JPS63208237A - 半導体装置の測定装置 - Google Patents

半導体装置の測定装置

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JPS63208237A
JPS63208237A JP62040279A JP4027987A JPS63208237A JP S63208237 A JPS63208237 A JP S63208237A JP 62040279 A JP62040279 A JP 62040279A JP 4027987 A JP4027987 A JP 4027987A JP S63208237 A JPS63208237 A JP S63208237A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
probe
probes
support substrate
elastic material
supporting substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP62040279A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Hida
飛田 賢治
Kanji Otsuka
寛治 大塚
Ryuichi Takagi
隆一 高木
Susumu Kasukabe
進 春日部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP62040279A priority Critical patent/JPS63208237A/ja
Publication of JPS63208237A publication Critical patent/JPS63208237A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 本発明は、半導体装置の測定装置に関するものであり、
特に、テスターのプローブカードに適用して有効な技術
に関するものである。
〔従来技術〕
半導体チップの電気的特性を測定するテスターのプロー
ブカードは、セラミックやガラス等からなる支持基板に
タングステン等からなる探針プローブを所定間隔で例え
ば円形に配置して構成しである。
しかし、半導体チップの集積度が増加するに従ってバン
プ電極あるいはポンディングパッドの数も増加する。こ
のため、前記プローブカードの探針プローブ数も増加す
る。そこで、支持基板に探針プローブを垂直に貫通させ
るように設けて数の増加を図ることが考えられる。探針
プローブは、支持基板で固定して支持する。なお、プロ
ーブカードに関する技術は、例えば、日経マグロウヒル
社発行、r日経エレクトロニクスJ 1985年1月2
8日発行、pp221〜234に記載されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明者は、前記のように、探針プローブを支持基板に
固定して設けた場合を検討した結果、次の問題点を見出
した。
探針プローブの先端の高さを同一にすることは極めて難
かしく、また半導体チップ上のバンプ電極の高さも、ま
ちまちである。このため探針プローブを支持基板に゛固
定して取り付けてしまうと、テスターで半導体チップを
測定するいわゆるプローブ検査のときに、接触不良とな
る探針プローブを生じる。
あるいは、探針プローブの接触不良を防止するために探
針プローブの接触原理を強くすると、バンプ電極または
ポンディングパッドを壊してしまう。
本発明の目的は、探針プローブ検査の信頼性を向上する
技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、半導体装置の信頼性の向上を図る
技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。
〔問題点を解決するための手段〕
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、探針プローブはこれを支持する支持基板に貫
通して設け、前記探針プローブと支持基板の間に弾性材
を介在することによって弾性を持って支持するものであ
る。
〔作用〕
上述した手段によれば、探針プローブが支持基板に対し
て垂直方向に動いて探針プローブやバンプ電極(または
ポンディングパッド)の高さのばらつきを吸収するので
、探針プローブとバンプ電極の接触性が向上し、探針プ
ローブ検査の信頼性が向上する。
また、探針プローブが弾性をもってバンプ電極に接触す
るので、バンプ電極の破壊が防止され、半導体装置の信
頼性を高めることができる。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第1図は、プローブカードの断面図、 第2図は、プローブカードの支持基板の平面図、第3図
は、支持基板の一部を拡大して示した断面図である。
本実施例のプローブカードは、第1図乃至第3図に示す
ように、例えばタングステン等からなる探針プローブ2
が、セラミックまたはガラス等の絶縁材からなる支持基
板1に所定間隔ごとに貫通して設けられている。支持基
板1の探針プローブ2を通すための穴(符号は付してい
ない)は1例えばドリル等で開けられたものであり、そ
の径は160μm程度になっている。探針プローブ2の
径は80μm程度である。探針プローブ2と支持基板1
の間の空間を充てんするように、支持基板1の探針プロ
ーブ2が設けられている穴にネオプレンゴム、シリコー
ンゴム、ウレタンゴム等のゴムからなる弾性材3を設け
ている。この弾性材3の膜厚は40μm程度にしてあり
、探針プローブ2を弾性を持って支持基板1に取り付け
るようにしている。探針プロー“ブ2の間の間隔すなわ
ち繰り返しピッチは、200μm程度であり、支持基板
1に500本程度行列状に設けである。探針プローブ2
の先端2Aが半導体チップ8上の半田からなるバンプ電
極7A、7Bに当てられる。先端2Aと反対側の端部は
、半田4によってフレキシブル基板5の配線6に接続し
ている。フレキシブル基板5はポリイミド等からなり、
多層構造になっている。フレキシブル基板5の配線は、
図示していないが、コネクタ等を経た後テスタ本体に接
続している。
探針プローブ2がバンプ電極7A、7Bに当てられると
1弾性材3が垂直方向に変形してバンプ電極7A、7B
に加る圧力を緩衝する。
また、バンプ電極7A、7Bの高さのばらつきあるいは
探針プローブ2の支持基板1がら出ている部分の長さの
ばらつきを探針プローブ2が前記のように動くことによ
って吸収する。このとき、フレキシブル基板5が柔軟軟
に変形して探針プロ−ブ2の動きを抑圧しないようにな
っている。
弾性材3は、径が160μm程度の穴に探針プローブ2
を挿入し、支持基板1からの出具合いを調整した後、探
針プローブ2の周囲に液状の弾性材3を流し込み、この
後適度な硬さに硬化させて形成する。または、探針プロ
ーブ2の周囲に40μm程度の厚さでネオプレンゴムや
シリコーンゴム等を被覆し、バンブ電極7 (7A、7
B)との位置合せを行った後、例えばエポキシ樹脂等の
樹脂でモールドすることによって形成する。または、支
持基板1に形成した穴に探針プローブ2を挿入するより
先に液状のネオプレンゴム、シリコーンゴム、ウレタン
ゴム等の弾性材3を充てんし、この後圧力を加えて探針
プローブ2を押し込む。探針プローブ2の出具合いを調
整しながら液状の弾性材3を適度な硬さに硬化させて形
成する。
以上、説明したように、本実施例のプローブカードによ
れば、次の効果を得ることができる。
(1)探針プローブ2を支持基板1に弾性をもって取り
付けていることにより、探針プローブ2をバンブ電極7
A、7Bに接触させる際に探針プローブ2が垂直方向に
変形してバンブ電極7A、7Bの高さのばらつき、探針
プローブ2の長さのばらつき等を吸収するので、接触不
良となる探針プローブ2をなくすことができる。すなわ
ち、プローブ検査の信頼性を高めることができる。
(2)弾性材3がプローブ検査時の接触圧力を緩衝する
ので、バンプ電極7A、7Bの破壊をなくすことができ
る。これにより、半導体装置の信頼性を向上することが
できる。
(3)探針プローブ2を弾性をもって支持する手段とし
てネオプレンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム等か
らなる弾性材3を用いたことにより、コイルスプリング
で弾性をもたせたときと比較して探針プローブ2を細く
できる。これにより、探針プローブ2間のピッチを小さ
くできる。
なお1弾性材3は、第4図に示したように構成してもよ
い。
探針プローブ2は、それの先端2A側に設けられた弾性
材3A及びそれと反対側に設けられた弾性材3Bで支持
基板1に取り付けられている。それぞれの弾性材3を上
から見た形状すなわち平面図は、リング状になる。また
1弾性材3A、3Bの間は弾性材3が充てんされない空
間9となっている。このように、探針プローブ2の中間
部に弾性材3を充てんしない空間9を設けることにより
弾性材3A、3Bの垂直方向へのずれ量が大きくなるの
で、探針プローブ2の接触不良をさらに少くすることが
できる。また、バンブ電極7の破壊をさらに少くするこ
とができる。
以上、本発明を実施例にもとづき具体的に説明したが1
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であること
は言うまでもない。
〔発明の効果〕
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。
(1)探針プローブを支持基板に弾性をもって取り付け
ていることにより、接触不良となる探針プローブをなく
すことができる。すなわち、プローブ検査の信頼性を高
めることができる。
(2)弾性材がプローブ検査時の接触圧力を緩衝するの
で、バンブ電極の破壊をなくすことができる。これによ
り、半導体装置の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、プローブカードの断面図、 第2図は、探針プローブの支持基板の平面図、第3図は
、支持基板の一部を拡大して示した断面図、 第4図は1本発明の変形例のプローブカードを構成する
支持基板の一部の断面図である。 図中、1・・・支持基板、2・・・探針プローブ、2A
・・・探針プローブの先端、3・・・弾性材(ネオプレ
ンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム)4・・・半田
、5・・・フレキシブル基板、6・・・配線、7A、7
B・・・バンブ電極(半田)、8・・・半導体チップ、
9・・・空第   1  図 第  2  図 、) 4−′l田 第  3  図 第  4  図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、半導体チップの電極に探針プローブを当てて電気的
    特性を測定する半導体装置の測定装置であって、前記探
    針プローブはこれを支持する支持基板に貫通して設け、
    前記探針プローブと支持基板の間に弾性材を介在するこ
    とによって支持されることを特徴とする半導体装置の測
    定装置。 2、前記支持基板は、セラミック、ガラス等の絶縁材か
    らなることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半
    導体装置の測定装置。 3、前記弾性材は、ネオプレンゴム、シリコームゴム、
    ウレタンゴム等のゴムからなることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の半導体装置の測定装置。
JP62040279A 1987-02-25 1987-02-25 半導体装置の測定装置 Pending JPS63208237A (ja)

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