(57)【要約】【課題】  簡単な構成で実質的にスループットを向上したプローバ及びプロービング方法の実現。【解決手段】  テスタの各端子をウエハ15上に形成された半導体装置の電極に接続するプローバであって、プローブ12を有するプローブカード13と、ウエハを保持し、ウエハを保持する部分の温度を調整する温度調整手段を有するウエハチャック16と、ウエハ受け渡し機構と、各部を制御する制御部とを備え、制御部は、ウエハカセットに収容されて供給された前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前に、次に供給されるウエハカセットに収容される次ロットのウエハの検査時の温度条件を含む検査情報を得て、前ロットのすべてのウエハの検査が終了した直後に次ロットのウエハの検査情報に従って、ウエハチャックの前記温度調整手段を制御する。【選択図】      図２
2007042864.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、
ウエハを保持し、前記ウエハを保持する部分の温度を調整する温度調整手段を有するウエハチャックと、
ウエハカセットと前記ウエハチャックの間で、前記ウエハを受け渡すウエハ受け渡し機構と、
各部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記ウエハカセットに収容されて供給された前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前に、次に供給される前記ウエハカセットに収容される次ロットのウエハの検査時の温度条件を含む検査情報を得て、前ロットのすべてのウエハの検査が終了した直後に次ロットのウエハの検査情報に従って、前記ウエハチャックの前記温度調整手段を制御することを特徴とするプローバ。
【請求項２】
前記制御部は、前ロットのすべてのウエハの検査が終了した直後に、次ロットのウエハの検査時の温度条件になるように前記ウエハチャックの前記温度調整手段を制御する請求項１に記載のプローバ。
【請求項３】
前記温度条件情報と共に、前記プローブカードの交換の有無に関するプローブカード交換情報を得る請求項１に記載のプローバ。
【請求項４】
前記制御部は、前記プローブカードの交換が必要で且つ前ロットのウエハの検査時の温度が所定値以下の低温の時には、前ロットのすべてのウエハの検査が終了した直後に、室温になるように前記ウエハチャックの前記温度調整手段を制御する請求項３に記載のプローバ。
【請求項５】
前記プローブカードの前記プローブの位置を検出する針位置検出機構を更に備え、
前記制御部は、前記プローブカードの交換が必要である時には、前記プローブカードの交換が行われた後に、前記針位置検出機構を起動して、前記プローブの位置検出動作を自動的に開始する請求項３に記載のプローバ。
【請求項６】
前記制御部は、前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前に、検査終了が近づいていることを報知する請求項１から５のいずれか１項に記載のプローバ。
【請求項７】
前記制御部は、前ロットの最後のウエハの検査が開始されると、検査終了が近づいていることを報知する請求項６に記載のプローバ。
【請求項８】
検査終了が近づいていることを報知するインジケータを備える請求項７に記載のプローバ。
【請求項９】
前記検査情報を入力する入力手段をさらに備える請求項１から８のいずれか１項に記載のプローバ。
【請求項１０】
ホストコンピュータと接続される通信手段を備え、検査終了が近づいていることを前記通信手段を介して前記ホストコンピュータに報知する請求項７に記載のプローバ。
【請求項１１】
ホストコンピュータと接続される通信手段を備え、前記検査情報の入力手段は、前記通信手段を介して前記ホストコンピュータから前記検査情報を得る請求項９に記載のプローバ。
【請求項１２】
ウエハカセットに収容されたウエハを、温度調整可能なウエハチャック上に保持してテスタで順次検査をするプロービングテスト方法であって、
前記ウエハカセットに収容されて供給された前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前に、次に供給される前記ウエハカセットに収容される次ロットのウエハの検査時の温度条件を含む検査情報を得て、前ロットのすべてのウエハの検査が終了した直後に次ロットのウエハの検査情報に従って、前記ウエハチャックの温度調整を開始することを特徴とするプロービングテスト方法。
【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ビングテスト方法に関し、特にウエハを保持するウエハチャックの表面を加熱及び冷却して高温及び低温環極で検査が行えるウエハプローバ及びプロービングテスト方法に関する。
【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、プローバとテスタで構成されるウエハテストシステムにより行われる。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、−５０°Ｃのような低温環境や、１５０°Ｃのような高温環境でも使用される半導体装置（デバイス）もあり、ウエハ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チャック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チャックの表面の温度を変えるウエハ温度調整機構を設けて、ウエハチャックの上に保持されたウエハを過熱又は冷却することが行われる。近年、ウエハを広い温度範囲、例えば、−５５°Ｃ〜＋２００°Ｃに温度調整できるプローバも実現されている。
【０００４】
ウエハを過熱又は冷却して検査を行う場合、正確且つ高速にウエハを設定温度にするかが重要である。ウエハの実際の温度と設定温度の誤差が大きければ正確な検査が行えないという問題を生じ、温度設定してからウエハが実際にその温度になるまでの時間が長いと、その間プローバで検査を行うことはできず、スループットが低下するという問題を生じる。
【０００５】
特許文献１は、非検査物の温度を正確に制御する検査方法及び検査装置を記載している。
【０００６】
特許文献２は、低温での検査を行うプローバにおいて、スループットを向上する構成を記載している。
【０００７】
特許文献３は、ウエハを正確に且つ高速に温度制御するプローバを記載している。
【０００８】
このように、ウエハを過熱又は冷却して検査を行うプローバについては、広く知られているので、これ以上の説明は省略する。
【０００９】
量産工程においては、１枚のウエハに数百個のチップが形成されているため、１枚のウエハに形成されたすべてのチップの検査が終了するのに通常３０分以上要し、長いものでは数時間から十数時間を要する場合もある。また、検査するウエハは、ウエハカセットに収容されて供給され、プローバでは、ウエハ受け渡し機構によりウエハカセットから１枚のウエハを取り出してウエハチャックに載置して検査を行い、検査の終了したウエハはウエハ受け渡し機構によりウエハチャックからウエハカセットに戻し、ウエハカセット内のすべてのウエハの検査が終了すると、ウエハカセットを回収する。一般のウエハカセットは十数枚から数十枚のウエハを収容することが可能であり、ウエハカセット内のすべてのウエハの検査が終了するには非常に長い時間を要する。通常、１つのウエハカセット内のウエハを１ロットと称するので、ここでもこの語を使用する。
【００１０】
そこで、量産工程においては、一人のオペレータが隣接して配置された多数のプローバを管理し、未検査のウエハを収容したウエハカセットの供給及び検査済みのウエハを収容したウエハカセットの回収を行っている。プローバは、ウエハカセット内（１ロット）のすべてのウエハの検査が終了すると、インジケータで検査の終了を報知し、オペレータはインジケータによる報知を認めると、検査済みのウエハを収容したウエハカセットを取り外し、次に検査するウエハを収容したウエハカセット（次ロット）をセットする。この時、オペレータは検査時の温度を入力する。なお、ウエハカセットに付されたバーコードなどを読み取らせて温度を入力する場合もあり得る。
【００１１】
また、デバイスの種類が異なると、電極の配置や形状も異なる。そのため、デバイスの電極に接触するプローブが設けられたプローブカードを交換可能にし、デバイスの種類に対応したプローブカードを取り付けて検査を行う。上記のように、次に検査するウエハを収容したウエハカセットに交換する時、次に検査するウエハのデバイスが前に検査されたウエハのデバイスと異なり、プローブカードを変更する必要のある時には、オペレータはウエハカセットを交換すると同時にプローブカードも交換する。
【００１２】
プローブカードが交換されると、針位置検出機構によりプローブの位置を検出して記憶する。ウエハをチャックステージにチャックすると、アライメント用撮像装置によりウエハ上に各チップ（デバイス）の電極の位置を検出し、検出したプローブの位置データと電極の位置データに基づいて、プローブを電極に接触させるようにアライメントを行う。
【００１３】
なお、上記のように、ウエハカセットの供給と回収はオペレータにより行われるのが一般的であるが、搬送ロボットを使用してウエハカセットの供給と回収を自動で行うシステムも提案されている。また、プローブカードの交換を自動で行うことも提案されているが、自動化すると非常に高価なプローブカードを使用しない遊休状態で多数保持する必要がありコストパフォーマンスが悪いため、及びプローブカードは非常に破損しやすく着脱を完全に自動化するのが難しいため、実現はされていない。
【００１４】
【特許文献１】特開平８−２１０８８１号公報（全体）
【特許文献２】特開２０００−２９４６０６号公報（全体）
【特許文献３】特開２００４−２６６２０６６号公報（全体）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
半導体装置（デバイス）の製造工程では、製造コストに直接影響するためスループットが非常に重要である。特許文献２は、温度設定してからウエハが実際にその温度になるまでのセットアップ時間を短くしてスループットを向上する構成、及びウエハチャックとウエハカセットの間でウエハを受け渡しする時の時間を短縮する構成を記載している。また、特許文献３は、ウエハチャックとウエハカセットの間でウエハを受け渡しする時の時間を短縮する構成を記載している。
【００１６】
前述のように、量産工程においては、ウエハカセットに多数のウエハを収容して検査を行っていたため、ウエハカセット内のすべてのウエハの検査が終了するまでに非常に長い時間を要するのが一般的であった。ウエハチャックとウエハカセットの間でのウエハの受け渡し時間の短縮化は、ウエハの受け渡しの度にスループット向上の効果がある。また、セットアップ時間の短縮化は、もともとのセットアップ時間が長いため、効果的なスループット向上が図れる。
【００１７】
以上説明したように、従来から過熱又は冷却して検査を行うプローバにおいてスループット向上のための各種の構成が提案されているが、本発明は、実際の半導体製造工程の処理の流れに着目して、簡単な構成でスループットを向上する新しいプローバ及びプロービング方法を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を実現するため、本発明のプローバ及びプロービング方法は、ウエハカセットに収容されて供給された前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前に、次に供給されるウエハカセットに収容される次ロットのウエハの検査時の温度条件を含む検査情報を得て、前ロットのすべてのウエハの検査が終了した直後に次ロットのウエハの検査情報に従って、ウエハチャックの温度調整を開始することを特徴とする。
【００１９】
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、ウエハを保持し、前記ウエハを保持する部分の温度を調整する温度調整手段を有するウエハチャックと、ウエハカセットと前記ウエハチャックの間で、前記ウエハを受け渡すウエハ受け渡し機構と、各部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記ウエハカセットに収容されて供給された前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前に、次に供給される前記ウエハカセットに収容される次ロットのウエハの検査時の温度条件を含む検査情報を得て、前ロットのすべてのウエハの検査が終了した直後に次ロットのウエハの検査情報に従って、前記ウエハチャックの前記温度調整手段を制御することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明のプロービング方法は、ウエハカセットに収容されたウエハを、温度調整可能なウエハチャック上に保持してテスタで順次検査をするプロービングテスト方法であって、前記ウエハカセットに収容されて供給された前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前に、次に供給される前記ウエハカセットに収容される次ロットのウエハの検査時の温度条件を含む検査情報を得て、前ロットのすべてのウエハの検査が終了した直後に次ロットのウエハの検査情報に従って、前記ウエハチャックの温度調整を開始することを特徴とする。
【００２１】
特許文献２及び３は、セットアップ時間及びウエハチャックとウエハカセットの間でのウエハ受け渡し時間の短縮化について記載しているが、ウエハカセット内のすべてのウエハの検査が終了した後、次のウエハカセットに交換されるまでの時間を有効に利用することについては何ら記載していない。
【００２２】
前述のように、半導体製造工程では、多数のプローバを隣接して配置し、一人のオペレータが各プローバの検査終了のインジケータを監視して、検査済みウエハカセットの回収及び検査前ウエハカセットの供給、更に必要に応じてプローブカードの交換を行い、検査時の温度条件を含む検査情報の設定を行っている。特許文献２及び３に記載されている短縮化の技術は、オペレータによる検査情報の設定後に適用される。
【００２３】
オペレータがインジケータに気付いて直ちに上記の動作を開始したとしても、検査前ウエハカセットの選択やプローブカードの選択などの動作を行った後、実際の交換動作を行い、更に次ロットの検査情報の設定を行う必要がある。ウエハカセットやプローブカードの選択に要する時間は工程上の工夫でなくすことができるが、各プローバが検査終了してから、次ロットの検査情報が設定されるまでかならず時間を要する。また、オペレータは、常時インジケータを監視しているわけではなく、次のウエハカセットの準備などの他の作業を行っており、たとえインジケータに気付いたとしても直ちに交換作業を開始できるとは限らず、その分次ロットの検査情報が設定されるまでの時間が長くなる。
【００２４】
本発明によれば、前ロットの最後のウエハの検査が終了すると直ちに次ロットのウエハの検査情報に従ってウエハチャックの温度調整を開始するので、従来必要としていた最後のウエハの検査終了時から次ロットの検査情報設定までの時間を有効に利用して温度調整に要する時間を短縮することができる。
【００２５】
なお、従来のプローバにおいては、最後のウエハの検査が終了しても、直ちにインジケータで報知せずに、最後のウエハをウエハカセットに戻し、ウエハカセットの蓋を閉じてウエハカセットが取り外せる状態になってからインジケータで報知しており、検査終了からインジケータによる報知まで時間を要していた。本発明によれば、この時間も温度調整に利用される。
【００２６】
また、前述の搬送ロボットを使用してウエハカセットの供給と回収を自動で行うシステムでも、次ロットの検査情報が設定は、ウエハカセットを供給する時に行っており、上記と同様に、最後のウエハの検査終了時から次ロットの検査情報設定まで時間があり、本発明を適用すればこの時間を有効に利用してスループットを改善できる。
【００２７】
従来のようにウエハカセットに数十枚のウエハを収容している時には、ウエハカセット内のすべてのウエハを検査するのに長時間を要したため、本発明が利用するウエハカセット交換に要する時間は相対的に短く、無視されてきた。しかし、近年半導体製造においては、多品種少量生産の傾向が顕著であり、それに応じてウエハカセットに収容されてプローバに供給されるウエハの枚数が減少する傾向にあり、例えばウエハカセットに数枚のウエハが収容される場合も生じており、ウエハカセット内のすべてのウエハを検査する時間も１時間前後の場合が生じている。温度を変化させる場合のセットアップ時間は、長い時には１時間にもなる場合があり、セットアップ時間が大きな問題になっている。本発明を適用すれば、セットアップ時間を実質的に短縮することができる。
【００２８】
しかも、本発明は、従来のプローバに簡単な機能を付加したり従来からある機能を利用することにより非常に簡単な構成で実現できる。
【００２９】
前ロットのすべてのウエハの検査が終了した直後のウエハチャックの温度調整は、通常の場合は、次ロットのウエハの検査時の温度条件になるように制御を開始するが、前ロットが室温に比べて低温で検査されており且つプローブカードを交換する時には、結露を防止するためにウエハチャックを室温にする制御を開始する。
【００３０】
また、プローブカードを交換すると、針位置検出機構でプローブの位置を検出する必要がある。この検出動作は、従来プローブカードを交換し、検査済みウエハカセットを回収して検査前ウエハカセットをセットして、検査情報を設定してから開始していたが、プローブカードを交換した後検出動作が行える状態になると自動的に開始することが望ましい。
【００３１】
前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前に、検査終了が近づいていること報知することが望ましく、例えば、前ロットの最後のウエハの検査が開始されると、検査終了が近づいていることを報知するようにする。オペレータは、この報知に応じて検査情報を入力するが、前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前であればいつでもよく、例えば、前ロットのウエハカセットを供給する時に、既に次ロットの検査情報が判明していれば、その時にプローバに入力しておくことも可能である。
【００３２】
また、プローバが通信手段でホストコンピュータと接続されている場合には、検査終了が近づいていることを通信手段を介してホストコンピュータに報知し、ホストコンピュータが何らかの手段、例えばディスプレイ表示などでオペレータに報知することも可能である。更に、通信手段を介してホストコンピュータからプローバに次ロットの検査情報を送信するようにしてもよい。
【００３３】
なお、上記のように、プローバへの次ロットの検査情報の入力は、前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前であることが望ましいが、次ロットのウエハカセットのセットの前であれば、検査情報の入力からウエハカセットのセットまでの時間分だけ、従来に比べてスループットが向上する。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、過熱又は冷却して検査を行うプローバ及びプロービング方法において、非常に簡単な構成で、実質的にスループットを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
図１は、本発明の第１実施例のプローバを有するウエハテストシステムの構成を示す図である。プローバ１１は、テストする半導体チップの電極配置に合わせて作られたプローブ１２を有するプローブカード１３と、ウエハ１５を保持するウエハチャック１６と、ウエハチャック１６を移動する移動機構１７と、移動機構１７を保持するベース１８と、ウエハ上に形成されたダイの配列方向を検出するアライメント用カメラ１９と、プローブ１２の位置を検出する針位置検出カメラ２３と、ヒートポンプ機構などのウエハチャック１６の表面の温度を変えるウエハ温度制御機構２１とを有し、それらは筐体２０に収容されている。インジケータ２２は、筐体２０に設けられている。
【００３６】
テスタは、テスタ本体１と、テストヘッド２と、テストヘッド２に設けられたプローブカード１３の端子と電気的に接触する端子を有するパフォーマンスボード３とを有する。メンテナンスなどのために、テストヘッド２はプローバ１１から引き離せるようになっており、プローブカード１３の端子とパフォーマンスボード３の端子はバネを使用した接続端子機構、いわゆるスプリングピン構造を有する。プローバは、ウエハテストにおいてテスタと連携して測定を行うが、その電源系や機構部分はテスタ本体及びテストヘッドとは独立した装置である。
【００３７】
ウエハ温度制御機構２１は、ウエハチャック１６に保持されたウエハ１５を、例えば、−５５°Ｃから＋２００°Ｃまでの任意の温度に設定できる。ウエハ温度制御機構２１は、ヒートポンプ機構以外の、電気的な発熱体（ヒータ）や冷却液が巡回するチラー機構などを組み合わせて実現することも可能である。
【００３８】
また、図示していないが、破線で示す位置に移動したウエハチャック１６と載置されたウエハカセットとの間でウエハを受け渡すウエハ搬送機構が設けられている。更に、ウエハチャック１６を冷却する時に結露などを生じないように、特許文献２に記載されているような乾燥気体を供給する乾燥気体供給機構も設けられている。更に、プローバには、従来と同様に操作パネルとディスプレイが設けられており、検査情報はこれを利用して入力する。
【００３９】
以上説明した実施例のプローバの構成は、基本的には特許文献１から３などに詳細が記載されている従来例と同じであり、本発明は従来例の構成における温度制御に特徴を有する。言い換えれば、本発明は、温度調整機能を有するプローバであればどのようなものにも適用可能であり、上記の実施例の構成に限定されるものではない。従って、ここでは従来と同様の構成については説明を省略し、温度制御についてのみ説明する。
【００４０】
図２は、実施例のプローバのウエハ温度制御機構２１を含めたプローバ全体を制御する制御部の構成を示すフローチャートである。制御部は、例えばコンピュータシステムで実現される。
【００４１】
ステップ１０１では前のロットの検査が設定された検査情報に従って行われる。この動作は最後のウエハの検査が終了するまで引き続いて行われる。
【００４２】
ステップ１０２では、最後のウエハの検査が開始されたかを判定し、開始されていなければステップ１０１に戻り、検査を進める。最後のウエハの検査が開始された時には、ステップ１０３に進み、インジケータ２２によりオペレータに最後のウエハの検査が開始されたことを報知する。なお、報知はスピーカなどにより行うことも可能である。
【００４３】
オペレータが上記の報知に気付いて、次のロットの検査情報を入力する。前述のように、通常１枚のウエハを検査するのに少なくとも３０分以上は必要であり、オペレータは報知に気付いた後、他の作業との関係を考慮して適当な時期に次のロットの検査情報を入力する。なお、前ロットの最後のウエハの検査が開始された時点では、通常そのプローバで次に検査する次ロットは決定している。もし次のロットが決定していない時には本発明は適用できない。
【００４４】
ステップ１０４では、入力された次ロットの検査情報を記憶する。ステップ１０５では最後のウエハの検査が終了したかを検出する。最後のウエハの検査が終了すると、ステップ１０６で最後のウエハの検査が終了したことをインジケータで報知する。最後のウエハの検査開始と、最後のウエハの検査終了は、例えば、インジケータの表示色を変えて行う。
【００４５】
オペレータは、最後のウエハの検査終了の報知に気付くと、前のロットのウエハカセットの回収と次のロットのウエハカセットのセットを行う。この作業は、できるだけ早急に行うことが望ましいが、次ロットが温度を変更する場合には温度変更まで時間を要するのである程度の時間的余裕があり、オペレータは報知に気付いた後、他の作業との関係を考慮して適当な時期に前ロットのウエハカセットの回収と次ロットのウエハカセットのセットを行う。オペレータは、次ロットのウエハカセットをセットすると、セットしたことを何らかの手段でプローバに知らせる。
【００４６】
また、プローブカード１３を交換する場合には、前ロットのウエハカセットの回収及び次ロットのウエハカセットのセットを行う時に行う。ただし、後述するように、プローブカード１３を交換する場合には筐体２０を開放する必要があり、チャックステージ１６が低温の時には結露の恐れがある。そこで、その場合にはチャックステージ１６を一旦室温にしてプローブカード１３を交換するので、室温になるまで待つ必要があり、前ロットのウエハカセットの回収及び次ロットのウエハカセットのセットもその時に合わせて行うことが望ましい。オペレータは、プローブカードを交換すると、交換したことを何らかの手段でプローバに知らせる。
【００４７】
ステップ１０７では、検査情報に基づいて次ロットの検査を行うにはプローブカード１３を交換する必要があるかを判定する。プローブカード１３の交換が必要ない時には、ステップ１０８に進んで、検査情報に基づいて、チャックステージ１６を次ロットの検査を行う温度に変化させるようにウエハ温度制御機構２１を制御する。温度変化に要する時間は、温度変化の開始温度と終了温度によるが、３０分から１時間を要する場合もある。
【００４８】
プローブカード１３の交換が必要な時には、ステップ１１１に進んで、その時点の温度（言い換えれば前ロットの検査温度）が低い、具体的は室温より所定以上低い温度であるかを判定する。
【００４９】
低い温度でない時には、ステップ１１２に進んで、検査情報に基づいて、チャックステージ１６を次ロットの検査を行う温度に変化させるようにウエハ温度制御機構２１を制御する。チャックステージ１６の温度が変化している間に、上記のようにオペレータが次ロット用のプローブカード１３を交換するので、ステップ１１３で、プローブカード１３が交換されたかを判定し、交換されるまで待機する。プローブカード１３が交換されると、ステップ１１４に進み、針位置検出カメラ２３によりプローブ１２の位置を検出する動作を行う。この間にも、チャックステージ１６の温度変化が進行している。
【００５０】
ステップ１１１で低い温度であると判定された時には、ステップ１２１に進んで、チャックステージ１６を室温に変化させるようにウエハ温度制御機構２１を制御する。ステップ１２２で、室温になったかを検出し、室温になるまで待機する。室温になったら、ステップ１２３に進んで、プローブカード１３が交換可能な状態になったことをインジケータにより報知する。ステップ１２４で、プローブカード１３が交換されたかを検出し、交換されるまで待機する。プローブカード１３が交換されると、ステップ１２５に進んで、検査情報に基づいて、チャックステージ１６を次ロットの検査を行う温度に変化させるようにウエハ温度制御機構２１を制御する。チャックステージ１６の温度が変化している間に、ステップ１２６に進み、針位置検出カメラ２３によりプローブ１２の位置を検出する動作を行う。この間にも、チャックステージ１６の温度変化が進行している。
【００５１】
ステップ１０８、１１４及び１２６の後、ステップ１３１に進んで、オペレータによりセットされた次ロットのウエハカセットからウエハをロードする。ステップ１３２で、チャックステージ１６上のウエハ１５が検査温度になっているかを検出し、検査温度になるまで待機する。検査温度になったら、ステップ１３３で検査を開始する。
【００５２】
以上、実施例で使用される本発明のプローバの動作を説明したが、各種の変形例が可能であることはいうまでもない。
【００５３】
例えば、上記の実施例では、前ロットの最後のウエハの検査が開始されると、検査終了が近づいていることを報知したが、前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前であればいつでもよい。例えば、前ロットのウエハカセットを供給する時に、既に次ロットの検査情報が判明していれば、その時にプローバに入力しておくことも可能である。
【００５４】
更に、プローバへの次ロットの検査情報の入力は、前ロットのすべてのウエハの検査が終了する前であることが望ましいが、検査が終了した後でも、次ロットのウエハカセットのセットの前であれば次ロットの検査情報を入力することが望ましい。例えば、次ロットのウエハカセットの準備ができていない時には、とりあえず次ロットの検査情報の入力を行って、チャックステージの温度変化を開始し、次ロットのウエハカセットが準備できた時点でウエハカセットをセットすれば、検査情報の入力からウエハカセットのセットまでの時間分だけ、チャックステージの温度変化の時間を短縮できる。
【００５５】
また、実施例のプローバはスタンドアロン型であるが、多数のプローバを隣接して配置し、それらを通信経路でホストコンピュータ（全体制御部）に接続して管理することも考えられる。そのような場合には、前ロットの最後のウエハの検査開始及び検査終了、プローブカードが交換可能であることを、プローバから通信経路を介してホストコンピュータに送信し、ホストコンピュータがオペレータへの指示を行うようにすることも可能である。また、検査情報をホストコンピュータから通信経路を介してプローバへ送信することも可能である。
【００５６】
上記の実施例では、前ロットのウエハカセットの回収及び次ロットのウエハカセットのセットをオペレータが行ったが、これを搬送用ロボットを使用して行うウエハテストシステムに適用することも可能である。図３は、本発明の第２実施例のウエハテストシステムの全体構成を示す図である。
【００５７】
図示のように、複数台のプローバ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、…が配置されており、これらのプローバは通信経路３５を介して全体制御部（ホストコンピュータ）３１に接続されて制御される。検査前のウエハを入れたウエハカセットを収容する検査前ウエハカセットストッカ３２及び検査後のウエハが入ったウエハカセットを収容する検査済ウエハカセットストッカ３３も通信経路３５を介してホストコンピュータ３１に接続されて制御される。搬送ロボット３４は、無線通信手段などによりホストコンピュータ３１に接続されて制御される。
【００５８】
搬送ロボット３４は、ホストコンピュータ３１からの指示に応じて、検査前ウエハカセットストッカ３２から指定された検査前ウエハが入ったウエハカセットを取り出して指定されたプローバに搬送し、そのプローバから検査済みウエハが入ったウエハカセットを回収すると共に、検査前ウエハが入ったウエハカセットをセットし、検査済みウエハが入ったウエハカセットを検査済ウエハカセットストッカ３３に搬送する。
【００５９】
各プローバは、前ロットの最後のウエハの検査開始及び検査終了、プローブカードが交換可能であることを、プローバから通信経路３５を介してホストコンピュータ３１に送信する。一方、ホストコンピュータ３１は、各プローバで検査するロットの検査情報を、各プローバで検査している前のロットの最後のウエハの検査が終了する前に通信経路を介してプローバへ送信する。ホストコンピュータ３１は、各プローバからの情報及び工程情報に基づいて、搬送ロボット３４を制御して、各プローバからの検査済みウエハが入ったウエハカセットの回収及び次ロットの検査前ウエハが入ったウエハカセットのセットを行う。各プローバは、第１実施例と同様の制御を行い、前ロットの最後のウエハの検査が終了すると直ちに次ロットの検査温度への変化を開始するように制御を行う。
【００６０】
第２実施例のウエハテストシステムでは、各プローバからの検査済みウエハが入ったウエハカセットの回収及び次ロットの検査前ウエハが入ったウエハカセットのセットは、１台の搬送ロボット３４が行っており、複数のプローバから重複してウエハカセットの回収及びセットが要求されても同時に処理することはできず時間遅延が生じ、スループットが低下する。しかし、本発明によれば、この時間遅延の間にも、各プローバは次ロットの検査温度への変化を開始しているので、時間遅延のスループットへの影響を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、ウエハの検査を各種温度条件で行うプローバ及びプロービング方法であれば、どのようなものにも適用可能である。本発明を適用することにより、時間を要する温度変化を行う必要のあるプローバのスループットを、非常に簡単に向上することができるので、検査コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施例のプローバを有するウエハテストシステムの構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施例のプローバの動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施例のウエハテストシステムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
２    テストヘッド
１１    プローバ
１２    プローブ
１５    ウエハ
１６    チャックステージ
１９    アライメント用カメラ
２０    筐体
２１    ウエハ温度制御機構
２３    針位置合わせカメラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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