(57)【要約】【課題】ウェハ状態において、精度よく、所定の運動量を付与する種々の検査に対応することができる微小構造体の変位量検出装置を提供する。【解決手段】微小構造体の変位量検出装置６１は、本体ベース部６２と、本体ベース部６２に対して回転可能に設けられる移動ベース板６３と、移動ベース板６３に支持されて、ウェハＷを保持するユニット６４と、ユニット６４により保持されたウェハＷ上に配置された複数の電極パッドに、複数の接触子６５をそれぞれ一括して接触させる接触手段と、接触手段により接触させた複数の電極パッドと接触子６５との間の信号の入出力を行なう信号入出力回路６７ａ等と、信号入出力回路６７ａ等により入出力された信号に基づいて、可動部電極の変位量を検出する検出回路６７ｄとを備える。【選択図】図５
2009139172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動部と、前記可動部の変位を電気信号に変換する変換器と、前記変換器の信号を信号入出力するための複数の電極パッドとを含む微小構造体のチップをマトリックス状に複数配置したウェハを移動させて、前記可動部の変位量を検出する微小構造体の変位量検出装置であって、
本体ベース部と、
前記本体ベース部に対して移動可能に設けられる移動手段と、
前記移動手段に支持されて、前記ウェハを保持するウェハ保持手段と、
前記ウェハ保持手段により保持された前記ウェハ上に配置された複数の前記電極パッドに、複数の接触子をそれぞれ一括して接触させる接触手段と、
前記接触手段により接触させた複数の前記電極パッドと前記接触子との間の信号の入出力を行なう信号入出力手段と、
前記信号入出力手段により入出力された信号に基づいて、前記可動部の変位量を検出する検出手段とを備える、微小構造体の変位量検出装置。
【請求項２】
前記移動手段は、前記本体ベース部に対して振動運動を行なうものである、請求項１に記載の微小構造体の変位量検出装置。
【請求項３】
前記移動手段は、前記本体ベース部に対して回転運動を行なうものである、請求項１または２に記載の微小構造体の変位量検出装置。
【請求項４】
前記移動手段は、前記本体ベース部に対して傾斜運動を行なうものである、請求項１〜３のいずれかに記載の微小構造体の変位量検出装置。
【請求項５】
前記移動手段は、前記本体ベース部に対して昇降運動を行なうものである、請求項１〜４のいずれかに記載の微小構造体の変位量検出装置。
【請求項６】
前記ウェハ保持手段により保持された前記ウェハの温度を変化させる温度変化手段を備える、請求項１〜５のいずれかに記載の微小構造体の変位量検出装置。
【請求項７】
前記ウェハ保持手段により保持された前記ウェハへの圧力を変化させる圧力変化手段を備える、請求項１〜６のいずれかに記載の微小構造体の変位量検出装置。
【請求項８】
前記信号入出力手段は、前記ウェハとの間で、無線で信号の入出力を行なう、無線通信部を含む、請求項１〜７のいずれかに記載の微小構造体の変位量検出装置。
【請求項９】
前記微小構造体のチップは固定部電極と可動部電極とを備え、
前記信号入出力手段は、前記固定部電極と前記可動部電極との間にバイアス信号を印加するバイアス信号印加手段を含み、
前記検出手段は、前記バイアス信号により可動部の共振周波数で可動部電極を励振した状態で別の固定部電極と別の可動部電極との間の容量値の変化を検出する検出信号を受信する検出信号受信手段を含む、請求項１〜８のいずれかに記載の微小構造体の変位量検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、微小構造体の変位量検出装置に関するものであり、特に、ＭＥＭＳ等の微小構造体に設けられた可動部の変位量を検出可能な微小構造体の変位量検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）等の微小構造体を用いたセンサは、自動車のエアバッグの加速度センサ等に多用されている。このような微小構造体は、センサ出力等を測定するために各種の検査が行なわれる。
【０００３】
微小構造体のウェハ状態における検査、具体的には、ウェハの上に微小構造体のチップをマトリックス状に複数配置した状態における検査は、以下のようにして行われる。すなわち、微小構造体のチップに備えられる電極パッドにプローブ針を接触させ、電極パッドとプローブ針との間の信号の入出力により可動部の変位量を検出し、検査を行なう。
【０００４】
ここで、従来においては、プローブ針と電極パッドとを接触させる際に、位置決め装置である汎用のプローバーを用い、プローブ針を各微小構造体のチップに対して移動させながら、各電極パッドとプローブ針とを順次接触させることとしている。
【０００５】
また、加振器によってＭＥＭＳセンサに振動を加え、ＭＥＭＳセンサから出力される信号を検出して検査を行なう技術が、ＵＳ２００７／００８０６９５Ａ１（特許文献１）に開示されている。特許文献１によると、加振器によりＭＥＭＳセンサに振動を加えて可動プレートを可動させ、この可動プレートの可動に対するＭＥＭＳセンサからの出力信号を検出システムにより検出することとしている。検出システムでは、ＭＥＭＳセンサの共振周波数、バネ定数、減衰率等を測定している。
【特許文献１】ＵＳ２００７／００８０６９５Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
微小構造体の検査においては、微小構造体に回転運動等、所定の運動量を付与して検査を行う場合がある。ここで、従来における方法、すなわち、各微小構造体の電極パッドにプローブ針を順次接触させて検査を行なう方法において、微小構造体を回転等させて検査する場合、例えば、検査時におけるプローブ針と電極パッドとの位置決めが非常に困難となる。そうすると、電極パッドとプローブ針との適切な接触状態を確保することができない。また、回転運動や昇降運動等、種々の運動量を付与して検査を行なう場合に、それぞれ専用の検査装置を製造することは、経済的観点から好ましくない。
【０００７】
さらに、微小構造体のチップをウェハ上に複数配置した状態において、上記したような運動量を付与して検査する場合、特許文献１に開示の技術を適用することは妥当ではない。すなわち、特許文献１に開示の技術では、ＭＥＭＳセンサの下部側に配置した加振器によってＭＥＭＳセンサを振動させるため、微小構造体の位置によっては、加振器からの振動の伝わり方が異なることになる。そうすると、各微小構造体チップを同条件で振動させることができず、精度よく検査することができない。さらに、特許文献１に開示の技術では、回転運動や昇降運動等、他の運動量を付与する検査に対応することができない。
【０００８】
この発明の目的は、ウェハ状態において、精度よく、所定の運動量を付与する種々の検査に対応することができる微小構造体の変位量検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る微小構造体の変位量検出装置は、可動部と、可動部の変位を電気信号に変換する変換器と、変換器の信号を信号入出力するための複数の電極パッドとを含む微小構造体のチップをマトリックス状に複数配置したウェハを移動させて、可動部の変位量を検出する。ここで、微小構造体の変位量検出装置は、本体ベース部と、本体ベース部に対して移動可能に設けられる移動手段と、移動手段に支持されて、ウェハを保持するウェハ保持手段と、ウェハ保持手段により保持されたウェハ上に配置された複数の電極パッドに、複数の接触子をそれぞれ一括して接触させる接触手段と、接触手段により接触させた複数の電極パッドと接触子との間の信号の入出力を行なう信号入出力手段と、信号入出力手段により入出力された信号に基づいて、可動部の変位量を検出する検出手段とを備える。
【００１０】
このように構成することにより、ウェハ上に複数配置された微小構造体のチップの複数の電極パッドと複数の接触子とを接触させた状態で、ウェハを保持した保持手段を支持する移動手段を本体ベース部に対して移動させながら、信号の入出力により、可動部の変位量を検出することができる。この場合、複数の電極パッドと複数の接触子とを一括して接触させて保持しているため、ウェハの移動状態、すなわち、ウェハに所定の運動量を付与している状態においても、電極パッドと接触子との適切な接触状態を確保することができる。さらに、移動手段により、種々の検査、例えば、回転運動や昇降運動等に対する検査を行なうことができる。また、ウェハ全体を移動手段によって移動させているため、ウェハ上の各微小構造体に対して、同条件で移動させることができる。したがって、このような微小構造体の変位量検出装置は、ウェハ状態において、精度よく、所定の運動量を付与する種々の検査に対応することができる。
【００１１】
好ましくは、移動手段は、本体ベース部に対して振動運動を行なうものである。
【００１２】
また、移動手段は、本体ベース部に対して回転運動を行なうものであってもよい。
【００１３】
また、移動手段は、本体ベース部に対して傾斜運動を行なうものであってもよい。
【００１４】
また、移動手段は、本体ベース部に対して昇降運動を行なうものであってもよい。
【００１５】
また、ウェハ保持手段により保持されたウェハの温度を変化させる温度変化手段を備えるようにしてもよい。
【００１６】
また、ウェハ保持手段により保持されたウェハへの圧力を変化させる圧力変化手段を備えるようにしてもよい。
【００１７】
さらに好ましくは、信号入出力手段は、ウェハとの間で、無線で信号の入出力を行なう、無線通信部を含む。
【００１８】
さらに好ましくは、微小構造体のチップは固定部電極と可動部電極とを備える。信号入出力手段は、固定部電極と可動部電極との間にバイアス信号を印加するバイアス信号印加手段を含む。検出手段は、バイアス信号により可動部の共振周波数で可動部電極を励振した状態で別の固定部電極と別の可動部電極との間の容量値の変化を検出する検出信号を受信する検出信号受信手段を含む。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によると、ウェハ上に複数配置された微小構造体のチップの複数の電極パッドと複数の接触子とを接触させた状態で、ウェハを保持した保持手段を支持する移動手段を本体ベース部に対して移動させながら、信号の入出力により、可動部の変位量を検出することができる。この場合、複数の電極パッドと複数の接触子とを一括して接触させて保持しているため、ウェハの移動状態、すなわち、ウェハに所定の運動量を付与している状態においても、電極パッドと接触子との適切な接触状態を確保することができる。さらに、移動手段により、種々の検査、例えば、回転運動や昇降運動等に対する検査を行なうことができる。また、ウェハ全体を移動手段によって移動させているため、ウェハ上の各微小構造体チップに対して、同条件で移動させることができる。したがって、このような微小構造体の変位量検出装置は、ウェハ状態において、精度よく、所定の運動量を付与する種々の検査に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、微小構造体１を含むＭＥＭＳのウェハＷの概略斜視図である。図１を参照して、固定部電極、可動部電極、可動部電極の変位を電気信号に変換する変換器（図示せず）、および電極パッド１ｃを含む微小構造体１のチップは、ウェハＷ上に複数設けられている。具体的には、各微小構造体１は、ウェハＷ上において、マトリックス状に複数配置される。
【００２１】
次に、上記したウェハＷに複数配置される微小構造体のうち、一つの微小構造体１について、可動部電極の変位量を検出する方法について説明する。図２は、微小構造体１の可動部電極の変位量を検出する変位量検出装置を示すブロック図である。図２において、微小構造体１は、例えば外部から加速度が加えられると加速度を検出する加速度センサなどである。微小構造体１は、第１電極２および第２電極３を含む固定部電極４と、固定部電極４に対向して配置される可動部電極５とを含む。微小構造体１は、可動部電極５と固定部電極４とが水平となるように配置され、可動部電極５は、加速度が加えられると変位する。固定部電極４と可動部電極５との間の容量値変化が検出信号として取出される。
【００２２】
可動部電極５が変位すると、その変位に応じた静電容量の変化が検出信号として固定部電極４と可動部電極５との間から取出されて、検出回路４０に出力される。検出回路４０は電圧の変化に応じた測定信号を出力する。
【００２３】
図３は図２に示した微小構造体の構造を示す図であり、（Ａ）は平面図を示し、（Ｂ）は図３（Ａ）の線ＩＩＩＢ−ＩＩＩＢに沿う断面図である。図３（Ｂ）に示す基板１０上に酸化絶縁膜１１が形成されており、微小構造体１は、酸化絶縁膜１１上に形成されている。
【００２４】
すなわち、図２に示した可動部電極５は、図３において櫛歯状電極が接続される可動部電極の錘部５１と、可動部電極の錘部５１の長手方向に対して直交する一方方向に櫛歯状に延びる複数の可動部櫛歯状電極５２と、他方方向に延びる複数の可動部櫛歯状電極５３と、可動部電極の錘部５１の両端を支持する可動部バネ５４、５５と、可動部バネ５４、５５を固定するアンカー部５６、５７とを含む。アンカー部５６、５７は酸化絶縁膜１１上に形成されているが、可動部バネ５４、５５と、可動部電極の錘部５１および複数の可動部櫛歯状電極５２、５３は酸化絶縁膜１１に固定されていないので、加速度が加えられると変位する。
【００２５】
固定部電極４の第１電極２と、第２電極３は、それぞれが分離して設けられており、可動部電極５を挟むように酸化絶縁膜１１上に形成されている。第１電極２は可動部電極５の可動部電極の錘部５１の一方側から延びる複数の可動部櫛歯状電極５２の間に位置する固定部櫛歯状部２１を含む。第２電極３は可動部電極５の可動部電極の錘部５１の他方側から延びる複数の可動部櫛歯状電極５３の間に位置する固定部櫛歯状部３１を含む。固定部櫛歯状部２１と可動部櫛歯状電極５２との間隔は、上段が広く下段は狭くなるよう配置されている。逆に、櫛歯状部３１と可動部櫛歯状電極５３との間隔は、上段が狭く下段は広くなるよう配置されている。電極間容量値は、電極間距離が狭い方が大きく、また同じ距離変化では元々電極間距離が狭い方が大きく容量値が変化する。したがって、櫛歯状部２１と可動部櫛歯状電極５２との容量値の変化は、下段の電極間距離の変化が支配的に影響する。逆に、櫛歯状部３１と可動部櫛歯状電極５３との容量値の変化は、上段の電極間の変化が支配的に影響する。
【００２６】
可動部電極の錘部５１の長手方向に対して加速度がかかり、可動部電極の錘部５１および可動部櫛歯状電極５２、５３が慣性力で紙面上方向に変位した場合、櫛歯状部２１と可動部櫛歯状電極５２との容量値は増加し、逆に、櫛歯状部３１と可動部櫛歯状電極５３との容量値は減少する。両者の容量値の差分をモニターしておけば、慣性力による可動部の変位、すなわち加速度の指標がモニターできる。これが加速度センサとしての微小構造体１の動作である。
【００２７】
第１電極２の一端にはバイアス印加パッド２２が形成されており、第２電極３の一端には検出電極パッド３２が形成されており、可動部電極５のアンカー部５７には可動部検出パッド５８が形成されている。これらのパッド２２、３２、５８には図示しないプローブカードのプローブ針が接触して、バイアス信号を印加したり、検出信号が取出されたりする。なお、移動により発生した加速度または角速度と時間との関係を図４（Ａ）に示し、変換器の出力する信号である容量変化と時間との関係を図４（Ｂ）に示す。
【００２８】
次に、この発明の一実施形態に係る微小構造体の変位量検出装置の構成について説明する。図５は、この発明の一実施形態に係る微小構造体の変位量検出装置を示す概略断面図である。
【００２９】
図５を参照して、微小構造体の変位量検出装置６１は、本体ベース部６２と、本体ベース部６２に対して移動可能に設けられる移動手段としての移動ベース板６３と、移動ベース板６３に支持されて、ウェハＷを保持するウェハ保持手段としてのユニット６４と、ユニット６４により保持されたウェハＷ上に配置された複数の電極パッド（図示せず）に、複数の接触子６５をそれぞれ一括して接触させる接触手段としてのプローブカード６６と、プローブカード６６により接触させた複数の電極パッドと接触子６５との間の信号の入出力を行なう信号入出力手段と、信号入出力手段により入出力された信号に基づいて、可動部電極の変位量を検出する検出手段とを備える。
【００３０】
移動ベース板６３は、本体ベース部６２に対して回転運動を行うことができる。すなわち、移動ベース板６３は、本体ベース部６２に対してターンテーブルとしての機能を有する。移動ベース板６３に保持されたユニット６４に含まれるウェハＷは、移動ベース板６３により、本体ベース部６２に対して、回転運動を行なう。この回転運動は、図示しない制御部によって制御されている。
【００３１】
信号入出力手段は、信号入出力回路６７ａ、６７ｃ、伝送部６７ｂを含む。信号入出力回路６７ａおよび伝送部６７ｂは、例えば、ユニット６４側に設けられ、信号入出力回路６７ｃは、ユニット６４の外部側に設けられる。信号入出力回路６７ａ、６７ｃは、伝送部６７ｂを介して信号の入出力を行なう。ここで、伝送部６７ｂは、無線で通信を行ない、信号の入出力を行なう。すなわち、信号入出力手段は、ウェハＷとの間で、無線で信号の入出力を行なう無線通信部を含む。
【００３２】
信号入出力回路６７ｃに接続された検出手段としての検出回路６７ｄは、上述したように可動部電極の変位量を検出する。すなわち、検出回路６７ｄ等は、上記した図２に示す変位量検出装置と同様の動作を行う。
【００３３】
次に、保持手段として作動するユニット６４の構成について説明する。図６は、ウェハＷを保持するユニット６４を示す断面図である。なお、図５において、ユニット６４は、図６と比較して、大幅に簡略化して図示している。図５および図６を参照して、ユニット６４は、ウェハＷを収容する収容空間Ｓ１を有する容器７１と、容器７１内に設けられ、ウェハＷを載置する載置台７２と、載置台７２上に載置されたウェハＷに配置された微小構造体の複数の電極パッドに一括してそれぞれ接触するように配列された複数の接触子を有する接触手段としてのプローブカード７３とを含む。
【００３４】
容器７１は、図６中の上方側に配置される蓋部７１ａと、下方側に配置される底部７１ｂとを含む。この蓋部７１ａおよび底部７１ｂを組み合わせて、ウェハＷを収容する収容空間Ｓ１を形成している。蓋部７１ａと底部７１ｂは、分離可能であり、蓋部７１ａと底部７１ｂとを分離した状態で、ウェハＷを収容する。
【００３５】
容器７１内に配置された載置台７２は、容器７１の外部に設けられた駆動部７２ａによって上下方向や左右方向に駆動可能である。載置台７２内には、冷媒や熱源から構成される温度変化手段７２ｂが設けられている。この温度変化手段７２ｂにより、容器７１内の収容空間Ｓ１の温度を調整して、所定の温度とすることが可能である。すなわち、温度変化手段７２ｂは、ユニット６４に保持されたウェハＷの温度を変化させて、所定の温度とすることができる。また、ウェハＷを載置台７２の載置面から浮上させるピン７２ｃも設けられている。このピン７２ｃを昇降させて、載置台７２上にウェハＷをセットしたり、取り外したりする。
【００３６】
プローブカード７３は、多層配線基板７３ａと、ウェハＷの全ての微小構造体チップの電極パッドにそれぞれ一括して接触するように、全ての電極パッドに対応する接触子としてのバンプ７３ｂと、それぞれのバンプ７３ｂに対応する信号入力／出力用のバンプ７３ｃとを含む。多層配線基板７３ａは、蓋部７１ａの下面全体に、蓋部７１ａ内の空間Ｓ２を密閉するように設けられている。バンプ７３ｂ、７３ｃは、多層配線基板７３ａ内の配線層により互いに電気的に接続されている。
【００３７】
底部７１ｂの周壁部における信号入力／出力用のバンプ７３ｃに対応する部位には、バンプ７３ｃにそれぞれ対応する電極部７３ｄが上下方向に貫通して設けられている。底部７１ｂの上面における電極部７３ｄの配置領域にはバンプ７３ｃが収まるように凹部７３ｅが形成されている。
【００３８】
電極部７３ｄの下端には、ケーブル７３ｇの一端に設けられたコネクタ７３ｆが接続されている。ケーブル７３ｇの他端はテストヘッド７３ｈに接続されている。プローブカード７３の接触子であるバンプ７３ｂは、多層配線基板７３ａ→バンプ７３ｃ→電極部７３ｄ→コネクタ７３ｆ→ケーブル７３ｇの経路でテストヘッド７３ｈに接続される。テストヘッド７３ｈ等が、上記した信号入出力回路６７ａおよび伝送部６７ｂとして作動する。
【００３９】
蓋部７１ａには、その周壁部を貫通して内部空間に開口し、それぞれバルブを備えた流体供給路７５ａ及び流体排出路７５ｂが接続されている。流体供給路７５ａの供給端側には、流体、例えば、気体や液体などの流体圧送源７５ｃ、及び流体の温度を変化させる温度変化手段（図示せず）が設けられている。この温度変化手段により、検査時において、流体を所定の温度に調整することができる。
【００４０】
また、流体供給路７５ａには、圧力計７５ｄが取り付けられ、その圧力信号に基いて流体圧送源７５ｃを制御することにより空間Ｓ２の流体の圧力を調整するようになっている。流体によりフレキシブルな多層配線基板７３ａを押圧して、バンプ７３ｂをウェハＷに確実に接触させる。
【００４１】
底部７１ｂには、その壁部を貫通してプローブカード７３の下部側の空間に開口し、それぞれバルブを備えた気体供給管７６ａ及び排気管７６ｂが設けられている。これらを通じてこの空間には例えば温度調整用の空気あるいは不活性ガスなどの気体が通流する。また、気体供給管７６ａ及び排気管７６ｂにより、空間Ｓ１内を減圧または加圧する等、空間Ｓ１内の圧力を変化させることができる。すなわち、気体供給管７６ａ等は、圧力変化手段として作動し、ユニット６４に保持されたウェハＷへの圧力を変化させることができる。
【００４２】
次に、微小構造体の変位量検出装置を用いて、微小構造体の変位量を検出する方法について説明する。再び図５および図６を参照して、まず、ウェハＷをユニットに保持させ、検査可能な状態にする。具体的には、ウェハＷを容器７１内に収容し、プローブカード７３をウェハＷに押圧して電極パッドとバンプ７３ｂとを接触させる。この場合、駆動部７２ａを駆動してウェハＷの位置をプローブカード７３に合わせ、流体圧送源７５ｃを調整して、適切な接触状態とする。また、ウェハＷが所望の温度および圧力条件下に置かれるように、温度変化手段および圧力変化手段により温度および圧力を変化させて調整し、ウェハＷをユニット６４に保持させる。
【００４３】
そして、ユニット６４を移動ベース板６３に取り付けて支持させる。その後、ユニット６４を保持した移動ベース板６３を回転させる。この状態で、上記したように、ウェハＷ上に複数配置された微小構造体の変位量を検出する。このようにして、回転運動をウェハＷに付与した状態で、検査を行なう。
【００４４】
このように構成することにより、ウェハＷ上に複数配置された微小構造体のチップの複数の電極パッドと複数のバンプ７３ｂとを接触させた状態で、ウェハＷを保持したユニット６４を支持する移動ベース板６３を、本体ベース部６２に対して回転させながら、信号の入出力により、可動部電極の変位量を検出することができる。この場合、複数の電極パッドと複数のバンプ７３ｂとを一括して接触させて保持しているため、ウェハＷを回転させている状態においても、電極パッドとバンプ７３ｂとの適切な接触状態を確保することができる。また、ウェハＷ全体を移動ベース板６３によって移動させているため、ウェハＷ上の各微小構造体チップに対して、同条件で回転させることができる。この場合、ウェハＷ上の各微小構造体チップに対して、同条件で回転させ、可動部電極を変位させることができる。したがって、このような微小構造体の変位量検出装置６１は、ウェハ状態において、精度よく、回転運動に対応した検査を行うことができる。
【００４５】
この場合、温度変化手段および圧力変化手段により、検査時において、所望の温度条件および圧力条件で変位量を検出することができる。特に、微小構造体のＱ値を測定する場合には、収容空間Ｓ１を真空にすることにより、製品時と同じ条件下で測定することができる。
【００４６】
また、ウェハＷとの間で、信号の入出力を行なう信号入出力手段に含まれる伝送部６７ｂは無線で通信を行なうため、ユニット６４は、信号入出力手段における配線等により、回転運動を阻害されることない。
【００４７】
次に、この発明の他の実施形態に係る微小構造体の変位量測定装置の構成について説明する。図７は、この発明の他の実施形態に係る微小構造体の変位量測定装置を示す概略断面図であり、図５に対応する。なお、図７に示す微小構造体の変位量測定装置において、基本点な構成は図５と同様であるため、相違点を中心に説明する。図７を参照して、微小構造体の変位量測定装置８１に含まれる移動ベース板８３は、本体ベース部８２に対して、ガイドレール８５を介して設けられている。これにより、移動ベース板８３は、本体ベース部８２に対して、図７中の矢印で示す上下方向に昇降運動が可能である。すなわち、移動ベース板８３は、本体ベース部８２に対して、昇降機としての機能を有する。ウェハＷを保持するユニット６４を支持した移動ベース板８３を昇降運動させて、上記したように、可動部電極の変位量を検出することにより、昇降運動をウェハＷに付与した状態で、検査を行うことができる。
【００４８】
なお、上記の実施の形態において、ユニットを支持した移動ベース板を自由落下させるようにしてもよい。すなわち、図７に示す微小構造体の変位量測定装置を用い、移動ベース板を上方に位置させ、これを落下させて、変位量の検出を行うようにしてもよい。さらに、移動ベース板を本体ベース部に対して、所定の角度で傾斜させるようにしてもよい。すなわち、移動ベース板は、本体ベース部に対して、傾斜運動を行なうよう構成してもよい。また、移動ベース板を振動させながら、変位量の検出を行なうようにしてもよい。すなわち、移動ベース板は、本体ベース部に対して、振動運動を行なうよう構成してもよい。こうすることにより、ウェハＷを傾斜、または振動させながら、変位量を検出することができる。さらに、他の運動量を付与しながら変位量を検出して検査を行なってもよいし、種々の運動量を併せて付与しながら、検査を行なってもよい。
【００４９】
なお、上記した構成、すなわち、微小構造体のチップは、固定部電極と可動部電極とを備える構成であって、信号入出力手段は、固定部電極と可動部電極との間にバイアス信号を印加するバイアス信号印加手段を含み、検出手段は、バイアス信号により可動部の共振周波数で可動部電極を励振した状態で、別の固定部電極と別の可動部電極との間の容量値の変化を検出する検出信号を受信する検出信号受信手段を含む構成としてもよい。こうすることにより、ジャイロをバイアスで励振した状態で可動部を変位させ、その変位量を検出することができる。
【００５０】
また、上記の実施の形態において、微小構造体は、櫛歯型の可動部電極および固定部電極を有することとしたが、これに限らず、微小構造体は、櫛歯型形状以外の他の形状であってもよいし、ピエゾ抵抗を変換器とした微小構造体でもよく、特に方式は問わない。また、上記した方法に限らず、他の方法で変位量の検出を行なってもよい。また、伝送部は、有線であってもよい。
【００５１】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】微小構造体チップを複数配置したウェハＷを示す概略斜視図である。
【図２】一つの微小構造体について、可動部電極の変位量を検出する変位量検出装置を示すブロック図である。
【図３】図２に示した微小構造体の構造を示す図である。
【図４】移動により発生した加速度または角速度と時間との関係を示す図（Ａ）、および変換器の出力する信号である容量変化と時間との関係を示す図（Ｂ）である。
【図５】この発明の一実施形態における微小構造体の変位量検出装置を示す概略断面図である。
【図６】ウェハＷを保持するユニットを示す断面図である。
【図７】この発明の他の実施形態における微小構造体の変位量検出装置を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  微小構造体、１ｃ  電極パッド、２  第１電極、３  第２電極、４  固定部電極、５  可動部電極、１０  基板、１１  酸化絶縁膜、２１，３１  櫛歯状部、２２  バイアス印加パッド、３２  検出電極パッド、４０，６７ｄ  検出回路、５１  可動部電極の錘部、５２，５３  可動部櫛歯状電極、５４，５５  可動部バネ、５６，５７  アンカー部、５８  可動部検出パッド、６１，８１  微小構造体の変位量検出装置、６２，８２  本体ベース部、６３，８３  移動ベース板、６４  ユニット、６５  接触子、６６，７３  プローブカード、６７ａ，６７ｃ  信号入出力回路、６７ｂ  伝送部、７１  容器、７１ａ  蓋部、７１ｂ  底部、７２  載置台、７２ａ  駆動部、７２ｂ  温度変化手段、７２ｃ  ピン、７３ａ  多層配線基板、７３ｂ，７３ｃ  バンプ、７３ｄ  電極部、７３ｅ  凹部、７３ｆ  コネクタ、７３ｇ  ケーブル、７３ｈ  テストヘッド、７５ａ  流体供給路、７５ｂ  流体排出路、７５ｃ  流体圧送源、７５ｄ  圧力計、７６ａ  気体供給管、７６ｂ  排気管、８５  ガイドレール。
【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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