JPH11145219A - クリーニング機構及びクリーニング方法 - Google Patents
クリーニング機構及びクリーニング方法Info
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- JPH11145219A JPH11145219A JP9323756A JP32375697A JPH11145219A JP H11145219 A JPH11145219 A JP H11145219A JP 9323756 A JP9323756 A JP 9323756A JP 32375697 A JP32375697 A JP 32375697A JP H11145219 A JPH11145219 A JP H11145219A
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- cleaning mechanism
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of measuring instruments, e.g. of probe tips
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
- B08B1/10—Cleaning by methods involving the use of tools characterised by the type of cleaning tool
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
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- Cleaning In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のクリーニング機構の場合には、研磨時
に研磨板から削り屑等の付着物が飛散するなどの不都合
があり、しかも研磨板がメインチャックから水平に張り
出しているため、全てのプローブ針１を研磨する時のメ
インチャックの移動範囲が広くなり装置の大型化を招
く。 【解決手段】 本発明のクリーニング機構３０は、ウエ
ハＷを載置するメインチャック１９に付設され且つウエ
ハＷの電気的特性検査に用いられるプローブカード２１
のプローブ針２１Ａをクリーニングする機構で、プロー
ブ針２１Ａよりも細く且つプローブ針２１Ａの先端部と
当接した時に全長に渡って屈曲する腰の強い繊維部材か
らなるブラシ３２Ａを有するとブラシクリーナ３２と、
ゴム及び無機充填剤とからなる砂消し状のクリーナ層３
１Ａを有するソフトクリーナ３１とを備えたことを特徴
とする。
に研磨板から削り屑等の付着物が飛散するなどの不都合
があり、しかも研磨板がメインチャックから水平に張り
出しているため、全てのプローブ針１を研磨する時のメ
インチャックの移動範囲が広くなり装置の大型化を招
く。 【解決手段】 本発明のクリーニング機構３０は、ウエ
ハＷを載置するメインチャック１９に付設され且つウエ
ハＷの電気的特性検査に用いられるプローブカード２１
のプローブ針２１Ａをクリーニングする機構で、プロー
ブ針２１Ａよりも細く且つプローブ針２１Ａの先端部と
当接した時に全長に渡って屈曲する腰の強い繊維部材か
らなるブラシ３２Ａを有するとブラシクリーナ３２と、
ゴム及び無機充填剤とからなる砂消し状のクリーナ層３
１Ａを有するソフトクリーナ３１とを備えたことを特徴
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クリーニング機構
及びクリーニング方法に関する。
及びクリーニング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばプローブ装置を用いて半導体ウエ
ハ（以下、単に「ウエハ」と称す。）に多数形成された
半導体素子（以下、「チップ」と称す。）の検査を行う
場合には、ウエハ状態のまま個々のチップについて電気
的特性検査を行う。この検査を行う時には、装置本体内
のＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動可能なウエハチャック上
にウエハを載せ、ウエハチャックを介してウエハをイン
デックス送りしながらその上方のプローブカードとウエ
ハの各チップとを接触させて個々のチップについて検査
を行うようにしている。
ハ（以下、単に「ウエハ」と称す。）に多数形成された
半導体素子（以下、「チップ」と称す。）の検査を行う
場合には、ウエハ状態のまま個々のチップについて電気
的特性検査を行う。この検査を行う時には、装置本体内
のＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動可能なウエハチャック上
にウエハを載せ、ウエハチャックを介してウエハをイン
デックス送りしながらその上方のプローブカードとウエ
ハの各チップとを接触させて個々のチップについて検査
を行うようにしている。
【０００３】検査時には図６に示すようにウエハＷの各
チップＴとプローブカードのプローブ端子（以下、「プ
ローブ針」と称す。）１とを接触させ、テスタとの導通
を図ることによって種々の電気的特性検査を行うように
している。この際、例えばプローブ針１でチップＴのア
ルミニウムからなる電極パッド（図示せず）表面の自然
酸化膜を削り取り、プローブ針１とチップＴを確実に導
通させるようにしている。この検査を繰り返している
と、プローブ針１の針先に酸化アルミニウム等が付着
し、やがてこの付着物がチップＴとプローブ針１間の導
通を阻害する虞がある。そこで、従来からウエハチャッ
クに付設された研磨板を用い、プローブ針１の針先をク
リーニングして付着物を除去するようにしている。尚、
図６では複数列のチップを同時に検査するプローブカー
ドの片持ち支持タイプのプローブ針１を示している。
チップＴとプローブカードのプローブ端子（以下、「プ
ローブ針」と称す。）１とを接触させ、テスタとの導通
を図ることによって種々の電気的特性検査を行うように
している。この際、例えばプローブ針１でチップＴのア
ルミニウムからなる電極パッド（図示せず）表面の自然
酸化膜を削り取り、プローブ針１とチップＴを確実に導
通させるようにしている。この検査を繰り返している
と、プローブ針１の針先に酸化アルミニウム等が付着
し、やがてこの付着物がチップＴとプローブ針１間の導
通を阻害する虞がある。そこで、従来からウエハチャッ
クに付設された研磨板を用い、プローブ針１の針先をク
リーニングして付着物を除去するようにしている。尚、
図６では複数列のチップを同時に検査するプローブカー
ドの片持ち支持タイプのプローブ針１を示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
クリーニング方法の場合には、研磨時の気流によって付
着物が研磨板から飛散するなどの不都合があり、しかも
研磨板がウエハチャックから水平に張り出しているた
め、全てのプローブ針１を研磨する時のウエハチャック
の移動範囲が広くなり装置の大型化を招くという課題が
あった。
クリーニング方法の場合には、研磨時の気流によって付
着物が研磨板から飛散するなどの不都合があり、しかも
研磨板がウエハチャックから水平に張り出しているた
め、全てのプローブ針１を研磨する時のウエハチャック
の移動範囲が広くなり装置の大型化を招くという課題が
あった。
【０００５】そこで、本出願人は、特願平９−１０６６
１６号明細書において針先の付着物に起因したパーティ
クルの発生を防止する技術として図７に示す砂消し状に
形成されたソフトクリーナ２を提案し、また、特願平９
−２２０２４７明細書において装置本体のスペースを拡
張したりすることなく、プローブカードの全プローブ針
を漏れなくクリーニングできるブラシクリーナ（図示せ
ず）を有するクリーニング機構を提案した。
１６号明細書において針先の付着物に起因したパーティ
クルの発生を防止する技術として図７に示す砂消し状に
形成されたソフトクリーナ２を提案し、また、特願平９
−２２０２４７明細書において装置本体のスペースを拡
張したりすることなく、プローブカードの全プローブ針
を漏れなくクリーニングできるブラシクリーナ（図示せ
ず）を有するクリーニング機構を提案した。
【０００６】ところが、その後、ソフトクリーナ及びブ
ラシクリーナについて種々の検討した結果、以下のよう
な問題点のあることが判った。即ち、前者のソフトクリ
ーナ２を使った場合には、図７に示すようにソフトクリ
ーナ２にプローブ針１を突き刺すと、針先の削る屑等の
付着物Ｄがソフトクリーナ２によって針先の上方へしご
き上げられ、付着物Ｄの一部がプローブ針１から除去で
きず、プローブ針１に付着したまま残ることが判った。
また、後者のブラシクリーナ３を使った場合には、図８
に示すようにプローブ針１の表面が梨地処理されている
とプローブ針１表面の微小な凹部に付着した付着物Ｄを
ブラシクリーナ３によってクリーニングしても、ブラシ
クリーナ３のブラシ３Ａが柔らかいため、ブラシ３Ａの
先端が同図に示すように曲がり、微小凹部内の付着物Ｄ
を十分に除去できないことが判った。
ラシクリーナについて種々の検討した結果、以下のよう
な問題点のあることが判った。即ち、前者のソフトクリ
ーナ２を使った場合には、図７に示すようにソフトクリ
ーナ２にプローブ針１を突き刺すと、針先の削る屑等の
付着物Ｄがソフトクリーナ２によって針先の上方へしご
き上げられ、付着物Ｄの一部がプローブ針１から除去で
きず、プローブ針１に付着したまま残ることが判った。
また、後者のブラシクリーナ３を使った場合には、図８
に示すようにプローブ針１の表面が梨地処理されている
とプローブ針１表面の微小な凹部に付着した付着物Ｄを
ブラシクリーナ３によってクリーニングしても、ブラシ
クリーナ３のブラシ３Ａが柔らかいため、ブラシ３Ａの
先端が同図に示すように曲がり、微小凹部内の付着物Ｄ
を十分に除去できないことが判った。
【０００７】また、図９に示すようにプローブカードと
して垂直支持タイプのプローブ針１Ａを用いた場合に
は、検査時に付着物Ｄがプローブ針１Ａを支持する支持
板２Ａに付着したり、あるいはプローブ針１Ａをクリー
ニングする際にソフトクリーナＣで針先からしごき上げ
られた付着物Ｄが支持板２Ａに付着することがある。と
ころが、ソフトクリーナやブラシクリーナでは支持板２
Ａの付着物Ｄを除去することができず、これらの付着物
Ｄがいずれ支持板２Ａから剥離して検査中にウエハＷ表
面へ落下し、検査不良をもたらす虞がある。
して垂直支持タイプのプローブ針１Ａを用いた場合に
は、検査時に付着物Ｄがプローブ針１Ａを支持する支持
板２Ａに付着したり、あるいはプローブ針１Ａをクリー
ニングする際にソフトクリーナＣで針先からしごき上げ
られた付着物Ｄが支持板２Ａに付着することがある。と
ころが、ソフトクリーナやブラシクリーナでは支持板２
Ａの付着物Ｄを除去することができず、これらの付着物
Ｄがいずれ支持板２Ａから剥離して検査中にウエハＷ表
面へ落下し、検査不良をもたらす虞がある。
【０００８】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、プローブ装置本体の設置面積を拡張するこ
となく、プローブカードの全てのプローブ端子を漏れな
く、しかも付着物を残すことなく完全に除去できるクリ
ーニング機構及びクリーニング方法を提供することを目
的としている。
れたもので、プローブ装置本体の設置面積を拡張するこ
となく、プローブカードの全てのプローブ端子を漏れな
く、しかも付着物を残すことなく完全に除去できるクリ
ーニング機構及びクリーニング方法を提供することを目
的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
のクリーニング機構は、被検査体を載置する載置台に付
設され且つ上記被検査体の電気的特性検査に用いられる
プローブカードをクリーニングするクリーニング機構に
おいて、上記プローブカードのプローブ端子よりも細く
且つ上記プローブ端子の先端部と当接した時に全長に渡
って屈曲する腰の強い繊維部材からなるブラシを有する
とブラシクリーナと、ゴム及び無機充填剤とからなる砂
消し状のクリーナ層を有するソフトクリーナとを備えた
ことを特徴とするものである。
のクリーニング機構は、被検査体を載置する載置台に付
設され且つ上記被検査体の電気的特性検査に用いられる
プローブカードをクリーニングするクリーニング機構に
おいて、上記プローブカードのプローブ端子よりも細く
且つ上記プローブ端子の先端部と当接した時に全長に渡
って屈曲する腰の強い繊維部材からなるブラシを有する
とブラシクリーナと、ゴム及び無機充填剤とからなる砂
消し状のクリーナ層を有するソフトクリーナとを備えた
ことを特徴とするものである。
【００１０】また、本発明の請求項２に記載のクリーニ
ング機構は、請求項１に記載の発明において、上記ブラ
シクリーナは、上記ソフトクリーナからＸ方向へ偏倚し
たＸブラシクリーナと、上記ソフトクリーナからＹ方向
へ偏倚したＹブラシクリーナとからなることを特徴とす
るものである。
ング機構は、請求項１に記載の発明において、上記ブラ
シクリーナは、上記ソフトクリーナからＸ方向へ偏倚し
たＸブラシクリーナと、上記ソフトクリーナからＹ方向
へ偏倚したＹブラシクリーナとからなることを特徴とす
るものである。
【００１１】また、本発明の請求項３に記載のクリーニ
ング機構は、請求項１または請求項２に記載の発明にお
いて、上記ブラシがガラス繊維またはカーボン繊維から
なることを特徴とするものである。
ング機構は、請求項１または請求項２に記載の発明にお
いて、上記ブラシがガラス繊維またはカーボン繊維から
なることを特徴とするものである。
【００１２】また、本発明の請求項４に記載のクリーニ
ング方法は、被検査体の電気的特性検査に用いられるプ
ローブカードをクリーニングするクリーニング方法にお
いて、上記プローブカードのプローブ端子を砂消し状の
ソフトクリーナでクリーニングした後、上記プローブ端
子をブラシクリーナでクリーニングすることを特徴とす
るものである。
ング方法は、被検査体の電気的特性検査に用いられるプ
ローブカードをクリーニングするクリーニング方法にお
いて、上記プローブカードのプローブ端子を砂消し状の
ソフトクリーナでクリーニングした後、上記プローブ端
子をブラシクリーナでクリーニングすることを特徴とす
るものである。
【００１３】また、本発明の請求項５に記載のクリーニ
ング方法は、請求項４に記載の発明において、上記ブラ
シクリーナとして、上記プローブ端子よりも細く且つ上
記プローブ端子の先端部と当接した時に全長に渡って屈
曲する腰の強い繊維部材からなるブラシを用いることを
特徴とするものである。
ング方法は、請求項４に記載の発明において、上記ブラ
シクリーナとして、上記プローブ端子よりも細く且つ上
記プローブ端子の先端部と当接した時に全長に渡って屈
曲する腰の強い繊維部材からなるブラシを用いることを
特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図５に示す実施形態
に基づいて本発明を説明する。まず、本実施形態のクリ
ーニング機構を具備したプローブ装置について説明す
る。このプローブ装置１０は、図１に示すように、カセ
ットＣ内に収納されたウエハＷを搬送するローダ室１１
と、このローダ室１１から搬送されたウエハＷを検査す
るプローバ室１２と、このプローバ室１２及びローダ室
１１を制御するコントローラ１３と、このコントローラ
１３を操作する操作パネルを兼ねる表示装置１４とを備
えて構成されている。
に基づいて本発明を説明する。まず、本実施形態のクリ
ーニング機構を具備したプローブ装置について説明す
る。このプローブ装置１０は、図１に示すように、カセ
ットＣ内に収納されたウエハＷを搬送するローダ室１１
と、このローダ室１１から搬送されたウエハＷを検査す
るプローバ室１２と、このプローバ室１２及びローダ室
１１を制御するコントローラ１３と、このコントローラ
１３を操作する操作パネルを兼ねる表示装置１４とを備
えて構成されている。
【００１５】上記ローダ室１１は、ウエハ搬送機構１５
及びサブチャック１６を備え、ウエハ搬送機構１５でウ
エハＷをプローバ室１２へ搬送する間にサブチャック１
６を介してオリエンテーションフラットを基準にしたウ
エハＷのプリアライメントを行うようにしてある。
及びサブチャック１６を備え、ウエハ搬送機構１５でウ
エハＷをプローバ室１２へ搬送する間にサブチャック１
６を介してオリエンテーションフラットを基準にしたウ
エハＷのプリアライメントを行うようにしてある。
【００１６】また、上記プローバ室１２は、駆動機構１
８を介してＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動する温度調節可
能なメインチャック１９と、このメインチャック１９上
に載置されたウエハＷを正確にアライメントするアライ
メント機構２０と、アライメント機構２０によりアライ
メントされたウエハＷの電気的検査を行うためのプロー
ブ針２１Ａを有するプローブカード２１とを備えてい
る。アライメント機構２０は、例えば画像認識機構とし
て配設された上下のＣＣＤカメラ２０Ａ（図１では上方
のＣＣＤカメラのみを図示し、下方のＣＣＤカメラは図
示してないが、下方のＣＣＤカメラは例えばメインチャ
ックに付帯している）と、上方のＣＣＤカメラ２０Ａが
下向きに配設されたアライメントブリッジ２０Ｂと、こ
のアライメントブリッジ２０ＢがＹ方向に移動案内する
一対のガイドレール２０Ｃとを備えている。プローブカ
ード２１はプローバ室１２の上面に対して開閉可能なヘ
ッドプレートの中央の開口部にインサートリングを介し
て固定されている。そして、テストヘッド（図示せず）
がプローバ室１２のプローブカード２１上へ移動し、プ
ローブカード２１とテスタ（図示せず）間を電気的に中
継し、テスタからの所定の信号をプローブカード２１を
介してメインチャック１９上のウエハＷにおいて授受
し、ウエハＷに形成された複数のチップの電気的検査を
テスタによって順次行うようにしている。
８を介してＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動する温度調節可
能なメインチャック１９と、このメインチャック１９上
に載置されたウエハＷを正確にアライメントするアライ
メント機構２０と、アライメント機構２０によりアライ
メントされたウエハＷの電気的検査を行うためのプロー
ブ針２１Ａを有するプローブカード２１とを備えてい
る。アライメント機構２０は、例えば画像認識機構とし
て配設された上下のＣＣＤカメラ２０Ａ（図１では上方
のＣＣＤカメラのみを図示し、下方のＣＣＤカメラは図
示してないが、下方のＣＣＤカメラは例えばメインチャ
ックに付帯している）と、上方のＣＣＤカメラ２０Ａが
下向きに配設されたアライメントブリッジ２０Ｂと、こ
のアライメントブリッジ２０ＢがＹ方向に移動案内する
一対のガイドレール２０Ｃとを備えている。プローブカ
ード２１はプローバ室１２の上面に対して開閉可能なヘ
ッドプレートの中央の開口部にインサートリングを介し
て固定されている。そして、テストヘッド（図示せず）
がプローバ室１２のプローブカード２１上へ移動し、プ
ローブカード２１とテスタ（図示せず）間を電気的に中
継し、テスタからの所定の信号をプローブカード２１を
介してメインチャック１９上のウエハＷにおいて授受
し、ウエハＷに形成された複数のチップの電気的検査を
テスタによって順次行うようにしている。
【００１７】そして、上記メインチャック１９にはクリ
ーニング機構３０が付設されている。このクリーニング
機構３０は、例えば図１、図２に示すように、プローブ
カード２１をクリーニングする１箇所のソフトクリーナ
３１及び２箇所のブラシクリーナ３２、３３と、これら
のクリーナ３１、３２、３３を一体的に支持する支持台
３４と、この支持台３４とシリンダロッド３５Ａを介し
て連結されたエアシリンダ３５と、このエアシリンダ３
５を支持する基台３６と備え、図２に示すようにソフト
クリーナ３１及びブラシクリーナ３２、３３がエアシリ
ンダ３５を介して実線位置と一点鎖線で示す位置との間
で昇降するようにしてある。そして、一点鎖線より僅か
に低い位置に二点鎖線で示すメインチャック１９上に載
置されたウエハＷの表面が位置するようになっている。
ーニング機構３０が付設されている。このクリーニング
機構３０は、例えば図１、図２に示すように、プローブ
カード２１をクリーニングする１箇所のソフトクリーナ
３１及び２箇所のブラシクリーナ３２、３３と、これら
のクリーナ３１、３２、３３を一体的に支持する支持台
３４と、この支持台３４とシリンダロッド３５Ａを介し
て連結されたエアシリンダ３５と、このエアシリンダ３
５を支持する基台３６と備え、図２に示すようにソフト
クリーナ３１及びブラシクリーナ３２、３３がエアシリ
ンダ３５を介して実線位置と一点鎖線で示す位置との間
で昇降するようにしてある。そして、一点鎖線より僅か
に低い位置に二点鎖線で示すメインチャック１９上に載
置されたウエハＷの表面が位置するようになっている。
【００１８】また、支持台３４の真下には基板３７が支
持台３４に対して平行に配置され、この基板３７は基台
３６に立設された基柱３８によって水平に保持されてい
る。この基板３７上にはマイクロスイッチ３９が配設さ
れ、このマイクロスイッチ３９によって支持台３４の下
降端を検出するようにしてある。そして、図１に示すよ
うに２箇所のブラシクリーナ３２、３３はソフトクリー
ナ３１からＸ、Ｙ方向に僅かに偏倚して配置され、各ク
リーナ３１、３２の表面は同一平面になるように形成さ
れている。以下では、Ｘ方向へ偏倚したブラシクリーナ
３２をＸブラシクリーナ３２、Ｙ方向へ偏倚したブラシ
クリーナ３３をＹブラシクリーナ３３と称する。
持台３４に対して平行に配置され、この基板３７は基台
３６に立設された基柱３８によって水平に保持されてい
る。この基板３７上にはマイクロスイッチ３９が配設さ
れ、このマイクロスイッチ３９によって支持台３４の下
降端を検出するようにしてある。そして、図１に示すよ
うに２箇所のブラシクリーナ３２、３３はソフトクリー
ナ３１からＸ、Ｙ方向に僅かに偏倚して配置され、各ク
リーナ３１、３２の表面は同一平面になるように形成さ
れている。以下では、Ｘ方向へ偏倚したブラシクリーナ
３２をＸブラシクリーナ３２、Ｙ方向へ偏倚したブラシ
クリーナ３３をＹブラシクリーナ３３と称する。
【００１９】ところで、上記ソフトクリーナ３１は、例
えば図２に示すように、ゴムと充填剤を配合して砂消し
状に形成されたクリーナ層３１Ａと、このクリーナ層３
１Ａが充填され且つ偏平で矩形状に形成された容器部３
１Ｂとからなっている。容器部３１Ｂの底面中央には凸
部３１Ｃが形成され、この凸部３１Ｃが支持台３４の凹
部と嵌合している。そして、ゴムとしては、例えば天然
ゴム、合成ゴムのいずれも用いることができ、中でも合
成ゴムであるシリコーンゴムが好ましく用いられる。ま
た、充填剤は探針を研磨する砥粒となるもので、このよ
うな充填剤としては、例えばけい砂、ガラスや、アルミ
ナ、カーボランダム（商品名）等のセラミックス等の粉
粒体を好ましく用いることができ、これらの粉粒体はそ
れぞれ単独であるいは二種類以上を混合して用いること
ができる。このソフトクリーナ３１としては例えば本出
願人が特願平９−１０６６１５号明細書において提案し
たものを用いることができる。
えば図２に示すように、ゴムと充填剤を配合して砂消し
状に形成されたクリーナ層３１Ａと、このクリーナ層３
１Ａが充填され且つ偏平で矩形状に形成された容器部３
１Ｂとからなっている。容器部３１Ｂの底面中央には凸
部３１Ｃが形成され、この凸部３１Ｃが支持台３４の凹
部と嵌合している。そして、ゴムとしては、例えば天然
ゴム、合成ゴムのいずれも用いることができ、中でも合
成ゴムであるシリコーンゴムが好ましく用いられる。ま
た、充填剤は探針を研磨する砥粒となるもので、このよ
うな充填剤としては、例えばけい砂、ガラスや、アルミ
ナ、カーボランダム（商品名）等のセラミックス等の粉
粒体を好ましく用いることができ、これらの粉粒体はそ
れぞれ単独であるいは二種類以上を混合して用いること
ができる。このソフトクリーナ３１としては例えば本出
願人が特願平９−１０６６１５号明細書において提案し
たものを用いることができる。
【００２０】また、上記Ｘブラシクリーナ３２は、例え
ば図２、図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、多数本
の繊維部材を束ねたブラシ３２Ａと、各ブラシ３２Ａが
マトリックス状に配置して植設された矩形状の基部３２
Ｂとからなっている。基部３２Ｂの底面中央には凸部３
２Ｃが形成され、この凸部３２Ｃが支持台３４の凹部と
嵌合している。ブラシ３２Ａは、図４に示すように、プ
ローブ針２１Ａよりも細く且つプローブ針２１Ａの先端
部と当接した時に全長に渡って屈曲する腰の強い繊維部
材の束（以下、単に「繊維束」と称す。）として形成さ
れ、しかもブラシ３２Ａを構成する繊維部材としてプロ
ーブ針２１Ａより線径が細いガラス繊維を用いているた
め、図４に拡大して示すようにプローブ針２１Ａ先端表
面の微小な凹部にガラス繊維が弾力的に入り込み、ガラ
ス繊維のｐ先端部分が曲がることなくその弾力で微小凹
部の付着物を弾き飛ばすことができる。腰の弱い繊維部
材を用いると、図９で示したように繊維部材の先端部分
が曲がって付着物Ｄを除去することができない。
ば図２、図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、多数本
の繊維部材を束ねたブラシ３２Ａと、各ブラシ３２Ａが
マトリックス状に配置して植設された矩形状の基部３２
Ｂとからなっている。基部３２Ｂの底面中央には凸部３
２Ｃが形成され、この凸部３２Ｃが支持台３４の凹部と
嵌合している。ブラシ３２Ａは、図４に示すように、プ
ローブ針２１Ａよりも細く且つプローブ針２１Ａの先端
部と当接した時に全長に渡って屈曲する腰の強い繊維部
材の束（以下、単に「繊維束」と称す。）として形成さ
れ、しかもブラシ３２Ａを構成する繊維部材としてプロ
ーブ針２１Ａより線径が細いガラス繊維を用いているた
め、図４に拡大して示すようにプローブ針２１Ａ先端表
面の微小な凹部にガラス繊維が弾力的に入り込み、ガラ
ス繊維のｐ先端部分が曲がることなくその弾力で微小凹
部の付着物を弾き飛ばすことができる。腰の弱い繊維部
材を用いると、図９で示したように繊維部材の先端部分
が曲がって付着物Ｄを除去することができない。
【００２１】例えば、プローブ針２１Ａの線径が２００
〜３５０μｍの場合には、繊維部材としては、例えば６
〜８μｍの線径を有するガラス繊維、２０〜３０μｍの
線径を有するカーボン繊維、４０〜５０μｍの線径を有
するサンダーロン（商品名）等を用いることができる。
また、腰の強い繊維を用いても基部３２Ｂから繊維先端
までの長さＬが長いと腰が弱くなる。尚、本実施形態で
はブラシ３２Ａとして例えば線径が８μｍのガラス繊維
を使用している。
〜３５０μｍの場合には、繊維部材としては、例えば６
〜８μｍの線径を有するガラス繊維、２０〜３０μｍの
線径を有するカーボン繊維、４０〜５０μｍの線径を有
するサンダーロン（商品名）等を用いることができる。
また、腰の強い繊維を用いても基部３２Ｂから繊維先端
までの長さＬが長いと腰が弱くなる。尚、本実施形態で
はブラシ３２Ａとして例えば線径が８μｍのガラス繊維
を使用している。
【００２２】次に、上記クリーニング機構３０を用いた
本発明のクリーニング方法の一実施形態について図４、
図５をも参照しながら説明する。尚、図４はブラシの繊
維部材でプローブ針先端の梨地処理部から付着物を除去
する状態を示す模式図、図５はブラシクリーナ３２、３
３によるクリーニング可能な範囲を示した平面図であ
る。まず、ウエハＷの検査のためにプローブ針２１Ａと
アルミニウムからなる電極パッドと繰り返し接触させて
検査を行うと、プローブ針２１Ａの針先に酸化アルミニ
ウム等の付着物Ｄが付着し、その後の検査に支障を来
す。そこで、上記クリーニング機構３０を用いて本実施
形態のクリーニング方法により全てのプローブ針２１Ａ
をクリーニングし、付着物Ｄを除去する。
本発明のクリーニング方法の一実施形態について図４、
図５をも参照しながら説明する。尚、図４はブラシの繊
維部材でプローブ針先端の梨地処理部から付着物を除去
する状態を示す模式図、図５はブラシクリーナ３２、３
３によるクリーニング可能な範囲を示した平面図であ
る。まず、ウエハＷの検査のためにプローブ針２１Ａと
アルミニウムからなる電極パッドと繰り返し接触させて
検査を行うと、プローブ針２１Ａの針先に酸化アルミニ
ウム等の付着物Ｄが付着し、その後の検査に支障を来
す。そこで、上記クリーニング機構３０を用いて本実施
形態のクリーニング方法により全てのプローブ針２１Ａ
をクリーニングし、付着物Ｄを除去する。
【００２３】それには、クリーニング機構３０を構成す
る１箇所の砂消し状ソフトクリーナ３１によりプローブ
針２１Ａをクリーニングした後、クリーニング機構３０
を構成する２箇所のブラシクリーナ３２、３３によりプ
ローブ針２１Ａをクリーニングし、全てのプローブ針２
１Ａから付着物Ｄ等の付着物を確実に除去する。この点
を更に詳述すると、コントローラ１３の制御下でクリー
ニング機構３０のエアシリンダ３５が駆動すると、図２
の矢印で示すようにピストンロッド３５Ａが伸び、支持
台３４が実線位置から一点鎖線位置まで上昇し、ソフト
クリーナ３１及びブラシクリーナ３２、３３それぞれの
表面がメインチャック１９上のウエハ表面（二点鎖線で
示す位置）よりも僅か上方に達してクリーニング可能な
状態になる。これと並行してコントローラ１３の制御下
でメインチャック１９がＸ、Ｙ方向に移動し、ソフトク
リーナ３１がプローブ針２１Ａの真下に位置する。次い
で、メインチャック１９がＺ方向に上昇し、ソフトクリ
ーナ３１とプローブ針２１Ａとが接触した後、更にメイ
ンチャック１９が例えば１００μｍ程度オーバドライブ
すると、プローブ針２１Ａの針先が図２に示すようにク
リーナ層３１Ａに１００μｍ程度突き刺さり付着物の大
部分が針先に付着したままクリーナ層３１Ａ内に入り込
むと共にその一部が図７に示すようにしごき上げられ
る。引き続きメインチャック１９が下降して針先がクリ
ーナ層３１Ａから抜ける時に、針先の付着物は砂消し状
クリーナ層３１Ａ内で削ぎ取られ、その一部はプローブ
針２１Ａに残る。その後、メインチャック１９がＸ、Ｙ
方向に移動し、それぞれの位置で全てのプローブ針２１
Ａをソフトクリーナ３１でクリーニングすると、全ての
プローブ針２１Ａにはそれぞれの針先よりやや上方に付
着物の一部が残存する。
る１箇所の砂消し状ソフトクリーナ３１によりプローブ
針２１Ａをクリーニングした後、クリーニング機構３０
を構成する２箇所のブラシクリーナ３２、３３によりプ
ローブ針２１Ａをクリーニングし、全てのプローブ針２
１Ａから付着物Ｄ等の付着物を確実に除去する。この点
を更に詳述すると、コントローラ１３の制御下でクリー
ニング機構３０のエアシリンダ３５が駆動すると、図２
の矢印で示すようにピストンロッド３５Ａが伸び、支持
台３４が実線位置から一点鎖線位置まで上昇し、ソフト
クリーナ３１及びブラシクリーナ３２、３３それぞれの
表面がメインチャック１９上のウエハ表面（二点鎖線で
示す位置）よりも僅か上方に達してクリーニング可能な
状態になる。これと並行してコントローラ１３の制御下
でメインチャック１９がＸ、Ｙ方向に移動し、ソフトク
リーナ３１がプローブ針２１Ａの真下に位置する。次い
で、メインチャック１９がＺ方向に上昇し、ソフトクリ
ーナ３１とプローブ針２１Ａとが接触した後、更にメイ
ンチャック１９が例えば１００μｍ程度オーバドライブ
すると、プローブ針２１Ａの針先が図２に示すようにク
リーナ層３１Ａに１００μｍ程度突き刺さり付着物の大
部分が針先に付着したままクリーナ層３１Ａ内に入り込
むと共にその一部が図７に示すようにしごき上げられ
る。引き続きメインチャック１９が下降して針先がクリ
ーナ層３１Ａから抜ける時に、針先の付着物は砂消し状
クリーナ層３１Ａ内で削ぎ取られ、その一部はプローブ
針２１Ａに残る。その後、メインチャック１９がＸ、Ｙ
方向に移動し、それぞれの位置で全てのプローブ針２１
Ａをソフトクリーナ３１でクリーニングすると、全ての
プローブ針２１Ａにはそれぞれの針先よりやや上方に付
着物の一部が残存する。
【００２４】次いで、メインチャック１９がＸ、Ｙ方向
に移動し、例えばＸブラシクリーナ３２をＸブラシクリ
ーナ３２をプローブ針２１Ａの真下に位置する。次い
で、メインチャック１９がＺ方向で上昇しＸブラシクリ
ーナ３２とプローブ針２１Ａとが接触すると、まず、ブ
ラシ３２Ａの先端が図４に示すようにプローブ針２１Ａ
の先端面に当たる。引き続きメインチャック１９が上昇
すると各ガラス繊維の先端がそれぞれプローブ針２１Ａ
先端面の微小凹部に弾力的に接触し、各ガラス繊維の弾
力によって付着物Ｄを微小凹部から弾き飛ばす。更に、
メインチャック１９がオーバドライブしてプローブ針２
１Ａに残存する付着物がブラシ３２Ａの各ガラス繊維間
に入り込み間に各ガラス繊維がプローブ針２１Ａの付着
物を削り取る。従って、この状態でメインチャック１９
の昇降を繰り返す間にプローブ針２１Ａから付着物を確
実に除去することができる。その後、メインチャック１
９がＸ、Ｙ方向に移動し、それぞれの位置でメインチャ
ック１９が昇降することでプローブ針２１ＡをＸブラシ
クリーナ３２によってクリーニングすることができる。
この時のＸブラシクリーナ３２は図５の二点鎖線で示す
（イ）の範囲を移動し、ウエハＷの斜線で示す部分を検
査するプローブ針２１Ａについてクリーニングすること
ができる。
に移動し、例えばＸブラシクリーナ３２をＸブラシクリ
ーナ３２をプローブ針２１Ａの真下に位置する。次い
で、メインチャック１９がＺ方向で上昇しＸブラシクリ
ーナ３２とプローブ針２１Ａとが接触すると、まず、ブ
ラシ３２Ａの先端が図４に示すようにプローブ針２１Ａ
の先端面に当たる。引き続きメインチャック１９が上昇
すると各ガラス繊維の先端がそれぞれプローブ針２１Ａ
先端面の微小凹部に弾力的に接触し、各ガラス繊維の弾
力によって付着物Ｄを微小凹部から弾き飛ばす。更に、
メインチャック１９がオーバドライブしてプローブ針２
１Ａに残存する付着物がブラシ３２Ａの各ガラス繊維間
に入り込み間に各ガラス繊維がプローブ針２１Ａの付着
物を削り取る。従って、この状態でメインチャック１９
の昇降を繰り返す間にプローブ針２１Ａから付着物を確
実に除去することができる。その後、メインチャック１
９がＸ、Ｙ方向に移動し、それぞれの位置でメインチャ
ック１９が昇降することでプローブ針２１ＡをＸブラシ
クリーナ３２によってクリーニングすることができる。
この時のＸブラシクリーナ３２は図５の二点鎖線で示す
（イ）の範囲を移動し、ウエハＷの斜線で示す部分を検
査するプローブ針２１Ａについてクリーニングすること
ができる。
【００２５】しかしながら、図５に示すようにウエハＷ
の斜線部分からはみ出した白地部分を検査するプローブ
針２１ＡについてはＸブラシクリーナ３２ではクリーニ
ングすることができない。ところが、この白地部分を検
査するプローブ針２１ＡについてＹブラシクリーナ３３
によってクリーニングすることができる。即ち、Ｘブラ
シクリーナ３２が図５の二点鎖線で示す（イ）の範囲を
移動すれば、Ｙブラシクリーナ３３は図５の一点鎖線で
示す（ロ）の範囲を移動するため、白地部分を検査する
プローブ針２１ＡをＹブラシクリーナ３３によってクリ
ーニングすることができる。
の斜線部分からはみ出した白地部分を検査するプローブ
針２１ＡについてはＸブラシクリーナ３２ではクリーニ
ングすることができない。ところが、この白地部分を検
査するプローブ針２１ＡについてＹブラシクリーナ３３
によってクリーニングすることができる。即ち、Ｘブラ
シクリーナ３２が図５の二点鎖線で示す（イ）の範囲を
移動すれば、Ｙブラシクリーナ３３は図５の一点鎖線で
示す（ロ）の範囲を移動するため、白地部分を検査する
プローブ針２１ＡをＹブラシクリーナ３３によってクリ
ーニングすることができる。
【００２６】以上説明したように本実施形態によれば、
プローブ装置１０のクリーニング機構３０は、プローブ
針２１Ａよりも細く且つ上記プローブ針２１Ａの先端部
と当接した時に全長に渡って屈曲する腰の強いガラス繊
維からなるブラシ３２Ａ、３３Ａを有するブラシクリー
ナ３２、３３と、シリコーンゴム及び無機充填剤とから
なる砂消し状のソフトクリーナ３１とを備えているた
め、プローブカード２１をクリーニングする際に、プロ
ーブ針２１Ａを砂消し状のソフトクリーナ３１でクリー
ニングした後、プローブ針２１Ａをブラシクリーナ３
２、３３でクリーニングすることができ、プローブ装置
１０本体の設置面積を拡張することなく、プローブカー
ドの全てのプローブ針２１Ａを漏れなく、しかも付着物
を残すことなく完全に除去することができる。また、ソ
フトクリーナ３１のクリーニング層３１Ａがシリコーン
ゴム及び無機充填剤からなる砂消し状に形成されている
ため、プローブ針２１Ａの付着物を確実に削り取ること
ができる。また、ブラシクリーナ３２、３３それぞれの
ブラシ３２Ａ、３３Ａはプローブ針２１Ａよりも細く且
つプローブ針２１Ａの先端部と当接した時に全長に渡っ
て屈曲する腰の強いガラス繊維からなるため、プローブ
針２１Ａ表面の微小な凹部内に付着物があっても各ガラ
ス繊維によって付着物を確実に弾き飛ばして除去するこ
とができる。また、プローブ針２１Ａが針先近傍が支持
板によって支持されている垂直針（９参照）として構成
されていても、支持板の付着物をもブラシクリーナ３
２、３３を用いてクリーニングすることができる。
プローブ装置１０のクリーニング機構３０は、プローブ
針２１Ａよりも細く且つ上記プローブ針２１Ａの先端部
と当接した時に全長に渡って屈曲する腰の強いガラス繊
維からなるブラシ３２Ａ、３３Ａを有するブラシクリー
ナ３２、３３と、シリコーンゴム及び無機充填剤とから
なる砂消し状のソフトクリーナ３１とを備えているた
め、プローブカード２１をクリーニングする際に、プロ
ーブ針２１Ａを砂消し状のソフトクリーナ３１でクリー
ニングした後、プローブ針２１Ａをブラシクリーナ３
２、３３でクリーニングすることができ、プローブ装置
１０本体の設置面積を拡張することなく、プローブカー
ドの全てのプローブ針２１Ａを漏れなく、しかも付着物
を残すことなく完全に除去することができる。また、ソ
フトクリーナ３１のクリーニング層３１Ａがシリコーン
ゴム及び無機充填剤からなる砂消し状に形成されている
ため、プローブ針２１Ａの付着物を確実に削り取ること
ができる。また、ブラシクリーナ３２、３３それぞれの
ブラシ３２Ａ、３３Ａはプローブ針２１Ａよりも細く且
つプローブ針２１Ａの先端部と当接した時に全長に渡っ
て屈曲する腰の強いガラス繊維からなるため、プローブ
針２１Ａ表面の微小な凹部内に付着物があっても各ガラ
ス繊維によって付着物を確実に弾き飛ばして除去するこ
とができる。また、プローブ針２１Ａが針先近傍が支持
板によって支持されている垂直針（９参照）として構成
されていても、支持板の付着物をもブラシクリーナ３
２、３３を用いてクリーニングすることができる。
【００２７】尚、本発明は上記実施形態に何等制限され
るものではない。要は、クリーニング機構としてソフト
クリーナとブラシクリーナを有し、ソフトクリーナを用
いてプローブ端子をクリーニングした後、ブラシクリー
ナを用いてプローブ端子をクリーニングする方法であれ
ば、本発明に包含される。
るものではない。要は、クリーニング機構としてソフト
クリーナとブラシクリーナを有し、ソフトクリーナを用
いてプローブ端子をクリーニングした後、ブラシクリー
ナを用いてプローブ端子をクリーニングする方法であれ
ば、本発明に包含される。
【００２８】
【発明の効果】本発明の請求項１〜請求項５に記載の発
明によれば、プローブ装置本体の設置面積を拡張するこ
となく、プローブカードの全てのプローブ端子を漏れな
く、しかも付着物を残すことなく完全に除去できるクリ
ーニング機構及びクリーニング方法を提供することがで
きる。
明によれば、プローブ装置本体の設置面積を拡張するこ
となく、プローブカードの全てのプローブ端子を漏れな
く、しかも付着物を残すことなく完全に除去できるクリ
ーニング機構及びクリーニング方法を提供することがで
きる。
【図１】本発明のクリーニング機構の一実施形態を適用
したプローブ装置の一部を破断して内部構造を示す斜視
図である。
したプローブ装置の一部を破断して内部構造を示す斜視
図である。
【図２】図１に示すクリーニング機構を用いてプローブ
カードをクリーニングする状態を示す断面図である。
カードをクリーニングする状態を示す断面図である。
【図３】図１に示すブラシクリーナを示す図で、（ａ）
はその側面図、（ｂ）はブラシの一部を示した平面図で
ある。
はその側面図、（ｂ）はブラシの一部を示した平面図で
ある。
【図４】図３に示すブラシクリーナの繊維部材の作用を
説明する模式図である。
説明する模式図である。
【図５】Ｘブラシクリーナ及びＹブラシクリーナによる
クリーニング範囲を説明するための説明図である。
クリーニング範囲を説明するための説明図である。
【図６】プローブカードを用いてウエハの検査を行う時
のプローブ針とウエハとの関係を拡大して示す断面図で
ある。
のプローブ針とウエハとの関係を拡大して示す断面図で
ある。
【図７】図６に示すプローブ針をソフトクリーナでクリ
ーニングする時のプローブ針とソフトクリーナとの関係
を説明するための説明図である。
ーニングする時のプローブ針とソフトクリーナとの関係
を説明するための説明図である。
【図８】図６に示すプローブ針をブラシクリーナでクリ
ーニングする時のプローブ針とブラシとの関係を説明す
るための説明図である。
ーニングする時のプローブ針とブラシとの関係を説明す
るための説明図である。
【図９】垂直支持タイプのプローブ針をソフトクリーナ
でクリーニングする時のプローブ針とソフトクリーナと
の関係を説明するための説明図である。
でクリーニングする時のプローブ針とソフトクリーナと
の関係を説明するための説明図である。
１０ プローブ装置 １９ メインチャック（載置台） ２１ プローブカード ２１Ａ プローブ針（プローブ端子） ３０ クリーニング機構 ３１ ソフトクリーナ ３１Ａ クリーナ層 ３２ Ｘブラシクリーナ ３２Ａ ブラシ
Claims (5)
- 【請求項１】 被検査体を載置する載置台に付設され且
つ上記被検査体の電気的特性検査に用いられるプローブ
カードをクリーニングするクリーニング機構において、
上記プローブ端子よりも細く且つ上記プローブカードの
プローブ端子の先端部と当接した時に全長に渡って屈曲
する腰の強い繊維部材からなるブラシを有するブラシク
リーナと、ゴム及び無機充填剤とからなる砂消し状のク
リーナ層を有するソフトクリーナとを備えたことを特徴
とするクリーニング機構。 - 【請求項２】 上記ブラシクリーナは、上記ソフトクリ
ーナからＸ方向へ偏倚したＸブラシクリーナと、上記ソ
フトクリーナからＹ方向へ偏倚したＹブラシクリーナと
からなることを特徴とする請求項１に記載のクリーニン
グ機構。 - 【請求項３】 上記ブラシがガラス繊維またはカーボン
繊維からなることを特徴とする請求項１または請求項２
に記載のクリーニング機構。 - 【請求項４】 被検査体の電気的特性検査に用いられる
プローブカードをクリーニングするクリーニング方法に
おいて、上記プローブカードのプローブ端子を砂消し状
のソフトクリーナでクリーニングした後、上記プローブ
端子をブラシクリーナでクリーニングすることを特徴と
するクリーニング方法。 - 【請求項５】 上記ブラシクリーナとして、上記プロー
ブ端子よりも細く且つ上記プローブ端子の先端部と当接
した時に全長に渡って屈曲する腰の強い繊維部材からな
るブラシを用いることを特徴とする請求項４に記載のク
リーニング方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32375697A JP3429995B2 (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | クリーニング方法 |
| US09/186,140 US5968282A (en) | 1997-11-10 | 1998-11-05 | Mechanism and method for cleaning probe needles |
| TW087118630A TW442878B (en) | 1997-11-10 | 1998-11-09 | Mechanism and method for cleaning probe needles |
| KR1019980047769A KR100313175B1 (ko) | 1997-11-10 | 1998-11-09 | 프로브단자의 클리닝기구 및 클리닝방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32375697A JP3429995B2 (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | クリーニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11145219A true JPH11145219A (ja) | 1999-05-28 |
| JP3429995B2 JP3429995B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=18158285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32375697A Expired - Lifetime JP3429995B2 (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | クリーニング方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5968282A (ja) |
| JP (1) | JP3429995B2 (ja) |
| KR (1) | KR100313175B1 (ja) |
| TW (1) | TW442878B (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007170835A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Tokyo Electron Ltd | プローブの研磨方法及び研磨部材 |
| WO2010008030A1 (ja) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | 日本電産リード株式会社 | ピン先端部のクリーニング機構を有する基板検査装置 |
| JP2017208472A (ja) * | 2016-05-19 | 2017-11-24 | 三菱電機株式会社 | 半導体検査装置 |
| CN111366711A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-07-03 | 廊坊市智恒机器人科技有限公司 | 一种具有自清洁功能的自动探测装置 |
| CN117434314A (zh) * | 2023-09-11 | 2024-01-23 | 法特迪精密科技（苏州）有限公司 | 一种旋转探针与配套插座的适配装置及方法 |
Families Citing this family (47)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6118289A (en) * | 1997-03-10 | 2000-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Cleaning method and cleaning device and cleaning tool for board electrical-test probes, and board electrical-test device and method |
| TW377482B (en) * | 1997-04-08 | 1999-12-21 | Tokyo Electron Ltd | Cleaner with protuberances for inspection, inspection apparatus and inspection method for integrated circuits |
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