專利名稱：探針頂端的檢測(cè)方法、校準(zhǔn)方法及存儲(chǔ)介質(zhì)和探針裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在檢查半導(dǎo)體晶片等被檢查體的電特性時(shí)所使用的探針頂端的檢測(cè)方法、校準(zhǔn)方法以及記錄這些方法的存儲(chǔ)介質(zhì)、以及探針裝置，更詳細(xì)地來(lái)講，涉及一種先于被檢查體的檢測(cè)而進(jìn)行的、并且不受探針卡種類的限制而高精確地檢測(cè)出探針的頂端高度的探針頂端的檢測(cè)方法、校準(zhǔn)方法以及記錄這些方法的存儲(chǔ)介質(zhì)、以及探針裝置。
背景技術(shù)：
在使用探針卡檢查半導(dǎo)體晶片等被檢查體的電特性時(shí)，如圖5所示，通過設(shè)置在載放被檢查體(例如晶片)W的載置臺(tái)1的側(cè)方的照相機(jī)2對(duì)設(shè)置在探針卡3上的多個(gè)探針3A的頂端進(jìn)行攝像，并檢測(cè)出探針3A的頂端高度，同時(shí)，利用其它的照相機(jī)對(duì)晶片W的電極進(jìn)行攝像并檢測(cè)出電極的高度。之后，根據(jù)這些檢測(cè)出來(lái)的高度，使載置臺(tái)1向探針開3移動(dòng)，然后使多個(gè)探針3A與晶片W的電極接觸，并使其僅過驅(qū)動(dòng)規(guī)定的高度，這樣，使多個(gè)探針3A與圓W的電極以適當(dāng)?shù)尼槈弘娊佑|，然后進(jìn)行檢查。如果多個(gè)探針3A的針壓不夠，那么，就有可能發(fā)生檢查不佳，而如果針壓過大，那么，就有可能使探針卡3發(fā)生損壞。
因此，在專利文獻(xiàn)1中已經(jīng)提出有一種在晶片和探針的X、Y方向的校準(zhǔn)之后，更加高精確地檢測(cè)出探針頂端的高度，并使過驅(qū)動(dòng)量(overdrive)恒定的技術(shù)。在該技術(shù)中，使用激光測(cè)長(zhǎng)器測(cè)定負(fù)荷傳感器的高度之后，求出負(fù)荷傳感器與探針頂端接觸所需的上升量，然后求出探針的接觸開始點(diǎn)(頂端高度)。接著，利用激光測(cè)長(zhǎng)器測(cè)定晶片的電極高度，根據(jù)該電極的高度與負(fù)荷傳感器的高度之差使晶片升降至接觸開始點(diǎn)之后，按照一定的過驅(qū)動(dòng)量使多個(gè)探針與對(duì)應(yīng)的電極接觸。
此外，在專利文獻(xiàn)2中提出有一種在晶片卡盤的上面設(shè)置壓力傳感器，利用該壓力傳感器檢測(cè)出探針和半導(dǎo)體晶片電極的接觸壓的技術(shù)方案。在這種技術(shù)中，直至半導(dǎo)體晶片以規(guī)定的接觸壓與多個(gè)探針接觸，使晶片卡盤上升至多個(gè)探針與對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體晶片的電極按照規(guī)定的接觸壓而接觸的高度，將該高度設(shè)定為檢查時(shí)的晶片卡盤的高度。這樣，就能使半導(dǎo)體晶片的電極部和探針按照規(guī)定的接觸壓而接觸，從而能夠提高檢查的可靠性。
專利文獻(xiàn)1日本特開2005-012119專利文獻(xiàn)2日本特開平06-163651但是，近階段，探針卡的種類越來(lái)越多樣化，根據(jù)探針的材質(zhì)和形狀，如果使用照相機(jī)的光學(xué)校準(zhǔn)方法，那么難以檢測(cè)出探針的頂端。
專利文獻(xiàn)1的技術(shù)是一種在探針的校準(zhǔn)后使用激光測(cè)長(zhǎng)器而高精確地檢測(cè)出探針和晶片的開始接觸點(diǎn)，然后準(zhǔn)確并且定量地設(shè)定過驅(qū)動(dòng)量的技術(shù)，并非是在探針的校準(zhǔn)之前而直接檢測(cè)出探針的頂端高度的技術(shù)。專利文獻(xiàn)2的技術(shù)是一種將探針的接觸壓設(shè)定為規(guī)定值的技術(shù)，并非是在校準(zhǔn)時(shí)檢測(cè)出探針的頂端高度的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述課題，其目的在于提供一種通過實(shí)施探針卡位置的示教操作，無(wú)論是何種類的探針卡，在校準(zhǔn)時(shí)不依賴光學(xué)裝置而準(zhǔn)確并且高精確地檢測(cè)出探針卡的探針頂端的高度的探針頂端的檢測(cè)方法、校準(zhǔn)方法以及記錄這些方法的存儲(chǔ)介質(zhì)以及探針裝置。
本發(fā)明的第一方面的探針頂端的檢測(cè)方法，其特征在于其是一種利用具備第一攝像裝置以及設(shè)置在可移動(dòng)的載置臺(tái)上的第二攝像裝置的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，先于檢測(cè)出探針頂端的水平方向的位置而檢測(cè)出設(shè)置在上述載置臺(tái)的上方的多個(gè)探針的頂端高度的方法，該方法包括利用上述第一攝像裝置檢測(cè)出設(shè)置在上述載置臺(tái)上的負(fù)荷傳感器的高度的第一工序；以及使上述載置臺(tái)移動(dòng)而使上述負(fù)荷傳感器與上述探針接觸，根據(jù)上述載置臺(tái)的移動(dòng)量檢測(cè)出上述探針的頂端的高度的第二工序。
本發(fā)明的第二方面的探針頂端的檢測(cè)方法，其特征在于在第一方面的發(fā)明中，在上述第一工序和第二工序之間，使用銷來(lái)確認(rèn)上述負(fù)荷傳感器的操作。
本發(fā)明的第三方面的探針頂端的檢測(cè)方法，其特征在于在第二方面的發(fā)明中，在上述第一工序之前，使用上述第二攝像裝置檢測(cè)出上述銷的高度。
本發(fā)明的第四方面的探針頂端的檢測(cè)方法，其特征在于在第一～第三方面中任一方面所述的發(fā)明中，具有使用上述第一攝像裝置再確認(rèn)上述負(fù)荷傳感器的高度的工序。
本發(fā)明的第五方面的校準(zhǔn)方法，其特征在于其是一種利用具備第一攝像裝置以及設(shè)置在可移動(dòng)的載置臺(tái)上的第二攝像裝置的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，對(duì)設(shè)置在上述載置臺(tái)的上方的多個(gè)探針進(jìn)行定位的校準(zhǔn)方法，該方法包括使上述載置臺(tái)移動(dòng)并使設(shè)置在上述載置臺(tái)上的負(fù)荷傳感器和上述探針接觸，根據(jù)上述載置臺(tái)的移動(dòng)量檢測(cè)出上述探針的頂端高度的第一工序；以及根據(jù)上述探針的頂端高度使上述載置臺(tái)移動(dòng)，利用上述第二攝像裝置檢測(cè)出上述探針的頂端的水平方向的位置的第二工序。
本發(fā)明的第六方面的校準(zhǔn)方法，其特征在于在第五方面的發(fā)明中，在上述第一工序之前，使用上述第一攝像裝置來(lái)檢測(cè)出上述負(fù)荷傳感器的高度。
本發(fā)明的第七方面的校準(zhǔn)方法，其特征在于在第五或第六方面的發(fā)明中，在檢測(cè)出上述負(fù)荷傳感器的高度之前，使用銷來(lái)確認(rèn)上述負(fù)荷傳感器的操作。
本發(fā)明的第八方面的校準(zhǔn)方法，其特征在于在第七方面的發(fā)明中，在確認(rèn)上述負(fù)荷傳感器的操作之前，使用上述第二攝像裝置而檢測(cè)出上述銷的高度。
本發(fā)明的第九方面的校準(zhǔn)方法，其特征在于在第五～第八方面中任一發(fā)面所述的發(fā)明中，具有使用上述第一攝像裝置來(lái)再確認(rèn)上述負(fù)荷傳感器的高度的工序。
本發(fā)明的第十方面的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)施第一～第四方面中任一方面所述的探針頂端的檢測(cè)方法。
本發(fā)明的第十一方面的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)施第五～第八方面中任一方面所述的探針頂端的檢測(cè)方法。
本發(fā)明的第十二方面的探針裝置，其特征在于具備載放被檢查體的可移動(dòng)的載置臺(tái)、設(shè)置在該載置臺(tái)上方的多個(gè)探針、和用來(lái)對(duì)上述載置臺(tái)上的被檢查體和上述多個(gè)探針進(jìn)行定位的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，并且，上述校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)具有第一攝像裝置、設(shè)置在上述載置臺(tái)上的第二攝像裝置，在上述載置臺(tái)上設(shè)置負(fù)荷傳感器的同時(shí)，還設(shè)有確認(rèn)上述負(fù)荷傳感器操作的銷。
本發(fā)明的第十三方面的探針裝置，其特征在于在第十二方面的發(fā)明中，上述負(fù)荷傳感器包括檢測(cè)出負(fù)荷的傳感器部、使該傳感器部在第一位置和第二位置之間移動(dòng)的移動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及檢測(cè)出上述第一、第二位置的傳感器，并且，上述傳感器部具有在上述第一位置受到上述負(fù)荷而有彈性地移動(dòng)的負(fù)荷承受部、根據(jù)該負(fù)荷承受部的移動(dòng)而被施加作用力的開關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的上述方面而能夠提供一種通過實(shí)施探針卡位置的示教操作，無(wú)論是何種類的探針卡，在校準(zhǔn)時(shí)不依賴光學(xué)裝置而準(zhǔn)確并且高精確地檢測(cè)出探針卡的探針頂端的高度的探針頂端的檢測(cè)方法、校準(zhǔn)方法以及記錄這些方法的存儲(chǔ)介質(zhì)以及探針裝置。


圖1是表示本發(fā)明的探針裝置的一個(gè)實(shí)施方式的概念圖。
圖2是表示圖1所示的負(fù)荷傳感器的概念圖。
圖3是表示圖1所示的負(fù)荷傳感器的缸體機(jī)構(gòu)的空氣控制電路的方塊圖。
圖4(a)～(f)分別是表示本發(fā)明的探針頂端的檢測(cè)方法以及本發(fā)明的校準(zhǔn)方法的一個(gè)實(shí)施方式的工序的工程圖。
圖5是表示一例原來(lái)的校準(zhǔn)方法的概念圖。
符號(hào)說(shuō)明10 探針裝置11 載置臺(tái)12 探針卡12A 探針
13 校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13A 校準(zhǔn)橋(alignment bridge)13B 第一CCD照相機(jī)(攝像裝置)13C 第二CCD照相機(jī)(攝像裝置)14 控制裝置16 負(fù)荷傳感器16A 傳感器部16B 缸體機(jī)構(gòu)16A1傳感器板(負(fù)荷承受部)19 銷具體實(shí)施方式
下面，根據(jù)圖1～圖4所示的實(shí)施方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。
首先，對(duì)本發(fā)明的探針裝置進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)施方式的探針裝置10包括載放作為被檢測(cè)體的晶片(圖中未示)的可移動(dòng)的載置臺(tái)11、被設(shè)置在該載置臺(tái)11的上方的探針卡12、對(duì)該探針卡12的多個(gè)探針12A和載置臺(tái)11上的晶片進(jìn)行校準(zhǔn)的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13、和用來(lái)控制包括載置臺(tái)11以及校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13的各種構(gòu)成儀器的控制裝置14，在控制裝置14的控制下，校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13驅(qū)動(dòng)，在進(jìn)行載置臺(tái)11上的晶片和探針卡12的多個(gè)探針12A的校準(zhǔn)之后，使多個(gè)探針12A和晶片電接觸，然后檢查晶片的電特性。
載置臺(tái)11通過在控制裝置14的控制下而驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)15而向X、Y、Z以及θ方向移動(dòng)。在該載置臺(tái)11的側(cè)方附設(shè)有負(fù)荷傳感器16，負(fù)荷傳感器16如后所述通過校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13并利用與探針12A接觸時(shí)的負(fù)荷，檢測(cè)出探針12A的頂端高度。探針卡12借助卡夾具1 7而被安裝在探針室的上板18上。
校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13包括在探針室內(nèi)的背面和探針中心之間水平移動(dòng)的校準(zhǔn)橋13A、設(shè)置在校準(zhǔn)橋13A上的第一攝像裝置(例如CCD照相機(jī))13B、以及設(shè)置在載置臺(tái)11的側(cè)方上的第二攝像裝置(例如CCD照相機(jī))13C。第一CCD照相機(jī)13B通過校準(zhǔn)橋13A從探針室的背面進(jìn)出探針中心并位于探針卡12和載置臺(tái)11之間，此處，在載置臺(tái)11向X、Y方向移動(dòng)的過程中，從上方檢測(cè)出晶片的檢查用電極然后攝像，在其圖像處理部13D中進(jìn)行圖像處理，并向控制裝置14發(fā)送圖像信號(hào)。第二CCD照相機(jī)13C在校準(zhǔn)橋13A后退至探針室內(nèi)的背面之后，在探針卡的下方，在載置臺(tái)11向X、Y方向移動(dòng)的過程中，從探針卡12的下方依次檢測(cè)出多個(gè)探針12A并攝像，在其圖像處理部13E中進(jìn)行圖像處理，并向控制裝置14發(fā)送圖像信號(hào)。此外，在校準(zhǔn)橋13A的端部裝有內(nèi)置彈簧的銷19，銷19與負(fù)荷傳感器16接觸而賦予規(guī)定的負(fù)荷(例如30gf±10％)，這樣，確認(rèn)負(fù)荷傳感器16是否操作正常。
如圖1所示，設(shè)置在載置臺(tái)11上的負(fù)荷傳感器16具備檢測(cè)出規(guī)定負(fù)荷的內(nèi)置負(fù)荷傳感器的圓形傳感器部16A、以及使傳感器部16A升降的缸體機(jī)構(gòu)16B，傳感器部16A在比載置臺(tái)11的載放面低的位置與比載放面高4～5mm的位置之間升降。傳感器部16A在位于比載放面高4～5mm的上升端時(shí)，檢測(cè)出銷19的頂端和多個(gè)探針12A的頂端。
如圖2所示，傳感器部16A包括圓形的傳感器板16A1、從傳感器板16A1的下面中心部垂下的連桿部16A2、連桿部16A2的下部貫通的貫通孔在其上面形成并且內(nèi)置負(fù)荷傳感器的圓筒形的軀體部16A3、以及安裝在軀體部16A3的上面和傳感器板16A1之間的彈簧16A4，如果傳感器板16A1受到負(fù)荷，那么它就會(huì)在軀體部16A3的上面借助彈簧16A4而有彈性地下降，于是負(fù)荷傳感器按照規(guī)定的負(fù)荷(例如30gf±10％)開始工作。
如圖3所示，缸體機(jī)構(gòu)16B包括缸體16B1、通過空氣配管16B2與缸體16B1連接的電磁閥16B3、在缸體16B1和電磁閥16B3之間安裝在空氣配管16B2中的兩個(gè)流量控制閥16B4、以及檢測(cè)出缸體16B1的上下兩端位置的上端傳感器16B5以及下端傳感器16B6(參照?qǐng)D2)，在控制裝置14的控制下，電磁閥16B3切換向缸體16B1供給排出壓力空氣的給排口，并且使傳感器部16A升降。傳感器部16A一旦到達(dá)上下的兩端位置，則在各自的位置傳感器16B5、16B6開始工作，通過控制裝置14停止電磁閥16B3。
如圖1所示，控制裝置14具備演算處理部14A以及記憶部14B，當(dāng)實(shí)施本發(fā)明的探針頂端的檢測(cè)方法或者本發(fā)明的校準(zhǔn)方法時(shí)，在演算處理部14A中，在探針裝置10的各個(gè)構(gòu)成儀器之間收發(fā)各種信息信號(hào)，并進(jìn)行各種各樣的演算處理，在記憶部14B中存儲(chǔ)該演算處理結(jié)果等的各種信息。記憶部14B由主記憶部和輔助記憶部組成。在輔助記憶部中保存著用來(lái)分別實(shí)施本發(fā)明的探針頂端的檢測(cè)方法以及本發(fā)明的校準(zhǔn)方法的存儲(chǔ)介質(zhì)。本發(fā)明的探針頂端的檢測(cè)方法以及本發(fā)明的校準(zhǔn)方法的存儲(chǔ)介質(zhì)不僅可以存儲(chǔ)在相同的存儲(chǔ)介質(zhì)中，也可以存儲(chǔ)在不同的存儲(chǔ)介質(zhì)中。
下面，參照?qǐng)D4對(duì)本發(fā)明的探針頂端的檢測(cè)方法以及本發(fā)明的校準(zhǔn)方法的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的探針頂端的檢測(cè)方法是在進(jìn)行晶片和探針的校準(zhǔn)之前根據(jù)被保存在控制裝置14的記憶部14B中的存儲(chǔ)介質(zhì)而實(shí)施的。即，在本實(shí)施方式的方法中，如圖4(a)所示，校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13的校準(zhǔn)橋13A進(jìn)出探針中心。同時(shí)，載置臺(tái)11移動(dòng)，利用第二CCD照相機(jī)13C尋找被附設(shè)在校準(zhǔn)橋13A上的銷19。一旦銷19進(jìn)入第二CCD照相機(jī)13C的視野，則載置臺(tái)11就會(huì)停止，并從該位置徐徐上升，第二CCD照相機(jī)13C聚焦于銷19的頂端面，這樣檢測(cè)出銷19的頂端?？刂蒲b置14識(shí)別此時(shí)載置臺(tái)11的高度，并將該高度登錄在記憶部14B中。由于第一、第二CCD照相機(jī)13B、13C的焦距被預(yù)先登錄在記憶部14B中，因此，演算處理部14A根據(jù)載置臺(tái)11的高度和第二CCD照相機(jī)13C的焦距計(jì)算銷19的頂端高度，并將該結(jié)果和此時(shí)的X、Y位置一同登錄在記憶部14B中。
在負(fù)荷傳感器16中，根據(jù)來(lái)自控制裝置14的信號(hào)，電磁閥16B3進(jìn)行操作而使缸體機(jī)構(gòu)16B驅(qū)動(dòng)，并使傳感器部16A上升。如果傳感器部16A的傳感器板16A1的上面到達(dá)比載置臺(tái)11的載放面高的位置，即到達(dá)上端，那么，根據(jù)來(lái)自上端傳感器16B5的信號(hào)，電磁閥16B3驅(qū)動(dòng)而停止供給壓力空氣，并將傳感器板16A1固定在上端位置。與此同時(shí)，載置臺(tái)11移動(dòng)，在此期間，利用校準(zhǔn)橋13A的第一CCD照相機(jī)13B尋找被附設(shè)在載置臺(tái)11上的負(fù)荷傳感器16。一旦負(fù)荷傳感器16進(jìn)入第一CCD照相機(jī)13B的視野，則載置臺(tái)11就會(huì)停止，如圖4(b)所示，在該位置第一CCD照相機(jī)13B聚焦于負(fù)荷傳感器16的傳感器部16A的上面，并檢測(cè)出負(fù)荷傳感器16?？刂蒲b置14識(shí)別此時(shí)的載置臺(tái)11的高度而作為負(fù)荷傳感器16的高度，并將該高度和此時(shí)的X、Y位置一同登錄在記憶部14B中。
接著，負(fù)荷傳感器16通過載置臺(tái)11而移動(dòng)，并在到達(dá)銷19正下方的時(shí)刻停止，如圖4(c)所示，在該位置銷16通過載置臺(tái)11上升并與銷19接觸，于是規(guī)定的負(fù)荷作用于負(fù)荷傳感器16上。此時(shí)，傳感器部16A抵抗彈簧16A4的彈力并在軀體16A3內(nèi)下降，傳感器開關(guān)工作，向控制裝置14發(fā)送信號(hào)，使載置臺(tái)11停止。這樣就能確認(rèn)負(fù)荷傳感器16處于正常工作狀態(tài)。
確認(rèn)負(fù)荷傳感器16的操作之后，如圖4(d)所示，如果負(fù)荷傳感器16通過載置臺(tái)11移動(dòng)，那么，第一CCD照相機(jī)13B檢測(cè)出負(fù)荷傳感器16，并確認(rèn)負(fù)荷傳感器16的高度。
之后，在控制裝置14的控制下，校準(zhǔn)橋16A從探針中心后退之后，如圖4(e)所示，負(fù)荷傳感器16通過載置臺(tái)11進(jìn)行移動(dòng)，如果到達(dá)探針卡12的正下方，那么，載置臺(tái)11停止然后從該位置上升，負(fù)荷傳感器16與探針12A接觸，在檢測(cè)出規(guī)定的負(fù)荷的時(shí)刻負(fù)荷傳感器開始工作，通過控制裝置14使載置臺(tái)11停止。根據(jù)此時(shí)的載置臺(tái)11的高度來(lái)確定探針12A的頂端高度，并在控制裝置14中識(shí)別該高度。接著，將該探針12A頂端的高度位置登錄在記憶部14B中。
本發(fā)明的校準(zhǔn)方法是根據(jù)被保存在控制裝置14的記憶部14B中的存儲(chǔ)介質(zhì)在實(shí)施上述探針頂端的檢測(cè)方法之后而實(shí)施的。在本實(shí)施方式中，如圖4(f)所示，在檢測(cè)出探針12A頂端的高度之后，將該高度登錄在控制裝置14的記憶部14B中。接著，第二CCD照相機(jī)13C通過載置臺(tái)11在探針卡12的正下方移動(dòng)至目標(biāo)探針12A然后停止。由于載置臺(tái)11位于識(shí)別出的探針12A的頂端高度的高度，因此，第二CCD照相機(jī)13C聚焦于目標(biāo)探針12A的頂端，能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)出該頂端位置，并且能夠?qū)嵤┱_的校準(zhǔn)。
即使探針12A的頂端是利用第二CCD照相機(jī)13C而難以檢測(cè)出焦點(diǎn)的位置，由于在控制裝置14中已經(jīng)預(yù)先通過負(fù)荷傳感器16正確識(shí)別探針12A的頂端高度，因此，之后，利用第二CCD照相機(jī)13C也能高精確地檢測(cè)出探針12A的頂端位置(水平方向的位置及高度)。在同一種類的探針卡12中，探針12A的頂端高度因制造者不同而有誤差的情況下以及安裝與原來(lái)的探針卡不同的探針卡的情況下，不會(huì)損傷探針卡12，而能夠確保準(zhǔn)確地進(jìn)行探針12A的校準(zhǔn)。
如上述說(shuō)明，根據(jù)本實(shí)施方式，在利用校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13的第一CCD照相機(jī)13B檢測(cè)出設(shè)在載置臺(tái)11上的負(fù)荷傳感器16的高度之后，使載置臺(tái)11移動(dòng)，然后使負(fù)荷傳感器16與探針12A接觸，根據(jù)載置臺(tái)11的移動(dòng)量檢測(cè)出探針12A的頂端高度，因此，即使是采用光學(xué)方法而難以檢測(cè)出探針12A頂端的探針卡12以及制造上存在誤差的探針卡12或者錯(cuò)誤安裝的探針卡12，也都能準(zhǔn)確地檢測(cè)出各自的探針卡12的探針12A的頂端高度。
此外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于在檢測(cè)出負(fù)荷傳感器16的高度之后，在檢測(cè)出探針12A的頂端高度之前，利用銷19來(lái)確認(rèn)負(fù)荷傳感器16的操作，因此，負(fù)荷傳感器16不會(huì)發(fā)生誤操作，而能夠更加準(zhǔn)確地檢測(cè)出探針12A的頂端高度。由于在檢測(cè)出負(fù)荷傳感器16的高度之前，使用第二CCD照相機(jī)13C檢測(cè)出銷19的高度，因此，能夠以規(guī)定的負(fù)荷使負(fù)荷傳感器16與銷19接觸。而且，由于在使用銷19確認(rèn)負(fù)荷傳感器16的操作之后，再次檢測(cè)出負(fù)荷傳感器16的高度，因此，能夠高精確地檢測(cè)出探針12A的頂端高度。
此外，根據(jù)本實(shí)施方式，使載置臺(tái)11移動(dòng)，并使設(shè)置在載置臺(tái)11上的負(fù)荷傳感器16與探針12A接觸，根據(jù)載置臺(tái)11的移動(dòng)量檢測(cè)出探針12A的頂端高度，之后，使載置臺(tái)11移動(dòng)，利用檢測(cè)出探針12A的頂端的高度，利用第二CCD照相機(jī)13C而檢測(cè)出探針12A的頂端高度，因此，在校準(zhǔn)時(shí)，第二CCD照相機(jī)13C的焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)探針12A的頂端，這樣就能正確地?cái)z像并檢測(cè)出探針12A的高度，并能高精確地進(jìn)行校準(zhǔn)。
此外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于本實(shí)施方式的各種方法存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，因此，將該存儲(chǔ)介質(zhì)預(yù)先保存在控制裝置14的記憶部14B中，這樣，就能正確并且高精確地檢測(cè)出本實(shí)施方式的探針的頂端高度。
此外，根據(jù)本實(shí)施方式，負(fù)荷傳感器16包括檢測(cè)出負(fù)荷的傳感器部16A、使該傳感器部16A在上升端位置和下降端位置之間升降的缸體機(jī)構(gòu)16B、檢測(cè)出傳感器部16A的上升端位置以及下降端位置的傳感器16B5、16B6，并且，傳感器部16A具有在升降端位置受到負(fù)荷而有彈力地移動(dòng)的傳感器板16A1、根據(jù)該傳感器板16A1的下降操作而被施加作用力的內(nèi)置負(fù)荷傳感器的軀體部16A3，因此，操作能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定，并能提高探針12A的頂端的檢測(cè)可靠性。
而且，本發(fā)明并非限定于上述各個(gè)實(shí)施方式，可以根據(jù)需要適當(dāng)更改各個(gè)構(gòu)成元件。例如，在上述實(shí)施方式中，對(duì)有彈力地進(jìn)行操作的負(fù)荷傳感器進(jìn)行了說(shuō)明，但是作為負(fù)荷傳感器也可以不是有彈力地進(jìn)行操作。
工業(yè)上的可利用性本發(fā)明能夠適用于對(duì)半導(dǎo)體晶片等被檢查體的電特性進(jìn)行檢查的探針裝置。
權(quán)利要求
1.一種探針頂端的檢測(cè)方法，其特征在于其是利用具備第一攝像裝置以及設(shè)置在可移動(dòng)載置臺(tái)上的第二攝像裝置的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，先于檢測(cè)出探針頂端的水平方向的位置，檢測(cè)出設(shè)置在所述載置臺(tái)的上方的多個(gè)探針的頂端高度的方法，該方法包括利用所述第一攝像裝置檢測(cè)出設(shè)置在所述載置臺(tái)上的負(fù)荷傳感器的高度的第一工序；和使所述載置臺(tái)移動(dòng)而使所述負(fù)荷傳感器與所述探針接觸，根據(jù)所述載置臺(tái)的移動(dòng)量檢測(cè)出所述探針的頂端的高度的第二工序。
2.如權(quán)利要求1所述的探針頂端的檢測(cè)方法，其特征在于在所述第一工序和第二工序之間，使用銷來(lái)確認(rèn)所述負(fù)荷傳感器的操作。
3.如權(quán)利要求2所述的探針頂端的檢測(cè)方法，其特征在于在所述第一工序之前，使用所述第二攝像裝置檢測(cè)出所述銷的高度。
4.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的探針頂端的檢測(cè)方法，其特征在于具有使用所述第一攝像裝置再確認(rèn)所述負(fù)荷傳感器的高度的工序。
5.一種校準(zhǔn)方法，其特征在于其是一種利用具備第一攝像裝置以及設(shè)置在可移動(dòng)的載置臺(tái)上的第二攝像裝置的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，對(duì)設(shè)置在所述載置臺(tái)的上方的多個(gè)探針進(jìn)行定位的校準(zhǔn)方法，該方法包括使所述載置臺(tái)移動(dòng)并使設(shè)置在所述載置臺(tái)上的負(fù)荷傳感器和所述探針接觸，根據(jù)所述載置臺(tái)的移動(dòng)量檢測(cè)出所述探針的頂端高度的第一工序；和根據(jù)所述探針的頂端高度使所述載置臺(tái)移動(dòng)，利用所述第二攝像裝置檢測(cè)出所述探針的頂端的水平方向的位置的第二工序。
6.如權(quán)利要求5所述的校準(zhǔn)方法，其特征在于在所述第一工序之前，使用所述第一攝像裝置來(lái)檢測(cè)出所述負(fù)荷傳感器的高度。
7.如權(quán)利要求5或6所述的校準(zhǔn)方法，其特征在于在檢測(cè)出所述負(fù)荷傳感器的高度之前，使用銷來(lái)確認(rèn)所述負(fù)荷傳感器的操作。
8.如權(quán)利要求7所述的校準(zhǔn)方法，其特征在于在確認(rèn)所述負(fù)荷傳感器的操作之前，使用所述第二攝像裝置檢測(cè)出所述銷的高度。
9.如權(quán)利要求5～8中任一項(xiàng)所述的校準(zhǔn)方法，其特征在于具有使用所述第一攝像裝置再確認(rèn)所述負(fù)荷傳感器的高度的工序。
10.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)施權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的探針頂端的檢測(cè)方法。
11.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)施權(quán)利要求5～8中任一項(xiàng)所述的探針頂端的檢測(cè)方法。
12.一種探針裝置，其特征在于，包括載放被檢查體的可移動(dòng)的載置臺(tái)、設(shè)置在該載置臺(tái)上方的多個(gè)探針、以及用來(lái)對(duì)所述載置臺(tái)上的被檢查體和所述多個(gè)探針進(jìn)行定位的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，并且，所述校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)具有第一攝像裝置和設(shè)置在所述載置臺(tái)上的第二攝像裝置，在所述載置臺(tái)上設(shè)置負(fù)荷傳感器的同時(shí)，還設(shè)有確認(rèn)所述負(fù)荷傳感器操作的銷。
13.如權(quán)利要求12所述的探針裝置，其特征在于所述負(fù)荷傳感器包括檢測(cè)出負(fù)荷的傳感器部、使該傳感器部在第一位置和第二位置之間移動(dòng)的移動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及檢測(cè)出所述第一、第二位置的傳感器，并且，所述傳感器部具有在所述第一位置受到所述負(fù)荷而有彈性地移動(dòng)的負(fù)荷承受部、和根據(jù)該負(fù)荷承受部的移動(dòng)而被施加作用力的開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種探針頂端檢測(cè)方法，先于檢測(cè)出探針頂端的水平方向位置進(jìn)行，利用具備第一CCD照相機(jī)(13B)和設(shè)在載置臺(tái)(11)上的第二CCD照相機(jī)(13C)的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)(13)，在檢測(cè)出設(shè)在載置臺(tái)(11)上方的多個(gè)探針(12A)的頂端高度時(shí)，包括利用第一CCD照相機(jī)(13B)檢測(cè)出設(shè)在載置臺(tái)(11)上的負(fù)荷傳感器的高度的工序、使載置臺(tái)(11)移動(dòng)而使負(fù)荷開關(guān)(16)與探針(12A)接觸，根據(jù)載置臺(tái)(11)的移動(dòng)量檢測(cè)出探針(12A)頂端高度的工序。通過該方法，即使種類各異或制造上存在誤差的探針卡，在校準(zhǔn)時(shí)也能準(zhǔn)確且高精度檢測(cè)出探針卡的探針頂端高度，并在校準(zhǔn)時(shí)還能確保防止探針卡出現(xiàn)損傷。
文檔編號(hào)G01R31/26GK101082636SQ20071010462
公開日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2007年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月31日
發(fā)明者河野芳尚 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社