(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体デバイスとプローブカードとを接近させて、上記プローブカード上のプローブを所定のコンタクト圧で上記半導体デバイスに接触させる半導体検査装置であって、
所定のコンタクト圧を得るためのオーバードライブ量を求める演算手段を備え、
半導体検査を行う前に、コンタクト圧に対する、上記プローブカードの逃げ量、上記プローブカードを保持するプローブカードホルダーの逃げ量、および上記プローブカードに接続されるテスターのヘッドの逃げ量の測定を行い、測定された上記コンタクト圧と各逃げ量の関係をデータ化して上記演算手段にインストールされている制御用プログラムに入力しておき、
上記プローブカードのコンタクト圧が設定されると、上記演算手段によって、設定されたコンタクト圧に対する上記プローブカードの逃げ量、上記プローブカードを保持するプローブカードホルダーの逃げ量、および上記プローブカードに接続されるテスターのヘッドの逃げ量が計算され、
上記半導体デバイスに接触する上記プローブの本数が設定されると、上記演算手段によって、上記プローブ１本当たりのコンタクト圧が求められ、上記プローブ１本当たりのコンタクト圧に対して必要なオーバードライブ量が設定され、さらに、設定されたオーバードライブ量を、上記演算手段によって計算された上記コンタクト圧に対する各逃げ量を基に補正することを特徴とする半導体検査装置。
【請求項２】
半導体デバイスとプローブカードとを接近させて、上記プローブカード上のプローブを所定のコンタクト圧で上記半導体デバイスに接触するように制御する半導体検査装置の制御用プログラムであって、
半導体検査を行う前に、コンタクト圧に対する、上記プローブカードの逃げ量、上記プローブカードを保持するプローブカードホルダーの逃げ量、および上記プローブカードに接続されるテスターのヘッドの逃げ量の測定を行い、測定された上記コンタクト圧と各逃げ量の関係をデータ化したものが入力されており、
上記プローブカードのコンタクト圧が設定されると、設定されたコンタクト圧に対する上記プローブカードの逃げ量、上記プローブカードを保持するプローブカードホルダーの逃げ量、および上記プローブカードに接続されるテスターのヘッドの逃げ量を計算し、
上記半導体デバイスに接触する上記プローブの本数が設定されると、上記プローブ１本当たりのコンタクト圧を求め、上記プローブ１本当たりのコンタクト圧に対して必要なオーバードライブ量を設定し、さらに、設定されたオーバードライブ量を、上記演算手段によって計算された上記コンタクト圧に対する各逃げ量を基に補正することを特徴とする半導体検査装置の制御用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体検査装置およびその制御用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モバイル機器を中心として、小型化・軽量化が進んでおり、それに伴い、半導体素子の高集積化が急激に進んでいる。高集積化により電極パッドの狭ピッチ化が進み、半導体素子の測定に用いるプローブカードにも狭ピッチプローブや多ピンプローブが求められている。
【０００３】
そして、様々な半導体素子に対応するために、プローブカードの種類も増加し、１つの半導体検査装置に、多種のプローブカードを用いて検査する必要に迫られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多ピン化されたプローブカードを用いる場合、十分なコンタクト圧（実オーバードライブ量）が得られないケースが発生している。これにはいくつかの原因があり、その１つとして、プローブカードの逃げ量によるものがある。
【０００５】
プローブカードの逃げ量とは、コンタクト圧によりカード基板が変形することによるものであり、このようなプローブカードの逃げ量に対応するための対応策も用いられている。
【０００６】
しかし、十分なコンタクト圧が得られないのは、上記プローブカードの逃げ量だけが原因ではなく、プローブカードホルダの逃げ量、およびテスターのヘッドの逃げ量が考えられる。上記プローブカードホルダの逃げ量とは、プローブカードを上記プローブカードホルダによって保持する際に生じる僅かな間隙によるものである。
【０００７】
また、上記テスターのヘッドの逃げ量とは、例えばポゴピンによる機械的誤差及び変位量が相当する。これは、テスターのヘッドとプローブカードがポゴピンによって接続されており、このような機械的な構造物による接続では、微小な隙間による僅かな変位が生じる。
【０００８】
通常の機械的な構造物であれば、隙間無く組み付けを行えば、よほどの遊びが無ければ、圧力が加わっても変位するものではなく、たとえ極僅かに変位したとしても、機会の動作に影響を与えるものではない。しかし、半導体検査装置、特にプローブカードの場合は、半導体デバイスを検査対象とするプローブの数ミクロンの動きを考えると、微小な隙間によって生じる極僅かな変位量であったとしても、検査に大きな影響を与え問題となることがある。
【０００９】
上述のようなプローブカード、プローブカードホルダ、そして、テスターのヘッドの逃げ量が原因となって、予め初期設定されたオーバードライブ量と異なる結果となり、十分なコンタクト圧が得られないケースが発生している。
【００１０】
また、プローブカードにおいてプローブ１本当りのコンタクト圧も半導体の種類やインデックス数によって様々であることから、従来の検査装置では、コンタクト圧を十分に制御できなくなってきているという問題もある。
【００１１】
このような様々な原因により、従来の半導体検査装置では十分な針圧が確保できなくなっており、半導体検査装置の検査精度が低下する恐れがある。
【００１２】
上述のような問題点に対し、本願発明は、逃げ量を正確に把握し、十分なコンタクト圧を得ることが可能な半導体検査装置およびその制御用プログラム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】
【００１３】
本発明の半導体検査装置は、半導体デバイスとプローブカードとを接近させて、上記プローブカード上のプローブを所定のコンタクト圧で上記半導体デバイスに接触させることができる半導体検査装置であって、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まる上記プローブカードの逃げ量と、上記プローブカードを保持するプローブカードホルダの、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まるホルダの逃げ量と、上記プローブカードに接続されるテスターのヘッドの、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まるヘッドの逃げ量と、上記半導体デバイスに接触する上記プローブの本数とによって、所定のコンタクト圧を得るためのオーバードライブ量を求める演算手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明の半導体検査装置の制御用プログラムは、半導体デバイスとプローブカードとを接近させて、上記プローブカード上のプローブを所定のコンタクト圧で上記半導体デバイスに接触するように制御する半導体検査装置の制御用プログラムであって、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まる上記プローブカードの逃げ量と、上記プローブカードを保持するプローブカードホルダの、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まるホルダの逃げ量と、上記プローブカードに接続されるテスターのヘッドの、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まるヘッドの逃げ量と、  上記半導体デバイスに接触する上記プローブの本数とによって、所定のコンタクト圧を得るためのオーバードライブ量を求める演算を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の半導体検査装置は、半導体デバイスとプローブカードとを接近させて、上記プローブカード上のプローブを所定のコンタクト圧で上記半導体デバイスに接触させることができる半導体検査装置であって、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まる上記プローブカードの逃げ量と、上記プローブカードを保持するプローブカードホルダの、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まるホルダの逃げ量と、上記プローブカードに接続されるテスターのヘッドの、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まるホルダの逃げ量と、上記半導体デバイスに接触する上記プローブの本数とによって、所定のコンタクト圧を得るためのオーバードライブ量を求める演算手段を備えることにより、逃げ量を正確に把握し、十分なコンタクト圧を得るための適切なオーバードライブに補正が可能となり、必要とされるコンタクト圧によって検査を行うことが可能となる。
【００１６】
本発明の半導体検査装置の制御用プログラムは、半導体デバイスとプローブカードとを接近させて、上記プローブカード上のプローブを所定のコンタクト圧で上記半導体デバイスに接触するように制御する半導体検査装置の制御用プログラムであって、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まる上記プローブカードの逃げ量と、上記プローブカードを保持するプローブカードホルダの、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まるホルダの逃げ量と、上記プローブカードに接続されるテスターのヘッドの、上記プローブカードのコンタクト圧によって決まるホルダの逃げ量と、上記半導体デバイスに接触する上記プローブの本数とによって、所定のコンタクト圧を得るためのオーバードライブ量を求める演算を行うことにより、十分なコンタクト圧を得るための適切なオーバードライブに補正が可能となり、その結果、必要とされるコンタクト圧によって検査を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の半導体検査装置１について図を用いて以下に詳しく説明を行う。
【００１８】
本実施形態の半導体検査装置１は、図１に示すように、テスター２、上記テスター２と接続されたテスターのヘッド３、プローブカードホルダ４に保持され上記テスターのヘッド３と接続されているプローブカード５、ウエハ載置装置８から構成されている。
【００１９】
そして、上記テスターのヘッド３と上記プローブカード５が、上記テスターのヘッド３に設けられたポゴピン９によって接続され、上記プローブカード５には複数のプローブ６が設けられている。さらに、上記テスター２には、所定のコンタクト圧を得るためのオーバードライブ量を算出するための演算手段１０を備えている。
【００２０】
半導体検査を行う前に、プローブカードのコンタクト圧に対するテスターのヘッド３の逃げ量、プローブカードホルダ４の逃げ量、およびプローブカード５の逃げ量の測定を行いコンタクト圧と各逃げ量の関係を求める。
【００２１】
測定されたプローブカードのコンタクト圧と各逃げ量の関係をデータ化し、上記半導体検査装置１の上記演算手段１０にインストールされている制御用プログラムに入力し、これらのデータを用いて所定のコンタクト圧に対するテスターのヘッド３の逃げ量、プローブカードホルダ４の逃げ量、およびプローブカード５の逃げ量をそれぞれ求めることができるようにし、適切なオーバードライブ量を設定することができるようにする。
【００２２】
次に、上記演算手段１０を用いてどのようにオーバードライブ量を補正するのかを説明する。図２に示すのが、本発明の半導体検査装置の制御用プログラムにおけるオーバードライブ量の補正方法を示すフローチャートである。
【００２３】
まず初めに、プローブカードのコンタクト圧の設定を行う。上記コンタクト圧を設定すると、上記制御用プログラムを用いて上記演算手段１０によって、上記コンタクト圧に対する上記プローブカード５の逃げ量、上記テスターの上記ヘッド３の逃げ量、および上記プローブカードホルダ４の逃げ量が各々計算される。
【００２４】
次に、半導体検査を行う際のインデックスに応じて実際に半導体デバイスに接触するプローブ６の本数を設定する。これは、図３に示すように、インデックスの設定として幾つか選択できるので、インデックス毎に半導体デバイス７上に設けられたデバイスとコンタクトするプローブ６の本数は変化するために、インデックス毎にプローブ６の１本あたりのコンタクト圧を求める必要があるからである。
【００２５】
このようなことから、上記演算装置１０において、上記プローブ６の本数を設定し、上記プローブ６の１本あたりのコンタクト圧を求める。
【００２６】
続いて、上記制御用プログラムを用いて上記演算手段１０により、上記プローブ６の１本あたりのコンタクト圧に対して必要なオーバードライブ量の設定を行う。
【００２７】
そして、上記プローブカード５の逃げ量、上記テスターのヘッド３の逃げ量および上記プローブカードホルダ４の逃げ量を基に初期設定された上記オーバードライブ量の補正を行う。この補正により、最終的に適切なオーバードライブ量が設定され、上記オーバードライブ量によって検査を行う。これにより、必要とされるコンタクト圧による半導体検査が可能となる。
【００２８】
このように、従来であれば、補正することができなかったプローブカードホルダ、テスターのヘッドおよびプローブカードの逃げ量を、演算手段を用いて制御プログラムによって予測し、適切なオーバードライブ量となるように補正することで、所定のコンタクト圧による検査が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の半導体検査装置の概略断面図。
【図２】オーバードライブ量を補正する手順を示すフローチャート。
【図３】インデックスの設定パターンを示す図。
【符号の説明】
【００３０】
１    半導体検査装置
２    テスター
３    テスターのヘッド
４    プローブカードホルダ
５    プローブカード
６    プローブ
７    半導体デバイス
８    ウエハ載置装置
９    ポゴピン
１０  演算手段
【図１】
0005105356.tif 000002
【図２】
0005105356.tif 000003
【図３】
0005105356.tif 000004