JPH10177037A - プローバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】プローバの触針を被検査物の被検査点に位置合
わせする際に、位置合わせが容易で、触針の被検査点へ
の押圧力を安定させることが可能なプローバを提供す
る。 【解決手段】電極パッドＰに対向させた触針４を電極パ
ッド４に接触させて電極パッド４と検査装置とを電気的
に接続するプローバ１であって、触針４を電極パッド４
に向けて駆動し、触針４を一定の力で電極パッドＰに押
圧する駆動手段コイル６を有するものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、半導体製
造工程におけるウェハ検査等の検査を行うのに好適なプ
ローバに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、製造工程中や製造後の半導体ウ
ェハ上に形成されたＩＣ、ＬＳＩ等の電子回路ダイの電
気的特性を効率良く試験するために、通常プローバが用
いられる。プローバは、半導体ウェハ上の各ダイの電極
に触針を接触させて、触針に接続した外部のテスタによ
る各ダイの電気的試験を可能にするとともに、テスタが
不良と判断したダイを識別可能とする装置である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年の半導体の高集積
化に伴い、半導体チップを測定する場合に、半導体チッ
プに形成された電極の間隔は狭くなる傾向にある。この
ため、プローバの触針を電極パッドに位置合わせする際
は、顕微鏡で触針の位置を拡大して確認しながら慎重に
行う必要があり、位置合わせに時間がかかる場合がある
という問題があった。また、従来、触針の電極への位置
合わせは、触針の電極パッドへの押圧力はオペレータが
経験等から設定していた。このため、オペレータによっ
て押圧力が異なることがあり、押圧力が強すぎてウェハ
を破損したり、押圧力が弱すぎて十分な押圧力が得られ
ず触針と電極パッドとの電気的接続が不良となる場合が
あるという問題があった。

【０００４】本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなさ
れたものであって、プローバの触針を被検査物の被検査
点に位置合わせする際に、位置合わせが容易で、触針の
被検査点への押圧力を安定させることが可能なプローバ
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るプローバ
は、被検査物に対向させた触針を前記被検査物の被検査
点に接触させて被検査点と検査装置とを電気的に接続す
るプローバであって、前記触針を前記被検査点に向けて
駆動し、当該触針を一定の力で前記被検査点に押圧する
駆動手段を有する。

【０００６】本発明に係るプローバは、好ましくは、前
記駆動手段は、触針の外周に設けられた第１のコイルと
この第１のコイルの外周に設けられた第２のコイルとの
間に働く電磁力によって当該触針を駆動する。

【０００７】本発明に係るプローバでは、駆動手段によ
り触針は自動的に被検査物の被検査点に向けて駆動さ
れ、一定の力で前記被検査点に押圧される。このため、
位置合わせが容易で、触針の被検査点への押圧力を安定
させることができる。第１のコイルと第２のコイルとの
間に働く電磁力によって触針を駆動する場合には、第１
のコイルおよび第２のコイルにそれぞれ所定の電流を流
せば、触針は駆動され、被検査点への押圧力が一定とな
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るプローバの実
施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

【０００９】図１は、本発明に係るプローバの一実施形
態の構造を示す説明図である。図１に示すプローバ１
は、筒状の外筒部材２、両端部に鍔部が形成された筒状
の内筒部材３、半導体チップの電極パッドに接触する触
針４、コイルバネ５、コイル６およびストッパ７を有し
ている。

【００１０】外筒部材２は、一端側には有底部２ｂを有
する筒状の部材であって、他端側は図示しないプローバ
カードに固定されている。有底部２ｂには、触針４を挿
入するための貫通孔２ａが形成されている。外筒部材２
は、たとえば、プラスチック等の樹脂材料やステンレス
等の金属材料から形成することができる。

【００１１】内筒部材３は、両端部に鍔部３ａを有する
筒状部材であって、外筒部材２内に嵌合固定されてい
る。内筒部材３の外筒部材２への固定は、例えば、接着
剤によって行うことができる。内筒部材３の外周であっ
て両端部に形成された鍔部３ａの間には、コイル６が所
定の方向に所定の巻回数で巻かれている。内筒部材３
は、例えば、プラスチック等の樹脂材料やステンレス等
の金属材料から形成することができる。

【００１２】触針４は、先端部４ａが半導体チップの電
極パッドに直接接触するが、プローバ１自体を所定の電
極パッドに位置決めすることにより、当該電極パッドに
接触可能に位置することになる。触針４は、例えば、金
属等の導電性を有する材料から形成することができる。
触針４は、

【００１３】ストッパ７は、例えば、環状部材から形成
され、触針４の外周に嵌合固定される。コイルバネ５
は、触針４に挿入されたかたちで、ストッパ７と外筒部
材２の有底部２ｂとの間に設けられており、コイルバネ
５の復元力によってストッパ７を介して触針４を保持し
ている。

【００１４】コイル６は、例えば、銅線等の導電性の材
料から形成することができ、表面に絶縁性の膜が形成さ
れている。コイル６は、上記したように、内筒部材３の
外周であって両端部に形成された鍔部３ａの間に所定の
方向に所定の巻回数で巻かれているとともに、触針４の
外周に所定の方向に所定の巻回数で巻かれている。コイ
ル６の両端部は、プローバ１の他端側に引き出されてお
り、図２に示す直流電源９に接続されている。したがっ
て、触針４の外周に巻回されたコイル６と内筒部材３の
外周に巻回されたコイル６とは、直列に接続されている
ことになる。

【００１５】次に、上記のように構成されるプローバ１
の動作について図２を参照して説明する。図２は、本発
明の原理を説明するための説明図であり、図２に示すよ
うに、コイル６の両端部は、直流電源回路１０に接続さ
れている。直流電源回路１０は、直流電源９およびスイ
ッチ８から構成されている。上記のように、直流電源回
路１０に接続されたプローバ１を使用して、例えば、半
導体ウェハ上の各ダイの電極パッドＰに触針４を接触さ
せ、触針４に接続した外部のテスタによって各ダイの電
気的試験を行う。

【００１６】まず、触針４を所定の電極パッドＰに接触
させる前に、プローバ１を当該電極パッドＰに位置決め
する。この位置決めは、触針４が駆動された際に、当該
触針４が電極パッドＰに接触可能であるように行う。

【００１７】プローバ１の電極パッドＰへの位置決めが
完了したら、直流電源回路１０のスイッチ８をオンす
る。これにより、直流電源９によってコイル６に一定電
圧が印加され、コイル６に一定の直流電流が流れる。

【００１８】コイル６に一定の直流電流が流れると、外
筒部材２および触針４に巻回されたコイル６に磁場が発
生する。外筒部材２に巻回されたコイル６による磁場と
触針４に巻回されたコイル６とが相互に作用することに
より、触針４は図２の矢印Ａ１方向に駆動される。矢印
Ａ１方向に駆動された触針４は前方に位置する電極パッ
ドＰに接触することになる。なお、触針４が矢印Ａ１方
向に駆動された際には、触針４はコイルバネ５の復元力
に抗って移動する。これにより、電極パッドＰは触針４
と電気的に接続された図示しないテスタと導通し、当該
ダイの電気的試験を行うことができる。

【００１９】駆動された触針４の電極パッドＰへの押圧
力は、基本的にはコイル６を流れる電流および外筒部材
２および触針４に巻回されたコイル６の巻回数によって
決まる。このため、コイル６を流れる電流を一定に保て
ば、駆動された触針４の電極パッドＰへの押圧力を一定
に保つことができる。

【００２０】電気的試験が完了すると、直流電源回路１
０のスイッチ８をオフし、コイル６を流れる電流を停止
させる。コイル６に電流が流れなくなると、図１に示し
た、コイルバネ５の復元力により、触針４は電極パッド
Ｐから離間し、所定の位置に復帰する。

【００２１】以上のように、本実施形態におけるプロー
バ１では、触針４を電極パッドＰに接触させる作業は行
う必要がなく、触針４が駆動された際に、当該触針４が
電極パッドＰに接触可能なように位置決めすればよく、
位置決めに時間がかからない。

【００２２】また、本実施形態に係るプローバ１では、
触針４は自動的に電極パッドＰに向けて駆動され、一定
の力で当該電極パッドＰに押圧される。このため、電極
パッドＰへの押圧力を安定させることができ、安定した
電気特性試験を行うことができる。触針４の電極パッド
Ｐへの押圧力を一定とすることができることから、押圧
力が強すぎてウェハを破損したり、押圧力が弱すぎて十
分な押圧力が得られず触針４と電極パッドＰとの電気的
接続が不良となる場合があるという問題が解消される。

【００２３】さらに、本実施形態に係るプローバ１は、
構造が簡単であるため、小型化が容易である。このた
め、例えば、複数のプローバ１を使用して半導体チップ
に形成された隣り合う電極パッドＰの測定を行う必要が
あるような場合に、各電極パッドＰの間隔が狭くても容
易に対応することが可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プローバの触針を被検査物の被検査点に位置合わせする
際に、位置合わせが容易で、触針の被検査点への押圧力
を安定させることが可能なプローバが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプローバの一実施形態の構造を示
す断面図である。

【図２】本発明の原理を説明するための説明図である。

【符号の説明】

１…プローバ、２…外筒部材、３…内筒部材、４…触
針、５…コイルバネ、６…コイル、７…ストッパ、８…
スイッチ、９…直流電源、Ｐ…電極パッド。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被検査物に対向させた触針を前記被検査物
   の被検査点に接触させて被検査点と検査装置とを電気的
   に接続するプローバであって、 前記触針を前記被検査点に向けて駆動し、当該触針を一
   定の力で前記被検査点に押圧する駆動手段を有するプロ
   ーバ。
2. 【請求項２】前記駆動手段は、触針の外周に設けられた
   第１のコイルとこの第１のコイルの外周に設けられた第
   ２のコイルとの間に働く電磁力によって当該触針を駆動
   する請求項１に記載のプローバ。
3. 【請求項３】前記第１のコイルと前記第２のコイルとは
   直列接続されている請求項２に記載のプローバ。