(57)【要約】【課題】大重量化したプローブカードであってもオペレータの負担を軽減し、円滑にプローブカードを移載することができるプローブカード移載補助装置及び検査設備を提供する。【解決手段】本発明のプローブカード移載補助装置５５は、プローブカード５１を保持する保持具５５１と、保持具５５１が先端部に取り付けられた伸縮可能なアーム５５２と、アーム５５２を支持する旋回自在な支持体５５３と、支持体５５３を介してプローブカード５１を重量別に昇降させる昇降駆動装置５５４と、を備え、保持具５５１は、上下の第１、２の部材５５１Ａ、５５１Ｂと、これらを連結する４本のバネ部材５５１Ｃと、第１の部材５５１Ａに取り付けられた４本のワイヤ５５１Ｄと、第１、第２の部材５５１Ａ、５５１Ｂの間隔を検出する容量センサ５５１Ｅと、を有している。【選択図】図１
2007147537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的検査装置に用いられるプローブカードの移載作業を補助するプローブカード移載補助装置であって、
上記プローブカードの一対の取っ手を紐状部材で吊り下げて保持する保持部と、
上記保持部を移動可能に支持する支持部と、
上記支持部を昇降させる手段と、
を備えたことを特徴とするプローブカード移載補助装置。
【請求項２】
上記保持部は、上記紐状部材が複数取り付けられた第１の部材と、第１の部材の上方に配置され且つ第１の部材が昇降可能に連結された第２の部材と、第１、第２の部材の間隔の変化を検出するセンサと、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移載補助装置。
【請求項３】
上記保持部は、上記支持部から張り出す伸縮可能なアームに取り付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に記載のプローブカード移載補助装置。
【請求項４】
上記支持部の昇降手段は、上記アームを昇降させるシリンダ機構と、上記シリンダ機構に駆動流体を供給する流路を開閉するバルブと、上記駆動流体の圧力を制御するレギュレータと、上記レギュレータに対して上記プローブカードの重量を予め入力する入力端子と、上記駆動流体の圧力を検出する圧力センサと、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移載補助装置。
【請求項５】
上記支持部の昇降手段は、上記プローブカードを押し上げる方向に補助力を付与するように構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のプローブカード移載補助装置。
【請求項６】
上記補助力は、上記プローブカードの重量に対応して変更可能に構成されていることを特徴とする請求項５に記載のプローブカード移載補助装置。
【請求項７】
上記検査装置に付設したことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のプローブカード移載補助装置。
【請求項８】
上記検査装置と上記検査装置に用いられるプローブカードを搬送する搬送手段との間で上記プローブカードの移載作業を補助する際に、上記検査装置と上記搬送手段の間に介在することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のプローブカード移載補助装置。
【請求項９】
上記搬送手段は、搬送台車であることを特徴とする請求項８に記載のプローブカード移載補助装置。
【請求項１０】
電気的検査装置と、この電気的検査装置に用いられるプローブカードの移載作業を補助するプローブカード移載補助装置と、を備え、
上記プローブカード移載補助装置は、
上記プローブカードの一対の取っ手を紐状部材で吊り下げて保持する保持部と、
上記保持部を移動可能に支持する支持部と、
上記支持部を昇降させる手段と、
を備えたことを特徴とする検査設備。
【請求項１１】
上記保持部は、上記紐状部材が複数取り付けられた第１の部材と、第１の部材の上方に配置され且つ第１の部材が昇降可能に連結された第２の部材と、第１、第２の部材の間隔の変化を検出するセンサと、を有することを特徴とする請求項１０に記載の検査設備。
【請求項１２】
上記保持部は、上記支持部から張り出す伸縮可能なアームに取り付けられていることを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の検査設備。
【請求項１３】
上記支持部の昇降手段は、上記アームを昇降させるシリンダ機構と、上記シリンダ機構に駆動流体を供給する流路を開閉するバルブと、上記駆動流体の圧力を制御するレギュレータと、上記レギュレータに対して上記プローブカードの重量を予め入力する入力端子と、上記駆動流体の圧力を検出する圧力センサと、を有することを特徴とする請求項１２に記載の検査設備。
【請求項１４】
上記支持部の昇降手段は、上記プローブカードを押し上げる方向に補助力を付与するように構成されていることを特徴とする請求項１０〜請求項１３のいずれか１項に記載の検査設備。
【請求項１５】
上記補助力は、上記プローブカードの重量に対応して変更可能に構成されていることを特徴とする請求項１４に記載の検査設備。
【請求項１６】
上記検査装置に付設したことを特徴とする請求項１０〜請求項１５のいずれか１項に記載の検査設備。
【請求項１７】
上記検査装置と上記検査装置に用いられるプローブカードを搬送する搬送手段との間で上記プローブカードの移載作業を補助する際に、上記検査装置と上記搬送手段の間に介在することを特徴とする請求項１０〜請求項１５のいずれか１項に記載の検査設備。
【請求項１８】
上記搬送手段は、搬送台車であることを特徴とする請求項１７に記載の検査設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プローブカードを用いてウエハ等の被検査体の電気的特性検査を行う検査装置を複数備えた検査設備に関し、更に詳しくは、検査設備内で検査装置と搬送台車との間でプローブカードの移載作業を補助するプローブカード移載補助装置及び検査設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の検査装置は、例えば図７に示すように、被検査体（例えば、ウエハ）Ｗを搬送するローダ室１と、ローダ室１に隣接し且つローダ室１から受け取ったウエハＷの電気的特性検査を行うプローバ室２と、を備えて構成されている。プローバ室２は、同図に示すように、Ｘ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動可能に配設され且つウエハを載置する載置台（ウエハチャック）３と、このウエハチャック３の上方に配置されたカードホルダ付きプローブカード４と、プローブカード４を保持するクランプ機構５と、を備えている。プローバ室２内ではウエハチャック３がＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動する間にアライメント機構６を介してウエハＷとプローブカード４のプローブ４Ａとのアライメントを行った後、ウエハＷのインデックス送りを行いながらウエハの電気的特性検査を実行する。尚、アライメント機構６は、上カメラ６Ａ及び下カメラ６Ｂを有している。Ｔはテストヘッドである。
【０００３】
而して、プローブカード４をプローバ室２内のクランプ機構５に着脱する場合には、例えば本出願人が特開２００１−２４０３９号において提案したカード搬送装置が用いられる。このカード搬送装置は、図８に示すように、ウエハチャック３と、このウエハチャック３との間でプローブカード４を受け渡す受け渡し機構７とを備えている。受け渡し機構７は、図８に示すように、カードホルダ付きプローブカード４を着脱自在に保持するアダプタ８と、このアダプタ８を着脱自在に保持するように先端部が二股に分かれたフォーク状のアーム９と、このアーム９を矢印Ａ方向に押し込んでプローブカード４を受け渡し位置まで移動案内する一対のガイドレール１０と、これらのガイドレール１０が固定されたアーム支持体１１とを備え、アーム９とウエハチャック３に装着されたアダプタ支持体１２との間でプローブカード４を搭載したアダプタ８の受け渡しを行なう。
【０００４】
そして、カード搬送装置を用いてプローブカード４をクランプ機構５に装着する場合には、オペレータ等が受け渡し機構７上にカードホルダ付きプローブカード４を設置した後、カード搬送装置を介してクランプ機構５の真下まで搬送し、この位置からウエハチャック３を上昇させた後、クランプ機構５でプローブカード４を検査装置本体側に固定する。尚、図８において、１３は受け渡す受け渡し機構７を矢印Ｂと反対方向に折り畳んで収納する収納部である。
【０００５】
ところで、プローブカード４をカード搬送装置に設置する場合には、オペレータが所定の収納棚から検査装置までプローブカード４を運んで設置するか、オペレータが搬送台車等を用いて収納棚から検査装置まで運び、搬送台車からカード搬送装置に移載して設置するなどしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年のプローブカード４の大型化に伴って、その重量が１５〜２５Ｋｇと大重量化しているため、例えばオペレータ等がプローブカード４を搬送台車から持ち上げてカード搬送装置に移載して設置するには大きな力を必要とする上に、プローブカード４を持ち上げる際に掴む部分が制限され、取り扱いに慎重を要するため、オペレータに過度の負担がかかるという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、大重量化したプローブカードであってもオペレータの負担を軽減し、円滑にプローブカードを移載することができるプローブカード移載補助装置及び検査設備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】
【０００８】
本発明の請求項１に記載のプローブカード移載補助装置は、電気的検査装置に用いられるプローブカードの移載作業を補助するプローブカード移載補助装置であって、上記プローブカードの一対の取っ手を紐状部材で吊り下げて保持する保持部と、上記保持部を移動可能に支持する支持部と、上記支持部を昇降させる手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項２に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項１に記載の発明において、上記保持部は、上記紐状部材が複数取り付けられた第１の部材と、第１の部材の上方に配置され且つ第１の部材が昇降可能に連結された第２の部材と、第１、第２の部材の間隔の変化を検出するセンサと、を有することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項３に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項１または請求項２に記載の発明において、上記保持部は、上記支持部から張り出す伸縮可能なアームに取り付けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項４に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項３に記載の発明において、上記支持部の昇降手段は、上記アームを昇降させるシリンダ機構と、上記シリンダ機構に駆動流体を供給する流路を開閉するバルブと、上記駆動流体の圧力を制御するレギュレータと、上記レギュレータに対して上記プローブカードの重量を予め入力する入力端子と、上記駆動流体の圧力を検出する圧力センサと、を有することを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の請求項５に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、上記支持部の昇降手段は、上記プローブカードを押し上げる方向に補助力を付与するように構成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の請求項６に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項５に記載の発明において、上記補助力は、上記プローブカードの重量に対応して変更可能に構成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項７に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の発明において、上記検査装置に付設したことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項８に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の発明において、上記検査装置と上記検査装置に用いられるプローブカードを搬送する搬送手段との間で上記プローブカードの移載作業を補助する際に、上記検査装置と上記搬送手段の間に介在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９に記載のプローブカード移載補助装置は、請求項８に記載の発明において、上記搬送手段は、搬送台車であることを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の請求項１０に記載の検査設備は、電気的検査装置と、この電気的検査装置に用いられるプローブカードの移載作業を補助するプローブカード移載補助装置と、を備え、上記プローブカード移載補助装置は、上記プローブカードの一対の取っ手を紐状部材で吊り下げて保持する保持部と、上記保持部を移動可能に支持する支持部と、上記支持部を昇降させる手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の請求項１１に記載の検査設備は、請求項１０に記載の発明において、上記保持部は、上記保持部は、上記紐状部材が複数取り付けられた第１の部材と、第１の部材の上方に配置され且つ第１の部材が昇降可能に連結された第２の部材と、第１、第２の部材の間隔の変化を検出するセンサと、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１２に記載の検査設備は、請求項１０または請求項１１に記載の発明において、上記保持部は、上記支持部から張り出す伸縮可能なアームに取り付けられていることを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明の請求項１３に記載の検査設備は、請求項１２に記載の発明において、上記支持部の昇降手段は、上記アームを昇降させるシリンダ機構と、上記シリンダ機構に駆動流体を供給する流路を開閉するバルブと、上記駆動流体の圧力を制御するレギュレータと、上記レギュレータに対して上記プローブカードの重量を予め入力する入力端子と、上記駆動流体の圧力を検出する圧力センサと、を有することを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明の請求項１４に記載の検査設備は、請求項１０〜請求項１３のいずれか１項に記載の発明において、上記支持部の昇降手段は、上記プローブカードを押し上げる方向に補助力を付与するように構成されていることを特徴とするものである。
【００２２】
また、本発明の請求項１５に記載の検査設備は、請求項１４に記載の発明において、上記補助力は、上記プローブカードの重量に対応して変更可能に構成されていることを特徴とするものである。
【００２３】
また、本発明の請求項１６に記載の検査設備は、請求項１０〜請求項１５のいずれか１項に記載の発明において、上記検査装置に付設したことを特徴とするものである。
【００２４】
また、本発明の請求項１７に記載の検査設備は、請求項１０〜請求項１５のいずれか１項に記載の発明において、上記検査装置と上記検査装置に用いられるプローブカードを搬送する搬送手段との間で上記プローブカードの移載作業を補助する際に、上記検査装置と上記搬送手段の間に介在することを特徴とするものである。
【００２５】
また、本発明の請求項１８に記載の検査設備は、請求項１７に記載の発明において、上記搬送手段は、搬送台車であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の請求項１〜請求項１８に記載の発明によれば、重量化したプローブカードであってもオペレータの負担を軽減することができるプローブカード移載補助装置及び検査設備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】
【００２７】
以下、図１〜図６に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。尚、図１は本発明の検査設備の一実施形態を示す平面図、図２の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１に示す検査設備に適用されるプローブカード移載補助装置を示す図で、（ａ）はその要部を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の側面図、図３は図２に示すプローブカード移載補助装置の保持部を拡大して示す斜視図、図４の（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図２に示すプローブカード移載補助装置の保持部でプローブカードを保持した状態を示す図で、（ａ）はその側面図、（ｂ）は第２の部材を示す平面、（ｃ）は第１の部材を示す平面図、図５の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図３に示す保持部を示す図で、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその正面図、図６は図２に示すプローブカード移載補助装置の昇降駆動装置の構成を示すブロック図である。
【００２８】
本実施形態の検査設備５０は、例えば図１に示すように、被検査体（例えば、ウエハ）（図示せず）の電気的特性検査を行うためのプローブカード５１を有する検査装置５２と、検査装置５２が複数配置された通路５３に従ってプローブカード５１を搬送する搬送台車５４と、搬送台車５４と各検査装置５２の装置本体５２Ａに設けられたカード搬送装置５２Ｂとの間においてプローブカード５１の移載作業を補助するプローブカード移載補助装置５５と、を備えて構成されている。検査装置５２は、同図では回転駆動機構５２Ｃを介してテストヘッドＴが通路５３側へ旋回された状態で示されている。プローブカード５１は、収納棚（図示せず）に保管され、プローブカード５１を交換する時などに搬送台車５４を用いて収納棚と複数の検査装置５２との間で搬送される。尚、図１では１台の検査装置５２のみを図示してある。
【００２９】
しかしながら、プローブカード５１は、ウエハの大口径化やＩＣチップの超高集積化等に伴って大型化、大重量化しているため、オペレータが持ち運ぶことは勿論のこと、検査装置５２と搬送台車５４のカード搬送装置５２Ｂとの間で移載作業を行うにも大きな負担がかかる。そこで、本実施形態では、オペレータが収納棚と検査装置５２の間でプローブカード５１を運ぶ場合には搬送台車５４を使用し、搬送台車５４と検査装置５２のカード搬送装置５２Ｂとの間でプローブカード５１の移載作業を行う場合にはプローブカード移載補助装置５５を使用して、オペレータの負担を軽減している。オペレータがプローブカード移載補助装置５５を使用する場合には、プローブカード移載補助装置５５の保持部でカード搬送装置５２Ｂ上または搬送台車５４上のプローブカード５１を保持し、保持を解除する作業を行うだけで実質的な力仕事を格段に軽減することができる。搬送台車５４と検査装置５２のカード搬送装置５２Ｂとの間でプローブカード５１を移載する時には、オペレータがプローブカード移載補助装置５５を操作する。尚、搬送台車５４は、複数枚のプローブカード５１を収納するように複数段に渡って引き出し可能に設けられた棚を有し、これらの棚にトレイに収納されたプローブカード５１を収納するようにしてある。
【００３０】
而して、プローブカード移載補助装置５５は、図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、プローブカード５１を保持する保持具５５１と、この保持具５５１が先端部に取り付けられた伸縮可能なアーム５５２と、このアーム５５２を支持する旋回可能な支持体５５３と、この支持体５５３を介してプローブカード５１を重量区分して昇降させる昇降駆動装置５５４を構成するエアシリンダ５５４Ａと、を備え、検査装置５２の側方に付設されている。
【００３１】
アーム５５２は、図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、第１アーム５５２Ａと、第１アーム５５２Ａに対して摺動自在に取り付けられた第２アーム５５２Ｂと、を有し、第２アーム５５２Ｂが第１アーム５５２Ａに対して前後に移動して伸縮するように構成されている。また、アーム５５２には操作ハンドル５５２Ｃが取り付けられ、操作ハンドル５５２Ｃを掴んでアーム５５２を操作するようにしてある。アーム５５２の長さは、調整部材５５２Ｄを用いて第１アーム５５２Ａにおける第２アーム５５２Ｂの位置を固定して適宜設定できるようにしてある。
【００３２】
アーム５５２は、図２の（ａ）、（ｂ）に示すように第１アーム５５２Ａの基端部が支持体５５３の上端部に取り付けられた連結具５５５にピン結合され、最も縮んだ状態で支持体５５３側へ折り畳み可能に構成されている。即ち、アーム５５２の基端は第１ピン５５２Ｅを介して連結具５５５にピン結合され、支持体５５３の上下方向のやや上部にはピンを有するブラケット５５６が取り付けられている。そして、第１ピン５５２Ｅとブラケット５５６のピンにはリンク５５７の両端部が連結されている。従って、アーム５５２はリンク５５７を介して水平方向まで起こせるようになっている。リンク５５７のアーム５５２側の端部には第２ピン５５７Ａが取り付けられ、また、支持体５５３の側面には引っ掛け部材５５８が取り付けられ、この引っ掛け部材５５８を第２ピン５５７Ａに引っ掛けてアーム５５２を水平に維持するようにしている。
【００３３】
支持体５５３及びエアシリンダ５５４Ａは、図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、いずれも基台５５９の先端部に回転自在に取り付けられた回転体５６０側に連結され、基台５５９の先端部で回転体５６０を介して旋回するように構成されている。また、支持体５５３の背面には支持体５５３の上下方向に沿ってガイドレール５６１が一体的に取り付けられ、このガイドレール５６１と係合するブロック５６１Ａが回転体５６０に固定されている。また、エアシリンダ５５４Ａは、同図の（ｂ）に示すようにシリンダ本体の上下両端部が回転体５６０及びこれから下方に垂下する支柱５６０Ａで垂直に支持されている。そして、支持体５５３の上端部には支持体５５３の昇降動作と旋回動作を先導する先導部材５６１Ｂが設けられ、この先導部材５６１Ｂの一部が逆Ｕ字状の溝を有するガイド部材５６１Ｃの溝に挿入されている。尚、図２の（ｂ）において、５５４ａはシリンダカバーで被覆されたシリンダロッドである。
【００３４】
さて、アーム５５２先端の保持具５５１は、図３〜図５に示すように、円形状の第１の部材５５１Ａと、第１の部材５５１Ａの中心の上方に配置され且つ第１の部材５５１Ａと略同一径に形成された円形状の第２の部材５５１Ｂと、第２の部材５５１Ｂに対して第１の部材５５１Ａを連結する複数（本実施形態では、４本）の弾性部材（例えば、バネ部材）５５１Ｃと、第１の部材５５１Ａの下面に取り付けられた複数（本実施形態では、４本）のワイヤ５５１Ｄと、第１、第２の部材５５１Ａ、５５１Ｂの間隔の変化を検出するカード検出センサ（例えば、容量センサ）５５１Ｅと、を有している。この保持具５５１は、同図に示すように側面形状がＬ字状の固定具５６２を介してアーム５５２の先端に固定されている。第１の部材５５１は扁平な側壁を有する有底筒状に形成され、第２の部材５５１Ｂは板状に形成され、第1、第２の部材５５１Ａ、５５１Ｂは、同一軸芯上に配置されている。ワイヤ５５１Ｄの自由端（下端）にはフック５５１Ｆが取り付けられ、このフックを取っ手５５１Ａの角に設けられた孔に引っ掛けてプローブカード５１を吊り上げるようにしてある。
【００３５】
図３、図４に示すように、バネ部材５５１Ｃは、第１の部材５５１Ａの側壁の内面に沿って周方向に等間隔を空けて配置されて、第１の部材５５１Ａと第２の部材５５１Ｂを連結している。また、第１の部材５５１Ａの側壁の上面には周方向等間隔を空けて複数（本実施形態では４本）の伸縮機構５５１Ｇが配置され、これらの伸縮機構５５１Ｇによって第１の部材５５１Ａと第２の部材５５１Ｂを昇降可能に連結している。伸縮機構５５１Ｇは、例えば、第１の部材５５１Ａの側壁に立設されたロッドと、第２の部材５５１Ｂから垂下するドライブッシュとからなり、バネ部材５５１Ｃの伸縮と同期してロッドがドライブッシュ内で上下動する。４本のバネ部材５５１Ｃと４本の伸縮機構５５１Ｇは、図４の（ｃ）に示すように互いに周方向に４５°ずつ偏倚して配置されている。
【００３６】
図３、図４の（ａ）に示すように、第２の部材５５１Ｂの中央から例えば円柱状の昇降ガイド５５１Ｈが垂下し、昇降ガイド５５１Ｈは第１の部材５５１Ａの底面中央に形成された孔を貫通している。昇降ガイド５５１Ｈの下端にはフランジが形成され、このフランジでプローブカード５１の自重で下降する第１の部材５５１Ａを係止するようにしてある。
【００３７】
また、カード検出センサ５５１Ｅは、図３、図４の（ｂ）に示すように第１の部材５５１Ａの側壁上面に周方向に互いに１８０°隔てて２個配置されている。これらのカード検出センサ５５１Ｅは、プローブカード５１の自重で第１の部材５５１Ａがバネ部材５５１Ｃのバネ力に抗して昇降ガイド５５１Ｈに沿って下降した時に、第１、第２の部材５５１Ａ、５５１Ｂの間隔の変化に基づいてプローブカード５１を保持したことを検出するようにしてある。カード検出センサ５５１Ｅは、後述するように昇降駆動装置５５４の制御部に対して電気的に接続されている。尚、本実施形態ではカード検出センサ５５１Ｅを第１の部材５５１Ａに設けてあるが、第２の部材５５１Ｂ側に設けても良い。また、カード検出センサ５５１Ｅは、容量センサ以外にも光学センサ等を用いることもできる。
【００３８】
また、プローブカード移載補助装置５５で取り扱うプローブカード５１は、例えば図２の（ａ）、（ｂ）に示すように構成されている。即ち、プローブカード５１は、同図に示すように、例えば回路基板からなる略円形状のカード本体５１Ｂと、カード本体５１Ｂの上面に取り付けられた補強部材５１Ｃと、カード本体５１Ｂの下面中央部に取り付けられた複数のプローブを有するコンタクタ（図示せず）と、を有している。補強部材５１Ｃは、カード本体５１Ｂの中央部に形成された矩形部５１Ｄと、矩形部５１Ｄからカード本体５１Ａの外周まで放射状に伸びる放射状部５１Ｅと、放射状部５１Ｅの径方向中ほどに形成されたリング状部５１Ｆとからなっている。矩形部５１Ｄの上面左右にはそれぞれ取付部材５１Ｇを介して一対の取っ手５１Ａが取り付けられている。取っ手５１Ａは、不使用時にはそれぞれ外側に倒せるようになっている。
【００３９】
アーム５５２を昇降させる昇降駆動装置５５４は、例えば図６に示すように、エアシリンダ５５４Ａと、エアシリンダ５５４Ａに駆動流体（圧縮空気）を供給する配管５５４Ｂを開閉する電磁バルブ（例えば３ポートバルブ）５５４Ｃと、圧縮空気の圧力をプローブカード５１の重量に即して制御する電空レギュレータ５５４Ｄと、電空レギュレータ５５４Ｄに対してプローブカード５１の重量に見合った圧縮空気の圧力値を予め選択して入力する入力端子５５４Ｅと、圧縮空気の圧力を検出する圧力センサ５５４Ｆと、を有し、入力端子５５４Ｅからの入力値に基づいて電磁バルブ５５４Ｃと電空レギュレータ５５４Ｄが協働してエアシリンダ５５４Ａを駆動制御する。
【００４０】
更に、昇降駆動装置５５４は、操作ハンドル５５２Ｃを掴んで操作する時に機能する操作スイッチ５５４Ｇ（図６参照）を有し、後述するように、操作スイッチ５５４Ｇがカード検出センサ５５１Ｅと協働して電磁バルブ５５４Ｃと電空レギュレータ５５４Ｄとを開閉制御するようにしてある。即ち、カード検出センサ５５１Ｅ及び操作スイッチ５５４Ｇは、制御部５５４Ｈを介して入力端子５５４Ｅに対して電気的に接続され、カード検出センサ５５１Ｅ及び操作スイッチ５５４Ｇの双方がオンの時に制御部５５４Ｈを介して入力端子５５４Ｅの入力値に基づいて電空レギュレータ５５４Ｄが作動すると共に電磁バルブ５５４Ｃが開状態になる。
【００４１】
更に云えば、カード検出センサ５５１Ｅ及び操作スイッチ５５４Ｉの双方がオンの時には、制御部５５４Ｈを介して電磁バルブ５５４Ｃを開いて電空レギュレータ５５４Ｄの制御下でエアシリンダ５５４Ａに圧縮空気を供給する。また、カード検出センサ５５１Ｅ、操作スイッチ５５４Ｇのいずれか一方がオフの時には制御部５５４Ｈを介して電磁バルブ５５４Ｃを閉じて、圧縮空気をエアシリンダ５５４Ａ内に封止し、エアシリンダ５５４Ａを止めてアーム５５２を下降途中で停止させる。例えば、プローブカード５１の重量が入力端子５５４Ｅの入力重量より大きい時には、操作ハンドル５５２Ｃを掴んでアーム５５２を旋回させる時に、エアシリンダ５５４Ａの押上げ力が不足し、アーム５５２が自重で下降し始める。この時、それに気付かないオペレータの手から操作ハンドル５５２Ｃが離れると、操作スイッチ５５４Ｇがオフになって電磁バルブ５５４Ｃを閉じ、それまでエアシリンダ５５４Ａに供給された圧縮空気がエアシリンダ５５４Ａ内に封止される。これによって、アーム５５２がプローブカード５１の自重で下降して、圧縮空気の働きでアーム５５２は途中で停止し、プローブカード５１の落下を防止することができる。また、入力端子５５４Ｅにプローブカード５１の重量を過小に設定した場合にも、操作ハンドル５５２Ｃがオペレータの手を離れ、上述した場合と同様にエアシリンダ５５４Ａの急激な上昇を停止させる。尚、図６において、５５４Ｉはミストセパレータである。
【００４２】
次に、動作について説明する。検査設備５０において、オペレータが検査装置５２のプローブカード５１を装着しあるいは交換する時には、収納棚からプローブカード５１を取り出し、搬送台車５４にプローブカード５１をトレイと一緒に必要枚数収納する。そして、オペレータは、図１に示すように搬送台車５４を目的の検査装置５２まで移動させる。
【００４３】
オペレータは、棚の上にトレイと一緒に収納されたプローブカード５１を棚に載せた状態で搬送台車５４から引き出し、搬送台車５４の上面に載せる。プローブカード５１のみをプローブカード移載補助装置５５を使用して検査装置５２に移載する。プローブカード移載補助装置５５を使用する場合には、昇降駆動装置５５４の入力端子５５４Ｅを介してプローブカード５１の重量を予め設定する。そして、アーム５５２を起こし、引っ掛け部材５５８を第２ピン５５７Ａに引っ掛けてアーム５５２を水平に維持する。この状態で操作ハンドル５５２Ｃを操作してアーム５５２を旋回させ、保持具５５１をプローブカード５１の略中央に合わせる。
【００４４】
次いで、操作ハンドル５５２Ｃを用いて保持具５５１を押し下げてワイヤ５５１Ｄのフックを取っ手５１Ａの孔に引っ掛けられるようにする。この状態でプローブカード５１の取っ手５１Ａ、５１Ａを起こし、４本のワイヤ５５１Ｄのフック５５１Ｆを一対の取っ手５１Ａ、５１Ａの孔にそれぞれ掛ける。そして、オペレータが操作スイッチ５５４Ｇをオンにすると、圧力センサ５５４Ｆは正常な圧縮空気の圧力を検出してオンとなっているため、電磁バルブ５５４Ｃは開状態となり電空レギュレータ５５４Ｄの制御下でエアシリンダ５５４Ａ内にプローブカード５１の入力重量に基づいた所定圧力の圧縮空気が供給される。これによりアーム５５２及び保持具５５１が上昇してワイヤ５５１Ｄが伸びて弛みが取れ、更にアーム５５２が上昇すると保持具５５１の第２の部材５５１Ｂがバネ部材５５１Ｃにバネ力に抗して上昇し、第１の部材５５１Ａとの間隔が変化すると、カード検出センサ５５１Ｅが作動し、プローブカード５１を検出し、搬送台車５４の棚からプローブカード５１を持ち上げる方向に補助力が付与される。これにより第２の部材５５１Ｂが上昇し、昇降ガイド５５１Ｈのフランジが第１の部材５５１Ａに当たると、プローブカード５１が搬送台車５４の棚から持ち上げられる。この状態でオペレータは操作ハンドル５５２Ｃを操作して、アーム５５２を検査装置５２側へ旋回させ、プローブカード５１を検査装置５２のカード搬送装置５２Ｂの真上まで搬送する。
【００４５】
カード搬送装置５２Ｂの真上で操作スイッチ５５４Ｇをオフにして操作ハンドル５５２Ｃを押し下げ、プローブカード５１をカード搬送装置５２Ｂ上に着地させた後、プローブカード５１をカード搬送装置５２Ｂ上に着地させる。その後、ワイヤ５５１Ｄのフック５５１Ｆを取っ手５１Ａ、５１Ａから外し、保持具５５１からプローブカード５１を解放し、プローブカード５１の移載作業を終了する。
【００４６】
しかし、万一、プローブカード５１の重量を、例えば実際の重量よりも軽いものとして誤って入力端子５５４Ｅに入力し、操作ハンドル５５２Ｃを掴んで操作スイッチ５５４Ｇがオンになってエアシリンダ５５４Ａが電空レギュレータ５５４Ｄの制御下で作動すると、アーム５５２を旋回させる際にアーム５５２がプローブカード５１の過大重量で降下し、操作ハンドル５５２Ｃがオペレータの手から離れることがある。この場合には、操作スイッチ５５４Ｇが自動的にオフになって電磁バルブ５５４Ｃを閉じて、エアシリンダ５５４Ａ内にそれまで供給された圧縮空気を封止する。これによってアーム５５２は多少下降しても、その間のエアシリンダ５５４Ａ内の圧縮空気の昇圧によって途中でアーム５５２の降下が止まり、プローブカード５１が搬送台車５４等に衝突することもなく、プローブカード５１を損傷から防止することができる。
【００４７】
また、検査装置５２から搬送台車５４へプローブカード５１を移載する場合にも上述した手順でプローブカード移載補助装置５５を使用することで、プローブカード５１を円滑に移載することができる。
【００４８】
以上説明したように本実施形態によれば、ウエハの電気的特性検査を行うためのプローブカード５１を有する検査装置５２（図１では１台のみ図示してある）と、この検査装置５２が複数配置された通路５３に従ってプローブカード５１を搬送する搬送台車５４と、この搬送台車５４と各検査装置５２の装置本体５２Ａに設けられたカード搬送装置５２Ｂとの間においてプローブカード５１の移載作業を補助するプローブカード移載補助装置５５と、を備えた検査設備５０であって、プローブカード移載補助装置５５は、プローブカード５１を、その取っ手５１Ａを掛けて保持する保持具５５１と、この保持具５５１が先端部に取り付けられた伸縮可能なアーム５５２と、このアーム５５２を支持する旋回自在な支持体５５３と、この支持体５５３を介してプローブカード５１を重量区分して昇降させる昇降駆動装置５５４と、を備えているため、保持具５５１のワイヤ５５１Ｄでプローブカード５１を保持し、昇降駆動装置５５４でアーム５５２を搬送台車５４または検査装置５２のカード搬送装置５２Ｂから持ち上げ、操作ハンドル５５２Ｃを操作してアーム５５２を旋回させるだけで、オペレータは力仕事を伴うことなくプローブカード５１を搬送台車５４と検査装置５２のカード搬送装置５２Ｂとの間で容易に移載することができ、オペレータの負荷を格段に軽減することができる。また、保持具５５１でプローブカード５１を保持して搬送する時に、アーム５５２の剛性が不十分でアーム５５２が撓んでも、アーム５５２の撓みがなくなるまで昇降駆動装置５５４で保持具５５１を十分に下降させれば、ワイヤ５５１Ｄが張っていない状態でプローブカード５１の取っ手５１Ａ、５１Ａに対してワイヤ５５１Ｄを着脱することができるため、プローブカード５１を安定的に移載することができる。
【００４９】
また、本実施形態によれば、保持具５５１は、第１の部材５５１Ａと、第１の部材５５１Ａの中心の上方に配置され且つ第１の部材５５１と略同一径に形成された円形状の第２の部材５５１Ｂと、第２の部材５５１Ｂに対して第１の部材５５１Ａを昇降可能に連結するバネ部材５５１Ｃと、第１の部材５５１Ａの下面に取り付けられた４のワイヤ５５１Ｄと、第１、第２の部材５５１Ａ、５５１Ｂの間隔の変化を検出するカード検出センサ５５１Ｅと、を有するため、カード検出センサ５５１Ｅによって保持具５５１でプローブカード５１を保持したことを確実に検出することができる。また、昇降駆動装置５５４は、カード検出センサ５５１Ｅ及び操作スイッチ５５４Ｇ双方からの検出信号に基づいてアーム５５２に補助力を付与し、プローブカード５１を持ち上げることができる。
【００５０】
また、アーム５５２は、縮んだ状態で回転体５６０を中心に旋回して保持具５５１で保持されたプローブカード５１を移動させるため、アーム５５２の基端を中心とする移動範囲を最小限に抑えることができる。従って、検査設備５０の省スペース化のため複数の検査装置５２が密集し、隣り合う検査装置５２間の間隔が狭くてこの隙間に搬送台車５４を配置できなくても、通路５３に配置した搬送台車５４から検査装置５２側へのアーム５５２の旋回領域を確保することができると共にオペレータの入るスペースを確保することができる。
【００５１】
また、昇降駆動装置５５４は、アーム５５２を昇降させるエアシリンダ５５４Ａと、エアシリンダ５５４Ａに圧縮空気を供給する配管５５４Ｂを開閉する電磁バルブ５５４Ｃと、圧縮空気の圧力をプローブカード５１の重量に即して制御する電空レギュレータ５５４Ｄと、電空レギュレータ５５４Ｄに対してプローブカード５１の重量を予め入力する入力端子５５４Ｅと、圧縮空気の圧力を検出する圧力センサ５５４Ｆと、を有するため、プローブカード５１の重量に即してエアシリンダ５５４Ａの駆動力を制御することができる。また、プローブカード５１の重量を重量センサで測定して、測定重量に基づいてエアシリンダ５５４Ａの駆動力を制御しても良い。
【００５２】
また、昇降駆動装置５５４は、アーム５５２を操作する時に機能する操作スイッチ５５４Ｇを有し、カード検出センサ５５１Ｅ、操作スイッチ５５４Ｇ及び圧力センサ５５４Ｆが連携して電磁バルブ５５４Ｃを開閉するため、オペレータの手から操作ハンドル５５２Ｃが離れると操作スイッチ５５４Ｇが自動的にオフになって電磁バルブ５５４Ｃを閉じてアーム５５２がプローブカード５１の自重で降下することを抑制し、プローブカード５１の損傷を防止することができる。
【００５３】
尚、上記実施形態ではプローブカード５１を単体で移載する場合について説明したが、カードホルダ付きのプローブカードについても同様に移載できることは云うまでもない。従って、本発明は上記実施形態に何等制限されるものではなく、必要に応じて各構成要素を設計変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、プローブカードを備えた検査装置が複数配置された検査設備に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の検査設備の一実施形態を示す平面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１に示す検査設備に適用されるプローブカード移載補助装置を示す図で、（ａ）はその要部を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。
【図３】図２に示すプローブカード移載補助装置の保持部を拡大して示す斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図２に示すプローブカード移載補助装置の保持部でプローブカードを保持した状態を示す図で、（ａ）はその側面図、（ｂ）は第２の部材を示す平面、（ｃ）は第１の部材を示す平面図ある。
【図５】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図３に示す保持部を示す図で、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその正面図ある。
【図６】図２に示すプローブカード移載補助装置の昇降駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図７】従来の検査装置の一例を部分的に破断して示す正面図である。
【図８】図７に示す検査装置に適用されたプローブカード搬送装置の動作説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
５０    検査設備
５１    プローブカード
５１Ａ  取っ手
５２    検査装置
５４    搬送台車
５５、５５Ａ    プローブカード移載補助装置
５５１    保持具（保持部）
５５１Ａ  第１の部材
５５１Ｂ  第２の部材
５５１Ｃ  バネ部材
５５１Ｄ  ワイヤ（紐部材）
５５１Ｅ  カード検出センサ
５５２    アーム
５５３    支持体
５５４    昇降駆動装置
５５４Ａ  エアシリンダ（シリンダ機構）
５５４Ｂ  配管（流路）
５５４Ｃ  電磁バルブ
５５４Ｄ  電空レギュレータ
５５４Ｅ  入力端子
５５４Ｆ  圧力センサ
【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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