JP2000187043A - 異種金属接合プロ―ブ、その製造方法及び異種金属接合プロ―ブを用いたプロ―ブカ―ド - Google Patents
異種金属接合プロ―ブ、その製造方法及び異種金属接合プロ―ブを用いたプロ―ブカ―ドInfo
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 プリント配線の配線パターンの狭小ピッチ化
に対応することができるようにする。 【構成】 タングステンからなるプローブ部１１０と、
このプローブ部１１０の後端に突き合わせ接合された銅
線１２０と、プローブ部１１０と銅線１２０との間に介
在された金属材料としてのプラチナＰｔとを有してい
る。
に対応することができるようにする。 【構成】 タングステンからなるプローブ部１１０と、
このプローブ部１１０の後端に突き合わせ接合された銅
線１２０と、プローブ部１１０と銅線１２０との間に介
在された金属材料としてのプラチナＰｔとを有してい
る。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＬＳＩチップ等の
半導体集積回路の電気的諸特性を測定する際に用いられ
るプローブ、特に異なる金属を接合してなる異種金属接
合プローブと、その製造方法と、さらにはこの異種金属
接合プローブを用いたプローブカードとに関する。
半導体集積回路の電気的諸特性を測定する際に用いられ
るプローブ、特に異なる金属を接合してなる異種金属接
合プローブと、その製造方法と、さらにはこの異種金属
接合プローブを用いたプローブカードとに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のプローブカードに用いられるプロ
ーブは、硬くて弾性の高い金属、例えばタングステンや
ベリリウム銅等が多く用いられる。特に、耐摩耗性に優
れており、直径が数十μｍの線材も安価に入手可能なタ
ングステンが用いられることが多く、現在では９０％以
上のプローブがタングステンから構成されている。
ーブは、硬くて弾性の高い金属、例えばタングステンや
ベリリウム銅等が多く用いられる。特に、耐摩耗性に優
れており、直径が数十μｍの線材も安価に入手可能なタ
ングステンが用いられることが多く、現在では９０％以
上のプローブがタングステンから構成されている。
【０００３】このプローブは、後端の接続部がプローブ
カードを構成するプリント基板に形成された配線パター
ンに接続される。この接続は、半田付けで行われるのが
一般的である。
カードを構成するプリント基板に形成された配線パター
ンに接続される。この接続は、半田付けで行われるのが
一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プロー
ブ９００の後端の接続部を配線パターン９１０に接続す
る銅線９２０を半田付けで接続部に接続すると、図５に
示すように、半田９３０はプローブ９００の径の１．８
倍程度の大きさになってしまう。このため、プリント基
板９５０に形成される配線パターン９１０は、プローブ
９００が接続される部分における間隔をプローブ９００
の径の２倍程度にしなければならなかった。
ブ９００の後端の接続部を配線パターン９１０に接続す
る銅線９２０を半田付けで接続部に接続すると、図５に
示すように、半田９３０はプローブ９００の径の１．８
倍程度の大きさになってしまう。このため、プリント基
板９５０に形成される配線パターン９１０は、プローブ
９００が接続される部分における間隔をプローブ９００
の径の２倍程度にしなければならなかった。
【０００５】現代のＬＳＩチップでは、プローブが接触
すべき電極パッドが狭小ピッチ化しているため、プロー
ブも狭小ピッチ化に対応する必要があるが、半田がプロ
ーブの径の１．８倍程度になるため、その狭小ピッチ化
にも一定の限度があった。
すべき電極パッドが狭小ピッチ化しているため、プロー
ブも狭小ピッチ化に対応する必要があるが、半田がプロ
ーブの径の１．８倍程度になるため、その狭小ピッチ化
にも一定の限度があった。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
で、プリント基板の配線パターンの狭小ピッチ化に対応
することができる異種金属接合プローブ、その製造方法
及び前記異種金属接合プローブを用いたプローブカード
を提供することを目的としている。
で、プリント基板の配線パターンの狭小ピッチ化に対応
することができる異種金属接合プローブ、その製造方法
及び前記異種金属接合プローブを用いたプローブカード
を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る異種金属接
合プローブは、タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合された銅線とを有
している。
合プローブは、タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合された銅線とを有
している。
【０００８】また、本発明に係る異種金属接合プローブ
は、タングステンからなるプローブ部と、このプローブ
部の後端に突き合わせ接合される銅線と、前記プローブ
部と銅線との間に挟み込まれて、両者を接合する金属材
料とを有している。
は、タングステンからなるプローブ部と、このプローブ
部の後端に突き合わせ接合される銅線と、前記プローブ
部と銅線との間に挟み込まれて、両者を接合する金属材
料とを有している。
【０００９】特に、前記金属材料は、融点がタングステ
ンより低く、かつ銅より高いものがよい。
ンより低く、かつ銅より高いものがよい。
【００１０】また、本発明に係る異種金属接合プローブ
の製造方法は、タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合される銅線との間
に金属材料を挟み込み、レーザ溶接又は電気抵抗溶接で
両者を接合するようにしている。
の製造方法は、タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合される銅線との間
に金属材料を挟み込み、レーザ溶接又は電気抵抗溶接で
両者を接合するようにしている。
【００１１】さらに、本発明に係る異種金属接合プロー
ブを用いたプローブカードは、前記異種金属接合プロー
ブと、この異種金属接合プローブが固定されるプローブ
固定基板と、このプローブ固定基板が取り付けられるプ
リント基板とを備えており、前記異種金属接合プローブ
の銅線をプリント基板の配線パターンに接続している。
ブを用いたプローブカードは、前記異種金属接合プロー
ブと、この異種金属接合プローブが固定されるプローブ
固定基板と、このプローブ固定基板が取り付けられるプ
リント基板とを備えており、前記異種金属接合プローブ
の銅線をプリント基板の配線パターンに接続している。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態に係る
異種金属接合プローブの概略的正面図、図２は本発明の
実施の形態に係る異種金属接合プローブを用いたプロー
ブカードの概略的断面図、図３は本発明の実施の形態に
係る異種金属接合プローブを用いたプローブカードの要
部の概略的斜視図、図４は本発明の他の実施の形態に係
る異種金属接合プローブの概略的正面図である。
異種金属接合プローブの概略的正面図、図２は本発明の
実施の形態に係る異種金属接合プローブを用いたプロー
ブカードの概略的断面図、図３は本発明の実施の形態に
係る異種金属接合プローブを用いたプローブカードの要
部の概略的斜視図、図４は本発明の他の実施の形態に係
る異種金属接合プローブの概略的正面図である。
【００１３】本発明の第１の実施の形態に係る異種金属
接合プローブ１００は、タングステンからなる略Ｌ字形
状のプローブ部１１０と、このプローブ部１１０の後端
に突き合わせ接合された銅線１２０とを有している。
接合プローブ１００は、タングステンからなる略Ｌ字形
状のプローブ部１１０と、このプローブ部１１０の後端
に突き合わせ接合された銅線１２０とを有している。
【００１４】このプローブ部１１０は、図１に示すよう
に、その一端は先端部の接触部１１１として研磨されて
先鋭化されている。この接触部１１１は、図示しないＬ
ＳＩチップの電極パッドに接触する部分である。なお、
このプローブ部１１０は、直径が０．０８ｍｍのタング
ステン或いは３％程度のレニウムを含むタングステン合
金の線材（以下、タングステンの線材Ｗと称する）から
構成される。
に、その一端は先端部の接触部１１１として研磨されて
先鋭化されている。この接触部１１１は、図示しないＬ
ＳＩチップの電極パッドに接触する部分である。なお、
このプローブ部１１０は、直径が０．０８ｍｍのタング
ステン或いは３％程度のレニウムを含むタングステン合
金の線材（以下、タングステンの線材Ｗと称する）から
構成される。
【００１５】また、このプローブ部１１０の後端部に
は、銅線１２０となる銅の線材Ｃｕが突き合わせ接合さ
れている。この銅の線材Ｃｕの突き合わせ接合は、例え
ば一般にスーパーウェルダーといわれる低電圧、高電流
の電気抵抗溶接機を用いて行われる。
は、銅線１２０となる銅の線材Ｃｕが突き合わせ接合さ
れている。この銅の線材Ｃｕの突き合わせ接合は、例え
ば一般にスーパーウェルダーといわれる低電圧、高電流
の電気抵抗溶接機を用いて行われる。
【００１６】タングステンの線材Ｗと銅の線材Ｃｕとの
間に、両者を接合させる金属材料としての例えばプラチ
ナＰｔを介在させる。この場合、プラチナＰｔは、コス
ト的な面も考慮して５ｍｍ程度の長さにしておく。な
お、前記銅の線材Ｃｕ及びプラチナＰｔは、タングステ
ンの線材Ｗと同等の直径を有するものを使用することが
望ましい。
間に、両者を接合させる金属材料としての例えばプラチ
ナＰｔを介在させる。この場合、プラチナＰｔは、コス
ト的な面も考慮して５ｍｍ程度の長さにしておく。な
お、前記銅の線材Ｃｕ及びプラチナＰｔは、タングステ
ンの線材Ｗと同等の直径を有するものを使用することが
望ましい。
【００１７】この状態において、タングステンの線材Ｗ
と銅の線材Ｃｕとに電気抵抗溶接機の電極をそれぞれ接
触させ、５Ｖ−１５００Ａという低電圧、大電流を印加
する。すると、タングステンの線材Ｗと銅の線材Ｃｕと
は、一瞬にして溶着してプラチナＰｔを介在させた状態
で接合される。
と銅の線材Ｃｕとに電気抵抗溶接機の電極をそれぞれ接
触させ、５Ｖ−１５００Ａという低電圧、大電流を印加
する。すると、タングステンの線材Ｗと銅の線材Ｃｕと
は、一瞬にして溶着してプラチナＰｔを介在させた状態
で接合される。
【００１８】タングステンの線材Ｗと銅の線材Ｃｕとが
接合したならば、銅線１２０を適当な位置で切断する。
さらに、タングステンの線材Ｗの先端を研磨して先鋭化
し、異種金属接合プローブ１００の接触部１２０とす
る。また、タングステンの線材Ｗも異種金属接合プロー
ブ１００のプローブ部１１０として必要な加工（この場
合は略９０°の屈曲）を行なう。これで、異種金属接合
プローブ１００が完成する。
接合したならば、銅線１２０を適当な位置で切断する。
さらに、タングステンの線材Ｗの先端を研磨して先鋭化
し、異種金属接合プローブ１００の接触部１２０とす
る。また、タングステンの線材Ｗも異種金属接合プロー
ブ１００のプローブ部１１０として必要な加工（この場
合は略９０°の屈曲）を行なう。これで、異種金属接合
プローブ１００が完成する。
【００１９】このように、タングステンの線材Ｗと銅の
線材Ｃｕとの間にプラチナＰｔを介在させて突き合わせ
接合して得られた異種金属接合プローブ１００は、タン
グステンの線材Ｗからなるプローブ部１１０と銅の線材
Ｃｕからなる銅線１２０とのつなぎめの径の増大は約１
０％となる。すなわち、タングステンの線材Ｗと銅の線
材Ｃｕとの径が０．０８ｍｍであれば、つなぎめの径は
０．０８０８ｍｍとなる。従って、つなぎめの径に約８
０％の増大、すなわち０．１４４ｍｍになった従来の半
田付けに比較すると、より高密度に異種金属接合プロー
ブ１００を配置することが可能となる。
線材Ｃｕとの間にプラチナＰｔを介在させて突き合わせ
接合して得られた異種金属接合プローブ１００は、タン
グステンの線材Ｗからなるプローブ部１１０と銅の線材
Ｃｕからなる銅線１２０とのつなぎめの径の増大は約１
０％となる。すなわち、タングステンの線材Ｗと銅の線
材Ｃｕとの径が０．０８ｍｍであれば、つなぎめの径は
０．０８０８ｍｍとなる。従って、つなぎめの径に約８
０％の増大、すなわち０．１４４ｍｍになった従来の半
田付けに比較すると、より高密度に異種金属接合プロー
ブ１００を配置することが可能となる。
【００２０】また、タングステンの線材Ｗと銅の線材Ｃ
ｕとの間にプラチナＰｔを介在させて突き合わせ接合し
て得られたプローブ部１１０の接合強度は、実験の結
果、２０ｋｇ／ｍｍ2 であることが確認されたので、通
常のプローブとして用いるにはまったく支障がないこと
が判明している。
ｕとの間にプラチナＰｔを介在させて突き合わせ接合し
て得られたプローブ部１１０の接合強度は、実験の結
果、２０ｋｇ／ｍｍ2 であることが確認されたので、通
常のプローブとして用いるにはまったく支障がないこと
が判明している。
【００２１】なお、上述した実施の形態では、プローブ
部１１０を構成するタングステンの線材Ｗと銅の線材Ｃ
ｕとの間に、融点がタングステンより低く、かつ銅より
高い金属材料として、プラチナＰｔを介在させたが、ニ
ッケルであってもよい。上述の実施の形態と同一の条件
下でニッケルを用いてタングステンの線材Ｗと銅の線材
Ｃｕとを接合した場合、つなぎめの径の増大は約５％と
なり、より高密度に配置することができる。しかも、接
合強度は３０ｋｇ／ｍｍ2 とより強力になっている。
部１１０を構成するタングステンの線材Ｗと銅の線材Ｃ
ｕとの間に、融点がタングステンより低く、かつ銅より
高い金属材料として、プラチナＰｔを介在させたが、ニ
ッケルであってもよい。上述の実施の形態と同一の条件
下でニッケルを用いてタングステンの線材Ｗと銅の線材
Ｃｕとを接合した場合、つなぎめの径の増大は約５％と
なり、より高密度に配置することができる。しかも、接
合強度は３０ｋｇ／ｍｍ2 とより強力になっている。
【００２２】また、タングステンの線材Ｗと銅の線材Ｃ
ｕとの接合は、電気抵抗溶接以外にレーザ溶接で行うこ
とが可能である。レーザ溶接でタングステンの線材Ｗと
銅の線材Ｃｕとを接合した場合には、電気抵抗溶接より
加熱熱量の制御の点で優れている。
ｕとの接合は、電気抵抗溶接以外にレーザ溶接で行うこ
とが可能である。レーザ溶接でタングステンの線材Ｗと
銅の線材Ｃｕとを接合した場合には、電気抵抗溶接より
加熱熱量の制御の点で優れている。
【００２３】さらに、上記実施の形態では、プローブ部
１１０と銅線１２０との間に挟み込まれて、両者を接合
する金属材料としてプラチナＰｔとニッケルとを挙げた
が、前記金属材料としては、コバルト、パラジウム、ク
ロム又はこれらの合金であってもよい。要するに、金属
材料としては、融点がタングステンより低く、かつ銅よ
り高いものであることが重要である。
１１０と銅線１２０との間に挟み込まれて、両者を接合
する金属材料としてプラチナＰｔとニッケルとを挙げた
が、前記金属材料としては、コバルト、パラジウム、ク
ロム又はこれらの合金であってもよい。要するに、金属
材料としては、融点がタングステンより低く、かつ銅よ
り高いものであることが重要である。
【００２４】すなわち、タングステンの融点が３３８２
℃、銅の融点が１０８３℃であり、コバルトの融点が１
４９３℃、ニッケルの融点が１４５２℃、クロムの融点
が１８７５℃、パラジウムの融点が１５５２℃、プラチ
ナの融点が１８５２℃であるので、プラチナ、ニッケル
の他にコバルト、パラジウム、クロム又はこれらの合金
であっもよいのである。
℃、銅の融点が１０８３℃であり、コバルトの融点が１
４９３℃、ニッケルの融点が１４５２℃、クロムの融点
が１８７５℃、パラジウムの融点が１５５２℃、プラチ
ナの融点が１８５２℃であるので、プラチナ、ニッケル
の他にコバルト、パラジウム、クロム又はこれらの合金
であっもよいのである。
【００２５】このように構成された異種金属接合プロー
ブ１００を用いたプローブカード１０００は、図２に示
すように、異種金属接合プローブ１００が固定されるプ
ローブ固定基板２００と、このプローブ固定基板２００
が取り付けられるプリント基板３００とを備えており、
前記異種金属接合プローブ１００の銅線１２０をプリン
ト基板３００の配線パターン３３０に接続している。
ブ１００を用いたプローブカード１０００は、図２に示
すように、異種金属接合プローブ１００が固定されるプ
ローブ固定基板２００と、このプローブ固定基板２００
が取り付けられるプリント基板３００とを備えており、
前記異種金属接合プローブ１００の銅線１２０をプリン
ト基板３００の配線パターン３３０に接続している。
【００２６】このプローブカード１０００では、異種金
属接合プローブ１００は、従来のように半田ではなく、
絶縁性を有する樹脂１４０でプローブ固定基板２００に
固定される。このプローブ固定基板２００には、測定対
象物としてのＬＳＩチップのサイズ、形状等に対応した
開口２１０が開設されており、この開口２１０の周囲に
異種金属接合プローブ１００が、接触部１１１を開口２
１０から突出させるようにして固定される。
属接合プローブ１００は、従来のように半田ではなく、
絶縁性を有する樹脂１４０でプローブ固定基板２００に
固定される。このプローブ固定基板２００には、測定対
象物としてのＬＳＩチップのサイズ、形状等に対応した
開口２１０が開設されており、この開口２１０の周囲に
異種金属接合プローブ１００が、接触部１１１を開口２
１０から突出させるようにして固定される。
【００２７】このプローブ固定基板２００の下面側に
は、下スペーサ４００を介してガイド板５００が取り付
けられている。このガイド板５００は、ＬＳＩチップの
電極パッドの配置パターンに応じた複数個の貫通孔５１
０が開設されており、異種金属接合プローブ１００の接
触部１１１が貫通するようになっている。
は、下スペーサ４００を介してガイド板５００が取り付
けられている。このガイド板５００は、ＬＳＩチップの
電極パッドの配置パターンに応じた複数個の貫通孔５１
０が開設されており、異種金属接合プローブ１００の接
触部１１１が貫通するようになっている。
【００２８】一方、プローブ固定基板２００が取り付け
られるプリント基板３００は、取り付けられたプローブ
固定基板２００の異種金属接合プローブ１００を固定す
る部分が覗けるような開口部３１０が形成されている。
さらに、このプリント基板３００の裏面側は、前記プロ
ーブ固定基板２００が上スペーサ６００を介して取り付
けられるための凹部３２０が形成されている。なお、こ
の凹部３２０は、前記開口部３１０より大きく設定され
ている。
られるプリント基板３００は、取り付けられたプローブ
固定基板２００の異種金属接合プローブ１００を固定す
る部分が覗けるような開口部３１０が形成されている。
さらに、このプリント基板３００の裏面側は、前記プロ
ーブ固定基板２００が上スペーサ６００を介して取り付
けられるための凹部３２０が形成されている。なお、こ
の凹部３２０は、前記開口部３１０より大きく設定され
ている。
【００２９】なお、前記上スペーサ６００は必須のもの
ではなく、プローブ固定基板２００をプリント基板３０
０に直接取り付けるようにしてもよい。
ではなく、プローブ固定基板２００をプリント基板３０
０に直接取り付けるようにしてもよい。
【００３０】かかるプリント基板３００は、いわゆる積
層プリント基板が用いられる。このプリント基板３００
の配線パターン３３０は、前記銅線１２０が接続される
部分（図３参照）と、図示しないプローバーに接続され
る部分とで表面側に露出している。従って、配線パター
ン３３０の大部分は表面に露出していないことになる。
層プリント基板が用いられる。このプリント基板３００
の配線パターン３３０は、前記銅線１２０が接続される
部分（図３参照）と、図示しないプローバーに接続され
る部分とで表面側に露出している。従って、配線パター
ン３３０の大部分は表面に露出していないことになる。
【００３１】プローブ固定基板２００は、上スペーサ６
００を介してプリント基板３００に取り付けられる。前
記プローブ固定基板２００に取り付けられた異種金属接
合プローブ１００の銅線１２０は、前記プリント基板３
００の開口部３１０を通過されてプリント基板３００の
表面側に導かれる。そして、所定の配線パターン３３０
の接続部分に半田１５０で接続される（図２参照）。な
お、図３では図示の都合上、半田１５０は示していない
が、実際には銅線１２０は半田１５０で配線パターン３
３０に接続されている。
００を介してプリント基板３００に取り付けられる。前
記プローブ固定基板２００に取り付けられた異種金属接
合プローブ１００の銅線１２０は、前記プリント基板３
００の開口部３１０を通過されてプリント基板３００の
表面側に導かれる。そして、所定の配線パターン３３０
の接続部分に半田１５０で接続される（図２参照）。な
お、図３では図示の都合上、半田１５０は示していない
が、実際には銅線１２０は半田１５０で配線パターン３
３０に接続されている。
【００３２】ここで、前記銅線１２０には、絶縁チュー
ブ１３０が被せられている。従って、隣接する銅線１２
０同士の短絡は生じない。しかも、数多くの銅線１２０
を交差させて配置することが可能になるので、プリント
基板３００には、このプローブカードに専用のものでは
なく汎用のものを用いることが可能となる。すなわち、
銅線１２０に絶縁チューブ１３０が被せられていない
と、短絡を防止するために銅線１２０を交差させること
ができないため、プリント基板３００は配線パターン３
３０が異種金属接合プローブ１００の配置に準じた専用
のものとしなければならない。しかし、絶縁チューブ１
３０があれば、短絡をおそれることなく銅線１２０を交
差させる等の自由な取り回しが可能となるので、プリン
ト基板３００は配線パターン３３０が異種金属接合プロ
ーブ１００の配置に準じたものでなくともよい。従っ
て、このプリント基板３００場合には、汎用のものを使
用することができるのである。
ブ１３０が被せられている。従って、隣接する銅線１２
０同士の短絡は生じない。しかも、数多くの銅線１２０
を交差させて配置することが可能になるので、プリント
基板３００には、このプローブカードに専用のものでは
なく汎用のものを用いることが可能となる。すなわち、
銅線１２０に絶縁チューブ１３０が被せられていない
と、短絡を防止するために銅線１２０を交差させること
ができないため、プリント基板３００は配線パターン３
３０が異種金属接合プローブ１００の配置に準じた専用
のものとしなければならない。しかし、絶縁チューブ１
３０があれば、短絡をおそれることなく銅線１２０を交
差させる等の自由な取り回しが可能となるので、プリン
ト基板３００は配線パターン３３０が異種金属接合プロ
ーブ１００の配置に準じたものでなくともよい。従っ
て、このプリント基板３００場合には、汎用のものを使
用することができるのである。
【００３３】また、プリント基板３００の表面には、プ
リント基板３００の強度向上及び放熱性の向上のため、
ステンレスからなる補強部材７００が取り付けれらる。
この補強部材７００は、プリント基板３００の開口部３
１０、銅線１２０、銅線１２０が接続される部分等を覆
うようなサイズに設定されている。ただし、この補強部
材７００は、配線パターン３３０が図示しないプローバ
ーに接続される部分までは覆わないようになっている。
リント基板３００の強度向上及び放熱性の向上のため、
ステンレスからなる補強部材７００が取り付けれらる。
この補強部材７００は、プリント基板３００の開口部３
１０、銅線１２０、銅線１２０が接続される部分等を覆
うようなサイズに設定されている。ただし、この補強部
材７００は、配線パターン３３０が図示しないプローバ
ーに接続される部分までは覆わないようになっている。
【００３４】なお、このように構成されたプローブカー
ド１０００において異種金属接合プローブ１００を交換
は次のようにして行う。まず、補強部材７００をプリン
ト基板３００から取り外して、プローブ固定基板２００
に異種金属接合プローブ１００を固定している樹脂１４
０を開口部３１０を介して露出させる。次に、交換すべ
き異種金属接合プローブ１００を固定している樹脂１４
０と、交換すべき異種金属接合プローブ１００の銅線１
２０を配線パターン３３０に接続している半田１５０と
を除去する。そして、プローブ固定基板２００から自由
になった異種金属接合プローブ１００を取り外し、新た
な異種金属接合プローブ１００を同じ位置にセットし、
樹脂１４０及び半田１５０でそれぞれ固定、接続する。
ド１０００において異種金属接合プローブ１００を交換
は次のようにして行う。まず、補強部材７００をプリン
ト基板３００から取り外して、プローブ固定基板２００
に異種金属接合プローブ１００を固定している樹脂１４
０を開口部３１０を介して露出させる。次に、交換すべ
き異種金属接合プローブ１００を固定している樹脂１４
０と、交換すべき異種金属接合プローブ１００の銅線１
２０を配線パターン３３０に接続している半田１５０と
を除去する。そして、プローブ固定基板２００から自由
になった異種金属接合プローブ１００を取り外し、新た
な異種金属接合プローブ１００を同じ位置にセットし、
樹脂１４０及び半田１５０でそれぞれ固定、接続する。
【００３５】上述した実施の形態では、異種金属接合プ
ローブ１００のプローブ部１１０は略Ｌ字形状であると
したが、図４に示すように、横向き略Ｕ字形状の座屈部
１１２をプローブ部１１０に設けてもよい。この座屈部
１１２は、接触部１１１がＬＳＩチップの電極パッドに
接触した場合に、接触部１１１と電極パッドとの間で適
切な接触圧を確保するために弾性変形する部分であり、
より適切な接触圧を確保することができる。
ローブ１００のプローブ部１１０は略Ｌ字形状であると
したが、図４に示すように、横向き略Ｕ字形状の座屈部
１１２をプローブ部１１０に設けてもよい。この座屈部
１１２は、接触部１１１がＬＳＩチップの電極パッドに
接触した場合に、接触部１１１と電極パッドとの間で適
切な接触圧を確保するために弾性変形する部分であり、
より適切な接触圧を確保することができる。
【００３６】また、上述した実施の形態では、異種金属
接合プローブ１００は、タングステンの線材Ｗと銅の線
材Ｃｕとの間にプラチナＰｔを介在させて突き合わせ接
合して得ていたが、本発明がこれに限定されるわけでは
ない。例えば、プラチナＰｔを用いることなく、銅の線
材Ｃｕではなく、リン青銅又はベリリウム銅の線材をタ
ングステンの線材Ｗに直接突き合わせ接合することに構
成してもよい。リン青銅又はベリリウム銅の線材を用い
ると、リン青銅又はベリリウム銅は、より低抵抗である
ので、測定の安定化に寄与するという利点がある。
接合プローブ１００は、タングステンの線材Ｗと銅の線
材Ｃｕとの間にプラチナＰｔを介在させて突き合わせ接
合して得ていたが、本発明がこれに限定されるわけでは
ない。例えば、プラチナＰｔを用いることなく、銅の線
材Ｃｕではなく、リン青銅又はベリリウム銅の線材をタ
ングステンの線材Ｗに直接突き合わせ接合することに構
成してもよい。リン青銅又はベリリウム銅の線材を用い
ると、リン青銅又はベリリウム銅は、より低抵抗である
ので、測定の安定化に寄与するという利点がある。
【００３７】
【発明の効果】本発明に係る異種金属接合プローブは、
タングステンからなるプローブ部と、このプローブ部の
後端に突き合わせ接合された銅線とを有している。
タングステンからなるプローブ部と、このプローブ部の
後端に突き合わせ接合された銅線とを有している。
【００３８】従って、プローブ部と銅線とを突き合わせ
接合することで、接合部分の径が増大することを防止し
ている。これにより、従来のプローブより高密度に異種
金属接合プローブを配置することが可能となり、微細化
の進行した現代のＬＳＩチップの電気的諸特性の測定に
適している。
接合することで、接合部分の径が増大することを防止し
ている。これにより、従来のプローブより高密度に異種
金属接合プローブを配置することが可能となり、微細化
の進行した現代のＬＳＩチップの電気的諸特性の測定に
適している。
【００３９】また、本発明に係る異種金属接合プローブ
は、タングステンからなるプローブ部と、このプローブ
部の後端に突き合わせ接合される銅線と、前記プローブ
部と銅線との間に挟み込まれて、両者を接合する金属材
料とを備えている。
は、タングステンからなるプローブ部と、このプローブ
部の後端に突き合わせ接合される銅線と、前記プローブ
部と銅線との間に挟み込まれて、両者を接合する金属材
料とを備えている。
【００４０】このようにプローブ部と銅線とを接続する
金属材料を有していると、より確実に両者の接合を行う
ことができる。
金属材料を有していると、より確実に両者の接合を行う
ことができる。
【００４１】また、前記金属材料は、融点がタングステ
ンより低く、かつ銅より高いものであると、融点差の大
きいタングステンと銅との差を解消することになり、よ
り強い接合強度を得ることができる。
ンより低く、かつ銅より高いものであると、融点差の大
きいタングステンと銅との差を解消することになり、よ
り強い接合強度を得ることができる。
【００４２】特に、金属材料としては、コバルト、パラ
ジウム、プラチナ、ニッケル、クロム又はこれらの合金
がよい。
ジウム、プラチナ、ニッケル、クロム又はこれらの合金
がよい。
【００４３】また、タングステンからなるプローブ部
と、このプローブ部の後端に突き合わせ接合されたリン
青銅又はベリリウム銅からなる線材とから構成される異
種金属接合プローブであると、リン青銅又はベリリウム
銅は、より低抵抗であるので、測定の安定化に寄与する
利点という利点がある。
と、このプローブ部の後端に突き合わせ接合されたリン
青銅又はベリリウム銅からなる線材とから構成される異
種金属接合プローブであると、リン青銅又はベリリウム
銅は、より低抵抗であるので、測定の安定化に寄与する
利点という利点がある。
【００４４】一方、本発明に係る異種金属接合プローブ
の製造方法は、タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合される銅線との間
に金属材料を挟み込み、レーザ溶接又は電気抵抗溶接で
両者を接合するようになっている。
の製造方法は、タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合される銅線との間
に金属材料を挟み込み、レーザ溶接又は電気抵抗溶接で
両者を接合するようになっている。
【００４５】従って、この方法によると、接合部の径の
増大を抑えつつ、しかも高い接合強度を有する異種金属
接合プローブとすることができる。
増大を抑えつつ、しかも高い接合強度を有する異種金属
接合プローブとすることができる。
【００４６】本考案に係る異種金属接合プローブを用い
たプローブカードは、前記異種金属接合プローブと、こ
の異種金属接合プローブが固定されるプローブ固定基板
と、このプローブ固定基板が取り付けられるプリント基
板とを備えており、前記異種金属接合プローブの銅線を
プリント基板の配線パターンに接続している。
たプローブカードは、前記異種金属接合プローブと、こ
の異種金属接合プローブが固定されるプローブ固定基板
と、このプローブ固定基板が取り付けられるプリント基
板とを備えており、前記異種金属接合プローブの銅線を
プリント基板の配線パターンに接続している。
【００４７】このため、このプローブカードは、従来よ
り狭小ピッチで異種金属接合プローブを配置することが
可能となり、高密度化、微細化の進行した現代のＬＳＩ
チップの電気的諸特性の測定に適している。
り狭小ピッチで異種金属接合プローブを配置することが
可能となり、高密度化、微細化の進行した現代のＬＳＩ
チップの電気的諸特性の測定に適している。
【００４８】また、前記プローブ固定基板には、異種金
属接合プローブが接触部を突出させるように周囲に固定
される開口が開設されている。
属接合プローブが接触部を突出させるように周囲に固定
される開口が開設されている。
【００４９】このようにすると、プローブ固定基板に異
種金属接合プローブの本数に応じた貫通孔を開設する必
要がなくなり、加工費も低減させることができるととも
に、開口している部分が大きくなるので修理や異種金属
接合プローブの交換が容易になるという効果がある。
種金属接合プローブの本数に応じた貫通孔を開設する必
要がなくなり、加工費も低減させることができるととも
に、開口している部分が大きくなるので修理や異種金属
接合プローブの交換が容易になるという効果がある。
【００５０】また、前記異種金属接合プローブのプロー
ブ固定基板への固定は、絶縁性を有する樹脂で行うとす
ると、従来のように半田付けで行っていた場合より、簡
単に異種金属接合プローブを交換することができる。す
なわち、従来の半田付けは、プローブの機械的固定と、
電気的接続とを同時に行っていたが、プローブ部に接合
される銅線によって電気的接続は既に行われているた
め、簡単な樹脂による固定で機械的固定を行うことがで
きるためである。
ブ固定基板への固定は、絶縁性を有する樹脂で行うとす
ると、従来のように半田付けで行っていた場合より、簡
単に異種金属接合プローブを交換することができる。す
なわち、従来の半田付けは、プローブの機械的固定と、
電気的接続とを同時に行っていたが、プローブ部に接合
される銅線によって電気的接続は既に行われているた
め、簡単な樹脂による固定で機械的固定を行うことがで
きるためである。
【００５１】さらに、前記異種金属接続プローブの銅線
に絶縁チューブを被せると、他の銅線同士の短絡がない
ため、専用のプリント基板ではなく、汎用のプリント基
板を用いることができ、コスト的にも納期的にも有利で
ある。絶縁チューブの代わりに絶縁コーティングを施し
てもよい。この場合には，絶縁チューブを被せるより作
業が容易になるという効果がある。
に絶縁チューブを被せると、他の銅線同士の短絡がない
ため、専用のプリント基板ではなく、汎用のプリント基
板を用いることができ、コスト的にも納期的にも有利で
ある。絶縁チューブの代わりに絶縁コーティングを施し
てもよい。この場合には，絶縁チューブを被せるより作
業が容易になるという効果がある。
【図１】本発明の実施の形態に係る異種金属接合プロー
ブの概略的正面図である。
ブの概略的正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る異種金属接合プロー
ブを用いたプローブカードの概略的断面図である。
ブを用いたプローブカードの概略的断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る異種金属接合プロー
ブを用いたプローブカードの要部の概略的斜視図であ
る。
ブを用いたプローブカードの要部の概略的斜視図であ
る。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る異種金属接合プ
ローブの概略的正面図である。
ローブの概略的正面図である。
【図５】従来のプローブを用いたプローブカードの問題
点を示す要部の概略的斜視図である。
点を示す要部の概略的斜視図である。
１００ 異種金属接合プローブ １１０ プローブ部 １２０ 銅線
フロントページの続き (72)発明者 上野 哲司 兵庫県尼崎市西長洲町２丁目５番13号 日 本電子材料株式会社内 (72)発明者 藤永 輝明 兵庫県尼崎市西長洲町２丁目５番13号 日 本電子材料株式会社内 (72)発明者 田中 順也 兵庫県尼崎市西長洲町２丁目５番13号 日 本電子材料株式会社内 (72)発明者 田畑 純一 兵庫県尼崎市西長洲町２丁目５番13号 日 本電子材料株式会社内
Claims (11)
- 【請求項１】 タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合された銅線とを具
備したことを特徴とする異種金属接合プローブ。 - 【請求項２】 タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合される銅線と、前
記プローブ部と銅線との間に挟み込まれて、両者を接合
する金属材料とを具備したことを特徴とする異種金属接
合プローブ。 - 【請求項３】 前記金属材料は、融点がタングステンよ
り低く、かつ銅より高いものであることを特徴とする請
求項２記載の異種金属接合プローブ。 - 【請求項４】 前記金属材料は、コバルト、パラジウ
ム、プラチナ、ニッケル、クロム又はこれらの合金であ
ることを特徴とする請求項２記載の異種金属接合プロー
ブ。 - 【請求項５】 タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合されたリン青銅又
はベリリウム銅からなる線材とを具備したことを特徴と
する異種金属接合プローブ。 - 【請求項６】 タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端に突き合わせ接合される銅線との間
に金属材料を挟み込み、レーザ溶接又は電気抵抗溶接で
両者を接合することを特徴とする異種金属接合プローブ
の製造方法。 - 【請求項７】 タングステンからなるプローブ部と、こ
のプローブ部の後端にリン青銅又はベリリウム銅からな
る線材とを突き合わせ、レーザ溶接又は電気抵抗溶接で
両者を接合することを特徴とする異種金属接合プローブ
の製造方法。 - 【請求項８】 請求項１、２、３、４又は５記載の異種
金属接合プローブと、この異種金属接合プローブが固定
されるプローブ固定基板と、このプローブ固定基板が取
り付けられるプリント基板とを具備しており、前記異種
金属接合プローブの銅線をプリント基板の配線パターン
に接続したことを特徴とする異種金属接合プローブを用
いたプローブカード。 - 【請求項９】 前記プローブ固定基板には、異種金属接
合プローブが接触部を突出させるように周囲に固定され
る開口が開設されていることを特徴とする請求項８記載
の異種金属接合プローブを用いたプローブカード。 - 【請求項１０】 前記異種金属接合プローブのプローブ
固定基板への固定は、絶縁性を有する樹脂で行うことを
特徴とする請求項９記載の異種金属接合プローブを用い
たプローブカード。 - 【請求項１１】 前記異種金属接続プローブの銅線に絶
縁チューブを被せるか絶縁コーティングを施したことを
特徴とする請求項９又は１０記載の異種金属接合プロー
ブを用いたプローブカード。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11113080A JP3116306B2 (ja) | 1998-10-14 | 1999-04-21 | 異種金属接合プローブ、その製造方法及び異種金属接合プローブを用いたプローブカード |
| KR1019990044284A KR20000029040A (ko) | 1998-10-14 | 1999-10-13 | 이종금속접합 프로브, 그 제조방법 및 이종금속접합프로브를 이용한 프로브카드 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-309476 | 1998-10-14 | ||
| JP30947698 | 1998-10-14 | ||
| JP11113080A JP3116306B2 (ja) | 1998-10-14 | 1999-04-21 | 異種金属接合プローブ、その製造方法及び異種金属接合プローブを用いたプローブカード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000187043A true JP2000187043A (ja) | 2000-07-04 |
| JP3116306B2 JP3116306B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=26452100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11113080A Expired - Fee Related JP3116306B2 (ja) | 1998-10-14 | 1999-04-21 | 異種金属接合プローブ、その製造方法及び異種金属接合プローブを用いたプローブカード |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3116306B2 (ja) |
| KR (1) | KR20000029040A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012037401A (ja) * | 2010-08-09 | 2012-02-23 | Sankei Engineering:Kk | 検査用プローブの製造方法 |
| WO2012096333A1 (ja) | 2011-01-13 | 2012-07-19 | 株式会社サンケイエンジニアリング | 検査用プローブの製造方法 |
| JP2012230129A (ja) * | 2012-08-14 | 2012-11-22 | Sankei Engineering:Kk | 検査用プローブの製造方法 |
| JP5308573B2 (ja) * | 2010-03-12 | 2013-10-09 | シャープ株式会社 | フォトマスク、露光装置及び液晶表示パネルの製造方法 |
| JP2014044099A (ja) * | 2012-08-27 | 2014-03-13 | Micronics Japan Co Ltd | 電気的接続装置 |
| US20170122980A1 (en) * | 2014-07-14 | 2017-05-04 | Technoprobe S.P.A. | Contact probe for a testing head and corresponding manufacturing method |
| JP7477418B2 (ja) | 2020-09-30 | 2024-05-01 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 金属積層体およびその利用 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI523357B (zh) * | 2013-03-19 | 2016-02-21 | Sumitomo Heavy Industries | Laser processing device and laser processing method |
-
1999
- 1999-04-21 JP JP11113080A patent/JP3116306B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-13 KR KR1019990044284A patent/KR20000029040A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5308573B2 (ja) * | 2010-03-12 | 2013-10-09 | シャープ株式会社 | フォトマスク、露光装置及び液晶表示パネルの製造方法 |
| JP2012037401A (ja) * | 2010-08-09 | 2012-02-23 | Sankei Engineering:Kk | 検査用プローブの製造方法 |
| EP2664928A4 (en) * | 2011-01-13 | 2018-06-20 | Sankei Engineering Co., Ltd. | Method for manufacturing inspection probe |
| WO2012096333A1 (ja) | 2011-01-13 | 2012-07-19 | 株式会社サンケイエンジニアリング | 検査用プローブの製造方法 |
| JP2012145490A (ja) * | 2011-01-13 | 2012-08-02 | Sankei Engineering:Kk | 検査用プローブの製造方法 |
| US20130313234A1 (en) * | 2011-01-13 | 2013-11-28 | Tadashi Rokkaku | Method for manufacturing inspection probe |
| CN103534599A (zh) * | 2011-01-13 | 2014-01-22 | 株式会社山景工程 | 检查用探头的制造方法 |
| JP2012230129A (ja) * | 2012-08-14 | 2012-11-22 | Sankei Engineering:Kk | 検査用プローブの製造方法 |
| JP2014044099A (ja) * | 2012-08-27 | 2014-03-13 | Micronics Japan Co Ltd | 電気的接続装置 |
| US20170122980A1 (en) * | 2014-07-14 | 2017-05-04 | Technoprobe S.P.A. | Contact probe for a testing head and corresponding manufacturing method |
| CN106662602A (zh) * | 2014-07-14 | 2017-05-10 | 泰克诺探头公司 | 用于测试头的接触探针和相应的制造方法 |
| JP2017521668A (ja) * | 2014-07-14 | 2017-08-03 | テクノプローベ エス．ピー．エー． | 試験ヘッドのための接触プローブ、及び対応する製造方法 |
| JP7477418B2 (ja) | 2020-09-30 | 2024-05-01 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 金属積層体およびその利用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| KR20000029040A (ko) | 2000-05-25 |
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