JP2010085292A - Contact pin and element testing apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the costs of element tests, and to improve the work efficiency. <P>SOLUTION: The contact pin 1 is mounted to an element-testing apparatus used for testing the electrical characteristics of electronic components, such as a semiconductor device, and a contact part 12a of the contact pin 1 to be brought into contact with electrodes of the electronic parts can be characteristically detached and attached. By using the element-testing apparatus to which such a contact pin 1 is mounted, it is possible to accurately perform element testings, reduce the cost of the element tests and improve the working efficiency. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明はコンタクトピン及び素子試験装置に関し、特に半導体素子の電気的特性を試験するコンタクトピン及び素子試験装置に関する。   The present invention relates to a contact pin and an element test apparatus, and more particularly to a contact pin and an element test apparatus for testing electrical characteristics of a semiconductor element.

ウェハ状態或いはチップ状態の半導体素子の電気的特性を試験する場合、半導体素子の電極と外部試験装置との電気的な接触を図る手段として、コンタクトピンが用いられる（例えば、特許文献１参照）。   When testing the electrical characteristics of a semiconductor element in a wafer state or a chip state, a contact pin is used as means for achieving electrical contact between the electrode of the semiconductor element and an external test apparatus (see, for example, Patent Document 1).

しかし、このような試験を繰り返すと、前記電極に使用されている電極材が通電により発熱・軟化して、電極からの軟化物がコンタクトピンに付着する場合がある。そして、電極に付着した異物（軟化物）が酸化し、コンタクトピンと前記電極との接触抵抗が増加したり、接触抵抗の増加によって接触部の発熱、酸化が更に進行したりするといった問題が生じている。更に、発熱によって前記電極が融点以上になると、当該電極が溶融して、コンタクトピンに別の異物（溶融物）が付着する場合もある。また、過熱や異物、もしくは半導体素子自身の製造上に起因する要因によって半導体素子自体が破壊する場合もあり、この場合には当該半導体素子の母材（シリコン等）が破壊時の熱により溶解し、これがコンタクトピン先端に付着、堆積する。また、コンタクトピンに付着した異物が新規の半導体素子の電極に接触すると、当該電極に損傷を与えてしまう場合がある。   However, when such a test is repeated, the electrode material used for the electrode may generate heat and soften when energized, and the softened material from the electrode may adhere to the contact pin. As a result, the foreign matter (softened material) adhering to the electrode is oxidized, and the contact resistance between the contact pin and the electrode is increased, or the contact portion is heated and the oxidation further proceeds due to the increased contact resistance. Yes. Furthermore, when the electrode becomes higher than the melting point due to heat generation, the electrode melts and another foreign matter (melt) may adhere to the contact pin. In addition, the semiconductor element itself may be destroyed due to factors such as overheating, foreign matter, or manufacturing of the semiconductor element. In this case, the base material (silicon, etc.) of the semiconductor element is dissolved by the heat at the time of destruction. This adheres to and accumulates on the tip of the contact pin. In addition, when a foreign substance attached to the contact pin comes into contact with an electrode of a new semiconductor element, the electrode may be damaged.

このような問題に対処するために、コンタクトピンの先端を研磨して、異物を除去する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、コンタクトピンの先端を化学的に洗浄して、異物を除去する方法もある（例えば、特許文献２参照）。また、コンタクトピン自体を手動で新品に交換するのも、一つの手段である。
特開２０００−０１９２２６号公報 特開２００４−２５９５３０号公報 In order to cope with such a problem, a method of removing the foreign matter by polishing the tip of the contact pin is disclosed (for example, see Patent Document 1). In addition, there is a method in which the tip of the contact pin is chemically cleaned to remove foreign matter (see, for example, Patent Document 2). Further, it is one means to manually replace the contact pin itself with a new one.
Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-019226 JP 2004-259530 A

しかしながら、コンタクトピンを研磨すると、その先端形状が変形したり、コンタクトピンのコーティング層が剥離したりする場合がある。これにより、コンタクトピンと電極との接触抵抗が増加したり、接触抵抗がばらついたりするという問題が発生している。   However, when the contact pin is polished, its tip shape may be deformed or the coating layer of the contact pin may be peeled off. As a result, there is a problem that the contact resistance between the contact pin and the electrode increases or the contact resistance varies.

また、研磨する際に、研磨材を用いると、コンタクトピンに残存する研磨材が半導体素子に付着し、半導体素子の特性に悪影響を与えるという副次的な問題も発生している。
また、異物を化学的に洗浄する方法では、薬液槽、排気等の設備が大規摸になったり、洗浄時間が長時間に及んだりすることから、コスト高を招来してしまう。 In addition, when an abrasive is used for polishing, there is a secondary problem that the abrasive remaining on the contact pin adheres to the semiconductor element and adversely affects the characteristics of the semiconductor element.
In addition, in the method of chemically cleaning the foreign matter, the equipment such as the chemical tank and the exhaust becomes large and the cleaning time takes a long time, resulting in high cost.

また、コンタクトピン自体を手動で全交換する場合には、コンタクトピンの取り外し、コンタクトピンに接続されている配線の取り外し、更に、これらの再取り付け等に時間を要してしまい、作業効率が向上しないという問題点があった。   In addition, when the contact pins themselves are all replaced manually, it takes time to remove the contact pins, to remove the wires connected to the contact pins, and to reattach them. There was a problem of not doing.

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、精度よく素子試験を遂行することができ、低コスト且つ作業効率のよいコンタクトピン及び素子試験装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a contact pin and an element test apparatus that can perform an element test with high accuracy and are low in cost and have high work efficiency.

上記課題を解決するために、電子部品の電気的特性試験に用いられるコンタクトピンであって、前記電子部品に接触させる前記コンタクトピンの接触部が脱着可能であることを特徴とするコンタクトピンが提供される。   In order to solve the above-described problem, a contact pin used in an electrical characteristic test of an electronic component, wherein the contact pin contacted with the electronic component is detachable is provided. Is done.

また、電子部品の電気的特性試験をする素子試験装置であって、前記電子部品に接触させるコンタクトピンを少なくとも一つ搭載し、搭載した前記コンタクトピンの接触部が脱着可能であることを特徴とする素子試験装置が提供される。   An element testing apparatus for testing electrical characteristics of an electronic component, wherein at least one contact pin to be brought into contact with the electronic component is mounted, and a contact portion of the mounted contact pin is detachable. An element testing apparatus is provided.

上記手段によれば、精度よく素子試験を遂行することができ、低コスト且つ作業効率のよい素子試験装置が実現する。   According to the above means, an element test apparatus that can perform an element test with high accuracy and has low cost and high work efficiency is realized.

以下、本実施の形態に係るコンタクトピン及び素子試験装置を、図面を参照しながら詳細に説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１は第１の実施の形態に係る素子試験装置の要部図である。図１では、素子試験装置に含まれるコンタクトピン１の側面図が例示されている。 Hereinafter, a contact pin and an element testing apparatus according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a main part view of an element testing apparatus according to the first embodiment. FIG. 1 illustrates a side view of a contact pin 1 included in the element testing apparatus.

コンタクトピン１は、棒状のプローブ１０と、当該プローブ１０を挿入するパイプ状のスリーブ１１を備えている。プローブ１０の先端には、当該プローブ１０の外径よりも大きい外径のプローブ先端部１０ａが設けられている。プローブ先端部１０ａの形状は、円柱状である。   The contact pin 1 includes a rod-like probe 10 and a pipe-like sleeve 11 into which the probe 10 is inserted. A probe tip portion 10 a having an outer diameter larger than the outer diameter of the probe 10 is provided at the tip of the probe 10. The probe tip 10a has a cylindrical shape.

また、プローブ先端部１０ａには、プローブ先端部１０ａとは別個の部材である接触部（コンタクト部）１２ａが設けられている。そして、接触部１２ａは、プローブ先端部１０ａから簡便に離脱できるとともに、プローブ先端部１０ａに簡便に装着できるようになっている（後述）。   Further, the probe tip portion 10a is provided with a contact portion (contact portion) 12a which is a separate member from the probe tip portion 10a. The contact portion 12a can be easily detached from the probe tip portion 10a and can be easily attached to the probe tip portion 10a (described later).

また、コンタクトピン１は、スリーブ１１とプローブ先端部１０ａとの間に、スプリング１３を備えている。ここで、スプリング１３の内径は、プローブ１０の外径よりも大きく構成されている。また、スプリング１３の外径は、スリーブ１１及びプローブ先端部１０ａの外径よりも小さく構成されている。   The contact pin 1 includes a spring 13 between the sleeve 11 and the probe tip 10a. Here, the inner diameter of the spring 13 is configured to be larger than the outer diameter of the probe 10. The outer diameter of the spring 13 is smaller than the outer diameter of the sleeve 11 and the probe tip 10a.

このようなスプリング１３にプローブ１０を貫入させることにより、プローブ先端部１０ａは、常時、スプリング１３から反発力を受けている。また、スリーブ１１から突出しているプローブ１０をスリーブ１１内に押し込むことができ、プローブ１０をスリーブ１１内に押し込むほど、プローブ先端部１０ａは、スプリング１３のばね力によって強い反発力を受ける。   By causing the probe 10 to penetrate into such a spring 13, the probe tip 10 a always receives a repulsive force from the spring 13. Further, the probe 10 protruding from the sleeve 11 can be pushed into the sleeve 11, and as the probe 10 is pushed into the sleeve 11, the probe tip 10 a receives a stronger repulsive force due to the spring force of the spring 13.

尚、コンタクトピン１においては、プローブ１０がスリーブ１１から抜け落ちないように、プローブ１０の中途にストッパ１０ｓｔを設けている。即ち、プローブ先端部１０ａがスプリング１３から反発力を受けても、ストッパ１０ｓｔがスリーブ１１の上端に係止されることにより、プローブ１０がスリーブ１１から外れることはない。また、必要長さ以上にプローブ１０がスリーブ１１から突出することもない。   In the contact pin 1, a stopper 10st is provided in the middle of the probe 10 so that the probe 10 does not fall out of the sleeve 11. That is, even if the probe tip 10 a receives a repulsive force from the spring 13, the probe 10 is not detached from the sleeve 11 by the stopper 10 st being locked to the upper end of the sleeve 11. Further, the probe 10 does not protrude from the sleeve 11 beyond the required length.

また、プローブ先端部１０ａとは反対側のプローブ１０の端には、外部試験装置（図示しない）から延出された配線を接続するための接続部１４が設けられている。例えば、前記配線と接続部１４とは、半田付けまたはネジ止め等の手段によって電気的に接続される。尚、前記配線をコンタクトピン１に接続する場所については、上記接続部１４に限らず、例えば、スリーブ１１であってもよく、プローブ先端部１０ａであってもよい。   Further, a connection portion 14 for connecting a wiring extending from an external test apparatus (not shown) is provided at the end of the probe 10 opposite to the probe tip portion 10a. For example, the wiring and the connecting portion 14 are electrically connected by means such as soldering or screwing. The place where the wiring is connected to the contact pin 1 is not limited to the connection portion 14, and may be, for example, the sleeve 11 or the probe tip portion 10 a.

このようなコンタクトピン１の接触部１２ａを被検体である電子部品（例えば、半導体素子）の電極に接触させて、接触部１２ａを電子部品の電極に押し込むと、プローブ１０は、スプリング１３から反発力を受ける。そして、当該反発力が前記電極に対する接触部１２ａの押圧力になる。   When the contact portion 12a of the contact pin 1 is brought into contact with an electrode of an electronic component (for example, a semiconductor element) as a subject and the contact portion 12a is pushed into the electrode of the electronic component, the probe 10 is repelled from the spring 13. Receive power. And the said repulsive force becomes the pressing force of the contact part 12a with respect to the said electrode.

尚、接触部１２ａの材質は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、錫（Ｓｎ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属、或いはこれらの金属の少なくとも２つ以上の金属で構成された合金を主成分としている。または、接触部１２ａの表面に、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、錫（Ｓｎ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属、或いはこれらの金属の少なくとも２つ以上の金属で構成された合金がコーティングされた構成であってもよい。これらの金属を接触部１２ａの材質とすることにより、接触部１２ａと電子部品の電極との接触抵抗が低減する。   The material of the contact portion 12a is a metal such as gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), tin (Sn), tungsten (W), nickel (Ni), or at least two of these metals. The main component is an alloy composed of the above metals. Alternatively, on the surface of the contact portion 12a, a metal such as gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), tin (Sn), tungsten (W), nickel (Ni), or at least two of these metals The alloy may be coated with an alloy composed of the above metals. By using these metals as the material of the contact portion 12a, the contact resistance between the contact portion 12a and the electrode of the electronic component is reduced.

また、プローブ１０、プローブ先端部１０ａ並びにスリーブ１１の材質は、例えば、ステンレス鋼、炭素系鋼等を主成分としている。
次に、接触部１２ａがプローブ先端部１０ａから脱着可能に構成されている構造について説明する。尚、以下に例示する図では、図１と同一の部材には同一の符号を付している。 The material of the probe 10, the probe tip 10a, and the sleeve 11 is mainly composed of, for example, stainless steel or carbon steel.
Next, a structure in which the contact portion 12a is configured to be detachable from the probe tip portion 10a will be described. In the drawings exemplified below, the same members as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

図２は接触部１２ａとプローブ先端部１０ａの構造を説明するための要部図である。当該図２においては、図２（ａ）〜図２（ｄ）までの４つの形態が例示されている。
例えば、図２（ａ）に示す形態では、先端が半球状の接触部１２ａに雄ねじ２０を設け、プローブ先端部１０ａに、前記雄ねじ２０に対応する雌ねじ２１を設けている。そして、雄ねじ２０と雌ねじ２１とをねじ止めすることにより、接触部１２ａをプローブ先端部１０ａに装着させたり、接触部１２ａをプローブ先端部１０ａから取り外したりすることができる。 FIG. 2 is a principal view for explaining the structure of the contact portion 12a and the probe tip portion 10a. In the said FIG. 2, four forms from FIG. 2 (a)-FIG.2 (d) are illustrated.
For example, in the form shown in FIG. 2A, the male screw 20 is provided at the contact portion 12a having a hemispherical tip, and the female screw 21 corresponding to the male screw 20 is provided at the probe tip 10a. Then, by screwing the male screw 20 and the female screw 21, the contact portion 12a can be attached to the probe tip portion 10a, or the contact portion 12a can be removed from the probe tip portion 10a.

また、図２（ｂ）に示す形態では、接触部１２ａに突起部２２を設け、プローブ先端部１０ａに、前記突起部２２に対応する孔部２３を設けている。そして、孔部２３に突起部２２を圧入（圧着）することにより、接触部１２ａをプローブ先端部１０ａに装着させたり、接触部１２ａをプローブ先端部１０ａから取り外したりすることができる。   Further, in the embodiment shown in FIG. 2B, a projection 22 is provided in the contact portion 12a, and a hole 23 corresponding to the projection 22 is provided in the probe tip 10a. Then, by pressing (crimping) the protrusion 22 into the hole 23, the contact portion 12a can be attached to the probe tip 10a, or the contact 12a can be removed from the probe tip 10a.

また、図２（ｃ）に示す形態では、接触部１２ａに雌ねじ２４を設け、プローブ先端部１０ａに、前記雌ねじ２４に対応する雄ねじ２５を設けている。そして、雌ねじ２４と雄ねじ２５とをねじ止めすることにより、接触部１２ａをプローブ先端部１０ａに装着させたり、接触部１２ａをプローブ先端部１０ａから取り外したりすることができる。   Further, in the embodiment shown in FIG. 2C, a female screw 24 is provided at the contact portion 12a, and a male screw 25 corresponding to the female screw 24 is provided at the probe tip 10a. Then, by screwing the female screw 24 and the male screw 25, the contact portion 12a can be attached to the probe tip portion 10a, or the contact portion 12a can be removed from the probe tip portion 10a.

また、図２（ｄ）に示す形態では、接触部１２ａに孔部２６を設け、プローブ先端部１０ａに、前記孔部２６に対応する突起部２７を設けている。そして、孔部２６に突起部２７を圧入することにより、接触部１２ａをプローブ先端部１０ａに装着させたり、接触部１２ａをプローブ先端部１０ａから取り外したりすることができる。   In the form shown in FIG. 2D, a hole 26 is provided in the contact portion 12a, and a protrusion 27 corresponding to the hole 26 is provided in the probe tip 10a. Then, by pressing the protrusion 27 into the hole 26, the contact portion 12a can be attached to the probe tip portion 10a, or the contact portion 12a can be removed from the probe tip portion 10a.

また、図３に、接触部とプローブ先端部の別の変形例を示す。
図３は接触部１２ｂ〜１２ｃとプローブ先端部１０ａの構造を説明するための要部図である。当該図３においては、図３（ａ）〜図３（ｃ）までの３つの形態が例示されている。 FIG. 3 shows another modification of the contact portion and the probe tip portion.
FIG. 3 is a main part view for explaining the structures of the contact portions 12b to 12c and the probe tip portion 10a. In the said FIG. 3, three forms from FIG. 3 (a)-FIG.3 (c) are illustrated.

図３（ａ）に示す形態では、プローブ先端部１０ａの外径よりも大きい外径の接触部１２ｂに、前記プローブ先端部１０ａに対応する孔部２８を設けている。そして、孔部２８にプローブ先端部１０ａを直接圧入することにより、接触部１２ｂをプローブ先端部１０ａに装着させたり、接触部１２ｂをプローブ先端部１０ａから取り外したりすることができる。このような形態であれば、プローブ先端部１０ａに突起部を設ける必要がなく、コンタクトピン１の低コスト化を図ることができる。   In the embodiment shown in FIG. 3A, a hole 28 corresponding to the probe tip 10a is provided in the contact portion 12b having an outer diameter larger than the outer diameter of the probe tip 10a. Then, by directly press-fitting the probe tip portion 10a into the hole 28, the contact portion 12b can be attached to the probe tip portion 10a, or the contact portion 12b can be detached from the probe tip portion 10a. With such a configuration, it is not necessary to provide a protrusion on the probe tip 10a, and the cost of the contact pin 1 can be reduced.

また、図３（ｂ）に示す形態では、先端が先鋭状（角錐状もしくは円錐状）の接触部１２ｃに孔部２６を設け、前記プローブ先端部１０ａに孔部２６に対応する突起部２７を設けている。そして、孔部２６に突起部２７を圧入することにより、接触部１２ｃをプローブ先端部１０ａに装着させたり、接触部１２ｃをプローブ先端部１０ａから取り外したりすることができる。   3B, a hole 26 is provided in the contact portion 12c having a sharp tip (pyramidal or conical shape), and a protrusion 27 corresponding to the hole 26 is provided in the probe tip 10a. Provided. Then, by pressing the protruding portion 27 into the hole 26, the contact portion 12c can be attached to the probe tip portion 10a, or the contact portion 12c can be removed from the probe tip portion 10a.

このような形態であれば、接触部１２ｃの先端が鋭利であることから、電子部品の電極に自然酸化膜が形成されていたとしても、当該先端によって、前記自然酸化膜を簡便に突き破ることができる。これにより、接触部１２ｃと電子部品の電極との接触性が向上する。   In such a form, since the tip of the contact portion 12c is sharp, even if a natural oxide film is formed on the electrode of the electronic component, the natural oxide film can be easily broken by the tip. it can. Thereby, the contact property of the contact part 12c and the electrode of an electronic component improves.

尚、図３（ｂ）に示す形態では、先端が先鋭状の接触部１２ｃを例示したが、電子部品の電極との電気的接触性が良好であれば先端形状には限定されず、その他、多数の突起を設けてもよく、冠状としてもよく、平面状にしてもよい。   In addition, in the form shown in FIG.3 (b), although the front-end | tip sharp contact part 12c was illustrated, if the electrical contact property with the electrode of an electronic component is favorable, it will not be limited to a front-end | tip shape, A number of protrusions may be provided, may be crowned, or may be planar.

また、図３（ｃ）に示す形態では、接触部１２ｄに孔部２６を設け、プローブ先端部１０ａに、前記孔部２６に対応する突起部２７を設けている。更に、接触部１２ｄの側面には、孔部２６にまで貫通する雌ねじ３０が設けられている。そして、孔部２６に突起部２７を圧入することにより、接触部１２ｄをプローブ先端部１０ａに装着させたり、接触部１２ｄをプローブ先端部１０ａから取り外したりすることができる。更に、接触部１２ｄをプローブ先端部１０ａに装着させた後、止めねじ３１を雌ねじ３０にねじこむことにより、突起部２７を止めねじ３１によって孔部２６内に確実に固定することができる。   In the embodiment shown in FIG. 3C, a hole 26 is provided in the contact portion 12d, and a protrusion 27 corresponding to the hole 26 is provided in the probe tip 10a. Further, a female screw 30 penetrating to the hole 26 is provided on the side surface of the contact portion 12d. Then, by pressing the protrusion 27 into the hole 26, the contact portion 12d can be attached to the probe tip portion 10a, or the contact portion 12d can be removed from the probe tip portion 10a. Furthermore, after attaching the contact portion 12d to the probe tip portion 10a, the set screw 31 is screwed into the female screw 30 so that the projection 27 can be securely fixed in the hole 26 by the set screw 31.

以上のような形態によれば、接触部１２ａ〜１２ｄを簡便にプローブ先端部１０ａに取り付けることができる。或いは、接触部１２ａ〜１２ｄを簡便にプローブ先端部１０ａから取り外すことができる。   According to the above configuration, the contact portions 12a to 12d can be easily attached to the probe tip portion 10a. Alternatively, the contact portions 12a to 12d can be easily detached from the probe tip portion 10a.

次に、コンタクトピン１を複数搭載した素子試験装置について説明する。
図４は第１の実施の形態に係る素子試験装置の要部図である。
素子試験装置２は、固定ブロック４０により複数のコンタクトピン１のスリーブ１１を支持している。そして、当該固定ブロック４０には、加圧機構（図示しない）が連結されており、当該加圧機構を作動することによって、各コンタクトピン１の接触部１２ａを被検体に押し付けることができる。尚、固定ブロック４０の材質は、金属製でもよく、セラミック製、樹脂でもよい。 Next, an element test apparatus equipped with a plurality of contact pins 1 will be described.
FIG. 4 is a main part view of the device testing apparatus according to the first embodiment.
In the element testing apparatus 2, the sleeves 11 of the plurality of contact pins 1 are supported by the fixing block 40. A pressure mechanism (not shown) is connected to the fixed block 40, and the contact portion 12a of each contact pin 1 can be pressed against the subject by operating the pressure mechanism. The material of the fixed block 40 may be made of metal, ceramic, or resin.

例えば、図４では、ステージ５０上に半導体素子５１を載置し、半導体素子５１の電極５１ｅに各コンタクトピン１の接触部１２ａを押し付けた状態が示されている。また、各コンタクトピン１には、外部試験装置（図示しない）から延出された電圧印加用の配線６０が半田部材６１を介して接続部１４に接続している。尚、半導体素子５１においては、個片化されたチップ状素子であってもよく、個片化前のウェハ状の素子であってもよい。   For example, FIG. 4 shows a state in which the semiconductor element 51 is placed on the stage 50 and the contact portions 12 a of the contact pins 1 are pressed against the electrodes 51 e of the semiconductor element 51. In addition, each contact pin 1 is connected to a connection portion 14 via a solder member 61 by a voltage application wiring 60 extending from an external test apparatus (not shown). The semiconductor element 51 may be a chip-like element that is separated into pieces, or may be a wafer-like element that is not yet separated.

また、半田部材６１の代わりに、各コンタクトピンの接続部１４にネジ山を立て、配線をナットにより固定することも可能である。
そして、このような素子試験装置２のコンタクトピン１、或いはステージ５０に外部試験装置から所定の電圧を印加して、半導体素子５１の電気的特性試験を遂行する。 Further, instead of the solder member 61, it is also possible to make a thread on the connection portion 14 of each contact pin and fix the wiring with a nut.
Then, a predetermined voltage is applied from the external test apparatus to the contact pin 1 or the stage 50 of such an element test apparatus 2 to perform an electrical characteristic test of the semiconductor element 51.

尚、半導体素子５１としては、例えば、縦型パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）、縦型ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、ＦＷＤ（Free Wheeling Diode）等が該当する。   The semiconductor element 51 corresponds to, for example, a vertical power MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), a vertical IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), an FWD (Free Wheeling Diode), or the like.

また、図４では、コンタクトピン１の先端に、接触部１２ａを取り付けた状態が例示されているが、当該接触部１２ａに代えて、上記接触部１２ｂ〜１２ｄを用いてもよい。
また、コンタクトピン１と電極５１ｅとの接触については、上述した加圧機構に依ることのほか、ステージ５０自体に上下移動機構を設けて、ステージ５０をコンタクトピン１に接近させることにより達成してもよい。 Moreover, in FIG. 4, although the state which attached the contact part 12a to the front-end | tip of the contact pin 1 is illustrated, it may replace with the said contact part 12a, and may use the said contact parts 12b-12d.
Further, the contact between the contact pin 1 and the electrode 51e can be achieved by providing a vertical movement mechanism on the stage 50 itself and bringing the stage 50 close to the contact pin 1 in addition to the above-described pressure mechanism. Also good.

このような素子試験装置２であれば、コンタクトピン１の接触部１２ａ〜１２ｄに異物が付着しても、当該異物を研磨する必要がない。即ち、接触部１２ａ〜１２ｄに異物が認められたら、プローブ先端部１０ａから接触部１２ａ〜１２ｄを取り外し、新品の接触部１２ａ〜１２ｄをプローブ先端部１０ａに取り付ければよい。そして、新品の接触部１２ａ〜１２ｄをプローブ先端部１０ａに取り付けることにより、コンタクトピン１の原形が復元する。これにより、コンタクトピン１と半導体素子５１の電極５１ｅとの接触抵抗には、ばらつきが発生せず、一定の接触抵抗に維持される。従って、半導体素子５１の電気的特性試験を安定して遂行することができる。   With such an element test apparatus 2, even if foreign matter adheres to the contact portions 12a to 12d of the contact pin 1, it is not necessary to polish the foreign matter. That is, when foreign matter is recognized in the contact portions 12a to 12d, the contact portions 12a to 12d may be removed from the probe tip portion 10a, and new contact portions 12a to 12d may be attached to the probe tip portion 10a. And the original form of the contact pin 1 is restored by attaching new contact parts 12a to 12d to the probe tip part 10a. As a result, the contact resistance between the contact pin 1 and the electrode 51e of the semiconductor element 51 does not vary and is maintained at a constant contact resistance. Therefore, the electrical characteristic test of the semiconductor element 51 can be performed stably.

また、第１の実施の形態では、研磨手段を省略できることから、コンタクトピン１に研磨材が残存することもない。これにより、研磨材が半導体素子に付着して、半導体素子の特性に悪影響を及ぼすという問題も回避される。即ち、半導体素子に関しても、その製造歩留まりを向上させることができる。   In the first embodiment, since the polishing means can be omitted, the abrasive does not remain on the contact pin 1. Thereby, the problem that the abrasive is attached to the semiconductor element and adversely affects the characteristics of the semiconductor element is also avoided. That is, the manufacturing yield of the semiconductor element can be improved.

また、第１の実施の形態では、異物を化学的に洗浄する必要がない。従って、薬液槽、排気等の設備は不要になり、素子試験装置２の低コスト化が実現する。
また、第１の実施の形態では、接触部１２ａ〜１２ｄのみの交換で足りることから、作業効率が向上する。 Further, in the first embodiment, there is no need to chemically clean foreign matter. Therefore, facilities such as a chemical tank and exhaust are not required, and the cost of the element test apparatus 2 can be reduced.
In the first embodiment, since only the contact portions 12a to 12d need to be replaced, work efficiency is improved.

このように、素子試験装置２は、精度よく素子試験を遂行することができる。また、素子試験装置２は安価である。更に、素子試験装置２を用いれば、作業効率が向上する。また、半導体素子に関しても、その製造歩留まりを向上させることができる。   Thus, the element test apparatus 2 can perform the element test with high accuracy. Moreover, the element test apparatus 2 is inexpensive. Furthermore, if the element test apparatus 2 is used, work efficiency will improve. Further, the manufacturing yield of the semiconductor element can be improved.

＜第２の実施の形態＞
図５は第２の実施の形態に係る素子試験装置の要部図である。
素子試験装置３は、上記外部試験装置から延出された配線６０が半田部材６１を介して金属製の固定ブロック４０に接続している。即ち、各コンタクトピン１と配線６０は、固定ブロック４０を介して、その導通が確保されている。 <Second Embodiment>
FIG. 5 is a main part view of an element testing apparatus according to the second embodiment.
In the element test apparatus 3, the wiring 60 extended from the external test apparatus is connected to the metal fixing block 40 via the solder member 61. That is, the contact pins 1 and the wiring 60 are ensured to be electrically connected via the fixed block 40.

このような素子試験装置３であっても、コンタクトピン１、或いはステージ５０に外部試験装置から所定の電圧を印加して、半導体素子５１の電気的特性試験を遂行することができる。そして、第２の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果を得る。   Even in such an element test apparatus 3, the electrical characteristics test of the semiconductor element 51 can be performed by applying a predetermined voltage from the external test apparatus to the contact pin 1 or the stage 50. In the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment is obtained.

＜第３の実施の形態＞
図６は第３の実施の形態に係る素子試験装置の要部図である。
素子試験装置４は、プローブカード基板７０と、プローブカード基板７０に固定された樹脂製の支持部材７１と、を有し、支持部材７１内に、プローブ７２を封止している。即ち、素子試験装置４は、カンチレバー式のプローブカードである。そして、プローブ７２の先端に、上述した接触部１２ａを設けている。 <Third Embodiment>
FIG. 6 is a main part view of an element testing apparatus according to the third embodiment.
The element test apparatus 4 includes a probe card substrate 70 and a resin support member 71 fixed to the probe card substrate 70, and the probe 72 is sealed in the support member 71. That is, the element test apparatus 4 is a cantilever type probe card. The contact portion 12 a described above is provided at the tip of the probe 72.

このような素子試験装置４であっても、第１の実施の形態と同様の効果を得る。
尚、素子試験装置４のプローブ７２には、接触部１２ａのほか、接触部１２ｂ〜１２ｄを設けることもできる。 Even such an element test apparatus 4 obtains the same effects as those of the first embodiment.
The probe 72 of the element test apparatus 4 can be provided with contact portions 12b to 12d in addition to the contact portion 12a.

また、第１及び第２の実施の形態では、接触部１２ａ〜１２ｄとプローブ先端部１０ａとを二つに分離する構造を例示したが、他の部分においても、分離できる構造であってもよい。例えば、また、スプリング１３、スリーブ１１の機能に支障ない程度ならば、プローブ１０の中央部で分離できる構造であってもよい。   In the first and second embodiments, the contact parts 12a to 12d and the probe tip part 10a are separated into two parts. However, the other parts may be separated. . For example, as long as the functions of the spring 13 and the sleeve 11 are not hindered, a structure that can be separated at the center of the probe 10 may be used.

第１の実施の形態に係る素子試験装置の要部図である（その１）。It is a principal part figure of the element test apparatus which concerns on 1st Embodiment (the 1). 接触部とプローブ先端部の構造を説明するための要部図である（その１）。It is a principal part figure for demonstrating the structure of a contact part and a probe front-end | tip part (the 1). 接触部とプローブ先端部の構造を説明するための要部図である（その２）。It is a principal part figure for demonstrating the structure of a contact part and a probe front-end | tip part (the 2). 第１の実施の形態に係る素子試験装置の要部図である（その２）。It is a principal part figure of the element test apparatus which concerns on 1st Embodiment (the 2). 第２の実施の形態に係る素子試験装置の要部図である。It is a principal part figure of the element test apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第３の実施の形態に係る素子試験装置の要部図である。It is a principal part figure of the element test apparatus which concerns on 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１ コンタクトピン
２，３，４ 素子試験装置
１０，７２ プローブ
１０ａ プローブ先端部
１０ｓｔ ストッパ
１１ スリーブ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ 接触部
１３ スプリング
１４ 接続部
２０，２５ 雄ねじ
２１，２４，３０ 雌ねじ
２２，２７ 突起部
２３，２６，２８ 孔部
３１ 止めねじ
４０ 固定ブロック
５０ ステージ
５１ 半導体素子
５１ｅ 電極
６０ 配線
６１ 半田部材
７０ プローブカード基板
７１ 支持部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Contact pin 2,3,4 Element testing apparatus 10,72 Probe 10a Probe tip part 10st Stopper 11 Sleeve 12a, 12b, 12c, 12d Contact part 13 Spring 14 Connection part 20,25 Male thread 21,24,30 Female thread 22,27 Protrusion 23, 26, 28 Hole 31 Set screw 40 Fixed block 50 Stage 51 Semiconductor element 51e Electrode 60 Wiring 61 Solder member 70 Probe card substrate 71 Support member

Claims (7)

電子部品の電気的特性試験に用いられるコンタクトピンであって、
前記電子部品に接触させる前記コンタクトピンの接触部が脱着可能であることを特徴とするコンタクトピン。 A contact pin used for an electrical property test of an electronic component,
A contact pin, wherein a contact portion of the contact pin to be brought into contact with the electronic component is detachable. 前記接触部がねじ止めまたは圧着により、前記コンタクトピンの先端に取り付けられることを特徴とする請求項１記載のコンタクトピン。   The contact pin according to claim 1, wherein the contact portion is attached to a tip of the contact pin by screwing or crimping. 前記接触部の材質が金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、錫（Ｓｎ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）のいずれかの金属、または、少なくとも２つ以上の前記金属を含む合金により構成されていることを特徴とする請求項１記載のコンタクトピン。   The contact portion is made of gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), tin (Sn), tungsten (W), nickel (Ni), or at least two of the metals The contact pin according to claim 1, wherein the contact pin is made of an alloy containing 前記接触部の表面に金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、錫（Ｓｎ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）のいずれかの金属、または、少なくとも２つ以上の前記金属を含む合金が被覆していることを特徴とする請求項１記載のコンタクトピン。   Gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), tin (Sn), tungsten (W), nickel (Ni), or at least two or more of the metals on the surface of the contact portion The contact pin according to claim 1, which is coated with an alloy containing 電子部品の電気的特性試験をする素子試験装置であって、
前記電子部品に接触させるコンタクトピンを少なくとも一つ搭載し、搭載した前記コンタクトピンの接触部が脱着可能であることを特徴とする素子試験装置。 An element testing apparatus for testing electrical characteristics of electronic components,
At least one contact pin to be brought into contact with the electronic component is mounted, and a contact portion of the mounted contact pin is detachable. 前記コンタクトピンのそれぞれに、電圧印加用の配線が接続されていることを特徴とする請求項５記載の素子試験装置。   6. The device testing apparatus according to claim 5, wherein a voltage application wiring is connected to each of the contact pins. 前記コンタクトピンが支持部材により支持され、前記支持部材に電圧印加用の配線が接続されていることを特徴とする請求項５記載の素子試験装置。   6. The element testing apparatus according to claim 5, wherein the contact pin is supported by a support member, and a voltage application wiring is connected to the support member.
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