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特表2024-525359交換可能なプローブボードを有するプローブヘッド
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-12
(54)【発明の名称】交換可能なプローブボードを有するプローブヘッド
(51)【国際特許分類】
   H01L 21/66 20060101AFI20240705BHJP
   G01R 1/073 20060101ALI20240705BHJP
   G01R 31/26 20200101ALI20240705BHJP
【FI】
H01L21/66 B
G01R1/073 E
G01R31/26 J
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023577958
(86)(22)【出願日】2022-06-06
(85)【翻訳文提出日】2024-02-15
(86)【国際出願番号】 US2022072768
(87)【国際公開番号】W WO2022266579
(87)【国際公開日】2022-12-22
(31)【優先権主張番号】63/202,548
(32)【優先日】2021-06-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】523473349
【氏名又は名称】クサレント インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100064012
【弁理士】
【氏名又は名称】浜田 治雄
(72)【発明者】
【氏名】アンポンサー,クワミ
(72)【発明者】
【氏名】オズドガン,メフメット
(72)【発明者】
【氏名】クマール,パーディープ
(72)【発明者】
【氏名】デスーザ,クライブ エイ
【テーマコード(参考)】
2G003
2G011
4M106
【Fターム(参考)】
2G003AA10
2G003AB01
2G003AG03
2G003AG04
2G011AA17
2G011AB01
2G011AE03
2G011AE22
2G011AF07
4M106BA01
4M106DD04
4M106DD10
4M106DD11
4M106DD12
4M106DD18
4M106DD23
4M106DJ02
4M106DJ04
4M106DJ06
4M106DJ07
(57)【要約】
ポゴピンとプローブボードを受け入れるためのスロットとを備えるプローブヘッドを提供する。ポゴピンは、その頂点にプローブボードをスロット内に滑らかにスライドさせることを可能にする、ばね荷重式の回転ボールを有する。プローブボードは、単一または複数の集積プローブを有するプローブチップを収容する。プローブは、薄膜材料および半導体集積回路の電気的、機械的、光学的、化学的、および構造的特性を抽出するために使用される。
【選択図】図2B
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プローブヘッドであって、少なくともポゴピンと、プローブボードを挿入するためのスロットと、前蓋とを備えるプローブヘッド。
【請求項2】
プローブチップを収容するプローブボードが前記スロットに挿入される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項3】
前記ポゴピンは、その頂点に回転ボールを有する請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項4】
前記回転ボールは、ばね荷重式であり前記ポゴピンのシャンクに沿って上下に移動し、前記回転ボールは、前記プローブボード上の金属パッドまたはビアと物理的に接触する請求項3に記載のプローブヘッド。
【請求項5】
前記プローブヘッドは、ドーターボードに接続され、前記ドーターボードは、回路プリント基板であり、ワイヤの第1の端部は、前記ポゴピンにはんだ付けされるとともに、第2の端部は、前記ドーターボード上のメタルパッドにはんだ付けされ、さらに前記ドーターボードは、マザーボードに接続される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項6】
前記ドーターボードは、金属ピンまたはポゴピンを使用することによって前記マザーボードに接続される請求項5に記載のプローブヘッド。
【請求項7】
前記マザーボードは、補強材に接続され、前記マザーボードは、回路プリント基板であり、前記メタルピンは、前記マザーボードまたは前記ドーターボードに圧入されるように設計される請求項6に記載のプローブヘッド。
【請求項8】
前記ドーターボードは、ドーターボードカバーで覆われ、前記ドーターボードカバーは、プローブボードが前記プローブヘッドに挿入されることを可能にするスロットを有する請求項5に記載のプローブヘッド。
【請求項9】
前記ドーターボードカバーは、少なくとも指、ピンセット、またはクランプを挿入するための第1の開口部を有し、前記ドーターボードカバーは、少なくとも1つのプローブの位置および状態を追跡するカメラのための第2の開口部を有する請求項8に記載のプローブヘッド。
【請求項10】
カメラが少なくとも1つのプローブチップを観察するために前記ドーターボードに接続される請求項5に記載のプローブヘッド。
【請求項11】
前記プローブヘッドは、マザーボードに接続される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項12】
ワイヤの第1の端部が前記ポゴピンにはんだ付けされるとともに、第2の端部が前記マザーボード上の金属パッドにはんだ付けされる請求項11に記載のプローブヘッド。
【請求項13】
前記マザーボードは、補強材に接続される請求項11に記載のプローブヘッド。
【請求項14】
前記マザーボードは、ドーターボードカバーで覆われ、前記ドーターボードカバーは、プローブボードを前記プローブヘッドに挿入することを可能にするスロットを有する請求項11に記載のプローブヘッド。
【請求項15】
前記ドーターボードカバーは、指、ピンセット、またはクランプを挿入するための開口部を有する請求項14に記載のプローブヘッド。
【請求項16】
カメラが少なくとも1つのプローブチップを観察するために前記マザーボードに接続される請求項11に記載のプローブヘッド。
【請求項17】
前記プローブヘッドは、マニピュレータに接続される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項18】
前記マニピュレータは顕微鏡に取り付けられ、前記マニピュレータはプレートに接続され、顕微鏡セットアップは前記プレートに接続され、前記プレートはポジショナの上方に配置され、さらに前記プレートはウェハプローバに接続される請求項17に記載のプローブヘッド。
【請求項19】
ケーブルが前記プローブヘッドに接続され、前記ケーブルはワイヤから構成され、さらにワイヤの第1の端部は、前記プローブヘッドの内側に位置する前記ポゴピンにはんだ付けされるとともに、前記ワイヤの第2の端部は、ケーブルコネクタに接続される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項20】
前記ポゴピンは、前記プローブヘッドの前記前蓋および背面に挿入される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項21】
少なくともプローブチップの状態を監視する方法であって、プローブカードの一体型カメラを介して少なくともプローブチップを観察することと、プロセッサを介して前記観察された少なくともプローブチップに基づいて画像または映像データを生成することと、前記プロセッサを介して前記画像または映像データに基づいて前記少なくともプローブチップの形状を決定することとを含む方法。
【請求項22】
前記プロセッサを介して前記画像または映像データ内の前記少なくとも1つのプローブチップ上のデブリの検出に基づいて洗浄プロセスを開始することをさらに含む請求項21に記載の方法。
【請求項23】
前記プロセッサを介して前記画像または映像データ内の前記少なくとも1つのプローブチップの前記形状に基づいてプローブボードおよびプローブチップの交換を指示することをさらに含む請求項21に記載の方法。
【請求項24】
前記プロセッサを介して前記画像または映像データ内の前記少なくとも1つのプローブチップおよび試料表面の分析に基づいて前記少なくとも1つのプローブチップを前記試料表面上の関心領域に位置合わせするように少なくとも1つのポジショナに指示することをさらに含む請求項21に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
本出願は、2021年6月16日に出願された米国仮特許出願第63/202,548号の優先権を主張し、その出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【0002】
本開示は、一般に、半導体集積回路および薄膜材料を試験するためのプローブヘッドに向けられたものである。
【背景技術】
【0003】
研究を行っている間、科学者は、マルチプロジェクトウェハ(MPW)上のシリコンのリアルエステートに対して注意を払っている。ウェハ上のテストパッドのサイズを減少させることは、ダイコストを減少させ、単一のIC製造ランがより多くのチップ設計をサポートすることを可能にする。例えば、従来の設計では、テストチップの60%超がテストパッドによって使用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、一般に、集積回路(IC)および薄膜材料を試験するためのプローブヘッドに向けられたものである。プローブヘッドは、プローブチップを収容するプローブボードを受け入れるためのスロットを有する構造体からなる。プローブヘッドは、ヘッドを構築するために、従来の機械加工(金属、セラミックなど)、3Dプリント、または成形を使用することによって実現される。
【0005】
いくつかの例では、本発明は、集積回路(IC)および薄膜材料を試験するためのプローブチップのポートフォリオを利用するプローブヘッドに関する。プローブチップは、幅、ピッチ、および先端表面積が劇的に減少しており、より小さいテストパッドピッチを有するIC設計を可能にする。パッドサイズを劇的に減少させることは、ダイ当たりのより多くの数のテスト機能を可能にし、これは、ダイの歩留まり、デバイス性能、および信頼性を改善する。本発明のために準備されたテストチップは、25%を超えるチップサイズの減少を有し得る。サイズの縮小は、1nm、3nm、および5nmノードに関して、テストチップ技術開発を改善する。
【0006】
一般に、一態様では、プローブヘッドが提供される。プローブヘッドは、少なくともポゴピンと、プローブボードを挿入するためのスロットと、前蓋とを含む。
【0007】
一態様によれば、プローブボードは、スロットに挿入されるプローブチップを収容する。
【0008】
一態様によれば、ポゴピンは、その頂点に回転ボールを有する。
【0009】
一態様によれば、回転ボールは、ばね荷重式であり、ポゴピンのシャンクに沿って上下に移動することができる。
【0010】
一態様によれば、回転ボールは、プローブボード上の金属パッドと物理的に接触する。
【0011】
一態様によれば、プローブヘッドはドーターボードに接続される。
【0012】
一態様によれば、ドーターボードは回路プリント基板である。
【0013】
一態様によれば、ワイヤの第1の端部はポゴピンにはんだ付けされるとともに第2の端部はドーターボード上の金属パッドにはんだ付けされる。
【0014】
一態様によれば、ドーターボードはマザーボードに接続される。
【0015】
一態様によれば、ドーターボードは、金属ピンまたはポゴピンを介してマザーボードに接続される。
【0016】
一態様によれば、金属ピンは、マザーボードまたはドーターボードに圧入されるように設計される。
【0017】
一態様によれば、マザーボードは補強材に接続される。
【0018】
一態様によれば、マザーボードは回路プリント基板である。
【0019】
一態様によれば、ドーターボードはドーターボードカバーで覆われる。
【0020】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、プローブヘッド内へのプローブボードの挿入を可能にするためのスロットを有する。
【0021】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、指を挿入するための開口部を有する。
【0022】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、ピンセットまたはクランプを挿入するための開口部を有する。
【0023】
一態様によれば、プローブチップを観察するために、ドーターボードにカメラが接続される。
【0024】
一態様によれば、プローブヘッドはマザーボードに接続される。
【0025】
一態様によれば、ワイヤの第1の端部はポゴピンにはんだ付けされるとともに第2の端部はマザーボード上の金属パッドにはんだ付けされる。
【0026】
一態様によれば、マザーボードは補強材に接続される。
【0027】
一態様によれば、マザーボードはドーターボードカバーで覆われる。
【0028】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、プローブヘッド内へのプローブボードの挿入を可能にするスロットを有する。
【0029】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、指を挿入するための開口部を有する。
【0030】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、ピンセットまたはクランプを挿入するための開口部を有する。
【0031】
一態様によれば、プローブチップを観察するために、カメラがマザーボードに接続される。
【0032】
一態様によれば、プローブヘッドは、マニピュレータに接続される。
【0033】
一態様によれば、マニピュレータは顕微鏡に取り付けられる。
【0034】
一態様によれば、ケーブルがプローブヘッドに接続される。
【0035】
一態様によれば、ケーブルはワイヤから構成される。
【0036】
一態様によれば、ワイヤの第1の端部は、プローブヘッドの内側に位置するポゴピンにはんだ付けされるとともにワイヤの第2の端部は、ケーブルコネクタに接続される。
【0037】
一態様によれば、マニピュレータはプレートに接続される。
【0038】
一態様によれば、顕微鏡セットアップがプレートに接続される。
【0039】
一態様によれば、プレートは、ポジショナの上方に配置される。
【0040】
一態様によれば、プレートは、ウェハプローバに接続される。
【0041】
一態様によれば、少なくともポゴピンがプローブヘッドの前蓋内に挿入される。
【0042】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、プローブの位置および状態を追跡するカメラのための開口部を有する。
【0043】
一般に、別の態様では、少なくともプローブチップの状態を監視する方法が提供される。この方法は、プローブカードの一体型カメラを介して、少なくとも1つのプローブチップを観察することを含む。方法は、プロセッサを介して、観察された少なくとも1つのプローブチップに基づいて画像または映像データを生成することをさらに含む。本方法は、プロセッサを介して、画像または映像データに基づいて少なくとも1つのプローブチップの形状を決定することをさらに含む。
【0044】
一例によれば、本方法は、プロセッサを介して、画像または映像データ内の少なくとも1つのプローブチップ上のデブリの検出に基づいて、洗浄プロセスを開始することをさらに含む。
【0045】
別の例によれば、本方法は、プロセッサを介して、画像または映像データ内のプローブチップの形状に基づいてプローブボードおよびプローブチップの交換を指示することをさらに含む。
【0046】
さらなる例によれば、本方法は、プロセッサを介して、画像または映像データ内の少なくとも1つのプローブチップおよび試料表面の分析に基づいて、少なくとも1つのプローブチップを試料表面上の関心領域に位置合わせするように少なくとも1つのポジショナに指示することをさらに含む。
【0047】
本発明のこれらの態様および他の態様は、以下に記載される実施形態から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0048】
本発明は、添付の図面と併せて以下の詳細な説明を読むことによって、より完全に理解され、認識されるであろう。
【0049】
図1図1は、本開示によるプローブカードの斜視図である。
図2A図2Aは、本開示によるプローブカードの斜視図である。
図2B図2Bは、本開示による図2Aに示されるプローブカードの拡大図である。
図3A図3Aは、本開示によるプローブヘッドの概略背面図である。
図3B図3Bは、本開示によるプローブヘッドの概略正面図である。
図3C図3Cは、本開示による挿入されたポゴピンを有するプローブヘッドの概略背面図である。
図3D図3Dは、本開示によるポゴピンの概略図である。
図3E図3Eは、本開示による前蓋および背面の両方に挿入されたポゴピンを備えたプローブヘッドの概略図である。
図4A図4Aは、本開示によるドーターボードの概略表面図である。
図4B図4Bは、本開示によるドーターボードの概略裏面図である。
図4C図4Cは、本開示によるドーターボードの概略表面図である。
図4D図4Dは、本開示によるドーターボードの概略裏面図である。
図5A図5Aは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたドーターボードの概略図である。
図5B図5Bは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたドーターボードの概略図である。
図5C図5Cは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたドーターボードの概略図である。
図6A図6Aは、本開示によるマザーボードの概略表面図である。
図6B図6Bは、本開示によるマザーボードの概略裏面図である。
図6C図6Cは、本開示によるマザーボードの概略表面図である。
図6D図6Dは、本開示によるマザーボードの概略裏面図である。
図7A図7Aは、本開示によるプローブヘッドがドーターボードに接続されているドーターボードと一体化されたマザーボードの概略図である。
図7B図7Bは、本開示によるドーターボードをマザーボードに接続する金属ピンまたはポゴピンの概略図である。
図8A図8Aは、本開示によるプローブボードがプローブヘッド内に挿入されているドーターボードと一体化されたマザーボードの概略図である。
図8B図8Bは、本開示によるプローブボードがプローブヘッド内に挿入されているドーターボードと一体化されたマザーボードの概略図である。
図8C図8Cは、本開示によるプローブボードがプローブヘッド内に挿入されているドーターボードと一体化されたマザーボードの概略図である。
図9図9は、本開示によるドーターボードカバーの概略図である。
図10A図10Aは、本開示によるプローブカードの概略図である。
図10B図10Bは、本開示によるプローブカードの拡大図である。
図10C図10Cは、本開示によるプローブカードの概略図である。
図11A図11Aは、本開示による補強材の概略図である。
図11B図11Bは、本開示による補強材の概略図である。
図11C図11Cは、本開示による補強材の概略図である。
図11D図11Dは、本開示によるハンドルを有する補剛材の概略図である。
図11E図11Eは、本開示によるウェハプローバの上部に取り付けられたプローブカードの概略図である。
図12A図12Aは、本開示によるプローブチップの概略図である。
図12B図12Bは、本開示によるプローブチップの概略図である。
図13A図13Aは、本開示によるプローブボードの概略表面図である。
図13B図13Bは、本開示によるプローブボードの概略裏面図である。
図13C図13Cは、本開示によるプローブボードの概略図である。
図13D図13Dは、本開示によるプローブボードの概略表面図である。
図13E図13Eは、本開示によるプローブボードの概略裏面図である。
図13F図13Fは、本開示によるプローブボードの概略図である。
図14A図14Aは、本開示によるプローブボードにワイヤボンディングされたプローブチップの概略図である。
図14B図14Bは、本開示によるプローブボードにワイヤボンディングされたプローブチップの概略図である。
図15A図15Aは、本開示による一体型カメラを備えたプローブカードの概略図である。
図15B図15Bは、本開示による一体型カメラを備えたプローブカードの概略図である。
図16A図16Aは、本開示によるマザーボードの概略表面図である。
図16B図16Bは、本開示によるマザーボードの概略裏面図である。
図16C図16Cは、本開示によるマザーボードの概略表面図である。
図16D図16Dは、本開示によるマザーボードの概略裏面図である。
図17A図17Aは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたマザーボードの概略図である。
図17B図17Bは、本開示によるプローブヘッドとプローブヘッド内に挿入されたプローブボードとが一体化されたマザーボードの概略図である。
図17C図17Cは、本開示によるカメラと一体化されたマザーボードの概略図である。
図17D図17Dは、本開示によるカメラおよびドーターボードカバーと一体化されたマザーボードの概略図である。
図17E図17Eは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたマザーボードの概略図である。
図17F図17Fは、本開示によるプローブヘッドとプローブヘッド内に挿入されたプローブボードとが一体化されたマザーボードの概略図である。
図17G図17Gは、本開示によるプローブカードの概略図である。
図18A図18Aは、本開示によるプローブヘッドの概略図である。
図18B図18Bは、本開示によるプローブヘッドの概略図である。
図18C図18Cは、本開示によるケーブルおよびケーブルコネクタに接続されたプローブヘッドの概略図である。
図18D図18Dは、本開示によるポゴピンへの配線を示すプローブヘッドの概略図である。
図18E図18Eは、本開示による背面カバーと接続されたプローブヘッドの概略図である。
図19A図19Aは、本開示によるプローブボードの概略表面図である。
図19B図19Bは、本開示によるプローブボードの概略裏面図である。
図19C図19Cは、本開示によるプローブチップにワイヤボンディングされたプローブボードの概略図である。
図20A図20Aは、本開示によるマニピュレータに接続されたプローブヘッドの概略図である。
図20B図20Bは、本開示による、マニピュレータに接続されるプローブヘッドの概略拡大図である。
図20C図20Cは、本開示によるプローブヘッドの概略図である。
図20D図20Dは、本開示によるプローブヘッドの概略図である。
図21A図21Aは、本開示によるマニピュレータに接続されたプローブヘッドの概略図である。
図21B図21Bは、本開示によるマニピュレータに接続されたプローブヘッドの概略拡大図である。
図22図22は、本開示による顕微鏡アセンブリに接続されたプローブヘッドの概略図である。
図23図23は、本開示によるマニピュレータに接続されたプローブヘッドと、顕微鏡アセンブリ上に取り付けられたマニピュレータとの概略図である。
図24図24は、本開示による顕微鏡アセンブリの概略図である。
図25図25は、本開示によるウェハプローバの上部に取り付けられた顕微鏡アセンブリの概略図である。
図26図26は、本開示によるウェハプローバの上部に取り付けられたプローブカードおよび顕微鏡セットアップの概略図である。
図27図27は、本開示による少なくともプローブチップの状態を監視する例示的方法である。
【発明を実施するための形態】
【0050】
本開示は、半導体集積回路(IC)および薄膜材料を試験するためのプローブヘッドおよびプローブカードの様々な実施形態を説明する。プローブヘッドは、ICおよび薄膜材料の電気的、機械的、および化学的応答の詳細な分析を可能にする。
【0051】
図1は、本開示によるプローブカード100の斜視図を示す。図2Aは、提案されたプローブカード200を示す。
【0052】
図2Bは、プローブカード200の拡大図を示し、その様々な構成要素を表示している。プローブカード200は、ピン216とねじ206Aおよび206Bとによって互いに接続されたマザーボード220とドーターボード218とを含む。プローブヘッド208は、ねじ206Aでドーターボード218に接続され、プローブヘッド208からのワイヤ210は、ドーターボード218にはんだ付けされる。プローブヘッド208には、プローブボード212が挿入される。プローブボード212は、プローブチップ214を収容する。ドーターボード218は、ねじ202で補強材222に固定され得るドーターボードカバー204内に封入される。ねじ224は、マザーボード220を補強材222に接続する。プローブカードを安全にあちこちに移動させるために、ハンドル226を補強材222の裏面にねじ228で接続することができる。
【0053】
図3Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208の背面320および穴302を示す。ばね付勢されたポゴピン300(図3D参照)が穴302内に挿入される。穴318は、プローブヘッド208をドーターボード218またはマザーボード220(図2B参照)に接続することを可能にするねじを受け入れる。
【0054】
図3Bは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208が前蓋308およびスロット306を含むことを示す。プローブボード212(図2B参照)は、スロット306内に挿入される。別の例示的な実施形態では、一組の穴302(図3A参照)が、前蓋308に作製され、ポゴピン300(図3D参照)がそれらの中に挿入されるように構成され得る。
【0055】
図3Cは、例示的な実施形態に従って、導電性ポゴピン300(図3D参照)がプローブヘッド208の穴302(図3A参照)に挿入されることを示す。ポゴピン300のベース304は、ワイヤにはんだ付けされ得る。
【0056】
図3Dは、例示的な実施形態に従って、ポゴピン300がその頂点に導電性回転ボール310を有することを示す。ボール310は、ボールが上下に移動し、ポゴピン300のシャンク312に対して伸長および収縮することを可能にするばね(図示せず)上に取り付けられる。ボール310は、プローブボード212(図2B参照)と接触したときに摺動できるように、全方向に360°回転することができる。ポゴピン300は、プローブヘッド208の穴302(図3A参照)内に圧入するように設計することができる。ポゴピン300を穴302内に固定するために、そのベース部分314の直径は、穴302の直径よりも大きくなるように設計され得る。ワイヤをベース304にはんだ付けして、シャンク312を介してボール310に電気信号を供給することができる。別の実施形態では、ポゴピン300は、ボール310に代わるピン(図示せず)を有するように設計することができる。このような場合、ピンは回転能力を提供しないが、ポゴピン300のシャンク312に対して上下に移動し、伸長し、収縮することができる。ピンは、ばね(図示せず)に取り付けられる。
【0057】
図3Eは、例示的な実施形態に従って、先に提示されたプローブヘッド208の変形であるプローブヘッド208Bを示す。プローブヘッド208Bの前面カバー308と背面320の両方にポゴピン300が挿入されている。穴318は、プローブヘッド208Bをドーターボード218またはマザーボード220(図2B参照)に接続することを可能にするねじを受け入れる。プローブボード212(図2B参照)は、スロット306に挿入され得る。
【0058】
図4Aは、例示的な実施形態に従って、ドーターボード218を示す。ドーターボード218の表面が表示されている。ドーターボード218は、回路プリント基板(PCB)であり得る。ドーターボード218は、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製され得る。ドーターボード218は、金属めっきされたガードビア402およびフォースまたはセンスビア404、はんだパッド406、ならびに金属トレース408を含む。試験環境では、電流または電圧は、フォースビアに印加されてもよく、一方、電流または電圧は、センスビアで測定されてもよい。図4Aのビア404は、フォースビアまたはセンスビアのいずれかとして構成されてもよい。プローブヘッド208(図3A参照)は、ねじ206Aおよび206B(図2B参照)によってドーターボード218に接続される。ねじ206Aおよび206Bは、それぞれねじ穴410および412を貫通して、ドーターボード218をマザーボード220に接続する(図2B参照)。プローブヘッド208は、ねじ穴410を介してドーターボード218に接続される。ドーターボードカバー204(図2B参照)をドーターボード218に固定するために、ねじ202(図2B参照)がドーターボードカバー204(図2B参照)内に挿入され、ドーターボード218上のねじ穴414内に挿入される。
【0059】
図4Bは、例示的な実施形態に従って、ドーターボード218の裏面を示す。接地面416は、ドーターボード218の表面上の金属トレース408(図4A参照)における容量性および抵抗性寄生を最小化するように実装される。センス/フォースビア404、ならびに穴(またはビア)410、412、および414はすべて、接地面416から電気的に絶縁される。
【0060】
図4Cは、例示的な実施形態に従って、図4Aに表示されるドーターボード218の変形であるドーターボード218Bの表面を示す。ドーターボード218BはPCBであってもよい。ドーターボード218Bは、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。ドーターボード218Bは、金属めっきされたガードビア402およびフォースまたはセンスビア404、はんだパッド406、金属トレース408を含む。プローブヘッド208B(図3E参照)は、ねじ206Aおよび206B(図2B参照)によってドーターボード218Bに接続される。ねじ206Aおよび206Bは、ねじ穴410および412をそれぞれ貫通して、ドーターボード218Bをマザーボード220Bに接続する(図2B参照)。プローブヘッド208Bは、ねじ穴410を介してドーターボード218Bに接続される。ドーターボードカバー204(図2B参照)をドーターボード218Bに固定するために、ねじ202(図2B参照)がドーターボードカバー204内に挿入され、ドーターボード218Bのねじ穴414内に挿入される。
【0061】
図4Dは、例示的な実施形態に従って、ドーターボード218Bの裏面を示す。接地面416は、ドーターボード218Bの表面の金属トレース408(図4C参照)における容量性および抵抗性寄生を最小化するように実装される。センス/フォースビア404、ビア410、412、および414はすべて、接地面416から電気的に絶縁される。
【0062】
図5Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208と一体化されたドーターボード218を示す。ワイヤ210の一端は、ポゴピン300に接続され、ワイヤ210の他端は、ドーターボード218のはんだパッド406に接続される。ねじ206Aは、プローブヘッド208をドーターボード218に固定するために使用される。
【0063】
図5Bは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208Bと一体化されたドーターボード218Bを示す。ワイヤ210の一端は、ポゴピン300に接続され、ワイヤ210の他端は、ドーターボード218Bのはんだパッド406に接続される。ねじ206Aは、プローブヘッド208Bをドーターボード218Bに固定するために使用される。
【0064】
図5Cは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208Bと一体化されたドーターボード218Bを示す。ワイヤ210の一端は、ポゴピン300に接続され、ワイヤ210の他端は、ドーターボード218Bのはんだパッド406に接続される。ねじ206Aは、プローブヘッド208Bをドーターボード218Bに固定するために使用される。
【0065】
図6Aは、例示的な実施形態に従って、ガード-フォース-センス(G-F-S)構成で設計されたマザーボード220の表面を示す。マザーボード220はPCBであってもよい。マザーボード220は、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。金属めっきビア(またはパッド)602、604は、ガードトレース606に接続される。金属めっきビア(またはパッド)608は、自動試験装置(ATE)からフォース信号を受信するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。金属トレース614は、フォースビア/パッド608をセンスビア/パッド610およびビア/パッド612に接続する。ねじ206A(図2B参照)は、プローブヘッド208(図2B参照)およびドーターボード218(図2B参照)を、穴616を介してマザーボード220に接続する。プローブヘッド208、マザーボード220、およびドーターボード218は、ねじ穴を介して補強材222(図2B参照)に取り付けることもできる。ねじ206B(図2B参照)は、穴624を介してドーターボード218をマザーボード220に接続する。ねじ202(図2B参照)は、穴618を介してドーターボードカバー204(図2B参照)をマザーボード220に接続する。最後に、ねじ224(図2B参照)が、穴620を介してマザーボード220を補強材222に接続する。穴622は任意であり、顕微鏡がドーターボード218の開口部を通して1つまたはそれ以上のプローブチップを観察することを可能にする。
【0066】
図6Bは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220の裏面を示す。金属めっきされたビアまたはパッド602、604は、ガードプレーン626に接続する。金属めっきビア(またはパッド)608は、ATEからフォース信号を受信する。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。フォースビア/パッド608、センスビア/パッド610、およびビア/パッド612は、ガードトレース626から電気的に絶縁される。
【0067】
図6Cは、さらなる例示的な実施形態に従って、G-F-S構成で設計された、図6Aのマザーボード220の変形であるマザーボード220Bの表面を示す。マザーボード220BはPCBであってもよい。マザーボード220Bは、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。金属めっきビア(またはパッド)602、604は、ガードトレース606に接続する。金属めっきビアまたはパッド608は、ATEからフォース信号を受信するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。金属トレース614は、フォースビア/パッド608をセンスビア/パッド610およびビア/パッド612に接続する。ねじ206A(図2B参照)は、プローブヘッド208B(図3E参照)およびドーターボード218B(図4C参照)を、穴616を介してマザーボード220Bに接続する。プローブヘッド208B、マザーボード220B、およびドーターボード218Bは、ねじ穴を介して補強材222(図2B参照)に取り付けることもできる。ねじ206B(図2B参照)は、穴624を介してドーターボード218Bをマザーボード220Bに接続する。ねじ202(図2B参照)は、穴618を介してドーターボードカバー204(図2B参照)をマザーボード220Bに接続する。最後に、ねじ224(図2B参照)が、穴620を介してマザーボード220Bを補強材222(図2B参照)に接続する。穴622は任意であり、顕微鏡がドーターボード218の開口部を通して1つまたはそれ以上のプローブチップを観察することを可能にする。
【0068】
図6Dは、例示的な実施形態に従って、図6Cに表示されたマザーボード220Bの裏面を示す。金属めっきビア(またはパッド)602、604は、ガードプレーン626に接続する。金属めっきビア(またはパッド)608は、ATEからフォース信号を受信するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。フォースビア/パッド608、センスビア/パッド610、およびビア/パッド612は、ガードトレース626から電気的に絶縁される。
【0069】
図7Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208がドーターボード218に接続され、次いでドーターボード218がピン700を介してマザーボード220に接続されるプローブカード200を示す。ピン700は、ドーターボード218の金属めっきビア402、404(図4A参照)をマザーボード220の金属めっきビア604、612(図6A参照)に電気的に接続する。導電ピン700は、ポゴピンまたは標準的な金属ピンであってもよい。
【0070】
図7Bは、例示的な実施形態に従って、ドーターボード218(図7A参照)をマザーボード220(図7A参照)に接続する金属ピン700を示す。金属ピン700は、キャップ702、シャンク704、および先端706から構成される。先端706は、マザーボード220の金属めっきパッドに接触するように構成される。マザーボード220がビア604、612(図6A参照)を有するように設計される場合、シャンク704はビア604、612内に圧入され得る。
【0071】
図8Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208がドーターボード218に接続され、次いでドーターボード218がマザーボード220に接続されるプローブカード200の例を示す。ピン700は、ドーターボード218の金属めっきビア402、404(図4A参照)をマザーボード220の金属めっきビア604、612(図6A参照)に電気的に接続する。プローブヘッド208内には、プローブチップ214を収容するプローブボード212が挿入される。
【0072】
図8Bは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208がドーターボード218に接続され、次いでドーターボード218がマザーボード220に接続されるプローブカード200の別の例を示す。ピン700は、ドーターボード218の金属めっきビア402、404(図4A参照)をマザーボード220の金属めっきビア604、612(図6A参照)に電気的に接続する。プローブヘッド208内には、プローブチップ214を収容するプローブボード212が挿入される。
【0073】
図8Cは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208Bがドーターボード218Bに接続され、次いでドーターボード218Bがマザーボード220Bに接続されるプローブカード200Bの別の例を示す。ピン700は、ドーターボード218Bの金属めっきビア402、404(図4A参照)をマザーボード220の金属めっきビア604、612(図6A参照)に電気的に接続する。プローブヘッド208Bには、図8Aのプローブチップ214の変形例であるプローブチップ214Bを収容したプローブボード212Bが挿入される。
【0074】
図9は、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204を示す。ドーターボードカバー204は、プローブボード212(図2B参照)を挿入するためのスロット902を有する。ドーターボードカバー204内の開口部904は、プローブヘッド208(図3B参照)のスロット306(図3B参照)内へのプローブボード212(図2B参照)の取り付けおよび取り外しの間に、人がカバーに指を挿入することを可能にする。開口部904はまた、ピンセットを使用してプローブボード212を掴み、スロット306内に取り付けたり取り外したりすることを可能にする。ねじ202は、穴906を介してドーターボードカバー204をマザーボード220(図2B参照)に接続するのを助ける。
【0075】
図10Aは、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204および補強材222と一体化された例示的なプローブカード200を示す。プローブカード200内には、プローブチップ214を収容するプローブボード212が挿入される。ドーターボード218(図示せず)は、ドーターボードカバー204の内側にある。プローブボード212は、手動または自動のいずれかで交換され得る。指またはピンセットを手動で使用して、プローブボード212を交換することができる。自動交換に関しては、機械的クランプを有する一体化アームを備えたポジショナを使用することができる。この例では、クランプは、プローブボード212の側面を把持することができる。
【0076】
図10Bは、例示的な実施形態に従って、図10Aのプローブカード200の拡大図を示し、その様々な構成要素を表示する。ねじ224は、マザーボード220を補強材222に固定するために使用される。
【0077】
図10Cは、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204および補強材222と一体化されたプローブカード200B(図10Aおよび図10Bのプローブカードの変形形態)を示す。プローブカード200B内には、プローブチップ214Bを収容するプローブボード212Bが挿入される。ドーターボード218B(図示せず)は、ドーターボードカバー204の内側にある。
【0078】
図11Aは、例示的な実施形態に従って、補強材222の表面を示す。前述のマザーボード220、220Bのいずれも、ねじ224(図2B参照)を穴1102内に挿入することによって補強材222に接続することができる。前述のドーターボード218、218Bのいずれも、穴1106を介して補強材222に接続することができる。ドーターボードカバー204(図9参照)は、穴1104を介して補強材222に接続することができる。別の例示的な実施形態では、ドーターボード218、218Bは、マザーボード220、220Bに接続され、マザーボード220、220Bは、補強材222に接続される構成要素である。
【0079】
図11Bは、例示的な実施形態に従って、補剛材222の裏面を示し、補剛材222にハンドル226(図2B参照)を接続するための穴1108を表示している。
【0080】
図11Cは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220、220Bが接続された補強材222の裏面を示す。ハンドル226(図2B参照)のためのねじ穴1108も表示されている。
【0081】
図11Dは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220、220Bが接続された補強材222の裏面を示す。ハンドル226(図2B参照)は、ねじ228で補強材222に接続することができる。
【0082】
図11Eは、例示的な実施形態に従って、プローブカード200(図11Cに表示される補強材構成を有する)がウェハプローバ1110の上部に取り付けられることを示す。ウェハプローバ1110の上部カバー1112内のクランプ(図示せず)は、プローブカード200を機械的に固定する。ウェハプローバの内部には、少なくとも1つの自由度を有するポジショナがある。典型的には、ポジショナは、XYZステージ、回転ステージ、および傾斜ステージを含むことができる。試験中のウェハまたは試料は、ポジショナ上に配置され、ソフトウェアスクリプトを使用してポジショナの移動を指示する。
【0083】
図12Aは、例示的な実施形態に従って、プローブチップ214を示す。プローブは、絶縁層1204を有する基板1202上に製造される。金属電極は、絶縁体層1204の上面に形成される。単一のプローブは、導電性パッド1206、導電性ワイヤトレース1208、および導電性プローブチップ1210から構成される。別の実施形態では、プローブチップは支持層1212上に載置される。支持層1212は、導電性プローブチップに存在する可能性のある応力勾配を補償し、プローブチップが絶縁層1204の上面に対して平行であることを保証する。位置合わせ開口部1214が基板1202にエッチングされる。基板1202は、シリコン、シリコンゲルマニウム、パイレックス(登録商標)、ガラス、セラミック、またはプラスチックであり得る。絶縁層1204は、窒化シリコン、二酸化シリコン、または非ドープポリシリコンであってもよい。支持層1212は、シリコン、ポリシリコン、窒化シリコン、二酸化シリコン、金属、または金属合金であってもよい。導電層1206、1208、および1210は、金属または金属合金であり得る。金属の例は、白金、ニッケル、タングステン、ベリリウム銅、パラジウム、およびそれらの合金である。プローブチップ214は、回路プリント基板から製造されてもよく、基板は、FR4、プラスチック、ロジャーボード(Roger-board)、セラミック等であってもよい。メタルパッド1206、メタルトレース1208、およびプローブチップ1210は、銅または他の金属または金属合金であってもよい。
【0084】
図12Bは、例示的な実施形態に従って、図12Aのプローブチップ1200の変形例を示す。プローブは、絶縁層1204を有する基板1202上に製造される。金属電極は、絶縁体層1204の上面に形成される。単一のプローブは、導電性パッド1206、導電性ワイヤトレース1208、および導電性プローブチップ1210から構成される。別の実施形態では、プローブチップは支持層1212上に載置される。支持層1212は、導電性プローブチップに存在する可能性のある応力勾配を補償し、プローブチップが絶縁層1204の上面に対して平行であることを保証する。位置合わせ開口部1214が基板1202にエッチングされる。基板1202は、シリコン、シリコンゲルマニウム、パイレックス(登録商標)、ガラス、セラミック、またはプラスチックであり得る。絶縁層1204は、窒化シリコン、二酸化シリコン、または非ドープポリシリコンであってもよい。支持層1212は、シリコン、ポリシリコン、窒化シリコン、二酸化シリコン、金属、または金属合金であってもよい。導電層1206、1208、および1210は、金属または金属合金であり得る。金属の例は、白金、ニッケル、タングステン、ベリリウム銅、パラジウム、およびそれらの合金である。プローブチップ214Bは、回路プリント基板から製造されてもよく、基板は、FR4、プラスチック、ロジャーボード(Roger-board)、セラミックなどであってもよい。メタルパッド1206、メタルトレース1208、およびプローブチップ1210は、銅または他の金属または金属合金であってもよい。
【0085】
図13Aは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212の表面を示す。プローブボード212はPCBであってもよい。プローブボードは、FR4、ロジャーボード(Roger-board)、セラミック、シリコン、プラスチックから作製することができる。それは、図12Aに示されるプローブチップ214が着座される接地パッド1302を有することができる。プローブボード212は、一端に金属めっきビア1306を有し、他端に金属パッド1308を有する金属トレース1304を有する。ビア1306、金属トレース1304、およびパッド1308は、接地パッド1302から電気的に絶縁される。プローブボード212は、図12Aのプローブチップ214上の穴1214に位置合わせされる位置合わせ機構1310も有する。位置合わせ機構1310は、ピラーまたは切り欠き穴であってもよい。
【0086】
図13Bは、例示的な実施形態に従って、図13Aのプローブボード212の裏面を示す。プローブボード212は、裏面接地面1312を有する。さらに、金属パッドまたはビア1314が、プローブボード212の裏面に配置される。プローブボード212がプローブヘッド208(図3A参照)内に挿入されると、ポゴ(pogo)ピンボール310(図3D参照)がパッド1314に接触する。プローブボード212のエッジ1318は、角度を付けられている。金属パッド1314、金属トレース1316、および金属めっきビア1306は、接地面1312から電気的に絶縁される。
【0087】
図13Cは、例示的な実施形態に従って、図13Aおよび図13Bのプローブボード212を示す。プローブボード212のエッジ1318は、斜めに先細りになっている。
【0088】
図13Dは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212Bのさらなる例の表面を示す。プローブボード212Bは、PCBであってもよい。プローブボードは、FR4、ロジャーボード(Roger-board)、セラミック、シリコン、プラスチックから作製され得る。それは、図12Bに示されるプローブチップ214Bが着座される接地パッド1302を有し得る。プローブボード212Bは、一端に金属めっきビア1306を有するとともに他端に金属パッド1308を有する金属トレース1304を有する。ビア1306、金属トレース1304、およびパッド1308は、接地パッド1302から電気的に絶縁される。プローブボード212Bは、図12Bのプローブチップ214B上の穴1214に位置合わせされる位置合わせ機構1310も有する。位置合わせ機構1310は、ピラーまたは切り欠き穴であってもよい。
【0089】
図13Eは、例示的な実施形態に従って、図13Dのプローブボード212Bの裏面を示す。プローブボード212Bは、裏面接地面1312を有する。さらに、金属パッドまたはビア1314が、プローブボード212Bの裏面に配置される。プローブボード212Bがプローブヘッド208B(図3E参照)内に挿入されると、ポゴ(pogo)ピンボール310がパッド1314に接触する。プローブボード212Bのエッジ1318は、角度が付けられている。金属パッド1314、金属トレース1316、および金属めっきビア1306は、接地面1312から電気的に絶縁される。
【0090】
図13Fは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212Bを示す。プローブボード212Bのエッジ1318は、斜めに先細りになっている。
【0091】
図14Aは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212と一体化されたプローブチップ214を示す。ワイヤボンド1402は、プローブチップ214のパッド1206(図12A参照)をプローブボード212(図13A参照)のパッド1308(図13A参照)に接続する。別の実施形態では、プローブボード212およびプローブチップ214は、単一の基板上にモノリシックに集積することができる。単一の基板は、シリコン、シリコン-ゲルマニウム、PCB、パイレックス(登録商標)、ガラス、シリカ、セラミックなどとすることができる。
【0092】
図14Bは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212Bと一体化されたプローブチップ214Bを示す。ワイヤボンド1402は、プローブチップ214Bのパッド1206(図12B参照)をプローブボード212B(図13A参照)のパッド1308(図13D参照)に接続する。別の実施形態では、プローブボード212Bおよびプローブチップ214Bは、単一の基板上にモノリシックに集積することができる。単一の基板は、シリコン、シリコン-ゲルマニウム、PCB、パイレックス(登録商標)、ガラス、シリカ、セラミックなどとすることができる。
【0093】
図15Aは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220、ドーターボード218、および一体型カメラ1502を備えるプローブカード200を示す。カメラ1502は、ドーターボード218内に組み込まれる。カメラは、ケーブル1504およびコネクタ1506を介してドーターボード218に接続される。外部信号は、カメラ1502を動作させるために、金属トレース1508に沿って、フォースビア/パッド608、センスビア/パッド610を通して送られる。カメラ1502の使用は3つある。第1に、カメラ1502は、ウェハまたは試料のプロービング中にプローブチップ1210(図14A参照)の形状および状態のリアルタイム監視を提供する。プローブチップに蓄積する損傷またはデブリは、カメラによってコンピュータシステムに報告される。コンピュータシステムは、パターン認識、機械学習アルゴリズム、および/または人工知能(AI)を利用するソフトウェアプログラムを実行して、プローブチップの形状および状態を監視する。プローブチップ上のデブリは、プローブチップの形状を変化させる。プローブチップ上のあらゆるデブリを監視するためにソフトウェアを使用することによって、適切なタイミングのプローブチップ洗浄プロセスを手動または自動で開始することができる。プローブチップの洗浄は、ポリマー、ゲル、または細かいサンドペーパーでプローブチップを擦ることによって達成することができる。また、プローブチップは、液体で満たされた超音波浴に浸してデブリを除去することもできる。第2に、プローブチップが数多くのタッチダウンから摩耗と損傷を受けるので、プローブチップの形状が真新しいプローブチップの形状から実質的に逸脱するとき、ソフトウェアはオペレータに警告することができる。ソフトウェアプログラムは、プローブチップの形状が変化した場合に、プローブボード214、214Bおよびプローブチップ212、212Bの交換を手動または自動で指示することができる。第3に、ウェハまたは試料のプロービング中に、カメラ1502は、試料またはウェハ表面のリアルタイム画像または映像を提供する。カメラ1502は、プローブチップの位置合わせおよびウェハ上のオーバードライブマークを監視する。画像認識などのソフトウェア支援ルーチンを通じて、ウェハ上の重要な特徴を識別し、プローブチップ1210の下に移動させることができる。プローブチップとウェハ上の特徴との間に何らかの望ましくないオフセットがある場合、ソフトウェアは、フィードバック機構を介して位置ずれを自己補正する。フィードバック機構は、少なくともプローブチップ1210の頂点とウェハ上の関心領域とが識別されるソフトウェアを介して実施される。一例として、関心領域の中心を使用することができる。プローブチップおよび関心領域の画像はモニタ上に表示され、ソフトウェアはプローブチップ頂点と関心領域の中心との間の距離を計算する。プローブカード200がウェハの上方にあり、チップがウェハ表面と密接に接触した状態で、ウェハがポジショナ上に配置されている場合、ソフトウェアは、関心領域の中心がプローブチップの下方にあるようにウェハを移動させるようポジショナに指示する。しかしながら、プローブカード200がウェハの上方のポジショナに取り付けられている場合、ソフトウェアは、プローブチップが関心領域の中心の上方に配置されるようにポジショナに移動するよう指示する。カメラ1502は、移動ステージに固定されてもよく、移動ステージは、ドーターボード218、218Bに接続されてもよいことに留意されたい。移動ステージは、カメラが確実に焦点を合わせ、プローブチップを観察するようにする。
【0094】
図15Bは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220およびドーターボード218(図示せず)を含むプローブカードを示す。カメラ1502(図示せず)は、ドーターボード218に一体化される。ドーターボードカバー204は、ドーターボード218を保護するか、または隠すために一体化される。開口部1510がドーターボードカバー204に設けられ、カメラ1502がプローブチップ1210および試験中の試料またはウェハを観察することができるようにする。
【0095】
図16Aは、例示的な実施形態に従って、G-F-S構成で設計されたマザーボード220の表面を示す。マザーボード220はPCBであってもよい。マザーボード220は、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。金属めっきビア(またはパッド)602は、ガードトレース606に接続する。金属めっきビア(またはパッド)608は、ATEからフォース信号を提供するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。金属トレース614は、フォースビア/パッド608をセンスビア/パッド610およびパッド406(図4A参照)に接続する。ねじ206Bは、マザーボード220を穴624を介して補強材222に接続する。カメラ1502(図15A参照)は、ねじ穴1602を介してマザーボード220に接続される。穴618は、ドーターボードカバー204(図15B参照)からのねじ202(図15B参照)を受け入れる。
【0096】
図16Bは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220の裏面を示す。マザーボード220はPCBであってもよい。接地面1608は、上部金属トレース614の容量性および抵抗性寄生を最小限にするように実装される。ガードビア602は、裏面接地面1606に接続される。穴(またはビア)608、610、616、1602は、接地面1606および1608から電気的に絶縁される。
【0097】
図16Cは、例示的な実施形態に従って、G-F-S構成で設計されたマザーボード220Bの表面を示す。マザーボード220BはPCBであってもよい。マザーボード220Bは、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。金属めっきビア(またはパッド)602は、ガードトレース606に接続する。金属めっきビア(またはパッド)608は、ATEからフォース信号を受信するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。金属トレース614は、フォースビア/パッド608をセンスビア/パッド610に、パッド1604に接続する。ねじ206Aは、穴616を介してプローブヘッド208Bをマザーボード220Bに接続する。穴618は、ドーターボードカバー204(図15B参照)からのねじ202(図15B参照)を受け入れる。
【0098】
図16Dを参照すると、一実施形態によるマザーボード220Bの裏面が示されている。マザーボード220BはPCBであってもよい。接地面1608は、上部金属トレース614の容量性および抵抗性寄生を最小限にするように実装される。ガードビア602は、裏面接地面1606に接続される。穴(またはビア)608、610、616、1602は、接地面1606および1608から電気的に絶縁される。
【0099】
図17Aは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220の表面を示す。プローブヘッド208は、ねじ206Aを介してマザーボード220に接続される。ポゴピン300は、マザーボード220上のパッド406(図4A参照)にはんだ付けされる。
【0100】
図17Bは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220の表面を示す。プローブヘッド208は、ねじ206Aを介してマザーボード220に接続される。ポゴピン300は、マザーボード220上のパッド406(図4A参照)にはんだ付けされる。プローブヘッド208内には、プローブチップ214を収容するプローブボード212が挿入される。
【0101】
図17Cは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220および一体型カメラ1502を備えるプローブカード200を示す。カメラ1502は、ケーブル1504およびコネクタ1508を介してマザーボードに接続される。外部信号は、カメラ1502を動作させるために、金属トレース614に沿って、フォースビア/パッド608またはセンスビア/パッド610を通して送られる。
【0102】
図17Dは、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204を有するプローブカード200を示す。開口部1510は、ドーターボードカバー204に実装され、カメラ1502(図17C参照)がプローブチップ1210および試験中の試料またはウェハを観察することを可能にする。
【0103】
図17Eは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220Bの表面を示す。プローブヘッド208Bは、ねじ206Aを介してマザーボード220Bに接続される。ポゴピン300は、マザーボード220B上のパッド1604(図16C参照)にはんだ付けされる。
【0104】
図17Fは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220Bの表面を示す。プローブヘッド208Bは、ねじ206Aを介してマザーボード220Bに接続される。ポゴピン300は、マザーボード220B上のパッド1604にはんだ付けされる。プローブヘッド208B内には、プローブチップ214Bを収容するプローブボード212Bが挿入される。別の例示的な実施形態では、プローブカード200Bは、マザーボード220Bと、一体型カメラ1502とを備える(図17C参照)。カメラは、ケーブル1504およびコネクタ1508を介してマザーボードに接続される(図17C参照)。外部信号は、カメラ1502を動作させるために、金属トレース614に沿って、フォースビア/パッド608またはセンスビア/パッド610を通して送られる。
【0105】
図17Gは、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204および補強材222と一体化されたプローブカード200Bを示す。プローブカード200B内には、プローブチップ214Bを収容するプローブボード212Bが挿入される。
【0106】
図18Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802の裏面を示す。プローブヘッド1802は、ポゴピン300(図3D参照)を受け入れるように設計された穴1804の配列を有する。プローブヘッド1802は、前蓋1806とスロット1808とを有する。スロット1808は、プローブボード1828(図18C参照)を受け入れるように設計されている。ねじ穴1810および1812は、プローブヘッド1802および背面カバー1824に作製される(図18Eを参照)。穴1814は、穴1814を通してねじを挿入することによって、プローブヘッド1802をマニピュレータまたはポストに取り付けることを可能にする。
【0107】
図18Bは、例示的な実施形態に従って、スロット1808および前蓋1806を有するプローブヘッド1802の側面を示す。
【0108】
図18Cは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802を示す。ケーブル1820内のワイヤは、プローブヘッド1802内に配置されたケーブルコネクタ1822およびポゴピン300(図3D参照)に接続される。プローブヘッド1802内には、プローブチップ1830を収容するプローブボード1828が挿入される。
【0109】
図18Dは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802を示す。穴1804内にはポゴピン300が挿入される(図18A参照)。ポゴピン300のベース304(図3D参照)は、ワイヤ1818にはんだ付けされる。複数のワイヤ1818は、ケーブルコネクタ1822に接続されるケーブル1820に束ねられる(図18C参照)。
【0110】
図18Eは、例示的な実施形態に従って、背面カバー1824を有するプローブヘッド1802を示す。背面カバー1824は、ねじ1826によってプローブヘッド1802に固定される。プローブヘッド1802内には、プローブチップ1830を収容するプローブボード1828が挿入される。
【0111】
図19Aは、例示的な実施形態に従って、プローブボード1828の表面を示す。プローブボード1828はPCBであってもよい。プローブボード1828は、プローブチップ1830(図19C参照)がその上に位置する接地面1902を有する。プローブボード1828は、金属めっきビア1906、1908および位置合わせ穴(またはパッドもしくはピラー)1904をさらに含む。
【0112】
図19Bは、例示的な実施形態に従って、プローブボード1828の裏面を示す。プローブボード1828は、ビア1906を金属パッド1910に接続する金属トレース1914を有する。プローブボード1828がプローブヘッド1802(図18A参照)内に挿入されると、金属パッド1910は、ポゴピン300(図18D参照)のボール310(図3D参照)と接触する。プローブボード1828のエッジ1912は、プロービング中にプローブボード1828が試料表面またはウェハに接触するのを防止するために、斜めに先細りになっている。
【0113】
図19Cは、例示的な実施形態に従って、ワイヤボンド1920を使用してプローブチップ1830に接続されたプローブボード1828の表面を示す。プローブチップ1830は、図12Aおよび図12Bのプローブチップ214と同じ設計および材料特性を有する。プローブチップ1830上の位置合わせ穴1916は、プローブボード1828上の穴/ピラー/パッド1904(図19Aおよび図19B参照)に位置合わせされる。
【0114】
図20Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802がXYZマニピュレータ2000に接続されていることを示す。マニピュレータは、極小ねじ2008、2010、および2012とともに、xステージ2002、yステージ2004、zステージ2006から構成される。zステージ2006はL字型ブラケット2014に接続され、L字型ブラケット2014はねじ2022でyステージに固定される。ステージは、手動または電動またはそれらの組み合わせであり得る。プローブヘッド1802はまた、ねじ2018によって別のL字型ブラケット2016に接続される。L字型ブラケット2016は、ねじ2020でzステージ2006に固定される。プローブヘッド1802内には、プローブチップ1830を収容するプローブボード1828が挿入される。ケーブル1820内のワイヤは、プローブヘッド1802の内側に配置されたポゴピン300(図18D参照)にはんだ付けされる。ケーブル1820の他端は、ケーブルコネクタ1822に接続される。
【0115】
図20Bは、例示的な実施形態に従って、様々な構成要素を表示するXYZマニピュレータ2000の拡大図を示す。
【0116】
図20Cは、例示的な実施形態に従って、様々な構成要素を表示する図18Eのプローブヘッドアセンブリ1802の拡大図を示す。
【0117】
図20Dは、例示的な実施形態に従って、様々な構成要素を表示する図18Eのプローブヘッドアセンブリ1802の拡大図を示す。プローブボード1828は、金属パッド1910がポゴピン300(図18D参照)のボール310(図3D参照)と物理的に接触するように挿入される。
【0118】
図21Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802がXYZマニピュレータ2000に接続されていることを示す。XYZマニピュレータ2000は、極小ねじ2008、2010、および2012とともに、xステージ2002、yステージ2004、zステージ2006から構成される。zステージ2006は、L字型ブラケット2014に接続される。L字型ブラケット2014は、ねじ2022によってyステージ2004に固定される。ステージは、手動または電動またはそれらの組み合わせであり得る。プローブヘッド1802はまた、ねじ2018でアダプタ2102に接続される。アダプタ2102は、ロッド2104によって別のアダプタ2106に接続される。アダプタ2106はプレート2108に接続される。プレート2108は、ねじ2020でzステージ2006に固定される。プローブヘッド1802内には、プローブチップ1830を収容するプローブボード1828が挿入される。ケーブル1820内のワイヤは、プローブヘッド1802の内側に配置されたポゴピン300(図18D参照)にはんだ付けされる。ケーブル1820の他端は、ケーブルコネクタ1822に接続される。
【0119】
図21Bは、例示的な実施形態に従って、様々な構成要素を表示するXYZマニピュレータ2000、アダプタ2102、およびプローブヘッドアセンブリ1802の拡大図を示す。ねじ付きロッドまたは、ばねプランジャ2110が、ロッド2104の運動を制限するために使用される。ねじ2112は、アダプタ2106をプレート2108に固定する。
【0120】
図22は、例示的な実施形態に従って、図20Aのプローブヘッド1802およびマニピュレータアセンブリ2000と一体化された顕微鏡2200を示す。試料またはウェハ2208は、プローブチップ1830の下に配置され、プローブチップ1210は(図12Aに見られるように)、プローブボード1828がウェハ2208と接触することなしに、ウェハ2208と接触することができる。顕微鏡2200は、プローブチップ1210とウェハ2208上の関心領域とを同時に観察するための対物レンズ2204を有する。カメラ2206は、顕微鏡2200に接続され、画像または映像をコンピュータに送信する。プローブチップ1210およびウェハ2208は、接眼レンズ2220を通して観察することもできる。光源2222はスイッチ2224で電源が入り、その強度はノブ2210で調節される。ウェハ2208は、真空吸着によりチャック2226上に固定される。チャック2226は、信号で外部からバイアスをかけて、ウェハ2208に裏面バイアスを印加することができる。チャック2226は、XYZ位置決めステージ2214にねじ込まれる。位置決めステージ2214は、圧電性であり、さらに回転ステージ2216に接続することができる。最後に、回転ステージ2216は、一体化されたXYステージ2218に接続される。一体化されたXYステージ2218は、ベースプレート2228にねじ込まれ、ベースプレート2228は、その移動がノブ2212によって制御されるzステージ2230に接続される。
【0121】
図23は、例示的な実施形態に従って、顕微鏡2200がプレート2302を用いて適合されることを示す。マニピュレータアセンブリ2000は、プレート2302上に配置することができる。プローブチップ1830を収容するプローブボード1828は、マニピュレータアセンブリ2000に取り付けられたプローブヘッド1802内に挿入される。
【0122】
図24は、例示的な実施形態に従って、顕微鏡アセンブリ2400がマニピュレータアセンブリ2000および顕微鏡セットアップを含むことを示す。各マニピュレータアセンブリ2000は、プローブヘッド1802、プローブボード1828、プローブチップ1830、およびXYZステージから構成される。マニピュレータ2000は、プレート2302に固定される。さらに、プレート2302には、対物レンズ2204、光源2402、カメラ2206、プローブチップと試料またはウェハとが確実に焦点に合うようにするためのZステージ2404、およびプローブチップを焦点に合わせるためにZステージ2404の位置を調整する極小ねじ2408を含む顕微鏡セットアップが接続される。ノブ2406は、顕微鏡セットアップの手動調整を補助し、顕微鏡セットアップは、ロッド2410に取り付けられる。ねじ穴2412は、顕微鏡アセンブリ2400がウェハプローバ、顕微鏡、およびポジショナ上に搭載されることを可能にする。
【0123】
図25は、例示的な実施形態に従って、顕微鏡アセンブリ2400がウェハプローバ1110の上部に取り付けられていることを示す。ねじ2504は、顕微鏡アセンブリ2400のプレート2302をウェハプローバの上部プレート1112に接続するために使用される。ウェハプローバの内部には、少なくとも1つの自由度を有するポジショナがある。典型的には、ポジショナは、XYZステージ、回転ステージ、および傾斜ステージを含むことができる。試験中のウェハまたは試料は、ポジショナ上に配置され、ソフトウェアスクリプトがポジショナの移動を指示するために使用される。
【0124】
図26は、例示的な実施形態に従って、プローブカード200が(図11Cに示されるように)、ウェハプローバ1110の上部に取り付けられることを示す。ウェハプローバ1110の上部カバー1112内のクランプ(図示せず)は、プローブカード200をプローバに機械的に固定する。顕微鏡セットアップ2400(マニピュレータを除く)は、ウェハプローバ1110の上部カバー1112上に取り付けられる。このセットアップでは、プローブカード200のドーターボード218(図10B参照)およびマザーボード220(図10B参照)の両方に穴があり、顕微鏡セットアップ2400がプローブチップ1210およびウェハ表面を観察することができるようになっていることに留意されたい。別の例示的な実施形態では、顕微鏡セットアップは、補強材222の裏面に直接ねじ込まれる(図11C参照)。
【0125】
図27は、少なくともプローブチップの状態を監視する例示的な方法10である。方法10は、プローブカードの一体型カメラを介して、少なくとも1つのプローブチップを観察すること12を含む。方法10は、プロセッサを介して、観察された少なくとも1つのプローブチップに基づいて画像または映像データを生成するステップ14をさらに含む。プロセッサは、メモリに記憶されたソフトウェアプログラムを使用して、画像または映像データを生成し得る。方法10は、プロセッサを介して、画像または映像データに基づいて少なくとも1つのプローブチップの形状を決定すること16を更に含む。プロセッサは、メモリに記憶されたソフトウェアプログラムを使用して、少なくとも1つのプローブチップの形状を決定することができる。
【0126】
一例によれば、方法10は、プロセッサを介して、画像または映像データ内の少なくとも1つのプローブチップ上のデブリの検出に基づいて洗浄プロセスを開始する任意選択のステップ18をさらに含むことができる。洗浄プロセスは、メモリに記憶されたソフトウェアプログラムによって開始されてもよい。洗浄プロセスは、手動でまたは自動的に開始されてもよい。
【0127】
別の例によれば、方法10は、プロセッサを介して、画像または映像データ内のプローブチップの形状に基づいて、プローブボードおよびプローブチップの交換を指示すること20をさらに含む。指示は、ソフトウェアプログラムによって提供されてもよい。指示は、手動でまたは自動的に発行されてもよい。
【0128】
さらなる例によれば、方法10は、プロセッサを介して、画像または映像データ内の少なくとも1つのプローブチップおよび試料表面の分析に基づいて、少なくとも1つのプローブチップを試料表面上の関心領域に位置合わせするように、少なくとも1つのポジショナに指示すること22をさらに含む。分析および/または指示は、ソフトウェアプログラムによって提供されてもよい。
【0129】
本明細書で定義され、使用されるすべての定義は、辞書の定義、参照により組み込まれる文献中の定義、および/または定義された用語の通常の意味を支配すると理解されるべきである。
【0130】
本明細書および特許請求の範囲において使用される不定冠詞「a」および「an」は、そうでないことが明確に示されない限り、「少なくとも1つ」を意味すると理解されるべきである。
【0131】
本明細書および特許請求の範囲において使用される「および/または」という語句は、そのように結合された要素の「いずれかまたは両方」、すなわち、ある場合には接続的に存在し、他の場合には離接的に存在する要素を意味すると理解されるべきである。「および/または」で列挙された複数の要素は、同じように、すなわち、そのように結合された要素の「1つまたは複数」と解釈されるべきである。「および/または」節によって具体的に特定された要素以外の他の要素が、具体的に特定されたそれらの要素に関連するか関連しないかにかかわらず、任意選択的に存在し得る。
【0132】
本明細書および特許請求の範囲において使用される場合、「または」は、上で定義された「および/または」と同じ意味を有すると理解されるべきである。例えば、リスト内の項目を分離するとき、「または」または「および/または」は、包括的である、すなわち、いくつかの要素または要素のリストのうちの少なくとも1つを含むが、2つ以上も含み、随意に、追加の列挙されていない項目を含むと解釈されるものとする。「~のうちの1つのみ」または「~のうちの正確に1つ」、または特許請求の範囲で使用される場合の「~からなる」などの、反対のことが明確に示されている用語のみが、いくつかの要素または要素のリストのうちの正確に1つの要素を含むことを指す。一般に、本明細書で使用される「または」という用語は、「いずれか」、「のうちの1つ」、「のうちの1つだけ」、または「のうちの正確に1つ」などの排他性の用語が先行するとき、排他的な代替(すなわち、「両方ではなく、一方または他方」)を示すものとしてのみ解釈されるものとする。
【0133】
本明細書および特許請求の範囲において使用される場合、1つまたは複数の要素のリストに関連して「少なくとも1つ」という語句は、要素のリスト内の要素の任意の1つまたは複数から選択される少なくとも1つの要素を意味するが、必ずしも要素のリスト内に具体的に列挙されたありとあらゆる要素のうちの少なくとも1つを含むとは限らず、要素のリスト内の要素の任意の組合せを除外するとは限らないことを理解されたい。この定義はまた、具体的に特定された要素に関連するか否かにかかわらず、「少なくとも1つ」という語句が指す要素のリスト内で具体的に特定された要素以外の要素が任意選択的に存在し得ることを可能にする。
【0134】
また、明確に反対のことが示されない限り、2つ以上のステップまたは行為を含む本明細書で請求される任意の方法において、方法のステップまたは行為の順序は、方法のステップまたは行為が列挙される順序に必ずしも限定されないことも理解されるべきである。
【0135】
特許請求の範囲、ならびに上記の明細書において、「備える」、「含む」、「担持する」、「有する」、「含有する」、「伴う」、「保持する」、「からなる」などのすべての移行句は、オープンエンドである、すなわち、含むが、それに限定されないことを意味すると理解されるべきである。「からなる」および「から本質的になる」という移行句のみが、それぞれ、クローズドまたはセミクローズドの移行句であるものとする。
【0136】
説明される主題の上述の例は、多数の方法のいずれかで実装され得る。例えば、いくつかの態様は、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせを使用して実装され得る。任意の態様が少なくとも部分的にソフトウェアで実装される場合、ソフトウェアコードは、単一のデバイスまたはコンピュータに提供されるか、複数のデバイス/コンピュータ間に分散されるかにかかわらず、任意の適切なプロセッサまたはプロセッサの集合上で実行され得る。
【0137】
本開示は、任意の可能な技術的詳細レベルの統合で、システム、方法、および/または電算プログラム製品として実装され得る。電算プログラム製品は、プロセッサに本開示の態様を実行させるためのコンピュータ可読プログラム命令を有するコンピュータ可読記憶媒体(または複数の媒体)を含むことができる。
【0138】
コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行デバイスによって使用するための命令を保持および記憶することができる有形デバイスであり得る。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、電子記憶装置、磁気記憶装置、光学ストレージ装置、電磁気記憶装置、半導体素子記憶装置、または前述の任意の適切な組み合わせであり得るが、これらに限定されない。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例の非網羅的なリストは、以下を含む:ポータブル・コンピュータ・ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リード・オンリ・メモリ(ROM)、消去可能プログラマブル・リード・オンリ・メモリ(EPROMまたはフラッシュ・メモリ)、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)、ポータブルコンパクトディスクリード・オンリ・メモリ(CDROM)、メモリ・スティック、フロッピー(登録商標)・ディスク、命令が記録された溝内のパンチカードまたは隆起構造などの機械的に符号化されたデバイス、および前述の任意の適切な組合せ。本明細書で使用されるコンピュータ可読記憶媒体は、電波もしくは他の自由に伝搬する電磁波、導波路もしくは他の伝送媒体を通って伝搬する電磁波(たとえば、光ファイバケーブルを通過する光パルス)、またはワイヤを通って伝送される電気信号などの、一時的信号自体であると解釈されるべきではない。
【0139】
本明細書に記載されたコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ可読記憶媒体からそれぞれのコンピューティング/処理デバイスに、またはネットワーク、例えば、インターネット、ローカルエリアネットワーク、広域通信網および/もしくは無線ネットワークを介して外部コンピュータもしくは外部記憶デバイスにダウンロードすることができる。ネットワークは、銅伝送ケーブル、光伝送ファイバ、無線伝送、ルータ、ファイアウォール、スイッチ、ゲートウェイコンピュータ、および/またはエッジサーバを含むことができる。各コンピューティング/処理デバイス内のネットワークアダプタカードまたはネットワークインターフェースは、ネットワークからコンピュータ可読プログラム命令を受信し、それぞれのコンピューティング/処理デバイス内のコンピュータ可読記憶媒体に記憶するためにコンピュータ可読プログラム命令を転送する。
【0140】
本開示の動作を実行するためのコンピュータ可読プログラム命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ(ISA)命令、機械命令、機械依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、集積回路のための構成データ、または、スモールトーク(Smalltalk)、C++などのオブジェクトコード、および「C」プログラム言語もしくは同様のプログラム言語などの手続き型プログラム言語を含む1つ以上のプログラム言語の任意の組み合わせで書かれたソースコードもしくはオブジェクト指向プログラミング言語のいずれかであり得る。コンピュータ可読プログラム命令は、完全にユーザのコンピュータ上で、部分的にユーザのコンピュータ上で、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして、部分的にユーザのコンピュータ上で、かつ部分的にリモートコンピュータ上で、または完全にリモートコンピュータもしくはサーバ上で実行することができる。後者のシナリオでは、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク(LAN)または広域通信網(WAN)を含む任意のタイプのネットワークを介してユーザのコンピュータに接続されてもよく、または、(例えば、インターネットサービスプロバイダを使用してインターネットを介して)外部コンピュータに接続されてもよい。いくつかの例では、例えば、プログラマブル論理回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、またはプログラマブル論理アレイ(PLA)を含む電子回路は、本開示の態様を実行するために、コンピュータ可読プログラム命令の状態情報を利用して電子回路をパーソナライズすることによって、コンピュータ可読プログラム命令を実行することができる。
【0141】
本開示の態様は、本開示の例による方法、装置(システム)、および電算プログラム製品のフローチャート図および/またはブロック図を参照して本明細書で説明される。フローチャート図および/またはブロック図の各ブロック、並びにフローチャート図および/またはブロック図内のブロックの組み合わせは、コンピュータ可読プログラム命令によって実装され得ることが理解されるであろう。
【0142】
コンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が、フローチャートおよび/またはブロック図の1つまたは複数のブロックにおいて指定された機能/動作を実施するための手段を作成するように、機械を製造するために専用コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに提供され得る。これらのコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ、プログラマブルデータ処理装置、および/または他のデバイスに特定の方法で機能するように指示することができるコンピュータ可読記憶媒体に記憶することもでき、その結果、命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャートおよび/またはブロック図またはブロックで指定された機能/動作の態様を実施する命令を含む製品を含む。
【0143】
コンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置、または他のデバイスにロードされて、コンピュータ、他のプログラマブル装置、または他のデバイス上で実行される命令が、フローチャートおよび/またはブロック図の1つまたは複数のブロックで指定された機能/動作を実施するように、コンピュータ、他のプログラマブル装置、または他のデバイス上で一連の動作ステップを実行させて、コンピュータ実施プロセスを生成することもできる。
【0144】
図面のフローチャートおよびブロック図は、本開示の様々な例によるシステム、方法、および電算プログラム製品の可能な実装のアーキテクチャ、機能、および動作を示す。この点に関して、フローチャートまたはブロック図の各ブロックは、指定された論理機能を実施するための1つまたは複数の実行可能命令を含む、命令のモジュール、セグメント、または部分を表すことができる。いくつかの代替的な実施態様では、ブロックに記載された機能は、図に記載された順序とは異なる順序で行われてもよい。例えば、連続して示されている2つのブロックは、実際には、実質的に同時に実行されてもよく、または、ブロックは、時には、関与する機能に応じて、逆の順序で実行されてもよい。また、ブロック図および/またはフローチャート図の各ブロック、ならびにブロック図および/またはフローチャート図のブロックの組合せは、指定された機能もしくは動作を実行するか、または専用ハードウェアとコンピュータ命令との組合せを実行する専用ハードウェアベースのシステムによって実装され得ることに留意されたい。
【0145】
他の実装形態は、以下の特許請求の範囲および出願人が権利を与えられ得る他の特許請求の範囲内にある。
【0146】
本明細書では様々な例を説明し、図示してきたが、当業者は、本明細書に記載された機能を実行するための、ならびに/または本明細書に記載された結果および/もしくは利点のうちの1つもしくは複数を得るための様々な他の手段および/または構造を容易に想定し、そのような変形形態および/または修正形態の各々は、本明細書に記載された例の範囲内にあると見なされる。より一般的には、当業者は、本明細書に記載される全てのパラメータ、寸法、材料、および構成が例示的であることを意味し、実際のパラメータ、寸法、材料、および/または構成は、教示が使用される特定の用途に依存することを容易に理解するであろう。当業者は、本明細書に記載された特定の実施例に対する多くの均等物を認識するか、または単なる日常の実験を使用して確認することができるであろう。したがって、前述の実施例は、単なる例として提示され、添付の特許請求の範囲およびその等価物の範囲内で、実施例は、具体的に記載され、特許請求されるものとは別の方法で実施され得ることを理解されたい。本開示の例は、本明細書に記載される個々の特徴、システム、物品、材料、キット、および/または方法を対象とする。加えて、2つ以上のそのような特徴、システム、物品、材料、キット、および/または方法の任意の組み合わせは、そのような特徴、システム、物品、材料、キット、および/または方法が相互に矛盾しない場合、本開示の範囲内に含まれる。
図1
図2A
図2B
図3A
図3B
図3C
図3D
図3E
図4A
図4B
図4C
図4D
図5A
図5B
図5C
図6A
図6B
図6C
図6D
図7A
図7B
図8A
図8B
図8C
図9
図10A
図10B
図10C
図11A
図11B
図11C
図11D
図11E
図12A
図12B
図13A
図13B
図13C
図13D
図13E
図13F
図14A
図14B
図15A
図15B
図16A
図16B
図16C
図16D
図17A
図17B
図17C
図17D
図17E
図17F
図17G
図18A
図18B
図18C
図18D
図18E
図19A
図19B
図19C
図20A
図20B
図20C
図20D
図21A
図21B
図22
図23
図24
図25
図26
図27
【手続補正書】
【提出日】2024-02-27
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プローブヘッドであって、少なくとも1つのポゴピンと、プローブボードを挿入するためのスロットと、前蓋とを備えるプローブヘッド。
【請求項2】
プローブチップを収容するプローブボードが前記スロットに挿入される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項3】
前記ポゴピンは、その頂点に回転ボールを有する請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項4】
前記回転ボールは、ばね荷重式であり前記ポゴピンのシャンクに沿って上下に移動し、前記回転ボールは、前記プローブボード上の金属パッドまたはビアと物理的に接触する請求項3に記載のプローブヘッド。
【請求項5】
前記プローブヘッドは、ドーターボードに接続され、前記ドーターボードは、回路プリント基板であり、ワイヤの第1の端部は、前記ポゴピンにはんだ付けされるとともに、第2の端部は、前記ドーターボード上のメタルパッドにはんだ付けされ、さらに前記ドーターボードは、マザーボードに接続される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項6】
前記ドーターボードは、金属ピンまたはポゴピンを使用することによって前記マザーボードに接続される請求項5に記載のプローブヘッド。
【請求項7】
前記マザーボードは、補強材に接続され、前記マザーボードは、回路プリント基板であり、前記メタルピンは、前記マザーボードまたは前記ドーターボードに圧入されるように設計される請求項6に記載のプローブヘッド。
【請求項8】
前記ドーターボードは、ドーターボードカバーで覆われ、前記ドーターボードカバーは、プローブボードが前記プローブヘッドに挿入されることを可能にするスロットを有する請求項5に記載のプローブヘッド。
【請求項9】
前記ドーターボードカバーは、少なくとも指、ピンセット、またはクランプを挿入するための第1の開口部を有し、前記ドーターボードカバーは、少なくとも1つのプローブの位置および状態を追跡するカメラのための第2の開口部を有する請求項8に記載のプローブヘッド。
【請求項10】
カメラが少なくとも1つのプローブチップを観察するために前記ドーターボードに接続される請求項5に記載のプローブヘッド。
【請求項11】
前記プローブヘッドは、マザーボードに接続される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項12】
ワイヤの第1の端部が前記ポゴピンにはんだ付けされるとともに、第2の端部が前記マザーボード上の金属パッドにはんだ付けされる請求項11に記載のプローブヘッド。
【請求項13】
前記マザーボードは、補強材に接続される請求項11に記載のプローブヘッド。
【請求項14】
前記マザーボードは、ドーターボードカバーで覆われ、前記ドーターボードカバーは、プローブボードを前記プローブヘッドに挿入することを可能にするスロットを有する請求項11に記載のプローブヘッド。
【請求項15】
前記ドーターボードカバーは、指、ピンセット、またはクランプを挿入するための開口部を有する請求項14に記載のプローブヘッド。
【請求項16】
カメラが少なくとも1つのプローブチップを観察するために前記マザーボードに接続される請求項11に記載のプローブヘッド。
【請求項17】
前記プローブヘッドは、マニピュレータに接続される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項18】
前記マニピュレータは顕微鏡に取り付けられ、前記マニピュレータはプレートに接続され、顕微鏡セットアップは前記プレートに接続され、前記プレートはポジショナの上方に配置され、さらに前記プレートはウェハプローバに接続される請求項17に記載のプローブヘッド。
【請求項19】
ケーブルが前記プローブヘッドに接続され、前記ケーブルはワイヤから構成され、さらにワイヤの第1の端部は、前記プローブヘッドの内側に位置する前記ポゴピンにはんだ付けされるとともに、前記ワイヤの第2の端部は、ケーブルコネクタに接続される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項20】
前記ポゴピンは、前記プローブヘッドの前記前蓋および背面に挿入される請求項1に記載のプローブヘッド。
【請求項21】
少なくとも1つのプローブチップの状態を監視する方法であって、プローブカードの一体型カメラを介して少なくとも1つのプローブチップを観察することと、プロセッサを介して前記観察された少なくとも1つのプローブチップに基づいて画像または映像データを生成することと、前記プロセッサを介して前記画像または映像データに基づいて前記少なくとも1つのプローブチップの形状を決定することとを含む方法。
【請求項22】
前記プロセッサを介して前記画像または映像データ内の前記少なくとも1つのプローブチップ上のデブリの検出に基づいて洗浄プロセスを開始することをさらに含む請求項21に記載の方法。
【請求項23】
前記プロセッサを介して前記画像または映像データ内の前記少なくとも1つのプローブチップの前記形状に基づいてプローブボードおよびプローブチップの交換を指示することをさらに含む請求項21に記載の方法。
【請求項24】
前記プロセッサを介して前記画像または映像データ内の前記少なくとも1つのプローブチップおよび試料表面の分析に基づいて前記少なくとも1つのプローブチップを前記試料表面上の関心領域に位置合わせするように少なくとも1つのポジショナに指示することをさらに含む請求項21に記載の方法。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
本出願は、2021年6月16日に出願された米国仮特許出願第63/202,548号の優先権を主張し、その出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【0002】
本開示は、一般に、半導体集積回路および薄膜材料を試験するためのプローブヘッドに向けられたものである。
【背景技術】
【0003】
研究を行っている間、科学者は、マルチプロジェクトウェハ(MPW)上のシリコンのリアルエステートに対して注意を払っている。ウェハ上のテストパッドのサイズを減少させることは、ダイコストを減少させ、単一のIC製造ランがより多くのチップ設計をサポートすることを可能にする。例えば、従来の設計では、テストチップの60%超がテストパッドによって使用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、一般に、集積回路(IC)および薄膜材料を試験するためのプローブヘッドに向けられたものである。プローブヘッドは、プローブチップを収容するプローブボードを受け入れるためのスロットを有する構造体からなる。プローブヘッドは、ヘッドを構築するために、従来の機械加工(金属、セラミックなど)、3Dプリント、または成形を使用することによって実現される。
【0005】
いくつかの例では、本発明は、集積回路(IC)および薄膜材料を試験するためのプローブチップのポートフォリオを利用するプローブヘッドに関する。プローブチップは、幅、ピッチ、および先端表面積が劇的に減少しており、より小さいテストパッドピッチを有するIC設計を可能にする。パッドサイズを劇的に減少させることは、ダイ当たりのより多くの数のテスト機能を可能にし、これは、ダイの歩留まり、デバイス性能、および信頼性を改善する。本発明のために準備されたテストチップは、25%を超えるチップサイズの減少を有し得る。サイズの縮小は、1nm、3nm、および5nmノードに関して、テストチップ技術開発を改善する。
【0006】
一般に、一態様では、プローブヘッドが提供される。プローブヘッドは、少なくとも1つのポゴピンと、プローブボードを挿入するためのスロットと、前蓋とを含む。
【0007】
一態様によれば、プローブボードは、スロットに挿入されるプローブチップを収容する。
【0008】
一態様によれば、ポゴピンは、その頂点に回転ボールを有する。
【0009】
一態様によれば、回転ボールは、ばね荷重式であり、ポゴピンのシャンクに沿って上下に移動することができる。
【0010】
一態様によれば、回転ボールは、プローブボード上の金属パッドと物理的に接触する。
【0011】
一態様によれば、プローブヘッドはドーターボードに接続される。
【0012】
一態様によれば、ドーターボードは回路プリント基板である。
【0013】
一態様によれば、ワイヤの第1の端部はポゴピンにはんだ付けされるとともに第2の端部はドーターボード上の金属パッドにはんだ付けされる。
【0014】
一態様によれば、ドーターボードはマザーボードに接続される。
【0015】
一態様によれば、ドーターボードは、金属ピンまたはポゴピンを介してマザーボードに接続される。
【0016】
一態様によれば、金属ピンは、マザーボードまたはドーターボードに圧入されるように設計される。
【0017】
一態様によれば、マザーボードは補強材に接続される。
【0018】
一態様によれば、マザーボードは回路プリント基板である。
【0019】
一態様によれば、ドーターボードはドーターボードカバーで覆われる。
【0020】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、プローブヘッド内へのプローブボードの挿入を可能にするためのスロットを有する。
【0021】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、指を挿入するための開口部を有する。
【0022】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、ピンセットまたはクランプを挿入するための開口部を有する。
【0023】
一態様によれば、プローブチップを観察するために、ドーターボードにカメラが接続される。
【0024】
一態様によれば、プローブヘッドはマザーボードに接続される。
【0025】
一態様によれば、ワイヤの第1の端部はポゴピンにはんだ付けされるとともに第2の端部はマザーボード上の金属パッドにはんだ付けされる。
【0026】
一態様によれば、マザーボードは補強材に接続される。
【0027】
一態様によれば、マザーボードはドーターボードカバーで覆われる。
【0028】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、プローブヘッド内へのプローブボードの挿入を可能にするスロットを有する。
【0029】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、指を挿入するための開口部を有する。
【0030】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、ピンセットまたはクランプを挿入するための開口部を有する。
【0031】
一態様によれば、プローブチップを観察するために、カメラがマザーボードに接続される。
【0032】
一態様によれば、プローブヘッドは、マニピュレータに接続される。
【0033】
一態様によれば、マニピュレータは顕微鏡に取り付けられる。
【0034】
一態様によれば、ケーブルがプローブヘッドに接続される。
【0035】
一態様によれば、ケーブルはワイヤから構成される。
【0036】
一態様によれば、ワイヤの第1の端部は、プローブヘッドの内側に位置するポゴピンにはんだ付けされるとともにワイヤの第2の端部は、ケーブルコネクタに接続される。
【0037】
一態様によれば、マニピュレータはプレートに接続される。
【0038】
一態様によれば、顕微鏡セットアップがプレートに接続される。
【0039】
一態様によれば、プレートは、ポジショナの上方に配置される。
【0040】
一態様によれば、プレートは、ウェハプローバに接続される。
【0041】
一態様によれば、少なくとも1つのポゴピンがプローブヘッドの前蓋内に挿入される。
【0042】
一態様によれば、ドーターボードカバーは、プローブの位置および状態を追跡するカメラのための開口部を有する。
【0043】
一般に、別の態様では、少なくとも1つのプローブチップの状態を監視する方法が提供される。この方法は、プローブカードの一体型カメラを介して、少なくとも1つのプローブチップを観察することを含む。方法は、プロセッサを介して、観察された少なくとも1つのプローブチップに基づいて画像または映像データを生成することをさらに含む。本方法は、プロセッサを介して、画像または映像データに基づいて少なくとも1つのプローブチップの形状を決定することをさらに含む。
【0044】
一例によれば、本方法は、プロセッサを介して、画像または映像データ内の少なくとも1つのプローブチップ上のデブリの検出に基づいて、洗浄プロセスを開始することをさらに含む。
【0045】
別の例によれば、本方法は、プロセッサを介して、画像または映像データ内のプローブチップの形状に基づいてプローブボードおよびプローブチップの交換を指示することをさらに含む。
【0046】
さらなる例によれば、本方法は、プロセッサを介して、画像または映像データ内の少なくとも1つのプローブチップおよび試料表面の分析に基づいて、少なくとも1つのプローブチップを試料表面上の関心領域に位置合わせするように少なくとも1つのポジショナに指示することをさらに含む。
【0047】
本発明のこれらの態様および他の態様は、以下に記載される実施形態から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0048】
本発明は、添付の図面と併せて以下の詳細な説明を読むことによって、より完全に理解され、認識されるであろう。
【0049】
図1図1は、本開示によるプローブカードの斜視図である。
図2A図2Aは、本開示によるプローブカードの斜視図である。
図2B図2Bは、本開示による図2Aに示されるプローブカードの拡大図である。
図3A図3Aは、本開示によるプローブヘッドの概略背面図である。
図3B図3Bは、本開示によるプローブヘッドの概略正面図である。
図3C図3Cは、本開示による挿入されたポゴピンを有するプローブヘッドの概略背面図である。
図3D図3Dは、本開示によるポゴピンの概略図である。
図3E図3Eは、本開示による前蓋および背面の両方に挿入されたポゴピンを備えたプローブヘッドの概略図である。
図4A図4Aは、本開示によるドーターボードの概略表面図である。
図4B図4Bは、本開示によるドーターボードの概略裏面図である。
図4C図4Cは、本開示によるドーターボードの概略表面図である。
図4D図4Dは、本開示によるドーターボードの概略裏面図である。
図5A図5Aは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたドーターボードの概略図である。
図5B図5Bは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたドーターボードの概略図である。
図5C図5Cは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたドーターボードの概略図である。
図6A図6Aは、本開示によるマザーボードの概略表面図である。
図6B図6Bは、本開示によるマザーボードの概略裏面図である。
図6C図6Cは、本開示によるマザーボードの概略表面図である。
図6D図6Dは、本開示によるマザーボードの概略裏面図である。
図7A図7Aは、本開示によるプローブヘッドがドーターボードに接続されているドーターボードと一体化されたマザーボードの概略図である。
図7B図7Bは、本開示によるドーターボードをマザーボードに接続する金属ピンまたはポゴピンの概略図である。
図8A図8Aは、本開示によるプローブボードがプローブヘッド内に挿入されているドーターボードと一体化されたマザーボードの概略図である。
図8B図8Bは、本開示によるプローブボードがプローブヘッド内に挿入されているドーターボードと一体化されたマザーボードの概略図である。
図8C図8Cは、本開示によるプローブボードがプローブヘッド内に挿入されているドーターボードと一体化されたマザーボードの概略図である。
図9図9は、本開示によるドーターボードカバーの概略図である。
図10A図10Aは、本開示によるプローブカードの概略図である。
図10B図10Bは、本開示によるプローブカードの拡大図である。
図10C図10Cは、本開示によるプローブカードの概略図である。
図11A図11Aは、本開示による補強材の概略図である。
図11B図11Bは、本開示による補強材の概略図である。
図11C図11Cは、本開示による補強材の概略図である。
図11D図11Dは、本開示によるハンドルを有する補剛材の概略図である。
図11E図11Eは、本開示によるウェハプローバの上部に取り付けられたプローブカードの概略図である。
図12A図12Aは、本開示によるプローブチップの概略図である。
図12B図12Bは、本開示によるプローブチップの概略図である。
図13A図13Aは、本開示によるプローブボードの概略表面図である。
図13B図13Bは、本開示によるプローブボードの概略裏面図である。
図13C図13Cは、本開示によるプローブボードの概略図である。
図13D図13Dは、本開示によるプローブボードの概略表面図である。
図13E図13Eは、本開示によるプローブボードの概略裏面図である。
図13F図13Fは、本開示によるプローブボードの概略図である。
図14A図14Aは、本開示によるプローブボードにワイヤボンディングされたプローブチップの概略図である。
図14B図14Bは、本開示によるプローブボードにワイヤボンディングされたプローブチップの概略図である。
図15A図15Aは、本開示による一体型カメラを備えたプローブカードの概略図である。
図15B図15Bは、本開示による一体型カメラを備えたプローブカードの概略図である。
図16A図16Aは、本開示によるマザーボードの概略表面図である。
図16B図16Bは、本開示によるマザーボードの概略裏面図である。
図16C図16Cは、本開示によるマザーボードの概略表面図である。
図16D図16Dは、本開示によるマザーボードの概略裏面図である。
図17A図17Aは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたマザーボードの概略図である。
図17B図17Bは、本開示によるプローブヘッドとプローブヘッド内に挿入されたプローブボードとが一体化されたマザーボードの概略図である。
図17C図17Cは、本開示によるカメラと一体化されたマザーボードの概略図である。
図17D図17Dは、本開示によるカメラおよびドーターボードカバーと一体化されたマザーボードの概略図である。
図17E図17Eは、本開示によるプローブヘッドと一体化されたマザーボードの概略図である。
図17F図17Fは、本開示によるプローブヘッドとプローブヘッド内に挿入されたプローブボードとが一体化されたマザーボードの概略図である。
図17G図17Gは、本開示によるプローブカードの概略図である。
図18A図18Aは、本開示によるプローブヘッドの概略図である。
図18B図18Bは、本開示によるプローブヘッドの概略図である。
図18C図18Cは、本開示によるケーブルおよびケーブルコネクタに接続されたプローブヘッドの概略図である。
図18D図18Dは、本開示によるポゴピンへの配線を示すプローブヘッドの概略図である。
図18E図18Eは、本開示による背面カバーと接続されたプローブヘッドの概略図である。
図19A図19Aは、本開示によるプローブボードの概略表面図である。
図19B図19Bは、本開示によるプローブボードの概略裏面図である。
図19C図19Cは、本開示によるプローブチップにワイヤボンディングされたプローブボードの概略図である。
図20A図20Aは、本開示によるマニピュレータに接続されたプローブヘッドの概略図である。
図20B図20Bは、本開示による、マニピュレータに接続されるプローブヘッドの概略拡大図である。
図20C図20Cは、本開示によるプローブヘッドの概略図である。
図20D図20Dは、本開示によるプローブヘッドの概略図である。
図21A図21Aは、本開示によるマニピュレータに接続されたプローブヘッドの概略図である。
図21B図21Bは、本開示によるマニピュレータに接続されたプローブヘッドの概略拡大図である。
図22図22は、本開示による顕微鏡アセンブリに接続されたプローブヘッドの概略図である。
図23図23は、本開示によるマニピュレータに接続されたプローブヘッドと、顕微鏡アセンブリ上に取り付けられたマニピュレータとの概略図である。
図24図24は、本開示による顕微鏡アセンブリの概略図である。
図25図25は、本開示によるウェハプローバの上部に取り付けられた顕微鏡アセンブリの概略図である。
図26図26は、本開示によるウェハプローバの上部に取り付けられたプローブカードおよび顕微鏡セットアップの概略図である。
図27図27は、本開示による少なくとも1つのプローブチップの状態を監視する例示的方法である。
【発明を実施するための形態】
【0050】
本開示は、半導体集積回路(IC)および薄膜材料を試験するためのプローブヘッドおよびプローブカードの様々な実施形態を説明する。プローブヘッドは、ICおよび薄膜材料の電気的、機械的、および化学的応答の詳細な分析を可能にする。
【0051】
図1は、本開示によるプローブカード100の斜視図を示す。図2Aは、提案されたプローブカード200を示す。
【0052】
図2Bは、プローブカード200の拡大図を示し、その様々な構成要素を表示している。プローブカード200は、ピン216とねじ206Aおよび206Bとによって互いに接続されたマザーボード220とドーターボード218とを含む。プローブヘッド208は、ねじ206Aでドーターボード218に接続され、プローブヘッド208からのワイヤ210は、ドーターボード218にはんだ付けされる。プローブヘッド208には、プローブボード212が挿入される。プローブボード212は、プローブチップ214を収容する。ドーターボード218は、ねじ202で補強材222に固定され得るドーターボードカバー204内に封入される。ねじ224は、マザーボード220を補強材222に接続する。プローブカードを安全にあちこちに移動させるために、ハンドル226を補強材222の裏面にねじ228で接続することができる。
【0053】
図3Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208の背面320および穴302を示す。ばね付勢されたポゴピン300(図3D参照)が穴302内に挿入される。穴318は、プローブヘッド208をドーターボード218またはマザーボード220(図2B参照)に接続することを可能にするねじを受け入れる。
【0054】
図3Bは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208が前蓋308およびスロット306を含むことを示す。プローブボード212(図2B参照)は、スロット306内に挿入される。別の例示的な実施形態では、一組の穴302(図3A参照)が、前蓋308に作製され、ポゴピン300(図3D参照)がそれらの中に挿入されるように構成され得る。
【0055】
図3Cは、例示的な実施形態に従って、導電性ポゴピン300(図3D参照)がプローブヘッド208の穴302(図3A参照)に挿入されることを示す。ポゴピン300のベース304は、ワイヤにはんだ付けされ得る。
【0056】
図3Dは、例示的な実施形態に従って、ポゴピン300がその頂点に導電性回転ボール310を有することを示す。ボール310は、ボールが上下に移動し、ポゴピン300のシャンク312に対して伸長および収縮することを可能にするばね(図示せず)上に取り付けられる。ボール310は、プローブボード212(図2B参照)と接触したときに摺動できるように、全方向に360°回転することができる。ポゴピン300は、プローブヘッド208の穴302(図3A参照)内に圧入するように設計することができる。ポゴピン300を穴302内に固定するために、そのベース部分314の直径は、穴302の直径よりも大きくなるように設計され得る。ワイヤをベース304にはんだ付けして、シャンク312を介してボール310に電気信号を供給することができる。別の実施形態では、ポゴピン300は、ボール310に代わるピン(図示せず)を有するように設計することができる。このような場合、ピンは回転能力を提供しないが、ポゴピン300のシャンク312に対して上下に移動し、伸長し、収縮することができる。ピンは、ばね(図示せず)に取り付けられる。
【0057】
図3Eは、例示的な実施形態に従って、先に提示されたプローブヘッド208の変形であるプローブヘッド208Bを示す。プローブヘッド208Bの前面カバー308と背面320の両方にポゴピン300が挿入されている。穴318は、プローブヘッド208Bをドーターボード218またはマザーボード220(図2B参照)に接続することを可能にするねじを受け入れる。プローブボード212(図2B参照)は、スロット306に挿入され得る。
【0058】
図4Aは、例示的な実施形態に従って、ドーターボード218を示す。ドーターボード218の表面が表示されている。ドーターボード218は、回路プリント基板(PCB)であり得る。ドーターボード218は、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製され得る。ドーターボード218は、金属めっきされたガードビア402およびフォースまたはセンスビア404、はんだパッド406、ならびに金属トレース408を含む。試験環境では、電流または電圧は、フォースビアに印加されてもよく、一方、電流または電圧は、センスビアで測定されてもよい。図4Aのビア404は、フォースビアまたはセンスビアのいずれかとして構成されてもよい。プローブヘッド208(図3A参照)は、ねじ206Aおよび206B(図2B参照)によってドーターボード218に接続される。ねじ206Aおよび206Bは、それぞれねじ穴410および412を貫通して、ドーターボード218をマザーボード220に接続する(図2B参照)。プローブヘッド208は、ねじ穴410を介してドーターボード218に接続される。ドーターボードカバー204(図2B参照)をドーターボード218に固定するために、ねじ202(図2B参照)がドーターボードカバー204(図2B参照)内に挿入され、ドーターボード218上のねじ穴414内に挿入される。
【0059】
図4Bは、例示的な実施形態に従って、ドーターボード218の裏面を示す。接地面416は、ドーターボード218の表面上の金属トレース408(図4A参照)における容量性および抵抗性寄生を最小化するように実装される。センス/フォースビア404、ならびに穴(またはビア)410、412、および414はすべて、接地面416から電気的に絶縁される。
【0060】
図4Cは、例示的な実施形態に従って、図4Aに表示されるドーターボード218の変形であるドーターボード218Bの表面を示す。ドーターボード218BはPCBであってもよい。ドーターボード218Bは、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。ドーターボード218Bは、金属めっきされたガードビア402およびフォースまたはセンスビア404、はんだパッド406、金属トレース408を含む。プローブヘッド208B(図3E参照)は、ねじ206Aおよび206B(図2B参照)によってドーターボード218Bに接続される。ねじ206Aおよび206Bは、ねじ穴410および412をそれぞれ貫通して、ドーターボード218Bをマザーボード220Bに接続する(図2B参照)。プローブヘッド208Bは、ねじ穴410を介してドーターボード218Bに接続される。ドーターボードカバー204(図2B参照)をドーターボード218Bに固定するために、ねじ202(図2B参照)がドーターボードカバー204内に挿入され、ドーターボード218Bのねじ穴414内に挿入される。
【0061】
図4Dは、例示的な実施形態に従って、ドーターボード218Bの裏面を示す。接地面416は、ドーターボード218Bの表面の金属トレース408(図4C参照)における容量性および抵抗性寄生を最小化するように実装される。センス/フォースビア404、ビア410、412、および414はすべて、接地面416から電気的に絶縁される。
【0062】
図5Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208と一体化されたドーターボード218を示す。ワイヤ210の一端は、ポゴピン300に接続され、ワイヤ210の他端は、ドーターボード218のはんだパッド406に接続される。ねじ206Aは、プローブヘッド208をドーターボード218に固定するために使用される。
【0063】
図5Bは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208Bと一体化されたドーターボード218Bを示す。ワイヤ210の一端は、ポゴピン300に接続され、ワイヤ210の他端は、ドーターボード218Bのはんだパッド406に接続される。ねじ206Aは、プローブヘッド208Bをドーターボード218Bに固定するために使用される。
【0064】
図5Cは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208Bと一体化されたドーターボード218Bを示す。ワイヤ210の一端は、ポゴピン300に接続され、ワイヤ210の他端は、ドーターボード218Bのはんだパッド406に接続される。ねじ206Aは、プローブヘッド208Bをドーターボード218Bに固定するために使用される。
【0065】
図6Aは、例示的な実施形態に従って、ガード-フォース-センス(G-F-S)構成で設計されたマザーボード220の表面を示す。マザーボード220はPCBであってもよい。マザーボード220は、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。金属めっきビア(またはパッド)602、604は、ガードトレース606に接続される。金属めっきビア(またはパッド)608は、自動試験装置(ATE)からフォース信号を受信するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。金属トレース614は、フォースビア/パッド608をセンスビア/パッド610およびビア/パッド612に接続する。ねじ206A(図2B参照)は、プローブヘッド208(図2B参照)およびドーターボード218(図2B参照)を、穴616を介してマザーボード220に接続する。プローブヘッド208、マザーボード220、およびドーターボード218は、ねじ穴を介して補強材222(図2B参照)に取り付けることもできる。ねじ206B(図2B参照)は、穴624を介してドーターボード218をマザーボード220に接続する。ねじ202(図2B参照)は、穴618を介してドーターボードカバー204(図2B参照)をマザーボード220に接続する。最後に、ねじ224(図2B参照)が、穴620を介してマザーボード220を補強材222に接続する。穴622は任意であり、顕微鏡がドーターボード218の開口部を通して1つまたはそれ以上のプローブチップを観察することを可能にする。
【0066】
図6Bは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220の裏面を示す。金属めっきされたビアまたはパッド602、604は、ガードプレーン626に接続する。金属めっきビア(またはパッド)608は、ATEからフォース信号を受信する。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。フォースビア/パッド608、センスビア/パッド610、およびビア/パッド612は、ガードトレース626から電気的に絶縁される。
【0067】
図6Cは、さらなる例示的な実施形態に従って、G-F-S構成で設計された、図6Aのマザーボード220の変形であるマザーボード220Bの表面を示す。マザーボード220BはPCBであってもよい。マザーボード220Bは、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。金属めっきビア(またはパッド)602、604は、ガードトレース606に接続する。金属めっきビアまたはパッド608は、ATEからフォース信号を受信するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。金属トレース614は、フォースビア/パッド608をセンスビア/パッド610およびビア/パッド612に接続する。ねじ206A(図2B参照)は、プローブヘッド208B(図3E参照)およびドーターボード218B(図4C参照)を、穴616を介してマザーボード220Bに接続する。プローブヘッド208B、マザーボード220B、およびドーターボード218Bは、ねじ穴を介して補強材222(図2B参照)に取り付けることもできる。ねじ206B(図2B参照)は、穴624を介してドーターボード218Bをマザーボード220Bに接続する。ねじ202(図2B参照)は、穴618を介してドーターボードカバー204(図2B参照)をマザーボード220Bに接続する。最後に、ねじ224(図2B参照)が、穴620を介してマザーボード220Bを補強材222(図2B参照)に接続する。穴622は任意であり、顕微鏡がドーターボード218の開口部を通して1つまたはそれ以上のプローブチップを観察することを可能にする。
【0068】
図6Dは、例示的な実施形態に従って、図6Cに表示されたマザーボード220Bの裏面を示す。金属めっきビア(またはパッド)602、604は、ガードプレーン626に接続する。金属めっきビア(またはパッド)608は、ATEからフォース信号を受信するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。フォースビア/パッド608、センスビア/パッド610、およびビア/パッド612は、ガードトレース626から電気的に絶縁される。
【0069】
図7Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208がドーターボード218に接続され、次いでドーターボード218がピン700を介してマザーボード220に接続されるプローブカード200を示す。ピン700は、ドーターボード218の金属めっきビア402、404(図4A参照)をマザーボード220の金属めっきビア604、612(図6A参照)に電気的に接続する。導電ピン700は、ポゴピンまたは標準的な金属ピンであってもよい。
【0070】
図7Bは、例示的な実施形態に従って、ドーターボード218(図7A参照)をマザーボード220(図7A参照)に接続する金属ピン700を示す。金属ピン700は、キャップ702、シャンク704、および先端706から構成される。先端706は、マザーボード220の金属めっきパッドに接触するように構成される。マザーボード220がビア604、612(図6A参照)を有するように設計される場合、シャンク704はビア604、612内に圧入され得る。
【0071】
図8Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208がドーターボード218に接続され、次いでドーターボード218がマザーボード220に接続されるプローブカード200の例を示す。ピン700は、ドーターボード218の金属めっきビア402、404(図4A参照)をマザーボード220の金属めっきビア604、612(図6A参照)に電気的に接続する。プローブヘッド208内には、プローブチップ214を収容するプローブボード212が挿入される。
【0072】
図8Bは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208がドーターボード218に接続され、次いでドーターボード218がマザーボード220に接続されるプローブカード200の別の例を示す。ピン700は、ドーターボード218の金属めっきビア402、404(図4A参照)をマザーボード220の金属めっきビア604、612(図6A参照)に電気的に接続する。プローブヘッド208内には、プローブチップ214を収容するプローブボード212が挿入される。
【0073】
図8Cは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド208Bがドーターボード218Bに接続され、次いでドーターボード218Bがマザーボード220Bに接続されるプローブカード200Bの別の例を示す。ピン700は、ドーターボード218Bの金属めっきビア402、404(図4A参照)をマザーボード220の金属めっきビア604、612(図6A参照)に電気的に接続する。プローブヘッド208Bには、図8Aのプローブチップ214の変形例であるプローブチップ214Bを収容したプローブボード212Bが挿入される。
【0074】
図9は、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204を示す。ドーターボードカバー204は、プローブボード212(図2B参照)を挿入するためのスロット902を有する。ドーターボードカバー204内の開口部904は、プローブヘッド208(図3B参照)のスロット306(図3B参照)内へのプローブボード212(図2B参照)の取り付けおよび取り外しの間に、人がカバーに指を挿入することを可能にする。開口部904はまた、ピンセットを使用してプローブボード212を掴み、スロット306内に取り付けたり取り外したりすることを可能にする。ねじ202は、穴906を介してドーターボードカバー204をマザーボード220(図2B参照)に接続するのを助ける。
【0075】
図10Aは、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204および補強材222と一体化された例示的なプローブカード200を示す。プローブカード200内には、プローブチップ214を収容するプローブボード212が挿入される。ドーターボード218(図示せず)は、ドーターボードカバー204の内側にある。プローブボード212は、手動または自動のいずれかで交換され得る。指またはピンセットを手動で使用して、プローブボード212を交換することができる。自動交換に関しては、機械的クランプを有する一体化アームを備えたポジショナを使用することができる。この例では、クランプは、プローブボード212の側面を把持することができる。
【0076】
図10Bは、例示的な実施形態に従って、図10Aのプローブカード200の拡大図を示し、その様々な構成要素を表示する。ねじ224は、マザーボード220を補強材222に固定するために使用される。
【0077】
図10Cは、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204および補強材222と一体化されたプローブカード200B(図10Aおよび図10Bのプローブカードの変形形態)を示す。プローブカード200B内には、プローブチップ214Bを収容するプローブボード212Bが挿入される。ドーターボード218B(図示せず)は、ドーターボードカバー204の内側にある。
【0078】
図11Aは、例示的な実施形態に従って、補強材222の表面を示す。前述のマザーボード220、220Bのいずれも、ねじ224(図2B参照)を穴1102内に挿入することによって補強材222に接続することができる。前述のドーターボード218、218Bのいずれも、穴1106を介して補強材222に接続することができる。ドーターボードカバー204(図9参照)は、穴1104を介して補強材222に接続することができる。別の例示的な実施形態では、ドーターボード218、218Bは、マザーボード220、220Bに接続され、マザーボード220、220Bは、補強材222に接続される構成要素である。
【0079】
図11Bは、例示的な実施形態に従って、補剛材222の裏面を示し、補剛材222にハンドル226(図2B参照)を接続するための穴1108を表示している。
【0080】
図11Cは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220、220Bが接続された補強材222の裏面を示す。ハンドル226(図2B参照)のためのねじ穴1108も表示されている。
【0081】
図11Dは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220、220Bが接続された補強材222の裏面を示す。ハンドル226(図2B参照)は、ねじ228で補強材222に接続することができる。
【0082】
図11Eは、例示的な実施形態に従って、プローブカード200(図11Cに表示される補強材構成を有する)がウェハプローバ1110の上部に取り付けられることを示す。ウェハプローバ1110の上部カバー1112内のクランプ(図示せず)は、プローブカード200を機械的に固定する。ウェハプローバの内部には、少なくとも1つの自由度を有するポジショナがある。典型的には、ポジショナは、XYZステージ、回転ステージ、および傾斜ステージを含むことができる。試験中のウェハまたは試料は、ポジショナ上に配置され、ソフトウェアスクリプトを使用してポジショナの移動を指示する。
【0083】
図12Aは、例示的な実施形態に従って、プローブチップ214を示す。プローブは、絶縁層1204を有する基板1202上に製造される。金属電極は、絶縁体層1204の上面に形成される。単一のプローブは、導電性パッド1206、導電性ワイヤトレース1208、および導電性プローブチップ1210から構成される。別の実施形態では、プローブチップは支持層1212上に載置される。支持層1212は、導電性プローブチップに存在する可能性のある応力勾配を補償し、プローブチップが絶縁層1204の上面に対して平行であることを保証する。位置合わせ開口部1214が基板1202にエッチングされる。基板1202は、シリコン、シリコンゲルマニウム、パイレックス(登録商標)、ガラス、セラミック、またはプラスチックであり得る。絶縁層1204は、窒化シリコン、二酸化シリコン、または非ドープポリシリコンであってもよい。支持層1212は、シリコン、ポリシリコン、窒化シリコン、二酸化シリコン、金属、または金属合金であってもよい。導電層1206、1208、および1210は、金属または金属合金であり得る。金属の例は、白金、ニッケル、タングステン、ベリリウム銅、パラジウム、およびそれらの合金である。プローブチップ214は、回路プリント基板から製造されてもよく、基板は、FR4、プラスチック、ロジャーボード(Roger-board)、セラミック等であってもよい。メタルパッド1206、メタルトレース1208、およびプローブチップ1210は、銅または他の金属または金属合金であってもよい。
【0084】
図12Bは、例示的な実施形態に従って、図12Aのプローブチップ1200の変形例を示す。プローブは、絶縁層1204を有する基板1202上に製造される。金属電極は、絶縁体層1204の上面に形成される。単一のプローブは、導電性パッド1206、導電性ワイヤトレース1208、および導電性プローブチップ1210から構成される。別の実施形態では、プローブチップは支持層1212上に載置される。支持層1212は、導電性プローブチップに存在する可能性のある応力勾配を補償し、プローブチップが絶縁層1204の上面に対して平行であることを保証する。位置合わせ開口部1214が基板1202にエッチングされる。基板1202は、シリコン、シリコンゲルマニウム、パイレックス(登録商標)、ガラス、セラミック、またはプラスチックであり得る。絶縁層1204は、窒化シリコン、二酸化シリコン、または非ドープポリシリコンであってもよい。支持層1212は、シリコン、ポリシリコン、窒化シリコン、二酸化シリコン、金属、または金属合金であってもよい。導電層1206、1208、および1210は、金属または金属合金であり得る。金属の例は、白金、ニッケル、タングステン、ベリリウム銅、パラジウム、およびそれらの合金である。プローブチップ214Bは、回路プリント基板から製造されてもよく、基板は、FR4、プラスチック、ロジャーボード(Roger-board)、セラミックなどであってもよい。メタルパッド1206、メタルトレース1208、およびプローブチップ1210は、銅または他の金属または金属合金であってもよい。
【0085】
図13Aは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212の表面を示す。プローブボード212はPCBであってもよい。プローブボードは、FR4、ロジャーボード(Roger-board)、セラミック、シリコン、プラスチックから作製することができる。それは、図12Aに示されるプローブチップ214が着座される接地パッド1302を有することができる。プローブボード212は、一端に金属めっきビア1306を有し、他端に金属パッド1308を有する金属トレース1304を有する。ビア1306、金属トレース1304、およびパッド1308は、接地パッド1302から電気的に絶縁される。プローブボード212は、図12Aのプローブチップ214上の穴1214に位置合わせされる位置合わせ機構1310も有する。位置合わせ機構1310は、ピラーまたは切り欠き穴であってもよい。
【0086】
図13Bは、例示的な実施形態に従って、図13Aのプローブボード212の裏面を示す。プローブボード212は、裏面接地面1312を有する。さらに、金属パッドまたはビア1314が、プローブボード212の裏面に配置される。プローブボード212がプローブヘッド208(図3A参照)内に挿入されると、ポゴ(pogo)ピンボール310(図3D参照)がパッド1314に接触する。プローブボード212のエッジ1318は、角度を付けられている。金属パッド1314、金属トレース1316、および金属めっきビア1306は、接地面1312から電気的に絶縁される。
【0087】
図13Cは、例示的な実施形態に従って、図13Aおよび図13Bのプローブボード212を示す。プローブボード212のエッジ1318は、斜めに先細りになっている。
【0088】
図13Dは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212Bのさらなる例の表面を示す。プローブボード212Bは、PCBであってもよい。プローブボードは、FR4、ロジャーボード(Roger-board)、セラミック、シリコン、プラスチックから作製され得る。それは、図12Bに示されるプローブチップ214Bが着座される接地パッド1302を有し得る。プローブボード212Bは、一端に金属めっきビア1306を有するとともに他端に金属パッド1308を有する金属トレース1304を有する。ビア1306、金属トレース1304、およびパッド1308は、接地パッド1302から電気的に絶縁される。プローブボード212Bは、図12Bのプローブチップ214B上の穴1214に位置合わせされる位置合わせ機構1310も有する。位置合わせ機構1310は、ピラーまたは切り欠き穴であってもよい。
【0089】
図13Eは、例示的な実施形態に従って、図13Dのプローブボード212Bの裏面を示す。プローブボード212Bは、裏面接地面1312を有する。さらに、金属パッドまたはビア1314が、プローブボード212Bの裏面に配置される。プローブボード212Bがプローブヘッド208B(図3E参照)内に挿入されると、ポゴ(pogo)ピンボール310がパッド1314に接触する。プローブボード212Bのエッジ1318は、角度が付けられている。金属パッド1314、金属トレース1316、および金属めっきビア1306は、接地面1312から電気的に絶縁される。
【0090】
図13Fは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212Bを示す。プローブボード212Bのエッジ1318は、斜めに先細りになっている。
【0091】
図14Aは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212と一体化されたプローブチップ214を示す。ワイヤボンド1402は、プローブチップ214のパッド1206(図12A参照)をプローブボード212(図13A参照)のパッド1308(図13A参照)に接続する。別の実施形態では、プローブボード212およびプローブチップ214は、単一の基板上にモノリシックに集積することができる。単一の基板は、シリコン、シリコン-ゲルマニウム、PCB、パイレックス(登録商標)、ガラス、シリカ、セラミックなどとすることができる。
【0092】
図14Bは、例示的な実施形態に従って、プローブボード212Bと一体化されたプローブチップ214Bを示す。ワイヤボンド1402は、プローブチップ214Bのパッド1206(図12B参照)をプローブボード212B(図13A参照)のパッド1308(図13D参照)に接続する。別の実施形態では、プローブボード212Bおよびプローブチップ214Bは、単一の基板上にモノリシックに集積することができる。単一の基板は、シリコン、シリコン-ゲルマニウム、PCB、パイレックス(登録商標)、ガラス、シリカ、セラミックなどとすることができる。
【0093】
図15Aは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220、ドーターボード218、および一体型カメラ1502を備えるプローブカード200を示す。カメラ1502は、ドーターボード218内に組み込まれる。カメラは、ケーブル1504およびコネクタ1506を介してドーターボード218に接続される。外部信号は、カメラ1502を動作させるために、金属トレース1508に沿って、フォースビア/パッド608、センスビア/パッド610を通して送られる。カメラ1502の使用は3つある。第1に、カメラ1502は、ウェハまたは試料のプロービング中にプローブチップ1210(図14A参照)の形状および状態のリアルタイム監視を提供する。プローブチップに蓄積する損傷またはデブリは、カメラによってコンピュータシステムに報告される。コンピュータシステムは、パターン認識、機械学習アルゴリズム、および/または人工知能(AI)を利用するソフトウェアプログラムを実行して、プローブチップの形状および状態を監視する。プローブチップ上のデブリは、プローブチップの形状を変化させる。プローブチップ上のあらゆるデブリを監視するためにソフトウェアを使用することによって、適切なタイミングのプローブチップ洗浄プロセスを手動または自動で開始することができる。プローブチップの洗浄は、ポリマー、ゲル、または細かいサンドペーパーでプローブチップを擦ることによって達成することができる。また、プローブチップは、液体で満たされた超音波浴に浸してデブリを除去することもできる。第2に、プローブチップが数多くのタッチダウンから摩耗と損傷を受けるので、プローブチップの形状が真新しいプローブチップの形状から実質的に逸脱するとき、ソフトウェアはオペレータに警告することができる。ソフトウェアプログラムは、プローブチップの形状が変化した場合に、プローブボード214、214Bおよびプローブチップ212、212Bの交換を手動または自動で指示することができる。第3に、ウェハまたは試料のプロービング中に、カメラ1502は、試料またはウェハ表面のリアルタイム画像または映像を提供する。カメラ1502は、プローブチップの位置合わせおよびウェハ上のオーバードライブマークを監視する。画像認識などのソフトウェア支援ルーチンを通じて、ウェハ上の重要な特徴を識別し、プローブチップ1210の下に移動させることができる。プローブチップとウェハ上の特徴との間に何らかの望ましくないオフセットがある場合、ソフトウェアは、フィードバック機構を介して位置ずれを自己補正する。フィードバック機構は、少なくとも1つのプローブチップ1210の頂点とウェハ上の関心領域とが識別されるソフトウェアを介して実施される。一例として、関心領域の中心を使用することができる。プローブチップおよび関心領域の画像はモニタ上に表示され、ソフトウェアはプローブチップ頂点と関心領域の中心との間の距離を計算する。プローブカード200がウェハの上方にあり、チップがウェハ表面と密接に接触した状態で、ウェハがポジショナ上に配置されている場合、ソフトウェアは、関心領域の中心がプローブチップの下方にあるようにウェハを移動させるようポジショナに指示する。しかしながら、プローブカード200がウェハの上方のポジショナに取り付けられている場合、ソフトウェアは、プローブチップが関心領域の中心の上方に配置されるようにポジショナに移動するよう指示する。カメラ1502は、移動ステージに固定されてもよく、移動ステージは、ドーターボード218、218Bに接続されてもよいことに留意されたい。移動ステージは、カメラが確実に焦点を合わせ、プローブチップを観察するようにする。
【0094】
図15Bは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220およびドーターボード218(図示せず)を含むプローブカードを示す。カメラ1502(図示せず)は、ドーターボード218に一体化される。ドーターボードカバー204は、ドーターボード218を保護するか、または隠すために一体化される。開口部1510がドーターボードカバー204に設けられ、カメラ1502がプローブチップ1210および試験中の試料またはウェハを観察することができるようにする。
【0095】
図16Aは、例示的な実施形態に従って、G-F-S構成で設計されたマザーボード220の表面を示す。マザーボード220はPCBであってもよい。マザーボード220は、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。金属めっきビア(またはパッド)602は、ガードトレース606に接続する。金属めっきビア(またはパッド)608は、ATEからフォース信号を提供するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。金属トレース614は、フォースビア/パッド608をセンスビア/パッド610およびパッド406(図4A参照)に接続する。ねじ206Bは、マザーボード220を穴624を介して補強材222に接続する。カメラ1502(図15A参照)は、ねじ穴1602を介してマザーボード220に接続される。穴618は、ドーターボードカバー204(図15B参照)からのねじ202(図15B参照)を受け入れる。
【0096】
図16Bは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220の裏面を示す。マザーボード220はPCBであってもよい。接地面1608は、上部金属トレース614の容量性および抵抗性寄生を最小限にするように実装される。ガードビア602は、裏面接地面1606に接続される。穴(またはビア)608、610、616、1602は、接地面1606および1608から電気的に絶縁される。
【0097】
図16Cは、例示的な実施形態に従って、G-F-S構成で設計されたマザーボード220Bの表面を示す。マザーボード220BはPCBであってもよい。マザーボード220Bは、FR4、セラミック、プラスチック、マイカ、ロジャーボード(Roger-board)などで作製することができる。金属めっきビア(またはパッド)602は、ガードトレース606に接続する。金属めっきビア(またはパッド)608は、ATEからフォース信号を受信するように構成される。金属めっきビア(またはパッド)610は、ATEからセンス信号を受信するように構成される。金属トレース614は、フォースビア/パッド608をセンスビア/パッド610に、パッド1604に接続する。ねじ206Aは、穴616を介してプローブヘッド208Bをマザーボード220Bに接続する。穴618は、ドーターボードカバー204(図15B参照)からのねじ202(図15B参照)を受け入れる。
【0098】
図16Dを参照すると、一実施形態によるマザーボード220Bの裏面が示されている。マザーボード220BはPCBであってもよい。接地面1608は、上部金属トレース614の容量性および抵抗性寄生を最小限にするように実装される。ガードビア602は、裏面接地面1606に接続される。穴(またはビア)608、610、616、1602は、接地面1606および1608から電気的に絶縁される。
【0099】
図17Aは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220の表面を示す。プローブヘッド208は、ねじ206Aを介してマザーボード220に接続される。ポゴピン300は、マザーボード220上のパッド406(図4A参照)にはんだ付けされる。
【0100】
図17Bは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220の表面を示す。プローブヘッド208は、ねじ206Aを介してマザーボード220に接続される。ポゴピン300は、マザーボード220上のパッド406(図4A参照)にはんだ付けされる。プローブヘッド208内には、プローブチップ214を収容するプローブボード212が挿入される。
【0101】
図17Cは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220および一体型カメラ1502を備えるプローブカード200を示す。カメラ1502は、ケーブル1504およびコネクタ1508を介してマザーボードに接続される。外部信号は、カメラ1502を動作させるために、金属トレース614に沿って、フォースビア/パッド608またはセンスビア/パッド610を通して送られる。
【0102】
図17Dは、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204を有するプローブカード200を示す。開口部1510は、ドーターボードカバー204に実装され、カメラ1502(図17C参照)がプローブチップ1210および試験中の試料またはウェハを観察することを可能にする。
【0103】
図17Eは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220Bの表面を示す。プローブヘッド208Bは、ねじ206Aを介してマザーボード220Bに接続される。ポゴピン300は、マザーボード220B上のパッド1604(図16C参照)にはんだ付けされる。
【0104】
図17Fは、例示的な実施形態に従って、マザーボード220Bの表面を示す。プローブヘッド208Bは、ねじ206Aを介してマザーボード220Bに接続される。ポゴピン300は、マザーボード220B上のパッド1604にはんだ付けされる。プローブヘッド208B内には、プローブチップ214Bを収容するプローブボード212Bが挿入される。別の例示的な実施形態では、プローブカード200Bは、マザーボード220Bと、一体型カメラ1502とを備える(図17C参照)。カメラは、ケーブル1504およびコネクタ1508を介してマザーボードに接続される(図17C参照)。外部信号は、カメラ1502を動作させるために、金属トレース614に沿って、フォースビア/パッド608またはセンスビア/パッド610を通して送られる。
【0105】
図17Gは、例示的な実施形態に従って、ドーターボードカバー204および補強材222と一体化されたプローブカード200Bを示す。プローブカード200B内には、プローブチップ214Bを収容するプローブボード212Bが挿入される。
【0106】
図18Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802の裏面を示す。プローブヘッド1802は、ポゴピン300(図3D参照)を受け入れるように設計された穴1804の配列を有する。プローブヘッド1802は、前蓋1806とスロット1808とを有する。スロット1808は、プローブボード1828(図18C参照)を受け入れるように設計されている。ねじ穴1810および1812は、プローブヘッド1802および背面カバー1824に作製される(図18Eを参照)。穴1814は、穴1814を通してねじを挿入することによって、プローブヘッド1802をマニピュレータまたはポストに取り付けることを可能にする。
【0107】
図18Bは、例示的な実施形態に従って、スロット1808および前蓋1806を有するプローブヘッド1802の側面を示す。
【0108】
図18Cは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802を示す。ケーブル1820内のワイヤは、プローブヘッド1802内に配置されたケーブルコネクタ1822およびポゴピン300(図3D参照)に接続される。プローブヘッド1802内には、プローブチップ1830を収容するプローブボード1828が挿入される。
【0109】
図18Dは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802を示す。穴1804内にはポゴピン300が挿入される(図18A参照)。ポゴピン300のベース304(図3D参照)は、ワイヤ1818にはんだ付けされる。複数のワイヤ1818は、ケーブルコネクタ1822に接続されるケーブル1820に束ねられる(図18C参照)。
【0110】
図18Eは、例示的な実施形態に従って、背面カバー1824を有するプローブヘッド1802を示す。背面カバー1824は、ねじ1826によってプローブヘッド1802に固定される。プローブヘッド1802内には、プローブチップ1830を収容するプローブボード1828が挿入される。
【0111】
図19Aは、例示的な実施形態に従って、プローブボード1828の表面を示す。プローブボード1828はPCBであってもよい。プローブボード1828は、プローブチップ1830(図19C参照)がその上に位置する接地面1902を有する。プローブボード1828は、金属めっきビア1906、1908および位置合わせ穴(またはパッドもしくはピラー)1904をさらに含む。
【0112】
図19Bは、例示的な実施形態に従って、プローブボード1828の裏面を示す。プローブボード1828は、ビア1906を金属パッド1910に接続する金属トレース1914を有する。プローブボード1828がプローブヘッド1802(図18A参照)内に挿入されると、金属パッド1910は、ポゴピン300(図18D参照)のボール310(図3D参照)と接触する。プローブボード1828のエッジ1912は、プロービング中にプローブボード1828が試料表面またはウェハに接触するのを防止するために、斜めに先細りになっている。
【0113】
図19Cは、例示的な実施形態に従って、ワイヤボンド1920を使用してプローブチップ1830に接続されたプローブボード1828の表面を示す。プローブチップ1830は、図12Aおよび図12Bのプローブチップ214と同じ設計および材料特性を有する。プローブチップ1830上の位置合わせ穴1916は、プローブボード1828上の穴/ピラー/パッド1904(図19Aおよび図19B参照)に位置合わせされる。
【0114】
図20Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802がXYZマニピュレータ2000に接続されていることを示す。マニピュレータは、極小ねじ2008、2010、および2012とともに、xステージ2002、yステージ2004、zステージ2006から構成される。zステージ2006はL字型ブラケット2014に接続され、L字型ブラケット2014はねじ2022でyステージに固定される。ステージは、手動または電動またはそれらの組み合わせであり得る。プローブヘッド1802はまた、ねじ2018によって別のL字型ブラケット2016に接続される。L字型ブラケット2016は、ねじ2020でzステージ2006に固定される。プローブヘッド1802内には、プローブチップ1830を収容するプローブボード1828が挿入される。ケーブル1820内のワイヤは、プローブヘッド1802の内側に配置されたポゴピン300(図18D参照)にはんだ付けされる。ケーブル1820の他端は、ケーブルコネクタ1822に接続される。
【0115】
図20Bは、例示的な実施形態に従って、様々な構成要素を表示するXYZマニピュレータ2000の拡大図を示す。
【0116】
図20Cは、例示的な実施形態に従って、様々な構成要素を表示する図18Eのプローブヘッドアセンブリ1802の拡大図を示す。
【0117】
図20Dは、例示的な実施形態に従って、様々な構成要素を表示する図18Eのプローブヘッドアセンブリ1802の拡大図を示す。プローブボード1828は、金属パッド1910がポゴピン300(図18D参照)のボール310(図3D参照)と物理的に接触するように挿入される。
【0118】
図21Aは、例示的な実施形態に従って、プローブヘッド1802がXYZマニピュレータ2000に接続されていることを示す。XYZマニピュレータ2000は、極小ねじ2008、2010、および2012とともに、xステージ2002、yステージ2004、zステージ2006から構成される。zステージ2006は、L字型ブラケット2014に接続される。L字型ブラケット2014は、ねじ2022によってyステージ2004に固定される。ステージは、手動または電動またはそれらの組み合わせであり得る。プローブヘッド1802はまた、ねじ2018でアダプタ2102に接続される。アダプタ2102は、ロッド2104によって別のアダプタ2106に接続される。アダプタ2106はプレート2108に接続される。プレート2108は、ねじ2020でzステージ2006に固定される。プローブヘッド1802内には、プローブチップ1830を収容するプローブボード1828が挿入される。ケーブル1820内のワイヤは、プローブヘッド1802の内側に配置されたポゴピン300(図18D参照)にはんだ付けされる。ケーブル1820の他端は、ケーブルコネクタ1822に接続される。
【0119】
図21Bは、例示的な実施形態に従って、様々な構成要素を表示するXYZマニピュレータ2000、アダプタ2102、およびプローブヘッドアセンブリ1802の拡大図を示す。ねじ付きロッドまたは、ばねプランジャ2110が、ロッド2104の運動を制限するために使用される。ねじ2112は、アダプタ2106をプレート2108に固定する。
【0120】
図22は、例示的な実施形態に従って、図20Aのプローブヘッド1802およびマニピュレータアセンブリ2000と一体化された顕微鏡2200を示す。試料またはウェハ2208は、プローブチップ1830の下に配置され、プローブチップ1210は(図12Aに見られるように)、プローブボード1828がウェハ2208と接触することなしに、ウェハ2208と接触することができる。顕微鏡2200は、プローブチップ1210とウェハ2208上の関心領域とを同時に観察するための対物レンズ2204を有する。カメラ2206は、顕微鏡2200に接続され、画像または映像をコンピュータに送信する。プローブチップ1210およびウェハ2208は、接眼レンズ2220を通して観察することもできる。光源2222はスイッチ2224で電源が入り、その強度はノブ2210で調節される。ウェハ2208は、真空吸着によりチャック2226上に固定される。チャック2226は、信号で外部からバイアスをかけて、ウェハ2208に裏面バイアスを印加することができる。チャック2226は、XYZ位置決めステージ2214にねじ込まれる。位置決めステージ2214は、圧電性であり、さらに回転ステージ2216に接続することができる。最後に、回転ステージ2216は、一体化されたXYステージ2218に接続される。一体化されたXYステージ2218は、ベースプレート2228にねじ込まれ、ベースプレート2228は、その移動がノブ2212によって制御されるzステージ2230に接続される。
【0121】
図23は、例示的な実施形態に従って、顕微鏡2200がプレート2302を用いて適合されることを示す。マニピュレータアセンブリ2000は、プレート2302上に配置することができる。プローブチップ1830を収容するプローブボード1828は、マニピュレータアセンブリ2000に取り付けられたプローブヘッド1802内に挿入される。
【0122】
図24は、例示的な実施形態に従って、顕微鏡アセンブリ2400がマニピュレータアセンブリ2000および顕微鏡セットアップを含むことを示す。各マニピュレータアセンブリ2000は、プローブヘッド1802、プローブボード1828、プローブチップ1830、およびXYZステージから構成される。マニピュレータ2000は、プレート2302に固定される。さらに、プレート2302には、対物レンズ2204、光源2402、カメラ2206、プローブチップと試料またはウェハとが確実に焦点に合うようにするためのZステージ2404、およびプローブチップを焦点に合わせるためにZステージ2404の位置を調整する極小ねじ2408を含む顕微鏡セットアップが接続される。ノブ2406は、顕微鏡セットアップの手動調整を補助し、顕微鏡セットアップは、ロッド2410に取り付けられる。ねじ穴2412は、顕微鏡アセンブリ2400がウェハプローバ、顕微鏡、およびポジショナ上に搭載されることを可能にする。
【0123】
図25は、例示的な実施形態に従って、顕微鏡アセンブリ2400がウェハプローバ1110の上部に取り付けられていることを示す。ねじ2504は、顕微鏡アセンブリ2400のプレート2302をウェハプローバの上部プレート1112に接続するために使用される。ウェハプローバの内部には、少なくとも1つの自由度を有するポジショナがある。典型的には、ポジショナは、XYZステージ、回転ステージ、および傾斜ステージを含むことができる。試験中のウェハまたは試料は、ポジショナ上に配置され、ソフトウェアスクリプトがポジショナの移動を指示するために使用される。
【0124】
図26は、例示的な実施形態に従って、プローブカード200が(図11Cに示されるように)、ウェハプローバ1110の上部に取り付けられることを示す。ウェハプローバ1110の上部カバー1112内のクランプ(図示せず)は、プローブカード200をプローバに機械的に固定する。顕微鏡セットアップ2400(マニピュレータを除く)は、ウェハプローバ1110の上部カバー1112上に取り付けられる。このセットアップでは、プローブカード200のドーターボード218(図10B参照)およびマザーボード220(図10B参照)の両方に穴があり、顕微鏡セットアップ2400がプローブチップ1210およびウェハ表面を観察することができるようになっていることに留意されたい。別の例示的な実施形態では、顕微鏡セットアップは、補強材222の裏面に直接ねじ込まれる(図11C参照)。
【0125】
図27は、少なくとも1つのプローブチップの状態を監視する例示的な方法10である。方法10は、プローブカードの一体型カメラを介して、少なくとも1つのプローブチップを観察すること12を含む。方法10は、プロセッサを介して、観察された少なくとも1つのプローブチップに基づいて画像または映像データを生成するステップ14をさらに含む。プロセッサは、メモリに記憶されたソフトウェアプログラムを使用して、画像または映像データを生成し得る。方法10は、プロセッサを介して、画像または映像データに基づいて少なくとも1つのプローブチップの形状を決定すること16を更に含む。プロセッサは、メモリに記憶されたソフトウェアプログラムを使用して、少なくとも1つのプローブチップの形状を決定することができる。
【0126】
一例によれば、方法10は、プロセッサを介して、画像または映像データ内の少なくとも1つのプローブチップ上のデブリの検出に基づいて洗浄プロセスを開始する任意選択のステップ18をさらに含むことができる。洗浄プロセスは、メモリに記憶されたソフトウェアプログラムによって開始されてもよい。洗浄プロセスは、手動でまたは自動的に開始されてもよい。
【0127】
別の例によれば、方法10は、プロセッサを介して、画像または映像データ内のプローブチップの形状に基づいて、プローブボードおよびプローブチップの交換を指示すること20をさらに含む。指示は、ソフトウェアプログラムによって提供されてもよい。指示は、手動でまたは自動的に発行されてもよい。
【0128】
さらなる例によれば、方法10は、プロセッサを介して、画像または映像データ内の少なくとも1つのプローブチップおよび試料表面の分析に基づいて、少なくとも1つのプローブチップを試料表面上の関心領域に位置合わせするように、少なくとも1つのポジショナに指示すること22をさらに含む。分析および/または指示は、ソフトウェアプログラムによって提供されてもよい。
【0129】
本明細書で定義され、使用されるすべての定義は、辞書の定義、参照により組み込まれる文献中の定義、および/または定義された用語の通常の意味を支配すると理解されるべきである。
【0130】
本明細書および特許請求の範囲において使用される不定冠詞「a」および「an」は、そうでないことが明確に示されない限り、「少なくとも1つ」を意味すると理解されるべきである。
【0131】
本明細書および特許請求の範囲において使用される「および/または」という語句は、そのように結合された要素の「いずれかまたは両方」、すなわち、ある場合には接続的に存在し、他の場合には離接的に存在する要素を意味すると理解されるべきである。「および/または」で列挙された複数の要素は、同じように、すなわち、そのように結合された要素の「1つまたは複数」と解釈されるべきである。「および/または」節によって具体的に特定された要素以外の他の要素が、具体的に特定されたそれらの要素に関連するか関連しないかにかかわらず、任意選択的に存在し得る。
【0132】
本明細書および特許請求の範囲において使用される場合、「または」は、上で定義された「および/または」と同じ意味を有すると理解されるべきである。例えば、リスト内の項目を分離するとき、「または」または「および/または」は、包括的である、すなわち、いくつかの要素または要素のリストのうちの少なくとも1つを含むが、2つ以上も含み、随意に、追加の列挙されていない項目を含むと解釈されるものとする。「~のうちの1つのみ」または「~のうちの正確に1つ」、または特許請求の範囲で使用される場合の「~からなる」などの、反対のことが明確に示されている用語のみが、いくつかの要素または要素のリストのうちの正確に1つの要素を含むことを指す。一般に、本明細書で使用される「または」という用語は、「いずれか」、「のうちの1つ」、「のうちの1つだけ」、または「のうちの正確に1つ」などの排他性の用語が先行するとき、排他的な代替(すなわち、「両方ではなく、一方または他方」)を示すものとしてのみ解釈されるものとする。
【0133】
本明細書および特許請求の範囲において使用される場合、1つまたは複数の要素のリストに関連して「少なくとも1つ」という語句は、要素のリスト内の要素の任意の1つまたは複数から選択される少なくとも1つの要素を意味するが、必ずしも要素のリスト内に具体的に列挙されたありとあらゆる要素のうちの少なくとも1つを含むとは限らず、要素のリスト内の要素の任意の組合せを除外するとは限らないことを理解されたい。この定義はまた、具体的に特定された要素に関連するか否かにかかわらず、「少なくとも1つ」という語句が指す要素のリスト内で具体的に特定された要素以外の要素が任意選択的に存在し得ることを可能にする。
【0134】
また、明確に反対のことが示されない限り、2つ以上のステップまたは行為を含む本明細書で請求される任意の方法において、方法のステップまたは行為の順序は、方法のステップまたは行為が列挙される順序に必ずしも限定されないことも理解されるべきである。
【0135】
特許請求の範囲、ならびに上記の明細書において、「備える」、「含む」、「担持する」、「有する」、「含有する」、「伴う」、「保持する」、「からなる」などのすべての移行句は、オープンエンドである、すなわち、含むが、それに限定されないことを意味すると理解されるべきである。「からなる」および「から本質的になる」という移行句のみが、それぞれ、クローズドまたはセミクローズドの移行句であるものとする。
【0136】
説明される主題の上述の例は、多数の方法のいずれかで実装され得る。例えば、いくつかの態様は、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせを使用して実装され得る。任意の態様が少なくとも部分的にソフトウェアで実装される場合、ソフトウェアコードは、単一のデバイスまたはコンピュータに提供されるか、複数のデバイス/コンピュータ間に分散されるかにかかわらず、任意の適切なプロセッサまたはプロセッサの集合上で実行され得る。
【0137】
本開示は、任意の可能な技術的詳細レベルの統合で、システム、方法、および/または電算プログラム製品として実装され得る。電算プログラム製品は、プロセッサに本開示の態様を実行させるためのコンピュータ可読プログラム命令を有するコンピュータ可読記憶媒体(または複数の媒体)を含むことができる。
【0138】
コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行デバイスによって使用するための命令を保持および記憶することができる有形デバイスであり得る。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、電子記憶装置、磁気記憶装置、光学ストレージ装置、電磁気記憶装置、半導体素子記憶装置、または前述の任意の適切な組み合わせであり得るが、これらに限定されない。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例の非網羅的なリストは、以下を含む:ポータブル・コンピュータ・ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リード・オンリ・メモリ(ROM)、消去可能プログラマブル・リード・オンリ・メモリ(EPROMまたはフラッシュ・メモリ)、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)、ポータブルコンパクトディスクリード・オンリ・メモリ(CDROM)、メモリ・スティック、フロッピー(登録商標)・ディスク、命令が記録された溝内のパンチカードまたは隆起構造などの機械的に符号化されたデバイス、および前述の任意の適切な組合せ。本明細書で使用されるコンピュータ可読記憶媒体は、電波もしくは他の自由に伝搬する電磁波、導波路もしくは他の伝送媒体を通って伝搬する電磁波(たとえば、光ファイバケーブルを通過する光パルス)、またはワイヤを通って伝送される電気信号などの、一時的信号自体であると解釈されるべきではない。
【0139】
本明細書に記載されたコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ可読記憶媒体からそれぞれのコンピューティング/処理デバイスに、またはネットワーク、例えば、インターネット、ローカルエリアネットワーク、広域通信網および/もしくは無線ネットワークを介して外部コンピュータもしくは外部記憶デバイスにダウンロードすることができる。ネットワークは、銅伝送ケーブル、光伝送ファイバ、無線伝送、ルータ、ファイアウォール、スイッチ、ゲートウェイコンピュータ、および/またはエッジサーバを含むことができる。各コンピューティング/処理デバイス内のネットワークアダプタカードまたはネットワークインターフェースは、ネットワークからコンピュータ可読プログラム命令を受信し、それぞれのコンピューティング/処理デバイス内のコンピュータ可読記憶媒体に記憶するためにコンピュータ可読プログラム命令を転送する。
【0140】
本開示の動作を実行するためのコンピュータ可読プログラム命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ(ISA)命令、機械命令、機械依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、集積回路のための構成データ、または、スモールトーク(Smalltalk)、C++などのオブジェクトコード、および「C」プログラム言語もしくは同様のプログラム言語などの手続き型プログラム言語を含む1つ以上のプログラム言語の任意の組み合わせで書かれたソースコードもしくはオブジェクト指向プログラミング言語のいずれかであり得る。コンピュータ可読プログラム命令は、完全にユーザのコンピュータ上で、部分的にユーザのコンピュータ上で、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして、部分的にユーザのコンピュータ上で、かつ部分的にリモートコンピュータ上で、または完全にリモートコンピュータもしくはサーバ上で実行することができる。後者のシナリオでは、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク(LAN)または広域通信網(WAN)を含む任意のタイプのネットワークを介してユーザのコンピュータに接続されてもよく、または、(例えば、インターネットサービスプロバイダを使用してインターネットを介して)外部コンピュータに接続されてもよい。いくつかの例では、例えば、プログラマブル論理回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、またはプログラマブル論理アレイ(PLA)を含む電子回路は、本開示の態様を実行するために、コンピュータ可読プログラム命令の状態情報を利用して電子回路をパーソナライズすることによって、コンピュータ可読プログラム命令を実行することができる。
【0141】
本開示の態様は、本開示の例による方法、装置(システム)、および電算プログラム製品のフローチャート図および/またはブロック図を参照して本明細書で説明される。フローチャート図および/またはブロック図の各ブロック、並びにフローチャート図および/またはブロック図内のブロックの組み合わせは、コンピュータ可読プログラム命令によって実装され得ることが理解されるであろう。
【0142】
コンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が、フローチャートおよび/またはブロック図の1つまたは複数のブロックにおいて指定された機能/動作を実施するための手段を作成するように、機械を製造するために専用コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに提供され得る。これらのコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ、プログラマブルデータ処理装置、および/または他のデバイスに特定の方法で機能するように指示することができるコンピュータ可読記憶媒体に記憶することもでき、その結果、命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャートおよび/またはブロック図またはブロックで指定された機能/動作の態様を実施する命令を含む製品を含む。
【0143】
コンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置、または他のデバイスにロードされて、コンピュータ、他のプログラマブル装置、または他のデバイス上で実行される命令が、フローチャートおよび/またはブロック図の1つまたは複数のブロックで指定された機能/動作を実施するように、コンピュータ、他のプログラマブル装置、または他のデバイス上で一連の動作ステップを実行させて、コンピュータ実施プロセスを生成することもできる。
【0144】
図面のフローチャートおよびブロック図は、本開示の様々な例によるシステム、方法、および電算プログラム製品の可能な実装のアーキテクチャ、機能、および動作を示す。この点に関して、フローチャートまたはブロック図の各ブロックは、指定された論理機能を実施するための1つまたは複数の実行可能命令を含む、命令のモジュール、セグメント、または部分を表すことができる。いくつかの代替的な実施態様では、ブロックに記載された機能は、図に記載された順序とは異なる順序で行われてもよい。例えば、連続して示されている2つのブロックは、実際には、実質的に同時に実行されてもよく、または、ブロックは、時には、関与する機能に応じて、逆の順序で実行されてもよい。また、ブロック図および/またはフローチャート図の各ブロック、ならびにブロック図および/またはフローチャート図のブロックの組合せは、指定された機能もしくは動作を実行するか、または専用ハードウェアとコンピュータ命令との組合せを実行する専用ハードウェアベースのシステムによって実装され得ることに留意されたい。
【0145】
他の実装形態は、以下の特許請求の範囲および出願人が権利を与えられ得る他の特許請求の範囲内にある。
【0146】
本明細書では様々な例を説明し、図示してきたが、当業者は、本明細書に記載された機能を実行するための、ならびに/または本明細書に記載された結果および/もしくは利点のうちの1つもしくは複数を得るための様々な他の手段および/または構造を容易に想定し、そのような変形形態および/または修正形態の各々は、本明細書に記載された例の範囲内にあると見なされる。より一般的には、当業者は、本明細書に記載される全てのパラメータ、寸法、材料、および構成が例示的であることを意味し、実際のパラメータ、寸法、材料、および/または構成は、教示が使用される特定の用途に依存することを容易に理解するであろう。当業者は、本明細書に記載された特定の実施例に対する多くの均等物を認識するか、または単なる日常の実験を使用して確認することができるであろう。したがって、前述の実施例は、単なる例として提示され、添付の特許請求の範囲およびその等価物の範囲内で、実施例は、具体的に記載され、特許請求されるものとは別の方法で実施され得ることを理解されたい。本開示の例は、本明細書に記載される個々の特徴、システム、物品、材料、キット、および/または方法を対象とする。加えて、2つ以上のそのような特徴、システム、物品、材料、キット、および/または方法の任意の組み合わせは、そのような特徴、システム、物品、材料、キット、および/または方法が相互に矛盾しない場合、本開示の範囲内に含まれる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図27
【補正方法】変更
【補正の内容】
図27
【国際調査報告】