JP2003059986A - プローバのステージ構造 - Google Patents
プローバのステージ構造Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ステージ部の温度変化の影響を排除し、高温
低温測定時に関係なく、半導体デバイスの位置決めを高
精度で行えるプローバのステージ構造を提供する。 【解決手段】 ステージが、ウェハＷを保持し、内部に
加熱／冷却装置１１を有するステージ部１と、該ステー
ジ部をＺ方向に移動させるＺステージ機構部２と、該ス
テージ部と該Ｚステージ機構部との間に介在する金属製
中間部材３とを備えていて、Ｚステージ機構部には中空
部２１ａが形成され、中間部材から延出し、その先端部
に放熱部３２が設けられた熱伝達部材３１がこの中空部
内を貫通している。これにより、ステージ部の熱が熱伝
達部材を通って放熱され、Ｚステージ機構部への熱の影
響を排除できる。
低温測定時に関係なく、半導体デバイスの位置決めを高
精度で行えるプローバのステージ構造を提供する。 【解決手段】 ステージが、ウェハＷを保持し、内部に
加熱／冷却装置１１を有するステージ部１と、該ステー
ジ部をＺ方向に移動させるＺステージ機構部２と、該ス
テージ部と該Ｚステージ機構部との間に介在する金属製
中間部材３とを備えていて、Ｚステージ機構部には中空
部２１ａが形成され、中間部材から延出し、その先端部
に放熱部３２が設けられた熱伝達部材３１がこの中空部
内を貫通している。これにより、ステージ部の熱が熱伝
達部材を通って放熱され、Ｚステージ機構部への熱の影
響を排除できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウェハ上に形成さ
れた多数の半導体デバイスの電気的特性を測定するため
に、ウェハをステージに載置してステージを移動し、テ
スタに接続される触針（プローブニードル）に各半導体
デバイスの電極パッドを順次接触させるプローバに関
し、特にそのステージ構造の改良に関するものである。
れた多数の半導体デバイスの電気的特性を測定するため
に、ウェハをステージに載置してステージを移動し、テ
スタに接続される触針（プローブニードル）に各半導体
デバイスの電極パッドを順次接触させるプローバに関
し、特にそのステージ構造の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの製造工程においては、
製造効率を向上させるために、ウェハに形成された多数
の半導体デバイスの電極パッドに触針を接触させて、Ｉ
Ｃテスタからの試験信号を印加して半導体デバイスから
の出力信号を検出し、正常に動作しないデバイスは後の
組み立て工程から除くと共に、その検査結果が速やかに
フィードバックされる。この検査に使用されるのがプロ
ーバである。このプローバは、例えば真空吸着等により
ウェハを保持するステージを備えており、このステージ
の上方には、半導体デバイスの電極パッドに対応した、
テスタに接続される多数の触針を備えたプローブカード
が固定されている。そして駆動機構によりステージを３
次元方向に移動させ、ウェハの半導体の電極パッドに触
針を接触させ、この触針を介してテスタにより試験測定
を行うように構成されている。
製造効率を向上させるために、ウェハに形成された多数
の半導体デバイスの電極パッドに触針を接触させて、Ｉ
Ｃテスタからの試験信号を印加して半導体デバイスから
の出力信号を検出し、正常に動作しないデバイスは後の
組み立て工程から除くと共に、その検査結果が速やかに
フィードバックされる。この検査に使用されるのがプロ
ーバである。このプローバは、例えば真空吸着等により
ウェハを保持するステージを備えており、このステージ
の上方には、半導体デバイスの電極パッドに対応した、
テスタに接続される多数の触針を備えたプローブカード
が固定されている。そして駆動機構によりステージを３
次元方向に移動させ、ウェハの半導体の電極パッドに触
針を接触させ、この触針を介してテスタにより試験測定
を行うように構成されている。
【０００３】近年においては、半導体デバイスの耐久性
のテスト及び半導体デバイスの使用環境と同様の温度環
境での性能検査及び品質検査を行う必要性等から、ウェ
ハを保持するステージ部内に加熱／冷却装置を設けて、
プローバのスペック範囲として、例えば−４０℃〜＋１
５０℃の温度範囲で半導体デバイスの試験測定が行われ
ている。
のテスト及び半導体デバイスの使用環境と同様の温度環
境での性能検査及び品質検査を行う必要性等から、ウェ
ハを保持するステージ部内に加熱／冷却装置を設けて、
プローバのスペック範囲として、例えば−４０℃〜＋１
５０℃の温度範囲で半導体デバイスの試験測定が行われ
ている。
【０００４】しかしながら、この加熱／冷却装置による
ステージ部の温度変化が、ステージ部を移動させるステ
ージ機構部に伝熱し、この熱による熱膨張等の影響によ
り、ステージの位置決め精度が悪化してしまうという問
題があった。そこで従来のステージ構造においては、図
３に示すように、加熱／冷却源１１によるステージ部１
の温度変化がステージ機構部２に影響を及ぼさないよう
に、ステージ部１とステージ機構部２との接続部分を熱
伝導率の悪い断熱材料である単一の断熱部７を用いた断
熱構造としたり、又は高温の場合には、プローバの筺体
内の温度変化を防ぐためにファン６などを用いたステー
ジの冷却構造を採用していた。しかしながら、この従来
のステージ構造では、ステージ部の温度変化のステージ
機構部への影響を十分に防止しきれず、半導体デバイス
の位置決め精度を依然として悪化させていた。
ステージ部の温度変化が、ステージ部を移動させるステ
ージ機構部に伝熱し、この熱による熱膨張等の影響によ
り、ステージの位置決め精度が悪化してしまうという問
題があった。そこで従来のステージ構造においては、図
３に示すように、加熱／冷却源１１によるステージ部１
の温度変化がステージ機構部２に影響を及ぼさないよう
に、ステージ部１とステージ機構部２との接続部分を熱
伝導率の悪い断熱材料である単一の断熱部７を用いた断
熱構造としたり、又は高温の場合には、プローバの筺体
内の温度変化を防ぐためにファン６などを用いたステー
ジの冷却構造を採用していた。しかしながら、この従来
のステージ構造では、ステージ部の温度変化のステージ
機構部への影響を十分に防止しきれず、半導体デバイス
の位置決め精度を依然として悪化させていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
鑑みてなされたものであり、その目的は、ステージ部の
温度変化によるステージ機構部への影響を排除し、高低
温測定時に関係なく半導体デバイスの位置決めを高精度
で行うことが可能なプローバのステージ構造を提供する
ことである。
鑑みてなされたものであり、その目的は、ステージ部の
温度変化によるステージ機構部への影響を排除し、高低
温測定時に関係なく半導体デバイスの位置決めを高精度
で行うことが可能なプローバのステージ構造を提供する
ことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に
記載のプローバのステージ構造を提供する。請求項１に
記載のプローバのステージ構造は、ステージが、ウェハ
を保持し、内部に加熱／冷却源を有したステージ部と、
このステージ部を上下方向に移動する、中空部が形成さ
れたＺステージ機構部と、ステージ部とＺステージ機構
部との間に介在する中間部材とを備えていて、この中間
部材から延出された熱伝達部材が中空部内を通り、その
先端部分に放熱部が設けられるようにしている。これに
より、ステージ部の熱が中間部材から熱伝達部材を介し
て効率良く放熱されるので、ステージ部からＺステージ
機構部への熱伝達量を低減することができ、Ｚステージ
機構部が熱膨張等の影響を受けることなく、高精度の位
置決めが確保できる。
決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に
記載のプローバのステージ構造を提供する。請求項１に
記載のプローバのステージ構造は、ステージが、ウェハ
を保持し、内部に加熱／冷却源を有したステージ部と、
このステージ部を上下方向に移動する、中空部が形成さ
れたＺステージ機構部と、ステージ部とＺステージ機構
部との間に介在する中間部材とを備えていて、この中間
部材から延出された熱伝達部材が中空部内を通り、その
先端部分に放熱部が設けられるようにしている。これに
より、ステージ部の熱が中間部材から熱伝達部材を介し
て効率良く放熱されるので、ステージ部からＺステージ
機構部への熱伝達量を低減することができ、Ｚステージ
機構部が熱膨張等の影響を受けることなく、高精度の位
置決めが確保できる。
【０００７】請求項２の該ステージ構造は、ステージ
が、Ｚステージ機構部に加えてＸステージ機構部及びＹ
ステージ機構部をも備えていることを規定したものであ
る。これにより、ステージがＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能
になる。請求項３の該ステージ構造は、熱伝達部材をヒ
ートパイプとしたものであり、これにより、熱伝達量の
一層の改善が計れる。
が、Ｚステージ機構部に加えてＸステージ機構部及びＹ
ステージ機構部をも備えていることを規定したものであ
る。これにより、ステージがＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能
になる。請求項３の該ステージ構造は、熱伝達部材をヒ
ートパイプとしたものであり、これにより、熱伝達量の
一層の改善が計れる。
【０００８】請求項４の該ステージ構造は、ステージ部
と中間部材との間に断熱部を設けたものであり、これに
より、ステージ部から中間部材への熱の伝達量が減少
し、その結果、ステージ部からＺステージ機構部への熱
の移動が一層低減されて、Ｚステージ機構部がステージ
部の温度変化による影響を受けることがない。請求項５
の該ステージ構造は、断熱部の構造を、断熱体−放熱板
−断熱体の三層構造としたものであり、断熱部の断熱効
果を一層改善したものである。
と中間部材との間に断熱部を設けたものであり、これに
より、ステージ部から中間部材への熱の伝達量が減少
し、その結果、ステージ部からＺステージ機構部への熱
の移動が一層低減されて、Ｚステージ機構部がステージ
部の温度変化による影響を受けることがない。請求項５
の該ステージ構造は、断熱部の構造を、断熱体−放熱板
−断熱体の三層構造としたものであり、断熱部の断熱効
果を一層改善したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態のプローバのステージ構造について説明する。
図１は、本発明の実施の形態のプローバのステージ構造
の縦断面の概略構成図である。ステージは、多数の半導
体デバイスが形成されたウェハＷを、その表面上に載置
して保持するステージ部１と、このステージ部１を上下
方向（Ｚ方向）に移動させるためのＺステージ機構部２
と、ステージ部１とＺステージ機構部２間に介在する中
間部材３とより構成されている。なお、図示されていな
いが、ステージの上方にはテスタに接続する多数の触針
を有するプローブカードが固定されているテスタヘッド
部が配置されている。
施の形態のプローバのステージ構造について説明する。
図１は、本発明の実施の形態のプローバのステージ構造
の縦断面の概略構成図である。ステージは、多数の半導
体デバイスが形成されたウェハＷを、その表面上に載置
して保持するステージ部１と、このステージ部１を上下
方向（Ｚ方向）に移動させるためのＺステージ機構部２
と、ステージ部１とＺステージ機構部２間に介在する中
間部材３とより構成されている。なお、図示されていな
いが、ステージの上方にはテスタに接続する多数の触針
を有するプローブカードが固定されているテスタヘッド
部が配置されている。
【００１０】ステージ部１の表面には、ウェハＷを保持
するため、例えば吸引通路に連通している吸引空気用の
溝（図示せず）が形成されており、これによりウェハＷ
はステージ部１表面に吸着保持される。またステージ部
１の内部には、半導体デバイスを高温状態、例えば、最
高で１５０℃、又は低温状態、例えば最低で−４０℃、
で電気的特性検査が行えるように、加熱／冷却源として
の加熱／冷却装置１１が設けられている。これらの加熱
／冷却装置１１は、公知の適宜の加熱器／冷却器が採用
できるものであり、例えば面ヒータの加熱層と冷却流体
の通路を設けた冷却層との二重層構造にしたものや、熱
伝導体内に加熱ヒータを巻き付けた冷却管を埋設した一
層構造の加熱／冷却装置等、様々のものが考えられる。
また、電気加熱ではなく、熱流体を循環させるものでも
よく、またペルチエ素子を使用してもよい。
するため、例えば吸引通路に連通している吸引空気用の
溝（図示せず）が形成されており、これによりウェハＷ
はステージ部１表面に吸着保持される。またステージ部
１の内部には、半導体デバイスを高温状態、例えば、最
高で１５０℃、又は低温状態、例えば最低で−４０℃、
で電気的特性検査が行えるように、加熱／冷却源として
の加熱／冷却装置１１が設けられている。これらの加熱
／冷却装置１１は、公知の適宜の加熱器／冷却器が採用
できるものであり、例えば面ヒータの加熱層と冷却流体
の通路を設けた冷却層との二重層構造にしたものや、熱
伝導体内に加熱ヒータを巻き付けた冷却管を埋設した一
層構造の加熱／冷却装置等、様々のものが考えられる。
また、電気加熱ではなく、熱流体を循環させるものでも
よく、またペルチエ素子を使用してもよい。
【００１１】Ｚステージ機構部２は、移動部２１、案内
部２２、ボールねじ部２３、ナット部２４、モータ部２
５及びボールベアリング部２６等から構成されている。
中間部材３を介してステージ部１に通しボルト等で着脱
自在に固定される移動部２１は、中央にリング状の中空
部２１ａが設けられた円盤状に形成されており、その下
面からボールねじ部２３を収容する円筒部材２７が垂下
して設けられている。この円筒部材２７は、周方向に等
間隔に複数、好ましくは２〜４設けられる。これは、ス
テージ部１の上下動及びステージ部１が検査時に受ける
接触圧の不均等によるステージ部１の傾きを防止するた
めである。円筒部材２７内には、モータ部２５にベル
ト、カップリング等で連結しているボールねじ部２３が
収容されるようになっており、円筒部材２７の下端に設
けられたナット部２４がボールねじ部２３に嵌合してい
る。
部２２、ボールねじ部２３、ナット部２４、モータ部２
５及びボールベアリング部２６等から構成されている。
中間部材３を介してステージ部１に通しボルト等で着脱
自在に固定される移動部２１は、中央にリング状の中空
部２１ａが設けられた円盤状に形成されており、その下
面からボールねじ部２３を収容する円筒部材２７が垂下
して設けられている。この円筒部材２７は、周方向に等
間隔に複数、好ましくは２〜４設けられる。これは、ス
テージ部１の上下動及びステージ部１が検査時に受ける
接触圧の不均等によるステージ部１の傾きを防止するた
めである。円筒部材２７内には、モータ部２５にベル
ト、カップリング等で連結しているボールねじ部２３が
収容されるようになっており、円筒部材２７の下端に設
けられたナット部２４がボールねじ部２３に嵌合してい
る。
【００１２】円筒部材２７の外周には、円筒状の案内部
２２が設けられ、円筒部材２７と案内部２２との間にボ
ールベアリング部２６が配置されている。これにより、
パルスモータ等のモータ部２５の駆動によってボールね
じ部２５が回転し、ナット部２４が取り付けられた円筒
部材２７が案内部２２に案内されて上下動する。当然、
円筒部材２７を固定した移動部２１及びステージ部１が
上下動する。また、複数のモータ部２５は、同期して駆
動される。または単独のモータをベルトで連結し、ボー
ルねじ部２５を回転させ同期して駆動する場合もある。
なお、Ｚステージ機構部２に加えて、ステージ部１をＹ
方向に移動するＹステージ機構部４及びＸ方向に移動す
るＸステージ機構部５も設けられるものであり、これら
は組み合わされて１つのステージ機構部を構成してい
る。これらのＹ，Ｘステージ機構部４，５も公知のボー
ルねじ構造が採用されている。本発明においては、後述
する放熱部が移動する空間を設ける必要から、例えば、
Ｙステージ機構部４とＸステージ機構部５との間に間隙
が設けられている。
２２が設けられ、円筒部材２７と案内部２２との間にボ
ールベアリング部２６が配置されている。これにより、
パルスモータ等のモータ部２５の駆動によってボールね
じ部２５が回転し、ナット部２４が取り付けられた円筒
部材２７が案内部２２に案内されて上下動する。当然、
円筒部材２７を固定した移動部２１及びステージ部１が
上下動する。また、複数のモータ部２５は、同期して駆
動される。または単独のモータをベルトで連結し、ボー
ルねじ部２５を回転させ同期して駆動する場合もある。
なお、Ｚステージ機構部２に加えて、ステージ部１をＹ
方向に移動するＹステージ機構部４及びＸ方向に移動す
るＸステージ機構部５も設けられるものであり、これら
は組み合わされて１つのステージ機構部を構成してい
る。これらのＹ，Ｘステージ機構部４，５も公知のボー
ルねじ構造が採用されている。本発明においては、後述
する放熱部が移動する空間を設ける必要から、例えば、
Ｙステージ機構部４とＸステージ機構部５との間に間隙
が設けられている。
【００１３】ステージ部１とＺステージ機構部２との間
には、本発明の特徴である金属製の中間部材３が設けら
れている。中間部材３の下面には、Ｚステージ機構部２
の移動部２１に形成された中空部２１ａを貫通して下方
に延出する熱伝達部材３１が設けられており、その熱伝
達部材３１の先端部には放熱を促進するために放熱部３
２が設けられている。熱伝達部材３１は、熱伝導率の良
好なアルミニウム、銅及びこれらの合金類で形成された
中実棒或いはヒートパイプ等が好適である。放熱部３２
は、例えば板状フィンであり、このフィンが１つ又は複
数設けられている。フィンの形状としては、板状以外に
波状、凹凸状、スリットが形成されたもの等、様々の公
知の構造のフィンが使用可能である。
には、本発明の特徴である金属製の中間部材３が設けら
れている。中間部材３の下面には、Ｚステージ機構部２
の移動部２１に形成された中空部２１ａを貫通して下方
に延出する熱伝達部材３１が設けられており、その熱伝
達部材３１の先端部には放熱を促進するために放熱部３
２が設けられている。熱伝達部材３１は、熱伝導率の良
好なアルミニウム、銅及びこれらの合金類で形成された
中実棒或いはヒートパイプ等が好適である。放熱部３２
は、例えば板状フィンであり、このフィンが１つ又は複
数設けられている。フィンの形状としては、板状以外に
波状、凹凸状、スリットが形成されたもの等、様々の公
知の構造のフィンが使用可能である。
【００１４】また、放熱部３２とほぼ同一平面上であっ
て、プローバの筺体内には、放熱部３２を通る空気の流
通を促進するためにファン６を設けてもよい。これによ
って、放熱部３２における放熱が一層促進される。
て、プローバの筺体内には、放熱部３２を通る空気の流
通を促進するためにファン６を設けてもよい。これによ
って、放熱部３２における放熱が一層促進される。
【００１５】上記のように構成された本発明のプローバ
のステージ構造においては、加熱／冷却源であるステー
ジ部１からの熱が中間部材３を介して、中空部２１ａ内
に配置した熱伝達材３１を通って放熱部３２から放熱さ
れる。したがって、熱伝達材３１よりも熱伝達が悪い材
料を使用しているＺステージ機構部２（特に移動部２
１）には、熱が移動しにくく、熱伝達量を減少させるこ
とが可能となる。これによって、ステージ部１で発生す
る熱のＺステージ機構部２への影響を減らすことがで
き、プローブカードの触針と半導体デバイスの電極パッ
ドとの位置決め精度の悪化を防止することができる。ま
た、Ｚステージ機構部に連結されているＸ，Ｙステージ
機構部への熱伝達量も低減することが可能となり、同様
に高精度の位置決めが確保できる。
のステージ構造においては、加熱／冷却源であるステー
ジ部１からの熱が中間部材３を介して、中空部２１ａ内
に配置した熱伝達材３１を通って放熱部３２から放熱さ
れる。したがって、熱伝達材３１よりも熱伝達が悪い材
料を使用しているＺステージ機構部２（特に移動部２
１）には、熱が移動しにくく、熱伝達量を減少させるこ
とが可能となる。これによって、ステージ部１で発生す
る熱のＺステージ機構部２への影響を減らすことがで
き、プローブカードの触針と半導体デバイスの電極パッ
ドとの位置決め精度の悪化を防止することができる。ま
た、Ｚステージ機構部に連結されているＸ，Ｙステージ
機構部への熱伝達量も低減することが可能となり、同様
に高精度の位置決めが確保できる。
【００１６】図２は、本発明の別の実施形態のプローバ
のステージ構造の縦断面の概略構成を示している。この
別の実施の形態では、ステージ部１と中間部材３との間
に断熱部７を設けている以外は、先の実施の形態と同じ
なので、この異なる部分についてのみ以下に説明して、
他の部分の説明は省略する。
のステージ構造の縦断面の概略構成を示している。この
別の実施の形態では、ステージ部１と中間部材３との間
に断熱部７を設けている以外は、先の実施の形態と同じ
なので、この異なる部分についてのみ以下に説明して、
他の部分の説明は省略する。
【００１７】図２に示される断熱部７は、第１と第２の
２つの断熱体７１，７２と、これらの断熱体間に挟持さ
れた放熱板７３とから構成されている。第１と第２の断
熱体７１，７２は、一般にはステージ部１の形状と同様
に円筒形に形成され、セラミック、好ましくはジルコニ
ア系のセラミックで作られている。放熱板７３は、ステ
ージ部１の下面と側面とを包囲するように、水盤のよう
な形状に形成されていて、そのほぼ中央部分で第１と第
２の断熱体７１，７２に挟持されている。放熱板７３
は、熱伝導の良好な金属材であるアルミニウム、銅及び
これらの合金等から形成され、断熱体７１，７２から突
出し、ステージ部１に面する表面には、断熱シート７４
が被覆されている。この断熱シート７４は、例えばシリ
コン樹脂系のスポンジ材の表面にアルミ蒸着したものが
使用される。なお、放熱板７３は、図示のものではその
表面が平坦であるが、表面積を大きくするために、その
表面を凹凸状もしくは波形状にすることも可能である。
２つの断熱体７１，７２と、これらの断熱体間に挟持さ
れた放熱板７３とから構成されている。第１と第２の断
熱体７１，７２は、一般にはステージ部１の形状と同様
に円筒形に形成され、セラミック、好ましくはジルコニ
ア系のセラミックで作られている。放熱板７３は、ステ
ージ部１の下面と側面とを包囲するように、水盤のよう
な形状に形成されていて、そのほぼ中央部分で第１と第
２の断熱体７１，７２に挟持されている。放熱板７３
は、熱伝導の良好な金属材であるアルミニウム、銅及び
これらの合金等から形成され、断熱体７１，７２から突
出し、ステージ部１に面する表面には、断熱シート７４
が被覆されている。この断熱シート７４は、例えばシリ
コン樹脂系のスポンジ材の表面にアルミ蒸着したものが
使用される。なお、放熱板７３は、図示のものではその
表面が平坦であるが、表面積を大きくするために、その
表面を凹凸状もしくは波形状にすることも可能である。
【００１８】断熱部７は、第１の断熱体７１、放熱板７
３及び第２の断熱体７２とをボルト等で一体にされた後
に、ステージ部１と中間部材３に着脱自在に固定される
か、ステージ部１、断熱部７、中間部材３及びＺステー
ジ機構部２の移動部２１とを通しボルト等で一度に着脱
自在に固定されている。
３及び第２の断熱体７２とをボルト等で一体にされた後
に、ステージ部１と中間部材３に着脱自在に固定される
か、ステージ部１、断熱部７、中間部材３及びＺステー
ジ機構部２の移動部２１とを通しボルト等で一度に着脱
自在に固定されている。
【００１９】上記で説明した図２の別の実施の形態で
は、ステージ部１と中間部材３との間に断熱部７が設け
られているため、ステージ部１から中間部材３への熱の
移動量を少なくすることができ、延いてはステージ部１
からＺステージ機構部２への熱の移動を一層少なくする
ことができるので、ステージ部１での温度変化に影響さ
れず、Ｚステージ機構部２の高精度な位置決め精度を確
保できる。特に断熱部７を第１の断熱体７１、放熱板７
３及び第２の断熱体７２の三層構造で形成することによ
って、断熱−放熱−断熱という伝達作用が行われ断熱効
果を高めることができる。また、放熱板７３が断熱シー
ト７４で被覆され、ステージ部１の下面と側面を包囲す
るような水盤形状で形成されていることによって、ステ
ージ部１の熱が空気伝播によりＺステージ機構部２へと
伝熱するのが遮断され、断熱効果が一層高められる。
は、ステージ部１と中間部材３との間に断熱部７が設け
られているため、ステージ部１から中間部材３への熱の
移動量を少なくすることができ、延いてはステージ部１
からＺステージ機構部２への熱の移動を一層少なくする
ことができるので、ステージ部１での温度変化に影響さ
れず、Ｚステージ機構部２の高精度な位置決め精度を確
保できる。特に断熱部７を第１の断熱体７１、放熱板７
３及び第２の断熱体７２の三層構造で形成することによ
って、断熱−放熱−断熱という伝達作用が行われ断熱効
果を高めることができる。また、放熱板７３が断熱シー
ト７４で被覆され、ステージ部１の下面と側面を包囲す
るような水盤形状で形成されていることによって、ステ
ージ部１の熱が空気伝播によりＺステージ機構部２へと
伝熱するのが遮断され、断熱効果が一層高められる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のプローバ
のステージ構造においては、従来の単体の断熱層のみの
構造と比較して、加熱／冷却源であるステージ部からス
テージ機構部への熱伝達量を大幅に低減することがで
き、高精度な位置決めが確保できる。したがって、高低
温測定時の温度変化による精度への悪影響を排除でき、
高低温測定時でのプローバの精度を従来の数μm程度か
ら更に高精度まで保証できる。また、微細化、大口径化
が進むシリコンウェハの測定において、精度への要求は
高まっており、プローバの精度向上は、更なる微細化、
大口径化を可能としている。更には、高低温測定時の高
精度化の実現により、現状の測定温度（約１５０℃〜−
４０℃）よりも、更なる高温（約２００℃）、低温での
測定が可能となり、より劣悪な環境でも安定動作が可能
な更なる高品質、高性能な半導体の開発に寄与できる。
また特殊環境で使用する機器類の開発や航空宇宙開発の
分野で使用する半導体の開発に寄与できる。
のステージ構造においては、従来の単体の断熱層のみの
構造と比較して、加熱／冷却源であるステージ部からス
テージ機構部への熱伝達量を大幅に低減することがで
き、高精度な位置決めが確保できる。したがって、高低
温測定時の温度変化による精度への悪影響を排除でき、
高低温測定時でのプローバの精度を従来の数μm程度か
ら更に高精度まで保証できる。また、微細化、大口径化
が進むシリコンウェハの測定において、精度への要求は
高まっており、プローバの精度向上は、更なる微細化、
大口径化を可能としている。更には、高低温測定時の高
精度化の実現により、現状の測定温度（約１５０℃〜−
４０℃）よりも、更なる高温（約２００℃）、低温での
測定が可能となり、より劣悪な環境でも安定動作が可能
な更なる高品質、高性能な半導体の開発に寄与できる。
また特殊環境で使用する機器類の開発や航空宇宙開発の
分野で使用する半導体の開発に寄与できる。
【図１】本発明の実施の形態のプローバのステージ構造
の縦断面の概略構成図である。
の縦断面の概略構成図である。
【図２】本発明の別の実施の形態のプローバのステージ
構造の縦断面の概略構成図である。
構造の縦断面の概略構成図である。
【図３】従来のステージ構造の概略図である。
１…ステージ部
１１…加熱／冷却装置
２…Ｚステージ機構部
２１…移動部
２２…案内部
２３…ボールネジ部
２４…ナット部
３…中間部材
３１…熱伝達部材
３２…放熱部
４…Ｙステージ機構部
５…Ｘステージ機構部
６…ファン
７…断熱部
７１，７２…断熱体
７３…放熱板
７４…断熱シート
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｇ０１Ｒ 31/28 Ｈ
Ｆターム(参考） 2F078 CA08 CB12 CC14
2G003 AA10 AC03 AD03 AG11 AG16
AG20 AH00 AH05
2G132 AA00 AB14 AE01 AE04 AL11
AL21
4M106 AA01 BA01 CA60 CA62 DJ01
DJ02 DJ04
5F031 CA02 HA02 HA13 HA37 HA38
HA53 KA07 LA07 LA12 LA13
MA33 PA11
Claims (5)
- 【請求項１】 ウェハ上に形成された多数の半導体デバ
イスの電気的特性を検査するために、プローブカードの
触針に対してウェハを保持したステージを移動させるプ
ローバのステージ構造において、 前記ステージが、ウェハを保持するチャック機構と内部
に加熱／冷却装置とを有するステージ部と、該ステージ
部を上下方向に移動させるためのＺステージ機構部と、
該ステージ部と該Ｚステージ機構部との間に介在する金
属製の中間部材とを備えていて、 前記Ｚステージ機構部には中空部が形成されており、前
記中間部材から延出した熱伝達部材が該中空部内を通っ
ていて、該熱伝達部材の先端部分に放熱部が設けられて
いることを特徴とするプローバのステージ構造。 - 【請求項２】 前記Ｚステージ機構部に加えて、前記ス
テージをＸ方向及びＹ方向に移動させるＸステージ機構
部及びＹステージ機構部を備えていることを特徴とする
請求項１に記載のプローバのステージ構造。 - 【請求項３】 前記熱伝達部材がヒートパイプであるこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載のプローバのステ
ージ構造。 - 【請求項４】 前記ステージ部と前記中間部材との間に
断熱部が設けられていることを特徴とする請求項１〜３
のいずれか一項に記載のプローバのステージ構造。 - 【請求項５】 前記断熱部が、２つの断熱体と、該断熱
体間に挟持された放熱板とから構成されていることを特
徴とする請求項４に記載のプローバのステージ構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001246199A JP2003059986A (ja) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | プローバのステージ構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001246199A JP2003059986A (ja) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | プローバのステージ構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003059986A true JP2003059986A (ja) | 2003-02-28 |
Family
ID=19075807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001246199A Pending JP2003059986A (ja) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | プローバのステージ構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003059986A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006292484A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Micronics Japan Co Ltd | 検査装置 |
| JP2006351740A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 温調機能付きステージ |
| JP2007134403A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | プローバ |
| JP2007178586A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Ushio Inc | ステージ装置 |
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| US8400182B2 (en) | 2009-10-23 | 2013-03-19 | Panasonic Corporation | Wafer inspection device and semiconductor wafer inspection method using the same |
| JP2020076875A (ja) * | 2018-11-08 | 2020-05-21 | 三菱電機株式会社 | レンズ調芯装置およびレンズ調芯方法 |
-
2001
- 2001-08-14 JP JP2001246199A patent/JP2003059986A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8638118B2 (en) | 2009-10-23 | 2014-01-28 | Panasonic Corporation | Wafer inspection device |
| JP2020076875A (ja) * | 2018-11-08 | 2020-05-21 | 三菱電機株式会社 | レンズ調芯装置およびレンズ調芯方法 |
| JP7094204B2 (ja) | 2018-11-08 | 2022-07-01 | 三菱電機株式会社 | レンズ調芯装置およびレンズ調芯方法 |
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