JP2000206147A - プロ―ブカ―ド - Google Patents

プロ―ブカ―ド

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JP2000206147A
JP2000206147A JP11001805A JP180599A JP2000206147A JP 2000206147 A JP2000206147 A JP 2000206147A JP 11001805 A JP11001805 A JP 11001805A JP 180599 A JP180599 A JP 180599A JP 2000206147 A JP2000206147 A JP 2000206147A
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JP
Japan
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probe card
probe
needle
tip
probes
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP11001805A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Matsuda
正彦 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
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Publication of JP2000206147A publication Critical patent/JP2000206147A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】従来のテスタに装着したプローブカードのプロ
ーブは、4方向からプローブのアームが延びて配置さ
れ、接触させた圧を加えた場合、針先端がパッドに接触
してからパッド上を滑り、接触前の針先端位置と接触後
測定時の針先端位置とが異なり、針先端がパッドからず
れて外れる場合に調整が難しく手間が掛かり作業効率が
悪かった。 【解決手段】本発明は、プローブ3a〜3hのアーム4
a〜4hが窓2内に、同一方向で平行に配置され、プロ
ーブ3a〜3hの各針部5a〜5hが回路素子のパッド
8a〜8hに接触してから圧を加えると、すべての針先
端部が同一方向に滑りずれるため、パッド8a〜8hへ
の接触させるための調整が容易になったプローブカード
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板に形成
された回路素子を電気的に検査する試験装置に係り、特
に試験装置に装着する回路素子と接続させるためのプロ
ーブカードに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体装置(チップ)の製造工
程における最終工程では、半導体基板上に形成された多
数の回路素子の電気的な試験、例えば、耐圧試験や動作
試験などを種々行って、設計通りに形成されているかを
確認している。
【0003】その際、チップ上のそれぞれの回路素子の
電極(パッド)にプローブが適正にあたるように配置さ
れたテスト用プローブカードを作成し、これを試験装置
に装着して、それぞれのパッドに試験用電流・電圧を加
えている。
【0004】図6には、従来のプローブカードの構成例
を示す。
【0005】このプローブカード21には、チップ面積
に相当する窓22が開口されており、その窓の四方から
複数のプローブ23が延び、そのアーム24が上方向に
撓むように取り付けられている。
【0006】このプローブカード21は試験装置(図示
せず)に装着され、チップ25が上昇若しくは、プロー
ブカード21が下降して、回路素子のパッド26にプロ
ーブ先端の針先端27が接触される。その際、針先端2
7とパッド26とが確実に接触するように、接触した
後、さらにチップ25とプローブ23とを近づけて針先
端27とパッド26の接触に圧を加え、電気的な接続を
確実なものにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、プローブカー
ド21のプローブ23は、上方向に撓むように設計され
ているため、実際に接触させて圧を加えた場合、図7
(a)に示すように針先端27がパッド26上に接触し
てからアーム24が延びる方向Lに滑り、図7(b)に
示すようにパッド上の接触前の針先端位置Aと接触後測
定時の針先端位置Bとが異なってしまう現象が生じる。
【0008】この位置ずれは、四方から延びたプローブ
23がそれぞれ違う方向に滑るため発生し、チップ25
の微細化に伴うパッド面積の縮小化やパッドの密集化に
より、プロービングのコントロールが難しくなってきて
いる。
【0009】一般的に試験時の位置合わせや位置修正
は、パッドをカメラで撮影して拡大したモニタ画像を見
ながら、目視により針先端があたる位置の調整を行って
いる。このため、チップの微細化が進む毎に熟練度も必
要となり、手間の掛かる作業となり、作業効率を悪くさ
せている。
【0010】そこで本発明は、同一方向にプローブの針
先端が滑る様にプローブが配置され、容易な作業により
チップパッドに確実にテスト用プローブを接触させるこ
とが可能なプローブカードを提供することを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、アームと針部からなり加圧された時には上
方向に撓むように取り付けられた複数の試験用のプロー
ブを備え、チップ上に形成された回路素子の電気的試験
を行う際に、前記回路素子の複数の電極のそれぞれに前
記プローブを接触させるプローブカードにおいて、前記
プローブカードに形成された1チップ面積より大きく開
口された窓内に、前記プローブが平行して延びるように
一列に配置され、前記電極に接触した後加圧した際に、
前記プローブの全針部が同一方向に滑り、前記電極に針
先端を接触させているプローブカードを提供する。
【0012】以上のような構成のプローブカードは、す
べてのプローブの針先端が電極に接触した以降は、電極
上を同じ方向に滑ってずれるため、プロービングのコン
トロールが容易になり、位置合わせが確実に行われる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。
【0014】図1には、本発明のプローブカードによる
第1の実施形態に係る構成例を示し説明する。図1
(a)は本実施形態を上から見た状態、同図(b)は、
横から見た状態を示している。
【0015】図1(a)に示すように、このプローブカ
ード1には、半導体基板上の1チップ面積より大きい窓
2が開口されており、その窓の一辺から複数のプローブ
3a〜3hが平行して延びるように一列に配置されてい
る。このプローブ3a〜3hは、アーム4a〜4hと針
部5a〜5hにより構成され、チップ6に接触した以降
は、上方向に撓むようにプローブカード本体に取り付け
られている。
【0016】このようなプローブカード1を試験装置
(図示せず)に取り付けて、試験時の回路素子7の電極
(パッド)8への接触について説明する。
【0017】図1(b)では、全プローブを記載すると
図面が煩雑になるため、代表的にプローブ3c,3dの
みを記載おり、他のプローブにおいても同様な動きを行
う。プローブカード1とチップ6とを対向させて、チッ
プ6を上昇させる若しくは、ブローブカード1を下降さ
せて、針部5c,5dをパッド8に接触させ、それ以降
はアーム4c,4dの延びる方向に針部5c,5dが滑
って行く。
【0018】この時、すべての針部5a〜5hが同一方
向に滑る。これは針部5a〜5hの針先端が等しい方向
にずれる。
【0019】尚、従来では、図7(a)に示すように針
先端が接触した後、チップとプローブとが近づくに従っ
て、針先端どうしの間隔が狭まるように針先端が移動し
ている。このため、未接触時の針先端どうしの間隔と接
触時の間隔とが異なることとなり、未接触時の方が間隔
を広く取って配置せざるを得ない。
【0020】従って本実施形態は、すべての針先端が同
じ方向に滑ってずれるため、プロービングのコントロー
ルが容易になり、位置合わせが確実に行うことができ
る。さらに従来よりもプローブの針先端の間隔を狭くし
て配置することができ、高密度化されたチップのパッド
に対しても対応することができる。
【0021】尚、プローブ3a〜3hのアームの中で直
線形状でないものがあるが、パッドに接触後加圧した際
に歪まないように、材料、厚さ及び形状を考慮する。ア
ームの断面形状をV字型などに変更したり、歪みづらい
材料に金属配線を施したものを使用するなど種々考えら
れる。
【0022】次に図2には、第2実施形態に係るプロー
ブカードの構成例を示し説明する。前述した第1の実施
形態では、プローブ9a〜9hのアーム及び針部の方向
を全く同一の方向に設けたが、本実施形態では、プロー
ブがある程度の角度差を有し、ある1点若しくはある1
線にずれ方向が向くように配置して、ほぼ同じ方向に針
先端がずれるように構成している。
【0023】図2に示すように、プローブ9d,9eを
水平方向とすると、その他のプローブは、その水平角度
とはある程度の角度を有し例えば、線Lに向かう方向に
針先端が滑り、位置ずれを起こす 。
【0024】本実施形態では、針先端はある方向のみに
狭まる様に位置ずれを発生するため、従来に比べるとプ
ロービングのコントロールが容易になる。
【0025】次に、図3には、第3の実施形態に係るプ
ローブカードの構成例を示し説明する。本実施形態は、
プローブカードの窓の2辺から斜め方向にプローブ10
a〜10hのアームが延びるように設けた例である。
【0026】このようなアームの配置により、第1の実
施形態における効果に加えて、第1の実施形態よりもア
ーム数を増やすことができ、それぞれに針部を配置する
ことが容易に実現できる。
【0027】次に、図4には第4の実施形態に係るプロ
ーブカードの構成例を示し説明する。前述した図1
(a),(b)に示すように、アームが延びる方向と同
じ方向にパッドが配置されていた時に、アームを水平面
方向で曲げて目的のパッドに針部を配置したが、このよ
うな場合、一度に接触できるパッド数が限られてしま
う。
【0028】そこで、図4(a)〜(c)に示すよう
に、アーム11a〜11hが延びる方向と同じ方向に配
置され、アームが重なってしまうパッド8a〜8hに対
して、アームを垂直方向に階層化して設ける。この例で
は、パッド8aと8b(8cと8d、8eと8f、8g
と8h)とが重なるため、図4(b),(c)に示すよ
うに垂直方向に2層化し、アームが接触しないように間
隔を開けて設ける。
【0029】従って、本実施形態によれば、アームが階
層化されて配置されるため、チップに設けられたパッド
がアームが延びる同一線上に多数配置されていても、ア
ームを多層にして設けることにより、それぞれのパッド
に接触させることができる。本実施形態は、第1の実施
形態の効果に加えて、チップ上のどのような位置に多数
のパッドが設けられても容易に対応することができる。
【0030】次に、図5には第5実施形態に係るプロー
ブカードの構成例を示し説明する。前述した各実施形態
では、プローブカードとチップを平行に対向させていず
れかを対向面と垂直方向に近づけることにより、パッド
に針先端を接触させていたが、この場合、針先端は接触
してからパッド上をある程度の距離を滑ることとなり、
パッドの大きさが制限されてしまう。
【0031】そこで本実施形態では、図5(a)に示す
ように、針先端13がパッド8上を滑る距離mとし、針
先端13がパッド8と接触してからチップ6とプローブ
カード(図示せず)とが近づく距離nとすれば、針先端
13は斜め方向の距離kを移動することとなる。この針
先端13の斜め移動をチップ6若しくは、プローブカー
ドが行う。
【0032】よって図5(b)に示すように、対向する
チップ6とプローブカードは、最初、垂直方向に移動し
て、目的のパッド8に針先端16を接触させる。そして
接触した後、前述したように針先端16が最初に接触し
たパッド8上の位置jから動かないように、斜め方向に
移動させて近づける。
【0033】また、プローブのうちの1をパッド(半導
体基板)との接触を感知するセンサとして機能させるこ
とにより、予め接触後のチップ6若しくはプローブカー
ドの水平移動方向と距離を定めておけば、従来と同様に
作業することができる。
【0034】よって本実施形態によれば、針先端が最初
に接触したパッド上の位置から動かなくなり、前述した
各実施形態で必要であったパッド上を滑る距離が無くな
り、目視による設定位置を針先端が保持するため、従来
のようにパッドからはずれてしまうことが無くなり、さ
らにパッドの面積を縮小化させることができる。
【0035】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、同一方向にアームが延びるように配置されたプロー
ブは、すべての針先端が接触後の同方向に滑るため、目
視によるプロービングのコントロールが容易になり、熟
練度も要さず、パッドの面積縮小化及び密集化されて
も、針先端が適正にパッドとコンタクトさせることでき
る。
【0036】プローブのアームを多層化させて配置する
ことにより、パッド面積の縮小化及びパッドの配置の密
集化を実現できる。、さらに、針先端がパッドに接触し
た後、パッド上を針先端が動かないように、プローブカ
ード若しくはチップを斜めに近づくように移動させるこ
とにより、接触前の針先端位置と接触後の針先端位置と
が同じになるため、パッドの面積縮小化及び密集化が実
現する。
【0037】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、同
一方向にプローブの針先端が滑る様にプローブが配置さ
れ、容易な作業によりチップパッドに確実にテスト用プ
ローブを接触させることが可能なプローブカードを提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態に係るプローブカードの概略的
な構成例を示す図である。
【図2】第2の実施形態に係るプローブカードの概略的
な構成例を示す図である。
【図3】第3の実施形態に係るプローブカードの概略的
な構成例を示す図である。
【図4】第4の実施形態に係るプローブカードの概略的
な構成例を示す図である。
【図5】第5の実施形態に係るプローブカードの概略的
な構成例を示す図である。
【図6】従来のプローブカードによるプローブの断面構
成を示す図である。
【図7】従来のプローブカードのプローブの針先端の動
きについて説明するための図である。
【符号の説明】
1…プローブカード 2…窓 3a〜3h…プローブ 4a〜4h…アーム 5a〜5h…針部 6…チップ 7…回路素子 8,8a〜8h…電極(パッド)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アームと針部からなり加圧された時には
    上方向に撓むように取り付けられた複数の試験用のプロ
    ーブを備え、チップ上に形成された回路素子の電気的試
    験を行う際に、前記回路素子の複数の電極のそれぞれに
    前記プローブを接触させるプローブカードにおいて、 前記プローブカードに形成された1チップ面積より大き
    く開口された窓内に、前記プローブが平行して延びるよ
    うに一列に配置され、 前記電極に接触した後加圧した際に、前記プローブの全
    針部が同一方向に滑り、前記電極に針先端を接触させて
    いることを特徴とするプローブカード。
  2. 【請求項2】 前記プローブカードにおいて、 前記プローブは、任意の1点若しくは任意の方向の1線
    に向かって、前記針先端がずれるようにアームが斜めに
    配置されることを特徴とする請求項1に記載のプローブ
    カード。
  3. 【請求項3】 アームと針部からなり加圧された時には
    上方向に撓むように取り付けられた複数の試験用のプロ
    ーブを備え、チップ上に形成された回路素子の電気的試
    験を行う際に、前記回路素子の複数の電極のそれぞれに
    前記プローブを接触させるプローブカードにおいて、 前記プローブカードに形成された1チップ面積より大き
    く開口された窓内に、前記プローブが平行して延びるよ
    うに一列に配置され、且つ前記アームがチップ面に対し
    て垂直方向に前記一列分が階層化して、アーム間が等間
    隔になるように配置され、 前記電極に接触した後加圧した際に、前記プローブの全
    針部が同一方向に滑り、前記電極に針先端を接触させて
    いることを特徴とするプローブカード。
  4. 【請求項4】 前記プローブカードにおいて、 前記窓が方形であり、その2辺から斜め方向にプローブ
    のアームが前記窓内に延びるように配置されることを特
    徴とする請求項1に記載のプローブカード。
  5. 【請求項5】 前記プローブカードにおいて、 前記チップと前記プローブカードとがチップ面に対して
    垂直に近づき、前記プローブと目標とする前記電極とが
    接触した以降に、最初に接触した該電極上の位置から針
    先端が不動の状態になるように、前記針先端が滑る方向
    に前記チップ若しくはプローブカードを水平移動させつ
    つ、さらに近づけることを特徴とする請求項1及び請求
    項3に記載のプローブカード。
JP11001805A 1999-01-07 1999-01-07 プロ―ブカ―ド Withdrawn JP2000206147A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010044045A (ja) * 2008-08-14 2010-02-25 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd プローブカード
JP2016090323A (ja) * 2014-10-31 2016-05-23 日置電機株式会社 プロービング装置、回路基板検査装置およびプロービング方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010044045A (ja) * 2008-08-14 2010-02-25 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd プローブカード
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Legal Events

Date Code Title Description
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Effective date: 20060307