WO2015029742A1 - デバイス検査方法 - Google Patents

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WO2015029742A1
WO2015029742A1 PCT/JP2014/070956 JP2014070956W WO2015029742A1 WO 2015029742 A1 WO2015029742 A1 WO 2015029742A1 JP 2014070956 W JP2014070956 W JP 2014070956W WO 2015029742 A1 WO2015029742 A1 WO 2015029742A1
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motor
electrode
probe
direction motor
inspection method
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八田 政隆
一成 石井
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東京エレクトロン株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a device inspection method for measuring electrical characteristics of a device formed on a substrate.
  • a prober is known as an apparatus for measuring electrical characteristics of a semiconductor device such as a power device or a memory formed on a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as “wafer”) W as a substrate.
  • the prober includes a disk-like probe card 111 having a large number of cantilever type probe needles 110 as shown in FIG. 12, and each probe needle 110 of the probe card 111 is connected to each electrode of a semiconductor device as shown in FIG.
  • the electrical characteristics of the semiconductor device are measured by bringing a test current from each probe needle 110 into the electrode pad 120 by bringing it into contact with the electrode pad 120 that is a measurement electrode arranged corresponding to (see, for example, Patent Document 1). .)
  • the wafer W is placed on a stage movable by a linear motor, for example, and the probe needles 110 of the probe card 111 face the electrode pads 120 as the stage moves.
  • the cantilever type probe needle 110 has a limit in miniaturization, and it is difficult to increase the arrangement density. It is difficult to arrange a large number of probe needles 110 on the probe card 111 with high density.
  • a protruding probe portion 141 is provided at the tip, and a cylindrical probe electrode 141 protruding downward is arranged, and the wafer W is brought close to the probe card 111.
  • the probe electrode 141 is brought into contact with the solder bump 130 (FIG. 15B), and the engaging portion 140 is pushed into the solder bump 130 to engage the probe electrode 141 with the solder bump 130 (FIG. 15C).
  • the contact between the probe electrode 141 and the solder bump 130 is maintained.
  • the probe card 111 may thermally expand due to heat generated due to the current that flows, and the probe card 111 may move along the surface of the wafer W (see the black arrow in FIG. 15C).
  • a moving force acts on each solder bump 130 so as to follow the movement of the probe card 111, while the linear motor operates so as not to move the stage. That is, since the linear motor generates torque so as to cancel the moving force, a load is generated on the linear motor. For example, a moving force of 30 kgf or more may be generated per device, and when the linear motor generates torque so as to cancel the moving force, the linear motor may be overloaded and possibly damaged. .
  • An object of the present invention is to provide a device inspection method capable of limiting the load of a stage moving motor to a certain value or less.
  • a mounting table on which a substrate on which a device having an electrode is formed is mounted and movable by a motor, and a probe card disposed so as to face the mounting table.
  • a measuring electrode corresponding to the electrode of the device, the probe card having a probe that can be engaged with the measuring electrode, and measuring the electrical characteristics of the device Is a device inspection method in a substrate inspection apparatus that generates torque so as not to move the mounting table, and includes an electrode engagement step for engaging the probe with the measurement electrode, and after the electrode engagement step.
  • the movement acting on the measurement electrode generated when the probe is engaged with the measurement electrode is moved. It is preferable to move the mounting table so as to limit the force to a certain value or less.
  • the measurement electrode is an electrode pad or a solder bump
  • the probe is made of a protruding member that can be engaged with the measurement electrode.
  • the mounting table is configured to be movable in each of two directions orthogonal to each other in a horizontal plane, and the substrate inspection apparatus includes the motor corresponding to each of the two directions.
  • the predetermined value is preferably 100% or less of the rated output of the motor.
  • the motor is preferably a linear motor that moves relative to the rail.
  • the motor preferably moves the mounting table via a ball screw.
  • the maximum torque generated by the motor that generates torque so as not to move the mounting table is measured. Since the value is limited to a predetermined value or less, when the probe card is thermally expanded and the moving force acting on the measurement electrode exceeds the predetermined value due to the thermal expansion, the motor allows the mounting table to move. As a result, the reaction force caused by the slight displacement of the measurement electrode corresponding to the probe can be canceled, and the motor does not generate a load greater than the load corresponding to the predetermined value.
  • the motor load can be limited to a certain value or less.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a prober as a substrate inspection apparatus in which a device inspection method according to an embodiment of the present invention is executed.
  • 2A is a perspective view schematically showing a configuration of a stage moving mechanism in FIG. 1.
  • FIG. 2B is a side view schematically showing a configuration of a Y direction motor and an X direction motor in the moving mechanism of FIG. 2A.
  • 2C is a side view schematically showing a configuration of a modified example of the Y direction motor and the X direction motor in the moving mechanism of FIG. 2A.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a device inspection method according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a moving force adjustment process executed in the device inspection method of FIG.
  • FIGS. 5A to 5B are process diagrams for explaining the moving force adjustment processing of FIG. 6A to 6C are process diagrams for explaining the effect of limiting the maximum value of the motor torque in the device inspection method of FIG.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a modification of the device inspection method of FIG.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a first modification of the moving force adjustment process of FIG.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a second modification of the moving force adjustment process of FIG.
  • FIG. 10A to FIG. 10C are process diagrams for explaining an excessive decrease in moving force when a modification of the probe card in FIG. 2A is used.
  • FIGS. 11A to 11B FIGS.
  • FIG. 11A to 11B are process diagrams for explaining a generation process of a moving force with respect to each solder bump when a modification of the probe card in FIG.
  • FIG. 12 is a perspective view schematically showing a configuration of a disk-like probe card having a cantilever type probe needle.
  • 13 is a cross-sectional view showing a process in which a probe needle in the probe card in FIG. 12 is in contact with an electrode pad in a wafer device.
  • FIG. 14A is an enlarged perspective view for explaining solder bumps in the device.
  • FIG. 14B is a diagram showing an arrangement form of each solder bump in the device.
  • FIG. 15A to FIG. 15C are process diagrams for explaining a process of generating a moving force for each solder bump in a conventional prober.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a prober as a substrate inspection apparatus in which a device inspection method according to the present embodiment is executed.
  • a prober 10 (substrate inspection apparatus) covers a main body 12 including a stage 11 (mounting table) on which a wafer W is mounted, a loader 13 disposed adjacent to the main body 12, and the main body 12.
  • the main body 12 has a hollow casing shape, and the ceiling portion 12a is provided with an opening 12b that opens above the wafer W placed on the stage 11, and the opening 12b has a substantially disc shape.
  • the probe card holder 16 is engaged, and the probe card holder 16 holds a disk-like probe card 17 (see FIG. 2A described later). As a result, the probe card 17 faces the wafer W.
  • the wafer W is vacuum-sucked to the stage 11 so that the relative position with respect to the stage 11 does not shift.
  • solder bumps 27 are arranged corresponding to the electrodes of the semiconductor devices.
  • the test head 14 has a rectangular shape and is configured to be rotatable upward by a hinge mechanism 15 provided on the main body 12. When the test head 14 covers the main body 12, the test head 14 is electrically connected to the probe card 17 through a contact ring (not shown). In addition, the test head 14 stores an electrical signal indicating electrical characteristics of the semiconductor device transmitted from the probe card 17 as measurement data, and the electrical of the semiconductor device of the wafer W to be inspected based on the measurement data. A determination unit (none of which is shown) for determining whether or not there is a defect.
  • the loader 13 takes out a wafer W on which a semiconductor device is formed, which is accommodated in a FOUP (not shown), which is a transfer container, and places the wafer W on the stage 11 of the main body 12, and also measures the electrical characteristics of the semiconductor device.
  • the finished wafer W is removed from the stage 11 and stored in the FOUP.
  • a plurality of probe electrodes 28 are arranged on the surface of the probe card 17 facing the wafer W in correspondence with the solder bumps 27 of the semiconductor device of the wafer W.
  • the stage 11 adjusts the relative positions of the probe card 17 and the wafer W to bring the solder bumps 27 of the semiconductor device into contact with the probe electrodes 28.
  • the test head 14 passes a test current to the semiconductor device via the probe electrodes 28 of the probe card 17, and then the probe card 17 is electrically connected to the semiconductor device.
  • An electrical signal indicating the characteristics is transmitted to a data storage unit of the test head 14, the data storage unit stores the transmitted electrical signal as measurement data, and the determination unit is a semiconductor device to be inspected based on the stored measurement data The presence or absence of electrical defects is determined.
  • FIG. 2A is a perspective view schematically showing the configuration of the stage moving mechanism in FIG. 1
  • FIG. 2B is a side view schematically showing the configuration of the Y-direction motor and the X-direction motor in the moving mechanism in FIG. 2A
  • FIG. 2C is a side view schematically showing a configuration of a modified example of the Y direction motor and the X direction motor in the moving mechanism of FIG. 2A.
  • the moving mechanism 18 of the stage 11 includes a Y-direction stage 19 that moves along the Y-direction shown in the figure, an X-direction stage 20 that moves along the X-direction shown in the figure, and And a Z-direction moving unit 21 that moves along the Z-direction.
  • the X direction, the Y direction, and the Z direction are orthogonal to each other.
  • the Y direction stage 19 is driven with high accuracy by a Y direction motor along a rail 22 arranged in the Y direction
  • the X direction stage 20 is driven with high accuracy by an X direction motor along a rail 23 arranged in the X direction. Is done.
  • the stage 11 is disposed on the Z-direction moving unit 21 so as to be movable in the ⁇ direction shown in the figure, and the wafer W is placed on the stage 11.
  • the Y-direction motor and the X-direction motor are alternately arranged along the rails 22 and 23 while facing the coil 33 and the coil 33 attached to the Y-direction stage 19 and the X-direction stage 20.
  • It is constituted by a linear motor having an array of N pole permanent magnets and a magnet array 34 composed of S pole permanent magnets, but is attached to the Y direction stage 19 and the X direction stage 20 as shown in FIG. 2C.
  • the moving mechanism 18 the Y-direction stage 19, the X-direction stage 20, and the Z-direction moving unit 21 cooperate to move the wafer W to a position facing the probe card 17, and further, the semiconductor device formed on the wafer W
  • the solder bump 27 is brought into contact with each probe electrode 28 of the probe card 17.
  • each component of the prober 10 is controlled by a controller 29 (see FIG. 1) built in the prober 10 according to a predetermined program or the like.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a device inspection method according to the present embodiment. This device inspection method is executed by the controller 29.
  • the relative positions of the probe card 17 and the wafer W are adjusted by the Y-direction stage 19 and the X-direction stage 20 so that the probe electrodes 28 of the probe card 17 face the solder bumps 27 of the semiconductor device to be inspected on the wafer W. After that, each solder bump 27 is brought into contact with each probe electrode 28 by the Z-direction moving unit 21 (step S301).
  • a moving force adjustment process is performed by the Y direction stage 19 and the X direction stage 20 (step S302).
  • FIG. 4 is a flowchart showing the moving force adjustment process executed in step S302 in FIG.
  • the controller 29 of the prober 10 executes the moving force adjustment process of FIG.
  • step S401 the load generated in the X-direction motor when the solder bumps 27 of the semiconductor device are brought into contact with the probe electrodes 28 is measured.
  • the Z-direction moving portion 21 causes the wafer W on which a plurality of hemispherical solder bumps 27 are arranged to protrude downward with a protruding engagement portion 30 provided at the tip.
  • the probe card 17 in which a plurality of cylindrical probe electrodes 28 are arranged is brought close to the probe card 17, whereby each probe electrode 28 is brought into contact with each solder bump 27 and each engagement portion 30 is pushed into the solder bump 27. Then, each probe electrode 28 is engaged with each solder bump 27 (electrode engagement step).
  • the X direction motor generates torque so as to cancel the X direction component of the moving force
  • the Y direction motor generates torque so as to cancel the Y direction component of the moving force.
  • the load generated in the X direction motor that generates torque is measured so as to cancel the X direction component of the force.
  • step S402 it is determined whether or not the load generated in the X direction motor is several percent of the rated output of the X direction motor, for example, 5% or less (step S402), and the load generated in the X direction motor is larger than 5% of the rated output. If this is the case (NO in step S402), the X-direction stage 20 moves by a slight amount, for example, 1 ⁇ m in the direction of the moving force (step S403), and the process returns to step S401. Thereby, the X direction component of the moving force generated by the reaction force acting on the probe card 17 is reduced (see FIG. 5B). On the other hand, if the load generated in the X direction motor is 5% or less of the rated output (in step S402). YES), the process proceeds to step S404.
  • step S405 it is determined whether or not the load generated in the Y-direction motor that generates torque so as to cancel the Y-direction component is several percent of the rated output of the Y-direction motor, for example, 5% or less. Is greater than 5% of the rated output (NO in step S405), the Y-direction stage 19 is moved by a small amount, for example, 1 ⁇ m in the direction of action of the moving force (step S406), and the process returns to step S404. Thereby, the Y direction component of the moving force generated by the reaction force acting on the probe card 17 is reduced (see FIG. 5B). On the other hand, if the load generated in the Y direction motor is 5% or less of the rated output (in step S405). YES), this process ends, and the process proceeds to step S303 in FIG.
  • the controller 29 limits the maximum value of the torque generated by the X direction motor to a predetermined value or less, for example, 15% or less of the rated output of the X direction motor (step S303) (torque limiting step), and further to the Y direction.
  • the maximum value of the torque generated by the motor is limited to a predetermined value or less, for example, 15% or less of the rated output of the Y direction motor (step S304) (torque limiting step).
  • the controller 29 starts the measurement of electrical characteristics by supplying an inspection current from the test head 14 to the semiconductor device via the probe electrodes 28 and the solder bumps 27 of the probe card 17 (step S305).
  • the probe card 17 is thermally expanded due to heat generated by the flowing inspection current, and the probe card 17 moves along the surface of the wafer W (see the black arrow in FIG. 6A).
  • each solder A movement force acts on the bump 27 so as to follow the movement of the probe card 17, but the X-direction motor moves in response to this, in order not to move the stage 11.
  • Torque is generated so as to cancel the X direction component of the force, and the Y direction motor generates torque so as to cancel the Y direction component of the moving force.
  • the thermal expansion amount of the probe card 17 is not so large and acts on each solder bump 27.
  • the X direction component or Y direction component of the moving force is 15% or less of the rated output of the X direction motor or Y direction motor (see FIG. 6A)
  • the X direction motor or Y direction motor generates the moving force by the generated torque.
  • the stage 11 does not move.
  • the thermal expansion amount of the probe card 17 is large and the X direction component and Y direction component of the moving force acting on each solder bump 27 are larger than 15% of the rated output of the X direction motor and Y direction motor (FIG. 6B).
  • the X direction motor and the Y direction motor cannot cancel the moving force by the generated torque, and allow the stage 11 to move.
  • the wafer W placed on the stage 11 moves so as to follow the movement of the probe card 17, and the moving force acting on each solder bump 27 is limited to a certain value or less, and each probe electrode 28. And the solder bumps 27 are kept facing each other (see FIG. 6C).
  • step S306 determines whether or not the measurement of the electrical characteristics of the semiconductor device has been completed. If the measurement has not been completed (NO in step S306), the process returns to step S306 and the measurement is completed. If so (YES in step S306), the Z-direction moving unit 21 moves the wafer W away from the probe card 17 and separates each probe electrode 28 from each solder bump 27 (step S307).
  • the controller 29 releases the restriction on the maximum value of the torque generated by the X-direction motor (step S308), and releases the restriction on the maximum value of the torque generated by the Y-direction motor (step S309). It is determined whether or not the measurement of the electrical characteristics of all semiconductor devices at W has been completed (step S310).
  • step S310 If the measurement of the electrical characteristics of all the semiconductor devices is not completed as a result of the determination in step S310 (NO in step S310), the stage 11 is moved by the Y direction stage 19 and the X direction stage 20, and the probe card 17 When each probe electrode 28 is directly opposed to each solder bump 27 of the next semiconductor device to be inspected on the wafer W, measurement of the electrical characteristics of all the semiconductor devices is completed (YES in step S310), the semiconductor End device inspection.
  • torque is generated so as not to move the stage 11 when the electrical characteristics of the semiconductor device are measured after the probe electrode 28 is engaged with the solder bump 27. Since the maximum value of the torque generated by the X direction motor and the Y direction motor is limited to 15% or less of the rated output of each motor, the probe card 17 is thermally expanded and acts on the solder bump 27 due to the thermal expansion. When the moving force exceeds 15% of the rated output of each motor, the X direction motor and the Y direction motor allow the stage 11 to move. As a result, no load exceeding 15% of the rated output is generated in the X direction motor and the Y direction motor, and as a result, the X direction motor for moving the stage 11 and the Y direction motor are prevented from being overloaded. Can do.
  • the above-described device inspection method occurs when the probe electrode 28 is engaged with the solder bump 27 after the probe electrode 28 is engaged with the solder bump 27 and before the electrical characteristics of the semiconductor device are measured. Since the stage 11 is moved so as to limit the moving force acting on the solder bump 27 to a certain value or less, the moving force acting on the solder bump 27 is restricted to a certain value or less during the measurement of the electrical characteristics of the semiconductor device. be able to.
  • the maximum value of the torque generated by the X-direction motor and the Y-direction motor is limited only when measuring the electrical characteristics of the semiconductor device.
  • a large torque can be generated in the X direction motor and the Y direction motor, so that the stage 11 can be quickly moved to improve the throughput.
  • the stage 11 is moved so as to limit the moving force acting on the motor 27 to a certain value or less.
  • the moving force adjustment process in step S302 is removed from the device inspection method of FIG.
  • the maximum value of the torque of the Y direction motor may be limited, and then the electrical characteristics of the semiconductor device may be measured.
  • the X-direction component and the Y-direction component of the moving force acting on each solder bump 27 generated when the probe electrode 28 is engaged with the solder bump 27 are the X-direction motor and Y-direction motor.
  • the X direction motor and the Y direction motor cannot cancel the moving force due to the generated torque, and the moving force acting on each solder bump 27 while allowing the movement of the stage 11 is allowed. Can be limited to a certain value or less.
  • the moving force acting on each solder bump 27 is not limited to a certain value or less, even if the load generated in the X-direction motor or Y-direction motor is 5% or less of the rated output of each motor, it is applied to each solder bump 27.
  • the moving force acting may be limited to a smaller value, and the moving force acting on each solder bump 27 may be extinguished regardless of the load generated in the X direction motor or the Y direction motor.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a first modification of the moving force adjustment process of FIG. In the following, the description of the same steps as those in the moving force adjustment process of FIG. 4 is omitted.
  • step S801 when the load generated in the X direction motor is 5% or less of the rated output (YES in step S402), it is further determined whether or not the load generated in the X direction motor is 3% or less of the rated output (step S801). ) When the load generated in the X direction motor is 5% or less of the rated output and larger than 3% (NO in step S801), the X direction motor is stopped (step S802), and the process returns to step S401. At this time, since the X direction motor does not generate torque, the wafer W moves in the X direction by the X direction component of the moving force acting on each solder bump 27, and the X direction component of the moving force disappears.
  • step S801 if the load generated in the X direction motor is 3% or less of the rated output (YES in step S801), the process proceeds to steps S404 and S405, and if the load generated in the Y direction motor is 5% or less of the rated output (in step S405). Further, it is determined whether or not the load generated in the Y-direction motor is 3% or less of the rated output (step S803).
  • step S803 if the load generated in the Y direction motor is 5% or less of the rated output and larger than 3% (NO in step S803), the Y direction motor is stopped (step S804), and the process proceeds to step S404. Return. At this time, since the Y direction motor does not generate torque, the wafer W moves in the Y direction by the Y direction component of the moving force acting on each solder bump 27, and the Y direction component of the moving force disappears.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a second modification of the moving force adjustment process of FIG.
  • the X direction motor is stopped regardless of the load generated in the X direction motor and the Y direction motor (step S901), and further, the Y direction motor is stopped (step S902), and then this process ends. .
  • the wafer W moves in the X direction and the Y direction by the X direction component and the Y direction component of the moving force acting on each solder bump 27.
  • the X direction component and the Y direction component of the moving force are eliminated.
  • each probe electrode 28 in the probe card 17 described above is formed of a columnar electrode that protrudes downward from the probe card 17 and is provided with a protruding engagement portion 30 at the tip.
  • each probe electrode 31 may be a columnar electrode provided with a hemispherical recess 32 engageable with the solder bump 27 at the tip (FIG. 10A).
  • the moving force generated in each solder bump 27 as the probe card 17 moves due to thermal expansion see the black arrow in FIG. 11A).
  • the X direction motor and the Y direction motor generate torque so as to cancel out, and a load is generated on these motors.
  • the device inspection method of FIG. By limiting the maximum value of the torque generated by the direction motor or the Y direction motor to a predetermined value or less, the movement of the stage 11 is allowed when a large moving force is generated (see FIG. 11B), and the X direction motor or the Y direction motor. Can be limited to a certain value or less.
  • the maximum value of the torque generated by the X direction motor and the Y direction motor is limited to 15% or less of the rated output of each motor.
  • the motor may be limited to 100% or less of the rated output of each motor. If the X direction motor or Y direction motor continuously generates torque at 100% or less of the rated output, there is almost no possibility of damage to the X direction motor or Y direction motor, which may cause damage to each motor. Can be eliminated.
  • the X direction motor and the Y direction motor are configured by linear motors.
  • the X direction motor and the Y direction motor may be configured by a rotation motor that rotates a ball screw.
  • the Y direction motor moves the X direction stage 20 and the Y direction stage 19 in the X direction and the Y direction by rotating ball screws arranged along the X direction and the Y direction, respectively. Even when such a rotation motor is used, the device inspection method of FIG. 3 and the moving force adjustment process of FIG. 4 can be applied.
  • An object of the present invention is to supply a computer, for example, a controller 29, a storage medium that records software program codes that implement the functions of the above-described embodiments, and the CPU of the controller 29 stores the program code in the storage medium. It is also achieved by reading and executing.
  • the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiment, and the program code and the storage medium storing the program code constitute the present invention.
  • Examples of the storage medium for supplying the program code include RAM, NV-RAM, floppy (registered trademark) disk, hard disk, magneto-optical disk, CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD (DVD). -ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD + RW) and other optical disks, magnetic tapes, non-volatile memory cards, other ROMs, etc., as long as they can store the program code.
  • the program code may be supplied to the controller 29 by downloading from another computer or database (not shown) connected to the Internet, a commercial network, a local area network, or the like.
  • the program code read from the storage medium is written in the memory provided in the function expansion board inserted into the controller 29 or the function expansion unit connected to the controller 29, the program code is read based on the instruction of the program code.
  • the CPU of the function expansion board or the function expansion unit performs part or all of the actual processing and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing is also included.
  • the form of the program code may be in the form of object code, program code executed by an interpreter, script data supplied to the OS, and the like.

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Abstract

 ステージ移動用のモータの負荷を一定値以下に制限することができるデバイス検査方法を提供する。プローバ10は、電極を有する半導体デバイスが形成されたウエハWを載置してX方向モータやY方向モータによって移動可能なステージ11と、該ステージ11に対向するように配置されるプローブカード17とを備え、各半導体デバイスの電極に対応して半田バンプ27が配置され、プローブ力ード17は半田バンプ27と係合可能なプローブ電極28を有し、プローブ電極28を半田バンプ27に係合させた後であって、半導体デバイスの電気的特性を測定する際に、X方向モータやY方向モータはステージ11を移動させないようにトルクを発生するが、X方向モータやY方向モータが発生するトルクの最大値を所定値以下に制限する。

Description

デバイス検査方法
 本発明は、基板に形成されたデバイスの電気的特性を測定するデバイス検査方法に関する。
 基板としての半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」という。)Wに形成された半導体デバイス、例えば、パワーデバイスやメモリの電気的特性を測定する装置としてプローバが知られている。
 プローバは、図12に示すような多数のカンチレバータイプのプローブ針110を有する円板状のプローブカード111を備え、図13に示すように、プローブカード111の各プローブ針110を半導体デバイスの各電極に対応して配置された測定用電極である電極パッド120に接触させ、各プローブ針110から電極パッド120へ検査電流を流すことによって半導体デバイスの電気的特性を測定する(例えば、特許文献1参照。)。このとき、ウエハWは、例えば、リニアモータによって移動可能なステージに載置され、ステージが移動することにより、プローブカード111の各プローブ針110が各電極パッド120へ正対する。
 ところで、従前のウエハでは半導体デバイスの集積度がさほど高くなかったため、半導体デバイスの各電極に対応して比較的大きな平板状の電極パッド120を配置することが可能であったが、近年、半導体デバイスの集積度が高くなったため、半導体デバイスの電極の数も増え、各電極に対応して電極パッド120を配置するのが困難となっている。
 これに対応して、ウエハWにおいて、平板状の電極パッド120の代わりに、図14Aに示すような比較的小さな半球状の半田バンプ130を半導体デバイスの各電極に対応して高密度に、例えば、1つのデバイスあたりに1万個以上ほど配置すること(図14B)が行われているが、カンチレバータイプのプローブ針110は小型化に限界があり、配置の高密度化には困難が伴うため、多数のプローブ針110を高密度にプローブカード111へ配置するのは困難である。
 そこで、プローブカード111においてカンチレバータイプのプローブ針110の代わりに先端に突起状の係合部140が設けられて下方に突出する筒状のプローブ電極141を配置し、ウエハWをプローブカード111に接近させ(図15A)、プローブ電極141を半田バンプ130へ当接させた(図15B)後、係合部140を半田バンプ130へ押入してプローブ電極141を半田バンプ130へ係合させる(図15C)。これにより、プローブ電極141と半田バンプ130の接触を維持する。
特開平7−297242号公報
 しかしながら、プローブ電極141を半田バンプ130へ当接させる際、半田バンプ130とプローブ電極141の微少位置ずれに起因する反力がプローブカード111へ作用し、若しくは、半導体デバイスの電気的特性を測定する際に流した電流に起因する発熱によってプローブカード111が熱膨張してプローブカード111がウエハWの表面に沿うように移動することがある(図15C中の黒矢印参照。)。
 このとき、各半田バンプ130にはプローブカード111の移動に追従するように移動力(図15C中の白矢印参照。)が作用する一方で、リニアモータがステージを移動させないように作動する。すなわち、リニアモータは移動力を打ち消すようにトルクを発生するため、リニアモータには負荷が生じる。例えば、1つのデバイスにつき30kgf以上の移動力が生じることがあり、リニアモータが移動力を打ち消すようにトルクを発生する際に結果としてリニアモータが過負荷に陥り、場合によっては破損するおそれがある。
 本発明の課題は、ステージ移動用のモータの負荷を一定値以下に制限することができるデバイス検査方法を提供することにある。
 上記課題を解決するために、本発明によれば、電極を有するデバイスが形成された基板を載置してモータによって移動可能な載置台と、該載置台に対向するように配置されるプローブカードとを備え、前記デバイスの電極に対応して測定用電極が配置され、前記プローブカードは前記測定用電極と係合可能なプローブを有し、前記デバイスの電気的特性を測定する際に前記モータは前記載置台を移動させないようにトルクを発生する基板検査装置におけるデバイス検査方法であって、前記プローブを前記測定用電極に係合させる電極係合ステップと、前記電極係合ステップの後であって、前記デバイスの電気的特性を測定する際に前記モータが発生するトルクの最大値を所定値以下に制限するトルク制限ステップとを有するデバイス検査方法が提供される。
 本発明において、前記デバイスの電気的特性を測定した後、前記トルクの最大値の制限を解除することが好ましい。
 本発明において、前記電極係合ステップの後であって、前記デバイスの電気的特性を測定する前において、前記プローブを前記測定用電極に係合させる際に生じた前記測定用電極へ作用する移動力を一定値以下に制限するように前記載置台を移動させることが好ましい。
 本発明において、前記測定用電極は電極パッド又は半田バンプであり、前記プローブは前記測定用電極に係合可能な突起状部材からなることが好ましい。
 本発明において、前記載置台は水平面内において互いに直交する2方向のそれぞれに関して移動可能に構成され、前記基板検査装置は前記2方向のそれぞれに対応する前記モータを有することが好ましい。
 本発明において、前記所定値は前記モータの定格出力の100%以下であることが好ましい。
 本発明において、前記モータはレールに対して相対的に移動するリニアモータであることが好ましい。
 本発明において、前記モータはボールネジを介して前記載置台を移動させることが好ましい。
 本発明によれば、プローブを測定用電極に係合させた後であって、デバイスの電気的特性を測定する際に、載置台を移動させないようにトルクを発生するモータが発生するトルクの最大値を所定値以下に制限するので、プローブカードが熱膨張し、当該熱膨張に起因して測定用電極に作用する移動力が所定値を上回った場合、モータは載置台の移動を許容する。これにより、プローブと対応する測定用電極の微少位置ずれに起因する反力を打ち消すことができるとともに、モータには所定値に相当する負荷以上の負荷は生じず、その結果、載置台移動用のモータの負荷を一定値以下に制限することができる。
 [図1]本発明の実施の形態に係るデバイス検査方法が実行される基板検査装置としてのプローバの構成を概略的に説明する斜視図である。
 [図2A]図1におけるステージの移動機構の構成を概略的に示す斜視図である。
 [図2B]図2Aの移動機構におけるY方向モータやX方向モータの構成を概略的に示す側面図である。
 [図2C]図2Aの移動機構におけるY方向モータやX方向モータの変形例の構成を概略的に示す側面図である。
 [図3]本実施の形態に係るデバイス検査方法を示すフローチャートである。
 [図4]図3のデバイス検査方法において実行される移動力調整処理を示すフローチャートである。
 [図5A乃至図5B]図4の移動力調整処理を説明するための工程図である。
 [図6A乃至図6C]図3のデバイス検査方法におけるモータのトルクの最大値の制限の効果を説明するための工程図である。
 [図7]図3のデバイス検査方法の変形例を示すフローチャートである。
 [図8]図4の移動力調整処理の第1の変形例を示すフローチャートである。
 [図9]図4の移動力調整処理の第2の変形例を示すフローチャートである。
 [図10A乃至図10C]図2Aにおけるプローブカードの変形例を用いた場合における過度の移動力の減少を説明するための工程図である。
 [図11A乃至図11B]図2Aにおけるプローブカードの変形例を用いた場合における各半田バンプに対する移動力の発生過程を説明するための工程図である。
 [図12]カンチレバータイプのプローブ針を有する円板状のプローブカードの構成を概略的に示す斜視図である。
 [図13]図12のプローブカードにおけるプローブ針がウエハのデバイスにおける電極パッドとの当接過程を示す断面図である。
 [図14A]デバイスにおける半田バンプを説明するための拡大斜視図である。
 [図14B]デバイスにおける各半田バンプの配置形態を示す図である。
 [図15A乃至図15C]従来のプローバにおける各半田バンプに対する移動力の発生過程を説明するための工程図である。
 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
 図1は、本実施の形態に係るデバイス検査方法が実行される基板検査装置としてのプローバの構成を概略的に説明する斜視図である。
 図1において、プローバ10(基板検査装置)は、ウエハWを載置するステージ11(載置台)を内蔵する本体12と、該本体12に隣接して配置されるローダ13と、本体12を覆うように配置されるテストヘッド14とを備え、大口径、例えば、直径が300mmや450mmのウエハWに形成された複数の半導体デバイスの電気的特性の測定を行う。
 本体12は内部が空洞の筐体形状を呈し、天井部12aにはステージ11に載置されたウエハWの上方において開口する開口部12bが設けられ、該開口部12bには、略円板状のプローブカードホルダ16が係合し、プローブカードホルダ16は円板状のプローブカード17を保持する(いずれも後述の図2A参照)。これにより、プローブカード17はウエハWと対向する。ウエハWはステージ11に対する相対位置がずれないように該ステージ11へ真空吸着される。また、ウエハWに形成された複数の半導体デバイスの各々では、当該半導体デバイスの各電極に対応して半田バンプ27(後述の図5A参照。)が配置される。
 テストヘッド14は方体形状を呈し、本体12上に設けられたヒンジ機構15によって上方向へ回動可能に構成される。テストヘッド14が本体12を覆う際、該テストヘッド14はコンタクトリング(図示しない)を介してプローブカード17と電気的に接続される。また、テストヘッド14はプローブカード17から伝送される半導体デバイスの電気的特性を示す電気信号を測定データとして記憶するデータ記憶部や該測定データに基づいて検査対象のウエハWの半導体デバイスの電気的な欠陥の有無を判定する判定部(いずれも図示しない)を有する。
 ローダ13は、搬送容器であるFOUP(図示しない)に収容される、半導体デバイスが形成されたウエハWを取り出して本体12のステージ11へ載置し、また、半導体デバイスの電気的特性の測定が終了したウエハWをステージ11から除去してFOUPへ収容する。
 プローブカード17におけるウエハWと対向する対向面にはウエハWの半導体デバイスの半田バンプ27に対応して複数のプローブ電極28(後述の図5A参照。)が配置される。ステージ11はプローブカード17及びウエハWの相対位置を調整して半導体デバイスの半田バンプ27を各プローブ電極28へ当接させる。
 半導体デバイスの半田バンプ27を各プローブ電極28へ当接する際、テストヘッド14はプローブカード17の各プローブ電極28を介して半導体デバイスへ検査電流を流し、その後、プローブカード17は半導体デバイスの電気的特性を示す電気信号をテストヘッド14のデータ記憶部に伝送し、該データ記憶部は伝送された電気信号を測定データとして記憶し、判定部は記憶された測定データに基づいて検査対象の半導体デバイスの電気的な欠陥の有無を判定する。
 図2Aは、図1におけるステージの移動機構の構成を概略的に示す斜視図であり、図2Bは図2Aの移動機構におけるY方向モータやX方向モータの構成を概略的に示す側面図であり、図2Cは図2Aの移動機構におけるY方向モータやX方向モータの変形例の構成を概略的に示す側面図である。
 図2Aにおいて、ステージ11の移動機構18は、図中に示すY方向に沿って移動するY方向ステージ19と、同図中に示すX方向に沿って移動するX方向ステージ20と、同図中に示すZ方向に沿って移動するZ方向移動部21とを有する。なお、図中においてX方向、Y方向及びZ方向は互いに直交する。
 Y方向ステージ19はY方向に配置されたレール22に沿ってY方向モータによって高精度に駆動され、X方向ステージ20はX方向に配置されたレール23に沿ってX方向モータによって高精度に駆動される。また、ステージ11は、Z方向移動部21の上において、図中に示すθ方向に移動自在に配置され、該ステージ11上にウエハWが載置される。
 Y方向モータやX方向モータは、図2Bに示すように、Y方向ステージ19やX方向ステージ20に取り付けられたコイル33と、該コイル33に対向し、且つレール22,23に沿って交互に配列されたN極の永久磁石及びS極の永久磁石からなる磁石列34とを有するリニアモータによって構成されるが、図2Cに示すように、Y方向ステージ19やX方向ステージ20に取り付けられたナット37と、該ナット37と螺合し、レール22,23と平行に配置され、且つ回転モータ35によって軸回りに回転するボールネジ36とを有するボールネジ式のモータから構成されていてもよい。
 移動機構18では、Y方向ステージ19、X方向ステージ20及びZ方向移動部21が協働してウエハWをプローブカード17と対向する位置に移動させ、さらに、ウエハWに形成された半導体デバイスの半田バンプ27をプローブカード17の各プローブ電極28へ当接させる。
 プローバ10の各構成要素の動作は、該プローバ10が内蔵するコントローラ29(図1参照。)が所定のプログラム等に従って制御する。
 次に、本実施の形態に係るデバイス検査方法について説明する。
 図3は、本実施の形態に係るデバイス検査方法を示すフローチャートである。本デバイス検査方法はコントローラ29が実行する。
 まず、Y方向ステージ19及びX方向ステージ20によってプローブカード17及びウエハWの相対位置を調整してプローブカード17の各プローブ電極28をウエハWにおける検査対象の半導体デバイスの各半田バンプ27に正対させ、その後、Z方向移動部21によって各半田バンプ27を各プローブ電極28へ当接させる(ステップS301)。
 次いで、Y方向ステージ19及びX方向ステージ20によって移動力調整処理を行う(ステップS302)。
 図4は、図3におけるステップS302で実行される移動力調整処理を示すフローチャートである。図4の移動力調整処理はプローバ10のコントローラ29が実行する。
 図4において、まず、半導体デバイスの半田バンプ27を各プローブ電極28へ当接させたときにX方向モータに生じる負荷を測定する(ステップS401)。
 ここでは、図5Aに示すように、Z方向移動部21により、複数の半球状の半田バンプ27が配置されたウエハWを、先端に突起状の係合部30が設けられて下方に突出する複数の円柱状のプローブ電極28が配置されたプローブカード17へ接近させ、これにより、各プローブ電極28を各半田バンプ27へ当接させて各係合部30を半田バンプ27へ押入させ、結果として、各プローブ電極28を各半田バンプ27へ係合させる(電極係合ステップ)。このとき、プローブ電極28と対応する半田バンプ27の微少位置ずれに起因する反力がプローブカード17へ作用してプローブカード17がウエハWの表面に沿うように移動し、その結果、各半田バンプ27にはプローブカード17の移動に追従するように移動力(図5A中の白矢印参照。)が作用する。
 これに対応して、X方向モータは移動力のX方向成分を打ち消すようにトルクを発生し、Y方向モータは移動力のY方向成分を打ち消すようにトルクを発生するが、ステップS401では、移動力のX方向成分を打ち消すようにトルクを発生するX方向モータに生じる負荷を測定する。
 次いで、X方向モータに生じる負荷が当該X方向モータの定格出力の数%、例えば、5%以下か否かを判定し(ステップS402)、X方向モータに生じる負荷が定格出力の5%より大きければ(ステップS402でNO)、X方向ステージ20が移動力の作用方向に微少量、例えば、1μmだけ移動し(ステップS403)、ステップS401へ戻る。これにより、プローブカード17に作用する反力によって生じる移動力のX方向成分を減少させる(図5B参照。)一方、X方向モータに生じる負荷が定格出力の5%以下であれば(ステップS402でYES)、ステップS404に進む。
 次いで、Y方向成分を打ち消すようにトルクを発生するY方向モータに生じる負荷が当該Y方向モータの定格出力の数%、例えば、5%以下か否かを判定し(ステップS405)、Y方向モータに生じる負荷が定格出力の5%より大きければ(ステップS405でNO)、Y方向ステージ19が移動力の作用方向に微少量、例えば、1μmだけ移動し(ステップS406)、ステップS404へ戻る。これにより、プローブカード17に作用する反力によって生じる移動力のY方向成分を減少させる(図5B参照。)一方、Y方向モータに生じる負荷が定格出力の5%以下であれば(ステップS405でYES)、本処理を終了し、図3のステップS303に進む。
 次いで、コントローラ29は、X方向モータが発生するトルクの最大値を所定値以下、例えば、X方向モータの定格出力の15%以下に制限し(ステップS303)(トルク制限ステップ)、さらに、Y方向モータが発生するトルクの最大値を所定値以下、例えば、Y方向モータの定格出力の15%以下に制限する(ステップS304)(トルク制限ステップ)。
 次いで、コントローラ29は、テストヘッド14からプローブカード17の各プローブ電極28及び各半田バンプ27を介して半導体デバイスへ検査電流を流して電気的特性の測定を開始する(ステップS305)。
 このとき、流した検査電流に起因する発熱によってプローブカード17が熱膨張してプローブカード17がウエハWの表面に沿うように移動し(図6A中の黒矢印参照。)、その結果、各半田バンプ27にはプローブカード17の移動に追従するように移動力(図6A中の白矢印参照。)が作用するが、これに対応して、ステージ11を移動させないために、X方向モータは移動力のX方向成分を打ち消すようにトルクを発生し、且つY方向モータは移動力のY方向成分を打ち消すようにトルクを発生する。
 ここで、X方向モータやY方向モータは発生するトルクの最大値が定格出力の15%以下に制限されているので、プローブカード17の熱膨張量がさほど大きくなく、各半田バンプ27に作用する移動力のX方向成分やY方向成分がX方向モータやY方向モータの定格出力の15%以下である場合(図6A参照。)、X方向モータやY方向モータは発生するトルクによって移動力を打ち消すことができ、ステージ11は移動しない。一方、プローブカード17の熱膨張量が大きく、各半田バンプ27に作用する移動力のX方向成分やY方向成分がX方向モータやY方向モータの定格出力の15%よりも大きい場合(図6B参照。)、X方向モータやY方向モータは発生するトルクによって移動力を打ち消すことができず、ステージ11の移動を許容する。これにより、ステージ11に載置されたウエハWはプローブカード17の移動に追従するように移動し、各半田バンプ27に作用していた移動力を一定値以下に制限するとともに、各プローブ電極28と各半田バンプ27とが正対して係合する状態が維持される(図6C参照。)。
 次いで、コントローラ29は半導体デバイスの電気的特性の測定が終了したか否かを判定し(ステップS306)、測定が終了していない場合(ステップS306でNO)、ステップS306に戻り、測定が終了している場合(ステップS306でYES)、Z方向移動部21により、ウエハWをプローブカード17から遠ざけて各プローブ電極28を各半田バンプ27から離間させる(ステップS307)。
 次いで、コントローラ29は、X方向モータが発生するトルクの最大値の制限を解除するとともに(ステップS308)、Y方向モータが発生するトルクの最大値の制限を解除し(ステップS309)、さらに、ウエハWにおける全ての半導体デバイスの電気的特性の測定が終了したか否かを判定する(ステップS310)。
 ステップS310の判定の結果、全ての半導体デバイスの電気的特性の測定が終了していない場合(ステップS310でNO)、Y方向ステージ19及びX方向ステージ20によってステージ11を移動させ、プローブカード17の各プローブ電極28をウエハWにおける次の検査対象の半導体デバイスの各半田バンプ27に正対させる一方、全ての半導体デバイスの電気的特性の測定が終了している場合(ステップS310でYES)、半導体デバイスの検査を終了する。
 図3のデバイス検査方法によれば、プローブ電極28を半田バンプ27に係合させた後であって、半導体デバイスの電気的特性を測定する際に、ステージ11を移動させないようにトルクを発生するX方向モータやY方向モータが発生するトルクの最大値を各モータの定格出力の15%以下に制限するので、プローブカード17が熱膨張し、当該熱膨張に起因して半田バンプ27に作用する移動力が各モータの定格出力の15%を上回った場合、X方向モータやY方向モータはステージ11の移動を許容する。これにより、X方向モータやY方向モータには定格出力の15%に相当する負荷以上の負荷は生じず、その結果、ステージ11移動用のX方向モータやY方向モータの過負荷を防止することができる。
 上述したデバイス検査方法では、プローブ電極28を半田バンプ27に係合させた後であって、半導体デバイスの電気的特性を測定する前において、プローブ電極28を半田バンプ27に係合させる際に生じた半田バンプ27に作用する移動力を一定値以下に制限するようにステージ11を移動させるので、半導体デバイスの電気的特性の測定中において半田バンプ27に作用する移動力を一定値以下に制限することができる。
 上述したデバイス検査方法では、半導体デバイスの電気的特性を測定する場合しかX方向モータやY方向モータが発生するトルクの最大値の制限を行わないので、例えば、次の検査対象の半導体デバイスの電気的特性を測定するためにステージ11を移動させる場合、X方向モータやY方向モータに大きなトルクを発生させることができ、もって、ステージ11を素早く移動させてスループットを向上することができる。
 以上、本発明について、上記実施の形態を用いて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
 例えば、図3のデバイス検査方法では、半導体デバイスの電気的特性を測定する前に、図4の移動力調整処理を実行してプローブ電極28を半田バンプ27に係合させる際に生じた半田バンプ27に作用する移動力を一定値以下に制限するようにステージ11を移動させるが、図7に示すように、図3のデバイス検査方法からステップS302の移動力調整処理を除去してX方向モータやY方向モータのトルクの最大値の制限を行い、その後、半導体デバイスの電気的特性を測定してもよい。この場合であっても、例えば、プローブ電極28を半田バンプ27に係合させる際に生じた各半田バンプ27に作用する移動力のX方向成分やY方向成分がX方向モータやY方向モータの定格出力の15%よりも大きいとき、X方向モータやY方向モータは発生するトルクによって移動力を打ち消すことができず、ステージ11の移動を許容して各半田バンプ27に作用していた移動力を一定値以下に制限することができる。
 また、図4の移動力調整処理では、各プローブ電極28を各半田バンプ27へ係合させる際、X方向モータやY方向モータに生じる負荷が各モータの定格出力の5%以下であれば、各半田バンプ27へ作用する移動力を一定値以下に制限することはないが、X方向モータやY方向モータに生じる負荷が各モータの定格出力の5%以下であっても各半田バンプ27へ作用する移動力をさらに小さい値へ制限してもよく、さらに、X方向モータやY方向モータに生じる負荷にかかわらず各半田バンプ27へ作用する移動力を消滅させてもよい。
 図8は、図4の移動力調整処理の第1の変形例を示すフローチャートである。なお、以下において、図4の移動力調整処理におけるステップと同じステップについてはその説明を省略する。
 図8において、X方向モータに生じる負荷が定格出力の5%以下の場合(ステップS402でYES)、さらに、X方向モータに生じる負荷が定格出力の3%以下か否かを判定し(ステップS801)、X方向モータに生じる負荷が定格出力の5%以下であって3%よりも大きい場合(ステップS801でNO)、X方向モータを停止し(ステップS802)、ステップS401へ戻る。このとき、X方向モータはトルクを発生しないため、ウエハWは各半田バンプ27へ作用する移動力のX方向成分によってX方向に移動し、移動力のX方向成分を消滅させる。
 一方、X方向モータに生じる負荷が定格出力の3%以下の場合(ステップS801でYES)、ステップS404、S405に進み、Y方向モータに生じる負荷が定格出力の5%以下の場合(ステップS405でYES)、さらに、Y方向モータに生じる負荷が定格出力の3%以下か否かを判定する(ステップS803)。
 ステップS803の判定の結果、Y方向モータに生じる負荷が定格出力の5%以下であって3%よりも大きい場合(ステップS803でNO)、Y方向モータを停止し(ステップS804)、ステップS404へ戻る。このとき、Y方向モータはトルクを発生しないため、ウエハWは各半田バンプ27へ作用する移動力のY方向成分によってY方向に移動し、移動力のY方向成分を消滅させる。
 一方、Y方向モータに生じる負荷が定格出力の3%以下の場合(ステップS803でYES)、本処理を終了する。
 図9は、図4の移動力調整処理の第2の変形例を示すフローチャートである。
 図9の処理では、X方向モータやY方向モータに生じる負荷にかかわらず、X方向モータを停止し(ステップS901)、さらに、Y方向モータを停止した(ステップS902)後、本処理を終了する。図9の処理では、X方向モータやY方向モータはトルクを発生しないため、ウエハWは各半田バンプ27へ作用する移動力のX方向成分やY方向成分によってX方向、Y方向に移動し、移動力のX方向成分及びY方向成分を消滅させる。
 さらに、上述したプローブカード17における各プローブ電極28は、当該プローブカード17から下方へ突出し、先端に突起状の係合部30が設けられた円柱状の電極からなるが、プローブ電極の形態はこれに限らない。例えば、各プローブ電極31は先端に半田バンプ27と係合可能な半球状の凹部32が設けられる円柱状の電極であってもよい(図10A)。
 この場合も、各プローブ電極31を各半田バンプ27へ係合させる際(図10B)、プローブ電極31と対応する半田バンプ27の微少位置ずれに起因する反力がプローブカード17へ作用し、その結果、図10Cに示すように、各半田バンプ27にプローブカード17の移動に追従するように移動力(図中の白矢印参照。)が作用するが、このとき、図4の移動力調整処理を実行することにより、過度の移動力を一定値以下に制限することができる。
 また、半導体デバイスへ検査電流を流して電気的特性の測定を行う場合も、プローブカード17の熱膨張による移動(図11A中の黒矢印参照。)に伴って各半田バンプ27に発生する移動力(図11A中の白矢印参照。)を打ち消すようにX方向モータやY方向モータはトルクを発生し、これらのモータに負荷が生じるが、このとき、図3のデバイス検査方法を実行してX方向モータやY方向モータが発生するトルクの最大値を所定値以下に制限することにより、大きな移動力が発生するとステージ11の移動を許容させ(図11B参照。)、X方向モータやY方向モータの負荷を一定値以下に制限することができる。
 さらに、上述した図3のデバイス検査方法では、X方向モータやY方向モータが発生するトルクの最大値を各モータの定格出力の15%以下に制限したが、制限されるトルクの最大値はこれに限られず、例えば、各モータの定格出力の100%以下に制限してもよい。X方向モータやY方向モータが連続して定格出力の100%以下でトルクを発生する場合、X方向モータやY方向モータが破損する可能性は殆ど無いため、これにより、各モータが破損するおそれを無くすことができる。
 また、プローバ10ではX方向モータやY方向モータはリニアモータによって構成されたが、X方向モータやY方向モータをボールネジを回動させる回動モータによって構成してもよく、この場合、X方向モータやY方向モータはX方向及びY方向のそれぞれに沿って配置されたボールネジを回動させることにより、X方向ステージ20やY方向ステージ19をX方向やY方向に移動させる。このような回動モータを用いる場合であっても、図3のデバイス検査方法や図4の移動力調整処理を適用することができる。
 本発明の目的は、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、コンピュータ、例えば、コントローラ29に供給し、コントローラ29のCPUが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。
 この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施の形態の機能を実現することになり、プログラムコード及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
 また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、RAM、NV−RAM、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD(DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW)等の光ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、他のROM等の上記プログラムコードを記憶できるものであればよい。或いは、上記プログラムコードは、インターネット、商用ネットワーク、若しくはローカルエリアネットワーク等に接続される不図示の他のコンピュータやデータベース等からダウンロードすることによりコントローラ29に供給されてもよい。
 また、コントローラ29が読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、CPU上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
 更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コントローラ29に挿入された機能拡張ボードやコントローラ29に接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
 上記プログラムコードの形態は、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラムコード、OSに供給されるスクリプトデータ等の形態から成ってもよい。
 本出願は、2013年8月28日に出願された日本出願第2013−176845号に基づく優先権を主張するものであり、当該日本出願に記載された全内容を本出願に援用する。
W ウエハ
10 プローバ
11 ステージ
17 プローブカード
19 Y方向ステージ
20 X方向ステージ
21 Z方向移動部
27 半田バンプ
28、31 プローブ電極
29 コントローラ
30 係合部

Claims (8)

  1.  電極を有するデバイスが形成された基板を載置してモータによって移動可能な載置台と、該載置台に対向するように配置されるプローブカードとを備え、前記デバイスの電極に対応して測定用電極が配置され、前記プローブカードは前記測定用電極と係合可能なプローブを有し、前記デバイスの電気的特性を測定する際に前記モータは前記載置台を移動させないようにトルクを発生する基板検査装置におけるデバイス検査方法であって、
     前記プローブを前記測定用電極に係合させる電極係合ステップと、
     前記電極係合ステップの後であって、前記デバイスの電気的特性を測定する際に前記モータが発生するトルクの最大値を所定値以下に制限するトルク制限ステップとを有することを特徴とするデバイス検査方法。
  2.  前記デバイスの電気的特性を測定した後、前記トルクの最大値の制限を解除することを特徴とする請求項1記載のデバイス検査方法。
  3.  前記電極係合ステップの後であって、前記デバイスの電気的特性を測定する前において、前記プローブを前記測定用電極に係合させる際に生じた前記測定用電極へ作用する移動力を一定値以下に制限するように前記載置台を移動させることを特徴とする請求項1又は2記載のデバイス検査方法。
  4.  前記測定用電極は電極パッド又は半田バンプであり、前記プローブは前記測定用電極に係合可能な突起状部材からなることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のデバイス検査方法。
  5.  前記載置台は水平面内において互いに直交する2方向のそれぞれに関して移動可能に構成され、前記基板検査装置は前記2方向のそれぞれに対応する前記モータを有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデバイス検査方法。
  6.  前記所定値は前記モータの定格出力の100%以下であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のデバイス検査方法。
  7.  前記モータはレールに対して相対的に移動するリニアモータであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のデバイス検査方法。
  8.  前記モータはボールネジを介して前記載置台を移動させることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のデバイス検査方法。
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