JPH09274054A - Prober - Google Patents
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- JPH09274054A JPH09274054A JP8084969A JP8496996A JPH09274054A JP H09274054 A JPH09274054 A JP H09274054A JP 8084969 A JP8084969 A JP 8084969A JP 8496996 A JP8496996 A JP 8496996A JP H09274054 A JPH09274054 A JP H09274054A
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- G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
- G01R1/07357—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with flexible bodies, e.g. buckling beams
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣチップ、プリ
ント配線基板、ＬＣＤの点灯等の被検査物の電気的特性
を検査するために用いられるプローバー及びプローバー
の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a prober used for inspecting the electrical characteristics of an object to be inspected such as an IC chip, a printed wiring board, an LCD and the like, and a method for manufacturing the prober.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、ＩＣチップ等の電気的特性を検
査するために用いられるプローバーには、大別して、ニ
ードル式プローバー、垂直スプリング式プローバー、座
屈式プローバーがある。2. Description of the Related Art Generally, a prober used for inspecting electric characteristics of an IC chip or the like is roughly classified into a needle type prober, a vertical spring type prober, and a buckling type prober.
【０００３】ニードル式プローバーは、図７に示すよう
なプローブ針２０を被検査物の周囲から放射状に配置さ
せ、その先端を被検査物の電極パッドに接触させて検査
するものである。The needle type prober is a type of probe in which probe needles 20 as shown in FIG. 7 are arranged radially from the periphery of an object to be inspected and the tip of the probe needle 20 is brought into contact with an electrode pad of the object to be inspected.
【０００４】垂直スプリング式プローバーは、図８に示
すように、細い金属管３０内にバネ３１付きのプローブ
針３２が設置され、プローブ針３２を被検査物の電極パ
ッドと同じピッチで配列して、バネ３１の付勢力により
プローブ針３２を被検査物の電極パッドに接触させて検
査するものである。In the vertical spring type prober, as shown in FIG. 8, a probe needle 32 with a spring 31 is installed in a thin metal tube 30, and the probe needles 32 are arranged at the same pitch as the electrode pads of the object to be inspected. The probe needle 32 is brought into contact with the electrode pad of the object to be inspected by the urging force of the spring 31, and the inspection is performed.
【０００５】ニードル式プローバー及び垂直スプリング
式プローバーは、設置スペースを要するため、狭い場所
に多数のプローブ針を集中させることができず、高集積
化されたＩＣチップ等の検査には適さない。Since the needle type prober and the vertical spring type prober require an installation space, it is not possible to concentrate a large number of probe needles in a narrow space, which is not suitable for the inspection of highly integrated IC chips and the like.
【０００６】近年、高集積化されたＩＣチップ等の被検
査物を検査するために、座屈式プローバーが用いられて
いる。従来の座屈式プローバーは、図９（Ａ）に示すよ
うに、試験装置本体（図示せず）に接続される端子を備
えたプリント基板４０と、そのプリント基板４０の裏面
に垂直方向に取り付けられた複数本のプローブ針４１
と、プローブ針４１のプリント基板側部分が貫通する貫
通孔４２ａを備えた第１ガイド板４２と、プローブ針４
１の被検査物側部分が貫通する貫通孔４３ａを備えた第
２ガイド板４３と、第１ガイド板４２と第２ガイド板４
３を所定間隔を隔てて平行に支持する枠体４４とを有す
る。In recent years, a buckling type prober has been used to inspect an object to be inspected such as a highly integrated IC chip. As shown in FIG. 9 (A), the conventional buckling type prober is mounted on a printed circuit board 40 having terminals to be connected to a test apparatus body (not shown) and vertically mounted on the back surface of the printed circuit board 40. Multiple probe needles 41
A first guide plate 42 having a through hole 42a through which a printed board side portion of the probe needle 41 penetrates;
The second guide plate 43 having a through hole 43a through which the portion to be inspected 1 passes, the first guide plate 42, and the second guide plate 4
And a frame body 44 that supports 3 in parallel at a predetermined interval.
【０００７】プローブ針４１は、弾性変形可能なタング
ステン線等で形成される。第１ガイド板４２の貫通孔４
２ａと第２ガイド板４３の貫通孔４３ａは、被検査物４
５（図９（Ｂ）参照）の電極パッド４５ａと同一のピッ
チで形成される。また、プローブ針４１のプリント基板
側部分は、第１ガイド板４２の貫通孔４２ａの内壁に接
着剤４６等で固定される。The probe needle 41 is formed of an elastically deformable tungsten wire or the like. Through hole 4 of first guide plate 42
2a and the through hole 43a of the second guide plate 43 are
5 (see FIG. 9B), the electrode pads 45a are formed at the same pitch. Further, the printed board side portion of the probe needle 41 is fixed to the inner wall of the through hole 42 a of the first guide plate 42 with an adhesive agent 46 or the like.
【０００８】従来の座屈式プローバーを用いてＩＣチッ
プ等の被検査物を検査する場合には、座屈式プローバー
を試験装置本体に装着して、所定位置に配置する。次
に、被検査物４５の電極パッド４５ａをプローブ針４１
の先端部に圧力をかけて接触させて、プローブ針４１の
先端部と被検査物４５の電極パッド４５ａとを接続す
る。接続完了後、試験装置から出力されるテスト信号が
プローブ針４１を介して被検査物４５に印加され、これ
によって、被検査物４５の種々の電気的特性を検査し、
被検査物４５の良否や機能レベル等を判定する。When an object to be inspected such as an IC chip is inspected by using a conventional buckling type prober, the buckling type prober is mounted on the main body of the test apparatus and arranged at a predetermined position. Next, the electrode pad 45a of the inspection object 45 is connected to the probe needle 41.
The tip of the probe needle 41 is brought into contact with the tip of the probe needle 41 to connect the tip of the probe needle 41 to the electrode pad 45a of the inspection object 45. After the connection is completed, a test signal output from the test device is applied to the inspection object 45 via the probe needle 41, whereby various electrical characteristics of the inspection object 45 are inspected,
The quality of the inspection object 45, the function level, and the like are determined.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】従来の座屈式プローバ
ーによれば、プローブ針４１の先端部に被検査物４５の
電極パッド４５ａを接続する際、被検査物４５の電極パ
ッド４５ａをプローブ針２の先端部に押し当ててオーバ
ードライブをかけるため、プローブ針４１が弾性変形し
て座屈する。しかし、プローブ針４１の座屈方向が一定
していないため、プローブ針４１間の隙間が狭い場合に
は、図９（Ｂ）に示すように、隣接するプローブ針４１
同士が接触することがあり、また、プローブ針４１が傾
いて、被検査物４５との接続状態が不安定になる。According to the conventional buckling prober, when the electrode pad 45a of the inspection object 45 is connected to the tip of the probe needle 41, the electrode pad 45a of the inspection object 45 is connected to the probe needle. The probe needle 41 is elastically deformed and buckled because the probe needle 41 is pressed against the tip end of the No. 2 and overdriven. However, since the buckling directions of the probe needles 41 are not constant, when the gap between the probe needles 41 is narrow, as shown in FIG.
They may come into contact with each other, and the probe needle 41 tilts, making the connection state with the inspection object 45 unstable.
【００１０】また、第２ガイド板４３に形成された貫通
孔４３ａは、円筒状に形成されているので、座屈時にプ
ローブ針４１の被検査物側部分が貫通孔４３ａの内壁と
接触する。その接触による摩擦力のために、検査後にプ
ローブ針４１が座屈前の状態にもどらず、次の検査にお
いて、プローブ針４１と被検査物４５との接続状態が不
良になることがあった。Further, since the through hole 43a formed in the second guide plate 43 is formed in a cylindrical shape, the portion of the probe needle 41 on the side of the object to be inspected contacts the inner wall of the through hole 43a during buckling. Due to the frictional force due to the contact, the probe needle 41 may not return to the state before buckling after the inspection, and the connection state between the probe needle 41 and the inspection object 45 may become defective in the next inspection.
【００１１】さらに、従来の座屈式プローバーは、熟練
した技能者によって手作業で組み立てて製造されていた
ので、製造コストが増大していた。Further, since the conventional buckling type prober is manually assembled and manufactured by a skilled technician, the manufacturing cost is increased.
【００１２】本発明は、上記問題点を鑑みてなされたも
のであり、座屈時に、隣接するプローブ針同士が接触す
ることがなく、プローブ針とガイド板の貫通孔との摩擦
を少なくし、正確かつ安定した検査を行うことができる
とともに、簡単に製造することができるプローバー及び
プローバーの製造方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and when buckling, adjacent probe needles do not come into contact with each other, and the friction between the probe needles and the through holes of the guide plate is reduced, It is an object of the present invention to provide a prober and a method for producing a prober that can perform accurate and stable inspection and can be easily produced.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明のプローバーは、
上記課題を解決するために、一方の端部が被検査物の電
気的特性を検査する検査装置側に接続され、他方の端部
が被検査物に接続され、所定位置に曲げ部が形成された
プローブ針と、そのプローブ針が貫通し傾斜状に形成さ
れている貫通孔を備え、プローブ針を位置決めするガイ
ド板と、を有することを特徴とするものである。The prober of the present invention comprises:
In order to solve the above problems, one end is connected to the inspection device side for inspecting the electrical characteristics of the object to be inspected, the other end is connected to the object to be inspected, and a bent portion is formed at a predetermined position. And a guide plate for positioning the probe needle, the probe needle penetrating through the probe needle, the through hole being formed in an inclined shape.
【００１４】本発明のプローバーによれば、プローブ針
の所定位置に曲げ部が形成されているので、被検査物を
プローブ針の先端部に押し当ててオーバードライブをか
けても、プローブ針の座屈方向が一定しているので、隣
接するプローブ針同士が接触することを防止でき、ま
た、プローブ針の先端部の傾きを小さくすることができ
る。According to the prober of the present invention, since the bent portion is formed at the predetermined position of the probe needle, even if the object to be inspected is pressed against the tip portion of the probe needle to perform overdrive, the probe needle seat Since the bending direction is constant, it is possible to prevent adjacent probe needles from contacting each other, and it is possible to reduce the inclination of the tip portion of the probe needle.
【００１５】本発明は又、一方の端部が被検査物の電気
的特性を検査する検査装置側に接続され、他方の端部が
被検査物に接続され、所定位置に曲げ部が形成されたプ
ローブ針と、そのプローブ針の検査装置側部分を固定す
る第１ガイド板と、プローブ針の被検査物側部分が貫通
し傾斜状に形成されている貫通孔を備えた第２ガイド板
と、を有することを特徴とする。According to the present invention, one end is connected to the inspection device side for inspecting the electrical characteristics of the object to be inspected, the other end is connected to the object to be inspected, and a bent portion is formed at a predetermined position. A probe needle, a first guide plate for fixing a portion of the probe needle on the inspection device side, and a second guide plate having a through hole through which a portion of the probe needle on the object to be inspected penetrates are formed. , Are included.
【００１６】プローブ針は、金、銀、銅、パラジウム、
又はこれらの合金からなる群から選択される物質で被覆
されており、そのプロ−ブ針は、更に絶縁被覆されてい
てもよい。The probe needle is made of gold, silver, copper, palladium,
Alternatively, the probe needle may be coated with a material selected from the group consisting of these alloys, and the probe needle may be further coated with an insulating material.
【００１７】曲げ部の位置としては、第１ガイド板と第
２ガイド板の中間部よりも第２ガイド板側の位置に形成
されているのが好ましい。The bent portion is preferably formed at a position closer to the second guide plate than an intermediate portion between the first guide plate and the second guide plate.
【００１８】本発明のプローバーの製造方法は、直線状
に延びているプローブ針を、所定間隔を隔てて平行に配
置されている２枚のガイド板の貫通孔に挿入し、次い
で、プローブ針を２枚のガイド板の貫通孔の内壁に固定
し、次いで、ガイド板を相対移動させて、プローブ針に
曲げ部を形成し、次いで、少なくとも１枚のガイド板の
貫通孔の固定を解除し、次いで、２枚のガイド板の間に
枠体をはめ込んで平行に支持する、ことを特徴とするも
のである。In the prober manufacturing method of the present invention, the linearly extending probe needles are inserted into the through holes of the two guide plates arranged in parallel at a predetermined interval, and then the probe needles are inserted. Fixed to the inner walls of the through holes of the two guide plates, then the guide plates are moved relative to each other to form a bent portion on the probe needle, and then the fixation of the through holes of at least one guide plate is released; Then, the frame body is fitted between the two guide plates and supported in parallel.
【００１９】本発明のプローバーの製造方法によれば、
ガイド板を用いて、すべてのプローブ針を一括で折り曲
げて、同一形状の曲げ部を形成できるAccording to the method of manufacturing the prober of the present invention,
A guide plate can be used to bend all probe needles at once to form bent parts of the same shape.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の座屈式プ
ローバーを示す断面図である。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a buckling type prober of the present invention.
【００２１】図１（Ａ）に示すように、本発明の座屈式
プローバーは、検査装置本体（図示せず）に接続される
端子を備えたプリント基板１と、そのプリント基板１の
裏面に垂直方向に取り付けられた複数本のプローブ針２
と、プローブ針２のプリント基板側部分が貫通する貫通
孔３ａを備えた第１ガイド板３と、プローブ針２の被検
査物側部分が貫通する貫通孔４ａを備えた第２ガイド板
４と、第１ガイド板３と第２ガイド板４とを所定間隔を
隔てて平行に支持する枠体５とを有する。As shown in FIG. 1 (A), the buckling type prober of the present invention has a printed circuit board 1 having terminals connected to an inspection apparatus main body (not shown), and a back surface of the printed circuit board 1. Vertically mounted probe needles 2
A first guide plate 3 having a through hole 3a through which a printed board side portion of the probe needle 2 penetrates, and a second guide plate 4 having a through hole 4a through which an inspected object side portion of the probe needle 2 penetrates. , And a frame 5 that supports the first guide plate 3 and the second guide plate 4 in parallel at a predetermined interval.
【００２２】プローブ針２は、弾性変形可能なタングス
テン、銅合金（例えば、ＢｅＣｕ）等の物質で作られ
る。また、プローブ針２は形状記憶合金の物質で作られ
ていてもよく、その場合には、荷重に対する変位量が大
きくとれるので、安定性の優れたプローバーが得られ
る。The probe needle 2 is made of a material such as elastically deformable tungsten or copper alloy (eg, BeCu). Further, the probe needle 2 may be made of a shape memory alloy material, and in this case, a large amount of displacement with respect to a load can be obtained, so that a prober having excellent stability can be obtained.
【００２３】一般に、プローブ針２に要求される特性と
しては、バネ性、耐磨耗性等機械的性質と接触抵抗、導
電率など電気的性質がある。耐磨耗性と導電性、低接触
抵抗を共に良好にするにはメタロイド膜（ＴｉＮ、Ｔｉ
ｃ、ＺｒＮ等）を、プローブ針２の先端部に被覆するの
が好ましい。Generally, the properties required of the probe needle 2 include mechanical properties such as spring property and abrasion resistance, and electrical properties such as contact resistance and conductivity. To improve both wear resistance, conductivity, and low contact resistance, metalloid films (TiN, Ti)
c, ZrN, etc.) is preferably coated on the tip of the probe needle 2.
【００２４】また、プローブ針２の表面に金、銀又は銅
等の金属でメッキをすることにより、導電率の制御がで
き、高周波特性も改善できる。また、プローブ針２の表
面にパラジウムをメッキすることにより、パラジウムが
ハンダバンプと合金化しにくいので、接触抵抗を小さく
抑えることができる 各プローブ針２には、座屈方向を一定にするために、第
１ガイド板３と第２ガイド板４の中間部よりも第２ガイ
ド板４側の位置に所定角度に折れ曲った曲げ部２ａが形
成されている。曲げ部２ａの折り曲げ角度θは３°〜５
０°の範囲内であればよいが、１５°〜３０°の範囲内
にあるのが好ましい。上記の範囲よりも低い角度の場合
には、座屈荷重が大きくなり安定しにくく、上記の範囲
よりも高い角度の場合には、たわみ力のみが針圧となり
必要な針圧を得ることができない。Further, by plating the surface of the probe needle 2 with a metal such as gold, silver or copper, the conductivity can be controlled and the high frequency characteristics can be improved. Also, by plating the surface of the probe needles 2 with palladium, it is difficult for palladium to alloy with the solder bumps, so contact resistance can be suppressed to a low level. A bent portion 2a bent at a predetermined angle is formed at a position closer to the second guide plate 4 than an intermediate portion between the first guide plate 3 and the second guide plate 4. The bending angle θ of the bent portion 2a is 3 ° to 5
It may be in the range of 0 °, but is preferably in the range of 15 ° to 30 °. When the angle is lower than the above range, the buckling load becomes large and it is difficult to stabilize, and when the angle is higher than the above range, only the bending force is the needle pressure, and the necessary needle pressure cannot be obtained. .
【００２５】第１ガイド板３及び第２ガイド板４はセラ
ミック、ガラス、樹脂等絶縁性を有する物質で作られ
る。第１ガイド板３及び第２ガイド板４の貫通孔３ａ、
４ａは、プローブ針２とガイド板の貫通孔３ａ、４ａの
内壁との接触を少なくするために、被検査物６側（図面
では下側）に向かって先細になるように円錐状に傾斜し
て形成されている。各ガイド板３、４の貫通孔３ａ、４
ａは、レーザー加工装置等によって形成される。The first guide plate 3 and the second guide plate 4 are made of an insulating material such as ceramic, glass or resin. Through holes 3a of the first guide plate 3 and the second guide plate 4,
In order to reduce the contact between the probe needle 2 and the inner walls of the through holes 3a and 4a of the guide plate, 4a is conically inclined so as to taper toward the inspection object 6 side (lower side in the drawing). Is formed. Through holes 3a, 4 of each guide plate 3, 4
a is formed by a laser processing device or the like.
【００２６】第２ガイド板４は、第１ガイド板３に対し
て一方向（図面では左側方向）にずれて配置されてい
る。The second guide plate 4 is arranged so as to be offset from the first guide plate 3 in one direction (leftward in the drawing).
【００２７】プローブ針２のプリント基板側部分は、第
１ガイド板３の貫通孔の内壁に接着剤等の樹脂７又は電
気メッキ等で固定される。この固定においては、（１）
要求寿命２００万回以上に対し、第１ガイド板３の固定
部分に損傷が生じないこと、（２）多数のプローブ針２
の中に不良のものが有るとき、容易に交換できること、
が要求される。そこで、第１ガイド板３とプローブ針２
との固定は強度の高いメッキ、例えば、ＮｉーＰや硬質
Ｃｒなどのメッキを施し、第１ガイド板３の貫通孔内部
まで十分に金属で充満させるのが好ましい。そして、プ
ローブ針２が不良になり交換する必要があるときは、電
解でメッキ部を除いてプローブ針２を取り外し、新しい
プローブ針２に交換する。The portion of the probe needle 2 on the printed board side is fixed to the inner wall of the through hole of the first guide plate 3 by a resin 7 such as an adhesive or electroplating. In this fixing, (1)
No damage to the fixed part of the first guide plate 3 for a required life of 2 million times or more, (2) a large number of probe needles 2
If there is something defective, it can be easily replaced,
Is required. Therefore, the first guide plate 3 and the probe needle 2
It is preferable that the fixing to and is performed by plating with high strength, for example, Ni-P or hard Cr, so that the inside of the through hole of the first guide plate 3 is sufficiently filled with metal. When the probe needle 2 becomes defective and needs to be replaced, the probe needle 2 is removed by electrolysis to remove the plated portion, and the probe needle 2 is replaced with a new probe needle 2.
【００２８】また、第１ガイド板３の貫通孔３ａの周囲
部を金属膜でメタライズしておくことにより、プローブ
針２とのメッキ接合時にバンプを同時に形成することが
でき、プローブ針２と第１ガイド板３との接合強度がさ
らに向上する。Further, by metallizing the peripheral portion of the through hole 3a of the first guide plate 3 with a metal film, bumps can be simultaneously formed at the time of plating connection with the probe needle 2, and the probe needle 2 and the first 1 The joint strength with the guide plate 3 is further improved.
【００２９】図２乃至図５は、本発明の座屈式プローバ
ーの製造方法を示す説明図である。2 to 5 are explanatory views showing a method for manufacturing a buckling type prober of the present invention.
【００３０】まず、図２に示すように、直径７０μｍの
タングステン線で作られたプローブ針２を張力をかけた
状態で、凹部１０ａを有する配列治具１０に設置する。
プローブ針２は被検査物６の電極パッド６ａの位置と一
致するように配列される。そして、配列治具１０の凹部
１０ａにシリコンゴム等の樹脂を流し込む。First, as shown in FIG. 2, a probe needle 2 made of a tungsten wire having a diameter of 70 μm is set in a tensioned state on an array jig 10 having a recess 10a.
The probe needles 2 are arranged so as to match the positions of the electrode pads 6a of the inspection object 6. Then, a resin such as silicon rubber is poured into the recess 10a of the arrangement jig 10.
【００３１】次いで、硬化した樹脂１１を所定長さに切
断し、その樹脂１１の両面を溶解し、プローブ針を１０
０μｍ程度露出させる。そして、露出部分を電解研磨
し、被検査物との接触を良好にするために、先端部を直
径３０μｍで丸みの帯びた形状にする（図３参照）。Next, the hardened resin 11 is cut into a predetermined length, both surfaces of the resin 11 are melted, and the probe needle 10
Expose about 0 μm. Then, the exposed portion is electrolytically polished, and the tip end is formed into a rounded shape with a diameter of 30 μm in order to make good contact with the inspection object (see FIG. 3).
【００３２】次いで、図４（Ａ）に示すように、貫通孔
３ａ、４ａの有する２枚のガイド板３、４をプローブ針
２の露出部に挿入する。このガイド板３、４の貫通孔３
ａ、４ａは、図４（Ｂ）に示すように、被検査物６側に
向かって先細になるように円錐状に傾斜して形成されて
いる。ガイド板３、４の貫通孔３ａ、４ａの配置は、プ
ローブ針の配置と同一のため容易に挿入できる。Next, as shown in FIG. 4A, the two guide plates 3 and 4 of the through holes 3a and 4a are inserted into the exposed portion of the probe needle 2. Through holes 3 of the guide plates 3 and 4
As shown in FIG. 4 (B), a and 4a are formed in a conical shape so as to be tapered toward the inspection object 6 side. Since the arrangement of the through holes 3a and 4a of the guide plates 3 and 4 is the same as the arrangement of the probe needle, it can be easily inserted.
【００３３】次いで、樹脂１１を溶解して完全に除去す
る。そして、図５（Ａ）に示すように、プローブ針２が
ガイド板３、４の貫通孔３ａ，４ａと摩擦のない状態
で、２枚のガイド板の間に支持部材１２を配置し、プロ
ーブ針２の被検査物側の露出部分を２００μｍ、２枚の
ガイド板間を１０ｍｍに設定する。Next, the resin 11 is dissolved and completely removed. Then, as shown in FIG. 5 (A), the support member 12 is arranged between the two guide plates in a state where the probe needle 2 does not rub against the through holes 3a, 4a of the guide plates 3, 4, and the probe needle 2 The exposed portion on the inspected object side is set to 200 μm, and the distance between the two guide plates is set to 10 mm.
【００３４】次いで、プローブ針２を２枚のガイド板の
貫通孔３ａ，４ａに固定する。固定手段としては、樹脂
による接着でもよいし、電気メッキにより貫通孔の隙間
に金属を埋める方法でもよい。この実施の形態では、第
１ガイド板３の貫通孔３ａを樹脂８により、第２ガイド
板４の貫通孔４ａを電気メッキ９により固定する。そし
て、第２ガイド板４を第１ガイド板３に対して一方向
（図では左側方向）に平行にずらして、第１ガイド板３
と第２ガイド板４との間のプローブ針２に曲げ部２ａを
形成する（図５（Ｂ）参照）。Next, the probe needle 2 is fixed to the through holes 3a and 4a of the two guide plates. As the fixing means, resin bonding may be used, or a method of filling metal in the gap between the through holes by electroplating may be used. In this embodiment, the through hole 3a of the first guide plate 3 is fixed by the resin 8, and the through hole 4a of the second guide plate 4 is fixed by the electroplating 9. Then, the second guide plate 4 is displaced in parallel to the first guide plate 3 in one direction (left direction in the drawing), and the first guide plate 3 is moved.
The bent portion 2a is formed in the probe needle 2 between the second guide plate 4 and the second guide plate 4 (see FIG. 5B).
【００３５】次いで、第１ガイド板３の貫通孔３ａの樹
脂８を溶剤で溶かし、第１ガイド板３を上昇させ、第１
ガイド板３と第２ガイド板４の間に枠体５を挿入して、
ガイド板３、４を平行に支持する。そして、第１ガイド
板３の貫通孔３ａの部分にプローブ針２を樹脂７により
固定する。固定手段としては、樹脂の接着に限らず、ハ
ンダによる接着や電気メッキでもよい。そして、第２ガ
イド板４の貫通孔４ａのメッキ８を電解により除去す
る。Next, the resin 8 in the through hole 3a of the first guide plate 3 is melted with a solvent to raise the first guide plate 3 and
Insert the frame body 5 between the guide plate 3 and the second guide plate 4,
The guide plates 3 and 4 are supported in parallel. Then, the probe needle 2 is fixed to the portion of the through hole 3a of the first guide plate 3 with the resin 7. The fixing means is not limited to resin bonding, but may be solder bonding or electroplating. Then, the plating 8 of the through hole 4a of the second guide plate 4 is removed by electrolysis.
【００３６】次いで、第１ガイド板３の貫通孔３ａから
突出しているプローブ針２の基端部をプリント基板１の
裏面に接続する。以上述べた工程により、図１（Ａ）に
示すような座屈式プローバーが製造される。Next, the base end portion of the probe needle 2 protruding from the through hole 3a of the first guide plate 3 is connected to the back surface of the printed board 1. Through the steps described above, a buckling type prober as shown in FIG. 1 (A) is manufactured.
【００３７】次に、製造された本発明の座屈プローバー
を用いてＩＣチップ等の被検査物６を検査する場合につ
いて説明する。Next, the case of inspecting an object 6 to be inspected such as an IC chip using the buckling prober of the present invention manufactured will be described.
【００３８】まず、座屈プローバーを図示しない試験装
置に装着して所定位置に配置する。First, the buckling prober is mounted on a test device (not shown) and placed at a predetermined position.
【００３９】次いで、被検査物６の電極パッド６ａをプ
ローブ針２の先端部に押し当て、１００μｍのオーバー
ドライブをかけると、図１（Ｂ）に示すように、すべて
のプローブ針２が折り曲げ方向に弾性変形する。このと
き、曲げ部２ａが滑らかに湾曲するが、プローブ針の座
屈方向が一定しているので、隣接するプローブ針２同士
が接触することを防止でき、また、プローブ針２の先端
部の傾きを小さくすることができる。Next, when the electrode pad 6a of the inspection object 6 is pressed against the tip of the probe needle 2 and an overdrive of 100 μm is applied, as shown in FIG. 1 (B), all probe needles 2 are bent in the bending direction. Elastically deforms. At this time, the bent portion 2a bends smoothly, but since the probe needles buckle in a constant direction, it is possible to prevent adjacent probe needles 2 from contacting each other, and the inclination of the tip portion of the probe needle 2 can be prevented. Can be made smaller.
【００４０】また、プローブ針２と第２ガイド板４の貫
通孔４ａの内壁との摩擦はほとんどなく、１０ｇ／ピン
程度の安定した針圧を得ることができる。検査終了後、
プローブ針２は座屈前の状態に完全にもどるので、次の
検査においても、プローブ針２と被検査物６との接続状
態を良好にすることができる。Further, there is almost no friction between the probe needle 2 and the inner wall of the through hole 4a of the second guide plate 4, and a stable needle pressure of about 10 g / pin can be obtained. After the inspection,
Since the probe needle 2 completely returns to the state before buckling, the connection state between the probe needle 2 and the inspection object 6 can be made good even in the next inspection.
【００４１】さらに、本発明のプローバーの製造方法に
よれば、ガイド板３、４を用いて、すべてのプローブ針
２を一括で折り曲げて、同一形状の曲げ部２ａを形成で
きるので、簡単に製造することができ、熟練を要する手
作業を必要とせず、製造コストを低く抑えることができ
る。Further, according to the method of manufacturing the prober of the present invention, all the probe needles 2 can be bent at a time by using the guide plates 3 and 4 to form the bent portion 2a having the same shape. The manufacturing cost can be kept low without requiring skilled manual work.
【００４２】図６は、本発明の座屈式プローバーの変形
例を示す図である。プローブ針２の曲げ部２ａは第１ガ
イド板３と第２ガイド板４との中間部に形成されていて
もよく（図６（Ａ）参照）、第１ガイド板３と第２ガイ
ド板４の中間部よりも第１ガイド板３側の位置に形成さ
れていてもよい（図６（Ｂ）参照）。いずれの場合も、
座屈方向が安定し、プローブ針２の先端部の傾きを小さ
くすることができる。FIG. 6 is a view showing a modification of the buckling type prober of the present invention. The bent portion 2a of the probe needle 2 may be formed at an intermediate portion between the first guide plate 3 and the second guide plate 4 (see FIG. 6A), and the first guide plate 3 and the second guide plate 4 may be formed. It may be formed at a position closer to the first guide plate 3 than the intermediate portion of (see FIG. 6B). In either case,
The buckling direction is stable, and the inclination of the tip of the probe needle 2 can be reduced.
【００４３】本発明は、上記実施の形態に限定されるこ
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of technical matters described in the claims.
【００４４】例えば、各曲げ部２ａの折曲方向、貫通孔
３ａ、４ａの形状等は、図面に示されている実施の形態
に限らず、適宜変更できる。For example, the bending direction of each bent portion 2a, the shape of the through holes 3a, 4a, etc. are not limited to the embodiment shown in the drawings, but can be changed appropriately.
【００４５】[0045]
【発明の効果】本発明によれば、次のような優れた効果
を奏する。 （１）プローブ針の所定位置に曲げ部が形成されている
ので、プローブ針の座屈方向が一定になり、隣接するプ
ローブ針同士が接触することを防止でき、また、プロー
ブ針の先端部の傾きを小さくすることができる。 （２）ガイド板の貫通孔の内壁は、傾斜状に形成されて
いるので、プローブ針とガイド板の貫通孔の内壁との摩
擦はほとんどなくなる。従って、検査後、プローブ針は
座屈前の状態に完全にもどるので、次の検査において
も、プローブ針と被検査物との接続状態を良好にするこ
とができる。 （３）ガイド板を用いて、すべてのプローブ針を一括で
折り曲げて、同一形状の曲げ部を形成できるので簡単に
製造することができ、熟練を要する手作業を必要とせ
ず、製造コストを低く抑えることができる。According to the present invention, the following excellent effects are exhibited. (1) Since the bent portion is formed at a predetermined position of the probe needle, the buckling direction of the probe needle becomes constant, and it is possible to prevent adjacent probe needles from contacting each other. The inclination can be reduced. (2) Since the inner wall of the through hole of the guide plate is formed in an inclined shape, there is almost no friction between the probe needle and the inner wall of the through hole of the guide plate. Therefore, after the inspection, the probe needle is completely returned to the state before buckling, so that the connection state between the probe needle and the object to be inspected can be improved in the next inspection. (3) Since all the probe needles can be bent at a time by using the guide plate to form bent portions of the same shape, it can be easily manufactured, does not require skilled manual work, and has low manufacturing cost. Can be suppressed.
【図１】（Ａ）は、座屈前の状態にある本発明の座屈式
プローバーを示す断面図であり、（Ｂ）は、座屈状態に
ある本発明の座屈式プローバーを示す断面図である。FIG. 1A is a sectional view showing a buckling type prober of the present invention in a state before buckling, and FIG. 1B is a sectional view showing a buckling type prober of the present invention in a buckling state. It is a figure.
【図２】プローブ針を配列治具に設置した状態を示す斜
視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a state in which probe needles are installed on an array jig.
【図３】プローブ針の先端部を丸みの帯びた形状にした
状態を示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing a state in which a tip portion of a probe needle has a rounded shape.
【図４】（Ａ）は、貫通孔の有する２枚のガイド板をプ
ローブ針の露出部に挿入した状態を示す断面図であり、
（Ｂ）は、ガイド板を示す断面図である。FIG. 4A is a cross-sectional view showing a state in which two guide plates having through holes are inserted into an exposed portion of a probe needle,
(B) is a cross-sectional view showing a guide plate.
【図５】（Ａ）は、２枚のガイド板の間に支持部材を配
置した状態を示す断面図であり、（Ｂ）は、２枚のガイ
ド板の間のプローブ針に曲げ部が形成された状態を示す
断面図である。FIG. 5A is a cross-sectional view showing a state in which a support member is arranged between two guide plates, and FIG. 5B shows a state in which a bent portion is formed on the probe needle between the two guide plates. It is sectional drawing shown.
【図６】（Ａ）は、プローブ針の曲げ部が、第１ガイド
板と第２ガイド板との中間部に形成されているプローバ
ーを示す断面図であり、（Ｂ）は、第１ガイド板と第２
ガイド板の中間部よりも第１ガイド板側の位置に形成さ
れているプローバーを示す断面図である。6A is a cross-sectional view showing a prober in which a bent portion of a probe needle is formed in an intermediate portion between a first guide plate and a second guide plate, and FIG. 6B is a first guide. Board and second
It is sectional drawing which shows the prober formed in the position of the 1st guide plate side rather than the intermediate part of a guide plate.
【図７】ニードル式プローバーの概略を示す断面図であ
る。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the outline of a needle type prober.
【図８】垂直スプリング式プローバーの概略を示す断面
図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing the outline of a vertical spring type prober.
【図９】（Ａ）は、座屈前の状態にある従来の座屈式プ
ローバーを示す断面図であり、（Ｂ）は、座屈状態にあ
る従来の座屈式プローバーを示す断面図である。9A is a cross-sectional view showing a conventional buckling prober in a pre-buckling state, and FIG. 9B is a cross-sectional view showing a conventional buckling prober in a buckling state. is there.
１：プリント基板 ２：プローブ針 ２ａ：曲げ部 ３：第１ガイド板 ３ａ：貫通孔 ４：第２ガイド板 ４ａ：貫通孔 ５：枠体 ６：被検査物 ６ａ：電極パッド 1: Printed circuit board 2: Probe needle 2a: Bent part 3: First guide plate 3a: Through hole 4: Second guide plate 4a: Through hole 5: Frame body 6: Inspected object 6a: Electrode pad
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【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成８年９月１３日[Submission date] September 13, 1996
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 プローバー[Title of Invention] Prober
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣチップ、プリ
ント配線基板、ＬＣＤの点灯等の被検査物の電気的特性
を検査するために用いられるプローバーに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a prober used for inspecting the electrical characteristics of an object to be inspected such as IC chips, printed wiring boards, lighting of LCDs, etc.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、ＩＣチップ等の電気的特性を検
査するために用いられるプローバーには、大別して、ニ
ードル式プローバー、垂直スプリング式プローバー、座
屈式プローバーがある。2. Description of the Related Art Generally, a prober used for inspecting electric characteristics of an IC chip or the like is roughly classified into a needle type prober, a vertical spring type prober, and a buckling type prober.
【０００３】ニードル式プローバーは、図３に示すよう
なプローブ針２０を被検査物の周囲から放射状に配置さ
せ、その先端を被検査物の電極パッドに接触させて検査
するものである。The needle type prober is a type in which probe needles 20 as shown in FIG. 3 are arranged radially from the periphery of the object to be inspected and the tip thereof is brought into contact with the electrode pad of the object to be inspected.
【０００４】垂直スプリング式プローバーは、図４に示
すように、細い金属管３０内にバネ３１付きのプローブ
針３２が設置され、プローブ針３２を被検査物の電極パ
ッドと同じピッチで配列して、バネ３１の付勢力により
プローブ針３２を被検査物の電極パッドに接触させて検
査するものである。In the vertical spring type prober, as shown in FIG. 4, probe needles 32 with springs 31 are installed in a thin metal tube 30, and the probe needles 32 are arranged at the same pitch as the electrode pads of the object to be inspected. The probe needle 32 is brought into contact with the electrode pad of the object to be inspected by the urging force of the spring 31, and the inspection is performed.
【０００５】ニードル式プローバー及び垂直スプリング
式プローバーは、設置スペースを要するため、狭い場所
に多数のプローブ針を集中させることができず、高集積
化されたＩＣチップ等の検査には適さない。Since the needle type prober and the vertical spring type prober require an installation space, it is not possible to concentrate a large number of probe needles in a narrow space, which is not suitable for the inspection of highly integrated IC chips and the like.
【０００６】近年、高集積化されたＩＣチップ等の被検
査物を検査するために、座屈式プローバーが用いられて
いる。従来の座屈式プローバーは、図５（Ａ）に示すよ
うに、試験装置本体（図示せず）に接続される端子を備
えたプリント基板４０と、そのプリント基板４０の裏面
に垂直方向に取り付けられた複数本のプローブ針４１
と、プローブ針４１のプリント基板側部分が貫通する貫
通孔４２ａを備えた第１ガイド板４２と、プローブ針４
１の被検査物側部分が貫通する貫通孔４３ａを備えた第
２ガイド板４３と、第１ガイド板４２と第２ガイド板４
３を所定間隔を隔てて平行に支持する枠体４４とを有す
る。In recent years, a buckling type prober has been used to inspect an object to be inspected such as a highly integrated IC chip. As shown in FIG. 5 (A), the conventional buckling prober is mounted on a printed circuit board 40 having terminals to be connected to a test apparatus main body (not shown), and vertically mounted on the back surface of the printed circuit board 40. Multiple probe needles 41
A first guide plate 42 having a through hole 42a through which a printed board side portion of the probe needle 41 penetrates;
The second guide plate 43 having a through hole 43a through which the portion to be inspected 1 passes, the first guide plate 42, and the second guide plate 4
And a frame body 44 that supports 3 in parallel at a predetermined interval.
【０００７】プローブ針４１は、弾性変形可能なタング
ステン線等で形成される。第１ガイド板４２の貫通孔４
２ａと第２ガイド板４３の貫通孔４３ａは、被検査物４
５（図５（Ｂ）参照）の電極パッド４５ａと同一のピッ
チで形成される。また、プローブ針４１のプリント基板
側部分は、第１ガイド板４２の貫通孔４２ａの内壁に接
着剤４６等で固定される。The probe needle 41 is formed of an elastically deformable tungsten wire or the like. Through hole 4 of first guide plate 42
2a and the through hole 43a of the second guide plate 43 are
5 (see FIG. 5B), the electrode pads 45a are formed at the same pitch. Further, the printed board side portion of the probe needle 41 is fixed to the inner wall of the through hole 42 a of the first guide plate 42 with an adhesive agent 46 or the like.
【０００８】従来の座屈式プローバーを用いてＩＣチッ
プ等の被検査物を検査する場合には、座屈式プローバー
を試験装置本体に装着して、所定位置に配置する。次
に、被検査物４５の電極パッド４５ａをプローブ針４１
の先端部に圧力をかけて接触させて、プローブ針４１の
先端部と被検査物４５の電極パッド４５ａとを接続す
る。接続完了後、試験装置から出力されるテスト信号が
プローブ針４１を介して被検査物４５に印加され、これ
によって、被検査物４５の種々の電気的特性を検査し、
被検査物４５の良否や機能レベル等を判定する。When an object to be inspected such as an IC chip is inspected by using a conventional buckling type prober, the buckling type prober is mounted on the main body of the test apparatus and arranged at a predetermined position. Next, the electrode pad 45a of the inspection object 45 is connected to the probe needle 41.
The tip of the probe needle 41 is brought into contact with the tip of the probe needle 41 to connect the tip of the probe needle 41 to the electrode pad 45a of the inspection object 45. After the connection is completed, a test signal output from the test device is applied to the inspection object 45 via the probe needle 41, whereby various electrical characteristics of the inspection object 45 are inspected,
The quality of the inspection object 45, the function level, and the like are determined.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】従来の座屈式プローバ
ーによれば、プローブ針４１の先端部に被検査物４５の
電極パッド４５ａを接続する際、被検査物４５の電極パ
ッド４５ａをプローブ針２の先端部に押し当ててオーバ
ードライブをかけるため、プローブ針４１が弾性変形し
て座屈する。しかし、プローブ針４１の座屈方向が一定
していないため、プローブ針４１間の隙間が狭い場合に
は、図５（Ｂ）に示すように、隣接するプローブ針４１
同士が接触することがあり、また、プローブ針４１が傾
いて、被検査物４５との接続状態が不安定になる。According to the conventional buckling prober, when the electrode pad 45a of the inspection object 45 is connected to the tip of the probe needle 41, the electrode pad 45a of the inspection object 45 is connected to the probe needle. The probe needle 41 is elastically deformed and buckled because the probe needle 41 is pressed against the tip end of the No. 2 and overdriven. However, since the buckling directions of the probe needles 41 are not constant, when the gap between the probe needles 41 is narrow, as shown in FIG.
They may come into contact with each other, and the probe needle 41 tilts, making the connection state with the inspection object 45 unstable.
【００１０】また、第２ガイド板４３に形成された貫通
孔４３ａは、円筒状に形成されているので、座屈時にプ
ローブ針４１の被検査物側部分が貫通孔４３ａの内壁と
接触する。その接触による摩擦力のために、検査後にプ
ローブ針４１が座屈前の状態にもどらず、次の検査にお
いて、プローブ針４１と被検査物４５との接続状態が不
良になることがあった。Further, since the through hole 43a formed in the second guide plate 43 is formed in a cylindrical shape, the portion of the probe needle 41 on the side of the object to be inspected contacts the inner wall of the through hole 43a during buckling. Due to the frictional force due to the contact, the probe needle 41 may not return to the state before buckling after the inspection, and the connection state between the probe needle 41 and the inspection object 45 may become defective in the next inspection.
【００１１】さらに、従来の座屈式プローバーは、熟練
した技能者によって手作業で組み立てて製造されていた
ので、製造コストが増大していた。Further, since the conventional buckling type prober is manually assembled and manufactured by a skilled technician, the manufacturing cost is increased.
【００１２】本発明は、上記問題点を鑑みてなされたも
のであり、座屈時に、隣接するプローブ針同士が接触す
ることがなく、プローブ針とガイド板の貫通孔との摩擦
を少なくし、正確かつ安定した検査を行うことができる
とともに、簡単に製造することができるプローバーを提
供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and when buckling, adjacent probe needles do not come into contact with each other, and the friction between the probe needles and the through holes of the guide plate is reduced, An object of the present invention is to provide a prober that can perform accurate and stable inspections and can be easily manufactured.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明のプローバーは、
上記課題を解決するために、一方の端部が被検査物の電
気的特性を検査する検査装置側に接続され、他方の端部
が被検査物に接続され、所定位置に曲げ部が形成された
プローブ針と、そのプローブ針が貫通し傾斜状に形成さ
れている貫通孔を備え、プローブ針を位置決めするガイ
ド板と、を有することを特徴とするものである。The prober of the present invention comprises:
In order to solve the above problems, one end is connected to the inspection device side for inspecting the electrical characteristics of the object to be inspected, the other end is connected to the object to be inspected, and a bent portion is formed at a predetermined position. And a guide plate for positioning the probe needle, the probe needle penetrating through the probe needle, the through hole being formed in an inclined shape.
【００１４】本発明のプローバーによれば、プローブ針
の所定位置に曲げ部が形成されているので、被検査物を
プローブ針の先端部に押し当ててオーバードライブをか
けても、プローブ針の座屈方向が一定しているので、隣
接するプローブ針同士が接触することを防止でき、ま
た、プローブ針の先端部の傾きを小さくすることができ
る。According to the prober of the present invention, since the bent portion is formed at the predetermined position of the probe needle, even if the object to be inspected is pressed against the tip portion of the probe needle to perform overdrive, the probe needle seat Since the bending direction is constant, it is possible to prevent adjacent probe needles from contacting each other, and it is possible to reduce the inclination of the tip portion of the probe needle.
【００１５】本発明は又、一方の端部が被検査物の電気
的特性を検査する検査装置側に接続され、他方の端部が
被検査物に接続され、所定位置に曲げ部が形成されたプ
ローブ針と、そのプローブ針の検査装置側部分を固定す
る第１ガイド板と、プローブ針の被検査物側部分が貫通
し傾斜状に形成されている貫通孔を備えた第２ガイド板
と、を有することを特徴とする。According to the present invention, one end is connected to the inspection device side for inspecting the electrical characteristics of the object to be inspected, the other end is connected to the object to be inspected, and a bent portion is formed at a predetermined position. A probe needle, a first guide plate for fixing a portion of the probe needle on the inspection device side, and a second guide plate having a through hole through which a portion of the probe needle on the object to be inspected penetrates are formed. , Are included.
【００１６】プローブ針は、金、銀、銅、パラジウム、
又はこれらの合金からなる群から選択される物質で被覆
されており、そのプロ−ブ針は、更に絶縁被覆されてい
てもよい。The probe needle is made of gold, silver, copper, palladium,
Alternatively, the probe needle may be coated with a material selected from the group consisting of these alloys, and the probe needle may be further coated with an insulating material.
【００１７】曲げ部の位置としては、第１ガイド板と第
２ガイド板の中間部よりも第２ガイド板側の位置に形成
されているのが好ましい。The bent portion is preferably formed at a position closer to the second guide plate than an intermediate portion between the first guide plate and the second guide plate.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の座屈式プ
ローバーを示す断面図である。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a buckling type prober of the present invention.
【００１９】図１（Ａ）に示すように、本発明の座屈式
プローバーは、検査装置本体（図示せず）に接続される
端子を備えたプリント基板１と、そのプリント基板１の
裏面に垂直方向に取り付けられた複数本のプローブ針２
と、プローブ針２のプリント基板側部分が貫通する貫通
孔３ａを備えた第１ガイド板３と、プローブ針２の被検
査物側部分が貫通する貫通孔４ａを備えた第２ガイド板
４と、第１ガイド板３と第２ガイド板４とを所定間隔を
隔てて平行に支持する枠体５とを有する。As shown in FIG. 1 (A), a buckling type prober of the present invention has a printed circuit board 1 provided with terminals connected to an inspection apparatus main body (not shown), and a back surface of the printed circuit board 1. Vertically mounted probe needles 2
A first guide plate 3 having a through hole 3a through which a printed board side portion of the probe needle 2 penetrates, and a second guide plate 4 having a through hole 4a through which an inspected object side portion of the probe needle 2 penetrates. , And a frame 5 that supports the first guide plate 3 and the second guide plate 4 in parallel at a predetermined interval.
【００２０】プローブ針２は、弾性変形可能なタングス
テン、銅合金（例えば、ＢｅＣｕ）等の物質で作られ
る。また、プローブ針２は形状記憶合金の物質で作られ
ていてもよく、その場合には、荷重に対する変位量が大
きくとれるので、安定性の優れたプローバーが得られ
る。The probe needle 2 is made of an elastically deformable material such as tungsten or a copper alloy (eg, BeCu). Further, the probe needle 2 may be made of a shape memory alloy material, and in this case, a large amount of displacement with respect to a load can be obtained, so that a prober having excellent stability can be obtained.
【００２１】一般に、プローブ針２に要求される特性と
しては、バネ性、耐磨耗性等機械的性質と接触抵抗、導
電率など電気的性質がある。耐磨耗性と導電性、低接触
抵抗を共に良好にするにはメタロイド膜（ＴｉＮ、Ｔｉ
ｃ、ＺｒＮ等）を、プローブ針２の先端部に被覆するの
が好ましい。Generally, the properties required of the probe needle 2 include mechanical properties such as spring property and abrasion resistance, and electrical properties such as contact resistance and conductivity. To improve both wear resistance, conductivity, and low contact resistance, metalloid films (TiN, Ti)
c, ZrN, etc.) is preferably coated on the tip of the probe needle 2.
【００２２】また、プローブ針２の表面に金、銀又は銅
等の金属でメッキをすることにより、導電率の制御がで
き、高周波特性も改善できる。また、プローブ針２の表
面にパラジウムをメッキすることにより、パラジウムが
ハンダバンプと合金化しにくいので、接触抵抗を小さく
抑えることができる。Further, by plating the surface of the probe needle 2 with a metal such as gold, silver or copper, the conductivity can be controlled and the high frequency characteristics can be improved. Further, by plating the surface of the probe needle 2 with palladium, it is difficult for the palladium to alloy with the solder bumps, so that the contact resistance can be kept small.
【００２３】各プローブ針２には、座屈方向を一定にす
るために、第１ガイド板３と第２ガイド板４の中間部よ
りも第２ガイド板４側の位置に所定角度に折れ曲った曲
げ部２ａが形成されている。曲げ部２ａの折り曲げ角度
θは３°〜５０°の範囲内であればよいが１５°〜３０
°の範囲内にあるのが好ましい。上記の範囲よりも低い
角度の場合には座屈荷重が大きくなり安定しにくく、上
記の範囲よりも高い角度の場合には、たわみ力のみが針
圧となり必要な針圧を得ることができない。In order to keep the buckling direction constant, each probe needle 2 is bent at a predetermined angle to a position closer to the second guide plate 4 than an intermediate portion between the first guide plate 3 and the second guide plate 4. The bent portion 2a is formed. The bending angle θ of the bent portion 2a may be in the range of 3 ° to 50 °, but 15 ° to 30
It is preferably in the range of °. When the angle is lower than the above range, the buckling load becomes large and it is difficult to stabilize, and when the angle is higher than the above range, only the bending force is the needle pressure, and the necessary needle pressure cannot be obtained.
【００２４】第１ガイド板３及び第２ガイド板４はセラ
ミック、ガラス、樹脂等絶縁性を有する物質で作られ
る。第１ガイド板３及び第２ガイド板４の貫通孔３ａ、
４ａは、プローブ針２とガイド板の貫通孔３ａ、４ａの
内壁との接触を少なくするために、被検査物６側（図面
では下側）に向かって先細になるように円錐状に傾斜し
て形成されている。各ガイド板３、４の貫通孔３ａ、４
ａは、レーザー加工装置等によって形成される。The first guide plate 3 and the second guide plate 4 are made of an insulative material such as ceramic, glass or resin. Through holes 3a of the first guide plate 3 and the second guide plate 4,
In order to reduce the contact between the probe needle 2 and the inner walls of the through holes 3a and 4a of the guide plate, 4a is conically inclined so as to taper toward the inspection object 6 side (lower side in the drawing). Is formed. Through holes 3a, 4 of each guide plate 3, 4
a is formed by a laser processing device or the like.
【００２５】第２ガイド板４は、第１ガイド板３に対し
て一方向（図面では左側方向）にずれて配置されてい
る。The second guide plate 4 is displaced from the first guide plate 3 in one direction (leftward in the drawing).
【００２６】プローブ針２のプリント基板側部分は、第
１ガイド板３の貫通孔の内壁に接着剤等の樹脂７又は電
気メッキ等で固定される。この固定においては、（１）
要求寿命２００万回以上に対し、第１ガイド板３の固定
部分に損傷が生じないこと、（２）多数のプローブ針２
の中に不良のものが有るとき容易に交換できること、が
要求される。そこで、第１ガイド板３とプローブ針２と
の固定は強度の高いメッキ、例えば、ＮｉーＰや硬質Ｃ
ｒなどのメッキを施し、第１ガイド板３の貫通孔内部ま
で十分に金属で充満させるのが好ましい。そして、プロ
ーブ針２が不良になり交換する必要があるときは、電解
でメッキ部を除いてプローブ針２を取り外し、新しいプ
ローブ針２に交換する。The printed board side portion of the probe needle 2 is fixed to the inner wall of the through hole of the first guide plate 3 by a resin 7 such as an adhesive or electroplating. In this fixing, (1)
No damage to the fixed part of the first guide plate 3 for a required life of 2 million times or more, (2) a large number of probe needles 2
It is required to be able to easily replace any defective one. Therefore, the fixation of the first guide plate 3 and the probe needle 2 is performed by plating with high strength, for example, Ni-P or hard C.
It is preferable that the inside of the through hole of the first guide plate 3 is sufficiently filled with metal by plating such as r. When the probe needle 2 becomes defective and needs to be replaced, the probe needle 2 is removed by electrolysis to remove the plated portion, and the probe needle 2 is replaced with a new probe needle 2.
【００２７】また、第１ガイド板３の貫通孔３ａの周囲
部を金属膜でメタライズしておくことにより、プローブ
針２とのメッキ接合時にバンプを同時に形成することが
でき、プローブ針２と第１ガイド板３との接合強度がさ
らに向上する。Further, by metallizing the peripheral portion of the through hole 3a of the first guide plate 3 with a metal film, bumps can be simultaneously formed at the time of plating and bonding with the probe needle 2, and the probe needle 2 and the first 1 The joint strength with the guide plate 3 is further improved.
【００２８】次に、本発明の座屈プローバーを用いてＩ
Ｃチップ等の被検査物６を検査する場合について説明す
る。Next, using the buckling prober of the present invention, I
A case of inspecting the inspection object 6 such as a C chip will be described.
【００２９】まず、座屈プローバーを図示しない試験装
置に装着して所定位置に配置する。次いで、被検査物６
の電極パッド６ａをプローブ針２の先端部に押し当て、
１００μｍのオーバードライブをかけると、図１（Ｂ）
に示すように、すべてのプローブ針２が折り曲げ方向に
弾性変形する。このとき、曲げ部２ａが滑らかに湾曲す
るが、プローブ針の座屈方向が一定しているので、隣接
するプローブ針２同士が接触することを防止でき、ま
た、プローブ針２の先端部の傾きを小さくすることがで
きる。First, the buckling prober is attached to a test device (not shown) and placed at a predetermined position. Then, the inspection object 6
The electrode pad 6a of the above is pressed against the tip of the probe needle 2,
When 100μm overdrive is applied, Fig. 1 (B)
As shown in, all the probe needles 2 elastically deform in the bending direction. At this time, the bent portion 2a bends smoothly, but since the probe needles buckle in a constant direction, it is possible to prevent adjacent probe needles 2 from contacting each other, and the inclination of the tip portion of the probe needle 2 can be prevented. Can be made smaller.
【００３０】また、プローブ針２と第２ガイド板４の貫
通孔４ａの内壁との摩擦はほとんどなく、１０ｇ／ピン
程度の安定した針圧を得ることができる。検査終了後、
プローブ針２は座屈前の状態に完全にもどるので、次の
検査においても、プローブ針２と被検査物６との接続状
態を良好にすることができる。Further, there is almost no friction between the probe needle 2 and the inner wall of the through hole 4a of the second guide plate 4, and a stable needle pressure of about 10 g / pin can be obtained. After the inspection,
Since the probe needle 2 completely returns to the state before buckling, the connection state between the probe needle 2 and the inspection object 6 can be made good even in the next inspection.
【００３１】図２は、本発明の座屈式プローバーの変形
例を示す図である。プローブ針２の曲げ部２ａは第１ガ
イド板３と第２ガイド板４との中間部に形成されていて
もよく（図２（Ａ）参照）、第１ガイド板３と第２ガイ
ド板４の中間部よりも第１ガイド板３側の位置に形成さ
れていてもよい（図２（Ｂ）参照）。いずれの場合も、
座屈方向が安定し、プローブ針２の先端部の傾きを小さ
くすることができる。FIG. 2 is a view showing a modification of the buckling type prober of the present invention. The bent portion 2a of the probe needle 2 may be formed in an intermediate portion between the first guide plate 3 and the second guide plate 4 (see FIG. 2A), and the first guide plate 3 and the second guide plate 4 may be formed. It may be formed at a position closer to the first guide plate 3 than the intermediate portion of the (see FIG. 2B). In either case,
The buckling direction is stable, and the inclination of the tip of the probe needle 2 can be reduced.
【００３２】本発明は、上記実施の形態に限定されるこ
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the technical scope described in the claims.
【００３３】例えば、各曲げ部２ａの折曲方向、貫通孔
３ａ、４ａの形状等は、図面に示されている実施の形態
に限らず、適宜変更できる。For example, the bending direction of each bent portion 2a, the shape of the through holes 3a, 4a, etc. are not limited to the embodiment shown in the drawings, but can be changed appropriately.
【００３４】[0034]
【発明の効果】本発明によれば、次のような優れた効果
を奏する。 （１）プローブ針の所定位置に曲げ部が形成されている
ので、プローブ針の座屈方向が一定になり、隣接するプ
ローブ針同士が接触することを防止でき、また、プロー
ブ針の先端部の傾きを小さくすることができる。 （２）ガイド板の貫通孔の内壁は、傾斜状に形成されて
いるので、プローブ針とガイド板の貫通孔の内壁との摩
擦はほとんどなくなる。従って、検査後、プローブ針は
座屈前の状態に完全にもどるので、次の検査において
も、プローブ針と被検査物との接続状態を良好にするこ
とができる。 （３）ガイド板を用いて、すべてのプローブ針を一括で
折り曲げて、同一形状の曲げ部を形成できるので簡単に
製造することができ、熟練を要する手作業を必要とせ
ず、製造コストを低く抑えることができる。According to the present invention, the following excellent effects are exhibited. (1) Since the bent portion is formed at a predetermined position of the probe needle, the buckling direction of the probe needle becomes constant, and it is possible to prevent adjacent probe needles from contacting each other. The inclination can be reduced. (2) Since the inner wall of the through hole of the guide plate is formed in an inclined shape, there is almost no friction between the probe needle and the inner wall of the through hole of the guide plate. Therefore, after the inspection, the probe needle is completely returned to the state before buckling, so that the connection state between the probe needle and the object to be inspected can be improved in the next inspection. (3) Since all the probe needles can be bent at a time by using the guide plate to form bent portions of the same shape, it can be easily manufactured, does not require skilled manual work, and has low manufacturing cost. Can be suppressed.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】（Ａ）は、座屈前の状態にある本発明の座屈式
プローバーを示す断面図であり、（Ｂ）は、座屈状態に
ある本発明の座屈式プローバーを示す断面図である。FIG. 1A is a sectional view showing a buckling type prober of the present invention in a state before buckling, and FIG. 1B is a sectional view showing a buckling type prober of the present invention in a buckling state. It is a figure.
【図２】（Ａ）は、プローブ針の曲げ部が、第１ガイド
板と第２ガイド板との中間部に形成されているプローバ
ーを示す断面図であり、（Ｂ）は、第１ガイド板と第２
ガイド板の中間部よりも第１ガイド板側の位置に形成さ
れているプローバーを示す断面図である。FIG. 2A is a cross-sectional view showing a prober in which a bent portion of a probe needle is formed in an intermediate portion between a first guide plate and a second guide plate, and FIG. 2B is a first guide. Board and second
It is sectional drawing which shows the prober formed in the position of the 1st guide plate side rather than the intermediate part of a guide plate.
【図３】ニードル式プローバーの概略を示す断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view showing an outline of a needle type prober.
【図４】垂直スプリング式プローバーの概略を示す断面
図である。FIG. 4 is a sectional view showing the outline of a vertical spring type prober.
【図５】（Ａ）は、座屈前の状態にある従来の座屈式プ
ローバーを示す断面図であり、（Ｂ）は、座屈状態にあ
る従来の座屈式プローバーを示す断面図である。5A is a cross-sectional view showing a conventional buckling-type prober in a state before buckling, and FIG. 5B is a cross-sectional view showing a conventional buckling-type prober in a buckling state. is there.
【符号の説明】 １：プリント基板 ２：プローブ針 ２ａ：曲げ部 ３：第１ガイド板 ３ａ：貫通孔 ４：第２ガイド板 ４ａ：貫通孔 ５：枠体 ６：被検査物 ６ａ：電極パッド[Explanation of Codes] 1: Printed circuit board 2: Probe needle 2a: Bent portion 3: First guide plate 3a: Through hole 4: Second guide plate 4a: Through hole 5: Frame body 6: Inspected object 6a: Electrode pad
【手続補正２】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図２[Correction target item name] Figure 2
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図２】 [Fig. 2]
【手続補正３】[Procedure 3]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図３[Correction target item name] Figure 3
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図３】 [Figure 3]
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図４[Correction target item name] Fig. 4
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図４】 FIG. 4
【手続補正５】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図５[Correction target item name] Fig. 5
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図５】 [Figure 5]
【手続補正６】[Procedure correction 6]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図６[Correction target item name] Fig. 6
【補正方法】削除[Correction method] Deleted
【手続補正７】[Procedure amendment 7]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図７[Name of item to be corrected] Figure 7
【補正方法】削除[Correction method] Deleted
【手続補正８】[Procedure amendment 8]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図８[Correction target item name] Fig. 8
【補正方法】削除[Correction method] Deleted
【手続補正９】[Procedure amendment 9]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図９[Correction target item name] Figure 9
【補正方法】削除[Correction method] Deleted
Claims (5)
する検査装置側に接続され、他方の端部が前記被検査物
に接続され、所定位置に曲げ部が形成されたプローブ針
と、 そのプローブ針が貫通し傾斜状に形成された貫通孔を備
え、プローブ針を位置決めするガイド板と、 を有することを特徴とするプローバー。1. A probe having one end connected to an inspection device for inspecting electrical characteristics of an object to be inspected, the other end connected to the object to be inspected, and a bent portion formed at a predetermined position. A prober comprising: a needle; and a guide plate that penetrates the probe needle and is formed in an inclined shape, and a guide plate that positions the probe needle.
する検査装置側に接続され、他方の端部が前記被検査物
に接続され、所定位置に曲げ部が形成されたプローブ針
と、 そのプローブ針の検査装置側部分を固定する第１ガイド
板と、 前記プローブ針の被検査物側部分が貫通し傾斜状に形成
された貫通孔を備えた第２ガイド板と、 を有することを特徴とするプローバー。2. A probe having one end connected to an inspection device for inspecting the electrical characteristics of an object to be inspected, the other end connected to the object to be inspected, and a bent portion formed at a predetermined position. A needle, a first guide plate for fixing a portion of the probe needle on the inspection device side, and a second guide plate having an inclined through hole through which the portion of the probe needle on the inspection object side penetrates, A prober characterized by having.
ム、又はこれらの合金からなる群から選択される物質で
被覆されており、そのプロ−ブ針は、更に絶縁被覆され
ていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプロー
バー。3. The probe needle is coated with a material selected from the group consisting of gold, silver, copper, palladium, or alloys thereof, and the probe needle is further insulated. The prober according to claim 1 or 2, characterized in that.
板の中間部よりも第２ガイド板側の位置に形成されてい
ることを特徴とする請求項２又は３に記載のプローバ
ー。4. The prober according to claim 2, wherein the bent portion is formed at a position closer to the second guide plate than an intermediate portion between the first guide plate and the second guide plate. .
隔を隔てて平行に配置されている２枚のガイド板の貫通
孔に挿入し、 次いで、前記プローブ針を２枚のガイド板の貫通孔の内
壁に固定し、 次いで、前記ガイド板を相対移動させて、前記プローブ
針に曲げ部を形成し、 次いで、少なくとも１枚のガイド板の貫通孔の固定を解
除し、 次いで、２枚のガイド板の間に枠体をはめ込んで平行に
支持する、ことを特徴とするプローバーの製造方法。5. A linearly extending probe needle is inserted into the through holes of two guide plates arranged in parallel at a predetermined interval, and then the probe needle is attached to the two guide plates. The guide plate is fixed to the inner wall of the through hole, then the guide plate is relatively moved to form a bent portion on the probe needle, and then the fixing of the through hole of at least one guide plate is released, and then two A method for manufacturing a prober, characterized in that a frame is fitted between the guide plates of (1) and supported in parallel.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8084969A JPH09274054A (en) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Prober |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8084969A JPH09274054A (en) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Prober |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8263779A Division JPH09281139A (en) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | Manufacture of prober |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09274054A true JPH09274054A (en) | 1997-10-21 |
Family
ID=13845462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8084969A Pending JPH09274054A (en) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Prober |
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| Country | Link |
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