JP2007165715A - プローブカードの装着方法及びこの方法に用いられるプローブカード移載補助装置 - Google Patents

プローブカードの装着方法及びこの方法に用いられるプローブカード移載補助装置 Download PDF

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Abstract

【課題】大重量化したプローブカードでも、プローブカードを着脱するための機構及び工程を簡略化できるプローブカードの装着方法及びこの方法に用いられるプローブカード移載補助装置を提供する。
【解決手段】プローブカードの装着方法は、検査装置の近接領域へプローブカード４５を搬送する工程、プローブカード４５をプローバ室４２上面において昇降可能なカードホルダ４６まで移載する工程、プローバ室４２の上面にテストヘッドＴを配置する工程及びプローブカード４５とテストヘッドＴとを電気的に接触させる工程を備え、プローブカード４５の移載工程は、プローブカード移載補助装置１０を用いる、プローブカード４５の保持工程、プローブカード４５の昇降工程及びプローブカード４５のプローバ室４２上面のカードホルダ４６までの移動工程を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プローブカードの装着方法及びこの方法に用いられるプローブカード移載補助装置に関し、更に詳しくは、ウエハ等の被検査体の電気的特性検査に用いられるプローブカードを検査装置の検査室の上面に直接着脱する際に用いられるプローブカードの装着方法及びこの方法に用いられるプローブカード移載補助装置に関するものである。
この種の検査装置は、例えば図７に示すように、被検査体（例えば、ウエハ）Ｗを搬送するローダ室１と、ローダ室１に隣接し且つローダ室１から受け取ったウエハＷの電気的特性検査を行うプローバ室２と、を備えて構成されている。プローバ室２は、同図に示すように、Ｘ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動可能に配設され且つウエハを載置する載置台（ウエハチャック）３と、ウエハチャック３の上方に配置されたプローブカード４と、プローブカード４をカードホルダ（図示せず）を介して保持するクランプ機構５と、クランプ機構５が固定されたヘッドプレート６と、を備えている。そして、プローブカード４は、ヘッドプレート６の中央孔を囲んで配置された接続リング７を介してテストヘッドＴに対して電気的に接続されている。このテストヘッドＴは、回転駆動機構（図示せず）を介して旋回可能に構成されている。
上記プローバ室２内ではウエハチャック３がＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動する間にアライメント機構８を介してウエハＷとプローブカード４のプローブピン４Ａとのアライメントを行った後、ウエハＷのインデックス送りを行いながらウエハの電気的特性検査を実行する。尚、アライメント機構８は、上カメラ８Ａ及び下カメラ８Ｂを有している。
而して、プローブカード４をプローバ室２内のクランプ機構５に着脱する場合には、例えば検査装置の正面に設けられたプローブカード４のカード搬送機構（図示せず）が用いられる。カード搬送機構は、例えばプローバ室２の正面に設けられ且つプローブカード４を設置するアームと、アームをプローバ室２の正面とプローバ室２内の所定位置で待機するウエハチャック３との間で移動させるアーム駆動機構と、を備えている。
プローブカード４を装着する場合には、例えば、オペレータがプローバ室２の正面外側でアーム上にカードホルダ付きのプローブカード４を設置し、アーム駆動機構を駆動させて、アームを介してプローバ室２の正面外側からプローバ室２内で待機するウエハチャック３までプローブカード４を搬送し、引き続きウエハチャック３が上昇してアームからプローブカード４を受け取った後、更にウエハチャック３が上昇してプローブカード４をクランプ機構５まで搬送し、クランプ機構５が駆動してプローブカード４をカードホルダを介してクランプする。また、クランプ機構５からプローブカード４を外す場合には、プローブカード４を装着する場合と逆の経路を辿ってプローブカード４をプローバ室２の正面外側へ搬出する。尚、カード搬送機構のアームは、折り畳んでプローバ室２の正面に収納できるようにしてある。
しかしながら、近年のプローブカード４の大型化に伴って、その重量が１５〜２５Ｋｇと大重量化しているため、例えばオペレータがプローブカード４を持ち上げて搬送台車と検査装置の所定位置との間で移載するには大きな力を必要とする上に、プローブカード４を掴む部分が狭いため、プローブカード４の移載作業が困難で、オペレータに過大な負担がかかるという課題があった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、大重量化したプローブカードであっても、検査装置においてプローブカードを着脱する際にプローブカードの移載作業に要する力仕事をなくしオペレータの負担を軽減すると共に、プローブカードを着脱するための機構及び工程を簡略化することができるプローブカードの装着方法及びこの方法に用いられるプローブカード移載補助装置を提供することを目的としている。
本発明者等は、最近、検査装置の検査精度を高めるために接続リング７が一体化したテストヘッドＴが開発され、テストヘッドＴの開閉やテストヘッドＴの下に取り付けられた部品のメンテナンスが比較的容易になっていることを鑑み、カード搬送機構を使用することなく、カードホルダをヘッドプレート６に残したまま、ヘッドプレート６の上方からプローブカード４のみを直接着脱できることを知見した。
本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、本発明の請求項１に記載のプローブカードの装着方法は、被検査体の電気的特性検査を行うための検査装置の近接領域にプローブカードを搬送する工程と、上記プローブカードを上記検査装置の検査室の上面において昇降可能に支持されたカードホルダまで移載する工程と、上記検査室の上面にテストヘッドを配置する工程と、上記プローブカードと上記テストヘッドとを電気的に接触させる工程と、を備えたプローブカードの装着方法であって、上記プローブカードを移載する工程は、プローブカード移載補助装置を用いて、上記プローブカードを保持する工程と、上記プローブカードを昇降させる工程と、上記プローブカードを上記検査室の上面のカードホルダまで移動させる工程と、を有することを特徴とするものである。
また、本発明の請求項２に記載のプローブカードの装着方法は、請求項１に記載の発明において、上記プローブカードを上記カードホルダに移載する工程は、上記カードホルダが上記検査室の上面に対して下降位置にある時に行われることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項３に記載のプローブカードの装着方法は、請求項１または請求項２に記載の発明において、上記プローブカードと上記テストヘッドとを電気的に接触させる工程は、上記カードホルダを上記下降位置から持ち上げることによって行われることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項４に記載のプローブカードの装着方法は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、上記プローブカードを把持することを特徴とするものである。
また、本発明の請求項５に記載のプローブカードの装着方法は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、上記プローブカードを吸着保持することを特徴とするものである。
また、本発明の請求項６に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項１に記載のプローブカードの装着方法に用いられるプローブカード移載補助装置であって、上記プローブカードを保持する保持具と、上記保持具が先端部に取り付けられたアームと、上記アームの基端部を支持する支持体と、上記支持体を、検査室の真上位置を回転範囲の一端とする範囲で回転自在に支持する支柱と、を備えたことを特徴とするものである。
また、本発明の請求項７に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項６に記載の発明において、上記保持具は、上記プローブカードを把持する把持具として構成されていることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項８に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項６に記載の発明において、上記保持具は、上記プローブカードを吸着する吸着具として構成されていることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項９に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項６〜請求項８のいずれか１項に記載の発明において、上記アームは、屈伸可能または伸縮可能に構成されていることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項１０に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項６〜請求項９のいずれか１項に記載の発明において、上記アームは、上記支柱において昇降可能に構成されていることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項１１に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項６〜請求項１０のいずれか１項に記載の発明において、上記プローブカード移載補助装置は、上記プローブカードを搬送する搬送手段に設けられていることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項１２に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項１１に記載の発明において、上記搬送手段は、搬送台車であることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項１３に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項６〜請求項１０のいずれか１項に記載の発明において、上記プローブカード移載補助装置は、上記検査装置に付設されていることを特徴とするものである。
本発明の請求項１〜請求項１３に記載の発明によれば、大重量化したプローブカードであっても、検査装置においてプローブカードを着脱する際にプローブカードの移載作業に要する力仕事をなくしオペレータの負担を軽減すると共に、プローブカードを着脱するための機構及び工程を簡略化することができるプローブカードの装着方法及びこの方法に用いられるプローブカード移載補助装置を提供することができる。
以下、図１〜図６に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。尚、図１は本発明の検査設備の一実施形態を示す平面図、図２の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１に示すプローブカード移載補助装置を異なった方向から示す斜視図、図３の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２に示すプローブカード移載補助装置で移載されるプローブカードを示す斜視図で、（ａ）はその上方からの全体図、（ｂ）はその下方からの全体図、図４の（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図１に示す検査装置の要部を示す図で、（ａ）はヘッドプレート及びヘッドプレートにおいて昇降可能に支持されたカードホルダを示す断面図、（ｂ）は（ａ）の要部を示す断面図、（ｃ）はカードホルダの昇降動作の説明図、図５の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明のプローブカード移載補助装置の他の実施形態を示す斜視図、図６は本発明のプローブカード移載補助装置の更に他の実施形態を示す平面図である。
第１の実施形態
本実施形態のプローブカード移載補助装置１０は、例えば図１に示すように、プローブカードの搬送手段としての搬送台車２０に取り付けられ、検査設備５０内の通路３０に沿って配置された検査装置４０までプローブカードを搬送し、移載する際に用いられる。検査装置４０は、同図に示すように、通路３０に沿って複数（２台のみ図示してある）が配列され、検査装置４０の向かい側にはテスタ４０Ａ、冷却機４０Ｂ及びワークステーション４０Ｃが通路３０を隔てて配置されている。検査装置４０は、同図に示すように、ローダ室４１と、検査室であるプローバ室４２と、プローバ室４２の上面に対してテストヘッドＴを旋回させる回転駆動機構４３と、を備えている。回転駆動機構４３は、テストヘッドＴをプローバ室４２の上面へ旋回させてプローバ室４２上面のヘッドプレート４４に配置されたプローブカード４５の上に配置し、あるいはテストヘッドＴをヘッドプレート４４から通路３０側へ旋回させてプローブカード４５を交換できるようにしてある。プローブカード４５は、後述するようにヘッドプレート４４の開口部において昇降可能に支持されたカードホルダ４６に対して着脱するようにしてある。
上記プローブカード４５は、前述したようにウエハの大口径化やＩＣチップの超高集積化等に伴って大型化、大重量化しているため、オペレータが持ち運ぶことは勿論のこと、検査装置４０のヘッドプレート４４と搬送台車２０との間でプローブカード４５の移載作業を行うには大きな負担がかかる。そこで、本実施形態では、オペレータが検査設備５０の格納庫（図示せず）と検査装置４０との間でプローブカード４５を運ぶ場合には搬送台車２０を使用し、搬送台車２０と検査装置４０のヘッドプレート４４との間でプローブカード４５の移載作業を行う場合にはプローブカード移載補助装置１０を使用して、オペレータの負担を軽減するようにしている。
上記プローブカード移載補助装置１０は、図１、図２の（ａ）（ｂ）に示すように、プローブカード４５を把持する把持具１１と、把持具１１が先端部に取り付けられた屈伸可能なアーム１２と、アーム１２の基端部を支持し且つ昇降補助機構（図示せず）を使用して昇降可能に構成された支持体１３と、支持体１３を回転自在に支持する支柱１４と、を備え、搬送台車２０の一端部の基台上に立設されている。
上記把持具１１は、図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、一対の爪部１１Ａと、これらの爪部１１Ａの先端を揺動可能に保持する保持部１１Ｂと、を有している。爪部１１Ａは、同図では一本の棒状部材を折り曲げたものであるが、棒状部材を２本ずつ設けても良く、またプレート状の部材を折り曲げたものを設けても良い。２本ずつの棒状部材からなる爪部またはプレート状の爪部であれば、後述する取っ手を安定した状態で掴むことができる。これら一対の爪部１１Ａは、オペレータの操作により保持部１１Ｂを基点に先端を開閉してプローブカード４５を把持するように構成されている。アーム１２は、把持具１１を先端で支持する第１アーム１２Ａと、第１アーム１２Ａの基端に連結部１２Ｂを介して連結された第２アーム１２Ｃとから構成されている。第１アーム１２Ａは、連結部１２Ｂにおいて基端部が軸支され、連結部１２Ｂを中心に水平方向で旋回し、第２アーム１２Ｃに対して屈伸するように構成されている。第２アーム１２Ｃは、ブラケット１５を介して支持体１３の上端部に固定されている。支持体１３は、支柱１４に内蔵された昇降補助機構を介して支柱１４に対して昇降可能に構成されている。また、把持具１１の保持部１１Ｂには水平方向に延びるハンドル１６が取り付けられ、オペレータがハンドル１６を掴んで連結部１２Ｂを中心に第１アーム１２Ａを旋回させると共に支柱１４を中心にアーム１２全体を旋回させるようにしてある。支持体１３の昇降を補助する昇降補助機構は、エアシリンダ等のシリンダ機構やボールネジ等によって構成することができ、例えば、プローブカード４５の重さに釣り合うようにプローブカード４５を上方向に持ち上げる力を付与する。尚、１７は昇降補助機構の駆動源を収納するケーシングである。
また、上記搬送台車２０は、図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、プローブカード移載補助装置１０と対向する位置に設けられた収納棚２１を有し、複数のプローブカード４５を搬送するように構成されている。収納棚２１内には上下複数段に渡って棚２１Ａが設けられ、これらの棚２１Ａにトレイ２１Ｂを介してプローブカード４５を収納するようにしてある。そして、各棚２１Ａは、トレイ２１Ｂにプローブカード４５が載置された状態で収納棚２１の外側に引き出せるようになっている。尚、２２は搬送台車２０を操作するハンドルである。
上記プローブカード移載補助装置１０で取り扱うプローブカード４５は、例えば図３の（ａ）、（ｂ）に示すように構成されている。即ち、プローブカード４５は、同図に示すように、例えば回路基板からなるカード本体４５Ａと、カード本体４５Ａの上面に取り付けられた補強部材４５Ｂと、カード本体４５Ａの下面中央部に取り付けられた複数のプローブピンを有するコンタクタ４５Ｃと、を有している。補強部材４５Ｂは、カード本体４５Ａの中央部に形成された矩形部４５Ｄと、矩形部４５Ｄからカード本体４５Ａの外周まで放射状に伸びる８本の放射状部４５Ｅと、放射状部４５Ｅの径方向中ほどに形成されたリング状部４５Ｆとからなっている。矩形部４５Ｄの上面左右にはそれぞれ取付部材４５Ｇを介して一対の取っ手４５Ｈが取り付けられている。
従って、プローブカード移載補助装置１０でプローブカード４５を移載する時には、オペレータは把持具１１の一対の爪部１１Ａを取っ手４５Ｈに引っ掛け、爪部１１Ａによってプローブカード４５を把持させることができる。
また、プローブカード４５の放射状部４５Ｅの外端部には位置決め孔４５Ｉが一つ置きに設けられ、これらの位置決め孔４５Ｉがカードホルダ４６に設けられた後述の位置決めピン４６Ｂと嵌め合うことでプローブカード４５がカードホルダ４６上で位置決めされる。
上記カードホルダ４６は、例えば図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、ヘッドプレート４４の開口部に固定されたインサートリング４７を囲むようにして配置されたロックリング４８を介して昇降するように構成されている。カードホルダ４６は、同図の（ａ）に示すように幅広のリング状に形成されている。カードホルダ４６の内周縁部にはプローブカード４５を支持する支持部４６Ａが形成され、支持部４６Ａの上面にはプローブカード４５を所定の位置に載置するための位置決めピン４６Ｂが設けられている。また、カードホルダ４６の外周には放射状に張り出す張り出し部４６Ｃが周方向に所定間隔を空けて複数個形成されている。この張り出し部４６Ｃは、同図の（ｃ）に示すように、一端部（同図では右端部）が最も薄く形成された薄肉部４６Ｄと、他端部（同図では左端部）が最も厚く形成され厚肉部４６Ｅと、薄肉部４６Ｄから厚肉部４６Ｅに向けて二段階で傾斜角を変えて形成された第１、第２傾斜部４６Ｆ、４６Ｇと、を有し、インサートリング４７とロックリング４８の隙間に配置されている。また、カードホルダ４６は、同図の（ａ）〜（ｃ）に示すように複数箇所の張り出し部４６Ｃを介してロックリング４８の内周面から突出する支承ローラ４８Ａによって支承され、同図の（ｃ）に示すようにロックリング４６が正逆回転して支承ローラ４８Ａが薄肉部４６Ｄと厚肉部４５Ｄの間を往復する間に昇降するようになっている。
また、図４の（ａ）に示すように、上記ヘッドプレート４４の外側には駆動機構４９が配置され、この駆動機構４９がロックリング４８を正逆回転させるようにしてある。即ち、駆動機構４９は、モータ４９Ａと、モータ４９Ａに連結されたボールネジ（図示せず）と、ボールネジと螺合したナット部材（図示せず）と、を有し、モータ４９Ａの回転運動をボールネジと螺合するナット部材を介して直線運動に変換するようにしてある。そして、ナット部材には連結プレート４９Ｂを介してロックリング４８に連結され、ナット部材の直線運動を連結プレート４９Ｂを介してロックリング４８が所定の角度範囲内で正逆回転する回転運動に変換するようにしてある。尚、図示してないが、カードホルダ４６、インサートリング４７の少なくとも一方にガイドピンが設けられていると共に相手方にガイドピンが嵌入する孔が形成され、ガイドピンに従ってカードホルダ４６が上下方向に真っ直ぐに昇降するようにしてある。また、インサートリング４７とロックリング４８の間には例えばローラが介在し、ロックリング４８がインサートリング４７から外れることなく、インサートリング４７と同一の中心軸に対して相対的に回転するようにしてある。
次に、動作について説明する。オペレータが検査装置４０のプローブカード４５を装着しあるいは交換する時には、まず、格納庫から使用するプローブカード４５をトレイ２１Ｂと一緒に取り出し、搬送台車２０の収納棚２１内に収納する。そして、図１に示すように搬送台車２０を目的の検査装置４０まで移動させる。また、駆動機構４９を介してロックリング４８を回転させてカードホルダ４６を下降させ、次いで検査装置４０の回転駆動機構４３を駆動させてテストヘッドＴをプローバ室４２から通路３０側へ旋回させてヘッドプレート４４を開放し、ヘッドプレート４４に対して昇降可能に取り付けられたカードホルダ４６にプローブカード４５を直接装着し、あるいはカードホルダ４６に装着されたプローブカード４５を交換できる状態にする。
プローブカード４５を装着する場合には、オペレータがトレイ２１Ｂと一緒にプローブカード４５を搬送台車２０の収納棚２１から引き出し、プローブカード４５のみを、プローブカード移載補助装置１０を使用して検査装置４０のカードホルダ４６上に移載する。それにはまず、操作ハンドル１６を掴んでアーム１２の保持部１１Ｂをプローブカード４５の真上に移動させると共に爪部１１Ａの高さをプローブカード４５の取っ手４５Ｈの位置に合わせ、把持具１１の爪部１１Ａを開閉してプローブカード４５の取っ手４５Ｈを爪部１１Ａで把持する。
次いで、オペレータは、プローブカード移載補助装置１０の昇降補助機構を駆動させた状態で操作ハンドル１６を操作して支持体１３を支柱１４に従って上昇させ、支持体１３、アーム１２及び把持具１１を介してプローブカード４５を搬送台車２０の収納棚２１の上面から持ち上げる。引き続き、操作ハンドル１６を操作して、図１に示すようにアーム１２を旋回させながら伸ばし、プローブカード４５をヘッドプレート４４の開口部まで移動させる。プローブカード移載補助装置１０の操作ハンドル１６を操作して、支持体１３及びアーム１２を介してプローブカード４５の位置決め孔４５Ｉがカードホルダ４６の位置決めピン４６Ｂに嵌るようにプローブカード４５をカードホルダ４６上に着地させる。後は、把持具１１の爪部１１Ａを広げてプローブカード４５の取っ手４５Ｈから爪部１１Ａを外し、把持具１１からプローブカード４５を解放し、プローブカード４５の移載作業を終了する。
然る後、回転駆動機構４３を用いてテストヘッドＴを旋回させテストヘッドＴをヘッドプレート４４上に配置した後、駆動機構４９を介してロックリング４８を逆回転させてカードホルダ４６、即ちプローブカード４５を真っ直ぐ上方向に上昇させ、プローブカード４５とテストヘッドＴと一体化した接続リングＲ（図１参照）とを電気的に接触させる。これによって、テストヘッドＴとプローブカード４５は、接続リングＲを介して電気的に接続される。ウエハの検査を行う場合には、例えばローダ室４１からプローバ室４２へウエハを搬送し、プローバ室４２内に配置されたウエハチャック（図示せず）上にウエハを載置し、ウエハとプローブカード４５のプローブとの位置合わせを行った後、ウエハチャックをインデックス送りして、ウエハの電気的検査を実行する。
検査終了後にプローブカード４５を交換する場合には、まず、駆動機構４９を介してロックリング４８を回転させてプローブカード４５を下降させて、プローブカード４５と接続リングＲとの電気的接続を解除する。次いで、回転駆動機構４３を介してテストヘッドＴをヘッドプレート４４から通路３０側へ旋回させ、ヘッドプレート４４を開放する。この状態でプローブカード移載補助装置１０の把持具１１でプローブカード４５を把持し、昇降補助機構を駆動させた状態で操作ハンドル１６を操作して支持体１３を支柱１４に従って上昇させプローブカード４５をカードホルダ４６から持ち上げ、プローブカード４５を装着する場合と逆の経路を辿ってプローブカード４５を搬送台車２０に戻す。そして、新たなプローブカード４５を上述した要領で検査装置４０のカードホルダ４６まで移載する。
以上説明したように本実施形態によれば、プローブカード移載補助装置１０は、プローブカード４５を把持する一対の爪部１１Ａを有する把持具１１と、把持具１１が先端部に取り付けられた屈伸可能なアーム１２と、アーム１２の基端部を支持し且つ昇降補助機構（図示せず）を介して昇降可能に構成された支持体１３と、この支持体１３を回転自在に支持する支柱１４と、を備えているため、オペレータがプローブカード移載補助装置１０を用いて搬送台車２０にあるプローブカード４５を検査装置４０のプローバ室４２上面のカードホルダ４６に装着する場合には、オペレータが把持具１１の爪部１１Ａでプローブカード４５を把持させた後、操作ハンドル１６を操作して昇降補助機構を使ってアーム１２を搬送台車２０または検査装置４０のカードホルダ４６から持ち上げて、アーム１２を旋回させるだけで、プローブカード４５を搬送台車２０と検査装置４０のカードホルダ４６との間で容易に移載作業を行うことができ、オペレータの力仕事をなくしてオペレータの負荷を格段に軽減することができる。また、プローブカード移載補助装置１０は簡単な構造であるため、最小限の設備投資で製造することができる。
また、本実施形態によれば、カードホルダ４６が昇降可能になっているため、テストヘッドＴを旋回させて接続リングＲとプローブカード４５を電気的に接続する際に、テストヘッドＴを通路３０側から旋回させてヘッドプレート４４上に配置した後、カードホルダ４６を介してプローブカード４５をヘッドプレート４４に対して真っ直ぐに上昇させて、プローブカード４５と接続リングＲを接続することができ、テストヘッドＴを旋回させて接続リングＲをプローブカード４５に接触させる場合と比較して、プローブカード４５に横方向の応力が加わらないためプローブカード４５に対するストレスが格段に小さく、プローブカード４５の長寿命化を達成することができる。
また、本実施形態によれば、プローブカード移載補助装置１０は、搬送台車２０に設けられているため、搬送台車２０を検査装置４０まで移動させれば、プローブカード移載補助装置１０を用いて、搬送台車２０と検査装置４０のヘッドプレート４４との間でプローブカード４５を移載することができる。
第２の実施形態
本実施形態においても上記実施形態と同一部分または相当部分には同一符号を付して説明する。本実施形態のプローブカード移載補助装置１０Ａは、例えば図５に示すように、プローブカード４５を吸着する吸着具１１と、この吸着具１１が先端に取り付けられたアーム１２と、このアーム１２を上下方向に揺動可能に支持する支持体１３と、この支持体１３を回転自在に支持する支柱１４と、を備え、搬送台車２０の棚２１Ａの最上段に設けられている。
つまり、本実施形態ではプローブカード４５の保持具が吸着具１１として構成されている。吸着具１１としては、例えば真空吸着するものを用いることができる。また、アーム１２は、第１アーム１２Ａと、第１アーム１２Ａの基端部が軸部１２Ｂを介して先端部に連結された第２アーム１２Ｃと、を有し、第１アーム１２Ａが軸部１２Ｂを介して第２アーム１２Ｃの先端において上下に揺動し、第１アーム１２Ａと第２アーム１２Ｃのなす角度を所望の角度に設定できるように構成されている。更に、支柱１４は搬送台車２０の基台ではなく収納棚２１の上面に設けられ、支持体１３は支柱１４の上端部に固定されている。尚、第２アーム１２Ｃは、支持体１３に対して上下に揺動し、所望の角度を維持できるように構成されている。第１アーム１２Ａと第２アーム１２Ｃのなす角度及び第２アーム１２Ｃと支持体１３のなす角度は、それぞれラッチ機構等を介して所望の角度に調整できるようにしてある。
本実施形態のプローブカード移載補助装置１０Ａを用いてプローブカード４５の移載を補助する場合には、オペレータは、図５の（ａ）に示すように吸着具１１でプローブカード４５を中心で真空吸着させて、吸着具１１でプローブカード４５を吸着保持し、同図の（ｂ）に示すようにアーム１２を、支柱１４を中心にプローブカード４５を搬送台車２０から検査装置４０まで旋回させる。その後、オペレータは、プローブカード４５を下降端にあるカードホルダ４６上に着地させた後、吸着具１１によるプローブカード４５の真空吸着を解除する。これによってプローブカード４５を搬送台車２０から検査装置４０のカードホルダ４６まで移載作業を終了することができる。そして、第１の実施形態と同一要領でテストヘッドＴをヘッドプレート４４上に配置し、プローブカード４５を下降端から上昇させてヘッドプレートＴと電気的に接続させて、所定の検査を行う。また、検査終了にプローブカードを交換する場合にも第１の実施形態と同一要領でプローブカード移載補助装置１０Ａを用いてプローブカード４５を移載し、交換する。従って、本実施形態においても、第１の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
第３の実施形態
本実施形態においても上記各実施形態と同一部分または相当部分には同一符号を付して説明する。本実施形態のプローブカード移載補助装置１０Ｂは、例えば図６に示すように、プローブカード４５を把持する把持具１１と、この把持具１１が先端に取り付けられた伸縮可能なアーム１２と、このアーム１２を支持する昇降可能な支持体１３と、この支持体１３を回転自在に支持する支柱１４と、を備え、検査装置４０の端部に付設されている。従って、本実施形態では搬送台車２０は、プローブカード４５を搬送するためにだけ使用される。
また、アーム１２は、第１アーム１２Ａと、第１アーム１２Ａが前後方向に摺動自在に取り付けられた第２アーム１２Ｃと、第１アーム１２Ａの第２アーム１２Ｃからの伸縮長さを設定する止め部材１２Ｄとから構成されている。支持体１３は、第１の実施形態と同様にシリンダ機構等を介して支柱１４に従って昇降可能になっている。その他は第１の実施形態に準じて構成されている。
本実施形態のプローブカード移載補助装置１０Ｂを用いてプローブカード４５の移載を補助する場合には、オペレータは、図６に示すようにアーム１２を、止め部材１２Ｄを介して所定の長さに設定した後、把持具１１でプローブカード４５を把持し、アーム１２を操作して昇降補助機構を駆動させた状態でアーム１２を上昇させた後、同図に矢印で示すようにアーム１２を、支柱１４を中心に搬送台車２０から検査装置４０まで時計方向に旋回させ、昇降補助機構を駆動させた状態でプローブカード４５を下降端にあるカードホルダ４６上に着地させる。その後、オペレータは、把持具１１の一対の爪部１１Ａをそれぞれ外側へ移動させてプローブカード４５から外す。これによってプローブカード４５を搬送台車２０から検査装置４０のカードホルダ４６まで移載作業を終了することができる。そして、第１、第２の実施形態と同一要領でテストヘッドＴをヘッドプレート４４上に配置し、プローブカード４５を下降端から上昇させてヘッドプレートＴと電気的に接続させて、所定の検査を行う。また、検査終了にプローブカード４５を交換する場合にも第１、第２の実施形態と同一要領でプローブカード移載補助装置１０Ｂを用いてプローブカード４５を移載し、交換する。従って、本実施形態においても、第１、第２の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
尚、本発明は上記各実施形態に何等制限されるものではなく、必要に応じて各構成要素を設計変更することができる。
本発明は、被検査体の電気的特性検査を行う検査設備に好適に利用することができる。
本発明の検査設備の一実施形態を示す平面図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１に示すプローブカード移載補助装置を異なった方向から示す斜視図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２に示すプローブカード移載補助装置で移載されるプローブカードを示す斜視図で、（ａ）はその上方からの全体図、（ｂ）はその下方からの全体図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図１に示す検査装置の要部を示す図で、（ａ）はヘッドプレート及びヘッドプレートにおいて昇降可能に支持されたカードホルダを示す断面図、（ｂ）は（ａ）の要部を示す断面図、（ｃ）はカードホルダの昇降動作の説明図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明のプローブカード移載補助装置の他の実施形態を示す斜視図ある。 本発明のプローブカード移載補助装置の更に他の実施形態を示す平面図ある。 従来の検査装置のプローバ室正面を部分的に破断して示す正面図である。
符号の説明
１０、１０Ａ、１０Ｂ プローブカード移載補助装置
１１ 把持具、吸着具
１２ アーム
１３ 支持体
１４ 支柱
２０ 搬送台車（搬送手段）
４０ 検査装置
４４ ヘッドプレート
４５ プローブカード
４６ カードホルダ

Claims (13)

  1. 被検査体の電気的特性検査を行うための検査装置の近接領域にプローブカードを搬送する工程と、上記プローブカードを上記検査装置の検査室の上面において昇降可能に支持されたカードホルダまで移載する工程と、上記検査室の上面にテストヘッドを配置する工程と、上記プローブカードと上記テストヘッドとを電気的に接触させる工程と、を備えたプローブカードの装着方法であって、
    上記プローブカードを移載する工程は、プローブカード移載補助装置を用いて、
    上記プローブカードを保持する工程と、
    上記プローブカードを昇降させる工程と、
    上記プローブカードを上記検査室の上面のカードホルダまで移動させる工程と、を有することを特徴とするプローブカードの装着方法。
  2. 上記プローブカードを上記カードホルダに移載する工程は、上記カードホルダが上記検査室の上面に対して下降位置にある時に行われることを特徴とする請求項１に記載のプローブカードの装着方法。
  3. 上記プローブカードと上記テストヘッドとを電気的に接触させる工程は、上記カードホルダを上記下降位置から持ち上げることによって行われることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプローブカードの装着方法。
  4. 上記プローブカードを把持することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のプローブカードの装着方法。
  5. 上記プローブカードを吸着保持することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のプローブカードの装着方法。
  6. 請求項１に記載のプローブカードの装着方法に用いられるプローブカード移載補助装置であって、
    上記プローブカードを保持する保持具と、
    上記保持具が先端部に取り付けられたアームと、
    上記アームの基端部を支持する支持体と、
    上記支持体を、検査室の真上位置を回転範囲の一端とする範囲で回転自在に支持する支柱と、
    を備えたことを特徴とするプローブカード移載補助装置。
  7. 上記保持具は、上記プローブカードを把持する把持具として構成されていることを特徴とする請求項６に記載のプローブカード移載補助装置。
  8. 上記保持具は、上記プローブカードを吸着する吸着具として構成されていることを特徴とする請求項６に記載のプローブカード移載補助装置。
  9. 上記アームは、屈伸可能または伸縮可能に構成されていることを特徴とする請求項６〜請求項８のいずれか１項に記載のプローブカード移載補助装置。
  10. 上記アームは、上記支柱において昇降可能に構成されていることを特徴とする請求項６〜請求項９のいずれか１項に記載のプローブカード移載補助装置。
  11. 上記プローブカード移載補助装置は、上記プローブカードを搬送する搬送手段に設けられていることを特徴とする請求項６〜請求項１０のいずれか１項に記載のプローブカード移載補助装置。
  12. 上記搬送手段は、搬送台車であることを特徴とする請求項１１に記載のプローブカード移載補助装置。
  13. 上記プローブカード移載補助装置は、上記検査装置に付設されていることを特徴とする請求項６〜請求項１０のいずれか１項に記載のプローブカード移載補助装置。
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