JPH0680716B2 - 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
- Publication number
- JPH0680716B2 JPH0680716B2 JP2274367A JP27436790A JPH0680716B2 JP H0680716 B2 JPH0680716 B2 JP H0680716B2 JP 2274367 A JP2274367 A JP 2274367A JP 27436790 A JP27436790 A JP 27436790A JP H0680716 B2 JPH0680716 B2 JP H0680716B2
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- JP
- Japan
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- probe card
- probe
- positioning mechanism
- motherboard
- attached
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- Measuring Leads Or Probes (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、ICチップの電気的諸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。
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、10μｍ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1.0μｍ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、10μｍ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1.0μｍ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、人出による作
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、人出による作
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。
＜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。
＜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。
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。
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。
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。
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24
1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。
1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。
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25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。
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Ｙ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。
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Ｙ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の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の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。
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20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。
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40を操作する。すなわち、探針30の先
端とICチップ60のパッド61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。
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40を操作する。すなわち、探針30の先
端とICチップ60のパッド61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。
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。
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14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。
電素子14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、4
52a、453aに取り付けられたウオームギア451b、452b、4
53b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。
52a、453aに取り付けられたウオームギア451b、452b、4
53b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。
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、4
52a、453aの歪みによって吸収される。また、モータ45
1、452、453をマザーボード10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。
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、4
52a、453aの歪みによって吸収される。また、モータ45
1、452、453をマザーボード10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、1.0μｍ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、1.0μｍ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、41…圧電素子、42…電源、45
1、452、453…モータ、60…ICチップ、61…パッド。
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、41…圧電素子、42…電源、45
1、452、453…モータ、60…ICチップ、61…パッド。
Claims (3)
- 【請求項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。 - 【請求項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。 - 【請求項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 JPH04148541A (ja) | 1992-05-21 |
| JPH0680716B2 true 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) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5644245A (en) * | 1993-11-24 | 1997-07-01 | Tokyo Electron Limited | Probe apparatus for inspecting electrical characteristics of a microelectronic element |
| EP1266230B1 (en) * | 2000-03-17 | 2010-05-05 | FormFactor, Inc. | Method and apparatus for planarizing a semiconductor substrate in a probe card assembly |
| JP7075725B2 (ja) * | 2017-05-30 | 2022-05-26 | 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
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04148541A (ja) | 1992-05-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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