【手続補正書】
【提出日】平成17年8月18日(2005.8.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査時にプローブ針を被検査物に接続して電気的検査を行なう半導体検査装置において、
前記被検査物が載置されるステージを駆動することにより、前記被検査物を前記プローブ針に接続させるステージ駆動手段と、
前記プローブ針の酸化を防止する酸化防止ガスを、前記プローブ針に向け供給するガス供給手段と、
前記ステージ駆動手段からの信号に基づき、少なくとも前記被検査物が前記プローブ針に接続するとき、前記ガス供給手段を駆動して前記プローブ針に酸化防止ガスを供給する制御手段と
を設けたことを特徴とする半導体検査装置。
【請求項２】
検査時にプローブ針を被検査物に接続して電気的検査を行なう半導体検査装置において、
前記被検査物が前記プローブ針と接続させる領域における酸素濃度を検出する酸素濃度検出手段と、
前記プローブ針の酸化を防止する酸化防止ガスを、前記プローブ針に向け供給するガス供給手段と、
前記酸素濃度検出手段からの信号に基づき、前記領域の酸素濃度が前記プローブ針を酸化させる濃度を超えたとき、前記ガス供給手段を駆動して前記プローブ針に酸化防止ガスを供給する制御手段と
を設けたことを特徴とする半導体検査装置。
【請求項３】
検査時にプローブ針を被検査物に接続して電気的検査を行なう半導体検査装置において、
前記プローブ針の酸化を防止する酸化防止ガスを、前記プローブ針に向け供給するガス供給手段と、
前記被検査物が前記プローブ針と接続させる領域における前記酸化防止ガス濃度を検出するガス濃度検出手段と、
前記ガス濃度検出手段からの信号に基づき、前記領域の酸化防止ガス濃度が前記プローブ針の酸化防止を図りうる濃度より低下したとき、前記ガス供給手段を駆動して前記プローブ針に酸化防止ガスを供給する制御手段と
を設けたことを特徴とする半導体検査装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の半導体検査装置において、
前記制御手段は、
前記検査時中においては、前記ガス供給手段によるプローブ針に向けた酸化防止ガスの供給を停止することを特徴とする半導体検査装置。
【請求項５】
検査時において、検査台に装着された被検査物にプローブ針を接続して電気的検査を行なう半導体検査装置において、
前記プローブ針の酸化を防止する酸化防止ガスを、前記検査台から前記プローブ針に向け供給する構成としたことを特徴とする半導体検査装置。
【請求項６】
請求項５記載の半導体検査装置において、
前記検査台に前記被検査物を加熱或いは冷却する温度調整機を設けると共に、該検査台内に前記酸化防止ガスが循環する通路を設け、
前記温度調整機により前記被検査物と共に前記酸化防止ガスが加熱されるよう構成したことを特徴とするものである。
【請求項７】
請求項５または６記載の半導体検査装置において、
前記検査台に設けられる前記酸化防止ガスの噴出し孔を、前記検査台の前記被検査物の装着位置を囲繞する位置に設けたことを特徴とする半導体検査装置。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれかに記載の半導体検査装置において、
前記検査台から前記プローブ針に向けた前記酸化防止ガスの供給を制御する制御手段を設け、少なくとも前記検査時中においては、前記制御手段により前記プローブ針に向けた酸化防止ガスの供給を停止することを特徴とする半導体検査装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
検査時において、プローブカードのプローブ針は、被検査部材の電極に当接することにより電気的接続される。テスターは、被検査部材に対してプローブ針を介して検査信号を供給し、また被検査部材からプローブ針を介して返信される信号に基づき被検査部材の検査を行なう。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
例えば、半導体回路素子の動作試験を実施する半導体検査装置の場合、ウェーハ上に構成されている電極パッドの材質は一般的にアルミニウム若しくはアルミニウムに銅等を混入したものが用いられている。また、半導体検査装置に設けられるプローブ針は、一般的にタングステン若しくはタングステンレニュムであり、いずれも常温でも容易に酸化する金属である。従って、プローブ針及び電極パッドの表面は、容易に酸化してしまう。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特許文献１に開示された技術では、密閉された環境下で常時酸化防止ガスをプローブ針の先端に吹き付ける事で酸化を防止する構成とされている。しかしながら、検査時を含めプローブ針に対し常時酸化防止ガスを供給する方法では、検査時にウェーハの温度保証を行なう場合、特に高温における試験を実施する場合には、ウェーハが酸化防止ガスにより冷却されてしまい、被検査部材となるウェーハの検査温度の保証を維持することが困難となる。このようにウェーハの検査温度の保証ができない場合、検査の信頼性が著しく低下してしまう。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、プローブ針及び被検査物に対する酸化を防止し、検査の信頼性の向上及び検査のランニングコストの低減を図り得る半導体検査装置を提供することを目的とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項１記載の発明は、
検査時にプローブ針を被検査物に接続して電気的検査を行なう半導体検査装置において、
前記被検査物が載置されるステージを駆動することにより、前記被検査物を前記プローブ針に接続させるステージ駆動手段と、
前記プローブ針の酸化を防止する酸化防止ガスを、前記プローブ針に向け供給するガス供給手段と、
前記ステージ駆動手段からの信号に基づき、少なくとも前記被検査物が前記プローブ針に接続するとき、前記ガス供給手段を駆動して前記プローブ針に酸化防止ガスを供給する制御手段とを設けたことを特徴とするものである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
上記発明によれば、ステージ駆動手段からの信号に基づき制御手段は、被検査物とプローブ針との間に摩擦熱が発生する接続時にプローブ針に酸化防止ガスを供給する。接続時は摩擦熱によりプローブ針は酸化し易い状態となるが、酸化防止ガスが供給されることによりプローブ針の酸化は防止される。これにより、プローブ針と被検査物との電気的接続を確実に行なうことが可能となり、よって半導体検査装置による検査の信頼性を高めることができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
これにより、プローブ針と被検査物との電気的接続を確実に行なうことが可能となり、よって半導体検査装置による検査の信頼性を高めることができる。また、環境がプローブ針に酸化が発生するおそれのある状態となったときのみ酸化防止ガスを供給する構成であるため、高価な酸化防止ガスの消費量が低減され、検査に要するランニングコストの低減を図ることができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
ステージ駆動装置１４は、ステージ１３Ａを三次元的（Ｘ，Ｙ，Ｚ方向）に移動可能な構成とされている。これにより、ステージ駆動装置１４は、ステージ１３Ａに搭載されたウェーハ４（電極パッド５）をプローブ針１と接続する位置（検査位置）まで搬送する。即ち、プローブカード２に設けられたプローブ針１と、ウェーハ４に形成された電極パッド５の電気的な接続は、ステージ駆動装置１４が駆動しウェーハ４を検査位置まで移動させることにより行なわれる。このステージ駆動装置１４は制御装置１８に接続されており、制御装置１８により駆動制御される構成とされている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
ステップ１５では、ウェーハ４の検査が終了したかどうかを判断する。ウェーハ４の検査が終了するまで、酸化防止ガス２０の供給停止状態は維持される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
上記したように本実施例に係る半導体検査装置１０Ａによれば、プローブ針１及び電極パッド５に表面酸化物が形成されることを防止できる。これにより、プローブ針１と電極パッド５との電気的接続を確実に行なえると共に、接続時に電極パッド５に接続痕が発生することを防止できる。これについて、図６を用いて説明する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
次に、図５を参照しつつ、上記した酸化防止ガス２０の供給量制御処理の変形例について説明する。本変形例に係る酸化防止ガス２０の供給量制御処理は、図４に示した第１実施例による酸化防止ガス２０の供給量制御処理と略同一の処理を行なう構成とされている。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
本実施例では、ステップ４０〜４３の処理が終了すると、続いてステップ４４〜５０の処理が実施されるが、このステップ４４〜５０は図５を用いて説明した第１実施例における供給量制御処理のステップ２２〜２８の処理と同一である。よって、このステップ４４〜５０の説明は省略するものとする。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
よって、プローブ針１及び電極パッド５に表面酸化物７，９が発生しないことにより検査の信頼性を高めることができると共に、高価な酸化防止ガス２０の消費量が低減されるため、検査のランニングコストを低減することができる。また、ステップ４４〜４８の処理により、検査時に領域Ａが酸化防止ガス２０により冷却されることを防止できる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
また、酸化防止ガス２０が領域Ａに近接した位置から供給可能となることにより、ハウジング１１内における酸化防止ガス２０の領域Ａまでの流路が短縮され、よって酸化防止ガス２０の効率的利用を図ることができる。これにより、酸化防止ガス２０の消費量を低減することができ、酸化防止ガス２０のランニングコストを低減することができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
図１２は、上記した第３実施例で用いているステージ１３Ｂの変形例であるステージ１３Ｃを示している。このステージ１３Ｃは、内部にウェーハ４の温度調節を行なうための冷却装置或いは加熱装置（本実施例ではヒータ装置２４）が設けられた構成とされている。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
また、請求項２及び請求項３記載の発明によれば、プローブ針に酸化が発生することを防止することができ、よってプローブ針と被検査物との電気的接続を確実に行なうことが可能となる。また、環境がプローブ針に酸化が発生するおそれのある状態となったときにのみ、酸化防止ガスがプローブ針に向け供給する構成であるため、高価な酸化防止ガスの消費量が低減され、検査に要するランニングコストの低減を図ることができる。