JPH0260229B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は高速動作する半導体集積回路をウエハ
ー状態で測定できる高速信号測定装置、特に、電
源線の低インピーダンス化に適した高速信号測定
装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a high-speed signal measuring device capable of measuring a semiconductor integrated circuit operating at high speed in a wafer state, and particularly to a high-speed signal measuring device suitable for reducing the impedance of a power supply line.
半導体集積回路(以下ICと略す)の特性測定
をウエハー状態のままで行うことのできる高速信
号測定装置では、装置のプローブ針を短かくして
インダクタンスを低減し、またプローブ針までの
信号伝送路の特性インピーダンスを整合させてお
くことが、周波数特性の向上のうえで重要であ
る。同時に、電源の給電線(以下、電源線と略
す)のインピーダンスをできる限り低く抑えるこ
とがが必要である。特に、ウエハー状態の測定で
は、測定系の信号グランドとIC内部の信号グラ
ンドが必ずしも一致しないため、電源線が等価的
な信号グランドとなる場合が多く、電源線のイン
ピーダンスの低減が必須である。
In high-speed signal measurement equipment that can measure the characteristics of semiconductor integrated circuits (hereinafter abbreviated as IC) in the wafer state, the probe needle of the equipment is shortened to reduce inductance, and the characteristics of the signal transmission path up to the probe needle are shortened. Matching impedance is important for improving frequency characteristics. At the same time, it is necessary to keep the impedance of the power supply line (hereinafter abbreviated as power line) as low as possible. In particular, when measuring the wafer state, the signal ground of the measurement system and the signal ground inside the IC do not necessarily match, so the power supply line often becomes the equivalent signal ground, so it is essential to reduce the impedance of the power supply line.
上記の観点に基づいた電源線の低インピーダン
ス化を実現する手段が特開昭59−215737号公報に
示されている。この技術においては、信号線にも
電源線にも用いられるマイクロストリツプライン
の終端にプローブ針を設けたプローブ・カードを
有し、電源線のマイクロストリツプラインに接続
されたプローブ針と、マイクロストリツプライン
の接地面側に設けたコンデンサを上記プローブ針
と接地面間に接続することにより、電源線の低イ
ンピーダンス化を図つている。この技術は、プロ
ーブ針の密度を減らさずに実現でき、かつ、測定
対象のICの電源パツドの位置が変わつても、マ
イクロストリツプパターン変更が不要という点で
優れたものではあるが、充分な低インピーダンス
化のためには、上記コンデンサの形状が比較的大
きくなるため、電源線の許容本数がコンデンサー
の実装可能個数によつて制約されるという欠点が
あつた。 Japanese Patent Laid-Open No. 59-215737 discloses means for realizing low impedance of a power supply line based on the above viewpoint. This technology has a probe card with a probe needle at the end of a microstrip line that is used for both signal and power lines. By connecting a capacitor provided on the ground plane side of the stripline between the probe needle and the ground plane, the impedance of the power supply line is reduced. This technology is superior in that it can be realized without reducing the density of the probe needles, and it does not require changing the microstrip pattern even if the position of the power supply pad of the IC being measured changes. In order to achieve a low impedance, the shape of the capacitor has to be relatively large, which has the disadvantage that the allowable number of power supply lines is limited by the number of capacitors that can be mounted.
本発明の目的は、マイクロストリツプラインの
本数を減らさず、被測定ICのピン配置に対応し
たパターンの変更が不要で、かつ、複数の低イン
ピーダンスの電源線を用いることができる高速信
号測定装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a high-speed signal measurement device that does not require a reduction in the number of microstrip lines, does not require pattern changes corresponding to the pin arrangement of the IC under test, and can use multiple low-impedance power lines. Our goal is to provide the following.
本発明においては、整合伝送路を形成し、信号
線となる複数のマイクロストリツプラインと、マ
イクロストリツプラインの終端に設けられたプロ
ーブ針とを有する誘電体基板の接地導体面上に、
さらに絶縁層又は絶縁体を設け、該絶縁層又は絶
縁体上に、上記マイクロストリツプラインよりも
幅が広い電源給電用の導体配線を少なくとも1本
以上設け、該電源用導体配線を上記プローブ針の
うち、ICの電源パツドに対応するものに選択的
に接続する手段を設けることによつて、低インピ
ーダンスの電源線を複数使用可能とすることを特
徴とする。
In the present invention, on the ground conductor surface of a dielectric substrate that forms a matching transmission path and has a plurality of microstrip lines serving as signal lines and a probe needle provided at the end of the microstrip line,
Further, an insulating layer or an insulator is provided, and at least one conductor wiring for power supply having a width wider than the microstrip line is provided on the insulating layer or insulator, and the conductor wiring for power supply is connected to the probe needle. The present invention is characterized in that a plurality of low impedance power supply lines can be used by providing means for selectively connecting them to those corresponding to the power supply pads of the IC.
以下、本発明の一実施例を説明する。本発明の
一実施例を第1図に示し、そのプローブ針接続部
付近の拡大断面図を第2図に示す。図において、
1はプローブ針、2はマイクロストリツプが形成
されるセラミツクやサフアイヤの基板又はプリン
ト基板基材、4はマイクロストリツプ、12はマ
イクロストリツプの接地導体面、13は電源給導
体線、3はマイクロストリツプの接地導体面12
と電源給電13を絶縁するためのセラミツクやサ
フアイヤの基板、又はプリント基板基材もしくは
ポリイミド等の絶縁性樹脂塗布膜、15は電源給
電導体線13とマイクロストリツプ4、プローブ
針1を低インピーダンスで接続するための導体、
5は15を支持するとともに位置決め精度を保証
するための可撓性を有するフイルムキヤリヤ、1
1はプローブ針をマイクロストリツプ基板に固定
するための樹脂(接着剤)、10は基板2を固定
する支持体である。第3図は第1図、第2図の実
施例の構造のプローブ針接続部近傍の傾視図であ
り、第3図aは理解し易い様に、フイルムキヤリ
ヤの部分を取り除き、プローブ針も接続点からや
や難して示してある。第3図bはフイルムキヤリ
ヤ5と、その上の導体部15を示したものであ
り、導体パターン15の端面21は電源給電導体
13に、また、導体パターン15の端面22は、
ICの電源パツドに対応するプローブ針、および、
該プローブ針が接続されるマイクロストリツプ4
に接続される。
An embodiment of the present invention will be described below. An embodiment of the present invention is shown in FIG. 1, and an enlarged sectional view of the vicinity of the probe needle connection portion is shown in FIG. In the figure,
1 is a probe needle, 2 is a ceramic or sapphire substrate or printed circuit board base material on which a microstrip is formed, 4 is a microstrip, 12 is a ground conductor surface of the microstrip, and 13 is a power supply conductor wire. , 3 is the ground conductor surface 12 of the microstrip.
A ceramic or sapphire substrate, a printed circuit board base material, or an insulating resin coating film such as polyimide is used to insulate the power supply conductor 13, the microstrip 4, and the probe needle 1. conductor for connecting with,
5 is a flexible film carrier for supporting 15 and ensuring positioning accuracy;
1 is a resin (adhesive) for fixing the probe needle to the microstrip substrate, and 10 is a support for fixing the substrate 2. FIG. 3 is a perspective view of the structure of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 near the probe needle connection part, and FIG. The connection points are also shown in a somewhat difficult way. FIG. 3b shows the film carrier 5 and the conductor section 15 thereon.
A probe needle that corresponds to the IC power supply pad, and
Microstrip 4 to which the probe needle is connected
connected to.
本発明では、電源線13がマイクロストリツプ
と別の面に設けられていることにより、電源線1
3の幅を太くし、インピーダンスを下げることが
できる。また、電源線13がマイクロストリツプ
2の対地面12と薄い絶縁層3を介して対向する
ことにより、それ自体がコンデンサとしての機能
を持つため、特開昭59−215737号公報で述べてい
る様な電源バイパスのためのコンデンサが不要と
なる。 In the present invention, since the power line 13 is provided on a surface different from the microstrip, the power line 13
It is possible to increase the width of 3 and lower the impedance. Furthermore, since the power supply line 13 faces the ground plane 12 of the microstrip 2 via the thin insulating layer 3, it functions as a capacitor. This eliminates the need for a capacitor for power supply bypass.
本実施例の他の特徴は、上記電源線13とプロ
ーブ針1を接続する導体15がフイルムキヤリヤ
5上に設けられるため、該導体パターン15を電
源線13に近い側では充分太くでき、またマイク
ロストリツプ2に近い側ではICの電源パツドに
対応する所定のプローブ針に高い位置精度で接続
できる点にある。 Another feature of this embodiment is that since the conductor 15 connecting the power line 13 and the probe needle 1 is provided on the film carrier 5, the conductor pattern 15 can be made sufficiently thick on the side near the power line 13. On the side closer to the microstrip 2, it can be connected to a predetermined probe needle corresponding to the power supply pad of the IC with high positional accuracy.
第4図はプローブ針1の接続方法の一例を示し
たものであり、図に示す様に、まず導体パターン
15が形成されたフイルムキヤリヤ5上に、マイ
クロストリツプのピツチと同じピツチでプローブ
針1を位置決めして固着し、所定の電源ピンに対
応するプローブ針と、フイルムキヤリヤ上の導体
パターン15とを電気的に接続する。フイルムキ
ヤリヤ5上でプローブ針が固着される部分には位
置あわせのためのマーカー30が着けられてい
る。次に、このフイルムキヤリヤ5とマイクロス
トリツプ2を位置あわせしたのち仮付し、各プロ
ーブ針1とマイクロストリツプ2を電気的に接続
する。最後にプローブ針に充分な機械的強度を持
たせるため、プローブ針とマイクロストリツプ基
板を絶縁性の樹脂11で固めることにより、第2
図の構造を完成することができる。この様に、フ
イルムキヤリヤを用いることにより、プローブ針
と電源線、及び信号線のマイクロストリツプの接
続を簡単かつ高精度に行なうことが可能となる。 FIG. 4 shows an example of how to connect the probe needle 1. As shown in the figure, first, the conductor pattern 15 is placed on the film carrier 5 at the same pitch as the microstrip. The probe needle 1 is positioned and fixed, and the probe needle corresponding to a predetermined power supply pin is electrically connected to the conductor pattern 15 on the film carrier. A marker 30 for positioning is attached to the portion of the film carrier 5 to which the probe needle is fixed. Next, the film carrier 5 and the microstrip 2 are aligned and temporarily attached, and each probe needle 1 and the microstrip 2 are electrically connected. Finally, in order to give the probe needle sufficient mechanical strength, the probe needle and the microstrip substrate are hardened with an insulating resin 11.
Be able to complete the structure of the diagram. In this way, by using a film carrier, it is possible to easily and accurately connect the probe needle, the power supply line, and the signal line microstrip.
なお、電源線に接続されたマイクロストリツプ
ラインは、電圧のセンス線としてそのまま利用で
きる。これは本発明によつて得られる上記効果に
加わる効果である。 Note that the microstrip line connected to the power supply line can be used as it is as a voltage sense line. This is an effect in addition to the above-mentioned effects obtained by the present invention.
第1図に示してある支持体10は、マイクロス
トリツプ基板を充分な強度と位置精度で固定でき
るものであれば、どの様なものでもかまわない。
また、電源線13に触れる部分は絶縁する必要が
あるが、その他の金属部は共通に接地できる構造
とすることが望ましい。 The support 10 shown in FIG. 1 may be of any type as long as it can fix the microstrip substrate with sufficient strength and positional accuracy.
Further, although the portion that touches the power line 13 needs to be insulated, it is desirable that the other metal portions have a structure that can be commonly grounded.
本発明によれば、使用可能なピン数を減らすこ
となく、またICの電源ピンの位置が変わつても、
マイクロストリツプラインのパターンを変更する
ことなしに、複数の低イピーダンスの電源線を用
いることのできる高速信号測定装置を提供するこ
とができる。
According to the present invention, even if the position of the power supply pin of the IC changes without reducing the number of usable pins,
It is possible to provide a high-speed signal measuring device that can use a plurality of low impedance power lines without changing the microstripline pattern.
第1図は本発明の一実施例を示す下面図及び断
面図、第2図は、そのプローブ針接続点近傍の拡
大断面図、第3図は第1図の実施例の形状を説明
するための図、第4図は、電源線とマイクロスト
リツプを接続し、かつプローブ針を容易にこれら
に接続するためのフイルムキヤリヤを示す図であ
る。
1……プローブ針、2……マイクロストリツプ
ラインが形成される基板、3……絶縁層、4……
マイクロストリツプライン、12……接地導体
面、13……電源線導体、5……フイルムキヤリ
ヤ。
FIG. 1 is a bottom view and sectional view showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged sectional view of the vicinity of the probe needle connection point, and FIG. 3 is for explaining the shape of the embodiment of FIG. 1. FIG. 4 shows a film carrier for connecting the power supply line and the microstrip, and for easily connecting the probe needle thereto. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Probe needle, 2... Substrate on which microstrip lines are formed, 3... Insulating layer, 4...
Microstrip line, 12...ground conductor plane, 13...power line conductor, 5...film carrier.
Claims (1)
イクロストリツプラインが放射状に配置され、該
マイクロストリツプラインの各々の終端にプロー
ブ針を有し、上記マイクロストリツプラインが形
成される誘電体基板の接地導体面上にさらに絶縁
層、又は絶縁板を設け、又は絶縁板を設け、該絶
縁層、又は絶縁板上に、上記マイクロストリツプ
ラインよりも幅が広い電源給電用の導体配線を少
なくとも1本以上設けてなり、該電源給電用導体
配線を上記プローブ針に選択的に接続する手段を
有することを特徴とする高速信号測定装置。 2 上記選択的接続手段が、フイルムキヤリヤ上
に形成された導体パターンであることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項に記載の高速信号測定装
置。 3 上記フイルムキヤリヤ上の導体パターンの配
線幅が、上記マイクロストリツプラインに接続さ
れる近傍のみで、上記マイクロストリツプライン
の導体線幅に略等しく、その他の部分では、上記
電源給電線の幅程度に太くされていることを特徴
とする特許請求の範囲第2項に記載の高速信号測
定装置。 4 上記プローブ針が、上記フイルムキヤリヤ上
に位置あわせて固着され、上記フイルムキヤリヤ
上の導体パターンと電気的に接続され、上記マイ
クロストリツプラインに位置あわせされたうえで
電気的に接続され、かつ固着されていることを特
徴とする特許請求の範囲第2項又は第3項に記載
の高速信号測定装置。 5 上記フイルムキヤリヤ上に、上記プローブ針
の固着点を指示するマーカーが形成されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第4項に記載の高
速信号測定装置。[Scope of Claims] 1. A plurality of microstrip lines forming matching transmission paths and serving as signal lines are arranged radially, each of the microstrip lines has a probe needle at an end thereof, and An insulating layer or insulating plate is further provided on the ground conductor surface of the dielectric substrate on which the plines are formed, or an insulating plate is provided on the insulating layer or insulating plate, and the width is wider than the microstrip line. A high-speed signal measuring device comprising at least one conductor wiring for power supply, and means for selectively connecting the conductor wiring for power supply to the probe needle. 2. The high-speed signal measuring device according to claim 1, wherein the selective connection means is a conductive pattern formed on a film carrier. 3. The wiring width of the conductor pattern on the film carrier is approximately equal to the conductor width of the microstrip line only in the vicinity where it is connected to the microstrip line, and in other parts, the wiring width of the conductor pattern on the film carrier is approximately equal to the conductor width of the microstrip line. The high-speed signal measuring device according to claim 2, wherein the high-speed signal measuring device is made thick to the same extent as the width. 4. The probe needle is aligned and fixed on the film carrier, electrically connected to the conductive pattern on the film carrier, and aligned and electrically connected to the microstrip line. 3. The high-speed signal measuring device according to claim 2 or 3, wherein the high-speed signal measuring device is fixed. 5. The high-speed signal measuring device according to claim 4, wherein a marker is formed on the film carrier to indicate a fixing point of the probe needle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61014796A JPS62173733A (en) | 1986-01-28 | 1986-01-28 | Device for measuring signal at high speed |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP61014796A JPS62173733A (en) | 1986-01-28 | 1986-01-28 | Device for measuring signal at high speed |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62173733A JPS62173733A (en) | 1987-07-30 |
JPH0260229B2 true JPH0260229B2 (en) | 1990-12-14 |
Family
ID=11871015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61014796A Granted JPS62173733A (en) | 1986-01-28 | 1986-01-28 | Device for measuring signal at high speed |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS62173733A (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US5189363A (en) * | 1990-09-14 | 1993-02-23 | Ibm Corporation | Integrated circuit testing system having a cantilevered contact lead probe pattern mounted on a flexible tape for interconnecting an integrated circuit to a tester |
KR100196195B1 (en) * | 1991-11-18 | 1999-06-15 | 이노우에 쥰이치 | Probe card |
-
1986
- 1986-01-28 JP JP61014796A patent/JPS62173733A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS62173733A (en) | 1987-07-30 |
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