(57)【要約】【課題】従来のプローブ検査装置においては、充分な位置補正が行われないままにプローブ検査が行われてしまう場合がある。【解決手段】プローブ検査装置１は、半導体ウエハ９０上の電極パッドにプローブカード４０のプローブ針４２を接触させてプローブ検査を行う装置であって、電極パッドの画像を表示するモニタ１０（表示部）を備えている。モニタ１０は、プローブ針４２の位置座標のデータに基づいて算出された、電極パッド上での当該プローブ針４２の目標接触位置を、電極パッドの画像に重ね合わせて表示する。【選択図】図１
2008053411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウエハ上の電極パッドにプローブ針を接触させてプローブ検査を行う装置であって、
前記電極パッドの画像を表示する表示部を備え、
前記表示部は、前記プローブ針の位置座標のデータに基づいて算出された、前記電極パッド上での当該プローブ針の目標接触位置を、前記電極パッドの前記画像に重ね合わせて表示することを特徴とするプローブ検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載のプローブ検査装置において、
前記表示部に表示された前記電極パッドの前記画像には、前記プローブ針の接触により前記電極パッド上に残った針跡が表れるプローブ検査装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のプローブ検査装置において、
前記表示部は、前記電極パッド上での前記プローブ針の接触位置の許容範囲を、前記目標接触位置と共に表示するプローブ検査装置。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれかに記載のプローブ検査装置を用いてプローブ検査を行う方法であって、
前記プローブ針の接触により前記電極パッド上に残った針跡の位置と前記目標接触位置とのずれが小さくなるように、前記プローブ針と前記電極パッドとの相対位置を調整するステップを含むことを特徴とするプローブ検査方法。
【請求項５】
請求項３に記載のプローブ検査装置を用いてプローブ検査を行う方法であって、
前記プローブ針の接触により前記電極パッド上に残った針跡の位置が前記許容範囲の外にある場合に、前記プローブ針と前記電極パッドとの相対位置を調整するステップを含むことを特徴とするプローブ検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プローブ検査装置およびプローブ検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプローブ検査装置としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。同文献に記載のプローブ検査装置は、検査対象の半導体ウエハが載置されるステージ、半導体ウエハの電極パッドに接触させるプローブ針、およびステージ動作に連動するように設けられた針跡確認部材を備えている。
【０００３】
この装置においては、プローブ針の接触により上記針跡確認部材上に残った針跡の位置がカメラによって検出され、検出された位置とその目標位置とのずれが求められる。そして、電極パッドにプローブ針を接触させる際には、上記ずれに基づいて自動で位置補正が行われる。
【特許文献１】特開２００５−１２３２９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このように自動で位置補正を行うプローブ検査装置においては、充分な補正が行われないままにプローブ検査が行われてしまう場合がある。例えば、装置の誤差、またはプローブ針のバラツキもしくは使用による劣化等に起因して、自動補正によっても実際の針跡と目標位置とのずれが充分に改善されない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるプローブ検査装置は、半導体ウエハ上の電極パッドにプローブ針を接触させてプローブ検査を行う装置であって、上記電極パッドの画像を表示する表示部を備え、上記表示部は、上記プローブ針の位置座標のデータに基づいて算出された、上記電極パッド上での当該プローブ針の目標接触位置を、上記電極パッドの上記画像に重ね合わせて表示することを特徴とする。
【０００６】
このプローブ検査装置においては、プローブ針の位置座標データに基づく当該プローブ針の目標接触位置が、電極パッドの画像に重ね合わされて表示される。このため、作業者は、電極パッド上の実際の針跡と上記目標接触位置とのずれを目視にて容易に確認することができる。確認の結果、作業者は、必要に応じて位置補正を行えばよい。このように補正の要否に関する判断を作業者に委ねることで、充分な補正が行われないままにプローブ検査が行われるのを防ぐことができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、プローブ針の位置ずれを作業者が目視にて容易に確認することが可能なプローブ検査装置およびプローブ検査方法が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しつつ、本発明によるプローブ検査装置およびプローブ検査方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【０００９】
図１は、本発明によるプローブ検査装置の一実施形態を示す正面図である。プローブ検査装置１は、半導体ウエハ９０上の電極パッド（図示せず）にプローブカード４０のプローブ針４２を接触させてプローブ検査を行う装置であって、電極パッドの画像を表示するモニタ１０（表示部）を備えている。モニタ１０は、プローブ針４２の位置座標のデータに基づいて算出された、電極パッド上での当該プローブ針４２の目標接触位置を、電極パッドの画像に重ね合わせて表示する。この目標接触位置とは、換言すれば、プローブ針４２の電極パッドに対する最適な接触位置のことである。モニタ１０としては、例えば液晶ディスプレイを用いることができる。
【００１０】
プローブ検査装置１は、モニタ１０の他に、本体部２０およびカメラ３０を備えている。本体部２０は、半導体ウエハ９０が載置されるステージ２２と、半導体ウエハ９０を搬送するローダ２４とを有している。ステージ２２は、Ｘ方向（図中の左右方向）、Ｙ方向（同前後方向）、Ｚ方向（同上下方向）およびθ方向（回転方向）に移動可能である。カメラ３０は、ステージ２２上に載置された半導体ウエハ９０上の電極パッドの画像を取得する。当該画像は、上述のとおり、プローブ針４２の目標接触位置と共にモニタ１０の画面上に表示される。カメラ３０としては、例えばＣＣＤカメラを用いることができる。
【００１１】
プローブ検査装置１の所定の位置には、ステージ２２に対向するようにプローブカード４０が配置される。プローブカード４０には、半導体ウエハ９０上の電極パッドの位置に対応して複数のプローブ針４２が設けられている。プローブカード４０の製造時に取得される、これらのプローブ針４２の位置座標データは、本体部２０内に取り込まれている。具体的には、本体部２０に内蔵されたＲＯＭ等のメモリに上記データが格納される。なお、データの取り込みは、通信回線を通じてオンラインで行ってもよいし、記憶媒体を介して行ってもよい。
【００１２】
図２は、モニタ１０の表示画像の一例を示す図である。モニタ１０には、上記電極パッドの画像８２、プローブ針４２の接触により電極パッド上に残った針跡８４、および目標接触位置８６が表示されている。さらに、モニタ１０には、プロービングエリア８８が表示されている。プロービングエリア８８は、本体部２０内に取り込まれる電極パッドのデータおよび上記位置座標データに基づいて設定される。このプロービングエリア８８は、電極パッド上でのプローブ針４２の接触位置の許容範囲に相当する。したがって、プロービングエリア８８内には、当然に目標接触位置８６が含まれる。
【００１３】
図３のフローチャートを参照しつつ、プローブ検査装置１の動作と併せて、本発明によるプローブ検査方法の一実施形態を説明する。まず、プローブ針４２の位置座標データを本体部２０に取り込む（Ｓ３１）。ただし、予め取り込まれている場合、このステップは省略することができる。次に、ローダ２４で半導体ウエハ９０を装置内に搬送する。装置内に搬送された半導体ウエハ９０は、ステージ２２上に載せられる。続いて、ウエハアライメント、すなわち半導体ウエハ９０のプローブカード４０に対する大まかな位置合わせを実施する。さらに、プローブ針４２の針先をカメラ３０で確認しながら、プローブ針４２と電極パッドとの細かな位置合わせを実施する（Ｓ３２）。
【００１４】
その後、作業者にて、ステージ２２をＺ方向に移動させ、プローブ針４２を電極パッドに接触させる（Ｓ３３）。これにより、電極パッドに針跡が付く。その針跡をモニタ１０に表示させる（Ｓ３４）。このとき、モニタ１０には、電極パッドの針跡と共に、プローブ針４２の位置座標データから算出された目標接触位置が表示される。作業者は、電極パッドに残った針跡と目標接触位置とをモニタ１０上で視認し、当該針跡が所望の位置にあるかを確認する（Ｓ３５）。
【００１５】
作業者は、その確認の結果、位置補正が必要であると判断すれば、そのずれが小さくなるようにプローブ針４２と電極パッドとの相対位置を調整する。具体的には、ステージ２２をＸ方向、Ｙ方向またはθ方向に移動させることで、上記ずれが小さくなるようにする。モニタ１０にプロービングエリア８８（図２参照）が表示される場合には、針跡の位置がプロービングエリア８８内にあるか否かを基準として、位置補正の要否を機械的に判断することができる。つまり、針跡の位置がプロービングエリア８８の外にある場合に、プローブ針４２と電極パッドとの相対位置を調整することにすればよい。
【００１６】
図２に示した例の場合、針跡８４は目標接触位置８６に一致していないもののプロービングエリア８８内にあるので、上述の判断基準によれば、位置補正は不要ということになる。ただし、この場合であっても、作業者の判断により、針跡８４と目標接触位置８６とのずれをより小さくすべく位置補正を実行してもよい。位置補正の後、プローブ検査が開始される（Ｓ３６）。当然ながら、位置補正が不要であると作業者が判断した場合には、それが行われることなくプローブ検査が開始される。
【００１７】
本実施形態の効果を説明する。プローブ検査装置１においては、プローブ針４２の位置座標データに基づく当該プローブ針４２の目標接触位置が、電極パッドの画像８２に重ね合わされて表示される。このため、作業者は、電極パッド上の実際の針跡と上記目標接触位置とのずれを目視にて容易に確認することができる。確認の結果、作業者は、上述のように必要に応じて位置補正を行えばよい。このように補正の要否に関する判断を作業者に委ねることで、充分な補正が行われないままにプローブ検査が行われるのを防ぐことができる。
【００１８】
また、１つの電極パッド内で、プローブ針が接触し得る領域とボンディングボールが形成される領域とを分ける必要がある場合、針跡が電極パッド内のどの位置に付けば良いのか判断に困ることがある。本実施形態によれば、プロービングエリアが表示されるため、針跡が正しい位置に存在するかを作業者が目視にて容易に判断できる。これにより、従来技術では不可能であった、プロービングエリア内の針位置の判定が可能となっている。ただし、モニタ１０にプロービングエリアを表示することは必須ではない。
【００１９】
本発明によるプローブ検査装置およびプローブ検査方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明によるプローブ検査装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】表示部の表示画像の一例を示す図である。
【図３】本発明によるプローブ検査方法の一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００２１】
１    プローブ検査装置
１０    モニタ
２０    本体部
２２    ステージ
２４    ローダ
３０    カメラ
４０    プローブカード
４２    プローブ針
８２    電極パッドの画像
８４    針跡
８６    目標接触位置
８８    プロービングエリア
９０    半導体ウエハ
【図１】
2008053411.tif 000003
【図２】
2008053411.tif 000004
【図３】
2008053411.tif 000005