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公開番号2024146311
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023059126
出願日2023-03-31
発明の名称プローバ及び温度測定方法
出願人株式会社東京精密
代理人スプリング弁理士法人
主分類H01L 21/66 20060101AFI20241004BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】ウェーハチャックの温度測定における自動化が実現される、プローバ及び温度測定方法を提供する。
【解決手段】ウェーハチャック(18)へプローブカードを受け渡す搬送装置(16)を用いて、プローブカードを搬送する際のプローブカードが支持される位置に支持可能な1つ以上の温度センサ(72)を備える温度測定治具(70)を支持し、搬送装置が温度測定治具を支持した状態で1つ以上の温度センサをウェーハチャックの被測定面へ接触させる。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
ウェーハに対する電気試験を実施するプローバであって、
前記ウェーハを支持するウェーハチャックと、
前記ウェーハチャックへプローブカードを受け渡す搬送装置と、
前記搬送装置の動作を制御する搬送制御部と、
を備え、
前記搬送装置は、前記ウェーハチャックの温度測定を実施する際に、前記プローブカードを搬送する際の前記プローブカードが支持される位置に支持可能な１つ以上の温度センサを備える温度測定治具を支持し、
前記搬送制御部は、前記搬送装置が前記温度測定治具を支持した状態で、前記１つ以上の温度センサを前記ウェーハチャックの被測定面へ接触させる、前記搬送装置の動作制御を実施するプローバ。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記搬送装置は、前記１つ以上の温度センサから送信される前記ウェーハチャックの温度測定データを収集する測定データ収集装置が取り付けられる請求項１に記載のプローバ。
【請求項３】
前記搬送装置は、本体から外部へ延びるアームの先端に前記温度測定治具を支持し、
前記測定データ収集装置は、前記１つ以上の温度センサのそれぞれと電気配線を用いて電気接続され、
前記電気配線は、前記アームを用いて支持される請求項２に記載のプローバ。
【請求項４】
前記１つ以上の温度センサは、前記ウェーハチャックの被測定面に対して面接触させる接触子を備えた請求項１に記載のプローバ。
【請求項５】
ウェーハに対する電気試験を実施するプローバにおいて、前記ウェーハを支持するウェーハチャックの温度を測定する温度測定方法であって、
前記ウェーハチャックへプローブカードを受け渡す搬送装置を用いて、前記プローブカードを搬送する際の前記プローブカードが支持される位置に支持可能な１つ以上の温度センサを備える温度測定治具を搬送し、
前記搬送装置が前記温度測定治具を支持した状態で、前記１つ以上の温度センサを前記ウェーハチャックの被測定面へ接触させる温度測定方法。
【請求項６】
前記１つ以上の温度センサから送信される前記ウェーハチャックの温度測定データを収集する請求項５に記載の温度測定方法。
【請求項７】
ウェーハに対する電気試験を実施するプローバであって、
前記ウェーハを支持するウェーハチャックと、
前記ウェーハチャックの位置を調整するアライメント装置と、
前記アライメント装置の動作を制御するアライメント制御部と、
前記電気試験の際にプローブカードが取り付けられるヘッドステージと、
を備え、
前記ヘッドステージは、前記ウェーハチャックの温度測定の際に前記電気試験の際の前記プローブカードの取付位置に取付可能な１つ以上の温度センサを備える温度測定治具が取り付けられ、
前記アライメント制御部は、前記１つ以上の温度センサを前記ウェーハチャックの被測定面へ接触させる前記アライメント装置の動作制御を実施するプローバ。
【請求項８】
前記ヘッドステージに対して前記ウェーハチャックを固定する固定部材を備えた請求項７に記載のプローバ。
【請求項９】
前記ウェーハチャックの温度測定の際に前記ヘッドステージが配置される温度測定位置と、前記ヘッドステージに対して前記温度測定治具が取付られる際に前記ヘッドステージが配置されるメンテナンス位置との間を、前記ヘッドステージを移動させるヘッドステージ移動機構を備えた請求項７に記載のプローバ。
【請求項１０】
前記１つ以上の温度センサは、前記ウェーハチャックの被測定面に対して面接触させる接触子を備えた請求項７に記載のプローバ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハに形成された半導体チップの電気的特性の検査に適用されるプローバ及び温度測定方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
プローバにおける温度校正は、装置の納入の際及び装置の定期的なメンテナンスの際に実施される。温度校正では、測定に適用される温度帯ごとに、ヘッドステージに対して作業者が温度測定治具を搭載し、温度測定が実施される。また、温度測定では、作業者が測定データを取得し、コンピュータを動作させてマクロを実行して補正テーブルを作成し、かつ、作成された補正テーブルを作業者が装置に対してインストールしている。作業者は、装置に対して補正テーブルをインストールした後に、正しい値を用いて温度制御が実施されているかの確認を実施する。
【０００３】
特許文献１は、プローブカードと交換されるプローブカード型温度センサを用いて、ウェーハチャックの温度測定を実施するプローバが記載される。同文献に記載のプローブカード型温度センサをテストヘッドへ搭載する際に、テストヘッドに対して取り付けられるプローブカード用のポゴフレームが専用ポゴフレームへ交換され、専用ポゴフレームを用いてプローブカード型温度センサがテストヘッドに対して支持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－５０３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来は、各温度帯においてローダの内部へ作業者が入り、温度測定の対象とされるウェーハチャックが配置されるヘッドステージのセンタシャッタを開放して、温度測定治具を搭載していた。そうすると、測定温度がマイナス４０℃等の低温の場合には結露のおそれがある。また、測定温度が１２０℃等の高温の場合には作業者のやけど等のおそれがある。更に、作業時間が長くなるとヘッドステージの内部温度に対する影響が懸念される。
【０００６】
また、温度帯ごとに温度測定が実施されるので、温度設定が変更された際に温度が安定した後に、設定後の温度帯における測定が実施される。そうすると、温度が安定するまでの待ち時間が発生する。待ち時間は数時間にわたる場合があり得る。更に、測定データの取得及び補正テーブルのインストールなどは作業者が実施しており、作業工数が膨大となる。
【０００７】
特許文献１に記載のプローバは、プローブカード型温度センサがテストヘッドへ搭載される工程とは別に、ポゴフレームが交換される工程が実行されるので、工数の増加及び作業時間の長時間化が懸念される。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ウェーハチャックの温度測定における自動化が実現される、プローバ及び温度測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の第１態様に係るプローバは、ウェーハに対する電気試験を実施するプローバであって、ウェーハを支持するウェーハチャックと、ウェーハチャックへプローブカードを受け渡す搬送装置と、搬送装置の動作を制御する搬送制御部と、を備え、搬送装置は、ウェーハチャックの温度測定を実施する際に、プローブカードを搬送する際のプローブカードが支持される位置に支持可能な１つ以上の温度センサを備える温度測定治具を支持し、搬送制御部は、搬送装置が温度測定治具を支持した状態で、１つ以上の温度センサをウェーハチャックの被測定面へ接触させる、搬送装置の動作制御を実施するプローバである。
【００１０】
本開示の第１態様に係るプローバによれば、１つ以上温度センサを備え、搬送装置を用いて搬送される温度測定治具を用いて温度測定が実施される。これにより、ウェーハチャックの温度測定の自動化が実現される。
（【００１１】以降は省略されています）

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