JP5422239B2 - プローブカード検査方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明はプローブカード検査方法及び装置、特に、プローブカードの表面（Ｚ１Ｆ側）、裏面の針先側等を観察し、検査可能な検査方法及び装置に関するものである。

近年ウエハー（集積回路の材料となる薄斤）の外径の大形化に伴いその回路、機能を検査するプローブカード（針付き検査冶具）も大形化し、その外形も４８０ｍｍ〜５６０ｍｍ程度となり重量も最大４５ｋｇ程度となり、その価格も２５００万円以上のものもある。

また、ウエハーの種類（回路構成）も多岐にわたり、その都度、プローブカード交換の必要があるが、プローブカードの生命である針先の保護とその状態確認が重大な課題となっている。

従来、プローブカード検査装置に対するプローブカードの移載はプローブカードを作業者が手でつかみ人力にて行なっているため作業者に重量的負荷が加わると共に、プローブカードの検査針部にダメージを与えるおそれがあると共に、プローブカードの針先側の観察が困難であり、プローバーに内設されたカメラならびにウェハーと針との接圧状態で判断するかであった。

本発明はこのような欠点を除くようにしたものである。

本発明のプローブカード検査装置は、ホルダー付きプローブカードを観察、検査する検査装置と、この検査装置に上記ホルダー付きプローブカードを移載するためのプローブカード移載機とより成り、上記検査装置が、上記ホルダー付きプローブカードを受け取るホルダー受け部材と、このホルダー受け部材を前後及び上下動せしめる前後及び上下動手段と、上記ホルダー付きプローブカードをクランプするプローブカード反転枠と、このプローブカード反転枠を１８０度回転せしめる手段と、
上記ホルダー付きプローブカードを観察する手段とを有することを特徴とする。

また、本発明のプローブカード検査装置は、上記プローブカード反転枠によってクランプされた上記ホルダー付きプローブカードを上記プローブカード反転枠に相対的に水平面内で所定円周角回転せしめる手段を更に有することも特徴とする。

また、本発明のプローブカード検査方法は、ホルダー付きプローブカードを有する移載機をプローブカード検査装置に連結せしめる工程（１）と、検査装置側ホルダー受け部材を前進し、移載機上のホルダー付きプローブカードの下、前進端まで移動せしめる工程（２）と、上記検査装置における前後及び上下動手段によって検査装置側ホルダー受け部材を前後に移動し、ホルダー付きプローブカードを受け取り、検査装置上に移載せしめる工程（３）と、検査装置側ホルダー受け部材が原点に戻ったとき上昇手段によって検査装置側ホルダー受け部材とホルダー付きプローブカードを上昇させる工程（４）と、ホルダー付きプローブカード挟持手段によってホルダー付きプローブカードをプローブカード反転枠に固定せしめる工程（５）と、プローブカード反転枠に相対的に水平面内で所定円周角回転せしめる工程（６）と、上記プローブカード反転枠を１８０度回転せしめ、プローブカードの下面（裏面）を観察手段によって観察する工程（７）と、プローブカード面を観察する計器（実体顕微鏡、デジタルスコープ）をＸ、Ｙ、Ｚ軸方向に移動させる工程（８）とより成ることを特徴とする。

本発明のプローブカード検査方法及び装置によれば、プローブカード検査装置に対する移載機からのプローブカードの移載が極めて安全、簡単、容易であり、またプローブカードの上面及び下面を容易に観察し、検査できるという効果が得られる。

本発明において用いる検査装置の正面図である。 本発明において用いる検査装置の平面図である。 本発明において用いる前後及び上下動手段の側面図である。 本発明において用いる検査装置と移載機の側面図である。

以下図面によって本発明の実施例を説明する。

本発明においては図１〜図４に示すように、プローブカード１を観察し、検査するための検査装置２と、この検査装置２に対し、ホルダー付きプローブカード１を受け渡す、プローブカード移載機４とより成る。

上記検査装置２には上記移載機４のホルダー付きプローブカード１を受け取るためのホルダー受け部材５と、このホルダー受け部材５をホルダー付きプローブカード１の受け取りのため前後に移動せしめ、上部ホルダー受け部材５と、支えピン３を介してこれによって受け取られたホルダー付きプローブカード１とを上記検査装置２内で例えば１７５ｍｍ上昇せしめる前後及び上下動手段６と、上記ホルダー付きプローブカード１をその上昇位置で直径方向に対向した位置でその側方より挟持するプローブカード挟持手段８と、上記プローブカード挟持手段８を夫々上記直径方向に進退自在に支持するホルダー付きプローブカード反転枠９と、このホルダー付きプローブカード反転枠９を上記直径方向と直交する直径方向の軸７を中心として例えば１８０°反転せしめる反転手段１０と、上記挟持手段８によって挟持された上記ホルダー付きプローブカード１をそのままの姿勢でホルダー付きプローブカード１の中心の周りに水平面内で上記反転枠９に相対的に例えば９０°回動せしめるためホルダー付きプローブカード１の外周に対接せしめた駆動ローラ１１を有するプローブカード回動手段１２と、上記ホルダー付きプローブカード１の上面（表面）及び上記１８０度回転されたプローブカード１の下面（裏面）を観察するため上記検査装置２上で水平移動及び傾動自在とした、例えばＣＣＤカメラ等の観察手段１３とを設ける。

なお、１５は上記ホルダー付きプローブカード１を上記移載機４に載せる部分である。１６は移載機４の下部ロック手段である。

本発明のプローブカード検査方法及び装置は上記のような構成であり、以下のように作動せしめる。

（１）移載機４を検査装置２に下部ロック手段１６を使用して、ドッキングさせる。

（２）上記検査装置２の上記前後及び上下動手段６によって検査装置側ホルダー受け部材５を前後に移動し、ロック手段１６にて固定された移載機４上のホルダー付きプローブカード１を受け取り、検査装置２上に移載せしめる。

（３）検査装置側ホルダー受け部材５が原点、例えば床面より８５７ｍｍの位置に戻ったとき上記前後及び上下動手段６によってホルダー受け部材５を例えば７００ｍｍ上昇させ、ホルダー付きプローブカード１を、プローブカード反転枠９に設けた直径方向に対向する前後の挟持手段８によってクランプし、プローブカード１の上面（表面）をＣＣＤカメラ等の観察手段１３によって観察する。

（４）プローブカード１の下面（裏面）を観察する場合には上記ホルダー受け部材５を例えば１０７０ｍｍ下降する。

（５）挟持手段８によってクランプされたホルダ付きプローブカード１を必要に応じてプローブカード回動手段１２の回転ローラ１１をホルダー付きプローブカード１のホルダー外周に対接し、プローブカード１を例えば９０°水平面内で回転せしめる。

プローブカード１の下面（裏面）を観察する場合には検査装置側ホルダー受け部材５を下降した後上記プローブカード反転枠反転手段１０により上記プローブカード反転枠９を１８０度回転せしめ、プローブカード１の下面（裏面）をＣＣＤカメラ等の観察手段１３によって観察せしめる。

（６）この観察完了後はホルダー付きプローブカードを上記とは逆の動作によって移載機４に復帰せしめる。

１ プローブカード
２ 検査装置
３ 支えピン
４ 移載機
５ 受け部材
６ 前後及び上下動手段
７ 軸
８ プローブカード挟持手段
９ プローブカード反転枠
１０ プローブカード反転手段
１１ 駆動ローラ
１２ プローブカード回動手段
１３ 観察手段
１５ プローブカード載せ部
１６ 下部ロック手段

Claims (4)

1. ホルダー付きプローブカードを観察、検査する検査装置と、この検査装置に上記ホルダー付きプローブカードを移載するためのプローブカード移載機とより成り、上記検査装置が、上記ホルダー付きプローブカードを受け取るホルダー受け部材と、このホルダー受け部材を前後及び上下動せしめる前後及び上下動手段と、上記ホルダー付きプローブカードをクランプするプローブカード反転枠と、このプローブカード反転枠を１８０度回転せしめる手段と、上記ホルダー付きプローブカードを観察する手段とを有することを特徴とするプローブカード検査装置。
2. 上記プローブカード反転枠によってクランプされた上記ホルダー付きプローブカードを上記プローブカード反転枠に相対的に水平面内で所定円周角回転せしめる手段を更に有することを特徴とする請求項１記載のプローブカード検査装置。
3. ホルダー付きプローブカードを有する移載機をプローブカード検査装置に連結せしめる工程と、
   上記検査装置における前後及び上下動手段によって検査装置側ホルダー受け部材を前後に移動し、ホルダー付きプローブカードを受け取り、検査装置上に移載せしめる工程と、検査装置側ホルダー受け部材が原点に戻ったとき上昇手段によって検査装置側ホルダー受け部材とホルダー付きプローブカードを上昇させる工程と、
   ホルダー付きプローブカード挟持手段によってホルダー付きプローブカードをプローブカード反転枠に固定せしめる工程と、
   上記プローブカード反転枠を１８０度回転せしめ、プローブカードの下面（裏面）を観察手段によって観察する工程とより成ることを特徴とするプローブカード検査方法。
4. ホルダー付きプローブカードを有する移載機をプローブカード検査装置に連結せしめる工程と、
   上記検査装置における前後及び上下動手段によって検査装置側ホルダー受け部材を前後に移動し、ホルダー付きプローブカードを受け取り、検査装置上に移載せしめる工程と、
   検査装置側ホルダー受け部材が原点に戻ったとき上昇手段によって検査装置側ホルダー受け部材とホルダー付きプローブカードを上昇させる工程と、
   ホルダー付きプローブカードを挟持手段によってホルダー付きプローブカードをプローブカード反転枠に固定せしめる工程と、
   ホルダー付きプローブカードを上記プローブカード反転枠に相対的に水平面内で所定円周角回転せしめる工程と、
   上記プローブカード反転枠を１８０度回転せしめ、プローブカードの下面（裏面）を観察手段によって観察する工程とより成ることを特徴とするプローブカード検査方法。

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