JPH0260229B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は高速動作する半導体集積回路をウエハ
ー状態で測定できる高速信号測定装置、特に、電
源線の低インピーダンス化に適した高速信号測定
装置に関する。

〔発明の背景〕

半導体集積回路（以下ICと略す）の特性測定
をウエハー状態のままで行うことのできる高速信
号測定装置では、装置のプローブ針を短かくして
インダクタンスを低減し、またプローブ針までの
信号伝送路の特性インピーダンスを整合させてお
くことが、周波数特性の向上のうえで重要であ
る。同時に、電源の給電線（以下、電源線と略
す）のインピーダンスをできる限り低く抑えるこ
とがが必要である。特に、ウエハー状態の測定で
は、測定系の信号グランドとIC内部の信号グラ
ンドが必ずしも一致しないため、電源線が等価的
な信号グランドとなる場合が多く、電源線のイン
ピーダンスの低減が必須である。

上記の観点に基づいた電源線の低インピーダン
ス化を実現する手段が特開昭59−215737号公報に
示されている。この技術においては、信号線にも
電源線にも用いられるマイクロストリツプライン
の終端にプローブ針を設けたプローブ・カードを
有し、電源線のマイクロストリツプラインに接続
されたプローブ針と、マイクロストリツプライン
の接地面側に設けたコンデンサを上記プローブ針
と接地面間に接続することにより、電源線の低イ
ンピーダンス化を図つている。この技術は、プロ
ーブ針の密度を減らさずに実現でき、かつ、測定
対象のICの電源パツドの位置が変わつても、マ
イクロストリツプパターン変更が不要という点で
優れたものではあるが、充分な低インピーダンス
化のためには、上記コンデンサの形状が比較的大
きくなるため、電源線の許容本数がコンデンサー
の実装可能個数によつて制約されるという欠点が
あつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、マイクロストリツプラインの
本数を減らさず、被測定ICのピン配置に対応し
たパターンの変更が不要で、かつ、複数の低イン
ピーダンスの電源線を用いることができる高速信
号測定装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明においては、整合伝送路を形成し、信号
線となる複数のマイクロストリツプラインと、マ
イクロストリツプラインの終端に設けられたプロ
ーブ針とを有する誘電体基板の接地導体面上に、
さらに絶縁層又は絶縁体を設け、該絶縁層又は絶
縁体上に、上記マイクロストリツプラインよりも
幅が広い電源給電用の導体配線を少なくとも１本
以上設け、該電源用導体配線を上記プローブ針の
うち、ICの電源パツドに対応するものに選択的
に接続する手段を設けることによつて、低インピ
ーダンスの電源線を複数使用可能とすることを特
徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を説明する。本発明の
一実施例を第１図に示し、そのプローブ針接続部
付近の拡大断面図を第２図に示す。図において、
１はプローブ針、２はマイクロストリツプが形成
されるセラミツクやサフアイヤの基板又はプリン
ト基板基材、４はマイクロストリツプ、１２はマ
イクロストリツプの接地導体面、１３は電源給導
体線、３はマイクロストリツプの接地導体面１２
と電源給電１３を絶縁するためのセラミツクやサ
フアイヤの基板、又はプリント基板基材もしくは
ポリイミド等の絶縁性樹脂塗布膜、１５は電源給
電導体線１３とマイクロストリツプ４、プローブ
針１を低インピーダンスで接続するための導体、
５は１５を支持するとともに位置決め精度を保証
するための可撓性を有するフイルムキヤリヤ、１
１はプローブ針をマイクロストリツプ基板に固定
するための樹脂（接着剤）、１０は基板２を固定
する支持体である。第３図は第１図、第２図の実
施例の構造のプローブ針接続部近傍の傾視図であ
り、第３図ａは理解し易い様に、フイルムキヤリ
ヤの部分を取り除き、プローブ針も接続点からや
や難して示してある。第３図ｂはフイルムキヤリ
ヤ５と、その上の導体部１５を示したものであ
り、導体パターン１５の端面２１は電源給電導体
１３に、また、導体パターン１５の端面２２は、
ICの電源パツドに対応するプローブ針、および、
該プローブ針が接続されるマイクロストリツプ４
に接続される。

本発明では、電源線１３がマイクロストリツプ
と別の面に設けられていることにより、電源線１
３の幅を太くし、インピーダンスを下げることが
できる。また、電源線１３がマイクロストリツプ
２の対地面１２と薄い絶縁層３を介して対向する
ことにより、それ自体がコンデンサとしての機能
を持つため、特開昭59−215737号公報で述べてい
る様な電源バイパスのためのコンデンサが不要と
なる。

本実施例の他の特徴は、上記電源線１３とプロ
ーブ針１を接続する導体１５がフイルムキヤリヤ
５上に設けられるため、該導体パターン１５を電
源線１３に近い側では充分太くでき、またマイク
ロストリツプ２に近い側ではICの電源パツドに
対応する所定のプローブ針に高い位置精度で接続
できる点にある。

第４図はプローブ針１の接続方法の一例を示し
たものであり、図に示す様に、まず導体パターン
１５が形成されたフイルムキヤリヤ５上に、マイ
クロストリツプのピツチと同じピツチでプローブ
針１を位置決めして固着し、所定の電源ピンに対
応するプローブ針と、フイルムキヤリヤ上の導体
パターン１５とを電気的に接続する。フイルムキ
ヤリヤ５上でプローブ針が固着される部分には位
置あわせのためのマーカー３０が着けられてい
る。次に、このフイルムキヤリヤ５とマイクロス
トリツプ２を位置あわせしたのち仮付し、各プロ
ーブ針１とマイクロストリツプ２を電気的に接続
する。最後にプローブ針に充分な機械的強度を持
たせるため、プローブ針とマイクロストリツプ基
板を絶縁性の樹脂１１で固めることにより、第２
図の構造を完成することができる。この様に、フ
イルムキヤリヤを用いることにより、プローブ針
と電源線、及び信号線のマイクロストリツプの接
続を簡単かつ高精度に行なうことが可能となる。

なお、電源線に接続されたマイクロストリツプ
ラインは、電圧のセンス線としてそのまま利用で
きる。これは本発明によつて得られる上記効果に
加わる効果である。

第１図に示してある支持体１０は、マイクロス
トリツプ基板を充分な強度と位置精度で固定でき
るものであれば、どの様なものでもかまわない。
また、電源線１３に触れる部分は絶縁する必要が
あるが、その他の金属部は共通に接地できる構造
とすることが望ましい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、使用可能なピン数を減らすこ
となく、またICの電源ピンの位置が変わつても、
マイクロストリツプラインのパターンを変更する
ことなしに、複数の低イピーダンスの電源線を用
いることのできる高速信号測定装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す下面図及び断
面図、第２図は、そのプローブ針接続点近傍の拡
大断面図、第３図は第１図の実施例の形状を説明
するための図、第４図は、電源線とマイクロスト
リツプを接続し、かつプローブ針を容易にこれら
に接続するためのフイルムキヤリヤを示す図であ
る。 １……プローブ針、２……マイクロストリツプ
ラインが形成される基板、３……絶縁層、４……
マイクロストリツプライン、１２……接地導体
面、１３……電源線導体、５……フイルムキヤリ
ヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 整合伝送路を形成して信号線となる複数のマ
   イクロストリツプラインが放射状に配置され、該
   マイクロストリツプラインの各々の終端にプロー
   ブ針を有し、上記マイクロストリツプラインが形
   成される誘電体基板の接地導体面上にさらに絶縁
   層、又は絶縁板を設け、又は絶縁板を設け、該絶
   縁層、又は絶縁板上に、上記マイクロストリツプ
   ラインよりも幅が広い電源給電用の導体配線を少
   なくとも１本以上設けてなり、該電源給電用導体
   配線を上記プローブ針に選択的に接続する手段を
   有することを特徴とする高速信号測定装置。 ２ 上記選択的接続手段が、フイルムキヤリヤ上
   に形成された導体パターンであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の高速信号測定装
   置。 ３ 上記フイルムキヤリヤ上の導体パターンの配
   線幅が、上記マイクロストリツプラインに接続さ
   れる近傍のみで、上記マイクロストリツプライン
   の導体線幅に略等しく、その他の部分では、上記
   電源給電線の幅程度に太くされていることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項に記載の高速信号測
   定装置。 ４ 上記プローブ針が、上記フイルムキヤリヤ上
   に位置あわせて固着され、上記フイルムキヤリヤ
   上の導体パターンと電気的に接続され、上記マイ
   クロストリツプラインに位置あわせされたうえで
   電気的に接続され、かつ固着されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第２項又は第３項に記載
   の高速信号測定装置。 ５ 上記フイルムキヤリヤ上に、上記プローブ針
   の固着点を指示するマーカーが形成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の高
   速信号測定装置。