JPS62122154A - テストヘツド用治具 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ＩＣ検査システムにおいて、プローバと結
合される構造のテストヘッドに着脱可能に取り付けて用
いられる治具に関する。

［従来の技術］ ウェハ段階のＩＣ（この明細書ではＩＣウェハと称する
）の検査を意図したＩＣ検査システムの場合、テストヘ
ッドはプローバに結合される構造となっている。このプ
ローバにはＩＣウェハと接触する探触子（プローブ）が
多数設けられており、テストヘッド側からの駆動信号は
その探触子を通じてＩＣウェハに伝達され、ＩＣウェハ
からの信号は探触子を介してテストヘッドへ伝達される
。

テストヘッドとプローバとの結合のために、テストヘッ
ド側にコンタクトボード（一般にリング形状）が備えら
れ、プローバ側にはスプリングピンコンタクトリングが
備えられている。このコンタクトリングのコンタクトと
スプリングピンコンタクトリングのスプリングピンコン
タクトとが押し付けられて相互に電気的に接続される。

テストヘッドをプローバに結合する場合、コンタクトボ
ードのコンタクトとスプリングビンコンタクトリングの
スプリングピンコンタクトとが正しく接触するように、
相対的に位置合わせする必要がある。その位置合わせの
ために、スプリングピンコンタクトリングにはガイドボ
ストが植設され、コンタクトボード側にそのガイドポス
トを受けるガイドポスト受けが設けられている。

［解決しようとする問題点コ このようなＩＣ検査システムのデバッグを行う場合、Ｉ
Ｃウェハを用いるよりも、パッケージング済みの完成し
たＩＣ（以下、単にＩＣと称する）を用いるほうが都合
がよい。

そのためには、ＩＣを挿着できるＩＣソケットを有する
適当な治具を、一時的にテストヘッドのコンタクトボー
ドに位置合わせして装着できると好都合である。ＩＣを
ＩＣソケットに手差しして検査を行いたい場合にも、同
様である。

このような冶具は、取り付は取り外しが容易であるのが
好ましく、また、その取付のためにテストヘッドの複雑
化および大幅な構造変更を招かないものであることが９
ノまれる。

しかし従来、そのような条件を満足したテストヘッド用
冶具は存在しない。

〔発明の目的コ したがって、この発明の目的は、ＩＣウェハの検査を意
図したＩＣ検査システムにおいて、ＩＣを用いたデバッ
グやＩＣの手差し検査を可能にする冶具であって、テス
トヘッドに着脱容易に取り付けることができ、しかも、
その取付のためにテストヘッドの複雑化や大幅な構造変
更を招かないテストヘッド用冶具を提供することにある
。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するために、この発明によるテストヘッ
ド用治具は、プローバと結合される構造のテストヘッド
に着脱可能に取り付けて用いられる治具であって、ＩＣ
ソケットと、このＩＣソケットと電気的に結合された複
数のスプリングピンコンタクトを有する部材と、この部
材に突設されたガイドポストと、このガイドボストに挿
着された取付ねじとを具備し、前記ガイドポストをテス
トへノドのプローバとの結合面に設けられたガイドポス
ト受けに嵌合させるごとく前記部材を前記結合面に当接
し、前記取付ねじと前記テストヘッドに設けられた取付
用ねじ穴との螺合により前記部材を前記結合面に固定し
、前記結合面に形成されたコンタクトを前記スプリング
ピンコンタクトを介して前記ＩＣソケットと電気的に結
合する構成とされる。

［作用］ このテストヘッド用治具をテストヘッドに取り付ければ
、そのＩＣソケットにＩＣを挿着してＩＣ検査システム
のデバッグを行ったり、ＩＣの手差し検査を行うことが
できる。

そして、このテストヘッド用治具は、その取付ねじの操
作だけで容易にテストヘッドへの位置決め取付、および
取り外しが可能である。

しかも、このテストヘッド用治具の取付のために、テス
トヘッド側では、例えばテストヘッド側にプローバとの
結合のために設けられているガイドポスト受は取付用ね
じ穴を設けるだけでよ（、その取付のためにテストヘッ
ドの複雑化を招いたり、大幅な構造変更を必要とするこ
とがない。

［実施例］ 以ド、図面を参照して、この発明の一実施例について説
明する。

第１図は、この発明によるテストヘッド用冶具をテスト
ヘッドに取り付けた状態を示す一部断面正面図である。

この図において、１００はこの発明によるテストヘッド
用治具であり、図示のようにＩＣ検査システムのテスト
ヘッド１０に取り付けられる。

まず、テストヘッドｌＯについて説明する。このテスト
ヘッド１０は、従来と同様のパフォーマンスボード１２
とコンタクトボード１４を有する。

パフォーマンスポード１２は図示しない筐体にねじなど
によって固着される。

フンタクトボード１４はリング状の甲面形状のプリント
基板であって、その表面（図中では上面）には多数のコ
ンタクト（図示せず）が形成されている。その各コンタ
クトはケーブルな、どによってパフォーマンスボード１
２の接続パッドに接続されているが、その配線の様子は
図示されていない。

コンタクトボード１４の２箇所に、プローバ側ツカイド
ボストを受けるためのガイドポスト受け１６がナラ）１
７によって締め付は固定されている。このガイドポスト
受け１６は、有底の円筒形状であって、テストヘッド用
治具１００を取り′付けるために、ガイドポストとの非
保合部であるところの底部１６Ａに、治具取付用のねじ
穴１８Ｂが形成されている。

コンタクトボード１６はその面方向（パフォーマンスポ
ード１２と平行な方向）について、パフォーマンスポー
ド１２に対して所定徽だけ移動可能となるように、可撓
性支持具１８によって３箇所以上でパフォーマンスポー
ド１２に支持されている。

この可撓性支持具１８は一対の端部材２０Ａ。

２０Ｂの間にばね材などによって作られたコイル２２を
介在させ、そのコイル２２の内部を通過させた線条２４
（ここでは多心電線）の各端を接着などの方法によって
端部材２ＯＡ、２０Ｂに固着することにより、コイル２
２を１−分に圧縮させた状態に保持するように端部材２
ＯＡ、２０Ｂを引き寄せた構造である。このような構造
の可撓性支持具１８は、全体として剛体に近（なり、伸
縮は殆ど不可能であるが、横方向の力を加えることによ
りある程度の曲げ変形が可能であり、しかも曲げた状態
で力を除くと直線状態に復旧する性質がある。

コンタクトボード１４の裏面には、リング部材３０がね
じなどによって固着されており、そのねじ穴に可撓性支
持具１８の一方の端部材２ＯＡのねじ部（図示せず）が
螺合固定せしめられている。

他方の端部材２０Ｂのねじ都は、スペーサ３４の内部ね
じ穴に螺合固定され、このスペーサ３４はねじ３６によ
ってパフォーマンスポード１２に固定されている。

次に、テストヘッド１０が結合されるプローバについて
説明する。第３図は、テストヘッド１０のプローバに結
合した状態を示す概略正面図である。この図において、
４０はプローバであって、プローブカード４４、スプリ
ングピンコンタクトリング４６、マーカ４８などを備え
ている。

プローブカード４４には、その下面に多数の探触子４２
が放射状に設けられており、１１面の外周部には各探触
子と電気的に接続されたコンタクトが配列形成されてい
る。

スプリングピンコンタクトリング４６の円周部には、そ
の上下に貫通するごと（多数のスプリングピンコンタク
ト４７が設けられており、またテストヘッド１０側の各
ガイドポスト受け１６に対応したガイドポスト４９が設
けられている。各スプリングピンコンタクト４７の下端
は、プローブカード４４の対応したコンタクトと接触し
ている。

テストヘッドｌＯは上方よりプローバ４０に結合され、
図示の結合状態となる。この結合時に、ガイドポスト４
９とガイドポスト受け１６とが嵌合し、コンタクトボー
ド１４とスプリングピンコンタクトリング４６との相対
位置が合わせられる。

１繕び第１図において、この発明によるテストヘッド用
治具１００について説明する。このテストヘッド用治具
１００は、ＩＣ（完成品）を用いてＩＣ４Ｑ査システム
のデバッグを行う場合や、ＩＣの手差し検査を行う場合
に、図示のようにテストヘッド１０に取り付けられる。

このテストヘッド用治具１００は、スプリングピンコン
タクトリング１０２の」−而に、押さえリング１０６を
介して締め付はリングｌＯ８によりＩＣソケットボード
１０４を押し付は固定してなるものである。

スプリングピンコンタクトリング１０２は全体としてリ
ング形状であり、多数のスプリングピンコンタクト（図
示せず）が上下に貫通するごとく配設されている。ＩＣ
ソケットボード１０４はＩＣを挿着できるＩＣソケット
１１０が搭載されたプリント基板であり、ＩＣソケッ）
１１０の端子と配線されたコンタクト（図示せず）が裏
面に形成されている。その各コンタクトは、スプリング
ピンコンタクトリング１０２の対応したスプリングピン
コンタクトの上端に接触せしめられる。そのような接触
を正しく行わせるために、スプリングピンコンタクトリ
ング１０２の上面の３ｔｌｌ所に位置決めピン１１２が
植設されており、それに対応した位置決め穴がＩＣソケ
ットボード１０４に穿たれている。

スプリングピンコンタクトリング１０２には支持板１１
３が４ｔＩ所に固着されており、それぞれの上端部にロ
ーラ１１４が回転自在に軸支されている。

第２図は、押さえリング１０６および締め付はリング１
０８の組立体の概略斜視図である。この図に示されるよ
うに、押さえリング１０Ｂの裏面（図中では−Ｌ面）に
弧状溝１１６が４箇所に形成されている。各弧状溝１１
６には弧状穴１１７が形成され、その弧状穴１１７を通
じて、ねじ１１８により押さえリング１０６は締め付は
リング１０８と相対的に回転可能に結合されている。押
さえりング１０６にはまた、４箇所に切欠き１２０が形
成されている。

締め付はリング１０８の外周部には、カム溝１２２が形
成されている。各カム溝１２２は傾斜面１２２Ａと切欠
き部１２２Ｂを有する。

＋＋）び第１図において、スプリングピンコンタクトリ
ング１０２には、ｌ−下に貫通したねじ穴１３０が２箇
所に形成されている。このねじ穴１３０には、下方より
ガイドポス）１３２が螺着されている。このガイドポス
ト１３２には、取付ねじ１３４が進退可能かつ回転可能
に挿着されている。

この取付ねじ１３４の上端には嫡子部１３４が設けられ
ており、また下端にはねじ部１３４Ｂが設けられている
。

テストヘッド用治具１００のテストヘッド１０への取付
、取り外しについて説明する。

まず、テストヘッド用治具１００の分解状態において（
その分解については後述する）、ガイドポスト１３２の
先端をガイドポスト受け１６に合わせてスプリングピン
コンタクトリング１０２を押し下げる。そうすると、ガ
イドポスト１３２がガイドポスト受け１６に嵌入し、ス
プリングピンコンタクトリング１０２とコンタクトボー
ド１４との相対位置が正しく合わせられ、スプリングピ
ンコンタクトリング１０２の各スプリングピンコンタク
トの下端と、それに対応するコンタクトボード１４のコ
ンタクトとが接触する。

次に、嫡子部１３４Ａを持って取付ねじ１３４を回し、
ねじ部１３４Ｂをガイドポスト受け１６の取付用ねじ穴
１６Ｂにねじ込む。嫡子部１３４Ａがスプリングピンコ
ンタクトリング１０２の上面に係止するまで取付ねじ１
３４を回せば、スプリングピンコンタクトリング１０２
はコンタクトボード１４に固定される。

その後、ＩＣソケットボード１０４を、その位置決め穴
と位置決めピン１１２によって位置決めして、スプリン
グピンコンタクトリング１０２に載置する。そして、押
さえリングｌＯ６の切欠き１２０を支持板１１３に一致
させ、かつ締め付はリング１０８のカム溝１２２の切欠
き部１２２Ｂをローラ１１４に一致させて、押さえリン
グ１０６と締め付はリング１０８の組立体を押し下げる
。

そうすると、ローラ１１４がカム溝１２２に入り込む。

ついで締め付はリング１０８を時計回り方向に回転させ
ると、ローラ１１４と傾斜面１２２Ａとの係合によって
、締め付はリング１０８はさらに押し下げられ、その結
果、押さえりングｌＯ６とスプリングピンコンタクトリ
ング１０２の間にＩＣソケットボード１０４が挟圧固定
される。これでテストヘッド用治具１００の装着は完了
である。

なお、押さえりング１０６は切欠き１２０で支持板１１
３に係止されるため、締め付けりング１０８の回転中に
回転しない。したがって、ＩＣソケットボード１０４に
傷がつきにくい。

このようにしてテストへラド１０にテストヘッド用治具
１００を取り付ければ、ＩＣソケット１１ＯにＩＣを挿
入してＩＣ検査システムのデバッグを行うことができる
。また、ＩＣをＩＣソケット１１０に手差しして検査す
ることもできる。

テストヘッド用治具１００を取り外すには、まず締め付
はリング１０８を反時計回り方向に回して引き上げる。

次にＩＣソケットボード１０４を取り外す。最後に取付
ねじ１３４を逆方向に回して、ねじ部１３４Ｂを取付用
ねじ穴１６Ｂより脱出させてスプリングピンコンタクト
リング１０２を取り外す。

以」−１一実施例について説明したが、このテストヘッ
ド治具の構造は適宜変形し得るものである。

例えば、ＩＣソケットボードをスプリングピンコンタク
トリングにねじ等によって固定してもよい。

また、スプリングピンコンタクトとＩＣソケットとを電
線などによって配線してもよい。

テストヘッド側の取付用ねじは、ガイドポスト受けと別
部材に形成してもよい。

さらに、前記実施例のテストヘッドはコンタクトボード
がプローバとの結合面となっているが、そのようなコン
タクトボードがパフォーマンスボードの−・部として設
けられているようなテストヘッド用の冶具にも、この発
明を同様に適用できることは当然である。

［発明の効果］ 以−に説明したように、この発明によるテストヘッド用
治具は、ＩＣソケットと、このＩＣソケントと電気的に
結合された複数のスプリングピンコンタクトを有する部
材と、この部材に突設されたガイドポストと、このガイ
ドポストに挿着された取付ねじとを具備し、前記ガイド
ポストをテストヘッドのプローバとの結合面に設けられ
たガイドポスト受けに嵌合させるごとく前記部材を前記
結合面に当接し、前記取付ねじと前記テストヘッドに設
けられた取付用ねじ穴との螺合により前記部材を前記結
合面に固定し、前記結合面に形成されたコンタクトを前
記スプリングピンコンタクトを介して前記ＩＣソケット
と電気的に結合するようにしてなる構成であり、テスト
ヘッドに取り付ければ、そのＩＣソケットにＩＣを挿着
してＩＣ検査システムのデバッグを行ったり、ＩＣの手
差し検査を行うことができるようになり、その着脱も取
付ねじの操作だけで容易に行うことが゛でき、しかも、
テストヘッド側では、例えばテストヘッド側にプローバ
との結合のために設けられているガイドポスト受は取付
用ねじ穴を設けるだけでよく、その取付のためにテスト
ヘッドの複雑化を招いたり、大幅な構造変更を必要とす
ることがない。

このように、この発明によれば、ＩＣウェハの検査を意
図したＩＣ検査システムにおいて、ＩＣを用いたデバッ
グやＩＣの手差し検査を可能にする冶具であって、テス
トヘッドに着脱容易に取り付けることができ、しかも、
その取付のためにテストヘッドの複雑化や大幅な構造変
更を招かないテストヘッド用治具を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はテストヘッドに装着された、この発明によるテ
ストヘッド用治具の一実施例を示す一部断面の概略正面
図、第２図は押さえリングと締め付はリングの組立体の
概略斜視図、第３図はプローバに結合した状態のテスト
ヘッドを示す概略正面図である。 １０・・・テストヘッド、１２・・・パフォーマンスボ
ード、１４・・・コンタクトボード、１６・・・ガイド
ポスト受け、１６Ａ・・・取付用ねじ穴、４０・・・プ
ローバ、４９・・・ガイドポスト、１００・・・テスト
ヘッド用層ｉ、１０２・・・スプリングピンコンタクト
リング、１０４・・・ＩＣソケットボード、１０６・・
・押さえリング、ｌＯ８・・・締め付はリング、１１０
・・・ＩＣソケット、１１４・・・ローラ、１３２・・
・ガイドポスト、１３４・・・取付ねじ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プローバと結合される構造のテストヘッドに着脱
   可能に取り付けて用いられる治具であって、ＩＣソケッ
   トと、このＩＣソケットと電気的に結合された複数のス
   プリングピンコンタクトを有する部材と、この部材に突
   設されたガイドポストと、このガイドポストに挿着され
   た取付ねじとを具備し、前記ガイドポストをテストヘッ
   ドのプローバとの結合面に設けられたガイドポスト受け
   に嵌合させるごとく前記部材を前記結合面に当接し、前
   記取付ねじと前記テストヘッドに設けられた取付用ねじ
   穴との螺合により前記部材を前記結合面に固定し、前記
   結合面に形成されたコンタクトを前記スプリングピンコ
   ンタクトを介して前記ＩＣソケットと電気的に結合する
   ようにしてなることを特徴とするテストヘッド用治具。