[发明专利]晶片检查装置中的检查用压力设定值决定方法

说明书

本发明提供检查用压力设定值决定方法，在使探针卡与晶片加压接触而进行的晶片检查中决定利用真空吸引力保持所需的过驱量的最佳的负压的压力设定值。在该实施方式的探测器中，通过第三真空机构(92)的抽真空在围绕空间(82)内对探针卡(36)与晶片(W)之间施加的真空吸引力的压力，与之前通过移动工作台(22)的卡盘头上推在探针卡(36)与晶片(W)之间施加的推压力的压力大致精确地一致。这是因为，对于在探测器中使用的各个探针卡(36)，用于保持过驱的第三真空机构(92)在控制器的控制下使围绕空间(82)内的压力减压至由后述的检查用压力设定值决定处理(方法)决定的压力设定值(P_S)。

技术领域

本发明涉及在使探针卡与晶片加压接触而进行的晶片检查中利用真空吸引力来得到期望的加压力的负压的检查用压力设定值的决定方法。

背景技术

一般来说，在半导体器件的制造工厂中，在晶片级别的全部处理结束的阶段，检查在晶片上形成的器件(集成电路)的电特性，进行芯片的良品判定。这些晶片检查中，作为检查器具，使用具有多个针状的接触件的探针卡。

在检查时，在探针卡与晶片之间，进行使各接触件与晶片表面的各对应的电极相对的定位，在此基础上进行相对的加压接触。此时，各接触件的前端与晶片的表面接触之后以规定的行程即过驱量相对地进行压入，由此在接触件的前端一边弹性变形一边破坏晶片表面的保护膜或污染膜，接触件的前端与各对应的电极垫加压接触。

最近，开发了下述晶片检查装置，在检查室内配置多个探针卡，共用的搬送机械手或移动工作台对该多个探针卡中的一个进行晶片的搬送、按压或脱离的期间，利用其它探针卡对另外的晶片进行检查。在这样的晶片检查装置中，对多个探针卡共用一台移动工作台，因此探测器的结构、特别是晶片支承体或卡盘头周围的结构变得容易，而且探测器的集成化和空间效率大幅提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002－22768号公报

发明内容

发明想要解决的课题

如上所述对多个探针卡共用一台移动工作台的晶片检查装置，形成有能够密闭的围绕空间，用于在使卡盘头上的晶片与各探针卡加压接触时，在探针卡与卡盘头之间作用真空吸引力。

通常，为了形成该围绕空间，在探针卡的周围设置在纵向伸缩自由的筒状部件例如波纹管。在探针卡和晶片的定位完成后，与移动工作台进行的卡盘头的上推动作连动或追踪该卡盘头的上推动作，进行该围绕空间的抽真空。通过该抽真空动作，与围绕空间的压力(负压)与周围的压力(大气压)的压差相对应地垂直向上的真空吸引力作用于卡盘头。利用该真空吸引力，探针卡的各接触件能够以规定的压力稳定地与晶片表面的各对应的电极垫加压接触。

在该方式中，利用真空吸引力施加于探针卡与晶片之间的负压的压力，必须与之前由移动工作台的卡盘头上推动作产生的施加于探针卡与晶片之间的压力精确地一致。否则，由移动工作台的卡盘头上推动作产生的期望的过驱量来确定的探针卡与晶片之间的加压接触状态，在转移至真空吸引力的保持时被破坏，不能够进行正常的晶片检查，在器具或工件上产生损伤。即，在真空吸引力的压力低于卡盘头上推的压力时，过驱量从期望的值减小，导致晶片检查不良的情况。相反地，在真空吸引力的压力大于卡盘头上推的压力时，过驱量从期望的值增加，接触件或电极垫受到损伤。

一般来说，在探针卡中，相对于负载的接触件的变形量的特性成为规格之一。由此，相对于规定的过驱量，即相对于接触件的变形量，应施加于探针卡的负载(探针负载)的设定值要符合规格要求。由此，在晶片检查装置中，能够根据探针负载的设定值和上述围绕空间的形状、面积等，由理论计算求出应施加于上述围绕空间的负压的压力设定值。