JPWO2007142204A1 - プローブカード - Google Patents
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Abstract
Description
2、9 プローブ
3 プローバ
4 コネクタ座
5 半導体ウェハ
11、61、84 配線基板
12、62、86 補強部材
13、63、73、83 インターポーザ
14、74、82 スペーストランスフォーマ
15、81 プローブヘッド
15p プローブ収容領域
16 保持部材
17 リーフスプリング
18、68 ポスト部材
18a、68a 大径部
18b、68b 小径部
19 接着剤
20、85 オスコネクタ
21、22 針状部材
21a、22a 針状部
21b、22c ボス部
21c 軸部
22b フランジ部
23 ばね部材
23a 粗巻き部
23b 密着巻き部
24 レジスト
31 プローブカードホルダ
32 押え治具
40 メスコネクタ
50 ウェハチャック
51、112、141、142 電極パッド
111、133、151、621、631、731、741 貫通孔部
121 外周部
122 中心部
123 連結部
124 凹部
131 ハウジング
132 接続端子
132a コイルばね部
132b、132c 電極ピン部
132d 定常巻き部
132e 密着巻き部
132f 粗巻き部
151a 小径孔
151b 大径孔
171 爪部
201、202 ねじ部材
w 配線
図1は、本発明の実施の形態1に係るプローブカード要部の構成を示す分解斜視図である。また、図2は、本実施の形態1に係るプローブカードの構成を示す図である。図3は、図2のA−A線断面図であり、図1の上方を下面側とした図である。さらに、図4は、図2のB−B線断面を配線の一部も含めて模式的に示すとともに、本実施の形態1に係るプローブカードを用いた検査の概要を示す図である。これらの図1〜図4に示すプローブカード1は、複数のプローブ2(導電性接触子)を用いて検査対象である半導体ウェハと検査用の信号を生成する回路構造を備えた検査装置とを電気的に接続するものである。
図9は、本発明の実施の形態2に係るプローブカードの構成を示す図であり、上記実施の形態1の説明の際に参照した図3に対応する図である。図9に示すプローブカード6は、円盤状をなして検査装置との電気的な接続を図る配線基板61と、配線基板61の一方の面に装着され、配線基板61を補強する補強部材62と、配線基板61からの配線を中継するインターポーザ63と、を備える。また、プローブカード6は、上記実施の形態1に係るプローブカード1が備えるのとそれぞれ同じ構成を有するスペーストランスフォーマ14、プローブヘッド15、保持部材16、およびリーフスプリング17を備えており、配線基板61には複数のポスト部材18が埋め込まれている。
図10は、本発明の実施の形態3に係るプローブカードの構成を示す図であり、上記実施の形態1の説明の際に参照した図3に対応する図である。図10に示すプローブカード7は、上記実施の形態1に係るプローブカード1が備えるのと同じ構成を有する配線基板11、補強部材12、プローブヘッド15、保持部材16、およびリーフスプリング17を備えており、配線基板11には複数のポスト部材18が埋め込まれている。
ここまで、本発明を実施するための最良の形態として、実施の形態1〜3を詳述してきたが、本発明は上述した3つの実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。例えば、スペーストランスフォーマをガラスエポキシ基板によって構成し、インターポーザと接着して一体化してもよい。この場合、ガラスエポキシ基板の熱膨張係数は12〜15ppm/℃であり、インターポーザを構成するマシナブルセラミックスの熱膨張係数(1〜10ppm/℃)よりも顕著に大きい。しかしながら、ヤング率に代表される剛性という観点で見た場合、マシナブルセラミックスの剛性(ヤング率=65GPa程度)は、ガラスエポキシの剛性(ヤング率=25GPa程度)よりも十分に大きいので、両部材が一体化された場合の剛性はマシナブルセラミックスの剛性にほぼ依存することとなる。したがって、この場合には、ガラスエポキシ基板の板厚をできるだけ薄くする一方、マシナブルセラミックスの板厚を厚くすることにより、マシナブルセラミックスへの剛性の依存度を高めればより好ましい。
Claims (11)
- 検査対象である半導体ウェハと検査用の信号を生成する回路構造との間を電気的に接続する複数のプローブを収容するプローブカードであって、
前記回路構造に対応する配線パターンを有する平板状の配線基板と、
前記配線基板に積層され、前記配線基板の配線を中継するインターポーザと、
前記インターポーザに積層されて固着され、前記インターポーザによって中継された配線の間隔を変換し、該配線を前記インターポーザに対向する側と反対側の表面へ表出するスペーストランスフォーマと、
前記スペーストランスフォーマに積層され、前記複数のプローブを収容保持するプローブヘッドと、
を備えたことを特徴とするプローブカード。 - 前記インターポーザと前記スペーストランスフォーマとは、積層状態で接着剤によって接着されたことを特徴とする請求項1記載のプローブカード。
- 前記接着剤は、前記インターポーザと前記スペーストランスフォーマとが互いに対向する表面において、前記インターポーザと前記スペーストランスフォーマとの電気的な接続を行う箇所を除いて配設されたことを特徴とする請求項2記載のプローブカード。
- 前記インターポーザと前記スペーストランスフォーマとが互いに対向する表面において、前記インターポーザと前記スペーストランスフォーマとの電気的な接続を行う箇所を包囲するレジストを設けたことを特徴とする請求項3記載のプローブカード。
- 前記接着剤は、シート状をなすことを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項記載のプローブカード。
- 前記インターポーザと前記スペーストランスフォーマとは、積層状態で第1のねじ部材を用いて締結されたことを特徴とする請求項1記載のプローブカード。
- 前記配線基板の表面であって前記インターポーザが積層された部分の表面から前記配線基板を貫通するように埋め込まれ、前記配線基板の板厚よりも大きい高さを有する複数の第1のポスト部材をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載のプローブカード。
- 前記第1のポスト部材と同じ高さを有し、この高さ方向を貫通する中空部が設けられて成り、前記配線基板の中央部に前記配線基板を貫通するように埋め込まれた第2のポスト部材と、
前記第2のポスト部材に設けられた前記中空部に挿通され、前記配線基板と前記インターポーザとを締結する第2のねじ部材と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項7記載のプローブカード。 - 前記インターポーザは、
導電性材料から成り、軸線方向に伸縮自在な複数の接続端子と、
絶縁性材料から成り、前記複数の接続端子を個別に収容する複数の貫通孔部が形成されたハウジングと、
を有することを特徴とする請求項1記載のプローブカード。 - 前記接続端子はコイル状をなし、
前記軸線方向の両端側に向けて先細となるように各々密着巻きされた一対の電極ピン部と、
前記一対の電極ピン部の間に介在して前記一対の電極ピン部を連結するコイルばね部と、
を有することを特徴とする請求項9記載のプローブカード。 - 前記コイルばね部は、
当該接続端子の軸線方向の中間に設けられた密着巻き部と、
前記密着巻き部の一端側に設けられた定常巻き部と、
前記密着巻き部の一端側であって前記定常巻き部が設けられた側とは異なる端部側に設けられ、前記定常巻き部よりも粗く巻かれた粗巻き部と、
から成ることを特徴とする請求項10記載のプローブカード。
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