JPH07221143A - プローブ装置 - Google Patents
プローブ装置Info
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- JPH07221143A JPH07221143A JP5498495A JP5498495A JPH07221143A JP H07221143 A JPH07221143 A JP H07221143A JP 5498495 A JP5498495 A JP 5498495A JP 5498495 A JP5498495 A JP 5498495A JP H07221143 A JPH07221143 A JP H07221143A
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- Japan
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- probe
- needle
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- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 プローブカード上に物理的スペースがない場
合であっても記憶素子を設置可能なプローブ装置を提供
する。 【構成】 本プローブ装置は、被検査対象に電気的に接
触してその電気的特性を測定するためのプローブカード
10と、そのプローブカードをプローブ装置内の前記被
検査対象に対向する測定位置に保持固定するためのプロ
ーブカード保持具30とを備えている。そして、プロー
ブカードを用いて被検査対象を測定するための情報を記
憶するための記憶手段31と、その記憶手段の情報の読
み出し書き込み経路と前記記憶手段とを接続するための
接続手段33は、プローブカード保持具に設置される。
合であっても記憶素子を設置可能なプローブ装置を提供
する。 【構成】 本プローブ装置は、被検査対象に電気的に接
触してその電気的特性を測定するためのプローブカード
10と、そのプローブカードをプローブ装置内の前記被
検査対象に対向する測定位置に保持固定するためのプロ
ーブカード保持具30とを備えている。そして、プロー
ブカードを用いて被検査対象を測定するための情報を記
憶するための記憶手段31と、その記憶手段の情報の読
み出し書き込み経路と前記記憶手段とを接続するための
接続手段33は、プローブカード保持具に設置される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的には、複数の半
導体デバイスを形成した半導体ウェハや液晶表示装置を
構成する画素駆動回路を形成したガラス基板のような被
検査対象の電気的特性を測定するプローブ装置に関し、
特に、プローブ装置におけるプローブカード保持具、お
よびプローブカード保持構造に関する。
導体デバイスを形成した半導体ウェハや液晶表示装置を
構成する画素駆動回路を形成したガラス基板のような被
検査対象の電気的特性を測定するプローブ装置に関し、
特に、プローブ装置におけるプローブカード保持具、お
よびプローブカード保持構造に関する。
【0002】
【従来の技術】周知の如く、半導体デバイスは、半導体
ウェハ上に精密写真転写技術等を用いて多数形成され、
この後、各半導体デバイス毎にウェハは切断される。こ
のような半導体デバイスの製造工程では、従来からプロ
ーブ装置を用いて、半完成品の半導体デバイスの電気的
な特性の試験判定を、半導体ウェハの状態で行い、この
試験測定の結果良品と判定されたもののみをパッケージ
ング等の後工程に送り、生産性の向上を図ることが行わ
れている。
ウェハ上に精密写真転写技術等を用いて多数形成され、
この後、各半導体デバイス毎にウェハは切断される。こ
のような半導体デバイスの製造工程では、従来からプロ
ーブ装置を用いて、半完成品の半導体デバイスの電気的
な特性の試験判定を、半導体ウェハの状態で行い、この
試験測定の結果良品と判定されたもののみをパッケージ
ング等の後工程に送り、生産性の向上を図ることが行わ
れている。
【0003】上記プローブ装置は、X−Y−Z−θ方向
に移動可能に構成されたウェハ載置台を備えており、こ
のウェハ載置台上には、半導体デバイスの電極パッドに
対応した多数のプローブ針を備えたプローブカードが適
当なプローブ保持具により固定されている。測定時に
は、上記ウェハ載置台上に半導体ウェハなどの被検査対
象を載置固定し、上記ウェハ載置台を駆動して、半導体
デバイスの電極にプローブ針を接触させ、このプローブ
針を介してテスタにより試験測定を行うように構成され
ている。
に移動可能に構成されたウェハ載置台を備えており、こ
のウェハ載置台上には、半導体デバイスの電極パッドに
対応した多数のプローブ針を備えたプローブカードが適
当なプローブ保持具により固定されている。測定時に
は、上記ウェハ載置台上に半導体ウェハなどの被検査対
象を載置固定し、上記ウェハ載置台を駆動して、半導体
デバイスの電極にプローブ針を接触させ、このプローブ
針を介してテスタにより試験測定を行うように構成され
ている。
【0004】このようなプローブ装置において、上記プ
ローブカードとテスタとの接触は、最近では、プローブ
カード上に配置された各プローブ針に対応して、電気的
リード線で結線された電極ランド部分に弾性付勢された
接触ピン(ポゴピン)を押圧するポゴコンタクトにより
行われている。ところで、検査時に、例えば100本の
プローブ針とテスタとのコンタクトを得るためには、プ
ローブ針1本あたり約10gの押圧が加えられれば、プ
ローブカード全体に対して1Kgの押圧力を加える必要
がある。
ローブカードとテスタとの接触は、最近では、プローブ
カード上に配置された各プローブ針に対応して、電気的
リード線で結線された電極ランド部分に弾性付勢された
接触ピン(ポゴピン)を押圧するポゴコンタクトにより
行われている。ところで、検査時に、例えば100本の
プローブ針とテスタとのコンタクトを得るためには、プ
ローブ針1本あたり約10gの押圧が加えられれば、プ
ローブカード全体に対して1Kgの押圧力を加える必要
がある。
【0005】特に、スーパーコンピュータのCPU等の
半導体デバイスの高集積化に伴い、1チップの検査に要
するプローブ針の本数も増加する傾向にあり、最近で
は、1000本ないし2000本のプローブ針が立設さ
れたプローブカードが半導体製造業界では要求されるに
至っている。それらが、例えば2cm×2cmの空間に
立設される場合がある。かかる際には、プローブカード
全体に対して10Kgないし20Kgの押圧力が付加さ
れることになり、そのためプローブカードが押圧力に応
じてZ方向に歪み、プローブ針が均一な圧力でかつ均一
な平行度で被検査対象に接触できなくなり、精密な検査
を実施できない。そのため、プローブカード自体の耐歪
み特性を高める工夫がなされているが、それにも限界が
あり、何らかの対策が希求されている。
半導体デバイスの高集積化に伴い、1チップの検査に要
するプローブ針の本数も増加する傾向にあり、最近で
は、1000本ないし2000本のプローブ針が立設さ
れたプローブカードが半導体製造業界では要求されるに
至っている。それらが、例えば2cm×2cmの空間に
立設される場合がある。かかる際には、プローブカード
全体に対して10Kgないし20Kgの押圧力が付加さ
れることになり、そのためプローブカードが押圧力に応
じてZ方向に歪み、プローブ針が均一な圧力でかつ均一
な平行度で被検査対象に接触できなくなり、精密な検査
を実施できない。そのため、プローブカード自体の耐歪
み特性を高める工夫がなされているが、それにも限界が
あり、何らかの対策が希求されている。
【0006】さらに、プローブ検査を行うにあたって
は、品種番号、使用回数など、各プローブカードに固有
の情報を記憶手段などを用いて各プローブカード毎に管
理することが好ましい。しかし、上記のように半導体ウ
ェハの高集積高密度化が進むにつれ、それに対応してプ
リント基板で構成されるプローブカード上にプローブ針
を数千本配し、そのプローブ針に対応する配線エリアお
よびテスタとのコンタクト用のランド領域を確保する必
要があるが、1000本から3000本のプローブ針が
立設し、さらにそれらのプローブ針の電気的リード線を
確保する電極を配置した各プローブカードに上記のよう
な記憶手段を配する余地を見いだすことは困難である。
そのため、記憶手段をプローブカードと共に一体に移動
し、かつ相互に悪影響を与えない距離に配置する対策が
求められている。
は、品種番号、使用回数など、各プローブカードに固有
の情報を記憶手段などを用いて各プローブカード毎に管
理することが好ましい。しかし、上記のように半導体ウ
ェハの高集積高密度化が進むにつれ、それに対応してプ
リント基板で構成されるプローブカード上にプローブ針
を数千本配し、そのプローブ針に対応する配線エリアお
よびテスタとのコンタクト用のランド領域を確保する必
要があるが、1000本から3000本のプローブ針が
立設し、さらにそれらのプローブ針の電気的リード線を
確保する電極を配置した各プローブカードに上記のよう
な記憶手段を配する余地を見いだすことは困難である。
そのため、記憶手段をプローブカードと共に一体に移動
し、かつ相互に悪影響を与えない距離に配置する対策が
求められている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明は
従来のプローブ装置の有する上記のような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的は、各プローブカード
にそのカード固有の情報を格納する物理的スペースが存
在しない場合であっても、あるいはプローブカードを経
由する信号線と記憶素子の混在を避けたい場合において
も、各プローブカード毎の情報を格納し管理することが
可能な新規かつ改良されたプローブカードの保持具およ
びプローブカード保持構造を備えたプローブ装置を提供
することである。
従来のプローブ装置の有する上記のような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的は、各プローブカード
にそのカード固有の情報を格納する物理的スペースが存
在しない場合であっても、あるいはプローブカードを経
由する信号線と記憶素子の混在を避けたい場合において
も、各プローブカード毎の情報を格納し管理することが
可能な新規かつ改良されたプローブカードの保持具およ
びプローブカード保持構造を備えたプローブ装置を提供
することである。
【0008】さらに、本発明の別の目的は、測定時にプ
ローブカードに対して押圧力を付加した場合であって
も、プローブカードの強度を補強し、そのZ方向の歪み
を回避することが可能な新規かつ改良されたプローブカ
ード保持具およびプローブカード保持構造を備えたプロ
ーブ装置を提供することである。
ローブカードに対して押圧力を付加した場合であって
も、プローブカードの強度を補強し、そのZ方向の歪み
を回避することが可能な新規かつ改良されたプローブカ
ード保持具およびプローブカード保持構造を備えたプロ
ーブ装置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、被検査対象に電気的に接触してその電気
的特性を測定するためのプローブカードと、そのプロー
ブカードをプローブ装置内の被検査対象に対向する測定
位置に保持固定するためのプローブカード保持具とを備
えて成るプローブ装置に適用され、そのプローブカード
保持具は、プローブカードを用いて被検査対象を測定す
るための情報を記憶するための記憶手段と、その記憶手
段の情報の読み出し書き込み経路と記憶手段とを接続す
るための接続手段(例えば、電極と、ポゴピン手段によ
る接触離間の自在なポゴコンタクト)とを備えているこ
とを特徴としている。
に、本発明は、被検査対象に電気的に接触してその電気
的特性を測定するためのプローブカードと、そのプロー
ブカードをプローブ装置内の被検査対象に対向する測定
位置に保持固定するためのプローブカード保持具とを備
えて成るプローブ装置に適用され、そのプローブカード
保持具は、プローブカードを用いて被検査対象を測定す
るための情報を記憶するための記憶手段と、その記憶手
段の情報の読み出し書き込み経路と記憶手段とを接続す
るための接続手段(例えば、電極と、ポゴピン手段によ
る接触離間の自在なポゴコンタクト)とを備えているこ
とを特徴としている。
【0010】またプローブカードは、被検査対象の電気
的特性測定用プローブ針を上記被検査対象に対して案内
するための案内手段を備えることができる。そして、プ
ローブカード保持具は、プローブカードの裏面周辺部に
おいてプローブカードを上方に支承するための第1の部
分と、プローブカードの案内手段周辺部に設けられた係
合部において案内手段に係合しプローブカードを上方に
支承するための第2の部分とを備えていることが好まし
い。
的特性測定用プローブ針を上記被検査対象に対して案内
するための案内手段を備えることができる。そして、プ
ローブカード保持具は、プローブカードの裏面周辺部に
おいてプローブカードを上方に支承するための第1の部
分と、プローブカードの案内手段周辺部に設けられた係
合部において案内手段に係合しプローブカードを上方に
支承するための第2の部分とを備えていることが好まし
い。
【0011】さらに、プローブカード保持具は、プロー
ブカードを上方に支承するための前記第1の部分の周囲
にさらに第3の部分を有し、その第3の部分の表面に上
記記憶手段を設置することができる。
ブカードを上方に支承するための前記第1の部分の周囲
にさらに第3の部分を有し、その第3の部分の表面に上
記記憶手段を設置することができる。
【0012】
【作用】請求項1の発明によれば、プローブカードを用
いて被検査対象を測定するための情報を記憶した記憶素
子をプローブカードと共に一体に移動し、かつその記憶
素子を相互に悪影響を与えないようにプローブカード保
持具に設置するので、プローブカード上のプローブ針や
プローブ針の電気的リードを確保する電極ランドの配置
が物理的制約を受けることなく、プローブカード上に接
続手段を介して設置することが可能となる。また、プロ
ーブカードからのノイズやクロストークの影響を受け難
くなり、記憶素子を正確に作動させることと、プローブ
針を介して高速処理される測定信号が安定動作させるこ
とが可能である。さらに、プローブカードのプローブ針
先の交換時には、プローブカードのみの交換をすれば良
く、プローブカード保持具の再利用を図ることができ
る。
いて被検査対象を測定するための情報を記憶した記憶素
子をプローブカードと共に一体に移動し、かつその記憶
素子を相互に悪影響を与えないようにプローブカード保
持具に設置するので、プローブカード上のプローブ針や
プローブ針の電気的リードを確保する電極ランドの配置
が物理的制約を受けることなく、プローブカード上に接
続手段を介して設置することが可能となる。また、プロ
ーブカードからのノイズやクロストークの影響を受け難
くなり、記憶素子を正確に作動させることと、プローブ
針を介して高速処理される測定信号が安定動作させるこ
とが可能である。さらに、プローブカードのプローブ針
先の交換時には、プローブカードのみの交換をすれば良
く、プローブカード保持具の再利用を図ることができ
る。
【0013】請求項2の発明によれば、測定時にポゴピ
ンなどによりプローブカードに上方から下方に向けて圧
力が加えられた場合であっても、プローブカードの裏面
周辺部と中央部においてプローブカード手段をプローブ
カード保持具により上方に支承することが可能なので、
プローブカード手段に加わった負荷がプローブカード保
持具により吸収分散され、プローブカード手段自体の歪
みが減少される。したがって、プローブ針を被検査対象
に均一な圧力でかつ均一な平面度で接触させることが可
能である。
ンなどによりプローブカードに上方から下方に向けて圧
力が加えられた場合であっても、プローブカードの裏面
周辺部と中央部においてプローブカード手段をプローブ
カード保持具により上方に支承することが可能なので、
プローブカード手段に加わった負荷がプローブカード保
持具により吸収分散され、プローブカード手段自体の歪
みが減少される。したがって、プローブ針を被検査対象
に均一な圧力でかつ均一な平面度で接触させることが可
能である。
【0014】請求項3の発明によれば、プローブカード
手段の歪みを防止すると共に、プローブカード手段以外
の場所に記憶素子が設置されるので、プローブ針やラン
ドの配置を物理的制約を受けることなく、プローブカー
ド手段上で自由に行うことが可能である。また、プロー
ブカード手段からのノイズやクロストークの影響を受け
難くなり、記憶素子を正確に作動させることが可能であ
る。さらに、プローブカード手段が故障した場合には、
プローブカード手段のみの交換をすれば良く、記憶素子
自体の再利用を図ることができる。
手段の歪みを防止すると共に、プローブカード手段以外
の場所に記憶素子が設置されるので、プローブ針やラン
ドの配置を物理的制約を受けることなく、プローブカー
ド手段上で自由に行うことが可能である。また、プロー
ブカード手段からのノイズやクロストークの影響を受け
難くなり、記憶素子を正確に作動させることが可能であ
る。さらに、プローブカード手段が故障した場合には、
プローブカード手段のみの交換をすれば良く、記憶素子
自体の再利用を図ることができる。
【0015】そして、本発明は請求項4のように、ポゴ
コンタクトを用いたプローブ装置に好適に適用すること
が可能であり、ポゴコンタクトを用いることにより、プ
ローブカードとテスタの接続および切り離しを容易に実
施することが可能なので、プローブカードとその保持具
の自動搬送および自動固定などのプローブ装置の自動化
に対応できる。
コンタクトを用いたプローブ装置に好適に適用すること
が可能であり、ポゴコンタクトを用いることにより、プ
ローブカードとテスタの接続および切り離しを容易に実
施することが可能なので、プローブカードとその保持具
の自動搬送および自動固定などのプローブ装置の自動化
に対応できる。
【0016】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明に基づ
いて構成されたプローブカード保持具およびプローブカ
ード保持構造について説明する。なお、各図において同
一部材については同一の参照符号を付して説明を簡略化
する。まず、理解を容易にするために、プローブ装置全
体の構成および動作を図1を参照して概略的に説明す
る。
いて構成されたプローブカード保持具およびプローブカ
ード保持構造について説明する。なお、各図において同
一部材については同一の参照符号を付して説明を簡略化
する。まず、理解を容易にするために、プローブ装置全
体の構成および動作を図1を参照して概略的に説明す
る。
【0017】図1において、プローブ装置100のほぼ
中央にはメインステージ101が設けられている。この
メインステージ101には、半導体ウェハ102を載置
固定するための載置台103が取り付けられている。こ
の載置台103はZ方向およびθ方向ステージ103
A、X方向ステージ103BおよびY方向ステージ10
3Cから構成され、上記メインステージ101上におい
て所望の方向に移動可能に構成されている。この載置台
103の上方には、後述するプローブアセンブリ104
が上記半導体ウェハ102に対向するように設けられて
いる。図示はしていないが、プローブ装置100の中央
手前側にはアライメントユニットが設けられている。こ
のアライメントユニットには、アライメント用の画像認
識装置としてカメラなどが設けられており、アライメン
トをとる場合には、上記載置台103がカメラの下方位
置にまで移動される。
中央にはメインステージ101が設けられている。この
メインステージ101には、半導体ウェハ102を載置
固定するための載置台103が取り付けられている。こ
の載置台103はZ方向およびθ方向ステージ103
A、X方向ステージ103BおよびY方向ステージ10
3Cから構成され、上記メインステージ101上におい
て所望の方向に移動可能に構成されている。この載置台
103の上方には、後述するプローブアセンブリ104
が上記半導体ウェハ102に対向するように設けられて
いる。図示はしていないが、プローブ装置100の中央
手前側にはアライメントユニットが設けられている。こ
のアライメントユニットには、アライメント用の画像認
識装置としてカメラなどが設けられており、アライメン
トをとる場合には、上記載置台103がカメラの下方位
置にまで移動される。
【0018】また、上記プローブ装置100の図面右側
には半導体ウェハ102の搬入搬出用のオートローダ1
05が配置され、図面左側にはプローブアセンブリ10
4を交換するための交換機106がそれぞれ設けられて
いる。
には半導体ウェハ102の搬入搬出用のオートローダ1
05が配置され、図面左側にはプローブアセンブリ10
4を交換するための交換機106がそれぞれ設けられて
いる。
【0019】上記オートローダ105には多数の半導体
ウェハ102を互いに垂直方向に所定間隔を有して収容
したウェハカセット107がカセット載置台108上に
交換可能に配置されている。このウェハカセット107
と上記載置台13との間には水平面内で移動可能なロー
ダステージ109と、図示しないY方向駆動機構とZ方
向昇降機構とにより駆動可能なウェハハンドリングアー
ム110とが設けられている。
ウェハ102を互いに垂直方向に所定間隔を有して収容
したウェハカセット107がカセット載置台108上に
交換可能に配置されている。このウェハカセット107
と上記載置台13との間には水平面内で移動可能なロー
ダステージ109と、図示しないY方向駆動機構とZ方
向昇降機構とにより駆動可能なウェハハンドリングアー
ム110とが設けられている。
【0020】半導体ウェハ102を上記プローブアセン
ブリ104によりプローブ検査するときには、この半導
体ウェハ102が上記ローダステージ109により上記
載置台103近くにまで搬送され、上記ハンドリングア
ーム110により上記載置台103上に載置固定され
る。その後、所定位置に位置決めされたプローブアセン
ブリ104の後述するプローブ針が半導体ウェハ上の所
定コンタクトポイントに接触され、後述するポゴピンリ
ング50を介してテスタ60に対して検査結果が送信さ
れ、そのテスタ60において被検査対象の良否が判定さ
れる。検査終了後は、上記半導体ウェハ102は上記ハ
ンドリングアーム110により上記ローダステージ10
9上に再び移動され、そのローダステージ109により
上記ウェハカセット107にまで搬送される。
ブリ104によりプローブ検査するときには、この半導
体ウェハ102が上記ローダステージ109により上記
載置台103近くにまで搬送され、上記ハンドリングア
ーム110により上記載置台103上に載置固定され
る。その後、所定位置に位置決めされたプローブアセン
ブリ104の後述するプローブ針が半導体ウェハ上の所
定コンタクトポイントに接触され、後述するポゴピンリ
ング50を介してテスタ60に対して検査結果が送信さ
れ、そのテスタ60において被検査対象の良否が判定さ
れる。検査終了後は、上記半導体ウェハ102は上記ハ
ンドリングアーム110により上記ローダステージ10
9上に再び移動され、そのローダステージ109により
上記ウェハカセット107にまで搬送される。
【0021】上記交換機106には、プローブカード1
0をプローブカード保持具30に装着してなるプローブ
カードアセンブリ104が収納室110内の収納棚11
1に垂直方向に所定間隔を置いて複数個収容されてお
り、必要に応じてプローブ装置100の本体内に設置さ
れたプローブカードアセンブリ104と交換可能に構成
されている。
0をプローブカード保持具30に装着してなるプローブ
カードアセンブリ104が収納室110内の収納棚11
1に垂直方向に所定間隔を置いて複数個収容されてお
り、必要に応じてプローブ装置100の本体内に設置さ
れたプローブカードアセンブリ104と交換可能に構成
されている。
【0022】また、上記プローブ装置100の上部に配
置された上記テスタ60の上部には、必要に応じて、顕
微鏡やテレビカメラのような監視装置112を設置する
ことが可能であり、上記プローブカード10および上記
プローブカード保持具20の中央部に形成された開口を
介して、下方に位置する半導体ウェハおよびプローブカ
ード10のプローブ針の先端を監視するように構成する
ことも可能である。また、このプローブ針の監視の他の
実施方法として、被検査対象を載置した載置台に上向き
のカメラを設けて位置合わせすることもできる。
置された上記テスタ60の上部には、必要に応じて、顕
微鏡やテレビカメラのような監視装置112を設置する
ことが可能であり、上記プローブカード10および上記
プローブカード保持具20の中央部に形成された開口を
介して、下方に位置する半導体ウェハおよびプローブカ
ード10のプローブ針の先端を監視するように構成する
ことも可能である。また、このプローブ針の監視の他の
実施方法として、被検査対象を載置した載置台に上向き
のカメラを設けて位置合わせすることもできる。
【0023】次に、図2、図3および図4を参照しなが
ら被検査対象をプローブ検査するためのプローブカード
10の構造について説明する。プローブカード10は、
略円板状のプリント基板11と、プローブ針12と、プ
ローブ針12を被検査対象に案内するためのガイド部1
3から構成されている。図2に示されるように、このプ
ローブ針12は、例えば金(Au)、タングステン
(W)などの導電体から構成され、部分12Aが被検査
対象に対して垂直方向に配され、検査時には、後述する
ように針の先端部12Bが被検査対象の基板を載置した
載置台が水平方向に微小移動することで、半導体ウェハ
表面の酸化被膜を掻き破り所定のコンタクトポイントP
に接触するように構成されている。プローブ針12は上
記プリント基板11の上面に突出した部分12Cおいて
基板の外周部に向かって基板の上面に略平行に屈曲し、
ポイント19において上記プリント基板11内に埋設さ
れ、後述するポゴコンタクト用のランド20に接続する
ように配線される。なお、図示の例ではプローブ針は1
2Dにおいて上記プローブカード10内に埋設されてい
るが、上記プローブカード10の裏面側に配線を施し作
業を容易にすることも可能である。
ら被検査対象をプローブ検査するためのプローブカード
10の構造について説明する。プローブカード10は、
略円板状のプリント基板11と、プローブ針12と、プ
ローブ針12を被検査対象に案内するためのガイド部1
3から構成されている。図2に示されるように、このプ
ローブ針12は、例えば金(Au)、タングステン
(W)などの導電体から構成され、部分12Aが被検査
対象に対して垂直方向に配され、検査時には、後述する
ように針の先端部12Bが被検査対象の基板を載置した
載置台が水平方向に微小移動することで、半導体ウェハ
表面の酸化被膜を掻き破り所定のコンタクトポイントP
に接触するように構成されている。プローブ針12は上
記プリント基板11の上面に突出した部分12Cおいて
基板の外周部に向かって基板の上面に略平行に屈曲し、
ポイント19において上記プリント基板11内に埋設さ
れ、後述するポゴコンタクト用のランド20に接続する
ように配線される。なお、図示の例ではプローブ針は1
2Dにおいて上記プローブカード10内に埋設されてい
るが、上記プローブカード10の裏面側に配線を施し作
業を容易にすることも可能である。
【0024】上記プローブカード10のプリント基板1
1の裏面に配置されたプローブ針12を案内するための
ガイド部13は、上部ブロック13A、中間ブロック1
3Bおよび下部ブロック13Cから構成されている。上
部ブロック13Aの中央には針固定用樹脂14が配置さ
れており、その針固定用樹脂14の下面には針固定板1
5が取り付けられている。この針固定板にはプローブ針
に対応する穴が穿設されており、その穴に針が位置決め
固定される。
1の裏面に配置されたプローブ針12を案内するための
ガイド部13は、上部ブロック13A、中間ブロック1
3Bおよび下部ブロック13Cから構成されている。上
部ブロック13Aの中央には針固定用樹脂14が配置さ
れており、その針固定用樹脂14の下面には針固定板1
5が取り付けられている。この針固定板にはプローブ針
に対応する穴が穿設されており、その穴に針が位置決め
固定される。
【0025】中間ブロック13Bの中央には空胴部分1
6Aが設けられており、その空胴部分16Aの下端に上
部案内板17が取り付けられている。この上部案内板1
8にもプローブ針に対応する穴が穿設されており、その
穴に針が位置決め固定される。プローブ針12は、上記
針固定板15と上記上部案内板17との間に設けられた
上記空胴部分16Aの間で、図3の(b)に示すよう
に、半導体ウェハなどの被検査対象102にプローブ針
の先端部12Bが押圧されるにつれて、先端部12Bは
垂直に上昇し、針固定板15と案内板17の間のプロー
ブ針の胴体が弾性的に屈曲するように構成されている。
6Aが設けられており、その空胴部分16Aの下端に上
部案内板17が取り付けられている。この上部案内板1
8にもプローブ針に対応する穴が穿設されており、その
穴に針が位置決め固定される。プローブ針12は、上記
針固定板15と上記上部案内板17との間に設けられた
上記空胴部分16Aの間で、図3の(b)に示すよう
に、半導体ウェハなどの被検査対象102にプローブ針
の先端部12Bが押圧されるにつれて、先端部12Bは
垂直に上昇し、針固定板15と案内板17の間のプロー
ブ針の胴体が弾性的に屈曲するように構成されている。
【0026】下部ブロック13Cの中央部にも空胴部分
16Bが設けられており、その空胴部分16Bの下端に
下部案内板18が取り付けられている。この下部案内板
18にもプローブ針に対応する穴が穿設されており、そ
の穴に針が位置決め固定される。プローブ針は、上記上
部案内板17と上記下部案内板18との間において、図
3の(a)および(b)に示されるように、半導体ウェ
ハなどの被検査対象102にプローブ針の先端部12B
が押圧されるにつれて、上下の案内板17および18に
案内されて上下に移動可能に構成されている。
16Bが設けられており、その空胴部分16Bの下端に
下部案内板18が取り付けられている。この下部案内板
18にもプローブ針に対応する穴が穿設されており、そ
の穴に針が位置決め固定される。プローブ針は、上記上
部案内板17と上記下部案内板18との間において、図
3の(a)および(b)に示されるように、半導体ウェ
ハなどの被検査対象102にプローブ針の先端部12B
が押圧されるにつれて、上下の案内板17および18に
案内されて上下に移動可能に構成されている。
【0027】なお、上記例では垂直方向にプローブ針が
立設された、いわゆる垂直針型プローブカードに即して
説明を行ったが、本発明はかかる構成に限定されない。
本発明は、従来の装置のようにタングステン針をカード
の表面あるいは裏面から被検査対象に対して斜め方向に
配したプローブ針の先端をもって被検査体に接触する、
いわゆる横針型プローブカードとそのプローブカードの
保持具にも適用可能である。さらにまた、本発明は導電
性ゴムを利用したゴム型プローブカード、あるいはバン
プフィルムを利用したメンブレン型プローブカードとそ
れらの保持具にも同様に適用することが可能である。
立設された、いわゆる垂直針型プローブカードに即して
説明を行ったが、本発明はかかる構成に限定されない。
本発明は、従来の装置のようにタングステン針をカード
の表面あるいは裏面から被検査対象に対して斜め方向に
配したプローブ針の先端をもって被検査体に接触する、
いわゆる横針型プローブカードとそのプローブカードの
保持具にも適用可能である。さらにまた、本発明は導電
性ゴムを利用したゴム型プローブカード、あるいはバン
プフィルムを利用したメンブレン型プローブカードとそ
れらの保持具にも同様に適用することが可能である。
【0028】上記のように構成されたプローブカード1
1の平面図を図4に示すが、ロジックや高集積化ASI
CのチップやスーパーコンピュータのCPUチップの様
に、半導体が高集積化された場合や、16MDRAMチ
ップの複数個同時接触の要求ある場合において、プロー
ブカード11には多数の、例えば数千本のプローブ針1
2が配置されている。そのため、プローブカード11の
表面領域は開口領域21を中心として同心円状に、プロ
ーブ針12が半導体ウェハに対して略垂直に立設される
針立てエリア(A)、そのプローブ針12の部分12C
が配線される配線エリア(B)およびポゴコンタクト用
のランド20が配設されるパットエリア(C)が立錐の
余地がないほど広がっている。したがって、現在使用さ
れているプローブカード11には、後述するような記憶
素子を上記プローブカード11上に配置するための物理
的スペースを設けることが困難である。また、上記高集
積化されたプローブ針を介して伝達される測定用信号は
信号成分以外のノイズを極端にきらい、記憶素子をプロ
ーブ装置間の通信に用いる信号ラインをでき得る限り離
間したいという要求がある。
1の平面図を図4に示すが、ロジックや高集積化ASI
CのチップやスーパーコンピュータのCPUチップの様
に、半導体が高集積化された場合や、16MDRAMチ
ップの複数個同時接触の要求ある場合において、プロー
ブカード11には多数の、例えば数千本のプローブ針1
2が配置されている。そのため、プローブカード11の
表面領域は開口領域21を中心として同心円状に、プロ
ーブ針12が半導体ウェハに対して略垂直に立設される
針立てエリア(A)、そのプローブ針12の部分12C
が配線される配線エリア(B)およびポゴコンタクト用
のランド20が配設されるパットエリア(C)が立錐の
余地がないほど広がっている。したがって、現在使用さ
れているプローブカード11には、後述するような記憶
素子を上記プローブカード11上に配置するための物理
的スペースを設けることが困難である。また、上記高集
積化されたプローブ針を介して伝達される測定用信号は
信号成分以外のノイズを極端にきらい、記憶素子をプロ
ーブ装置間の通信に用いる信号ラインをでき得る限り離
間したいという要求がある。
【0029】とりわけ、論理回路や16MDRAM以降
のメモリにおいて、作動電圧が従来の5Vから、例えば
2.4V以下に低下され、スレッショルドレベルが低下
してゆく傾向にあり、これらの回路や素子を複数並べた
被検査体の検査にはノイズ対策が強く望まれている。そ
のため本発明においては、図5および図6に示すよう
に、プローブカード保持具30に記憶素子31を設置す
るための領域32を設けることにより上記問題点を解決
している。このように記憶素子31をプローブカード1
0と別の領域に設置することにより、上記のような物理
的制約の問題を解決すると共に、プローブカード10か
ら発生するノイズに対して記憶素子31、また逆に被検
査対象の測定信号を保護することも可能になった。さら
にプローブカード10が故障した場合であっても、従来
のようにまだ使用可能な記憶素子31も一緒に廃棄する
必要がないので、上記記憶素子31の再利用を図ること
が可能である。
のメモリにおいて、作動電圧が従来の5Vから、例えば
2.4V以下に低下され、スレッショルドレベルが低下
してゆく傾向にあり、これらの回路や素子を複数並べた
被検査体の検査にはノイズ対策が強く望まれている。そ
のため本発明においては、図5および図6に示すよう
に、プローブカード保持具30に記憶素子31を設置す
るための領域32を設けることにより上記問題点を解決
している。このように記憶素子31をプローブカード1
0と別の領域に設置することにより、上記のような物理
的制約の問題を解決すると共に、プローブカード10か
ら発生するノイズに対して記憶素子31、また逆に被検
査対象の測定信号を保護することも可能になった。さら
にプローブカード10が故障した場合であっても、従来
のようにまだ使用可能な記憶素子31も一緒に廃棄する
必要がないので、上記記憶素子31の再利用を図ること
が可能である。
【0030】なおこの記憶素子は31は上記領域32の
上に適当な絶縁材34を介して載置固定されている。こ
のように絶縁材34を介することにより、プローブカー
ドの針先が被測定基板と接することにより生じる応力
で、プローブカードが変形することを少なくするため
に、剛性を持たせた金属材料、例えばアルミニウムやS
USのような導電性材料から構成されるプローブカード
保持具30から上記記憶素子31を電気的に絶縁し保護
することが可能である。
上に適当な絶縁材34を介して載置固定されている。こ
のように絶縁材34を介することにより、プローブカー
ドの針先が被測定基板と接することにより生じる応力
で、プローブカードが変形することを少なくするため
に、剛性を持たせた金属材料、例えばアルミニウムやS
USのような導電性材料から構成されるプローブカード
保持具30から上記記憶素子31を電気的に絶縁し保護
することが可能である。
【0031】また上記記憶素子31は、図6に示すよう
に、例えば2つの素子31Aおよび31Bから構成する
ことが可能であり、好ましくは、収納するデータ量に応
じた複数のEEPROM(ELECTRICALLY ERASABLE PROG
RAMMABLE READ ONLY MEMORY)が、記憶データの書き込
みおよび読み出しが可能な素子として使用される。一方
のROM31Aには検査の前に設定したそのプローブカ
ード保持具30に固定されたプローブカード10に関す
る各種情報が、また他方のROM31Bには検査の度に
書き換えられるそのプローブカード10に関する各種情
報がそれぞれ格納される。
に、例えば2つの素子31Aおよび31Bから構成する
ことが可能であり、好ましくは、収納するデータ量に応
じた複数のEEPROM(ELECTRICALLY ERASABLE PROG
RAMMABLE READ ONLY MEMORY)が、記憶データの書き込
みおよび読み出しが可能な素子として使用される。一方
のROM31Aには検査の前に設定したそのプローブカ
ード保持具30に固定されたプローブカード10に関す
る各種情報が、また他方のROM31Bには検査の度に
書き換えられるそのプローブカード10に関する各種情
報がそれぞれ格納される。
【0032】これらの情報としては、載置台103のZ
方向の移動を制御するためのZ方向移動データの他、例
えば、コンタクト回数(トータルおよびトリップ)、針
の相対位置、プローブカードのシリアル番号、プローブ
カードの種類、ピン数、マルチ数、マルチロケーショ
ン、針研実行タイミングおよびそのコンタクト回数、オ
ーバードライブ許容値、コンタクト後のスライド実施、
針研実施、プローブカード不良品の場合のアラームおよ
びリジェクトの実施などである。
方向の移動を制御するためのZ方向移動データの他、例
えば、コンタクト回数(トータルおよびトリップ)、針
の相対位置、プローブカードのシリアル番号、プローブ
カードの種類、ピン数、マルチ数、マルチロケーショ
ン、針研実行タイミングおよびそのコンタクト回数、オ
ーバードライブ許容値、コンタクト後のスライド実施、
針研実施、プローブカード不良品の場合のアラームおよ
びリジェクトの実施などである。
【0033】さらに上記記憶素子31の上面には後述す
るポゴコンタクト用のランド33がが適当な数配置され
ており、後述するような各ランド33に対応するポゴピ
ンを備えたターミナルを押圧しポゴコンタクトを得るこ
とにより電気的に接触し、制御器90との間でデータの
送受信を実施するように構成されている。
るポゴコンタクト用のランド33がが適当な数配置され
ており、後述するような各ランド33に対応するポゴピ
ンを備えたターミナルを押圧しポゴコンタクトを得るこ
とにより電気的に接触し、制御器90との間でデータの
送受信を実施するように構成されている。
【0034】また、図7のブロック図に示すように、上
記記憶素子31、例えばEEPROM(ELECTRICALLY E
RASABLE PROGRAMMABLE READ ONLY MEMORY)と上記制御
器90との間に、信号および+5Vの電源ライン92を
オン/オフ制御するためのリレー手段93を介装するこ
とも可能である。かかる構成によれば、EEPROMに
アクセスがない場合には、上記リレー93をオフに設定
し、プローブカードの信号がノイズを拾わないように構
成することができる。なお、リレー手段93としては、
機械的リレー手段の他、トランジスタ等から構成される
リレー回路を採用することも可能である。
記記憶素子31、例えばEEPROM(ELECTRICALLY E
RASABLE PROGRAMMABLE READ ONLY MEMORY)と上記制御
器90との間に、信号および+5Vの電源ライン92を
オン/オフ制御するためのリレー手段93を介装するこ
とも可能である。かかる構成によれば、EEPROMに
アクセスがない場合には、上記リレー93をオフに設定
し、プローブカードの信号がノイズを拾わないように構
成することができる。なお、リレー手段93としては、
機械的リレー手段の他、トランジスタ等から構成される
リレー回路を採用することも可能である。
【0035】次にプローブカード保持具30の構造につ
いて説明する。図5に示すように、本発明に基づくプロ
ーブカード保持具30は、プローブカード10の周囲領
域、好ましくはポゴコンタクト用のランド20が配置さ
れ、検査時に後述するポゴピンリング50による負荷が
加わる領域、すなわちパッド領域(C)を裏面から上方
に支承する領域35を備えている。プローブカード10
はこの領域35に図示しない適当な固定部材、例えばネ
ジなどを用いて固定することが可能である。
いて説明する。図5に示すように、本発明に基づくプロ
ーブカード保持具30は、プローブカード10の周囲領
域、好ましくはポゴコンタクト用のランド20が配置さ
れ、検査時に後述するポゴピンリング50による負荷が
加わる領域、すなわちパッド領域(C)を裏面から上方
に支承する領域35を備えている。プローブカード10
はこの領域35に図示しない適当な固定部材、例えばネ
ジなどを用いて固定することが可能である。
【0036】この領域の外周には上述の記憶素子31を
載置するための領域32が設けられている。この領域3
5と領域32の平面性は、プローブカード10と記憶素
子31をそれぞれ載置固定した場合に、プローブカード
10上のポゴコンタクト用ランド20の上面の水準線
と、記憶素子31上のポゴコンタクト用ランド33の上
面の水準線とがほぼ同一平面上にくるように調整され
る。このように構成することにより、後述するようにポ
ゴピンリング50およびターミナル70を下方に押圧駆
動した場合に、単一の動作により、プローブカード10
とポゴピンリング50およびターミナル70と記憶素子
31の2つの電気的接触を同時に達成することが可能で
ある。
載置するための領域32が設けられている。この領域3
5と領域32の平面性は、プローブカード10と記憶素
子31をそれぞれ載置固定した場合に、プローブカード
10上のポゴコンタクト用ランド20の上面の水準線
と、記憶素子31上のポゴコンタクト用ランド33の上
面の水準線とがほぼ同一平面上にくるように調整され
る。このように構成することにより、後述するようにポ
ゴピンリング50およびターミナル70を下方に押圧駆
動した場合に、単一の動作により、プローブカード10
とポゴピンリング50およびターミナル70と記憶素子
31の2つの電気的接触を同時に達成することが可能で
ある。
【0037】またその際に本発明によれば、ポゴピンリ
ング50によりプローブカード10に加えられる応力を
プローブカード保持具30の領域35により吸収するこ
とが可能なので、プローブカード10の応力歪みを減少
することが可能である。この結果、針先端部13Cにお
いて例えば±10μm程度の平行度が要求される場合で
あっても、プローブ針12の先端部13Cを半導体ウェ
ハ102の表面に対して十分な平行度でかつ均一の圧力
で当接することができるので、精度の高いプローブ検査
を実施することができる。
ング50によりプローブカード10に加えられる応力を
プローブカード保持具30の領域35により吸収するこ
とが可能なので、プローブカード10の応力歪みを減少
することが可能である。この結果、針先端部13Cにお
いて例えば±10μm程度の平行度が要求される場合で
あっても、プローブ針12の先端部13Cを半導体ウェ
ハ102の表面に対して十分な平行度でかつ均一の圧力
で当接することができるので、精度の高いプローブ検査
を実施することができる。
【0038】さらに図5に示すプローブカード保持具3
0はプローブカード10の周囲から中央部にかけて下方
に椀状に湾曲する領域36を有している。この椀状領域
36はさらに上記ガイド部13の下部ブロック13Cの
底面と同一平面上に配置されて底部領域37に連続して
いる。本発明によれば、上記ガイド部13の中間ブロッ
ク13Bの周囲に張り出し部38aが設けられており、
このガイド部の張り出し部38aとプローブカード保持
具30の底部領域37とを係合させ、ネジなどの固定部
材39aにより固定するように構成されている。このよ
うに構成することにより、検査時にポゴピンリング50
を下方に押圧駆動した際に、プローブカード10の中央
部に分散された応力を上方に支承することが可能とな
り、上記領域35と併せてプローブカード10をポゴピ
ンリング50による応力に対して支承して、その応力歪
みの発生を防止することが可能である。
0はプローブカード10の周囲から中央部にかけて下方
に椀状に湾曲する領域36を有している。この椀状領域
36はさらに上記ガイド部13の下部ブロック13Cの
底面と同一平面上に配置されて底部領域37に連続して
いる。本発明によれば、上記ガイド部13の中間ブロッ
ク13Bの周囲に張り出し部38aが設けられており、
このガイド部の張り出し部38aとプローブカード保持
具30の底部領域37とを係合させ、ネジなどの固定部
材39aにより固定するように構成されている。このよ
うに構成することにより、検査時にポゴピンリング50
を下方に押圧駆動した際に、プローブカード10の中央
部に分散された応力を上方に支承することが可能とな
り、上記領域35と併せてプローブカード10をポゴピ
ンリング50による応力に対して支承して、その応力歪
みの発生を防止することが可能である。
【0039】さらに本発明によれば領域32の外周領域
に複数のショルダ部38が設けられている。作動時に
は、このショルダ部38をプローブ装置100の所定の
場所に係合させることにより、プローブカード保持具3
0の位置決めが可能となると共に、プローブカード保持
具30自体をポゴピンリング50による応力に対してプ
ローブ装置100に支持固定することが可能である。
に複数のショルダ部38が設けられている。作動時に
は、このショルダ部38をプローブ装置100の所定の
場所に係合させることにより、プローブカード保持具3
0の位置決めが可能となると共に、プローブカード保持
具30自体をポゴピンリング50による応力に対してプ
ローブ装置100に支持固定することが可能である。
【0040】上記のように構成されたプローブカード1
0およびプローブカード保持具30は、測定時にはプロ
ーブ装置100の筐体上面の天板80上に載置される。
その際に本発明によれば、プローブカード保持具30の
第1の係合面81と天板80の第1の係合面82とが高
い精度で平滑面に処理されるとともに、プローブカード
保持具30の第2の係合面83と上記張り出し部の第2
の係合面84も高い精度で平滑面に処理される。このよ
うに上記第1の係合面81、82および上記第2の係合
面83、84において、それぞれ高い精度で平行度を達
成するだけで、プローブ針12の先端12Bを被処理体
に対して均一な圧力でかつ高い平行度で位置決めするこ
とが可能である。したがって、この他の部位の平滑表面
処理を省略することができるので、装置製造の工数を少
なくすることができる。
0およびプローブカード保持具30は、測定時にはプロ
ーブ装置100の筐体上面の天板80上に載置される。
その際に本発明によれば、プローブカード保持具30の
第1の係合面81と天板80の第1の係合面82とが高
い精度で平滑面に処理されるとともに、プローブカード
保持具30の第2の係合面83と上記張り出し部の第2
の係合面84も高い精度で平滑面に処理される。このよ
うに上記第1の係合面81、82および上記第2の係合
面83、84において、それぞれ高い精度で平行度を達
成するだけで、プローブ針12の先端12Bを被処理体
に対して均一な圧力でかつ高い平行度で位置決めするこ
とが可能である。したがって、この他の部位の平滑表面
処理を省略することができるので、装置製造の工数を少
なくすることができる。
【0041】また最近では、載置台103に内蔵されて
いる図示しないヒータにより半導体ウェハ102を例え
ば60℃〜150℃前後の温度に加熱し、高温状態で半
導体ウェハ102上のICチップの電気的特性を行う方
法が実施されている。また逆に冷却する場合には、前記
載置台に冷却水を循環させて、−10℃まで半導体ウェ
ハを冷却することができる。かかる測定の場合には、加
熱または冷却されたウェハからの輻射熱や針先からの熱
伝導によってプローブカード10やプローブカード保持
具30が熱膨張または熱収縮し、特に伝熱性の高いアル
ミニウムやSUSなどの材料から構成されるプローブカ
ード保持具30に熱膨張または熱収縮による応力集中が
生じ、プローブカード保持具30自体が熱変形し、プロ
ーブ針の先端13Cの平行バランスが崩れ、予め常温で
設定したオーバードライブ量が加えることができなくな
り、正確な測定を行うことができなくなるおそれがあ
る。
いる図示しないヒータにより半導体ウェハ102を例え
ば60℃〜150℃前後の温度に加熱し、高温状態で半
導体ウェハ102上のICチップの電気的特性を行う方
法が実施されている。また逆に冷却する場合には、前記
載置台に冷却水を循環させて、−10℃まで半導体ウェ
ハを冷却することができる。かかる測定の場合には、加
熱または冷却されたウェハからの輻射熱や針先からの熱
伝導によってプローブカード10やプローブカード保持
具30が熱膨張または熱収縮し、特に伝熱性の高いアル
ミニウムやSUSなどの材料から構成されるプローブカ
ード保持具30に熱膨張または熱収縮による応力集中が
生じ、プローブカード保持具30自体が熱変形し、プロ
ーブ針の先端13Cの平行バランスが崩れ、予め常温で
設定したオーバードライブ量が加えることができなくな
り、正確な測定を行うことができなくなるおそれがあ
る。
【0042】したがって、本発明に基づくプローブカー
ド保持具30においては、図6に示されるように、上記
底部領域37および上記椀状領域36の周方向に孔部ま
たは溝部39を設けることにより、熱膨張あるいは熱収
縮によって生じる応力集中を孔部または溝部における弾
性変形として吸収することが可能となる。その結果、プ
ローブカード保持具30の熱変位が減少され、プローブ
カード10のプローブ針などの接触手段がZ方向に熱変
位する量を低く抑えることができるので、予め定められ
たオーバードライブ量を維持して、被検査対象に接触さ
せることが可能となるので、正確なプローブ検査を実施
可能である。
ド保持具30においては、図6に示されるように、上記
底部領域37および上記椀状領域36の周方向に孔部ま
たは溝部39を設けることにより、熱膨張あるいは熱収
縮によって生じる応力集中を孔部または溝部における弾
性変形として吸収することが可能となる。その結果、プ
ローブカード保持具30の熱変位が減少され、プローブ
カード10のプローブ針などの接触手段がZ方向に熱変
位する量を低く抑えることができるので、予め定められ
たオーバードライブ量を維持して、被検査対象に接触さ
せることが可能となるので、正確なプローブ検査を実施
可能である。
【0043】図6に示す例では、上記プローブカード保
持具30に孔部または溝部をもうけることにより応力集
中の緩和を図っているが、この他にも、上記プローブカ
ード保持具30に加わる熱変位を補償するように上記プ
ローブカード保持具30を熱膨張率の異なる材質を組み
合わせて構成し、応力集中の緩和を図ることも可能であ
る。例えば、プローブカード保持具30を多層構造とし
て、その上層の周方向に熱膨張率の高い材質を採用する
ことによるバイメタル効果により、熱伝導による応力集
中を補償するようにプローブカード保持具30を変位さ
せるように構成することも可能である。
持具30に孔部または溝部をもうけることにより応力集
中の緩和を図っているが、この他にも、上記プローブカ
ード保持具30に加わる熱変位を補償するように上記プ
ローブカード保持具30を熱膨張率の異なる材質を組み
合わせて構成し、応力集中の緩和を図ることも可能であ
る。例えば、プローブカード保持具30を多層構造とし
て、その上層の周方向に熱膨張率の高い材質を採用する
ことによるバイメタル効果により、熱伝導による応力集
中を補償するようにプローブカード保持具30を変位さ
せるように構成することも可能である。
【0044】図5に示す例では、椀状に形成されガイド
部13の中部ブロック13Bの下方に形成された張り出
し部38aに固定されたプローブカード保持具30の構
造を示したが、本発明に基づくプローブカード保持具3
0の構成は上記例に限定されない。例えば、図8または
図9に示すような構造を採用して、ポゴピンリング50
により加えられる押圧力を支承することも可能である。
なお、図8または図9に示す実施例において、図5に示
す実施例の構成部材を同様の部材については同一の符号
を付してその説明を省略することにする。
部13の中部ブロック13Bの下方に形成された張り出
し部38aに固定されたプローブカード保持具30の構
造を示したが、本発明に基づくプローブカード保持具3
0の構成は上記例に限定されない。例えば、図8または
図9に示すような構造を採用して、ポゴピンリング50
により加えられる押圧力を支承することも可能である。
なお、図8または図9に示す実施例において、図5に示
す実施例の構成部材を同様の部材については同一の符号
を付してその説明を省略することにする。
【0045】図8に示す実施例においては、図5に示す
実施例にプローブカード10の周囲部分から下方に延び
る領域36とは異なり、領域35の終端部分から、すな
わち配線エリア(B)とパットエリア(C)との境界領
域付近から下方に湾曲して延びる領域40を備えてい
る。この領域40はプローブカード10のガイド部13
の上部ブロック13Aの下面に対して係合し、ネジなど
の固定部材41により固定される。この結果、上記プロ
ーブカード10の中央に分散された押圧力は上部ブロッ
ク13Aの下面において領域40により支承吸収され、
上記プローブカード10の応力歪みの発生を回避するこ
とができる。
実施例にプローブカード10の周囲部分から下方に延び
る領域36とは異なり、領域35の終端部分から、すな
わち配線エリア(B)とパットエリア(C)との境界領
域付近から下方に湾曲して延びる領域40を備えてい
る。この領域40はプローブカード10のガイド部13
の上部ブロック13Aの下面に対して係合し、ネジなど
の固定部材41により固定される。この結果、上記プロ
ーブカード10の中央に分散された押圧力は上部ブロッ
ク13Aの下面において領域40により支承吸収され、
上記プローブカード10の応力歪みの発生を回避するこ
とができる。
【0046】図9に示す実施例においては、さらに構成
が単純化され、図5に示すプローブカード保持具30の
領域36はパットエリア(C)を越えて領域42へとほ
ぼ直線的に連続し、配線エリア(B)においてもプロー
ブカード10を支承するように構成されている。さらに
この実施例においては、上記プローブカード10のガイ
ド部13の上部ブロック13Aの周囲にショルダ部43
が設けられており、このショルダ部43にプローブカー
ド保持具30の領域44が下方から係合し、ネジなどの
固定部材により45に固定するように構成される。この
結果、上記プローブカード10に加わる負荷がプローブ
カード保持具30全面により支承され、上記プローブカ
ード10の応力歪みの発生を回避することができる。
が単純化され、図5に示すプローブカード保持具30の
領域36はパットエリア(C)を越えて領域42へとほ
ぼ直線的に連続し、配線エリア(B)においてもプロー
ブカード10を支承するように構成されている。さらに
この実施例においては、上記プローブカード10のガイ
ド部13の上部ブロック13Aの周囲にショルダ部43
が設けられており、このショルダ部43にプローブカー
ド保持具30の領域44が下方から係合し、ネジなどの
固定部材により45に固定するように構成される。この
結果、上記プローブカード10に加わる負荷がプローブ
カード保持具30全面により支承され、上記プローブカ
ード10の応力歪みの発生を回避することができる。
【0047】次に図10および図11を参照しながら本
発明に基づいて構成されたプローブカード保持具30の
作動状態について説明する。まず図10の分解図に示す
ように、本発明に基づいて構成されたプローブカード保
持具30の上面の領域35の上にプローブカード10が
載置固定される。また同時に領域32に記憶素子31が
載置固定される。そして、検査時には上記プローブカー
ド10に対してポゴピンリング50が押圧される。
発明に基づいて構成されたプローブカード保持具30の
作動状態について説明する。まず図10の分解図に示す
ように、本発明に基づいて構成されたプローブカード保
持具30の上面の領域35の上にプローブカード10が
載置固定される。また同時に領域32に記憶素子31が
載置固定される。そして、検査時には上記プローブカー
ド10に対してポゴピンリング50が押圧される。
【0048】図10および図11に示すように、このポ
ゴピンリング50は図示のように、中央に円筒状の空間
が設けられた略円柱形状の部材であり、その下面には、
プローブカード10のパッドエリア(C)に適当に配置
されたランド20に対応するようにポゴピン51が配置
されている。検査時にはこのポゴピンリング50が適当
な押圧駆動手段により駆動されて、上記ポゴピン51が
プローブカード10のランド20に対して押圧され電気
的に接触し、プローブ針からの検査データが伝達され
る。またポゴピンリング50の上面にもポゴピン52が
配置されており、検査時にはこれらの上面のポゴピン5
2も対応するテスタ60のランドに押圧され電気的に接
触し、プローブ針からの検査データがさらにテスタに対
して伝送され、そのテスタ60において被検査対象の良
否が判定される。また同時に、ターミナル71の下面に
設けられたポゴピン71も記憶素子の上面に設けられた
ランド33に押圧接触し、ケーブル72を介して所定の
データを制御器90に伝送するように構成されている。
ゴピンリング50は図示のように、中央に円筒状の空間
が設けられた略円柱形状の部材であり、その下面には、
プローブカード10のパッドエリア(C)に適当に配置
されたランド20に対応するようにポゴピン51が配置
されている。検査時にはこのポゴピンリング50が適当
な押圧駆動手段により駆動されて、上記ポゴピン51が
プローブカード10のランド20に対して押圧され電気
的に接触し、プローブ針からの検査データが伝達され
る。またポゴピンリング50の上面にもポゴピン52が
配置されており、検査時にはこれらの上面のポゴピン5
2も対応するテスタ60のランドに押圧され電気的に接
触し、プローブ針からの検査データがさらにテスタに対
して伝送され、そのテスタ60において被検査対象の良
否が判定される。また同時に、ターミナル71の下面に
設けられたポゴピン71も記憶素子の上面に設けられた
ランド33に押圧接触し、ケーブル72を介して所定の
データを制御器90に伝送するように構成されている。
【0049】さらに制御器90はCPU91に接続され
ており、CPU91は制御器からの信号に基づいて必要
な駆動信号を載置台103に送ることにより、各ステー
ジ103A、103Bおよび103Cを最適に駆動制御
することが可能である。
ており、CPU91は制御器からの信号に基づいて必要
な駆動信号を載置台103に送ることにより、各ステー
ジ103A、103Bおよび103Cを最適に駆動制御
することが可能である。
【0050】また図11に示すようにポゴピンリング5
0とターミナル70とは面73において相互に係合して
おり、さらにプローブカード10のランド20および記
憶素子31のランド33が略同一面にくるように調整さ
れているので、単一の動作でプローブカード10のラン
ド20および記憶素子31のランド33の双方に対して
それぞれのポゴピン51および71を押圧接触させるこ
とが可能である。
0とターミナル70とは面73において相互に係合して
おり、さらにプローブカード10のランド20および記
憶素子31のランド33が略同一面にくるように調整さ
れているので、単一の動作でプローブカード10のラン
ド20および記憶素子31のランド33の双方に対して
それぞれのポゴピン51および71を押圧接触させるこ
とが可能である。
【0051】
【発明の効果】以上のように、本発明に基づくプローブ
装置によれば、プローブ針の本数が増加し、各プローブ
カードの表面に物理的スペースが存在しない場合であっ
ても、そのカードの測定に必要な情報をプローブカード
保持具上に設置された記憶素子に格納し管理することが
可能である。また、プローブカードの信号ラインから離
れた保持具に記憶素子を配置するので、プローブカード
の高速信号ラインとメモリのデータ制御ラインとの相互
の悪影響(クロストーク)やノイズの発生から、測定信
号を保護することができる。さらに、プローブカードの
針先摩耗や針先故障に際しては、プローブカードだけを
交換して、プローブカード保持具を引き続き使用するこ
とが可能となる。
装置によれば、プローブ針の本数が増加し、各プローブ
カードの表面に物理的スペースが存在しない場合であっ
ても、そのカードの測定に必要な情報をプローブカード
保持具上に設置された記憶素子に格納し管理することが
可能である。また、プローブカードの信号ラインから離
れた保持具に記憶素子を配置するので、プローブカード
の高速信号ラインとメモリのデータ制御ラインとの相互
の悪影響(クロストーク)やノイズの発生から、測定信
号を保護することができる。さらに、プローブカードの
針先摩耗や針先故障に際しては、プローブカードだけを
交換して、プローブカード保持具を引き続き使用するこ
とが可能となる。
【0052】また、本発明に基づくプローブ装置によれ
ば、測定時にポゴリングによりプローブカードに対して
押圧力を付加した場合であっても、プローブカードの針
先の強度に補強が施してあるので、その応力を吸収する
ことができ、プローブカードの歪みを回避することが可
能である。その結果、プローブ針の先端部の平行度およ
び圧力を均一に保持することができるので、精度の高い
プローブ検査を行うことができる。
ば、測定時にポゴリングによりプローブカードに対して
押圧力を付加した場合であっても、プローブカードの針
先の強度に補強が施してあるので、その応力を吸収する
ことができ、プローブカードの歪みを回避することが可
能である。その結果、プローブ針の先端部の平行度およ
び圧力を均一に保持することができるので、精度の高い
プローブ検査を行うことができる。
【図1】本発明に基づくプローブカード保持具を実装し
たプローブ装置の全体の構成を示す概略図である。
たプローブ装置の全体の構成を示す概略図である。
【図2】プローブカードの構成を示す縦断面図である。
【図3】プローブカードのプローブ針の作動を示す拡大
断面図である。
断面図である。
【図4】プローブカードの構成を示す平面図である。
【図5】本発明に基づいて構成されたプローブカード保
持具の縦断面図である。
持具の縦断面図である。
【図6】本発明に基づいて構成されたプローブカード保
持具の平面図である。
持具の平面図である。
【図7】本発明に基づいて構成されたプローブカード保
持具のEEPROMとプローブ装置との接続状態を示す
ブロック図である。
持具のEEPROMとプローブ装置との接続状態を示す
ブロック図である。
【図8】本発明に基づいて構成されたプローブカード保
持具の別の実施例の縦断面図である。
持具の別の実施例の縦断面図である。
【図9】本発明に基づいて構成されたプローブカード保
持具のさらに別の実施例の縦断面図である。
持具のさらに別の実施例の縦断面図である。
【図10】本発明に基づいて構成されたプローブカード
保持具、プローブカードおよびポゴピンリングの分解図
である。
保持具、プローブカードおよびポゴピンリングの分解図
である。
【図11】本発明に基づいて構成されたプローブカード
保持具をプローブ装置に実装した様子を示す概略図であ
る。
保持具をプローブ装置に実装した様子を示す概略図であ
る。
【符号の説明】 10 プローブカード 11 基板 12 プローブ針 13 ガイド部 14 針固定用樹脂 15 針固定板 17 上部案内板 18 下部案内板 20 ポゴコンタクト用ランド 30 プローブカード保持具 31 記憶素子 32 第3の部分 33 記憶素子のランド 34 絶縁材 35 第1の部分 37 第2の部分 50 ポゴピンリング 60 テスタ 100 プローブ装置 102 半導体ウェハ 103 載置台 A 針立てエリア B 配線エリア C パッドエリア
Claims (4)
- 【請求項1】被検査対象に電気的に接触してその電気的
特性を測定するためのプローブカードと、そのプローブ
カードをプローブ装置内の前記被検査対象に対向する測
定位置に保持固定するためのプローブカード保持具とを
備えて成るプローブ装置において、 前記プローブカード保持具は、前記プローブカードを用
いて前記被検査対象を測定するための情報を記憶するた
めの記憶手段と、その記憶手段の情報の読み出し書き込
み経路と前記記憶手段とを接続するための接続手段と、
を備えていることを特徴とする、プローブ装置。 - 【請求項2】前記プローブカードは、被検査対象の電気
的特性測定用プローブ針を上記被検査対象に対して案内
するための案内手段を備え、 前記プローブカード保持具は、上記プローブカードの裏
面周辺部において上記プローブカードを上方に支承する
ための第1の部分と、上記プローブカードの上記案内手
段周辺部に設けられた係合部において上記案内手段に係
合し上記プローブカードを上方に支承するための第2の
部分とを備えていることを特徴とする、プローブ装置。 - 【請求項3】前記プローブカード保持具は、前記プロー
ブカードを上方に支承するための前記第1の部分の周囲
にさらに第3の部分を有し、 前記記憶手段は、その第3の部分の表面に設置されるこ
とを特徴とする、請求項2に記載のプローブ装置。 - 【請求項4】前記接続手段は、電極と、ポゴピン手段に
よる接触離間の自在なポゴコンタクトであることを特徴
とする、請求項2に記載のプローブ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7054984A JP2715266B2 (ja) | 1995-02-20 | 1995-02-20 | プローブ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7054984A JP2715266B2 (ja) | 1995-02-20 | 1995-02-20 | プローブ装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5085661A Division JPH0792479B2 (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | プローブ装置の平行度調整方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07221143A true JPH07221143A (ja) | 1995-08-18 |
JP2715266B2 JP2715266B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=12985921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7054984A Expired - Fee Related JP2715266B2 (ja) | 1995-02-20 | 1995-02-20 | プローブ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2715266B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006003191A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Micronics Japan Co Ltd | 電気的接続装置 |
KR100878211B1 (ko) * | 2006-12-29 | 2009-01-13 | 세크론 주식회사 | 프로브스테이션 및 이를 이용한 웨이퍼 검사방법 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6298234U (ja) * | 1985-12-10 | 1987-06-23 | ||
JPH01124779A (ja) * | 1987-07-21 | 1989-05-17 | Tokyo Electron Ltd | プローブカード及びプローブ装置 |
JPH01235344A (ja) * | 1988-03-16 | 1989-09-20 | Hitachi Ltd | 半導体検査装置及び半導体ウェハの検査方法 |
JPH03224246A (ja) * | 1990-01-30 | 1991-10-03 | Tokyo Electron Ltd | プローブ装置 |
-
1995
- 1995-02-20 JP JP7054984A patent/JP2715266B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6298234U (ja) * | 1985-12-10 | 1987-06-23 | ||
JPH01124779A (ja) * | 1987-07-21 | 1989-05-17 | Tokyo Electron Ltd | プローブカード及びプローブ装置 |
JPH01235344A (ja) * | 1988-03-16 | 1989-09-20 | Hitachi Ltd | 半導体検査装置及び半導体ウェハの検査方法 |
JPH03224246A (ja) * | 1990-01-30 | 1991-10-03 | Tokyo Electron Ltd | プローブ装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006003191A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Micronics Japan Co Ltd | 電気的接続装置 |
KR100878211B1 (ko) * | 2006-12-29 | 2009-01-13 | 세크론 주식회사 | 프로브스테이션 및 이를 이용한 웨이퍼 검사방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2715266B2 (ja) | 1998-02-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970916 |
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R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |