JPH06230033A

JPH06230033A - プローブ基板

Info

Publication number: JPH06230033A
Application number: JP3925093A
Authority: JP
Inventors: Kimiyoshi Saito; 公義斉藤
Original assignee: TOHO DENSHI KK
Current assignee: TOHO DENSHI KK
Priority date: 1993-02-04
Filing date: 1993-02-04
Publication date: 1994-08-19

Abstract

(57)【要約】【目的】プローブの小ピッチ化を容易にすると共に、
被検査体に対するプローブの圧力、及び、プローブの耐
久性を安定したものにする。【構成】プローブ４を、先鋭な先端４ａを有した板状
の弾性材により形成し、それぞれのプローブを、それぞ
れの幅広面が絶縁物１０を介して対向するように、プロ
ーブ支持部材５に所定の傾きをもって固定するように
し、プローブを板状にすることでその剛性を高め、か
つ、プローブの厚み及びそれぞれのプローブ間を絶縁す
る絶縁物の厚みにより、それぞれのプローブのピッチを
決定するようにしている。また、それぞれのプローブを
所定の傾きをもってプローブ支持部材に固定し、被検査
体に先端が当接した際の撓み方向が一方向となるように
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大規模半導体集積回路
（ＬＳＩ）の製造工程などにおいて、集積回路チップの
検査などに使用されるプローブ基板の改良に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】この種のプローブ基板は、一般に円形あ
るいは略正方形の、スルーホールを有するプリント基板
の中央部下面に、セラミックあるいはアルミニウムによ
り形成される環状のプローブ支持部材を介して、多数の
プローブを、その先端が下方を向くように絶縁材のモー
ルド加工などにより固定するようにして構成されてい
る。

【０００３】図７は、従来のプローブ基板の例を示す断
面図であり、何れもプローブを含む断面図として示され
ている。

【０００４】図７（ａ）の断面図では、従来のプローブ
基板２１の中心から右半分の断面図として示されている
が、プローブ基板２１では、プローブ２２が先端２２ａ
に近づくにしたがって次第にその径が細くなるようにテ
ーパー状に形成され、プローブ２２全体がプローブ基板
２１の基板２３に対して斜め（一般に基板２３の面に対
して約１０度程度の角度）に、絶縁材２４にモールド加
工などにより固定され、絶縁材２４は、プローブ支持部
材２５を介して、基板２３の中央部下面に固定されてい
る。プローブ支持部材２５は、セラミックあるいはアル
ミニウムなどにより形成され、スペーサの機能をも果た
すものである。

【０００５】プローブ２２の先端２２ａは、基板２３を
水平に置いたとき、先端２２ａが略垂直方向を向くよう
に、先端２２ａの近傍において折り曲げ加工されてい
る。

【０００６】また、図７（ｂ）に示すプローブ基板２６
では、プローブ２７は基板２８に対して直角に、したが
って、基板２８を水平に置いたとき、プローブ２７がす
べて垂直方向を向くように絶縁材２９にモールド加工な
どにより固定され、絶縁材２９がプローブ支持部材３０
を介して基板２８に固定されている。

【０００７】半導体集積回路の検査に当たっては、集積
回路チップ３１を載せた検査台３２を下方からプローブ
基板２１に向かって上昇させると、プローブ２２の先端
２２ａが、被検査半導体集積回路のパッド３３にそれぞ
れ接触する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年におけ
る半導体集積回路の集積度の進展は著しく、カメラ等の
小型精密機器などへの利用とあいまって、集積回路チッ
プの高密度化がますます顕著となっている。この集積回
路チップの高密度化に伴い、パッドの小型化は勿論、隣
接するパッドのピッチも小ピッチ化し、将来的には１０
０μｍ，５０μｍとなることが予想される。したがっ
て、プローブ基板においても、プローブのピッチをパッ
ドのピッチに合せる構造とする必要がある。

【０００９】しかしながら、上述した様なプローブ基板
において、プローブのピッチを小ピッチ化するには、そ
の位置決めの困難さから限界（１５０μｍ程度が限界と
されている）があり、例えば１００μｍ，５０μｍの高
密度化された集積回路チップを有する半導体集積回路へ
の対応は実現不可能であった。

【００１０】また、仮に、パッドのピッチが１５０μｍ
程度の被検査半導体集積回路に対応した、限界とされる
プローブのピッチが１５０μｍ程度のプローブ基板を構
成できたとしても、この際のプローブの径（太さ）は非
常に小さい（細い）ものとなり、針圧や耐久性に問題を
生じてくる。又、直進性（プローブを真直に保つこと）
にも難を生じ、パッドとの位置決めを容易に行えないと
いった新たな問題も生じくる。さらに、プローブの先端
側の折り曲げ部分も細くなる為、パッドとのコンタクト
が不安定になるといった問題も生じてくることが予想さ
れる。

【００１１】（発明の目的）本発明の目的は、プローブ
の小ピッチ化を容易にすると共に、被検査体に対するプ
ローブの圧力、及び、プローブの耐久性を安定したもの
にすることのできるプローブ基板を提供することであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、プローブを、
先鋭な先端を有した板状の弾性材により形成し、それぞ
れのプローブを、それぞれの幅広面が絶縁物を介して対
向するように、プローブ支持部材に所定の傾きをもって
固定するようにしている。

【００１３】

【作用】本発明では、プローブを板状にしてその剛性を
高め、かつ、プローブの厚み及びそれぞれのプローブ間
を絶縁する絶縁物の厚みにより、それぞれのプローブの
ピッチを決定するようにしている。また、それぞれのプ
ローブを所定の傾きをもってプローブ支持部材に固定
し、被検査体に先端が当接した際の撓み方向が一方向と
なるようにしている。

【００１４】

【実施例】図１〜図３は本発明の一実施例に係る図であ
り、図１はプローブ基板の分解斜視図、図２は図１にお
けるＡ−Ａ′断面図、図３は図１のプローブの拡大斜視
図である。

【００１５】プローブ基板１は、基板２の中央付近に形
成された長穴３の上面に、板状（幅広状）の多数のプロ
ーブ４を保持したプローブ支持部材５が、前記プローブ
４の先端４ａが基板２の下方を向くように固定され、こ
れらに、スペーサの機能を果たす部材６（図１では一方
のみ図示してある）を介してプリント基板７が固定され
て成る。

【００１６】この状態において、プローブ４の他端は、
プリント基板７の導電性部材で覆われた端子を兼用する
スルーホール８を介して上面に形成されるプリントパタ
ーン９にそれぞれ半田付けされ、このプリントパターン
９により該プリント基板７の外周側へ引き出されて（図
１参照）、接地および電源、電子回路部品、検査用装置
などに接続される。つまり、プローブ４の端部は信号取
出部４ｂとして用いられる。

【００１７】プローブ４は、板状（幅広状）のタングス
テンにより形成され、先端４ａが先鋭なＶ字状に形成さ
れている。そして、それぞれのプローブ４は、絶縁性の
フィルム１０を介して幅広面が対向する様にして接着剤
にて固定され、さらに、図２に示す様にプローブ支持部
材５に対して斜めの状態にて、絶縁材（樹脂）５ａにモ
ールド加工などにより固定され、その周囲をリング５ｂ
によって保持されて、基板２に固定される。

【００１８】上記の様にプローブ４をプローブ支持部材
５に対して斜めに（所定の傾きをもって）固定するよう
にしている為、プローブ４の先端４ａに被検査体である
ところの集積回路チップ１１のパッド１２を押し付ける
べく、該集積回路チップ１１を載せた検査台１３を、図
４（ａ）の状態から上昇させた場合、図４（ｂ）に示す
様に、その撓む方向は矢印ａの方向に一方向となり、こ
の状態において隣接するプローブどうしが接触するとい
ったことを無くすことが可能となる。

【００１９】また、プローブ４の圧力〔図４（ｂ）にお
いて、矢印ａの力に抗する力〕はその幅（プロープ４の
幅広方向の長さ）と長さ（プローブ支持部材５に保持さ
れた部分から先端４ａまでの距離）により決まるが、図
３等から明らかなように、この実施例におけるプローブ
４は、幅広の、いわゆる板状を成しており、かつ、プロ
ーブ支持部材５に保持された部分から先端４ａまでの距
離は自在に調整可能であることから、従来の微細な径の
プローブに較べてはるかに腰の強いものとなり、圧力の
安定したものとすることができる。又このことから、耐
久性の優れたものとすることができる。

【００２０】また、プローブ４の厚さを薄くすることに
より、プローブ間のピッチを小さくすることができる。

【００２１】（第２の実施例）図５は、本発明の他の実
施例であるプローブ基板の、要部断面図（図２と直交す
る方向の断面図）であり、第１の実施例と同じ部分は同
一符号を付すと共にその詳細は省略する。

【００２２】この第２の実施例は、プローブ４の信号取
出部４ｂとプリント基板７との接続の方法を、上記の第
１の実施例とは異ならせた場合の構造を示すものであ
る。

【００２３】多数のプローブ４を保持したプローブ支持
部材５は、導電性部材で覆われたスルーホール８を有す
るプリント基板７に直接固定される。

【００２４】この際、プローブ４の信号取出部４ｂは、
プリント基板７の端子を兼ねるスルーホール８を介して
プリントパターン９にそれぞれ半田付けされ、このプリ
ントパターン９により、該プリント基板７の外周側へ引
き出されて、接地および電源、電子回路部品、検査用装
置などに接続される。

【００２５】（変形例）本実施例におけるプローブ４
は、その材質としてタングステンを想定しているが、弾
性力があり、金メッキやニッケルメッキなどを施すこと
が可能なものであれば、その材質は特に限定されない。

【００２６】また、プロープ４は、図６の（ａ）に示す
様にその先端４ａがＶ字状であったが、これに限定され
るものではなく、図６の（ｂ），（ｃ）に示すような先
端１４ａ，１５ａを有するプローブであってもよい。つ
まり、プローブの先端が先鋭なものであれば図６（ａ）
に示すものには限定されない。

【００２７】また、プローブ４は真直なものであった
が、図６（ｄ）に示すように、プローブ支持部材５（不
図示）に斜めに（所定の角度をもって）固定された状態
で、先端１６ａが、プローブ支持部材５に対して、した
がって集積回路チップに対して、直角に折り曲げ加工さ
れた形状のものであっても良い。このような形状であっ
ても、先端１６ａと不図示のパッドが当接した状態にお
いて、それぞれのプローブ１６の撓む方向は同一の方向
となる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プローブを、先鋭な先端を有した板状の弾性材により形
成し、それぞれのプローブを、それぞれの幅広面が絶縁
物を介して対向するように、プローブ支持部材に所定の
傾きをもって固定するようにし、プローブを板状にする
ことでその剛性を高め、かつ、プローブの厚み及びそれ
ぞれのプローブ間を絶縁する絶縁物の厚みにより、それ
ぞれのプローブのピッチを決定するようにしている。ま
た、それぞれのプローブを所定の傾きをもってプローブ
支持部材に固定し、被検査体に先端が当接した際の撓み
方向が一方向となるようにしている。

【００２９】よって、プローブの小ピッチ化を容易にす
ると共に、被検査体に対するプローブの圧力、及び、プ
ローブの耐久性を安定したものにすることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるプローブ基板の分解斜
視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ´断面図である。

【図３】図１のプローブの拡大斜視図である。

【図４】本発明の一実施例において、プローブへパッド
を押し付ける前と後の状態を示す断面図である。

【図５】本発明の他の実施例であるプローブ基板の要部
を示す断面図である。

【図６】図１及び図５に示すプローブとは、その先端形
状が異なったプローブについて説明するための図であ
る。

【図７】従来のプローブ基板の例を示す断面図である。

【図８】従来のプローブ基板におけるプローブの動きを
示す図である。

【符号の説明】

１プローブ基板２基板４プローブ４ａ先端４ｂ信号取出部５プローブ支持部材７プリント基板１０絶縁性フィルム１１集積回路チップ１２パッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一端が被検査体に当接する先端を成し、
他端がプリント基板上のプリントパターンに接続される
導電性の多数のプローブと、前記プリント基板に直接、
或は、間接的に固定され、前記多数のプローブを保持す
るプローブ支持部材とを備えたプローブ基板において、
前記プローブは先鋭な先端を有した板状の弾性材より成
り、それぞれのプローブは、それぞれの幅広面が絶縁物
を介して対向するように、前記プローブ支持部材に所定
の傾きをもって固定されることを特徴とするプローブ基
板。