JP2015090363A - プローブカード - Google Patents

Abstract

【課題】プローブヘッドをプローブカードの回路基板に間接的に接続するためにプローブヘッドと前記回路基板との間に配置された変圧器を含むプローブカードを提供する。【解決手段】回路基板１１０と、変圧器１２０と、プローブヘッド１３０と、補強構造体１４０とを含み、変圧器は、本体部１２２と、複数の第１のはんだボール１２４と、複数の第１の接点１２６とを含み、回路基板に隣接して配置されている。本体部は、回路基板に面する第１の面１２２ａと、その反対側の第２の面１２２ｂとを有し、複数の第１のはんだボールは第１の面に配置され、複数の第１の接点は第２の面に配置され、プローブヘッドは、第２の面に隣接して配置され、プローブヘッドは、複数の第１のはんだボールを介して回路基板に電気的に接続され、補強構造体は、プローブヘッドと回路基板との間に配置される。【選択図】図１Ａ

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１３年１１月４日出願の台湾特許出願第１０２１３９９９８号の優先権を主張するものである。前記特許出願の内容全体は、参照により本明細書に援用されるものとする。
（技術分野）
本発明は概して、プローブカードに関し、より詳細には、変圧器を有するプローブカードに関する。

半導体製造工程の様々な段階で、集積回路（ＩＣ）チップの電気的検査を行う必要がある。各ＩＣチップの電気的機能性は、パッケージ及びウエハの電気的検査により保証される。製品検査の必要性に関与する要素が２つ存在する。チップの新しい設計及び製品収量の増加である。チップの機能性の進歩及び複雑化により、迅速かつ正確な検査の必要性がよりいっそう重要になる。

ウエハのプロービング（電気的検査）は、検査プラットフォームとプローブカードとの間に検査回路を形成した後、プローブカードのプローブヘッドのプローブピンを被験体であるチップに直接的に接続することにより行われる。このようにして、プローブヘッドをウエハ上の各チップに接触させることにより、各チップの信号を収集し、分析のために検査プラットフォームへ送信することができる。

プローブカードは通常、プローブヘッドをプローブカードの回路基板に間接的に接続するためにプローブヘッドと前記回路基板との間に配置された変圧器を含む。特に、検査コストを低減させるために、ある状況下で別個の変圧器を独立的に設けるのではなく、パッケージ基板が変圧器として使用される。しかしながら、パッケージサイズを減少させると、パッケージ基板は薄くなる。言い換えると、パッケージ基板を変圧器として使用した場合、パッケージサイズを減少させると、変圧器は薄くなる。そのため、変圧器の厚さの減少に起因して、検査中に、変圧器あるいはプローブカードに曲がりや反りが容易に生じ得る。このような曲がりや反りは、プローブカードの構造強度に影響を与えるため、検査結果にも影響が及ぶ。加えて、薄い変圧器は支持力が低いため、検査中にプローブヘッドに作用する力は不均一になり得る。したがって、変圧器を改良することによりプローブカードの構造強度をいかにして高めるかが重要な問題になる。

本発明は、高い構造強度を有するプローブカードに関する。

また、本発明は、変圧器が突起状端子型の接点を有するプローブカードに関する。突起状端子型の接点を用いると、変圧器とプローブヘッドとの接触面積が増大する。

本発明は、変圧器が複数の第２の外部接点を有し、パッケージ・オン・パッケージ（ＰＯＰ）構造と同様の検査環境を構成することができるプローブカードに関する。

一実施形態では、本発明のプローブカードは、回路基板と、変圧器と、プローブヘッドと、補強構造体とを含む。前記変圧器は、前記回路基板に隣接して配置されている。前記変圧器は、本体部と、複数の第１のはんだボールと、複数の第１の接点とを含む。前記本体部は、前記回路基板に面する第１の面と、その反対側の第２の面とを有する。前記複数の第１のはんだボールは前記第１の面に配置され、前記複数の第１の接点は前記第２の面に配置されている。前記プローブヘッドは、前記変圧器の前記第２の面に隣接して配置されている。前記プローブヘッドは、前記変圧器の前記複数の第１の接点に電気的に接続されている。したがって、前記プローブヘッドは、前記変圧器の前記複数の第１のはんだボールを介して、前記回路基板に電気的に接続されている。前記補強構造体は、前記プローブヘッドと前記回路基板との間に配置されている。

別の実施形態では、本発明のプローブカードは、回路基板と、変圧器と、プローブヘッドとを含む。前記変圧器は、回路基板に隣接して配置されている。前記変圧器は、本体部と、複数の第１のはんだボールと、複数の突起状端子とを含む。前記本体部は、前記回路基板に面する第１の面と、その反対側の第２の面とを有する。前記複数の第１のはんだボールは、前記第１の面に配置されている。前記複数の突起状端子は、前記第２の面に配置され、かつ前記第２の面から突出している。前記プローブヘッドは、前記変圧器の前記第２の面に隣接して配置されている。前記プローブヘッドは、前記変圧器の前記突起状端子に電気的に接続されている。したがって、前記プローブヘッドは、前記変圧器の前記複数の第１のはんだボールを介して、前記回路基板に電気的に接続されている。

さらなる別の実施形態では、本発明のプローブカードは、回路基板と、変圧器と、プローブヘッドと、少なくとも１つのフレキシブルな配線基板とを含む。前記回路基板は、該基板の変圧器側の面に配置された複数の第１の外部接点を有する。前記変圧器は、前記回路基板に隣接して配置され、前記複数の第１の外部接点は前記変圧器の側方に位置する。前記変圧器は、本体部と、複数の第１のはんだボールと、複数の第１の接点と、複数の第２の外部接点とを含む。前記本体部は、前記回路基板に面する第１の面と、その反対側の第２の面とを有する。前記複数の第１のはんだボールは前記第１の面に配置されており、前記複数の第１の接点は前記第２の面に配置されている。前記複数の第２の外部接点は、前記複数の第１の接点の側方に位置するようにして、前記第２の面に配置されている。前記プローブヘッドは、前記変圧器の前記第２の面に隣接して配置されている。前記プローブヘッドは、前記変圧器の前記複数の第１の接点に電気的に接続されている。したがって、前記プローブヘッドは、前記変圧器の前記複数の第１のはんだボールを介して、前記回路基板に電気的に接続されている。前記フレキシブルな配線基板は、互いに対応する前記複数の第１の外部接点と前記複数の第２の外部接点とを電気的に接続する。

要約すると、本発明のプローブカードは、補強構造体を含む。前記補強構造体は、プローブカードの構造強度を高めるために、プローブヘッドと回路基板との間に配置されている。加えて、本発明のプローブカードの変圧器は、本体部から突出した突起状端子を含み得る。前記突起状端子を用いると、変圧器とプローブヘッドとの接触面積が増大する。また、回路基板は複数の第１の外部接点をさらに含み、変圧器は複数の第２の外部接点をさらに含む。そして、フレキシブルな配線基板が、互いに対応する前記複数の第１の外部接点と前記複数の第２の外部接点とを電気的に接続する。このような構成により、検査時にプローブカードを被験体（例えばチップ）に接続したときに、パッケージ・オン・パッケージ（ＰＯＰ）構造と同様の試験環境を構成することができる。

本発明をさらに詳細に説明するために、以下、いくつかの例示的な実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。

添付図面は、本発明のさらなる理解を提供するためのものであり、本明細書に組み込まれて本明細書の一部をなす。添付図面は、本発明の例示的な実施形態を示し、本明細書の記載と共に、本発明の原理を説明する役割を果たす。

本発明の一実施形態によるプローブカードの概略図である。 図１Ａにおける第１の接点の拡大図である。 本発明の別の実施形態によるプローブカードの概略図である。 本発明のさらなる別の実施形態によるプローブカードの概略図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。添付図面において、同一の参照符号は、同一または類似の部分を示す。

図１Ａは、本発明の一実施形態によるプローブカード１００を示す概略図である。図１Ａに示すように、プローブカード１００は、回路基板１１０と、変圧器１２０と、プローブヘッド１３０と、補強構造体１４０とを含む。本実施形態では、プローブカード１００を説明するのに、縦型プローブカードが用いられている。図１Ａに示すように、変圧器１２０は、回路基板１１０に隣接して配置されている。変圧器１２０は、本体部１２２と、複数の第１のはんだボール１２４と、複数の第１の接点１２６とを含む。本体部１２２は、回路基板１１０に面する第１の面１２２ａと、その反対側の第２の面１２２ｂとを有する。すなわち、第１の面１２２ａは、回路基板１１０と第２の面１２２ｂとの間に位置している。複数の第１のはんだボール１２４は、第１の面１２２ａに配置されている。複数の第１の接点１２６は、第２の面１２２ｂに配置されている。プローブヘッド１３０は、第２の面１２２ｂに隣接して配置されている。プローブヘッド１３０は、第１の接点１２６に電気的に接続されている。したがって、プローブヘッド１３０は、第１のはんだボール１２４を介して、回路基板１１０に電気的に接続されている。

本実施形態では、プローブヘッド１３０は、第１の面１３０ａと、その反対側の第２の面１３０ｂとを有する。第１の面１３０ａは、図示しない被験体（例えばチップ）に接触させられ、第２の面１３０ｂは、変圧器１２０の第１の接点１２６に接触させられる。また、プローブヘッド１３０は、第１の面１３０ａに配置された複数のプローブピン１３２と、第２の面１３０ｂに配置された複数の導電性ピン１３４とを含む。プローブカード１１０で検査を行うときは、プローブヘッド１３０のプローブピン１３２を被験体に接触させる。このことにより、被験体からの信号を、プローブヘッド１３０の導電性ピン１３４を介して変圧器１２０の第１の接点１２６に伝達させることが可能になる。変圧器１２０の第１の接点１２６に伝達された信号は、変圧器１２０の第１のはんだボール１２４を介して回路基板１１０へ伝達される。また、図１Ａに示すように、プローブカード１００は、プローブヘッド１３０と回路基板１１０との間に配置されている、回路基板１１０を水平に支持するための水平支持（self-flatten）要素５０を含む。水平支持要素５０は、変圧器１２０の配置を妨げないように、変圧器１２０の側方に配置されている。プローブカード１００で検査を行うときは、プローブカード１００は、水平支持要素５０によって水平に保たれる。

補強構造体１４０は、プローブヘッド１３０と回路基板１１０との間に配置されている。補強構造体１４０は、変圧器１２０の構造強度を高めることができ、それにより、プローブカード１００全体の構造強度を高めることができる。具体的には、いくつかの実施形態では、別体の変圧器を使用するのではなく、パッケージ基板を変圧器として使用する。本発明により提供された補強構造体１４０は、プローブカード全体の構造強度を高めることができる。第１のはんだボール１２４により、変圧器１２０の第１の面１２２ａと回路基板１１０とが接続されている。本実施形態では、補強構造体１４０は、変圧器１２０の第１の面１２２ａに配置され第１のはんだボール１２４を覆う封止剤である。封止剤によって、変圧器１２０全体の厚さが増加する。変圧器１２０の厚さは、本体部１２２の厚さと、補強構造体１４０の厚さとを含む。変圧器１２０の厚さが増加すると、変圧器１２０の構造強度が高まり、それにより、プローブカード１００で検査を行うときに、変圧器１２０あるいはプローブカード１００に曲がりや反りが生じるのを防止することができる。さらに、封止剤を用いる場合、補強構造体の製造プロセスは、単純かつ低コストなものとなる。加えて、封止剤を補強構造体１４０として用いた場合、追加の複雑な製造プロセスが不要となり、それにより、コストを低減させることができる。

詳しく説明すると、本実施形態のプローブカード１００を製造するときは、まず、変圧器１２０の本体部１２２の第１の面１２２ａに第１のはんだボール１２４をはんだ付けし、その後、第１の面１２２ａを封止剤で被覆して封止する。第１のはんだボール１２４の材料は、例えば、はんだであり得る。前記封止剤の材料は、例えば、エポキシ樹脂化合物または他のポリマー材料組成物であり得る。次に、レーザドリル法を用いて、第１の面１２２ａを被覆した前記封止剤に複数の孔１４０ａを形成し、各第１のはんだボール１２４の先端部が各孔１４０ａから露出するようにする。そして、各第１のはんだボール１２４の先端部を、回路基板１１０にはんだ付けする。このような構成により、変圧器１２０は、第１のはんだボール１２４を介して、回路基板１１０に電気的に接続されている。第１のはんだボール１２４の先端部は前記封止剤から突出しているので、前記封止剤と回路基板１１０の第１の面１１０ａとの間に隙間ｈ１が形成されることになる。

図１Ａに示すように、本実施形態では、第１の接点１２６は、変圧器１２０の第２の面１２２ｂから突出した複数の突起状端子（bump）である。いくつかの従来技術では、変圧器の接点は、変圧器の表面から突出していない。突起状端子型の接点は接触面積が大きいので、プローブヘッド１３０の導電性ピン１３４を変圧器１２０の第１の接点１２６に接触させることが容易になる。図１Ｂは、図１Ａにおける、第１の接点１２６の拡大図である。図１Ｂを参照して詳細に説明すると、変圧器１２０の本体部１２２は、複数の開口１２２ｃを有しており（図１Ｂでは１つの開口だけが示されている）、開口１２２ｃ内に変圧器１２０の配線１２８が配置されている。第１の接点１２６は、開口１２２ｃ内に延在しており、配線１２８と接続している。このような構成により、配線１２８と直接的に接続し、かつ変圧器１２０の第２の面１２２ｂから突出した構造の第１の接点１２６が形成されている。このような構造の接点は、アライメントスペースを確保する必要がないので、接点の密度を増加させることができる。本実施形態の突起状端子型の接触点１２６を有する変圧器１２０の本体部１２２は、例えば、チップパッケージに用いられる支持基板であり得る。このようにすると、検査中にチップの実際の状態をシミュレートすることができ、より正確な検査結果を得ることができる。

図２は、本発明の別の実施形態によるプローブカード２００を示す概略図である。図２に示すように、プローブカード２００は、回路基板２１０と、変圧器２２０と、プローブヘッド２３０と、補強構造体２４０とを含む。本実施形態では、プローブカード２００を説明するのに、縦型プローブカードが用いられている。図２に示すように、変圧器２２０は、回路基板２１０に隣接して配置されている。変圧器２２０は、本体部２２２と、複数の第１のはんだボール２２４と、複数の第１の接点２２６とを含む。本体部２２２は、回路基板２１０に面する第１の面２２２ａと、その反対側の第２の面２２２ｂとを有する。すなわち、第１の面２２２ａは、回路基板２１０と第２の面２２２ｂとの間に位置している。複数の第１のはんだボール２２４は、第１の面２２２ａに配置されている。複数の第１の接点２２６は、第２の面２２２ｂに配置されている。プローブヘッド２３０は、第２の面２２２ｂに隣接して配置されている。プローブヘッド２３０は、第１の接点１２６に電気的に接続されている。したがって、プローブヘッド２３０は、変圧器１２０の第１のはんだボール２２４を介して、回路基板２１０に電気的に接続されている。

本実施形態では、プローブヘッド２３０は、第１の面２３０ａと、その反対側の第２の面２３０ｂとを有する。第１の面２３０ａは、図示しない被験体（例えばチップ）に接触させられ、第２の面２３０ｂは、変圧器２２０の第１の接点２２６に接触させられる。これについては、上記の実施形態で説明しているので、ここでは説明しない。また、図２に示すように、プローブカード２００は、水平支持要素５０を含む。プローブカード２００で検査を行うときは、プローブカード２００は、水平支持要素５０によって水平に保たれる。

補強構造体２４０は、プローブヘッド２３０と回路基板２１０との間に配置されている。補強構造体２４０は、プローブカード２００全体の構造強度を高めることができる。特に、パッケージ基板を変圧器として使用し、かつ該パッケージ基板を薄くする必要がある場合は、補強構造体１４０はプローブカード２００全体の構造全体の強度を高めることができる。本実施形態では、補強構造体２４０は、インターポーザ２４２と、複数の第２のはんだボール２４４とを含む。インターポーザ２４２は、変圧器２２０と回路基板２１０との間に配置され、かつ回路基板２１０に電気的に接続されている。インターポーザ２４２は、回路基板２１０に面する第３の面２４２ａと、その反対側の第４の面２４２ｂとを有する。すなわち、第３の面２４２ａは、回路基板２１０と、第４の面２４２ｂとの間に位置している。変圧器２２０の第１の面２２２ａとインターポーザ２４２の第４の面とが、第１のはんだボール２２４によって電気的に接続されている。したがって、プローブヘッド２３０は、第１のはんだボール２２４を介して、インターポーザ２４２に電気的に接続されている。複数の第２のはんだボール２４４は、インターポーザ２４２の第３の面２４２ａに配置され、第３の面２４２ａと回路基板２１０とを電気的に接続する。したがって、インターポーザ２４２は、第２のはんだボール２４４を介して、回路基板２１０に電気的に接続されている。

変圧器２２０と回路基板２１０との間に配置されたインターポーザ２４２は、プローブカード２００全体の厚さを増加させることができ、とりわけ、回路基板２１０とプローブヘッド２３０との間の厚さを増加させることができる。このことにより、プローブカード２００の構造強度が高めることができる。さらに、変圧器２２０と回路基板２１０との間に配置されたインターポーザ２４２によって、回路基板２１０の回路レイアウトを調節することができる。例えば、配線間隔を増大させることにより、回路基板２１０の回路密度を減少させることができる。このことにより、回路レイアウトのフレキシビリティを高めるだけでなく、回路基板２１０の回路レイアウトが高密度であることに起因する信号干渉を防止することもできる。また、本実施形態のインターポーザ２４２は、基準構造体（standard structure）として使用することもできる。例えば、様々なチップ検査用のプローブピン２３０の各ピン間の間隔が互いに異なるが、変圧器２２０の各はんだボール間の間隔が一定である場合、変圧器２２０と回路基板２１０との接続に、同一のインターポーザ２４２を使用することができる。

図２に示すように、本実施形態では、補強構造体２４０は、任意選択で封止剤２４６を含み得る。封止剤２４６は、インターポーザ２４２の第４の面２４２ｂに配置され、変圧器２２０の本体部２２２及び第１のはんだボール２２４を被覆する。封止剤２４６は、変圧器２２０の構造強度を高めることができる。このことにより、プローブカード２００で検査を行うときに、変圧器２２０あるいはプローブカード２００に曲がりや反りが生じるのを防止することができる。加えて、封止剤２４６を補強構造体２４０として用いた場合、追加の複雑な製造過程が不要となり、それにより、コストを低減させることができる。本実施形態では、封止剤２４６は変圧器２２０全体を被覆しているが、変圧器２２０の第２の面２２２ｂに設けられた第１の接点２２６は露出している。本実施形態の第１の接点２２６は、変圧器２２０の第２の面２２２ｂから突出した複数の突起状端子であり得る。突起状端子型の接点を用いると、変圧器とプローブヘッドとの接触面積が増大するという利点がある。これについては、上記した実施形態で説明しているので、ここでは説明しない。

図３は、本発明の別の実施形態によるプローブカード３００を示す概略図である。図３に示すように、プローブカード３００は、回路基板３１０と、変圧器３２０と、プローブヘッド３３０と、少なくとも１つのフレキシブル回路基板３５０とを含む。本実施形態では、プローブカード３００を説明するのに、縦型プローブカードが用いられている。回路基板３１０は、変圧器３２０に面する第１の面３１０ａを有しており、第１の面３１０ａには、複数の第１の外部接点３１２が設けられている。変圧器３２０は、回路基板３１０に隣接して配置されており、第１の外部接点３１２は、変圧器３２０の側方（例えば、変圧器３２０の外側）に位置にしている。

変圧器３２０は、本体部３２２と、複数の第１のはんだボール３２４と、複数の第１の接点３２６と、複数の第２の外部接点３２８とを含む。変圧器３２０の本体部３２２は、回路基板３１０に面する第１の面３２２ａと、その反対側の第２の面３２２ｂとを有する。すなわち、第１の面３２２ａは、回路基板２１０と第２の面３２２ｂとの間に位置している。複数の第１のはんだボール３２４は、第１の面３２２ａに配置されている。複数の第１の接点３２６は、第２の面３２２ｂに配置されている。複数の第２の外部接点３２８は、第１の接点３２６の側方（例えば、第１の接点３２６の外側）に位置するようにして、第２の面３２２ｂに配置されている。プローブヘッド３３０は、変圧器３２０の第２の面３２２ｂに隣接して配置されている。プローブヘッド３３０は、変圧器３２０の第１の接点３２６に電気的に接続されている。したがって、プローブヘッド３３０は、変圧器３２０の第１のはんだボール３２４を介して、回路基板３１０に電気的に接続されている。フレキシブルな配線基板３５０は、第１の外部接点３１２と、それに対応する第２の外部接点３２８とを接続する。

本実施形態では、プローブヘッド３３０は、第１の面３３０ａと、その反対側の第２の面３３０ｂとを有する。第１の面３３０ａは、図示しない被験体（例えばチップ）に接触させられ、第２の面３３０ｂは、変圧器３２０の第１の接点３２６に接触させられる。これについては、上記の実施形態で説明しているので、ここでは説明しない。また、図３に示すように、プローブカード２００は、水平支持要素５０を含む。プローブカード３００で検査を行うときは、プローブカード３００は、水平支持要素５０によって水平に保たれる。

本実施形態では、変圧器３２０の第２の面３２２ｂは、プローブヘッド３３０に接続された第１の接点３２６だけでなく、複数の第２の外部接点３２８も有している。このような構成により、検査時にプローブカード３００を被験体（例えばチップ）に接続させたときに、パッケージ・オン・パッケージ（ＰＯＰ）構造体と同様の検査環境を構成することができる。言い換えれば、パッケージ基板が変圧器として使用され、かつパッケージ・オン・パッケージ（ＰＯＰ）構造体の基板である場合、ＰＯＰ構造体のパッケージ基板は、チップとの接点として用いられる第１の接点３２６と、別のチップ及び別のパッケージ基板を含む別のパッケージとの接点として用いられる第２の外部接点３２８とを有する。加えて、本実施形態では、変圧器３２０の本体部３２２の材料は、例えば、チップのパッケージ基板の材料と同じものであり得る。このようにすると、検査中に、チップの実際の状況をシミュレートすることができ、より正確な検査結果を得ることができる。

本実施形態に示したプローブカードは、フレキシブルな配線基板３５０を含むことに留意されたい。図３に示すように、フレキシブルな配線基板３５０は、開口３５０ａを有する。変圧器３２０の第１の接点３２６は開口３５０ａ内に配置され、開口３５０ａを貫通してプローブヘッド３３０に電気的に接続されている。なお、本発明では、フレキシブルな配線基板の数は限定されない。図示しない別の実施形態では、フレキシブルな配線基板は複数であり得る。その場合、フレキシブルな配線基板は、それぞれ変圧器に隣接して配置され、第１の外部接点と第２の外部接点とを接続する。

図３に示すように、本実施形態では、プローブヘッド３３０の第２の面３３０ｂと変圧器３２０の本体部３２２の第２の面３２２ｂとの間に、収容キャビティ３３２が形成されている。フレキシブルな配線基板３５０の一部は、収容キャビティ３３２内に収容される。加えて、本実施形態では、第１の接点３２６は、変圧器３２０の第２の面３２２ｂから突出した複数の突起状端子である。突起状端子型の接点を用いると、変圧器とプローブヘッドとの接触面積が増大するという利点を有する。これについては、上記の実施形態で説明したので、ここでは説明しない。

図３に示すように、本実施形態では、プローブカード３００は、プローブヘッド３３０と回路基板３１０との間に配置された補強構造体３４０をさらに含む。補強構造体３４０は、プローブカード３００全体構造強度を高めることができる。特に、パッケージ基板を変圧器として使用し、かつ該パッケージ基板を薄くする必要がある場合、補強構造体３４０は、プローブカード３００全体の構造強度を高めることができる。第１のはんだボール３２４により、変圧器３２０の第１の面３２２ａと回路基板３１０とが電気的に接続されている。本実施形態では、補強構造体３４０は、変圧器３２０の第１の面３２２ａに配置され第１のはんだボール３２４を覆う封止剤である。封止剤により、変圧器３２０全体の厚さが増加する。変圧器３２０の厚さは、本体部３２２の厚さと、補強構造体３４０の厚さとを含む。変圧器３２０の厚さが増加すると変圧器３２０の強度が高まり、それにより、プローブカードで検査を行うときに、変圧器３２０あるいはプローブカード３００に曲がりや反りが生じるのを防止することができる。さらに、封止剤を用いる場合、補強構造体の製造プロセスは、単純かつ低コストなものとなる。加えて、封止剤を補強構造体３４０として使用することにより、追加の複雑な製造プロセスが不要となり、それによりコストを低減させることができる。本実施形態の補強構造体３４０の製作方法は、図１Ａに示した実施形態と同様である。したがって、封止剤の上面３４０ｂと、回路基板３１０の表面３１０ａとの間に隙間ｈ２が存在する。

本実施形態では補強構造体３４０として封止剤を用いているが、これは単に説明的のためのものであり、本発明はこれに限定されるものではないことに留意されたい。補強構造体３４０は、例えば、図２の実施形態に示したようなインターポーザの形態であってもよい。当然ながら、インターポーザを補強構造体３４０として用いる場合、任意選択で封止剤を適用することもできる。これについては、図２の実施形態で説明したので、ここでは説明しない。

要約すると、本発明のプローブカードは、プローブカードの構造強度を高めるためにプローブヘッドと回路基板との間に配置された補強構造体を含む。封止剤またはインターポーザが、補強構造体として用いられる。封止剤を補強構造体として用いると、補強構造体の製造プロセスは単純なものとなるので、製造コストを低減させることができる。一方、インターポーザを補強構造体として用いると、プローブカードの回路基板の密度を減少させることができ、また、インターポーザを基準構造体として使用することができる。

また、変圧器は、本体部から突出した突起状端子を含み得る。突起状端子を用いると、変圧器とプローブヘッドとの接触面積が増大する。加えて、回路基板は複数の第１の外部接点をさらに含み、変圧器は複数の第２の外部接点をさらに含む。このように構成すると、検査時にプローブカードを被験体に接続したときに、パッケージ・オン・パッケージ（ＰＯＰ）構造と同様の試験環境を構成することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の要旨及び範囲から逸脱することなく、様々な変更及び変形が可能であることは当業者には明らかであろう。したがって、本発明の範囲は、特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものとする。

Claims (20)

1. プローブカードであって、
   回路基板と、
   プローブヘッドと、
   前記回路基板及び前記プローブヘッド間に配置され、前記両要素を電気的に接続する変圧器と、
   前記プローブヘッド及び前記回路基板間に配置された補強構造体とを含み、
   前記変圧器が、
   前記回路基板に面する第１の面及びその反対側の第２の面を有する本体部、
   前記第１の面に配置された複数の第１のはんだボール及び、
   前記第２の面に配置された複数の第１の接点を備え、
   前記回路基板及び前記第１の面を前記複数の第１のはんだボールを介して電気的に接続し、かつ前記第２の面及び前記プローブヘッドを前記複数の第１の接点を介して電気的に接続するように構成したことを特徴とするプローブカード。
2. 請求項１に記載のプローブカードであって、
   前記補強構造体が、前記第１の面に配置されて前記複数の第１のはんだボールを封止する封止剤を含むことを特徴とするプローブカード。
3. 請求項２に記載のプローブカードであって、
   前記複数の第１のはんだボールを前記封止剤から突出させることにより、前記封止剤の上面及び前記回路基板間に隙間が形成されるように構成したことを特徴とするプローブカード。
4. 請求項１に記載のプローブカードであって、
   前記補強構造体が、
   前記変圧器及び前記回路基板間に配置され、前記回路基板に面する第３の面及びその反対側の第４の面を有するインターポーザと、
   前記第３の面に配置された複数の第２のはんだボールとを含み、
   前記第１の面及び前記第４の面を前記複数の第１のはんだボールを介して電気的に接続し、かつ前記第３の面及び前記回路基板を前記複数の第２のはんだボールを介して電気的に接続するように構成したことを特徴とするプローブカード。
5. 請求項４に記載のプローブカードであって、
   前記補強構造体が、前記第４の面に配置されて前記本体部及び前記複数の第１のはんだボールを封止する封止剤をさらに含むことを特徴とするプローブカード。
6. 請求項１に記載のプローブカードであって、
   前記複数の第１の接点が、前記第２の面から突出した複数の突起状端子であることを特徴とするプローブカード。
7. 請求項１に記載のプローブカードであって、
   前記回路基板が、前記変圧器の側方に位置するようにして前記回路基板の表面に配置された複数の第１の外部接点を有し、
   前記変圧器が、前記複数の第１の接点の側方に位置するようにして前記第２の面に配置された複数の第２の外部接点を有し、かつ
   当該プローブカードが、前記複数の第１の外部接点及び前記複数の第２の外部接点を電気的に接続する少なくとも１つのフレキシブルな配線基板をさらに含むことを特徴とするプローブカード。
8. 請求項７に記載のプローブカードであって、
   前記プローブヘッド及び前記第２の面間に形成された収容キャビティを含み、
   前記フレキシブルな配線基板の一部が、前記収容キャビティに収容されるように構成したことを特徴とするプローブカード。
9. プローブカードであって、
   回路基板と、
   プローブヘッドと、
   前記回路基板及び前記プローブヘッド間に配置され、前記両要素を電気的に接続する変圧器とを含み、
   前記変圧器が、
   前記回路基板に面する第１の面及びその反対側の第２の面を有する本体部、
   前記第１の面に配置された複数の第１のはんだボール及び、
   前記第２の面から突出した複数の突起状端子を備え、
   前記回路基板及び前記第１の面を前記複数の第１のはんだボールを介して電気的に接続し、かつ前記第２の面及び前記プローブヘッドを前記複数の突起状端子を介して電気的に接続するように構成したことを特徴とするプローブカード。
10. 請求項９に記載のプローブカードであって、
    前記プローブヘッド及び前記回路基板間に配置された補強構造体をさらに含み、
    前記補強構造体が、前記第１の面に配置されて前記複数の第１のはんだボールを封止する封止剤を含むことを特徴とするプローブカード。
11. 請求項９に記載のプローブカードであって、
    前記プローブヘッド及び前記回路基板間に配置された補強構造体をさらに含み、
    前記補強構造体が、
    前記変圧器及び前記回路基板間に配置され、前記回路基板に面する第３の面及びその反対側の第４の面を有するインターポーザと、
    前記第３の面に配置された複数の第２のはんだボールとを含み、
    前記第１の面及び前記第４の面を前記複数の第１のはんだボールを介して電気的に接続し、かつ前記第３の面及び前記回路基板を前記複数の第２のはんだボールを介して電気的に接続するように構成したことを特徴とするプローブカード。
12. 請求項１１に記載のプローブカードであって、
    前記補強構造体が、前記第４の面に配置されて前記本体部及び前記複数の第１のはんだボールを封止する封止剤をさらに含むことを特徴とするプローブカード。
13. 請求項９に記載のプローブカードであって、
    前記回路基板が、前記変圧器の側方に位置するようにして前記回路基板の表面に配置された複数の第１の外部接点を有し、
    前記変圧器が、前記複数の第１の接点の側方に位置するようにして前記第２の面に配置された第２の外部接点を有し、かつ
    当該プローブカードが、前記複数の第１の外部接点及び前記複数の第２の外部接点を電気的に接続する少なくとも１つのフレキシブルな配線基板をさらに含むことを特徴とするプローブカード。
14. プローブカードであって、
    複数の第１の外部接点を有する回路基板と、
    プローブヘッドと、
    前記回路基板及び前記プローブヘッド間に配置され、前記両要素を電気的に接続する変圧器と、
    前記複数の第１の外部接点に接続された少なくとも１つのフレキシブルな配線基板とを含み、
    前記変圧器が、
    前記回路基板に面する第１の面及びその反対側の第２の面を有する本体部、
    前記第１の面に配置された複数の第１のはんだボール、
    前記第２の面から突出した複数の突起状端子、及び
    前記複数の第１の接点の側方に位置するようにして前記第２の面に配置された複数の第２の外部接点を備え、
    前記回路基板及び前記第１の面を前記複数の第１のはんだボールを介して電気的に接続し、前記第２の面及び前記プローブヘッドを前記複数の第１の接点を介して電気的に接続し、かつ前記複数の第１の外部接点及び前記複数の第２の外部接点を前記少なくとも１つのフレキシブルな配線基板を介して電気的に接続するように構成したことを特徴とするプローブカード。
15. 請求項１４に記載のプローブカードであって、
    前記プローブヘッド及び前記第２の面間に形成された収容キャビティを有し、
    前記フレキシブルな配線基板の一部が、前記収容キャビティに収容されるように構成したことを特徴とするプローブカード。
16. 請求項１４に記載のプローブカードであって、
    前記複数の第１の接点が、前記第２の面から突出した複数の突起状端子であることを特徴とするプローブカード。
17. 請求項１４に記載のプローブカードであって、
    前記プローブヘッド及び前記回路基板間に配置された補強構造体をさらに含み、
    前記補強構造体が、前記第１の面に配置されて前記複数の第１のはんだボールを封止する封止剤を含むことを特徴とするプローブカード。
18. 請求項１７に記載のプローブカードであって、
    前記複数の第１のはんだボールを前記封止剤から突出させることにより、前記封止剤の上面及び前記回路基板間に隙間が形成されるように構成したことを特徴とするプローブカード。
19. 請求項１４に記載のプローブカードであって、
    前記プローブヘッド及び前記回路基板間に配置された補強構造体をさらに含み、
    前記補強構造体が、
    前記変圧器及び前記回路基板間に配置され、前記回路基板に面する第３の面及びその反対側の第４の面を有するインターポーザと、
    前記第３の面に配置された複数の第２のはんだボールとを含み、
    前記第１の面及び前記第４の面を前記複数の第１のはんだボールを介して電気的に接続し、かつ前記第３の面及び前記回路基板を前記複数の第２のはんだボールを介して電気的に接続するように構成したことを特徴とするプローブカード。
20. 請求項１９に記載のプローブカードであって、
    前記補強構造体が、前記第４の面に配置されて前記本体部及び前記複数の第１のはんだボールを封止する封止剤をさらに含むことを特徴とするプローブカード。

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