(57)【要約】【課題】テスタ及びプローブカードを効率的に使用でき、プロービング検査全体のコストを低減できるプローバ及びプロービング検査方法の実現。【解決手段】ウエハW上に形成された半導体装置をテスタ30で検査をするためにテスタの各端子を電極に接続するプローバであって、電極に接触するプローブ25を有するプローブカード24と、第１のウエハチャック16Aと、第２のウエハチャック16Bと、第１のウエハチャックをプローブカードの下まで移動可能な第１の移動機構13A-18Aと、第２のウエハチャックをプローブカードの下まで移動可能な第２の移動機構13B-18Bと、を備え、第１及び第２の移動機構は、第１及び第２のウエハチャックをそれぞれ独立に移動させる。【選択図】図２
2008117897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハ上に形成された半導体装置をテスタで検査をするために、前記テスタの各端子を前記半導体装置の電極に接続するプローバであって、
前記半導体装置の電極に接触して前記電極を前記テスタの端子に接続するプローブを有するプローブカードと、
ウエハを保持する第１のウエハチャックと、
ウエハを保持する第２のウエハチャックと、
前記第１のウエハチャックを移動する移動機構であって、前記第１のウエハチャックに保持したウエハを前記プローブに接触可能なように、少なくとも前記第１のウエハチャックを前記プローブカードの下まで移動可能な第１の移動機構と、
前記第２のウエハチャックを移動する移動機構であって、前記第２のウエハチャックに保持したウエハを前記プローブに接触可能なように、少なくとも前記第２のウエハチャックを前記プローブカードの下まで移動可能な第２の移動機構と、を備え、
前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構は、前記第１のウエハチャック及び前記第２のウエハチャックをそれぞれ独立に移動させることを特徴とするプローバ。
【請求項２】
前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構のそれぞれは、
Ｘ軸方向に伸びるＸ軸移動ベースと、
前記Ｘ軸移動ベース上を移動するＸ軸移動ステージと、
前記Ｘ軸移動ステージ上に設けられ、前記第１又は第２のウエハチャックを前記Ｘ軸方向以外の方向に移動及び回転する移動・回転機構と、を備え、
前記Ｘ軸移動ベースは共通である請求項１に記載のプローバ。
【請求項３】
前記第１のウエハチャックに保持された前記ウエハの前記半導体装置の電極の位置を検出する第１アライメントカメラと、
前記第２のウエハチャックに保持された前記ウエハの前記半導体装置の電極の位置を検出する第２アライメントカメラと、を更に備え、
前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構の前記移動・回転機構は、前記プローブカードの前記プローブの位置を検出するプローブ位置検出カメラをそれぞれ備える請求項２に記載のプローバ。
【請求項４】
ウエハカセットと前記第１及び第２のウエハチャックとの間でウエハを搬送するウエハ搬送機構を、更に備える請求項１から３のいずれか１項に記載のプローバ。
【請求項５】
前記ウエハ搬送機構は、
ロボット・アームと、
前記ウエハカセット、前記第１のウエハチャック及び前記第２のウエハチャックとのウエハ受け渡し位置に、前記ロボット・アームを移動するアーム移動機構と、を備える請求項４に記載のプローバ。
【請求項６】
テスタの各端子をプローブカードのプローブを介してウエハ上に形成された半導体装置の電極に接続して検査するプロービング検査方法であって、
第１のウエハチャックにウエハを保持し、保持したウエハの前記半導体装置の電極を、前記テスタの端子に接続するプローブの配列に合うように調整する第１のアライメント動作を行い、
前記第１のウエハチャックに保持したウエハを検査する第１の検査を行い、
前記第１の検査を行っている間に、第２のウエハチャックにウエハを保持し、保持したウエハの第２のアライメント動作を行い、
前記第１の検査が終了した後、前記第２のウエハチャックに保持したウエハを検査する第２の検査を行い、
前記第２の検査を行っている間に、前記第１のアライメント動作を行い、
前記第１のアライメント動作から前記第２の検査を繰り返す、ことを特徴とするプロービング検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハ上に形成された複数の半導体装置（チップ）（以後ダイという）の電気的特性の検査を行うために、半導体テスタ（以後単にテスタという）の端子をダイの電極パッドに接続するウエハプロービングマシン（以後プローバという）及びプロービング検査方法に関し、特に、高価なテスタの使用効率を向上させたプローバ及びプロービング検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程では、薄い円板状の半導体ウエハに各種の処理が施されて、半導体装置であるデバイスをそれぞれ有する複数のダイが形成される。各ダイは電気的特性が検査され、その後ダイサーで各個に切り離された後、リードフレーム等に固定されて組み立てられる。このような各ダイの電気的特性の検査は、プローバとテスタを組み合わせたウエハテストシステムで行われ、プロービング検査と呼ばれる。
【０００３】
プローバは、搭載したプローブカードを経由してテスタに接続され、ダイの電極にプローブニードル（以下、プローブという）を接触することによって各ダイの電気的特性の試験を行うように構成されている。ウエハはウエハチャックに固定される。テスタからは、プローブに接続される端子に、電源および各種の試験信号が供給され、ダイの電極に出力される信号がテスタによって検出され、テスタ側でこの信号が解析されて各ダイが正常に動作するかが確認される。
【０００４】
図１は、ウエハテストシステム１００の概略構成を示す図である。ウエハテストシステム１００は、プローバ１０とテスタ３０とで構成される。図示のように、プローバ１０は、ウエハチャック１６、Ｚ軸移動・回転部１５、プローブ位置検出カメラ１８、カメラ移動機構１７、Ｙ軸移動ステージ１４、Ｘ軸移動ステージ１３、ベース１２、架台１１、支柱１９と２０、ヘッドステージ２１、ウエハアライメントカメラ２２、カードホルダ２３、及びプローブカード２４を有する。
【０００５】
ウエハチャック１６は、複数のダイが形成されたウエハＷを保持するものであり、このウエハチャック１６は、Ｚ軸移動・回転部１５によりＺ軸方向に移動すると共に、Ｚ軸を中心として回転する。プローブ位置検出カメラ１８は、プローブ２５の位置を検出するものであり、カメラ移動機構１７の上に取り付けられている。カメラ移動機構１７は、プローブ位置検出カメラ１８をＺ軸方向に移動するものである。Ｚ軸移動・回転部１５とカメラ移動機構１７はＹ軸移動ステージ１４の上に取り付けられており、Ｙ軸移動ステージ１４はこれらを支持してＹ軸方向に移動する。
【０００６】
Ｙ軸移動ステージ１４は、これを支持してＸ軸方向に移動するＸ軸移動ステージ１３の上に設けられており、Ｘ軸移動ステージ１３はベース１２の上に支持されている。更に、ベース１２は架台１１の上に設置されている。そして、ベース１２の上に設けられた支柱１９及び２０により、ウエハチャック１６の上方にヘッドステージ２１が支持されている。このヘッドステージ２１には、プローブカード２４を有するカードホルダ２３が取り付けられている。なお、ウエハアライメントカメラ２２は、図示していない支柱によってベース１２上に支持されており、ウエハＷの上面を撮影する。
【０００７】
ベース１２の上には平行に２本のガイドレール１が設けられており、Ｘ軸移動ステージ１３はこのガイドレール１の上を移動可能になっている。ベース１２の上の２本のガイドレール１の間の部分には、駆動モータとこの駆動モータによって回転するボールネジが設けられている。ボールネジはＸ軸移動ステージ１３の底面に係合しており、ボールネジの回転により、Ｘ軸移動ステージがガイドレール１の上を摺動する。
【０００８】
Ｘ軸移動ステージ１３の上には、前述の２本のガイドレール１に直交する２本の平行なガイドレール２が設けられており、Ｙ軸移動ステージ１４はこのガイドレール２の上を移動可能になっている。Ｘ軸移動ステージ１３の上の２本のガイドレール２の間の部分には、駆動モータとこの駆動モータによって回転するボールネジが設けられている。ボールネジはＹ軸移動ステージ１４の底面に係合しており、ボールネジの回転により、Ｙ軸移動ステージ１４がガイドレール２の上を摺動する。
【０００９】
なお、ボールネジの代わりにリニアモータを使用する場合もある。
【００１０】
以上のように構成された移動・回転機構の動作については広く知られているので、ここではその説明を省略する。プローブカード２４は、検査するデバイス（ダイ）の電極配置に応じて配置されたプローブ２５を有しており、検査するデバイスに応じて交換される。プローブ位置検出カメラ１８はプローブ２５の配置及び高さ位置を検出し、ウエハアライメントカメラ２２はウエハＷ上のダイの電極パッドの位置を撮影して検出する。
【００１１】
テスタ３０は、テストヘッド３１と、テストヘッド３１に設けられたコンタクトリング３２とを備えている。プローブカード２５には、各プローブに接続される端子が設けられており、コンタクトリング３２はこの端子に接触するように配置されたスプリングプローブを有する。テストヘッド３１は、図示していない支持機構により、プローバ１０に対して保持される。
【００１２】
次に、ウエハテストシステム１００によるダイの検査（プロービング検査）について簡単に説明する。ダイの検査を行う場合には、図１に示したプローブ位置検出カメラ１８がプローブ２５の下に位置するように、Ｙ軸移動ステージ１４が移動させられ、カメラ移動機構１７でプローブ位置検出カメラ１８がＺ軸方向に移動して焦点を合わされ、プローブ位置検出カメラ１８でプローブ２５の先端位置が検出される。プローブ２５の先端の水平面内の位置（Ｘ及びＹ座標）はカメラの座標により検出され、垂直方向の位置はカメラの焦点位置で検出される。
【００１３】
このプローブ２５の先端位置の検出は、プローブカード２４を交換した時には必ず行う必要があり、プローブカード２４を交換しない時でも所定個数のダイを測定する毎に適宜行われることもある。なお、プローブカード２４には、一般に数本から数千本以上ものプローブ２５が設けられており、数が多い場合は、全てのプローブ２５の先端位置は検出されずに、通常は特定のプローブの先端位置が検出される。
【００１４】
次に、Ｙ軸移動ステージ１４が図１に破線で示す位置に移動させられ、ウエハチャック１６に検査するウエハＷが保持された状態で、ウエハＷがウエハアライメントカメラ２２の下に位置する。この状態で、ウエハＷ上のダイの電極パッドの位置がウエハアライメントカメラ２２によって検出される。１つのダイの全ての電極パッドの位置が検出される必要はなく、いくつかの電極パッドの位置が検出されれば良い。また、ウエハＷ上の全てのダイの電極パッドが検出される必要もなく、いくつかのダイの電極パッドの位置が検出されれば良い。
【００１５】
前述のようにして、プローブ２５の配列、及び電極パッドの配列が検出されると、この検出結果に基づき、プローブ２５の配列方向と電極パッドの配列方向が一致するように、Ｚ軸移動・回転部１５によりウエハチャック１６が回転する。この後、検査するダイの電極パッドがプローブ２５の下に位置するように、ウエハチャック１６がＹ軸移動ステージ１４及びＸ軸移動ステージ１３により移動する。そして、ウエハチャック１６の移動完了後に、Ｚ軸移動・回転部１５によりウエハチャック１６がＺ軸方向に上昇し、電極パッドがプローブ２５に接触した状態で上昇が停止する。この状態でテスタ３０から電源及び信号が供給されて検査が行われる。
【００１６】
特許文献１に記載されているように、従来から、プローブカード２４に複数のダイを同時に検査できる数のプローブを設け、テスタ３１は複数個のダイを同時に検査する信号を出力すると共に複数個のダイから出力される信号を同時に解析することにより、ウエハテストシステムでの検査効率を向上する、マルチプロービングが行われてきた。
【００１７】
以上、従来のプローバについて説明したが、説明したプローバの構成については、広く知られているので、これ以上の説明は省略する。
【００１８】
【特許文献１】特開平６−１６８９９１号公報（全体）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
テスタは、ウエハテストシステムにおけるコストの大きな部分を占める。特に、上記のようにマルチプロービングを行うテスタは一層高価であり、同時に検査可能なダイ数が増加するに従って、ウエハテストシステムに占めるコストの割合は益々高くなっている。更に、プローブカードのコストもマルチプロービングで同時に検査可能なダイ数の増加に伴って増加している。
【００２０】
近年、マルチプロービングで同時に検査するダイの個数が増加して、数百個のダイを同時に検査するウエハテストシステムが出現しており、プローブとダイの接触動作を数回行うだけで、ウエハ全体のダイの検査が終了する場合もある。このようなウエハテストシステムでは、１枚のウエハの検査に要する時間のうち、プローブとダイを接触させて検査を行っている時間が減少し、ウエハをウエハカセットとウエハチャックの間での搬送動作や、ウエハチャックに保持されたウエハのアライメント動作などを行う時間の割合が相対的に増加する。これは、高価なテスタ及びプローブカードが使用されない時間の割合が増加することを意味する。プロービング検査全体のコストを低減する上では、高価なテスタ及びプローブカードを効率的に使用してスループットを向上することが求められている。
【００２１】
また、マルチプロービングでの同時検査ダイ数の増加だけでなく、マイクロプロセッサなどを検査するテスタは、マイクロプロセッサの動作速度の増加、高集積度化、高機能化などのために非常に高価になっており、このようなテスタを少しでも効率的に使用することが求められている。
【００２２】
本発明は、テスタ及びプローブカードを効率的に使用して、プロービング検査全体のコストを低減できるプローバ及びプロービング検査方法の実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記目的を実現するため、本発明のプローバ及びプロービング検査方法は、１台のプローバに、ウエハチャック、ウエハチャックの移動機構、プローブ位置検出カメラ及びウエハアライメントカメラを２組設け、一方の組のウエハチャックに保持したウエハを、テスタ及びプローブカードを使用して検査している間に、他方の組のウエハチャックに次に検査するウエハを保持してあらかじめアライメント動作を行っておき、一方の組のウエハチャックに保持したウエハの検査が終了した直後に、他方の組のウエハチャックに保持したアライメント動作済みのウエハの検査を開始できるようにする。
【００２４】
すなわち、本発明のプローバは、ウエハ上に形成された半導体装置をテスタで検査をするために、前記テスタの各端子を前記半導体装置の電極に接続するプローバであって、
前記半導体装置の電極に接触して前記電極を前記テスタの端子に接続するプローブを有するプローブカードと、ウエハを保持する第１のウエハチャックと、ウエハを保持する第２のウエハチャックと、前記第１のウエハチャックを移動する移動機構であって、前記第１のウエハチャックに保持したウエハを前記プローブに接触可能なように、少なくとも前記第１のウエハチャックを前記プローブカードの下まで移動可能な第１の移動機構と、前記第２のウエハチャックを移動する移動機構であって、前記第２のウエハチャックに保持したウエハを前記プローブに接触可能なように、少なくとも前記第２のウエハチャックを前記プローブカードの下まで移動可能な第２の移動機構と、を備え、前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構は、前記第１のウエハチャック及び前記第２のウエハチャックをそれぞれ独立に移動させることを特徴とする。
【００２５】
第１の移動機構及び第２の移動機構のそれぞれは、Ｘ軸方向に伸びるＸ軸移動ベースと、前記Ｘ軸移動ベース上を移動するＸ軸移動ステージと、前記Ｘ軸移動ステージ上に設けられ、前記第１又は第２のウエハチャックを前記Ｘ軸方向以外の方向に移動及び回転する移動・回転機構と、を備え、前記Ｘ軸移動ベースは共通であるように構成することが望ましい。
【００２６】
このようなＸ軸移動ベースとＸ軸移動ステージを有する移動機構の駆動構造は、例えば、リニアモータやボールネジで実現され、リニアモータを使用する場合には、Ｘ軸移動ベースに固定子を、Ｘ軸移動ステージに可動子を設ける。また、ボールネジを使用する場合には、Ｘ軸移動ベースに固定のボールネジを設け、Ｘ軸移動ステージに回転ネジを設ける。
【００２７】
ウエハカセットからウエハを搬送するウエハ搬送機構は、第１及び第２のウエハチャックの両方にウエハを搬送できることが望ましい。このようなウエハ搬送機構は、ロボット・アームと、ウエハカセット、前記第１のウエハチャック及び前記第２のウエハチャックとのウエハ受け渡し位置にロボット・アームを移動するアーム移動機構と、で構成される。
【００２８】
また、本発明のプロービング検査方法は、テスタの各端子をプローブカードのプローブを介してウエハ上に形成された半導体装置の電極に接続して検査するプロービング検査方法であって、第１のウエハチャックにウエハを保持し、保持したウエハの前記半導体装置の電極を、前記テスタの端子に接続するプローブの配列に合うように調整する第１のアライメント動作を行い、前記第１のウエハチャックに保持したウエハを検査する第１の検査を行い、前記第１の検査を行っている間に、第２のウエハチャックにウエハを保持し、保持したウエハの第２のアライメント動作を行い、前記第１の検査が終了した後、前記第２のウエハチャックに保持したウエハを検査する第２の検査を行い、前記第２の検査を行っている間に、前記第１のアライメント動作を行い、前記第１のアライメント動作から前記第２の検査を繰り返す、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、テスタ及びプローブカードを使用して検査している間に、次に検査するウエハの搬送及びアライメント動作が終了しており、ウエハの検査が終了した直後に、次のウエハの検査が直ぐに開始できるので、テスタ及びプローブカードの空き時間が短縮され、テスタ及びプローブカードを効率的に使用できるので、プローバのスループットが向上する。これにより、プロービング検査全体のコストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図２は、本発明の実施例のウエハテストシステム１００の概略構成を示す図である。図１に示した従来例のウエハテストシステム１００では、ウエハチャック１６、Ｚ軸移動・回転部１５、プローブ位置検出カメラ１８、カメラ移動機構１７、Ｙ軸移動ステージ１４、Ｘ軸移動ステージ１３及びウエハアライメントカメラ２２が１組設けられていたのに対して、本実施例のウエハテストシステム１００では、このような組が２組設けられている点が異なる。すなわち、本実施例では、ウエハＷを保持して移動し、アライメントなどを行うウエハ保持・移動機構が２台設けられている点が、従来例と異なる。
【００３１】
図２に示すように、実施例のプローバ１０は、ベース１２、架台１１、支柱１９と２０、ヘッドステージ２１で構成される筐体を有する。筐体のベース１２上には、ガイドレール４１と、リニアモータの固定子４２と、が設けられ、第１及び第２のウエハ保持・移動機構が精密に移動可能に配置されている。ヘッドステージ２１の中央部にはカードホルダ２３が設けられ、カードホルダ２３にプローブカード２４が取り付けられる。カードホルダ２３の両側には、第１のウエハアライメントカメラ２２Ａと第２のウエハアライメントカメラ２２が設けられている。
【００３２】
第１及び第２のウエハ保持・移動機構は、それぞれ従来例と同じ構成を有し、ウエハチャック１６Ａ、１６Ｂ、Ｚ軸移動・回転部１５Ａ、１５Ｂ、プローブ位置検出カメラ１８Ａ、１８Ｂ、カメラ移動機構１７Ａ、１７Ｂ、Ｙ軸移動ステージ１４Ａ、１４Ｂ、Ｘ軸移動ステージ１３Ａ、１３Ｂを有する。Ｘ軸移動ステージ１３Ａ、１３Ｂの下部には、リニアモータの可動子４３Ａ、４３Ｂが取り付けられており、これにより第１及び第２のウエハ保持・移動機構は、ガイドレール４１を独立して移動可能である。
【００３３】
図３は、実施例のウエハテストシステム１００の上面図である。図３に示すように、ガイドレール４１及び固定子４２がＸ軸方向にほぼ端から端まで伸びており、Ｘ軸移動ステージ１３Ａ、１３Ｂ（第１及び第２のウエハ保持・移動機構）は、ガイドレール４１上を互いに干渉しない範囲で移動可能である。言い換えれば、左側に位置するＸ軸移動ステージ１３Ａは、左の端からプ、ローブカード２４の下の保持したウエハの左端の部分をプローブ２５の接触させる位置まで移動可能であり、右側に位置するＸ軸移動ステージ１３Ｂは、右の端から、プローブカード２４の下の保持したウエハの右端の部分をプローブ２５の接触させる位置まで移動可能である。
【００３４】
図３に示すように、実施例のウエハテストシステム１００には、更に４個のウエハカセット６０Ａ−６０Ｄが配置可能で、配置された４個のウエハカセット６０Ａ−６０ＤからウエハＷを取り出してウエハチャック１６Ａ、１６Ｂ上に搬送し、検査の終了したウエハＷをウエハチャック１６Ａ、１６Ｂ上からウエハカセット６０Ａ−６０Ｄに搬送するウエハ搬送機構が設けられている。ウエハ搬送機構は、アーム移動ステージ５１と、アーム移動ステージ５１に設けられたアーム５２と、アーム移動ステージ５１が移動するレール５３と、を有する。ウエハ搬送機構については広く知られているので説明は省略するが、いずれのウエハカセットから取り出したウエハも２台のウエハチャック１６Ａ、１６Ｂのいずれにも搬送可能であり、２台のウエハチャック１６Ａ、１６Ｂ上のウエハはいずれのウエハカセットにも戻すことができる。
【００３５】
実施例のウエハテストシステム１００では、Ｘ軸移動ステージ１３Ａ、１３Ｂを移動するのに、リニアモータを使用している。リニアモータは、長く伸びる固定子に対して、コイルなどにより磁極を変化させる可動子を設け、可動子で発生する磁極を変化させることにより移動する。固定子は変化しないので、１個の固定子に複数の可動子を載せて、各可動子で発生する磁極を独立に制御すれば、各可動子を独立に移動させることが可能である。そこで、図４の（Ａ）に示すように、Ｘ軸移動ステージ１３Ａ、１３Ｂの下部にそれぞれ可動子４３Ａ、４３Ｂを設け、それを１個の固定子４２上に載置すれば、Ｘ軸移動ステージ１３Ａ、１３Ｂを独立に移動させることができる。
【００３６】
なお、Ｙ軸移動ステージ１４Ａ、１４Ｂを移動するための駆動構造として、リニアモータを使用することも可能である。
【００３７】
また、Ｘ軸移動ステージ１３Ａ、１３Ｂを移動するのにリニアモータを使用せず、ボールネジを使用することも可能である。この場合、図４の（Ｂ）に示すように、Ｘ軸方向に伸びる軸心を有するボールネジ７１を使用し、Ｘ軸移動ステージ１３Ａ、１３Ｂの下部にボールネジ７１と組み合わされるボールが組み込まれた回転ネジ部７２Ａ、７２Ｂを設け、回転ネジ部７２Ａ、７２Ｂの回転量をそれぞれ制御すれば、Ｘ軸移動ステージ１３Ａ、１３Ｂを独立に移動させることができる。
【００３８】
次に、実施例のウエハテストシステム１００における検査動作及びウエハの搬送について、図５から図８を参照して説明する。
【００３９】
図５に示すように、ウエハ搬送機構は１枚目のウエハＷ１をウエハカセット６０Ａから取り出し、破線で示す位置にある第１のウエハ保持・移動機構（Ｘ軸移動ステージ１３Ａ’）の第１ウエハチャック１６Ａ上に搬送する。保持されたウエハＷ１のアライメント動作が終了した後、Ｘ軸移動ステージ１３Ａは実線で示す位置に、すなわちウエハＷ１がプローブカード２４に下に位置するように移動する。この間、第２のウエハ保持・移動機構（Ｘ軸移動ステージ１３Ｂ）は、図示の位置に停止している。この状態で、ウエハＷ１の検査を開始する。
【００４０】
図６に示すように、ウエハ搬送機構は、１枚目のウエハＷ１の第１ウエハチャック１６Ａ上への搬送が終了すると、２枚目のウエハＷ２をウエハカセット６０Ａから取り出し、図示の位置にある第２のウエハ保持・移動機構（Ｘ軸移動ステージ１３Ｂ）の第２ウエハチャック１６Ｂ上に搬送する。保持されたウエハＷ２に対してアライメント動作を行った後、その状態で待機する。
【００４１】
図７に示すように、ウエハＷ１の検査が終了すると、Ｘ軸移動ステージ１３Ａは左側に移動し、それと同時にＸ軸移動ステージ１３Ｂが図示の位置に、すなわちウエハＷ２がプローブカード２４に下に位置するように移動する。そしてウエハＷ２の検査が開始される。ウエハ搬送機構は、ウエハＷ１を、第１ウエハチャック１６Ａからウエハカセット６０Ａの元の位置に戻すと共に３枚目のウエハＷ３をウエハカセット６０Ａから取り出し、第１ウエハチャック１６Ａ上に搬送する。第１ウエハチャック１６Ａ上に保持されたウエハＷ３に対してアライメント動作を行った後、その状態で待機する。
【００４２】
図８に示すように、ウエハＷ２の検査が終了すると、Ｘ軸移動ステージ１３Ｂは右側に移動し、それと同時にＸ軸移動ステージ１３Ａが図示の位置に、すなわちウエハＷ３がプローブカード２４に下に位置するように移動する。そしてウエハＷ３の検査が開始される。ウエハ搬送機構は、ウエハＷ２を、第２ウエハチャック１６Ｂからウエハカセット６０Ａの元の位置に戻すと共に４枚目のウエハＷ４をウエハカセット６０Ａから取り出し、第２ウエハチャック１６Ｂ上に搬送する。第２ウエハチャック１６Ｂ上に保持されたウエハＷ４に対してアライメント動作を行った後、その状態で待機する。
【００４３】
以後、上記の動作を繰り返し、ウエハカセット６０Ａ内の全てのウエハの検査が終了すると、ウエハカセット６０Ｂ内のウエハに対して同様の動作を繰り返す。
【００４４】
上記のように、本実施例では、１枚のウエハＷに対するテスタ３０及びプローブカード２４を使用した検査が終了すると、次に検査するウエハＷはアライメント動作が終了して待機しているので、直ちに検査を開始できるので、スループットが向上する。実施例のウエハテストシステム１００は、図１の従来のウエハテストシステム（プローバ）にウエハ保持・移動機構を加えたもので、テスタ３０及びプローブカード２４は１組だけであるので、従来例のウエハテストシステムに比べてコスト増は小さいが、スループットは大幅に向上する。
【００４５】
なお、アライメント動作は、第１ウエハ保持・移動機構と第２ウエハ保持・移動機構で異なる時間に行われるので、アライメントカメラ２２Ａと２２Ｂは別々に設ける必要があるが、画像処理装置は共通に使用することが可能である。
【００４６】
また、本実施例では、複数のウエハカセットが設けられているため、１つのウエハカセット内のすべてのウエハの検査が終了した後、直ちに次のウエハカセットのウエハを検査することができるので、ウエハカセット交換の間も検査を行うことが可能であり、この点からも高スループットが実現できる。
【００４７】
以上、本発明の実施例を説明したが、各種の変形例が可能であるのはいうまでもない。例えば、検査終了後、あるウエハを取り出してプローブマークインスペクション（ＰＭＩ）を行う場合があり、そのためにスキャンＰＭＩ機構を搭載する場合がある。そこで、図９に示すように、実施例のウエハカセット６０Ｃ及び６０Ｄの部分に、スキャンＰＭＩ機構７１と、Ｚ−θステージ７２と、を設け、ＰＭＩをウエハテストシステム内で行うようにすることも可能である。ＰＭＩ機構を設けるのは、ウエハ搬送機構による検査済みウエハの搬送、新しいウエハの搬送及びアライメント動作に要するトータル時間が、テスタ及びプローブカードを使用したウエハの検査時間より短く、１枚のウエハの検査時間内にＰＭＩも行える場合に限定するのが望ましい。これによりスループットを低下させずにＰＭＩも行える。参照番号７３で示す部分には、スキャンＰＭＩの機構部分や照明系を設ける。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、プローバ及びプロービング検査方法であればどのようなプローバにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】プローバとテスタでウエハ上のチップを検査する従来のウエハテストシステムの基本構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例のウエハテストシステムの基本構成を示す図である。
【図３】実施例のウエハテストシステムの上面図である。
【図４】Ｘ軸ステージを移動する駆動構造の例を示す図である。
【図５】実施例のウエハテストシステムにおける検査動作及びウエハの搬送を説明する図である。
【図６】実施例のウエハテストシステムにおける検査動作及びウエハの搬送を説明する図である。
【図７】実施例のウエハテストシステムにおける検査動作及びウエハの搬送を説明する図である。
【図８】実施例のウエハテストシステムにおける検査動作及びウエハの搬送を説明する図である。
【図９】ウエハテストシステムの変形例の上面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１３、１３Ａ、１３Ｂ    Ｘ軸移動ステージ
１４、１４Ａ、１４Ｂ    Ｙ軸移動ステージ
１５、１５Ａ、１５Ｂ    Ｚ軸移動・回転部
１６、１６Ａ、１６Ｂ    ウエハチャック
２２、２２Ａ、２２Ｂ    アライメントカメラ
２３    カードホルダ
２４    プローブカード
３０    テスタ
４１    ガイドレール
Ｗ、Ｗ１、Ｗ２    ウエハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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