(57)【要約】【課題】特許文献１、２に記載の技術では、重量物であるテストヘッド自体を操作しなくてはならない。また、特許文献３に記載のプローブ装置は、傾き修正機構を用いてプローブカードの傾きを修正するようにしているため、特許文献１、２のような問題はない。しかし特許文献３に記載の技術ではプローブカードの円滑な修正が難しい。【解決手段】本発明のプローブ装置１０は、プローブカード１１と、プローブカード１１を支持するインサートリング１３と、インサートリング１３を支承するヘッドプレート１４と、インサートリング１３とヘッドプレート１４の間に介在し、プローブカード１１とウエハチャック１５上のウエハＷとの平行度を調整する第１、第２支承機構１６１、１６２を有する調整機構１６と、を備え、第２支承機構１６２は、ヘッドプレート１４上にあってインサートリング１３を昇降させる楔部材１６２Ａを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローブカードを支持するインサートリングと、インサートリングを支承するヘッドプレートと、の間に介在し、上記プローブカードとその下方に配置された載置台上の被検査体との平行度を調整する機構であって、上記インサートリングの一部を支承する第１支承機構と、第１支承機構からそれぞれ互いに周方向に離間して配置されて上記インサートリングの他の部位を支承する複数の第２支承機構と、を備え、上記第２支承機構は、上記ヘッドプレート上にあって上記インサートリングを昇降させる楔部材を有することを特徴とするプローブカードの調整機構。
【請求項２】
上記第２支承機構は、上記楔部材を上記インサートリングと上記ヘッドプレートとの間で移動させる駆動機構を有することを特徴とする請求項１に記載のプローブカードの調整機構。
【請求項３】
上記第２支承機構は、上記楔部材の傾斜面上に配置され且つ上記楔部材の移動に従って上記インサートリングの傾き具合に倣って傾斜する接触面を含む昇降体を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプローブカードの調整機構。
【請求項４】
上記昇降体は、上記接触面が形成された球面軸受けを有することを特徴とする請求項３に記載のプローブカードの調整機構。
【請求項５】
プローブカードを支持するインサートリングと、インサートリングを支承するヘッドプレートと、インサートリングとヘッドプレートの間に介在し、上記プローブカードとその下方に配置された載置台上の被検査体との平行度を調整する調整機構と、を備えたプローブ装置であって、上記調整機構は、上記インサートリングの一部を支承する第１支承機構と、第１支承機構からそれぞれ互いに周方向に離間して配置されて上記インサートリングの他の部位を支承する複数の第２支承機構と、を備え、上記第２支承機構は、上記ヘッドプレート上にあって上記インサートリングを昇降させる楔部材を有することを特徴とするプローブ装置。
【請求項６】
上記第２支承機構は、上記楔部材を上記インサートリングと上記ヘッドプレートとの間で移動させる駆動機構を有することを特徴とする請求項５に記載のプローブ装置。
【請求項７】
上記第２支承機構は、上記楔部材の傾斜面上に配置され且つ上記楔部材の移動に従って上記インサートリングの下面に倣って傾斜する接触面を含む昇降体を有することを特徴とする請求項５または請求項６に記載のプローブ装置。
【請求項８】
上記昇降体は、上記接触面が形成された球面軸受けを有することを特徴とする請求項７に記載のプローブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プローブカードの調整機構及びプローブ装置に関し、更に詳しくは、プローブカードと被検査体との平行度を簡単且つ確実に調整することができるプローブカードの調整機構及びプローブ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種のプローブ装置は、被検査体（例えば、ウエハ）を搬送するローダ室と、ローダ室に隣接し且つローダ室から受け取ったウエハの電気的特性検査を行うプローバ室と、を備えている。プローバ室は、例えば図４に示すように、被検査体（ウエハ）Ｗを載置し且つＸ、Ｙ、Ｚ方向に移動可能な載置台（ウエハチャック）１と、ウエハチャック１の上方に配置されたプローブカード２と、プローブカード２を、カードホルダ３を介して着脱可能に保持するカードクランプ機構４と、カードクランプ機構４を介してプローブカード２を支持するインサートリング５と、インサートリング５を支承するヘッドプレート６と、プローブカード２とテストヘッドＴ側の接続リングＲとを電気的に接続するドッキング機構７と、ドッキング機構７を介して接続されたテストヘッドＴをヘッドプレート６上で固定するテストヘッドクランプ機構８と、を備えている。テストヘッドＴはプローブ装置の側方に装備されたヒンジ機構Ｈを介して旋回するようになっている。
【０００３】
さて、近年、プローブカード２の開発が進み、プローブカード２とウエハＷとの一括接触方式の要求が強くなってきている。一括接触方式ではプローブカード２とウエハＷの平行度が問題となり、平行度が悪いとプローカードの全プローブとウエハＷとが過不足なく均一な針圧で接触せず、検査の信頼性を損なう虞があり、場合によってはプローブカード等を傷つける虞がある。
【０００４】
そこで、従来からインサートリングとヘッドプレートとの間にシムを介在させ、シムによってヘッドプレートに対するインサートリングの隙間を局所的に調整してプローブカードの平行度を調整する方法がある。しかし、プローブカードによってウエハチャック上面との平行度が異なるため、プローブカードを交換する度に、シムによって平行度を調整しなくてはならず、調整に多くの時間を要すると共に熟練を要する欠点がある。
【０００５】
そこで、熟練を要することなく平行度を調整する機構が例えば特許文献１〜３において提案されている。
【０００６】
特許文献１において提案されている検査装置は、プローバ本体と、プローバ本体に搭載されるテストヘッドと、テストヘッドを少なくとも３箇所で支持しプローバ本体の水平基準面に対してテストヘッドを平行状態に支持する支持機構とを備え、これらの支持機構の少なくとも２箇所は、テストヘッドに設けられた円筒状の受け部材と、受け部材に対応する位置に設けられた第１の昇降部材と、第１の昇降部材に支持されると共に径方向に伸縮自在であり、軸方向からの押圧力によって拡径して受け部材の内周面にロックされる円筒状のチャックとから構成されている。つまり、この技術では、各支持機構が独立に駆動し、各支持機構を介してテストヘッドの傾きを調整し、テストヘッドに取り付けられたプローブカードとウエハチャック上面との平行度を調整するようにしている。また、特許文献２にも特許文献１と同種の技術が提案されている。
【０００７】
また、特許文献３において提案されているプローブ装置は、プローブカードの複数個所のプローブ針の針先を検出するためのセンサ及びその電圧変化検出回路と、この針先高さ検出結果からプローブカードのプローブ針群の針先高さの傾き度合い並びに傾き方向を演算して修正指示を出す制御系と、インサートリングを３箇所で支持し修正指示に従って所定個所の支持高さを調整することによりプローブカードのプローブ針群の針先高さの傾きを修正する傾き修正機構とを備えている。
【０００８】
【特許文献１】特開平０９−０２２９２７号公報
【特許文献２】特開平０９−３３０９６０号公報
【特許文献３】特許第３１６３２２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１、２に記載の技術では、テストヘッドを操作することによって、テストヘッドに取り付けられたプローブカードの平行度を調整するようにしているため、重量物であるテストヘッド自体を操作しなくてはならない。また、図４に示すようにプローブカード２がインサートリング５に取り付けられているプローブ装置においてテストヘッドＴを操作する場合には、プローブカード２の平行度がテストヘッドＴのドッキング前後で異なるため、ドッキング操作を繰り返さなくてはならない。
【００１０】
また、特許文献３に記載のプローブ装置は、傾き修正機構を用いてプローブカードの傾きを修正するようにしているため、特許文献１、２のような問題はない。しかし、この技術では傾き修正機構として調整ねじ機構を用いているが、調整ねじ機構では調整ねじ自体で荷重を直接受けるため、調整によって荷重が変わると調整ねじへの負荷が変化し、調整後の精度維持（精度、耐久性）に問題が生じる。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、プローブカードと被検査体との平行度を短時間で簡単且つ円滑に調整することができ、しかも検査の間、調整後の精度を確実に維持することができるプローブカードの調整機構及びプローブ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の請求項１に記載のプローブカードの調整機構は、プローブカードを支持するインサートリングと、インサートリングを支承するヘッドプレートと、の間に介在し、上記プローブカードとその下方に配置された載置台上の被検査体との平行度を調整する機構であって、上記インサートリングの一部を支承する第１支承機構と、第１支承機構からそれぞれ互いに周方向に離間して配置されて上記インサートリングの他の部位を支承する複数の第２支承機構と、を備え、上記第２支承機構は、上記ヘッドプレート上にあって上記インサートリングを昇降させる楔部材を有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２に記載のプローブカードの調整機構は、請求項１に記載の発明において、上記第２支承機構は、上記楔部材を上記インサートリングと上記ヘッドプレートとの間で移動させる駆動機構を有することを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項３に記載のプローブカードの調整機構は、請求項１または請求項２に記載の発明において、上記第２支承機構は、上記楔部材の傾斜面上に配置され且つ上記楔部材の移動に従って上記インサートリングの傾き具合に倣って傾斜する接触面を含む昇降体を有することを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項４に記載のプローブカードの調整機構は、請求項３に記載の発明において、上記昇降体は、上記接触面が形成された球面軸受けを有することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の請求項５に記載のプローブ装置は、プローブカードを支持するインサートリングと、インサートリングを支承するヘッドプレートと、インサートリングとヘッドプレートの間に介在し、上記プローブカードとその下方に配置された載置台上の被検査体との平行度を調整する調整機構と、を備えたプローブ装置であって、上記調整機構は、上記インサートリングの一部を支承する第１支承機構と、第１支承機構からそれぞれ互いに周方向に離間して配置されて上記インサートリングの他の部位を支承する複数の第２支承機構と、を備え、上記第２支承機構は、上記ヘッドプレート上にあって上記インサートリングを昇降させる楔部材を有することを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の請求項６に記載のプローブ装置は、請求項５に記載の発明において、上記第２支承機構は、上記楔部材を上記インサートリングと上記ヘッドプレートとの間で移動させる駆動機構を有することを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明の請求項７に記載のプローブ装置は、請求項５または請求項６に記載の発明において、上記第２支承機構は、上記楔部材の傾斜面上に配置され且つ上記楔部材の移動に従って上記インサートリングの下面に倣って傾斜する接触面を含む昇降体を有することを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明の請求項８に記載のプローブ装置は、請求項７に記載の発明において、上記昇降体は、上記接触面が形成された球面軸受けを有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の請求項１〜請求項８に記載の発明によれば、プローブカードと被検査体との平行度を短時間で簡単且つ円滑に調整することができ、しかも検査の間、調整後の精度を確実に維持することができるプローブカードの調整機構及びプローブ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図１〜図３に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。尚、図１は本発明のプローブカードの調整機構を適用したプローブ装置の一実施形態の要部を示す断面図、図２は図１に示すプローブ装置の要部を示す平面図、図３の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１に示すプローブ装置の水平調整機構を示す図で、（ａ）はその断面図、（ｂ）はその平面図である。
【００２２】
本実施形態のプローブ装置１０は、例えば図１、図２に示すように、プローブカード１１と、プローブカード１１を、カードホルダ１１Ａを介して固定するカードクランプ機構１２と、カードクランプ機構１２を下面で支持するインサートリング１３と、インサートリング１３を支承するヘッドプレート１４と、インサートリング１３とヘッドプレート１４の間に介在し、プローブカード１１とその下方に移動可能に配置された載置台（ウエハチャック）１５上の被検査体（ウエハ）Ｗとの平行度を調整するプローブカードの調整機構１６と、を備え、制御装置（図示せず）の制御下で駆動するように構成されている。尚、ヘッドプレート１４は、支持体１７を介して水平に支持されている。
【００２３】
上記プローブカード１１の下面には複数のプローブ（図示せず）が形成され、これらのプローブはウエハＷの略全面に形成された多数のデバイスと一括接触するようになっている。ウエハチャック１５は、水平方向及び上下方向に移動するように構成されている。そして、ウエハチャック１５には光学的高さ検出装置（例えば、ＣＣＤカメラ）１５Ａが付設され、ウエハチャック１５がプローブカード１１の下方で水平方向に移動し、この間にＣＣＤカメラ１５Ａによってプローブカード１１のプローブ先端の高さを複数個所で検出し、その検出値を制御装置の記憶部に格納するようにしてある。プローブカードの調整機構１６は、制御装置の制御下でＣＣＤカメラ１５Ａによって検出されたプローブ先端の高さに基づいて駆動するようになっている
【００２４】
上記プローブ装置１０の側方（図１では左方）にはヒンジ機構１８が設けられ、テストヘッド５０はヒンジ機構１８を介してヘッドプレート１４上へ旋回するようになっている。また、インサートリング１３の上面にはドッキング機構１９が設けられ、テストヘッド５０はドッキング機構１９を介してプローブカード１１とドッキングして電気的に接続される。
【００２５】
上記インサートリング１３は、ヘッドプレート１４の略中央に形成された開口部の周面に沿って形成された段部によって支承されている。そして、インサートリング１３とヘッドプレート１４間に介在するプローブカード１１の調整機構１６は、ヘッドプレート１４の段部に配置され、この段部においてインサートリング１３をヘッドプレート１４に対して昇降させてプローブカード１１とウエハチャック１５の上面（ウエハＷ）との平行度を調整する。
【００２６】
上記テストヘッド５０の下面にはマザーボード５１及び接続リング５２がこの順序で電気的に接続されている。テストヘッド５０とマザーボード５１の間にはフローティング機構５３が介在し、これら両者５０、５１間の隙間を数ｍｍの範囲で微調整できるようになっている。ドッキング機構１９は、インサートリング１３の上面に取り付けられた第１部材１９Ａと、マザーボード５１の下面に接続リング５２の外側に配置して取り付けられた第２部材１９Ｂとを有し、第１、第２部材１９Ａ、１９Ｂが機械的に結合することによって、上述のようにプローブカード１１とヘッドプレート５０とを電気的に接続させる。また、ヒンジ機構１８の反対側にはヘッドプレート１４上に取り付けられたテストヘッドクランプ機構２０が配置され、ヘッドプレートクランプ機構２０によってテストヘッド５０をプローブ装置１０上で固定するようにしてある。
【００２７】
而して、本実施形態のプローブ装置１０の場合には、テストヘッド５０とプローブカード１１とがドッキング機構１９を介して電気的に接続された状態で、プローブカードの調整機構１６によってプローブカード１１とウエハＷとの平行度を調整できるようにしてある。そこで、以下、本実施形態のプローブカードの調整機構１６について説明する。
【００２８】
本実施形態のプローブカード調整機構１６は、例えば、図１、図２に示すように、インサートリング１３とヘッドプレート１４との間に介在し、プローブカード１１とその下方に配置されたウエハチャック１５上のウエハＷとの平行度を調整するように構成されている。このプローブカード調整機構１６は、図１、図２に示すように、インサートリング１３の一部を支承する第１支承機構１６１と、第１支承機構１６１からそれぞれ互いに周方向に離間して配置されてインサートリング１３を他の２箇所で支承する２つの第２支承機構１６２と、を備え、第１支承機構１６１は一定の高さでインサートリング１３を支承し、２つの第２支承機構１６２は、それぞれヘッドプレート１４上にあって個々にインサートリング１３を昇降させる楔部材１６２Ａを有している。第１支承機構１６１は、図２に示すように、インサートリング１３を一点で支承する球体１６１Ａを有し、インサートリング１３の基準高さに設定されている。本実施形態のプローブカードの調整機構１６は、第２支承機構１６２に特徴があるため、以下では第２支承機構１６２について図３の（ａ）、（ｂ）を参照しながら詳述する。
【００２９】
上記第２支承機構１６２は、図３の（ａ）、（ｂ）に示すように、ヘッドプレート１４上にあってインサートリング１３を昇降させる、平面形状が矩形状の楔部材１６２Ａと、楔部材１６２Ａをインサートリング１３とヘッドプレート１４との間で平面方向に移動させる駆動機構１６２Ｂと、を有している。楔部材１６２Ａは、駆動機構１６２Ｂを介してインサートリング１３の径方向（図３の（ａ）では左右方向）で移動するように構成され、駆動機構１６２Ｂは、ウエハチャック１５に付設されたＣＣＤカメラ１５Ａの検出値（複数個所で検出されたプローブ先端高さ）に基づいて駆動する。
【００３０】
上記楔部材１６２Ａは、図３の（ａ）に示すように下面がヘッドプレート１４と接触し、上面がインサートリング１３の外側（右側）から内側（左側）に向けて下降する傾斜面として形成されている。同図の（ａ）に示すように、楔部材１６２Ａの傾斜面には昇降体１６２Ｃが配置され、昇降体１６２Ｃの下面には楔部材１６２Ａの傾斜面と逆方向に傾斜する傾斜面が形成されている。従って、楔部材１６２Ａが駆動機構１６２Ｂを介して同図の（ａ）に矢印Ａで示すように左右に移動すると、昇降体１６２Ｃが同図に矢印Ｂで示すように昇降するようになっている。
【００３１】
上記昇降体１６２Ｃについて更に説明する。昇降体１６２Ｃは、図３の（ａ）、（ｂ）に示すように、下面に傾斜面を有し且つ上面に円形状の凹陥部を有する本体１６２Ｄと、本体１６２Ｄの凹陥部の中心に軸部が埋め込まれた球体１６２Ｅと、球体１６２Ｅにボールベアリング等の摺動部材１６２Ｆを介して装着された球面軸受け１６２Ｇと、を有し、球面軸受け１６２Ｇの上面がインサートリング１３の下面に接触する接触面になっている。従って、昇降体１６２Ｃは、楔部材１６２Ａを介して昇降してインサートリング１３を昇降させると共に、球面軸受け１６２Ｇがインサートリング１３に接触しながらインサートリング１３の傾斜方向に倣って球体１６２Ｅを中心に同図に矢印Ｃで示すように回動して傾斜するように構成されている。また、楔部材１６２Ａの基端部（図３の、（ａ）、（ｂ）の右側）には平面形状がコ字状の枠体１６２Ｈが楔部材１６２Ａの基端面と基端面に続く両側面の一部を囲んで取り付けられ、楔部材１６２Ａは枠体１６２Ｈを介して駆動機構１６２Ｂに連結されている。
【００３２】
上記駆動機構１６２Ｂは、モータ１６２Ｉと、モータ１６２Ｉに取り付けられたボールネジ１６２Ｊと、を有し、ボールネジ１６２Ｊが楔部材１６２Ａの枠体１６２Ｈに形成されたネジ孔と螺合している。モータ１６２Ｉが駆動するとボールネジ１６２Ｊと螺合した枠体１６２Ｈを介して楔部材１６２Ａが左右に移動するようになっている。また、楔部材１６２Ａの両脇、即ちインサートリング１３の周方向で離間した両脇には一対のガイド溝１６２Ｋが形成され、これらのガイド溝１６２Ｋに枠体１６２Ｈの互いに対向する二辺が移動可能に挿入され、枠体１６２Ｈがこれらのガイド溝１６２Ｋに沿って直進するようになっている。ガイド溝１６２Ｋは、互いに並設された一対のクロスローラガイド１６２Ｌの間に形成され、楔部材１６２Ａは、例えば基準位置から±１２ｍｍ前後の範囲でガイド溝１６２Ｋに沿って円滑且つ高精度に左右に往復移動するようになっている。
【００３３】
また、上記昇降体１６２Ｃの本体１６２Ｄは、左端面の幅方向中央にレール１６２Ｍが上下方向に向けて取り付けられ、このレール１６２Ｍがヘッドプレート１４の内周面側に立設された昇降ガイド部材１６２Ｎの蟻溝に係合している。従って、楔部材１６２Ａが左右に移動すると、昇降体１６２Ｃは、楔部材１６２Ａが±１２ｍｍ前後の範囲で往復移動する間に楔部材１６２Ａの傾斜面上で昇降ガイド部材１６２Ｎに沿って例えば±０．６ｍｍ前後の範囲で昇降するようになっている。
【００３４】
上記プローブカード１１の平行度を調整する場合には、第１支承機構１６１で支承されたインサートリング１３の高さを基準にして、２つの第２支承機構１６２がＣＣＤカメラ１５Ａの検出値に基づいて駆動してインサートリング１３をそれぞれの位置で昇降させてプローブカード１１のウエハチャック１５の上面に対する平行度を調整する。この時、プローブカード１１、カードクランプ機構１２、インサートリング１３、接続リング５２及びマザーボード５１がフローティング機構５３を介して一体的に動く。つまり、プローブカード１１等の動きはフローティング機構５３によって吸収されることになる。
【００３５】
次いで、プローブカード１１とウエハチャック１５上のウエハＷとの平行度を調整する方法について説明する。
【００３６】
まず、プローブカード１１をプローブ装置１０内に搬入し、カードクランプ機構１２によってプローブカード１１のカードホルダ１１Ａを掴み、インサートリング１３の下面側にプローブカード１１を固定する。次いで、テストヘッド５０がヒンジ機構１８を介して旋回し、ヘッドプレート１４に平行になるとドッキング機構１９が駆動してテストヘッド５０がプローブカード１１に連結され、プローブカード１１とテストヘッド５０とが電気的に接続されると共に、テストヘッドクランプ機構２０でテストヘッド５０がヘッドプレート１４の上面で固定される。
【００３７】
プローブカード１１とテストヘッド５０が電気的に接続された時点で、プローブカード１１とウエハチャック１５の上面、即ちウエハＷの上面との平行度は未調整である。そこで、ウエハチャック１５が水平方向で移動してＣＣＤカメラ１５Ａによってプローブカード１１の一箇所のプローブ先端の高さを検出した後、更にウエハチャック１５が水平方向で移動して互いに離間する複数個所でプローブ先端の高さを検出する。これらの検出値は、図示しない制御装置の記憶部に格納される。複数個所のプローブ先端高さがそれぞれ同一であれば、プローブカード１１とウエハチャック１５の上面は平行になっているからプローブカード１１の平行度を調整することなく、ウエハＷの検査に移る。
【００３８】
しかしながら、プローブカード１１とウエハチャック１５の上面が平行でない場合に、プローブカードの調整機構１６を使用してこれら両者が平行になるように調整する。この場合には、ウエハチャック１５に付設されたＣＣＤカメラ１５Ａによって複数個所のプローブ先端高さを検出し、この算出結果に基づいて第１支承機構１６１に対する２つの第２支承機構１６２の昇降量を算出する。次いで、制御装置から２つの第２支承機構１６２に対してそれぞれの制御信号を送信すると、２つの第２支承機構１６２はそれぞれの制御信号に基づいて駆動する。
【００３９】
２つの第２支承機構１６２はそれぞれ制御信号を受信してモータ１６２Ｉが駆動すると、それぞれの枠体１６２Ｈを介して楔部材１６２Ａを直進させる。
【００４０】
例えば、第２支承機構１６２がインサートリング１３を上昇させる制御信号を受信した場合には、ボールネジ１６２Ｊが回転すると枠体１６２Ｈがガイド溝１６２Ｋに従って左方に直進し、楔部材１６２Ａが枠体１６２Ｈを介して基準位置から左方に直進する。楔部材１６２Ａが左方に直進すると、その傾斜面に従って昇降体１６２Ｃが水平に保ちながらガイド部材１６２Ｎに従って垂直上方に上昇してインサートリング１３を持ち上げる。この際、インサートリング１３は第１支承機構１６１を基準に上昇して傾斜するが、昇降体１６２Ｃの回転軸受け１６２Ｇが球体１６２Ｅを介してインサートリング１３の傾斜方向に倣って傾斜し、常時回転軸受け１６２Ｇの接触面とインサートリング１３との接触を保ちながらインサートリング１３を所定量だけ円滑に上昇させる。昇降体１６２Ｃの上昇によって荷重が変化しても、上昇後のインサートリング１３からの荷重は回転軸受け１６２Ｇの接触面で受けているため、調整精度は安定していて変化せず、検査の間その精度を維持することができる。
【００４１】
また、第２支承機構１６２がインサートリング１３を下降させる制御信号を受信した場合には、駆動機構１６２Ｃが駆動して上述の場合とは逆方向、つまり楔部材１６２Ａを右方に直進させ、インサートリング１３を下降させ、２つの第２支承機構１６２の働きでインサートリング１３とウエハチャック１５との平行度を調整し、これら両者を平行にする。
【００４２】
プローブカードの調整機構１６によってプローブカード１１の平行度を調整した後、再び、ウエハチャック１５が駆動してＣＣＤカメラ１５Ａによってプローブカード１１のプローブ先端高さを検出し、複数のプローブ間で高低差のないことを確認する。仮に、高低差がある場合には、上述した一連の動作を繰り返してプローブカード１１の平行度を調整する。プローブカード１１の平行度を調整した後、ウエハＷの検査を開始する。検査時にはウエハＷとプローブカード１１とは平行になっているため、全てのプローブはウエハＷ全面で略均一な針圧で一括接触し、信頼性の高い検査を行うことができる。
【００４３】
以上説明したように本実施形態によれば、プローブカード１１を支持するインサートリング１３と、インサートリング１３を支承するヘッドプレート１４と、インサートリング１３とヘッドプレート１４の間に介在し、プローブカード１１とその下方に配置されたウエハチャック１５上のウエハＷとの平行度を調整するプローブカードの調整機構１６と、を備え、プローブカードの調整機構１６は、インサートリング１３の一部を支承する第１支承機構１６１と、第１支承機構１６１からそれぞれ互いに周方向に離間して配置されてインサートリング１３の他の部位を支承する２つの第２支承機構１６２と、を備え、第２支承機構１６２は、ヘッドプレート１４上にあってインサートリング１３を昇降させる楔部材１６２Ａを有するため、テストヘッド５０がプローブカード１１と電気的に接続された状態であっても、テストヘッド５０を操作することなく、２つの第２支承機構１６２の楔部材１６２Ａが第１支承機構１６１を基準にして個々にインサートリング１３を昇降させることにより、インサートリング１３で支持されたプローブカード１１をウエハチャック１５上面に対して平行に設定することができる。しかも、本実施形態のプローブカードの調整機構１６は、インサートリング１３とヘッドプレート１４の間に介在するため、他の構成部材に影響することなくプローブ装置１０内にコンパクトに装着することができる。
【００４４】
また、本実施形態によれば、第２支承機構１６２は、楔部材１６２Ａをインサートリング１３とヘッドプレート１４との間で移動させる駆動機構１６２Ｂを有するため、駆動機構１６２Ｂを介して楔部材１６２Ａを移動させてインサートリング１３を自動的に昇降させることができる。また、第２支承機構１６２は、楔部材１６２Ａの傾斜面上に配置され且つ楔部材１６２Ａの移動に従ってインサートリング１３の下面に倣って傾斜する接触面が形成された球面軸受け１６２Ｇを含む昇降体１６２Ｃを有するため、昇降体１６２Ｃを介してインサートリング１３とウエハチャック１５の上面との平行度を円滑に調整することができ、しかもインサートリング１３からの荷重を回転軸受け１６２Ｇの接触面で受けているため、荷重が変化しても調整精度は変化せず、検査の間、調整後の位置精度をそのまま維持することができる。
【００４５】
尚、本発明は上記実施形態に何等制限されるものではなく、本発明の範囲内において各構成要素を適宜設計変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、プローブ装置に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明のプローブカードの調整機構を適用したプローブ装置の一実施形態の要部を示す断面図である。
【図２】図１に示すプローブ装置の要部を示す平面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１に示すプローブ装置の水平調整機構を示す図で、（ａ）はその断面図、（ｂ）はその平面図である。
【図４】従来のプローブ装置の要部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０    プローブ装置
１１    プローブカード
１３    インサートリング
１４    ヘッドプレート
１５    ウエハチャック（載置台）
１６    プローブカードの調整機構
１６１    第１支承機構
１６２    第２支承機構
１６２Ａ  楔部材
１６２Ｂ  駆動機構
１６２Ｃ  昇降体
１６２Ｇ  球面軸受け
【図１】
2006317302.tif 000003
【図２】
2006317302.tif 000004
【図３】
2006317302.tif 000005
【図４】
2006317302.tif 000006