WO2023234049A1 - 検査装置及び載置台 - Google Patents

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WO2023234049A1
WO2023234049A1 PCT/JP2023/018576 JP2023018576W WO2023234049A1 WO 2023234049 A1 WO2023234049 A1 WO 2023234049A1 JP 2023018576 W JP2023018576 W JP 2023018576W WO 2023234049 A1 WO2023234049 A1 WO 2023234049A1
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WO
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top plate
light
inspected
pattern
temperature
Prior art date
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PCT/JP2023/018576
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English (en)
French (fr)
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繁 河西
直樹 秋山
文哉 ▲高▼▲瀬▼
博之 中山
肇 熊坂
Original Assignee
東京エレクトロン株式会社
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor

Definitions

  • the present disclosure relates to an inspection device and a mounting table.
  • the inspection apparatus of Patent Document 1 inspects an imaging device by electrically contacting a contact terminal with a wiring layer of the imaging device while allowing light to enter the imaging device formed on the object to be inspected.
  • light is incident on the imaging device from the back surface, which is the opposite surface where the wiring layer is provided.
  • the inspection apparatus of Patent Document 1 includes a mounting table formed of a light-transmitting member on which an object to be inspected is placed facing the back surface of an imaging device, and a mounting table that faces the object to be inspected with the mounting table in between. and a light irradiation mechanism having a plurality of LEDs arranged as shown in FIG.
  • the technology according to the present disclosure makes it possible to accurately measure the temperature of an imaging device without adversely affecting the light irradiated to the imaging device when inspecting a back-illuminated imaging device.
  • One aspect of the present disclosure is an inspection apparatus that inspects a device to be inspected, wherein the device to be inspected is a back-illuminated type in which light is incident from a back surface that is a surface opposite to a side where a wiring layer is provided.
  • an imaging device formed on an object to be inspected the inspection apparatus includes a mounting table that supports the object to be inspected in a form facing the back surface of the imaging device; a top plate made of a material and having a placement surface on which the object to be inspected is placed; and a top plate placed in a position facing the object to be inspected with the top plate sandwiched therebetween, and placed on the placement surface.
  • the plate has a pattern made of a metal material and having a thickness that transmits light on at least one of the mounting surface and the surface opposite thereto.
  • the temperature of the imaging device can be accurately measured without adversely affecting the light irradiated to the imaging device.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing the configuration of a substrate as an object to be inspected on which a back-illuminated imaging device is formed.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a back-illuminated imaging device.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing the configuration of a prober as an inspection device according to a first embodiment. 1 is a front view schematically showing the configuration of a prober as an inspection device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a stage. It is a top view of a top plate.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a temperature measurement circuit of a sensor pattern.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a stage included in a prober as an inspection device according to a second embodiment. It is a figure showing the composition of the circuit regarding the sensor pattern in a 2nd embodiment. It is a figure showing other examples of an irradiation part.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a stage included in a prober as an inspection device according to a third embodiment.
  • a large number of semiconductor devices having a predetermined circuit pattern are formed on a substrate such as a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a "wafer").
  • the formed semiconductor devices are inspected for electrical characteristics and the like, and are sorted into non-defective products and defective products. Inspection of semiconductor devices is performed, for example, on a substrate before each semiconductor device is divided using an inspection apparatus called a prober or the like.
  • a probe card having a plurality of probes that are needle-shaped contact terminals is provided above a mounting table that supports a substrate.
  • the probe card and the wafer on the mounting table are brought close to each other, and each probe of the probe card is brought into contact with each electrode of the semiconductor device formed on the substrate.
  • electrical signals are supplied from the test head provided on the top of the probe card to the semiconductor device via each probe. Then, based on the electrical signals that the test head receives from the semiconductor device via each probe, it is determined whether the semiconductor device is defective or not.
  • the semiconductor device to be inspected is an imaging device such as a CMOS sensor
  • the inspection is performed while irradiating the imaging device with light.
  • back-illuminated imaging devices have been developed that receive light incident from the back side opposite to the front side on which the wiring layer is formed.
  • the mounting table supports the substrate in a form facing the back surface of the imaging device.
  • the mounting table includes a top plate made of a light-transmitting material and having a mounting surface on which a substrate is placed, and a mounting table disposed below the top plate and arranged on the mounting surface. It has an irradiation part that irradiates light toward the mounted substrate.
  • the irradiation unit includes, for example, a light guide plate having an opposing surface facing the substrate with a top plate in between, and a light source unit that is provided in a lateral outer region of the light guide plate and emits light toward the light guide plate. has.
  • the light guide plate reflects the light emitted from the light source section and entered from the side end surface of the light guide plate toward the opposing surface, and outputs the light in a planar shape from the opposing surface.
  • the irradiation section through which light is incident from the side end surface of the light guide plate in this manner will be referred to as a side-incidence type irradiation section.
  • the mounting table of the inspection equipment may be provided with a temperature control unit that adjusts the temperature of the imaging device so that the imaging device maintains a predetermined temperature.
  • the temperature control section is provided, for example, below the top plate and below the side-incidence type irradiation section, and heats and cools the substrate via the top plate.
  • the temperature of the imaging device needs to be measured.
  • a temperature sensor made of, for example, a thermocouple is provided on the mounting surface, ie, the upper surface, of the top plate in order to measure the temperature of the imaging device, the light from the irradiation section may be blocked by the temperature sensor.
  • a temperature sensor is placed on the bottom surface of the light guide plate to measure the temperature of the imaging device.
  • a possible configuration is to provide one.
  • the light guide plate is formed of glass or the like which is inexpensive but has low thermal conductivity, it is not possible to accurately measure the temperature of the imaging device.
  • the technology according to the present disclosure makes it possible to accurately measure the temperature of an imaging device without adversely affecting the light irradiated to the imaging device when inspecting a back-illuminated imaging device.
  • the device to be inspected is a back-illuminated imaging device, so the back-illuminated imaging device will be described first.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing the structure of a substrate as an object to be inspected on which a back-illuminated imaging device is formed
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the back-illuminated imaging device. be.
  • a plurality of back-illuminated imaging devices D are formed on a substantially disk-shaped wafer W, which is an example of a substrate.
  • the back-illuminated imaging device D is a solid-state imaging element, and includes, for example, as shown in FIG. 2, a photoelectric conversion section PD that is a photodiode, and a wiring layer PL that includes a plurality of wirings PLa. Further, in the back-illuminated imaging device D, light is incident from the back surface of the wafer W, which is the surface opposite to the front side, which is the side on which the wiring layer PL is provided. The back-illuminated imaging device D receives light incident from the back surface of the wafer W via the on-chip lens L and the color filter F at the photoelectric conversion unit PD.
  • the color filter F consists of a red color filter FR, a blue color filter FB, and a green color filter FG.
  • an electrode E is formed on the front surface Da of the back-illuminated imaging device D, that is, on the front surface of the wafer W, and the electrode E is connected to the wiring PLa of the wiring layer PL. electrically connected.
  • the wiring PLa is for inputting electrical signals to circuit elements inside the back-illuminated imaging device D and for outputting electrical signals from the circuit elements to the outside of the back-illuminated imaging device D.
  • the wiring layer PL may include pixel transistors that control signals related to the photoelectric conversion section.
  • FIG. 3 and 4 are a perspective view and a front view, respectively, schematically showing the configuration of the prober 1 as the inspection device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 a part of the prober 1 of FIG. 3 is shown in cross section to show the later-described storage chamber and components included in the loader.
  • the prober 1 inspects the electrical characteristics of each of a plurality of back-illuminated imaging devices D (hereinafter sometimes abbreviated as imaging devices D) formed on the wafer W. As shown in FIGS. 3 and 4, the prober 1 includes a storage chamber 2, a loader 3 placed adjacent to the storage chamber 2, and a tester 4 placed so as to cover the storage chamber 2.
  • imaging devices D back-illuminated imaging devices
  • the housing chamber 2 is a hollow housing and includes a stage 10 as a mounting table.
  • the stage 10 supports the wafer W in such a manner that the back surface of the imaging device D faces the stage 10, as will be described later.
  • the stage 10 is configured to be movable in the horizontal and vertical directions, and adjusts the relative position between the probe card 11 and the wafer W, which will be described later, to align the electrodes E on the surface of the wafer W with the probes of the probe card, which will be described later. can be brought into contact.
  • a probe card 11 is arranged above the stage 10 in the accommodation chamber 2 so as to face the stage 10 .
  • the probe card 11 has a large number of needle-shaped probes 11a as contact terminals. Each probe 11a is formed so as to be able to contact the corresponding electrode E on the surface of the wafer W.
  • the probe card 11 is connected to the tester 4 via an interface 12. During testing of the imaging device D, each probe 11a contacts the corresponding electrode E and supplies power input from the tester 4 via the interface 12 to the imaging device D, or receives a signal from the imaging device D. It is transmitted to the tester 4 via the interface 12.
  • the loader 3 takes out the wafer W contained in a FOUP (not shown), which is a transport container, and transports it to the stage 10 of the storage chamber 2. Further, the loader 3 receives the wafer W on which the electrical characteristics of the imaging device D have been inspected from the stage 10, and stores it in the FOUP.
  • a FOUP not shown
  • the loader 3 has a control section 13 that performs various controls.
  • the control unit 13 is configured by a computer including a processor such as a CPU, a memory, etc., and has a program storage unit.
  • the program storage section stores a program that controls the operation of each component of the prober 1 during electrical characteristic testing.
  • the program may be one that has been recorded on a computer-readable storage medium, and may have been installed in the control unit 13 from the storage medium.
  • the storage medium may be one for temporary storage or one for non-temporary storage.
  • control unit 13 is connected to the stage 10 via wiring 14 and to the tester computer 16 via wiring 15.
  • the control unit 13 controls an irradiation operation by a light irradiation mechanism of the stage 10, which will be described later, based on an input signal from the tester computer 16.
  • the control unit 13 also controls a heater 51 of the stage 10, which will be described later.
  • the control unit 13 may be provided in the storage chamber 2.
  • the tester 4 has a test board (not shown) that reproduces part of the circuit configuration of the motherboard on which the imaging device D is mounted.
  • the test board is connected to tester computer 16.
  • the tester computer 16 determines the quality of the imaging device D based on the signal from the imaging device D.
  • the tester 4 can reproduce the circuit configurations of multiple types of motherboards by replacing the test boards.
  • the prober 1 includes a user interface section 17.
  • the user interface unit 17 is for displaying information for the user and allowing the user to input instructions, and is made up of, for example, a display panel having a touch panel, a keyboard, and the like.
  • the tester computer 16 when testing the electrical characteristics of the imaging device D, the tester computer 16 transmits data to the test board connected to the imaging device D via each probe 11a. Then, the tester computer 16 determines whether the transmitted data has been correctly processed by the test board based on the electrical signal from the test board.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the stage 10.
  • FIG. 6 is a top view of the top plate 30, which will be described later.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a temperature measurement circuit for a sensor pattern, which will be described later.
  • the stage 10 supports the wafer W with the back surface of the imaging device D facing the stage 10, and as shown in FIG. 5, includes a top plate 30, an irradiation unit 40, a base 50, has.
  • the top plate 30 is a flat member made of a light-transmitting material, and its upper surface 30a serves as a mounting surface on which the wafer W is mounted.
  • the top plate 30 transmits planar light emitted from the irradiation section 40 toward the wafer W while diffusing it. That is, the top plate 30 is formed to also function as a diffuser, for example.
  • the top plate 30 is formed, for example, in a square shape in which the length of one side is larger than the diameter of the wafer W when viewed from above. A more detailed configuration of the top plate 30 will be described later.
  • the above-mentioned "light-transmitting material” is a material that transmits light having a wavelength within the inspection range (that is, light from the irradiation unit 40), and is, for example, glass.
  • the irradiation unit 40 is disposed at a position facing the wafer W on the mounting surface 30a with the top plate 30 in between, that is, below the top board 30, and emits light toward the wafer W placed on the mounting surface 30a. irradiate.
  • the irradiation unit 40 includes, for example, a light guide plate 41 and a light source unit 42.
  • the light guide plate 41 is a member formed in, for example, a flat plate shape, and has an opposing surface 41a that faces the wafer W on the mounting surface 30a and the top plate 30 therebetween.
  • the shape and dimensions of the light guide plate 41 in plan view are the same as, for example, the top plate 30.
  • the light guide plate 41 has diffusion dots 41b.
  • the diffusion dots 41b are formed, for example, on the surface of the light guide plate 41 opposite to the opposing surface 41a, that is, on the lower surface.
  • This light guide plate 41 emits planar light toward the wafer W as described later, and when viewed from above, the imaging device forming area of the wafer W is within the area from which the planar light is emitted. arranged to contain.
  • a reflecting plate (not shown) that reflects light from the light source section 42 may be provided on the lower surface of the light guide plate 41 so as to be in contact with the lower surface.
  • the light source section 42 is provided in a lateral outer region of the light guide plate 41 and emits light toward the side end surface of the light guide plate 41.
  • the light source section 42 includes, for example, a plurality of LEDs (not shown) provided along each side of the light guide plate 41.
  • a heat sink 43 is provided on the back surface of a substrate (not shown) that supports the LED.
  • the heat sink 43 is made of, for example, a metal material. A path may be formed in the heat sink 43 through which a coolant such as water for cooling the LED of the light source section 42 flows.
  • the LED of the light source section 42 emits light including light having a wavelength within the inspection range.
  • the light having a wavelength within the inspection range is, for example, light having a wavelength in the visible light range, and depending on the type of imaging device D, it may also be light outside the visible light range such as infrared light.
  • the base 50 is disposed at a position facing the wafer W on the mounting surface 30a with the top plate 30 and the light guide plate 41 in between, that is, below the light guide plate 41, and supports the top plate 30 and the irradiation unit 40.
  • the top plate 30 is held to the irradiation section 40 by adhesion using a transparent adhesive material
  • the irradiation section 40 is held to the base 50 by adhesion using an adhesive material.
  • the base 50 has a built-in heater 51 as a temperature control unit that adjusts the temperature of the imaging device D of the wafer W placed on the placement surface 30a.
  • the heater 51 adjusts the temperature of the imaging device D by heating the wafer W placed on the placement surface 30a.
  • a resistance heating type heater can be used as the heater 51.
  • the heater 51 is controlled by the control section 13. Note that the amount of heating by the heater 51 may be the same within the plane of the upper surface of the base 50, or the upper surface of the base 50 may be divided into a plurality of heating regions, and the heater 51 may be separately applied to each heating region. The amount of heating by the heater 51 may be adjustable for each heating area.
  • a heater 51 that heats the wafer W is provided as a temperature controller, but instead of or in addition to this, a heater 51 that cools the wafer W (for example, a cooling A refrigerant flow path) may also be provided.
  • a sensor pattern SP is formed on the mounting surface 30a of the top plate 30, which is a pattern made of a metal material and having a thickness that allows light to pass through.
  • the top plate 30 is divided into a plurality of areas in a top view, and in the example shown in the figure, the mounting surface 30a of the top plate 30 is divided into 16 areas Z1 to Z16, Sensor patterns SP1 to SP16 are formed in regions Z1 to Z16, respectively.
  • the sensor pattern SP may be formed on the opposite surface, that is, the lower surface of the top plate 30.
  • the metal material used for the sensor pattern SP contains, for example, at least one of silver, copper, or tungsten, and has a temperature coefficient ⁇ of electrical resistance of 3.9*10 in the range of 0°C to 100°C. -3 [1/°C] is desirable. Further, as will be described later, the electrical resistance of the sensor pattern SP is measured, and if the electrical resistance of the sensor pattern SP is about 100 ⁇ at room temperature, there is no problem with the accuracy of the measurement.
  • the "thickness through which light can pass" which is the thickness of the sensor pattern SP, is, for example, 1/10 or less of the wavelength of light used for inspection. Further, if the inspection wavelength is determined, the "thickness through which light can pass" is 1/2 of the wavelength of the light used for inspection.
  • the sensor pattern SP is connected to a voltmeter 101 as a measurement unit that measures the electrical resistance of the sensor pattern SP.
  • the sensor patterns SP1 to SP16 are connected to the voltmeter 101 via the switching element 102, for example.
  • the switching element 102 switches the sensor pattern SP electrically connected to the voltmeter 101.
  • the voltmeter 101 measures the voltage applied to the sensor pattern SP. Specifically, the voltmeter 101 measures the voltage applied to the sensor pattern SP for each sensor pattern SP. More specifically, voltmeter 101 measures the voltage applied to sensor pattern SP electrically connected to voltmeter 101 through switching element 102 .
  • the sensor pattern SP is connected to the current source 111.
  • sensor patterns SP1 to SP16 are connected to a current source 111 via a switching element 112.
  • the switching element 112 switches the sensor pattern SP electrically connected to the current source 111.
  • the current source 111 supplies a DC current of a predetermined magnitude to the sensor pattern SP electrically connected to the current source 111 through the switching element 102 .
  • the voltmeter 101, current source 111, and switching elements 102 and 112 are controlled by the control unit 13. Further, the measurement result by the voltmeter 101 is output to the control section 13.
  • the control unit 13 calculates the temperature of the sensor pattern SP as the temperature of the imaging device D based on the measurement result regarding the sensor pattern SP by the voltmeter 101. Specifically, the control unit 13 controls the imaging device D based on the measurement result by the voltmeter 101 of the sensor pattern SP in the region corresponding to the imaging device D among the plurality of regions Z1 to Z16 on the mounting surface 30a. The temperature of the sensor pattern SP is calculated as the temperature of the sensor pattern SP.
  • a method for calculating the temperature of the sensor pattern SP from the measurement result of the sensor pattern SP by the voltmeter 101 is as follows, for example. That is, first, the electrical resistance of the sensor pattern SP is calculated from the measurement result of the voltage applied to the sensor pattern SP and the current (current value) supplied from the current source 111. Then, the temperature of the sensor pattern SP is calculated from the calculated electrical resistance of the sensor pattern SP using a relational expression between electrical resistance and temperature obtained in advance. Information necessary for calculating this temperature is stored in advance in a storage unit (not shown). Further, the above-mentioned relational expression is stored in advance for each sensor pattern SP, and when calculating the temperature of the sensor pattern SP, the above-mentioned relational expression for the sensor pattern SP is used.
  • the sensor pattern SP is connected to the voltmeter 101 and the current source 111.
  • the connection between the sensor pattern SP and the voltmeter 101 and the like is performed, for example, through an electrode pattern DP provided outside the sensor pattern SP in plan view, as shown in FIG.
  • the sensor pattern SP is formed in a region that overlaps with the wafer W in plan view (specifically, the region that overlaps with the portion of the wafer W where the imaging device is formed), whereas the electrode pattern DP is provided in the outside region. It will be done.
  • the electrode pattern DP is formed wide. Specifically, the sensor pattern SP has a narrow and meandering pattern, whereas the electrode pattern DP has a solid film pattern.
  • the thickness and material of the electrode pattern DP are, for example, the same as those of the sensor pattern SP, but may be different. However, by making them the same, the electrode pattern DP and the sensor pattern SP can be formed simultaneously by sputtering or the like.
  • a part of the electrode pattern DP may be shared between the sensor patterns SP as long as the electrical resistance of the sensor pattern SP can be measured independently for each sensor pattern SP.
  • the wafer W is taken out from the FOUP of the loader 3 and transported into the storage chamber 2. Then, a mounting surface 30a on which the sensor pattern SP of the top plate 30 of the stage 10 is formed so that the back surface of the imaging device D formed on the wafer W and the stage 10 face each other, and the wafer W and the stage 10 are in contact with each other. A wafer W is placed on the wafer W.
  • stage 10 is moved, and the probe 11a provided above the stage 10 comes into contact with the electrode E of the imaging device D to be inspected.
  • light is irradiated from the irradiation unit 40. Specifically, all LEDs of the light source section 42 are turned on. Thereby, light enters the side end surface of the light guide plate 41 from each LED. The light incident on the light guide plate 41 is reflected and diffused toward the top plate 30 by the diffusion dots 41b, and is emitted planarly from the opposing surface 41a of the light guide plate 41 facing the wafer W.
  • the light emitted from the light guide plate 41 passes through the top plate 30 while being diffused by the top plate 30, and enters the wafer W.
  • an inspection signal is input to the probe 11a.
  • the imaging device D is inspected.
  • the voltage applied to the sensor pattern SP is measured by the voltmeter 101, and the temperature of the sensor pattern SP is calculated by the control unit 13 as the temperature of the imaging device D based on the measurement result by the voltmeter 101.
  • the control unit 13 specifies the area closest to the center position of the imaging device D to be inspected from among the plurality of areas Z1 to Z16 on the mounting surface 30a, and selects the sensor pattern SP formed in the area.
  • the voltage applied to is measured by a voltmeter 101.
  • the control unit 13 calculates the temperature of the sensor pattern SP formed in the area closest to the center position of the imaging device D as the temperature of the imaging device D to be inspected, based on the measurement result by the voltmeter 101. .
  • the controller 13 controls the heater 51 based on the temperature calculation result. Specifically, for example, during the above inspection, the control unit 13 controls the temperature of the sensor pattern SP, that is, the temperature of the imaging device D to be inspected, to be constant at the target temperature T, based on the temperature calculation result. Heater 51 is controlled. Thereafter, the same process as described above is repeated until the inspection of all the imaging devices D is completed.
  • the stage 10 is arranged at a position facing the wafer W with the top plate 30 having the mounting surface 30a on which the wafer W is placed, and with the top plate 30 in between. It has an irradiation unit 40 that irradiates light toward the wafer W placed on the placement surface 30a, and a heater 51 that adjusts the temperature of the imaging device D of the wafer W placed on the placement surface 30a.
  • the top plate 30 has a sensor pattern SP formed on at least one of the mounting surface 30a of the top plate 30 and the surface opposite thereto.
  • the sensor pattern SP is made of a metal material and has a thickness that allows light to pass through.
  • the temperature of the sensor pattern SP can be calculated as the temperature of the imaging device D based on the measurement result. Since the sensor pattern SP is formed on the top plate 30 and the sensor pattern SP and the wafer W are close, the temperature of the sensor pattern SP and the temperature of the wafer W, that is, the temperature of the imaging device D are approximately equal. That is, according to this embodiment, the temperature of the imaging device D can be detected accurately. Further, since the sensor pattern SP is formed to have a thickness that allows light to pass through, the inspection light directed toward the wafer W via the top plate 30 is not blocked by the sensor pattern SP. In this manner, according to the present embodiment, the temperature of the imaging device D can be accurately detected without adversely affecting the light irradiated onto the imaging device D.
  • the wafer W is mounted on the sensor pattern SP and the sensor pattern SP and the wafer W become closer, so that the electrical resistance of the sensor pattern SP decreases.
  • the temperature of the imaging device D can be measured more accurately based on the measurement results regarding the temperature.
  • the above-mentioned effects can be enjoyed regardless of the material of the top plate 30 (specifically, the material of the base material of the top plate 30). can. That is, regardless of the material of the top plate 30, the temperature of the imaging device D can be detected more accurately without adversely affecting the light irradiated onto the imaging device D.
  • the temperature of the imaging device can be accurately detected as described above, by controlling the heater 51 based on this detection result, the temperature of the imaging device can be kept constant at a desired temperature.
  • the sensor pattern SP is connected to the voltmeter 101 etc. via the electrode pattern DP.
  • the electrode pattern DP is formed in an area outside the area that overlaps with the imaging device D in a plan view, and is also formed wider than the sensor pattern SP, so that the connection between the sensor pattern SP and the voltmeter 101, etc. Connection work (for example, connection work between wiring terminals and electrode patterns DP) can be easily performed. Furthermore, since the electrode pattern DP is formed to be wider than the sensor pattern SP, the electrical resistance of the electrode pattern DP is suppressed from affecting the measurement results regarding the electrical resistance of the sensor pattern SP by the voltmeter 101. can do. Therefore, the temperature of the imaging device D can be detected more accurately.
  • FIG. 8 is a diagram showing another example of the connection form between the sensor pattern SP and the current source 111.
  • all sensor patterns SP1 to SP16 were connected to a common voltmeter 101.
  • the sensor patterns SP1 to SP16 may be divided into a plurality of groups, and the voltmeter 101 may be provided for each group.
  • a different current source 111 may be provided for each group, or the current source 111 may be common to all groups.
  • the sensor patterns SP1 to SP16 may be connected in series to the current source 111.
  • the voltmeter 101 is provided for each sensor pattern SP, for example.
  • the sensor patterns SP1 to SP16 may be divided into a plurality of groups, and the sensor patterns SP belonging to the same group may be connected in series to the current source 111.
  • a different current source 111 may be provided for each group, or the current source 111 may be common to all groups and a plurality of groups may be connected in parallel to the current source.
  • FIG. 9 is a sectional view schematically showing the configuration of a stage 10A included in a prober as an inspection device according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a circuit related to the sensor pattern SP.
  • the heater 51 was provided within the base 50.
  • the base 50A is not provided with a heater, and instead, the sensor pattern SP is configured to also serve as a heater.
  • the sensor pattern SP is connected to a voltage regulator 201 that adjusts the voltage applied to the sensor pattern SP, as shown in FIG.
  • the sensor patterns SP1 to SP16 are connected in series to the voltage regulator 201.
  • an ammeter 202 is provided to measure the current flowing through the sensor patterns SP1 to SP16. Voltage regulator 201 and ammeter 202 are controlled by control section 13 . Further, the measurement result by the ammeter 202 is output to the control section 13.
  • the voltage applied to the sensor pattern SP is measured by the voltmeter 101. Further, in this embodiment, the current flowing through the sensor pattern SP is measured by the ammeter 202. In the present embodiment, the control unit 13 calculates the electrical resistance of the sensor pattern SP from the measurement results by the voltmeter 101 and the measurement results by the ammeter 202. Then, the temperature of the sensor pattern SP is calculated from the calculated electrical resistance of the sensor pattern SP using a relational expression between electrical resistance and temperature obtained in advance.
  • control unit 13 controls the voltage regulator 201 based on the calculated temperature of the sensor pattern SP, and adjusts the voltage applied to the sensor pattern SP, which also serves as a heater.
  • the temperature of the sensor pattern SP that is, the temperature of the imaging device D to be inspected, can be made constant at the target temperature T.
  • the heater 51 shown in FIG. 5 may be provided.
  • FIG. 11 is a diagram showing another example of the irradiation section.
  • the irradiation unit 40A in FIG. 11 is disposed at a position facing the wafer W with the top plate 30 in between, and also includes a light source unit 300 that emits light toward the top plate 30, that is, toward the wafer W.
  • the light source section 300 includes a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) 301 as light sources, and further includes a substrate 302 and a heat sink 303.
  • LEDs Light Emitting Diodes
  • Each of the LEDs 301 is oriented toward the wafer W, and emits light having a wavelength within the inspection range. Furthermore, in plan view, the area where the LEDs 301 are provided (hereinafter referred to as "LED formation area”) is an area that overlaps with the wafer W mounted on the stage 10, and the size of the LED formation area is the same as that of the wafer W. Almost equal.
  • the LEDs 301 are provided at regular intervals within the LED formation region.
  • the light emission intensity of the LED 301 is adjusted for each LED 301, for example.
  • the LED formation region may be divided into a plurality of regions, and the light emission intensity of the LED 301 may be adjusted for each region.
  • the substrate 302 holds the LED 301 and has a wiring pattern (not shown) for controlling the LED 301 formed thereon.
  • the heat sink 303 radiates the heat of the LED 301 to the outside of the stage 10B, and is made of, for example, a metal material.
  • a path may be formed in the heat sink 303 through which a coolant such as water for cooling the LED 301 flows.
  • the top plate 30 does not need to have a function as a diffuser.
  • the imaging device D to be inspected can be irradiated with inspection light having an intensity closer to a desired value.
  • the irradiation section 40A of FIG. 11 instead of the irradiation section 40, but the LED 401 of the irradiation section 40A is affected by the heat from the heater 51 and irradiates the wafer W. It becomes difficult to set the intensity of light to a desired value.
  • the LED 401 of the irradiation unit 40A is rarely influenced by the sensor pattern SP as a heater.
  • FIG. 12 is a sectional view schematically showing the configuration of a stage 10C included in a prober as an inspection device according to the third embodiment.
  • the stage 10C in FIG. 12 includes a top plate 30A, a base member 400, and a frame 410 in addition to the irradiation unit 40 and the base 50.
  • the top plate 30A has a sensor pattern SP formed thereon, similar to the top plate 30 shown in FIG. 5 and the like. Specifically, the sensor pattern SP is formed on the bottom surface of the top plate 30A, which is the surface opposite to the mounting surface 30a.
  • the top plate 30A is made of porous glass having an average pore diameter of 30 nm or less and having light transmittance.
  • the porous glass used for the top plate 30A is a porous glass obtained as follows. That is, first, a raw material glass (for example, Na 2 O-B 2 O 3 -SiO 2 glass) is melted, and then phase separation is performed by heat treatment etc., so that in a flat plate made of one phase (SiO 2 glass), A network consisting of another phase (Na 2 O-B 2 O 3 glass) is formed.
  • the top plate 30A is made of porous glass as described above, when the wafer W is placed on the top plate 30A, the top plate is formed not only in an area that does not overlap with the imaging device D in plan view but also in an area that overlaps with the imaging device D. A hole is formed that non-linearly penetrates the plate 30A in the thickness direction. That is, a hole is formed on the entire surface of the top plate 30A, which non-linearly penetrates the top plate 30A in the thickness direction.
  • the base member 400 is made of a light-transmitting material, is disposed between the top plate 30A and the irradiation unit 40, and forms a space S to be exhausted between the top plate 30A and the top plate 30A.
  • the light-transmitting material used for the base member 400 is glass having a coefficient of thermal expansion substantially equal to that of the wafer W.
  • the base member 400 has a recess 401 in the center that is recessed on the side opposite to the top plate 30A, and the space S is formed by closing the opening of the recess 401 with the top plate 30A.
  • the space S is exhausted by an exhaust mechanism 500.
  • the exhaust mechanism 500 is controlled by the control unit 13 and includes an exhaust pipe 501 in addition to a vacuum pump 502.
  • One end of the exhaust pipe 501 communicates with the space S via the connection hole 402, and the other end communicates with the vacuum pump 502.
  • a buffer tank 503 is interposed in the exhaust pipe 501.
  • a plurality of exhaust pipes 501 must be designed to have low conductance so that the buffer tanks 503 occupy substantially the same space.
  • a support portion 403 is provided that extends from the bottom of the recess 401 toward the top plate 30A and supports the top plate 30A.
  • the support portion 403 has, for example, a plurality of support columns 403a extending toward the top plate 30A and formed in a column shape.
  • the support portion 403 may include a support wall formed in a spiral shape in a plan view instead of the support column 403a.
  • the support part 403 may have both the support column 403a and the above-mentioned spiral support wall.
  • an O-ring 404 is provided between the top plate 30A and the base member 400.
  • the O-ring 404 is provided between the peripheral edge of the top plate 30A and the peripheral edge of the base member 400.
  • the top plate 30A and the base member 400 may be bonded together using an adhesive.
  • the frame 410 holds the irradiation unit 40 holding the base member 400 by, for example, bonding with an adhesive. Further, the frame 410 is held on the base 50 by, for example, adhesive bonding.
  • the top plate 30A is made of porous glass, and holes for adsorbing the wafer W are formed on the entire surface of the top plate 30A, including a region overlapping with the imaging device D in plan view. Therefore, even if the exhaust flow rate from the space S between the top plate 30A and the base member 400 is low, if the hole for adsorbing the wafer W is formed only in an area that does not overlap with the imaging device D in plan view. In comparison, the wafer W can be attracted to the top plate 30A with a high vacuum attraction force. That is, according to this embodiment, the wafer W can be properly attracted. Note that since the exhaust mechanism 500 includes the buffer tank 503, the exhaust flow through the connection hole 402 can be reduced, and it is possible to suppress the attraction force of the wafer W from increasing only in the vicinity of the connection hole 402.
  • light is irradiated from the irradiation unit 40. Specifically, all the LEDs of the light source section 42 are turned on, and light is emitted planarly from the surface of the light guide plate 41 facing the wafer W. The light emitted from the light guide plate 41 enters the wafer W via the base member 400 and the top plate 30A.
  • the light emitted from the irradiation unit 40 may not be able to enter a desired portion on the wafer W (specifically, a portion corresponding to the imaging device D to be inspected) with a desired intensity. .
  • the diameter (average hole diameter) of the hole that non-linearly penetrates the top plate 30A is 30 nm or less, which is sufficiently small compared to the wavelength of the light irradiated from the irradiation section 40, so that the above-mentioned substantially
  • the holes are as if they don't exist. Therefore, in this embodiment, light is not refracted or reflected by the holes. Therefore, according to the present embodiment, if the light incident on the top plate 30A is not biased in the plane, the light incident on the wafer W via the top plate 30A is also not biased in the plane.
  • the light irradiated from the irradiation section 40 is made to enter a desired portion on the wafer W (specifically, a portion corresponding to the imaging device D to be inspected) at a desired intensity. I can do it.
  • the porous glass constituting the top plate 30 has an average pore size of 30 nm or less and is light transparent; however, the average pore size is 10 ⁇ m or more and has light transparency. Good too.
  • a porous glass having an average pore diameter of 10 ⁇ m or more and having optical transparency can be obtained in the same manner as a porous glass having an average pore diameter of 30 nm or less and having optical transparency.
  • the top plate 30A has a top plate in the area that does not overlap with the imaging device D in a plan view when the wafer W is placed on the top plate 30A, and the area that overlaps with the imaging device D.
  • a hole is formed that non-linearly penetrates the plate 30A in the thickness direction. That is, a hole is formed on the entire surface of the top plate 30A that non-linearly penetrates the top plate 30A in the thickness direction. Therefore, in the case of this example as well, even if the exhaust flow rate from the space S between the top plate 30A and the base member 400 is low, the wafer W can be attracted to the top plate 30 with a high vacuum suction force.
  • the diameter (average hole diameter) of the hole that non-linearly penetrates the top plate 30A is 10 ⁇ m or more, which is sufficiently larger than the wavelength of the light irradiated from the irradiation unit 40 and incident on the top plate 30A.
  • the holes are of various shapes. Therefore, even if the light incident on the top plate 30A is refracted or reflected by the hole, the light that passes through the top plate 30A and enters the wafer W will not have regular strengthening and weakening parts. . In this example, the light incident on the top plate 30A is diffused by the top plate 30A and then incident on the wafer W.
  • the light incident on the top plate 30A is not biased within the plane, the light incident on the wafer W via the top plate 30A will not be biased within the plane;
  • the light incident on the wafer W is more uniform within the plane than the light incident on the top plate 30A. Therefore, in this example as well, it is possible to make the light irradiated from the irradiation unit 40 enter a desired portion on the wafer W (specifically, a portion corresponding to the imaging device D to be inspected) with a desired intensity. I can do it.
  • the sensor pattern SP is formed on the lower surface of the top plate 30A made of porous glass. Instead of this, or in addition, the sensor pattern SP may be formed on the upper surface of the top plate 30A, that is, the mounting surface 30a.
  • the mounting surface 30a of the top plate 30A may be coated with silicone.
  • the mounting surface 30a of the top plate 30A may be coated with silicone in such a manner that the holes in the porous glass constituting the top plate 30A are not closed.
  • the method for manufacturing the top plate 30A coated with silicone with the holes not blocked is as follows. That is, after coating the entire surface of the porous glass with silicone, before the silicone solidifies, gas is blown toward the back surface to remove the pores in the top plate 30A from among the silicone covering the entire surface of the porous glass. Blow away the parts that overlap. Thereby, it is possible to produce the top plate 30A coated with silicone with the holes not blocked.
  • the back surface of the wafer W (specifically, the on-chip lens L) is attached to the top plate 30A. If there is any contact, it is the silicone coating layer that is in contact. Therefore, it is possible to prevent the back surface of the wafer W (specifically, the on-chip lens L) from being damaged due to contact with the top plate 30A.
  • both the silicone coating layer and the sensor pattern SP may be formed on the mounting surface 30a of the top plate 30A.
  • An inspection device that inspects a device to be inspected,
  • the device to be inspected is a back-illuminated imaging device into which light enters from the back surface that is the opposite side to the side where the wiring layer is provided, and is formed on the object to be inspected;
  • the inspection apparatus includes a mounting table that supports the inspection object in a form facing the back surface of the imaging device,
  • the above-mentioned mounting stand is a top plate made of a light-transmitting material and having a mounting surface on which the object to be inspected is placed; an irradiation unit disposed at a position facing the object to be inspected with the top plate in between, and irradiating light toward the object to be inspected placed on the placement surface; a temperature control unit that adjusts the temperature of the device to be tested of the object to be tested that is placed on the placement surface;
  • the top plate is formed with a pattern made of a metal material and having
  • the inspection device according to supplementary note 2 wherein the control section controls the temperature adjustment section based on a calculation result of the temperature of the pattern.
  • the top plate is divided into a plurality of areas, The inspection device according to supplementary note 1, wherein the pattern is formed in each of the plurality of regions.
  • a measuring unit that measures the electrical resistance of the pattern for each pattern; further comprising a control unit; The control unit calculates the temperature of the pattern as the temperature of the device to be tested based on the measurement result by the measurement unit of the pattern in the area corresponding to the device to be tested among the plurality of areas.
  • Inspection device according to Supplementary Note 4. [Additional note 6] The inspection device according to supplementary note 5, wherein the control unit controls the temperature adjustment unit based on the calculation result of the temperature of the pattern.
  • the pattern is formed in a region that overlaps with the device to be inspected in plan view, and is connected to the measurement section via another pattern formed in a region outside the region, The inspection device according to any one of Supplementary Notes 2, 3, 5, and 6, wherein the other pattern is formed wider than the pattern.
  • the temperature control unit includes a heater that heats the device to be tested of the object to be tested that is placed on the placement surface, The inspection device according to any one of Supplementary Notes 1 to 7, wherein the pattern also serves as the heater.
  • the irradiation section is a light guide plate having an opposing surface that faces the object to be inspected with the top plate therebetween; a light source section that is provided in a lateral outer region of the light guide plate and emits light toward a side end surface of the light guide plate; Supplementary Notes 1 to 8, wherein the light guide plate reflects light emitted from the light source section and incident from a side end surface of the light guide plate toward the opposing surface, and outputs the light in a planar shape from the opposing surface.
  • the inspection device according to any one of the items.
  • the mounting table further includes a base member made of a light-transmitting material, disposed between the top plate and the irradiation part, and forming an exhausted space between the top plate and the top plate,
  • the inspection device according to any one of Supplementary Notes 1 to 11, wherein the top plate is made of porous glass with an average pore diameter of 30 nm or less or 10 ⁇ m or more.
  • a mounting table for an inspection device that inspects a device to be inspected
  • the device to be inspected is a back-illuminated imaging device into which light enters from the back surface that is the opposite side to the side where the wiring layer is provided, and is formed on the object to be inspected;
  • the mounting table is supporting the inspection object in a form facing the back surface of the imaging device; a top plate made of a light-transmitting material and having a mounting surface on which the object to be inspected is placed; an irradiation unit disposed at a position facing the object to be inspected with the top plate in between, and irradiating light toward the object to be inspected placed on the placement surface; a temperature control unit that adjusts the temperature of the device to be tested of the object to be tested that is placed on the placement surface;
  • the top plate is a mounting table in which a pattern made of a metal material and having a thickness that transmits light is formed on the mounting surface.

Abstract

検査対象デバイスを検査する検査装置であって、前記検査対象デバイスは、配線層が設けられた側とは反対側の面である裏面から光が入射される裏面照射型の撮像デバイスであり、検査対象体に形成されており、当該検査装置は、前記撮像デバイスの前記裏面と対向する形態で前記検査対象体を支持する載置台を備え、前記載置台は、光透過材料からなり、前記検査対象体が載置される載置面を有する天板と、前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置され、前記載置面に載置された前記検査対象体に向けて、光を照射する照射部と、前記載置面に載置された前記検査対象体の前記検査対象デバイスの温度を調整する温調部と、を有し、前記天板は、前記載置面またはその反対側の面の少なくともいずれか一方に、金属材料からなり光を透過する厚さのパターンが形成されている。

Description

検査装置及び載置台
　本開示は、検査装置及び載置台に関する。
　特許文献１の検査装置は、被検査体に形成された撮像デバイスに光を入射させながら、該撮像デバイスの配線層に接触端子を電気的に接触させて、撮像デバイスを検査する。特許文献１において、撮像デバイスは、配線層が設けられた反対側の面である裏面から光が入射されるものである。特許文献１の検査装置は、撮像デバイスの裏面と対向する形態で被検査体が載置される、光透過部材で形成された載置台と、載置台を間に挟んで被検査体に対向するように配置され、被検査体を指向する複数のＬＥＤを有する光照射機構と、を備える。
特開２０１９－１０６４９１号公報
　本開示にかかる技術は、裏面照射型の撮像デバイスの検査において、撮像デバイスに照射する光へ悪影響を与えることなく撮像デバイスの温度を正確に測定することを可能にする。
　本開示の一態様は、検査対象デバイスを検査する検査装置であって、前記検査対象デバイスは、配線層が設けられた側とは反対側の面である裏面から光が入射される裏面照射型の撮像デバイスであり、検査対象体に形成されており、当該検査装置は、前記撮像デバイスの前記裏面と対向する形態で前記検査対象体を支持する載置台を備え、前記載置台は、光透過材料からなり、前記検査対象体が載置される載置面を有する天板と、前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置され、前記載置面に載置された前記検査対象体に向けて、光を照射する照射部と、前記載置面に載置された前記検査対象体の前記検査対象デバイスの温度を調整する温調部と、を有し、前記天板は、前記載置面またはその反対側の面の少なくともいずれか一方に、金属材料からなり光を透過する厚さのパターンが形成されている。
　本開示によれば、裏面照射型の撮像デバイスの検査において、撮像デバイスに照射する光へ悪影響を与えることなく撮像デバイスの温度を正確に測定することができる。
裏面照射型撮像デバイスが形成された検査対象体としての基板の構成を概略的に示す平面図である。 裏面照射型撮像デバイスの構成を概略的に示す断面図である。 第１の実施形態にかかる検査装置としてのプローバの構成の概略を示す斜視図である。 第１の実施形態にかかる検査装置としてのプローバの構成の概略を示す正面である。 ステージの構成を概略的に示す断面図である。 天板の上面図である。 センサパターンの温度測定用回路の構成を示す図である。 センサパターンと電流源との接続形態の他の例を示す図である。 第２実施形態にかかる検査装置としてのプローバが有するステージの構成の概略を概略的に示す断面図である。 第２実施形態におけるセンサパターンに関する回路の構成を示す図である。 照射部の他の例を示す図である。 第３実施形態にかかる検査装置としてのプローバが有するステージの構成の概略を概略的に示す断面図である。
　半導体製造プロセスでは、例えば、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）等の基板上に所定の回路パターンを持つ多数の半導体デバイスが形成される。形成された半導体デバイスは、電気的特性等の検査が行われ、良品と不良品とに選別される。半導体デバイスの検査は、例えば、各半導体デバイスが分割される前の基板の状態で、プローバ等と称される検査装置を用いて行われる。
　検査装置は、針状の接触端子であるプローブを複数有するプローブカードが、基板を支持する載置台の上方に設けられている。検査の際は、プローブカードと載置台上のウェハとが近づけられ、プローブカードの各プローブが、基板に形成された半導体デバイスの各電極に接触される。この状態で、プローブカードの上部に設けられたテストヘッドから各プローブを介して半導体デバイスに電気信号が供給される。そして、各プローブを介して半導体デバイスからテストヘッドが受信した電気信号に基づいて、当該半導体デバイスが不良品か否か選別される。
　検査対象の半導体デバイスがＣＭＯＳセンサ等の撮像デバイスである場合は、他の一般的な半導体デバイスとは異なり、撮像デバイスに光を照射しながら検査が行われる。
　また、近年では、撮像デバイスとして、配線層が形成された表面側とは反対側の裏面側から入射した光を受光する裏面照射型のものが開発されている。
　裏面照射型の撮像デバイスに対する検査装置において、載置台は、上記撮像デバイスの裏面と対向する形態で基板を支持する。また、裏面照射型の撮像デバイスに対する検査装置において、載置台は、光透過材料からなり、基板が載置される載置面を有する天板と、天板の下方に配置され、載置面に載置された基板に向けて光を照射する照射部と、を有する。
　照射部は、例えば、天板を間に挟み基板と対向する対向面を有する導光板と、該導光板の側方外側の領域に設けられ、導光板に向けて光を出射する光源部と、を有する。そして、照射部において、導光板は、光源部から出射され当該導光板の側端面から入射された光を上記対向面へ向けて反射し、当該対向面から面状の光で出射する。なお、以下では、このように導光板の側端面から光が入射される照射部を側方入射型の照射部という。
　また、裏面照射型の撮像デバイスの検査中、当該撮像デバイスが所定の温度で一定になるように、検査装置の載置台には、撮像デバイスの温度を調整する温調部が設けられる場合がある。上記温調部は、例えば、天板の下方であって、側方入射型の照射部の下方に設けられ、天板を介して、基板の加熱や冷却を行う。上述のような温度調整のため、撮像デバイスの温度が測定される必要がある。
　しかし、撮像デバイスの温度測定のために、例えば熱電対からなる温度センサを天板の載置面すなわち上面に設けると、照射部からの光が温度センサにより遮られてしまう場合がある。
　また、前述のように、側方入射型の照射部の下方に設けられた温調部によって基板の加熱や冷却を行う場合、撮像デバイスの温度測定のために、温度センサを導光板の下面に設ける構成が考えられる。しかし、この構成では、導光板が、廉価であるが熱伝導率が低いガラス等で形成される場合に、撮像デバイスの温度を正確に測定することができない。
　そこで、本開示にかかる技術は、裏面照射型の撮像デバイスの検査において、撮像デバイスに照射する光へ悪影響を与えることなく撮像デバイスの温度を正確に測定することを可能にする。
　以下、本実施形態にかかる検査装置及び載置台を、図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
　本実施形態にかかる技術において、検査対象デバイスは、裏面照射型撮像デバイスであるため、まず、裏面照射型撮像デバイスについて説明する。
［裏面照射型撮像デバイス］
　図１は、裏面照射型撮像デバイスが形成された検査対象体としての基板の構成を概略的に示す平面図であり、図２は、裏面照射型撮像デバイスの構成を概略的に示す断面図である。
　図１に示すように、裏面照射型撮像デバイスＤは、基板の一例である、略円板状のウェハＷに、複数形成されている。
　裏面照射型撮像デバイスＤは、固体撮像素子であり、例えば、図２に示すように、フォトダイオードである光電変換部ＰＤと、複数の配線ＰＬａを含む配線層ＰＬと、を有する。また、裏面照射型撮像デバイスＤは、配線層ＰＬが設けられた側である表側とは反対側の面であるウェハＷの裏面から光が入射される。そして、裏面照射型撮像デバイスＤは、ウェハＷの裏面から入射された光を、オンチップレンズＬ及びカラーフィルタＦを介して光電変換部ＰＤで、受光する。カラーフィルタＦは、赤色カラーフィルタＦＲ、青色カラーフィルタＦＢ及び緑色カラーフィルタＦＧからなる。
　また、裏面照射型撮像デバイスＤの表（おもて）面ＤａすなわちウェハＷの表（おもて）面には、電極Ｅが形成されており、該電極Ｅは配線層ＰＬの配線ＰＬａに電気的に接続されている。配線ＰＬａは、裏面照射型撮像デバイスＤの内部の回路素子に電気信号を入力したり、同回路素子からの電気信号を裏面照射型撮像デバイスＤの外部に出力したりするためのものである。配線層ＰＬは、光電変換部に関する信号を制御する画素トランジスタを含んでもよい。
（第１実施形態）
［検査装置］
　続いて、第１実施形態にかかる検査装置について説明する。
　図３及び図４はそれぞれ、第１実施形態にかかる検査装置としてのプローバ１の構成の概略を示す斜視図及び正面図である。図４では、図３のプローバ１の後述の収容室とローダが内蔵する構成要素を示すため、その一部が断面で示されている。
　プローバ１は、ウェハＷに形成された複数の裏面照射型撮像デバイスＤ（以下、撮像デバイスＤと省略することがある。）それぞれの電気的特性の検査を行うものである。プローバ１は、図３及び図４に示すように、収容室２と、収容室２に隣接して配置されるローダ３と、収容室２を覆うように配置されるテスタ４とを備える。
　収容室２は、内部が空洞の筐体であり、載置台としてのステージ１０を有する。ステージ１０は、後述するように、撮像デバイスＤの裏面と当該ステージ１０とが対向する形態でウェハＷを支持する。
　なお、ステージ１０は、水平方向及び鉛直方向に移動自在に構成されており、後述のプローブカード１１とウェハＷの相対位置を調整してウェハＷの表面の電極Ｅを後述のプローブカードのプローブと接触させることができる。
　また、収容室２におけるステージ１０の上方には、当該ステージ１０に対向するようにプローブカード１１が配置される。プローブカード１１は、接触端子としての針状のプローブ１１ａを多数有する。各プローブ１１ａは、ウェハＷの表面の対応する電極Ｅに接触しうるように形成されている。
　プローブカード１１は、インターフェース１２を介してテスタ４へ接続されている。撮像デバイスＤの検査の際、各プローブ１１ａは、対応する電極Ｅに接触し、テスタ４からインターフェース１２を介して入力された電力を撮像デバイスＤへ供給し、または、撮像デバイスＤからの信号をインターフェース１２を介してテスタ４へ伝達する。
　ローダ３は、搬送容器であるＦＯＵＰ（図示せず）に収容されているウェハＷを取り出して収容室２のステージ１０へ搬送する。また、ローダ３は、撮像デバイスＤの電気的特性の検査が終了したウェハＷをステージ１０から受け取り、ＦＯＵＰへ収容する。
　ローダ３は、各種制御等を行う制御部１３を有する。制御部１３は、例えばＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等を備えたコンピュータにより構成され、プログラム格納部を有する。プログラム格納部には、電気的特性検査時のプローバ１の各構成部の動作を制御するプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、当該記憶媒体から制御部１３にインストールされたものであってもよい。上記記憶媒体は一時的に記憶するものでも非一時的に記憶するものであってもよい。
　また、制御部１３は、配線１４を介してステージ１０へ接続され、配線１５を介してテスタコンピュータ１６に接続されている。制御部１３は、テスタコンピュータ１６からの入力信号に基づいて、ステージ１０の後述の光照射機構による照射動作を制御する。また、制御部１３は、ステージ１０の後述のヒータ５１を制御する。なお、制御部１３は収容室２に設けられてもよい。
　テスタ４は、撮像デバイスＤが搭載されるマザーボードの回路構成の一部を再現するテストボード（図示せず）を有する。テストボードは、テスタコンピュータ１６に接続される。テスタコンピュータ１６は、撮像デバイスＤからの信号に基づいて該撮像デバイスＤの良否を判断する。テスタ４では、上記テストボードを取り替えることにより、複数種のマザーボードの回路構成を再現することができる。
　さらに、プローバ１は、ユーザインターフェース部１７を備える。ユーザインターフェース部１７は、ユーザ向けに情報を表示したりユーザが指示を入力したりするためのものであり、例えば、タッチパネルやキーボード等を有する表示パネルからなる。
　上述の各部を有するプローバ１では、撮像デバイスＤの電気的特性の検査の際、テスタコンピュータ１６が、撮像デバイスＤと各プローブ１１ａを介して接続されたテストボードへデータを送信する。そして、テスタコンピュータ１６が、送信されたデータが当該テストボードによって正しく処理されたか否かを当該テストボードからの電気信号に基づいて判定する。
［ステージ１０］
　次に、ステージ１０の構成について説明する。図５は、ステージ１０の構成を概略的に示す断面図である。図６は、後述の天板３０の上面図である。図７は、後述のセンサパターンの温度測定用回路の構成を示す図である。
　ステージ１０は、撮像デバイスＤの裏面と当該ステージ１０とが対向する形態でウェハＷを支持するものであり、図５に示すように、天板３０と、照射部４０と、基台５０と、を有する。
　天板３０は、光透過材料からなる平板状の部材であり、その上面３０ａが、ウェハＷが載置される載置面となる。天板３０は、例えば、照射部４０からウェハＷの方向に向けて出射された面状の光を、拡散させながら透過する。すなわち、天板３０は例えば拡散板としても機能するように形成されている。また、天板３０は、例えば平面視でウェハＷの直径より一辺の長さが大きい正方形状に形成されている。
　天板３０のより詳細な構成については後述する。
　なお、上述の「光透過材料」とは、検査範囲の波長の光（すなわち照射部４０からの光）を透過する材料であり、例えばガラスである。
　照射部４０は、載置面３０ａ上のウェハＷと天板３０を間に挟んで対向する位置すなわち天板３０の下方に配置され、載置面３０ａに載置されたウェハＷに向けて光を照射する。
　照射部４０は、例えば導光板４１と光源部４２とを有する。
　導光板４１は、載置面３０ａ上のウェハＷと天板３０を間に挟んで対向する対向面４１ａを有し、例えば平板状に形成されている部材である。導光板４１の平面視における形状及び寸法は、例えば天板３０と同様である。また、導光板４１は、拡散ドット４１ｂを有する。拡散ドット４１ｂは、例えば導光板４１における対向面４１ａと反対側の面すなわち下面に形成されている。この導光板４１は、後述するように面状の光をウェハＷに向けて出射するものであるところ、平面視において、面状の光を出射する領域内に、ウェハＷの撮像デバイス形成領域が含まれるように配置される。
　なお、導光板４１の下面には、当該下面に接するように、光源部４２からの光を反射する反射板（図示せず）が設けられていてもよい。
　光源部４２は、導光板４１の側方外側の領域に設けられており、導光板４１の側端面に向けて光を出射する。光源部４２は、例えば、導光板４１の辺毎に、当該辺に沿って設けられた複数のＬＥＤ（図示せず）を有する。
　また、本実施形態では、光源部４２のＬＥＤの熱をステージ１０の外部に放出するため、ＬＥＤを支持する基板（図示せず）の背面には放熱板４３が設けられている。放熱板４３は、例えば、金属材料から形成される。放熱板４３には、光源部４２のＬＥＤを冷却するための水等の冷媒が通流する経路が形成されていてもよい。
　プローバ１では、光源部４２のＬＥＤから出射され導光板４１の側端面から入射された光が、拡散ドット４１ｂに反射されることにより拡散され、ウェハＷと対向する対向面４１ａから面状の光として出射され、天板３０を透過され、ウェハＷの撮像デバイスＤに入射される。
　なお、光源部４２のＬＥＤは、検査範囲の波長の光を含む光を出射する。検査範囲の波長の光とは、例えば、可視光領域の波長の光であり、撮像デバイスＤの種類によっては、赤外線等の可視光領域外の光である場合もある。
　基台５０は、載置面３０ａ上のウェハＷと天板３０及び導光板４１を間に挟んで対向する位置すなわち導光板４１の下方に配置され、天板３０及び照射部４０を支持する。例えば、天板３０が透明接着材料による接着により照射部４０に保持され、照射部４０が接着材料による接着により基台５０に保持される。
　また、基台５０は、載置面３０ａに載置されたウェハＷの撮像デバイスＤの温度を調整する温調部として、ヒータ５１が内蔵されている。ヒータ５１は、具体的には、載置面３０ａに載置されたウェハＷを加熱することにより、撮像デバイスＤの温度を調整する。ヒータ５１には例えば抵抗加熱式のヒータを用いることができる。ヒータ５１は制御部１３に制御される。
　なお、ヒータ５１による加熱量が、基台５０の上面の面内で同一であってもよいし、基台５０の上面を複数の加熱領域に区画しておき、加熱領域毎にヒータ５１を個別に設け、加熱領域毎にヒータ５１による加熱量を調節可能としてもよい。
　なお、本実施形態では、温調部として、ヒータ５１というウェハＷを加熱するものが設けられているが、これに代えて、または、これに加えて、ウェハＷを冷却するもの（例えば冷却用冷媒の流路）が設けられていてもよい。
　さらに、ステージ１０では、天板３０の載置面３０ａに、金属材料からなり光を透過する厚さのパターンであるセンサパターンＳＰが形成されている。具体的には、図６に示すように、天板３０が上面視で複数の領域に区画され、図の例では、天板３０の載置面３０ａが１６の領域Ｚ１～Ｚ１６に区画され、領域Ｚ１～Ｚ１６それぞれに、センサパターンＳＰ１～ＳＰ１６が形成されている。
　センサパターンＳＰは、天板３０における載置面３０ａに形成されていることに代えて、または加えて、その反対側の面すなわち天板３０の下面に形成されていてもよい。
　センサパターンＳＰに用いられる金属材料は、例えば、銀、銅またはタングステンの少なくともいずれか１つを含むものであり、電気抵抗の温度係数αが、０℃～１００℃の範囲で３．９＊１０－３［１／℃］程度のものが望ましい。また、後述のようにセンサパターンＳＰの電気抵抗に関する測定が行われるが、センサパターンＳＰの電気抵抗が室温で１００Ω程度あると、上記測定における精度の問題もない。
　また、センサパターンＳＰの厚さである「光を透過する厚さ」とは、例えば、検査に用いられる光の波長の１／１０以下である。また、検査波長が決まっていれば「光を透過する厚さ」は、検査に用いられる光の波長の１／２であれば透過する。
　センサパターンＳＰは、図７に示すように、当該センサパターンＳＰの電気抵抗に関する測定を行う測定部としての電圧計１０１に接続されている。具体的には、センサパターンＳＰ１～ＳＰ１６は、例えば、スイッチング素子１０２を介して、電圧計１０１に接続されている。
　スイッチング素子１０２は、電圧計１０１と電気的に接続されるセンサパターンＳＰを切り換える。
　電圧計１０１は、センサパターンＳＰにかかる電圧を測定する。具体的には、電圧計１０１は、センサパターンＳＰ毎に、当該センサパターンＳＰにかかる電圧を測定する。より具体的には、電圧計１０１は、スイッチング素子１０２によって当該電圧計１０１と電気的に接続されたセンサパターンＳＰにかかる電圧を測定する。
　また、センサパターンＳＰは、電流源１１１に接続されている。具体的には、センサパターンＳＰ１～ＳＰ１６は、電流源１１１に、スイッチング素子１１２を介して接続されている。スイッチング素子１１２は、電流源１１１と電気的に接続されるセンサパターンＳＰを切り換える。電流源１１１は、スイッチング素子１０２によって当該電流源１１１と電気的に接続されたセンサパターンＳＰに所定の大きさの直流電流を供給する。
　電圧計１０１、電流源１１１及びスイッチング素子１０２、１１２は制御部１３に制御される。また、電圧計１０１による測定結果は制御部１３に出力される。
　制御部１３では、電圧計１０１によるセンサパターンＳＰに関する測定結果に基づき、撮像デバイスＤの温度として、当該センサパターンＳＰの温度を算出する。具体的には、制御部１３では、載置面３０ａの複数の領域Ｚ１～Ｚ１６のうちの、撮像デバイスＤに対応する領域のセンサパターンＳＰについての電圧計１０１による測定結果に基づき、撮像デバイスＤの温度として、当該センサパターンＳＰの温度を算出する。
　電圧計１０１によるセンサパターンＳＰに関する測定結果（具体的にはセンサパターンＳＰにかかる電圧の測定）から、センサパターンＳＰの温度を算出する方法は例えば以下の通りである。すなわち、まずセンサパターンＳＰにかかる電圧の測定結果と電流源１１１から供給された電流（電流値）から、センサパターンＳＰの電気抵抗が算出される。そして、算出されたセンサパターンＳＰの電気抵抗から、予め取得された電気抵抗と温度の関係式を用いて、センサパターンＳＰの温度が算出される。
　この温度の算出に必要な情報は記憶部（図示せず）に予め記憶されている。
　また、上述の関係式はセンサパターンＳＰ毎に予め記憶され、センサパターンＳＰの温度の算出の際は、当該センサパターンＳＰ用の上記関係式が用いられる。
　上述のようにセンサパターンＳＰは電圧計１０１や電流源１１１に接続されている。このセンサパターンＳＰと電圧計１０１等のとの接続は、例えば、図６に示すように平面視におけるセンサパターンＳＰより外側に設けられた電極パターンＤＰを介して行われる。
　センサパターンＳＰが、平面視でウェハＷと重なる領域（具体的にはウェハＷにおける撮像デバイスが形成された部分と重なる領域）に形成されるのに対し、電極パターンＤＰはその外側の領域に設けられる。
　また、センサパターンＳＰが幅狭に形成されているのに対し電極パターンＤＰは幅広に形成されている。具体的には、センサパターンＳＰは、幅狭で蛇行するパターンを有するのに対し、電極パターンＤＰはベタ膜状のパターンを有する。
　電極パターンＤＰの厚さ及び材料は、例えばセンサパターンＳＰと同じであるが、異なっていてもよい。ただし、同じにすることにより、電極パターンＤＰとセンサパターンＳＰとをスパッタリング等により同時に形成することができる。
　電極パターンＤＰは、センサパターンＳＰ毎に独立して当該センサパターンＳＰの電気抵抗に関する測定が可能であれば、センサパターンＳＰ間で一部共有していてもよい。
［検査処理］
　次に、プローバ１を用いたウェハＷに対する検査処理の一例について説明する。以下の説明では、１回の検査で１つの撮像デバイスＤが検査されるものとする。ただし、プローバ１を用いた１回の検査で、複数の撮像デバイスＤを一括して検査してもよい。また、以下の検査処理は、制御部１３の制御の下、行われる。
　例えば、まず、ローダ３のＦＯＵＰからウェハＷが取り出されて収容室２内に搬送される。そして、ウェハＷに形成された撮像デバイスＤの裏面とステージ１０とが対向すると共にウェハＷとステージ１０が当接するように、ステージ１０の天板３０のセンサパターンＳＰが形成された載置面３０ａにウェハＷが載置される。
　次いで、ステージ１０が移動され、ステージ１０の上方に設けられているプローブ１１ａと検査対象の撮像デバイスＤの電極Ｅとが接触する。
　そして、照射部４０からの光の照射が行われる。具体的には、光源部４２の全ＬＥＤが点灯される。これにより、各ＬＥＤから、導光板４１の側端面に光が入射する。導光板４１に入射された光は、拡散ドット４１ｂにより天板３０に向けて反射されると共に拡散され、導光板４１におけるウェハＷと対向する対向面４１ａから面状に出射される。
　導光板４１から出射された光は、天板３０で拡散されつつ当該天板３０を透過し、ウェハＷに入射する。
　この光の照射と共に、プローブ１１ａへの検査用の信号の入力が行われる。これにより、撮像デバイスＤの検査が行われる。
　上記検査中、電圧計１０１により、センサパターンＳＰにかかる電圧が測定され、制御部１３により、電圧計１０１による測定結果に基づき、撮像デバイスＤの温度として、当該センサパターンＳＰの温度が算出される。具体的には、制御部１３により、載置面３０ａの複数の領域Ｚ１～Ｚ１６から、検査対象の撮像デバイスＤの中心位置から最も近い領域が特定され、当該領域に形成されているセンサパターンＳＰにかかる電圧が電圧計１０１により測定される。さらに、制御部１３により、電圧計１０１による測定結果に基づき、検査対象の撮像デバイスＤの温度として、当該撮像デバイスＤの中心位置から最も近い領域に形成されたセンサパターンＳＰの温度が算出される。
　そして、上記検査中、制御部１３により、温度の算出結果に基づいて、ヒータ５１が制御される。具体的には、例えば、上記検査中、制御部１３により、温度の算出結果に基づいて、センサパターンＳＰの温度すなわち検査対象の撮像デバイスＤの温度が、目標温度Ｔで一定になるように、ヒータ５１が制御される。
　以後、全ての撮像デバイスＤの検査が完了するまで上述と同様な処理が繰り返される。
［本実施形態の主な効果］
　以上のように、本実施形態では、ステージ１０が、ウェハＷが載置される載置面３０ａを有する天板３０と、天板３０を間に挟みウェハＷと対向する位置に配置され、載置面３０ａに載置されたウェハＷに向けて光を照射する照射部４０と、載置面３０ａに載置されたウェハＷの撮像デバイスＤの温度を調整するヒータ５１と、を有する。そして、天板３０は、天板３０の載置面３０ａまたはその反対側の面の少なくともいずれか一方に、金属材料からなり光を透過する厚さのセンサパターンＳＰが形成されている。そのため、センサパターンＳＰの電気抵抗に関する測定を行えば、当該測定結果に基づき、撮像デバイスＤの温度として、センサパターンＳＰの温度を算出することができる。センサパターンＳＰが天板３０に形成されておりセンサパターンＳＰとウェハＷが近いため、センサパターンＳＰの温度とウェハＷの温度すなわち撮像デバイスＤの温度は略等しい。つまり、本実施形態によれば、撮像デバイスＤの温度を正確に検出することができる。さらに、センサパターンＳＰは、光を透過する厚さに形成されているため、センサパターンＳＰによって、天板３０を介してウェハＷに向かう検査用の光が遮られることはない。このように、本実施形態によれば、撮像デバイスＤに照射する光へ悪影響を与えることなく、正確に撮像デバイスＤの温度を検出することができる。
　なお、センサパターンＳＰが天板３０の載置面３０ａに形成されている場合、センサパターンＳＰ上にウェハＷが載置されセンサパターンＳＰとウェハＷがより近くなるため、センサパターンＳＰの電気抵抗に関する測定結果に基づいて撮像デバイスＤの温度をより正確に測定することができる。また、センサパターンＳＰが天板３０の載置面３０ａに形成されている場合、天板３０の材料（具体的には天板３０の母材の材料）によらず、上述の作用効果を享受できる。すなわち、天板３０の材料によらず、撮像デバイスＤに照射する光へ悪影響を与えることなく、より正確に撮像デバイスＤの温度を検出することができる。
　また、上述のように正確に撮像デバイスの温度を検出することができるため、この検知結果に基づいてヒータ５１を制御することにより、撮像デバイスの温度を所望の温度で一定にすることができる。
　さらに、本実施形態において、センサパターンＳＰは、電極パターンＤＰを介して、電圧計１０１等に接続されている。電極パターンＤＰは、平面視で撮像デバイスＤと重なる領域の外側の領域に形成されており、また、センサパターンＳＰに比べて幅広に形成されているため、センサパターンＳＰと電圧計１０１等との接続のための作業（例えば配線の端子と電極パターンＤＰとの接続作業）を容易に行うことができる。さらに、電極パターンＤＰが、センサパターンＳＰに比べて幅広に形成されているため、電極パターンＤＰの電気抵抗が、電圧計１０１によるセンサパターンＳＰの電気抵抗に関する測定の結果に影響を及ぼすのを抑制することができる。したがって、より正確に、撮像デバイスＤの温度を検出することができる。
＜センサパターンＳＰの接続形態の他の例＞
　図８は、センサパターンＳＰと電流源１１１との接続形態の他の例を示す図である。
　以上の例では、センサパターンＳＰ１～ＳＰ１６は全て共通の電圧計１０１に接続されていた。これに代えて、センサパターンＳＰ１～ＳＰ１６を複数のグループに分け、グループ毎に電圧計１０１を設けてもよい。この場合、グループ毎に異なる電流源１１１を設けてもよいし、電流源１１１は全グループで共通であってもよい。
　また、図８に示すように、センサパターンＳＰ１～ＳＰ１６は、電流源１１１に直列に接続されていてもよい。この場合、電圧計１０１は例えばセンサパターンＳＰ毎に設けられる。
　また、センサパターンＳＰ１～ＳＰ１６を複数のグループに分け、同一のグループに属するセンサパターンＳＰが直列に電流源１１１に接続されてもよい。この場合、グループ毎に異なる電流源１１１を設けてもよいし、電流源１１１を全グループで共通とし当該電流源に複数のグループを並列に接続してもよい。
（第２実施形態）
［ステージ１０Ａ］
　図９は、第２実施形態にかかる検査装置としてのプローバが有するステージ１０Ａの構成の概略を概略的に示す断面図である。図１０は、センサパターンＳＰに関する回路の構成を示す図である。
　第１実施形態では、基台５０内にヒータ５１が設けられていた。それに対し、本実施形態では、図９に示すように基台５０Ａにはヒータが設けられておらず、代わりに、センサパターンＳＰがヒータを兼ねるように構成されている。
　また、本実施形態の場合、センサパターンＳＰは、図１０に示すように、センサパターンＳＰにかかる電圧を調整する電圧調整器２０１と接続されている。具体的には、例えばセンサパターンＳＰ１～ＳＰ１６は電圧調整器２０１に直列に接続されている。
　さらに、本実施形態では、センサパターンＳＰ１～ＳＰ１６を流れる電流を測定する電流計２０２が設けられている。
　電圧調整器２０１及び電流計２０２は制御部１３に制御される。また、電流計２０２による測定結果は制御部１３に出力される。
　本実施形態においても、第１実施形態と同様、電圧計１０１によりセンサパターンＳＰにかかる電圧が測定される。また、本実施形態では、電流計２０２によりセンサパターンＳＰを流れる電流が測定される。そして、本実施形態では、制御部１３により、電圧計１０１による測定結果と電流計２０２による測定結果から、センサパターンＳＰの電気抵抗が算出される。そして、算出されたセンサパターンＳＰの電気抵抗から、予め取得された電気抵抗と温度の関係式を用いて、センサパターンＳＰの温度が算出される。
　また、本実施形態では、制御部１３により、算出されたセンサパターンＳＰの温度に基づいて、電圧調整器２０１が制御され、ヒータを兼ねるセンサパターンＳＰにかかる電圧が調整される。これにより、センサパターンＳＰの温度すなわち検査対象の撮像デバイスＤの温度が、目標温度Ｔで一定になるようにすることができる。
　なお、本実施形態のようにセンサパターンＳＰがヒータを兼ねる場合にも、図５のヒータ５１を設けてもよい。
（照射部の変形例）
　図１１は、照射部の他の例を示す図である。
　図１１の照射部４０Ａは、天板３０を間に挟みウェハＷと対向する位置に配置され、また、天板３０に向けて、すなわち、ウェハＷに向けて光を出射する光源部３００を有する。
　この光源部３００は、光源としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）３０１を複数有し、さらに、基板３０２と放熱板３０３とを有する。
　ＬＥＤ３０１はそれぞれ、ウェハＷに向かう方向を指向しており、検査範囲の波長の光を出射する。
　また、平面視において、ＬＥＤ３０１が設けられている領域（以下、「ＬＥＤ形成領域」という。）は、ステージ１０に搭載されたウェハＷと重なる領域であり、ＬＥＤ形成領域の大きさはウェハＷと略等しい。ＬＥＤ３０１は、上記ＬＥＤ形成領域内において等間隔で設けられている。
　ＬＥＤ３０１の発光強度は、例えばＬＥＤ３０１毎に調整される。また、ＬＥＤ形成領域を複数の領域に区画し、領域毎にＬＥＤ３０１の発光強度が調整されてもよい。
　基板３０２は、ＬＥＤ３０１を保持するものであり、また、ＬＥＤ３０１を制御するための配線パターン（図示せず）が形成されている。
　放熱板３０３は、ＬＥＤ３０１の熱をステージ１０Ｂの外部に放出するものであり、例えば、金属材料から形成されている。放熱板３０３には、ＬＥＤ３０１を冷却するための水等の冷媒が通流する経路が形成されていてもよい。
　本例の場合、天板３０は拡散板としての機能を有していなくてもよい。
　本例の照射部４０Ａを用いることにより、前述の照射部４０に比べて、検査対象の撮像デバイスＤに対し、より所望の値に近い強度の検査用の光を照射することができる。なお、図５のステージ１０において、照射部４０に代えて図１１の照射部４０Ａを用いることも考えられるが、照射部４０ＡのＬＥＤ４０１がヒータ５１からの熱の影響を受け、ウェハＷに照射する光の強度を所望の値にすることが難しくなる。図１１の例では、センサパターンＳＰがヒータとして機能するため、照射部４０ＡのＬＥＤ４０１がヒータとしてのセンサパターンＳＰの影響を受けることは少ない。
（第３実施形態）
［ステージ１０Ｃ］
　図１２は、第３実施形態にかかる検査装置としてのプローバが有するステージ１０Ｃの構成の概略を概略的に示す断面図である。
　図１２のステージ１０Ｃは、照射部４０及び基台５０の他、天板３０Ａと、ベース部材４００と、フレーム４１０と、を有する。
　天板３０Ａは、図５等に示した天板３０と同様、センサパターンＳＰが形成されている。具体的には、天板３０Ａは、載置面３０ａと反対側の面である下面に、センサパターンＳＰが形成されている。
　ただし、天板３０Ａは、図５等に示した天板３０と異なり、平均孔径が３０ｎｍ以下であり光透過性を有する多孔質ガラスで構成される。天板３０Ａに用いられる多孔質ガラスは、具体的には、以下のようにして得られる多孔質ガラスである。すなわち、まず、原料ガラス（例えばＮａ２Ｏ‐Ｂ２Ｏ３‐ＳｉＯ２ガラス）を溶融させ、その後、熱処理等により分相することで、一の相（ＳｉＯ２ガラス）からなる平板内に、他の相（Ｎａ２Ｏ‐Ｂ２Ｏ３ガラス）から成る網目が形成される。そして、上記網目のみを酸処理等により除去することで、上記一の相（ＳｉＯ２ガラス）からなる平板を複数の孔それぞれが厚み方向に非直線的に貫通する多孔質ガラスが得られる。この多孔質ガラスが天板３０Ａに用いられる。
　天板３０Ａは、上述のような多孔質ガラスで構成されるため、ウェハＷが天板３０Ａに載置された状態において平面視で撮像デバイスＤと重ならない領域だけでなく重なる領域にも、天板３０Ａを厚み方向に非直線的に貫通する孔は形成されている。すなわち、天板３０Ａの全面に、当該天板３０Ａを非直線的に厚み方向に貫通する孔は形成されている。
　ベース部材４００は、光透過材料からなり、天板３０Ａと照射部４０との間に配置され、天板３０Ａとの間に排気される空間Ｓを形成する部材である。ベース部材４００に用いられる光透過材料は、具体的には、ウェハＷと略同等の熱膨張率を有するガラスである。
　例えば、ベース部材４００が、天板３０Ａ側とは反対側に凹む凹所４０１を中央に有し、凹所４０１の開口部を天板３０Ａで塞ぐことで空間Ｓが形成される。空間Ｓは、排気機構５００によって排気される。
　排気機構５００は、制御部１３に制御され、真空排気ポンプ５０２の他に、排気管５０１を有する。排気管５０１は、その一端が接続孔４０２を介して空間Ｓに連通しており、他端が真空排気ポンプ５０２に連通している。排気管５０１にはバッファタンク５０３が介設されている。排気管５０１はバッファタンク５０３が実質同一空間となるように複数でコンダクタンスが低くなるように設計されなければならない。
　また、凹所４０１内には、凹所４０１の底から天板３０Ａに向けて延び天板３０Ａを支持する支持部４０３が設けられている。支持部４０３は、例えば、天板３０Ａに向けて延び柱状に形成された支持柱４０３ａを複数有する。なお、支持部４０３は、支持柱４０３ａに代えて、平面視渦巻き状に形成された支持壁を有していてもよい。また、支持部４０３は、支持柱４０３ａと上述の渦巻き状の支持壁の両方を有していてもよい。
　空間Ｓを気密にするため、天板３０Ａとベース部材４００との間に例えばＯリング４０４が設けられている。Ｏリング４０４は、具体的には、天板３０Ａの周縁部とベース部材４００の周縁部との間に設けられている。また天板３０Ａとベース部材４００とを接着剤で接合してもよい。
　フレーム４１０は、ベース部材４００を保持した照射部４０を、例えば接着剤による接着により保持する。また、フレーム４１０は、例えば接着剤による接着により、基台５０に保持される。
［検査処理］
　ステージ１０Ｃを有するプローバを用いたウェハＷに対する検査処理では、ステージ１０Ｃの天板３０Ａの載置面１０ａにウェハＷが載置された際、排気機構５００により、天板３０Ｃとベース部材４００との間の空間Ｓが排気される。天板３０Ａが多孔質ガラスで構成されているため、上述のように空間Ｓを排気することにより、天板３０Ａの多孔質ガラスが有する孔を介して、ウェハＷの裏面と天板３０Ａとの間が排気され、ウェハＷが天板３０Ａに吸着保持される。
　本実施形態では、天板３０Ａが多孔質ガラスで構成されており、ウェハＷを吸着するための孔が、平面視で撮像デバイスＤと重なる領域を含む天板３０Ａの全面に形成されている。そのため、天板３０Ａとベース部材４００との間の空間Ｓからの排気流量が低くとも、ウェハＷを吸着するための孔が平面視で撮像デバイスＤと重ならない領域にのみ形成されている場合に比べて、高い真空吸着力で、ウェハＷを天板３０Ａに吸着することができる。すなわち、本実施形態によれば、ウェハＷを適切に吸着することができる。
　なお、排気機構５００がバッファタンク５０３を有するため、接続孔４０２を介した排気流を落とすことができ、接続孔４０２の近傍のみウェハＷの吸着力が高くなるのを抑制することができる。
　また、上記検査処理では、照射部４０からの光の照射が行われる。具体的には、光源部４２の全ＬＥＤが点灯され、導光板４１におけるウェハＷと対向する面から、面状に光が出射される。導光板４１から出射された光は、ベース部材４００及び天板３０Ａを介して、ウェハＷに入射する。
　本実施形態と異なり、天板３０Ａを非直線的に貫通する孔の直径が照射部４０から照射される光の波長と同等の大きさの場合、上記孔により、光が屈折または反射し、その結果、天板３０Ａを経てウェハＷに入射する光が強め合う部分と、弱め合う部分とが生じてしまう。この場合、照射部４０から照射された光を、ウェハＷ上の所望の部分（具体的には検査対象の撮像デバイスＤに対応する部分）に、所望の強度で入射させることができないことがある。それに対し、本実施形態では、天板３０Ａを非直線的に貫通する孔の直径（平均孔径）が３０ｎｍ以下であり照射部４０から照射される光の波長に対し十分小さいため、実質的に上記孔は存在しないに等しい。そのため、本実施形態では、上記孔により光が屈折または反射しない。したがって、本実施形態によれば、天板３０Ａに入射する光が面内で偏りがなければ、天板３０Ａを経てウェハＷに入射する光にも面内で偏りは生じない。したがって、本実施形態では、ウェハＷ上の所望の部分（具体的には検査対象の撮像デバイスＤに対応する部分）に、照射部４０から照射された光を、所望の強度で、入射させることができる。
（天板３０Ａを構成する多孔質ガラスの他の例）
　以上の例では、天板３０を構成する多孔質ガラスが、平均孔径が３０ｎｍ以下であり光透過性を有するものであったが、平均孔径が１０μｍ以上であり光透過性を有するものであってもよい。平均孔径が１０μｍ以上であり光透過性を有する多孔質ガラスは、平均孔径が３０ｎｍ以下であり光透過性を有する多孔質ガラスと同様にして得ることができる。
　平均孔径が１０μｍ以上であり光透過性を有する多孔質ガラスを用いる場合も、天板３０Ａにおける、ウェハＷが載置された状態において平面視で撮像デバイスＤと重ならない領域及び重なる領域に、天板３０Ａを厚み方向に非直線的に貫通する孔は形成されている。すなわち、天板３０Ａの全面に、当該天板３０Ａを厚み方向に非直線的に貫通する孔は形成されている。したがって、本例の場合も、天板３０Ａとベース部材４００との間の空間Ｓからの排気流量が低くとも、高い真空吸着力で、ウェハＷを天板３０に吸着することができる。
　また、本例では、天板３０Ａを非直線的に貫通する孔の直径（平均孔径）が１０μｍ以上であり、照射部４０から照射され天板３０Ａに入射した光の波長より十分大きい。それに加えて、上記孔が多種の形状である。そのため、天板３０Ａに入射した光が、上記孔により光が屈折または反射しても、天板３０Ａを経てウェハＷに入射する光に、規則的に強め合う部分と弱め合う部分とが生じない。本例では、天板３０Ａに入射した光は、天板３０Ａにより拡散されて、ウェハＷに入射される。そのため、本例では、天板３０Ａに入射する光が面内で偏りがなければ、天板３０Ａを経てウェハＷに入射する光にも面内で偏りは生じず、むしろ、天板３０Ａを経てウェハＷに入射する光は、天板３０Ａに入射する光よりも面内均一となる。したがって、本例においても、ウェハＷ上の所望の部分（具体的には検査対象の撮像デバイスＤに対応する部分）に、照射部４０から照射された光を、所望の強度で、入射させることができる。
（天板３０Ａの他の例）
　図１２の例では、多孔質ガラスで構成される天板３０Ａの下面にセンサパターンＳＰが形成されていた。これに代えて、または、加えて、センサパターンＳＰは、天板３０Ａにおける上面すなわち載置面３０ａに形成されていてもよい。
　また、天板３０Ａの載置面３０ａがシリコーンでコーティングされていてもよい。具体的には、天板３０Ａの載置面３０ａが、当該天板３０Ａを構成する多孔質ガラスの孔が塞がれていない形態で、シリコーンによりコーティングされていてもよい。
　上記孔が塞がれていない形態でシリコーンによりコーティングされている天板３０Ａの作製方法は例えば以下の通りである。すなわち、多孔質ガラスの表面全面をシリコーンでコーティングした後、シリコーンが固化する前に、裏面に向けてガスを吹き付けて、多孔質ガラスの表面全面を覆っているシリコーンのうち、天板３０Ａの孔と重なる部分を吹き飛ばす。これにより、孔が塞がれていない形態でシリコーンによりコーティングされている天板３０Ａを作製することができる。
　この例では、天板３０Ａを構成する多孔質ガラスの孔を介してウェハＷを天板３０Ａに吸着保持したときに、ウェハＷの裏面（具体的にはオンチップレンズＬ）が天板３０Ａに接触したとしても、接触するのはシリコーンコーティング層である。したがって、ウェハＷの裏面（具体的にはオンチップレンズＬ）が天板３０Ａとの接触により破損するのを抑制することができる。
　なお、天板３０Ａの載置面３０ａに、シリコーンコーティング層とセンサパターンＳＰの両方が形成されていてもよい。
　今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。例えば、上記実施形態の構成要件は任意に組み合わせることができる。当該任意の組み合せからは、組み合わせにかかるそれぞれの構成要件についての作用及び効果が当然に得られるとともに、本明細書の記載から当業者には明らかな他の作用及び他の効果が得られる。
　また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、又は、上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
　なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
［付記項１］
検査対象デバイスを検査する検査装置であって、
前記検査対象デバイスは、配線層が設けられた側とは反対側の面である裏面から光が入射される裏面照射型の撮像デバイスであり、検査対象体に形成されており、
当該検査装置は、前記撮像デバイスの前記裏面と対向する形態で前記検査対象体を支持する載置台を備え、
前記載置台は、
　光透過材料からなり、前記検査対象体が載置される載置面を有する天板と、
　前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置され、前記載置面に載置された前記検査対象体に向けて、光を照射する照射部と、
　前記載置面に載置された前記検査対象体の前記検査対象デバイスの温度を調整する温調部と、を有し、
前記天板は、前記載置面またはその反対側の面の少なくともいずれか一方に、金属材料からなり光を透過する厚さのパターンが形成されている、検査装置。
［付記項２］
前記パターンの電気抵抗に関する測定を行う測定部と、
制御部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記測定部の測定結果に基づき、前記検査対象デバイスの温度として前記パターンの温度を算出する、付記項１に記載の検査装置。
［付記項３］
前記制御部は、前記パターンの温度の算出結果に基づき、前記温調部を制御する、付記項２に記載の検査装置。
［付記項４］
前記天板は複数の領域に区画され、
前記パターンは、前記複数の領域それぞれに形成されている、付記項１に記載の検査装置。
［付記項５］
前記パターン毎に当該パターンの電気抵抗に関する測定を行う測定部と、
制御部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記複数の領域のうちの、前記検査対象デバイスに対応する領域の前記パターンについての前記測定部による測定結果に基づき、前記検査対象デバイスの温度として当該パターンの温度を算出する、付記項４に記載の検査装置。
［付記項６］
前記制御部は、前記パターンの温度の算出結果に基づき、前記温調部を制御する、付記項５に記載の検査装置。
［付記項７］
前記パターンは、平面視で前記検査対象デバイスと重なる領域に形成され、当該領域の外側の領域に形成された別のパターンを介して前記測定部に接続され、
前記別のパターンは、前記パターンより幅広に形成されている、付記項２、３、５、６のいずれか１項に記載の検査装置。
［付記項８］
前記温調部は、前記載置面に載置された前記検査対象体の前記検査対象デバイスを加熱するヒータを有し、
前記パターンは前記ヒータを兼ねる、付記項１～７のいずれか１項に記載の検査装置。
［付記項９］
前記照射部は、
　前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する対向面を有する導光板と、
　前記導光板の側方外側の領域に設けられ、前記導光板の側端面に向けて光を出射する光源部と、を有し、
前記導光板は、前記光源部から出射され当該導光板の側端面から入射された光を前記対向面へ向けて反射し、前記対向面から面状の光で出射する、付記項１～８のいずれか１項に記載の検査装置。
［付記項１０］
前記温調部は、前記天板及び前記導光板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置される、付記項９に記載の検査装置。
［付記項１１］
前記照射部は、前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置され、前記天板に向けて光を出射する光源部を有する、付記項８に記載の検査装置。
［付記項１２］
前記載置台は、光透過材料からなり、前記天板と前記照射部との間に配置され、前記天板との間に排気される空間を形成するベース部材をさらに有し、
前記天板は、平均孔径が３０ｎｍ以下または１０μｍ以上の多孔質ガラスで構成されている、付記項１～１１のいずれか１項に記載の検査装置。
［付記項１３］
検査対象デバイスを検査する検査装置の載置台であって、
前記検査対象デバイスは、配線層が設けられた側とは反対側の面である裏面から光が入射される裏面照射型の撮像デバイスであり、検査対象体に形成されており、
当該載置台は、
　前記撮像デバイスの前記裏面と対向する形態で前記検査対象体を支持し、
　　光透過材料からなり、前記検査対象体が載置される載置面を有する天板と、
　　前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置され、前記載置面に載置された前記検査対象体に向けて、光を照射する照射部と、
　　前記載置面に載置された前記検査対象体の前記検査対象デバイスの温度を調整する温調部と、を有し、
前記天板は、前記載置面に、金属材料からなり光を透過する厚さのパターンが形成されている、載置台。
１　プローバ
１０、１０Ａ、１０Ｂ　ステージ
３０　天板
３０ａ　載置面
４０、４０Ａ　照射部
５１　ヒータ
１０１　電圧計
Ｄ　裏面照射型撮像デバイス
ＳＰ（ＳＰ１～ＳＰ１６）　センサパターン
Ｗ　ウェハ

Claims (13)

  1. 検査対象デバイスを検査する検査装置であって、
    前記検査対象デバイスは、配線層が設けられた側とは反対側の面である裏面から光が入射される裏面照射型の撮像デバイスであり、検査対象体に形成されており、
    当該検査装置は、前記撮像デバイスの前記裏面と対向する形態で前記検査対象体を支持する載置台を備え、
    前記載置台は、
    　光透過材料からなり、前記検査対象体が載置される載置面を有する天板と、
    　前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置され、前記載置面に載置された前記検査対象体に向けて、光を照射する照射部と、
    　前記載置面に載置された前記検査対象体の前記検査対象デバイスの温度を調整する温調部と、を有し、
    前記天板は、前記載置面またはその反対側の面の少なくともいずれか一方に、金属材料からなり光を透過する厚さのパターンが形成されている、検査装置。
  2. 前記パターンの電気抵抗に関する測定を行う測定部と、
    制御部と、をさらに備え、
    前記制御部は、前記測定部の測定結果に基づき、前記検査対象デバイスの温度として前記パターンの温度を算出する、請求項１に記載の検査装置。
  3. 前記制御部は、前記パターンの温度の算出結果に基づき、前記温調部を制御する、請求項２に記載の検査装置。
  4. 前記天板は複数の領域に区画され、
    前記パターンは、前記複数の領域それぞれに形成されている、請求項１に記載の検査装置。
  5. 前記パターン毎に当該パターンの電気抵抗に関する測定を行う測定部と、
    制御部と、をさらに備え、
    前記制御部は、前記複数の領域のうちの、前記検査対象デバイスに対応する領域の前記パターンについての前記測定部による測定結果に基づき、前記検査対象デバイスの温度として当該パターンの温度を算出する、請求項４に記載の検査装置。
  6. 前記制御部は、前記パターンの温度の算出結果に基づき、前記温調部を制御する、請求項５に記載の検査装置。
  7. 前記パターンは、平面視で前記検査対象デバイスと重なる領域に形成され、当該領域の外側の領域に形成された別のパターンを介して前記測定部に接続され、
    前記別のパターンは、前記パターンより幅広に形成されている、請求項２、３、５、６のいずれか１項に記載の検査装置。
  8. 前記温調部は、前記載置面に載置された前記検査対象体の前記検査対象デバイスを加熱するヒータを有し、
    前記パターンは前記ヒータを兼ねる、請求項１～６のいずれか１項に記載の検査装置。
  9. 前記照射部は、
    　前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する対向面を有する導光板と、
    　前記導光板の側方外側の領域に設けられ、前記導光板の側端面に向けて光を出射する光源部と、を有し、
    前記導光板は、前記光源部から出射され当該導光板の側端面から入射された光を前記対向面へ向けて反射し、前記対向面から面状の光で出射する、請求項１～６のいずれか１項に記載の検査装置。
  10. 前記温調部は、前記天板及び前記導光板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置される、請求項９に記載の検査装置。
  11. 前記照射部は、前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置され、前記天板に向けて光を出射する光源部を有する、請求項８に記載の検査装置。
  12. 前記載置台は、光透過材料からなり、前記天板と前記照射部との間に配置され、前記天板との間に排気される空間を形成するベース部材をさらに有し、
    前記天板は、平均孔径が３０ｎｍ以下または１０μｍ以上の多孔質ガラスで構成されている、請求項１～６のいずれか１項に記載の検査装置。
  13. 検査対象デバイスを検査する検査装置の載置台であって、
    前記検査対象デバイスは、配線層が設けられた側とは反対側の面である裏面から光が入射される裏面照射型の撮像デバイスであり、検査対象体に形成されており、
    当該載置台は、
    　前記撮像デバイスの前記裏面と対向する形態で前記検査対象体を支持し、
    　　光透過材料からなり、前記検査対象体が載置される載置面を有する天板と、
    　　前記天板を間に挟み前記検査対象体と対向する位置に配置され、前記載置面に載置された前記検査対象体に向けて、光を照射する照射部と、
    　　前記載置面に載置された前記検査対象体の前記検査対象デバイスの温度を調整する温調部と、を有し、
    前記天板は、前記載置面に、金属材料からなり光を透過する厚さのパターンが形成されている、載置台。
     
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