JP2002535681A - Deflection device - Google Patents

Deflection device

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JP2002535681A
JP2002535681A JP2000596382A JP2000596382A JP2002535681A JP 2002535681 A JP2002535681 A JP 2002535681A JP 2000596382 A JP2000596382 A JP 2000596382A JP 2000596382 A JP2000596382 A JP 2000596382A JP 2002535681 A JP2002535681 A JP 2002535681A
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Japan
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electrical
probe tip
signal
oxide
electrical contact
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JP2000596382A
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Japanese (ja)
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ディ. ケネディ、ジェームズ
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キネティック プローブ エルエルシー
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    • G01R1/07392Multiple probes manipulating each probe element or tip individually

Abstract

(57)【要約】 伸長形状を有する偏向装置は、その端部の一方で基部支持構造に固定され、制御ネットワークからの第1電気信号に反応し、第1方向にその端部の他方を移動する。アームアセンブリは、第1信号に反応し、偏向を実行し、第1信号の振幅の突然の変動に反応して発振する特徴を有する少なくとも1個の圧電結晶を含むことができる。本偏向装置は、絶縁素材で被覆された複数個の接触点を有する電気回路を試験するためのプローブとして使用するために特に適応される。プローブ先端は、装置の第2端付近に配し、結晶の偏向が先端に絶縁素材を貫通する運動エネルギーを与え、接触点の1つと電気接触を提供できる。次に第2信号をプローブ先端に導入し、電気回路を試験できる。電導素材によって間隔をあけられた1対の圧電結晶は、第1信号を形成する制御ネットワークにキャパシタンスを提供でき、結晶の発振を禁止する。 A deflector having an elongated shape is fixed to a base support structure at one of its ends and moves the other of its ends in a first direction in response to a first electrical signal from a control network. I do. The arm assembly may include at least one piezoelectric crystal having a characteristic that responds to the first signal, performs deflection, and oscillates in response to a sudden change in the amplitude of the first signal. The deflection device is particularly adapted for use as a probe for testing an electrical circuit having a plurality of contact points coated with an insulating material. The probe tip may be located near the second end of the device so that deflection of the crystal imparts kinetic energy to the tip through the insulating material to provide electrical contact with one of the contact points. A second signal can then be introduced at the probe tip to test the electrical circuit. A pair of piezoelectric crystals spaced by a conductive material can provide capacitance to the control network forming the first signal and inhibit oscillation of the crystals.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 技術分野 本発明は、偏向器具におおむね関し、特に、酸化物タイプの絶縁素材で被覆さ
れていても電気回路の試験を実行するプローブにおける圧電結晶の使用に関する
[0001] Technical Field The present invention generally relates to a deflection device, in particular, to the use of a piezoelectric crystal in the probe to perform a test of the electric circuit be covered with an oxide type insulating material.

【0002】 背景技術 電気回路の製造においてその品質を維持するため、その使用または販売前には
該回路の機能試験及びパラメータ試験を実行することが常に望ましい。これは、
集積回路とそれに伴う電気接点の製造に写真処理が用いられるようになったため
、益々困難となってきている。ここで、シリコン基板素材のウェハ上の、アルミ
製であることが典型的な該集積回路接点は非常に小型で、密な間隔で配される。
実際、種々の試験を実施するために典型的に接触される回路上の地点は、寸法が
2ミリ未満であることが多い。かかる点と電気接触を提供することに伴う問題を
倍化するため、接触点のアルミ素材は酸化処理され、絶縁被覆を設ける。特定の
接触点と充分な電気接点を提供するため、該酸化物被覆を貫通することが望まし
い。
[0002] To maintain the quality in the production of the background art electric circuit, the prior use or sale, it is always desirable to perform the function test and parametric tests of the circuit. this is,
The increasing use of photographic processing in the manufacture of integrated circuits and the associated electrical contacts has become increasingly difficult. Here, the integrated circuit contacts, typically made of aluminum, on a wafer of silicon substrate material are very small and closely spaced.
In fact, the points on the circuit that are typically touched to perform various tests are often less than 2 mm in size. To double the problem associated with providing electrical contact with such points, the aluminum material at the point of contact is oxidized and provided with an insulating coating. It is desirable to penetrate the oxide coating to provide a specific point of contact and sufficient electrical contact.

【0003】 先行技術のプローブは、接触点の特定の1個とプローブの先端との間に電気接
点を提供するために集積回路チップを移動する間、典型的に静止状態に保持され
る。プローブ先端と接触点の相対移動は低速で、試験装置は、酸化物被覆を貫通
し、接触点との接触を提供するため、比較的一定の力たとえば10グラムに依存
することになる。場合によっては、10グラムの力は、酸化物被覆を貫通するの
に充分であったが、同じ10グラムの力が最終的に接触点にかかり、試験によっ
て該点が切断される、あるいは有害な影響を受けることがあった。このため、特
定の集積回路の再プローブ探査は推奨できなかった。プローブによっては、被覆
の貫通を容易に行うため、酸化物被覆を横切って移動する先端を伴うものがあっ
た。この移動も、特定の接触点にかき傷を作るため、集積回路に悪影響を及ぼし
た。
[0003] Prior art probes are typically held stationary while moving the integrated circuit chip to provide electrical contact between a particular one of the contact points and the tip of the probe. The relative movement between the probe tip and the contact point is slow, and the test equipment will rely on a relatively constant force, eg, 10 grams, to penetrate the oxide coating and provide contact with the contact point. In some cases, a 10 gram force was sufficient to penetrate the oxide coating, but the same 10 gram force was ultimately applied to the point of contact and the test could cut or harm the point. May be affected. For this reason, reprobing of a particular integrated circuit was not recommended. Some probes have tips that move across the oxide coating to facilitate penetration of the coating. This movement also had an adverse effect on the integrated circuit, as it created scratches at certain points of contact.

【0004】 したがって、比較的廉価で製造され、厚い酸化物被覆層を突破し、露出した電
気接点から酸化物被覆層を消失させるに充分な力を発揮する新しい改良型プロー
ブを得ることが非常に望ましい。
[0004] It is therefore very desirable to have a new and improved probe which is relatively inexpensive and which breaks through the thick oxide coating and exerts enough force to dissipate the oxide coating from the exposed electrical contacts. desirable.

【0005】 発明の開示 本発明で、電気回路を試験するためのプローブには、伸長形状で、その1端で
支持構造に固定された偏向装置を備えている。プローブ先端は偏向装置の他端に
固定され、試験中の電気回路の特定接触点付近に配される。偏向装置は第1電気
信号に反応して、接触点の方向に比較的高速でプローブ先端を移動させる。これ
により、偏向装置はプローブ先端に、酸化物被覆を貫通する運動エネルギーを与
え、特定の接触点との電気接点を提供する。プローブ先端の酸化物被覆に対する
力は、接触点上のプローブ先端の力と比較して特に高い。これにより、プローブ
先端による酸化物被覆の貫通が容易になり、同時に、特定の接触点上にかかる静
的力を大幅に減少する。かくして、本発明の偏向装置により、接触点に悪影響を
与えることなく、電気回路の試験が行える。必要に応じて、任意の電気回路の再
プローブ探査が可能となるため、これは特に望ましい。
DISCLOSURE OF THE INVENTION According to the present invention, a probe for testing an electric circuit includes a deflection device which has an elongated shape and is fixed at one end to a support structure. The probe tip is fixed to the other end of the deflection device and is located near a specific contact point of the electric circuit under test. The deflection device moves the probe tip at a relatively high speed in the direction of the contact point in response to the first electrical signal. This causes the deflection device to impart kinetic energy to the probe tip through the oxide coating, providing electrical contact with a particular point of contact. The force of the probe tip on the oxide coating is particularly high compared to the force of the probe tip on the point of contact. This facilitates penetration of the oxide coating by the probe tip, while at the same time greatly reducing static forces on a particular contact point. Thus, the deflection device of the present invention allows testing of an electrical circuit without adversely affecting the point of contact. This is particularly desirable as it allows re-probing of any electrical circuit if desired.

【0006】 偏向装置は、第1及び第2の主要面を有し、第1極性の第1信号を受信するよ
うになっている少なくとも1個の圧電結晶を典型的に備え、結晶の第1の主要面
に導入でき、接触点の方向に偏向を提供する。反対の第2極性の第1信号は、接
触点から離れる方向に結晶を偏向できる。このようにして、結晶を平行に結合で
き、両方の結晶が接触面からのプローブ反射と接触面の偏向を支援する。
[0006] The deflection device typically comprises at least one piezoelectric crystal having first and second major surfaces and adapted to receive a first signal of a first polarity, the first of the crystals comprising: To provide deflection in the direction of the point of contact. A first signal of the opposite second polarity can deflect the crystal away from the point of contact. In this way, crystals can be coupled in parallel, with both crystals supporting probe reflection from the contact surface and deflection of the contact surface.

【0007】 電導素材の1層を結晶の広い面に被覆し、第1信号を受信する第1部と第2信
号を受信する第2部とに電気的に分離し、試験手順にしたがって、プローブ先端
をエネルギーを供給できる。第2信号は、高インピーダンス・フィードバックル
ープを組み込み、プローブ先端で一定電圧を供給する演算増幅器によって供給で
きる。
[0007] One layer of the conductive material is coated on a wide surface of the crystal, and is electrically separated into a first part for receiving a first signal and a second part for receiving a second signal. The tip can supply energy. The second signal can be provided by an operational amplifier that incorporates a high impedance feedback loop and provides a constant voltage at the probe tip.

【0008】 プローブ先端は、第1信号の振幅の突然の変化に反応し、特定の接触点で跳ね
る傾向がある。したがって、突然の変化を回避するように第1信号を成形するこ
とが望ましい。本発明の一実施例において、1対の圧電結晶は偏向装置内で電導
素材によって隔てられ、結晶は制御ネットワークにキャパシタンスを提供し、第
1信号の振幅の突然の変化を禁止する。本実施例は、1対の結晶を備え、ワーピ
ングの影響も受けにくい。
[0008] The probe tip responds to sudden changes in the amplitude of the first signal and tends to bounce at certain points of contact. Therefore, it is desirable to shape the first signal so as to avoid sudden changes. In one embodiment of the present invention, a pair of piezoelectric crystals are separated by a conductive material in the deflection device, the crystals providing capacitance to the control network and inhibiting sudden changes in the amplitude of the first signal. This embodiment includes a pair of crystals and is not easily affected by warping.

【0009】 本発明の以上の及び他の特徴と利点は、添付図面と組み合わせた望ましい実施
例の説明からさらに明白となる。 発明を実施するための最良の態様 電気回路を試験する装置を図1におおむね示し、参照番号11で表わす。試験
を受ける特定の電気回路は、チップ13のような集積回路を一般的に伴うタイプ
のものでよい。図1aで最もよく示されるチップ13は、電気回路17をその上
にエッチング実装した基板15を典型的に含む。回路17は、複数個の線及び区
画またはパッドに形成された電導素材によって典型的に定義され、これらのほと
んどは少なくとも1個の接触点19を伴う。
[0009] These and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiment in combination with the accompanying drawings. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An apparatus for testing an electrical circuit is generally shown in FIG. The particular electrical circuit under test may be of a type that typically involves an integrated circuit such as chip 13. Chip 13, best shown in FIG. 1 a, typically includes a substrate 15 on which an electrical circuit 17 is etched. The circuit 17 is typically defined by a plurality of lines and conductive material formed in sections or pads, most of which have at least one contact point 19.

【0010】 かかる回路17を試験するため、点19などの接触点の特定の1点に電気接点
を設けることが望ましい。次に、特定の接触点19にエネルギーを供給し、種々
の機能試験とパラメータ試験を実施し、回路17の特性を測定する。該試験は、
特定点19に電気接点を提供するプローブ23のようなプローブを用いて実行で
きる。次に、手段(図示せず)によって、あるいはプローブ23と点19を介し
て、試験手順に従って種々の電圧と電流を回路17に供給できる。
To test such a circuit 17, it is desirable to provide electrical contacts at one particular point of contact, such as point 19. Next, energy is supplied to a specific contact point 19, various functional tests and parameter tests are performed, and the characteristics of the circuit 17 are measured. The test is
This can be done with a probe, such as probe 23, which provides an electrical contact at a specific point 19. The various voltages and currents can then be supplied to the circuit 17 by means (not shown) or via the probe 23 and point 19 according to the test procedure.

【0011】 プローブ23と点19との間に電気接点を設けることは、回路17が微小寸法
の場合、当然特に困難となる。たとえば、チップ13は寸法が小さいもので1/
10平方インチのものもある。かかるチップ13上で、接触点19は、最大寸法
が2ミリ未満の場合がある。点19に電気接点を設けることに伴う問題をさらに
複雑にするため、回路17は、回路17上に被覆20を形成するために酸化する
アルミ素材を典型的に含む。被覆20は、図4で最もよく示される。該酸化物被
覆20は絶縁特性を有するため、点19と充分な電気接点を提供するため、プロ
ーブ23で被覆20を貫通することが望ましい。
Providing an electrical contact between the probe 23 and the point 19 naturally becomes particularly difficult when the circuit 17 has a small size. For example, the chip 13 has a small size and is 1 /
Some are 10 square inches. On such a chip 13, the contact point 19 may have a maximum dimension of less than 2 mm. To further complicate the problem associated with providing electrical contacts at point 19, circuit 17 typically includes an aluminum material that oxidizes to form coating 20 on circuit 17. The coating 20 is best shown in FIG. Because the oxide coating 20 has insulating properties, it is desirable to penetrate the coating 20 with a probe 23 to provide sufficient electrical contact with point 19.

【0012】 試験装置11は、プローブ23のような少なくとも1個のプローブを搭載した
ベース部材21からおおむね成る。この点で、ベース21はその端部の1個から
プローブを、片持式で、電気接点19に対して適切な並列状態に支持する。複数
の試験を同時に実行することが望ましい場合もあるため、また任意の試験が複数
のプローブの使用が係わる場合があるため、プローブ23のいくつかは、1台の
ベース21に典型的に固定される。
The test apparatus 11 generally comprises a base member 21 on which at least one probe such as a probe 23 is mounted. In this regard, the base 21 supports the probe from one of its ends in a cantilevered manner and in a suitable juxtaposition with the electrical contacts 19. Because it may be desirable to perform multiple tests simultaneously, and because any test may involve the use of multiple probes, some of the probes 23 are typically fixed to a single base 21. You.

【0013】 プローブ23は、長手伸長形状で、第1端27と第2端29で定義される。プ
ローブ23の第1端27には、ベース21の付属ネジ穴33と並列できる複数個
のオーバーサイズ穴31を設けられる。複数個のネジ34はオーバーサイズ穴3
1に通すことができ、プローブ23とベース21の固定関係を維持できる。この
ようにして、プローブ23の第2端29が回路17の特定の接触点19に対して
近接に伸長するように、プローブ23は並列させられる。
The probe 23 has a longitudinally elongated shape and is defined by a first end 27 and a second end 29. The first end 27 of the probe 23 is provided with a plurality of oversized holes 31 that can be arranged in parallel with the attached screw holes 33 of the base 21. Multiple screws 34 are oversized holes 3
1 and the fixed relationship between the probe 23 and the base 21 can be maintained. In this way, the probes 23 are juxtaposed such that the second end 29 of the probe 23 extends close to a particular contact point 19 of the circuit 17.

【0014】 図2で最もよく見られるように、プローブ23は支持構造35を含み、その一
部がオーバーサイズ穴31と偏向装置37を定義する。偏向装置37は支持構造
35に片持式に固定され、付属接触点19に近接位置に少なくとも1個のプロー
ブ先端を支持するために伸びる。プローブ先端30は、図2に図示されるように
ワイヤまたはホイスカ39でよい。
As best seen in FIG. 2, the probe 23 includes a support structure 35, some of which define an oversized hole 31 and a deflection device 37. The deflection device 37 is cantilevered to the support structure 35 and extends to support at least one probe tip in proximity to the associated contact point 19. Probe tip 30 may be a wire or whisker 39 as shown in FIG.

【0015】 以下に説明されるように、偏向装置37は、プローブ先端30を電気接点19
に向かって、またその後接点17から離れて強制的かつ高速で推進する。このよ
うにして、プローブ先端30は、電気接点19から酸化物被覆を消失させるに充
分な力で、電気接点19を覆う酸化物被覆20に強制的かつ高速で衝突し、電気
試験を目的として、プローブ先端30を機械的及び電気的に電気接点19に接続
できる。
As explained below, the deflection device 37 connects the probe tip 30 to the electrical contact 19.
, And then forcibly and at high speed away from contact 17. In this way, the probe tip 30 forcibly and at high speed impacts the oxide coating 20 covering the electrical contacts 19 with a force sufficient to dissipate the oxide coating from the electrical contacts 19, for the purpose of electrical testing. The probe tip 30 can be mechanically and electrically connected to the electrical contact 19.

【0016】 偏向装置37は、電気信号に反応して偏向する圧電特性を有する少なくとも1
個の結晶41を含む。結晶41は幅よりもはるかに大きい長さで比較的薄くでき
、その長さにそって偏向特性を強化できる。このようにして、図3で示されるよ
うに、結晶41は、第1主表面43と第2主表面45とを備えた長手伸長平面形
状を有することができる。結晶41を偏向するための信号は、偏向信号源47か
ら供給でき、ライン48を介して表面43上に、及びライン50を介して表面4
5上に加えられる。結晶41は、表面45に対して正極の電位を表面43に供給
する源47からの信号が結晶41を表面43からそれた位置49に偏向するよう
な向きにできる。源47からの信号が、表面45に対して負極の電位を表面43
に供給すると、結晶41は表面45からそれた位置51に偏向できる。結晶41
のこの向きで、表面43は丸付きのプラス記号で典型的に指定され、表面45は
丸付きのマイナス記号で典型的に指定される。
The deflecting device 37 has at least one piezoelectric characteristic that deflects in response to an electric signal.
The crystal 41 is included. The crystal 41 can be made relatively thin with a length much larger than the width, and the deflection characteristics can be enhanced along the length. In this way, as shown in FIG. 3, the crystal 41 can have a longitudinally elongated planar shape with a first main surface 43 and a second main surface 45. The signal for deflecting the crystal 41 can be supplied from a deflection signal source 47, on the surface 43 via line 48 and on the surface 4 via line 50.
5 on top. Crystal 41 can be oriented such that a signal from a source 47 that supplies a positive potential to surface 43 with respect to surface 45 deflects crystal 41 to a position 49 off surface 43. A signal from the source 47 indicates the potential of the negative
, The crystal 41 can be deflected to a position 51 off the surface 45. Crystal 41
In this orientation, surface 43 is typically designated with a circled plus sign and surface 45 is typically designated with a circled minus sign.

【0017】 結晶41の偏向特性を強化するため、源47からの信号を表面43及び46の
実質的な領域にわたって加えることが望ましい。このようにして、偏向装置37
の望ましい実施例は、表面43及び45の一方の上に被覆された、銀などの金属
の薄層53を含む。表面43及び45の他方は、ベリリウム銅などのいかなる電
導性素材からも形成できる構造部材55と接触関係に典型的に維持される。次に
、源47からの信号は層53と部材55に送られ、結晶41の表面43、45に
エネルギーを供給する。
To enhance the deflection characteristics of crystal 41, it is desirable to apply a signal from source 47 over a substantial area of surfaces 43 and 46. Thus, the deflection device 37
A preferred embodiment includes a thin layer 53 of a metal, such as silver, coated on one of the surfaces 43 and 45. The other of the surfaces 43 and 45 is typically maintained in contact with a structural member 55 that can be formed from any conductive material such as beryllium copper. Next, the signal from the source 47 is sent to the layer 53 and the member 55 to supply energy to the surfaces 43, 45 of the crystal 41.

【0018】 結晶41は、いかなる適切な方法でも構造部材55に固定できる。偏向装置3
7を製造する望ましい方法では、結晶41の表面43は、銅などの半田付け可能
な素材(図示せず)の層で被覆される。次に、該層はたとえば誘導加熱によって
、構造部材55に半田付けされる。同様に、表面45は、銅などの半田付け可能
な素材(図示せず)の層で被覆し、構造部材53へ表面45を半田付けできるよ
うにする。
The crystal 41 can be fixed to the structural member 55 in any suitable way. Deflection device 3
In a preferred method of manufacturing 7, the surface 43 of the crystal 41 is coated with a layer of a solderable material (not shown) such as copper. Next, the layer is soldered to the structural member 55, for example, by induction heating. Similarly, surface 45 is coated with a layer of a solderable material (not shown) such as copper so that surface 45 can be soldered to structural member 53.

【0019】 結晶41の偏向は、前述したように、接触点19上に配された酸化物被覆20
の一部を貫通及び除去するための運動エネルギーをプローブ先端30に与えるた
め、特に、本発明において重要な点である。図4で、プローブ先端30が、逸脱
位置57で任意の距離、たとえば逸脱位置で20ミリの距離だけ接触点18から
離れていることが分かる。源47からの信号によって偏向装置37にエネルギー
が供給されると、結晶41が偏向し、プローブ先端30がほんの50マイクロ秒
で20ミリの距離を移動する。このようにして、プローブ先端30が位置59で
最初に酸化物被覆20に接触した場合、先端30はかなりの速度で、したがって
高運動エネルギーを有することは明白である。該運動エネルギーは、プローブ先
端30が酸化物被覆20を貫通し、参照番号61で指定される位置で接触点19
に第1結合状態となる。
The deflection of the crystal 41 is caused by the oxide coating 20 disposed on the contact point 19 as described above.
This is particularly important in the present invention because it imparts kinetic energy to the probe tip 30 for penetrating and removing a portion of the probe tip. In FIG. 4, it can be seen that the probe tip 30 is separated from the contact point 18 by any distance at the deviating position 57, for example a distance of 20 mm at the deviating position. When energy is supplied to the deflection device 37 by a signal from the source 47, the crystal 41 is deflected and the probe tip 30 travels a distance of 20 millimeters in only 50 microseconds. Thus, if the probe tip 30 first contacts the oxide coating 20 at the location 59, it is clear that the tip 30 has a significant speed and thus a high kinetic energy. The kinetic energy is applied to the contact point 19 at the location designated by reference numeral 61 where the probe tip 30 has penetrated the oxide coating 20.
At the first coupling state.

【0020】 位置61でのプローブ先端30の速度は位置59での速度よりも実質的に減速
していることは明白である。これは、酸化物被覆がプローブ30に力をかけ、プ
ローブ先端30が被覆20を貫通する際にプローブ先端30を減速することを理
解することで説明できる。位置60での減速により、プローブ先端30は最少運
動エネルギーを有する。したがって、先端30をゼロ速度まで減速するために必
要な、接触点19により先端30にかけられるさらなる力も最少となる。したが
って、先端30は、実質的に点19を貫通、あるいは構造的に損傷、または劣化
させることなく、点19と機械的および電気的に接触状態にできる。これは、回
路17の完全性を保持するだけでなく、その後の試験が望ましい場合に、チップ
13の再プローブ探査を可能にするということで、特に有利となる。
It is clear that the speed of the probe tip 30 at the position 61 is substantially slower than the speed at the position 59. This can be explained by understanding that the oxide coating exerts a force on the probe 30 and slows down the probe tip 30 as the probe tip 30 penetrates the coating 20. Due to the deceleration at position 60, probe tip 30 has minimal kinetic energy. Therefore, the additional force exerted on tip 30 by contact point 19 required to decelerate tip 30 to zero speed is also minimized. Thus, the tip 30 can be brought into mechanical and electrical contact with the point 19 without substantially penetrating or structurally damaging or degrading the point 19. This is particularly advantageous in that it not only preserves the integrity of the circuit 17, but also allows re-probing of the chip 13 if subsequent testing is desired.

【0021】 源47によって供給された信号の振幅が突然変動した場合、結晶41は発振し
、プローブ先端30が接触点19上で跳ねる。かかる状況において、構造部材5
5がさらに有用となる。部材55は、その長手方向にそって結晶41に固定され
るため、結晶41の偏向とともに湾曲し、偏向に抵抗する。部材55の湾曲に対
する該抵抗が、結晶41の発振に減衰効果を有する。
If the amplitude of the signal provided by source 47 fluctuates suddenly, crystal 41 oscillates and probe tip 30 bounces over contact point 19. In such a situation, the structural member 5
5 is more useful. Since the member 55 is fixed to the crystal 41 along the longitudinal direction, the member 55 bends with the deflection of the crystal 41 and resists the deflection. The resistance to the bending of the member 55 has a damping effect on the oscillation of the crystal 41.

【0022】 偏向装置37の一端は、支持構造35に固定され、装置37の他端はプローブ
先端30を自由に支持および偏向することが望ましい。積層を構成するいかなる
あるいはすべての層は伸長し、支持構造35と接触できるが、構造部材55が典
型的に積層で最強の層であるため、伸長した層が該部材55を含むことが望まし
い。図2に見られるように、構造部材55は支持構造35の下を伸び、拡張穴3
1と断面が類似する穴を設けることができる。次に、ネジ34が支持構造35に
対して部材55を、ベース21に対して支持構造35を押し進められる。
Preferably, one end of the deflection device 37 is fixed to the support structure 35, and the other end of the device 37 freely supports and deflects the probe tip 30. Although any or all of the layers that make up the laminate can stretch and contact the support structure 35, it is desirable that the stretched layer include the member 55 because the structural member 55 is typically the strongest layer in the laminate. As can be seen in FIG. 2, the structural member 55 extends below the support structure 35,
Holes similar in cross section to 1 can be provided. Next, the screws 34 push the member 55 against the support structure 35 and the support structure 35 against the base 21.

【0023】 次に図1〜4を参照し、さらに詳細に試験装置の動作について考えるが、チッ
プ13がベース21上の試験箇所18に配されている。プローブ23のような1
ないし複数のプローブがネジ34を介してベース21に搭載され、プローブ30
を電気接点19と近接位置で並列させている。次に、電源47が導体50を介し
て構造部材53に、導対48を介して構造部材53に接続されている。
Next, referring to FIGS. 1 to 4, the operation of the test apparatus will be described in more detail. The chip 13 is arranged at the test location 18 on the base 21. 1 like probe 23
Or a plurality of probes are mounted on the base 21 via screws 34, and the probe 30
Are arranged in parallel with the electric contact 19 at the close position. Next, the power supply 47 is connected to the structural member 53 via the conductor 50 and to the structural member 53 via the conductor 48.

【0024】 次に、構造部材55に正電荷をかけることで、プローブ先端30を逸脱位置に
移動する。ここで、結晶41は電気信号に反応し、表面43を引張状態にして、
表面45を圧縮状態にし、構造部材53および55並びにプローブ先端30を電
気接点19から離し、逸脱位置に移動する。
Next, by applying a positive charge to the structural member 55, the probe tip 30 is moved to the deviated position. Here, the crystal 41 responds to the electric signal and makes the surface 43 in a tensile state,
With the surface 45 in compression, the structural members 53 and 55 and the probe tip 30 are moved away from the electrical contact 19 and into a deviated position.

【0025】 次に、プローブ23が逸脱位置で静止した後、負電荷が構造部材53にかけら
れ、表面43を圧縮状態にして、表面45を引張状態にし、次に、構造部材53
および55並びにプローブ先端30を電気接点に向かって高速で移動させる。こ
こで、充分な量の運動エネルギーがプローブ先端30に与えられ、プローブ先端
30が酸化物被覆20のかなりの部分を貫通し、除去でき、したがって、被覆2
0を消失させ、除去する。酸化物被覆20は、プローブ先端30に対して拮抗力
を行使し、プローブ先端30が貫通する間に、プローブ23内の運動エネルギー
を高速で伝達させる。プローブ先端30が電気接点19に機械的に係合すると、
かかる充分な量の運動エネルギーが被覆20に伝達され、接点19に実質的な構
造上の損傷を何ら与えることなく、先端30が電気接点19と機械的および電気
的係合関係におさまる。
Next, after the probe 23 has stopped at the deviated position, a negative charge is applied to the structural member 53, causing the surface 43 to be in a compressed state, the surface 45 to be in a tensile state, and then
And 55 and the probe tip 30 at high speed towards the electrical contacts. Here, a sufficient amount of kinetic energy is imparted to the probe tip 30 so that the probe tip 30 can penetrate and remove a significant portion of the oxide coating 20, and thus the coating 2
Zero is eliminated and removed. The oxide coating 20 exerts an antagonistic force on the probe tip 30 to transmit the kinetic energy in the probe 23 at high speed while the probe tip 30 penetrates. When the probe tip 30 mechanically engages the electrical contact 19,
Such a sufficient amount of kinetic energy is transferred to the coating 20 so that the tip 30 is in mechanical and electrical engagement with the electrical contact 19 without any substantial structural damage to the contact 19.

【0026】 プローブ23が接点19と電気接触を確立した後、従来の試験方法にしたがっ
て種々の試験が実行できる。試験が完了すると、負電荷がプローブ23から除去
され、図3の41で示されるように、プローブ23は圧縮も引張もない中立静止
位置に来る。
After the probe 23 establishes electrical contact with the contact 19, various tests can be performed according to conventional test methods. When the test is completed, the negative charge is removed from the probe 23, and the probe 23 comes to a neutral rest position without compression or tension, as shown at 41 in FIG.

【0027】 以上の説明から、当業者であれば、プローブ先端30が酸化物被覆に充分な被
覆消失衝撃を与えるに充分な力で、プローブ先端30が酸化物被覆20に向かっ
て強制的に、高速で推進されることは理解できる。酸化物被覆20を消失させる
ことで、プローブ先端30は、試験を目的として、電気接点19と機械的および
電気的に静止接触する。
From the above description, those skilled in the art will appreciate that the probe tip 30 is forced toward the oxide coating 20 with sufficient force to cause the probe tip 30 to exert a sufficient coating loss impact on the oxide coating. It is understandable that it is propelled at high speed. Disappearing the oxide coating 20 causes the probe tip 30 to come into mechanical and electrical static contact with the electrical contact 19 for testing purposes.

【0028】 プローブ23で使用される場合、偏向装置37は、プローブ先端30に運動エ
ネルギーを供給し、電気回路の試験を容易にする。運動エネルギーは、酸化物被
覆20にかなりの力を行使し、酸化物被覆20を貫通できる。該エネルギーの多
くは酸化物被覆20の貫通において消失し、したがって、接触点19にかかる力
が大幅に減少する。かくして、接触点19は、プローブ先端30との接触で悪影
響を受けず、必要であれば、再プローブ探査が実行できる。偏向装置37は、平
面化位置で所望程度の運動エネルギーをプローブ先端に供給するよう平面化でき
る。
When used in the probe 23, the deflection device 37 supplies kinetic energy to the probe tip 30 to facilitate testing of the electrical circuit. The kinetic energy exerts considerable force on the oxide coating 20 and can penetrate the oxide coating 20. Much of the energy is dissipated in penetrating the oxide coating 20, thus greatly reducing the force on the contact point 19. Thus, the contact point 19 is not adversely affected by contact with the probe tip 30, and re-probing can be performed if necessary. The deflection device 37 can be planarized to supply a desired degree of kinetic energy to the probe tip at the planarized position.

【0029】 本発明の偏向装置は、プローブ23を特に参照して開示されてきたが、当業者
に明白となる他の多くの適用も可能である。 次に図5で、本発明にしたがって構築された別の試験装置111を示す。試験
装置111は、ワープ禁止プローブ23aを含む以外は、試験装置11とほぼ同
じである。プローブ23aはプローブ232関連して前述したものと同様の要素
を備え、かかる要素は同じ参照番号で示し、その後ろに小文字の「a」を付ける
。したがって、支持構造は参照番号35aで示す。
Although the deflection device of the present invention has been disclosed with particular reference to probe 23, many other applications will be apparent to those skilled in the art. Referring now to FIG. 5, another test apparatus 111 constructed in accordance with the present invention is shown. The test apparatus 111 is substantially the same as the test apparatus 11 except that the test apparatus 111 includes the warp prohibition probe 23a. Probe 23a includes elements similar to those described above in connection with probe 232, with such elements indicated by the same reference numerals followed by a lower case "a". Accordingly, the support structure is indicated by reference numeral 35a.

【0030】 本実施例において、構造35aには、偏向装置37aの方向で、偏向装置37
aに近接して伸びるアーム65を設けてある。アーム65は偏向装置37aに保
護手段又はガードを提供し、支持構造35aに対して偏向装置37aをまず並列
させる基準レベルをさらに提供する。
In this embodiment, the structure 35a has a deflection device 37a in the direction of the deflection device 37a.
An arm 65 extending close to a is provided. The arm 65 provides protection means or guards for the deflection device 37a and further provides a reference level for the deflection device 37a to be first aligned with the support structure 35a.

【0031】 図2に図示される実施例の場合のように、偏向装置37aは、構造部材55a
と、結晶41と、金属層53aとを含む積層として成形できる。偏向装置37a
の該特定実施例において、結晶41aに類似する第2結晶67が結晶41aとは
反対側に構造部材と接触関係に配することができる。層53aと同様の金属の薄
層69が結晶67の最も外側の面に配することができ、結晶67へのエネルギー
供給を容易にする。このようにして、本特定実施例の偏向装置37aを形成する
積層は、結晶41aと67および金属層53aと69が、構造部材55aの各表
面から外方向に対称に配されている。
As in the embodiment illustrated in FIG. 2, the deflection device 37a includes a structural member 55a.
, A crystal 41 and a metal layer 53a. Deflection device 37a
In this particular embodiment, a second crystal 67 similar to crystal 41a may be disposed in contact with the structural member on the opposite side of crystal 41a. A thin layer 69 of metal similar to layer 53a can be disposed on the outermost surface of crystal 67, facilitating energy supply to crystal 67. Thus, in the stack forming the deflecting device 37a of this specific example, the crystals 41a and 67 and the metal layers 53a and 69 are symmetrically arranged outward from each surface of the structural member 55a.

【0032】 偏向装置37の前述実施例の場合と同様に、源47aは金属層53aと55a
に接続され、構造部材55が金属層53aに対して正極の場合は、前述のような
向きの結晶41aが位置49aに偏向する。第2結晶が反対の方向に向いている
場合、すなわちプラス記号を付与された側が構造部材55aから外方向に向いて
いる場合、金属層53aに導入された同じ電位が層69に送られる。次に、結晶
67を逆転させても、その表面に加えられる信号の極性も逆転し、結晶67は結
晶41aと同じ方向に偏向する。
As in the previous embodiment of the deflecting device 37, the source 47a includes metal layers 53a and 55a.
When the structural member 55 is a positive electrode with respect to the metal layer 53a, the crystal 41a oriented as described above is deflected to the position 49a. If the second crystal is oriented in the opposite direction, that is, if the side with the plus sign is oriented outward from the structural member 55a, the same potential introduced into the metal layer 53a is sent to the layer 69. Next, even if the crystal 67 is reversed, the polarity of the signal applied to its surface is also reversed, and the crystal 67 deflects in the same direction as the crystal 41a.

【0033】 本実施例の偏向装置37aは、結晶41aと67の偏向によって生じる可能が
あるいかなるワーピングにも抵抗するため、特に有用である。たとえば、偏向装
置37aが通常の直進位置から位置49aへ湾曲すると、結晶41aは圧縮状態
に、結晶67は引張状態に置かれる。かかる応力は、たがいに打ち消し合い、偏
向装置37aのワーピングを禁止する。
The deflecting device 37 a of this embodiment is particularly useful because it resists any warping that may be caused by the deflection of the crystals 41 a and 67. For example, when the deflection device 37a bends from the normal straight position to the position 49a, the crystal 41a is placed in a compressed state and the crystal 67 is placed in a tensile state. Such stresses cancel each other out and inhibit warping of the deflection device 37a.

【0034】 支持構造35aは、適切なプラスチックなどの素材から成形されることが都合
がよい。かかる成形工程で、偏向装置37aは、図5に示すように支持構造35
に埋め込んでもよい。
The support structure 35a is conveniently molded from a suitable material such as plastic. In this molding step, the deflecting device 37a, as shown in FIG.
May be embedded.

【0035】 試験装置111の操作を以下にさらに詳細に検討すると、伸長金属構造要素5
5aは、弾性と可撓性を有し、その端部の1つで片持式に搭載され、酸化物被覆
された接点19に伸びる移動経路でその自由端でプローブ先端30aを位置決め
する。ここで、1つの極性の信号が構造要素53a、55a、および69に送ら
れると、圧電素子41aと67が物理的に移動し、構造要素55aを、図6の点
線で示されるように、酸化物被覆接点から引張状態へ湾曲させる。この逸脱位置
で、該要素は弾性応力下にあり、圧電素子によって解放可能な状態で所定位置に
保持される。
Considering the operation of the test device 111 in more detail below, the elongate metal structural element 5
5a is resilient and flexible, is cantilevered at one of its ends, and positions the probe tip 30a at its free end in a travel path extending to the oxide-coated contact 19. Here, when a signal of one polarity is sent to the structural elements 53a, 55a, and 69, the piezoelectric elements 41a and 67 are physically moved, and the structural element 55a is oxidized as shown by the dotted line in FIG. The object-covered contact is bent to a tension state. In this deviated position, the element is under elastic stress and is held in place releasably by the piezoelectric element.

【0036】 信号が突然その極性を変えると、圧電素子41aと67が反対方向に物理的に
移動し、構造要素55aを解放し、それにより構造要素55aが酸化物被覆接点
19に向かって強制的にパチッと移動し、プローブ先端30aを加速して、酸化
物消失衝撃により、酸化物被覆と衝突係合する。該衝撃は、酸化物被覆を消失さ
せるに充分なもので、したがって、先端を接点に機械的および電気的に係合させ
るに充分なものである。
When the signal suddenly changes its polarity, the piezoelectric elements 41 a and 67 physically move in the opposite direction, releasing the structural element 55 a, thereby forcing the structural element 55 a toward the oxide-coated contact 19. Then, the probe tip 30a accelerates, and collides with the oxide coating due to the oxide disappearing impact. The bombardment is sufficient to dissipate the oxide coating, and thus sufficient to mechanically and electrically engage the tip with the contact.

【0037】 図5で最もよく見られるように、プローブ先端30aは、偏向装置37aの自
由端を受けとめるための長穴73を定義する部分を有するブレード71として形
成できる。長穴73の外部分は、金属層53aと69の少なくとも一方と接触す
るために伸長できる。
As best seen in FIG. 5, the probe tip 30a can be formed as a blade 71 having a portion defining an elongated hole 73 for receiving the free end of the deflection device 37a. The outer portion of the slot 73 can be extended to contact at least one of the metal layers 53a and 69.

【0038】 確かに、本発明の主たる利点は、特定の接触点19にプローブ23aに提供す
る優れた電気接点である。しかし、接触がひとたび行われると、プローブ先端3
0aにエネルギーを供給し、チップ13と付属電気回路17に種々の試験を実行
することが望ましい。本発明のさらなる特徴は、プローブ先端30aのエネルギ
ー供給に関連する。
Indeed, a major advantage of the present invention is the superior electrical contacts that provide the probe 23a at a particular contact point 19. However, once contact is made, the probe tip 3
It is desirable to supply energy to Oa and perform various tests on chip 13 and attached electrical circuit 17. A further feature of the present invention relates to the energy supply of the probe tip 30a.

【0039】 図7で、偏向装置37aの上面図は、金属層がスコア・ラインによって、第1
部73と第2部75に分離できることを示している。層69の第1部73は、導
体48aおよび50a上の源47aから信号を受信できるようになっており、前
述したように結晶67の偏向を提供する。スコア・ライン71ならびに結晶41
と67の切断は、サンドブラストなどの研磨切断方法によって行える。
In FIG. 7, the top view of the deflecting device 37 a shows that the metal layer is in the first line by the score line.
This shows that the part 73 and the second part 75 can be separated. A first portion 73 of layer 69 is adapted to receive a signal from source 47a on conductors 48a and 50a and provides deflection of crystal 67 as described above. Score line 71 and crystal 41
And 67 can be cut by an abrasive cutting method such as sandblasting.

【0040】 層69の第2部75は、偏向装置37aの背面からプローブ先端30aに伸び
る導体77を設ける形状である。これにより、偏向装置37aの背面で導体77
に信号を供給し、プローブ先端30aにエネルギーを供給できる。金属層69の
第2部75は、プローブ先端30aから偏向装置37aの背面に伸びる第2導体
79も定義できる。該導体79は、プローブ先端30aでの電圧に対応する電圧
を偏向装置37aの背面で供給する。導体79上の電圧は、演算増幅器80内に
起動信号と共に送ることができる。導体79は、実質的に一定レベルでプローブ
先端30aの電圧を維持するフィードバックループを提供するため、プローブ先
端30aの該起動手段が特に望ましい。接点で低キャパシタンスを得るために、
微細ワイヤを用いてもよい。プローブ先端を試験装置に接続し、試験中の回路か
らプローブ駆動を完全に絶縁するために、さらに高密度の湾曲回路を用いること
ができる。
The second part 75 of the layer 69 has a shape provided with a conductor 77 extending from the back surface of the deflection device 37 a to the probe tip 30 a. As a result, the conductor 77 on the back of the deflection device 37a
To supply energy to the probe tip 30a. The second portion 75 of the metal layer 69 can also define a second conductor 79 extending from the probe tip 30a to the back of the deflection device 37a. The conductor 79 supplies a voltage corresponding to the voltage at the probe tip 30a on the back of the deflection device 37a. The voltage on conductor 79 can be sent into operational amplifier 80 with a start-up signal. The activation of the probe tip 30a is particularly desirable because the conductor 79 provides a feedback loop that maintains the voltage at the probe tip 30a at a substantially constant level. To get low capacitance at the contacts,
Fine wires may be used. Higher density curved circuits can be used to connect the probe tip to the test equipment and completely isolate the probe drive from the circuit under test.

【0041】 偏向装置37aの底面図を図8に示しており、ここでは、層53aを第1部8
3と第2部85とに分離するスコア・ライン81を金属層53aに設けてあるこ
とが分かる。第1部83は、導体48a上の源47aからの信号を受信し、前述
したように結晶41aを偏向させるためのものである。スコア・ライン81は、
層53aの第1部83の寸法を最大限にするため、プローブ先端30aに近接し
て配されることが望ましい。スコア・ライン81は部分85を部分83から隔離
し、プローブ先端30へのエネルギー供給が、結晶41aへのエネルギー供給を
干渉しないようにする。
FIG. 8 shows a bottom view of the deflecting device 37a.
It can be seen that a score line 81 separating the third and second portions 85 is provided in the metal layer 53a. The first part 83 is for receiving a signal from the source 47a on the conductor 48a and deflecting the crystal 41a as described above. Score line 81
To maximize the size of the first portion 83 of the layer 53a, it is desirable to be located close to the probe tip 30a. Score line 81 isolates portion 85 from portion 83 so that the energy supply to probe tip 30 does not interfere with the energy supply to crystal 41a.

【0042】 偏向装置37aのエネルギー供給と、プローブ先端30aのエネルギー供給を
同期化し、種々の試験を実行するコントローラ87の概略を図10のブロック図
に図示する。コントローラ87の動作は、割出時間回路97にエネルギーを提供
し、導体882信号を供給することで開始する。導体88上の該信号は、特定の
接触点19をプローブ先端30a付近に持ってくるために、チップ13を移動さ
せるために使用できる。
The controller 87 that synchronizes the energy supply of the deflection device 37 a with the energy supply of the probe tip 30 a and performs various tests is schematically illustrated in the block diagram of FIG. The operation of controller 87 begins by providing energy to index time circuit 97 and providing a conductor 882 signal. The signal on conductor 88 can be used to move tip 13 to bring specific contact point 19 near probe tip 30a.

【0043】 割出遅延89は、チップ13の割出に必要な時間に応じて、50ミリ秒などの
時間だけ導体88への信号を遅延させる。遅延された信号は、プローブ停止遅延
回路93に入力を供給する導体92に送られる。回路93は上下ゲート99に入
力を供給する導体95に送られる。該ゲート99はORゲートであってもよく、
導体95の信号がゲート99を通過し、偏向信号源47aに伝達される。導体9
5の信号は割出時間回路にも送られ、プローブ23aが下位置にある間は、チッ
プ13とプローブ先端30aのいかなる相対移動をも禁止する。
The index delay 89 delays the signal to the conductor 88 by a time, such as 50 milliseconds, depending on the time required to index the chip 13. The delayed signal is sent to a conductor 92 that provides an input to a probe stop delay circuit 93. The circuit 93 is fed to a conductor 95 which provides an input to an upper and lower gate 99. The gate 99 may be an OR gate,
The signal on conductor 95 passes through gate 99 and is transmitted to deflection signal source 47a. Conductor 9
The signal of 5 is also sent to the indexing time circuit to prohibit any relative movement between tip 13 and probe tip 30a while probe 23a is in the down position.

【0044】 電位101源は、+VPおよび−VPの電圧を供給し、該電圧は信号源47a
に送られる。上下ゲート99からの信号は、23で概略図形として図示される複
数個のプローブに負基準電位−VPをゲート制御するために信号源47aによっ
て使用できる。プローブ23の向きは、負基準電位−VPにより、偏向装置が下
方に偏向し、プローブ先端30aと特定の接触点19との間に電気接触を提供す
るようなものになっている。
The source of the potential 101 supplies voltages of + VP and −VP, and the voltage is applied to the signal source 47a.
Sent to The signals from the upper and lower gates 99 can be used by the signal source 47a to gate the negative reference potential -VP to a plurality of probes, shown schematically at 23. The orientation of the probe 23 is such that, due to the negative reference potential -VP, the deflection device deflects downward to provide electrical contact between the probe tip 30a and a particular contact point 19.

【0045】 プローブ先端30aと接触点19との間にひとたび接触が確立されると、電気
回路17の試験が開始できる。このようにして、プローブ23aを下位置に偏向
させるために必要な時間に対応した遅延期間後、プローブ下降遅延93が導体1
03上の信号を開始し、試験時間回路105を起動できる。回路105は、上下
ゲートを介し、信号源47に送ることができる出力信号を導体107に供給でき
る。ゲート99からの該信号は、負基準電位−VPでプローブ23aにエネルギ
ーを供給し続け、プローブ23aは下位置にとどまる。試験時間回路105も、
試験手順にしたがって、電気回路17の試験を開始する信号を導体109に供給
する。
Once contact has been established between the probe tip 30a and the contact point 19, testing of the electrical circuit 17 can begin. Thus, after a delay period corresponding to the time required to deflect the probe 23a to the lower position, the probe down delay 93
03, the test time circuit 105 can be activated. The circuit 105 can supply an output signal to the conductor 107 that can be sent to the signal source 47 via the upper and lower gates. The signal from the gate 99 continues to supply energy to the probe 23a at the negative reference potential -VP, and the probe 23a remains at the lower position. The test time circuit 105 also
According to the test procedure, a signal for starting the test of the electric circuit 17 is supplied to the conductor 109.

【0046】 試験遅延回路111は、回路17の試験に必要な時間に対応して、50ミリ秒
などの一定期間、導体109上の信号を遅延させる。該遅延期間後、回路111
からの信号は導体113上に送られ、試験が完了したことを示す。導体113は
プローブ上昇遅延回路115に入力を供給し、プローブ上昇遅延回路115は、
試験時間回路105を禁止する信号を導体117に供給できる。望ましい実施例
では、導体117への該信号により、導体107への信号が停止し、信号源47
aが上下ゲート99からの信号をそれ以上受信しない。かかる状況下で、信号源
47aは正基準電位+VPをプローブ23aに送れる。正基準電位+VPにより
、偏向装置37aは、接触点19から上位置までプローブ先端30aを持ち上げ
る。
The test delay circuit 111 delays the signal on the conductor 109 for a certain period, such as 50 milliseconds, corresponding to the time required for testing the circuit 17. After the delay period, the circuit 111
Is sent on conductor 113 to indicate that the test is complete. The conductor 113 supplies an input to the probe rise delay circuit 115, and the probe rise delay circuit 115
A signal that inhibits the test time circuit 105 can be provided on conductor 117. In a preferred embodiment, the signal on conductor 117 causes the signal on conductor 107 to stop, and signal source 47
a does not receive any more signals from the upper and lower gates 99. Under such circumstances, the signal source 47a can send the positive reference potential + VP to the probe 23a. With the positive reference potential + VP, the deflection device 37a raises the probe tip 30a from the contact point 19 to an upper position.

【0047】 プローブ先端30aを持ち上げるために用いた時間に伴う遅延期間後、プロー
ブ上昇遅延回路115が導体119信号を供給できる。プローブ23aが上位置
にあると、導体119への信号を割出時間回路97に送ることができ、割出時間
回路97は信号を導体88に送り、チップ13が再びプローブ23aに対して移
動する。
After a delay period associated with the time used to lift probe tip 30 a, probe rise delay circuit 115 can provide conductor 119 signal. When the probe 23a is in the upper position, a signal to the conductor 119 can be sent to the indexing time circuit 97, which sends a signal to the conductor 88, and the tip 13 moves again with respect to the probe 23a. .

【0048】 本実施例のコントローラ86では、プローブ下方及びプローブ上昇遅延回路9
3と115は、電子産業で一般的に指定されるタイプの回路番号74123でよ
い。同様に、試験時間及び割出時間回路105と97は、同産業で一般的に指定
されるタイプの回路番号7474でよい。同様に、上下ゲート99は7440回
路で、試験及び割出遅延回路111と99はそれぞれ74/23回路でよい。該
回路93、105、97、99、111及び89は、テキサス・インストルメン
ツ社を含む多くの電子部品メーカにより販売されている。
In the controller 86 of the present embodiment, the probe lower and probe rise delay circuits 9
3 and 115 may be circuit numbers 74123 of the type commonly specified in the electronics industry. Similarly, test time and index time circuits 105 and 97 may be circuit numbers 7474 of the type commonly specified in the industry. Similarly, the upper and lower gates 99 may be 7440 circuits, and the test and index delay circuits 111 and 99 may each be 74/23 circuits. The circuits 93, 105, 97, 99, 111 and 89 are sold by many electronic component manufacturers, including Texas Instruments.

【0049】 言及したように、偏向装置37aは、源47aによって提供される起動信号の
振幅に対応した距離だけ偏向する。本発明のこの特徴に基づいて、プローブ23
aの平面化を行う。たとえば、スイッチ121には、負電位−VPよりも少ない
振幅を有する負電位−VP/2などの平面化電位を源47aに送るための電位源
101を設ける。次に、プローブ23aの平面化の間、この減少させた負電位は
、偏向装置37aのより小さい偏向を提供できる。次にプローブ先端30aは、
ある基準レベルに機械的に調整できる。たとえば、望ましい実施例において、プ
ローブ先端30aは図4に図示される159で示されるように、酸化物被覆20
の表面に端に接触するよう機械的に調整できる。次に、減少した負基準電位がプ
ローブ先端30aを159に偏向させた場合、正常な振幅の負基準電位−VPは
、酸化物被覆20を貫通するためのさらなる運動エネルギーをプローブ先端30
aに供給できる。さらに、平面化電位の振幅を変化させ、159で所望程度の運
動エネルギーを供給できる。正常な基準電位から平面化電位を引いた振幅は、1
59などの平面化位置での運動エネルギーに対応する。
As mentioned, the deflection device 37a deflects by a distance corresponding to the amplitude of the activation signal provided by the source 47a. Based on this feature of the invention, the probe 23
a is flattened. For example, the switch 121 is provided with a potential source 101 for sending a planarized potential such as a negative potential -VP / 2 having a smaller amplitude than the negative potential -VP to the source 47a. This reduced negative potential can then provide a smaller deflection of the deflection device 37a during planarization of the probe 23a. Next, the probe tip 30a
It can be adjusted mechanically to a certain reference level. For example, in a preferred embodiment, the probe tip 30a has an oxide coating 20 as shown at 159 illustrated in FIG.
Can be mechanically adjusted to contact the edge of the surface. Then, if the reduced negative reference potential deflects the probe tip 30a to 159, the normal amplitude negative reference potential -VP will give more kinetic energy to penetrate the oxide coating 20 to the probe tip 30a.
a. Further, the amplitude of the planarization potential is changed, and a desired degree of kinetic energy can be supplied at 159. The amplitude obtained by subtracting the planarization potential from the normal reference potential is 1
It corresponds to the kinetic energy at the planarization position such as 59.

【0050】 前述したように、源47aから供給された信号の振幅における突然の変化によ
り、偏向装置37が振動し、プローブ先端30aが接触点19上で跳ねる。状況
によっては、これは好ましくないので、その振幅の突然の変化を禁止するように
、源47aの信号を形成することが望ましい。たとえば、図9で、おおむね方形
のパルス86の縁部を傾斜させ、150ボルトなどの起動信号が、たとえば−1
50ボルトなどのレベルまで急速に振幅変動しないようにできることが分かる。
As described above, sudden changes in the amplitude of the signal supplied from source 47 a cause deflection device 37 to oscillate and probe tip 30 a to bounce over contact point 19. In some situations, this is undesirable, and it is desirable to form the signal at source 47a so as to inhibit sudden changes in its amplitude. For example, in FIG. 9, the generally square pulse 86 has its edges ramped, and an activation signal such as 150 volts is applied, for example, at -1.
It can be seen that the amplitude does not fluctuate rapidly to a level such as 50 volts.

【0051】 偏向装置37aは、源47aによって供給される起動信号を、偏向装置37a
の振動を禁止するように成形するという点で特に有用であることが分かった。た
とえば、偏向装置37aの結晶41aと67は、抵抗123と直列に接続され、
信号源47aから供給された典型的な方形波信号の側面を傾斜させるための積分
ネットワークを提供するキャパシタンスを供給することが分かった。かかる実施
例において、結晶41aと67は、キャパシタンス0.05マイクロファラドを
供給でき、抵抗123は200Kを有する。かかる積分ネットワークは図9に示
されるような波形を持った起動電圧を供給でき、300ボルトの振幅の変動が1
ミリ秒以上で実行される。このようにして、図9に示されるような起動信号は、
偏向装置37aの基本周波数に対応する周波数成分を含まないように成形される
。これにより、偏向装置37aの振動と、したがってプローブ先端30aの跳躍
が禁止される。
The deflecting device 37a converts the activation signal supplied by the source 47a into a deflecting device 37a.
Has been found to be particularly useful in that it is shaped to prohibit vibrations. For example, the crystals 41a and 67 of the deflection device 37a are connected in series with the resistor 123,
It has been found that it provides a capacitance that provides an integration network for tilting the sides of a typical square wave signal provided from signal source 47a. In such an embodiment, crystals 41a and 67 can provide a capacitance of 0.05 microfarad and resistor 123 has 200K. Such an integration network can provide a start-up voltage having a waveform as shown in FIG.
Runs in milliseconds or more. In this way, the activation signal as shown in FIG.
It is shaped so as not to include a frequency component corresponding to the fundamental frequency of the deflection device 37a. As a result, the vibration of the deflection device 37a and thus the jump of the probe tip 30a are prohibited.

【0052】 以上の開示から、最少構造により、偏向装置は、正負電位の双方に反応して偏
向する特性を有するようにできる。偏向装置の方向は、起動信号の極性に関連し
、偏向の程度は、起動信号の振幅に関連付けられる。1対の結晶41aと67を
含む偏向装置37aの一実施例は、偏向装置へのエネルギー供給から生じる偏向
装置のいかなるワーピングも禁止できる。
From the above disclosure, with the minimum structure, the deflecting device can have a characteristic of deflecting in response to both positive and negative potentials. The direction of the deflection device is related to the polarity of the activation signal, and the degree of deflection is related to the amplitude of the activation signal. One embodiment of the deflecting device 37a, which includes a pair of crystals 41a and 67, can inhibit any warping of the deflecting device resulting from supplying energy to the deflecting device.

【0053】 本発明を特定の実施例に関して開示してきたが、添付の特許請求の範囲の真の
精神と範囲内で種々の修正が可能であり、企図できることは言うまでもない。し
たがって、ここに提示した要約または開示に限定されるという意図はない。
While the invention has been disclosed with respect to particular embodiments, it will be understood that various modifications are possible and can be contemplated within the true spirit and scope of the appended claims. Accordingly, there is no intention to be limited to the abstract or disclosure provided herein.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明にしたがって構築された複数個のプローブを含む電気回路
試験装置の上面図で、各プローブと、伸長して、試験を受けている集積回路チッ
プと接触する付属プローブ先端とを示す。
FIG. 1 is a top view of an electrical circuit test apparatus including a plurality of probes constructed in accordance with the present invention, showing each probe and an attached probe tip that extends and contacts an integrated circuit chip under test. Show.

【図1a】 図1に図示した集積回路チップの上面図。FIG. 1a is a top view of the integrated circuit chip shown in FIG.

【図2】 図1の試験装置を線2−2で実質的に取った部分側面立体図で、
1個の圧電結晶を有する偏向装置を含むプローブの一実施例を示す。
FIG. 2 is a partial side perspective view of the test apparatus of FIG. 1 taken substantially along line 2-2;
1 shows an embodiment of a probe including a deflection device having one piezoelectric crystal.

【図3】 圧電結晶の立体図で、適用された信号に反応した場合のその偏向
特性を示す。
FIG. 3 is a three-dimensional view of a piezoelectric crystal showing its deflection characteristics in response to an applied signal.

【図4】 プローブ先端の側面立体図で、接触点に対するプローブ先端の偏
向位置を示す。
FIG. 4 is a side perspective view of the probe tip, showing the deflection position of the probe tip with respect to the contact point.

【図5】 本発明にしたがって構築された別の電気回路試験装置の側面立体
図で、1対の圧電結晶を有する偏向装置を含むプローブのさらなる実施例を示す
FIG. 5 shows a further embodiment of a probe including a deflection device having a pair of piezoelectric crystals in a side perspective view of another electrical circuit test device constructed in accordance with the present invention.

【図6】 図5に図示した偏向装置の立体図で、適用された信号に反応した
場合のその偏向特性を示す。
6 is a three-dimensional view of the deflection device shown in FIG. 5, showing its deflection characteristics in response to an applied signal.

【図7】 図5の偏向装置の上面図で、プローブ先端にエネルギーを供給す
る手段を示す。
FIG. 7 is a top view of the deflection device of FIG. 5, showing a means for supplying energy to the tip of the probe.

【図8】 図5に図示した偏向装置の実施例の底面図。FIG. 8 is a bottom view of the embodiment of the deflection device shown in FIG. 5;

【図9】 本発明の偏向装置にエネルギーを供給する望ましい形態を有する
電流パルスを示すグラフ。
FIG. 9 is a graph showing a current pulse having a desirable configuration for supplying energy to the deflection device of the present invention.

【図10】 本発明の偏向装置にエネルギーを供給するコントローラのブロ
ック図。
FIG. 10 is a block diagram of a controller for supplying energy to the deflection device of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM ,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,KE, KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,L T,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX ,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE, SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,U A,UG,UZ,VN,YU,ZW Fターム(参考) 2G003 AA07 AA10 AB01 AG03 AG12 AG20 2G011 AA15 AC06 AC14 AC21 AE03 2G132 AA00 AB01 AF01 AL03 4M106 AD26 BA01 BA14 DD01 DD03 DD12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE ), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE , KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, UZ, VN, YU, ZWF Term (reference) 2G003 AA07 AA10 AB01 AG03 AG12 AG20 2G011 AA15 AC06 AC14 AC21 AE03 2G132 AA00 AB01 AF01 AL03 4M106 AD26 BA01 BA14 DD01 DD03 DD12

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 酸化物被覆電気接点の試験を可能にするための電気試験装置
であって: 片持式にその端部の一方で伸び、酸化物被覆電気接点に向かう方向にかつ離れ
る方向に移動する伸長構造要素であって、第1及び第2表面と、自由端と、固定
端とを有する伸長構造要素と; 該伸長構造要素の該自由端に搭載され、試験される電気接点の酸化物被覆を貫
通する形状の穿孔部を有するプローブ先端と; 該伸長構造要素の該第1表面上に重ねられ、酸化物被覆電気接点に向かって偏
向する圧電特性を有する第1圧電結晶と; 該伸長構造要素の該第2表面上に重ねられ、偏向用の圧電特性を有する第2圧
電結晶と、 を備え、少なくとも1個の電気信号に反応した少なくとも第1圧電結晶の偏向に
より、該伸長構造要素が酸化物被覆電気接点に向かって湾曲し、それにより、酸
化物被覆を貫通するに充分な運動エネルギーで、該プローブを電気接点の酸化物
被覆内に推進する電気試験装置。
1. An electrical test apparatus for enabling testing of an oxide-coated electrical contact, comprising: a cantilever extending at one of its ends, in a direction toward and away from the oxide-coated electrical contact. A moving elongate structural element having first and second surfaces, a free end, and a fixed end; an oxidation of an electrical contact mounted and tested on the free end of the elongate structural element. A probe tip having a perforation shaped to penetrate the object coating; a first piezoelectric crystal overlying the first surface of the elongate structural element and having a piezoelectric property deflected toward an oxide-coated electrical contact; A second piezoelectric crystal superimposed on the second surface of the elongated structural element and having deflecting piezoelectric properties, wherein the elongating structure is configured to deflect at least the first piezoelectric crystal in response to at least one electrical signal. Element for oxide-coated electrical contacts It curved I, whereby the oxide coating with sufficient kinetic energy to penetrate the electrical test device to promote the probe into the oxide coating of the electrical contact.
【請求項2】 該第2圧電結晶が、別の電気信号に反応して、該伸長構造要
素を酸化物被覆電気接点から第2方向でそらすよう配されている請求項24に記
載の電気試験装置。
2. The electrical test of claim 24, wherein the second piezoelectric crystal is arranged to deflect the elongated structural element in a second direction from the oxide-coated electrical contact in response to another electrical signal. apparatus.
【請求項3】 該プローブ先端がブレードを含む請求項24に記載の電気試
験装置。
3. The electrical test apparatus according to claim 24, wherein the probe tip includes a blade.
【請求項4】 該第1圧電結晶に結合された信号源からさらに成る請求項2
4に記載の電気試験装置。
4. The apparatus of claim 2, further comprising a signal source coupled to said first piezoelectric crystal.
5. The electrical test apparatus according to 4.
【請求項5】 該第1圧電結晶上に配され、該信号源に結合された伸長電導
薄板からさらに成る請求項27に記載の電気試験装置。
5. The electrical test apparatus according to claim 27, further comprising an elongated conductive plate disposed on the first piezoelectric crystal and coupled to the signal source.
【請求項6】 片持式にその端部の一方で伸び、酸化物被覆電気接点に向か
う方向にかつ離れる方向に移動する伸長構造要素であって、第1及び第2表面と
、自由端と、固定端とを有する伸長構造要素と;該伸長構造要素の該自由端に搭
載され、試験される電気接点の酸化物被覆を貫通する形状の穿孔部を有するプロ
ーブ先端と;該伸長構造要素の該第1表面上に重ねられ、酸化物被覆電気接点に
向かって偏向する圧電特性を有する第1圧電結晶と;該伸長構造要素の該第2表
面上に重ねられ、偏向用の圧電特性を有する第2圧電結晶とを有する電気試験装
置を利用して酸化物被覆電気接点の試験を可能にするための方法であって: 少なくとも第1圧電結晶に電気信号を印加し、それにより、少なくとも第1圧
電結晶を第1方向に偏向し、それにより伸長構造要素が酸化物被覆電気接点に向
かって湾曲させ; 電気接点の酸化物被覆をプローブ先端で打ち、該プローブ先端が、酸化物被覆
を貫通するに充分な運動エネルギーを有し、プローブ先端と電気接点の機械的及
び電気的接続を確立することから成る方法。
6. An elongated structural element that cantileverly extends at one of its ends and moves in a direction toward and away from the oxide-coated electrical contact, the first and second surfaces and a free end. An elongated structural element having a fixed end; a probe tip mounted on the free end of the elongated structural element and having a perforation shaped to penetrate an oxide coating of an electrical contact to be tested; A first piezoelectric crystal superimposed on the first surface and having a piezoelectric property that deflects toward an oxide-coated electrical contact; and superposed on the second surface of the elongated structural element and having a piezoelectric property for deflection. A method for enabling testing of an oxide-coated electrical contact utilizing an electrical test apparatus having a second piezoelectric crystal, comprising: applying an electrical signal to at least a first piezoelectric crystal, thereby providing at least a first piezoelectric crystal; The piezoelectric crystal is deflected in a first direction, and Bending the elongated structural element toward the oxide-coated electrical contact; hitting the oxide coating of the electrical contact with the probe tip, the probe tip having sufficient kinetic energy to penetrate the oxide coating; And establishing a mechanical and electrical connection of the electrical contacts.
【請求項7】 少なくとも第2圧電結晶に電気信号を印加し、それにより、
少なくとも第2圧電結晶を該酸化被覆電気接点から離して第2方向に偏向し、該
伸長構造要素をそらせることからさらに成る請求項29に記載の方法。
7. Applying an electrical signal to at least the second piezoelectric crystal, thereby:
30. The method of claim 29, further comprising deflecting at least a second piezoelectric crystal in a second direction away from the oxide coated electrical contact to deflect the elongated structural element.
【請求項8】 プローブ先端と電気接点との間の機械的、電気的接続が確立
された後に、プローブ先端を介して該電気接点に電気信号を供給することからさ
らに成る請求項30に記載の方法。
8. The method of claim 30, further comprising providing an electrical signal to the electrical contact via the probe tip after the mechanical and electrical connection between the probe tip and the electrical contact has been established. Method.
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