JP6596134B2 - テスト用回路基板及びその操作方法 - Google Patents

Description

本発明は、電気検出装置に関し、特に電気検出に用いられる回路基板に関するものである。

従来、プローブカードは、そのプローブをチップの信号接点に接触させることにより、チップの回路が正常であるか否かをテストする。

デジタル技術の進歩に伴い、検出すべきチップの演算速度と秒毎の信号伝送量も次第に増大しているため、従来のプローブカードに生じたテスト信号の周波数は、該検出すべきチップが必要とする高周波テスト信号の信号伝送量の要求を満たせなくなっている。このため、業界は、プローブカードに配置されたリレー（Ｒｅｌａｙ）により高周波テストの目的を果たしている。該リレーの種類としては、例えば、電磁式機械リレー（Ｅｌｅｃｔｒｏ−ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｒｅｌａｙ）、リードリレー（Ｒｅｅｄ Ｒｅｌａｙ）、半導体式リレー（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｒｅｌａｙ）が挙げられる。そのうち、該半導体式リレーは、体積が最も小さく、製造コストが最も低い。

図１に示すように、従来のプローブカード１では、基板１０の上に少なくとも１つの半導体式リレー１１が配置されており、制御回路１３により該リレー１１が制御されることにより、低周波テスト信号経路Ｌ１と高周波テスト信号経路Ｌ２とが切り替えられ、さらに、該基板１０上の回路１２を介して低周波テスト信号または高周波テスト信号が伝送される。

ただし、従来のプローブカード１では、高周波テスト信号の作業が行われている場合、該リレー１１の帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）が小さすぎる（４ＧＨｚ（８Ｇｂｐｓ）以下）ため、高周波テスト信号の伝送が難しくなり、テスト機器がテスト結果を誤判定することが生じやすくなる。

さらに、高周波テスト信号を伝送する高周波テスト信号経路Ｌ２が長く（該基板１０のプローブ１００、該リレー１１と回路１２を経由）、該高周波テスト信号経路Ｌ２において比較的に大きい抵抗値が発生するため、該回路１２の損耗率が増加し、テスト機器がテスト結果を誤判定することが生じやすくなる。

従って、上述した従来技術の問題を解決することは、現在解決しようとする極めて重要な課題となっている。

そこで、以上のような事情に鑑み、本発明は、少なくとも１つのプローブを有する回路基板本体と、該回路基板本体に配置され、入力端と出力端とを有し、該入力端と該出力端との間に第１のスイッチが配置されたリレーと、該回路基板本体に配設され、該リレーの出力端に電気的に接続され、該第１のスイッチに対して接続された回路と、該プローブと該リレーの入力端との間に設けられ、該プローブに電気的に接続された外付け導線とを備え、該プローブは、該リレーの入力端に電気的に接続されているテスト用回路基板を提供する。

また、本発明は、前記テスト用回路基板を用意する工程と、低周波テスト信号の作業が行われている場合、該プローブは、該リレーの入力端、第１のスイッチ、出力端を介して該回路に電気的に導通される工程と、高周波テスト信号の作業が行われている場合、該プローブは該外付け導線に電気的に導通される工程とを備えるテスト用回路基板の操作方法を提供する。

前記テスト用回路基板及びその操作方法において、該リレーの入力端と出力端との間に第２のスイッチがさらに配置され、該回路は該第２のスイッチに接続されていない。低周波テスト信号の作業が行われている場合、該第１のスイッチはオンされ、該第２のスイッチはオフされる。高周波テスト信号の作業が行われている場合、該第１のスイッチはオフされ、該第２のスイッチはオンされる。

前記テスト用回路基板及びその操作方法において、該外付け導線は、半田付けにより該プローブと該入力端との間に接続される。

上記のように、本発明のテスト用回路基板及びその操作方法では、主に該外付け導線の配置により、高周波テスト信号の作業が行われている場合、該伝送経路は該リレーではなく該外付け導線を経由するため、該リレーの帯域幅条件によって制限されることはない。このため、従来技術と比較すると、本発明に係るテスト用回路基板は、該外付け導線により高周波テスト信号を効果的に伝送することができ、該テスト機器がテスト結果を誤判定することを回避できる。

さらに、テスト信号を伝送する伝送経路が短くなり、該伝送経路上の抵抗値が低下したため、該回路の損耗率が低下し、高周波テスト信号の伝送がスムーズになる。従って、従来技術と比較すると、該テスト機器はテスト結果を誤判定することはない。

従来のプローブカードの模式図である。 本発明に係るテスト用回路基板の模式図である。 本発明に係るテスト用回路基板の模式図である。

以下、具体的な実施例を用いて本発明の実施形態を説明する。この技術分野に精通した者は、本明細書の記載内容によって簡単に本発明のその他の利点や効果を理解できる。

また、明細書に添付された図面に示す構造、比例、寸法等は、この技術に熟知する者が理解できるように明細書に記載の内容に合わせて説明されるものであり、本発明の実施を制限するものではないため、技術上の実質的な意味を有せず、いかなる構造の修飾、比例関係の変更又は寸法の調整は、本発明の効果及び目的に影響を与えるものでなければ、本発明に開示された技術内容の範囲に入る。また、明細書に記載の例えば「上」、「一」等の用語は、説明が容易に理解できるようにするためのものであり、本発明の実施可能な範囲を限定するものではなく、その相対関係の変更又は調整は、技術内容の実質的変更がなければ、本発明の実施可能の範囲と見なされる。

図２及び図３は、本発明に係るテスト用回路基板の模式図である。図に示すように、本発明に係るテスト用回路基板２は、少なくとも１つのプローブ２００を有する回路基板本体２０と、少なくとも１つのリレー２１と、少なくとも１つの回路２２と、少なくとも１つの外付け導線２３とを含む。

この実施例において、該テスト用回路基板２は、ウェハ／チップをテストするプローブカード（Ｐｒｏｂｅ ｃａｒｄ）、またはパッケージをテストするテストロードボード（Ｌｏａｄ ｂｏａｒｄ）等、テスト機器に用いられる回路基板に使用可能である。

前記回路基板本体２０はカスタマリファレンスボード構造であってもよく、専用ボード構造であってもよい。該回路基板本体２０に関する構造の態様は多種多様であり、特に限定されるものではなく、ここでは詳細を省略する。

前記リレー２１は、該回路基板本体２０に配置され、入力端２１ａと出力端２１ｂとを有し、該入力端２１ａと該出力端２１ｂとの間に第１のスイッチ２１１と第２のスイッチ２１２とが配置されている。該入力端２１ａには、該プローブ２００が電気的に接続されている。

この実施例において、該リレー２１は半導体式、例えばアナログ（ａｎａｌｏｇ）ＡＤＧ９３６型であり、その帯域幅が約４ＧＨｚ（８Ｇｂｐｓ）である。

前記回路２２は、該回路基板本体２０における、該リレー２１以外の部分に配設され、該出力端２１ｂに電気的に接続されている。また、前記回路２２は、該第１のスイッチ２１１に対して接続されているが、該第２のスイッチ２１２に対しては接続されていない。

前記外付け導線２３は、該プローブ２００と該リレー２１の入力端２１ａとの間に設けられている。

この実施例において、該外付け導線２３は、例えば導線である伝送素子であり、例えば半田付けにより該プローブ２００と該入力端２１ａとの境界に接続されている。また、該外付け導線２３は、帯域幅の要求に応じて必要とする伝送素子、例えば帯域幅が４ＧＨｚ（８Ｇｂｐｓ）よりも大きい導線を選択することができる。

従って、該テスト用回路基板２の操作方法は、低周波テスト信号の作業が行われている場合（図２参照）、該第１のスイッチ２１１をオンにさせ、第２のスイッチ２１２をオフにさせることで、該プローブ２００が該リレー２１の入力端２１ａ、第１のスイッチ２１１、出力端２１ｂを介して該回路２２に電気的に導通されている。言い換えれば、低周波テスト信号の伝送経路Ｓ１は、信号を順次にテストすべきチップ（図示せず）、該プローブ２００、該リレー２１の入力端２１ａ、第１のスイッチ２１１、出力端２１ｂ、該回路２２からテスト機器（図示せず）に伝送する。

一方、高周波テスト信号の作業が行われている場合（図３参照）、該第１のスイッチ２１１をオフにさせ、第２のスイッチ２１２をオンにさせることで、該プローブ２００が該外付け導線２３に電気的に導通されている。言い換えれば、高周波テスト信号の伝送経路Ｓ２は、信号を順次にテストすべきチップ（図示せず）、該プローブ２００、該外付け導線２３からテスト機器（図示せず）に伝送する。

上記のように、本発明に係るテスト用回路基板２及びその操作方法は、該外付け導線２３の配置により、高周波テスト信号の作業が行われている場合、該伝送経路Ｓ２が該リレー２１ではなく該外付け導線２３を経由したため、該リレー２１の帯域幅条件によって制限されることはない。従って、従来技術と比較すると、本発明に係るテスト用回路基板２は、該外付け導線２３により高周波のテスト信号を効果的に伝送することができ、該テスト機器がテスト結果を誤って判断することを回避することができる。

さらに、テスト信号を伝送する伝送経路Ｓ２が短くなり（該プローブ２００と該外付け導線２３を経由）、該伝送経路Ｓ２上のインピーダンス値が低下し、該回路２２の損耗率が下降したため、高周波のテスト信号の伝送はスムーズになる。従って、従来技術と比較すると、該テスト機器がテスト結果を誤判定することはない。

上記のように、これらの実施形態は本発明の原理および効果を例示的に説明するに過ぎず、本発明は、これらによって限定されるものではない。本発明は、この技術分野に精通した者により本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々に修正や変更されることが可能であり、本発明に係る実質的な技術内容は、特許請求の範囲に定義される。

１ プローブカード
１０ 基板
１００、２００ プローブ
１１、２１ リレー
１２、２２ 回路
１３ 制御回路
２ テスト用回路基板
２０ 回路基板本体
２１ａ 入力端
２１ｂ 出力端
２１１ 第１のスイッチ
２１２ 第２のスイッチ
２３ 外付け導線
Ｌ１ 低周波テスト信号経路
Ｌ２ 高周波テスト信号経路
Ｓ１、Ｓ２ 伝送経路

Claims (10)

1. 少なくとも１つのプローブが設けられた回路基板本体と、
   該回路基板本体に配置され、入力端と出力端とを有し、該入力端と該出力端との間に第１のスイッチが配置されたリレーと、
   該回路基板本体に配設され、該リレーの出力端に電気的に接続され、該第１のスイッチに対して接続された回路と、
   該プローブと該リレーの入力端との間に設けられ、該プローブに電気的に接続された外付け導線とを備え、
   該プローブは、該リレーの入力端に電気的に接続されていることを特徴とするテスト用回路基板。
2. 該リレーの入力端と出力端との間に第２のスイッチがさらに配置されており、該回路は該第２のスイッチに接続されていないことを特徴とする請求項１に記載のテスト用回路基板。
3. 該第１のスイッチがオンで該第２のスイッチがオフである場合、該プローブは該リレーの入力端、第１のスイッチ、出力端を介して該回路に電気的に導通され、低周波テスト信号が伝送されることを特徴とする請求項２に記載のテスト用回路基板。
4. 該第１のスイッチがオフで該第２のスイッチがオンである場合、該プローブは該外付け導線に電気的に導通され、高周波テスト信号が伝送されることを特徴とする請求項２に記載のテスト用回路基板。
5. 該外付け導線は半田付けにより該プローブと該リレーの入力端との間に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のテスト用回路基板。
6. 請求項１に記載のテスト用回路基板を用意する工程と、
   低周波テスト信号の作業が行われている場合、該プローブは、該リレーの入力端、第１のスイッチ、出力端を介して該回路に電気的に導通される工程と、
   高周波テスト信号の作業が行われている場合、該プローブは該外付け導線に電気的に導通される工程と、
   を備えることを特徴とするテスト用回路基板の操作方法。
7. 該リレーの入力端と出力端との間に第２のスイッチがさらに配置されており、該回路は該第２のスイッチに接続されていないことを特徴とする請求項６に記載のテスト用回路基板の操作方法。
8. 低周波テスト信号の作業が行われている場合は、該第１のスイッチがオンし、該第２のスイッチがオフすることを特徴とする請求項７に記載のテスト用回路基板の操作方法。
9. 高周波テスト信号の作業が行われている場合は、該第１のスイッチがオフし、該第２のスイッチがオンすることを特徴とする請求項７に記載のテスト用回路基板の操作方法。
10. 該外付け導線は半田付けにより該プローブと該リレーの入力端との間に接続されていることを特徴とする請求項６に記載のテスト用回路基板の操作方法。

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