JP2013110367A - Probe card and inspection device - Google Patents
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Abstract
【課題】被検査体と接続した場合に光源と被検査体との位置関係の調節が可能なプローブカードを提供する。
【解決手段】受光部Ｗ１１と電極Ｗ１２を備える被検査体Ｗ１とプローブカードを用いて電気的に接続して被検査体Ｗ１に関する検査処理を行う検査装置に関する。そして、プローブカードは、被検査体Ｗ１と電気的に接続するための接触子１１が一方の板面上に配置された基板２０と、被検査体Ｗ１に向けて光を照射することが可能な光源４１とを、基板に取り付けるものであって、光源４１を支持する複数の光源支持部５２を有する取付部材とを備え、基板２０の上記接触子１１が配置されている板面と異なる板面３０上には、それぞれの光源支持部５２を支持するための支柱６１が立設されており、それぞれの上記光源支持部５２は、支柱６１に沿って動作可能に支持されている。
【選択図】図６A probe card capable of adjusting the positional relationship between a light source and an object to be inspected when connected to the object to be inspected.
The present invention relates to an inspection apparatus that performs an inspection process on an object to be inspected by electrically connecting the object to be inspected with a light receiving portion and an electrode by using a probe card. The probe card can irradiate light toward the substrate 20 on which the contact 11 for electrically connecting to the inspection object W1 is disposed on one plate surface and the inspection object W1. The light source 41 is attached to the substrate, and includes a mounting member having a plurality of light source support portions 52 that support the light source 41, and a plate surface different from the plate surface on which the contactor 11 of the substrate 20 is disposed. A support column 61 for supporting each light source support portion 52 is erected on 30, and each of the light source support portions 52 is operably supported along the support column 61.
[Selection] Figure 6
Description
本発明は、プローブカード及び検査装置に関し、例えば、ＣＣＤ(Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ)等を用いた固体撮像素子が形成された半導体装置の検査に適用し得る。 The present invention relates to a probe card and an inspection apparatus, and can be applied to an inspection of a semiconductor device in which a solid-state imaging device using a CCD (Charge Coupled Device) or the like is formed.
例えば、ＣＣＤ等を用いた固体撮像素子が形成された半導体装置の製造工程では、固体撮像素子の光電変換特性等に関する試験を行う必要がある。半導体装置に対する光電変換特性に関する試験に用いられる従来のプローブカードとしては、特許文献１、２の記載技術がある。 For example, in a manufacturing process of a semiconductor device in which a solid-state image sensor using a CCD or the like is formed, it is necessary to perform a test regarding photoelectric conversion characteristics and the like of the solid-state image sensor. As a conventional probe card used for a test on photoelectric conversion characteristics for a semiconductor device, there are technologies described in Patent Documents 1 and 2.
特許文献１の記載技術に記載されたプローブカードでは、プローブカードに貫通孔が形成され、その貫通孔の周辺にＬＥＤ光源を位置決めするガイドが付けられている。そして、特許文献１の記載技術に記載されたプローブカードでは、ガイドにより固定されたＬＥＤから発光された光が、その貫通孔を通って、披検査体を照射する構成となっている。 In the probe card described in the technology described in Patent Document 1, a through hole is formed in the probe card, and a guide for positioning the LED light source is attached around the through hole. And in the probe card described in the description technique of patent document 1, it has the structure which the light emitted from LED fixed with the guide irradiates a test body through the through-hole.
特許文献２の記載技術に記載されたプローブカードでは、複数色の発光素子を備える面発光光源と、面発光光源から発光された光を集光する集光レンズが固定されており、集光レンズにより集光された光が、プローブカードに形成された貫通孔を通って、披検査体を照射する構成となっている。 In the probe card described in the technology described in Patent Document 2, a surface-emitting light source including a plurality of color light-emitting elements and a condensing lens that condenses light emitted from the surface-emitting light source are fixed. The light collected by the light passes through the through-hole formed in the probe card and irradiates the test object.
しかしながら、特許文献１に記載されたプローブカードでは、光源が、プローブカードの貫通孔の周辺（周囲）で、ガイドにより固定されているため、被検査体と接続時した場合の、光源と当該被検査体との位置関係の調節を行うことはできない。 However, in the probe card described in Patent Document 1, since the light source is fixed around the through hole of the probe card by a guide, the light source and the object to be inspected when connected to the object to be inspected. The positional relationship with the test object cannot be adjusted.
また、特許文献２に記載されたプローブカードでも、面発光光源と、集光レンズと、被検査体との位置関係は固定化されているため、同様に、被検査体と接続した場合の、光源と当該被検査体との位置関係の調節を行うことはできない。 Further, even in the probe card described in Patent Document 2, since the positional relationship between the surface emitting light source, the condenser lens, and the object to be inspected is fixed, similarly, when connected to the object to be inspected, The positional relationship between the light source and the object to be inspected cannot be adjusted.
そのため、被検査体と接続した場合に光源と被検査体との位置関係の調節を行うことが可能なプローブカード及び検査装置が望まれている。 Therefore, a probe card and an inspection apparatus that can adjust the positional relationship between the light source and the inspection object when connected to the inspection object are desired.
第１の本発明は、受光部と電極を備える被検査体と電気的に接続するプローブカードにおいて、（１）上記被検査体と電気的に接続するための接触子が一方の板面上に配置された基板と、（２）上記被検査体に向けて光を照射することが可能な光源と、（３）上記光源を、上記基板に取り付けるものであって、上記光源を支持する複数の光源支持部を有する取付部材とを備え、（４）上記基板の上記接触子が配置されている板面と異なる板面上には、それぞれの上記光源支持部を支持するための支柱が立設されており、（５）それぞれの上記光源支持部は、上記支柱に沿って動作可能に支持されていることを特徴とする。 A first aspect of the present invention is a probe card that is electrically connected to an object to be inspected having a light receiving portion and an electrode. (1) A contact for electrically connecting to the object to be inspected is on one plate surface. A substrate disposed; (2) a light source capable of irradiating light toward the object to be inspected; and (3) a plurality of light sources that are attached to the substrate and support the light source. A mounting member having a light source support, and (4) a column for supporting each of the light source support is erected on a plate surface different from the plate surface on which the contact of the substrate is disposed. (5) Each of the light source support portions is operably supported along the support column.
第２の本発明は、受光部と電極を備える被検査体とプローブカードを用いて電気的に接続して、上記被検査体に関する検査処理を行う検査装置において、上記プローブカードとして第１の本発明のプローブカードを適用したことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an inspection apparatus that performs an inspection process on the object to be inspected by electrically connecting the object to be inspected including a light receiving unit and an electrode using a probe card. The probe card of the invention is applied.
本発明によれば、被検査体と接続した場合に光源と被検査体との位置関係の調節が可能なプローブカードを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the probe card which can adjust the positional relationship of a light source and a to-be-inspected object when connected with a to-be-inspected object can be provided.
（Ａ）主たる実施形態
以下、本発明によるプローブカード及び検査装置の一実施形態を、図面を参照しながら詳述する。
(A) Main Embodiment Hereinafter, an embodiment of a probe card and an inspection apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
（Ａ−１）実施形態の構成及び動作
図１は、この実施形態に係る検査装置１の概略断面図である。
(A-1) Configuration and Operation of Embodiment FIG. 1 is a schematic sectional view of an inspection apparatus 1 according to this embodiment.
検査装置１は、プローブカード１０、テストヘッド２、及びプローバ３を有している。
The inspection apparatus 1 includes a
プローバ３は、被検査体としての半導体ウエハＷの表面の複数のパッド（電極）に検査信号等を印加して検査するための装置である。このプローバ３は、筺体３ａと、この筺体３ａ内に装着されたＸＹＺθステージ３ｂと、このＸＹＺθステージ３ｂに支持されたチャックトップ３ｃとを有している。そして、プローバ３に組み込まれたプローブカード１０には、その下側面に複数のプローブピン１１が設けられている。半導体ウエハＷ（シリコンウエハ）は、チャックトップ３ｃに支持され、その上側面の各電極が各プローブ１にそれぞれ電気的に接続（接触）される。
The prober 3 is an apparatus for inspecting by applying an inspection signal or the like to a plurality of pads (electrodes) on the surface of a semiconductor wafer W as an object to be inspected. The prober 3 includes a
この実施形態で用いられる半導体ウエハＷは、図７に示す通り、半導体ウエハＷ上に、複数の半導体装置Ｗ１（ＣＣＤを用いた固体撮像素子）が形成された状態となっている。 As shown in FIG. 7, the semiconductor wafer W used in this embodiment is in a state in which a plurality of semiconductor devices W1 (solid-state imaging devices using CCDs) are formed on the semiconductor wafer W.
なお、図７（ａ）は、半導体ウエハＷの全体の平面図である。また、図７（ｂ）は図７（ａ）のハッチで示される領域に形成された４つの半導体装置Ｗ１の部分だけを拡大して示した平面図となっている。 FIG. 7A is a plan view of the entire semiconductor wafer W. FIG. FIG. 7B is an enlarged plan view showing only the portions of the four semiconductor devices W1 formed in the area indicated by hatching in FIG.
図７に示す通り、それぞれの半導体装置Ｗ１には、受光部Ｗ１１（例えば、ＣＣＤを用いた固体撮像素子）と、複数のパッドＷ１２が配置されている。そして図７に示す通り、半導体ウエハＷ上で、各半導体装置Ｗ１の領域はスクライブラインＷ２により、それぞれ四角形に区切られている。半導体ウエハＷは、例えば、当該検査装置１の後の工程で、スクライブラインＷ２に沿って切断され、それぞれの半導体装置Ｗ１が一つのチップとして切り出されることになる。 As shown in FIG. 7, in each semiconductor device W1, a light receiving unit W11 (for example, a solid-state imaging device using a CCD) and a plurality of pads W12 are arranged. As shown in FIG. 7, on the semiconductor wafer W, the area of each semiconductor device W1 is divided into quadrangles by scribe lines W2. For example, the semiconductor wafer W is cut along the scribe line W2 in a subsequent process of the inspection apparatus 1, and each semiconductor device W1 is cut out as one chip.
検査装置１を構成するテストヘッド２は、半導体ウエハＷに検査信号を印加すると共に、検出信号を処理するための装置である。テストヘッド２は、信号処理部(図示せず)等を備え、その下側面に、プローブカード１０と電気的に接触する接触部２ａを備えている。
The test head 2 constituting the inspection apparatus 1 is an apparatus for applying an inspection signal to the semiconductor wafer W and processing the detection signal. The test head 2 includes a signal processing unit (not shown) and the like, and includes a
すなわち、検査装置１では、図示しない信号処理部と接続されたテストヘッド２に、プローブカード１０装着されている。そして、検査装置１では、テストヘッド２が、プローブカード１０を介して、プローバ３に載置された半導体ウエハＷと電気的に接続して、電気的処理（例えば、検査信号等を印加する処理）を伴う検査を行う。
That is, in the inspection apparatus 1, the
そして、このテストヘッド２は、回動可能に支持されており、プローブカード１０の交換の際には、上方へ回動されて待機位置に移動される。
The test head 2 is rotatably supported. When the
このように構成された検査装置１では、半導体ウエハＷがチャックトップ３ｃに載置されて、ＸＹＺθステージ３ｂで半導体ウエハＷの位置が調整される。これにより、半導体ウエハＷの表面の各パッドＷ１２と、プローブカード１０の各プローブピン１１との位置が整合される。そして、ＸＹＺθステージ３ｂでチャックトップ３ｃが上昇されて、半導体ウエハＷの各パッドＷ１２とプローブカード１０の各プローブピン１１とが互いに接触される。
In the inspection apparatus 1 configured as described above, the semiconductor wafer W is placed on the
次いで、テストヘッド２側から検査信号が、プローブピン１１を介して半導体ウエハＷの各電極に印加されて、半導体ウエハＷの検査処理が行われる。このとき、半導体ウエハＷは、常温で試験される以外に、高温に加熱されたり、低温に冷やされたりする場合もある。
Next, an inspection signal is applied from the test head 2 side to each electrode of the semiconductor wafer W via the
次に、プローブカード１０の詳細構成について説明する。
Next, the detailed configuration of the
図２〜図４に示すように、プローブカード１０は円形のメイン基板２０を有している。そして、メイン基板２０には、図３、図４に示すように、被検査体と電気的に接触する接触子としてのプローブピン１１を支持するプローブ支持部２１が固定されている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
プローブピン１１としては、プローブカードで用いられる種々のプローブピンを用いることができる。この実施形態では、例として、プローブピン１１は、既存のプローブカードで用いられるカンチレバー式（片持ち梁式）のプローブピンであるものとして説明するが、垂直プローブピン（例えば、ポゴピン等）を適用するようにしても良い。
As the
なお、以下では、メイン基板２０（プローブカード１０）において、プローブ支持部２１が配置されている側の面を、「下面」とも呼び、下面と反対の面を「上面」とも呼ぶものとする。また、以下では、メイン基板２０（プローブカード１０）から見て、上面の方向を「上方向」、下面の方向を「下方向」と呼ぶものとする。すなわち、図２は、プローブカード１０の平面図（上面の側から見た場合の図）であり、図３は、プローブカード１０の正面図（側面から見た場合の図）となっている。
In the following, in the main substrate 20 (probe card 10), the surface on which the
メイン基板２０の上面中央部分には、メイン基板２０の強度を補強する四角形の補強板５０が、プローブ支持部２１と対向する位置に固定されている。なお、補強板５０やメイン基板２０の板面の形状は限定されないものである。なお、メイン基板２０の強度を補強する必要がない場合は、補強板５０を省略するようにしても良い。
A square reinforcing
そして、メイン基板２０の中央部分には、四角形の貫通孔２２が形成されている。プローブ支持部２１は、この四角形の貫通孔２２と同じ形状の断面（外周の断面）の四角筒形状となっている。そして、図４に示すように、プローブ支持部２１は、貫通孔２２を貫通し、一方の端面（四角筒の一方の端面）は、補強板３０の板面に当接する位置に固定されている。
A square through
プローブ支持部２１に用いる素材は限定されないものであるが、この実施形態のプローブ支持部２１では、上面側（メイン基板２０側）本体部２１ａの素材にセラミックを適用し、下面側の端部（四角筒の端部）に付けられたプローブ貫通部２１ｂの素材に樹脂を適用している。
The material used for the
図３、図４に示すように、この実施形態のプローブ支持部２１では、本体部２１ａの端面（四角筒の端面）の２つの辺の部分（図４における右側の辺と左側の辺）に、それぞれプローブ貫通部２１ｂが付けられている。そして、それぞれのプローブ貫通部２１ｂには、カンチレバー式のプローブピン１１が７本貫通している。言い換えると、それぞれのプローブピン１１は、プローブ貫通部２１ｂにより支持・固定されている。そして、それぞれのプローブピン１１の先端の接触部１１ａ（半導体ウエハＷと接触する部分）が、プローブ支持部２１の孔２１ｃの下方向に配置されている。なお、プローブピン１１の接触部１１ａの反対側は、図示しない配線によりメイン基板２０に接続されている。また、プローブカード１０に配置されるプローブピン１１の数は限定されないものである。
As shown in FIGS. 3 and 4, in the
そして、補強板３０には、プローブ支持部２１の孔２１ｃ（四角筒の内側に形成される孔）と同じ形状の貫通孔３１が形成されている。
The reinforcing
すなわち、図４に示すように、プローブカード１０では、貫通孔３１と孔２１ｃにより、上面から下面まで貫通する孔が形成されることになる。図２、図４では、この貫通孔３１と孔２１ｃにより形成される孔を、「貫通孔１２」と表わしている。なお、この実施形態では、貫通孔１２は四角形の孔であるものとするが、形状は限定されないものである。
That is, as shown in FIG. 4, in the
なお、貫通孔１２は、ＬＥＤ光源４１から発光した光を、半導体ウエハＷ（半導体装置Ｗ１）に照射させるための導光路としても機能する。例えば、貫通孔１２の下面の側の開口部に、透明色のカバー（例えば、アクリルの板）や、ＬＥＤ光源４１から発光した光を拡散する拡散板等を配置するようにしても良い。
The through-hole 12 also functions as a light guide for irradiating the semiconductor wafer W (semiconductor device W1) with light emitted from the LED
そして、図４に示すように、この実施形態の例では、半導体ウエハＷに光を照射する照明部４０のＬＥＤ光源４１は、この貫通孔１２の内部に配置されている。
As shown in FIG. 4, in the example of this embodiment, the
プローブカード１０では、図４に示すように、光源取付部材としての光源取付金具５０を用いて、照明部４０のＬＥＤ光源４１を、貫通孔１２の内部（又は、貫通孔１２の上方向若しくは下方向）の位置となるように、メイン基板２０（補強板３０）に取り付けられている。なお、光源取付金具５０の素材としては、アルミニウムや鉄等の金属の板を用いるようにしても良い。
In the
図５は、光源取付金具５０の斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view of the light
光源取付金具５０には、板形状のＬＥＤ光源収容部５１が設けられている。そして、ＬＥＤ光源収容部５１に設けられた貫通孔であるＬＥＤ光源収容孔５１ａに、ＬＥＤ光源４１の発光部分を上方向から嵌めこみ、下方向にＬＥＤ光源４１の光を照射可能な状態で固定（係止）することが可能となっている。そして、図４に示すように、ＬＥＤ光源４１の発光部分とは逆方向（図４の上方向）には、ＬＥＤ配線４２がのびており、このＬＥＤ配線４２は、図示しないメイン基板２０上の照明制御部に接続されているものとする。すなわち、ＬＥＤ光源４１は、上述の照明制御部からの制御(例えば、電源供給等)により駆動（発光）する。なお、検査装置１において、上述の照明制御部を配置する位置は限定されないものであり、プローブカード１０でも良いし、検査装置１本体側（テストヘッド２）としても良い。すなわち、検査装置１では、図示しない信号処理部がテストヘッド２を介して照明部４０（ＬＥＤ光源４１）の照明制御を行うことが可能な構成となっている。
The light
このように、光源取付金具５０のＬＥＤ光源収容部５１では、ＬＥＤ光源４１が発光する光の照射する方向を下方向（半導体ウエハＷ）に向けつつ、ＬＥＤ配線４２を上方向に伸ばした状態で、ＬＥＤ光源４１を固定（係止）している。
As described above, in the LED
ＬＥＤ光源収容部５１（ＬＥＤ光源収容孔５１ａ）で、ＬＥＤ光源４１を固定（係止）する構成については限定されないものであるが、例えば接着剤やネジを用いて固定するようにしても良いし、ＬＥＤ光源４１をＬＥＤ光源収容孔５１ａの内壁により係止しただけの状態としても良い。接着剤を用いずに、ＬＥＤ光源収容孔５１ａの内壁でＬＥＤ光源４１を係止したり、ネジ留めする場合には、容易にＬＥＤ光源収容部５１からＬＥＤ光源４１の脱着が可能となる。
The configuration for fixing (locking) the
そして、図４、図５に示すように、光源取付金具５０では、ＬＥＤ光源収容部５１を支持し、プローブカード１０本体側（補強板３０）で固定するための、カギ型に折り曲げられた板形状の支持部５３（５２−１〜５２−３）が設けられている。また、図５に示す光源取付金具５０では、ＬＥＤ光源収容部５１、支持部５２−１、及び支持部５２−２について、１枚の板を折り曲げて形成し、別の板を折り曲げて形成した支持部５２−３をＬＥＤ光源収容部５１に固定（例えば、溶接や接着剤等により固定）している。なお、光源取付金具５０を形成する方式については、上述の図５の構成に限定されないものであり、例えば、ＬＥＤ光源収容部５１及びそれぞれの支持部５３を別々に形成して繋ぎ合わせるようにしても良い。また、ＬＥＤ光源収容部５１を支持する支持部５３の数も３つに限定されないものであり、２つや４つ以上とするようにしても良い。また、それぞれの支持部５３の形状についても、板形状に限定されず棒形状等、その他の形状としても良い。
As shown in FIGS. 4 and 5, the light
一方、メイン基板２０（補強板３０）の上面には、光源取付金具５０を支持するための支柱としての３つのネジ６１（６１−１〜６１−３）が立設されている。すなわち、ネジ６１−１〜６１−３のそれぞれの一方の端部は補強板３０の上面に固定されている。ネジ６１−１〜６１−３の端部を補強板３０の上面に固定する方法については限定されないものであるが、例えば、半田や接着剤等により固定するようにしても良い。
On the other hand, on the upper surface of the main board 20 (reinforcing plate 30), three screws 61 (61-1 to 61-3) as stanchions for supporting the light
そして、光源取付金具５０側では、支持部５２（５２−１〜５２−３）のそれぞれに、上述のネジ６１（６１−１〜６１−３）を貫通させるための貫通孔５２ａが形成されている。プローブカード１０では、図２、図４に示すように、支持部５２−１の貫通孔５２ａにはネジ６１−１が貫通し、支持部５２−２の貫通孔５２ａにはネジ６１−２が貫通し、支持部５２−３の貫通孔５２ａにはネジ６１−３が貫通するように構成されている。すなわち、プローブカード１０では、光源取付金具５０を構成するそれぞれの支持部５２の貫通孔５２ａに、対応するネジ６１を貫通させることにより、光源取付金具５０をメイン基板２０（補強板３０）に取り付けている。したがって、光源取付金具５０を構成するそれぞれの支持部５２の貫通孔５２ａに、対応するネジ６１が貫通するように、光源取付金具５０の形状及びネジ６１の配置位置が調整されている必要がある。
And in the light
そして、それぞれのネジ６１では、図４に示すように支持部５２の上下を挟み込むように、ナット６２、６３及びワッシャ６４、６５が配置されている。図４に示すように、各ネジ６１では、上方向からナット６２、ワッシャ６４、支持部５２（貫通孔５２ａの部分）、ワッシャ６５、ナット６３の順に配置されている。すなわち、それぞれの支持部５２は、２つのナット６２、６３により上下から締め付けられることにより、上下方向の位置が固定（規制）されている。
In each screw 61,
以上のように、それぞれの支持部５２は、ネジ６１により横方向の位置が固定（規制）され、ナット６２、６３及びワッシャ６４、６５により上下方向の位置が固定（規制）されている。
As described above, the horizontal position of each support portion 52 is fixed (restricted) by the screw 61, and the vertical position is fixed (restricted) by the nuts 62 and 63 and the
そして、支持部５２（貫通孔５２ａの部分）の上下方向の位置は、ナット６２、６３及びワッシャ６４、６５によりそれぞれ別個に調整することができる。例えば、それぞれの支持部５２（貫通孔５２ａの部分）について、上下方向の位置を異なる位置とすることも可能である。なお、全ての支持部５２（貫通孔５２ａの部分）について、上下方向の位置が同一でない場合には、光源取付金具５０を構成する板が湾曲する（歪む）ことになる。したがって、光源取付金具５０について意図的に上述のような取付を行う場合には、光源取付金具５０に用いる素材（板）としては、弾力性があるものを用いるようにしても良い。
And the position of the up-down direction of the support part 52 (part of the through-
このように、プローブカード１０では、光源取付金具５０を構成するそれぞれの支持部５２（貫通孔５２ａの部分）について、ネジ６１及びナット６２、６３等を利用して、ネジ６１に沿って動作可能に支持することにより、ＬＥＤ光源収容部５１の配置位置や姿勢の調整（すなわちＬＥＤ光源４１の配置位置や姿勢の調整）を可能としている。
As described above, in the
図６は、プローブカード１０が半導体ウエハＷを構成する半導体装置Ｗ１に、電気的に接続した状態で示す断面図（図２のＡ−Ａ線での断面図）である。
6 is a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2) in which the
図６では、それぞれのプローブピン１１が、半導体装置Ｗ１のパッドＷ１２に接触し、所定の押圧力で押圧された状態について示している。
FIG. 6 shows a state in which each
また、図６では、全ての支持部５２（貫通孔５２ａの部分）について、上下方向の位置が同一に調整されており、ＬＥＤ光源４１の下端から、現在プローブピン１１が接触している半導体装置Ｗの受光部Ｗ１１の受光面（上面）との距離（以下、「照射距離」と呼ぶ）が所定の距離（図６では「Ｌ１」）となるように調整された状態を示している。
Further, in FIG. 6, the position in the vertical direction is adjusted to be the same for all the support parts 52 (parts of the through
この実施形態では、上述の通り、各プローブピン１１にカンチレバー式のピンを適用しているため、プローブカード１０が半導体ウエハＷ上の半導体装置Ｗ１と電気的に接続した状態（図６に示す状態）では、各プローブピン１１は、半導体ウエハＷに押圧されアーム部１１ｂが湾曲することになる。したがって、それぞれの支持部５２の上下方向の位置は、プローブカード１０が半導体ウエハＷ上の半導体装置Ｗ１と電気的に接続した状態（図６に示す状態）で、アーム部１１ｂが湾曲する分を考慮して調整することが望ましい。
In this embodiment, as described above, since the cantilever pin is applied to each
そして、上述の通り、プローブカード１０では、それぞれの支持部５２（貫通孔５２ａの部分）の上下方向の位置を別個に調節することで、ＬＥＤ光源４１の姿勢、すなわち、ＬＥＤ光源４１が光を照射する方向（以下、「照射方向」と呼ぶ）を調節することができる。
And as above-mentioned, in the
例えば、ＬＥＤ光源４１の照射方向を、完全に半導体装置Ｗ１に対して垂直のとなる方向（図６の矢印Ｓ１の方向）とする必要があるにも関わらず、照射方向が、図６に示す角度θだけずれた方向（図６の矢印Ｓ２の方向）となっていた場合には、例えば、支持部５２−１の上下方向の位置を上方向にずらす（及び又は、支持部５２−２の上下方向の位置を下方向にずらす）ことにより、ＬＥＤ光源４１の照射方向をＳ１の方向に調整（矯正）することができる。
For example, although the irradiation direction of the
以上のように、プローブカード１０（検査装置１）では、受光部Ｗ１１の受光面の所定の領域に、所定の照度で光を照射することができる。受光部Ｗ１１の受光面にＬＥＤ光源４１からの光が所定の条件で照射されるようにするためには、例えば、ＬＥＤ光源４１の配置位置、姿勢、ＬＥＤ光源４１に印加する電圧等により調整することができる。
As described above, in the probe card 10 (inspection apparatus 1), it is possible to irradiate a predetermined region of the light receiving surface of the light receiving unit W11 with a predetermined illuminance. In order to irradiate the light receiving surface of the light receiving unit W11 with light from the LED
（Ａ−２）実施形態の効果
第１の実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
(A-2) Effects of Embodiment According to the first embodiment, the following effects can be achieved.
（Ａ−２−１）検査装置１では、ＬＥＤ光源４１について、光源取付金具５０を用いてプローブカード１０本体（メイン基板２０上の補強板３０）に取り付けている。そして、ＬＥＤ光源４１（ＬＥＤ光源収容部５１）を支持する複数の支持部５２は、ネジ６１に沿って動作可能に支持されている。これにより、プローブカード１０では、ＬＥＤ光源４１の位置（すなわち、ＬＥＤ光源４１から半導体装置Ｗ１に対する照射距離）の調整が可能となっている。
(A-2-1) In the inspection apparatus 1, the
また、光源取付金具５０を構成するそれぞれ支持部５２は、ネジ６１に沿って別個に動作可能であるので、それぞれの支持部５２の高さを調節することにより、ＬＥＤ光源４１の姿勢（すなわち、半導体装置Ｗ１に対する照射角度）の調整が容易となっている。 Moreover, since each support part 52 which comprises the light source attachment metal fitting 50 can operate | move separately along the screw 61, by adjusting the height of each support part 52, it is the attitude | position (namely, LED light source 41). Adjustment of the irradiation angle with respect to the semiconductor device W1 is easy.
また、光源取付金具５０を構成する支持部５２は、ナット６２、６３等によりネジ６１に固定されているたけであるので、脱着が容易となっている。これにより、プローブカード１０のメンテナンス性が高まり、例えば、ＬＥＤ光源４１の交換等が容易となる。
Moreover, since the support part 52 which comprises the light
（Ａ−２−３）プローブカード１０では、補強板３０に光源取付金具５０を取り付けることにより、光源取付金具５０もメイン基板２０を補強する機能を果たす（補強板３０と同様の機能を果たす）ことになる。これにより、プローブカード１０では、メイン基板２０強度をさらに補強し、コンタクト時（プローブピン１１を半導体装置Ｗ１に押圧したとき）の、プローブピン１１の針圧の影響を少なくすることができる。例えば、コンタクト時プローブカード１０では、コンタクト時のＬＥＤ光源４１の位置のずれを低減し、安定的にＬＥＤ光源４１による光照射を行うことができる。
(A-2-3) In the
（Ｂ）他の実施形態
本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。
(B) Other Embodiments The present invention is not limited to the above-described embodiments, and may include modified embodiments as exemplified below.
（Ｂ−１）上記の各実施形態では、本発明のプローブカードを、図１に示すようなプローバ及びテストヘッドを備える検査装置に搭載する例について説明したが、本発明のプローブカードを搭載する検査装置は図１のような検査装置に限定されないものである。例えば、上記の各実施形態の検査装置は、半導体ウエハ上の半導体装置を検査するものとなっているが、パッケージされた半導体装置を検査する検査装置に、本発明のプローブカードを適用するようにしてもよい。 (B-1) In each of the above embodiments, the example in which the probe card of the present invention is mounted on an inspection apparatus including a prober and a test head as shown in FIG. 1 has been described, but the probe card of the present invention is mounted. The inspection apparatus is not limited to the inspection apparatus as shown in FIG. For example, the inspection apparatus of each of the above embodiments inspects a semiconductor device on a semiconductor wafer, but the probe card of the present invention is applied to an inspection apparatus that inspects a packaged semiconductor device. May be.
（Ｂ−２）上記の各実施形態では、照明部４０には一つのＬＥＤ光源４１のみが搭載される例について説明したが、複数のＬＥＤ光源４１を搭載し、半導体装置に照射する光の条件を満足するようにしてもよい。例えば、照明部で搭載する光源の数や組み合わせにより、半導体装置に照射する光の照度や色を調整制御するようにしてもよい。
(B-2) In each of the above-described embodiments, an example in which only one
また、光源取付金具５０によりプローブカードに取り付けられる光源はＬＥＤに限定されず、その他の種類の光源（例えば、蛍光ランプ等）を適用するようにしてもよい。
Further, the light source attached to the probe card by the light
（Ｂ−３）上記の実施形態の光源取付金具５０では、各支持部５２は、ＬＥＤ光源収容部５１を介してＬＥＤ光源４１を支持しているが、支持部５２を直接ＬＥＤ光源４１に固定（例えば、接着剤やネジ等による固定）するようにしても良い。
(B-3) In the light
（Ｂ−４）上記の実施形態では、各支持部５２について、支柱としてのネジ６１に沿って動作可能に支持しる支持手段として、ナット６２、６３及びワッシャ６４、６５を用いているが、支持部５２について支持する具体的な構成はこれに限定されないものである。
(B-4) In the above embodiment, the nuts 62 and 63 and
例えば、上記の実施形態では、支持部５２を２組のナット６２、６３及びワッシャ６４、６５により上下から挟み込んで支持（固定）しているが、上側のナット６２及びワッシャ６４については省略するようにしても良い。また、例えば、支柱（上記の実施形態ではネジ６１）に横方向（メイン基板２０の板面と水平となる方向）の孔を複数形成してピンを挿入し、当該孔から露出したピンにより、支持部５２を上側及び又は下側から支持（固定）するようにしても良い。さらに、例えば、ナット及びワッシャの代わりに、支柱（上記の実施形態ではネジ６１）を把持するクリップを、支持部５２の上側及び又は下側に装着して、支持部５２を上側及び又は下側から支持（固定）するようにしても良い。
For example, in the above embodiment, the support portion 52 is sandwiched and supported (fixed) by the two sets of
１…検査装置、２…テストヘッド、３…プローバ、３ａ…筺体、３ｂ…ＸＹＺθステージ、３ｃ…チャックトップ、１０…プローブカード、１１…プローブピン、１１ａ…接触部、１１ｂ…アーム部、１２…貫通孔、２０…メイン基板、２１…プローブ支持部、２１ａ…本体部、２１ｂ…プローブ貫通部、２１ｃ…孔、２２…貫通孔、３０…補強板、３１…貫通孔、４０…照明部、４１…ＬＥＤ光源、４１ａ…発光部分、４２…ＬＥＤ配線、５０…光源取付金具、５１…ＬＥＤ光源収,容部、…ＬＥＤ光源収容孔、５２−１〜５１−３、５２…支持部５２、５２ａ…貫通孔、６１、６１−１〜６１−３…ネジ、６２、６３…ナット、６４、６５…ワッシャ、Ｗ…半導体ウエハ、Ｗ１…半導体装置、Ｗ２…スクライブライン、Ｗ１１…受光部、Ｗ１２…パッド。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inspection apparatus, 2 ... Test head, 3 ... Prober, 3a ... Housing, 3b ... XYZ (theta) stage, 3c ... Chuck top, 10 ... Probe card, 11 ... Probe pin, 11a ... Contact part, 11b ... Arm part, 12 ... Through hole, 20 ... main substrate, 21 ... probe support part, 21a ... main body part, 21b ... probe penetration part, 21c ... hole, 22 ... through hole, 30 ... reinforcing plate, 31 ... through hole, 40 ... illumination part, 41 ... LED light source, 41a ... light emitting part, 42 ... LED wiring, 50 ... light source mounting bracket, 51 ... LED light source housing, container, ... LED light source accommodation hole, 52-1 to 51-3, 52 ...
Claims (5)
上記被検査体と電気的に接続するための接触子が一方の板面上に配置された基板と、
上記被検査体に向けて光を照射することが可能な光源と、
上記光源を、上記基板に取り付けるものであって、上記光源を支持する複数の光源支持部を有する取付部材とを備え、
上記基板の上記接触子が配置されている板面と異なる板面上には、それぞれの上記光源支持部を支持するための支柱が立設されており、
それぞれの上記光源支持部は、上記支柱に沿って動作可能に支持されている
ことを特徴とするプローブカード。 In a probe card that is electrically connected to an object to be inspected having a light receiving portion and an electrode,
A substrate in which a contact for electrically connecting to the object to be inspected is disposed on one plate surface;
A light source capable of irradiating light toward the object to be inspected;
The light source is attached to the substrate, and includes a mounting member having a plurality of light source support portions for supporting the light source,
On a plate surface different from the plate surface on which the contact of the substrate is disposed, a column for supporting each of the light source support portions is erected,
Each said light source support part is supported so that operation | movement along the said support | pillar is possible. The probe card characterized by the above-mentioned.
それぞれの上記光源支持部は、上記支柱を上記支柱貫通孔に貫通させた状態で支持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプローブカード。 The light source support part is formed with a column through hole for penetrating the column.
3. The probe card according to claim 1, wherein each of the light source support portions is supported in a state in which the column is penetrated through the column through hole.
を特徴とする請求項３に記載のプローブカード。 4. The probe card according to claim 3, wherein each of the light source support portions is supported in a state of being sandwiched between two nuts attached to the corresponding support column.
上記プローブカードとして請求項１〜４のいずれかに記載のプローブカードを適用したこと
を特徴とする検査装置。 In an inspection apparatus that performs an inspection process on the object to be inspected by electrically connecting the object to be inspected with a light receiving unit and an electrode using a probe card,
An inspection apparatus, wherein the probe card according to any one of claims 1 to 4 is applied as the probe card.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011256564A JP2013110367A (en) | 2011-11-24 | 2011-11-24 | Probe card and inspection device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101859386B1 (en) * | 2016-10-04 | 2018-05-18 | 피엠피(주) | Optical Measurable Vertical Probe Card |
| KR20210142718A (en) * | 2019-05-08 | 2021-11-25 | 가부시키가이샤 니혼 마이크로닉스 | connection device for inspection |
-
2011
- 2011-11-24 JP JP2011256564A patent/JP2013110367A/en active Pending
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