WO2023228366A1 - 異物付着検査用基板、異物付着検査装置および異物付着検査方法 - Google Patents

異物付着検査用基板、異物付着検査装置および異物付着検査方法 Download PDF

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WO2023228366A1
WO2023228366A1 PCT/JP2022/021590 JP2022021590W WO2023228366A1 WO 2023228366 A1 WO2023228366 A1 WO 2023228366A1 JP 2022021590 W JP2022021590 W JP 2022021590W WO 2023228366 A1 WO2023228366 A1 WO 2023228366A1
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WO
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foreign matter
conductor
matter adhesion
adhesion inspection
insulating layer
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PCT/JP2022/021590
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English (en)
French (fr)
Inventor
公治 黒木
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers

Definitions

  • the present disclosure relates to a foreign matter adhesion testing substrate, a foreign matter adhesion testing device, and a foreign matter adhesion testing method.
  • Patent Document 1 discloses a stage that can place a wafer divided into a plurality of chips and move in the X and Y directions, and a stage that moves in the Z direction to pick up each chip from the wafer placed on the stage.
  • a chip transfer device is disclosed that includes a collet that can be used. The collet is monitored through images by a monitor. This makes it possible to prevent damage to the chip or damage that may occur due to damage to the collet itself or foreign matter adhering to the collet.
  • the semiconductor wafer is physically separated into chips in a dicing process or the like.
  • the separated semiconductor chips are picked up by a collet called a die collet in a die bonding process and mounted on a package or the like.
  • the semiconductor chip is connected to the lines on the package in a wire bonding process. This makes it possible to electrically connect the external terminals of the package to the semiconductor chip.
  • the foreign matter may damage the semiconductor chip. Specifically, there is a risk that dislocations or defects may occur in the surface layer due to impurity contamination due to foreign matter adhering to the semiconductor chip and stress when the foreign matter is physically pushed into the semiconductor chip.
  • Patent Document 1 a camera is used to monitor foreign matter adhering to the die collet. At this time, detection may be difficult depending on the color of the foreign object.
  • An object of the present disclosure is to obtain a foreign matter adhesion inspection substrate, a foreign matter adhesion inspection device, and a foreign matter adhesion inspection method that can alleviate restrictions caused by the color of foreign matter.
  • the foreign matter adhesion inspection substrate according to the first disclosure includes a first conductor layer and an insulating layer provided on the first conductor layer, and the insulating layer is thinner than the foreign matter to be detected.
  • the foreign matter adhesion inspection substrate includes an insulating layer and a line-shaped conductor pattern provided on the insulating layer, and the conductor pattern is thinner than the foreign matter to be detected.
  • a substrate for inspecting foreign matter adhesion according to a third disclosure includes an insulating layer and a plurality of conductor layers provided adjacent to each other on the upper surface of the insulating layer, and an interval between the plurality of conductor layers is determined by a detection target. smaller than the foreign body.
  • a foreign matter adhesion inspection method includes a first conductor layer, an insulating layer provided on the first conductor layer, and a second conductor layer provided on the insulating layer. After bringing the pick-up surface of the die collet into contact with the upper surface of the second conductor layer of the substrate for foreign matter adhesion inspection, the physical quantity between the first conductor layer and the second conductor layer is measured, and the physical quantity is measured. The presence or absence of foreign matter adhering to the pickup surface is determined from the above.
  • a foreign matter adhesion testing method includes a foreign matter adhesion testing substrate that includes a conductor layer and an insulating layer provided on the conductor layer, and a die collet is provided on the upper surface of the insulating layer.
  • a physical quantity between the conductor layer and the pickup surface is measured with the pickup surfaces formed of a conductor in contact with each other, and it is determined from the physical quantity whether or not foreign matter is attached to the pickup surface.
  • a foreign matter adhesion inspection method includes a substrate for foreign matter adhesion inspection comprising an insulating layer and a line-shaped conductor pattern provided on the insulating layer. After the pickup surfaces of the collets are brought into contact, a physical quantity between one side and the other side of the part of the conductor pattern that the die collet has contacted is measured, and the physical quantity determines whether foreign matter has adhered to the pickup surface. Determine the presence or absence of.
  • a foreign matter adhesion inspection method is provided on a foreign matter adhesion inspection substrate including an insulating layer and a plurality of conductor patterns provided on the insulating layer. After the pickup surfaces of the die collet are brought into contact, physical quantities between the plurality of conductor patterns are measured, and it is determined from the physical quantities whether or not foreign matter is attached to the pickup surfaces.
  • a method for inspecting foreign matter adhesion includes: an insulating layer; and a conductor pattern bent on the upper surface of the insulating layer and having a first portion and a second portion adjacent to each other. After bringing the pickup surface of the die collet into contact with the first part and the second part of the test board, between one side and the other side of the part of the conductor pattern that the die collet contacted. A physical quantity is measured, and the presence or absence of foreign matter adhering to the pickup surface is determined from the physical quantity.
  • presence or absence of foreign matter adhesion to the die collet can be determined based on changes in physical quantities caused by contact between the foreign matter adhesion testing board and the die collet. Can be distinguished. Therefore, restrictions caused by the color of foreign matter can be alleviated.
  • FIG. 1 is a side view of the foreign matter adhesion inspection device according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a die collet according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a pickup surface according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a side view of a foreign matter adhesion inspection device according to a second embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device according to a second embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a pickup surface according to a second embodiment.
  • FIG. 7 is a side view of a foreign matter adhesion inspection device according to Embodiment 3;
  • FIG. 7 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device according to Embodiment 3;
  • FIG. 7 is a side view of a foreign matter adhesion inspection device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a side view of a foreign matter adhesion inspection device according to a fifth embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device according to a fifth embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device according to a modification of the fifth embodiment.
  • a foreign matter adhesion testing substrate, a foreign material adhesion testing device, and a foreign material adhesion testing method according to each embodiment will be described with reference to the drawings. Identical or corresponding components may be given the same reference numerals and repeated descriptions may be omitted.
  • FIG. 1 is a side view of a foreign matter adhesion inspection device 100 according to the first embodiment.
  • the foreign matter adhesion inspection device 100 includes a foreign matter adhesion inspection substrate 10 and a measuring instrument 40.
  • the foreign matter adhesion inspection substrate 10 includes an insulating substrate 12, a conductor layer 14 provided on the insulating substrate 12, an insulating layer 16 provided on the conductor layer 14, and an insulating layer 16 provided on the insulating layer 16.
  • a conductor layer 18 is provided.
  • the insulating layer 16 is thinner than the foreign object 50 to be detected.
  • Measuring device 40 is connected to conductor layer 14 and conductor layer 18 . Measuring device 40 measures a physical quantity between conductor layer 14 and conductor layer 18 .
  • the insulating substrate 12 is, for example, a glass epoxy substrate or a ceramic substrate.
  • the conductor layer 14 is a conductive resistor, and is a thin plate or a thin film.
  • the conductor layer 14 is desirably made of metal such as copper, gold, aluminum, or the like. The present invention is not limited to these, and the conductor layer 14 may have a known resistance value.
  • the conductor layer 18 is a conductive resistor.
  • the conductor layer 18 is preferably a thin film made of a soft metal such as copper, gold, or aluminum so that it is deformed or disconnected when the foreign object 50 and the die collet 30 are pressed together.
  • the present invention is not limited to this, and the conductor layer 18 may have a known resistance value.
  • the thickness of the conductor layer 18 is not limited, but is, for example, several tens of ⁇ m to several hundred ⁇ m.
  • the insulating layer 16 is a very thin film that is easily deformed by the foreign matter 50.
  • the conductor layer 14 and the conductor layer 18 are electrically connected by deforming the insulating layer 16.
  • the material of the insulating layer 16 is not limited, but it is preferably a rubber-based film such as nitrile, silicone, or urethane, a vinyl-based film, or an organic-based film such as a polyester film.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the die collet 30 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the pickup surface 32 according to the first embodiment.
  • the die collet 30 has a function of adsorbing the semiconductor chip 60 picked up by a push-up pin or the like during the die bonding process, and transporting the semiconductor chip 60 to a package such as a lead frame.
  • the die collet 30 may have a function of pressing and scrubbing the semiconductor chip 60 during die bonding.
  • the die collet 30 is made of ceramics such as zirconia or ruby, for example.
  • the surface of the die collet 30 that contacts the semiconductor chip 60 is referred to as a pickup surface 32.
  • a suction port 34 is formed in the pickup surface 32 .
  • the suction port 34 penetrates inside the die collet 30. In the die bonding process, vacuum is drawn from the suction port 34 in the direction shown by the arrow 81, and the semiconductor chip 60 is attracted and held on the pickup surface 32. This allows the semiconductor chip 60 to be transferred.
  • the shape of the tip of the die collet 30 is not limited to a truncated pyramid or a truncated cone.
  • the shape of the pickup surface 32 is not limited to being flat.
  • the resistance value between the conductor layer 14 and the conductor layer 18 is measured using the measuring device 40.
  • FIG. 1 shows a state in which a die collet 30 with foreign matter 50 attached to the pickup surface 32 is pressed against a substrate 10 for inspecting foreign matter adhesion.
  • the die collet 30 is not evacuated.
  • the relative positions of the die collet 30 and the substrate 10 for inspecting foreign matter adhesion are fixed such that, for example, the upper surface of the conductor layer 18 is used as a reference plane, and the height of the pickup surface 32 matches the reference plane.
  • Means for detecting the height of the die collet 30 and its parallelism with the substrate surface include a current sensor, a pressure sensor, a visual inspection using a camera, and the like.
  • the resistance value between the conductor layer 14 and the conductor layer 18 is measured by the measuring device 40.
  • the conductor layer 18 is deformed by the foreign object 50 and the insulating layer 16 is torn.
  • conductor layer 14 and conductor layer 18 are short-circuited.
  • the resistance value between the conductor layer 14 and the conductor layer 18 changes before and after the die collet 30 comes into contact with the die collet 30 .
  • the height of the die collet 30 is controlled, so if the foreign matter 50 is not attached to the pickup surface 32, the insulating layer 16 will not be torn. As a result, since there is no physical change in the foreign matter adhesion inspection substrate 10 due to the contact of the die collet 30, the resistance value between the conductor layer 14 and the conductor layer 18 does not change.
  • the resistance values of the die collet 30 before and after contact are compared. Based on the resistance value between the conductor layer 14 and the conductor layer 18, it is determined whether or not foreign matter is attached to the pickup surface 32.
  • the resistance value between the conductor layer 14 and the conductor layer 18 is open when there is no foreign object 50, but becomes short when there is a foreign object 50.
  • the measuring device 40 determines whether there is a short circuit between the conductor layer 14 and the conductor layer 18.
  • the foreign matter 50 is a fine fragment, for example, a metal such as gold, copper, or platinum, or an organic matter such as a foreign body body.
  • the size of the foreign matter 50 is not limited, but is, for example, about several ⁇ m to several mm. If the semiconductor chip 60 is picked up with the foreign matter 50 attached to the pickup surface 32, the picked up semiconductor chip 60 may be damaged or contaminated by the foreign matter 50. Such a semiconductor chip 60 is determined to have poor characteristics or poor appearance, and cannot be used as a product.
  • the present embodiment it is possible to determine whether or not foreign matter 50 is attached to die collet 30 based on the change in resistance value caused by contact between foreign matter adhesion inspection substrate 10 and die collet 30. Furthermore, compared to the case where the foreign object 50 is detected using a camera, the foreign object 50 can be detected regardless of the color tone of the foreign object 50, and the restrictions caused by the color tone of the foreign object 50 can be relaxed. Furthermore, in this embodiment, it is possible to detect whether the foreign object 50 is conductive or non-conductive. Furthermore, the thickness of the insulating layer 16 may be set in accordance with the assumed foreign matter 50, and restrictions due to the size of the foreign matter 50 can be relaxed.
  • the presence or absence of foreign matter 50 is determined based on the resistance value.
  • the physical quantity measured by the measuring device 40 is not limited to the resistance value as long as it can determine that there is a short circuit between the conductor layer 14 and the conductor layer 18.
  • the physical quantity between the conductor layer 14 and the conductive layer 18 is measured with the foreign matter adhesion testing substrate 10 and the die collet 30 separated. You can go there, or you can go while they are still in contact.
  • whether or not there is a short circuit between the conductor layer 14 and the conductor layer 18 may be determined by the measuring device 40 or by a person based on the measured value.
  • the above-described modification can be applied as appropriate to the foreign matter adhesion testing substrate, foreign material adhesion testing device, and foreign material adhesion testing method according to the following embodiments.
  • the foreign matter adhesion testing substrate, foreign matter adhesion testing device, and foreign matter adhesion testing method according to the following embodiments have many features in common with the first embodiment, so the description will focus on the differences from the first embodiment. do.
  • FIG. 4 is a side view of a foreign matter adhesion inspection device 200 according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device 200 according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the pickup surface 32 according to the second embodiment.
  • the foreign matter adhesion inspection device 200 includes a foreign matter adhesion inspection substrate 210 and a measuring device 40 .
  • the configuration of the foreign matter adhesion testing substrate 210 is similar to the configuration of the foreign matter adhesion testing board 10 except that the conductor layer 18 is not provided.
  • the foreign matter adhesion test substrate 210 includes an insulating substrate 12 , a conductor layer 14 provided on the insulating substrate 12 , and an insulating layer 16 provided on the conductor layer 14 .
  • the insulating layer 16 is thinner than the foreign object 50 to be detected.
  • the die collet 230 includes a conductor portion 236.
  • the conductor portion 236 includes at least the pickup surface 32 and is provided at the tip of the die collet 230.
  • the other configuration of die collet 230 is similar to the configuration of die collet 30.
  • the measuring device 40 measures the physical quantity between the conductor layer 14 and the conductor portion 236 of the die collet 230.
  • the measuring device 40 has a function of measuring capacitance in addition to resistance.
  • the foreign matter adhesion inspection method of this embodiment will be explained. First, before the die collet 230 and the foreign matter adhesion inspection substrate 210 are brought into contact, the resistance value and the capacitance are measured as physical quantities between the conductor layer 14 and the conductor layer 18 using the measuring instrument 40.
  • the resistance value and capacitance between the conductor layer 14 and the pickup surface 32 are measured with the pickup surface 32 formed of the conductor of the die collet 230 in contact with the upper surface of the insulating layer 16. . Based on this resistance value and capacitance, it is determined whether or not foreign matter is attached to the pickup surface 32.
  • the insulating layer 16 will be torn by the foreign matter 50. Thereby, the conductor layer 14 and the conductor portion 236 are connected via the foreign substance 50. If the foreign object 50 is conductive, the conductor layer 14 and the conductor portion 236 will be short-circuited. On the other hand, when there is no foreign object 50, the space between the conductor layer 14 and the conductor portion 236 is open.
  • the measuring device 40 measures the resistance value between the conductor layer 14 and the conductor portion 236, and compares the resistance values before and after the die collet 230 contacts. Thereby, the measuring device 40 determines whether or not there is a short circuit between the conductor layer 14 and the conductor portion 236. Therefore, it is possible to determine whether the foreign matter 50 is attached to the pickup surface 32 or not.
  • the conductor layer 14, the insulating layer 16, the foreign object 50, and the conductor portion 236 form a capacitor. Since the distance between the conductor layer 14 and the conductor portion 236 changes depending on the presence or absence of the foreign object 50, the capacitance value of the capacitor changes.
  • the measuring device 40 measures the capacitance value between the conductor layer 14 and the conductor portion 236, and compares the capacitance values before and after the die collet 230 contacts. Therefore, it is possible to determine whether the foreign matter 50 is attached to the pickup surface 32 or not.
  • the conductor layer 18 is not disposed, and the conductor portion 236 is provided on the die collet 230. Therefore, the substrate 10 for inspecting foreign matter adhesion only needs to be electrically connected to the conductor layer 14, and can be made into a single polarity. Alternatively, the conductor layer 14 may be electrically connected to a GND wiring provided in the casing or the like. In this way, the structure and electrical connections of the foreign matter adhesion inspection substrate 10 can be simplified.
  • the physical quantity measured by the measuring instrument 40 is a resistance value if it can be determined whether the conductor layer 14 and the conductor section 236 are short-circuited or whether there is an insulating foreign object 50 between the conductor layer 14 and the conductor section 236. and not limited to capacitance.
  • the measuring device 40 may detect fluctuations in the amount of charged electric charge.
  • FIG. 7 is a side view of a foreign matter adhesion inspection device 300 according to the third embodiment.
  • FIG. 8 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device 300 according to the third embodiment.
  • the foreign matter adhesion inspection device 300 includes a foreign matter adhesion inspection substrate 310 and a measuring device 40 .
  • the foreign matter adhesion test substrate 310 includes an insulating substrate 12 , an insulating layer 16 provided on the insulating substrate 12 , and a plurality of line-shaped conductor patterns 318 provided on the insulating layer 16 .
  • the material of the insulating substrate 12 is the same as in the first embodiment.
  • the die collet 30 is similar to the die collet 30 of the first embodiment.
  • Each conductor pattern 318 is thinner and thinner than the foreign object 50 to be detected.
  • the interval between the plurality of conductor patterns 318 is, for example, larger than the radius of the pickup surface 32 of the die collet 30.
  • the measuring instrument 40 measures the physical quantity between one side and the other side of the portion of the conductive pattern 318 that the die collet 30 contacts.
  • the measuring device 40 is connected to both ends of the conductive pattern 318, for example.
  • the foreign matter adhesion inspection method of this embodiment will be explained. First, before the die collet 30 and the substrate 310 for foreign matter adhesion inspection are brought into contact with each other, the resistance value of the conductor pattern 318 is measured using the measuring device 40 . Next, the pickup surface 32 of the die collet 30 is brought into contact with the upper surface of the conductive pattern 318 of the substrate 310 for foreign matter adhesion inspection. Thereafter, the measuring device 40 measures the resistance value between one side and the other side of the portion of the conductor pattern 318 that the die collet 30 has contacted, and the resistance value determines whether or not foreign matter is attached to the pickup surface 32. Determine.
  • the conductive pattern 318 When a foreign object 50 is attached to the die collet 30, a load is locally applied to a portion of the conductive pattern 318 directly below the foreign object 50, and the conductive pattern 318 is physically disconnected. As a result, the resistance value of the conductor pattern 318 changes before and after the die collet 30 comes into contact with it. The resistance value of the conductor pattern 318 is short-circuited when there is no foreign object 50, but becomes open when foreign object 50 is present. The measuring device 40 determines whether the conductor pattern 318 is disconnected.
  • only one layer of conductor pattern 318 is required, and electrical connection to die collet 30 is not required, so that foreign matter adhesion inspection device 300 can be simplified. Furthermore, by forming the plurality of conductor patterns 318 at intervals wider than the radius of the pickup surface 32, it becomes possible to change the connection of the measuring instrument 40 and perform multiple inspections. Therefore, running costs can be reduced.
  • the conductor pattern 318 can be easily torn, and detection sensitivity can be improved. Therefore, the thickness of the insulating layer 16 in this embodiment may be made thicker than the insulating layer 16 in the first embodiment. Furthermore, if the insulating substrate 12 is made to have flexibility or elasticity, the insulating layer 16 may be omitted.
  • the number of conductor patterns 318 is not limited, and may be one or more. Furthermore, in this embodiment, the presence or absence of foreign matter 50 is determined based on the resistance value. However, the physical quantity measured by the measuring instrument 40 is not limited to the resistance value as long as it can determine whether the conductor pattern 318 is disconnected. Furthermore, after the foreign matter adhesion testing board 310 and the die collet 30 are brought into contact, the physical quantity of the conductor pattern 318 may be measured with the foreign matter adhesion testing board 310 and the die collet 30 separated, or may be performed with the foreign matter adhesion testing board 310 and the die collet 30 separated. You can just go.
  • the conductor pattern 318 only needs to be thinner than the foreign object to be detected, and does not need to be thinner than the foreign object 50. In this case as well, defects such as holes are formed in the conductor pattern 318 due to the foreign matter 50, resulting in slight fluctuations in the resistance value of the conductor pattern 318. Therefore, it is possible to determine whether the foreign matter 50 is attached to the pickup surface 32 or not.
  • FIG. 9 is a side view of a foreign matter adhesion inspection device 400 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device 400 according to the fourth embodiment.
  • the foreign matter adhesion inspection device 400 includes a foreign matter adhesion inspection substrate 410 and a measuring device 40 .
  • the foreign matter adhesion test substrate 410 includes an insulating substrate 12 and a plurality of conductor layers provided adjacent to each other on the upper surface of the insulating substrate 12.
  • the plurality of conductor layers are a plurality of conductor patterns 418a and 418b separately provided on the insulating substrate 12.
  • the measuring device 40 measures physical quantities between the plurality of conductor patterns 418a and 418b.
  • the material of the insulating substrate 12 is the same as in the first embodiment.
  • the die collet 30 is similar to the die collet 30 of the first embodiment.
  • the plurality of conductor patterns 418a and 418b are, for example, ribbon-shaped.
  • the interval between the plurality of conductor patterns 418a and 418b is smaller than the foreign object 50 to be detected.
  • the conductor patterns 418a and 418b are conductive thin plates or thin films.
  • the conductor patterns 418a, 418b are preferably made of metal such as copper, gold, or aluminum.
  • the material of the conductor patterns 418a, 418b is not limited, and may be any material as long as the resistance value is known.
  • the foreign matter adhesion inspection method of this embodiment will be explained. First, before the die collet 30 and the foreign matter adhesion inspection substrate 410 are brought into contact, the resistance value and the capacitance are measured as physical quantities between the plurality of conductor patterns 418a and 418b using the measuring instrument 40.
  • the measuring device 40 measures the resistance between the plurality of conductor patterns 418a, 418b. Measure value and capacitance. Based on this resistance value and capacitance, it is determined whether or not foreign matter is attached to the pickup surface 32.
  • the foreign matter 50 connects the plurality of conductor patterns 418a and 418b. If the foreign object 50 is conductive, the conductive patterns 418a and 418b will be short-circuited. On the other hand, when there is no foreign object 50, the space between the conductor patterns 418a and 418b is open.
  • the measuring device 40 measures the resistance value between the conductor patterns 418a and 418b, and compares the resistance values before and after the die collet 30 contacts. Thereby, the measuring device 40 determines whether or not there is a short circuit between the conductor patterns 418a and 418b. Therefore, it is possible to determine whether the foreign matter 50 is attached to the pickup surface 32 or not.
  • the conductive pattern 418a, the foreign object 50, and the conductive pattern 418b form a capacitor.
  • the capacitance value of the capacitor changes depending on the presence or absence of foreign matter 50.
  • the measuring device 40 measures the capacitance value between the conductor patterns 418a and 418b, and compares the capacitance values before and after the die collet 230 contacts. Therefore, it is possible to determine whether the foreign matter 50 is attached to the pickup surface 32 or not.
  • the measuring device 40 detects that the gap between the conductor patterns 418a and 418b changes from open to short.
  • a change from short to open is detected.
  • the conductive patterns 418a and 418b it is sufficient to have one layer of conductive patterns 418a and 418b, and electrical connection to die collet 30 is not required, so that foreign matter adhesion inspection device 400 can be simplified. Further, by arranging the conductive patterns 418a and 418b in parallel, the conductive patterns 418a and 418b can be connected to the electrodes of the measuring instrument 40 on one side of the substrate 410 for foreign matter adhesion inspection. Therefore, the wiring of the measuring device 40 can be shortened, and the foreign matter adhesion inspection device 400 can be downsized.
  • the number of conductor patterns 418a, 418b is not limited, and may be three or more. The narrower the line width and line spacing of the conductor patterns 418a and 418b, the more small foreign matter 50 can be detected. Further, the conductor patterns 418a and 418b are not limited to a line shape, but may be provided adjacently at a spacing smaller than the foreign object 50.
  • the physical quantities measured by the measuring instrument 40 are resistance value and capacitance if it can be determined whether the conductor patterns 418a, 418b are short-circuited or whether there is an insulating foreign object 50 between the conductor patterns 418a, 418b. but not limited to. Further, after the foreign matter adhesion testing board 410 and the die collet 30 are brought into contact, the physical quantity between the conductor patterns 418a and 418b can be measured with the foreign matter adhesion testing board 410 and the die collet 30 separated. Okay, you can leave it in contact.
  • FIG. 11 is a side view of a foreign matter adhesion inspection device 500 according to the fifth embodiment.
  • FIG. 12 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device 500 according to the fifth embodiment.
  • the foreign matter adhesion inspection device 500 includes a foreign matter adhesion inspection substrate 510 and a measuring device 40 .
  • the foreign matter adhesion test substrate 510 includes an insulating substrate 12 and a conductive pattern 518 bent and provided on the upper surface of the insulating substrate 12.
  • the material of the insulating substrate 12 is the same as in the first embodiment.
  • the die collet 30 is similar to the die collet 30 of the first embodiment.
  • the conductor pattern 518 has a meander shape, for example.
  • the conductor pattern 518 has a first portion 518a and a second portion 518b adjacent to each other.
  • the distance between the first portion 518a and the second portion 518b is smaller than the foreign object 50 to be detected.
  • the distance between the first portion 518a and the second portion 518b may be constant.
  • the first portion 518a and the second portion 518b correspond to a plurality of conductor layers provided adjacent to each other on the upper surface of the insulating substrate 12.
  • the measuring instrument 40 measures the physical quantity between one side and the other side of the portion of the conductor pattern 518 that the die collet 30 contacts.
  • the measuring device 40 is connected to both ends of the conductor pattern 518, for example, and measures the resistance value at both ends of the conductor pattern 518.
  • the foreign matter adhesion inspection method of this embodiment will be explained.
  • the resistance value of the conductor pattern 518 is measured using the measuring device 40 .
  • the pickup surface 32 of the die collet 30 is brought into contact with the first portion 518a and the second portion 518b of the substrate 510 for foreign matter adhesion inspection.
  • the measuring device 40 measures the resistance value between one side and the other side of the part of the conductor pattern 518 that the die collet 30 has contacted, and from the resistance value, it is possible to determine whether the foreign matter 50 is attached to the pickup surface 32. Determine presence/absence.
  • the first part 518a and the second part 518b are connected by the foreign substance 50.
  • the resistance value of the conductive pattern 518 changes before and after the die collet 30 comes into contact with it. Therefore, it is possible to determine whether the foreign matter 50 is attached to the pickup surface 32 or not.
  • the resistance value of the conductor pattern 518 is preferably from several 100 K ⁇ to several tens of M ⁇ in the absence of foreign matter 50. Thereby, the measuring instrument 40 that is generally easily available can be used.
  • the foreign matter adhesion inspection device 500 can be simplified. Further, in this embodiment, since a large number of portions adjacent to the conductor pattern 518 can be formed, foreign matter 50 can be detected in a wider range than in the fourth embodiment. Moreover, even if the conductor pattern 518 is partially short-circuited by the foreign object 50, the foreign object 50 can be detected in other parts. Therefore, the foreign matter adhesion inspection device 500 can be used for a long period of time or multiple times, and the material cost of the conductor pattern 518 can be reduced.
  • the conductor pattern 518 is not limited to a meandering shape, but may have a first portion 518a and a second portion 518b adjacent to each other.
  • the physical quantity measured by the measuring instrument 40 is not limited to the resistance value, as long as the connection between the first portion 518a and the second portion 518b due to the foreign object 50 can be determined.
  • the physical quantity of the conductor pattern 518 may be measured with the foreign matter adhesion testing board 510 and the die collet 30 separated, or may be performed with the foreign matter adhesion testing board 510 and the die collet 30 in contact with each other. You can just go.
  • FIG. 13 is a plan view of a foreign matter adhesion inspection device 500 according to a modification of the fifth embodiment.
  • the foreign matter adhesion inspection device 500 can be used not only when the foreign matter 50 connects the first portion 518a and the second portion 518b as shown in FIG. 12, but also when the foreign matter 50 is placed on the conductor pattern 518 as shown in FIG. It is also possible to detect foreign matter 50.
  • the conductor pattern 518 is thinner than the foreign object 50.
  • the conductive pattern 518 may be thinner than the foreign object 50.
  • the foreign object 50 can be detected at any position on the conductor pattern 518.
  • the positional accuracy of the die collet 30 may be strictly controlled only in the Z direction, and the position in the X and Y directions may be limited within a range that does not deviate from the conductor pattern 518. Therefore, detection time can be shortened and operational costs can be reduced.
  • the foreign matter adhesion inspection substrate 510 may have the insulating layer 16 between the insulating substrate 12 and the conductor pattern 518 as in the third embodiment.
  • the conductor pattern 518 can be easily torn, and the detection sensitivity of defects in the conductor pattern 518 can be improved.

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Abstract

本開示に係る異物付着検査用基板は、第１導体層と、前記第１導体層の上に設けられた絶縁層と、を備え、前記絶縁層は検出対象の異物よりも薄い。

Description

異物付着検査用基板、異物付着検査装置および異物付着検査方法
　本開示は、異物付着検査用基板、異物付着検査装置および異物付着検査方法に関する。
　特許文献１には、複数のチップに分割されたウエハを載置して、Ｘ方向及びＹ方向に移動可能なステージと、ステージに載置されたウエハからチップ毎にピックアップする、Ｚ方向に移動可能なコレットを備えるチップ移載装置が開示されている。コレットは、モニタによって画像を通じて監視される。これにより、コレット自体の傷またはコレットに付着した異物によって発生し得るチップの傷または破損等を、事前に防止することが可能となる。
特開２００８－１３５４５５号公報
　一般に半導体デバイスの組立工程では、半導体ウエハをパターニングした後、ダイシング工程などで半導体ウエハをチップに物理的に分離する。分離された半導体チップは、ダイボンド工程にてダイコレットと呼ばれるコレットによりピックアップされ、パッケージ等に実装される。その後、ワイヤボンド工程にて、半導体チップをパッケージ上の線路に接続する。これにより、パッケージの外部端子から半導体チップに、電気的に接続可能となる。
　ダイコレットにおける半導体チップを吸着する面に異物が付着した場合、異物が半導体チップにダメージを与える場合がある。具体的には、半導体チップへの異物付着による不純物汚染、半導体チップに異物が物理的に押し込まれる際の応力による、表面層における転位または欠陥が発生するおそれがある。
　特許文献１では、カメラを用いてダイコレットに付着する異物を監視する。このとき、異物の色合いによっては検出が困難となる可能性がある。
　本開示は、異物の色合いによる制約を緩和できる異物付着検査用基板、異物付着検査装置および異物付着検査方法を得ることを目的とする。
　第１の開示に係る異物付着検査用基板は、第１導体層と、前記第１導体層の上に設けられた絶縁層と、を備え、前記絶縁層は検出対象の異物よりも薄い。
　第２の開示に係る異物付着検査用基板は、絶縁層と、前記絶縁層の上に設けられたライン状の導体パタンと、を備え、前記導体パタンは検出対象の異物よりも薄い。
　第３の開示に係る異物付着検査用基板は、絶縁層と、前記絶縁層の上面に互いに隣接して設けられた複数の導体層と、を備え、前記複数の導体層の間隔は、検出対象の異物よりも小さい。
　第４の開示に係る異物付着検査方法は、第１導体層と、前記第１導体層の上に設けられた絶縁層と、前記絶縁層の上に設けられた第２導体層と、を備えた異物付着検査用基板のうち、前記第２導体層の上面にダイコレットのピックアップ面を接触させた後に、前記第１導体層と前記第２導体層との間の物理量を測定し、前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別する。
　第５の開示に係る異物付着検査方法は、導体層と、前記導体層の上に設けられた絶縁層と、を備えた異物付着検査用基板のうち前記絶縁層の上面に、ダイコレットが有する導体で形成されたピックアップ面を接触させた状態で、前記導体層と前記ピックアップ面との間の物理量を測定し、前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別する。
　第６の開示に係る異物付着検査方法は、絶縁層と、前記絶縁層の上に設けられたライン状の導体パタンと、を備えた異物付着検査用基板のうち、前記導体パタンの上面にダイコレットのピックアップ面を接触させた後に、前記導体パタンのうち前記ダイコレットが接触した部分の一方の側と他方の側との間の物理量を測定し、前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別する。
　第７の開示に係る異物付着検査方法は、絶縁層と、前記絶縁層の上に設けられた複数の導体パタンと、を備えた異物付着検査用基板のうち、前記複数の導体パタンの上面にダイコレットのピックアップ面を接触させた後に、前記複数の導体パタンの間の物理量を測定し、前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別する。
　第８の開示に係る異物付着検査方法は、絶縁層と、前記絶縁層の上面に屈曲して設けられ、互いに隣接した第１部分と第２部分とを有する導体パタンと、を備えた異物付着検査用基板のうち、前記第１部分と前記第２部分にダイコレットのピックアップ面を接触させた後に、前記導体パタンのうち前記ダイコレットが接触した部分の一方の側と他方の側との間の物理量を測定し、前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別する。
　第１～第８の開示に係る異物付着検査用基板および異物付着検査方法では、異物付着検査用基板とダイコレットを接触させたことによる物理量の変化から、ダイコレットへの異物の付着の有無を判別できる。従って、異物の色合いによる制約を緩和できる。
実施の形態１に係る異物付着検査装置の側面図である。 実施の形態１に係るダイコレットを説明する図である。 実施の形態１に係るピックアップ面を説明する図である。 実施の形態２に係る異物付着検査装置の側面図である。 実施の形態２に係る異物付着検査装置の平面図である。 実施の形態２に係るピックアップ面を説明する図である。 実施の形態３に係る異物付着検査装置の側面図である。 実施の形態３に係る異物付着検査装置の平面図である。 実施の形態４に係る異物付着検査装置の側面図である。 実施の形態４に係る異物付着検査装置の平面図である。 実施の形態５に係る異物付着検査装置の側面図である。 実施の形態５に係る異物付着検査装置の平面図である。 実施の形態５の変形例に係る異物付着検査装置の平面図である。
　各実施の形態に係る異物付着検査用基板、異物付着検査装置および異物付着検査方法について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る異物付着検査装置１００の側面図である。異物付着検査装置１００は、異物付着検査用基板１０と計測器４０を備える。異物付着検査用基板１０は、絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２の上に設けられた導体層１４と、導体層１４の上に設けられた絶縁層１６と、絶縁層１６の上に設けられた導体層１８を備える。絶縁層１６は検出対象の異物５０よりも薄い。計測器４０は、導体層１４と導体層１８に接続される。計測器４０は、導体層１４と導体層１８との間の物理量を測定する。
　絶縁性基板１２は例えばガラスエポキシ基板またはセラミック基板である。導体層１４は導電性の抵抗体であり、薄板または薄膜である。導体層１４は、銅、金、アルミ等の金属から形成されることが望ましい。これらに限らず、導体層１４は抵抗値が既知であれば良い。
　導体層１８は導電性の抵抗体である。導体層１８は、異物５０とダイコレット３０の押し込みで変形もしくは断線するように、銅、金、アルミ等の柔らかい金属から形成された薄膜であることが望ましい。これに限らず、導体層１８は抵抗値が既知であれば良い。導体層１８の厚さは限定されないが、例えば数十μｍ～数百μｍである。
　絶縁層１６は、異物５０により容易に変形する非常に薄い薄膜である。絶縁層１６が変形することで、導体層１４と導体層１８とが導通する。絶縁層１６の材質は限定されないが、例えばニトリル、シリコーン、ウレタン等のゴム系、ビニール系、またはポリエステルフィルムなどの有機系のフィルムであると良い。
　図２は、実施の形態１に係るダイコレット３０を説明する図である。図３は、実施の形態１に係るピックアップ面３２を説明する図である。ダイコレット３０は、ダイボンド工程で突き上げピン等によりピックアップされた半導体チップ６０を吸着し、半導体チップ６０をリードフレーム等のパッケージに搬送する機能を有する。ダイコレット３０は、ダイボンド時に半導体チップ６０を押し付け、スクラブする機能を有しても良い。
　ダイコレット３０は、例えばジルコニアなどのセラミックスまたはルビーで形成される。ダイコレット３０のうち、半導体チップ６０と接触する面をピックアップ面３２という。ピックアップ面３２には吸引口３４が形成される。吸引口３４はダイコレット３０内部を貫通する。ダイボンド工程では、吸引口３４から矢印８１に示される方向に真空引きが行われ、ピックアップ面３２に半導体チップ６０が吸着されて保持される。これにより半導体チップ６０を移載できる。なお、ダイコレット３０の先端部の形状は角錐台または円錐台に限定されない。また、ピックアップ面３２の形状は、フラットに限定されない。
　次に、本実施の形態に係る異物付着検査方法を説明する。まず、ダイコレット３０と異物付着検査用基板１０を接触させる前に、計測器４０により、導体層１４と導体層１８との間の抵抗値を計測する。
　次に、異物付着検査用基板１０のうち導体層１８の上面にダイコレット３０のピックアップ面３２を接触させる。このとき、ピックアップ面３２を導体層１８の上面に平行に押し当てる。図１は、ピックアップ面３２に異物５０が付着したダイコレット３０を、異物付着検査用基板１０に押し当てた状態を示している。この際、ダイコレット３０の真空引きは行わない。ダイコレット３０と異物付着検査用基板１０の相対位置は、例えば導体層１８の上面を基準面とし、ピックアップ面３２の高さが基準面と一致するように固定される。ダイコレット３０の高さおよび基板面との並行度を検出する手段には、電流センサ、圧力センサ、カメラ等による外観検査などがある。
　異物付着検査用基板１０とダイコレット３０を接触させた後に、計測器４０により、導体層１４と導体層１８との間の抵抗値を計測する。ダイコレット３０に異物５０が付着している場合、異物付着検査用基板１０のうち異物５０の直下の部分に、局所的に荷重が加わる。このため、異物５０により導体層１８が変形して絶縁層１６が破れる。この結果、導体層１４と導体層１８はショートする。これにより、ダイコレット３０の接触前後で、導体層１４と導体層１８との間の抵抗値が変化する。
　上述の通りダイコレット３０は高さが制御されているため、ピックアップ面３２に異物５０が付着していない場合、絶縁層１６は破れない。その結果、ダイコレット３０の接触により異物付着検査用基板１０に物理的な変化がないため、導体層１４と導体層１８との間の抵抗値は変化しない。
　次に、ダイコレット３０の接触前後の抵抗値を比較する。導体層１４と導体層１８との間の抵抗値から、ピックアップ面３２への異物の付着の有無を判別する。導体層１４と導体層１８との間の抵抗値は、異物５０が無い場合はオープンであるが、異物５０がある場合はショートとなる。計測器４０は、導体層１４と導体層１８との間がショートしているか否かを判別する。
　異物５０は微細な破片であり、例えば金、銅、白金等の金属または人体異物などの有機物等である。異物５０の大きさは限定されないが、例えば数μｍ～数ｍｍ程度である。異物５０がピックアップ面３２に付着した状態で半導体チップ６０をピックアップすると、ピックアップされた半導体チップ６０が異物５０により損傷または汚染される場合がある。このような半導体チップ６０は特性不良または外観不良と判定され、製品として使用できない。
　これに対し本実施の形態では、異物付着検査用基板１０とダイコレット３０を接触させたことによる抵抗値の変化から、ダイコレット３０への異物５０の付着の有無を判別できる。また、カメラを用いて異物５０を検出する場合と比較して、異物５０の色合いによらず異物５０の検出が可能であり、異物５０の色合いによる制約を緩和できる。さらに本実施の形態では、異物５０が導電性、非導電性の何れであっても検出が可能である。また、想定される異物５０に合わせて絶縁層１６の厚さを設定すれば良く、異物５０のサイズによる制約も緩和できる。
　本実施の形態では抵抗値により異物５０の有無を判別した。これに限らず、計測器４０が測定する物理量は、導体層１４と導体層１８との間がショートしていることを判別できれば抵抗値に限定されない。また、異物付着検査用基板１０とダイコレット３０を接触させた後の、導体層１４と導体層１８との間の物理量の測定は、異物付着検査用基板１０とダイコレット３０を離した状態で行っても良く、接触させたまま行っても良い。また、導体層１４と導体層１８との間がショートしているか否かは、計測器４０が判別しても良く、測定値に基づき人が判断しても良い。
　上述した変形は、以下の実施の形態に係る異物付着検査用基板、異物付着検査装置および異物付着検査方法について適宜応用することができる。なお、以下の実施の形態に係る異物付着検査用基板、異物付着検査装置および異物付着検査方法については実施の形態１との共通点が多いので、実施の形態１との相違点を中心に説明する。
実施の形態２．
　図４は、実施の形態２に係る異物付着検査装置２００の側面図である。図５は、実施の形態２に係る異物付着検査装置２００の平面図である。図６は、実施の形態２に係るピックアップ面３２を説明する図である。異物付着検査装置２００は、異物付着検査用基板２１０と計測器４０を備える。異物付着検査用基板２１０の構成は、導体層１８が設けられないこと以外は異物付着検査用基板１０の構成と同様である。異物付着検査用基板２１０は、絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２の上に設けられた導体層１４と、導体層１４の上に設けられた絶縁層１６を備える。絶縁層１６は検出対象の異物５０よりも薄い。
　ダイコレット２３０は導体部２３６を備えている。導体部２３６は少なくともピックアップ面３２を含み、ダイコレット２３０の先端部に設けられる。ダイコレット２３０の他の構成は、ダイコレット３０の構成と同様である。
　計測器４０は、導体層１４とダイコレット２３０の導体部２３６との間の物理量を測定する。計測器４０は、抵抗値に加え静電容量を測定する機能を有する。
　次に、本実施の形態の異物付着検査方法について説明する。まず、ダイコレット２３０と異物付着検査用基板２１０を接触させる前に、計測器４０により、導体層１４と導体層１８との間の物理量として、抵抗値および静電容量を計測する。
　次に、絶縁層１６の上面に、ダイコレット２３０が有する導体で形成されたピックアップ面３２を接触させた状態で、導体層１４とピックアップ面３２との間の抵抗値および静電容量を測定する。この抵抗値と静電容量から、ピックアップ面３２への異物の付着の有無を判別する。
　異物５０が付着したダイコレット２３０を用いた場合、異物５０により絶縁層１６が破れる。これにより、異物５０を介して導体層１４と導体部２３６とが接続される。異物５０が導電性である場合、導体層１４と導体部２３６とがショートする。これに対し、異物５０が無い場合は、導体層１４と導体部２３６との間はオープンである。計測器４０は、導体層１４と導体部２３６との間の抵抗値を測定し、ダイコレット２３０の接触前後の抵抗値を比較する。これにより計測器４０は、導体層１４と導体部２３６との間がショートしているか否かを判別する。従って、ピックアップ面３２への異物５０の付着の有無を判別できる。
　また、異物５０が絶縁体である場合、導体層１４と、絶縁層１６および異物５０と、導体部２３６とがコンデンサを形成する。異物５０の有無により、導体層１４と導体部２３６の間隔が変化するため、コンデンサの容量値が変化する。計測器４０は、導体層１４と導体部２３６との間の容量値を測定して、ダイコレット２３０の接触前後の容量値を比較する。従って、ピックアップ面３２への異物５０の付着の有無を判別できる。
　本実施の形態では、導体層１８を配置せず、ダイコレット２３０に導体部２３６を設ける。このため、異物付着検査用基板１０は導体層１４のみが電気的に接続されれば良く、単極化できる。もしくは、導体層１４は筐体等に設けられたＧＮＤ配線と電気的に接続されても良い。このように、異物付着検査用基板１０の構造および電気的な接続を簡略化できる。
　計測器４０が測定する物理量は、導体層１４と導体部２３６がショートしているか否か、または、導体層１４と導体部２３６との間の絶縁性の異物５０の有無を判別できれば、抵抗値と静電容量に限定されない。例えば、計測器４０は帯電電荷量の変動を検出しても良い。
実施の形態３．
　図７は、実施の形態３に係る異物付着検査装置３００の側面図である。図８は、実施の形態３に係る異物付着検査装置３００の平面図である。異物付着検査装置３００は、異物付着検査用基板３１０と計測器４０を備える。異物付着検査用基板３１０は、絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２の上に設けられた絶縁層１６と、絶縁層１６の上に設けられたライン状の複数の導体パタン３１８を備える。絶縁性基板１２の材質は実施の形態１と同様である。ダイコレット３０は、実施の形態１のダイコレット３０と同様である。
　各導体パタン３１８は検出対象の異物５０よりも薄く、異物５０よりも細い。複数の導体パタン３１８の間隔は、例えばダイコレット３０のピックアップ面３２の半径よりも大きい。
　計測器４０は、導体パタン３１８のうちダイコレット３０が接触した部分の一方の側と他方の側との間の物理量を測定する。計測器４０は、例えば導体パタン３１８の両端に接続される。
　次に、本実施の形態の異物付着検査方法について説明する。まず、ダイコレット３０と異物付着検査用基板３１０を接触させる前に、計測器４０により、導体パタン３１８の抵抗値を計測する。次に、異物付着検査用基板３１０のうち導体パタン３１８の上面にダイコレット３０のピックアップ面３２を接触させる。その後、計測器４０により、導体パタン３１８のうちダイコレット３０が接触した部分の一方の側と他方の側との間の抵抗値を測定し、抵抗値からピックアップ面３２への異物の付着の有無を判別する。
　ダイコレット３０に異物５０が付着している場合、導体パタン３１８のうち異物５０の直下の部分に局所的に荷重が加わり、導体パタン３１８が物理的に断線する。これにより、ダイコレット３０の接触前後で、導体パタン３１８の抵抗値が変化する。導体パタン３１８の抵抗値は、異物５０が無い場合はショートであるが、異物５０がある場合はオープンとなる。計測器４０は、導体パタン３１８が断線しているか否かを判別する。
　本実施の形態では、導体パタン３１８が１層あれば良く、ダイコレット３０への電気的な接続も不要であり、異物付着検査装置３００を簡略化できる。また、複数の導体パタン３１８をピックアップ面３２の半径より広い間隔で形成することで、計測器４０の接続を変更して複数回の検査が可能となる。従って、ランニングコストを低減できる。
　また、導体パタン３１８の下に柔軟な絶縁層１６を配置する事で、導体パタン３１８を破れやすくすることができ、検出感度を向上させることができる。このため、本実施の形態の絶縁層１６の厚さは、実施の形態１の絶縁層１６よりも厚くして良い。また、絶縁性基板１２に柔軟性または弾力性を持たせた場合は、絶縁層１６を省略しても良い。
　導体パタン３１８の数は限定されず、１本以上であれば良い。また、本実施の形態では抵抗値により異物５０の有無を判別した。これに限らず、計測器４０が測定する物理量は、導体パタン３１８の断線を判別できれば抵抗値に限定されない。また、異物付着検査用基板３１０とダイコレット３０を接触させた後の、導体パタン３１８の物理量の測定は、異物付着検査用基板３１０とダイコレット３０を離した状態で行っても良く、接触させたまま行っても良い。
　本実施の形態の変形例として、導体パタン３１８は検出対象の異物よりも薄ければ良く、異物５０よりも細い必要はない。この場合も、異物５０により導体パタン３１８に穴などの欠損が形成されることで、導体パタン３１８の抵抗値に微小な変動が生じる。このため、ピックアップ面３２への異物５０の付着の有無を判別可能である。
実施の形態４．
　図９は、実施の形態４に係る異物付着検査装置４００の側面図である。図１０は、実施の形態４に係る異物付着検査装置４００の平面図である。異物付着検査装置４００は、異物付着検査用基板４１０と計測器４０を備える。異物付着検査用基板４１０は、絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２の上面に互いに隣接して設けられた複数の導体層を備える。複数の導体層は、絶縁性基板１２の上に別個に設けられた複数の導体パタン４１８ａ、４１８ｂである。計測器４０は、複数の導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間の物理量を測定する。絶縁性基板１２の材質は実施の形態１と同様である。ダイコレット３０は実施の形態１のダイコレット３０と同様である。
　複数の導体パタン４１８ａ、４１８ｂは例えばリボン状である。複数の導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間隔は、検出対象の異物５０よりも小さい。導体パタン４１８ａ、４１８ｂは、導電性を有する薄板または薄膜である。導体パタン４１８ａ、４１８ｂは、銅、金、アルミ等の金属であることが望ましい。導体パタン４１８ａ、４１８ｂの材質は限定されず抵抗値が既知であれば良い。
　次に、本実施の形態の異物付着検査方法について説明する。まず、ダイコレット３０と異物付着検査用基板４１０を接触させる前に、計測器４０により、複数の導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間の物理量として、抵抗値および静電容量を計測する。
　次に、異物付着検査用基板４１０のうち複数の導体パタン４１８ａ、４１８ｂの上面にダイコレット３０のピックアップ面３２を接触させた後に、計測器４０により、複数の導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間の抵抗値および静電容量を測定する。この抵抗値と静電容量から、ピックアップ面３２への異物の付着の有無を判別する。
　異物５０が付着したダイコレット３０を用いた場合、異物５０により複数の導体パタン４１８ａ、４１８ｂが接続される。異物５０が導電性である場合、導体パタン４１８ａ、４１８ｂがショートする。これに対し、異物５０が無い場合は、導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間はオープンである。計測器４０は、導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間の抵抗値を測定し、ダイコレット３０の接触前後の抵抗値を比較する。これにより計測器４０は、導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間がショートしているか否かを判別する。従って、ピックアップ面３２への異物５０の付着の有無を判別できる。
　また、異物５０が絶縁体である場合、導体パタン４１８ａと異物５０と導体パタン４１８ｂがコンデンサを形成する。異物５０の有無によりコンデンサの容量値が変化する。計測器４０は、導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間の容量値を測定して、ダイコレット２３０の接触前後の容量値を比較する。従って、ピックアップ面３２への異物５０の付着の有無を判別できる。
　本実施の形態では、異物５０が導電性の場合、導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間がオープンからショートに変化することを計測器４０により検出する。これに対し、実施の形態３ではショートからオープンへの変化を検出する。本実施の形態では、実施の形態３と比較して、回路の接触不良による電極間開放または電圧降下による誤検出を抑制できる。このため、計測器４０の検出感度を下げて、高速で異物５０の検出ができる。従って、検査時間を短縮できる。
　本実施の形態においても、導体パタン４１８ａ、４１８ｂが１層あれば良く、ダイコレット３０への電気的な接続も不要であり、異物付着検査装置４００を簡略化できる。また、導体パタン４１８ａ、４１８ｂを平行に配置する事で、異物付着検査用基板４１０の一方の側で導体パタン４１８ａ、４１８ｂと計測器４０の電極を接続できる。従って、計測器４０の配線を短縮でき、異物付着検査装置４００を小型化できる。
　導体パタン４１８ａ、４１８ｂの数は限定されず、３本以上であっても良い。導体パタン４１８ａ、４１８ｂの線路幅と線路間隔が狭いほど、小さな異物５０の検出が可能となる。また、導体パタン４１８ａ、４１８ｂはライン状に限らず、異物５０よりも小さい間隔で隣接して設けられれば良い。
　計測器４０が測定する物理量は、導体パタン４１８ａ、４１８ｂがショートしているか否か、または、導体パタン４１８ａ、４１８ｂとの間の絶縁性の異物５０の有無を判別できれば、抵抗値と静電容量に限定されない。また、異物付着検査用基板４１０とダイコレット３０を接触させた後の、導体パタン４１８ａ、４１８ｂの間の物理量の測定は、異物付着検査用基板４１０とダイコレット３０を離した状態で行っても良く、接触させたまま行っても良い。
実施の形態５．
　図１１は、実施の形態５に係る異物付着検査装置５００の側面図である。図１２は、実施の形態５に係る異物付着検査装置５００の平面図である。異物付着検査装置５００は、異物付着検査用基板５１０と計測器４０を備える。異物付着検査用基板５１０は、絶縁性基板１２と、絶縁性基板１２の上面に屈曲して設けられた導体パタン５１８を備える。絶縁性基板１２の材質は実施の形態１と同様である。ダイコレット３０は実施の形態１のダイコレット３０と同様である。
　導体パタン５１８は例えばメアンダ状である。導体パタン５１８は、互いに隣接した第１部分５１８ａと第２部分５１８ｂを有する。第１部分５１８ａと第２部分５１８ｂの間隔は、検出対象の異物５０よりも小さい。第１部分５１８ａと第２部分５１８ｂの間隔は、一定であっても良い。第１部分５１８ａと第２部分５１８ｂは、絶縁性基板１２の上面に互いに隣接して設けられた複数の導体層に該当する。
　計測器４０は、導体パタン５１８のうちダイコレット３０が接触した部分の一方の側と他方の側との間の物理量を測定する。計測器４０は、例えば導体パタン５１８の両端に接続され、導体パタン５１８の両端の抵抗値を測定する。
　次に、本実施の形態の異物付着検査方法について説明する。まず、ダイコレット３０と異物付着検査用基板５１０を接触させる前に、計測器４０により、導体パタン５１８の抵抗値を計測する。次に、異物付着検査用基板５１０のうち、第１部分５１８ａと第２部分５１８ｂにダイコレット３０のピックアップ面３２を接触させる。その後、計測器４０により、導体パタン５１８のうちダイコレット３０が接触した部分の一方の側と他方の側との間の抵抗値を測定し、抵抗値からピックアップ面３２への異物５０の付着の有無を判別する。
　ダイコレット３０に異物５０が付着している場合、異物５０により第１部分５１８ａと第２部分５１８ｂが接続される。これにより、異物５０が導電性である場合に、ダイコレット３０の接触前後で、導体パタン５１８の抵抗値が変化する。従って、ピックアップ面３２への異物５０の付着の有無を判別できる。導体パタン５１８の抵抗値は、異物５０が無い状態で数１００ＫΩから数十ＭΩであると良い。これにより、一般に入手しやすい計測器４０を用いることができる。
　本実施の形態においても、導体パタン５１８が１層あれば良く、ダイコレット３０への電気的な接続も不要であり、異物付着検査装置５００を簡略化できる。また、本実施の形態では導体パタン５１８に隣接する部分を多数形成できるため、実施の形態４よりも広い範囲で異物５０を検出できる。また、導体パタン５１８が異物５０により部分的にショートされても、他の部分で異物５０を検出できる。従って、異物付着検査装置５００を長期間または複数回にわたって使用でき、導体パタン５１８の材料コストを低減できる。
　導体パタン５１８はメアンダ状に限らず、互いに隣接した第１部分５１８ａと第２部分５１８ｂとを有すれば良い。導体パタン５１８の線路幅と線路間隔が狭いほど、小さな異物５０の検出が可能となる。計測器４０が測定する物理量は、第１部分５１８ａと第２部分５１８ｂとの異物５０による接続が判別できれば、抵抗値に限定されない。また、異物付着検査用基板５１０とダイコレット３０を接触させた後の、導体パタン５１８の物理量の測定は、異物付着検査用基板５１０とダイコレット３０を離した状態で行っても良く、接触させたまま行っても良い。
　図１３は、実施の形態５の変形例に係る異物付着検査装置５００の平面図である。異物付着検査装置５００では、図１２のように異物５０が第１部分５１８ａと第２部分５１８ｂを接続する場合に限らず、図１３のように導体パタン５１８上に異物５０が載るような場合にも、異物５０の検出が可能である。この場合、実施の形態３と同様に、導体パタン５１８は異物５０よりも薄いと良い。さらに導体パタン５１８は異物５０よりも細くても良い。異物５０により導体パタン５１８に穴または断線などの欠損が形成されることで、導体パタン５１８の抵抗値に変動が生じる。このため、ピックアップ面３２への異物５０の付着の有無を判別可能である。
　変形例によれば、導体パタン５１８上の任意の位置で異物５０を検出できる。この場合、ダイコレット３０はＺ方向のみで位置精度を厳しく管理すれば良く、Ｘ、Ｙ方向の位置は導体パタン５１８を逸脱しない範囲で制限すれば良い。従って、検出時間を短縮でき、運用コストを低減できる。
　また異物付着検査用基板５１０は、実施の形態３のように絶縁性基板１２と導体パタン５１８の間に絶縁層１６を有しても良い。導体パタン５１８の下に柔軟な絶縁層１６を配置する事で、導体パタン５１８を破れやすくすることができ、導体パタン５１８の欠損による検出感度を向上させることができる。
　各実施の形態で説明した技術的特徴は適宜に組み合わせて用いても良い。また、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲で変形することができる。
　１０　異物付着検査用基板、１２　絶縁性基板、１４　導体層、１６　絶縁層、１８　導体層、３０　ダイコレット、３２　ピックアップ面、３４　吸引口、４０　計測器、５０　異物、６０　半導体チップ、１００　異物付着検査装置、２００　異物付着検査装置、２１０　異物付着検査用基板、２３０　ダイコレット、２３６　導体部、３００　異物付着検査装置、３１０　異物付着検査用基板、３１８　導体パタン、４００　異物付着検査装置、４１０　異物付着検査用基板、４１８ａ　導体パタン、４１８ｂ　導体パタン、５００　異物付着検査装置、５１０　異物付着検査用基板、５１８　導体パタン、５１８ａ　第１部分、５１８ｂ　第２部分

Claims (33)

  1. 　第１導体層と、
    　前記第１導体層の上に設けられた絶縁層と、
    　を備え、
    　前記絶縁層は検出対象の異物よりも薄いことを特徴とする異物付着検査用基板。
  2. 　前記絶縁層の上に設けられた第２導体層を備えることを特徴とする請求項１に記載の異物付着検査用基板。
  3. 　絶縁層と、
    　前記絶縁層の上に設けられたライン状の導体パタンと、
    　を備え、
    　前記導体パタンは検出対象の異物よりも薄いことを特徴とする異物付着検査用基板。
  4. 　絶縁層と、
    　前記絶縁層の上面に互いに隣接して設けられた複数の導体層と、
    　を備え、
    　前記複数の導体層の間隔は、検出対象の異物よりも小さいことを特徴とする異物付着検査用基板。
  5. 　前記複数の導体層は、前記絶縁層の上に別個に設けられた複数の導体パタンであることを特徴とする請求項４に記載の異物付着検査用基板。
  6. 　前記複数の導体層は、前記絶縁層の上面に屈曲して設けられた導体パタンの第１部分と第２部分であることを特徴とする請求項４に記載の異物付着検査用基板。
  7. 　請求項２に記載の異物付着検査用基板と、
    　前記第１導体層と前記第２導体層との間の物理量を測定する計測器と、
    　を備えることを特徴とする異物付着検査装置。
  8. 　前記絶縁層は、ゴム系、ビニール系または有機系の薄膜であることを特徴とする請求項７に記載の異物付着検査装置。
  9. 　前記計測器は、前記第１導体層と前記第２導体層との間の抵抗値を測定し、前記第１導体層と前記第２導体層との間がショートしているか否かを判別することを特徴とする請求項７または８に記載の異物付着検査装置。
  10. 　請求項１に記載の異物付着検査用基板と、
    　前記第１導体層とダイコレットの導体部との間の物理量を測定する計測器と、
    　を備え、
    　前記絶縁層は検出対象の異物よりも薄いことを特徴とする異物付着検査装置。
  11. 　前記絶縁層は、ゴム系、ビニール系または有機系の薄膜であることを特徴とする請求項１０に記載の異物付着検査装置。
  12. 　前記計測器は、前記第１導体層と前記導体部との間の抵抗値を測定し、前記第１導体層と前記導体部との間がショートしているか否かを判別することを特徴とする請求項１０または１１に記載の異物付着検査装置。
  13. 　前記計測器は、前記第１導体層と前記導体部との間の容量値を測定することを特徴とする請求項１０から１２の何れか１項に記載の異物付着検査装置。
  14. 　請求項３に記載の異物付着検査用基板と、
    　前記導体パタンのうちダイコレットが接触した部分の一方の側と他方の側との間の物理量を測定する計測器と、
    　を備えることを特徴とする異物付着検査装置。
  15. 　前記導体パタンは前記異物よりも細いことを特徴とする請求項１４に記載の異物付着検査装置。
  16. 　前記計測器は、前記導体パタンの抵抗値を測定し、前記導体パタンが断線しているか否かを判別することを特徴とする請求項１４または１５に記載の異物付着検査装置。
  17. 　複数の前記導体パタンを備え、
    　前記複数の導体パタンの間隔は、前記ダイコレットのピックアップ面の半径よりも大きいことを特徴とする請求項１４から１６の何れか１項に記載の異物付着検査装置。
  18. 　請求項５に記載の異物付着検査用基板と、
    　前記複数の導体パタンの間の物理量を測定する計測器と、
    　を備えることを特徴とする異物付着検査装置。
  19. 　前記計測器は、前記複数の導体パタンの間の抵抗値を測定し、前記複数の導体パタンの間がショートしているか否かを判別することを特徴とする請求項１８に記載の異物付着検査装置。
  20. 　前記計測器は、前記複数の導体パタンの間の容量値を測定することを特徴とする請求項１８または１９に記載の異物付着検査装置。
  21. 　請求項６に記載の異物付着検査用基板と、
    　前記導体パタンのうちダイコレットが接触した部分の一方の側と他方の側との間の物理量を測定する計測器と、
    　を備えることを特徴とする異物付着検査装置。
  22. 　前記計測器は、前記導体パタンの抵抗値を測定することを特徴とする請求項２１に記載の異物付着検査装置。
  23. 　前記導体パタンはメアンダ状であることを特徴とする請求項２１または２２に記載の異物付着検査装置。
  24. 　第１導体層と、前記第１導体層の上に設けられた絶縁層と、前記絶縁層の上に設けられた第２導体層と、を備えた異物付着検査用基板のうち、前記第２導体層の上面にダイコレットのピックアップ面を接触させた後に、前記第１導体層と前記第２導体層との間の物理量を測定し、
    　前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別することを特徴とする異物付着検査方法。
  25. 　前記異物により前記絶縁層が破れ、前記第１導体層と前記第２導体層はショートすることを特徴とする請求項２４に記載の異物付着検査方法。
  26. 　導体層と、前記導体層の上に設けられた絶縁層と、を備えた異物付着検査用基板のうち前記絶縁層の上面に、ダイコレットが有する導体で形成されたピックアップ面を接触させた状態で、前記導体層と前記ピックアップ面との間の物理量を測定し、
    　前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別することを特徴とする異物付着検査方法。
  27. 　前記異物により前記絶縁層が破れることを特徴とする請求項２６に記載の異物付着検査方法。
  28. 　絶縁層と、前記絶縁層の上に設けられたライン状の導体パタンと、を備えた異物付着検査用基板のうち、前記導体パタンの上面にダイコレットのピックアップ面を接触させた後に、前記導体パタンのうち前記ダイコレットが接触した部分の一方の側と他方の側との間の物理量を測定し、
    　前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別することを特徴とする異物付着検査方法。
  29. 　前記異物により前記導体パタンは断線することを特徴とする請求項２８に記載の異物付着検査方法。
  30. 　絶縁層と、前記絶縁層の上に設けられた複数の導体パタンと、を備えた異物付着検査用基板のうち、前記複数の導体パタンの上面にダイコレットのピックアップ面を接触させた後に、前記複数の導体パタンの間の物理量を測定し、
    　前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別することを特徴とする異物付着検査方法。
  31. 　前記異物により前記複数の導体パタンが接続されることを特徴とする請求項３０に記載の異物付着検査方法。
  32. 　絶縁層と、前記絶縁層の上面に屈曲して設けられ、互いに隣接した第１部分と第２部分とを有する導体パタンと、を備えた異物付着検査用基板のうち、前記第１部分と前記第２部分にダイコレットのピックアップ面を接触させた後に、前記導体パタンのうち前記ダイコレットが接触した部分の一方の側と他方の側との間の物理量を測定し、
    　前記物理量から前記ピックアップ面への異物の付着の有無を判別することを特徴とする異物付着検査方法。
  33. 　前記異物により前記第１部分と前記第２部分が接続されることを特徴とする請求項３２に記載の異物付着検査方法。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04109889U (ja) * 1991-02-28 1992-09-24 関西日本電気株式会社 半導体製造装置
JPH06216168A (ja) * 1993-01-18 1994-08-05 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の製造装置
JP2008034767A (ja) * 2006-08-01 2008-02-14 Renesas Technology Corp 記憶媒体および評価用半導体集積回路
JP2011258591A (ja) * 2010-06-04 2011-12-22 Mitsubishi Electric Corp 半導体素子の検査方法、半導体素子の検査装置、及び半導体素子
JP2019075446A (ja) * 2017-10-16 2019-05-16 ファスフォードテクノロジ株式会社 半導体製造装置および半導体装置の製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04109889U (ja) * 1991-02-28 1992-09-24 関西日本電気株式会社 半導体製造装置
JPH06216168A (ja) * 1993-01-18 1994-08-05 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の製造装置
JP2008034767A (ja) * 2006-08-01 2008-02-14 Renesas Technology Corp 記憶媒体および評価用半導体集積回路
JP2011258591A (ja) * 2010-06-04 2011-12-22 Mitsubishi Electric Corp 半導体素子の検査方法、半導体素子の検査装置、及び半導体素子
JP2019075446A (ja) * 2017-10-16 2019-05-16 ファスフォードテクノロジ株式会社 半導体製造装置および半導体装置の製造方法

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