JP2017058201A

JP2017058201A - コンタクトユニット及び検査治具

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Publication number: JP2017058201A
Application number: JP2015182081A
Authority: JP
Inventors: 孝弘永田; Takahiro Nagata
Original assignee: Yokowo Co Ltd; Yokowo Mfg Co Ltd
Current assignee: Yokowo Co Ltd
Priority date: 2015-09-15
Filing date: 2015-09-15
Publication date: 2017-03-23
Anticipated expiration: 2035-09-15
Also published as: TWI708060B; TW201719173A; JP6525831B2; US20170074902A1

Abstract

【課題】デバイス特性を高精度に測定することの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】高速信号（数ＧＨｚ等のＧＨｚ帯の信号）を伝送するための信号用パターン４２をフレキシブル基板４０の上面（反ウェハー５側の面）で外側に引き出し、接点部領域４１（複数のバンプ４１ａが形成された領域であって各バンプ４１ａの端部に対して一定の幅を持った領域）を除くフレキシブル基板４０の下面にグランドパターン４３ａ（第１のグランドパターンに対応）を全面的に設ける。グランドパターン４３ａがフレキシブル基板４０を挟んで信号用パターン４２を覆って（信号用パターン４２と非検査中の隣接するデバイスの電極６との間に介在して）シールドとなる。【選択図】図８

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。

特許第３９４２０４２号公報特許第４２３７７６１号公報

ウェハーには、後に個片に分割される多数のデバイス（ＩＣチップ）が相互に近接して形成されており、ウェハーの検査は所定数（１つ又は複数）のデバイスごとに分けて行われる。そのため、検査対象物がウェハーの場合、フレキシブル基板の一面（ウェハー側の面）に設けられた信号用パターンが、測定中のデバイスに隣接するデバイスと近接対向して容量結合ないし誘導結合し、インピーダンスの不整合が生じ、本来のデバイス特性を高精度に測定できなくなるという問題があった。

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、デバイス特性を高精度に測定することの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、
前記フレキシブル基板の一面に第１のグランドパターンが設けられ、
前記フレキシブル基板の他面に信号用パターンが設けられ、
前記フレキシブル基板に、前記信号用パターンと前記接点部とを電気的に接続するためのスルーホールが設けられ、
前記第１のグランドパターンが、前記フレキシブル基板を挟んで前記信号用パターンを覆っている。

本発明のもう１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、
前記フレキシブル基板の一面に第１のグランドパターンが設けられ、
前記フレキシブル基板の他面に信号用パターンが設けられ、
前記フレキシブル基板に、前記信号用パターンと前記接点部とを電気的に接続するためのスルーホールが設けられ、
前記第１のグランドパターンが、前記フレキシブル基板を挟んで前記信号用パターンを覆っている。

前記ブロックは、前記信号用パターンとの対向部に凹部を有し、前記信号用パターンが前記凹部と対向する部分において空気と接してもよい。

前記第１のグランドパターンが、前記接点部の形成領域を除く前記フレキシブル基板の一面に全面的に設けられてもよい。

前記信号用パターンの両側にそれぞれ第２のグランドパターンが設けられ、コプレーナ線路が形成されてもよい。

前記信号用パターン及び前記第１のグランドパターンがマイクロストリップ線路を成してもよい。

前記スルーホールが、前記接点部の形成領域と垂直な方向から見て、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もよい。

前記信号用パターンが、ＧＨｚ帯の高周波信号を伝送するためのパターンであってもよい。

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、デバイス特性を高精度に測定することの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を用いた検査時におけるフレキシブル基板４０とウェハー５との相互接触部近傍の拡大断面図。検査治具１を用いた検査時における高速信号用バンプ４１ｂ近傍の拡大断面図（図７に現れるブロック７０及び接着シート８０は図示省略）。図８のＡ−Ａ断面図であってマイクロストリップ線路で信号伝送を行う場合の断面図。図８のＡ−Ａ断面図であってコプレーナ線路で信号伝送を行う場合の断面図。フレキシブル基板４０をブロック７０側から見た中心部近傍の拡大平面図であってブロック７０を破線で仮想的に示した平面図。フレキシブル基板４０を検査対象物（ウェハー５）側から見た中心部近傍の拡大底面図であってブロック７０を破線で仮想的に示した底面図。比較例に係る検査治具を用いた検査時における高速信号用バンプ４１ｂ近傍の拡大断面図。図１３のＢ−Ｂ断面図。本発明の実施の形態２に係る検査治具を用いた検査時における要部拡大断面図であってマイクロストリップ線路で信号伝送を行う場合の断面図（図９に対応）。コプレーナ線路で信号伝送を行う場合の同断面図（図１０に対応）。図１５又は図１６の接着シート８０の底面図。図１５又は図１６のブロック７０の平面部７４近傍の拡大底面図。

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
まず、図１〜図６により、本実施の形態のコンタクトユニット３０及びそれを取り付けた検査治具１の構成を説明する。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。なお、ブロック７０は、フレキシブル基板４０を検査対象物に接触させるためのものであり、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当て、フレキシブル基板４０が動かないように支持する。このため、ブロック７０は固い材料であることが好ましく、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、検査時に検査対象物の電極と接触する各バンプ（接点部）、具体的には、高速信号用バンプ、低速信号用バンプ、電源供給用バンプ、及びグランド用バンプが設けられる。グランド用バンプを除く各バンプからは、信号伝送用及び電源供給用の導電パターンが引き出される。各々の導電パターンは、フレキシブル基板４０の十字部の端部に延び、同軸コネクタ５０の信号用脚部５２との接合部あるいはスルーホール４５ａに電気的に接続される。スルーホール４５ａ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。

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４５ａ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。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の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。

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４５ａ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３、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４５ａ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４５ａ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１５,４５ａ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。

以下、図７〜図１４を参照し、フレキシブル基板４０上における信号伝送について説明する。図７において、ブロック７０の平面部７４とフレキシブル基板４０は、接着シート８０により相互に接着される。フレキシブル基板４０に設けられた各バンプ（接点部）４１ａは、ウェハー５に形成されたデバイスの電極６と相互に接触している。

多数の（複数の）デバイスを含むウェハー５が検査対象物である場合、図７に示すように検査時において、フレキシブル基板４０の下面（ウェハー５側の面）が、検査中のデバイスに隣接する、検査を行っていない（非検査中の）デバイスの電極６と近接対向する。そのため、図１３及び図１４に示す比較例のように、高速信号を伝送するための信号用パターン８４２をフレキシブル基板４０の下面で外側に引き出し、グランドパターン８４３をフレキシブル基板４０の上面全体に設ける構成にした場合、信号用パターン８４２が検査中のデバイスに隣接する非検査中のデバイスと数十μｍの単位で近接対向して容量結合ないし誘導結合し、インピーダンスの不整合が生じ、本来のデバイス特性を高精度に測定できなくなる。

そこで本実施の形態では、図８及び図１１に示すように、高速信号（数ＧＨｚ等のＧＨｚ帯の信号）を伝送するための信号用パターン４２をフレキシブル基板４０の上面（反ウェハー５側の面）で外側に引き出し、図８及び図１２に示すように、グランドパターン４３ａ（第１のグランドパターンに対応）をフレキシブル基板４０の下面の接点部領域４１（複数のバンプ４１ａが形成された領域であって各バンプ４１ａの端部に対して一定の幅を持った領域）を除く部分に全面的に設けている。図９は信号用パターン４２がグランドパターン４３ａとマイクロストリップ線路を構成する例を示し、図１０は信号用パターン４２が自身の両側にそれぞれ近接して設けられたグランドパターン４３ｂ（第２のグランドパターンに対応）とコプレーナ線路を構成する例を示す。グランドパターン４３ｂは、スルーホール４５ｂの近傍において不図示のスルーホールによりグランドパターン４３ａと電気的に接続され、また同軸コネクタ５０のグランド用脚部５３にも電気的に接続される。

信号用パターン４２は、図８に示すスルーホール４５ｂによってバンプ４１ａのうちの高速信号用バンプ４１ｂと電気的に接続される。なお、スルーホール４５ｂは、高速信号用バンプ４１ｂから延びる電極４５ｃに接続されており、フレキシブル基板４０の接点部形成領域と垂直な方向から見て、高速信号用バンプ４１ｂと重ならない位置であって高速信号用バンプ４１ｂと近接した位置に設けられる。また、信号用パターン４２は、フレキシブル基板４０のコネクタ脚部用貫通穴４６（図１等）であって同軸コネクタ５０の信号用脚部５２が貫通するコネクタ脚部用貫通穴４６の下面側に導かれ、信号用脚部５２に半田付け等により電気的に接続される。グランドパターン４３ａは、図１２に示すようにバンプ４１ａのうちのグランド用バンプ４１ｃに電気的に接続されると共に、同軸コネクタ５０のグランド用脚部５３に半田付け等により電気的に接続される。なお、図示は省略したが、高速信号用バンプ４１ｂ及びグランド用バンプ４１ｃ以外の各バンプ４１ａとスルーホールにより電気的に接続された導電パターン（電源供給用パターンあるいは低速信号用パターン）が、フレキシブル基板４０の上面に設けられ、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４５ａのいずれかに電気的に接続される。

本実施の形態によれば、高速信号を伝送するための信号用パターン４２をフレキシブル基板４０の上面で外側に引き出し、フレキシブル基板４０の下面には接点部領域４１を除きグランドパターン４３ａを全面的に設けているため、図１３及び図１４に示す比較例の構成と比較して、信号用パターン４２とデバイスの電極６との距離をフレキシブル基板４０の厚みの分だけ大きく取ることができると共に、グランドパターン４３ａがフレキシブル基板４０を挟んで信号用パターン４２を覆って（信号用パターン４２と非検査中の隣接するデバイスの電極６との間に介在して）シールドとなることで、信号用パターン４２と非検査中の隣接するデバイスとの容量結合ないし誘導結合を抑制することができ、本来のデバイス特性を高精度に測定することが可能となる。

実施の形態２
図１５〜図１８を参照し、本発明の実施の形態２を説明する。実施の形態１では信号用パターン４２は接着シート８０と接触していたが、本実施の形態では図１７に示すように接着シート８０の信号用パターン４２との対向部に切欠８１を設け、図１８に示すようにブロック７０の信号用パターン４２との対向部に凹部（凹溝）７５を設け、図１５及び図１６に示すように信号用パターン４２が凹部７５と対向する部分において空気と接するように構成している。凹部７５及び切欠８１の幅と高さ、すなわち信号用パターン４２上の空気層の幅と高さは、信号用パターン４２の幅の３倍以上であるとよい。本実施の形態のその他の点は、実施の形態１と同様である。本実施の形態によれば、信号用パターン４２が凹部７５と対向する部分において空気と接するため、空気より誘電率が大きい誘電体である接着シート８０と接触している場合と比較して、高周波特性の劣化を抑制することができる。

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。

グランドパターン４３ａは、フレキシブル基板４０を挟んで信号用パターン４２を覆っていれば、フレキシブル基板４０の下面全体に設けられていなくてもよく、例えば信号用パターン４２に沿うパターンであってよい。この場合、グランドパターン４３ａは、信号用パターン４２の３倍程度以上のパターン幅であるとよい。スルーホール４５ｂは、フレキシブル基板４０の接点部形成領域と垂直な方向から見て、高速信号用バンプ４１ｂと重なる位置に設けられてもよい。

検査治具は、サブ基板６０を有さず、同軸コネクタ５０及びフレキシブル基板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）、５ウェハー（検査対象物）、６電極、
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バンプ（接点部）、４１ｂ高速信号用バンプ、４１ｃグランド用バンプ、４２信号用パターン、４３ａ,４３ｂグランドパターン、４５ａ,４５ｂスルーホール、４５ｃ電極、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、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（凹溝）、
８０接着シート、８１切欠、
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
８４２信号用パターン、８４３グランドパターン、

Claims

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、
前記フレキシブル基板の一面に第１のグランドパターンが設けられ、
前記フレキシブル基板の他面に信号用パターンが設けられ、
前記フレキシブル基板に、前記信号用パターンと前記接点部とを電気的に接続するためのスルーホールが設けられ、
前記第１のグランドパターンが、前記フレキシブル基板を挟んで前記信号用パターンを覆っている、コンタクトユニット。
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、
前記フレキシブル基板の一面に第１のグランドパターンが設けられ、
前記フレキシブル基板の他面に信号用パターンが設けられ、
前記フレキシブル基板に、前記信号用パターンと前記接点部とを電気的に接続するためのスルーホールが設けられ、
前記第１のグランドパターンが、前記フレキシブル基板を挟んで前記信号用パターンを覆っている、検査治具。
前記ブロックは、前記信号用パターンとの対向部に凹部を有し、前記信号用パターンが前記凹部と対向する部分において空気と接している、請求項２に記載の検査治具。
前記第１のグランドパターンが、前記接点部の形成領域を除く前記フレキシブル基板の一面に全面的に設けられている、請求項２又は３に記載の検査治具。
前記信号用パターンの両側にそれぞれ第２のグランドパターンが設けられ、コプレーナ線路が形成されている、請求項２から４のいずれか一項に記載の検査治具。
前記信号用パターン及び前記第１のグランドパターンがマイクロストリップ線路を成している、請求項２から４のいずれか一項に記載の検査治具。
前記スルーホールが、前記接点部の形成領域と垂直な方向から見て、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から６のいずれか一項に記載の検査治具。
前記信号用パターンが、ＧＨｚ帯の高周波信号を伝送するためのパターンである、請求項２から７のいずれか一項に記載の検査治具。
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８のいずれか一項に記載の検査治具。