(57)【要約】【課題】  移動可能なカメラを備える検査装置において、検査対象を高精度でかつ高速に位置決めする。【解決手段】  プローブ１２を接触させてウェハ２０の圧力センサチップの検査を行なう検査装置１０のカメラ１５は、チャンバ３１の蓋３２の開閉のため、移動可能に構成されている。カメラ１５を撮像位置にセットした後、まず移動ステージ１３上の基準を撮影して、撮像位置の補正を行なう。さらに、ウェハ２０には、一直線上にない３つの基準Ａ，Ｂ，Ｃが設けられており、基準Ａ，Ｂ，Ｃをカメラで撮像した画像に基づいて、傾き及び位置を補正してウェハの位置決めを行なう。【選択図】      図２
2007027302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象（２０）にプローブ（１２）を接触して特性検査を行なう検査部（１１）と
検査対象を載置して位置決めを行なう位置決め部（１３）と、
移動可能な撮像部（１５）と、
前記撮像部（１５）からの画像信号を処理し、前記位置決め部（１３）の移動を制御する制御部（１６）と
を備える検査装置において、
前記位置決め部（１３）は、基準（Ｍ）を有し、
前記制御部（１６）は、前記撮像部により撮像された前記基準（Ｍ）の画像を用いて、前記位置決め部（１３）を移動制御して、前記撮像部（１５）の撮像位置を補正することを特徴とする検査装置。
【請求項２】
さらに、前記検査対象（２０）は、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）とを有し、
前記制御部（１６）は、前記撮像部により撮像された第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の画像を用いて、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線の傾きを求め、該傾きが所定の傾きとなるように前記位置決め部（１３）を回転制御することを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
さらに、前記検査対象（２０）は、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線上にない第３の基準（Ｃ）を有し、
前記制御部（１６）は、前記撮像部により撮像された第３の基準（Ｃ）の画像を用いて、前記第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の線分上の所定の点と、前記第３の基準（Ｃ）との所定の方向の距離を求め、該距離が所定の距離となるように前記位置決め部（１３）を前記所定の方向に移動制御することを特徴とする請求項２に記載の検査装置。
【請求項４】
さらに、前記制御部（１６）は、前記位置決め部（１３）を所定量だけ一方の方向に移動した際の他方の方向の偏差を、前記撮像部（１５）により撮像された移動前後の画像から求め、前記位置決め部（１３）の一方の方向の移動に際して、該偏差に基づいて他方の方向の位置を補正することを特徴とする請求項３に記載の検査装置。
【請求項５】
移動可能な撮像部（１５）により撮像した画像に基づき、プローブ（１５）を接触して検査する検査対象（２０）を載置した位置決め部（１３）を移動させて検査対象（２０）の位置決めを行なう検査装置の位置決め方法であって、
前記撮像部（１５）により前記位置決め部（１３）の基準（Ｍ）を撮像する撮像ステップと、
該撮像により得られる画像中の所定の点に前記基準（Ｍ）を一致させるように、前記位置決め部（１３）を移動する撮像位置補正ステップと
を有することを特徴とする位置決め方法。
【請求項６】
さらに、前記撮像部（１５）により検査対象（２０）の第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を撮像する第２の撮像ステップと、
第２の撮像ステップで撮像された画像に基づき、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線の傾きを算出する傾き算出ステップと、
前記算出された傾きが所定の傾きとなるように、前記位置決め部（１３）を回転移動させる回転移動ステップとを有することを特徴とする請求項５に記載の位置決め方法。
【請求項７】
さらに、前記撮像部（１５）により第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線上にない所定の第３の基準を撮像する第３の撮像ステップと、
第３の撮像ステップで撮像された第３の基準（Ｃ）の画像に基づき、前記第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の線分上の所定の点と、前記第３の基準（Ｃ）との所定の方向の距離を算出する所定方向距離算出ステップと、
前記算出された所定方向の距離が所定の距離となるように前記位置決め部（１３）を移動させる所定方向移動ステップと
を有することを特徴とする請求項６に記載の位置決め方法。
【請求項８】
さらに、前記位置決め部（１３）を所定量だけ一方の方向に移動した際の他方の方向の偏差を、撮像部（１５）により撮像された移動前後の画像から求め、前記位置決め部（１３）の一方の方向の移動に際して、該偏差に基づいて他方の方向の位置を補正する移動時補正ステップを有することを特徴とする請求項７に記載の位置決め方法。
【請求項９】
検査対象（２０）にプローブ（１２）を接触して特性検査を行なう検査部（１１）と、
検査対象（２０）を載置して位置決めを行なう位置決め部（１３）と、
検査対象（２０）を撮像する撮像部（１５）と、
前記撮像部（１５）からの画像信号を処理し、前記位置決め部（１３）を移動制御する制御部（１６）と
を備える検査装置において、
前記検査対象（２０）は、第１の基準（Ａ）と、第２の基準（Ｂ）と、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線上にない第３の基準（Ｃ）を有し、
前記制御部（１６）は、
前記撮像部（１５）により撮像された第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の画像を用いて、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線の傾きを求め、該傾きが所定の傾きとなるように、前記位置決め部（１３）を回転制御し、
さらに、前記撮像部（１５）により撮像された第３の基準（Ｃ）の画像を用いて、前記第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の線分の所定の点と、前記第３の基準（Ｃ）との所定の方向の距離を求め、該距離が所定の距離となるように前記位置決め部（１３）を前記所定の方向に移動制御することを特徴とする検査装置。
【請求項１０】
さらに、前記制御部（１６）は、前記位置決め部（１３）を所定量だけ一方の方向に移動した際の他方の方向の偏差を、前記撮像部（１５）により撮像された移動前後の画像から求め、前記位置決め部（１３）の一方の方向の移動に際して、該偏差に基づいて他方の方向の位置を補正することを特徴とする請求項９に記載の検査装置。
【請求項１１】
撮像部（１５）により撮像した画像に基づき、検査対象（２０）を載置した位置決め部（１３）を移動して該検査対象（２０）の位置決めを行なう検査装置の位置決め方法であって、
前記撮像部（１５）により検査対象（２０）の所定の第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を撮像する第２の撮像ステップと、
第２の撮像ステップで撮像された画像に基づき、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線の傾きを算出する傾き算出ステップと、
前記算出された傾きが所定の角度となるように、該位置決め部（１３）を回転移動させる回転移動ステップと、
前記撮像部（１５）により第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線上にない所定の第３の基準を撮像する第３の撮像ステップと、
第３の撮像ステップで撮像された第３の基準（Ｃ）の画像に基づき、前記第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の線分の所定の点と、前記第３の基準（Ｃ）との所定方向の距離を算出する所定方向距離算出ステップと、
前記算出された距離が所定の距離となるように、前記位置決め部（１３）を前記所定の方向に移動させる移動ステップと
を有することを特徴とする位置決め方法。
【請求項１２】
さらに、前記位置決め部（１３）を所定量だけ一方の方向に移動した際の他方の方向の偏差を、撮像部（１５）により撮像された移動前後の画像から求め、前記位置決め部（１３）の一方の方向の移動に際して、該偏差に基づいて他方の方向の位置を補正する移動時補正ステップを有することを特徴とする請求項１１に記載の位置決め方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査装置及びその位置決め方法に関し、特に半導体回路の検査装置及びその位置決め方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程において、ウェハ上に作成したチップの回路が正常に動作するか否かを検査するために検査装置あるいはプローバが用いられている。この検査装置は、作成された回路の検査パッドにプローブを当てて行なわれる。プローブは、検査装置の検査部に接続され、回路からの信号をプローブを介して検査部に送り、被検査回路が正常か否かを判定する。検査のためには、小さなチップに設けられた数箇所あるいは数十箇所の検査パッドに正確にプローブを当てる必要があり、そのためにカメラにより撮影されたチップ画像を用いて位置決めが行なわれている。
【０００３】
図１に、従来の検査装置５０を示す。検査装置５０は、ウェハ６０に形成されたチップからの信号を、プローブ５２を介して検査部５１に入力して解析し、チップの回路が正常か否かを検査する。ウェハ６０のチップと複数のプローブ５２とを正確に位置決めする必要があることから、ウェハ６０を載置したステージ５３は、水平垂直の３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）方向への平行移動、およびステージ５３の中心を軸とした回転移動（θ）が、モータ５４により可能となっている。位置決めのためのステージの移動量は、ウェハの上部に配置されたカメラ５５によって撮影された画像信号を制御部６で解析して、モータ５４に制御信号として供給される。その結果、モータ５４が駆動され、正確な位置にステージが移動することになる。
【０００４】
従来の検査装置５０にあっては、検査対象であるチップを撮影するカメラ５５は固定されているので、ステージ５３を回転させるだけで、カメラ５５のＸ−Ｙ軸にステージ５３すなわちウェハ６０のＸ−Ｙ軸が平行になるようにできる。その後、ステージ５３をＸ−Ｙ平面で平行移動させると、被検査チップを検査位置に精度よく位置決めできるというものであった。
【０００５】
しかしながら、近年、検査対象あるいは設計上の事情等により、カメラを移動可能に構成したり、取り外し可能にしたりする場合があった。一旦カメラを移動あるいは取り外すと、カメラとステージとの位置および角度の関係が変化し、従来のような位置決めでは、高精度な検査できないという問題があった。また、カメラを固定した検査装置にも適用できる簡単な構成の高速高精度な位置決め方法も要望されていた。
【０００６】
なお、特許文献１に記載されているように、従来、回路基板の２点の位置情報を基に、プローブピン群を回転させて位置決めを行なう検査装置は公知である。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１５３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑み、移動可能な撮像部を備え、撮像位置が変化しても高速高精度に位置決めできる検査装置及びその位置決め方法を提供することを目的とし、また、一般的に使用できる高速高精度位置決め可能な検査装置及びその位置決め方法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】
本発明の第１の態様は、請求項１に記載のとおりの検査装置であって、移動可能な撮像部（１５）を備え、位置決め部（１３）は、基準（Ｍ）を有し、制御部（１６）は、撮像部により撮像された前記基準（Ｍ）の画像を用いて、位置決め部（１３）を移動制御して、撮像部（１５）の撮像位置を補正することを特徴とする。したがって、撮像部の位置が変化しても、その撮像位置を補正することができ、高精度の位置決めが可能である。
【００１０】
本発明の第１の態様ではさらに、請求項２に記載のとおり、検査対象（２０）の第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）とを用いて、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線の傾きを求め、該傾きが所定の傾きとなるように前記位置決め部（１３）を回転制御することができる。このようにすると、検査対象の高速高精度な傾き補正が可能である。
【００１１】
本発明の第１の態様ではさらに、請求項３に記載のとおり、検査対象（２０）の第３の基準（Ｃ）を用いて、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の線分上の所定の点と、第３の基準（Ｃ）との所定方向の距離が所定の距離となるように位置決め部（１３）を前記所定の方向に移動制御することができる。このようにすると、検査対象の所定方向の位置を高速高精度に補正できる。
【００１２】
本発明の第１の態様ではさらに、請求項４に記載のとおり、制御部（１６）は、前記位置決め部（１３）を所定量だけ一方の方向に移動した際の他方の方向の偏差を、前記撮像部（１５）により撮像された移動前後の画像から求め、前記位置決め部（１３）の一方の方向の移動に際して、該偏差に基づいて他方の方向の位置を補正することができる。このようにすると、検査実行過程において、位置決め部の移動をオープンループ制御で行なうことができ、検査対象の高速高精度な位置決めができる。
【００１３】
本発明の第２の態様は、請求項５に記載のとおりの位置決め方法であって、移動可能な撮像部（１５）により撮像した画像に基づき、位置決めを行なう検査装置の位置決め方法であって、撮像部（１５）により位置決め部（１３）の基準（Ｍ）を撮像する撮像ステップと、該撮像により得られる画像中の所定の点に前記基準（Ｍ）を一致させるように、位置決め部（１３）を移動する撮像位置補正ステップとを有することを特徴とする。したがって、撮像部の位置が変化しても、その撮像位置を補正することができ、高精度の位置決めが可能である。
【００１４】
本発明の第２の態様ではさらに、請求項６に記載のとおり、検査対象（２０）の第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を撮像した画像に基づき、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線の傾きを算出する傾き算出ステップと、前記算出された傾きが所定の傾きとなるように、前記位置決め部（１３）を回転移動させることができる。このようにすると、検査対象の傾きを高速高精度に補正できる。
【００１５】
本発明の第２の態様ではさらに、請求項７に記載のとおり、撮像部（１５）により撮像された第３の基準（Ｃ）の画像に基づき、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の線分上の所定の点と、前記第３の基準（Ｃ）との所定の方向の距離を算出して、この算出された所定方向の距離が所定の距離となるように位置決め部（１３）を移動させることができる。このようにすると、検査対象の所定方向の位置の補正が高速高精度で実行できる。
【００１６】
本発明の第２の態様ではさらに、請求項８に記載のとおり、位置決め部（１３）を所定量だけ一方の方向に移動した際の他方の方向の偏差を、撮像部（１５）により撮像された移動前後の画像から求め、前記位置決め部（１３）の一方の方向の移動に際して、該偏差に基づいて他方の方向の位置を補正することができる。このようにすると、検査実行過程において、位置決め部の移動をオープンループ制御で行なうことができ、検査対象の高速高精度な位置決めができる。
【００１７】
本発明の第３の態様は、請求項９に記載のとおりの検査装置であって、検査対象（２０）は、第１の基準（Ａ）と、第２の基準（Ｂ）と、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線上にない第３の基準（Ｃ）を有し、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の画像を用いて、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線の傾きを求め、該傾きが所定の傾きとなるように、前記位置決め部（１３）を回転制御し、さらに、第３の基準（Ｃ）の画像を用いて、前記第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の線分の所定の点と、前記第３の基準（Ｃ）との所定の方向の距離を求め、該距離が所定の距離となるように前記位置決め部（１３）を前記所定の方向に移動制御することを特徴とする。したがって、検査対象に３つの基準を設けるという簡単な構成で、高速高精度な検査対象の位置決めが行なえる。
【００１８】
本発明の第３の態様ではさらに、請求項１０に記載のとおりにすることができ、請求項４について記載したのと同様、位置決め部（１３）の一方の方向の移動に際して、他方の方向の位置を補正することができるので、検査実行過程において、位置決め部の移動をオープンループ制御で行なうことができ、検査対象の高速高精度な位置決めができる。
【００１９】
本発明の第４の態様は、請求項１１に記載のとおりの位置決め方法であって、検査対象（２０）の所定の第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を撮像した画像に基づき、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線の傾きを算出して、算出された傾きが所定の角度となるように、該位置決め部（１３）を回転移動し、さらに、第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）を通る直線上にない所定の第３の基準を撮像した画像に基づき、前記第１の基準（Ａ）と第２の基準（Ｂ）の線分の所定の点と、前記第３の基準（Ｃ）との所定方向の距離を算出して、算出された距離が所定の距離となるように、位置決め部（１３）を前記所定の方向に移動させることを特徴とする。したがって、検査対象の３つの基準を撮像した画像に基づき、高速高精度な検査対象の位置決めが行なえる。
【００２０】
本発明の第４の態様ではさらに、請求項１２に記載のとおり、請求項８に記載したのと同様、位置決め部（１３）の一方の方向の移動に際して、他方の方向の位置を補正できるので、検査実行過程において、位置決め部の移動をオープンループ制御で行なうことができ、検査対象の高速高精度な位置決めができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２２】
図２は、本発明による一実施形態である検査装置１０を示す。検査装置１０は、検査対象であるウェハ２０に形成されたチップからの信号を、複数のプローブ１２を介して検査部１１に入力して解析し、そのチップが正常か否かを検査する。ウェハ２０を載置した位置決め部である移動ステージ１３は、水平垂直の３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）方向への平行移動、および移動ステージ１３の中心を軸とした回転移動（θ）が、モータ１４により可能である。検査装置１０の上部には撮像部であるカメラ１５が配置され、カメラで撮像されたウェハの画像は、制御部１６に送られて解析される。その結果、モータ５４に移動ステージ１３の移動を制御する信号が供給され、ウェハが位置決めされる。なお、本実施形態では、検査のためのチップへの給電も複数のプローブ１２のいずれかを介して行なわれる。
【００２３】
以上の構成及び動作は、従来のものとほぼ同じであるが、本実施形態は、ウェハに作り込まれているのは圧力センサのチップであり、高圧環境と常圧環境とでの動作確認を行なうために、検査装置１０は、蓋３２を有するチャンバ３１を備えている。すなわち、チャンバ３１内にウェハ２０と、移動ステージ１３と、モータ１４と、プローブ１２とが収められ、チャンバ３１の蓋３２を閉めて、大気圧以上の高圧環境をつくり、高圧環境で圧力センサチップの動作確認をし、また蓋３３を開いて、常圧での圧力センサチップの動作確認を行なう。そして、蓋３２の開閉の邪魔にならないように、カメラ１５を図中の矢印で示すように移動可能に配置している。また、カメラ１５と移動ステージ１３の位置関係を補正するための基準（Ｍ）が、移動ステージ上に設けられている。さらに、以下詳しく説明するが、検査対象２０上には、位置決めのための３つの基準Ａ，Ｂ，Ｃ（図３）が設定されている。
【００２４】
次に、図３〜１１を参照して、図２の検査装置における位置決め方法を説明する。
【００２５】
図３に示すように、移動ステージ１３上に基準Ｍを設けるとともに、ウェハ上に基準Ａ，Ｂ，Ｃを予め定めておく。ウェハ上の基準Ａ，Ｂ，Ｃは、条件にあった適当なチップを選択して、例えばその左上隅を基準とすることができる。本実施形態では、基準Ａと基準Ｂとは、Ｘ座標は同じで、Ｙ座標が異なる２点を選択する。すなわち基準Ａと基準Ｂを通る直線は、Ｙ軸に平行になっている。基準Ｃは、基準Ａと基準Ｂを通る直線上を除く任意の点を選択することができる。すなわち基準Ａ，Ｂ，Ｃで三角形を作っている。
【００２６】
さらに、検査のために、複数のプローブを各チップに設けられた複数のパッドに正確に接触させる必要があり、そのためにチップすなわちウェハがＸ−Ｙ平面で取り得る最適角度（針当て最適角度）θｒがある。図４に、ウェハ上のチップ７０の針当て最適角度を示す。この針当て最適角度θｒは、ウェハが載置される移動ステージを回転させることによって実現される。この針当て最適角度θｒも予め定められるもので、ウェハの位置決めの基準の一つとなる。
【００２７】
図５に示すように、本発明による位置決めは、大きく４つのステップに分けられる。第１のステップＳ１０−１は、カメラ１５の移動ステージ１３に対する撮像位置の補正であり、第２のステップＳ１０−２は、移動ステージ１３すなわちウェハ２０のＸ方向とθ方向の補正であり、第３のステップＳ２０は、移動ステージ１３すなわちウェハ２０のＹ方向の補正であり、第４のステップＳ３０は、検査中に行なわれる移動ステージ１３すなわちウェハの移動時の補正である。言い換えれば、第１のステップＳ１０−１は、カメラ１５が移動可能に構成されていることによるズレを補正するためのものであり、第２のステップＳ１０−２から第４のステップＳ３０は、検査対象のズレを補正するためのものである。したがって、第２のステップＳ１０−２から第４のステップＳ３０は、カメラ１５が固定されている場合に用いても有効なものである。
【００２８】
図６に、第１のステップＳ１０−１と第２のステップＳ１０−２の詳細なステップを示す。第１のステップＳ１０−１は、図６では、ステップＳ１１であり、第２のステップＳ１０−２は、ステップＳ１２〜Ｓ１６に対応している。
【００２９】
検査装置１０で、例えばチャンバ３１の蓋３２を閉じて高圧環境での圧力センサの検査を行なった後、蓋３２を開けて大気圧で検査を行なうような場合、蓋３２を開放するために、カメラ１５を退避する。その後、検査を行なうときにカメラ１５を撮像位置にセットする。
【００３０】
ステップＳ１では、移動ステージ１３の上方に新たにセットしたカメラ１５により、移動ステージ１３上に配置された基準Ｍを撮像する。その後基準Ｍが予め定められた点例えば画像の中心点になるように、移動ステージ１３を移動させる。これにより、カメラ１５と移動ステージ１３との位置関係を補正する。このようにして、カメラ１５が固定されておらず、移動可能に構成されている場合でも、カメラ１５の撮像位置が容易に補正できるので、精度のよい計測又は検査が行なえる。なお、ステップＳ１１の前に、カメラ１５の視野に基準Ｍが入るように、大まかな補正（粗補正）を行なうステップを設けてもよい。
【００３１】
次に、ステップＳ１２では、移動ステージ１３の移動により、カメラ１５の視野に基準Ａのチップを収めるように移動して基準Ａを撮像して、基準Ａの座標（Ｘａ，Ｙａ）を計測して取得する。ステップ１３では、同様に、カメラ１５の視野に基準Ｂのチップを収めるように、移動ステージ１３を移動して基準Ｂを撮像して、基準Ｂの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を計測して取得する。
【００３２】
さらにステップＳ１４では、基準Ａと基準Ｂを通る直線ＡＢの傾きθを（Ｙａ−Ｙｂ）／（Ｘａ−Ｘｂ）により計算する。図７は、基準Ａと基準Ｂとを用いた補正の一例を示す模式図である。図７（ａ）に、直線ＡＢとがＹ軸に対して角度をもっている場合、図７（ｂ）に、（ａ）のウェハが回転して、直線ＡＢがＹ軸に対して平行に補正された場合を示す。このように、直線ＡＢの傾きがわかれば、その傾きだけウェハを回転させることによって、傾きの補正ができる。なお、図７はウェハの回転による傾きの補正を説明するためのものであって、以下に説明するように、本実施形態は、直線ＡＢをＹ軸に平行になるように傾きを補正するものではなく、傾きが針当て最適角度になるように補正するものである。
【００３３】
次いでステップＳ１５で、算出したθと予め求めておいた針当て最適角度θｒとの差を算出して、その差が０．００１°以内にあるか否かが判定される。ここで、（θーθｒ）が０．００１を超えていれば、ステップＳ１６で、移動ステージ１３を（θ−θｒ）だけモータ１４により回転する。その後ステップＳ１２に戻り、ステップＳ１２〜Ｓ１５を繰り返す。これに対して、ステップＳ１５で、（θーθｒ）が０．００１以内にあれば、検査対象であるウェハのＸ方向と傾きθの補正は完了しているので、第３のステップＳ２０に進む。
【００３４】
図８に、第３のステップＳ２０の詳細なステップを示す。図６のステップＳ１５で、ウェハのＸ方向と傾きθの補正が完了していると判断されると、ステップＳ２１に進み、ステップＳ２１で、移動ステージ１３を移動して、カメラの視野に基準Ｃのチップが収まるように移動して基準Ｃを撮像し、基準ＣのＹ座標Ｙｃを取得する。ステップＳ２２では、ステップＳ１２、Ｓ１３（図６）で求めた基準Ａと基準ＢのＹ座標から、基準Ａと基準Ｂの中点ＤのＹ座標（Ｙａ＋Ｙｂ）／２を求めて、基準Ｃと中点ＤのＹ方向の距離ｄを求める。この距離ｄは、（Ｙｃ−（Ｙａ＋Ｙｂ）／２）で算出される。
【００３５】
図９は、算出する距離ｄの一例を示し、Ｙ方向補正を説明する図である。図９は、簡単のために基準ＡとＢを通る直線が、Ｙ軸に平行な場合を示している。基準Ｃと基準Ａと基準Ｂの中点ＤのＹ方向の距離ｄが求めるものである。
【００３６】
次にステップＳ２３では、算出された距離ｄと、予め登録されている距離ｄｒと比較される。比較の結果、その差が０．００５ｍｍ以内になければ、ステップＳ２４でステージを（ｄ−ｄｒ）だけＹ軸方向に移動して補正する。その後ステップＳ２１に戻り、それ以後のステップを繰り返す。ステップＳ２３では、距離ｄと距離ｄｒとの差が０．００５ｍｍ以内に入れば、Ｙ軸方向の補正は完了したとみなして、次の第３のステップＳ３０へ進む。
【００３７】
なお、図９では、基準ＡとＢを通る直線がＹ軸に平行な場合で、中点ＤからＸ軸方向に延びる直線と基準ＡとＢを通る直線とは直交しているが、本実施形態では、基準ＡとＢを通る直線がＹ軸に対してθｒだけ傾いているので、中点ＤからＸ軸方向に延びる直線と基準ＡとＢを通る直線とは直交しない。したがって、本実施形態の登録距離ｄｒは、傾きθｒを考慮した値を採用している。
【００３８】
最後に、ステージ移動時の偏差を補正する第３のステップＳ３０の詳細を説明するが、その前に図１０を参照して、ステージ移動時の偏差の発生を説明する。一般にプローブを用いる半導体回路検査装置は、１チップごとに検査を行なう必要があることから、一つのチップに対する検査を行なうと、次のチップまでステージを移動させる。このステージの移動は、例えばボールネジにより１ピッチずつ送られるが、ボールネジそれ自体あるいはその組み付けに関して誤差があるとその誤差が累積する、図１０には、チップ７１からチップ８１まで１０ピッチ送ったときのＹ方向の偏差ｒの例を示している。
【００３９】
本実施形態では、このようなＹ方向の偏差を、図１１に示すフローにより補正する。Ｙ軸方向の補正が完了すると、ステップＳ３１で、適宜選択可能なチップを１番目のチップ、例えばチップ７１として、これをカメラの視野に入れるようにステージを移動させて、チップ７１を撮像し、チップ７１のＹ座標Ｙ７１を取得する。本実施形態では、Ｙ座標を取得するのはチップの左上隅とするが、その他の点が用いられないというわけではない。
【００４０】
次いで、ステップＳ３２で、ウェハを載置したステージをＸ軸方向に１０ピッチ移動させ、ステップＳ３３で、１１番目のチップ、例えばチップ８１を撮像し、そのＹ座標Ｙ８１を取得する。ステップＳ３４では、Ｙ軸方向の偏差を（Ｙ８１−Ｙ７１）を求め、これから１チップ当たりの偏差を、（Ｙ８１−Ｙ７１）／１０として算出する。この算出された１チップ当たりの偏差を、検査実施中の１チップごとのステージ移動に当たって補正するようにすると、ネジ送り等の誤差によるＹ方向偏差が補正されて高精度の検査を行なうことができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、１０ピッチ移動させて偏差を求めて、１チップ当たりの偏差を求めているが、移動させるピッチの数は任意に設定できるのはいうまでもない。また、どのチップを１番目のチップとするかについても、当業者が適宜選択できるが、例えば、基準Ａとなっているチップを選択するようにしてもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、圧力センサの検査を例にとり、チャンバの蓋の開閉を妨げないように撮像部であるカメラを移動可能に構成しているが、本発明は、これに限定されない。全体をコンパクトに形成するためにカメラを移動可能にした検査装置などを含み、一般に移動可能なカメラを備える検査装置に対して、本発明が適用できる。
【００４３】
さらに、本実施形態では、基準Ｍを用いる位置決めと基準Ａ，Ｂ，Ｃを用いる位置決めとを併用したが、基準Ｍを用いる位置決めを行なった後、基準Ａ，Ｂ，Ｃを用いる位置決めに代えて、他の位置決めあるいは補正手段を採用するようにもできる。
【００４４】
さらに、前述のように、ステップＳ１０−２〜Ｓ３０は、カメラが固定している従来の検査装置に適用しても有効であり、基準Ａ，Ｂ，Ｃを設定するだけの簡単な構成で、高速高精度なオープンループ制御を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】従来の検査装置を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態である、移動可能なカメラを備える検査装置を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態で使用する位置決めのための基準を示す図である。
【図４】針当て最適角度を説明する図である。
【図５】本発明の他の実施形態である、位置決めの全体フローを示す図である。
【図６】全体フローのうち第１と第２のステップを具体的に示すフローを示す図である。
【図７】ウェハのＸ方向と傾きθとの補正を説明する図である。
【図８】全体フローのうち第３のステップを具体的に示すフローを示す図である。
【図９】ウェハのＹ方向の補正を説明する図である。
【図１０】ステージの移動時のずれを説明する図である。
【図１１】全体フローのうち第３のステップを具体的に示すフローを示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０    検査装置
１１    検査部
１２    プローブ
１３    移動ステージ
１４    モータ
１５    カメラ
１６    制御部
２０    ウェハ
３１    チャンバ
３２    蓋
７０、７１、８１    ウェハ上のチップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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