JPH03270041A

JPH03270041A - 検査装置

Info

Publication number: JPH03270041A
Application number: JP6922690A
Authority: JP
Inventors: Masami Mizukami; 水上　正巳; Shigeru Kasai; 繁河西; Masahide Ito; 昌秀伊藤; Masaki Narishima; 正樹成島; Shigetoshi Hosaka; 重敏保坂
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1990-03-19
Filing date: 1990-03-19
Publication date: 1991-12-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、検査装置に関する。

（従来の技術）近年、半導体モジュール技術の発達により、多機能化や
高密度実装化への対応が要求されており、この場合、１
枚の基板上に機能の異なる多数のチップが搭載される。

このため、こうした基板を検査する装置は新たな対応が
必要とされる。

即ち、機能の光なるチップは、通常それぞれ検査端子配
列パターン即ちパッドの配列が異なる。

従って、検査のプローブとして使用される測定針群（ピ
ンブロック）としても、それぞれ異なる専用のものを用
いる必要がある。

ところで、このように機能の異なるチップを搭載する基
板を、専用のピンブロックを用いて１つの検査工程の中
で自動的に行う場合、ビニ／ブロッりの交換を自動的に
行うことが要求される。

しかしながら、従来のこの種の装置には、ピンブロック
の交換を自動的に行うものがなかった。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、このような課題に基づき成されたもので、検
査対象に応じて測定針群の交換を自動的に行うことがで
きる検査装置を捉供することを目的としている。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明は、基板に設けられた複数の被検査体に導通さ
れた電極端子に、所望のピンブロックの検査端子を接触
させて検査を行う検査装置において、前記ピンブロック
を、直線方向の駆動源によりリンク機構を介し回転方向
の駆動が行われる保持機構により保持するものである。

また、請求項２記載の発明は、基板に設けられた複数の
被検査体に導通された電極端子に、所望のピンブロック
の検査端子を接触させて検査を行う検査装置において、
前記ピンブロックに接触される検査端子をタッチプレー
トに収容し、これら検査端子から導出される電気的信号
の切換えを行うための切換え回路を前記タッチプレート
と一体として前記タッチプレートを移動させるテストヘ
ッドに搭載し、交換時は、前記切換え回路と前記タッチ
プレートとを一体的に行うものである。

（作　用）本発明では、ピンブロックを、直線方向の駆動源により
リンク機構を介し回転方向の駆動が行われる保持機構に
より保持しているので、ピンブロックの交換が容易であ
り、効率良く検査を行うことができる。

（丈施例）以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図および第２図に示すように、装置本体１は、非導
電性不活性液体中で被検査体となる半導体モジュール２
を搬送および検査可能な状態としたワーク３の所定の検
査を行う検査部１０と、半導体モジュール２上に搭載さ
れた複数種の半導体素子（以下、チップ２ａと記す）に
対応した複数種の検査用接触端子（ピンブロック２１）
が収容され、これらの交換および位置合せを行う接触端
子供給部２０とから構成されている。

上記ワーク３上の半導体モジュール２は、例えば第３図
に示すように、複数品種からなる例えば３６個のチップ
２ａが内部配線を有する多層セラミックス基板２ｂ上に
ボンディングされて構成されている。また、図示を省略
したがチップ２ａには測定用電極パッドが配設されてい
る。このパッド配列パターンが品種が異なる毎に異なる
ことが多い。

また、接触端子供給部２０は、半導体モジュール２に搭
載されたチップ２ａの周囲に形成された測定用電極パッ
ドの配列およびピッチに応じてプローブピンが植設され
た複数のピンブロック２１を個々に保持する複数例えば
９個のピンブロックチェンジャ２２によって構成されて
いる。

上記ピンブロックチェンジャ２２は、ピンブロック２１
を挟持する保持部２４と、この保持部２４を接触端子移
動機構５０側に上昇させる例えばシリンダ機構２５とに
よって構成されている。これは、検査プログラムにより
検査対象チップの種類に応じて使用ピンブロック２１を
選択、例えば個別に上昇させ、接触端子移動機構５０に
供給する。

上記ピンブロック２１は、第４図〜第６図に示すように
、その外周の対向する両側に保持部２４の係止爪２４ａ
、２４ｂに係止される保持用係止Ｆ７２１ａ、２１ｂを
有し、またこの保持用係止溝２１ａ、２１ｂと直行する
外周には、チャック部５４の挟持爪５４ａ、５４ｂによ
り挟持される挟持面２１ｃ、２１ｄを有する。尚、２１
ｅは接触端子を示し、２１ｆ、２１．ｇは開口角部に面
取加工の施された位置決め穴を示している。

一方、上記保持部２４は、第７図に示すように、ピンブ
ロック２１の保持用係止溝２１ａ、２１ｂに係止される
係止爪２４ａ、２４ｂと、この係止爪２４ａ、２４ｂの
下部に配置され係止爪２４ａ１２４ｂにより係止された
ピンブロック２１を補助的に保持する保持面２４ｃと、
これら係止爪２４ａ、２４ｂ等を水平方向（図中矢印方
向）に移動させる移動機構（図示省略）とを有するー。

尚、係止爪２４ａ、２４ｂは、ビンブロック２１を係止
した際、ビンブロック２１が水平方向にある程度移動可
能となるように、係止されたビンブロック２１との間で
水平方向にある程度の間隙を有する。

また、上記保持面２４ｃは、例えばテフロンからなり、
係止されたビンブロック２１が水平方向に移動しやすい
ようにされている。

接触端子移動機構５０は、ｘ−ｙ−ｚ方向に移動可能な
構成とされている。

チャック部５４は、第８図に示すように、ビンブロック
２１の挟持面２１ｃ、２１ｄを挾持する挟持爪５４ａ、
５４ｂを有する。これら挟持爪５４ａ、５４ｂは、それ
ぞれ、中央部が回転可能に支持され、反対側からのシリ
ンダ５４　ｃ、　５４　ｄの上下駆動により回転し、こ
の回転により上記挾持の切替えが行われる。またチャッ
ク部５４は、第９図に示すように、ビンブロックの位置
決め穴２１　ｆ、　２１　ｇｌ：ｊＴｉ人される位置決
めビン５４ｅ１５４ｆをＨする。すなわち保持部２４に
より保持されたビンブロック２１がチャック部５４より
挟持される際、位置決めビン５４ｅ、５４ｆがビンブロ
ックの位置決め穴２１　ｆ、２１ｇに押入されることで
、チャック部５４とビンブロック２１との間での位置決
めが行われる。すなわち、上記位置決め穴２１ｆ、２１
ｇの開口角部には面取加工が施されているとともに、保
持部２４により保持されているビンブロック２１は水平
方向にある程度移動可能とされていることから、ビンブ
ロック２１が位置決めビン５４ｅ、５４ｆに沿うかたち
で移動し高精度の位置決めが自動的に実現される。

またチャック部５４の中には、第１０図に示すように、
ビンブロック２１と電気的な接続を行う接続部６１を有
するタッチプレート６２が配置されている。また、この
タッチプレート６２内には、接続部６１から導出された
各測定信号を信号ケブル６３の所望とする線路に各々供
給するための切替えを行う測定信号切替回路６４が配置
されている。そして、タッチプレート６２から導出され
た信号ケーブルは、図示を省略したテスタに接続されて
いる。

上記構成の検査装置における検査手順について、第１１
図を参照して以下に説明する。

まず、第１１図−ａに示す状態よりビンブロック２１の
装着が行われる。

このビンブロック２１の装着は、まず検査プログラムに
応じて自動的に、第１番目に検査を行うチップ２ａに対
応したビンブロック２１が保持されたビンブロックチェ
ンジャ２２上に接触端子移動機構５０のチャック部５４
が位置するように、Ｘステージ５１およびＹステージ５
２が駆動される。第１１図に示すように、チャック部５
４がビンブロック２１の受渡し位置に到達すると、ビン
ブロックチェンジャ２２のシリンダ機構２５が上昇し、
保持爪２４ａ、２４ｂがビンブロック２１の挾持を解放
する方向に移動される。続いて、チャック部５４の挟持
爪５４ａ、５４ｂが、ビンブロック２１の係止溝２１ａ
を挾持することで、チャック部５４によって当該ビンブ
ロック２１が保持される（第１１図−ｂ）。

この後、Ｚステージ５３を駆動することによってＡｌＩ
３定部５６を下降させ、ビンブロック２１のプローブビ
ンを測定用電極パッドに当接させる。そして、半導体モ
ジュール２にテスト電圧を供給し当該チップ２ａの検査
を行う（第１１図−Ｃ）。

以上の動作により　１つのチップ２ａに対する検査は終
了する。次に、半導体モジュール２内に同一規格のチッ
プ２ａが存在する場合は、必要に応じて位置補正を行っ
た後、同様に次のチップ２ａの検査を行う。

同一規格のチップが終了した後、未検査のチップ２ａか
存在する場合は、−旦接触端子移動機構５０を接触端子
供給部２ｏの上方位置まで移動させ、ビンブロック２１
の交換を行い、同様に当該チップ２ａの検査を実施する
。

そして、以上の工程を繰返し行うことによって全チップ
２ａの検査が終了する。

このように、本実施例の半導体検査装置にょれば、チャ
ック部５４がビンブロック２１の係止溝２１ａを挾持す
る挟持爪５４ａ、５４ｂを有し、これら挟持爪５４ａ、
５４ｂが、それぞれ、中央部が回転可能に支持され、反
対側からのシリンダ５４　ｃ、５４　ｄの上下駆動によ
り回転し、この回転により挾持の切替えが行われるよう
にされているので、ピンブロック２１の自動交換が容易
である。

ところで、従来検査端子から導出される電気的信号の切
換えを行うための切換え回路は、装置外にあった。また
、テストヘッドに装着されたものもあるが、この場合、
交換時は、切換え回路とタッチプレートとの間で取外す
ような構成とされていたため、信号ケーブルに余裕を持
たせなければならなかった。

ところが近年の要求としては、特に多ピン高周波テスト
において、テストをしていない検査端子からの信号ケー
ブルはできるだけ短くする要求がある。また、タッチプ
レートの不具合交換作業時、短時間での交換を要求され
る。

そこで、本発明の如く切換え回路とタッチプレートとを
一体としてテストヘッドに搭載し、交換時は、切換え回
路とタッチプレートとを一体的に行うようにすることて
、信号ケーブルが短くなり、高周波テスト性能が向上し
、また交換作業性が向上する。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、測定針群の交換を
自動的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例の半導体検査装置
の構成を模式的に示す図、第３図はこの半導体検査装置
によって検査される半導体モジュールを搬送および検査
可能に固定するワークを示す断面図、第４図〜第６図は
第１図のピンブロックの構成を示す図、第７図は第１図
の保持部の構成を示す図、第８図および第９図は第１図
のチャック部の構成を示す図、第１０図はこの実施例の
タッチプレートの構成を示す図、第１１図は第１図装置
の検査手順を説明するための図である。２・・・半導体モジュール、２ｂ・・・多層セラミック
ス基板、２１・・・ビンブロック、５４ａ、５４ｂ・・
・挟持爪、５４　ｃ、５４　ｄ・・・シリンダ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板に設けられた複数の被検査体に導通された電
極端子に、所望のピンブロックの検査端子を接触させて
検査を行う装置において、前記ピンブロックは、直線方
向の駆動源によりリンク機構を介し回転方向の駆動が行
われる保持機構により自動交換が行われ保持されている
ことを特徴とする検査装置。
（２）基板に設けられた複数の被検査体に導通された電
極端子に、所望のピンブロックの検査端子を接触させて
検査を行う検査装置において、前記ピンブロックに接触
される検査端子をタッチプレートに収容し、これら検査
端子から導出される電気的信号の切換えを行うための切
換え回路を前記タッチプレートと一体として前記タッチ
プレートを移動させるテストヘッドに搭載し、交換時は
、前記切換え回路と前記タッチプレートとを一体的に行
うようにしたことを特徴とする検査装置。