(57)【要約】  多方向の自由度を有する微小構造体について、可動部に直に接触することなく、各自由度方向の特性の動的試験を行うことができる検査装置を提供する。基板（８）上に形成された可動部（１６ａ）を有する、少なくとも１つの微小構造体（１６）の特性を評価する微小構造体の検査装置であって、微小構造体（１６）の電気信号を取り出すために、微小構造体（１６）に形成されたパッド（８ａ）に電気的に接続するプローブ（４ａ）と、微小構造体（１６）の可動部（１６ａ）の近傍に配置され、気体を噴出又は吸入する複数のノズル（１０）と、前記複数のノズル（１０）から噴出又は吸入する気体の流量を制御するノズル流量制御部（３）と、ノズル（１０）から噴出又は吸入する気体によって印加された可動部（１６ａ）の変位を、プローブ（４ａ）を介して得られる電気信号によって検出し、検出結果に基づいて微小構造体（１６）の特性を評価する評価手段と、を備える。
2007125756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された可動部を有する、少なくとも１つの微小構造体の特性を評価する微小構造体の検査装置であって、
前記微小構造体の電気信号を取り出すために、前記微小構造体に形成された検査用電極に電気的に接続するプローブと、
前記微小構造体の可動部の近傍に配置され、気体を噴出又は吸入する複数のノズルと、
前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体の流量を制御する気体流量制御手段と、
前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体によって印加された前記微小構造体の可動部の変位を、前記プローブを介して得られる電気信号によって検出し、検出結果に基づいて前記微小構造体の特性を評価する評価手段と、
を備えることを特徴とする微小構造体の検査装置。
【請求項２】
前記評価手段と接続されるプローブカードであって、
前記プローブと、
前記複数のノズルと、
を含むプローブカードを備える請求項１に記載の微小構造体の検査装置。
【請求項３】
前記微小構造体の可動部に対してテスト音波を出力するための、少なくとも１つの音波発生手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の微小構造体の検査装置。
【請求項４】
フリッティング現象を利用して、前記プローブと前記検査用電極とを導通させる導通手段をさらに備える、請求項１に記載の微小構造体の検査装置。
【請求項５】
前記気体流量制御手段は、
前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体の流量を制御することにより、前記微小構造体に付着した異物を除去する、
ことを特徴とする請求項１に記載の微小構造体の検査装置。
【請求項６】
前記プローブカードは、
前記微小構造体に付着した異物を検出する異物検出手段
をさらに含み、
前記気体流量制御手段は、前記異物検出手段により前記異物が検出された場合には、前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体の流量を制御することにより、前記微小構造体に付着した異物を除去する、
ことを特徴とする請求項２に記載の微小構造体の検査装置。
【請求項７】
前記異物検出手段は、
画像解析手段により前記異物の有無及び位置を判別する、
ことを特徴とする請求項６に記載の微小構造体の検査装置。
【請求項８】
前記微小構造体は、前記基板上に形成された加速度センサであることを特徴とする請求項１に記載の微小構造体の検査装置。
【請求項９】
前記微小構造体は、半導体ウエハに形成されたデバイスであることを特徴とする請求項１に記載の微小構造体の検査装置。
【請求項１０】
基板上に形成された可動部を有する、少なくとも１つの微小構造体の電気信号を取り出すために、前記微小構造体に形成されたパッドにプローブを接触させるステップと、
前記微小構造体の可動部を変位させるために、気体を噴出又は吸入するノズルを前記微小構造体の近傍に配置させるステップと、
前記複数のノズルから気体を噴出又は吸入して前記微小構造体の可動部を変位させるステップと、
前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体によって印加された前記微小構造体の可動部の変位を、前記プローブを介して得られる電気信号によって検出するステップと、
前記電気信号によって検出した可動部の変位に基づいて前記微小構造体の特性を評価するステップと、
を備えることを特徴とする微小構造体の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微小構造体たとえばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を検査する検査装置、及び検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特に半導体微細加工技術等を用いて、機械・電子・光・化学等の多用な機能を集積化したデバイスであるＭＥＭＳが注目されている。これまでに実用化されたＭＥＭＳ技術としては、たとえば自動車又は医療用の各種センサがあり、マイクロセンサである加速度センサや圧力センサ、エアーフローセンサ等にＭＥＭＳデバイスが搭載されてきている。また、インクジェットプリンタヘッドにこのＭＥＭＳ技術を採用することにより、インクを噴出するノズル数の増加と正確なインクの噴出が可能となり、画質の向上と印刷スピードの高速化を図ることが可能となっている。さらには、反射型のプロジェクタにおいて用いられているマイクロミラーアレイ等も一般的なＭＥＭＳデバイスとして知られている。【０００３】
また、今後ＭＥＭＳ技術を利用したさまざまなセンサやアクチュエータが開発されることにより光通信・モバイル機器への応用、計算機の周辺機器への応用、さらにはバイオ分析や携帯用電源への応用へと展開することが期待されている。【０００４】
一方で、ＭＥＭＳデバイスの発展に伴い、微細な構造等であるがゆえにそれを適正に検査する方式も重要となってくる。従来、ＭＥＭＳデバイスをパッケージした後にデバイスをパッケージごと回転させたり、あるいは振動させたりしてデバイスの特性の評価を実行してきたが、微細加工後のウエハ状態等の初期段階において適正な検査を実行して不良を検出することにより、製品の歩留りを向上させ、製造コストをより低減することが望ましい。【０００５】
特許文献１においては、一例としてウエハ上に形成された加速度センサに対して、空気を吹き付けることにより変化する加速度センサの抵抗値を検出して加速度センサの特性を判別する検査方式が提案されている。
【特許文献１】特開平５−３４３７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
微小な可動部を有するＭＥＭＳデバイスはその特性を検査する際には、外部から物理的な刺激を与える必要がある。一般に、加速度センサ等の微小な可動部を有する構造体は、微小な動きに対してもその応答特性が変化するデバイスである。したがって、その特性を評価するためには、精度の高い検査をする必要がある。また、デバイスの可動部に非接触で検査することが望ましい。デバイスの可動部に非接触で検査する方法として、例えば、上記特許文献１の技術がある。【０００７】
特許文献１の技術は、空気流を噴出するエリアが測定対象チップの可動部に比して大きい、あるいは制御されていないので、可動部の動きを細かく制御することができない。また、可動部裏面が支持部構造と同一高さに製作されている場合は可動部を上方向に変位させる必要があるが、従来の技術では吹き付ける機能だけなので、可動部をウエハの上方向へ変位させることができない。【０００８】
加速度センサをウエハ状態で検査する方法として、音波をセンサの可動部に加えて可動部の動きを検出する方法がある。しかし、検出感度の小さいセンサでは、音を印加するだけでは入力物理量（エネルギー）が不足して充分な可動部の振動が得られないため、充分な動的試験が行えないことがある。【０００９】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、多方向の自由度を有する微小構造体について、可動部に直に接触することなく、各自由度方向の特性の動的試験を行うことができる検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の観点に係る微小構造体の検査装置は、基板上に形成された可動部を有する、少なくとも１つの微小構造体の特性を評価する微小構造体の検査装置であって、
前記微小構造体の電気信号を取り出すために、前記微小構造体に形成された検査用電極に電気的に接続するプローブと、
前記微小構造体の可動部の近傍に配置され、気体を噴出又は吸入する複数のノズルと、
前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体の流量を制御する気体流量制御手段と、
前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体によって印加された前記微小構造体の可動部の変位を、前記プローブを介して得られる電気信号によって検出し、検出結果に基づいて前記微小構造体の特性を評価する評価手段と、
を備えることを特徴とする。【００１１】
好ましくは、前記評価手段と接続されるプローブカードであって、
前記プローブと、
前記複数のノズルと、
を含むプローブカードを備えることを特徴とする。【００１２】
さらに、前記微小構造体の可動部に対してテスト音波を出力するための、少なくとも１つの音波発生手段を備えることを特徴とする。【００１３】
なお、フリッティング現象を利用して、前記プローブと前記検査用電極とを導通させる導通手段をさらに備える。【００１４】
前記気体流量制御手段は、前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体の流量を制御することにより、前記微小構造体に付着した異物を除去する、ようにしてもよい。【００１５】
前記プローブカードは、前記微小構造体に付着した異物を検出する異物検出手段をさらに含み、前記気体流量制御手段は、前記異物検出手段により前記異物が検出された場合には、前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体の流量を制御することにより、前記微小構造体に付着した異物を除去する、ようにしてもよい。【００１６】
前記異物検出手段は、例えば、画像解析手段により前記異物の有無及び位置を判別する。【００１７】
特に、前記微小構造体は、前記基板上に形成された加速度センサであることを特徴とする。【００１８】
さらに、前記微小構造体は、半導体ウエハに形成されたデバイスであることを特徴とする。【００１９】
本発明の第２の観点に係る微小構造体の検査方法は、基板上に形成された可動部を有する、少なくとも１つの微小構造体の電気信号を取り出すために、前記微小構造体に形成されたパッドにプローブを接触させるステップと、
前記微小構造体の可動部を変位させるために、気体を噴出又は吸入するノズルを前記微小構造体の近傍に配置させるステップと、
前記複数のノズルから気体を噴出又は吸入して前記微小構造体の可動部を変位させるステップと、
前記複数のノズルから噴出又は吸入する気体によって印加された前記微小構造体の可動部の変位を、前記プローブを介して得られる電気信号によって検出するステップと、
前記電気信号によって検出した可動部の変位に基づいて前記微小構造体の特性を評価するステップと、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る微小構造体の検査装置及び検査方法は、複数のノズルのそれぞれの気体噴出量又は吸入量を個別に制御することによって、可動部の一部にはノズルから離れる方向の変位、可動部の他の一部にはノズルに接近する方向への変位を与えることが可能である。その結果、微小構造体の可動部に直に接触することなく、可動部の変位の方向を変えて微小構造体の特性を検査できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係る微小構造体の検査装置の概略構成図である。
【図２】図１の抵抗測定システムの検査制御部とプローバ部の構成を示すブロック図である。
【図３】３軸加速度センサのデバイス上面から見た図である。
【図４】３軸加速度センサの概略図である。
【図５】各軸方向の加速度を受けた場合の重錐体とビームの変形を説明する概念図である。
【図６】各軸に対して設けられるホイートストンブリッジの回路構成図である。
【図７】３軸加速度センサの傾斜角に対する出力応答を説明する図である。
【図８】重力加速度（入力）とセンサ出力との関係を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態に係るノズルとウエハの構成を表す概念図である。
【図１０】ノズルの噴出又は吸入の方向の組み合わせと可動部の変位の方向の例を示す概念図である。
【図１１】４本のノズルから空気を噴出する場合の可動部の変位の方向の例を示す概念図である。
【図１２】１本のノズルから空気を噴出する場合の可動部の変位の方向の例を示す概念図である。
【図１３】２本のノズルから空気を噴出する場合の可動部の変位の方向の例を示す概念図である。
【図１４】４本のノズルから空気を吸入する場合の可動部の変位の方向の例を示す概念図である。
【図１５】１本のノズルから空気を吸入する場合の可動部の変位の方向の例を示す概念図である。
【図１６】２本のノズルから空気を吸入する場合の可動部の変位の方向の例を示す概念図である。
【図１７】ノズルの噴出又は吸入の方向の組み合わせと可動部の変位の方向の例を示す概念図である。
【図１８】本発明の実施の形態に係る検査装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１９】プローブとノズルの異なる構成を示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態の変形例２に従うプローブカードの構造を説明する図である。
【図２１】本発明の実施の形態の変形例３に従う検査装置による異物検出及び除去動作の一例を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の実施の形態の変形例３に従うプローブカードの構造を説明する図である。
【図２３】本発明の実施の形態の変形例３に従う抵抗測定システムの検査制御部とプローバ部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２２】
１    検査装置
２    検査制御部
３    ノズル流量制御部（気体流量制御手段）
４    プローブカード
４ａ  プローブ
４ｂ  開口領域
５    フリッティング用回路
６    特性評価部（評価手段）
７    切替部
８    ウエハ（基板）
８ａ  電極パッド（パッド）
９    スピーカ（音波発生手段）
１０    ノズル
１３    プローブ制御部
１５    プローバ部
１６    加速度センサ（微小構造体）
１６ａ  可動部
２０    内部バス
２１    制御部
２２    主記憶部
２３    外部記憶部
２４    入力部
２５    入出力部
２６    表示部（表示手段）
７０    防振材料
８１    カメラ（異物検出手段）
８３    支持部
８５    カメラ制御部
８７    画像解析部（画像解析手段）
ＡＲ    重錘体（可動部）
ＢＭ    ビーム（可動部）
ＴＰ    チップ（微小構造体）
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰り返さない。【００２４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態に係る検査装置１の概略構成図である。図１において、検査装置１は、テスト対象物、例えばウエハ８を搬送するローダ部１２と、ウエハ８の電気的特性検査を行うプローバ部１５と、プローバ部１５を介してウエハ８に形成された加速度センサの特性値を測定する検査制御部２とを備える。【００２５】
ローダ部１２は、例えば２５枚のウエハ８が収納されたカセットを載置する載置部（図示せず）と、この載置部のカセットからウエハ８を一枚ずつ搬送するウエハ搬送機構とを備えている。【００２６】
ウエハ搬送機構としては、直交する三軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の移動機構であるＸ−Ｙ−Ｚテーブル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを介して三軸方向に移動すると共に、Ｚ軸の回りにウエハ８を回転させるメインチャック１４とが設けられている。具体的には、Ｙ方向に移動するＹテーブル１２Ａと、このＹテーブル１２Ａ上をＸ方向に移動するＸテーブル１２Ｂと、このＸテーブル１２Ｂの中心と軸芯を一致させて配置されたＺ方向に昇降するＺテーブル１２Ｃとを有し、メインチャック１４をＸ、Ｙ、Ｚ方向へ移動させる。また、メインチャック１４は、Ｚ軸回りの回転駆動機構を介して、所定の範囲で正逆方向に回転する。【００２７】
プローバ部１５は、プローブカード４とプローブカード４を制御するプローブ制御部１３とを備える。プローブカード４は、ウエハ８上に例えば銅、銅合金、アルミニウムなどの導電性金属によって形成された電極パッド８ａ（図９参照）と検査用プローブ４ａとを接触させ、フリッティング現象を利用して、電極パッド８ａとプローブ４ａの接触抵抗を低減させて電気的に導通させる。また、プローバ部１５は、ウエハ８に形成された加速度センサ１６（図９参照）の可動部１６ａに対して空気を噴出又は吸入する複数のノズル１０（図２参照）を備える。プローブ制御部１３は、プローブカード４のプローブ４ａとノズル１０に接続するノズル流量制御部を制御し、ウエハ８に形成された加速度センサ１６に所定の変位を加えて、加速度センサ１６の可動部１６ａの動きをプローブを介して電気信号として検出する。【００２８】
プローバ部１５は、プローブカード４のプローブ４ａとウエハ８との位置合わせを行うアラインメント機構（図示せず）を備える。プローバ部１５は、複数のノズル１０（図９参照）の先端を、ウエハ８の加速度センサ１６の可動部１６ａに対向して配置させ、ノズル１０から気体を噴出又は吸入して、加速度センサ１６の可動部１６ａに変位を与える。また、プローバ部１５は、プローブカード４のプローブ４ａとウエハ８の電極パッド８ａを電気的に接触させてウエハ８に形成された加速度センサ１６の特性値の測定を行う。【００２９】
図２は、図１の検査装置１の検査制御部２とプローバ部１５の構成を示すブロック図である。検査制御部２とプローバ部１５とによって、加速度センサ評価測定回路が構成される。【００３０】
検査制御部２は、図２に示すように、制御部２１、主記憶部２２、外部記憶部２３、入力部２４、入出力部２５及び表示部２６を備える。主記憶部２２、外部記憶部２３、入力部２４、入出力部２５及び表示部２６はいずれも内部バス２０を介して制御部２１に接続されている。【００３１】
制御部２１はＣＰＵ（Central Processing Unit）等から構成され、外部記憶部２３に記憶されているプログラムに従って、ウエハ８に形成されたセンサの特性、例えば抵抗の抵抗値やセンサを構成する回路の電流、電圧などを測定するための処理を実行する。【００３２】
主記憶部２２はＲＡＭ（Random-Access Memory）等から構成され、外部記憶部２３に記憶されているプログラムをロードし、制御部２１の作業領域として用いられる。【００３３】
外部記憶部２３は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ハードディスク、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Digital Versatile Disc Random-Access Memory）、ＤＶＤ−ＲＷ（Digital Versatile Disc Rewritable）等の不揮発性メモリから構成され、前記の処理を制御部２１に行わせるためのプログラムを予め記憶し、また、制御部２１の指示に従って、このプログラムが記憶するデータを制御部２１に供給し、制御部２１から供給されたデータを記憶する。【００３４】
入力部２４はキーボード及びマウスなどのポインティングデバイス等と、キーボード及びポインティングデバイス等を内部バス２０に接続するインターフェース装置から構成されている。入力部２４を介して、評価測定開始や測定方法の選択などが入力され、制御部２１に供給される。【００３５】
入出力部２５は、検査制御部２が制御する対象のプローブ制御部１３と接続するシリアルインタフェース又はＬＡＮ（Local Area Network）インタフェースから構成されている。入出力部２５を介して、プローブ制御部１３にウエハ８の電極パッド８ａとの接触、電気的導通、それらの切替、及び加速度センサ１６の可動部１６ａに対して噴出又は吸入する気体の流量の制御などを指令する。また、測定した結果を入力する。【００３６】
表示部２６は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）又はＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などから構成され、測定した結果である周波数応答特性などを表示する。【００３７】
プローブ制御部１３は、ノズル流量制御部３と、フリッティング用回路５と、特性評価部６及び切替部７を備える。特性評価部６は、プローブカード４に加速度センサ１６の電気信号を測定するための電源を供給し、加速度センサ１６を流れる電流と端子間の電圧等を測定する。【００３８】
ノズル流量制御部３は、ウエハ８に形成された加速度センサ１６の可動部１６ａ（図９参照）に変位を加えるために、ノズル１０から噴出又は吸入する気体の流量を制御する。複数のノズル１０から噴出又は吸入する気体の流量をそれぞれ制御して、加速度センサ１６の可動部１６ａに所定の変位が加わるようにする。【００３９】
フリッティング用回路５は、ウエハ８の電極パッド８ａに接触させたプローブカード４のプローブ４ａに電流を供給し、プローブ４ａと電極パッド８ａの間にフリッティング現象を起こして、プローブ４ａと電極パッドの接触抵抗を低減させる回路である。【００４０】
特性評価部６は、微小構造体の特性を計測して評価する。例えば、可動部１６ａに静的又は動的な変位を加えて、加速度センサ１６の応答を測定し、設計した基準の範囲に収まっているかどうかを検査する。【００４１】
切替部７は、プローブカード４の各プローブ４ａとフリッティング用回路５又は特性評価部６との接続を切り替える。【００４２】
本実施の形態に従う検査方法について説明する前にまずテスト対象物である微小構造体の３軸加速度センサ１６について説明する。【００４３】
図３は、３軸加速度センサ１６のデバイス上面から見た図である。図３に示されるように、ウエハ８に形成されるチップＴＰには、複数の電極パッドＰＤがその周辺に配置されている。そして、電気信号を電極パッドＰＤに対して伝達、あるいは電極パッドＰＤから伝達するために、金属配線が設けられている。そして、中央部には、クローバ型を形成する４つの重錘体ＡＲが配置されている。【００４４】
図４は、３軸加速度センサ１６の概略図である。図４に示す３軸加速度センサ１６はピエゾ抵抗型であり、検出素子であるピエゾ抵抗素子が拡散抵抗として設けられている。このピエゾ抵抗型の加速度センサ１６は、安価なＩＣプロセスを利用して製造できる。検出素子である抵抗素子を小さく形成しても感度低下がないため、小型化・低コスト化に有利である。【００４５】
具体的な構成としては、中央の重錘体ＡＲは、４本のビームＢＭで支持された構造となっている。ビームＢＭはＸ、Ｙの２軸方向で互いに直交するように形成されており、１軸当たりに４つのピエゾ抵抗素子を備えている。Ｚ軸方向検出用の４つのピエゾ抵抗素子は、Ｘ軸方向検出用ピエゾ抵抗素子の横に配置されている。重錘体ＡＲの上面形状はクローバ型を形成し、中央部でビームＢＭと連結されている。このクローバ型構造を採用することにより、重錘体ＡＲを大きくすると同時にビーム長を長くすることができるため、小型であっても高感度な加速度センサ１６を実現することが可能である。【００４６】
このピエゾ抵抗型の３軸加速度センサ１６の動作原理は、重錘体ＡＲが加速度（慣性力）を受けると、ビームＢＭが変形し、その表面に形成されたピエゾ抵抗素子の抵抗値の変化により加速度を検出するメカニズムである。そしてこのセンサ出力は、３軸それぞれに独立に組み込まれたホイートストンブリッジの出力から取り出す構成に設定されている。【００４７】
図５は、各軸方向の加速度を受けた場合の重錘体とビームの変形を説明する概念図である。図５に示されるようにピエゾ抵抗素子は、加えられたひずみによってその抵抗値が変化する性質（ピエゾ抵抗効果）を有しており、引っ張り歪みの場合は抵抗値が増加し、圧縮歪みの場合は抵抗値が減少する。本例においては、Ｘ軸方向用ピエゾ抵抗素子Ｒx1〜Ｒx4、Ｙ軸方向検出用ピエゾ抵抗素子Ｒy1〜Ｒy4及びＺ軸方向検出用ピエゾ抵抗素子Ｒz1〜Ｒz4が一例として示されている。【００４８】
図６は、各軸に対して設けられるホイートストンブリッジの回路構成図である。図６（ａ）は、Ｘ（Ｙ）軸におけるホイートストンブリッジの回路構成図である。Ｘ軸及びＹ軸の出力電圧としてはそれぞれＶxout及びＶyoutとする。図６（ｂ）は、Ｚ軸におけるホイートストンブリッジの回路構成図である。Ｚ軸の出力電圧としてはＶzoutとする。【００４９】
上述したように、加えられた歪みによって各軸の４つのピエゾ抵抗素子の抵抗値は変化し、この変化に基づいて各ピエゾ抵抗素子は、例えばＸ軸Ｙ軸においては、ホイートストンブリッジで形成される回路の出力各軸の加速度成分が独立に分離された出力電圧として検出される。なお、上記の回路が構成されるように図３で示されるような、金属配線等が連結され、所定の電極パッド８ａから各軸に対する出力電圧が検出されるように構成されている。【００５０】
また、この３軸加速度センサ１６は、加速度の直流成分も検出することができるため、重力加速度を検出する傾斜角センサとしても用いることが可能である。本実施の形態では、加速度センサ１６を例に説明するが、本発明は可動部１６ａを備えるあらゆるデバイスに応用することができる。例えば、圧力センサ等の動的な特性の測定に用いることができる。また、薄膜式のデバイス、例えば、ひずみゲージ等に変位を加えて特性の測定に用いることができる。【００５１】
図７は、３軸加速度センサ１６の傾斜角に対する出力応答を説明する図である。図７に示されるように、センサをＸ、Ｙ、Ｚ軸周りに回転させ、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸それぞれのブリッジ出力をデジタルボルトメータで測定したものである。センサの電源としては低電圧電源＋５Ｖを使用している。なお、図７に示される各測定点は、各軸出力のゼロ点オフセットを算術的に減じた値がプロットされている。【００５２】
図８は、重力加速度（入力）とセンサ出力との関係を説明する図である。図８に示される入出力関係は、図７の傾斜角の余弦からＸ、Ｙ、Ｚ軸にそれぞれ関わっている重力加速度成分を計算し、重力加速度（入力）とセンサ出力との関係を求めて、その入出力の線形性を評価したものである。すなわち加速度と出力電圧との関係はほぼ線形である。【００５３】
再び図１及び図２を参照して、本発明の実施の形態における微小構造体の検査方法は、微小構造体である３軸加速度センサ１６に対して、ノズル１０によって空気流を加えることにより、その空気流に基づく微小構造体の可動部１６ａの動きを検出してその特性を評価する方式である。【００５４】
次に、本発明の実施の形態における加速度センサ１６の評価方法について説明する。図９は、ノズル１０とウエハ８の構成を表す概念図である。ウエハ８は、可動部１６ａを備える加速度センサ１６が形成されており、ウエハ８の上に加速度センサ１６の電気信号を取り出すための電極パッド８ａが形成されている。【００５５】
プローブカード４は、電極パッド８ａに接続する複数のプローブ４ａを備える（図２）。検査装置１のプローバ部１５は、加速度センサ１６の可動部１６ａに対して空気流を発生するノズル流量制御部３と、可動部１６ａの近くに配置されてノズル流量制御部３の空気流を加速度センサ１６の可動部１６ａに噴出又は吸入するノズル１０を備える（図９）。【００５６】
通常、プローブ４ａと電気的に接続する検査用電極である電極パッド８ａはセンサの周辺領域に形成される。そこで、センサの中央付近にある可動部１６ａ（重錘体）の近傍にノズル１０の先端が配置するように、プローブ４ａで囲まれる領域にノズル１０を設けることができる。可動部１６ａは、重錘体ＡＲ又はビームＢＭ、あるいはセンサがメンブレン（膜）構造の場合の膜などである。【００５７】
ノズル１０は、空気を通す管でノズル流量制御部３の切替弁３０に接続している。ノズル流量制御部３は、圧縮空気源３３と真空源３４を備える。圧縮空気源３３と真空源３４はそれぞれ流量コントローラＡ３１、流量コントローラＢ３２を経由して切替弁３０に接続している。流量コントローラＡ３１は、ノズル１０から噴出する空気の流量を制御する。流量コントローラＢ３２は、ノズル１０から吸入する空気の流量を制御する。切替弁３０は圧縮空気源３３と真空源３４を切り替えてノズル１０に接続する。切替弁３０で圧縮空気源３３とノズル１０を接続した場合は、ノズル１０から空気が噴出する。切替弁３０で真空源３４とノズル１０を接続した場合は、ノズル１０から空気を吸入する。【００５８】
複数のノズル１０はそれぞれ別のノズル流量制御部３に接続している。複数のノズル１０はそれぞれ独立に、空気の噴出又は吸入の切替えとその流量が制御される。複数のノズル１０のそれぞれの噴出又は吸入の方向とその流量を組み合わせて、加速度センサ１６の任意の自由度の方向に可動部１６ａを変位させることができる。ノズル１０から噴出又は吸入する空気の流れは、一定に限ることはなく、変動させてもよい。例えば、１つのノズル１０について、噴出と吸入を交互に切り替えることができる。また、噴出又は吸入の流量を脈動的に変化させて、可動部１６ａを振動的に変位させることができる。【００５９】
図１０乃至図１７は、ノズル１０の噴出又は吸入の方向の組み合わせと可動部１６ａの変位の方向の例を示す概念図である。【００６０】
図１０乃至図１７において、可動部１６ａの重錘体ＡＲはＸ軸とＹ軸の方向にビームＢＭで支持されている。クローバ型に配置された重錘体ＡＲに対向して、４つのノズル１０が配置されている。図中、実線の直線矢印はノズル１０から噴出又は吸入する空気の方向を示す。白抜き矢印は、重錘体ＡＲに加わる力を表す。円弧矢印は、ビームＢＭに加わる捩れ方向を表す。図１０乃至図１７の（ｂ）は、重錘体ＡＲをＺ軸の正の方向から見た図である。図１０乃至図１７の（ｂ）において、円に囲まれた黒丸は、紙面の裏面から表面へ向かう空気の流れを表す。また、円に囲まれた×印は、紙面の表面から裏面へ向かう空気の流れを表す。【００６１】
図１０は、右の２つのノズル１０から空気を吸入し、左の２つのノズル１０から空気を噴出する場合を示す。重錘体ＡＲの左側はＺ軸負方向に変位し、右側はＺ軸正方向に変位する。Ｙ軸方向のビームＢＭは、Ｙ軸を正の方向に見て反時計回りに捩れる。【００６２】
図１１は、４本のノズル１０から空気を噴出する場合を示す。４本のノズル１０から均等に空気を噴出する場合は、重錘体ＡＲは全体としてＺ軸負方向に変位する。その場合、ビームＢＭには捩れが加わらない。４本のノズル１０から噴出する流量に変化をつけると、重錘体ＡＲは傾きながら全体としてＺ軸負方向に変位する。【００６３】
図１２は、１本のノズル１０から空気を噴出し、他の３本のノズル１０の空気の流量がない場合を示す。重錘体ＡＲは全体としてＺ軸負方向に変位するが、重錘体ＡＲに対して加わる力が偏るので、Ｙ軸方向のビームＢＭは、Ｙ軸を正の方向に見て反時計回りに捩れ、Ｘ軸方向のビームＢＭは、Ｘ軸を正の方向に見て時計回りに捩れる。【００６４】
図１３は、２本のノズル１０から空気を噴出し、他の２本のノズル１０の空気の流量がない場合を示す。重錘体ＡＲのＸ軸負側がＺ軸負方向に押されるので、重錘体ＡＲは全体としてＺ軸負方向に変位するが、Ｙ軸方向のビームＢＭは、Ｙ軸を正の方向に見て反時計回りに捩れる。【００６５】
図１４は、４本のノズル１０から空気を吸入する場合を示す。４本のノズル１０から均等に空気を吸入する場合は、重錘体ＡＲは全体としてＺ軸正方向に変位する。その場合、ビームＢＭには捩れが加わらない。４本のノズル１０から吸入する流量に変化をつけると、重錘体ＡＲは傾きながら全体としてＺ軸正方向に変位する。【００６６】
重錘体ＡＲの下面がウエハ８の下面と同じ平面にあって、ウエハ８の状態でチップＴＰを検査するとき、可動部１６ａをウエハ８の下面方向に変位できない場合がある。その場合、従来の空気を吹き付けて検査する方法では、可動部１６ａを変位させることができないが、本発明の方法では、ノズル１０から空気を吸入して可動部１６ａを変位させることができる。【００６７】
図１５は、１本のノズル１０から空気を吸入し、他の３本のノズル１０の空気の流量がない場合を示す。重錘体ＡＲは全体としてＺ軸正方向に変位するが、重錘体ＡＲに対して加わる力が偏るので、Ｙ軸方向のビームＢＭは、Ｙ軸を正の方向に見て時計回りに捩れ、Ｘ軸方向のビームＢＭは、Ｘ軸を正の方向に見て反時計回りに捩れる。【００６８】
図１６は、２本のノズル１０から空気を吸入し、他の２本のノズル１０の空気の流量がない場合を示す。重錘体ＡＲのＸ軸負側がＺ軸正方向に吸引されるので、重錘体ＡＲは全体としてＺ軸正方向に変位するが、Ｙ軸方向のビームＢＭは、Ｙ軸を正の方向に見て時計回りに捩れる。【００６９】
図１７は、重錘体ＡＲの対角線に位置する２本のノズル１０で、１本から空気を噴出し、他の１本から吸入する場合を示す。図１７の場合、Ｙ軸方向のビームＢＭは、Ｙ軸を正の方向に見て時計回りに捩れ、Ｘ軸方向のビームＢＭは、Ｘ軸を正の方向に見て反時計回りに捩れる。噴出と吸入の流量を適当に調節すると、重錘体ＡＲの重心は変位せず、捩れ方向の変位を加えることができる。【００７０】
図１０乃至図１７は、ノズル１０の噴出又は吸入の組み合わせの例であって、これらの組み合わせに限定されるものではない。その他、任意の組み合わせが可能である。また、前述のとおり、ノズル１０から噴出又は吸入する方向を切り替えたり、空気の流量を変動させてもよい。なお、１つの可動部１６ａに対してノズル１０は４本に限られない。２本、３本、あるいは５本以上のノズル１０を備えていてもよい。【００７１】
上記のとおり、複数のノズル１０から可動部１６ａに対して気体を噴出又は吸入する方向と流量の組み合わせによって、可動部１６ａをさまざまな方向に変位させることができる。その結果、検査装置１で加速度センサ１６の各自由度方向の特性を検査することができる。【００７２】
加速度センサ１６等のＭＥＭＳデバイスのように、可動部１６ａを有する微小構造体で、ピエゾ抵抗などを用いている場合は特に、プローブ４ａの針圧によって応答特性が変化する。従って、センサ等の応答特性のように精度の高い計測を行うためには、可能な限り針圧等の外乱の影響をなくすことが望ましい。【００７３】
プローブ４ａと電極パッド８ａの電気的接続には、接触抵抗を低く保ちながら針圧を小さくするためにフリッティング現象を利用する。フリッティング現象を利用するには、２本のプローブ４ａを一対として、一つの電極パッド８ａに接触させる。一対のプローブ４ａと電極パッド８ａを接触させたのち、プローブカード４をフリッティング用回路５に接続して、ウエハ８の電極パッド８ａに接触させたプローブカード４のプローブ４ａに電流を供給し、プローブ４ａと電極パッド８ａの間にフリッティング現象を起こして接触抵抗を低減させる。そして、切換部７を切り替えて、プローブカード４を特性評価部６に接続する。【００７４】
前述のとおり、検査装置１の検査制御部２は、プローバ部１５のアラインメント機構を制御して、ウエハ８の電極パッド８ａにプローブ４ａを接触させる。同時に、ノズル１０を加速度センサ１６の可動部１６ａの近傍に配置する。【００７５】
ついで、ノズル流量制御部３に指令して、ノズル１０から空気を噴出又は吸入させると、空気の流れによって加速度センサ１６の可動部１６ａに変位が加わる。加速度センサ１６の可動部１６ａに変位を与えながら、プローブ４ａで加速度センサ１６の電気信号を検出し、加速度センサ１６の特性を評価する。【００７６】
加速度センサ１６の特性を評価するには、可動部１６ａに加える変位の方向と大きさを所定の値になるように制御して、加速度センサ１６の応答を検出する。可動部１６ａに加える変位の方向と大きさを変化させて加速度センサ１６の応答を測定することにより、加速度センサ１６の応答特性を調べることができる。可動部１６ａに加える変位に変動成分を加えてもよい。さらに、可動部１６ａに加える変位として、所定の周波数範囲で擬似的なホワイトノイズを用いてもよい。ホワイトノイズを振動として加えると、加振周波数を変えながら応答を調べなくても、その周波数範囲における応答特性を検査することができる。【００７７】
次に、本発明の実施の形態１に従う微小構造体の検査方法について説明する。図１８は本発明の実施の形態に係る検査装置１の動作の一例を示すフローチャートである。なお、検査制御部２の動作は、制御部２１が主記憶部２２、外部記憶部２３、入力部２４、入出力部２５及び表示部２６と協働して行う。【００７８】
検査制御部２はまず、ウエハ８がメインチャック１４に載置され、測定開始が入力されるのを待機する（ステップＳ１）。測定開始指令が入力部２４から入力されて制御部２１に指示されると、制御部２１は、入出力部２５を介して、プローブ制御部１３にプローブ４ａをウエハ８の電極パッド８ａに接触するよう指令する（ステップＳ２）。同時に、ノズル１０を加速度センサ１６の可動部１６ａの近傍の所定の位置に配置する。ついで、プローブ制御部１３にフリッティング用回路５によって、プローブ４ａと電極パッド８ａを導通させるように指令する（ステップＳ３）。【００７９】
本実施の形態では、フリッティング現象を利用して電極パッド８ａとプローブ４ａの接触抵抗を低減させるが、接触抵抗を低減して導通させる方法としては、フリッティング技術以外の方法を利用してもよい。例えば、プローブ４ａに超音波を伝導して、電極パッド８ａ表面の酸化膜を部分的に破って、電極パッド８ａとプローブ４ａの接触抵抗を低減させる方法を用いることができる。【００８０】
ついで、測定方法の選択を入力する（ステップＳ４）。測定方法は、予め外部記憶部２３に記憶されていてもよいし、測定の都度、入力部２４から入力されてもよい。測定方法が入力されると、入力された測定方法によって用いる測定回路、及び可動部１６ａに印加する変位の方向と大きさ（及び周波数など）を設定する（ステップ５）。【００８１】
選択される測定方法としては、例えば、加速度センサ１６の各自由度方向の独立した平行変位、各自由度方向の独立した捩れ変位、各自由度方向の組み合わせ変位、各自由度方向の捩れの組み合わせ変位などがある。また、変位の周波数を順次変化させてそれぞれの周波数での応答を検査する周波数掃引検査（周波数スキャン）、所定の周波数範囲の擬似ホワイトノイズを印加して応答を検査するホワイトノイズ検査、周波数を所定の値に固定して変位の振幅を変化させて応答を検査する直線性検査などがある。【００８２】
ついで、設定した測定方法でノズル流量制御部３を制御して、加速度センサ１６の可動部１６ａを変位させながら、プローブ４ａから加速度センサ１６の応答である電気信号を検出し、加速度センサ１６の応答特性を検査する（ステップＳ６）。そして、検出した測定結果を外部記憶部２３に記憶すると同時に、表示部２６に測定結果を表示する（ステップＳ７）。【００８３】
加速度センサ１６の可動部１６ａは、加速度センサ１６の近傍に配置される複数のノズル１０から噴出又は吸入する気体の流れによって変位されるため、複数の自由度を有するセンサでも、自由度ごとに又は自由度方向を組み合わせて検査を行うことができる。また、空気を吹き付けて可動部１６ａの変位を検査する方法に比べて、可動部１６ａを吸引する方向に変位を加えることができるので、ウエハ８の状態で可動部１６ａの変位方向に制約がある場合でも、ウエハ８上で検査することができる。【００８４】
（実施の形態１の変形例）
図１９は、プローブ４ａとノズル１０の異なる構成を示す図である。図１９の例では、プローブカード４に複数のノズル１０を設けた構造になっている。プローブ４ａとノズル１０の配置を予め調整しておく。プローブ４ａを電極パッド８ａに接触させるよう位置決めすることによって、同時にノズル１０が可動部１６ａに対して所定の位置に配置される。ノズル１０をプローブ４ａと独立に位置決め制御する必要がない。その結果、既存の検査装置の位置決め機構を利用して、複数のノズル１０による変位を加えて微小構造体の特性を検査することができる。【００８５】
（実施の形態１の変形例２）
図２０は、本発明の実施の形態１の変形例２に従うプローブカードの構造を説明する図である。【００８６】
図２０に示すプローブカード４は、変形例１のプローブカード４に加えてさらに、テスト音波を出力するスピーカ９を備える。スピーカ９が出力するテスト音波は、開口領域４ｂを通って、可動部１６ａに加えられる。テスト音波によって、微小構造体、たとえば加速度センサ１６の可動部１６ａが振動する。テスト音波によって可動部１６ａを振動させながら、加速度センサ１６の信号を検出し、加速度センサ１６の周波数特性を検査することができる。【００８７】
ノズル１０の空気流を変動させることによって、ある範囲で周波数特性を検査することが可能である。スピーカ９のテスト音波と組み合わせて、一定変位（直流成分）から高い周波数まで連続して周波数特性を検査することができる。あるいは、ノズル１０の空気流によって一定変位を与えながら、スピーカ９のテスト音波による振動を加えて、周波数特性の変化を検査するなどの複合検査を行うことができる。【００８８】
スピーカ９は、プローブカード４に対して支持部材により支持されており、支持部材を防振材料（防振材）７０で形成することができる。防振材料７０の間をノズル１０が貫通している。防振材料７０で支持することより、スピーカ９からの振動をプローブカード４に伝達するのを防止し、精度の高い検査を実行することができる。防振材料７０としては、シリコンゴムあるいは樹脂等を用いることが可能である。【００８９】
さらに、開口領域４ｂの周辺などにマイク（図示せず）を設けて、スピーカ９から加速度センサ１６に対して加えられるテスト音波を検出してもよい。マイクで検出する音響信号が所定の周波数特性になるように、スピーカ９から出力するテスト音波を制御する。それによって、可動部１６ａに所定の周波数特性のテスト音波を加えることができる。【００９０】
（実施の形態１の変形例３）
図２１は、本発明の実施の形態１の変形例３における、本発明の実施の形態に係る検査装置１の動作の一例を示すフローチャートである。該動作は、加速度センサ１６にチリやホコリ等の異物が付着している場合に、ノズル１０から噴出又は吸入される気体により該異物を吹き飛ばしたり吸い取ったりする動作である。【００９１】
本フローチャートに示される動作は、図１８のフローチャートに示される微小構造体検査（主にステップ６）において、必要に応じて随時実行される。【００９２】
加速度センサ１６に異物が付着している場合、可動部１６ａが全く又はほとんど動かないときがある。このとき、該センサが元々不良品である可能性と、単に異物による可動部１６ａ近傍の目詰まり等が起きているだけである可能性と、の両方の可能性が考えられる。以下では、前者に対応する加速度センサ１６を元来の不良品と呼び、後者に対応するセンサを見かけ上の不良品と呼ぶことにする。【００９３】
可動部１６ａが全く又はほとんど動かないことをもって、直ちに一律に、該可動部を有する加速度センサ１６は不良品である、とする判別基準が採用された検査においては、実は見かけ上の不良品であっても、元来の不良品と区別されることなく、不良品であると結論されてしまう。【００９４】
一方、本発明の実施の形態に係る検査装置１はノズル１０を備えており、該ノズルにより気体が噴出又は吸入される。既に詳細に述べたとおり、かかる気体の噴出又は吸入は、本来、可動部１６ａに変位を与えるために行われるものである。しかし、かかる気体の噴出又は吸入のための機構を、加速度センサ１６に付着した異物の除去の目的に転用することも可能である。【００９５】
すなわち、本発明の実施の形態に係る検査装置１は、検査と並行して、加速度センサ１６に付着した異物の除去という、一種の清掃作業を行うことができる潜在的能力を有している。かかる清掃作業により、見かけ上の不良品のうち、例えばごく軽いホコリが可動部１６ａの近傍に単にはさまっただけのものは、該ホコリが除去される結果、不良品扱いを免れ得る。換言すれば、本変形例によれば、従来なら元来の不良品と区別されることなく一律に不良品扱いされていた見かけ上の不良品のうち、少なくとも一部は、不良品扱いを免れることが期待される。よって、本変形例によれば、加速度センサ１６の製造における歩留まりが向上することが期待される。【００９６】
ここまで、可動部１６ａが全く又はほとんど動かないときについて述べてきた。これは、より厳密には、可動部１６ａに変位を与えるための気体の流れがノズル１０により生成された（図２１のステップＳ１１）にもかかわらず、該可動部に、該流れの強度から予期される程度の変位が生じなかったことを意味する。具体的には、前記流れの強度に応じて生じるべき変位について、最低値があらかじめ定められていて、該最低値を閾値として、変位についての判別がなされる（ステップＳ１３）。変位が該閾値以下のものは原則としては不良品とされる（ステップＳ１３；ＹｅｓかつステップＳ１７；Ｎｏ）。一方、変位が該閾値を上回った場合は（ステップＳ１３；Ｎｏ）、少なくとも本動作においては、不良品扱いを免れる。【００９７】
本変形例の特徴は、ステップＳ１３において可動部１６ａの変位が所定の閾値以下であると判別（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）されて以降の手順にある。すなわち、本変形例の場合、検査制御部２は、可動部１６ａの周りに、試しに、ノズル１０により所定の強度の気体の流れを発生させてみる（ステップＳ１１）。そして、検査制御部２は、プローブ４ａを介して、可動部１６ａに前記気体の流れの強度に見合うだけの変位が生じたか否かを判別する（ステップＳ１３）。その際、判別の基準として、所定の閾値が用いられる。可動部の変位が所定の閾値を上回っていると判別された場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、図２１のフローチャートで示される異物検出及び除去の動作の範囲内に限っては、検査対象の加速度センサ１６は不良品であるとは判別されないまま、処理は終了する。【００９８】
一方、可動部１６ａの変位が所定の閾値以下であると判別された場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）でも、本変形例においては、検査制御部２は、検査対象の加速度センサ１６を直ちには不良品であると判別せず、まずは、該センサに異物が付着している可能性を探る。具体的には、検査制御部２は、例えば後述のカメラ８１、カメラ制御部８５、及び、画像解析部８７を用いて、異物の検出を試みる（ステップＳ１５）。【００９９】
検査制御部2は、異物を検出したか否かを判別する（ステップＳ１７）。異物を検出しなかったと判別された場合（ステップＳ１７；Ｎｏ）、検査制御部２は、検査対象の加速度センサ１６が元来の不良品であると判別し（ステップＳ１９）、処理を終了する。【０１００】
一方、異物を検出したと判別された場合（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、検査制御部２は、異物除去を試みる（ステップＳ２１）。具体的には、検査制御部２は、後述の画像解析部８７による解析結果に基づいて、ノズル１０により気体の流れを生成して、異物を吹き飛ばしたり吸い取ったりすることを試みる。【０１０１】
特に、本発明の実施の形態に係る検査装置１は、複数のノズルを備えている。よって、画像解析により異物の位置を判定して、該位置に集中的に、しかも様々な向きに気体の流れを生成して、異物除去を試みることが可能である。これにより、加速度センサ１６に単に漫然と気体を吹き当てる等の手法に比べて、異物を除去する効率が向上する。【０１０２】
検査制御部２は、続いて、異物検出を試みる（ステップＳ２３）。この試行は、実質的には、ステップＳ１５の再試行である。検査制御部２はかかる再試行の結果異物を検出したか否かを判別する（ステップＳ２５）。この判別は、ステップＳ１７と同じ判別である。【０１０３】
なおも異物を検出したと判別された場合とは（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、ノズル１０により生成された気体の流れによっては、異物を除去できないということである。よって、検査制御部２は、検査対象の加速度センサ１６を、異物除去不可能と判別し（ステップＳ２７）、処理を終了する。【０１０４】
なお、このステップＳ２７で異物除去不可能と判別された加速度センサは、異物が付着しているもののその除去ができなかったものであるから、元来の不良品であるかそれとも見かけ上の不良品であるかが結論されておらず、この意味で一種の保留状態にあるといえる。よって、ステップＳ１９が意味する、元来の不良品であるとの結論とは、区別されるのが妥当である。また、検査制御部２は、このように区別して例えば外部記憶部２３に記録を残しておくことにより、上述の保留状態にある加速度センサ１６については、後に別の手法により再度異物除去試行をする余地を残すことができる。【０１０５】
一方、もはや異物を検出しないと判別された場合（ステップＳ２５；Ｎｏ）、ステップＳ１１に戻り、可動部１６ａに変位を与えることを再度試みる。その後再びステップＳ１３で該変位が不十分か否かが判別される。変位が十分であると判別された場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、処理を終了する。これは、異物除去試行（ステップＳ２１）により異物が実際に除去され、その結果加速度センサ１６が正常に動作するようになったということである。つまり該センサは当初は見かけ上の不良品であったということである。一方、変位が不十分であると判別された場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、念のため３回目の異物検出試行及び判別（ステップＳ１５及びステップＳ１７）が行われるが、既にステップＳ２５で異物を検出しなかったと判別されているため、ステップＳ２５からステップＳ１７に至るごく短い時間に新たな異物が付着した等の特別な事情がない限り、異物を検出しないと判別され（ステップＳ１７；Ｎｏ）、元来の不良品であると判別されてから（ステップＳ１９）、処理が終了する。【０１０６】
図２２に、加速度センサ１６ａへの異物の付着状況を観察するためのカメラ８１の設置方法の一例を模式的に示す。カメラ８１は、図２０のスピーカ９がカメラ８１に置換されたような態様で、プローブカード４に支持部８３を介して設置される。【０１０７】
なお、図２２はあくまでも模式図であって、実際にカメラ８１の本体が図示するように設置される必要はない。重要なのは開口領域４ｂを通じて加速度センサ１６が観察され得るという点であって、実際に支持部８３に接続されるのは例えばファイバースコープであってもよい。あるいは、プローブカード４とは独立して、カメラ８１によりウエハ８全体の観察をする態様としてもよい。【０１０８】
図２３は、本変形例における検査装置１の検査制御部２とプローバ部１５の構成を示すブロック図である。描画の都合上一部の機能ブロックの位置をずらしたが、基本的には、図２に示したブロック図に、カメラ８１、カメラ制御部８５、及び、画像解析部８７が追加されたものである。【０１０９】
カメラ制御部８５は、カメラ８１と直接的に接続されて、カメラ８１の位置決めや、撮影指令送信や、画像取得等を行う。画像解析部８７は、カメラ制御部８５がカメラ８１から取得した画像に基づいて、異物検出のための画像解析を行う。カメラ制御部８５及び画像解析部８７は、検査制御部２内の入出力部２５と、データや命令等の授受を行う。【０１１０】
なお、図２３においては画像解析部８７は検査制御部２の外側に描かれているが、画像解析部８７は、検査制御部２内の外部記憶部２３にプログラムとして格納されてもよい。そして、制御部２１が、必要に応じて該プログラムを読み出して実行することにより、画像解析部８７として機能するようにしてもよい。【０１１１】
その他、前記のハードウエア構成やフローチャートは一例であり、任意に変更及び修正が可能である。ノズル１０から噴出又は吸入する気体は、空気以外に、検査装置１内部の雰囲気として必要な気体、例えば窒素などを用いてもよい。【０１１２】
検査装置１の検査制御部２は、専用のシステムによらず、通常のコンピュータシステムを用いて実現可能である。例えば、前記の動作を実行するためのコンピュータプログラムを、コンピュータが読みとり可能な記録媒体（フレキシブルディスク、CD-ROM、DVD-ROM等）に格納して配布し、当該コンピュータプログラムをコンピュータにインストールすることにより、前記の処理を実行する検査制御部２を構成してもよい。また、インターネット等の通信ネットワーク上のサーバ装置が有する記憶装置に当該コンピュータプログラムを格納しておき、通常のコンピュータシステムがダウンロード等することで本発明の検査制御部２を構成してもよい。【０１１３】
また、前記の各機能を、ＯＳ（オペレーティングシステム）とアプリケーションプログラムの分担、またはＯＳとアプリケーションプログラムとの協働により実現する場合などには、アプリケーションプログラム部分のみを記録媒体や記憶装置に格納してもよい。【０１１４】
また、搬送波に上述のコンピュータプログラムを重畳し、通信ネットワークを介して配信することも可能である。【０１１５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。【０１１６】
本出願は、２００６年４月２６日に出願された、日本国特許出願２００６−１２２１６０号に基づく。本明細書中に日本国特許出願２００６−１２２１６０号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
複数のノズルを用いて気体の流れを精密に制御することができ、該流れにより微小構造体の可動部を自在に変位させることにより、様々な製造過程にある微小構造体を検査する用途にも適用できる。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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