CN111751585B - 探针卡 - Google Patents

Abstract

能够跟随被检查体的热膨胀或热收缩来容易地确保各电触头的边缘裕度，提高测定精度，并且能够降低电路基板的翘曲以防止接触部的位置偏移。本发明的探针卡具备：电路形成基板，其具有与布线电路连接的多个基板电极；多个电触头，它们具有使被检查体的电极端子与所述基板电极之间电导通的通电部、和弹性地支承通电部的由合成树脂材料形成的基部；以及触头固定基板，其在与电路形成基板的各基板电极的位置对应的位置具有多个导通部，在一个表面上固定各电触头的基部而设置各电触头，使另一个表面与电路形成基板相对而设置。

Description

探针卡

技术领域

本发明涉及一种探针卡，例如能够适用于在半导体晶圆上形成的被检查体的电气检查等所使用的探针卡。

背景技术

在半导体晶圆上形成多个半导体集成电路后，使用检查装置进行半导体晶圆上的各半导体集成电路(被检查体)的电气试验。

在进行电气检查时，被检查体载置在卡盘顶上，卡盘顶上的被检查体被推压至安装在检查装置上的探针卡。探针卡以各探针的顶端部从该探针卡的下表面突出的方式安装有多个探针，通过将被检查体推压至探针卡，使各探针的顶端部与被检查体的对应的电极端子电接触。然后，通过探针将来自检查装置的电信号供给到被检查体，通过探针将来自被检查体的信号取入到检查装置侧，由此能够进行被检查体的电气检查。

近年来，为了应对半导体集成电路的电极端子的数量的增加、焊盘面积的缩小化、焊盘之间的间距的狭小化，而要求探针的高密度化。另外，为了进行半导体晶圆上的多个或全部的同时检查，要求提高探针相对于半导体晶圆的整个区域的配置、包含其检查环境温度变化的相互配置的精度。

例如，在专利文献1中公开了一种探针卡，其具备如下单元：与探针排列面平行地沿着探针配置方向设置支承体，探针的一部分或全部的X方向位置跟随支承体的伴随热收集的X方向的位移。并且，通过选定支承体的线膨胀系数与半导体晶圆的线膨胀系数近似的材料，能够应对宽范围的温度环境下的检查。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2018-132515号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，上述的现有技术是使用绝缘薄膜支承多个探针来使其跟随被检查体的热位移的技术，但是没有发现在将探针固定在探针基板上的状态下，使其跟随被检查体的热位移的技术。

因此，寻求如下的探针卡：能够伴随着检查时的温度环境变化，跟随被检查体的热膨胀或热收缩，而容易地确保各电触头的边缘裕度，能够提高测定精度，并且，能够降低电路基板的翘曲以防止接触部相对于被检查体的电极端子的位置偏移。

用于解决问题的技术手段

为了解决上述课题，本发明的探针卡将检查装置与被检查体的电极端子之间电连接，其特征在于，具备：电路形成基板，其具有与所述检查装置电连接的布线电路，在一个表面上具有与所述布线电路连接的多个基板电极；多个电触头，它们具有使所述被检查体的电极端子与所述基板电极之间电导通的通电部、和弹性地支承所述通电部的由合成树脂材料形成的基部；以及触头固定基板，其在与所述电路形成基板的所述各基板电极的位置对应的位置具有多个导通部，在一个表面上固定所述各电触头的所述基部而设置所述各电触头，使另一个表面与所述电路形成基板的所述一个表面相对而设置。

发明的效果

根据本发明，能够伴随着检查时的温度环境变化，跟随被检查体的热膨胀或热收缩，而容易地确保各电触头的边缘裕度，能够提高测定精度，并且能够降低电路基板的翘曲以防止接触部相对于被检查体的电极端子的位置偏移。

附图说明

图1是表示实施方式的多针结构探针体的构成的立体图。

图2是表示实施方式的电连接装置的构成的构成图。

图3是表示实施方式的多针结构探针体的构成的主视图。

图4是表示实施方式的多针结构探针体的构成的后视图。

图5是表示实施方式的多针结构探针体的构成的右侧视图及俯视图。

图6是说明通过以往的电触头的通电路径的说明图。

图7是说明通过实施方式的多针结构探针体的通电路径的说明图。

图8是表示设置有实施方式的多针结构探针体的探针基板的结构的图。

图9是说明将实施方式的多针结构探针体固定在探针基板上的固定方法的说明图。

图10是说明以往的电触头的固定方法的说明图。

图11是表示变形实施方式的多针结构探针体的触头的构成的构成图(之一)。

图12是表示变形实施方式的多针结构探针体的触头的构成的构成图(之二)。

图13是表示使变形实施方式的多针结构探针体与被检查体的电极端子接触时的状态的图。

具体实施方式

(A)主要实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的电触头及电连接装置的实施方式。

(A-1)实施方式的构成

(A-1-1)电连接装置

图2是表示本实施方式的电连接装置的构成的构成图。

在图2中，该实施方式的电连接装置1具有：平板状的支承构件44；保持在所述支承构件44的下表面的平板状的布线基板41；与所述布线基板41电连接的电连接单元42；以及与所述电连接单元42电连接并且具有多个电触头(以下也称为“探针”)3的探针基板43。

此外，图2的电连接装置1图示了主要的构成构件，但不限于这些构成构件，实际上还具有图2中未图示的构成构件。另外，以下，着眼于图2中的上下方向，而提及“上”、“下”。

电连接装置1例如是将在半导体晶圆上形成的半导体集成电路等作为被检查体2来进行被检查体2的电气检查的装置。具体而言，将被检查体2向探针基板43推压，使探针基板43的各电触头3的顶端部与被检查体2的电极端子51电接触，从未图示的测试机(检查装置)向被检查体2的电极端子51供给电信号，进一步将来自被检查体2的电极端子51的电信号提供给测试机侧，由此进行被检查体2的电气检查。电连接装置1例如也被称为探针卡。

作为检查对象的被检查体2载置在卡盘顶5的上表面。卡盘顶5能够在水平方向的X轴方向、在水平面上相对于X轴方向垂直的Y轴方向、相对于水平面(X-Y平面)垂直的Z轴方向上进行位置调整，并且，能够在围绕Z轴的θ方向上调整旋转姿势。在实施被检查体2的电气检查时，使能够沿上下方向(Z轴方向)升降的卡盘移动，从而使被检查体2的电极端子51与探针基板43的各电触头3的顶端部电接触，因此使电连接装置1的探针基板43的下表面和卡盘顶5的上表面的被检查体2以相对接近的方式移动。

支承构件44用于抑制布线基板41的变形(例如翘曲等)。布线基板41例如由聚酰亚胺等树脂材料形成，例如是形成为大致圆形板状的印刷基板等。在布线基板41的上表面的周缘部配置有用于与测试机(检查装置)的测试头(未图示)电连接的多个电极端子(未图示)。另外，在布线基板41的下表面形成有未图示的布线图案，布线图案的连接端子与设置在电连接单元42上的多个连接件(未图示)的上端部电连接。

进一步地，在布线基板41的内部形成有布线电路(未图示)，布线基板41的下表面的布线图案和布线基板41的上表面的电极端子能够经由布线基板41内部的布线电路连接。因此，能够经由布线基板41内的布线电路在与布线基板41的下表面的布线图案的连接端子电连接的电连接单元42的各连接件、和与布线基板41的上表面的电极端子连接的测试头之间使电信号导通。在布线基板41的上表面也配置有被检查体2的电气检查所需的多个电子部件。

电连接单元42具有例如弹簧针等那样的多个连接件。在电连接装置1的组装状态下，将各连接件的上端部与布线基板41的下表面的布线图案的连接端子电连接，另外，将各连接件的下端部与设置在探针基板43的上表面的焊盘连接。由于电触头3的顶端部与被检查体2的电极端子51电接触，所以被检查体2的电极端子51通过电触头3及连接件与测试机(检查装置)电连接，因此被检查体2能够通过测试机(检查装置)进行电气检查。

探针基板43是具有多个电触头3的基板，形成为大致圆形或多边形(例如16边形等)。探针基板43的周缘部由探针基板支承部18支承。另外，探针基板43具有例如由陶瓷板形成的基板构件431和在该基板构件431的下表面形成的多层布线基板432。

在作为陶瓷基板的基板构件431的内部，形成有在板厚方向上贯通的多个导电通路(未图示)，另外，在基板构件431的上表面形成有焊盘，基板构件431内的导电通路的一端以与该基板构件431的上表面的对应的布线图案的连接端子连接的方式形成。进一步地，在基板构件431的下表面，基板构件431内的导电通路的另一端以与设置在多层布线基板432的上表面的连接端子连接的方式形成。

多层布线基板432由例如由聚酰亚胺等合成树脂构件形成的多个多层基板形成，在多个多层基板之间形成有布线路径(未图示)。多层布线基板432的布线路径的一端与作为陶瓷基板的基板构件431侧的导电通路径的另一端连接，多层布线基板432的另一端与设置在多层布线基板432的下表面的连接端子连接。设置在多层布线基板162的下表面的连接端子与多个电触头3电连接，探针基板43的多个电触头3经由电连接单元42与布线基板41的对应的连接端子电连接。

(A-1-2)电触头

下面，参照附图详细说明本实施方式的电触头3的构成。

在探针基板43的下表面侧设置有图1所例示的多个多针结构探针体30。如图1所示，多针结构探针体30大致具有由合成树脂材料形成的基部10和由导电性材料形成的多个接触部20。

如下文所述，在多针结构探针体30的基部10上设置有多个负载部100，该多个负载部100分别弹性地支承多个(在图1中为两个)接触部20，一组负载部100及接触部20作为一个电触头3发挥作用。

换言之，多针结构探针体30以相互置换的状态具有多个电触头3，通过将一个多针结构探针体30固定在探针基板43的下表面侧，能够将多个电触头3稳定地固定在探针基板43的下表面侧。

此外，在图1中，例示了一个多针结构探针体30具有两个电触头3的情况，但一个多针结构探针体30也可以具有三个以上的电触头3，在该情况下具有3组以上的负载部100及接触部20。

多针结构探针体30的各接触部20作为在设置在探针基板43的下表面的基板电极52和被检查体2的电极端子51之间通电的通电部位发挥作用。

多针结构探针体30的基部10安装在探针基板43的下表面侧，并且作为弹性地支承多个接触部20的每一个的负载部位而发挥作用。具体而言，在电触头3的接触部20与被检查体2的电极端子51接触时，电触头3承受从下侧向上侧作用的接触负载(即，从被检查体2侧朝向探针基板43侧作用的负载)，但基部10进行弹性变形，作为承受接触负载的负载部位发挥作用。

如上所述，多针结构探针体30具有相互隔开间隔地配置的多个负载部100，在各负载部100上安装有接触部20。因此，一组负荷部位及接触部20作为一个电触头3发挥作用。

换言之，可以认为一个多针结构探针体30具有多个电触头3，进一步地，可以认为一个电触头3用不同的要素分别形成由合成树脂材料形成的负载部(负载部位)100和由导电性材料形成的接触部(通电部位)20。

[基部]

基部10具有固定在探针基板43的下表面侧的安装部11、和在该安装部11的下方相互隔开间隔地配置的板状的多个(在图1中例如为两个)负载部100。另外，各负载部100具有基座部12、上侧臂部13、下侧臂部14以及支承部15。

基部10由具有耐热性的高强度的合成树脂材料(例如工程塑料)形成。形成基部10的材料只要是具有耐热性的高强度的合成树脂材料即可，没有特别限定，可以广泛应用各种合成树脂材料，例如可以使用以聚碳酸酯、聚酰亚胺等为材料的合成树脂材料。另外，形成基部10的合成树脂材料可以具有绝缘性，也可以具有导电性。在该实施方式中，以由具有绝缘性的合成树脂材料形成基部10的情况为例进行说明。此外，也可以通过在基部10的一部分或全部的表面上覆盖绝缘性材料，使基部10作为绝缘性的构件发挥作用。

安装部11是安装在探针基板43的下表面侧的部分，例如如大致立方体或大致长方体等那样形成为块状。此外，安装部11的形状没有特别限定，只要是能够形成多个负载部100的形状即可，没有特别限定。

基座部12是从安装部11的下侧一体地连接而形成的部分，是支承上侧臂部13和下侧臂部14的部分。如图3所示，例示了基座部12形成为大致梯形的情况。这是因为通过使基座部12的上底部121的长度(图3中的左右方向的长度)大于基座部12的下底部122的长度，从而能够保持固定于探针基板43的下表面的基部10的弹性，但只要能够保持基部10的弹性，基座部12的形状就没有限定。

如图3所示，上侧臂部13及下侧臂部14是弹性地支承对接触部20进行支承的支承部15的弹性支承构件。在被检查体2的电极端子51与电触头3接触时，上侧臂部13及下侧臂部14是用于容许接触部20与支承部15的上下移动的构件。

上侧臂部13例如形成为直线状的棒材。上侧臂部13的基端部131与基座部12一体地形成，上侧臂部13的顶端部132稍微弯曲成圆弧状(向上凸出的圆弧状)而与支承部15一体地形成。

下侧臂部14也与上侧臂部13同样地，例如形成为直线状的棒材，下侧臂部14的基端部141与基座部12一体地形成，下侧臂部14的顶端部142稍微弯曲成圆弧状(向下凸出的圆弧状)而与支承部15一体地形成。

通过将上侧臂部13及下侧臂部14做成上述构成，当电触头3受到从下侧向上侧的接触负载时，上侧臂部13和下侧臂部14弹性变形，能够实现对被检查体2的电极端子51的低针压化。

支承部15是稳定地支承作为通电部位发挥作用的接触部20的通电构件支承部。支承部15的连接部151与上侧臂部13的顶端部132及下侧臂部14的顶端部142一体地连接。

在支承部15的上方设置有刮擦(スクラブ)校正部153，在接触部20的上端部201与基板电极52接触时，该刮擦校正部153校正上端部201相对于基板电极52的刮擦动作。由于刮擦校正部153的上部平坦地形成，因此在接触部20的上端部201与基板电极52接触时，刮擦校正部153也能够与基板电极52抵接，因此能够校正接触部20的上端部201相对于基板电极52的接触。

[接触部]

接触部20例如由铜、铂、镍等导电性材料形成。例如，接触部20是通过对板状构件进行加工而形成的，接触部20的厚度可以比基部10的厚度薄，例如为几十μm左右。

接触部20作为在设置于探针基板43的下表面的基板电极52和被检查体2的电极端子51之间通电的通电部位发挥作用。接触部20的上端部201是与设置在探针基板43的下表面的布线图案的基板电极52接触的部分。在接触部20的下端部202的下方顶端，设置有与被检查体2的电极端子51接触的顶端接触部203。

接触部20的上端部201与基板电极52接触，下端部202的顶端接触部203与被检查体2的电极端子51接触，因此，能够使检查时的通电路径的路径长度比使用以往的电触头时的通电路径的长度短。

[电触头的间隔]

图5的(A)是说明实施方式的多针结构探针体30的电触头3的间隔的说明图。图5的(A)是图3的右侧视图。

多针结构探针体30能够用不同的材料分别形成由合成树脂材料形成的负载部位和由导电性材料形成的通电部位，因此能够用不同的工序形成负载部位和通电部位。

关于作为负载部位发挥作用的基部10，例如可以通过对由合成树脂材料形成的板状构件或块状构件进行加工等而形成。因此，例如通过对板状或块状的合成树脂构件进行加工，能够形成相互分离的负载部100。更具体地说，负载部100(电触头3)的间隔长度(间距宽度)X能够根据被检查体2的电极端子之间的间距宽度而形成，进一步地，各负载部100的厚度Y能够根据被检查体2的电极端子51的大小、接触负载的大小等而形成。

[电触头的组装]

图5的(B)是表示该实施方式的电触头3的组装方法的一例的图。图5的(B)是从上方观察图3的多针结构探针体30时的图。

如图5的(B)所示，在板状的支承部15的一个表面(安装接触部20一侧的表面)上设置有用于固定接触部20的一个或多个固定部152。例如，在支承部15的一个表面上设有形成为突起状的两个固定部152，另外，在接触部20上设置有与各固定部嵌合的两个嵌合部21，通过使支承部15的各固定部152与接触部20的各嵌合部21嵌合，能够将接触部20安装在基部10的支承部15上。

另外，作为两个突起的固定部152优选配置在与垂直于接触部20的X轴(图3的左右方向的轴)的Y轴(图3的上下方向的轴)平行的位置上，另外，接触部20的两个嵌合部21也设置在与支承部15的一个表面上的各固定部152的位置相对的位置上。由此，能够稳定地保持安装在基部10上的接触部20的姿势。其结果，在使被检查体2的电极端子51与电触头3接触时，也能够使接触部20与被检查体2的电极端子51的位置对位良好。

进一步地，如图5的(B)所示，板状的支承部15的厚度形成为比安装部11、基座部12、上侧臂部13及下侧臂部14的厚度稍薄。因此，即使在将接触部20安装在支承部15上时，也能够抑制电触头3中的接触部20的安装区域的厚度。换言之，即使在基部10的支承部15上安装接触部20，也能够使电触头3自身的厚度为大致相同的厚度。其结果，即使被检查体2的电极端子51之间的间距宽度狭小，也能够可靠地接触。

此外，图5的(B)是在基部10的支承部15上安装接触部20的方法的一例，只要是能够使材料各不相同的基部10的支承部15和接触部20合在一起的方法，就不限于此。

[多针结构探针体的固定方法]

下面，参照附图对该实施方式的多针结构探针体30向探针基板43的下表面侧的固定方法(接合方法)进行详细说明。

该实施方式的多针结构探针体30由于将作为负载部位的基部10和作为通电部位的接触部20分别用不同的材料做成不同的构件，所以能够使探针基板43的下表面的基板电极52和被检查体2的电极端子51的相对位置关系与以往的不同。

因此，以下，在说明探针基板43的安装多针结构探针体30的一侧(下表面侧)的基板结构的基础上，说明多针结构探针体30的固定方法。

<探针基板结构>

图8是表示设置有该实施方式的多针结构探针体的探针基板的结构的图。图9是说明将实施方式的多针结构探针体固定在探针基板上的固定方法的说明图。以下，一边与图10的以往的悬臂侧的电触头进行比较一边进行说明。

如图10的(A)所示，例如，以往的悬臂型探针的电触头9设置成其安装部91和基板电极52能够电连接，因此，将探针基板43的基板电极52配置成与电触头9的安装部91的位置对应。

与此相对，本实施方式的多针结构探针体30将作为负载部位的基部10和作为通电部位的接触部20分别设为不同的构件，能够仅使各电触头3中的接触部20的构件与基板电极52及被检查体2的电极端子51电接触。

因此，例如如图8、图9的(A)所示，如果能够在被检查体2的电极端子51的上方配置探针基板43的基板电极52，并且将接触部20的姿势保持在上下方向，则在电气检查时，能够仅通过各电触头3中的接触部20的构件，使基板电极52和被检查体2的电极端子51电连接。

如此一来，不需要使多针结构探针体30的安装部11与基板电极52连接，在探针基板43的下表面侧，在未配置基板电极52的区域(即，未设置探针焊盘等布线、端子的区域等)固定多针结构探针体30的安装部11，能够竖立设置多针结构探针体30。

图8的探针基板43的下表面侧基板具有形成有布线电路的电路形成基板81、和设置在该电路形成基板81的下表面且直接安装多针结构探针体30的探针体安装基板82。

电路形成基板81是相当于探针基板43的基板，例如由陶瓷等形成。在电路形成基板81的下表面形成有基板电极52，该基板电极52与探针基板43(例如多层布线基板432等)同样地形成有布线图案，用于使布线图案与电触头3电连接。

探针体安装基板82在与设置于电路形成基板81的下表面的基板电极52的位置对应的位置，具有与基板电极52的形状对应的贯通孔821。因此，在将探针体安装基板82安装在电路形成基板81的下表面时，使电路形成基板81的基板电极52插通探针体安装基板82中的对应的贯通孔821，来将探针体安装基板82安装在电路形成基板81上。由此，能够使电路形成基板81的基板电极52从探针体安装基板82的下表面突出，能够使固定在探针体安装基板82上的多针结构探针体30的接触部20与基板电极52之间导通。

此外，在图8中，例示了探针体安装基板82在与基板电极52的位置对应的位置设置有贯通孔821的情况，但电路形成基板81和探针体安装基板82的基板结构不限于此。

例如，如果能够使固定在探针体安装基板82上的多针结构探针体30的接触部20与电路形成基板81的基板电极52之间导通，则也可以设置探针体安装基板82能够与基板电极52电连接的连接端子或导通路径等来代替探针体安装基板82的贯通孔821。

为了使基板电极52能够插通到设置在探针体安装基板82上的贯通孔821中，可以将该贯通孔821的内径形成为与基板电极52的外径相同程度或比其稍大。

在此，能够用不同的工序分别形成电路形成基板81和探针体安装基板82。即，以往的探针基板形成布线电路，在布线电路的形成结束后，一个一个地将电触头与基板电极52接合。但是，根据该实施方式，能够用不同的工序分别形成电路形成基板81和探针体安装基板82，在安装多针结构探针体30时，能够进行电路形成基板81和探针体安装基板82的安装工序。即，能够缩短探针基板形成的工序时间(TAT：Turn Around Time)。

此外，也可以形成为，在电路形成基板81的下表面安装探针体安装基板82时，例如探针体安装基板82具有凸状(或凹状)的嵌合部，电路形成基板81具有与探针体安装基板82的嵌合部嵌合的被嵌合部，从而能够相互固定。另外，也可以使用粘接材料等，将探针体安装基板82粘接在电路形成基板81的下表面。

另外，探针体安装基板82是用于固定多针结构探针体30的安装部11的基板，例如由与被检查体2的形成材料相同的材料形成。

因此，虽然被检查体2可能因检查时的温度环境变化而热膨胀或热收缩，但由于探针体安装基板82由与被检查体2相同的材料形成，所以探针体安装基板82也能够跟随被检查体2的热膨胀或热收缩而热位移。其结果，能够容易地确保使各电触头3的接触部20与被检查体2的电极端子51电接触时的边缘裕度，能够可靠地实现电极端子51与接触部20的电接触，能够提高测定精度。

进而，以往的探针基板受到布线图案、形成于布线图案之间的绝缘材料的收缩等的影响，探针基板可能产生翘曲。但是，根据该实施方式，能够通过组装分别形成有电路形成基板81和探针体安装基板82的结构来形成，即使在电路形成基板81产生翘曲的情况下，探针体安装基板82也能够降低电路形成基板81的翘曲。

<固定方法>

如图10的(B)所示，以往，在探针基板43的下表面侧固定电触头9时，使用焊锡材料等接合材料，将一个电触头9的安装部91接合固定在对应的基板电极52的表面上(在图10的(B)中为下表面上)。另外，将电触头9一个一个地固定在对应的基板电极52上。

此时，在一个电触头9的两侧面上，以能够与基板电极52的表面接合的方式配置接合材料，用激光等熔化接合材料，来将电触头9和基板电极52的表面固定。

但是，为了应对被检查体2的电极端子51之间的窄间距化，电触头9的间隔、基板电极52的间隔也需要以窄间距配置，进一步需要使相邻的接合部位60彼此不接触。

而且，在利用激光等熔化设置于某电触头9的侧面的接合材料时，与其相邻的电触头9的接合部位60因辐射热而稍微软化，也会产生该电触头9的位置变动的情况。

与此相对，本实施方式以一个结构体将具有多个电触头3的多针结构探针体30固定在设置于探针基板43的下表面侧的探针体安装基板82的下表面。由此，能够同时固定相互分离的多个(例如两个)电触头3。

在此，对将本实施方式的多针结构探针体30固定在探针基板43的下表面的固定方法进行说明。

[步骤1]

首先，形成电路形成基板81的布线电路。电路形成基板81中的布线电路的形成方法可以使用与以往的探针基板43的布线电路的形成相同的方法。此时，在电路形成基板81的下表面形成与布线电路的布线图案电连接的基板电极52。

[步骤2]

在探针体安装基板82中，在与电路形成基板81的基板电极52的位置对应的位置形成用于使基板电极52贯通的贯通孔821。

此外，步骤1和步骤2可以用不同的工序分别形成。因此，虽然在此例示了步骤1是电路形成基板81的形成工序，步骤2是探针体安装基板82的形成工序的情况，但其顺序没有特别限定，顺序可以相反，也可以同时。

[步骤3]

在电路形成基板81的下表面安装探针体安装基板82。该安装方法可以采用各种方法，如上所述，可以采用在探针体安装基板82上设置一个或多个嵌合部，在电路形成基板81上设置一个或多个被嵌合部，使探针体安装基板82的各嵌合部与电路形成基板81的各被嵌合部嵌合的方法。

[步骤4]

如图9的(B)所示，在探针基板43的探针体安装基板82中，使多针结构探针体30的安装部11的上表面与多针结构探针体30的安装位置接触。

此外，虽然在此例示了步骤3是电路形成基板81和探针体安装基板82的安装工序，步骤4是多针结构探针体30向探针体安装基板82的安装工序的情况，但其顺序也可以相反。

[步骤5]

在使多针结构探针体30的安装部11与探针体安装基板82的下表面接触的状态下，在探针体安装基板82的下表面与多针结构探针体30的安装部11接触的位置设置粘接材料。然后，使粘接材料固化。由此，通过粘接材料固化所得到的接合部70，将多针结构探针体30固定在探针体安装基板82的下表面。

在此，粘接材料可以使用焊锡材料、由合成树脂材料构成的粘接剂、含有金属、合成树脂材料的粘接材料等。粘接剂可以是树脂制的粘接剂，也可以是通过热、光(例如紫外线等)而固化的粘接剂。另外，只要能够使多针结构探针体30与探针体安装基板82接合，则也可以通过钎焊进行接合。进一步地，粘接剂优选具有绝缘性、耐热性、耐湿性(耐水性)的全部或任意一种的功能的粘接剂。

涂敷粘接材料的位置可以是使用该粘接材料将多针结构探针体30固定在探针体安装基板82的下表面的接合部的位置。例如，如图9的(A)及图9的(B)所示，可以是探针体安装基板82的下表面与在垂直于该下表面的方向上竖立设置的一个结构体即多针结构探针体30的安装部11的两侧面的边界区域的全部或一部分。由此，在使用粘接材料进行接合时，能够在相对于探针体安装基板82竖立设置的状态下，将多针结构探针体30固定在探针体安装基板82的下表面。

如上所述，能够在探针基板43的下表面固定多针结构探针体30。

在此，若使用图9的(B)和图10的(B)来比较多针结构探针体30的多个电触头3的间隔长度(间距宽度)X和以往的多个电触头9的间隔长度(间距宽度)X1，则多针结构探针体30的间距宽度X可以比以往的电触头9的间距宽度X1小。

这是因为，以往为了避免接合部位60的接触，需要在确保电触头9的间距宽度X1为某种程度的间隔长度的基础上，固定多个电触头9，与此相对，在本实施方式中，通过将一个多针结构探针体30固定在探针体安装基板82上，能够同时固定多个电触头3。这样，根据本实施方式，通过将具有多个电触头3的多针结构探针体30固定在探针体安装基板82的下表面，能够实现电触头3的窄间距化。

此外，使用粘接材料将多针结构探针体30固定在探针体安装基板82的下表面的方法不限于上述方法。例如，也可以在探针体安装基板82的下表面涂敷粘接材料，将多针结构探针体30的安装部11的上表面设置在该粘接材料上。即，也可以是多针结构探针体30的安装部11的上表面和探针体安装基板82的下表面通过粘接材料接合。在该情况下，能够使得在多针结构探针体30的安装部11的两侧面不出现接合部70。因此，在设置多个多针结构探针体30时，能够避免相邻的多针结构探针体30的接合部70彼此的接触。

[通电路径]

以下，一边对使用实施方式的电触头3时的被检查体2的电极端子51与基板电极52之间的通电路径和使用以往的电触头时的所述通电路径进行比较一边进行说明。

图6是表示使以往的电触头9与被检查体2的电极端子51接触时的状态的图，图7是表示使本实施方式的电触头3与被检查体2的电极端子51接触时的状态的图。

如图6所示，在使以往的电触头9与被检查体2的电极端子51及基板电极52电接触来进行被检查体2的电气检查的情况下，经由电触头9的、基板电极52与被检查体2的电极端子51之间的通电路径如R21及R22那样。

与此相对，如图7所示，在使用电触头3进行被检查体2的电气检查的情况下，经由电触头3的、基板电极52与被检查体2的电极端子51之间的通电路径如R1那样。

在此，本实施方式的电触头3由于用不同的材料分别将作为负载部位的基部10和作为通电部位的接触部20做成不同的构成，所以能够使探针基板43的下表面的基板电极52和被检查体2的电极端子51的相对位置关系与以往的不同。

例如，由于以往的悬臂型探针的电触头9设置成其安装部91和基板电极52能够电连接，所以将探针基板43的基板电极52配置成与电触头9的安装部91的位置对应(参照图6)。

与此相对，本实施方式的电触头3将作为通电部位的接触部20和作为负载部位的基部10分别设为不同的构件，能够仅使电触头3中的接触部20的构件与基板电极52及被检查体2的电极端子51电接触。

例如，如图7所示，如果能够在上下方向上保持接触部20的姿势，则能够在被检查体2的电极端子51的上方配置基板电极52。这样，在使用电触头3进行被检查体2的电气检查的情况下，能够仅使电触头3中的接触部20的构件与基板电极52和被检查体2的电极端子51电连接，因此能够缩短通电路径R1的路径长度。

即，以往的电触头9由于其整体由导电性材料形成，所以经由电触头9的、基板电极52与被检查体2的电极端子51之间的通电路径R21及R22的路径长度比较长。与此相对，能够使经由本实施方式的电触头3的、基板电极52与被检查体2的电极端子51之间的通电路径R1的路径长度比较短。

另外，由于通电路径R1的路径长度比以往的通电路径R21及R22的路径长度短，因此能够使通电路径R1上的电阻值比以往的通电路径上的电阻值(即，通电路径R21及R22的电阻值的合计(合成电阻值))低。其结果，能够在基板电极52和被检查体2的电极端子51之间流过大电流(值大的电流)。

进一步地，由于电触头3能够分别形成负载部位和通电部位的功能，所以能够为了实现低针压化而减小作为负载部位发挥作用的基部10的截面积，或者为了实现电流最大化而减小作为通电部位发挥作用的接触部20的截面积。特别是，为了实现电流最大化，例如也可以增大图1所例示的接触部20的X轴方向(图1中的左右方向)的长度而使其变宽，或者增大板状的接触部20的厚度。由此，在检查时，能够使大电流流过电触头3。此外，为了应对被检查体2的电极端子51之间的窄间距化，电触头3的板厚(或者接触部20的板厚)的增大可能产生限制，但即使在该情况下，接触部20的宽幅化也是有效的。

另外，由于电触头3分开设置有与通电部位的接触部20不同的负载部位的基部10，因此，能够与接触部20的截面积的增大不同地减小基部10的截面积。其结果，能够实现在检查时抑制对被检查体2的电极端子51的负载的低针压化。

(A-2)实施方式的效果

如上所述，该实施方式中，多针结构探针体具有由合成树脂材料形成的负载部位和由导电性材料形成的通电部位，探针基板具有固定多针结构探针体的探针体安装基板和与探针体安装基板不同的形成有布线电路的电路形成基板。

由于探针体安装基板由与被检查体的形成材料相同的材料形成，所以能够跟随被检查体的伴随着检查时的温度环境变化的热膨胀或热收缩，使探针体安装基板也热位移。其结果，能够容易地确保与被检查体的电极端子接触的各电触头的接触部的边缘裕度，能够可靠地实现电极端子与接触部的电接触，能够提高测定精度。

另外，由于能够用不同的工序分别形成电路形成基板和探针体安装基板，所以在安装多针结构探针体时，能够进行电路形成基板和探针体安装基板的安装工序，能够缩短TAT。

进一步地，受到布线图案、形成于布线图案之间的绝缘材料的收缩等的影响，探针基板可能产生翘曲，但由于探针体安装基板能够降低电路形成基板的翘曲，因此能够防止接触部相对于被检查体的电极端子的位置偏移。

(B)其他实施方式

在上述实施方式中也提及了各种变形实施方式，但本发明还能够应对以下的变形实施方式。

(B-1)在上述实施方式中，例示了多针结构探针体的各电触头3具有两根臂部(上侧臂部13及下侧臂部14)作为弹性支承部的情况。但是，如图11所示，弹性支承部也可以是一根臂部13A。另外，虽然未图示，但弹性支承部也可以具有3根以上的臂部。

如图11所示，电触头3A的基部10A具有一根臂部13A，由此，在使接触部20与基板电极52接触时，能够使电触头3A的弹性力柔软。即，能够增大接触部20相对于基板电极52的上下方向(图11的Y轴方向)、左右方向(图11的X轴方向)的刮擦动作。其结果，能够使接触部20的上端部201可靠地与基板电极52接触。

(B-2)图12是表示变形实施方式的电触头的构成的构成图。图13是表示使变形实施方式的电触头与基板电极及被检查体的电极端子接触时的状态的图。

如图12及图13所示，在电触头3B中，基部10B的支承部15B具有刮擦校正构件155。刮擦校正构件155可以是向基部10B的安装部11侧延伸的弯曲臂构件。此外，刮擦校正构件155不限于图12所例示的构件。

上侧臂部13及下侧臂部14受到接触负载而弹性变形，并且接触部20的上端部201与基板电极52接触。此时，弯曲的刮擦校正构件155的引导部156根据需要一边与基板电极52接触一边将接触部20的上端部201引导到基板电极52，上端部201与基板电极52接触。进一步地，此时，刮擦校正构件155的弯曲支承部157与探针基板43的下表面弹性接触，因此能够实现更低的针压。

符号说明

1…电连接装置，2…被检查体，3、3A、3B…电触头，10、10A、10B…基部，30…多针结构探针体，100…负载部，11…安装部，12…基座部，13…上侧臂部，13A…臂部，14…下侧臂部，15、15B…支承部，151…连接部，152…固定部，153…刮擦校正部，155…刮擦校正构件，18…探针基板支承部，20…接触部，201…上端部，202…下端部，203…顶端接触部，51…电极端子，52…基板电极，70…接合部，81…电路形成基板，82…探针体安装基板，821…贯通孔，4…探针卡，41…布线基板，42…电连接单元，43…探针基板，431…基板构件，432…多层布线基板，44…支承构件，5…卡盘顶。

Claims (3)

1.一种探针卡，其将检查装置与被检查体的电极端子之间电连接，所述探针卡的特征在于，具备：

电路形成基板，其具有与所述检查装置电连接的布线电路，在一个表面上具有与所述布线电路连接的多个基板电极；

多个电触头，它们具有使所述被检查体的电极端子与所述基板电极之间电导通的通电部、和弹性地支承所述通电部的由合成树脂材料形成的基部；以及

触头固定基板，其在与所述电路形成基板的各所述基板电极的位置对应的位置具有多个导通部，在一个表面上固定各所述电触头的所述基部而设置各所述电触头，使另一个表面与所述电路形成基板的所述一个表面相对而设置，

所述触头固定基板由与所述被检查体的形成材料相同的材料形成，

所述基板电极经由所述导通部从所述触头固定基板的所述一个表面突出，

所述通电部的一个端部与所述被检查体的所述电极端子接触，所述通电部的另一个端部经由所述导通部与所述基板电极电连接。

2.根据权利要求1所述的探针卡，其特征在于，

设置在所述触头固定基板的所述一个表面上的各所述电触头的所述通电部的姿势在相对于所述触头固定基板的所述一个表面垂直的方向上竖立设置。

3.根据权利要求1所述的探针卡，其特征在于，

所述触头固定基板的各所述导通部是使所述电路形成基板的各所述基板电极向所述触头固定基板的所述一个表面侧突出的贯通孔。

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