JP2001050979A - プローブカード - Google Patents

プローブカード

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JP2001050979A
JP2001050979A JP11226907A JP22690799A JP2001050979A JP 2001050979 A JP2001050979 A JP 2001050979A JP 11226907 A JP11226907 A JP 11226907A JP 22690799 A JP22690799 A JP 22690799A JP 2001050979 A JP2001050979 A JP 2001050979A
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JP
Japan
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probe
blade
pad
probe card
tip
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JP11226907A
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English (en)
Inventor
Chikahito Yamasaka
力仁 山坂
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Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のプローブカードのプローブ1は先端が
平坦面になっているため、比較的大きな針圧を付与しな
ければプローブ1が電極パッドP内に食い込まず、しか
も電極パッドPの表面には酸化膜が形成されているた
め、プローブ1が電極パッドPに食い込んだだけではプ
ローブ1と電極パッドPとの電気的導通を取ることが難
しいため、両者の電気的導通を取るために電極パッドP
表面をスクラブして酸化膜を削り取らなくてはならな
い。 【解決手段】 本発明のプローブカード100は、ウエ
ハWに形成された複数の電極パッドPにこれらの対応す
る複数のプローブを個別に接触させてテスタ側との間で
信号を送受信してウエハWの電気的特性検査に用いられ
るプローブカードにおいて、刃先31Bが略円弧状を呈
するブレード部31Aをプローブ31の先端に設けたこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プローブカードに
関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の検査工程には、ウエハ等の
被検査体の表面に形成されたICチップの電気的特性検
査を行う検査工程がある。この検査工程にはプローブ装
置が使用されている。プローブ装置にはプローブカード
が装着され、プローブカードのプローブをウエハ等の被
処理体の表面に形成されたICチップの電極パッド(例
えば、アルミニウム、銅等の導電性金属からなる)に接
触させて被検査体とテスタ間で信号の授受を行ってい
る。
【0003】従来のプローブカードは、例えば、プロー
ブが片持ち支持されたタイプのものが広く使用されてい
る。しかし、半導体製造装置の性能が飛躍的に向上しつ
つある現在、被検査体は高集積化して電極パッドが著し
く増え、狭ピッチ化している。高集積化に対してはプロ
ーブの多ピン化を促進する必要があるが、従来の片持ち
タイプのプローブカードでは構造的に今後の多ピン化、
狭ピッチ化には十分対応しきれない。そのため、例えば
片持ちタイプのプローブに代えて絶縁性基板にプローブ
を設けたコンタクタが開発され、このコンタクタにより
多ピン化、狭ピッチ化を実現しつつある。
【0004】いずれにしても図6に示すように従来のプ
ローブカードに用いられるプローブ1は先端が平坦面と
して形成されている。そして、検査時には、同図に示す
ように被検査体Wをオーバドライブさせた上で、同図の
矢印方向に振動させることにより、プローブ1が電極パ
ッドPに食い込んだ状態でプローブ1が被検査体Wに対
して相対的に一点鎖線位置と二点鎖線位置の間を振動し
ながら電極パッドPの表面をスクラブして酸化膜を削り
取りプローブ1と電極パッドPの電気的導通を図り、被
検査体の検査を行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プローブカードの場合には、図6に示すようにプローブ
1の先端が平坦面になっていてプローブに削り屑等の不
純物が付着し易いため、プローブ1をクリーニングをし
なくてはならず、検査効率が低下するという課題があっ
た。また、従来のプローブカードのプローブ1は上述の
ように先端が平坦面になっているため、比較的大きな針
圧を付与しなければプローブ1が電極パッドP内に食い
込まず、しかも電極パッドPの表面には酸化膜が形成さ
れているため、プローブ1が電極パッドPに食い込んだ
だけではプローブ1と電極パッドPとの電気的導通を取
ることが難しいため、両者の電気的導通を取るために被
検査体Wを水平方向に振動させてプローブによって電極
パッドP表面をスクラブして酸化膜を削り取らなくては
ならないという課題があった。しかも、今後半導体装置
が更に高集積化して電極パッドが小面積化すればプロー
ブにより電極パッドをスクラブができなくなる虞があ
る。
【0006】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、被検査体をスクラブする必要がなく従来よ
りも小さな針圧を付与するだけでプローブと被検査体の
電気的導通を取ることができると共に、プローブへの不
純物の付着を防止してクリーニングを行う必要がないプ
ローブカードを提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
のプローブカードは、被検査体に形成された複数の電極
にこれらに対応する複数のプローブを個別に接触させて
テスタ側との間で信号を送受信して上記被検査体の電気
的特性検査に用いられるプローブカードにおいて、先端
が略円弧状を呈するブレード部を上記プローブの先端に
設けたことを特徴とするものである。
【0008】また、本発明の請求項2に記載のプローブ
カードは、請求項1に記載の発明において、上記ブレー
ド部は左右対称のテーパ面を有することを特徴とするも
のである。
【0009】また、本発明の請求項3に記載のプローブ
カードは、請求項1または請求項2に記載の発明におい
て、上記プローブの先端部を円錐状に形成し、その先端
に上記ブレード部を設けたことを特徴とするものであ
る。
【0010】
【発明に実施の形態】以下、図1〜図6に示す実施形態
に基づいて本発明を説明する。図1は本実施形態のプロ
ーブカードを示す模式図である。図1に示すプローブカ
ード100は、テスタ(図示せず)側のポゴピンPが接
触する接触端子(図示せず)が上面の周囲にリング状に
複数列に渡って配列されたメインボード10と、このメ
インボード10の下面中央領域に例えばマトリックス状
に配列された複数の接続用端子11を介して電気的に接
触する変換ボード20と、変換ボード20の下面中央領
域に縮小変換されたマトリックス状の接続端子を介して
電気的に接続されたコンタクタ30とを備え、コンタク
タ30の下面にマトリックス状に配列されたプローブ3
1が被検査体であるウエハWの検査用電極パッド(図示
せず)と電気的に接触し、その電気的特性検査を行うよ
うになっている。尚、40は変換ボード20上面の接触
端子とプローブ31間で検査信号のノイズを除去するコ
ンデンサ類で、プローブ31から最短距離に装着されて
いる。また、41、42はそれぞれスペーサである。
【0011】上記コンタクタ30は、マトリックス状に
配列されたプローブ31と、これらのプローブ31を支
持するセラミックス等の絶縁性材料によって形成された
基板32とを備え、ウエハWに形成された電極パッドの
材質によってプローブ31の先端形状が異なったものが
用いられる。
【0012】例えば図2に示すプローブ31は、銅によ
って形成された電極パッドに接触させてウエハの検査を
行う場合に用いられるものである。このプローブ31の
先端部には電極パッドに切り込むブレード部31Aが形
成されている。このブレード部31Aの刃先は同図の
(a)〜(c)に示すようにプローブ31の先端部に左
右対称に形成されたテーパ面(以下、「ブレード面」と
称す。)31C、31Cの交差線によって形成されてい
る。更に、ブレード部31Aの刃先31Bは同図の
(a)に示すように略円弧状を呈するように形成されて
いる。同図の(a)に示すようにブレード部31Aの略
円弧状の刃先31Bの形状はプローブ31の軸芯とブレ
ード部31Aの刃先31Bの交差点での曲率半径が最も
大きく形成され、軸芯から径方向外方へ行くほど曲率半
径が小さくなるように形成されている。そのため、ブレ
ード部31A(図2の(b)の横線Lから先の部分)は
曲率半径の大きな曲線を呈する刃先31Bとして形成さ
れている。
【0013】次に、動作について説明する。上記プロー
ブ31を用いてウエハWの検査を行う場合には、ウエハ
Wにオーバドライブを掛けると、プローブ31のブレー
ド部31Aの刃先31Bが銅製の電極パッドPの略中央
に接触した後、図3の(a)、(b)に示すように電極
パッドPに食い込む。この際、ブレード部31Aの先端
は円弧状の刃先31Bになっているため、従来よりも小
さな針圧(荷重で)電極パッドPに食い込ませることが
でき、しかもプローブ31に多少の傾きがあっても電極
パッドPに確実に食い込ませることができる。また、ブ
レード部31Aはブレード面31C、31Cを介して電
極パッドPに食い込み、従来のように電極パッドPを削
り取らないため、削り屑等の不純物がブレード面31
C、31Cに付着することがない。仮に、プローブ31
が電極パッドPから離れる時に電極パッドP表面に付着
した不純物がプローブ31に付着することがあっても、
次の電極パッドPにプローブ31が食い込む際にブレー
ド面31C、31Cから除去される、いわゆるセルフク
リーニング作用が働き、プローブ31への不純物の付着
を防止することができる。
【0014】また、図4は本発明の他の実施形態のプロ
ーブカードのプローブを示す図である。本実施形態に用
いられるプローブ131は例えばアルミニウム製の電極
パッドを有するウエハの検査を行う場合に使用されるも
ので、その先端部にブレード部131Aが形成されてい
る。即ち、プローブ131の先端部には円錐状部分13
1Dが形成され、その先端部にブレード部131Aが形
成されている。このブレード部131Aには左右対称で
内側へ湾曲するブレード面131C、131Cが形成さ
れ、その刃先131Bが上記実施形態のブレード部13
1Aよりも薄く、鋭くなっており、電極パッドに対して
食い込み易くなっている。ブレード面131C、131
Cのなす角度は上記実施形態のそれよりも大きく、ブレ
ード部131Aはより先端に偏倚している。従って、本
実施形態によれば、電極パッドの材質に合ったブレード
部131Aが形成されているため、上記実施形態と同様
の作用効果を奏し得る。
【0015】また、図5は本発明の更に他の実施形態を
示す図である。本実施形態のプローブ231は例えばニ
ッケルや金等の電極パッドを有するウエハの検査に使用
されるもので、その先端部にブレード部231Aが形成
されている。即ち、プローブ231の先端部には頂角が
鋭角の円錐状部分231Dが形成され、その先端部にブ
レード部231Aが形成されている。このブレード部2
31Aには左右対称のブレード面231C、231Cが
形成され、その刃先231Bが上記各実施形態のブレー
ド部31A、131Aの刃先31B、131Bよりも円
弧状部分の曲率半径が小さく形成され、電極パッドに対
して食い込み易くなっている。従って、本実施形態によ
れば、電極パッドの材質に合わせたブレード部231A
が形成されているため、上記実施形態と同様の作用効果
を奏し得る。
【0016】尚、上記各実施形態では3種類のブレード
部について説明したが、ブレード部の形態は上記各実施
形態に何等制限されるものではなく、本発明の要旨の範
囲内において適宜設計変更することができる。
【0017】
【発明の効果】本発明の請求項1〜請求項3に記載の発
明によれば、被検査体をスクラブする必要がなく従来よ
りも小さな針圧を付与するだけでプローブと被検査体の
電気的導通を取ることができると共に、プローブへの不
純物の付着を防止してクリーニングを行う必要がないプ
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】本発明のプローブカードの一実施形態を模式的
に示す断面図である。
【図2】図1に示すプローブカードに用いられるプロー
ブを示す図で、(a)はその側面図、(b)は90°回
転した位置の側面図、(c)は先端側からの平面図であ
る。
【図3】(a)、(b)は図1に示すプローブが電極パ
ッドに食い込んだ状態を示す断面図である。
【図4】本発明の他の実施形態のプローブカードに用い
られるプローブを示す図で、(a)、(b)、(c)は
それぞれ図2の(a)、(b)、(c)に相当する図で
ある。
【図5】本発明の更に他の実施形態のプローブカードに
用いられるプローブを示す図で、(a)、(b)、はそ
れぞれ図2の(a)、(c)に相当する図である。
【図6】従来のプローブカードにおけるプローブの動作
を説明するための断面図である。
【符号の説明】
W ウエハ(被検査体) 30 コンタクタ 31 プローブ 31A ブレード部 31C ブレード面 31B 刃先 100 プローブカード

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検査体に形成された複数の電極にこれ
    らに対応する複数のプローブを個別に接触させてテスタ
    側との間で信号を送受信して上記被検査体の電気的特性
    検査に用いられるプローブカードにおいて、先端が略円
    弧状を呈するブレード部を上記プローブの先端に設けた
    ことを特徴とするプローブカード。
  2. 【請求項2】 上記ブレード部は左右対称のテーパ面を
    有す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】 上記プローブの先端部を円錐状に形成
    し、その先端に上記ブレード部を設けたことを特徴とす
    る請求項1または請求項2に記載のプローブカード。
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