JPH0685404B2 - Probe device - Google Patents
Probe deviceInfo
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- JPH0685404B2 JPH0685404B2 JP61260099A JP26009986A JPH0685404B2 JP H0685404 B2 JPH0685404 B2 JP H0685404B2 JP 61260099 A JP61260099 A JP 61260099A JP 26009986 A JP26009986 A JP 26009986A JP H0685404 B2 JPH0685404 B2 JP H0685404B2
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- test head
- prober
- probe card
- probe
- measurement
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- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Measuring Leads Or Probes (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
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、プローブ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Object of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a probe device.
（従来の技術） プローブ装置例えば半導体ウエハプローバは実開昭60−
130646号公報などに記載されていて周知のものである。
即ち位置決めされたウエハに形成された半導体チップの
パッドにプローブ針を接触させ、そのプローブ針の他方
にテストヘッドのピンエレクトロニクスボードを接触さ
せ電気的性能を測定する。この際、ウエハの載置された
ステージを移動し、プローブカードの針を上記半導体チ
ップに接触させ測定するものである。このような構成の
プローバは、着脱自在に構成されたプローブカードを保
持しているインサートリングをプローバ筐体上面のヘッ
ドプレートの測定部に該当する部分に接着し、その部分
にテストヘッドを必要時に応じて回転支点を中心にして
回転し設置するもの例えば実開昭60-163743号公報に開
示されたものもある。(Prior Art) A probe device, for example, a semiconductor wafer prober, is actually developed.
It is well known as described in Japanese Patent No. 130646.
That is, the probe needle is brought into contact with the semiconductor chip pad formed on the positioned wafer, and the pin electronics board of the test head is brought into contact with the other probe needle to measure the electrical performance. At this time, the stage on which the wafer is placed is moved, and the needle of the probe card is brought into contact with the semiconductor chip for measurement. The prober with such a configuration is designed so that the insert ring holding the detachably configured probe card is bonded to the part of the head plate of the prober housing that corresponds to the measurement part, and the test head is attached to that part when necessary. Accordingly, there is also a device which is rotated around a rotation fulcrum and installed, for example, a device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-163743.
（発明が解決しようとする問題点） 上記プローブ装置は、着脱自在に構成されたプローブカ
ードを保持しているインサートリングをプローバ筐体上
面のヘッドプレートの測定部に該当する部分に装着し、
その部分にテストヘッドを回転支点を中心に回転して設
置する。このような設置構成では、テストヘッドの設置
に費やす時間は多大なもので、なおかつテストヘッドを
使用しての測定中に頻繁に行なわれる保守点検の際、お
よびテストヘッドを使用しない測定の際のテストヘッド
の収納場所に多大なスペースが必要であり、プローブ装
置の小型化は望めず、超LSI対応のクラス10のクリーン
ルームのスペース効率の問題からプローブ装置の小型化
が要望されている。(Problems to be solved by the invention) In the probe device, an insert ring holding a detachably configured probe card is attached to a portion corresponding to a measurement portion of a head plate on the upper surface of the prober housing,
The test head is installed on that part by rotating around the rotation fulcrum. In such an installation configuration, the time required to install the test head is large, and the maintenance is frequently performed during the measurement with the test head and the measurement without the test head. A large space is required for the storage space of the test head, the probe device cannot be downsized, and the probe device is downsized in view of the space efficiency problem of the VLSI-compatible Class 10 clean room.
本発明は上記点を改善するためになされたもので、テス
トヘッドをスムーズに平面内でスライド移動可能にし、
プローブカード等の交換、保守点検が容易に行えるプロ
ーブ装置を提供するものである。The present invention has been made to improve the above points, and enables the test head to be slidably moved in a plane,
It is an object of the present invention to provide a probe device that allows easy replacement and maintenance / inspection of a probe card and the like.
（問題を解決するための手段） この発明は、被測定体の電極部にプローブカードに設け
られた測定端を電気的に接触させてテストヘッドにより
電気特性を測定するプローブ装置において、上記テスト
ヘッドを測定に際しスライド搬送機構により移動させる
手段とを具備してなることを特徴とするプローブ装置を
得るものである。(Means for Solving the Problem) The present invention relates to a probe device for measuring electrical characteristics by a test head by electrically contacting a measurement end provided on a probe card with an electrode portion of a measured object. The present invention provides a probe device, characterized in that the probe device is provided with a means for moving it by means of a slide transport mechanism during measurement.
（作用） 本発明プローブ装置では、テストヘッドを測定に際しス
ライド搬送機構により移動させる手段とを具備している
ことにより、テストヘッド収納部を小型化しクリーンル
ームのスペース効率の向上による有効活用を実現する効
果が得られる。(Operation) The probe device of the present invention is provided with means for moving the test head by means of the slide transfer mechanism at the time of measurement, so that the test head accommodating section is downsized, and effective utilization is achieved by improving space efficiency of the clean room. Is obtained.
（実施例） 次に本発明プローブ装置を半導体ウエハプローバに適用
した実施例を図を参照して説明する。(Example) Next, an example in which the probe device of the present invention is applied to a semiconductor wafer prober will be described with reference to the drawings.
ウエハプローバは被測定体であるウエハ（１）を収納し
た状態のカセットをカセット収納部に搬入し、この収納
部からウエハ（１）を一枚づつ取出し、オリフラ合わせ
後測定ステージ（２）上に搬送する。この搬送されたウ
エハ（１）をオリフラなどを基準に微細位置合わせした
のち、プローブカード（３）に配線されて導通してい
る、前もって決められた電圧・電流・信号を出力した
り、デバイスからの電圧・電流・信号などを入力する基
板例えばピンエレクトロニクスボード（４）が構成され
ているテストヘッド（５）を上面部に設置する。そして
下方から測定ステージ（２）がプローブカード（３）に
自動的にウエハ（１）上にソフトランディングし、自動
的に検査を開始する構成になっている。又、この自動工
程を実行するために連続工程に先だちティーチング操作
を行なう。The wafer prober carries the cassette containing the wafer (1) to be measured into the cassette housing portion, takes out the wafers (1) one by one from the housing portion, and aligns them on the measurement stage (2) after aligning the orientation flat. Transport. After finely aligning the transferred wafer (1) with reference to orientation flat, etc., it is wired to the probe card (3) to conduct electricity, and outputs a predetermined voltage, current, or signal, or outputs from the device. A test head (5) having a substrate for inputting voltage, current, signals, etc., such as a pin electronics board (4), is installed on the upper surface portion. The measurement stage (2) automatically soft-landes the probe card (3) onto the wafer (1) from below, and the inspection is automatically started. In order to execute this automatic process, teaching operation is performed prior to the continuous process.
次にプローブカード（３）とテストヘッド（５）との導
通方法について説明する。Next, a method of conducting the probe card (3) and the test head (5) will be described.
第１図に示すように、テストヘッド（５）内部に構成さ
れているドライバー，コンパレーターを含んだピンエレ
クトロニクスボード（４）と基板（６）を配線（７）
し、基板（６）の下方にポゴピン（８）を設ける。配線
（７），基板（６），ポゴピン（８）はテストヘッド
（５）に取付けられている。又、インサートリング
（９）にコンタクトボード（10）とプローブカードソケ
ット（11）を配線（12）しプローブカードソケット（1
1）とプローブカード（３）を接触させたものを設置し
ている。上記ポゴピン（８）とコンタクトボード（10）
を接触させるとプローブカード（３）とテストヘッド
（５）は導通する。As shown in FIG. 1, a wiring (7) is formed between a pin electronics board (4) including a driver and a comparator formed inside the test head (5) and a substrate (6).
Then, the pogo pins (8) are provided below the substrate (6). The wiring (7), the substrate (6) and the pogo pin (8) are attached to the test head (5). Also, connect the contact board (10) and the probe card socket (11) to the insert ring (9) (12) and connect the probe card socket (1).
It is installed with the probe card (3) in contact with 1). Pogo pin (8) and contact board (10)
The probe card (3) and the test head (5) are electrically connected to each other.
又ポゴピン（８）とコンタクトボード（10）の接触方法
は第２図に示すように、インサートリング（９）内部に
コンタクトボード（10）とプローブカードソケット（1
1）との間に直径10mmのシリンダ（20）を設けそのシリ
ンダ（20）とプローバ内部に設けられたエアー機構（2
1）を結びエアーの強弱を調整することにより、コンタ
クトボード（10）の上下動例えば20mmを制御する。コン
タクトボード（10）を上状態にした時コンタクトボード
（10）とポゴピン（８）は接触する。又この上状態の時
配線（12）が切れないように20mm程度余裕をもたす。Further, as shown in FIG. 2, the contact method between the pogo pin (8) and the contact board (10) is such that the contact board (10) and the probe card socket (1) are inside the insert ring (9).
A cylinder (20) with a diameter of 10 mm is provided between the cylinder (20) and the air mechanism (2) provided inside the prober.
The vertical movement of the contact board (10), for example 20 mm, is controlled by connecting 1) and adjusting the strength of the air. When the contact board (10) is raised, the contact board (10) and the pogo pin (8) come into contact with each other. In addition, leave a margin of about 20 mm so that the wiring (12) will not be cut when in this state.
次にテストヘッド（５）を移動させるスライド搬送機構
を説明する。Next, the slide transfer mechanism for moving the test head (5) will be described.
上記コンタクトボード（10）を下状態にしポゴピン
（８）とコンタクトボード（10）を非接触にする。この
非接触にしたのは、テストヘッド（５）のスライド搬送
の際コンタクトボード（10）とポゴピン（８）を保護し
損障を与えないためである。第３図に示めすようにテス
トヘッド（５）の幅例えば410mmの間隔のスライド搬送
機構としてのガイドレール（13）２本をプローバ上面に
70mmの間隔を持たせて設置する。このガイドレール（1
3）にテストヘッド（５）を保持させガイドレール（1
3）上をスライド可能なようにテストヘッド（５）の側
面にガイドレール（13）に合った突起（14）を前面、後
面に夫々２箇所設ける。この突起をガイドレール（13）
上を滑走させることによりテストヘッド（５）はスライ
ド搬送可能となる。このガイドレール（13）はプローバ
筐体上面コーナー部（15）でプローバ側面に設置されて
いるエアシリンダ（16）と接続しており、すなわち操作
者によりテストヘッド（５）をコーナー部（15）までス
ライドさせ、ここから、プローバ筐体側面下部に設けら
れたテストヘッド収納部（17）まではエアシリンダ（1
6）により自動搬送する仕組みになっている。又、テス
トヘッド収納部（17）にはクッション（18）が設けられ
ており、テストヘッド収納動作の際のテストヘッド
（５）の保安は保証されている。さらにテストヘッド
（５）を収納部（17）よりコーナー部（15）へエアシリ
ンダ（16）により自動搬送し、コーナー部（15）より測
定位置へ操作者によりスライド搬送させる際、測定位置
の位置決めが容易なように、接触型のスイッチ（19）を
セットしておき測定位置でスライドが終わるようにす
る。The contact board (10) is placed in the down state so that the pogo pin (8) and the contact board (10) are not in contact with each other. This non-contact is made so as to protect the contact board (10) and the pogo pin (8) during slide transportation of the test head (5) without causing any damage. As shown in FIG. 3, two guide rails (13) as a slide transport mechanism having a width of the test head (5), for example, an interval of 410 mm are provided on the upper surface of the prober.
Install with a 70 mm gap. This guide rail (1
3) Hold the test head (5) on the guide rail (1
3) Two protrusions (14) that fit the guide rails (13) are provided on the side surface of the test head (5) so as to be slidable on the front surface and the rear surface, respectively. Use this protrusion for the guide rail (13)
By sliding on the test head (5), the test head (5) can be slid and conveyed. The guide rail (13) is connected to the air cylinder (16) installed on the side of the prober at the corner (15) of the upper surface of the prober housing, that is, the operator moves the test head (5) to the corner (15). Slide the air cylinder (1) to the test head housing (17) provided at the bottom of the side of the prober housing.
By 6), it is designed to be automatically transported. Further, the test head housing portion (17) is provided with a cushion (18) to ensure the safety of the test head (5) during the test head housing operation. Furthermore, when the test head (5) is automatically transferred from the storage part (17) to the corner part (15) by the air cylinder (16) and is slid and transferred from the corner part (15) to the measurement position by the operator, the positioning of the measurement position is performed. For easy operation, set the contact type switch (19) so that the slide ends at the measurement position.
上記実施例では、スライド搬送機構にガイドレールを使
用したがテストヘッドをスライド可能に構成するものな
ら何れでも良い。In the above embodiment, the guide rail is used for the slide transfer mechanism, but any structure may be used as long as the test head can be slid.
以上のように本発明によれば、テストヘッドを測定に際
しスライド搬送機構により移動させる手段とを具備して
いることにより、プローブカード等の交換、保守点検の
際にテストヘッドを横方向にスライドしてインサートリ
ングから退避させることができ、保守点検、修理が容易
に行え、またスライド搬送機構によって重量物であるテ
ストヘッドを容易に移動できるという効果がある。As described above, according to the present invention, since the test head is provided with the means for moving it by the slide transfer mechanism at the time of measurement, the test head can be slid laterally at the time of replacement of the probe card and the like, and maintenance and inspection. It is possible to evacuate from the insert ring, maintenance and inspection can be easily performed, and the test head, which is a heavy object, can be easily moved by the slide transfer mechanism.
第１図は本発明の一実施例を説明するためのプローブカ
ードにテストヘッドを設置した状態の側面図、第２図は
第１図のコンタクトボードの下状態の図、第３図は本発
明一実施例を説明するためのテストヘッドの取付け図、
第４図はガイドレールの側面図である。 ２……測定ステージ、３……プローブカード ５……テストヘッド、９……インサートリング 10……コンタクトボード、13……ガイドレール 14……突起、16……エアシリンダFIG. 1 is a side view showing a state in which a test head is installed on a probe card for explaining an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view under the contact board of FIG. 1, and FIG. A mounting view of a test head for explaining one embodiment,
FIG. 4 is a side view of the guide rail. 2 …… Measuring stage, 3 …… Probe card 5 …… Test head, 9 …… Insert ring 10 …… Contact board, 13 …… Guide rail 14 …… Protrusion, 16 …… Air cylinder
Claims (1)
部にプローブカードに設けられた測定端を電気的に接触
させてテストヘッドにより電気特性を測定するプローブ
装置において、 プローバ本体の内部に、下面に前記プローブカードを有
し、上面にコンタクトボードを有したインサートリング
を設け、 前記プローバ本体の上部に同プローバ本体の左右方向に
亘ってスライド搬送機構を設け、 このスライド搬送機構に前記テストヘッドを支持し、同
テストヘッドを前記インサートリングから退避可能に前
記プローバ本体の側面方向にスライド自在にしたことを
特徴とするプローバ装置。1. A probe device for measuring electrical characteristics with a test head by electrically contacting a measurement end provided on a probe card with an electrode portion of an object to be measured placed on a measurement stage, in a prober main body. In addition, the probe card is provided on the lower surface, an insert ring having a contact board is provided on the upper surface, and a slide transfer mechanism is provided on the upper part of the prober body across the left and right direction of the prober body. A prober device which supports a test head and is slidable in a lateral direction of the prober body so that the test head can be retracted from the insert ring.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260099A JPH0685404B2 (en) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | Probe device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260099A JPH0685404B2 (en) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | Probe device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63114229A JPS63114229A (en) | 1988-05-19 |
| JPH0685404B2 true JPH0685404B2 (en) | 1994-10-26 |
Family
ID=17343278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61260099A Expired - Fee Related JPH0685404B2 (en) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | Probe device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0685404B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021158378A (en) * | 2019-11-07 | 2021-10-07 | 東京エレクトロン株式会社 | Wafer inspection system |
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Family Cites Families (1)
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-
1986
- 1986-10-31 JP JP61260099A patent/JPH0685404B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
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| JP2021158378A (en) * | 2019-11-07 | 2021-10-07 | 東京エレクトロン株式会社 | Wafer inspection system |
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| JPS63114229A (en) | 1988-05-19 |
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Legal Events
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