(57)【要約】【課題】プローブ針のクリーニング用部材として製造し易くコスト的に安価に実現することができるとともに、容易にかつ正確に基板の外周端を位置検出することができ、基板外周端の検出異常による半導体検査装置の動作停止を防止することができるプローブ針クリーニング基板を提供する。【解決手段】クリーニングシート面に施した同心円状の着色、およびウェハのクリーニングシートを貼り付けた最外周部に設けた段差による明暗差により、半導体検査装置のＣＣＤカメラによる画像認識の精度を高め、クリーニングシート面の位置検出を容易化して、ウェハの外周端を認識し易くする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面にクリーニングシートを貼り付け、そのクリーニングシートにより半導体検査装置のプローブの針先をクリーニングするプローブ針クリーニング基板であって、前記クリーニングシートは、その表面に位置検出用の同心円状のマークを設けたことを特徴とするプローブ針クリーニング基板。
【請求項２】
請求項１記載のプローブ針クリーニング基板であって、前記クリーニングシートは、前記マークを線幅１μｍ以上として着色したことを特徴とするプローブ針クリーニング基板。
【請求項３】
請求項１記載のプローブ針クリーニング基板であって、前記クリーニングシートは、その最外周部を基板端認識用の専用色で着色したことを特徴とするプローブ針クリーニング基板。
【請求項４】
請求項１記載のプローブ針クリーニング基板であって、前記クリーニングシートは、その最外周部に基板端認識用の盛り付けを形成したことを特徴とするプローブ針クリーニング基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体検査装置におけるプローブ針のクリーニング用部材として、基板の表面にクリーニングシートを貼り付け、そのクリーニングシートによりプローブ針をクリーニングするプローブ針クリーニング基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＩＣチップなどの半導体製品を構成する半導体集積回路をウェハ（基材）状態で電気的に機能検査する場合には、半導体検査装置が広く利用されており、この機能検査の際には、半導体検査装置に接続され複数のプローブ針が取り付けられたプローブカードを用いるが、半導体集積回路上に形成されているボンディングパッドなどにプローブ針を接触させて検査を繰り返すことによって、プローブ針の針先端にパッドを構成するアルミのダストや変質した拡散物質などの汚染物質が付着し、それらの汚染物質によって、プローブ針の電気的特性、特に接触抵抗が悪化し、正しく半導体製品を検査できなくなる場合がある。
【０００３】
これを防止するため、半導体集積回路をある一定の個数検査し終えた時点で、プローブ針のクリーニング用部材として、あらかじめ半導体検査装置の中に格納しておいたプローブ針クリーニング基板を検査フローに取り込むことにより、定期的にプローブ針の先端のクリーニングを行ってプローブカードの電気的特性を保つようにしている。
【０００４】
上記のようなプローブ針のクリーニング用部材である従来のプローブ針クリーニング基板は、軟質のクリーニングシートを半導体製品と同径のウェハの表面に貼り付けて構成し、これを半導体検査装置に半導体製品と同様の経路でステージ上に取り込ませてプローブカードに引き当て、クリーニングシート面にプローブカードのプローブ針の先端（通常大規模なロジックＬＳＩでは数百本ある）を押し付けることを数十から数百回繰り返すことにより、プローブ針の針先についた汚染物質を取り除くものである。このような操作は、通常、半導体チップを１０００個〜２０００個測定するごとに行われる。
【０００５】
しかし、半導体検査装置のプローブ針をクリーニングする際には、その半導体検査装置を用いて、プローブカードのプローブ針のすべてがプローブ針クリーニング基板上にくるように、それらの位置合わせを行うのであるが、従来のクリーニングシートの表面は淡色で単一色かつ平面であり明暗差がないため、半導体検査装置に付属している光学顕微鏡を介したＣＣＤカメラによる電子画像を用いて、通常は半導体製品の拡散パターンを認識する半導体検査装置では、上記のように何も明暗差のないクリーニングシートを貼り付けたウェハ上の位置については正しく認識することができず、しばしば半導体検査装置の動作を停止させてしまう。
【０００６】
これを改善するために、クリーニングシートにウェハ上面における位置検出のためのマークを施したプローブ針クリーニング基板（例えば、特許文献１を参照）が提案されている。このプローブ針クリーニング基板は、図１に構造を具体的に示すように、基材例えばウェハ１上に粘着材層であるクリーニングシート２を貼り付けたものであり、その上面の５カ所にウェハ１上の位置を検出して認識するためのマーク３を形成している。
【特許文献１】特開２０００−１８０４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら前述のように図１に示す従来のプローブ針クリーニング基板では、クリーニングシートに位置検出用マーク３を施す場合、そのマーク３として、クリーニングシート面に別材質のマークを埋め込むことになり、プローブ針のクリーニング用部材として製造コストの面で不利があるという問題点を有していた。
【０００８】
また、プローブ針のクリーニング時には、半導体検査装置によるクリーニングシートに対する位置検出として、必ずプローブカードのプローブ針がクリーニングシート面内に載るようにするために、はじめにウェハのエッジ（外周端）を認識し、その後、プローブ針がクリーニングシートに接触する圧力を調整するために、クリーニングシートの高さ位置を認識するようにしているが、ウェハエッジの認識によりプローブ針をクリーニングシート面内に載るようにするのは、プローブ針がクリーニングシート領域からはずれて他の部分に接触したり、クリーニングされない状態にあるのを避けるためであり、そのため、半導体検査装置のＣＣＤカメラでクリーニングシート（ウェハ）の水平方向の位置合わせを行う必要があるが、図１に示すプローブ針クリーニング基板においてクリーニングシート上に設けたマークでは、ウェハの外周端が認識しにくく、結果的に、ウェハエッジの検出異常で半導体検査装置の動作が停止する可能性が残ってしまうという問題点も有していた。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、プローブ針のクリーニング用部材として製造し易くコスト的に安価に実現することができるとともに、容易にかつ正確に基板の外周端を位置検出することができ、基板外周端の検出異常による半導体検査装置の動作停止を防止することができるプローブ針クリーニング基板を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１に記載のプローブ針クリーニング基板は、基板の表面にクリーニングシートを貼り付け、そのクリーニングシートにより半導体検査装置のプローブの針先をクリーニングするプローブ針クリーニング基板であって、前記クリーニングシートは、その表面に位置検出用の同心円状のマークを設けたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項２に記載のプローブ針クリーニング基板は、請求項１記載のプローブ針クリーニング基板であって、前記クリーニングシートは、前記マークを線幅１μｍ以上として着色したことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項３に記載のプローブ針クリーニング基板は、請求項１記載のプローブ針クリーニング基板であって、前記クリーニングシートは、その最外周部を基板端認識用の専用色で着色したことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項４に記載のプローブ針クリーニング基板は、請求項１記載のプローブ針クリーニング基板であって、前記クリーニングシートは、その最外周部に基板端認識用の盛り付けを形成したことを特徴とする。
【００１４】
以上により、クリーニングシート面に施した同心円状の着色、および基板のクリーニングシートを貼り付けた最外周部に形成した盛り付けによる明暗差により、半導体検査装置のＣＣＤカメラによる画像認識の精度を高めることにより、クリーニングシート面の位置検出を容易化して、基板の外周端を認識し易くすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように本発明によれば、クリーニングシート面に施した同心円状の着色、および基板のクリーニングシートを貼り付けた最外周部に形成した盛り付けによる明暗差により、半導体検査装置のＣＣＤカメラによる画像認識の精度を高めることにより、クリーニングシート面の位置検出を容易化して、基板の外周端を認識し易くすることができる。
【００１６】
そのため、プローブ針のクリーニング用部材として製造し易くコスト的に安価に実現することができるとともに、容易にかつ正確に基板の外周端を位置検出することができ、基板外周端の検出異常による半導体検査装置の動作停止を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を示すプローブ針クリーニング基板について、図面を参照しながら具体的に説明する。
図２は本実施の形態のプローブ針クリーニング基板の構成を示す構造図である。本実施の形態のプローブ針クリーニング基板は、図２（ａ）に示すように、検査対象となる半導体集積回路が形成されている半導体基板とほぼ同一の寸法および形状を有するウェハ１などの基板（基材）に、図１で説明した従来のプローブ針クリーニング基板の場合と同様のシリコンゴムを主体とする軟質のクリーニングシートを貼り付けたものであるが、クリーニングシートの表面に、ウェハ上面における位置検出のためのマークとして、ウェハ１の外周端部を含めて複数の同心円状の着色４を施す。この着色４の線幅は１μｍ〜５０μｍで、望ましくは１μｍ〜１０μｍあればよい。さらにクリーニングシート表面の中央部のマークとして、着色５が施されているが、この直径も１μｍ〜５０μｍで、望ましくは１μｍ〜１０μｍあればよく、形状は「ドット」状になっている。このようなサイズであれば、クリーニング時、半導体検査装置に付属したＣＣＤカメラを用いて十分に着色パターンを認識することができる。
【００１８】
以上のように本実施の形態のプローブ針クリーニング基板は、クリーニングシート表面のマークとして、着色による同心円状のマーク４が施されるので、従来のクリーニングシートのような異種の材質からなる物質を埋め込む場合と比較して、マーキング工程が簡単になる。また、特にウェハ１の外周端部の全週に線状のマーク４が形成されるので、半導体検査装置のＣＣＤカメラで容易にかつ正確にウェハ１の外周端部が認識でき、このプローブ針クリーニング基板が多少回転して半導体検査装置のステージにセットされたとしても、全週にマーク４を設けていることにより、ウェハ１の外周端部を容易にかつ確実に検出することが可能である。
【００１９】
そして、ウェハ１の上面に貼り付けたクリーニングシートの中心部に設けたドット状のマーク（着色）５は、基板の中心を認識するためのものであり、基本的には、この２カ所の位置を認識すれば、プローブカードに固定されたプローブ針とクリーニングシートとの相対位置が容易に認識できるので、これらの位置合わせにおいて、ウェハ外周端の検出異常による半導体検査装置の動作停止を防止することができる。
【００２０】
あるいはまた、クリーニングシートの最外周端部に形成された着色マーク４を、基板の周辺３〜４点認識することによってもクリーニングシートの位置認識ができる。また、クリーニングシート中心部のドット状の着色マーク５は、半導体検査装置の検査ステージ上にプローブ針クリーニング基板を載せたとき、クリーニング時のプローブ針圧を調整するため、ＣＣＤカメラを用いた高さ方向の調節にも使用される。
【００２１】
なお、図２（ａ）に示すように、同心円状の着色マーク４が複数本あれば、一層、正確かつ容易に位置認識および位置合わせができる。少なくともプローブ針クリーニング基板に貼り付けたクリーニングシートの最外周と中央部に着色を施せば、その間の着色線数および線間隔は特に制限を設けない。
【００２２】
本実施の形態のプローブ針クリーニング基板を半導体検査装置のステージ上に設置し、クリーニングシートの位置を認識させ、プローブカードに取り付けられたプローブ針の先端を、クリーニングシートの所定の領域に複数回押し付けてクリーニングし、これをクリーニングシート上の領域を変えて実行するときは、半導体検査装置のステージの上下運動およびＸ−Ｙ水平運動などのプログラムを、プローブカード専用の入力部から変更設定するだけ可能である。
【００２３】
図２（ａ）の場合は、着色によってクリーニングシート上の位置を認識するマークを形成するものであるが、これ以外に、図２（ｂ）に示すような構成のプローブ針クリーニング基板の構成にしてもよい。すなわち、図２（ｂ）に示す構成では、クリーニングシート２の最外周部に既存のクリーニング用部材と同じ材質で盛り付け６を施し、厚みを増して平面部との段差を作る。他の中心部のドットマークおよび最外周以外の同心円状マークについては、図２（ａ）のような着色によるマークとする。
【００２４】
この中心部ドットマークの凸部の平面形状は、図２（ａ）と同一にすることができる。この高さは１μｍ〜１０μｍ、幅は１μｍ〜５０μｍ、望ましくは１μｍ〜１０μｍあればよい。半導体検査装置のＣＣＤカメラでは、この程度の段差があれば画像のコントラストにより、マークとして認識することができるので、段差を設けた場合は必ずしも着色しなくても、図２（ａ）と同様のウェハ外周端の認識の際の効果が得られる。
【００２５】
また、プローブ針クリーニング基板に貼り付けたクリーニングシートの最外周の盛り付け６による段差と中央部の着色のみでも、既存のプローブ針クリーニング基板より正確に位置認識が期待できるものである。この場合は、クリーニングシート２の最外周部領域は針先クリーニングには使用しないため、段差によるクリーニング障害はない。ただし、クリーニングシート内周部の同心円およびドット上にはプローブ針が押し付けられる可能性があるので、段差のない着色マークとするのが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明のプローブ針クリーニング基板は、プローブ針のクリーニング用部材として製造し易くコスト的に安価に実現することができるとともに、容易にかつ正確にウェハの外周端を位置検出することができ、ウェハ外周端の検出異常による半導体検査装置の動作停止を防止することができるもので、半導体検査装置におけるプローブ針のクリーニング用部材等の保守部品などに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来のプローブ針クリーニング基板の構造を示す外観斜視図
【図２】本発明の実施の形態のプローブ針クリーニング基板の構造を示す概念図
【符号の説明】
【００２８】
１    ウェハ（基材）
２    クリーニングシート（粘着材層）
３    マーク
４    同心円状の着色
５    点状の着色
６    最外周の盛り付け
【図１】
2007081172.tif 000003
【図２】
2007081172.tif 000004