JP2009539112A - Ｔｆｔ−ｌｃｄ検査のための小型プローバ - Google Patents

Abstract

大面積基板を検査するための装置及び方法について説明する。大面積基板は、パターン状に並べられたディスプレイと、これらのディスプレイに電気的に結合された接点を含む。本装置は、大面積基板に対して移動可能であり且つ様々なパターンのディスプレイと接点を検査するように構成されたプローバアセンブリを含む。プローバアセンブリは、大面積基板を分割した一部を検査するようにも構成されている。本装置は、内部容積内に少なくとも２つのプローバアセンブリを格納するように構成された検査チャンバも含む。

Description

発明の背景

（発明の分野）
本発明の実施形態は、概して、基板の検査システムに関する。さらに詳細には、本発明は、フラットパネルディスプレイの製造における、大面積基板のための統合検査システムに関する。
（関連技術の説明）

アクティブマトリックス液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）と称されることもあるフラットパネルディスプレイは、かつての陰極線管の代替品として、近年、世界的に普及しつつある。ＬＣＤは、高画質、軽量、低電圧要件、低消費電力であることを含め、ＣＲＴよりも幾つかの点で優れている。例を少し挙げると、ＬＣＤは、コンピュータのモニタ、携帯電話、テレビで多く応用されている。

あるタイプのアクティブマトリックスＬＣＤには、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイ基板とカラーフィルタ基板との間に液晶材料が挟み込まれたフラットパネル基板が含まれる。一般に、ＴＦＴ基板は薄膜トランジスタのアレイを含み、薄膜トランジスタはそれぞれ画素電極に連結され、カラーフィルタ基板は異なるカラーフィルタ部と共通電極を含む。所定の電圧を画素電極に印加すると、画素電極と共通電極との間に電場が発生して液晶材料が配向され、その特定の画素に向かって光が透過できるようになる。通常は大面積の基板を用い、多数の独立したフラットパネルディスプレイを大面積基板上に形成し、続いて最終製造工程において、ディスプレイを基板から分離する。

製造工程の一環として、大面積基板を検査して、各フラットパネルディスプレイにおける画素の動作性を測定することが必要である。電圧イメージング、電荷検出、及び電子ビーム検査は、製造工程中に不具合をモニタし問題解決するために用いられる方法の一部である。典型的な電子ビーム検査工程では、画素のＴＦＴ応答をモニタして欠陥情報を得る。電子ビーム検査の一例においては、所定の電圧をＴＦＴに印加し、電子ビームを検査対象である個々の画素電極に指向する。画素電極領域から放出された二次電子を検出することで、ＴＦＴ電圧を測定する。

一般に、プローバアセンブリ等の検査装置を用いて、大面積基板上の導電性領域に接触させることで、ＴＦＴに電圧を印加する又はＴＦＴからの電圧を検知する。基板上に特定の構成で並べられたフラットパネルディスプレイの検査にあわせて寸法設計されている又は適合されている。プローバアセンブリは、典型的には、基板の寸法に等しい又はそれより大きい面積を有し、プローバアセンブリのこの面積の広さが、取り扱い、搬送、格納を困難なものにしている。

従って、上述の問題点に対処した、大面積基板の検査を行うためのプローバアセンブリが必要とされる。

本願に記載の実施形態は、大面積基板上の電子デバイスの検査に関する。一実施形態において、検査システムについて説明する。この検査システムは、矩形の基板を受け止める大きさの検査テーブルと、大面積基板に接触するように適合されたプローバアセンブリとを含み、このプローバアセンブリは、矩形の基板の寸法の半分に等しい又はそれより小さい寸法を含む。

一実施形態において、ある長さと幅を有する大面積基板を検査するように適合されたプローバアセンブリについて説明する。このプローバアセンブリは、大面積基板の長さの半分に等しい又はそれよりも小さい第１寸法と、大面積基板の幅に等しい又はそれよりも大きい第２寸法を有する矩形のフレーム並びにこのフレームの下面から延び、大面積基板と接触するように適合された複数のプローバピンを含む。

別の実施形態において、大面積基板を検査するために適合されたプローバアセンブリについて説明する。プローバは、矩形のフレームと、フレームの一辺に連結され且つ大面積基板と接触するように適合された複数のコンタクトヘッドとを含み、矩形のフレームは、大面積基板の面積の半分に等しい又はそれよりも小さい面積を含む。

別の実施形態において、検査システムについて説明する。矩形の基板を受け止める大きさの検査テーブルと、大面積基板に接触するように適合されたプローバアセンブリであり、このプローバアセンブリは、矩形のフレームと、このフレームの下面から延び且つ大面積基板と接触するように適合された複数のプローバピンとを含み、この矩形のフレームは、大面積基板の面積の半分に等しい又はそれより小さい面積を含み、検査テーブルの長さに沿って、少なくとも２つのモータによって移動可能である。

本発明の上述した構成が得られ、詳細に理解されるように、上記で簡単に要約された本発明のより具体的な説明が実施形態を参照して行われ、それらの一部は添付図面に図示されている。しかしながら、添付図面は本発明の典型的な実施形態を図示するに過ぎず、本発明は同等に効果的な他の実施形態も含み得るため、本発明の範囲を制限すると解釈されないことに留意すべきである。
検査システムの一実施形態の等角図である。 検査システムの別の実施形態の断面図である。 検査チャンバの一実施形態の端部断面図である。 図２Ｂの検査チャンバの一部の分解図である。 プローバ支持部材の一実施形態の斜視図である。 プローバプラットフォームの一実施形態の斜視図である。 プローバ２０５Ａ及び基板の一実施形態の上部断面図である。 横材の一実施形態の一部の等角図である。 フレームの一実施形態の一部の等角図である。

円滑な理解のために、可能な限り、図面で共通する同一要素は同一参照番号を用いて表した。一実施形態において開示の要素は、特に記載することなく、他の実施形態で便宜上利用可能である。

詳細な説明

本願で用いられる基板という用語は、概して、ガラス、高分子材料、又はその上に電子デバイスを形成するに適した他の基板材料から成る大面積基板を指す。本願に記載の様々な実施形態は、フラットパネルディスプレイ上に配置されるＴＦＴ及び画素等の電子デバイスの検査に関する。大面積基板上に配置され、検査される他の電子デバイスには、なかでも太陽電池アレイ用の光電池、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）が含まれる。検査手順を、真空下の電子ビーム又は荷電粒子エミッタを用いて例示的に説明するが、本願に記載の特定の実施形態は、光学デバイス、荷電検出、又は真空条件下若しくは大気圧若しくは大気圧に近い状態で大面積基板上の電子デバイスを検査するように構成された他の検査アプリケーションを用いても同様に効果的である。

本願に記載の実施形態は、様々な駆動装置、モータ及びアクチュエータについて言及するが、これらは空気圧シリンダ、圧電運動装置、水圧シリンダ、磁気駆動装置、ステッパ又はサーボモータ、スクリュー型アクチュエータ、垂直運動、水平運動、これらを組み合わせた運動を行う他のタイプの運動装置、又は記載の運動の少なくとも一部を行うのに適した他の装置の１つ又は組み合わせであってもよい。

本願に記載の様々な構成部品は、水平及び垂直面に独立して移動可能であってよい。垂直とは水平面に直交した動きと定義され、Ｚ方向と称される。水平とは垂直面に直交した動きと定義され、Ｘ又はＹ方向と称される。Ｘ方向はＹ方向に直交した動きであり、Ｙ方向はその逆である。Ｘ、Ｙ及びＺ方向は、読み手の理解のために必要に応じて図に入れられた方向図により更に定義される。

図１は、大面積基板上に配置された電子デバイスの動作性を検査するように適合された検査システム１００の一実施形態の等角図であり、例えば、大面積基板は、約２２００ｍｍｘ約２６００ｍｍまで及びそれを超える寸法を有する。検査システム１００は、検査チャンバ１１０、ロードロックチャンバ１２０、及び複数の検査カラム１１５（図１では７つを図示）を含み、これらの検査カラムは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の大面積基板上に配置された電子デバイスを検査するように適合された電子ビームカラムとして例示的に描かれている。後方散乱電子を検出するための複数の検出装置（図示せず）は、検査チャンバ１１０の内部容積内に検査カラム１１５に隣接して配置されている。検査システム１００は、典型的にはクリーンルーム環境内に設置され、１つ以上の大面積基板を検査システム１００に／から運ぶための基板取扱設備（ロボット設備又はコンベヤシステム等）を含む製造システムの一部であってよい。一実施形態において、検査システム１００は、大面積基板上の対象領域を観察するための、検査チャンバ１１０の上面に連結された顕微鏡アセンブリ１６０も含む。

検査チャンバ１１０の内部へは、少なくとも、ロードロックチャンバ１２０と検査チャンバ１１０との間のバルブ１３５を通してアクセス可能である。内部には、１つ以上の可動式側壁部１５０からアクセスしてもよく、各側壁部は、複数の可動式側壁部１５０の単独又は組み合わせての開閉を促進するための少なくとも１つのアクチュエータ１５１を含む。可動式側壁部１５０により、検査チャンバ１１０の内部への保守と点検のためのアクセスが可能となり、プローバアセンブリ（図示せず）等の１つ以上の検査デバイスの移動が円滑になる。可動式側壁部１５０は、閉じた際に、Ｏリング、ガスケット他によりチャンバを真空密閉するように構成されている。別の実施形態においては（図示せず）、検査チャンバ１１０の上面を開閉式にすることで内部へのアクセスを可能としている及び／又は１つ以上の検査デバイスの搬送を円滑に行う。検査チャンバ１１０の少なくとも上面を蝶着し、上昇、下降、横方向への移動、又はこれらの組み合わせをするように適合させる。大面積基板を検査するための電子ビーム検査システムの様々な構成部品の一例は、２００６年３月１４日に出願され、２００６年１１月２日に米国特許出願公開第２００６／０２４４４６７号として公開された米国特許出願第１１／３７５６２５号、２００５年７月２７日に出願され、２００６年２月２３日に米国特許出願公開第２００６／００３８５５４号として公開された米国特許出願第１１／１９０３２０号、及び２００４年１２月２１日発行の米国特許第６８３３７１７号「集積基板搬送モジュールを備えた電子ビームテストシステム」に記載されており、これらの出願は引用により本願に一体化される。

ロードロックチャンバ１２０は周囲環境から密閉可能であり、典型的には１つ以上の真空ポンプ１２２に連結されており、検査チャンバ１１０は、ロードロックチャンバ１２０の真空ポンプとは別の１つ以上の真空ポンプ１２２に連結されている。一実施形態において、ロードロックチャンバ１２０は搬入ポート１３０を通してクリーンルーム環境から大面積基板１０５を受け取り、バルブ１３５を通してロードロックチャンバ１２０から検査チャンバ１１０への基板の搬送を促し、その反対の方法でクリーンルーム環境へと大面積基板を戻すように適合されている。別の実施形態において、大面積基板１０５は、搬入ポート１３０を通って検査システム１００に入り、次にロードロックチャンバ１２０からバルブ１３５を通って検査チャンバ１１０へと搬送され、大面積基板は、検査チャンバ１１０の反対の端部に連結されたポート１３６を通してクリーンルーム環境に戻される。或いは、１つ以上のロードロックチャンバを検査チャンバ１１０に直角に連結して、Ｕ型処理システム又はＺ型処理システム（図示せず）を形成してもよい。検査チャンバ１１０の他の実施形態及び基板搬入／搬出配列の様々な実施形態は、上記にて引用により本願に一体化された米国特許出願公開第２００６／０２４４４６７号に十分に記載されている。

ロードロックチャンバ１２０は、少なくとも２枚の大面積基板の搬送を促進するように構成されたデュアルスロット型ロードロックチャンバであってもよい。デュアルスロット型ロードロックチャンバの例は、上記にて引用により本願に一体化された米国特許第６８３３７１７号、２００５年１２月８日に出願され、２００６年１２月７日に米国特許出願公開第２００６／０２７３８１５号として公開された米国特許出願第１１／２９８６４８号、及び２００７年４月１２日に出願された米国特許仮出願第６０／９１１４９６号に記載されており、双方共に引用によって本願に一体化される。

図２Ａは、図１に図示の検査システム１００の側部断面図である。検査チャンバ１１０はロードロックチャンバ１２０に連結されており、ロードロックチャンバの内部には基板１０５が配置されている。検査チャンバ１１０は内部容積２００を含み、内部容積は、検査テーブル２１０、プローバ２０５Ａ及びプローバ２０５Ｂ等の２つのプローバアセンブリ、及び検査カラム１１５の一部を含む。別の実施形態において（図示せず）、内部容積２００は、２つ以上のプローバアセンブリを含むように適合されており、プローバアセンブリの少なくとも１つが検査シーケンスに使用される又は検査シーケンスに備えた状態に置かれ、残りのプローバアセンブリは内部容積２００内に格納される。

一実施形態において、検査テーブル２１０は、互いに積層された、実質的に平面である３つのステージを含む。一態様において、３つのステージのそれぞれは、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向等の直交軸に沿って独立して移動する。上部ステージ２１２は、検査中に基板１０５を支持するように構成されており、エンドエフェクタ２１４の複数のフィンガー（図２Ｂに図示）を受けるためのスロットをその間に有する複数のパネルを含む。一実施形態において、上部ステージ２１２は少なくともＺ方向に移動し、エンドエフェクタ２１４はそこから横方向（Ｙ方向）に延び、基板をロードロックチャンバ１２０に送る又はロードロックチャンバから送る。エンドエフェクタ及び検査テーブルについての詳細は、上記にて引用により本願に一体化された米国特許出願公開第２００６／０２４４４６７号に記載されている。

一実施形態において、検査システム１００は、その上に電子デバイスを有する大面積基板１０５を、図中にてＹ方向と示された単一の方向軸に沿った検査シーケンスに供するように構成されている。他の実施形態において、検査シーケンス及び／又は予備検査は、Ｘ方向及びＹ方向に沿った運動の組み合わせを含み得る。例えば、基板を上部ステージ２１２及びエンドエフェクタ２１４の一方又は双方によって動かすことで、検査前に基板位置のずれを修正する。他の実施形態において、検査シーケンスは、検査カラム１１５及び検査テーブル２１０の一方又は双方によってもたらされるＺ方向運動を含み得る。基板１０５は、基板の幅又は基板の長さのいずれかに沿って検査システム１００内に導入され得る。検査システム内での基板１０５のＹ方向運動により、検査システムの寸法は、基板１０５の幅又は長さ寸法よりも若干大きくなる。また、単一の方向軸に沿って支持テーブルを動かすことにより、支持テーブルをＸ方向に移動させるのに必要な駆動装置が不要になる又は最低限になる可能性がある。一方向の動きとすることにより、ロードロックチャンバ１２０及び検査チャンバ１１０の高さを最小限にとどめることができる。検査システムの高さの低下と最低限の幅とが相まって、ロードロックチャンバ１２０と検査チャンバ１１０の容積が低下する。この容積の低下により、ロードロックチャンバ１２０と検査チャンバ１１０におけるポンプダウン及び通気時間が短縮され、検査システム１００のスループットが向上する。

検査チャンバ１１０は最上部２２２も含み、最上部は、第１セクション２２４及び第２セクション２２６を含む。第１セクション２２４は顕微鏡アセンブリ１６０を含み、顕微鏡アセンブリは、最上部２２２の第１セクション２２４のビューポート１５９上方に可動式に位置決めされた顕微鏡１５８を含む。ビューポート１５９は、ガラス、プラスチック、石英又は他の透明な材料から成る透明又は半透明の条片であり、陰圧に耐えるように構成されている。一実施形態において、基板がビューポート１５９の下に位置決めされたら、顕微鏡１５８及び顕微鏡アセンブリ１６０の一方又は双方を水平（Ｘ方向）に移動させて、基板上の対象とする領域を観察する。特定の実施形態において、顕微鏡１５８は、被写界深度を調節するためのフォーカスモジュールを備える。

第１セクション２２４及び第２セクション２２６は、最上部２２２に連結された１つのプローバ昇降アセンブリをそれぞれ含み、図においてはプローバ昇降アセンブリ２３０Ａ及びプローバ昇降アセンブリ２３０Ｂとして示されている。他の実施形態において（図示せず）、第１セクション及び第２セクションは、各自１つ以上のプローバ昇降アセンブリを含み得る。各プローバ昇降アセンブリ２３０Ａ、２３０Ｂが、各プローバ２０５Ａ、２０５Ｂの位置決め及び格納機能を果たす。例えば、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａは、垂直に動くことにより、検査テーブル２１０の両側にある対向する支持部材２４０（この図においては１つしか図示していない）の上面にプローバを配置する又は上面から取り除く。プローバ昇降アセンブリ２３０Ｂは、プローバ２０５Ｂを、最上部２２２の下面に隣接した位置にて支持することにより隙間をあけ、その下での検査テーブル２１０（及びプローバ２０５Ａ）の移動を可能にしている。

図２Ｂは、図２Ａに図示の検査チャンバ１１０の端部断面図であり、図２Ｃは、図２Ｂに図示の検査チャンバ１１０の一部の分解図である。内部容積２００は、検査テーブル２１０とプローバ昇降アセンブリ２３０Ｂの一部を含んでいる。検査テーブル２１０は、上部ステージ２１２と、エンドエフェクタの複数のフィンガー２１４Ａ〜２１４Ｄを含み、これらのフィンガーは、上部ステージ２１２の複数のパネルの間のスロット２１５内に位置決めされている。一実施形態において、スロット２１５は、フィンガー２１４Ａ〜２１４Ｄがスロット２１５内を少なくとも垂直（Ｚ方向）に動けるように寸法設計されている。別の実施形態において、スロット２１５は、フィンガー２１４Ａ〜２１４Ｄが、垂直運動（Ｚ方向）だけでなく、側方（Ｘ方向）運動もできるように寸法設計されている。

一応用例において、検査テーブル２１０は、基板１０５を支持し且つ基板１０５を直線方向に移動可能ないずれのステージ又は支持体であってもよい。それに加えて或いは代わるものとして、検査テーブル２１０を固定し、基板１０５が検査テーブル２１０に対して直線方向に動くようにしてもよい。検査手順に真空状態が必要でないこともあるため、検査チャンバ１１０及び／又はロードロックチャンバ１２０は任意であってよい。検査カラム１１５は、電子ビームカラム、荷電粒子エミッタ、電荷検出装置、電荷結合素子、カメラ、及び大面積基板１０５上の電子デバイスの動作性を検知可能な他のデバイスであってもよい。

一実施形態において、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａと同様のプローバ昇降アセンブリ２３０Ｂは、検査チャンバ１１０の両側において、最上部２２２の上面に連結された２つのモータ２６０を含む。モータ２６０により、内部容積２００内において、各昇降部材２６２に少なくとも垂直（Ｚ方向）運動がもたらされる。各モータ２６０は、最上部２２２を貫通して延びるシャフト２６１に連結されており、シール、可撓性ブート、蛇腹部等により内部容積２００内を真空に保つように適合されている。代替の実施形態において（図示せず）、プローバ昇降アセンブリ２３０Ｂは、最上部２２２の上面に連結されたモータを１つしか含まない。この実施形態において、モータは、垂直運動のみならず回転運動を、個々のプローバを支持するために用いられる昇降部材にもたらすように適合され得る。

プローバ昇降アセンブリ２３０Ｂは、プローバの格納及び移動機能を果たすように構成されている。例えば、格納されたプローバが、上昇させたプローバ２０５_Ｒとして仮想線で図示されており、移動させたプローバが、降下させたプローバ２０５_Ｌとしてプローバ支持部材２４０上に図示されている。各プローバ２０５_Ｒ、２０５_Ｌは、一般に、複数の突片２６６、２７２を有するフレームを備え、突片は、図４Ａに図示されるように、フレームの対向する辺上にてフレームから延びている。一実施形態において（図示せず）、突片２６６、２７２は、フレームの外周のかなりの部分に沿って且つそこから延びている延長部材である。この実施形態において、フレームの各辺は、フレームの各辺の長さに沿って延び得る１つの突辺２６６又は２７２を備えている。別の実施形態において、突辺２６６、２７２は、フレームの外周の一部に沿って且つそこから延びている耳又はタブの形態の延長部材から構成される。例えば、プローバ２０５_Ｌのフレームは、Ｘ軸に４つの突片２７２（この図においては２つだけ図示）とＹ軸に４つの突片２６６（この図においては２つだけ図示）を有している。

突片２６６、２７２は、少なくとも水平方向に離間されており、プローバを移動又は格納する際の界接面となる。例えば、突片２７２は、外気とチャンバとの間で入れ換えを行う際の搬送時界接面となり、突片２６６は、各延長部材と係合して、チャンバ内入れ換えの際の搬送時界接面となる。プローバを移動させていない時、突片２６６は、内部容積２００内に格納する際の支点となり、突片２７２は、検査チャンバ１１０の外部で格納する際の支点となる。複数の突片２６６、２７２のそれぞれには、ピン又は移動の際に突片と係合する予定の、デバイス上に配置された、延長部材２６４等の他の安定化手段を受けるためのスロット、開口部、穴、及びこれらの組み合わせを形成してもよい（図示せず）。用いることができる移動手段及び操作の例は、上記にて引用により本願に一体化された米国特許出願公開第２００６／００３８５５４号の図１４Ａ〜１６に記載されている。

図３Ａは、プローバ支持部材２４０の一実施形態の斜視図である。図２Ｂに図示されるように、検査システム１００は、検査テーブル２１０の対向する辺上に２つのプローバ支持部材２４０を備えており、この図においては検査テーブル２１０の片側だけが図示されている。各プローバ支持部材２４０は、１つ以上の駆動部３１２が取り付けられたプローバプラットフォーム３１０を含む。一実施形態において、各プローバプラットフォーム３１０は、２つの駆動部３１２を含み、このプローバプラットフォーム３１０は、駆動部３１２によりプローバ支持部材２４０の長さ（Ｙ方向）に沿って移動できるように適合されている。一実施形態において、駆動部３１２は、磁気チャネル３２２に取り付けられたリニアドライブであり、横方向の位置決めは、プローバ支持部材２４０の長さに沿ったエンコーダストリップ３１５により促進することができる。プローバ支持部材２４０は、プローバ支持部材２４０及び／又はプローバプラットフォーム３１２が検査テーブル２１０の長さ及びプローバ支持部材２４０の長さに沿って進む際に、ワイヤ及びケーブルを支持するためのトレイ３４２も含む。

図３Ｂは、プローバプラットフォーム３１０の一実施形態の斜視図である。プローバプラットフォーム３１０は、プローバ２０５Ａの一部と接触することによりプローバ２０５Ａをプローバプラットフォーム３１０に相対して上下させる（Ｚ方向）ように構成された少なくとも１つのプローバ昇降装置３２８を備えている。プローバ昇降装置３２８は、少なくとも垂直運動をもたらすように適合されたいずれの装置によっても駆動させることができ、プローバプラットフォーム３１０のどの部位に取り付けてもよい。一例において、プローバ昇降装置３２８は、プローバプラットフォーム３１０に連結されており、シャフトが、プローバプラットフォーム３１０の上面の開口部３４１を貫通して延びている。

プローバプラットフォーム３１０は、プローバ２０５Ａがプローバ支持体２４０に移動させられた際にこのプローバ２０５Ａを受け止め及び支持するように適合された、実質的に平面である上面を含む。プローバ２０５Ａの受け取りを円滑に行うために、プローバプラットフォーム３１０は、インデックスホール３３２等の凹部を含み、インデックスホールは、プローバ２０５Ａの底面から延びるピン３３０を受けるように適合されている。ピン３３０とホール３３２とが界接することによりプローバ支持体２４０に対してプローバ２０５Ａがよりきちんと揃い、検査テーブル２１０及び／又はプローバプラットフォーム３１０を移動させる際に安定感が得られる。

プローバプラットフォーム３１０にプローバ２０５Ａを整列させることにより、プローバ２０５Ａを基板１０５及び基板上で検査されるデバイスに揃えることが可能になる。プローバをプラットフォームに揃えることにより、プローバ２０５Ａの下面にある複数の電気接点板３２９とプローバプラットフォーム３１０の上面の信号インターフェース３２６とが揃い、プローバ２０５Ａと検査システム１００との間の電気的結合も可能になる。電気接点板３２９はそれぞれ複数の接点３２５を含み得、プローバ２０５Ａに送られる電気信号又はプローバから送られる電気信号のやりとりを円滑に行う（図４Ａ及び４Ｂを参照してより詳細に説明する）。信号インターフェース３２６は、プローバ２０５Ａと制御装置との間の信号の電気通信を円滑に行うように適合されている。プローバ２０５Ａの下面に取り付けられたプリント回路基板であってもよい電気接点板３２９は、信号インターフェース３２６に連結された複数のコンタクタと係合するように適合されている。一実施形態において、信号インターフェース３２６上のコンタクタ３２７は、コンタクタと接点３２５との間での電気通信が円滑に行われるようにバネ式になっている。

本明細書に記載の実施形態においては、検査チャンバをクリーンルーム環境（典型的には、大気圧又は大気圧に近い）に開放したまま、少なくとも２つのプローバを、検査チャンバ１１０内における検査作業に用いるために装填する。以下にて述べるように、本明細書中に記載の実施形態においては、格納用と検査作業用に少なくとも２つのプローバを検査チャンバ１１０に設置することにより、通気及びポンプダウン時間を最小限に抑え、スループットを上昇させる。複数の基板配列を製造及び検査するユーザは、検査チャンバ１１０に導入するために基板をキューに入れる。キューに入れられた基板が異なるプローバを必要とする少なくとも２種類の基板配列であると判明したら、少なくとも２つのプローバを、この少なくとも２種類の基板配列の検査手順に使用するために検査チャンバ１１０に予備装填する。

一例において、プローバ２０５Ａ等のプローバは、検査対象である特定の基板配列についての検査シーケンスで使用するために選択される。例えば、検査対象の基板配列（説明の便宜上、基板Ｓ_１とする）は、特定のディスプレイ・コンタクトパッドパターンを有し、プローバ２０５Ａは、基板Ｓ_１を検査するように設計又は構成されている。製造業者は、全てが実質的に同じディスプレイ・コンタクトパッド構成を有する複数の基板Ｓ_１を製造することができることに留意しなくてはならない。製造業者は、基板Ｓ_１とは異なったディスプレイ・コンタクトパッド配列を有する基板（説明の便宜上、基板Ｓ_２とする）も製造することができる。基板Ｓ_２は、基板Ｓ_２を検査するための別のプローバ、例えばプローバ２０５Ｂを必要とし得る。本明細書に記載の実施形態においては、検査に使用するための少なくとも１つのプローバと、後の検査で使用するために格納された少なくとも１つのプローバを設けることにより、基板Ｓ_１とＳ_２のように異なる基板の検査を促進する。

図２Ａ〜３Ｂに関連する一操作実施形態において、プローバ２０５Ａは、外部環境からチャンバへの移動を促進するためのプローバ交換装置（図示せず）によって、検査チャンバ１１０に移動させられる。一実施形態において、プローバ交換装置は、検査チャンバ１１０の外に、可動式側壁部１５０の一方又は両方に隣接して位置決めされている。プローバ交換装置は、少なくとも１つのプローバを受け止め、格納し、移動させるための、少なくとも幅を調整し得る矩形のフレームを含む。プローバ交換装置の例は、米国特許出願公開第２００６／０２７３８１５号の本文及び米国特許出願公開第２００６／００３８５５４号の図１４Ａ〜１６に見ることができ、双方の出願は、前記において引用により本願に一体化される。検査チャンバ１１０が事前にポンプダウンされ、異なるプローバを検査チャンバ１１０に移動させるためには、チャンバを通気し、可動式側壁部１５０の一方又は双方を、図２Ｂに図示されるように開放する。プローバ交換装置は、一対の可動式プローバ支持体を含み、支持体は、プローバフレームの対向する辺上の突片２７２と係合する。双方の可動式プローバ支持体は、プローバ交換装置から可動式側壁部１５０を介して検査チャンバ１１０内に向かって同時に横方向（Ｘ方向）に延びるように適合されている。プローバ昇降アセンブリ２３０Ａ、２３０Ｂが上方（Ｚ方向）に後退するため、プローバ支持部材２４０と昇降アセンブリ２６２との間には十分な間隔が設けられる。プローバ２０５Ａは、可動式プローバ支持体によって、プローバフレームの２つの対向する辺がプローバ支持部材２４０のそれぞれの辺と接触することができるプローバ支持部材２４０の上の位置に移動させられる。

プローバがプローバ支持部材２４０の上に配置されたら、可動式プローバ支持体を下方向（Ｚ方向）に駆動して、プローバフレームの下面をプローバ支持部材２４０の上面と接触させる。接触後、可動式プローバ支持体は、可動式プローバ支持体と突片２７２との間の係合界接面が、可動式プローバ支持体を検査チャンバ１１０の外へと横方向（Ｘ方向）に後退させることができる状態になるまで、下方向（Ｚ方向）に降下し続ける。

プローバ２０５Ａは、プローバ支持部材２４０と接触し且つ支えられたら、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａ、２３０Ｂの１つにより格納することができる。一実施形態において、プローバ支持体２４０が連結された検査テーブル２１０は、横方向（Ｙ方向）に駆動され、プローバ２０５Ａは、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａ、２３０Ｂのいずれかの下に位置決めされる。別の実施形態において、複数の駆動部（図３Ａ及び３Ｂに図示）を備えたプローバ支持体２４０は、検査テーブル２１０とは独立して動き且つ横方向（Ｙ方向）に駆動されて、プローバ２０５Ａを、プローバ支持アセンブリ２３０Ａ、２３０Ｂのいずれかの下に位置決めする。例として、格納工程を、プローバ２０５Ａに関して説明する。

この例において、プローバ２０５Ａが、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａと実質的に揃えられ、その下に位置決めされると、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａが、プローバ２０５Ａの隣の位置へと下方向（Ｚ方向）に駆動される。具体的には、昇降部材２６２を、モータ２６０により、プローバ２０５Ａの対向する辺上の突片２６６に隣接した位置にまで下降させる。各昇降部材２６２は、内側に向かって延び且つ突片２６６と係合するように適合された少なくとも２つの延長部材２６４を含む。

一実施形態において、延長部材２６４の上面は、各突片２６６を、そのそれぞれの底面から支持するように構成されている。この支持構成とするためには、各突片２６６の底面の下の、少し脇に逸れた位置にまで延長部材２６４を降下（Ｚ方向）させるための隙間ができるように、プローバ２０５Ａ、具体的にはこのプローバに取り付けられた突片２６６を位置決めしなくてはならない。プローバ２０５Ａを、プローバプラットフォーム３１０と検査テーブル２１０の一方又は双方によってＹ方向に位置決めすることにより、延長部材のための間隙をあける。延長部材２６４の上面が各突片２６６の底面の下に、水平方向にも垂直方向にも底面から離間された状態に置かれたら、昇降部材２６２の下降運動が停止する。

次に、プローバ２０５Ａは、プローバプラットフォーム３１０及び検査テーブル２１０の一方又は双方によって、突片２６６が各延長部材２６４と係合する位置にまで水平（Ｙ方向）に移動させられる。突片２６６と延長部材２６４とが揃ったら、モータ２６０を駆動することにより各昇降部材２６２を上方（Ｚ方向）に移動させ、各延長部材２６４の上面と各突片２６６の底面とを接触させる。各延長部材２６４と各突片２６６とが接触したら、モータ２６０は、最上部２２２の下面に隣接した限界位置にまで上昇を継続する。プローバ２０５Ａは、内部容積２００内の格納位置にあり、後の検査シーケンスで用いることができる。検査テーブル２１０の上面は、この格納位置にあるプローバ２０５Ａに妨げられることなく、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａの下にて水平方向に移動するに十分な間隙を有する。

検査システム１００における検査に続いて、格納位置への移動シーケンスを除き、プローバ２０５Ｂを、プローバ２０５Ａに関して説明したものと同じやり方で準備することができる。例えば、プローバ２０５Ｂはプローバ支持体２４０に移動させられ、検査テーブル２１０の上に位置決めされる。検査チャンバ１１０は密封され、ポンプダウンされ、検査に備えて準備を整えられる。プローバ２０５Ｂは、後の基板の搬送のために間隙をあけて検査テーブル２１０上に位置決めされる、又は基板搬送は、プローバ２０５Ｂが検査テーブル２１０の上のどこの位置にあるかに関わらず行うことができる。

別の実施形態において、第２のプローバ２０５Ｂは、検査チャンバ１１０に配置される。ある応用例において、プローバ２０５Ｂは、プローバ２０５Ａに関して説明したものと同じやり方で検査テーブル２１０に搬送することができる。また、プローバ２０５Ｂを、プローバ２０５Ａに関して説明したように格納位置に移動させることができる。両方のプローバ２０５Ａ、２０５Ｂが格納されることにより、検査テーブル２１０は検査のために基板を取り込むことができる。この実施形態において、可動式側壁部１５０は閉鎖され及び密閉され、内部容積２００はポンプダウンされ、検査シーケンスのための準備を整えられる。

検査チャンバ１１０を密封してポンプダウンしたあと、もし、基板が事前にチャンバ１１０に搬送されていなければ、基板Ｓ_１及びＳ_２等の大面積基板の１つを検査チャンバ１１０に搬送する。この例においては、基板Ｓ_１がまず最初にキューに入れられ、ロードロックチャンバ１２０から検査チャンバ１１０に搬送される。プローバ２０５Ａ、２０５Ｂが両方とも格納位置にあるなら、一方のプローバ、この例においてはプローバ２０５Ａを、基板Ｓ_１の検査シーケンスに用いる。基板Ｓ_１は、エンドエフェクタ２１４（図２）によって検査テーブル２１０に搬送され、上部ステージ２１２上に位置決めされる。基板Ｓ_１の水平方向（Ｘ又はＹ方向）での位置合わせは、内部容積２００内のセンサによってモニタされ、ずれが検出されると、エンドエフェクタ２１４による水平（Ｘ又はＹ方向）移動により修正される。基板Ｓ_１が正しく整列されたら、エンドエフェクタが下降して、基板Ｓ_１を検査テーブル２１０の上部ステージ２１２上に載置する。

基板Ｓ_１が検査テーブル２１０上に位置決めされた後、検査テーブル２１０と基板Ｓ_１は、格納位置からのプローバ２０５Ａの受け取りを円滑に行うための、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａ下の位置にある。検査テーブル２１０とその上の基板Ｓ_１が正しい位置にない場合、検査テーブルを、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａの下の位置にまで水平（Ｙ方向）移動させる必要がある。プローバ２０５Ａの受け入れを円滑に行うためのこの動きは、検査テーブル２１０及び各プローバ支持体２４０に連結されたプローバプラットフォーム３１０の一方又は双方によるＹ方向の動きを必要とする。検査テーブル２１０をＹ方向にある距離に亘って駆動し、プローバプラットフォーム３１０をある距離に亘って駆動することにより、図３Ａ及び３Ｂに関連して説明されたように、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａからのプローバ２０５Ａの受け取りが円滑に行われる。プローバ２０５Ａをプローバ昇降アセンブリ２３０Ａからプローバプラットフォーム３１０に移動させたら、プローバ２０５Ａの特定の部位を基板Ｓ_１の特定の部位と接触させる。

図４Ａは、プローバ２０５Ａと基板の一実施形態の上部断面図であり、プローバ２０５Ａは、プローバ支持部材２４０によって、基板Ｓ_１の上方に位置決めされ及び支持されている。基板Ｓ_１は通常、矩形であり、典型的には、図においてディスプレイ４３０として示される１つ以上のフラットパネルデバイス又は液晶ディスプレイを形成するための広い表面積を有している。各ディスプレイ４３０は、典型的には、複数の導電領域、例えば、各ディスプレイ４３０の外周に隣接して配置されたコンタクトパッド４２３、４２７を含む。コンタクトパッド４２３、４２７は、単一の導電性接点であっても、或いはパッドブロックとも称される複数の導電性接点であってもよく、典型的には各ディスプレイ４３０の外縁と平行に配列される。コンタクトパッドは、それぞれコンタクトパッド４２３及びコンタクトパッド４２７のように、基板Ｓ_１の実質的にＹ軸に沿って及び／又は実質的にＸ軸に沿って設けることができる。コンタクトパッド４２３、４２７は、ディスプレイ４３０の縁に隣接する短絡バーとしても知られる。

一実施形態において、各ディスプレイ４３０は、４つの縁部から構成される外周を含み、各コンタクトパッド４２３、４２７は、ディスプレイ外周に隣接したやや外側に配置される。コンタクトパッド４２３、４２７は、外周を構成する縁部に実質的に平行であっても、縁部と角度を成すものであってもよい。例えば、コンタクトパッドは、列又は段状の複数の接点であってもよく、このコンタクトパッドの列／段は、ディスプレイ４３０の縁部と角度を成すものであってもよく、列／段は、外周の縁部と平行ではない。別の実施形態において（図示せず）、コンタクトパッド４２３、４２７は、基板Ｓ_１の縁部に沿って配置される。

コンタクトパッド４２３、４２７は、典型的には、基板Ｓ_１上に配置された又は堆積された導電体から成り、各ディスプレイ４３０上に配置されたＴＦＴ等のデバイス又はデバイスの列／段に電気的に結合されている。コンタクトパッド４２３、４２７は、最終製造段階中、連結された細線接続を介してＴＦＴに給電するための電気信号のインターフェースとなる。しかしながら、ディスプレイ４３０の動作性の検査中、コンタクトパッド４２３、４２７は、複数のプローバピン４２５（図４Ｂ−４Ｄ）のインターフェースとなり、プローバピンは、各ディスプレイ４３０上のＴＦＴに信号を印加する又はＴＦＴからの信号を検知する。この信号は、ワイヤ又はケーブルによって各プローバピン４２５に電気的に結合された、プローバアセンブリ２０５Ａに連結された制御装置から送ることができる又は制御装置へと送ることができる。

プローバアセンブリ２０５Ａは、少なくとも矩形のフレーム４１０を含み、このフレームは、基板Ｓ_１の長さの約半分に等しい又はそれよりも小さい、Ｙ方向軸に沿った第１寸法と、基板Ｓ_１の幅に等しい又はそれよりも大きい、Ｘ方向軸に沿った第２寸法を有する。一部の実施形態において、フレーム４１０は、Ｘ方向軸に沿って１つ以上の横材４１５を含む。任意で、フレーム４１０は、フレーム４１０又は横材４１５に連結された、Ｙ方向に沿った１つ以上の横材４１６も含んでいてよい。横材４１５、４１６は、フレーム４１０に固定しても又はフレーム４１０の内面の長さ若しくは幅に沿って調節可能であってもよい。横材及び／又はフレームが調節可能なプローバアセンブリ及びフレームの例は、２００４年７月１２日に出願され、２００５年８月１８日に米国特許出願公開第２００５／０１７９４５１号として公開された米国特許出願第１０／８８９６９５号及び２００４年７月３０日に出願され２００５年８月１８日に米国特許出願公開第２００５／０１７９４５２号として公開された米国特許出願第１０／９０３２１６号に記載されており、これらの出願は引用により本願に一体化される。

一実施形態において、フレーム４１０は、プローバアセンブリ２０５Ａに調節機能を付与するジョイント４２０を含む。例えば、ジョイント４２０により、プローバアセンブリ２０５Ａの長さ（Ｙ方向）の調節を行い、セグメント４１９を用いてもよい。セグメント４１９は、プローバアセンブリ２０５Ａの長さ寸法を調節して基板１０５上の様々なディスプレイ３３０サイズやコンタクトパッドパターンにプローバアセンブリを対応させるためのいずれの長さであってもよい。ジョイント４２０は、ネジ、ボルト、ピン、留め金等の固締具によって、フレーム４１０に連結することができる。或いは、フレーム４１０は、１つの一体構造物であってよい。

図４Ｂは、図４Ａの横材４１５の一部の等角図である。横材４１５は、本体部４７０と断面４７２を含む。一実施形態において、横材４１５は管状であり、軽量金属、例えばアルミニウムから成る。断面４７２は、矩形、三角形、台形、変形台形、又はこれらの組み合わせとして成形することができる。図４Ａに関連して説明したように、本体部は底面４７４も含み、底面からは複数のコンタクトピン４２５が延びている。

図４Ｃは、図４Ａのフレーム４１０の一部の等角図である。フレーム４１０は、本体部４７０と断面４７２を含み、断面４７２は、矩形、台形、三角形、又はこれらの組み合わせとして成形することができる。本体部４７０は底面４７４を含み、底面は、一実施形態において、複数のコンタクトピン４２５を備えており、フレーム４１０は、検査工程に用いられる。任意の横材４１６を、図４Ｂに図示されるような横材４１５又は図４Ｃに図示されるようなフレームのいずれかとして設計することもできる。

図４Ａに図示の基板Ｓ_１は、複数のディスプレイ４３０を含み、ディスプレイは、この例において、基板上に実質的に均一に配置され離間された８つの４６インチディスプレイである。他の実施形態において、基板Ｓ_１は、異なるサイズのディスプレイ４３０を異なる配置で含んでいてもよく、例えば、同じサイズの複数のディスプレイ又は基板Ｓ_１の表面積を効率的に使用するために構成された大きいディスプレイと小さいディスプレイとの組み合わせである。プローバアセンブリ２０５Ａは、段階的に、任意の構成のディスプレイの一部に信号を送る又は任意の構成のディスプレイの一部からの信号を検知するように構成されている。

基板Ｓ_１は、第１部位４２１及び第２部位４２２等の、少なくとも２つの部位に分割される。一実施形態において、部位４２１、４２２は、基板１０５の長さ又は幅のほぼ半分に等しく、プローバアセンブリ２０５Ａは、部位４２１、４２２の一方に等しい大きさである。別の実施形態において、各部位４２１、４２２は、基板の幅又は長さの約３分の１、４分の１、又は５分の１等に等しく、プローバアセンブリ２０５Ａは、これらの部位の１つに等しい大きさである。別の実施形態において、プローバアセンブリ２０５Ａは、基板の幅又は長さの約半分に等しい又はそれよりも大きい。プローバアセンブリ２０５Ａは、各部位内の少なくとも１つのディスプレイ４３０に信号を送る又は少なくとも１つのディスプレイ４３０からの信号を検知するように適合されている。プローバアセンブリ２０５Ａは、基板が、検査カラム（この図には描かれていない）の定性的アドレス可能領域によって形成された検査域４９０を直線的に進むにつれ、基板の各部位を検査するように構成されている。

検査域４９０は、基板Ｓ_１の上方にて、基板Ｓ_１の長さ又は幅を検査するのに十分な定性的アドレス可能領域を形成するように構成されている。一実施形態において、検査域４９０は、Ｘ方向に約１９５０ｍｍ〜約２２５０ｍｍ、Ｙ方向に約２４０ｍｍ〜約２９０ｍｍの面積を有する。別の実施形態において、検査域４９０は、Ｘ方向に約１９２０ｍｍ〜約２３２０ｍｍ、Ｙ方向に約３２５ｍｍ〜約３７５ｍｍである。検査カラムによって定められる検査領域についての更なる情報は、上記にて引用により本願に一体化された米国特許出願公開第２００６／０２４４４６７号に記載されている。

プローバアセンブリ２０５Ａ、具体的にはフレーム４１０に連結されたプローバピン４２５、横材４１５、コンタクトヘッド４１８、及びこれらの組み合わせは、基板Ｓ_１上に配置されたコンタクトパッド４２３、４２７と接触させられる。一実施形態において、この接触は、上部ステージ２１２を垂直（Ｚ方向）に駆動させてコンタクトパッド４２３、４２７をプローバピン４２５と接触させることにより達成される。他の実施形態において、プローバピン４２５は、プローバフレーム４１０の駆動、プローバプラットフォーム３１０の駆動、横材４１５の駆動、コンタクトヘッド４１８の駆動、及びこれらの組み合わせによって、コンタクトパッド４２３、４２７と接触させられる。コンタクトパッド４２３、４２７とプローバピン４２５との間のずれは、検査テーブル２１０の対向する辺上のプローバプラットフォーム３１０に連結された駆動部３１２を動かすことにより補正することができる。

コンタクトパッド４２３、４２７とプローバピン４２５との間に接触が確立され、検査パラメータが求められたら、検査テーブル２１０によって支持されている基板Ｓ_１を少なくともＹ方向に駆動して、基板及びプローバアセンブリ２０５Ａに検査域４９０を通過させる。この動きは連続的な動きであっても、或いはテーブルを少しずつ動かし、検査域４９０の下で断続的に停止させる段階的な動きであってもよい。動きが連続的であるか断続的であるかに関わらず、第１部位４２１と第１部位４２１内のディスプレイ４３０の全てが、検査域４９０を通過させられ、検査される。

第１部位４２１が検査域４９０を通過した後、プローバ２０５Ａを第１部位４２１から第２部位４２２に移動させて、基板Ｓ_１の第２部位を検査しなくてはならない。この移動を達成するためには、プローバプラットフォーム３１０に連結されたプローバ昇降装置３２８（図３Ｂ）を上方向（Ｚ方向）に駆動させて、プローバ２０５Ａをプローバ支持体２４０及び検査テーブル２１０の他の部位から離す。また、上部ステージ２１２を下方向（Ｚ方向）に駆動させて、基板をプローバ２０５Ａから離す。プローバ昇降装置３２８は、約２ｍｍ〜約１０ｍｍの範囲、例えば約５ｍｍの垂直（Ｚ方向）往復運動を有していてよい。プローバが持ち上がったら、プローバプラットフォーム３１０に連結された複数の駆動部３１２を水平（Ｙ方向）に駆動させて、プローバ２０５Ａを第１部位４２１から第２部位４２２へと、プローバ支持体２４０に沿って移動させる。複数の駆動部３１２は、プローバ支持体２４０の両側に沿った走行が実質的に等しく行われ、第２部位４２２上にプローバ２０５Ａが揃うように同期されている及び／又はモニタされている。プローバ２０５Ａがずれているなら、駆動部３１２を別々に駆動させて、このずれを修正する。

プローバ２０５Ａが第２部位４２２と十分に整列させられ、その上方に位置決めされたら、プローバ昇降装置３２８を下方向（Ｚ方向）に駆動させて、プローバ２０５Ａをプローバプラットフォーム３１０の上面の上に位置決めする。プローバ２０５Ａに連結されたピン３３０（図３Ｂ）が、インデックスホール３２２に嵌合され、プローバ２０５Ａはプローバプラットフォーム３１０上に揃えられる。プローバがプローバプラットフォーム３１０上に正しく置かれたら、コンタクトパッド４２３、４２７をプローバピン４２５と接触させ、第２部位４２２を検査シーケンスに供するために、検査テーブル２１０をＹ方向に駆動させる。第２部位４２２及び第２部位４２２内のディスプレイ４３０は、検査域４９０の下を通過させられ、検査される。

第１部位４２１と第２部位４２２の全てのディスプレイ４３０を検査した後、基板Ｓ_１を検査チャンバ１１０から搬出する。基板Ｓ_１と同様のディスプレイ・コンタクトパッド配列を有する別の基板であってよい、キューに入れられた次の基板を検査チャンバ１１０に搬送する。この場合、プローバ２０５Ａはプローバプラットフォーム３１０に連結されたままであり、検査対象の基板Ｓ_２が検査チャンバ１１０に搬送される。検査対象の基板Ｓ_２が、上述のように位置決めされ、揃えられたら、プローバ２０５Ａを第１部位４２１又は第２部位４２２の上方に位置決めする。コンタクトパッド及びプローバピンを接触させ、検査シーケンスを開始する。全てのディスプレイが検査されたら、基板を検査チャンバ１１０から搬出する。このシーケンスは、プローバ２０５Ａが検査手順で使用される限り繰り返される。

キューに入れられた次の基板、例えば基板Ｓ_３が基板Ｓ_１及びＳ_２とは異なるディスプレイ・コンタクトパッド構成を有しているならば、プローバ２０５Ｂが基板Ｓ_３の検査に必要となる。この場合、プローバ２０５Ａを検査テーブル２１０から格納位置に移動させ、プローバ２０５Ｂを格納位置から検査テーブル２１０に移動させる。この作業において、プローバ２０５Ａを検査チャンバ１１０から搬出し、プローバ２０５Ｂを検査チャンバ１１０内に搬送するための検査チャンバ１１０の通気及び開放は不要である。

プローバ支持体２４０の上面の上にあるプローバ２０５Ａは、検査テーブル２１０及びプローバプラットフォーム３１０の一方又は双方によって位置決めされ、プローバ２０５Ａの検査テーブル２１０からプローバ昇降アセンブリ２３０Ａへの移動を促進される。プローバ２０５Ａは、プローバ昇降アセンブリ２３０Ａの下に位置決めされ、プローバ２０５Ａの対向する辺上の突片２６６に隣接する位置にまで昇降部材２６２をモータ２６０により降下させる。延長部材２６４（図２Ａ）の上面は、プローバ２０５Ａの各突片２６６の底面から各突片２６６を支持するように構成されている。プローバ２０５Ａを、プローバプラットフォーム３１０及び検査テーブル２１０の一方又は双方によってＹ方向に位置決めし、延長部材のために垂直方向の間隙を作る。延長部材２６４の上面が各突片２６６の底面の下に水平方向及び垂直方向に間隔をおいて位置決めされたら、昇降部材２６２の下方向の動きは停止する。

次に、プローバプラットフォーム３１０及び検査テーブル２１０の一方又は双方により、プローバ２０５Ａを、突片２６６が各延長部材２６４と係合する位置にまで水平（Ｙ方向）に移動させる。突片２６６と延長部材２６４とが揃ったら、Ｚ方向昇降装置２６０を駆動させて、各昇降部材２６２を上方向（Ｚ方向）に動かし、各延長部材２６４の上面と各突片２６６の底面とを接触させる。延長部材と突片とが接触したら、モータ２６０は、昇降部材が最上部２２２の下面に隣接した限界位置に達するまで、上方向の駆動を続ける。プローバ２０５Ａは、内部容積２００内の格納位置に納まり、後の検査シーケンスにおいて又は後に検査チャンバ１１０から搬送する際に用いられる。

内部容積２００内の格納位置からプローバ２０５Ｂを移動させるためには、検査テーブル２１０及び／又はプローバプラットフォーム３１０を、プローバ昇降アセンブリ２３０Ｂの下の位置へとＹ方向に移動させる。プローバ昇降アセンブリ２３０Ｂの下に位置決めされたら、プローバ２０５Ｂを下方向（Ｚ方向）に駆動させて、プローバ２０５Ｂをプローバプラットフォーム３１０上に位置決めする。プローバ昇降アセンブリ２３０Ｂは、プローバ２０５Ｂを、プローバプラットフォーム３１０の上面に下ろし、プローバ昇降装置３２８がプローバプラットフォーム３１０の上に延びる（Ｚ方向）。或いは、プローバ昇降装置３２８を後退させて、プローバ２０５Ｂをプローバプラットフォーム３１０の上面にまで下降させる。プローバ２０５Ｂの底面とプローバプラットフォーム３１０の上面との間の接触が確立されたら、突片２６６と延長部材２６４との間に十分な空間があくまでプローバ昇降アセンブリ２３０Ｂを下方向（Ｚ方向）に下げ続ける。突片２６６と各延長部２６４とが十分に離間されたら、プローバ昇降アセンブリ２３０Ｂを上方向に引き上げられるように、プローバ２０５Ｂを、検査テーブル２１０及びプローバプラットフォーム３１０の一方又は双方により水平（Ｙ方向）に動かす。突片２６６が延長部材２６４から離れたら、プローバ昇降アセンブリ２３０Ｂを、検査テーブル２１０上方の限界位置にまで引き上げる。この時点でプローバ２０５Ｂは検査テーブル２１０上に位置決めされており、基板Ｓ_３等のキューに入れられた次の基板の検査のための準備が整っている。

プローバ２０５Ｂは、プローバ２０５Ａを検査チャンバ１１０に格納した状態で、実質的に同様のディスプレイ・コンタクトパッド配列を有する１つ以上の基板の検査に使用することができる。基板のキューが、プローバ２０５Ａ又は２０５Ｂ以外のプローバを必要とする場合、プローバ２０５Ａ、２０５Ｂを検査テーブル１１０から取り外して、１つ以上のディスプレイ・コンタクトパッド構成を検査するように構成された別のプローバで検査システムを再構成するつまり別のプローバと取り替える。

上記の操作シーケンスは、異なる構成のプローバを必要とする２つの基板を検査することについて説明したものだが、検査チャンバは、２つ以上のプローバを格納するように構成してもよく、及び２つ以上のプローバによる検査を促進するように構成してもよい。

Claims (21)

1. ある長さと幅を有する大面積基板を検査するように適合されたプローバアセンブリであり、
   大面積基板の長さの半分に等しい又はそれより小さい第１寸法と、大面積基板の幅に等しい又はそれより大きい第２寸法とを有する矩形のフレームと、
   フレームの下面から延び且つ大面積基板と接触するように適合されている複数のプローバピンとを備えているプローバアセンブリ。
2. フレームがモータを備えている請求項１記載の装置。
3. フレームが、大面積基板と接触するように適合された複数のコンタクトヘッドを備えている請求項１記載の装置。
4. フレームが４つの辺を備え、４つの辺の少なくとも１つが複数のプローバピンと通信する接点板を含む請求項１記載の装置。
5. 接点板がフレームの下面に配置される請求項４記載の装置。
6. フレームが４つの辺を備え、少なくとも２つの対向する辺がそこから延びる少なくとも１つの突片を含む請求項１記載の装置。
7. フレームが４つの辺を備え、少なくとも２つの対向する辺がそこから延びる少なくとも２つの突片を含む請求項１記載の装置。
8. フレームが４つの辺を備え、少なくとも２つの対向する辺がそこから延びる少なくとも１つの突片を含み、残りの２つの辺がそこから延びる少なくとも２つの突片を含む請求項１記載の装置。
9. フレームの幅が調節可能である請求項１記載の装置。
10. フレームが、その下面から延びる少なくとも２つのインデックスピンを含む請求項１記載の装置。
11. ある面積を有する大面積基板を検査するように適合されたプローバアセンブリであり、
    矩形のフレームと、
    フレームの一辺に連結され且つ大面積基板と接触するように適合された複数のコンタクトヘッドとを備え、矩形のフレームが大面積基板の面積の半分に等しい又はそれよりも小さい面積を含むプローバアセンブリ。
12. 複数のコンタクトヘッドが、その下面から延びる複数のプローバピンを含む請求項１１記載の装置。
13. フレームが、大面積基板の長さの半分に等しい又はそれより小さい第１寸法と、大面積基板の幅に等しい又はそれより大きい第２寸法とを含む請求項１１記載の装置。
14. フレームが、フレームの対向する辺に連結された少なくとも２つのモータを備えている請求項１１記載の装置。
15. フレームが４つの辺を備え、少なくとも２つの対向する辺がそこから延びる少なくとも１つの突片を含む請求項１１記載の装置。
16. フレームが４つの辺を備え、少なくとも２つの対向する辺がそこから延びる少なくとも２つの突片を含む請求項１１記載の装置。
17. フレームが４つの辺を備え、少なくとも２つの対向する辺がそこから延びる少なくとも１つの突片を含み、残りの２つの辺がそこから延びる少なくとも２つの突片を含む請求項１１記載の装置。
18. フレームの幅が調節可能である請求項１１記載の装置。
19. 検査システムであり、
    矩形の基板を受け止める大きさの検査テーブルと、
    大面積基板に接触するように適合されたプローバアセンブリとを備え、
    プローバアセンブリが、
    矩形のフレームと、
    フレームの下面から延び且つ大面積基板と接触するように適合された複数のプローバピンとを備え、
    矩形のフレームが、大面積基板の面積の半分に等しい又はそれより小さい面積を含み、検査テーブルの長さに沿って、少なくとも２つのモータによって移動可能である検査システム。
20. フレームが４つの辺を備え、少なくとも２つの対向する辺がそこから延びる少なくとも１つの突片を含み、残りの２つの辺がそこから延びる少なくとも２つの突片を含む請求項１９記載のシステム。
21. フレームが、大面積基板の長さの半分に等しい又はそれより小さい第１寸法と、大面積基板の幅に等しい又はそれより大きい第２寸法とを含む請求項１９記載のシステム。

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