(57)【要約】【課題】コストが低減され、かつ、検査効率が向上した固体撮像素子の検査装置を提供する。【解決手段】ウェーハに形成された複数の固体撮像素子と同時に接続可能なプローブカード１１と、テストヘッドに装着されるベース基板１４と、ベース基板１４に保持され、プローブカード１１を介して各固体撮像素子との間で信号の授受を行う複数の検査用ボード１３と、を有し、プローブカード１１と複数の検査用ボード１３との間は着脱自在となっている。【選択図】図２
2005044853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハに形成された複数の固体撮像素子と同時に接続可能なプローブカードと、
テストヘッドに装着されるベース基板と、
前記ベース基板に保持され、前記プローブカードを介して前記各固体撮像素子との間で信号の授受を行う複数の検査用ボードと、を有し、
前記プローブカードと前記複数の検査用ボードとの間は着脱自在となっている
固体撮像素子の検査装置。
【請求項２】
前記ベース基板と複数の検査用ボードとの間は着脱自在となっている
請求項１に記載の固体撮像素子の検査装置。
【請求項３】
前記検査用ボードは、前記固体撮像素子との間で信号の授受を行うための複数の機能ボードが搭載されており、
前記機能ボードは前記検査用ボードに対して着脱可能となっている
請求項１または２に記載の固体撮像素子の検査装置。
【請求項４】
前記各検査用ボードには、前記各固体撮像素子の検出した画像信号が入力され、
前記各検査用ボードは、当該各検査用ボードから前記画像信号を受信する処理装置と接続するための接続端子をそれぞれ備える
請求項１〜３のいずれかに記載の固体撮像素子の検査装置。
【請求項５】
前記プローブカードは、前記固体撮像素子へ向けて照射する光線を通過させる開口を有する
請求項１〜４のいずれかに記載の固体撮像素子の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子の検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＳＩ等の半導体装置の各種検査に、いわゆるテスターが用いられる。最近では、システムＬＳＩに混載されたロジック回路、メモリ回路、アナログ回路等の各種回路を同時に検査可能なテスターも知られている。
一方、ＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ  ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）  やＣＭＯＳ等の固体撮像素子の検査には、汎用的なテスターを用いることができるが、一般のＬＳＩの検査と異なり、固体撮像素子の撮像領域に光を当てながら行う検査が必要となる。このため、固体撮像素子の検査は、照明装置および固体撮像素子の信号を処理する処理基板を汎用的なテスターのテストヘッドに設ける必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、固体撮像素子の検査では、検査すべき固体撮像素子の画素数や駆動電圧等の仕様が変更されると、上記の処理基板を固体撮像素子の仕様の変更に合わせて用意しなければならない。
また、固体撮像素子の検査では、固体撮像素子の撮像した画像信号を検査する必要があり、画像信号は大きなデータ量をもつため、検査に長時間を要する。
【０００４】
本発明は、上記した従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、コストが低減され、かつ、検査効率が向上した固体撮像素子の検査装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体撮像素子の検査装置は、ウェーハに形成された複数の固体撮像素子と同時に接続可能なプローブカードと、テストヘッドに装着されるベース基板と、前記ベース基板に保持され、前記プローブカードを介して前記各固体撮像素子との間で信号の授受を行う複数の検査用ボードと、を有し、前記プローブカードと前記複数の検査用ボードとの間は着脱自在となっている。
【０００６】
好適には、前記ベース基板と複数の検査用ボードとの間は着脱自在となっている。
【０００７】
好適には、前記検査用ボードは、前記固体撮像素子との間で信号の授受を行うための複数の機能ボードが搭載されており、前記機能ボードは前記検査用ボードに対して着脱可能となっている。
【０００８】
さらに好適には、前記各検査用ボードには、前記各固体撮像素子の検出した画像信号が入力され、前記各検査用ボードは、当該各検査用ボードから前記画像信号を受信する処理装置と接続するための接続端子をそれぞれ備える。
【０００９】
本発明では、ウェーハに形成された固体撮像素子を複数同時に検査する場合に、各固体撮像素子に対応して検査用ボードが存在し、この検査用ボードとプローブカードとの間は着脱自在となっている。このため、固体撮像素子の仕様が変更されたとしても、検査用ボードを変更してプローブカードに装着すればよい。
また、各検査用ボードは、処理装置と接続するための接続端子をそれぞれ備えており、各検査用ボードの接続端子を各処理装置へ接続することにより、画像信号が固体撮像素子毎に独立して各処理装置へ送信でき、検査に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る固体撮像素子の検査装置の構成を示す図である。
本実施形態に係る検査装置は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子であって、半導体ウェーハに形成されたものをチップ単位で検査するのに用いられる。
図１において、検査装置１は、プローバ２と、テスタ５と、テストヘッド６と、光源２０と、コントローラ２１と、処理装置３０Ａ〜３０Ｄと、プローブカード１１と、ボード部１２とを有する。
【００１１】
テスタ５は、ウェーハＷに形成された固体撮像素子の回路が正常に作動するかの検査を行う。テスタ５は、固体撮像素子に限らず、一般のＬＳＩ等の回路の検査を行うことができる。
テストヘッド６は、被測定対象であるウェーハＷに形成された固体撮像素子へ電源や各種信号を供給する。このテストヘッド６は、テスタ５との間で各種の信号の授受を行う。
【００１２】
ボード部１２は、テストヘッド６の下部に装着されており、このボード部１２は、プローブカード１１を保持している。なお、ボード部１２の構造については後述する。
【００１３】
プローブカード１１は、ウェーハＷに形成された固体撮像素子の電極と電気的接続を行うためのプローブ針を備えている。このプローブ針が固体撮像素子の電極に接触することにより、固体撮像素子の電極とボード部１２およびテストヘッド６とが電気的に接続される。
また、プローブカード１１は、複数の固体撮像素子を同時に検査できるように、複数の固体撮像素子に対応してプローブ針を備えている。
【００１４】
プローバ２は、ウェーハＷを保持しており、プローブカード１１のプローブ針がウェーハＷに形成された所望の固体撮像素子の電極に接触するように、ウェーハＷをプローブカード１１に対して移動位置決めする。
【００１５】
光源部２０は、テストヘッド６の上方に設置されている。この光源部２０は、固体撮像素子の検査のために、種々の条件の光を出力する。すなわち、光源部２０は、キセノンランプやハロゲンランプ等の光源と、種々のフィルタを有する光学系とで構成され、固体撮像素子が仕様される様々な条件の光を再現し、これをウェーハＷに形成された固体撮像素子へ照射する。
コントローラ２１は、光源部２０を制御する。
【００１６】
処理装置３０Ａ〜３０Ｄは、ウェーハＷに形成された固体撮像素子から得られる信号のうち、画像信号を受け取り、この画像信号に基づいて、固体撮像素子の検査を行う。処理装置３０Ａ〜３０Ｄは、それぞれ一つの固体撮像素子の検査を行う。
【００１７】
図２は、ボード部１２およびプローブカード１１の構成を示す図であって、プローブカード１１のプローブ針側から見た平面図である。また、図３は図２の矢印Ａの方向から見た側面図である。
図２および図３に示すように、ボード部１２は、ベースボード１４と複数（４枚）の検査用ボード１３Ａ〜１３Ｄによって構成されている。
【００１８】
プローブカード１１には、複数（４個）の固体撮像素子のチップに対応する開口部１１ｈが形成されている。この開口部１１ｈを通じて、対応するチップの撮像面に光が照射される。開口部１１ｈの周りには、プローブ針が配列されている。
【００１９】
プローブカード１１と複数の検査用ボード１３Ａ〜１３Ｄとの間は、それぞれ差し込み式のソケットＳｔによって連結されている。したがって、各検査用ボード１３Ａ〜１３Ｄはプローブカード１１に対して着脱自在となっている。
プローブカード１１と複数の検査用ボード１３Ａ〜１３Ｄとは、各ソケットＳｔによって電気的に接続される。これにより、プローブカード１１と検査用ボード１３Ａ〜１３Ｄとの間で信号の授受が行われる。
【００２０】
ベースボード１４と複数の検査用ボード１３Ａ〜１３Ｄとの間は、それぞれ差し込み式のソケットＳｔによって連結されている。したがって、各検査用ボード１３Ａ〜１３Ｄはベースボード１４に対して着脱自在となっている。
ベースボード１４と複数の検査用ボード１３Ａ〜１３Ｄとは、ソケットＳｔによって電気的に接続される。これにより、ベースボード１４と検査用ボード１３Ａ〜１３Ｄとの間で信号の授受が行われる。
【００２１】
図４は、検査用ボード１３の構成の一例を示す平面図である。
図４に示すように、検査用ボード１３には、複数の機能ボード１３１，１３３，１３４が搭載されている。
複数の機能ボード１３１，１３３，１３４は、ウェーハＷに形成された一つの固体撮像素子のチップを検査するために必要な各種の信号処理を分担している。各機能ボード１３１，１３３，１３４は、基板上に単一あるいは複数の電子部品が実装されている。
機能ボード１３１，１３３，１３４をウェーハＷに形成された固体撮像素子の仕様に合わせて交換することにより、仕様の変更に対応することが可能となっている。
機能ボード１３１，１３３，１３４は、検査用ボード１３に対して、それぞれ差し込み式のソケットＳｔによって連結されている。ソケットＳｔを通じて、検査用ボード１３と機能ボード１３１，１３３，１３４とは電気的に接続されている。
【００２２】
また、検査用ボード１３には、ＵＳＢ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  ｓｅｒｉａｌ  ｂｕｓ）回路１３２と、このＵＳＢ回路１３２の接続端子Ｓｔｕが設けられている。
ＵＳＢ回路１３２は、プローブカード１１が取得した単一の固体撮像素子のチップの画像信号が入力され、これを接続端子Ｓｔｕを通じて外部へ送信する。
接続端子Ｓｔｕは、ベースボード１４およびテストヘッド６を介して対応する処理装置３０へ直接的に接続される。
すなわち、単一の固体撮像素子のチップの画像信号は、接続端子Ｓｔｕから出力されて対応する処理装置３０へ入力される。
したがって、同時に複数（たとえば、４個）の固体撮像素子の検査を行った場合であっても、処理装置３０Ａ〜３０Ｄへの画像信号の転送に要する時間は、単一の固体撮像素子の検査を行った場合と同じである。
【００２３】
本実施形態では、固体撮像素子の検査に用いるプローブカード１１に複数の値付を同時に測定するために複数の開口１１ｈが形成されている。この開口１１ｈの周りにそれぞれプローブ針を設け、各チップと各検査用ボード１３とを一対一で接続する。各検査用ボード１３には、画像信号を取り出すための接続端子Ｓｔｕを設けることにより、固体撮像素子の検査で得られた画像信号を処理装置へ短時間で転送することができる。
また、固体撮像素子の電極配置は同じで、画素数や駆動電圧が変更されたときに、プローブカード１１はそのまま使用し、検査用ボード１３を交換するだけで対応することが可能となる。あるいは、プローブカード１１および検査用ボード１３をそのまま使用し、検査用ボード１３上の機能ボードの交換だけで対応することが可能となる。
【００２４】
また、本実施形態では、たとえば、検査装置１に故障が発生したときに、検査用ボード１３がチップ毎に別れているため、複数の検査用ボード１３のいずれかに故障の原因がある場合には、その検査用ボード１３の交換、あるいは、その検査用ボード１３に搭載された機能ボードの交換のみで故障に対応することができる。
【００２５】
また、本実施形態によれば、プローブカード１１側において検査可能なチップの数に合わせて、検査用ボード１３の増減を行えばよく、検査装置の構成の変更に対してフレキシビリティが非常に高い。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、コストが低減され、かつ、検査効率が向上した固体撮像素子の検査装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る固体撮像素子の検査装置の構成を示す図である。
【図２】ボード部およびプローブカードの構成を示す図であって、プローブカードのプローブ針側から見た平面図である。
【図３】図２の矢印Ａの方向から見た側面図である。
【図４】検査用ボードの構成の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
１…検査装置
２…プローバ
５…テスタ
６…テストヘッド
１１…プローブカード
１２…ボード部
１３…検査用ボード
１４…ベースボード
２０…光源部
２１…コントローラ
３０Ａ〜３０Ｄ…処理装置
【図１】
2005044853.tif 000003
【図２】
2005044853.tif 000004
【図３】
2005044853.tif 000005
【図４】
2005044853.tif 000006