JPS6221008Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は半導体ウエハに形成された集積回路の
電気的特性を測定するときに使用されるプローブ
カードに関する。

一般に半導体ウエハに形成された多数の集積回
路の電気的特性を各々測定する場合、集積回路の
１単位に相当する半導体ウエハ面上の１個のます
目（以下「チツプ」と呼ぶ）内の各電極に対応し
て配置される探針を有するプローブカードが用い
られる。

プローブカードの構造は、例えば基本的特許た
る特公昭54−43354より公知ではあるが、ここで
改めて従来のプローブカードについて説明する。

第１図は、従来のプローブカードの部分断面図
である。

第１図において、プローブカード１０は、その
表裏面に所定のプリント配線を有する略矩形（又
は円形であつてもよい）のプリント基板１１で形
成されている。プリント基板１１は、そのほぼ中
央に開口部１２を有するとともに、前記開口部１
２の裏面側には嵌合部１３を有する。そして嵌合
部１３には、リング状のベース部材１４が嵌合接
着されており、そのベース部材１４の傾斜面に
は、複数個の探針１５が放射状に配置され、絶縁
性合成樹脂１６で固定されている。さらに、探針
１５は一端をプリント基板１１の所定の端子にそ
れぞれ半田付されているとともに、他端は絶縁性
合成樹脂１６の内側面より突出している。前記探
針の突出部１７の先端は針先形状をなし、かつ折
曲されたコンタクト部１８を形成する。

かかるプローブカード１０を使用した集積回路
の測定は、主としてアルミニウム薄膜で形成され
たチツプ内の電極と、前記探針１５のコンタクト
部１８とをそれぞれ圧接することにより行われ
る。

従つて、集積回路の電気的特性を正確に測定し
ようとする場合、チツプ内の電極と探針との接触
抵抗を出来るだけ少くし、かつそのバラツキを押
える必要がある。さらに、半導体集積回路の信頼
性等の面から、探針が電極に与える損傷は極力少
くなるようにしなければならない。

しかしながら、近年、集積回路の集積度が飛躍
的に向上するにつれて、さらにその集積度を向上
させ、また電気的特性を確保する観点より、従来
はチツプの周辺に位置していた電極が、チツプの
中央部に位置するような場合も生じてきた。

第２図は、前記したようなチツプ中央部に電極
を有する集積回路を測定する場合における従来の
プローブカードの部分断面図を示す。

第２図において１５１はチツプ周辺部に位置す
る電極と圧接される探針、１５２はチツプ中央部
に位置する電極と圧接される探針にそれぞれ相当
している。

同図より明らかなように、探針１５１の突出部
１７の長さL₁と、探針１５２の突出部１７の長
さL₂とは著しくその長さが異なる。

このような探針１５１及び１５２をチツプ内の
各電極に圧接した場合、探針１５２に生じる押圧
力は探針１５１のそれよりも著しく小さくなる。

その結果、従来のプローブカードでは、突出部
１７の長い探針１５２と、これに接触する電極間
との接触抵抗が増大するとともに、各探針と電極
間の接触抵抗のバラツキも大きくなることによ
り、集積回路の電気的特性を正確に測定できなく
なる。

一方、前記探針１５２の押圧力を増すため、第
３図に示すように、半導体ウエハー２０の上下駆
動ストロークＸを広く取つた場合、探針１５１の
押圧力が著しく高くなるとともに、そのコンタク
ト部１８の電極面上のずれR₁が大きくなる。

その結果、探針１５１に接触する電極が著しく
損傷を受け、半導体集積回路の信頼性に悪影響を
及ぼす恐れがある。

本考案は上記諸点に鑑みてなされたもので、探
針の突出部の長さに関係なく、一定の押圧力を得
ることができるプローブカードを提供することを
目的とする。

以下本考案の実施例を図面とともに説明する。

第４図は本考案に係るプローブカードの一実施
例を裏面から見た概略斜視図、第５図はその部分
断面図である。

プローブカード４０は、その表裏面に所定のプ
リント配線４２を有する略矩形のプリント基板４
１で形成されており、前記プリント配線４２の一
端は、プリント基板４１の一側辺部に直交する方
向に並設された接触板４３にそれぞれ接続されて
いるとともに、その他端はプリント基板４１の中
央部の開口部４４と同心円状の円周上に周設され
た端子部４５にそれぞれ接続されている。

一方、前記開口部４４はプリント基板４１の裏
面側に第５図に示すように嵌合部４６が形成され
ており、この嵌合部４６には内方に向つて高くな
る傾斜面を有するリング状のベース部材４７が嵌
合接着されている。さらに、前記ベース部材４７
の傾斜面には開口部４４の内方に延在する複数個
のスリーブ４８が放射状に配置され、絶縁性合成
樹脂４９で固定されている。スリープ４８は外径
が約0.40mmで内径が約0.30mmの金属製の細管で、
その表面にはニツケルメツキ等の表面処理が施さ
れている。そして、スリーブ４８の内部孔には、
線径が約0.25mmで、主としてタングステンで構成
される探針５０が嵌入されている。スリーブ４８
の一端より外方へ延在する探針５０の一端は、端
子部４５に半田付されているとともに、スリーブ
４８の他端より開口部４４の内方へ延在する探針
５０の突出部５２は、その先端に向つて線径が漸
次減少していく針先形状をなし、かつその先端か
ら0.5mm程度のところで下方に折曲されたコンタ
クト部５３を有する。ここで各探針５０は、その
突出部５２の長さＭがすべて等しくなるようにス
リーブ４８の内部に充填された合成樹脂６３内に
埋設固定されるが、この埋設固定は予め探針５０
の表面に合成樹脂６３を塗布したのち、この探針
をスリーブ８４内に挿入することによつて行うこ
とができる。

すなわち、第５図に示すようにベース部材の内
側面から探針５０の先端までの長さL₁，L₂は各
探針５０が圧接すべきチツプ内の電極の位置によ
つてその値は異るが、突出部５２の長さＭはすべ
ての探針５０について等しくなる。

また、スリーブ４８の外径は、探針５０の線径
より太くなつているため、探針５０をチツプ内の
電極に圧接しても、スリーブ４８は、ほとんどた
わむことはない。

従つて、探針の電極への押圧力は、探針の突出
部５２の長さを一定にすることにより、チツプ内
の電極の位置に関係なく、すべての探針について
等しくなる。

又第６図は本考案に係るプローブカードの他の
実施例をしめす部分断面図であつて、基板４１の
開口部４４の内方に放射状に延在するプリント配
線６０に、一端を半田付けされた金属製ブレード
の他端に半田付けされ、上記プリント基板４１の
裏面から突出して、裏面と傾斜を成す様に支持さ
れる金属製スリーブ６２に嵌入されている探針６
４の後端を、金属製スリーブから突出せしめて、
前記金属製ブレード６１に半田６５でもつて半田
付すると共に探針６４の先端突出部の長さをすべ
て等しくなる様にスリーブ６２の内部に於て合成
樹脂で接着して形成したものである。この場合も
前述と同様に探針の電極への押圧力をチツプ内の
電極の位置に関係なく、すべての探針について等
しくすることができる。本考案の効果としては探
針６４とこれを支持するスリーブ６２間に合成樹
脂が介在し、クツシヨンとして働く為に過度の応
力集中もなく探針の折傷を防止することもできる
ほか、チツプ内の電極と探針との接触抵抗のバラ
ツキを少くすることができるとともに、その接触
抵抗を均一に低くすることができるので、集積回
路の正確な測定が可能になる。

さらに、前記押圧力を一定にすることにより、
チツプ内の電極の損傷を減少することができるの
で、集積回路の信頼性の向上を期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプローブカードの部分断面図、
第２図はチツプ中央部に電極を有する集積回路を
測定する場合における従来のプローブカードの部
分断面図、第３図は探針のコンタクト部の電極面
上のずれを示す説明図、第４図は本考案に係るプ
ローブカードの一実施例を裏面から見た概略斜視
図、第５図は本考案に係るプローブカードの一実
施例の部分断面図、第６図は本考案に係るプロー
ブカードのブレード形への実施例を示す部分断面
図である。 ４０……プローブカード、４１……プリント基
板、４４……開口部、４７……ベース部材、４
８，６２……スリーブ、４９……絶縁性合成樹
脂、５０，６４……探針、５３……コンタクト
部、６１……ブレード。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) プリント基板における開口部の裏面に複数個
   の探針が放射状に配置固定された集積回路測定
   用のプローブカードにおいて、前記複数個の探
   針は前記開口部の周縁に配設固定された複数個
   の金属性スリーブにそれぞれ嵌入されており、
   前記金属性スリーブの一端より前記開口部の内
   方へ延在する探針の突出部の長さがすべての探
   針について等しくなるように金属製スリーブ内
   に於て合成樹脂で接着されたものであることを
   特徴とするプローブカード。 (2) 前記複数個の金属性スリーブは前記開口部に
   嵌合接着されているリング状のベース部材に絶
   縁性合成樹脂で固定されたものであることを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   プローブカード。 (3) 前記複数個の金属性スリーブはプリント配線
   に一端を半田付けして配設されている複数個の
   金属製ブレードの他端に半田付固定されたもの
   であることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載のプローブカード。