JP2000356651A - プローブカードチェッカー - Google Patents

プローブカードチェッカー

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JP2000356651A
JP2000356651A JP11165283A JP16528399A JP2000356651A JP 2000356651 A JP2000356651 A JP 2000356651A JP 11165283 A JP11165283 A JP 11165283A JP 16528399 A JP16528399 A JP 16528399A JP 2000356651 A JP2000356651 A JP 2000356651A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プローブカードの探針と信号を出力させるタ
ーミナルピンとの間の配線部にダイオードやIC等の付
属外部回路があると、この付属外部回路の影響によって
探針の正常な接触抵抗や高さのバラツキの測定ができな
くなる。 【解決手段】 プローブカード4をカード固定治具7a
とカード固定治具8aで挟む時、カード固定治具8aに
設けたポゴピン15と針元電極パッド14とを接触させ
てから固定する。この固定した状態でプローブカードチ
ェッカーに設置し、探針6とプローブカードチェッカー
金属板10を接触させ、プローブカードチェッカー金属
板10とカード固定治具7a間に電圧を印加すると、プ
ローブカードチェッカー金属板10→探針6→針元電極
パッド14→ポゴピン15→カード固定治具8a→接続
コード16→カード固定治具7a→カードチェッカー本
体と外部回路を通らずに電流が流れるため、外部回路に
影響を受けないで測定できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路装
置(以下、ICという)の製造工程において、半導体ウ
エハ(以下、ウエハという)上に形成された半導体集積
回路の良否判定を行なうプローバに使用するプローブカ
ードの探針先端の状態(接触抵抗、高さのバラツキ等)
を測定するプローブカードチェッカーに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ウエハ上に形成された半導体集積
回路等の良否判定を行なうためのプローバには、ウエハ
上の複数の電極パッドへ同時に先端が接触する複数の測
定用探針を備えたプローブカードが使用される。このプ
ローブカードの探針により電源電圧および入力信号がI
Cテスターから印加され、出力信号が探針を通してIC
テスターへ導かれる。
【0003】この際、プローブカードの探針とウエハの
電極パッドの間には接触抵抗が存在し、この接触抵抗が
特性測定には無視できないため、半導体集積回路等の良
否判定が正確に行なえないという問題が発生する。その
ため、探針先端に何らかの異常(摩耗、異物付着等)が
発生して接触抵抗や高さのバラツキに変化が生じたこと
を検知するために、この接触抵抗や高さのバラツキを測
定するためのプローブカードチェッカーという装置が用
いられている。
【0004】このプローブカードチェッカーは、図3の
構成図に示すように、測定するプローブカードをセット
する測定部3と、測定部3を制御するコントロールユニ
ット2とを有し、入出力端末1にデータを出力させるよ
うになっている。この従来のプローブカードの測定方法
について次に説明する。
【0005】図4は、図3における測定部3の詳細を示
す側面図であり、図5は、測定するプローブカードの上
面図(a)と裏面図(b)である。測定するプローブカ
ードは、図5(a)に示すように、基盤18の上面側に
は、信号を出力するターミナルピン5と、このターミナ
ルピン5と探針6の針元19とを接続する配線13が設
けられ、この配線13の途中には、外部回路であるダイ
オード11やIC12が付属されている。また、図5
(b)に示すように、基盤18の裏面側には、基盤を貫
通し表面側の針元19と導通している針元電極パッド1
4が形成され、この針元電極パッド14に探針6が取り
付けられている。
【0006】このようなプローブカード4を、図4に示
すように、カード固定治具7とカード固定治具8とで上
下に挟み、固定ネジ9で固定する。この際、ターミナル
ピン5はソケット構造のカード固定治具7に挿し込ま
れ、探針6はカード固定治具8の開口を通して下側に突
き出した状態となる。
【0007】次いで、プローブカードチェッカー金属板
10を上昇させて探針6と接触させ、プローブカードチ
ェッカー金属板10とカード固定治具7との間に電圧を
印加する。すると、電流がプローブカードチェッカー金
属板10→探針6→基盤上の配線13→ターミナルピン
5→カード固定治具7→プローブカードチェッカー本体
と流れ、探針1本ごとに切り換えて接触抵抗を算出して
行く。また、探針先端における高さのバラツキは、プロ
ーブカードチェッカー金属板10が最初に接触した探針
6の一つを基準にして、接触順に他の探針6の高さ方向
におけるバラツキを測定するようになっている。
【0008】このように、従来のプローブカードチェッ
カーは、プローブカードの探針とプローブカードチェッ
カーの金属板とを接触させ、電圧を印加することによっ
て電流がプローブカードチェッカー金属板、プローブカ
ード探針、プローブカード基盤上の配線と流れ、基盤上
にある信号を出力させるターミナルピンを経由してプロ
ーブカードチェッカーに信号として入力される。そし
て、この信号から探針の接触抵抗や高さのバラツキを測
定できる機能を有している。
【0009】上述したような、従来のプローブカードチ
ェッカーとしては、特開平8−292210号公報に示
すように、プローブカードを保持し、このプローブカー
ド探針に金属円盤を接触させて接触抵抗を測定する装置
が提案されている。
【0010】しかし、従来のプローブカードチェッカー
には、次のような問題点がある。すなわち、ダイオード
やICなどの付属外部回路がプローブカード基盤上の配
線部にあると電流が流れない場合があり、正常な接触抵
抗や高さのバラツキ測定ができないという点である。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、プロー
ブカード基盤上の配線を経由してプローブカードチェッ
カーに信号が送られる従来の技術では、プローブカード
基盤上にダイオードやIC等が付属されていると、探針
先端の接触抵抗や高さのバラツキが正常に測定できない
という問題がある。その理由は、プローブカードチェッ
カーで測定する接触抵抗も高さのバラツキも電流の流れ
る経路は同じで、プローブカードの探針から基盤上の配
線を経由して、その信号をプローブカードチェッカーが
受け取るようになっているため、基盤上にダイオードや
IC等が付属されている従来のプローブカードでは、プ
ローブカードチェッカーを使って接触抵抗や高さのバラ
ツキを正常に測定することが不可能になるからである。
【0012】また、プローブカードの探針先端の状態
(接触抵抗、高さのバラツキ)をプローブカードチェッ
カーで測定管理する場合、プローブカードの針元とター
ミナルピンの間にダイオードやIC等が付属されている
と、探針先端の状態はダイオードやICに影響を受ける
ため、プローブカードチェッカーによる正常な測定がで
きなくなる。この状態では、針先に何らかの異常(摩
耗、異物付着等)があっても検出できず、半導体ウエハ
上に形成された半導体集積回路の良否判定テスト時に正
確な判定ができないという問題がある。
【0013】よって、本発明の目的は、プローブカード
付属の外部回路(ダイオードやIC等)に影響を受けな
いプローブカードチェッカーを提供するものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体ウエハ
上に形成された半導体集積回路の良否判定に使用するプ
ローブカードを上下のカード固定治具で挟み、下側のカ
ード固定治具の開口から突出するプローブカード探針に
プローブカードチェッカー金属板を接触させ、プローブ
カードチェッカー金属板と上側のカード固定治具との間
に電圧を印加してプローブカード探針の接触抵抗や高さ
のバラツキを測定するプローブカードチェッカーにおい
て、前記プローブカードチェッカー金属板と前記上側の
カード固定治具との間の電流経路の一部にバイパス経路
を設け、プローブカードに設けられ前記電流経路の一部
である付属外部回路に電流を流さないようにしたことを
特徴とするプローブカードチェッカーである。
【0015】また、前記プローブカード探針から流れた
電流は、プローブカード探針の取り付け部である針元電
極パッドでバイパスされ、前記付属外部回路を通らない
ようにしたことを特徴としている。
【0016】また、前記針元パッドに接触し電流経路を
バイパスさせるためのポゴピンを、前記下側のカード固
定治具に設けたことを特徴としている。
【0017】また、前記下側のカード固定治具には、前
記ポゴピンからの信号を通す配線と、この配線に接続し
前記上側のカード固定治具に信号を伝える接続コードを
有することを特徴としている。
【0018】また、前記バイパス経路は、前記下側のカ
ード固定治具に設けられた前記ポゴピン、配線、接続コ
ードで構成されていることを特徴としている。
【0019】また、前記下側のカード固定治具に設けら
れたポゴピンは、プローブカード探針の前記針元電極パ
ッドと一対一で対応する位置に設けられていることを特
徴としている。
【0020】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明にお
けるプローブカードチェッカーの一実施の形態を示す図
で、プローブカードチェッカーの測定部を示す側面図で
ある。また、図2は、本発明の一実施の形態に用いるカ
ード固定治具の上面図である。
【0021】まず、図1に示すように、プローブカード
チェッカーの測定部は、測定されるプローブカード4を
上下に挟んで固定するカード固定治具7aおよびカード
固定治具8aを備えている。下側のカード固定治具8a
の上面には、プローブカード4の基盤18に設けられて
いる針元電極パッド14と接触するためのポゴピン15
が複数本取り付けられている。ポゴピン15は、図2に
示すように、プローブカード4の針元電極パッド14と
一対一に対応する位置に取り付けられている。
【0022】また、カード固定治具8aには、各ポゴピ
ン15からの出力をプローブカードチェッカー本体へ伝
達するための接続コード16が設けられ、接続コード1
6の先は上側のカード固定治具7aに接続できるように
なっている。また、ポゴピン15と接続コード16とを
つなぐ配線20が、カード固定治具8a上に設けられて
いる。
【0023】次に、本実施の形態の動作について、図
1、図2を用いて説明する。まず、最初に、測定するプ
ローブカード4を、ソケット構造を有する上側のカード
固定治具7aにターミナルピン5を挿入することによっ
て取り付ける。次に、カード固定治具8aに設けられた
ポゴピン15とプローブカード4の針元電極パッド14
とを、それぞれ位置を合わせて接触させ、固定ねじ穴1
7を介して固定ネジ13を用いてカード固定治具8aを
カード固定治具7aに均等に固定する。
【0024】その後、このプローブカード4を挟んで固
定した上下のカード固定治具ごとプローブカードチェッ
カーの測定部に取り付け、下側のプローブカード固定治
具8aの開口から突出している探針6に、プローブカー
ドチェッカー金属板10を上昇させて接触させる。
【0025】この構成によれば、下側のカード固定治具
8aの上面から突出するポゴピン15と、プローブカー
ド裏面側の針元電極パッド14とが接触しており、なお
かつ、ポゴピン15は配線20を介して接続コード16
につながり、さらに、接続コード16とカード固定治具
7aによってプローブカードチェッカー本体に接続され
ている。
【0026】すなわち、従来は、針元電源パッド→付属
外部回路→ターミナルピン→上側のカード固定治具と流
れていた電流経路において、針元電源パッド→上側のカ
ード固定治具間をバイパスさせたことによって、付属外
部回路を通さなくて済むようになった。このバイパス経
路によって、プローブカードチェッカー金属板10とカ
ード固定治具7a間に電圧を印加すると、プローブカー
ドチェッカー金属板10→探針6→針元電極パッド14
→ポゴピン15→カード固定治具8a→接続コード16
→カード固定治具7a→プローブカードチェッカー本体
と電流が流れ、接触抵抗や高さのバラツキが正確に測定
できる。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、カード固定治具にポゴ
ピンを設けたことによって、プローブカードにダイオー
ドやICなどの外部回路が付属されていても、探針から
流れた信号をプローブカードの針元電源パッドからポゴ
ピンで採取してバイパス経路を通すため、外部回路の影
響を受けなくて済む。その結果、プローブカードチェッ
カーで正常に接触抵抗や高さのバラツキを測定すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す図で、プローブカ
ードチェッカーの測定部を示す側面図である。
【図2】本発明に使用する下側のカード固定治具の上面
図である。
【図3】プローブカードチェッカーの構成図である。
【図4】従来のプローブカードチェッカーの測定部を示
す側面図である。
【図5】プローブカードを説明する図で、図(a)は上
面図、図(b)は裏面図である。
【符号の説明】
1 入出力端末 2 コントロールユニット 3 測定部 4 プローブカード 5 ターミナルピン 6 探針 7,7a カード固定治具 8,8a カード固定治具 9 固定ねじ 10 プローブカードチェッカー金属板 11 ダイオード 12 IC 13 基盤上の配線 14 針元電極パッド 15 ポゴピン 16 接続コード 17 固定ねじ穴 18 基盤 19 針元 20 配線

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体ウエハ上に形成された半導体集積
    回路の良否判定に使用するプローブカードを上下のカー
    ド固定治具で挟み、下側のカード固定治具の開口から突
    出するプローブカード探針にプローブカードチェッカー
    金属板を接触させ、プローブカードチェッカー金属板と
    上側のカード固定治具との間に電圧を印加してプローブ
    カード探針の接触抵抗や高さのバラツキを測定するプロ
    ーブカードチェッカーにおいて、前記プローブカードチ
    ェッカー金属板と前記上側のカード固定治具との間の電
    流経路の一部にバイパス経路を設け、プローブカードに
    設けられ前記電流経路の一部である付属外部回路に電流
    を流さないようにしたことを特徴とするプローブカード
    チェッカー。
  2. 【請求項2】 前記プローブカード探針から流れた電流
    は、プローブカード探針の取り付け部である針元電極パ
    ッドでバイパスされ、前記付属外部回路を通らないよう
    にしたことを特徴とする請求項1記載のプローブカード
    チェッカー。
  3. 【請求項3】 前記針元パッドに接触し電流経路をバイ
    パスさせるためのポゴピンを、前記下側のカード固定治
    具に設けたことを特徴とする請求項1記載のプローブカ
    ードチェッカー。
  4. 【請求項4】 前記下側のカード固定治具には、前記ポ
    ゴピンからの信号を通す配線と、この配線に接続し前記
    上側のカード固定治具に信号を伝える接続コードを有す
    ることを特徴とする請求項3記載のプローブカードチェ
    ッカー。
  5. 【請求項5】 前記バイパス経路は、前記下側のカード
    固定治具に設けられた前記ポゴピン、配線、接続コード
    で構成されていることを特徴とする請求項3記載のプロ
    ーブカードチェッカー。
  6. 【請求項6】 前記下側のカード固定治具に設けられた
    ポゴピンは、プローブカード探針の前記針元電極パッド
    と一対一で対応する位置に設けられていることを特徴と
    する請求項3記載のプローブカードチェッカー。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6873167B2 (en) 2001-10-25 2005-03-29 Agilent Technologies, Inc. Connection box, system, and method for evaluating a DUT board

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6873167B2 (en) 2001-10-25 2005-03-29 Agilent Technologies, Inc. Connection box, system, and method for evaluating a DUT board

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