JP2000241449A - プローブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 交差配列の電極端子にコンタクトピンをコン
タクトできる。 【解決手段】 調整部材３５の４つの側面３７に摺動孔
３８を形成し、マウンティングベース３９の裏面の凸部
４０を摺動可能に嵌合する。マウンティングベース３９
の表面に長方形状のコンタクトプローブ３２を装着す
る。マウンティングベース３９は調整ねじ５４を操作す
ることで偏心ピン５５によって進退し、コンタクトピン
４４ａを微調整できる。支持枠３３の貫通孔３３ａに４
個の調整基板３４を配置しその下部に４個のＩＣチップ
１８に対応する４個の調整部材３５を設ける。各側面３
７のマウンティングベース３９で支持する田の字型のコ
ンタクトプローブ３２で４個のＩＣチップ１８の田の字
型のパッド１８ａ…に対応するコンタクトピン４４ａ…
を配置してコンタクトできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板等の
配線用基板に組み込まれて、半導体ＩＣチップやＬＳＩ
チップ、液晶デバイス等の被検査部材の各端子に接触さ
せて電気的なテストを行うために用いられるプローブ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＩＣチップやＬＳＩチップ等の
半導体チップ、またはＬＣＤ（液晶表示体）等の被検査
部材の電気的なテストを行うために、コンタクトピンを
備えたコンタクトプローブがメカニカルパーツによって
プリント基板に装着されたプローブ装置が用いられてい
る。例えば、先行技術として図１７及び図１８に示すコ
ンタクトプローブ１では、例えばＮｉ基合金等からなる
複数のパターン配線２…が配列され、その上に接着層を
介してフィルム３が被着されており、フィルム３は例え
ばポリイミド樹脂等からなる樹脂フィルム層で構成され
ている。パターン配線２の先端部は狭ピッチで略平行に
配列されてフィルム３の先端から突出しており、それぞ
れコンタクトピン２ａ…を構成する。コンタクトプロー
ブ１は、図１７に示す平面視で例えば略ホームベース形
状とされ、漸次幅が狭くなって最小幅となる先端からコ
ンタクトピン２ａ…が突出する先端部１ａと、先端部１
ａの後端側で最大幅に形成される基部１ｂとを有してい
る。基部１ｂにはパターン配線２に交差する方向に延び
る略長方形状の窓部７が形成されている。この窓部７で
パターン配線２の各配線引き出し部２ｂ…が後述のプリ
ント基板の電極と接続される。

【０００３】このようなコンタクトプローブ１は図１９
及び図２０に示すようにプリント基板８と共にメカニカ
ルパーツ９で組み込まれてプローブ装置１０とされ、コ
ンタクトピン２ａ…に半導体ＩＣチップ等の被検査部材
の端子が接触させられることになる。即ち、図１９及び
図２０に示すプローブ装置１０において、中央窓部８ａ
を有するプリント基板８の上に、例えばトップクランプ
１２が取り付けられ、コンタクトプローブ１の先端部１
ａをその下面に両面テープ等で取り付けたマウンティン
グベース１３を、中央窓部８ａを通してトップクランプ
１２にボルト等で固定する。そして略額縁形状のボトム
クランプ１５でコンタクトプローブ１の基部１ｂを押さ
えつけることにより、基部１ｂはボトムクランプ１５の
弾性体１６でプリント基板８の下面に押しつけられて固
定される。この状態で、コンタクトプローブ１の先端部
１ａは図２０で下方に向けて傾斜状態に保持される。こ
れによって、パターン配線２の配線引き出し部２ｂが窓
部７を通してプリント基板８の下面の電極８ｂに押しつ
けられて接触状態に保持されることになる。このような
状態で、半導体ＩＣチップ１８等の被検査部材のパッド
１８ａ…がコンタクトピン２ａ…に押圧接触させられて
電気的なテストが行われることになる。

【０００４】ところで、このようなプローブ装置１０に
おいては、ＩＣチップ１８のパッド１８ａが図２１に示
すように略四角形板状のＩＣチップ１８の四辺に沿って
四角形状（ロの字型）に配列されており、４枚のコンタ
クトプローブ１はＩＣチップ１８の各辺に沿う各一列の
パッド１８ａ…にそれぞれコンタクトするように互いに
略直交して配設されている（図１９参照）。従来のプロ
ーブ装置１０でコンタクトできるＩＣチップ１８のパッ
ド１８ａ…の配列は、このような四角形状や三角形状、
或いは一列や略平行な二列等のパッド配列であり、これ
らのパッド配列はパッドが互いに交差していない配列に
限られ、しかもＩＣチップ単体毎に検査されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＣチ
ップによっては例えば図２２に示すＩＣチップ１９のよ
うにパッド１９ａ…が田の字型に交差するパッド配列の
ものがあり、従来のプローブ装置１０ではこのような交
差するパッド配列のＩＣチップ１９にコンタクトするこ
とができなかった。また、ウエハ上に多数のＩＣチップ
を搭載したマルチチップの状態でプローブ装置１０を用
いて検査する際、複数のＩＣチップ１８…について見れ
ば例えば図２３に示すようにパッド１８ａ…が交差状態
で配列されたことになるために複数のＩＣチップ１８…
を同時に検査することができず、ＩＣチップ１８を１個
づつ検査しなければならず、検査に長時間かかるという
欠点もあった。

【０００６】本発明は、このような実情に鑑みて、単一
又は複数の被検査部材において交差して配列された電極
端子に適切にコンタクトできるプローブ装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るプローブ装
置は、フィルム上に形成されたパターン配線の先端部が
フィルムから突出してコンタクトピンとされてなるコン
タクトプローブが、メカニカルパーツに装着されたプロ
ーブ装置において、互いに交差するコンタクトプローブ
が備えられていることを特徴とする。コンタクトプロー
ブが交差して配設されていることで、コンタクトプロー
ブの先端から突出するコンタクトピンが交差状態に並ぶ
ことになり、そのために被検査部材が単一または複数個
配設された状態で、電極端子が交差して配列された状態
になっても、プローブ装置のコンタクトピンが電極端子
の配列に対応した状態となり、各電極端子にそれぞれコ
ンタクトさせることができる。そのため、電極端子が交
差状態になっている単一の被検査部材に確実にコンタク
トでき、また被検査部材が複数個配設されたことで電極
端子が交差状態になっても同時にコンタクトできる。

【０００８】また、コンタクトプローブとして、フィル
ムのコンタクトピンが突出する先端側に第一スリットが
形成された第一コンタクトプローブと、フィルムの基端
側に第二スリットが形成された第二コンタクトプローブ
とが備えられ、第一スリットと第二スリットとが互いに
嵌合することで第一及び第二コンタクトプローブが交差
して配設されていてもよい。第一コンタクトプローブと
第二コンタクトプローブが交差状態に保持されること
で、コンタクトピンも同様に交差状態に配列されること
になり、従来と同様構成の平面状のコンタクトプローブ
を用いて立体的に交差した状態のコンタクトプローブを
製作でき、製作コストの上昇を抑制できる。或いは少な
くとも３枚のコンタクトプローブが互いに交差するよう
に配設されていてもよい。コンタクトプローブにスリッ
トを設けなくても、３枚以上のコンタクトプローブが放
射状に配設されていることで、交差状態で配列された電
極端子にコンタクトできる。

【０００９】また、互いに交差するコンタクトプローブ
の周囲に、コンタクトピンが同一線上に並ぶ複数の第三
コンタクトプローブが配設され、隣接する二つの第三コ
ンタクトプローブは異なる傾斜角度で配設されていても
よい。隣接する二つの第三コンタクトプローブが異なる
傾斜角度で配設されていることで、第三コンタクトプロ
ーブについて各配線パターンの相互の間隔を基端側で先
端側より広くとった構成としても、互いに干渉すること
なく配置できて、しかもコンタクトピンは同一線上に連
続配列できる。また、コンタクトプローブはマウンティ
ングベースに支持され、調整部材に対してマウンティン
グベースが進退可能に装着されていてもよい。調整手段
を操作することで調整部材に対して、マウンティングベ
ースと一体にコンタクトピンの微少な位置調整が行え
る。

【００１０】また、コンタクトプローブのフィルムに設
けられたパターン配線がフレキシブル配線部材を介して
配線用基板の電極に接続されていてもよい。交差配列さ
れた電極端子にコンタクトピンをコンタクトさせるため
に、コンタクトプローブを電極端子等に垂直または垂直
に近い傾斜角度等、適宜の角度に配置したとしても、可
撓性のあるフレキシブル配線部材を用いて任意の湾曲状
態にすれば配線用基板の電極に確実且つ容易に接続でき
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面により説明するが、上述の先行技術と同一の部分に
は同一の符号を用いてその説明を省略する。図１乃至図
８は第一の実施の形態によるプローブ装置に関するもの
であり、図１はプローブ装置のメカニカルパーツの要部
平面図、図２は図１に示すプローブ装置の一部を破断し
て示すメカニカルパーツの要部側面図、図３は図１に示
すプローブ装置のメカニカルパーツのＡ−Ａ線断面図、
図４は図１に示すメカニカルパーツの調整部材とマウン
ティングベースとコンタクトプローブとを示す分解斜視
図、図５は図４に示すコンタクトプローブの平面図、図
６は図５に示すコンタクトプローブのＢ−Ｂ線断面図、
図７はコンタクトピンの調整手段を示すメカニカルパー
ツの要部縦断面図、図８（ａ）は図７におけるＣ−Ｃ線
断面図、（ｂ）は同じくＤ−Ｄ線断面図である。第一の
実施の形態に係るプローブ装置３０は、例えば１６枚の
コンタクトプローブ３２…を図１に示す平面視で二点鎖
線で表示するように田の字型に支持して４個のＩＣチッ
プ１８のパッド１８ａに同時にコンタクトできるように
したものである。ここで、ＩＣチップ１８は図２３に示
すように略四角形板状のＩＣチップ１８の四辺に沿って
略ロの字型にパッド１８ａが配設された構成とされてい
る。コンタクトプローブ３２は４個のＩＣチップ１８の
外周に二枚づつ直線状に並べて８枚、その内部に各二枚
のコンタクトプローブ３２が十字型に８枚配置されてい
る。

【００１２】図１乃至図３に示すプローブ装置３０にお
いて、プリント基板８の中央孔８ａにコンタクトプロー
ブ３２のメカニカルパーツ３１が嵌挿されている。この
メカニカルパーツ３１では、略四角形枠状の支持枠３３
の中央に略四角形の貫通孔３３ａが形成され、支持枠３
３の４つの角部には支柱２９がボルト２８で固定されて
いる。支持枠３３の貫通孔３３ａ内には例えば４つの支
持基板３４が相互に隙間ｃ１を開けて配設されて図示し
ない手段で支持枠３３に装着されている。支持基板３４
と支持枠３３との間にも隙間ｃ２が形成されている。各
支持基板３４の下部には略四角柱形状の調整部材３５が
それぞれ設けられている。各支持基板３４の中央部には
ねじ穴３４ａが設けられ、このねじ穴３４ａに螺合され
た位置決めねじ３６が調整部材３５の上面中央に設けら
れたねじ穴３５ａに螺合されることで、調整部材３５が
支持基板３４に対して位置決め固定されている（図示せ
ず）。図４に示すように、調整部材３５の４つの側面３
７…にはそれぞれ摺動孔３８が穿孔されて略十字型を呈
しており、この摺動孔３８には、コンタクトプローブ３
２を両面テープなどで表面３９ａに貼着した略板状のマ
ウンティングベース３９の裏面３９ｂに設けられた凸部
４０が進退可能に挿入されている。マウンティングベー
ス３９は表面３９ａに対して裏面３９ｂの面積が小さく
表裏面３９ａ，３９ｂ間の各側面３９ｃは傾斜して形成
されている。またマウンティングベース３９は後述の調
整手段４２によって凸部４０が摺動孔３８内を進退する
（Ｘ方向）ことで、その表面３９ａに直交する方向に微
調整可能とされている。

【００１３】コンタクトプローブ３２は図５に示す平面
視で例えば略長方形とされているが基本構成は図１７に
示すものと同一である。即ち、例えばＮｉ基合金等から
なる複数のパターン配線４４…が略平行に配列され、そ
の上に接着層を介してフィルム４５が被着されており、
フィルム４５は例えばポリイミド樹脂等からなる樹脂フ
ィルム層４６と更にその上に積層されたグラウンドを成
す金属フィルム層４７で構成されている。パターン配線
４４の先端部は略平行に配列されてフィルム４５の先端
から突出しており、それぞれコンタクトピン４４ａ…を
構成する。そして金属フィルム層４７が（絶縁材を介し
て）マウンティングベース３９の表面３９ａに被着さ
れ、コンタクトピン４４ａ…はマウンティングベース３
９よりも先端側（図では下方）に突出している。装着状
態で、コンタクトプローブ３２は被検査部材であるＩＣ
チップ１８のパッド１８ａに対してほぼ９０°の角度で
起立して位置することになるが、鋭角を以て傾斜配置さ
れていてもよい。

【００１４】また好ましくは、パターン配線４４の基端
部４４ｂはフィルム４５より突出して配設され、フレキ
シブル配線部材、例えば図３に示すフレキシブルプリン
トサーキット（以下ＦＰＣという。またはフラットケー
ブル、フレキシブルワイヤなどでもよい）４８の一端に
設けたコネクタ４９Ａに連結され、ＦＰＣ４８の他端は
コネクタ４９Ｂを介してプリント基板８の電極５０に接
続されている。ＦＰＣ４８は可撓性を有しているため
に、コンタクトプローブ３２の装着姿勢に関わらずコネ
クタ４９Ａと４９Ｂとの間で任意に湾曲して導通状態を
確保できる。

【００１５】次に調整手段４２について図４，図７及び
図８により説明する。各調整部材３５の４つの側面３７
の各摺動孔３８にマウンティングベース３９の凸部４０
が挿入された状態で、調整部材３５の上面３５ａから摺
動孔３８に向けて基準ねじ穴５２が穿孔されており、更
に凸部４０には基準ねじ穴５２に重なる位置に長孔５３
が穿孔され（図８参照）、この長孔５３の長軸はマウン
ティングベース３９の表面３９ａと略平行な方向に配設
されている。そして、基準ねじ穴５２に螺合する調整ね
じ５４の先端側には調整ねじ５４の中心軸Ｏに対して偏
心した位置に長孔５３に挿入される偏心ピン５５が連結
されている。また調整ねじ５４の頭部には例えば六角レ
ンチ用の穴５４ａが設けられている。そのため、調整ね
じ５４を正逆回転させることで偏心ピン５５が中心軸Ｏ
を中心に公転し、長孔５３を有する凸部４０を介してマ
ウンティングベース３９及びコンタクトプローブ３２を
微少量進退移動（図４で矢印Ｘ方向）させることができ
る。このような調整手段４２が各調整部材３５に螺合さ
れた調整ねじ３６と各側面３７との間にそれぞれ設けら
れ、他の３つの調整手段４２についても同様に構成され
ている。尚、支持基板３４には調整部材３５の基準ねじ
穴５２に連通する貫通孔５７が設けられており、コンタ
クトプローブ３２の調整時には六角レンチなどの工具を
貫通孔５７を通して挿入して操作できるようになってい
る。

【００１６】このようにして、４つの支持基板３４の下
部にそれぞれ調整部材３５が装着されており、各調整部
材３５の４つの側面３７…にそれぞれ進退可能に設けら
れた各マウンティングベース３９にコンタクトプローブ
３２が略垂直に設けられている。そのため、図１に示す
メカニカルパーツ３１の平面図において、互いに対向す
る二つのマウンティングベース３２，３２間の小さな隙
間ｃ３にそれぞれコンタクトプローブ３２，３２が対向
して装着されており、この二つのコンタクトプローブ３
２，３２の間には互いのパターン配線４４…，４４…の
接触を防ぐための例えばシート状の絶縁材５９が設けら
れている。対向する二つのマウンティングベース３２，
３２間においては、調整手段４２によるコンタクトプロ
ーブ３２の微少移動調整が行えるように隙間ｃ３の寸法
が設定されている。十字型に配置される８枚のコンタク
トプローブ３２…は交差する点を基準として２枚づつ略
直交する方向に放射状に配置されているといえる。

【００１７】本実施の形態によるプローブ装置３０は上
述のように構成されているから、図示しないウエハ上に
設けられた多数のＩＣチップ１８…のうちの４個のＩＣ
チップ１８…（図２３参照）に対して電気的テストを行
うには、プリント基板８の中央孔８ａにメカニカルパー
ツ３１が装着されたプローブ装置３０をウエハ上に配置
する。この時、電気的テストの対象である図２３に示す
ような縦横２個づつ配列された４個のＩＣチップ１８…
の各ＩＣチップ１８に、各調整部材３５が対向するよう
に真上に位置させる。この状態で、メカニカルパーツ３
１のマウンティングベース３９に装着され田の字型に配
列されたコンタクトプローブ３２のコンタクトピン４４
ａ…に各ＩＣチップ１８の一の辺に沿って並ぶパッド１
８ａ…を対向させる。そして、それぞれ支持基板３４の
貫通孔５７を通してレンチなどの工具を挿入して調整ね
じ５４を操作すれば、偏心ピン５５が中心軸Ｏ回りに公
転して凸部４０の長孔５３を押動するためにマウンティ
ングベース３９が図７で矢印Ｘ方向に進退することにな
り、マウンティングベース３９に装着されたコンタクト
プローブ３２も一体に移動する。これによって、コンタ
クトピン４４ａ…を矢印Ｘ方向に微少移動調整でき、パ
ッド１８ａ…との確実なコンタクトを得ることができ
る。このようにして４つのＩＣチップ１８の各パッド１
８ａ…に対して同時にコンタクトをとることができる。
この状態で、４個のＩＣチップ１８に対して同時に、ま
たは１個づつ連続して通電することで、各ＩＣチップ１
８の電気的テストを行うことができる。

【００１８】上述のように本実施の形態によれば、４個
のＩＣチップ１８のパッド１８ａ…に対して同時にコン
タクトできるから、ＩＣチップ１８の検査効率が著しく
向上し、迅速な検査が行える。しかも交差配置する各コ
ンタクトプローブ３２は平面形状であるから、その製作
コストの上昇を抑制できる。また調整手段４２でコンタ
クトピン４４ａ…の微調整ができ、パッド１８ａ…に適
切にコンタクトできる。

【００１９】次に本発明の他の実施の形態について説明
するが、上述の実施の形態と同一または同様の部材には
同一の符号を用いてその説明をする。図９乃至図１２は
第二の実施の形態によるプローブ装置を示すものであ
り、図９はプローブ装置の要部斜視図、図１０はこのプ
ローブ装置の第一コンタクトプローブの平面図、図１１
は第二コンタクトプローブの平面図、図１２は第三コン
タクトプローブの平面図である。本実施の形態によるプ
ローブ装置６０は、図９に示すように第一の実施の形態
と同様に図２３に示すようなウエハ上の４枚のＩＣチッ
プ１８…に対して同時にコンタクトをとれる構成とされ
ている。このプローブ装置６０では、８枚のコンタクト
プローブが用いられており、各コンタクトプローブは図
１７に示す従来のもののほぼ２倍の横幅を有する略ホー
ムベース型の外形及び構成を備えている。図２３に示す
４枚のＩＣチップ１８について、十字型に交差する一方
の二列のパッド列を１８Ａ１，１８Ａ２とし、他方のパ
ッド列を１８Ｂ１，１８Ｂ２として、外側のロの字型を
なす各一列のパッド列を１８Ｃ、１８Ｄ、１８Ｅ、１８
Ｆとした場合、図９に示すプローブ装置６０において、
十字型をなす各二列のパッド列１８Ａ１，１８Ａ２、１
８Ｂ１，１８Ｂ２にコンタクトする２対のコンタクトプ
ローブを第一コンタクト部６１とし、外側のロの字型を
なすパッド列１８Ｃ、１８Ｄ、１８Ｅ、１８Ｆにコンタ
クトするコンタクトプローブを第二コンタクト部６２と
する。

【００２０】第一コンタクト部６１は、図１０及び図１
１に示す第一コンタクトプローブ６３と第二コンタクト
プローブ６４とで構成されている。第一コンタクトプロ
ーブ６３は図１０に示す平面視で例えば略ホームベース
形状とされ、パターン配線６５にフィルム６６が接着層
を介して被着されており、フィルム６６はポリイミド樹
脂からなる樹脂フィルム層４６と銅などの金属フィルム
層４７との二層で構成されている。そしてパターン配線
６５の先端はフィルム６６の先端縁６６ａから突出して
コンタクトピン６５ａとされている。パターン配線６５
は先端側では狭い間隔で互いに平行に配列され、途中で
漸次相互の間隔が広がるように外側に傾斜し、基端側で
は広い間隔で互いに平行に配列されて構成されている。
特にこのコンタクトプローブ６３では、パターン配線６
５の束が中央部の空間を挟んで二つの束に分割されて配
列されており、フィルム６６の中央部の空間において先
端縁６６ａから基端縁６６ｂに向けて所定幅のスリット
６７（第一スリット）が形成され、このスリット６７は
パターン配線６５の延在方向に沿って適宜の深さまで延
びている。この場合、スリット６７から延長するフィル
ム６６の基端側領域はパターン配線６５が配設されてい
ない空間部６８とされている。

【００２１】また第二コンタクトプローブ６４は第一コ
ンタクトプローブ６３とほぼ同一構成とされ、図１１に
示す平面視でスリット６７に代えてフィルム６６の中央
部の空間において基端縁６６ｂから先端縁６６ａに向け
て適宜の深さまでスリット６９（第二スリット）が延在
している。スリット６９から延長するフィルム６６の先
端側領域はパターン配線６５が配設されていない空間部
７０とされている。ここで各スリット６７，６９の幅は
少なくとも２枚のコンタクトプローブ６３，６３または
６４，６４と絶縁材５９とが嵌合可能な寸法を備えてい
る必要があり、好ましくは幅方向に第一または第二コン
タクトプローブ６３，６４の微調整を行える程度の隙間
が更に付加されているとよい。絶縁材５９を介してそれ
ぞれパターン配線６５，６５を対面させた二枚の第一コ
ンタクトプローブ６３，６３と第二コンタクトプローブ
６４，６４を、それぞれスリット６７，６７とスリット
６９，６９で互いに嵌合させることで、互いのコンタク
トピン６５ａ…が同一方向に各二列の組み合わせで十字
型に配列された第一コンタクト部６１が構成される。こ
の第一コンタクト部６１を図２３に示す４個のＩＣチッ
プ１８の十字型のパッド列１８Ａ１，１８Ａ２、１８Ｂ
１，１８Ｂ２に対向させて配置する。

【００２２】図９に示す第一コンタクト部６１には各コ
ンタクトプローブを支えるメカニカルパーツが省略され
ているが、第一の実施の形態におけるメカニカルパーツ
３１をメカニカルパーツとして配設することができる。
また第一コンタクト部６１の周囲には第二コンタクト部
６２が配設されている。この第二コンタクト部６２を構
成する４枚の第三コンタクトプローブ７２は図１２に示
すように第一及び第二コンタクトプローブ６３，６４と
ほぼ同一構成を備えており、スリット６７（６９）と空
間部６８（７０）が除去されてパターン配線６５が全体
に所定間隔で配列された形状とされている。或いは第一
及び第二コンタクトプローブ６３，６４を用いても良
く、その際、スリット６７，６９を形成しなくても良
い。そして、各第三コンタクトプローブ７２は図２３に
示す四角形の四辺を成すパッド列１８Ｃ，１８Ｄ，１８
Ｅ，１８Ｆにそれぞれコンタクトするように周方向に略
９０°間隔で配設され、しかも第一コンタクト部６１の
各コンタクトプローブに接触しないように先端側部分に
おいて第一湾曲部７２Ａで湾曲して装着されている。そ
のため、装着された第三コンタクトプローブ７２におい
て、第一湾曲部７２Ａより先端側の先端部７２ａは第一
コンタクト部６１と同様にパッド列１８Ｃ，１８Ｄ，１
８Ｅ，１８Ｆに対してほぼ垂直に配置され、第一湾曲部
７２Ａより後端側の基部７２ｂは第一コンタクト部６１
に沿って傾斜配置されている。

【００２３】そして、各第三コンタクトプローブ７２は
パターン配線６５の基端縁においてコネクタ４９Ａを介
してＦＰＣ４８の一端と接続されており、ＦＰＣ４８の
他端はコネクタ４９Ｂを介してプリント基板８の電極５
０と連結されている。尚、図９では省略されているが、
第一コンタクト部６１の各コンタクトプローブにおいて
もパターン配線６５の基端縁においてコネクタ４９Ａを
介してＦＰＣ４８と接続され、更にコネクタ４９Ｂを介
してプリント基板８の電極５０に連結されている。図で
は省略されているが、この第三コンタクトプローブ７２
もメカニカルパーツで支持されており、例えば図１９及
び図２０に示すようなマウンティングベースで支持され
ていてもよい。この場合、第一コンタクト部６１との干
渉を避けるためにマウンティングベースは第三コンタク
トプローブ７２に対して第一コンタクト部６１と反対側
の面に配置し、その際、オーバードライブをかける時に
コンタクトピン６５ａがフィルム６６から剥離するのを
防ぐためにマウンティングベース側に絶縁材を介してパ
ターン配線６５を配列するとよい。

【００２４】本実施の形態によるプローブ装置６０にお
いても、４枚のＩＣチップ１８…に同時にコンタクトで
き、同時にまたは連続して複数のＩＣチップ１８…の検
査ができる。

【００２５】次に本発明の第三の実施の形態について図
１３により説明する。図１３は本実施の形態によるプロ
ーブ装置のＩＣチップに対するコンタクト部を示す要部
斜視図である。本実施の形態によるプローブ装置８０
は、図２２に示すようなパッド１９ａ…が田の字型に配
列されたＩＣチップ１９にコンタクトできるようにした
ものであり、プローブ装置８０の概略構成は第二の実施
の形態によるプローブ装置６０とほぼ同一である。ここ
で、図２２に示すＩＣチップ１９のパッド１９ａ…の配
列について十字型に交差する配列の一方のパッド列を１
９Ａ、他方を１９Ｂとし、その周囲のロの字型のパッド
列を１９Ｃ，１９Ｄ，１９Ｅ，１９Ｆとする。このプロ
ーブ装置８０では、６枚のコンタクトプローブが用いら
れており、十字型をなすパッド列１９Ａ、１９Ｂにコン
タクトする二枚のコンタクトプローブを第一コンタクト
部８１とし、外側のパッド列１９Ｃ、１９Ｄ、１９Ｅ、
１９Ｆにコンタクトするコンタクトプローブを第二コン
タクト部８２とする。

【００２６】第一コンタクト部８１は、図１０及び図１
１に示す第一コンタクトプローブ６３と第二コンタクト
プローブ６４とで構成されており、スリット６７とスリ
ット６９とで互いに直交して嵌合してコンタクトピン６
５ａ…が十字型に配列されている。第二コンタクト部８
２は図１７に示す第三コンタクトプローブ７２が４枚で
配設されている。このプローブ装置８０によれば、従来
のプローブ装置１０ではコンタクトできなかったパッド
１９ａ…が田の字型に配列された単一のＩＣチップ１９
に適切にコンタクトして電気的テストを行うことができ
る。

【００２７】次に本発明の第四の実施の形態を図１４乃
至図１６により説明する。図１４は第四の実施の形態に
よるプローブ装置の要部分解斜視図、図１５は図１４に
示すプローブ装置の第一コンタクト部を構成する第一コ
ンタクトプローブを示す概略平面図、図１６は第一コン
タクト部を構成する第二コンタクトプローブを示す概略
平面図である。第四の実施の形態によるプローブ装置９
０は縦及び横方向に４個づつ配列された１６個のＩＣチ
ップ１８…に同時にコンタクトできるようにしたもので
あり、その基本構成は第二の実施の形態によるプローブ
装置６０とほぼ同一である。このプローブ装置９０で
は、ＩＣチップ１８の一辺のパッド列の４倍のパッド列
に対応するコンタクトピンの列を備えた６枚の大型コン
タクトプローブが略格子状に交差して配設されてなる第
一コンタクト部９１と、ＩＣチップ１８の各一辺のパッ
ド列に対応するコンタクトピンの列を備えた図１２に示
す第三コンタクトプローブ７２が４枚づつ四辺に配列さ
れてなる第二コンタクト部９２とを備え、各コンタクト
プローブは図示しないメカニカルパーツに支持されてプ
リント基板８と共にプローブ装置９０に装着されてい
る。

【００２８】このようなプローブ装置９０において、第
一コンタクト部９１は、縦横それぞれＩＣチップ４個分
の辺に沿う格子状配列のパッド列にコンタクトする、各
一対の第一コンタクトプローブ９３と各一対の第二コン
タクトプローブ９４とが互いに交差して構成されてい
る。図１５に示す第一コンタクトプローブ９３は、第三
コンタクトプローブ７２と同様な構成を備えていて、パ
ターン配線６５に樹脂フィルム層４６及び金属フィルム
層４７が積層されたフィルム９６が被着されて構成され
ている。第一コンタクトプローブ９３では、フィルム９
６のコンタクトピン６５ａ…が突出する先端縁９６ａか
ら対向する基端縁９６ｂに向けて３本のスリット９７
Ａ，９７Ｂ，９７Ｃ（第一スリット）が所定間隔で形成
されている。各スリット９７Ａ，９７Ｂ，９７Ｃはパタ
ーン配線６５の延在方向に沿ってフィルム９６の途中ま
で切り込みが形成されており、その幅は少なくとも絶縁
材５９を挟む一対の第二コンタクトプローブ９４，９４
を挿入できる程度の寸法を有しており、好ましくは、各
第二コンタクトプローブ９４のフィルム９６の面に直交
する方向に微少量だけ移動調整できる程度の隙間が更に
設けられている。また中央のスリット９７Ｂはコンタク
トピン６５ａと平行に延び、両側のスリット９７Ａ，９
７Ｃは先端側から基端側に向けて中央のスリット９７Ｂ
との距離が増大するように漸次外側に傾斜して配設され
ている。

【００２９】また図１６に示す第二コンタクトプローブ
９４は、第一コンタクトプローブ９３とほぼ同様な構成
を備えている。第二コンタクトプローブ９４では、フィ
ルム９６の先端縁９６ａに設けられた３本のスリット９
７Ａ，９７Ｂ，９７Ｃに代えて、フィルム９６の基端縁
９６ｂから先端縁９６ａ方向に向けて３本のスリット９
８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃ（第二スリット）が所定間隔で形
成されている。各スリット９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃはパ
ターン配線６５の延在方向に沿ってフィルム９６の途中
まで切り込みが形成されており、その幅は少なくとも絶
縁材５９を挟む一対の第一コンタクトプローブ９３，９
３を挿入できる程度の寸法を有しており、好ましくは各
第一コンタクトプローブ９３のフィルム９６の面に直交
する方向に微少量だけ移動調整できる程度の隙間が更に
設けられている。しかも中央のスリット９８Ｂはコンタ
クトピン６５ａと平行に設けられているが、その両側の
二つのスリット９８Ａ，９８Ｃはフィルム９３の基端縁
９６ｂから先端縁９６ａに向けて漸次中央のスリット９
８Ｂに近づくように傾斜して形成されている。

【００３０】これらの第一及び第二コンタクトプローブ
９３，９４において、パターン配線６５はスリット９７
Ａ，９７Ｂ，９７Ｃ、９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃの領域を
避けて４つの束に分離されてそれぞれ先端側から基端側
に向けて相互の配線間隔が広がるように配列されてい
る。そのため、各コンタクトプローブ９３，９４のコン
タクトピン６５ａ…は、４個のＩＣチップ１８…の各辺
に対応して４つのグループに分離されて構成されてい
る。例えば図１５、１６に示すように第一グループ６５
ａＡ、第二グループ６５ａＢ、第三グループ６５ａＣ、
第四グループ６５ａＤとされている。そして第一コンタ
クト部９１は、絶縁材５９を挟む一対の第二コンタクト
プローブ９４，９４が所定間隔で３対配列された状態
で、同じく絶縁材５９を挟む一対の第一コンタクトプロ
ーブ９３，９３がそれぞれスリット９８Ａ，９８Ｂ，９
８Ｃに対してスリット９７Ａ，９７Ｂ，９７Ｃが嵌合す
るように交差して形成されている。これによって、各第
一及び第二コンタクトプローブ９３，９４は、スリット
９７Ｂ，９８Ｂで直交直立して交差する中央のコンタク
トプローブ９３，９４に対して、両側の各２枚のコンタ
クトプローブ９３，９４が各スリット９７Ａ，９７Ｃ、
９８Ａ，９８Ｃに沿ってコンタクトピン６５ａ…から基
端側に向けて漸次それぞれ外側に広がるように傾斜して
配設されている。

【００３１】他方、第二コンタクト部９２においては、
１６個配列のＩＣチップ１８…の外側の各辺に対応する
パッド１８ａ…に対して各辺毎に１枚の第三コンタクト
プローブ７２が配設されている。しかも直線上に並ぶ４
枚の第三コンタクトプローブ７２については、漸次ＩＣ
チップ１８に対する傾斜角度が変化するように少なくと
も隣接する第三コンタクトプローブ７２，７２について
異なる傾斜角度で配設されている。図１４では一端から
他端に向けて第三コンタクトプローブ７２の各傾斜角が
漸次増大して配設されている。そして、各コンタクトプ
ローブ９３…，９４…，７２…についてパターン配線６
５の基端縁とプリント基板８の電極５０とがそれぞれＦ
ＰＣ４８…で連結されて接続されている。

【００３２】このように本実施の形態においては、ウエ
ハ上の１６個のＩＣチップ１８…について同時にコンタ
クトをとることができて、同時にまたは連続して電気的
テストを行える。

【００３３】尚、上述の各実施の形態では、四辺に沿っ
て略ロの字型にパッド１８ａ…が配列されたＩＣチップ
１８を４個、１６個配列したものや、略田の字型のパッ
ド１９ａ…が配列された単一のＩＣチップ１９に適用し
て電気的テストが行えるプローブ装置について説明した
が、３個や８個、１０個など他の任意の複数個で配列構
成されたＩＣチップ１８…や、その他の適宜形状の交差
したパッド配列がなされたＩＣチップ等に対しても、適
宜形状のコンタクトプローブを交差して配設すること
で、各パッド等の電極端子にコンタクトをとれて効率的
に電気的テストを行うことができる。また実施の形態に
おけるコンタクトプローブでは平面視で略長方形のもの
や略ホームベース形状のものを採用したが、コンタクト
プローブの平面形状については任意のものを採用でき
る。各コンタクトプローブはフィルムを樹脂フィルム層
と金属フィルム層の二層構造としたが、ポリイミド樹脂
などからなる樹脂フィルム層だけで構成してもよい。ま
たこの発明のプローブ装置はＩＣチップに限定されるこ
となくＬＳＩやＬＣＤ等、任意の被検査部材の交差配列
された電極端子に同時にコンタクトできて同時または連
続的に通電して電気的テストを行うことができる。

【００３４】

【発明の効果】上述のように、本発明に係るプローブ装
置では、コンタクトプローブは互いに交差して配設され
てなるから、コンタクトプローブの先端から突出するコ
ンタクトピンが交差状態に並ぶことになり、そのために
被検査部材が単一または複数個配設された状態で電極端
子が交差して配列されていても、各電極端子にそれぞれ
コンタクトさせることができ、電極端子が交差状態にな
っている単一の被検査部材に確実にコンタクトでき、ま
た被検査部材が複数個配設されたことで電極端子が交差
状態になっても同時にコンタクトできる。

【００３５】また、コンタクトプローブとして、フィル
ムのコンタクトピンが突出する先端側に第一スリットが
形成された第一コンタクトプローブと、フィルムの基端
側に第二スリットが形成された第二コンタクトプローブ
とが備えられ、第一スリットと第二スリットとが互いに
嵌合することで第一及び第二コンタクトプローブが交差
して配設されているから、平面状のコンタクトプローブ
を用いて立体的に交差した状態のコンタクトプローブを
簡単に製作でき、製作コストの上昇を抑制できる。ま
た、互いに交差するコンタクトプローブの周囲に、コン
タクトピンが同一線上に並ぶ複数の第三コンタクトプロ
ーブが配設され、隣接する二つの第三コンタクトプロー
ブは異なる傾斜角度で配設されているから、第三コンタ
クトプローブについて各配線パターンの相互の間隔を基
端側で先端側より広くとった構成としても、互いに干渉
することなく配置できて、しかもコンタクトピンは同一
線上に連続配列できる。

【００３６】また、コンタクトプローブはマウンティン
グベースに支持され、調整部材に対してマウンティング
ベースが進退可能に装着されているから、調整手段を操
作することでマウンティングベースと一体にコンタクト
ピンの微少な位置調整が行える。また、コンタクトプロ
ーブのフィルムに設けられたパターン配線がフレキシブ
ル配線部材を介して配線用基板の電極に接続されている
から、コンタクトプローブを電極端子等に垂直または垂
直に近い傾斜角度等、任意の角度に配置したとしても、
可撓性のあるフレキシブル配線部材を用いて任意の湾曲
状態にすれば配線用基板の電極に確実且つ容易に接続で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一の実施の形態によるプローブ装
置のメカニカルパーツ部分の要部平面図である。

【図２】 図１に示すメカニカルパーツを含むプローブ
装置の一部を破断してして示す要部側面図である。

【図３】 図１に示すプローブ装置のＡ−Ａ線要部断面
図である。

【図４】 図１に示すメカニカルパーツの調整部材とマ
ウンティングベースとコンタクトプローブとを示す分解
斜視図である。

【図５】 図４に示すコンタクトプローブの平面図であ
る。

【図６】 図５に示すコンタクトプローブのＢ−Ｂ線断
面図である。

【図７】 コンタクトピンの調整手段を示す調整部材の
縦断面図である。

【図８】 （ａ）は図７におけるＣ−Ｃ線断面図、
（ｂ）は同じくＤ−Ｄ線断面図である。

【図９】 本発明の第二の実施の形態によるプローブ装
置の要部斜視図である。

【図１０】 図９に示すプローブ装置に用いられる第一
コンタクトプローブの平面図である。

【図１１】 図９に示すプローブ装置に用いられる第二
コンタクトプローブの平面図である。

【図１２】 図９に示すプローブ装置に用いられる第三
コンタクトプローブの平面図である。

【図１３】 第三の実施の形態によるプローブ装置のコ
ンタクトプローブ先端部とＩＣチップのパッドとの関係
を示す部分斜視図である。

【図１４】 本発明の第三の実施の形態によるプローブ
装置の一部を破断すると共に、第一コンタクト部を構成
するコンタクトプローブを分解して示す部分斜視図であ
る。

【図１５】 図１４に示す第一コンタクト部を構成する
第一コンタクトプローブの平面図である。

【図１６】 図１４に示す第一コンタクト部を構成する
第二コンタクトプローブの平面図である。

【図１７】 先行技術によるコンタクトプローブの平面
図である。

【図１８】 図１７に示すコンタクトプローブの要部縦
断面図である。

【図１９】 コンタクトプローブが装着されたプローブ
装置の分解斜視図である。

【図２０】 図１９に示すプローブ装置の要部縦断面図
である。

【図２１】 ＩＣチップの平面図である。

【図２２】 他のＩＣチップの平面図である。

【図２３】 ウエハ上の４個のＩＣチップを示す平面図
である。

【符号の説明】

３０，６０，８０，９０ プローブ装置 ３１ メカニカルパーツ ３２ コンタクトプローブ ４４，６５ パターン配線 ４４ａ，６５ａ コンタクトピン ６３，９３ 第一コンタクトプローブ ６４，９４ 第二コンタクトプローブ ６７ スリット（第一スリット） ６９ スリット（第二スリット） ７２ 第三コンタクトプローブ ９７Ａ，９７Ｂ，９７Ｃ スリット（第一スリット） ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃ スリット（第二スリット）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 立川 宣芳 兵庫県三田市テクノパーク十二番地の六 三菱マテリアル株式会社三田工場内 (72)発明者 石井 利昇 兵庫県三田市テクノパーク十二番地の六 三菱マテリアル株式会社三田工場内 (72)発明者 吉田 秀昭 兵庫県三田市テクノパーク十二番地の六 三菱マテリアル株式会社三田工場内 Ｆターム(参考） 2G003 AA07 AG03 AG12 2G011 AA16 AA21 AB06 AB08 AC14 AE03 4M106 AA01 AA02 BA01 BA14 DD03 DD04 DD11 DD13

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルム上に形成されたパターン配線の
   先端部がフィルムから突出してコンタクトピンとされて
   なるコンタクトプローブが、メカニカルパーツに装着さ
   れたプローブ装置において、 互いに交差する前記コンタクトプローブが備えられてい
   ることを特徴とするプローブ装置。
2. 【請求項２】 前記コンタクトプローブとして、フィル
   ムのコンタクトピンが突出する先端側に第一スリットが
   形成された第一コンタクトプローブと、フィルムの基端
   側に第二スリットが形成された第二コンタクトプローブ
   とが備えられ、前記第一スリットと第二スリットとが互
   いに嵌合することで第一及び第二コンタクトプローブが
   交差して配設されていることを特徴とする請求項１記載
   のプローブ装置。
3. 【請求項３】 互いに交差するコンタクトプローブの周
   囲に、コンタクトピンが同一線上に並ぶ複数の第三コン
   タクトプローブが配設され、隣接する二つの前記第三コ
   ンタクトプローブは異なる傾斜角度で配設されているこ
   とを特徴とする請求項１または２記載のプローブ装置。
4. 【請求項４】 前記コンタクトプローブはマウンティン
   グベースに支持され、調整部材に対してマウンティング
   ベースが進退可能に装着されていることを特徴とする請
   求項１乃至３のいずれか記載のプローブ装置。
5. 【請求項５】 前記コンタクトプローブのフィルムに設
   けられたパターン配線がフレキシブル配線部材を介して
   配線用基板の電極に接続されていることを特徴とする請
   求項１乃至４のいずれか記載のプローブ装置。