JP2613438B2 - プローブ装置 - Google Patents

プローブ装置

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JP2613438B2
JP2613438B2 JP16024488A JP16024488A JP2613438B2 JP 2613438 B2 JP2613438 B2 JP 2613438B2 JP 16024488 A JP16024488 A JP 16024488A JP 16024488 A JP16024488 A JP 16024488A JP 2613438 B2 JP2613438 B2 JP 2613438B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明はプローブ装置に関する。
(従来の技術) 従来より、ウエハプローバへのプローブカード取付け
方法としては、ウエハプローバのヘッドプレートに内設
したリングインサートと称する部材にチャック面と平行
に取付ける方法が用いられている。
測定は、このリングインサート部材にプローブカード
を固着した後、チャックに覆設するように配置し、その
チャックのup−doun運動および1チップ歩進運動により
ウエハ表面のチップを連続して測定する。
上記リングインサート部材にプローブカードを取付け
る方法としては、リングインサートを内設したヘッドプ
レート部材全体を90゜回転させ、プローブカードをチャ
ック面と直角な位置に保持してヘッドプレートを立設し
た状態で、対角線位置にある複数個の捩子等でリングイ
ンサート面に均一な圧力で締めつけて取付けている。
(発明が解決しようとする課題) ところで、近年の半導体製品の製造では、多品種少量
生産化が進んでおり、このような多品種少量生産体制で
は、半導体ウエハの品種の増加とともにプローブカード
の品種も増え、従ってプローブカードの交換頻度が頻繁
に行われるようになっている。
しかしながら、上述した従来のプローブカードの取付
け方法では、ウエハプローバのヘッドプレートを90゜回
転させ、工具を用いて取付け捩子を取外して交換作業を
行うため、作業が繁雑となり、またウエハプローバの内
蔵部に工具および捩子等を落下させてウエハプローバの
破損を引き起す等の事故が生じる恐れがあり、作業能率
や装置保護の観点から問題があった。このような問題は
多品種少量生産化が進むにつれて益々大きな問題となっ
ている。
さらに、従来のプローブカードの取付け方法では、自
動化が困難であるため、近年の半導体製造ラインの完全
無人化への対応ができないという問題もあった。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされた
もので、簡便な作業で確実にプローブカードをリングイ
ンサートに取付けることができ、さらにプローブカード
の交換作業の完全無人化に容易に対応することができる
プローブ装置を提供することを目的とする。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 請求項1の発明は、カード係止部材が外周部に装着さ
れたプローブカードのプローブ針を被検査体に接触させ
て被検査体の電気的検査を行うプローブ装置において、 プローブ装置の検査部に設けられた支持部材と、 この支持部材に取付けられたリングインサート部材
と、 このリングインサート部材の外周部に昇降可能に取付
けられた揚送部材と、 この揚送部材に回転可能に取付けられ、内側方向に突
出する係止用凸部を有し、この係止用凸部によって、回
転時に、前記カード係止部材の外側方向に突出する複数
の凸部から構成された係止部を係止する回転リングとを
具備したことを特徴とする。
請求項2の発明は、カード係止部材が外周部に装着さ
れたプローブカードのプローブ針を被検査体に接触させ
て被検査体の電気的検査を行うプローブ装置において、 プローブ装置の検査部に設けられた支持部材と、 前記支持部材に取付けられたリングインサート部材
と、 このリングインサート部材の外周部に昇降可能に取付
けられた揚送部材と、 この揚送部材に回転可能に取付けられ、内側方向に突
出する係止用凸部を有し、この係止用凸部によって、回
転時に、前記カード係止部材の外側方向に突出する複数
の凸部から構成された係止部を係止する回転リングと、 この回転リングを回転させる第1の駆動機構と、 前記揚送部材を昇降させることによって、前記回転リ
ングを昇降させ、該回転リングに係止された前記プロー
ブカードを固定する第2の駆動機構と を具備したことを特徴とする。
請求項3の発明は、前記第1の駆動機構が、空気圧に
より前記揚送部材を昇降させるように構成されたことを
特徴とする。
請求項4の発明は、前記第2の駆動機構がエアシリン
ダから構成されていることを特徴とする。
請求項5の発明は、半導体ウエハ上に形成された回路
パターン等の被検査体にプローブカードのプローブ針を
接触させて前記被検査体の電気的諸特性を検査するプロ
ーブ装置において、 プローブ装置のヘッドプレートに取付けられたリング
インサート部材と、 このリングインサート部材の外周部に取付けられ、昇
降する揚送部材と、 この揚送部材に回転可能に取付けられ、回転時に前記
プローブカードを係止する回転リングと、 この回転リングを回転させる第1の駆動機構と、 前記揚送部材を昇降させることによって、前記回転リ
ングを昇降させ、該回転リングに係止された前記プロー
ブカードを固定する第2の駆動機構と を具備したことを特徴とする。
請求項6の発明は、前記第1の駆動機構が、空気圧に
より前記揚送部材を昇降させるように構成されたことを
特徴とする。
請求項7の発明は、前記第2の駆動機構がエアシリン
ダから構成されていることを特徴とする。
(作 用) 本発明は、プローブ装置おけるプローブカード取付け
装置の構成を、リングインサート部材に昇降可能に取付
けられた揚送部材に、回転時にカード係止用リング部と
係合してプローブカードを揚送部材に固定する回転リン
グを取付けた構成とすることで、簡便な作業で確実にプ
ローブカードをリングインサートに取付けることがで
き、さらにプローブカードの交換作業の完全無人化に容
易に対応することが可能となる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例について図を参照して説明す
る。
第1図は実施例のウエハプローバのプローブカード取
付け機構部を示す平面図、第2図は第1図の断面図であ
る。
本例のプローブカード取付け装置は、ウエハプローバ
のヘッドプレート1に取付けられたリングインサート部
材2にプローブカード3を取付ける装置である。
リングインサート部材2は段付き円筒状に形成されて
おり、その大円筒部がヘッドプレート1の取付け開口に
固定されている。また、リングインサート部材2の小円
筒部の外周には、鍔形状の突出物2aが周設されている。
この突出物2a上には、突出物上面に対向する環状溝4
とこの環状溝4内に挿着された気密部材例えばOリング
5により形成された気密室6とを有する断面がコ字状の
揚送部材7が搭載されており、上記気密室6内に図示を
省略した空気路から作動空気を供給することにより揚送
部材7がリングインサート部材2に沿って上昇するよう
に構成されている。
上記揚送部材7の下端部には、外周方向に向かって環
状の係止溝8が形成されており、この係止溝8に、内周
方向に向かって断面がL字状の回転リング9が係合され
ている。この回転リング9の内周面を形成するフランジ
部には、内周に沿って一定の間隔で複数の例えば12個の
係止用凸部10が突設されている。また、回転リング9の
外周方向には、上記揚送部材7との係合溝8に沿って回
転リング9を回転させるための回転機構例えば回転リン
グの接線方向に伸縮するエアーシリンダ11がガイド溝12
とガイドローラ13からなる連結部材14を介して取付けら
れている。
ところで、プローブカード3は、プローブカード本体
15と、このカード本体15の外周部に嵌着された係止リン
グ16とから構成されており、その係止リング16の外周に
カード係止用凸部17が一定の間隔例えば上記回転リング
の係止用凸部10と同間隔で複数例えば12個突設されてい
る。
プローブカードは、このカード係止用凸部17と回転リ
ングの係止用凸部10とを係合させることにより、揚送部
材7に固定される。
このような構成のプローブカード取付け装置の動作を
以下に説明する。
図示を省略したプローブカード搬送機構により、プロ
ーブカード3を搬送して、プローブカード3の各カード
係止用凸部17を回転リング9の係止用凸部10の間隙に挿
入する。
次にエアーシリンダ11を駆動例えば伸長させて、回転
リング9を回転させる。この回転リング9の回転によ
り、カード係止用凸部17と回転リングの係止用凸部10と
が係合される。
こうして、プローブカード3を回転リング9に係合さ
せた後、気密室6内に図示を省略した空気路より作動気
体を導入する。このとき、作動気体の圧力によりOリン
グ6がリングインサート部材2の突出部2aを押圧し、揚
送部材7が上昇する。揚送部材7の上昇により該揚送部
材7に吊設されている回転リング9が従属的に上昇し、
プローブカード本体15がリングインサート部材2の底面
に配設されている接触端子例えば伸縮自在ピン18とプロ
ーブカード本体の電極面19に接する。
尚、上記揚送部材7の気密室6は全周に配設する必要
はなく、周囲の複数箇所に気密的な部分を配設してもよ
い。
また、プローブカード3の取外しは、プローブカード
を降下させて行うが、このプローブカードを降下させる
機構としては、例えばリングインサート部材2と揚送部
材7との間隙にゴムチューブ等の弾性部材20を介挿し、
このゴムチューブの弾性を利用して降下させる機構等で
よい。
回転リング9の回転機構としては、上述実施例のエア
ーシリンダ11に限定されるものではなく、例えばバネ機
構や、駆動モータ等により回転させる構成としてもよ
い。
このような、リングインサート部材2とプローブカー
ド3との取付け機構を用いることで、専用工具を用いた
取付け作業が不要となり、作業の迅速化が図れる。ま
た、プローブカード交換の完全自動化にも容易に対応で
きる。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明のプローブ装置によれ
ば、プローブ装置のヘッドプレートにプローブカードを
確実かつ迅速に取付けることができ、作業効率の向上が
図れ、さらに、作業の完全自動化にも容易に対応するこ
とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による実施例のプローブカード取付け機
構を示す平面図、第2図は第1図の部分断面図である。 1……ヘッドプレート、2……リングインサート部材、
3……プローブカード、7……揚送部材、8……係止
溝、9……回転リング、10……係止用凸部、11……エア
ーシリンダ、16……カード係止リング、17……カード係
止用凸部。

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カード係止部材が外周部に装着されたプロ
    ーブカードのプローブ針を被検査体に接触させて被検査
    体の電気的検査を行うプローブ装置において、 プローブ装置の検査部に設けられた支持部材と、 この支持部材に取付けられたリングインサート部材と、 このリングインサート部材の外周部に昇降可能に取付け
    られた揚送部材と、 この揚送部材に回転可能に取付けられ、内側方向に突出
    する係止用凸部を有し、この係止用凸部によって、回転
    時に、前記カード係止部材の外側方向に突出する複数の
    凸部から構成された係止部を係止する回転リングとを具
    備したことを特徴とするプローブ装置。
  2. 【請求項2】カード係止部材が外周部に装着されたプロ
    ーブカードのプローブ針を被検査体に接触させて被検査
    体の電気的検査を行うプローブ装置において、 プローブ装置の検査部に設けられた支持部材と、 前記支持部材に取付けられたリングインサート部材と、 このリングインサート部材の外周部に昇降可能に取付け
    られた揚送部材と、 この揚送部材に回転可能に取付けられ、内側方向に突出
    する係止用凸部を有し、この係止用凸部によって、回転
    時に、前記カード係止部材の外側方向に突出する複数の
    凸部から構成された係止部を係止する回転リングと、 この回転リングを回転させる第1の駆動機構と、 前記揚送部材を昇降させることによって、前記回転リン
    グを昇降させ、該回転リングに係止された前記プローブ
    カードを固定する第2の駆動機構と を具備したことを特徴とするプローブ装置。
  3. 【請求項3】前記第1の駆動機構は、空気圧により前記
    揚送部材を昇降させるように構成されたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第2項記載のプローブ装置。
  4. 【請求項4】前記第2の駆動機構はエアシリンダから構
    成されていることを特徴とする特許請求の範囲第2項記
    載のプローブ装置。
  5. 【請求項5】半導体ウエハ上に形成された回路パターン
    等の被検査体にプローブカードのプローブ針を接触させ
    て前記被検査体の電気的諸特性を検査するプローブ装置
    において、 プローブ装置のヘッドプレートに取付けられたリングイ
    ンサート部材と、 このリングインサート部材の外周部に取付けられ、昇降
    する揚送部材と、 この揚送部材に回転可能に取付けられ、回転時に前記プ
    ローブカードを係止する回転リングと、 この回転リングを回転させる第1の駆動機構と、 前記揚送部材を昇降させることによって、前記回転リン
    グを昇降させ、該回転リングに係止された前記プローブ
    カードを固定する第2の駆動機構と を具備したことを特徴とするプローブ装置。
  6. 【請求項6】前記第1の駆動機構は、空気圧により前記
    揚送部材を昇降させるように構成されたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第5項記載のプローブ装置。
  7. 【請求項7】前記第2の駆動機構はエアシリンダから構
    成されていることを特徴とする特許請求の範囲第5項ま
    たは第6項記載のプローブ装置。
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