JPH0540131A - 試験用治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンタクトプローブを用いる集積回路試験に
おいて、電源／ＧＮＤの変動を抑制し、安定した測定品
質を実現する集積回路試験用治具を提供する。 【構成】 電源パターンとＧＮＤパターンを有するフレ
キシブルプリント基板１６により、ＧＮＤ信号を任意の
スプリングコンタクトプローブ２の先端近傍においてス
プリングコンタクトプローブ２に接続するとともに、電
源ピンに対応するスプリングコンタクトプローブ２の先
端近傍において、当該スプリングコンタクトプローブ２
が接触するフレキシブルプリント基板１６のＧＮＤパタ
ーン１３との間に、ノイズキラーコンデンサを挿入可能
な構造を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は試験用治具に関し、特
に、ＴＡＢ（ＴＡＰＥ ＡＵＴＯＭＡＴＥＤＢＯＮＤＩ
ＮＧ）タイプの半導体集積回路の試験用として用いられ
る試験用治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体集積回路試験装置（以下、
テスタと云う）の測定信号を被測定半導体集積回路に接
続するために、各種の試験用治具が用いられている。図
６に示されるのは、それらの内で、ＴＡＢタイプの半導
体集積回路（以下、ＴＡＢＩＣと云う）に使用されてい
る試験用治具の概略を示す図（１部、断面図を含む）で
ある。この場合、テスタからの測定信号は、同軸ケーブ
ル１によりスプリングコンタクトプローブ２の片端に接
続される。この測定信号は、スプリングコンタクトプロ
ーブ２の他端に導かれ、上方より圧接されたＴＡＢ基板
３の配線パターン４に接続される。スプリングコンタク
トプローブ２は、一般に、図７の断面図にて示されるよ
うな構造となっている。図７において、スリーブ５に挿
入された外筒６には内部にスプリング７が備えられてお
り、外筒６内に摺動可能な状態で挿入された接触子８に
は、外筒６より突出する方向の押圧を与えられている。

【０００３】図６に示されるコンタクトブロック１１に
は、ＴＡＢＩＣの複数の電極バッド１０に相対応して、
スプリングコンタクトプローブ２が複数本植立されてい
る。これらのスプリングコンタクトプローブ２の内、Ｔ
ＡＢＩＣの電極バッドで、ＧＮＤとなるものに相対応す
るスプリングコンタクトプローブの片端は、ＧＮＤ配線
１２によりコンタクトブロック１１の背面のＧＮＤパタ
ーン１３に短絡されている。また、スプリングコンタク
トプローブの内、ＴＡＢＩＣの電極パッドで、電源とな
るものに相対応するスプリングコンタクトプローブの片
端は、テスタからの電源配線１４が接続される構造とな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の集積回
路試験用治具においては、ＴＡＢＩＣにおける狭小ピッ
チで並べられた電極パッド１０に相対応するように、ス
プリングコンタクトプローブ２を、コンタクトブロック
１１に垂直に植立しなければならないため、スプリング
コンタクトプローブ２のピッチは、前記電極パッド１０
のピッチと同等の狭小なピッチとなっている。

【０００５】一般に、スプリングコンタクトプローブ
は、電気的ＡＣ特性としてインダクタンス成分および数
百ｍΩの接触抵抗を有していることは、公知の事実であ
る。ＴＡＢＩＣの試験時に、スプリングコンタクトプロ
ーブ２の内、電源パッドに対応するものには、数百ｍＡ
（ミリアンペア）から数Ａ（アンペア）のパルス状のダ
イナミックに変動する非定常電流が流れる。このため
に、ＴＡＢ基板３の電極ＰＡＤ部においては、数百Ｖ
（ボルト）から数Ｖ（ボルト）のパルス状の電圧降下が
生ずる。この電圧降下はＴＡＢＩＣに対して電源ノイズ
として動作し、ＴＡＢＩＣの誤動作の原因となる。

【０００６】この問題を解決するために、従来の集積回
路試験用治具においては、電源に相当するスプリングコ
ンタクトプローブ２とＧＮＤとの間にバイパスコンデン
サ１５を挿入して、電源変動を抑える工夫が為されてい
る。この場合、当然、バイパスコンデンサ１５は、スプ
リングコンタクトプローブ２の先端近傍に挿入されなけ
ればならないが、前述のように、スプリングコンタクト
プローブ２が密に植立されている上、スプリングコンタ
クトプローブ２の構造自体が、バイパスコンデンサ１５
の取付けについての考慮が為されていないため、図６に
示されるように、スプリングコンタクトプローブ２の片
端の位置でしか、バイパスコンデンサ１５を取付けるこ
とができないのが実情である。しかしながら、このため
に、その位置から先のスプリングコンタクトプローブの
有するインダクタンス成分による影響を十分に除去する
ことができず、半導体集積回路の試験精度が低下せざる
を得ないという欠点がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の集積回路試験用
治具は、内部に第１のスプリングを有する第１の外筒
と、内部に第２のスプリングを有し且つ前記第１の外筒
の内部に挿入される第２の外筒と、前記第２の外筒の内
部に挿入される接触子とを備えて形成されるスプリング
コンタクトプローブと、ＧＮＤパターンと複数のスルー
ホールを有し、前記スプリングコンタクトプローブの接
触子の先端と、前記スプリングコンタクトプローブの第
２の外筒の先端面に設けられているフランジとの間に、
前記スルーホールの外周に設けられた導体パターンが挟
持される構造を有し、前記ＧＮＤパターンが、半導体集
積回路試験装置のＧＮＤに接続される構造のフレキシブ
ルプリント基板と、を備えて構成される。

【０００８】

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。

【０００９】図１は本発明の一実施例の概略を示す図
（１部、断面図を含む）である。また、図２は、図１に
おいて使用されているスプリングコンタクトプローブ２
の概略図である。更に、図３は、図１において使用され
ているフレキシブルプリント基板１６の概略図である。

【００１０】スプリングコンタクトプローブ２は、図２
に示されるように、スリーブ１７の内部に、第１のスプ
リング１８を有する第１の外筒１９が設けられており、
更に第１の外筒１９の内部には、第１の外筒１９の内側
面と電気的接続を保持しなが／摺動する、上記の第１の
スプリング１８よりもヤング率の低い第２のスプリング
２０を有する第２の外筒２１が設けられている。そし
て、更に第２の外筒２１に挿入された接触子２２は、第
２の外筒２１の内側面と電気的接続を保持しながら摺動
する構造となっている。

【００１１】また、図１に示される本発明の集積回路試
験用治具のフレキシブルプリント基板１６は、図３に示
されるような構造を有しており、当該フレキシブルプリ
ント基板１６には、スプリングコンタクトプローブ２が
植立された位置と一致する位置に、スプリングコンタク
トプローブ２の接触子２２（図２参照）の直径より僅か
に大きい直径のＧＮＤ用貫通孔２５が複数個設けられて
いる。フレキシブルプリント基板１６の両面には、銅箔
によるＧＮＤパターン２６が設けられているが、ＧＮＤ
用貫通孔２５の内、被測定ＩＣの複数の電源端子に接続
される複数のスプリングコンタクトプローブ２に対応す
る複数の電源用貫通孔２７を除いて貫通孔２４の周囲
は、銅箔が図２に示されるフランジ２３の直径よりも十
分大きく削除されている。また、ＧＮＤ用貫通孔２５の
内、被測定ＩＣの複数の電源端子に接続されるスプリン
グコンタクトプローブ２に対応する複数の電源用貫通孔
２７には、近傍のＧＮＤパターン２６と、当該貫通孔と
の間に極小のコンデンサ、例えばチップ形状のバイパス
コンデンサ２８の取付けが可能なパターン２９が設けら
れている。

【００１２】フレキシブルプリント基板１６は、コンタ
クトブロック１１に植立されたスプリングコンタクトプ
ローブ２に、その貫通孔をつらぬかれたフランジ２３と
接触子２２の間に位置する構造となっており、図４に、
ＴＡＢ基板３が上方より押圧されて、スプリングが圧縮
されている状態を示す。図４において、ＴＡＢ基板３が
上方より押圧されると、第２のスプリング２０は第１の
スプリング１８よりもヤング率が小さいため、先ず第２
のスプリング２０が収縮し、フランジ２３と接触子２２
の間にフレキシブルプリント基板１６は挟持される。更
に、ＴＡＢ基板３が押下げられると、第１のスプリング
１８が収縮し、フレキシブルプリント基板１６は挟持さ
れたまま、接触子２２と第２の外筒２１は、第１の外筒
１９内において下降するとともに、接触子２２の先端は
ＴＡＢ基板３の電極パッド１０に押圧されて良好な電気
的接続状態が実現される。

【００１３】この状態において、ＴＡＢＩＣのＧＮＤパ
ッドに接触するスプリングコンタクトプローブ２（図１
参照）においては、フレキシブルプリント基板１６のＧ
ＮＤパターン２６（図３参照）は、前述のようにフラン
ジ２３と接触子２２により挟持されるために、従来の集
積回路試験用治具と比較して、極めて安定なＧＮＤ電位
をスプリングコンタクトプローブ２の先端において実現
することができる。また、同様に、ＴＡＢＩＣの電源パ
ッドに接触するスプリングコンタクトプローブ２におい
ては、フレキシブルプリント基板１６のＧＮＤパターン
２６との間に、バイパスコンデンサ２８（図３参照）が
挿入されたパターン２９が、フランジ２３（図２参照）
と接触子２２により挟持されるため、従来の集積回路試
験用治具と比較して、スプリングコンタクトプローブ２
のインダクタンス成分により、電源ノイズのカットされ
た極めて安定した電源電位をスプリングコンタクトプロ
ーブ２の先端において実現することができる。

【００１４】図５は、本発明の第２の実施例において用
いられるフルキシブルプリント基板の概略図である。一
般に、テスタからの電源信号は、途中の伝送線路のイン
ピーダンスによる電圧降下を補償するために、ケルビン
接続を行うようにフォースライン／センスラインの２本
の線路により供給される構造となっている。フォースラ
インとセンスラインは、本来はＴＡＢ基板上のＩＣの電
源パッドにより短絡されるのが最善の方法であるが、構
造上の問題により、実際はスプリングコンタクトプロー
ブの片端において短絡されて使用されている。このよう
な構造の場合には、スプリングコンタクトプローブの持
つインピーダンスの補償を行うことができず、測定品質
を劣化させる要因となっている。これを解決するため
に、本発明の第２の実施例においては、フルキシブルプ
リント基板の電源パッドに対応する貫通孔から引出しパ
ターンを設け、センスライン３０としている。他の構造
については、全て、図３に示される第１の実施例におけ
るフルキシブルプリント基板と同様である。従って、図
５においては、センスライン３０以外の各部についての
記載が省略されている。この場合、図１に示されるコン
タクトブロック１１において、当該センスライン３０に
テスタからのセンスラインが接続され、スプリングコン
タクトプローブ・フォースラインが接続される構造がと
られれば、センスラインとフォースラインがＴＡＢＩＣ
の電極パッド近傍において短絡されるため、極めて安定
した電源信号を供給することが可能となる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ＴＡＢ
ＩＣに代表される高密度電極配置の半導体集積回路を、
スプリングコタクトプローブを用いて試験する場合にお
いても、極めて安定した電源／ＧＮＤを供給することが
可能であり、半導体集積回路の製造工程において、歩留
り向上によるコスト低減を図ることができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す概略図である。

【図２】第１の実施例におけるスプリングコンタクトプ
ローブを示す図である。

【図３】第１の実施例におけるフレキシブルプリント基
板を示す図である。

【図４】第１の実施例におけるスプリングコンタクトプ
ローブの動作を示す図である。

【図５】第２の実施例におけるフレキシブルプリント基
板を示す図である。

【図６】従来例を示す概略図である。

【図７】従来例におけるスプリングコンタクトプローブ
を示す図である。

【符号の説明】

１ 同軸ケーブル ２ スプリングコンタクトプローブ ３ ＴＡＢ基板 ４ 配線パターン ５、１７ スリーブ ６ 外筒 ７ スプリング ８、２２ 接触子 ９ ＩＣチップ １０ 電極パッド １１ コンタクトブロック １２ ＧＮＤ配線 １３、２６ ＧＮＤパターン １４ 電源配線 １５、２８ バイパスコンデンサ １６ フレキシブルプリント基板 １８ 第１のスプリング １９ 第１の外筒 ２０ 第２のスプリング ２１ 第２の外筒 ２３ フランジ ２４ 貫通孔 ２５ ＧＮＤ用貫通孔 ２７ 電源用貫通孔 ２９ パターン ３０ センスライン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に第１のスプリングを有する第１の
   外筒と、内部に第２のスプリングを有し且つ前記第１の
   外筒の内部に挿入される第２の外筒と、前記第２の外筒
   の内部に挿入される接触子とを備えて形成されるスプリ
   ングコンタクトプローブと、 ＧＮＤパターンと複数のスルーホールを有し、前記スプ
   リングコンタクトプローブの接触子の先端と、前記スプ
   リングコンタクトプローブの第２の外筒の先端面に設け
   られているフランジとの間に、前記スルーホールの外周
   に設けられた導体パターンが挟持される構造を有し、前
   記ＧＮＤパターンが、半導体集積回路試験装置のＧＮＤ
   に接続される構造のフレキシブルプリント基板と、 を備えることを特徴とする試験用治具。