JPH0644586B2 - プローブ装置 - Google Patents
プローブ装置Info
- Publication number
- JPH0644586B2 JPH0644586B2 JP61260098A JP26009886A JPH0644586B2 JP H0644586 B2 JPH0644586 B2 JP H0644586B2 JP 61260098 A JP61260098 A JP 61260098A JP 26009886 A JP26009886 A JP 26009886A JP H0644586 B2 JPH0644586 B2 JP H0644586B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- test head
- pin electronics
- probe needle
- probe device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Measuring Leads Or Probes (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明はプローブ装置に設置するテストヘッド、特に
高周波測定用のプローブ装置に関する。
高周波測定用のプローブ装置に関する。
（従来の技術） トランジスタや集積回路（IC）等の半導体素子の製造工
程における検査の１つとしてウエハプローブ検査があ
る。このプローブ検査を行なう装置は、半導体ウエハ上
に形成された各チップの電極パッドと、電気的特性を測
定するためのテスタと接続して、不良と判定された半導
体チップをアッセンブリ工程の手前で排除し、コストダ
ウン或いは生産性の向上を計るように構成されている。
上記電極パッドとテスタとの接続はプローブカードを介
して行なわれている。
程における検査の１つとしてウエハプローブ検査があ
る。このプローブ検査を行なう装置は、半導体ウエハ上
に形成された各チップの電極パッドと、電気的特性を測
定するためのテスタと接続して、不良と判定された半導
体チップをアッセンブリ工程の手前で排除し、コストダ
ウン或いは生産性の向上を計るように構成されている。
上記電極パッドとテスタとの接続はプローブカードを介
して行なわれている。
テスタには、接続形式の違いにより、プローブ装置本体
のプローブカードと長いケーブルを介してテスタとを接
続しているタイプとプローブ装置本体のプローブカード
部の真上にテスタを配置し、プローブカードとテスタと
を接続するテストヘッド型との２つのタイプが存在して
いる。
のプローブカードと長いケーブルを介してテスタとを接
続しているタイプとプローブ装置本体のプローブカード
部の真上にテスタを配置し、プローブカードとテスタと
を接続するテストヘッド型との２つのタイプが存在して
いる。
（発明が解決しようとする問題点） 最近の半導体デバイスの高集積化，多機能化，高速化に
伴い、プローブ装置においてもテストスピードの高速化
が求められている。
伴い、プローブ装置においてもテストスピードの高速化
が求められている。
したがって、従来のプローブカードとテスタを多数の長
いケーブルで接続し測定する方法では、測定周波数の関
係で正常な測定ができないデバイスがあるばかりでな
く、多数の長いケーブルが負荷となり、高速化にも支障
がある。このようなデバイスに対しては、前述したよう
なドライバ，コンパレータなどのアナログ回路部をピン
エレクトロニクスボードと呼ばれる基板に組み込み、そ
の基板を半導体チップの各電極ごとに設置したテストヘ
ッドをプローブカードのすぐ上に設置して測定する高周
波タイプのプローブ装置が対応しているが、それでもな
お正常な測定が困難である場合もある。その原因の第１
としては、従来のこのタイプのテストヘッドには、ウエ
ハ上に形成された半導体チップの電極パッドにプローブ
針を高精度に位置決めするためのマイクロスコープ等の
挿入穴をプローブカードに必要としている点があげられ
る。この挿入穴を設けることは、プローブ針はこの挿入
穴の縁部に沿って設けることにより最短距離を選択する
が、当然のことながらその挿入穴の大きさの分距離は長
くなり、テストヘッド内の各種電気回路基板のインピー
ダンスを高めることになる。即ち、高周波特性を著しく
劣化させている。
いケーブルで接続し測定する方法では、測定周波数の関
係で正常な測定ができないデバイスがあるばかりでな
く、多数の長いケーブルが負荷となり、高速化にも支障
がある。このようなデバイスに対しては、前述したよう
なドライバ，コンパレータなどのアナログ回路部をピン
エレクトロニクスボードと呼ばれる基板に組み込み、そ
の基板を半導体チップの各電極ごとに設置したテストヘ
ッドをプローブカードのすぐ上に設置して測定する高周
波タイプのプローブ装置が対応しているが、それでもな
お正常な測定が困難である場合もある。その原因の第１
としては、従来のこのタイプのテストヘッドには、ウエ
ハ上に形成された半導体チップの電極パッドにプローブ
針を高精度に位置決めするためのマイクロスコープ等の
挿入穴をプローブカードに必要としている点があげられ
る。この挿入穴を設けることは、プローブ針はこの挿入
穴の縁部に沿って設けることにより最短距離を選択する
が、当然のことながらその挿入穴の大きさの分距離は長
くなり、テストヘッド内の各種電気回路基板のインピー
ダンスを高めることになる。即ち、高周波特性を著しく
劣化させている。
この発明は、上記点を改良するためになされたもので高
周波信号による測定を可能ならしめると共に測定の高速
化も可能とするプローブ装置を提供するものである。
周波信号による測定を可能ならしめると共に測定の高速
化も可能とするプローブ装置を提供するものである。
（問題を解決するための手段） この発明は、ウエハチャックに載置された半導体ウエハ
に形成された半導体チップの電極パッドに対応したプロ
ーブ針を設けたプローブカードと、前記プローブ針と配
線により結線され前記半導体チップの電気的特性を測定
するピンエレクトロニクスと、このピンエレクトロニク
スが内蔵されたテストヘッドと、前記電極パッドと前記
ブローブ針との像を光ファイバーを介して撮像するカメ
ラを備えたプローブ装置において、前記テストヘッドに
穿設した穴に前記光ファイバーを挿入し、前記穴を十分
小さくすることにより、前記テストヘッド内に配置した
前記ピンエレクトロニクスを前記プローブ針に近接せし
め、両者を連結する前記配線を短縮可能としたことを特
徴とするプローブ装置を提供するものである。
に形成された半導体チップの電極パッドに対応したプロ
ーブ針を設けたプローブカードと、前記プローブ針と配
線により結線され前記半導体チップの電気的特性を測定
するピンエレクトロニクスと、このピンエレクトロニク
スが内蔵されたテストヘッドと、前記電極パッドと前記
ブローブ針との像を光ファイバーを介して撮像するカメ
ラを備えたプローブ装置において、前記テストヘッドに
穿設した穴に前記光ファイバーを挿入し、前記穴を十分
小さくすることにより、前記テストヘッド内に配置した
前記ピンエレクトロニクスを前記プローブ針に近接せし
め、両者を連結する前記配線を短縮可能としたことを特
徴とするプローブ装置を提供するものである。
本発明のプローブ装置は、テストヘッドに光ファイバー
を挿入するに十分な小さな穴を穿設してピンエレクトロ
ニクスとプローブ針との配線を短縮して結線できるよう
にテストヘッド内にピンエレクトロニクスを配置したの
で、従来の迂回線路によって生じていた容量、インピー
ダンスの影響などを回避し、高周波での測定機能を高め
ることができる。
を挿入するに十分な小さな穴を穿設してピンエレクトロ
ニクスとプローブ針との配線を短縮して結線できるよう
にテストヘッド内にピンエレクトロニクスを配置したの
で、従来の迂回線路によって生じていた容量、インピー
ダンスの影響などを回避し、高周波での測定機能を高め
ることができる。
（実施例） 以下、本発明の一実施例である高周波測定用のプローブ
装置を図面を参照して説明する。
装置を図面を参照して説明する。
この種のプローブ装置は、ピンエレクトロニクスボード
(1)と呼ばれる基板に多種のアナログ回路部を組み込
み、その電気基板(1)を半導体ウエハに設けられている
多数の半導体チップの各電極パッドごとに設置したテス
トヘッド(2)をプローブカード部(3)の真上に配置する。
プローブカード部(3)は電気的特性を検査するためウエ
ハ(4)上の各チップに形成された電極パッドに接触させ
るプローブ針(5)を有し、プローブ装置のヘッドプレー
ト内に設けられたリングインサート部に保持されてい
る。テストヘッド(2)は、プローブ装置本体側面に取り
付けられたヒンジ部を中心に回動し、プローブカード
(3)上に設置される。テストヘッド(2)とプローブカード
部(3)のプローブ針(5)は、テストヘッド(2)−配線−ボ
ード−ポゴピン−ボード−配線−ボード−プローブカー
ド部(3)といった接続がなされているのが通常である
が、テストヘッド(2)に直線プローブカード(3)を固定
し、配線すなわち測定ケーブルを短縮する有効な方法等
もある。
(1)と呼ばれる基板に多種のアナログ回路部を組み込
み、その電気基板(1)を半導体ウエハに設けられている
多数の半導体チップの各電極パッドごとに設置したテス
トヘッド(2)をプローブカード部(3)の真上に配置する。
プローブカード部(3)は電気的特性を検査するためウエ
ハ(4)上の各チップに形成された電極パッドに接触させ
るプローブ針(5)を有し、プローブ装置のヘッドプレー
ト内に設けられたリングインサート部に保持されてい
る。テストヘッド(2)は、プローブ装置本体側面に取り
付けられたヒンジ部を中心に回動し、プローブカード
(3)上に設置される。テストヘッド(2)とプローブカード
部(3)のプローブ針(5)は、テストヘッド(2)−配線−ボ
ード−ポゴピン−ボード−配線−ボード−プローブカー
ド部(3)といった接続がなされているのが通常である
が、テストヘッド(2)に直線プローブカード(3)を固定
し、配線すなわち測定ケーブルを短縮する有効な方法等
もある。
本発明実施例では、プローブ針と電極パッドの先端状態
を監視する手段として使用して、プローブカード(3)と
ウエハ(4)の状態を撮像し、CRTに入力してCRTを目視し
ながらウエハの位置合わせの調整を行なうようにしてい
るため、従来のテストヘッド(2)に必要とされていたマ
イクロスコープ(6)等の挿入穴をなくしてもよい。
を監視する手段として使用して、プローブカード(3)と
ウエハ(4)の状態を撮像し、CRTに入力してCRTを目視し
ながらウエハの位置合わせの調整を行なうようにしてい
るため、従来のテストヘッド(2)に必要とされていたマ
イクロスコープ(6)等の挿入穴をなくしてもよい。
このことにより、テストヘッド(2)内部のピンエレクト
ロニクスボードを従来マイクロスコープ(6)等の挿入の
ための円筒形の穴が存在している部分にまで配置可能と
なる。さらにテストヘッド(2)とプローブカード(3)の連
結のための線長を短縮することができる。
ロニクスボードを従来マイクロスコープ(6)等の挿入の
ための円筒形の穴が存在している部分にまで配置可能と
なる。さらにテストヘッド(2)とプローブカード(3)の連
結のための線長を短縮することができる。
このことは、容量インピーダンスを低く押え、ひいては
高周波での測定を可能とするテストヘッド(2)を提供で
きることになる。
高周波での測定を可能とするテストヘッド(2)を提供で
きることになる。
ウエハ(4)上の電極パッドとプローブ針(5)の位置合わせ
状態等の監視を行う上記ITVカメラへの光学系は、第１
図(a)，(b)に示すように、光ファイバー(7)を使用する
ことによりITVカメラを所望の位置に設定できる。光の
損失はあるが、電気的特性劣下はないので、このプロー
ブ装置においては、顕著な効果がある。
状態等の監視を行う上記ITVカメラへの光学系は、第１
図(a)，(b)に示すように、光ファイバー(7)を使用する
ことによりITVカメラを所望の位置に設定できる。光の
損失はあるが、電気的特性劣下はないので、このプロー
ブ装置においては、顕著な効果がある。
第１の方法として第１図(a)に示すようにテストヘッド
(2)，プローブカード(3)にプローブ針(5)の配置にイン
ピーダンスの影響を与えないような細い穴(8)があいて
いる場合においては、その穴に光ファイバー(7)例えば
大開口光ファイバーを挿入し、プローブ針(5)のほぼ真
上にファイバースコープがくるように位置して位置合わ
せ状態を監視できる。（第１図(a)）この光ファイバは
多数の光ファイバを束ね、先端入射光面を面状のそろえ
た構成にするとさらによい。
(2)，プローブカード(3)にプローブ針(5)の配置にイン
ピーダンスの影響を与えないような細い穴(8)があいて
いる場合においては、その穴に光ファイバー(7)例えば
大開口光ファイバーを挿入し、プローブ針(5)のほぼ真
上にファイバースコープがくるように位置して位置合わ
せ状態を監視できる。（第１図(a)）この光ファイバは
多数の光ファイバを束ね、先端入射光面を面状のそろえ
た構成にするとさらによい。
大開口光ファイバー(7)の使用により充分な光量を捕集
することが可能である。
することが可能である。
また、テストヘッド(2)に穴をあけない場合としては、
例えば、テストヘッド(2)の下面に沿ってファイバース
コープをはわせ、プローブ針(5)上からプローブ針(5)と
ウエハ(4)上のチップ位置等の状態を監視するようにし
てもよい。（第１図(b)） 本発明は、ピンエレクトロニクスボード(1)とプローブ
針(5)までの線長の距離をできる限り短縮するためにテ
ストヘッド(2)内のピンエレクトロニクスボード(1)のマ
イクロスコープ(6)等の挿入穴を小さくあるいは削除し
たプローブ装置であるので、上記述べたファイバー(7)
利用の実施例に限られることなく、他のウエハ(4)及び
プローブ針(5)を検出可能な装置と組み合わせてプロー
ブ検査を行なっても同様の効果があることは明らかであ
る。
例えば、テストヘッド(2)の下面に沿ってファイバース
コープをはわせ、プローブ針(5)上からプローブ針(5)と
ウエハ(4)上のチップ位置等の状態を監視するようにし
てもよい。（第１図(b)） 本発明は、ピンエレクトロニクスボード(1)とプローブ
針(5)までの線長の距離をできる限り短縮するためにテ
ストヘッド(2)内のピンエレクトロニクスボード(1)のマ
イクロスコープ(6)等の挿入穴を小さくあるいは削除し
たプローブ装置であるので、上記述べたファイバー(7)
利用の実施例に限られることなく、他のウエハ(4)及び
プローブ針(5)を検出可能な装置と組み合わせてプロー
ブ検査を行なっても同様の効果があることは明らかであ
る。
さらに、プローブ装置にマイクロスコープ(6)等の付加
物を挿入するための構造を要することがなくなるためプ
ローブ装置の簡略化，小型化にも有効である。
物を挿入するための構造を要することがなくなるためプ
ローブ装置の簡略化，小型化にも有効である。
さらに、上記実施例では、ITVカメラで各チップの電極
パッドとプローブ針との位置合わせを監視した例につい
て説明したが、勿論光ファイバー(7)のITVカメラ設定位
置にマイクロスコープを設定すれば、マイクロスコープ
でも肉眼で監視できることは説明するまでもないことで
ある。
パッドとプローブ針との位置合わせを監視した例につい
て説明したが、勿論光ファイバー(7)のITVカメラ設定位
置にマイクロスコープを設定すれば、マイクロスコープ
でも肉眼で監視できることは説明するまでもないことで
ある。
以上のように本発明によれば、半導体ウエハ上の電極パ
ッドとプローブカードのプローブ針との状態を、テスト
ヘッドに穿設した穴に挿入した光ファイバーを介してカ
メラで撮像する構成とし、かつテストヘッドに穿設する
穴を十分小さくしてピンエレクトロニクスとプローブ針
との配線を短縮して結線できるようにピンエレクトロニ
クスをテストヘッド内に配置しているので、従来の迂回
線路によって生じていた容量、インピーダンスの影響な
どを回避し、高周波での測定機能を高めるという効果が
ある。
ッドとプローブカードのプローブ針との状態を、テスト
ヘッドに穿設した穴に挿入した光ファイバーを介してカ
メラで撮像する構成とし、かつテストヘッドに穿設する
穴を十分小さくしてピンエレクトロニクスとプローブ針
との配線を短縮して結線できるようにピンエレクトロニ
クスをテストヘッド内に配置しているので、従来の迂回
線路によって生じていた容量、インピーダンスの影響な
どを回避し、高周波での測定機能を高めるという効果が
ある。
第１図は本発明に係るプローブ装置の一実施例を説明す
るための概略図、第２図は従来のプローブ装置を説明す
るための概略図である。 １……ピンエレクトロニクスボード２ ……テストヘッド ３……プローブカード ５……プローブ針
るための概略図、第２図は従来のプローブ装置を説明す
るための概略図である。 １……ピンエレクトロニクスボード２ ……テストヘッド ３……プローブカード ５……プローブ針
Claims (1)
- 【請求項１】ウエハチャックに載置された半導体ウエハ
に形成された半導体チップの電極パッドに対応したプロ
ーブ針を設けたプローブカードと、前記プローブ針と配
線により結線され前記半導体チップの電気的特性を測定
するピンエレクトロニクスと、このピンエレクトロニク
スが内蔵されたテストヘッドと、前記電極パッドと前記
プローブ針との像を光ファイバーを介して撮像するカメ
ラを備えたプローブ装置において、 前記テストヘッドに穿設した穴に前記光ファイバーを挿
入し、前記穴を十分小さくすることにより、 前記テストヘッド内に配置した前記ピンエレクトロニク
スを前記プローブ針に近接せしめ、両者を連結する前記
配線を短縮可能としたことを特徴とするプローブ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260098A JPH0644586B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | プローブ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260098A JPH0644586B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | プローブ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63114228A JPS63114228A (ja) | 1988-05-19 |
| JPH0644586B2 true JPH0644586B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=17343264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61260098A Expired - Lifetime JPH0644586B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | プローブ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0644586B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008156181A1 (ja) | 2007-06-19 | 2008-12-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | ワークの位置決め方法、及び位置決め装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2566157B2 (ja) * | 1988-09-09 | 1996-12-25 | 東京エレクトロン株式会社 | プローブ装置 |
| JPH02154442A (ja) * | 1988-12-06 | 1990-06-13 | Tokyo Electron Ltd | プローブ装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58155734A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-16 | Mitsubishi Electric Corp | ウエハプロ−ビング装置 |
| JPS58148935U (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-06 | 日本電子材料株式会社 | プロ−ブカ−ド |
| JPS58173841A (ja) * | 1982-04-03 | 1983-10-12 | Nippon Denshi Zairyo Kk | プロ−ブカ−ド |
| JPS60189949A (ja) * | 1984-03-12 | 1985-09-27 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | プロ−ブカ−ド |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61260098A patent/JPH0644586B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008156181A1 (ja) | 2007-06-19 | 2008-12-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | ワークの位置決め方法、及び位置決め装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63114228A (ja) | 1988-05-19 |
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