JP5406464B2 - プローブカード - Google Patents

Description

本発明は、プローブカードに関するもので、更に詳しくは、半導体ウエハ上に形成されたデバイスなどの検査対象物の電気的特性を検査する際に使用されるプローブカードの改良に関するものである。

プローブカードとは、半導体集積回路の電極パッドにコンタクトプローブ（接触探針）を接触させて、電極パッドの電気信号を取出すための電気的接続手段である。プローブカードは、一般的に、多層配線基板が使用され、この多層配線基板の一方の面上に、電極パッドの数およびピッチに対応して複数のコンタクトプローブが配列されている。そして、コンタクトプローブから入った電気信号は多層配線基板の配線を通じて、この多層配線基板に所定間隔に配置された外部端子に導かれるように構成されている。

このプローブカードを使用して半導体ウエハ上のデバイスの電気的特性を検査する場合には、プローブカードをプローブ装置に取付け、プローブカードの外部端子の電気信号をプローブ装置外に取出せるように電気的な接続を行う。そして、コンタクトプローブを電極パッドに押し付けることにより、電気信号を取出すことができる。

コンタクトプローブと電極パッドとを良好に導通させるためには、単にコンタクトプローブを電極パッドに接触させるだけでなく、コンタクトプローブに電極パッドを押圧する所定の針圧を与えて、コンタクトプローブを電極パッドに押し付けた状態にしておく必要がある。特に、複数の電極パッドに僅かな高低差がある場合には、全てのコンタクトプローブが電極パッド接触するまでコンタクトプローブを電極パッドに押し付ける動作（オーバードライブ）が行われている。

ところで、過剰なオーバードライブは、プローブの変形、さらには破損を引き起こす虞がある。例えば、検査対象物の電極パッド数が１００本程度の少ない場合には、コンタクトプローブの一本あたりの荷重を例えば２９.４ｍＮ（３ｇｆ）とすると、コンタクトプローブ全体では、２．９４Ｎ（３００ｇｆ）の力が加わることになる。従って、例えば、数千本のプローブを備えたプローブカードの場合は、プローブカードに数十Ｎから数百Ｎの荷重を加えなければならない。

そこで、本願出願人は、特許文献１にも開示しているように、メイン基板と、コンタクトプローブが形成されたコンタクト基板を含むコンタクトユニットと、このコンタクトユニットをメイン基板に対し上下動可能に支持するストッパとを備えたプローブカードを提案した。このプローブカードは、コンタクトユニットをストッパで受け止めることにより、コンタクトユニットをメイン基板から吊り下げるように構成されている。さらに、コンタクトユニットは、オーバードライブ時にコンタクトプローブに所定の荷重がかかるように荷重部材が取り付けられている。

このような構成によれば、コンタクトプローブに対して検査対象物を上昇させ、コンタクトプローブに検査対象物を接触させた後、さらに、検査対象物を上昇させると、ストッパからコンタクトユニットが離れ、各コンタクトプローブには実質的にコンタクトユニットの重量のみが付与されてオーバードライブが行われる。

しかし、コンタクト基板が多数のコンタクトプローブを有し、大きなオーバードライブの荷重が必要とされる場合には、それに伴ってコンタクトユニットの重量も大きくする必要がある。このように、コンタクトプローブの本数とオーバードライブ量に応じて、コンタクトユニットの重量を変更することは非常に煩雑であり、しかも、部品点数も増えるという問題がある。

そこで、発明者は、図４に示すように、コンタクトプローブＢを備えるコンタクトユニットＣをメイン基板Ｄに固定されるストッパＥにより上下動可能に支持すると共に、コンタクトユニットＣの上面と、メイン基板Ｄの下面との間に複数のコイルばねＦを配置させた構造のプローブカードＡを提案した。

さらに、このプローブカードＡは、メイン基板Ｄ側にコイルばねＦの端部を受ける板状のばね受けＧを設けており、このばね受けＧの背面（上面）にばね受け位置調整ネジＨを当接させるようにしている。このばね受け位置調整ネジＨはメイン基板Ｄの上面に固定される補強板Ｊに貫通させて形成されたネジ孔Ｋに螺合させるようになっている。このばね受け位置調整ネジＨのばね受けＧへの押し込み量を調整して、コイルばねＦがコンタクトユニットＣを付勢する力(予圧)を調整することにより、オーバードライブ時のコンタクトプローブＢにかかる荷重を調整できるようにしている。このようにプローブカードＡを構成することにより、コンタクトユニットＣの重量を所望のオーバードライブ量に応じて変更する必要がなくなり、ばね受け位置調整ネジＨのばね受けＧに対する押し込み量を調整するだけで、オーバードライブ時の荷重を調整できる。

特開２００６−５１９０６号公報

ところで、図４に示すプローブカードＡでは、コンタクトユニットＣとメイン基板Ｄとの電気的な接続はフレキシブル基板Ｍを用いて行っており、しかも、コイルばねＦは、メイン基板Ｄの下面とコンタクトユニットＣの上面との間に配置されている。そのため、コンタクトユニットＣがストッパＥを介してメイン基板Ｄに支持され、コンタクトユニットＣとメイン基板Ｄとがフレキシブル基板Ｍによって接続された後は、フレキシブル基板Ｍがメイン基板Ｄに半田付けされているために、コイルばねＦの交換が行えないという不具合がある。また、フレキシブル基板Ｍとメイン基板Ｄとの接続がコネクタを用いて行われる場合でも、コイルばねＦを交換するためには、フレキシブル基板Ｍをメイン基板Ｄから外し、さらに、ストッパＥ及びコンタクトユニットＣをメイン基板Ｄから取り外す煩雑な作業が必要となる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、コンタクトユニットとメイン基板との間に弾性部材を介在させて、良好なオーバードライブが行えるようにしたプローブカードにおいて、コンタクトユニットをメイン基板から取り外すことなく、弾性部材の取替え作業やメンテナンスが簡単に行えるプローブカードを提供することを目的とする。

第１の本発明によるプローブカードは、貫通する開口部を有するメイン基板と、複数のコンタクトプローブが形成され、上記メイン基板に対し上下動可能なコンタクトユニットと、上記メイン基板に固着され、上記コンタクトユニットが所定位置よりも下に移動しないように上記コンタクトユニットを受け止めるストッパと、上記開口部に配置され、上記コンタクトユニットを下方向へ付勢することにより、オーバードライブに応じた針圧を上記コンタクトプローブに加えるための弾性ユニットとを備え、上記弾性ユニットが、上記メイン基板の上面側から取付ネジを螺合させることにより、上記メイン基板に取り付けられるとともに、上記コンタクトユニット及び上記ストッパを上記メイン基板から取り外すことなく上記開口部を通して取り外し可能に構成されている。

本発明のプローブカードは、この様な構成により、上記弾性ユニットが、上記メイン基板の上記開口部から取り外し可能に設けられているので、上記弾性ユニットを上記メイン基板から取り外すだけで、上記開口部内に配置されている上記弾性ユニットの交換作業が行える。従って、上記メイン基板から上記ストッパ及び上記コンタクトユニットを取り外すことなく、上記弾性ユニットの交換作業を簡単に行うことができる。しかも、上記メイン基板と上記コンタクトユニットとをフレキシブル基板により接続している場合でも、このフレキシブル基板を接続したまま、上記弾性ユニットの交換が行える。

第２の本発明によるプローブカードは、上記構成に加えて、上記弾性ユニットが、上記コンタクトユニットを付勢する弾性部材、弾性部材受け部、及び、上記弾性部材の付勢力を調整する付勢力調整手段を備え、上記弾性部材が、コイルばねからなり、上記弾性部材受け部が、上記コイルばねの一端が圧接する圧接面及び貫通孔を有し、上記メイン基板の上記開口部内において上下動可能な板状のばね受けからなり、上記付勢力調整手段が、一端部に上記ばね受けの上面と当接するフランジ部を有し、上記貫通孔に挿通されるばね受け位置調整ネジからなり、上記コンタクトユニットには、上記コイルばねの他端が圧接する圧接面上に、上記ばね受け位置調整ネジと螺合するネジ穴が形成され、上記ばね受け位置調整ネジを上記ネジ穴に螺合させることより、上記弾性部材の付勢力が調整されるように構成される。

このように上記弾性ユニットを構成することにより、上記弾性部材が上記コンタクトユニットを付勢する付勢力(予圧)を上記付勢力調整手段によって簡単に調整することができる。その結果、本発明のプローブカードは、上記弾性部材の交換作業を簡単に行うことができ、しかも、上記コンタクトユニットに設ける上記コンタクトプローブの本数に応じて、コンタクトプローブにかかる荷重を調整できる。また、上記ばね受け位置調整ネジの上記コンタクトユニットに設ける上記ネジ穴に対する押し込み量を調整して、上記コンタクトユニットと上記ばね受けとの距離を簡単に調整することができる。このように、上記ばね受け位置調整ネジを用いることにより、簡単にコイルばねによるコンタクトユニットへの付勢力を調整でき、オーバードライブ時にかかる上記コンタクトプローブの荷重を調整することができる。本発明のプローブカードによれば、上記弾性部材の交換作業を容易に行えるだけでなく、オーバードライブ時の荷重を簡単に調整できる。

本発明によるプローブカードによれば、上記弾性ユニットを上記メイン基板から取り外すだけで、上記開口部内に配置されている上記弾性ユニットの交換作業が行える。従って、上記メイン基板から上記ストッパ及び上記コンタクトユニットを取り外すことなく上記弾性ユニットの交換作業を行うことができるので、上記弾性ユニットの交換作業が簡単に行えるようになる。

実施の形態１.
以下、本発明にかかるプローブカードの実施の形態１について図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態によるプローブカード１の一例を示した外観図であり、上方から見た図を示している。図２は、プローブカード１の概略断面図が示されている。

プローブカード１は、メイン基板２と、メイン基板２に対して上下動可能に支持され、複数のコンタクトプローブ３１を有するコンタクトユニット３とを備えている。

コンタクトユニット３は、メイン基板２に固定されるストッパ４によりメイン基板２に対して上下動可能に支持されている。さらに、メイン基板２とコンタクトユニット３との間には、複数のコイルばね６を有する弾性ユニット５が設けられており、コイルばね６によりコンタクトユニット３がメイン基板２から離れる方向である下方向へ付勢されている。

メイン基板２は、図１に示すように、円板状のプリント基板であり、テスター装置との間で信号入出力を行うための外部端子２１を有している。本実施の形態では、ガラスエポキシを主成分とする多層プリント回路基板がメイン基板２として用いられている。メイン基板２は、プローブ装置に着脱可能に取り付けられ、コンタクトユニット３を支持する基板である。外部端子２１は、メイン基板２の周縁部に多数形成されている。さらに、メイン基板２は、図２に示すように、中央部に、弾性ユニット５のばね受け５１が配置可能な大きさの開口部２２が形成されている。この開口部２２は貫通孔に形成されている。

メイン基板２の上面には、補強板７が固定されており、メイン基板２と補強板７とは一体化されている。この補強板７にも、弾性ユニット５のばね受け５１が配置可能な大きさの貫通する開口部７１が形成されており、この開口部７１の周縁部で上面側に環状の段部７２が形成されている。この段部７２には、弾性ユニット５の固定板５２を段部７２に固定するための固定ネジ５３が螺合されるネジ穴７３が複数形成されている。

メイン基板２の下面には、リング板状のストッパ固定部材８が固定されており、メイン基板２とストッパ固定部材８とは一体化されている。このストッパ固定部材８にも、メイン基板２の開口部２２と同じ大きさの貫通する開口部８１が形成されており、このストッパ固定部材８における下面にストッパ４を構成する固定ネジ４１が螺合されるネジ穴８２が複数形成されている。

コンタクトユニット３は、メイン基板２の下方に配置され、ストッパ固定部材８に固定されるストッパ４を介して、メイン基板２に上下動可能に支持される。コンタクトユニット３は、多数のコンタクトプローブ３１が形成されたコンタクト基板３２と、このコンタクト基板３２の上面と接合されるバッキングプレート３３と、バッキングプレート３３の上面と接合されるガイド板３４とを備えている。

本実施の形態では、コンタクト基板３２は、矩形の基板を用いて構成されており、コンタクト基板３２の下面に多数のコンタクトプローブ３１が形成されると共に、配線パターンが形成されている。配線パターンは、電源供給線、グランド線及び信号線の各配線パターンにより形成されている。また、本実施の形態では、コンタクトプローブ３１は、電気鋳造法により形成された金属針により構成されている。さらに、本実施の形態では、コンタクト基板３２の下面の中央に、多数のコンタクトプローブ３１が２列に配置されている。

バッキングプレート３３は、コンタクト基板３２よりも大きな表面積の矩形をしている。さらに、バッキングプレート３３の下面はコンタクト基板３２の上面と接合され、かつ、バッキングプレート３３の上面はガイド板３４の下面と接合されている。バッキングプレート３３の下面には、配線部材としてのフレキシブル基板９の一端部が接続されている。従って、バッキングプレート３３は、コンタクト基板３２を補強するための補強部材としての機能と、コンタクト基板３２とガイド板３４とを連結する機能と、フレキシブル基板９を介してコンタクト基板３２とメイン基板２とを導通させる機能とを有する。

そして、フレキシブル基板９の他端部は、メイン基板２に接続されている。フレキシブル基板９は、メイン基板２とバッキングプレート３３とにそれぞれ形成されている配線間を導通させている。フレキシブル基板９は、コンタクトユニット３の上下動に合わせて変動するように、緩やかな曲面を持たせてメイン基板２とバッキングプレート３３とに接続されている。

フレキシブル基板９は、メイン基板２及びコンタクト基板３２を電気的に接続する導電線の集合体であり、可撓性を有する薄い絶縁性基板上に配線パターンが形成されている。ここでは、メイン基板２側を３つに分岐させた形状からなるフィルム基板が用いられており、各分岐部分の先端には、図１に示すように、メイン基板２のコネクタ２３と着脱可能に係合させるコネクタ９１がそれぞれ設けられている。本実施の形態では、フレキシブル基板９は、可撓性を有するフィルム上に配線パターンが印刷されたフレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ）を用いている。なお、図２に示す概略断面図では、フレキシブル基板９は、直接、メイン基板２に接続された状態を示している。

ガイド板３４は、矩形の板部材からなり、メイン基板２に固定されているストッパ固定部材８と対向させて配置されている。ガイド板３４は、ストッパ４を構成する固定ネジ４１の軸部とこの軸部の周りに配置される筒状のスペーサ４２が挿通されるガイド孔３４ａを有する。ガイド孔３４ａは、矩形の板部材の四隅に貫通させて形成されており、スペーサ４２の外径よりも大きな内径を有するように形成されている。

さらに、ガイド板３４におけるメイン基板２との対向面における中央部には、円形に突出した突出部３４ｂが形成されており、さらに、この突出部３４ｂには、コイルばね６の端部が圧接する円形凹部３４ｃが複数形成されている。円形凹部３４ｃは、ガイド板３４の中心に１つ形成され、さらに、この中心の円形凹部３４ｃの周りに周方向に均等に複数の円形凹部３４ｃが形成されている。

ガイド板３４の中心に形成される円形凹部３４ｃの底面中心部には、ネジ穴３４ｄが形成されている。このネジ穴３４ｄには、後述するばね受け位置調整ネジ５４が螺合するようになっている。

ストッパ４は、軸部及びこの軸部の一端に形成されるフランジ部を有する固定ネジ４１と、下面が固定ネジ４１のフランジ部と当接し、上面がガイド板３４と当接する矩形リング状の支持部材４３と、固定ネジ４１が挿通されるスペーサ４２とにより構成されている。矩形リング状の支持部材４３の４隅には、固定ネジ４１が挿通され、スペーサ４２の外径よりも小さい内径の貫通孔が形成されている。

固定ネジ４１を支持部材４３の貫通孔に下方から挿通させて、固定ネジ４１のフランジ部を支持部材４３に当接させる。そして、支持部材４３から突出している固定ネジ４１の軸部にスペーサ４２を嵌めた状態で、固定ネジ４１とスペーサ４２とをガイド板３４のガイド孔３４ａに挿通させる。このとき、ガイド板３４は、バッキングプレート３３とコンタクト基板３２とが組み付けられてコンタクトユニット３が形成された状態になっている。この状態で、固定ネジ４１をストッパ固定部材８のネジ穴８２にネジ止めすることにより、支持部材４３がストッパ固定部材８の下面との間にスペーサ４２の長さの間隔を空けた状態でストッパ固定部材８に固定される。

本実施の形態では、コンタクト基板３２とバッキングプレート３３とガイド板３４とを接合させた状態で、ガイド板３４の下面における外周縁が、ストッパ４の支持部材４３に当接するようになっている。さらに、ガイド板３４は、各ガイド孔３４ａに挿通させたストッパ４の固定ネジ４１に沿ってスライドさせることにより、ストッパ固定部材８の下面とストッパ４の支持部材４３の上面との間において、上下動できるようになっている。そして、ストッパ４の支持部材４３がガイド板３４を受け止めることにより、コンタクトユニット３は所定位置よりも下に移動しないようにメイン基板２に対して吊り下げた状態で支持される。このように、ストッパ４の支持部材４３と固定ネジ４１とによりガイド板３４をストッパ４の固定ネジ４１に沿って上下方向にスライド可能に支持することができる。

コンタクトユニット３がストッパ４を介してメイン基板２に固定された後、フレキシブル基板９をコンタクトユニット３のバッキングプレート３３とメイン基板２とに接続する。

弾性ユニット５は、複数のコイルばね６と、このコイルばね６の端部を受けるばね受け５１と、補強板７の段部７２に固定される固定板５２と、この固定板５２を段部７２に固定するための固定ネジ５３と、ばね受け５１を所定の高さ位置に固定するためのばね受固定ネジ５５と、ばね受け５１及びガイド板３４の間の距離を調整して、コイルばね６によるコンタクトユニット３への付勢力を調整するばね受け位置調整ネジ５４とを備える。本実施の形態では、ばね受け５１が弾性部材受け部となる。

ばね受け５１は、板状部材からなり、ガイド板３４と対向する面（下面）の中心部にコイルばね６の１つを受ける円形凹部５１ａが形成され、この中心の円形凹部５１ａの周りに、ガイド板３４に形成した円形凹部３４ｃに対向させて複数の円形凹部５１ａが形成されている。さらに、ばね受け５１の中心に設けた円形凹部５１ａの中心部には、ばね受け位置調整ネジ５４を挿通させる貫通孔５１ｂが形成されている。また、ばね受け５１の上面における外周縁部には、ばね受固定ネジ５５が嵌め合わされて、このばね受固定ネジ５５の端面と当接する底面を有する複数のネジ受け穴５１ｃが形成されている。

ばね受け位置調整ネジ５４は、軸部の先端部にネジ山が形成され、他端にフランジ部が形成されている。そして、ばね受け５１とガイド板３４との間にコイルばね６を配置させた状態で、このばね受け位置調整ネジ５４をばね受け５１の上面から貫通孔５１ｂに挿通させる。そして、ばね受け位置調整ネジ５４の先端をガイド板３４のネジ穴３４ｄにネジ締めすることにより、コイルばね６の弾性力により、ばね受け５１の上面とばね受け位置調整ネジ５４のフランジ部の下面とが圧接し、ガイド板３４とばね受け５１との間の距離が調整できる。

このように、ガイド板３４及びばね受け５１の間の距離を調整することにより、コイルばね６がコンタクトユニット３を付勢する力を調整してオーバードライブ時にコンタクトプローブ３１にかかる荷重を調整することができる。本実施の形態では、ばね受け位置調整ネジ５４とガイド板３４のネジ穴３４ｄとにより付勢力調整手段を構成している。

固定板５２は、中心部に貫通した開口部５２ａが形成された円形のリング板からなる。さらに、固定板５２の外周縁部には、固定ネジ５３が挿通される複数の挿通孔５２ｂが形成され、開口部５２ａの周りには、ばね受固定ネジ５５が螺合するネジ溝を有する複数のネジ孔５２ｃが形成されている。

固定板５２を補強板７の段部７２に配置させて、段部７２のネジ穴７３と固定板５２の挿通孔５２ｂとを対向させる。そして、挿通孔５２ｂに固定ネジ５３を挿通させて、段部７２のネジ穴７３にネジ止めすることにより、固定板５２が補強板７に固定される。この状態で、固定板５２のネジ孔５２ｃと、ばね受け５１のネジ受け穴５１ｃとが対向しており、ネジ孔５２ｃにばね受固定ネジ５５をネジ締めしていき、このばね受固定ネジ５５の端面をネジ受け穴５１ｃの底面に当接させる。ネジ受け穴５１ｃの底面にばね受固定ネジ５５の端面を当接させることにより、ばね受け５１が上方向に移動するのが阻止される。このように、ばね受け５１は、ばね受固定ネジ５５、固定板５２、固定ネジ５３、そして、補強板７を介してメイン基板２に固定された状態になる。

本実施の形態では、検査対象物をプローブカード１に向けて上昇させて、コンタクトユニット３のコンタクトプローブ３１を検査対象物に接触させ、さらに、オーバードライブすることにより、コンタクトユニット３がストッパ４の支持部材４３から離れて上方向に移動する。このとき、コイルばね６は、コンタクトユニット３により押さえつけられるが、ばね受け５１は、ばね受固定ネジ５５により上方向への移動が阻止されるので、コイルばね６は圧縮する。このとき、ばね受け位置調整ネジ５４は、ばね受け５１に対してフリーになっているので、ばね受け位置調整ネジ５４のフランジ部がばね受け５１から離れて、ばね受け位置調整ネジ５４は、コンタクトユニット３ともに上方向に動く。

コンタクトプローブ３１は、コイルばね６の弾性力によって検査対象物側に向かって付勢されているので、オーバードライブ時にコンタクトプローブ３１が検査対象物に押し付けられていくとき、徐々に針圧が増加するのでコンタクトプローブ３１の破損が起こり難い。しかも、ばね受け位置調整ネジ５４のネジ穴３４ｄへのネジ込み量を調整して、コンタクトプローブ３１が破損せず、しかも、全てのコンタクトプローブ３１を検査対象物に接触させることができるように、コイルばね６による付勢力を調整できる。

なお、本実施の形態では、ばね受け位置調整ネジ５４のフランジ部を覆うように、固定板５２の上面における中央部に蓋部材５２ｄが着脱可能に取り付けられている。この蓋部材５２ｄは、オーバードライブ時のばね受け位置調整ネジ５４の上方向の動きの妨げにならない高さを有するように構成されている。なお、ばね受け位置調整ネジ５４を用いてコイルばね６の付勢力調整を行う場合には、この蓋部材５２ｄを固定板５２から取り外して、ばね受け位置調整ネジ５４を回転させる。

本実施の形態のプローブカード１は、弾性ユニット５のばね受け５１がメイン基板２に形成される開口部２２内に配置され、しかも、弾性ユニット５を構成するばね受け５１、固定板５２、固定ネジ５３、そして、ばね受固定ネジ５５がメイン基板２における上面に着脱可能に固定されている。従って、弾性ユニット５の固定ネジ５３を補強板７から外すだけで、メイン基板２の上面側において弾性ユニット５のばね受け５１と固定板５２とばね受け位置調整ネジ５４とばね受固定ネジ５５とをメイン基板２から取り外すことができる。そして、ばね受け５１とばね受け位置調整ネジ５４とが取り外された後に、メイン基板２の開口部２２からコイルばね６の交換作業が行える。

本実施の形態では、コイルばね６を取り替えた後に、弾性ユニット５をメイン基板２に組み付ける時には、ばね受け５１と固定板５２とばね受け位置調整ネジ５４とばね受固定ネジ５５とを所定の位置に配置して、固定ネジ５３により固定板５２を補強板７に固定するだけでプローブカード１を使用可能な状態にすることができる。このように、本実施の形態にかかるプローブカード１は、メイン基板２からコンタクトユニット３及びストッパ４を取り外すことなく、しかも、フレキシブル基板９を接続した状態のまま、コイルばね６の交換を簡単に行うことができる。

さらに、弾性ユニット５のばね受け５１にばね受け位置調整ネジ５４を取り付け、このばね受け位置調整ネジ５４のガイド板３４に設けるネジ穴３４ｄに対する押し込み量を調整するだけで、ガイド板３４とばね受け５１との距離を調整して、コイルばね６によるコンタクトユニット３に対する付勢力を調整することができる。このように、コイルばね６の付勢力を調整することにより、コイルばね６の交換作業を容易に行えるだけでなく、オーバードライブ時のコンタクトプローブ３１にかかる荷重を簡単に調整することができる。

実施の形態２.
上記実施の形態１では、弾性ユニット５は、コイルばね６と、ばね受け５１と、固定板５２と、固定ネジ５３と、ばね受け位置調整ネジ５４と、ばね受固定ネジ５５とにより構成し、ばね受固定ネジ５５の先端面をばね受け５１に当接させることにより、ばね受け５１が上方向に移動するのを阻止するにした。

本実施の形態では、図３に示すように、弾性ユニット５は、ばね受固定ネジ５５の代わりに、荷重センサ５６を用いて構成され、この荷重センサ５６を固定板５２に固定し、荷重センサ５６の軸部５６ａの先端面をばね受け５１の蓋部材５２ｄの上面に当接させる構成としている。このような構成にすることにより、荷重センサ５６によって、ばね受け５１が上方向に移動するのを阻止するとともに、非検査時におけるコイルばね６の付勢力及び検査時におけるコンタクトプローブ３１にかかる荷重を測定できる。なお、上記実施の形態１の構成に対して、蓋部材５２ｄを取り除き、ばね受け位置調整ネジ５４のフランジ部の上面に荷重センサの軸部の端面を当接させるようにして、荷重を測定することもできる。

本実施の形態では、固定板５２には、上記実施の形態のばね受固定ネジ５５と螺合するネジ孔は形成されておらず、その代わりに、荷重センサ５６を固定するための支持部５７が固定板５２に固定されている。その他の構成は、上記実施の形態１と同じ構成であり、同じ構成部分については同じ符号で示し、同じ符号の構成については説明を省略する。本実施の形態の弾性ユニット５も、固定ネジ５３を補強板７から外すことにより、メイン基板２に対して着脱可能となっている。

なお、本実施の形態では、オーバードライブ時のコンタクトプローブ３１にかかる荷重を測るために、荷重センサ５６を用いたが、荷重センサ５６の代わりに変位センサを用いることによりコンタクトユニット３のオーバードライブ時の変位を測定することもできる。この場合には、上記実施の形態１の構成に対して、蓋部材５２ｄを取り除き、ばね受け位置調整ネジ５４のフランジ部の上面に変位センサの軸部を当接させるようにする。このように構成することにより、弾性ユニット５は補強板７に固定されているので、コンタクトユニット３と共に上動するばね受け位置調整ネジ５４の変位を測定することにより、簡単にコンタクトユニット３の変位を測定することができる。

上記各実施の形態では、コンタクトプローブ３１は、電気鋳造法により形成したが、コンタクトプローブはこれに限定されない。例えば、板バネ状の金属の先端を尖鋭化させたプローブ、いわゆるカンチレバー式のプローブを用いることもできる。また、コンタクトプローブ３１は、コンタクト基板３２上において２列に整列配置されたものに限定されない。

また、上記各実施の形態では、弾性部材としてコイルばねを用いたが、弾性部材はこれに限定されず、板ばねや湾曲した針状のスプリングでもよい。

本発明の実施の形態１によるプローブカード１の一例を示した外観図であり、上方から見た図を示している。 本発明の実施の形態１によるプローブカード１の概略断面図を示している。 本発明の実施の形態２によるプローブカード１の概略断面図を示している。 従来のプローブカードの概略断面図を示している。

符号の説明

１ プローブカード
２ メイン基板
２１ 外部端子
２２ 開口部
２３ コネクタ
３ コンタクトユニット
３１ コンタクトプローブ
３２ コンタクト基板
３３ バッキングプレート
３４ ガイド板
３４ａ ガイド孔
３４ｂ 突出部
３４ｃ 円形凹部
３４ｄ ネジ穴
４ ストッパ
４１ 固定ネジ
４２ スペーサ
４３ 支持部材
５ 弾性ユニット
５１ ばね受け
５１ａ 円形凹部
５１ｂ 貫通孔
５１ｃ ネジ受け穴
５２ 固定板
５２ａ 開口部
５２ｂ 挿通孔
５２ｃ ネジ孔
５２ｄ 蓋部材
５３ 固定ネジ
５４ ばね受け位置調整ネジ
５５ ばね受固定ネジ
５６ 荷重センサ
５６ａ 軸部
５７ 支持部
６ コイルばね
７ 補強板
７１ 開口部
７２ 段部
７３ ネジ穴
８ ストッパ固定部材
８１ 開口部
８２ ネジ穴
９ フレキシブル基板
９１ コネクタ

Claims (2)

1. 貫通する開口部を有するメイン基板と、
   複数のコンタクトプローブが形成され、上記メイン基板に対し上下動可能なコンタクトユニットと、
   上記メイン基板に固着され、上記コンタクトユニットが所定位置よりも下に移動しないように上記コンタクトユニットを受け止めるストッパと、
   上記開口部に配置され、上記コンタクトユニットを下方向へ付勢することにより、オーバードライブに応じた針圧を上記コンタクトプローブに加えるための弾性ユニットとを備え、
   上記弾性ユニットは、上記メイン基板の上面側から取付ネジを螺合させることにより、上記メイン基板に取り付けられるとともに、上記コンタクトユニット及び上記ストッパを上記メイン基板から取り外すことなく上記開口部を通して取り外し可能に構成されていることを特徴とするプローブカード。
2. 上記弾性ユニットは、上記コンタクトユニットを付勢する弾性部材、弾性部材受け部、及び、上記弾性部材の付勢力を調整する付勢力調整手段を備え、
   上記弾性部材は、コイルばねからなり、
   上記弾性部材受け部は、上記コイルばねの一端が圧接する圧接面及び貫通孔を有し、上記メイン基板の上記開口部内において上下動可能な板状のばね受けからなり、
   上記付勢力調整手段は、一端部に上記ばね受けの上面と当接するフランジ部を有し、上記貫通孔に挿通されるばね受け位置調整ネジからなり、
   上記コンタクトユニットには、上記コイルばねの他端が圧接する圧接面上に、上記ばね受け位置調整ネジと螺合するネジ穴が形成され、上記ばね受け位置調整ネジを上記ネジ穴に螺合させることにより、上記弾性部材の付勢力が調整されることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード。

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