JP3218484U

JP3218484U - 弾力のあるプローブ装置

Info

Publication number: JP3218484U
Application number: JP2018003022U
Authority: JP
Inventors: 劉邦治; 彭朝圻
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-08-06
Filing date: 2018-08-06
Publication date: 2018-10-18
Anticipated expiration: 2028-08-06

Abstract

【課題】トルクが均一で、ズレ又は変形が発生せず、プローブの先端とテスト対象との接点の位置合わせが精確であり、全体の共平面性に優れ、弾力のあるプローブ装置を提供する。
【解決手段】信号の出入力用接点１１を有する絶縁基板１０と、絶縁基板と垂直になるように接点に接着され、複数の三角形モジュールと円形モジュールが互いに重なり所望の高度まで上方へ積層されてなるプローブ１２を複数有するプローブグループとを含み、三角形モジュールが異なる角度で積層されることによってプローブに弾力を有させる。
【選択図】図２

Description

本考案は、弾力のあるプローブ装置に関し、特に半導体ウェハーの精密測定に有用であり、プローブヘッドを半導体ウェハーテストポイントに均一かつ正確に接触させて半導体ウェハーテストを効率よく且つ精確的に行えるプローブ装置に関する。

近年、半導体産業が速やかに発展することに伴い、そのプロセス技術も急激に進んでおり、現在、トランジスタチャンネル（ＣｈａｎｎｅｌＬｅｎｇｔｈ）は、既に７ｎｍプロセスまで発展してきて、集積回路（ＩＣ）の体積も小さくなり、ピン数も多くなる。微細且つ高密度の半導体ウェハーのハンダパッド或いはバンプからチップの信号を導き出して半導体ウェハーに対する精確なテストを行うために、テスト対象となる半導体ウェハーのハンダパッド或いはバンプと直接に接触してテストの効率を向上する精確なプローブ装置が必要される。
図１に示すように、プローブカード１０ａと、前記プローブカード１０ａに敷設される線路に据え付けるプローブグループ１１ａと、前記プローブグループ１１ａの前端に直接に接触される半導体ウェハーのハンダパッド或いはバンプ１２ａとを含み、チップの信号をプローブカード１０ａに導き出すことによるテストを行う半導体ウェハーテスト用プローブ装置が既に知られている。

公知の半導体ウェハーテスト用プローブ装置は、人工的に十数本から百数本のプローブをテスト対象となる半導体ウェハーのハンダパッド或いはバンプの位置に応じてプローブカードに据え付けることにより、プローブを半導体ウェハーのハンダパッド或いはバンプと直接に接触させてチップの信号を導き出してテストを行う。このようなプローブ装置は、人工的な方式で作成されるので、プローブの体積が大きく、チップの微細化と高ピン数化の要求を満足できない。また、プローブに弾力を有させるために、プローブは高剛性の金属、例えばタングステン、ニッケル等で作成されているが、このような金属の誘電性がよくないから、テストの誤差が発生し、或は半導体ウェハーのハンダパッド或いはバンプが傷つく恐れがある。

本考案は、弾力のあるプローブ装置を提供するものであり、スルーホールである接点を有する絶縁基板と、数十から数万本のプローブを有するプローブグループとを含み、前記接点が、テスト対象となる半導体ウェハーのハンダパッド或いはバンプの位置に対応して配列されており、前記プローブグループは、絶縁基板と垂直になるように絶縁基板の接点に接着され、前記プローブは、三角形モジュールと円形モジュールで望ましい高度まで上方へ積層することによって構成され、このうち、三角形モジュールは異なる角度で垂直に積層され、これにより、弾力のあるプローブ装置が形成される。

本考案に係る弾力のあるプローブ装置において、銅、ニッケル、金、パラジウム、スズ等の様々な複合系導電性材料で電解メッキをしてなるプローブを使用するので、前記プローブは高い導電性、高い剛性及び及び高い耐摩耗性を兼備し、また、前記プローブがテスト対象と垂直になるので、プローブヘッドがテスト対象との接点は最大の接触面積を有し、これにより、接点における抵抗と熱度値を有効に低下し、更に、前記プローブは三角形モジュールと円形モジュールが異なる角度で垂直に積層して構成されるので、弾力を有するプローブが形成される。このような構造を有するプローブが圧力を受けると、トルクが均一であり、ズレ又は変形などが発生されず、プローブの先端とテスト対象との接点の位置合わせが精確であり、全体の共平面性に優れ、また、リソグラフィーと電解メッキによってプローブを作成することによって体積を微細化させるので、より微細の接点を得られる。

は公知の半導体ウェハーテストプローブ装置を示す斜視図である。は本考案の斜視図である。は本考案に係るプローブを分解する斜視図である。は本考案に係るプローブの一部を示す上面図である。

以下は、図２から図４を参照して説明する。本考案が提供する弾力のあるプローブ装置は、スルーホールである接点１１を複数有する絶縁基板１０を含み、前記接点１１はテスト対象となる半導体ウェハーのハンダパッド或いはバンプの位置に応じて配列され、それぞれの接点１１にはプローブ１２が接着され、前記プローブ１２は絶縁基板１０と垂直になり、前記プローブ１２は三角形モジュールと円形モジュールが積層されてなり、このうち、最下層はリソグラフィーと電解メッキによって接点１１上に形成される円形モジュール１３であり、そして、三角形モジュール１４がリソグラフィーと電解メッキによって円形モジュール１３上に積層されて形成され、円形モジュール１５がリソグラフィーと電解メッキによって三角形モジュール１４上に積層されて形成され、三角形モジュール１６がリソグラフィーと電解メッキによって円形モジュール１５上に積層されて形成され、また、前記三角形モジュール１６は、三角形モジュール１４と６０度の角度差を有し、このように繰り返してプローブ１２の必要の高度まで積層する後、中実円の形状のモジュール１７がプローブ１２の最上層として積層されてプローブ１２の先端の接点になり、上記の工程により弾力のあるプローブ装置が形成される。

１０ａプローブカード
１１ａプローブ
１２ａ半導体ウェハーのハンダパッド或いはバンプ
１０絶縁基板
１１接点
１２プローブ
１３円形モジュール
１４三角形モジュール
１５円形モジュール
１６三角形モジュール
１７中実円の形状のモジュール

Claims

信号の出入力用接点を有する絶縁基板と，前記絶縁基板に接着され、複数の三角形モジュールと円形モジュールで形成されるプローブを複数有するプローブグループとを含むことを特徴する弾力のあるプローブ装置。
前記プローブは、三角形モジュールと円形モジュールが互いに重なる方法で絶縁基板と垂直になる方向に下から上に積層され、その最下層が絶縁基板における信号出入力用接点に接続されるようにプローブの主体が形成される請求項１に記載の弾力のあるプローブ装置。
前記プローブにおける三角形モジュールのそれぞれは異なる角度で互いに積層され、隣接する三角形モジュールの間で６０度の角度差を有することによってプローブに弾力を有させる請求項１に記載の弾力のあるプローブ装置。