JP2002039738A - プローブの位置ずれ検出方法・プローブの位置決定方法・プローブの位置ずれ検出装置・プローブの位置決定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＩＣ試験装置のテストヘッドに装着され、テ
ストヘッド上に配置されたＩＣソケットの各ピンにプロ
ーブを自動的に接触させ、ＩＣソケットの各ピンに接続
された回路の動作状態を校正する自動治具において、自
動治具側のＸＹ座標と、テストヘッド上のＸＹ位置との
対応を自動的に校正する。 【解決手段】 自動治具側のプローブヘッドに光ビーム
照射手段を設け、光ビームによって既知の位置に配置し
た導電パターンの位置を検出し、この導電パターンの位
置により、光ビームの位置を取得して記憶させる。次に
先の導電パターンにプローブＳ１、Ｓ２を接触させ、こ
の接触位置を漸次ずらすことにより導電パターンのエッ
ジの位置を検出し、このエッジの位置によりプローブと
光ビームとの間のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置ずれを測
定し、プローブＳ１、Ｓ２の位置を特定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は例えば半導体集積
回路素子（以下半導体デバイスと称す）を試験する半導
体デバイス試験装置に用いられる校正用治具に適用して
好適なプローブの位置ずれ検出方法、プローブの位置決
定方法、これらの方法を用いたプローブの位置ずれ検出
装置、プローブの位置決定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この発明の理解を容易にするために予め
半導体デバイス試験装置について説明する。図１に半導
体デバイス試験装置の概略の構成を示す。半導体デバイ
ス試験装置ＴＥＳは主制御器１１と、パターン発生器１
２，タイミング発生器１３，波形フォーマッタ１４，論
理比較器１５，ドライバ１６，アナログ比較器１７，不
良解析メモリ１８，論理振幅基準電圧源２１，比較基準
電圧源２２，デバイス電源２３等により構成される。

【０００３】主制御器１１は一般にコンピュータシステ
ムによって構成され、利用者が作製した試験プログラム
に従って主にパターン発生器とタイミング発生器１３を
制御して、パターン発生器１２から試験パターンデータ
を発生させ、このパターンデータを波形フォーマッタ１
４で実波形を持つ試験パターン信号に変換し、この試験
パターン信号を、論理振幅基準電圧源２１で設定した振
幅値を持った電圧波形に増幅するドライバ１６を通じて
被試験デバイス１９に印加し記憶させる。被試験デバイ
ス１９から読み出した応答信号はアナログ比較器１７で
比較基準電圧源２２から与えられる基準電圧と比較し、
所定の論理レベル（Ｈ論理の電圧、Ｌ論理の電圧）を持
っているか否かを判定し、所定の論理レベルを持ってい
ると判定した信号はパターン発生器１２から出力される
期待値と論理比較器１５で比較し、期待値と不一致が発
生した場合は、被試験デバイス１９中のその読み出した
アドレスのメモリセルに不良があるものと判定し、不良
発生ごとに不良解析メモリ１８にその不良アドレスを記
憶し、試験終了時点で例えば不良セルの救済が可能か否
か等を不良解析メモリ１８の記憶内容から判定する。

【０００４】ここで、タイミング発生器１３は被試験デ
バイス１９に与える試験パターン信号の波形の立上がり
のタイミング及び立下りのタイミングを規定するタイミ
ングと、論理比較器１５で論理比較するタイミングを規
定するストローブパルスのタイミングとを発生する。こ
れらの各タイミングは利用者が作製した試験プログラム
に記載され、利用者が意図したタイミングで被試験デバ
イス１９を動作させ、またその動作が正常か否かを試験
できるように構成されている。

【０００５】図１では被試験デバイス１９の一つの入力
ピンに試験パターン信号を供給する構成と、一つの出力
ピンから出力される応答信号を取り込んで論理比較する
構成を示しているが、現実には図に示した構成が被試験
デバイス１９のピンの数だけ設けられる。ピン数は被試
験デバイス１９がメモリであるものとすると６４ピン程
度、被試験デバイス１９がロジックＩＣの場合は２５０
〜５００ピン程度となる。これらの多数のピン数に対す
る各試験パターン供給路及び応答信号の取り込み通路の
各信号伝搬遅延時間はそれぞれ一定値に揃えられている
必要がある。各信号伝搬通路の信号伝搬遅延時間を一定
値に揃える調整を一般にスキュー調整と称している。

【０００６】図２に試験パターン供給路のスキュー調整
を行う様子を示す。被試験デバイス（図２では省略して
いる）の各ピンに対応して設けられるドライバ１６Ａ，
１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄにはタイミング発生器、パター
ン発生器、波形フォーマッタ等を内蔵した装置３０から
試験パターン信号が入力される。各試験パターン信号の
伝送路には可変遅延素子ＤＹ１，ＤＹ２，ＤＹ３，ＤＹ
４が挿入され、同一試験パターン信号を被試験デバイス
の各ピンに印加する場合、この可変遅延素子ＤＹ１〜Ｄ
Ｙ４の遅延時間を調整してテストヘッド４０に設けたＩ
Ｃソケット４３の各ピンに与えられる試験パターン信号
の位相が一定値となるようにスキュー調整を行う。

【０００７】テストヘッド４０はマザーボード４１と、
ソケットボード４２とこのソケットボード４２に実装し
たＩＣソケット４３とによって構成される。図２ではＩ
Ｃソケット４３を１個だけ示しているが、現実にはソケ
ットボード４２にメモリ試験の場合は例えば６４個程度
のＩＣソケットが実装される。スキュー調整を行う場合
にはＩＣソケット４３にコンタクトボード４４を装着
し、コンタクトボード４４の表面に形成したシグナルパ
ッドを通じてＩＣソケット４３の各ピンにプローブ４５
を接触させ、ＩＣソケット４３に与えられる試験パター
ン信号をプローブ４５を通じてオシロスコープ４６に印
加し、標準として定めたピンに印加される試験パターン
信号と、スキュー調整をすべきピンに印加される試験パ
ターン信号との位相差を求め、この位相差がゼロとなる
ように可変遅延素子ＤＹ１乃至ＤＹ４を調整してスキュ
ー調整が行われる。プローブ４５は自動治具１００で自
動的に位置決めされてコンタクトボード４４上に形成さ
れたシグナルパッドに接触され、自動的にスキュー調整
が行われる。

【０００８】オシロスコープ４６には基準と定めた信号
の位相と校正すべき信号との位相差を求める演算手段を
装備し、半導体デバイス試験装置ＴＥＳにはオシロスコ
ープ４６で求めた位相差に基づいて可変遅延素子ＤＹ１
〜ＤＹ４の遅延時間を調整して可変遅延素子ＤＹ１〜Ｄ
Ｙ４が接続された試験パターン信号供給路の伝搬時間が
基準となる試験パターン信号供給路の伝搬遅延時間に合
致させる調整を行う機能が装備されている。上述したよ
うに、従来より半導体デバイス試験装置のスキュー調整
を行う場合にはテストヘッド４０に自動治具１００を装
着し、この自動治具１００によりプローブ４５を、ＩＣ
ソケット４３に装着したコンタクトボード４４のパッド
に自動的に接触させ、コンタクトボード４４を介してＩ
Ｃソケット４３の各ピンにオシロスコープ４６を接続し
ている。

【０００９】自動治具１００はテストヘッド４０に対し
て、図に示していない位置合わせ機構を介して装着さ
れ、自動治具１００が認識しているＸ−Ｙ座標と、テス
トヘッド４０上のコンタクトボード４４との位置関係は
装着時において整合が採れた状態に設置される。しかし
ながら自動治具１００に正確にプローブヘッド１０１を
装着したとしても、プローブ４５はわずかに変形して取
り付けられる場合が多い。図３にプローブ４５の詳細構
造を示す。プローブ４５は例えば２本のシグナルプロー
ブＳ１，Ｓ２と、その両側の各２本のグランドプローブ
Ｇ１，Ｇ２及びＧ３、Ｇ４とが一列に配列されてプロー
ブ保持片４５Ａに取付けられている。シグナルプローブ
Ｓ１，Ｓ２の何れか一方は図２に示したオシロスコープ
４６に信号を取り込むためのプローブとして動作し、他
方は半導体デバイス試験装置ＴＥＳのアナログ比較器１
７に信号を送り出すプローブとして動作する。

【００１０】シグナルプローブＳ１，Ｓ２とグランドプ
ローブＧ１〜Ｇ４は図４に示すようにコンタクトボード
４４に接触する。シグナルプローブＳ１，Ｓ２はコンタ
クトボード４４の小さなシグナルパッド４４Ａに接触
し、グランドプローブＧ１〜Ｇ４はコンタクトボード４
４に形成した大きな面積のグランドパッド４４Ｂに接触
する。グランドパッド４４Ｂにはデバイスの各ピン群と
対応したシグナルパッド群が位置する方形窓が形成され
ている。図４に示したように、シグナルプローブＳ１と
Ｓ２は形状が小さいシグナルパッド４４Ａに接触するも
のであるから、自動治具１００が認識しているシグナル
プローブＳ１，Ｓ２の位置と、テストヘッド４０の上に
配置された接触されるべきシグナルパッド４４Ａの位置
は正確に一致していなければならない。このため従来
は、例えばシグナルプローブＳ１又はＳ２をコンタクト
ボード４４に接触させることを繰り返しながらプローブ
Ｓ１又はＳ２をわずかずつＸ方向に移動させ、その接触
ごとにシグナルプローブＳ１又はＳ２とグランドパッド
４４Ｂを介してグランドプローブとの間に電気的導通が
あるか否かを調べ、グランドパッド４４Ｂの縁４４Ｘの
位置を検出し、つまり電気的導通が得られている状態か
ら導通が得られなくなった状態に変化した時点、又はそ
の逆に変化した時点により、縁４４Ｘを検出し更にＹ方
向にも同様にシグナルプローブＳ１又はＳ２をコンタク
トボード４４に接触させることを繰り返しながら、プロ
ーブＳ１又はＳ２を移動させてグランドパッド４４Ｂの
縁４４Ｙの位置を検出し、これらの縁４４Ｘと４４Ｙの
位置から各シグナルパッド４４Ａの位置を割り出し、各
シグナルパッド４４ＡにシグナルプローブＳ１又はＳ２
を接触させている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】シグナルプローブが１
個である場合でもシグナルパッドは更に小さくなる方向
であり、シグナルプローブをシグナルパッド上に位置合
わせすることが大変な操作となっている。更に現実には
上述したようにシグナルプローブはＳ１とＳ２の２本が
存在する。このため、例えば図５に示すようにシグナル
プローブＳ１とＳ２を結ぶ線Ｊが、自動治具１００が認
識しているＸ軸（又はＹ軸）に対してわずかでも傾斜し
た状態でプローブ保持片４５Ａがプローブヘッド１０１
に装着されたとすると、シグナルプローブはＳ１をシグ
ナルパッド４４Ａに接触させる場合と、シグナルプロー
ブＳ２をシグナルパッド４４Ａに接触させる場合とで特
に、Ｙ軸方向（又はＸ軸方向）において位置ずれが発生
し、その位置ずれの量が大きい場合は何れか一方（縁４
４Ｘ，４４Ｙの位置を検出する場合に用いたシグナルプ
ローブ以外のシグナルプローブ）はシグナルパッド４４
Ａに接触できない事態が発生するおそれがある。Ｘ軸方
向（又はＹ軸方向）においてもわずかな位置ずれが発生
し、このためでもシグナルプローブがシグナルパッドに
接触できない場合もある。

【００１２】この位置ずれを解消するにはプローブ保持
片４５Ａのプローブヘッド１０１への取付けを正確に行
えば済む問題であるが、この取付けが正確に行われたと
しても、そこには誤差が伴い、自動治具１００の例えば
Ｘ軸とシグナルプローブＳ１，Ｓ２を結ぶ線Ｊが完全に
平行した状態に取付けることはむずかしい。またプロー
ブは一般に消耗品であるため、しばしば交換する必要が
ある。この場合にはプローブ保持片４５Ａごとに交換す
るため、その取付時にもシグナルプローブＳ１とＳ２を
結ぶ線ＪとＸ軸とがずれた状態（図５では角度θだけず
れている状態を示す）に取付けられてしまう場合が多
い。

【００１３】このようにシグナルプローブをシグナルパ
ッドに正確に接触させる問題は、半導体試験装置におけ
る自動的スキュー調整の場合に限らず、一般に、小さな
パッドに対し、シグナルプローブを接触させて測定を行
う装置においては同様の問題が生じる。この発明の目的
はシグナルプローブがシグナルプローブを正確にシグナ
ルパッドに接触させることができるプローブの位置ずれ
検出方法及びプローブの位置ずれ方法、プローブの位置
ずれ検出方法を用いたプローブの位置ずれ検出装置、プ
ローブ位置ずれ決定方法を用いたプローブの位置決定装
置を提供しようとするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明によるプローブ
位置ずれ検出方法によれば、少なくとも１つのシグナル
プローブがプローブヘッドに装着され、このプローブヘ
ッドをプローブヘッド駆動機構によってＸ，Ｙ，Ｚ方向
に移動させ、Ｘ，Ｙ平面上に配列された複数の導電パッ
ドにシグナルプローブを選択的に接触させて、測定を行
う自動治具のプローブ位置ずれ検出方法において、プロ
ーブヘッドに導電パッドの形成面に向かって光ビームを
照射する光ビーム照射手段と、この光ビーム照射手段が
照射した光ビームの反射光量を測定する反射光量測定手
段とを設けると共に、導電パッドの配列面と平行な面に
位置ずれ検出用導電パターンを設け、この位置ずれ検出
用導電パターンの位置を、光ビーム照射手段及び反射光
量測定手段により検出して、プローブヘッドにおける光
ビームの照射位置を検出し、更に、この位置ずれ検出用
導電パターンにシグナルプローブを接触させ、この接触
によりそのシグナルプローブの取付位置を検出し、上記
光ビームの照射位置とシグナルプローブ位置との位置ず
れ量、つまり光ビーム照射位置に対するシグナルプロー
ブ位置の関係を検出する。

【００１５】このプローブの位置ずれ検出方法におい
て、好ましくは以下のようにするとよい。即ち位置ずれ
検出用導電パターンとしてＹ軸方向に延長されて形成さ
れた第１細条導電パターンと、Ｘ軸方向に延長されて形
成された第２細条導電パターンとを備え、第１細条導電
パターンにより光ビームのＸ軸方向の照射位置を検出
し、第１細条導電パターンに上記シグナルプローブを接
触させることにより、この接触したシグナルプローブの
位置と光ビーム照射位置との間のＸ軸方向におけるずれ
量を検出し、第２細条導電パターンにより光ビームのＹ
軸方向の照射位置を検出し、第２細条導電パターンに上
記シグナルプローブを接触させることにより、そのシグ
ナルプローブの位置と上記光ビームの照射位置とのＹ軸
方向におけるずれ量を検出する。

【００１６】この発明のプローブ位置決定方法では、こ
の発明によるプローブの位置ずれ検出方法によって検出
したシグナルプローブの光ビーム照射位置に対する位置
ずれ量を記憶保存し、この記憶保存したシグナルプロー
ブの位置ずれ量と、光ビーム照射位置とを用いてそのシ
グナルプローブの各位置を決定する。この発明のプロー
ブ位置ずれ検出装置では、少なくとも１つのシグナルプ
ローブと、光ビーム照射手段と、この光ビーム照射手段
が照射した光ビームの反射光を受光する反射光量測定手
段とを搭載したプローブヘッドと、このプローブヘッド
をＸＹ座標に沿って移動させ、設定したＸＹ座標位置に
おいて、プローブヘッドを降下させ、シグナルプローブ
を測定対象物に接触させる動作を実行するＸＹＺ駆動手
段。

【００１７】このＸＹＺ駆動手段によりプローブヘッド
が移動させられる範囲はＸＹ座標上に設置され、ＸＹＺ
駆動手段のＹ軸方向に延長形成した第１細条導電パター
ンおよびＸ軸方向に延長形成した第２細条導電パターン
と、ＸＹＺ駆動手段によりプローブヘッドをＸ又はＹ軸
方向に移動させ、この移動中に第１細条導電パターン及
び第２細条導電パターンを光ビームが横切ることによ
り、第１細条導電パターンと第２細条導電パターンのＸ
軸上とＹ軸上の位置を検出し、これら検出位置を上記光
ビーム位置とする光ビーム位置測定手段と、この光ビー
ム位置測定手段が測定した光ビーム位置をプローブヘッ
ドの位置として記憶するヘッド位置記憶手段と、このヘ
ッド位置記憶手段に記憶したヘッド位置とシグナルプロ
ーブとの間のＸ軸方向及びＹ軸方向における各位置のず
れ量を測定する位置ずれ測定手段とを具備する。

【００１８】この発明のプローブ位置決定装置では、こ
の発明のプローブの位置ずれ検出装置に、光ビーム照射
位置とシグナルプローブの位置との位置ずれ量をそれぞ
れ記憶する記憶手段と、この位置ずれ記憶手段に記憶し
た位置ずれ量と光照射位置とによりシグナルプローブの
位置を決定する演算手段とが付加される。この発明のプ
ローブの位置ずれ検出方法によれば、光ビームの照射位
置を基準位置として、この基準位置からシグナルプロー
ブまでのＸ軸方向及びＹ軸方向の位置ずれを測定するか
ら、この位置ずれ量を記憶し保存することにより、シグ
ナルプローブの位置を光ビーム照射位置を基準として正
確に求めることができる。特にシグナルプローブが複数
存在しても、各シグナルプローブごとに位置ずれ量を測
定することにより、何れのジクナルプローブを用いる場
合でも、その位置を正確に求めることができる。

【００１９】この結果、シグナルプローブを搭載したプ
ローブヘッドをＸＹＺ駆動手段によって駆動させて測定
対象物にシグナルプローブを確実に接触させることがで
きる。特に複数のシグナルプローブに対してもその各１
つずつに対して正しい位置を決定することができるた
め、各シグナルプローブを正確に目標位置に接触させる
ことができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図６にこの発明装置の一部である
自動治具１００のプローブヘッド１０１をＺ軸方向に移
動させる部分の構造を示す。プローブヘッド１０１には
下向きに図３に示したプローブ保持片４５Ａを装着す
る。プローブ保持片４５Ａには図３に示した複数のシグ
ナルプローブＳ１，Ｓ２とグランドプローブＧ１〜Ｇ４
が下向きに突出して支持される。これら複数本のプロー
ブを総称して参照番号４５によりプローブとして表示し
ている。

【００２１】プローブヘッド１０１は直線駆動機構１０
２によってＺ軸方向に駆動される。直線駆動機構１０２
はこの例では鉛直な姿勢に支持されたスクリューシャフ
ト１０２Ａと、このスクリューシャフト１０２Ａに螺合
したナット１０２Ｂと、このナット１０２Ｂとプローブ
ヘッド１０１とを連結した連結具１０２Ｃと、スクリュ
ーシャフト１０２Ａを正転及び逆転方向に駆動するモー
タ１０２Ｄとによって構成した場合を示す。テストヘッ
ド４０の盤面と平行してＹ軸方向に架設したＹ軸ガイド
１０４に、直線駆動機構１０２を支持する支持板１０３
は、スライド自在に支持される。特に図示していないが
テストヘッド４０の盤面と平行にＸ軸方向に架設したＸ
軸ガイドに、Ｙ軸ガイド１０４の両端は、スライド自在
に支持される。

【００２２】従って、直線駆動機構１０２はテストヘッ
ド４０の盤面に沿ってＸ軸方向及びＹ軸方向に自由に移
動することができ、その移動させたＸＹ座標上の任意の
位置にプローブ４５を位置決めし、その位置決めした位
置でプローブ４５を降下させ、目標位置にプローブ４５
を接触させることができる。図６中のチェーン１０５は
直線駆動機構１０２、つまりその支持板１０３をＹ軸ガ
イド１０４に沿って移動させるための駆動手段である。
また、図では明らかとしていないが、自動治具１００は
フレーム１０８に支持され、そのフレーム１０８の一部
が示されている。このフレーム１０８は自動治具１００
をテストヘッド４０に装着する場合の位置合わせ手段を
兼ねている。つまり、フレーム１０８に形成した孔に、
テストヘッド４０に突出して設けたピン４０Ａを係合さ
せ、自動治具１００をテストヘッド４０に対して位置合
わせして装着する。

【００２３】フレーム１０８とピン４０Ａとによる位置
合わせによって、自動治具１００のＸＹ駆動系が認識し
ているＸＹ座標と、テストヘッド４０に配置されたＩＣ
ソケット４３の位置関係は整合される。この発明では自
動治具１００に取付けられたプローブ４５の基準位置と
の位置関係を検出するために、プローブ位置ずれ検出用
導電パターンを、テストヘッド４０のＩＣソケット取付
け面と平行に設けると共に、プローブヘッド１０１の代
表位置を決定する光ビーム照射手段１０６をプローブヘ
ッド１０１に設ける。光ビーム照射手段１０６には例え
ばレーザー光源と、このレーザー光源から出射した光を
測定対象物に集光させる集光レンズと、測定対象物で反
射した光を受光する受光器とを装備し、光ビームＰＢを
テストヘッド４０に向かって照射する姿勢にプローブヘ
ッド１０１に装着される。

【００２４】プローブ位置ずれ検出用導電パターンは図
６中の印刷配線基板１０７に形成される。この印刷配線
基板１０７は例えば自動治具１００側に、テストヘッド
４０に対して固定の位置関係で支持される。図６に示す
例では自動治具１００のフレーム１０８に、テストヘッ
ド４０の盤面と平行に印刷配線基板１０７を装着した場
合を示す。印刷配線基板１０７の表面（テストヘッド４
０と反対側の面）には、例えば図７に示すように自動治
具１００が認識しているＸＹ座標のＹ軸方向に延長され
て形成した第１細条導電パターンＡ１と、Ｘ軸方向に延
長され、Ｙ軸方向に間隔をおいて形成した２本の第２細
条導電パターンＢ１とを具備し、第１細条導電パターン
Ａ１にはこれより幅が広い補助パターンＡ２とＡ３が両
側に間隔Ｄ１をおいて連結パターンで連結形成される。
図示例では補助パターンＡ２とＡ３は反対向きに延長さ
れている。間隔Ｄ１はシグナルプロープＳ１とＳ２の間
隔Ｄ２より小さくされている。また、各第２細条導電パ
ターンＢ１にはその一端と連結し、幅広の補助パターン
Ｂ２とＢ３がＹ軸方向に延長して一体に形成される。

【００２５】またこの例ではプローブヘッド及びテスト
ヘッド間距離設定用に、導電パターンＣも印刷配線基板
１０７上に形成されている。これら第１細条導電パター
ンＡ１と、第２細条導電パターンＢ１を使ってプローブ
４５を構成する主にシグナルプローブＳ１とＳ２の光ビ
ームＰＢに対する位置ずれ（位置関係）を検出する。以
下にその手順を説明する。 プローブヘッド１０１ととの間の距離を一定値に合
致させる制御を行う。このためには光ビーム照射手段１
０６から光ビームＰＢを印刷配線基板１０７の例えば導
電パターンＣに照射し、導電パターンＣからの反射量が
最大になるＺ軸位置を求める。つまり、光源の光を集光
する集光レンズと印刷配線基板１０７との間の距離が、
集光レンズの焦点距離に合致すると、反射光量が最大に
なる。この反射光量が最大になるＺ軸位置を求め、その
Ｚ軸位置をプローブヘッド１０１のＺ軸方向の基準位置
として設定する。

【００２６】後の説明で理解されるように、テストヘッ
ド４０の種類に対応して、プローブヘッド１０１から測
定対象物までの距離が各種存在しても、光ビームＰＢの
位置とシグナルプローブＳ１及びＳ２の各位置との関係
を求めるには、光ビーム照射手段１０６に反射光量測定
手段を設けることにより、この反射光量測定手段が検出
する反射光量が最大となるＺ軸位置を求めれば、導電パ
ターンＣとプローブ４５との間の間隙が一定値になるよ
うにすることができる。また、この結果としてプローブ
ヘッド１０１を前記検出されたＺ軸方向の基準位置に合
わせる事により、光ビームＰＢは常に印刷配線基板１０
７の配線に対して焦点が合致し、上述した細条導電パタ
ーンＡ１及びＢ１のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置を精度
よく測定することができる。

【００２７】Ｚ軸基準位置に対しシグナルプローブのＺ
軸方向の位置を校正する。を上の比較的面積が広い導電
パターン、例えばＣ上に位置させ、つまり図７中の破線
Ｊ５で囲う状態にて、をそのＺ軸方向の前記基準位置か
ら徐々に下げ、シグナルプローブＳ１とＳ２が導電パタ
ーンＣを通じて導通するようになった時の、Ｚ軸方向の
位置を求め、このＺ軸方向の位置と、Ｚ軸方向の前記基
準位置との差を、光ビームＰＢの焦点に対するシグナル
プローブＳ１、Ｓ２の先端のＺ軸方向における差（位置
ずれ）とする。

【００２８】 プローブヘッド１０１のＸ軸方向、Ｙ
軸方向における各代表位置（基準点）を光ビームＰＢの
位置に校正する。自動治具１００はＸ軸方向及びＹ軸方
向の駆動手段を具備し、プローブヘッド１０１の位置は
Ｘ軸方向及びＹ軸方向の駆動手段（ＸＹ駆動系）に設け
られている位置信号発生器によって管理されている。こ
こではプローブヘッド１０１のＸ、Ｙ方向における代表
位置を光ビームＰＢのＸ、Ｙ方向における位置とする。
従って、光ビームＰＢの位置とＸＹ駆動系が持つＸＹ座
標との対応付けを行う必要がある。

【００２９】印刷配線基板１０７に形成した各細条導電
パターンＡ１及びＢ１はＸＹ駆動系が管理しているＸＹ
座標に対して既知の位置とすることが好ましい。つまり
これら細条導電パターンＡ１，Ｂ１のＸＹ座標位置が既
知であれば、これらのパターンを光ビームＰＢで検出す
るが、光ビームをその各導電パターンの位置に自動的に
移動させることができ、細条導電パターンＡ１，Ｂ１を
探索する必要がない。プローブヘッド１０１をＺ軸の基
準位置に合わせて、光ビームＰＢで印刷配線基板１０７
の面上をＸ軸方向に走査（プローブヘッド１０１をＸ軸
方向に移動させる）させ、第１細条導電パターンＡ１の
幅Ｗの中心位置（Ｘ軸方向の位置）を検出することによ
り、その時のＸＹ駆動系が持っているＸ軸方向の現在位
置情報を光ビームＰＢの基準位置とする。なお、光ビー
ムＰＢによって第１細条導電パターンＡ１の中心位置を
検出するには、光ビームＰＢが第１細条導電パターンＡ
１を横切る際に、その反射光量は図８Ａに示すように、
第１細条導電パターンＡ１の中央位置に光ビームＰＢが
存在するとき最大となる。この反射光量が最大になる点
を中心位置ＸＭとして検出する。つまり光ビームＰＢの
直径と第１細条導電パターンＡ１の幅Ｗとを等しくして
おくことにより、このような中心位置ＸＭの検出を行う
ことができる。

【００３０】あるいは光ビームＰＢの直径よりも第１Ａ
１の幅が比較的大きい場合は光ビームＰＢをＸ軸方向に
移動させると例えば図８Ｂに示すように、光ビームＰＢ
の反射光量は、第１Ａ１にない状態からパターンＡ１上
に移動すると、急にほぼ最大値ＶＭとなり、パターンＡ
１から外れると急にほぼゼロになる。この反射光量の立
上り位置Ｘ-１と立下り位置Ｘ-２との中心ＸＭ＝（Ｘ-
２―Ｘ-１）/２がＡ１の中心位置ＸＭを求めてもよい。
また、光ビームＰＢをＹ軸方向に移動させ、第２細条導
電パターンＢ１の中心位置を検出することにより、その
中心位置ＹＭによりＸＹ駆動系が持っているＹ軸方向の
現在位置情報を光ビームＰＢの基準位置とする。

【００３１】これらの検出により自動治具１００のプロ
ーブヘッド１０１は光ビームＰＢの位置ＸＭ，ＹＭを基
準点としてＸＹ座標上で管理され位置が制御される。 光ビーム照射手段１０６が照射する光ビームＰＢの
位置とシグナルプローブＳ１，Ｓ２のＸ軸方向の位置ず
れを検出する。光ビームＰＢとシグナルプローブＳ１，
Ｓ２の理想的な配置状況を図９に示す。光ビームＰＢが
ＸＹ座標上の或る点（Ｘ０，Ｙ０）に位置しているもの
とすると、シグナルプローブＳ１とＳ２は設計上（Ｘ０
―Ｘ１，Ｙ０＋Ｙ１）と（Ｘ０＋Ｘ２，Ｙ０＋Ｙ２）の
関係（Ｘ１＝Ｘ２，Ｙ１＝Ｙ２）を保ってプローブヘッ
ド１０１に装着されているものとする。

【００３２】従って、光ビームＰＢによって第１細条導
電パターンＡ１の位置を検出し、その検出位置からＸ軸
方向に＋Ｘ１又は−Ｘ２だけ光ビームＰＢの位置を移動
させてプローブヘッド１０１をテストヘッド４０側に近
ずけると、シグナルプローブＳ１又はＳ２は第１細条導
電パターンＡ１の中心位置（幅Ｗの中心位置）に接触す
るはずである。シグナルプローブＳ１又はＳ２が第１細
条導電パターンＡ１の中心位置に接触しているか否かを
検出するために、シグナルプローブＳ１又はＳ２を上下
に動かしながら少しずつＸ軸方向に移動させる動作を繰
り返し、シグナルプローブＳ１又はＳ２と第１細条導電
パターンとの間に電気的導通があるか否かを調べる。

【００３３】図７に示す点線Ｊ１で取り囲んだ状態はシ
グナルプローブＳ１の光ビームＰＢの位置に対するＸ軸
方向の位置ずれを測定している状態を示す。この場合に
は、シグナルプローブＳ１を第１細条導電パターンＡ１
に接触させ、シグナルプローブＳ２を補助パターンＡ３
に接触させる。補助パターンＡ３のＸ軸方向の長さは第
１細条導電パターンＡ１のＸ軸方向の幅Ｗより充分大き
く、例えば３倍程度に選定し、シグナルプローブＳ１が
第１細条導電パターンＡ１の幅方向の移動と上下動を繰
り返す間、シグナルプローブＳ２はその上下動の際に必
ず補助パターンＡ３に接触するようにする。

【００３４】前記移動と上下動の繰り返しにおいて、シ
グナルプローブＳ１と第１細条導電パターンＡ１との接
触と非接触との境界位置Ｘ１-１又はＸ１-２の何れか一
方（図１０参照）を、シグナルプローブＳ１とＳ２との
間の導通の有無を調べることにより求めて、この境界位
置Ｘ１-１又はＸ１-２は第１細条導電パターンＡ１の両
側の縁の一方の位置であることから、この位置を読み取
ることができる。この結果、光ビームＰＢのＸ軸方向の
座標Ｘ０から、境界点Ｘ１-１又はＸ１-２までのＸ軸方
向の距離Ｘ１を求めることができる。

【００３５】これにより現在のシグナルプローブＳ１の
光ビームＰＢからのＸ軸方向の位置ずれ、つまりＳ１と
ＰＢとの間のＸ軸方向における距離Ｘ１′を求めること
ができる。いま自動治具１００におけるＸＹ座標の原点
０（Ｘ＝０，Ｙ＝０）が例えば図９中に示す点にあると
すると、Ｓ１のＰＢに対する位置ずれＸ１′は次式で求
まる。 Ｘ１′＝Ｘ１-１＋（Ｗ／２）−ＸＭ 又はＸ１′＝Ｘ１-２−（Ｗ／２）−ＸＭ ここでＷは第１細条導電パターンＡ１の幅である。より
正確には次式で求めるとよい。

【００３６】Ｘ１′＝（Ｘ１-１＋Ｘ１-２）／２−ＸＭ なお光ビームＰＢとシグナルプローブＳ１とが理想的な
配置状況（図９）にあればＸ１′＝Ｘ１となる。シグナ
ルプローブＳ２の光ビームＰＢからのＸ軸方向の位置ず
れを検出するには、図７に示す点線Ｊ２で取り囲んだ状
態で行われる。つまり、シグナルプローブＳ１を補助パ
ターンＡ２に接触させ、シグナルプローブＳ２を第１細
条導電パターンＡ１に接触させる。この状態でシグナル
プローブＳ２の位置をわずかずつＸ軸方向にずらす動作
と、プローブの上下動作を繰り返すことにより、第１細
条導電パターンＡ１の境界を検出することができる。こ
の移動の間シグナルプローブＳ１は補助パターンＡ３と
必ず接触するように補助パターンＡ３のＸ軸方向の長さ
が選定されている。この第１細条導電パターンＡ１の境
界を検出することにより、シグナルプローブＳ２と光ビ
ームＰＢの位置とのＸ軸方向における距離Ｘ２′を次式
で求めることができる。

【００３７】Ｘ２′＝ＸＭ−（Ｘ２-２＋Ｗ／２） 又はＸ２′＝ＸＭ−（Ｘ２-１−Ｗ／２） 好ましくはＸ２′＝ＸＭ−（Ｘ２-１＋Ｘ-）／２ このようにして測定された距離Ｘ１′，Ｘ２′を記憶保
存することによりシグナルプローブＳ１，Ｓ２の位置
を、光ビームＰＢの位置を基準としてＸＹ座標上で指示
することができる。 光ビームＰＢの位置とシグナルプローブＳ１，Ｓ２
のＹ軸方向の位置ずれを検出する。

【００３８】図７に点線Ｊ３で取り囲んだ状態はシグナ
ルプローブＳ１のＹ軸方向の位置ずれを検出する状態を
示す。この場合には、シグナルプローブＳ１を第２細条
導電パターンＢ１に接触させ、シグナルプローブＳ２を
補助パターンＢ２に接触させる。この状態でシグナルプ
ローブＳ１を少しずつＹ軸方向に移動させながら上下動
を繰り返すことにより、第２細条導電パターンＢ１の境
界を検出することができる。この移動中シグナルプロー
ブＳ１は補助パターンＢ２と必ず接触するように補助パ
ータンＢ２のＹ軸方向の長さが選定されている。この第
２細条導電パターンＢ１の境界と、光ビームＰＢの基準
位置ＰＢとによってシグナルプローブＳ１のＹ軸方向の
距離Ｙ１′（図９参照）を検出することができる。この
検出した距離Ｙ１′を記憶し保存することにより、シグ
ナルプローブＳ１の位置を、光ビームＰＢの位置を基準
としてＸＹ座標上に指示し、目標位置に位置合わせする
ことができる。

【００３９】シグナルプローブＳ２のＹ軸方向の位置ず
れを測定するには、図７に示す点線Ｊ４で取り囲んだ状
態で行われる。つまり、この場合にはシグナルプローブ
Ｓ２を第２細条導電パターンＢ１に接触させ、シグナル
プローブＳ１を補助パターンＢ３に接触させる。この状
態でシグナルプローブＳ２をわずかずつＹ軸方向にずら
す動作を上下動させながら繰り返すことにより、第２細
条導電パターンＢ１の境界を検出する。この境界の検出
により、シグナルプローブＳ２の現在位置を知ることが
でき、現在位置と光ビームＰＢの現在位置とによってシ
グナルプローブＳ２と光ビームＰＢとのＹ軸方向の距離
Ｙ２′（図９参照）を求めることができる。

【００４０】以上の結果、例えば図１１に示すようにシ
グナルプローブＳ１とＳ２を結ぶ線Ｊが、Ｘ軸に対して
角度θだけ傾いてプローブヘッド１０１に取付けられて
いたとしても、この傾斜角θによって発生する各シグナ
ルプローブＳ１，Ｓ２と光ビームＰＢとの間のＸ軸方向
とＹ軸方向における距離Ｘ１′，Ｘ２′とＹ１′，Ｙ
２′を前述したようにして全て求めることができるか
ら、この距離Ｘ１′，Ｘ２′，Ｙ１′，Ｙ２′を記憶保
存することにより、シグナルプローブＳ１又はＳ２をコ
ンタクトボード４４に形成したシグナルパッド４４Ａ
（図４参照）に接触させる場合に、前記記憶した光ビー
ムＰＢから各シグナルプローブＳ１とＳ２までの距離値
を光ビームＰＢの位置に対して、図９に示した関係に応
じて加減算し、各シグナルプローブＳ１又はＳ２の正確
な位置を求め、これによりシグナルプローブＳ１又はＳ
２にシグナルパッド４４Ａに正確に接触させることがで
きる。

【００４１】つまり、例えばシグナルプローブＳ１が光
ビームＰＢの位置（Ｘ０，Ｙ０）に対し、図１１に示す
関係にあった場合に、シグナルプローブＳ１をシグナル
パッドに接触させるには、シグナルプローブＳ１のＸＹ
座標上の位置を（Ｘ０−Ｘ１′，Ｙ０＋Ｙ１′）として
求めればよい。なお、実際にシグナルパッド４４Ａにシ
グナルプローブＳ１又はＳ２を接触させるには、コンタ
クトボード４４に設けてあるアライメント用パターン
（例えば図４中のＰＡ）に対して、光ビームＰＢを照射
し、その反射光を受光シグナルプローブ（光ビーム出射
点）のコンタクトボードに対する距離（Ｚ軸方向）を求
め、更にコンタクトボード４４の少なくとも２点のＸＹ
座標を求め、ＸＹ面内におけるコンタクトボード４４の
姿勢を求め、これより理想的な姿勢に対するずれを求
め、このずれに応じて、接触されるべきシグナルパッド
４４Ａの座標値を修正し、その修正した座標に対し、前
記求めた座標位置にあるシグナルプローブＳ１（又はＳ
２）を移動させて、その後、Ｚ軸方向に降下させてシグ
ナルパッド４４Ａと接触させる。

【００４２】図１２に上述したプローブの位置ずれ検出
方法及びプローブの位置決定方法を利用して動作するプ
ローブの位置ずれ検出装置及びプローブの位置決定装置
の実施例を示す。ＸＹＺ駆動機構１１０は自動治具１０
０の概略の構成を、またＸＹＺ駆動装置１２０はこのＸ
ＹＺ駆動機構１１０を駆動する装置の概略の構成をそれ
それ示す。ＸＹＺ駆動機構１１０は枠形のフレーム１０
８（図６参照）と、このフレーム１０８に支持されたＸ
軸ガイド１１１と、このＸ軸ガイド１１１にスライド自
在に支持された第１スライダ１１２と、この第１スライ
ダ１１２に差し渡されたＹ軸ガイド１０４と、このＹ軸
ガイド１０４にスライド自在に装着した第２スライダ１
１３と、この第２スライダ１１３に装着した直線駆動機
構１０２と、この直線駆動機構１０２によってＺ軸方向
に移動できるように支持されたプローブヘッド１０１
と、第１スライダ１１２をＸ軸方向に移動させるＸ軸駆
動モータ１１４Ｘと、第２スライダ１１３をＹ軸方向に
移動させるＹ軸駆動モータ１１４Ｙと、Ｘ軸駆動モータ
１１４Ｘの回転量を計数し、第１スライダ１１２のＸ軸
上の位置信号を発信するＸ位置発生器１１５Ｘと、Ｙ軸
駆動モータ１１４Ｙの回転量を計数し、第２スライダ１
１３のＹ軸上の位置信号を発信するＹ位置発生器１１５
Ｙとプローブヘッド１０１の可動範囲内に設けられ、プ
ローブヘッド１０１の位置（正確には光ビームＰＢとシ
グナルプローブＳ１，Ｓ２の位置）を校正するための第
１細条導電パターンＡ１及び第２細条導電パターンＢ１
などが形成された印刷配線基板１０７とを具備する。

【００４３】ＸＹＺ駆動装置１２０は従来装置と同様
に、ヘッド位置記憶手段１２１と、コントローラ１２２
と、コントローラ１２２から出力されるＸＹＺの各位置
指定信号によりＸ駆動モータ１１４Ｘと、Ｙ駆動モータ
１１４Ｙを駆動し、プローブヘッド１０１を目標位置に
移動させ、また目標において直線駆動機構１０２を制御
してプローブヘッド１０１をＺ軸方向に移動させ、シグ
ナルプローブＳ１又はＳ２を目的とするシグナルパッド
に接触させる動作を実行するＸＹＺ駆動回路１２３とを
具備している。

【００４４】この発明では、この従来から用いられてい
るＸＹＺ駆動装置に対して光ビーム位置測定手段１２４
と、シグナルプローブの位置ずれ測定記憶手段１２５と
を付加したものである。光ビーム位置測定手段１２４は
上述したように印刷配線基板１０７に形成した第１細条
導電パターンＡ１及び第２細条導電パターンＢ１の位置
（細条導電パターンＡ１及びＢ１の幅Ｗの中心位置）を
光ビームＰＢによって検出することによってＸＹ座標上
の光ビームＰＢの基準位置ＸＭ，ＸＹを測定する。この
測定結果をプローブヘッド１０１の代表位置としてヘッ
ド位置記憶手段１２１に記憶させる。このプローブヘッ
ド１０１の代表位置はプローブヘッド１０１の移動に従
って更新される。

【００４５】一方、シグナルプローブの位置ずれ測定記
憶手段１２５はＸ軸方向の位置ずれ測定記憶手段１２５
Ｘと、Ｙ軸方向の位置ずれ測定記憶手段１２５Ｙとによ
って構成される。Ｘ軸方向の位置ずれ測定記憶手段１２
５Ｘは第１細条導電パターンＡ１を用いて光ビームＰＢ
の位置からシグナルプローブＳ１，Ｓ２のＸ軸方向にお
ける位置のずれ量（距離）Ｘ１′，Ｘ２′を測定する。
Ｙ軸方向の位置ずれ測定記憶手段１２５Ｙは第２細条導
電パターンＢ１を用いて光ビームＰＢの位置からシグナ
ルプローブＳ１，Ｓ２までのＹ軸方向のずれ量（距離）
Ｙ１′，Ｙ２′を測定する。

【００４６】これらの測定結果を記憶保存し、その記憶
したＸ１′，Ｘ２′及びＹ１′，Ｙ２′をコントローラ
１２２に設けた補正演算手段１２６に入力し、シグナル
プローブＳ１又はＳ２の何れかをシグナルパッド４４Ａ
に接触させる際に各シグナルプローブＳ１又はＳ２の位
置を、プローブヘッド位置記憶手段１２１に記憶したプ
ローブヘッド１０１の現在の代表位置に対し、対応する
ずれ量Ｘ１′，Ｙ１′又はＸ２′，Ｙ２′を加減算して
求める。このようにしてシグナルプローブＳ１とＳ２の
位置が設計値からずれていても、シグナルプローブＳ１
とＳ２の現在位置が正しく求められ、シグナルプローブ
Ｓ１又はＳ２をシグナルパッド４４Ａに正確に接触させ
ることができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
プローブヘッド１０１のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の何れにおい
ても位置を光ビームＰＢの位置で代表させ、この光ビー
ムＰＢの位置を基準にシグナルプローブＳ１，Ｓ２の位
置を測定し、シグナルプローブＳ１，Ｓ２の光ビームＰ
Ｂに対する位置ずれを求め、その位置ずれ量を用いて、
光ビームＰＢの位置に対して加減算してシグナルプロー
ブＳ１，Ｓ２の正しい位置を求めるため、シグナルプロ
ーブＳ１，Ｓ２の位置が設計値から外れていても問題な
くシグナルプローブＳ１，Ｓ２を目的とするシグナルパ
ッド４４Ａに接触させることができる。

【００４８】また、プローブを交換した場合でも、その
取付けの状態によりシグナルプローブＳ１，Ｓ２の位置
が変化しても、自動校正動作の開始時点でその位置の変
化を測定することができるから、シグナルプローブＳ
１，Ｓ２がシグナルパッド４４Ａに接触できない状態が
発生することはなく、信頼性の高い自動治具を提供する
ことができる利点が得られる。なおシグナルプローブと
しては２本のみならず１本あるいは３本以上であっても
この発明を適用して、高精度で求められる光ビーム位置
を基準にして、シグナルプローブの位置を決めることが
でき、よって正確にシグナルパッドにシグナルプローブ
を接触させることができる。またこの発明はＩＣ試験装
置のスキュー調整に適用する場合に限らず、小さい導電
パッドが複数配列され、その導電パッドに対してプロー
ブを自動的に接触させて測定を行うような自動機に適用
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】半導体デバイス試験装置の概要を説明するため
のブロック図。

【図２】図１に示した半導体デバイス試験装置を校正す
る場合に用いる自動治具を説明するためのブロック図。

【図３】図２に示した自動治具に用いられるプローブヘ
ッドの構造を説明するための正面図。

【図４】図２に示した自動治具を動作させる場合に用い
るコンタクトボードの構造とプローブとの関係を説明す
るための平面図。

【図５】図３に示したプローブヘッドに対するプローブ
の取付状況の一例を説明するための平面図。

【図６】この発明の要部の構成を説明するための側面
図。

【図７】この発明に用いる第１細条導電パターン及び第
２細条導電パターンの一例を説明するための平面図。

【図８】光ビームによって細条導体の位置を検出する様
子を説明するための図。

【図９】図６に示したプローブヘッドに搭載した光ビー
ムＰＢの位置とシグナルプローブの理想的な位置関係を
説明するための平面図。

【図１０】シグナルプローブＳ１又はＳ２を第１及び第
２細条導電パターンに接触させ、シグナルプローブの位
置を測定する様子を説明するための拡大断面図。

【図１１】プローブヘッドにシグナルプローブＳ１，Ｓ
２が位置ずれを発生して取付けられた状況を説明するた
めの図。

【図１２】この発明によるプローブの位置ずれ測定装置
及びプローブの位置決定装置の一実施例を説明するため
のブロック図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｒ 31/28 Ｇ０１Ｒ 31/28 Ｋ (72)発明者 金井 俊延 東京都練馬区旭町１丁目32番１号 株式会 社アドバンテスト内 Ｆターム(参考） 2F065 AA04 AA16 BB28 CC01 DD00 DD19 FF10 FF42 GG04 HH04 HH13 JJ01 MM07 QQ23 QQ25 QQ29 RR09 UU03 2F069 AA03 AA04 AA17 BB14 CC06 DD16 EE04 EE23 FF01 FF07 GG04 GG07 GG11 MM13 MM26 MM32 2G003 AA07 AG01 AG20 AH01 AH04 AH05 AH06 2G011 AA02 AC01 AC03 AC14 AE03 AF02 AF07 2G132 AA00 AF06 AF07 AF14 AK04 AL03 AL09 AL16

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つのシグナルプローブがプ
   ローブヘッドに装着され、このプローブヘッドをプロー
   ブヘッド駆動機構によってＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動させ、
   Ｘ，Ｙ平面上に配列された複数の導電パッドの何れかに
   選択的に接触させ、測定を行う自動測定装置に用いられ
   る自動治具のプローブ位置検出方法において、 上記プローブヘッドに上記導電パッドの形成面に向かっ
   て光ビームを照射する光ビーム照射手段と、この光ビー
   ム照射手段が照射した光ビームの反射光量を測定する反
   射光量測定手段とを設けると共に、上記導電パッドの配
   列面と平行な面に位置ずれ検出用導電パターンを設け、 この位置ずれ検出用導電パターンの位置を、上記光ビー
   ム照射手段及び反射光量測定手段により検出することに
   より、上記光ビーム照射位置を検出し、 更に、この位置ずれ検出用導電パターンに上記シグナル
   プローブを接触させ、この接触により上記シグナルプロ
   ーブの位置を検出し、 上記光ビーム照射位置と上記シグナルプローブ位置との
   位置ずれ量を検出することを特徴とするプローブの位置
   ずれ検出方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のプローブの位置ずれ検出
   方法において、上記位置ずれ検出用導電パターンはＹ軸
   方向に延長されて形成された第１細条導電パターンと、
   Ｘ軸方向に延長されて形成された第２細条導電パターン
   とを備え、 上記第１細条導電パターンにより検出した上記光ビーム
   照射位置と、上記第１細条導電パターンに対する上記シ
   グナルプローブの接触により検出した位置とにより、こ
   の接触したシグナルプローブの上記光ビーム照射位置に
   対するＸ軸方向の位置ずれ量を検出し、 上記第２細条導電パターンにより検出した上記プローブ
   ヘッドにおける上記光ビーム照射位置と、上記第２細条
   導電パターンに対する上記シグナルプローブの接触によ
   り検出したの位置とにより、上記シグナルプローブの上
   記光ビーム照射位置に対するＹ軸方向の位置ずれ量を検
   出することを特徴とするプローブの位置ずれ検出方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のプローブの位置
   ずれ検出方法の何れかによって検出したシグナルプロー
   ブと光ビーム照射位置との位置ずれ量を記憶保存し、 この記憶保存したシグナルプローブの位置ずれ量と上記
   光ビーム照射位置とを用いて上記シグナルプローブの位
   置を決定することを特徴とするプローブの位置決定方
   法。
4. 【請求項４】 Ａ．少なくとも１つのシグナルプローブ
   と、光ビーム照射手段と、この光ビーム照射手段が照射
   した光ビームの反射光を受光する反射光量測定手段とを
   搭載したプローブヘッドと、 Ｂ．このプローブヘッドを既知のＸＹ座標に沿って移動
   させ、設定したＸＹ座標位置において、上記プローブヘ
   ッドを降下させ、上記シグナルプローブの１つを測定対
   象物に接触させる動作を実行するＸＹＺ駆動手段と、 Ｃ．このＸＹＺ駆動手段により移動させられる上記プロ
   ーブヘッドの移動範囲内のＸＹ座標上に設置され、上記
   ＸＹ座標のＹ軸方向に延長形成した第１細条導電パター
   ンおよびＸ軸方向に延長形成した第２細条導電パターン
   と、 Ｄ．上記ＸＹＺ駆動手段により上記プローブヘッドをＸ
   又はＹ方向に移動させ、この移動中に上記第１細条導電
   パターン及び第２細条導電パターンを上記光ビームが横
   切ることにより、上記第１細条導電パターンと第２細条
   導電パターンのＸ軸上とＹ軸上の各位置を検出し、これ
   ら検出位置を上記光ビーム照射位置とする光ビーム位置
   測定手段と、 Ｅ．この光ビーム位置測定手段が測定した光ビーム照射
   位置を上記プローブヘッドの位置として記憶するヘッド
   位置記憶手段と、 Ｆ．このヘッド位置記憶手段に記憶したヘッド位置と上
   記シグナルプローブとの間のＸ軸方向及びＹ軸方向にお
   ける各位置のずれ量を測定する位置ずれ測定手段と、に
   よって構成したことを特徴とするプローブの位置ずれ検
   出装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載のプローブの位置ずれ検出
   装置に上記光ビーム照射位置から上記シグナルプローブ
   までのＸ軸方向及びＹ軸方向における各位置ずれ量をそ
   れぞれ記憶する記憶手段と、この位置ずれ記憶手段に記
   憶した位置ずれ量と上記光ビーム照射位置とによってシ
   グナルプローブの位置を求める演算手段とを付加した構
   成としたプローブの位置決定装置。