JP2010276426A

JP2010276426A - Probe card

Info

Publication number: JP2010276426A
Application number: JP2009128102A
Authority: JP
Inventors: Teppei Kimura; 哲平木村
Original assignee: Japan Electronic Materials Corp
Current assignee: Japan Electronic Materials Corp
Priority date: 2009-05-27
Filing date: 2009-05-27
Publication date: 2010-12-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a probe card allowing easy connection between contact probes of a probe unit and wiring on a substrate without increasing production cost even when the substrate on which the probe unit is disposed is enlarged. <P>SOLUTION: The probe card is configured from a probe unit 10 where two or more contact probes 11 are arranged on a probe substrate 15, an ST substrate 21 on which the probe unit 10 is disposed, and a wiring cable 12 with one end connected to the ST substrate 21 and another end provided with a probe engagement portion 13. Each contact probe 11 has a beam portion 3 supporting a contact portion 1, a base portion 4 fixed to the probe substrate 15, and a cable engagement portion 2 engaging with the probe engagement portion 13 of the wiring cable 12. The probe engagement portion 13 and the cable engagement portion 2, in which one is of a protruded engagement portion and another is of a recessed engagement portion, engage by relatively shifting to the direction vertical to the probe substrate 15. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、プローブカードに係り、さらに詳しくは、複数のコンタクトプローブが第１基板上に立設されたプローブユニットと、プローブユニットが配設される第２基板とを備えたプローブカードの改良に関する。 The present invention relates to a probe card, and more particularly, to an improvement of a probe card including a probe unit in which a plurality of contact probes are erected on a first substrate and a second substrate on which the probe unit is disposed. .

半導体装置の製造工程には、半導体ウェハ上に形成された電子回路の電気的特性を検査する検査工程がある。この電気的特性の検査は、検査対象とする電子回路にテスト信号を入力し、その応答を検出するテスター装置を用いて行われる。通常、テスター装置から出力されたテスト信号は、プローブカードを介して半導体ウェハ上の電子回路に伝達される。 The manufacturing process of a semiconductor device includes an inspection process for inspecting electrical characteristics of an electronic circuit formed on a semiconductor wafer. This electrical property inspection is performed using a tester device that inputs a test signal to an electronic circuit to be inspected and detects the response. Usually, a test signal output from a tester device is transmitted to an electronic circuit on a semiconductor wafer via a probe card.

一般に、プローブカードは、多数のコンタクトプローブと多数の外部端子とが同一のプローブ基板上に形成され、プローブ基板上の配線パターンを介して、対応するコンタクトプローブ及び外部端子を導通させている。コンタクトプローブは、半導体ウェハ上の電子回路の微小な端子電極に接触させるための探針であり、端子電極と同一のピッチで配設されている。一方、外部端子は、テスター装置を接続するための入出力端子であり、コンタクトプローブよりも広いピッチで配設されている。 In general, in a probe card, a large number of contact probes and a large number of external terminals are formed on the same probe board, and the corresponding contact probes and the external terminals are made conductive through a wiring pattern on the probe board. The contact probe is a probe for contacting a minute terminal electrode of an electronic circuit on a semiconductor wafer, and is arranged at the same pitch as the terminal electrode. On the other hand, the external terminals are input / output terminals for connecting the tester device, and are arranged at a wider pitch than the contact probes.

近年、電子回路は、微細加工技術の進歩によって集積度が向上し、端子電極の配置が狭ピッチ化される傾向にある。このため、コンタクトプローブをプローブ基板上に配設する一方、外部端子はプローブ基板よりも大きなメイン基板上に配設されるようになってきた。この様なプローブカードの場合、プローブ基板及びメイン基板間において配線ピッチを拡大させ、コンタクトプローブ及び外部端子を接続するためのＳＴ（スペーストランスフォーマ）基板が用いられる。 In recent years, the degree of integration of electronic circuits has been improved by the advancement of microfabrication technology, and the arrangement of terminal electrodes tends to be narrowed. For this reason, while the contact probe is disposed on the probe substrate, the external terminal has been disposed on the main substrate larger than the probe substrate. In the case of such a probe card, an ST (space transformer) substrate is used for increasing the wiring pitch between the probe substrate and the main substrate and connecting the contact probe and the external terminal.

プローブ基板上のコンタクトプローブとＳＴ基板やメイン基板上の配線との接続は、配線ケーブルを手作業で半田付けしたり、ワイヤボンディング装置によって行われていた。コンタクトプローブと基板上の配線との接続を手作業で行う場合、作業性が良くない。一方、ワイヤボンディング装置によって接続を行う場合には、作業性に優れるが、適用範囲に限界が生じ始めている。特に、複数のプローブユニットがＳＴ基板上にタイル方式で張り付けられるプローブカードでは、ＳＴ基板のサイズが大きくなり、プローブユニットが配設される領域が増大すると、通常のワイヤボンディング装置では対応できなくなる。例えば、プローブユニットの配設領域が直径３００ｍｍを越える場合、この様なサイズの配設領域をカバーできるワイヤボンディング装置の導入は、大幅なコスト増を招く。 The connection between the contact probe on the probe board and the wiring on the ST board or the main board has been performed by soldering the wiring cable manually or by a wire bonding apparatus. When the contact probe and the wiring on the substrate are manually connected, workability is not good. On the other hand, when the connection is made by the wire bonding apparatus, the workability is excellent, but the application range is beginning to be limited. In particular, in a probe card in which a plurality of probe units are attached to an ST substrate by a tile method, when the size of the ST substrate increases and the area in which the probe units are disposed increases, a normal wire bonding apparatus cannot cope. For example, when the arrangement area of the probe unit exceeds 300 mm in diameter, the introduction of a wire bonding apparatus that can cover such an arrangement area causes a significant increase in cost.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、プローブユニットのコンタクトプローブと基板上の配線とを接続する際の作業性を向上させたプローブカードを提供することを目的としている。特に、プローブユニットが配設される基板が大型化しても、製造コストを増大させることなく、プローブユニットのコンタクトプローブと当該基板上の配線とを容易に接続することができるプローブカードを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a probe card with improved workability when connecting a contact probe of a probe unit and a wiring on a substrate. In particular, it is possible to provide a probe card that can easily connect a contact probe of a probe unit and a wiring on the substrate without increasing the manufacturing cost even if the substrate on which the probe unit is disposed is enlarged. It is an object.

第１の本発明によるプローブカードは、２以上のコンタクトプローブが第１基板上に立設されたプローブユニットと、上記プローブユニットが配設される第２基板と、一端が第２基板に接続され、他端にプローブ係合部が設けられた配線ケーブルとを備え、上記各コンタクトプローブが、コンタクト部を支持するビーム部と、第１基板に固着されるベース部と、上記配線ケーブルの上記プローブ係合部と係合するケーブル係合部とを有し、上記プローブ係合部及び上記ケーブル係合部が、いずれか一方が凸状係合部からなり、かつ、他方が凹状係合部からなり、第１基板に垂直な方向に相対的に移動させることによって係合するように構成される。 A probe card according to a first aspect of the present invention includes a probe unit in which two or more contact probes are erected on a first substrate, a second substrate on which the probe unit is disposed, and one end connected to the second substrate. A wiring cable provided with a probe engaging part at the other end, and each contact probe includes a beam part for supporting the contact part, a base part fixed to the first substrate, and the probe of the wiring cable. A cable engaging portion that engages with the engaging portion, and one of the probe engaging portion and the cable engaging portion is a convex engaging portion, and the other is a concave engaging portion. And is configured to be engaged by moving in a direction perpendicular to the first substrate.

この様な構成によれば、配線ケーブルのプローブ係合部とコンタクトプローブのケーブル係合部とを係合させることによって、第１基板上のコンタクトプローブと第２基板上の配線とが接続されるので、ワイヤボンディング装置を用いることなく当該接続を行うことができる。特に、プローブ係合部とケーブル係合部とは、第１基板に垂直な方向に相対的に移動させれば係合させられるので、コンタクトプローブと配線ケーブルとの結合を手作業で行う際の作業性を向上させることができる。従って、プローブユニットが配設される第２基板が大型化しても、製造コストを増大させることなく、プローブユニットのコンタクトプローブと第２基板上の配線とを容易に接続することができる。また、凸状係合部を凹状係合部に差し込む際に、第１基板と平行な押圧力がかかりにくいので、コンタクトプローブが第１基板から剥がれるのを抑制することができる。 According to such a configuration, the contact probe on the first substrate and the wiring on the second substrate are connected by engaging the probe engaging portion of the wiring cable with the cable engaging portion of the contact probe. Therefore, the connection can be performed without using a wire bonding apparatus. In particular, since the probe engaging portion and the cable engaging portion can be engaged if moved relative to each other in a direction perpendicular to the first substrate, the contact probe and the wiring cable can be joined manually. Workability can be improved. Therefore, even if the second substrate on which the probe unit is disposed is enlarged, the contact probe of the probe unit and the wiring on the second substrate can be easily connected without increasing the manufacturing cost. Further, when the convex engaging portion is inserted into the concave engaging portion, it is difficult to apply a pressing force parallel to the first substrate, so that the contact probe can be prevented from being peeled off from the first substrate.

第２の本発明によるプローブカードは、上記構成に加え、上記ケーブル係合部が、第１基板に垂直な方向に向けた開口を有する凹状係合部からなるように構成される。この様な構成によれば、ケーブル係合部は、凸状係合部として形成される場合に比べて、第１基板と平行な押圧力に対する強度が大きいので、プローブ係合部をケーブル係合部に差し込む際に、ケーブル係合部が倒れたり、破損するのを抑制することができる。 The probe card according to the second aspect of the present invention is configured such that, in addition to the above-described configuration, the cable engaging portion includes a concave engaging portion having an opening directed in a direction perpendicular to the first substrate. According to such a configuration, the cable engaging portion has a higher strength against the pressing force parallel to the first substrate than the case where the cable engaging portion is formed as a convex engaging portion. It is possible to suppress the cable engaging portion from falling or being damaged when inserted into the portion.

第３の本発明によるプローブカードは、上記構成に加え、上記凹状係合部が、第１基板と平行な断面形状がリング状であり、第１基板に垂直な方向に延伸する切り欠き部を有するように構成される。この様な構成によれば、配線ケーブルのプローブ係合部のサイズに若干のバラツキがあっても、ケーブル係合部に差し込むことができるので、コンタクトプローブに配線ケーブルを接続する際の作業性を向上させることができる。 The probe card according to a third aspect of the present invention has the above-described configuration, and the concave engaging portion has a notch extending in a direction perpendicular to the first substrate, the cross-sectional shape parallel to the first substrate being a ring shape. Configured to have. According to such a configuration, even if there is a slight variation in the size of the probe engaging portion of the wiring cable, it can be inserted into the cable engaging portion, so that the workability when connecting the wiring cable to the contact probe is improved. Can be improved.

第４の本発明によるプローブカードは、上記構成に加え、上記コンタクトプローブが、第１基板と平行な導電層の積層構造を有し、上記ケーブル係合部が、第１基板に垂直な方向に向けた開口を有する凹状係合部からなり、上記ベース部及び上記ケーブル係合部が、共通の導電層からなるように構成される。この様な構成によれば、第１基板と平行な導電層を当該第１基板上に積層することによってコンタクトプローブを形成する際に、第１基板に固着されるベース部とケーブル係合部とを同時に形成させることができるので、製造工程を複雑化することなく、ケーブル係合部を有するコンタクトプローブを形成することができる。また、ケーブル係合部は、凸状係合部として形成される場合に比べて、第１基板と平行な押圧力に対する強度が大きいので、プローブ係合部をケーブル係合部に差し込む際に、ケーブル係合部が倒れたり、破損するのを抑制することができる。 In the probe card according to a fourth aspect of the present invention, in addition to the above configuration, the contact probe has a laminated structure of conductive layers parallel to the first substrate, and the cable engaging portion is in a direction perpendicular to the first substrate. The base engaging part and the cable engaging part are formed of a common conductive layer. According to such a configuration, when forming a contact probe by laminating a conductive layer parallel to the first substrate on the first substrate, the base portion and the cable engaging portion fixed to the first substrate are provided. Can be formed simultaneously, so that a contact probe having a cable engaging portion can be formed without complicating the manufacturing process. Further, since the cable engaging portion has a higher strength against the pressing force parallel to the first substrate than when formed as a convex engaging portion, when inserting the probe engaging portion into the cable engaging portion, It can suppress that a cable engaging part falls down or is damaged.

本発明によるプローブカードによれば、配線ケーブルのプローブ係合部とコンタクトプローブのケーブル係合部とが、第１基板に垂直な方向に相対的に移動させれば係合させられるので、コンタクトプローブと配線ケーブルとの結合を手作業で行う際の作業性を向上させることができる。従って、プローブユニットが配設される基板が大型化しても、製造コストを増大させることなく、プローブユニットのコンタクトプローブと当該基板上の配線とを容易に接続することができる。 According to the probe card of the present invention, the probe engaging portion of the wiring cable and the cable engaging portion of the contact probe can be engaged if moved relative to each other in the direction perpendicular to the first substrate. It is possible to improve workability when manually connecting the cable and the wiring cable. Therefore, even if the substrate on which the probe unit is provided is enlarged, the contact probe of the probe unit and the wiring on the substrate can be easily connected without increasing the manufacturing cost.

本発明の実施の形態１によるプローブカード１００の概略構成の一例を示した平面図である。It is the top view which showed an example of schematic structure of the probe card 100 by Embodiment 1 of this invention. 図１のプローブカード１００の要部の一構成例を示した平面図であり、ＳＴ基板２１上に張り付けられたプローブユニット１０周辺の様子が示されている。FIG. 2 is a plan view showing a configuration example of a main part of the probe card 100 in FIG. 1, and shows a state around a probe unit 10 attached on an ST substrate 21. 図２のコンタクトプローブ１１の一構成例を示した斜視図である。FIG. 3 is a perspective view illustrating a configuration example of a contact probe 11 in FIG. 2. 図２のシート状ケーブルセット２０の一構成例を示した平面図である。It is the top view which showed one structural example of the sheet-like cable set 20 of FIG. 図２のプローブユニット１０がＳＴ基板２１上に配設されたプローブカード１００の構成例を示した断面図であり、Ａ−Ａ線による切断面の様子が示されている。It is sectional drawing which showed the structural example of the probe card 100 by which the probe unit 10 of FIG. 2 was arrange | positioned on the ST board | substrate 21, and the mode of the cut surface by the AA line is shown. 図２のプローブユニット１０の製造工程の一例を模式的に示した説明図であり、導電層を積層してコンタクトプローブ１１が形成されるまでの様子が示されている。It is explanatory drawing which showed typically an example of the manufacturing process of the probe unit 10 of FIG. 2, and the mode until it laminates | stacks a conductive layer and the contact probe 11 is formed is shown. レジスト膜４８，５０及び犠牲層４３〜４６を除去することによって形成されたコンタクトプローブ１１を示した図である。It is the figure which showed the contact probe 11 formed by removing the resist films 48 and 50 and the sacrificial layers 43-46. 本発明の実施の形態２によるプローブカード２００の概略構成の一例を示した平面図である。It is the top view which showed an example of schematic structure of the probe card 200 by Embodiment 2 of this invention. 図８のプローブカード２００の一構成例を示した断面図であり、Ｂ−Ｂ線による切断面の様子が示されている。It is sectional drawing which showed one structural example of the probe card 200 of FIG. 8, and the mode of the cut surface by the BB line is shown.

実施の形態１．
＜プローブカード＞
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態１によるプローブカード１００の概略構成の一例を示した平面図であり、図１（ａ）には、プローブカード１００を下側から見た様子が示され、図１（ｂ）には、水平方向から見た様子が示されている。 Embodiment 1 FIG.
<Probe card>
FIGS. 1A and 1B are plan views showing an example of a schematic configuration of a probe card 100 according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 1A shows the probe card 100 from below. A state of viewing is shown, and FIG. 1B shows a state of viewing from the horizontal direction.

プローブカード１００は、半導体ウェハ上の電子回路の電気的特性を検査する際に用いられる検査装置であり、プローブユニット１０、ＳＴ基板２１及びメイン基板３１により構成される。メイン基板３１は、プローブ装置（図示せず）に着脱可能に取り付けられる円形形状のＰＣＢ（プリント回路基板）であり、テスター装置（図示せず）との間で信号の入出力を行うための多数の外部端子３２が周縁部に設けられている。 The probe card 100 is an inspection device used when inspecting the electrical characteristics of an electronic circuit on a semiconductor wafer, and includes a probe unit 10, an ST substrate 21, and a main substrate 31. The main board 31 is a circular PCB (printed circuit board) that is detachably attached to a probe device (not shown), and is used for inputting / outputting signals to / from a tester device (not shown). The external terminal 32 is provided at the peripheral edge.

プローブユニット１０は、検査対象物に接触させる多数のコンタクトプローブ１１と、これらのコンタクトプローブ１１が一方の主面上に固着されるプローブ基板とからなり、プローブ基板の他方の主面をＳＴ基板２１に対向させて配置されている。 The probe unit 10 includes a large number of contact probes 11 brought into contact with an object to be inspected and a probe substrate to which these contact probes 11 are fixed on one main surface, and the other main surface of the probe substrate is an ST substrate 21. It is arrange | positioned facing.

ＳＴ基板２１は、プローブユニット１０とメイン基板３１との間で配線ピッチを拡大させ、或いは、コンタクトプローブ１１のメイン基板３１からの高さを調整するための配線基板であり、複数のプローブユニット１０が一方の主面上に配設されている。ＳＴ基板２１は、他方の主面をメイン基板３１に対向させて配置されている。このＳＴ基板２１は、そのサイズがメイン基板３１よりも小さく、メイン基板３１の中央部に配置されている。例えば、ＳＴ基板２１は、直径がφ＝３２５ｍｍ程度となっている。 The ST substrate 21 is a wiring substrate for increasing the wiring pitch between the probe unit 10 and the main substrate 31 or adjusting the height of the contact probe 11 from the main substrate 31. Is disposed on one main surface. The ST substrate 21 is arranged with the other main surface facing the main substrate 31. The ST substrate 21 is smaller in size than the main substrate 31 and is disposed at the center of the main substrate 31. For example, the ST substrate 21 has a diameter of about φ = 325 mm.

プローブカード１００は、プローブ装置によってコンタクトプローブ１１が配設されている面を下にして水平に保持され、テスター装置が接続される。この状態で半導体ウェハを下方から近づけ、コンタクトプローブ１１を半導体ウェハ上の電子回路の端子電極に当接させれば、当該コンタクトプローブ１１を介してテスト信号をテスター装置及び電子回路間で入出力させることができる。 The probe card 100 is held horizontally by the probe device with the surface on which the contact probe 11 is disposed facing downward, and the tester device is connected. In this state, when the semiconductor wafer is approached from below and the contact probe 11 is brought into contact with the terminal electrode of the electronic circuit on the semiconductor wafer, a test signal is input / output between the tester device and the electronic circuit via the contact probe 11. be able to.

コンタクトプローブ１１は、電子回路の微小な電極に接触させるプローブ（探針）であり、各コンタクトプローブ１１は、電子回路の電極の配置に合わせてプローブユニット１０のプローブ基板上に整列配置されている。 The contact probe 11 is a probe (probe) that is brought into contact with a minute electrode of an electronic circuit, and each contact probe 11 is arranged on the probe substrate of the probe unit 10 in accordance with the arrangement of the electrode of the electronic circuit. .

各コンタクトプローブ１１は、ＳＴ基板２１及びメイン基板３１上の各配線を介して外部端子３２と導通しており、コンタクトプローブ１１を検査対象物に当接させることによって、検査対象物とテスター装置とを導通させることができる。 Each contact probe 11 is electrically connected to the external terminal 32 via each wiring on the ST substrate 21 and the main substrate 31. By bringing the contact probe 11 into contact with the inspection object, the inspection object and the tester device are connected to each other. Can be conducted.

この例では、プローブユニット１０のプローブ基板が矩形形状の配線基板からなり、各コンタクトプローブ１１がプローブ基板の端面に沿って配列されている。具体的には、プローブ基板が縦長の長方形形状からなり、コンタクトプローブ１１がプローブ基板の短辺に平行な直線上に配列されている。また、各コンタクトプローブ１１は、互いに平行に配置されている。 In this example, the probe substrate of the probe unit 10 is made of a rectangular wiring substrate, and the contact probes 11 are arranged along the end surface of the probe substrate. Specifically, the probe substrate has a vertically long rectangular shape, and the contact probes 11 are arranged on a straight line parallel to the short side of the probe substrate. The contact probes 11 are arranged in parallel to each other.

ここでは、プローブ基板の短辺に沿って配列された複数のコンタクトプローブ１１からなるプローブ列が、２つの短辺のそれぞれに対応して形成されている。 Here, a probe row including a plurality of contact probes 11 arranged along the short side of the probe substrate is formed corresponding to each of the two short sides.

ＳＴ基板２１上には、この様な複数個のプローブユニット１０がプローブ基板の短辺方向に配列されている。また、各プローブユニット１０は、プローブ基板の長辺を互いに隣接させてＳＴ基板２１に張り付けられている。 A plurality of such probe units 10 are arranged on the ST substrate 21 in the short side direction of the probe substrate. Each probe unit 10 is attached to the ST substrate 21 with the long sides of the probe substrates adjacent to each other.

ここでは、プローブ基板の短辺方向に配列された複数のプローブユニット１０からなるユニット列がＳＴ基板２１上に７個形成されている。上記各ユニット列は、プローブ基板上のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線とを接続するための間隙を挟んで配置されている。 Here, seven unit rows composed of a plurality of probe units 10 arranged in the short side direction of the probe substrate are formed on the ST substrate 21. Each unit row is arranged with a gap for connecting the contact probe 11 on the probe substrate and the wiring on the ST substrate 21 interposed therebetween.

プローブユニット１０のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線とは、一端にコンタクトプローブ１１と係合するプローブ係合部が設けられた配線ケーブルによって接続される。 The contact probe 11 of the probe unit 10 and the wiring on the ST substrate 21 are connected by a wiring cable provided with a probe engaging portion that engages with the contact probe 11 at one end.

＜プローブユニット周辺の拡大図＞
図２は、図１のプローブカード１００の要部の一構成例を示した平面図であり、ＳＴ基板２１上に張り付けられたプローブユニット１０周辺の様子が示されている。このプローブユニット１０は、縦長の長方形形状のプローブ基板１５と、プローブ基板１５の短辺に沿って配列された複数のコンタクトプローブ１１とからなる。 <Enlarged view around the probe unit>
FIG. 2 is a plan view showing a configuration example of a main part of the probe card 100 of FIG. 1, and shows a state around the probe unit 10 attached on the ST substrate 21. The probe unit 10 includes a vertically long rectangular probe substrate 15 and a plurality of contact probes 11 arranged along the short side of the probe substrate 15.

各コンタクトプローブ１１は、互いに平行に配置され、それぞれプローブ基板１５に固着されている。コンタクトプローブ１１は、コンタクト部１、ビーム部３、ベース部４、連絡部２ｂ及びケーブル係合部２からなるカンチレバー（片持ち梁）型のプローブである。 The contact probes 11 are arranged in parallel to each other and fixed to the probe substrate 15. The contact probe 11 is a cantilever (cantilever) type probe including a contact portion 1, a beam portion 3, a base portion 4, a connection portion 2 b, and a cable engaging portion 2.

ビーム部３は、コンタクト部１を支持する弾性変形部であり、この例では、一方の端部にコンタクト部１が固着され、他方の端部にベース部４が連結されている。ベース部４は、ビーム部３の延伸方向の幅がほぼ一定の柱状体からなり、ビーム部３とは反対側の端部がプローブ基板１５に固着される。 The beam portion 3 is an elastic deformation portion that supports the contact portion 1. In this example, the contact portion 1 is fixed to one end portion, and the base portion 4 is connected to the other end portion. The base portion 4 is formed of a columnar body having a substantially constant width in the extending direction of the beam portion 3, and an end portion opposite to the beam portion 3 is fixed to the probe substrate 15.

このコンタクトプローブ１１は、ＳＴ基板２１と平行に延伸させた形状からなり、コンタクト部１とは反対側の端部に、配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を係合させるためのケーブル係合部２が設けられている。 The contact probe 11 has a shape that extends in parallel with the ST substrate 21, and a cable engaging portion for engaging the probe engaging portion 13 of the wiring cable 12 with the end opposite to the contact portion 1. 2 is provided.

ケーブル係合部２は、コンタクト部１と導通する接続端子部であり、ベース部４のプローブ基板１５側の端部に連結された連絡部２ｂの先端に設けられている。連絡部２ｂは、コンタクトプローブ１１の配列方向の幅がベース部４よりも狭く、高さ方向の厚さの薄い平板からなり、ベース部４とケーブル係合部２とを連結している。ここでは、ケーブル係合部２が、プローブ係合部１３と着脱可能に結合する凹状係合部によって構成されている。ケーブル係合部２は、プローブ基板１５の短辺付近に配置されている。 The cable engaging portion 2 is a connection terminal portion that is electrically connected to the contact portion 1, and is provided at the tip of the connecting portion 2 b that is coupled to the end portion of the base portion 4 on the probe substrate 15 side. The connecting portion 2 b is a flat plate having a width in the arrangement direction of the contact probes 11 smaller than that of the base portion 4 and a thin thickness in the height direction, and connects the base portion 4 and the cable engaging portion 2. Here, the cable engaging portion 2 is constituted by a concave engaging portion that is detachably coupled to the probe engaging portion 13. The cable engaging portion 2 is disposed near the short side of the probe board 15.

配線ケーブル１２は、ケーブル係合部２と係合するプローブ係合部１３が一端に設けられ、他端がＳＴ基板２１上の配線に接続される可撓性を有するワイヤ状導電線である。このプローブ係合部１３は、凸状係合部によって構成される接続端子部であり、プローブ基板１５に垂直な方向に移動させてコンタクトプローブ１１のケーブル係合部２に差し込むことによって結合される。 The wiring cable 12 is a wire-like conductive wire having flexibility in which a probe engaging portion 13 that engages with the cable engaging portion 2 is provided at one end, and the other end is connected to the wiring on the ST substrate 21. The probe engagement portion 13 is a connection terminal portion constituted by a convex engagement portion, and is coupled by being moved in a direction perpendicular to the probe substrate 15 and inserted into the cable engagement portion 2 of the contact probe 11. .

また、複数の配線ケーブル１２を連結することによって、プローブ基板１５の短辺に沿って配列された複数のコンタクトプローブ１１に共通のシート状ケーブルセット２０が形成されるものとする。つまり、プローブ基板１５の短辺に沿って配列されたコンタクトプローブ１１に対応する複数の配線ケーブル１２がシート状ケーブルセット２０として１つに束ねられ、プローブ基板１５上のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線とを接続する際には、これらの配線ケーブル１２がまとめて接続される。 In addition, a sheet-like cable set 20 common to the plurality of contact probes 11 arranged along the short side of the probe substrate 15 is formed by connecting the plurality of wiring cables 12. That is, a plurality of wiring cables 12 corresponding to the contact probes 11 arranged along the short side of the probe substrate 15 are bundled together as a sheet-like cable set 20, and the contact probe 11 on the probe substrate 15 and the ST substrate 21 are combined. When the upper wiring is connected, these wiring cables 12 are connected together.

この例では、シート状ケーブルセット２０が、プローブ基板１５の短辺に沿って配列された８個のコンタクトプローブ１１に対応し、８個の配線ケーブル１２によって構成されている。プローブカード１００では、この様なプローブユニット１０が、プローブ基板１５の長辺を隣接させてＳＴ基板２１上に配設されている。 In this example, the sheet-shaped cable set 20 corresponds to the eight contact probes 11 arranged along the short side of the probe substrate 15 and is configured by eight wiring cables 12. In the probe card 100, such a probe unit 10 is disposed on the ST substrate 21 with the long sides of the probe substrate 15 being adjacent to each other.

＜コンタクトプローブ＞
図３は、図２のコンタクトプローブ１１の一構成例を示した斜視図である。このコンタクトプローブ１１は、検査対象物に当接させるコンタクト部１と、コンタクト部１を弾性的に支持するビーム部３と、プローブ基板１５に固着されるベース部４と、ベース部４のプローブ基板１５側の端部に連結された連絡部２ｂと、配線ケーブル１２のプローブ係合部１３と係合するケーブル係合部２によって構成される。 <Contact probe>
FIG. 3 is a perspective view showing a configuration example of the contact probe 11 of FIG. The contact probe 11 includes a contact portion 1 that is brought into contact with an inspection object, a beam portion 3 that elastically supports the contact portion 1, a base portion 4 that is fixed to the probe substrate 15, and a probe substrate of the base portion 4. The connecting portion 2b is connected to the end portion on the 15th side, and the cable engaging portion 2 is engaged with the probe engaging portion 13 of the wiring cable 12.

ビーム部３は、プローブ基板１５に対してコンタクト部１を弾性的に支持する弾性変形部である。ベース部４は、一端がビーム部３に連結され、他端がプローブ基板１５に固着される固着部である。 The beam portion 3 is an elastic deformation portion that elastically supports the contact portion 1 with respect to the probe substrate 15. The base portion 4 is a fixed portion whose one end is connected to the beam portion 3 and whose other end is fixed to the probe substrate 15.

この例では、コンタクト部１が、プローブ基板１５に垂直な方向に延伸する柱状体として形成されている。また、ビーム部３がプローブ基板１５と平行に延伸させた形状からなり、コンタクト部１がビーム部３の一端に設けられ、ビーム部３の他端にベース部４が設けられている。また、ベース部４は、幅がほぼ一定で高さ方向に延伸する柱状体からなり、プローブ基板１５側の端部にプローブ基板１５と平行に延伸している連絡部２ｂが連結されている。ケーブル係合部２は、連絡部２ｂの先端部に形成されている。 In this example, the contact portion 1 is formed as a columnar body extending in a direction perpendicular to the probe substrate 15. Further, the beam portion 3 has a shape extending in parallel with the probe substrate 15, the contact portion 1 is provided at one end of the beam portion 3, and the base portion 4 is provided at the other end of the beam portion 3. The base portion 4 is formed of a columnar body having a substantially constant width and extending in the height direction, and a connecting portion 2b extending in parallel with the probe substrate 15 is connected to an end portion on the probe substrate 15 side. The cable engaging portion 2 is formed at the distal end portion of the connecting portion 2b.

コンタクトプローブ１１は、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）による微細加工によって作成され、プローブ基板１５と平行な導電層の積層構造を有する。また、ベース部４とケーブル係合部２とが、共通の導電層からなり、一体的に形成される。 The contact probe 11 is formed by microfabrication using, for example, MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) and has a stacked structure of conductive layers parallel to the probe substrate 15. Moreover, the base part 4 and the cable engaging part 2 consist of a common conductive layer, and are integrally formed.

ここで、ビーム部３の延伸方向をビーム方向と呼び、ビーム方向がｘ軸方向であるとすると、コンタクトプローブ１１の配列方向は、ｙ軸方向となる。この配列方向は、プローブ基板１５の短辺方向と一致している。また、上下方向、すなわち、プローブ基板１５に垂直な方向を高さ方向と呼ぶと、高さ方向は、ｚ軸方向となる。この高さ方向は、コンタクトプローブ１１を構成する導電層の積層方向と一致している。 Here, when the extending direction of the beam portion 3 is called a beam direction and the beam direction is the x-axis direction, the arrangement direction of the contact probes 11 is the y-axis direction. This arrangement direction coincides with the short side direction of the probe substrate 15. Further, when the vertical direction, that is, the direction perpendicular to the probe substrate 15 is referred to as a height direction, the height direction is the z-axis direction. This height direction coincides with the stacking direction of the conductive layers constituting the contact probe 11.

ケーブル係合部２は、配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を挿入させ、当該プローブ係合部１３を挟持する凹状係合部からなる雌型コネクタとして形成され、プローブ基板１５上に開口を高さ方向に向けて配置される。 The cable engaging portion 2 is formed as a female connector including a concave engaging portion for inserting the probe engaging portion 13 of the wiring cable 12 and sandwiching the probe engaging portion 13. It is arranged toward the direction.

具体的には、ケーブル係合部２が、プローブ基板１５と平行な断面形状がリング状であり、配線ケーブル１２のプローブ係合部１３のサイズに若干のバラツキがあっても、ケーブル係合部２に差し込むことができるように、プローブ基板１５に垂直な方向に延伸する切り欠き部２ａが形成されている。 Specifically, even if the cable engaging portion 2 has a ring-shaped cross section parallel to the probe substrate 15 and the size of the probe engaging portion 13 of the wiring cable 12 varies slightly, the cable engaging portion A notch 2 a extending in a direction perpendicular to the probe substrate 15 is formed.

＜シート状ケーブルセット＞
図４（ａ）及び（ｂ）は、図２のシート状ケーブルセット２０の一構成例を示した平面図であり、図４（ａ）には、シート状ケーブルセット２０を正面から見た様子が示され、図４（ｂ）には、側面から見た様子が示されている。 <Sheet cable set>
4 (a) and 4 (b) are plan views showing a configuration example of the sheet-like cable set 20 of FIG. 2, and FIG. 4 (a) shows the sheet-like cable set 20 viewed from the front. FIG. 4 (b) shows a view from the side.

シート状ケーブルセット２０は、例えば、複数の配線ケーブル１２を樹脂フィルム１４に張り付けることによって形成される。この例では、配線ケーブル１２の長尺方向と交差する方向に配列された８個の配線ケーブル１２が矩形形状の樹脂フィルム１４に固着されている。 The sheet-like cable set 20 is formed, for example, by attaching a plurality of wiring cables 12 to the resin film 14. In this example, eight wiring cables 12 arranged in a direction crossing the longitudinal direction of the wiring cable 12 are fixed to a rectangular resin film 14.

各配線ケーブル１２は、一端にプローブ係合部１３が設けられ、他端がＳＴ基板２１に固着される。プローブ係合部１３は、配線ケーブル１２の配列面に垂直な方向に延伸する柱状の雄型コネクタとして形成され、コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２内に挿入することによって当該ケーブル係合部２に挟持される。 Each wiring cable 12 is provided with a probe engaging portion 13 at one end, and the other end is fixed to the ST substrate 21. The probe engaging portion 13 is formed as a columnar male connector extending in a direction perpendicular to the arrangement surface of the wiring cables 12, and is inserted into the cable engaging portion 2 of the contact probe 11, thereby the cable engaging portion 2. Sandwiched between.

＜プローブカードの断面図＞
図５は、図２のプローブユニット１０がＳＴ基板２１上に配設されたプローブカード１００の構成例を示した断面図であり、Ａ−Ａ線による切断面の様子が示されている。プローブユニット１０は、プローブ基板１５上に多数のコンタクトプローブ１１を立設することによって形成される。つまり、各コンタクトプローブ１１は、それぞれ高さ方向に立てた状態でプローブ基板１５に固着されている。 <Cross section of probe card>
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration example of the probe card 100 in which the probe unit 10 of FIG. 2 is disposed on the ST substrate 21, and shows a state of a cut surface along the line AA. The probe unit 10 is formed by standing a large number of contact probes 11 on a probe substrate 15. That is, each contact probe 11 is fixed to the probe substrate 15 in a state where it is erected in the height direction.

コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２は、ベース部４のプローブ基板１５側の端部からプローブ基板１５の端面に向けて延伸している連絡部２ｂの先端部に形成されている。このケーブル係合部２内に配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を挿入することにより、ケーブル係合部２及びプローブ係合部１３が結合される。 The cable engaging portion 2 of the contact probe 11 is formed at the distal end portion of the connecting portion 2 b extending from the end portion of the base portion 4 on the probe substrate 15 side toward the end surface of the probe substrate 15. By inserting the probe engaging portion 13 of the wiring cable 12 into the cable engaging portion 2, the cable engaging portion 2 and the probe engaging portion 13 are coupled.

配線ケーブル１２のプローブ係合部１３とは反対側の端部は、例えば、ＳＴ基板２１上の配線パターンに直接に半田付けによって固着される。或いは、配線ケーブル１２の上記端部にコネクタを設けて、ＳＴ基板２１上の配線と着脱可能に接続させても良い。 For example, the end of the wiring cable 12 opposite to the probe engaging portion 13 is fixed to the wiring pattern on the ST substrate 21 directly by soldering. Alternatively, a connector may be provided at the end of the wiring cable 12 so as to be detachably connected to the wiring on the ST substrate 21.

シート状ケーブルセット２０の各プローブ係合部１３は、例えば、手作業でケーブル係合部２内に差し込まれ、電気的に良好な接続状態を得るとともに、外れないように機械的強度を補強するために、半田付けし、或いは、Ａｇ（銀）のペーストを塗布することによって固定される。 Each probe engaging portion 13 of the sheet-like cable set 20 is inserted into the cable engaging portion 2 by manual work, for example, to obtain an electrically good connection state and to reinforce mechanical strength so as not to come off. Therefore, it is fixed by soldering or by applying an Ag (silver) paste.

＜プローブユニットの製造工程＞
図６（ａ）〜（ｅ）は、図２のプローブユニット１０の製造工程の一例を模式的に示した説明図であり、プローブ基板１５上に導電層を積層してコンタクトプローブ１１が形成されるまでの様子が示されている。 <Manufacturing process of probe unit>
FIGS. 6A to 6E are explanatory views schematically showing an example of the manufacturing process of the probe unit 10 of FIG. 2, and a contact probe 11 is formed by laminating a conductive layer on the probe substrate 15. The situation up to is shown.

図６（ａ）には、プローブ基板１５上に配線層４１を形成する工程が示されている。プローブ基板１５には、Ｓｉ（シリコン）基板などの熱膨張係数の小さな絶縁基板が用いられる。配線層４１は、例えば、スパッタリングによって導電性の金属膜としてプローブ基板１５上に形成される。 FIG. 6A shows a process of forming the wiring layer 41 on the probe substrate 15. As the probe substrate 15, an insulating substrate having a small thermal expansion coefficient such as a Si (silicon) substrate is used. The wiring layer 41 is formed on the probe substrate 15 as a conductive metal film by sputtering, for example.

図６（ｂ）には、図６（ａ）のプローブ基板１５に対し、ベース部４、連絡部２ｂ及びケーブル係合部２を構成するメッキ層４２を形成し、電気メッキのための犠牲層４３を埋め込む工程が示されている。メッキ層４２は、例えば、Ｎｉ（ニッケル）とＣｏ（コバルト）との合金からなり、フォトリソグラフィー技術を利用してレジスト膜をパターニングし、電気メッキにより導電層を積層することによって形成される。 6 (b), a sacrificial layer for electroplating is formed on the probe substrate 15 of FIG. 6 (a) by forming a plated layer 42 constituting the base portion 4, the connecting portion 2b, and the cable engaging portion 2. The process of embedding 43 is shown. The plated layer 42 is made of, for example, an alloy of Ni (nickel) and Co (cobalt), and is formed by patterning a resist film using a photolithography technique and laminating a conductive layer by electroplating.

犠牲層４３は、メッキ層４２の形成後、レジスト膜を除去し、Ｃｕ（銅）などの所定の導電性金属を電気メッキすることにより形成される。犠牲層４３の形成後、表面を研磨することによって、ケーブル係合部２を構成する導電層が完成する。 The sacrificial layer 43 is formed by removing the resist film and electroplating a predetermined conductive metal such as Cu (copper) after the plating layer 42 is formed. After the formation of the sacrificial layer 43, the conductive layer constituting the cable engaging portion 2 is completed by polishing the surface.

図６（ｃ）には、図６（ｂ）のプローブ基板１５に対し、フォトリソグラフィー技術を利用してメッキ層を形成し、犠牲層を形成して表面を研磨することを繰り返してビーム部３を構成する導電層が完成するまでの工程が示されている。 In FIG. 6C, a beam layer 3 is formed by repeatedly forming a plating layer on the probe substrate 15 of FIG. 6B using a photolithography technique, forming a sacrificial layer, and polishing the surface. The process until the conductive layer which comprises is completed is shown.

犠牲層４３の形成後、フォトリソグラフィー技術を利用してレジスト膜をパターニングし、電気メッキにより導電層を積層してメッキ層を形成する。そして、レジスト膜を除去して犠牲層４４〜４６を形成し、表面を研磨することを繰り返し、犠牲層４６の表面研磨後に、メッキ層４７を形成することによって、ベース部４及びビーム部３が完成する。 After the formation of the sacrificial layer 43, the resist film is patterned using a photolithography technique, and a conductive layer is laminated by electroplating to form a plating layer. Then, the resist film is removed to form the sacrificial layers 44 to 46, and the surface is polished repeatedly. After the surface of the sacrificial layer 46 is polished, the plating layer 47 is formed, whereby the base portion 4 and the beam portion 3 are formed. Complete.

図６（ｄ）には、図６（ｃ）のプローブ基板１５に対し、フォトリソグラフィー技術を利用してレジスト膜４８をパターニングし、メッキ層４９を形成して表面を研磨する工程が示されている。レジスト膜４８は、フォトレジストを塗布することによって形成される。 FIG. 6D shows a process of patterning a resist film 48 on the probe substrate 15 of FIG. 6C using a photolithography technique, forming a plating layer 49 and polishing the surface. Yes. The resist film 48 is formed by applying a photoresist.

図６（ｅ）には、図６（ｄ）のプローブ基板１５に対し、フォトリソグラフィー技術を利用してレジスト膜５０をパターニングし、メッキ層５１を形成して表面を研磨する工程が示されている。メッキ層５１の形成後、表面を研磨すれば、コンタクト部１を構成する導電層が完成する。この状態から、レジスト膜４８，５０及び犠牲層４３〜４６を完全に除去すれば、コンタクト部１、ビーム部３、ベース部４、連絡部２ｂ及びケーブル係合部２からなるコンタクトプローブ１１が完成する。 FIG. 6E shows a process of patterning a resist film 50 on the probe substrate 15 shown in FIG. 6D using a photolithography technique, forming a plating layer 51 and polishing the surface. Yes. If the surface is polished after the formation of the plating layer 51, the conductive layer constituting the contact portion 1 is completed. If the resist films 48 and 50 and the sacrificial layers 43 to 46 are completely removed from this state, the contact probe 11 including the contact portion 1, the beam portion 3, the base portion 4, the connecting portion 2b, and the cable engaging portion 2 is completed. To do.

図７は、レジスト膜４８，５０及び犠牲層４３〜４６を除去することによって形成されたコンタクトプローブ１１を示した図である。コンタクト部１を構成するメッキ層５１の形成後、表面を研磨し、レジスト膜４８，５０及び犠牲層４３〜４６を除去することにより、コンタクト部１、ビーム部３、ベース部４、連絡部２ｂ及びケーブル係合部２からなるコンタクトプローブ１１が完成する。 FIG. 7 is a view showing the contact probe 11 formed by removing the resist films 48 and 50 and the sacrificial layers 43 to 46. After the plating layer 51 constituting the contact portion 1 is formed, the surface is polished and the resist films 48 and 50 and the sacrificial layers 43 to 46 are removed, whereby the contact portion 1, the beam portion 3, the base portion 4, and the contact portion 2b. And the contact probe 11 which consists of the cable engaging part 2 is completed.

本実施の形態によれば、コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２に配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を係合させることによって、プローブ基板１５上のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線パターンとが接続されるので、ワイヤボンディング装置を用いることなく当該接続を行うことができる。特に、プローブ係合部２とケーブル係合部１３とは、プローブ基板１５に垂直な方向に相対的に移動させれば係合させられるので、コンタクトプローブ１１と配線ケーブル１２との結合を手作業で行う際の作業性を向上させることができる。 According to the present embodiment, the contact probe 11 on the probe board 15 and the wiring pattern on the ST board 21 are engaged by engaging the probe engaging part 13 of the wiring cable 12 with the cable engaging part 2 of the contact probe 11. Can be connected without using a wire bonding apparatus. In particular, since the probe engaging portion 2 and the cable engaging portion 13 can be engaged if they are moved relative to each other in a direction perpendicular to the probe substrate 15, the connection between the contact probe 11 and the wiring cable 12 is manually performed. It is possible to improve the workability at the time of performing.

すなわち、ケーブル係合部２の凹状係合部に対して、プローブ係合部１３の凸状係合部を高さ方向から差し込めば、これらの係合部を係合することができる。このため、プローブ基板１５に平行な方向に移動させることによって係合する場合などに比べて、隣接する他のコンタクトプローブ１１が障害となることなく係合させられるので、コンタクトプローブ１１と配線ケーブル１２とを結合する際の作業性を向上させることができる。従って、ＳＴ基板２１が大型化しても、製造コストを増大させることなく、プローブユニット１０のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線パターンとを容易に接続することができる。 That is, if the convex engaging part of the probe engaging part 13 is inserted into the concave engaging part of the cable engaging part 2 from the height direction, these engaging parts can be engaged. For this reason, compared with the case where it engages by moving to the direction parallel to the probe board | substrate 15, the other adjacent contact probe 11 is engaged without becoming obstructed, Therefore The contact probe 11 and the wiring cable 12 The workability at the time of combining can be improved. Therefore, even if the ST substrate 21 is enlarged, the contact probe 11 of the probe unit 10 and the wiring pattern on the ST substrate 21 can be easily connected without increasing the manufacturing cost.

また、プローブ係合部１３をケーブル係合部２に差し込む際に、プローブ基板１５と平行な押圧力がかかりにくいので、コンタクトプローブ１１がプローブ基板１５から剥がれるのを抑制することができる。さらに、プローブ基板１５と平行な導電層を当該プローブ基板１５上に積層することによってコンタクトプローブ１１を形成する際に、ベース部４とケーブル係合部２とを同時に形成させることができるので、製造工程が複雑化することなく、ケーブル係合部２を有するコンタクトプローブ１１を形成することができる。また、ケーブル係合部２は、凸状係合部として形成される場合に比べて、プローブ基板１５と平行な押圧力に対する強度が大きいので、プローブ係合部１３をケーブル係合部２に差し込む際に、ケーブル係合部２が倒れたり、破損するのを抑制することができる。 Further, when the probe engaging portion 13 is inserted into the cable engaging portion 2, it is difficult to apply a pressing force parallel to the probe substrate 15, so that the contact probe 11 can be prevented from being peeled off from the probe substrate 15. Further, when the contact probe 11 is formed by laminating a conductive layer parallel to the probe substrate 15 on the probe substrate 15, the base portion 4 and the cable engaging portion 2 can be formed at the same time. The contact probe 11 having the cable engaging portion 2 can be formed without complicating the process. Further, since the cable engaging portion 2 has a higher strength against the pressing force parallel to the probe substrate 15 than when formed as a convex engaging portion, the probe engaging portion 13 is inserted into the cable engaging portion 2. At this time, it is possible to prevent the cable engaging portion 2 from falling or being damaged.

実施の形態２．
実施の形態１では、プローブユニット１０がＳＴ基板２１上に配設される場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、プローブユニット１０が貫通孔を設けたセラミック板上に配設され、コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２にプローブ係合部１３を結合させる配線ケーブル１２がセラミック板の貫通孔を介してメイン基板３１上の配線パターンに直接に接続される場合について説明する。 Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the example in which the probe unit 10 is disposed on the ST substrate 21 has been described. In contrast, in the present embodiment, the probe unit 10 is disposed on a ceramic plate provided with a through hole, and the wiring cable 12 that couples the probe engaging portion 13 to the cable engaging portion 2 of the contact probe 11 is made of ceramic. The case where it is directly connected to the wiring pattern on the main board 31 through the through hole of the plate will be described.

図８は、本発明の実施の形態２によるプローブカード２００の概略構成の一例を示した平面図である。このプローブカード２００は、プローブユニット１０、セラミック板２０１及びメイン基板３１により構成される。 FIG. 8 is a plan view showing an example of a schematic configuration of the probe card 200 according to the second embodiment of the present invention. The probe card 200 includes the probe unit 10, the ceramic plate 201, and the main board 31.

セラミック板２０１は、コンタクトプローブ１１のメイン基板３１からの高さやメイン基板３１の傾きを調整し、或いは、コンタクトプローブ１１の高さのバラツキを抑制し、或いは、プローブ基板１５及びメイン基板３１間における熱膨張又は熱収縮の差を吸収するための円形形状の平板である。すなわち、セラミック板２０１を介在させることにより、メイン基板３１に対してコンタクト部１を所望の高さに設定することができる。 The ceramic plate 201 adjusts the height of the contact probe 11 from the main substrate 31 and the inclination of the main substrate 31, or suppresses the variation in the height of the contact probe 11, or between the probe substrate 15 and the main substrate 31. It is a circular flat plate for absorbing the difference between thermal expansion and thermal contraction. That is, the contact portion 1 can be set to a desired height with respect to the main substrate 31 by interposing the ceramic plate 201.

また、プローブ装置に対するメイン基板３１の傾きをセラミック板２０１によって補正することができる。また、平坦性の良いセラミック板２０１を介在させることにより、メイン基板３１表面の凹凸を吸収させることができるので、プローブユニット１０のプローブ基板１５をメイン基板３１に直接に張り付ける場合に比べて、コンタクトプローブ１１の高さのバラツキを抑制することができる。また、熱膨張係数の小さなセラミック板２０１を介在させることにより、高温状態又は低温状態におけるプローブ基板１５及びメイン基板３１間の熱膨張差を吸収することができる。 Further, the inclination of the main substrate 31 with respect to the probe device can be corrected by the ceramic plate 201. Further, since the unevenness on the surface of the main substrate 31 can be absorbed by interposing the ceramic plate 201 with good flatness, compared with the case where the probe substrate 15 of the probe unit 10 is directly attached to the main substrate 31, Variations in the height of the contact probe 11 can be suppressed. Further, by interposing the ceramic plate 201 having a small thermal expansion coefficient, it is possible to absorb a difference in thermal expansion between the probe substrate 15 and the main substrate 31 in a high temperature state or a low temperature state.

このセラミック板２０１には、複数のプローブユニット１０が一方の主面上に配設され、他方の主面をメイン基板３１に対向させて配置されている。また、セラミック板２０１には、コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２にプローブ係合部１３を結合させる配線ケーブル１２を挿通させるための複数の配線孔２０２が設けられている。 In the ceramic plate 201, a plurality of probe units 10 are disposed on one main surface, and the other main surface is disposed to face the main substrate 31. Further, the ceramic plate 201 is provided with a plurality of wiring holes 202 through which the wiring cable 12 for coupling the probe engaging portion 13 to the cable engaging portion 2 of the contact probe 11 is inserted.

各配線孔２０２は、プローブユニット１０の配列方向に延伸する溝状の貫通孔であり、複数のプローブユニット１０からなるユニット列に対応して形成されている。また、各配線孔２０２は、プローブユニット１０の短辺付近に形成されている。 Each wiring hole 202 is a groove-like through hole extending in the arrangement direction of the probe units 10, and is formed corresponding to a unit row composed of a plurality of probe units 10. Each wiring hole 202 is formed near the short side of the probe unit 10.

図９は、図８のプローブカード２００の一構成例を示した断面図であり、Ｂ−Ｂ線による切断面の様子が示されている。プローブユニット１０は、プローブ基板１５上に多数のコンタクトプローブ１１を立設することによって形成される。 FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration example of the probe card 200 of FIG. 8, and shows a state of a cut surface along the line BB. The probe unit 10 is formed by standing a large number of contact probes 11 on a probe substrate 15.

コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２は、ベース部４のプローブ基板１５側の端部をプローブ基板１５の端面に向けて延伸させた形状からなる。このケーブル係合部２内に配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を挿入することにより、ケーブル係合部２及びプローブ係合部１３が結合される。 The cable engaging portion 2 of the contact probe 11 has a shape in which the end portion on the probe substrate 15 side of the base portion 4 is extended toward the end surface of the probe substrate 15. By inserting the probe engaging portion 13 of the wiring cable 12 into the cable engaging portion 2, the cable engaging portion 2 and the probe engaging portion 13 are coupled.

配線ケーブル１２は、セラミック板２０１の配線孔２０２に挿通され、プローブ係合部１３とは反対側の端部が、配線孔２０２を介してメイン基板３１上の配線パターンに半田付けによって固着される。 The wiring cable 12 is inserted into the wiring hole 202 of the ceramic plate 201, and the end opposite to the probe engaging portion 13 is fixed to the wiring pattern on the main substrate 31 by soldering via the wiring hole 202. .

この様に構成すれば、配線ピッチを拡大させる高価なＳＴ基板を用いることなく、コンタクトプローブ１１及び外部端子３２間の接続が行えるので、プローブ基板１５上のコンタクトプローブ１１とメイン基板３１との接続構造を簡素化し、製造コストを低減させることができる。 With this configuration, the contact probe 11 and the external terminal 32 can be connected without using an expensive ST substrate that increases the wiring pitch, so that the contact probe 11 on the probe substrate 15 and the main substrate 31 are connected. The structure can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.

なお、実施の形態１及び２では、コンタクトプローブ１１に凹状係合部からなるケーブル係合部２を設け、配線ケーブル１２に凸状係合部からなるプローブ係合部１３を設ける場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、コンタクトプローブに凸状係合部からなるケーブル係合部を設け、配線ケーブルに凹状係合部からなるプローブ係合部を設けても良い。 In the first and second embodiments, an example in which the contact probe 11 is provided with the cable engaging portion 2 including the concave engaging portion and the wiring cable 12 is provided with the probe engaging portion 13 including the convex engaging portion. Although described, the present invention is not limited to this. For example, a cable engaging portion made of a convex engaging portion may be provided on the contact probe, and a probe engaging portion made of a concave engaging portion may be provided on the wiring cable.

また、実施の形態１及び２では、複数のプローブユニット１０がメイン基板３１上に配設されたプローブカードについて説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、プローブユニットが１つだけメイン基板上に配設されるプローブカードにも本発明は適用することができる。 In the first and second embodiments, the probe card in which a plurality of probe units 10 are arranged on the main board 31 has been described. However, the present invention is not limited to this, and only one probe unit is provided. The present invention can also be applied to a probe card disposed on a substrate.

１コンタクト部
２ケーブル係合部
２ａ切り欠き部
２ｂ連絡部
３ビーム部
４ベース部
１０プローブユニット
１１コンタクトプローブ
１２配線ケーブル
１３プローブ係合部
１４樹脂フィルム
１５プローブ基板
２０シート状ケーブルセット
２１ＳＴ基板
３１メイン基板
３２外部端子
１００，２００プローブカード
２０１セラミック板
２０２配線孔 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Contact part 2 Cable engaging part 2a Notch part 2b Connecting part 3 Beam part 4 Base part 10 Probe unit 11 Contact probe 12 Wiring cable 13 Probe engaging part 14 Resin film 15 Probe board 20 Sheet-like cable set 21 ST board 31 Main board 32 External terminals 100, 200 Probe card 201 Ceramic plate 202 Wiring hole

Claims

A probe unit in which two or more contact probes are erected on the first substrate;
A second substrate on which the probe unit is disposed;
A wiring cable having one end connected to the second substrate and the other end provided with a probe engaging portion;
Each of the contact probes includes a beam portion that supports the contact portion, a base portion that is fixed to the first substrate, and a cable engagement portion that engages with the probe engagement portion of the wiring cable.
One of the probe engaging portion and the cable engaging portion is a convex engaging portion and the other is a concave engaging portion, and is moved relatively in a direction perpendicular to the first substrate. A probe card characterized by being engaged by.

2. The probe card according to claim 1, wherein the cable engaging portion includes a concave engaging portion having an opening directed in a direction perpendicular to the first substrate.

3. The probe card according to claim 2, wherein the concave engaging portion has a cutout portion extending in a direction perpendicular to the first substrate, wherein the cross-sectional shape parallel to the first substrate is a ring shape.

The contact probe has a laminated structure of conductive layers parallel to the first substrate,
The cable engaging portion is composed of a concave engaging portion having an opening directed in a direction perpendicular to the first substrate,
The probe card according to claim 1, wherein the base portion and the cable engaging portion are made of a common conductive layer.