CN101755216B - 探针卡 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种探针卡，其可提升用以收容使电路构造间电连接的探针的探针头相对于预定基准面的平行度的精确度及平面度的精确度。为了达成此目的，探针卡具备：探针头(15)，用以保持多支探针；平板状布线基板(11)，具有对应电路构造的布线图案；插入件(interposer)(13)，层叠于布线基板(11)，用以转接布线基板(11)的布线；空间变换器(SpaceTransformer)(14)，被夹设于插入件(13)与探针头(15)之间，用以变换插入件(13)转接的布线间隔，并将经此变换后的布线露出于与探针头(15)相对的表面上；以及多个柱构件(18)，形成具有高度比布线基板(11)的板厚与插入件(13)的板厚之和还大的大致柱状，向布线基板(11)与插入件(13)的板厚方向贯穿并埋设于布线基板及插入件中，上述多个柱构件的一方的底面抵接于空间变换器(14)。

Description

探针卡

技术领域

本发明涉及一种探针卡，对作为检查对象的半导体晶片与生成检查用信号的电路构造之间进行电连接。 

背景技术

半导体的检查步骤中，在切割前的半导体晶片状态下藉由使具有导电性的探针(导电性接触件)接触即可进行导通检查等电气特性检查，以检测出瑕疵品(wafer level test晶片等级检查)。在进行该晶片等级检查时，为了对半导体晶片传送检查用信号，采用收容多支探针的探针卡。在晶片等级检查中，一面以探针卡对半导体晶片上的管芯进行扫描，一面使每一探针分别与管芯接触，但是在半导体晶片上形成有数百至数万个管芯，因此欲检查一片半导体晶片十分费时，管芯数会增加，而且造成成本的提高。 

为了解决上述晶片等级检查的问题，最近有采用一种使数百至数万探针总括接触于半导体晶片上所有的管芯、或半导体晶片上的至少1/4至1/2左右的管芯的全晶片等级检查的方法(例如参照专利文献1)。于此方法中已知有以下的技术：为了使探针正确地接触于半导体晶片上的电极焊垫，藉由以良好的精密度精密保持探针卡相对于半导体晶片表面的平行度与平面度，以保持探针的前端位置精确度的技术，或以高精确度来校准半导体晶片的技术(例如参照专利文献2或3)。 

图11为适用于上述的全晶片等级检查的探针卡的部分构成剖面图。图11所示的探针卡9是具备：探针头91，用以收容对应于半导体晶片上的电极焊垫的配置图案所设的多支探针10；空间变换器92，用以变换在探针头91中的微细的布线图案的间隔；插入件(interposer)93，用以转接空间变换器92所送出的布线w；布线基板94，将插入件93所转接的布线连接至检查装置；公连接器95，设在布线基板94且连接于检查装置侧的母连接器；及增强构件96，用以增强布线基板94。 

其中，就公知的插入件93而言，具有：由绝缘性材料所成的薄膜状的基材；及以预定图案布设在该基底材料的双面，且呈悬臂梁状的板簧式的多个连接端子。此时，插入件93的一方表面所设的连接端子与空间变换器92的电极焊垫接触，并且另一方表面所设的连接端子与布线基板94的电极焊垫接触，以谋求两者的电连接。 

专利文献1：日本特表2001-524258号公报 

专利文献2：日本专利第3386077号公报 

专利文献3：日本特开2005-164600号公报 

然而，在将如探针卡9的公知的探针卡适用于全晶片等级检查时，布线基板的直径是大到8至12英寸(约200至300mm)左右，因此布线基板容易发生翘曲或起伏等变形，而成为降低探针卡相对于预定基准面的平行度的精确度及探针卡的平面度的精确度降低的原因。 

又，公知的探针卡，因空间变换器受到插入件的弹力而发生翘曲时，探针头亦会随着空间变换器而发生翘曲，因此如同布线基板变形，会有使探针卡相对于预定基准面的平行度的精确度与探针卡的平面度的精确度降低的情形 

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出，其目的在于提供一种探针卡，是可提升用以收容在不同电路构造间输入输出电信号的探针的探针头的相对于预定基准面的平行度的精确度与平面度的精确度。 

为了解决上述课题而达成目的，本发明为一种探针卡，藉由采用各由导电性材料构成且沿长度方向基于弹力而伸缩的多支探针，来确立半导体晶片与用以生成对该半导体晶片输出的信号的电路构造间的电连接者，该探针卡是具备：探针头，保持上述多支探针；布线基板，具有对应上述电路构造的布线图案；平板状的插入件，层叠于上述布线基板，用以转接上述布线基板的布线；平板状的空间变换器，被夹设于上述插入件与上述探针头之间，用以变换上述插入件转接的布线间隔，并使经此变换后的布线露出于与上述探针头相对向的表面；以及多个柱构件，形成高度比上述布线基板的板厚与上述插入件的板厚的和还大的大致柱状，而在上述布线基 板与上述插入件的板厚方向上贯穿并埋设于上述布线基板及上述插入件中，上述多个柱基板的一方的底面抵接于上述空间变换器。 

又，本发明的探针卡是于上述发明中，上述插入件与上述空间变换器固定。 

又，本发明的探针卡是于上述发明中，上述插入件具备：多个连接端子，分别由导电性材料构成且沿长度方向基于弹力而伸缩；以及壳体构件，由平板状绝缘材料构成，且形成有分别地收容上述多个连接端子的多个贯穿孔部，而各连接端子的长度方向的两端部是自上述壳体构件露出。 

再者，本发明的探针卡是于上述发明中，还具备安装于上述布线基板的用以增强上述布线基板的增强构件，而上述多个柱构件被固定于上述增强构件。 

(发明的效果) 

依据本发明的探针卡，由于具备多个柱构件，因此可提升用以收容在不同电路构造间进行电气信号输出输入的探针的探针头，相对于预定基准面的平行度的精确度与平面度的精确度，该柱构件是形成具有其高度比布线基板的板厚与插入件的板厚的和还大的大致柱状，而在布线基板及插入件的板厚方向上贯穿并埋设于布线基板及插入件中，上述多个柱构件的一方的底面抵接于空间变换器。 

附图说明

图1是本发明实施方式1的探针卡的构成的分解立体图。 

图2是本发明实施方式1的探针卡的构成的平面图。 

图3是图2的A-A线部分的剖面图。 

图4是使用本发明实施方式1的探针卡进行检查的概要图。 

图5是本发明实施方式1的探针卡所具备的插入件的内部构造的局部剖面图。 

图6是本发明实施方式1的探针卡的在插入件周边的构成的局部剖面图。 

图7是探针及探针头的要部构成的局部剖面图。 

图8是本发明实施方式1的变形例的探针卡的构成的局部剖面图。 

图9是本发明实施方式2的探针卡的构成的局部剖面图。 

图10是本发明实施方式3的探针卡的构成的局部剖面图。 

图11是公知的探针卡的构成的局部剖面图。 

(符号的说明) 

1、6、7、8、9探针卡 

2、10探针 

3探测器 

4插座 

5半导体晶片 

11、61、94布线基板 

12、62、82、96增强构件 

13、63、93插入件 

14、92空间变换器 

15、91探针头 

15p探针收容区域 

16保持构件 

17板簧 

18、83柱构件 

18a、83a大径部 

18b、83b小径部 

71粘接剂 

20、95公连接器 

21、22柱塞 

21a、22a、134a、135a前端部 

21b、134c、135c毂部 

21c轴部 

22b、134b、135b凸缘部 

22c、134d、135d基端部 

23、136弹簧构件 

23a、136a疏卷绕部 

23b、136b密卷绕部 

31探针卡保持具 

32推压夹具 

40母连接器 

50晶片卡盘 

51、112、141、142电极焊垫 

84螺栓 

111、131、137、138、151、611、821贯穿孔部 

121外周部 

122中心部 

123连结部 

124、624凹部 

132壳体构件 

132a第1构件 

132b第2构件 

133连接端子 

134、135柱塞 

137a、138a、151a、821a小径孔 

137b、138b、151b、821b大径孔 

171掣子部(爪部) 

w布线 

具体实施方式

以下参照附图说明用以实施本发明的最佳形态(以后称为「实施方式」)。另外，附图为示意性者，须留意各部分的厚度与宽度的关系、各个部分的厚度比率等有与实际者不同的情形，当然附图彼此间亦有包含尺寸关系或比率不同的部分的情形。 

实施方式1

图1为本发明实施方式1的探针卡的构成的分解立体图。图2为本实施方式1的探针卡的平面图。图3为图2的A-A线部分的剖面图。图4为在图2的B-B线剖面包含一部分布线的示意图，亦为采用了本实施方式1的探针卡的电气特性检查的概要图。此外，于图4中为了使上下与实际检查时一致，使探针卡1的上下与图3相反。在这些图1至图4所示的探针卡1，是对作为检查对象的半导体晶片5与具备生成检查用信号的电路构造的检查装置之间进行电连接的装置。

探针卡1具备：布线基板11，呈圆盘状且用以进行与检查装置的电连接；增强构件12，安装于布线基板11的一面，用以增强布线基板11；插入件13，用以转接来自布线基板11的布线；空间变换器14，用以变换由插入件13转接的布线的间隔；探针头15，形成直径比布线基板11小的圆盘状且层叠于空间变换器14，并与检查对象的半导体晶片5的布线图案对应来收容保持多支探针2；保持构件16，被固定于布线基板11，在层叠状态下总括保持插入件13与空间变换器14；板簧17，被固定于保持构件16来固定探针头15的端部；及多个柱构件18，在布线基板11与插入件13的板厚方向上贯穿并埋设于布线基板11及插入件13中。 

布线基板11是由电木(Bakelite)或环氧树脂(Epoxy Resin)等绝缘性材料形成，而用以电连接多支探针2与检查装置的布线层则藉由穿通孔(via-hole)等立体地形成。布线基板11具有贯穿板厚方向的多个贯穿孔部111。再者，在图3中表示，本来为平板状的布线基板11变形，且该布线基板11的纵剖面呈起伏状的状态。 

如图4所示，为了与检查装置(未图标)进行连接，形成于布线基板11的布线w的一端与多个公连接器20连接，该公连接器20配设在布线基板11的安装有增强构件12的一侧的表面。相对于此，布线w的另一端经由空间变换器14电连接于探针头15所收容保持的探针2。 

各公连接器20相对于布线基板11的中心放射状地配设，与设置在检查装置的连接器座4上相对的位置的母连接器40分别成对，藉由端子的互相接触而确立探针2与检查装置的电连接。就公连接器20与母连接器40构成的连接器40而言，在插抜公连接器时几乎无需外力，可适用在连接器互相结合后藉由外力施加压接力的零插力(ZIF，zero-insertion force)型连接器。若适用此ZIF型连接器，则即使探针2的数量变多，也几乎不承受因连接生成的应力，因此除了探针卡1与检查装置可获得可靠的电连 接以外，亦可提高探针卡1的耐久性。 

再者，在布线基板11布设母连接器，另一方面，在连接器座4布设公连接器亦可。又，亦可取代连接器而作成以下构成：在检查装置装设具有弹簧作用的弹簧跷针(pogo-pin一种有弹性的特殊探针)等端子，经由该端子将探针卡1连接在检查装置。 

增强构件12如图1所示，具有：圆形的外周部121，该圆形具有与布线基板11大致相同直径；中心部122，具有与外周部121所形成的圆相同的中心，且形成表面积比插入件13的表面稍大的圆盘状；及多个连结部123，自中心部112的外周方向延伸至外周部121，并连结外周部121与中心部122。又，在增强构件12的中心部122形成有多个凹部124，该凹部124载置柱构件18的端部(后述的小径部18b)。增强构件12是由进行过铝修整的铝、不锈钢、殷钢、科瓦合金(Kovar)材(注册商标)、硬铝(duralumin)等高刚性材料来实现。 

插入件13是具有正8角形表面且呈薄板状。在插入件13设多个贯穿孔部131，其向板厚方向贯穿，并且有与布线基板11的贯穿孔部111相同的直径。各贯穿孔部131是在层叠于布线基板11的状态下，与布线基板11具有的多个贯穿孔111的任一者相连通。 

图5为插入件13的详细内部构造的放大局部剖面图。如图5所示，插入件13在壳体构件132收容保持有多个连接端子133而构成。连接端子133具备：柱塞134，与布线基板11接触；柱塞135，与空间变换器14接触；及线圈状弹簧构件136，设于柱塞134、135之间而使柱塞134、135伸缩自如地连结。彼此连结的柱塞134、135及弹簧构件136是具有同一轴线。 

柱塞134具备：前端部134a，具有尖鋭端；凸缘(frange)部134b，具有比前端部134a的直径大的直径；毂(boss)部134c，经由凸缘部134b朝与前端部134a相反的方向突出，且形成直径比凸缘部134b的直径小但比弹簧构件136的内径稍大的圆柱状，并将弹簧构件23的端部压入；及基端部134d，形成直径比毂部134c的直径小且比弹簧构件136的内径小的圆柱状，并从毂部134c延伸至与凸缘部134d的相反侧。柱塞134相对于长度方向的中心轴形成轴对称的形状。 

柱塞135具备：前端部135a，形成多个掣子突出的冠状；凸缘部135b，其直径比前端部135a的直径大；毂部135c，经由凸缘部135b朝与前端部135a相反的方向突出，且形成直径比凸缘部135b的直径小且比弹簧构件136的内径稍大的圆柱状，并将弹簧构件136的端部压入；及基端部135d，形成直径比毂部135c的直径小且比弹簧构件136的内径小的圆柱状，并从毂部135c朝与凸缘部135b的相反侧延伸。柱塞135相对于长度方向的中心轴形成轴对称的形状。凸缘部135b的直径是与凸缘部134b的直径相同，而基端部135d的直径与基端部134d的直径相同。 

弹簧构件136，安装于柱塞134的一侧的为疏卷绕部136a，另一方面，安装于柱塞135的一侧为密卷绕部136b。疏卷绕部136a的端部抵接于柱塞部134b，密卷绕部136b的端部抵接于凸缘部135b。 

收容连接端子133的壳体构件132重叠第1构件132a与第2构件132b而构成。在第1构件132a形成有分别地收容多个连接端子133的贯穿孔部137。贯穿孔部137具有其直径比前端部134a的直径稍大的小径孔137a、及其直径比凸缘部134b的直径稍大的大径孔137b，而这些小径孔137a与大径孔137b是形成为具有同一轴线的阶梯孔形状。另一方面，在第2构件132b形成有分别地收容多个连接端子133的贯穿孔部138。贯穿孔部138与贯穿孔部137互相连通，且贯穿孔部138具有其直径比前端部135a的直径稍大的小径孔138a、及其直径比凸缘部135b的直径稍大的大径孔138b，而这些小径孔138a与大径孔138b是形成为具有同一轴线的阶梯孔形状。贯穿孔137、138的每一个形成贯穿孔131的一部分。 

在于图5中，柱塞134藉由凸缘部134b抵接于形成第1构件132a的贯穿孔部137的大径孔137b与小径孔137a的边界的阶段部分，而防止其自壳体构件132脱落。同样地，柱塞135藉由凸缘部135b抵接于形成第2构件132b的贯穿孔部138的小径孔138a与大径孔138b的边界的阶段部分，而防止其自壳体构件132脱落。 

图6为探针卡1的插入件13外围的构成图。图6所示的插入件13夹设于布线基板11与空间变换器14之间，柱塞134的前端与布线基板11的电极焊垫112接触，另一方面，柱塞135的前端与空间变换器14的电极焊垫141接触，藉此转接布线基板11与空间变换器14的电连接。 

在图6中，弹簧构件136弯曲而使密卷绕部136b的一部分与柱塞134的基端部134d接触。藉此实现依次经过柱塞134、弹簧构件136的密卷绕部136b及柱塞135的最短路径的电气导通，而可抑制连接端子133的电感增加。 

具有如上构成的插入件13，因各个连接端子133可独立地伸缩，因此可使插入件13追随于布线基板11或空间变换器14的变形。结果，可防止因布线基板11及/或空间变换器14的变形所造成的一部分布线的断线，并可吸收半导体晶片5的热膨张系数与布线基板11的热膨张系数的差。 

再者，虽然适用于插入件13的连接端子133的柱塞134、135的形状虽为互相不同，但亦可藉由弹簧构件136来连接互为相同形状的柱塞。又，柱塞134与柱塞136亦可上下相反地布设。 

空间变换器14是以陶瓷等绝缘性材料为母材，如同布线基板11，其内部布线层是藉由穿通孔等立体地形成。空间变换器14具有与插入件13大致相同的正8角形的表面，且呈薄板状。 

图7为探针头15的主要部构造与探针2的详细构造的放大局部剖面图。探针2具备：柱塞21，其与空间变换器14接触；柱塞22，朝与柱塞21相反的方向突出，且与半导体晶片5的电极焊垫51接触；及线圏状的弹簧构件23，装设于柱塞21、22之间，伸缩自如地连结柱塞21、22。互相连结的柱塞21、22及弹簧23是具有同一的轴线。 

柱塞21具有：前端部21a，具有尖鋭端；毂部21b，设于前端部21a的基端侧且其直径比前端部21a的直径小；轴部21c，自毂部21b的表面中与前端部21a接触的相反侧的表面延伸而出。另一方面，柱塞22具有：前端部22a，具有尖鋭端；凸缘部22b，设于前端部22a的基端侧且其直径比前端部22a的直径大；毂状的基端部22c，自凸缘部22b的表面朝与前端部22a相反的方向突出，且具有比凸缘部22b的直径小的直径。 

弹簧构件23，安装于柱塞21的一侧为疏卷绕部23a，安装于柱塞22的一侧为密卷绕部23b。疏卷绕部23a的端部压入于毂部21b，密卷绕部23b的端部是压入于基端部22c。 

具有以上构成的探针卡2，在使柱塞21与空间变换器14的电极焊垫142接触的状态(图7所示的状态)下，密卷绕部23b的至少一部分与轴部 21c接触。 

探针头15由陶瓷等绝缘材料形成。在图2所示的探针收容区域15p形成有收容探针2的贯穿孔部151，其与半导体晶片5的电极焊垫51的排列对应而形成在板厚方向(图7的上下方向)。贯穿孔部151具有：小径孔151a，自半导体晶片5侧的端面，至少遍及比前端部22a的长度方向的长度小的长度而形成；及大径孔151b，具有与该小径孔151a相同的中心轴，且其直径比小径孔151a的直径大。小径孔151a的内径比前端部22a的外径稍大且比凸缘部22b的外径稍小。因此贯穿孔151防止柱塞22的脱落。 

再者，亦可用螺栓等将探针头15固定于空间变换器14。如此可抑制因探针2的负载所造成的探针头15的翘曲。 

保持构件16由与增强构件12相同的材料构成，且具有将插入件13与空间变换器14予以层叠成可保持的正八角柱状的中空部。此保持构件16将插入件13与空间变换器14对布线基板11推压并予以保持，藉此经由插入件13对布线基板11与空间变换器14施加电连接所需的压力。 

板簧17是由磷青铜、不锈钢(SUS)、铍铜等具弹性的材料形成，且呈薄壁圆环状。在板簧17的内周，用以保持插入件13、空间变换器14与探针头15的推压用构件即掣子部171是遍及全周同样地设置。掣子部171遍及全周将探针头15表面的缘端部附近朝布线基板11的方向均匀地推压。因此在探针头15收容的多支探针2会生成大致均匀的初期负载，可防止探针头15的翘曲。 

柱构件18是呈大致柱状，且具有：圆筒状的大径部18a，其高度比布线基板11的板厚与插入件13的板厚之和略大；及圆筒状的小径部18b，其直径比该大径部18a的直径小，且具有与大径部18a相同的中心轴。大径部18a贯穿布线基板的贯穿孔部111及插入件13的贯穿孔部131。又，小径部18b与增强构件12的凹部124大致同径而嵌入于凹部124。大径部18a的底面中的小径部18b未突出的一侧的底面抵接于空间变换器14的表面。虽然具有以上构成的柱构件18是由与增强构件12相同的材料所实现，但是鉴于需要有高加工精度的点而以不锈钢为佳。 

柱构件18是相对于插入件13的表面形成的正八角形的中心对称地配置(参照图1)。又，柱构件18在不包含插入件13的表面所成的正八角形的中心的周边区域被配置有多个。如此藉由将所配置的多个柱构件18，在布线基板11的板厚方向与插入件13的板厚方向上贯穿并埋设于布线基板及插入件中，即可使布线基板11与插入件13的层叠部分的板厚方向的高度，通过柱构件18的高度来规定。因此，即使布线基板11发生变形，也可抑制探针头15相对于预定的基准面的平行度、及对探针头15的平面度的影响。此外，因大径部18a的底面直接抵接于空间变换器14的表面，因此即使施加有来自插入件13所保持的连接端子133及探针头15所保持的探针2的弹力，仍可确保空间变换器14与增强构件12间的平行度。

接着，参照图4与图7说明使用具有以上构成的探针卡1的半导体晶片5的检查概要。如图4所示，探针卡1是在检查时安装于探测器(Prober)3，该探测器3是使探针2与半导体晶片5接触的装置。探测器3具备：探针卡保持具31，装载布线基板11的底面并予以保持；及推压夹具32，位于探针卡保持具31的上方，并向下方推压探针卡1使其固定。 

探针2与半导体晶片5的接触，可藉由将装载半导体晶片5的晶片卡盘50由预定的驱动装置使其上升而实现。此时，为了使半导体晶片5的电极焊垫51与探针2的柱塞22的前端部22a可靠地接触，必须设成使因接触使探针2经一行程后的探针2的前端高度h比探针卡保持具31的厚度d大(h＞d)。再者，在图4以示意性显示藉由探针头15的右端部所保持的一群探针2(4支)与半导体晶片5接触时的探针2的前端位置。又，在图4中，将因与半导体晶片5的接触的探针2的行程量设为Δh。 

自图7所示的状态，藉由使晶片卡盘50上升而使半导体晶片5的电极焊垫51与前端部22a接触时，柱塞22会上升，弹簧构件23会收缩进而弯曲。此时，密卷绕部23b的一部分保持与柱塞21的轴部21c接触的状态，因此实现依序经由柱塞21、弹簧构件23的密卷绕部23b及柱塞22的最短路径的电气导通，并抑制探针2的电感的增加。 

依据如上说明的本发明实施方式1，由于具备多个柱构件，因此可提高用以收容在不同电路构造间输出输入电信号的探针的探针头相对于预定的基准面的平行度的精确度与平面度的精确度，该柱构件形成高度比布线基板的板厚与插入件的板厚之和还大的大致柱状，在布线基板与插入件的板厚方向上贯穿并埋设于该布线基板与插入件中，一方的底面抵接于空间变换器。

又，依据本实施方式1，因柱构件的端面抵接于空间变换器的表面，因此空间变换器的表面与增强构件的表面成为平行。因而使探针头的表面容易与增强构件的表面平行，而不需要用以调整平行度的复杂的调整机构。因此不必增加零件数，即可获得探针头相对于预定基准面的平行度与平面度。 

图8为本实施方式1的一变形例的探针卡的构成的局部剖面图。图8所示的探针卡6具备：布线基板61、增强构件62、插入件63、空间变换器14、探针头15、保持构件16、板簧17、及多个柱构件18。 

柱构件18的大径部18a贯穿并埋设在分别形成于布线基板61与插入件63的贯穿孔部611与631。又，柱构件18的小径部18b装载于设在增强构件62的凹部624。 

在此变形例中，柱构件18除了设置在布线基板61与插入件63的周边区域之外，也设置在布线基板61与插入件63的中心部。如此，于本实施方式1中，柱构件18的设置位置也可适当地加以变更。 

(实施方式2) 

图9为本发明实施方式2的探针卡的构成的局部剖面图。图9所示的探针卡7中，插入件13与空间变换器14的表面中的互相相对的表面彼此由粘接剂71来粘接。除此以外的探针卡7的构成，与上述实施方式1的探针卡1的构成相同。因此，对应于探针卡1的构成组件的构成组件附上与图1等相同的符号。 

在以粘接剂71粘接插入件13与空间变换器14时，除了在空间变换器14的表面的电极焊垫141的形成位置与柱构件的抵接位置以外的部分配置粘接剂71。就此粘接剂71的配置而言，当粘接剂71为液体时，可用刷毛涂布、轧辊涂布、喷涂、以旋转器等进行的涂布，或通过粘接剂的浸渍等来进行。另一方面，如粘接剂71为半固形状或固形状时，在将其成形为适当厚度的薄片状后，在以溶剂或稀释剂等熔解或分散成适当浓度后，再藉由进行上述涂布或浸渍以配置粘接剂71。另外，代替使用粘接剂71，亦可使用在空间变换器14的表面，在除去了电极焊垫141的形成位置及柱构件18的抵接位置的图案上形成的薄膜状或薄片状热硬化性树脂。 

粘接剂71可使用环氧树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、聚酯树脂、硅酮树脂等热硬化性粘接剂。又，粘接剂71亦可使用聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、硝化纤维素、聚丙烯酸酯等热可塑性粘接剂。再者，粘接剂71也可使用感压性粘接剂及热压性粘接剂。 

再者，粘接剂71亦可使用焊锡等焊料。焊料如为具导电性时，在其表面形成氧化覆膜来赋予绝缘性后，才作为为粘接剂71使用。焊料的融点必须为比使用探针卡时的最高温度的200℃高，但金属焊料的融点过高时，在焊接后回到常温时易发生变形。考虑到此问题，适用于粘接剂71的焊料的融点虽高于200℃，但是以能尽量低者为佳。 

在粘接插入件13与空间变换器14时，可使用上述的任一方法，在插入件13及/或空间变换器14的被固定面配置粘接剂71而成为半硬化状态。然后，在层叠插入件13与空间变换器14后，使粘接剂硬化。此时，如粘接剂71为热硬化性粘接剂时，加热到预定温度，或除了加热之外再进行加压使之最终硬化(本硬化)。与此相对，如粘接剂71为感压性粘接剂时，可用预定的压力进行加压即可使之最终硬化。如此，使粘接剂71最终硬化，即可使插入件13与空间变换器14完全粘接成一体。 

如上所述通过将插入件13与空间变换器14予以粘接，与仅层叠两构件的情形相比较，可提高其整体的刚性，并提高空间变换器14的平坦度。结果，亦提升层叠于空间变换器14的探针头15的平坦度，且提升探针头15所收容保持的探针2前端的平坦度，因此探针2相对于半导体晶片5的接触精确度亦会提高。 

依据如上说明的本发明实施方式2，由于具备多个柱构件，因此可提升用以收容在不同电路构造间输出输入电信号的探针的探针头相对于预定基准面的平行度的精确度与平面度的精确度)，其中该柱构件具有高度比布线基板的板厚与插入件的板厚之和还大的大致柱状，而在布线基板与插入件的板厚方向上贯穿并埋设于该布线基板及插入件中，上述多个柱构件的一方的底面抵接于空间变换器。 

又，依据本实施方式2，将插入件固定于空间变换器而成为一体化而确保适当的强度，可防止因插入件中布设的连接端子的负载造成空间变换器的变形。 

再者，亦能以形成除去了空间变换器的电极焊垫部分的图案的方式制作薄膜状双面黏带，将此双面胶带黏附于空间变换器的表面后，层叠插入件与空间变换器，以粘接两者。 

又，亦可使用螺栓来缔结并固定插入件与空间变换器，以取代使用粘接剂来固定插入件与空间变换器。 

再者，亦可并用粘接剂与螺栓来固定插入件与空间变换器。 

(实施方式3) 

图10为本发明实施方式3的探针卡的构成的局部剖面图。图10所示的探针卡8的特征为柱构件固定在增强构件上。柱构件与增强构件以外的探针卡8的构成，与上述实施方式1的探针卡1的构成相同。因此与探针卡1的构成构件对应的构成构件，附上与图1等相同的符号。 

柱构件83具备：大径部83a，贯穿布线基板11的贯穿孔部111与插入件13的贯穿孔131；及小径部83b，固定于增强构件82。在小径部83b的表面设有螺纹，可与螺栓84螺合。 

在增强构件82上设有用以固定柱构件83贯穿孔部821。贯穿孔部821具有：小径孔821a，供柱构件83的小径部83b插通；及大径孔821b，与该小径孔821a同轴，其直径比螺合于小径部83b的螺栓84的直径大。 

依据如上说明的本发明实施方式3，由于具备多个柱构件，因此可提升用以收容在不同电路构造间输出入电信号的探针的探针头相对于预定基准面的平行度的精确度与平面度的精确度，其中该柱构件形成其高度比布线基板的板厚与插入件的板厚之和还大的大致柱状，而在布线基板与插入件的板厚方向上贯穿并埋设于布线基板及插入件中埋入，上述柱构件的一方的底面抵接于空间变换器。 

又，依据本实施方式3，藉由将柱构件固定于增强构件，即可使探针卡的构成更加稳固。 

另外，将柱构件安装于增强构件的方法，亦可利用以上说明之外的方法来进行。 

就用以实施本发明的最佳形态而言，虽详述了实施方式1至3，但是本发明并不受限于上述实施方式。例如，以上说明是适用梢型的探针，但是本发明的探针卡所适用的探针，可为公知的各种探针的任一种。 

如此，本发明可包含未在此记载的各种实施方式，只要在不脱离本申请专利范围所特定的技术思想的范围内，可施行各种设计变更等。 

(产业上的利用可能性) 

如上所述，本发明的探针卡是适用于半导体晶片的电气特性检查，尤其是适用于使数百至数万支探针总括接触于半导体晶片的至少1/4至1/2左右的芯片的全晶片等级检查。 

Claims (2)

1.一种探针卡，藉由采用分别由导电性材料构成而且沿长度方向基于弹力而伸缩的多支探针，来确立半导体晶片与用以生成对该半导体晶片输出的信号的电路构造间的电连接，其特征在于具备：

探针头，保持上述多支探针；

布线基板，具有对应上述电路构造的布线图案；

增强构件，安装于上述布线基板，用以增强上述布线基板；

平板状的插入件，层叠于上述布线基板，用以转接上述布线基板的布线；

平板状的空间变换器，具有多个电极焊垫，表面配置有粘接剂，且被夹设于上述插入件与上述探针头之间并通过所述粘接剂与上述插入件粘接，用以变换上述插入件转接的布线的间隔，并使经此变换后的布线露出于与上述探针头相对的表面；以及

多个柱构件，形成为高度比上述布线基板的板厚与上述插入件的板厚之和还大的大致柱状，并固定于上述增强构件，在上述布线基板及上述插入件的板厚方向上贯穿并埋设于上述布线基板及上述插入件中，上述多个柱构件的一方的底面直接抵接于上述空间变换器，

所述粘接剂在所述空间变换器的表面配置在所述多个电极焊垫的形成位置与所述多个柱构件的抵接位置以外的部分。

2.根据权利要求1所述的探针卡，其特征在于，

上述插入件具备：

多个连接端子，分别由导电性材料构成，且沿长度方向基于弹力而伸缩；以及

壳体构件，由平板状绝缘性材料构成，且形成有分别地收容上述多个连接端子的每一个的多个贯穿孔部，

各连接端子的长度方向的两端部自上述壳体构件露出。

Images