[发明专利]探针位置检查装置、半导体评价装置以及探针位置检查方法

说明书

目的在于，提供能够容易地且高精度地对半导体评价装置所具有的探针的位置进行检查的探针位置检查装置、具有该探针位置检查装置的半导体评价装置、以及使用了该半导体评价装置的探针位置检查方法。本发明所涉及的探针位置检查装置对半导体评价装置所具有的探针的位置进行检查，该探针具有相应于与被评价半导体装置的接触位置而形成磁场的检查用磁场形成单元，探针位置检查装置具有：基体部，其包含表面和多个磁传感器，该探针能够与该表面接触，该多个磁传感器设置于与该表面平行的面内，对由探针所具有的检查用磁场形成单元形成的磁场进行检测；以及输出部，其与上述磁传感器电连接，输出基于磁场的磁传感器的信号。

技术领域

本发明涉及对半导体评价装置所具有的探针的位置进行检查的探针位置检查装置、具有该探针位置检查装置的半导体评价装置、以及使用了该半导体评价装置的探针位置检查方法。

背景技术

半导体评价装置对半导体晶片、从半导体晶片进行单片化得到的芯片状的被评价半导体装置的电气特性进行评价。在进行该评价时，半导体评价装置通过真空吸附等使作为被评价物的被评价半导体装置的设置面与卡盘台的表面接触而进行固定。并且，半导体评价装置使半导体评价装置的探针与在被评价半导体装置的表面设置的电极接触，进行电信号的输入输出。在被评价半导体装置是在其纵向即面外方向流过电流的纵型构造的半导体装置的情况下，在被评价半导体装置的背面设置的电极和在半导体评价装置的卡盘台表面设置的电极导通。由于具有多个探针的半导体评价装置能够一次性地与被半导体装置的多个电极进行电连接，因此能够使大电流向被评价半导体装置流动，或者向被评价半导体装置施加高电压。

使半导体评价装置的各探针以高的对位精度与在被评价半导体装置的表面设置的电极接触是重要的。在探针和电极的接触位置发生了偏移的情况下，例如，所期望的电流或者电压未施加于被评价半导体装置，不能实现正常的评价。另外，在探针接触了与原本应该接触的电极不同的区域的情况下，有时该被评价半导体装置还会被破坏。

为了抑制半导体评价装置的探针和被评价半导体装置的电极的错位，优选探针的长度短，但是就上述结构而言，在对探针进行支撑的半导体评价装置的探针卡和被评价半导体装置之间，有时发生因施加电压导致的放电。由此，要求延长探针的长度，确保探针卡和被评价半导体装置的距离大于或等于一定的距离。基于以上理由，在进行被评价半导体装置的评价时，准确地检查、掌握探针位置变得重要。

在专利文献1至专利文献3中公开了在进行被评价半导体装置的电气特性的评价前预先对探针的位置进行检查的半导体评价装置。专利文献1所记载的探针检查装置是使探针与具有平坦的接触面的变形体接触，观察由于该接触而形成的探针痕迹的位置、大小，对探针的位置进行测定。另外，专利文献2与专利文献1同样地公开了能够将探针痕迹即针迹消除的针迹转印部件。专利文献3所记载的探针卡检查装置是将探针即测定针按压于在与设置被评价物的电极平板相同的平面一并设置的透明玻璃平板，隔着该透明玻璃平板，通过照相机等针尖观察装置对针尖坐标进行测定。

专利文献1：日本特开2001－189353号公报

专利文献2：日本特开2009－198407号公报

专利文献3：日本特开平05-157790号公报

但是，由于专利文献1所记载的探针检查装置是对探针痕迹进行观察而掌握探针位置，因此检查需要时间。另外，每当进行探针的检查时，需要转印了探针痕迹的变形体的再生处理，耗费成本。另外，不能随后容易地附加至现有的评价装置。

就专利文献2所记载的针迹转印部件而言，虽然形成了针迹的转印材料的再生时间比专利文献1短，但是依然需要转印材料的再生处理。另外，由于依然是在转印了针迹后进行观察而对针的位置进行检查，因此检查需要时间。

专利文献3所记载的探针卡检查装置使用针尖观察装置以光学方式对针尖的位置进行观察。在与各针尖的对焦工序中，容易受到针尖的背景、照明、针尖与观察装置之间的距离的波动、针尖及视野内的附着物等多个光学的干扰因素的影响，检查精度是不稳定的。