JP2013032938A5 - - Google Patents
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しかしながら、特許文献1には記載されていないが、現状のプローブカード3では、プローブ3Aが例えば図8の(a)に示すように回路基板3Bの配線パターン3B1、ビア導体3B2、バナナ端子等の接続プラグ3Cからなる測定用ラインを介してテスタと接続されるため、測定ライン上の抵抗が大きく抵抗にもバラツキがあり、また耐熱性も十分でないため、このようなプローブカード3をプローブ装置の実機で使用しても十分な性能を発揮できない虞がある。また、導通機構4の測定ラインも接続プラグ3C、回路基板3Bの配線パターン3B1、ビア導体3B2、ポゴピン3Dからなるため、プローブ3Aとテスタ間の測定ラインと同様の課題がある。更に、プローブカード3が複数の接続プラグ3C及びポゴピン3Dを介してテスタに弾力的に接続されるため、プローブカード3の着脱に大きな力を要し、例えばプローブカード3の自動交換が難しくなることもある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、プローブとテスタ間の測定ラインと載置台とテスタ間の測定ラインそれぞれの抵抗を格段に低減し、プローブ装置の実機として使用しても信頼性を十分に確保することができ、また、ポゴピン3Dを必要としないため、容易に自動交換することができるパワーデバイス用のプローブカードを提供することを目的としている。
本発明によれば、プローブとテスタ間の測定ラインと載置台とテスタ間の測定ラインそれぞれの抵抗を格段に低減し、プローブ装置の実機として使用しても信頼性を十分に確保することができ、また、ポゴピン3Dを必要としないため、容易に自動交換することができるパワーデバイス用のプローブカードを提供することができる。
コンタクトプレート15は、図1に示すように載置台20の側面に付設されたコンタクトブロック21を介して載置台20の表面に形成された導体膜電極(コレクタ電極)(図示せず)に接続されるように構成されている。コンタクトブロック21は、先端部が上下方向に弾力的に揺動するように構成されている。そのため、コンタクトブロック21は、パワーデバイスDの評価時に載置台20が移動してコンタクトプレート15と弾力的に接触することにより、両者16、21間、延いてはパワーデバイスDのコレク電極とテスタ50のコレクタ端子53間で大電流が流れるように構成されている。コンタクトプレート15は、図2の(a)に示すように上下に長短の二辺を有する六角形状に形成され、支持基板18の互いに対向する両側縁部に被さるようにカードホルダ30に複数箇所で固定されている。コンタクトプレート15は、複数箇所でネジ部材を介してカードホルダ30に固定され、両者15、30の固定部にはスペーサ(図示せず)が介在し、これら両者15、30間に隙間が形成されている。コンタクトプレート15には図3の(a)に示すように支持基板18を被覆する短辺近傍に第3の接続端子16が固定されている。第3の接続端子16は、図1、図3の(b)に示すように支持基板18に形成された第3の孔18Cを貫通し、テスタ50のコレクタ端子53と直に接触するように構成されている。
次いで、図1に示すように複数のパワーデバイスDが形成された半導体ウエハWが載置された載置台20が移動し、アライメント機構を介してパワーデバイスDのエミッタ電極、ゲート電極と第1、第2のプローブ11、13とのアライメントが行なわれる。その後、載置台20が移動し、最初に評価すべきパワーデバイスDのエミッタ電極、ゲート電極と第1、第2のプローブ11、13とが接触する。この時、載置台20に付設されたコンタクトブロック21とコンタクトプレート15が弾力的に接触する。更に、載置台20がオーバードライブしてパワーデバイスDとテスタ50とが電気的に接続される。これにより、パワーデバイスDのエミッタ電極、ゲート電極及びコレクタ電極がテスタ50のエミッタ端子51、ゲート端子52及びコレクタ端子53との間で導通可能になる。
然る後、テスタ50のゲート端子52からプローブカード10のブロック状の第2の接続端子14及び第2のプローブ13を介してパワーデバイスDのゲート電極にゲート電流を印加してターンオンすると、図1に矢印で示すようにテスタ50のコレクタ端子53からブロック状の第3の接続端子16、コンタクトプレート15、コンタクトブロック21及び載置台20の導体膜電極(コレクタ電極)を介してパワーデバイスDのコレクタ電極へ大電流(例えば、600A)が流れる。この大電流はパワーデバイスDのエミッタ電極から第1のプローブ11、ブロック状の第1の接続端子12及びエミッタ端子51を介してテスタ50へ流れ、テスタ50において測定される。このようにテスタ50からパワーデバイスDのゲート電極にゲート電圧を印加することにより、コレクタ電極からエミッタ電極に大電流を流し、電流変化を測定した後、ターンオフする。この電流変化の測定により、パワーデバイスDの動特性を確実に評価することができる。
また、本発明のプローブカードは、図6に示すように構成することもできる。本実施形態のプローブカード10Aは、上記実施形態における支持基板18に代えて回路基板18’を用い、ブロック状の第1、第2、第3の接続端子12’、14’ 、16’をテスタ(図示せず)に設けた点に特徴があり、その他は上記実施形態に準じて構成されている。従って、以下では、本実施形態の特徴部分のみを説明する。
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