JPS63151040A - 半導体試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 この発明は、ウェハに形成された集積回路素子のテスト
に使用される半導体試験装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図（ａ）はいわゆるプローブカードと呼ばれる従来
の半導体試験装置をウェハに対して使用状態にセットし
た断面図を示し、第２図（ｂ）はその平面図を示す。図
において、１は基板、２は基板１に設けられた検査用開
口、３は検査用間口２の周縁部から開口２内に向けて突
出配置された検査用の針（以下プローブと称する）であ
り、これらの部材により半導体試験装置が構成される。

この場合、各プローブ３は、それぞれの基端部３ａが基
板１の表面に沿うようにして取付けられるとともに、そ
れぞれの基端部３ａから先端部３ｂに向かう途中の領域
３Ｃが基板１の表面に対し所定角度をもつように傾斜設
計され、さらにそれぞれの先端部３ｂが基板１の表面に
対し垂直になるように屈曲形成されている。一方、４は
検査対象となるウェハで、このウェハ４には複数の集積
回路素子５が縦横に配列されており、各集積回路素子５
に上記プローブ３に対応させて測定用パッド６がそれぞ
れ設けられている。

このように構成された半導体試験装置により、ウェハ４
に形成された集積回路素子５の検査を行うには、第２図
（ａ）、　（ｂ）に示すように、各プローブ３の先端部
３ｂを検査対象となる集積回路素子５の各パッド６に１
対１で接触させ、基板１をウェハ４側へわずかに押し付
けるようにして（以下オーバドライブと称す）プローブ
３の先端部３ｂと測定用パッド６間に適度な接触圧を加
えた状態で、テスタ（図示省略）より信号を送り込む。

送り込まれた信号は、プローブ３から測定用パッド６に
供給されて集積回路素子５の検査が行なわれる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、このような半導体試験装置では、プローブ３
の基端部３ａと中間領域３Ｃがそれぞれ基板１の表面に
対し平行な方向と斜め方向に延設されているため、基板
表面に対し垂直な方向から見た場合の基板表面上でのプ
ローブ３の占有面積が大きくなり、言い換えれば基板１
の単位面積内に設置できるプローブ３の数、すなわちプ
ローブ３の実装密度が低くなるという問題を有していた
。

また、プローブ３と測定用パッド６間に適度な接触圧を
得るためにオーバドライブをかけると、プローブ３の中
間領域３Ｃが基端部３ａとの連接部付近を支点として基
板１側に押し上げられ、その際、プローブ３の先端部３
ｂが測定用バッド６の表面に沿ってスライドして、測定
用バッド６の表面が大きく傷つけられるという問題も有
していた。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、基板へのプローブの実装密度を高めることができ
るとともに、オーバドライブ時の測定用バッドの損傷面
積を低減できる半導体試験装置を提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段） この発明に係る半導体試験装置は、基板に設けられるプ
ローブの全体を、基板表面に対してほぼ垂直な姿勢に取
付けたことを特徴とする。

〔作用〕

この発明においては、プローブの全体を基板表面に対し
てほぼ垂直な姿勢に取付けているため、基板表面に対し
垂直な方向から見た場合の基板表面上でのプローブの占
有面積が小さくなり、またオーバドライブ時においては
、プローブが測定用パッド表面に沿ってスライドするの
が防止される。

〔実施例） 第１図（ａ）はこの発明の一実論例である半導体試験装
置をウェハに対して使用状態にセットした断面図を示し
、第１図（ｂ）はその平面図を示す。

同図において、基板１には、基板表面に対し垂直方向に
延びるプローブ取付穴７が形成され、各プローブ取付穴
７の内周面には上端が閉塞された円筒状の接続用端子８
がｖＩ着される。プローブ３は基端部が円柱状で、先端
部が円錐状に形成されており、Ｗ　６２部を上側にして
接続用端子８内に活動自在に配置される。この場合、接
続用端子８は、プローブ３を基板表面に対し垂直方向に
移動ガイドする機能を果たし、その端子８にプローブ３
が摺接することにより両者の電気接続が図られている。

また、接続用端子８内には針圧用スプリング９が配設さ
れ、この針圧用スプリング９の上端が接続用端子８に固
定されるとともに下端がプローブ３に固定されることに
より、プローブ３が針圧用スプリング９を介して基板１
に進退自在に保持される。この場合、接続用端子８の下
部開口線に内鍔を設けて、この内鍔でプローブ３の接続
用端子８からの抜は落ちを防止するように構成するのが
望ましい。その他の構成は従来例と同様であるので、同
−又は相当部分に同一符号を付してその説明を省略する
。

この半導体試験装置による集積回路素子５の検査は、第
１図（ａ）、　（ｂ）に示すように、基板１をウェハ４
に平行に保ちながらプローブ３の先端を集積回路素子５
の測定用バッド６に押し当てて、オーバドライブをかけ
る。これにより、・プローブ３が接続用端子８内に適当
ｍ押し込まれ、針圧用スプリング９の付勢力でプローブ
３の先端が測定用バッド６の表面に適度な針圧で押し付
けられる。

そこで、このオーバドライブをかけた状態で、テスタ（
図示省略）より信号を送り込む。送り込まれた信号は、
接続用端子８からプローブ３を経て測定用バッド６に供
給され、上記集積回路素子５の検査が実行される。

この半導体試験装置によれば、プローブ３の全体を基板
１の表面に対し垂直な姿勢に取付けているため、基板表
面に対し垂直な方向から見た場合の基板表面上でのプロ
ーブ３の占有面積が小さくなり、これにより基板１の同
一面積に設置できるプローブ３の数、すなわちプローブ
３の実装密度を高めることができる。また、プローブ３
は、基板１の表面に対し垂直方向に進退自在となるよう
に針圧用スプリング９を介して基板１に保持されており
、このプローブ３が、検査時においては、ウェハ４の表
面に対し垂直姿勢で測定用パッド６に押し当てられるた
め、オーバドライブがかけられても、プローブ３は基板
表面に対し垂直方向に移動して接続用端子８内に押し込
まれるだけで、従来のようにプローブ３の先端が測定用
パッド６の表面に沿ってスライドするようなことはなく
、すり傷をなくするようにできる。しかも、針圧用スプ
リング９を介してプローブ３を基板１に進退自在に取付
けたため、オーバドライブをかけたときに、針圧用スプ
リング９の付勢力によってプローブ３と測定用パッド６
間に適度な針圧が付与され、これによりプローブ３と測
定用パッド６間の電気接続が確実に行なわれて半導体試
験装置による高精度の検査が可能となる。

なお、上記実施例においてはプローブ３を針圧用スプリ
ング９を介して基板１に進退自在に取付けているが、プ
ローブ３は、基板１の表面に対しほぼ垂直な姿勢に保ち
さえすれば必ずしも基板１に対し進退自在に取付ける必
要はなく、例えばプローブ３を接続用端子８に直接固定
するようにしてもよい。この場合は、例えばプローブ３
の基端部と先端部の中間部に伸縮性のばね部を一体に形
成し、オーバドライブがかけられたときにプローブ３が
上記ばね部で収縮してパッド６が大きく傷つけられない
ようにするのが望ましい。もっとも、オーバドライブに
よるプローブ３の測定用パッド６に対する針圧の微調整
が可能であれば、上記ばね部は必ずしも必要ではない。

また、上記実施例においては、プローブ３が４木設けら
れている場合を例に挙げて説明したが、プローブ３の数
は特に限定されるものではなく、３本以下あるいは５本
以上であってもよい。

〔発明の効果〕

この発明は以、ヒ説明したとおり、プローブの全体を基
板の表面に対してほぼ垂直な姿勢に取付けているため、
基板へのプローブの実装密度を高めることができるとと
もに、オーバドライブ時の測定用パッドの損傷面積を低
減できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）はこの発明の一実施例である半導体試験装
置をウェハに対して使用状態にセットした断面図、第１
図（ｂ）はその平面図、第２図（ａ）は従来の半導体試
験装置をウェハに対して使用状態にセットした断面図、
第２図（ｂ）はその平面図を示す。 図において、１は基板、３はプローブ、４はウェハ、５
は集積回路素子、６は測定用パッドである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板に設けられたプローブを、ウェハに形成され
   た集積回路素子のパッドに押し当てて試験を行う半導体
   試験装置において、 前記プローブの全体が前記基板の表面に対してほぼ垂直
   な姿勢になるように取付けたことを特徴とする半導体試
   験装置。
2. （２）前記プローブは、針圧用スプリングを介して基板
   表面のほぼ垂直方向に進退自在に保持されている特許請
   求の範囲第１項記載の半導体試験装置。