特開 2024-64761 検査装置、検査方法、検査プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024064761

(43)【公開日】2024-05-14

(54)【発明の名称】検査装置、検査方法、検査プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/26 20200101AFI20240507BHJP

   H01L 21/66 20060101ALI20240507BHJP

【ＦＩ】

G01R31/26 J

H01L21/66 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022173594

(22)【出願日】2022-10-28

(71)【出願人】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】藤井 康祐

(72)【発明者】

【氏名】児山 浩一

【テーマコード（参考）】

2G003

4M106

【Ｆターム（参考）】

2G003AA06

2G003AB01

2G003AG03

2G003AG11

2G003AG12

2G003AH07

4M106AA01

4M106BA05

4M106CA48

(57)【要約】

【課題】プローブ針と電極との良好な接触が可能な検査方法、検査装置、検査プログラムを提供する。
【解決手段】検査対象物の厚さを測定する、非接触型の測定部と、前記測定部によって測定された厚さに応じた距離を移動し、前記検査対象物の電極に接触するプローブ針と、を具備する検査装置。
【選択図】 図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

検査対象物の厚さを測定する、非接触型の測定部と、
前記測定部によって測定された厚さに応じた距離を移動し、前記検査対象物の電極に接触するプローブ針と、を具備する検査装置。

【請求項2】

前記検査対象物が配置されるステージと、
前記プローブ針を移動させる移動部と、を具備し、
前記移動部は、前記プローブ針を前記ステージの上であって前記ステージから離間して配置し、前記プローブ針に前記ステージから前記プローブ針までの高さと前記厚さとに応じた距離を移動させる請求項１に記載の検査装置。

【請求項3】

前記移動部は、前記高さと前記厚さとの差に所定の値を加えることで前記距離を取得し、前記プローブ針を前記距離だけ移動させる請求項２に記載の検査装置。

【請求項4】

前記検査対象物は複数の前記電極を有し、
前記測定部は前記複数の電極のうち少なくとも１つの電極にレーザ光を照射することで、前記厚さを測定する請求項１または請求項２に記載の検査装置。

【請求項5】

複数の前記プローブ針を具備し、
前記複数のプローブ針は、前記厚さに応じた距離を移動し、前記複数の電極に接触する請求項４に記載の検査装置。

【請求項6】

前記測定部は、前記電極の中央部に前記レーザ光を照射することで、前記厚さを測定する請求項４に記載の検査装置。

【請求項7】

前記検査対象物は光変調器である請求項１または請求項２に記載の検査装置。

【請求項8】

検査対象物の厚さを非接触で測定する工程と、
プローブ針を前記測定された厚さに応じた距離を移動させ、前記検査対象物の電極に接触させる工程と、を有する検査方法。

【請求項9】

コンピュータを、
検査対象物の厚さを非接触で測定する測定制御部と、
プローブ針を前記測定された厚さに応じた距離を移動させ、前記検査対象物の電極に接触させる移動制御部として機能させるための検査プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は検査装置、検査方法、検査プログラムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

光変調素子などの装置には検査が行われる。検査においては、装置の電極にプローブ針を接触させる（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２－２５０７４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

プローブ針と電極とを接触させる際、プローブ針を電極に向けて降下させる。プローブ針が電極に接触した後、プローブ針をさらに降下させ、電極の表面上でスライドさせる。製造公差などに起因して、装置の厚さにはばらつきが発生する。装置が薄いと、プローブ針と電極との接触が不安定になる。装置が厚いと、プローブ針の電極に対する押し込み量が増加し、電極が破壊される恐れがある。そこで、プローブ針と電極との良好な接触が可能な検査方法、検査装置、検査プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示に係る検査装置は、検査対象物の厚さを測定する、非接触型の測定部と、前記測定部によって測定された厚さに応じた距離を移動し、前記検査対象物の電極に接触するプローブ針と、を具備する。

【0006】

本開示に係る検査方法は、検査対象物の厚さを非接触で測定する工程と、プローブ針を前記測定された厚さに応じた距離を移動させ、前記検査対象物の電極に接触させる工程と、を有する。

【0007】

本開示に係る検査プログラムは、コンピュータを、検査対象物の厚さを非接触で測定する測定制御部と、プローブ針を前記測定された厚さに応じた距離を移動させ、前記検査対象物の電極に接触させる移動制御部として機能させる。

【発明の効果】

【0008】

本開示によればプローブ針と電極との良好な接触が可能である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は実施形態に係る検査装置を例示する模式図である。

【図2A】図２Ａは制御部の構成を例示する機能ブロック図である。

【図2B】図２Ｂは制御部のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図3A】図３Ａは光変調器の製造方法を例示する断面図である。

【図3B】図３Ｂは光変調器の製造方法を例示する断面図である。

【図4】図４は検査の工程を例示するフローチャートである。

【図5】図５は検査の工程を例示するフローチャートである。

【図6A】図６Ａは検査の工程を例示する図である。

【図6B】図６Ｂは検査の工程を例示する図である。

【図7A】図７Ａは検査の工程を例示する図である。

【図7B】図７Ｂは検査の工程を例示する図である。

【図8A】図８Ａは検査の工程を例示する図である。

【図8B】図８Ｂは検査の工程を例示する図である。

【図9】図９は検査の工程を例示する図である。

【図10A】図１０Ａは検査の工程を例示する図である。

【図10B】図１０Ｂは検査の工程を例示する図である。

【図11A】図１１Ａは検査の工程を例示する図である。

【図11B】図１１Ｂは検査の工程を例示する図である。

【図11C】図１１Ｃは検査の工程を例示する図である。

【図12A】図１２Ａは検査の工程を例示する図である。

【図12B】図１２Ｂは検査の工程を例示する図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施形態の内容を列記して説明する。

【0011】

本開示の一形態は、（１）検査対象物の厚さを測定する、非接触型の測定部と、前記測定部によって測定された厚さに応じた距離を移動し、前記検査対象物の電極に接触するプローブ針と、を具備する検査装置である。プローブ針が、厚さに応じた距離を移動するため、プローブ針と電極との接触不良が抑制される。電極の破壊が抑制される。プローブ針と電極との良好な接触が可能である。
（２）前記検査対象物が配置されるステージと、前記プローブ針を移動させる移動部と、を具備し、前記移動部は、前記プローブ針を前記ステージの上であって前記ステージから離間して配置し、前記プローブ針に前記ステージから前記プローブ針までの高さと前記厚さとに応じた距離を移動させてもよい。プローブ針はステージの上から電極まで移動する。プローブ針と電極との良好な接触が可能である。
（３）前記移動部は、前記高さと前記厚さとの差に所定の値を加えることで前記距離を取得し、前記プローブ針を前記距離だけ移動させてもよい。プローブ針は電極の面をスライドする。プローブ針と電極との良好な接触が可能である。
（４）前記検査対象物は複数の前記電極を有し、前記測定部は前記複数の電極のうち少なくとも１つの電極にレーザ光を照射することで、前記厚さを測定してもよい。プローブ針と電極との良好な接触が可能である。検査の時間が短縮される。
（５）複数の前記プローブ針を具備し、前記複数のプローブ針は、前記厚さに応じた距離を移動し、前記複数の電極に接触してもよい。複数のプローブ針と複数の電極との良好な接触が可能である。
（６）前記測定部は、前記電極の中央部に前記レーザ光を照射することで、前記厚さを測定してもよい。複数のプローブ針と複数の電極との良好な接触が可能である。
（７）前記検査対象物は光変調器でもよい。光変調器の検査が可能である。
（８）検査対象物の厚さを非接触で測定する工程と、プローブ針を前記測定された厚さに応じた距離を移動させ、前記検査対象物の電極に接触させる工程と、を有する検査プログラムである。プローブ針と電極との良好な接触が可能である。
（９）コンピュータを、検査対象物の厚さを非接触で測定する測定制御部と、プローブ針を前記測定された厚さに応じた距離を移動させ、前記検査対象物の電極に接触させる移動制御部として機能させるための検査プログラムである。プローブ針と電極との良好な接触が可能である。

【0012】

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態に係る検査装置、検査方法、検査プログラムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0013】

（検査装置）
図１は実施形態に係る検査装置１００を例示する模式図である。検査装置１００は、制御部１０、トレイ１２、光源１４、光パワーメータ１６、調芯用ステージ１８、ステージ２０、アーム３０、カメラ３１、カメラ３２、カメラ３３、温度コントローラ３６、レーザ変位計３８（測定部）、電源３９、マルチコンタクトプローブ４０、移動部４２を備える。

【0014】

トレイ１２には複数の光変調器１１（検査対象物）が配置される。光変調器１１は電極、および半導体層などを有している。半導体層はインジウムリン（ＩｎＰ）などの化合物半導体で形成されてもよい。電極は光変調器１１の表面に設けられ、金（Ａｕ）などの金属で形成されている。

【0015】

アーム３０は、トレイ１２上の光変調器１１のうち１つをステージ２０に移動させる。ステージ２０は複数のステージを有し、光変調器１１の位置を調整することができる。ステージ２０にはヒータが設けられてもよい。温度コントローラ３６は電源を有し、ステージ２０に設けられたヒータに入力する電力を制御する。ヒータへの電力がオンおよびオフされることで、光変調器１１の温度を制御する。

【0016】

カメラ３１、カメラ３２、カメラ３３は光変調器１１の画像を撮像する。画像は光変調器１１の位置認識および姿勢制御に用いられる。

【0017】

調芯用ステージ１８には光ファイバアレイ１９が配置される。光ファイバアレイ１９は複数の光ファイバを有する。複数の光ファイバのうち一部の光ファイバは、光源１４と光学的に接続されている。光源１４は波長可変光源であり、半導体レーザ素子などである。複数の光ファイバのうち別の一部の光ファイバは、光パワーメータ１６と光学的に接続されている。調芯用ステージ１８は光ファイバアレイ１９を移動させ、ステージ２０上の光変調器１１との位置合わせを行う。

【0018】

レーザ変位計３８は物体にレーザ光を照射し、物体までの距離および物体の厚さなどを測定する。

【0019】

マルチコンタクトプローブ４０は複数のプローブ針を有し、かつ移動部４２に取り付けられている。移動部４２は、例えば柱状の可動部品であり、マルチコンタクトプローブ４０の移動および停止を行う。電源３９は例えば直流電源であり、マルチコンタクトプローブ４０に電気的に接続されている。

【0020】

制御部１０はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などのコンピュータであり、検査装置１００を制御する。制御部１０は、光源１４、光パワーメータ１６、調芯用ステージ１８、ステージ２０、アーム３０、カメラ３１、カメラ３２、カメラ３３、温度コントローラ３６、レーザ変位計３８、電源３９、および移動部４２に電気的に接続されている。

【0021】

図２Ａは制御部１０の構成を例示する機能ブロック図である。制御部１０は、アーム制御部５１、姿勢制御部５２、温度制御部５３、測定制御部５４、移動制御部５５、光源制御部５６、電源制御部５７、調芯制御部５８、および検査部５９として機能する。

【0022】

アーム制御部５１はアーム３０を制御する。アーム制御部５１は、アーム３０を移動させ、アーム３０による吸引のオン・オフなどを行う。姿勢制御部５２はステージ２０を動作させ、ステージ２０上の光変調器１１の姿勢を制御する。温度制御部５３は温度コントローラ３６を制御し、ステージ２０の温度を調整する。

【0023】

測定制御部５４は、レーザ変位計３８からのレーザ光の出射および停止を行い、レーザ変位計３８からデータを取得する。移動制御部５５は、移動部４２を制御し、マルチコンタクトプローブ４０の位置を調整する。移動制御部５５は、マルチコンタクトプローブ４０の移動量を定めることができる。

【0024】

光源制御部５６は、光源１４からの光の出射および停止などを行い、かつ光の波長を制御する。電源制御部５７は電源３９からマルチコンタクトプローブ４０への直流電圧の入力および停止を行い、電圧を変化させてもよい。調芯制御部５８は調芯用ステージ１８を動作させ、光ファイバアレイ１９を光変調器１１に対して調芯させる。検査部５９は、光パワーメータ１６の測定結果などに基づいて、光変調器１１の検査を行う。

【0025】

図２Ｂは制御部１０のハードウェア構成を示すブロック図である。図２Ｂに示すように、制御部１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、中央演算処理装置）６０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）６２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）６３、記憶装置６４、インターフェース６６を備える。ＣＰＵ６０、ＲＭＡ６２、ＲＯＭ６３，記憶装置６４およびインターフェース６６は互いにバスなどで接続されている。ＲＡＭ６２はプログラムおよびデータなどを一時的に記憶する揮発性メモリである。記憶装置６４はフラッシュメモリなどのソリッド・ステート・ドライブ（ＳＳＤ：Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、ハードディスクドライブ（ＨＨＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）などである。記憶装置６４はプログラムなどを記憶する。

【0026】

ＣＰＵ６０がＲＡＭ６２に記憶されるプログラムを実行することにより、制御部１０にアーム制御部５１、姿勢制御部５２、温度制御部５３、測定制御部５４、移動制御部５５、光源制御部５６、電源制御部５７、調芯制御部５８、および検査部５９が実現される。制御部１０の各部は、回路などのハードウェアでもよい。

【0027】

図３Ａおよび図３Ｂは光変調器１１の製造方法を例示する断面図である。図３Ａおよび図３Ｂでは、半導体層の成長および電極の形成などの表面加工が終了した後の状態を示している。図３Ａに示すように、光変調器１１の基板７０の上面に、真空蒸着などによって電極７２形成される。基板７０はＩｎＰなどの半導体で形成され、導波路などを含む。基板７０の厚さＴ１は例えば３５０μｍである。電極７２は金（Ａｕ）などの金属で形成されている。電極７２の厚さＴ２は例えば３．５μｍ以上、４．５μｍ以下である。図３Ｂに示すように、基板７０を下面から研削し、薄くする。研削後の基板７０の厚さＴ３は１６０μｍ程度である。研削後、基板７０の下面に電極７４を形成する。電極７４の厚さＴ４は例えば５．７μｍ以上、６．９μｍ以下である。

【0028】

電極７２の厚さの公差は例えば１μｍである。電極７４の厚さの公差は例えば１．２μｍである。基板７０の厚さは、例えば１６０μｍを中心に＋１０μｍ、－５μｍの範囲内である。製造公差により光変調器１１の厚さにばらつきが生じる。ウェハ間での厚さのばらつきは、例えば最大で２１．４μｍ、最小で４．２μｍである。

【0029】

図４および図５は検査の工程を例示するフローチャートである。１つのウェハから複数の光変調器１１が製造させる。複数のウェハ（第１ウェハおよび第２ウェハなど）のそれぞれから光変調器１１が製造される。図４に示すように、検査装置１００は第１ウェハから製造される光変調器１１の検査を行い（ステップＳ１）、第２ウェハから製造される光変調器１１の検査を行う（ステップＳ２）。図３では２つのウェハを例としているが、ウェハは３つ以上でもよい。光変調器１１の厚さにばらつきが生じる。１つのウェハ内での厚さのばらつきに比べて、ウェハごとの厚さのばらつきが大きく、上記のように最大で２１．４μｍ程度である。本実施形態によれば、厚さのばらついた光変調器１１にも検査が可能である。

【0030】

図５は１つの光変調器１１への検査の工程を例示するフローチャートである。図４の各ステップにおいて、１つの光変調器１１に対して図５の工程が行われる。カメラ３１はトレイ１２の上から光変調器１１の画像を撮像する。制御部１０はカメラ３１から画像を取得し、トレイ１２内における光変調器１１の位置を認識する（ステップＳ１０）。制御部１０のアーム制御部５１は、アーム３０を動作させ、トレイ１２上の１つの光変調器１１をステージ２０に搬送する（ステップＳ１２）。姿勢制御部５２はステージ２０上の光変調器１１の姿勢を制御する（ステップＳ１４）。

【0031】

制御部１０の測定制御部５４は、レーザ変位計３８を用いて光変調器１１の厚さを測定する（ステップＳ１６）。後述するように、光変調器１１は、ステージ２０上の光変調器１１の電極にレーザ光を照射することで、厚さを測定する。制御部１０の移動制御部５５は、光変調器１１の厚さに基づいて、マルチコンタクトプローブ４０の移動量を設定する（ステップＳ１８）。移動制御部５５は、移動部４２を用いてマルチコンタクトプローブ４０を移動させ、光変調器１１の電極に接触させる（ステップＳ２０）。

【0032】

制御部１０の電源制御部５７は、電源３９の電圧をオンにして、マルチコンタクトプローブ４０を通じて光変調器１１に電圧を印加する。制御部１０は、光変調器１１の電圧電流特性（Ｖ－Ｉ特性）を検出することで、マルチコンタクトプローブ４０と光変調器１１とが電気的に導通されたか判定する（ステップＳ２２）。否定判定（Ｎｏ）ならば処理は終了する。肯定判定（Ｙｅｓ）ならば、ステップＳ２４が行われる。

【0033】

制御部１０の調芯制御部５８は、調芯用ステージ１８を用いて光ファイバアレイ１９を移動させ、光変調器１１に対して調芯を行う（ステップＳ２４）。具体的には、光ファイバアレイ１９の入力用の光ファイバが、光変調器１１の入射ポートに調芯される。光ファイバアレイ１９の出力用の光ファイバが、光変調器１１の出射ポートに調芯される。制御部１０は光変調器１１の電気的特性（ＤＣ特性）の検査を行う（ステップＳ２６）。制御部１０の光源制御部５６は、光源１４に光を出力させる。光は光ファイバアレイ１９の入力用の光ファイバを伝搬し、光変調器１１に入射する。制御部１０の検査部５９は、光パワーメータが計測するデータを取得し、特性の検査を行う。アーム制御部５１は、アーム３０を用いて、検査終了後の光変調器１１をステージ２０からトレイ１２に搬送する（ステップＳ２８）。以上で１つの光変調器１１の検査の処理は終了する。複数の光変調器１１に上記の検査が行われる。

【0034】

図６Ａから図１２Ｂは検査の工程を例示する図である。図６Ａはトレイ１２を例示する平面図である。図６Ａに示すように、トレイ１２に、複数の光変調器１１が２次元グリッド状に配置されている。図６Ｂはトレイ１２およびステージ２０を例示する側面図である。図６Ｂに示すように、カメラ３１はトレイ１２の上からトレイ１２を撮像する。制御部１０はトレイ１２上の光変調器１１の位置を検出する。アーム３０は、複数の光変調器１１のうち１つを先端に吸引し、ピックアップする。アーム３０は１つの光変調器１１をステージ２０に搬送する。ステージ２０は、ステージ２２、２４および２６、試料台２７を含む。ステージ２２の上にステージ２４が配置されている。ステージ２４の上にステージ２６が配置されている。ステージ２６の上に試料台２７が配置されている。アーム３０は、光変調器１１が試料台２７と平行になるように、光変調器１１を試料台２７の上面に配置する（図５のステップＳ１０およびＳ１２）。配置後、アーム３０は光変調器１１から離れる。

【0035】

ステージおよび試料台２７が重なる方向をＺ軸方向とする。ステージおよび試料台２７の２つの辺はＸ軸方向に平行であり、別の２つの辺はＹ軸方向に平行である。Ｘ軸方向は図６Ｂ中の左右方向である。Ｚ軸方向は図６Ｂの上下方向である。Ｙ軸方向はＸ軸方向およびＺ軸方向に直交する。ステージおよび試料台２７の上面はＸＹ平面に平行である。ステージ２２は、ステージ２４、ステージ２６および試料台２７をＸ軸方向に移動させる。ステージ２４は、ステージ２６および試料台２７をＹ軸方向に移動させる。ステージ２６はＸＹ平面内における試料台２７の角度を変化させる。ステージの動作により光変調器１１の姿勢が制御される。

【0036】

図７Ａおよび図７Ｂは姿勢制御の工程を例示する図である（図５のステップＳ１４）。図７Ａはステージ２０を例示する側面図である。図７Ａに示すように、ステージ２２は、ステージ２４、ステージ２６および試料台２７を移動させ、カメラ３２の下に配置する。カメラ３２の焦点距離は例えば１１０ｍｍである。カメラ３２は、試料台２７の上に位置し、試料台２７から焦点距離程度に離間する。カメラ３２は光変調器１１の画像を撮像する。

【0037】

図７Ｂは試料台２７を例示する平面図である。点線は、光変調器１１の基準となる位置を表す。実線は、光変調器１１の実際の位置の例であり、点線の位置からずれている。制御部１０は基準位置の画像を記憶しており、ステージ２０を動作させて光変調器１１の姿勢を基準の位置に制御する。基準の位置と実際の位置との差が例えば１μｍ以下であればよい。光変調器１１のＸ軸方向の長さＬ１は例えば４．３ｍｍである。Ｙ軸方向の長さＬ２は例えば３ｍｍである。

【0038】

図８Ａおよび図８Ｂは厚さ測定の工程を例示する図である（図５のステップＳ１６）。図８Ａはステージ２０を例示する側面図である。図８Ａに示すように、ステージ２２は、ステージ２４、ステージ２６および試料台２７を移動させ、レーザ変位計３８の下に配置する。レーザ変位計３８から光変調器１１の電極７２までの距離は、レーザ変位計３８の焦点距離と同程度であり、例えば１０ｍｍである。レーザ変位計３８は光変調器１１の電極７２に白色レーザ光を照射し、試料台２７の上面から電極７２の上面までの厚さＴを測定する。１回の厚さ測定にかかる時間は数ミリ秒である。制御部１０は、厚さＴを記憶装置６４に記憶する。

【0039】

図８Ｂは光変調器１１の電極７２付近を拡大した平面図である。図８Ｂに示すように、光変調器１１の１つの辺に沿って、複数の電極７２が並ぶ。電極７２の平面形状は矩形である。電極７２の１辺の長さＬ３およびＬ４は例えば１００μｍである。複数の電極７２のうち１つにレーザ光が照射される。具体的には、複数の電極７２のうち中央付近のもの（図８Ｂでは１２個中、上から６番目の電極７２）にレーザ光が照射される。レーザ光は電極７２の中央部に当たる。電極７２の中央部における光変調器１１の厚さが測定される。図８Ｂ中の黒い円がレーザ光のスポットを表す。レーザ光のスポット径は電極７２の長さより小さく、例えば１８μｍである。

【0040】

図９に示すように、厚さ測定後、ステージ２２は、ステージ２４などとともに光変調器１１をカメラ３３の下に移動させる。カメラ３３は光変調器１１の表面に記載された番号（製造番号など）を撮像する。制御部１０は番号の画像を取得し、記憶装置６４に記憶する。

【0041】

図１０Ａから図１２Ｂはマルチコンタクトプローブ４０の移動および電極７２との導通の工程を例示する図である（図５のステップＳ１８およびＳ２０）。図１０Ａに示すように、マルチコンタクトプローブ４０は移動部４２に取り付けられ、プローブ針４１を有する。プローブ針４１はタングステン（Ｗ）などの金属で形成される。ステージ２０は光変調器１１をマルチコンタクトプローブ４０および移動部４２の近傍まで移動させる。移動部４２は、マルチコンタクトプローブ４０を降下させて、プローブ針４１を電極７２の上面に接触させる。

【0042】

図１０Ｂは光変調器１１の電極７２付近を拡大した平面図である。光変調器１１は複数の電極７２を有する。マルチコンタクトプローブ４０は複数のプローブ針４１を有する。複数の電極７２のそれぞれに、プローブ針４１が接触する。すなわち、電極７２とプローブ針４１とが一対一で接触する。プローブ針４１の先端４１ａは曲面を含む形状を有する。先端４１ａの曲面の直径は例えば２５μｍであり、電極７２の長さより小さい。Ｘ軸方向におけるプローブ針４１の長さＬ５は、例えば３ｍｍである。図１０Ｂにおいて電極７２およびプローブ針４１の個数は１２個である。個数は１２個以下でもよいし、１２個以上でもよく、例えば１８個でもよい。

【0043】

図１１Ａから図１１Ｃは、マルチコンタクトプローブ４０の移動を例示する側面図である。図１２Ａおよび図１２Ｂは、マルチコンタクトプローブ４０の移動を例示する平面図であり、１つのプローブ針４１を拡大している。

【0044】

図１１Ａに示すように、プローブ針４１は途中で折れ曲がっており、Ｚ軸方向およびＸ軸方向から傾斜する。Ｚ軸を基準として、プローブ針４１は同じ方向に二回傾斜する。Ｚ軸からの傾斜角度はθ１およびθ２である。プローブ針４１のうち先端４１ａに近い方の傾斜角度θ２は、遠い方の傾斜角度θ１より小さい。θ１およびθ２は９０°以下である。

【0045】

例えば検査の開始前などに、移動部４２はマルチコンタクトプローブ４０の位置を合わせる。制御部１０は、試料台２７の上面からプローブ針４１の先端４１ａまでの距離Ｄ１を、記憶装置６４に記憶する。

【0046】

制御部１０の移動制御部５５は、マルチコンタクトプローブ４０の移動量Ｐを定める（図５のステップＳ１８）。Ｐは次式で表される。
Ｐ＝Ｄ１－Ｔ＋Ｄ２ （１）
Ｄ１は検査前の先端４１ａと試料台２７の上面との距離である。Ｔは試料台２７の上面から電極７２の面７２ａまでの厚さである。Ｄ２は所定の値であり、例えば５０μｍである。

【0047】

図１１Ｂに示すように、検査において、マルチコンタクトプローブ４０は光変調器１１に向けて移動する。プローブ針４１が停止位置からＺ軸方向にＤ１－Ｔを移動することで、プローブ針４１の先端４１ａは電極７２の面７２ａに到達する。図１２Ａに示すように、先端４１ａは、面７２ａのうち中央よりも右側に接触する。

【0048】

移動部４２は、先端４１ａが電極７２の面７２ａに接触した状態で、プローブ針４１をさらにＤ２移動させる。図１１Ｃおよび図１２Ｂに示すように、先端４１ａは面７２ａ内でスライドし、面７２ａの中央部まで移動する（オーバードライブ）。先端４１ａのスライド量（オーバードライブ量）はＤ２である。オーバードライブによって、プローブ針４１から電極７２にかかる圧力が大きくなり、先端４１ａと面７２ａとが安定して接触される。電極７２とプローブ針４１とが電気的に接続される。

【0049】

本実施形態によれば、検査装置１００はレーザ変位計３８を有する。レーザ変位計３８は非接触型の装置であり、光変調器１１の厚さを測定する。マルチコンタクトプローブ４０のプローブ針４１は、厚さに応じた距離を移動することで、光変調器１１の電極７２に接触する。プローブ針４１の移動量が厚さに基づいて定められる。移動量は、小さすぎることも大きすぎることもない、適切な大きさとなる。プローブ針４１と電極７２との接触不良は抑制される。プローブ針４１が電極７２に押し込まれることによる電極７２の破壊も抑制される。プローブ針４１と電極７２との良好な接触が可能である。

【0050】

図１１Ａに示すように、移動部４２は、マルチコンタクトプローブ４０をステージ２０の試料台２７の上に配置する。プローブ針４１の先端４１ａから試料台２７までの距離はＤ１である。プローブ針４１の移動量Ｐは、距離Ｄ１および光変調器１１の厚さＴに応じて定められる。移動量Ｐが、厚さＴに対応した大きさとなることで、プローブ針４１と電極７２との良好な接触が可能である。

【0051】

移動量Ｐは、距離Ｄ１、厚さＴ、所定の量Ｄ２を用いてＰ＝Ｄ１－Ｔ＋Ｄ２と表される。プローブ針４１が電極７２の面７２ａまで降下し、かつ面７２ａ内でスライドする。プローブ針４１と電極７２との良好な接触が可能である。Ｄ２は電極７２のサイズに応じて定めればよい。電極７２の１辺の長さが１００μｍならば、Ｄ２は１００μｍ以下であり、例えば５０μｍである。プローブ針４１が電極７２の外までスライドせず、電極７２に接触する。

【0052】

光変調器１１はウェハから製造される。ウェハ間において厚さＴのばらつきが発生しやすい。図４に示すように、検査装置１００は、異なるウェハから製造される光変調器１１に対して検査を行う。制御部１０は、第１ウェハから製造される光変調器１１の厚さを測定し、移動量Ｐを定める。制御部１０は、第２ウェハから製造される光変調器１１の厚さを測定し、移動量Ｐを定める。異なるウェハで製造される光変調器１１の検査が可能である。

【0053】

１つのウェハから製造される複数の光変調器１１のうち１つに厚さの測定を行ってもよい。つまり、第１ウェハから製造される１つの光変調器１１に厚さの測定を行い、移動量を設定する（図５のステップＳ１６およびＳ１８）。他の光変調器１１においては厚さの測定および移動量の設定を行わない。移動量を、第１ウェハのすべての光変調器１１に適用する。第２ウェハから製造される光変調器１１に対しては、厚さの測定および移動量の設定を行う。工数が削減され、検査の時間が短縮される。すべての光変調器１１に厚さの測定を行ってもよい

【0054】

光変調器１１は複数の電極７２を有する。レーザ変位計３８は、複数の電極７２のうち少なくとも１つにレーザ光を照射すればよい。レーザ変位計３８は、２個以上の電極７２にレーザ光を照射してもよいし、１つの電極７２にレーザ光を照射してもよい。１つの電極７２にレーザ光を照射し、厚さを測定することで、工程の時間を短縮することができる。

【0055】

マルチコンタクトプローブ４０は複数のプローブ針４１を有する。複数のプローブ針４１が移動し、複数の電極７２に接触する。光変調器１１の検査が可能である。プローブ針４１の個数は電極７２の個数以上でもよい。マルチコンタクトプローブ４０が光変調器１１のすべての電極７２に電気的に接続される。

【0056】

図８Ｂに示すように、レーザ変位計３８は電極７２の中央部にレーザ光を照射する。測定制御部５４は、電極７２の中央部における光変調器１１の厚さを測定する。プローブ針４１は厚さに応じた距離を移動し、図１２Ｂに示すように電極７２の中央部まで移動し、電極７２に接触する。安定した接触が可能である。レーザ光の照射位置、およびプローブ針４１の停止位置は、電極７２の中央部でもよいし、中央部から外れた位置、例えば端部付近でもよい。

【0057】

プローブ針４１が電極７２の面７２ａに接触した状態でプローブ針４１を下方向に所定量Ｄ２移動させると、先端４１ａが面７２ａ上で移動する。先端４１ａが面７２ａに押し付けられることで、プローブ針４１と電極７２とが接触される。プローブ針４１がＺ軸から傾斜しているため、プローブ針４１がオーバードライブしやすい。プローブ針４１からの圧力が適度な大きさとなることで、プローブ針４１からの圧力による電極７２の破壊が抑制される。先端４１ａは球面を含むため、電極７２に傷がつきにくい。

【0058】

検査装置１００は光変調器１１の検査を行う。検査対象物は光変調器１１以外の電子機器でもよい。電極が検査対象物の表面に設けられ、プローブ針４１に接触可能であればよい。電極７２の個数およびサイズに応じて、プローブ針４１の個数およびサイズも定める。制御部１０はコンピュータを備え、図５の工程を自動的に行う。作業量が低減される。

【0059】

以上、本開示の実施形態について詳述したが、本開示は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本開示の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0060】

１０ 制御部
１１ 光変調器
１２ トレイ
１４ 光源
１６ 光パワーメータ
１８ 調芯用ステージ
１９ 光ファイバアレイ
２０、２２、２４、２６ ステージ
２７ 試料台
３０ アーム
３１、３２、３３ カメラ
３６ 温度コントローラ
３８ レーザ変位計
３９ 電源
４０ マルチコンタクトプローブ
４１ プローブ針
４１ａ 先端
４２ 移動部
５１ アーム制御部
５２ 姿勢制御部
５３ 温度制御部
５４ 測定制御部
５５ 移動制御部
５６ 光源制御部
５７ 電源制御部
５８ 調芯制御部
５９ 検査部
６０ ＣＰＵ
６２ ＲＡＭ
６３ ＲＯＭ
６４ 記憶装置
６６ インターフェース
７０ 基板
７２ 電極
７２ａ 面
１００ 検査装置

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図11C】

【図12A】

【図12B】