【手続補正書】
【提出日】平成17年8月19日(2005.8.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】プローブ装置及びプローブ方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  被検査体を載置する温度調整可能な載置台と、この載置台に対向して配置されたプローブカードと、このプローブカードに対して上記載置台を相対的に移動させる駆動装置と、プローブ装置本体の一部に取り付けられて、この位置から上記プローブカードの変位量を測定するセンサと、を備えたことを特徴とするプローブ装置。
【請求項２】  上記センサとしてレーザ変位センサまたは静電容量センサを設けたことを特徴とする請求項１に記載のプローブ装置。
【請求項３】  上記駆動装置は、上記載置台をＸ、Ｙ及びＺ方向へ移動させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプローブ装置。
【請求項４】  被検査体を載置する載置台と、複数のプローブピンを有するプローブカードと、このプローブカードに対して上記載置台を相対的に移動させる駆動装置と、プローブ装置本体の一部に取り付けられて、この位置から上記プローブピンが位置する範囲で上記プローブカードの変位量を測定する測定手段と、を備えたことを特徴とするプローブ装置。
【請求項５】 被検査体を載置する載置台と、複数のプローブピンを有するプローブカードと、このプローブカードに対して上記載置台を相対的に移動させる駆動装置と、プローブ装置本体の一部に取り付けられて、この位置から上記プローブピンが設けられた範囲で上記プローブカードの変位量を測定するセンサと、を備えたことを特徴とするプローブ装置。
【請求項６】 上記プローブカードは、上記複数のプローブピンが設けられた表面と、この表面と対向する裏面と、を有し、上記変位量は、上記裏面側から測定されることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のプローブ装置。
【請求項７】 上記プローブ装置の上部に配置されたヘッドプレートを備え、上記プローブカード及び上記センサは、それぞれヘッドプレートに取り付けられていることを特徴とする請求項６に記載のプローブ装置。
【請求項８】 上記駆動装置は、上記載置台をＸ、Ｙ及びＺ方向へ移動させることを特徴とする請求項４〜請求項７のいずれか１項に記載のプローブ装置。
【請求項９】 上記プローブカードは、上記ヘッドプレートの下面に配置され、上記センサは、上記ヘッドプレートとの上面に配置され、上記載置台は上記プローブカードの下方で移動することを特徴とする請求項８に記載のプローブ装置。
【請求項１０】 被検査体を載置する載置台と、複数のプローブピンを有するプローブカードと、このプローブカードと上記載置台とを相対的に移動させる駆動装置と、を備えたプローブ装置を用いるプローブ方法において、上記プローブカードのプローブピンの設けられた範囲の変位量を、上記プローブカードが設けられたプローブ装置本体の一部から測定することを特徴とするプローブ方法。
【請求項１１】 上記プローブカードは、上記複数のプローブピンが配置された表面と、この表面と対向する裏面と、を有し、上記プローブカードの裏面側から上記変位量を測定することを特徴とする請求項１０に記載のプローブ方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プローブ装置及びプローブ方法に関し、更に詳しくは、検査の信頼性を高めることができるプローブ装置及びプローブ方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば高温検査時には検査前にプローブカード８をプリヒートして擬似コンタクト状態を作ってプローブカード８の熱変形によるＺ方向の変位量を見込んだとしても、検査中の加熱による熱変形によるＺ方向の変位量まで予測することができず、しかも検査時のコンタクト荷重によるプローブカード８のＺ方向の変位までも予測することができないため、プローブピン８ＡとウエハＷの電極パッドのコンタクト荷重に過不足が生じ、検査の信頼性が低下する虞があった。しかも、プローブカード８が熱的に安定するまでに多くの時間（例えば、１〜２時間）を費やし、スループットが低下するという課題もあった。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、検査時のプローブカードのＺ方向の変位量を把握してプローブピンと被検査体とのコンタクト荷重を安定させて信頼性の高い検査を行なうことができ、しかもスループットを高めることができるプローブ装置及びプローブ方法を提供することを目的としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載のプローブ装置は、  被検査体を載置する温度調整可能な載置台と、この載置台に対向して配置されたプローブカードと、このプローブカードに対して上記載置台を相対的に移動させる駆動装置と、プローブ装置本体の一部に取り付けられて、この位置から上記プローブカードの変位量を測定するセンサと、を備えたことを特徴とするものである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、本発明の請求項２に記載のプローブ装置は、請求項１に記載の発明において、上上記センサとしてレーザ変位センサまたは静電容量センサを設けたことを特徴とするものである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、本発明の請求項３に記載のプローブ装置は、請求項１または請求項２に記載の発明において、上記駆動装置は、上記載置台をＸ、Ｙ及びＺ方向へ移動させることを特徴とするものである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、本発明の請求項４に記載のプローブ装置は、被検査体を載置する載置台と、複数のプローブピンを有するプローブカードと、このプローブカードに対して上記載置台を相対的に移動させる駆動装置と、プローブ装置本体の一部に取り付けられて、この位置から上記プローブピンが位置する範囲で上記プローブカードの変位量を測定する測定手段と、を備えたことを特徴とするものである。
また、本発明の請求項５に記載のプローブ装置は、被検査体を載置する載置台と、複数のプローブピンを有するプローブカードと、このプローブカードに対して上記載置台を相対的に移動させる駆動装置と、プローブ装置本体の一部に取り付けられて、この位置から上記プローブピンが設けられた範囲で上記プローブカードの変位量を測定するセンサと、を備えたことを特徴とするものである。
また、本発明の請求項６に記載のプローブ装置は、請求項４または請求項５に記載の発明において、上記プローブカードは、上記複数のプローブピンが設けられた表面と、この表面と対向する裏面と、を有し、上記変位量は、上記裏面側から測定されることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項７に記載のプローブ装置は、請求項６に記載の発明において、上記プローブ装置の上部に配置されたヘッドプレートを備え、上記プローブカード及び上記センサは、それぞれヘッドプレートに取り付けられていることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項８に記載のプローブ装置は、請求項４〜請求項７のいずれか１項に記載の発明において、上記駆動装置は、上記載置台をＸ、Ｙ及びＺ方向へ移動させることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項９に記載のプローブ装置は、請求項８に記載の発明において、上記プローブカードは、上記ヘッドプレートの下面に配置され、上記センサは、上記ヘッドプレートとの上面に配置され、上記載置台は上記プローブカードの下方で移動することを特徴とするものである。
また、本発明の請求項１０に記載のプローブ方法は、被検査体を載置する載置台と、複数のプローブピンを有するプローブカードと、このプローブカードと上記載置台とを相対的に移動させる駆動装置と、を備えたプローブ装置を用いるプローブ方法において、上記プローブカードのプローブピンの設けられた範囲の変位量を、上記プローブカードが設けられたプローブ装置本体の一部から測定することを特徴とするものである。
また、本発明の請求項１１に記載のプローブ方法は、請求項１０に記載の発明において、上記プローブカードは、上記複数のプローブピンが配置された表面と、この表面と対向する裏面と、を有し、上記プローブカードの裏面側から上記変位量を測定することを特徴とするものである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
而して、ＸＹテーブル１３上にはレーザ変位センサ１６が設けられ、このレーザ変位センサ１６からプローブカード１４にレーザ光を照射してその高さを検出する。レーザ変位センサ１６はＸＹテーブル１３が移動する度にプローブカード１４の高さを検出し、延いてはプローブピン１４Ａが設けられた範囲を含めてプローブカード１４全面の高さを検出することができる。このレーザ変位センサ１６は制御装置１５に接続され、制御装置１５の制御下で作動し、検出高さを制御装置１５において記憶することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
そこで、プローブカード１４が熱変形していない常温下で、ウエハＷを検査する範囲でＸＹテーブル１３を介してメインチャック１２のインデックス送りを行い、インデックス送りの度にレーザ変位センサ１６を用いてプローブカード１４高さをＺ座標として検出する。そして、この時のＺ座標と、このＺ座標に対応するレーザ変位センサ１６のＸ、Ｙ座標とを制御装置１５に参照用の高さとして記憶させる。更に、ＸＹ座標とＺ座標の関係を図２に一点鎖線○２で示すグラフを参照用として作成する。そして、この参照用の高さを基準にして高温検査時のプローブカード１４の熱変形による高さの変位量を制御装置１５において求める。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
例えば１００℃の高温下でウエハＷの検査を実施する場合には、メインチャック１２上のウエハＷを１００℃に加熱した状態でＸＹテーブル１３を介してウエハＷのインデックス送りを行いながらレーザ変位センサ１６を用いてプローブカード１４の高さを検出し、これと同一ＸＹ座標位置での参照用の高さを比較し、両者が一致すればプローブカード１４が熱的に変形していないことになる。しかし、高温検査時にはプローブカード１４は例えば図１に実線○１で示すように熱膨張して変形しているため、この時点での高さと参照用の高さは一致していない。制御装置１５では検査時の検出高さと参照用の高さとの差を求め、この差に基づいてメインチャック１２の上昇距離を補正し、ウエハＷの電極パッドとプローブピン１４Ａとを一定の針圧で電気的に接触させて安定し、信頼性の高い電気的特性検査を行なうことができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
図４は本発明のプローブ装置の更に他の実施形態を示す図である。尚、図４でも制御装置を省略して図示してある。本実施形態のプローブ装置１０は、レーザ変位センサ１６をヘッドプレート１１Ａの上面に取り付けた以外は、上記実施形態と同様に構成されている。本実施形態ではレーザ変位センサ１６をヘッドプレート１１Ａの上面に取り付けたため、プローブカード１４の上面（裏面）からそのＺ方向の変位量を検出することができ、ウエハＷの電極パッドとプローブピン１４Ａ間の針圧を安定化して信頼性の高い検査を行なうことができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
【発明の効果】
本発明の請求項１〜請求項１１に記載の発明によれば、検査時のプローブカードのＺ方向の変位量を把握してプローブピンと被検査体とのコンタクト荷重を安定させ、信頼性の高い検査を行なうことができるプローブ装置及びプローブ方法を提供することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2004085259.tif 000001