JPS63293845A - 半導体素子検査装置 - 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〕 本発明は、高密度プａ−１５ツドな有する半導体素子検
査装置に係り、％圧扁寿命で組立性良好なバネ性を有す
る電極ビンの構造に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置は、特開昭５８−２７５５号に記載のように
、バネ性を有する接触ピン（電極ビン）の構造が、板状
の薄い金属片で作られている。接触ピンの構造は、上記
した直麿状の金属片をあらかじめ塑性的にたわませ【お
く。この時、接触圧力（接触荷重）は、上記した接触ピ
ンが史に押し込まれると曲げ弾性及びもどりばね力によ
り尭生ずる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、バネ性を有するＩＥ他ビン（接触ピン
）として １）板バネを用いており、コイルバネに比較して構造上
応力が集中し易いため、繰返し圧縮に対して寿命が短い
。

ｌ）更に、板バネにたわみ部を設けていることにより、
長手方向の中心軸に対して非対称であり、支持体との方
向・位置決めｌ？′Ｉｖ度が要求されるため、組立工程
が複雑化する、という問題があった。

本発明の目的は、高寿命で組立性の艮好なバネ性を有す
る電極ピンを備えた半導体素子検査１ｍを提供すること
Ｋある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

上記目的は、板バネをコイルバネにし、かつコイルバネ
と電極ピンとを同一材質で一体化構造とすることにより
達成される。

〔作用〕

バネ性を有する電極ピンとして、板バネに代り、電極ピ
ンと一体形構造をとるコイルバネな用いることにより、
構造上繰り返し圧縮寿命な灸（シ、かつ軸対称構造がと
れるため支持体への組み込みが簡易化し組立性が向上す
る。

〔実施例〕

以下、本発明のａＫｌの実施例を第１図により説明する
。

第１図は、高密度なプローブヘッドｓ１の断面構造を示
し、バネ性を有する電極ピン２は、コイルバネ３の両鴻
に電極ピン４を設けた一体形構造で形成され、上記電極
ピン２を一定ビツチ５で配置した段差付き透孔６を有す
る上下２枚構成のノ・ウジング７により支持されている
。上記電極ピン２は、バネ性のある導体材料（Ｂｇ　−
Ｃμｅ　Ｆ　ｌピアノ巌等）を用いており、低抵抗化、
酸化防止等のため更に表面にメッキ、スパッタ等により
メタライズ（Ｎｉ　、　Ａμ、ａジエーム）を施しであ
る。

一方、ハラジングアは、段差付き透孔６を尚密度でかつ
多数個形成するため、フォトエツチング加工が可能な絶
縁材料として、ガラスセラミックスを使用している。ま
た、ハウジング７に導体材料（Ｃμ板、　Ａｔ板）を使
用する場合は、段差付き透孔６の内壁に絶縁性皮膜（ボ
リイメド膜、酸化族）。

を形成しく図示せず）、上記した電極ピン２との間の電
気的絶縁を確保するようにしてもよい。このようにする
と、電極ピン２０間を導体シールドし【相互インダクタ
ンス、相互キャパシタンスを極めて小さくすることがで
き、電気信号の直形歪（なまり）等への影響を小さくで
きる。

上記プａ−プヘッド１の組立てに関しては、上記した電
極ピン２をコイルバネ５を用いて軸対称な構造とするこ
とにより、下側のハウジング７−２に設けた透孔６に電
極ピン２を挿入し、仄罠上側のハウジング７−１をかぶ
せて固定する場合、従来問題であった板状バネのたわみ
部の方向２位置決めが不要となり、組立性の向上を実現
している。

第２図は、本発明に係る半導体素子検査製置におけるプ
ローブヘッド部１の周辺部を示したｌｔｒ面因である。

半導体ウェー八８の１チツプ相当部９に形成されたはん
だバンプ（電極パッド）１０に、プローブヘッド部１と
ピッチの異なるパッド拡大用多層配線基板１１　、１２
及び、補強板１３とから構成されるプｏ　−７’カード
１４　（１、１１、１２、１５＞が、プローブヘッド部
１の電極ピン４−２を通して電気的。

機械的に接触し、整合のとれた配線ライン１５によりは
んだバンプｃｘｍパッド）１０のピッチが拡大されてい
る。

プローブカード１４のピッチ拡大用に形成された上記配
線ライン１５の端部電極（図示せず）は、支持体１６に
設けた同軸コネクタ１７と一体化した同軸形コシタクト
ピア１８と電気的・機械的に接触している。プローブカ
ード１４の電極ピン４−２に対する半纏体ウェー八８の
はんだバンプ１０の相対的な位置合せは、プローブカー
ド１４の支持体１９と支持体１６により構成されるプロ
ーブボックス２０ρ）泰阜になる。

第３図は、第２の実施例であり、バネ性を有する電極ピ
ン２１は、コイルバネ２２の長手方向における外径が、
コイルバネ２２の両’４　＊　２５−１　、２５−２に
おいて減少している。これにより電極ピン２４−１．２
４−２のコイルバネ２２による支持か横這上強固になさ
れ、ピンの位ｗｔｎＩｉ向上が図れる。

第４図は、第３の実施例であり、バネ性を刊°する電極
ピン２５は、コイルバネ２６の長手方向におけるらせん
ピッチ長さ及び外径がコイルバネ２６の両端部２７−１
．２７−２において減少している。

これにより、第６図の実に例と同様の効果を得ることが
できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、応力集中の小さいコイルバネな使用す
ることができ、かつコイルバネの長手方向の中心軸に対
して軸対称のバネ性を有する電極ピンを形成できるので
、上記電極ビンの繰り返しね 圧縮に対する高寿命化及び組立性向上が図でるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のプロ−１ヘツド部の断面
図、第２図は、半導体素子検査装置におけるプローブヘ
ッド部の周辺部の断面図、第３図。 第４図は、本発明の他の実施例を示すプローブヘッド部
の断面図、である。 ２．２１．２５・・・バネ性を有する電極ピン３．２２
．２６・・・コイルバネ 第　２　図 ４電１ヒ・ン　　　　　　　ｌ斗７°Ｏ−７カード２ｏ
フ・ローフ序−フス ルー 果　　３　　　図 １フ’ｏ−ブヘｌ）：ｆｆ χ　４−　凹 １プローブへ、２ド靜　　　　ワ】１ウシ〉ワ゛。 ’：１５）Ｖネ１１工を屓膚−電ネｉげン　鵠　９亀し
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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体ウェーハの電極パッドに接触して電気信号を
   伝送するプローブヘッド部のバネ性を有する電極ピン構
   造が、コイルバネと電極ピンとが同一材質で形成された
   一体化構造であることを特徴とする半導体素子検査装置
   。 ２、コイルバネの両端に電極ピンを形成したことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の半導体素子検査装置
   。 ３、コイルバネの長手方向における外径を、コイルバネ
   の端部で減少する構造としたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の半導体素子検査装置。 ４、コイルバネのらせんピッチ長さを、コイルバネの端
   部で減少する構造としたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の半導体素子検査装置。