JP2016186484A - コンタクトユニット及び検査治具 - Google Patents

コンタクトユニット及び検査治具 Download PDF

Info

Publication number
JP2016186484A
JP2016186484A JP2015214738A JP2015214738A JP2016186484A JP 2016186484 A JP2016186484 A JP 2016186484A JP 2015214738 A JP2015214738 A JP 2015214738A JP 2015214738 A JP2015214738 A JP 2015214738A JP 2016186484 A JP2016186484 A JP 2016186484A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flexible substrate
block
contact
electronic component
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015214738A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6630117B2 (ja
Inventor
孝弘 永田
Takahiro Nagata
孝弘 永田
岳史 軣木
Takeshi Todoroki
岳史 軣木
宇宏 中村
Takahiro Nakamura
宇宏 中村
宜識 石川
Yoshinori Ishikawa
宜識 石川
孝透 河野
Takayuki Kono
孝透 河野
和寿 本間
Kazutoshi Homma
和寿 本間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Yokowo Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Yokowo Co Ltd
Yokowo Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd, Yokowo Co Ltd, Yokowo Mfg Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to US15/077,993 priority Critical patent/US10024883B2/en
Priority to TW105109343A priority patent/TWI635281B/zh
Publication of JP2016186484A publication Critical patent/JP2016186484A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6630117B2 publication Critical patent/JP6630117B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)

Abstract

【課題】高周波信号であっても正確な測定を行うことが可能なコンタクトユニット及び検査治具を提供する。【解決手段】ブロック70は、フレキシブル基板40の接点部領域の裏面に当接する平面部74と、平面部74から凹んだ凹部75とを有する。フレキシブル基板40に搭載された電子部品44は、凹部75内に位置する。凹部75は、平面部74と垂直な方向から見て、電源供給用バンプ41cに重ならない位置であって電源供給用バンプ41cと近接した位置に設けられる。電源供給用バンプ41cの真裏には、ブロック70の平面部74が当接する。【選択図】図12

Description

本発明は、例えば半導体集積回路の電気的特性の検査に使用される、コンタクトユニット及びプローブカード等の検査治具に関する。
一般に、半導体集積回路の電気的特性の検査に使用されるプローブカード等の検査治具は、検査対象物(例えばウェハー)の電極に接触する接点部が形成されたフレキシブル基板を備える。フレキシブル基板の接点部の裏側には、フレキシブル基板を検査対象物側に押し付けるためのブロックが設けられる。ブロックは、スプリング等の付勢手段により検査対象物側に付勢され、フレキシブル基板に対して検査対象物との接触力を与える。
電気的特性の検査の際、高周波の電気信号は、同軸ケーブルによって検査治具と検査装置(テスター)との間で伝送される。検査治具には、テスターから延びる同軸ケーブルを着脱自在に接続するための同軸コネクタが設けられる。同軸コネクタは、フレキシブル基板に半田付け等により電気的に接続される。フレキシブル基板の接点部と同軸コネクタとの間の電気的な接続は、フレキシブル基板に設けられた導電パターンによって行われる。
特開2006−177971号公報
フレキシブル基板上において接点部から引き出された導電パターンはインダクタンスを持つが、近年、検査治具の測定で扱う信号の高速化(高周波化)が進み、導電パターンの持つインダクタンスによって発生するノイズの影響が問題となっている。ノイズ対策としては、バイパスコンデンサを設けることが考えられる。バイパスコンデンサは、接点部の近くに設けるほどノイズ除去効果が高いが、測定時に検査対象物との干渉を避けるためには、接点部から一定距離以上離間して配置する必要がある。数GHz以上の高速信号の場合、バイパスコンデンサが接点部から離れていると、バイパスコンデンサと接点部との間の導電パターンに乗るノイズの影響で、正確な測定を行うことが難しかった。
本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、高周波信号であっても正確な測定を行うことが可能なコンタクトユニット及び検査治具を提供することにある。
本発明のある態様は、検査治具の本体に着脱可能なコンタクトユニットであり、
一面に検査対象物との接点部が設けられたフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板を支持する支持部材と、
前記フレキシブル基板の他面側に設けられたブロックとを備え、
前記ブロックは、前記フレキシブル基板の前記接点部の裏面に当接する平面部と、前記平面部から凹んだ凹部とを有し、
前記フレキシブル基板の他面に、一つの前記接点部と電気的に接続された電子部品が設けられ、前記電子部品が、前記ブロックの前記凹部内に位置する。
本発明のもう一つの態様は、検査治具である。この検査治具は、
一面に検査対象物との接点部が設けられたフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板を支持する支持部材と、
前記フレキシブル基板の他面側に設けられたブロックとを備え、
前記ブロックは、前記フレキシブル基板の前記接点部の裏面に当接する平面部と、前記平面部から凹んだ凹部とを有し、
前記フレキシブル基板の他面に、一つの前記接点部と電気的に接続された電子部品が設けられ、前記電子部品が、前記ブロックの前記凹部内に位置する。
前記凹部が、前記ブロックの前記平面部と垂直な方向から見て、前記電子部品と電気的に接続された前記接点部と重ならない位置であって前記接点部と近接した位置に設けられていてもよい。
前記フレキシブル基板の他面に、前記接点部と電気的に接続された導電パターンと、グランドパターンとが設けられ、前記電子部品が、前記導電パターン及び前記グランドパターンに跨って設けられていてもよい。
前記凹部が絶縁性の充填剤で埋められていてもよい。
前記電子部品と電気的に接続された前記接点部が電源供給用の接点部であってもよい。
前記ブロックを検査対象物側に向けて付勢する付勢手段を備えてもよい。
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
本発明によれば、高周波信号であっても正確な測定を行うことが可能なコンタクトユニット及び検査治具を提供することができる。
本発明の実施の形態1に係るコンタクトユニット30の分解下方斜視図。 コンタクトユニット30の分解上方斜視図。 本発明の実施の形態1に係る検査治具1の分解下方斜視図。 検査治具1の分解上方斜視図。 検査治具1からユニット押え部材90を省略した下方斜視図。 検査治具1からユニット押え部材90を省略した上方斜視図。 検査治具1のフレキシブル基板40の検査対象物側の面(下面)の中心部拡大図。 フレキシブル基板40のテスター側の面(上面)の中心部拡大図。 ブロック70との組合せ状態における図7のA−A拡大断面図。 図9の電子部品44及びその周辺の拡大図。 図7の中心部を更に拡大した拡大図。 図11のB−B断面図。 本発明の実施の形態2に係る検査治具の要部拡大断面図。 図13のブロック70を同図のC方向から見た矢視図。 電子部品44をチップコンデンサとし、検査対象物を2.5GHz用アンプとし、該アンプの入力から出力への電力の通過特性(SパラメータのS21)を電子部品44の位置を変えてそれぞれ2GHz〜3GHzにおいて測定した結果を示す特性図。
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
実施の形態1
図1は、本発明の実施の形態に係るコンタクトユニット30の分解下方斜視図である。図2は同分解上方斜視図である。図3は、本発明の実施の形態に係る検査治具1の分解下方斜視図である。図4は、同分解上方斜視図である。図5は、検査治具1からユニット押え部材90を省略した下方斜視図である。図6は、同上方斜視図である。図7は、検査治具1のフレキシブル基板40の検査対象物側の面(下面)の中心部拡大図である。図7において、図1に示すブロック70の凹部75を破線で示している。図8は、フレキシブル基板40のテスター側の面(上面)の中心部拡大図である。図9は、ブロック70との組合せ状態における図7のA−A拡大断面図である。図10は、図9の電子部品44及びその周辺の拡大図である。図11は、図7の中心部を更に拡大した拡大図である。図11においても、図7と同様に、ブロック70の凹部75を破線で示している。図12は、図11のB−B断面図である。
コンタクトユニット30は、プローブカード等の検査治具の交換用コンタクトユニットであり、図3及び図4等に示すように、検査治具1のメイン基板10に着脱可能に固定される。コンタクトユニット30は、フレキシブル基板40と、SMAコネクタ等の4つの同軸コネクタ50と、例えばガラスエポキシ基板等の硬質基板からなる支持部材としてのサブ基板60と、例えば樹脂成形体からなるブロック70とを有する。ブロック70は、フレキシブル基板40と検査対象物との接触を支えるために有るため、フレキシブル基板40を検査対象物に押し当てた際に、フレキシブル基板40を確実に検査対象物に押しあて、フレキシブル基板40が動かないように支持させなくてはならないため、ブロック70は固い材料でなくてはならず、かつ電子部品44用の凹部75を形成するため、加工性の高い材料でなくてはならない。例えば、ポリイミドやポリイミドアミドのような材料が最適である。
フレキシブル基板40は、ウェハー等の検査対象物とのコンタクト用に設けられる。フレキシブル基板40は、サブ基板60の一方の面(下面)側に位置する。フレキシブル基板40の十字部の下面(サブ基板60とは反対側の面)の中心部は、図1に示すように、ウェハー等の検査対象物との接点部領域41となっている。接点部領域41には、図7及び図11に示す各バンプ(接点部)、具体的には、高速信号用バンプ41a、低速信号用バンプ41b、電源供給用バンプ41c、及びグランド用バンプ41dが設けられる。
グランド用バンプ41dを除く各バンプからは、信号伝送用の導電パターンが引き出される。具体的には、各々の高速信号用バンプ41aからは、高速信号用パターン42aが引き出され、同軸コネクタ50の信号用脚部52と半田付け等により直接電気的に接続される。高速信号用パターン42aの両側には、グランドパターン43aが近接して設けられる。グランドパターン43aは、高速信号用パターン42aを挟んでコプレーナ線路を構成するように、同軸コネクタ50の周囲のグランドパターン(図示省略)から高速信号用バンプ41aの近傍まで設けられている。各グランドパターン43aは、グランド用スルーホール45aにより、フレキシブル基板40の裏面のグランドパターン43bと電気的に接続される。グランド用バンプ41dは、自身と同じ位置に設けられたスルーホールにより、フレキシブル基板40の裏面のグランドパターン43bと電気的に接続される。
各々の低速信号用バンプ41bからは、低速信号用パターン42bが引き出される。電源供給用バンプ41cからは、電源供給用パターン42cが引き出される。低速信号用パターン42b及び電源供給用パターン42cは、フレキシブル基板40の十字部の端部に設けられたスルーホール45c(図2等)のいずれかとそれぞれ電気的に接続される。スルーホール45cは、メイン基板10との電気的な接続のために設けられている。
図12に示すように、電源供給用パターン42cは、電源用スルーホール45bによって、フレキシブル基板40の反対側の面の電子部品搭載用パッド42dと電気的に接続される。電源用スルーホール45bは、ブロック70の平面部74と垂直な方向から見て(ブロック70の平面部74からフレキシブル基板40を見て)、電源供給用バンプ41cと異なる位置であって電源供給用バンプ41cと近接した位置に設けられている。電源供給用バンプ41cと電源用スルーホール45bを同一位置に形成することで、最も直近に電子部品44を配置することができるが、検査対象物との接触により、電源供給用バンプ41cに力が加わると、同時に電源用スルーホール45bにも力が加わり、電子部品44に力が加わり、電子部品44とフレキブル基板40が分離する可能性がある。従って、電源供給用バンプ41cと電源用スルーホール45bが異なる位置に配置されている。
図8に示すように、フレキシブル基板40の上面(テスター側の面)には、電子部品搭載用パッド42d及びパターン非形成領域42eを除き、全面的にグランドパターン43bが設けられている。電子部品搭載用パッド42dは、パターン非形成領域42eによってグランドパターン43bと絶縁されている。電子部品44は、電子部品搭載用パッド42d及びグランドパターン43bに跨って設けられ、一方の端子電極が電子部品搭載用パッド42dに半田付け等により電気的に接続され、他方の端子電極がグランドパターン43bに半田付け等により電気的に接続される。電子部品44は、例えばバイパスコンデンサとして機能するチップコンデンサであり、電源供給用パターン42cに乗るノイズを除去する(ノイズをグランドパターン43bに流し、ノイズが電源供給用バンプ41c側に流れることを防止する)。
フレキシブル基板40には、上記の他に、図1及び図2に示すように、コネクタ脚部用貫通穴46、ネジ止め用貫通穴47,48、及び位置決め用貫通穴49が設けられる。コネクタ脚部用貫通穴46は、同軸コネクタ50の信号用脚部52及びグランド用脚部53を挿通するために設けられる。ネジ止め用貫通穴47は、コンタクトユニット30を検査治具1のメイン基板10に固定するネジ(締結部品)107を通すために設けられる。なお、図1及び図2に示すネジ107は、コンタクトユニット30の構成要素とする必要はない。ネジ止め用貫通穴48は、図3及び図4に示す検査治具1のユニット押え部材90をメイン基板10に固定するネジ(締結部品)108を通すために設けられる。ネジ止め用貫通穴48は、スルーホール45cの両側にそれぞれ設けられる。位置決め用貫通穴49は、コンタクトユニット30をメイン基板10に対して位置決めする位置決め用ピン109(図4)を通すために設けられる。位置決め用貫通穴49は、ネジ止め用貫通穴48の側方に設けられる。コンタクトユニット30を検査治具1に取り付ける際、フレキシブル基板40は、後述のメイン基板10には半田付け等により接合されない。
4つの同軸コネクタ50は、フレキシブル基板40の接点部領域41を囲む位置においてフレキシブル基板40に直接電気的に接続され、不図示の検査装置(テスター)から延びる同軸ケーブルを着脱自在に接続可能である。同軸コネクタ50は、本体部51、1本の信号用脚部52、及び4本のグランド用脚部53を含む。本体部51には、一端が検査装置に接続される同軸ケーブルの他端が着脱自在に接続される(取り付けられる)。本体部51は、サブ基板60の他方の面(上面)側に位置する。本体部51のフランジ部51aは、サブ基板60のコネクタ固定用ランド(図示省略)に、半田付け等により固定される。信号用脚部52及びグランド用脚部53は、本体部51から延びて、サブ基板60のコネクタ脚部用貫通穴66、及びフレキシブル基板40のコネクタ脚部用貫通穴46を貫通し、フレキシブル基板40のサブ基板60とは反対側の面に半田付け等により直接電気的に接続される。具体的には、信号用脚部52は、フレキシブル基板40の高速信号用パターン42aと直接電気的に接続され、グランド用脚部53は、フレキシブル基板40のグランドパターン43aと直接電気的に接続される。コンタクトユニット30を検査治具1に取り付ける際、同軸コネクタ50は、後述のメイン基板10には半田付け等により接合されない。
支持部材(支持基板)としてのサブ基板60は、同軸コネクタ50に対する同軸ケーブルの着脱の際にフレキシブル基板40と同軸コネクタ50との接合部(半田付け部)に大きな負荷が加わることを防止する目的で設けられる。サブ基板60には、中央貫通穴61、コネクタ脚部用貫通穴66、ネジ止め用貫通穴67、及び位置決め用貫通穴69が設けられる。中央貫通穴61は、ブロック70を配置するためのスペースとなる。コネクタ脚部用貫通穴66は、同軸コネクタ50の信号用脚部52及びグランド用脚部53を挿通するために設けられる。ネジ止め用貫通穴67は、コンタクトユニット30を検査治具1のメイン基板10に固定するネジ107を通すために設けられる。位置決め用貫通穴69は、コンタクトユニット30をメイン基板10に対して位置決めする位置決め用ピン109(図4)を通すために設けられる。
ブロック70は、検査治具1に組み込まれた状態で、スプリング91によって下方に付勢され、フレキシブル基板40を、接点部領域41がメイン基板10下面から下方に突出した状態に保持する。ブロック70は、下方に凸となる中央の角錐台部71の周囲に4つの脚部72を有する。ブロック70の各脚部72には、平行度調整ネジ73が取り付けられる。平行度調整ネジ73の先端は、後述のリテーナ20のブロック用ベース部22に接触する。スプリング91によって付勢されるブロック70は、平行度調整ネジ73の先端がリテーナ20のブロック用ベース部22に接触することで上下方向位置が定まる。ブロック70には、2本の位置決め用ピン103が保持されて上方に突出する。位置決め用ピン103は、後述のユニット押え部材90をコンタクトユニット30に対して位置決めする役割を持つ。なお、図2ではスプリング91をブロック70上に図示しているが、スプリング91は、検査治具1のユニット押え部材90に接着等により支持されていてもよく、コンタクトユニット30の構成要素とする必要はない。ブロック70は、角錐台部71の頂部に、平面部74を有する。平面部74は、フレキシブル基板40の接点部領域41の裏面に当接する。ブロック70は、また、平面部74から凹んだ凹部75を有する。フレキシブル基板40に搭載された前述の電子部品44は、凹部75内に位置する。凹部75は、平面部74と垂直な方向から見て、電源供給用バンプ41c(電子部品44と電気的に接続されたバンプ(接点部))に重ならない位置であって、且つ、電源供給用バンプ41cと近接した位置に設けられている。このため、図12に示すように、電源供給用バンプ41cの真裏にはブロック70の平面部74が当接することになる。
検査治具1は、例えばプローブカードであり、ウェハー状態の半導体集積回路の電気的特性の検査に使用される。検査治具1は、例えばガラスエポキシ基板からなるメイン基板10と、例えばステンレス鋼等の金属製のリテーナ20と、前述のコンタクトユニット30と、例えば樹脂成形体からなるユニット押え部材90とを備える。
図4に示すように、メイン基板10には、接点用貫通穴11、スルーホール15、コネクタ脚部用貫通穴16、及びネジ止め用貫通穴17,18が設けられる。接点用貫通穴11は、フレキシブル基板40の接点部領域41を下方に突出させるために設けられる。スルーホール15は、フレキシブル基板40のスルーホール45cとの電気的な接続のために設けられる。コネクタ脚部用貫通穴16は、同軸コネクタ50の信号用脚部52及びグランド用脚部53を逃げるために設けられる。ネジ止め用貫通穴17は、コンタクトユニット30をメイン基板10に固定するネジ107を通すために設けられる。ネジ止め用貫通穴18は、ユニット押え部材90をメイン基板10に固定するネジ108を通すために設けられる。メイン基板10の上面(フレキシブル基板40との対向面)のコネクタ脚部用貫通穴16及びネジ止め用貫通穴17の周囲には、不図示のグランドパターンが設けられる。ネジ107の締結により、メイン基板10のグランドパターンとフレキシブル基板40のグランドパターンとが相互に対面接触する。両グランドパターンは、ネジ止め用貫通穴17,47の周囲に延在するため、ネジ107による固定箇所の周囲で特に強く対面接触する。
図4に示すように、リテーナ20は、例えば薄い金属板であり、メイン基板10から下方へのコンタクトユニット30の突出量を規制する役割を持つ。リテーナ20は、メイン基板10の下面にネジ(締結具)106によって取り付けられる(固定される)。リテーナ20には、十字状の接点用貫通穴21及びネジ穴27,28が設けられる。接点用貫通穴21の周囲はブロック用ベース部22(図4)を成す。接点用貫通穴21は、フレキシブル基板40の接点部領域41を下方に突出させるために設けられる。ネジ穴27は、コンタクトユニット30を検査治具1のメイン基板10に固定するネジ107を螺合させるために設けられる。ネジ穴28は、ユニット押え部材90をメイン基板10に固定するネジ108を螺合させるために設けられる。ブロック用ベース部22は、ブロック70の各脚部72の下方にそれぞれ位置し、各脚部72に取り付けられて各脚部72から下方に延びる平行度調整ネジ73の先端を受ける(支持する)。リテーナ20には、位置決め用ピン104,109が設けられてメイン基板10の上面から上方に突出する。位置決め用ピン104は、ユニット押え部材90をメイン基板10に対して位置決めする役割を持つ。位置決め用ピン109は、コンタクトユニット30をメイン基板10に対して位置決めする役割を持つ。メイン基板10及びリテーナ20は、検査治具1の本体を成す。
ユニット押え部材90は、コンタクトユニット30を上方から押さえる部材である。図4に示すように、ユニット押え部材90には、位置決め用貫通穴93,94、コネクタ本体用貫通穴95、及びスプリング用凹部96(図3)が設けられる。位置決め用貫通穴93は、ユニット押え部材90をコンタクトユニット30に対して位置決めする位置決め用ピン103を挿通するために設けられる。位置決め用貫通穴94は、ユニット押え部材90をメイン基板10に対して位置決めする位置決め用ピン104を挿通するために設けられる。コネクタ本体用貫通穴95は、同軸コネクタ50の本体部51を上方に突出させるために設けられる。スプリング用凹部96は、図2に示すスプリング91の一端を支持するために設けられる。スプリング91は、ユニット押え部材90がメイン基板10にネジ108により固定された状態で、ブロック70を下方に付勢し(すなわちフレキシブル基板40の接点部領域41を下方に付勢し)、フレキシブル基板40の接点部領域41に、ウェハー等の検査対象物との接触力を与える。ユニット押え部材90の下面(フレキシブル基板40との対向面)には、シリコンゴム等からなる2つの紐状(線状)の弾性部材92(図3)が保持される。弾性部材92は、フレキシブル基板40のスルーホール45c及びメイン基板10のスルーホール15の直上となる位置に設けられ、ユニット押え部材90がメイン基板10にネジ108により固定された状態で、フレキシブル基板40のスルーホール45cをメイン基板10のスルーホール15に向けて押圧する。ネジ108は、弾性部材92の両側でユニット押え部材90をメイン基板10にそれぞれ固定するため、弾性部材92による押付け効果が高められる。弾性部材92により、スルーホール15,45cが相互に圧接されて電気的に接続される。
以下、検査治具1の組立の流れを説明する。
まず、コンタクトユニット30を組み立てておく。具体的には以下の手順を行う。同軸コネクタ50の信号用脚部52及びグランド用脚部53をサブ基板60のコネクタ脚部用貫通穴66に通し、同軸コネクタ50のフランジ部51aをサブ基板60の上面の図示しないコネクタ固定用ランド上に半田付け等により固定する。その後、電子部品44が搭載されブロック70が接着されたフレキシブル基板40のコネクタ脚部用貫通穴46に同軸コネクタ50の信号用脚部52及びグランド用脚部53を通しながら、フレキシブル基板40をサブ基板60の下面(同軸コネクタ50の本体部51の固定面とは反対側の面)にセットする。そして、同軸コネクタ50の信号用脚部52及びグランド用脚部53をフレキシブル基板40の下面(サブ基板60とは反対側の面)に半田付け等により直接電気的に接続する。なお、同軸コネクタ50の信号用脚部52及びグランド用脚部53を先にフレキシブル基板40の下面に電気的に接続してから同軸コネクタ50のフランジ部51aをサブ基板60の上面に固定してもよい。フレキシブル基板40は、サブ基板60に固定された同軸コネクタ50の信号用脚部52及びグランド用脚部53との半田接合によって、間接的にサブ基板60に固定される。以上によりコンタクトユニット30の組立が完了する。なお、ブロック70を、最後に、サブ基板60の中央貫通穴61を通してフレキシブル基板40の接点部領域41の裏面上に接着により固定してもよい。
次に、コンタクトユニット30を、ネジ107によりメイン基板10に取り付ける(固定する)。具体的には、メイン基板10から突出する4本の位置決め用ピン109をフレキシブル基板40の位置決め用貫通穴49及びサブ基板60の位置決め用貫通穴69にそれぞれ通し、4本のネジ107をそれぞれ、サブ基板60のネジ止め用貫通穴67、フレキシブル基板40のネジ止め用貫通穴47、及びメイン基板10のネジ止め用貫通穴17を貫通させて、メイン基板10の下面に予め固定してあるリテーナ20のネジ穴27に螺合させる。これにより、フレキシブル基板40は、メイン基板10とサブ基板60とで挟み込まれる。
続いて、ユニット押え部材90を、ネジ108によりメイン基板10に固定する。具体的には、ブロック70から上方に突出する2本の位置決め用ピン103及びメイン基板10から上方に突出する2本の位置決め用ピン104をユニット押え部材90の位置決め用貫通穴93,94にそれぞれ通し、4本のネジ108を、ユニット押え部材90の貫通穴、フレキシブル基板40のネジ止め用貫通穴48、及びメイン基板10のネジ止め用貫通穴18を貫通させて、リテーナ20のネジ穴28に螺合させる。フレキシブル基板40の接点部領域41の平行度は、平行度調整ネジ73を回すことで必要に応じて調整する。以上により検査治具1の組立が完了する。なお、メイン基板10からのコンタクトユニット30の取外しは、取付けの逆順の作業を行えばよい。
図15は、電子部品44をチップコンデンサとし、検査対象物を2.5GHz用アンプとし、該アンプの入力から出力への電力の通過特性(SパラメータのS21)を電子部品44の位置を変えてそれぞれ2GHz〜3GHzにおいて測定した結果を示す特性図である。図15に示す3つの特性はそれぞれ、評価基板の実測値、実施の形態の構成において電子部品44の電極(電源供給用パターン42c上の電極)と電源供給用バンプ41cとの間の距離(電源供給用パターンの長さ)を0.4mmとした場合のシミュレーション値、及び比較例の構成において電子部品44の電極と電源供給用バンプ41cとの距離を5mmとした場合のシミュレーション値をそれぞれ示す。ここで、評価基板は、電源供給用バンプ及び電源供給用パターンを有し、電源供給用バンプから延びる電源供給用パターン上に設けたチップコンデンサの電極(電源供給用パターン上の電極)と電源供給用バンプとの間の距離を0.5mmとしたものである。また、比較例の構成は、実施の形態のブロック70から凹部75を無くし、電子部品44をフレキシブル基板40の接点部領域41と同じ側の面に設け、且つ、測定時における検査対象物との干渉を避けるためにブロック70の角錐台部71の側面上となる位置に設けたものである。5mmという距離は、測定時に検査対象物との干渉を避けるように電子部品44を配置した比較例の構成における電子部品44と電源供給用バンプ41cとの最短距離である。図15より、実施の形態の構成によれば、比較例の構成と比較して、基準となる評価基板の実測値に近い特性を得られることが分かった。なお、電子部品44として、整合回路を搭載してもよい。
本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。
(1) ブロック70に平面部74から凹む凹部75を設け、フレキシブル基板40の接点部領域41の裏面に設けられた電子部品44を凹部75内に位置させているため、測定時における検査対象物との干渉を避けるために電子部品44をフレキシブル基板40の接点部領域41と同じ側の面であってブロック70の角錐台部71の側面上に位置する面に配置する場合と比較して、電子部品44を、測定時における検査対象物との干渉を避けながら、対象となる接点部(ここでは電源供給用バンプ41c)に近接配置することができる。このため、電子部品44と電源供給用バンプ41cとの間の導電パターンに乗るノイズを低減することができ、測定対象が数GHz以上の高速信号(高周波信号)の場合であっても正確な測定を行うこと(誤差の小さい真のデバイス特性の測定)が可能となる。
(2) 電子部品44と電気的に接続された電源供給用バンプ41cとは異なる位置に凹部75があり、電源供給用バンプ41cの真裏にはブロック70の平面部74が当接するため、凹部75を設けても電源供給用バンプ41cをブロック70により確実に検査対象物に押し付けることができる。
実施の形態2
図13は、本発明の実施の形態2に係る検査治具の要部拡大断面図である。図13の断面は、図12と同様に電源供給用バンプ41cを通る断面としている。図14は、図13のブロック70を同図のC方向から見た矢視図である。本実施の形態の検査治具は、実施の形態1のものと比較して、電源供給用バンプ41cと同じ位置に電源用スルーホール45b及びブロック70の凹部75が存在し、凹部75が絶縁性の充填剤76で埋められ、凹部75の底面略中央部に逃げ穴75aが開口している点で相違し、その他の点で一致する。充填剤76は、例えば絶縁樹脂であり、電子部品44が凹部75内に位置した状態で固化(凝固)している。逃げ穴75aは、切削加工等により設けられ、ブロック70を貫通し、電子部品44が搭載されたフレキシブル基板40にブロック70を接着する際に、電子部品44が凹部75に入り込むことによって押し出される充填剤76を逃がす役割を持つ。本実施の形態によれば、物理的制約から電子部品44を電源供給用バンプ41cの真裏に配置しなければならない場合であっても、充填剤76が凹部75を埋めているため、電源供給用バンプ41cに測定に必要な接触力を確実に付与することができる。
以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
電子部品44は、バイパスコンデンサ等のコンデンサ以外の他の種類の電子部品であってもよい。電子部品44は、電源供給用バンプ41c以外の信号伝送用のバンプ(接点部)に対して設けられてもよい。
検査治具は、個品に分割された状態の半導体集積回路の電気的特性の検査に使用されるものであってもよい。検査治具は、サブ基板60を有さず、フレキシブル基板40をメイン基板10に直接半田付け等により固定するものであってもよい。その他、同軸コネクタ50の数やスルーホールの数、各部の固定に用いるネジの本数、位置決め用のピンの本数等のパラメータは、実施の形態で例示した具体的な数に限定されず、必要な性能や設計上の都合に合わせて任意に定めることができる。
1 検査治具(プローブカード)、
10 メイン基板、11 接点用貫通穴、15 スルーホール、16 コネクタ脚部用貫通穴、17,18 ネジ止め用貫通穴、
20 リテーナ、21 接点用貫通穴、22 ブロック用ベース部、27,28 ネジ穴
30 コンタクトユニット、
40 フレキシブル基板、41 接点部領域、41a 高速信号用バンプ、41b 低速信号用バンプ、41c 電源供給用バンプ、41d グランド用バンプ、42a 高速信号用パターン、42b 低速信号用パターン、42c 電源供給用パターン、42d 電子部品搭載用パッド、42e パターン非形成領域、43a,43b グランドパターン、44 電子部品、45a グランド用スルーホール、45b 電源用スルーホール、45c スルーホール、46 コネクタ脚部用貫通穴、47,48 ネジ止め用貫通穴、49 位置決め用貫通穴、
50 同軸コネクタ、51 本体部、51a フランジ部、52 信号用脚部、53 グランド用脚部、
60 サブ基板(支持基板)、61 中央貫通穴、62 コネクタ固定用ランド、66 コネクタ脚部用貫通穴、67 ネジ止め用貫通穴、69 位置決め用貫通穴、
70 ブロック、71 角錐台部、72 脚部、73 平行度調整ネジ、74 平面部、75 凹部、75a 逃げ穴、76 充填剤、
90 ユニット押え部材、91 スプリング(付勢手段)、92 弾性部材、93,94 位置決め用貫通穴、95 コネクタ本体用貫通穴、96 スプリング用凹部、
103,104 位置決め用ピン、106〜108 ネジ(締結具)、109 位置決め用ピン

Claims (7)

  1. 検査治具の本体に着脱可能なコンタクトユニットであって、
    一面に検査対象物との接点部が設けられたフレキシブル基板と、
    前記フレキシブル基板を支持する支持部材と、
    前記フレキシブル基板の他面側に設けられたブロックとを備え、
    前記ブロックは、前記フレキシブル基板の前記接点部の裏面に当接する平面部と、前記平面部から凹んだ凹部とを有し、
    前記フレキシブル基板の他面に、一つの前記接点部と電気的に接続された電子部品が設けられ、前記電子部品が、前記ブロックの前記凹部内に位置する、コンタクトユニット。
  2. 一面に検査対象物との接点部が設けられたフレキシブル基板と、
    前記フレキシブル基板を支持する支持部材と、
    前記フレキシブル基板の他面側に設けられたブロックとを備え、
    前記ブロックは、前記フレキシブル基板の前記接点部の裏面に当接する平面部と、前記平面部から凹んだ凹部とを有し、
    前記フレキシブル基板の他面に、一つの前記接点部と電気的に接続された電子部品が設けられ、前記電子部品が、前記ブロックの前記凹部内に位置する、検査治具。
  3. 前記凹部が、前記ブロックの前記平面部と垂直な方向から見て、前記電子部品と電気的に接続された前記接点部と重ならない位置であって前記接点部と近接した位置に設けられている、請求項2に記載の検査治具。
  4. 前記フレキシブル基板の他面に、前記接点部と電気的に接続された導電パターンと、グランドパターンとが設けられ、前記電子部品が、前記導電パターン及び前記グランドパターンに跨って設けられている、請求項2又は3に記載の検査治具。
  5. 前記凹部が絶縁性の充填剤で埋められている、請求項2から4のいずれか一項に記載の検査治具。
  6. 前記電子部品と電気的に接続された前記接点部が電源供給用の接点部である、請求項2から5のいずれか一項に記載の検査治具。
  7. 前記ブロックを検査対象物側に向けて付勢する付勢手段を備える、請求項2から6のいずれか一項に記載の検査治具。
JP2015214738A 2015-03-27 2015-10-30 コンタクトユニット及び検査治具 Active JP6630117B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/077,993 US10024883B2 (en) 2015-03-27 2016-03-23 Contact unit and inspection jig
TW105109343A TWI635281B (zh) 2015-03-27 2016-03-25 Contact unit and inspection fixture

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015067307 2015-03-27
JP2015067307 2015-03-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016186484A true JP2016186484A (ja) 2016-10-27
JP6630117B2 JP6630117B2 (ja) 2020-01-15

Family

ID=57203656

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015214738A Active JP6630117B2 (ja) 2015-03-27 2015-10-30 コンタクトユニット及び検査治具

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6630117B2 (ja)
TW (1) TWI635281B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023047962A1 (ja) * 2021-09-27 2023-03-30 株式会社ヨコオ コンタクトユニット及び検査治具
KR102551965B1 (ko) * 2022-12-02 2023-07-06 주식회사 피엠티 다단구조 접촉팁이 형성된 프로브 시트 및 그 제조 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS644042A (en) * 1987-06-09 1989-01-09 Tektronix Inc Prober
JP2001249165A (ja) * 2000-03-03 2001-09-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置の検査方法および検査装置
JP2005024377A (ja) * 2003-07-02 2005-01-27 Hitachi Ltd プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法
JP2005524855A (ja) * 2002-05-08 2005-08-18 フォームファクター,インコーポレイテッド 半導体ウェハを試験するための高性能プローブシステム

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471341B1 (ko) * 1996-05-23 2005-07-21 제네시스 테크놀로지 가부시키가이샤 콘택트프로브및그것을구비한프로브장치
TWI393511B (zh) * 2007-05-29 2013-04-11 Panasonic Corp Dimensional printed wiring board and manufacturing method thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS644042A (en) * 1987-06-09 1989-01-09 Tektronix Inc Prober
JP2001249165A (ja) * 2000-03-03 2001-09-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置の検査方法および検査装置
JP2005524855A (ja) * 2002-05-08 2005-08-18 フォームファクター,インコーポレイテッド 半導体ウェハを試験するための高性能プローブシステム
JP2005024377A (ja) * 2003-07-02 2005-01-27 Hitachi Ltd プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023047962A1 (ja) * 2021-09-27 2023-03-30 株式会社ヨコオ コンタクトユニット及び検査治具
KR102551965B1 (ko) * 2022-12-02 2023-07-06 주식회사 피엠티 다단구조 접촉팁이 형성된 프로브 시트 및 그 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
TWI635281B (zh) 2018-09-11
TW201643435A (zh) 2016-12-16
JP6630117B2 (ja) 2020-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6525831B2 (ja) コンタクトユニット及び検査治具
JP6496142B2 (ja) 交換用コンタクトユニット及び検査治具
JP7336176B2 (ja) 検査治具
US7772858B2 (en) Probe card
JP2007322420A (ja) 電子部品試験装置用の測定用ボード
JP7198127B2 (ja) インタポーザ、ソケット、ソケット組立体、及び、配線板組立体
JP2014013196A (ja) 高周波プローブ
US10024883B2 (en) Contact unit and inspection jig
TWI652482B (zh) Probe module and probe card
JP2004138452A (ja) プローブカード
JP2010021362A (ja) 半導体装置の製造方法
JP4567063B2 (ja) 電気的接続装置の組み立て方法
JP6630117B2 (ja) コンタクトユニット及び検査治具
CN110927416B (zh) 探针卡测试装置及测试装置
JP2007033101A (ja) Ic試験装置
JP2004178951A (ja) 電気部品用ソケット
KR101260409B1 (ko) 프로브 카드 및 반도체 디바이스 테스트 소켓
US20150168456A1 (en) Probe card and method for producing a probe card
JP2018066688A (ja) マルチプローブ
JP2016161418A (ja) 電子部品測定装置
JP2001144149A (ja) 半導体測定冶具
JP2006250901A (ja) 半導体装置の検査方法および半導体装置の検査装置
JP2005300483A (ja) 電気コネクタ
KR20050071732A (ko) 표면탄성파 필터의 특성 측정 방법 및 이를 포함한표면탄성파 필터의 제조방법
JP2008205261A (ja) 試験用プリント基板のソケット取付装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180817

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190730

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190927

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191112

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191206

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6630117

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250