(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローバの制御部を構成するコンピュータにより実行され、複数の電極パッドの形成されたウエハをプローブカードの複数のプローブに対してＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向に相対的に移動して、前記複数の電極パッドと前記複数のプローブを接触させる場合の、前記複数の電極パッドと前記複数のプローブの接触位置を修正するプローブ位置修正方法であって、
前記複数の電極パッドと前記複数のプローブを接触させ、
前記複数の電極パッド上の前記複数のプローブが接触したプローブ跡の画像を処理して、前記プローブ跡を検出し、
±Ｘ方向と±Ｙ方向の４方向について、前記プローブ跡の前記複数の電極パッドの枠に対する余裕距離を算出し、
前記４方向のそれぞれについての最小余裕距離を算出し、
前記Ｘ方向の２つの前記最小余裕距離および前記Ｙ方向の２つの前記最小余裕距離がそれぞれ等しくなるように、前記複数の電極パッドと前記複数のプローブの接触位置を修正することを特徴とするプローブ位置修正方法。
【請求項２】
プローバの制御部を構成するコンピュータにより実行され、複数の電極パッドの形成されたウエハをプローブカードの複数のプローブに対してＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向に相対的に移動して、前記複数の電極パッドと前記複数のプローブを接触させる場合の、前記複数の電極パッドと前記複数のプローブの接触位置を修正するプローブ位置修正方法であって、
前記複数の電極パッドと前記複数のプローブを接触させ、
前記複数の電極パッド上の前記複数のプローブが接触したプローブ跡の画像を処理して、前記プローブ跡を検出し、
±Ｘ方向と±Ｙ方向の４方向について、前記プローブ跡の前記複数の電極パッドの枠に対する余裕距離を算出し、
前記４方向のそれぞれについての最小余裕距離を算出し、
前記４方向の最小余裕距離をモニタにグラフィック表示することを特徴とするプローブ位置修正方法。
【請求項３】
前記４方向の最小余裕距離が算出された電極パッドのプローブ跡を含む画像を前記モニタに表示する請求項２に記載のプローブ位置修正方法。
【請求項４】
複数のプローブを有するプローブカードと、複数の電極パッドの形成されたウエハを保持するウエハチャックと、前記ウエハチャックをＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向に移動する移動機構と、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手段と、前記ウエハチャックに保持された前記ウエハの複数の電極パッドの位置を検出するウエハアライメント手段と、前記移動機構を制御する移動制御部とを備え、前記移動制御部は、前記プローブ位置検出手段の検出した前記複数のプローブの位置、ウエハアライメント手段の検出した前記複数の電極パッドの位置及び移動量演算補正値に基づいて、前記複数の電極パッドの所定位置を前記複数のプローブに接触させるように前記移動機構による移動量を演算する移動量演算部を備えるプローバであって、
前記ウエハアライメント手段は、
前記複数の電極パッド上の前記複数のプローブが接触したプローブ跡の画像を処理して、前記プローブ跡の位置を検出するプローブ跡検出手段と、
±Ｘ方向と±Ｙ方向の４方向について、前記プローブ跡の前記複数の電極パッドの枠に対する余裕距離を算出し、前記４方向のそれぞれについての最小余裕距離を算出する最小余裕距離算出手段と、を備え、
前記移動量演算部は、前記Ｘ方向の２つの前記最小余裕距離および前記Ｙ方向の２つの前記最小余裕距離がそれぞれ等しくなるように、移動量演算補正値を算出することを特徴とするプローバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハ上に形成された複数の半導体装置（チップ）をテスタで検査するために使用するプローバにおいて、プローブカードの複数のプローブを複数の電極パッドに接触させるためのステージの移動量を修正するプローブ位置修正方法及びプローバに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程は、多数の工程を有し、品質保証及び歩留まりの向上のために、各種の製造工程で各種の検査が行われる。例えば、半導体ウエハ上に半導体装置の複数のチップが形成された段階で、各チップの半導体装置の電極パッドをテスタに接続し、テスタから電源及びテスト信号を供給し、半導体装置の出力する信号をテスタで測定して、正常に動作するかを電気的に検査するウエハレベル検査が行われている。
【０００３】
ウエハレベル検査の後、ウエハはフレームに貼り付けられ、ダイサで個別のチップに切断される。切断された各チップは、正常に動作することが確認されたチップのみが次の組み立て工程でパッケージ化され、動作不良のチップは組み立て工程から除かれる。更に、パッケージ化された最終製品は、出荷検査が行われる。
【０００４】
図１は、ウエハレベル検査を行うシステムの概略構成を示す図である。ウエハレベル検査を行うシステムは、ウエハ上の各チップの電極パッドにプローブ１１を接触させるプローバと、プローブに電気的に接続され、電気的検査のために各チップに電源及びテスト信号を供給すると共に各チップからの出力信号を検出して正常に動作するかを測定するテスタ５とで構成される。参照番号１から４はプローバの筐体を構成する部分である。筐体の上板４には、電極パッドに接触するプローブ１１を有するプローブカード１２と、ウエハアライメントカメラ１３とが取り付けられる。基部１には、ステージ２２を移動させる移動機構２４が設けられる。ステージ２２には、ウエハ１００を真空吸着などにより保持するウエハチャック２１と、プローブカード１２のプローブ１１の位置を検出するプローブ位置カメラ２３が設けられる。ウエハチャック２１は、移動機構２４により３軸方向に移動可能なだけではなく、上下方向の軸を中心として回転可能である。ウエハアライメントカメラ１３は、筐体の支持板３に取り付けられる場合もある。
【０００５】
テスタ５は、プローバの筐体の上板４に載置される。テスタ５の電気端子は、プローブカード１２の端子に接続され、プローブ１１に電気的に接続される。テスタ５とプローバは、別々の製品であり、ユーザは、ウエハに形成されるチップに応じて、テスタ５とプローバを適宜組み合わせてウエハレベル検査システムを構成する。また、プローブカード１２は、検査するチップの電極パッドに対応して配置されたプローブ１１を備える必要があり、チップ（半導体装置）に応じて適宜交換される。
【０００６】
ウエハアライメントカメラ１３及びプローブ位置カメラ２３の撮影した画像は、画像処理/演算処理部３１に送られる。画像処理/演算処理部３１は、ウエハアライメントカメラ１３の画像から、ウエハチャック２１に保持されたウエハ１００の各チップの電極パッドの位置を検出し、プローブ位置カメラ２３の画像から、プローブカード１のプローブ１１の位置を検出する。画像処理/演算処理部３１は、検出した各チップの電極パッドの位置及びプローブカード１のプローブ１１の位置に関するデータを移動制御部３２に送る。移動制御部３２は、これらのデータなどに基づいて、電極パッドの所定位置をプローブ１１に接触させるのに必要なステージ２２の移動量を演算する移動量演算部３３を有する。移動制御部３２は、移動量演算部３３の演算した移動量に基づいて移動機構２４を制御し、ステージ２２を移動させて電極パッドをプローブ１１に接触させる。
【０００７】
なお、ここでは移動制御部３２のみを示したが、実際には温度調整やウエハチャック２１の回転など各種の制御を行う制御部が設けられており、移動制御部３２は制御部の一部として構成される。制御部はコンピュータで構成される。また、画像処理/演算処理部３１は、ウエハアライメントカメラ１３の画像及びプローブ位置カメラ２３の画像を、そのまま又は画像処理した上で表示装置３４に表示する。オペレータは、表示装置３４の画像を見ながら各種の設定や操作を行う。
【０００８】
図２は、プローブカード１２の部分の構成を示す図である。プローバの筐体の上板４にはヘッドステージ１５が設けられ、ヘッドステージ１５にはカードホルダ１４が設けられている。プローブ１１を有するプローブカード１２は、前述のように検査するチップに応じて交換する必要があり、カードホルダ１４に着脱可能に取り付けられる。
【０００９】
プローブ１１を電極パッドに接触させる時には、ウエハ１００を保持したウエハチャック２１を、電極パッドがプローブ１１の直下に位置するようにＸＹ平面内で移動した後、ウエハチャック２１をＺ軸方向に上昇させて電極パッドをプローブ１１に接触させる。この時、プローブ１１に接続されるテスタの端子に電圧を印加して、プローブ１１が電極パッドに接触したことを検出可能にして、ウエハチャック２１の上昇を停止するように制御する。
【００１０】
以上、従来のウエハレベル検査システムの構成を説明したが、ウエハレベル検査システムについては、例えば、特許文献１および２などに記載されているので、ここではこれ以上の説明は省略する。
【００１１】
近年、半導体装置（チップ）は高集積化及び微細化されており、それに応じて電極パッドの大きさや配列の間隔も小さくなっている。そのため、プローブ１１と電極パッドとの位置合わせは高精度が要求されるようになってきた。また、検査のスループットを向上するため、プローブカードに複数のチップ分のプローブを設け、１回の接触動作で複数のチップを同時に検査するマルチプロービングが行われている。マルチプロービングのためプローブカードに設けるプローブの本数が増加しているが、近年同時に検査するチップ数が急激に増加しており、それに応じてプローブの本数も飛躍的に増加しており、数万本の場合もある。
【００１２】
前述のように、プローブカード１２のプローブ１１の配置は検査するチップごとに異なり、検査するチップに応じてプローブカード１２を交換する必要がある。プローブカード１２は、カードホルダ１４に嵌め合わせて取り付けられるが、その位置精度は嵌め合わせ誤差で規定される。また、プローブの位置自体も位置誤差を有する。更に、プローブは細いバネ材で作られており、電極パッドへの接触を繰り返すと、プローブ位置が変化する。一方、ウエハは真空吸着などによりウエハチャックに保持されるが、保持位置を高精度で管理することはできない。
【００１３】
そこで、プローバでは、図１に示したように、ウエハアライメントカメラ１３でウエハチャックに保持されたウエハの各チップを撮影し、画像処理により各チップの電極パッドの位置を認識している。ウエハアライメントカメラ１３はチップの顕微鏡像を撮影しており、電極パッドの位置を高精度で認識できる。同様に、プローブ位置カメラ２３で撮影したプローブカード１２のプローブ１１の画像を画像処理することにより、プローブ１１の位置を高精度で認識できる。
【００１４】
図３は、上記のようにして認識した電極パッドの位置及びプローブ１１の位置に基づいて、電極パッドをプローブ１１に接触させるための移動量の演算処理を説明する図である。ここでは、一軸（Ｘ軸）方向のみの移動量の演算を説明するが、２軸方向についても同様である。
【００１５】
図３の（Ａ）は、ウエハアライメントカメラ１３の軸とプローブ位置カメラ２３の軸が一致した状態を示す。言い換えれば、ウエハアライメントカメラ１３の画像の原点とプローブ位置カメラ２３の画像の原点が一致した状態を示す。この時の移動機構は、移動位置Ｒを示しているとする。移動機構は、実際にプローブ位置カメラ２３の軸がウエハアライメントカメラ１３の軸と一致するまで移動できる必要はなく、仮想的にウエハアライメントカメラ１３の軸とプローブ位置カメラ２３の軸が一致する時の移動機構の移動位置Ｒが規定できればよい。
【００１６】
次に、図３の（Ｂ）に示すように、プローブ位置カメラ２３をプローブカード１２のプローブ１１Ａの下に移動して、プローブ位置カメラ２３の画像におけるプローブ１１Ａの位置を検出する。実際には、プローブカード１２のプローブは、チップの電極パッド数に応じて複数設けられており、すべてのプローブの位置を検出する。ここでは、説明を簡単にするために、プローブは１本で、プローブ位置カメラ２３の画像の原点に位置しており、その時の移動機構の移動位置がＳ１であるとする。従って、ウエハアライメントカメラ１３の軸とプローブ１１Ａの距離はＳ１−Ｒである。
【００１７】
次に、図３の（Ｃ）に示すように、ウエハ１００をウエハアライメントカメラ１３の下に移動して、チップの電極パッドの配列方向がプローブ１の配列方向と一致するようにウエハチャック２１を回転した後、チップの電極パッドの位置を検出する。チップの電極パッドも複数設けられており、すべての電極パッドの位置を検出する。なお、ウエハ１００には複数のチップが形成されており、各チップの電極パッド位置を検出する必要があるが、実際にはチップは高い位置精度で規則的に配列されており、一部のチップの電極パッドの位置を検出し、他のチップの電極パッド位置は演算で算出する場合もある。
【００１８】
電極パッドが複数の場合、複数の電極パッドに対して複数のプローブが対応する位置にあり、複数の電極パッドを複数のプローブに接触可能かを判定し、更に全電極パッドと全プローブでの位置関係を算出する。この位置関係は、各電極パッドの位置がそれぞればらつき、各プローブの位置もそれぞればらつくので、各プローブの対応する電極パッドの所定位置に対する差が全体で最小になる位置関係である。ここでは、説明のため、電極パッドは１個で、ウエハアライメントカメラ１３の画像の原点に位置しており、その時の移動機構の移動位置がＳ２であるとする。
【００１９】
電極パッドはウエハアライメントカメラ１３の画像の原点に位置しており、ウエハアライメントカメラ１３の画像の原点からＳ１−Ｒ離れたプローブ１１Ａに電極パッドを接触させるには、図３の（Ｃ）の状態、すなわち移動機構の移動位置がＳ２の状態からＳ１−Ｒだけ移動すればよいことになる。図３の（Ｄ）は、移動機構の移動位置がＳ１＋Ｓ２−Ｒの状態であり、この時チップの電極パッドはプローブ１１Ａの直下に位置しているので、この位置でウエハを上昇させると、プローブ１１Ａが電極パッドの所定位置に接触する。
【００２０】
電極パッドをプローブカードのプローブ（プローブ）に接触させるための移動量は上記の通り算出するが、算出のためには、ウエハアライメントカメラ１３とプローブ位置カメラ２３の位置関係を測定する必要がある。そこで、専門のオペレータが、実際の測定に使用するウエハとプローブカードを使用して、電極パッドをプローブに接触させ、電極パッドにおけるプローブの接触跡（プローブ跡）を観察して、位置関係の測定を行っていた。しかし、この作業は、プローブ跡の認識などが難しいため、熟練を要する作業であり、作業を行えるオペレータが制限される上、作業時間が長く、精度も不十分であるという問題があった。
【００２１】
このような問題を解決するため、特許文献１および２は、ウエハアライメントカメラで電極パッドのプローブ跡の画像を撮影し、画像処理/演算処理部３１が撮影した画像を画像処理してプローブ跡を認識する。そして、認識したプローブ跡の中心と電極パッドとのずれ量を算出し、このずれ量から電極パッドとプローブの実際の位置関係を測定していた。このようなプローブ跡検査をＰＭＩ(Probe Mark Inspection)と称する。
【００２２】
ＰＭＩ処理は、プロービング位置ずれなどに起因する電極パッドの破壊および検査不良などの発生を防止するために、プロービング動作中に定期的に行われる。上記のように、画像処理により電極パッドとプローブ跡の位置関係を測定し、プローブ跡がパラメータ等で定義された安全マージンよりも電極パッド枠に近づいた場合にはアラームを発生してプロービングを中断させ、オペレータによるプローブ位置の修正を促すのが一般的である。
【００２３】
【特許文献１】特開公平７−１３９９０号公報
【特許文献２】特開２００４−６３８７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
特許文献１および２などに記載された従来のＰＭＩ処理では、画像処理により認識したプローブ跡の中心を求め、電極パッドの中心とのずれが所定範囲内に入るように位置関係を修正していた。しかし、プロービング位置ずれなどに起因する電極パッドの破壊および検査不良の発生を防止するためには、プローブが電極パッドの枠（エッジ）からはみ出さないことが特に重要である。もちろんプローブ跡の中心と電極パッドの中心とのずれは、プローブ跡の電極パッドの枠に対する位置関係と関係はしているが、完全には一致しない。
【００２５】
図２に示すように、プローブ１１は、ウエハ１００の表面に対して斜め方向に伸びており、ウエハ１００の表面がプローブ１１の先端に接触した後ウエハ１００の表面が更に少量上昇するが、これによりプローブ１１の接触位置は水平方向に少量ずれる。このずれ動作がプローブ跡を発生させる。また、接触後の少量の上昇により接触圧が発生する。前述のように、プローブは複数あり、すべてのプローブの先端位置は完全には揃っておらず、バネ特性なども異なるので、すべてのプローブが電極パッドに接触し、すべてのプローブの接触圧が所定の範囲内になるように、ウエハを更に少量上昇させている。しかし、接触圧や水平方向のずれ量は、プローブごとに異なる。例えば、大きな接触圧で水平方向のずれ量が大きな場合、プローブ跡も大きくなり、たとえプローブ跡の中心と電極パッドの中心とのずれが小さくても、プローブ跡の電極パッドの枠までの距離は小さくなる。このように、従来のようにプローブ跡の中心と電極パッドの中心とのずれに基づいて修正を行ったのでは不十分である。
【００２６】
また、特許文献１および２に記載されたように、プローブ跡の中心と電極パッドの中心とのずれに基づいて移動量の修正を自動的に行うことも提案されているが、画像処理によりプローブ跡を正確に認識するのが難しいので、高精度の修正は難しかった。そこで、上記のように、プローブ跡が安全マージンよりも電極パッド枠に近づいた場合にはアラームを発生し、オペレータによるプローブ位置の修正を促すのが一般的であった。これであれば、最終的にはオペレータがプローブ跡を認識するため、画像処理によるプローブ跡の認識エラーの問題は回避できる。
【００２７】
しかし、オペレータは、アラームが発生した場合に、多数の電極パッドに付いたプローブ跡から、修正方向および修正量を考えて位置関係を修正する必要がある。例えば、順に電極パッドのプローブ跡の画像を観察して、特にプローブ跡が枠に近い電極パッドを覚えておき、全体として最適な修正方向および修正量を決定する必要があり、非常に熟練を要する作業であった。そのため、位置関係の修正は、個人差や誤りなどが発生する危険性が高かった。
【００２８】
本発明は、このような問題を解決して、より実際に即した位置関係の修正を可能にすることを目的とする。
【００２９】
また、本発明は、オペレータが位置関係の修正を行う場合に、修正処理を容易にして個人差や誤りなどの問題が発生しないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
上記目的を実現するため、本発明のプローブ位置修正方法およびプローバでは、ウエハの表面に平行な面内の±Ｘ方向と±Ｙ方向の４方向について、複数のプローブ跡の複数の電極パッドの枠に対する余裕距離を算出し、４方向のそれぞれについての最小余裕距離を算出し、４方向の最小余裕距離に基づいて複数の電極パッドと複数のプローブの接触位置を修正することを特徴とする。
【００３１】
すなわち、本発明のプローブ位置修正方法は、複数の電極パッドの形成されたウエハをプローブカードの複数のプローブに対してＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向に相対的に移動して、前記複数の電極パッドと前記複数のプローブを接触させる場合の、前記複数の電極パッドと前記複数のプローブの接触位置を修正するプローブ位置修正方法であって、前記複数の電極パッドと前記複数のプローブを接触させ、前記複数の電極パッド上の前記複数のプローブが接触したプローブ跡の画像を処理して、前記プローブ跡を検出し、±Ｘ方向と±Ｙ方向の４方向について、前記プローブ跡の前記複数の電極パッドの枠に対する余裕距離を算出し、前記４方向のそれぞれについての最小余裕距離を算出し、前記４方向の最小余裕距離に基づいて、前記複数の電極パッドと前記複数のプローブの接触位置を修正することを特徴とする。
【００３２】
本発明によれば、実用上必要なプローブ跡の電極パッドの枠に対する４方向の最小余裕距離に基づいて複数の電極パッドと複数のプローブの接触位置を修正するので、電極パッドの破壊および検査不良の発生をより一層防止できる。
【００３３】
また、４方向の最小余裕距離が所定量以下になってアラームを発生し、オペレータに修正を促す場合、４方向の最小余裕距離を算出した後、４方向の最小余裕距離をモニタにグラフィック表示し、オペレータがグラフィック表示された４方向の最小余裕距離に基づいて修正できるようにすることで、修正が容易になる。４方向の最小余裕距離をモニタにグラフィック表示する際、４方向の最小余裕距離が算出された電極パッドのプローブ跡を含む画像を一緒にモニタに表示することが望ましい。これにより、画像処理により４方向の最小余裕距離と判定された電極パッドのプローブ跡を、オペレータが容易に確認できる。
【００３４】
なお、実用上必要なプローブ跡の電極パッドの枠に対する４方向の最小余裕距離に基づいた修正方法を、修正を自動的に行う場合に適用することも可能である。
【００３５】
また、本発明のプローバは、複数のプローブを有するプローブカードと、複数の電極パッドの形成されたウエハを保持するウエハチャックと、前記ウエハチャックをＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向に移動する移動機構と、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手段と、前記ウエハチャックに保持された前記ウエハの複数の電極パッドの位置を検出するウエハアライメント手段と、前記移動機構を制御する移動制御部とを備え、前記移動制御部は、前記プローブ位置検出手段の検出した前記複数のプローブの位置、ウエハアライメント手段の検出した前記複数の電極パッドの位置及び移動量演算補正値に基づいて、前記複数の電極パッドの所定位置を前記複数のプローブに接触させるように前記移動機構による移動量を演算する移動量演算部を備えるプローバであって、前記ウエハアライメント手段は、前記複数の電極パッド上の前記複数のプローブが接触したプローブ跡の画像を処理して、前記プローブ跡の位置を検出するプローブ跡検出手段と、±Ｘ方向と±Ｙ方向の４方向について、前記プローブ跡の前記複数の電極パッドの枠に対する余裕距離を算出し、前記４方向のそれぞれについての最小余裕距離を算出する最小余裕距離算出手段と、を備え、前記移動量演算部は、前記４方向の最小余裕距離に基づいて、移動量演算補正値を算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、プローブと電極パッドの位置関係の修正を実用上必要な形で行えるので、電極パッドの破壊および検査不良の発生をより一層防止できる。また、本発明によれば、オペレータが位置関係を修正する場合に、修正動作が容易になり、オペレータに起因するエラーを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明の実施例のプローバは、図１に示すような全体構成を有し、画像処理／演算処理部３１、移動制御部３２及び移動量演算部３３を構成するコンピュータに、本発明を実行するためのプログラムがインストールされている点が異なる。
【００３８】
図４は、本実施例のプローバの移動量修正処理を示すフローチャートである。また、図５は、プローブ跡が付けられた電極パッド、プローブ跡から電極パッドの枠までの距離が最小余裕距離の４つの電極パッド、およびグラフィカル表示の例を示す図である。
【００３９】
ステップ２０１では、ウエハを移動して、電極パッドをプローブ１１に接触させてプローブ跡を生じさせる。これにより、図５の（Ａ）のように、電極パッド上にプローブ跡Ｔが付けられる。
【００４０】
ステップ２０２では、ウエハ１００上のチップが順番にアライメントカメラ１３の下に位置するように移動し、アライメントカメラ１３が各チップの電極パッドを撮影する。
【００４１】
ステップ２０３では、撮影した画像において、画像処理により電極パッドのプローブ跡を認識する。この時、電極パッドの枠の位置も合わせて認識する。
【００４２】
ステップ２０４では、認識したプローブ跡の電極パッドの枠までの距離を算出する。具体的には、図５の（Ｂ）に示すように、各電極パッドにおいて、プローブ跡Ｔを認識し、そのＸ座標の最小値と枠の左側のエッジのＸ座標との差を−Ｘ余裕距離ａ、Ｘ座標の最大値と枠の右側のエッジのＸ座標との差を＋Ｘ余裕距離ｂ、Ｙ座標の最小値と枠の上側のエッジのＹ座標との差を＋Ｙ余裕距離ｃ、Ｙ座標の最大値と枠の下側のエッジのＹ座標との差を−Ｙ余裕距離ｄ、として算出する。この４つの値を、すべての電極パッドのプローブ跡について算出する。
【００４３】
ステップ２０５では、算出したすべての電極パッドのプローブ跡のａからｄのそれぞれについて、最小距離を決定する。図５の（Ｂ）は−Ｘ余裕距離が最小値ａである電極パッドを、図５の（Ｃ）は＋Ｘ余裕距離が最小値ｅである電極パッドを、図５の（Ｄ）は＋Ｙ余裕距離が最小値ｆである電極パッドを、図５の（Ｅ）は−Ｙ余裕距離が最小値ｇである電極パッドを、示す。
【００４４】
ステップ２０６では、図５の（Ｂ）から（Ｅ）の４方向の余裕距離が最小の電極パッドをモニタに表示する。これにより、オペレータが余裕距離が最小と判定されたプローブ跡の画像を確認でき、例えば画像処理により余裕距離が最小と判定されものでも表示された画像から適切でないと判断される場合には、その電極パッドを除いて再処理するなどの対策が可能である。これによりプローブ跡の画像処理による認識エラーによる誤判定を防止できる。
【００４５】
ステップ２０７では、図５の（Ｆ）に示すように、２方向の電極パッドＰ，Ｑの重なりあう部分を示す枠Ｒと、枠Ｒに対して上記の４方向の最小余裕距離ａ，ｅ，ｆ，ｇだけ離れた部分Ｓを表示する。
【００４６】
オペレータが修正をマニュアル操作で行う場合には、部分Ｓが枠Ｒの中心に位置するように操作する。オペレータは、画像処理により４方向の最小余裕距離と判定された電極パッドを見ながら容易に位置関係を調整できる。
【００４７】
また、位置関係を自動的に調整する場合には、ａとｅ、ｆとｇが等しくなるように位置関係を修正する。
【００４８】
なお、ａとｅの和、ｆとｇの和がそれぞれ所定値以下の時には、正常なプローブビングが難しいので、アラームを発生する。
【００４９】
画像処理によりプローブ跡を認識する処理はすべてのプローブについて行うことが望ましいが、プローブ数が増加するとすべてのプローブについてプローブ跡の認識処理を行うには非常に長時間を要することになる。そこで、全プローブのうちいくつかを選択してプローブ跡を認識する処理を行い、それらを対象にして上記処理を行うようにしてもよい。その際、プローブ位置カメラ２３で検出したプローブの位置から±Ｘおよび±Ｙ方向について位置偏差の大きないくつかのプローブを選択して、それらのプローブ跡を検出するようにしてもよい。
【００５０】
また、図５の（Ｆ）に示したオペレータが位置関係を修正するための表示は、各種の変形例が可能である。例えば、図６に示すように、モニタ上に原点Ｏを含むＸＹ座標を表示し、（−ａ，０），（ｅ，０），（０，ｆ），（０，−ｇ）をそれぞれ通過するＸおよびＹ方向の線で表される四角形Ｗを表示するようにしてもよい。位置修正は、原点を四角形Ｗの中心に移動するように行われる。また、四角形Ｗが大きいほど位置決めの余裕度が大きいことを示す。
【００５１】
また、電極パッドは、図５に示すような四角形に限定されず、図７に示すような８角形やほかの形状でもよい。ステージ２２を移動させる移動機構２４は、３軸方向およびＺ軸の回りの回転が可能であるが、ここで修正する位置関係に関係するのはＸおよびＹ方向であり、プローブ跡ＴをＸおよびＹ方向に移動した時に電極パッドの枠に接触するまでの距離を余裕距離ａからｄとする。
【００５２】
以上本発明の実施例を説明したが、各種変形例が可能であるのはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上説明したように、本発明によりプローバで電極パッドをプローブカードのプローブに接触させる場合の実用的な精度が向上するので、より微細な電極パッドを有する半導体装置（チップ）が形成されたウエハ検査に適用できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】従来のウエハレベル検査システムの全体構成を示す図である。
【図２】プローブカードの取り付け部分の構成を説明する図である。
【図３】プローバにおける位置合わせを説明する図である。
【図４】実施例の移動量校正処理を示すフローチャートである。
【図５】電極パッド、プローブ跡、最小余裕距離の電極パッドおよび修正のための最小余裕距離の表示の例を示す図である。
【図６】修正のための最小余裕距離の表示のほかの例を示す図である。
【図７】８角形の電極パッドの例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１〜４    筐体
５    テスタ
１１    プローブ
１２    プローブカード
１３    ウエハアライメントカメラ
２１    ウエハチャック
２２    ステージ
２３    プローブ位置カメラ
３１    画像処理／演算処理部
３２    移動制御部
３３    移動量演算部
３４    表示装置
【図１】
0005197145.tif 000002
【図２】
0005197145.tif 000003
【図３】
0005197145.tif 000004
【図４】
0005197145.tif 000005
【図５】
0005197145.tif 000006
【図６】
0005197145.tif 000007
【図７】
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