JPH06294817A

JPH06294817A - プローブカード

Info

Publication number: JPH06294817A
Application number: JP5080758A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Takizawa; 広幸滝沢
Original assignee: TOKYO KASOODE KENKYUSHO KK; Tokyo Cathode Laboratory Co Ltd
Current assignee: TOKYO KASOODE KENKYUSHO KK; Tokyo Cathode Laboratory Co Ltd
Priority date: 1993-04-07
Filing date: 1993-04-07
Publication date: 1994-10-21

Abstract

(57)【要約】【目的】被検査体１４に対して、プローブ１１ａ、１
１ｂが接触しているのか接触していないのかを明らかに
して被検査体の確実な検査ができるプローブカードを提
供する。【構成】複数のプローブのうち少なくとも１つのプロ
ーブ１１ａには、近接して予備プローブ１１ｂが配置さ
れ、前記予備プローブ１１ｂとこれを有するプローブ１
１ａとは、電極パッド１５の幅以下で、かつ、同一の電
極パッド１５に接触可能な間隔とし、プローブ１１ａ、
１１ｂ間の導通検査によりプローブカード１３と、電極
パッド１５との好適な相対位置が決定できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣウエハあるいは液
晶表示装置等の内部結線の状態を検査するプローバのプ
ローブカードに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＩＣウェハあるいは液晶表示体等
（以下被検査体という）の内部結線を検査するために、
図３に示すように、被検査体１４の電極パッド１５に、
プローブカード１３のプローブ（触針）１２を接触さ
せ、電気的な結線状態、例えばオープン検査あるいはシ
ョート検査等を行うことのできるプローバが周知であ
る。このプローバにおいては、プローブカード１３と、
被検査体１４をそれぞれの移動機構によって移動させ
て、被検査体１４の電極パッド１５にプローブカード１
３のプローブ１２が接触するようあらかじめ設定された
所定位置に、プローブカード１３と被検査体１４とが配
置されると、電極パッド１５にプローブ１２が接触した
ものとして、直ちに被検査体１４の内部結線の検査を行
っていた。

【０００３】次に、一般的なプローバの全体配置の平面
図を図４に示しその機構を詳しく説明する。以下、同一
の符号は同一のものを示すこととする。

【０００４】図４のプローバ基枠４０内において、ま
ず、ＩＣウェハ又は液晶表示体等の被検査体１４は、被
検査体供給カセット５５から、トランスファアーム５３
によって、バキュームチェック台５１へと運ばれ、バキ
ュームチャック台５１に固定保持される。ここで、トラ
ンスファアーム５３は送り機構５４によって摺動自在で
あり、バキュームチャック台５１は、空気の加圧又は吸
引によって被検査体１４を着脱自在に保持するととも
に、バキュームチャック台５１の移動機構（図示せず）
によってＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸及びθ（回転）方向に移動自
在である。

【０００５】また、プローバ基枠４０には、プローブカ
ード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが所定の間隔で配
置され、各プローブカード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１
３ｄには、複数のプローブ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄが固定配置されている。次に、被検査体１４を固定
保持したバキュームチャック台５１は、前記バキューム
チャック台５１の移動機構により移動され、被検査体１
４のＹ軸方向の電極パッドがプローブ１２ｃ、１２ｄに
対向され、所望のＹ軸方向の検査が行われる。

【０００６】さらに、バキュームチャック台５１の移動
機構により、被検査体１４のＸ軸方向の電極パッドがプ
ローブ１２ａ、１２ｂに対向され、所望のＸ軸方向の検
査が行われる。このように、被検査体１４のＹ軸方向は
プローブカード１３ｃ、１３ｄの対、被検査体１４のＸ
軸方向はプローブカード１３ａ、１３ｂの対により検査
が行われる。

【０００７】なお、各プローブカード１３ａ、１３ｂ、
１３ｃ、１３ｄは、着脱自在に、ステージ４５、４６、
４７、４８に装着され、ステージ４６、４８は、それぞ
れ案内レール４９、５０によって各軸方向に移動自在に
案内されている。このステージ４６、４８は、被検査体
１４の検査の際には、前もって案内レール４９、５０に
より、被検査体の幅に合わせて移動調整されている。

【０００８】以上のように、バキュームチャック台５１
の移動機構によりバキュームチャック台５１を移動さ
せ、また、プローブカード１３を、図４の案内レール４
９、５０等によって移動させることにより、被検査体１
４とプローブカード１３との位置合わせを行い、各プロ
ーブカード１３の先端に設けられたプローブ１２を電極
パッド１５に接触させ、外部の検査機によって被検査体
内の配線検査が行われている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電極パ
ッド１５にプローブ１２が接触できず接触不良となり、
被検査体１４の検査が不可能な場合であっても、検査者
は導通していないという出力結果を得るのみで、実際に
プローブ１２が電極パッド１５に接触しているかどうか
は知り得ない。即ち、導通していないという出力結果を
得た場合に、被検査体１４の欠陥が原因なのか、単にプ
ローブ１２と電極パッド１５との接触不良が原因なのか
不明で、プローバによる被検査体１４の検査結果が不確
実になってしまうという問題があった。

【００１０】また一方で、従来、図３に示すように、電
極パッド１５とプローブ１２とを接触させていたので、
プローブ１２が電極パッド１５の中央部分に接触でき
ず、端部に接触している場合は、チャタリングが発生し
て検査出力が安定しなかったり、プローブ１２や電極パ
ッド１５のアライメントのズレのために、プローブ１２
がそれぞれ対応する電極パット１５に確実に接触するこ
とが困難であった。近年、被検査体１４の細密化に従
い、電極パッド数が増加し、電極パッドの間隔が短くな
っているため、プローブカード１３と被検査体１４との
正確な位置合わせはますます困難になっている。

【００１１】さらに、図４に示したプローバにおいて、
例えば被検査体１４を載置したバキュームチャック台５
１の移動機構は、ボールネジ等を用いた機械的駆動方法
であったり、また、案内レール４９、５０も機械的駆動
であるため、ボールネジのバックラッシュや、ゴミ、熱
による部品の変形等により誤差が発生し、これらバキュ
ームチャック台５１や案内レール４９、５０による被検
査体１４とプローブ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと
の位置合わせを正確に制御することは、困難であるとい
う問題がある。さらに、バキュームチャック台５１は、
被検査体１４の固定保持を真空吸着等で行うため、載置
誤差が発生し被検査体１４を検査位置に正確に配置でき
ないという問題がある。

【００１２】そこで、本発明は上記従来の課題に鑑みな
されたものであり、その目的は、被検査体の電極パッド
に、プローブが接触しているのか否かを検出することが
でき、さらには、プローブカードのプローブと被検査体
の電極パッドとの位置合わせを確実に行い、被検査体の
内部結線の検査を確実に行うことを可能とするプローブ
カードを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るプローブカードは、基台に対してＸ軸
あるいはＹ軸の少なくとも１方向に移動自在に支持さ
れ、被検査体の電極パッドに接触可能な複数のプローブ
が先端に固定されたプローブカードにおいて、前記複数
のプローブのうち少なくとも１つには、近接して予備プ
ローブが配置され、前記予備プローブと前記予備プロー
ブが近接配置されたプローブとは、前記電極パッドの幅
以下であって、同一の前記電極パッドに接触可能な間隔
であること、または、前記予備プローブと前記予備プロ
ーブが近接配置されたプローブとが同一の前記電極パッ
ドに接触した場合に、予備プローブが近接配置されない
他のプローブが、対応する前記電極パッドに接触するよ
う配置されていることを特徴とする。

【００１４】

【作用】本発明では、予備プローブと、これが近接配置
されたプローブとが同一の電極パッドに接触すれば、被
検査体の欠陥の有無にかかわらず両方のプローブ間が導
通するため、プローブが電極パッドに接触したかどうか
を検出でき、プローブカードと被検査体の位置合わせが
できる。

【００１５】さらに、予備プローブと、これが近接配置
されたプローブとが同一の電極パッドに接触する際に、
予備プローブが近接配置されていない他のプローブが、
対応する各電極パッドに確実に接触されるよう配置され
ているので、予備プローブと、これが近接配置されたプ
ローブとが導通する位置において、被検査体の検査を行
えば、全てのプローブが電極パッドに接触するので、プ
ローブカードの全てのプローブによって、被検査体の内
部結線を確実に検査することができる。

【００１６】

【実施例】以下図面に基づいて本発明の好適な実施例を
説明する。

【００１７】図１には本発明に係る、好適にプローブが
配置されたプローブカードの例が示されている。

【００１８】図１において、プローブカード１３は、そ
の先端に固定配置された位置確定及び通常検査用のプロ
ーブ１１と、通常の検査用のプローブ１２とを有してな
る。プローブ１１は、プローブ１１ａ、１１ｂとからな
り、この内一方は位置を検出するための予備的なプロー
ブであって、もう一方は通常の検査を行うプローブ１２
と同様の検査用プローブであり、プローブ１１ａ、１１
ｂは、電極パッド１５の電極幅以下であって、同一電極
パッド１５に同時に接触可能な間隔で配置されている。
以下、予備プローブを１１ｂ、それと対を成す検査用の
プローブを１１ａとして説明するが、プローブ１１ａ、
１１ｂは、どちらが予備プローブであっても良く、ま
た、予備プローブ１１ｂが複数本であっても、１つのプ
ローブカード内の複数箇所に予備プローブが設けられて
も良い。

【００１９】このような構成を有することにより、プロ
ーブカード１３と、被検査体１４との相対位置は、プロ
ーブ１１ａ、予備プローブ１１ｂ間の導通状態を、導通
検査装置１６で検査（コンタクトサーチ）することによ
り判明し、位置確定及び通常検査用のプローブ１１が確
実に位置合わせされ、電極パッドに接触されているかど
うかチェックできる。

【００２０】即ち、コンタクトサーチの結果、プローブ
１１ａ、予備プローブ１１ｂ間が導通すれば、プローブ
１１ａ、予備プローブ１１ｂが、同一の電極パッド１５
に接触され、プローブカード１３と、被検査体１４とが
好適な相対位置になっていることが判明する。この位置
であれば、被検査体１４の確実な検査が行なえる。プロ
ーブ１１ａ、予備プローブ１１ｂ間が導通しなければ、
プローブカード１３と被検査体１４との相対位置が適当
ではなく、再び、導通するまで、コンタクトサーチを行
い、位置合わせを行う。この位置合せは、プローブカー
ド１３を移動させる方法、または、プローブカード１３
を移動させずにバキュームチャック台の移動機構によっ
てバキュームチャック台を移動させる方法により、ある
いはプローブカード１３とバキュームチャック台の双方
を移動させることにより行う。

【００２１】また、プローブ１１ａ、１１ｂが同時に同
一の電極パッドに接触されたときに、他の通常検査用の
プローブ１２が、それぞれ対応する電極パッド１５に接
触できるよう（例えば電極パッド１５の幅方向での中央
部分）に配置されている。従って、プローブ１１ａ、予
備プローブ１１ｂ間のコンタクトサーチにより、プロー
ブ１１ａ、予備プローブ１１ｂ間が導通する位置におい
て被検査体１４の内部結線の検査を行えば、通常検査用
のプローブ１２も、確実にそれぞれ対応する電極パッド
１５に接触しているため、被検査体１４の確実な検査が
できる。

【００２２】次に、プローブカード１３と、被検査体１
４との相対位置を決めるためのコンタクトサーチの具体
例を図２を用いて説明する。本実施例では、計４回のコ
ンタクトサーチを行う例を示す。ここで、１１ａ´、１
１ｂ´、１２´は、１回目（ａ）から４回目（ｄ）の各
コンタクトサーチ時における、電極パッド１５上のプロ
ーブ１１ａ、１１ｂ、１２の接触位置を示している。

【００２３】１回目のコンタクトサーチでは、（ａ）に
示したようにプローブ１１ａ、予備プローブ１１ｂ、１
２をそれぞれ接触位置１１ａ´、１１ｂ´、１２´の位
置に配置し、プローブ１１ａ、予備プローブ１１ｂ間の
導通状態を検査する。この時予備プローブ１１ｂの位置
１１ｂ´を基準０とする。（ａ）の位置でプローブ１１
ａ、予備プローブ１１ｂ間が導通すればコンタクトサー
チは終了し、導通しなければ２回目のコンタクトサーチ
に移る。

【００２４】２回目のコンタクトサーチでは、予備プロ
ーブ１１ｂを基準０から、Ｘ軸方向にα移動させて
（ｂ）に示した接触位置１１ｂ´の位置とし、プローブ
１１ａ、予備プローブ１１ｂ間の導通状態を検査する。
１回目のコンタクトサートと同様、ここで、プローブ１
１ａ、予備プローブ１１ｂ間が導通すればコンタクトサ
ーチは終了し、導通しなければ３回目のコンタクトサー
チに移る。

【００２５】３回目のコンタクトサーチでは、予備プロ
ーブ１１ｂを基準０からＸ軸方向にーα移動させて
（ｃ）に示した接触位置１１ｂ´の位置とし、プローブ
１１ａ、予備プローブ１１ｂ間の導通状態を検査する。
プローブ１１ａ、予備プローブ１１ｂ間が導通すればコ
ンタクトサーチは終了し、導通しなければ４回目のコン
タクトサーチに移る。

【００２６】４回目のコンタクトサーチでは、予備プロ
ーブ１１ｂを基準０からＸ軸方向に２α、移動させて
（ｄ）に示した位置とし、プローブ１１ａ、予備プロー
ブ１１ｂ間の導通状態を検査する。

【００２７】４回のコンタクトサーチの結果、プローブ
１１ａ、予備プローブ１１ｂが両方とも電極パッド１５
に接触し、導通すればコンタクトサーチは終了し、導通
しなければα量を変化させて再びコンタクトサーチを行
う。

【００２８】図２においては、１回目、２回目、３回目
は、いずれもプローブ１１ａが、予備プローブ１１ｂと
同一の電極パッド１５に接触していないので、プローブ
１１ａ、予備プローブ１１ｂ間は導通しない。４回目に
おいて、プローブ１１ａ、予備プローブ１１ｂは、同一
の電極パッド１５に接触するので、両プローブ間が導通
し、そこで電極パッド１５と、プローブカード１３との
相対位置を決定し、コンタクトサーチを終了させる。

【００２９】コンタクトサーチが終了した後、その位置
において被測定体の検査を開始する。

【００３０】実施例では、予備プローブ１１ｂを基準と
してＸ軸方向の電極パッド１５のコンタクトサーチを４
回行なったが、基準点は予備プローブ１１ｂでなくても
よく、また、コンタクトサーチの回数もこれに限るもの
ではない。

【００３１】以上、被検査体１４のＸ軸方向に関しての
コンタクトサーチについて述べたが、Ｙ軸方向について
も、Ｘ軸方向と同様の手順で行えば良い。

【００３２】被検査体のθ方向（回転方向）のズレに対
しても確実に検査を行う為には、前記実施例に加えて、
以下のいずれかまたは複数の構成を付加すると更に好ま
しい。なお、位置合せは、θ方向にも移動自在のバキュ
ームチャック台を回転移動させて、θ方向のズレを補正
することにより行えば良い。

【００３３】（１）１つのプローブカード内に複数の予
備プローブを設け、又は、１つのプローブに複数の予備
プローブを設けコンタクトサーチを行なう。

【００３４】（２）各軸方向の１対のプローブカードの
両方に予備プローブを設け、コンタクトサーチを行な
う。

【００３５】（３）Ｘ軸と、Ｙ軸方向のプローブカード
両方に予備プローブを設け、該２つのプローブカードに
よってコンタクトサーチする。これは、図４に示したプ
ローバとは異なり、ＸＹ軸の被検査体の検査を同時に行
なうプローバの場合に有効である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被検査体の電極パッドにプローブが接触したかどうかを
検出して被検査体とプローブカードとの位置合わせを行
うので、被検査体の検査を確実に行うことができるとい
う利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプローブカードの好適な実施例を
示す平面図である。

【図２】本発明に係るコンタクトサーチ時のプローブの
位置を示す図である。

【図３】従来におけるプローブカードと、電極パッドと
の位置関係を示す図である。

【図４】従来におけるプローバの概略構成を示す説明図
である。

【符号の説明】

１１位置確定及び検査用プローブ１１ａ検査用プローブ１１ｂ予備プローブ１２検査用プローブ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄプローブカー
ド１４被検査体１５電極パッド１６導通検出装置４０プローバ基枠５１バキュームチャック台５３、５３ａトランスファアーム５４トランスファアーム送り機構５５被検査体供給カセット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基台に対してＸ軸あるいはＹ軸の少なく
とも１方向に移動自在に支持され、被検査体の電極パッ
ドに接触可能な複数のプローブが先端に固定されたプロ
ーブカードにおいて、前記複数のプローブのうち少なくとも１つには、近接し
て予備プローブが配置され、前記予備プローブと前記予備プローブが近接配置された
プローブとは、前記電極パッドの幅以下であって、同一
の前記電極パッドに接触可能な間隔をもって配置されて
いることを特徴とするプローブカード。
【請求項２】前記予備プローブと前記予備プローブが
近接配置されたプローブとが同一の前記電極パッドに接
触した場合に、予備プローブが近接配置されない他のプ
ローブは、対応する前記電極パッドに接触するよう配置
されていることを特徴とする請求項１記載のプローブカ
ード。