(57)【要約】【課題】装着時に自動的に読み出される固有データをプローブカード自体に記録しながらも、安価なプローブカードを提供する。【解決手段】プローブカード３０に、プローブカード３０の固有番号記録用の接続端子３１ｖ〜３１ｚを設ける。これらの接続端子３１ｖ〜３１ｚには、検査には使用されない余りの接続端子を利用している。接続端子３１ｖは電源供給用であり、接続端子３１ｚはグランド用であり、接続端子３１ｗ〜３１ｙはデータ保持用である。プローブカード３０の装着時には、接続端子３１ｗ，３１ｘの電位がＨレベルに、接続端子３１ｙの電位がＬレベルになる。これらの電位配列がプローブカード３０の固有データになる。【選択図】        図２
2007081023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体装置の電気的特性を検査するために、テスタ装置に接続され、このテスタ装置と前記半導体装置との間で電気信号の受け渡しを行う半導体検査用ボードにおいて、
前記テスタ装置に接続される接続端子のうち、検査に使用しない複数の接続端子が接続時にそれぞれＨレベルまたはＬレベルのいずれかの電位になるようにされ、これらの電位が前記テスタ装置に読み出されて半導体検査用ボードの固有データとされることを特徴とする半導体検査用ボード。
【請求項２】
前記テスタ装置から電源が供給される電源供給用の接続端子を有するとともに、グランドに接続されるグランド用の接続端子を有し、
前記Ｈレベルの電位になる接続端子は、抵抗を介して前記電源供給用の接続端子に接続され、前記Ｌレベルの電位になる接続端子は、前記グランド用の接続端子に接続されていることを特徴とする請求項１記載の半導体検査用ボード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の電気的特性を検査する際に用いられる半導体検査用ボードに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程においては、多数の半導体素子が形成された半導体ウエハの状態で半導体検査装置により良否判定を行うのが一般的である。半導体検査装置は、半導体ウエハの各半導体素子の電気的特性を検査するテスタ装置と、半導体ウエハを搬送するプローバ装置とから構成される。テスタ装置には半導体素子の電極の個数に対応する複数のプローブ針を備えたプローブカード（半導体検査用ボード）が装着され、このプローブカードを介してテスタ装置と半導体素子との間で電気信号が授受される。
【０００３】
半導体検査装置による検査においては、検査を受ける半導体素子の数だけ、半導体素子の電極とプローブ針との接触が繰り返し行われる。半導体素子の電極とプローブ針とが接触するとプローブ針がたわみ、このときの弾力により電気的導通が維持される。このため、繰り返し接触を行ううちに、プローブ針が疲労したり磨耗したりすることにより、複数のプローブ針の間でたわみが不均一となり、結果として正確な電気的特性が得られなくなることがある。
【０００４】
上記不具合を未然に防止するため、プローブカードのプローブ針の接触回数が管理される。プローブ針の接触回数が予め決められた回数に達すると、このプローブカードの使用を一時中断し、プローブ針の不均一を修正した後、再度使用される。
【０００５】
従来では、プローブ針の接触回数を管理する方法として、テスタ装置に接続されたコンピュータが利用されていた（例えば、特許文献１参照）。コンピュータには、プローブカード毎に、その固有番号、接触回数の限度、現在までの接触回数が登録される。プローブカードが使用される度に、その固有番号と接触回数がコンピュータに報告される。コンピュータでは、現在までの接触回数を更新するとともに接触回数の限度との比較を行い、これを超えた場合に警告を発する。
【０００６】
従来では、プローブカードの固有番号をコンピュータに報告する手法として、端末から手入力したり、プローブカードに付属している磁気カードをカードリーダーへ通したりすることによって行われてきた。しかし、手入力の場合には、誤った固有番号が入力されるおそれがある。また、磁気カードを用いる場合には、磁気カードをカードリーダーへ通す作業が手間のかかる作業になるとともに、この磁気カードを常にプローブカードに対応させて管理しなければならない。そこで、特許文献２に記載されたプローブカードでは、プローブカード基板にメモリ素子を搭載し、このメモリ素子に固有番号及び通算接触回数等の情報を記録し、これらの情報が自動的に読み出されるようにされている。
【特許文献１】特開平７−１６９８００号公報
【特許文献２】特開平５−２９７０２１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、特許文献２に記載された技術では、プローブカードにメモリ素子を実装しなければならないことから、プローブカードの製造コストが大幅に上昇するという問題があった。
【０００８】
本発明では、装着時に自動的に読み出される固有データを半導体検査用ボード自体に記録しながらも、安価な半導体検査用ボードを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、半導体装置の電気的特性を検査するために、テスタ装置に接続され、このテスタ装置と前記半導体装置との間で電気信号の受け渡しを行う半導体検査用ボードに関し、前記テスタ装置に接続される接続端子のうち、検査に使用しない複数の接続端子が接続時にそれぞれＨレベルまたはＬレベルのいずれかの電位になるようにされ、これらの電位が前記テスタ装置に読み出されて半導体検査用ボードの固有データとされることを特徴とする。
【００１０】
前記テスタ装置から電源が供給される電源供給用の接続端子を有するとともに、グランドに接続されるグランド用の接続端子を有し、前記接続時にＨレベルの電位になる接続端子は、抵抗を介して前記電源供給用の接続端子に接続され、前記接続時にＬレベルの電位になる接続端子は、前記グランド用の接続端子に接続されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の半導体検査用ボードは、テスタ装置に接続され、テスタ装置と半導体装置との間で電気信号の受け渡しを行うものであり、テスタ装置に接続される接続端子のうち、検査に使用しない複数の接続端子が接続時に各々ＨレベルまたはＬレベルの電位になるようにされ、これらの電位がテスタ装置に読み出されて半導体検査用ボードの固有データとされるので、検査に使用しない余りの接続端子を利用して非常に簡単な電子回路を構成し、この電子回路により半導体検査用ボードの固有データを記録することができるから、接続時に自動的に読み出される固有データを半導体検査用ボード自体に記録しながらも安価な半導体検査用ボードを提供することができる。固有データは半導体検査用ボードを特定するために利用され、固有データに対応させて記録されている限度接触回数及び通算接触回数等のデータに基づいて、半導体検査用ボードの管理が行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１に示すように、半導体検査装置２は、半導体ウエハ３を搬送するプローバ装置４と、半導体ウエハ３に形成された半導体素子の電気的特性を検査するテスタ装置５と、このテスタ装置５に接続された上位コンピュータ６とから構成される。
【００１３】
プローバ装置４は、半導体ウエハ３が固定されるステージ１０と、このステージ１０を３軸方向で移動させるステージ駆動機構１１とを有している。ステージ駆動機構１１は、半導体ウエハ３上の半導体素子の電極が後述するプローブ針３３に接触するようにステージ１０を位置決めするとともに、半導体ウエハ３上の複数の半導体素子がプローブ針３３に連続的に順次に接触するようにしてステージ１０を搬送する。
【００１４】
テスタ装置５は、テスタ装置本体２０と、テストヘッド２１とを有している。テスタ装置本体２０とテストヘッド２１とは、図示しないケーブルにより接続されている。テストヘッド２１にはコネクタ２２が設けられており、このコネクタ２２にプローブカード（半導体検査用ボード）３０が装着されて使用される。
【００１５】
図２に示すように、プローブカード３０は、矩形状をしており、一端部に複数の接続端子３１ａ〜３１ｚが設けられている。これらの接続端子３１ａ〜３１ｚが、テストヘッド２１のコネクタ２２に接続される。プローブカード３０の他端側には、矩形状の開口３２が形成されており、この開口３２にはプローブ針３３が下方に突出するようにして設けられている（図１参照）。プローブカード３０に対して半導体ウエハ３が下方から近づけられ、プローブ針３３に半導体素子の電極が接触するようにされる。
【００１６】
接続端子３１ａ〜３１ｚは、検査用の接続端子３１ａ〜３１ｕと、プローブカード３０の固有番号記録用の接続端子３１ｖ〜３１ｚとに分けられる。検査用の接続端子３１ａ〜３１ｕは、それぞれプローブ針３３に図示しない配線を介して接続されている。
【００１７】
固有番号記録用の接続端子３１ｖ〜３１ｚには、検査に使用しない余りの接続端子が利用されている。図３に示すように、接続端子３１ｖは電源供給用であり、接続端子３１ｚはグランド用であり、接続端子３１ｗ〜３１ｙはデータ保持用である。データ保持用の接続端子３１ｗ〜３１ｙは、それぞれ抵抗Ｒを介して電源供給用の接続端子３１ｖに接続されており、これらの接続端子３１ｗ〜３１ｙのうち接続端子３１ｙだけが、グランド用の接続端子３１ｚに接続されている。これにより、プローブカード３０の装着時には、接続端子３１ｗ，３１ｘの電位がＨレベルに、接続端子３１ｙの電位がＬレベルになる。便宜上、（接続端子３１ｗの電位、接続端子３１ｘの電位、接続端子３１ｙの電位）という形態で表現すると、（Ｈ、Ｈ、Ｌ）となり、この電位配列がプローブカード３０の固有番号のデータとされる。なお。本実施形態では、データ保持用の接続端子を３つ用いたため、３ビット（８通り）分の異なるプローブカードを識別することができるが、データ保持用の接続端子を追加し、より多くのプローブカードを識別可能にしてもよい。
【００１８】
テスタ装置本体２０は、テストヘッド２１及びプローブカード３０を介して半導体素子にテスト信号を送信する。このとき、プローブカード３０の検査用の接続端子３１ａ〜３１ｕを介してテスト信号が伝達される。半導体素子はこのテスト信号に応じて動作し、その出力信号がプローブカード３０及びテストヘッド２１を介してテスタ装置本体２０に受信され、半導体素子の電気的特性が検査される。テスタ装置本体２０は、半導体素子の出力信号と期待する出力信号とを比較し、この半導体素子が良か不良かを判断し、この良否データを蓄積する。
【００１９】
また、テスタ装置本体２０は、テストヘッド２１を介してプローブカード３０の接続端子３１ｗ〜３１ｙの電位を読み取ることにより、これを使用しているプローブカード３０の固有番号データとする。この固有番号データは、上位コンピュータ６へと送られる。
【００２０】
上位コンピュータ６は、制御部４０、メモリ４１、表示部４２等を有している。メモリ４１には、複数のプローブカード３０の固有番号が記録されるとともに、これらの固有番号に対応させて、この固有番号の付されたプローブカード３０の限度接触回数及び通算接触回数が記録されている。ここで、限度接触回数とは、プローブ針３３が繰り返し接触したことによりメンテナンスが必要になるときの接触回数を表しており、通算接触回数とは、メンテナンスが行われた後から現在までにプローブ針３３が接触した接触回数を表している。
【００２１】
上位コンピュータ６では、使用しているプローブカード３０の固有番号データを受信すると、この固有番号データからプローブカード３０を特定し、このプローブカード３０の限度接触回数及び通算接触回数のデータを読み出す。そして、今回の検査を終えた時点で、今回の検査でプローブ針３３が接触した接触回数を通算接触回数に足し合わせ、これを新たな通算接触回数とする。新たな通算接触回数は、限度接触回数に対して大小が比較され、新たな通算接触回数のほうが大きい場合に、表示部４２にメンテナンスが必要である旨の警告が表示される。なお、プローブ針３３が接触した接触回数をカウントするために、テスタ装置本体２０にカウンタが設けられている。
【００２２】
以下、上記構成による作用について説明する。検査を行うときには、検査する半導体ウエハ３に合わせたプローブカード３０を選択し、このプローブカード３０をテストヘッド２１に装着する。これにより、プローブカード３０の各接続端子３１ａ〜３１ｚとテストヘッド２１のコネクタ２２とが接続される。テスタ装置本体２０では、固有番号記録用の接続端子３１ｗ〜３１ｙの電位、つまりプローブカード３０の固有番号データを読み取り、このプローブカード３０が今回検査する半導体ウエハ３に対応しているかを確認する。
【００２３】
この後、ステージ１０が駆動され、ステージ１０上の半導体ウエハ３に形成された複数の半導体素子が順にプローブカード３０のプローブ針３３に接触する。各半導体素子がプローブ針３３に接触する度にテスト信号が与えられ、このテスト信号に対する出力信号に基づいて半導体素子の良否が判断され、この良否データがテスタ装置本体２０で記憶される。また、テスタ装置本体２０では、今回の検査でのプローブ針３３の接触回数をカウントする。
【００２４】
半導体ウエハ３上の全ての半導体素子を検査し終えると、テスタ装置本体２０から上位コンピュータ６へと、プローブカード３０の固有番号データ、及び今回の検査でカウントした接触回数のデータが送られる。上位コンピュータ６では、固有番号データからプローブカード３０を特定し、メモリ４１に記録された限度接触回数及び通算接触回数を読み出す。そして、今回の検査でカウントした接触回数が、読み出した通算接触回数に足し合わされ、この足し合わせた新たな通算接触回数と限度接触回数とが比較される。新たな通算接触回数のほうが大きい場合には、表示部４２にメンテナンスが必要である旨の警告が表示される。
【００２５】
このように、本発明のプローブカード３０によれば、検査に使用しない余りの接続端子３１ｖ〜３１ｚを利用して非常に簡単な電子回路を構成し、この電子回路によりプローブカード３０の固有番号データを記録することができるから、接続時に自動的に読み出される固有番号データをプローブカード３０自体に記録しながらも安価なプローブカード３０を提供することができる。
【００２６】
上記実施形態では、プローブカードはプローブ針の接触回数が限度接触回数を超えたときにメンテナンスが行われるようにしたが、プローブカードの使用期間が限度使用期間を超えたときにメンテナンスが行われるようにしてもよい。さらには、プローブ針の接触回数が限度接触回数を超えるか、またはプローブカードの使用期間が限度使用期間を超えるか、いずれか一方によりメンテナンスが必要とされたときに行うようにしてもよい。
【００２７】
上記実施形態では、上位コンピュータには１機のテスタ装置が接続しているだけであったが、複数のテスタ装置を接続して同時に複数のプローブカードを管理するようにしてもよい。
【００２８】
上記実施形態では、半導体検査用ボードとして、半導体ウエハ上の各半導体素子に対して検査を行うプローブカードを用いて説明したが、パッケージ化された半導体デバイスに対して検査を行うテストボードなどにも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】半導体検査装置の概略構成図である。
【図２】プローブカードの平面図である。
【図３】固有番号記録用の接続端子及びこの接続端子の周囲に形成された電子回路の概略図である。
【符号の説明】
【００３０】
２  半導体検査装置
３  半導体ウエハ
４  プローバ装置
５  テスタ装置
６  上位コンピュータ
３０  プローブカード
３１ａ〜３１ｕ  検査用の接続端子
３１ｖ〜３１ｚ  固有番号記録用の接続端子
【図１】
2007081023.tif 000003
【図２】
2007081023.tif 000004
【図３】
2007081023.tif 000005