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JP2943058B2 - 縦型プローブカード - Google Patents

縦型プローブカード

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Publication number
JP2943058B2
JP2943058B2 JP3721096A JP3721096A JP2943058B2 JP 2943058 B2 JP2943058 B2 JP 2943058B2 JP 3721096 A JP3721096 A JP 3721096A JP 3721096 A JP3721096 A JP 3721096A JP 2943058 B2 JP2943058 B2 JP 2943058B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
probe
substrate
buckling
wiring pattern
probe card
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP3721096A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09211029A (ja
Inventor
昌男 大久保
和正 大久保
浩 岩田
新一郎 古崎
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.)
Japan Electronic Materials Corp
Original Assignee
Japan Electronic Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Electronic Materials Corp filed Critical Japan Electronic Materials Corp
Priority to JP3721096A priority Critical patent/JP2943058B2/ja
Publication of JPH09211029A publication Critical patent/JPH09211029A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2943058B2 publication Critical patent/JP2943058B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路の
電気的諸特性を測定する縦型プローブカードに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の縦型プローブカードについて図4
及び図5を参照しつつ説明する。従来のこの種の縦型プ
ローブカードは、図4に示すように、複数本のプローブ
500と、このプローブ500が取り付けられる基板5
10と、この基板510の裏面側に設けられるプローブ
支持体520とを有している。
【0003】前記プローブ500は、先端が半導体集積
回路600の電極610に接触する接触部501となっ
ており、後端が基板510に形成された配線パターンに
金線等の接続手段540によって接続される接続部50
3となっている。また、この接触部501と接続部50
3との間には略横向きU字形状の座屈部502が設けら
れている。この座屈部502は、図5(B)に示すよう
に、接触部501が電極610に接触した場合に座屈し
て接触部501と電極610との間に所定の接触圧を確
保することを目的としている。
【0004】プローブ支持体520は、図5に示すよう
に、貫通孔521A、522Aが開設された2枚の案内
板521、522と、この2枚の案内板521、522
を基板510に取り付けるための連結体523とを有し
ている。2枚の案内板521、522の貫通孔521
A、522Aは、プローブ500の接触部501が貫通
する部分であって、電気的諸特性を測定すべき半導体集
積回路600の電極の配置パターンに対応して形成され
ている。
【0005】一方、基板510は、表面側に所定の配線
パターン (図示省略) が形成されている。また、この基
板510には、プローブ500の接続部503が貫通す
る貫通孔511が開設されている(図5参照)。この貫
通孔511を貫通した接続部503が前記配線パターン
に接続されるのである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の縦型
プローブカードには以下のような問題点がある。すなわ
ち、このような縦型プローブカードは、通常数百本から
数千本のプローブが用いられている。従って、プローブ
が摩耗したり破損したりした場合には、そのプローブの
みを交換するのが現状である。
【0007】このプローブの交換作業は、接続部の配線
パターンに対する半田を除去して交換すべきプローブを
基板から取り外してから行う。特に、プローブには座屈
部が設けられているため、交換すべきプローブを基板の
貫通孔を介して抜き取ることは困難である。このため、
プローブ支持体を分解してからプローブを交換すること
になる。プローブ支持体を分解せずにプローブを取り外
すことも可能であるが、そのためには座屈部近辺でプロ
ーブを切断して取り外す必要があり、数多くのプローブ
がある縦型プローブカードでは、交換する必要のないプ
ローブまで切断するおそれがあるので事実上不可能であ
る。また、交換すべきプローブを基板から取り外してか
らも、新たなプローブを基板の貫通孔と2枚の案内板の
貫通孔に貫通孔させ、さらに他のプローブの接触部との
高さ寸法を揃え、他のプローブと接触しないように座屈
部の方向を揃えた後、接続部と配線パターンとを半田付
けすることが必要である。このように、数多くのプロー
ブが設けられたプローブカードにあっては、このプロー
ブの交換作業は、熟練者が細心の注意を払って行わなけ
ればならないものであった。
【0008】また、従来の縦型プローブカードでは、基
板の厚さが約6ミリ、プローブ支持体の厚さが約10ミ
リ程度あるため、少なくともプローブは約20ミリの長
さがあった。信号の高速化が進んだ最近の半導体集積回
路では、信号の伝達経路、すなわちプローブや配線パタ
ーンは、信号の減衰やクロストーク等の問題の発生を未
然に防止するため極力短くする必要があるが、この縦型
プローブカードの構造ではプローブの長さは約20ミリ
が限界であった。
【0009】本発明は、数多くのプローブを有していて
も、プローブの交換作業が容易になるとともに、より短
いプローブを使用することができる縦型プローブカード
を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る縦型プロ
ーブカードは、先端の接触部が半導体集積回路の電極に
接触すると座屈する座屈部を有する複数本のプローブ
と、このプローブが接続される配線パターンが表面側に
設けられた基板とを備えており、前記プローブは、前記
座屈部から延設され、前記接触部とは直交する方向に延
設され、前記配線パターンに接続される接続部を有して
おり、前記基板には座屈部が嵌まり込む複数個のスリッ
トが形成され、前記基板を平面方向から見た場合の前記
スリットの長手方向の長さ寸法H4と、接続部の折曲さ
れた端部から座屈部の湾曲した先端までの寸法H3と、
接続部の長さ寸法H5とでは、H3<H4<H5の関係
が成立するようになっている。
【0011】また、前記プローブの座屈部と接続部とは
同一方向に延びており、前記スリットは、互いに平行に
設けられている。
【0012】また、前記基板には、プローブの接続部を
押さえ込む蓋体が取り付けられる。
【0013】さらに、前記基板の裏面側には、プローブ
の接触部を支持するプローブ支持体が設けられる。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の一形態に係
る縦型プローブカードの概略的断面図、図2は本発明の
実施の一形態に係る縦型プローブカードにおけるプロー
ブの交換作業を説明する概略的斜視図、図3は図1のA
部の拡大概略断面図である。
【0015】本発明の実施の一形態に係る縦型プローブ
カードは、先端の接触部110が半導体集積回路600
の電極610に接触すると座屈する座屈部120を有す
る複数本のプローブ100と、このプローブ100が接
続される配線パターン220が表面側に設けられた基板
200とを備えており、前記プローブ100は、前記座
屈部120から延設され、前記接触部110とは直交す
る方向に延設され、前記配線パターン220に接続され
る接続部130を有しており、前記基板200には座屈
部120が嵌まり込む複数個のスリット210が形成さ
れている。
【0016】前記プローブ100は、タングステン等の
細線から形成されており、全体として略L字形状に形成
されている。すなわち、このプローブ100は、先端が
尖った接触部110と、この接触部110の上端側を略
横向きU字形状に折曲した座屈部120と、この座屈部
120に延設され、前記接触部110とは直交する方向
に折曲された接続部130とが一体に形成されているの
である。なお、座屈部120と接続部130とは、図2
等に示すように平行、すなわち上方から見て同一方向に
延びている。
【0017】前記基板200は、絶縁性を有する板材で
あって、互いに平行に設けられた複数のスリット210
が開設されている。このスリット210は、前記プロー
ブ100の座屈部120が入り込む部分である。従っ
て、図2等に示すように、規範200の厚さ寸法H1
と、接続部130の端部から座屈部120の下部までの
寸法H2とでは、少なくともH2≦H1の関係が成立す
るようになっている。さらに、スリット210の長さ寸
法H4、すなわち、前記基板200を平面方向から見た
場合のスリット210の長手方向の長さ寸法H4と、接
続部130の折曲された端部から座屈部120の湾曲し
た先端までの寸法H3と、接続部130の長さ寸法H5
とでは、少なくともH3<H4<H5の関係が成立する
ようになっている。このため、基板200に正確に取り
付けられたプローブ100の座屈部120は、スリット
210の内部に収まって基板200の外側にはでないこ
とになる。
【0018】この基板200の表面側には、銅箔等から
なる所定の配線パターン220がエッチング等により形
成されている。この配線パターン220は、半導体集積
回路600の電極610をプローブ100を介して図外
のテスターに電気的に接続するものであり、図2に示す
ように、スリット210の端部に臨むように設定されて
いる。また、スリット210の端部から配線パターン2
20までの寸法H6は、接続部130が確実に配線パタ
ーン220に接続させるため、H6<H5の関係が成立
するようになっている。
【0019】一方、前記基板200の裏面側にはプロー
ブ支持体300が設けられる。このプローブ支持体30
0は、プローブ100の接触部110を支持するもので
あって、貫通孔311、321が開設された2枚の案内
板310、320と、この2枚の案内板310、320
を基板200に取り付けるための連結体330とを有し
ている。2枚の案内板310、320の貫通孔311、
321は、プローブ100の接触部110が貫通する部
分であって、電気的諸特性を測定すべき半導体集積回路
600の電極610の配置パターンに対応して形成され
ている。
【0020】また、基板200の表面側には、プローブ
100の接続部130を覆うようにして蓋体400が絶
縁性樹脂410、例えばエポキシ系樹脂で取り付けられ
る。この蓋体400は、絶縁性を有する合成樹脂製の略
短冊状の板材であって、少なくとも前記スリット210
を覆うことができる程度の大きさに設定されている。
【0021】次に、このように構成された縦型プローブ
カードにおけるプローブ100の交換作業について説明
する。まず、蓋体400を基板200から取り外す。交
換すべきプローブ100と配線パターン220とを接続
する半田を除去する。これで、交換すべきプローブ10
0は基板200とは物理的には離れたことになる。交換
すべきプローブ100を上側、すなわち基板200の表
面側に引き抜く。これで、交換すべきプローブ100が
縦型プローブカードから完全に取り外されたことにな
る。
【0022】新たなプローブ100を基板200の表面
側から取り付ける。まず、接触部110を先にして基板
200のスリット210にプローブ100を入れる。座
屈部120をスリット210に入れて、接続部130を
配線パターン220の上に載せる。この際、プローブ1
00の接触部110が、プローブ支持体300を構成す
る2枚の案内板310、320の貫通孔311、321
を貫通するようにさせるのは勿論である。これで、プロ
ーブ100の接触部110の高さ位置は正確に設定され
る。接続部130を配線パターン220に半田付けした
後、再び蓋体400を取り付ける。これで、プローブ1
00の交換作業は完了する。
【0023】請求項1に係る縦型プローブカードは、先
端の接触部が半導体集積回路の電極に接触すると座屈す
る座屈部を有する複数本のプローブと、このプローブが
接続される配線パターンが表面側に設けられた基板とを
備えており、前記プローブは、前記座屈部から延設さ
れ、前記接触部とは直交する方向に延設され、前記配線
パターンに接続される接続部を有しており、前記基板に
は座屈部が嵌まり込む複数個のスリットが形成され、前
記基板を平面方向から見た場合の前記スリットの長手方
向の長さ寸法H4と、接続部の折曲された端部から座屈
部の湾曲した先端までの寸法H3と、接続部の長さ寸法
H5とでは、H3<H4<H5の関係が成立するように
なっている。
【0024】このように構成された縦型プローブカード
では、従来のものよりプローブの交換作業が容易にな
る。すなわち、基板のスリットに座屈部が嵌まり込んで
おり、かつ前記スリットの長さ寸法H4(基板を平面方
向から見た場合の前記スリットの長手方向の長さ寸法)
と、接続部の折曲された端部から座屈部の湾曲した先端
までの寸法H3と、接続部の長さ寸法H5とでは、H3
<H4<H5の関係が成立しているため、配線パターン
との接続が解除されたプローブ(半田が除去されたプロ
ーブ)は基板の表面側から抜き取るだけで、縦型プロー
ブカードから取り外すことができるからである。また、
新たなプローブを取り付ける際にも、基板の表面側から
スリット内にプローブを入れて、接続部を配線パターン
に取り付けるだけであるので、非常に交換作業が容易に
なる。従って、特に数百本から数千本ものプローブを用
いる現在の半導体集積回路の電気的諸特性の測定には好
適である。
【0025】一方、プローブの座屈部が基板のスリット
の内部に嵌め込まれたので、従来のものと比較して短い
プローブ(約10ミリ)を使用することができるように
なった。すなわち、従来のものであれば、プローブの座
屈部は基板の外側にあったため、基板の厚さ分だけ本発
明に係る縦型プローブカードより長いプローブを使用す
る必要があったのである。短いプローブを使用すること
により、信号の伝達経路を短くすることができ、信号の
減衰やクロストーク等の問題が生じにくくなった。
【0026】また、前記スリットは、互いに平行に設け
られている。このため、プローブの接続部が隣接するプ
ローブの接続部と交差することがない。すなわち、プロ
ーブを手作業で交換する場合にも、プローブの接続部は
スリットに対して真っ直ぐになるので、他のプローブと
の短絡が生じないのである。
【0027】また、前記基板には、プローブの接続部を
押さえ込む蓋体が取り付けられる。このため、基板に取
り付けられたプローブを半導体集積回路の電極に圧接さ
せたとしても、その力は接続部と配線パターンとが接続
された部分のみではなく、蓋体を介して基板にも加わる
ので、プローブの接続部と配線パターンとが接続された
部分の切断のおそれが少ない。
【0028】さらに、前記基板の裏面側には、プローブ
の接触部を支持するプローブ支持体が設けられている。
このため、プローブの先端の接触部が半導体集積回路の
電極に接触する場合、接触部の位置ずれが少ないので、
確実な接触を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態に係る縦型プローブカー
ドの概略的断面図である。
【図2】本発明の実施の一形態に係る縦型プローブカー
ドにおけるプローブの交換作業を説明する概略的斜視図
である。
【図3】図1のA部の拡大概略断面図である。
【図4】従来の縦型プローブカードの概略的断面図であ
る。
【図5】従来の縦型プローブカードの要部の概略的断面
図である。
【符号の説明】
100 プローブ 110 接触部 120 座屈部 130 接続部 200 基板 210 スリット 220 配線パターン 300 プローブ支持体 400 蓋体 600 半導体集積回路 610 電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古崎 新一郎 兵庫県尼崎市西長洲町2丁目5番13号 日本電子材料株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−206765(JP,A) 特開 昭61−89558(JP,A) 実開 平6−58371(JP,U) 実開 平6−62370(JP,U) 実開 平7−29839(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01R 1/073 H01L 21/66 G01R 31/28

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先端の接触部が半導体集積回路の電極に
    接触すると座屈する座屈部を有する複数本のプローブ
    と、このプローブが接続される配線パターンが表面側に
    設けられた基板とを具備しており、前記プローブは、前
    記座屈部から延設され、前記接触部とは直交する方向に
    延設され、前記配線パターンに接続される接続部を有し
    ており、前記基板には座屈部が嵌まり込む複数個のスリ
    ットが形成され、前記基板を平面方向から見た場合の前
    記スリットの長手方向の長さ寸法H4と、接続部の折曲
    された端部から座屈部の湾曲した先端までの寸法H3
    と、接続部の長さ寸法H5とでは、H3<H4<H5の
    関係が成立することを特徴とする縦型プローブカード。
JP3721096A 1996-01-30 1996-01-30 縦型プローブカード Expired - Lifetime JP2943058B2 (ja)

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JPH09211029A JPH09211029A (ja) 1997-08-15
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