JP2009301859A

JP2009301859A - Ｉｃピンフレームおよびｉｃピンを用いたプローブカード

Info

Publication number: JP2009301859A
Application number: JP2008154748A
Authority: JP
Inventors: Ryuichiro Mori; 隆一郎森; Chikaomi Mori; 親臣森; Futoshi Kamimura; 太志上村; Hitoshi Matsudaira; 仁史松平
Original assignee: Japan Electronic Materials Corp
Current assignee: Japan Electronic Materials Corp
Priority date: 2008-06-12
Filing date: 2008-06-12
Publication date: 2009-12-24

Abstract

【課題】メイン基板に実装後に一括して犠牲フレームから切断することにより、ＩＣピンの実装時間が短縮可能な、ＩＣピンフレーム、およびＩＣピンを用いたプローブカードを提供する。
【解決手段】
部から信号が入力されるメイン基板とプローブが設けられたプローブ基板とを接続するＩＣピンが、犠牲フレームに複数個配列されているＩＣピンフレームであって、上記ＩＣピンは、上記メイン基板のパッドに接合される接合部、上記接合部から延在するアーム部、上記アーム部の先端に設けられ、上記プローブ基板に設けられたパッドと当接する先端部を備え、上記ＩＣピンと上記犠牲フレームを繋ぐブリッジが、各ＩＣピンに２箇所設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、プローブカードにおいて基板の接続に用いるＩＣ（ＩｎｔｅｒＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）ピンを犠牲フレームに複数個配列したＩＣピンフレーム、およびＩＣピンを用いたプローブカードに関する。

プローブカードの製造において、メイン基板とプローブ基板の接続に用いるＩＣピンを、メイン基板のパッドにＩＣピンを実装する時に、従来のＩＣピン（例えば特開２００７−２４５３３号公報に記載のＩＣピン（接続ピン））の場合には、１ピンずつＩＣピンの実装を行っていた。しかし、多ピン化が進み、ＩＣピンが増加するに伴って実装時間が拡大しつつある。
特開２００７−２４５３３号公報

従って、多ピン化が進んだプローブカードの製造時間を短縮するには、いかにしてＩＣピンの実装時間を短縮するかが大きな課題となっている。

また、このような課題とは別に、ＩＣピンをエッチングにて犠牲フレームに形成する場合、犠牲フレームからの切断の際にＩＣピンが変形するという問題点もあった。

そこで、本発明は、メイン基板に実装後に一括して犠牲フレームから切断することにより、ＩＣピンの実装時間が短縮可能な、ＩＣピンフレーム、およびＩＣピンを用いたプローブカードを提供することを目的とする。

本発明のＩＣピンフレームは、外部から信号が入力されるメイン基板とプローブが設けられたプローブ基板とを接続するＩＣピンが、犠牲フレームに複数個配列されているＩＣピンフレームであって、上記ＩＣピンは、上記メイン基板のパッドに接合される接合部、上記接合部から延在するアーム部、上記アーム部の先端に設けられ、上記プローブ基板に設けられたパッドと当接する先端部を備え、上記ＩＣピンと上記犠牲フレームを繋ぐブリッジが、各ＩＣピンに２箇所設けられていることを特徴とする。

本発明のプローブカードは、プローブが設けられたプローブ基板、外部信号が入力されるメイン基板、および上記プローブ基板と上記メイン基板を接続する複数個のＩＣピンを備えるプローブカードであって、上記ＩＣピンは上記メイン基板のパッドに接合される接合部、上記接合部から延在するアーム部、上記アーム部の先端に設けられ、上記プローブ基板に設けられたパッドと当接する先端部を備え、上記ＩＣピンは２箇所に切断面を有することを特徴とする。

本発明のＩＣピンフレームは、外部から信号が入力されるメイン基板とプローブが設けられたプローブ基板とを接続するＩＣピンが、犠牲フレームに複数個配列されているＩＣピンフレームであって、上記ＩＣピンは、上記メイン基板のパッドに接合される接合部、上記接合部から延在するアーム部、上記アーム部の先端に設けられ、上記プローブ基板に設けられたパッドと当接する先端部を備え、上記ＩＣピンと上記犠牲フレームを繋ぐブリッジが、各ＩＣピンに２箇所設けられていることにより、複数の上記ＩＣピンを一括してメイン基板に接合した後に切断するので、切断時の変形を抑制することが可能となる。

本発明のプローブカードは、プローブが設けられたプローブ基板、外部信号が入力されるメイン基板、および上記プローブ基板と上記メイン基板を接続する複数個のＩＣピンを備えるプローブカードであって、上記ＩＣピンは上記メイン基板のパッドに接合される接合部、上記接合部から延在するアーム部、上記アーム部の先端に設けられ、上記プローブ基板に設けられたパッドと当接する先端部を備え、上記ＩＣピンは２箇所に切断面を有することにより、ＩＣピンの位置決めを正確に行うことができるようになるので、プローブカードの製造時間の大幅な短縮が可能となる。

図を用いて本発明を以下に詳細に説明する。図１に示すのが、本発明のＩＣピン１を用いたプローブカード１０であり、図３に示すのがＩＣピンフレーム２０である。

本発明のプローブカード１０は、プローバーに水平に装着され、テスター装置と繋がれており、図１に示すように、プローブ１３が設けられたプローブ基板１２、メイン基板１１、および上記プローブ基板１２とメイン基板１１を接続するＩＣピン１を備え、さらに、上記メイン基板１１を補強するための補強板１６を備える。

図２に示すように、上記ＩＣピン１は、パッド１４に接合される接合部２、上記接合部２から延在するアーム部３、上記アーム部３の先端に設けられる先端部４から構成され、上記接合部２にはんだ流出孔５を設けている。上記接合部２はメイン基板１１に形成されたパッド１４と接合され、先端部４は上記プローブ基板１２に形成されたパッド１５と当接することにより、上記メイン基板１１から上記プローブ１３への導通が確保される。

上記メイン基板１１は一般的には円形状で、上記テスター装置との間で信号入力を行うための外部端子１８を有している。基板としては例えばガラスエポキシを主成分とする多層プリント回路基板（ＰＣＢ：ＰｒｉｎｔＣｉｒｃｕｉｔＢｏａｒｄ）が用いられる。また、上記補強板１６は例えばステンレス製の構造物で、メイン基板１１の片面に密着されて、上記メイン基板１１を補強する働きを行う。

上記プローブ基板１２はスペーストランスフォーマ（ＳＴ基板）１９と積層板１７で構成され、上記スペーストランスフォーマは例えばセラミックでから形成された基板であり、その表面には複数の上記パッド１５が形成されている。上記ＩＣピン１の先端部４が上記パッド１５に当接し、上記プローブ基板１２とメイン基板１１との間隔は調節可能に構成されている。

積層板１７は上記スペーストランスフォーマ１９に密着配置され、上記プローブ１３が接合されている。上記積層板１７は例えば、ポリイミドと銅箔が交互に積層されたものである。上記プローブ１３は検査対象物上に形成されている微小な電極パッドに対して弾性的に当接するもので、上記積層基板１７上に多数のプローブが整列配置されている。各プローブ１３は上記積層板１７、スペーストランスフォーマ１９、メイン基板１１の各配線基板を介して外部端子１８と導通しており、上記プローブ１３を検査対象物に当接させることによって、上記検査対象物をテスター装置と導通させることができる。

図３に示すように、本発明のＩＣピンフレーム２０は、犠牲フレーム６に複数個のＩＣピン１が１列に整列した状態でエッチングにより形成される。この時、上記ＩＣピン１と上記犠牲フレーム６とを２箇所のブリッジ７によって接続した状態で形成する。上記ブリッジ７は、図４に示すように、上記先端部４の近傍、および上記接合部２の近傍に設けている。なお、ブリッジ７の設置箇所は、先端部４の近傍に換えて、上記アーム部３に設けてもよい。

上記ブリッジ７と上記ＩＣピン１の接続箇所は後で切断するので、切断しやすい形状としておくことが好ましい。図４のＣ部を拡大した図５に示すように、接続部８を上記ブリッジ７よりも幅を狭くしておくことにより容易に切断できる。

また、上記接続部８をハーフエッチングを用いて形成し、他の部分よりも厚みを薄くすることでも、容易に切断できる。

上記ＩＣピン１をプローブカード１０のメイン基板１１に実装する際には、まずは、上記ブリッジ７のうち上記先端部４と接続している方を金属切断用はさみで切断する。この結果、切断面Ａが形成される。上記接合部２に接続された上記ブリッジ７はそのまま残しておく。

次に、図６（ａ）に示すように、上記犠牲フレーム６と１箇所のブリッジ７が接続された状態で、上記メイン基板１１のパッド１４に接合する。この時、上記ＩＣピン１はまだ１つのブリッジ７によって犠牲フレーム６に接続された状態であるので、一方向のみ位置決めを行うと、上記ＩＣピン１は所定のピッチで正確に実装することが出来る。

上記ＩＣピン１を接合後、上記犠牲フレーム６を上下動させ、上記ブリッジ７と上記ＩＣピン１の接続部８に金属疲労を起こさせて切断する。この結果、切断面Ｂが形成される。これにより、上記犠牲フレーム６に接続された複数の上記ＩＣピン１を同時に切断することが可能となり、上記ＩＣピン１には２箇所の切断面が形成される。

このようにして、上記ＩＣピン１は、図６（ｂ）に示すように、上記犠牲フレーム６から取り外されて各々単独の状態となり、上記ＩＣピン１の実装が完了する。この後、上記スペーストランスフォーマ１９のパッド１５と上記ＩＣピン１の先端部４が当接するように、上記プローブ１３が配置された上記プローブ基板１２をセットする。これにより、プローブカード１０が完成する。

なお、この実施例では、組立時のハンドリングを考慮して、接合部２はメイン基板１１に接合されているが、接合部２をプローブ基板１２に接合し、先端部４をメイン基板１１のパッド１４に当接するようにすることもできる。

このように本発明のＩＣピン１は、一括切断が可能となり、実装時間を大幅に短縮することができる。それによって、プローブカード１０の製造時間も大幅に短縮することが出来る。また、ＩＣピン１の変形も抑制することが可能となる。

本発明のプローブカードの概略断面図である。本発明のＩＣピンを表す図である。本発明のＩＣピンフレームの正面図であり、犠牲フレームに複数のＩＣピンが接続された状態を示す。図３のＩＣピンの拡大図である。図４のＣ部の拡大図である。ＩＣピンをメイン基板に接合する状態を示す図であり、（ａ）が犠牲フレームを取り外す前の状態、（ｂ）が犠牲フレームを取り外した状態を示す。

符号の説明

１ＩＣピン
２接合部
３アーム部
４先端部
５はんだ流出孔
６犠牲フレーム
７ブリッジ
８接続部
１０プローブカード
１１メイン基板
１２プローブ基板
１３プローブ
１４パッド
１５パッド
１６補強板
１７積層板
１８外部端子
１９スペーストランスフォーマ
２０ＩＣピンフレーム
Ａ切断面
Ｂ切断面

Claims

外部から信号が入力されるメイン基板とプローブが設けられたプローブ基板とを接続するＩＣピンが、犠牲フレームに複数個配列されているＩＣピンフレームであって、
上記ＩＣピンは、上記メイン基板のパッドに接合される接合部、上記接合部から延在するアーム部、上記アーム部の先端に設けられ、上記プローブ基板に設けられたパッドと当接する先端部を備え、
上記ＩＣピンと上記犠牲フレームを繋ぐブリッジが、各ＩＣピンに２箇所設けられていることを特徴とするＩＣピンフレーム。
プローブが設けられたプローブ基板、外部信号が入力されるメイン基板、および上記プローブ基板と上記メイン基板を接続する複数個のＩＣピンを備えるプローブカードであって、
上記ＩＣピンは上記メイン基板のパッドに接合される接合部、上記接合部から延在するアーム部、上記アーム部の先端に設けられ、上記プローブ基板に設けられたパッドと当接する先端部を備え、上記ＩＣピンは２箇所に切断面を有することを特徴とするプローブカード。