JP2559129B2 - Probe card - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ICの電極に接触させるプローブの針先位
置を固定部材によって任意に調整したプローブカードに
関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a probe card in which the position of a probe tip to be brought into contact with an electrode of an IC is arbitrarily adjusted by a fixing member.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

プローブカードは、半導体チップに設置された集積回
路（IC）の電極（パッド）に対して接触させて電気的な
導通を取る探針電極としてプローブを備え、ICの製造途
上でICの特性検査に用いるものである。そして、プロー
ブは、複雑化、微細化を増したICの多数の電極に対応さ
せることが要求されている。The probe card is equipped with a probe as a probe electrode that contacts the electrodes (pads) of the integrated circuit (IC) installed on the semiconductor chip to establish electrical continuity, and is used for testing the characteristics of the IC during IC manufacturing. It is used. Then, the probe is required to be compatible with a large number of electrodes of an IC that has become complicated and miniaturized.

通常、ICの電極は、半導体チップの周縁部に特定の間
隔で規則的に配置されているが、高集積化や回路特性に
よって周縁部以外の変則的な位置に設置されたものもあ
る。このようなICの検査には、その変則的な電極に対応
したプローブの配置が必要とされる。Normally, the electrodes of the IC are regularly arranged on the peripheral portion of the semiconductor chip at a specific interval, but there are also electrodes arranged at irregular positions other than the peripheral portion due to high integration and circuit characteristics. Inspection of such an IC requires placement of a probe corresponding to the irregular electrode.

また、従来、ICの検査は、単一の半導体チップごとに
行われてきたが、検査能率を上げるために、一度に複数
の半導体チップを検査することが提案されている。この
場合、複数の半導体チップの電極に対応したプローブの
配置が必要とされる。Conventionally, IC inspection has been performed for each single semiconductor chip, but in order to improve the inspection efficiency, it has been proposed to inspect a plurality of semiconductor chips at once. In this case, it is necessary to dispose the probes corresponding to the electrodes of the plurality of semiconductor chips.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

ところで、従来、プローブは、検査する半導体チップ
の電極に対応させるため、環状の固定部材に先端が電極
に向かって放射状に配置固定されており、半導体チップ
に接触させた際、針先に対する応力を等しくし、換言す
れば、電極に対して等しい針先圧力が作用するように、
同径の針材を用いて固定部材の内縁からの突出長を等し
く設定されている。By the way, conventionally, in order to correspond to the electrode of the semiconductor chip to be inspected, the probe is arranged and fixed to the annular fixing member with the tip radially toward the electrode, and when contacting the semiconductor chip, stress on the needle tip is applied. Equal, in other words, so that equal needle tip pressure acts on the electrodes,
The protrusion length from the inner edge of the fixing member is set to be equal using needle materials having the same diameter.

しかしながら、隣接する２以上の半導体チップを一度
に検査する場合には、各チップの隣接する縁部側の電極
の位置とプローブの固定部材の縁部との距離が他の電極
と異なり、また、チップの周縁部だけでなく、その中間
部分に変則的な電極が存在している場合にも、各電極に
対する固定部材の内縁との距離が電極によって異なるこ
とになる。そして、固定部材からの距離が異なる電極に
対応させたプローブは、通常の電極配置に対応させたプ
ローブより突出長が大きくなるので、電極およびプロー
ブごとに針圧が変化し、各プローブによって針先の摩耗
や電気的な接触を不十分にするなど、プローブの耐久性
ないし検査精度に影響を与えることになる。However, when two or more adjacent semiconductor chips are inspected at once, the distance between the position of the electrode on the adjacent edge side of each chip and the edge of the probe fixing member is different from other electrodes, and Even when an irregular electrode exists not only in the peripheral portion of the chip but also in the middle portion thereof, the distance between each electrode and the inner edge of the fixing member differs depending on the electrode. Then, the probe corresponding to the electrode having a different distance from the fixing member has a larger protrusion length than the probe corresponding to the normal electrode arrangement, so that the needle pressure changes for each electrode and probe, and the probe tip varies depending on each probe. This will affect the durability and inspection accuracy of the probe, such as wear of the probe and insufficient electrical contact.

このため、プローブの太さや、プローブの中間部のテ
ーパ長の変化によって針圧調整を行うことが考えられる
が、電極の距離との関係で針圧ごとにこれらの調整を行
うことは極めて面倒であり、針圧を均等化することは困
難であった。For this reason, it is possible to adjust the stylus pressure by changing the thickness of the probe and the taper length of the middle part of the probe, but it is extremely troublesome to make these adjustments for each stylus pressure in relation to the electrode distance. Yes, it was difficult to equalize the stylus pressure.

そこで、この発明は、極めて簡単な構成によって変則
的な電極配置に対応した各プローブにおける針圧の均一
化を実現したプローブカードを提供することを目的とす
る。Therefore, it is an object of the present invention to provide a probe card that realizes uniform stylus pressure in each probe corresponding to an irregular electrode arrangement with an extremely simple configuration.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

この発明のプローブカードは、第１図に示すように、
第１の固定部材（固定リング４）に任意の突出長ｌを以
て第１のプローブ２を固定するとともに、第２の固定部
材（固定リング16）に突出長ｌを以て第２のプローブ14
を固定し、これら第１および第２の固定部材（固定リン
グ４、16）を重畳させて第１および第２のプローブ２、
14の先端位置を異ならせたものである。The probe card of the present invention, as shown in FIG.
The first probe 2 is fixed to the first fixing member (fixing ring 4) with an arbitrary protruding length l, and the second probe 14 is fixed to the second fixing member (fixing ring 16) with the protruding length l.
Is fixed, and these first and second fixing members (fixing rings 4 and 16) are superposed on each other to form the first and second probes 2,
The tip position of 14 is different.

〔作用〕[Action]

第１の固定部材（固定リング４）に第１のプローブ
２、第２の固定部材（固定リング16）に第２のプローブ
14を固定し、第１および第２の固定部材（固定リング
４、16）を任意に重合させることにより、第１および第
２のプローブ２、14の針先位置が任意に設定される。し
たがって、第１および第２の固定部材（固定リング４、
16）の固定位置によって、針先位置が異なる等しい突出
長ｌを持つ第１および第２のプローブ２、14が得られ、
隣接する複数の半導体チップ6A、6Bの各電極や、半導体
チップの中間部分などに設置された変則的な電極を持つ
半導体チップの各電極に対応させることができる。First probe 2 on the first fixing member (fixing ring 4) and second probe on the second fixing member (fixing ring 16)
By fixing 14 and arbitrarily overlapping the first and second fixing members (fixing rings 4 and 16), the needle tip positions of the first and second probes 2 and 14 are arbitrarily set. Therefore, the first and second fixing members (fixing ring 4,
By the fixed position of 16), the first and second probes 2 and 14 having the same protruding length l with different needle tip positions are obtained,
It is possible to correspond to each electrode of a plurality of adjacent semiconductor chips 6A and 6B, or each electrode of a semiconductor chip having an irregular electrode installed in an intermediate portion of the semiconductor chip or the like.

〔実 施 例〕〔Example〕

第１図および第２図は、この発明のプローブカードの
第１実施例を示す。1 and 2 show a first embodiment of the probe card of the present invention.

複数の第１のプローブ２を固定するための環状の第１
の固定部材として固定リング４が設置されている。固定
リング４は、合成樹脂やセラミックなどの硬質材料を以
て擂鉢状の環体であり、角部を湾曲させ、２つの半導体
チップ6A、6Bの周縁部の電極配置に対応する縁部８を備
えている。この固定リング４には、針先端を半導体チッ
プ6A、6Bの電極10に対応させた複数のプローブ２が、縁
部８から等しい突出長ｌを以て配置され、合成樹脂など
からなる接着剤12を以て固定されている。An annular first for fixing a plurality of first probes 2
The fixing ring 4 is installed as a fixing member of the. The fixing ring 4 is a mortar-shaped annular body made of a hard material such as synthetic resin or ceramic, has a curved corner portion, and has an edge portion 8 corresponding to the electrode arrangement at the peripheral portions of the two semiconductor chips 6A and 6B. There is. A plurality of probes 2 having needle tips corresponding to the electrodes 10 of the semiconductor chips 6A and 6B are arranged on the fixing ring 4 with the same protruding length 1 from the edge portion 8 and fixed with an adhesive 12 made of synthetic resin or the like. Has been done.

そして、第２のプローブ14を固定するための環状の第
２の固定部材として固定リング16が設置されている。固
定リング16は、固定リング４と同様の材料を以て構成さ
れた擂鉢状の環体であり、角部を湾曲させ、半導体チッ
プ6A、6Bの変則的な電極配置に対応する縁部18を備えて
いる。この固定リング16には、針先端を半導体チップ6
A、6Bの隣接する側の電極20に対応させた複数のプロー
ブ14が、縁部18から等しい突出長ｌを以て配置され、合
成樹脂などからなる接着剤22を以て固定されている。Then, a fixing ring 16 is installed as an annular second fixing member for fixing the second probe 14. The fixing ring 16 is a mortar-shaped ring made of the same material as that of the fixing ring 4, and is provided with an edge portion 18 having a curved corner and corresponding to an irregular electrode arrangement of the semiconductor chips 6A and 6B. There is. The tip of the needle is attached to the semiconductor chip 6 on the fixing ring 16.
A plurality of probes 14 corresponding to the electrodes 20 on the adjacent sides of A and 6B are arranged with the same protruding length l from the edge portion 18 and fixed with an adhesive 22 made of synthetic resin or the like.

このように縁部８、18から等しい突出長ｌを持ったプ
ローブ２、14を備えた固定リング４、16は、それぞれの
プローブ２、14が所定の電極配置に対応するように重合
させ、両者を接着剤を以て固着する。The fixing rings 4 and 16 having the probes 2 and 14 having the same protrusion length l from the edges 8 and 18 are superposed so that the respective probes 2 and 14 correspond to a predetermined electrode arrangement, Is fixed with an adhesive.

そして、固定リング４、16は、図示しないプローブカ
ード用の基板に固定されるとともに、各プローブ２、14
を電極10、20に半田などの接続手段によって接続され
る。Then, the fixing rings 4 and 16 are fixed to a substrate for a probe card (not shown), and each of the probes 2 and 14 is fixed.
Are connected to the electrodes 10 and 20 by connecting means such as solder.

このようにすれば、プローブ２、14を固定リング４、
16から等しい突出長ｌを以て突出させ、その針先端位置
を複数の半導体チップ6A、6Bの周縁部の電極10および変
則的な位置の電極20に対応させることができ、それぞれ
共通の針材を用いて等しい針圧を設定することができ
る。In this way, the probes 2 and 14 are fixed to the fixing ring 4,
It is possible to protrude from 16 with the same protrusion length l, and the needle tip position can be made to correspond to the electrodes 10 at the peripheral portions of the plurality of semiconductor chips 6A and 6B and the electrodes 20 at irregular positions, using common needle materials. The same stylus pressure can be set.

第１実施例では、２個の半導体チップ6A、6Bの検査に
用いるプローブ２、14の配置について説明したが、１個
または複数個の半導体チップの変則的な電極配置を持つ
ものにも対応させることができる。In the first embodiment, the arrangement of the probes 2 and 14 used for the inspection of the two semiconductor chips 6A and 6B has been described, but one or a plurality of semiconductor chips having an irregular electrode arrangement are also applicable. be able to.

次に、第３図および第４図は、この発明のプローブカ
ードの第２実施例を示す。Next, FIGS. 3 and 4 show a second embodiment of the probe card of the present invention.

第１実施例では２つの半導体チップ6A、6Bの検査に用
いるプローブカードについて説明したが、第２実施例
は、配列された４個の半導体チップ6A、6B、6C、6Dの電
極10、20に対応する場合を示す。In the first embodiment, the probe card used for the inspection of the two semiconductor chips 6A and 6B has been described, but in the second embodiment, the electrodes 10 and 20 of the four arranged semiconductor chips 6A, 6B, 6C and 6D are used. The corresponding case is shown.

固定リング４には、半導体チップ6A〜6Dの周縁部にお
ける規則的な電極10に対応した複数のプローブ２が等し
い突出長ｌを以て配置固定され、固定リング16には、互
いに隣接する部分の電極20に対応する複数のプローブ14
がプローブ２と等しい突出長ｌを以て配置固定されてい
る。固定リング４、16の外形を等しくし、固定リング16
には、プローブ14に等しい突出長ｌを設定する縁部18を
成す突部24が形成され、この突部24にプローブ14が接着
剤22を以て固定されている。A plurality of probes 2 corresponding to the regular electrodes 10 at the peripheral portions of the semiconductor chips 6A to 6D are arranged and fixed to the fixing ring 4 with the same protruding length l, and the fixing ring 16 has electrodes 20 of portions adjacent to each other. Multiple probes for 14
Are arranged and fixed with a protrusion length 1 equal to that of the probe 2. The fixing rings 4 and 16 have the same outer shape, and the fixing ring 16
A protrusion 24 that forms an edge portion 18 that sets a protrusion length 1 equal to that of the probe 14 is formed on this, and the probe 14 is fixed to this protrusion 24 with an adhesive 22.

このようにすれば、複数の半導体チップ6A〜6Dに対応
したプローブ２、14の配置が実現され、しかも、極めて
簡単に等しい針圧を設定することができる。By doing so, the arrangement of the probes 2 and 14 corresponding to the plurality of semiconductor chips 6A to 6D is realized, and the same needle pressure can be set extremely easily.

なお、第２実施例において、固定リング４にプローブ
２、また、固定リング16にプローブ14をそれぞれ固定し
た後、各固定リング４、16を重合させているが、第５図
に示すように、プローブ２を固定した固定リング４の背
面側にプローブ14を固定し、その上に固定リング16を接
着剤を以て固定してもよい。In addition, in the second embodiment, after fixing the probe 2 to the fixed ring 4 and the probe 14 to the fixed ring 16, respectively, the fixed rings 4 and 16 are polymerized, but as shown in FIG. The probe 14 may be fixed to the back side of the fixing ring 4 to which the probe 2 is fixed, and the fixing ring 16 may be fixed thereon with an adhesive.

また、各実施例では２つの固定リング４、16を用いた
場合について説明したが、鉢先位置の態様に応じて多数
の固定リングを設置してもよく、多数の固定リングによ
って針先位置を任意に設定することができる。Further, in each of the embodiments, the case where the two fixing rings 4 and 16 are used has been described, but a large number of fixing rings may be installed depending on the mode of the bowl tip position, and the needle tip position may be changed by the large number of fixing rings. It can be set arbitrarily.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、この発明によれば、２以上の半
導体チップの電極や、変則的な電極配置を持つ半導体チ
ップの電極に対応して針先位置を任意に設定できるとと
もに、針先位置に応じて固定部材を異ならせて固定部材
からの各プローブの突出長を等しくできるので、針圧を
一定にでき、信頼性の高い検査が実現できる。As described above, according to the present invention, the needle tip position can be arbitrarily set corresponding to the electrodes of two or more semiconductor chips or the electrodes of the semiconductor chip having an irregular electrode arrangement, and Accordingly, since the fixing members can be made different so that the protruding length of each probe from the fixing member can be made equal, the needle pressure can be made constant and highly reliable inspection can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図はこの発明のプローブカードの第１実施例を示す
平面図、第２図は第１図のII−II線断面図、第３図はこ
の発明のプローブカードの第２実施例を示す平面図、第
４図は第３図のIV−IV線断面図、第５図はこの発明のプ
ローブカードの第２実施例の変形例を示す分解断面斜視
図である。 ２……第１のプローブ ４……固定リング（第１の固定部材） 14……第２のプローブ 16……固定リング（第２の固定部材）1 is a plan view showing a first embodiment of the probe card of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II of FIG. 1, and FIG. 3 is a second embodiment of the probe card of the present invention. A plan view, FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3, and FIG. 5 is an exploded sectional perspective view showing a modification of the second embodiment of the probe card of the present invention. 2 ... First probe 4 ... Fixing ring (first fixing member) 14 ... Second probe 16 ... Fixing ring (second fixing member)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】第１の固定部材に任意の突出長を以て第１
のプローブを固定するとともに、第２の固定部材に前記
突出長を以て第２のプローブを固定し、これら第１およ
び第２の固定部材を重畳させて第１および第２のプロー
ブの先端位置を異ならせたプローブカード。1. A first fixing member having an arbitrary projecting length.
The second probe is fixed to the second fixing member with the protruding length, and the first and second fixing members are overlapped with each other so that the tip positions of the first and second probes are different from each other. Set probe card.