JPH04148541A - プローブカードの位置決め機構 - Google Patents
プローブカードの位置決め機構Info
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- JPH04148541A JPH04148541A JP2274367A JP27436790A JPH04148541A JP H04148541 A JPH04148541 A JP H04148541A JP 2274367 A JP2274367 A JP 2274367A JP 27436790 A JP27436790 A JP 27436790A JP H04148541 A JPH04148541 A JP H04148541A
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- JP
- Japan
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- probe card
- probe
- motherboard
- positioning mechanism
- chip
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- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims abstract description 112
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
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- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Measuring Leads Or Probes (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、ＩＣチップの電気的緒特性を測定する際に用
いられるプローブカードの位置決め機構に関する。
いられるプローブカードの位置決め機構に関する。
〈従来の技術〉
本願出願人は、プローブカードの位置決め機構として、
実願昭６２−１５４９５９号を出願した。
実願昭６２−１５４９５９号を出願した。
かかる機構は、プローバに取り付けられた支持板と、こ
の支持板に取り付けられるプローブカードとを備え、支
持板にはガイドが設けられ、プローブカードには段付孔
とこの段付孔に嵌入される若干小さめのワッシャとを有
しており、ワッシャにガイドを挿入した状態でプローブ
カードのプローブの先端が支持板に対して所定の位置に
なるべく、ワッシャとプローブカードとの位置関係を調
整した後にワッシャを接着剤で固定するようにしている
。
の支持板に取り付けられるプローブカードとを備え、支
持板にはガイドが設けられ、プローブカードには段付孔
とこの段付孔に嵌入される若干小さめのワッシャとを有
しており、ワッシャにガイドを挿入した状態でプローブ
カードのプローブの先端が支持板に対して所定の位置に
なるべく、ワッシャとプローブカードとの位置関係を調
整した後にワッシャを接着剤で固定するようにしている
。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、上述したプローブカードの位置決め機構
は以下のような問題点がある。
は以下のような問題点がある。
すなわち、かかる機構によるプローブカードの位置調整
は、ワッシャと段付孔との寸法の違いの範囲内でのみ可
能になっており、位置決めしてワッシャを固定した後の
微調整ができない。また、測定装置は、１０μ−程度の
位置調整はできるようになっているが、ＩＣチップの微
細化、高密度集積化に伴って１．０ ａｍ程度の位置調
整が必要になっている。
は、ワッシャと段付孔との寸法の違いの範囲内でのみ可
能になっており、位置決めしてワッシャを固定した後の
微調整ができない。また、測定装置は、１０μ−程度の
位置調整はできるようになっているが、ＩＣチップの微
細化、高密度集積化に伴って１．０ ａｍ程度の位置調
整が必要になっている。
また、複数種類のプローブカードを測定対象物に応じて
交換する測定装置の場合には、プローブカードを交換す
るたびにオペレータがプローブカードの位置決めを行わ
なければならない。この位置決め作業は、人手による作
業であるので、今後のＩＣチップの微細化、高密度集積
化に伴って回避しなければならない。
交換する測定装置の場合には、プローブカードを交換す
るたびにオペレータがプローブカードの位置決めを行わ
なければならない。この位置決め作業は、人手による作
業であるので、今後のＩＣチップの微細化、高密度集積
化に伴って回避しなければならない。
本発明は上記事情に鑑みて創案されたもので、プローブ
カードの位置のより精密な微調整を自動的に行うことが
できるプローブカードの位置決め機構を提供することを
目的としている。
カードの位置のより精密な微調整を自動的に行うことが
できるプローブカードの位置決め機構を提供することを
目的としている。
く課題を解決するための手段〉
本発明に係るプローブカードの位置決め機構は、プロー
ブカードの探針の先端とＩＣチップのパッドとの位置を
対応させるプローブカードの位置決め機構であって、測
定装置に取り付けられるマザーボードと、このマザーボ
ードに移動可能に取り付けられるプローブカードと、前
記マザーボードに搭載され、前記プローブカードをＸ、
Ｙ及びθ方向に移動させるプローブカード移動部とを備
えている。
ブカードの探針の先端とＩＣチップのパッドとの位置を
対応させるプローブカードの位置決め機構であって、測
定装置に取り付けられるマザーボードと、このマザーボ
ードに移動可能に取り付けられるプローブカードと、前
記マザーボードに搭載され、前記プローブカードをＸ、
Ｙ及びθ方向に移動させるプローブカード移動部とを備
えている。
く作用〉
測定されるＩＣチップに対応したプローブカードがマザ
ーボードに取り付けられる。すなわち、プローブカード
の段付孔をマザーボードのネジ孔に対応させ、当該ネジ
孔に段付孔を介してネジを螺合させるのである。このプ
ローブカードの取付は、図外の自動装置によって行われ
る。
ーボードに取り付けられる。すなわち、プローブカード
の段付孔をマザーボードのネジ孔に対応させ、当該ネジ
孔に段付孔を介してネジを螺合させるのである。このプ
ローブカードの取付は、図外の自動装置によって行われ
る。
次に、プローブカード移動部によってプローブカードを
Ｘ、Ｙ及びθ方向に移動させ、探針の先端をＩＣチップ
のパッドに対して位置合わせする。
Ｘ、Ｙ及びθ方向に移動させ、探針の先端をＩＣチップ
のパッドに対して位置合わせする。
〈実施例〉
以下、図面を参照して本発明に係る一実施例を説明する
。
。
第１図は本発明の第１実施例に係るプローブカードの位
置決め機構の概略的断面図、第２図はこのプローブカー
ドの位置決め機構の底面図、第３図はプローブカードが
マザーボードに移動可能に取り付けられるための機構を
示す概略的断面図、第４図は本発明の第２実施例に係る
プローブカードの位置決め機構の概略的断面図、第５図
はこのプローブカードの位置決め機構の底面図である。
置決め機構の概略的断面図、第２図はこのプローブカー
ドの位置決め機構の底面図、第３図はプローブカードが
マザーボードに移動可能に取り付けられるための機構を
示す概略的断面図、第４図は本発明の第２実施例に係る
プローブカードの位置決め機構の概略的断面図、第５図
はこのプローブカードの位置決め機構の底面図である。
なお、以下の説明において、Ｘ方向とは、第１図におけ
る右方向、Ｙ方向とは第１図において紙面手前方向をさ
す、また、θ方向とは第２図における反時計方向をさす
。
る右方向、Ｙ方向とは第１図において紙面手前方向をさ
す、また、θ方向とは第２図における反時計方向をさす
。
第１実施例に係るプローブカードの位置決め機構は、プ
ローブカード２０の探針３０の先端とＩＣチップ６０の
パッド６１との位置を対応させるプローブカードの位置
決め機構であって、図外の測定装置に取り付けられるマ
ザーボード１０と、このマザーボード１０に移動可能に
取り付けられるプローブカード２０と、前記マザーボー
ド１０に搭載され、前記プローブカード２０をＸ、Ｙ及
びθ方向に移動させるプローブカード移動部４０とを備
えており、前記プローブカード移動部４０は、マザーボ
ード１０に取り付けられた圧電素子４１と、プローブカ
ード２０の移動量に応じた電圧を圧電素子４１に印加す
る電源４２とを有している。
ローブカード２０の探針３０の先端とＩＣチップ６０の
パッド６１との位置を対応させるプローブカードの位置
決め機構であって、図外の測定装置に取り付けられるマ
ザーボード１０と、このマザーボード１０に移動可能に
取り付けられるプローブカード２０と、前記マザーボー
ド１０に搭載され、前記プローブカード２０をＸ、Ｙ及
びθ方向に移動させるプローブカード移動部４０とを備
えており、前記プローブカード移動部４０は、マザーボ
ード１０に取り付けられた圧電素子４１と、プローブカ
ード２０の移動量に応じた電圧を圧電素子４１に印加す
る電源４２とを有している。
マザーボード１０は、測定装置に取り付けられるもので
あって、その中央部には開口１１が開設されている。こ
の開口１１は、測定時にＩＣチップ６０を目視するため
のものである。
あって、その中央部には開口１１が開設されている。こ
の開口１１は、測定時にＩＣチップ６０を目視するため
のものである。
プローブカード２０は、全体としてリング状であり、略
中央部の開口２１の周囲に取り付けられたリング２２と
、このリング２２の傾斜面２２１に放射状に取り付けら
れた複数本の探針３０と、プローブカード２０をマザー
ボード１０に対して移動可能に取り付けるための段付孔
２３と、この段付孔２３を貫通して、前記マザーボード
１０に螺合されるビス２４とを有している。
中央部の開口２１の周囲に取り付けられたリング２２と
、このリング２２の傾斜面２２１に放射状に取り付けら
れた複数本の探針３０と、プローブカード２０をマザー
ボード１０に対して移動可能に取り付けるための段付孔
２３と、この段付孔２３を貫通して、前記マザーボード
１０に螺合されるビス２４とを有している。
前記段付孔２３は、３つ開設されており、ビス２４の頭
部２４１より若干径大の大径部２３１と、ビス２４の脚
部２４２より若干径大の小径部２３２とが一体になった
ものである。一方、ビス２４は、マザーボード１０に形
成されたネジ孔１２に螺合されるようになっている。こ
のため、ビス２４でプローブカード２０をマザーボード
１０に取り付けたとしても、第３図に示すように、段付
孔２３とビス２４との間には隙間があるので、プローブ
カード２０はこの隙間の分だけ移動可能になっているの
である。
部２４１より若干径大の大径部２３１と、ビス２４の脚
部２４２より若干径大の小径部２３２とが一体になった
ものである。一方、ビス２４は、マザーボード１０に形
成されたネジ孔１２に螺合されるようになっている。こ
のため、ビス２４でプローブカード２０をマザーボード
１０に取り付けたとしても、第３図に示すように、段付
孔２３とビス２４との間には隙間があるので、プローブ
カード２０はこの隙間の分だけ移動可能になっているの
である。
タングステン等からなる探針３０の先端は、ＩＣチップ
６０のパッド６１に接触する部分であり、下向きに折曲
形成されている。一方、探針３０の後端は、プローブカ
ード２０の表面に形成されたプリント配線（図示省略）
に接続されている。なお、前記プリント配線の終端は、
図外のコネクタに接続されている。
６０のパッド６１に接触する部分であり、下向きに折曲
形成されている。一方、探針３０の後端は、プローブカ
ード２０の表面に形成されたプリント配線（図示省略）
に接続されている。なお、前記プリント配線の終端は、
図外のコネクタに接続されている。
また、プローブカード２０の縁部からは、１つの突起２
５が突出している。この突起２５は、後述するθ方向移
動用素子４１３が当接するものである。
５が突出している。この突起２５は、後述するθ方向移
動用素子４１３が当接するものである。
かかるプローブカード２０をＸ、Ｙ及びθ方向に移動さ
せるプローブカード移動部４０を構成する圧電素子４１
は、プローブカード２０をＸ方向に移動させるＸ方向移
動用素子４１１と、Ｙ方向に移動させるＹ方向移動用素
子４１２と、プローブカード２０をθ方向に回転移動さ
せるθ方向移動用素子４１３とを有している。
せるプローブカード移動部４０を構成する圧電素子４１
は、プローブカード２０をＸ方向に移動させるＸ方向移
動用素子４１１と、Ｙ方向に移動させるＹ方向移動用素
子４１２と、プローブカード２０をθ方向に回転移動さ
せるθ方向移動用素子４１３とを有している。
例えば、Ｘ方向移動用素子４１１は、第２図に示すよう
に、電圧を印加されて伸長する側をＸ方向に向け、かつ
その端面がプローブカード２０の側面に当接するように
してマザーボード１０の裏面側に搭載される。Ｙ方向移
動用素子４１２も同様にしてマザーボード１０の裏面側
に搭載される。
に、電圧を印加されて伸長する側をＸ方向に向け、かつ
その端面がプローブカード２０の側面に当接するように
してマザーボード１０の裏面側に搭載される。Ｙ方向移
動用素子４１２も同様にしてマザーボード１０の裏面側
に搭載される。
一方、θ方向移動用素子４１３は、電圧を印加されて伸
長する側を前記突起２５の側面に当接させている。この
ため、θ方向移動用素子４１３が伸長すると、プローブ
カード２０はθ方向に回転移動する。
長する側を前記突起２５の側面に当接させている。この
ため、θ方向移動用素子４１３が伸長すると、プローブ
カード２０はθ方向に回転移動する。
次に、上述したような構成のプローブカードの位置決め
機構の動作等について説明する。
機構の動作等について説明する。
測定されるＩＣチップ６０に対応したプローブカード２
０がマザーボード１０に取り付けられる。すなわち、プ
ローブカード２０の段付孔２３をマザーボード１０のネ
ジ孔１２に対応させ、当該ネジ孔１２に段付孔２３を介
してネジ２４を螺合させるのである。このプローブカー
ド２０の取付は、図外の自動装置によって行われる。
０がマザーボード１０に取り付けられる。すなわち、プ
ローブカード２０の段付孔２３をマザーボード１０のネ
ジ孔１２に対応させ、当該ネジ孔１２に段付孔２３を介
してネジ２４を螺合させるのである。このプローブカー
ド２０の取付は、図外の自動装置によって行われる。
次に、マザーボード１０の開口１１の上方に設置された
ＣＣＤカメラ７０によって、探針３０の先端とＩＣチッ
プ６０のパッド６１とをモニタ７１に拡大表示し、両者
が重なるようにプローブカード移動部４ｏを操作する。
ＣＣＤカメラ７０によって、探針３０の先端とＩＣチッ
プ６０のパッド６１とをモニタ７１に拡大表示し、両者
が重なるようにプローブカード移動部４ｏを操作する。
すなわち、探針３０の先端とＩＣチップ６゜のパッド６
１とが重なるように、３つの圧電素子４１１．４１２．
４１３に印加される電圧を電源４２で制御するのである
。
１とが重なるように、３つの圧電素子４１１．４１２．
４１３に印加される電圧を電源４２で制御するのである
。
探針３０の先端と、ＩＣチップ６０のパッド６１とが重
なったならば、３つの圧電素子４１１．４１２．４１３
にその電圧を印加しつづけ、その位置を維持させる。
なったならば、３つの圧電素子４１１．４１２．４１３
にその電圧を印加しつづけ、その位置を維持させる。
なお、ＣＣＤカメラ７０の出力を画像認識装置に送出し
、探針３０の先端とパッド６１との重なりを自動的に制
御するようにしてもよい。
、探針３０の先端とパッド６１との重なりを自動的に制
御するようにしてもよい。
上述した第１実施例では、プローブカード移動部４０に
圧電素子４１を使用したが、第４図に示すように、３つ
のモータ、すなわちＸ方向移動用モータ４５１ と、Ｙ
方向移動用モータ４５２と、θ方向移動用モータ４５３
とからなる。
圧電素子４１を使用したが、第４図に示すように、３つ
のモータ、すなわちＸ方向移動用モータ４５１ と、Ｙ
方向移動用モータ４５２と、θ方向移動用モータ４５３
とからなる。
この場合には、各モータ４５１．４５２．４５３の出力
軸４５１ａ、４５２ａ、４５３ａに取り付けられたウオ
ームギア４５１ｂ、４５２ｂ、４５３ｂと、このウオー
ムギア４５１ｂ、４５２ｂ、４５３ｂに対応するネジ孔
４５４ａ （ネジ孔４５４ｂ、４５４ｃは図示されてい
ない）とでプローブカード移動部４０が構成される。
軸４５１ａ、４５２ａ、４５３ａに取り付けられたウオ
ームギア４５１ｂ、４５２ｂ、４５３ｂと、このウオー
ムギア４５１ｂ、４５２ｂ、４５３ｂに対応するネジ孔
４５４ａ （ネジ孔４５４ｂ、４５４ｃは図示されてい
ない）とでプローブカード移動部４０が構成される。
Ｘ方向移動用モータ４５１は、第１実施例におけるＸ方
向移動用素子４１１と同じ位置に、Ｙ方向移動用モータ
４５２は、第１実施例におけるＹ方向移動用素子４１２
と同じ位置にそれぞれ設置されている。一方、θ方向移
動用モータ４５３は、プローブカード２０の側面に突出
された突起２５の側面に形成されたネジ孔にウオームギ
ア４５３ｂを対応させるので、プローブカード２０をθ
方向に回転させることができる。
向移動用素子４１１と同じ位置に、Ｙ方向移動用モータ
４５２は、第１実施例におけるＹ方向移動用素子４１２
と同じ位置にそれぞれ設置されている。一方、θ方向移
動用モータ４５３は、プローブカード２０の側面に突出
された突起２５の側面に形成されたネジ孔にウオームギ
ア４５３ｂを対応させるので、プローブカード２０をθ
方向に回転させることができる。
なお、プローブカード２０が移動することによって、モ
ータとプローブカード２０との相対的な位置関係がずれ
るが、このずれは各モータ４５１．４５２．４５３の出
力軸４５１ａ、４５２ａ、４５３ａの歪みによって吸収
される。また、モータ４５１．４５２．４５３をマザー
ボードＩＯに対してラバーマウントしておけば、前記ず
れはラバーマウントに吸収されるので、ずれによって出
力軸４５１ａ、４５２ａ、４５３ａが歪むことがない。
ータとプローブカード２０との相対的な位置関係がずれ
るが、このずれは各モータ４５１．４５２．４５３の出
力軸４５１ａ、４５２ａ、４５３ａの歪みによって吸収
される。また、モータ４５１．４５２．４５３をマザー
ボードＩＯに対してラバーマウントしておけば、前記ず
れはラバーマウントに吸収されるので、ずれによって出
力軸４５１ａ、４５２ａ、４５３ａが歪むことがない。
〈発明の効果〉
本発明に係るプローブカードの位置決め機構は、測定装
置に取り付けられるマザーボードと、このマザーボード
に移動可能に取り付けられるプローブカードと、前記マ
ザーボードに搭載され、前記プローブカードをＸ、Ｙ及
びθ方向に移動させるプローブカード移動部とを有して
いるので、探針の先端をＩＣチップのパッドに対応させ
ることができる。特に、プローブカード移動部に圧電素
子を用いれば、１．０μ−程度の微細な位置合わせをも
実現できる。
置に取り付けられるマザーボードと、このマザーボード
に移動可能に取り付けられるプローブカードと、前記マ
ザーボードに搭載され、前記プローブカードをＸ、Ｙ及
びθ方向に移動させるプローブカード移動部とを有して
いるので、探針の先端をＩＣチップのパッドに対応させ
ることができる。特に、プローブカード移動部に圧電素
子を用いれば、１．０μ−程度の微細な位置合わせをも
実現できる。
第１図は本発明の第１実施例に係るプローブカードの位
置決め機構の概略的断面図、第２図はこのプローブカー
ドの位置決め機構の底面図、第３図はプローブカードが
マザーボードに移動可能に取り付けられるための機構を
示す概略的断面図、第４図は本発明の第２実施例に係る
プローブカードの位置決め機構の概略的断面図、第５図
はこのプローブカードの位置決め機構の底面図である。 １０・・・マザーボード、２０・・・プローブカード、
３０・・・探針、４０・・・プローブカード移動部、４
１・・・圧電素子、４２・・・電源、４５１．４５２．
４５３ ・・・モータ、６０・・・ＩＣチップ、６ト
パツド。
置決め機構の概略的断面図、第２図はこのプローブカー
ドの位置決め機構の底面図、第３図はプローブカードが
マザーボードに移動可能に取り付けられるための機構を
示す概略的断面図、第４図は本発明の第２実施例に係る
プローブカードの位置決め機構の概略的断面図、第５図
はこのプローブカードの位置決め機構の底面図である。 １０・・・マザーボード、２０・・・プローブカード、
３０・・・探針、４０・・・プローブカード移動部、４
１・・・圧電素子、４２・・・電源、４５１．４５２．
４５３ ・・・モータ、６０・・・ＩＣチップ、６ト
パツド。
Claims (3)
- （１）プローブカードの探針の先端とＩＣチップのパッ
ドとの位置を対応させるプローブカードの位置決め機構
において、測定装置に取り付けられるマザーボードと、
このマザーボードに移動可能に取り付けられるプローブ
カードと、前記マザーボードに搭載され、前記プローブ
カードをＸ、Ｙ及びθ方向に移動させるプローブカード
移動部とを具備したことを特徴とするプローブカードの
位置決め機構。 - （２）前記プローブカード移動部は、マザーボードに取
り付けられた圧電素子と、プローブカードの移動量に応
じた電圧を圧電素子に印加する電源とを具備したことを
特徴とする請求項１記載のプローブカードの位置決め機
構。 - （３）前記プローブカード移動部は、マザーボードに取
り付けられたモータと、プローブカードの移動量に応じ
て電流をモータに供給する電源とを具備したことを特徴
とする請求項１記載のプローブカードの位置決め機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2274367A JPH0680716B2 (ja) | 1990-10-11 | 1990-10-11 | プローブカードの位置決め機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2274367A JPH0680716B2 (ja) | 1990-10-11 | 1990-10-11 | プローブカードの位置決め機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04148541A true JPH04148541A (ja) | 1992-05-21 |
| JPH0680716B2 JPH0680716B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=17540672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2274367A Expired - Lifetime JPH0680716B2 (ja) | 1990-10-11 | 1990-10-11 | プローブカードの位置決め機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0680716B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100284558B1 (ko) * | 1993-11-24 | 2001-04-02 | 구리야마 게이이치로 | 프로우빙 방법 및 프로우브 장치 |
| JP2005164600A (ja) * | 2000-03-17 | 2005-06-23 | Formfactor Inc | 半導体接触器を平坦化するための方法と装置 |
| JP2018200289A (ja) * | 2017-05-30 | 2018-12-20 | 株式会社日本マイクロニクス | 電気的接続装置 |
-
1990
- 1990-10-11 JP JP2274367A patent/JPH0680716B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100284558B1 (ko) * | 1993-11-24 | 2001-04-02 | 구리야마 게이이치로 | 프로우빙 방법 및 프로우브 장치 |
| JP2005164600A (ja) * | 2000-03-17 | 2005-06-23 | Formfactor Inc | 半導体接触器を平坦化するための方法と装置 |
| JP2018200289A (ja) * | 2017-05-30 | 2018-12-20 | 株式会社日本マイクロニクス | 電気的接続装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0680716B2 (ja) | 1994-10-12 |
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