1362712 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明，係有關於除電裝置及除電方法，以及程式記 錄媒體，更詳細而言，係有關於在進行被檢査體之電性特 性檢查時，能夠除去帶電於被檢查體之靜電的影響之除電 裝置及除電方法，以及程式記錄媒體。 【先前技術】 在半導體製造之後續工程中，係有使用檢査裝置而對 被形成有複數之裝置的被檢查體（例如，晶圓）直接作檢 查的方法。此檢查裝置，係具備有：用以將被收容於卡匣 內之晶圓一枚一枚地作搬送之裝載室，和用以對從此裝載 室所接收之晶圓進行電性特性檢査之探針室。 裝載室’係具備有：將晶圓一枚一枚地作搬送之晶圓 搬送機構、和在經由晶圓搬送機構而將晶圓作搬送的期間 中，以晶圓之定向平面或是缺口爲基準而將晶圓之方向對 齊的對位機構（以下，稱爲「副夾具」）。另一方面，： 探針室’係具備有：在載置晶圓並於X、γ、z方向移動 的同時’在0方向進行正反旋轉之載置台（以下，稱爲r 主夾具」）、和被配置在主夾具之上方的探針卡、和進行 探針卡之探針與主夾具上之晶圓間之對位的對位機構。又 ’在探針室之頂板上，係被配置有與探針卡作電性接觸之 測試頭’經由測試頭，在測試器與探針卡之間送收訊特定 之訊號。
< S -4- 1362712 在進行晶圓之檢查的情況時，於 機構係將卡匣內之晶圓作搬送，並經 位，而後，晶圓搬送機構係將晶圓載 具上。在探針室中，當主夾具在X、 動的期間中，係經由對位機構來進行 間之對位。而後，主夾具係朝向X、 初之裝置位置於探針的正下方，而後 上升，而使裝置與探針電性接觸，並 檢查後，主夾具係下降，而主夾具係 ，而依序進行其他之裝置的檢查。在 由主夾具以及晶圓搬送機構，而將晶 先的位置，並依序進行剩餘之晶圓的 然而，在進行檢查時，由於主夾 氣間之摩擦，在主夾具或晶圓上係會 係難以避免，且若是置之不管，則由 査中會有對裝置之配線構造造成損傷 裝置之細微構造化，此種現象係逐漸 發明人，係在專利文獻1中，提案有 於此除電機構中，係在進行晶圓搬送 晶圓之授受的期間中1對主夾具之靜| 〔專利文獻1〕日本特開2003-2: 【發明內容】 〔發明所欲解決之課題〕 載置室內，晶圓搬送 由副夾具而進行預對 置於探針室內之主夾 γ' z以及0方向移 晶圓與探針卡的探針 Y方向移動，並使最 ，主夾具係在Z方向 進行裝置之檢查。在 進行晶圓之分度輸送 晶圓之檢查後，係經 圓送回至卡匣內之原 險查。 具之移動時等的與空 帶電有靜電。此現象 於靜電之影響，在檢 之虞。特別是，由於 變爲顯著。於此，本 主夾具之除電機構。 機構與主夾具之間的 作除去。 .8 1 7 5號公報 -5- 1362712 然而，專利文獻1之除電機構，由於在從開始進行一 枚之晶圓的檢查起直到結束爲止之間的晶圓檢查中，係無 法從主夾具來將靜電除去，因此，在對一枚之晶圓進行檢 查的期間中，在晶圓以及主夾具上係會緩慢的累積靜電， 而隨著檢查的進行，在裝置間之檢查結果中會產生差異， 而有使檢查之信賴性降低之虞。特別是，若是如最近一般 ，裝置之配線構造成爲65nm製程以下者，則由於在檢查 時之施加電流係爲極小，因此晶圓之靜電的影響係變爲顯 著，對檢查結果的影響亦變大，而會使信賴性降低，在極 端的情況時，甚至會有使裝置之配線構造損傷之虞。 本發明，係爲用以解決上述課題而進行者，其目的， 係在於提供一種：能消除靜電所造成之影響，就算是對 6 5 nm以下之超細微構造的被檢查體，亦能在提昇被檢查 體之檢查的信賴性的同時，確實地防止裝置之損傷的除電 裝置及除電方法，以及程式記錄媒體。 〔用以解決課題之手段〕 本發明之申請項1所記載之除電裝置，係爲在使被檢 查體之載置台與探針卡作相對性的移動，並使上述載置台 之上述被檢査體與上述探針卡作電性接觸，而進行上述被 檢查體之電性的特性檢査時，經由上述載置台而將上述被 檢查體之靜電除去的除電裝置，其特徵爲，具備有：將上 述載置台接地之接地用配線；和被設置於此接地用配線之 -6- 1362712 繼電開關（relay switch):和對此繼電開關作開閉控制之 控制器。 又，本發明之申請項2所記載之除電裝置，係在申請 項1所記載之發明中，具備有以下特徵：上述載置台係具 備有成爲上述被檢查體之載置面的頂板，上述接地用配線 ’係被連接於形成在上述頂板上之第1導體膜處。 又，本發明之申請項3所記載之除電裝置，係在申請 項1又或是申請項2所記載之發明中，具備有以下特徵： 上述載置台係經由纜線而被連接於測試頭，上述接地用配 線，係被電性連接於上述纜線之中心導體。 又，本發明之申請項4所記載之除電裝置，係在申請 項2又或是申請項3所記載之發明中，具備有以下特徵： 上述纜線之外部導體，係被電性連接於形成在上述頂板之 下面的第2導電膜。 又，本發明之申請項5所記載之除電裝置，係爲在申 請項4所記載之發明中，具備有以下特徵：上述纜線之外 部導體，係經由配線而被連接於上述繼電開關之收納盒。 又，本發明之申請項5所記載之除電裝置，係爲在申 請項1〜5中之任一項所記載之發明中，具備有以下特徵 :上述繼電開關，係構成爲可手動操作。 又，本發明之申請項7所記載之除電方法，係爲在使 被檢查體之載置台與探針卡作相對性的移動，並使被載置 於上述載置台上之上述被檢查體與上述探針卡作電性接觸 ，而進行上述被檢查體之電性的特性檢査時，使用被設置 1362712 於上述載置台之接地用配線處的繼電開關，而將上述被檢 査體之靜電除去的方法，其特徵爲，具備有：當上述被檢 査體與上述探針卡未電性接觸時，藉由關閉上述繼電開關 ’而將上述載置台接地，並將上述被檢查體之靜電除去的 第1工程；和當上述被檢查體與上述探針卡電性接觸時， 藉由開啓上述繼電開關，而解除上述載置台之接地的第2 工程。 又’本發明之申請項8所記載之除電方法，係爲在申 請項7所記載之發明中’具備有以下特徵：上述第1工程 ’係爲將上述探針卡與上述載置台作相對性移動之工程。 又’本發明之申請項9所記載之除電方法，係爲在如 申請項7所記載之發明中，具備有以下特徵：上述第1工 程’係包含有：將上述被檢查體載置於上述載置台上之工 程；和將上述被檢查體與上述探針卡作對位之工程。 又’本發明之申請項1〇所記載之除電方法，係爲在 申請項7所記載之發明中’具備有以下特徵：上述第丨工 程’係包含有將上述被檢查體從上述載置台上除去之工程 〇 又’本發明之申請項Π所記載之除電方法，係爲在 申請項7所記載之發明中，具備有以下特徵：上述第2工 程，係包含有將上述載置台過傳動（overdrive)之工程。 又’本發明之申請項1 2所記載之程式記錄媒體，係 記錄有：驅動電腦，而實行在使被檢查體之載置台與探針 卡作相對性的移動，並使被載置於上述載置台上之上述被 -8- 1362712 檢查體與上述探針卡作電性接觸，而進行上述被檢查體之 電性的特性檢查時，使用被設置於上述載置台之接地用配 線處的繼電開關，而將上述被檢查體之靜電除去的方法之 程式’其特徵爲，係實行：當上述被檢查體與上述探針卡 未電性接觸時，藉由關閉上述繼電開關，而將上述載置台 接地’並將上述被檢查體之靜電除去的第1工程；和當上 述被檢査體與上述探針卡電性接觸時，藉由開啓上述繼電 開關，而解除上述載置台之接地的第2工程》 〔發明效果〕 若藉由本發明，則能夠提供一種：能消除靜電所造成 之影響，就算是對65nm以下之超細微構造的被檢查體， 亦能在提昇被檢査體之檢查的信賴性的同時，確實地防止 裝置之損傷的除電裝置及除電方法，以及程式記錄媒體。 【實施方式】 以下，根據圖1〜圖4所示之實施形態，對本發明作 說明。另外，在各圖中，圖1係爲將適用有本發明之除電 裝置的其中一種實施形態之檢查裝置的構造之其中一例作 部分之剖斷而展示的正面圖，圖2係爲展示於圖1所示之 檢查裝置的頂板之剖面圖，圖3係爲展示於圖1所示之除 電裝置的區塊圖，圖4之（a)〜（c)係分別爲展示晶圓 之除電方法的時序圖。 具備有本實施形態之除電裝置的檢査裝置1〇，例如 -9- 1362712 ，係如圖1所示，具備有裝載室11以及探針室12，並在 控制器（未圖示）之控制下，來進行晶圓W之電性特性 檢查。 裝載室11 ’係如圖11所示’具備有：將複數之晶圓 W作收容之收容部（未圖示），和將晶圓W搬入搬出至 收谷部之晶圓搬送機構（未圖不），和進彳了晶圓W之預 對位的副夾具（未圖示）。在裝載室11內，當晶圓搬送 機構進行晶圓W之搬送時，係於副夾具處進行預對位， 而後在其與探針室1 2之間進行晶圓W之授受。 探針室12，係如圖1所示，具備有：載置晶圓並於 水平方向以及上下方向移動的載置台14(以下，稱爲「主 夾具」）、和被配置在此主夾具14之上方的探針卡15、 和進行此探針卡15之複數的探針15A與主夾具14上之晶 圓W間之對位的對位機構（未圖示）。在探針室1 2內， 係在經由對位機構而進行主夾具14上之晶圓W與探針卡 15之複數的探針15A間之對位後，使複數之探針15A與 晶圓W電性接觸，而進行晶圓W之電性檢查。在進行晶 圓W之電性特性檢查時，係經由被配置於探針卡15之上 面的測試頭T，而在測試器（未圖示）與探針卡1 5之間 送收訊特定之訊號。另外，探針卡15,係被固定於頭頂板 (head plate ) 1 6 之開 口部。 主夾具14，係如圖1所示，例如具備有可將晶圓W 真空吸著之頂板14A、和使頂板14A升降之升降機構14B ’並被構成爲在經由XY平台17而在水平方向移動的同
-10- <S 1362712 時，使頂板1 4 A升降。頂板1 4 A，係如例如圖2中所模式 展示一般，爲經由陶瓷等之絕緣基板而形成，並在於其上 面形成有第1導體膜WC的同時，於其下面形成有第2導 體膜14D。第1、第2導體膜14C、14D，例如係藉由金之 薄膜而形成。 又，如圖1所示，在頂板14A上，係經由纜線18而 被電性連接有作爲測定用而被使用之測試頭T。纜線1 8， 例如係如圖3所示，具備有：成爲測定電壓、測定電流之 傳送路徑的中心導體1 8 A ;和隔著絕緣材而將中心導體 18A作被覆之第1外部導體（例如網狀之第1遮蔽導體） 18B:和隔著絕緣材而將第1遮蔽導體18B作被覆之第2 外部導體（例如網狀之第2遮蔽導體）18C，並在經由第 1連接器19A而電性連接於測試頭T的同時，經由第2連 接器1 9B而電性連接於頂板1 4A側。 而後，如圖1〜圖3所示，纜線1 8之中心導體1 8 A， 係對頂板14A之第1導體膜14C作電性連接，第1遮蔽導 體18B，係對頂板14A之第2導體膜14D作電性連接。又 ，纜線18之第2遮蔽導體18C，係如圖3所示一般而被 接地。故而，測試頭T，係被構成爲：當探針卡1 5與晶 圓W電性接觸時，經由探針卡1 5而對晶圓W送訊檢查訊 號，同時，亦經由纜線1 8之中心導體1 8 A，而對頂板 14A上面之第1導體膜14C送訊檢査訊號，而進行對晶圓 W之電性特性檢查。 而，本實施形態之除電裝置20，係如圖1、圖3所示 -11 - < S > 1362712 —般，具備有：其兩端分別連接於纜線18之中心導體 18A和地線21的接地用配線22:和被設置於接地用配線 22之圖中的繼電開關23;和被設置於地線21與繼電開關 23之間的接地電阻24 ;和支持繼電開關23以及接地電阻 24的支持基板25 ;和對繼電開關23作開閉控制之開關控 制器26 ;和將除了開關控制器26以外之構件作收容的殼 體27，並構成爲：在實行對晶圓W之檢查時，於開關控 制器26之控制下，規則地對繼電開關23進行開閉控制， 而將帶電於頂板14之靜電除去。此除電裝置20，係如圖 1所示一般，經由殼體27而被裝著於頭頂板16之上。 繼電開關23，係如圖3所示，具備有：線圈23A、和 在線圈2 3 A內沿著軸心而配置之開關2 3 B、和收容線圈 23A之箱體23C，並根據從開關控制器26而來之訊號而動 作。又，線圈23係經由配線23D，而被電性連接於控制 器纜線28。控制器纜線28係經由I/O埠28A，而被電性 連接於開關控制器26。又，開關23B之其中一端，係被 電性連接於接地用配線21，當基於從開關控制器26而來 之訊號而使線圈23A被施力時，纜線18之中心導體18A 與地線21係電性連接，而當線圈23A之施力解除時，中 心導體1 8 A與地線間之電性連接係被解除。纜線1 8之第 1遮蔽導體18B，由於係經由配線22A而被延長至開關 23B之近旁，並與箱體23C電性連接，因此，藉由將開關 23B與箱體23C設爲略成等電位，能夠對從接地用配線22 或是開關23B而來之漏洩電流或是電性的雜訊作抑制。進 -12- 1362712 而，纜線18之第1遮蔽導體18B，由於係與頂板14下面 之第2導體膜18D電性連接，因此在第2導體膜14D，亦 可施加與第1導體膜14C略爲相同之電壓。藉由此，能夠 抑制從第1導體膜14C而來之漏洩電流，而提昇裝置之測 定精確度。 開關控制器26，係作爲由電腦而成之控制器的一部 份而被構成。開關控制器26，係經由記錄有用以實行本發 明之除電方法的程式之記錄媒體，而被儲存在控制器中》 又，在除電裝置20之殼體27中，係被裝著有按鍵開 關29，藉由作業員對按鍵開關29進行押壓操作，而對繼 電開關23施力，並成爲能夠進行除電。此按鍵開關29, 係如圖3所示一般，經由二極體29 A而被電性連接於線圈 23A之配線23D。按鍵開關29，在進行晶圓W之檢查時 係並不作使用，而成爲在例如維修時來作使用。 接下來，一面參考圖4之（a)〜（c)，一面針對使 用有除電裝置20之本發明的除電方法之其中一種實施形 態作說明。本發明之除電方法，其程式係如上述一般，經 由記錄媒體，而在控制器中作爲開關控制器26來儲存。 在進行晶圓W之檢査的情況時，於載置室1 1內，晶 圓搬送機構係將晶圓W從收容部搬出，並在副夾具處進 行預對位，而後，將晶圓W載置（1 〇ad )於在探針室1 2 內待機之主夾具14上。在晶圓W從收容部而被載置於主 夾具14之頂板14A上爲止的期間中，係如圖4(a)所示 —般，啓動開關控制器26，而對繼電開關23施力。藉由 -13- 1362712 對繼電開關23之施力，開關23B係關閉，頂板14A之第 1導體膜14C係經由纜線18之中心導體18A以及接地用 配線22而被接地。藉由此，將帶電於晶圓W以及頂板 14A上之靜電，經由頂板14A而除去。 若是晶圓搬送機構將晶圓W載置於頂板14Α上，則 在將晶圓W真空吸著於頂板14Α上之後，主夾具14係在 水平方向移動。於此期間中，主夾具14係與對位機構協 同動作，而進行晶圓W與探針卡1 5的探針1 5 Α之間之對 位。於此期間中，靜電雖會帶電於晶圓W以及頂板1 4 A 之上，但是，由於頂板14A係被接地，因此在直到晶圓W 與探針1 5 A相接觸爲止的期間中，晶圓W以及頂板14A 之靜電係經由頂板14 A而被除去，故而，於晶圓W上係 並不會帶電靜電。在晶圓W之對位後，晶圓W內之最初 的裝置係位置於探針15A的正下方，在此位置下，驅動主 夾具14之升降機構14B，而使晶圓W上升，並使裝置與 探針15A相接觸。與此接觸同時地，開關控制器26係動 作’而消除對繼電開關23之施力，而使開關23B開啓， 解除頂板14A之接地，而中斷對晶圓W以及頂板14A之 除電。 在裝置與探針15A之接觸後，經由主夾具〗4之升降 機構14B，而將晶圓W過傳動（overdrive)，使晶圓W 與探針1 5 A電性接觸，並從測試器來經由測試頭τ而對探 針卡15送訊檢査用訊號，同時’從測試頭τ來經由纜線 18之中心導體18A而亦對頂板14A之上面的第1導體膜 • 14 _ 1362712 14C施加作爲檢查用訊號的電壓，以進行裝置之電性特性 檢查。 此時，在頂板14A之下面的第2導體膜14D，係亦被 施加有與第1導體膜14C略爲相同之電壓。藉由此，能夠 抑制從第1導體膜14C而來之漏洩電流，而提昇裝置之測 定精確度。又，頂板14之下面的第2導體膜14D，由於 係經由纜線18之第1遮蔽導體18B以及配線22A，而與 箱體23C電性連接，因此，能夠將被設置於接地用配線 22處之開關23B與箱體23C設爲略成等電位，而能夠對 從接地配線22或是開關23B而來之漏洩電流或是電性的 雜訊作抑制。 若是結束了對最初之裝置的檢查，則頂板1 4 A係經由 升降機構14B而下降，並解除裝置與探針15A之接觸。與 此下降動作同時地，根據從開關控制器26而來之指令訊 號，繼電開關23係動作，將開關23B關閉，而將頂板14 之第1導體膜14C接地，並如圖4(b)所示一般，將在 檢査中而帶電於晶圓W以及頂板14A之靜電，經由頂板 14A而除去。而後，主夾具14係在X方向又或是γ方向 移動，而將晶圓W作分度輸送，在下一個裝置到達了探 針15A之正下方後，頂板14A係經由升降機構14B而上 升，並使裝置與探針15A電性接觸。將從頂板14A之下 降動作起直到接觸動作爲止的期間中，帶電於晶圓W以 及頂板14A上之靜電，經由頂板14A而睁去。與裝置和 探針1 5 A之接觸同時地，根據從開關控制器26而來之指
< S -15- 1362712 令，繼電開關23係動作，而使開關23B開啓，並 頂板1 4 A所進行之除電。在此狀態下，從測試頭T 針15A而送訊檢查用訊號，並反覆進行上述之裝置 特性檢查》 若是晶圓W內之最後的裝置之檢查結束，則頂 係下降。與此下降動作同時地，根據從開關控制器 來之指令訊號，而關閉繼電開關23之開關23 B， 對晶圓W以及頂板14 A之除電（參考圖4 ( c )) ，爲了接收完成檢查之晶圓W，主夾具14係移動 室1 1側，在裝載室1 1內待機之晶圓搬送機構，係 具14上之晶圓W卸載。在將晶圓W卸載後，晶圓 構係將完成檢査之晶圓W送回至收容部，而後， 個晶圓W從收容部搬出。進而，晶圓搬送機構係 副夾具而進行了預對位之晶圓W，轉交至在探針室 待機之主夾具14。在將晶圓W載置於主夾具14上 反覆進行上述之動作，而進行晶圓W之檢査，同 晶圓W與探針1 5 A爲非接觸時，進行晶圓w以 14A之除電。另外，亦可使用具備有上下2個之臂 搬送機構，並在藉由其中一方之臂而從收容部中將 搬出，並進行預對位，而使完成檢查之晶圓W待 完成檢查之晶圓W到達了晶圓搬送機構的時間點 由另外一方之臂來將晶圓W卸載，而後，再藉由 方之臂來進行裝載亦可。 如上述所示’除了晶圓W與探針1 5 A相接觸 中斷從 經由探 :的電性 ί 板 14A 26而 而進行 。而後 至裝載 將主夾 拠冷秘 做达機 將下一 將藉由 12內 之後， 時，當 及頂板 的晶圓 晶圓W 機，當 時，藉 其中一 的時間 -16- 1362712 以外，由於係將晶圓w以及頂板1 4 A之靜電， 14A而除去，因此，靜電帶電於晶圓W上之機會 ，而從最初之裝置起直到最後之裝置爲止，能夠 爲相同之少量的電荷量，因此，從檢查之最初起 爲止，裝置間之檢査結果係不會有偏差，而能夠 性高之檢查。又，由於在晶圓W上之電荷量係 此在檢查中不會有使裝置損傷之虞。 如以上所說明一般，若是藉由本實施形態， 置20，係具備有將主夾具14接地之接地用配線 設置於此接地用配線2 2之繼電開關2 3 ;和對此 23進行開閉控制之開關控制器26，且能夠實行 W與探針15A並未電性接觸時，藉由將繼電開II ，而使主夾具14之頂板14A接地，並除去晶圓 板14A之靜電的工程；和當晶圓W與探針15A 時，藉由將繼電開關23開啓，而解除頂板14A 工程，因此，在晶圓W之檢查中，於晶圓W係 積蓄有靜電，就算是在65nm製程以下之超細微 圓W，亦能在提昇檢查之信賴性的同時，確實地 之配線構造的損傷。 又，若藉由本實施形態，則主夾具14 A係 1 8而被連接於測試頭τ，接地用配線22，係被 於纜線1 8之中心導體1 8 A，因此，可以將纜線 導體1 8 A作爲除電裝置20之接地用配線而利用< 進而，若藉由本實施形態，則纜線1 8之第 經由頂板 係爲極少 維持在略 直到最後 進行信賴 爲少’因 則除電裝 22 ;和被 繼電開關 :當晶圓 3 23關閉 W以及頂 電性接觸 之接地的 幾乎不會 構造的晶 防止裝置 經由纜線 電性連接 1 8之中心 > 1遮蔽導 -17- 1362712 體18B，由於係經由配線22A而被電性連接於繼電開 之收容箱體23C，因此，藉由將開關23B與箱體23C 略成等電位，能夠對從接地用配線22或是開關23B 之漏洩電流或是電性的雜訊作抑制。又，纜線18之 遮蔽導體18B，由於係與頂板14A下面之第2導體膜 電性連接，因此在第2導體膜14D，亦可施加與第1 膜14C略爲相同之電壓，藉由此，能夠抑制從第1導 14C而來之漏洩電流，而提昇裝置之測定精確度。又 電開關23，由於係連接於按鍵開關29，而被構成爲 動操作，因此，當在檢查時發生有靜電所致之異常的 等時，係可藉由對按鍵開關29之操作，而緊急避難 將晶圓W之靜電除去。 另外，在上述實施形態中，雖係針對相對於探針 使主夾具（載置台）移動之檢查裝置作了說明，但是 可爲相對於載置台而使探針卡移動之檢查裝置。又， 述實施形態中，雖係針對適用於對晶圓W作檢查之 裝置中的除電裝置作了說明，但是，本發明，係亦可 於晶圓以外之檢査裝置。 〔產業上之利用可能性〕 本發明，係可合適地利用於半導體製造領域之檢 置中》 【圖式簡單說明】 i 23 設爲 而來 第1 14D 導體 體膜 ，繼 可手 情況 性的 卡而 ，亦 在上 檢查 適用 查裝 -18- 1362712 〔圖i〕將適用有本發明之除電裝置的其中一種實施 形態之檢查裝置的構造之其中一例作部分截斷而展示的正 面圖。 〔圖2〕展示圖丨所示之檢查裝置的頂板之剖面圖。 〔圖3〕展示圖1所示之除電裝置的區塊圖。 〔圖4〕 （ a )〜（c )係分別爲展示晶圓之除電方法 的時序圖。 【主要元件符號說明】 1 〇 :檢查裝置 14 :主夾具（載置台） 14A :頂板 14C :第1導體膜 14D :第2導體膜 1 5 :探針卡 15A :探針 1 8 :纜線 2〇 :除電裝置 22 :接地用配線 2 3 :繼電開關 23 :箱體 26 :開關控制器 W :晶圓 < S > -19-