JPH09281140A - プローブ装置 - Google Patents

プローブ装置

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JPH09281140A
JPH09281140A JP11522396A JP11522396A JPH09281140A JP H09281140 A JPH09281140 A JP H09281140A JP 11522396 A JP11522396 A JP 11522396A JP 11522396 A JP11522396 A JP 11522396A JP H09281140 A JPH09281140 A JP H09281140A
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JP
Japan
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piezoelectric body
probes
probe
probe device
film substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP11522396A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhiko Katano
靖彦 片野
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Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 検査対象の接続電極の配列ピッチが変化して
も、1台のプローブ装置で容易に対応することができる
ようにする。 【解決手段】 圧電素子1の圧電体2には複数の貫通孔
5が上下方向に貫通して設けられている。これらの貫通
孔5内には棒状のプローブ11が挿通されている。プロ
ーブ11の所定の外周面には絶縁膜14が被覆されてい
る。そして、圧電体2がその長手方向に伸びまたは縮む
と、その伸び量または縮み量に応じて複数のプローブ1
1の配列ピッチが拡大または縮小することになる。この
場合、圧電体2の伸縮及び伸縮量は圧電体2に印加する
電界の方向及び印加電圧によって容易に制御することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子部品の検査
を行う際に使用するプローブ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、LSIチップなどの半導体チッ
プの実装技術の1つであるTAB(Tape Automated Bond
ing)技術では、半導体チップを所定のフィルム基板に実
装してパッケージ化し、そして実装不良などがあるか否
かの検査を行っている。この場合、フィルム基板と検査
装置とを電気的に接続するために、プローブ装置が用い
られている。このようなプローブ装置としては、ハード
基板に複数のプローブをフィルム基板の複数の接続電極
の配列ピッチに対応して配列したものがある。
【0003】ところで、ポリイミドなどの樹脂からなる
フィルム基板に複数の接続電極を含む配線を形成する場
合、フォトリソグラフィにより同一の露光マスクを用い
て行っているが、露光時の温度や湿度などの条件により
接続電極の配列ピッチが若干変化することがある。例え
ば、接続電極の所期の配列ピッチが50〜100μmで
ある場合には、ロットによって±2〜3μm程度変化す
ることがある。また、検査時の温度や湿度などの条件に
よっても接続電極の配列ピッチが若干変化することがあ
る。この場合も、接続電極の配列ピッチが50〜100
μmであると、±2〜3μm程度変化することがある。
このように、接続電極の配列ピッチの変化は±2〜3μ
m程度と小さいが、複数の接続電極全体についてみる
と、かなり大きくなる。一方、プローブ装置のプローブ
の配列ピッチは一定である。そこで、フィルム基板の接
続電極の配列ピッチの変化を考慮して、プローブの配列
ピッチの異なる複数種のプローブ装置を用意している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このように、プローブ
装置として、プローブの配列ピッチの異なる複数種のも
のを用意しているので、設備費が嵩むという問題があっ
た。また、どのプローブ装置を使用するかは、フィルム
基板の接続電極の配列ピッチを調べた後に決定すること
になり、面倒であるという問題もあった。この発明の課
題は、検査対象の接続電極の配列ピッチが変化しても、
1台のプローブ装置で容易に対応することができるよう
にすることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、所定の方向
に伸縮可能な圧電体を有する圧電素子と、各埋設部を前
記圧電体内に該圧電体の伸縮方向に間隔をおいて埋設さ
れ、かつ各接触部を前記圧電体から同一側に突出された
複数のプローブとを具備したものである。
【0006】この発明によれば、圧電体が伸びまたは縮
むと、その伸び量または縮み量に応じて複数のプローブ
の配列ピッチが拡大または縮小することになる。この場
合、圧電体の伸縮及び伸縮量は圧電体に印加する電界の
方向及び印加電圧によって容易に制御することができ
る。したがって、検査対象の接続電極の配列ピッチが変
化しても、1台のプローブ装置で容易に対応することが
できる。
【0007】
【発明の実施の形態】図1はこの発明の第1実施形態に
おけるプローブ装置の要部の平面図を示し、図2はその
A−A線に沿う断面図を示し、図3はその一部の回路図
を示したものである。このプローブ装置は圧電素子1を
備えている。圧電素子1は、強誘電性ポリマーなどから
なる角棒状の圧電体2の長手方向両端面に電極3、4が
設けられた構造となっている。このうち圧電体2は、例
えば図1に示すように、その右側が(+)で左側が
(−)となるように分極されている。また、圧電体2に
は複数の貫通孔5が上下方向に貫通して設けられてい
る。この場合、複数の貫通孔5は4列で千鳥状に配列さ
れている。両電極3、4には極性切換スイッチ6及び電
圧制御部7を介して直流電源8が接続されている。
【0008】圧電体2の貫通孔5内には棒状のプローブ
11が挿通されている。プローブ11は、同一径の丸棒
部12の下部に逆円錐形状の接触部13が設けられた構
造となっている。このうち丸棒部12の長さは圧電体2
の厚さよりも所定の長さだけ長くなっている。丸棒部1
2の所定の上部を除く外周面には絶縁膜14が被覆され
ている。そして、各丸棒部12の絶縁膜14で被覆され
た部分の所定の上下部を除く中央部(埋設部)は圧電体
2の貫通孔5内に埋設されている。これにより、複数の
プローブ11は4列で千鳥状に配列され、その接触部1
3を圧電体2の下面側に突出されているとともに、その
丸棒部12の絶縁膜14で被覆されていない上部を圧電
体2の上面側に突出されている。絶縁膜14はプローブ
11と圧電体2との間を絶縁するためのものである。丸
棒部12の絶縁膜14で被覆されていない上部には、図
示していないが、リード線を介して検査装置が接続され
ている。
【0009】次に、このプローブ装置を用いて図示しな
いTABパッケージの検査を行う場合について説明す
る。まず、複数のプローブ11の各接触部13の先端を
TABパッケージのフィルム基板のそれぞれ対応する接
続電極に接触させる。この場合、フィルム基板の接続電
極の配列ピッチが所期の通りであると、複数のプローブ
11の各接触部13の先端はすべてフィルム基板のそれ
ぞれ対応する接続電極に所期の通り接触されることにな
る。したがって、この場合には、複数のプローブ11の
各接触部13の先端がすべてフィルム基板のそれぞれ対
応する接続電極に所期の通り接触されていることを確認
して、TABパッケージの検査を行うことになる。
【0010】次に、複数のプローブ11の各接触部13
の先端をフィルム基板のそれぞれ対応する接続電極に接
触させたとき、所期の通り接触させることができなかっ
た場合について説明する。まず、このときにフィルム基
板の接続電極の配列ピッチが2〜3μm程度拡大してい
る場合には、図3に示すように、極性切換スイッチ6の
2つのスイッチ部を共に接点a側に切り換える。する
と、圧電素子1の一方の電極3が直流電源8の正極に接
続されるとともに、圧電素子1の他方の電極4が直流電
源8の負極に接続されることにより、圧電体2に印加さ
れる電界の方向が一方の電極3側から他方の電極4側へ
となる。この場合、圧電体2は図1に示すように分極さ
れているので、印加される電界の方向が分極の方向と逆
となる。この結果、圧電体2が伸びることになる。この
場合の伸び量は、電圧制御部7によって制御された印加
電圧に応じた値となる。そこで、電圧制御部7を操作し
て印加電圧を制御することにより、圧電体2の伸び量
を、プローブ11の配列ピッチが2〜3μm程度拡大す
る値とする。この結果、プローブ11の配列ピッチがフ
ィルム基板の接続電極の配列ピッチの拡大に対応して拡
大されることになる。したがって、この場合には、電圧
制御部7を操作し、複数のプローブ11の各接触部13
の先端がすべてフィルム基板のそれぞれ対応する接続電
極に所期の通り接触されていることを確認して、TAB
パッケージの検査を行うことになる。
【0011】一方、フィルム基板の接続電極の配列ピッ
チが2〜3μm程度縮小している場合には、図3におい
て、極性切換スイッチ6の2つのスイッチ部を共に接点
b側に切り換える。すると、圧電素子1の一方の電極3
が直流電源8の負極に接続されるとともに、圧電素子1
の他方の電極4が直流電源8の正極に接続されることに
より、圧電体2に印加される電界の方向が他方の電極4
側から一方の電極3側へとなる。この場合、圧電体2は
図1に示すように分極されているので、印加される電界
の方向が分極の方向と同じとなる。この結果、圧電体2
が縮むことになる。この場合の縮み量も、電圧制御部7
によって制御された印加電圧に応じた値となる。そこ
で、電圧制御部7を操作して印加電圧を制御することに
より、圧電体2の縮み量を、プローブ11の配列ピッチ
が2〜3μm程度縮小する値とする。この結果、プロー
ブ11の配列ピッチがフィルム基板の接続電極の配列ピ
ッチの縮小に対応して縮小されることになる。したがっ
て、この場合も、電圧制御部7を操作し、複数のプロー
ブ11の各接触部13の先端がすべてフィルム基板のそ
れぞれ対応する接続電極に所期の通り接触されているこ
とを確認して、TABパッケージの検査を行うことにな
る。
【0012】このように、このプローブ装置では、圧電
体2が伸びまたは縮むと、その伸び量または縮み量に応
じて複数のプローブ11の配列ピッチが拡大または縮小
することになる。また、圧電体2の伸縮及び伸縮量は圧
電体2に印加する電界の方向及び印加電圧によって容易
に制御することができる。しかも、この制御は、複数の
プローブ11の各接触部13の先端をフィルム基板のそ
れぞれ対応する接続電極に接触させ、この接触状態をモ
ニターテレビに拡大して表示させ、この表示を見ながら
行うことができる。したがって、フィルム基板の接続電
極の配列ピッチが変化しても、1台のプローブ装置で容
易に対応することができる。
【0013】ここで、寸法の具体例について説明する。
一例として、フィルム基板の接続端子の幅が50μm、
配列ピッチが100μmである場合には、プローブ11
の丸棒部12の径を200μm、接触部13の先端の径
を30〜40μmとしたとき、図1に示すように、プロ
ーブ11を4列で千鳥状に配列すると、プローブ11の
配列ピッチが100μmとなり、フィルム基板の接続端
子の配列ピッチと同じとすることができる。他の例とし
て、フィルム基板の接続端子の幅が40μm、配列ピッ
チが80μmである場合には、プローブ11の丸棒部1
2の径を200μm、接触部13の先端の径を30〜4
0μmとしたとき、図示していないが、プローブ11を
5列で千鳥状に配列すると、プローブ11の配列ピッチ
が80μmとなり、フィルム基板の接続端子の配列ピッ
チと同じとすることができる。ところで、圧電体2の伸
縮量は±10%程度、つまり100μmに対して±10
μm程度とすることができるので、この範囲内でプロー
ブ11の配列ピッチを拡大または縮小することができ
る。
【0014】次に、図4はこの発明の第2実施形態にお
けるプローブ装置の要部の斜視図を示したものである。
この第2実施形態では、圧電素子1の角棒状の圧電体2
に複数の貫通孔5が圧電体2の幅方向に貫通して設けら
れている。この場合、複数の貫通孔5は放射状に配列さ
れている。一方、プローブ11の接触部13は、ほぼL
字状であって、先端に向かうに従って漸次小径となって
いる。そして、プローブ11の丸棒部12の絶縁膜14
で被覆された部分の所定の前後部を除く中央部(埋設
部)は圧電体2の貫通孔5内に埋設されている。これに
より、複数のプローブ11は放射状に配列され、その接
触部13を圧電体2の前面側に突出されているととも
に、その丸棒部12の絶縁膜14で被覆されていない後
部を圧電体2の後面側に突出されている。
【0015】そして、この第2実施形態の場合も、圧電
体2が伸びまたは縮むと、その伸び量または縮み量に応
じて複数のプローブ11の配列ピッチが拡大または縮小
することになる。また、圧電体2の伸縮及び伸縮量は圧
電体2に印加する電界の方向及び印加電圧によって容易
に制御することができる。したがって、フィルム基板の
接続電極の配列ピッチが変化しても、1台のプローブ装
置で容易に対応することができる。
【0016】次に、図5はこの発明の第3実施形態にお
けるプローブ装置の要部の斜視図を示し、図6は図5の
B−B線に沿う断面図を示し、図7は図6のC−C線に
沿う断面図を示したものである。この第3実施形態で
は、圧電素子21の圧電体22は方形板状となってい
る。この圧電体22の左右両面には電極23、24が設
けられている。また、圧電体22の下面側には複数の溝
25が前後方向に貫通して設けられている。この場合、
複数の溝25は同一ピッチで平行に配列されている。一
方、プローブ31は、厚さ30〜40μm程度の金属箔
などによって形成され、板状部32の先端下部に逆台形
状の接触部33が設けられた構造となっている。板状部
32の所定の後部を除く外面には絶縁膜34が被覆され
ている。そして、板状部32の絶縁膜34で被覆された
部分の所定の後部及び前端下部を除く部分(埋設部)は
圧電体22の溝25内に埋設されている。これにより、
複数のプローブ31は平行に配列され、その接触部33
を圧電体22の下面側に突出されているとともに、その
板状部32の絶縁膜34で被覆されていない後部を圧電
体22の後面側に突出されている。
【0017】そして、この第3実施形態の場合も、圧電
体22が伸びまたは縮むと、その伸び量または縮み量に
応じて複数のプローブ31の配列ピッチが拡大または縮
小することになる。また、圧電体22の伸縮及び伸縮量
は圧電体22に印加する電界の方向及び印加電圧によっ
て容易に制御することができる。したがって、フィルム
基板の接続電極の配列ピッチが変化しても、1台のプロ
ーブ装置で容易に対応することができる。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、圧電体の伸びまたは縮みに応じて複数のプローブの
配列ピッチを拡大または縮小することができ、しかも圧
電体の伸縮及び伸縮量を圧電体に印加する電界の方向及
び印加電圧によって容易に制御することができ、したが
って例えばフィルム基板の接続電極の配列ピッチが変化
しても、1台のプローブ装置で容易に対応することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施形態におけるプローブ装置
の要部の平面図。
【図2】図1のA−A線に沿う断面図。
【図3】図1及び図2に示すプローブ装置の一部の回路
図。
【図4】この発明の第2実施形態におけるプローブ装置
の要部の斜視図。
【図5】この発明の第3実施形態におけるプローブ装置
の要部の斜視図。
【図6】図5のB−B線に沿う断面図。
【図7】図6のC−C線に沿う断面図。
【符号の説明】
1 圧電素子 2 圧電体 3、4 電極 11 プローブ 12 丸棒部 13 接触部 14 絶縁膜

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の方向に伸縮可能な圧電体を有する
    圧電素子と、各埋設部を前記圧電体内に該圧電体の伸縮
    方向に間隔をおいて埋設され、かつ各接触部を前記圧電
    体から同一側に突出された複数のプローブとを具備する
    ことを特徴とするプローブ装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の発明において、前記複数
    のプローブは棒状であって千鳥状に配列されていること
    を特徴とするプローブ装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の発明において、前記複数
    のプローブは棒状であって放射状に配列されていること
    を特徴とするプローブ装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の発明において、前記複数
    のプローブは板状であって平行に配列されていることを
    特徴とするプローブ装置。
JP11522396A 1996-04-15 1996-04-15 プローブ装置 Pending JPH09281140A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008209251A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Hioki Ee Corp 検査用プローブ
JP2011047919A (ja) * 2009-08-26 2011-03-10 Kodi-S Co Ltd 集積回路接触プローブユニット及びその製造方法

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