TW202030486A - 檢查裝置、溫度控制裝置及溫度控制方法 - Google Patents

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Abstract

[課題]提供一種抑制了電氣雜訊的發生之載置台的溫度調整技術。 [解決手段]本揭示之一態樣的檢查裝置，係將被檢查體載置於載置台，且檢查被形成於被檢查體之複數個元件的電氣特性，該檢查裝置，其特徵係，具有：溫度檢測部，檢測前述載置台的溫度；發熱源，與前述載置台個別設置；冷卻部，冷卻前述載置台；及溫度控制部，基於藉由前述溫度檢測部所檢測到之前述載置台的溫度，控制前述發熱源及前述冷卻部。

Description

檢查裝置、溫度控制裝置及溫度控制方法
本揭示，係關於檢查裝置、溫度控制裝置及溫度控制方法。
在半導體元件之製造程序中，係使用檢查裝置，檢查被形成於基板上之複數個元件的電氣特性。檢查裝置，係具有用以載置基板的載置台。載置台，係藉由加熱器之加熱及冷卻裝置之冷卻而控制成預先設定的溫度(例如，參閱專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平10-135315號公報
[本發明所欲解決之課題]
本揭示，係提供一種抑制了電氣雜訊的發生之載置台的溫度調整技術。 [用以解決課題之手段]
本揭示之一態樣的檢查裝置，係將被檢查體載置於載置台，且檢查被形成於被檢查體之複數個元件的電氣特性，該檢查裝置，其特徵係，具有：溫度檢測部，檢測前述載置台的溫度；發熱源，與前述載置台個別設置；冷卻部，冷卻前述載置台；及溫度控制部，基於藉由前述溫度檢測部所檢測到之前述載置台的溫度，控制前述發熱源及前述冷卻部。 [發明之效果]
根據本揭示，可進行抑制了電氣雜訊的發生之載置台的溫度調整。
以下，參閱附加圖面，說明關於本揭示之非限定例示的實施形態。在附加的所有圖面中，針對相同或對應之構件或零件，係標註相同或對應的參考符號，並省略重複說明。
參閱圖1~圖4，說明關於檢查裝置。圖1，係表示檢查裝置之構成例的圖。圖2，係圖1之檢查裝置的平面圖。圖3，係表示圖1之檢查裝置之晶圓搬送機構之構成例的圖。圖4，係表示圖1之檢查裝置之溫度控制系統之構成例的圖。
檢查裝置1，係具有：裝載器部10；檢查部20；及裝置控制器30。檢查裝置1，係於裝置控制器30的控制下，將被檢查體即半導體晶圓(以下稱為「晶圓W」。)從裝載器部10往檢查部20搬送，並對被形成於晶圓W之被檢查元件(DUT：Device Under Test)賦予電信號，以檢查各種電氣特性。
裝載器部10，係具有：裝載埠11；對準器12；及晶圓搬送機構13。
裝載埠11，係載置收容了晶圓W的匣盒C。匣盒C，係例如FOUP(Front Opening Unified Pod)。
對準器12，係以被形成於晶圓W之定向平面(orientation flat)、切口等的缺口為基準，進行晶圓W之對位。
晶圓搬送機構13，係在被載置於裝載埠11的匣盒C與對準器12與被設置於後述之檢查部20的載置台21之間，搬送晶圓W。晶圓搬送機構13，係具有：臂體單元131；旋轉驅動機構132；及上下驅動機構133。
臂體單元131，係具有：臂體131a，131b，被設置成上下二層，並可獨立地在水平方向移動。各臂體131a，131b，係保持晶圓W。
旋轉驅動機構132，係被設置於臂體單元131之下部，使臂體單元131旋轉驅動。旋轉驅動機構132，係例如包含步進馬達。
上下驅動機構133，係被設置於旋轉驅動機構132之下部，使臂體單元131及旋轉驅動機構132上下驅動。上下驅動機構133，係例如包含步進馬達。另外，晶圓搬送機構13，係不限於圖3所示之形態，例如亦可為具有多關節臂、上下驅動機構等的形態。
在該裝載器部10中，首先，晶圓搬送機構13，係將被收容於匣盒C的晶圓W搬送至對準器12。接著，對準器12，係進行晶圓W之對位。接著，晶圓搬送機構13，係將經對位之晶圓W從對準器12搬送至被設置於檢查部20的載置台21。
檢查部20，係被配置為鄰接於裝載器部10。檢查部20，係具有：載置台21；升降機構22；XY平台23；探針卡24；對準機構25；冷卻單元26；溫度感測器27；及溫度控制器28。
載置台21，係將晶圓W載置於上面。載置台21，係例如包含真空吸盤或靜電卡盤。載置台21，係具有流路211，在流路211，係供給有來自冷卻單元26的低溫空氣。藉此，冷卻載置台21。
升降機構22，係被設置於載置台21之下部，使載置台21相對於XY平台23升降。升降機構22，係例如包含步進馬達。
XY平台23，係被設置於升降機構22之下部，使載置台21及升降機構22往2軸方向(圖中之X方向及Y方向)移動。XY平台23，係被固定於檢查部20的底部。XY平台23，係例如包含步進馬達。
探針卡24，係被配置於載置台21的上方。在探針卡24之載置台21側，係形成有複數個探針24a。探針卡24，係可拆卸地被安裝於蓋板24b。在探針卡24，係經由測試頭T連接有測試器(未圖示)。
對準機構25，係具有：攝影機25a；導引軌25b；對位架橋25c；及光源25d。攝影機25a，係朝下地被安裝於對位架橋25c的中央，對載置台21、晶圓W進行拍攝。攝影機25a，係例如CCD攝影機或CMOS攝影機。導引軌25b，係可在水平方向(圖中之Y方向)移動地支撐對位架橋25c。對位架橋25c，係藉由左右一對導引軌25b來支撐，沿著導引軌25b在水平方向(圖中之Y方向)移動。藉此，攝影機25a，係經由對位架橋25c，在待機位置與探針卡24之中心的正下方(以下稱為「探針中央」。)之間移動。位於探針中央之攝影機25a，係在對準之際，在載置台21沿XY方向移動的期間，從上方拍攝載置台21上之晶圓W的電極焊墊並進行圖像處理，且將拍攝圖像顯示於顯示裝置40。光源25d，係被設置於對位架橋25c的下方，對載置台21照射光。光源25d，係例如配列有多數個發光二極體(LED：Light Emitting Diode)之LED光源。
冷卻單元26，係具有：冷空氣產生器261；及配管262。冷空氣產生器261，係例如利用了渦流效應的渦流冷卻器。渦流冷卻器，係具有：渦流管，藉由供給壓縮空氣方式，生成低溫空氣。配管262，係使藉由冷空氣產生器261所生成之低溫空氣在冷空氣產生器261與載置台21內的流路211之間循環。
溫度感測器27，係檢測載置台21的溫度。溫度感測器27，係例如被埋入至載置台21內的熱電偶。
溫度控制器28，係被設置於載置台21的下方。溫度控制器28，係例如電腦。溫度控制器28，係執行溫度控制方法，該溫度控制方法，係具有：藉由溫度感測器27檢測載置台21之溫度的步驟；及基於溫度感測器27所檢測到之載置台21的溫度，控制上下驅動機構133之待機電力及冷卻單元26的步驟。
在載置台21之溫度低於目標溫度的情況下，溫度控制器28，係使上下驅動機構133的待機電力增大。藉此，由上下驅動機構133之待機電力所引起的發熱量增大，熱從裝載器部10傳遞至檢查部20。因此，載置台21之溫度便上升。另外，目標溫度，係例如20~30℃。在驅動機構為步進馬達的情況下，待機電力，係藉由保持步進馬達之旋轉角度的保持電流而產生之電力。又，溫度控制器28，係亦可藉由控制冷卻單元26的方式，對載置台21的溫度進行微調。在冷卻單元26中，係對被供給至渦流管之壓縮空氣的壓力、溫度、風量或位於渦流管之熱風側的閥進行調整，藉此，可控制冷卻能力。
例如，藉由提高被供給至渦流管之壓縮空氣之壓力的方式，可提高冷卻能力。又，藉由提高被供給至渦流管之壓縮空氣之溫度的方式，亦可提高冷卻能力。又，藉由增大被供給至渦流管之壓縮空氣之風量的方式，亦可提高冷卻能力。另一方面，例如，藉由降低被供給至渦流管之壓縮空氣之壓力的方式，可降低冷卻能力。又，藉由降低被供給至渦流管之壓縮空氣之溫度的方式，亦可降低冷卻能力。又，藉由減小被供給至渦流管之壓縮空氣之風量的方式，亦可降低冷卻能力。
在載置台21之溫度高於目標溫度的情況下，溫度控制器28，係使上下驅動機構133的待機電力減少。藉此，由上下驅動機構133之待機電力所引起的發熱量減少，從而抑制熱從裝載器部10傳遞至檢查部20。因此，抑制載置台21之溫度的上升。又，溫度控制器28，係提高冷卻單元26的冷卻能力。藉此，載置台21之溫度下降而接近目標溫度。
在該檢查部20中，首先，溫度控制器28，係基於藉由溫度感測器27所檢測到之載置台21的溫度，控制裝載器部10之上下驅動機構133的待機電力及冷卻單元26，藉此，將載置台21的溫度調整成目標溫度。接著，對準機構25，係進行「被形成於載置台21上之晶圓W之被檢查元件的電極焊墊與探針卡24之複數個探針24a」的對位。接著，升降機構22，係使載置台21上升，從而使探針卡24之複數個探針24a與對應的電極焊墊接觸。接著，裝置控制器30，係經由測試頭T及探針卡24之複數個探針24a，將來自測試器之檢查用信號施加至被形成於晶圓W的被檢查元件，藉此，檢查被檢查元件的電氣特性。
裝置控制器30，係被設置於載置台21的下方，控制檢查裝置1之整體的動作。設置於裝置控制器30之CPU，係根據被儲存於ROM、RAM等的記憶體之品種參數，執行所期望的檢查。另外，品種參數，係可被記憶於硬碟或ROM、RAM以外的半導體記憶體。又，品種參數，係亦可在記錄於能藉由電腦讀取之CD-ROM、DVD等的記錄媒體之狀態下，插入至預定位置並被讀取。
如以上所說明般，根據檢查裝置1，溫度控制器28，係藉由控制裝載器部10之上下驅動機構133的待機電力及冷卻單元26之方式，調整載置台21的溫度。因此，不需在檢查部20安裝加熱器等之升溫用的電氣零件。 其結果，可降低在調整載置台21的溫度之際所產生的電氣雜訊。又，可降低成本，並可降低消耗電力。
又，根據檢查裝置1，由於冷卻單元26是利用了渦流效應的渦流冷卻器，因此，與使用冷卻器等的情形相比，雖可縮小佔置空間，但亦可使用冷卻器。
另外，在上述之實施形態中，上下驅動機構133為發熱源的一例，溫度感測器27為溫度檢測部之一例，冷卻單元26為冷卻部之一例，溫度控制器28為溫度控制部之一例。又，上下驅動機構133、溫度感測器27、冷卻單元26及溫度控制器28，係構成溫度控制裝置。
本次所揭示之實施形態，係在所有方面皆為例示，吾人應瞭解該等例示並非用以限制本發明。上述之實施形態，係亦可在不脫離添附之申請專利範圍及其主旨的情況下，以各種形態進行省略、置換、變更。
在上述之實施形態中，雖係說明了冷空氣產生器261被設置於檢查部20的情形，但並不限於此，冷空氣產生器261，係亦可被設置於檢查部20的外部。
又，在上述之實施形態中，雖係說明了「利用由裝載器部10的上下驅動機構133之待機電力所引起的發熱來作為發熱源」的情形，但並不限定於此。例如，亦可利用由旋轉驅動機構132之待機電力所引起的發熱等、由裝載器部10的另一驅動機構之待機電力所引起的發熱。又，例如亦可利用由升降機構22、XY平台23、對準機構25等、檢查部20的驅動機構之待機電力所引起的發熱。又，例如亦可利用由檢查部20之光源25d所引起的發熱。又，例如亦可利用由溫度控制器28、裝置控制器30等之電腦所引起的發熱。在利用由電腦所引起的發熱之情況下，例如可藉由使電腦之負荷增大的方式，使發熱量增大。而且，亦可組合利用由上述的驅動機構之待機電力所引起的發熱、由光源25d所引起的發熱及由溫度控制器28所引起的發熱之至少一者。
又，在上述之實施形態中，雖係列舉對1個裝載器部設置1個檢查部的檢查裝置1為例而進行了說明，但並不限定於此，例如亦可為對1個或複數個裝載器部設置複數個檢查部的檢查裝置。
1:檢查裝置 10:裝載器部 13:晶圓搬送機構 133:上下驅動機構 20:檢查部 21:載置台 211:流路 26:冷卻單元 261:冷空氣產生器 262:配管 27:溫度感測器 28:溫度控制器 30:裝置控制器 W:晶圓
[圖1]表示檢查裝置之構成例的圖 [圖2]圖1之檢查裝置的平面圖 [圖3]表示圖1之檢查裝置之晶圓搬送機構之構成例的圖 [圖4]表示圖1之檢查裝置之溫度控制系統之構成例的圖
10:裝載器部
20:檢查部
21:載置台
26:冷卻單元
27:溫度感測器
28:溫度控制器
133:上下驅動機構
211:流路
261:冷空氣產生器
262:配管

Claims (11)

  1. 一種檢查裝置，係檢查被形成於被檢查體之複數個元件的電氣特性，該檢查裝置，其特徵係，具有： 載置台，載置前述被檢查體； 溫度檢測部，檢測前述載置台的溫度； 發熱源，與前述載置台個別設置； 冷卻部，冷卻前述載置台；及 溫度控制部，基於藉由前述溫度檢測部所檢測到之前述載置台的溫度，控制前述發熱源及前述冷卻部。
  2. 如請求項1之檢查裝置，其中， 前述溫度控制部，係在前述載置台之溫度低於目標溫度的情況下，使前述發熱源的發熱量增大。
  3. 如請求項1或2之檢查裝置，其中， 前述溫度控制部，係在前述載置台之溫度高於目標溫度的情況下，使前述發熱源的發熱量減少。
  4. 如請求項2或3之檢查裝置，其中， 前述發熱源，係驅動機構， 前述發熱量，係藉由前述驅動機構之待機電力來調整。
  5. 如請求項4之檢查裝置，其中， 前述驅動機構，係步進馬達， 前述待機電力，係用以保持前述步進馬達之旋轉角度的電力。
  6. 如請求項4或5之檢查裝置，其中， 前述驅動機構，係被設置於裝載器部，該裝載器部，係被配置為鄰接於設置有前述載置台的檢查部。
  7. 如請求項2~6中任一項之檢查裝置，其中， 前述目標溫度，係20~30℃。
  8. 如請求項1~7中任一項之檢查裝置，其中， 前述冷卻部，係具有： 冷空氣產生器，利用渦流效應生成低溫空氣；及 配管，將藉田前述冷空氣產生器所生成的低溫空氣供給至前述載置台內。
  9. 如請求項8之檢查裝置，其中， 前述溫度控制部，係基於前述載置台的溫度，控制前述冷卻部。
  10. 一種溫度控制裝置，係控制檢查裝置中之載置台的溫度，該檢查裝置，係將被檢查體載置於載置台，且檢查被形成於被檢查體之複數個元件的電氣特性，該溫度控制裝置，其特徵係，具有： 溫度檢測部，檢測前述載置台的溫度； 發熱源，與前述載置台個別設置； 冷卻部，冷卻前述載置台；及 溫度控制部，基於藉由前述溫度檢測部所檢測到之前述載置台的溫度，控制前述發熱源及前述冷卻部。
  11. 一種溫度控制方法，係控制檢查裝置的溫度，該檢查裝置，係將被檢查體載置於載置台，且檢查被形成於被檢查體之複數個元件的電氣特性，該溫度控制方法，其特徵係，具有： 檢測前述載置台之溫度的步驟；及 基於前述載置台之溫度，控制發熱源及冷卻部的步驟，該發熱源，係與前述載置台個別設置，該冷卻部，係冷卻前述載置台。
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