JPH0584669B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半導体ウエハー内に作り込まれたト
ランジスターあるいは半導体集積回路などの素子
の電気的特性検査で、不合格とされた素子に付さ
れた不合格マークの検出方法に関するものであ
る。

従来の技術 所定の製造プロセスを経て半導体ウエハー内に
作り込まれた多数個の半導体素子は、第５図に示
す工程流れ図のように、プロービング装置１′と
電気的特性検査装置等により個々の電気的特性が
検査され、一定の特性条件を満たさない素子には
インカー５により不合格マーク３が付され、所定
枚数の電気的特性検査が終了したのち、適正な大
きさに不合格マークが付されたか否かを作業者が
顕微鏡を介して目視で検査する方法が採られてい
る。

この方法では、まず、多数個の半導体ウエハー
を収納したウエハーカセツトをプロービング装置
１′のローデイングステーシヨン１６にセツトす
る。半導体ウエハーは、このウエハーカセツトか
ら１枚ずつ測定ステージ４へと自動的に送られ、
こゝで半導体ウエハー内に作り込まれた多数個の
半導体素子の電気的特性が個々に検査される。こ
の検査で不合格と判定された半導体素子には、不
良であることを表示するためインクによるマーク
（ドツト）がインカー５によつて付される。

作り込まれた全ての半導体素子の電気的特性検
査が終了した半導体ウエハーは、アンローダース
テーシヨン１７へ送られ、こゝにセツトされてい
るウエハーカセツト内に収納される。この様な検
査が順次進み、所定枚数の半導体ウエハーが収納
されたところで、ウエハーカセツトは矢印Ｂのよ
うに、マーク検査工程へ作業者により運ばれる。

マーク検査工程１８では、前記ウエハーカセツ
トから半導体ウエハーを１枚ずつ取り出し、顕微
鏡を使用して作業者により前記不合格マークが適
正な大きさに付されたか否かを目視で検査され
る。このマーク検査で、前記不合格マークの大き
さが適正に付されている半導体ウエハーは、再び
ウエハーカセツトに収納され、矢印Ｃのように次
工程へと運ばれるが、もし不合格マークの大きさ
が不適正であると判断されると、半導体ウエハー
の電気的特性検査を行つたプロービング装置のイ
ンカーをチエツクし、適正なマークサイズとなる
ように、作業者により調整される。

発明が解決しようとする問題点 従来、不良半導体素子に付された不合格マーク
の検査は、前記したごとくバツチ処理であり、検
査結果の判明が遅くその対応が遅れるという欠点
とともに、人による検査はそれぞれの検査員によ
り判定がばらつき易いという不都合があつた。

問題点を解決するための手段 本発明のマーク検出方法は、不良半導体素子表
面に付された不合格マークを自動的に検出するた
めの光電センサーにより、電気的特性検査と並行
して前記不合格マークが適正な大きさに付された
か否かを光電検出し、自動的に判断させることに
より前記不都合を解消するものである。

作 用 本発明のマーク検出方法によると、半導体ウエ
ハー内に作り込まれた半導体素子ののうち不良素
子表面に付された不合格マークを光電検出し、同
マークの大きさを基準マークサイズと比較し適正
な大きのマークが付されたか否かを光電信号レベ
ルによつて判断するので、迅速かつ、安定な検査
ができる。

実施例 第１図乃至賃４図を参照し本発明のマーク検出
方法について説明する。

第１図は本実施例によるマーク検出の作業過程
の概要を示す図である。

第２図はマーク検出部を示す図であり、Ｘ−Ｙ
テーブル１４上には電気的特性が検査される半導
体ウエハーを載置するウエハー載置台１３が取付
けられ、半導体ウエハー内に作り込まれた半導体
素子のＸおよびＹの方法に合わせて前記Ｘ−Ｙテ
ーブル１４は駆動され、個々の半導体素子は所定
の測定位置へと順次移動される。

プローブコンクタト１２の先端は個々の半導体
素子上に設けられた外部引出電極バツドに合致す
るように配置されプローブカード基板１１に取付
けられ、前記プローブコンクタト１２の他端は電
気的特性検査用の回路、測定器へと接続されてい
る。

電気的特性検査の結果不良半導体素子に不合格
マークを付するインカー５は、先端に内径１mm弱
の穴径のノズル７を有するインクタンク８、前記
ノズル７の穴径より小径の針９と、前記電気的特
性検査機よりの不良信号によつて前記針９を動作
させるソレノイド１０から構成されており、前記
インクタンク８内には電気的特性不良の半導体素
子上に不合格マークを付するインクが充填されて
いる。インクは後工程での判別の容易さのため赤
色が多く用いられかつ、マーキングした後に乾燥
のため乾燥炉１９にて約120℃にて30分間の加熱
を行い半導体ウエハー上に焼付けるのが一般的で
ある。

前記電気的特性検査機よりの不良信号によりソ
レノイド１０を動作させ、ソレノイド１０のプラ
ンジヤーに取付けられている針９を下降させ前記
不良半導体素子上の所定の位置にインクを付着さ
せることにより不合格マーク付けを行う。

光電センサー６は、前記インカー５の位置か
ら、半導体ウエハー２内に形成された半導体素子
寸法(P)の整数倍(n)の距離（本実施例では２倍）に
離間された位置に半導体素子表面の反射光１５を
検出すべく、取付けられており、前記インカー５
によつて付された不合格マーク３が適正な大きさ
であるか否かを検出する。

第３図ａおよびｂは光電センサー６による不合
格マーク３の大きさの検出方法を説明する図であ
り、イは半導体ウエハー２内に形成された良品半
導体素子であり前記インカー５による不合格マー
クは付されていないため表面の反射率は高く、従
つて反射光量も第３図ｂのように極大となる。ロ
乃至ニは半導体ウエハー内に形成された半導体素
子のうち電気的特性が不良のもので、前記インカ
ー５による不合格マーク３が付されたものであ
り、ロは該不合格マーク３の大きさが適正なサイ
ズであり表面の反射光量は第３図ｂのように小と
なる。

ハは不合格マーク３の大きさが大き過ぎるもの
であり、半導体素子表面の反射光量は第３図ｂの
ように極小となる。この様な大き過ぎるマーク
は、インクの飛散などにより隣接する良品半導体
素子表面を汚染する恐れがある。

ニは不合格マーク３の大きさが小さ過ぎるもの
であり反射光量は第３図のごとくやゝ大となる。

このような小さ過ぎるマークは後工程のダイマ
ウント作業での半導体素子の良否判定を困難にす
る。

従つて第３図ｂの乃至の範囲（不合格マー
ク３の大きさが小さ過ぎるもの）および乃至
の範囲（不合格マーク３の大きさが大き過ぎるも
の）の反射光量（光電センサーの出力）を光電セ
ンサー６に接続した判断装置（図示せず）によつ
て検出判断し、不合格マーク３の大きさが適正に
付されたか否かを判定する。

第４図は半導体ウエハー２内に形成された個々
の半導体素子の電気的特性と、不合格マークの大
きさとを順次検査する素子を説明する図であり、
電気的特性検査は、イ−ｃからイ−ｄ、イ−ｅと
順次行い、不良半導体素子にはインカーにて不合
格マーク３を付していく、電気的特性検査が順次
進みハ−ｃへと位置移動した時前記不合格マーク
検出用の光電センサー６はイ−ｃ上に位置し、ハ
−ｃの電気的特性検査と並行して光電センサー６
は半導体素子イ−ｃの表面反射光量の検出を行
う。たとえばイ−ｃ位置の半導体素子表面には不
合格マーク３ａが付されているため光電センサー
６に入光する反射光量は減じ光電センサー６の出
力は小となる。

電気的特性検査がハ−ｅへ位置すると光電セン
サー６は半導体素子イ−ｅの検出を行い不合格マ
ーク３ｂが付されているため反射光量は減じるが
該不合格マーク３ｂの大きさは大き過ぎるため光
電センサー６に入光する反射光量は極小となり光
電センサー６の出力も極小となる。

電気的特性検査がニ−ｄへ位置すると光電セン
サー６はロ−ｄの反射光量の検出を行うが、不合
格マーク３ｃは小さ過ぎるため光電センサー６の
出力はやゝ大となる。

この様に半導体ウエハー内に形成された個々の
半導体素子の電気的特性検査を行いつゝ並行して
光電センサーに入光する個々の半導体素子表面の
反射光量の差を検出することにより不良半導体素
子に付された不合格マークの大きさを順次検査
し、不適正な大きさのマークが１枚の半導体ウエ
ハーに所定の数発見されるとプローブ検査を停止
させ、警報を発し、作業者に知らせる。

発明の効果 本発明のマーク検出方法では、前記したごと
く、半導体ウエハー内に形成された個々の半導体
素子の電気的特性検査と並行して不良半導体素子
に付された不合格マークを光電センサーによつて
検出するため、従来のように、マーク検査に作業
者を必要とせず、作業能率を向上させると共に、
不合格マークの大きさをマーキング後速やかに判
断出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のマーク検出方法の作業過程の
概要を示す工程流れ図、第２図はマーク検出部を
示す装置の側面図、第３図は不合格マークの大き
さの検出方法を示す状態特性図、第４図は不合格
マークの検出過程を示す平面状態図、第５図は従
来のマーク検出方法の過程の概要を示す工程流れ
図である。 １…プロービング装置、４…測定ステージ、５
…インカー、６…光電センサー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プロービング装置によつて半導体ウエハー上
   に作り込まれた多数個の半導体素子の電気特性を
   順次検査し、不良と判定された半導体素子にイン
   カーによつて不合格マークを付し、前記インカー
   と離間したる位置で前記不合格マークを、光電セ
   ンサーにより検出することを特徴とするウエハー
   マーク検出方法。 ２ 不合格マークの検出がインカーによつて付さ
   れる同不合格マーク形成位置からＸ方向は前記半
   導体素子１個のＸ方向寸法の整数倍、Ｙ方向は前
   記半導体素子１個のＹ方可寸法の整数倍、離間し
   たる位置で、光電センサーによつてなされること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のウエハ
   ーマーク検出方法。