기 스테이지의 필요한 이동량을 산출하고, 산출한 이동량에 의거하여 상기 스테이지를 조작함으로서 상기 칩과 상기 프로우브를 접촉시켜, 상기 칩의 전기적 특성을 검사하는 검사공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제2촬상수단의 상기 사용위치는 상기 프로우브 카드의 아래에 있으며, 상기 제2촬상수단은 상기 사용 위치에 대하여 진출 및 퇴피할 수 있도록 수평방향에 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  8. 제7항에 있어서, 먼저, 상기 프로우브 촬상공정을 행하고, 다음으로, 상기 제2촬상수단을 상기 사용위치에 진출시키고, 다음으로, 상기 일치정렬공정 및 상기 웨이퍼 촬상공정을 이 순서로 행하고, 다음으로 제2촬상수단을 상기 사용위치로부터 퇴피시키며, 다음으로, 상기 검사공정을 행하는 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  9. 제7항에 있어서, 먼저, 상기 프로우브 촬상공정을 행하고, 다음으로, 상기 제2촬상수단을 상기 사용위치에 진출시키고, 다음으로, 상기 웨이퍼 촬상공정 및 상기 일치정렬공정을 이 순서로 행하고, 다음으로, 상기 검사공정을 행하는 프로우브 방법.
  10. 제7항에 있어서, 먼저 상기 제2촬상수단을 상기 사용위치에 진출시키고, 다음에, 상기 일치정렬공정 및 상기 웨이퍼촬상공정을 이 순서로 행하고, 다음으로, 상기 제2촬상수단을 상기 사용위치로부터 퇴피시키고, 다음으로 상기 프로우브 촬상공정을 행하며, 다음으로 상기 검사공정을 행하는 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  11. 제7항에 있어서, 먼저, 상기 제2촬상수단을 상기 사용위치에 진출시키고, 다음으로, 상기 웨이퍼 촬상공정 및 상기 일치공정을 이 순서로 행하고, 다음으로, 상기 제2촬상수단을 상기 사용위치로부터 퇴피시키고, 다음으로, 상기 프로우브 촬상고정을 행하며, 다음으로, 상기 검사공정을 행하는 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  12. 제6항에 있어서, 상기 칩의 상기 행렬의 디자인 맵을 상기 제어 및 처리부에 입력하는 공정을 또한 구비하고, 상기 웨이퍼 촬상공정에서 상기 디자인 맵에 의거하여, 상기 제어 및 처리부에 의해서 상기 스테이지를 이동시키고, 상기 제2촬상수단의 상기 시야내에 상기 웨이퍼의 상기 제1특정부위를 포착하는 프로우브 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 웨이펴 촬상공정에서 상기 제2촬상수단의 상기 시야내에 상기 웨이퍼의 제2특정부위를 포착하고 또한 그 촛점위치에 일치시키고, 이 때의 상기 스테이지의 위치를, 상기 3차원 좌표계 내에서의 상기 웨이퍼의 상기 제2특정부위가 가지는 제2좌표로서 상기 제어 및 처리부에 기억하는 것과 여기에서, 상기 제1 및 제2특정부위는 상기 칩의 상기 행렬의 중심에 위치시키지 않고, 또한, 동일열 또한 동일행에 속하지 않는 제1 및 제2칩에 대하여 각각 동일한 위치관계에 있는 부위로 이루어진 것과, 상기 방법이 상기 제어 및 처리부에 의해서, 상기 제1 및 제2좌표에 의거하며, 상기 제1 및 제2칩의 상기 행 및 상기 열이 교차점에 있는 제3칩과 상기 제1칩과의 사이에 있는 칩 및 상기 제3칩과 상기 제2칩과의 사이에 있는 칩의 상기 2차원 좌표계내에 있어서의 좌표를 비례배분하여 산출하는 공정을 더욱 구비하는 프로우브 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 웨이퍼 촬상공정에서, 상기 제2촬상수단의 상기 시야내에 상기 웨이퍼의 제3특정부위를 포착하고 또한 그 촛점위치에 일치시키고, 이 때의 상기 스테이지의 위치를, 상기 3차원 좌표계 내에서의 상기 웨이퍼의 상기 제3특정부위가 가지는 제3좌표로서 상기 제어 및 처리부에 기억하는 것과, 여기에서, 상기 제3특정부위와 상기 제3칩과의 위치관계는 상기 제1 및 제2특정부위와 상기 제1 및 제2칩과의 각각의 위치관계와 동일한 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 특정부위가 상기 제1, 제2 및 제3칩의 각각의 기준전극 패드인 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  16. 제6항에 있어서, 상기 시스템이 불량한 칩에 대하여 표시를 찍기 위한 마커를 또한 구비하며, 상기 마커는 상기 스테이지의 이동에 의해서 상기 제1촬상수단의 시야내에 들어가는 위치에 배열 설치되는 것과, 상기 방법이, 상기 제1촬상수단의 상기 시야내에 상기 마커의 특정부위를 포착하고 또한 그 촛점위치에 일치시키고, 이 때의 상기 스테이지의 위치를, 상기 3차원 좌표계내에서의 상기 마커의 상기 특정부위가 가지는 마커좌표로서 상기 제어 및 처리부에 기억하는 상기 마커촬상공정과, 상기 제어 및 처리부에 의해서, 상기 마커좌표, 기준좌표 및 불량칩이 상기 3차원좌표계내에서 가지는 좌표로부터 상기 스테이지의 필요한 이동량을 산출하고, 산출한 이동량에 의거하여 상기 스테이지를 조작함으로써 상기 불량칩을 상기 마커에 대하여 배치하고, 상기 불량칩에 상기 표시를 찍는 마킹공정과, 여기에서, 상기 마커촬상공정은 상기 프로우브 촬상공정의 전후에 연속하여 행하여지고, 상기 마킹공정은 상기 검사공정 후에 행하여지는 것을 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  17. 피검사기판 위에서 행렬로 배치된 여러개의 칩의 각각의 전기적 특성을 테스트하기 위한 프로우브 시스템에서의 칩좌표의 검출방법으로 상기 시스템이, 상기 칩에 접촉하기 위한 여러개의 프로우브가 배열 설치된 프로우브 카드와, 상기 프로우브를 통해서 상기 칩과의 사이에서 전기적 신호를 교환하기 위한 테스터와, 상기 프로우브 카드에 대향하여 배치되고, 또한 수평한 2차원 축방향에 이동한 스테이지와, 상기 스테이지에 수평면내에서 자전이 가능하게 지지된 상기 기판을 얹어놓기 위한 얹어놓는대와, 상기 웨이퍼를 촬상하기 위하여, 시야가 아래방향이 되도록 상기 얹어놓는대의 윗쪽에 배열 설치된 제2촬상수단과, 상기 제2촬상수단의 광축에 맞추기 위한 기준점을 가지며 또한 상기 스테이지에 부착된 타겟과, 상기 얹어놓은대 및 스테이지 및 상기 촬상수단에 접속되고, 이들 부재의 동작을 제어함과 동시에, 이들 부재로부터의 신호를 처리 및 기억하기 위한 제어 및 처리부와 상기 제어 및 처리부는, 이것이 상기 스테이지와의 사이에서 교환하는 동작신호에 의해서 규정되는 2차원좌표계에 의거하여 상기 스테이지의 상기 2차원 축방향의 위치를 인식하는 것을 구비하며, 상기 방법이, 상기 칩의 상기 행령의 디자인 맵을 상기 제어 및 처리부에 입력하는 공정과, 사기 기준점에 상기 촬상수단의 광축을 일치정렬시키고, 이 대의 상기 스테이지의 위치를, 상기 2차원 좌표계내에 있어서의 상기 촬상수단의 광축이 가지는 기준좌표로서 상기 제어 및 처리부에 기억하는 일치정렬 공정과, 상기 일정정렬공정에 있어서, 상기 촬상수단은 사용위치에 배치되는 것과, 상기 디자인 맵에 의거하여, 상기 제어 및 처리부에 의해서 상기 스테이지를 이동시키고, 상기 촬상수단의 상기 시야내에 상기 웨이퍼의 제1 및 제2특정부위를 포착하고, 또한, 그 광축에 일치시키어, 이 때의 상기 스테이지의 위치를, 상기 2차원부위를, 상기 2차원 좌표계내에 있어서의 상기 웨이퍼의 상기 제1 및 제2특정부위가 가지는 제1 및 제2좌표로서 상기 제어 및 처리부에 기억하는 웨이퍼 촬상공정과, 상기 웨이퍼 촬상공정에서 상기 제2촬상수단은 상기 사용위치에 배치되는 것과, 여기에서, 상기 제1 및 제2특정부위는, 상기 입의 상기 행렬의 중심에 위치하지 않고, 또한, 동일열 또는 동일행에 속하지 않는 제1 및 제2 칩에 대하여 각각 동일한 위치관계에 어떤 부위로 이루어진 것과, 상기 제어 및 처리부에 의해서, 상기 제1 및 제2좌표에 의거하여, 상기 제1 및 제2칩의 상기 행 및 상기 열이 교차점에 있는 제3칩과 상기 제1칩과의 사이에 있는 칩 및 상기 제3칩과 상기 제2칩과의 사이에 있는 칩의 상기 2차원좌표계내에 있어서의 좌표를 비례배분으로 산출하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 웨이퍼 촬상공정에 있어서, 또한, 상기 제2촬상수단의 상기 시야내에 상기 웨이퍼의 제3특정부위를 포착하며 또한 그 촛점위치에 일치시키고, 이 때의 상기 스테이지의 위치를, 사기 2차원 좌표계내에 있어서의 상기 웨이퍼의 상기 제3특정부위가 가지는 제3좌표로서 상기 제어 및 처리부에 기억하는것과, 여기에서, 상기 제3특정부위와 상기 제3칩과의 위치관계는, 상기 제1 및 제2특정부위와 상기 제1 및 제2칩과의 각각의 위치관계와 동일한 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3특정부위가 상기 제1, 제2 및 제3칩의 각각의 기준전극패드인 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
  20. 제17항에 있어서, 상기 제2촬상수단의 상기 사용위치가 상기 프로우브 카드의 아래에 있고, 상기 제2촬상수단은, 상기 사용위치에 대하여 진출 및 퇴피할 수 있도록 수평방향에 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 프로우브 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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