0的探针装置中的探头向探针卡的安装方法的工序图。
[0046]图12是示意地表示具有探头的探针卡的结构的立体图。
[0047 ]图13A至图13B是表示图12的探头向探针卡的安装方法的工序图。
[0048]图14A至图14E是表示图12的探头向探针卡的另一安装方法的工序图。
【具体实施方式】
[0049]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0050]首先，对本发明的第一实施方式的探针装置进行说明。
[0051 ]图1是示意地表示本实施方式的探针装置的结构的立体图。
[0052]在图1中，探针装置10包括:内置有载置晶片W的载置台11的主体12;与该主体12相邻配置的装载机13;和以覆盖主体12的方式配置的测试头14，进行在大口径例如直径为300mm、450mm的晶片W上形成的半导体器件的电特性的检查。
[0053]主体12为内部具有空腔的壳体形状，在顶板部12a设置有在载置于载置台11的晶片W的上方开口的开口部12b，该开口部12b与大致圆板状的探针卡保持件(未图示)卡合，探针卡保持件保持圆板状的探针卡16(参照后述的图2)。由此，探针卡16与载置于载置台11的晶片W相对。晶片W以相对于载置台11的相对位置不偏离的方式，由后述的真空孔42(真空吸附机构)真空吸附向该载置台11。
[0054]测试头14为长方体形状，通过设置在主体12上的铰链机构15能够向上方转动。在测试头14覆盖主体12时，该测试头14经由触点环(未图示)与探针卡16电连接。另外，测试头14具有:将从探针卡16传送来的表示半导体器件的电特性的电信号作为测定数据存储的数据存储部;和基于该测定数据判断检查对象的晶片W的半导体器件有无电缺陷的判断部(均未图示)。
[0055]装载机13将收纳于作为输送容器的FOUP(晶片输送盒，未图示)的用于形成半导体器件的晶片W，从FOUP中取出并载置于主体12的载置台11，并且，将半导体器件的电特性的检查结束了的晶片W从载置台11取下并收纳于F0UP。
[0056]探针卡16具有可拆装的探头30，在该探头30集中配置有多个探针35(参照后述的图3A、图4A)。载置台11调整探针卡16与晶片W的相对位置，使半导体器件的电极垫等与各探针35抵接。
[0057]当使半导体器件的电极垫等与各探针35抵接时，测试头14经由探针卡16的各探针35向半导体器件流动检查电流，之后，探针卡16将表示半导体器件的电特性的电信号传送到测试头14的数据存储部，该数据存储部将传送来的电信号作为测定数据存储，判断部基于存储了的测定数据判断检查对象的半导体器件有无电缺陷。
[0058]图2是示意地表示图1的探针装置的主体内部中的结构的立体图。
[0059]在图2中，载置台11由以下移动单元支承:沿着图中所示的Y方向移动的Y方向移动单元17;沿着图中所示的X方向移动的X方向移动单元18;和沿着图中所示的Z方向移动，使载置台11向探针卡16移动的Z方向移动单元19。
[0060]Y方向移动单元17通过沿着Y方向配置的滚珠丝杠(未图示)的转动而在Y方向上被高精度地驱动，滚珠丝杠通过作为步进电动机的Y方向移动单元用电动机(未图示)而被转动。X方向移动单元18通过沿着X方向配置的滚珠丝杠18a的转动而在X方向上被高精度地驱动。滚珠丝杠18a也通过作为步进电动机的X方向移动单元用电动机(未图示)而被转动。另夕卜，载置台11以在图中所示的Θ方向上可移动的方式配置在Z方向移动单元19之上，在该载置台11上载置晶片W。
[0061 ]即，Y方向移动单元17、X方向移动单元18、Z方向移动单元19能够使载置台11在图中Y方向、图中X方向、图中Z方向、图中Θ方向上移动，使载置晶片W的载置台11与探针卡16相对。尤其是，Z方向移动单元19使载置台11沿着图中Z方向向探针卡16移动，使晶片W中的半导体器件的电极垫等与各探针35抵接。
[0062]在主体12的内部，与载置台11相邻地配置有探针卡保持件引导机构20(探针卡更换机构)。探针卡保持件引导机构20具有能够载持保持探针卡16的探针卡保持件的叉状的叉子21，能够在图中Y方向和图中Z方向上移动。
[0063]在更换探针卡16时，探针卡保持件引导机构20的叉子21在图中Y方向移动与探针卡16相对，并且沿着图中Z方向向探针卡16移动后，将探针卡16和探针卡保持件整个接取，向主体12的外部搬出。其中，探针卡保持件从主体12的拆卸，由操作者从主体12的外部进行。
[0064]另外，在主体12的内部，在载置台11与探针卡保持件引导机构20之间配置有ASU摄像机22、针头研磨单元23(针头研磨机构)和探头保持件24(移动机构)，并且，在载置台11的上方配置有对准桥25。
[0065]ASU摄像机22、针头研磨单兀23和探头保持件24与载置台11连接，在图中X方向和该Y方向上能够与载置台11一起移动，但是，针头研磨单元23和探头保持件24能够在图中Z方向上与载置台11不同地移动，并且，探头保持件24能够以沿着图中Z方向的轴为中心轴在图中Θ方向上转动。另外，对准桥25能够在图中Y方向上移动。
[0066]ASU摄像机22以与对准桥25相对的方式移动，检测设置在该对准桥25的位置确认用标记(未图示)来确认主体12的内部中的载置台11的正确位置。针头研磨单元23向探针卡16移动，对探针卡16的探头30中的各探针35的针头进行研磨。探头保持件24保持探头30，向探针卡16移动，如后述的图3A至图3B、图4A至图4B所示，将探头30安装到探针卡16，或者从探针卡16接取探头30。由此，探头保持件24能够更换探针卡16的探头30。
[0067]在探头保持件24的附近配置有能够收纳多个探头30的收纳室26，在该收纳室26与探头保持件24之间配置有具有臂27的探头供给单元28。探头供给单元28从收纳室26取出更换用的探头30，使其保持于探头保持件24，并且，将探头保持件24保持的从探针卡16取下的探头30收纳到收纳室26。收纳室26和探头供给单元28在主体12的内部配置在探头保持件24的附近，因此，能够以短时间对探头保持件24进行更换用的探头30的交接，并且能够以短时间进行探头30的更换。
[0068]探头保持件24在与对准桥25相对的相对面24a具有2个位置确认用标记29，另一方面，对准桥25具有朝向探头保持件24的摄像机(未图示)，该摄像机检测探头保持件24的各位置确认用标记29，由此确认探头保持件24的位置。在利用探头保持件24更换探头30时，基于由摄像机确认了的位置，使探头保持件24移动而与探针卡16正对。
[0069]图3A至图3B是表示图1的探针装置中的探头向探针卡的安装方法的工序图。图3A至图3B中，在探针卡16中的探头30的安装部位设置有可翻倒式夹具31。
[0070]首先，利用探头供给单元28使更换用的探头30保持到探头保持件24，探头保持件24沿着图2中Z方向向探针卡16移动(图3A)。
[0071]接着，当探头30向探针卡16被按压时，探头30的一部分与夹具31接触，夹具31向图中内侧翻倒而保持探头30 (图3B)。
[0072]另外，在从探针卡16接取探头30的情况下，执行与图3A至图3B所示的方法相反的步骤。由此，探头保持件24能够对探针卡16更换探头30。
[0073]图4A至图4B是表示图1的探针装置中的探头向探针卡的另一安装方法的工序图。图4A至图4B中，在探针卡16中的探头30的安装部位的前端，局部地设置有具有凸缘32的圆筒状的夹具33，在探头30的周缘局部地设置有凸缘34。
[0074]首先，利用探头供给单元28使更换用的探头30保持到探头保持件24，探头保持件24沿着图2中Z方向向探针卡16移动(图4A)。
[0075]接着，在使探头30插入到夹具33后，使该探头30相对于夹具33在图2中Θ方向上旋转，使探头30的凸缘34与夹具33的凸缘32卡合，由此保持探头30(图4B)。
[0076]另外，在本安装方法中，在从探针卡16接取探头30的情况下，执行与图4A至图4B所示的方法相反的步骤。由此，探头保持件24能够