JPH01262476A - プローブカード及びこのプローブカードを用いた試験方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （ｉｌｌ上上利用分野） 本発明はプローブカード及びこのプローブカードを用い
た試験方法に関する。

（従来の技術） 従来プローブカード構造は、プローブカードを半導体ウ
ェハ検査装置に用いて半導体ウェハを試験している。

この場合、上記検査装置のヘッドプレートと称するプロ
ーブカード支持台で上記プローブカードの両側端部を固
定した構成になっている。従って。

上記プローブカードの略中心部には、プローブ針を形成
した第２配線基板が第１配線基板に挿着され、かつ、ト
記第１配線基板の両側端を支持した構成なので、］二二
足１配線基板に振動を与えろことにより、この第１配線
基板が弾性体なので共振することになる。このような従
来例としては、特開昭５９−１３８３４５号、特開昭５
９−１４３３４０号、特開昭６１−１８２２３７号及び
実開昭５３−１０２３７９−３公報等に記載されたもの
がある。

（発明が解決しようとする課′Ｍ） しかしながら、上記゛牲導体ウェハ（以降ウェハという
）を叔Ｉｉ’ｉ　したステージが間欠的に移動するため
に、ウェハ検命装置全体に振動が発生している。

■−記ウつバ検査装置では、ウェハに対するプローブ針
の先端の接触圧力は極めて重要であるにも拘らず、−上
記振動により一ヒ記接触圧力を不安定にしているので正
確な試験ができないという問題があった。

本発明の目的は、従来の問題点に鑑みなされたもので振
動されるウェハ検査装置において、１：記プローブ針が
被検査体の電極に適正な抑圧力で試験ＩＩｒ能なプロー
ブカードを提供することにある。

また、試験項ｒｌまたは、被試験体毎に選択配線する第
１配線Ｊｋ板を上記固定部材に差し替えて試験すること
が可能な試験方法を提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、電気的配線が設けられた第１配線ｌル扱の電
気的接続部にプローブ針を電気的配線された第２配線Ｊ
＆仮の電気的接続部を着脱可能に挿着されるプローブカ
ードにおいて。

上記プローブカードを支持する固定部材の上面には、上
記第１配線基板の電気的接続部周縁に着脱可能に設け、
底面には、上記第２配線基板の４１気的接続部周縁に着
脱可能に設けられる固定部材が非脣性部材で構成したこ
とを特徴としている。

また、上記プローブカードを支持する固定部材を上記第
１配線基板の電気的接続部周縁に着脱可能に設けたプロ
ーブカードにより試験するに際し、試験項ｌ］または、
被試験体毎に選択配線する第１配線基板を１：記固定部
材に差し替えて試験する方法を特徴としている。

（作　用） 本発明のプローブカードは、第１配線基板の略中央に穿
設された開口部周縁に接続部が周縁に１工って設けてい
る。

−この接続部の外周に、上記第１配線基板面と絶縁して
Ｊｌ；弾性部材で構成された固定部材を着脱可能に設け
ている。この固定部材の側端は、このプローブカードを
用いる試験機本体側に設けることができる。

即ち、上記第１配線基板のたわみの少ない接続部を非弾
性部材で試験機本体側に着脱自在に設けたので、試験機
本体から振動される振動によってプローブカードを共振
させることがなくなる。このプローブカードを用いた試
験方法についての作用は、固定部材に第１配線基板と第
２配線基板が設けらＪしており、この固定部材を試験機
本体に固定して使用できるので、試験項目及び試験の種
別によって、上記載１配線基板を上記固定部材から取外
し交換できる。

（実施例） 以下１本発明プローブカードをプローブ装置に適した一
実施例について、図面を用いて説明する。

先ず本実施例のプローブ装置の外観について第４図を参
照して説明する。このプローブ装置は大別してローダ部
（１）、検査部■と、プローブカード固定部（３）とか
ら構成されている。

上記ローダ部（１）は、カセット例えば５インチ外形の
半導体ウェハ（以降、ウェハという）を複数枚収納した
カセットよりウェハを取出す。この取出されたウェハは
プリアライメントした後に」二足検出部■に受は渡す、
また検査終了したウェハをカセット内に戻し搬送するよ
うに構成されている。

」二足検査部■は、ローダ部０）を介して搬送されてき
たウェハをステージ上に載置する。この載置されたウェ
ハは仮固定１例えば真空圧で吸着固定している。この吸
着固定されたウェハはステージのＸ軸・Ｙ軸方向及び０
周方向に駆動することによってアライメントされる。ア
ライメントされたウェハは、プローブカード固定部（３
）の下側に配置するように構成されている。

上記プローブカード固定部■は−Ｉ；述したステージ上
のウェハにプローブ針を接触させて、このプローブ針を
接続したテスタでウェハの判定をする構成になっている
。尚、検査部■には、プローブ針とウェハどの位置合オ
）せを１−１視１３１　？Ｎするスコープ（イ）が配置
されている。

Ｅ記プローブカード固定部Ｃ３）について第３図を参照
してさらに説明する。上記プローブカード固定部（３）
は上述したステージがＸ軸・Ｙ軸の二軸方向に移動され
る基台からｑ設した支柱の頂面に（ＩＣ１設したヘッド
プレート■と、このヘッドプレート０の中央に設けられ
た開［１部（５ａ）の吊設する如く設けられたプローブ
カード（Ｃツとから構Ｊ戊されている。

上記ヘンドブレート■は、長四角形状台で構成され、こ
の台の中心には段部（５ｂ）が開口された中空部に周縁
に設けられている。この段部（５ｂ）には、後述するプ
ローブカード０の固定部材（６ａ）が吊設する如く載置
するように設けられている７さらに、この段部（５ｂ）
に−Ｆ記固定部材（６ａ）が載置したのち固定するよう
に止め部材１例えばネジ部材で螺合結合する如く設けら
れている。

上記プローブカード０について第２図を参照して具体的
に説明する９ 上記プローブカード（（〕の構成は、第１配線基板、例
えばプリント基板■と、このプリント」み板■の開［−
１部（７ａ）の近傍を固定する固定部材（６ａ）と、こ
の固定部材（６ａ）に上記プリン１一基板■を押込むよ
うに固定する固定リング（へ）と、上記プリン１〜基板
■の接触部と導通する如く、プローブ針を形成した第２
配線基板、例えばプローブ針基板◇））とから成ってい
る。

上記プリント基板■は、ガラスエポキシ＋′１１脂等の
絶縁部材にプリント配線されたプリン１〜」ル仮で構成
されている。

一部記プリン１−基扱■の開［１部（７ａ）の周縁にＩ
Ｉ：って植設された接触機構１例えばポゴピン（商品名
）（ｌＯ）が被試験体と対向する如く配置さｈている。

上記プリント基板■にはポゴピン（商品名）　（１０）
をｔ田等で固定したものでは取付が弱いので、補強部材
（１１）が上記ポゴピン（商品名）　（１０）の倒れを
防ぐた屹にリング状に設けられている。この補強部材（
１１）は、非再遡性の積層板で構成され、」−記ポゴピ
ン（１０）が貫通可能に孔が穿設されて、　１記プリン
ト基板の開口部（７ａ）の中心と同心に固着されている
。このプリント基板■の外形の一端には接続端子が設け
られ、この端子にテスタと接続コネクタ（１２）が着脱
可能に設けられている。そして、テスタ信号が電気的に
配線されたプリント基板■の接続部（７ｂ）に導通され
ている。

−１一記接続部（７ｂ）は、」ユ記プリント基板■の略
中央に穿設された開［」部（７ａ）の周縁に沿って設け
られている。

上記周縁の接続部（７ｂ）には、このプリン１へ基板■
と直交する方向に、接触機構が植設されている。

−上記補強部材（１１）は同心に固着されると同時に。

上記プリント基板■と上記補強部材（１１）とが一体形
状に形成されるようになる。この一体形状の上記プリン
ト基板■を、プリント基板部材（１３）と称して説明す
る。このプリント基板部材（１３）の補強部＋−４（ｍ
には段部（ｌ　ｌａ）を設け、この段部（ｌｌａ）に固
定部材（６ｄ）の開【」部（６ｂ）が嵌着可能に形成さ
れている。さらに、上記嵌着した固定部材（６ａ）に」
二足プリント基板部材（１３）が固定されるように孔（
７ｃ）が４ケ所設けられている。

Ｌ記固定部材（６ｄ）は、」−記プリント基板部材（１
３）より一廻り大きく形成された非弾性部材１例えば幅
２５０Ｉ＋１１、長さ２００　ｍｍ、高さ２０ｍ＋＋、
厚さ４　ａｍアルミ部材で略中央に上記補強部材（１１
）が嵌着ｉ＋７能な孔が穿設されている。この孔に嵌着
された上記プリント基板部材（１３）がこのアルミ部材
に５ＪＬ行に着脱可能に固着する如く設けられている。

さらに、上記固定部材（６ａ）の外周にはプローブ４Ａ
置のヘッドプレート０に取付けら扛るように構成されて
いる。

上記固定リング（ハ）は、上記固定部材（６ｄ）に載置
したプリント基板部材（１３）を挟むように配置して、
この固定リング（ハ）の上部からネジ等により固定する
ように構成されている。即ち、上記固定リング（８）は
リング状に形成さＪ＋、、このリング状の底面が」−記
プリント基板部材（１３）を挟む方向にネジ部ト（が貫
通する孔が等間隔に設けられている。

上記プローブ針基板（９）は第１図で示すように、上記
ブリンｌ−ｊ、（板部材（１：３　）の暁中心に開］１
された開１−１部（７ａ）の周縁に設けられたポゴピン
（ｌＯ）円周より一廻り人きく外形が形成されている。

この外形の周縁には、４二足固定部Ｌｔ（６ａ）に着脱
可能に固定するネジ溝が均等配置されている。

上記外形と回心的に開口部（９ａ）が穿設され、この中
心に集合する如くプローブ針（１４）が複数個設けられ
ている。この底面には、下面方向から上面方向にプロー
ブ針基板０）がネジ部材（１５）で取付けられるように
ネジ溝が螺刻されている。ここで。

ｌ；記プローブ針基板０）を取付けると、このプローブ
針ｊル板Ｃ−１）の接触面（９ａ）が」ユ記ポゴピン（
ｌＯ）の先端に抑圧して接触することになる。

上記プローブカード０の作用について説明する。

１−述した固定部材（６ａ）の略中央に開口した開口部
（６ｂ）に」−述したプリント基板部材（１３）を嵌着
する。

この嵌符したプリント基板部材（１３）の上面方向から
下面方向に向けて固定リング０を載せて、ネジ部材（１
５）で、上記プリント基板部材（１３）を固定部＋１（
６ａ）に着脱可能に固定する。　この固定された」−記
プリン１〜基板部材（１３）は、この固定部材（６ａ）
の底面にポゴピン（１０）が配置されている。

次に作用について説明する。ローダ部（１）でカセット
より一枚のウェハを取出し搬送し、これをプリアライメ
ントした後に検査部■に受は渡す。検査部■では、この
ウェハをアライメントした後にプローブカード固定部■
まで搬送する。このプローブカード固定部（■のプロー
ブカード０は、上記ウェハのチップ電極にプローブ針（
１４）を接触させてオーバドライブ量を設定して１通電
によって」二足ウェハの電気的特性を試験することにな
る。ここで、上記プローブカード（０では、プローブ装
置自身が発生する振動を共振してプローブ針に伝えない
ことが不可欠である。

本実施例プローブ装置では、Ｉ：記したプローブ装置自
身が発生する振動を共振することのない構成になってい
る。即ち、プリント基板■及び、プローブ針基板■）が
非弾性部材の固定部材（６ａ）で固定させているので、
プローブ装置自身が発生する振動を共振することが激減
する。

〔発明の効果〕

本発明は、プローブカードを支持する固定部材を、第１
配線店板の電気的接続部周縁に着脱可能に設け、この固
定部材が非弾性部材で構成しているので安定した試験が
可能になる。試験項目または、被試験体毎に選択配線す
る第１配線基板を上記固定部材に差し替えて試験する方
法なので、作業時間が短縮されて効率の向」〕につなが
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の特徴的なプローブカードを説明する
説明図、第２図は第１図のプリント１□（板と固定部材
の構成を説明する説明図、第３図は第１図のプローブカ
ードをヘッドプレートに設け、ヘッドブレー１−固定部
を説明する説明図、第４図は本実施例をプローブ装置に
適用した一実施例の外観説明図である。 ｌ・ローダ部　　　　２・・・検査部 ３　プローブカード固定部 ６　プローブカード　６ａ・・・固定部材７・・・プリ
ン１〜ｉ＆扱　　７ａ・・開１１部７ｂ・・・接続部　
　　　　８・・固定リング９・・・プローブ針基板　ｌ
Ｏ・ポゴピン特許出願人　東京エレクトロン株式会社第
２図 ６　ア０−フ゛カード 第３図 ／　　　＼ ５ａ　　　　６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）電気的配線が設けられた第１配線基板の電気的接続
   部に、プローブ針を電気的配線された第２配線基板の電
   気的接続部を着脱可能に挿着されるプローブカードにお
   いて、 上記プローブカードを支持する固定部材の上面には、上
   記第１配線基板の電気的接続部周縁に着脱可能に設け、
   底面には、上記第２配線基板の電気的接続部周縁に着脱
   可能に設けられる固定部材が非弾性部材で構成したこと
   を特徴とするプローブカード。 ２）上記プローブカードを支持する固定部材を、上記第
   １配線基板の電気的接続部周縁に着脱可能に設けたプロ
   ーブカードにより試験するに際し、試験項目または被試
   験体毎に選択配線する第１配線基板を上記固定部材に差
   し替えて試験することを特徴とする試験方法。