JP2003224170A - 電気的接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プローブブロックの歩留まりを高めるこ
とにある。 【解決手段】 電気的接続装置は、複数の半導体デバイ
ス用の接触子を複数のグループに分割してプローブブロ
ックをブロック毎に組み立て、それらのプローブブロッ
クをブロック毎に第１のフレームの開口に配置してい
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、半導体デバイスの
検査に用いる電気的接続装置に関し、特にプローブシー
トを用いた電気的接続装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】集積回路（ＩＣ）のような半導体デバイ
スは、回路が仕様書通りに動作するか否かの通電試験
（検査）をされる。そのような通電試験は、半導体ウエ
ーハからＩＣチップに切り離す前に行われることが多
く、また接触子を半導体デバイスの電極に押圧される複
数のプローブ又はプローブ要素を備えたプローブカード
のような電気的接続装置を用いて行われる。

【０００３】この種の電気的接続装置の１つとして、複
数のプローブ要素を電気絶縁性フィルムに片持ち梁状に
形成したプローブシートを格子状のフレームの一方側の
面に装着し、半導体ウエーハ上の複数の半導体デバイス
を同時に検査する技術がある（特開２００１−２２８１
６９号公報）。

【０００４】上記の従来技術において、電気的接続装置
は、一回の通電試験に必要な全てのプローブ要素を電気
絶縁性フィルムに形成することによりプローブシートを
製造し、そのプローブシートをフレームの開口に配置さ
れた板状のゴム材に接着された後、プローブシートをレ
ーザ加工のような適宜な切断技術によりフレームの開口
に個々に対応された複数のプローブ領域に分割すること
により、製造されている。

【０００５】

【解決しようとする課題】しかし、上記従来の電気的接
続装置では、一回の通電試験に必要な全てのプローブ要
素を電気絶縁性フィルムに形成しなければならないか
ら、プローブシートは正常な多数のプローブ要素を備え
ていなければならない。

【０００６】このため、１つのプローブ要素が不良であ
っても、そのプローブシートを不良品とせざるを得ない
から、完成したプローブシートの歩留まりが低く、最終
的に良品のプローブシートを製造することが困難であ
る。

【０００７】また、たとえ良品のプローブシートを製造
し得たとしても、電気的接続装置への組み立て工程、配
線工程においても、不良の組立箇所又は配線箇所が１つ
でも存在していると、その電気的接続装置を不良品とせ
ざるを得ないから、良品の電気的接続装置を完成させる
ことが困難であった。

【０００８】本発明の目的は、完成したプローブブロッ
クの歩留まりを高めることにある。

【０００９】

【解決手段、作用及び効果】本発明に係る電気的接続装
置は、 互いに交差する第１及び第２の方向の少なくと
も一方に複数の開口を有する格子状の第１のフレーム
と、前記開口に個々に配置された複数のプローブブロッ
クとを含み、各プローブブロックは、前記開口に配置さ
れた板状の第２のフレームと、該第２のフレームの厚さ
方向における一方側に配置された複数の接触子とを含
む。

【００１０】本発明の電気的接続装置においては、複数
の半導体デバイス用の接触子を複数のグループに分割し
てプローブブロックをブロック毎に組み立て、それらの
プローブブロックをブロック毎に第１のフレームの開口
に配置して電気的接続装置に組み立てることができる。

【００１１】そのため、各プローブブロックに形成すべ
き接触子の数や、各プローブブロックの組み立て箇所及
び配線箇所の数が少なくなるから、不良品となるプロー
ブブロックの数が少なくなり、完成したプローブブロッ
クの歩留まりが高くなる。その結果、完成した電気的接
続装置の歩留まりが高くなる。

【００１２】前記第２のフレームはこれの厚さ方向の一
方に開放しかつ前記第１及び第２の方向のいずれか一方
へ伸びる凹所を備え、各プローブブロックは、さらに、
複数のプローブ要素を備えるプローブシートであって前
記プローブ要素が前記凹所に対応する箇所に位置するよ
うに前記第２のフレームの前記一方の面側に配置された
プローブシートを含み、前記接触子は前記プローブ要素
に配置されていてもよい。

【００１３】そのような電気的接続装置においては、複
数の半導体デバイス用のプローブ要素を複数のグループ
に分割してプローブブロックをブロック毎に組み立て、
それらのプローブブロックをブロック毎に第１のフレー
ムの開口に配置して電気的接続装置に組み立てることが
できる。そのため、各プローブシートに形成すべきプロ
ーブ要素の数や、各プローブブロックの組み立て箇所及
び配線箇所の数が少なくなるから、不良品となるプロー
ブシート及びプローブブロックの数が少なくなり、完成
したプローブシート及びプローブブロックの歩留まりが
高くなる。その結果、完成した電気的接続装置の歩留ま
りが高くなる。

【００１４】各プローブブロックは、さらに、前記凹所
に配置された板状のゴム材を含み、各プローブ要素は片
持ち梁状に伸びていることができる。そのようにすれ
ば、半導体デバイスの試験時に、プローブ要素にオーバ
ードライブが作用すると、プローブ要素がゴム材を弾性
変形させつつ弾性変形するから、プローブ要素と半導体
デバイスの電極との接触圧が大きくなる。

【００１５】前記プローブシートは、各プローブ要素が
独立して変形することを許すように、前記プローブ要素
を除く領域において前記ゴム材又は前記第２のフレーム
に装着されていてもよい。そのようにすれば、独立して
変形可能のプローブ要素がフレーム又はゴム材に接着等
により装着されていないから、オーバードライブがプロ
ーブ要素に作用すると、プローブ要素が弧状に弾性変形
して半導体デバイスの電極に対して移動する。その結
果、擦り作用が半導体デバイスの電極に与えられる。

【００１６】前記第２のフレームは、さらに、前記第１
のフレームの前記一方の面に当接された複数の縁部を備
えることができる。そのようにすれば、第１のフレーム
に対するこれの厚さ方向におけるプローブブロックの位
置決めが第１のフレームの一方の面と第２のフレームの
縁部とにより行われる。

【００１７】各プローブブロックは、さらに、前記第２
のフレームの厚さ方向における前記プローブ要素の位置
を調整する位置調整機構を含むことができる。そのよう
にすれば、第１のフレームに対するこれの厚さ方向にお
けるプローブ要素の位置をプローブブロック毎に調整す
ることができる。

【００１８】各プローブブロックは、さらに、前記第２
のフレームの他方の面に配置された配線シートであって
前記プローブ要素に個々に電気的に接続された複数の第
１の接続部を備える配線シートと、前記第２のフレーム
の厚さ方向における前記プローブ要素の位置を調整する
位置調整機構とを含み、当該電気的接続装置は、さら
に、前記第１の接続部に個々に対応された複数の第２の
接続部を一方の面に備える接続基板を含み、前記第２の
フレームはこれの他方の面において前記接続基板の一方
の面に前記第２の接続部が対応する第１の接続部に接触
する状態に装着されていてもよい。

【００１９】前記位置調整機構は、前記第２のフレーム
に前記凹所の長手方向に間隔をおいて形成された複数の
ねじ穴であって前記第２のフレームの他方の面から前記
凹所に貫通する複数のねじ穴と、前記凹所の底面と前記
ゴム材との間に配置された板部材と、前記ねじ穴に個々
にねじ込まれて前記板部材に当接可能の複数のねじ部材
とを含み、前記接続基板は、さらに、前記ねじ部材を回
転させる工具を差し込むための穴を備えることができ
る。そのようにすれば、電気的接続装置に組み立てられ
た状態において、構造が簡単な位置調整機構により、第
１のフレームの厚さ方向におけるプローブ要素の位置を
容易に調整することができる。

【００２０】前記ねじ穴は、前記凹所の側の雌ねじ部
と、該雌ねじ部に続きかつ前記第２のフレームの前記他
方の面に開放する非雌ねじ部とを備え、前記ねじ部材
は、前記雌ねじ部に螺合された雄ねじ部と、該雄ねじ部
に続く軸部であって前記非雌ねじ部に嵌合されていると
共に前記配線シートを貫通して伸びる軸部とを備え、前
記接続基板の前記穴は、前記軸部が受け入れられた位置
決め穴を含むことができる。そのようにすれば、第２の
フレームと平行な面内におけるプローブブロックの位置
決めがねじ部材の軸部と接続基板の穴とにより行われ
る。

【００２１】電気的接続装置は、さらに、前記接続基板
を前記第１のフレームと共同してサンドイッチ状に挟む
補強板を含むことができる。そのようにすれば、電気的
接続装置の機械的強度が向上する。

【００２２】前記第２のフレームはこれの厚さ方向に貫
通して前記第１及び第２の方向のいずれか一方へ伸びる
凹所を備え、各プローブブロックは、さらに、前記接触
子を備えるプローブシートであって前記接触子が前記凹
所に対応する箇所に位置するように前記第２のフレーム
の前記一方の面側に配置されたプローブシートと、前記
凹所に配置されて当該凹所の長手方向へ伸びる長尺部材
と、該長尺部材と前記プローブ要素との間に配置されて
前記凹所内をこれの長手方向へ伸びる１以上の弾性体
と、前記長尺部材の端部を貫通して前記第２のフレーム
に螺合された複数のねじ部材とを含むことができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１から図３を参照するに、電気
的接続装置１０は、図示の例では、半導体ウエーハに形
成されている未切断の複数の半導体デバイスを同時に試
験する装置に用いられる。

【００２４】電気的接続装置１０は、格子状の第１のフ
レーム１２と、第１のフレーム１２に配置された複数の
プローブブロック１４と、第１のフレーム１２が下面に
装着された接続基板１６と、接続基板１６の上面に装着
された補強板１８とにより、プローブカードの形に組み
立てられている。

【００２５】電気的接続装置１０は、１つの半導体ウエ
ーハ上の全ての半導体デバイスを同時に検査するように
構成されていてもよいし、それらの半導体デバイスを複
数回に分けて検査するように構成されていてもよい。図
示の例では、電気的接続装置１０は、１つの半導体ウエ
ーハ上の全ての半導体デバイスを複数回に分けて検査す
るように構成されている。

【００２６】図４から図６に示すように、第１のフレー
ム１２は、熱膨張係数の小さい金属材料のような適宜な
材料からなる複数の板部材を矩形の枠部材に縦横に組み
付けることにより形成されており、また半導体ウエーハ
上の検査すべき半導体デバイスの形状に応じた矩形の平
面形状を有する複数の開口２０を互いに直交するＸ及び
Ｙ方向のそれぞれに備えている。

【００２７】各開口２０は、図示の例では、検査すべき
半導体デバイスに対応されており、また第１のフレーム
１２を厚さ方向に貫通している。各開口２０の平面形状
及びその大きさは、対応する半導体デバイスとほぼ同じ
大きさ及び矩形とすることができる。

【００２８】図５から図１５に示すように、各プローブ
ブロック１４は、開口２０に配置された板状の第２のフ
レーム２２と、第２のフレーム２２の下面側に配置され
たプローブシート２４と、第２のフレーム２２の他方の
面に配置された配線シート２６と、配線シート２６を貫
通して第２のフレーム２２にねじ込まれた複数のねじ部
材２８とを含む。

【００２９】第２のフレーム２２は、これの厚さ方向の
下面に開放しかつＸ方向に間隔をおいてＹ方向へ平行に
連続して伸びる１つの溝状の凹所３０及び２つの凹所３
２，３２を備えていると共に、各凹所３２の底に形成さ
れてＸ方向に間隔をおいてＹ方向へ平行に伸びる複数の
スロット３４を備えている。

【００３０】凹所３０は、両凹所３２の間に位置されて
おり、また凹所３２より浅い。各スロット３４は、対応
する凹所３２の底壁を上下方向に貫通している。凹所３
０，３２はほぼコ字状の断面形状を有しているが、凹所
３０の下部は下方ほど広いテーパ状の断面形状とされて
いる。凹所３０，３２は、下方のみならず、Ｙ方向の両
側に開放されている。

【００３１】凹所３０，３２及び３２には、それぞれ、
シリコーンゴムのようなゴム材３６，３８及び３８が配
置されている。凹所３０には、さらに、凹所３０の長手
方向へ伸びる板部材４０が凹所３０の奥部にあってゴム
材３６に当接した状態に配置されている。

【００３２】第２のフレーム２２は、第１のフレーム１
２の下面に当接する縁部４２をＸ方向の両壁の下端部に
備えている。第２のフレーム２２は、電気絶縁性材料
製、好ましくは熱膨張係数が小さくかつ電気絶縁性を有
する金属材料で製作することができる。

【００３３】プローブシート２４は、ポリイミドのよう
な電気絶縁性の樹脂で製作されたフィルム４４と、導電
性金属材料によりフィルム４４の一方の面に帯状に形成
された複数の配線４６とを一体的に有する。プローブシ
ート２４は、第１のフレーム１２の開口２０に対応する
矩形の形状を有している。

【００３４】プローブシート２４は、Ｙ方向に間隔をお
いてＸ方向へ平行に伸びる複数の配線４６をそれぞれ含
む２つの配線群を有する。両配線群の配線４６は、それ
らの長手方向に間隔をおいて一端を向き合わされてお
り、また一端から互いに反対方向へ伸びている。各配線
群の配線４６の一端は、仮想的な直線上に位置されてい
る。

【００３５】各配線群の配線４６は、その一端部からフ
ィルム４４を貫通してフィルム４４の反対側に突出する
突起電極４８を一端部に有する。突起電極４８は、仮想
的な直線上に位置されており、先端を半導体デバイスの
電極に押圧される接触子として用いられる。

【００３６】図示の例では、各突起電極４８は、角錐形
の先端を有するが、円錐形、半球形、単なる突起等、他
の形状の先端を有していてもよい。また、各配線４６に
１つの突起電極４８を設けているが、各配線４６に複数
の突起電極を設けてもよい。

【００３７】各配線４６の一端部は、その付近のフィル
ム４４の部分及び突起電極４８と共にプローブ要素５０
として作用する。プローブシート２４は、プローブ要素
５０が凹所３０に対応する箇所に位置すると共に凹所３
０の長手方向に配列し、しかも配線４６が第２のフレー
ム２２側となるように、プローブ要素５０を除くフィル
ム４４の部分において第２のフレーム２２及びゴム材３
８の下面に接着されている。

【００３８】各プローブ要素５０は、両配線群の間を伸
びるスリット５２及び隣り合う配線４６の一端部の間を
伸びるスリット５４により隣のプローブ要素５０から独
立されて、開口２０に対応する箇所を片持ち梁状に伸び
ており、またゴム材３６に対し独立して変位可能にゴム
材３６に接着等により装着されることなく当接されてい
る。スリット５２，５４はフィルム４４の部分に形成さ
れている。

【００３９】上記のようなプローブシート２４は、例え
ば、ホトレジストを利用するエッチング技術、エレクト
ロフォーミング技術（電鋳法）のようなメッキ技術等の
公知の技術により形成することにより、製作することが
できる。

【００４０】プローブシート２４のスリット５２，５４
は、プローブシート２４を第２のフレーム２２に装着し
た後に、レーザ加工のような適宜な技術により形成すれ
ばよい。これにより、プローブブロック１４毎にスリッ
ト５２，５４を形成することができる。

【００４１】しかし、電気的接続装置に組み立てられた
後に、スリット５２，５４を形成してもよい。この場
合、複数のプローブブロックのスリット５２，５４を同
時に形成することができる。

【００４２】各配線４６は、その他端部から立ち上がる
導電性のワイヤ５６に電気的に接続されている。各ワイ
ヤ５６は、例えばプローブシート２４を第２のフレーム
２２に装着する前に、ワイヤ・ボンディング技術等によ
り形成することができる。各ワイヤ５６は、下端におい
て対応する配線４６に電気的に接続されている。

【００４３】各ワイヤ５６は、配線４６の他端部から、
ゴム材３８、第２のフレーム２２のスロット３４及び配
線シート２６を貫通して伸びており、また各部材の熱伸
縮を考慮して途中において湾曲されている。

【００４４】ゴム材３８は、ゴム材３６を第２のフレー
ム２２の凹所３０に配置し、プローブシート２４を第２
のフレーム２２の下面全体に接着した後、未硬化のゴム
を凹所３２に注入し、そのゴムを硬化させることによ
り、凹所３２に形成することができる。

【００４５】しかし、ゴム材３６も、ゴム材３８と同様
に、未硬化のゴムを凹所３０に注入し、そのゴムを硬化
させることにより、凹所３２に形成してもよい。その
際、プローブ要素５０がゴム材３６に接着されないよう
に、電気絶縁性を有する適宜なシートをプローブ要素５
０の上に配置することが好ましい。

【００４６】上記のいずれによっても、プローブシート
２４はゴム材３８の下面に接着される。しかし、プロー
ブ要素５０の領域Ａ（図１０から図１２を参照）は、第
１のフレーム２２及びゴム材３６に接着されていない。

【００４７】第２のフレーム２２に凹所３２を形成する
代わりに、スロット３４を第２のフレーム２２の厚さ方
向に貫通させてもよい。この場合、プローブシート２４
は、第２のフレーム２２の下面全体に接着されるが、ゴ
ム材３６には装着されない。

【００４８】配線シート２６は、電気絶縁性シートから
製作されており、またプローブ要素５０に個々に対応さ
れた複数の接続部５８を上面に備えている。各接続部５
８は、図９に示すように、平板状に形成されたランド部
６０の上にニッケル製のバンプ電極６２を有しており、
ランド部６０において対応するワイヤ５６の上端部に半
田付により電気的に接続されている。

【００４９】各ねじ部材２８は、凹所３０の長手方向に
間隔をおいて第２のフレーム２２に形成された２つのね
じ穴６４の一方に螺合された雄ねじ部６６と、雄ねじ部
６６の上端に一体的に続く軸部６８とを有している。各
ねじ部材２８は、また、当該ねじ部材２８を回す工具の
頭部を係合させる係合部７０を上端部に有している。

【００５０】各ねじ穴６４は、雌ねじを有する雌ねじ部
７２と、雌ねじ部７２に続きかつ第２のフレーム２２上
面に開放する非雌ねじ部７２とを備えており、また第２
のフレーム２２の上面から凹所３０にまで貫通してい
る。

【００５１】雄ねじ部６６は雌ねじ部７２に螺合され、
軸部６８の一部は非雌ねじ部７２に嵌合されている。軸
部６８の残余の部分は、配線シート２６の穴７８を貫通
して上方へ突出して、接続基板１６に形成された位置決
め穴７６に嵌合されている。位置決め穴７６は接続基板
１６を厚さ方向に貫通している。

【００５２】図２及び図４に示すように、接続基板１６
は、ガラス入りエポキシやポリイミドのような電気絶縁
材料から製作されており、接続部５８に個々に対応され
た平板状の複数の接続部８０を下面に備えていると共
に、接続部８０に電気的に個々に接続された複数のテス
ターランド８２を上面の外周部に多重に備えている。

【００５３】接続基板１６は、また、第１のフレーム１
２から上方へ突出する複数の位置決めピン８４が嵌合さ
れる位置決め用の貫通穴８６を備えている。補強板１８
は、接続基板１６の位置決め穴７６に個々に対応された
複数の貫通穴８８を備えている。

【００５４】図４に示すように、第１のフレーム１２及
び補強板１８は、位置決めピン８４を接続基板１６の貫
通穴８６に差し込み、複数のねじ部材９０を補強板１８
及び接続基板１６に形成された貫通穴９２及び９４に通
して第１のフレーム１２のねじ穴（図示せず）にねじ込
むことにより、接続基板１６に組み付けられる。

【００５５】図５及び図６に示すように、各プローブブ
ロック１４は、各ねじ部材２８の軸部６８を接続基板１
６の位置決め穴７６に差し込み、ねじ部材９６が補強板
１８、接続基板１６及び配線シート２６の穴９８，１０
０及び１０２を貫通して第２のフレーム２２のねじ穴１
０４にねじ込まれることにより、第１及び第２のフレー
ム１２，２２に組み付けられる。これにより、各プロー
ブブロック１４は、第１のフレーム１２の開口２０に嵌
合した状態に維持される。

【００５６】第１のフレーム１２と接続基板１６とは、
位置決めピン８４が貫通穴８６に差し込まれることによ
り、相対的位置決めをされる。第２のフレーム２２と各
プローブブロック１４とは、軸部６８が位置決め穴７６
に差し込まれることにより、相対的位置決めをされる。

【００５７】電気的接続装置１０が組み立てられた状態
において、各プローブブロック１４の各縁部４２は、第
１のフレーム１２の下面に押圧されている。これによ
り、各プローブブロック１４と第２のフレーム２２と
は、上下方向における相対的位置決めをされる。

【００５８】電気的接続装置１０が組み立てられた状態
において、各プローブブロック１４の各接続部５８は、
接続基板１６の接続部８０に押圧される。これにより、
接続基板１６の各テスターランド８２とプローブブロッ
ク１４の各突起電極４８とが一対一の形に電気的に接続
される。

【００５９】電気的接続装置１０が組み立てられた状態
において、ねじ部材２８の下端は、板部材４０に当接し
ていてもよいし、当接していなくてもよい。電気的接続
装置１０が組み立てられた後、ドライバーのような工具
を補強板１８及び接続基板１６の穴８８及び７６に差し
込んで、ねじ部材２８を回転させると、ねじ穴６４への
ねじ部材２８のねじ込み量が変化する。

【００６０】それゆえに、ねじ部材２８をねじ穴６４に
ねじ込んで、ねじ部材２８の下端を板部材４０に当接さ
せ、さらにねじ部材２８をねじ穴６４にねじ込むと、ゴ
ム材３６がプローブシート２４と板部材４０とにより圧
縮される。このときのゴム材３６の弾性変形量は、ねじ
穴６４へのねじ部材２８のねじ込み量に依存する。

【００６１】上記のようにねじ部材２８でゴム材３６の
弾性変形量を変更することにより、上下方向における突
起電極４８の先端の高さ位置及びその高さ位置の傾き
（Ｙ方向における）をプローブブロック１４毎に調整す
ることができる。また、ゴム部材３６をねじ部材２８で
少し押し下げることにより、プローブ要素５０を下方へ
わずかに変位させてプローブ要素５０に予圧を与えるこ
とができる。このような高さ位置調整及び予圧の付与
は、通電試験の前に予め行うことができる。

【００６２】通電試験時、電気的接続装置１０は、突起
電極４８を半導体デバイスの電極に押圧される。これに
より、各プローブ要素５０は、ゴム材３６を押しつつ、
弾性変形する。これにより、プローブ要素５０と半導体
デバイスの電極との接触圧が大きくなり、突起電極４８
は半導体デバイスの電極に電気的に確実に接続される。

【００６３】弾性変形時、プローブ要素５０は、ゴム材
３６に当接しているにすぎないこと、及び、プローブ要
素５０の基部が凹所３０を形成する壁部の下面１０６
（図１１及び図１２参照）に当接していることから、ゴ
ム材３６から独立して確実に弧状に湾曲される。これに
より、プローブ要素５０は、半導体デバイスの電極に擦
り作用を与え、これにより半導体デバイスの電極表面の
酸化膜が除去される。

【００６４】上記のように電気的接続装置１０は、複数
の半導体デバイスの同時検査に必要な数のプローブ要素
５０を複数のプローブシート２４に分割してプローブブ
ロック１４をプローブブロック毎に組み立て、それらの
プローブブロック１４をプローブブロック毎に第１のフ
レーム１２に装着して組み立てることができる。

【００６５】そのため、各プローブシート２４に形成す
べきプローブ要素５０の数や、各プローブブロック１４
の組み立て箇所及び配線箇所の数が少なくなるから、不
良品となるプローブシート２４及びプローブブロック１
４の数が少なくなり、完成したプローブシート２４及び
プローブブロック１４の歩留まりが高くなる。その結
果、電気的接続装置１０の歩留まりが高くなる。

【００６６】電気的接続装置１０において、いずれかの
プローブシート２４又はプローブ要素５０が損傷したと
きは、そのプローブ要素５０が属するプローブブロック
１４を同種の他のプローブブロックと交換すればよい。

【００６７】上記の実施例では、１つの半導体デバイス
に対応されたプローブブロック１４を用いているが、複
数の半導体デバイスに対応されたプローブブロックを用
いてもよい。

【００６８】図１６及び図１７を参照するに、プローブ
ブロック１２０は、直列に位置する４つの半導体デバイ
スに対応されており、また長方形の平面形状を有してい
る。プローブブロック１２０は、長手方向の各端部に上
向きの段部１２２を備えていると共に、各段部１２２に
上方へ伸びるガイドピン１２４を備えている。

【００６９】図１８から図２０に示すように、プローブ
ブロック１２０を用いる電気的接続装置１３０におい
て、第１のフレーム１３２はＸ方向に間隔をおいてＹ方
向に長い長方形の平面形状を有する複数の開口１３４を
備えており、各プローブブロック１２０は開口１３４に
配置されている。

【００７０】各開口１３４の長手方向の各端部は、プロ
ーブブロック１２０の段部１２２が当接する下向きの段
部１３６とされている。各段部１３６には、プローブブ
ロック１２０のガイドピン１２４が差し込まれるガイド
穴１３８が形成されている。

【００７１】プローブブロック１２０及び電気的接続装
置１３０においても、プローブブロック１４及び電気的
接続装置１０と同様に組み立てることができるし、同様
の作用効果を得ることができる。

【００７２】上記実施例では、配線４６をフィルム４４
の一方の面に形成し、突起電極４８をプローブシート４
４の他方の面から突出させているが、配線４４のうち少
なくともプローブ要素５０の一部として作用する部分を
フィルム４４の他方の面に形成してもよい。

【００７３】図２１を参照するに、プローブブロック１
４０において、プローブシート２４は、配線４６のう
ち、ワイヤ５６に接着されている領域４６ａをフィルム
４４の一方の面に形成し、プローブ要素５０の一部とし
て作用する領域４６ｂをフィルム４４の他方の面に形成
し、両領域４６ａ，４６ｂを電気的に接続している。こ
のプローブブロック１４０においても、プローブブロッ
ク１４と同じ作用効果が得られる。

【００７４】なお、図２１は、ゴム部材３６をねじ部材
２８で少し押し下げることにより、プローブ要素５０を
下方へわずかに変位させてプローブ要素５０に予圧を与
えた状態を示す。

【００７５】図２２から図２５を参照するに、プローブ
ブロック１５０は、プローブブロック１２０と同様に、
直列に位置する４つの半導体デバイスに対応されてお
り、また長方形の平面形状を有している。

【００７６】プローブブロック１５０の第２のフレーム
２２は、長手方向の各端部に上向きの段部１２２を備え
ていると共に、幅方向に間隔をおいて上方へ伸びる一対
のガイドピン１２４を各段部１２２に備えており、さら
に各段部１２２に第１のフレーム及び接続基板を貫通し
て補強板に組み付けるねじ部材用の貫通穴１５２を形成
している。

【００７７】プローブブロック１５０の第２のフレーム
２２は、また、中央に位置する凹所１５４を長手方向及
び厚さ方向における各所の幅寸法が同じ凹所とし、その
凹所１５４の長手方向の各端部に上向きの段部１５６を
形成し、各段部１５６に雌ねじ穴１５８を形成してい
る。凹所１５４には、剛性を有する長尺部材１６０が配
置されている。

【００７８】長尺部材１６０は、その両端部にした向き
の段部１６２を有しており、それらの段部１６２におい
て凹所１５４内の段部１５６にスプリングワッシャのよ
うな弾性ワッシャ１６４を介して重ねられ、段部１６２
及び弾性ワッシャ１６４を貫通して雌ねじ穴１５８に螺
合されたねじ部材１６６により第２のフレーム２２に組
み付けられている。

【００７９】長尺部材１６０は、また、長手方向へ伸び
る一対の凹所１６８を接触子としての突起電極４８の配
置位置に対応する箇所に有する。各凹所１６８は、下方
に開放するコ字状の断面形状を有しており、また円形の
断面形状をした棒状の弾性体１７０を受け入れている。
各プローブ要素５０の上側には当て板１７２がプローブ
要素５０と一体的に形成されている。

【００８０】プローブブロック１５０は、第２のフレー
ム２２へのねじ部材１６６のねじ込み量を調整して弾性
ワッシャ１６４の弾性変形量を調整することにより、第
１のフレームに対するこれの厚さ方向におけるプローブ
要素、ひいては突起電極４８の位置を調整することがで
きる。

【００８１】上記実施例は、いずれも、フィルム状のプ
ローブ要素５０の突起電極を接触子としているが、他の
種類のプローブ要素の一部を接触子としてもよい。

【００８２】図２６を参照するに、プローブブロック１
８０は、ランド部６０、シート２６、第２のフレーム２
２及びガイド板１８２を貫通する垂直プローブ１８４の
先端部１８４を突起電極すなわち接触子としている。各
垂直プローブ１８４は、導電性の金属細線から形成され
ており、上端部においてランド部６０に半田付けされて
いる。

【００８３】プローブブロック１８０においては、凹所
３０，１５４に対応する凹所が第２のフレーム２２に形
成されていないし、ゴム材３８が凹所３２に配置されて
いない。ガイド板１８２は、ポリイミドフィルムのよう
な合成樹脂フィルムから形成されており、また接触子と
しての先端部１８６の第２のフレーム２２に対する位置
決めを行っている。

【００８４】図２７を参照するに、プローブブロック１
９０は、セラミックのような電気絶縁性の板状基板を第
２のフレーム１９２として用い、第２のフレーム１９２
にこれの厚さ方向に貫通する複数の配線１９１を形成
し、各配線１９１の下欄にワイヤプローブ１９４を形成
し、各ワイヤプローブ１９４の先端部１９６を突起電極
すなわち接触子としている。

【００８５】プローブブロック１９０においては、配線
１９１に個々に対応しかつ対応するワイヤ５６に電気的
に接続された複数の接続部５８及びランド部１９８をそ
れぞれ第２のフレーム１９２の上面及び下面に直接形成
しており、また各ワイヤプローブ１９４をランド部１９
８に形成している。

【００８６】プローブブロック１８０及び１９０のいず
れも、プローブブロックに形成すべき接触子の数や、各
プローブブロックの組み立て箇所及び配線箇所の数が少
なくなるから、不良品となるプローブブロックの数が少
なくなり、完成したプローブブロックの歩留まりが高く
なる。その結果、完成した電気的接続装置の歩留まりが
高くなる。

【００８７】上記実施例では、接触子としての突起電極
４８を２列に配置しているが、接触子としての突起電極
の配列は検査すべき半導体デバイスの電極の配列により
定まる。

【００８８】本発明は、上記実施例に限定されない。本
発明は、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電気的接続装置の一実施例を示す
正面図である。

【図２】図１に示す電気的接続装置の底面図である。

【図３】図１に示す電気的接続装置の要部の斜視面図で
ある。

【図４】図３に示す要部の分解斜視図である。

【図５】図１に示す電気的接続装置の組立途中の状態を
示す縦断面図である。

【図６】図５と同様の他の箇所における縦断面図であ
る。

【図７】プローブブロックの一実施例を示す斜視図であ
る。

【図８】図７に示すプローブブロックを他の方向から見
た斜視図である。

【図９】図７に示すプローブブロックの平面図である。

【図１０】図７に示すプローブブロックの底面図であ
る。

【図１１】図９における１１−１１線に沿って得た断面
図である。

【図１２】図９における１２−１２線に沿って得た断面
図である。

【図１３】図９における１３−１３線に沿って得た断面
図である。

【図１４】図７に示すプローブブロックの分解斜視図で
ある。

【図１５】ねじ部材の一実施例を示す斜視図である。

【図１６】プローブブロックの第２の実施例を示す斜視
図である。

【図１７】図１６に示すプローブブロックを他の方向か
ら見た斜視図である。

【図１８】図１６に示すプローブブロックを用いる電気
的接続装置の実施例を示す分解斜視図である。

【図１９】図１８に示す電気的接続装置の一部の縦断面
図である。

【図２０】図１８に示す電気的接続装置の組立途中の状
態を示す断面図である。

【図２１】プローブブロックの第３の実施例を示す縦断
面図である。

【図２２】プローブブロックの第４の実施例を示す平面
図である。

【図２３】図２２における２３−２３線に沿って得た断
面図である。

【図２４】図２２のプローブブロックの一部を断面した
斜視図である。

【図２５】図２３における２５−２５線に沿って得た断
面図である。

【図２６】プローブブロックの第５の実施例を示す図で
あって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）の２６Ｂ−２
６Ｂに沿って得た断面図、（Ｃ）は底面図である。

【図２７】プローブブロックの第６の実施例を示す縦断
面図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）の２７
Ｂ−２７Ｂに沿って得た断面図、（Ｃ）は底面図であ
る。

【符号の説明】

１０，１３０ 電気的接続装置 １２，１３２ 第１のフレーム １４，１２０，１４０，１５０，１８０，１９０ プロ
ーブブロック １６ 接続基板 １８ 補強板 ２０ ，１３４ 第１のフレームの開口 ２２，１９２ 第２のフレーム ２４ プローブシート ２６ 配線シート ２８ 位置調整兼位置決め用のねじ部材 ３０，３２，１５４ 第２のフレームの凹所 ３４ 第２のフレームのスロット ３６，３８ ゴム材 ４０ 板部材 ４２ 第２のフレームの縁部 ４４ プローブシートのフィルム ４６ プローブシートの配線 ４８ 突起電極（接触子） ５０ プローブ要素 ５２，５４ プローブシートのスリット ５６ ワイヤ ５８，８０ 接続部 ６４ 位置調整用のねじ穴 ６６ ねじ部材の雄ねじ部 ６８ ねじ部材の軸部 ７２ ねじ穴の雌ねじ部 ７４ ねじ穴の非雌ねじ部 ７６ 位置決め穴 ８４ 位置決めピン １２４ ガイドピン １３８ ガイド穴 １５８ 雌ねじ穴 １６６ 長尺部材 １６２ ねじ部材 １７０ 弾性体 １８４ 垂直プローブ １８６ 垂直プローブの先端部（接触子） １９４ ワイヤプローブ １９６ ワイヤプローブの先端部（接触子）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G003 AA07 AA10 AG03 AG04 AG08 AG12 AH00 2G011 AA04 AA10 AA15 AA16 AA21 AB06 AB08 AC14 AE03 AF07 2G132 AA00 AF02 AL00 4M106 AA01 BA01 DD01

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに交差する第１及び第２の方向の少
   なくとも一方に複数の開口を有する格子状の第１のフレ
   ームと、前記開口に個々に配置された複数のプローブブ
   ロックとを含み、 各プローブブロックは、前記開口に配置された板状の第
   ２のフレームと、該第２のフレームの厚さ方向における
   一方側に配置された複数の接触子とを含む、電気的接続
   装置。
2. 【請求項２】 前記第２のフレームはこれの厚さ方向の
   一方に開放しかつ前記第１及び第２の方向のいずれか一
   方へ伸びる凹所を備え、 各プローブブロックは、さらに、複数のプローブ要素を
   備えるプローブシートであって前記プローブ要素が前記
   凹所に対応する箇所に位置するように前記第２のフレー
   ムの前記一方の面側に配置されたプローブシートを含
   み、前記接触子は前記プローブ要素に配置されている、
   請求項１に記載の電気的接続装置。
3. 【請求項３】 各プローブブロックは、さらに、前記凹
   所に配置された板状のゴム材を含み、各プローブ要素は
   片持ち梁状に伸びている、請求項２に記載の電気的接続
   装置。
4. 【請求項４】 前記プローブシートは、各プローブ要素
   が独立して変形することを許すように、前記プローブ要
   素を除く領域において前記ゴム材又は前記第２のフレー
   ムに装着されている、請求項３に記載の電気的接続装
   置。
5. 【請求項５】 前記第２のフレームは、さらに、前記第
   １のフレームの一方の面に当接された複数の縁部を備え
   る、請求項２から４のいずれか１項に記載の電気的接続
   装置。
6. 【請求項６】 各プローブブロックは、さらに、前記第
   ２のフレームの厚さ方向における前記プローブ要素の位
   置を調整する位置調整機構を含む、請求項２から５のい
   ずれか１項に記載の電気的接続装置。
7. 【請求項７】 各プローブブロックは、さらに、前記第
   ２のフレームの他方の面に配置された配線シートであっ
   て前記プローブ要素に個々に電気的に接続された複数の
   第１の接続部を備える配線シートと、前記第２のフレー
   ムの厚さ方向における前記プローブ要素の位置を調整す
   る位置調整機構とを含み、 当該電気的接続装置は、さらに、前記第１の接続部に個
   々に対応された複数の第２の接続部を一方の面に備える
   接続基板を含み、 前記第２のフレームはこれの他方の面において前記接続
   基板の一方の面に前記第２の接続部が対応する第１の接
   続部に接触する状態に装着されている、請求項２から５
   のいずれか１項に記載の電気的接続装置。
8. 【請求項８】 前記位置調整機構は、前記第２のフレー
   ムに前記凹所の長手方向に間隔をおいて形成された複数
   のねじ穴であって前記第２のフレームの他方の面から前
   記凹所に貫通する複数のねじ穴と、前記凹所の底面と前
   記ゴム材との間に配置された板部材と、前記ねじ穴に個
   々にねじ込まれて前記板部材に当接可能の複数のねじ部
   材とを含み、前記接続基板は、さらに、前記ねじ部材を
   回転させる工具を差し込むための穴を備える、請求項７
   に記載の電気的接続装置。
9. 【請求項９】 前記ねじ穴は、前記凹所の側の雌ねじ部
   と、該雌ねじ部に続きかつ前記第２のフレームの前記他
   方の面に開放する非雌ねじ部とを備え、前記ねじ部材
   は、前記雌ねじ部に螺合された雄ねじ部と、該雄ねじ部
   に続く軸部であって前記非雌ねじ部に嵌合されていると
   共に前記配線シートを貫通して伸びる軸部とを備え、前
   記接続基板の前記穴は、前記軸部が受け入れられた位置
   決め穴を含む、請求項８に記載の電気的接続装置。
10. 【請求項１０】 さらに、前記接続基板を前記第１のフ
    レームと共同してサンドイッチ状に挟む補強板を含む、
    請求項７から９のいずれか１項に記載の電気的接続装
    置。
11. 【請求項１１】 前記第２のフレームはこれの厚さ方向
    に貫通して前記第１及び第２の方向のいずれか一方へ伸
    びる凹所を備え、 各プローブブロックは、さらに、前記接触子を備えるプ
    ローブシートであって前記接触子が前記凹所に対応する
    箇所に位置するように前記第２のフレームの前記一方の
    面側に配置されたプローブシートと、前記凹所に配置さ
    れて当該凹所の長手方向へ伸びる長尺部材と、該長尺部
    材と前記プローブ要素との間に配置されて前記凹所内を
    これの長手方向へ伸びる１以上の弾性体と、前記長尺部
    材の端部を貫通して前記第２のフレームに螺合された複
    数のねじ部材とを含む、請求項１項に記載の電気的接続
    装置。