[发明专利]晶片检查用接口装置和晶片检查装置

说明书

技术领域

本发明涉及具备探针卡的晶片检查用接口装置和晶片检查装置。

背景技术

作为晶片检查装置，例如公知有对形成于晶片的多个半导体器件进行电特性检查的探针装置或老化（burn in）检查装置。

图9是表示现有的探针装置的概略结构的截面图，图10是表示图9的探针装置的弹簧（伸缩）框架（弹簧环（伸缩环））的截面图。

在图9中，探针装置100具备：形成搬送晶片W的搬送区域的装载室101；和对形成于晶片W的多个半导体器件的电特性进行检查的检查室102，通过控制装置对装载室101和检查室102内的各种机器进行控制，而对半导体器件的电特性进行检查。检查室102具备：载置从装载室101被搬入的晶片W，并在X、Y、Z和θ方向上移动的载置台106；配置在载置台106的上方的弹簧框架109；被弹簧框架109支承的探针卡108；将与载置台106协同动作设置于探针卡108的多个探针（检查针）和形成于晶片W的多个半导体器件的各电极进行校准（对位）的校准机构110。通过校准结构110和载置台106的协同动作，进行晶片W与探针卡108的校准，探针卡108的各探针与晶片W的各电极分别抵接，进行形成于晶片W的多个半导体器件的电特性检查（例如，参照专利文献1）。

在图10中，弹簧框架109被支承于变换环112，通过变换环112安装于探针装置100的上部板。弹簧框架109在中央具有在厚度方向贯通的开口部109A，在开口部109A的周围的环部109B，以在厚度方向贯通的方式配置有多个弹簧针（pigo pin:测试针）109C。弹簧针109C与连接端子108A抵接，该连接端子108A设置于在弹簧框架109的下方设置的探针卡108的外周缘部，将设置于探针卡108的下表面中央部的探针108B与未图示的检查装置电连接。探针108B与在配置于其下方的晶片W设置的半导体器件的对应的电极抵接。在弹簧框架109的开口部109A内，为了防止探针卡108的变形，例如配置有由金属制的平板状部件构成的加固部件（stiffener）113。

但是，有时半导体器件在高温气氛中使用，也存在形成于晶片的半导体器件的电特性检查在高温状态中实施的情况。由于晶片和探针卡相应于温度变化而进行伸缩，所以在高温气氛中例如90℃气氛中，由于热膨胀率的差异导致形成于晶片的半导体器件的电极位置与形成于探针卡的探针位置发生偏差，因为不能够将探针卡的探针与对应的半导体器件的电极正确地抵接，所以存在不能正确地进行电特性的检查的问题。

在这种情况下，在现有的探针装置中，对在弹簧框架109的开口部109A内配置的加固部件材料使用与晶片W热膨胀系数接近的低膨胀材料，由此从外观来看，使安装于弹簧框架109的探针卡108与晶片W的热膨胀率接近，由此能够抑制设置于探针卡108的探针的位置与形成于晶片的半导体器件的电极位置的偏差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-140241号公报

发明内容

发明想要解决的问题

但是，本发明的作为对象的晶片检查装置中，将多个检查室大量组合成像公寓那样，在检查室以外的场所进行晶片的校准等，尽可能共用能够共用的装置，实现轻量化、小型化。因此，在各检查室中没有采用用于确保刚性的加固部件。另外，由于本发明的作为对象的晶片检查装置的各检查室，为使形成于探针卡的全部探针一同与形成于晶片的全部的半导体器件的电极接触的一并接触型装置，因此在支承探针卡的弹簧框架整面嵌入有多个弹簧针，由此能够确保在弹簧框架安装的探针卡的刚性，而且由于没有设置加固部件的空间因而没有采用加固部件。

即，本发明的作为对象的晶片检查装置中，如现有的探针装置那样，通过选择加固部件的适用材料，从外观来看，使探针卡的热膨胀率与晶片的热膨胀率接近，由此，不能消除基于温度变化的形成于晶片W的半导体器件的电极与形成于探针卡的探针的位置偏差，期望其应对方案。

本发明的课题在于，提供一种晶片检查用接口装置和晶片检查装置，能够消除基于热膨胀差导致的晶片与探针卡的位置偏差，将设置于探针卡的探针与形成于晶片的半导体器件的电极正确地对位，对半导体器件进行适当的电特性检查。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明第一方面的晶片检查用接口装置的特征在于，包括：探针卡，其在与晶片相对的面具备与形成于该晶片的多个半导体器件的电极对应设置的多个探针；框架，其与该探针卡的与上述晶片相对的面的相反侧的面抵接而支承该探针卡；和设置于该框架的加热部件。