[發明專利]晶片檢查裝置中的檢查用壓力設定值決定方法

有效

• 申請號: 201510569698.3
• 申請日: 2015-09-09
• 公開（公告）號: CN105606987B
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 山田浩史
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;邸萬杰

本發明提供檢查用壓力設定值決定方法，在使探針卡與晶片加壓接觸而進行的晶片檢查中決定利用真空吸引力保持所需的過驅量的最佳的負壓的壓力設定值。在該實施方式的探測器中，通過第三真空機構(92)的抽真空在圍繞空間(82)內對探針卡(36)與晶片(W)之間施加的真空吸引力的壓力，與之前通過移動工作臺(22)的卡盤頭上推在探針卡(36)與晶片(W)之間施加的推壓力的壓力大致精確地一致。這是因為，對于在探測器中使用的各個探針卡(36)，用于保持過驅的第三真空機構(92)在控制器的控制下使圍繞空間(82)內的壓力減壓至由后述的檢查用壓力設定值決定處理(方法)決定的壓力設定值(P_S)。

技術領域

本發明涉及在使探針卡與晶片加壓接觸而進行的晶片檢查中利用真空吸引力來得到期望的加壓力的負壓的檢查用壓力設定值的決定方法。

背景技術

一般來說，在半導體器件的制造工廠中，在晶片級別的全部處理結束的階段，檢查在晶片上形成的器件(集成電路)的電特性，進行芯片的良品判定。這些晶片檢查中，作為檢查器具，使用具有多個針狀的接觸件的探針卡。

在檢查時，在探針卡與晶片之間，進行使各接觸件與晶片表面的各對應的電極相對的定位，在此基礎上進行相對的加壓接觸。此時，各接觸件的前端與晶片的表面接觸之后以規定的行程即過驅量相對地進行壓入，由此在接觸件的前端一邊彈性變形一邊破壞晶片表面的保護膜或污染膜，接觸件的前端與各對應的電極墊加壓接觸。

最近，開發了下述晶片檢查裝置，在檢查室內配置多個探針卡，共用的搬送機械手或移動工作臺對該多個探針卡中的一個進行晶片的搬送、按壓或脫離的期間，利用其它探針卡對另外的晶片進行檢查。在這樣的晶片檢查裝置中，對多個探針卡共用一臺移動工作臺，因此探測器的結構、特別是晶片支承體或卡盤頭周圍的結構變得容易，而且探測器的集成化和空間效率大幅提高。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2002－22768號公報

發明內容

發明想要解決的課題

如上所述對多個探針卡共用一臺移動工作臺的晶片檢查裝置，形成有能夠密閉的圍繞空間，用于在使卡盤頭上的晶片與各探針卡加壓接觸時，在探針卡與卡盤頭之間作用真空吸引力。

通常，為了形成該圍繞空間，在探針卡的周圍設置在縱向伸縮自由的筒狀部件例如波紋管。在探針卡和晶片的定位完成后，與移動工作臺進行的卡盤頭的上推動作連動或追蹤該卡盤頭的上推動作，進行該圍繞空間的抽真空。通過該抽真空動作，與圍繞空間的壓力(負壓)與周圍的壓力(大氣壓)的壓差相對應地垂直向上的真空吸引力作用于卡盤頭。利用該真空吸引力，探針卡的各接觸件能夠以規定的壓力穩定地與晶片表面的各對應的電極墊加壓接觸。

在該方式中，利用真空吸引力施加于探針卡與晶片之間的負壓的壓力，必須與之前由移動工作臺的卡盤頭上推動作產生的施加于探針卡與晶片之間的壓力精確地一致。否則，由移動工作臺的卡盤頭上推動作產生的期望的過驅量來確定的探針卡與晶片之間的加壓接觸狀態，在轉移至真空吸引力的保持時被破壞，不能夠進行正常的晶片檢查，在器具或工件上產生損傷。即，在真空吸引力的壓力低于卡盤頭上推的壓力時，過驅量從期望的值減小，導致晶片檢查不良的情況。相反地，在真空吸引力的壓力大于卡盤頭上推的壓力時，過驅量從期望的值增加，接觸件或電極墊受到損傷。

一般來說，在探針卡中，相對于負載的接觸件的變形量的特性成為規格之一。由此，相對于規定的過驅量，即相對于接觸件的變形量，應施加于探針卡的負載(探針負載)的設定值要符合規格要求。由此，在晶片檢查裝置中，能夠根據探針負載的設定值和上述圍繞空間的形狀、面積等，由理論計算求出應施加于上述圍繞空間的負壓的壓力設定值。