JP2015132524A - Test apparatus - Google Patents

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遠藤 貴広
Takahiro Endo
貴広 遠藤
清隆 品田
Kiyotaka Shinada
清隆 品田
弘和 平山
Hirokazu Hirayama
弘和 平山
陽平 足立
Yohei Adachi
陽平 足立
雅裕 金瀬
Masahiro Kanase
雅裕 金瀬
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a test apparatus that discharges heat from a device under test efficiently.SOLUTION: A test apparatus comprises: a first substrate 20 having a test terminal 14 electrically connecting to a device under test 10; a second substrate 22 that has a first surface to which the first substrate is provided and is electrically connected to the first substrate; a first member 26 that is provided on a second surface of the second substrate, which is the opposite side of the first substrate, and has a heat conductivity higher than a heat conductivity of the second substrate; an insulating member 18 that is provided between the first substrate and the second substrate and has a heat conductivity higher than the heat conductivity of the second substrate; and a penetration member 28 that penetrates the second substrate, has a heat conductivity higher than the heat conductivity of the second substrate, and connects the insulating member with the first member.

Description

本発明は、試験装置に関し、例えば被試験デバイスを電気的に試験する試験装置に関する。   The present invention relates to a test apparatus, for example, a test apparatus that electrically tests a device under test.

LSI(Large Scale Integrated Circuit)等の電子デバイスの試験方法として、例えば、プローブカード等のプローブ針をウエハ状態の被試験デバイス(DUT:Device Under Test)に接触させる方法がある。また、例えば、パッケージングした被試験デバイスにピンを接触させる方法がある。   As a test method for an electronic device such as an LSI (Large Scale Integrated Circuit), for example, there is a method in which a probe needle such as a probe card is brought into contact with a device under test (DUT: Device Under Test). Further, for example, there is a method of bringing a pin into contact with a packaged device under test.

プローブ針の熱を金属製の接続リングに熱伝導用ピンを介して伝達することが知られている(例えば特許文献1)。温度制御機構を探針の伸長元に設けることが知られている(例えば特許文献2)。   It is known to transmit the heat of the probe needle to a metal connecting ring via a heat conducting pin (for example, Patent Document 1). It is known to provide a temperature control mechanism at the extension of the probe (for example, Patent Document 2).

特開平11−74321号公報JP-A-11-74321 特開2003−215162号公報JP 2003-215162 A

電子デバイスの高速化および高集積化が進むと、デバイス自体の発熱量が増大する。これにより、被試験デバイスの試験のときに被試験デバイスが高温となってしまう。   As electronic devices increase in speed and integration, the amount of heat generated by the devices themselves increases. As a result, the device under test becomes high temperature when testing the device under test.

本試験装置は、被試験デバイスからの熱を効率的に放出することを目的とする。   The purpose of this test apparatus is to efficiently release heat from the device under test.

被試験デバイスに電気的に接続する試験端子を保持する第1基体と、前記第1基体上に設けられた絶縁部材と、前記絶縁部材上に設けられ、前記絶縁部材より熱伝導率が低い第2基体と、前記第2基体上に設けられ、前記第2基体より熱伝導率が高い第1部材と、前記第2基体を貫通し、前記第2基体より熱伝導率が高く、前記絶縁部材と前記第1部材とを接続する貫通部材と、を具備することを特徴とする試験装置を用いる。   A first base holding a test terminal to be electrically connected to the device under test; an insulating member provided on the first base; a thermal conductivity lower than that of the insulating member provided on the insulating member; Two bases, a first member provided on the second base, having a higher thermal conductivity than the second base, and passing through the second base and having a higher thermal conductivity than the second base, the insulating member And a penetrating member for connecting the first member to the first member.

本試験装置によれば、被試験デバイスからの熱を効率的に放出することができる。   According to this test apparatus, heat from the device under test can be efficiently released.

図1は、試験システムを示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a test system. 図2は、実施例1に係る試験装置の上方向からみた斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the test apparatus according to Example 1 as viewed from above. 図3は、実施例1に係る試験装置の下方向からみた斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the test apparatus according to Example 1 as viewed from below. 図4は、実施例1に係る試験装置の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the test apparatus according to the first embodiment. 図5(a)から図5(c)は、絶縁シートの例を示す平面図、側面図および断面図である。Fig.5 (a) to FIG.5 (c) is the top view, side view, and sectional drawing which show the example of an insulating sheet. 図6(a)および図6(b)は、中継基板とプローブカード基板との接続を示す断面図である。6 (a) and 6 (b) are cross-sectional views showing the connection between the relay board and the probe card board. 図7(a)および図7(b)は、絶縁シートの別の例を示す平面図および断面図である。Fig.7 (a) and FIG.7 (b) are the top views and sectional drawings which show another example of an insulating sheet. 図8(a)および図8(b)は、中継基板とプローブカード基板との接続を示す断面図である。FIGS. 8A and 8B are cross-sectional views showing the connection between the relay board and the probe card board. 図9は、比較例1に係る試験装置を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a test apparatus according to Comparative Example 1. 図10は、実施例2に係る試験装置の模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram of a test apparatus according to the second embodiment. 図11(a)から図11(c)は、実施例3に係る試験装置を示す断面図である。FIG. 11A to FIG. 11C are cross-sectional views illustrating the test apparatus according to the third embodiment. 図12(a)から図12(c)は、実施例4に係る試験装置を示す図(その1)である。FIG. 12A to FIG. 12C are diagrams (part 1) illustrating a test apparatus according to the fourth embodiment. 図13(a)から図13(c)は、実施例4に係る試験装置を示す図(その2)である。FIG. 13A to FIG. 13C are diagrams (part 2) illustrating the test apparatus according to the fourth embodiment. 図14(a)は、実施例5に係る試験装置の断面図、図14(b)は、絶縁部材の平面図である。FIG. 14A is a cross-sectional view of the test apparatus according to Example 5, and FIG. 14B is a plan view of the insulating member. 図15は、実施例6に係る試験装置の模式図である。FIG. 15 is a schematic diagram of a test apparatus according to the sixth embodiment. 図16は、実施例7に係る試験装置の断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view of a test apparatus according to the seventh embodiment.

以下、図面を参照し、実施例について説明する。   Embodiments will be described below with reference to the drawings.

実施例1は、プローブ針を用い被試験デバイスを試験する例である。図1は、試験システムを示す図である。図1に示すように、試験システム116は、主にウエハプローバ52およびテストヘッド58を備えている。ウエハプローバ52は、ステージ50を備えている。ステージ50は、ウエハ12を保持する。ステージ50は、XY方向(横方向)に可動であり、ウエハ12上の被試験デバイス10とプローブ針14とを位置合わせする。ステージ50はZ方向(上下方向)に可動である。ステージ50が上昇することにより、プローブ針14が被試験デバイス10に接触する。ステージ50が下降することにより、プローブ針14が被試験デバイス10から離れる。   Example 1 is an example of testing a device under test using a probe needle. FIG. 1 is a diagram showing a test system. As shown in FIG. 1, the test system 116 mainly includes a wafer prober 52 and a test head 58. The wafer prober 52 includes a stage 50. The stage 50 holds the wafer 12. The stage 50 is movable in the XY directions (lateral directions), and aligns the device under test 10 and the probe needle 14 on the wafer 12. The stage 50 is movable in the Z direction (up and down direction). As the stage 50 moves up, the probe needle 14 comes into contact with the device under test 10. As the stage 50 is lowered, the probe needle 14 is separated from the device under test 10.

テスト接続ケーブル60は、テスター本体とテストヘッド58とを接続する。テストヘッド58には、パフォーマンスボード56、フロッグユニット54、プローブカード基板22、中継基板20、プローブ針14が装着される。プローブ針14とテストヘッド58とは、パフォーマンスボード56、フロッグユニット54、プローブカード基板22、中継基板20を介し電気的に接続されている。被試験デバイス10の大きさは、例えば1mm×1mmから30mm×30mmであり、例えば20mm×20mmである。プローブ針14は、例えば被試験デバイス10のほぼ全面に対応する領域にマトリックス状に設けられており、例えば100本から数万本設けられている。プローブ針14の先端の間隔は、例えば100μmから500μm程度である。一方、テストヘッド58のピンの間隔は1mmから10mmである。パフォーマンスボード56、フロッグユニット54、プローブカード基板22、中継基板20は、プローブ針14を、再配置してテストヘッド58に電気的に接続する。また、プローブボード基板22から下を取り替えることにより、異なる種類の被試験デバイスを試験することができる。   The test connection cable 60 connects the tester main body and the test head 58. A performance board 56, a frog unit 54, a probe card board 22, a relay board 20, and a probe needle 14 are attached to the test head 58. The probe needle 14 and the test head 58 are electrically connected via the performance board 56, the frog unit 54, the probe card board 22, and the relay board 20. The size of the device under test 10 is, for example, 1 mm × 1 mm to 30 mm × 30 mm, for example, 20 mm × 20 mm. The probe needles 14 are provided in a matrix shape in a region corresponding to almost the entire surface of the device under test 10, for example, from 100 to tens of thousands. The distance between the tips of the probe needles 14 is, for example, about 100 μm to 500 μm. On the other hand, the distance between the pins of the test head 58 is 1 mm to 10 mm. The performance board 56, the frog unit 54, the probe card board 22, and the relay board 20 are electrically connected to the test head 58 by rearranging the probe needle 14. Also, by replacing the bottom of the probe board substrate 22, different types of devices under test can be tested.

図2は、実施例1に係る試験装置の上方向(+Z方向)からみた斜視図である。図3は、実施例1に係る試験装置の下方向(−Z方向)からみた斜視図であり、図2の試験装置の中心付近を抜き出した図である。図4は、実施例1に係る試験装置の断面図であり、図3の断面図である。プローブカード基板22の面方向をX方向およびY方向とし、プローブカード基板22の垂直方向をZ方向としている。   FIG. 2 is a perspective view of the test apparatus according to Example 1 as viewed from above (+ Z direction). FIG. 3 is a perspective view of the test apparatus according to Example 1 as viewed from below (−Z direction), and is a diagram in which the vicinity of the center of the test apparatus of FIG. 2 is extracted. 4 is a cross-sectional view of the test apparatus according to Example 1, and is a cross-sectional view of FIG. The surface direction of the probe card substrate 22 is defined as the X direction and the Y direction, and the vertical direction of the probe card substrate 22 is defined as the Z direction.

図2から図4に示すように、試験装置100は、主に中継基板20、絶縁部材18、プローブカード基板22、補強部材24、補強部材26、冷却装置34を備える。プローブ針14は、例えば、マトリックス状に配置されたプローブ針またはポゴピンである。針用基板16は、プローブ針14を固定する。針用基板16は、例えばプローブ針14をウエハ12に対し垂直に固定する。針用基板16は、プローブ針14の間隔を維持し、各プローブ針14を中継基板20に電気的に接続する。   As shown in FIGS. 2 to 4, the test apparatus 100 mainly includes a relay substrate 20, an insulating member 18, a probe card substrate 22, a reinforcing member 24, a reinforcing member 26, and a cooling device 34. The probe needle 14 is, for example, a probe needle or a pogo pin arranged in a matrix. The needle substrate 16 fixes the probe needle 14. The needle substrate 16 fixes, for example, the probe needle 14 perpendicularly to the wafer 12. The needle substrate 16 maintains the distance between the probe needles 14 and electrically connects the probe needles 14 to the relay substrate 20.

中継基板20は、針用基板16を介してプローブ針14を支持する。中継基板20は、プローブ針14を直接固定してもよい。中継基板20内の金属配線が、プローブ針14と接続端子40とを電気的に接続する。中継基板20は、プローブ針14の間隔を広げ、接続端子40を介しプローブカード基板22に電気的に接続する。中継基板20は、複数のプローブ針14を1つにまとめプローブカード基板22に電気的に接続してもよい。中継基板20の大きさは例えば100mm×100mmであり、厚さは例えば数mmである。針用基板16および中継基板20は、例えばセラミック多層基板である。   The relay substrate 20 supports the probe needle 14 via the needle substrate 16. The relay substrate 20 may directly fix the probe needle 14. The metal wiring in the relay substrate 20 electrically connects the probe needle 14 and the connection terminal 40. The relay substrate 20 increases the interval between the probe needles 14 and is electrically connected to the probe card substrate 22 via the connection terminals 40. The relay substrate 20 may be a plurality of probe needles 14 combined into one and electrically connected to the probe card substrate 22. The size of the relay board 20 is, for example, 100 mm × 100 mm, and the thickness is, for example, several mm. The needle substrate 16 and the relay substrate 20 are, for example, ceramic multilayer substrates.

プローブカード基板22は、接続端子40を介し中継基板20に電気的に接続されている。プローブカード基板22の上面に端子32が設けられている。端子32は、パフォーマンスボード56等を介しテスタヘッド58に電気的に接続するための端子である。プローブカード基板22内の金属配線が、接続端子40と端子32とを電気的に接続する。プローブカード基板22は、接続端子40を再配置して端子32に接続する。すなわち、接続端子40に比べ端子32の間隔は広い。接続端子40および端子32は、例えば銅等の金属を主に含む。プローブカード基板22は、例えばガラスエポキシ樹脂等の樹脂を主に含む有機材料多層基板である。プローブカード基板22の大きさは、例えば200mmから500mmであり、厚さは例えば数mmである。   The probe card substrate 22 is electrically connected to the relay substrate 20 via the connection terminals 40. Terminals 32 are provided on the upper surface of the probe card substrate 22. The terminal 32 is a terminal for electrically connecting to the tester head 58 via the performance board 56 or the like. The metal wiring in the probe card substrate 22 electrically connects the connection terminal 40 and the terminal 32. The probe card substrate 22 is rearranged with the connection terminals 40 and connected to the terminals 32. That is, the distance between the terminals 32 is wider than that of the connection terminals 40. The connection terminal 40 and the terminal 32 mainly contain a metal such as copper, for example. The probe card substrate 22 is an organic material multilayer substrate mainly including a resin such as glass epoxy resin. The size of the probe card substrate 22 is, for example, 200 mm to 500 mm, and the thickness is, for example, several mm.

中継基板20とプローブカード基板22との間に絶縁部材18が設けられている。絶縁部材18は、絶縁シートであり、プローブカード基板22より熱伝導率が高い絶縁体である。絶縁部材18として、例えばDENKO社製放熱シートFSB−Gを用いることができる。絶縁部材18の厚さは例えば1mmから数mmである。   An insulating member 18 is provided between the relay board 20 and the probe card board 22. The insulating member 18 is an insulating sheet and is an insulator having a higher thermal conductivity than the probe card substrate 22. As the insulating member 18, for example, a heat dissipation sheet FSB-G manufactured by DENKO can be used. The thickness of the insulating member 18 is, for example, 1 mm to several mm.

プローブカード基板22と絶縁部材18とを挟むように補強部材24および26が設けられている。補強部材24と26とは、貫通部材28により接続されている。補強部材24および26、貫通部材28は、プローブカード基板22より熱伝導率が高い。補強部材24および26は、例えばステンレス等の金属部材である。プローブカード基板22は、有機材料基板であり強度が小さいため、大きくなると撓んでしまう。補強部材24および26は、プローブカード基板22より強度が大きく、プローブカード基板22を補強する。貫通部材28は、例えばネジであり、補強部材24および26を固定する。貫通部材28は、例えばステンレス等の金属ネジである。なお、本明細書及び特許請求の範囲における「接続」とは、複数の部材が直接接触する場合だけではなく、当該複数の部材が別の部材等を介して接触する場合も意味する。   Reinforcing members 24 and 26 are provided so as to sandwich the probe card substrate 22 and the insulating member 18. The reinforcing members 24 and 26 are connected by a penetrating member 28. The reinforcing members 24 and 26 and the penetrating member 28 have higher thermal conductivity than the probe card substrate 22. The reinforcing members 24 and 26 are metal members, such as stainless steel, for example. Since the probe card substrate 22 is an organic material substrate and has low strength, the probe card substrate 22 bends when it is large. The reinforcing members 24 and 26 are stronger than the probe card substrate 22 and reinforce the probe card substrate 22. The penetrating member 28 is, for example, a screw, and fixes the reinforcing members 24 and 26. The penetrating member 28 is a metal screw such as stainless steel. The “connection” in the present specification and claims means not only a case where a plurality of members are in direct contact but also a case where the plurality of members are in contact via another member or the like.

補強部材26は、プローブカード基板22とほぼ同じ大きさである。これにより、補強部材26はプローブカード基板22のほぼ全体を補強できる。補強部材26は、格子状である。これにより、軽くかつ強度を維持できる。また、補強部材26の開口部に端子32を設けることができる。端子32は。補強部材26の外側に設けられていてもよい。補強部材24は、補強部材26をプローブカード基板22に固定するための部材であり、プローブカード基板22の中心付近にのみに設けられている。補強部材26もプローブカード基板22の中心付近にのみ設けられていてもよい。   The reinforcing member 26 is approximately the same size as the probe card substrate 22. Thereby, the reinforcing member 26 can reinforce almost the entire probe card substrate 22. The reinforcing member 26 has a lattice shape. Thereby, it is light and can maintain intensity | strength. Further, the terminal 32 can be provided in the opening of the reinforcing member 26. Terminal 32. It may be provided outside the reinforcing member 26. The reinforcing member 24 is a member for fixing the reinforcing member 26 to the probe card substrate 22, and is provided only near the center of the probe card substrate 22. The reinforcing member 26 may also be provided only near the center of the probe card substrate 22.

冷却装置34は、補強部材26上に設けられている。冷却装置34は、補強部材26に接続されており、補強部材26の熱を放出する。   The cooling device 34 is provided on the reinforcing member 26. The cooling device 34 is connected to the reinforcing member 26 and releases heat of the reinforcing member 26.

図5(a)から図5(c)は、絶縁シートの例を示す平面図、側面図および断面図である。図5(c)は、図5(a)のA−A断面図である。図5(a)から図5(c)に示すように、絶縁部材18は、中心付近にZ方向に貫通する貫通金属40cを備えている。貫通金属40cは、例えば銅または金等を主に含む。貫通金属40cは上下に絶縁部材18から突出している。絶縁シートの周辺には、貫通孔42cが形成されている。   Fig.5 (a) to FIG.5 (c) is the top view, side view, and sectional drawing which show the example of an insulating sheet. FIG.5 (c) is AA sectional drawing of Fig.5 (a). As shown in FIGS. 5A to 5C, the insulating member 18 includes a through metal 40c penetrating in the Z direction near the center. The through metal 40c mainly includes, for example, copper or gold. The through metal 40c protrudes from the insulating member 18 up and down. A through hole 42c is formed around the insulating sheet.

図6(a)および図6(b)は、中継基板とプローブカード基板との接続を示す断面図である。図6(a)に示すように、中継基板20の上面に端子40aが形成されている。プローブカード基板22の下面に端子40bが形成されている。端子40aおよび40bは、例えば銅または半田等の金属を主に含む。端子40aおよび40bは、例えばLGA(Land Grid Array)またはBGA(Ball Grid Array)である。プローブカード基板22には貫通孔42bが形成されている。補助部材24には貫通孔42aが形成されている。端子40a、40bおよび貫通金属40cが重なるように、中継基板20、絶縁部材18およびプローブカード基板22を位置あわせする。   6 (a) and 6 (b) are cross-sectional views showing the connection between the relay board and the probe card board. As shown in FIG. 6A, terminals 40 a are formed on the upper surface of the relay substrate 20. Terminals 40 b are formed on the lower surface of the probe card substrate 22. Terminals 40a and 40b mainly contain a metal such as copper or solder. The terminals 40a and 40b are, for example, LGA (Land Grid Array) or BGA (Ball Grid Array). A through hole 42 b is formed in the probe card substrate 22. A through hole 42 a is formed in the auxiliary member 24. The relay substrate 20, the insulating member 18, and the probe card substrate 22 are aligned so that the terminals 40a, 40b and the through metal 40c overlap.

図6(b)に示すように、端子40a、40bおよび貫通金属40cを圧着接合またはハンダ接合する。端子40a、40bおよび貫通金属40cにより接続端子40が形成される。これにより、中継基板20とプローブカード基板2とは絶縁部材18を貫通する接続端子40により電気的に接続される。貫通孔42aから42cは連通する。   As shown in FIG. 6B, the terminals 40a and 40b and the through metal 40c are bonded by pressure bonding or soldering. The connection terminals 40 are formed by the terminals 40a and 40b and the through metal 40c. Thereby, the relay substrate 20 and the probe card substrate 2 are electrically connected by the connection terminal 40 penetrating the insulating member 18. The through holes 42a to 42c communicate with each other.

図7(a)および図7(b)は、絶縁シートの別の例を示す平面図および断面図である。図7(b)は、図7(a)のA−A断面図である。図7(a)および図7(b)に示すように、絶縁部材18は、中心付近にZ方向に貫通する貫通孔41を備えている。その他の構成は、図5(a)から図5(c)と同じであり、説明を省略する。   Fig.7 (a) and FIG.7 (b) are the top views and sectional drawings which show another example of an insulating sheet. FIG.7 (b) is AA sectional drawing of Fig.7 (a). As shown in FIGS. 7A and 7B, the insulating member 18 includes a through hole 41 that penetrates in the Z direction near the center. Other configurations are the same as those shown in FIGS. 5A to 5C, and a description thereof will be omitted.

図8(a)および図8(b)は、中継基板とプローブカード基板との接続を示す断面図である。図8(a)に示すように、端子40aは、例えばBGAであり、端子40bは、例えばLGAである。プローブカード図8(b)に示すように、端子40aが貫通孔41内に設けられ、端子40aと40bとが接合し、接続端子40が形成される。これにより、中継基板20とプローブカード基板2とは絶縁部材18を貫通する接続端子40により電気的に接続される。その他の構成は、図6(a)および図6(b)と同じであり、説明を省略する。   FIGS. 8A and 8B are cross-sectional views showing the connection between the relay board and the probe card board. As shown in FIG. 8A, the terminal 40a is, for example, BGA, and the terminal 40b is, for example, LGA. As shown in FIG. 8B, the terminal 40a is provided in the through hole 41, and the terminals 40a and 40b are joined to form the connection terminal 40. Thereby, the relay substrate 20 and the probe card substrate 2 are electrically connected by the connection terminal 40 penetrating the insulating member 18. Other configurations are the same as those in FIGS. 6A and 6B, and the description thereof is omitted.

図5(a)から図6(b)に示す絶縁部材18では、貫通金属40cと端子40aまたは40bとを取り外すことにより、プローブカード基板22から中継基板20を容易に取り外すことができる。   In the insulating member 18 shown in FIGS. 5A to 6B, the relay board 20 can be easily removed from the probe card board 22 by removing the through metal 40c and the terminal 40a or 40b.

図7(a)から図8(b)に示す例では、端子40aと40bとが直接接合するため、接続端子40を介した放熱が大きく、放熱性能をより高めることができる。また、絶縁部材18に貫通金属40cの代わりに貫通孔41を形成するため、製造コストを低減することができる。   In the example shown in FIGS. 7A to 8B, since the terminals 40a and 40b are directly joined, the heat radiation through the connection terminal 40 is large, and the heat radiation performance can be further improved. Further, since the through hole 41 is formed in the insulating member 18 instead of the through metal 40c, the manufacturing cost can be reduced.

実施例1の効果を説明するため、絶縁シートを備えない比較例1について説明する。図9は、比較例1に係る試験装置を示す断面図である。図9に示すように、比較例1に係る試験装置120は絶縁シートおよび冷却装置を備えていない。その他の構成は、実施例1と同じであり、説明を省略する。   In order to explain the effect of Example 1, Comparative Example 1 without an insulating sheet will be described. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a test apparatus according to Comparative Example 1. As shown in FIG. 9, the test apparatus 120 according to Comparative Example 1 does not include an insulating sheet and a cooling device. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted.

被試験デバイス10において発生した熱は、矢印80のように被試験デバイス10の裏面からステージ50を介し放出する。しかしながら、ウエハ12内の被試験デバイス10は局所的に発熱する。また、試験時においては、被試験デバイス10が急激に発熱する。例えば、ステージ50を温度制御している場合であっても、被試験デバイス10が局所的および/または急激に発熱すると、ステージ50の温度を被試験デバイス10の温度に追従させることが難しくなる。このように、被試験デバイスの熱を矢印80の経路だけで十分に放出することが難しい。一方、矢印82のように、熱は、被試験デバイス10の表面からプローブ針14を介し中継基板20内に至る。しかしながら、プローブカード基板22の熱伝導率は低い。このため、中継基板20内に熱が溜まってしまい、矢印82の経路は放熱にはほとんど寄与しない。このように、被試験デバイス10において発生した熱を十分放出できないと、被試験デバイス10が高温となってしまう。被試験デバイス10の温度が規定の接合温度を超えると、被試験デバイス10が熱暴走を起こす可能性がある。これにより、被試験デバイス10または試験系が焼損することがありうる。   The heat generated in the device under test 10 is released from the back surface of the device under test 10 through the stage 50 as indicated by an arrow 80. However, the device under test 10 in the wafer 12 generates heat locally. Further, during the test, the device under test 10 rapidly generates heat. For example, even when the temperature of the stage 50 is controlled, if the device under test 10 generates heat locally and / or rapidly, it becomes difficult to make the temperature of the stage 50 follow the temperature of the device under test 10. As described above, it is difficult to sufficiently release the heat of the device under test only by the path indicated by the arrow 80. On the other hand, as indicated by the arrow 82, the heat reaches the relay substrate 20 from the surface of the device under test 10 via the probe needle 14. However, the thermal conductivity of the probe card substrate 22 is low. For this reason, heat accumulates in the relay substrate 20, and the path of the arrow 82 hardly contributes to heat dissipation. As described above, when the heat generated in the device under test 10 cannot be sufficiently released, the device under test 10 becomes high temperature. When the temperature of the device under test 10 exceeds the specified junction temperature, the device under test 10 may cause thermal runaway. As a result, the device under test 10 or the test system may burn out.

中継基板20に溜まった熱を放出するため、プローブカード基板22をセラミック等の熱伝導率の高い材料とすることが考えられる。しかしながら、大型のセラミック基板は高価である。また、大型のセラミックス基板では、寸法精度が低い。このため、中継基板20との接続端子40を介して電気的接触が難しくなる。特に、多数のプローブ針14を用いた場合、接続端子40の間隔が狭いため、中継基板20とプローブカード基板22との接続が難しくなる。このように、プローブカード基板22として有機材料基板を用いると、熱伝導性が低く、プローブ針14を介した放熱が難しくなる。   In order to release the heat accumulated in the relay substrate 20, it is conceivable that the probe card substrate 22 is made of a material having high thermal conductivity such as ceramic. However, large ceramic substrates are expensive. In addition, a large ceramic substrate has low dimensional accuracy. For this reason, electrical contact becomes difficult via the connection terminal 40 with the relay substrate 20. In particular, when a large number of probe needles 14 are used, it is difficult to connect the relay board 20 and the probe card board 22 because the distance between the connection terminals 40 is narrow. Thus, when an organic material substrate is used as the probe card substrate 22, the thermal conductivity is low, and heat dissipation through the probe needle 14 becomes difficult.

図4に示すように、実施例1では、矢印84のように、中継基板20から絶縁部材18に熱が伝導する。矢印86のように、絶縁部材18内を熱が伝導する。矢印82のように、貫通部材28内を熱が伝導する。矢印90のように、補強部材26内を熱が伝導する。矢印92のように、冷却装置34から熱が放射される。   As shown in FIG. 4, in Example 1, heat is conducted from the relay substrate 20 to the insulating member 18 as indicated by an arrow 84. As indicated by an arrow 86, heat is conducted in the insulating member 18. As indicated by the arrow 82, heat is conducted through the penetrating member 28. As indicated by the arrow 90, heat is conducted through the reinforcing member 26. As indicated by arrow 92, heat is radiated from the cooling device 34.

例えば、セタミックス材料の熱伝導率は、10W/m・K以上である。特に、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化シリコンおよび/または炭化シリコンを含むセラミックスは熱伝導率が高い。ステンレス等の金属の熱伝導率は10W/m・K以上である。放熱シートFSB−Gの熱伝導率は16W/m・Kである。一方、エポキシ樹脂、またはガラスエポキシ樹脂等の熱伝導率は0.5W/m・K以下である。このように、絶縁部材18、中継基板20、補強部材24、26、および貫通部材28熱伝導率はプローブカード基板22より高い。これにより、被試験デバイス10からの熱を効率的の放出することができる。中継基板20、補強部材24、26、および貫通部材28熱伝導率はプローブカード基板22の10倍以上が好ましく、20倍以上がより好ましい。中継基板20、補強部材24、26、および貫通部材28熱伝導率は、5W/m・K以上が好ましく、10W/m・K以上がより好ましい。   For example, the thermal conductivity of the setamix material is 10 W / m · K or more. In particular, ceramics containing aluminum nitride, aluminum oxide, silicon nitride and / or silicon carbide have high thermal conductivity. The thermal conductivity of a metal such as stainless steel is 10 W / m · K or more. The thermal conductivity of the heat radiation sheet FSB-G is 16 W / m · K. On the other hand, the thermal conductivity of epoxy resin or glass epoxy resin is 0.5 W / m · K or less. As described above, the thermal conductivity of the insulating member 18, the relay substrate 20, the reinforcing members 24 and 26, and the penetrating member 28 is higher than that of the probe card substrate 22. Thereby, the heat from the device under test 10 can be released efficiently. The thermal conductivity of the relay substrate 20, the reinforcing members 24 and 26, and the penetrating member 28 is preferably 10 times or more that of the probe card substrate 22, and more preferably 20 times or more. The thermal conductivity of the relay substrate 20, the reinforcing members 24 and 26, and the penetrating member 28 is preferably 5 W / m · K or more, and more preferably 10 W / m · K or more.

実施例1によれば、中継基板20(第1基体)は、被試験デバイス10に電気的に接続するプローブ針14(試験端子)を保持する。絶縁部材18は、中継基板20上に設けられている。プローブカード基板22(第2基体)は、絶縁部材18上に設けられている。補強部材26(第1部材)は、プローブカード基板22上に設けられている。貫通部材28は、プローブカード基板22を貫通し、中継基板20と補強部材26とを熱的接続する。このような構造において、絶縁部材18、補強部材26および貫通部材28は、プローブカード基板22より熱伝導率が高い。これにより、図4のように、被試験デバイス10の熱を放出することができる。   According to the first embodiment, the relay substrate 20 (first base) holds the probe needle 14 (test terminal) that is electrically connected to the device under test 10. The insulating member 18 is provided on the relay substrate 20. The probe card substrate 22 (second base) is provided on the insulating member 18. The reinforcing member 26 (first member) is provided on the probe card substrate 22. The penetrating member 28 penetrates the probe card substrate 22 and thermally connects the relay substrate 20 and the reinforcing member 26. In such a structure, the insulating member 18, the reinforcing member 26, and the penetrating member 28 have higher thermal conductivity than the probe card substrate 22. As a result, the heat of the device under test 10 can be released as shown in FIG.

また、接続端子40が絶縁部材18を貫通し、中継基板20とプローブカード基板22とを電気的に接続する。これにより、放熱性を維持しつつ、中継基板20とプローブカード基板22との電気抵抗を低減することができる。   The connection terminal 40 penetrates the insulating member 18 and electrically connects the relay board 20 and the probe card board 22. Thereby, the electrical resistance of the relay board | substrate 20 and the probe card board | substrate 22 can be reduced, maintaining heat dissipation.

さらに、中継基板20がプローブカード基板22より熱伝導率が高い場合、図9のように、中継基板20に熱が溜まりやすい。よって、この場合、絶縁部材18を用いることが有効である。   Furthermore, when the relay substrate 20 has a higher thermal conductivity than the probe card substrate 22, heat tends to accumulate on the relay substrate 20 as shown in FIG. Therefore, in this case, it is effective to use the insulating member 18.

端子40b(第1端子)がプローブカード基板22の中継基板20側の面に設けられ、端子32(第2端子)がプローブカード基板22の中継基板20側の面と反対の面に設けられている。端子32の間隔は端子40bの間隔より広い。このように、プローブカード基板22が接続端子40の間隔を広げてテストヘッドに接続する場合、プローブカード基板22が大型化する。このため、プローブカード基板22として有機系材基板を用いることとなる。よって、図9のように、プローブカード基板22を介した放熱性が低下する。よって、絶縁部材18を用いることが好ましい。   The terminal 40b (first terminal) is provided on the surface of the probe card substrate 22 on the relay substrate 20 side, and the terminal 32 (second terminal) is provided on the surface opposite to the surface of the probe card substrate 22 on the relay substrate 20 side. Yes. The interval between the terminals 32 is wider than the interval between the terminals 40b. As described above, when the probe card substrate 22 is connected to the test head by increasing the interval between the connection terminals 40, the probe card substrate 22 is enlarged. For this reason, an organic material substrate is used as the probe card substrate 22. Therefore, as shown in FIG. 9, the heat dissipation through the probe card substrate 22 is reduced. Therefore, it is preferable to use the insulating member 18.

プローブカード基板22の下面にプローブカード基板22より熱伝導率の高い補強部材24が設けられている。貫通部材28は、補強部材24と26とを接続する。これにより、効率的に放熱することができる。   A reinforcing member 24 having a higher thermal conductivity than the probe card substrate 22 is provided on the lower surface of the probe card substrate 22. The penetrating member 28 connects the reinforcing members 24 and 26. Thereby, it can thermally radiate efficiently.

補強部材26を冷却する冷却装置34が設けられることにより、効率的に放熱することができる。   By providing the cooling device 34 for cooling the reinforcing member 26, heat can be efficiently radiated.

貫通部材28は、中継基板20の外側に形成されており、中継基板20上には形成されていない。これにより、中継基板20とプローブカード基板22とを接続する接続端子40の領域を確保することができる。   The penetrating member 28 is formed outside the relay substrate 20 and is not formed on the relay substrate 20. Thereby, the area | region of the connection terminal 40 which connects the relay board | substrate 20 and the probe card board | substrate 22 is securable.

実施例2は、冷却装置として放熱板および冷却ファンを備える例である。図10は、実施例2に係る試験装置の模式図である。図10に示すように、試験装置102は、冷却装置34、温度検出器35および制御部36を備えている。冷却装置34は、放熱板34aおよび冷却ファン38を備えている。放熱板34aは補強部材26と接続されている。温度検出器35は放熱板34aまたは補強部材26の温度を検出する。温度検出器35は、被試験デバイス10の発熱状況を検出しやすい位置に配置することが好ましい。温度検出器35は、例えば温度検出用のプローブでもよい。   Example 2 is an example provided with a heat sink and a cooling fan as a cooling device. FIG. 10 is a schematic diagram of a test apparatus according to the second embodiment. As shown in FIG. 10, the test apparatus 102 includes a cooling device 34, a temperature detector 35, and a control unit 36. The cooling device 34 includes a heat radiating plate 34 a and a cooling fan 38. The heat radiating plate 34 a is connected to the reinforcing member 26. The temperature detector 35 detects the temperature of the heat radiating plate 34 a or the reinforcing member 26. The temperature detector 35 is preferably arranged at a position where the heat generation state of the device under test 10 can be easily detected. The temperature detector 35 may be, for example, a temperature detection probe.

制御部36は、温度検出器35が検出した温度に基づき、冷却ファン38を制御する。冷却ファン38は、空気を放熱板34aに照射する。冷却ファン38が駆動すると放熱板34aから熱が効率的に放出される。制御部36は、例えば冷却ファン38のオンおよびオフ、並びに冷却ファン38の回転数を制御する。制御部36は、例えば温度検出器35が検出する温度が高くなると、冷却ファン38をオンする、または冷却ファン38の回転数を大きくする。これにより、被試験デバイス10の発熱量に対応して放熱板34aからの放熱量を制御できる。その他の構成は実施例1と同じであり、説明を省略する。   The control unit 36 controls the cooling fan 38 based on the temperature detected by the temperature detector 35. The cooling fan 38 irradiates the heat radiating plate 34a with air. When the cooling fan 38 is driven, heat is efficiently released from the heat radiating plate 34a. The control unit 36 controls, for example, on / off of the cooling fan 38 and the rotation speed of the cooling fan 38. For example, when the temperature detected by the temperature detector 35 increases, the control unit 36 turns on the cooling fan 38 or increases the rotation speed of the cooling fan 38. As a result, the amount of heat released from the heat sink 34a can be controlled in accordance with the amount of heat generated by the device under test 10. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted.

冷却装置34として、放熱板34aおよび冷却ファン38の代わりに、例えばペルチェ素子を用いることができる。この場合、制御部36は、ペルチェ素子に印加する電圧を制御する。また、液体冷却装置を用いることができる。この場合、制御部36は、オンオフ制御に加え液体の流量を制御する。冷却装置34と制御部36は、分離していてもよいが一体でもよい。   As the cooling device 34, for example, a Peltier element can be used instead of the heat radiating plate 34a and the cooling fan 38. In this case, the control unit 36 controls the voltage applied to the Peltier element. Moreover, a liquid cooling device can be used. In this case, the control unit 36 controls the flow rate of the liquid in addition to the on / off control. The cooling device 34 and the control unit 36 may be separated or may be integrated.

実施例2によれば、制御部36は温度検出器35が検出した温度に基づき冷却装置34を制御する。これにより、例えば被試験デバイス10の発熱量の変化に応じ冷却装置34の放熱量を変化させることができる。   According to the second embodiment, the control unit 36 controls the cooling device 34 based on the temperature detected by the temperature detector 35. Thereby, for example, the heat dissipation amount of the cooling device 34 can be changed in accordance with the change in the heat generation amount of the device under test 10.

実施例3は、絶縁部材として樹脂を用いる例である。図11(a)から図11(c)は、実施例3に係る試験装置を示す断面図である。図11(a)に示すように、中継基板20の上面に設けられた端子40aとプローブカード基板22の下面に設けられた端子40bと、を対向するように配置する。端子40aは例えばBGA、端子40bは、例えばLGAである。   Example 3 is an example in which a resin is used as the insulating member. FIG. 11A to FIG. 11C are cross-sectional views illustrating the test apparatus according to the third embodiment. As shown in FIG. 11A, the terminals 40a provided on the upper surface of the relay substrate 20 and the terminals 40b provided on the lower surface of the probe card substrate 22 are arranged to face each other. The terminal 40a is, for example, BGA, and the terminal 40b is, for example, LGA.

図11(b)に示すように、端子40aと端子40bとを接合する。これにより、接続端子40が形成される。図11(c)示すように、中継基板20とプローブカード基板22との間の接続端子40の間、および中継基板20の側面と補強部材24の側面との間に熱伝導性樹脂18aを充填する。熱伝導性樹脂18aを硬化させる。熱伝導性樹脂18aの熱伝導率はプローブカード基板22より高い。熱伝導性樹脂18aとしては、例えば住友大阪セメント社製の熱導電性エポキシ樹脂リコ・ジーマ・イナスを用いることができる。リコ・ジーマ・イナスの熱伝導率は例えば7W/m・Kである。プローブ針14を備える針用基板16を中継基板20に固定する。以上により、試験装置104が形成される。その他の構成は、実施例1と同じであり、説明を省略する。   As shown in FIG. 11B, the terminal 40a and the terminal 40b are joined. Thereby, the connection terminal 40 is formed. As shown in FIG. 11C, the heat conductive resin 18a is filled between the connection terminals 40 between the relay board 20 and the probe card board 22, and between the side face of the relay board 20 and the side face of the reinforcing member 24. To do. The thermally conductive resin 18a is cured. The thermal conductivity of the thermal conductive resin 18 a is higher than that of the probe card substrate 22. As the heat conductive resin 18a, for example, heat conductive epoxy resin Rico Zima Inus manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. can be used. The thermal conductivity of Rico Zima Inus is, for example, 7 W / m · K. The needle substrate 16 including the probe needle 14 is fixed to the relay substrate 20. Thus, the test apparatus 104 is formed. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted.

実施例4は、補強部材の側面および下面に絶縁部材を設ける例である。図12(a)から図13(c)は、実施例4に係る試験装置を示す図である。図12(c)は、絶部材平面図、その他の図は断面図である。   Example 4 is an example which provides an insulating member in the side surface and lower surface of a reinforcement member. FIG. 12A to FIG. 13C are diagrams illustrating a test apparatus according to the fourth embodiment. FIG. 12C is a plan view of the integral member, and the other figures are sectional views.

図12(a)に示すように、実施例3と同様に、中継基板20とプローブカード基板22とを接続端子40を用い接合する。図12(b)に示すように、プローブカード基板22の下面に絶縁シート18bを配置する。絶縁シート18bの熱伝導率はプローブカード基板22より高い。図12(c)に示すように、絶縁シート18bの形状は、環状であり補強部材24とほぼ同じである。絶縁シート18bは、貫通孔42cを備えている。   As shown in FIG. 12A, the relay board 20 and the probe card board 22 are joined using the connection terminals 40 as in the third embodiment. As shown in FIG. 12B, an insulating sheet 18 b is disposed on the lower surface of the probe card substrate 22. The thermal conductivity of the insulating sheet 18b is higher than that of the probe card substrate 22. As shown in FIG. 12C, the shape of the insulating sheet 18 b is annular and is almost the same as that of the reinforcing member 24. The insulating sheet 18b includes a through hole 42c.

図13(a)に示すように、貫通部材28が、補強部材24および絶縁シート18bをプローブカード基板22に固定する。図13(b)に示すように、中継基板20とプローブカード基板22との間の接続端子40の間、および中継基板20の側面と補強部材24の側面との間に熱伝導性樹脂18aを充填する。これにより、熱伝導性樹脂18aと絶縁シート18bから絶縁部材18が形成される。プローブ針14を備える針用基板16を中継基板20に固定する。以上により、試験装置104が形成される。その他の構成は実施例3と同じであり、説明を省略する。   As shown in FIG. 13A, the penetrating member 28 fixes the reinforcing member 24 and the insulating sheet 18 b to the probe card substrate 22. As shown in FIG. 13B, the heat conductive resin 18a is provided between the connection terminals 40 between the relay board 20 and the probe card board 22, and between the side face of the relay board 20 and the side face of the reinforcing member 24. Fill. Thereby, the insulating member 18 is formed from the heat conductive resin 18a and the insulating sheet 18b. The needle substrate 16 including the probe needle 14 is fixed to the relay substrate 20. Thus, the test apparatus 104 is formed. Other configurations are the same as those of the third embodiment, and the description thereof is omitted.

図14(a)は、実施例5に係る試験装置の断面図、図14(b)は、絶縁部材の平面図である。図14(a)および図14(b)に示すように、試験装置108において、絶縁部材18は、絶縁シート18dと突出部18cとを備えている。突出部18cは、補助部材24の側面に設けられている。その他の構成は実施例1と同じであり説明を省略する。   FIG. 14A is a cross-sectional view of the test apparatus according to Example 5, and FIG. 14B is a plan view of the insulating member. As shown in FIGS. 14A and 14B, in the test apparatus 108, the insulating member 18 includes an insulating sheet 18d and a protruding portion 18c. The protruding portion 18 c is provided on the side surface of the auxiliary member 24. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted.

実施例1、2、4および5のように、絶縁部材18は、補強部材24とプローブカード基板22との間に設けられている。これにより、補強部材24と絶縁部材18との接触面積を大きくし、絶縁部材18から補強部材24への熱伝導を高めることができる。   As in the first, second, fourth, and fifth embodiments, the insulating member 18 is provided between the reinforcing member 24 and the probe card substrate 22. Thereby, the contact area of the reinforcing member 24 and the insulating member 18 can be increased, and the heat conduction from the insulating member 18 to the reinforcing member 24 can be increased.

実施例3から5のように、絶縁部材18は、補強部材24の側面に接している。これにより、補強部材24と絶縁部材18との接触面積を大きくし、絶縁部材18から補強部材24への熱伝導を高めることができる。   As in the third to fifth embodiments, the insulating member 18 is in contact with the side surface of the reinforcing member 24. Thereby, the contact area of the reinforcing member 24 and the insulating member 18 can be increased, and the heat conduction from the insulating member 18 to the reinforcing member 24 can be increased.

さらに、実施例4および5のように、絶縁部材18は、補強部材24の上面と側面とに接している。これにより、絶縁部材18から補強部材24への熱伝導をより高めることができる。   Further, as in the fourth and fifth embodiments, the insulating member 18 is in contact with the upper surface and the side surface of the reinforcing member 24. Thereby, the heat conduction from the insulating member 18 to the reinforcing member 24 can be further increased.

実施例3から5において、実施例2のように、温度検出器および制御部が設けられていてもよい。   In the third to fifth embodiments, a temperature detector and a control unit may be provided as in the second embodiment.

図15は、実施例6に係る試験装置の模式図である。図15に示すように、試験装置110において、貫通部材28aは、中継基板20上であって、絶縁部材18、プローブカード基板22および補強部材26を貫通するように形成されている。貫通部材28aは、プローブカード基板22より熱伝導率が高い。これにより、中継基板20と補強部材26とを接続することができる。その他の構成は、実施例2と同じであり説明を省略する。   FIG. 15 is a schematic diagram of a test apparatus according to the sixth embodiment. As shown in FIG. 15, in the test apparatus 110, the penetrating member 28 a is formed on the relay substrate 20 so as to penetrate the insulating member 18, the probe card substrate 22, and the reinforcing member 26. The penetrating member 28 a has a higher thermal conductivity than the probe card substrate 22. Thereby, the relay substrate 20 and the reinforcing member 26 can be connected. Other configurations are the same as those of the second embodiment, and the description thereof is omitted.

実施例6によれば、貫通部材28に加え、貫通部材28aが中継基板20上に設けられている。これにより、中継基板20からの放熱をより効率的に行なうことができる。   According to the sixth embodiment, in addition to the penetrating member 28, the penetrating member 28 a is provided on the relay substrate 20. Thereby, heat dissipation from the relay substrate 20 can be performed more efficiently.

実施例3から5において、貫通部材28aが設けられていてもよい。   In the third to fifth embodiments, the penetrating member 28a may be provided.

実施例7は、パッケージされた被試験デバイスを試験する試験装置の例である。図16は、実施例7に係る試験装置の断面図である。図16に示すように、試験装置112は、ソケット20a、測定ボード22a、絶縁部材18、補強部材24、26、貫通部材28および冷却装置34を主に備えている。ソケット20aは、コンタクトピン14aを支持している。コンタクトピン14aは、被試験デバイス10aの端子11に接触する。コンタクトピン14aは、例えばポゴピンである。端子11は、例えばLGAまたはBGAである。ソケット20aは、コンタクトピン14aと接続端子40とを電気的に接続する。接続端子40は、ソケット20aと測定ボード22aとを電気的に接続する。接続端子40は、コンタクトピン14aと一体に形成されていてもよい。測定ボード22aは、接続端子40と端子32とを電気的に接続する。測定ボード22aは、例えば有機材料基板である。端子32は、図1と同様にテスタヘッドに電気的に接続される。   Example 7 is an example of a test apparatus for testing a packaged device under test. FIG. 16 is a cross-sectional view of a test apparatus according to the seventh embodiment. As shown in FIG. 16, the test apparatus 112 mainly includes a socket 20a, a measurement board 22a, an insulating member 18, reinforcing members 24 and 26, a penetrating member 28, and a cooling device 34. The socket 20a supports the contact pin 14a. The contact pin 14a contacts the terminal 11 of the device under test 10a. The contact pin 14a is, for example, a pogo pin. The terminal 11 is, for example, LGA or BGA. The socket 20a electrically connects the contact pin 14a and the connection terminal 40. The connection terminal 40 electrically connects the socket 20a and the measurement board 22a. The connection terminal 40 may be formed integrally with the contact pin 14a. The measurement board 22 a electrically connects the connection terminal 40 and the terminal 32. The measurement board 22a is, for example, an organic material substrate. The terminal 32 is electrically connected to the tester head as in FIG.

ソケット20aと測定ボード22aとの間に絶縁部材18が設けられている。絶縁部材18の熱伝導率は測定ボード22aより高い。接続端子40は、絶縁部材18を貫通し、ソケット20aと測定ボード22aとを電気的に接続する。補強部材24と26とは、絶縁部材18および測定ボード22aを挟むように設けられる。ねじである貫通部材28が補強部材24および26を固定する。補強部材24は、ソケット20aを測定ボード22aに固定する機能を有していてもよい。   An insulating member 18 is provided between the socket 20a and the measurement board 22a. The thermal conductivity of the insulating member 18 is higher than that of the measurement board 22a. The connection terminal 40 penetrates the insulating member 18 and electrically connects the socket 20a and the measurement board 22a. The reinforcing members 24 and 26 are provided so as to sandwich the insulating member 18 and the measurement board 22a. A penetration member 28 which is a screw fixes the reinforcing members 24 and 26. The reinforcing member 24 may have a function of fixing the socket 20a to the measurement board 22a.

被試験デバイス10aの上面には、被試験デバイス10aをソケット20aに付勢する押さえ冶具46が設けられている。押さえ冶具46には放熱フィン45が装着されている。被試験デバイス10aにおいて発生した熱は、矢印94のように押さえ冶具46に伝導する。さらに、矢印96のように、放熱フィン45から空気中に放熱される。   On the upper surface of the device under test 10a, a pressing jig 46 for urging the device under test 10a toward the socket 20a is provided. Radiating fins 45 are attached to the holding jig 46. The heat generated in the device under test 10 a is conducted to the holding jig 46 as indicated by an arrow 94. Further, as indicated by an arrow 96, heat is radiated from the heat radiation fin 45 into the air.

一方、コンタクトピン14aからソケット20a伝導した熱は、矢印82のように絶縁部材18に伝導する。矢印86から92のように、熱は、絶縁部材18、貫通部材28、補強部材26を介し、冷却装置34に伝導する。   On the other hand, the heat conducted from the contact pin 14 a to the socket 20 a is conducted to the insulating member 18 as indicated by an arrow 82. As indicated by arrows 86 to 92, the heat is conducted to the cooling device 34 through the insulating member 18, the penetrating member 28, and the reinforcing member 26.

実施例7においても、被試験デバイス10aにおいて発生した熱を効率的に放射することができる。   Also in Example 7, the heat generated in the device under test 10a can be efficiently radiated.

実施例7のように、試験端子はパッケージングされた被試験デバイス10aに接続するコネクタでもよい。第1基体は、測定ボード22a、第2基体は、ソケット20aでもよい。   As in the seventh embodiment, the test terminal may be a connector connected to the packaged device under test 10a. The first substrate may be the measurement board 22a, and the second substrate may be the socket 20a.

実施例7のように、パッケージングされた被試験デバイス10aを試験する場合、図16のように、放熱フィン45を用いることができる。一方、実施例1−6のように、ウエハ状態の被試験デバイス10を試験する場合、放熱フィン45を用いることができない。よって、ウエハ状態の被試験デバイス10から発生した熱は放出が難しい。よって、ウエハ状態の被試験デバイス10を試験するときに、中継基板20とプローブカード基板22との間に熱伝導率の高い絶縁部材を設けることが効果的である。   When testing the packaged device under test 10a as in the seventh embodiment, the radiation fins 45 can be used as shown in FIG. On the other hand, when the device under test 10 in the wafer state is tested as in Example 1-6, the heat radiation fin 45 cannot be used. Therefore, it is difficult to release the heat generated from the device under test 10 in the wafer state. Therefore, when testing the device under test 10 in a wafer state, it is effective to provide an insulating member having high thermal conductivity between the relay substrate 20 and the probe card substrate 22.

実施例1から7において、第1部材および第2部材として補強部材24および26を例に説明したが、第1部材および第2部材は、プローブカード基板22または測定ボード22aを補強する機能を備えなくともよい。また、補強部材24および26とは別に第1部材および第2部材を設けてもよい。第1部材および第2部材と補強部材24および26とを兼用することにより、部品数の削減が可能となる。   In the first to seventh embodiments, the reinforcing members 24 and 26 are described as examples of the first member and the second member. However, the first member and the second member have a function of reinforcing the probe card board 22 or the measurement board 22a. Not necessary. In addition to the reinforcing members 24 and 26, a first member and a second member may be provided. By combining the first member and the second member with the reinforcing members 24 and 26, the number of parts can be reduced.

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to such specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. It can be changed.

なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
(付記1)被試験デバイスに電気的に接続する試験端子を保持する第1基体と、前記第1基体上に設けられた絶縁部材と、前記絶縁部材上に設けられ、前記絶縁部材より熱伝導率が低い第2基体と、前記第2基体上に設けられ、前記第2基体より熱伝導率が高い第1部材と、前記第2基体を貫通し、前記第2基体より熱伝導率が高く、前記絶縁部材と前記第1部材とを接続する貫通部材と、を具備することを特徴とする試験装置。
(付記2)前記第1基体と前記第2基体とを電気的に接続し、前記絶縁部材を貫通する接続端子を具備することを特徴とする付記1記載の試験装置。
(付記3)前記第1基体は前記第2基体より熱伝導率が高いことを特徴とする付記1または2記載の試験装置。
(付記4)前記第2基体は、前記第1基体側の面に設けられ、前記第1基体と電気的に接続された複数の第1端子と、前記第1基体側の面の反対の面に設けられ前記第1端子より間隔の広い間隔を有する複数の第2端子と、を備えることを特徴とする付記1から3のいずれか一項記載の試験装置。
(付記5)前記第2基体の前記第1基体側に設けられ、前記第2基体より熱伝導率の高い第2部材を具備し、前記貫通部材は、前記第1部材と前記第2部材とを接続することを特徴とする付記1から4のいずれか一項記載の試験装置。
(付記6)前記第1部材を冷却する冷却装置を具備することを特徴とする付記1から5のいずれか一項記載の試験装置。
(付記7)前記第1部材の温度を検出する検出器と、前記温度に基づき前記冷却装置を制御する制御部と、を具備することを特徴とする付記6記載の試験装置。
(付記8)前記貫通部材は、前記第1基板の外側に形成されていることを特徴とする付記1から7のいずれか一項記載の試験装置。
(付記9)前記貫通部材は、前記第1基体上に設けられていることを特徴とする付記8記載の試験装置。
(付記10)前記絶縁部材は、前記第2部材と前記第2基体との間に設けられていることを特徴とする付記5記載の試験装置。
(付記11)前記絶縁部材は、前記第2部材の側面に接していることを特徴とする付記5記載の試験装置。
(付記12)前記貫通部材は、前記第1部材と前記第2部材とを固定するねじであることを特徴とする付記5記載の試験装置。
In addition, the following additional notes are disclosed regarding the above description.
(Supplementary Note 1) A first base for holding a test terminal that is electrically connected to a device under test, an insulating member provided on the first base, and provided on the insulating member and conducting heat from the insulating member A second base having a low rate, a first member provided on the second base and having a higher thermal conductivity than the second base, and penetrating the second base and having a higher thermal conductivity than the second base. And a penetrating member connecting the insulating member and the first member.
(Supplementary note 2) The test apparatus according to supplementary note 1, further comprising a connection terminal that electrically connects the first base and the second base and penetrates the insulating member.
(Supplementary Note 3) The test apparatus according to Supplementary Note 1 or 2, wherein the first base has higher thermal conductivity than the second base.
(Additional remark 4) The said 2nd base | substrate is provided in the surface by the side of the said 1st base | substrate, The several 1st terminal electrically connected with the said 1st base | substrate, and the surface opposite to the surface by the side of the said 1st base | substrate The test apparatus according to any one of appendices 1 to 3, further comprising: a plurality of second terminals that are provided on the first terminal and have a larger interval than the first terminal.
(Additional remark 5) It provided in the said 1st base | substrate side of the said 2nd base | substrate, and comprised the 2nd member whose heat conductivity is higher than the said 2nd base | substrate, The said penetration member is a said 1st member, a said 2nd member, The test apparatus according to any one of appendices 1 to 4, wherein the test apparatus is connected.
(Appendix 6) The test apparatus according to any one of appendices 1 to 5, further comprising a cooling device that cools the first member.
(Additional remark 7) The test apparatus of Additional remark 6 characterized by including the detector which detects the temperature of a said 1st member, and the control part which controls the said cooling device based on the said temperature.
(Supplementary note 8) The test apparatus according to any one of supplementary notes 1 to 7, wherein the penetrating member is formed outside the first substrate.
(Additional remark 9) The said penetrating member is provided on the said 1st base | substrate, The test apparatus of Additional remark 8 characterized by the above-mentioned.
(Supplementary Note 10) The test apparatus according to supplementary note 5, wherein the insulating member is provided between the second member and the second base.
(Additional remark 11) The said insulation member is in contact with the side surface of the said 2nd member, The test apparatus of Additional remark 5 characterized by the above-mentioned.
(Additional remark 12) The said penetration member is a screw which fixes the said 1st member and the said 2nd member, The test apparatus of Additional remark 5 characterized by the above-mentioned.

10 被試験デバイス
12 ウエハ
14 プローブ針
14a コンタクトピン
18 絶縁部材
20 中継基板
20a ソケット
22 プローブカード基板
22a 測定ボード
24、26 補強部材
28 貫通部材
34 冷却装置
40 接続端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Device under test 12 Wafer 14 Probe needle 14a Contact pin 18 Insulation member 20 Relay board 20a Socket 22 Probe card board 22a Measurement board 24, 26 Reinforcement member 28 Penetration member 34 Cooling device 40 Connection terminal

Claims (6)

被試験デバイスに電気的に接続する試験端子を保持する第1基体と、
前記第1基体上に設けられた絶縁部材と、
前記絶縁部材上に設けられ、前記絶縁部材より熱伝導率が低い第2基体と、
前記第2基体上に設けられ、前記第2基体より熱伝導率が高い第1部材と、
前記第2基体を貫通し、前記第2基体より熱伝導率が高く、前記絶縁部材と前記第1部材とを接続する貫通部材と、
を具備することを特徴とする試験装置。
A first substrate that holds a test terminal that is electrically connected to the device under test;
An insulating member provided on the first base;
A second base provided on the insulating member and having a lower thermal conductivity than the insulating member;
A first member provided on the second substrate and having a higher thermal conductivity than the second substrate;
A penetrating member that penetrates the second base, has a higher thermal conductivity than the second base, and connects the insulating member and the first member;
A test apparatus comprising:
前記第1基体と前記第2基体とを電気的に接続し、前記絶縁部材を貫通する接続端子を具備することを特徴とする請求項1記載の試験装置。   The test apparatus according to claim 1, further comprising a connection terminal that electrically connects the first base and the second base and penetrates the insulating member. 前記第1基体は前記第2基体より熱伝導率が高いことを特徴とする請求項1または2記載の試験装置。   The test apparatus according to claim 1, wherein the first base has a higher thermal conductivity than the second base. 前記第2基体は、前記第1基体側の面に設けられ、前記第1基体と電気的に接続された複数の第1端子と、前記第1基体側の面の反対の面に設けられ前記第1端子より間隔の広い間隔を有する複数の第2端子と、を備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項記載の試験装置。   The second substrate is provided on a surface on the first substrate side, provided on a surface opposite to the surface on the first substrate side, and a plurality of first terminals electrically connected to the first substrate. 4. The test apparatus according to claim 1, further comprising a plurality of second terminals having a larger interval than the first terminal. 5. 前記第2基体の前記第1基体側に設けられ、前記第2基体より熱伝導率の高い第2部材を具備し、
前記貫通部材は、前記第1部材と前記第2部材とを接続することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項記載の試験装置。
A second member provided on the first substrate side of the second substrate and having a higher thermal conductivity than the second substrate;
The test apparatus according to claim 1, wherein the penetrating member connects the first member and the second member.
前記第1部材を冷却する冷却装置を具備することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項記載の試験装置。
The test apparatus according to claim 1, further comprising a cooling device that cools the first member.
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