JP5748709B2 - プローブカード - Google Patents

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Description

本発明は、半導体装置の電気的特性を測定・評価する際に用いるコンタクトプローブを備えたプローブカードに関する。
半導体装置の電気的特性を測定・評価する際には、半導体装置の表面に設けられた接続パッドと、外部の計測装置等とを電気的に接続するために、プローブカードに設けられたコンタクトプローブを用いている。一般的に、コンタクトプローブの材質は接続パッドの材質よりも硬いため、コンタクトプローブを接続パッドに押し当てたときの圧力によって、接続パッドの表面に傷や圧痕が生じていた。このような損傷が過大な圧力によって拡大すると、半導体装置に部分的な破壊が生じて不良が増大し、また、破壊が生じない場合であってもその後のボンディング工程に悪影響を与えていた。上記の圧痕を回避するために、従来では導電性液状体を介した検査方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
また、コンタクトプローブを用いて半導体装置の電気的特性を測定・評価する際において、コンタクトプローブの先端は概ね針状の突起形状となっているため、電流の印加時にコンタクトプローブの先端にて電流密度が急激に増大している。そして、電流密度の急激な増大に伴って、コンタクトプローブと接触した接続パッドを含む半導体装置の表面近傍にて急な発熱が生じ、接続パッドの損傷や半導体装置の部分的な破壊が生じていた。このような発熱を回避するために、従来では流体によって冷却する技術が開示されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2006−329871号公報 特開平5−109847号公報
しかしながら、特許文献1では、導電性液状体を介した測定・評価を行っているため、測定・評価の前に接続パッドごとに導電性液状体を塗布し、測定・評価の後に導電性液状体を除去する必要があり、低コスト化や製造工程の容易化に問題があった。
また、特許文献2では、発熱体を冷却する冷却装置を用いているため、測定・評価装置のチャックステージを改造する必要があり、特に複数の測定・評価装置を有する場合には多大なコストが発生するという問題があった。
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、低コストで簡便に、接続パッドに生じる傷や圧痕を抑制し、かつコンタクトプローブと接触した接続パッド近傍における発熱を抑制することが可能な半導体装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明によるプローブカードは、プローブ基板と、プローブ基板の絶縁性基体に配設された信号線に対して電気的に接続され、かつ絶縁性基体に固定された少なくとも1つ以上のコンタクトプローブと、動作時に他の所定の部材と当接してコンタクトプローブの動作を抑制する少なくとも1つ以上の係止部を有し、コンタクトプローブの先端部近傍に設置された少なくとも1つ以上の係止材とを備え、係止材は、少なくとも1つ以上の端面にフィン部を設けることを特徴とする。
本発明によると、プローブ基板と、プローブ基板の絶縁性基体に配設された信号線に対して電気的に接続され、かつ絶縁性基体に固定された少なくとも1つ以上のコンタクトプローブと、動作時に他の所定の部材と当接してコンタクトプローブの動作を抑制する少なくとも1つ以上の係止部を有し、コンタクトプローブの先端部近傍に設置された少なくとも1つ以上の係止材とを備え、係止材は、少なくとも1つ以上の端面にフィン部を設けるため、低コストで簡便に、接続パッドに生じる傷や圧痕を抑制し、かつコンタクトプローブと接触した接続パッド近傍における発熱を抑制することが可能となる。

本発明の実施の形態1によるプローブカードの構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1によるコンタクトプローブの形状の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1による係止材の形状の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1による係止材に設けられた取付穴の形状の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1による係止材をコンタクトプローブに設置した状態を示す図である。 本発明の実施の形態1によるプローブカードの動作の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1による係止材が係止している状態を示す図である。 本発明の実施の形態1による係止材の形状の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1による係止材の形状の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1によるプローブカードの動作の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1によるプローブカードの動作の一例を示す図である。 本発明の実施の形態2によるプローブカードの構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態2による図12に示すプローブカードの側面図である。 本発明の実施の形態3による係止材の形状の一例を示す図である。 本発明の実施の形態3による他の係止材の形状の一例を示す図である。 本発明の実施の形態3による係止材の形状の一例を示す図である。 本発明の実施の形態3による他の係止材の形状の一例を示す図である。
本発明の実施の形態について、図面に基づいて以下に説明する。
<実施の形態1>
まず、プローブカード1の構成について説明する。
図1は、本発明の実施の形態1によるプローブカード1の構成の一例を示す図である。本実施の形態1によるプローブカード1は、半導体装置19の電気的特性を測定・評価する際において、半導体装置19の表面に設けられた接続パッドと、外部の計測装置等とを電気的に接続するために用いられる。図1に示すように、プローブカード1は、半導体装置19の表面に設けられた接続パッド(図示せず)に対して接触可能なコンタクトプローブ2と、コンタクトプローブ2を設置するためのプローブ基板3と、コンタクトプローブ2の動作を抑制する係止材6とを備えている。
コンタクトプローブ2は、樹脂等(図示せず)によってプローブ基板3の基台である絶縁性基体5に機械的に固定されており、絶縁性基体5に配設された信号線4に対して、例えば電線を介して、あるいは直接的に半田等によって電気的に接続されている。また、コンタクトプローブ2の先端部8近傍には、係止材6が設置されている。
係止材6は、放熱作用を有するとともに、動作時に他の部材と当接することによってコンタクトプローブ2の動作を抑制している。なお、図1では、係止材6は簡単な板状の外観のみで示しているが、詳細な形状の一例は後述する図3に示している。
次に、コンタクトプローブ2の構成について詳細に説明する。
図2は、本実施の形態1によるコンタクトプローブ2の形状の一例を示す図である。図2に示すように、本実施の形態1によるコンタクトプローブ2は、軸部7と、軸部7と連続的に形成された取付部9と、半導体装置19の表面に設けられた接続パッドと接触可能な先端部8とを備えており、図2ではコンタクトプローブ2の主要部を示している。コンタクトプローブ2は、導電性を有する、例えばタングステン、あるいはレニウムタングステン等の金属材料によって形成されている。なお、図2に図示していないが、軸部7には後述する湾曲部17(例えば、図6参照)を備えてもよい。
取付部9は、係止材6を設置するために軸部7の先端部近傍に設けられた部位であり、例えば、図2(a)に示す段差部10、あるいは図2(b)に示す溝部11といった形状となっている。なお、取付部9は、図2(a)、あるいは図2(b)に示す形状に限らず、係止材6がコンタクトプローブ2に対して安定的に固定されればよい。
次に、係止材6の構成について詳細に説明する。
図3は、本実施の形態1による係止材6の形状の一例を示す図である。図3に示すように、本実施の形態1による係止材6は、特に放熱作用を有するとともに基台として形成された本体部13と、コンタクトプローブ2に設置するために設けられた取付穴14と、他の部材と当接してコンタクトプローブ2の動作を抑制する係止部12とを備えている。また、係止部材6は、係止部12が他の部材と当接したときに本体部13が湾曲あるいは捩れ等を生じないよう剛性を増すために、本体部13に少なくとも1つ以上の折り曲げ加工を施した折り曲げ部15を有している。係止材6は、熱伝導性を有する銅あるいはアルミニウム等の板状の金属材料によって形成されている。
図4は、取付穴14の形状の一例を示す図である。図4に示すように、取付穴14には、内周に沿って複数の折返し部16が本体部13と一体に形成されている。
図5は、係止材6をコンタクトプローブ2に設置した状態を示す図である。図5に示すように、コンタクトプローブ2の先端部8を取付穴14に差し込むと、取付部9における段差部10あるいは溝部11といった凹形状部に複数の折返し部16が拘束されることによって、係止部6がコンタクトプローブ2に設置される。
なお、図3に示す係止部12は、当該係止部12と当接する他の部材を、他のコンタクトプローブ2であるものと想定した形状(凹形状)としているが、これに限るものではない。例えば、係止部12と当接する他の部材を、他のコンタクトプローブ2に設置された係止材6の係止部12とするのであれば、係止部12と他の部材(他のコンタクトプローブ2に設置された係止材6の係止部12)とが互いに嵌合するような形状としてもよい。
また、係止部12と当接する他の部材を、他のコンタクトプローブ2とした場合において、当該他のコンタクトプローブ2との間で絶縁することが必要であれば、係止部12に絶縁材料を付加して形成してもよい。このとき、電流印加時に高温となるため、例えば耐熱性を有した絶縁性樹脂を用いることが有効であるが、これに限るものではない。
次に、コンタクトプローブ2の動作について説明する。
図6は、本実施の形態1によるプローブカード1の動作の一例を示す図であり、図1に示すプローブカード1がZ軸方向に沿って下降することによって、コンタクトプローブ2が半導体装置19の表面に設けられた接続パッドに接触した最初の状態を示している。なお、図6では、2つのコンタクトプローブ2が相対して配置されている。
図6に示すように、2つのコンタクトプローブ2は、プローブ基板3に固定されており(図6では図示せず)、プローブカード1がZ軸方向に沿って下降(−Z軸方向に移動)すると、各コンタクトプローブ2の先端部8は、X軸方向に互いに接近するように動く(図中の半導体装置19の下方に示した矢印を参照)。
各コンタクトプローブ2の先端部8が互いに接近すると、図中の右側に示したコンタクトプローブ2に設置された係止材6の係止部12は、相対するコンタクトプローブ2(図中の左側に示したコンタクトプローブ2)に設けられた段差部10と当接し、当該当接によって係止材6の動作が停止する。また、係止材6が停止することによってコンタクトプローブ2の動作も停止する。
各コンタクトプローブ2は、軸部7に少なくとも1つ以上の湾曲部17を設けており、当該湾曲部17がコンタクトプローブ2の他の部位に対して優先的に撓むことによって、先端部8のX軸方向に沿った動作が容易となる。
図7は、係止材6がコンタクトプローブ2に当接している状態を示す図である。図7に示すように、係止材6を設置していないコンタクトプローブ2(図6の左側に示したコンタクトプローブ2)の段差部10は、図2(a)に示した段差部10に対してテーパーの方向が逆の形状となっており、係止材6を設置しているコンタクトプローブ2(図6の右側に示したコンタクトプローブ2)の係止部12はテーパー部分に沿って段差部10まで移動(図6の破線矢印方向に移動)して停止する。このとき、係止部12は折り曲げ部15によって剛性を増している(強化している)ため、係止部12は撓むことがなく、各コンタクトプローブ2の先端部8の動作は停止する。
上記より、コンタクトプローブ2の段差部10と、係止材6の係止部12とが当接することによってコンタクトプローブ2の動作が停止するため、コンタクトプローブ2の先端部8における半導体装置19の表面に設けられた接続パッドとの接触部分がさらにX軸方向に移動することがないため、当該接触部分、すなわち接続パッドの表面に新たな傷を生じさせることはない。また、上記の当接後は、プローブカード1のZ軸方向に沿った下降の動作は停止するが、さらにプローブカード1がZ軸方向に沿った下降の動作を行ったとしても、軸部7に設けた湾曲部17によって概ね下降による応力を吸収することができるため、接続パッドの表面にさらに深い圧痕を形成することはない。なお、上記では、コンタクトプローブ2の段差部10を一例として用いて説明したが、図2(b)に示す溝部11であってもよい。
図7に示すような当接した状態において、コンタクトプローブ2に電流を印加し、半導体装置19の電気的特性の測定・評価を行う。コンタクトプローブ2の先端部8と接続パッドとの接触部分は、印加する電流値に依存するものの概ね直径が100μm程度であることが多い。測定・評価の対象となる半導体装置19にもよるが、上記の微小な面積である接触部分に対して数A程度の電流が印加されるため、当該接触部分は非常に高い電流密度となり、当該接触部分とその周辺部分(接続パッドを含む)は高温となる。これに対して本実施の形態1では、熱伝導性の高い係止材6を介して放熱することが可能であるため、先端部8および接続パッドの昇温が抑制される。従って、熱による半導体装置19の損傷は抑制される。
なお、仮に係止材6による放熱効果が不十分であってコンタクトプローブ2の軸部7において熱膨張が発生したとしても、軸部7に設けた湾曲部17によって概ね熱膨張による応力を吸収することができるため、接続パッドの表面に対してさらに深い圧痕を形成することはない。
以上のことから、本実施の形態1によるプローブカード1によれば、コンタクトプローブ2が過大な圧力で接続パッドと接触することを回避し、接続パッドにて生じる傷や圧痕を抑制することができるため、半導体装置19の電気的特性の測定・評価における信頼性の向上、および半導体装置19の歩留まりを向上させることができる。また、コンタクトプローブ2と接触した接続パッド近傍における発熱を抑制することによって、接続パッドの損傷や半導体装置19の部分的な破壊を回避することができるため、半導体装置19の歩留まりを向上させることができる。
なお、本実施の形態1では、係止材6の形状は図3に示す形状であるものとして説明したがこれに限るものではなく、図8に示すような形状であってもよい。図8では、係止材6の端面に少なくとも1つ以上のフィン部18を形成しており、その他の構成は図3と同様である。係止材6を図8に示すような形状にすることによって放熱が促進する(放熱作用がより効果的となる)ため、さらに温度上昇を抑制する効果がある。なお、フィン部18は、図8に示すように1つの端部に形成することに限らず、隣接するコンタクトプローブ2との位置関係にもよるが、係止材6の他の端面にも形成してよく、この場合はさらに放熱効果を高めることができる。
また、係止材6は、図9に示すように、コンタクトプローブ2のうちの少なくとも2箇所に接触させて設置するようにしてもよい。なお、図9ではコンタクトプローブ2に対して2箇所で接触しているが、2箇所に限らず複数箇所で接触するようにしてもよい。このように、係止材6をコンタクトプローブ2に対して複数箇所で接触させることによって、係止材6がコンタクトプローブ2に対してさらに安定的に設置されるとともに、接触箇所を増やすことによって放熱効果を高めることができる。
また、図6に示すように、係止材6の係止部12が当接する他の部材を、相対するコンタクトプローブ2としたがこれに限らず、図10に示すような構成にしてもよい。図10では、上記の他の部材として、相対するコンタクトプローブ2に設置した係止材6としている。図10に示すような構成にすることによって、各コンタクトプローブ2の距離が離間し、剛性を有した1つの係止材6で互いを当接することが困難な場合でも、各コンタクトプローブ2に設置した係止材6を用いることによって互いを当接することが可能となる。なお、図10では各コンタクトプローブ2に設置された係止部12の形状の図示を省略しているが、例えば互いに嵌合することが可能な形状としてもよい。
また、係止材6の係止部12が当接する他の部材を、図11に示すような絶縁性基体5としてもよい。図11に示すような構成にすることによって、図6あるいは図10に示すような、相対するコンタクトプローブ2がない場合において有効である。また、他の部材である絶縁性基体5(さらにはプローブ基板3)に熱を逃がす効果もあるため、放熱の効果をさらに高めることができる。
<実施の形態2>
図12は、本発明の実施の形態2によるプローブカード1の構成の一例を示す図である。また、図13は、図12に示すプローブカード1の側面図である。
図12に示すように、本実施の形態2によるプローブカード1は、複数のコンタクトプローブ2を有しており、複数のコンタクトプローブ2に対して1つの係止材6を設置している。また、プローブ基板3には、放熱ファン20(送風ファン)が設置されている。その他の構成は、実施の形態1と同様であるため、ここでは説明を省略する。
以下、プローブカード1における実施の形態1とは異なる構成について図12および図13を用いて説明する。
図12に示すように、プローブカード1は、3つのコンタクトプローブ2に対して1つの係止材6を設置しており、係止材6によって3つのコンタクトプローブ2がひとまとめにされている。すなわち、係止材6は、複数のコンタクトプローブ2に共通して設置されている。複数のコンタクトプローブ2をプローブ基板3に設置した場合、各コンタクトプローブ2の先端部8が同じ高さでなければ、プローブカード1を下降させた際に、各先端部8が接続パッドに接触するタイミングにずれが生じ、先に接触した先端部8が接続パッドに深く押し込まれ、当該接続パッドに大きなダメージを与えることになる。一方、図12に示すように、複数のコンタクトプローブ2を1つの係止材6でひとまとめにすることによって、各コンタクトプローブ2の先端部8の高さを略均一に揃えることが可能となる。従って、接続パッドに対して大きな圧痕を残さないように、先端部8を接続パッドに接触させることが可能となる。
また、本実施の形態2では、図13に示すように、プローブ基板3のコンタクトプローブ2の設置側に放熱ファン20を設置している。係止材6は空気を介して熱を伝達しているが、周囲の空気の温度が上昇すると、熱の伝達効率が低下する。このような場合において、放熱ファン20を動作して周囲の空気を拡散させることによって、周囲の空気の温度上昇を緩和し、熱の伝達効率を低下させずに放熱効果を維持することができる。
以上のことから、本実施の形態2によるプローブカード1によれば、複数のコンタクトプローブ2の高さずれによってコンタクトプローブ2が過大な圧力で接続パッドと接触することを回避し、接続パッドに生じる傷や圧痕を抑制することができるため、半導体装置19の電気的特性の測定・評価における信頼性の向上、および半導体装置19の歩留まりを向上させることができる。また、放熱ファン20を設置することによって、コンタクトプローブ2と接触した接続パッド近傍における発熱を抑制し、接続パッドの損傷や半導体装置19の部分的な破壊を回避することができるため、半導体装置19の歩留まりを向上させることができる。
<実施の形態3>
図14は、本実施の形態3によるコンタクトプローブ2に設置された係止材6の形状を示す図である。また、図15は、図14に示す係止材6を設置するコンタクトプローブ2と相対するコンタクトプローブ2に設置された係止材6(以下、他の係止材6とも称する)の形状を示す図である。
図14および図15に示すように、本実施の形態3では、相対するコンタクトプローブ2のそれぞれに異なる形状の係止材6が設置されており、それぞれの係止材6同士が当接する。その他の構成および動作は、実施の形態1の図10と同様であるため、ここでは説明を省略する。
以下、プローブカード1における実施の形態1とは異なる構成について図14および図15を用いて説明する。
図14は、相対するコンタクトプローブ2のうちの一方に設置された係止材6の形状を示す図である。図14に示すように、係止部12の図15に示す他の係止材6と当接する面上に絶縁部22が設けられている。また、当該当接する面から露出するように電気的な接点21が形成されている。
図15は、相対するコンタクトプローブ2のうちの他方に設置された係止材6(他の係止材)の形状を示す図である。図15に示すように、係止部12(以下、他の係止部12とも称する)の図14に示す係止部12と当接する面上に絶縁部22が設けられている。また、当該当接する面から露出するように電気的な接点21が形成されている。また、他の係止部12の両側には、互いの先端部が異なるZ軸方向に沿って離間するように形成されたガイド部23が設けられている。
次に、図14および図15に示す各コンタクトプローブ2の動作について説明する。
プローブカード1がZ軸方向に沿って下降(−Z軸方向に移動)すると、各コンタクトプローブ2の先端部8は、X軸方向に互いに接近するように動く。
各コンタクトプローブ2の先端部8が互いに接近すると、図14に示すコンタクトプローブ2に設置された係止材6の係止部12は、図15に示す他のコンタクトプローブ2に設けられた他の係止材6の他の係止部12と当接し、各係止部12に形成された電気的な接点21同士が接触したときに係止材6の動作が停止する。また、係止材6が停止することによってコンタクトプローブ2の動作も停止する。また、各コンタクトプローブ2を互いに接近させる際に、各係止部12がZ軸方向に沿って離間した位置に存在している場合であっても、図14に示すガイド部23に導かれて接近し接点21同士を当接させることができる。それぞれの接点21は、外部回路(図示せず)に接続されており、各接点21同士が接触したことを電気的に確認することができる。
上記より、係止材6を図14および図15に示すような形状とすることによって、各係止材6の機械的な当接によって各コンタクトプローブ2の動作を抑制することができるだけでなく、電気的な接点21を用いて各係止材6の電気的な当接を確認することができ、コンタクトプローブ2の動作を回路側(例えば、上記の外部回路)にフィードバックしてモニターすることによってプローブカード1の動作を制御することができる。
上記では、電気的な動作のモニターを電気的な接点のみによって行う構成としたがこれに限るものではなく、図16および図17に示すような構成としてもよい。
図16は、相対するコンタクトプローブ2のうちの一方に設置された係止材6の形状を示す図である。図16に示すように、係止部12は、形状が湾曲凸部24であり、当該湾曲凸部24の背面側にひずみゲージ25を設けている。ひずみゲージ25は、実際に湾曲する部位に設けることが望ましい。また、湾曲凸部24の先端は先端凹部26が形成されている。
図17は、相対するコンタクトプローブ2のうちの他方に設置された係止材6の形状を示す図である。図17に示すように、係止材6の係止部12には先端凸部27が形成されており、当該先端凸部27は図16に示す係止材6の係止部12に形成された先端凹部26と当接し嵌合している。
図16に示す先端凹部26と、図17に示す先端凸部27とが嵌合した後、図16に示す係止部12の湾曲凸部24が撓み、それに伴ってひずみゲージ25も撓み、湾曲凸部24の撓みに応じた信号が当該ひずみゲージ25に接続された外部回路(図示せず)に出力される。
上記より、係止材6を図16および図17に示すような形状とすることによって、各係止材6の機械的な当接によって各コンタクトプローブ2の動作を抑制することができるだけでなく、ひずみゲージ25の出力に基づいて、コンタクトプローブ2の動作を回路側(例えば、上記の外部回路)にフィードバックしてモニターすることによってプローブカード1の動作を制御することができる。
なお、上記において、複数のひずみゲージ25を設け、各ひずみゲージ25からの出力信号を合成するように構成してもよい。
また、ひずみゲージ25に代えて、湾曲凸部24の湾曲度合い(湾曲の程度)に応じて信号を発生するもの(すなわち、当接状態に応じて所定の信号を出力する信号出力手段)であれば、例えば圧電素子を用いてもよく、複数の抵抗の接点を設けることによって、係止材6同士が当接する位置を、抵抗の接点が接触する位置でモニターする構成としてもよい。
以上のことから、本実施の形態3によるプローブカードによれば、コンタクトプローブ2の動作を電気的にモニターすることによってコンタクトプローブ2が過大な圧力で接続パッドと接触することを回避し、接続パッドに生じる傷や圧痕を抑制することができるため、半導体装置19の電気的特性の測定・評価における信頼性の向上、および半導体装置19の歩留まりを向上させることができる。
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
1 プローブカード、2 コンタクトプローブ、3 プローブ基板、4 信号線、5 絶縁性基体、6 係止材、7 軸部、8 先端部、9 取付部、10 段差部、11 溝部、12 係止部、13 本体部、14 取付穴、15 折り曲げ部、16 返し部、17 湾曲部、18 フィン部、19 半導体装置、20 放熱ファン、21 接点、22 絶縁部、23 ガイド部、24 湾曲凸部、25 ひずみゲージ、26 先端凹部、27 先端凸部。

Claims (12)

  1. プローブ基板と、
    前記プローブ基板の絶縁性基体に配設された信号線に対して電気的に接続され、かつ前記絶縁性基体に固定された少なくとも1つ以上のコンタクトプローブと、
    動作時に他の所定の部材と当接して前記コンタクトプローブの動作を抑制する少なくとも1つ以上の係止部を有し、前記コンタクトプローブの先端部近傍に設置された少なくとも1つ以上の係止材と、
    を備え
    前記係止材は、少なくとも1つ以上の端面にフィン部を設けることを特徴とする、プローブカード。
  2. 前記所定の部材は、当該係止材が設置された前記コンタクトプローブとは異なる他のコンタクトプローブ、当該係止材とは異なる他の係止材、あるいは前記絶縁性基体を含むことを特徴とする、請求項1に記載のプローブカード。
  3. 前記コンタクトプローブは、当該コンタクトプローブの軸部の前記先端部近傍に少なくとも1つ以上の段差部あるいは溝部を設け、
    前記係止材は、前記段差部あるいは前記溝部を介して前記コンタクトプローブに設置されることを特徴とする、請求項1または2に記載のプローブカード。
  4. 前記コンタクトプローブは、当該コンタクトプローブの軸部に少なくとも1つ以上の湾曲部を設けることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれかに記載のプローブカード。
  5. 前記係止材は、金属材料からなることを特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載のプローブカード。
  6. 前記係止材は、少なくとも1つ以上の折り曲げ加工を施した折り曲げ部を有することを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載のプローブカード。
  7. 前記係止部は、絶縁材料からなることを特徴とする、請求項1ないし6のいずれかに記載のプローブカード。
  8. 前記係止部は、前記所定の部材と当接する面から露出するように形成された電気的な接点をさらに備え、
    前記接点は、前記所定の部材に設けられた他の電気的な接点と接触可能であることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれかに記載のプローブカード。
  9. 前記係止部は、当接状態に応じて所定の信号を出力する信号出力手段をさらに備えることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれかに記載のプローブカード。
  10. 前記係止は、前記コンタクトプローブのうちの少なくとも2箇所に接触させて設置されることを特徴とする、請求項1ないし9のいずれかに記載のプローブカード。
  11. 前記係止材は、複数の前記コンタクトプローブに共通して設置されることを特徴とする、請求項1ないし10のいずれかに記載のプローブカード。
  12. 前記プローブ基板は、前記コンタクトプローブの設置側に送風ファンをさらに備えることを特徴とする、請求項1ないし11のいずれかに記載のプローブカード。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5928203B2 (ja) * 2012-07-10 2016-06-01 三菱電機株式会社 検査装置
JP2018031597A (ja) * 2016-08-22 2018-03-01 Koa株式会社 プローブユニット

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03122370U (ja) * 1990-03-26 1991-12-13
JPH05109847A (ja) 1991-10-16 1993-04-30 Hitachi Ltd 発熱体の冷却装置
CN2181697Y (zh) 1993-06-26 1994-11-02 广州半导体材料研究所 多功能探针头
JPH11352151A (ja) * 1998-06-08 1999-12-24 Mitsubishi Materials Corp コンタクトプローブおよびそれを備えたプローブ装置並びにコンタクトプローブの製造方法
KR100343221B1 (ko) * 1999-11-09 2002-07-10 윤종용 미세구조의 냉각핀을 가지는 냉각장치
US6811406B2 (en) * 2001-04-12 2004-11-02 Formfactor, Inc. Microelectronic spring with additional protruding member
JP3690658B2 (ja) * 2001-07-13 2005-08-31 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション ヒートシンク、冷却部材、半導体基板冷却装置、コンピュータ、および放熱方法
JP2003347370A (ja) * 2002-05-30 2003-12-05 Shin Etsu Handotai Co Ltd 半導体ウエーハの評価装置及び評価方法
JP4448297B2 (ja) * 2002-12-27 2010-04-07 株式会社荏原製作所 基板研磨装置及び基板研磨方法
CN2677944Y (zh) 2003-12-03 2005-02-09 陈嘉隆 检测电路板的治具
CN2684199Y (zh) 2003-12-17 2005-03-09 谢天豪 Cpu底座专用测试针
US8988091B2 (en) 2004-05-21 2015-03-24 Microprobe, Inc. Multiple contact probes
KR100626570B1 (ko) * 2004-12-24 2006-09-25 주식회사 파이컴 감지용 프로브를 포함하는 프로브 카드 제작 방법 및 그프로브 카드, 프로브카드 검사 시스템
JP2006329871A (ja) 2005-05-27 2006-12-07 Seiko Epson Corp プローブ検査方法、プローブ検査装置、および、被検査素子
JP3122370U (ja) 2006-03-31 2006-06-08 有相 金 自動販売機の警報装置
US7495458B2 (en) * 2006-05-17 2009-02-24 Texas Instruments Incorporated Probe card and temperature stabilizer for testing semiconductor devices
TW200829922A (en) * 2007-01-08 2008-07-16 Microelectonics Technology Inc High frequency probe
US7595651B2 (en) * 2007-02-13 2009-09-29 Mpi Corporation Cantilever-type probe card for high frequency application
CN101315391B (zh) 2007-05-28 2011-11-23 旺矽科技股份有限公司 拉伸式折叠探针
US8400178B2 (en) 2009-04-29 2013-03-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method and system of testing a semiconductor device

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