JPH11125645A

JPH11125645A - 垂直針型プローブカードおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH11125645A
Application number: JP9288355A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Mizuta; 正治水田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 1999-05-11
Also published as: US6087840A

Abstract

(57)【要約】【課題】プローブ針の高さ方向のばらつきがある程度
大きくても、必要な針圧が得られるように改良された垂
直針型プローブカードを提供することを主要な目的とす
る。【解決手段】プローブ針４の上方部分４ａが上側ガイ
ド板５により支持されている。プローブ針４の下方部分
４ｃは、下側ガイド板６によって支持されている。プロ
ーブ針４の上方部分４ａは、Ｌ字型に折曲げられてい
る。上側ガイド板５の上にプリント配線基板７が設けら
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、一般に、垂直針
型プローブカードに関するものであり、より特定的に
は、安価に作ることができ、テスト時間の短縮が図れる
ように改良された垂直針型プローブカードに関する。こ
の発明は、そのような垂直針型プローブカードの製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＩＣ、ＬＳＩなどを製造する工
程において、１枚の基板上に多数個のウエハチップを製
造した後、これらをチップごとに切断する前に、個々の
チップが良品であるか、不良品であるかをテストする、
ウエハテスト工程がある。このようなウエハテストは、
通常、プローバーと呼ばれる装置にプローブカードを接
続し、プローブカードのプローブ針を半導体チップの所
定の電極（パッド）上に接触させた状態で行なわれる。
プローブ針を半導体チップに接触させた後、さらにプロ
ーブ針とパッド間に一定の圧力（針圧と呼ぶ）を加える
（この動作をオーバドライブと呼ぶ）。オーバドライブ
により、プローブ針がパッド表面を滑りながら移動し、
パッド表面の酸化アルミニウムが除去される。こうし
て、酸化アルミニウムの下のアルミニウムと、プローブ
針が、電気的に接続される。

【０００３】図２０は、実開昭５７−１４６３４０号公
報に開示されている、従来のカンチレバー型（片持ち
型）プローブ針を用いたプローブカードの断面図であ
る。プローブカードは、１枚のプリント配線板１（以
下、基板という）を備える。基板１の中央部に開口部２
が設けられている。開口部内の所定の位置に、先端が合
致するように、基板１の下面に多数のプローブ針３が放
射状に設けられている。プローブ針３の根元と、プリン
ト配線板１の端部に設けられたコネクタ接続用接触部
（図示せず）とは、プリント配線またはワイヤで接続さ
れている。

【０００４】図２１は、カンチレバー型のプローブ針の
変位と力（Ｆ）との関係を示す。本明細書で、プローブ
針の変位とは、図２２を参照して、プローブ針３の先端
の、基板１の表面からの高さをいう。本明細書で力
（Ｆ）とは、オーバドライブ時に、プローブ針３に、高
さ方向に加えられる針圧（Ｆ）をいう。

【０００５】図２１を参照して、プローブ針の変位と力
とは直線関係にある。一般的には、約１００μｍのオー
バドライブでは、数グラム（たとえば、７ｇ）程度の針
圧がプローブ針３にかかる。これによって、パッドとプ
ローブ針３とが電気的に接続し、ウエハのテストが行な
われる。

【０００６】プローブ針３とパッドとの位置関係は、
縦、横、高さの各方向において重要であり、それぞれ、
約±１０μｍの精度が必要である。これから開発される
高密度ＩＣでは、さらに、精度が厳しく要求される。現
在、プローブ針とパッドとの位置関係の調整は、手作業
で行なっている。この場合、プローブ針の高さ（プロー
ブ針の先端の、基板の下面からの距離）の調整が困難で
ある。

【０００７】さらに、メモリＩＣをテストする場合に
は、一般的に、ウエハ上の複数のメモリＩＣチップを同
時に並行してテストする同測テストと呼ばれる方法が用
いられる。同測テスト時、プローブ針がコンタクトする
パッドは、だいたい、２×８の合計１６個の場合が多
い。すなわち、図２０を参照して、カンチレバー型のプ
ローブ針の一方の列が１列×８個のＩＣにコンタクト
し、もう片方のプローブ針の他方の列が１列×８個のＩ
Ｃにコンタクトし、両側のプローブ針で、２×８個のメ
モリＩＣチップの同測テストが行なわれる。

【０００８】さて、ここで、２０回、２×８同測テスト
を行なうと、１枚のウエハの上のすべてのＩＣチップの
テストが終了するような、そのようなＩＣチップの数、
配置を有する１枚のウエハがあると、仮定する。このと
き４×４同測や、４×８同測をしたときには、各々、そ
の回数は、２×８同測の場合と比較すると、次のように
減少する。

【０００９】２×８同測の場合、２０回／１枚のウエハ４×４同測の場合、１５回／１枚のウエハ（−２５％）４×８同測の場合、１０回／１枚のウエハ（−５０％）４×８＝３２個のように、同測数が多いほど、テスト回
数が少なくなる。また、同測数が同じでも２×８より
も、４×４の方がテスト回数が少ない。これは、１枚の
ウエハ上の、複数のメモリＩＣチップの配置を考慮する
と理解される。

【００１０】テスト回数が少ないことは、ウエハ１枚あ
たりのテスト時間が短いことと同一である。上のデータ
は、プローブカードの構成の変更のみで、−２５％、−
５０％のテスト時間の削減が可能であることを示してい
る。

【００１１】テスト時間が削減されると、テスト工程の
時間が短縮され、結果的に納期の短縮が可能となる。ま
た、同じテスターの台数で＋２５％や＋５０％増の生産
を可能にすることになり、プローブカードの同測数のア
ップが、ウエハテスト部門のプローブカード関係者にと
って大きな課題である。

【００１２】上記の１６個の同測ができる２×８構成
と、４×４構成は、いずれも、テスター側の変更が不要
なものである。したがって、テスト時間が短い４×４構
成が、現在までに、実用化されていてよいはずである
が、図２３に示すようなカンチレバー型プローブ針を、
両側で２段に重ねる立体的な４×４構成は、実用化され
ていないのが現実である。なぜなら、このような４×４
構成を、製作することは可能であるが、テスト終了後
の、毎度の縦・横・高さの位置調整、修理等のメンテナ
ンスが非常に複雑で、困難なためであり、ひいては針あ
たりのコストが数倍も高くなるためである。

【００１３】たとえば、プローブ針の精密さを数値で示
せば、その調整作業の困難なことが理解できる。プロー
ブ針の構成は次のようになっている。

【００１４】プローブ針の先端の径：約３０μｍφ プローブ針のピッチ：約１００μｍプローブ針の本数：約３００本／１列プローブ針の位置精度：約±１０μｍすなわち、４×４同測の場合、１列は約３００本からな
っている。図２３を参照して、プローブ針の長い内側の
２列について考えてみる。この場合、常にそれらのプロ
ーブ針の先端の位置精度が、約±１０μｍになるよう
に、プローブ針の横・縦・高さの調整をすることは非常
に困難である。そのため、外側の２列のみで構成された
プローブカードを用い、２×８同測する方法が実用化さ
れているのが現状である。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近、
特に、ＤＲＡＭメモリＩＣにおいて、１６Ｍから６４
Ｍ、そして２５６Ｍへ飛躍的に集積度が向上しており、
テスト時間が長くなっている。これがＩＣの生産ライン
のボトムネックとなっている。それゆえに、テスト時間
の短縮は大きな課題となっている。

【００１６】テスト時間の削減に効果的な、４×４，４
×８，ｎ（４以上）×ｍ等のプローブカードの構成は、
垂直針と呼ばれるプローブ針を用いるプローブカード
（以下、垂直針型プローブカードと呼ぶ）によって、実
用化の検討がなされている。

【００１７】図２４は、日経マイクロデバイス１９９６
年９月号第１０４頁に記載されている、従来の垂直針型
プローブカードの断面図である。図２４を参照して、ガ
イド板６に開けた孔を通って、垂直方向にピン４が立っ
ている。ピン先の配列は自由にできる。下からウエハを
垂直上方向へ移動させてピン４に接触させる。ピン４に
は、ばねの機能を持たせているので、引っ込みながらピ
ン先に荷重がかかる。従来の垂直針型プローブカードに
ついての記載は、このような程度のもので、その構造、
製造方法等に関しては、不明な点が多い。

【００１８】それゆえに、この発明の目的は、４×４，
４×８、ｎ（４以上）×ｍ等の構成を行ないやすい垂直
針型プローブカードを提供することである。

【００１９】この発明の他の目的は、容易に、安く製造
することができるように改良された垂直針型プローブカ
ードを提供することである。

【００２０】この発明のさらに他の目的は、テスト時間
の短縮を図ることができるように改良された垂直針型プ
ローブカードを提供することである。

【００２１】この発明のさらに他の目的は、テスト費用
の削減を可能とすることができるように改良された垂直
針型プローブカードを提供することである。

【００２２】この発明の他の目的は、ユーザに安いＩＣ
を提供することができる、垂直針型プローブカードを提
供することである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る垂直針型
プローブカードは、プローブ針の下方部分をＩＣのパッ
ドに垂直にコンタクトさせ、ＩＣからの電気的信号をテ
スターに伝達させるものである。当該垂直針型プローブ
カードは、上方部分と上記下方部分と、これらを結ぶ中
間部分とを含むプローブ針を備える。プローブ針の上記
上方部分は、垂直部分と水平部分を有するようにＬ字型
に折曲げられている。当該垂直針型プローブカードは、
上記プローブ針に上記上方部分を貫通させて、該上方部
分を支持する上側ガイド板を備える。上記上側ガイド板
の下に、上記プローブ針の上記下方部分を貫通させて、
該下方部分を支持する下側ガイド板が設けられている。
上記上側ガイド板の上に、プリント配線基板が設けられ
ている。

【００２４】請求項２に係るプローブ針によれば、上記
プローブ針の上記中間部分は、上記上方部分および上記
下方部分よりも細くされている。

【００２５】請求項３に係る垂直針型プローブカードに
よれば、上記プローブ針の上記中間部分の断面形状は長
方形である。

【００２６】請求項４に係る垂直針型プローブカードに
よれば、上記プローブ針は、板状の部材を折曲げてな
る。

【００２７】請求項５に係る垂直針型プローブカードに
よれば、上記上側ガイド板には、上記プローブ針の上記
上方部分を貫通させる孔と、その表面に上記孔と繋がる
ように設けられ、上記プローブ針の上記水平部分が嵌ま
り込み、これを固定するための溝が設けられている。

【００２８】請求項６に係る垂直針型プローブカードに
よれば、上記上側ガイド板と上記下側ガイド板とは、上
記プローブ針の上記中間部分を露出させるように一定の
距離離されている。上記第１のガイド板と上記第２のガ
イド板は、上記プローブ針の上記中間部分が湾曲するよ
うに、水平方向にずらされている。

【００２９】請求項７に係る垂直針型プローブカードに
よれば、上記プリント基板には上下に貫通する孔が設け
られている。ワイヤの一端が上記孔を通って上記プロー
ブ針の上記水平部分に電気的に接続され、上記ワイヤの
他端は上記プリント基板上に設けられたパターンランド
に接続されている。

【００３０】請求項８に係るプローブカードによれば、
上記プリント配線基板の上には、上記パターンランドを
通って、上記ＩＣの電気信号を、テスターに向けて引出
すための、フラットケーブル、多層フラットケーブル、
同軸ケーブルまたはマルチワイヤが設けられている。

【００３１】請求項９に係る垂直針型プローブカードに
よれば、上記上側および下側ガイド板の材質は、ウエハ
テストするＩＣチップが形成されているウエハと同じ材
質にされている。

【００３２】請求項１０に係る垂直針型プローブカード
によれば、上記上側および下側ガイド板を、加工性のよ
いマイカ系セラミックスで形成している。

【００３３】請求項１１に係る製造方法は、プローブ針
の下方部分をＩＣのパッドに垂直にコンタクトさせ、Ｉ
Ｃからの電気信号をテスターに伝達させる垂直針型プロ
ーブカードの製造方法に係る。まず、上方部と下方部
と、これらを繋ぐ中間部分を有し、その上方部が、垂直
部分と水平部分になるようにＬ字型に折曲げられたプロ
ーブ針を準備する。上記プローブ針を刺し通す第１の貫
通孔を有し、その表面に上記プローブ針の上記水平部分
が嵌まり込む溝が形成された上側ガイド板を準備する。
上記プローブ針を刺し通す第２の貫通孔を有する下側ガ
イド板を準備する。上記下側ガイド板の上に、上記第２
の貫通孔と上記第１の貫通孔が垂直方向に揃うように、
上記上側ガイド板を重ねる。上記プローブ針を、上記第
１および第２の貫通孔の中に、上記水平部分が上記溝の
中に嵌まり込むまで挿入する。上記上側ガイド板と上記
下側ガイド板を上記プローブ針の上記中間部分が露出す
るように引き離す。上記上側ガイド板と上記下側ガイド
板を水平方向にずらせ、それによって、上記プローブ針
の上記中間部分を湾曲させる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、４×４、４×８、ｎ（４以
上）×ｍ等の構成が行ないやすい、垂直針型プローブカ
ードであって、容易に安く製造することができる構造を
有する、垂直針型プローブカードおよびその製造方法
を、図について説明する。

【００３５】実施の形態１図１は、実施の形態１に係る垂直針型プローブカードの
断面図であり、図２３に示す、４×４構成の、図中、右
半分の３列、４列目に相当する場所のプローブ針付近の
断面図である。

【００３６】図１を参照して、プローブ針４は、上方部
分４ａと下方部分４ｃと、これらを結ぶ中間部分４ｂと
を含む。プローブ針４の上方部分４ａは、上側ガイド板
５を貫通している。上側ガイド板５は、後述するよう
に、プローブ針４の回転を防止し、プローブ針４を固定
する役割を果たす。プローブ針４の下方部分は、下側ガ
イド板６を貫通している。下側ガイド板６は、プローブ
針４の先端をパッドにコンタクトさせるために、プロー
ブ針４の位置決めをする役割を果たす。これらの２種類
の上側ガイド板５と下側ガイド板６は、ともにＩＣチッ
プのウエハと同じシリコンの化合物で形成される。たと
えば、窒化ケイ素Ｓｉ₃Ｎ₄と、または微細孔の形成の
しやすいマイカ系のセラミックスで形成される。

【００３７】上側ガイド板５の上にプリント基板７が設
けられている。プリント基板７は、複数のボンディング
ワイヤ８を通す孔または溝を有する。プリント基板７
は、後述するが、従来のプローブカードに用いられてい
るものと同様の機能を併せ持つ。ボンディングワイヤ８
は、プローブ針４とプリント基板７上に設けられたパタ
ーンとを電気的に接続する。プリント基板７の上に、フ
ラットケーブルまたは同軸ケーブル９が設けられてい
る。

【００３８】フラットケーブルまたは同軸ケーブル９
は、後述するように、その一方は、プリント基板７の上
に設けられているパターンの端にはんだ付け等で接続さ
れ、その他方は、より広い場所に設けられている別のパ
ターンにはんだ付けされている。フラットケーブルまた
は同軸ケーブル９は、信号を伝達する働きを有する。プ
リント基板７、上側ガイド板５および下側ガイド板６
は、支持部材１０でしっかり固定される。

【００３９】プローブ針４は、ウエハ上のＩＣのパッド
に押し当てられる。パッドに接触したプローブ針の先端
より得られた電気信号は、プローブ針４の本体、ボンデ
ィングワイヤ８およびフラットケーブル９を経て、テス
ターに伝達されて、ＩＣのウエハテストが行なわれる。

【００４０】実施の形態に係る垂直針型プローブカード
によれば、プローブ針が一般の垂直針と同様に小型であ
るため、プローブ針を、高密度に、格子状に配置するこ
とができ、ひいてはｎ×ｍ構成を容易に達成することが
できる。また、プローブ針４の位置決めをする下側ガイ
ド板６を、ＩＣチップのウエハと同じシリコンの化合物
で形成しているので、あらゆる温度環境で、位置合わせ
が正確になる。

【００４１】実施の形態に係る垂直針型プローブカード
を構成する部品の機能およびその動作を、図を用いてさ
らに詳しく説明する。

【００４２】図２は本実施の形態に係るプローブカード
の中の垂直針を説明するための図である。図２（１）を
参照してプローブ針４は、上方部分４ａと下方部分４ｃ
と、これらを結ぶ中間部分４ｂとを含む。プローブ針４
の上方部分４ａは、ほぼ９０°に折曲がり、ワイヤボン
ディングしやすいようにされた水平部分であるストッパ
部分４ｄを有する。中間部分４ｂは一定の長さを有して
おり、上方部分４ａおよび下方部分４ｃよりも若干細め
にされている。

【００４３】図２（２）を参照して、プローブ針４の下
方部４ｃに横方向から力が加わると、中間部分４ｂは、
図のように湾曲する。プローブ針４の真下からの力、す
なわち、コンタクト時の針圧（Ｆ）とプローブ針の垂直
方向の移動距離（変位）との関係は、図３に示すような
飽和曲線となる。したがって、図３のような特性が得ら
れることを考慮して、プローブカードとパッドとの距離
を適当に縮め、必要な針圧が得られるように、プローブ
針のばね特性を決めるのが好ましい。

【００４４】プローブ針の材質としては、ベリリウム銅
等が好ましい。電解研磨または硝酸エッチング等で、プ
ローブ針の上部（約８０μｍφ）より、下部（約３０μ
ｍφ）に向けて、テーパを付けて、徐々に細くして、先
端を形成する。

【００４５】他の部分よりも細くされた中間部分４ｂの
断面形状は、丸形でも長方形でもよい。しかし、一定方
向に湾曲し、隣のプローブ針との接触を避けるために
は、長方形であるのが好ましい。

【００４６】プローブ針の先端は、高導電性、耐摩耗
性、非凝着性等を得るために、金属めっきをするのが好
ましい。また、絶縁性を付与するために、中間部分４ｂ
にテフロンコーティングを行なうのも好ましい。ストッ
パ部分４ｄは、ワイヤボンディングを行なうのに最適な
めっきを施す。

【００４７】図４は、実施の形態に係る垂直針型プロー
ブカードに用いる上側ガイド板の断面図である。図５
は、上側ガイド板の平面図である。図５では、図面の作
成の便宜上、楕円で表されているが、実際は円の形状を
有する。上側ガイド板５は、プローブ針が貫通する孔５
ａ（約９０μｍφ）を有する。上側ガイド板５の表面に
は、孔５ａに繋がり、プローブ針のストッパ部分４ｄ
が、半ば埋まる溝５ｂが設けられている。溝５ｂは、プ
ローブ針の回転を防止し、ストッパ部分に正しくワイヤ
ボンディングするように、位置決め用として、精密加工
によって、形成される。上側ガイド板５は、シリコンの
化合物の材料で形成される板である。孔５ａと溝５ｂの
数は、パッドの数およびプローブ針の数と同じにされ
る。孔５ａと溝５ｂは、通常、超音波加工によって形成
される。

【００４８】図６は、下側ガイド板の断面図であり、図
７はその平面図である。ここでも、下側ガイド板の平面
形状として楕円が描かれているが、実際は円の形状を有
する。これらの図を参照して、下側ガイド板６には、プ
ローブ針が貫通する孔（約４０μｍφ）６ａが設けられ
ている。下側ガイド板６は、シリコンの化合物で形成さ
れる。孔６ａの数は、パッドの数およびプローブ針の数
と同じにされる。孔６ａは、通常、超音波加工によって
形成される。

【００４９】実施の形態２次に、実施の形態１に係る垂直針型プローブカードの製
造方法について説明する。

【００５０】図８を参照して、上側ガイド板５と下側ガ
イド板６を、孔５ａと孔６ａの位置を合わせて重ねる。
上側ガイド板５と下側ガイド板６は、ともに、ＩＣチッ
プのウエハと同じシリコンの化合物の材料で形成されて
いるため、あらゆる温度で、すべての孔のセンターの位
置合わせができる。

【００５１】図８と図９を参照して、孔５ａと孔６ａ
に、プローブ針４を差込み、このプローブ針４を、水平
部分であるストッパ部分４ｄが、上側ガイド板５の表面
に設けられた溝５ｂに嵌まり込むまで、挿入する。上側
ガイド板５と下側ガイド板６の材質は、ＩＣチップのウ
エハと同じシリコンの化合物の材料で形成されているた
め、孔のセンターの位置合わせは、あらゆる温度環境
で、正確に行なえる。したがって、孔５ａは、約１００
μｍの間隔で作られているが、プローブ針４が、隣の孔
に間違って入ることはなく、ひいては作業を迅速に進め
ることができる。プローブ針の挿入は、手作業でも可能
であるが、量産する場合には、ロボットによる作業が好
ましい。

【００５２】図１０を参照して、上側ガイド板５と下側
ガイド板６とを、これらを平行な状態を保ったまま引き
離し、プローブ針４の中間部分４ｂを露出させる。

【００５３】図１１を参照して、上側ガイド板５に対し
て、下側ガイド板６を、プローブ針のストッパ部分４ｄ
が延びる方向と逆の方向にずらせ、これによって、プロ
ーブ針４の中間部分４ｂを湾曲させる。プローブ針４の
中間部分４ｂを湾曲させることによって、図３に示す特
性が得られ、ひいては、プローブ針４の高さ方向のばら
つきがある程度大きくても、必要な針圧が得られるプロ
ーブカードが得られる。このような一連の作業は、高精
度な組立装置によって容易に実現ができる。その後、図
示しないが、上側ガイド板の上にプリント基板を設け、
プリント基板、上側ガイド板および下側ガイド板を、支
持部材でしっかりと固定する。

【００５４】図１２は、実施の形態２に係る垂直針型プ
ローブカードに用いるプリント基板の断面図である。図
１３は、プリント基板の平面図である。図１３では、図
面の作成上の便宜から、平面形状が楕円で表されている
が、実際は円の形状を有する。

【００５５】図１２と図１３を参照して、プリント基板
７には上下に貫通する孔７ａが設けられている。孔７ａ
は、パッドの列と、若干ずれて形成されている。

【００５６】図１４は、上側ガイド板の上にプリント基
板７を重ねた状態を示している。図１５は、図１４にお
けるＸＶ−ＸＶ線に沿う断面図である。これらの図を参
照して、プリント基板７は、プローブ針４のストッパ部
分４ｄが、孔７ａの部分に現れるように、上側ガイド板
５の上に重ねられている。プリント基板７は、プローブ
針４の軸の真上部分を押さえるように、上側ガイド板５
の上に設けられている。

【００５７】図１６を参照して、プリント基板７の上に
は、プローブ針４と同数の、両端にランドを持つパター
ン１１が設けられている。パターン１１の一方のランド
１１ａと、プローブカードのストッパ部分４ｄがワイヤ
１０で接続されている。

【００５８】図１７を参照して、パターン１１の他方の
ランド１１ｂ（スルーホールに接続されている場合が多
い）には、フラットケーブル１３等がはんだ付けされて
いる。

【００５９】図１８を参照して、フラットケーブル１３
の他方端は、コンデンサ１８、抵抗１７、リレー等に接
続されている。プリント基板７には、このように、コン
デンサ１８、抵抗１７、リレー等の、波形を成形する手
段が多数設けられており、さらに、テスターに接続され
るポゴピン１５が設けられている。

【００６０】なお、図１７を参照して、図中、隣り合う
パターン１１の右のランド１１ｂの間隔を広くし、作業
しやすいように、ランド１１ｂの位置が、図のようにず
らされ、さらに、パターン１１の長さも変えられてい
る。この長いパターン１１と短いパターン１１は、１列
の中で繰返され、真上からみると、その繰返しの様子
は、ちょうど鋸の歯の形状に似ている。

【００６１】一般的に、ｎ×ｍ構成の場合、パッドの１
列の数（ｍ）は約１００本となるために、フラットケー
ブル１３は、図１９に示すように、多層構造を有する場
合が多い。図１９は、フラットケーブル１３を真上から
見た図である。ｎ×ｍ構成の場合、フラットケーブル１
３は、図１７を参照して、列と列の間に１本ずつ入る。
図１９を参照して、ｍ個の、フラットケーブルの端子１
６（リード足であってもよい）が、パターン１１の他方
のランド１１ｂに接続される。このようにして、実施の
形態に係る垂直針型プローブカードが完成する。

【００６２】なお、上記実施の形態では、図１１を参照
して、下側ガイド板６をストッパ部分４ｄの延びる方向
と逆方向に移動させる場合について説明したが、この発
明はこれに限られるものでなく、ストッパ部分４ｄと延
びる方向と同じ方向でもよく、あるいは、その他の方向
でもよい。

【００６３】また、上記実施の形態では、プローブ針の
中間部分の断面形状を長方形にした場合を例示したが、
この発明はこれに限られるものでなく、プローブ針全体
を板状のもので形成し、ある一定の方向以外に、湾曲し
ないように構成してもよい。

【００６４】また、図１を参照して、ボンディングワイ
ヤ９が露出している場合を例示したが、プリント基板７
の上に樹脂モールドを形成し、隣接するワイヤが互いに
接触することを防止したり、ワイヤが防蝕するのを防止
するのが好ましい。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したとおり請求項１に係る垂直
針型プローブカードによれば、プローブ針の上方部分
が、垂直部分と水平部分を有するようにＬ字型に折曲げ
られているので、垂直針を、動かないように固定するこ
とができる。その結果、信頼性よく、ウエハのテストが
行なわれるという効果を奏する。

【００６６】請求項２に係る垂直針型プローブカードに
よれば、プローブ針の中間部分が、上方部分および下方
部分よりも細くされているので、中間部分を容易に湾曲
させることができるという効果を奏する。

【００６７】請求項３に係る垂直針型プローブカードに
よれば、プローブ針の中間部分の断面形状が、一定の方
向に湾曲するように形成されているので、隣のプローブ
針との接触を回避することができる。

【００６８】請求項４に係る垂直針型プローブカードに
よれば、プローブ針が、板状の部材を折曲げて形成され
ているので、これを一定方向にのみ湾曲させることがで
きる。ひいては、隣のプローブ針との接触を回避するこ
とができる。

【００６９】請求項５に係る垂直針型プローブカードに
よれば、上側ガイド板に、プローブ針の水平部分が嵌ま
り込み、これを固定する溝が設けられているので、プロ
ーブ針がしっかりと固定されるという効果を奏する。

【００７０】請求項６に係る垂直針型プローブカードに
よれば、プローブ針の中間部分が湾曲しているので、プ
ローブ針の高さ方向のばらつきがある程度大きくても、
必要な針圧が得られるという効果を奏する。

【００７１】請求項７に係る垂直針型プローブカードに
よれば、ワイヤがプローブ針の水平部分に電気的に接続
され、ワイヤの他端がプリント基板上に設けられたパタ
ーンランドに接続されているので、プローブ針が得た電
気信号が、これらを通って、テスターに伝えられるとい
う効果を奏する。

【００７２】請求項８に係る垂直針型プローブカードに
よれば、ＩＣの電気信号を、フラットケーブル等を用い
て引出すので、多数の配線が組込めるという効果を奏す
る。

【００７３】請求項９に係る垂直針型プローブカードに
よれば、上側および下側のガイド板の材質が、ウエハテ
ストするＩＣチップが形成されているウエハと同じ材質
にされているので、あらゆる温度環境で、正確に、プロ
ーブ針を孔のセンターに位置合わせし、挿入することが
できるという効果を奏する。

【００７４】請求項１０に係る垂直針型プローブカード
によれば、上側および下側のガイド板を、加工性のよい
マイカ系セラミックスで形成しているので、あらゆる温
度環境で、プローブ針を孔のセンターに位置合わせする
ことができる。

【００７５】請求項１１に係る垂直針型プローブカード
の製造方法によれば、上側ガイド板と下側ガイド板を水
平方向にずらせて、それによって、プローブ針の中間部
分を湾曲させるので、プローブ針の高さ方向のばらつき
がある程度大きくても、必要な針圧が得られる、垂直針
型プローブカードが得られるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る垂直針型プローブカードの断面
図である。

【図２】本発明に係る垂直針型プローブカードに用い
るプローブ針を詳細に説明するための図である。

【図３】本発明に係る垂直針型プローブカードの、針
圧と変位との関係図である。

【図４】本発明に係る垂直針型プローブカードに用い
る上側ガイド板の断面図である。

【図５】上側ガイド板の平面図である。

【図６】本発明に係る垂直針型プローブカードに用い
る下側ガイド板の断面図である。

【図７】下側ガイド板の平面図である。

【図８】本発明に係る垂直針型プローブカードの製造
方法の順序の第１の工程を示す図である。

【図９】本発明に係る垂直針型プローブカードの製造
方法の順序の第２の工程を示す図である。

【図１０】本発明に係る垂直針型プローブカードの製
造方法の順序の第３の工程を示す図である。

【図１１】本発明に係る垂直針型プローブカードの製
造方法の順序の第４の工程を示す図である。

【図１２】本発明に係る垂直針型プローブカードに用
いるプリント基板の断面図である。

【図１３】プリント基板の平面図である。

【図１４】上側ガイド板にプリント基板を重ねた状態
の平面図である。

【図１５】図１４におけるＸＶ−ＸＶ線に沿う断面図
である。

【図１６】プリント基板の上に設けられたパターンを
示す図である。

【図１７】プリント基板の上にフラットケーブルを設
けたときの斜視図である。

【図１８】プリント基板の平面の詳細を示す図であ
る。

【図１９】多層構造を有するフラットケーブルの平面
図である。

【図２０】従来のカンチレバー型プローブカードの断
面図である。

【図２１】カンチレバー型のプローブカードの、垂直
針の変位と針圧との関係図である。

【図２２】カンチレバー型のプローブカードの、針圧
の方向と変位の方向を示す図である。

【図２３】４×４構成を有する従来のカンチレバー型
プローブカードの断面図である。

【図２４】従来の垂直針型プローブカードの断面図で
ある。

【符号の説明】

４プローブ針、５上側ガイド板、６下側ガイド
板、７プリント配線基板。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プローブ針の下方部分をＩＣのパッドに
垂直にコンタクトさせ、ＩＣからの電気信号をテスター
に伝達させる垂直針型プローブカードであって、上方部分と前記下方部分と、これらを結ぶ中間部分とを
含み、前記上方部分は、垂直部分と水平部分を有するよ
うにＬ字型に折曲げられている、プローブ針と、前記プローブ針の前記上方部分を貫通させて、該上方部
分を支持する上側ガイド板と、前記上側ガイド板の下に設けられ、前記プローブ針の前
記下方部分を貫通させて、該下方部分を支持する下側ガ
イド板と、前記上側ガイド板の上に、設けられたプリント配線基板
と、を備えた垂直針型プローブカード。
【請求項２】前記プローブ針の前記中間部分は、前記
上方部分および前記下方部分よりも細くされている、請
求項１に記載の垂直針型プローブカード。
【請求項３】前記プローブ針の前記中間部分の断面形
状は長方形である、請求項１に記載の垂直針型プローブ
カード。
【請求項４】前記プローブ針は、板状の部材を折曲げ
てなる、請求項１に記載の垂直針型プローブカード。
【請求項５】前記上側ガイド板には、前記プローブ針
の前記上方部分を貫通させる孔と、その表面に前記孔と繋がるように設けられ、前記プロー
ブ針の前記水平部分が嵌まり込み、これを固定するため
の溝が設けられている、請求項１に記載の垂直針型プロ
ーブカード。
【請求項６】前記上側ガイド板と前記下側ガイド板と
は、前記プローブ針の前記中間部分を露出させるように
一定の距離離されており、前記上側ガイド板と前記下側ガイド板は、前記プローブ
針の前記中間部分が湾曲するように、水平方向にずらさ
れている、請求項１に記載の垂直針型プローブカード。
【請求項７】前記プリント基板には上下に貫通する孔
が設けられており、ワイヤの一端が前記孔を通って前記プローブ針の前記水
平部分に電気的に接続され、前記ワイヤの他端は前記プ
リント基板上に設けられたパターンランドに接続されて
いる、請求項１に記載の垂直針型プローブカード。
【請求項８】前記プリント配線基板の上には、前記パ
ターンランドを通って前記ＩＣの電気信号を、テスター
に向けて引出すための、フラットケーブル、多層フラッ
トケーブル、同軸ケーブルまたはマルチワイヤが設けら
れている、請求項７に記載の垂直針型プローブカード。
【請求項９】前記上側および下側ガイド板の材質は、
ウエハテストするＩＣチップが形成されているウエハと
同じ材質にされている、請求項１に記載の垂直針型プロ
ーブカード。
【請求項１０】前記上側および下側ガイド板を、加工
性のよいマイカ系セラミックスで形成する、請求項１に
記載の垂直針型プローブカード。
【請求項１１】プローブ針の下方部分をＩＣのパッド
に垂直にコンタクトさせ、ＩＣからの電気信号をテスタ
ーに伝達させる垂直針型プローブカードの製造方法であ
って、上方部と下方部と、これらを繋ぐ中間部分を有し、その
上方部が、垂直部分と水平部分になるようにＬ字型に折
曲げられたプローブ針を準備する工程と、前記プローブ針を刺し通す第１の貫通孔を有し、その表
面に前記プローブ針の前記水平部分が嵌まり込む溝が形
成されている上側ガイド板を準備する工程と、前記プローブ針を刺し通す第２の貫通孔を有する下側ガ
イド板を準備する工程と、前記下側ガイド板の上に、前記第２の貫通孔と前記第１
の貫通孔が垂直方向に揃うように上側ガイド板を重ねる
工程と、前記プローブ針を、前記第１および第２の貫通孔の中
に、前記水平部分が前記溝の中に嵌まり込むまで挿入す
る工程と、前記上側ガイド板と前記下側ガイド板を、前記プローブ
針の前記中間部分が露出するように引き離す工程と、前記上側ガイド板と前記下側ガイド板を水平方向にずら
せ、それによって、前記プローブ針の前記中間部分を湾
曲させる工程と、を備える、垂直針型プローブカードの
製造方法。