(57)【要約】【課題】半導体ウエハ等の被検査体とプローブカードが電気的に接触する時のヘッドプレートの位置ズレを抑制し、信頼性の高い検査を行うことができるヘッドプレートのレベリング機構及びプローブ装置を提供する。【解決手段】本発明のレべリング機構２０は、ヘッドプレート１１の後端部を左右両端部で支持する第１の支持柱１２の上端に設けられ且つヘッドプレート１１の後端部を左右両側でそれぞれ個別に昇降させる一対の昇降機構１４と、一対の第２の支持柱１３に架設された支持体１５の中央に固定され且つヘッドプレート１１の前端部を左右方向に揺動可能に軸支する軸機構１６と、ヘッドプレート１１の前端部と一対の第２の支持柱１２の上端面それぞれに設けられ且つヘッドプレート１１の水平方向の位置ズレを拘束する位置拘束機構１９と、を備えている。【選択図】図２
2011064467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローブカードを保持するヘッドプレートと、上記ヘッドプレートを後端部の左右両側で支持する一対の第１の支持柱と、上記ヘッドプレートを前端部の左右両側で支持する一対の第２の支持柱と、上記第１の支持柱の上端に設けられ且つ上記ヘッドプレート後端部を左右両側でそれぞれ個別に昇降させる一対の昇降機構と、上記一対の第２の支持柱に架設された支持体の中央に固定され且つ上記ヘッドプレート前端部を左右方向に揺動可能に軸支する軸機構と、を備え、上記ヘッドプレートの水平度を調整するヘッドプレートのレベリング機構であって、上記ヘッドプレートの前端部と上記一対の第２の支持柱の上端面それぞれに上記ヘッドプレートの水平方向の位置ズレを拘束する位置拘束機構を設けたことを特徴とするヘッドプレートのレベリング機構。
【請求項２】
上記位置拘束機構は、上記第２の支持柱に形成された逆円錐状の第１の凹部と、上記ヘッドプレート前端部に上記第１の凹部に対応して形成された第２の凹部と、上記第１、第２の凹部の間に介在し且つ上記ヘッドプレート前端部と上記一対の第２の支持柱上端面との間に隙間を形成する球体と、を有することを特徴とする請求項１に記載のヘッドプレートのレベリング機構。
【請求項３】
上記第１の凹部は上記第２の支持柱の上端面に固定する第１の受け具に設けられていると共に、上記第２の凹部は、上記ヘッドプレートに固定する第２の受け具に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヘッドプレートのレベリング機構。
【請求項４】
被検査体を載置する移動可能な載置台と、上記載置台の上方に配置されるプローブカードを保持するヘッドプレートと、上記ヘッドプレートを後端部の左右両側で支持する一対の第１の支持柱と、上記ヘッドプレートを前端部の左右両側で支持する一対の第２の支持柱と、上記ヘッドプレートの水平度を調整するヘッドプレートのレベリング機構と、を備えたプローブ装置であって、上記レベリング機構は、上記第１の支持柱の上端に設けられ且つ上記ヘッドプレート後端部を左右両側でそれぞれ個別に昇降させる一対の昇降機構と、上記一対の第２の支持柱に架設された支持体の中央に固定され且つ上記ヘッドプレート前端部を左右方向に揺動可能に軸支する軸機構と、を備えたプローブ装置であって、上記ヘッドプレートの前端部と上記一対の第２の支持柱の上端面それぞれに上記ヘッドプレートの水平方向の位置ズレを拘束する位置拘束機構を設けたことを特徴とするプローブ装置。
【請求項５】
上記位置拘束機構は、上記第２の支持柱に形成された逆円錐状の第１の凹部と、上記ヘッドプレート前端部に上記第１の凹部に対応して形成された第２の凹部と、上記第１、第２の凹部の間に介在し且つ上記ヘッドプレート前端部と上記一対の第２の支持柱上端面との間に隙間を形成する球体と、を有することを特徴とする請求項４に記載のプローブ装置。
【請求項６】
上記第１の凹部は上記第２の支持柱の上端面に固定する第１の受け具に設けられていると共に、上記第２の凹部は、上記ヘッドプレートに固定する第２の受け具に設けられてい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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドプレートのレベリング機構及びプローブ装置に関し、更に詳しくは、被検査体とプローブカードが電気的に接触して被検査体の電気的特性検査を行う時にヘッドプレートに大きな接触荷重が作用してもヘッドプレートの変形に基づくプローブの位置ズレを防止して信頼性の高い検査を行うことができるヘッドプレートのレベリング機構及びプローブ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プローブ装置は、被検査体（例えば、半導体ウエハ）を載置し且つＸ、Ｙ、Ｚ方向及びθ方向に移動可能な載置台と、載置台の上方に配置されたプローブカードと、プローブカードを保持するヘッドプレートと、ヘッドプレートを四隅で支持する支持柱と、を備えている。半導体ウエハの電気的特性検査を行う時には、載置台上の半導体ウエハの複数の電極パッドとプローブカードの複数のプローブとの位置合わせを行った後、載置台が上昇して半導体ウエハとプローブカードを電気的に接触させて半導体ウエハの電気的特性検査を行う。
【０００３】
さて、半導体ウエハの複数の電極パッドとプローブカードの複数のプローブがそれぞれ均一な針圧で接触するには、載置台上の半導体ウエハとプローブカードが常に平行になっていなくてはならない。そこで、プローブ装置にはプローブカードを載置台上の半導体ウエハに対して平行に調整するためのレベリング機構が設けられている。このようなレベリング機構としては、例えば特許文献１〜３に記載の発明が知られている。
【０００４】
特許文献１に記載の発明では、プローブカードを支持するインサートリングとヘッドプレートの間に周方向に等間隔を空けて第１、第２支承機構を介在させている。第１支承機構はインサートリングを傾斜可能に一箇所で支承し、第２支承機構は二箇所にあってインサートリングを個別に昇降可能に支承している。第２支承機構は、モータ、ボールネジ、楔及び球体を備え、モータを駆動させボールネジを介して楔を進退動させてインサートリングを昇降させ、球体を介してインサートリングの傾斜具合を調整するようにしている。また、特許文献２には特許文献１に記載の発明と同様にインサートリングを周方向に所定間隔を空けた三点で支持し、二箇所の支持点でプローブカードの傾きを調整する発明が記載されている。特許文献２の発明ではプローブカードの傾きを調整するための調整ねじが用いられている点で、特許文献１の発明とは異なる。このように載置台上の半導体ウエハとプローブカードの平行度を調整する機構を、以下ではレベリング機構と称する。
【０００５】
特許文献１の発明ではインサートリングを介してプローブカードの水平度を調整しているが、図４、図５に示すようにプローブカードが保持されるヘッドプレートを介してプローブカードの水平度を調整するレベリング機構もある。このレベリング機構について図４、図５を参照しながら概説する。このレベリング機構は、図４に示すように、プローブカード（図示せず）が保持される孔１Ａを有するヘッドプレート１と、ヘッドプレート１を後端部（同図の右側）の左右両側で支持する一対の第１の支持柱２、２と、ヘッドプレート１を前端部（同図の左側）の左右両側で支持する一対の第２の支持柱３、３と、第１の支持柱２、２の上端に設けられ且つヘッドプレート１後端部を左右両側でそれぞれ個別に昇降させる一対の昇降機構４、４と、一対の第２の支持柱３、３間に架設された支持体５の中央部とヘッドプレート１の前端部それぞれの中央部に固定され且つ支持体５上でヘッドプレート１前端部を左右方向に揺動可能に支持する軸機構６（図５参照）と、を備え、軸機構６による支持点を基準に一対の昇降機構４、４によってヘッドプレート１の後端部を昇降してヘッドプレート１の水平度を調整するように構成されている。尚、図４において１Ｂは軸機構６をヘッドプレート１に固定するためネジ孔である。
【０００６】
ヘッドプレート１の下方には載置台（図示せず）が移動可能に配置され、この載置台は第１、第２の支持柱２、３で形成される空間内で移動する。ヘッドプレート１の後端部は第１の支持柱２、２の上端面に配置された一対の固定ブロック７、７にピン８、８によってヒンジ結合され、ヘッドプレート１の前端部を持ち上げて内部を開放できるようになっている。また、一対の固定ブロック７、７間にはサブプレート（図示せず）が架設されている。
【０００７】
このようにヘッドプレート１は、その後端部の左右の二点が一対の昇降機構４、４によって支持され、その前端部の中央の一点が軸機構６によって支持されており、図６に太線で示すように三角形の三点で支持される三点支持構造になっている。また、ヘッドプレート１の上面にはテストヘッド（図示せず）が配置され、このテストヘッドはヘッドプレート１の上面の三箇所の支持点Ｓで支持されている。
【０００８】
図４に示す昇降機構４は、例えば基本的には本出願人によって提案された特許文献１に記載の昇降機構と同様に、モータ４Ａ、ボールネジ４Ｂ及び楔４Ｃを有し、モータ４Ａがボールネジ４Ｂを介して楔４Ｃを進退動させ、固定ブロック７を介してヘッドプレート１を昇降させる。また、軸機構６は、例えば図５に示すように、ヘッドプレート１下面の前後に所定間隔を空けて固定され且つ軸孔を有する一対の第１の軸支部材６Ａ、６Ａと、一対の軸支部材６Ａ、６Ａによって挟持された軸孔を有し且つ支持体５の上面に固定される第２の軸支部材６Ｂと、一対の第１の軸支部材６Ａ、６Ａの軸孔及び第２の軸支部材６Ｂの軸孔を貫通する軸６Ｃと、を有し軸６Ｃを中心としてヘッドプレート１を揺動自在に支持している。
【０００９】
また、特許文献３にはヘッドプレートを四隅で支持する支持機構を有するプローバが記載されている。このプローバは、ウエハを支持するウエハチャックと、ウエハチャックを移動させるＸＹ移動機構及びＺ移動機構と、プローブカードを保持するヘッドステージと、を備えている。そして、ヘッドステージの傾きを調整するステージ支持機構が複数個所（具体的にはヘッドステージの四隅）に設けられている。ステージ支持機構は、モータ、ギヤ、送りネジ機構及びガイドを備え、Ｚ移動機構を介してウエハチャック上のウエハの電極とプローブカードのプローブが電気的に接触する際に駆動して、電極とプローブの接触圧を所定範囲に調整する。従って、このプローバは、ヘッドステージをその四隅の４点で支持し、４点からヘッドステージに水平度を調整すると共に、ウエハチャックによるウエハのオーバードライブを補完するようにしている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−３１７３０２号公報
【特許文献２】特開平７−２３１０１８号公報
【特許文献３】特開２００８−２９４２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、半導体ウエハが大口径化すると共に高集積化することによってプローブカードのプローブ数が急激に増え、検査時に半導体ウエハとプローブカードが電気的に接触する時の接触圧が２００Ｋｇ程度に達し、ヘッドプレートに撓みが発生する。図４〜図６に示すようにレベリング機構を備え、ヘッドプレート１が三点で支持されているプローブ装置の場合、ヘッドプレート１上のテストヘッドの支持点Ｓの三点のうち二点が二つの昇降機構４と一つの軸機構６を結ぶ三角形領域の外側にあるため、テストヘッドの荷重によりヘッドプレート１が下方に撓み、沈み込やすい構造になっている。この構造では半導体ウエハとプローブカードが電気的に接触する時にヘッドプレート１の中央部下面から上述のような大きな荷重が作用すると折角平行度を調整したヘッドプレートに新たな撓みが発生する。しかも、ヘッドプレート１の前端部は軸機構６の軸６Ｃによって支持されているが、この軸６Ｃは剛性が低いため、接触圧による撓みによって軸６Ｃが変形してヘッドプレート１が前後方向や左右方向に位置ズレし、延いてはプローブが対応する電極パッドから位置ズレし、検査の信頼性を低下させる虞がある。特許文献３に記載のプローバも軸によって支持されているため、ヘッドステージの前後左右方向への位置ズレに弱く、同様の問題が発生する。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、半導体ウエハ等の被検査体とプローブカードが電気的に接触する時のヘッドプレートの位置ズレを抑制し、信頼性の高い検査を行うことができるヘッドプレートのレベリング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】
【００１３】
本発明の請求項１に記載のヘッドプレートのレベリング機構は、プローブカードを保持するヘッドプレートと、上記ヘッドプレートを後端部の左右両側で支持する一対の第１の支持柱と、上記ヘッドプレートを前端部の左右両側で支持する一対の第２の支持柱と、上記第１の支持柱の上端に設けられ且つ上記ヘッドプレート後端部を左右両側でそれぞれ個別に昇降させる一対の昇降機構と、上記一対の第２の支持柱に架設された支持体の中央に固定され且つ上記ヘッドプレート前端部を左右方向に揺動可能に軸支する軸機構と、を備え、上記ヘッドプレートの水平度を調整するヘッドプレートのレベリング機構であって、上記ヘッドプレートの前端部と上記一対の第２の支持柱の上端面それぞれに上記ヘッドプレートの水平方向の位置ズレを拘束する位置拘束機構を設けたことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項２に記載のヘッドプレートのレベリング機構は、請求項１に記載の発明において、上記位置拘束機構は、上記第２の支持柱に形成された逆円錐状の第１の凹部と、上記ヘッドプレート前端部に上記第１の凹部に対応して形成された第２の凹部と、上記第１、第２の凹部の間に介在し且つ上記ヘッドプレート前端部と上記一対の第２の支持柱上端面との間に隙間を形成する球体と、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３に記載のヘッドプレートのレベリング機構は、請求項１または請求項２に記載の発明において、上記第１の凹部は上記第２の支持柱の上端面に固定する第１の受け具に設けられていると共に、上記第２の凹部は、上記ヘッドプレートに固定する第２の受け具に設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
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移動可能な載置台と、上記載置台の上方に配置されるプローブカードを保持するヘッドプレートと、上記ヘッドプレートを後端部の左右両側で支持する一対の第１の支持柱と、上記ヘッドプレートを前端部の左右両側で支持する一対の第２の支持柱と、上記ヘッドプレートの水平度を調整するヘッドプレートのレベリング機構と、を備えたプローブ装置であって、上記レベリング機構は、上記第１の支持柱の上端に設けられ且つ上記ヘッドプレート後端部を左右両側でそれぞれ個別に昇降させる一対の昇降機構と、上記一対の第２の支持柱に架設された支持体の中央に固定され且つ上記ヘッドプレート前端部を左右方向に揺動可能に軸支する軸機構と、を備えたプローブ装置であって、上記ヘッドプレートの前端部と上記一対の第２の支持柱の上端面それぞれに上記ヘッドプレートの水平方向の位置ズレを拘束する位置拘束機構を設けたことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の請求項５に記載のプローブ装置は、請求項４に記載の発明において、上記位置拘束機構は、上記第２の支持柱に形成された逆円錐状の第１の凹部と、上記ヘッドプレート前端部に上記第１の凹部に対応して形成された第２の凹部と、上記第１、第２の凹部の間に介在し且つ上記ヘッドプレート前端部と上記一対の第２の支持柱上端面との間に隙間を形成する球体と、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、上記第１の凹部は上記第２の支持柱の上端面に固定する第１の受け具に設けられていると共に、上記第２の凹部は、上記ヘッドプレートに固定する第２の受け具に設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、半導体ウエハ等の被検査体とプローブカードが電気的に接触する時のヘッドプレートの位置ズレを抑制し、信頼性の高い検査を行うことができるヘッドプレートのレベリング機構及びプローブ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のプローブ装置の一実施形態の要部を示す斜視図である。
【図２】図１に示すプローブ装置に用いられる本発明のヘッドプレートのレベリング機構の一実施形態の支持構造を説明するための平面図である。
【図３】図１に示すヘッドプレートのレベリング機構の要部を示す断面図である。
【図４】従来のプローブ装置に用いられるヘッドプレートのレベリング機構の一例を示す斜視図である。
【図５】図４に示すヘッドプレートのレベリング機構に用いられる軸機構を示す斜視図である。
【図６】図４に示すヘッドプレートのレベリング機構におけるヘッドプレートの支持構造を説明するための平面図である。
【発明を実施するための形態】
【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。
【００２２】
本実施形態のプローブ装置１０は、例えば図１に示すように、被検査体（例えば、半導体ウエハ）（図示せず）を載置する移動可能な載置台（図示せず）と、載置台の上方に配置されるプローブカード（図示せず）を保持するヘッドプレート１１と、ヘッドプレート１１を後端部の左右両側で支持する一対の第１の支持柱１２と、ヘッドプレート１２を前端部の左右両側で支持する一対の第２の支持柱１３と、ヘッドプレート１１の水平度を調整するヘッドプレートのレベリング機構（以下、単に「レベリング機構」と称す。）２０と、を備えている
【００２３】
レベリング機構２０は、ヘッドプレート１１の後端部を左右両端部で支持する第１の支持柱１２の上端に設けられ且つヘッドプレート１１の後端部を左右両側でそれぞれ個別に昇降させる一対の昇降機構１４と、一対の第２の支持柱１３に架設された支持体１５の中央に固定され且つヘッドプレート１１の前端部を左右方向に揺動可能に軸支する軸機構１６と、ヘッドプレート１１の前端部の左右両側と一対の第２の支持柱１２の上端面の間に介在し且つヘッドプレート１１の水平方向の位置ズレを拘束する位置拘束機構１９と、を備えている。本実施形態のレベリング機構２０は、位置拘束機構１９を備えていること以外は、従来のレベリング機構に準じて構成されている。
【００２４】
昇降機構１４は、図１に示すように従来の昇降機構と同様に構成されており、モータ１４Ａ、ボールネジ１４Ｂ及び楔１４Ｃを有し、モータ１４Ａがボールネジ１４Ｂを介して楔１４Ｃを進退動させ、ヘッドプレート１１を昇降させる。軸機構１６も従来の軸機構６と同様に構成されている。本実施形態では、上述のようにヘッドプレート１１前端部の左右両側と一対の第２の支持柱１３の上端面の間に位置拘束機構１９が設けられ、図２に示すようにヘッドプレート１１の５箇所を下面から支持している五点支持構造に特徴がある。尚、図１、図２では位置拘束機構１９の支持点は網点のある丸印で示されている。
【００２５】
位置拘束機構１９は、例えば図３に示すように、第２の支持柱１３の上端面に形成された逆円錐状の第１の凹部１９Ａと、ヘッドプレート１１の前端部に第１の凹部１９Ａに対応して形成された第２の凹部１９Ｂと、第１、第２の凹部１９Ａ、１９Ｂの間に介在し且つヘッドプレート１１の前端部の下面と一対の第２の支持柱１３の上端面との間に隙間δを形成する球体１９Ｃと、を有している。隙間δが形成されているため、ヘッドプレート１１が図３に矢印で示すように球体１９Ｃを介して左右前後に傾斜する。また、第１、第２の凹部１９Ａ、１９Ｂ内に球体１９Ｃが拘束されているため、ヘッドプレート１１が検査時に撓むことがあっても、ヘッドプレート１１は一対の球体１９Ｃを介して第１、第２の凹部１９Ａ、１９Ｂ内に拘束され、ヘッドプレート１１が前後左右方向に位置ズレすることがなく拘束し、半導体ウエハの電極パッドとプローブカードのプローブ間に位置ズレを生じさせることなく、信頼性の高い検査を行うことができる。
【００２６】
また、第２の凹部１９Ｂは、例えばヘッドプレート１１の孔に固定された第２の受け具１９Ｄに設けられている。第２の凹部１９Ｂは、図２に示すように球体１９Ｃの外径と実質的に同一の直径を有する円筒状に形成され、奥が円錐状に形成されている。従って、球体１９Ｃは第２の凹部１９Ｂ内で線接触している。また、球体１９Ｃが嵌入された第２の凹部１９Ｂの球体１９Ｃ側にはリング状の係止部１９Ｅが固定され、第２の凹部１９Ｂから球体１９Ｃが脱落しないようにしてある。尚、第１の凹部１９Ａは第１の支持柱１３の上端面に直に形成されているが、第２の凹部１９Ｂと同様に第１の受け具（図示せず）の片面に形成し、第２の受け具を第２の支持柱１３の上端面に固定しても良い
【００２７】
次いで、レベリング機構１９の動作について説明する。まず、プローブカードをヘッドプレート１１に取り付け、ヘッドプレート１１上にテストヘッドを配置した後、載置台上の半導体ウエハとヘッドプレート１１の平行度を測定する。この段階でヘッドプレート１１と載置台上の半導体ウエハとの平行度は未調整である。そこで、載置台が水平方向に移動して第２のＣＣＤカメラによってプローブカードのプローブ先端の高さを互いに離間する複数個所で検出する。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、即ちヘッドプレートと載置台の上面は平行になっているからヘッドプレート１１の平行度を調整することなく、半導体ウエハの検査に移る。
【００２８】
ヘッドプレート１１と載置台の上面が平行でない場合に、レベリング機構２０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、載置台の第２のＣＣＤカメラ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軸機構１６に対する一対の第１、第２の支持柱１２上の２つの昇降機構１４の昇降量を算出する。次いで、制御装置から２つの昇降機構１４に対してそれぞれの制御信号を送信すると、２つの昇降機構１４はそれぞれの制御信号に基づいてモータ１４Ａが駆動し、ボールネジ１４Ｂを介して楔１４Ｃを進退動させてヘッドプレート１１の後端部を左右両側から昇降させ、軸機構１６を基点にヘッドプレート１１の水平度を調整する。この際、位置拘束機構１９においても球体１９Ｃを介してヘッドプレート１１が円滑に傾斜する。これによってヘッドプレート１１と載置台の平行度が調整され、載置台上の半導体ウエハの複数の電極パッドとプローブカードの複数のプローブが均一な接触圧（針圧）で電気的に接触し、半導体ウエハの電気的特性検査を行うことができる。
【００２９】
ところが、プローブ数の激増により接触圧が２００Ｋｇ程度に達すると、ヘッドプレート１１の中央部を押し上げてヘッドプレート１１に撓みが発生する。しかし、本実施形態ではヘッドプレート１１上でのテストヘッドの三箇所の支持点がいずれも５箇所の支持点を結ぶ五角形の領域内にあるため、テストヘッドからの荷重によるヘッドプレート１１の撓み及び沈み込みが抑制されているため、その分だけプローブカードと載置台上の半導体ウエハの間に作用する接触圧によるヘッドプレート１１の撓みも少なくなる。その上、ヘッドプレート１１の前端部の左右の二箇所で位置拘束機構１９によって拘束されているため、ヘッドプレート１１の撓みによる位置ズレを防止することができ、延いてはプローブカードの複数のプローブと載置台上の半導体ウエハの複数の電極パッドの位置ズレを防止し、信頼性の高い検査を行うことができる。
【００３０】
ここで、実際に、テストヘッドをヘッドプレート１１上に着地させ、ヘッドプレート１１上の三箇所の支持点Ｓにそれぞれ２００ｋｇｆの荷重をかけ、各支持点ＳでのＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向の変位量を測定した結果を表１に示した。表１に示す結果によれば、ヘッドプレート１１の前端部の左右両側と一対の第２の支持柱１２の上端面の間の二箇所に位置拘束機構１９を介在させることによって、テストヘッドの２三箇所の支持点ＳでのＸ方向及びＹ方向の変位量が格段に抑制されていると共に、Ｚ方向の沈み込み量が格段に抑制されていることが判る。尚、表１における平面性は、各指示点Ｓでの沈みこみ量の最大値と最小値の差を示している。尚、表１において、球体は位置拘束機構１９を示している。
【００３１】
【表１】
2011064467.tif 000003
【００３２】
以上説明したように本実施形態によれば、レベリング機構２０は、ヘッドプレート１１の後端部を左右両端部で支持する第１の支持柱１２の上端に設けられ且つヘッドプレート１１の後端部を左右両側でそれぞれ個別に昇降させる一対の昇降機構１４と、一対の第２の支持柱１３に架設された支持体１５の中央に固定され且つヘッドプレート１１の前端部を左右方向に揺動可能に軸支する軸機構１６と、ヘッドプレート１１の前端部と一対の第２の支持柱１２の上端面それぞれに設けられ且つヘッドプレート１１の水平方向の位置ズレを拘束する位置拘束機構１９と、を備え、且つ、位置拘束機２０が、第２の支持柱１３の上端面に形成された逆円錐状の第１の凹部１９Ａと、ヘッドプレート１１の前端部に第１の凹部１９Ａに対応して形成された第２の凹部１９Ｂと、第１、第２の凹部１９Ａ、１９Ｂの間に介在し且つヘッドプレート１１の前端部の下面と一対の第２の支持柱１３の上端面との間に隙間δを形成する球体１９Ｃと、を有しているため、ヘッドプレート１１に大きな荷重が作用してもヘッドプレート１１の撓みを抑制すると共にヘッドプレート１１の水平方向の位置ズレを防止することができ、半導体ウエハとプローブカードが電気的に接触する時のヘッドプレートの位置ズレを抑制し、信頼性の高い検査を行うことができる。
【００３３】
また、本実施形態によれば、第１の凹部１９Ａを第２の支持柱１３の上端面に固定する第１の受け具１９Ｄに設けると共に、第２の凹部１９Ｂをヘッドプレート１１に固定する第２の受け具（図示せず）に設けることにより、従来の三点支持構造を五点支持構造に改造することができる。
【００３４】
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】
【００３５】
本発明は、プローブ装置に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１０    プローブ装置
１１    ヘッドプレート
１２    第１の支持柱
１３    第２の支持柱
１４    昇降機構
１５    支持体
１６    軸機構
１９    位置拘束機構
１９Ａ  第１の凹部
１９Ｂ  第２の凹部
１９Ｃ  球体
１９Ｄ  第２の受け具
２０    レベリング機構
【図１】
2011064467.tif 000004
【図２】
2011064467.tif 000005
【図３】
2011064467.tif 000006
【図４】
2011064467.tif 000007
【図５】
2011064467.tif 000008
【図６】
2011064467.tif 000009