【発明の詳細な説明】本発明は半導体ウェハに形成された多数の集積回路の電
気的特性を各々測定する場合に使用されるプローブカー
ドに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a probe card used when measuring the electrical characteristics of a large number of integrated circuits formed on a semiconductor wafer.
上記測定に当っては集積回路の一単位に相当する半導体
ウェハ面上の一個のます目的の各電極に対応して配置さ
れる探針を有するプローブカードが用いられる。For the above measurements, a probe card is used which has probes arranged corresponding to each target electrode in one square on the surface of a semiconductor wafer, which corresponds to one unit of an integrated circuit.
従来、このプローブカードは、開口部にリンク状のベー
ス部材等が嵌合接着されたプリント基板であって、その
裏面には前記ベース部材に向って沿設された複数個のア
ーム状探針かあり、この探針は前記ベース部材の中心部
に向って片持支持されている。そして、その折曲された
先端部が測定しようとする集積回路の電極配置に対応し
て配置されており、この折曲された先端を集積回路の電
極に圧接して測定を行うものであった。Conventionally, this probe card is a printed circuit board in which a link-shaped base member or the like is fitted and adhered to an opening, and a plurality of arm-shaped probes are provided on the back side of the board along the base member. The probe is cantilevered toward the center of the base member. The bent tip was placed in correspondence with the electrode arrangement of the integrated circuit to be measured, and measurements were made by pressing this bent tip against the electrodes of the integrated circuit. .
一方、集積回路の集積度の増大とともに、集積回路の電
極の数も増加し、それにともなって測定用探針の数も増
加して来た。しかしながら、従来の形式では、探針のア
ーム同志が接触すると言う問題が発生するため、その構
造」針数の増加には限界があった。On the other hand, as the degree of integration of integrated circuits increases, the number of electrodes on the integrated circuits also increases, and the number of measurement probes also increases accordingly. However, in the conventional type, there is a problem that the arms of the probes come into contact with each other, so there is a limit to the increase in the number of probes in the structure.
又従来の方法によれば、前述した如く、探針はアーム状
で片持支持されている為、測定時にその先端は円弧状の
運動をして集積回路の電極に圧接されることとなり、該
電極に擦り傷を作り、集積回路の信頼性を低下させる一
因となっていた。In addition, according to the conventional method, as mentioned above, the probe is arm-shaped and cantilevered, so during measurement, the tip moves in an arc shape and comes into pressure contact with the electrode of the integrated circuit. This caused scratches on the electrodes, contributing to reduced reliability of integrated circuits.
更にアーム状の探針の先端位置を集積回路の電極の位置
に合せて配置し、プリント基板上に組立てるに当って、
アーム同志の接触を避ける必要から、そのアーム長をす
べて等しくすることが出来す、その結果、アーム状探針
の先端と前記電極との接触圧力が探針によって異なり、
ひいては接触抵抗の差を生じ、測定値の信頼性が低下す
るという欠点があった。Furthermore, align the tip of the arm-shaped probe with the electrode position of the integrated circuit, and when assembling it on the printed circuit board,
Since it is necessary to avoid contact between the arms, the lengths of the arms can all be made equal. As a result, the contact pressure between the tip of the arm-shaped probe and the electrode differs depending on the probe.
As a result, a difference in contact resistance occurs, resulting in a decrease in the reliability of measured values.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、集積回路の
電極数が増加し、その中央部まで配置されるような場合
に於ても、各探針同志が接触することなく、探針の数を
増加させることができるプローブカードを提供すること
を目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when the number of electrodes in an integrated circuit increases and they are arranged all the way to the center, each probe does not come into contact with another. It is an object of the present invention to provide a probe card whose number can be increased.
また、本発明は、探針先端か集積回路の電極に垂直に圧
接するプローブカードを提供することをも目的とする。Another object of the present invention is to provide a probe card in which the tip of the probe is pressed perpendicularly to the electrode of an integrated circuit.
更に、本発明はそれぞれの探針の先端か均一の圧力で上
記電極に圧接しうるプローブカードを提供することをも
目的とする。A further object of the present invention is to provide a probe card in which the tips of each probe can be brought into pressure contact with the electrodes with uniform pressure.
尚、本発明の一つは上記探針において、その絶縁被覆の
外面に導電性外被を有し、高周波信号の測定に使用し得
るプローブカードを提供することを目的とする。It is an object of the present invention to provide a probe card which has a conductive jacket on the outer surface of the insulating coating of the probe and can be used for measuring high frequency signals.
そして、本発明は被測定集積回路を含むウェハー上の基
準点に合致する様に穿設された位相状用小孔を用いて位
置合せをすることにより集積回路に対するプローブカー
ドの探針の位置決めか容易に行い得るプローブカードを
提供することをも目的とする。The present invention also enables the positioning of the probe of the probe card with respect to the integrated circuit by performing alignment using a small phase-forming hole drilled to match a reference point on the wafer containing the integrated circuit to be measured. Another object of the present invention is to provide a probe card that can be easily used.
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第１図は本発明にか＼る円形のプローブカード本体を略
角形のプリント基板に装着した場合を略示する斜視図で
ある。又第２図はプローブカード本体の部分平面図、第
３図はその部分断面図である。FIG. 1 is a perspective view schematically showing a case where a circular probe card body according to the present invention is mounted on a substantially rectangular printed circuit board. 2 is a partial plan view of the probe card main body, and FIG. 3 is a partial sectional view thereof.
プローブカード本体１０１（以下「本体」と言う）はそ
の円形のプリント基板の中央に円形の開口部を有し、こ
の開口部には円形深皿状のブロッ久０１が嵌合固定され
ている。そして、該ブロック２０１には複数個のガイド
ホール２０２が穿設され、このガイドホール２０２には
探針３０１の一端がそれぞれ摺動自在に挿入されると共
に前記ブロック２０１には被測定ウェハ上の基準点を顕
微鏡にて位置合せし得る位置決め用の小孔２０３が穿設
されている。The probe card main body 101 (hereinafter referred to as "main body") has a circular opening in the center of its circular printed circuit board, and a circular deep plate-shaped block 01 is fitted and fixed in this opening. A plurality of guide holes 202 are bored in the block 201, and one end of the probe 301 is slidably inserted into each of the guide holes 202, and a reference on the wafer to be measured is inserted into the block 201. A small hole 203 for positioning is provided so that the points can be aligned using a microscope.
又、前記本体１０１の表面には、その半径方向に沿って
プリント配線１０２が放射状に配設されており、その一
端は本体１０１の周縁付近の円心円上に穿設された外部
接続端子（図外）の嵌入するスルーホール１０４に接続
され、他端は前記中央開口部近傍の円心円上に配設され
゛た探針接続端子１０３に接続されている。Furthermore, printed wiring 102 is arranged radially on the surface of the main body 101 along its radial direction, and one end of the printed wiring 102 is connected to an external connection terminal ( The other end is connected to a probe connecting terminal 103 disposed on a circular center near the central opening.
そして前記本体１０１の中央開口部に嵌入固定されてい
るブロック２０１．は絶縁性合成樹脂製の円形深皿状の
形状を有し、その周縁部２０４から中心方向に急角度に
傾斜した同心円の側壁２０５を形成する様に適宜の深さ
に穿たれた円形凹所を有する。A block 201 is fitted and fixed into the central opening of the main body 101. is a circular recess made of insulating synthetic resin and having the shape of a circular deep dish, and is bored to an appropriate depth so as to form a concentric side wall 205 that slopes at a steep angle from the peripheral edge 204 toward the center. has.
その平坦な底部２０６には探針３０１が挿入される複数
個のガイドホール２０２か、被測定集積回路の電極位置
と合致する様に穿設され、史に前記平坦な底部２０６に
は複数個の前記位置決め用小孔２０３力ζ上部開ロ部直
径か下部開口部直径より大きいテーパ一孔として穿設さ
れている。又ブロック２０１の外縁部２０４は上部周縁
部が外方に張出したフランジ状に形成され、ブロック２
０１の下部周縁部とは段付構造となっている。The flat bottom 206 has a plurality of guide holes 202 into which the probe 301 is inserted, or is bored so as to match the electrode position of the integrated circuit to be measured. The small positioning hole 203 is formed as a tapered hole whose upper opening diameter is larger than the lower opening diameter. Further, the outer edge portion 204 of the block 201 is formed into a flange shape with an upper peripheral edge projecting outward.
The lower peripheral edge of 01 has a stepped structure.
更に第３図に示す様に探針３０１は弾性を有する金属ワ
イヤーを成形したものであって、その一端は前記本体１
０１表面の探針接続端子１０３に半田付されている一方
、その他端は前記ブロック２０１のがイドホール２０２
にそれぞれ摺動自在に挿入され、その先端の一部を前記
ブロック２０１の裏面から鉛直に突出させて形成されて
いる。Further, as shown in FIG. 3, the probe 301 is formed from an elastic metal wire, and one end thereof is connected to the main body
The other end is soldered to the probe connecting terminal 103 on the surface of the block 201, while the other end is connected to the idle hole 202 of the block 201.
The block 201 is slidably inserted into each block 201, with a portion of its tip protruding vertically from the back surface of the block 201.
そして、第４図に示す本発明の一つに於ては、前記探針
３０１の外側に絶縁被覆３０２を介在させ、これを導電
性外被３０３て被覆し、又前記ブロック２０】を金属で
製作し、その上面周縁部２０４に上記導電性外被の一部
を半田付すると共に、これらを接地することにより、高
崎波信号計測時の遮蔽特性を保持させている。In one aspect of the present invention shown in FIG. 4, an insulating coating 302 is interposed on the outside of the probe 301, and this is covered with a conductive jacket 303, and the block 20 is made of metal. A part of the conductive jacket is soldered to the peripheral edge 204 of the top surface, and these are grounded to maintain the shielding characteristics when measuring the Takasaki wave signal.
尚、前記実施例に於てはプローブカード本体１０１が円
形のプリント基板であり、これを測定装置に取付ける為
の角形プリント基板４０１に固定する場合について説明
したが、角形プリント基板４０１上に直接プローブカー
ド本体１０１の機能を構成することも可能である。そし
て、前記ブロック２０１は本体１０１の上面から嵌入固
定していたが、これを下面から嵌入固定する構造とする
ことも出来、その材質も金属で製作することも可能であ
る。しかし、この場合は前記控針３０１に絶縁被覆を設
ける必要がある。又前記位置決め用小孔２０３は、その
下部開口部の中心付近に例えばガイド針の先端、或はク
ロスへアの交点等を形成させ、これにより、ウェハ上の
スクライブラインの交点又は他の集積回路の電極等を基
準として位置合せを行い被測定集積回路と探針３０１と
の位置決めに使用する如きものであってもよい。In the above embodiment, the probe card main body 101 is a circular printed circuit board, and the case where it is fixed to a rectangular printed circuit board 401 for mounting on a measuring device has been described. It is also possible to configure the functions of the card body 101. Although the block 201 is fitted and fixed from the upper surface of the main body 101, it can also be fitted and fixed from the lower surface, and the material thereof can also be made of metal. However, in this case, it is necessary to provide the holding needle 301 with an insulating coating. The small positioning hole 203 forms, for example, the tip of a guide needle or the intersection of cross hairs near the center of its lower opening, thereby forming the intersection of scribe lines on the wafer or other integrated circuits. The probe 301 may be used for positioning the integrated circuit to be measured and the probe 301 by performing alignment using the electrode or the like as a reference.
以上の本発明に係るプローブカードの実施例の説明より
明らかなように本発明に於ては、ブロック２０１に穿設
されたガイドホール２０２によって探針３０１の位置が
決定されるので相互に接触干渉することなく探針の増加
に対応出来ると共に鉛直に穿設されたガイドホールによ
って探針は被測定集積回路の電極に対して垂直に運動す
ることとなるので、集積回路上の電極表面に擦り傷を作
ることもない。As is clear from the above description of the embodiment of the probe card according to the present invention, in the present invention, the position of the probe 301 is determined by the guide hole 202 formed in the block 201, so there is no mutual contact interference. In addition, the vertically drilled guide hole allows the probe to move perpendicularly to the electrodes of the integrated circuit to be measured, which prevents scratches on the electrode surface on the integrated circuit. There's nothing to make.
又従来の片持アーム形式の探針に比較して探針同志が接
触することなぐ探針の形状、長さを均一にすることかで
き、その結果、それぞれの探針のバネ係数が等しくなり
、探針先端の電極への接触圧力を均一化することができ
る。In addition, compared to conventional cantilever arm type probes, the shape and length of the probes can be made uniform without the probes touching each other, and as a result, the spring coefficient of each probe is equal. , it is possible to equalize the contact pressure of the tip of the probe to the electrode.
更に、予め位置決めして穿設されたがイドホールを有す
るブロックを使用することによりプローブカード組立時
の手間を大幅に軽減することが出来、又、位置決め用小
孔により、ブロックを使用した場合の欠点を解消し、測
定時のプローブカード本体に対する集積回路の位置決め
を迅速番こ行うことが可能である。Furthermore, by using a block with pre-positioned and drilled ID holes, the effort required when assembling the probe card can be greatly reduced, and the small positioning holes eliminate the disadvantages of using a block. This makes it possible to quickly position the integrated circuit with respect to the probe card body during measurement.
以上の結果として集積回路の電極数の増加に容易に対応
することができ、しかも、組立工数の低減により、安価
なプローブカードを提供することか可能となる。又探針
の先端の運動を鉛直、直線運動とした為に集積回路の電
極を傷けることなく、その信頼性を向上させ、更に探針
先端の接触圧力を均一化することにより測定値の信頼性
も向上させ、尚位置決め用小孔を設けることにより測定
時の位置決め操作の迅速化にともない測定効率を向上さ
せる効果を奏する。As a result of the above, it is possible to easily cope with an increase in the number of electrodes of an integrated circuit, and furthermore, by reducing the number of assembly steps, it becomes possible to provide an inexpensive probe card. In addition, since the tip of the probe moves vertically and linearly, it does not damage the electrodes of the integrated circuit, improving its reliability.Furthermore, by equalizing the contact pressure of the tip of the probe, the reliability of the measured value is improved. Furthermore, by providing a small positioning hole, the positioning operation during measurement can be speeded up, thereby improving measurement efficiency.
更に、導電性外被を有する探針を使用することにより、
その遮蔽効果により、高周波信号による計測を可能とす
る効果をも奏する。Furthermore, by using a probe with a conductive jacket,
The shielding effect also makes it possible to perform measurements using high-frequency signals.
第１図は本発明に係る円形のプローブカード本体を略角
彫のプリント基板に実装した場合を略本する斜視図、第
２図はプローブカード本体の部分平面図、第３図はプロ
ーブカード本体の部分断面図、第４図は導電性外被を有
する探針を装着した場合のプローブカード本体の部分断
面図である。１０１・・・プローブカード本体、１０２・・・プリン
ト配線、１０３・・・探針接続端子、１０４・・・スル
ーホール、２０１・・・ガイドホール、２０３・・・位
置決め用小孔、泡・・・周縁部、２Ｑ５・・・側壁、２
０６−・・平坦な底部、３０１・・・探針、３０２・・
・絶縁被覆、３０３・・・導電性外被、菊）・・角形プ
リント基板。特許出願人 日本電子材料株式会社代理人弁理士大西孝治Fig. 1 is a schematic perspective view of a circular probe card body according to the present invention mounted on a roughly square-shaped printed circuit board, Fig. 2 is a partial plan view of the probe card main body, and Fig. 3 is a probe card main body. FIG. 4 is a partial sectional view of the probe card main body when a probe having a conductive jacket is attached. 101... Probe card body, 102... Printed wiring, 103... Probe connection terminal, 104... Through hole, 201... Guide hole, 203... Small hole for positioning, bubble...・Peripheral part, 2Q5...Side wall, 2
06-...Flat bottom, 301...Tip, 302...
- Insulating coating, 303... Conductive outer coating, chrysanthemum)... Square printed circuit board. Patent applicant Koji Onishi, patent attorney representing Japan Electronic Materials Co., Ltd.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5566182AJPS58173841A (en) | 1982-04-03 | 1982-04-03 | probe card |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5566182AJPS58173841A (en) | 1982-04-03 | 1982-04-03 | probe card |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58173841Atrue JPS58173841A (en) | 1983-10-12 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5566182APendingJPS58173841A (en) | 1982-04-03 | 1982-04-03 | probe card |
| Country | Link |
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