[发明专利]探针卡的平行调整机构和检查装置

说明书

技术领域

本发明涉及使探针卡与晶片等的被检查体电接触、进行被检查体的电特性检查时，能够调整探针卡与载置台上的被检查体的平行度的探针卡平行调整机构和检查装置。

背景技术

专利文献1所述的探针装置是现有的该种检查装置。参照图4、图5概要说明该探针装置。该探针装置具备：搬送被检查体(例如，晶片)的装载室；与装载室邻接并且对从装载室接受的晶片进行电特性检查的探针室。如图4所示，探针室具备：载置被检查体(晶片)W并且能够在X、Y、Z方向移动的载置台(晶片夹具)1；配置在晶片夹具1的上方并具有探针2A的探针卡2；通过卡夹3将探针卡2以能够安装拆卸的方式保持的卡夹紧机构4；通过卡夹紧机构4支承探针卡2的插入环5；支承插入环5的顶板6，使测试头(未图示)向顶板6侧旋转，通过连结环R使测试头与探针卡2电连结。

近年来，探针卡2的开发不断进展，能够同时检查多个设备。特别是，探针卡2和晶片W的全部设备同时一起接触进行检查的情况下，在探针卡2的整个面形成的多个探针2A与在晶片W的整个面形成的全部的设备接触，因此，探针卡2与晶片W的平行度成为问题。如果这些两者之间的平行度差，探针卡2的全部探针2A与晶片W不能以均匀针压的方式接触，产生接触负荷过多或不足，有损于检查的可靠性，有时，有可能损坏探针卡2或晶片W等。

因此，图4所示的检查装置，具备调整探针卡2与晶片W的平行度的平行调整机构7。如图4、图5所示，该平行调整机构7在至少3个位置支承插入环5，在2个位置向上下方向移动，由此调整探针卡2的平行度。该平行调整机构7，如同图所示具备：在一个位置支承插入环5的第一支承机构7A；从第一支承机构7A分别在周方向相互离开一定间隔配置的、在其他两个位置支承插入环5的2个第二支承机构7B，第一、第二支承机构7A、7B配置在包围探针卡2的插入环5的中央孔上形成的台阶部上。第一支承机构7A构成为支承插入环5的支承点，其他的第二支承机构7B构成为分别使得插入环5升降的升降机构。

支承插入环5的顶板6，如图4所示，四个角由支承柱8水平支承。即，配置测试头的顶板，分割为支承探针卡2的插入环5和由支承柱8支承的顶板6。本来从强度上来讲，优选一体形成顶板6。但是，为了使用平行调整机构7来使探针卡2成为可动的结构，才从顶板6中将插入环5分离出来。

【专利文献1】特开2006-317302号公报

发明内容

但是，专利文献1所述的平行调整机构7，插入环5被从顶板6分割，插入环5由在顶板6的内端面形成的矩形状的台阶部支承，因此，加上顶板的分割结构，插入环5比顶板6薄，作为测试头的支承结构存在刚性下降的问题。由于支承结构的刚性下降，来自配置在插入环5上的测试头的大的负荷或者检查时的探针卡2与晶片W的大的接触负荷等造成插入环5弯曲，多个探针的针头位置在上下方向发生变位。其结果，难以得到正确的过驱动量，此外，难以得到稳定的观察检查时的接触状况用的探针痕(probe mark)。再者，平行调整机构7，第一、第二支承机构7A、7B如图5所示，在探针卡2附近配置，因此，为了在插入环5和顶板6之间安装第一、第二支承机构7A、7B，在插入环5和顶板6上需要独立的支承机构等，存在无法使用通用的顶板6的问题。

本发明是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种探针卡的平行调整机构和检查装置，能够得到适当的过驱动量和稳定的探针痕、能够使用通用的顶板并且平行度的调整有充裕。

本发明的第一方面所述的探针卡的平行调整机构，将装载有探针卡的顶板在四角支承的4个位置的支承柱中的至少三个位置使上述顶板升降，上述探针卡与配置在其下方的载置台上的被检查体的平行度进行调整，其特征在于，具备：在上述至少三个位置的支承柱和上述顶板之间存在的升降机构，上述升降机构具有：沿着上述支承柱的上表面能够移动而配置的具有倾斜面的移动体；与上述顶板连结并且沿着上述移动体的倾斜面能够升降而配置的升降体；和使得上述移动体沿着上述支承柱的上面移动的驱动机构。

此外，本发明的第二方面所述的探针卡的平行调整机构，其特征在于，在第一方面所述的发明中，上述驱动机构具有：与上述移动体螺合的滚珠丝杆；对上述滚珠丝杆进行驱动的电动机。

此外，本发明的第三方面所述的探针卡的平行调整机构，其特征在于，在第一方面或第二方面所述的发明中，在上述支承柱与上述移动体的边界、上述移动体的倾斜面与上述升降体的倾斜面的边界，分别介设有移动引导机构。