KR19980070664A - 프로브 장치 및 프로브침의 연마 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 프로브 장치는 피검사체가 탑재되어, 회전 및 수평 수직 이동이 가능한 탑재대와, 탑재대의 상측에 배치되어 피검사체의 전기적 검사를 실행하기 위하여 탑재대상에 탑재된 피검사체에 접촉되는 프로브침과, 탑재대에 마련되어 프로브침을 연마하는 연마체가 탑재된 연마체 탑재부와, 연마체를 수납하는 수납 기구와, 수납 기구와 연마체 탑재부사이에서 연마체를 반송하는 반송 기구를 구비하고 있다.
Description
본 발명은 프로브 장치 및 프로브침의 연마 방법에 대한 것이다.
종래, 예를 들면 반도체 웨이퍼(이하, 간단히 「웨이퍼」라고 함)에 형성된 각각의 IC 칩의 전기적 검사를 실행하는 경우에는, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같은 프로브 장치(10)가 사용된다. 이 프로브 장치(10)는, 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W)를 수납한 카셋트(C)가 탑재되는 카셋트 탑재부(11)와, 카셋트 탑재부(11)에 탑재된 카셋트(C)내의 웨이퍼(W)를 반송하는 반송 기구(도시하지 않음)를 갖는 로더부(12)와, 상기 반송 기구를 거쳐서 반송된 웨이퍼(W)를 검사하는 프로버부(13)와, 프로버부(13) 및 로더부(12)를 제어하는 콘트롤러(14)와, 콘트롤러(14)를 조작하는 조작 패널을 겸하는 표시 장치(15)를 구비하고 있다. 로더부(12)에는 서브척(도시하지 않음)이 배치되고, 이 서브척을 거쳐서 오리엔테이션 플랫을 기준으로 한 웨이퍼(W)의 사전 정렬(pre-alignment)이 행하여진다. 사전 정렬후의 웨이퍼(W)는 상기 반송 기구를 거쳐서 프로버부(13)로 반송된다. 프로버부(13)에는 X, Y, Z 방향 및 θ 방향(Z 축을 중심으로 하는 회전 방향)으로 이동 가능하고, 또한 웨이퍼(W)가 탑재되는 메인척(16)과, 메인척(16)상에 탑재된 웨이퍼(W)를 검사위치에 정확히 정렬하는 CCD 카메라, 또는 정렬 광학계 등을 갖는 정렬 기구(17)와, 정렬 기구(17)에 의해 정렬된 웨이퍼(W)의 전기적 검사를 하기 위한 프로브침(18A)을 갖는 프로브 카드(18)가 설치되어 있다. 프로버부(13)의 천정면에는, 개폐 가능한 헤드 플레이트(19)가 장착되어 있다. 헤드 플레이트(19) 중앙의 개구부에는 삽입 링(19A)을 거쳐서 프로브 카드(18)가 고정되어 있다. 프로버부(13)상에는 테스트 헤드(20)가 선회 가능하도록 배치되어 있다. 웨이퍼(W)에 형성된 복수의 IC 칩의 전기적 검사를 실행하는 경우에는, 테스트 헤드(20)를 거쳐서 프로브 카드(18)와 테스터(도시하지 않음) 사이가 전기적으로 접속되어, 테스터로부터의 소정의 검사 신호가 프로브 카드(18)를 거쳐 메인척(16)상의 웨이퍼(W)의 IC 칩으로 송신된다.
프로버부(13)의 정면측에는 카드 반송아암(도시하지 않음)이 설치된다. 이 카드 반송아암은 카드 홀더 부착의 프로브 카드(18)를 헤드 플레이트(19)의 삽입 링(19A) 바로 아래로 반송한다. 또, 카드 반송아암은 통상은 프로버부(13)의 정면에 설치된 커버(21)내에 수납되어 있다. 프로브 카드(18)를 교환하는 경우, 커버(21)가 아래쪽으로 내려져 있는 상태에서, 카드 반송아암이 수평으로 일으켜져서 삽입 링(19A) 바로 아래까지 선회된다. 삽입 링(19A)의 바로 아래에 위치 설정된 카드 반송아암은, 삽입 링(19A)으로부터 자동적으로 분리된 프로브 카드(18)를 수취함과 동시에, 이 프로브 카드(18)를 프로버부(13)의 정면까지 반송한다. 이 때, 작업자는 카드 반송아암상의 프로브 카드(18)를 제거함과 동시에, 신규 프로브 카드(18)를 카드 반송아암상에 탑재한다. 그후, 신규 프로브 카드(18)가 탑재된 카드 반송아암은 다시 삽입 링(19A)의 바로 아래까지 선회된다.
그런데, 웨이퍼(W)의 전기적 검사에서는, 우선, 예를 들면 X 방향 및 Y 방향으로 이동 가능한 이동 테이블 등의 구동 장치를 거쳐 메인척(16)상의 웨이퍼(W)와 프로브침(18A)의 정렬이 실행된다. 그후, 메인척(16)에 상측으로의 오버드라이브가 부가되어, 웨이퍼(W)의 전극 패드(예를 들면, 알루미늄에 의해 형성되어 있음)의 표면에 형성된 자연 산화막(산화 알루미늄으로 이루어짐) 등이 프로브침(18A)에 의해 깎여져서, 프로브침(18A) 및 전극 패드가 전기적으로 확실하게 접촉된다. 그러나, 이러한 검사가 반복되면, 절연성을 갖는 산화 알루미늄이 프로브침(18A)에 부착되거나, 혹은 프로브침(18A)의 선단이 마모되어 버려, 그후의 검사에 지장을 초래하는 경우가 있다. 그 때문에, 종래에는 항상 안정된 검사를 실행하기 위하여, 메인척(16)의 일부에 부착된 연마판을 프로브침(18A)에 접촉시킴과 동시에, 메인척(16)을 상하 이동시켜 프로브침(18A)을 연마하는 것이 실행되고 있다.
상기 연마판은 일반적으로 반영구적으로 사용되어, 그 교환이 거의 이루어지지 않는 것이 현 상황이다. 따라서, 연마판의 반복 사용에 의해, 연마판상에 깎아낸 파편이 잔존하게 되고, 이 파편이 메인척(16)의 이동에 따라 이물질(particle)로서 부유(浮遊)하여 검사에 악영향을 미칠 우려가 있다. 그 때문에, 연마판으로부터 파편을 흡인 제거하는 것이 실행되지만, 그것만으로는 이물질을 완전하게 방지할 수가 없다. 특히, IC 칩이 초미세화됨에 따라, 이물질의 영향은 심각해진다. 또한, 연마판의 반복 사용에 의해, 연마판의 연마면이 마모되어, 연마 성능이 열화된다. 물론, 이러한 문제는 연마판을 하나하나 교환함으로써 해소된다. 그러나, 종래의 구성으로서는, 테스트 헤드(20)를 프로브 장치(10)의 본체로부터 제거시킴과 동시에, 헤드 플레이트(19)를 열어 프로버부(13)를 개방하지 않으면, 연마판을 교환할 수가 없다. 또한, 연마판은 나사 등을 개재하여 메인척(16)에 부착되기 때문에, 그 교환 작업이 극히 번거롭고, 교환에 막대한 시간이 필요하게 된다.
본 발명의 제 1 목적은, 다 써버린 연마체이더라도 이 연마체를 단 시간에 효율좋게 자동적으로 교환할 수 있어, 신뢰성이 높은 검사를 실행할 수 있는 프로브 장치를 제공하는 데에 있다. 또한, 본 발명의 제 2 목적은, 프로브 장치의 프로브침을 그 종류에 따라 고정밀도로 연마하고, 나아가 고정밀도의 검사에 제공할 수 있는 프로브침의 연마 방법을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 제 1 목적은, 이하의 프로브 장치에 의해 달성된다. 즉, 이 프로브 장치는, 피검사체가 탑재되어, 회전 및 수평 수직 이동이 가능한 탑재대와, 탑재대의 상측에 배치되어 피검사체의 전기적 검사를 행하기 위해 탑재대상에 탑재된 피검사체에 접촉되는 프로브침과, 탑재대에 마련되어 프로브침을 연마하는 연마체가 탑재된 연마체 탑재부와, 연마체를 수납하는 수납 기구와, 수납 기구와 연마체 탑재부사이에서 연마체를 반송하는 반송 기구를 구비하고 있다.
본 발명의 제 2 목적은, 이하의 프로브침의 연마 방법에 의해 달성된다. 즉, 이 프로브침의 연마 방법에 있어서는, 연마체 수납부에 수납된 연마체를, 반송 기구에 의해 반송하여, 피검사체를 탑재하기 위한 탑재대에 마련된 연마체 탑재부상에 탑재하고, 탑재대를 이동시킴으로써 연마체 탑재부상의 연마체를, 탑재대의 상측에 배치되어 피검사체의 전기적 검사를 실행하기 위해 탑재대상에 탑재된 피검사체에 접촉되는 프로브침에 접촉시킴과 동시에, 이 연마체에 의해 프로브침을 연마하고, 연마체 탑재부에 탑재된 사용후의 연마체를 반송 기구에 의해 연마체 수납부에 반송함과 동시에, 연마체 수납부에 수납된 사용전의 연마체를 반송 기구에 의해 반송하여 연마체 탑재부에 탑재한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 대한 프로브 장치의 사시도,
도 2는 도 1의 프로브 장치의 외부에 그 일부가 노출된 자동 교환 장치의 사시도,
도 3은 자동 교환 장치의 반송 기구의 사시도,
도 4a는 자동 교환 장치의 수납 기구의 사시도,
도 4b는 제 1 수납 상자와 고정 기구의 접속 상태를 나타내는 단면도,
도 5는 자동 교환 장치의 반송 기구의 정면도,
도 6은 대기 위치에 셋트된 제 1 수납 상자와, 그 주위에 배치된 센서를 도시한 도면,
도 7은 자동 교환 장치의 구동 회로를 나타내는 회로도,
도 8a는 메인척의 사시도,
도 8b는 메인척의 연마판 탑재 영역의 단면도,
도 8c는 프로브침에 대한 연마판의 이동 방향을 도시한 도면,
도 8d는 프로브침에 대한 연마체의 이동 방향을 도시한 도면,
도 8e는 프로브침에 대한 연마판의 이동 방향을 도시한 도면,
도 8f는 프로브침에 대한 연마판의 이동 방향을 도시한 도면,
도 9는 종래의 프로브 장치의 사시도,
도 10은 도 9의 프로브 장치의 프로버부의 구성도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 프로브 장치 12 : 로더부
13 : 프로버부 16 : 메인척
16A : 연마판 탑재 영역 18 : 프로브 카드
18 : 프로브침 31 : 사용전의 연마판
31A : 사용후의 연마판 32 : 수납 기구
33 : 반송 기구 36 : 고정 기구
38 : 밀어올림 기구 40 : 제 2 반송 기구
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
도 1에 도시하는 바와 같이 본 실시예의 프로브 장치(10)는 웨이퍼를 수납한 카셋트가 탑재되는 카셋트 탑재부(11)와, 카셋트 탑재부(11)에 탑재된 카셋트내의 웨이퍼를 반송하는 반송 기구(도시하지 않음)를 갖는 로더부(12)와, 상기 반송 기구를 거쳐 반송된 웨이퍼를 검사하는 프로버부(13)와, 프로버부(13) 및 로더부(12)를 제어하는 콘트롤러(14)와, 콘트롤러(14)를 조작하는 조작 패널을 겸하는 표시 장치(15)를 구비하고 있다. 로더부(12)에는 서브척(도시하지 않음)이 배치되고, 이 서브척을 거쳐 오리엔테이션 플랫 또는 노치를 기준으로 한 웨이퍼의 사전 정렬이 실행된다. 사전 정렬후의 웨이퍼는 상기 반송 기구를 거쳐 프로버부(13)로 반송된다. 프로버부(13)에는 X, Y, Z 방향 및 θ 방향(Z 축을 중심으로 하는 회전 방향)으로 이동이 가능하고, 웨이퍼가 탑재되는 메인척(16)과, 메인척(16)상에 탑재된 웨이퍼를 검사 위치에 정확히 정렬하는 정렬 기구(도시하지 않음)와, 정렬 기구에 의해 정렬된 웨이퍼의 전기적 검사를 하기 위한 프로브침(18A)을 갖는 프로브 카드(18)(도 8b 참조)가 설치되어 있다. 프로버부(13)의 천정면에는, 개폐 가능한 헤드 플레이트(19)가 장착되어 있다. 헤드 플레이트(19)의 중앙의 개구부에는 삽입 링을 거쳐 프로브 카드(18)가 고정되어 있다. 또, 프로버부(13)상에는 도시하지 않은 테스트 헤드가 선회 가능하게 배치된다. 웨이퍼에 형성된 복수의 IC 칩의 전기적 검사를 실행하는 경우에는, 테스트 헤드를 거쳐 프로브 카드(18)와 테스터(도시하지 않음) 사이가 전기적으로 접속되어, 테스터로부터의 소정의 검사 신호가 프로브 카드(18)를 거쳐 메인척(16)상의 웨이퍼(W)의 IC 칩으로 송신된다.
프로버부(13)의 정면측에는 카드 반송아암(9)이 설치되어 있다. 이 카드 반송아암은 카드 홀더 부착의 프로브 카드(18)를 헤드 플레이트(19)의 삽입 링 바로 아래로 반송한다. 또, 카드 반송아암(9)은 통상적으로 프로버부(13)의 정면에 설치된 커버(21)내에 수납되어 있다. 프로브 카드(18)를 교환하는 경우, 커버(21)가 개방된 상태에서, 카드 반송아암(9)이 수평으로 일으켜져 삽입 링의 바로 아래까지 선회된다. 삽입 링의 바로 아래에 위치 설정된 카드 반송아암(9)은 삽입 링으로부터 자동적으로 분리된 프로브 카드(18)를 수취함과 동시에, 이 프로브 카드(18)를 프로버부(13)의 정면까지 반송한다. 이 때, 작업자는 카드 반송아암(9)상의 프로브 카드(18)를 제거함과 동시에 신규의 프로브 카드(18)를 카드 반송아암(97)에 탑재한다. 그후, 신규의 프로브 카드(18)가 탑재된 카드 반송아암(9)은 다시 삽입 링 바로 아래까지 선회된다.
또, 연마판(31)을 정렬하는 경우에는, 메인척(16)이 X, Y 방향으로 이동되어, 정렬 기구에 의해 연마판(31)의 네 귀퉁이의 코너가 검출된다. 즉, 연마판(31)의 네 코너 검출에 의해 연마판(31)의 중심과 기울기가 계산된다.
도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 프로버부(13)의 정면측에는 프로브침(18A)(도 8b 참조)의 침끝을 연마하는 연마판(31)을 자동적으로 교환하기 위한 자동 교환 장치(30)가 설치되어 있다. 자동 교환 장치(30)는 연마판(31)을 수납하는 수납 기구(32)와, 수납 기구(32)와 메인척(16)사이에서 연마판(31)을 반송하는 반송 기구(33)를 구비하고 있다. 도 4a에 상세히 도시하는 바와 같이, 수납 기구(32)는 사용전의 연마판(31A)이 위아래로 여러장(예를 들면, 50장) 겹쳐져 수납되는 직사각형 형상의 제 1 수납 상자(34)와, 사용후의 연마판(31B)이 수납되는 제 2 수납 상자(35)와, 이들 두 상자(34, 35)를 고정하기 위한 가늘고 긴 형상의 고정 기구(36)와, 고정 기구(36)를 지지하는 지지 기구(37)를 구비하고 있다.
제 1 수납 상자(34)는 단면이 대략 정방형인 통으로 이루어진다. 제 1 수납 상자(34)의 저면에는 원 형상의 개구부(34A)가 형성되고, 이 개구부(34A)를 통하여 오르내리는 밀어올림 기구(38)(후술하기로 함)의 밀어올림 부재(38E)에 의해 제 1 수납 상자(34)내의 사용전 연마판(31A)이 밀어 올려진다. 제 1 수납 상자(34)의 하단에는 플랜지부(34B)가 형성되어 있다. 플랜지부(34B)의 각 측면에는 2개의 오목부(34C)가 형성되어 있다. 이 구성에서는, 후술하는 바와 같이, 플랜지부(34B)와 오목부(34C)를 거쳐서 제 1 수납 상자(34)가 고정 기구(36)에 대하여 원터치로 고정된다. 또, 제 1 수납 상자(34)의 상단에는 절결부(34D)가 형성되어 있다. 제 2 수납 상자(35)는 제 1 수납 상자(34)보다 약간 크게 형성되며, 그 상단에 테이퍼 형상의 가이드면(35A)을 가지고 있다. 가이드면(35A)은 이곳으로 떨어뜨려진 사용후의 연마판(31B)을 제 2 수납 상자(35)내로 안내하기 위하여 설치된다.
고정 기구(36)는 그 길이 방향을 따라 제 1 및 제 2 수납 상자(34, 35)를 전후로 고정한다. 구체적으로, 고정 기구(36)는 제 1 및 제 2 수납 상자(34, 35)가 전후하여 탑재된 탑재판(36A)과, 탑재판(36A)의 전방에 마련되고, 제 1 수납 상자(34)의 플랜지부(34B)를 결합해서 제 1 수납 상자(34)를 탑재판(36A)상에 고정적으로 유지하는 한 쌍의 제 1 및 제 2 고정 부재(36B, 36C)와, 제 1 수납 상자(34)의 후방에서 제 2 수납 상자(35)를 탑재판(36A)상에 고정하는 제 3 고정 부재(36D)와, 탑재판(30A)을 지지 기구(37)에 대하여 출납하기 위한 조작 핸들(36E)을 구비하고 있다.
제 1 및 제 2 고정 부재(36B, 36C)는 서로 역방향의 L자형을 이루고 있고, 탑재판(36A)과 함께 작동하여 제 1 수납 상자(34)의 플랜지부(34B)를 협지한다. 도 4b에 도시하는 바와 같이, 제 1 및 제 2 고정 부재(36B, 36C)에는 각각 플랜지부(34B)의 각 오목부(34C)와 결합하는 한 쌍의 볼 플런저(36F, 36F)가 매립되어 있다. 따라서, 제 1 수납 상자(34)를 제 1 및 제 2 고정 부재(36B, 36C)의 측방쪽으로부터 이들 고정 부재(36B, 36C) 사이에 삽입하면, 플랜지부(34B)가 탑재판(36A)과 고정 부재(36B, 36C)사이에서 협지됨과 동시에, 볼 플런저(36F)의 선단이 오목부(34C)에 끼워넣어져, 제 1 수납 상자(34)가 탑재판(36A)상에 고정된다. 또, 탑재판(36A)에는 제 1 수납 상자(34)의 개구부(34A)와 대응하는 위치에 개구부(7)가 형성되어 있다. 또한, 제 3 고정 부재(36D)와 서로 이웃하는 제 2 고정 부재(36C)는, 후술하는 바와 같이 제 3 고정 부재(36D)와 함께 작동하여 제 2 수납 상자(35)를 고정하는 고정 부재를 겸하고 있다.
제 3 고정 부재(36D)는 3개의 판 스프링으로 이루어지며, 각 판 스프링에 의해 제 2 수납 상자(35)의 3개의 측면을 사이에 둘 수 있도록 탑재판(36A)상에 세워져서 설치되어 있다. 각 판 스프링의 상부는 외측으로 열도록 방향이 부여된 가이드면을 형성하고 있다. 또, 제 2 고정 부재(36C)는 판 스프링의 가이드면에 상당하는 면을 갖고 있고, 3개의 판 스프링과 함께 작동하여 제 2 수납 상자(35)의 나머지 1개의 측면을 협지한다. 따라서, 제 2 수납 상자(35)를 제 3 고정 부재(36D)의 상측으로부터 판 스프링의 가이드면의 안내에 따라 판 스프링 사이에 삽입하면, 판 스프링의 탄력에 의해 제 2 수납 상자(35)가 제 3 고정 부재(36D) 내에 장착되어 탑재판(36A)상에 고정된다.
지지 기구(37)는, 수평판부와 수직판부로 이루어지는 L 자 형상의 지지 기판(37A)과, 지지 기판(37A)의 수직판부의 도중에서부터 수평으로 도출된 제 1 지지판(37B)과, 제 1 지지판(37B)상에 배치되고, 또한 프로브 장치(10)의 정면측으로부터 배면측을 향해[탑재판(36A)의 출입 방향을 따라서] 연장되는 제 1 리니어 가이드(37C)와, 제 1 리니어 가이드(37C)를 따라 왕복 운동하는 제 2 지지판(37D)과, 제 2 지지판(37D)상에 배치되고, 제 1 리니어 가이드(37C)의 연장 방향으로 연장되는 제 2 리니어 가이드(37E)를 가지고 있다. 탑재판(36A)이 제 2 리니어 가이드(37E)를 따라 활주할 수 있도록, 제 2 리니어 가이드(37E)에는 탑재판(36A)의 하면에 마련된 결합 부재(도시하지 않음)가 결합되어 있다. 따라서, 조작 핸들(30E)을 잡고 탑재판(36A)을 앞쪽으로 끌어 내면, 제 1 및 제 2 리니어 가이드(37C, 37E)를 거쳐 고정 기구(36)가 2단계로 제 1 지지판(37B)으로부터 도출된다.
수납 기구(32)에는 제 1 수납 상자(34)내에 수납된 사용전의 연마판(31A)을 밀어 올리는 밀어올림 기구(38)가 배치되어 있다. 이 밀어올림 기구(38)는 지지 기판(37A)의 수평판부에 배치되고, 콘트롤러(14)에 의해 그 구동이 제어되는 스텝핑 모터(38A)와, 스텝핑 모터(38A)에 의해 회전 구동하는 톱니바퀴 기구(38B)와, 이 톱니바퀴 기구(38B)의 피니언(pinion)과 맞물리고, 지지 기판(37A)의 수평판부에 형성된 개구부를 수직으로 관통하는 랙(38C)과, 랙(38C)과 일체화된 리니어 가이드(38D)와, 랙(38C)의 상단에 마련되고, 수납 위치(도 4a에 2점 쇄선으로 표시된 위치)에 셋트된 제 1 수납 상자(34)의 개구부(34A)를 향하여 연장된 밀어올림 부재(38E)를 구비하고 있다. 이 구성에서는, 스텝핑 모터(38A)가 구동되면, 톱니바퀴 기구(38B)와 랙(38C)을 거쳐 밀어올림 부재(38E)가 오르내린다. 따라서, 제 1 수납 상자(34)내의 사용전 연마판(31A)은, 제 1 수납 상자(34)의 개구부(34A)를 통하여 상승하는 밀어올림 부재(38E)에 의해 밀어 올려져서, 후술하는 반송 기구(33)의 진공 패드(39A)와 접촉할 수 있다. 또, 스텝핑 모터(38A)의 회전량은 인코더(38F)(도 7 참조)에 의해서 검출되고, 이 검출 신호에 근거하여 콘트롤러(14)의 중앙 연산 처리 장치가 밀어올림 거리를 산출한다. 또한, 리니어 가이드(38D)는 지지 기판(37A)의 수평판부에 세워져 설치된 결합 부재(38G)를 따라 랙(38C)과 일체적으로 상하 운동한다.
도 5에 상세히 도시하는 바와 같이, 반송 기구(33)는 사용전의 연마판(31A)을 제 1 수납 상자(34)로부터 1장씩 수취하여 Y 방향으로 이동시켜서 메인척(16)으로 반송하는 로드용의 제 1 반송 기구(39)와, 사용후의 연마판(31B)을 메인척(16)으로부터 수취하여 Y 방향으로 이동시켜서 제 2 수납 상자(35)로 반송하는 언로드용의 제 2 반송 기구(40)와, 제 1 및 제 2 반송 기구(39, 40)가 각각 배치된 이동체(41)와, 이동체(41)를 리니어 가이드(42)를 따라 왕복 운동시키는 공기 실린더(43)를 구비하고 있다. 또, 제 1 반송 기구(39)는 이동체(41)의 이면측에 배치되고, 제 2 반송 기구(40)는 이동체(41)의 표면측에 배치되어 있다. 이 구성에서는, 공기 실린더(43)가 구동되면, 이동체(41)를 거쳐 제 1 및 제 2 반송 기구(39, 40)가 일체적으로 Y 방향을 따라, 예를 들면 전체 반송 거리의 절반만큼 이동한다. 그후, 각 반송 기구(39, 40)는 후술하는 구동 기구를 거쳐서 각각 구동하여, 나머지 절반의 반송 거리를 이동한다. 즉, 연마판(31)은 2단계로 반송된다. 이와 같이 2단계로 연마판(31)을 반송하는 이유는 공간상의 제약 때문이다. 따라서, 공간적으로 여유가 있으면, 연마판(31)을 1 단계로 반송하도록 하여도 좋다.
도 5에 도시하는 바와 같이 반송 기구(33)는 지지 프레임(44)상에 배치되어 있다. 도면 중 참조부호(45)는 반송 기구(33) 전체를 승강시키는 공기 실린더이다. 이 공기 실린더(45)는 카드 반송아암(9)에 의해 프로브 카드가 반송될 때에, 반송 기구(33)를 카드 반송아암(9)과 간섭하지 않는 위치로 제거시키기 위해서 이용된다.
제 1 반송 기구(39)와 제 2 반송 기구(40)는 거의 동일하게 구성되어 있다. 각 반송 기구(39, 40)는 연마판(31)을 진공 흡착하는 진공 패드(39A, 40A)를 가지고 있다. 각 진공 패드(39A, 40A)의 흡착 패드는 연마판(31)과의 가벼운 접촉이 가능하고, 흡착 단계에서 압축 변형하여 연마판(31)과 밀착할 수 있도록, 예를 들면 연질(軟質)의 고무로 형성되어 있다.
진공 패드(39A)의 상단부에는, X 방향으로 연장되는 아암(39B)의 선단부가 연결되어 있다. 아암(39B)의 기단부에는 결합 부재(39C)가 연결되어 있다. 결합 부재(39C)에는 아암(39B)과 직교하는 Y 방향을 따라 연장되는 리니어 가이드(39D)가 결합되어 있다. 또, 도면 중 참조부호(39E)는, 리니어 가이드(39D)를 따라 아암(39B)[그에 따라, 진공 패드(39A)]을 왕복시키는 공기 실린더이다. 진공 패드(40A)의 상단부에는 X 방향으로 연장되는 아암(40B)의 선단부가 연결되어 있다. 아암(40B)의 기단부에는 결합 부재(40C)가 연결되어 있다. 결합 부재(40C)에는 아암(40B)과 직교하는 Y 방향을 따라 연장되는 리니어 가이드(40D)가 결합되어 있다. 또, 도면 중 참조부호(40E)는 리니어 가이드(40D)를 따라 아암(40B)[그에 따라, 진공 패드(40A)]을 왕복시키는 공기 실린더이다.
도 6은 제 1 수납 상자(34)가 수납 위치(도 4a에 2점 쇄선으로 표시된 위치)에 셋트된 상태를 나타내고 있다. 도시한 바와 같이, 수납 위치의 주변 영역에는 각종 센서(51∼55)가 배치되어 있다. 제 1 수납 상자(34)의 아래쪽에 배치된 반사형 센서로서의 연마판 유무검출 센서(51)는 제 1 수납 상자(34)의 개구부(34A)를 통하여 제 1 수납 상자(34)내의 연마판(31A)의 유무를 아래쪽으로부터 검출한다. 이 경우, 연마판 유무검출 센서(51)는 개구부(34A)를 통하여 제 1 수납 상자(34)내에 진입하는 밀어올림 부재(38E)와 간섭하지 않는 위치에 베치되어 있다. 연마판 유무검출 센서(51)에 의해 연마판(31A)이 검출되지 않은 경우에는, 그 내용이 경고등 등에 의해 보고된다. 상한 센서(52)와, 원점 센서(53)와, 하한 센서(54)는 제 1 수납 상자(34)의 아래쪽에 위치하며, 밀어올림 부재(38E)의 승강 방향을 따라 서로 위아래로 배치되어 있다. 원점 센서(53)는 밀어올림 부재(38E)의 로드에 부착된 마크(38H)를 밀어올림 부재(38E)의 원점 위치로서 검출한다. 또한, 상한 센서(52)는 마크(38H)를 거쳐 밀어올림 부재(38E)의 상한 위치를 검출하고, 하한 센서(54)는 마크(38H)를 거쳐서 밀어올림 부재(38E)의 하한 위치를 검출한다. 연마판 검출 센서(55)는 수납 상자(34)의 절결부(34D)의 측부에 배치되어 있다. 이 연마판 검출센서(55)는 절결부(34D)를 통하여 연마판(31A)의 유무를 검지함으로써, 밀어올림 부재(38E)에 의해 연마판(31A)이 제 1 수납 상자(34)의 절결부(34D)까지 지지되어 올려졌는지 여부를 검출한다. 연마판 검출 센서(55)에 의해 연마판(31A)이 검출되면, 모터(38A)를 거쳐서 밀어올림 부재(38E)가 상승되어, 어떤 일정한 거리만큼 연마판(31)이 밀어 올려진다. 이에 따라, 진공 패드(39A)에 의한 연마판(31A)의 흡착이 가능한 상태로 셋트된다. 또, 밀어올림 부재(38E)에 의해서 연마판(31A)이 밀어 올려져 있을 때, 만일 어떠한 원인으로 인해 밀어올림 기구(38)가 정지되어 밀어올림 부재(38E)가 하강하는 것과 같은 사태가 발생한 경우에는, 브레이크(38I)(도 4a 참조)가 작동하여 연마판(31)의 낙하가 방지된다.
도 7은 자동 교환 장치(30)의 구동 회로를 개략적으로 도시하고 있다. 반송 기구(33)에 마련된 각 공기 실린더(39E, 40E, 43, 45)에는 공기 유통로(80)를 거쳐서 공기 공급원(3)으로부터 공기가 공급됨과 동시에, 각 공기 실린더(39E, 40 E, 43, 45)로부터의 공기가 공기 유통로(80)를 거쳐 배기된다. 각 공기 실린더(39E, 40E, 43, 45)에는 실린더 로드의 신축을 검지하기 위한 센서(70, 71)가 설치된다. 공기 유통로(80)에는 공기의 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브(6)가 설치되어 있다. 반송 기구(33)에 마련된 진공 패드(39A, 40A)에는 흡인 통로(83)를 거쳐서 진공 펌프 등으로 이루어지는 흡인 장치(2)로부터의 흡인력이 작용한다. 흡인 통로(83)에는 개폐 밸브로서의 솔레노이드 밸브(4)와, 압력 센서로서의 진공(vacuum) 센서(5)가 설치되어 있다. 콘트롤러(14)는 각 센서(5, 51∼55, 70, 71) 및 인코더(38F)로부터의 검지 신호를 검지 신호 라인(81)을 거쳐 수신하면서, 소정의 프로그램에 따라 솔레노이드 밸브(4, 6)와 모터(38A)와 브레이크(38I)를 구동 신호 라인(82)을 거쳐 제어한다.
도 8a에 상세히 도시하는 바와 같이, 메인척(16)에는 연마판(31)이 탑재되는 연마판 탑재 영역(16A)이 2개 설치되어 있다. 이 연마판 탑재 영역(16A)의 내부에는, 도 8b에 도시하는 바와 같이, 진공 배기로(16B)가 형성되어 있다. 이 진공 배기로(16B)는 연마판 탑재 영역(16A) 표면의 복수 개소에 있어서 개구되어 있다. 진공 배기로(16B)의 배기구에는 커넥터를 거쳐 흡인 장치(2)에 접속된 진공 배기관(16C)이 접속되어 있다. 진공 배기관(16C)에는 압력 센서로서의 진공 센서(16D)와, 개폐 밸브로서의 솔레노이드 밸브(16E)가 마련되어 있다. 본 실시예에서는, 연마판 탑재 영역(10A)상에 연마판(31)이 반송되면, 진공 센서(16D)에 의해 검지되는 압력이 변동(상승)하기 때문에, 또한 그에 따르는 신호에 의해서 솔레노이드 밸브(16E)가 열려 연마판(31)이 진공 흡착된다.
또, 본 실시예에서는, 2개소의 연마판 탑재 영역(16A)에 각각 동일 종류의 연마판(31)이 배치되어도 좋고, 또한 서로 종류를 달리하는 연마판(31)이 배치되어도 좋다. 2개소의 연마판 탑재 영역(16A)에 각각 동일한 연마판(31)을 배치하는 경우에는, 2장의 연마판(31)으로 각각의 프로브침(18A)을 연마하여도 좋으며, 혹은 2장의 연마판(31)으로 동일한 프로브침(18A)을 연속하여 연마하여도 좋다. 또한, 2개소의 연마판 탑재 영역(16A)에 각각 다른 종류의 연마판(31)을 배치하는 경우에는, 표면 거칠기가 다른 연마판(31)을 배치하여, 한쪽의 연마판은 거친 연마용으로 이용하고, 다른쪽의 연마판은 마무리 연마용으로서 이용하여도 좋다. 이 경우에는, 거친 연마를 실행한 후에 계속해서 마무리 연마를 실행할 수 있다. 또, 두 가지의 연마판(31)을 사용하는 경우에는, 예를 들면 제 1 수납 상자(34)내에 두 가지의 연마판(31)을 교대로 적층해 두면 좋다. 또한, 2개소의 연마판 탑재 영역(16A)의 한쪽에 연마판(31)을 배치하고, 다른쪽에 도통 체크용의 금 플레이트(a gold plate)를 배치하여도 좋다. 이 경우에는, 연마판(31)으로 프로브침(18A)을 연마한 후, 계속해서 연마후의 프로브침(18A)을 금 플레이트에 접촉시킴과 동시에, 금 플레이트를 거쳐 프로브침(18A)의 접촉 저항을 측정할 수 있다. 또한, 금 플레이트를 배치한 경우에는, 프로브침(18A)을 연마하기 전에 이 프로브침(18A)을 금 플레이트에 접촉시켜서 접촉 저항을 측정하여 프로브침(18A)을 연마할 타이밍을 정할 수도 있다. 또한, 여기서 금 플레이트란 표면이 금 도금된 플레이트이며, 이 플레이트는 예를 들면 실리콘 웨이퍼의 표면에 금을 증착함으로써 형성된다.
다음에, 상기 구성의 자동 교환 장치(30)의 동작 및 프로브침의 연마 방법에 대하여 설명한다. 수납 기구(32)에 사용전의 연마판(31A)을 수납하는 경우에는, 핸들(36E)을 잡고 고정 기구(36)를 지지 기구(37)로부터 끌어 낸다. 그리고, 50장의 연마판(31A)이 수납된 제 1 수납 상자(34)를 고정 기구(36)의 제 1 및 제 2 고정 부재(36B, 36C) 사이에 삽입한다. 이 때, 볼 플런저(36F)가 기능하여, 제 1 수납 상자(34)가 탑재판(36A)상에 고정된다. 또한, 제 2 수납 상자(35)는 제 3 고정 부재(36D)에 삽입하는 것만으로 탑재판(36A)상에 고정된다. 제 1 및 제 2 수납 상자(34, 35)를 탑재판(36A)상에 고정하면, 고정 기구(36)를 가압하여 지지 기구(37)내에 장착한다. 이 때, 밀어올림 기구(38)의 밀어올림 부재(38E)는 마크(38H)가 하한 센서(54)에 의해 검지되는 최하 위치에 위치되어 있다. 그후, 미리 설정되어 있는 개수의 IC 칩 검사가 종료되면, 소정의 연마용 프로그램에 따라서 메인척(16)이 자동적으로 구동된다. 즉, 소정의 프로그램에 따라서 메인척(16)이 구동하고, 연마판 탑재 영역(16A)이 프로브 카드(18)의 아래쪽에 도달한다. 그후, 계속해서 메인척(16)이 상승하여 오버드라이브하면, 프로브침(18A)과 연마판(31)이 압접된다. 이 상태에서, 메인척(16)이 예를 들면 수평 방향으로 수회 왕복 이동되고, 연마판(31)에 의한 프로브침(18A)의 연마가 행하여져, 프로브침(18A)에 부착된 산화 알루미늄 등의 절연 물질이 제거된다. 또, 연마판(31)은 동일한 장소가 두 번 다시 사용되지 않도록 매번 위치를 어긋나게 하여(이동시켜) 사용된다(도 8f 참조). 예를 들면, 첫 번째의 연마에서는, 연마판(31)을 X 방향으로 좌우 수회 왕복 이동(예를 들면, 0.5㎜ 폭으로)시키고(도 8c 참조), 두 번째의 연마에서는 연마판(31)을 첫 번째의 연마 위치로부터 X 방향으로 1㎜, Y 방향으로 1㎜ 이동시킨 상태에서, X 방향으로 좌우 수회 왕복 이동(예를 들면, 0.5㎜ 폭으로)시키며(도 8d 참조), 또한 세 번째의 연마에서는 연마판(31)을 두 번째의 연마 위치로부터 X 방향으로 1㎜, Y 방향으로 1㎜ 이동시킨 상태에서, X 방향으로 좌우 수회 왕복 이동(예를 들면, 0.5㎜ 폭으로)시킨다(도 8e 참조). 이 경우, 연마판(31)의 위치 어긋남(이동) 패턴[메인척(16)의 위치 어긋남(이동) 패턴]은, 프로그램에 의해 여러 가지로 설정할 수 있다. 또한, 연마판(31)은 X 방향에 대하여 소정의 각도를 이루는 방향으로, 수회 왕복 이동되어도 좋다. 또한, 연마 패턴(도 8c∼도 8f 참조), 연마 사이클, 연마 회수 등은 검사 내용에 따라 프로그램상에서 적절히 설정할 수 있다.
이상과 같은 연마에 의해 연마판(31B)의 전면이 모두 사용되면, 소정의 프로그램에 따라서 연마판(31B)을 새로운 연마판(31A)과 교환한다. 이 경우, 자동 교환 장치(30)는, 예를 들면 다음과 같이 구동된다.
우선, 공기 실린더(40E, 43)가 각각 동시에, 혹은 시간차를 가지고 구동된다. 즉, 공기 실린더(43)가 소정의 스트로크로 구동되어 이동체(41)가 리니어 가이드(42)에 따라 메인척(16)을 향하여 이동함과 동시에, 공기 실린더(40E)가 소정의 스트로크(예를 들면, 최종 스트로크)로 구동되어 아암(40B)이 이동체(41)상의 리니어 가이드(40D)를 따라 메인척(16)을 향하여 이동한다. 이러한 동작에 의하여 아암(40B)에 부착된 진공 패드(40A)가 미리 대기하고 있는 메인척(16)의 바로 위까지 이동되면, 이것이 각 센서(71, 70)에 의해 검출되어, 진공 패드(40A)에 의한 연마판(31B)의 흡착이 가능한 위치까지 메인척(16)이 상승된다. 그후, 솔레노이드 밸브(4)가 온(ON)되어 진공 패드(40A)에 흡인력이 작용하여, 연마판 탑재 영역(16A)상의 연마판(31B)이 진공 패드(40A)에 흡착된다. 이에 따라, 센서(5)가 온(ON)되어, 솔레노이드 밸브(16E)가 오프(OFF)된다. 따라서, 연마판 탑재 영역(16A)에 대한 연마판(31B)의 흡착력이 저하되어, 연마판(31B)이 진공 패드(40A)에 완전히 인도된다. 또한, 이 상태에서는 센서(16D)가 오프되어 메인척(16)이 하강됨과 동시에, 공기 실린더(40E, 43)가 역방향으로 구동되어 진공 패드(40A)가 메인척(16)으로부터 후퇴한다. 그리고, 공기 실린더(40E, 43)의 실린더 로드가 초기 위치로 복귀되면, 센서(70)가 이것을 검지하고, 그 검지 신호에 근거하여 제 2 반송 기구(40)의 진공 패드(40A)에 작용하고 있는 흡인력이 해제된다. 그 때문에, 진공 패드(40A)에 흡착되어 있던 사용후의 연마판(31B)이 제 2 수납 상자(35)내로 폐기된다.
계속해서, 연마판 유무검출 센서(51)에 의해서 제 1 수납 상자(34)내의 연마판(31A)이 검출된다. 연마판 유무검출 센서(51)가 제 1 수납 상자(34)내의 연마판(31A)의 존재를 검출하면, 이 검출 신호에 근거하여 밀어올림 기구(38)의 스텝핑 모터(38A)가 구동된다. 이에 따라, 치차 기구(38B)와 랙(38C)이 구동하여, 밀어올림 부재(38E)가 상승한다. 밀어올림 부재(38E)의 상승시에, 마크(38H)가 원점 센서(53)에 의해 검출되면, 밀어올림 부재(38E)의 원점 위치가 콘트롤러(14)의 기억 장치에 기억된다. 그후 계속하여 상승하는 밀어올림 부재(38E)는 제 1 수납 상자(34)의 저면의 개구부(34A)를 통해 빠져나가, 연마판(31A)을 밀어올린다. 밀어올려진 연마판(31A)이 연마판 검출 센서(55)에 의해 검출되면, 이 검출 신호에 근거하여 밀어올림 부재(38E)가 일단 정지된다. 그후, 밀어올림 부재(38E)는 콘트롤러(14)의 기억 장치에 미리 설정된 거리만큼 연마판(31A)을 밀어 올려, 진공 패드(39A)에 의한 연마판(31A)의 흡착이 가능한 위치에 연마판(31A)을 위치시킨다. 그후, 솔레노이드 밸브(4)가 작동되어 진공 패드(39A)에 흡인력이 작용하여 연마판(31)이 진공 패드(39A)에 흡착된다. 연마판(31A)에 대한 진공 패드(39A)의 흡착력(진공 패드의 진공도)이 소정치에 도달하면[이것은 센서(5)를 거쳐 검지됨], 스텝핑 모터(38A)가 역회전되어 밀어올림 부재(38E)가 하강된다. 그후, 하한 센서(54)에 의해 밀어올림 부재(38E)의 하한 위치가 검출되면, 이 검출 신호에 근거하여 밀어올림 기구(38)가 정지됨과 동시에, 공기 실린더(39E, 43)가 각각 동시에, 혹은 시간차를 가지고 구동된다. 즉, 공기 실린더(43)가 소정의 스트로크로 구동되어 이동체(41)가 리니어 가이드(42)를 따라 메인척(16)을 향하여 이동함과 동시에, 공기 실린더(39E)가 소정의 스트로크(예를 들면, 최종 스트로크)로 구동되어 아암(39B)이 이동체(41)상의 리니어 가이드(39D)를 따라 메인척(16)을 향하여 이동한다. 이러한 동작에 의해 아암(39B)에 부착된 진공 패드(39A)가 미리 대기하고 있는 메인척(16)의 바로 위까지 이동되면, 이것이 각 센서(71, 70)에 의해 검출되어, 연마판 탑재 영역(16A)에 의한 연마판(31A)의 흡착이 가능한 위치까지 메인척(16)이 상승된다. 그후, 솔레노이드 밸브(16E)가 작동하여 연마판 탑재 영역(16A)에 연마판(31A)이 흡착됨과 동시에, 센서(16D)가 온되고, 솔레노이드 밸브(4)가 오프된다. 따라서, 진공 패드(39A)의 흡인력이 저하하여, 연마 탑재 영역(16A)상에 연마판(31A)이 완전히 인도된다. 그후, 센서(16D)로부터의 검지 신호에 근거하여, 메인척(16)이 하강됨과 동시에, 공기 실린더(39E, 43)가 역방향으로 구동되어 진공 패드(39A)가 메인척(16)으로부터 후퇴한다.
또, 이상의 동작에 의해서 연마판(31)을 자동 교환하는 경우에도, 연마판(31)이 연마판 탑재 영역(16A)의 소정 위치에 흡착되어 있다고는 한정할 수 없다. 그 때문에, 정렬 기구가 작동되어 연마판(31)의 기준 위치로부터의 편차량이 검출된다. 구체적으로는, 현재의 연마판(31)의 위치가 정확히 검출됨과 동시에, 그 검출 위치가 콘트롤러(14)에 있어서 기준 위치와 비교되어 편차량이 산출되고, 프로브침(18A)을 연마하기 시작하는 연마판(31)의 위치가 구해진다. 따라서, 연마판(31)에 의해서 프로브침(18A)을 연마할 때에는, 프로브침(18A)을 연마판(31)의 소정 위치에 확실히 접촉시킬 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예의 프로브 장치(10)는, 사용 전후의 연마판(31)을 수납하는 수납 기구(32)와, 이 수납 기구(32)로부터 사용전의 연마판(31A)을 1장씩 수취하여 메인척(16)의 연마판 탑재 영역(16A)으로 반송함과 동시에, 사용후의 연마판(31B)을 연마용 영역(16A)으로부터 수취하여 수납 기구(32)로 반송하는 반송 기구(33)로 이루어지는 자동 교환 장치(30)를 가지고 있기 때문에, 다 써버린 연마판(31)을 사용하는 경우에 있어서도, 혹은 프로브침(18A)을 따라 두 개의 연마판(31)을 사용하는 경우에 있어서도, 반송 기구(33)에 의해 사용 전후의 연마판(31)을 단시간에 효율좋게 자동적으로 교환할 수 있어, 신뢰성이 높은 검사를 실행할 수 있다. 즉, 교환 작업이 편리하고, 연마판(31)에 부착되는 깎여진 파편에 따른 이물질의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 수납 기구(32)는 사용전의 연마판(31A)을 복수 수납하는 제 1 수납 상자(34)와, 사용후의 연마판(31B)을 수납하는 제 2 수납 상자(35)와, 제 1 및 제 2 수납 상자(34, 35)를 고정하는 고정 기구(36)와, 이 고정 기구(36)를 지지하는 지지 기구(37)와, 제 1 수납 상자(34)의 저면에 형성된 개구부(34A)로부터 사용전의 연마판(31A)을 밀어올리는 밀어올림 기구(38)를 가지고 있기 때문에, 사용 전후의 연마판(31)을 정리하여 수납할 수 있어, 사용 전후의 연마판(31)을 오류없이 교환할 수 있다. 따라서, 사용후의 연마판(31B)을 확실하게 폐기할 수 있어, 한번 사용한 연마판(31B)을 두 번 다시 사용할 우려없이, 신뢰성이 높은 검사를 행할 수 있다.
또한, 반송 기구(33)는 사용전의 연마판(31A)을 제 1 수납 상자(34)로부터 메인척(16)의 연마판 탑재 영역(16A)으로 반송하는 로드용의 제 1 반송 기구(39)와, 사용후의 연마판(31B)을 연마판 탑재 영역(16A)으로부터 제 2 수납 상자(35)로 반송하는 언로드용의 제 2 반송 기구(40)를 구비함과 동시에, 제 1 및 제 2 반송 기구(39, 40)는 사용 전후의 연마판(31)을 진공 흡착하는 진공 패드(39A, 40A)와, 이 진공 패드(39A, 40A)를 지지하는 아암(39B, 40B)과, 이 아암(39B, 40B)을 리니어 가이드(39D, 40D)를 따라 왕복 이동시키는 공기 실린더(39E, 40E)를 가지고 있기 때문에, 사용 전후의 연마판(31)을 구별하여 정확하게 교환할 수 있다. 특히, 사용후의 연마판(31B)을 제 2 반송 기구(40)에 의해 연마판 탑재 영역(16A)으로부터 회수한 후, 이 반송 기구(40)를 제 1 반송 기구(39)와 간섭하지 않는 위치에서 대기시키고, 그 상태에서, 제 1 반송 기구(39)에 의해 사용전의 연마판(31A)을 연마판 탑재 영역(16A)에 탑재하여, 마지막에 2개의 반송 기구(39, 40)를 서로 간섭하지 않도록 초기 위치로 복귀시키면, 사용 전후의 연마판(31)을 단시간에 효율적으로 교환할 수 있다.
또, 자동 교환 장치(30)를 이용하여 메인척(16)의 2개소의 연마판 탑재 영역(16A)에 표면 거칠기가 다른 두 가지의 연마판(31)을 배치하고, 이들의 연마판(31)에 의해 프로브침(18A)을 연마하는 경우에는, 전술한 동작에 따라 제 1 수납 상자(34)내에 교대로 적층된 2 종류의 연마판(31)이 제 1 수납 상자(34)로부터 순차적으로 출력되어 2개소의 연마판 탑재 영역(16A)으로 반송된다. 그후, 표면이 거친 연마판(31)으로 프로브침(18A)이 거칠게 연마되고, 이어서 표면이 섬세한 연마판(31)으로 프로브침(18A)이 마무리 연마된다. 일련의 연마 작업에 의해 각 연마판(31)이 소모되어, 새로운 연마판(31)과 교환할 때에는, 역시 전술한 동작과 마찬가지의 동작을 거쳐, 사용후의 연마판(31B)이 사용전의 연마판(31A)과 교환된다. 이러한 연마 방법에 의하면, 프로브침(18A)의 침끝을 보다 원활히 연마할 수 있어, 프로브침(18A)과 전극 패드의 접촉 정도를 높일 수 있어, 보다 고정밀도의 검사를 실행할 수 있다.
또한, 자동 교환 장치(30)를 이용하여 2개소의 연마판 탑재 영역(16A)의 한쪽에 연마판(31)을 배치함과 동시에, 다른쪽에 금 플레이트(도시하지 않음)를 배치하여 프로브침(18A)을 연마하는 경우에는, 연마판(31)으로 프로브침(18A)이 연마된 후, 연마후의 프로브침(18A)이 다른쪽의 연마판 탑재 영역(16A)에 배치된 금 플레이트에 접촉되어, 연마후의 프로브침(18A)의 접촉 저항이 측정된다. 이 방법에 의하면, 프로브침(18A)의 연마의 양호 정도 여부를 알 수 있다. 또한, 프로브침(18A)이 연마되기 전에, 프로브침(18A)이 금 플레이트에 접촉되어 그 접촉 저항이 측정되어도 좋다. 이 경우에는, 접촉 저항값에 의해서 프로브침(18A)을 연마하는 타이밍을 사전에 판단할 수 있으므로, 항상 안정된 검사를 할 수 있다. 또한, 이상의 각 프로브침 연마 방법은, 상기 구성의 자동 교환 장치(30)를 이용하지 않고 실행되어도 좋다.
본 발명에 의하면, 사용후의 연마판을 확실하게 폐기할 수 있어, 한번 사용한 연마판을 두 번 다시 사용할 우려없이, 신뢰성이 높게 검사를 행할 수 있는 장치를 제공하는 효과가 있다.
Claims (12)
- 피검사체가 탑재되어 회전 및 수평 수직 이동이 가능한 탑재대와,탑재대의 상측에 배치되어 피검사체의 전기적 검사를 실행하기 위하여 탑재대상에 탑재된 피검사체에 접촉되는 프로브침과,탑재대에 마련되어 프로브침을 연마하는 연마체가 탑재되는 연마체 탑재부와,연마체를 수납하는 수납 기구와,수납 기구와 연마체 탑재부사이에서 연마체를 반송하는 반송 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 프로브 장치
- 제 1 항에 있어서,상기 탑재대는 그 자신이 이동함으로써, 연마체 탑재부상의 연마체를 프로브침에 접촉시켜 프로브침을 연마하는 것을 특징으로 하는 프로브 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 탑재대에는 2개의 연마체 탑재부가 설치되는 것을 특징으로 하는 프로브 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 수납 기구는 사용전의 연마체를 복수 수용하는 제 1 수납부와, 사용후의 연마체를 복수 수납하는 제 2 수납부와, 상기 제 1 수납부와 제 2 수납부를 고정하기 위한 고정 기구와, 상기 고정 기구를 지지하는 지지 기구를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 프로브 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 1 수납부가 상자형으로 이루어지고, 상기 수납 기구는 상기 제 1 수납부의 저면에 형성된 개구부를 통하여 제 1 수납부내의 연마체를 밀어올리는 밀어올림 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 프로브 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 1 수납부에는 두 종류의 연마체가 교대로 적층 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 반송 기구는 연마체를 제 1 수납부로부터 연마체 탑재부로 반송하는 제 1 반송 기구와, 연마체를 연마체 탑재부로부터 제 2 수납부로 반송하는 제 2 반송 기구를 구비하며,상기 제 1 및 제 2 반송 기구는 연마체를 진공 흡착하는 유지체와, 상기 유지체를 지지하는 아암과, 상기 아암을 소정의 반송 경로를 따라 왕복 이동시키는 구동 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 프로브 장치.
- 연마체 수납부에 수납된 연마체를 반송 기구에 의해서 반송하여, 피검사체를 탑재하기 위한 탑재대에 마련된 연마체 탑재부상에 탑재하는 단계와,상기 탑재대를 이동시킴으로써 연마체 탑재부상의 연마체를, 탑재대의 상측에 배치되고, 피검사체의 전기적 검사를 실행하기 위하여 탑재대상에 탑재된 피검사체에 접촉되는 프로브침에 접촉시킴과 동시에, 이 연마체에 의해서 프로브침을 연마하는 단계와,상기 연마체 탑재부에 탑재된 사용후의 연마체를 반송 기구에 의해서 연마체 수납부에 반송함과 동시에, 연마체 수납부에 수납된 사용전의 연마체를 반송 기구에 의해 반송하여 연마체 탑재부에 탑재하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브침의 연마 방법.
- 연마체 수납부에 수납된 동일한 종류의 2개의 연마체를, 반송 기구에 의해서 반송하여, 피검사체를 탑재하기 위한 탑재대에 마련된 2개의 연마체 탑재부상에 각각 탑재하는 단계와,탑재대를 이동시킴으로써 적어도 한쪽의 연마체 탑재부상의 연마체를, 탑재대의 상측에 배치되고, 피검사체의 전기적 검사를 실행하기 위하여 탑재대상에 탑재된 피검사체에 접촉되는 프로브침에 접촉시킴과 동시에, 이 연마체에 의해서 프로브침을 연마하는 단계와,적어도 한쪽의 연마체 탑재부에 탑재된 사용후의 연마체를 반송 기구에 의해 연마체 수납부에 반송함과 동시에, 연마체 수납부에 수납된 사용전의 연마체를 반송 기구에 의해 반송하여 연마체 탑재부에 탑재하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브침의 연마 방법.
- 연마체 수납부에 수납된 표면 거칠기가 다른 2개의 연마체를, 반송 기구에 의해서 반송하여, 피검사체를 탑재하기 위한 탑재대에 마련된 2개의 연마체 탑재부상에 각각 탑재하는 단계와,탑재대를 이동시킴으로써 한쪽의 연마체 탑재부상에 탑재된 표면이 거친 연마체를, 탑재대의 상측에 배치되고, 피검사체의 전기적 검사를 실행하기 위하여 탑재대상에 탑재된 피검사체에 접촉되는 프로브침에 접촉시킴과 동시에, 이 연마체에 의해 프로브침을 연마하는 단계와,표면이 거친 연마체에 의한 연마후, 탑재대를 이동시킴으로써 다른쪽의 연마체 탑재부상에 탑재된 표면이 매끄러운 연마체를 프로브침에 접촉시킴과 동시에, 이 연마체에 의해서 프로브침을 연마하는 단계와,2개의 연마체 탑재부에 탑재된 사용후의 연마체를 반송 기구에 의해 연마체 수납부에 반송함과 동시에, 연마체 수납부에 수납된 사용전의 연마체를 반송 기구에 의해 반송하여 2개의 연마체 탑재부에 각각 탑재하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브침의 연마 방법.
- 연마체 수납부에 수납된 연마체 및 표면에 금 도금이 실시된 금 플레이트를, 반송 기구에 의해서 반송하여, 피검사체를 탑재하기 위한 탑재대에 마련된 2개의 연마체 탑재부상에 각각 탑재하는 단계와,탑재대를 이동시킴으로써 한쪽의 연마체 탑재부상에 탑재된 연마체를, 탑재대의 상측에 배치되고, 피검사체의 전기적 검사를 실행하기 위하여 탑재대상에 탑재된 피검사체에 접촉되는 프로브침에 접촉시킴과 동시에, 이 연마체에 의해서 프로브침을 연마하는 단계와,연마체에 의한 연마후, 탑재대를 이동시킴으로써 다른쪽의 연마체 탑재부상에 탑재된 금 플레이트를 프로브침에 접촉시킴과 동시에, 이 금 플레이트를 거쳐 연마후의 프로브침의 접속 저항을 측정하는 단계와,한쪽의 연마체 탑재부에 탑재된 사용후의 연마체를 반송 기구에 의해 연마체 수납부에 반송함과 동시에, 연마체 수납부에 수납된 사용전의 연마체를 반송 기구에 의해 반송하여 연마체 탑재부에 각각 탑재하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브침의 연마 방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 연마판에 의해 프로브침의 연마를 실행하기 전에, 탑재대를 이동시킴으로써 연마체 탑재부상에 탑재된 금 플레이트를 프로브침에 접촉시킴과 동시에, 이 금 플레이트를 통해 프로브침의 접촉 저항을 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브침의 연마 방법.
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