プローブ切断から保管まで、この工程の装置のうち当社が担うのはどれか

プローブカードのコストは購入時点で終わりません。組立のばらつき、洗浄後の残留物、保管環境、試験の判定基準——このいずれかに対応する装置が欠けていれば、問題は量産に入ってから表面化します。この MEMS プローブカード製造・検証クリーンルームは、実際の工程ベイに沿ってライン全体を再現し、どの工程を当社の装置が担い、どの工程を専門メーカーが担うかを示しています。いずれかの装置をクリックすると拡大表示され、施工内容と該当製品をご確認いただけます。部屋の両端は受入と出荷のエリアです。

4 量産供給 · 4 エンジニアリング · 1 開発中

ドラッグで回転 · スクロールでズーム · 装置をクリックで拡大

この生産ラインの構成と能力

工程数14
当社供給機4 台
旗艦機ピン数300,000
カード全体加圧力1000 kgf
  1. 入荷・選別
  2. 植針・組立
  3. 試験・検証
  4. 洗浄・再検
  5. 保管・追跡
  6. 出荷
各項目の文章説明
この生産ラインの構成と能力
14 の工程が入荷から出荷まで並びます。うち 4 台は当社の量産供給機、4 台はエンジニアリング、1 台は開発中で、残る 5 工程はこの種の生産ラインに元からある工程です。

仕事の進め方

  1. カード形式と課題を伺う
  2. 方式と治具を決める
  3. 装置は自社で製作
  4. 据付と検収
  5. 量産後も伴走

ドラッグで回転、スクロールでズーム。装置をクリックすると自動でズームインし、説明を表示します。

供給範囲外

01 · プローブ受入検査・選別

針長・針形測定と選別

剥離したプローブの針長、針先形状、直進性を測定して等級分けし、組立ラインが取り出すトレイに収納する工程で、この工程の装置はProbingの供給範囲外です。

動作のしくみ

  1. 入荷
  2. 検査
  3. 選別
  4. 払い出し
供給範囲外

02 · ガイドプレート加工(垂直式プローブカード)

ガイド穴アレイの加工

上下のガイドプレートにレーザまたは放電加工でガイド穴アレイを形成し、各垂直プローブを拘束して座屈形状を決める工程で、この工程の装置はProbingの供給範囲外です。

動作のしくみ

  1. 基準決め
  2. レーザ穴あけ
  3. 穴位置確認
  4. 引き渡し
供給範囲外

03 · PCB・ST受入フライングプローブ検査

組立前の電気検査

外部調達したプローブカードPCBとスペーストランスフォーマは、組立に入る前に両面フライングプローブテスタで導通と抵抗を抜き取り検査します。

動作のしくみ

  1. 基板投入
  2. フライング測定
  3. 導通試験
  4. レポート
各項目の文章説明
PCB・ST受入フライングプローブ検査
この工程の装置はProbingの供給範囲外です。
エンジニアリング

04 · レーザ切断

針材の定寸切断と払出し

プローブ材を線材またはアレイで送り、レーザが目標針長で切断し、切り出されたプローブはトレイに落ちて取出しを待ちます。

工程取出 → 矯正 → 溶接
接合レーザ微溶接
溶接後検査オートフォーカス検査
閉ループPCT5801 + DeepTouch1000

動作のしくみ

  1. 針材送り
  2. レーザ切断
  3. 長さ管理
  4. トレイへ

MEMSプローブカード植針・レーザ微溶接装置

詳細仕様と工程

仕様

対象MEMSおよび案件定義のプローブ / 基板の組合せ針種、材料、基準はサンプルで確認
取出ステーショントレイからプローブを取り出し矯正ステージへ溝幅と針厚のすきま設計は針種による
矯正ステーション矯正ステージで姿勢と位置を補正固定端と可動端の共面度が受渡し変形を左右
溶接ステーション溶接グリッパで移載しレーザ微溶接を実行エネルギーと保持時間はレシピで管理
グリッパ要件固定端と可動端、エアシリンダ駆動把持すきまは針厚に整合:広すぎると把持力不足、狭すぎると針を損傷
溶接後検査オートフォーカスで溶接位置を確認ウェーハ電気試験時の接触位置の基準にもなる
レシピと追跡作業指示、材料、作業者、レシピ版数、工程結果版数追跡と振返りに対応
組立後検証AOI、針先XYZ、Pin Force、電気検査受入方法により組合せを選択
安全動作範囲、治具インターロック、異常停止装置リスクアセスメントで確認

根拠と納入実績

工程パラメータ位置精度とUPHは対象プローブ、基板、治具のサンプル実験で決定します。顧客横断の汎用指標は対外公表しません。
閉ループ能力溶接後の電気検証はPCT5801、カード全体の圧接と針先三次元検査はDeepTouch1000が担当し、異常を特定の針位置まで遡れます。
納入内容治具、アルゴリズム、タクト、後検査の組合せを技術仕様書に明記し、FAT/SATで検証します。
該当装置のページへ →
各項目の文章説明
レーザ切断
図は業界の一般的な構成を示すもので、特定機の実測機構ではありません。
工程
三段グリッパ受渡し
接合
接合状態を画像で確認
溶接後検査
溶接位置と接触面を確認
閉ループ
電気とカード全体機械の二重検証
新規カードの立上げ
プローブ形状、基板、位置基準から工程条件と治具を作成します。
手作業の標準化
作業手順をレシピ化し、画像、判定、異常処置を記録します。
組立品質の追跡
AOI、XYZ、針高・荷重、電気結果を組立ロットに関連付けます。
取出
取出グリッパがトレイからプローブを取り矯正ステージ基準面に当てる 受渡しで余分な変形を与えないことが精度の前提
矯正
矯正ステージが把持し姿勢を補正 グリッパの共面度と直角度が重要な組立指標
溶接
溶接グリッパが移載しレーザ微溶接を実行 接合の一貫性は画像とレシピで管理
検証
オートフォーカスで位置確認後、PCT5801とDeepTouch1000へ 組立段階で溶接の問題を特定
エンジニアリング

05 · 取出と矯正

取出して矯正ステージへ

取出グリッパがトレイからプローブを取り出して矯正ステージの固定端に当て、矯正ステージが把持したまま姿勢と位置を補正し、把持すきまは針厚に合わせて設計します。

工程取出 → 矯正 → 溶接
接合レーザ微溶接
溶接後検査オートフォーカス検査
閉ループPCT5801 + DeepTouch1000

動作のしくみ

  1. 取り出し
  2. 矯正
  3. 持ち替え
  4. 位置決め

MEMSプローブカード植針・レーザ微溶接装置

詳細仕様と工程

仕様

対象MEMSおよび案件定義のプローブ / 基板の組合せ針種、材料、基準はサンプルで確認
取出ステーショントレイからプローブを取り出し矯正ステージへ溝幅と針厚のすきま設計は針種による
矯正ステーション矯正ステージで姿勢と位置を補正固定端と可動端の共面度が受渡し変形を左右
溶接ステーション溶接グリッパで移載しレーザ微溶接を実行エネルギーと保持時間はレシピで管理
グリッパ要件固定端と可動端、エアシリンダ駆動把持すきまは針厚に整合:広すぎると把持力不足、狭すぎると針を損傷
溶接後検査オートフォーカスで溶接位置を確認ウェーハ電気試験時の接触位置の基準にもなる
レシピと追跡作業指示、材料、作業者、レシピ版数、工程結果版数追跡と振返りに対応
組立後検証AOI、針先XYZ、Pin Force、電気検査受入方法により組合せを選択
安全動作範囲、治具インターロック、異常停止装置リスクアセスメントで確認

根拠と納入実績

工程パラメータ位置精度とUPHは対象プローブ、基板、治具のサンプル実験で決定します。顧客横断の汎用指標は対外公表しません。
閉ループ能力溶接後の電気検証はPCT5801、カード全体の圧接と針先三次元検査はDeepTouch1000が担当し、異常を特定の針位置まで遡れます。
納入内容治具、アルゴリズム、タクト、後検査の組合せを技術仕様書に明記し、FAT/SATで検証します。
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各項目の文章説明
工程
三段グリッパ受渡し
接合
接合状態を画像で確認
溶接後検査
溶接位置と接触面を確認
閉ループ
電気とカード全体機械の二重検証
新規カードの立上げ
プローブ形状、基板、位置基準から工程条件と治具を作成します。
手作業の標準化
作業手順をレシピ化し、画像、判定、異常処置を記録します。
組立品質の追跡
AOI、XYZ、針高・荷重、電気結果を組立ロットに関連付けます。
取出
取出グリッパがトレイからプローブを取り矯正ステージ基準面に当てる 受渡しで余分な変形を与えないことが精度の前提
矯正
矯正ステージが把持し姿勢を補正 グリッパの共面度と直角度が重要な組立指標
溶接
溶接グリッパが移載しレーザ微溶接を実行 接合の一貫性は画像とレシピで管理
検証
オートフォーカスで位置確認後、PCT5801とDeepTouch1000へ 組立段階で溶接の問題を特定
エンジニアリング

06 · レーザ微溶接による植針

一本ごとのばらつきは、勘ではなくレシピで抑える

溶接グリッパが矯正ステージからプローブを受け取り基板パッドに載せてレーザ微溶接を実行し、接合エネルギーと保持時間はレシピで管理します。

工程取出 → 矯正 → 溶接
接合レーザ微溶接
溶接後検査オートフォーカス検査
閉ループPCT5801 + DeepTouch1000

動作のしくみ

  1. 位置合わせ
  2. レーザ溶接
  3. 画像確認
  4. レシピ化

当社が担う範囲

  • 新規カードの立上げ
  • 手作業の標準化
  • 組立品質の追跡
  1. 01取出
  2. 02矯正
  3. 03溶接
  4. 04検証

MEMSプローブカード植針・レーザ微溶接装置

詳細仕様と工程

仕様

対象MEMSおよび案件定義のプローブ / 基板の組合せ針種、材料、基準はサンプルで確認
取出ステーショントレイからプローブを取り出し矯正ステージへ溝幅と針厚のすきま設計は針種による
矯正ステーション矯正ステージで姿勢と位置を補正固定端と可動端の共面度が受渡し変形を左右
溶接ステーション溶接グリッパで移載しレーザ微溶接を実行エネルギーと保持時間はレシピで管理
グリッパ要件固定端と可動端、エアシリンダ駆動把持すきまは針厚に整合:広すぎると把持力不足、狭すぎると針を損傷
溶接後検査オートフォーカスで溶接位置を確認ウェーハ電気試験時の接触位置の基準にもなる
レシピと追跡作業指示、材料、作業者、レシピ版数、工程結果版数追跡と振返りに対応
組立後検証AOI、針先XYZ、Pin Force、電気検査受入方法により組合せを選択
安全動作範囲、治具インターロック、異常停止装置リスクアセスメントで確認

根拠と納入実績

工程パラメータ位置精度とUPHは対象プローブ、基板、治具のサンプル実験で決定します。顧客横断の汎用指標は対外公表しません。
閉ループ能力溶接後の電気検証はPCT5801、カード全体の圧接と針先三次元検査はDeepTouch1000が担当し、異常を特定の針位置まで遡れます。
納入内容治具、アルゴリズム、タクト、後検査の組合せを技術仕様書に明記し、FAT/SATで検証します。
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各項目の文章説明
工程
三段グリッパ受渡し
接合
接合状態を画像で確認
溶接後検査
溶接位置と接触面を確認
閉ループ
電気とカード全体機械の二重検証
新規カードの立上げ
プローブ形状、基板、位置基準から工程条件と治具を作成します。
手作業の標準化
作業手順をレシピ化し、画像、判定、異常処置を記録します。
組立品質の追跡
AOI、XYZ、針高・荷重、電気結果を組立ロットに関連付けます。
取出
取出グリッパがトレイからプローブを取り矯正ステージ基準面に当てる 受渡しで余分な変形を与えないことが精度の前提
矯正
矯正ステージが把持し姿勢を補正 グリッパの共面度と直角度が重要な組立指標
溶接
溶接グリッパが移載しレーザ微溶接を実行 接合の一貫性は画像とレシピで管理
検証
オートフォーカスで位置確認後、PCT5801とDeepTouch1000へ 組立段階で溶接の問題を特定
エンジニアリング

07 · 溶接後オートフォーカス検査

接合部の不良は、量産ではなくこの工程で見つける

オートフォーカス検査で各接合部の溶接位置と接触面を確認し、結果は作業指示、材料、作業者、レシピ版数とともに記録され、ウェーハ電気試験時の接触位置の基準にもなります。

工程取出 → 矯正 → 溶接
接合レーザ微溶接
溶接後検査オートフォーカス検査
閉ループPCT5801 + DeepTouch1000

動作のしくみ

  1. オートフォーカス
  2. 位置判定
  3. 異常抽出
  4. バッチ紐付け

MEMSプローブカード植針・レーザ微溶接装置

詳細仕様と工程

仕様

対象MEMSおよび案件定義のプローブ / 基板の組合せ針種、材料、基準はサンプルで確認
取出ステーショントレイからプローブを取り出し矯正ステージへ溝幅と針厚のすきま設計は針種による
矯正ステーション矯正ステージで姿勢と位置を補正固定端と可動端の共面度が受渡し変形を左右
溶接ステーション溶接グリッパで移載しレーザ微溶接を実行エネルギーと保持時間はレシピで管理
グリッパ要件固定端と可動端、エアシリンダ駆動把持すきまは針厚に整合:広すぎると把持力不足、狭すぎると針を損傷
溶接後検査オートフォーカスで溶接位置を確認ウェーハ電気試験時の接触位置の基準にもなる
レシピと追跡作業指示、材料、作業者、レシピ版数、工程結果版数追跡と振返りに対応
組立後検証AOI、針先XYZ、Pin Force、電気検査受入方法により組合せを選択
安全動作範囲、治具インターロック、異常停止装置リスクアセスメントで確認

根拠と納入実績

工程パラメータ位置精度とUPHは対象プローブ、基板、治具のサンプル実験で決定します。顧客横断の汎用指標は対外公表しません。
閉ループ能力溶接後の電気検証はPCT5801、カード全体の圧接と針先三次元検査はDeepTouch1000が担当し、異常を特定の針位置まで遡れます。
納入内容治具、アルゴリズム、タクト、後検査の組合せを技術仕様書に明記し、FAT/SATで検証します。
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各項目の文章説明
工程
三段グリッパ受渡し
接合
接合状態を画像で確認
溶接後検査
溶接位置と接触面を確認
閉ループ
電気とカード全体機械の二重検証
新規カードの立上げ
プローブ形状、基板、位置基準から工程条件と治具を作成します。
手作業の標準化
作業手順をレシピ化し、画像、判定、異常処置を記録します。
組立品質の追跡
AOI、XYZ、針高・荷重、電気結果を組立ロットに関連付けます。
取出
取出グリッパがトレイからプローブを取り矯正ステージ基準面に当てる 受渡しで余分な変形を与えないことが精度の前提
矯正
矯正ステージが把持し姿勢を補正 グリッパの共面度と直角度が重要な組立指標
溶接
溶接グリッパが移載しレーザ微溶接を実行 接合の一貫性は画像とレシピで管理
検証
オートフォーカスで位置確認後、PCT5801とDeepTouch1000へ 組立段階で溶接の問題を特定
量産供給

08 · 針先XYZ・平坦度測定

規格を外れた針がどれか、座標で答える

植針済みのカードを1本ずつスキャンして針先のXYZ位置、針長、アレイ平坦度を測定し、判定値を外れた針位置を座標で表示します。

チャック荷重1000 kgf
最大ピン数300,000 pin
構成PB5801 一体型
幾何検査針先XYZ三次元スキャン

動作のしくみ

  1. カード投入
  2. 針先XYZ
  3. 平坦度
  4. データ出力

当社が担う範囲

  • 高ピン数カードの荷重評価
  • 針先位置と平坦度
  • 電気異常の再確認
  • プローブカードの受入検査
  1. 01カードと治具の設定
  2. 02荷重と撮像
  3. 03XYZ・荷重解析
  4. 04電気結果との照合

DeepTouch1000 プローブカード専用プローバ

詳細仕様と工程

仕様

チャック荷重1000 kgf高ピン数カードの全体検証には450 kgf以上の加圧力が必要
最大ピン数300,000 pin対象カードとmotherboardに合わせて構成
構成PB5801 All-in-oneプローバとプローブカード試験システムを一体化
搬送口Media Loader Portキャリアの搬出入と仕分け
荷重表示ChuckForce Display圧接中のチャック荷重をリアルタイム表示
デバイス搬送HBM handling高積層デバイスの搬送と位置決め
針先検査XYZ三次元針先検査針長、位置ずれ、平坦度のスキャン
温度対応三温度(オプション)温度域は構成と試験条件により決定
POSTユニット(オプション)PinForce測定と接触検査圧力センサ分解能 2 g、最大測定範囲 200 g、プローブ位置決め精度 0.3 μm
本体外形寸法1320 × 1930 × 1500 mm仕様書 RevA1 の公称寸法
除振高性能除振プラットフォーム針先測定時の外部振動を抑制
運動制御XY制御分解能 40 nm、Z精度 ±2 µm、制御分解能 0.1 µm仕様書 RevA1
針先撮像分解能X/Y 0.345 µm、Z 0.5 µm針先三次元検査の光学系
対応カード垂直プローブカード、カンチレバー、MEMSプローブカード4.5 / 9 / 12インチに対応
カード位置合わせ範囲X 左右各164 mm、Y 前160 mm・後130 mm3D撮像範囲は後方80 mm
ウェーハ300 mmプローブカード自動交換台車はオプション
温度制御チャック表面 −55 ℃ ~ 200 ℃(システム温度域 −55 ~ +180 ℃)電気加熱 + CDA 冷却。仕様書 RevA1 の記載で、構成表では別の区分があるためプロジェクトごとに確認
XY/θ ストロークと精度XY 精度 ±2 µm、X ±163 mm、Y +280 / −165 mm、最高 600 mm/s仕様書 RevA1
Z 軸ストロークと荷重ストローク 81.5 mm、コンタクト設定 59.2 ~ 79.0 mm、最高 5 mm/s、オーバーシュート ±2 µm1000 kgf 満載条件での設定範囲
チャック表面平面度20 ~ 50 ℃ で 15 µm、50 ~ 200 ℃ で 30 µm温度域により区分。高ピン数カード全体の圧接における重要項目
チャック電気特性漏れ電流 < 20 pA @25 ℃/10 V、< 30 pA @200 ℃/10 V、最大試験電圧 500 V12 インチ chuck 組品の値。温度制御構成に応じて確認
質量と設置環境本体質量 2000 kg、環境 25 ℃±3 ℃、湿度 ≤ 65 %、床の振動周波数 ≥ 10 Hz を推奨設置条件であり、設置場所の選定時に事前確認が必要
ユーティリティ単相 AC 200/220/230/240 V 三線式、50/60 Hz、瞬時停電保持 20 ms、2.3 kVA仕様書 RevA1
標準ソフトウェアリアルタイム Wafer Map(PASS/FAIL/BIN 二色または多色)、Manual Inspection、オフラインレシピ編集、ログと結果の出力標準構成
操作画面カラー LCD 1920×1080、中国語/英語の二言語、タッチ操作と試験フローの可視化仕様書内の画面サイズの記載が 2 箇所で一致しないため、ここでは解像度と言語のみを記載
安全機構EMO による電源の直接遮断、head plate と loader side cover のインタロック(オプションの WAPP ドアを含む)装置自体の安全機構であり、いかなる法規適合の表明も構成しません
針先検査速度光学スキャン 約 20 pin/s、電気スキャン 約 50 pin/s、10,000 ピンで約 10 分推定値であり、プロジェクトごとの確認によります
満載時Z軸真直度< 0.2 µm(0~1000 kgf)段階加圧での実測。直線性は良好
満載時チャック平面度偏差 ≤ 10 µm(3 mmストローク)満載実測、設計規格内
満載時傾き約 0.003°(D300 mmで約 16.2 µm相当)満載実測、許容と判定
加圧再現性3回の加圧で結果が一致、構造対称で非対称変形なし満載実測
POSTユニット動作Z方向最高 20 mm/s、ストローク 80 mm、リニアスケール分解能 0.02 µmオプション。プローブ先端は交換可能
針先検査の実測スループット8,500ピンで約9分、60,000ピンで約65分ラインスキャン約 12,000回/秒
清浄度と気流FFU / HEPAによるろ過層流を内蔵測定エリアの発塵が針先と接触に及ぼす影響を低減
マザーボード自動交換マニピュレータ(Z軸昇降+水平アーム)と多機位ストレージラックオプション。複数のマザーボード間の自動交換用

根拠と納入実績

開発の背景Accretech UF3000 / UF3000ex、TEL P-12XLなどに対応済み。これらではチャック荷重が高ピン数カードの制約となるため、1000 kgf専用機を開発しました。
満載時剛性の実測23 ± 1 ℃の環境で、分解能 0.1 µmのダイヤルゲージ2本と、フレーム梁に取り付けたレーザコリメータを同時に読み取り、3/9時方向(間隔 270 mm)と6/12時方向に段階的に 1000 kgfまで加圧し、各段で安定してから記録しました。結果はZ軸真直度 0.2 µm未満、チャック平面度偏差 10 µm以内(3 mmストローク)、傾き約 0.003°、3回の加圧が一致し非対称変形は認められませんでした。1000 kgfのチャック荷重を出すこと自体は難しくなく、難しいのは 1000 kgf加圧中に幾何精度を保つことです。この数値が示すのは後者であり、300,000ピンのカード全体加圧の前提となります。
データ連携針先XYZ、荷重、画像、判定記録はPCT5801の異常チャネル座標と対応し、位置特定と再検証に使用します。
受入方法治具、アルゴリズム、しきい値、再現性、タスク時間は実サンプルによりFAT/SATで項目ごとに確認します。
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各項目の文章説明
チャック荷重
高ピン数カード全体の圧接
最大ピン数
対象カード規模。構成により決定
構成
プローバと試験システムの統合
幾何検査
針長、位置、平坦度
高ピン数カードの荷重評価
荷重過程、総荷重、接触状態を確認し、HBMや大型プローブカードの設計・受入に使用します。
針先位置と平坦度
XYZデータと画像から、位置ずれ、平坦度、接触差を確認します。
電気異常の再確認
PCT5801で検出した異常位置を、針先、針痕、荷重データと照合します。
プローブカードの受入検査
入荷したプローブカードの電気特性、接触性能、針先の均一性を検査したうえで、ライン投入の可否を判断します。
カードと治具の設定
カード構造、基準、荷重範囲、検査領域、安全条件を登録します。
荷重と撮像
レシピに従って荷重を加え、針先、接触、針痕を撮像します。
XYZ・荷重解析
位置と荷重を計算し、判定値を外れた箇所を表示します。
電気結果との照合
PCT5801の座標・判定と関連付け、再試験結果を保存します。
量産供給

09 · プローブカードテスタ PCT5801(合体機)

通電と圧接を一台で、異常チャネルは座標まで特定

PCT5801とDeepTouch1000は一体のセルを構成します。

最大ピン数67,000 / 300,000 pin
ATEリソース256 pin/unit × 最大4 unit
リレーマトリクス1,024 ch/枚 × 最大64枚
カード接続ZIF / POGO

動作のしくみ

  1. カード搭載
  2. カード全体圧接
  3. 電気試験
  4. 異常を座標へ
  • 通電と圧接を一台でカード全体に通電してオープン、ショート、nA レベルのリーク検査を行い、同時に下部プローバが圧接します。二台の装置間でカードを移す必要がありません。
  • 異常チャネルは座標までどのピンが問題で、カード上のどの位置かを座標として出力します。人手で逆算する必要はありません。
  • 加圧力 1000 kgf高ピン数カードの全ピンを同時に接触させるには 450 kgf 以上が必要で、本機は PB5801 一体構造で 1000 kgf を出します。
  • 針先状態も同時に圧接と同時に針先の三次元形状と接触状態を確認するため、電気的な所見と機械的な所見が同一の記録に残ります。

当社が担う範囲

  • 出荷・修理後の電気検査
  • ATE投入前の確認
  • 高チャネル化
  1. 01Open試験
  2. 02Short試験
  3. 03Leakage試験
  4. 04Control試験

実際の画面

テスタのメイン画面のスクリーンショット。針ごとにDUT、ZIF、ピン位置、開放抵抗、漏れ電流を並べた表
テスタのメイン画面。針ごとにDUT/ZIF/ピン位置で一覧し、開放抵抗と漏れ電流をそれぞれ判定します。
ウェーハ全面の結果マップのスクリーンショット。29行のダイ格子を合格は緑、不良は赤で示し、ホバーで針とチャネルを表示
ウェーハ全面の結果マップ。緑が合格、赤が不良で、1マスを開けばそのダイの下にある針とテスタのチャンネルが分かります。
据付現場の写真。テスタ架と300 mmプローバが並び、隣の画面にウェーハ全面の結果マップが表示されている
据付現場。テスタ架とプローバが並び、ウェーハ全面の結果が隣の画面に出ます。

PCT5801 プローブカード試験システム

詳細仕様と工程

仕様

最大ピン数PCT5801 67,000 pin、PCT5801v2 300,000 pinv2はフラッグシップ構成でPinForceと針先XYZにも対応
ATEリソース256 pin / unit、最大4 unit対象カードと試験項目に応じて構成
リレーマトリクス1,024 チャネル / 枚、最大64枚ピン数要求に応じて拡張
Motherboard接続ZIF / POGO、Bridge Beam接続形式は顧客カードに合わせて設計
制御リソースRelay / FPGA / ASICカスタム制御、MCW(T5830 / T5833)、SPIおよびI²C(M5 / M7)制御方式はテスタ機種に整合
アナログ試験Kelvin四端子測定、DPSデバイス電源高精度アナログ測定用
構成可能な試験リソース電流モジュール、電圧電流ソースメジャー、デジタルI/O、任意波形発生器とデジタイザ、信号キャプチャモジュール試験項目により選択
仮想計測器ソースメジャー、デジタイザ、オシロ・スペクトラム解析、Pin Map表示ソフトウェア計測パネル
操作画面グラフィカルでカスタマイズ可能なGUI試験フローと表示を運用に合わせて調整
試験時間の目安簡易オープン/ショート 約 2 分、全ピン 約 10 分、ピン対ピンのオープン/ショート単独 約 20 分搬出入と温度安定の時間を含まず、ピン数と構成により変わります
リーク試験項目ピン対ピンリーク、対地リーク、リレーのオープン/クローズ状態でのリーク(前段・後段リレーの区別が可能)、IO ピンで約 30 分DPS ピンの所要時間は接続される容量によります
リソース拡張最大 14 TRE(試験リソース拡張)プローブカードmotherboard とカード形式に応じて構成
チャネルの定義仕様上の試験チャネル数はテスタ側の電気信号数であり、プローブカードのピン数とは一致しませんチャネル数をそのままピン数として読まないための注記
デジタル性能納入済み 16,384 チャネル、ラック満載時の上限 65,536、200 MHz、1.25 ~ 7 V、±32 mA、pattern memory 128 Mチャネルはテスタ側信号。65,536 は満載時のアドレス可能上限であり、同時に動作する計測リソース数ではありません
測定リソース18,600 ピンのある構成では 256 PMU + 16 DPS実際の納入構成であり、プロジェクトにより変わります
ソフトウェアツールグラフィカルシーケンスプログラマ、デジタルベクタ編集・デバッガ、ロジックアナライザ、仮想計測パネル、Shmoo デバッガ、VI カーブレポートの自動生成システムに付属
データとレポートプローブカード定義は Excel 形式(DUT Map、信号定義、LBIO/MCW define)。スクリプトモード実行とレポート自動生成に対応レシピの再利用と結果の保管が容易
設置と環境空冷、動作温度 15 ~ 30 ℃、相対湿度 30 ~ 70 %、AC 220 V 50/60 Hz基本構成の公称値で、構成により変わります
制御モジュール GCM8チャネル(I²C、SPI、JTAG、ユーザ定義プロトコル)、64チャネルのリレー制御選択可能な測定リソース
アナログ源測 AVI6チャネル、±64 V / ±500 mA選択可能な測定リソース
中電力源測 MVI2チャネル、±128 V / ±2 A選択可能な測定リソース
高電圧フローティング源測 HVI1チャネル、1000 V、10 mA / 20 mAパルス選択可能な測定リソース
デジタルモジュール DM32チャネルのデジタルピン、ピンあたりPMU 100 MHz。低ジッタピン8チャネル(1 ps RMS標準)とTMU 4チャネルを含む選択可能な測定リソース
低周波AWG・デジタイザ LFAWG 4チャネル(200 ksps / 24 bit、帯域 80 kHz)+デジタイザ4チャネル(625 ksps / 24 bit、帯域 200 kHz)選択可能な測定リソース
高周波AWG・デジタイザ HFAWG 2チャネル(512 Msps / 16 bit、帯域 200 MHz)+デジタイザ2チャネル(250 Msps / 16 bit、帯域 200 MHz)選択可能な測定リソース
信号キャプチャ SCAP4チャネル、最高 2 Gsps。Pogo側帯域 500 MHz、BNC側帯域 300 MHz選択可能な測定リソース

根拠と納入実績

対応テスタ機種納入済:Advantest T5830(440/480)、T5833(520)、V93000、Teradyne Magnum 5。製作中:Advantest T5221、CCTech C16/P16/P16+、Teradyne UltraFlex。開発中:XB1152、TM8000、SM0X00、M7、T5825。
AC試験PBDATA試験は全信号チャネルの伝送時間(TDR)を約20分で測定します。総試験時間はピン数と構成により変わります。
能力上の位置づけ超高ピン数でDC、AC(TDR)、ロジック制御、機械検査を同時に提供します。汎用のプローブカードアナライザは通常その一部のみを対象とします。
出展実績2025 年の Semicon China(上海)、Semicon 東南アジア(シンガポール)、SWTest(米国)にいずれも実機を出展しました。
立場プローブカードメーカー、ATE メーカー、OSAT の資本を受けておらず、各プローブカードメーカーの要望に応じてシステムを改良します。品質、コスト、納期は商務契約で取り決めます。
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DeepTouch1000 プローブカード専用プローバ

詳細仕様と工程

仕様

チャック荷重1000 kgf高ピン数カードの全体検証には450 kgf以上の加圧力が必要
最大ピン数300,000 pin対象カードとmotherboardに合わせて構成
構成PB5801 All-in-oneプローバとプローブカード試験システムを一体化
搬送口Media Loader Portキャリアの搬出入と仕分け
荷重表示ChuckForce Display圧接中のチャック荷重をリアルタイム表示
デバイス搬送HBM handling高積層デバイスの搬送と位置決め
針先検査XYZ三次元針先検査針長、位置ずれ、平坦度のスキャン
温度対応三温度(オプション)温度域は構成と試験条件により決定
POSTユニット(オプション)PinForce測定と接触検査圧力センサ分解能 2 g、最大測定範囲 200 g、プローブ位置決め精度 0.3 μm
本体外形寸法1320 × 1930 × 1500 mm仕様書 RevA1 の公称寸法
除振高性能除振プラットフォーム針先測定時の外部振動を抑制
運動制御XY制御分解能 40 nm、Z精度 ±2 µm、制御分解能 0.1 µm仕様書 RevA1
針先撮像分解能X/Y 0.345 µm、Z 0.5 µm針先三次元検査の光学系
対応カード垂直プローブカード、カンチレバー、MEMSプローブカード4.5 / 9 / 12インチに対応
カード位置合わせ範囲X 左右各164 mm、Y 前160 mm・後130 mm3D撮像範囲は後方80 mm
ウェーハ300 mmプローブカード自動交換台車はオプション
温度制御チャック表面 −55 ℃ ~ 200 ℃(システム温度域 −55 ~ +180 ℃)電気加熱 + CDA 冷却。仕様書 RevA1 の記載で、構成表では別の区分があるためプロジェクトごとに確認
XY/θ ストロークと精度XY 精度 ±2 µm、X ±163 mm、Y +280 / −165 mm、最高 600 mm/s仕様書 RevA1
Z 軸ストロークと荷重ストローク 81.5 mm、コンタクト設定 59.2 ~ 79.0 mm、最高 5 mm/s、オーバーシュート ±2 µm1000 kgf 満載条件での設定範囲
チャック表面平面度20 ~ 50 ℃ で 15 µm、50 ~ 200 ℃ で 30 µm温度域により区分。高ピン数カード全体の圧接における重要項目
チャック電気特性漏れ電流 < 20 pA @25 ℃/10 V、< 30 pA @200 ℃/10 V、最大試験電圧 500 V12 インチ chuck 組品の値。温度制御構成に応じて確認
質量と設置環境本体質量 2000 kg、環境 25 ℃±3 ℃、湿度 ≤ 65 %、床の振動周波数 ≥ 10 Hz を推奨設置条件であり、設置場所の選定時に事前確認が必要
ユーティリティ単相 AC 200/220/230/240 V 三線式、50/60 Hz、瞬時停電保持 20 ms、2.3 kVA仕様書 RevA1
標準ソフトウェアリアルタイム Wafer Map(PASS/FAIL/BIN 二色または多色)、Manual Inspection、オフラインレシピ編集、ログと結果の出力標準構成
操作画面カラー LCD 1920×1080、中国語/英語の二言語、タッチ操作と試験フローの可視化仕様書内の画面サイズの記載が 2 箇所で一致しないため、ここでは解像度と言語のみを記載
安全機構EMO による電源の直接遮断、head plate と loader side cover のインタロック(オプションの WAPP ドアを含む)装置自体の安全機構であり、いかなる法規適合の表明も構成しません
針先検査速度光学スキャン 約 20 pin/s、電気スキャン 約 50 pin/s、10,000 ピンで約 10 分推定値であり、プロジェクトごとの確認によります
満載時Z軸真直度< 0.2 µm(0~1000 kgf)段階加圧での実測。直線性は良好
満載時チャック平面度偏差 ≤ 10 µm(3 mmストローク)満載実測、設計規格内
満載時傾き約 0.003°(D300 mmで約 16.2 µm相当)満載実測、許容と判定
加圧再現性3回の加圧で結果が一致、構造対称で非対称変形なし満載実測
POSTユニット動作Z方向最高 20 mm/s、ストローク 80 mm、リニアスケール分解能 0.02 µmオプション。プローブ先端は交換可能
針先検査の実測スループット8,500ピンで約9分、60,000ピンで約65分ラインスキャン約 12,000回/秒
清浄度と気流FFU / HEPAによるろ過層流を内蔵測定エリアの発塵が針先と接触に及ぼす影響を低減
マザーボード自動交換マニピュレータ(Z軸昇降+水平アーム)と多機位ストレージラックオプション。複数のマザーボード間の自動交換用

根拠と納入実績

開発の背景Accretech UF3000 / UF3000ex、TEL P-12XLなどに対応済み。これらではチャック荷重が高ピン数カードの制約となるため、1000 kgf専用機を開発しました。
満載時剛性の実測23 ± 1 ℃の環境で、分解能 0.1 µmのダイヤルゲージ2本と、フレーム梁に取り付けたレーザコリメータを同時に読み取り、3/9時方向(間隔 270 mm)と6/12時方向に段階的に 1000 kgfまで加圧し、各段で安定してから記録しました。結果はZ軸真直度 0.2 µm未満、チャック平面度偏差 10 µm以内(3 mmストローク)、傾き約 0.003°、3回の加圧が一致し非対称変形は認められませんでした。1000 kgfのチャック荷重を出すこと自体は難しくなく、難しいのは 1000 kgf加圧中に幾何精度を保つことです。この数値が示すのは後者であり、300,000ピンのカード全体加圧の前提となります。
データ連携針先XYZ、荷重、画像、判定記録はPCT5801の異常チャネル座標と対応し、位置特定と再検証に使用します。
受入方法治具、アルゴリズム、しきい値、再現性、タスク時間は実サンプルによりFAT/SATで項目ごとに確認します。
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各項目の文章説明
プローブカードテスタ PCT5801(合体機)
下部は1000 kgfチャック荷重のプローバで、ヘッドプレートに装着したカードをmotherboardのZIF/POGOコンタクトリングが上から圧接します。Open、Short、nAレベルLeakage、制御リソースの検査は1,024チャネル/枚・最大64枚のリレーマトリクスで実行し、連続試験では圧接サイクルを繰り返して荷重、接触状態、異常チャネル座標を対応付けます。
最大ピン数
PCT5801とv2フラッグシップ 対象カード規模。構成により決定
ATEリソース
フル機能ATEフロントエンド
リレーマトリクス
モジュール式チャネル拡張
カード接続
Bridge Beam圧接構造
出荷・修理後の電気検査
Open、Short、Leakage、制御リソースを確認し、追跡可能な結果を作成します。
ATE投入前の確認
生産testerを使用する前に、motherboard、チャネル、基本電気状態を確認します。
高チャネル化
1,024チャネルモジュールを単位に、カードとラック構成に合わせて拡張します。
Open試験
全ピン開放状態で全チャネルの導通を確認 約5分
Short試験
全ピンをショートプレートに接触させチャネル間短絡を確認 約5分
Leakage試験
全ピン対ピン測定、判定基準 10 nA 10,000ピンで約60分
Control試験
MCW / FPGA / ASIC / I²C / SPI 制御リソースの検証 約5~30分
チャック荷重
高ピン数カード全体の圧接
構成
プローバと試験システムの統合
幾何検査
針長、位置、平坦度
高ピン数カードの荷重評価
荷重過程、総荷重、接触状態を確認し、HBMや大型プローブカードの設計・受入に使用します。
針先位置と平坦度
XYZデータと画像から、位置ずれ、平坦度、接触差を確認します。
電気異常の再確認
PCT5801で検出した異常位置を、針先、針痕、荷重データと照合します。
プローブカードの受入検査
入荷したプローブカードの電気特性、接触性能、針先の均一性を検査したうえで、ライン投入の可否を判断します。
カードと治具の設定
カード構造、基準、荷重範囲、検査領域、安全条件を登録します。
荷重と撮像
レシピに従って荷重を加え、針先、接触、針痕を撮像します。
XYZ・荷重解析
位置と荷重を計算し、判定値を外れた箇所を表示します。
電気結果との照合
PCT5801の座標・判定と関連付け、再試験結果を保存します。
開発中

10 · 針先研磨・クリーニング

針先整形と残渣除去

カードを研磨盤上で所定の経路に沿って動かし、針先形状と高さを整え、針先の残渣を除去します。

動作のしくみ

  1. カード投入
  2. 研磨盤
  3. 針高再測定
  4. 払い出し
各項目の文章説明
針先研磨・クリーニング
図は業界の一般的な構成を示します。
量産供給

11 · 洗浄と3方向再検査

洗浄の可否は、お客様の受入判定基準で決める

レシピに従いIPA噴霧、制御されたソフトブラシ、クリーンガスブローと残液・粒子の真空回収を実行し、3方向撮像で残留物、粒子、曲がり針、針先の異常形状を判定します(しきい値は顧客受入方法で定義)。

供給IPA噴霧
洗浄制御ソフトブラシ
乾燥クリーンガス
再検査3方向画像

動作のしくみ

  1. レシピ洗浄
  2. 乾燥
  3. 三方向再検
  4. 合格か手直し

当社が担う範囲

  • 定期メンテナンス
  • 繰返し汚染への対応
  • 独立洗浄ステーション
  1. 01識別と洗浄前確認
  2. 02レシピ洗浄
  3. 033方向再検査
  4. 04使用可否判定

プローブカード洗浄・3方向再検査装置

詳細仕様と工程

仕様

供液IPA噴霧流量、噴射範囲、材料適合性はサンプルで確認
ブラッシング制御されたソフトブラシの動作と接触ブラシ種、接触モード、周期、回数をレシピで管理
ブロークリーンガスブローガス条件と終了基準は設備条件とサンプルで確認
回収残液と粒子の真空回収装置排気および廃液処理計画と接続
画像再検査3方向撮像と判定粒子サイズ、検出しきい値、検査領域をサンプル実験で確定
検査項目針先・針胴の粒子、直径 / 長さ / ピッチ、曲がり針と異常形状判定規則は顧客受入方法で定義
カード適合カンチレバー式と垂直式保持、姿勢、接触禁止領域をカード種別で設計
段取りと保守段取り替え、ブラシ交換、治具保守、ポカヨケ消耗品寿命と保守周期は実測データで決定
清浄度と静電局所清浄、飛散防止、二次汚染防止、接触部のESD管理目標値は顧客クリーンルーム規格に合わせる
追跡Card ID / RFIDカード番号、レシピ、洗浄回数、画像、判定、作業者を記録
設置形態独立ステーションまたはインライン、上位装置内の洗浄検査サブモジュールとしても構成可機械、電気、通信、安全インターロックの境界は案件で定義
結果状態合格 / 再作業 / 再検査 / 隔離判定規則は顧客受入方法で定義

根拠と納入実績

工程設定洗浄条件、粒子検出、測定時間、再検査値は対象カードと汚染サンプルから設定します。
標準工程IPA噴霧、制御ブラシ、クリーンガス、3方向再検査を一つのレシピで管理します。
受入内容材料適合性、レシピ、判定、測定時間、インターフェースをFAT/SATで確認します。
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各項目の文章説明
供給
レシピで供給条件を管理
洗浄
動作、接触、回数をカード別に設定
乾燥
再検査前の状態を安定化
再検査
粒子と残留物を記録
定期メンテナンス
試験と保管の間で、洗浄、再検査、使用可否判定を履歴化します。
繰返し汚染への対応
再検査画像から、使用可、再洗浄、隔離を判断します。
独立洗浄ステーション
Card ID/RFID、レシピ、報告書で複数カード形式の洗浄を管理します。
識別と洗浄前確認
Card ID/RFIDを読み、カード形式、汚染位置、使用可能な洗浄方法を確認します。
レシピ洗浄
IPA噴霧、制御ブラシ、クリーンガスブローを実行します。
3方向再検査
画像を取得し、粒子、残留物、異常を判定します。
使用可否判定
試験・保管へ戻すか、再洗浄、再検査、隔離へ送ります。
量産供給

12 · 自動保管とトレーサビリティ

どのカードがどこを通ったか、あとから追える

カードはRFIDでIDを登録して環境制御された保管位置に格納し、入庫、出庫、返却、棚卸はWMS/EAP/MESの指示で実行、受渡しは手動、AMR、ロボット、OHTから選択し、容量と環境目標値は案件ごとに決定します。

環境窒素 / ESD / 清浄度
識別RFID
システムWMS / EAP / MES
受渡し手動 / AMR / Robot / OHT

動作のしくみ

  1. ID紐付け
  2. 環境管理
  3. 要求で払出
  4. 返却記録

当社が担う範囲

  • 高価値カードの保管
  • 試験・洗浄工程との連携
  • 自動搬送との連携
  1. 01受入とID登録
  2. 02環境制御保管
  3. 03指示による出庫
  4. 04返却と履歴

プローブカード自動保管・トレーサビリティシステム

詳細仕様と工程

仕様

環境制御窒素、ESD、清浄度、温湿度、警報カード仕様、設備条件、顧客基準から目標値を設定
RFIDカードID、保管位置、状態、移動、棚卸周波数、タグ、読取距離、誤読防止を現場評価
システム連携WMS、EAP、MESデータ項目、権限、heartbeat、retry、監査を接口仕様で定義
受渡し手動、AMR、ロボット、OHT動作、インターロック、バッファ、異常復旧を現場設計
容量モジュール式保管棚カード形式、設置面積、保守空間、増設計画から決定
セキュリティ・履歴入退室、権限、警報、操作、移動履歴権限レベルと保存期間を設定
性能入出庫時間、同時タスク実際の搬送経路と作業シナリオで確認

根拠と納入実績

構成条件窒素、ESD、RFID、容量、入出庫時間はカード仕様と設置条件から設定します。
連携範囲RFID、WMS/EAP/MES、手動・自動受渡しを共通の履歴で管理します。
受入方法通信、異常復旧、環境警報、実カード搬送をFAT/SATで確認します。
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各項目の文章説明
環境
目標値と警報をサイト仕様に合わせて設定
識別
カード、保管位置、状態、履歴を関連付け
システム
指示、状態、エラーを双方向連携
受渡し
現場レイアウトに合わせて選択
高価値カードの保管
環境を管理し、入庫、出庫、返却、異常履歴をカード単位で保存します。
試験・洗浄工程との連携
検査・洗浄結果と保管状態を次工程の作業指示へつなげます。
自動搬送との連携
WMS/EAP/MESとAMR/OHT/ロボット間の指示、状態、異常復旧を管理します。
受入とID登録
RFIDを読み、カード番号、状態、試験・洗浄結果、保管先を確認します。
環境制御保管
環境、扉、保管位置、受渡しインターロックを確認して入庫します。
指示による出庫
WMS/EAP/MESまたは作業者の指示を受け、カードを出庫して次工程へ渡します。
返却と履歴
状態、位置、異常、操作履歴を更新し、棚卸と追跡に使用します。
供給範囲外

13 · 再作業と再植針

損傷針の除去と再溶接

ファブから戻ったカードの損傷針や曲がり針を基板から取り外して新しい針を溶接し、再び測定と電気試験へ入れる工程ですが、Probingの洗浄装置は再作業状態への振り分けまで、試験装置は修理後の再測定までのため、再植針そのものは供給範囲外です。

動作のしくみ

  1. 不良針特定
  2. 針取り外し
  3. 再植針
  4. 再検合格
供給範囲外

14 · 梱包とファブ出荷

梱包・防湿防振・輸送

出荷可となったカードを乾燥剤と緩衝材とともに輸送ケースに収め、書類を添えて客先ファブの受入口へ搬送する工程で、Probingの保管システムは工場内の出庫と次工程への受渡しまでのため、梱包と輸送は供給範囲外です。

動作のしくみ

  1. 最終検査
  2. 梱包
  3. 記録同梱
  4. 出荷

本クリーンルームのうち、プローブ製造、受入選別、空間変換基板と PCB の製造、ガイドプレート加工、カード本体組付、梱包・出荷、再植針は専門メーカーが担当する工程であり、これらの装置は Probing の供給範囲には含まれません。当社供給と表示した工程は、いずれも本サイトの製品ページに記載済みの内容のみに基づいて表示しています。

カード仕様と接続条件をお知らせください

サンプル、既存装置、現在の課題、目標タクトをお送りください。1営業日以内に受領をご連絡します。

プロジェクト相談