JP2009162682A

JP2009162682A - Probe card

Info

Publication number: JP2009162682A
Application number: JP2008002196A
Authority: JP
Inventors: Shinji Murata; 眞司村田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2008-01-09
Filing date: 2008-01-09
Publication date: 2009-07-23

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a probe card capable of preventing buckling of a probe pin formed by arranging vertical-type cantilevers in a circular form at equal intervals, when it is brought into contact with a ball type electrode. <P>SOLUTION: In this probe card 1A, a plurality of probe pins 3A are arranged in an array form on the surface 2a of a wiring board 2. The probe pin 3A is formed by arranging at equal intervals on a virtual circle VC, three or more vertical type cantilevers 4A to be in contact with the ball type electrode. The vertical type cantilever 4A has an inner peripheral surface 7, comprising a lower reference surface 6 on the wiring board 2 side and an upper inclined surface 5 on the ball type electrode side. In addition, the upper inclined surface 5 is tilted to the outside so that an intersection line L between the lower reference surface 6, and the upper inclined surface 5 is tilted with respect to a compression direction of the ball type electrode. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、プローブカードに係り、特に、ＢＧＡ型ＩＣのボール型電極にプローブピンを接触させてＢＧＡ型ＩＣの導通検査を行なう際に好適に利用できるプローブカードに関する。 The present invention relates to a probe card, and more particularly, to a probe card that can be suitably used when a continuity test of a BGA type IC is performed by bringing a probe pin into contact with a ball type electrode of the BGA type IC.

従来のプローブカード１０１においては、その一例として、図１０に示すように、配線板１０２の表面上１０２ａに複数のプローブピン１０３がアレイ状（正方格子の格子点上）に配置されている。このプローブピン１０３は、複数の垂直型カンチレバー１０４を等間隔に円状配置して形成されている。また、垂直型カンチレバー１０４は、ボール型電極１０がプローブピン１０３に接触した際にその中央から外側に湾曲変形させるため、厚さの薄い四角柱状もしくは円弧型柱状の上端面１０５を３０°〜６０°程度外側に傾斜させた形状に形成されている。 In the conventional probe card 101, as an example, as shown in FIG. 10, a plurality of probe pins 103 are arranged on the surface 102a of the wiring board 102 in an array (on a lattice point of a square lattice). The probe pin 103 is formed by circularly arranging a plurality of vertical cantilevers 104 at equal intervals. Further, since the vertical cantilever 104 is curved and deformed outward from the center when the ball-shaped electrode 10 contacts the probe pin 103, the upper end surface 105 having a thin quadrangular or arc-shaped column shape is formed at 30 ° to 60 °. It is formed in a shape that is inclined outward by about °.

図示しないＢＧＡ型ＩＣ（ボール・グリッド・アレイ型集積回路）のボール型電極１０がプローブピン１０３の中央付近に押下されると、垂直型カンチレバー１０４がプローブピン１０３の中央から外側に湾曲変形することによりプローブピン１０３がボール型電極１０を包むように接触するので、ボール型電極１０を傷つけることなくＩＣの導通検査を行なうことができる。 When a ball-type electrode 10 of a BGA-type IC (ball grid array integrated circuit) (not shown) is pressed near the center of the probe pin 103, the vertical cantilever 104 is curved and deformed outward from the center of the probe pin 103. As a result, the probe pin 103 comes into contact so as to enclose the ball-type electrode 10, so that an IC continuity test can be performed without damaging the ball-type electrode 10.

特開平８−１７５００号公報JP-A-8-17500

しかしながら、図１１に示すように、垂直型カンチレバー１０４の厚さが薄くなると、傾斜した上端面１０５とその他の面の境界線（交線）Ｌにボール型電極１０からの大きな圧縮応力が集中的に印加されてしまうので、その境界線Ｌから垂直型カンチレバー１０４が座屈してしまうという問題があった。 However, as shown in FIG. 11, when the thickness of the vertical cantilever 104 is reduced, a large compressive stress from the ball-type electrode 10 is concentrated on the boundary line (intersection line) L between the inclined upper end surface 105 and other surfaces. Therefore, there is a problem that the vertical cantilever 104 is buckled from the boundary line L.

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、垂直型カンチレバーを等間隔に円状配置してなるプローブピンがボール型電極との接触の際に座屈するのを防止することができるプローブカードを提供することを本発明の目的としている。 Therefore, the present invention has been made in view of these points, and it is possible to prevent a probe pin formed by arranging circular vertical cantilevers at regular intervals in a circle from buckling when contacting with a ball-type electrode. It is an object of the present invention to provide a probe card that can be used.

前述した目的を達成するため、本発明のプローブカードは、その第１の態様として、ボール型電極に接触する３個以上の垂直型カンチレバーを仮想円上に等間隔配置してなる複数のプローブピンを配線板の表面に備えており、垂直型カンチレバーは、配線板側に形成された下方基準面と、ボール型電極に最初に接触する上方傾斜面とからなる内周面を有しているとともに、下方基準面と上方傾斜面との交線がボール型電極の圧縮方向に対して傾くように上方傾斜面を外側に傾斜させた形状に形成されていることを特徴としている。 In order to achieve the object described above, a probe card according to the present invention has, as a first aspect thereof, a plurality of probe pins formed by arranging three or more vertical cantilevers in contact with a ball-shaped electrode at equal intervals on a virtual circle. The vertical cantilever has an inner peripheral surface composed of a lower reference surface formed on the wiring board side and an upper inclined surface that first contacts the ball-type electrode. The upper inclined surface is formed in a shape that is inclined outward so that the line of intersection between the lower reference surface and the upper inclined surface is inclined with respect to the compression direction of the ball-type electrode.

本発明の第１の態様のプローブカードによれば、ボール型電極が上方傾斜面に接触した際に、垂直型カンチレバーの上方傾斜面をボール型電極の圧縮方向の直交方向に変形させることができる。 According to the probe card of the first aspect of the present invention, when the ball-type electrode contacts the upper inclined surface, the upper inclined surface of the vertical cantilever can be deformed in a direction orthogonal to the compression direction of the ball-type electrode. .

本発明の第２の態様のプローブカードは、第１の態様のプローブカードにおいて、垂直型カンチレバーは、上方傾斜面がボール型電極と接触する範囲内において、仮想円の接線方向であってボール型電極から交線までの距離が遠ざかる方向に、オフセット配置されていることを特徴としている。 The probe card according to the second aspect of the present invention is the probe card according to the first aspect, wherein the vertical cantilever is in the tangential direction of the virtual circle within the range in which the upper inclined surface is in contact with the ball-type electrode. It is characterized by being offset in the direction in which the distance from the electrode to the intersection line increases.

本発明の第２の態様のプローブカードによれば、ボール型電極から交線までの距離を遠ざけることができる。 According to the probe card of the second aspect of the present invention, the distance from the ball-type electrode to the intersection line can be increased.

本発明の第３の態様のプローブカードは、第１または第２の態様のプローブカードにおいて、任意のプローブピンにおけるすべての垂直型カンチレバーは、同一の形状に形成されていることを特徴としている。 The probe card of the third aspect of the present invention is characterized in that in the probe card of the first or second aspect, all vertical cantilevers in any probe pin are formed in the same shape.

本発明の第３の態様のプローブカードによれば、すべての垂直型カンチレバーに対してボール型電極の圧縮応力を均等配分することができる。 According to the probe card of the third aspect of the present invention, the compressive stress of the ball-type electrode can be evenly distributed to all the vertical cantilevers.

本発明の第４の態様のプローブカードは、第１から第３のいずれか１の態様のプローブカードにおいて、垂直型カンチレバーの上方傾斜面は、仮想円の接線方向を垂直型カンチレバーの幅方向として、配線板側からボール型電極側に向かってその幅が狭まるように、形成されていることを特徴としている。 The probe card according to a fourth aspect of the present invention is the probe card according to any one of the first to third aspects, wherein the upper inclined surface of the vertical cantilever has a tangential direction of a virtual circle as a width direction of the vertical cantilever. Further, it is characterized in that it is formed so that its width narrows from the wiring board side toward the ball-type electrode side.

本発明の第４の態様のプローブカードによれば、垂直型カンチレバーの変形量に応じてボール型電極に対する垂直型カンチレバーの抗力が大きくなるので、複数のボール型電極において高低差が生じてもすべてのボール型電極に接触することができる。 According to the probe card of the fourth aspect of the present invention, the drag of the vertical cantilever against the ball-type electrode increases according to the deformation amount of the vertical cantilever. Can be in contact with the ball-type electrode.

本発明の第５の態様のプローブカードは、第１から第４のいずれか１の態様のプローブカードにおいて、垂直型カンチレバーの内周面は、下方基準面および上方傾斜面のみによって形成されており、下方基準面および上方傾斜面は、平面状に形成されていることを特徴としている。 The probe card according to the fifth aspect of the present invention is the probe card according to any one of the first to fourth aspects, wherein the inner peripheral surface of the vertical cantilever is formed only by the lower reference surface and the upper inclined surface. The lower reference surface and the upper inclined surface are formed in a planar shape.

本発明の第５の態様のプローブカードによれば、プローブピンを容易に形成することができるので、プローブカードの製造コストを抑えることができる。 According to the probe card of the fifth aspect of the present invention, since the probe pin can be easily formed, the manufacturing cost of the probe card can be suppressed.

本発明の第６の態様のプローブカードは、第１から第４のいずれか１の態様のプローブカードにおいて、垂直型カンチレバーの内周面は、下方基準面および上方傾斜面のみによって形成されており、下方基準面および上方傾斜面は、連続的かつ湾曲面状に形成されていることを特徴としている。 The probe card according to the sixth aspect of the present invention is the probe card according to any one of the first to fourth aspects, wherein the inner peripheral surface of the vertical cantilever is formed only by the lower reference surface and the upper inclined surface. The lower reference surface and the upper inclined surface are characterized by being formed in a continuous and curved surface.

本発明の第６の態様のプローブカードによれば、垂直型カンチレバーの変形部分が連続的に移動するので、垂直型カンチレバーの耐座屈力を大きくすることできる。 According to the probe card of the sixth aspect of the present invention, since the deformed portion of the vertical cantilever continuously moves, the buckling resistance of the vertical cantilever can be increased.

本発明のプローブカードによれば、垂直型カンチレバーの上方傾斜面がボール型電極の圧縮方向の直交方向に変形するので、プローブピンが座屈変形するのを防止することができるという効果を奏する。 According to the probe card of the present invention, since the upward inclined surface of the vertical cantilever is deformed in the direction orthogonal to the compression direction of the ball-type electrode, it is possible to prevent the probe pin from being buckled and deformed.

以下、本発明のプローブカードをその３つの実施形態により説明する。 Hereinafter, the probe card of the present invention will be described with reference to its three embodiments.

はじめに、第１の実施形態のプローブカード１Ａを説明する。 First, the probe card 1A of the first embodiment will be described.

第１の実施形態のプローブカード１Ａにおいては、図１に示すように、配線板２の表面２ａにおいて配線、ビアまたはその他の配線部材（それぞれ図示せず）に接続された複数のプローブピン３Ａがアレイ状（正方格子の格子点上）に配置されている。それぞれのプローブピン３Ａは、図２に示すように、同一形状に形成された４個（３個以上）の垂直型カンチレバー４Ａを仮想円ＶＣ上に等間隔配置して形成されている。この仮想円ＶＣの直径はボール型電極１０の直径よりも小さい。 In the probe card 1A of the first embodiment, as shown in FIG. 1, a plurality of probe pins 3A connected to wirings, vias, or other wiring members (each not shown) on the surface 2a of the wiring board 2 are provided. They are arranged in an array (on the lattice points of a square lattice). As shown in FIG. 2, each probe pin 3A is formed by arranging four (three or more) vertical cantilevers 4A formed in the same shape at equal intervals on a virtual circle VC. The diameter of the virtual circle VC is smaller than the diameter of the ball-type electrode 10.

垂直型カンチレバー４Ａの形状は、一言で説明すると、図２に示すように、起立した薄膜板を斜めに山折りした形状になっている。詳細に説明すると、垂直型カンチレバー４Ａは、プローブピン３Ａの内側に対向する内周面７を有している。この内周面７は、平面状に形成された下方基準面６および上方傾斜面５のみからなっており、かつ、その展開図が矩形状になっている。 The shape of the vertical type cantilever 4A can be explained in a word as shown in FIG. More specifically, the vertical cantilever 4A has an inner peripheral surface 7 facing the inner side of the probe pin 3A. The inner peripheral surface 7 is composed only of the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5 formed in a flat shape, and the developed view thereof is rectangular.

下方基準面６は配線板２側に形成されている。また、上方傾斜面５は下方基準面６の上方に位置しており、下方基準面６に対して傾斜している。そして、下方基準面６と上方傾斜面５との交線Ｌは、垂直型カンチレバー４Ａの高さ方向、すなわちボール型電極１０がプローブピン３Ａを圧縮する方向（以下、「ボール型電極１０の圧縮方向」という。）ＣＤに対して傾くように設定されている。具体的には、下方基準面６の法線ベクトルは仮想円ＶＣの径方向と平行に設定されており、上方傾斜面５の法線ベクトルは下方基準面６の法線ベクトル、仮想円ＶＣの接線方向およびにボール型電極１０の圧縮方向ＣＤの反対方向に対してそれぞれ０度よりも大きくかつ９０度未満に、好ましくは３０度〜６０度程度傾斜させている。これにより、ボール型電極１０の圧縮方向ＣＤに対してそれらの面の交線Ｌが傾くように設定されている。 The lower reference surface 6 is formed on the wiring board 2 side. The upper inclined surface 5 is located above the lower reference surface 6 and is inclined with respect to the lower reference surface 6. The intersection line L between the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5 is the height direction of the vertical cantilever 4A, that is, the direction in which the ball electrode 10 compresses the probe pin 3A (hereinafter referred to as “compression of the ball electrode 10”). It is set to be inclined with respect to the CD. Specifically, the normal vector of the lower reference plane 6 is set parallel to the radial direction of the virtual circle VC, and the normal vector of the upper inclined plane 5 is the normal vector of the lower reference plane 6 and the virtual circle VC. The tangential direction and the direction opposite to the compression direction CD of the ball-type electrode 10 are respectively inclined to be greater than 0 degree and less than 90 degrees, preferably about 30 to 60 degrees. Thereby, the intersection line L of these surfaces is set to be inclined with respect to the compression direction CD of the ball-type electrode 10.

この垂直型カンチレバー４Ａは、図３および図４に示すように、仮想円ＶＣの接線方向、かつ、ボール型電極１０から交線Ｌまでの距離がボール型電極１０の圧縮方向ＣＤにおいて遠ざかる方向ＳＤにオフセット配置されていることが好ましい。図３および図４においては、プローブピン３Ａの中央から見て交線Ｌが左上がりの傾きに設定されており、内周面７の右上隅が外側に開くように上方傾斜面５が傾斜しているので、垂直型カンチレバー４Ａはプローブピン３Ａの中央から見て左方向ＳＤにオフセットされる。ただし、垂直型カンチレバー４Ａのオフセット量は上方傾斜面５がボール型電極１０と接触する範囲内において設定される必要がある。 As shown in FIGS. 3 and 4, the vertical cantilever 4 </ b> A has a tangential direction of the virtual circle VC and a direction SD in which the distance from the ball-shaped electrode 10 to the intersection line L increases in the compression direction CD of the ball-shaped electrode 10. It is preferable to be offset. 3 and 4, the intersection line L is set to have a leftward inclination when viewed from the center of the probe pin 3A, and the upper inclined surface 5 is inclined so that the upper right corner of the inner peripheral surface 7 opens outward. Therefore, the vertical cantilever 4A is offset in the left direction SD when viewed from the center of the probe pin 3A. However, the offset amount of the vertical cantilever 4A needs to be set within a range where the upper inclined surface 5 is in contact with the ball electrode 10.

次に、第１の実施形態のプローブカード１Ａの作用を説明する。 Next, the operation of the probe card 1A of the first embodiment will be described.

第１の実施形態のプローブカード１Ａにおいては、図５および図６に示すように、垂直型カンチレバー４Ａの内周面７にある下方基準面６と上方傾斜面５との交線Ｌがボール型電極１０の圧縮方向ＣＤに対して傾くように垂直型カンチレバー４Ａの上方傾斜面５が傾斜している。このことから、ボール型電極１０が上方傾斜面５に接触した際、垂直型カンチレバー４Ａの上方傾斜面５が圧縮方向ＣＤおよびその直交方向ＰＤの両方向に対して仮想円ＶＣの外側に向けて傾斜しながら変形する。ここで、垂直型カンチレバー４Ａの幅方向（ボール型電極１０の圧縮方向ＣＤの直交方向ＰＤ）に圧力が印加されても垂直型カンチレバー４Ａは座屈しない。そのため、少なくとも、ボール型電極１０が下方基準面６と上方傾斜面５との交線Ｌに当接し、下方基準面６が従来のようにプローブピン３Ａの径方向外側に向かって変形して座屈を生じるまで、プローブピン３Ａの座屈を抑えることができる。 In the probe card 1A of the first embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the intersection line L between the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5 on the inner peripheral surface 7 of the vertical cantilever 4A is a ball type. The upper inclined surface 5 of the vertical cantilever 4A is inclined so as to be inclined with respect to the compression direction CD of the electrode 10. From this, when the ball-type electrode 10 contacts the upper inclined surface 5, the upper inclined surface 5 of the vertical cantilever 4A is inclined toward the outside of the virtual circle VC with respect to both the compression direction CD and the orthogonal direction PD. While deforming. Here, the vertical cantilever 4A does not buckle even when pressure is applied in the width direction of the vertical cantilever 4A (the direction PD perpendicular to the compression direction CD of the ball-type electrode 10). Therefore, at least the ball-type electrode 10 abuts on the intersection line L between the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5, and the lower reference surface 6 is deformed toward the outside in the radial direction of the probe pin 3A as in the prior art. Until the bending occurs, the buckling of the probe pin 3A can be suppressed.

垂直型カンチレバー４Ａの内周面７は下方基準面６および上方傾斜面５以外の面が存在してもよいが、第１の実施形態においてはそれらのみによって形成されており、かつ、それら下方基準面６および上方傾斜面５が平面状に形成されていることが好ましい。プローブピン３Ａの内周面７に存在する面を限定することによりプローブピン３Ａを容易に形成することができるので、プローブカード１Ａの製造コストを抑えることができる。また、垂直型カンチレバー４Ａの内周面７に下方基準面６および上方傾斜面５以外の面を形成したときにその面と他の面との境界線から座屈が生じるのを防止することができる。 The inner peripheral surface 7 of the vertical cantilever 4A may have a surface other than the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5, but in the first embodiment, they are formed only by them, and the lower reference surface It is preferable that the surface 6 and the upward inclined surface 5 are formed in a planar shape. Since the probe pin 3A can be easily formed by limiting the surface existing on the inner peripheral surface 7 of the probe pin 3A, the manufacturing cost of the probe card 1A can be suppressed. Further, when a surface other than the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5 is formed on the inner peripheral surface 7 of the vertical cantilever 4A, it is possible to prevent buckling from occurring from the boundary line between the surface and the other surface. it can.

また、垂直型カンチレバー４Ａは、図７に示すように、前述した方向（点線の垂直型カンチレバー４が実線の垂直型カンチレバー４に移動する方向）ＳＤにオフセット配置されている。垂直型カンチレバー４Ａがオフセット配置されると、ボール型電極１０から交線Ｌまでの距離が遠ざかる。前述した通り、ボール型電極１０が下方基準面６と上方傾斜面５との交線Ｌに当接すると、プローブピン３Ａが座屈変形を生じるおそれがある。つまり、ボール型電極１０から交線Ｌまでの距離を遠ざけることによって、プローブピン３Ａの座屈変形が生じるまでに必要なボール型電極１０の押込量を大きくすることができるので、予定以上に押込量が大きくなってしまった場合においてもプローブピン３Ａの座屈を防止することができる。 Further, as shown in FIG. 7, the vertical cantilever 4A is offset in the above-described direction SD (the direction in which the dotted vertical cantilever 4 moves to the solid vertical cantilever 4) SD. When the vertical cantilever 4A is offset, the distance from the ball-shaped electrode 10 to the intersection line L increases. As described above, when the ball-type electrode 10 contacts the intersection line L between the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5, the probe pin 3A may be buckled. That is, by increasing the distance from the ball-type electrode 10 to the intersection line L, the amount of push-in of the ball-type electrode 10 required until the buckling deformation of the probe pin 3A occurs can be increased. Even when the amount becomes large, the buckling of the probe pin 3A can be prevented.

なお、ボール型電極１０から交線Ｌまでの距離を遠ざけた場合であっても、上方傾斜面５の傾斜角を小さくすることにより、ボール型電極１０と上方傾斜面５との圧縮方向ＣＤにおける距離、すなわちプローブピン３のストローク量をオフセット前と同様に設定することができる。 Even when the distance from the ball-shaped electrode 10 to the intersection line L is increased, the inclination angle of the upper inclined surface 5 is reduced to reduce the ball-shaped electrode 10 and the upper inclined surface 5 in the compression direction CD. The distance, that is, the stroke amount of the probe pin 3 can be set in the same manner as before the offset.

このような垂直型カンチレバー４Ａがプローブピン３Ａには４個配置されているが、これらの形状や位置が自由に設定されていると、４個の垂直型カンチレバー４Ａのうちのいずれかにボール型電極１０から大きな圧縮応力が付与されてしまうので、プローブピン３Ａが座屈を起こしてしまう。そのため、図２または図３に示すように、これら４個の垂直型カンチレバー４Ａは、同一の形状に形成されており、仮想円ＶＣの円周上に等間隔配置されている。これにより、すべての垂直型カンチレバー４Ａに対してボール型電極１０の圧縮応力を均等配分することができる。 Four such vertical cantilevers 4A are arranged on the probe pin 3A. If these shapes and positions are freely set, one of the four vertical cantilevers 4A is a ball type. Since a large compressive stress is applied from the electrode 10, the probe pin 3A is buckled. Therefore, as shown in FIG. 2 or FIG. 3, these four vertical cantilevers 4A are formed in the same shape and are arranged at equal intervals on the circumference of the virtual circle VC. Thereby, the compressive stress of the ball-type electrode 10 can be evenly distributed to all the vertical cantilevers 4A.

次に、第２の実施形態のプローブカード１Ｂを説明する。 Next, a probe card 1B of the second embodiment will be described.

第２の実施形態のプローブカード１Ｂにおいては、第１の実施形態と同様、配線板２の表面２ａにおいて配線、ビアまたはその他の配線部材（それぞれ図示せず）に接続された複数のプローブピン３Ｂがアレイ状（正方格子の格子点上）に配置されている。それぞれのプローブピン３Ｂは、図８に示すように、同一形状に形成された４個（３個以上）の垂直型カンチレバー４Ｂを仮想円ＶＣ上に等間隔配置して形成されている。図８に示すように、第１の実施形態と第２の実施形態との相違点は、垂直型カンチレバー４Ｂの形状である。 In the probe card 1B of the second embodiment, a plurality of probe pins 3B connected to wirings, vias, or other wiring members (each not shown) on the surface 2a of the wiring board 2 as in the first embodiment. Are arranged in an array (on the lattice points of a square lattice). As shown in FIG. 8, each probe pin 3B is formed by arranging four (three or more) vertical cantilevers 4B formed in the same shape at equal intervals on a virtual circle VC. As shown in FIG. 8, the difference between the first embodiment and the second embodiment is the shape of the vertical cantilever 4B.

垂直型カンチレバー４Ｂの内周面７は、第１の実施形態と同様、下方基準面６および上方傾斜面５のみによって形成されている。ただし、第１の実施形態とは異なり、下方基準面６および上方傾斜面５は平面状に形成されて別個に区別されて存在するのではなく（図２または図３を参照）、図８に示すように、内周面７の左下隅から右上隅に向かって連続的かつ湾曲面状に形成されている。 The inner peripheral surface 7 of the vertical cantilever 4B is formed by only the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5 as in the first embodiment. However, unlike the first embodiment, the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5 are formed in a flat shape and are not separately distinguished (see FIG. 2 or FIG. 3), but are shown in FIG. As shown, the inner peripheral surface 7 is formed in a continuous and curved surface shape from the lower left corner to the upper right corner.

具体的には、下方基準面６の法線ベクトルは仮想円ＶＣの径方向と平行に設定されている。また、上方傾斜面５の法線ベクトルは下方基準面６の法線ベクトル、仮想円ＶＣの接線方向およびにボール型電極１０の圧縮方向ＣＤの反対方向に対してそれぞれ０度よりも大きくかつ９０度未満に傾斜させている。下方基準面６および上方傾斜面５が連続的かつ湾曲面状に形成されているため、垂直型カンチレバー４Ｂの上方から下方に向かってこの傾斜角が任意の角度から０度に連続的に変化している。そのため、ボール型電極１０の圧縮方向ＣＤに対してそれらの面の交線Ｌが傾くように設定されている。 Specifically, the normal vector of the lower reference plane 6 is set parallel to the radial direction of the virtual circle VC. The normal vector of the upper inclined surface 5 is greater than 0 degree and 90 degrees with respect to the normal vector of the lower reference surface 6, the tangential direction of the virtual circle VC and the direction opposite to the compression direction CD of the ball-type electrode 10. Tilt to less than a degree. Since the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5 are formed in a continuous and curved surface shape, the inclination angle continuously changes from an arbitrary angle to 0 degree from the upper side to the lower side of the vertical cantilever 4B. ing. Therefore, the intersection line L of these surfaces is set to be inclined with respect to the compression direction CD of the ball-type electrode 10.

なお、垂直型カンチレバー４Ｂが前述と同様にオフセット配置されていること、垂直型カンチレバー４Ｂが同一形状に形成されていることは、第１の実施形態と同様である。 The vertical cantilever 4B is offset in the same manner as described above, and the vertical cantilever 4B is formed in the same shape as in the first embodiment.

次に、第２の実施形態のプローブカード１Ｂの作用を説明する。 Next, the operation of the probe card 1B of the second embodiment will be described.

第２の実施形態のプローブカード１Ｂにおいては、図８に示すように、垂直型カンチレバー４Ｂの内周面７が下方基準面６および上方傾斜面５のみによって形成されている。第１の実施形態と同様、下方基準面６の法線ベクトルは仮想円ＶＣの径方向（つまり、プローブピン３Ｂの径方向）と平行に形成されており、上方傾斜面５の法線ベクトルおよびそれらの面の交線Ｌがボール型電極１０の圧縮方向ＣＤに対して傾くように設定されている。そのため、第１の実施形態と同様、少なくとも、ボール型電極１０が下方基準面６と上方傾斜面５との交線Ｌに当接し、下方基準面６が従来のようにプローブピン３Ｂの径方向外側に向かって変形して座屈を生じるまで、プローブピン３Ｂの座屈を抑えることができる。 In the probe card 1B of the second embodiment, as shown in FIG. 8, the inner peripheral surface 7 of the vertical cantilever 4B is formed only by the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5. Similar to the first embodiment, the normal vector of the lower reference surface 6 is formed in parallel with the radial direction of the virtual circle VC (that is, the radial direction of the probe pin 3B), and the normal vector of the upper inclined surface 5 and The intersecting line L of these surfaces is set to be inclined with respect to the compression direction CD of the ball-type electrode 10. Therefore, as in the first embodiment, at least the ball-shaped electrode 10 abuts on the intersection line L between the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5, and the lower reference surface 6 is in the radial direction of the probe pin 3B as in the prior art. The buckling of the probe pin 3B can be suppressed until it is deformed toward the outside to cause the buckling.

その一方、第１の実施形態とは異なり、下方基準面６および上方傾斜面５が連続的かつ湾曲面状に形成されている。そのため、垂直型カンチレバー４Ｂの上方傾斜面５が湾曲変形するので、その変形部分を連続的に下方基準面６側に移動させることができる。その変形部分にはボール型電極１０から受ける圧縮応力が集中して印加される傾向があるので、その変形部分を連続的に移動させることによって垂直型カンチレバー４Ｂの上方傾斜面５の全面でボール型電極１０から受ける圧縮応力を支持し、垂直型カンチレバー４Ｂの耐座屈力を大きくすることできる。 On the other hand, unlike the first embodiment, the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5 are formed continuously and curved. Therefore, since the upper inclined surface 5 of the vertical cantilever 4B is curved and deformed, the deformed portion can be continuously moved to the lower reference surface 6 side. Since the compressive stress received from the ball-type electrode 10 tends to be concentrated and applied to the deformed portion, the ball shape is formed over the entire upper inclined surface 5 of the vertical cantilever 4B by continuously moving the deformed portion. The compressive stress received from the electrode 10 is supported, and the buckling resistance of the vertical cantilever 4B can be increased.

また、第１の実施形態と同様の点については、第１の実施形態と同様の作用を得ることができる。 Moreover, about the point similar to 1st Embodiment, the effect | action similar to 1st Embodiment can be acquired.

次に、第３の実施形態のプローブカード１Ｃを説明する。 Next, a probe card 1C according to the third embodiment will be described.

第３の実施形態のプローブカード１Ｃにおいては、第２の実施形態と同様、配線板２の表面２ａにおいて配線、ビアまたはその他の配線部材（それぞれ図示せず）に接続された複数のプローブピン３Ｃがアレイ状（正方格子の格子点上）に配置されている。それぞれのプローブピン３Ｃは、図９に示すように、同一形状に形成された４個（３個以上）の垂直型カンチレバー４Ｃを仮想円ＶＣ上に等間隔配置して形成されている。図９に示すように、第２の実施形態と第３の実施形態との相違点は、垂直型カンチレバー４Ｃの幅の変化である。 In the probe card 1C of the third embodiment, a plurality of probe pins 3C connected to wiring, vias, or other wiring members (each not shown) on the surface 2a of the wiring board 2 as in the second embodiment. Are arranged in an array (on the lattice points of a square lattice). As shown in FIG. 9, each probe pin 3C is formed by arranging four (three or more) vertical cantilevers 4C formed in the same shape at equal intervals on a virtual circle VC. As shown in FIG. 9, the difference between the second embodiment and the third embodiment is the change in the width of the vertical cantilever 4C.

垂直型カンチレバー４Ｃの内周面７は、第２の実施形態と同様、下方基準面６および上方傾斜面５のみによって形成されており、それらが、図９に示すように、連続的かつ湾曲面状に形成されている。上方傾斜面５の傾斜角の設定についても第２の実施形態と同様である。 As in the second embodiment, the inner peripheral surface 7 of the vertical cantilever 4C is formed by only the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5, and these are continuous and curved surfaces as shown in FIG. It is formed in a shape. The setting of the inclination angle of the upper inclined surface 5 is the same as in the second embodiment.

その一方、第２の実施形態とは異なり、垂直型カンチレバー４Ｃの内周面は矩形状でなく三角形状となっている。仮想円ＶＣの接線方向を垂直型カンチレバー４Ｃの幅方向とした場合、垂直型カンチレバー４Ｃの幅については、配線板２側からボール型電極１０側に向かって狭まっている。ただし、垂直型カンチレバー４Ｃの下方基準面６を変形させる必要がないので、少なくとも垂直型カンチレバー４Ｃの上方傾斜面５の幅のみが配線板２側からボール型電極１０側に向かって狭まるように形成されていればよい。 On the other hand, unlike the second embodiment, the inner peripheral surface of the vertical cantilever 4C is not rectangular but triangular. When the tangential direction of the virtual circle VC is the width direction of the vertical cantilever 4C, the width of the vertical cantilever 4C is narrowed from the wiring board 2 side toward the ball electrode 10 side. However, since it is not necessary to deform the lower reference surface 6 of the vertical cantilever 4C, at least only the width of the upper inclined surface 5 of the vertical cantilever 4C is narrowed from the wiring board 2 side toward the ball electrode 10 side. It only has to be done.

なお、垂直型カンチレバー４Ｃが前述と同様にオフセット配置されていること、垂直型カンチレバー４Ｃが同一形状に形成されていることは、第１または第２の実施形態と同様である。 The vertical cantilever 4C is offset in the same manner as described above, and the vertical cantilever 4C is formed in the same shape as in the first or second embodiment.

次に、第３の実施形態のプローブカード１Ｃの作用を説明する。 Next, the operation of the probe card 1C of the third embodiment will be described.

第３の実施形態のプローブカード１Ｃにおいては、第１または第２の実施形態と同様、図９に示すように、垂直型カンチレバー４Ｃの内周面７が下方基準面６および上方傾斜面５のみによって形成されている。下方基準面６の法線ベクトルは仮想円ＶＣの径方向（つまり、プローブピン３Ｃの径方向）と平行に形成されており、上方傾斜面５の法線ベクトルおよびそれらの面の交線Ｌがボール型電極１０の圧縮方向ＣＤに対して傾くように設定されている。そのため、第１または第２の実施形態と同様、少なくとも、ボール型電極１０が下方基準面６と上方傾斜面５との交線Ｌに当接し、下方基準面６が従来のようにプローブピン３Ｃの径方向外側に向かって変形して座屈を生じるまで、プローブピン３Ｃの座屈を抑えることができる。 In the probe card 1C of the third embodiment, as in the first or second embodiment, as shown in FIG. 9, the inner peripheral surface 7 of the vertical cantilever 4C is only the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5. Is formed by. The normal vector of the lower reference surface 6 is formed in parallel with the radial direction of the virtual circle VC (that is, the radial direction of the probe pin 3C), and the normal vector of the upper inclined surface 5 and the intersection line L of these surfaces are It is set to be inclined with respect to the compression direction CD of the ball-type electrode 10. Therefore, as in the first or second embodiment, at least the ball-type electrode 10 contacts the intersection line L between the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5, and the lower reference surface 6 is in the probe pin 3C as in the conventional case. The buckling of the probe pin 3C can be suppressed until it is deformed toward the outer side in the radial direction to cause buckling.

また、第２の実施形態と同様、下方基準面６および上方傾斜面５が連続的かつ湾曲面状に形成されている。そのため、垂直型カンチレバー４Ｃの上方傾斜面５が湾曲変形するので、その変形部分が連続的に下方基準面６側に移動し、垂直型カンチレバー４Ｃの耐座屈力を大きくすることできる。 Further, similarly to the second embodiment, the lower reference surface 6 and the upper inclined surface 5 are formed continuously and in a curved surface shape. Therefore, since the upper inclined surface 5 of the vertical cantilever 4C is curved and deformed, the deformed portion continuously moves to the lower reference surface 6 side, and the buckling resistance of the vertical cantilever 4C can be increased.

その一方、第１および第２の実施形態とは異なり、垂直型カンチレバー４Ｃの幅は、図９に示すように、配線板２側からボール型電極１０側に向かって狭まっており、垂直型カンチレバー４Ｃの形状がいわゆる上端に向かって先細りのような形状になっている。そのため、垂直型カンチレバー４Ｃが釣り竿効果を発揮し、垂直型カンチレバー４Ｃの変形量に応じてボール型電極１０に対する垂直型カンチレバー４Ｃの抗力が大きくなる。 On the other hand, unlike the first and second embodiments, the width of the vertical cantilever 4C is narrowed from the wiring board 2 side to the ball electrode 10 side as shown in FIG. The shape of 4C is a tapered shape toward the upper end. Therefore, the vertical cantilever 4C exhibits a fishing rod effect, and the drag of the vertical cantilever 4C against the ball-type electrode 10 increases according to the deformation amount of the vertical cantilever 4C.

釣り竿効果の必要性は、ＢＧＡ型ＩＣに配設された複数のボール型電極１０において所望せずにそれらに高低差が生じてしまうことに起因する。つまり、突出して配設されたボール型電極１０（高低差としては高いボール型電極１０）に対しては初期抗力を弱めることによりプローブピン３Ｃを奥まで押込むことを可能にしつつ、突出せずに配設されたボール型電極１０（高低差としては低いボール型電極１０）に対してはプローブピン３Ｃの上端付近において小さな応力での押込みを可能としている。そのため、プローブピン３Ｃの座屈を防止しつつ、複数のボール型電極１０において高低差が生じてもすべてのボール型電極１０に接触することができる。 The necessity of the fishing rod effect is caused by the fact that a plurality of ball-type electrodes 10 arranged in the BGA type IC are undesirably caused to have a height difference. In other words, for the ball-shaped electrode 10 that is protruded (high ball-shaped electrode 10 as the height difference), it is possible to push the probe pin 3C deeply by weakening the initial drag, but without protruding. The ball-shaped electrode 10 (the ball-shaped electrode 10 having a low height difference) can be pushed with a small stress near the upper end of the probe pin 3C. Therefore, it is possible to contact all the ball-type electrodes 10 even if a difference in height occurs in the plurality of ball-type electrodes 10 while preventing the probe pins 3C from buckling.

なお、第１または第２の実施形態と同様の点については、第１の実施形態と同様の作用を得ることができる。 Note that the same effects as in the first embodiment can be obtained with respect to the same points as in the first or second embodiment.

すなわち、第１から第３のいずれかの実施形態のプローブカード１Ａ〜１Ｃによれば、プローブピン３Ａ〜３Ｃに印加される圧縮応力が減少するので、プローブピン３Ａ〜３Ｃが座屈変形するのを防止することができるという効果を奏する。 That is, according to the probe cards 1A to 1C of any one of the first to third embodiments, the compressive stress applied to the probe pins 3A to 3C is reduced, so that the probe pins 3A to 3C are buckled. There is an effect that can be prevented.

なお、本発明は、前述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above etc., A various change is possible as needed.

例えば、第１および第２の実施形態のプローブピン３Ａ〜３Ｂの垂直型カンチレバー４Ａ〜４Ｂにおいては、展開したその内周面７が矩形状に形成されているが、他の実施形態においては、展開したその内周面７が三角形や他の形状になっていてもよい。 For example, in the vertical cantilevers 4A to 4B of the probe pins 3A to 3B of the first and second embodiments, the developed inner peripheral surface 7 is formed in a rectangular shape, but in other embodiments, The developed inner peripheral surface 7 may be a triangle or another shape.

第１の実施形態のプローブカードを示す部分斜視図The fragmentary perspective view which shows the probe card of 1st Embodiment 第１の実施形態のプローブピンを示す斜視図The perspective view which shows the probe pin of 1st Embodiment 第１の実施形態のプローブピンにおいて垂直型カンチレバーをオフセット配置した状態を示す斜視図The perspective view which shows the state which carried out offset arrangement | positioning of the vertical type cantilever in the probe pin of 1st Embodiment. 第１の実施形態のプローブピンにおいて垂直型カンチレバーをオフセット配置した状態を示す平面図The top view which shows the state which carried out offset arrangement | positioning of the vertical type cantilever in the probe pin of 1st Embodiment 第１の実施形態のプローブピンにおいてボール型電極が接触する前の状態を示す正面図The front view which shows the state before a ball-type electrode contacts in the probe pin of 1st Embodiment 第１の実施形態のプローブピンにおいてボール型電極が接触した状態を示す正面図The front view which shows the state which the ball-type electrode contacted in the probe pin of 1st Embodiment 図４の７−７矢視断面図Sectional view taken along arrow 7-7 in FIG. 第２の実施形態のプローブピンを示す斜視図The perspective view which shows the probe pin of 2nd Embodiment 第３の実施形態のプローブピンを示す斜視図The perspective view which shows the probe pin of 3rd Embodiment 従来のプローブカードにおいてプローブピンにボール型電極が接触した状態を示す縦断面図A longitudinal sectional view showing a state in which a ball-type electrode is in contact with a probe pin in a conventional probe card 従来のプローブカードにおいてプローブピンが座屈した状態を示す縦断面図Longitudinal sectional view showing the probe pin buckled in the conventional probe card

Explanation of symbols

１Ａ、１Ｂ、１Ｃプローブカード
２配線板
３Ａ、３Ｂ、３Ｃプローブピン
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ垂直型カンチレバー
５上方傾斜面
６下方基準面
７内周面
Ｌ交線
ＶＣ仮想円 1A, 1B, 1C Probe card 2 Wiring board 3A, 3B, 3C Probe pin 4A, 4B, 4C Vertical cantilever 5 Upper inclined surface 6 Lower reference surface 7 Inner circumferential surface L Intersection line VC Virtual circle

Claims

Provided on the surface of the wiring board with a plurality of probe pins formed by arranging three or more vertical cantilevers in contact with the ball-shaped electrode at equal intervals on a virtual circle,
The vertical cantilever has an inner peripheral surface composed of a lower reference surface formed on the wiring board side and an upper inclined surface that first contacts the ball-type electrode, and the lower reference surface and the A probe card characterized in that the upper inclined surface is inclined outward so that the line of intersection with the upper inclined surface is inclined with respect to the compression direction of the ball-type electrode.

The vertical cantilever is offset in the tangential direction of the virtual circle and the distance from the ball-shaped electrode to the intersection line is increased within a range in which the upper inclined surface is in contact with the ball-shaped electrode. The probe card according to claim 1, wherein:

3. The probe card according to claim 1, wherein all the vertical cantilevers in any of the probe pins are formed in the same shape.

The upper inclined surface of the vertical cantilever is formed such that the tangential direction of the virtual circle is the width direction of the vertical cantilever, and the width thereof decreases from the wiring board side toward the ball electrode side. The probe card according to any one of claims 1 to 3, wherein:

The inner peripheral surface of the vertical cantilever is formed only by the lower reference surface and the upper inclined surface,
The probe card according to any one of claims 1 to 4, wherein the lower reference surface and the upper inclined surface are formed in a flat shape.

The inner peripheral surface of the vertical cantilever is formed only by the lower reference surface and the upper inclined surface,
The probe card according to any one of claims 1 to 4, wherein the lower reference surface and the upper inclined surface are formed in a continuous and curved surface shape.