JP2015138888A

JP2015138888A - プローバ及びプローブカードの針先研磨装置

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Publication number: JP2015138888A
Application number: JP2014009725A
Authority: JP
Inventors: 和哉矢野; Kazuya Yano; 秋山　収司; Shuji Akiyama; 収司秋山
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2014-01-22
Filing date: 2014-01-22
Publication date: 2015-07-30
Anticipated expiration: 2034-01-22
Also published as: JP6262547B2; TWI638173B; TW201538999A; US20150204909A1; KR101663004B1; EP2899555B1; US9383389B2; EP2899555A1; KR20150087808A

Abstract

【課題】針先研磨面をプローブカードの各プローブ針へ確実に押し当てることができるプローバを提供する。【解決手段】複数のプローブ針１７を有するプローブカード１６を備えるプローバ１０は、針先研磨ユニット２４を備え、針先研磨ユニット２４は、針先に接触するＷＡＰＰ２８と、該ＷＡＰＰ２８を支持するサポートメンバ２７とを有し、ＷＡＰＰ２８の上面にはラッピングシート２９が設けられ、ＷＡＰＰ２８は底面３０に形成された複数の凹部３１を有し、サポートメンバ２７は天井面３２に形成された複数の凸部３３を有し、ＷＡＰＰ２８が待避位置へ移動したとき、各凸部３３は各凹部３１へ嵌合し、ＷＡＰＰ２８が接触位置へ移動したとき、各凸部３３の頂部は底面３０において凹部３１が形成されていない部分へ当接する。【選択図】図５

Description

本発明は、プローバ及びプローブカードの針先研磨装置に関する。

基板としての半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）に形成された半導体デバイス、例えば、パワーデバイスやメモリの電気的特性を検査する基板検査装置としてプローバが知られている。

プローバは、多数のプローブ針を有する円板状のプローブカードと、ウエハを載置して上下左右に自在に移動するステージとを備え、ウエハを載置するステージがプローブカードへ向けて移動することにより、プローブカードの各プローブ針を半導体デバイスが有する電極パッドや半田バンプに接触させ、各プローブ針から電極パッドや半田バンプへ検査電流を流すことによって半導体デバイスの電気的特性を検査する（例えば、特許文献１参照。）。

プローバでは、プローブカードの各プローブ針が電極パッド等への接触を繰り返し、針先が摩耗することがあるため、定期的にプローブ針の針先を研磨する必要がある。

通常、プローブ針の針先研磨はステージの脇に配置された針先研磨装置によって行われる。具体的には、図９（Ａ）に示すように、ステージ８０の脇に配置された針先研磨装置８１をステー８２によってステージ８０へ固定し、ステージ８０を水平方向に移動させて針先研磨装置８１をプローブカード８３の各プローブ針８４に対向させ、針先研磨装置８１の上部を構成する板状の広範囲研磨板（Wide Area Polish Plate、以下、単に「ＷＡＰＰ」という。）８５を針先研磨装置８１が備える油圧シリンダ８６によってプローブカード８３へ向けて移動させるとともに、ステージ８０もプローブカード８３へ向けて移動することにより（図９（Ｂ））、ＷＡＰＰ８５の針先研磨面に配置された針先研磨シート（ラッピングシート）８７を各プローブ針８４の針先へ当接させる。

ところで、近年のウエハの大口径化が検討されているが、これに伴いプローブカードも大型化するとウエハやプローブカードのうねりが増加している。この場合、プローブカードの各プローブ針を半導体デバイスの電極パッド等へ確実に当接させるためには、ステージがウエハをプローブカードへ押し当てる荷重をより増加させる必要がある。

特開平７―２９７２４２号公報

プローブ針の針先を研磨する際、上述したようにステージも利用するため、ステージがウエハをプローブカードへ押し当てる荷重の増加に伴い、ＷＡＰＰのラッピングシートを各プローブ針へ押し当てるためにＷＡＰＰへ負荷される荷重も増加する。このとき、ＷＡＰＰは負荷される荷重に見合った反作用力を各プローブ針へ受けるが、反作用力はＷＡＰＰへ負荷される荷重に比例するために増加する。その結果、針先研磨装置の油圧シリンダが増加した反作用力に対向できなくなり、油圧シリンダがＷＡＰＰのラッピングシートを各プローブ針へ押し当てることが困難になるという問題がある。

本発明の目的は、針先研磨面をプローブカードの各プローブ針へ確実に押し当てることができるプローバ及びプローブカードの針先研磨装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のプローバは、基板を載置するステージと、該ステージに対向するプローブカードとを備え、前記プローブカードは前記載置された基板に向けて突出する複数のプローブ針を有するプローバであって、前記複数のプローブ針の針先を研磨する針先研磨装置を備え、前記針先研磨装置は、前記針先に接触する針先接触部と、該針先接触部を支持する支持部とを有し、前記針先接触部における前記針先と接触する部分には前記針先を研磨する針先研磨面が設けられ、前記針先接触部は、前記プローブカード及び前記支持部の間に介在するとともに、前記針先接触部が前記針先に接触しない待避位置及び前記針先接触部が前記針先に接触する接触位置の間を移動し、前記針先接触部は前記支持部に対向する第１の対向面を有し、前記支持部は前記針先接触部に対向する第２の対向面を有し、前記針先接触部及び前記支持部は、前記針先接触部が前記接触位置へ移動して前記針先から反力を受ける際、前記第１の対向面及び前記第２の対向面が互いに離間した位置を維持するように機械的に係合する係合部を有することを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明の針先研磨装置は、プローブカードにおいて基板に向けて突出する複数のプローブ針の針先を研磨する針先研磨装置であって、前記針先に接触する針先接触部と、該針先接触部を支持する支持部とを有し、前記針先接触部における前記針先と接触する部分には前記針先を研磨する針先研磨面が設けられ、前記針先接触部は、前記プローブカード及び前記支持部の間に介在するとともに、前記針先接触部が前記針先に接触しない待避位置及び前記針先接触部が前記針先に接触する接触位置の間を移動し、前記針先接触部は前記支持部に対向する第１の対向面を有し、前記支持部は前記針先接触部に対向する第２の対向面を有し、前記針先接触部及び前記支持部は、前記針先接触部が前記接触位置へ移動して前記針先から反力を受ける際、前記第１の対向面及び前記第２の対向面が互いに離間した位置を維持するように機械的に係合する係合部を有することを特徴とすることを特徴とする。

本発明によれば、針先研磨装置において、プローブカード及び支持部の間に介在する針先接触部が接触位置へ移動して針先から反力を受ける際、針先接触部の第１の対向面及び支持部の第２の対向面が互いに離間した位置を維持するように機械的に係合する係合部を有するので、針先接触部が針先からの反力によって接触位置から待避位置へ押し戻されることがない。その結果、針先接触部は接触位置に留まることができ、針先研磨面をプローブカードの各プローブ針の針先へ確実に押し当てることができる。

本発明の第１の実施の形態に係るプローバの構成を概略的に示す斜視図である。図１のプローバの本体の内部構成を概略的に示す斜視図である。図２における針先研磨ユニットの構成を概略的に示す側面図である。図３における針先研磨ユニットのサポートメンバ及びＷＡＰＰの形状を説明するための図であり、図４（Ａ）はＷＡＰＰの底面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）における線Ｂ−Ｂに沿う断面図であり、図４（Ｃ）はサポートメンバの平面図であり、図４（Ｄ）は図４（Ｃ）における線Ｄ−Ｄに沿う断面図である。図３における針先研磨ユニットによるプローブカードの各プローブ針の針先研磨処理を示す工程図である。図３における針先研磨ユニットの第１の変形例によるプローブカードの各プローブ針の針先研磨処理を示す工程図である。図３における針先研磨ユニットの第２の変形例によるプローブカードの各プローブ針の針先研磨処理を示す工程図である。図３における針先研磨ユニットの第４乃至第６の変形例の構成を概略的に示す断面図であり、図８（Ａ）は第４の変形例を示し、図８（Ｂ）は第５の変形例を示し、図８（Ｃ）は第６の変形例を示す。従来の針先研磨ユニットの構成を概略的に示す側面図であり、図９（Ａ）は針先研磨ユニットが待避位置に位置する場合を示し、図９（Ｂ）は針先研磨ユニットが接触位置に位置する場合を示す。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施の形態に係るプローバの構成を概略的に示す斜視図である。

図１において、プローバ１０は、ウエハＷを載置するステージ１１を内蔵する本体１２と、該本体１２に隣接して配置されるローダ１３と、本体１２を覆うように配置されるテストヘッド１４とを備え、大口径、例えば、直径が３００ｍｍや４５０ｍｍのウエハＷに形成された半導体デバイスの電気的特性の検査を行う。

本体１２は内部が空洞の筐体形状を呈し、天井部１２ａにはステージ１１に載置されたウエハＷの上方において開口する開口部１２ｂが設けられ、該開口部１２ｂには、略円板状のプローブカードホルダ（図示しない）が係合し、プローブカードホルダは円板状のプローブカード１６を保持する（後述の図２参照）。これにより、プローブカード１６はステージ１１に載置されたウエハＷと対向する。

テストヘッド１４は方体形状を呈し、本体１２上に設けられたヒンジ機構１５によって上方向へ回動可能に構成される。テストヘッド１４が本体１２を覆う際、該テストヘッド１４はコンタクトリング（図示しない）を介してプローブカード１６と電気的に接続される。また、テストヘッド１４はプローブカード１６から伝送される半導体デバイスの電気的特性を示す電気信号を測定データとして記憶するデータ記憶部や該測定データに基づいて検査対象のウエハＷの半導体デバイスの電気的な欠陥の有無を判定する判定部（いずれも図示しない）を有する。

ローダ１３は、搬送容器であるＦＯＵＰ（図示しない）に収容される、半導体デバイスが形成されたウエハＷを取り出して本体１２のステージ１１へ載置し、また、半導体デバイスの電気的特性の検査が終了したウエハＷをステージ１１から除去してＦＯＵＰへ収容する。

プローブカード１６におけるステージ１１の対向面には多数のプローブ針１７が集中的に配置される（後述の図３参照）。ステージ１１はプローブカード１６及びウエハＷの相対位置を調整して半導体デバイスの電極パッド等を各プローブ針１７へ当接させる。

半導体デバイスの電極パッド等を各プローブ針１７へ当接する際、テストヘッド１４はプローブカード１６の各プローブ針１７を介して半導体デバイスへ検査電流を流し、その後、プローブカード１６は半導体デバイスの電気的特性を示す電気信号をテストヘッド１４のデータ記憶部に伝送し、該データ記憶部は伝送された電気信号を測定データとして記憶し、判定部は記憶された測定データに基づいて検査対象の半導体デバイスの電気的な欠陥の有無を判定する。

図２は、図１のプローバの本体の内部構成を概略的に示す斜視図である。

図２において、ステージ１１は、図中に示すＹ方向に沿って移動するＹ方向移動ユニット１８と、図中に示すＸ方向に沿って移動するＸ方向移動ユニット１９と、図中に示すＺ方向に沿って移動してステージ１１をプローブカード１６へ向けて移動させるＺ方向移動ユニット２０とによって支持される。

Ｙ方向移動ユニット１８はＹ方向に沿って配置されたボールねじ（図示しない）の回動によってＹ方向に高精度に駆動され、ボールねじはステップモータであるＹ方向移動ユニット用モータ（図示しない）によって回動される。Ｘ方向移動ユニット１９はＸ方向に沿って配置されたボールねじ１９ａの回動によってＸ方向に高精度に駆動される。ボールねじ１９ａもステップモータであるＸ方向移動ユニット用モータ（図示しない）によって回動される。また、ステージ１１は、Ｚ方向移動ユニット２０の上において、図中に示すθ方向に回転自在に配置され、該ステージ１１上にウエハＷが載置される。

すなわち、Ｙ方向移動ユニット１８、Ｘ方向移動ユニット１９、Ｚ方向移動ユニット２０はステージ１１を図中Ｙ方向、同Ｘ方向、同Ｚ方向に移動可能であり、ウエハＷを載置するステージ１１をプローブカード１６に対向させる。特に、Ｚ方向移動ユニット２０はステージ１１を図中Ｚ方向に沿ってプローブカード１６へ向けて移動させ、ウエハＷにおける半導体デバイスの電極パッド等を各プローブ針１７へ当接させる。

本体１２の内部では、ステージ１１に隣接してプローブカードホルダガイド２１が配置される。プローブカードホルダガイド２１は、プローブカード１６を保持するプローブカードホルダを担持可能な二股状のフォーク２２を有し、図中Ｙ方向及び同Ｚ方向に関して移動可能に構成され、プローブカード１６の交換を行う。

また、本体１２の内部には、ステージ１１及びプローブカードホルダガイド２１の間において、ＡＳＵカメラ２３と、針先研磨ユニット２４（針先研磨装置）とが配置され、さらに、ステージ１１の上方には、アライメントブリッジ２５が配置される。

ＡＳＵカメラ２３や針先研磨ユニット２４はステージ１１へ固定的に接続され、図中図中Ｙ方向、同Ｘ方向、同Ｚ方向に関してステージ１１とともに移動可能に構成され、アライメントブリッジ２５は図中Ｙ方向に移動可能に構成される。

ＡＳＵカメラ２３はアライメントブリッジ２５に対向するように移動して該アライメントブリッジ２５に設けられた位置確認用マーク（図示しない）を検知して本体１２の内部におけるステージ１１の正確な位置を確認する。針先研磨ユニット２４はプローブカード１６へ向けて移動してプローブカード１６における各プローブ針１７の針先を研磨する。

図３は、図２における針先研磨ユニットの構成を概略的に示す側面図である。

なお、以下の説明において、上下方向は図２におけるＺ方向に対応し、特に、上方向はプローブカード１６へ近づく方向に対応し、下方向はプローブカード１６から離間する方向に対応し、さらに、左右方向は図２におけるＸ方向やＹ方向に対応する。

図３において、針先研磨ユニット２４は、ステージ１１の脇に配置され、ステージ１１へ固定的に取り付けられた板状のステー２６と、ステー２６の上面に配置されたサポートメンバ２７（支持部）と、サポートメンバ２７の上に配置された板状のＷＡＰＰ２８（針先接触部）と、ＷＡＰＰ２８の上面（針先研磨面）に配置されたラッピングシート２９とを有する。ステー２６、サポートメンバ２７及びＷＡＰＰ２８は高剛性の材料、例えば、鋼やアルミニウムからなる。

また、針先研磨ユニット２４は、ＷＡＰＰ２８を上方へ持ち上げてサポートメンバ２７から離間させるリフト機構（図示しない）と、サポートメンバ２７をステー２６上において左右方向へ移動させるアクチュエータ（図示しない）とを有する。特に、リフト機構は、ラッピングシート２９の上面がステージ１１の上面よりも高くなるように、ＷＡＰＰ２８を上方へ持ち上げる。

針先研磨ユニット２４によってプローブカード１６の各プローブ針１７の針先を研磨する場合、ステージ１１は針先研磨ユニット２４のラッピングシート２９を各プローブ針１７へ対向させるように左右方向に移動し、ラッピングシート２９が各プローブ針１７に対向すると、Ｚ方向移動ユニット２０がステージ１１を持ち上げるとともに、針先研磨ユニット２４のリフト機構がＷＡＰＰ２８を持ち上げ、ＷＡＰＰ２８はラッピングシート２９が各プローブ針１７の針先に接触する位置（接触位置）まで上昇する。

また、プローブカード１６の各プローブ針１７の針先を研磨しない場合、リフト機構はＷＡＰＰ２８を降下させ、Ｚ方向移動ユニット２０もステージ１１を降下させ、ＷＡＰＰ２８はラッピングシート２９の上面がステージ１１の上面よりも低くなる位置（待避位置）まで降下する。

図４は、図３における針先研磨ユニットのサポートメンバ及びＷＡＰＰの形状を説明するための図であり、図４（Ａ）はＷＡＰＰの底面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）における線Ｂ−Ｂに沿う断面図であり、図４（Ｃ）はサポートメンバの平面図であり、図４（Ｄ）は図４（Ｃ）における線Ｄ−Ｄに沿う断面図である。

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）において、ＷＡＰＰ２８はサポートメンバ２７に対向する底面３０（第１の対向面）に形成されて当該底面３０から上方へ陥没する複数の四角柱状の凹部３１を有し、サポートメンバ２７はＷＡＰＰ２８に対向する天井面３２（第２の対向面）に形成されて当該天井面３２から上方へ突出する複数の四角柱状の凸部３３を有する。ＷＡＰＰ２８及びサポートメンバ２７が対向する際、各凸部３３は各凹部３１と対向するように配置され、各凸部３３は対応する各凹部３１へ収容可能な大きさに形成される。

針先研磨ユニット２４では、ＷＡＰＰ２８が待避位置へ降下している場合、各凸部３３の頂部は対応する各凹部３１の底部と当接してＷＡＰＰ２８のさらなる降下を防止する。

図５は、図３における針先研磨ユニットによるプローブカードの各プローブ針の針先研磨処理を示す工程図である。

まず、ＡＳＵカメラ２３によってステージ１１、引いては針先研磨ユニット２４の正確な位置を確認した後、ステージ１１が待避位置に降下しているＷＡＰＰ２８を有する針先研磨ユニット２４を移動させてラッピングシート２９をプローブカード１６の各プローブ針１７へ対向させる（図５（Ａ））。

次いで、リフト機構がＷＡＰＰ２８を上方へ持ち上げてサポートメンバ２７から離間させ（図５（Ｂ））、ＷＡＰＰ２８及びサポートメンバ２７が係合しなくなると、アクチュエータがサポートメンバ２７を左右方向へ移動させ、各凸部３３の頂部をＷＡＰＰ２８の底面３０において凹部３１が形成されていない部分に対向させる（図５（Ｃ））。

次いで、リフト機構がＷＡＰＰ２８を降下させて各凸部３３の頂部をＷＡＰＰ２８の底面３０において凹部３１が形成されていない部分へ当接させる（図５（Ｄ））。これにより、ＷＡＰＰ２８は持ち上げられて位置が保持される。

次いで、Ｚ方向移動ユニット２０が針先研磨ユニット２４とともにステージ１１を持ち上げ、ラッピングシート２９が各プローブ針１７の針先に接触する接触位置までＷＡＰＰ２８が移動した後、ラッピングシート２９が各プローブ針１７の針先を研磨し（図５（Ｅ））、本処理を終了する。

図５の針先研磨処理によれば、ＷＡＰＰ２８が接触位置へ移動して各プローブ針１７の針先から反力を受ける際、凸部３３の頂部とＷＡＰＰ２８の底面３０において凹部３１が形成されていない部分が当接する、すなわち、それぞれ高剛性の材料からなる凸部３３の頂部と底面３０が機械的に係合するので、ＷＡＰＰ２８が各プローブ針１７の針先からの反力によって接触位置から待避位置へ押し戻されるのを防止することができる。その結果、ＷＡＰＰ２８は接触位置に留まることができ、ラッピングシート２９を各プローブ針１７の針先へ確実に押し当てることができる。

図６は、図３における針先研磨ユニットの第１の変形例によるプローブカードの各プローブ針の針先研磨処理を示す工程図である。

図６（Ａ）において、ＷＡＰＰ２８はサポートメンバ２７に対向する底面３４（第１の対向面）に形成されて当該底面３４から下方へ突出し、先端が傾斜面で形成される複数の四角柱状の凸部３５を有し、サポートメンバ２７はＷＡＰＰ２８に対向する天井面３６（第２の対向面）に形成されて当該天井面３６から下方へ陥没し、底面が傾斜面で形成される複数の凹部３７を有する。ＷＡＰＰ２８及びサポートメンバ２７が対向する際、各凹部３７は各凸部３５と対向するように配置され、各凸部３５は対応する各凹部３７へ収容可能な大きさに形成される。

各凹部３７は、底面において対応する各凸部３５の頂部と当接する下方当接部３８（第１の当接部）と、該下方当接部３８よりも上方に形成されて各凸部３５の頂部と当接する上方当接部３９（第２の当接部）とを有する。

針先研磨ユニットの第１の変形例では、ＷＡＰＰ２８が待避位置へ降下している場合、各凸部３５の頂部は下方当接部３８と当接してＷＡＰＰ２８のさらなる降下を防止する。

針先研磨ユニットの第１の変形例によるプローブカードの各プローブ針の針先研磨処理では、図５の針先研磨処理と同様に、まず、ステージ１１が待避位置に降下しているＷＡＰＰ２８を有する針先研磨ユニット２４を移動させてラッピングシート２９をプローブカード１６の各プローブ針１７へ対向させる（図６（Ａ））。

次いで、リフト機構がＷＡＰＰ２８を上方へ持ち上げてサポートメンバ２７から離間させ（図６（Ｂ））、ＷＡＰＰ２８及びサポートメンバ２７が係合しなくなると、アクチュエータがサポートメンバ２７を左右方向へ移動させ、各凸部３５の頂部を対応する各凹部３７の上方当接部３９に対向させる（図６（Ｃ））。

次いで、リフト機構がＷＡＰＰ２８を降下させて各凸部３５の頂部を対応する各上方当接部３９へ当接させる（図６（Ｄ））。これにより、ＷＡＰＰ２８は持ち上げられて位置が保持される。

次いで、Ｚ方向移動ユニット２０が針先研磨ユニット２４とともにステージ１１を持ち上げ、ラッピングシート２９が各プローブ針１７の針先に接触する接触位置までＷＡＰＰ２８が移動した後、ラッピングシート２９が各プローブ針１７の針先を研磨し（図６（Ｅ））、本処理を終了する。

図６の針先研磨処理によれば、ＷＡＰＰ２８が接触位置へ移動して各プローブ針１７の針先から反力を受ける際、ＷＡＰＰ２８の凸部３５の頂部はサポートメンバ２７の下方当接部３８よりも上方の上方当接部３９と当接する、すなわち、それぞれ高剛性の材料からなる凸部３５の頂部と上方当接部３９が機械的に係合するので、ＷＡＰＰ２８が各プローブ針１７の針先からの反力によって接触位置から待避位置へ押し戻されるのを防止することができる。

図７は、図３における針先研磨ユニットの第２の変形例によるプローブカードの各プローブ針の針先研磨処理を示す工程図である。

図７（Ａ）において、ＷＡＰＰ２８はサポートメンバ２７に対向する底面４０（第１の対向面）に形成されて当該底面４０から下方へ突出し、側方から突出する突起４１（係合突起）を有する複数の凸部４２を有し、サポートメンバ２７はＷＡＰＰ２８に対向する天井面４３（第２の対向面）に形成されて当該天井面４３から下方へ陥没し、側面に係合穴４４が形成された複数の凹部４５を有する。ＷＡＰＰ２８及びサポートメンバ２７が対向する際、各凹部４５は各凸部４２と対向するように配置され、各凸部４２は対応する各凹部４５へ収容可能な大きさに形成される。

針先研磨ユニットの第２の変形例では、ＷＡＰＰ２８が待避位置へ降下している場合、各凸部４２は対応する各凹部４５へ収容されるが、底面４０が天井面４３と当接してＷＡＰＰ２８のさらなる降下を防止する。このとき、係合穴４４は突起４１よりも上方に位置する。

針先研磨ユニットの第２の変形例によるプローブカードの各プローブ針の針先研磨処理では、図５の針先研磨処理と同様に、まず、ステージ１１が待避位置に降下しているＷＡＰＰ２８を有する針先研磨ユニット２４を移動させてラッピングシート２９をプローブカード１６の各プローブ針１７へ対向させる（図７（Ａ））。

次いで、リフト機構がＷＡＰＰ２８を上方へ持ち上げて各突起４１が対応する各係合穴４４に正対すると（図７（Ｂ））、アクチュエータがサポートメンバ２７を左右方向へ移動させ、各突起４１を対応する各係合穴４４へ進入させる。これにより、各突起４１は各係合穴４４と係合する（図７（Ｃ））。これにより、ＷＡＰＰ２８は持ち上げられて位置が保持される。

次いで、Ｚ方向移動ユニット２０が針先研磨ユニット２４とともにステージ１１を持ち上げ、ラッピングシート２９が各プローブ針１７の針先に接触する接触位置までＷＡＰＰ２８が移動した後、ラッピングシート２９が各プローブ針１７の針先を研磨し（図７（Ｄ））、本処理を終了する。

図７の針先研磨処理によれば、ＷＡＰＰ２８が接触位置へ移動して各プローブ針１７の針先から反力を受ける際、ＷＡＰＰ２８の凸部４２から側方へ向けて突出する突起４１は、サポートメンバ２７の凹部４５の側面に形成された係合穴４４へ進入して係合する、すなわち、それぞれ高剛性の材料からなる凸部４２の突起４１と凹部４５の係合穴４４が機械的に係合するので、ＷＡＰＰ２８が各プローブ針１７の針先からの反力によって接触位置から待避位置へ押し戻されるのを防止することができる。

以上、本発明について、上記実施の形態を用いて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。

例えば、針先研磨ユニット２４では、ＷＡＰＰ２８が底面３０に形成される複数の凹部３１を有し、サポートメンバ２７が天井面３２に形成される複数の凸部３３を有したが、図８（Ａ）に示すように、ＷＡＰＰ２８が底面３０から下方へ突出する複数の四角柱状の凸部４６を有し、サポートメンバ２７が天井面３２から下方へ陥没する複数の四角柱状の凹部４７を有していてもよい。

ここで、ＷＡＰＰ２８が待避位置まで降下する際、各凸部４６の頂部が対応する各凹部４７の底部と当接してＷＡＰＰ２８のさらなる降下を防止し、ＷＡＰＰ２８が接触位置まで移動した後、各凸部４６の頂部が天井面３２において凹部４７が形成されていない部分に当接してＷＡＰＰ２８を接触位置に保持する。

また、針先研磨ユニット２４の第１の変形例では、ＷＡＰＰ２８が底面３４に形成される複数の凸部３５を有し、サポートメンバ２７が天井面３６に形成される複数の凹部３７を有し、各凹部３７が下方当接部３８及び上方当接部３９を有したが、図８（Ｂ）に示すように、ＷＡＰＰ２８が底面３４に形成されて当該底面３４から上方へ陥没し、底面が傾斜面で形成される複数の凹部４８を有し、サポートメンバ２７が天井面３６から上方へ突出し、先端が傾斜面で形成される複数の四角柱状の凸部４９を有し、ＷＡＰＰ２８及びサポートメンバ２７が対向する際、各凹部４８は各凸部４９と対向するように配置され、各凸部４９は対応する各凹部４８へ収容可能な大きさに形成され、各凹部４８は、底面において対応する各凸部４９の頂部と当接する下方当接部５０と、該下方当接部５０よりも上方に形成されて各凸部４９の頂部と当接する上方当接部５１とを有していてもよい。

ここで、ＷＡＰＰ２８が待避位置へ降下している場合、各凸部４９の頂部は上方当接部５１と当接してＷＡＰＰ２８のさらなる降下を防止し、ＷＡＰＰ２８が接触位置まで移動した後、各凸部４９の頂部が下方当接部５０に当接してＷＡＰＰ２８を接触位置に保持する。

さらに、針先研磨ユニット２４の第２の変形例では、ＷＡＰＰ２８が底面４０に形成され、側方から突出する突起４１を有する複数の凸部４２を有し、サポートメンバ２７が天井面４３から下方へ陥没し、側面に係合穴４４が形成された複数の凹部４５を有したが、図８（Ｃ）に示すように、ＷＡＰＰ２８が底面４０に形成されて当該底面４０から上方へ陥没し、側面に係合穴５２が形成された複数の凹部５３を有し、サポートメンバ２７が天井面４３から上方へ突出し、側方から突出する突起５４を有する複数の四角柱状の凸部５５を有し、ＷＡＰＰ２８及びサポートメンバ２７が対向する際、各凹部５３は各凸部５５と対向するように配置され、各凸部５５は対応する各凹部５３へ収容可能な大きさに形成されていてもよい。

ここで、ＷＡＰＰ２８が待避位置へ降下している場合、底面４０が天井面４３と当接してＷＡＰＰ２８のさらなる降下を防止し、ＷＡＰＰ２８が接触位置まで移動した後、各突起５４が各係合穴５２へ係合してＷＡＰＰ２８を接触位置に保持する。

Ｗウエハ
１０プローバ
１１ステージ
１６プローブカード
１７プローブ針
２４針先研磨ユニット
２７サポートメンバ
２８ＷＡＰＰ
２９ラッピングシート
３０，３４，４０底面
３１，３７，４５，４７，４８，５３凹部
３２，３６，４３天井面
３３，３５，４２，４６，４９，５５凸部
３８，５０下方当接部
３９，５１上方当接部
４１，５４突起
４４，５２係合穴

Claims

基板を載置するステージと、該ステージに対向するプローブカードとを備え、前記プローブカードは前記載置された基板に向けて突出する複数のプローブ針を有するプローバであって、
前記複数のプローブ針の針先を研磨する針先研磨装置を備え、
前記針先研磨装置は、前記針先に接触する針先接触部と、該針先接触部を支持する支持部とを有し、
前記針先接触部における前記針先と接触する部分には前記針先を研磨する針先研磨面が設けられ、
前記針先接触部は、前記プローブカード及び前記支持部の間に介在するとともに、前記針先接触部が前記針先に接触しない待避位置及び前記針先接触部が前記針先に接触する接触位置の間を移動し、
前記針先接触部は前記支持部に対向する第１の対向面を有し、
前記支持部は前記針先接触部に対向する第２の対向面を有し、
前記針先接触部及び前記支持部は、前記針先接触部が前記接触位置へ移動して前記針先から反力を受ける際、前記第１の対向面及び前記第２の対向面が互いに離間した位置を維持するように機械的に係合する係合部を有することを特徴とするプローバ。
前記係合部は、前記第１の対向面及び前記第２の対向面の一方に形成された凹部と、前記第１の対向面及び前記第２の対向面の他方に形成された凸部からなり、
前記針先接触部が前記待避位置へ移動したとき、前記凸部は前記凹部へ嵌合し、
前記針先接触部が前記接触位置へ移動したとき、前記凸部の頂部は前記第１の対向面又は前記第２の対向面へ当接することを特徴とする請求項１記載のプローバ。
前記係合部は、前記第１の対向面及び前記第２の対向面の一方に形成された凹部と、前記第１の対向面及び前記第２の対向面の他方に形成された凸部からなり、
前記凸部は前記凹部と嵌合し、
前記凹部は、前記凸部の頂部と当接する第１の当接部と、該第１の当接部よりも前記針先接触部の近くに形成されて前記凸部の頂部と当接する第２の当接部とを有し、
前記針先接触部が前記待避位置へ移動したとき、前記凸部の頂部は前記第１の当接部と当接し、
前記針先接触部が前記接触位置へ移動したとき、前記凸部の頂部は前記第２の当接部と当接することを特徴とする請求項１記載のプローバ。
前記係合部は、前記第１の対向面及び前記第２の対向面の一方に形成された凹部と、前記第１の対向面及び前記第２の対向面の他方に形成された凸部からなり、
前記凸部は前記凹部と嵌合し、
前記凹部は側面に形成された係合穴を有するともに、前記凸部は前記側面へ向けて突出する係合突起を有し、
前記針先接触部が前記接触位置へ移動したとき、前記係合突起は前記係合穴へ進入して係合することを特徴とする請求項１記載のプローバ。
前記針先研磨装置は、前記ステージへ固定され、前記ステージが前記プローブカードへ向けて移動する際に前記ステージとともに前記プローブカードへ向けて移動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプローバ。
プローブカードにおいて基板に向けて突出する複数のプローブ針の針先を研磨する針先研磨装置であって、
前記針先に接触する針先接触部と、該針先接触部を支持する支持部とを有し、
前記針先接触部における前記針先と接触する部分には前記針先を研磨する針先研磨面が設けられ、
前記針先接触部は、前記プローブカード及び前記支持部の間に介在するとともに、前記針先接触部が前記針先に接触しない待避位置及び前記針先接触部が前記針先に接触する接触位置の間を移動し、
前記針先接触部は前記支持部に対向する第１の対向面を有し、
前記支持部は前記針先接触部に対向する第２の対向面を有し、
前記針先接触部及び前記支持部は、前記針先接触部が前記接触位置へ移動して前記針先から反力を受ける際、前記第１の対向面及び前記第２の対向面が互いに離間した位置を維持するように機械的に係合する係合部を有することを特徴とすることを特徴とする針先研磨装置。