JPH0341465Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ウエハプローバに関するものであ
る。

（従来の技術） ウエハプローバは、ウエハ内の各チツプの電気
的特性を測定して、不良と判定されたチツプをア
センブリ工程の手前で排除することにより、コス
トダウン或いは生産性の向上に寄与するための極
めて重要なものである。

ところで、近年における半導体の製造は、生産
性の向上・歩留まりの向上及び品質の向上が要求
されると同時に、ウエハの大型直径化と製造装置
の自動化が進行しているので、プローバに関して
も、ウエハカセツトからウエハを自動的に搬送
し、且つ自動的に測定可能な構造のものに移行し
ている。

然し、最近のチツプの高集積化に伴い、少量多
品種生産工程が増加しているために、オペレータ
の操作が非常に増加しているのが実情である。例
えばＸ品種のウエハを測定した後、続いてＹ品種
のウエハを測定する場合には、プローブカードを
Ｘ品種からＹ品種に応じたものに交換しなければ
ならない。

この為、従来にあつては、第４図Ａに示す如
く、下部にプローブカード２を一体的に有するリ
ングインサート１のフランジ１ａ下面に、複数の
位置決めピン３を設ける一方、ウエハプローバの
ヘツドプレート４にリングインサート１本体を収
納する収納穴５と、上記各位置決めピン３を差し
込む差込穴６を夫々穿設して、収納穴５にリング
インサート１本体を収納すると同時に、各位置決
めピン３を対応する差込穴６に差し込むことによ
り、リングインサート１をヘツドプレート４に着
脱可能に位置決め装着できる構造を採用して、上
記交換性を満足しようとしている。

（考案が解決しようとする問題点） 然し乍ら、斯る従来の単なる差込構造にあつて
は、第４図Ｂに示す如く、収納穴５の内径とリン
グインサート１本体の外径、及び差込穴６の内径
と位置決めピン３の外径の各公差をゼロとするこ
とは、加工上全く不可能であるから、必然的に
個々の内径・外径間に間隙が生じることは否めな
い。

この為、従来にあつて、ヘツドプレート４に装
着されたリングインサート１が、上記間隙の範囲
内で横方向に移動してしまうので、当然にプロー
ブカード２もリングインサート１と連動して同方
向に移動して、該プローブカード２に設けられて
いる触針２ａが、ウエハチツプのパツド範囲外に
位置して、測定不良が発生することが十分に考え
られた。

（問題点を解決するための手段） 而して、本考案は上記従来の問題点を有効に解
決するために開発されたもので、プローブカード
を有するリングインサートを、位置決めピンを介
して、ヘツドプレートに装着するウエハプローバ
において、ヘツドプレートに上記位置決めピンの
差込穴を形成したハウジングを設け、該ハウジン
グ内部に差込穴に臨む複数の球体と、該各球体を
同期して差込穴に出没させる昇降部材を夫々配設
し、該昇降部材をハウジング内に供給された空気
圧で所定方向に移動させて、上記各球体を差込穴
内に突出させることにより、該球体で差込穴内の
位置決めピンをセンタリングして、ロツクする構
成のウエハプローバを提供せんとするものであ
る。

（作用） 依つて、本考案にあつては、リングインサート
の各位置決めピンをハウジングの差込穴に差し込
んだ後、空気を供給して昇降部材をハウジング内
で所定方向に移動させると、該昇降部材の移動に
より、ハウジング内の各球体が同期して差込穴内
に突出するので、この球体の突出により位置決め
ピンは差込穴内で確実にセンタリングされなが
ら、最終的には各球体でセンタリング位置にロツ
クされることとなる。

従つて、リングインサートは常に高精度に位置
決めされた状態をもつて、プローバのヘツドプレ
ートに装着されることとなるので、リングインサ
ートの位置ずれにより、測定不良が生じる心配が
全くなくなる。

（実施例） 以下、本考案を図示する一実施例に基づいて詳
述すれば、該実施例に係る位置決め装置も、従来
と同様に、プローブカード２を一体に有するリン
グインサート１を、該リングインサート１のフラ
ンジ１ａに設けられた複数の位置決めピン３を介
して、ヘツドプレート４に装着する構成を前提と
するものであるが、特徴とするところは、ヘツド
プレート４の位置決めピン３と対応する個所に、
後述するハウジング１０を個々に設けて、該各ハ
ウジング１０内に上記位置決めピン３をセンタリ
ングしながらロツクせんとするものである。

該ハウジング１０は、第１図に示す如く、上ハ
ウジング部１０ａと下ハウジング部１０ｂから成
り、該上下ハウジング部１０ａ，１０ｂの中央
に、上記位置決めピン３を差し込む差込穴１１を
形成してなる。

又、上ハウジング部１０ａと下ハウジング部１
０ｂとで画成されるハウジング１０の内部には、
内側位置に複数の金属製球体１３を配設すると共
に、外側位置に下記の昇降部材１５とゴム系チユ
ーブ等で構成される環状弾性部材２１を上下方向
に配設する。

具体的には、差込穴１１を画成する上下ハウジ
ング部１０ａ，１０ｂの内壁間に、環状の出没窓
１２を形成して、該環状出没窓１２内に少なくと
も３個以上の上記球体１３を配設して、該各球体
１３を差込穴１１に臨ましめる。尚、斯る球体１
３の配設に際しては、下ハウジング部１０ｂの内
壁上面に落下防止爪部１４を形成して、該落下防
止爪部１４を介して各球体１３を一定の間隔をお
いて載置するものとする。

又、昇降部材１５は、図示する如く、断面が略
Ｕ字形状を呈して環状に一体成形されて、ハウジ
ング１０内部に上記球体１３の外側に位置する状
態をもつて配設されるものであるが、自身の環状
溝１６内にＯリング１７を嵌入して、該Ｏリング
１７により閉塞された環状溝１６内に、ニツプル
１８・チユーブ１９を介して空気を供給すれば、
該供給空気圧でゴムや金属バネ等の弾性部材２１
の弾性力に抗して降下し、逆に環状溝１６内の空
気を抜くと、弾性部材２１の弾性力で自動的に上
昇できる構成となつている。

更に、昇降部材１５は、球体１３と接する壁面
上部に、上がり傾斜するテーパー面２０を連続し
て形成して、降下した場合には、該テーパー面２
０で各球体１３を出没窓１２から差込穴１１内に
突出させ、逆に上昇した場合には、出没窓１２内
に後退させる構成となつている。

依つて、斯る構成の位置決め装置を用いて、リ
ングインサート１をヘツドプレート４に装着する
場合には、まず第２図に示す如く、昇降部材１５
の環状溝１６内には空気を供給せずに、該昇降部
材１５が弾性部材２１により上昇している状態に
あるハウジング１０の各差込穴１１内に、リング
インサート１のフランジ１ａに設けられている位
置決めピン３を夫々差し込む。

尚、斯る差し込みに際しては、昇降部材１５が
上昇して、該昇降部材１５のテーパー面２０で各
球体１３を出没窓１２内に後退させているので、
位置決めピン３の差し込みに支障となることは全
くない。

そして、各位置決めピン３の差し込み後に、外
部の供給・排気機構（図示せず）を介して、昇降
部材１５の環状溝１６内に空気を供給すると、第
３図に示す如く、該空気圧で昇降部材１５が降下
する。

すると、これに伴い昇降部材１５のテーパー面
２０により、各球体１３が同期して徐々に差込穴
１１内に突出して、位置決めピン３を差込穴１１
内でセンタリングしながら、最終的には各球体１
３で位置決めピン３をセンタリング位置に確実に
挾圧ロツクするので、リングインサート１は常に
高精度に位置決めされた状態をもつて、ヘツドプ
レート４に装着されることとなる。

従つて、リングインサート１のプローブカード
２も、測定品種に応じた正しい位置が保障される
ので、測定品種に応じて、リングインサート１と
共にプローブカード２を交換しても、位置ずれに
よる測定不良が生じる心配が全くなくなる。

又、現在使用されているプローブカード２を交
換する必要が生じが場合には、今度は既述の供
給・排気機構を介して、昇降部材１５の環状溝１
６内の空気を抜くと、該昇降部材１５が弾性部材
２１の弾性力で上昇して、各球体１３を出没窓１
２内に後退させるので、これにより位置決めピン
３に対するロツクが解除されて、リングインサー
ト１をヘツドプレート４から容易に取り外すこと
が可能となる。

依つて、後は上記作業を繰り返せば、測定品種
に応じたプローブカード２を有するリングインサ
ート１を、ヘツドプレート１に簡単に装着できる
ことは言うまでもない。

なお、本考案は、ウエハプローバのリングイン
サートの装着の際にのみ適用されるだけでなく、
他の装置においても、部品等の装着に高精度を要
求される場合には、充分有効である。

（考案の効果） 以上の如く、本考案は、ヘツドプレートに位置
決めピンの差込穴を形成したハウジングを設け、
該ハウジング内部に差込穴に臨む複数の球体と、
該各球体を同期して差込穴に出没させる昇降部材
を夫々配設し、該昇降部材をハウジングに内に供
給された空気圧で所定方向に移動させて、上記各
球体を差込穴内に突出させることにより、該球体
で差込穴内の位置決めピンをセンタリングして、
ロツクすることを特徴とするものであるから、リ
ングインサートの各位置決めピンをハウジングの
差込穴に差し込んだ後、空気を供給して昇降部材
をハウジング内で所定方向に移動させると、該昇
降部材の移動により、ハウジング内の各球体が同
期して差込穴内に突出するので、この球体の突出
により位置決めピンは差込穴内でセンタリングさ
れながら、最終的には各球体でセンタリング位置
にロツクされることとなる。

従つて、本考案にあつては、リングインサート
を常に高精度に位置決めされた状態をもつて、プ
ローバのヘツドプレートに装着できるので、従来
の如くリングインサートの位置ずれにより、測定
不良が生じる心配が全くなくなつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係るウエハプローバ
を示す要部斜視図、第２図は位置決め装置が作動
していない状態を示す要部断面図、第３図は位置
決め装置が作動した状態を示す要部断面図、第４
図Ａは従来のリングインサートとヘツドプレート
の位置決め関係を示す断面図、同図Ｂは同装着状
態を示す断面図である。 １……リングインサート、２……プローブカー
ド、３……位置決めピン、４……ヘツドプレー
ト、１０……ハウジング、１１……差込穴、１３
……球体、１５……昇降部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 触針を備えたプローブカードを有するリングイ
   ンサートを、位置決めピンを介して、ヘツドプレ
   ートに装着し、テスタにより検査するウエハプロ
   ーバにおいて、ヘツドプレートに上記位置決めピ
   ンの差込穴を形成したハウジングを設け、該ハウ
   ジング内部に差込穴に臨む複数の球体と、該各球
   体を同期して差込穴に出没させる昇降部材を夫々
   配設し、該昇降部材をハウジング内に供給された
   空気圧で所定方向に移動させて、上記各球体を差
   込穴内に突出させることにより、該球体で差込穴
   内の位置決めピンをセンタリングして、ロツクす
   るように構成したことを特徴とするウエハプロー
   バ。