(57)【要約】【課題】スループットを低下させること無しにプロービングの位置精度を向上したプローバの実現。【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で検査をするためのプローバであって、プローブ26を有するプローブカード25と、ウエハステージ18と、ステージ温度調整機構28,29と、ウエハステージ移動機構と、移動制御部27と、電極とプローブの相対位置を検出するアライメント機構19,23,と、を備え、移動制御部28は、検出した相対位置に基づいて電極をプローブに接触させるように移動機構を制御するプローバにおいて、ウエハステージを含むプローバの複数箇所の温度を検出する複数の温度センサT1-T4と、複数箇所の温度及びウエハステージと他の部分との温度差の少なくとも一部を変数とする予測モデルに基づいて電極とプローブの相対位置の変化量を算出する予測変化量算出部と、を備える。【選択図】図４
2007311389.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、
ウエハを保持するウエハステージと、
前記ウエハステージの温度を所定温度にするステージ温度調整機構と、
前記ウエハステージを移動する移動機構と、
前記移動機構を制御する移動制御部と、
前記プローブカードの前記プローブの位置を検出すると共に、前記ウエハステージ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アライメント動作を行い、前記半導体装置の電極と前記プローブの相対位置を検出するアライメント機構と、を備え、
前記移動制御部は、前記アライメント機構の検出した前記相対位置に基づいて、検査する前記半導体装置の電極を前記プローブに接触させるように前記移動機構を制御するプローバにおいて、
前記ウエハステージを含む当該プローバの複数箇所の温度を検出する複数の温度センサと、
検出した前記複数箇所の温度及び前記ウエハステージと他の部分との温度差の少なくとも一部を変数とする予測モデルに基づいて、前記半導体装置の電極と前記プローブの相対位置の変化量を算出する予測変化量算出部と、を備えることを特徴とするプローバ。
【請求項２】
前記移動制御部は、前記予測変化量算出部の算出した前記相対位置の変化量に応じて移動量を補正する請求項１に記載のプローバ。
【請求項３】
前記予測変化量算出部は、前記アライメント機構が前記相対位置を検出した時には、前記アライメント機構が検出した前記相対位置の変化量と前記予測変化量算出部の算出した前記相対位置の変化量との誤差を算出して、前記予測モデルを修正する請求項１に記載のプローバ。
【請求項４】
プローバのプローブカードに設けられたプローブを、ウエハステージに保持されたウエハ上に形成された半導体装置の電極に接触させるプローブ接触方法であって、
前記プローブカードの前記プローブの位置を検出すると共に、前記ウエハステージ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アライメント動作を行い、前記半導体装置の電極と前記プローブの相対位置を検出し、
検出した前記相対位置に基づいて、検査する前記半導体装置の電極を前記プローブに接触させるように移動させるプローブ接触方法において、
前記ウエハステージを含む前記プローバの複数箇所の温度を検出し、
検出した前記複数箇所の温度及び前記ウエハステージと他の部分との温度差の少なくとも一部を変数とする予測モデルに基づいて、前記半導体装置の電極と前記プローブの相対位置の変化量を算出することを特徴とするプローブ接触方法。
【請求項５】
前記半導体装置の電極を前記プローブに接触させる時の移動量を、算出した前記相対位置の変化量だけ補正する請求項６に記載のプローブ接触方法。
【請求項６】
前記アライメント動作が行われた時には、検出した前記相対位置の実際の変化量と算出した前記相対位置の変化量との誤差を算出して、前記予測モデルを修正する請求項６に記載のプローブ接触方法。
【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チップ（ダイ）の電気的な検査を行うためにダイの電極をテスタに接続するプローバ及びプローブ接触方法に関する。
【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を施して、半導体装置（デバイス）をそれぞれ有する複数のチップ（ダイ）を形成する。各チップは電気的特性が検査され、その後ダイサーで切り離なされた後、リードフレームなどに固定されて組み立てられる。上記の電気的特性の検査は、プローバとテスタを利用して行われる。プローバは、ウエハをステージに固定し、各チップの電極パッドにプローブを接触させる。テスタは、プローブに接続される端子から、電源および各種の試験信号を供給し、チップの電極に出力される信号をテスタで解析して正常に動作するかを確認する。
【０００３】
半導体装置は広い用途に使用されており、広い温度範囲で使用される。そのため、半導体装置の検査を行う場合、例えば、室温（常温）、２００°Ｃのような高温、及び−５５°Ｃのような低温で、検査する必要があり、プローバにはこのような環境での検査が行えることが要求される。そこで、プローバにおいてウエハを保持するウエハステージのウエハ載置面の下に、例えば、ヒータ機構、チラー機構、ヒートポンプ機構などのウエハステージの表面の温度を変えるウエハ温度調整機構を設けて、ウエハステージの上に保持されたウエハを加熱又は冷却することが行われる。
【０００４】
図１は、ウエハ温度調整機構を有するプローバを備えるウエハテストシステムの概略構成を示す図である。図示のように、プローバ１０は、基台１１と、その上に設けられた移動ベース１２と、Ｙ軸移動台１３と、Ｘ軸移動台１４と、Ｚ軸移動部１５と、Ｚ軸移動台１６と、θ回転部１７と、ウエハステージ１８と、プローブの位置を検出する針位置合わせカメラ１９と、支柱２０及び２１と、ヘッドステージ２２と、図示していない支柱に設けられたウエハアライメントカメラ２３と、ヘッドステージ２２に設けられたカードホルダ２４と、カードホルダ２４に取り付けられるプローブカード２５と、ステージ移動制御部２７と、を有する。プローブカード２５には、カンチレバー式のプローブ２６が設けられる。移動ベース１２と、Ｙ軸移動台１３と、Ｘ軸移動台１４と、Ｚ軸移動部１５と、Ｚ軸移動台１６と、θ回転部１７は、ウエハステージ１８を３軸方向及びＺ軸の回りに回転する移動・回転機構を構成し、ステージ移動制御部２７により制御される。移動・回転機構については広く知られているので、ここでは説明を省略する。プローブカード２５は、検査するデバイスの電極配置に応じて配置されたプローブ２６を有し、検査するデバイスに応じて交換される。
【０００５】
ウエハステージ１８内には、ウエハステージ１８の高温又は低温にするためのヒータ・冷却液路２８が設けられている。温度制御部２９は、ヒータ・冷却液路２８のヒータに供給する電力及び冷却液路に循環させる冷却液の温度を制御する。これにより、ウエハステージ１８を高温から低音の間の所望の温度にすることができ、それに応じてウエハステージ１８に保持されたウエハＷを所望の温度にして検査を行うことができる。なお、温度制御部２９は、ウエハステージ１１の表面の近くに設けられた図示していない温度センサの検出した温度に基づいて制御を行う。
【０００６】
テスタ３０は、テスタ本体３１と、テスタ本体３１に設けられたコンタクトリング３２とを有する。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。テスタ本体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。
【０００７】
検査を行う場合には、針位置合わせカメラ１９がプローブ２６の下に位置するように、Ｚ軸移動台１６を移動させ、針位置合わせカメラ１９でプローブ２６の先端位置を検出する。このプローブ２６の先端位置の検出は、プローブカードを交換した時にはかならず行う必要があり、プローブカードを交換しない時でも所定個数のチップを測定するごとに適宜行われる。次に、ウエハステージ１８に検査するウエハＷを保持した状態で、ウエハＷがウエハアライメントカメラ２３の下に位置するように、Ｚ軸移動台１６を移動させ、ウエハＷ上の半導体チップの電極パッドの位置を検出する。１チップのすべての電極パッドの位置を検出する必要はなく、いくつかの電極パッドの位置を検出すればよい。また、ウエハＷ上のすべてのチップの電極パッドを検出する必要はなく、いくつかのチップの電極パッドの位置が検出される。
【０００８】
図２は、電極パッドをプローブ２６に接触させる動作を説明するための図である。プローブ２６の位置及びウエハＷの位置を検出した後、チップの電極パッドの配列方向がプローブ２６の配列方向に一致するように、θ回転部１７によりウエハステージ１８を回転する。そして、ウエハＷの検査するチップの電極パッドがプローブ２６の下に位置するように移動した後、ウエハステージ１８を上昇させて、電極パッドをプローブ２６に接触させる。
【０００９】
図３の（Ａ）はウエハＷ上に形成された半導体チップ（ダイ）４１上の電極４２の配置例を示し、図３の（Ｂ）はプローブ２６の配列例を示す。プローブ２６は電極４２の配置に対応した配列を有する。近年は、スループットの向上のため、複数のダイを同時に検査するマルチプロービング処理が行われており、プローブ２６は１個のダイの電極数に同時に検査するダイの数を乗じた本数である。
【００１０】
半導体デバイスの微細化及び高集積化に応じて、電極は益々小さくなる傾向にあり、最近では３０×３０μｍの大きさのものが出現している。これに応じてプローブ２６の位置精度も向上する必要があり、更にアライメント精度も向上する必要がある。
【００１１】
【特許文献１】特開２００１−２１０６８３（全体）
【特許文献２】特開２００４−０３９７５２号公報（全体）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ウエハＷを高温又は低温で検査する場合、又は高温又は低温での検査が終了した後常温で検査する場合、ウエハステージ１８にウエハＷを保持した後、温度制御部２９はウエハステージ１８が所望の検査温度になるように制御を開始する。そして、ウエハステージ１８の温度が所望の検査温度範囲内になると、ウエハＷの温度も所望の検査温度範囲内であるとみなして、アライメントを行ってプローブ２６の先端位置とウエハＷのダイの電極位置の相互関係（相対位置）を検出し、検出した相対位置に基づいてダイの電極をプローブ２６の直下に移動した後上昇させて接触させる。プローブの接触したダイの検査が終了すると、ウエハＷを降下させてプローブ２６から電極を離した後、次に検査するダイの電極をプローブ２６の直下に移動し後上昇させて接触させる。このような動作をウエハＷのすべてのダイの検査が終了するまで繰り返す。
【００１３】
上記のように、ウエハステージ１８はヒータ・冷却液路２８が設けられており、ウエハステージ１８の温度は強制的に変化されるので比較的高速に温度を変化させることができる。温度制御部２９は、ウエハステージ１８の温度が所望の検査温度になると、検査中はその温度を維持するように制御する。一方、ウエハステージ１８以外の、例えばカードホルダ２４、プローブカード２５、移動機構の各部分には温度調整機構は設けられていないので、温度調整されるウエハステージ１８との間には温度差があり、検査中にもウエハステージ１８の温度に近づく方向に徐々に変化する。この変化は、ウエハステージ１８に近いカードホルダ２４及びプローブカード２５では大きく、移動機構では比較的小さい。
【００１４】
このように、ウエハステージ１８以外の部分の温度は、アライメント処理が行われた後にも変化するため、アライメント処理で検出されたプローブ２６とウエハＷのダイの電極の相対位置も、各部の熱膨張により変化する。そのため、ウエハの一部のダイの検査が終了した後、他の未検査のダイを検査するために移動すると、プローブが電極に正しく接触しないというプロービングミスを生じる場合が起こる。
【００１５】
電極の形状が大きくプローブの接触位置の許容範囲が大きければ、上記のような相対位置の変化が生じても問題はないが、上記のように近年電極が小さくなっており、プローブの接触位置の許容範囲が小さくなっているため、プロービングミスの発生頻度が無視できなくなっている。
【００１６】
このような問題を防止するため、ウエハアライメントカメラ２３とプローブカード２５の相対位置の変化及びウエハステージ１８の移動量の変化（ウエハアライメントカメラ２３の位置とプロービング位置の距離の変化）などを、レーザ測長器などで高精度に測定し、移動量を補正することが考えられる。しかし、レーザ測長器は非常に高価であり、高価なレーザ測長器を何台も使用するとコストが大幅に増加するという問題がある。
【００１７】
そこで、ウエハステージ１８が所定の検査温度になった後も十分な待機時間をとり、ウエハステージ１８以外の部分の温度が安定してからアライメントを行うことが考えられる。しかし、ウエハステージ１８以外の部分には温度調整機構は設けられていないため、それらの部分の温度が安定するには長時間を要し、スループットが著しく低下するという問題を生じる。
【００１８】
更に、ウエハステージ１８が所定の検査温度になった後アライメントを行って検査を開始した後、短い周期でアライメント動作を繰り返し、常に正確な相対位置を検出することが考えられる。しかし、アライメント動作を行うには、ウエハステージをアライメントカメラ２３の下に移動する必要がある上、電極の位置検出のための画像処理などを行う必要があり、ある程度の時間が必要である。この時間はそのままスループットの低下になる。また、プローブ２６の位置の検出も行えば、スループットは更に低下する。
【００１９】
本発明は、このような問題を解決するもので、スループットをあまり低下させること無しにプロービングの位置精度を向上したプローバ及びプローブ接触方法の実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を実現するため、本発明のプローバ及びプローブ接触方法は、プローバの複数箇所の温度を検出し、検出した複数箇所の温度及びウエハステージと他の部分との温度差の少なくとも一部を変数とする予測モデルに基づいて、半導体装置の電極とプローブの相対位置の変化量を算出することを特徴とする。
【００２１】
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、ウエハを保持するウエハステージと、前記ウエハステージの温度を所定温度にするステージ温度調整機構と、前記ウエハステージを移動する移動機構と、前記移動機構を制御する移動制御部と、前記プローブカードの前記プローブの位置を検出すると共に、前記ウエハステージ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アライメント動作を行い、前記半導体装置の電極と前記プローブの相対位置を検出するアライメント機構と、を備え、前記移動制御部は、前記アライメント機構の検出した前記相対位置に基づいて、検査する前記半導体装置の電極を前記プローブに接触させるように前記移動機構を制御するプローバにおいて、前記ウエハステージを含む当該プローバの複数箇所の温度を検出する複数の温度センサと、検出した前記複数箇所の温度及びウエハステージと他の部分の温度差の少なくとも一部を変数とする予測モデルに基づいて、前記半導体装置の電極と前記プローブの相対位置の変化量を算出する予測変化量算出部と、を備えることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明のプローブ接触方法は、プローバのプローブカードに設けられたプローブを、ウエハステージに保持されたウエハ上に形成された半導体装置の電極に接触させるプローブ接触方法であって、前記プローブカードの前記プローブの位置を検出すると共に、前記ウエハステージ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アライメント動作を行い、前記半導体装置の電極と前記プローブの相対位置を検出し、検出した前記相対位置に基づいて、検査する前記半導体装置の電極を前記プローブに接触させるように移動させるプローブ接触方法において、前記ウエハステージを含む前記プローバの複数箇所の温度を検出し、検出した前記複数箇所の温度及びウエハステージと他の部分の温度差の少なくとも一部を変数とする予測モデルに基づいて、前記半導体装置の電極と前記プローブの相対位置の変化量を算出することを特徴とする。
【００２３】
算出した相対位置の変化量に応じて、プロービングのための移動量を補正すれば、プロービングの位置誤差を低減できる。
【００２４】
各部の温度を検出することは比較的低コストで実現できる。
【００２５】
半導体装置の電極とプローブの相対位置は、プローバを構成する部材の熱膨張の差により変化する。各部材の熱膨張による相対位置の変化に対する寄与具合は複雑であるが、基本的にはウエハステージ及び各部の温度及びウエハステージに対する各部の温度差を変数とした予測モデルで近似することができる。そこで、ウエハステージを含む各部の温度を検出し、ウエハステージと他の部分の温度差を算出して、近似モデルに適用すれば、相対位置の変化を予測することが可能である。この相対位置の変化を予測するモデルは、例えば、実験的に決定することができる。具体的には、各種の初期状態から、ウエハステージの温度を各種の温度に変化させた時の各部の温度変化及び相対位置の変化を検出し、ウエハステージの温度を各種の温度に変化させた時の各部の温度変化を変数として多変量解析を行って算出する。
【００２６】
しかし、プローバでは、検査されるウエハに形成されたダイに応じてプローブカードが異なり、それに応じて予測モデルも異なるので、プローバの製造時に使用状態をすべて考慮して予測モデルを作成することはできない。そこで、実際にプローバが検査に使用されている時の温度条件及びアライメント動作で実際に検出した相対位置の変化量と予測モデルから算出した相対位置の変化量との誤差を算出して、随時予測モデルを修正するようにする。これにより、プローバが使用されるに従って、予測モデルの精度が向上する。
【００２７】
更に、確率算出モデルに基づいて算出した相対位置の変化量の予測値の精度を算出することが望ましい。予測モデルにより算出した相対位置の変化量は、アライメント動作時にはゼロで、時間の経過に従って変動するが、その精度は時間の経過と共に低下する。また、上記のように、予測モデルの修正に伴って予測モデルの精度が向上するので、それに応じて予測モデルにより算出した相対位置の変化量の精度も向上する。このように、算出した予測値の精度は変化するので、精度に応じて予測した相対位置と実際の相対位置の誤差も変化し、プローブが電極に正常に接触しないプロービング異常の発生の確率も変化する。そこで、予測値の精度に応じてプロービング異常の発生の確率を算出し、その確率が所定値以上の時には、アライメント動作を行い、プロービング異常の発生を抑制する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、ウエハステージに保持されたウエハを前の検査時と異なる温度にして検査を行う場合に、ウエハステージ、すなわちウエハの温度が検査条件になるとすぐに検査を開始してもプロービング異常の発生が低減され、スループットを向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図４は、本発明の実施例のウエハテストシステムの概略構成を示す図である。図１と比較して明らかなように、ウエハステージ１８に温度センサＴ１が、カードホルダ２４に温度センサＴ２が、ヘッドステージ２２に温度センサＴ３が、基台１１に温度センサＴ４が、それぞれ設けられ、各温度センサが検出した温度データがステージ移動制御部２７に送られると共に、温度制御部２９から温度制御情報がステージ移動制御部２７に送られる点、及びステージ移動制御部２７がこれらのデータに基づいて温度変化によるプローブ２６とウエハＷのダイの電極との相対位置の変化を予測モデルに基づいて算出して、電極をプローブ２６に接触させるプロービング時の移動量を補正する点が、従来例と異なる。なお、ステージ移動制御部２７には室温に関するデータも合わせて入力される。
【００３０】
図５は、プローバ１０を図４に示す状態でプローバ１０内を温度ＴＳに長時間保持してウエハステージ１８、カードホルダ２４、ヘッドステージ２２及び基台１１がすべて同じ温度、すなわち温度センサＴ１からＴ４がすべて温度ＴＳを示すデータを出力する状態から、ウエハステージ１８の温度をＴＰになるように変化させた時の、Ｔ１からＴ４の温度変化と、プローブ２６とウエハＷ上のダイの電極との相対位置の変化Ｃの例を示す図である。
【００３１】
図５に示すように、Ｔ１はウエハステージ１８の加熱に応じて上昇し、一定値ＴＰになる。なお、ここでは、温度が単純に増加する例が示されているが、より高速にＴＰになるようにオーバーシュートしながら変化させる場合もある。カードホルダ２４は、ウエハステージ１８に近接しているので、Ｔ２もＴＰに近い温度になるように上昇するが、Ｔ１より緩やかに変化し、ＴＰより低い温度で安定する。また、Ｔ３の上昇はＴ２より緩やかであり、Ｔ４の上昇はさらに緩やかであり、安定するまでには長時間を要する。また、相対位置の変化Ｃは、一旦増加するが、その後減少する。
【００３２】
例えば、従来例では、Ｔ１がＴＰに近づき、検査温度ＴＰの許容範囲内になると図示のようにアライメント動作を行い、検査を開始していた。しかし、アライメント動作の後、相対位置の変化Ｃは逆に減少しており、この分がプローブ２６と電極の位置決め時の誤差になる。
【００３３】
そこで、本実施例では、ステージ移動制御部２７に予測変化量算出部を設け、予測変化量算出部が温度センサＴ１からＴ４の検出した温度データを周期的にサンプリングして、各部の温度から相対位置の変化の予測値を算出する。ステージ移動制御部２７は、算出した相対位置の変化の予測値分移動量を補正する。ステージ移動制御部２７はコンピュータにより実現され、予測変化量算出部はソフトウエアで実現される。
【００３４】
なお、ここでは４箇所の温度を検出したが、より多数の箇所の温度を検出するようにしてもよいが、検出箇所を増加させるとその分予測変化量算出部における演算量が増加する。
【００３５】
プローブ２６と電極の相互位置の変化は、基本的には各部の熱膨張に起因するので、各部の温度、特にウエハステージ１８と他の部分の温度差に関係する。従って、相互位置の変化量を、各部の温度及びウエハステージ１８と他の部分の温度差を変数とする予測モデルで算出することができる。
【００３６】
この相対位置の変化を予測するモデルは、例えば、実験的に決定することができる。具体的には、各種の初期状態から、ウエハステージの温度を各種の温度に変化させた時の各部の温度変化及び相対位置の変化を検出し、ウエハステージの温度を各種の温度に変化させた時の各部の温度変化を変数として多変量解析を行って算出する。なお、近似精度を高くするために、各部の温度及びウエハステージ１８と他の部分の温度差を変数とし、それらの高次の項を有する予測モデルを使用することも可能である。
【００３７】
予測モデルは、プローバの製造工程で決定し、ソフトウエアの形で組み込むことが望ましいが、プローバでは、検査されるウエハに形成されたダイに応じてプローブカードが異なり、それに応じて予測モデルも異なるので、プローバの製造時に使用状態をすべて考慮して予測モデルを作成することはできない。そこで、プローバの製造時には標準的なプローブカードを使用した標準予測モデルを作成し、実際のプローバで他の異なるプローブカードを使用する場合には、標準予測モデルを基礎として、実際にプローバが検査に使用されている時の温度条件及びアライメント動作で実際に検出した相対位置の変化量と予測モデルから算出した相対位置の変化量との誤差を算出して、随時標準予測モデルを修正して、使用するプローブカードなどの個別の条件に適合した予測モデルを作っていく。これにより、プローバが使用されるに従って、予測モデルの精度が向上する。
【００３８】
予測モデルにより算出した相対位置の変化量は、アライメント動作時にはゼロで、時間の経過に従って変動するが、その精度は時間の経過と共に低下する。これにより予測した相対位置と実際の相対位置の誤差が増加してプローブが電極に正常に接触しないプロービング異常の発生の確率が増加する。また、予測モデルの修正に伴って予測モデルの精度が向上する場合には、それに応じて予測モデルにより算出した相対位置の変化量の精度も向上する。これにより予測した相対位置と実際の相対位置の誤差が減少してプロービング異常の発生の確率が減少する。
【００３９】
そこで、本実施例では、アライメントからの経過時間を変数とする確率算出モデルに基づいてプロービング異常の発生の確率を算出する。この確率算出モデルは、上記のように、予測モデルの修正に伴って予測モデルの精度が向上した場合には、プロービング異常の発生の確率が低下するように、随時修正される。また、それまで使用したことのない新しいプローブカードが使用される場合には、確率算出モデルは、プロービング異常の発生の確率が増加するように修正される。
【００４０】
ステージ移動制御部２７は、算出した確率が所定値以上の時には、アライメント動作を行い、プロービング異常の発生を抑制する。
【００４１】
図６は、以上の予測モデルの修正処理を説明するフローチャートである。このフローチャートは、新しいプローブカードが取り付けられ、標準予測モデルが使用され、随時修正される処理を示す。
【００４２】
ウエハステージ１８の温度は従来と同様の方法で検査温度になるように制御され、Ｔ１が所定の温度（検査温度の許容範囲）になると、ステップ１０１で、温度情報を取得する。この温度情報は、検査温度データや、各部の温度データである。
【００４３】
ステップ１０２では、アライメント動作を行い、プローブ２６に対するダイの電極の相対位置を算出する。
【００４４】
ステップ１０３では、予測モデルに従って相対位置の変化の予測値を算出し、ステップ１０２で行ったアライメント動作による相対位置の変化の実測値と比較する。そして、実測値との差が小さくなる予測値が得られるように予測モデルを修正する。最初のステップでは、標準予測モデルを新たな予測モデルとして使用し、２回目以降はその時点で使用している予測モデルを使用する。また、アライメント動作による相対位置の変化の実測値を、予測値とする。すなわち、予測値は誤差ゼロである。
【００４５】
ステップ１０４では、移動量を算出し、算出した移動量を予測値に基づいて補正して移動量を決定する。
【００４６】
ステップ１０５では、ステップ１０４で決定した移動量に基づいて次に検査するダイの電極がプローブ２６に接触するように移動する。
【００４７】
ステップ１０６では、テスタからの信号で電極のプローブ２６への接触が正常であるかを判定し、正常な接触状態であればステップ１０７に進み、正常でなければプロービング異常であるので、ステップ１０２に戻り、上記の処理を再び行う。
【００４８】
ステップ１０７では、テスタからダイの電極に電源及びテスト信号を入力し、ダイの出力信号を電極から受けて正常に動作するかの電気的な検査（プローブテスト）を行う。
【００４９】
ステップ１０８では、プローブテストの終了後、温度情報を取得して、ステップ１０９で予測モデルに基づいて相対位置の変化の予測値を算出する。そして、前述の予測値の算出精度及びプロービング異常の発生の確率を算出して、プロービング異常の発生の確率を算出し、ステップ１１０で、プロービング異常の発生の確率が問題ないか、すなわち確率が所定値以下であるかを判定する。確率が所定値以下である場合には、プロービングの問題は発生しないので、ステップ１０４に戻って、アライメント動作を行わずに次のプローブビングを行う。確率が所定値以上である場合には、プロービングの問題が発生する可能性が高いので、ステップ１０２に戻ってアライメント動作を行う。
【００５０】
以下、上記の動作を繰り返す。この繰り返しは、ウエハが変わっても行い、プローブカードが交換された時には、次に使用するプローブカードに関する予測モデルが存在すれば、それを使用して更に修正を続行する。以上のようにして、予測モデルは順次改良され、予測値の精度が向上するので、アライメント動作を行う回数が徐々に減少して、スループットがより一層向上する。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、温度調整可能なプローバであれば、どのようなものにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】プローバとテスタでウエハ上のチップを検査するシステムの基本構成を示す図である。
【図２】電極パッドをプローブに接触させる動作を説明する図である。
【図３】ウエハのダイにおける電極の配列例と、それに対応するプローブの配列例を示す図である。
【図４】本発明の実施例のプローバとテスタでウエハ上のチップを検査するシステムの基本構成を示す図である。
【図５】ウエハステージの温度変化によるプローバ内の各部の温度変化とプローブと電極の相対位置の変化の例を示す図である。
【図６】実施例における予測モデルの修正処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１８    ウエハステージ
１９    針位置合わせカメラ
２３    ウエハアライメントカメラ
２５    プローブカード
２６    プローブ
２７    ステージ移動制御部
２８    ヒータ・冷却液路
Ｔ１〜Ｔ４    温度センサ
Ｗ    ウエハ
【図１】
2007311389.tif 000003
【図２】
2007311389.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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