JPH0722478A - Probe test apparatus and probe test method - Google Patents
Probe test apparatus and probe test methodInfo
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- JPH0722478A JPH0722478A JP5161240A JP16124093A JPH0722478A JP H0722478 A JPH0722478 A JP H0722478A JP 5161240 A JP5161240 A JP 5161240A JP 16124093 A JP16124093 A JP 16124093A JP H0722478 A JPH0722478 A JP H0722478A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、プローブテスト装置お
よびプローブテスト方法に関し、詳しくは、LSIテス
タやICテスタなどのウエハのプローブテストを複数個
のLSIやICなどを同時に行うことのできるフレキシ
ブルプローブカードを用いるプローブテスト装置および
プローブテスト方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a probe test apparatus and a probe test method, and more particularly to a flexible probe capable of simultaneously performing a probe test of a wafer such as an LSI tester or an IC tester on a plurality of LSIs or ICs. The present invention relates to a probe test device and a probe test method using a card.
【0002】[0002]
【従来の技術】ウエハのプローブテストとしては、ウエ
ハ上に形成されたLSIやICなどの半導体チップ(半
導体集積回路)入出力特性(VIL、VIH、VOL、VOH)
や電流特性(Idds)などのDC特性測定を行うDC
テストと、半導体チップ内に構成された回路のロジック
やファンクションの測定を行うファンクションテストと
が行われている。このようなプローブテストは現在、中
心部分が開口されたプリント配線基板と、このプリント
配線基板の開口部の周辺と外周に設けられた端子と、こ
れらの内外周辺端子を接続する配線パターンと、開口部
内周辺に設けられた端子に接合され、先端が所定角度に
折り曲げられた金属針からなるプローブを持つプローブ
カードを用い、半導体チップの電極にプローブの先端を
接触させることによって行われている。2. Description of the Related Art As a wafer probe test, input / output characteristics (V IL , V IH , V OL , V OH ) of semiconductor chips (semiconductor integrated circuits) such as LSI and IC formed on a wafer are used.
DC for measuring DC characteristics such as current and current characteristics (Idds)
A test and a function test for measuring the logic and function of a circuit formed in a semiconductor chip are performed. Such a probe test is currently performed on a printed wiring board having an opening at the center, terminals provided around and around the opening of the printed wiring board, a wiring pattern for connecting these internal and external peripheral terminals, and an opening. This is performed by contacting the tip of the probe with the electrode of the semiconductor chip using a probe card having a probe that is joined to a terminal provided around the inside of the part and has a tip made of a metal needle whose tip is bent at a predetermined angle.
【0003】このようなプローブカードは、接触用金属
ピンを用いているので、高価であるとともに、半導体チ
ップの寸法に対して大型となり、接触圧や取り扱いによ
っては故障しやすく、故障すると修理に高額の費用と専
門技術を必要とするという問題がある。また、プローブ
カードの修理に相当の日数を要し、その間ウエハプロー
ブテストができず、納期遅れなどを生じることになるた
め、高価なプローブカードを予備として所定数保持して
いなければならないという問題がある。Since such a probe card uses contact metal pins, it is expensive and large in size relative to the size of the semiconductor chip, and it is easy to fail depending on the contact pressure and handling. The problem is that it requires the cost and expertise. In addition, it takes a considerable number of days to repair the probe card, the wafer probe test cannot be performed during that time, and the delivery time may be delayed. Therefore, there is a problem that a predetermined number of expensive probe cards must be held as spares. is there.
【0004】このため、接触用金属ピンを用いないフレ
キシブルプローブカードが特開平2−234067号公
報に開示されている。ここに開示されたフレキシブルプ
ローブカードは普通の剛性の高いプリント配線基板の代
わりにフレキシブルプリント配線板を用い、金属針から
なるプローブの代わりに半導体チップの電極と対向する
位置に2個の半球状のバンプを形成するものである。半
導体チップの電極とフレキシブルプローブカードのバン
プとを位置合わせした後、フレキシブルプローブカード
のバンプをフレキシブルプリント配線板の上面側から支
持材によって押圧し、2点接触および2回線接続によっ
て接続状態の検査および高信頼性の検査ができるという
効果を有するものである。しかし、上述したプローブカ
ードを用いるテスタは、1個の半導体チップをプローブ
テストするものであるので、同時に複数個の半導体チッ
プをテストすることが全く考慮されておらず、同時測定
ができないという問題がある。Therefore, a flexible probe card that does not use contact metal pins is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 234067/1990. The flexible probe card disclosed herein uses a flexible printed wiring board in place of the ordinary high-rigidity printed wiring board, and instead of the probe made of a metal needle, two hemispherical shapes are provided at positions facing the electrodes of the semiconductor chip. The bumps are formed. After aligning the electrodes of the semiconductor chip with the bumps of the flexible probe card, the bumps of the flexible probe card are pressed from the upper surface side of the flexible printed wiring board by a supporting material, and the connection state is inspected by two-point contact and two-line connection. This has the effect of enabling highly reliable inspection. However, since the tester using the above-mentioned probe card is one for performing a probe test on one semiconductor chip, there is no consideration of simultaneously testing a plurality of semiconductor chips, and there is a problem that simultaneous measurement cannot be performed. is there.
【0005】また、特開平2−186279号公報に
は、プローバと共に使用するために、TABフレームと
その上のダイとにテストポイントを提供するためのプロ
ーブポイントを予めTABフレーム中に設け、TABフ
レーム自身およびこれとダイとの電気的接続やダイの機
能性を電気的に試験することを可能とするTAB試験用
アセンブリおよびその試験方法が開示されている。しか
し、このTAB試験用アセンブリおよびその試験方法
は、TAB製造プロセス中に不合格となりTABテープ
から除去されたスクラップクーポンを容易に試験できる
ようにするもので、プローブ・カードやスクラップ・フ
ローバを別に用いる必要があるし、1枚のシリコンウエ
ハ上に形成された半導体チップを同時測定することは全
く考慮されておらず、同時測定は難しいという問題があ
る。Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 2-186279, for use with a prober, probe points for providing test points to a TAB frame and a die above the TAB frame are provided in advance in the TAB frame. Disclosed is a TAB test assembly and a test method therefor capable of electrically testing the electrical connection between itself and the die and the functionality of the die. However, this TAB test assembly and its test method allow easy testing of scrap coupons that have been rejected during the TAB manufacturing process and removed from the TAB tape, using a probe card or scrap flow bar separately. It is necessary, and simultaneous measurement of semiconductor chips formed on one silicon wafer is not considered at all, and there is a problem that simultaneous measurement is difficult.
【0006】ところで、LSIテスタの中には、複数個
のLSIを同時に測定する機能(いわゆるMulti−
DUT測定機能)を備えたものがある。これらはテスタ
ピンとして上述した接触用金属ピンを用いるもので、多
数のテスタピンを設け、これらのテスタピンを分割して
複数個のLSIに割り当てるとともに、これらのテスタ
ピンと対応して、LSIに供給するテスト用入力信号の
発生回路、LSIからの出力信号を判定する判定回路
(コンパレータ)、LSIの電気的特性(入出力電圧、
入出力電流等)を測定するDCテストユニット等のテス
トユニットを多数有するものである。そして、これらの
テストユニットはこれに対応し、被測定LSIに割り当
てられたテスタピンを介して被測定LSIのピンに接続
されている。Multi−DUT測定機能付LSIテス
タは、複数個のLSIを同時測定可能であるが、多数の
テストユニットを必要とし、測定ピンとコンパレータと
を被測定ピン数分だけ必要とするため、テスタのコスト
を増大させ、高価なテスタとなってしまうという問題が
ある。By the way, some LSI testers have a function of simultaneously measuring a plurality of LSIs (so-called Multi-
Some have a DUT measurement function). These use the above-mentioned contact metal pins as tester pins. A large number of tester pins are provided, these tester pins are divided and assigned to a plurality of LSIs, and the tester pins are supplied to the LSI corresponding to these tester pins. Input signal generation circuit, judgment circuit (comparator) for judging output signal from LSI, electrical characteristics of LSI (input / output voltage,
It has a large number of test units such as a DC test unit for measuring the input / output current etc.). Then, these test units correspond to these and are connected to the pins of the LSI to be measured through the tester pins assigned to the LSI to be measured. The LSI tester with a Multi-DUT measurement function can measure a plurality of LSIs at the same time, but it requires a large number of test units and requires as many measuring pins and comparators as the number of pins to be measured, which reduces the cost of the tester. There is a problem that it increases the number and becomes an expensive tester.
【0007】このため、特開平2−297236号公報
には、複数の被試験RAMに同一のテストデータを記憶
するための手段およびこのテストデータと被試験RAM
からの読み出しデータとを比較する手段を用いることに
よって、比較的ピン数の少ない安価な汎用テスタであっ
ても、複数の被試験RAM機能試験を並行して実施する
ことができるRAM同時テスト回路が開示されている。
また特開平4−270978号公報には、DUT(被測
定デバイス)判定用コンパレータの前段にマルチプレク
サを設けて、1個のコンパレータでDUTの多数の出力
ピンをテストできるように構成したICテスタが開示さ
れている。しかし、これらに開示されたテスタは、複数
のデバイスの同時測定が可能なものではあるが、メモリ
のロジック測定のみに注目しているため、同時測定が可
能であるのは機能性試験であって、DC特性を同時測定
可能なものではないという問題があった。For this reason, Japanese Patent Laid-Open No. 2-297236 discloses means for storing the same test data in a plurality of RAMs under test, and the test data and the RAMs under test.
By using the means for comparing the read data from the RAM simultaneous test circuit, it is possible to perform a plurality of RAM function tests under test in parallel even with an inexpensive general-purpose tester having a relatively small number of pins. It is disclosed.
Further, JP-A-4-270978 discloses an IC tester in which a multiplexer is provided in the preceding stage of a DUT (device under test) determination comparator so that one comparator can test a large number of output pins of the DUT. Has been done. However, although the testers disclosed in these documents are capable of measuring multiple devices at the same time, since they focus only on the logic measurement of the memory, it is only the functional test that allows the simultaneous measurement. However, there is a problem that the DC characteristics cannot be measured simultaneously.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のL
SIテスタやICテスタなどにおいては、DC特性まで
含めた特性をプローブ評価を行う場合に複数の半導体チ
ップを同時測定するには、コンパレータ数を増加させる
か、複数のメモリとクロックを使用してDC特性を犠牲
にするかの方法以外には取り得る方法がなかった。As described above, the conventional L
In SI tester, IC tester, etc., when performing probe evaluation of characteristics including DC characteristics, in order to simultaneously measure a plurality of semiconductor chips, increase the number of comparators or use DC with a plurality of memories and clocks. There was no other alternative than sacrificing properties.
【0009】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、テスト用テストヘッドを増大させることなく、
複数個の半導体チップをそのDC特性および機能性を含
めた特性について同時に測定することができ、すなわ
ち、DC特性測定可能なMulti−DUT測定を行う
ことができ、また同時測定可能な半導体チップを任意か
つ自動的に選択することができ、さらにウエハのプロー
ブテスト時間を短縮するとともにプローブカードなどの
ウエハプローバの寿命の改善と保守管理の容易化を図る
ことのできるプローブテスト装置およびプローブテスト
方法を提供するにある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to increase the number of test heads for testing,
It is possible to simultaneously measure a plurality of semiconductor chips with respect to their characteristics including their DC characteristics and functionalities, that is, to perform Multi-DUT measurement capable of measuring DC characteristics, and to select any semiconductor chip capable of simultaneous measurement. Provided are a probe test apparatus and a probe test method that can be automatically selected, further shorten the wafer probe test time, improve the life of a wafer prober such as a probe card, and facilitate maintenance management. There is.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第1の態様は、絶縁性フレキシブルフィル
ムと、このフレキシブルフィルムに設けられた複数の開
口と、これらの複数の開口の各々の周辺に設けられる複
数のTABバンプと、各々の開口のTABバンプの一部
から重複することなくそれぞれ所定の方向に前記フレキ
シブルフィルムの周辺まで延長する第1のリードを含む
第1配線層と、前記各々の開口のTABバンプの残余に
対応して前記第1配線層に対し絶縁層を介して設けら
れ、重複することなくそれぞれ前記第1のリードの方向
と所定の角度をなす方向に前記フレキシブルフィルムの
周辺まで延長する第2のリードを含む第2配線層と、前
記各々の開口のTABバンプの残余と第2のリードとを
それぞれ接続する接続手段と、前記開口のTABバンプ
に対応して前記フレキシブルフィルムの外周辺部または
外部に設けられるテスタピン接続用パッドと、各開口の
同じ位置のTABパッドから延長する第1または第2の
リードを互い接続するとともに対応するテスタピン接続
用パッドと接続する接続手段とを有するフレキシブルプ
ローブカードを備えたプローブテスト装置を提供するも
のである。ここで、前記開口は矩形であり、その対角線
が一直線上に存在するように配置され、第1のリードと
第2のリードとは略直交するフレキシブルプローブカー
ドであるのが好ましい。In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to provide an insulating flexible film, a plurality of openings provided in the flexible film, and a plurality of openings of the plurality of openings. A plurality of TAB bumps provided around each of them, and a first wiring layer including a first lead extending from a part of the TAB bumps of each opening to a periphery of the flexible film in a predetermined direction without overlapping. Corresponding to the remainder of the TAB bumps in each of the openings through an insulating layer with respect to the first wiring layer, and in a direction that forms a predetermined angle with the direction of the first lead without overlapping. A second wiring layer including a second lead extending to the periphery of the flexible film, and a contact for connecting the second lead with the remainder of the TAB bump in each opening. Means, a tester pin connection pad provided on the outer peripheral portion or outside of the flexible film corresponding to the TAB bump of the opening, and a first or second lead extending from the TAB pad at the same position of each opening. (EN) A probe test device provided with a flexible probe card which has a connecting means for connecting and connecting with a corresponding tester pin connecting pad. Here, it is preferable that the opening is a rectangular flexible probe card that is arranged so that its diagonal lines are aligned with each other and the first lead and the second lead are substantially orthogonal to each other.
【0011】また、本発明の第2の態様は、上記第1の
態様のプローブテスト装置であって、前記フレキシブル
プローブカードは、さらに前記TABバンプと逆側のフ
レキシブルフィルムの表面の前記開口周辺に積層される
磁性体を有し、さらに前記磁性体に近接して配置される
電磁石とを有し、この電磁石への注入電流によって極性
を変化させて、前記フレキシブルプローブカードの開口
のTABバンプと、これに位置合わせされた、ウエハ上
の半導体チップの電極との電気的接続または非接続を行
い、同時測定する前記半導体チップの個数を自動制御す
ることを特徴とするプローブテスト装置を提供するもの
である。A second aspect of the present invention is the probe test apparatus according to the first aspect, wherein the flexible probe card is further provided around the opening on the surface of the flexible film opposite to the TAB bump. An electromagnet having a stacked magnetic body, the electromagnet being arranged in proximity to the magnetic body, the polarity being changed by an injection current to the electromagnet, and a TAB bump in an opening of the flexible probe card; To provide a probe test apparatus characterized by electrically connecting or disconnecting the semiconductor chip electrodes on a wafer aligned with this, and automatically controlling the number of the semiconductor chips to be simultaneously measured. is there.
【0012】また、本発明の第3の態様は、上記第1の
態様のプローブテスト装置であって、さらに前記フレキ
ブルカードの複数個の開口に対し、それぞれ独立に各々
の開口のTABバンプとこれに位置合わせされたウエハ
上の半導体チップの電極とを接触させる手段を有するこ
とを特徴とするプローブテスト装置を提供するものであ
る。A third aspect of the present invention is the probe test apparatus according to the first aspect, further including a TAB bump for each of the plurality of openings of the flexible card and an independent TAB bump for each opening. The probe test apparatus is provided with a means for contacting an electrode of a semiconductor chip on the wafer aligned with this.
【0013】また、本発明の第4の態様は、上記第2お
よび第3の態様のプローブテスト装置を用いて、ウエハ
上の複数個の半導体チップを同時測定するに際し、測定
のために前記フレキシブルプローブカードのTABバン
プとその電極が接触している半導体チップの個数を検出
し、この被測定半導体チップの個数に応じてコンパレー
タレベルおよびプログラマブルロードを自動変更し、自
動変更された測定条件で複数個の半導体チップの同時測
定を行うことを特徴をするプローブテスト方法を提供す
るものである。Further, a fourth aspect of the present invention uses the probe test apparatus of the second and third aspects to simultaneously measure a plurality of semiconductor chips on a wafer, and the flexible test is performed for the measurement. The number of semiconductor chips in contact with the TAB bumps of the probe card and its electrodes is detected, and the comparator level and programmable load are automatically changed according to the number of semiconductor chips to be measured. The present invention provides a probe test method characterized by performing simultaneous measurement of semiconductor chips.
【0014】また、本発明の第5の態様は、上記第2お
よび第3の態様のプローブテスト装置を用いて、複数の
測定項目についてウエハ上の複数個の半導体チップを同
時測定するに際し、複数個の被測定半導体チップの電極
を前記フレキシブルプローブカードのTABバンプに接
触させ、前記被測定半導体チップの個数に応じた測定条
件で測定を行う同時測定モードで一つの測定項目につい
て測定を行ない、被測定半導体チップのすべてが正常で
あった場合には次の測定項目の測定に移行し、前記一つ
の測定項目について測定値が正常値でなかった場合に
は、1個の被測定半導体チップのみの電極を前記フレキ
シブルプローブカードのTABバンプに接触させて、個
別測定条件で測定を行う個別測定モードで複数個の被測
定半導体チップを1個ずつ順次測定を行ない、不良半導
体チップを同定した後、該不良半導体チップを測定対象
から外して、正常な半導体チップのみの電極をフレキシ
ブルプローブカードのTABバンプに接触させ、その個
数に応じて自動変更された測定条件で次の測定項目の同
時測定を行うことを繰り返し、全測定項目の測定が終了
した後、前記フレキシブルプローブカードを移動して、
次の複数個のプローブテストを行うことを特徴とするプ
ローブテスト方法を提供するものである。Further, a fifth aspect of the present invention is a method of simultaneously measuring a plurality of semiconductor chips on a wafer for a plurality of measurement items by using the probe test apparatus of the second and third aspects. The electrodes of the semiconductor chips to be measured are brought into contact with the TAB bumps of the flexible probe card, and the measurement is performed for one measurement item in the simultaneous measurement mode in which the measurement is performed under the measurement conditions according to the number of the semiconductor chips to be measured. When all the measured semiconductor chips are normal, the process moves to the measurement of the next measurement item, and when the measured value of the one measurement item is not a normal value, only one measured semiconductor chip is measured. The electrodes are brought into contact with the TAB bumps of the flexible probe card, and a plurality of semiconductor chips to be measured 1 The defective semiconductor chips are identified one by one, and the defective semiconductor chips are removed from the measurement target, the electrodes of only the normal semiconductor chips are brought into contact with the TAB bumps of the flexible probe card, and automatically changed according to the number. Repeatedly performing the simultaneous measurement of the next measurement item under the specified measurement conditions, after the measurement of all measurement items is completed, move the flexible probe card,
The present invention provides a probe test method characterized by performing the following plurality of probe tests.
【0015】[0015]
【発明の作用】本発明の第1の態様のプローブテスト装
置は、絶縁性フレキシブルフィルムにウエハに形成され
た1個の半導体チップの全電極と接触するTABバンプ
が設けられ、このTABバンプから2方向に延長する2
層の配線層からなる基本パターンユニットを複数個有
し、全基本パターンの同一位置にあるTABバンプを互
いに接続するとともに1つのテストヘッドピン接続用パ
ッドに接続したフレキシブルプローブカードを有してい
るので、複数の半導体チップをDC特性および機能性を
含む特性試験を同時に行うことができる。According to the probe test apparatus of the first aspect of the present invention, the insulating flexible film is provided with the TAB bumps which come into contact with all the electrodes of one semiconductor chip formed on the wafer. 2 to extend in the direction
Since it has a plurality of basic pattern units composed of wiring layers, and has flexible probe cards in which TAB bumps at the same positions of all basic patterns are connected to each other and also to one test head pin connection pad, A characteristic test including DC characteristics and functionality can be simultaneously performed on a plurality of semiconductor chips.
【0016】本発明の第2の態様のプローブテスト装置
は、フレキシブルプローブカードに積層された磁性体と
これに近接して配置される電磁石によって、また、本発
明の第3の態様のプローブテスト装置は、接触手段によ
って、プローブカードのTABバンプと被測定半導体チ
ップとの接触を各チップ毎に独立に行うことができるの
で、被測定半導体チップを任意に選択することができ
る。The probe test apparatus according to the second aspect of the present invention includes a magnetic material laminated on a flexible probe card and an electromagnet arranged in the vicinity thereof, and the probe test apparatus according to the third aspect of the present invention. Can contact the TAB bump of the probe card with the semiconductor chip to be measured independently for each chip, so that the semiconductor chip to be measured can be arbitrarily selected.
【0017】本発明の第4の態様のプローブテスト方法
は、複数個の半導体チップの同時測定に際し、プローブ
カードのTABバンプにその電極が接触する半導体チッ
プの個数を検出し、この個数に応じて出力のコンパレー
タレベルやプログラマブルロードを自動変更することが
できるので、任意の個数の半導体チップの同時測定をコ
ンパレータを増加させることなく、自動的に行うことが
できる。In the probe test method according to the fourth aspect of the present invention, when simultaneously measuring a plurality of semiconductor chips, the number of semiconductor chips whose electrodes are in contact with the TAB bumps of the probe card is detected, and according to this number. Since the comparator level of the output and the programmable load can be automatically changed, the simultaneous measurement of an arbitrary number of semiconductor chips can be automatically performed without increasing the number of comparators.
【0018】本発明の第5の態様のプローブテスト方法
は、複数個の半導体チップの同時測定を行う同時測定モ
ードと個々の半導体チップの測定を行う個別測定モード
とを有し、1つ測定項目について同時測定モードにおけ
る測定値が正常である場合には次の測定項目に移行し、
異常である場合には、個別測定モードで個々の被測定半
導体チップの測定を順次行って、不良チップを同定し、
終了後、不良チップを除いて、同時測定モードによる測
定を行うので、コンパレータを増加させることなく、ま
たテストヘッドを増大させることなく、DC特性試験も
機能性試験も同様に行うことができ、プローブテスト時
間の短縮を図ることができる。The probe test method of the fifth aspect of the present invention has a simultaneous measurement mode in which a plurality of semiconductor chips are simultaneously measured and an individual measurement mode in which individual semiconductor chips are measured, and one measurement item is provided. If the measured value in the simultaneous measurement mode is normal, move to the next measurement item,
If it is abnormal, the individual measured semiconductor chips are sequentially measured in the individual measurement mode to identify the defective chip,
After the end, since the defective chip is removed and the measurement is performed in the simultaneous measurement mode, the DC characteristic test and the functional test can be similarly performed without increasing the comparator and the test head. The test time can be shortened.
【0019】[0019]
【実施例】本発明に係るプローブテスト装置およびプロ
ーブテスト方法を添付の図面に示す好適実施例に基づい
て以下に詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A probe test apparatus and a probe test method according to the present invention will be described below in detail with reference to the preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
【0020】図1は、本発明の第1の態様のプローブテ
スト装置の一実施例の模式図である。同図に示すよう
に、本発明のプローブテスト装置10は、シリコンウエ
ハ12に形成された複数個の半導体チップ(以下、LS
Iチップという)14を測定可能とするためのフレキシ
ブルプローブカード(以下、プローブカードという)1
6と、このプローブカード16の下側においてシリコン
ウエハ12を載置するためのプローバ18と、プローブ
カード16をセットするためのテストヘッド20と、テ
ストヘッド20を介して被測定LSIチップ14の機能
性試験および電気的特性(DC特性)試験を行うテスト
ユニット22とを有する。FIG. 1 is a schematic view of an embodiment of the probe test apparatus according to the first aspect of the present invention. As shown in the figure, the probe test apparatus 10 according to the present invention includes a plurality of semiconductor chips (hereinafter referred to as LS) formed on a silicon wafer 12.
Flexible probe card (hereinafter referred to as probe card) for enabling measurement of I-chip 14) 1
6, a prober 18 for mounting the silicon wafer 12 on the lower side of the probe card 16, a test head 20 for setting the probe card 16, and a function of the LSI chip 14 to be measured via the test head 20. And a test unit 22 that performs a sex test and an electrical property (DC property) test.
【0021】テストユニット22は、被測定LSIチッ
プ14に供給する入力信号の発生回路24および被測定
LSIチップ14からの出力信号を判定する判定回路
(コンパレータ)26からなり、機能性試験を行うため
のファンクションテストユニット27と、入出力電流や
出力電圧などの電気的特性を測定するDCテストユニッ
ト28と、これらのユニット27および28を制御する
制御部30とを有する。The test unit 22 includes a generation circuit 24 for an input signal to be supplied to the LSI chip 14 to be measured and a judgment circuit (comparator) 26 for judging an output signal from the LSI chip 14 to be measured. Function test unit 27, DC test unit 28 for measuring electrical characteristics such as input / output current and output voltage, and control unit 30 for controlling these units 27 and 28.
【0022】また、テストヘッド20は、プローブカー
ド16との電気的接続のためのテスタピン32を有し、
本発明の第2および第3の態様のプローブテスト装置1
0では、さらに選択された被測定LSIチップ14の測
定を可能とするためにこのLSIチップ14(の電極)
にプローブカード16(のTABバンプ44)を接触さ
せる手段34と、この接触手段を駆動制御する駆動制御
手段36と、この駆動制御手段によってプローブカード
16が接触して電気的に接続され、同時測定が行われる
LSIチップ14の個数を検出する手段38とを有す
る。ここで、当然のことながらテストユニット22とテ
ストヘッド24とは電気的に接続されている。The test head 20 also has tester pins 32 for electrical connection with the probe card 16.
Probe test apparatus 1 according to second and third aspects of the present invention
In 0, in order to enable measurement of the selected LSI chip 14 to be measured, this LSI chip 14 (electrodes)
Means 34 for bringing the probe card 16 into contact with (the TAB bump 44 of) the probe card 16, drive control means 36 for driving and controlling this contact means, and the probe card 16 is brought into contact and electrically connected by this drive control means, and simultaneous measurement is performed. And a means 38 for detecting the number of LSI chips 14 for which Here, as a matter of course, the test unit 22 and the test head 24 are electrically connected.
【0023】次に、プローブカード16は、本発明の最
も特徴とするものであって、略正方形状の絶縁性フレキ
シブルフィルム(フレキシブル配線基板)40と、この
フィルム40の所定位置に穿孔された複数個(図示例で
は9個)の開口42(LSIチップA1、B2、C3、
D4、・・・・、I9に対応)と、これらの開口42の
周辺に被測定LSIチップ14の電極に対応して設けら
れるTABバンプ44(図1および図3参照)と、フィ
ルム40上において、図中開口42の両縦側辺のTAB
バンプ44からそれぞれ横方向左右に延長された複数の
横リード45からなる第1配線層46と、図中開口42
の両横側辺のTABバンプ44からそれぞれ縦方向上下
に延長された複数の縦リード47からなる第2配線層4
8と、これらの第1配線層46の横リード45および縦
配線層48の縦リード47のうち各々の開口42の同じ
位置(各LSIチップ14の同じ電極に対応する位置)
から延長されたリード45、47同士を互いに接続し、
フィルム40上に設けられた接点49に接続する縦横接
続配線50、52と、開口42、TABバンプ44、配
線層46、48、接点49、接続配線50、52が設け
られたフレキシブルフィルム40を固定するためのプリ
ント配線基板54と、このプリント配線基板54の外周
部に開口42のTABバンプ44(被測定LSIチップ
14の電極)に対応して設けられ、テストヘッド20と
接続するのに用いられるテスタピン接続用パッド56と
を有する。Next, the probe card 16 is the most characteristic feature of the present invention. It has a substantially square insulating flexible film (flexible wiring board) 40 and a plurality of perforated film 40 at predetermined positions. (Nine in the illustrated example) openings 42 (LSI chips A1, B2, C3,
, D4, ..., I9), TAB bumps 44 (see FIGS. 1 and 3) provided around the openings 42 corresponding to the electrodes of the LSI chip 14 to be measured, and on the film 40. , TAB on both vertical sides of the opening 42 in the figure
A first wiring layer 46 composed of a plurality of lateral leads 45 extending from the bump 44 to the left and right in the lateral direction, and an opening 42 in the drawing.
Second wiring layer 4 including a plurality of vertical leads 47 extending vertically from the TAB bumps 44 on both lateral sides of the
8 and the horizontal lead 45 of the first wiring layer 46 and the vertical lead 47 of the vertical wiring layer 48 at the same position of each opening 42 (the position corresponding to the same electrode of each LSI chip 14).
Connect the leads 45 and 47 extending from
The vertical and horizontal connection wirings 50 and 52 connected to the contact points 49 provided on the film 40, and the flexible film 40 provided with the openings 42, the TAB bumps 44, the wiring layers 46 and 48, the contact points 49, and the connection wirings 50 and 52 are fixed. And a TAB bump 44 (electrode of the LSI chip 14 to be measured) of the opening 42 provided on the outer peripheral portion of the printed wiring board 54 for connection with the test head 20. And a tester pin connection pad 56.
【0024】フレキシブルフィルム40は、4隅が欠け
た正方形を有し、プリント配線基板54は、硬質で外形
が円形であり、中央にフレキシブルフィルム40のサイ
ズより小さい4隅が4分円となった正方形の開口58を
有し、この開口58上にフレキシブルフィルム40は載
置され、その四辺がプリント配線基板54上に接着固定
される。図示例では、フィルム40の複数個の開口42
は、LSIチップA1、B2、C3、D4、・・・・、
I9に対応して9個が対角線状に並ぶ配置となっている
が、本発明はこれに限定されず、開口42周辺に設けら
れているTABバンプからフィルム40の外縁部の接続
配線50、52まで延長されたリード45、47同士が
互いに重複せず、他の開口42上を走ることがなけれ
ば、どのように配置することも可能である。また、図示
例では、開口42の形状も、LSIチップ14の形状に
合わせて正方形となっているが、本発明はこれに限定さ
れるわけではなく、矩形(長方形)、菱形、多角形、円
形、楕円形などLSIチップ14の電極の配置に応じて
適宜選択すればよいし、LSIチップ14の形状に合わ
せても合わせなくてもよい。The flexible film 40 has a square shape with four corners missing, and the printed wiring board 54 is hard and has a circular outer shape, and the four corners smaller than the size of the flexible film 40 are quadrants in the center. A square opening 58 is provided, and the flexible film 40 is placed on the opening 58, and its four sides are adhesively fixed on the printed wiring board 54. In the illustrated example, the plurality of openings 42 in the film 40
Are LSI chips A1, B2, C3, D4, ...
Nine pieces are arranged in a diagonal line corresponding to I9, but the present invention is not limited to this, and the TAB bumps provided around the opening 42 to the connection wirings 50, 52 at the outer edge portion of the film 40 are formed. Any arrangement is possible as long as the leads 45 and 47 extended to the above do not overlap each other and run on the other openings 42. Further, in the illustrated example, the shape of the opening 42 is also a square according to the shape of the LSI chip 14, but the present invention is not limited to this, and a rectangle (rectangle), a rhombus, a polygon, a circle. , An elliptical shape or the like may be appropriately selected according to the arrangement of the electrodes of the LSI chip 14, and may or may not be matched with the shape of the LSI chip 14.
【0025】図3に、本発明のプローブカード16の1
つの開口42と、この開口42の周辺のTABバンプ4
4から引き出される配線構造からなるプローブカードの
基本パターンユニット41に示す。本発明のプローブカ
ード16は、これらの基本パターンユニット41を複数
個組み合わせたものである。図3において、開口42の
周辺部に被測定LSIチップ14の電極位置に対応して
TABバンプ44が設けられている。図示例では1辺当
り12個のTABバンプ44が内側辺に沿って設けられ
ているが、本発明はこれに限定されず、測定対象となる
LSIチップ14の電極数および配置に応じて決定すれ
ばよい。FIG. 3 shows a probe card 16 of the present invention.
Openings 42 and the TAB bumps 4 around the openings 42
4 shows a basic pattern unit 41 of the probe card having a wiring structure drawn from No. 4. The probe card 16 of the present invention is a combination of a plurality of these basic pattern units 41. In FIG. 3, TAB bumps 44 are provided on the periphery of the opening 42 in correspondence with the electrode positions of the LSI chip 14 to be measured. In the illustrated example, twelve TAB bumps 44 per side are provided along the inner side, but the present invention is not limited to this, and may be determined according to the number and arrangement of electrodes of the LSI chip 14 to be measured. Good.
【0026】図3において、開口42の縦方向の両側辺
のTABバンプ44からは横方向に横リード45が延長
され、フレキシブルフィルム40の外縁部において少し
ずつ斜めにずれて配置される端点(接点)51に接続さ
れる。これらの複数の横リード45は第1配線層(横配
線層)46を形成する。一方、開口42の横方向の両側
辺のTABバンプ44からは縦方向に短い縦リード47
aが接点47bまで延長される。接点47bから縦リー
ド47が延長され、図3には示されていないが、同様に
フレキシブルフィルム40の外縁部において、少しずつ
斜めにずれて配置される端点(接点)53に接続される
(図2参照)。ここで短い縦リード47aは第1配線層
46を形成し、縦リード47は第2配線層(縦配線層)
48を形成する。ここで、第1配線層46と第2配線層
48との間には図示しない絶縁層が介在し、接点47b
は、この絶縁層に空けられた孔を通してリード47aと
リード47とを電気的に接続する接点である。また、第
1配線層46の横リード45の接点51では前述の絶縁
層を通して縦方向の接続配線50が接続され、この接続
配線50は第2配線層48に形成される。一方、第2配
線層48の縦リード47の接点53では前述の絶縁層を
通して横方向の接続配線52が接続され、この接続配線
52は第1配線層46に形成される。In FIG. 3, the horizontal leads 45 extend in the horizontal direction from the TAB bumps 44 on both sides of the opening 42 in the vertical direction, and the end points (contact points) are arranged at the outer edge of the flexible film 40 so as to be slanted little by little. ) 51. The plurality of lateral leads 45 form a first wiring layer (horizontal wiring layer) 46. On the other hand, from the TAB bumps 44 on both sides of the opening 42 in the horizontal direction, vertical leads 47 that are short in the vertical direction are formed.
a is extended to the contact 47b. Although not shown in FIG. 3, the vertical lead 47 is extended from the contact point 47b and is connected to the end point (contact point) 53, which is also arranged at the outer edge portion of the flexible film 40, which is slanted little by little (FIG. 3). 2). Here, the short vertical lead 47a forms the first wiring layer 46, and the vertical lead 47 is the second wiring layer (vertical wiring layer).
48 is formed. Here, an insulating layer (not shown) is interposed between the first wiring layer 46 and the second wiring layer 48, and the contact 47b is formed.
Is a contact for electrically connecting the lead 47a and the lead 47 through a hole formed in this insulating layer. Further, the contact 51 of the horizontal lead 45 of the first wiring layer 46 is connected to the vertical connection wiring 50 through the insulating layer, and the connection wiring 50 is formed on the second wiring layer 48. On the other hand, the contact 53 of the vertical lead 47 of the second wiring layer 48 is connected to the horizontal connection wiring 52 through the above-mentioned insulating layer, and the connection wiring 52 is formed on the first wiring layer 46.
【0027】図示例においては、開口42の周辺のTA
Bバンプ44から延長されるリード45、47を2層配
線として縦方向と横方向の略直交する方向に配置した
が、本発明はこれに限定されず、TABバンプ44から
のリード45と47の延長方向は任意の角度で交差して
もよいし、また、2層以上の多層配線としてもよい。本
発明の第1の態様のプローブテスト装置は基本的に以上
のように構成される。In the illustrated example, the TA around the opening 42
Although the leads 45 and 47 extending from the B bump 44 are arranged in a direction substantially orthogonal to the vertical direction and the horizontal direction as a two-layer wiring, the present invention is not limited to this, and the leads 45 and 47 from the TAB bump 44 can be formed. The extension directions may intersect at an arbitrary angle, or may be multilayer wiring of two or more layers. The probe test apparatus according to the first aspect of the present invention is basically configured as described above.
【0028】図4に本発明の第2の態様のプローブテス
ト装置10の接触手段34の詳細を示す。接触手段34
は、プローブカード16の開口42の周辺のフィルム4
0の下面に設けられたTABバンプ44に対応するフィ
ルム40の上面側の位置に積層された磁性体60と、プ
ローブカード16がLSIチップ14に位置合わせして
配置(整置)された時に磁性体60に対向する位置に所
定間隔離隔して配置される電磁石62と、電磁石62を
駆動する電流を流す電源および電流の向きを制御する手
段からなる駆動制御手段36(図1参照)とを有する。
電磁石に流す電流の向きによって磁性体60と電磁石6
2との極性が一致するとき、両者には反撥力が働き、図
中左側のLSIチップ14(A1)の場合のようにプロ
ーブカード16のTABバンプ44をLSIチップA1
の電極に確実に接触させ、電気的接続がなされる。こう
して、LSIチップA1を測定に供される。一方、磁性
体60と電磁石62との極性が逆になるとき、両者には
引力が働き、図中真中のLSIチップ14(B2)の場
合のようにプローブカード16をLSIチップB2から
引き離し、TABバンプ44とLSIチップB2の電極
との間を所定間隔、例えば1μm離間させる。こうして
LSIチップB2は測定から外される。FIG. 4 shows details of the contact means 34 of the probe test apparatus 10 according to the second aspect of the present invention. Contact means 34
Is the film 4 around the opening 42 of the probe card 16.
The magnetic material 60 laminated on the upper surface side of the film 40 corresponding to the TAB bumps 44 provided on the lower surface of the magnetic disk 0 and the magnetic property when the probe card 16 is aligned (aligned) with the LSI chip 14 It has an electromagnet 62 arranged at a position facing the body 60 and separated by a predetermined distance, and a drive control means 36 (see FIG. 1) including a power source for supplying a current for driving the electromagnet 62 and a means for controlling the direction of the current. .
Depending on the direction of the current flowing through the electromagnet, the magnetic body 60 and the electromagnet 6
When the polarity is the same as that of 2, the repulsive force acts on both, and the TAB bump 44 of the probe card 16 is connected to the LSI chip A1 as in the case of the LSI chip 14 (A1) on the left side of the drawing.
The electrode is surely contacted and an electrical connection is made. In this way, the LSI chip A1 is used for measurement. On the other hand, when the polarities of the magnetic body 60 and the electromagnet 62 are reversed, an attractive force acts on both, and the probe card 16 is separated from the LSI chip B2 as in the case of the LSI chip 14 (B2) in the middle of the drawing, and the TAB The bump 44 and the electrode of the LSI chip B2 are separated by a predetermined distance, for example, 1 μm. In this way, the LSI chip B2 is removed from the measurement.
【0029】こうして、電磁石62に流す電流の向きを
制御することにより、測定するLSIチップ14を任意
に選択することができるし、同時に測定するLSIチッ
プ14の個数と位置を任意に選択することができる。こ
こで、磁性体60を設ける方法としては特に制限はない
が、例えば、磁性体のアモルファスシートを蒸着するこ
とにより移層してもよい。In this way, by controlling the direction of the current flowing through the electromagnet 62, the LSI chip 14 to be measured can be arbitrarily selected, and the number and position of the LSI chips 14 to be simultaneously measured can be arbitrarily selected. it can. Here, the method of providing the magnetic body 60 is not particularly limited, but the layer may be transferred by vapor-depositing an amorphous sheet of the magnetic body, for example.
【0030】なお、図4に示す例では、プローブカード
16に磁性体60を設け、テストヘッド20に電磁石6
2を設けているが、本発明はこれに限定されず、プロー
ブカード16と電磁石62との間に所定重量の支持体を
介在させ、この支持体を介してプローブカード16のT
ABバンプ44をLSIチップ14の電極の接触を行
い、支持体とプローブカード16とを一体として引き離
すようにしてもよい。この他機械的にプローブカード1
6の開口部42の周辺のTABバンプ44を上下させる
ものであってもよい。In the example shown in FIG. 4, the probe card 16 is provided with the magnetic body 60, and the test head 20 is provided with the electromagnet 6.
However, the present invention is not limited to this, and a support having a predetermined weight is interposed between the probe card 16 and the electromagnet 62, and the T of the probe card 16 is interposed via this support.
The AB bumps 44 may be brought into contact with the electrodes of the LSI chip 14 to separate the support body and the probe card 16 as a unit. In addition to this mechanically probe card 1
The TAB bumps 44 around the opening 42 of 6 may be moved up and down.
【0031】本発明の第2および第3の態様のプローブ
テスト装置は基本的に以上のように構成されるが、以下
に本発明の第4および第5の態様のプローブテスト方法
について説明する。The probe test apparatus according to the second and third aspects of the present invention is basically constructed as described above. The probe test methods according to the fourth and fifth aspects of the present invention will be described below.
【0032】本発明の第4の態様のプローブテスト方法
においては、図4に示す接触手段34の電磁石62に流
す電流駆動手段36によって制御される電流の向きを検
出手段38によって検出し、測定状態(プローブカード
16の開口42周辺のTABバンプ44がLSIチップ
14と接触し、電気的接続がなされている状態)にある
LSIチップ14の個数を検出し、テストユニット22
に個数データとして伝送し、制御部30においてファン
クションユニット27のコンパレータ26のコンパレー
タレベルおよび入力信号発生回路24のプログラマブル
ロードやDCテスト条件などの測定条件を選択された被
測定LSIチップ14の個数に応じて自動変更し、この
自動変更された測定条件で、ファンクションテストおよ
びDCテストなどのプローブテストを行うものである。
測定条件の自動変更は、予めLSIチップ14の1個当
たりの測定条件を制御部30のメモリに記憶させてお
き、個数に応じて必要な測定条件を演算させるように構
成しておくことができる。In the probe test method according to the fourth aspect of the present invention, the detecting means 38 detects the direction of the current controlled by the current driving means 36 flowing through the electromagnet 62 of the contact means 34 shown in FIG. The number of the LSI chips 14 in the TAB bump 44 around the opening 42 of the probe card 16 is in contact with the LSI chip 14 and is electrically connected to the test unit 22.
In the control unit 30 according to the number of the LSI chips 14 to be measured selected, such as the comparator level of the comparator 26 of the function unit 27, the programmable load of the input signal generating circuit 24, and the DC test conditions. The probe test such as the function test and the DC test is performed under the automatically changed measurement conditions.
The automatic change of the measurement condition can be configured such that the measurement condition for each one of the LSI chips 14 is stored in advance in the memory of the control unit 30 and the necessary measurement condition is calculated according to the number. .
【0033】本発明の第5の態様のプローブテスト方法
を図5に示す。まず、LSIチップ14が形成されたシ
リコンウエハ12をプローバ18上に載置し、所定位置
にセットし、その上にプローブカード16およびテスト
ヘッド20を位置合わせして設置する。FIG. 5 shows a probe test method according to the fifth aspect of the present invention. First, the silicon wafer 12 on which the LSI chip 14 is formed is placed on the prober 18, set at a predetermined position, and the probe card 16 and the test head 20 are aligned and set thereon.
【0034】次に、測定ルーチンをスタートし、測定モ
ードを同時測定モードに設定し、測定するLSIチップ
14の個数を全部、図2に示す例では9個とし、テスト
ユニット22の制御部30でコンパレータレベルやプロ
グラマブルロードなどの初期測定条件を設定する。同時
に、駆動制御手段36によって接触手段34の電磁石6
2に所定向きの電流を流し、プローブカード16のすべ
ての開口42の周辺部に設けられた磁性体62との間に
斥力を生じさせ、すべての開口42の周辺のTABバン
プ44とLSIチップ14(A1、B2、C3、D4、
・・・・、I9)の電極とを確実に接触させ、電気的に
接続する(導通状態)。Next, the measurement routine is started, the measurement mode is set to the simultaneous measurement mode, and the total number of LSI chips 14 to be measured is set to nine in the example shown in FIG. Set initial measurement conditions such as comparator level and programmable load. At the same time, the electromagnet 6 of the contact means 34 is controlled by the drive control means 36.
2 is caused to flow in a predetermined direction to generate a repulsive force between the probe card 16 and the magnetic body 62 provided in the peripheral portion of all the openings 42, and the TAB bumps 44 and the LSI chip 14 in the periphery of all the openings 42. (A1, B2, C3, D4,
······ I9) electrode is surely contacted and electrically connected (conduction state).
【0035】次に測定項目を設定する。ここで、測定項
目はDCテストで、入力電圧VIL、VIH、出力電圧
VOL、VOH、スタンバイ電流Iddsとし、ファンクシ
ョンテストでLSIチップ14の導通のロジックをロジ
ック1、故障のパターンをロジック2とし、VIL→VIH
→VOL→VOH→Idds→ロジック1→ロジック2の順
序でこれら全部を測定をLSIチップ14に対して行う
ものとする。Next, the measurement items are set. Here, the measurement items are the DC test, the input voltages V IL , V IH , the output voltages V OL , V OH , and the standby current Idds. In the function test, the conduction logic of the LSI chip 14 is logic 1, and the failure pattern is logic. 2 and V IL → V IH
→ In V OL → V OH → Idds → order logic 1 → Logic 2 shall perform measurements on all these against LSI chip 14.
【0036】設定項目についてテストユニット22のD
Cテストユニット28またはファンクションテストユニ
ット27を用いて測定を行い、得られた結果をコンパレ
ータ26で判定し、測定値が正常(PASS)であれ
ば、次の測定項目に移行する。全部測定項目が終了し、
移行する測定項目がない場合には接触手段34の電磁石
62に流す電流の向きを変えてプローブカード16の磁
性体60を電磁石62に接触させて、TABバンプ44
とすべてのLSIチップ14の電極との間の接触を解除
し、非導通状態とする。この後、プローブカード16を
シリコンウエハ12の次のLSIチップ14群に移動
し、新たなテストルーチンを開始する。次のLSIチッ
プ群がない場合はテストを終了し、シリコンウエハ12
をプローバ18から除去する。Setting items D of the test unit 22
Measurement is performed using the C test unit 28 or the function test unit 27, the obtained result is judged by the comparator 26, and if the measured value is normal (PASS), the process moves to the next measurement item. All measurement items are completed,
If there is no measurement item to be transferred, the direction of the current flowing through the electromagnet 62 of the contact means 34 is changed to bring the magnetic body 60 of the probe card 16 into contact with the electromagnet 62, and the TAB bump 44
The contact between the electrodes and all the electrodes of the LSI chip 14 is released to bring them into a non-conductive state. After that, the probe card 16 is moved to the next LSI chip 14 group on the silicon wafer 12, and a new test routine is started. If there is no next LSI chip group, the test ends and the silicon wafer 12
Is removed from prober 18.
【0037】一方、測定値が正常でない場合(FAI
L)には、測定モードが個別測定モードに変わる。この
個別測定モードで、測定条件を1個の測定条件に設定
し、1個のLSIチップ14、例えばA1を選択し、選
択された1個のLSIチップA1の測定を同一の測定項
目について行う。測定結果が正常(PASS)であれ
ば、次の1個のLSIチップ14を選択する。一方、個
別測定モードでの測定値が正常でない(FAIL)場合
には、このLSIチップ14を不良(FAIL)チップ
として同定し、次の1個のLSIチップ14を選択す
る。このようにして、1個ずつLSIチップ14を選択
して、選択するLSIチップ14がなくなるまで測定を
繰り返す。On the other hand, when the measured value is not normal (FAI
In L), the measurement mode is changed to the individual measurement mode. In this individual measurement mode, the measurement condition is set to one measurement condition, one LSI chip 14, for example, A1 is selected, and the measurement of the selected one LSI chip A1 is performed for the same measurement item. If the measurement result is normal (PASS), the next one LSI chip 14 is selected. On the other hand, when the measured value in the individual measurement mode is not normal (FAIL), this LSI chip 14 is identified as a defective (FAIL) chip, and the next one LSI chip 14 is selected. In this way, the LSI chips 14 are selected one by one and the measurement is repeated until there are no more LSI chips 14 to select.
【0038】個別測定モードで選択するLSIチップ1
4がなくなると個別測定モードが同時測定モードに変わ
る。ここで次の測定項目の測定においては、同定された
不良LSIチップ14を除いた残りのすべてのLSIチ
ップ14を接触手段34により導通状態にする。そし
て、導通状態にあるLSIチップ14の個数を検出手段
38により検出し、その個数に応じて、出力コンパレー
タの電流負荷を自動的にレベル変更して測定条件を設定
する。こうして、個数に応じて設定された測定条件で残
りの正常なすべてのLSIチップ14の測定を行う。こ
うして、本発明の第4の態様のプローブテスト方法によ
り、プローブテストを全自動で行うことができる。LSI chip 1 selected in the individual measurement mode
When 4 disappears, the individual measurement mode changes to the simultaneous measurement mode. Here, in the measurement of the next measurement item, all the remaining LSI chips 14 except the identified defective LSI chip 14 are brought into conduction by the contact means 34. Then, the number of the LSI chips 14 in the conductive state is detected by the detecting means 38, and the current load of the output comparator is automatically changed in level according to the number to set the measurement condition. In this way, all the remaining normal LSI chips 14 are measured under the measurement conditions set according to the number. In this way, the probe test can be performed fully automatically by the probe test method according to the fourth aspect of the present invention.
【0039】本発明に係るプローブテスト装置およびプ
ローブテスト方法は基本的に以上のように構成される
が、本発明はこれに限定されず、例えば第1配線層と第
2配線層との間の絶縁層をフレキシブルプローブカード
の絶縁性フレキシブルフィルムとし、この両側に両配線
層を形成してよいなど、本発明の要旨を逸脱しない範囲
において設計の変更や改良が可能なことはもちろんであ
る。The probe test apparatus and the probe test method according to the present invention are basically configured as described above, but the present invention is not limited to this, and for example, between the first wiring layer and the second wiring layer. Needless to say, the insulating layer may be an insulating flexible film of a flexible probe card, and both wiring layers may be formed on both sides of the insulating flexible film, so that the design can be changed or improved without departing from the scope of the present invention.
【0040】[0040]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の第1、第
2および第3の態様によれば、ウエハに形成された任意
の複数個の半導体チップのDC特性および機能特性を含
む特性試験をコンパレータを増加させることなく、また
テストヘッドを増大させることなく、同時測定すること
ができる。また、こうしてウエハのプローブテスト時間
の短縮を図ることができる。さらに、ウエハのプローブ
カードの1つの基本パターンユニットが不良となって
も、他の部分での測定が可能であり、ウエハプローバの
寿命の改善と保守管理の容易化を図ることができる。As described above in detail, according to the first, second and third aspects of the present invention, the characteristics including the DC characteristics and the functional characteristics of the arbitrary plurality of semiconductor chips formed on the wafer. Tests can be measured simultaneously without increasing comparators and test heads. Further, in this way, the wafer probe test time can be shortened. Further, even if one basic pattern unit of the wafer probe card becomes defective, it is possible to perform measurement at the other portions, and it is possible to improve the life of the wafer prober and facilitate maintenance management.
【0041】また、本発明の第4の態様によれば、複数
個の半導体チップの同時測定に際しプローブカードのT
ABバンプにその電極が接触する半導体チップの個数を
検出し、この個数に応じて出力のコンパレータレベルや
プログラマブルロードを自動変更することができるの
で、任意の個数の半導体チップの同時測定をコンパレー
タを増加させることなく、自動的に行うことができる。According to the fourth aspect of the present invention, the T of the probe card is used when simultaneously measuring a plurality of semiconductor chips.
The number of semiconductor chips whose electrodes come into contact with the AB bumps can be detected, and the output comparator level and programmable load can be automatically changed according to this number, increasing the number of comparators for simultaneous measurement of any number of semiconductor chips. It can be done automatically without the need for it.
【0042】本発明の第5の態様によれば、複数個の半
導体チップの同時測定を行う同時測定モードと個々の半
導体チップの測定を行う個別測定モードとを有し、1つ
測定項目について同時測定モードにおける測定値が正常
である場合には次の測定項目に移行し、異常である場合
には、個別測定モードで個々の被測定半導体チップの測
定を順次行って、不良チップを同定し、終了後、不良チ
ップを除いて、同時測定モードによる測定を行うので、
コンパレータを増加させることなく、またテストヘッド
を増大させることなく、DC特性試験も機能性試験も同
様に行うことができ、プローブテスト時間の短縮を図る
ことができる。According to the fifth aspect of the present invention, a simultaneous measurement mode for simultaneously measuring a plurality of semiconductor chips and an individual measurement mode for measuring each semiconductor chip are provided, and one measurement item is simultaneously measured. If the measured value in the measurement mode is normal, move to the next measurement item, if abnormal, sequentially measure each semiconductor chip under test in the individual measurement mode, to identify the defective chip, After the end, the defective chip is removed and the measurement is performed in the simultaneous measurement mode.
The DC characteristic test and the functional test can be similarly performed without increasing the number of comparators and test heads, and the probe test time can be shortened.
【図1】本発明に係るプローブテスト装置の一実施例の
模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of an embodiment of a probe test apparatus according to the present invention.
【図2】本発明に係るプローブテスト装置に用いられる
フレキシブルプローブカードの一実施例の平面模式図で
ある。FIG. 2 is a schematic plan view of an example of a flexible probe card used in the probe test apparatus according to the present invention.
【図3】図2に示すフレキシブルプローブカードの基本
パターンユニットの一実施例の模式図である。FIG. 3 is a schematic view of an example of a basic pattern unit of the flexible probe card shown in FIG.
【図4】本発明に係るプローブテスト装置に用いられる
接触手段の一実施例の模式図である。FIG. 4 is a schematic view of an embodiment of contact means used in the probe test apparatus according to the present invention.
【図5】本発明に係るプローブテスト方法の一例を示す
フローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing an example of a probe test method according to the present invention.
10 プローブテスト装置 12 シリコンウエハ 14 半導体チップ(LSIチップ) 16 フレキシブルプローブカード 18 プローバ 20 テストヘッド 22 テストユニット 24 入力信号発生回路 26 判定回路(コンパレータ) 27 ファンクションテストユニット 28 DCテストユニット 30 制御部 32 テスタピン 34 接触手段 36 駆動制御手段 38 検出手段 40 フレキシブルフィルム 41 基本パターンユニット 42、58 開口 44 TABバンプ 45、47、47a リード 46、48 配線層 47b、49、51、53 接点 50、52 接続配線 54 プリント配線基板 56 テスタピン接続用パッド 60 磁性体 62 電磁石 10 probe test device 12 silicon wafer 14 semiconductor chip (LSI chip) 16 flexible probe card 18 prober 20 test head 22 test unit 24 input signal generation circuit 26 judgment circuit (comparator) 27 function test unit 28 DC test unit 30 control unit 32 tester pin 34 Contact Means 36 Drive Control Means 38 Detecting Means 40 Flexible Film 41 Basic Pattern Units 42, 58 Openings 44 TAB Bumps 45, 47, 47a Leads 46, 48 Wiring Layers 47b, 49, 51, 53 Contacts 50, 52 Connection Wiring 54 Print Wiring board 56 Tester pin connection pad 60 Magnetic material 62 Electromagnet
Claims (6)
キシブルフィルムに設けられた複数の開口と、これらの
複数の開口の各々の周辺に設けられる複数のTABバン
プと、各々の開口のTABバンプの一部から重複するこ
となくそれぞれ所定の方向に前記フレキシブルフィルム
の周辺まで延長する第1のリードを含む第1配線層と、
前記各々の開口のTABバンプの残余に対応して前記第
1配線層に対し絶縁層を介して設けられ、重複すること
なくそれぞれ前記第1のリードの方向と所定の角度をな
す方向に前記フレキシブルフィルムの周辺まで延長する
第2のリードを含む第2配線層と、前記各々の開口のT
ABバンプの残余と第2のリードとをそれぞれ接続する
接続手段と、前記開口のTABバンプに対応して前記フ
レキシブルフィルムの外周辺部または外部に設けられる
テスタピン接続用パッドと、各開口の同じ位置のTAB
パッドから延長する第1または第2のリードを互い接続
するとともに対応するテスタピン接続用パッドと接続す
る接続手段とを有するフレキシブルプローブカードを備
えたプローブテスト装置。1. An insulating flexible film, a plurality of openings formed in the flexible film, a plurality of TAB bumps provided around each of the plurality of openings, and a part of the TAB bumps in each opening. A first wiring layer including first leads extending to the periphery of the flexible film in predetermined directions without overlapping from each other,
Corresponding to the remainder of the TAB bumps in each of the openings, it is provided on the first wiring layer via an insulating layer and is flexible in a direction forming a predetermined angle with the direction of the first lead without overlapping. A second wiring layer including a second lead extending to the periphery of the film, and T of each of the openings
Connection means for respectively connecting the rest of the AB bump and the second lead, a tester pin connection pad provided on the outer peripheral portion of the flexible film or corresponding to the TAB bump of the opening, and the same position of each opening TAB
A probe test apparatus comprising a flexible probe card having first or second leads extending from a pad, which are connected to each other and connecting means for connecting to a corresponding tester pin connection pad.
線上に存在するように配置され、第1のリードと第2の
リードとは略直交するフレキシブルプローブカードであ
る請求項1に記載のプローブテスト装置。2. The flexible probe card according to claim 1, wherein the opening has a rectangular shape, the diagonal lines of which are arranged in a straight line, and the first lead and the second lead are substantially orthogonal to each other. Probe test equipment.
装置であって、前記フレキシブルプローブカードは、さ
らに前記TABバンプと逆側のフレキシブルフィルムの
表面の前記開口周辺に積層される磁性体を有し、さらに
前記磁性体に近接して配置される電磁石とを有し、この
電磁石への注入電流によって極性を変化させて、前記フ
レキシブルプローブカードの開口のTABバンプと、こ
れに位置合わせされた、ウエハ上の半導体チップの電極
との電気的接続または非接続を行い、同時測定する前記
半導体チップの個数を自動制御することを特徴とするプ
ローブテスト装置。3. The probe test apparatus according to claim 1, wherein the flexible probe card further comprises a magnetic material laminated around the opening on the surface of the flexible film opposite to the TAB bump. And further comprising an electromagnet arranged in proximity to the magnetic body, the polarity of which is changed by an electric current injected into the electromagnet, and the TAB bump of the opening of the flexible probe card and the TAB bump aligned therewith, A probe test apparatus characterized by electrically connecting or disconnecting an electrode of a semiconductor chip on a wafer and automatically controlling the number of the semiconductor chips to be simultaneously measured.
装置であって、さらに前記フレキシブルカードの複数個
の開口に対し、それぞれ独立に各々の開口のTABバン
プとこれに位置合わせされたウエハ上の半導体チップの
電極とを接触させる手段を有することを特徴とするプロ
ーブテスト装置。4. The probe test apparatus according to claim 1 or 2, further comprising: for a plurality of openings of the flexible card, TAB bumps in each opening and a wafer aligned with the TAB bump. 2. A probe test apparatus comprising means for contacting the electrodes of the semiconductor chip of.
装置を用いて、ウエハ上の複数個の半導体チップを同時
測定するに際し、測定のために前記フレキシブルプロー
ブカードのTABバンプとその電極が接触している半導
体チップの個数を検出し、この被測定半導体チップの個
数に応じてコンパレータレベルおよびプログラマブルロ
ードを自動変更し、自動変更された測定条件で複数個の
半導体チップの同時測定を行うことを特徴をするプロー
ブテスト方法。5. The TAB bump of the flexible probe card and its electrode are contacted for measurement when simultaneously measuring a plurality of semiconductor chips on a wafer using the probe test apparatus according to claim 3 or 4. The number of semiconductor chips being measured, the comparator level and programmable load are automatically changed according to the number of semiconductor chips to be measured, and simultaneous measurement of multiple semiconductor chips is performed under the automatically changed measurement conditions. Characteristic probe test method.
装置を用いて、複数の測定項目についてウエハ上の複数
個の半導体チップを同時測定するに際し、 複数個の被測定半導体チップの電極を前記フレキシブル
プローブカードのTABバンプに接触させ、前記被測定
半導体チップの個数に応じた測定条件で測定を行う同時
測定モードで一つの測定項目について測定を行ない、被
測定半導体チップのすべてが正常であった場合には次の
測定項目の測定に移行し、 前記一つの測定項目について測定値が正常値でなかった
場合には、1個の被測定半導体チップのみの電極を前記
フレキシブルプローブカードのTABバンプに接触させ
て、個別測定条件で測定を行う個別測定モードで複数個
の被測定半導体チップを1個ずつ順次測定を行ない、不
良半導体チップを同定した後、該不良半導体チップを測
定対象から外して、正常な半導体チップのみの電極をフ
レキシブルプローブカードのTABバンプに接触させ、
その個数に応じて自動変更された測定条件で次の測定項
目の同時測定を行うことを繰り返し、全測定項目の測定
が終了した後、前記フレキシブルプローブカードを移動
して、次の複数個のプローブテストを行うことを特徴と
するプローブテスト方法。6. When simultaneously measuring a plurality of semiconductor chips on a wafer for a plurality of measurement items by using the probe test apparatus according to claim 3, the electrodes of a plurality of semiconductor chips to be measured are One measurement item was measured in the simultaneous measurement mode in which the TAB bumps of the flexible probe card were brought into contact and the measurement was performed under the measurement conditions according to the number of the semiconductor chips to be measured, and all the semiconductor chips to be measured were normal. In this case, the process moves to the measurement of the next measurement item, and if the measurement value of the one measurement item is not a normal value, the electrode of only one semiconductor chip to be measured is formed on the TAB bump of the flexible probe card. In the individual measurement mode, in which the semiconductor chips are brought into contact with each other and measured under individual measurement conditions, a plurality of semiconductor chips to be measured are sequentially measured one by one, and defective. After identification of the conductor chip, disconnect the the defective semiconductor chip from the measurement object, by contacting the electrodes only normal semiconductor chip TAB bumps of the flexible probe card,
Repeat the simultaneous measurement of the next measurement item under the measurement conditions that are automatically changed according to the number, and after the measurement of all measurement items is completed, move the flexible probe card to move to the next multiple probes. A probe test method characterized by performing a test.
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|---|---|---|---|
| JP16124093A JP3290760B2 (en) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | Probe test apparatus and probe test method |
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| JP16124093A JP3290760B2 (en) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | Probe test apparatus and probe test method |
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- 1993-06-30 JP JP16124093A patent/JP3290760B2/en not_active Expired - Lifetime
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