專(zhuān)利名稱(chēng)：探測(cè)器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使基板的被檢查芯片的電極焊盤(pán)接觸于探測(cè)卡(probe card)的 探頭而對(duì)被檢查芯片進(jìn)行電測(cè)定的探測(cè)器裝置。
背景技術(shù)：
以往，例如在對(duì)形成在半導(dǎo)體晶圓(以下稱(chēng)作晶圓)等基板上的作為被檢查芯片 的IC芯片的電特性進(jìn)行檢查的探測(cè)器裝置中，進(jìn)行使探測(cè)卡的探針接觸于IC芯片的電極 焊盤(pán)來(lái)檢查電特性的、所謂的探測(cè)器測(cè)試。 在該探測(cè)器測(cè)試中，需要使探針與電極焊盤(pán)準(zhǔn)確地接觸(contact)。因此，公知有 這樣的方法，即，在探測(cè)器裝置中包括拍攝基板的電極焊盤(pán)的上側(cè)攝像部、和拍攝探測(cè)卡的 探針的下側(cè)攝像部，由上側(cè)攝像部拍攝基板的電極焊盤(pán)，并且，由下側(cè)攝像部拍攝探測(cè)卡的 探針，根據(jù)其攝像結(jié)果，計(jì)算基板上的各電極焊盤(pán)接觸于對(duì)應(yīng)的探頭的X、Y、Z坐標(biāo)(接觸坐 標(biāo))，根據(jù)該接觸坐標(biāo)使探針與電極焊盤(pán)準(zhǔn)確地接觸。 在采用該方法的探測(cè)器裝置中的檢查部包括移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)為了在例如探 測(cè)卡的正下方拍攝基板的電極焊盤(pán)而使上側(cè)攝像部移動(dòng)至探測(cè)卡的正下方。例如專(zhuān)利文獻(xiàn) 1中所述，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)軌和沿著導(dǎo)軌移動(dòng)的橫向移動(dòng)部。而且，上側(cè)攝像部載置于橫 向移動(dòng)部，被導(dǎo)軌引導(dǎo)而移動(dòng)到例如探測(cè)卡的正下方。 在這樣的檢查部121中，在拍攝探測(cè)卡106的情況下，必須拍攝探測(cè)卡106的通過(guò) 其中心的Y軸方向的兩端、和探測(cè)卡106的通過(guò)其中心的X軸方向的兩端，因此，需要使下 側(cè)攝像部140移動(dòng)到能夠拍攝這4點(diǎn)的位置。由于在使下側(cè)攝像部140移動(dòng)時(shí)晶圓卡盤(pán) 104—起移動(dòng)，因此，在拍攝上述的4點(diǎn)時(shí)，晶圓卡盤(pán)104會(huì)在圖23的(a)中點(diǎn)劃線所示的 移動(dòng)區(qū)域P中移動(dòng)。 另一方面，如圖23的(b)所示，在拍攝載置于晶圓卡盤(pán)104的晶圓Wl的情況下， 使上側(cè)攝像部150移動(dòng)到設(shè)定為例如晶圓Wl的拍攝位置的探測(cè)卡106的正下方而拍攝晶 圓W1。在這種情況下，也必須拍攝晶圓W1的通過(guò)中心的Y軸方向的兩端、和晶圓W1的通過(guò) 中心的X軸方向的兩端。但是，在拍攝晶圓Wl時(shí)，在使上側(cè)攝像部150停止在拍攝位置的 狀態(tài)下拍攝，因此，這一次相反地使載置有晶圓W1的晶圓卡盤(pán)104移動(dòng)。因此，利用上側(cè)攝 像部150拍攝上述的晶圓W1上的4點(diǎn)時(shí)晶圓卡盤(pán)104的移動(dòng)區(qū)域?yàn)閳D23的(b)中虛線所 示的T。 另外，在拍攝探測(cè)卡106和晶圓Wl時(shí)，在首先使下側(cè)攝像部140與上側(cè)攝像部150 的焦點(diǎn)重合之后進(jìn)行拍攝，因此，在利用下側(cè)攝像部140拍攝探測(cè)卡106時(shí)，下側(cè)攝像部140 與晶圓卡盤(pán)104上升至上側(cè)攝像部150所移動(dòng)的高度。因此，上側(cè)攝像部150干涉晶圓卡 盤(pán)104，為了不會(huì)干擾拍攝探測(cè)卡106而使上側(cè)攝像部150退避到圖23的(a)所示的檢查 部的X-Y平面上的側(cè)方、即處于自晶圓卡盤(pán)104的移動(dòng)區(qū)域P沿橫向偏離的位置的退避區(qū) 域129。 因而，以往的檢查部121的殼體122的X-Y平面的尺寸需要為將拍攝探測(cè)卡106
3時(shí)晶圓卡盤(pán)104的移動(dòng)區(qū)域P、拍攝晶圓Wl時(shí)晶圓卡盤(pán)104的移動(dòng)區(qū)域T、和退避區(qū)域129 相加而成的大小。 另一方面，作為探針與電極焊盤(pán)的接觸方式之一，公知有以一次接觸使所有的探 針與晶圓的電極焊盤(pán)一并地接觸的一并接觸方式。在該方式中，探測(cè)器測(cè)試時(shí)晶圓卡盤(pán)的 移動(dòng)區(qū)域僅是探測(cè)器測(cè)試時(shí)的停止位置。 在這種情況下，為了在拍攝探測(cè)卡和晶圓時(shí)使晶圓卡盤(pán)移動(dòng)，需要將上述移動(dòng)區(qū) 域P、移動(dòng)區(qū)域T和退避區(qū)域相加而成的大小的區(qū)域(拍攝區(qū)域)。因此，需要為了謀求探 測(cè)器裝置的小型化而欲縮窄拍攝作業(yè)所需的區(qū)域，特別是在采用一并接觸方式的探測(cè)器裝 置中，由于拍攝區(qū)域的狹小化直接關(guān)系到探測(cè)器裝置的小型化，因此，可以說(shuō)是應(yīng)改良的問(wèn)題。 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)平11-26528號(hào)公報(bào)(段落號(hào)0018、圖2)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明即是鑒于這樣的情況而做成的，其目的在于提供如下的探測(cè)器裝置，S卩，通 過(guò)削減在使探測(cè)卡的探針與基板的電極焊盤(pán)接觸之前進(jìn)行的拍攝作業(yè)所需的區(qū)域，能夠使 整個(gè)裝置小型化。 本發(fā)明的探測(cè)器裝置在設(shè)置于殼體內(nèi)部的、能夠沿著水平面移動(dòng)且能夠升降的載 置臺(tái)上載置基板，使探測(cè)卡的探頭與基板上的電極焊盤(pán)接觸而測(cè)量形成于基板上的被檢查 部的電特性，其特征在于，包括下側(cè)攝像部，設(shè)置在上述載置臺(tái)的側(cè)部，用于拍攝探測(cè)卡； 上側(cè)攝像部，用于拍攝上述探測(cè)卡時(shí)在與上述載置臺(tái)的移動(dòng)區(qū)域重合的位置拍攝上述載置 臺(tái)上的基板；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于使該上側(cè)攝像部在拍攝上述基板時(shí)的上述位置、與形成在上述 移動(dòng)區(qū)域的上方側(cè)且脫離上述探測(cè)卡的位置的退避區(qū)域之間移動(dòng)。 另外，在本發(fā)明的探測(cè)器裝置中，例如上述移動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以包括使上側(cè)攝像部水 平移動(dòng)的水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)。另外，在本發(fā)明的探測(cè)器裝置中，也可以是例如上述水平移動(dòng)機(jī)構(gòu) 包括水平引導(dǎo)構(gòu)件和被該水平引導(dǎo)構(gòu)件引導(dǎo)而水平移動(dòng)的移動(dòng)構(gòu)件，上述移動(dòng)構(gòu)件包括設(shè) 置于上述移動(dòng)構(gòu)件的、用于使上述上側(cè)攝像部升降的升降機(jī)構(gòu)。另外，在本發(fā)明的探測(cè)器裝 置中，例如上述退避區(qū)域也可以是形成于上述殼體的頂板的凹部。另外，在本發(fā)明的探測(cè)器 裝置中，例如也可以構(gòu)成為使上述探測(cè)卡的探頭與基板上的所有電極焊盤(pán)一并接觸。
另外，在本發(fā)明的探測(cè)器裝置中，也可以是例如在X、 Y平面中，上述上側(cè)攝像部的 上述退避區(qū)域相對(duì)于上述探測(cè)卡沿Y方向位移時(shí)，上述上側(cè)攝像部包括沿X方向并列的第 1攝像機(jī)及第2攝像機(jī)，上述下側(cè)攝像部包括對(duì)稱(chēng)地配置在通過(guò)載置臺(tái)的基板載置區(qū)域的 中心、且沿Y方向延伸的線兩側(cè)的第1攝像機(jī)及第2攝像機(jī)。另外，在本發(fā)明的探測(cè)器裝置 中，也可以是例如在上述上側(cè)攝像部及上述下側(cè)攝像部中，在各自的第1攝像機(jī)與第2攝像 機(jī)之間設(shè)有目標(biāo)，分別使上述上側(cè)攝像部的上述第1攝像機(jī)與上述下側(cè)攝像部的上述第1 攝像機(jī)的焦點(diǎn)位置重合，使上述上側(cè)攝像部的上述第2攝像機(jī)與上述下側(cè)攝像部的上述第 2攝像機(jī)的焦點(diǎn)位置重合，接著，通過(guò)由上述上側(cè)攝像部或者上述下側(cè)攝像部中的任一個(gè)攝 像部拍攝相對(duì)的上述目標(biāo)，來(lái)校正上述上側(cè)攝像部和上述下側(cè)攝像部的位置。
采用本發(fā)明，在該探測(cè)器裝置中，由設(shè)置于載置臺(tái)的下側(cè)攝像部拍攝探測(cè)卡時(shí)該 載置臺(tái)的移動(dòng)區(qū)域、與拍攝載置臺(tái)上的基板時(shí)上側(cè)攝像部的位置相干涉，其中，在由下側(cè)攝像部拍攝探測(cè)卡時(shí)，使上側(cè)攝像部退避到上述移動(dòng)區(qū)域的上方側(cè)，因此，與使其沿上述移動(dòng) 區(qū)域的橫向退避的情況相比，能夠縮短殼體的橫向尺寸。因而，能夠減小殼體的占有面積， 有助于探測(cè)器裝置的小型化。


圖1是表示本實(shí)施方式的探測(cè)器裝置的概略的立體圖。 圖2是表示本實(shí)施方式的探測(cè)器裝置的概略的俯視圖。 圖3是表示本實(shí)施方式的探測(cè)器裝置的概略的側(cè)視圖。 圖4是用于對(duì)本實(shí)施方式的檢查部的概略進(jìn)行說(shuō)明的說(shuō)明圖。 圖5是用于對(duì)本實(shí)施方式的移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。 圖6是用于對(duì)本實(shí)施方式的上側(cè)攝像部的升降進(jìn)行說(shuō)明的說(shuō)明圖。 圖7是用于對(duì)本實(shí)施方式的探測(cè)器測(cè)試方法進(jìn)行說(shuō)明的第1說(shuō)明圖。 圖8是用于對(duì)本實(shí)施方式的下側(cè)攝像機(jī)和上側(cè)攝像機(jī)的原點(diǎn)定位進(jìn)行說(shuō)明的說(shuō)明圖。 圖9是用于對(duì)本實(shí)施方式的下側(cè)攝像機(jī)和上側(cè)攝像機(jī)的位置校正進(jìn)行說(shuō)明的第1 說(shuō)明圖。 圖10是用于對(duì)本實(shí)施方式的下側(cè)攝像機(jī)和上側(cè)攝像機(jī)的位置校正進(jìn)行說(shuō)明的第 2說(shuō)明圖。 圖11是用于對(duì)本實(shí)施方式的探測(cè)器測(cè)試方法進(jìn)行說(shuō)明的第2說(shuō)明圖。 圖12是用于對(duì)本實(shí)施方式的探測(cè)器測(cè)試方法進(jìn)行說(shuō)明的第3說(shuō)明圖。 圖13是用于對(duì)本實(shí)施方式的探測(cè)器測(cè)試方法進(jìn)行說(shuō)明的第4說(shuō)明圖。 圖14是用于對(duì)本實(shí)施方式的探測(cè)器測(cè)試方法進(jìn)行說(shuō)明的第5說(shuō)明圖。 圖15是用于將本實(shí)施方式的檢查部和以往的檢查部比較來(lái)進(jìn)行說(shuō)明的第1說(shuō)明圖。 圖16是用于將本實(shí)施方式的檢查部和以往的檢查部比較來(lái)進(jìn)行說(shuō)明的第2說(shuō)明 圖。 圖17是用于對(duì)第2實(shí)施方式的檢查部進(jìn)行說(shuō)明的俯視圖。 圖18是用于對(duì)第2實(shí)施方式的檢查部進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖。 圖19是用于對(duì)第2實(shí)施方式的檢查部進(jìn)行說(shuō)明的第2俯視圖。 圖20是用于對(duì)其他實(shí)施方式的檢查部進(jìn)行說(shuō)明的說(shuō)明圖。 圖21是用于對(duì)其他實(shí)施方式的檢查部進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。 圖22是用于對(duì)其他實(shí)施方式的移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。 圖23是表示以往檢查部的構(gòu)造的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1 圖11說(shuō)明本發(fā)明的第1實(shí)施方式的探測(cè)器裝置。如圖1 圖3所示， 探測(cè)器裝置包括用于交接排列有許多個(gè)被檢查芯片的基板、即晶圓W的裝載部1、和對(duì)晶圓 W進(jìn)行探測(cè)的探測(cè)器裝置主體2 。首先，簡(jiǎn)單說(shuō)明裝載部1及探測(cè)器裝置主體2的整體布局。
裝載部1包括搬入容納有多枚晶圓W的密閉型輸送容器(載體)、即F0UP100的、沿Y方向(圖示的左右方向)互相隔開(kāi)間隔地相對(duì)配置的第1承載部11及第2承載部12、和 配置在這些承載部11、12之間的輸送室10。承載部11(12)分別包括殼體13(14)，F(xiàn)0UP100 自設(shè)置在承載部11(12)的圖示X方向上的搬入口 15(16)被搬入到殼體13(14)內(nèi)。被搬 入的F0UP100利用設(shè)置于承載部11 (12)的未圖示的蓋體開(kāi)關(guān)部件拆下蓋體而將蓋體保持 于承載部11(12)內(nèi)的側(cè)壁，使拆下蓋體后的F0UP100旋轉(zhuǎn)，其開(kāi)口部朝向輸送室10側(cè)。
如圖2、圖3所示，在輸送室10中設(shè)有作為基板輸送部件的晶圓輸送臂3。晶圓輸 送臂3在繞鉛直軸線方向旋轉(zhuǎn)自由、升降自由及沿圖示Y方向移動(dòng)自由的輸送底座30上設(shè) 有能夠進(jìn)退的2個(gè)臂體35而構(gòu)成。在此，附圖標(biāo)記33是沿著向圖示Y方向延伸的軌道移 動(dòng)的底座移動(dòng)部、附圖標(biāo)記32是相對(duì)于底座移動(dòng)部33升降的底座升降部、附圖標(biāo)記31是 設(shè)置于底座升降部32的旋轉(zhuǎn)部。在輸送底座30上還設(shè)有預(yù)對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)36，該預(yù)對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)36 對(duì)載置于臂體35的狀態(tài)的晶圓W進(jìn)行預(yù)對(duì)準(zhǔn)，在調(diào)整晶圓W的朝向的同時(shí)、檢測(cè)中心位置。
如圖3所示，在裝載部1的上部還設(shè)有控制探測(cè)器裝置主體2的控制部5?？刂?部5例如由計(jì)算機(jī)構(gòu)成，包括程序、存儲(chǔ)器、由CPU構(gòu)成的數(shù)據(jù)處理部等。程序中編入有步 驟組，從而控制直到將F0UP100搬入到承載部11 (12)、晶圓W從F0UP100搬入到探測(cè)器裝 置主體2而進(jìn)行探測(cè)器測(cè)試、之后晶圓W返回到F0UP100而搬出F0UP100的一連串的各部 動(dòng)作。該程序(也包含與處理參數(shù)的輸入操作、顯示相關(guān)的程序)容納在例如軟盤(pán)、光盤(pán)、 MO(光磁盤(pán))、硬盤(pán)等存儲(chǔ)介質(zhì)而安裝于控制部5。 接著，詳細(xì)說(shuō)明作為本發(fā)明的主要部分的探測(cè)器裝置主體2。如圖2和圖3所示， 探測(cè)器裝置主體2與裝載部1沿圖示X軸方向并列地與該裝載部1相鄰地配置，其在Y軸 方向上具有多臺(tái)、例如4臺(tái)并列的檢查部21。另外，在圖2中表示拆下后述的蓋板25后的 狀態(tài)的檢查部21。另外，檢查部21具有相同的構(gòu)造，各檢查部21的差異僅是配設(shè)的方向和 搬入搬出口 23(參照后述的圖4)的形成位置。因此，對(duì)于下面的說(shuō)明，為了方便僅說(shuō)明一 個(gè)檢查部21，省略其它的檢查部的記載。 如圖2 圖4所示，檢查部21具有1個(gè)殼體22，該殼體22相當(dāng)于劃分形成各自 單元的外殼體，在殼體22的內(nèi)部配設(shè)有載物單元24和上側(cè)攝像部50。載物單元24沿X、 Y、 Z(上下)軸方向移動(dòng)自由、即在平面上縱橫地移動(dòng)自由且沿高度方向移動(dòng)自由，并且其 上部繞鉛直軸線旋轉(zhuǎn)。在該載物單元24的上部載置有具有載置晶圓W并對(duì)其真空吸附的 功能的、作為本發(fā)明的載置臺(tái)的晶圓卡盤(pán)4。 晶圓卡盤(pán)4能夠在用于在其與晶圓輸送臂3之間交接晶圓W的交接位置、晶圓表 面的拍攝位置、和使晶圓W接觸于探測(cè)卡6的探針7的接觸位置(檢查位置)之間自由移 動(dòng)。這些晶圓卡盤(pán)4的各停止位置利用編碼器的脈沖信號(hào)來(lái)管理，該編碼器與用于沿驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)的坐標(biāo)例如X、 Y、 Z各方向進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)連接。在殼體22的側(cè)面中的、與輸送室 IO緊貼的側(cè)面還形成有將輸送室10的內(nèi)部和殼體22的內(nèi)部連接的搬入搬出口 23。上述 晶圓輸送臂3通過(guò)該搬入搬出口 23將晶圓W交接給晶圓卡盤(pán)4，從晶圓卡盤(pán)4取得晶圓W。
如圖4的(b)所示，在晶圓卡盤(pán)4及上側(cè)攝像部50的移動(dòng)區(qū)域的上方設(shè)有形成殼 體22的頂部的蓋板25。探測(cè)卡6安裝保持于該蓋板25。在探測(cè)卡6的上表面?zhèn)扰渲糜袦y(cè) 試頭8，兩者利用彈簧針9電連接。另外，在探測(cè)卡6的下表面?zhèn)?，與晶圓W的電極焊盤(pán)的排 列相對(duì)應(yīng)地例如在探測(cè)卡6整個(gè)下表面設(shè)有與上表面?zhèn)鹊碾姌O組分別電連接的、作為例如 與晶圓W的表面垂直地延伸的垂直針(線材探針)的探針7。
在蓋板25中，在探測(cè)卡6的保持位置的側(cè)部還形成有作為上側(cè)攝像部50的退避 區(qū)域的凹部29。該凹部29形成為與探測(cè)卡6在Y軸方向上并列。另外，凹部29形成在利 用設(shè)置于晶圓卡盤(pán)4的后述的下側(cè)攝像部40拍攝探測(cè)卡6的探針7時(shí)、晶圓卡盤(pán)4所移動(dòng) 的區(qū)域的上方(參照后述的圖13)。 在晶圓卡盤(pán)4的Y軸方向的一個(gè)側(cè)部配設(shè)有下側(cè)攝像部40。如圖4的(a)所示， 下側(cè)攝像部40具有兩個(gè)下側(cè)攝像機(jī)41、42。下側(cè)攝像機(jī)41(42)各包括一個(gè)微型攝像機(jī) (Micro-camera) 43 (44)和微距攝像機(jī)(Macro-camera) 45 (46)。微型攝像機(jī)43 (44)相當(dāng)于 本發(fā)明的攝像機(jī)，該攝像機(jī)用于獲得在求得接觸坐標(biāo)時(shí)使用的探測(cè)卡6的拍攝數(shù)據(jù)。另外， 下側(cè)攝像機(jī)41、42隔著將晶圓卡盤(pán)4 一分為二、沿Y軸方向(上側(cè)攝像部50在X-Y平面上 的移動(dòng)方向)延伸的線段L l而左右對(duì)稱(chēng)地配置。另外，在下側(cè)攝像機(jī)41、42的中間位置 配置有在求得接觸坐標(biāo)時(shí)、用于校正下側(cè)攝像機(jī)41、42和后述的上側(cè)攝像機(jī)51、52的位置 的目標(biāo)47(參照后述的圖8)。 在殼體22內(nèi)設(shè)有沿Y軸方向移動(dòng)的上側(cè)攝像部50。如圖4的(a)及圖4的(b) 所示，上側(cè)攝像部50具有兩個(gè)上側(cè)攝像機(jī)51、52。上側(cè)攝像機(jī)51(52)各包括一個(gè)微型攝像 機(jī)53(54)和微距攝像機(jī)55(56)。微型攝像機(jī)53 (54)相當(dāng)于本發(fā)明的攝像機(jī)，該攝像機(jī)用 于獲得在求得接觸坐標(biāo)時(shí)使用的晶圓W的拍攝數(shù)據(jù)。 該上側(cè)攝像機(jī)51 (52)安裝于作為上側(cè)攝像部50的基座體的橋單元59，與下側(cè)攝 像機(jī)41、42同樣地隔著將橋單元59 —分為二、沿Y軸方向延伸的線段L2而配設(shè)在左右對(duì) 稱(chēng)的位置。另外，由于上側(cè)攝像機(jī)51、52形成在橋單元59的下表面，因此，原本從上方無(wú)法 看到，但為了便于說(shuō)明，在圖4的(a)中以實(shí)線表示該上側(cè)攝像機(jī)51、52，在以后的說(shuō)明中也 適當(dāng)?shù)匾詫?shí)線表示上側(cè)攝像機(jī)51、52。另外，與下側(cè)攝像部40同樣地在上側(cè)攝像部50中， 也在橋單元59的上側(cè)攝像機(jī)51、52之間配置有用于校正下側(cè)攝像機(jī)41、42和上側(cè)攝像機(jī) 51、52的位置的目標(biāo)57(參照后述的圖10)。另外，在本實(shí)施方式的檢查部21中，構(gòu)成為在 待機(jī)狀態(tài)時(shí)下側(cè)攝像部40與上側(cè)攝像部50隔著晶圓卡盤(pán)4而在Y軸方向上左右分開(kāi)(參 照?qǐng)D4的(a))。 在殼體22的內(nèi)部設(shè)有用于使上側(cè)攝像部50移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)60。除上述橋單元 59之外，移動(dòng)機(jī)構(gòu)60還包括相當(dāng)于本發(fā)明的水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌61及Y方向移動(dòng)部62、 和相當(dāng)于本發(fā)明的升降機(jī)構(gòu)的升降單元70。 由于作為本發(fā)明的水平引導(dǎo)構(gòu)件的導(dǎo)軌61支承于設(shè)置在殼體22的4個(gè)角的支承 部，因此，橫跨殼體22的Y軸方向的整個(gè)區(qū)域地設(shè)置在X軸方向的兩側(cè)面。作為本發(fā)明的 移動(dòng)構(gòu)件的Y方向移動(dòng)部62在各導(dǎo)軌61中各裝備有一個(gè)，其大致由基座體63、導(dǎo)向塊64、 無(wú)桿作動(dòng)缸65、載體塊66等構(gòu)成。如圖4的(b)、圖5所示，基座體63是大致倒L字形的 板，在相當(dāng)于L字的長(zhǎng)邊的部分安裝有與導(dǎo)軌61相配合的導(dǎo)向塊64，固定有無(wú)桿作動(dòng)缸65 的載體塊66。而且，無(wú)桿作動(dòng)缸65在導(dǎo)軌61的上方與導(dǎo)軌61大致平行地設(shè)置為橫跨殼體 22的Y軸方向的整個(gè)區(qū)域中。 而且，在Y方向移動(dòng)部62中，導(dǎo)向塊64與導(dǎo)軌61相配合，無(wú)桿作動(dòng)缸65的驅(qū)動(dòng) 力通過(guò)固定的載體塊66被傳遞到基座體63，從而，基座體63被導(dǎo)軌61引導(dǎo)而向殼體22的 Y軸方向移動(dòng)。 另外，在基座體63的L字長(zhǎng)邊的頂端部連接有未圖示的電纜單元。電纜單元是在具有撓性的保護(hù)殼內(nèi)容納有多個(gè)電纜的單元，形成為與基座體63的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)地變形。而 且，容納有向后述的升降單元70傳遞命令的通信電纜、供給作為動(dòng)力的壓縮空氣等的空氣
供給管等。 在Y方向移動(dòng)部62中還安裝有升降單元70。升降單元70包括水平底座71、2根 驅(qū)動(dòng)缸體72、1根導(dǎo)向缸體73和升降臺(tái)74。水平底座71是安裝在相當(dāng)于基座體63的L 字短邊的部分的板。驅(qū)動(dòng)缸體72、導(dǎo)向缸體73固定在水平底座71上，分別具有活塞桿75。 該驅(qū)動(dòng)缸體72與導(dǎo)向缸體73以活塞桿75沿Z軸方向延伸的方式安裝在水平底座71上， 在活塞桿75的頂端安裝有升降臺(tái)74。另外，驅(qū)動(dòng)缸體72的基座體63側(cè)的側(cè)面固定于基座 體63(參照?qǐng)D6)。而且，該升降單元70構(gòu)成為，通過(guò)自未圖示的供給源供給例如壓縮空氣 等的動(dòng)力而使活塞桿75伸縮，升降臺(tái)74上下運(yùn)動(dòng)。 而且，上述橋單元59的兩端固定于升降臺(tái)74。因而，作為基座體的橋單元59固定 于升降臺(tái)74的本實(shí)施方式的上側(cè)攝像部50構(gòu)成為，利用Y方向移動(dòng)部62在殼體22內(nèi)向 Y軸方向移動(dòng)，利用升降單元70沿Z軸方向升降。在本實(shí)施方式中，上側(cè)攝像部50構(gòu)成為 利用處于兩端的升降單元70升降，這是為了防止在使上側(cè)攝像部50升降時(shí)上側(cè)攝像部50 的左右升降距離產(chǎn)生誤差而上側(cè)攝像部50傾斜以及殼體22、探測(cè)卡6與上側(cè)攝像部50接 觸。另外，例如在即使上側(cè)攝像部?jī)A斜也不可能與殼體、探測(cè)卡接觸的情況下，也可以在上 側(cè)攝像部的一個(gè)端部設(shè)置升降機(jī)構(gòu)，在其另一個(gè)端部設(shè)置不具有自行升降的功能的從屬升 降部，僅利用一個(gè)升降機(jī)構(gòu)的升降動(dòng)作使上側(cè)攝像部升降。 另外，移動(dòng)機(jī)構(gòu)60構(gòu)成為，為了不與在求得接觸坐標(biāo)時(shí)移動(dòng)的晶圓卡盤(pán)4相干涉 而設(shè)置于殼體22的側(cè)面，移動(dòng)機(jī)構(gòu)60的各構(gòu)件不會(huì)進(jìn)入到晶圓卡盤(pán)4的移動(dòng)區(qū)域Sl (參 照后述的圖15)內(nèi)。另外，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)60構(gòu)成為，在使上側(cè)攝像部50沿Y軸方向移動(dòng)時(shí)， 上側(cè)攝像部50在與殼體22的X軸方向的側(cè)面大致平行的狀態(tài)下移動(dòng)。
通過(guò)包括這樣的移動(dòng)機(jī)構(gòu)60，在本實(shí)施方式中，能夠使上側(cè)攝像部50如下地移 動(dòng)。例如圖5及圖6的(a)所示，在利用上側(cè)攝像部50拍攝晶圓W的表面的情況下，利用 升降單元70使上側(cè)攝像部50下降至不與探測(cè)卡6接觸的程度的高度。然后，利用Y方向 移動(dòng)部62使上側(cè)攝像部50沿Y軸方向移動(dòng)而移動(dòng)到晶圓W的拍攝位置，從而能夠拍攝晶 圓卡盤(pán)4上的晶圓W的表面。 另一方面，在利用下側(cè)攝像部40拍攝探測(cè)卡6的情況下，由于晶圓卡盤(pán)4上升至 上側(cè)攝像部50水平移動(dòng)時(shí)的高度程度，因此，為了不使上側(cè)攝像部50與晶圓卡盤(pán)4干涉， 如圖4的(b)、圖5及圖6的(b)所示，利用Y方向移動(dòng)部62使上側(cè)攝像部50移動(dòng)至形成 于蓋板25的凹部29的下方位置。然后，利用升降單元70使上側(cè)攝像部50上升至成為退 避到凹部29內(nèi)部的上升狀態(tài)。即，在本實(shí)施方式中，如圖4的(b)所示，能夠在未使用時(shí)使 上側(cè)攝像部50退避到凹部29，在使用時(shí)使上側(cè)攝像部50下降到殼體22內(nèi)而使上側(cè)攝像部 50移動(dòng)到殼體22內(nèi)的任意位置。 接著，參照?qǐng)D7 圖16說(shuō)明利用該探測(cè)器裝置進(jìn)行的探測(cè)器測(cè)試的一連串流程。 在此，為了便于說(shuō)明，將圖2所示的檢查部21從承載部11側(cè)的檢查部21依次作為第1 第4檢查部21。首先，如圖2所示，在利用晶圓輸送臂3將晶圓W從載置于承載部11的 F0UP100搬出而利用預(yù)對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)36進(jìn)行預(yù)對(duì)準(zhǔn)之后，向第1檢查部21的晶圓卡盤(pán)4輸送 晶圓W。之后，與第1檢查部21同樣地向第2 第4檢查部21依次輸送晶圓W。在向所有檢查部21輸送晶圓W而利用所有檢查部21進(jìn)行探測(cè)器測(cè)試的期間里，晶圓輸送臂3搬出 接下來(lái)要進(jìn)行檢查的晶圓W而進(jìn)行預(yù)對(duì)準(zhǔn)，在輸送室10內(nèi)待機(jī)。另外，為了便于說(shuō)明，在圖 7 圖10及圖12中示意地表示殼體22、下側(cè)攝像部40和上側(cè)攝像部50。
如圖7的(a)、圖8的(a)所示，在搬入有晶圓W的第1檢查部21中進(jìn)行使下側(cè)攝 像機(jī)41(42)與上側(cè)攝像機(jī)51(52)的焦點(diǎn)位置重合的原點(diǎn)定位。該工序?yàn)椋紫?，在自凹?29朝向殼體22內(nèi)地使上側(cè)攝像部50下降至成為水平移動(dòng)時(shí)的高度程度之后，使其移動(dòng)至 預(yù)先決定的進(jìn)行原點(diǎn)定位的位置。接著，在使晶圓卡盤(pán)4移動(dòng)而使下側(cè)攝像機(jī)41與上側(cè)攝 像機(jī)51的微型攝像機(jī)43、53重合之后，使各微型攝像機(jī)43、53的焦點(diǎn)與在微型攝像機(jī)43、 53之間進(jìn)出的、與目標(biāo)47不同的、焦點(diǎn)對(duì)位用的目標(biāo)48對(duì)準(zhǔn)。由此，確定下側(cè)攝像機(jī)41和 上側(cè)攝像機(jī)51的原點(diǎn)(參照?qǐng)D8的(b))。接著，如圖8的(c)所示，也對(duì)微型攝像機(jī)44和 微型攝像機(jī)54進(jìn)行同樣的處理而確定下側(cè)攝像機(jī)42和上側(cè)攝像機(jī)52的原始位置。
通過(guò)進(jìn)行該原點(diǎn)定位，能夠?qū)⑽⑿蛿z像機(jī)43、53的組和微型攝像機(jī)44、54的組作 為一個(gè)攝像機(jī)來(lái)進(jìn)行處理，因此，能夠?qū)⒎謩e由微型攝像機(jī)43、53的組拍攝到的拍攝數(shù)據(jù)、 和由微型攝像機(jī)44、54的組拍攝到的拍攝數(shù)據(jù)作為由一個(gè)攝像機(jī)拍攝的數(shù)據(jù)來(lái)處理，從而 能夠拍攝探針7和電極焊盤(pán)而求得接觸坐標(biāo)。另外，目標(biāo)48構(gòu)成為在下側(cè)攝像機(jī)41、42 的側(cè)部各設(shè)有一個(gè)，利用未圖示的進(jìn)退機(jī)構(gòu)，維持著水平方向的姿態(tài)地向微型攝像機(jī)43、44 的上方進(jìn)退。 在下側(cè)攝像機(jī)41 (42)與上側(cè)攝像機(jī)51 (52)的原點(diǎn)定位完成時(shí)，接著校正下側(cè)攝 像機(jī)41(42)和上側(cè)攝像機(jī)51(52)的位置。在探測(cè)器測(cè)試中，存在加熱晶圓W而進(jìn)行測(cè)試 的情況，存在為了加熱晶圓W而利用未圖示的加熱部件加熱晶圓卡盤(pán)4的情況。其結(jié)果，特 別是有可能下側(cè)攝像部40熱膨脹而使微型攝像機(jī)43、44的位置發(fā)生位移，無(wú)法良好地拍攝 探測(cè)卡6。因此，在本實(shí)施方式中，確認(rèn)微型攝像機(jī)43、44的位置是否發(fā)生位移，在發(fā)生了位 移的情況下，為了良好地拍攝探測(cè)卡6而校正下側(cè)攝像機(jī)41(42)和上側(cè)攝像機(jī)51(52)的 位置。 通過(guò)如圖9的(a)所示地由上側(cè)攝像機(jī)51(52)的微型攝像機(jī)53(54)拍攝目標(biāo) 47，并如圖10的(a)所示地由下側(cè)攝像機(jī)41(42)的微型攝像機(jī)43 (44)拍攝目標(biāo)57來(lái)進(jìn) 行該位置校正。該目標(biāo)47、57與目標(biāo)48不同，不移動(dòng)地固定于下側(cè)攝像部40及上側(cè)攝像 部50。另外，在下側(cè)攝像部40膨脹時(shí)，微距攝像機(jī)45(46)的位置也發(fā)生位移，但由于微距 攝像機(jī)45(46)是在由微型攝像機(jī)43(44)拍攝探測(cè)卡6之前進(jìn)行預(yù)備拍攝的、視場(chǎng)大的攝 像機(jī)，因此不進(jìn)行位置校正。 該位置校正的順序如下。首先，如圖9的(b)所示，使下側(cè)攝像部40移動(dòng)到上側(cè)攝 像部50的下方，從而能夠由上側(cè)攝像機(jī)51(52)的微型攝像機(jī)53(54)拍攝目標(biāo)47。然后， 由微型攝像機(jī)53拍攝目標(biāo)47，接著，如圖9的(c)所示，使目標(biāo)47從該位置沿圖示X軸方 向移動(dòng)而由微型攝像機(jī)54拍攝目標(biāo)47。然后，調(diào)查晶圓卡盤(pán)4的、從微型攝像機(jī)53的焦點(diǎn) 與目標(biāo)47對(duì)準(zhǔn)的位置到微型攝像機(jī)54的焦點(diǎn)與目標(biāo)47對(duì)準(zhǔn)的位置的移動(dòng)距離，求得微型 攝像機(jī)53與微型攝像機(jī)54之間的距離(光軸的分開(kāi)距離)。 接著，如圖10的(b)所示，使下側(cè)攝像部40移動(dòng)，從而能夠由下側(cè)攝像機(jī)41、42 的微型攝像機(jī)43(44)拍攝目標(biāo)57。然后，由微型攝像機(jī)43拍攝目標(biāo)57，接著，如圖10的 (c)所示，使下側(cè)攝像部40從該位置向圖示X軸方向移動(dòng)而由微型攝像機(jī)44拍攝目標(biāo)57。
9然后，調(diào)查晶圓卡盤(pán)4的、從微型攝像機(jī)43的焦點(diǎn)與目標(biāo)57對(duì)準(zhǔn)的位置到微型攝像機(jī)44 的焦點(diǎn)與目標(biāo)57對(duì)準(zhǔn)的位置的移動(dòng)距離，求得微型攝像機(jī)43與微型攝像機(jī)44之間的距離 (光軸的分開(kāi)距離)。 由于能夠這樣地求得微型攝像機(jī)43、44(53、54)之間的距離，因此，能夠確認(rèn)各微 型攝像機(jī)43、44(53、54)之間距離是否發(fā)生位移。另外，由于由微型攝像機(jī)43 (44)拍攝目 標(biāo)57，由微型攝像機(jī)53 (54)拍攝目標(biāo)47，因此，能夠求得從各下側(cè)攝像機(jī)41、42到目標(biāo)57 的距離和從各上側(cè)攝像機(jī)51、52到目標(biāo)47的距離，從而能夠確認(rèn)下側(cè)攝像機(jī)41 (42)、上側(cè) 攝像機(jī)51 (52)之間的Z軸方向的距離是否發(fā)生位移。 然后，在各微型攝像機(jī)43、44(53、54)的X、 Y、 Z軸上的坐標(biāo)位置發(fā)生位移的情況 下，將該位移量作為校正值來(lái)校正根據(jù)下側(cè)攝像部40和上側(cè)攝像部50的拍攝結(jié)果求得的 探針7、電極焊盤(pán)的坐標(biāo)位置。另外，在本實(shí)施方式中，在加熱晶圓卡盤(pán)4時(shí)，目標(biāo)47的位置 也發(fā)生位移，但目標(biāo)47形成為該位移量非常小，不會(huì)影響位置校正的精度。
接著，如圖7的(b)所示，如上所述地使上側(cè)攝像部50退避到凹部29，使下側(cè)攝像 部40和晶圓卡盤(pán)4上升至上側(cè)攝像部50水平移動(dòng)的高度程度而拍攝探測(cè)卡6。下側(cè)攝像 部40包括兩個(gè)下側(cè)攝像機(jī)41 、42 (參照?qǐng)D4)，在本實(shí)施方式中，將探測(cè)卡6分為兩個(gè)區(qū)域而 由各下側(cè)攝像機(jī)41 (42)拍攝被分為兩個(gè)的區(qū)域中的一個(gè)。 在本實(shí)施方式中，如圖11所示地將下側(cè)攝像機(jī)41、42配設(shè)為如上所述地在Y軸方 向上左右對(duì)稱(chēng)，因此，與其相對(duì)應(yīng)地由通過(guò)探測(cè)卡6的中心的線段L3將探測(cè)卡6分為拍攝 區(qū)域80和拍攝區(qū)域81。在此，假如將X方向定義為左右方向、Y方向定義為前后方向，將左 側(cè)的區(qū)域作為拍攝區(qū)域80、右側(cè)的區(qū)域作為拍攝區(qū)域81來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，則在使下側(cè)攝像部40 移動(dòng)至探測(cè)卡6的中央下方位置時(shí)，拍攝區(qū)域80由來(lái)到相對(duì)的位置的下側(cè)攝像機(jī)41拍攝， 拍攝區(qū)域81由來(lái)到相對(duì)的位置的下側(cè)攝像機(jī)42拍攝。 如圖11的(a)所示，在由下側(cè)攝像機(jī)41拍攝拍攝區(qū)域80的情況下，使晶圓卡盤(pán) 4移動(dòng)而使得下側(cè)攝像機(jī)41的微型攝像機(jī)43拍攝拍攝區(qū)域80內(nèi)的前端、后端及左端的3 處。另外，如圖11的(b)所示，在由下側(cè)攝像機(jī)42拍攝拍攝區(qū)域81的情況下，使晶圓卡盤(pán) 4移動(dòng)而使得下側(cè)攝像機(jī)42的微型攝像機(jī)44拍攝拍攝區(qū)域81內(nèi)的前端、后端及左端的3 處。因而，拍攝探測(cè)卡6時(shí)晶圓卡盤(pán)4的移動(dòng)區(qū)域P 1如圖11的(b)中點(diǎn)劃線所示。
接著，晶圓卡盤(pán)4下降，從而脫離殼體22內(nèi)的上側(cè)攝像部50水平移動(dòng)時(shí)的高度程 度。接著，如上所述地利用移動(dòng)機(jī)構(gòu)60使上側(cè)攝像部50下降至水平移動(dòng)時(shí)的高度程度。 然后，使其移動(dòng)至預(yù)先設(shè)定的晶圓W的拍攝位置而拍攝晶圓W(參照?qǐng)D12)。在本實(shí)施方式 中，如圖13的(a)所示，自殼體22的大致中央部例如探測(cè)卡6(參照?qǐng)D11)的中心點(diǎn)向凹 部29側(cè)靠近距離dl (例如150mm)的位置被設(shè)定為晶圓W的拍攝位置，上側(cè)攝像部50的中 心停止在該拍攝位置。在此，圖14的(a)中以點(diǎn)劃線所示的線段L4是自中心點(diǎn)沿X軸方 向延伸的線段。 在使上側(cè)攝像部50移動(dòng)到拍攝位置之后，使晶圓卡盤(pán)4移動(dòng)而開(kāi)始拍攝晶圓W。 與拍攝探測(cè)卡6時(shí)同樣地拍攝晶圓W。在本實(shí)施方式中，如圖13所示地將上側(cè)攝像機(jī)51、 52配設(shè)為如上所述地在Y軸方向上左右對(duì)稱(chēng)，因此，與其相對(duì)應(yīng)地由通過(guò)晶圓W的中心的 線段L5將晶圓W分為拍攝區(qū)域82和拍攝區(qū)域83。在此，假如將左側(cè)的區(qū)域作為拍攝區(qū)域 82、右側(cè)的區(qū)域作為拍攝區(qū)域83來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，則在使晶圓卡盤(pán)4移動(dòng)至在拍攝位置停止的上側(cè)攝像部50的下部中央時(shí)，拍攝區(qū)域82由來(lái)到相對(duì)的位置的上側(cè)攝像機(jī)51拍攝，拍攝 區(qū)域83由來(lái)到相對(duì)的位置的上側(cè)攝像機(jī)52拍攝。于是，利用兩個(gè)上側(cè)攝像機(jī)51、52來(lái)拍 攝例如晶圓W周緣的4點(diǎn)、晶圓W前后左右的各端部及晶圓W中心的5點(diǎn)。
此時(shí)，在拍攝晶圓W的通過(guò)其中心的Y軸方向的兩端的情況下，晶圓卡盤(pán)4的側(cè)部 前后移動(dòng)，但在本實(shí)施方式中，與圖23所示的檢查部121不同，在使上側(cè)攝像部50停止在 殼體22的大致中央部的狀態(tài)下拍攝晶圓W，因此，如圖14的(a)、圖14的(b)所示，能夠使 晶圓卡盤(pán)4的前后方向的移動(dòng)量在上側(cè)攝像部50的左右大致相等。因而，拍攝晶圓W時(shí)晶 圓卡盤(pán)4的移動(dòng)區(qū)域T 1如圖13的(b)中虛線所示。于是，如圖13的(b)所示，拍攝探測(cè) 卡6和晶圓W而求得探針7和未圖示的電極焊盤(pán)的接觸坐標(biāo)時(shí)所需的晶圓卡盤(pán)4的移動(dòng)區(qū) 域是對(duì)移動(dòng)區(qū)域P 1加上移動(dòng)區(qū)域T1的不與移動(dòng)區(qū)域P1重復(fù)的部分而成的移動(dòng)區(qū)域S1。
拍攝上述晶圓W和探測(cè)卡6，獲取探測(cè)卡6的探針7的頂端位置和晶圓W表面的未 圖示的電極焊盤(pán)位置的拍攝數(shù)據(jù)時(shí)，基于該拍攝數(shù)據(jù)求得使探針7與電極焊盤(pán)接觸的接觸 坐標(biāo)而使晶圓W移動(dòng)到該接觸坐標(biāo)。于是，在本實(shí)施方式中，利用以1次接觸(接觸)使所 有的探針7與電極焊盤(pán)接觸的一并接觸方式進(jìn)行探測(cè)器測(cè)試。 在探測(cè)器測(cè)試結(jié)束時(shí)，晶圓卡盤(pán)4移動(dòng)到處于搬入搬出口 23附近的交接位置。然 后，晶圓輸送臂3的未保持晶圓W的一個(gè)臂體35接受檢測(cè)完畢的晶圓W，并且，作為下一個(gè) 檢測(cè)對(duì)象的已經(jīng)載置于另一個(gè)臂體35的晶圓W被交接到晶圓卡盤(pán)4。之后，晶圓輸送臂3 在將檢測(cè)完畢的晶圓W返回到FOUPIOO，并且在F0UP100中容納有還未檢查的晶圓W的情況 下，搬出作為下一個(gè)檢查對(duì)象的晶圓W。在其他第2 第4檢查部中也同樣地進(jìn)行該一連串 的工序。經(jīng)過(guò)以上工序，在本實(shí)施方式的探測(cè)器裝置中，利用一個(gè)晶圓輸送臂3向4臺(tái)檢查 部21依次輸送晶圓W而進(jìn)行探測(cè)器測(cè)試。 在比較本實(shí)施方式的檢查部21的殼體22、圖23所示的以往探測(cè)器裝置的殼體 122時(shí)，在本實(shí)施方式的殼體22中，在蓋板25 (參照?qǐng)D4的(b))的、在Z軸方向上與求得接 觸坐標(biāo)時(shí)晶圓卡盤(pán)4所需的移動(dòng)區(qū)域S l重合的位置(參照?qǐng)D13)形成作為上側(cè)攝像部50 的退避位置的凹部29，并且，將上側(cè)攝像部50的晶圓W的拍攝位置設(shè)定在殼體22的大致 中央，使晶圓卡盤(pán)4的移動(dòng)區(qū)域S 1從拍攝位置看在Y軸方向的左右大致相等。因此，不必 像以往的殼體122那樣在殼體22的側(cè)方設(shè)置上側(cè)攝像部50的退避區(qū)域。另外，如圖15所 示，通過(guò)使晶圓W的拍攝位置移動(dòng)到殼體22的大致中央部，與移動(dòng)區(qū)域P和移動(dòng)區(qū)域T不 重復(fù)的部位的區(qū)域相比，在殼體22中能夠減少移動(dòng)區(qū)域P1與移動(dòng)區(qū)域T1不重復(fù)的部分的 區(qū)域。因而，在本實(shí)施方式的檢查部21中，能夠削減配設(shè)在殼體22側(cè)部的上側(cè)攝像部50的 退避區(qū)域與移動(dòng)區(qū)域的未重復(fù)部分，將殼體22的Y軸方向的長(zhǎng)度縮短距離d2、例如140mm 的量。 另外，在本實(shí)施方式中，在下側(cè)攝像部40、上側(cè)攝像部50中分別各包括兩個(gè)下側(cè) 攝像機(jī)41、42、上側(cè)攝像機(jī)51、52，下側(cè)攝像機(jī)41、42、上側(cè)攝像機(jī)51、52配設(shè)為，分別隔著沿 作為上側(cè)攝像部50的移動(dòng)方向的Y軸方向延伸的線段Ll、 L2而左右對(duì)稱(chēng)。通過(guò)這樣地各 排列兩個(gè)下側(cè)攝像機(jī)41 (42)和上側(cè)攝像機(jī)51 (52)，在拍攝探測(cè)卡6和晶圓W的通過(guò)拍攝 區(qū)域80 83中心的X軸方向的兩端時(shí)，能夠由任一個(gè)攝像機(jī)中的較近的攝像機(jī)進(jìn)行拍攝。 即，由于不必使較遠(yuǎn)的攝像機(jī)移動(dòng)至周緣部，因此，與僅具有1個(gè)攝像機(jī)的以往探測(cè)器裝置 相比，能夠減少晶圓卡盤(pán)4的X軸方向的移動(dòng)量。由此，如圖16所示，與圖23所示的以往
11探測(cè)器裝置的殼體122相比，能夠?qū)んw22的X軸方向的長(zhǎng)度縮短距離d3、例如130mm的 在上述本實(shí)施方式的探測(cè)器裝置中，在由下側(cè)攝像部40拍攝探測(cè)卡6時(shí)，使上側(cè) 攝像部50退避到處于移動(dòng)區(qū)域Sl上方側(cè)的凹部29，因此，與如上所述地使其向移動(dòng)區(qū)域 SI的橫向退避的情況相比，能夠縮短殼體22的橫向尺寸。因而，能夠減小殼體22的占有面 積，有助于使探測(cè)器裝置小型化。特別是像本實(shí)施方式這樣，在探測(cè)器裝置主體2具有沿Y 軸方向并列的4臺(tái)檢查部21的情況下，由該探測(cè)器裝置主體2的Y軸方向的長(zhǎng)度決定探測(cè) 器裝置的尺寸。因此，在能夠縮短殼體22的Y軸方向的尺寸的本實(shí)施方式中，能夠高效率 地使探測(cè)器裝置小型化。 另外，在本實(shí)施方式中，如上所述地設(shè)置兩個(gè)下側(cè)攝像機(jī)41、42及上側(cè)攝像機(jī)51、 52，分別隔著沿Y軸方向延伸的線段L1、L2而左右對(duì)稱(chēng)地配設(shè)兩者。由此，能夠減小求得接 觸坐標(biāo)時(shí)晶圓卡盤(pán)4的移動(dòng)區(qū)域S1，從而能夠縮小殼體的X-Y平面中的面積。因而，在本實(shí) 施方式中，能夠使探測(cè)器裝置進(jìn)一步小型化。 另外，在本實(shí)施方式中，利用一并接觸進(jìn)行探測(cè)器測(cè)試，在測(cè)量時(shí)晶圓卡盤(pán)4不移 動(dòng)，因此，利用拍攝時(shí)晶圓卡盤(pán)4的移動(dòng)區(qū)域Sl來(lái)決定殼體22的寬度。因此，使移動(dòng)區(qū)域 Sl縮窄的上側(cè)攝像部50退避到上方的構(gòu)造是有效的。另外，本發(fā)明并不限定于一并接觸， 也可以應(yīng)用于多次連續(xù)地進(jìn)行接觸的方式。但是，在采用一并接觸的情況下，沿X軸方向并 列地各設(shè)有兩個(gè)下側(cè)攝像機(jī)41、42和上側(cè)攝像機(jī)51、52而能夠進(jìn)一步縮短晶圓卡盤(pán)4的X 軸方向的移動(dòng)區(qū)域S1，從而能夠?qū)んw22的X軸方向的尺寸縮短相應(yīng)的量。因而，一并接 觸的方式宜于作為本發(fā)明的實(shí)施方式。 另外，在本實(shí)施方式中，包括使上側(cè)攝像部50沿Y軸方向移動(dòng)的Y方向移動(dòng)部62， 因此，能夠在殼體22的內(nèi)部使上側(cè)攝像部50沿Y軸方向自由移動(dòng)。因此，能夠在上側(cè)攝像 部50能夠自由移動(dòng)的范圍內(nèi)自由設(shè)定作為退避區(qū)域的凹部29的位置和晶圓W的拍攝位置。 另外，在本實(shí)施方式中，在校正下側(cè)攝像機(jī)41(42)和上側(cè)攝像機(jī)51(52)的位置 時(shí)，使微型攝像機(jī)43的焦點(diǎn)與微型攝像機(jī)53的焦點(diǎn)、微型攝像機(jī)44的焦點(diǎn)與微型攝像機(jī) 54的焦點(diǎn)重合之后，計(jì)測(cè)微型攝像機(jī)43、44之間的距離和微型攝像機(jī)53、54之間的距離。 但是，只要知道使微型攝像機(jī)43的焦點(diǎn)與微型攝像機(jī)53的焦點(diǎn)、微型攝像機(jī)44的焦點(diǎn)與 微型攝像機(jī)54的焦點(diǎn)重合的位置、和微型攝像機(jī)43、44之間的距離或者微型攝像機(jī)53、54 之間的距離，就能夠由這些數(shù)據(jù)計(jì)算出各微型攝像機(jī)43、44之間的距離和微型攝像機(jī)53、 54之間的距離。因而，上述位置的校正也可以在使微型攝像機(jī)43的焦點(diǎn)與微型攝像機(jī)53 的焦點(diǎn)、微型攝像機(jī)44的焦點(diǎn)與微型攝像機(jī)54的焦點(diǎn)重合之后，只進(jìn)行由微型攝像機(jī)43、 44拍攝目標(biāo)57、或者由微型攝像機(jī)53、54拍攝目標(biāo)47。
第2實(shí)施方式 參照?qǐng)D17 圖19說(shuō)明本發(fā)明的探測(cè)器裝置的第2實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中， 將與第1實(shí)施方式構(gòu)造不同的檢查部221以沿X軸方向并列的方式與裝載部1相鄰地配置 4臺(tái)而構(gòu)成探測(cè)器裝置主體2，除檢查部221的構(gòu)造不同這一點(diǎn)之外，與第1實(shí)施方式的探 測(cè)器裝置構(gòu)造相同，因此，在本實(shí)施方式中，僅說(shuō)明檢查部221的構(gòu)造，對(duì)其他構(gòu)件標(biāo)柱相 同的附圖標(biāo)記，省略說(shuō)明。
如圖17所示，檢查部221在殼體222內(nèi)配設(shè)有一個(gè)載物單元224、和兩個(gè)上側(cè) 攝像部50a(50b)，在載物單元224中配設(shè)有兩個(gè)下側(cè)攝像部40a (40b)。兩個(gè)下側(cè)攝像部 40a(40b)配設(shè)為，隔著圖17的(a)中的點(diǎn)劃線所示的、沿著通過(guò)晶圓卡盤(pán)204中心的X軸 方向延伸的線段L6而左右對(duì)稱(chēng)。另外，如圖17的(a)所示，兩個(gè)上側(cè)攝像部50a(50b)在 形成殼體222的頂部的蓋板225的Y軸方向的兩側(cè)部各形成有一個(gè)作為各自退避區(qū)域的凹 部229。另外，兩個(gè)下側(cè)攝像部40a(40b)和兩個(gè)上側(cè)攝像部50a (50b)的構(gòu)造與第1實(shí)施方 式的下側(cè)攝像部40、上側(cè)攝像部50相同。 在該檢查部221中，如圖18的(a)所示地利用下側(cè)攝像部40a和上側(cè)攝像部50a 及下側(cè)攝像部40b和上側(cè)攝像部50b的組合，分別進(jìn)行使第1實(shí)施方式的圖7 圖10中說(shuō) 明的各微型攝像機(jī)43a、44a、53a、54a(43b、44b、53b、54b)的焦點(diǎn)位置對(duì)合的原點(diǎn)定位和位 置校正，如圖18的(b)及圖18的(c)所示地拍攝探測(cè)卡6和晶圓W。另外，在本實(shí)施方式 中，在如圖17的(b)、圖19的(b)所示地使上側(cè)攝像部50a、50b在殼體222的中央部靠近 后停止的狀態(tài)下拍攝晶圓W。于是，將該停止的位置設(shè)定為晶圓W的拍攝位置。
在本實(shí)施方式中，在拍攝探測(cè)卡6的情況下，由2個(gè)下側(cè)攝像部40a、40b拍攝探測(cè) 卡6，因此，由4個(gè)下側(cè)攝像機(jī)41a、42a(41b、42b)拍攝探測(cè)卡6。因此，由一個(gè)下側(cè)攝像機(jī) 41a(42a、41b、42b)拍攝探測(cè)卡6的拍攝區(qū)域中的、與各下側(cè)攝像機(jī)41a(42a、41b、42b)相鄰 的四分之一的區(qū)域。因而，拍攝探測(cè)卡6時(shí)載物單元224的移動(dòng)量與第1實(shí)施方式不同，從 探測(cè)卡6的中心沿X軸方向及Y軸方向移動(dòng)大致相等的距離。因而，拍攝探測(cè)卡6時(shí)所需 的載物單元224的移動(dòng)區(qū)域P2如圖19的(a)所示。 另外，在拍攝晶圓W的情況下，也同樣地由2個(gè)上側(cè)攝像部50a、50b拍攝晶圓W，因 此，由4個(gè)上側(cè)攝像機(jī)51a、52a(51b、52b)拍攝晶圓W， 一個(gè)上側(cè)攝像機(jī)51a (52a、51b、52b) 拍攝晶圓W的、與各上側(cè)攝像機(jī)51a(52a、51b、52b)相鄰的四分之一的區(qū)域。因而，拍攝晶 圓W時(shí)載物單元224的移動(dòng)量與第1實(shí)施方式不同，從晶圓W的中心沿X軸方向及Y軸方 向移動(dòng)大致相等的距離。因而，拍攝探測(cè)卡6時(shí)所需的載物單元224的移動(dòng)區(qū)域T2如圖19 的(b)所示。 通過(guò)這樣地沿Y軸方向并列地配設(shè)下側(cè)攝像部40a、40b和上側(cè)攝像部50a、50b， 在本實(shí)施方式的檢查部221中，能夠減少拍攝探測(cè)卡6及晶圓W時(shí)的、載物單元224的X軸 方向的移動(dòng)量和Y軸方向的移動(dòng)量。而且，通過(guò)與第1實(shí)施方式同樣地在蓋板205中形成 上側(cè)攝像部50a、50b的凹部229，在本實(shí)施方式中，也能夠縮小殼體222的X-Y平面中的面 積。而且，能夠使檢查部221小型化，從而能夠使包括該檢查部221的探測(cè)器裝置小型化。
另外，在本實(shí)施方式中，由兩個(gè)上側(cè)攝像部50a(50b)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)共用1條導(dǎo)軌61， 在1個(gè)導(dǎo)軌61上嵌合有兩個(gè)Y方向移動(dòng)部62。而且，各個(gè)Y方向移動(dòng)部62各自包括無(wú)桿 作動(dòng)缸65，由于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)造與第1實(shí)施方式相同，因此，在此省略說(shuō)明。
其他實(shí)施方式 在上述各實(shí)施方式中，在下側(cè)攝像部和上側(cè)攝像部中沿X軸方向并列地各排列有 兩個(gè)下側(cè)攝像機(jī)和上側(cè)攝像機(jī)，但本發(fā)明也可以是在下側(cè)攝像部和上側(cè)攝像部中各包括一 個(gè)下側(cè)攝像機(jī)和上側(cè)攝像機(jī)的探測(cè)器裝置。例如，也可以是具有包括1個(gè)下側(cè)攝像機(jī)的下 側(cè)攝像部和包括1個(gè)上側(cè)攝像機(jī)的上側(cè)攝像部、在蓋板上形成有作為上側(cè)攝像部的退避區(qū) 域的凹部的探測(cè)器裝置。作為這樣的實(shí)施方式的一個(gè)例子，存在例如圖20所示的檢查部321。在該檢查部321中，將蓋板325的、不與探測(cè)卡6的配設(shè)位置重合的位置設(shè)定為晶圓W 的拍攝位置，在處于其上方的蓋板325中形成作為上側(cè)攝像部350的退避區(qū)域的凹部329。 而且，使上側(cè)攝像部350移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)360配置在凹部329的內(nèi)部，具有僅使上側(cè)攝像部 350升降的功能。 在這樣的檢查部321中，如圖21的(a)、圖21的(b)所示地拍攝晶圓W時(shí)，使上側(cè) 攝像部350下降而進(jìn)入到殼體322的內(nèi)部，除此之外的時(shí)間，能夠使上側(cè)攝像部350退避到 凹部329。在這樣的實(shí)施方式中，也能夠削減求得殼體322的接觸坐標(biāo)時(shí)載物單元的移動(dòng)區(qū) 域的、處于Y軸方向的橫向的上側(cè)攝像部的退避區(qū)域，因此，能夠縮小殼體的X-Y平面中的 尺寸，從而能夠起到與上述實(shí)施方式同等的作用、效果。另外，圖21是為了說(shuō)明上側(cè)攝像部 350和移動(dòng)機(jī)構(gòu)360而切掉蓋板325的側(cè)部一部分而使凹部329的部分露出的圖。
另外，在上述各實(shí)施方式中，作為升降機(jī)構(gòu)的升降單元70構(gòu)成為直接使上側(cè)攝像 部50、250、350升降，但也可以構(gòu)成為，例如在支承導(dǎo)軌和無(wú)桿作動(dòng)缸的兩端的支承部設(shè)置 升降機(jī)構(gòu)，使Y方向移動(dòng)部和上側(cè)攝像部與導(dǎo)軌一起升降。 另外，作為本發(fā)明的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)例子，例如也可以是圖22所示的移動(dòng)機(jī)構(gòu) 460。該移動(dòng)機(jī)構(gòu)460與在第1實(shí)施方式中以圖5、圖6說(shuō)明的移動(dòng)機(jī)構(gòu)60同樣地也包括導(dǎo) 軌461、 Y方向移動(dòng)部462，在Y方向移動(dòng)部462的基座體463的背面安裝有未圖示的升降 單元。在升降單元的升降臺(tái)474中還固定有橋單元459。 而且，在Y方向移動(dòng)部462中嵌合有設(shè)置于基座體463背面的未圖示的導(dǎo)向塊和 導(dǎo)軌461，通過(guò)固定于基座體463背面的未圖示的載體塊將無(wú)桿作動(dòng)缸465的驅(qū)動(dòng)力傳遞到 基座體463，從而基座體463被導(dǎo)軌461引導(dǎo)而向Y軸方向移動(dòng)。另外，與基座體463的L 字長(zhǎng)邊的頂端部連接的U字形的構(gòu)件為電纜單元467。
權(quán)利要求
一種探測(cè)器裝置，該探測(cè)器裝置在設(shè)置于殼體內(nèi)部的、能夠沿著水平面移動(dòng)且能夠升降的載置臺(tái)上載置基板，使探測(cè)卡的探頭與基板上的電極焊盤(pán)接觸而測(cè)定形成于基板的被檢查部的電特性，其特征在于，包括下側(cè)攝像部，設(shè)置在上述載置臺(tái)的側(cè)部，用于拍攝探測(cè)卡；上側(cè)攝像部，用于拍攝上述探測(cè)卡時(shí)在與上述載置臺(tái)的移動(dòng)區(qū)域重合的位置拍攝上述載置臺(tái)上的基板；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于使該上側(cè)攝像部在拍攝上述基板時(shí)的上述位置、與形成在上述移動(dòng)區(qū)域的上方側(cè)且脫離上述探測(cè)卡的位置的退避區(qū)域之間移動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的探測(cè)器裝置，其特征在于， 上述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括使上側(cè)攝像部水平移動(dòng)的水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的探測(cè)器裝置，其特征在于，上述水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括水平引導(dǎo)構(gòu)件和被該水平引導(dǎo)構(gòu)件引導(dǎo)而水平移動(dòng)的移動(dòng)構(gòu)件；上述移動(dòng)構(gòu)件包括設(shè)置于上述移動(dòng)構(gòu)件的、用于使上述上側(cè)攝像部升降的升降機(jī)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的探測(cè)器裝置，其特征在于， 上述退避區(qū)域是形成于上述殼體的頂板的凹部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的探測(cè)器裝置，其特征在于， 該探測(cè)器裝置構(gòu)成為使上述探測(cè)卡的探頭與基板上的所有電極焊盤(pán)一并接觸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的探測(cè)器裝置，其特征在于，在X、Y平面中，上述上側(cè)攝像部的上述退避區(qū)域相對(duì)于上述探測(cè)卡沿Y方向位移時(shí)，上 述上側(cè)攝像部包括沿X方向并列的第1攝像機(jī)及第2攝像機(jī)，上述下側(cè)攝像部包括對(duì)稱(chēng)地 配置在通過(guò)載置臺(tái)的基板載置區(qū)域的中心、且沿Y方向延伸的線兩側(cè)的第1攝像機(jī)及第2 攝像機(jī)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的探測(cè)器裝置，其特征在于，在上述上側(cè)攝像部及上述下側(cè)攝像部中，在各自的第1攝像機(jī)與第2攝像機(jī)之間設(shè)有 目標(biāo)，分別使上述上側(cè)攝像部的上述第1攝像機(jī)與上述下側(cè)攝像部的上述第1攝像機(jī)的焦 點(diǎn)位置重合，使上述上側(cè)攝像部的上述第2攝像機(jī)與上述下側(cè)攝像部的上述第2攝像機(jī)的 焦點(diǎn)位置重合，接著，通過(guò)由上述上側(cè)攝像部或者上述下側(cè)攝像部中的任一個(gè)攝像部拍攝相對(duì)的上述 目標(biāo)來(lái)校正上述上側(cè)攝像部和上述下側(cè)攝像部的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種探測(cè)器裝置。該探測(cè)器裝置在載置臺(tái)上載置基板，使探測(cè)卡的探針與基板的電極焊盤(pán)接觸而測(cè)定芯片的電特性，其中，通過(guò)削減在進(jìn)行上述拍攝之前實(shí)施的拍攝作業(yè)所需的區(qū)域而使整個(gè)裝置小型化。該探測(cè)器裝置包括下側(cè)攝像部，設(shè)置在晶圓卡盤(pán)的側(cè)部；上側(cè)攝像部，用于拍攝探測(cè)卡時(shí)在與載物單元的移動(dòng)區(qū)域重合的位置拍攝晶圓卡盤(pán)上的晶圓；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于使上側(cè)攝像部在拍攝晶圓時(shí)的位置、與蓋板中的形成在載物單元的移動(dòng)區(qū)域的上方側(cè)且脫離探測(cè)卡的位置的退避區(qū)域、即凹部之間移動(dòng)；自殼體的X-Y平面上去除上側(cè)攝像部的退避區(qū)域而減小殼體，使探測(cè)器裝置小型化。
文檔編號(hào)G01B11/03GK101769987SQ20091018018
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月7日
發(fā)明者中矢哲, 山縣一美, 山田浩史, 矢野和哉, 遠(yuǎn)藤朋也 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社