JPS60103633A - ウエハプローバ装置 - Google Patents
ウエハプローバ装置Info
- Publication number
- JPS60103633A JPS60103633A JP58210968A JP21096883A JPS60103633A JP S60103633 A JPS60103633 A JP S60103633A JP 58210968 A JP58210968 A JP 58210968A JP 21096883 A JP21096883 A JP 21096883A JP S60103633 A JPS60103633 A JP S60103633A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- camera
- stage
- chip
- computer
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P74/00—Testing or measuring during manufacture or treatment of wafers, substrates or devices
Landscapes
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、直交する多数のスクライブラインで区切られ
たウェハ上の多数のチップを、順次自動的に試験機に接
続して特性を測定させるようにした自動ウエハプローバ
装置に関する。
たウェハ上の多数のチップを、順次自動的に試験機に接
続して特性を測定させるようにした自動ウエハプローバ
装置に関する。
従来の自動ウエハブローバ装置では、被検ウェハをレー
ザ光で上方から照射し、スクライブラインとデバイスチ
ップとを、反射率の差、すなわち反射光量の差で識別す
るようにしていた。しかし、微細加工技術が進歩してス
クライブラインの幅が狭くなったり、プラズマエツチン
グにょるスクライブラインの荒れでレーザ光の乱反射が
発生したり、デバイスチップが在るべき位置に、小数個
所ではあるが代替配置したホトリソグラフ加工用マスク
のための合わせマークや評価用チップなどがあったりす
るために、スクライブラインやボンディングパソドを誤
認識し、そのため探針が正しくボンディングバソドに接
触しないという誤動作事故が発生していた。
ザ光で上方から照射し、スクライブラインとデバイスチ
ップとを、反射率の差、すなわち反射光量の差で識別す
るようにしていた。しかし、微細加工技術が進歩してス
クライブラインの幅が狭くなったり、プラズマエツチン
グにょるスクライブラインの荒れでレーザ光の乱反射が
発生したり、デバイスチップが在るべき位置に、小数個
所ではあるが代替配置したホトリソグラフ加工用マスク
のための合わせマークや評価用チップなどがあったりす
るために、スクライブラインやボンディングパソドを誤
認識し、そのため探針が正しくボンディングバソドに接
触しないという誤動作事故が発生していた。
本発明の目的は、上記のような誤動作が生じないように
した自動ウエハプローバ装置を提供することにある。
した自動ウエハプローバ装置を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明においては、測定対象
ウェハを、ウェハ周辺側方から照射する光に照明させ、
その散乱反射光によるウェハ像を、連動する２台のテレ
ビジョンカメラに上方から撮像させ、そのうちの１台を
自動焦点機能専用に、他の１台を前記自動焦点機能で得
られる鮮明な画像信号から、コンピュータにより、スク
ライブラインやチップ上のパターン特にボンデイングパ
ソドの図形の特徴を抽出するのに用い、スクライブライ
ンが、ウェハを搭載しているＸ、Ｙ、Ｚ。
ウェハを、ウェハ周辺側方から照射する光に照明させ、
その散乱反射光によるウェハ像を、連動する２台のテレ
ビジョンカメラに上方から撮像させ、そのうちの１台を
自動焦点機能専用に、他の１台を前記自動焦点機能で得
られる鮮明な画像信号から、コンピュータにより、スク
ライブラインやチップ上のパターン特にボンデイングパ
ソドの図形の特徴を抽出するのに用い、スクライブライ
ンが、ウェハを搭載しているＸ、Ｙ、Ｚ。
θステージのＸ、 Ｙ方回に平行しながら、スクライブ
ラインの各交差点が順次カメラの視野の所定点に一致す
るように移動し、各一致状態で試験機がチップ特性を測
定するように、前記２台のカメラがコンピュータに協同
して装置を制御するように構成した。
ラインの各交差点が順次カメラの視野の所定点に一致す
るように移動し、各一致状態で試験機がチップ特性を測
定するように、前記２台のカメラがコンピュータに協同
して装置を制御するように構成した。
ウェハを周辺側方から照射する光で照明し、その散乱反
射光によるウェハ像を上から見るようにしたので、チッ
プとスクライブラインとを誤認識するよ・うなことば生
じなくなる。（人間が肉眼で見ても、まぶしさがなく、
非常に見やすくなる。
射光によるウェハ像を上から見るようにしたので、チッ
プとスクライブラインとを誤認識するよ・うなことば生
じなくなる。（人間が肉眼で見ても、まぶしさがなく、
非常に見やすくなる。
）また２台のテレビジョンカメラに、自動焦点動作と、
図形の特徴抽出処理とを、分担して同時に並行処理させ
るようにしたので、装置全体を高速動作させることが可
能となる。自動焦点動作と、図形の特徴抽出処理には、
従来から既に開発されている公知の技術を利用できる。
図形の特徴抽出処理とを、分担して同時に並行処理させ
るようにしたので、装置全体を高速動作させることが可
能となる。自動焦点動作と、図形の特徴抽出処理には、
従来から既に開発されている公知の技術を利用できる。
たとえば、対象パターンの輪郭部分で、信号量の微分を
とり、微分値が最大となった状態を、焦点が合った状態
とみなすとか、また、輪郭部分では、前記のように対象
図形からの反射信号量が急変するから、相隣接する画素
からの信号の差をとると、輪郭部分では顕著な差が生じ
ることを利用して、輪郭線を検出できるとか、極めてあ
りふれた図形特徴抽出技術を利用して十分対処できる。
とり、微分値が最大となった状態を、焦点が合った状態
とみなすとか、また、輪郭部分では、前記のように対象
図形からの反射信号量が急変するから、相隣接する画素
からの信号の差をとると、輪郭部分では顕著な差が生じ
ることを利用して、輪郭線を検出できるとか、極めてあ
りふれた図形特徴抽出技術を利用して十分対処できる。
自動ウエハブローバ装置が対象とするウェハでは、スク
ライブラインヤチップ上のパターンなど、極力精密に同
一形状、寸法となるように製作したものが、多数繰り返
して現れるのであるから、図形の特徴抽出技術の面から
は、この装置は比較的容易である。
ライブラインヤチップ上のパターンなど、極力精密に同
一形状、寸法となるように製作したものが、多数繰り返
して現れるのであるから、図形の特徴抽出技術の面から
は、この装置は比較的容易である。
第１図は本発明一実施例のブロック図で、１は自動焦点
機能専用のテレビジョンカメラ、２は図形の特徴抽出用
のテレビジョンカメラ、３はカメラから出力されるアナ
ログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、４
はメモリ、５は特徴抽出回路、６はマイクロコンピュー
タ、７はステージ駆動制御回路、８は本装置の対象とな
る被検ウェハ、９は被検ウェハを搭載するｘ、ｙ、ｚ。
機能専用のテレビジョンカメラ、２は図形の特徴抽出用
のテレビジョンカメラ、３はカメラから出力されるアナ
ログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、４
はメモリ、５は特徴抽出回路、６はマイクロコンピュー
タ、７はステージ駆動制御回路、８は本装置の対象とな
る被検ウェハ、９は被検ウェハを搭載するｘ、ｙ、ｚ。
θステージ、１０はステージ駆動部、１１はモニタ用の
表示器（例えばＣＲＴ）である。
表示器（例えばＣＲＴ）である。
この実施例では、本装置は独立した系としてマイクロコ
ンピュータ６に制御されているが、もっと大きい系の一
部としてホストコンピュータに制御されるようにしても
よい。
ンピュータ６に制御されているが、もっと大きい系の一
部としてホストコンピュータに制御されるようにしても
よい。
本発明装置では、ウェハの照明法を改善して従来よりは
ウェハ表面の荒れなどにより、各部の識別を誤らないよ
うに計っである。しかし、一様な反射信号が得られる筈
の表面からの信号にも、やはり不同が生じ、雑音が混入
したりするのは免れ難い。従って、図示してないが、公
知の雑音抑制、除去のための回路などは当然膜けである
。
ウェハ表面の荒れなどにより、各部の識別を誤らないよ
うに計っである。しかし、一様な反射信号が得られる筈
の表面からの信号にも、やはり不同が生じ、雑音が混入
したりするのは免れ難い。従って、図示してないが、公
知の雑音抑制、除去のための回路などは当然膜けである
。
また、被検ウェハ８をステージ９に搭載するのに先立っ
て、ウェハ８に予め設けであるオリエンテーションフラ
ット（Ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ Ｆｌａｔ、ウェハの円
形外周の一部を弦に沿って直線状に除去してあって、こ
の部分を位置決め装置の直線部材に押し付ければかなり
高精度で方向が定まる、略称オリフラ）を利用して位置
、方向をほぼ定めておく。ウェハ８をステージ９に搭載
したのち、コンピュータ６ば、カメラ２からの信号を、
特徴抽出回路５に処理させて、まずウェハ８のオリフラ
を検出し、ウェハ８が所定の位置、方向をとるようにス
テージ９を、制御回路７、駆動部１０を介して移動させ
る。
て、ウェハ８に予め設けであるオリエンテーションフラ
ット（Ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ Ｆｌａｔ、ウェハの円
形外周の一部を弦に沿って直線状に除去してあって、こ
の部分を位置決め装置の直線部材に押し付ければかなり
高精度で方向が定まる、略称オリフラ）を利用して位置
、方向をほぼ定めておく。ウェハ８をステージ９に搭載
したのち、コンピュータ６ば、カメラ２からの信号を、
特徴抽出回路５に処理させて、まずウェハ８のオリフラ
を検出し、ウェハ８が所定の位置、方向をとるようにス
テージ９を、制御回路７、駆動部１０を介して移動させ
る。
被検対象が極めて微細なパターンを有しているから、カ
メラが十分精密な画像を結像できる範囲はあまり広くは
ない。そのためにも、ステージ９は小刻みに動かざるを
得ない。また、カメラ１を自動焦点機能専用に当てるの
は、上記の如く対象パターンが極めて微細なので、常に
正確に焦点合わせをしておくためであるのは勿論である
が、近年ウェハが５インチなどと大径化するのに伴い、
その反りの影響も大きくなって来ており、撮像個所ごと
に焦点を合わせて正確な画像信号を得ることが必要にな
って来ているからである。２台のカメラ１と２が連動し
て、カメラ１の焦点が合う状態になれば、カメラ２の焦
点も合うように構成しであることは云うまでもない。
メラが十分精密な画像を結像できる範囲はあまり広くは
ない。そのためにも、ステージ９は小刻みに動かざるを
得ない。また、カメラ１を自動焦点機能専用に当てるの
は、上記の如く対象パターンが極めて微細なので、常に
正確に焦点合わせをしておくためであるのは勿論である
が、近年ウェハが５インチなどと大径化するのに伴い、
その反りの影響も大きくなって来ており、撮像個所ごと
に焦点を合わせて正確な画像信号を得ることが必要にな
って来ているからである。２台のカメラ１と２が連動し
て、カメラ１の焦点が合う状態になれば、カメラ２の焦
点も合うように構成しであることは云うまでもない。
前記の如く、ウェハ８をステージ９の所定位置に搭載し
、オリフラを検出してステージ９の方向を正しく所定の
方向に合致させ終わった状態では、ウェハ８の表面を多
数のチップに区切る直交するスクライブラインは、それ
ぞれステージ９のＸ、Ｙ方向に一致するようになるから
、その後は、ステージ９は、θ回転は行わずに、専らＸ
又はＹ方向に平行な移動と、焦点合わせのための微細な
Ｚ方向移動を行うことになる。
、オリフラを検出してステージ９の方向を正しく所定の
方向に合致させ終わった状態では、ウェハ８の表面を多
数のチップに区切る直交するスクライブラインは、それ
ぞれステージ９のＸ、Ｙ方向に一致するようになるから
、その後は、ステージ９は、θ回転は行わずに、専らＸ
又はＹ方向に平行な移動と、焦点合わせのための微細な
Ｚ方向移動を行うことになる。
上記の如き状態になってから、コンピュータ６は、第２
図に示すように、ウェハ８の表面上をＸ、Ｙ方向に走る
スクライブライン２１の交差点（×印）がカメラ２の視
野の所定点たとえば中心点に来るように、順次、ステー
ジ９を制御回路７、駆動部１０を介して移動させる。こ
の装置は、スクライブラインの交差点がカメラ２の視野
の所定と、プローブ群は正しくチップ２０のポンディン
グパッドそれぞれに接触するように構成しである。なお
、プローブ群は、プローブカードに取り付けられている
。通常、スクライブラインの交差点を基準にしてプロー
ブ群の上下動作を行わせるようにして精度的に十分目的
を果たせるが、さらに精密に、プローブを接触させよう
とする相手チップのポンディングパッド位置まで計測し
てステージ９の位置制御を行うようにすることが一層好
ましい。また、既述の如く小数個所ではあるが、デバイ
スチップの代わりにホトリソグラフ加工用のマスク位置
決めのための合わせマークが配置しである個所がある。
図に示すように、ウェハ８の表面上をＸ、Ｙ方向に走る
スクライブライン２１の交差点（×印）がカメラ２の視
野の所定点たとえば中心点に来るように、順次、ステー
ジ９を制御回路７、駆動部１０を介して移動させる。こ
の装置は、スクライブラインの交差点がカメラ２の視野
の所定と、プローブ群は正しくチップ２０のポンディン
グパッドそれぞれに接触するように構成しである。なお
、プローブ群は、プローブカードに取り付けられている
。通常、スクライブラインの交差点を基準にしてプロー
ブ群の上下動作を行わせるようにして精度的に十分目的
を果たせるが、さらに精密に、プローブを接触させよう
とする相手チップのポンディングパッド位置まで計測し
てステージ９の位置制御を行うようにすることが一層好
ましい。また、既述の如く小数個所ではあるが、デバイ
スチップの代わりにホトリソグラフ加工用のマスク位置
決めのための合わせマークが配置しである個所がある。
従って、スクライブラインの交差点の周りに４個のチッ
プが揃っていなくて、３個のチップしか存在しない場合
もある。試験機でチップ特性を測定するためにプローブ
とポンディングパッドとを接触させる際の条件として、
コンピュータのプログラムは、この様な場合も考慮して
作成しておく。
プが揃っていなくて、３個のチップしか存在しない場合
もある。試験機でチップ特性を測定するためにプローブ
とポンディングパッドとを接触させる際の条件として、
コンピュータのプログラムは、この様な場合も考慮して
作成しておく。
以上説明したように本発明によれば、ウェハ上の各チッ
プの特性の測定を、迅速、正確に行えると云う効果が得
られる。
プの特性の測定を、迅速、正確に行えると云う効果が得
られる。
第１図は本発明一実施例のブロック図、第２図は特性測
定位置説明図である。 １−自動焦点機能専用テレビジョンカメラ、２−図形の
特徴抽出用のテレビジョンカメラ、３−Ａ ／ Ｄ変換
器、 ４−・メモリ、 ５−特徴抽出回路、 ６−マイ
クロコンピュータ、７・−ステージ駆動制御回路、 ８
一本装置の対象となる被検ウェハ、 ９−Ｘ、 Ｙ、Ｚ
、θステージ、１０−ステージ駆動部、 １１−表示器
。 代理人 弁理士 縣 武雄 ０
定位置説明図である。 １−自動焦点機能専用テレビジョンカメラ、２−図形の
特徴抽出用のテレビジョンカメラ、３−Ａ ／ Ｄ変換
器、 ４−・メモリ、 ５−特徴抽出回路、 ６−マイ
クロコンピュータ、７・−ステージ駆動制御回路、 ８
一本装置の対象となる被検ウェハ、 ９−Ｘ、 Ｙ、Ｚ
、θステージ、１０−ステージ駆動部、 １１−表示器
。 代理人 弁理士 縣 武雄 ０
Claims (1)
- それぞれ試験機に接続された多数の探針を備え、直交す
る多数のスクライブラインにより区切られたウェハ上の
、各チップ毎に設けられた多数のポンディングパッドに
、それぞれ特定の探針を、相対応する特定のポンディン
グパッドに接触させて、自動的に順次ウェハ上の全チッ
プについて、それぞれの特性を試験機に測定させる自動
ウェハプローハ装置において、測定対象ウェハを、ウェ
ハ周辺側方から照射する光に照明させ、その散乱反射光
によるウェハ像を、連動する２台のテレビジョンカメラ
に上方から撮像させ、そのうちの１台を自動焦点機能専
用に、他の１台を前記自動焦点機能で得られる鮮明な画
像信号から、コンピュータにより、スクライブラインや
チップ上のパターン特にボンディングバンドの図形の特
徴を抽出するのに用い、上記スクライブラインが、ウェ
ハを搭載しているｘ、 ｙ、ｚ、θステージのＸ、 Ｙ
方向に平行しながら、スクライブラインの各交差点が順
次カメラの視野の所定点に一致するように移動し、各一
致状態で試験機がチップ特性を測定するように、前記２
台のカメラがコンピュータに協同して装置を制御するこ
とを特徴とする自動ウエハプローバ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58210968A JPS60103633A (ja) | 1983-11-11 | 1983-11-11 | ウエハプローバ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58210968A JPS60103633A (ja) | 1983-11-11 | 1983-11-11 | ウエハプローバ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60103633A true JPS60103633A (ja) | 1985-06-07 |
| JPH0256812B2 JPH0256812B2 (ja) | 1990-12-03 |
Family
ID=16598100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58210968A Granted JPS60103633A (ja) | 1983-11-11 | 1983-11-11 | ウエハプローバ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60103633A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63261727A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-10-28 | Tokyo Electron Ltd | 板状体の面歪み補正方法 |
| JPH023253A (ja) * | 1988-06-18 | 1990-01-08 | Teru Kyushu Kk | プローブ装置 |
| JPH0228344A (ja) * | 1988-07-18 | 1990-01-30 | Tokyo Electron Ltd | 半導体検査装置 |
-
1983
- 1983-11-11 JP JP58210968A patent/JPS60103633A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63261727A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-10-28 | Tokyo Electron Ltd | 板状体の面歪み補正方法 |
| JPH023253A (ja) * | 1988-06-18 | 1990-01-08 | Teru Kyushu Kk | プローブ装置 |
| JPH0228344A (ja) * | 1988-07-18 | 1990-01-30 | Tokyo Electron Ltd | 半導体検査装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0256812B2 (ja) | 1990-12-03 |
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