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KR20100109399A - 콘택트 파라미터의 설정 방법 및 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 - Google Patents

콘택트 파라미터의 설정 방법 및 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 Download PDF

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KR20100109399A
KR20100109399A KR1020100025298A KR20100025298A KR20100109399A KR 20100109399 A KR20100109399 A KR 20100109399A KR 1020100025298 A KR1020100025298 A KR 1020100025298A KR 20100025298 A KR20100025298 A KR 20100025298A KR 20100109399 A KR20100109399 A KR 20100109399A
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가즈나리 이시이
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 콘택트 파라미터를 시각적으로 확인하면서 설정하여 반도체 웨이퍼의 디바이스와 프로브의 접촉 공정 전체를 시뮬레이션할 수 있는 콘택트 파라미터의 설정 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 콘택트 파라미터의 설정 방법은, 시간축과 높이축으로 이루어지는 좌표도 1을 준비하는 공정과, 좌표도 1 상에서, 반도체 웨이퍼의 각 전극 패드와 복수의 프로브(12A)가 전기적으로 분리 및 접촉하는 동안의 반도체 웨이퍼의 복수의 승강 위치와 이들 승강 위치까지 각각 필요로 하는 반도체 웨이퍼의 승강 시간을 각각 지정하고, 복수의 지정점(P)을 직선으로 연결하여 꺾은선 그래프로서 표시함으로써 반도체 웨이퍼의 콘택트 파라미터를 설정하는 제2 공정을 포함하고 있다.

Description

콘택트 파라미터의 설정 방법 및 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체{SETTING METHOD OF CONTACT PARAMETER AND COMPUTER READABLE RECORDING MEDIUM HAVING RECORDED SETTING PROGRAM OF CONTACT PARAMETER THEREON}
본 발명은, 검사 장치를 이용하여 반도체 웨이퍼 등의 피검사체의 전기적 특성 검사를 행할 때에, 피검사체의 전극 패드와 프로브를 전기적으로 접촉시키기 위해서 이용되는 콘택트 파라미터의 설정 방법, 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램 및 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램이 기록된 기록 매체에 관한 것으로, 더 상세하게는, 예컨대 퍼스널 컴퓨터를 이용하여 콘택트 파라미터를 설정할 수 있고, 디바이스의 전극 패드와 프로브와의 일련의 접촉 공정을 시각화하여 시뮬레이션할 수 있는 콘택트 파라미터의 설정 방법, 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램 및 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램이 기록된 기록 매체에 관한 것이다.
검사 장치를 이용하여 반도체 웨이퍼에 형성된 복수의 디바이스의 전기적 특성 검사를 행하는 경우에, 반도체 웨이퍼의 각 디바이스에 형성된 복수의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시킨다. 그 때, 예컨대, 반도체 웨이퍼를 복수의 프로브에 대하여 수평 방향으로 이동시켜 각 디바이스의 복수의 전극 패드와 복수의 프로브를 얼라인먼트한 후, 반도체 웨이퍼를 복수의 프로브를 향하여 상승시켜 각 디바이스의 복수의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시키고 있다.
여기서, 복수의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시키는 종래의 콘택트 방법의 일례를 도 7에 기초하여 설명한다. 또, 도 7의 (a)에서는 반도체 웨이퍼(1)의 하나의 전극 패드(2)와 하나의 프로브(3)에 주목하여 도시하고 있다. 전극 패드(2)와 프로브(3)를 전기적으로 접촉시키기 위해서는 복수의 콘택트 파라미터를 설정해야 한다. 콘택트 파라미터로서는, 예컨대 도 7의 (a)에 도시하는 바와 같이, 전극 패드(2)를 프로브(3)에 접촉시킬 때의 반도체 웨이퍼의 전극 패드의 높이[콘택트 높이(h)], 접촉 후에 전극 패드(2)를 프로브(3)에 들어가게 하는 양[오버드라이브(o)], 및 다음 디바이스로 이동할 때에 전극 패드(2)를 프로브(3)로부터 떼어놓는 양(다운량)이 있다. 또한, 프로브(3)를 전극 패드(2)에 확실하게 들어가게 하기 위해서 필요한 반도체 웨이퍼의 스피드 및 스피드를 변경하는 위치(c)(실선 화살표로부터 파선 화살표로 변화하는 위치)도 콘택트 파라미터로서 필요해진다. 또한, 필요에 따라 전극 패드(2)와 프로브(3)와의 콘택트 횟수도 콘택트 파라미터로서 필요해지는 경우도 있다. 이들 콘택트 파라미터는, 모두 검사 장치에 부착하는 표시 장치의 화면을 이용하여 각각의 수치를 입력해서 설정되어 있다. 콘택트 파라미터에 의해, 반도체 웨이퍼의 접촉 동작을 설정하여, 전극 패드(2) 및 프로브(3)를 손상시키지 않고서 디바이스의 검사를 행한다. 콘택트 파라미터에 관한 기술로서는, 예컨대 특허 문헌 1∼3에 기재된 것이 있다.
특허 문헌 1에는 전극 패드를 제1 오버드라이브의 상태까지 이동시켜 전기적으로 접촉시킨 후, 전극 패드를 약간 하강시키고, 전극 패드를 재차 제2 오버드라이브의 상태까지 상승시킴으로써, 전극 패드와 프로브를 전기적으로 확실하게 접촉시키는 방법이 기재되어 있다. 이 경우에는 제1, 제2 오버드라이브나 전극 패드의 하강량이 콘택트 파라미터로서 설정된다.
또한, 특허 문헌 2에는 전극 패드와 프로브가 접촉하기 직전에 상승 속도를 현격히 느리게 하여, 전극 패드와 프로브를 접촉시킨 후, 접촉 직전의 상승 스피드와 동등하거나, 그것보다 약간 빠른 상승 속도로, 전극 패드와 프로브를 접촉시킴으로써, 프로브에 의한 전극 패드의 손상을 방지하도록 하고 있다. 이 경우에는 복수의 상승 스피드 등이 콘택트 파라미터로서 설정된다.
또한, 특허 문헌 3에는 프로브를 전극 패드와 인접하도록 배치한 후, 프로브와 전극 패드를 가로 방향으로 상대적으로 이동시켜 전기적으로 접촉시킴으로써, 프로브에 의한 전극 패드의 손상을 방지하도록 하고 있다. 이 경우에는 프로브의 선단이 전극 패드의 상면보다 약간 하방에 위치할 때까지 반도체 웨이퍼와 프로브를 상대적으로 이동시키는 거리나, 가로 방향의 이동 거리가 콘택트 파라미터로서 설정된다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평성 제11-145221호 공보 [특허 문헌 2] 일본 특허 공개 제2007-095753호 공보 [특허 문헌 3] 일본 특허 공표 제2007-523350호 공보
그러나, 도 7에 도시하는 종래의 콘택트 파라미터의 설정 방법에서는, 콘택트 파라미터 모두를 모두 검사 장치에 부착하는 표시 장치의 화면을 이용하여 설정하고 있으나, 검사 장치의 표시 장치의 화면에 표시할 수 있는 정보량에는 제한이 있기 때문에, 한 화면으로 모든 콘택트 파라미터를 설정할 수 없어, 콘택트 파라미터를 복수 회로 나누어, 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이 표시 화면을 복수 회 전환하여 설정할 수밖에 없었다. 이 경우, 표시 화면을 전환하여 작게 나누어 콘택트 파라미터를 설정하기 때문에, 각 화면에 설정된 콘택트 파라미터의 관계를 확인하기 어렵고, 그 확인 작업에도 많은 시간을 필요로 하며, 또한 반도체 웨이퍼와 프로브의 접촉 공정 전체를 파악하는 것이 어렵다고 하는 과제가 있었다. 또, 특허 문헌 1∼3에는 콘택트 파라미터의 설정 방법에 대해서 기재되어 있지 않다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 전극 패드와 프로브의 접촉 공정을 시각적으로 확인하면서 콘택트 파라미터를 설정하여 반도체 웨이퍼의 디바이스와 프로브의 접촉 공정 전체를 시뮬레이션할 수 있는 콘택트 파라미터의 설정 방법, 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램 및 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램이 기록된 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 청구항 1에 기재된 콘택트 파라미터의 설정 방법은, 반도체 웨이퍼에 형성된 디바이스의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시켜 상기 디바이스의 전기적 특성 검사를 행하기 위해서, 반도체 웨이퍼와 복수의 프로브를 상대적으로 이동시키기 위한 콘택트 파라미터를 설정하는 방법으로서, 컴퓨터의 표시 화면에 시간을 나타내는 제1 축과 상기 상대 이동 거리를 나타내는 제2 축으로 이루어지는 좌표도를 준비하는 제1 공정과, 상기 좌표도 상에서, 상기 상대 이동 위치를 복수 회 지정하며 상기 복수의 상대 이동 위치까지 각각 필요로 하는, 적어도 상기 반도체 웨이퍼의 이동 시간을 각각 지정하고, 복수의 지정점을 직선으로 연결하여 꺾은선 그래프로서 표시함으로써 상기 콘택트 파라미터를 설정하는 제2 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 청구항 2에 기재된 콘택트 파라미터의 설정 방법은, 반도체 웨이퍼에 형성된 디바이스의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시켜 상기 디바이스의 전기적 특성 검사를 행하기 위해서, 반도체 웨이퍼를 이동시켜 복수의 프로브에 분리 및 접촉시키기 위한 콘택트 파라미터를 설정하는 방법으로서, 컴퓨터의 표시 화면에 시간을 나타내는 제1 축과 상기 반도체 웨이퍼의 이동 거리를 나타내는 제2 축으로 이루어지는 좌표도를 준비하는 제1 공정과, 상기 좌표도 상에서, 상기 반도체 웨이퍼의 이동 위치를 복수 회 지정하며 상기 복수의 이동 위치까지 각각 필요로 하는 상기 반도체 웨이퍼의 이동 시간을 각각 지정하고, 복수의 지정점을 직선으로 연결하여 꺾은선 그래프로서 표시함으로써 상기 콘택트 파라미터를 설정하는 제2 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 청구항 3에 기재된 콘택트 파라미터의 설정 방법은, 반도체 웨이퍼에 형성된 디바이스의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시켜 상기 디바이스의 전기적 특성 검사를 행하기 위해서, 반도체 웨이퍼를 승강시켜 복수의 프로브에 분리 및 접촉시키기 위한 콘택트 파라미터를 설정하는 방법으로서, 컴퓨터의 표시 화면에 시간을 나타내는 제1 축과 상기 반도체 웨이퍼의 승강 거리를 나타내는 제2 축으로 이루어지는 좌표도를 준비하는 제1 공정과, 상기 좌표도 상에서, 상기 반도체 웨이퍼의 각 전극 패드와 상기 복수의 프로브가 전기적으로 분리 및 접촉하는 동안의 상기 반도체 웨이퍼의 복수의 승강 위치와 이들 승강 위치까지 각각 필요로 하는 상기 반도체 웨이퍼의 승강 시간을 각각 지정하고, 복수의 지정점을 직선으로 연결하여 꺾은선 그래프로서 표시함으로써 상기 콘택트 파라미터를 설정하는 제2 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 청구항 4에 기재된 콘택트 파라미터의 설정 방법은, 청구항 3에 기재된 발명에 있어서, 상기 제2 공정에 있어서, 상기 반도체 웨이퍼가 상승할 때에는, 상승 위치 및 상승 시간을 복수 회 지정하고, 반도체 웨이퍼의 상승 속도를 변경하여 설정하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 청구항 5에 기재된 콘택트 파라미터의 설정 방법은, 청구항 4에 기재된 발명에 있어서, 상기 반도체 웨이퍼의 상승 개시 시에는 상승 속도를 빠르게, 상기 복수의 프로브에 근접할수록 상승 속도를 느리게 설정하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 청구항 6에 기재된 콘택트 파라미터의 설정 방법은, 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 컴퓨터는 퍼스널 컴퓨터인 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 청구항 7에 기재된 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램은, 검사 장치의 컴퓨터를 구동시켜, 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 콘택트 파라미터의 설정 방법을 실행하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 청구항 8에 기재된 기록 매체는, 청구항 7에 기재된 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따르면, 전극 패드와 프로브의 접촉 공정을 시각적으로 확인하면서 콘택트 파라미터를 설정하여 반도체 웨이퍼의 디바이스와 프로브의 접촉 공정 전체를 시뮬레이션할 수 있는 콘택트 파라미터의 설정 방법, 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램 및 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램이 기록된 기록 매체를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램을 이용하는 검사 장치의 일례를 도시하는 구성도이다.
도 2는 본 실시형태의 콘택트 파라미터의 설정 방법으로 콘택트 파라미터를 설정한 상태를 나타내는 퍼스널 컴퓨터의 표시 화면을 도시하는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시하는 검사 장치에 있어서 설정된 콘택트 파라미터를 표시하는 표시 화면을 도시하는 도면이다.
도 4는 도 2에 도시하는 표시 화면에 표시된 좌표도 상에서 콘택트 파라미터를 설정하는 방법의 일 공정을 도시하는 좌표도이다.
도 5는 도 2에 도시하는 표시 화면에 표시된 좌표도 상에서 콘택트 파라미터를 설정하는 방법의 일 공정을 도시하는 좌표도로, 도 4에 이어지는 공정을 도시하는 좌표도이다.
도 6은 도 2에 도시하는 표시 화면에 표시된 좌표도 상에서 콘택트 파라미터를 설정하는 방법의 일 공정을 도시하는 것으로, 도 5에 이어지는 공정을 도시하는 좌표도이다.
도 7의 (a) 및 도 7의 (b)는 각각 종래의 콘택트 파라미터의 설정 방법의 일례를 도시하는 설명도이다.
이하, 도 1 내지 도 6에 도시하는 실시형태에 기초하여 본 발명을 설명한다.
본 실시형태의 콘택트 파라미터의 설정 방법은, 본 실시형태의 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램을 저장한 퍼스널 컴퓨터 상에서 실시할 수 있다. 본 실시형태의 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램은, 퍼스널 컴퓨터 상에서 작동하여 콘택트 파라미터를 설정할 수 있고, 콘택트 파라미터를 설정한 후에는, 그 콘택트 파라미터를 플렉서블 디스크(FD)나 USB 메모리 등의 기록 매체에 저장하고, 그 기록 매체를 통해 검사 장치에 이식하여, 검사용 프로그램의 일부로서 작동한다.
먼저, 본 실시형태의 콘택트 파라미터의 설정 방법에 의해 설정된 콘택트 파라미터에 기초하여 작동하는 검사 장치(프로브 장치)에 대해서 설명한다. 이 프로브 장치(10)는, 예컨대 도 1에 도시하는 바와 같이, 프로버실 내에 X, Y, Z 및 θ 방향으로 이동 가능한 적재대(11)와, 적재대(11)의 상방에 배치된 프로브 카드(12)와, 적재대(11) 상의 웨이퍼(W)와 프로브 카드(12)의 얼라인먼트를 행하는 얼라인먼트 기구(13)를 구비하고, 제어 장치(14)의 제어하에서, 적재대(11)와 얼라인먼트 기구(13)가 협동하여, 반도체 웨이퍼(W)의 디바이스의 복수의 전극 패드와 프로브 카드(12)의 복수의 프로브(12A)와의 얼라인먼트를 행한 후, 적재대(11)가 반도체 웨이퍼(W)를 인덱스 이송하여 반도체 웨이퍼(W)의 각 디바이스의 전기적 특성 검사를 행하도록 구성되어 있다.
적재대(11)는, 도 1에 도시하는 바와 같이 X 방향 구동 기구, Y 방향 구동 기구 및 Z 방향 구동 기구에 의해 구성된 구동 기구(11A)를 갖고 있다. 따라서, 적재대(11)는, 제어 장치(14)의 제어하에서 구동 기구(11A)를 통해 X, Y, Z 및 θ 방향으로 이동하도록 구성되어 있다. 프로브 카드(12)는, 도 1에 도시하는 바와 같이 복수의 프로브(12A)를 가지며, 카드 홀더(15)를 통해 헤드 플레이트(16)에 고정되어 있다. 복수의 프로브(12A)는, 반도체 웨이퍼(W)의 디바이스의 복수의 전극 패드와 접촉하도록 구성되어 있다.
얼라인먼트 기구(13)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 적재대(11)와 프로브 카드(12) 사이에서 이동하는 제1 카메라(13A)와, 적재대(11)의 측방에 부설된 제2 카메라(13B)와, 제1 카메라(13A)가 고정된 얼라인먼트 브리지(13C)를 구비하고 있다. 제1 카메라(13A)는, 얼라인먼트 브리지(13C)를 통해 프로버실의 안쪽부로부터 프로브 센터(프로브 카드의 중심의 연장선 상에 위치함) 사이를 이동하여, 프로브 센터에 있어서 X, Y 방향으로 이동하는 적재대(11) 상의 반도체 웨이퍼(W)를 촬상한다. 제2 카메라(13B)는, 적재대(11)를 통해 프로브 카드(12)의 프로브(12A) 바로 아래로 이동하여, 이 위치에서 프로브(12A)를 촬상한다.
제어 장치(14)는, 본 발명의 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램이나 그 외의 프로그램, 또한 여러 가지 검사용 데이터를 기억하는 기억부(14A)와, 제1, 제2 카메라(13A, 13B)로부터의 촬상 신호에 기초하여 화상 처리하는 화상 처리부(14B)와, 기억부(14A) 및 화상 처리부(14B) 사이에서 여러 가지 데이터를 송수신하여 연산 처리하는 중앙 연산 처리부(14C)를 구비한 컴퓨터를 주체로 구성되어 있다. 중앙 연산 처리부(14C)는, 기억부(14A)로부터 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램을 포함하는 검사용 프로그램을 읽어내어 적재대(11), 얼라인먼트 기구(13) 등의 구성 기기를 제어한다.
다음으로, 미리 준비된 본 실시형태의 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램을 전용 툴로서 저장한 퍼스널 컴퓨터를 이용하는 본 실시형태의 콘택트 파라미터의 설정 방법에 대해서, 도 2 내지 도 6에 기초하여 설명한다. 이 전용 툴은, 예컨대 윈도우즈 등의 기본 OS 상에서 동작하는 것이다.
퍼스널 컴퓨터 상에서 본 실시형태의 콘택트 파라미터의 설정 방법을 실행하는 경우에는, 먼저 도 2에 도시하는 좌표도(1)를 화면 상에서 연다. 이 좌표도(1)는, 제1 축(가로축)이 시간축으로 되어 있고, 제2 축(세로축)이 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드 상면의 위치(높이)를 나타내는 축(이하, 「높이축」이라고 칭함)으로 되어 있다. 높이축의 0점은, 반도체 웨이퍼(W)를 인덱스 이송할 때의 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드 상면의 높이를 나타내고 있다. 따라서, 적재대(11)가 반도체 웨이퍼(W)를 인덱스 이송하는 경우에는, 전극 패드의 상면의 높이는, 좌표도 1 상에서는 0이다. 반도체 웨이퍼(W)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 적재대(11)를 통해 수평 방향으로 이동하여 전극 패드와 프로브(12A)의 얼라인먼트를 종료한 후, 적재대(11)를 통해 승강하여, 전극 패드와 프로브(12A)가 분리 및 접촉한다. 도 2는 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드와 프로브(12A)가 인덱스 이송할 때의 전극 패드 상면의 높이와 오버드라이브 위치[전극 패드와 프로브(12A)가 전기적으로 접촉하는 위치] 사이의 접촉 공정 전체를 좌표도 1에 있어서 시뮬레이션하고, 그 결과가 좌표도(1)에 그래프로서 표시되어, 시각화된 일례를 도시하고 있다.
본 실시형태의 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램을 퍼스널 컴퓨터 상에서 작동시키면, 도 2에 도시하는 바와 같이 퍼스널 컴퓨터 화면에 좌표도(1)가 표시된다. 이 좌표도(1)를 이용하여 반도체 웨이퍼(W)와 프로브(12A)의 접촉의 각 공정을, 예컨대 마우스를 이용해서 결선(結線)하여 접촉 공정 전체를 꺾은선 그래프로서 표시한다. 이 꺾은선 그래프는, 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드가 인덱스 이송 위치로부터 프로브(12A)와 접촉하는 위치까지 일단 상승한 후, 반도체 웨이퍼(W)가 소정의 거리만큼 하강하고, 또한 프로브와의 접촉 위치까지 상승하며, 또한 접촉 위치로부터 오버드라이브하여 전극 패드와 프로브(12A)가 전기적으로 접촉한 후, 인덱스 이송 위치로 되돌아가기까지의 전체 공정을 한눈에 알 수 있도록 표시되어 있다. 즉, 좌표도(1)의 꺾은선 그래프는, 디바이스를 검사하기까지 전극 패드가 프로브(12A)와 2회 접촉하는 모습을 나타내고 있다.
또한, 좌표도(1)의 상방에 툴바(2)가 표시된다. 도 2에 도시하는 바와 같이 툴바(2)는, 좌표도(1)의 축척에 맞춰 시간을 축척 표시하는 시간 축척 표시부(2A)와, 전극 패드의 높이를 축척 표시하는 위치 축척 표시부(2B)를 포함하고 있다. 또한, 좌표도(1)의 하방에는 테이블(3)이 표시되고, 이 테이블(3)에는 좌표도(1)에 표시된 꺾은선 그래프의 각 결선 데이터에 기초하여 계산된 목표 위치, 승강 속도, 가속 시간 및 감속 시간이 콘택트 파라미터로서 표시된다. 종래의 방법에서는, 이들 콘택트 파라미터는, 프로브 장치(10)의 표시 장치의 화면을 이용하여, 도 3에 도시하는 바와 같이 화면을 순차 전환하여 설정해야만 했다.
또한, 테이블(3)의 옆(도 2에서는 우측 옆)에는 목표 위치가 부분적으로 확대 표시된 확대 좌표도(4)가 표시되며, 좌표도(1)의 모눈에서는 설정할 수 없는 작은 수치를 확대 좌표(4)에서 정확히 설정할 수 있다. 또한, 좌표도(1)에서는 지정점(P)이 정해진 영역(1A)과 지정점이 정해져 있지 않은 영역(1B)이 색으로 구분 표시되도록 되어 있다. 도 2에서는 영역(1B)에는 사선을 그어 영역(1A)과 구별하고 있다. 물론, 색 구분 표시는 사용성을 고려한 것이며, 경우에 따라서는 영역(1A, 1B)을 색으로 구분 표시하지 않아도 좋다.
본 실시형태에서는 도 2의 꺾은선 그래프로부터도 명백하듯이 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드가 프로브(12A)와 2회 접촉하고, 2번째 접촉 시에 그대로 오버드라이브하여 전극 패드와 프로브(12A)가 전기적으로 접촉하는 방법을 채용하고 있다. 그리고, 전극 패드와 프로브(12A)가 전기적으로 접촉한 후, 인덱스 위치까지 되돌아갈 때 이외에는 상승 및 하강의 어느 쪽의 경우에도 도중에 속도의 변경점을 마련하여, 빠른 스피드로부터 느린 스피드로 바꾸고 있다. 상승 시의 스피드를 바꿈으로써 전극 패드의 프로브(12A)에 의한 손상을 방지하고, 검사의 작업 처리량을 높이고 있다. 이러한 설정도 좌표도(1)에 있어서 이하에서 나타내는 바와 같이 간단히 행할 수 있다.
좌표도(1)를 이용하여 콘택트 파라미터를 설정하기 위해서는, 도 4에 도시하는 바와 같이 오퍼레이터가 마우스를 클릭하여 좌표도(1)의 원점을 지정한 후, 1회째의 목표 위치와 원점으로부터 그 위치까지의 소요 시간을 지정하여 도 4에 화살표로 나타내는 바와 같이 클릭하여 1번째 목표 위치를 지정점(P1)으로서 결정함과 동시에 원점과 지정점(P1)이 결선된다. 이 때, 퍼스널 컴퓨터의 중앙 연산 처리부에서는 원점 및 지정점(P1)의 위치 데이터에 기초하여 원점으로부터 지정점(P1)에 이르기까지의 상승 속도, 가속 시간을 자동적으로 계산하고, 그 결과를 테이블(3)에 콘택트 파라미터로서 표시한다. 이 때, 목표 위치까지 도달하는 시간을 단축하여 상승 속도를 올리기 위해서는, 목표 위치를 바꾸지 않고서, 거기까지의 소요 시간을 단축하여 결선의 기울기를 크게 한다. 반대로 상승 속도를 낮추기 위해서는 목표 위치를 바꾸지 않고서 소요 시간을 길게 하여 결선의 기울기를 작게 한다.
최초의 상승 속도로 프로브(12A)와의 접촉 위치까지 반도체 웨이퍼(W)를 상승시키면, 프로브(12A)에 의해 전극 패드가 상처를 입을 우려가 있기 때문에, 프로브(12A)와 접촉하기 전에 상승 속도를 느리게 하는 경우가 있다.
2번째 지정점(P2)을 지정하기 위해서는, 도 5에 화살표로 나타내는 바와 같이 1번째 지정점(P1)에서 마우스를 클릭한 후, 2번째 목표 위치와 거기까지의 소요 시간을 정하고, 그 위치에서 화살표로 나타내는 바와 같이 마우스를 클릭하면, 1번째 지정점(P1)과 2번째 지정점(P2)이 결선되어, 원점과 1번째 지정점(P1)과의 결선보다 기울기가 약간 작은 결선이 그려진다. 또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 3번째 지정점을 전극 패드와 프로브(12A)의 접촉 위치로서 지정한다. 3번째 지정점(P3)을 접촉 위치로서 지정하는 경우에는, 도 6에 도시하는 바와 같이 프로브(12A)에 의한 전극 패드의 손상을 방지하기 위해서, 상승 속도를 더 떨어뜨린다. 이 경우에도 마우스로 접촉 위치가 되는 목표 위치와 거기까지의 소요 시간을 지정하여 3번째 지정점(P3)을 설정한다. 전극 패드와 프로브(12A)의 접촉 위치는, 프로브(12A)로부터 전극 패드에 실질적으로 침압(針壓)이 가해지지 않는 위치이다. 여기서는 1번째 지정점(P1) 및 2번째 지정점(P2)이 반도체 웨이퍼(W)의 상승 속도의 변경점, 즉 콘택트 파라미터로서 테이블(3)에 자동적으로 기록된다.
본 실시형태에서는 상술한 바와 같이 반도체 웨이퍼(W)가 오버드라이브하여 전극 패드와 프로브(12A)가 전기적으로 접촉할 때까지 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드와 프로브(12A)를 2회 접촉시키도록 하고 있기 때문에, 4번째 지정점(P4)은, 도 6에 화살표로 나타내는 바와 같이 프로브(12A)와의 접촉 위치인 3번째 지정점(P3)으로부터 일단 소정의 거리(다운량)만큼 하강한다. 반도체 웨이퍼(W)가 하강할 때에는, 그 도중의 4번째 지정점(P4)에서 하강 속도를 떨어뜨려 5번째 지정점(P5)까지 하강한다.
6번째 지정점(P6)을 지정하는 경우에는, 5번째 지정점(P5)보다 프로브(12A)에 가까운 목표 위치를 지정하고 지정점(P5)으로부터 그 위치까지의 소요 시간을 지정하여 마우스를 화살표로 나타내는 바와 같이 클릭하여, 5번째 지정점(P5)과 6번째 지정점(P6)을 결선한다. 그리고, 6번째 지정점(P6)의 높이, 5번째 지정점(P5)으로부터의 소요 시간 등을 콘택트 파라미터로서 테이블(3)에 기록한다. 이와 같이 반도체 웨이퍼(W)가 인덱스 이송 위치로부터 상승하여, 프로브(12A)와 전기적으로 접촉한 후, 인덱스 이송 위치까지 되돌아가는 일련의 접촉 공정이 좌표도(1)에 도 2에 도시하는 바와 같이 꺾은선 그래프로서 표시되어, 일련의 접촉 공정을 시뮬레이션할 수 있으며, 시각적으로 파악할 수 있다.
이와 같이 콘택트 파라미터를 퍼스널 컴퓨터 상에서 설정한 후, FD나 USB 메모리 등의 기록 매체에 저장한다. 이 기록 매체를 프로브 장치(10)의 제어 장치(14)의 컴퓨터에 이식할 수 있다. 프로브 장치(10)에서는, 검사 시에 검사용 프로그램의 일환으로서 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램도 기동하여, 콘택트 파라미터가 프로브 장치(10)의 제어 장치(14) 내에 세트되어, 콘택트 파라미터에 따라 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드와 프로브(12A)를 접촉시켜 소정의 검사를 행할 수 있다. 또한, 프로브 장치(10)의 제어 장치(14)의 기억부(14A)에서 기억된 콘택트 파라미터를 읽어들여, 제어 장치(14) 또는 퍼스널 컴퓨터 상에서 재편집할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 실시형태에 따르면, 반도체 웨이퍼(W)에 형성된 디바이스의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시켜 디바이스의 전기적 특성 검사를 행하기 위해서, 반도체 웨이퍼(W)를 승강시켜 복수의 프로브에 분리 및 접촉시키기 위한 콘택트 파라미터를 설정할 때에, 시간축과 높이축으로 이루어지는 좌표도(1)를 준비하는 공정과, 좌표도(1) 상에서, 반도체 웨이퍼(W)의 각 전극 패드와 복수의 프로브(12A)가 전기적으로 분리 및 접촉하는 동안의 반도체 웨이퍼(W)의 복수의 승강 위치와 이들 승강 위치까지 각각 필요로 하는 반도체 웨이퍼(W)의 승강 시간을 각각 지정하고, 복수의 지정점(P)을 직선으로 연결하여 꺾은선 그래프로서 표시함으로써 반도체 웨이퍼(W)의 콘택트 파라미터를 설정하는 공정을 포함하고 있기 때문에, 좌표도(1)에 있어서 콘택트 파라미터를 시각적으로 확인하면서 설정하여 반도체 웨이퍼(W)의 디바이스와 프로브(12A)의 접촉 공정 전체를 시뮬레이션할 수 있다. 따라서, 종래의 설정 방법과 같이 표시 화면을 전환하여, 부분적으로 콘택트 파라미터를 설정하는 경우와 비교해서, 콘택트 파라미터를 간단히 설정할 수 있어, 설정이 필요로 하는 공정수를 현격히 삭감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 반도체 웨이퍼(W)가 상승할 때에는, 상승 위치 및 상승 시간을 복수 회 지정하고, 반도체 웨이퍼(W)의 상승 속도를 변경하여 설정하기 때문에, 반도체 웨이퍼(W)의 종류에 따라 반도체 웨이퍼(W)의 상승 속도를 고속 부분으로부터 저속 부분으로 변경하여, 전극 패드에 상처를 입히지 않고서 높은 작업 처리량으로 반도체 웨이퍼(W)의 검사를 행할 수 있다. 또한, 퍼스널 컴퓨터 상에서 콘택트 파라미터를 설정하기 때문에, 프로브 장치(10)의 설치 장소에 제한되지 않고, 또한, 어떠한 반도체 웨이퍼(W)라도 콘택트 파라미터를 간단히 설정할 수 있다.
또, 상기 실시형태에서는 반도체 웨이퍼가 상하 방향(Z 방향)으로 이동하는 경우에 대해서 설명하였으나, X 방향의 이동과 시간축, Y 방향의 이동과 시간축의 관계에 있어서도 동일하게 취급할 수 있고, 또한 X, Y, Z 방향을 포함하는 삼차원에 있어서 경사진 방향의 이동과 시간축과의 관계에 있어서도 상기 실시형태와 동일하게 취급할 수 있다. 또한, 상기 실시형태에서는 프로브(12A)가 고정되고, 반도체 웨이퍼(W)가 이동하여 전극 패드와 프로브(12A)를 접촉시키는 경우에 대해서 설명하였으나, 반도체 웨이퍼(W)가 고정되고, 프로브가 이동하는 검사 장치, 또는 반도체 웨이퍼(W)와 프로브 양쪽이 이동하는 검사 장치에도 본 발명을 적용할 수 있다.
본 발명은, 반도체 웨이퍼를 검사하는 검사 장치에 적합하게 이용할 수 있다.
1: 좌표도 P1∼P6: 지정점
10: 프로브 장치 12: 프로브 카드
12A: 프로브 14: 제어 장치
W: 반도체 웨이퍼

Claims (7)

  1. 반도체 웨이퍼에 형성된 디바이스의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시켜 상기 디바이스의 전기적 특성 검사를 행하기 위해서, 반도체 웨이퍼와 복수의 프로브를 상대적으로 이동시키기 위한 콘택트 파라미터를 설정하는 방법으로서,
    컴퓨터의 표시 화면에 시간을 나타내는 제1 축과 상대 이동 거리를 나타내는 제2 축으로 이루어지는 좌표도를 준비하는 제1 공정과,
    상기 좌표도 상에서, 상기 상대 이동 위치를 복수 회 지정하며 복수의 상대 이동 위치까지 각각 필요로 하는, 적어도 상기 반도체 웨이퍼의 이동 시간을 각각 지정하여, 복수의 지정점을 직선으로 연결하여 꺾은선 그래프로서 표시함으로써 상기 콘택트 파라미터를 설정하는 제2 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘택트 파라미터의 설정 방법.
  2. 반도체 웨이퍼에 형성된 디바이스의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시켜 상기 디바이스의 전기적 특성 검사를 행하기 위해서, 반도체 웨이퍼를 이동시켜 복수의 프로브에 분리 및 접촉시키기 위한 콘택트 파라미터를 설정하는 방법으로서,
    컴퓨터의 표시 화면에 시간을 나타내는 제1 축과 상기 반도체 웨이퍼의 이동 거리를 나타내는 제2 축으로 이루어지는 좌표도를 준비하는 제1 공정과,
    상기 좌표도 상에서, 상기 반도체 웨이퍼의 이동 위치를 복수회 지정하며 복수의 이동 위치까지 각각 필요로 하는 상기 반도체 웨이퍼의 이동 시간을 각각 지정하여, 복수의 지정점을 직선으로 연결하여 꺾은선 그래프로서 표시함으로써 상기 콘택트 파라미터를 설정하는 제2 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘택트 파라미터의 설정 방법.
  3. 반도체 웨이퍼에 형성된 디바이스의 전극 패드와 복수의 프로브를 전기적으로 접촉시켜 상기 디바이스의 전기적 특성 검사를 행하기 위해서, 반도체 웨이퍼를 승강시켜 복수의 프로브에 분리 및 접촉시키기 위한 콘택트 파라미터를 설정하는 방법으로서,
    컴퓨터의 표시 화면에 시간을 나타내는 제1 축과 상기 반도체 웨이퍼의 승강 거리를 나타내는 제2 축으로 이루어지는 좌표도를 준비하는 제1 공정과,
    상기 좌표도 상에서, 상기 반도체 웨이퍼의 각 전극 패드와 상기 복수의 프로브가 전기적으로 분리 및 접촉하는 동안의 상기 반도체 웨이퍼의 복수의 승강 위치와 이들 승강 위치까지 각각 필요로 하는 상기 반도체 웨이퍼의 승강 시간을 각각 지정하여, 복수의 지정점을 직선으로 연결하여 꺾은선 그래프로서 표시함으로써 상기 콘택트 파라미터를 설정하는 제2 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘택트 파라미터의 설정 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 공정에 있어서, 상기 반도체 웨이퍼가 상승할 때에는, 상승 위치 및 상승 시간을 복수 회 지정하고, 반도체 웨이퍼의 상승 속도를 변경하여 설정하는 것을 특징으로 하는 콘택트 파라미터의 설정 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 반도체 웨이퍼의 상승 개시 시에는 상승 속도를 빠르게, 상기 복수의 프로브에 근접할수록 상승 속도를 느리게 설정하는 것을 특징으로 하는 콘택트 파라미터의 설정 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컴퓨터는 퍼스널 컴퓨터인 것을 특징으로 하는 콘택트 파라미터의 설정 방법.
  7. 검사 장치의 컴퓨터를 구동시켜, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 콘택트 파라미터의 설정 방법을 실행하는 것을 특징으로 하는 콘택트 파라미터의 설정용 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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