JPH1138044A - 垂直型プローブカード装置 - Google Patents

垂直型プローブカード装置

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JPH1138044A
JPH1138044A JP19264697A JP19264697A JPH1138044A JP H1138044 A JPH1138044 A JP H1138044A JP 19264697 A JP19264697 A JP 19264697A JP 19264697 A JP19264697 A JP 19264697A JP H1138044 A JPH1138044 A JP H1138044A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
guide plate
guide
card device
probe card
tip
Prior art date
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Pending
Application number
JP19264697A
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English (en)
Inventor
Masaharu Mizuta
正治 水田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プローブ針先端の研磨、洗浄が効率良く容易
にできる垂直型プローブカード装置を得る。 【解決手段】 上側ガイド板6と、上側ガイド板6に間
隔をあけて対向し所定の位置に複数のガイド孔7aが形
成された下側ガイド板7と、上端が上記上側ガイド板6
に固着され下端が上記下側ガイド板7の上記ガイド孔7
aを貫通して所定の長さ突出する複数のプローブ針5
と、上記両ガイド板6、7間に介在し上記間隔を所定の
値に設定できるよう形成されたガイド板位置調整手段8
とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は半導体ICのウエ
ハテストに使用する垂直型プローブカード装置に係り、
特にそのプローブ針をガイドするガイド板の保持構造に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】垂直型プローブカードでは、IBM社の
開発した「コブラプローブカード」がよく知られてい
る。その概要については、メーカのカタログ、そして雑
誌日経マイクロデバイス1996年9月号のページ10
1ないし106で知ることができる。その構造について
の詳しい内容の紹介はないが、前述の雑誌のページ10
6の図8(a)にその概要が開示されている。図3は前
述した従来の垂直型プローブカード装置におけるプロー
ブ針とガイド板の構成を示す概略図である。図におい
て、1は湾曲部1aを有するピン形状で先端1bが被検
査基板であるウエハの電極(図示せず)に電気的に接触
するプローブ針、2は複数のプローブ針1を垂下して固
定する上側ガイド板、3は上側ガイド板2の下方に対向
して所定の間隔をあけて平行に配置され、プローブ針1
の先端1bに対応する位置にプローブ針1が貫通するガ
イド孔3aを有する下側ガイド板、4は両ガイド板2、
3間に配置されプローブ針1の先端が所定の長さ(通常
1mm以下)突出する状態となるよう両ガイド板2、3
間を所定の間隔に設定する複数の間隔部材である。
【0003】次に動作について説明する。ウエハテスト
時には所定の長さδ1(先端がふらつかない程度)プロ
ーブ針1の先端1bが下側ガイド板3から突出し被検査
基板であるウエハの電極と電気的に接触するようコンタ
クトされ試験信号の送受信をさせる。この時ウエハに接
触するプローブ針1は、湾曲部1aによって垂直方向に
可撓性を有しその先端1bが所定圧でウエハを押圧した
状態でウエハの電極と電気的に導通する。
【0004】なお、このようなウエハテストにおいて、
プローブ針1とウエハが何回もコンタクトすれば、酸化
アルミなどの異物がプローブ針1の先端1bに付着す
る。一般的にプローブ針1は酸化アルミに比べて硬度が
低い、即ち、軟らかいためにプローブ針1の先端1bに
異物が付着しやすい。酸化アルミは電気伝導度が低いた
めに接触抵抗が高くなり、最終的にはコンタクト不良と
なり半導体ICの良、不良に関係なく不良品の判定をし
歩留りの低下を招くことになる。このため、プローブ針
1の先端1bを研磨ないし洗浄して付着した異物を除去
し、先端1bを清浄な初期状態にして良好なコンタクト
を得る必要がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の垂直型プローブ
カード装置は以上のように構成され、プローブ針1が貫
通する下側ガイド板3は上側ガイド板2との間隔を間隔
部材4によって固定されプローブ針1の突出する先端長
さδ1をあまり長くできないためプローブ針1の下部先
端1bを研磨または洗浄するのが困難であるという問題
点があった。
【0006】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、プローブ針先端の研磨、洗浄が
容易にできる垂直型プローブカード装置を得ることを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
る垂直型プローブカード装置は、上側ガイド板と、該上
側ガイド板に間隔をあけて対向し所定の位置に複数のガ
イド孔が形成された下側ガイド板と、上端が上記上側ガ
イド板に固着され下端が上記下側ガイド板の上記ガイド
孔を貫通して所定の長さ突出する複数のプローブ針と、
上記両ガイド板間に介在し上記間隔を所定の値に設定で
きるよう形成されたガイド板位置調整手段とで構成した
ものである。
【0008】また、この発明の請求項2に係る垂直型プ
ローブカード装置は、請求項1において、ガイド板位置
調整手段は、一端がいずれか一方のガイド板に形成され
た貫通孔に回転可能に貫通しかつ軸方向に拘束され他端
が他方のガイド板の上記一方のガイド板の貫通孔に対応
する位置に形成されたねじ孔に螺合する複数の位置調整
棒で構成したものである。
【0009】また、この発明の請求項3に係る垂直型プ
ローブカード装置は、請求項1において、ガイド板位置
調整手段は、両ガイド板の対応する位置にそれぞれ形成
された複数対の貫通孔に両端がそれぞれ摺動可能に貫通
し両ガイド板間の広がる方向の間隔を規制する支柱と、
上記支柱をガイドとして上記両ガイド板間に介在し上記
両ガイド板を上記広がる方向に付勢するばね部材とで構
成したものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.以下、この発明の実施の形態1を図につ
いて説明する。図1はこの発明の実施の形態1による垂
直型プローブカード装置におけるプローブ針とガイド板
の構成を示す概略図であり、(A)に通常のウエハテス
トする時の状態を示し、(B)にプローブ針を洗浄する
時の状態を示している。図において、5は湾曲部5aを
有するピン形状で先端5bが被検査基板であるウエハ
(図示せず)の電極に電気的に接触するプローブ針、6
は複数のプローブ針5を所定位置に垂下して固定すると
ともにプローブ針1をさけた位置に複数の貫通孔6aが
形成された上側ガイド板、上側ガイド板6と対向して所
定の間隔をあけて平行に配置され、プローブ針5の先端
5bに対応する位置にプローブ針5が貫通するガイド孔
7aを有しかつ貫通孔6aに対応する位置にねじ穴7b
が形成された下側ガイド板、8は棒状で両ガイド板6、
7間に介在して設けられ上側ガイド板6の貫通孔6aと
軸方向に拘束され回転可能に嵌合する一端部8aと、下
側ガイド板7のねじ穴7bと螺合するねじが形成された
他端部8bを有し、両ガイド板6、7間を所定の間隔に
設定するガイド板位置調整手段としての位置調整棒であ
る。
【0011】次に動作について説明する。ウエハテスト
時には下側ガイド板7より所定長さδ1(通常1mm以
下)突出した図1−(A)の状態のプローブ針5の先端
5bが湾曲部5aの屈曲による所定圧で被検査基板であ
るウエハの電極(図示せず)と電気的に接触するようコ
ンタクトされ試験信号の送受信をさせる。また、プロー
ブ針5の先端5bを研磨または洗浄する場合は、支柱8
を他端部8bのねじが進む方向にそれぞれ均等に回転さ
せ両ガイド板6、7の間隔を狭めることによって図1−
(B)のようにプローブ針5の先端5bを図1−(A)
に示す状態より長い長さδ2(通常数mm以上)突出さ
せた後、研磨または洗浄を実施する。
【0012】このようにプローブ針5の先端5bの突出
した長さを支柱8を回転させるという簡単な操作で調整
できるようにしたので、プローブ針5の先端5bの研磨
または洗浄を容易にすることができる。また、プローブ
針5の突出を長くできることはプローブ針5の先端の状
態を容易に把握することができメンテナンスがよくな
る。さらに、研磨または洗浄の作業時に発生するごみな
どの異物が下側ガイド板7のガイド穴7aに進入しても
ガイド孔7aとプローブ針5の相対位置が変わることに
よって、異物の除去を容易とする。
【0013】なお、上記実施の形態1の説明では、支柱
8の一端部8aが上側ガイド板6に軸方向に拘束して嵌
合し他端部8bが下側ガイド板7と螺合するように構成
したものを示したが、支柱8の取付けを上下逆にして、
一端部8aが下側ガイド板7に軸方向に拘束して嵌合さ
せ他端部8bが上側ガイド板6と螺合するよう構成して
も同様の効果を得ることはいうまでもない。
【0014】実施の形態2.図2はこの発明の実施の形
態2による垂直型プローブカード装置におけるプローブ
針とガイド板の構成を示す概略図であり、(A)に通常
のウエハテスト時の状態を示し、(B)にプローブ針を
洗浄する時の状態を示している。図において、上記実施
の形態1におけると同様な部分は同一符号を付して説明
を省略する。9は上側ガイド板6と対向して所定の間隔
に配置され、プローブ針5の先端5bに対応する位置に
プローブ針5が貫通するガイド孔9aが、また、貫通孔
6aに対応する位置に貫通孔9bがそれぞれ形成された
下側ガイド板、10は棒状で一端側は上側ガイド板6の
貫通孔6aと他端側は下側ガイド板9の貫通孔9bにそ
れぞれ軸方向に摺動可能で、かつ両端にそれぞれ両ガイ
ド板6、9の間隔の広がりを規制する頭部10a、10
bが形成された複数の支柱、11は支柱10に嵌合する
ようにして両ガイド板6、9に介在し両ガイド板6、9
の間隔を広げる方向に付勢されたコイル状のばね部材、
12は両ガイド板6、9の外縁を挟持し両ガイド板6、
9の間隔を狭める方向に押圧するガイド板ストッパで、
これら10ないし12でガイド板位置調整手段をなして
いる。
【0015】次に動作について説明する。ウエハテスト
時は両ガイド板6、9の間隔は支柱10の頭部10a、
10bで規制された図2−(A)の状態、即ち下側ガイ
ド板9より所定長さ(通常1mm以下)突出したプロー
ブ針5先端5bが湾曲部5aの屈曲による所定圧で被検
査基板であるウエハの電極(図示せず)と電気的に接触
するようコンタクトされ試験信号の送受信をさせる。ま
た、プローブ針5の先端5bを研磨または洗浄する場合
は、ガイド板ストッパ12を動作させ両ガイド板6、9
の外縁を挟持して押圧し両ガイド板6、9の間隔を均等
に狭めることによって、図2−(B)のようにプローブ
針5の先端5bを長く(通常数mm以上)突出させた
後、研磨または洗浄を実施する。
【0016】このようにプローブ針5の突出した先端長
さを両ガイド板間のばね部材と両ガイド板を挟持するガ
イド板ストッパ12の動作によって簡単な操作で調整で
きるようにしたので、プローブ針5先端5bの研磨また
は洗浄を作業性良く容易にすることができる。
【0017】なお、上記実施の形態2の説明では支柱1
0の両端が両ガイド板6、9の嵌合孔6a、9aとそれ
ぞれ軸方向に摺動可能のものを示したが、いずれか一方
は固定し他方のみ摺動可能にしても同様の効果が得られ
る。また、両ガイド板6、9を挟持する手段としてガイ
ド板ストッパ12を用いたが、これに限定されるもので
はない。
【0018】また、上記実施の形態1および2では、プ
ローブ針5の形状をコブラ型で説明したが、L型等の別
の形状のものでも同様の効果が得られることはいうまで
もない。
【0019】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項1によ
れば、上側ガイド板と、該上側ガイド板に間隔をあけて
対向し所定の位置に複数のガイド孔が形成された下側ガ
イド板と、上端が上記上側ガイド板に固着され下端が上
記下側ガイド板の上記ガイド孔を貫通して所定の長さ突
出する複数のプローブ針と、上記両ガイド板間に介在し
上記間隔を所定の値に設定できるよう形成されたガイド
板位置調整手段とで構成したので、プローブ針先端の研
磨または洗浄が容易にできる垂直型プローブカード装置
が得られる効果がある。
【0020】また、この発明の請求項2によれば、請求
項1において、ガイド板位置調整手段は、一端がいずれ
か一方のガイド板に形成された貫通孔に回転可能に貫通
しかつ軸方向に拘束され他端が他方のガイド板の上記一
方のガイド板の貫通孔に対応する位置に形成されたねじ
孔に螺合する複数の位置調整棒で構成されているので、
両ガイド板の間隔を簡単に調整できプローブ針先端の研
磨または洗浄が容易にできる垂直型プローブカード装置
が得られる効果がある。
【0021】また、この発明の請求項3によれば、請求
項1において、ガイド板位置調整手段は、両ガイド板の
対応する位置にそれぞれ形成された複数対の貫通孔に両
端がそれぞれ摺動可能に貫通し両ガイド板間の広がる方
向の間隔を規制する支柱と、上記支柱をガイドとして上
記両ガイド板間に介在し上記両ガイド板を上記広がる方
向に付勢するばね部材とで構成されているので、両ガイ
ド板の間隔を簡単に調整できプローブ針先端の研磨また
は洗浄が作業性良く容易にできる垂直型プローブカード
装置が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による垂直型プロー
ブカード装置におけるプローブ針とガイド板の構成を示
し、(A)に通常のウエハテスト時の状態を、(B)に
プローブ針を洗浄する時の状態をそれぞれ示す概略図で
ある。
【図2】 この発明の実施の形態2による垂直型プロー
ブカード装置におけるプローブ針とガイド板の構成を示
し、(A)に通常のウエハテスト時の状態を、(B)に
プローブ針を洗浄する時の状態をそれぞれ示す概略図で
ある。
【図3】 従来の垂直型プローブカード装置におけるプ
ローブ針とガイド板の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
5 プローブ針、5b 先端、6 上側ガイド板、7
下側ガイド板、7a ガイド孔、8 位置調整棒(ガイ
ド板位置調整手段)、8a 一端部、8b 他端部、9
下側ガイド板、9a ガイド孔、10 支柱、10
a,10b 頭部、11 ばね部材、12 ガイド板ス
トッパ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上側ガイド板と、該上側ガイド板に間隔
    をあけて対向し所定の位置に複数のガイド孔が形成され
    た下側ガイド板と、上端が上記上側ガイド板に固着され
    下端が上記下側ガイド板の上記ガイド孔を貫通して所定
    の長さ突出する複数のプローブ針と、上記両ガイド板間
    に介在し上記間隔を所定の値に設定できるよう形成され
    たガイド板位置調整手段とを備えたことを特徴とする垂
    直型プローブカード装置。
  2. 【請求項2】 ガイド板位置調整手段は、一端がいずれ
    か一方のガイド板に形成された貫通孔に回転可能に貫通
    しかつ軸方向に拘束され他端が他方のガイド板の上記一
    方のガイド板の貫通孔に対応する位置に形成されたねじ
    孔に螺合する複数の位置調整棒で構成されていることを
    特徴とする請求項1に記載の垂直型プローブカード装
    置。
  3. 【請求項3】 ガイド板位置調整手段は、両ガイド板の
    対応する位置にそれぞれ形成された複数対の貫通孔に両
    端がそれぞれ摺動可能に貫通し両ガイド板間の広がる方
    向の間隔を規制する支柱と、上記支柱をガイドとして上
    記両ガイド板間に介在し上記両ガイド板を上記広がる方
    向に付勢するばね部材とで構成されていることを特徴と
    する請求項1に記載の垂直型プローブカード装置。
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