201043965 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關具有對準機能的半導體檢查裝置及對準 方法’詳細是有關在檢查搭載於TAB帶等的基體上的液晶 驅動驅動器等的半導體晶片的電氣特性之半導體檢查裝置 中，具有進行測試墊（t e s t p a d )與測試用探針的對位的 對準機能之半導體檢查裝置及其對準方法，以及使用於如 〇 此的半導體檢查裝置或對準方法之搭載半導體晶片的基體 及探針卡。 【先前技術】 在檢查半導體基板或TAB帶等的基體上所搭載的半導 體晶片的電氣特性之半導體檢查裝置中，必須進行半導體 晶片的電極墊或測試墊與測試用探針的對位，有關此對位 是以往有各種的方法被提案。 〇 例如，在專利文獻1、2中，揭示有對準方法，其係先 在搭載半導體晶片的TAB帶形成對位用的標記，藉由攝影 機等來攝取該標記而進行畫像解析，藉此計算來自基準位 置的偏移，進行半導體晶片的測試墊與測試用探針的對位 。但，就如此的光學性的對準方法而言，需要攝取標記的 攝影機或畫像解析的設備，不僅裝置規模大，且必須在檢 查裝置有限的空間中確保標記與攝影機的光學性的位置關 係，而使攝影機能夠攝取對位用的標記。 並且，在專利文獻3、4中提案在搭載半導體晶片的基 -5- 201043965 板或TAB帶上形成對位用的接點或虛擬墊（dummy pad ) ，使複數的對位用的探針與該等的接點或虛擬墊接觸，調 查有無電性導通，藉此使能夠取得有關來自基準位置的偏 移之資訊。但，就該等以往提案的電性對準方法而言，雖 可取得在來自基準位置的哪個方向偏移的資訊，但無法取 得有關如何程度偏移的定量資訊，到完成對位爲止，必須 多次重複試行錯誤。 〇 [先行技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]新型登錄第25 5 63 8 6號公報 [專利文獻2]特開2008- 1 1 622 1號公報 [專利文獻3]特開昭5>45181號公報 [專利文獻4]特許第32 14420號公報 【發明內容】 (發明所欲解決的課題） 本發明是爲了解決上述以往技術的問題點者，其課題 是在於提供一種不需要攝影機等的設備’且可取得有關位 置偏移的定量性的資訊之具有對準機能的半導體檢查裝置 及對準方法，以及使用於如此的半導體檢查裝置或對準方 法之搭載半導體晶片的基體及探針卡° (用以解決課題的手段） -6- 201043965 本發明是藉由提供一種具有對準機能的半導體檢查裝 置來解決，該具有對準機能的半導體檢查裝置，係使測試 用探針的前端電性接觸於半導體晶片的電極墊或測試墊， 而來檢查半導體晶片的電氣特性之半導體檢查裝置，其特 徵係具備： 將搭載檢查對象的半導體晶片的基體送至檢查位置之 手段； 0 使通用探針及複數的虛擬探針對於送至檢查位置的基 體相對性地移動，而使與形成於基體上的對準用的通用端 子及和該通用端子電性連接的1個或複數個虛擬端子分別 接觸或離脫之手段； 調查通用探針及虛擬探針間的電性導通之手段； 記憶電性導通的通用探針和虛擬探針的組合與對準用 的補正量的對應關係之手段； 從根據電性導通的通用探針和虛擬探針的組合來記憶 〇 前述對應關係的手段讀出對準用的補正量之手段； 根據讀出的補正量來使半導體晶片與測試用探針的相 對性的位置關係一致之手段。 亦即’在本發明之具有對準機能的半導體檢查裝置中 ，可經由形成於基體上的對準用的通用端子及虛擬端子來 調查成爲電性導通狀態的通用探針與虛擬探針的組合，根 據該組合，從記憶手段讀出預先求取的電性導通的通用探 針與虛擬探針的組合與對準用的補正量的對應關係，因此 可定量地掌握來自基準位置的偏移量作爲補正量。 201043965 又，本發明是藉由提供一種半導體檢查裝置的對準方 法來解決上述的課題’該半導體檢查裝置的對準方法，係 使測試用探針的前端電性接觸於半導體晶片的電極墊或測 試墊，而來檢查半導體晶片的電氣特性之半導體檢查裝置 的對準方法，其特徵係包含： 1 )將搭載檢查對象的半導體晶片且形成有對準用的 通用端子及與該通用端子電性連接的1個或複數個虛擬端 子之基體送至檢查位置之工程；. 2 )使通用探針及複數的虛擬探針對於送至檢查位置 的基體相對性地移動，分別使通用探針電性接觸於對準用 的通用端子，使複數的虛擬探針的其中任一電性接觸於虛 擬端子之工程； 3 )調查通用探針及虛擬探針間的電性導通之工程； 4 )從根據電性導通的通用探針與虛擬探針的組合來 記憶電性導通的通用探針和虛擬探針的組合與對準用的補 正量的對應關係之記憶裝置讀出對準用的補正量之工程； 5 )根據讀出的補正量來使半導體晶片與測試用探針 的相對性的位置關係一致之工程。 在本發明的對準方法中，可經由形成於基體上的對準 用的通用端子及虛擬端子來調查成爲電性導通狀態的通用 探針與虛擬探針的組合，根據該組合，從記憶手段讀出預 先求取的電性導通的通用探針與虛擬探針的組合與對準用 的補正量的對應關係’因此可定量地掌握來自基準位置的 偏移量作爲補正量’可使半導體晶片對測試用探針僅必要 -8 - 201043965 的量來相對地正確移動，使兩者的位置關係一致。 又’本發明是藉由提供一種基體及探針卡來解決上述 的課題’該基體是搭載檢查對象的半導體晶片且形成有對 準用的通用端子及與該通用端子電性連接的1個或複數個 的虛擬端子，該探針卡是在對應於作爲對象的基體所形成 的通用端子及與該通用端子電性連接的1個或複數個虛擬 端子的位置具備通用探針及複數的虛擬探針。 〇 本發明搭載作爲對象的半導體晶片的基體，是以搭載 液晶驅動驅動器等的1C或LS I的TAB帶最適合，但亦可爲 其上形成有多數的半導體晶片之半導體基板，本發明是以 需要電極墊或測試墊與測試用探針的對位之所有的基體作 爲對象。 [發明的效果] 若根據本發明之具有對準機能的半導體檢查裝置及對 〇 準方法，則可定量地得知來自基準位置的偏移作爲補正量 ’因此可減少對準作業的試行錯誤的次數，可取得能夠進 行效率佳的對位之優點。又，若根據本發明之搭載半導體 晶片的基體及探針卡，則藉由使用於本發明之具有對準機 能的半導體檢查裝置及對準方法，可定量地掌握來自基準 位置的偏移量作爲補正量，可取得能夠實現效率佳的對準 之優點。 【實施方式】 -9 - 201043965 以下，舉搭載半導體晶片的基體爲T A B帶時爲例，利 用圖面來說明本發明，但當然並非限於本發明所圖示者。 圖1是表示本發明之具有對準機能的半導體檢查裝置 之一例的槪略圖。在圖1中，1是本發明的半導體檢查裝置 ，半導體檢查裝置1是由自動分類機（Handler ) 2及測試 器（tester) 3所構成。4是裝置捲盤（reel) ，5是收容捲 盤，6、6是鏈輪（sprocket) ，7是TAB帶。鏈輪6、6是具 有使鏈輪的齒卡合於設在TAB帶7的鏈輪孔（sprocket hole )，將TAB帶7從裝置捲盤4送往收容捲盤5的方向之機能 。8是推動機（pusher )，9是XY移動台，1〇是使推動機8 移動於上下方向的驅動裝置。在推動機8設有未圖示的吸 引手段，吸附TAB帶7，連同吸附後的TAB帶7，藉由XY移 動台9來使移動於XY方向。該等裝置捲盤4、收容捲盤5、 鏈輪6、6'推動機8、XY移動台9、及驅動裝置1〇是自動 分類機2的構成要素。 1 1是探針卡，1 2是測試器頭。該等探針卡1 1及測試器 頭12是測試器3的構成要素。 本發明的半導體檢查裝置1是具有上述那樣的自動分 類機2及測試器3，藉由鏈輪6、6來將搭載於TAB帶7的半 導體晶片送至檢查位置，在對位後，令推動機8下降，使 安裝於探針卡1 1的多數個測試用探針電性接觸於半導體晶 片的測試墊，進行其電氣特性的檢查。 另外，XY移動台9亦可設於測試器頭1 2側，可不是使 TAB帶7對探針卡1 1移動，而是使探針卡1 1對TAB帶7移動 -10- 13 201043965 圖2是擴大顯示TAB帶7與探針卡11的關係剖面圖。 是探針基板’ 1 4是探針卡1 1的配線基板。1 5是被搭載 TAB帶7的半導體晶片，16、16是被安裝於探針卡1 1的 試用的探針，1 7是平台（platform )，在平台ι 7中設有 部1 7a。凹部1 7a是經由設於探針基板1 3的大略中央部的 通孔18來朝TAB帶7開口。凹部17a的深度是包含貫通孔 Q 的厚度時，爲可充分收容半導體晶片15的深度。如此的 部17a設於平台17時，當TAB帶7藉由推動機8來推壓至 針卡1 1側時，被搭載於TAB帶7的半導體晶片1 5的至少 部分會被收容於凹部17a，可取得不會與平台17接觸的 點。通常，被搭載於TBA帶7的半導體晶片15的高度 0.8 m m，探針卡1 1的厚度是0.1 4 m m，因此凹部1 7 a的深 是0.8mm-0.14mm，亦即只要是0.64mm以上即可。另外 1 9是間隔件，2 0是補強板。 〇 圖3是表示本發明的基體的TAB帶7之一例的平面圖 如圖所示，在TAB帶7搭載有複數的半導體晶片I5、I5 1 5…，各個的半導體晶片1 5、1 5、1 5…之未圖示的內引 是與形成於TAB帶上的引線圖案21、21…連接，在引線 案2 1、2 1的前端形成有未圖示的測試墊。 22、23是分別爲大對準用及微對準用的端子，皆形 於TAB帶7上。在本例中，大對準用的端子22與微對準 的端子2 3是如後述般，爲了取得從各端子所取得的補正 的平均値，在各半導體晶片1 5形成各2組，但亦可爲1組 於 測 凹 貫 18 凹 探 優 是 度 線 圖 成 用 量 -11 - 201043965 且亦可使配置的角度在各組有所不同。又’依情況β 只設置大對準用或微對準用的其中任一方的端子。另外’ 24、24爲鏈輪孔。 圖4是只取出有關一個半導體晶片15的TAB帶7的部分 來擴大顯示。對於和圖3同構件附上同符號。25、25是沏1 試用的探針，測試用的探針25、25是如圖所示般，使其前 端部接觸於引線圖案2 1的前端所形成的測試墊，而來檢查 半導體晶片15的電氣特性者。 圖5是大對準用的端子22的擴大圖。大對準用的端子 22是由：長狀的通用端子22COM、及從通用端子22COM的長 狀的中央部來突出於與長狀的長度方向垂角的方向之1個 虛擬端子22a所構成。由虛擬端子22a從通用端子22COM突 出的情形來看，明顯與通用端子22com電性連接。α是虛擬 端子2 2 a的寬度方向的中心線，在本例中，由於虛擬端子 22a是從通用端子22COM的長度方向中央部突出，所以α也 是通用端子22COM的長度方向的中心線。 圖6是表示大對準用的端子22、通用探針及虛擬探針 的關係平面圖。在圖6中’ 26com是通用探針，26i〜26i9是 虛擬探針’虛擬探針26ι〜26is»皆是同形狀、同大小，配置 成其前端部排成直線狀。W是虛擬探針26,〜26 19的配置胃 隔（間距）’在虛擬探針2 6 1〜2 6 19間，配置間隔爲均等 。β是中央的虛擬探針26 1Q的寬度方向的中心線，如圖示般 ’通用探針26c〇m是位於與中央的虛擬探針26, Q相向的位置 ，因此β也是通用探針26COM的寬度方向的中心線。在通用 -12 - 201043965 探針26COM的正下面存在通用端子22c〇M，在虛擬探針26ι〇 的正下面存在虛擬端子22a。 圖7是圖6的X - X ’剖面圖’就圖的狀態而言，是僅虛擬 探針261Q會與虛擬端子22a接觸。L是虛擬端子22a的寬度方 向的長度’ X是虛擬探針26ι〜26i9的前端徑。 通用探針26COM與虛擬探針261〜2619是通常與測試用 的探針一起安裝於探針卡11，但該等通用探針2 6COM及虛 〇 擬探針26,〜26”與形成於TAB帶7上的通用端子22COM及虛 擬端子2 2 a的位置關係是如其次所示。亦即，兩者的位置 關係是設定成在檢查位置，當搭載檢查對象的半導體晶片 15的TAB帶7處於正規的位置時，中央的虛擬探針26,。的中 心線β會來到虛擬端子2 2 a的中心線α上。因此，當中央的 虛擬探針261()的中心線β位於虛擬端子22a的中心線α上時， 換言之，若中央的虛擬探針26! 〇接觸於虛擬端子22a，該位 置爲虛擬端子22a的中央，則TAB帶7在檢查位置，至少有 ❹ 關通用端子22COM的長狀的長度方向，是處於正規的位置 〇 相反的，當中央的虛擬探針261Q未與虛擬端子22 a接觸 ，或其他的虛擬探針26n〜2619的任一與虛擬 端子22 a接觸時，該接觸的虛擬探針離開中央的虛擬探針 26ι〇的部分，成爲TAB帶7的位.置偏離正規的位置者。例如 ，位於最外側的虛擬探針26 !或26 19的其中任一與虛擬端子 2 2 a接觸時，TAB帶7是在可檢測的範圍，形成最偏離正規 的位置，從中央的虛擬探針2 6 1 〇到虛擬探針2 6 1或2 6 ! 9的距 -13- 201043965 離爲規定可檢測出的偏移量的最大値。另外，通用端子 2 2C0M的長度方向的長度是選擇成即使位於最外側的虛擬 探針26,或2619的其中任一個與虛擬端子22a接觸時’與通 用探針26COM的電性接觸也不會斷絕的長度。並且，在圖 示的例子中，虛擬探針的數量是1 9根，但並非限於1 9根’ 亦可爲18根以下，或20根以上。不過，虛擬探針的數量是 設成奇數爲理想，而使能夠明確虛擬探針列的中央。 以下，利用圖8〜圖10來說明有關與通用探針26COM電 性導通的虛擬探針26,〜26 19的組合與對準用的補正量的對 應關係。另外，在圖8〜圖10中，虛擬探針是藉 由在探針上記上號碼來顯示。 圖8是只擴大顯示圖7的中央部者。在圖8中，中央的 虛擬探針261G是處於虛擬端子22a的中央，TAB帶7是處於 正規的位置。在此狀態下如先前圖6所示般，通用探針 26COM是與通用端子22COM接。因此’僅通用探針26COM與 虛擬探針2 6 ! 〇會處於導通狀態’通用探針2 6 c 〇 μ與其他的虛 擬探針不是導通狀態。 由此圖8所示的狀態，若T A Β帶7例如在圖中左方向或 右方向只偏移h，則虛擬探針269或虛擬探針26ll也會與虛 擬端子22a接觸。此情況也是因爲虛擬探針26 lc依然與虛擬 端子22a處於接觸狀態，所以通用探針26COM與虛擬探針 261()及269、或通用探針26COM與虛擬探針261Q及26^會形成 導通狀態。若求取此時的距離S 1 ’則S !是從虛擬探針2 69〜 2 6 ! 〇間的間隔W來減去虛擬端子2 2 a的寬度方向的長度[的 -14 - 201043965 (1/2 )與虛擬探針26g的前端徑X的（1/2 )之長度，亦即
Si=W-(L/2)-(X/2) 亦即，不僅虛擬探針261()，鄰接的虛擬探針2 69或26w 與通用探針26COM處於導通狀態時，TAB帶7是在圖中左或 右方向至少偏移距離S !，相反的，僅虛擬探針2 6 ! 〇與通用 探針26COM處於導通狀態時，TAB帶7的偏移量是未滿±Si 〇 圖9是表示由圖8所示的狀態，TAB帶7偏移至圖中右 方向，中央的虛擬探針261C不與虛擬端子22a接觸的界限狀 態。此時的偏移量S2由圖可明確得知形成： S2=(L/2)+(X/2) 亦即’當通用探針26com與虛擬探針261q及虛擬探針 26η爲導通狀態時，TAB帶7往圖中右方向的偏移量是若將 往圖中右方向的偏移設爲「負」的符號，則形成-S !以上 Ο 、-S2以下。由圖8所示的狀態，TAB帶7偏移至圖中左方向 時也是同樣，只是S,、S2的距離改「負」成「正」顯示而 已。 圖10是表示由圖9所示的狀態，TAB帶7更偏移至圖中 右方向，亦即「負」方向’除了虛擬探針26u以外，加上 虛擬探針26^會與虛擬端子22a接觸的臨界狀態。此時的偏 移量S3由圖可明確得知形成： S3 = W+{W-(L/2)-(X/2)}=2W-(L/2)-(X/2)。 亦即’當通用探針26c〇m與虛擬探針26w爲導通狀態時 -15- 201043965 ，TAB帶7往圖中右方向的偏移量是形成超過-S2，未滿-S 。若彙整以上的結果，則形成以下的表1那樣。 表1] 與通用探針26COM導通的虛擬探針 偏移量 26ι〇 Si〈偏移量〈-S! 26ι〇、26!丨 -Si S偏移量$-S2 26n -S2<偏移量<-S3 可是’因與通用探針26COM導通的虛擬探針的組合改 變而導致的偏移量的寬最好是均等，所以假設現在通用探 針26COM與虛擬探針261()及26,!爲導通狀態時的偏移量的寬 (^-S^-S!))和僅通用探針26COM與虛擬探針26^爲導通 狀態時的偏移量的寬（=-S 3 - (- S 2))會相等，若求取此時 的W、L、X的關係’則形成以下那樣。 亦即’若假設，則因爲形成 2S2 = S3 + S,，所以若在此代入上述求得的Sl、s2、s3，則形 成 2{(L/2) + (X/2)} = {2W-(L/2)-(X/2)} + {W-(L/2)-(X/2)}，若 予以整理，則形成L + X = 3W-L-X，亦即成爲3W = 2(L + X)， 可知當虛擬探針26 !〜26 19的配置間隔W及其前端徑X、以 及虛擬墊22a的寬度方向的長度L爲3W = 2(L + X)時，因與通 用探針26COM導通的虛擬探針的組合改變而導致的偏移量 的範圍是形成均等。 根據以上的結果，以通常泛用的探針的前端徑約20μηι 程度爲前提，檢討W、X、L的關係之結果，當W = 60pm、 -16- 201043965 Χ = 22.5μΓη、L = 67.5Km時，可確認偏移量的間距是形成均 等30μιη。將此時與通用探針26COM導通的虛擬探針26:〜 2 6 i9的組合、及此時的偏移量、及補正量的對應關係顯示 於表2、表3。表2是表示與通用探針2 6C0M導通的虛擬探針 爲261G〜2619時，表3是表示與通用探針26COM導通的虛擬 採針爲26,-26^時，基於方便起見分成2個，所以僅重複 顯示與26COM導通的虛擬探針爲261()時。另外，因爲偏移量 Ο 具有寬度，所以取各偏移量的範圍平均値作爲對準用的補 正量。此外，當然補正量的符號是與偏移量的符號相反， 若將與通用探針26COM導通的虛擬探針爲261Q〜2619時的補 正量設爲「+」，則與通用探針26COM導通的虛擬探針爲 26!〜261Q時的補正量是以「_」來表示。
-17- 201043965 rH oo 叫 00 rH 00 γΗ ι> 卜 τΗ 卜 ¢0 rH CD CD r-4 mm mm 頼堪 敏s ΙΛ rH m in rH 唧 fH rr i-H CO CO Γ0 rH CsJ i-H r- rH r-H rH rH rH o — o rH 00 ΙΟ Ο) ζ〇 CO o 卜 寸 rH 00 in ca cn CO CO o 補正量 (mm) 1〇 々 寸 CO CO CO CO (M CSJ tH r*4 o o o 〇 ,o o Ο Ο ο 〇 〇 o 〇 〇 o o o o o o o o rH 00 1C σ> CO Γ0 o N 寸 pH 00 iO CN3 σ> CD CO o \n 寸 寸 CO CO CO cn C<J CNJ tH o o o o 0 1 0 1 Ο I ο I ο I 0 1 0 1 0 1 〇 1 0 1 〇 1 0 1 o o o o 0 1 o g 1C in ΙΩ ιη in 1C in LO LO LO ΙΛ in in LO LO in in Μ 〇> CD C0 ο 卜 00 in Oi to Γ0 o 卜 寸 rH CO CO CO CNJ M CM rH rH τ™1 o o o o 0 1 0 1 Ο I ο | ο I o 〇 I o | o 〇 o o o 〇 o o o o Β 画 VII I V Ni, I V VII V VII V VII 1 V VII 1 V 1 VII 1 V 1 VII 1 V 1 Vfl V m VII V VII V VII V VII V VII V VII V VII V VI V y\ V ΙΩ to LO ΙΟ LO tn to LO LO ΙΩ tn ιο 1C tn ίΩ to iO to M CD C0 o 卜 00 in IN 0¾ CO o N t-H in 寸 寸 守 CO CO 00 IN M (N rH t-H rH o o o 0 1 ο Ο ο o 〇 1 〇 1 〇 1 〇 1 0 1 〇 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
-18 - 201043965 ο 〇 【1 〇 ιΗ ο 05 σ> Ο) 00 00 00 卜 mm 顔· 截S to CO CD l〇 in ΙΛ CO VO CO C4 (N i—t Μ — W s S s Ο ο 00 ο CO ο ο 04 τΗ ιη rH 00 rH Μ C<J IM 卜 (N 〇 CO CO CO CO CO 0¾ CO rr LO 对 00 LO ο ο 1 ο 1 ο 1 Ο 1 Ο 1 Ο 1 ο 1 〇 1 〇 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 <<—V ε j ¢1 麵 ο ο 〇0 ο C0 Ο λ ο Μ r~*t ιη 00 τΗ r-i CM 卜 Μ o CO CO CO iD CO Ci CO 守 in 寸 00 in ο ο Ο ο Ο ο ο o 〇 o 〇 o 〇 〇 o o o o 画 m m γΗ Ο ιη ο ιο 卜 ο ΙΟ ο ι-Η ΙΟ C0 r™H ιη CO 10 σ> ι-Η LO (NJ (N LO in CM in 00 03 LO rH CO in 守 CO 卜 CO ID 〇 ιο CO ιο CD ΙΛ 〇> ΙΛ in ο ο ο ο ο Ο ο 〇 o 〇 o o o 〇 o 〇 o o V VII V VII V VII V Vli V VII V VII V Vli V V VII V ιη rH Ο VII ιη γΗ Ο V 寸 Ο VII ιο 卜 ο V ιη ο rH VII ιη Ρ0 Γ-ί V ιη to r—t VII im 〇> i-H V in CQ Vii ID in (M V l〇 00 CN3 VII in rH rD V in 寸 :〇 VII lO 卜 CO V ID o \f\\ iO CO V in ID 寸 VII LO σ> 订 Ο 1 Ο Ο ο Ο ο ο o o 〇 o O o o o 〇 o ο 如此，因爲與通用探針26COM導通的虛擬探針26!〜 26 19的組合與對準用的補正量之間具有對應關係，所以先 -19 - 201043965 使此對應關係記憶於記憶裝置，根據對準時所被求取之與 通用探針26COM導通的虛擬探針261〜26|9的組合，來從記 憶裝置讀出所對應的補正量，藉此包含偏移的方向，可定 量地得知對準用的補正量。然後，只要根據所被讀出的補 正量來使半導體晶片1 5對測試用探針2 5、2 5…相對性地移 動，使兩者的位置關係一致即可。 圖1 1是微對準用的端子2 3的擴大圖。微對準用的端子 23是由：突出成梳子狀的複數個虛擬端子23a〜23g、及相 對於該等虛擬端子23 a〜23 g的梳子狀的根元部，在該根元 部的中央部被電性連接的通用端子23 COM所構成。α是中央 的虛擬端子2 3 d的寬度方向的中心線，D是虛擬端子2 3 a〜 23 g的配置間隔（間距），Y是虛擬端子23 a〜23 g的寬度方 向的長度。另外，虛擬端子23 a〜23 g是全部爲同形狀、同 大小。 圖12是表示微對準用的端子23與通用探針及虛擬探針 的關係的平面圖。在圖12中，27c〇M是微對準用的通用探 針’ 271〜2八是微對準用的虛擬探針，W是虛擬探針27,〜 2 7 5的配置間隔（間距）。虛擬探針2 7 ,〜2 7 5皆是同形狀， 同大小，配置成其前端部排成直線狀，在虛擬探針2 7 :〜 2 75間配置間隔W爲均等。β是中央的虛擬探針2 73的寬度方 向的中心線。如圖示般，通用探針27c〇M是處於與中央的 虛擬探針2 7 3相向的位置，因此β也是通用探針27COM的寬 度方向的中心線。在通用探針27COM的正下面存在通用端 子23COM，在虛擬探針2 7 3的正下面存在虛擬端子23d。 -20- 201043965 圖1 3是圖1 2的Υ - Υ ’剖面圖。如圖所示，在虛擬探針 273的正下面存在虛擬端子23d’在鄰接的虛擬探針272及 2 74的下面也分別存在虛擬端子23c及23e，結果，3根的虛 擬探針2 72、2 73、274會經由虛擬端子23 c〜23e及通用端子 23COM來與通用探針27c〇M處於導通狀態。X是虛擬探針27, 〜275的前端徑，W、D、Y是如上述般，分別爲虛擬探針 2 7 !〜2 7 5的配置間隔，虛擬端子2 3 a〜2 3 g的配置間隔，虛 Q 擬端子23a〜23g的寬度方向的長度。另外，在圖13中，虛 擬探針27,〜2 75是藉由在探針上記上號碼來顯示，虛擬端 子23a〜23g是藉由在各虛擬端子的下面記上字母序列a〜g 來顯示。 與大對準用的通用探針26COM及虛擬探針261〜2619同 樣地，微對準用的通用探針27COM及虛擬探針之了！〜〗？；通常 也與測試用的探針一起被安裝於探針卡11。該等通用探針 27COM及虛擬探針27!〜2乃是設定成相對於TAB帶7上所形 ❹ 成的微對準用的通用端子23COM及虛擬端子23a〜23g，在 檢查位置，當搭載檢查對象的半導體晶片I5的TAB帶7處 於正規的位置，中央的虛擬探針273的中心線β會來到中央 的嚀擬端子2 3 d的中心線α上。因此，如圖1 3所示，若中央 的虛擬探針273在其中央位置接觸於虛擬端子23d，鄰接的 虛擬探針272及274分別接觸於虛擬端子23c及23e，則TAB 帶7在檢查位置，至少有關虛擬端子23 a〜23 g的梳子狀的 配列方向（圖1 2、圖1 3的左右方向），是形成處於正規的 位置。 -21 - 201043965 另外，通用端子23 COM的寬’亦即沿著虛老 2 3 g的配列方向（圖1 2、圖1 3的左右方向）的 成即使處於最外側的虛擬探針2 7 1或2 7 5移動至 外側的虛擬端子2 3 a或2 3 g充分地接觸的位置 27COM與通用端子23c〇m的電性接觸也不會斷絕 且，在圖示的例子中，虛擬端子的數量是7根 的數量是5根，但虛擬端子及虛擬探針的數量 等。不過，以虛擬端子的數量比虛擬探針的婁 爲理想。 以下，利用圖1 3、圖1 4來說明有關與微對 探針27COM電性導通的虛擬探針27,〜2 75的組合 補正量的對應關係。 在圖13中，中央的虛擬探針273是在其中 於虛擬端子23d，鄰接的虛擬探針2 72及2 74也分 擬端子23c及23e，TAB帶7是處於正規的位置。 若TAB帶7例如在圖中左方向或右方向只偏移Sl 針27!或虛擬探針275的其中任一會與虛擬端子 觸。此情況也是因爲虛擬探針2 72〜274依然與 端子2 3 c〜2 3 e處於接觸狀態，所以通用探針2 探針272〜274及27,、或通用探針27COM與虛接 及2 75會形成導通狀態。 若求取此時的距離S i，則S ,是從虛擬探針 的間隔2xW來減去虛擬端子23d〜23f的間隔2: 虛擬端子23 f的寬度方向的長度Y的（1/2 )、 蓮端子23a〜 長度是選擇 可與處於最 ，通用探針 的長度。並 ，虛擬探針 並非限於該 5[量更多2個 準用的通用 與對準用的 央位置接觸 別接觸於虛 由此狀態， ，則虛擬探 23b或23f接 各個的虛擬 7 C Ο Μ與虛擬 泰探針2 72〜 273〜2 7 5間 < D，再減去 及虛擬探針 -22- 201043965 2 75的前端徑X的（1/2 )之長度，亦即SidWjDJYU)-(X/2)。 亦即，不僅虛擬探針272〜274，當虛擬探針27!或275 與通用探針27 COM處於導通狀態時’ TAB帶7是在圖中左或 右方向至少偏移距離Sl，相反的，僅虛擬探針272〜274與 通用探針27COM處於導通狀態時，TAB帶7的偏移量是形成 未滿± S 1。 0 圖14是表示由圖13所示的狀態，TAB帶7偏移至圖中 右方向，從左起第2個虛擬探針272不與虛擬端子23c接觸 的界限狀態。此時的偏移量S2由圖可明確得知形成： s2={D + (Y/2)}- {W-(X/2)} 〇 亦即，當通用探針27com與虛擬探針272、27^、274、 27s爲導通狀態時，TAB帶7往圖中右方向的偏移量是若將 往圖中右方向的偏移設爲「負」的符號，則形成-Sl以上 ’ -S2以下。由圖13所示的狀態，TAB帶7偏移至圖中左方 Ο 向時也是同樣，只是Si' S2的距離改「負」成「正」顯示 而已。若彙整以上的結果，則形成表4那樣。 [表4] 與通用探針27COM導通的虛擬探針 偏移量 272、273、274 Si<偏移景<-Si 272、273、274、275 偏移量S-S2 可是，與大對準用的補正量時同樣，因與通用探針 27COM導通的虛擬探針的組合改變而導致的偏移量的寬度 -23- 201043965 最好是均等，所以假設現在通用探針27com與虛擬探針272 〜2 7 4爲導通狀態時的偏移量的寬度（=2 X s I )和通用探針 27com與虛擬探針272〜275爲導通狀態時的偏移量的寬度（ =^2+ )相等，若求取此時的W、D ' X、Y的關係，則形 成以下那樣。 亦即，若假設2 S i = S 2 - S i，代入上述求得的s ,、s 2，則 成爲 2{2W-2D-(Y/2)-(X/2)} = {D + (Y/2)}-{W-(X/2)}-{2W-2D -(Y/2)-(X/2)}，若予以整理，則形成 4W-4D-Y-X = 3D-3W + Y + X，亦即成爲7(W-D) = 2(X + Y)，當虛擬探針27l〜2 75的 配置間隔W及其前端徑X '以及虛擬墊2 3 a〜2 3 g的配置間 隔D及寬度Y爲7(W-D) = 2(X + Y)時，可知因與通用探針 27C0M導通的虛擬探針的組合改變而導致的偏移量的範圍 是形成均等。 根據以上的結果’以通常泛用的探針的前端徑約2 0 μ m 程度爲前提，檢討W、X、D、Y的關係之結果，當w = 60 μιη、Χ = 22.5μιη、ϋ = 50μιη、Υ=12·5μιη 時，可確認偏移量的 間距是形成均等5μιη。將此時與通用探針27c〇m導通的虛擬 探針2 7 1〜2 7 5的組合、此時的偏移量、及補正量的對應關 係顯示於表5。另外，因爲偏移量具有寬度，所以取各偏 移量的範圍平均値作爲對準用的補正量。此外，當然補正 量的符號是與偏移量的符號相反。 -24- 201043965
【8】 顆蟢 瓣黯 mm 旺鹚 mm 截S in ιη ΙΟ ΙΩ 寸 寸 CO CO CO CO CO 00 C0 οι οα Οί (Μ τΗ rH rH w謹 inn P ΙΟ τ-Η Ο ο ο rH Ο ο ΙΟ ο ο ο ο ο ο ο ΙΟ ο ο ο 1 Ο Ο ο 1 ΙΟ »Η Ο ο 1 J _ Μ ΙΩ τ-Η ο ο 1 ο τ-Η ο ο 1 ΙΟ ο ο Ο 1 ο ο ο ο ΙΟ ο 〇 ο ο — ο ο in ο ο 醒 Μ \IW ΙΟ CVJ τΗ 〇 Ο 1 VII VII LQ t> t-H ο ο 1 ιη 卜 ο ο ο 1 V V ιη £>3 r-· ο ο 1 LO (Ν Ο ο ο 1 VII VII ιη 卜 ο ο ο 1 ΙΟ CM Ο Ο ο V V ιη οα ο ο ο 1 ιη ο ο ο ο VII VII ια (Μ Ο Ο Ο ιη οα »-Η Ο ο V V ιη t> ο ο ο ΙΟ 卜 rH Ο ο VII VII ΙΟ C4 ιΗ Ο ο 如此，因爲與通用探針27COM導通的虛擬探針27i〜275 的組合與對準用的補正量之間具有對應關係，所以先使此 對應關係記憶於記憶裝置，根據對準時所被求取之與通用 探針27COM導通的虛擬探針27!〜2 7 5的組合，來從記憶裝置 讀出所對應的補正量，藉此包含偏移的方向，可定量地得 知對準用的補正量。然後，只要根據所被讀出的補正量來 -25- 201043965 使半導體晶片1 5對測試用探針25、25…相對性地移動，使 兩者的位置關係一致即可。 另外，如圖4所示，當大對準用的端子22與微對準用 的端子23分別各2組設於TAB帶7時，在探針卡1 1中，大對 準用及微對準用的通用探針及虛擬探針的組也會各2組安 裝於各個對應的位置。如此，當大對準用的端子22與微對 準用的端子23分別各2組設於TAB帶7時，可取使虛擬探針 與各個端子接觸而求得的補正量的平均値來作爲對準用的 補正量。因此，例如在TAB帶7上的端子22或23的形成位 置有若干的偏移，還是可平均該偏移而使均等，所以可實 現更高精度的對準。 又，圖4所示的例子，大對準用的端子22與微對準用 的端子2 3皆是被配置於檢測出與TAB帶7的傳送方向呈直 角方向的位置偏移的方向，這是因爲形成於TAB帶7的測 試墊通常是在TAB帶7的傳送方向取某程度的長度來形成 ，有關TAB帶7的傳送方向是未能求得那麼高的對準精度 。必要時，當然可將大對準用的端子22與微對準用的端子 23設爲與圖4所示的配置呈旋轉90度的配置，可檢測出 TB A帶7的傳送方向的位置偏移。 圖15是表示本發明之具有對準機能的半導體檢查裝置 及對準方法的對位程序的流程圖。如圖1 5所示般’在本發 明中是自動分類機與測試器會一邊交換資訊’一邊首先根 據利用上述大對準用的端子及探針所取得的補正量來進行 大對位，其次根據利用微對準用的端子及探針所取得的補 -26- 201043965 正量來進行微對位。然後’在哪個的對位皆完成的時間點 ，測試器進行所定的電氣特性檢查。 [產業上的利用可能性] 若以上所述’若根據本發明之具有對準機能的半導體 檢查裝置及對準方法，則可定量地得知搭載檢查對象的半 導體晶片的基體的檢查位置的位置偏移，因此可減少對準 作業的試行錯誤的次數，進行效率佳的對位，所以極有用 。又，若根據本發明之搭載半導體晶片的基體及探針卡， 則藉由使用於本發明之具有對準機能的半導體檢查裝置及 對準方法，可定量地掌握來自基準位置的偏移量作爲補正 量，可取得能夠實現效率佳的對準之良好的產業上的有用 性。 [圖式簡單說明】 圖1是表示本發明之具有對準機能的半導體檢查裝置 之一例的槪略圖。 圖2是擴大顯示TAB帶與探針卡的關係的剖面圖。 圖3是表示TAB帶之一例的平面圖。 圖4是TAB帶的部分擴大圖。 圖5是大對準用的端子的擴大圖。 圖6是表示大對準用的端子與通用探針及虛擬探針的 關係的平面圖。 圖7是圖6的X - X ’剖面圖。 -27- 201043965 圖8是圖7的部分擴大圖。 圖9是表示位置偏移時的虛擬探針與虛擬端子的關係 圖。 圖1 0是表示位置偏移時的虛擬探針與虛擬端子的關係 圖。 圖1 1是微對準用的端子的擴大圖。 圖I2是表示微對準用的端子與通用探針及虛擬探針的 關係的平面圖。 〇 圖13是圖12的Y-Y’剖面圖。 圖1 4是表示位置偏移時的虛擬探針與虛擬端子的II {系 圖。 圖1 5是表示對位的程序的流程圖。 【主要元件符號說明】 1 :半導體檢查裝置 2 :自動分類機 # 11 3 :測試器 4 :裝置捲盤 5 :收容捲盤 6 :鍵輪 7 : TAB帶 8 :推動機 9 : XY移動台 1 〇 :驅動裝置 -28- 201043965 1 1 :探針卡 1 2 :測試器頭 1 3 :探針基板 1 4 :配線基板 1 5 :半導體晶片 1 6 :探針 1 7 :平台 0 1 7 a :凹部 1 8 :貫通孔 22 :大對準用端子 23 :微對準用端子 25 :測試用探針 26 :對準用探針 W :對準用探針的配置間隔 X ’·對準用探針的前端徑 〇 L :大對準用虛擬端子的寬 D :微對準用的虛擬端子的配置間隔 Y:微對準用虛擬端子的寬 S、s :偏移量 -29 -