JP5065489B2 - ヒンジ構造を有するカンチレバー型微細接触プローブ - Google Patents

ヒンジ構造を有するカンチレバー型微細接触プローブ Download PDF

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Description

本発明は、プローブカード(probe card)に使用される微細接触プローブに関し、より詳しくは、二重ビーム形状を有するカンチレバー型微細接触プローブに関するものである。
最近、技術の発展に伴って、半導体チップがますます高集積化されている。一般に、製造が完了した半導体チップは、パッケージングされる前に電気的検査が実施され、検査結果によって良品はパッケージングされ、不良品は廃棄処分される。このような電気的検査には、測定機器が内蔵されたテスターと半導体チップのパッドとの間を電気的に接触させるプローブカードが使用される。
プローブカードに付着されて使用されるプローブは、カンチレバー型と垂直型とに分けることができる。また、このようなプローブは、パッドの間の段差を克服するために垂直変位を吸収する構造からなると同時に、電極の表面に存在する自然酸化膜(nativeoxide)を除去するためのスクラブ(scrub)を生じさせる構造からならなければならない。
このような条件を満足させるために、従来は図1に示したような単純な単一ビーム形状を有する微細接触プローブが一般的なカンチレバー型プローブとして公知にされていた。図1に示されているように、従来のカンチレバー型微細接触プローブは、プローブカード(図示せず)に付着される付着部101と、この付着部101から側方向へ伸びている延長部103と、この延長部103の末端部分に突出形成されて、半導体チップのパッドと接触するチップ107を有する接触部105とからなる。
従来のカンチレバー型微細接触プローブの付着部101は、図1で見る時、上下方向、つまり垂直方向に伸びていて、延長部103は、図1で見る時、左右方向、つまり水平方向に伸びていて、従来のカンチレバー型微細接触プローブは、全体的に単一ビーム形状を有する。
従来のカンチレバー型微細接触プローブの場合、単一ビーム形状を有するため、応力集中現象が起こりやすい構造からなっていて、焼成変形が起こりやすいという問題があった。また、スクラブの長さが過剰に長いため、大きさの小さい電極パッドに対しては使用することができないという問題があった。
このような単一ビーム形状のカンチレバー型微細接触プローブの短所を克服するために、図2及び図3に示したような二重ビーム形状のカンチレバー型微細接触プローブが提案された。
図2に示されているように、従来の二重ビーム形状を有するカンチレバー型微細接触プローブは、プローブカード(図示せず)に付着される付着部111と、この付着部111から側方向へ伸びている延長部113と、この延長部113の末端部分に突出形成されて、半導体チップのパッドと接触するチップ117を有する接触部115とからなる。
この時、延長部113は、図2で見る時、上下に配列される上部ビーム113aと下部ビーム113bとを含んでおり、これら上部ビーム113aと下部ビーム113bとの間には長い長孔形態の開口113cが形成されることによって、全体的に二重ビーム形状を有する。
図2のような従来の二重ビームカンチレバー型微細接触プローブによれば、半導体チップの検査を行う時に、接触部115のチップ117が半導体チップのパッドと接してプローブに荷重が加えられると、図1に示した従来のプローブに比べてスクラブの長さが減少する。
しかし、図2に示された従来の二重ビームカンチレバー型微細接触プローブは、プローブに外力が加えられて変形が生じる場合に、応力が一地点に集中する応力集中現象が発生する問題がある。
一方、図3に示されているように、従来のベローズ形状を有する二重ビームカンチレバー型微細接触プローブは、プローブカード(図示せず)に付着される付着部121と、この付着部121から側方向へ伸びている延長部123と、この延長部123の末端部分に突出形成されて、半導体チップのパッドと接触するチップ127を有する接触部125とからなる。
この時、延長部123は、図3で見る時、上下に配列される上部ビーム123aと下部ビーム123bとを含んでおり、これら上部ビーム123aと下部ビーム123bとの間には開口123cが形成されることによって、全体的に二重ビーム形状を有する。
また、この時の延長部123の形状は、図2のように直線の二重ビーム形状を有する代わりに、1つ以上の変曲点を有して互いに異なる方向へ屈曲しているベローズ型二重ビーム形状を有する。
図3のような従来の二重ビームカンチレバー型微細接触プローブによれば、半導体チップの検査を行う時に、接触部125のチップ127が半導体チップのパッドと接してプローブに荷重が加えられると、図1に示した従来のプローブに比べてスクラブの長さが減少し、特に、延長部がベローズ形状を有するため、面外挙動緩和及び応力緩和効果まで得ることができる。
しかし、図3に示された従来のベローズ形状を有する二重ビームカンチレバー型微細接触プローブは、プローブに外力が加えられて変形が生じる場合に、応力が一地点に集中する応力集中現象までは緩和されず、設計変数が多くて形状が複雑で、設計が容易でないという問題がある。
本発明は、このような技術的背景に基づいて提案されたものであって、変形が生じる場合に発生する応力集中現象を除去することができるように、モーメントを受けないヒンジ構造を有する二重ビームカンチレバー型微細接触プローブを提供する。
本発明の一側面によれば、前記上部ビームの付着部側端部と接触部側端部とを連結する仮想の線と前記半導体チップの電気的検査を行うカンチレバー型微細接触プローブであって、プローブカードに付着される付着部;前記付着部から側方向へ伸びていて、二重ビーム形状を有する延長部;前記延長部の末端部分に突出形成されて、前記半導体チップのパッドと接触するチップを有する接触部;及び前記延長部と前記接触部との間に設置されて、前記接触部から前記延長部にモーメントを伝達しないヒンジ部;を含むカンチレバー型微細接触プローブが提供される。
前記ヒンジ部は、互いに形状的に符合する凸部と凹部とを備え、前記凸部は、前記微細接触プローブが外部から加えられる力によって変形する時に旋回中心になり、前記凹部は、前記凸部を案内する。
前記ヒンジ部は、前記凹部と凸部との間に間隙を形成して、前記微細接触プローブの外部から力が加えられない時には前記凸部と凹部とを互いに離隔した状態に維持する。
前記ヒンジ部は、前記凹部が延長されて前記凸部を囲むように形成される突出片をさらに含むことができる。
前記延長部は、上下に配列される第1ビームと第2ビームとを含み、前記第1ビームと第2ビームとの間に開口が形成される。
前記第1ビームと第2ビームとのうちの少なくとも1つは、1つ以上の変曲点を有して屈曲しているベローズ(bellows)形状を有することができる。
前記ヒンジ部は、前記延長部の第2ビームと前記接触部との間に形成される。前記ヒンジ部は、互いに形状的に符合する凸部と凹部とを備え、前記凹部と凸部との間に間隙を形成して、前記微細接触プローブの外部から力が加えられる時には前記延長部の第2ビームと前記接触部とが互いに接した状態でヒンジ構造を形成し、前記微細接触プローブの外部から力が加えられない時には前記延長部の第2ビームと前記接触部とを互いに離隔した状態に維持する。
前記ヒンジ部は、前記凹部が延長されて前記凸部を囲むように形成される突出片をさらに含むことができる。
前記凸部は、前記延長部の第2ビーム及び前記接触部のうちのいずれか1つに形成され、前記凹部は、前記延長部の第2ビーム及び前記接触部のうちの他の1つに形成される。
前記延長部は、前記第1ビームの付着部側端部と接触部側端部とを連結する仮想の線と前記第2ビームの付着部側端部と接触部側端部とを連結する仮想の線とが交差するように形成される。
前記付着部及び前記延長部は、ニッケル、ニッケル合金、及び燐青銅からなる群より選択された金属材料で製作され、前記接触部は、コバルト、コバルト合金、ロジウム、ロジウム合金、及びこれらの合金からなる群より選択された金属材料で製作される。
一方、側方向に伸びて第1端は固定され、第2端は自由なカンチレバー形状の微細接触プローブは、前記第1端と前記第2端との間に前記微細接触プローブの前記第2端に対して外部から荷重が加えられる時に発生するモーメントを前記第1端側に伝達しないようにするヒンジ部を含むことができる。
(発明の効果)
本発明によれば、モーメントを受けないヒンジ構造を有する二重ビームカンチレバー型微細接触プローブが提供されることによって、微細接触プローブに変形が生じる場合に発生する応力集中現象が除去される。
ヒンジ構造は、モーメントを伝達せずに力を伝達する構造であるので、ヒンジ構造の部分ではモーメントを受けず、それによって従来のプローブからモーメントだけを除去した効果が得られる。結果的に、モーメントによって発生する応力集中現象が完全に除去される。
このような構造は、二重ビームカンチレバー型微細接触プローブが有するスクラブ減少効果、そして二重ビームに屈曲部を形成してベローズ形状を有することによって得られる面外挙動防止効果など、従来の二重ビームが有する長所をそのまま有しつつ、応力集中効果をより簡単でより効果的に得ることができる長所がある。
従来の技術による単一ビームカンチレバー型微細接触プローブを示した図面である。 従来の技術による二重ビームカンチレバー型微細接触プローブを示した図面である。 従来の技術によるベローズ形状の二重ビームカンチレバー型微細接触プローブを示した図面である。 本発明の第1実施例によるヒンジ構造を有する二重ビームカンチレバー型微細接触プローブを示した図面である。 本発明の第1実施例の変形例によるヒンジ構造を有する二重ビームカンチレバー型微細接触プローブを示した図面である。 本発明の第2実施例によるヒンジ構造を有するベローズ形状の二重ビームカンチレバー型微細接触プローブを示した図面である。 本発明の第2実施例の変形例によるヒンジ構造を有するベローズ形状の二重ビームカンチレバー型微細接触プローブを示した図面である。 本発明の第3実施例によるカンチレバー型微細接触プローブを説明するための図面である。 本発明の第4実施例によるカンチレバー型微細接触プローブを説明するための図面である。
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施例について、本発明が属する技術分野おける通常の知識を有する者が容易に実施することができるように詳しく説明する。しかし、本発明は多様な相異なる形態で実現することができ、ここで説明する実施例に限られない。
図4及び図5には、本発明の第1実施例及びその変形例によるヒンジ構造を有する二重ビームカンチレバー型微細接触プローブが示されており、図6及び図7には、本発明の第2実施例及びその変形例によるヒンジ構造を有するベローズ形状の二重ビームカンチレバー型微細接触プローブが示されており、図8及び図9には、本発明の第3実施例及び第4実施例によるカンチレバー型微細接触プローブが示されている。
図4に示されているように、本発明の第1実施例によるカンチレバー型微細接触プローブは、プローブカード(図示せず)に付着される付着部11と、この付着部11から側方向へ伸びている延長部13と、この延長部13の末端部分に突出形成されて、半導体チップのパッドと接触するチップ17を有する接触部15とからなる。
また、本実施例によるカンチレバー型微細接触プローブの延長部13は、二重ビーム形状を有する。つまり、前記延長部13は、図4で見る時、上下に配列される第1ビーム13aと第2ビーム13bとを含んでおり、これら第1ビーム13aと第2ビーム13bとの間には長い長孔形態の開口13cが形成される。この開口13cは延長部13内にだけ形成されることもあり、設計によっては付着部11または接触部15まで連結されるように形成されることもある。
また、本実施例による二重ビームカンチレバー型微細接触プローブは、図4の一部拡大図により詳細に示されているように、延長部13と接触部15との間、より詳しくは延長部13の第2ビーム13bと接触部15との間にヒンジ部を有する。
ヒンジ部は、形状的に互いに符合する凸部16aと凹部16bとを含んで、プローブの外部から力が加えられる時に、延長部13の第2ビーム13bと接触部15とが互いに接した状態でヒンジ構造を形成する。プローブの外部から力が加えられない時には、延長部13の第2ビーム13bと接触部15との間に間隙14が形成されて離隔された状態が維持される。
凸部16aは、旋回中心として機能し、凹部16bは、旋回中心としての凸部16aを案内する機能をする。図4には、延長部13の第2ビーム13bに凸部16aが形成され、接触部15に凹部16bが形成されたことが示されているが、これは本発明を限定するためのものではなく、単なる例示に過ぎず、本発明は、設計時に、延長部の第2ビームに凹部が形成され、接触部に凸部が形成されるように変更することができる。
このように構成されている本実施例のカンチレバー型微細接触プローブによれば、半導体チップの検査を行う時に、接触部15のチップ17が半導体チップのパッドと接してプローブに荷重が加えられる場合に、接触部15が連結されている第1ビーム13aが優先的に変形される。前記第1ビーム13aが変形されることによって間隙14以上の変位が発生すれば、延長部13と接触部15、つまり延長部13の第2ビーム13bと接触部15とが接触して第2ビーム13bが変形される。
この時、凸部16aと凹部16bとが互いに接して接触部15から延長部13の第2ビーム13bに力が伝達されるが、前記延長部13の第2ビーム13bと接触部15とが間隙14によって離隔されて直接連結されないため、前記間隙14以上の変位が発生しなければ、延長部13の第2ビーム13bと接触部15とが接触して力を伝達することができない。
従来のように延長部と接触部とが直接連結される構造は、半導体チップの検査時に力が加えられるとモーメントの伝達を受けて第1ビームと第2ビームとが接する部分で応力集中現象が発生する。
しかし、本実施例のように延長部13と接触部15との間にヒンジ構造を形成すれば、力が加えられてもモーメントが伝達されないため、応力集中現象を顕著に減少させることができる。
図5に示されているように、本発明の第1実施例の変形例によるカンチレバー型微細接触プローブは、第1実施例と同様に、プローブカード(図示せず)に付着される付着部21と、この付着部21から側方向へ伸びている延長部23と、この延長部23の末端部分に突出形成されて、半導体チップのパッドと接触するチップ27を有する接触部25とからなる。
また、本変形例によるカンチレバー型微細接触プローブの延長部23は、図5で見る時、上下に配列される第1ビーム23aと第2ビーム23bとを含んでおり、これら第1ビーム23aと第2ビーム23bとの間には長い長孔形態の開口23cが形成される二重ビーム形状を有する。
また、本変形例による二重ビームカンチレバー型微細接触プローブは、図5の一部拡大図により詳細に示されているように、延長部23と接触部25との間、より詳しくは延長部23の第2ビーム23bと接触部25との間に間隙24、凸部26a及び凹部26bを含むヒンジ部を有する。
前記第1実施例によれば、凹部16bがほぼ半円形状を有して凹部16bが凸部16aを約半分程度のみ囲んでいるが、本変形例によれば、第1ビーム23aと接触部25とが互いに連結される部分に突出片26cが形成されて、凹部26bがさらに延長されるようにする。その結果、第1実施例の凹部16bに比べて第2実施例の凹部26bはより長い円周の長さにわたって凸部26aを囲むように形成されて、より安定的にヒンジ構造を形成することができる。
この時、突出片26cの長さは、ヒンジ作用を正常に行うように、プローブの変形時に突出片26cの末端が第2ビーム23bに干渉されない程度に第2ビーム23bから設定された距離以上離隔されるように設計されるのが好ましい。
図5には、延長部23の第2ビーム23bに凸部26aが形成され、接触部25に凹部26bが形成されたことが示されているが、これは本発明を限定するためのものではなく、単なる例示に過ぎず、本発明は、設計時に、延長部23の第2ビーム23bに凹部26bが形成され、接触部25に凸部26aが形成されるように変更することができる。
前記ように、本発明の第1実施例の変形例によって延長部23と接触部25との間にヒンジ構造を形成すれば、力が加えられてもモーメントが伝達されないため、応力集中現象を顕著に減少させることができる。
図6に示されているように、本発明の第2実施例によるカンチレバー型微細接触プローブは、第1実施例と同様に、プローブカード(図示せず)に付着される付着部31と、この付着部31から側方向へ伸びている延長部33と、この延長部33の末端部分に突出形成されて、半導体チップのパッドと接触するチップ37を有する接触部35とからなる。
また、本実施例によるカンチレバー型微細接触プローブの延長部33は、図6で見る時、上下に配列される第1ビーム33aと第2ビーム33bとを含んでおり、これら第1ビーム33aと第2ビーム33bとの間には長い長孔形態の開口33cが形成される二重ビーム形状を有する。
また、本実施例による二重ビームカンチレバー型微細接触プローブは、図6の一部拡大図により詳細に示されているように、延長部33と接触部35の間、より詳しくは延長部33の第2ビーム33bと接触部35との間に間隙34、凸部36a及び凹部36bを含むヒンジ部を有する。
図6には、延長部33の第2ビーム33bに凸部36aが形成され、接触部35に凹部36bが形成されたことが示されているが、これは本発明を限定するためのものではなく、単なる例示に過ぎず、本発明は、設計時に、延長部33の第2ビーム33bに凹部36bが形成され、接触部35に凸部36aが形成されるように変更することができる。
本実施例によるカンチレバー型微細接触プローブによれば、延長部33の形状が第1実施例及びその変形例のようにほぼ直線の二重ビーム形状を有する代わりに、1つ以上の変曲点を有して互いに異なる方向へ屈曲されているベローズ型二重ビーム形状を有する。
図6には、互いに相異するパターンの形状を有する第1ビーム33aと第2ビーム33bとで延長部33が形成される例が示されているが、本発明の第2実施例によってベローズ形状の延長部を形成することにおいては、第1ビームと第2ビームとは同一なパターンの形状を有するように形成される。
つまり、同一なパターンの形状を有する第1ビームと第2ビームとで延長部が構成される場合、第1ビームと第2ビームとの屈曲方向が変化する変曲点の位置と変曲点における接線の傾斜は同一に示されることができる。また、互いに相異するパターンの形状を有する第1ビームと第2ビームとで延長部が構成される場合、第1ビームと第2ビームとの屈曲方向が変化する変曲点の位置と変曲点における接線の傾斜のうちの少なくとも1つまたはすべてが相異するように示されることもできる。
また、第1ビームと第2ビームとが全てベローズ型パターンを有さず、第1ビームと第2ビームとのうちのいずれか1つだけがベローズ型パターンを有することもできる。
図6に示されているように、二重ビーム微細接触プローブがベローズ型パターンを有すれば、スクラブの長さを減少させると同時に、面外挙動も防止することができる。面外挙動が発生すると、隣接した他のプローブと干渉が起こることがあるため、面外挙動はできるだけ発生しないように設計する必要がある。
面外挙動は、面内ベンディング剛性より面外ベンディング剛性が小さい場合に発生し、プローブを製造する時に必然的に発生する工程誤差によって面外挙動がより容易に発生する。ベローズ型二重ビーム形状を有する第2実施例によるプローブの場合には、面内ベンディング剛性を面外ベンディング剛性の変化なく小さくすることができる特性を有するので、面外挙動を防止することができる。その結果、第2実施例によれば、プローブが工程誤差を有しても、面内ベンディング剛性が小さいため、面外挙動の発生を防止することができる。
前記のような第2実施例によるベローズ形状の二重ビーム微細接触プローブは、応力緩和、スクラブ減少効果、そして面外挙動防止効果を同時に達成することができる。同時に、前記のように本実施例によって延長部33と接触部35との間にヒンジ構造を形成すれば、力が加えられてもモーメントが伝達されないため、応力集中現象を顕著に減少させることができる。
また、本実施例によるカンチレバー型微細接触プローブは、電解メッキ法で製作することができるので、複雑なベローズ形状を有しても容易に製作することができる。
図7に示されているように、本発明の第2実施例の変形例によるカンチレバー型微細接触プローブは、第2実施例と同様に、プローブカード(図示せず)に付着される付着部41と、この付着部41から側方向へ伸びている延長部43と、この延長部43の末端部分に突出形成されて、半導体チップのパッドと接触するチップ47を有する接触部45とからなる。
また、本変形例によるカンチレバー型微細接触プローブの延長部43は、ベローズ形状を有して、図7で見る時、上下に配列される第1ビーム43aと第2ビーム43bとを含んでおり、これら第1ビーム43aと第2ビーム43bとの間には長い長孔形態の開口43cが形成される二重ビーム形状を有する。
また、本変形例による二重ビームカンチレバー型微細接触プローブは、図7の一部拡大図により詳細に示されているように、延長部43と接触部45との間、より詳しくは延長部43の第2ビーム43bと接触部45との間に間隙44、凸部46a及び凹部46bを含むヒンジ部を有する。
前記第2実施例によれば、凹部36bがほぼ半円形状を有して凹部36bが凸部36aを約半分程度のみ囲んでいるが、本変形例によれば、上部ビーム43aと接触部45とが互いに連結される部分に突出片46cが形成されて凹部46bがさらに延長される。その結果、第2実施例の凹部36bに比べて本変形例の凹部46bはより長い円周の長さにわたって凸部46aを囲むように形成され、より安定的にヒンジ構造を形成することができる。
この時、突出片46cの長さは、ヒンジ作用を正常に行うように、プローブの変形時に突出片46cの末端が第2ビーム43bに干渉されない程度に第2ビーム43bから設定された距離以上離隔されるように設計されるのが好ましい。
図7には、延長部43の第2ビーム43bに凸部46aが形成され、接触部45に凹部46bが形成されたことが示されているが、これは本発明を限定するためのものではなく、単なる例示に過ぎず、本発明は、設計時に、延長部の第2ビームに凹部が形成され、接触部に凸部が形成されるように変更することができる。
前記のように、本変形例によって延長部43と接触部45との間にヒンジ構造を形成すれば、力が加えられてもモーメントが伝達されないため、応力集中現象を顕著に減少させることができる。
図8及び図9には、本発明の第3実施例及び第4実施例によるカンチレバー型微細接触プローブが示されている。図8及び図9は二重ビームカンチレバー型微細接触プローブにおいて第1ビームと第2ビームとの間に設定された角度a1、a2を有することを説明するための図面であって、図8はベローズ型延長部を有するプローブを示した図面であり、図9は直線型延長部を有するプローブを示した図面である。図8及び図9にはヒンジ部を図示していないが、本実施例の微細接触プローブも図4乃至図7に示されたものと同様な構造のヒンジ部を有することができる。
本実施例によるカンチレバー型微細接触プローブによれば、半導体チップの検査時に、接触部のチップが半導体チップのパッドと接してプローブに荷重が加えられる場合に、従来のプローブに比べてスクラブの長さが減少される。
二重ビームカンチレバー型微細接触プローブにおいて、第1ビームのスクラブの長さより第2ビームのスクラブの長さを長くすれば、円弧形状を有するプローブチップの挙動と反対になる回転運動を形成することができるので、結果的にスクラブを抑制させることができる。
このように、第2ビームのスクラブの長さをより長くするためには、図8と図9とに示されているように、第1ビームと第2ビームとの間に傾斜角a1またはa2を形成する方法がある。その他にも、第2ビームの長さを第1ビームより長くしたり、第1ビームは上に膨らむようにし、第2ビームは下へ膨らむようにする方法などによっても類似した効果を期待することができる。
図8と図9とを参照すれば、前記傾斜角a1、a2は、第1ビームの付着部側端部と接触部側端部とを連結する仮想の線と、第2ビームの付着部側端部と接触部側端部とを連結する仮想の線とが互いに交差するように形成された延長部において、これら仮想の線が成す角度面である。
一方、前記のようなカンチレバー型微細接触プローブにおいて、延長部13、23、33、43と接触部15、25、35、45との間のヒンジ構造の接触前と接触後とを比較すれば、接触前には第1ビーム13a、23a、33a、43aだけが負荷を受けるが、接触後には第1ビーム13a、23a、33a、43aと第2ビーム13b、23b、33b、43bとが共に負荷を受けるため、接触前と接触後とのプローブ剛性において変化が生じる。これを利用して、ヒンジ構造の間隙14、24、34、44のサイズを設計変数として使用すれば、本発明の実施例によるプローブを可変剛性を有するプローブとして使用することもできる。
また、本発明の実施例によるカンチレバー型微細接触プローブにおいて、付着部11、21、31、41及び延長部13、23、33、43は、ニッケル、ニッケル合金、及び燐青銅から選択された金属材料で製作され、接触部15、25、35、45は、コバルト、コバルト合金、ロジウム、ロジウム合金、及びこれらの合金から選択された金属材料で製作される。
また、本発明の実施例によるカンチレバー型微細接触プローブは、電解メッキ法で製作するので、複雑なベローズ形状やヒンジ構造を有しても容易に製作することができる。
また、図4乃至図7でヒンジ部の凸部と凹部とは円形に形成されたことを示しているが、ヒンジの役割を果たすことができれば、円形の他にも、楕円形、三角形や四角形などの多角形形状に形成することもできる。
以上で、本発明を特定の実施例を中心にして説明したが、本発明の趣旨及び添付された特許請求の範囲内で多様な変形、変更、または修正が当該技術分野で行われることができ、したがって、前記説明及び図面は、本発明の技術思想を限定するものではなく、本発明を例示するものとして解釈されなければならない。
11、21、31、41 付着部
13、23、33、43 延長部
13a、23a、33a、43a 上部ビーム
13b、23b、33b、43b 下部ビーム
13c、23c、33c、43c 開口
14、24、34、44 間隙
15、25、35、45 接触部
16a、26a、36a、46a 凸部
16b、26b、36b、46b 凹部
17、27、37、47 チップ
26c、46c 突出片

Claims (12)

  1. 半導体チップの電気的検査を行うカンチレバー型微細接触プローブであって、
    プローブカードに付着される付着部と、
    前記付着部から側方向へ伸びていて、二重ビーム形状を有する延長部と、
    前記延長部の末端部分に突出形成されて、前記半導体チップのパッドと接触するチップを有する接触部と、
    前記延長部と前記接触部との間に設置されて、前記接触部から前記延長部にモーメントを伝達しないヒンジ部と、を含み、
    前記ヒンジ部は、互いに形状的に符合する凸部と凹部とを備え、
    前記凸部は、前記微細接触プローブが外部から加えられる力によって変形する時に旋回中心になり、前記凹部は、前記凸部を案内することを特徴とするカンチレバー型微細接触プローブ。
  2. 前記ヒンジ部は、前記凹部と凸部との間に間隙を形成して、
    前記微細接触プローブの外部から力が加えられない時には、前記凸部と凹部とを互いに離隔した状態に維持することを特徴とする請求項に記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  3. 前記ヒンジ部は、前記凹部が延長されて前記凸部を囲むように形成される突出片をさらに含むことを特徴とする請求項に記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  4. 前記延長部は、上下に配列される第1ビームと第2ビームとを含み、前記第1ビームと前記第2ビームとの間に開口が形成されたことを特徴とする請求項1に記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  5. 前記第1ビームと前記第2ビームとのうちの少なくとも1つは、1つ以上の変曲点を有して屈曲されているベローズ形状を有することを特徴とする請求項に記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  6. 前記ヒンジ部は、前記延長部の前記第2ビームと前記接触部との間に形成されることを特徴とする請求項またはに記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  7. 前記ヒンジ部は、互いに形状的に符合する凸部と凹部とを備え、前記凹部と前記凸部との間に間隙を形成して、前記微細接触プローブの外部から力が加えられる時には、前記延長部の前記第2ビームと前記接触部とが互いに接した状態でヒンジ構造を形成し、前記微細接触プローブの外部から力が加えられない時には、前記延長部の前記第2ビームと前記接触部とを互いに離隔した状態に維持することを特徴とする請求項に記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  8. 前記ヒンジ部は、前記凹部が延長されて前記凸部を囲むように形成される突出片をさらに含むことを特徴とする請求項に記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  9. 前記凸部は、前記延長部の前記第2ビーム及び前記接触部のうちのいずれか1つに形成され、前記凹部は、前記延長部の前記第2ビーム及び前記接触部のうちの他の1つに形成されることを特徴とする請求項に記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  10. 前記延長部は、前記第1ビームの付着部側端部と接触部側端部とを連結する仮想の線と前記第2ビームの付着部側端部と接触部側端部とを連結する仮想の線とが交差するように形成されたことを特徴とする請求項またはに記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  11. 前記付着部及び前記延長部は、ニッケル、ニッケル合金、及び燐青銅からなる群より選択された金属材料で製作され、
    前記接触部は、コバルト、コバルト合金、ロジウム、ロジウム合金、及びこれらの合金からなる群より選択された金属材料で製作されることを特徴とする請求項1に記載のカンチレバー型微細接触プローブ。
  12. 側方向に伸びて第1端は固定され、第2端は自由なカンチレバー形状の微細接触プローブにおいて、
    前記第1端と前記第2端との間に前記微細接触プローブの前記第2端に対して外部から荷重が加えられる時に発生するモーメントを前記第1端側に伝達しないようにするヒンジ部を含み、
    前記ヒンジ部は、互いに形状的に符合する凸部と凹部とを備え、
    前記凸部は、前記微細接触プローブが外部から加えられる力によって変形する時に旋回中心になり、前記凹部は、前記凸部を案内することを特徴とするカンチレバー型微細接触プローブ。
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