1是概略地表示應(yīng)用本實施方式涉及的探針卡安裝方法的晶片檢查裝置的結(jié)構(gòu)的水平截面圖,圖2是沿著圖1的線I1-1I的截面圖。
[0058]在圖1和圖2中,晶片檢查裝置10具有檢查室11,該檢查室11包括:檢查區(qū)域12,其進(jìn)行晶片的半導(dǎo)體器件的電特性檢查;搬入搬出區(qū)域13,其進(jìn)行晶片和后述的探針卡20相對于檢查室11的搬入搬出;和輸送區(qū)域14,其設(shè)置在檢查區(qū)域12和搬入搬出區(qū)域13之間。
[0059]在檢查區(qū)域12中,配置多個作為晶片檢查用接口的測試器15。具體而言,具有由水平排列的多個測試器構(gòu)成的測試器列的3層構(gòu)造,并且與測試器列的每一列對應(yīng)地配置I個測試器側(cè)攝像機(jī)16 (第二攝像機(jī))。各測試器側(cè)攝像機(jī)16沿著對應(yīng)的測試器列水平地移動,位于構(gòu)成測試器列的各測試器15之前,確認(rèn)由后述的輸送臺18輸送的探針卡20等的位置。
[0060]搬入搬出區(qū)域13被劃分為多個收容空間17,在各收容空間17中配置收容多個晶片的容器例如接納FOUP的端口 17a、進(jìn)行晶片的對位的對準(zhǔn)器17b、將探針卡20搬入且搬出的裝載器17c、以及控制晶片檢查裝置10的各構(gòu)成組件的動作的控制器17d。
[0061]在輸送區(qū)域14中配置輸送臺18,其不僅可以向該輸送區(qū)域14還可以向檢查區(qū)域12和搬入搬出區(qū)域13自由地移動。輸送臺18從搬入搬出區(qū)域13的端口 17a接收晶片并將其輸送到各測試器15,此外還將完成了半導(dǎo)體器件的電特性檢查的晶片從各測試器15輸送到端口 17a。進(jìn)而,輸送臺18從各測試器15將需要維修的探針卡20輸送到搬入搬出區(qū)域13的裝載器17c,此外還將新的或維修完的探針卡20從裝載器17c輸送到各測試器15ο
[0062]在該晶片檢查裝置10中,雖然各測試器15對被輸送來的晶片的半導(dǎo)體器件的電特性進(jìn)行檢查,但是在輸送臺18向一個測試器15輸送晶片的期間,其他測試器15能夠?qū)ζ渌陌雽?dǎo)體器件的電特性進(jìn)行檢查,因此能夠提高晶片的檢查效率。
[0063]圖3Α和圖3Β是概略地表示輸送臺和測試器的結(jié)構(gòu)的圖,圖3Α是俯視圖,圖3Β是沿著圖3Α的線II1-1II的截面圖。
[0064]在圖3Α和圖3Β中,僅用作為該測試器15的結(jié)構(gòu)部件的彈性框架19(探針卡的安裝部)表示測試器15,輸送臺18以安裝了探針卡20的狀態(tài)表示。此外,在圖3Α中透過表示測試器側(cè)攝像機(jī)16,以使得輸送臺18的一部分不會隱藏。此外,測試器側(cè)攝像機(jī)16由虛線表示。
[0065]在圖3Α和圖3Β中,測試器15具有用于安裝探針卡20的彈性框架19。彈性框架19包括:大致平板狀的主體21 ;在該主體21的下表面的中央附近向下方突出的作為多個接觸端子的集合體的彈性針22 ;在主體21的下表面以包圍彈性針22的方式配置的環(huán)狀的卡框架23 ;和在主體21的下表面配置在卡框架23的外側(cè)的突起狀的針標(biāo)24 (第一標(biāo)記)。針標(biāo)24從彈性框架19的中心(精確而言是卡框架23的中心)偏移,但是預(yù)先將從彈性框架19的中心到針標(biāo)24的距離存儲在控制器17d中。
[0066]彈性針22與測試器15所具有的檢查電路連接,并且與安裝到彈性框架19的探針卡20的上表面的多個電極接觸,使電流流向與該電極連接的探針卡20的各接觸探針25,并且使從晶片的半導(dǎo)體器件的電路經(jīng)由各接觸探針25流過來的電流流向檢查電路。
[0067]測試器側(cè)攝像機(jī)16具有面向下方的透鏡(未圖示),拍攝在安裝于該測試器側(cè)攝像機(jī)16的下方移動的輸送臺18的探針卡20的目標(biāo)標(biāo)記32等,確定該目標(biāo)標(biāo)記32等的位置。
[0068]輸送臺18包括:配置在測試器15的下方的平板狀的基部26 ;配置在該基部26的上表面的梯形的卡盤頂部27 ;和在該基部26的上表面比卡盤頂部27更靠彈性框架19 一側(cè)配置、并且具有面向上方的透鏡(未圖示)的臺側(cè)攝像機(jī)28 (第一攝像機(jī))。
[0069]在卡盤頂部27的上面安裝探針卡20,不過在該探針卡20與卡盤頂部27之間設(shè)置中間板29 (探針卡支承部件)。
[0070]通過真空吸附將卡盤頂部27保持于基部26,通過真空吸附將中間板29保持于卡盤頂部27,進(jìn)一步通過真空吸附將探針卡20隔著中間板29保持于卡盤頂部27。因此,使卡盤頂部27真空吸附于基部26,并且使中間板29和探針卡20真空吸附于卡盤頂部27,由此能夠防止在輸送臺18移動時中間板29和探針卡20相對于輸送臺18相對地移動。
[0071]此外,卡盤頂部27、中間板29和探針卡20的保持方法不限于真空吸附,只要是能夠防止中間板29和探針卡20相對于輸送臺18的相對移動的方法即可,例如也可以通過電磁吸附或夾鉗來保持。
[0072]由于輸送臺18可以自由移動,所以能夠使向彈性框架19的下方移動地來安裝的探針卡20與彈性框架19相對,并且能夠使向彈性框架19移動地來安裝的探針卡20與彈性框架19抵接。在晶片檢查裝置10中,輸送臺18的移動由控制器17d控制,該控制器17d掌握輸送臺18的位置和移動量。
[0073]圖4A和圖4B是概略地表示探針卡的結(jié)構(gòu)的圖,圖4A是俯視圖,圖4B是側(cè)視圖。
[0074]在圖4A和圖4B中,探針卡20包括:圓板狀的主體30 ;卡合板31a?31f,其呈大致矩形形狀,在該主體30的上表面的周緣部沿著周向以等間隔例如60°間隔配置并向外側(cè)突出;4個目標(biāo)標(biāo)記32 (第二標(biāo)記),其呈突起狀,在主體30的上表面的外緣附近在以探針卡20的中心為中心的圓周上以等間隔配置;配置在主體30的上表面的大致一個面的多個電極(未圖示);和以從主體30的下表面向下方突出的方式配置的多個接觸探針25。此夕卜,由于各目標(biāo)標(biāo)記32規(guī)定了配置該目標(biāo)標(biāo)記32的圓周,所以目標(biāo)標(biāo)記32的最小數(shù)量只要為能夠規(guī)定圓周的3個以上即可,并且也不需要在圓周上以等間隔配置。
[0075]各電極與對應(yīng)的各接觸探針25連接,各接觸探針25在晶片到達(dá)探針卡20時與形成于該晶片的各半導(dǎo)體器件的電極焊盤和焊料凸塊接觸。此外,卡合板31a?31f中以120°間隔配置的卡合板31b、31d、31f具有向外側(cè)開放的俯視時為三角形的缺口 31g?31i0
[0076]圖5A和圖5B是概略地表示探針卡的結(jié)構(gòu)的圖,圖5A是俯視圖,圖5B是側(cè)視圖。
[0077]在圖5A和圖5B中,中間板29包括:例如由以120°間隔呈輻射狀地延伸的平板的組合體構(gòu)成的主體33 ;在該主體33的各前端呈2級階梯狀地向上方突出的支承部33a ;和設(shè)置在各支承部33a的第二級并向上方突出的圓柱狀的定位銷34。
[0078]在將探針卡20和中間板29安裝到輸送臺18的卡盤頂部27時,通過將具有缺口31g?31i的卡合板31b、31d、31f分別載置在各支承部33a的第二級,使探針卡20被中間板29支承(參照圖6A和圖6B。此外,在圖6A中用虛線表示被探針卡20遮擋的中間板29的一部分)。由于各支承部33a的第一級和第二級的落差大于探針卡20的主體30的厚度,所以主體30與各支承部33a的第一級不接觸,該第一級作為在卡合板31b、31d、31f從各支承部33a的第二級脫離時防止探針卡20落下的部件發(fā)揮功能。
[0079]在卡合板31b、31d、31f分別載置于各支承部33a的第二級時,如圖6C所示,各缺口 31g?31i與定位銷34卡合,限制探針卡20相對于中間板29的大幅移動,因此即使在中間板29和探針卡20沒有被真空吸附的情況下,也能夠防止卡合板31b、31d、31f從各支承部33a的第二級脫離。此外,由于各缺口 31g?31i沒有包圍定位銷34的整個側(cè)面,所以在將探針卡20載置于中間板29時,各定位銷34不會卡于各缺口 31g?31i的側(cè)面,因此各定位銷34不會阻礙探針卡20載置于中間板29。
[0080]而且,由于中間板29的各支承部33a的第一級的高度大于探針卡20的各接觸探針25從主體30的下表面的突出量,所以即使成為例如卡合板31b、31d、31f從各支承部33a的第二級脫離、主體30被各支承部33a的第一級支承的狀態(tài),也能夠防止各接觸探針25與中間板29的主體33接觸,因此能夠防止各接觸探針25的破損或磨耗。
[0081]接著,對本實施方式涉及的探針卡安裝方法進(jìn)行說明。本實施方式涉及的探針卡安裝方法針對各彈性框架19 (測試器15)分別執(zhí)行。
[0082]圖7A至圖9E是本實施方式涉及的探針卡安裝方法的步驟圖。
[0083]首先,在使測試器側(cè)攝