TWI534438B - 電連接裝置 - Google Patents

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TWI534438B
TWI534438B TW103119184A TW103119184A TWI534438B TW I534438 B TWI534438 B TW I534438B TW 103119184 A TW103119184 A TW 103119184A TW 103119184 A TW103119184 A TW 103119184A TW I534438 B TWI534438 B TW I534438B
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清藤英博
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日本麥克隆尼股份有限公司
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Description

電連接裝置
本發明係有關如積體電路般的平板狀被檢查體之電性測試所使用的電連接裝置,特別是關於可以短時間開始電性測試的電連接裝置。
形成在半導體晶圓的積體電路,一般被進行是否具有預定的電特性的電性測試(即,積體電路之良否的判定)。此種測試係使用將積體電路的電極與測試裝置的電路予以電性連接的電連接裝置,並將1個晶圓之所有的積體電路同時以一次或分為複數次來進行。
例如專利文獻1所示,使用於如此的測試的電連接裝置係具備:具有電性連接於測試裝置之電路之複數個連接部的配線基板、配置於配線基板之下側且具有電性連接於連接部之複數個內部配線的探針基板、以及安裝於探針基板的下面而電性連接於內部配線的複數個接觸子(即,探針)。
使用如此的電連接裝置,近年來係在高溫或低溫下測試積體電路來進行。此情形下,積體電路係藉由於配置積體電路之平台所設置的熱源而被加熱或冷卻至 預定的溫度。例如,被熱源加熱時,配置有接觸子之探針基板也會受到來自於平台及積體電路的輻射熱而被加熱。結果,積體電路及探針基板會熱膨脹。
然而,由於半導體晶圓的熱膨脹量與探針基板的熱膨脹量不同,所以積體電路之電極與接觸子之針頭的相對位置關係會變化,無法避免存在有針頭不被按壓至積體電路之電極的接觸子。
藉由設置於平台的熱源來加熱,半導體晶圓於數小時後以某一溫度成為一定,探針基板也被輻射熱加熱而於數小時後以某一溫度成為一定。如此一來,由於溫度成為一定,且積體電路之電極與接觸子之針頭的相對位置成為一定時,才開始測量,所以到開始測量則需要相當的時間。
專利文獻2提出了一種電測試裝置,該電測試裝置係於探針基板設置發熱體,測量探針基板的溫度,並依據該所測量的測量值而控制供給至發熱體的加熱電力。
(先前技術文獻)
(專利文獻)
專利文獻1:日本特開第2011-89891號公報
專利文獻2:日本特開第2010-151740號公報
然而,專利文獻2所記載的電測試裝置中,由於在探針基板設置發熱體,故存在有裝置構成或控制方法複雜化的問題。
本發明係鑒於上述問題而完成者,目的在於提供一種以簡易的裝置構成來達成縮短至開始測量之時間的電連接裝置。
為達成上述目的,本發明之電連接裝置的第1特徵係一種電連接裝置,其係具有在作業面上保持具有複數個電極之被檢查體並且加熱或冷卻前述被檢查體的作業台,且將前述複數個電極與測試器電性連接者,該電連接裝置係包括:電路基板,其係配置於前述作業台的上方,且形成有連接於前述測試器之第1導電路;探針卡,其係具有探針基板及複數個探針;該探針基板係與前述電路基板隔開間隔且其一面與前述電路基板對向配置,且形成有與前述第1導電路對應之第2導電路;該複數個探針係設置於前述探針基板的另一面且與前述第2導電路連接,且可分別接觸於前述作業台上之前述被檢查體之前述複數個電極;以及,電連接器,其係將前述第1導電路與前述第2導電路電性連接;前述電連接器係具有設置在前述電路基板與前述探針基板之間的熱傳導減少手段,用以減少前述電路基板及前述探針基板之間的熱傳導。
本發明之電連接裝置的第2特徵係前述電連接器,其係具有將前述第1導電路與前述第2導電路電 性連接的針構件、以及保持前述針構件的支撐體;前述熱傳導減少手段係具備具有熱傳導性比前述支撐體更低的隔熱構件,前述隔熱構件係使兩端抵接於前述電路基板及前述探針基板而配置,前述支撐體係與前述電路基板及前述探針基板之至少任一者隔開間隔而配置。
又,本發明之電連接裝置的第3特徵,係前述電連接器之中,前述針構件為由彈簧針(pogo pin)所構成,前述支撐體係由彈簧針塊(pogo pin block)的彈簧針連接器,前述彈簧針塊被前述隔熱構件所支撐。
本發明之電連接裝置的第4特徵,係前述隔熱構件具有捲繞前述彈簧針塊而配置的環形狀。
本發明之電連接裝置的第5特徵,係前述電連接器具有:將前述第1導電路與前述第2導電路電性連接的針構件、以及保持前述針構件的支撐體,前述支撐體係具有與前述電路基板及前述探針基板對向的面,且於至少任一面設置有朝向前述電路基板或前述探針基板而逐漸減少剖面積之複數個突起,前述複數個突起抵接於前述電路基板或前述探針基板。
若根據本發明之電連接裝置,能以簡易的裝置構成來縮短至開始測量的時間。
1‧‧‧電連接裝置
11‧‧‧測試器
12‧‧‧支撐構件
14‧‧‧配線基板(電路基板)
14a‧‧‧配線路(第1導電路)
16‧‧‧電連接部(電連接器)
16a、16h‧‧‧彈簧針塊
16b、16c‧‧‧彈簧針
16d‧‧‧壓縮螺旋彈簧
16f、16g‧‧‧低熱傳導支撐部(熱傳導減少手段)
18‧‧‧探針基板
18a‧‧‧探針
18b‧‧‧探針突件
18c‧‧‧多層配線層
18d‧‧‧支撐構件
18e‧‧‧配線路(第2導電路)
18f‧‧‧貫穿孔
18h‧‧‧彈性熱傳導構件
19‧‧‧探針卡
20‧‧‧保持具
21‧‧‧夾具上部(作業台)
22‧‧‧平台機構
23‧‧‧探針座
24‧‧‧熱源
28‧‧‧半導體晶圓(被檢查體)
28a‧‧‧連接墊極(電極)
161‧‧‧貫穿孔
第1圖係顯示包含本發明之實施樣態1之電連接裝置 的整體構造的圖。
第2圖係詳細顯示包含本發明之實施樣態1之電連接裝置的構造的圖。
第3圖係從下方觀看本發明之實施樣態1之電連接裝置具備的探針基板的圖。
第4圖(a)至(c)係說明本發明之實施樣態1之電連接裝置具備的探針與分別對應之各連接墊極的抵接的側面圖。圖(a)係表示夾具上部(chuck top)於初始狀態時之彈性熱傳導構件的狀態,圖(b)係表示平台機構使夾具上部上升,彈性熱傳導構件的下部前端抵接於半導體晶圓的狀態,圖(c)係進一步表示平台機構使夾具上部上升,探針抵接於分別對應之各連接墊極的狀態。
第5圖係顯示本發明之實施樣態1之電連接裝置具備的電連接部的平面圖。
第6圖係顯示設置於離本發明之實施樣態1之電連接裝置具備的圓盤形狀的探針基板之中心之某地點的探針的位置、與配置於離圓盤形狀的半導體晶圓之中心某地點之IC的連接墊極之位置的改變的圖。
第7圖係顯示至由夾具上部所產生之熱源開始加熱時之開始測量之溫度變化的圖。
第8圖係示意地顯示本發明之實施樣態2之電連接裝置之構造的圖。
以下,一面參照圖式一面詳細說明本發明 之實施形態的電連接裝置。
(實施形態1)
第1圖係顯示包含本發明之實施樣態1之電連接裝置的整體構造的圖。第2圖係示意地顯示本發明之實施樣態1之電連接裝置的構造的圖。
如第1圖、第2圖所示,本發明之實施樣態1之電連接裝置1係具備:下表面呈平坦的安裝基準面之平板狀的支撐構件(stiffener)12、作為支撐構件12之安裝面所保持之圓形平板狀的配線基板14、接觸於作為被檢查體之半導體晶圓28之圓形平板狀的探針卡19、以及使配線基板14及探針卡19之間予以電性連接的電連接部16,並藉由保持具20保持。
保持具20被探針座23保持,並以承受電連接裝置的方式具有曲柄狀的剖面構造。此外,保持具20具有用以支撐電連接裝置1之支撐構件12及配線基板14的支撐銷20a。
於支撐構件12係設置有貫穿其上下的貫穿孔12b,於配線基板14係設置有貫穿其上下的貫穿孔14b。藉由支撐銷20a嵌合於貫穿孔12b及貫穿孔14b,以使支撐構件12及配線基板14被保持具20支撐。
電連接裝置1係用以進行例如製作成置入於半導體晶圓28之多數個IC(積體電路)的電性檢查,而可使用於使作為IC之連接端子的各接觸墊極(電極)連接於測試器11的電路。
因此,具備有:將設置有作為IC之連接端子的各接觸墊極(電極)的半導體晶圓28承接於其上表面,並可解除地真空性吸附的夾具上部21、以及使夾具上部21上下移動的平台機構22。藉由平台機構22的上下移動,以使半導體晶圓28上的IC與電連接裝置1的探針卡19接觸,執行以測試器11所進行的電性檢查。
又,於夾具上部21係具有將已載置在其上表面之半導體晶圓28予以加熱或冷卻的熱源24,藉由該熱源24而加熱或冷卻半導體晶圓28,並且藉由熱源24的輻射熱而加熱或冷卻探針卡19。
配線基板14由整體為圓形板狀之例如聚醯亞胺樹脂板所構成,於其上表面(一方的面)設置有對測試器11的連接配線12a。
又,配線基板14的下表面設置有透過形成在配線基板14內部之電線路14a而電性連接於連接配線12a的連接突件(land)部(未圖式)。
支撐構件12係具有例如由不銹鋼板所構成之板狀的框構件,該框構件係使支撐構件12的安裝面抵接於配線基板14之上表面而配置。
探針卡19具有探針基板18、以及探針18a。
探針基板18具有例如由陶瓷板所構成的支撐構件18d、以及形成在支撐構件18d即陶瓷板下表面的多層配線層18c。多層配線層18c具有顯示電絕緣性之例如由聚醯亞胺樹脂材料所構成的多層板、以及形成在各多 層板間的配線路18e。
多層配線層18c的下表面(另一方的面)形成有分別電性連接於多層配線層之配線路18e的探針突件18b。
探針18a的上端連接於探針基板18對應的探針突件18b,藉此,探針18a係以從多層配線層18c的下表面朝下方突出的方式安裝於探針基板18,而連接於多層配線層18c的配線路18e。
再者,於多層配線層18c的下表面(另一方的面)係設置有例如彈性熱傳導構件18h,該彈性熱傳導構件18h係具有如低硬度的矽氧橡膠般的彈性,且藉由具有熱傳導性的材料形成柱狀,並且捲繞探針基板18之探針18a而配列。
第3圖係從下方觀看本發明之實施樣態1之電連接裝置具備1的探針基板18的圖。此外,第3圖中,係以虛線表示半導體晶圓28的位置與經製造置入半導體晶圓28之多數個IC的連接墊極28a的位置。
如第3圖所示,探針基板18的下表面設置有12根形成柱狀的彈性熱傳導構件18h,該等彈性熱傳導構件18h係以不與經製造置入半導體晶圓28之多數個IC的連接墊極28a接觸的方式配置著。
彈性熱傳導構件18h係探針18a分別對應之各連接墊極28a呈非抵接狀態,且能與設置有半導體晶圓28之連接墊極28a以外的區域及探針基板18的下表面接 觸,並且,以不妨礙探針18a與分別對應之各連接墊極28a的抵接的方式設置成可彈性變形。
第4圖係說明本發明之實施樣態1之電連接裝置1具備的探針18a與分別對應之各連接墊極28a的抵接的側面圖。圖(a)係表示夾具上部21於初始狀態時之彈性熱傳導構件18h的狀態,圖(b)係表示平台機構22使夾具上部21上升,彈性熱傳導構件18h的下部前端抵接於半導體晶圓28的狀態,圖(c)係進一步表示平台機構22使夾具上部21上升,探針18a抵接於分別對應之各連接墊極28a的狀態。
如第4圖(a)所示,夾具上部21在初始狀態,即,彈性熱傳導構件18h在夾具上部21上的半導體晶圓28與探針基板18之間不受彈性壓縮的自由狀態下,全長為1200(mm),且具有比從探針基板18至探針18a之前端的間隔(1000mm)還長的尺寸。
如第4圖(b)所示,當平台機構22使夾具上部21上升,彈性熱傳導構件18h的下部前端會抵接於半導體晶圓28。如此一來,當彈性熱傳導構件18h的下部前端抵接於半導體晶圓28,夾具上部21所具有的熱源24的熱會朝半導體晶圓28及探針基板18傳熱。藉此,與僅以輻射熱使探針基板18升溫的情形比較,可縮短達到探針基板18之熱平衡的時間,且可縮短至開始測量的時間。
當達到探針基板18之熱平衡,平台機構22進一步使夾具上部21上升,而使探針18a抵接於分別對應 的各連接墊極28a。此時,彈性熱傳導構件18h係以不妨礙探針18a與分別對應之各連接墊極28a的抵接的方式彈性變形。藉此,半導體晶圓28的各連接墊極28a與測試器11電性連接而能實行電性檢查。
返回第2圖,於探針基板18的支撐構件(18d)的上表面(一方的面),係於設置在配線基板14的下表面(另一方的面)之突件部分別對應的位置,設置有突件部(未圖式)。設置於探針基板18的突件部分別經由多層配線層18c的配線路18e而與對應的各探針18a電性連接。
於探針基板18與配線基板14之間配置有用以電性連接的電連接部16。
電連接部16如第2圖放大顯示,係由形成有形成在板厚方向之多數個貫穿孔161且顯示電絕緣性之板狀構件所構成的彈簧針塊(pogo pin block)16a,與配線基板14接觸而配置。
又,彈簧針塊16a之各貫穿孔161內配置有一對彈簧針16b、16c(pogo pin),該一對彈簧針16b、16c係以防止分別由貫穿孔161脫落的狀態且以朝貫穿孔161之軸線方向可滑動地收容。各一對彈簧針16b、16c之間配置有壓縮螺旋彈簧16d,該壓縮螺旋彈簧16d係對兩彈簧針16b、16c賦與朝相離方向的偏靠力,且成為兩彈簧針之間的導電路。
彈簧針16b設置在與配線基板14之下表面(另一方的面)所設置之突件部分別對應的位置,彈簧針16c 設置在與探針基板18之上表面(一方的面)所設置之突件部分別對應的位置。
電連接部16之組裝的狀態,係藉由壓縮螺旋彈簧16d的彈簧力而使設置在配線基板14側之一方的彈簧針16b壓接於設置在配線基板14之下表面(另一方的面)的突件部,並使設置在探針基板18側之另一方的彈簧針16c壓接於設置在探針基板18之上表面(一方的面)的突件部。
藉此,探針18a係電性連接於配線基板14對應的突件部。其結果,當探針18a的前端抵接於半導體晶圓28上所形成的IC的連接墊極28a,連接墊極28a係透過對應的各探針18a、電連接部16及配線基板14而連接於測試器11,因此,可進行以測試器11所為之半導體晶圓28之積體電路的電性檢查。
此外,如第1圖所示,於電連接部16係於外周部設置有使兩端抵接於配線基板14及探針基板18而配置的低熱傳導支撐部16f,於內部設置有使兩端抵接於配線基板14及探針基板18而配置的低熱傳導支撐部16g。
此低熱傳導支撐部16f、16g係由例如發泡塑膠、木材、環氧樹脂等具有比彈簧針塊16a低的熱傳導性的隔熱構件所形成。
第5圖係顯示本發明之實施樣態1之電連接裝置1具備的電連接部16的平面圖。
如第5圖所示,電連接部16係設置有:設 有貫穿孔161的彈簧針塊16a、設於此彈簧針塊16a的外周部之環形狀的低熱傳導支撐構件16f、以及以貫穿彈簧針塊16a的方式具有柱形狀的低熱傳導支撐部16g。
如此,低熱傳導支撐部16f、16g係使兩端抵接於配線基板14之下表面及探針基板18之上表面而配置於彈簧針塊16a、16b的外周部及內部。藉此,能降低配線基板14與探針基板18之間的熱傳導,而來自於夾具上部21所具備的熱源24的傳熱係以半導體晶圓28及探針基板18為主。因此,能降低輻射熱及彈性熱傳導構件18h之傳熱所產生之熱傳導對象(探針基板18)的熱容量,所以,能縮短達到探針基板18之熱平衡的時間,能縮短至開始測量的時間。
<關於熱平衡>
在此詳細說明探針基板18的熱平衡。
如以上所述,夾具上部21具備有將載置在上表面之半導體晶圓28加熱或冷卻的熱源24。藉由此熱源24加熱或冷卻半導體晶圓28,並且藉由熱源24之輻射熱及彈性熱傳導構件18h的傳熱而將探針基板18加熱或冷卻以達到熱平衡。
例如,被熱源加熱時,當夾具上部21的熱源的溫度設於125(℃),則半導體晶圓28下表面的溫度約成為122(℃),藉輻射熱而使探針基板18下表面約成為90(℃),分別以此溫度成為熱平衡狀態。
如此,若半導體晶圓28及探針基板18被 加熱,就會熱膨脹,伴隨著此熱膨脹,形成在半導體晶圓28之IC的接觸墊極28a的位置、或安裝在探針基板18下表面的探針18a的位置會移動。因此,必須預先決定探針18a的位置,以使半導體晶圓28及探針基板18達到熱平衡時,探針18a的前端會抵接於形成在半導體晶圓28的IC的接觸墊極28a。
第6圖係顯示設置於離本發明之實施樣態1之電連接裝置1具備的圓盤形狀的探針基板18之中心之某地點的探針18a的位置、與配置於離圓盤形狀的半導體晶圓28之中心某地點之IC的連接墊極28之位置的變化的圖。第6圖所示之直線101係顯示依照溫度變化之形成在半導體晶圓28之IC的連接墊極28a的位置的變化,直線102係顯示依照溫度變化之探針18a之位置的變化。各個位置的變化(變位量)係顯示朝以常溫(設為23℃)的位置作為基準時之朝外周方向移動的距離。
直線101的斜率係依據半導體晶圓28之熱膨脹係數α 1而定。直線102的斜率係依據探針基板18之熱膨脹係數α 2而定。因此,必須預先決定探針18a的位置,以使達到熱平衡時分別的溫度T1、T2、與從分別的熱膨脹係數α 1、α 2決定之探針18a及連接墊極28a的位置相等。
具體上,係預先決定探針18a的位置,以使達到熱平衡之半導體晶圓28下表面的溫度T1為122(℃)時之連接墊極28a的位置、與達到熱平衡之探針基板18下 表面的溫度T2為90(℃)時之探針18a的位置一致。
例如,若使從常溫(設為23℃)的半導體晶圓28之圓盤形狀的中心朝外周方向離開150(mm)的位置所配置之連接墊極28a之朝外周方向的變位量設為△L1(mm),則以下述的(數式1)表示。
△L1=150.α 1.△T1 (數式1)
在此說明,α 1是半導體晶圓28的熱膨脹係數,△T1是在熱平衡時之半導體晶圓28之常溫與高溫側的溫度差。
此外,若使從常溫(設為23℃)的探針基板18之圓盤形狀的中心朝外周方向離開150(mm)的位置所配置之探針18a之朝外周方向的變位量設為△L2(mm),以下述的(數式2)表示。
△L2=150.α 2.△T1 (數式2)
在此說明,α 2是探針基板18的熱膨脹係數,△T2是在熱平衡時之探針基板18之常溫與高溫側的溫度差。
在此說明,為使達到熱平衡之連接墊極28a的位置與探針18a的位置一致,必須預先決定探針18a的位置,以使以下述的(數式3)的關係成立。
α 1.△T1=α 2.△T2 (數式3)
此外,半導體晶圓28為矽時,使熱膨脹係數α 1設為3.5(ppm/℃),探針18a的主材料為陶瓷時,將熱膨脹係數α 2設為5.5(ppm/℃),只要算出即可。
又,不限於被加熱的情形,即使被冷卻的情形也同樣地下述之(數式4)成立
α 1.△T’1=α 2.△T’2 (數式4)
在此,△T’1係熱平衡時之半導體晶圓28的常溫與低溫側的溫度差。△T’2係熱平衡時之探針基板18的常溫與低溫側的溫度差。例如,也可決定探針18a的位置,以使達到熱平衡之半導體晶圓28下表面的溫度T’1為-37(℃)時(△T’1=60℃)的連接墊極28a的位置、與達到熱平衡之探針基板18下表面的溫度T’2為-15(℃)時(△T’1=38℃)的探針18a的位置為一致。
如此一來,探針基板18係探針18a的位置已被決定,並配置於已決定的位置而製造。因此,本發明之實施形態1之電連接裝置1可在(數式3)或(數式4)所示之溫度所呈現的溫度範圍中進行半導體晶圓28的電性測試。
<本發明之實施形態1的功效>
接著,說明本發明之實施形態1之電連接裝置1的功效。
第7圖係顯示從t0時點藉由夾具上部21之熱源24開始加熱時至開始測量之溫度變化的圖。第7圖所示之201表示本發明之實施形態1之電連接裝置1之夾具上部21之熱源24的溫度,202表示本發明之實施形態1之電連接裝置1之半導體晶圓28下表面的溫度,為便於比較,203係表示習知技術之探針基板下表面的溫度,204係表示習知技術之配線基板之上表面的溫度。205係表示本發明之實施形態1之電連接裝置1之探針基板18下表面的 溫度。
習知技術中,於t0時點,若以夾具上部21的熱源24開始加熱,如203、204所示,分別的溫度緩緩地上升至t2時點。此時,203、204的溫度均隨著接近t2時點而溫度上升率變小。
於t2時點,藉由平台機構22朝上方移動,半導體晶圓28上的IC與電連接裝置1的探針基板18接觸,而從半導體晶圓28朝探針基板18傳熱。藉此,於t0時點至經過120(分鐘)後的t3時點,終於可進行半導體晶圓28的電性測試。
如此,在習知技術中,探針基板從開始加熱至達到熱平衡須要120(分鐘),故至開始測量需要相當長的時間。
另外,本發明之實施形態1之電連接裝置1,係於t0時點,若以夾具上部21之熱源24開始進行加熱,探針基板18下表面的溫度205從t0時點至經過約10(分鐘)後的t1時點,達到熱平衡狀態,故可進行半導體晶圓28的電性測試。
如此,本發明之實施形態1之電連接裝置1,係設置有使兩端抵接於配線基板14及探針基板18而配置的低熱傳導支撐部16f,故可降低從探針基板18朝配線基板14的熱傳導。因此,可降低探針基板18的熱容量,並可縮短達到探針基板18之熱平衡的時間至約10(分鐘),故可大幅地縮短至開始測量的時間。
又,本發明之實施形態1之電連接裝置1,係探針18a對分別對應的各連接墊極(電極)以非抵接狀態,抵接於夾具上部21之作業面與探針基板18,且以不妨礙探針18a與分別對應之各連接墊極28a的抵接的方式,具備有設置成可彈性變形的彈性熱傳導構件18h,因此,夾具上部21所具有的熱源24的熱會朝半導體晶圓28及探針基板18傳熱,故可更縮短達到探針基板18之熱平衡的時間,並可進一步縮短至開始測量的時間。
又,本發明之實施形態1之電連接裝置1不須於探針基板18設置熱源,故不會使裝置構成或控制方法複雜化,可大幅地縮短至開始測量的時間。
又,在本發明之實施形態1中,舉例說明具備有低熱傳導支撐部16f及彈性熱傳導構件18h的電連接裝置1,惟本發明不限於此,也可為具備低熱傳導支撐部16f或彈性熱傳導構件18h之任一者的構成。
再者,在本發明之實施形態1中,舉例說明具備有接觸於配線基板14而配置之彈簧針塊16a的電連接裝置1,惟本發明不限於此,也可為彈簧針塊16a係接觸於探針基板18而配置。即,彈簧針塊16a係只要接觸於配線基板14或探針基板18之任一者而配置即可。
又,在本發明之實施形態1中,舉例說明具備有以陶瓷為主材料之探針基板18的電連接裝置1,惟本發明不限於此,也可為使用熱膨脹係數接近半導體晶圓28之主材料之矽材料來形成。藉此,可追隨半導體晶圓28 之熱膨脹的行為。
再者,在本發明之實施形態1中,係以探針18a對分別對應的各連接墊極28a以非抵接狀態,而可抵接於設置在半導體晶圓28之連接墊極28a以外之區域及探針基板18的下表面,且以不妨礙探針18a與分別對應之各連接墊極28a的抵接的方式,具備設置成可彈性變形的彈性熱傳導構件18h,惟本發明不限於此。
例如,彈性熱傳導構件18h也可以探針18a對分別對應的各連接墊極28a以非抵接狀態,而可抵接於夾具上部21之作業面及探針基板18的下表面,且以不妨礙探針18a與分別對應之各連接墊極28a的抵接的方式,設置成可彈性變形。
又,本發明之實施形態1係也可構成具備:具有測量探針基板18之溫度的溫度計,且依據溫度計所測量的溫度而使夾具上部21升降的平台機構22。
具體上,也可構成具有:測量探針基板18之溫度的溫度計、及控制部,該控制部係以探針18a對分別對應的各連接墊極28a以非抵接狀態,且彈性熱傳導構件18h在與夾具上部21之作業面或作業面上的半導體晶圓28及探針基板呈抵接狀態時,以溫度計所測量的溫度的經時性變化為預定的溫度範圍內時,以探針18a與分別對應的各連接墊極28a抵接的方式,使探針卡19朝夾具上部21的方向移動。在此,預定的溫度範圍係例如預先設定成85(℃)至95(℃)等作為探針基板18之溫度呈穩定之溫度的 溫度範圍。
再者,在本發明之實施形態1中已舉例說明具有彈性熱傳導構件18h的電連接裝置1,而該彈性熱傳導構件18h係例如具有如低硬度的聚矽氧橡膠般的彈性,且藉由具有熱傳導性的材料形成柱狀,並且捲繞探針基板18之探針18a之配置區域而配列於多層配線層18c的下表面,惟本發明不限於此,彈性熱傳導構件18h亦可構成:以捲繞探針基板18之探針18a之配置區域的方式形成具有環形狀,且配置於多層配線層18c的下表面。
(實施形態2)
在本發明之實施形態1係舉例說明具有接觸於配線基板14而配置之平板狀的彈簧針塊16a的電連接裝置1,惟本發明不限於此。
在本發明之實施形態2中,舉例說明具備設置有朝配線基板14逐漸減少剖面積之複數個突起,且複數個突起抵接於配線基板14之彈簧針塊的電連接裝置1。
第8圖係示意地顯示本發明之實施樣態2之電連接裝置1之構造的圖。此外,本發明之實施形態2之電連接裝置1具備的構成之中,所賦予與本發明之實施樣態1之電連接裝置1具備之相同符號者係分別相同的構件,因此省略說明。
如第8圖所示,本發明之實施樣態2之電連接裝置1具備的電連接部16係具有:形成有多數個貫穿孔161且顯示電絕緣性的彈簧針塊16h。
彈簧針塊16h係設置有朝配線基板14而逐漸減少剖面積之複數個突起16j,且複數個突起16j的前端抵接於配線基板14。
如此,由於複數個突起16j的前端抵接於配線基板14,故與本發明之實施樣態1之電連接裝置1具備的電連接部16的彈簧針塊16a相比較,接觸面積小,進一步可降低從電連接部16朝配線基板14的傳熱。
藉此,可更縮短達到探針基板18之熱平衡的時間,所以大幅地縮短至開始測量的時間。
12‧‧‧支撐構件
14‧‧‧配線基板(電路基板)
14a‧‧‧配線路(第1導電路)
16‧‧‧電連接部(電連接器)
16a‧‧‧彈簧針塊
16b、16c‧‧‧彈簧針
16d‧‧‧壓縮螺旋彈簧
16f‧‧‧低熱傳導支撐部(熱傳導減少機構)
18‧‧‧探針基板
18a‧‧‧探針
18b‧‧‧探針突件
18c‧‧‧多層配線層
18d‧‧‧支撐構件
18e‧‧‧配線路(第2導電路)
18h‧‧‧彈性熱傳導構件
19‧‧‧探針卡
21‧‧‧作業台
24‧‧‧熱源
28‧‧‧半導體晶圓
161‧‧‧貫穿孔

Claims (4)

  1. 一種電連接裝置,其係具備在作業面上保持具有複數個電極之被檢查體並且加熱或冷卻前述被檢查體的作業台,且使前述複數個電極與測試器電性連接,其中,該電連接裝置係具備:電路基板,其係配置於前述作業台的上方,且形成有連接於前述測試器之第1導電路;探針卡,其係具有探針基板及複數個探針,而該探針基板係與前述電路基板隔開間隔且一方的面與前述電路基板對向配置,且形成有與前述第1導電路對應之第2導電路;該複數個探針係設置於前述探針基板的另一面並與前述第2導電路連接,且可分別接觸於前述作業台上之前述被檢查體之前述複數個電極;及電連接器,其係將前述第1導電路與前述第2導電路電性連接;前述電連接器具有:設置在前述電路基板與前述探針基板之間的熱傳導減少手段,用以減少前述電路基板及前述探針基板之間的熱傳導;將前述第1導電路與前述第2導電路電連接的針構件;以及保持前述針構件的支撐體,前述熱傳導減少手段係具備具有熱傳導性比前述支撐體更低的隔熱構件,前述隔熱構件係使兩端抵接於 前述電路基板及前述探針基板而配置,前述支撐體係與前述電路基板及前述探針基板之至少任一者隔開間隔而配置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電連接裝置,其中前述電連接器中,前述針構件為由彈簧針所構成而前述支撐體係由彈簧針塊所構成的彈簧針連接器,前述彈簧針塊被前述隔熱構件所支撐。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之電連接裝置,其中前述隔熱構件係具有捲繞前述彈簧針塊而配置的環形狀。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電連接裝置,其中,前述支撐體係具有與前述電路基板及前述探針基板對向的面,且於至少任一面設置朝向前述電路基板或前述探針基板而逐漸減少剖面積之複數個突起,前述複數個突起抵接於前述電路基板或前述探針基板。
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