"a下側面と検査対象デバイスを支持する上側面とを有する上側導電層と、bこの上側導電層の前記下側面と少なくとも部分的に対面接触する上側面と、下側面とを有する上側絶縁層と、cこの上側絶縁層の前記下側面と少なくとも部分的に対面接触する上側面と、下側面とを有する中間導電層とを具えるチャック。請求項1に記載のチャックにおいて、前記上側絶縁層が、前記上側導電層の外側周囲面と前記中間導電層の外側面とを越えて延在しているチャック。請求項1に記載のチャックにおいて、絶縁層の一方の面からこの絶縁層の他方の面に延在する真空通路は設けられていないチャック。請求項1に記載のチャックにおいて、前記上側絶縁層が、前記上側導電層の外側周囲面と前記中間導電層の外側面とを越えて延在しており、前記上側導電層は前記中間導電層よりも小さい直径を有しているチャック。請求項1に記載のチャックにおいて、前記上側絶縁層に少なくとも1つの凹所が形成されており、この凹所が、前記上側導電層と前記中間導電層の外側面との少なくとも一方の外側周囲面に近接しているチャック。請求項1に記載のチャックにおいて、このチャックが更に、前記上側導電層の前記上側面内に形成されたリフトピンホール内で後退位置から摺動的に延在しうる絶縁されたリフトピンと、このリフトピン及び前記上側導電層間に介在され絶縁されたリフトピンスリーブとを具えており、このリフトピンスリーブは、前記リフトピンの軸線から径方向で外方に突出するフランジを有しており、このフランジは、前記チャックのアーク放電距離及びクリーページ距離の少なくとも一方を増大させる寸法及び形状となっているチャック。請求項1に記載のチャックにおいて、前記中間導電層は、信号電位とシールド電位との間で予め決定された値に保持されたガード電位を有しているチャック。プローブステーション用の高電圧チャックを分離させる方法であって、前記プローブステーションのチャックフォース/センス面に近接する導電面に、非導電性で低誘電吸収性の被膜を被覆するステップを有している方法。請求項8に記載の方法において、前記導電面がガードリングを有し、前記被膜は、ハイフロンHyphlon登録商標MFA又はPTFE或いはこれと等価な高分離性で低誘電吸収性の被膜であって、少なくとも0.005インチ1インチは2.54cmの厚さで被着するようにする方法。集積回路を検査するチャックに対し、チャックフォース/センス層をフォース/センス測定リード線に接続する接続部であって、この接続部は、測定ケーブルに取り付けるための端子から延在する少なくとも1つのフォース/センス測定リード線を有し、このフォース/センス測定リード線を絶縁材料に通して延在させた後に、チャックフォース/センス層との緊締力又は電気接続に対し前記絶縁材料に依存することなく前記チャックフォース/センス層に緊締させるようになっている接続部。請求項10に記載の接続部であって、前記フォース/センス測定リード線と、これに関連して存在する場合の、前記チャックフォース/センス層への前記緊締に対し必要とするワッシャ又はファスナとを構成する材料が、前記チャックフォース/センス層を構成する材料の熱膨張率に厳密に一致した熱膨張率を有している接続部。検査対象デバイスを支持するのに適した上側面を有する上側導電層を具える集積回路検査用チャックであって、前記上側面はその上に、前記検査対象デバイスを保持するための真空分配手段を有している集積回路検査用チャック。請求項12に記載の集積回路検査用チャックにおいて、前記真空分配手段は、前記上側面に亘って配置した複数の真空ホールを有し、これら真空ホールは、前記上側面の区域に亘って中断しない真空を提供するように全真空効果の重複エリアを有するように互いに充分接近している集積回路検査用チャック。請求項12に記載の集積回路検査用チャックにおいて、前記真空分配手段は、少なくとも1ミクロン程度に小さい寸法の孔を有する多孔質の焼結金属層を具えており、これらの孔を経て真空吸引するようになっている集積回路検査用チャック。請求項12に記載の集積回路検査用チャックにおいて、前記真空分配手段は、少なくとも幅が50ミクロンで深さが15ミクロン程度の小さなマイクロ溝を有し、これらマイクロ溝は、前記上側面の区域に亘ってほぼ連続する真空場を提供するのに充分接近した間隔で前記上側面上に形成されている集積回路検査用チャック。従って、必要なことは、上述した課題及びその他の課題に対処するようにチャックの設計を改善することである。本発明のこれらの及びその他の目的、特徴及び利点は、添付図面と関連して行う以下の本発明の詳細な説明を考慮することにより容易に理解されるであろう。本発明をより一層完全に理解するために、本発明の実施例を図面に示す。しかし、本発明の範囲は図面の実施例に限定されるものではない。又、図面中の同様な参照符号は同様な素子を示すものである。本発明の好適な実施例を充分に理解するために、以下の詳細な説明においては種々の具体的な細部を記載する。しかし、当業者にとって理解されるように、本発明はこれらの具体的な細部無しでも実施でき、本発明は図示の実施例に限定されるものではなく、本発明は種々の他の例でも実施できるものである。他の例では、周知の方法、周知の手段及び周知のシステムは詳細に説明していない。多くの場合、カスケードマイクロテック社から入手可能なもののようなプローブステーションを用いて、半導体プロセスの特性評価を行う。図1、2及び3を参照するに、プローブステーションは、多数のジャッキ14A、14B、14C、14Dを介してプラテン12を支持するベース10部分的に示すを具えており、これらのジャッキは、後に詳細に説明する目的のためにプラテンをベースに対し少しずつほぼ0.1インチ1インチ=2.54cmずつ垂直方向に選択的に上昇及び降下させる。プローブステーションのベース10によっては、電動式ポジショナ16も支持されており、この電動式ポジショナ16は、ウエハ又はその他の検査対象デバイスを支持するための可動式チャックアセンブリ20を支持する方形のプランジャ18を有している。チャックアセンブリ20はプラテン12の大きな孔22を自由に貫通し、これによりポジショナ16がチャックアセンブリをX、Y及びZ軸線に沿って、すなわち水平方向で2つの互いに直角な軸線X及びYに沿って且つ垂直方向でZ軸線に沿って、プラテンとは無関係に移動させるようになっている。同様に、プラテン12は、ジャッキ14により垂直方向に動かされる場合にはチャックアセンブリ20及びポジショナ16とは無関係に移動する。プラテン12の上には、24で示すような複数の個々のプローブポジショナこれらのうちの1つのみを図示してあるが装着されており、各プローブポジショナは延長部材26を有し、この延長部材にはプローブホルダ28が装着されており、このプローブホルダは、チャックアセンブリ20上に装着されたウエハ及びその他の検査対象デバイスに接触させるためのそれぞれのプローブ30を支持する。プローブポジショナ24は、プローブホルダ28の位置、従って、プローブ30の位置をチャックアセンブリ20に対しX、Y及びZ軸線にそれぞれ沿って調整するためのマイクロメータ調整装置34、36及び38を有している。プローブホルダ28とチャックアセンブリ20との間の接近軸線として漠然にZ軸線を例示的に参照するが、プローブチップとウエハ又はその他の検査対象デバイスとを互いに接触させる、垂直でもなく直線状でもない接近方向もこの接近軸線という用語の意味に含まれるものとする。他のマイクロメータ調整装置40はプローブホルダ28を調整的に傾斜させ、チャックアセンブリ20により支持されているウエハ又はその他の検査対象デバイスに対しプローブの平面性を調整する。それぞれプローブを支持する12個もの個々のプローブポジショナ24を、チャックアセンブリ20を囲むようにプラテン12上に配置し、これらが車輪のスポークと同様にチャックアセンブリに向かう径方向で集合するようにしうる。このような構成配置にすることにより、個々のポジショナ24がそれぞれ独立的にそのそれぞれのプローブをX、Y及びZ軸線方向で調整するとともに、ジャッキ14がプラテン12を、従って全てのポジショナ24及びこれらのそれぞれのプローブを一斉に上昇又は降下させるようにしうる。完全に封止されているか、又は部分的に封止されているか、又はそれ以外の状態にある環境制御筐体は、プラテン12に剛固に取り付けられている上側ボックス部分42と、ベース10に剛固に取り付けられた下側ボックス部分44とより成っている。これらの双方のボックス部分は、EMI遮蔽を達成するために、スチール又はその他の適切な導電性材料から形成されている。プラテン12を上昇又は降下させるようにジャッキ14を動作させる場合に、2つのボックス部分42及び44間で僅かな垂直方向の移動を達成するようにするために、銀又は炭素が含浸されたシリコーンから構成するのが好ましい導電性で弾性の発泡ガスケット46を、筐体の前面における嵌合連結部で下側ボックス部分44とプラテン12との間に周辺的に挟み込み、2つのボックス部分42及び44間の相対的な垂直方向移動にかかわらず、EMI遮蔽、実質的なハーメチック遮蔽及び光遮蔽の全てが維持されるようにする。上側ボックス部分42がプラテン12に剛固に取り付けられているにもかかわらず、この上側ボックス部分42とプラテンの頂面との間にも同様なガスケット47を挟み込み、遮蔽封止を最大化するのが好ましい。図5A及び5Bを参照するに、上側ボックス部分42の頂部には、49A及び49Bのような8つの側面パネルを有する八角形のスチールボックス48が設けられており、これらの側面パネルにはそれぞれのプローブポジショナ24の延長部材26が移動自在に貫通侵入しうるようになっている。各側面パネルは、上述したガスケットの材料と同様としうる弾性発泡体より成るそれぞれのシート50が配置される中空のハウジングを具えている。この発泡体には、各側面パネルのハウジングの内面及び外面に形成された溝54と整列するように52のようなスリットが垂直方向で部分的にカッティング形成され、これらのスリットにそれぞれのプローブポジショナ24のそれぞれの延長部材26を移動自在に通し得るようになっている。スリット付の発泡体は、筐体により得られたEMI遮蔽、実質的なハーメチック遮蔽及び光遮蔽が維持された状態で、各プローブポジショナの延長部材26をX、Y及びZ軸線方向に移動させる。4つの側面パネルにおいては、X及びY軸線方向の移動範囲を大きくするために、溝54を有する一対のスチールプレート55間に発泡体シート50を挟み、これらのスチールプレートが、側面パネルのハウジングの内面及び外面内のより大きな溝56により包囲されている移動範囲を通ってこの側面パネルのハウジング内で横方向に摺動しうるようにする。八角形のスチールボックス48の上には、凹型で円形とした透明な密閉窓60が形成された円形のビューイングアパーチュア58が設けられている。ブラケット62は、光を選択的に密閉窓に通したり遮断したりする開口シャッタ64を保持している。密閉窓の上側にはCRTモニタに接続されたステレオスコープを配置して、ウエハ又はその他の検査対象デバイスやプローブチップを拡大表示させ、セットアップ又は動作中にプローブ配置を適切にするようにしうる。或いはまた、密閉窓60を設けずに、発泡体ガスケットにより囲まれた顕微鏡レンズを、ビユーイングアパーチュア58を経て挿入することができる。発泡体は、EMI遮蔽、ハーメチック遮蔽及び光遮蔽を達成するものである。環境制御筐体の上側ボックス部分42は、図2Aに示すように、ヒンジ70の旋回軸線を中心として外方に旋回するヒンジ付スチールドア68をも有している。このヒンジはドアを上側ボックス部分42の頂部に向けて下方に押圧し、従って、上側ボックス部分の頂部に対し確実に重なり合う摺動式の周辺密閉部68Aが形成されるようになっている。図2Aに示すようにドアが開放され且つチャックアセンブリ20がポジショナ16によりドアの開放位置の下側に移動されると、このチャックアセンブリを検査対象デバイスの装填及び除去のためにアクセスしうるようになる。図3及び4を参照するに、一連の4枚の密閉プレート72、74、76及び78が互いの上に摺動的に積み重ねるように設けられている為、電動式ポジショナ16による位置決め移動中にも同様に、筐体の密閉の完全性が維持される。これらのプレートの寸法は、これらのそれぞれのプレート72、74、76、78に形成された中心孔72A、74A、76A、78A及び下側ボックス部分44の底部44Aに形成された孔79Aと同様に、頂部から底部に向かって増大するようになっている。最上部のプレート72の中心孔72Aは、垂直に移動しうるプランジャ18の軸受ハウジング18Aを囲んで密に嵌合している。その下方に向かって次のプレート、すなわちプレート74は上方に突出している周辺縁74Bを有し、この周辺縁により、プレート72がプレート74の頂面を横切る方向で摺動しうる範囲を制限する。プレート74の中心孔74Aは、最上部のプレート72がプレート74の周辺縁74Bに衝突するまで、ポジショナ16によりプランジャ18及びその軸受ハウジング18AをX及びY軸線に沿って横方向に移動させる寸法とする。しかし、中心孔74Aの寸法は極めて小さく、上述した衝突が生じた際に最上部のプレート72による孔の被覆が外れることがない為、X及びY軸線に沿うプランジャ18及びその軸受ハウジングの移動にかかわらず、プレート72及び74間の密閉が維持される。プレート72が周辺縁74Bに衝突する方向でプランジャ18及びその軸受ハウジングが更に移動することにより、プレート74が次の下側のプレート76の周辺縁76Bに向けて摺動する。この場合も、プレート76の中心孔76Aは、プレート74を周辺縁76Bと衝突させるのに充分に大きいが、プレート74が中心孔76Aの被覆を外すことを阻止する程度に充分に小さく、これにより上述した場合と同様にプレート74及び76間の密閉を維持する。プランジャ18及びその軸受ハウジングを上述した場合と同じ方向に更に移動させることにより、中心孔78A及び79Aの被覆を外すことなく、プレート76及び78をこれらの下側のプレートに対し同様に摺動させて周辺縁78B及び下側ボックス部分44の側部にそれぞれ衝突させる。プレートを摺動させることと、中心孔の大きさを逐次増大させることとを上述したように組み合わせることにより、プランジャ18をX及びY軸線に沿う全範囲に亘って移動させるとともに、このような位置決め移動にかかわらず筐体を密閉状態に維持させる。この構造により得られるEMI密封は、ポジショナ16の電動機に対しても有効である。その理由は、これらの電動機は摺動するプレートの下側に位置している為である。特に図3、6及び7を参照するに、チャックアセンブリ20は、環境制御筐体がある場合とない場合との何れにも用いうるモジュール構造である。プランジャ18は調整プレート79を支持し、この調整プレートは、プローブから接近軸線に沿って逐次大きくなる距離にそれぞれ位置する第1のチャックアセンブリ素子80、第2のチャックアセンブリ素子81、第3のチャックアセンブリ素子83を支持している。素子83は導電性で方形のステージ又は遮蔽体83であり、これにより円形の導電性素子80及び81を着脱自在に装着する。素子80は平坦で上方に向いたウエハ支持面82を有しており、このウエハ支持面には垂直孔84のアレイが開いている。これらの垂直孔は、Oリング88により互いに分離されているそれぞれの部屋に連通しており、これらの部屋は別々に異なる真空ライン90A、90B、90C図6に連結されており、これらの真空ラインは、別々に制御される真空弁を経て真空源に連通されている。それぞれの真空ラインは、通常のように、それぞれの部屋及びこれらの垂直孔を真空源に選択的に連結してウエハを保持するか、又はこれに代え垂直孔を真空源から分離させてウエハを除去する。それぞれの部屋及びこれらの対応する垂直孔を別々に操作しうることにより、チャックが異なる直径のウエハを保持しうるようにする。円形の素子80及び81に加えて、接点基板及び校正基板を支持する目的で、素子83の隅部上に、素子80及び81とは独立してネジにより92及び94のような補助チャックを着脱自在に装着するとともに、同時に素子80によりウエハ又はその他の検査対象デバイスを支持する。各補助チャック92、94は、素子80の面82に対し平行関係にあるそれぞれ分離した上方に面した独自の平坦面100、102を有している。真空孔104は、各補助チャックの本体内のそれぞれの部屋との連通部から平坦面100及び102を通って突出している。これらの部屋の各々は、別々の真空ラインと、互いに独立して作動する別々の真空弁とを介して真空源と連通し、これらの各真空弁は、素子80の垂直孔84の作用とは独立的に真空孔104のそれぞれの組を真空源に対し選択的に連結又は分離させ、それぞれの平坦面100及び102上に位置する接点基板又は校正基板を、ウエハ又はその他の検査対象デバイスとは無関係に選択的に保持又は取り外すものである。素子83のエッジからは随意である金属遮蔽体106を上方に突出させ、この金属遮蔽体により他の素子80、81及び補助チャック92、94を囲むようにすることができる。素子80の垂直孔84は図6に示すように、ウエハ支持面82に対して配置し、ウエハを保持するのに充分強い真空吸引が得られるようにしうる。より好ましくはより多くのホール孔84Aを用い、図6Aに部分的に示すように、これらを面82A上に配置し、ウエハの保持を向上させる。素子80の底面82Bには図6Bに示すように、真空吸引を導入するための種々の設計の、好ましくは機械加工のチャネル、すなわち溝を設け、これらの幅は300~3000ミクロンとする。例えば、チャック素子のエッジにクロスドリル加工された上側チャック素子のエッジポート600Bであって機械加工された溝610Bと連結されたこの上側チャック素子のエッジポート600Bから、真空ラインにより、真空吸引を導入することができ、溝610Bは図示するように底面82Bを囲む円形状に延在するとともに検査対象デバイスに係合する上側チャック面82Aまで延在する貫通ホール孔84Bと連結されている。同様な機械加工した数個の溝が図示するように、底面82Bのエッジ付近からこの底面82Bの中央に向かうように延在するとともに、機械加工した円形の溝と連結されているとともに、上側チャック面82Aまで延在する複数の貫通ホールと連結されている。機械加工した溝620Bは例えば、円形の底面82Bのエッジ付近から中央に向けて延在し且つこの底面の中央付近の数個のホール84Bを相互連結する。それぞれ図6A及び6Bに示す真空ホールの位置及びこれらに対応する機械加工された溝は、複数のホール84Aを橋絡する厚肉ウエハを保持するのに充分なものとしうるが、歪んだウエハ、薄肉ウエハ又はウエハの破片を下に引き付けたり保持したりするのに充分なものとすることはできない。ウエハ又は検査対象デバイスは、これらと均一に電気接触させるための大きな力で表面82Aのようなチャックの上側面に保持されるようにする必要がある。検査対象デバイスに接触する面積は測定抵抗における変数であり、できる限り一定に保つ必要がある。ウエハ又は検査対象デバイスの直下の機械加工された溝は上側チャック面が、ウエハ又は検査対象デバイスを下に引き付けるための真空吸引を導入する真空ホールの代わりに又はこれに加えて機械加工された溝を有する限りにおいて、接触抵抗の変化やRF雑音の発生における変化の為に電気抵抗に誤差を生ぜしめる程度に充分大きいボイドをウエハの下に有する。同様に、真空ホールもしばしばRFボイドと称される同じようなボイドを、従って、同様な誤差源を有するおそれがある。更に、チャックに対するウエハの接触力がウエハに亘っての真空吸引の不均一性の為に変化する場合には、検査対象デバイスの測定値が変化する。このような測定値の変化は、検査対象デバイスのモデリングを無効にするおそれがある。ウエハをチャックに保持するための真空ホールの領域は、全真空力を与える効果を制限する。上側チャック素子のウエハ係合面に亘って位置する真空ホールは、全効果の重なり領域及び全ウエハ係合面の周辺での均一な離間を有するように充分接近して離間させるのが好ましい。均一な全真空効果を得るには、真空ホールを全チャックウエハ/DUT係合面に亘ってほぼ0.38インチ以下だけ互いに離間させるのが好ましい。又、破片や互いに異なる寸法のウエハを充分な真空力で保持するように、チャックのトップの複数の区域に真空力を与えうるようにするのが好ましい。好適実施例では、図6Cに示すようなウエハ係合面すなわちチャックトップ82Cに孔84Cを開け、これらの孔は相対的な関係で、ウエハ係合面82Cのウエハ係合部分又はウエハ全体に亘って真空効果の重なり領域を集合的に生ぜしめるように配置する。チャックトップ82Cは、検査中ウエハを保持するために、何が連続するホールパターンのチャックトップとして表し得るかを有効に提供するものである。このようなホールパターンは、より強くより均一なレベルの真空圧力を、支持されたウエハ及びその上の検査対象デバイスに与えるものである。ウエハ表面に亘ってより強い真空圧力をより均一に分布させることにより、電気接触や、ウエハ及びその上の検査対象デバイスのプロービング及び検査と関連する特性を改善させる。例えば、図6Cにおけるようなチャックトップ面82Cによれば、電気接触抵抗及びインダクタンスをより均一でより低くし、接触領域をより均一にし、各検査対象デバイスに亘る真空分布及び各検査対象デバイス間の真空分布をより均一にし、薄肉ウエハ及びウエハの破片に対する機械的な支持をより完全に近い状態に又は完全な状態にするとともに、孔の寸法がより小さい場合に、従って、ウエハの下側に存在するより小さいボイドに対し用いるようになり、これによりRF雑音源を更に減少させる。図6Dは、図6Cに示す上側チャックアセンブリ素子の下方に面する面に対する底面真空チャネルパターンの一実施例を示す。図示するように、底面82Dには機械加工した又はその他の方法で形成したチャネルが設けられており、これらのチャネルが、図6Cに示すように対応する孔84Cまで貫通しているホール84Dから真空吸引を導入する。ホール84Dは、面82Cに関してほぼ対応する逆の形態で互いに離間するように配置され、機械加工された円形の溝すなわちチャネルがホール84Dの領域を相互連結している。好適実施例では、深くクロスドリル加工された内側のチャネルが真空吸引を円形の溝に導入する。この真空吸引を内側のチャネルに選択的に且つ制御的に適用することにより、強く均一に適用された真空吸引をウエハ係合面82Cに亘って維持するようにする。これまでは、図6C及び6Dに示すようなチャックトッププレートの上述した深いクロスドリル加工は、0.23インチの厚肉チャックのトップ内に4インチ以上に制御的に且つ正確にクロスドリル加工するにはあまりにも困難なもの又は不要なものとして見られていた。その理由は、より強くより均一な真空吸引と、チャックトップ面の平坦度と、トップ面のボイドの影響とに関する特性や、その他の特性を従来は分かっていなかった為である。例えば、真空ラインにより、図6Dに示すように上側チャック素子のエッジ内にクロスドリル加工された又は別の方法で内側チャネルとして形成されたこの上側チャック素子のエッジポート600Dから真空吸引を導入することができ、このエッジポートは底面82Dを囲む円形状に延在するとともに貫通ホール孔84Dと連結されているように示している機械加工した又はエッチング形成した又はその他の方法で形成した溝610Dと連結されており、貫通ホール84Dは溝610Dに接近しているとともに上側検査対象デバイス係合チャック面82Cまで延在している。真空吸引をホール84Dの別々の群に対し別々に制御するのに複数の内側チャネルを用いるのが好ましい。例えば、最外側の円形チャネルと連結されたホールのような1群のホールからの真空吸引は、エッジ真空連結部600Dにより選択的に制御することができ、1つ以上の内面の円形チャネルと連結されたホールのような他の群のホールからの真空吸引は、エッジ真空連結部602Dにより選択的に制御することができ、中央に位置するホール620Dのような更に他の群のホールは、エッジ真空連結部604Dにより選択的に制御することができる。クロスドリル加工された異なる内側の真空ラインの各々は、エッジ真空連結部600D、602D、604Dにおいて、図6で説明し図示してあるライン90A、90B、90Cのような真空ラインと連結することができる。図6にも示してある補助チャック92及び94のような補助チャック、又は真空ホールを有する何らかのウエハ又は検査対象デバイス係合チャック面には、真空吸引や、ここで説明した他の関連の改善点を導入することができる。例えば、補助チャック92及び94のホール104は、性能を改善するために図6Cにおけるようなホール位置を有するのが好ましい。好適な実施例では、図6Eに示すような多孔質の焼結金属チャックトップ82Eを真空分布手段として用いることができる。チャックトップ面82Eのようなウエハ係合面には、ミクロンサイズの孔を有する多孔質の導電性材料の連続する均一の層630Eを設け、これらの孔を経て、ウエハ又はその上の検査対象デバイスを強く保持する真空吸引を行うようにするのが好ましい。多孔質層630Eを支持するのは、図6Fに示すような面82Fを有する真空分布用溝付プレート640Eとするのが好ましい。この溝付プレート640Eは、多孔質層630Eに対し真空吸引を導入するための機械加工された、又はエッチング形成した、又はその他の方法で形成した表面チャネルを有するようにするのが好ましい。図6Dにおいて図示し説明したチャネル及びクロスドリル加工した内側の真空ラインと同様に、溝付プレート640Eには、クロスドリル加工した内側の真空ラインと連結したチャネルの群を形成する円形のチャネル610Fを有するようにするのが好ましい。真空ラインは別々に制御しうる真空ライン及びチャネルの各々に対するエッジ連結部に連結し、多孔質層630Eにおける孔84E又は真空吸引区域の特定領域に与えられた真空吸引を選択的に制御しうるようにすることができる。或いはまた、クロスドリル加工した内側の真空ラインの代わりに、別々の領域の各々に真空吸引を行う貫通孔を用いることができる。例えば、溝付プレート640E上の真空チャネル610F及びその他のチャネルは、面82F上のチャネル610Fから溝付プレート640Eの裏面、すなわち下側面まで延在する貫通孔を用いて真空吸引を与えることができる。この場合、貫通孔は溝付プレート640Eの裏面、すなわち下側面内に形成したチャネルに、又はチャックの下側層又はステージからの真空路に連結することができる。多孔質面82Eのような多孔質のウエハ係合面は、ウエハ又は検査対象デバイスに与える真空力の均一性や、ウエハの破片、歪んだウエハ又は種々の寸法のウエハを保持する順応性を高めるものである。更に、多孔質面82Eは、検査対象デバイスに対する電気接触特性を改善する。ミクロンサイズの孔と均一の真空吸引によれば、測定パッド及び検査パッド構造体を含みうる検査対象デバイスの領域内でのウエハの支持を改善する。ウエハの下側面の粗さによるボイド又は真空吸引の漏洩の為に、検査対象デバイスの下側のウエハ面が完全に支持されていない場合には、前述したように、多孔質のチャック面に対するウエハの接触力に変化を生ぜしめ、従って、測定値に変化を生ぜしめ、これにより検査対象デバイスのモデリングを無効にするおそれがある。多孔質面82Eにおけるミクロンサイズの孔は、ウエハ及び検査対象デバイスの下に、代表的に用いられている測定パッド及び検査パッドの構造体のピッチに比べて大きくないボイドを生ぜしめる。上側チャックアセンブリ素子の溝付の又はマイクロ溝のある平坦な上方に面したウエハ支持面82Gを図6Gに示す。マイクロ溝のあるウエハ支持面82Gは、好ましくは少なくとも幅を50ミクロンとし深さを15ミクロンとした真空溝84Gを有するようにする。これらの真空溝は、機械加工、化学エッチング、レーザカッテイング又はその他の方法でウエハ係合面82G内に形成することができ、又これらの真空溝の寸法は、半導体処理で代表的に用いられている最も薄肉のウエハとほぼ同じ程度に小さくすなわち、50ミクロン以下にするのが好ましい。真空溝84Gは、図6A~6Fで説明し図示したように真空吸引を与えることができる。真空溝84Gのパターンは、ほぼ図6Gに示すように、互いに接近させて離間された円形溝であって、不規則な寸法の破片や互いに異なる寸法のウエハを真空吸引により充分保持するように別々に選択的に制御しうる溝の複数の群又は区域内で相互連結されるこれら円形溝を有するようにするのが好ましい。一般に、ウエハは、電気接触を均一にするために、大きな力でチャック表面82Gに保持されるようにするのが好ましい。検査対象デバイスDUT上の接触面積はDUTの測定抵抗における変数であり、一定に保持するのが好ましい。機械形成した溝は通常代表的に300~3000ミクロンの幅となっており、RF雑音の発生及び接触抵抗における変化の為に電気測定における誤差を生ぜしめる程度に充分大きな空洞すなわちボイドをウエハの下側に有するようになる。このような代表的に機械形成された真空溝によりウエハの下側に形成された空洞は端部の電界測定及び周辺部のキャパシタンス測定に変化を生ぜしめるおそれがある。これらの変化は、検査対象デバイスのモデリングを無効にするおそれがある。しかし、マイクロ溝のある表面82Gにおける溝は少なくとも50ミクロン幅程度に小さくするのが好ましく、この値は代表的に半導体処理に用いられている最も薄肉のウエハの場合とほぼ同じ狭さである。マイクロ溝84Gは連続的な又は均一な真空場と均一な接触面積とが得られるように間隔を充分接近させて配置し、使用する測定対象パッドのピッチに比べて大きな寸法となるおそれのあるボイド/空洞のない状態でウエハを支持するようにするのが好ましい。表面82Gのウエハ支持部分と接触しない検査対象デバイス及び検査パッド構造体の直下の真空溝上の領域のようなウエハ領域の割合は、測定における不可避な誤差の割合に比べて極めて小さくすなわち、重要とならないように保たれるようにするのが好ましい。従来のウエハ真空チャックは代表的に、ウエハの直下に真空吸引を導入するための、300ミクロン~3000ミクロンの幅で変化する機械形成した溝を用いているか、又は真空吸引を導入するために有する個々のホール/孔の個数を制限した追加の頂部プレートを用いている。大きい且つ広い間隔にした機械形成溝は、これらの溝を架橋しうる厚肉のウエハを保持するのにより良好に適しており、このような厚肉のウエハに対し充分に強い真空力を与えることができる。しかし、このような設計によれば、歪んだウエハ又はウエハの破片を下に吸引し損なうとともに適切に保持し損なうおそれがあり、しかも真空力があまりにも大きいと、薄肉のウエハに物理的な損傷を生ぜしめるおそれがある。上側のチャックアセンブリの平坦な上方に面するウエハ支持面において機械形成溝の代わりに真空ホールを用いることにより、磁界/電界ボイドや薄肉ウエハの損傷のおそれを減少させることができる。図6Gに示すようなマイクロ溝のある表面82Gは、溝付のウエハ係合面の真空保持能力を強くする設計と、真空ホールウエハ係合面の機械的及び物理的な薄肉ウエハ支持や電界及び磁界に対する利点が得られる設計とを組み合わせるとともに、ウエハに対する、真空保持力の均一性と機械的及び電気的特性の均一性とを改善するようにするのが好ましい。チャックアセンブリ素子80、81及び83の全てと追加のチャックアセンブリ素子79とは、これらが導電性金属から構成されているとともにネジ96のような金属ネジにより着脱自在に相互連結されているが、互いに電気絶縁されているようにする。図3A及び3Bを参照するに、電気絶縁は、弾性的な誘電体のOリング88に加えて誘電体のスペーサ85と誘電体のワッシャ86とを設けるという事実から得られるものである。これらによれば、ネジ96を2つの素子のうちの下側の素子に開けた特大の孔に貫通させ、各ネジによりこれらの2つの素子を互いに連結させ、これによりネジのシャンク部と下側の素子との間を電気接触させるという事実と相俟って、所望の絶縁を達成する。図3から明らかなように、誘電体スペーサ85は相互連結されたチャックアセンブリ素子の対向面の領域の小部分のみの上に延在し、これによりこれらの対向面間でこれらのそれぞれの領域の大部分の上に空隙を残すようにしている。このような空隙がそれぞれのチャックアセンブリ素子間のスペース内の誘電率を最小にし、これに対応してこれらチャックアセンブリ素子間のキャパシタンスを最小にするとともに一方の素子から他方の素子へ電流が漏洩する量を最少にする。スペーサ85及びワッシャ86は、高い寸法安定性及び高い体積抵抗率と調和した可能な限り最低の誘電率を有する材料から構成するのが好ましい。これらのスペーサ及びワッシャに適した材料は、ガラスエポキシ又はEIDuPont社によりデルリンDelrin:登録商標の名称で市販されているアセチルホモポリマーである。図6及び7を参照するに、チャックアセンブリ20は一般に108及び110として示す一対の着脱自在の電気コネクタアセンブリをも有しており、これらの電気コネクタアセンブリはそれぞれ互いに電気絶縁された少なくとも2つの導電性コネクタ素子108A、108B及び110A、110Bを有しており、コネクタ素子108B及び110Bはコネクタ素子108A及び110Aをその保護部材として同心的に囲むようにするのが好ましい。所望に応じ、電気コネクタアセンブリ108及び110は三軸構造として、図7に示すようにそれぞれのコネクタ素子108B及び110Bを囲むそれぞれの外側遮蔽体108C及び110Cを有するようにしうる。これらの外側遮蔽体108C及び110Cは所望に応じ、遮蔽ボックス112及びコネクタ支持ブラケット113を経てチャックアセンブリ素子83に電気接続することができるが、このような電気接続は、特に周囲のEMI遮蔽筐体42、44を考慮する場合随意的なものである。如何なる場合にも、それぞれのコネクタ素子108A及び110Aは、ネジ114B及び114Cにより湾曲した放電接触面114Aに沿ってチャックアセンブリ素子80の湾曲した放電エッジに嵌合的に且つ着脱自在に連結されたコネクタプレート114に対し平行に電気接続されている。逆に、コネクタ素子108B及び110Bは、同様に素子81に嵌合的に且つ着脱自在に連結されたコネクタプレート116に平行に連結されている。これらのコネクタ素子は、ボックス112における方形の開口112Aを自由に通過し、このボックス112から、従ってチャックアセンブリ素子83から電気絶縁されているとともに、互いに電気絶縁されている。118のような位置決めネジによりコネクタ素子をそれぞれのコネクタプレート114及び116に着脱自在に固定している。同軸ケーブル又は図示するような三軸ケーブル118及び120は、それぞれ着脱自在の電気コネクタアセンブリ108及び110の一部を形成しており、環境制御筐体の下側部分44の壁部を貫通するそれぞれの着脱自在の三軸コネクタ122及び124も同様に一部を形成し、従って三軸コネクタ122及び124の外側遮蔽体が筐体に電気的に接続されている。コネクタ122及び124には、検査分野に応じてヒューレットパッカード社の型番4142BのモジュラDCソース/モニタ又はヒューレットパッカード社の型番4284AのプレシジョンLCRメータのような適切な検査装置から、他の三軸ケーブル122A及び124Aが着脱自在に接続しうるようになっている。ケーブル118及び120が単に同軸ケーブルであるか又はその他の種類の、2本の導電体を有するケーブルである場合には、一方の導電体がそれぞれのコネクタ122又は124の内側信号コネクタ素子とそれぞれのコネクタ素子108A又は110Aとを相互接続し、他方の導電体がそれぞれのコネクタ122又は124の中間保護コネクタ素子をそれぞれのコネクタ素子108B又は110Bと接続する。プロービング電圧が5000ボルト又は10000ボルトや、それ以上のように十分に高い場合には、チャックの互いに異なる層がアーク放電するか、さもなければ互いに短絡する傾向にある。更に、プロービング電圧がこのように十分高い場合には、チャックの互いに異なる層がアーク放電するか、さもなければチャックの付近の他の構造体と短絡する傾向にある。これらの何れの場合にも、このように極度に高い電圧レベルでプロービングするのに適したチャックが必要である。チャックの電圧能力を高める1つの技術は、チャック内の各層の厚さを著しく増大させることである。この技術は適切な技術であるかのように見えるが、このような1つの方法より成る技術には重大な制限がある。この技術によるとチャックアセンブリが著しく肉厚となり、あまりにも厚すぎると、現存のプロービングステーション内で動作しなくなるおそれがある。多くの場合、集積回路は200°C又は300°Cやそれ以上の温度のような著しく高い温度で検査するのが望ましい。チャックの質量が増大すると、チャックの温度を制御するのが益々困難となる。特に、チャックの上面を所望温度に維持するのが益々困難となる。従って、チャックの層の厚さを著しく増大させることは一般に不所望なことである。一般に、空隙により分離された一対の導電体間の距離が増大するにつれ、分離された導電体間に絶縁破壊を生ぜしめるのに必要な電圧レベルが増大する。従って、一般には、チャックは、高電圧破壊を生じる可能性を低減させるのに充分な距離だけ分離させた導電体又はその他の導電部材を有するようにするのが好ましい。このようにすることにより、高電圧チャックに対する設計基準が得られる。一般には、クリーページは、2つの導電部分間の絶縁表面に沿って測定した2つの導電部分間又は導電部分と境界表面との間の最短通路である。十分に大きな印加電圧の場合、クリーページの結果として、絶縁表面上の又はこの絶縁表面に近い放電により絶縁材料の表面上で局部的に劣化して部分的に導電性となった通路が生じる。従って、一般的には、クリーページの結果としての高電圧破壊が生じるおそれを低減させるのに充分な距離だけ離間した導電体又はその他の導電性部材をチャックが有するようにするのが好ましい。一般に、クリーページ距離は空隙の結果として絶縁破壊が生じる距離の2倍である。このようにすることにより、高電圧チャックに対する更に他の設計基準が得られる。更に、検査を行う温度が増大するにつれ、導電性部材間に必要とする距離とクリーページ距離との双方又は何れか一方が大きくなる。従って、検査温度が高いと、設計問題が増大する。図8を参照するに、チャック500は代表的に平坦な上側チャックアセンブリ素子502を有し、その上側面504は検査対象デバイス506を支持するのに適している。この上側チャックアセンブリ素子502と検査対象デバイス506との双方又は何れか一方は、信号電位点に接続するのが好ましい。制御式の高温測定に適したチャックの場合、上側チャックアセンブリ素子502はアルミニウから形成するのが好ましく、その厚さは約0.23インチ1インチ=2.54cmとする。一般には、上側チャックアセンブリ素子502の厚さは、比較的コンパクトなチャックを維持するとともに、温度をより容易に制御しうる比較的低質量のチャックアセンブリを維持するために0.1インチ~約0.5インチとするのが好ましい。その他の材料及び厚さも同様に用いることができる。図8及びその他の同様な図面は説明のためのものであり、従って実際のものに正比例して描いているものではない。チャックは代表的に、平坦な中間のチャックアセンブリ素子508をも有する。この中間のチャックアセンブリ素子はガード電位点に接続するのが好ましい。制御式の高温測定に適したチャックの場合、中間のチャックアセンブリ素子508は比較的薄肉にするのが好ましく、例えば、0.01インチの厚さの導電性箔とする。一般に、中間のチャックアセンブリ素子508の厚さは、比較的コンパクトなチャックを維持するとともに、温度をより容易に制御しうる比較的低質量のチャックアセンブリを維持するために約0.05インチ~0.02インチの厚さとするのが好ましい。その他の材料及び厚さも同様に用いることができる。チャックは代表的に、上側のチャックアセンブリ素子502と中間のチャックアセンブリ素子508との間に位置する上側のチャック絶縁素子510をも有する。制御式の高温測定に適したチャックの場合、上側のチャック絶縁素子510は、誘電率が約4.1である窒化ホウ素から形成するのが好ましい。制御式の高温測定に適したチャックの場合、上側のチャック絶縁素子510は比較的薄肉にするのが好ましく、例えば、0.17インチの厚さにするのが好ましい。一般に、上側のチャック絶縁素子510は、比較的コンパクトなチャックを維持するとともに、温度をより容易に制御しうる比較的低質量のチャックアセンブリを維持するために約0.05インチ~0.4インチの厚さとするのが好ましい。更に、上側のチャック絶縁素子510は、約3~約6の誘電率を有するのが好ましい。その他の材料及び厚さも同様に用いることができる。検査に当り高電圧を印加する可能性がある場合、上側のチャック絶縁素子510を、上側のチャックアセンブリ素子502の外面512を越えるとともに中間のチャックアセンブリ素子508の外面514を越えるように延在させることにより、上側のチャックアセンブリ素子502と中間のチャックアセンブリ素子508との間のアーク放電距離を増大させるのが望ましい。上側のチャック絶縁素子510の延長部516は、チャックの厚さを増大させることなく、或いはチャックアセンブリの質量を殆ど増大させることなく、アーク放電距離を増大させるとともに、上側のチャックアセンブリ素子502と中間のチャックアセンブリ素子508との間のクリーページ距離を増大させる。上側のチャック絶縁素子510の延長部516は少なくとも約0.1インチとするのが好ましく、より好ましくは約0.25インチとするものであり、しかも約0.75インチよりも小さくするのが好ましい。延長部516は、上側のチャック絶縁素子510の厚さに応じて、この上側のチャック絶縁素子510の厚さとほぼ同じにするのが好ましく、より好ましくはこの上側のチャック絶縁素子510の厚さの約2~3倍とし、より好ましくはこの上側のチャック絶縁素子510の厚さの約5倍を超えないようにする。その他の材料及び厚さも同様に用いることができる。チャックは代表的に、中間のチャックアセンブリ素子508と下側のチャックアセンブリ素子522との間に配置された下側のチャック絶縁素子520をも有している。制御式の高温測定に適したチャックの場合、下側のチャック絶縁素子520は誘電率が約4.4である窒化ホウ素から形成するのが好ましい。制御式の高温測定に適したチャックの場合、下側のチャック絶縁素子520は比較的薄肉にするのが好ましく、例えば、0.17インチの厚さにする。一般に、下側のチャック絶縁素子520は、比較的コンパクトなチャックを維持するとともに、温度をより容易に制御しうる比較的低質量のチャックアセンブリを維持するために約0.05インチ~0.3インチの厚さとするのが好ましい。更に、下側のチャック絶縁素子520は、約3~約6の誘電率を有するのが好ましい。その他の材料及び厚さも同様に用いることができる。チャックは代表的に、平坦な下側チャックアセンブリ素子522をも有する。この下側チャックアセンブリ素子522は、遮蔽体と接地電位点との双方又は何れか一方に連結するのが好ましい。制御式の高温測定に適したチャックの場合、この下側チャックアセンブリ素子522は比較的薄肉にするのが好ましく、例えば、0.01インチの厚さの導電性箔にする。一般に、下側のチャックアセンブリ素子522は、比較的コンパクトなチャックを維持するとともに、温度をより容易に制御しうる比較的小さい質量のチャックアセンブリを維持するために約0.005~0.02インチの厚さとするのが好ましい。その他の材料及び厚さも同様に用いることができる。検査に当り高電圧を印加する可能性がある場合、チャックは、下側のチャック絶縁素子520を、下側のチャックアセンブリ素子522の外面524を越えるとともに中間のチャックアセンブリ素子508の外面514を越えるように延在させることにより、中間のチャックアセンブリ素子508と下側のチャックアセンブリ素子522との間のアーク放電距離を増大させることができる。下側のチャック絶縁素子520の延長部526は、チャックの厚さを増大させることなく、或いはチャックアセンブリの質量を殆ど増大させることなく、アーク放電距離を増大させるとともに、中間のチャックアセンブリ素子508と下側のチャックアセンブリ素子522との間のクリーページ距離を増大させる。下側のチャック絶縁素子520の延長部526は少なくとも約0.1インチとするのが好ましく、より好ましくは約0.25インチとするものであり、しかも約0.75インチよりも小さくするのが好ましい。延長部526は、下側のチャック絶縁素子520の厚さに応じて、この下側のチャック絶縁素子520の厚さとほぼ同じにするのが好ましく、より好ましくはこの下側のチャック絶縁素子520の厚さの約2~3倍とし、より好ましくはこの下側のチャック絶縁素子520の厚さの約5倍を超えないようにする。その他の材料及び厚さも同様に用いることができる。多くの場合、下側のチャック絶縁素子520の延長部526は省略することができる。チャック500はサーマルチャック540により支持することができる。このサーマルチャック540は、この上に支持されているチャック500に与えられる温度の増大及び減少の双方又は何れか一方を達成することができる。このサーマルチャックによれば、例えば、200°C、300°C又はそれ以上の温度のような適切な如何なる温度をも与えるようにすることができる。チャック500の種々の層をこれらの相対的な種々の位置に維持するためには、このことが、他の方法では高電圧及び極端な温度の双方又は何れか一方でチャックの性能を著しく低下させるということがないように達成されるようにするのが好ましい。電圧レベルが低い場合にはある層を他の層に固着させるのにネジが適しているが、このようなネジはチャックの電気特性を著しく変化させる傾向がある。この欠点を回避するために、チャックの層の全て又は一部を、真空を用いて部分的に又は完全に一緒に維持するようにしうる。図9を参照するに、真空通路の両側の一対の導電面間のような一対の平行プレート間の絶縁破壊電圧は非線形特性を有する。空隙ギャップにまたがってアーク放電を生ぜしめるのに必要とする電圧は、圧力が減少するにつれある点まで減少する。その後、アーク放電を生ぜしめるのに必要とする電圧は、徐々に増大してその元の値を越える。更に、標準圧力を有する空隙が減少する場合も、アーク放電を生ぜしめるのに必要とする電圧において同じ特性結果が得られる。従って、長い真空ラインを設けるのは望ましくなく、しかも絶縁層の両側における一対の導電性プレートを相互接続する真空ラインを設けるのも望ましくなく、さもなければ異なる電位の領域を通過する真空ラインを設けるのも望ましくない。図10を参照するに、真空ライン550を上側のチャックアセンブリ素子502に取り付け、この上側のチャックアセンブリ素子内に1つ以上の通路552を形成するようにしうる。通路552は、上側面504に真空吸引を与え、検査対象デバイス506を適所に固着させるとともに、下側面554にも真空吸引を与えて、上側チャックアセンブリ素子502が上側チャック絶縁層510に保持されるようにするのが好ましい。従って、検査対象デバイス506と、上側のチャックアセンブリ素子502と、上側のチャック絶縁層510とが、検査対象デバイスを検査している間互いに固定関係に維持される。上側面504及び下側面554に与える真空吸引機能によれば、これらを互いに連結させるか又は互いに分離させることができる。更に、上側面に与える真空吸引は、検査対象デバイスの寸法に応じて選択的に1か所以上の区域に与えることができる。図11を参照するに、真空ライン560を上側のチャック絶縁層510に取り付け、この上側のチャック絶縁層内に1つ以上の通路562を形成するようにしうる。通路562は中間のチャックアセンブリ素子508に真空吸引を与えて、上側のチャック絶縁層510を中間のチャックアセンブリ素子508に保持するようにするのが好ましい。従って、検査対象デバイス506と、上側のチャックアセンブリ502と、上側のチャック絶縁層510と、中間のチャックアセンブリ素子508とが、検査対象デバイスを検査している間互いに固定関係に維持される。ある場合には、中間のチャックアセンブリ素子508に孔を開けることができる。この場合、真空吸引を下側のチャック絶縁層520にも与えることにより、この層を他の層に対し固定関係に維持する。図12を参照するに、真空ライン570を下側のチャック絶縁層520に取り付け、この下側のチャック絶縁層内に1つ以上の通路572を形成するようにしうる。通路572は所望に応じ中間のチャックアセンブリ素子508に真空吸引を与えて、下側のチャック絶縁層520を中間のチャックアセンブリ素子508に保持するようにするのが好ましい。通路572は所望に応じ下側のチャックアセンブリ層522に真空吸引を与えて、下側のチャック絶縁層520を下側のチャックアセンブリ層522に維持するようにするのが好ましい。ある場合には、下側のチャックアセンブリ層522に孔を開けることができる。この場合、真空吸引をサーマルチャック540に与えることにより、この層を他の層に対し固定関係に維持する。構造によっては、下側のチャックアセンブリ層522を省略することができる。サーマルチャック540には真空ライン580を設け、このサーマルチャック内に1つ以上の通路582を形成するようにしうる。通路582により真空吸引を下側のチャックアセンブリ層522に与えて、この下側のチャックアセンブリ層522をサーマルチャック540に保持するようにするのが好ましい。通路582はサーマルチャック540内に維持される為、通路582は同じ電位、通常遮蔽体及び接地点の双方又は何れか一方の電位を有する区域内にある。下側のチャックアセンブリ層522に孔が開けられている場合には、サーマルチャック540は下側のチャックアセンブリ層522及び下側のチャック絶縁層520と固定関係に維持される。一般に、上側のチャックアセンブリ素子はその中に真空通路を有している。上側のチャック絶縁層510と、下側のチャック絶縁層520と、サーマルチャック540との何れか又は任意の組み合わせには、その中に適切な層に至る真空通路を設けて、チャック500の一体化を保つようにすることができる。ある構成では、チャック500を囲むリング600を設ける。このリング600は、真空ライン560及び通路562が延在している個所と同じ電位であるガード電位点に、すなわち中間のチャックアセンブリ素子508のガード電位点に連結するのが好ましい。図13を参照するに、真空通路の好適配置では、絶縁層の一方の面からこの絶縁層の他方の面に延在する通路が存在せず、これによりこの絶縁層の両面間にアーク放電が生じるおそれを低減させるようにする。中間のチャックアセンブリ素子508と下側のチャックアセンブリ層522との双方又は何れか一方に孔がある場合、真空通路の個数を減少させた状態で追加の層を一緒に固着させることができる。多くの場合、表面間で真空吸引をより一層均等に分布させるように層の表面内に真空通路を形成することができる。同軸モードの適切なチャック500の構成では、大きなコロナ放電又はアーク放電を生じることなく300°Cで10,000ボルトを印加することができる。この同軸モードでは、信号を上側のチャックアセンブリ素子に供給し、中間のチャックアセンブリ素子と下側のチャックアセンブリ素子/サーマルチャックとを接地電位にする。この構造では、電流の漏洩は10,000/1010よりも少なくするのが好ましい。三軸モードの適切なチャック500の構成では、大きなコロナ放電又はアーク放電を生じることなく300°Cで3,000ボルトを印加することができる。この三軸モードでは、上側のチャックアセンブリ素子を信号電位点に接続し、中間のチャネルアセンブリ素子をガード電位点に接続し、下側のチャックアセンブリ素子/サーマルチャックを接地電位点に接続する。この又はその他の構成では、漏洩電流を10ピコアンペアよりも小さくするのが好ましく、より好ましくは3ピコアンペアよりも小さくする。延長部516を有する窒化ホウ素の上側チャック絶縁素子510の構成によれば、高電圧破壊を低減させるが、温度及び電圧の双方又は何れか一方がかなり高い場合には、かなり大きなオフセット電流が測定に生じる。チャックの構造をその材料と一緒に解析すると、オフセット電流の少なくとも一部の原因は、上側のチャック絶縁素子510に誘起される歪みの結果である。上側のチャック絶縁素子510の中央領域は、サーマルチャック540により与えられる温度と一致する温度を有するが、延長部516はこの上側のチャック絶縁素子510の中央領域の温度よりも幾分低い温度を有し、その結果、これらの温度に差が生じる。この温度差に加えて、上側のチャック絶縁素子510の中央領域は真空吸引を用いる位置に維持される為、この上側のチャック絶縁素子510の中央領域とこの上側のチャック絶縁素子510の延長部516の領域との間に歪みが誘起される。上側のチャック絶縁素子510内に誘起されたこれらの歪みにより電圧及び電流を誘起するようになる。この誘起電流は100ピコアンペア程度になる傾向にあり、このことは定電流の測定にとって問題となる。図14を参照するに、変更した上側のチャック絶縁素子900には、上側のチャックアセンブリ素子502の外側エッジと中間のチャックアセンブリ素子508の外側エッジとの双方又は何れか一方の付近で1つ以上の凹所910が形成されている凹所が設けられていないとこの上側のチャック絶縁素子900は上側のチャック絶縁素子510と同じである。凹所910は、上側のチャック絶縁素子900の周囲の多くの部分か、又はほぼ全てか、又は全てを囲むように延在させることができる。上側のチャック絶縁素子900の上側面と、上側のチャック絶縁素子900の下側面と、上側のチャック絶縁素子900の上側面及び下側面の双方との何れかに1つ以上の凹所910を設けることができる。この変更した上側のチャック絶縁素子900に歪みが誘起されると、凹所910は縮小して凹所がもうけられていない場合にこの上側のチャック絶縁素子900に誘起されるおそれのある歪みを吸収する。凹所910は上側のチャック絶縁素子900の厚さの少なくとも1/4だけ延在させるのが好ましく、更に好ましくは上側のチャック絶縁素子900の厚さの1/2だけ延在させる。このようにすることにより、オフセット電流が著しく減少される。図15を参照するに、変更した上側のチャックアセンブリ素子920は、上側のチャック絶縁素子900及び中間のチャックアセンブリ素子520の双方よりも小さい直径を有する寸法としうる。このようにすると、サーマルチャック540により与えられる温度を、上側のチャックアセンブリ素子920の上面504上で検査対象デバイス506に、より均一に分布させることができる。図16を参照するに、変更した上側の絶縁素子940は、その直径の大部分に亘って第1の厚さと、この上側の絶縁素子940の延長部516に隣接する、より薄肉の厚さとを有しうる。このより薄肉の厚さにより、変更した上側の絶縁素子940に誘起される歪みを減少させる。自動的なウエハ装填/除去装置を用いる場合、ウエハリフトピンをチャック内に組み込む。図17を参照するに、リフト機構1750がチャックトップ‐フォース層1701のウエハ支持面内のリフトピンホール1740を経て、リフトピン1707を上方に押圧する。図17に示すように、高電圧三軸サーマルチャック1700は、絶縁されたスリーブ1706内に、絶縁され且つ保護されたリフトピン1707を有し、このスリーブのフランジ1720はフォース‐ガード分離層1702の下側に延在させ、高電圧を印加するために必要なフラッシュオーバー又はアーク放電距離及びクリーページ距離を保つようにするのが好ましい。フランジ1720は、チャックトップ‐フォース層1701とガード箔1703との間のクリーページ距離を増大させるようにフォース‐ガード分離層1702の下側に延在させるのが好ましい。スリーブ1706は、導体間に追加のクリーページ距離を得るために、雌ネジ又はその他の表面積増大特徴部例えば、正弦波又は方形波形状の物理的構造部を有するようにしうる。又、スリーブ1706は、ガード‐シールド遮蔽分離層1704又はチャックシールド/接地層1705と接触しえないような配置及び寸法とするのが好ましい。フォース‐ガード分離層1702が非サーマルチャック構造に適用する場合のように空気又は高抵抗性のフィルムを有する場合には、リフトピンホール1740の領域内の電圧に必要とするフラッシュオーバー距離及びクリーページ距離を保つのに充分にスリーブ1706のフランジ1720を遠くまで延在させるのが好ましい。リフトピン1707は絶縁材料から形成するのが好ましく、且つこのリフトピン1707はガード箔1703から延在してこのリフトピン1707の下側部分に接続されたワイヤ1730として図17に示すガード層を有するようにするか、又はこのガード層を有さないようにしうる。図18を参照するに、高電圧の非サーマル同軸チャック1800は、絶縁されたスリーブ1802内に、絶縁されたリフトピン1804を有し、このスリーブのフランジ1820はチャックトップ‐フォース層1801の下側に延在させて、高電圧を印加するためのフラッシュオーバー又はアーク放電距離及びクリーページ距離を保つようにするのが好ましい。フランジ1820は、導電性のチャックトップ‐フォース層1801とチャックシールド/接地層1803との間のクリーページ距離を増大させるようにチャックトップ‐フォース層1801の下側に延在させるのが好ましい。スリーブ1802は、導体間に追加のクリーページ距離を得るために、雌ネジ1806又はその他の表面積増大特徴部例えば、正弦波又は方形波形状の物理的構造部を有するようにしうる。フランジ1820は、図18に示すように、チャックトップ‐フォース層1801とチャックシールド/接地層1803との間に追加のクリーページ距離を得るために方形波形状の構造部を有する。フランジ1820の形状によれば、導体間の高電圧アーク放電を減少させるために大きな垂直分離をも達成する。フォース‐ガード層が非サーマルチャック構造に適用する場合のように空気又は高抵抗性のフィルムを有する場合には、リフトピンホール1840の領域内の電圧に必要とするフラッシュオーバー距離及びクリーページ距離を保つのに充分に、スリーブ1802のフランジ1820を遠くまで延在させるのが好ましい。代表的な三軸測定の場合、ガード層の電位をソースメジャーユニットSMUにより小さいフォース電位の範囲内に、代表的にはミリボルトの範囲内に保持する。同軸測定に対しては疑似三軸測定又は疑似ガード技術を用い、これによりガード電位をチャックトップ電位の一部に設定又はSMUにより保持するようにしうる。例えば、チャックトップが10kVにある場合には、絶縁破壊電位を半分に有効に減少させるのにガード電位を5kVに設定することができる。すなわち、チャックトップが10kVにあり、ガード電位が5kVに設定又は保持されている場合には、絶縁破壊電位は10kVから5kVに有効に減少され、チャック及びプローブの製造費を有効に一層廉価にし、同軸測定に対する電流の漏洩、漏洩整定時間及び雑音を低くする。高電圧動作では、チャックのウエハ支持面を10kVにバイアスすることができ、好ましくはこのウエハ支持面が電気的に破壊されないように、又は周囲のガード又はシールド構造体への放電を呈さないようにする。導体間の高電圧分離は通常、2つの導体間の空隙とこれら導体を分離させる何らかの絶縁体の表面に亘るクリーページ距離との双方の観点からこれら導体間の距離を増大させることにより達成される。代表的には、表面のクリーページ距離を増大させるために、厚肉の絶縁体を用いるとともに、正弦波又は方形波形状のエッジを有するようにこの絶縁体を設計する。標準の雰囲気及び圧力では、物理的なアイソレータにより分離された導体の場合、クリーページ距離の設計基準は代表的に、より一層限定的となる。遠く離して機械的に支持した又は良好に分離された導体の場合、空隙が制限要因となる場合がある。温度及び電圧が増大すると、高電圧電位にある表面の尖鋭なエッジが高強度の電界を有するようになり、コロナ放電で電子を放出するおそれがある。このような放電は漏洩測定を妨害し且つ高電圧破壊を引き起こすおそれがある。周囲のガード又はシールド構造体を分離させるためには空隙を用いることができる。しかし、得られる空隙はしばしばプローブステーション及び検査室の物理的な制約及び寸法により制限される。アーク放電を阻止するには厚肉の分離材料を用いることができる。しかし、アイソレータが低誘電吸収性材料でない場合には、アイソレータ上に表面電荷を保持し、これにより低雑音測定の誤差を生ぜしめるおそれがある。従って、低雑音測定の場合には、測定導体に面する如何なる表面にも表面電荷を保持しえないようにする必要がある。チャックの測定面にごく接近する導体を充分に分離させるには、図19A~19Cに示すように、薄肉で非導電性の低誘電吸収性被膜をサーマルチャック測定システムの表面の1つ以上、すなわち検査室壁部1905、ガードリング1901、ガードプレート1908の表面の1つ以上に被着するのが好ましく、より好ましくは、チャックフォース/センス測定面1902にごく接近しているもこれに直接接触していないガード表面及びシールド表面の全てに被着する。検査室の上側面1906及び上側構造部1907も同様に被覆するのが好ましい。非導電性の被膜はアーク放電に耐える以外に、最大強度の電界をも有効に抑制し、これによりコロナ放電による影響を低減させる。好適実施例では、図19A~19Cに示すように、ガードリング1901に、ハイフロンHyphlon登録商標MFA又はPTFE或いはこれと等価な高分離性で低誘電吸収性の被膜を、高電圧に対し製造者が推奨する厚さで、この場合0.005インチ以上の厚さで被覆する。低誘電吸収性で薄肉の材料は表面電荷を急速に消散させ、一方高分離性は高電圧のアーク放電に対して保護する。他の好適な実施例には、検査室壁部1905及び上側面1906と、ガードプレート1908と、ガードリング1901との種々の組み合わせや、これらの組み合わせと、補助チャック1903、位置決めカメラ又はその他の構造体例えば、ネジ頭1904のようなチャック付近の他の構造体との双方又は何れか一方を被覆することを含める。チャックフォース/センス測定面1902は、図19Aに示すように、絶縁性の又は非導電性ブロックを介してケルビン接続部1950におけるフォース及びセンスケーブルに接続するのが好ましい。このケルビン接続部1950は、1ミリオームよりも低いような極めて低い抵抗値を有し、低雑音測定と高電流測定との双方又は何れか一方を達成するとともに、その動作特性をチャックの全動作温度範囲例えば、-65°C~300°Cに亘って且つ高電圧チャックの動作寿命時間に亘って極めて安定に維持し、周囲の構造体に対する高電圧時の電気絶縁破壊を阻止するようにするのが好適である。ある設計例では、測定ワイヤ/リード線をチャックトップに直接接続するか又は例えば、プラスチック又はポリイミドのような高温度エンジニアリング分離材料又はセラミック材料より成るアイソレータブロックに通した長いネジを用いてチャックに接続する例えば、ステンレス鋼又はスチールハードウェアが用いられている。ステンレス鋼のネジ及びアルミニウのチャックトップ間の熱膨張特性の差と、アイソレータブロック及びステンレスネジ間の熱膨張特性の差との双方又は何れか一方により、時間とともに又は温度サイクリングにともなって連結を緩めるおそれがある。高温エンジニアリング分離材料は代表的に、ネジよりも大きい熱膨張率CTEを有し、高温度で緊締力を幾分弱めるおそれがあり、従って、温度が元に降下した際にボルト継手における電気接触を無くすおそれがある。セラミックアイソレータは代表的に、ネジよりも著しく低いCTEを有しており、高温度で緊締力、従って、接触を弱めるおそれがある。ネジの抵抗値は、材料の抵抗率にネジの直径及び長さを乗じることにより計算しうる。ステンレス鋼のネジ及びこれらの接続能力は、半導体ウエハ検査機器及び装置における技術を高めるための充分に低い抵抗値を提供する傾向にない。このような設計の欠点は、チャックトップのエッジ上に用いうるネジの直径が物理的に制限されることにより悪化される。更に、大きなネジ直径を適合させるためにチャックトップ層の厚さを増大させることは一般に不所望なことである。その理由は、このようにネジ直径を増大させることにより、チャックシステムの熱質量、従って、熱応答に影響を及ぼす為である。図20A~20Eを参照するに、周囲の構造体へのアーク放電から測定接続部2010を保護するために、ケルビン接続部1950に対する好適実施例の第1の群は、チャックトップ1902に取り付けられている絶縁ブロック2080又はその他の非導電性のカバーを有する。測定接続部2010は、緊締力に対して、従って、電気接触に対して絶縁ブロック2080に依存することがないようにこの絶縁ブロック2080を貫通するようにするのが好ましい。この絶縁ブロック2080を貫通する測定接続部電気接続部2010の全ての構成素子は互いに一致したCTEを有するようにするのが好ましく、最も好ましくは、互いに同じ材料、例えば、黄銅とする。この第1の群の第1の実施例は図20A~20Eに示してあり、電気接続部でないファスナ2060を用いてチャックトップ1902に取り付けた電気絶縁材料のブロック2080を有するようにするのが好ましい。電気接続部は、絶縁ブロック2080を越えて延在する中空のスタンドオフ中空絶縁体を貫通して延在するネジ2070により形成され、このネジがこのスタンドオフ上に締め付けを行ってチャックトップ1902に対する連続的な緊締力を、従って、電気接触を保持する。ネジ、スリーブ及びワッシャ2040の材料を互いに一致させ例えば、これらの全てを黄銅から形成し、これらのCTEがアルミニウのチャックトップ1902のCTEと良好に適合するようにし、スリーブ2030により加えられた追加の導体の領域面積が接続部の抵抗を、所定のネジの寸法に対しステンレス鋼を用いる従来の設計から材料を変更するのみに比べ1/2~1/4まで減少させる。前記の第1の群の第2の実施例は、電気接続部でないファスナ2060を用いてチャックトップ1902に取り付けた電気絶縁材料のブロックを有するようにするのが好ましい。電気接続部は、中空のスタンドオフを貫通して延在する、少なくとも部分的にネジ山が付されたスタッドであって、このスタンドオフ上に締め付けを行ってチャックトップ1902に対する連続的な緊締力を、従って、電気接触を保持するナットを有するスタッドにより形成される。ネジ山が付されたスタッドと、スリーブと、ナットと、ワッシャとの材料は全て一致させ好ましくは黄銅から形成し、これらのCTEをアルミニウのチャックトップ1902のCTEに良好に適合させ、スリーブ2030により加えられた追加の導体の領域が接続部の抵抗を、所定のネジの寸法に対し材料を変更するのみに比べ1/2~1/4まで減少させる。測定ケーブルに取り付けるためのワイヤラグ2050を保持するのに追加のナットを用いることができる。前記の第1の群の第3の実施例は、電気接続部でないファスナ2060を用いてチャックトップ1902に取り付けた電気絶縁材料のブロックを有するようにするのが好ましい。電気接続部は、少なくとも部分的にネジ山が付されたスタッド2070であって、チャックトップ1902上に締め付けを行ってこのチャックトップに対する連続的な緊締力を、従って、電気接触を保持するナットを有するスタッドにより形成される。測定ケーブルに取り付けるためのワイヤラグ2050を保持するのには追加の対のナットを用いることができる。アルミニウのチャックトップ1902のCTEに良好に適合させるには、ネジと、スリーブと、ナットと、ワッシャとの材料を全て一致させるのが好ましく、この材料を黄銅とするのが好ましい。前記の第1の群の第4の実施例は、電気接続部でないファスナ2060を用いてチャックトップ1902に取り付けた電気絶縁材料のブロックを有するようにするのが好ましい。電気接続部は、チャックトップ1902内に又はチャックトップ1902内のスタッド上にねじ込んだネジ山付のスタンドオフにより形成され、更に測定ケーブルに取り付けるためのワイヤラグ2050を保持するのにナットを用いて、チャックに対する連続的な緊締力、従って、電気接触を保持する。アルミニウのチャックトップ1902のCTEに良好に適合させるには、ネジと、スリーブと、ナットと、ワッシャとの材料を全て一致させるものであり、この材料を黄銅から形成するのが好ましく、ネジ山付のスタンドオフにより加えられた追加の導体の領域が接続部の抵抗を、所定のネジの寸法に対し材料を変更するのみに比べ1/2~1/4まで減少させる。前記の第1の群の第5の実施例は、電気接続部でないファスナ2060を用いてチャックトップ1902に取り付けた電気絶縁材料のブロックを有するようにするのが好ましい。電気接続部は、チャックトップ1902に取り付けられた導電性材料のブロックにより形成し、これを少なくともその3面で絶縁ブロック内に入れる。測定ケーブルに取り付けるためのワイヤラグ2050を保持して、チャックトップ1902に対し連続的な緊締力を、従って、電気接触を維持するのにネジを用いる。アルミニウのチャックトップのCTEに良好に適合させるには、ネジと、導電性ブロックと、ワッシャとの材料を一致させるものであり、この場合この材料を黄銅から形成し、接続ブロックにより加えられた追加の導体の領域が接続部の抵抗を、所定のネジの寸法に対し材料を変更するのみに比べ少なくとも1/2~1/4だけ減少させる。更に、図20A~20Eを参照するに、ケルビン接続部1950に対する好適実施例の第2の群は、測定接続部上に取り付けた絶縁スリーブ2030又はその他の非導電性のカバーを有し、この絶縁スリーブ2030をチャックトップ1902に取り付けることなく周囲の構造体に対するアーク放電を回避するようにしている。測定接続部2010は、緊締力に対して、従って、電気接触に対して絶縁スリーブに依存することがないようにこの絶縁ブロック2080を貫通するようにするのが好ましい。この絶縁スリーブを貫通する電気接続部の全ての構成素子は互いに一致したCTEを有するようにするのが好ましく、最も好ましくは、互いに同じ材料、例えば、黄銅とする。この第2の群の第1の実施例は、測定接続部上に取り付けた絶縁スリーブ2030又はその他の非導電性のカバーを有し、この絶縁スリーブ2030をチャックトップ1902に取り付けることなく周囲の構造体に対するアーク放電を回避するようにするのが好ましい。電気接続部は、絶縁スリーブ2030を越えて延在する中空のスタンドオフを貫通して延在するネジ2070により形成され、このネジがこのスタンドオフ上に締め付けを行ってチャックトップ1902に対する連続的な緊締力を、従って、電気接触を保持するようにするのが好ましい。アルミニウのチャックトップ1902のCTEに良好に適合させるには、ネジと、中空のスタンドオフと、ワッシャとの材料を一致させるのが好適であり、より好ましくはこの材料を黄銅から形成し、スリーブにより加えられた追加の導体の領域が接続部の抵抗を、所定のネジの寸法に対し材料を変更するのみに比べて1/2~1/4だけ減少させる。前記の第2の群の第2の実施例は、測定接続部上に取り付けた絶縁スリーブ2030又はその他の非導電性のカバーを有し、この絶縁スリーブ2030をチャックトップ1902に取り付けることなく周囲の構造体に対するアーク放電を回避するようにするのが好ましい。電気接続部測定接続部は、中空のスタンドオフを貫通して延在する、少なくとも部分的にネジ山が付されたスタッド2070であって、このスタンドオフ上に締め付けを行ってチャックトップに対する連続的な緊締力を、従って、電気接触を保持するナットを有するスタッドにより形成するのが好ましい。アルミニウのチャックトップ1902のCTEに良好に適合させるには、ネジと、部分的にネジ山が付されたスタッドと、中空のスタンドオフと、ナットと、ワッシャとの材料を一致させるのが好適であり、この材料は黄銅を有するようにするのが好ましく、スリーブ2030により加えられた追加の導体の領域が接続部の抵抗を、所定のネジの寸法に対し材料を変更するのみに比べて1/2~1/4だけ減少させる。測定ケーブルに取り付けるためのワイヤラグ2050を保持するのに追加のナットを用いることができる。前記の第2の群の第3の実施例は、測定接続部上に取り付けた絶縁スリーブ2030又はその他の非導電性のカバーを有し、これらが、この絶縁スリーブ2030をチャックトップ1902に取り付けることなく周囲の構造体に対しアーク放電をするのを回避するようにするのが好ましい。電気接続部は、少なくとも部分的にネジ山が付されたスタッド2070であって、チャックトップ1902上に締め付けを行ってこのチャックトップ1902に対する連続的な緊締力を、従って、電気接触を保持するナットを有するスタッドにより形成するのが好ましい。測定ケーブルに取り付けるためのワイヤラグ2050を保持するのには追加の対のナットを用いることができる。アルミニウのチャックトップ1902のCTEに良好に適合させるには、ネジと、部分的にネジ山が付されたスタッドと、ナットと、ワッシャとの材料を全て一致させるのが好ましく、この材料は黄銅から形成するのが好ましい。前記の第2の群の第4の実施例は、測定接続部上に取り付けた絶縁スリーブ2030又はその他の非導電性のカバーを有し、これらが、この絶縁スリーブ2030をチャックトップ1902に取り付けることなく周囲の構造体に対しアーク放電をするのを回避するようにするのが好ましい。電気接続部は、チャックトップ1902内に又はチャックトップ1902内のスタッド上にねじ込んだネジ山付のスタンドオフにより形成され、更に測定ケーブルに取り付けるためのワイヤラグ2050を保持するのにナットを用いて、チャックトップ1902に対する連続的な緊締力、従って、電気接触を保持する。アルミニウのチャックトップ1902のCTEに良好に適合させるには、ネジと、スタンドオフと、ワッシャとの材料を一致させるのが好ましく、この材料は黄銅から形成するのが好ましく、ネジ山付のスタンドオフにより加えられた追加の導体の領域が接続部の抵抗を、所定のネジの寸法に対し材料を変更するのみに比べて1/2~1/4だけ減少させる。前記の第2の群の第5の実施例は、測定接続部上に取り付けた絶縁スリーブ2030又はその他の非導電性のカバーを有し、この絶縁スリーブ2030をチャックトップ1902に取り付けることなく周囲の構造体に対するアーク放電を回避するようにするのが好ましい。電気接続部は、チャックトップ1902に取り付けられた導電性材料のブロックにより形成し、これを少なくともその3面で絶縁スリーブ内に入れる。測定ケーブルに取り付けるためのワイヤラグ2050を保持して、チャックトップ1902に対し連続的な緊締力を、従って、電気接触を維持するのにネジを用いる。アルミニウのチャックトップ1902のCTEに良好に適合させるには、ネジと、導電性ブロックと、ワッシャとの材料を一致させるのが好ましく、この材料は黄銅から形成するのが好ましく、電気接続部の導電性ブロックにより加えられた追加の導体の領域が接続部の抵抗を、所定のネジの寸法に対し材料を変更するのみに比べて少なくとも1/2~1/4だけ減少させる。本明細書で用いた用語及び表現は、本発明の説明のために用いたものであり、本発明はこれらの用語及び表現の意味に限定されるものではない。すなわち、これらの用語及び表現の使用においては、図示及び説明又はその一部の等価を排除するものではなく、本発明の範囲は、特許請求の範囲のみによって規定及び制限されるものである。"