(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローブ装置の検査室に対し、プローブカードホルダに装着したプローブカードの搬入及び搬出を行うプローブカード搬送装置であって、
上下に積層され、水平方向にスライド可能な複数のプレートと、
直線往復運動が可能な可動体を有し、前記複数のプレートをスライドさせる単一の駆動部と、
前記可動体に前記プレートを連動させる連結状態と、連動させない非連結状態を切り替える連結手段と、
を備え、
前記複数のプレートは、少なくとも、
最上段に位置し、前記プローブカードホルダに装着した前記プローブカードを保持する保持部を有する保持プレートと、
前記駆動部が装着される駆動源プレートと、
前記駆動源プレートより下方に配置された第１の従動プレートと、
を有し、
前記連結手段は、前記可動体に前記第１の従動プレートを連動させる連結状態と、前記可動体に前記第１の従動プレートを連動させない非連結状態と、を切り替えるものであり、
前記駆動部は、前記保持プレートを、前記検査室へ近づく方向と、前記検査室から離れる方向にスライドさせることを特徴とするプローブカード搬送装置。
【請求項２】
前記駆動部からの駆動力を、前記第１の従動プレートからさらに下方のプレートに伝達する第１の駆動力伝達手段を有する請求項１に記載のプローブカード搬送装置。
【請求項３】
前記第１の駆動力伝達手段は、前記第１の従動プレートに配設された一対のプーリーと、該一対のプーリーに回転可能に架け渡されたベルトを有しており、
前記ベルトは、その一部分が前記駆動源プレートに連結され、他の一部分が前記下方のプレートに連結されている請求項２に記載のプローブカード搬送装置。
【請求項４】
プローブ装置の検査室に対し、プローブカードホルダに装着したプローブカードの搬入及び搬出を行うプローブカード搬送装置であって、
上下に積層され、水平方向にスライド可能な複数のプレートと、
直線往復運動が可能な可動体を有し、前記複数のプレートをスライドさせる単一の駆動部と、
前記可動体に前記プレートを連動させる連結状態と、連動させない非連結状態を切り替える連結手段と、
を備え、
前記複数のプレートは、少なくとも、
最上段に位置し、前記プローブカードホルダに装着した前記プローブカードを保持する保持部を有する保持プレートと、
前記駆動部が装着される駆動源プレートと、
前記駆動源プレートより上方であって前記保持プレートの下方に配置された第２の従動プレートと、
を有し、
前記連結手段は、前記可動体に前記第２の従動プレートを連動させる連結状態と、前記可動体に前記第２の従動プレートを連動させない非連結状態と、を切り替えるものであり、
前記駆動部は、前記保持プレートを、前記検査室へ近づく方向と、前記検査室から離れる方向にスライドさせることを特徴とするプローブカード搬送装置。
【請求項５】
前記駆動部からの駆動力を、前記第２の従動プレートから前記保持プレートに伝達する第２の駆動力伝達手段を有する請求項４に記載のプローブカード搬送装置。
【請求項６】
前記第２の駆動力伝達手段は、前記第２の従動プレートに配設された一対のプーリーと、該一対のプーリーに回転可能に架け渡されたベルトを有しており、
前記ベルトは、その一部分が前記駆動源プレートに連結され、他の一部分が前記保持プレートに連結されている請求項５に記載のプローブカード搬送装置。
【請求項７】
プローブ装置の検査室に対し、プローブカードホルダに装着したプローブカードの搬入及び搬出を行うプローブカード搬送装置であって、
上下に積層され、水平方向にスライド可能な複数のプレートと、
直線往復運動が可能な可動体を有し、前記複数のプレートをスライドさせる単一の駆動部と、
前記可動体に前記プレートを連動させる連結状態と、連動させない非連結状態を切り替える連結手段と、
を備え、
前記複数のプレートは、少なくとも、
最上段に位置し、前記プローブカードホルダに装着した前記プローブカードを保持する保持部を有する保持プレートと、
前記駆動部が装着される駆動源プレートと、
前記駆動源プレートより下方に配置された第１の従動プレートと、
前記駆動源プレートより上方であって前記保持プレートの下方に配置された第２の従動プレートと、
を有し、
前記連結手段は、前記可動体に前記第１の従動プレートを連動させ、かつ前記第２の従動プレートを連動させない第１の連結状態と、前記可動体に前記第１の従動プレートを連動させず、前記第２の従動プレートを連動させる第２の連結状態と、を切り替えるものであり、
前記駆動部は、前記保持プレートを、前記検査室へ近づく方向と、前記検査室から離れる方向にスライドさせることを特徴とするプローブカード搬送装置。
【請求項８】
前記駆動部からの駆動力を、前記第１の従動プレートからさらに下方のプレートに伝達する第１の駆動力伝達手段と、前記第２の従動プレートから前記保持プレートに伝達する第２の駆動力伝達手段と、を有する請求項７に記載のプローブカード搬送装置。
【請求項９】
前記第１の駆動力伝達手段は、前記第１の従動プレートに配設された一対のプーリーと、該一対のプーリーに回転可能に架け渡されたベルトを有しており、
前記ベルトは、その一部分が前記駆動源プレートに連結され、他の一部分が前記下方のプレートに連結されている請求項８に記載のプローブカード搬送装置。
【請求項１０】
前記第２の駆動力伝達手段は、前記第２の従動プレートに配設された一対のプーリーと、該一対のプーリーに回転可能に架け渡されたベルトを有しており、
前記ベルトは、その一部分が前記駆動源プレートに連結され、他の一部分が前記保持プレートに連結されている請求項８に記載のプローブカード搬送装置。
【請求項１１】
前記第１の連結状態において、前記駆動源プレートに前記第２の従動プレートを固定する固定手段を有する請求項７に記載のプローブカード搬送装置。
【請求項１２】
前記第２の連結状態において、前記駆動源プレートに前記第１の従動プレートを固定する固定手段を有する請求項７に記載のプローブカード搬送装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載のプローブカード搬送装置を備えたプローブ装置。
【請求項１４】
請求項１から１２のいずれか１項に記載のプローブカード搬送装置によってプローブカードの搬送を行うプローブカード搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体ウエハなどの基板上に形成されたデバイスの検査を行う際に用いるプローブカードを搬送するプローブカード搬送装置、プローブカード搬送方法及びプローブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程においては、半導体デバイスの電気的特性を評価するためのプローブ検査が行われる。プローブ検査は、半導体基板に形成されている半導体デバイスの電極にプローブ針を接触させ、個々の半導体デバイス毎に電気信号を入力し、これに対して出力される電気信号を観測することによって電気的特性評価を行うものである。
【０００３】
プローブ検査に用いるプローブ装置は、検査対象となる半導体デバイスが形成された被検査基板を保持するとともに、水平方向、垂直方向及び回転が可能なステージ（載置台）と、被検査基板に形成されている半導体デバイスの電極にプローブ針を正確に接触させるためのアライメント装置を備えている。そして、被検査基板を載置したステージをＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動させることによってアライメントを行い、アライメント後にはステージを利用して半導体ウエハとプローブカードのプローブ針とを正確に接触させ、電気的特性検査を行う。
【０００４】
プローブカードは、半導体ウエハの種類に応じて適宜交換する必要がある。そのため、プローブ装置には、該装置の外部と、検査室内に設けられたプローブカードの固定部（インサートリング）との間でプローブカードを搬送する機構が設けられている。この種のプローブカードの搬送機構として、例えば以下のものが提案されている。
【０００５】
特許文献１は、プローブカードを装着したプローブカードホルダをプローブ装置の外側から内側へトレイで搬入した後、ステージの周囲に設けられた支持体に受渡し、次に、ステージをプローブカードホルダの取付位置の真下まで移動させた後、上昇させて取付位置まで移送する機構を開示している。
【０００６】
特許文献２は、プローブカードホルダをプローブ装置の外側に水平移動させるための第一駆動部と、プローブ装置の内側に水平移動させるための第二駆動部を有する搬送機構を開示している。この特許文献２の搬送機構は、プローブカードホルダを移送するために、二つの駆動部を必要とするため、構造が複雑であり、部品点数が多くなるという欠点がある。また、プローブカードホルダを支持する支持部を、水平状態と傾斜状態の間で旋回させる機構も必要であるため、小型化が難しく、プローブ装置の内部に搬送機構を収容できない、という問題があった。
【０００７】
特許文献３は、スライド移送機構によってプローブカードホルダをステージの周囲の支持部に搬送した後、支持部を上昇させることにより、プローブカードホルダを取付位置に移送する機構が開示されている。この特許文献３の搬送機構も、スライド移送機構に加えて、プローブカードホルダを支持する支持部を水平状態と傾斜状態の間で旋回させる機構が必要であるため、構造が複雑であり、小型化が難しく、省スペース化が図れないという問題があった。
【０００８】
特許文献４は、多段で直進運動する複数のプレートの最上部にプローブカードホルダを支持する搬送機構であって、複数のプレートを直進駆動させる複数の直進駆動部と、複数のプレートを回転させる回転駆動部を含む搬送機構を開示している。この特許文献４の搬送機構は、複数のプレートを伸縮させる駆動部と、回転させる駆動部の２つが必要であり、構造が複雑であり、部品点数が多くなるという欠点がある。また、搬送途中で回転動作を伴うため、他の部材との干渉による破損などが生じやすい。また、搬送機構にプローブカードを供給する際に、プローブカードの向きを検査時の向きと１８０度反転させた状態で配置する必要があり、作業上のミスが発生しやすい、という問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２４０３９号公報（図１など）
【特許文献２】大韓民国特許１０／８４７５７７号（図５など）
【特許文献３】大韓民国特許１０／８７８２１１号（特許請求の範囲など）
【特許文献４】大韓民国特許１０／１５０３１４３号（特許請求の範囲など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、簡易な構成で、省スペース化が可能であるとともに、他の部材との干渉が生じにくい構造のプローブカードの搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のプローブカード搬送装置は、プローブ装置の検査室に対し、プローブカードホルダに装着したプローブカードの搬入及び搬出を行うものである。
このプローブカード搬送装置は、
上下に積層され、水平方向にスライド可能な複数のプレートと、
直線往復運動が可能な可動体を有し、前記複数のプレートをスライドさせる単一の駆動部と、を備えている。
そして、本発明のプローブカード搬送装置において、
前記複数のプレートは、少なくとも、
最上段に位置し、前記プローブカードホルダに装着した前記プローブカードを保持する保持部を有する保持プレートと、
前記駆動部が装着される駆動源プレートと、
を有し、
前記駆動部は、前記保持プレートを、前記検査室へ近づく方向と、前記検査室から離れる方向にスライドさせることを特徴とする。
【００１２】
本発明のプローブカード搬送装置において、前記複数のプレートは、前記駆動源プレートより下方に配置された第１の従動プレートを含んでいてもよい。
この場合、前記可動体に前記第１の従動プレートを連動させる連結状態と、前記可動体に前記第１の従動プレートを連動させない非連結状態と、を切り替える連結手段を備えていてもよい。また、前記駆動部からの駆動力を、前記第１の従動プレートからさらに下方のプレートに伝達する第１の駆動力伝達手段を有していてもよい。さらに、前記第１の駆動力伝達手段は、前記第１の従動プレートに配設された一対のプーリーと、該一対のプーリーに回転可能に架け渡されたベルトを有していてもよく、前記ベルトは、その一部分が前記駆動源プレートに連結され、他の一部分が前記下方のプレートに連結されていてもよい。
【００１３】
また、本発明のプローブカード搬送装置において、前記複数のプレートは、前記駆動源プレートより上方であって前記保持プレートの下方に配置された第２の従動プレートを含んでいてもよい。
この場合、前記可動体に前記第２の従動プレートを連動させる連結状態と、前記可動体に前記第２の従動プレートを連動させない非連結状態と、を切り替える連結手段を備えていてもよい。また、前記駆動部からの駆動力を、前記第２の従動プレートから前記保持プレートに伝達する第２の駆動力伝達手段を有していてもよい。さらに、前記第２の駆動力伝達手段は、前記第２の従動プレートに配設された一対のプーリーと、該一対のプーリーに回転可能に架け渡されたベルトを有していてもよく、前記ベルトは、その一部分が前記駆動源プレートに連結され、他の一部分が前記保持プレートに連結されていてもよい。
【００１４】
また、本発明のプローブカード搬送装置において、前記複数のプレートは、
前記駆動源プレートより下方に配置された第１の従動プレートと、
前記駆動源プレートより上方であって前記保持プレートの下方に配置された第２の従動プレートと、を含んでいてもよい。
この場合、前記可動体に前記第１の従動プレートを連動させ、かつ前記第２の従動プレートを連動させない第１の連結状態と、前記可動体に前記第１の従動プレートを連動させず、前記第２の従動プレートを連動させる第２の連結状態と、を切り替える連結手段を備えていてもよい。
また、前記駆動部からの駆動力を、前記第１の従動プレートからさらに下方のプレートに伝達する第１の駆動力伝達手段と、
前記第２の従動プレートから前記保持プレートに伝達する第２の駆動力伝達手段と、
を有していてもよい。この場合、前記第１の駆動力伝達手段は、前記第１の従動プレートに配設された一対のプーリーと、該一対のプーリーに回転可能に架け渡されたベルトを有していてもよく、該ベルトは、その一部分が前記駆動源プレートに連結され、他の一部分が前記下方のプレートに連結されていてもよい。また、前記第２の駆動力伝達手段は、前記第２の従動プレートに配設された一対のプーリーと、該一対のプーリーに回転可能に架け渡されたベルトを有していてもよく、該ベルトは、その一部分が前記駆動源プレートに連結され、他の一部分が前記保持プレートに連結されていてもよい。
さらに、前記第１の連結状態において、前記駆動源プレートに前記第２の従動プレートを固定する固定手段を有していてもよく、さらに、前記第２の連結状態において、前記駆動源プレートに前記第１の従動プレートを固定する固定手段を有していてもよい。
【００１５】
本発明のプローブ装置は、上記いずれかのプローブカード搬送装置を備えている。
【００１６】
本発明のプローブカード搬送方法は、上記いずれかのプローブカード搬送装置によってプローブカードの搬送を行うものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のプローブカード搬送装置は、単一の駆動部によって複数のプレートをスライドさせることが可能なため、装置構成の簡素化と省スペース化が可能である。また、搬送途中で旋回動作や回転動作を伴わないため、他の部材との干渉が生じにくく、プローブカードの向きの誤認による設置ミスなども起こり得ない。従って、本発明のプローブカード搬送装置を用いることによって、信頼性の高いプローブ検査が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態に係るプローブ装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１のプローブ装置における検査室の平面図である。
【図３】図１のプローブ装置における検査室の側面図である。
【図４】搬送装置の一状態を示す斜視図である。
【図５】搬送装置の別の状態を示す斜視図である。
【図６】駆動部とプレートを連結する連結手段（ジョイント）の一例を示す図面である。
【図７】ジョイントの動作を説明する図面である。
【図８】ジョイントの動作を説明する図面である。
【図９】ジョイントの別の例を示す説明図である。
【図１０】ジョイントのさらに別の例を示す説明図である。
【図１１】制御部のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１２】搬送装置の初期状態を示す説明図である。
【図１３】搬送装置の保持部材を装置の外部に突出させた状態を示す説明図である。
【図１４】搬送装置の保持部材を検査室の内部に進出させた状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るプローブ装置１００の概略構成を示す断面図である。本実施の形態のプローブ装置１００は、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と記すことがある）Ｗに形成された半導体デバイス等のデバイス（図示せず）の電気的特性の検査を行うものである。
【００２０】
プローブ装置１００は、ウエハＷを搬送する搬送領域を形成するローダー室１と、ウエハＷを収容する検査室２と、検査室２を上から覆うように配置され、ウエハＷ上の各デバイスに電気信号を送るとともに、デバイスからの応答信号を受信するテストヘッド３と、これら検査装置１００の各構成部を制御する制御部４を備えている。
【００２１】
検査室２は、ウエハＷを載置した状態でＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動可能なステージ１１と、ステージ１１の上方でヘッドプレート１３の略中央に形成された開口１３ａに固定されたインサートリング１５と、このインサートリング１５に対してプローブカードホルダ２１を介して着脱可能に保持されたプローブカード２３と、を備えている。プローブカード２３は複数のプローブ（接触子）２３ａを有している。インサートリング１５に保持された状態で、プローブカード２３は、テストヘッド３と電気的に接続される。
【００２２】
また、図示は省略するが、検査室２は、複数のプローブ２３ａとウエハＷに形成された複数のデバイスの電極パッドとの位置合わせを行うアライメント機構などを備えている。
【００２３】
また、ステージ１１には、外部から、後述する搬送装置を介してプローブカードホルダ２１に装着したプローブカード２３を受け取り、インサートリング１５に装着するための内部受渡機構３０が併設されている。
【００２４】
図２は、図１のプローブ装置１００における検査室２の平面図であり、図３は、その側面図である。なお、図２及び図３はテストヘッド３（図１参照）を取り除いた状態を示している。検査室２の側部には、テストヘッド３を旋回させるための駆動軸３１と、この駆動軸３１を回転駆動させる図示しない駆動モータを内蔵したテストヘッド駆動部３２が設けられている。この駆動軸３１とテストヘッド駆動部３２の下方のハウジング３３内には、プローブカードホルダ２１に装着したプローブカード２３を搬送する搬送装置５０が収納されている。
【００２５】
本実施の搬送装置５０は、図３に示すように、テストヘッド駆動部３２の駆動軸３１の下方に固定された基台５１上に設けられている。この搬送装置５０は、制御部４の制御下でプローブカード２３を搬送する。プローブカード２３をインサートリング１５へ取り付ける時には、搬送装置５０がプローブカード２３を検査室２の外側から内部へ搬送し、内部受渡機構３０が搬送装置５０からプローブカード２３を受け取ってインサートリング１５の装着部位まで搬送する。インサートリング１５は、内部受渡機構３０によって搬送されたプローブカード２３を固定する。プローブカード２３をインサートリング１５から取り外す時にはプローブカード２３を装着する時と逆の手順で、インサートリング１５から内部受渡機構３０によって搬送装置５０に受け渡され、搬送装置５０はプローブカード２３を検査室２の外部へ搬出する。
【００２６】
図４は、搬送装置５０の一状態を示す斜視図であり、図５は別の状態を示す斜視図である。搬送装置５０は、主要な構成として、水平方向にスライド移動可能な５枚のプレート６０と、これらプレート６０を駆動する駆動源としての駆動部７０と、駆動部にプレート６０を連動させるための連結手段と、駆動部７０からの駆動力を離れたプレート６０に伝達する伝達手段と、各プレートの直進運動を案内するガイド手段と、を備えている。
【００２７】
＜プレート＞
搬送装置５０は、基台５１の上に５枚のプレート６０を積層した構造を有している。すなわち、搬送装置５０は、基台５１に支持されたベースプレート６１と、ベースプレート６１上を水平方向にスライド可能に設けられた第１プレート６３と、第１プレート６３上を水平方向にスライド可能に設けられた第２プレート６５と、第２プレート６５上を水平方向にスライド可能に設けられた第３プレート６７と、第３プレート６７上を水平方向にスライド可能に設けられた第４プレート６９と、を備えている。ここで、第２プレート６５は、プレート６０を駆動する駆動源としての駆動部７０を有する駆動源プレートである。また、第１プレート６３、第３プレート６７及び第４プレート６９は、駆動部７０の駆動によってスライド移動する従動プレートである。また、第４プレート６９は、プローブカード２３が装着されたプローブカードホルダ２１を保持する保持プレート（保持部材）である。
【００２８】
＜駆動部＞
搬送装置５０は、第１プレート６３、第２プレート６５、第３プレート６７及び第４プレート６９をスライド移動させるための駆動部７０を備えている。駆動部７０は、長尺な中空部材７０Ａと、この中空部材７０Ａに案内されて往復直線運動をする可動体７０Ｂとを含む。駆動部７０としては、例えばロッドレスシリンダなどを用いることができる。本実施の形態の搬送装置５０は、第１プレート６３〜第４プレート６９のスライド移動を単一の駆動源である駆動部７０によって行う。そして、単一の駆動源によって、プローブカード２３が装着されたプローブカードホルダ２１を支持する第４プレート６９を正反対の方向に進出及び退避させることが可能であり、駆動機構の簡素化が図られている。すなわち、搬送装置５０は、単一の駆動源である駆動部７０によって、基台５１を基準にして、第４プレート６９を検査室２側へ進出・退避させるスライド動作と、検査室２とは反対側（外部側）に向けて進出・退避させるスライド動作を行うことができる。なお、以下の搬送装置の説明では、プローブカード２３が装着されたプローブカードホルダ２１を単に「プローブカードホルダ２１」と表現することがある。
【００２９】
駆動部７０は、上下方向に積層された５枚のプレート６０の中央に位置する第２プレート６５に設けられている。駆動部７０の可動体７０Ｂは、制御部４の制御の下で、図４及び図５中、矢印で示す方向に直線的に往復する。この方向は、搬送装置５０によってプローブカードホルダ２１を検査室２に搬入し、又は、検査室２から搬出する搬送方向である。図４及び図５では、搬送方向において、第４プレート６９が検査室２側へ進出するときの移動方向を符号Ｆで示し、第４プレート６９が検査室２から退避するときの移動方向を符号Ｂで示している。可動体７０Ｂの移動距離は、例えば図示しないストッパによって調整することができる。
【００３０】
＜連結手段＞
駆動部７０の可動体７０Ｂは、上下に位置する第１プレート６３及び第３プレート６７に対し、交互に連結した状態と、非連結の状態を切り替える連結手段として、ジョイント７１を備えている。
【００３１】
ジョイント７１によって、可動体７０Ｂと第１プレート６３を連結した状態では、可動体７０Ｂと第１プレート６３の相対位置は固定され、可動体７０Ｂに第１プレート６３が連動する。すなわち、ジョイント７１によって、可動体７０Ｂを第１プレート６３に連結させた状態で、可動体７０ＢをＦ方向に移動させると、第１プレート６３は、同方向に可動体７０Ｂの移動量と同じ移動量で第２プレート６５に対して相対移動する。
【００３２】
ジョイント７１によって、可動体７０Ｂと第３プレート６７を連結した状態では、可動体７０Ｂと第３プレート６７の相対位置は固定され、可動体７０Ｂに第３プレート６７が連動する。すなわち、ジョイント７１によって、可動体７０Ｂを第３プレート６７に連結させた状態で、可動体７０ＢをＦ方向に移動させると、第３プレート６７は、同方向に可動体７０Ｂの移動量と同じ移動量で第２プレート６５に対して相対移動する。
【００３３】
ジョイント７１は、例えば図６〜図８に示すように、上下方向に変位し、第１プレート６３の孔部６３ａ及び第３プレート６７の孔部６７ａに交互に挿入可能な挿入部材（可動ピン）７１Ａを備えている。挿入部材（可動ピン）７１Ａは、第２プレート６５において可動体７０Ｂの移動方向に形成された長尺な開口６５ａを介して、下方の第１プレート６３へ向けて突没可能に構成されている。図７は、可動体７０Ｂと第１プレート６３を連結した状態を示し、図８は、ジョイント７１によって、可動体７０Ｂと第３プレート６７を連結した状態を示している。
【００３４】
ジョイント７１の別の例を図９に示す。図９に示すジョイント７１は、挿入部材（可動ピン）７１Ａの代わりに、上下方向に変位し、第１プレート６３の上面及び第３プレート６７の下面にそれぞれ形成された、テーパー状の凹部６３ｂ及び６７ｂに嵌合可能な嵌合部材７１Ｂを有している。
【００３５】
ジョイント７１のさらに別の例を図１０に示す。図１０に示すジョイント７１は、互いに同期して回転する２つの扇状の回転部材７１Ｃ１，７１Ｃ２を有する。回転部材７１Ｃ１は、回転によって、その一部分が第１プレート６３の孔部（又は凹部）６３ｃに挿入された状態と、非挿入の状態に切り換えられる。同様に、回転部材７１Ｃ２は、回転によって、その一部分が第３プレート６７の孔部（又は凹部）６７ｃに挿入された状態と、非挿入の状態に切り換えられる。
【００３６】
以上のような構成のジョイント７１の駆動は、図示は省略するが、例えばシリンダ、モータなどを用いることができる。なお、一つのジョイント７１の代わりに、第１プレート６３及び第３プレート６７に対して別々に独立してジョイント７１を設けてもよい。つまり、第１プレート６３に対し、連結した状態と、非連結の状態を切り替えるジョイントを設け、第３プレート６７に対し、連結した状態と、非連結の状態を切り替えるジョイントを設けてもよい。
【００３７】
＜伝達手段＞
第１プレート６３には、駆動部７０からの駆動力を、第１プレート６３を介してベースプレート６１に伝達する駆動力伝達手段としての下部伝達手段７３が設けられている。下部伝達手段７３は、一対のプーリー７４及びベルト７５を含んでいる。下部伝達手段７３のベルト７５の一部分と、ベースプレート６１は、連結部材７５ａによって固定されている。また、下部伝達手段７３のベルト７５の他の一部分と、第２プレート６５は、連結部材７５ｂによって固定されている。
【００３８】
第３プレート６７には、駆動部７０からの駆動力を、第３プレート６７を介して第４プレート６９に伝達する駆動力伝達手段としての上部伝達手段７６が設けられている。上部伝達手段７６は、一対のプーリー７７及びベルト７８を含んでいる。これら一対のプーリー７７及びベルト７８は、第３プレート６７の左右の端部にそれぞれ設けられている。上部伝達手段７６のベルト７８の一部分と、第４プレート６９は、連結部材７８ａによって固定されている。また、上部伝達手段７６のベルト７８の他の一部分と、第２プレート６５は、連結部材７８ｂによって固定されている。
【００３９】
＜ガイド手段＞
ベースプレート６１の上面には、一対のガイドレール８０Ａ，８０Ｂが凸状に設けられており、各ガイドレール８０Ａ，８０Ｂは、第１プレート６３の下面に設けられた凹状のガイド部材（図示省略）と係合している。ガイドレール８０Ａ，８０Ｂとガイド部材を用いることによって、ベースプレート６１と第１プレート６３との相対的なスライドの直線性を確保し、かつ摩擦抵抗を低減できる。なお、ガイド部材に替えて第１プレート６３の下面に溝を形成してもよい。
【００４０】
また、第１プレート６３の上面には、一対のガイドレール８１Ａ，８１Ｂが凸状に設けられており、各ガイドレール８１Ａ，８１Ｂは、第２プレート６５の下面に設けられた凹状のガイド部材（図示省略）と係合している。ガイドレール８１Ａ，８１Ｂとガイド部材を用いることによって、第１プレート６３と第２プレート６５の相対的なスライドの直線性を確保し、かつ摩擦抵抗を低減できる。なお、ガイド部材に替えて第２プレート６５の下面に溝を形成してもよい。
【００４１】
また、第２プレート６５の上面には、一対のガイドレール８２Ａ，８２Ｂが凸状に設けられており、各ガイドレール８２Ａ，８２Ｂは、第３プレート６７の下面に設けられた凹状のガイド部材（図示省略）と係合している。ガイドレール８２Ａ，８２Ｂとガイド部材を用いることによって、第２プレート６５と第３プレート６７の相対的なスライドの直線性を確保し、かつ摩擦抵抗を低減できる。なお、ガイド部材に替えて第３プレート６７の下面に溝を形成してもよい。
【００４２】
また、第３プレート６７の上面には、一対のガイドレール８３Ａ，８３Ｂが凸状に設けられており、各ガイドレール８３Ａ，８３Ｂは、第４プレート６９の下面に設けられた凹状のガイド部材（図示省略）と係合している。ガイドレール８３Ａ，８３Ｂとガイド部材を用いることによって、第３プレート６５と第４プレート６７の相対的なスライドの直線性を確保し、かつ摩擦抵抗を低減できる。なお、ガイド部材に替えて第４プレート６９の下面に溝を形成してもよい。
【００４３】
＜ロック機構＞
搬送装置５０は、スライド動作を行わず、上下に重なった状態のプレートが動かないように固定する固定手段として、複数のロック機構を備えている。第１プレート６３及び第２プレート６５は、下部ロック機構８４によって固定される。第２プレート６５及び第３プレート６７は、上部ロック機構８５によって固定される。これらのロック機構としては、例えばジョイント７１の説明で例示した挿入部材（可動ピン）７１Ａなどと同様の構成のものを利用できる。
【００４４】
図４の状態において、第２プレート６５及び第３プレート６７は、互いに相対移動しないように、上部ロック機構８５によってロックされている。なお、図４の状態において、第１プレート６３と駆動部７０の可動体７０Ｂ（第２プレート６５に装着されている）は、ジョイント７１によって連結されている。
【００４５】
図５の状態において、第１プレート６３及び第２プレート６５は、互いに相対移動しないように、下部ロック機構８４によってロックされている。なお、図５の状態において、駆動部７０の可動体７０Ｂ（第２プレート６５に装着されている）と第３プレート６７は、ジョイント７１によって連結されている。
【００４６】
＜衝撃吸収部材＞
ベースプレート６１、第１プレート６３〜第３プレート６７の上面には、スライド移動する直上のプレートの停止時の衝撃を吸収するための衝撃吸収部材８６が複数箇所に設けられている。
【００４７】
＜スライド動作＞
次に、図４及び図５を参照しながら、搬送装置５０におけるスライド動作について詳細に説明する。
【００４８】
（Ｂ方向へのスライドと復帰）
５枚のプレート６０が上下に重なり合った初期状態（図１２を参照）から、ジョイント７１によって、可動体７０Ｂと第１プレート６３を連結する。なお、このとき、第２プレート６５及び第３プレート６７は、互いに相対移動しないように上部ロック機構８５によってロックしておく。この状態で、可動体７０ＢをＦ方向に動かすと、第１プレート６３は、可動体７０Ｂとともに第２プレート６５に対して相対移動する。第１プレート６３に設けられた下部伝達手段７３のベルト７５は、連結部材７５ａによってベースプレート６１に、連結部材７５ｂによって第２プレート６５に、それぞれ連結されているため、ベルト７５を介してベースプレート６１をＦ方向に押し出すような駆動力が伝達される。この場合、ベースプレート６１の相対移動距離は、図示しないストッパ（図示省略）に当接する位置まででもよいし、可動体７０Ｂの移動距離と同じでもよい。
【００４９】
以上の動作において、ベースプレート６１は基台５１に固定されており不動であるため、第１プレート６３及び第２プレート６５は、可動体７０Ｂの移動方向であるＦ方向とは逆方向に移動する。つまり、基台５１に固定されているベースプレート６１を基準にすると、第１プレート６３及び第２プレート６５は、Ｂ方向にスライド移動する。図４は、第１プレート６３、第２プレート６５、第３プレート６７及び第４プレート６９をＢ方向に進出させた状態を示している。
【００５０】
図４の状態から、可動体７０Ｂと第１プレート６３を連結した状態で、可動体７０ＢをＢ方向に動かすと、第１プレート６３は、可動体７０Ｂとともに第２プレート６５に対して相対移動する。そして、第１プレート６３に設けられた下部伝達手段７３のベルト７５は、連結部材７５ａ，７５ｂによって、ベースプレート６１及び第２プレート６５にそれぞれ連結されているため、ベルト７５を介してベースプレート６１をＢ方向に相対移動させる。この場合、ベースプレート６１の相対移動距離は、図示しないストッパ（図示省略）に当接する位置まででもよいし、可動体７０Ｂの移動距離と同じでもよい。
【００５１】
以上の動作において、ベースプレート６１は基台５１に固定されており不動であるため、第１プレート６３及び第２プレート６５は、可動体７０Ｂの移動方向であるＢ方向とは逆方向に移動する。つまり、基台５１に固定されているベースプレート６１を基準にすると、第１プレート６３及び第２プレート６５は、Ｆ方向にスライド移動する。このようにして、５枚のプレート６０が上下に重なり合った初期状態（図１２を参照）に復帰させることができる。
【００５２】
（Ｆ方向へのスライドと復帰）
５枚のプレート６０が上下に重なり合った初期状態（図１２を参照）から、ジョイント７１によって、可動体７０Ｂと第３プレート６７を連結する。なお、このとき、第１プレート６３及び第２プレート６５は、互いに相対移動しないように下部ロック機構８４によってロックしておく。この状態で、可動体７０ＢをＦ方向に動かすと、第３プレート６７は、可動体７０Ｂとともに第２プレート６５に対してＦ方向にスライド移動する。第３プレート６７に設けられた上部伝達手段７６のベルト７８は、連結部材７８ａによって第４プレート６９に、連結部材７８ｂによって第２プレート６５に、それぞれ連結されているため、第４プレート６９をＦ方向に押し出すように駆動力が伝達され、第４プレート６９をＦ方向にスライドさせる。ここで、ベースプレート６１は基台５１に固定され、第１プレート６３及び第２プレート６５はロックされているため、第３プレート６７及び第４プレート６９のみが移動する。図５は、以上のような動作によって、第３プレート６７及び第４プレート６９をＦ方向に進出させた状態を示している。
【００５３】
図５の状態から、可動体７０Ｂと第３プレート６７を連結した状態で、可動体７０ＢをＢ方向に動かすと、第３プレート６７は、可動体７０Ｂとともに第２プレート６５に対してＢ方向にスライド移動する。そして、第３プレート６７に設けられた上部伝達手段７６のベルト７８は、連結部材７８ａ，７８ｂによって第４プレート６９及び第２プレート６５にそれぞれ連結されているため、ベルト７８を介して第４プレート６９をＢ方向に相対移動させる。この場合、第４プレート６９の相対移動は、ストッパ（図示省略）に当接する位置まででもよいし、可動体７０Ｂの移動距離と同じでもよい。このようにして、５枚のプレート６０が上下に重なり合った初期状態（図１２を参照）に復帰させることができる。
【００５４】
＜制御部＞
制御部４は、プローブ装置１００の各構成部の動作を制御する。制御部４は、典型的にはコンピュータである。図１１は、制御部４のハードウェア構成の一例を示している。制御部４は、主制御部２０１と、キーボード、マウス等の入力装置２０２と、プリンタ等の出力装置２０３と、表示装置２０４と、記憶装置２０５と、外部インターフェース２０６と、これらを互いに接続するバス２０７とを備えている。主制御部２０１は、ＣＰＵ（中央処理装置）２１１、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２１２およびＲＯＭ（リードオンリメモリ）２１３を有している。記憶装置２０５は、情報を記憶できるものであれば、その形態は問わないが、例えばハードディスク装置または光ディスク装置である。また、記憶装置２０５は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体２１５に対して情報を記録し、また記録媒体２１５より情報を読み取るようになっている。記録媒体２１５は、情報を記憶できるものであれば、その形態は問わないが、例えばハードディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどである。記録媒体２１５は、本実施の形態のプローブ装置１００において行われるプローブ方法のレシピを記録した記録媒体であってもよい。
【００５５】
制御部４は、本実施の形態のプローブ装置１００において、プローブカードホルダ２１の搬入出や、複数のウエハＷに対するデバイス検査を実行できるように制御する。具体的には、制御部４は、プローブ装置１００において、各構成部（例えば、テストヘッド３、ステージ１１、駆動部７０、ジョイント７１、下部ロック機構８４、上部ロック機構８５等）を制御する。これらは、ＣＰＵ２１１が、ＲＡＭ２１２を作業領域として用いて、ＲＯＭ２１３または記憶装置２０５に格納されたソフトウエア（プログラム）を実行することによって実現される。
【００５６】
［搬送方法］
次に、図１２〜図１４を参照しながら、搬送装置５０による搬送方法について説明する。図１２は、搬送装置５０の５枚のプレート６０が上下に重なり、筐体内に収容された初期状態を示している。図１３は、図１２の初期状態から、プレート６０をＢ方向にスライドさせ、第４プレート６９を装置外部に突出させた状態を示している。図１４は、初期状態から、第３プレート６７及び第４プレート６９をＦ方向にスライドさせ、第４プレート６９を検査室２の内部に進出させた状態を示している。以下の説明では、検査室２を基準にして、図１３を「退避状態」、図１４を「進出状態」と表現する。
【００５７】
図１２に示す初期状態では、下部ロック機構８４によって第１プレート６３及び第２プレート６５が、また、上部ロック機構８５によって第２プレート６５及び第３プレート６７が、それぞれロックされている。
【００５８】
まず、ジョイント７１により、駆動部７０の可動体７０Ｂと第１プレート６３を連結する。
【００５９】
次に、下部ロック機構８４による第１プレート６３及び第２プレート６５のロックを解除する。
【００６０】
次に、可動体７０ＢをＦ方向に駆動させ、第１プレート６３及び第２プレート６５をＢ方向にスライド移動させて図１３の退避状態にする。この退避状態において、第３プレート６７及び第４プレート６９は、例えばハウジング３３の開口部付近に設置したセンサ（図示省略）によって検出される。
【００６１】
次に、第４プレート６９の保持部にプローブカードホルダ２１を載置する。この作業は外部の装置又は作業者による手動で行われる。
【００６２】
次に、可動体７０ＢをＢ方向に駆動させ、第１プレート６３及び第２プレート６５をＦ方向にスライドさせることによって、初期状態まで復帰させる。
【００６３】
次に、下部ロック機構８４によって第１プレート６３及び第２プレート６５をロックする。
【００６４】
次に、ジョイント７１を切替え、可動体７０Ｂと第３プレート６７を連結する。
【００６５】
次に、上部ロック機構８５による第２プレート６５及び第３プレート６７のロックを解除する。
【００６６】
次に、可動体７０ＢをＦ方向に駆動させ、第３プレート６７及び第４プレート６９をＦ方向にスライド移動させて、図１４の進出状態にする。この状態では第４プレート６９に保持されたプローブカードホルダ２１は検査室２の内部に搬入されている。
【００６７】
以上の手順によって、プローブ装置１００の外部から、プローブカードホルダ２１を検査室２の内部に搬入することができる。この進出状態において、第４プレート６９（及び第３プレート６７）は、検査室２の側壁部に設置したセンサ（図示省略）によって検出される。
【００６８】
また、以上の搬送動作において、搬送装置５０の検査室２側とその反対側(外部側)の両側に、例えばエリアセンサなどを有するセンサ部（図示省略）を設け、第１プレート６３〜第４プレート６９が、Ｆ方向又はＢ方向のどちらにスライドしているかを検知するようにしてもよい。上記のとおり、本実施の形態の搬送装置５０は、ジョイント７１の切替によって、可動体７０Ｂを一つの方向（Ｆ方向）に駆動させるだけで、第１プレート６３〜第４プレート６９をＦ方向とＢ方向のどちらへもスライド延伸させることができる。そのため、可動体７０Ｂの制御上の位置情報からは、初期状態に対し、第１プレート６３〜第４プレート６９がどちらの方向にスライドしているかを把握することができない。そのため、例えばプローブ装置１００の電源が切れてしまった後の復帰時に、延伸途中の状態も含めて、第１プレート６３〜第４プレート６９がどちらの方向にスライドしているかを、上記センサ部によって検出することが好ましい。
【００６９】
以後の操作は任意であるが、一例を示すと、以下のとおりである。第４プレート６９の保持部に保持されたプローブカードホルダ２１を内部受渡機構３０に受け渡すことによって、内部受渡機構３０がプローブカードホルダ２１を移送し、インサートリング１５に装着する。次に、ステージ７を水平方向（Ｘ方向，Ｙ方向，θ方向）及び垂直方向（Ｚ方向）に移動させることによって、プローブカード２３とステージ１１上に保持されたウエハＷとの相対位置を調整し、デバイスの電極とプローブ針とを当接させる。テストヘッド３は、プローブカード２３の各プローブ針２３ａを介してデバイスに検査電流を流す。プローブカード２３は、デバイスの電気的特性を示す電気信号をテストヘッド３に伝送する。テストヘッド３は、伝送された電気信号を測定データとして記憶し、検査対象のデバイスの電気的な欠陥の有無を判定する。
【００７０】
搬送装置５０による検査室２からのプローブカードホルダ２１の搬出は、上記と逆の手順によって行うことができるので、説明を省略する。
【００７１】
本実施の形態の搬送装置５０は、単一の駆動部７０によって複数のプレート６０をスライドさせることが可能なため、装置構成の簡素化と省スペース化が可能である。具体的には、搬送装置５０は、ジョイント７１の切替によって、単一の駆動部７０で、保持部材である第４プレート６９を、Ｆ方向とＢ方向の両方にそれぞれ進出・退避させるスライド動作を行うことができる。また、搬送装置５０は、搬送途中で旋回動作や回転動作を伴わないため、他の部材との干渉が生じにくく、プローブカード２３の向きの誤認による設置ミスなども起こり得ない。従って、本実施の形態のプローブ装置１００を用いることによって、信頼性の高いプローブ検査が可能になる。
【００７２】
以上、本発明の実施の形態を例示の目的で詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に制約されることはなく、種々の変形が可能である。例えば基板としては、半導体ウエハに限らず、例えば、液晶表示装置に用いるガラス基板に代表されるフラットパネルディスプレイ用基板や、多数のＩＣ（半導体集積回路）チップを実装した樹脂基板、ガラス基板などの実装検査用基板でもよい。
【００７３】
また、搬送装置５０を構成するプレート６０は、５枚に限らず、２枚以上、好ましくは３枚以上で構成することができる。
【符号の説明】
【００７４】
５０…搬送装置、５１…基台、６０…プレート、６１…ベースプレート、６３…第１プレート、６５…第２プレート、６７…第３プレート、６９…第４プレート、７０…駆動部、７０Ａ…中空部材、７０Ｂ…可動体、７１…ジョイント、７３…下部伝達手段、７４…プーリー、７５…ベルト、７５ａ，７５ｂ…連結部材、７６…上部伝達手段、７７…プーリー、７８…ベルト、７８ａ，７８ｂ…連結部材、８１Ａ，８１Ｂ,８２Ａ，８２Ｂ，８３Ａ，８３Ｂ…ガイドレール、８４…下部ロック機構、８５…上部ロック機構、８６…衝撃吸収部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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