JP2535514B2 - プロ―ブカ―ドの取付方法及びそれを備えたウエハプロ―バ - Google Patents
プロ―ブカ―ドの取付方法及びそれを備えたウエハプロ―バInfo
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- JP2535514B2 JP2535514B2 JP61254072A JP25407286A JP2535514B2 JP 2535514 B2 JP2535514 B2 JP 2535514B2 JP 61254072 A JP61254072 A JP 61254072A JP 25407286 A JP25407286 A JP 25407286A JP 2535514 B2 JP2535514 B2 JP 2535514B2
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- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Measuring Leads Or Probes (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、プローバにおけるプローブカードの取付方
法及びウエハプローバに係わり、特にプローブカード取
付け時にその傾きを調整して取付けるのに好適であるプ
ローブカードの取付方法及びウエハプローバに関する。
法及びウエハプローバに係わり、特にプローブカード取
付け時にその傾きを調整して取付けるのに好適であるプ
ローブカードの取付方法及びウエハプローバに関する。
［発明の技術的背景］ 従来、プローバにおいてプローブカードはマニュアル
でコネクタにねじ止めすることにより接続固定している
が、プローバのフルオート化に伴ないプローブカードの
取付け、交換も自動化すべく開発が進んでおり、我々も
すでに自動化の提案を行っている。このプローブカード
の自動化を実現する場合、プローブカードはチャック等
を利用するかあるいはロボットアーム等によって搬送さ
れ且つコネクタへ接続すべく上昇移動（オーバドライ
ブ）させる構成が必要となるが、この際、オーバドライ
ブ量がプローブカードの場所によって均一にならずプロ
ーブカードが傾いて取り付けられる可能性がある。
でコネクタにねじ止めすることにより接続固定している
が、プローバのフルオート化に伴ないプローブカードの
取付け、交換も自動化すべく開発が進んでおり、我々も
すでに自動化の提案を行っている。このプローブカード
の自動化を実現する場合、プローブカードはチャック等
を利用するかあるいはロボットアーム等によって搬送さ
れ且つコネクタへ接続すべく上昇移動（オーバドライ
ブ）させる構成が必要となるが、この際、オーバドライ
ブ量がプローブカードの場所によって均一にならずプロ
ーブカードが傾いて取り付けられる可能性がある。
［発明の目的］ 本発明は上記プローブカード交換の自動取付システム
に伴なう問題点を解決するためになされたもので、コネ
クタ等に取付けられた平坦面をもつプローブカードが取
付面（所定面）に対し傾いているかどうかをプローブカ
ードに接触することなく自動的に検出し、取付面に対し
て傾斜することなく取付けるプローブカードの取付方法
及びそれを備えたウエハプローバを提供せんとするもの
である。
に伴なう問題点を解決するためになされたもので、コネ
クタ等に取付けられた平坦面をもつプローブカードが取
付面（所定面）に対し傾いているかどうかをプローブカ
ードに接触することなく自動的に検出し、取付面に対し
て傾斜することなく取付けるプローブカードの取付方法
及びそれを備えたウエハプローバを提供せんとするもの
である。
このような目的を達成する本発明のプローブカード取
付方法は、プローバの所定平面にプローブカードを取付
ける方法であって、プローブカードの中央部に位置する
プローブ針の周辺の平坦部分に、プローブカードの中心
を通り角度を有する２軸に沿って、所定間隔の平行光線
を所定平面に対し所定角度で照射する工程と、平坦部分
における平行光線の照射部分の間隔を測定する工程と、
照射部分の間隔と予め算定された値とを比較する工程と
を備え、照射部分の間隔と予め算定された値とが異なる
ときに比較工程の結果に基づきプローブカードの位置を
調整して所定平面に取付けるものである。
付方法は、プローバの所定平面にプローブカードを取付
ける方法であって、プローブカードの中央部に位置する
プローブ針の周辺の平坦部分に、プローブカードの中心
を通り角度を有する２軸に沿って、所定間隔の平行光線
を所定平面に対し所定角度で照射する工程と、平坦部分
における平行光線の照射部分の間隔を測定する工程と、
照射部分の間隔と予め算定された値とを比較する工程と
を備え、照射部分の間隔と予め算定された値とが異なる
ときに比較工程の結果に基づきプローブカードの位置を
調整して所定平面に取付けるものである。
好適には、照射する工程が、２軸の各軸についてプロ
ーブ針を挟んで位置する少なくとも２の前記平坦部分に
１の光源から照射される平行光線を照射するものであ
る。
ーブ針を挟んで位置する少なくとも２の前記平坦部分に
１の光源から照射される平行光線を照射するものであ
る。
本発明のウエハプローバは、プローブカードの中央部
に位置するプローブ針の周辺の平坦部分の傾きを検出す
る検出手段と、プローブカードの取り付けを行うプロー
ブカード搬送手段とを備えたウエハプローブにおいて、
検出手段はプローブカードの中心を通り角度を有する２
軸に沿って、所定間隔の平行光線を所定平面に対し少な
くとも２の所定角度で照射する光源と、光源から照射さ
れ平坦部分で反射された光を所定角度に対応してそれぞ
れ受光する複数の受光手段と、前記受光手段により得ら
れた照射部分の間隔と予め算定され記憶された値とを比
較する比較手段とを備え、プローブカード搬送手段は比
較手段より得られた結果に基づきプローブカードの位置
を自動調節するものである。
に位置するプローブ針の周辺の平坦部分の傾きを検出す
る検出手段と、プローブカードの取り付けを行うプロー
ブカード搬送手段とを備えたウエハプローブにおいて、
検出手段はプローブカードの中心を通り角度を有する２
軸に沿って、所定間隔の平行光線を所定平面に対し少な
くとも２の所定角度で照射する光源と、光源から照射さ
れ平坦部分で反射された光を所定角度に対応してそれぞ
れ受光する複数の受光手段と、前記受光手段により得ら
れた照射部分の間隔と予め算定され記憶された値とを比
較する比較手段とを備え、プローブカード搬送手段は比
較手段より得られた結果に基づきプローブカードの位置
を自動調節するものである。
［発明の実施例］ 以下、本発明をプローブカードの取付けに適用した実
施例について図面に基き説明する。
施例について図面に基き説明する。
第１図はプローブカード１がコネクタの取付面２に正
常に取り付けられた状態を示し、第２図はプローブカー
ド１が取付面２に対し傾いて取り付けられた状態を示
す。尚、ここでプローブカード１は、プローブカードに
対向して設けられる半導体ウェハ載置用のチャックやプ
ローバにおけるロボットアームを利用してプローバ内の
所定のプローブカード収納位置から所定の半導体ウェハ
検査位置（コネクタ）まで自動搬送して取り付けること
ができる。第１図及び第２図において、レーザスポット
光等の光源３はプローバ内の適当な場所に設置され、ハ
ーフミラー４及びミラー５を介して２軸の平行光線L1、
L2をプローブカード１の裏面（取付側と反対の面）に照
射する。プローブカード１が取付けられるコネクタの下
方、プローバ装置内には平行光線の照射部に対応する位
置に高感度カメラ６（例えばCCD−MOSカメラ）が設置さ
れる。第１図及び第２図では平行光線L1、L2はプローブ
カードの同一直径上の２ケ所Ａ、Ｂに照射された状態を
示し、それに対応して二つのカメラ6A、6Bが図示されて
いる。
常に取り付けられた状態を示し、第２図はプローブカー
ド１が取付面２に対し傾いて取り付けられた状態を示
す。尚、ここでプローブカード１は、プローブカードに
対向して設けられる半導体ウェハ載置用のチャックやプ
ローバにおけるロボットアームを利用してプローバ内の
所定のプローブカード収納位置から所定の半導体ウェハ
検査位置（コネクタ）まで自動搬送して取り付けること
ができる。第１図及び第２図において、レーザスポット
光等の光源３はプローバ内の適当な場所に設置され、ハ
ーフミラー４及びミラー５を介して２軸の平行光線L1、
L2をプローブカード１の裏面（取付側と反対の面）に照
射する。プローブカード１が取付けられるコネクタの下
方、プローバ装置内には平行光線の照射部に対応する位
置に高感度カメラ６（例えばCCD−MOSカメラ）が設置さ
れる。第１図及び第２図では平行光線L1、L2はプローブ
カードの同一直径上の２ケ所Ａ、Ｂに照射された状態を
示し、それに対応して二つのカメラ6A、6Bが図示されて
いる。
このような構成において、プローブカードの傾きを検
出し、プローブカードをプローバの取付面に取付ける方
法を説明する。
出し、プローブカードをプローバの取付面に取付ける方
法を説明する。
まず間隔Ｗの２軸の平行光線L1、L2をプローブカード
１の表面の部分Ａに照射すると部分Ａには第３図に示す
ように照射部として２点のスポットS1、S2ができる。こ
れらスポットS1、S2の間隔Ｗ′１プローブカード１が取
付面２と平行に取付けられている時、平行光線L1、L2の
取付面２に対する照射角をθ１とすると Ｗ′１＝W1/sin θ１ ……Ｉ である。
１の表面の部分Ａに照射すると部分Ａには第３図に示す
ように照射部として２点のスポットS1、S2ができる。こ
れらスポットS1、S2の間隔Ｗ′１プローブカード１が取
付面２と平行に取付けられている時、平行光線L1、L2の
取付面２に対する照射角をθ１とすると Ｗ′１＝W1/sin θ１ ……Ｉ である。
同様に平行光線L1、L2をその照射角度を代えて部分Ｂ
に照射すると、スポットS1、S2と同一直径上にスポット
S3、S4が得られる。
に照射すると、スポットS1、S2と同一直径上にスポット
S3、S4が得られる。
これらスポットS3、S4の間隔Ｗ′２は Ｗ′２＝W2/sin θ２ ……II である。但しθ２はこの時の照射角、W2は平行光線L1、
L2の間隔である。
L2の間隔である。
つまり、プローブカード１が取付面２に対し平行に取
付けられている時は、式Ｉ、式IIからわかるようにスポ
ットの間隔Ｗ′1,W′２は平行光線の間隔W1、又はW2と
照射角度（θ１又はθ２）によって算定される値であ
る。
付けられている時は、式Ｉ、式IIからわかるようにスポ
ットの間隔Ｗ′1,W′２は平行光線の間隔W1、又はW2と
照射角度（θ１又はθ２）によって算定される値であ
る。
ところが、プローブカード１が取付面２に対し平行に
取付けられず、例えば第２図に示すように△θ傾いてい
ると、照射部のスポットS1、S2の間隔Ｗ′１及びスポッ
トS3、S4の間隔Ｗ″２はそれぞれ Ｗ″１＝W1/sin（θ１＋△θ） Ｗ″２＝W2/sin（θ２＋△θ） となり△θが＋の時（第２図の状態）は、Ｗ′１＞Ｗ″
１、Ｗ′２＞Ｗ″２、△θが−の時（図中、右側が下が
っている状態）はＷ′１＜Ｗ″１、Ｗ′２＜Ｗ″２とな
る。（但し、実際にはCCDカメラ６にはスポットS1、S2
の間隔スポットS3、S4の間隔はそれぞれＷ″1cos△θ、
Ｗ″2cos△θとしてキャッチされる）。つまり、プロー
ブカード１が取付面２に正常に取付けられた時と傾いて
いる時とでは、スポットの間隔が異なってくるので、本
発明の傾き検出方法はカメラによって測定された値と算
定されたＷ′１及びＷ′２とを比較することによりプロ
ーブカード１が取付面２に対し傾いているかどうかを判
定するものである。すなわち具体的には、プローバに内
蔵されるCPUに予め算定された値Ｗ′１及びＷ′２を記
憶させておき、カメラ６によって測定された値Ｗ″１及
びＷ″２を入力し、Ｗ″１＝Ｗ′１、ANDW″２＝Ｗ′２
以外の時はプローブカード１が取付面２に対して傾いて
いると判定する。
取付けられず、例えば第２図に示すように△θ傾いてい
ると、照射部のスポットS1、S2の間隔Ｗ′１及びスポッ
トS3、S4の間隔Ｗ″２はそれぞれ Ｗ″１＝W1/sin（θ１＋△θ） Ｗ″２＝W2/sin（θ２＋△θ） となり△θが＋の時（第２図の状態）は、Ｗ′１＞Ｗ″
１、Ｗ′２＞Ｗ″２、△θが−の時（図中、右側が下が
っている状態）はＷ′１＜Ｗ″１、Ｗ′２＜Ｗ″２とな
る。（但し、実際にはCCDカメラ６にはスポットS1、S2
の間隔スポットS3、S4の間隔はそれぞれＷ″1cos△θ、
Ｗ″2cos△θとしてキャッチされる）。つまり、プロー
ブカード１が取付面２に正常に取付けられた時と傾いて
いる時とでは、スポットの間隔が異なってくるので、本
発明の傾き検出方法はカメラによって測定された値と算
定されたＷ′１及びＷ′２とを比較することによりプロ
ーブカード１が取付面２に対し傾いているかどうかを判
定するものである。すなわち具体的には、プローバに内
蔵されるCPUに予め算定された値Ｗ′１及びＷ′２を記
憶させておき、カメラ６によって測定された値Ｗ″１及
びＷ″２を入力し、Ｗ″１＝Ｗ′１、ANDW″２＝Ｗ′２
以外の時はプローブカード１が取付面２に対して傾いて
いると判定する。
今、プローブカード１の一つの直径上の２個所Ａ、Ｂ
で測定した場合について述べたが、実際には第３図に示
すように直交する二つの直径上の４個所で測定して傾き
を判定する。
で測定した場合について述べたが、実際には第３図に示
すように直交する二つの直径上の４個所で測定して傾き
を判定する。
そして、傾きが検出された場合は、手動、又は自動的
に調整し４個所の測定値が算定値と一致するようにす
る。
に調整し４個所の測定値が算定値と一致するようにす
る。
尚、本実施例において平行光線としてレーザスポット
光を用いたが、スリット光でも同様の検定が行えること
は言うまでもない。また、本発明はプローブカードのみ
ならず、ウェハにも適用できる他、他の分野において
も、平坦面をもつ物体の所定面に対する傾きを検出する
のに用いることができる。
光を用いたが、スリット光でも同様の検定が行えること
は言うまでもない。また、本発明はプローブカードのみ
ならず、ウェハにも適用できる他、他の分野において
も、平坦面をもつ物体の所定面に対する傾きを検出する
のに用いることができる。
［発明の効果］ 以上の説明からも明らかなように、本発明によればプ
ローブカードの自動交換システムにおいて、プローブカ
ードが取付面に正常に取り付けられているかを自動的に
検出しチェックできるので、より完成された自動化シス
テムを実現することができる。プローバにおけるプロー
ブカードは、検査される半導体ウェハの種類が変わるご
とに交換され正確な位置に精度よく取り付けることが求
められるが、本発明のプローブカードの取付方法は、こ
のようなプローブカードの取り付け時に傾きを自動的に
検出する方法としてプローブカードに非接触で自動的に
正確に検出することができるので、プローバのプローブ
カードのようにプローブ針の針先と半導体ウェハの被検
査面とがミクロン単位で平行度を要求される場合には好
都合なプローブカード取付方法を提供できる。
ローブカードの自動交換システムにおいて、プローブカ
ードが取付面に正常に取り付けられているかを自動的に
検出しチェックできるので、より完成された自動化シス
テムを実現することができる。プローバにおけるプロー
ブカードは、検査される半導体ウェハの種類が変わるご
とに交換され正確な位置に精度よく取り付けることが求
められるが、本発明のプローブカードの取付方法は、こ
のようなプローブカードの取り付け時に傾きを自動的に
検出する方法としてプローブカードに非接触で自動的に
正確に検出することができるので、プローバのプローブ
カードのようにプローブ針の針先と半導体ウェハの被検
査面とがミクロン単位で平行度を要求される場合には好
都合なプローブカード取付方法を提供できる。
また、本発明のプローブカードの取付方法及びウエハ
プローバでは、交叉する２軸についてそれぞれ傾きを検
出することができるので、平坦面が一の軸方向で傾いて
おらず水平でも、他の一の軸方向で傾いていれば傾きを
検出することができるため、面の傾きを調整して取付け
るのに適している。更に、各軸方向について異なる照射
角度により複数の平坦面のチェックを行うことができる
ので、より一層正確に傾きを調整することができる。
プローバでは、交叉する２軸についてそれぞれ傾きを検
出することができるので、平坦面が一の軸方向で傾いて
おらず水平でも、他の一の軸方向で傾いていれば傾きを
検出することができるため、面の傾きを調整して取付け
るのに適している。更に、各軸方向について異なる照射
角度により複数の平坦面のチェックを行うことができる
ので、より一層正確に傾きを調整することができる。
第１及び第２図は本発明の一実施例を示す図、第３図は
プローブカードの照射部を示す図である。 １……プローブカード（平坦な物体） ２……取付面（所定面） ３……光源 ６……高感度カメラ L1、L2……平行光線
プローブカードの照射部を示す図である。 １……プローブカード（平坦な物体） ２……取付面（所定面） ３……光源 ６……高感度カメラ L1、L2……平行光線
Claims (3)
- 【請求項１】プローバの所定平面にプローブカードを取
付ける方法であって、プローブカードの中央部に位置す
るプローブ針の周辺の平坦部分に、前記プローブカード
の中心を通り角度を有する２軸に沿って、前記所定間隔
の平行光線を所定平面に対し所定角度で照射する工程
と、前記平坦部分における前記平行光線の照射部分の間
隔を測定する工程と、前記照射部分の間隔と予め算定さ
れた値とを比較する工程とを備え、前記照射部分の間隔
と予め算定された値とが異なるときに前記比較工程の結
果に基づき前記プローブカードの位置を調整して前記所
定平面に取付けることを特徴とするプローブカードの取
付方法。 - 【請求項２】前記照射する工程が、前記２軸の各軸につ
いて前記プローブ針を挟んで位置する少なくとも２の前
記平坦部分に１の光源から照射される前記平行光線を照
射することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のプ
ローブカードの取付方法。 - 【請求項３】プローブカードの中央部に位置するプロー
ブ針の周辺の平坦部分を傾きを検出する検出手段と、前
記プローブカードの取り付けを行うプローブカード搬送
手段とを備えたウエハプローバにおいて、前記検出手段
は前記プローブカードの中心を通り角度を有する２軸に
沿って、所定間隔の平行光線を前記所定平面に対し少な
くとも２の所定角度で照射する光源と、前記光源から照
射され前記平坦部分で反射された光を前記照射角度に対
応してそれぞれ受光する複数の受光手段と、前記受光手
段により得られた照射部分の間隔と予め算定され記憶さ
れた値とを比較する比較手段とを備え、前記プローブカ
ード搬送手段は前記比較手段より得られた結果に基づき
前記プローブカードの位置を自動調節することを特徴と
するウエハプローバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61254072A JP2535514B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | プロ―ブカ―ドの取付方法及びそれを備えたウエハプロ―バ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61254072A JP2535514B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | プロ―ブカ―ドの取付方法及びそれを備えたウエハプロ―バ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63108209A JPS63108209A (ja) | 1988-05-13 |
| JP2535514B2 true JP2535514B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=17259831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61254072A Expired - Lifetime JP2535514B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | プロ―ブカ―ドの取付方法及びそれを備えたウエハプロ―バ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2535514B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6252178B2 (ja) * | 2014-01-08 | 2017-12-27 | 株式会社ニコン | 形状測定装置、姿勢制御装置、構造物製造システム、及び、形状測定方法 |
| JP6249041B2 (ja) * | 2016-04-18 | 2017-12-20 | トヨタ自動車株式会社 | サスペンションシステム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51140655A (en) * | 1975-05-29 | 1976-12-03 | Ikegami Tsushinki Co Ltd | Method and apparatus for optical measurement |
-
1986
- 1986-10-24 JP JP61254072A patent/JP2535514B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63108209A (ja) | 1988-05-13 |
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