(57)【要約】      （修正有）【課題】高密度に電極端子が配置された半導体ウェハーに充分対応できる半導体試験装置および、その製造方法を提供する。【解決手段】半導体試験装置の一例および周辺の機器を示す概略図において、マザーボード７と接続される試験装置１は、回路ブロック２と、第１の圧力発生ブロック３と、配線ブロック４と、第２の圧力発生ブロック５と、プローブブロック６とから構成され、プローブブロックの先には、検査対象であるウェハー８が設置される。【選択図】図１
2014066543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のマザーボードと電気的に接続される第１のブロックと、
該第１のブロックと電気的に接続された導電性と弾性を有する第１の部材と、
前記第１のブロックに近接して設けられると共に、前記第１の部材が挿通可能な第１の貫通孔が形成された第２のブロックと、
前記第１の部材と電気的に接続された導電性を有する第２の部材と、
前記第２のブロックに近接して設けられると共に、前記第２の部材が挿通可能な第２の貫通孔が形成された第３のブロックと、
前記第２の部材と電気的に接続された導電性と弾性を有する第３の部材と、
前記第３のブロックに近接して設けられると共に、前記第３の部材が挿通可能な第３の貫通孔が形成された第４のブロックと、
前記第３の部材と電気的に接続された導電性を有する第４の部材と、
該第４の部材の前記第３の部材と接続された側と反対側の端部に設けられた接触端子部と、
前記第４のブロックと近接して設けられると共に、前記第４の部材が挿通可能な第４の貫通孔が形成された第５のブロックとを備える
半導体試験装置。
【請求項２】
前記第１のブロックは、前記マザーボードと電気的に接続される導電性を有する第５の部材と、
該第５の部材が挿通可能な第５の貫通孔が形成された第６のブロックと、
該第６のブロックの表面に配置された第１の電子部品とを有し、
前記第３のブロックは表面に配置された第２の電子部品を有する
請求項１に記載の半導体試験装置。
【請求項３】
前記第１の部材は、第１の湾曲した領域が形成され、
前記第１の貫通孔は、前記第１の湾曲した領域と対応する位置が同第１の湾曲した領域に沿う形状に形成された
請求項１または請求項２に記載の半導体試験装置。
【請求項４】
前記第３の部材は、第２の湾曲した領域が形成され、
前記第３の貫通孔は、前記第２の湾曲した領域と対応する位置が同第２の湾曲した領域に沿う形状に形成された
請求項１、請求項２または請求項３に記載の半導体試験装置。
【請求項５】
前記第３のブロックと前記第５のブロック及び前記第６のブロックの少なくとも１つは、着脱自在に構成された複数の単位ブロックで形成された
請求項２、請求項３または請求項４に記載の半導体試験装置。
【請求項６】
前記第４の部材及び前記第４の貫通孔は略垂直に形成された
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項５に記載の半導体試験装置。
【請求項７】
前記第２のブロックは、少なくとも２つ以上の第１の組立ブロックから構成されると共に、前記第１の組立ブロックと前記第１の部材が挿通された同第１の組立ブロックを接合させて形成された
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または請求項６に記載の半導体試験装置。
【請求項８】
前記第４のブロックは、少なくとも２つ以上の第２の組立ブロックから構成されると共に、前記第２の組立ブロックと前記第３の部材が挿通された同第２の組立ブロックを接合させて形成された
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６または請求項７に記載の半導体試験装置。
【請求項９】
前記第２の部材は、弾性を有すると共に第３の湾曲した領域が形成され、
前記第２の貫通孔は、前記第３の湾曲した領域と対応する位置が前記第２の部材が湾曲する方向に幅広に形成された
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７または請求項８に記載の半導体試験装置。
【請求項１０】
第１のブロックを製造する工程と、
３次元加工機で第１の貫通孔を形成し、前記第１のブロックと電気的に接続される導電性と弾性を有する第１の部材を前記第１の貫通孔に挿通して第２のブロックを製造する工程と、
３次元加工機で第２の貫通孔を形成し、前記第１の部材と電気的に接続される導電性を有する第２の部材を前記第２の貫通孔に挿通して第３のブロックを製造する工程と、
３次元加工機で第３の貫通孔を形成し、前記第２の部材と電気的に接続される導電性と弾性を有する第３の部材を前記第３の貫通孔に挿通して第４のブロックを製造する工程と、
３次元加工機で第４の貫通孔を形成し、前記第３の部材と電気的に接続されると共に同第３の部材と接続される側と反対側の端部に接触端子部が設けられた導電性を有する第４の部材を前記第４の貫通孔に挿通して第５のブロックを製造する工程と、
前記第１のブロック、前記第２のブロック、前記第３のブロック、前記第４のブロック及び前記第５のブロックのブロック間を結線し、組立てる工程とを備える
半導体試験装置の製造方法。
【請求項１１】
前記第１のブロックを製造する工程は、前記第５のブロックが接するウェハーの情報から立体配線用ソフトウェアを用いて設計データを作成する工程と、該設計データを３次元加工機用のデータ形式に変換し、少なくとも回路図データ及び部品表を取得する工程とを有し、
前記第２のブロック及び前記第４のブロックを製造する工程は、前記ウェハーの情報から立体配線用ソフトウェアを用いて設計データを作成する工程と、該設計データを３次元加工機用のデータ形式に変換し、少なくとも立体配線情報及び針座標情報を取得する工程とを有し、
前記第３のブロックを製造する工程は、前記ウェハーの情報から立体配線用ソフトウェアを用いて設計データを作成する工程と、該設計データを３次元加工機用のデータ形式に変換し、少なくとも回路図データ、部品表及び立体配線情報を取得する工程とを有し、
前記第５のブロックを製造する工程は、前記ウェハーの情報から立体配線用ソフトウェアを用いて設計データを作成する工程と、該設計データを３次元加工機用のデータ形式に変換し、少なくとも針座標情報を取得する工程とを有する
請求項１０に記載の半導体試験装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体試験装置及びその製造方法に関する。詳しくは、高密度に電極端子が配置された半導体ウェハーに対応できる半導体試験装置及びその製造方法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路を有するＩＣデバイス等の電子部品を製造する場合、その製造歩留りを向上させるために、半導体ウェハーの段階で集積回路の動作テストを行っている。
【０００３】
この集積回路の動作テストには、通常、ウェハーにプローブを接触させるためのプローバと、テストヘッドに電気的に接続された多数のプローブを有するプローブカードが用いられる。プローブカードとウェハーを近接させて、プローブの先端部とウェハーの電極端子を電気的に接触させ、電気信号を授受させることにより、ウェハーのレベルでの試験（プローブテスト）を行っている。
【０００４】
また、プローブカードは、主に、検査装置であるテスタと接続されるマザーボードとの接続端子、プリント配線基板及びウェハーの電極端子に接触するプローブから構成される。プローブカードは、マザーボードとウェハーの間を仲介して、接続密度を変換し、電気信号をテスタへと伝達する役割を担っている。
【０００５】
ここで、半導体を利用した多様な電気製品の高機能化や小型化に対応して、近年、製造プロセスの微細化、電極端子の狭ピッチ化が進んでいる。これに伴い、半導体製造工程の一部であるプローブテストも検査速度の向上をはじめとした試験の高効率化が求められている。
【０００６】
こうしたなか、試験の効率を上げるために、プローブカード等の検査装置を改良し、一度の試験でのウェハーとの接触面積及び回数を増やす技術や、高頻度の使用により生じるプローブの破損を容易に修理できる技術が提案されている。
【０００７】
例えば、特許文献１には、図９に示すようなプローブカード１００が記載されている。プローブカード１００は、プリント基板１０１と、プリント基板に結合されるプローブ組立体１０２及び多層プリント基板１０３を有する。プローブ組立体１０２は、支持体１０４と複数のプローブ１０５から構成される。また、支持体１０４には、プローブ１０５の挿入部として複数のスロット１０６が形成されている。
【０００８】
特許文献１に記載されたプローブカードは、支持体に複数のプローブを配置し、プローブの集合体を形成したことで、高密度に電極端子が配置されたウェハーに対して効率的に試験を行う。また、破損したプローブのみを簡便に入れ替えることができるため、プローブの修理も容易に行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−３０９７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１の技術を用いても、電気信号を伝達する配線部分がプリント基板で構成されているために、プローブカードの配線構造を複雑化し、高密度に電極端子が配置されたウェハーに対応可能な配線密度にするには限界がある。また、配線を複雑化する場合には、基板を多層化する必要が生じ、配線領域が大きくなるだけでなく、製造コストも高価なものになってしまう。また、マザーボードとの接続端子や配線構造も、従来のポゴピンやスプリング式コンタクトピンを用いた接続では、今後さらに電極端子の高密度化が予想されるウェハーに対しては、試験装置の構造として対応できないおそれがある。
【００１１】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、高密度に電極端子が配置された半導体ウェハーに充分対応できる半導体試験装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明の半導体試験装置は、所定のマザーボードと電気的に接続される第１のブロックと、該第１のブロックと電気的に接続された導電性と弾性を有する第１の部材と、前記第１のブロックに近接して設けられると共に、前記第１の部材が挿通可能な第１の貫通孔が形成された第２のブロックと、前記第１の部材と電気的に接続された導電性を有する第２の部材と、前記第２のブロックに近接して設けられると共に、前記第２の部材が挿通可能な第２の貫通孔が形成された第３のブロックと、前記第２の部材と電気的に接続された導電性と弾性を有する第３の部材と、前記第３のブロックに近接して設けられると共に、前記第３の部材が挿通可能な第３の貫通孔が形成された第４のブロックと、前記第３の部材と電気的に接続された導電性を有する第４の部材と、該第４の部材の前記第３の部材と接続された側と反対側の端部に設けられた接触端子部と、前記第４のブロックと近接して設けられると共に、前記第４の部材が挿通可能な第４の貫通孔が形成された第５のブロックとを備える。
【００１３】
ここで、マザーボードと電気的に接続される第１のブロックを有することによって、マザーボードと第１のブロックとの間で電気信号を導通させることが可能となる。即ち、第１のブロックは、マザーボードと接続される主検査装置であるテスタと電気信号の授受が可能になること意味する。
【００１４】
また、第１のブロックと電気的に接続された導電性を有する第１の部材を有することによって、第１の部材に電気信号を導通させることができる。
【００１５】
また、第１の部材が弾性を有することによって、電気信号を伝える配線同士の接触に必要な圧力を生じさせることができる。
【００１６】
また、第２のブロックが第１のブロックに近接して設けられたことによって、半導体試験装置を小型で高密度なものにすることができる。
【００１７】
また、導電性を有する第１の部材と、第１の部材が挿通可能な第１の貫通孔が形成された第２のブロックを有することによって、電気信号を第２のブロックの内部に導通させることができる。
【００１８】
また、弾性を有する第１の部材と、第１の部材が挿通可能な第１の貫通孔が形成された第２のブロックを有することによって、第２のブロックと接するブロック中の配線に対して接触圧をかけることができる。このことによって、弾性を有さない配線にも配線同士の接触に必要な圧力を生じさせることができる。
【００１９】
また、第１の部材と電気的に接続された導電性を有する第２の部材を有することによって、第２の部材に電気信号を導通させることができる。
【００２０】
また、第３のブロックが第２のブロックに近接して設けられたことによって、半導体試験装置を小型で高密度なものにすることができる。
【００２１】
また、導電性を有する第２の部材と、第２の部材が挿通可能な第２の貫通孔が形成された第３のブロックを有することによって、第２の貫通孔の中に第２の部材を配置することができる。第２の貫通孔を形成することで、配線となる第２の部材を第３のブロック内に引き廻すことになり、第３のブロックの内部に配線構造を構築することができる。
【００２２】
また、第２の部材と電気的に接続された導電性を有する第３の部材を有することによって、第３の部材に電気信号を導通させることができる。
【００２３】
また、第３の部材が弾性を有することによって、電気信号を伝える配線同士の接触に必要な圧力を生じさせることができる。
【００２４】
また、第４のブロックが第３のブロックに近接して設けられたことによって、半導体試験装置を小型で高密度なものにすることができる。
【００２５】
また、導電性を有する第３の部材と、第３の部材が挿通可能な第３の貫通孔が形成された第４のブロックを有することによって、電気信号を第４のブロックの内部に導通させることができる。
【００２６】
また、弾性を有する第３の部材と、第３の部材が挿通可能な第３の貫通孔が形成された第４のブロックを有することによって、第４のブロックと接するブロック中の配線に対して接触圧をかけることができる。このことによって、弾性を有さない配線にも配線同士の接触に必要な圧力を生じさせることができる。
【００２７】
また、第３の部材と電気的に接続された導電性を有する第４の部材を有することによって、第４の部材に電気信号を導通させることができる。
【００２８】
また、第４の部材の第３の部材と接続された側と反対側の端部に設けられた接触端子部を有することによって、検査対象となるウェハーの電極端子と第４の部材が電気的に接触することが可能となる。即ち、接触端子部がプローブの先端の役割を果たし、テスタとウェハーの間の電気信号の授受を可能にし、電気的試験が成立する。
【００２９】
また、第５のブロックが第４のブロックに近接して設けられたことによって、半導体試験装置を小型で高密度なものにすることができる。
【００３０】
また、導電性を有する第４の部材と、第４の部材に設けられた接触端子部と、第４の部材が挿通可能な第４の貫通孔が形成された第５のブロックを有することによって、第５のブロックをウェハーと接触するプローブを密集させた構造体にすることができる。
【００３１】
また、弾性を有する第３の部材と、第３の部材が挿通可能な第３の貫通孔が形成された第４のブロックと、第３の部材と接続された第４の部材と、第４の部材に設けられた接触端子部と、第４の部材が挿通可能な第４の貫通孔が形成された第５のブロックを有することによって、第５のブロック内の第４の部材に対して、第４のブロック内の第３の部材の弾性力により生じる圧力がかけられることになる。この圧力により、ウェハーの電極端子と接触端子部の間に接触圧が生まれ、確実な接触を担保することができる。また、第３の部材により弾性力を調節することで所望の圧力を生み出すことができる。
【００３２】
また、第１のブロックが、マザーボードと電気的に接続される導電性を有する第５の部材を有する場合には、第５の部材に電気信号を導通させることができる。
【００３３】
また、第１のブロックが、導電性を有する第５の部材と、第５の部材が挿通可能な第５の貫通孔が形成された第６のブロックを有する場合には、電気信号を第６のブロックの内部に導通させることができる。
【００３４】
また、第６のブロックが第１の電子部品を有する場合には、第１の電子部品によって、マザーボード上の回路に機能を追加するための電子部品を入れることができる。第１の電子部品を配置することにより、マザーボード自体を改造することなく、必要な機能をマザーボードに追加することができる。
【００３５】
また、第１の電子部品が第６のブロックの表面に配置された場合には、第１の電子部品を容易に交換することができる。このことは、回路機能の追加や、半導体試験装置の修理が容易になることを意味する。
【００３６】
また、第３のブロックが第２の電子部品を有する場合には、第３のブロック内部の配線構造に必要な回路機能を付与することができる。
【００３７】
また、第２の電子部品が第３のブロックの表面に配置された場合には、第２の電子部品を容易に交換することができる。このことは、回路機能の追加や、半導体試験装置の修理が容易になることを意味する。
【００３８】
また、第１の部材に第１の湾曲した領域が形成された場合には、第１の部材が生み出す圧力を、湾曲した領域の曲率を変えることで調節することができる。即ち、第１の部材から所望の圧力を得て、配線同士の接触をより正確なものにすることができる。
【００３９】
また、第１の部材に第１の湾曲した領域が形成され、第１の貫通孔の第１の湾曲した領域と対応する位置が湾曲した領域に沿う形状に形成された場合には、第１の部材を第２のブロックに挿通させた際に、第１の部材を抜け落ちにくくすることができる。即ち、貫通孔に第１の部材の湾曲した領域が引っ掛かることになる。
【００４０】
また、第３の部材に第２の湾曲した領域が形成された場合には、第３の部材が生み出す圧力を、湾曲した領域の曲率を変えることで調節することができる。即ち、第３の部材から所望の圧力を得て、配線同士の接触をより正確なものにすることができる。
【００４１】
また、第３の部材に第２の湾曲した領域が形成され、第３の貫通孔の第２の湾曲した領域と対応する位置が湾曲した領域に沿う形状に形成された場合には、第３の部材を第４のブロックに挿通させた際に、第３の部材を抜け落ちにくくすることができる。即ち、貫通孔に第３の部材の湾曲した領域が引っ掛かることになる。
【００４２】
また、第３のブロックと第５のブロック及び第６のブロックの少なくとも１つが、着脱自在に構成された複数の単位ブロックで形成された場合には、単位ブロック毎に製造することが可能になる。必要な単位ブロックのみの製造ができ、生産効率が向上する。また、着脱自在に構成されたことで、単位ブロック毎に保守が可能となり、半導体試験装置の改良等を容易に行うことができる。
【００４３】
また、第４の部材及び第４の貫通孔が略垂直に形成された場合には、第４の部材を整列させて配置することができる。即ち、第５のブロックの中に第４の部材を密集させることができ、ウェハーに接触するプローブの役目を果たす第４の部材を高密度に配置することができる。
【００４４】
また、第２のブロックは、少なくとも２つ以上の第１の組立ブロックから構成されると共に、第１の組立ブロックと第１の部材が挿通された第１の組立ブロックを接合させて形成された場合には、第２のブロックの製造を容易にすることができる。即ち、第２のブロックを段階的に製造することになり、特に、第１の部材を挿通する手間を軽減することができる。
【００４５】
また、第４のブロックは、少なくとも２つ以上の第２の組立ブロックから構成されると共に、第２の組立ブロックと第３の部材が挿通された第２の組立ブロックを接合させて形成された場合には、第４のブロックの製造を容易にすることができる。即ち、第４のブロックを段階的に製造することになり、特に、第３の部材を挿通する手間を軽減することができる。
【００４６】
また、第２の部材が弾性を有する場合には、第２の貫通孔のある程度の曲がりに沿って第２の部材を挿入することができる。このことによって、第２の部材自体に曲がりを立体的に持たせることができ、プリント基板で問題となる配線の干渉を避けることができる。
【００４７】
また、第２の部材が弾性を有すると共に第３の湾曲した領域が形成された場合には、第２の部材の湾曲した部分からも配線同士の接触に必要な圧力を生じさせることができる。
【００４８】
また、第２の部材が弾性を有すると共に第３の湾曲した領域が形成され、第２の貫通孔の第３の湾曲した領域と対応する位置が第２の部材が湾曲する方向に幅広に形成された場合には、第２の部材が生み出す圧力を強くすることができる。即ち、第２の貫通孔の幅広に形成された領域で第２の部材が充分に撓み、その結果、第２の部材から生じる圧力も強くなることを意味する。
【００４９】
また、上記の目的を達成するために、本発明の半導体試験装置の製造方法は、第１のブロックを製造する工程と、３次元加工機で第１の貫通孔を形成し、前記第１のブロックと電気的に接続される導電性と弾性を有する第１の部材を前記第１の貫通孔に挿通して第２のブロックを製造する工程と、３次元加工機で第２の貫通孔を形成し、前記第１の部材と電気的に接続される導電性を有する第２の部材を前記第２の貫通孔に挿通して第３のブロックを製造する工程と、３次元加工機で第３の貫通孔を形成し、前記第２の部材と電気的に接続される導電性と弾性を有する第３の部材を前記第３の貫通孔に挿通して第４のブロックを製造する工程と、３次元加工機で第４の貫通孔を形成し、前記第３の部材と電気的に接続されると共に同第３の部材と接続される側と反対側の端部に接触端子部が設けられた導電性を有する第４の部材を前記第４の貫通孔に挿通して第５のブロックを製造する工程と、前記第１のブロック、前記第２のブロック、前記第３のブロック、前記第４のブロック及び前記第５のブロックのブロック間を結線し、組立てる工程とを備える。
【００５０】
ここで、第２のブロックを製造する工程で、３次元加工機で第１の貫通孔を形成することによって、第２のブロックの内部に配線を通すことができる。
【００５１】
また、第２のブロックを製造する工程で、導電性を有する第１の部材を第１の貫通孔に挿通することによって、電気信号を第２のブロックの内部に導通させることができる。
【００５２】
また、第２のブロックを製造する工程で、弾性を有する第１の部材を第１の貫通孔に挿通することによって、第２のブロックと接するブロック内の配線に対して接触圧をかけることができる。このことによって、弾性を有さない配線にも配線同士の接触に必要な圧力を生じさせることができる。
【００５３】
また、第３のブロックを製造する工程で、３次元加工機で第２の貫通孔を形成することによって、第３のブロックの内部に配線を通すことができる。また、立体的に貫通孔を形成されることで、配線を第３のブロックの内部に自由に引き廻すことができ、配線を密集させることができる。
【００５４】
また、第３のブロックを製造する工程で、導電性を有する第２の部材を第２の貫通孔に挿通することによって、電気信号を第３のブロックの内部に導通させることができる。
【００５５】
また、第４のブロックを製造する工程で、３次元加工機で第３の貫通孔を形成することによって、第４のブロックの内部に配線を通すことができる。
【００５６】
また、第４のブロックを製造する工程で、導電性を有する第３の部材を第３の貫通孔に挿通することによって、電気信号を第４のブロックの内部に導通させることができる。
【００５７】
また、第４のブロックを製造する工程で、弾性を有する第３の部材を第３の貫通孔に挿通することによって、第４のブロックと接するブロック内の配線に対して接触圧をかけることができる。このことによって、弾性を有さない配線にも配線同士の接触に必要な圧力を生じさせることができる。
【００５８】
また、第５のブロックを製造する工程で、３次元加工機で第４の貫通孔を形成することによって、第５のブロックの内部に配線を通すことができる。
【００５９】
また、第５のブロックを製造する工程で、導電性を有する第４の部材を第４の貫通孔に挿通することによって、電気信号を第５のブロックの内部に導通させることができる。
【００６０】
また、第５のブロックを製造する工程で、接触端子部が設けられた導電性を有する第４の部材を第４の貫通孔に挿通することによって、第５のブロックを、検査対象となるウェハーの電極端子と電気的に接触するプローブを配置した構造体にすることができる。
【００６１】
また、第４のブロックを製造する工程で、弾性を有する第３の部材を第３の貫通孔に挿通して、第５のブロックを製造する工程で、第３の部材と電気的に接続されると共に接触端子部が設けられた導電性を有する第４の部材を第４の貫通孔に挿通することによって、第５のブロックは第４のブロックから弾性による圧力がかけられることになる。このことによって、ウェハーの電極端子と接触端子部の間に接触圧が生まれ、確実な接触を担保することができる。また、第３の部材により弾性を調節することで所望の圧力を生み出すことができる。
【００６２】
また、組立てる工程で、第１のブロック、第２のブロック、第３のブロック、第４のブロック及び第５のブロックのブロック間を結線することによって、ブロック間が接続され、電気信号を半導体試験装置内に導通させることができる。
【００６３】
また、第１のブロックを製造する工程が、第５のブロックが接するウェハーの情報から立体配線用ソフトウェアを用いて設計データを作成する工程を有する場合には、検査対象となるウェハーの種類に応じて必要となる回路機能や配線構造を有するブロックの設計図を得ることができる。設計図は、第１のブロックの製造を容易にし、装置の改良や保守にも役立てることができる。ここでいう「ウェハーの種類」とは、形状や原料、用途によって異なるものを意味する。
【００６４】
また、第１のブロックを製造する工程で、設計データを３次元加工機用のデータ形式に変換する場合には、必要とされるデータの形式が異なる複数のメーカーの３次元加工機を使用することが可能となる。
【００６５】
また、第１のブロックを製造する工程で、少なくとも回路図データ及び部品表を取得する工程を有する場合には、ウェハーの検査に必要な電子回路の構造と電子部品の情報を得ることができる。
【００６６】
また、第２のブロック及び第４のブロックを製造する工程が、ウェハーの情報から立体配線用ソフトウェアを用いて設計データを作成する工程を有する場合には、配線同士及びウェハーの電極端子との接触に必要な圧力を生じさせるためのブロックの構造の設計図を得ることができる。
【００６７】
また、第２のブロック及び第４のブロックを製造する工程で、設計データを３次元加工機用のデータ形式に変換する場合には、必要とされるデータの形式が異なる複数のメーカーの３次元加工機を使用することが可能となる。
【００６８】
また、第２のブロック及び第４のブロックを製造する工程で、少なくとも立体配線情報及び針座標情報を取得する工程を有する場合には、ウェハーの検査に必要な、配線構造の情報とウェハーの電極端子と正確に接触するための圧力の情報を得ることができる。
【００６９】
また、第３のブロックを製造する工程が、ウェハーの情報から立体配線用ソフトウェアを用いて設計データを作成する工程を有する場合には、第３のブロックの内部に配線を立体的に引き廻すための設計図を得ることができる。
【００７０】
また、第３のブロックを製造する工程で、設計データを３次元加工機用のデータ形式に変換する場合には、必要とされるデータの形式が異なる複数のメーカーの３次元加工機を使用することが可能となる。
【００７１】
また、第３のブロックを製造する工程で、少なくとも回路図データ、部品表及び立体配線情報を取得する工程を有する場合には、ウェハーの検査に必要な、電子回路の構造及び配線構造の情報を得ることができる。
【００７２】
また、第５のブロックを製造する工程が、ウェハーの情報から立体配線用ソフトウェアを用いて設計データを作成する工程を有する場合には、第５のブロックの内部に第４の部材及びウェハーと接触する接触端子部を配置するための設計図を得ることができる。
【００７３】
また、第５のブロックを製造する工程が、設計データを３次元加工機用のデータ形式に変換する場合には、必要とされるデータの形式が異なる複数のメーカーの３次元加工機を使用することが可能となる。
【００７４】
また、第５のブロックを製造する工程が、少なくとも針座標情報を取得する工程を有する場合には、ウェハーの電極端子と正確に接触するための接触端子部の位置の情報を得ることができる。
【発明の効果】
【００７５】
本発明に係る半導体試験装置は、高密度に電極端子が配置された半導体ウェハーに充分対応できるものとなっている。
また、本発明に係る半導体試験装置の製造方法は、高密度に電極端子が配置された半導体ウェハーに充分対応できる半導体試験装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明を適用した半導体試験装置の一例及び周辺の機器を示す概略図である。
【図２】回路ブロック（ａ）及び圧力発生ブロック（ｂ）の一例の構造を示す概略図である。
【図３】配線ブロックの一例の構造を示す概略図である。
【図４】プローブブロック（ａ）、配線ブロック中の分岐部（ｂ）及び多分岐用の接合子（ｃ）の一例の構造を示す概略図である。
【図５】本発明を適用した半導体試験装置の製造方法の一例を示すフローチャート図である。
【図６】回路ブロック（ａ）及び圧力発生ブロック（ｂ）の製造方法の一例を示すフローチャート図である。
【図７】配線ブロック（ａ）及びプローブブロック（ｂ）の製造方法の一例を示すフローチャート図である。
【図８】ブロック体構造を利用した変形例を示す概略図である。
【図９】従来の半導体試験装置の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００７７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１は、本発明を適用した半導体試験装置の一例及び周辺の機器を示す概略図である。図２は、回路ブロック（ａ）及び圧力発生ブロック（ｂ）の一例の構造を示す概略図である。図３は、配線ブロックの一例の構造を示す概略図である。図４は、プローブブロック（ａ）、配線ブロック中の分岐部（ｂ）及び多分岐用の接合子（ｃ）の一例の構造を示す概略図である。
【００７８】
ここで、図１に示すように、本発明を適用した半導体試験装置の一例である試験装置１は、回路ブロック２と、第１の圧力発生ブロック３と、配線ブロック４と、第２の圧力発生ブロック５と、プローブブロック６とを備える。
【００７９】
回路ブロック２は、主検査装置であるテスタ（図示せず）と接続されたマザーボード７と電気的に接続される。また、プローブブロック６の先には、検査対象であるウェハー８が設置される。
【００８０】
以下、ブロックごとに構造を説明する。
【００８１】
回路ブロック２は、複数の回路用ブロック体９で構成されている。図２（ａ）に示すように、回路用ブロック体９の表面に電子部品１０が配置される。また、回路用ブロック体９の内部には立体造形が施され、貫通孔１１が形成されている。貫通孔１１の内部には、信号導通用の配線１２が通されている。
【００８２】
回路用ブロック体９同士が接合し、配線１２同士が接触することで電気信号が伝達される。また、配線１２は、マザーボード７の配線とも接続される。
【００８３】
また、電子部品として、リレー、ダイオードをはじめ、スイッチなどの機構部品、モーター、抵抗器など必要な回路機能に応じて部品が配置されている。また、回路用ブロック体９はプラスチック素材で形成されている。
【００８４】
ここで、回路ブロック２に配置される電子部品１０の種類は限定されるものでなく、回路機能に応じて選択することができる。また、回路ブロック２がマザーボード７と電気的に接続されることから、電子部品１０には、マザーボード７の回路機能を変更、追加する部品を用いることができる。これにより、マザーボード７自体に手を加えることなく改良することができる。
【００８５】
また、回路用ブロック体９の表面に必ずしも電子部品１０が配置される必要はなく、回路用ブロック体９の中にも電子部品１０が配置されないものも存在してよい。これらが複数接合して、回路ブロック２が形成されることになる。
【００８６】
また、回路用ブロック体９は、必ずしも、プラスチック素材で形成される必要はなく、絶縁性を有する素材で形成されれば充分である。例えば、ＡＢＳ樹脂などを用いることができる。
【００８７】
また、配線１２の素材も電気信号が伝達可能な素材であれば、特に限定されるものではない。
【００８８】
図２（ｂ）に示すように、第１の圧力発生ブロック３は、２つのバネ用ブロック体１３及び１４から構成される。また、バネ用ブロック体１３及び１４の内部には立体造形が施され、貫通孔１５が形成されている。また、貫通孔１５の中には、複数のバネ素子１６が通されている。バネ素子１６が通されたバネ用ブロック体１３及び１４が接合されている。バネ素子１６は湾曲した領域４９を有しており、貫通孔１５もこれに沿った形状となっている。
【００８９】
また、第１の圧力発生ブロック３のバネ素子１６は、回路ブロック２の配線１２と電気的に接続されている。また、バネ用ブロック体１３及び１４はプラスチック素材で形成されている。また、バネ素子１６はベリリウム銅で形成されている。
【００９０】
ここで、必ずしも、第１の圧力発生ブロック３は、２つのバネ用ブロック体１３及び１４から構成される必要はない。第１の圧力発生ブロック３と接続される配線に所望の接触圧を生じさせることができれば充分である。但し、ブロックを２つのバネ用ブロック体１３及び１４に分け、バネ素子１６が通された後に接合させることで、第１の圧力発生ブロック３の製造を容易にすることができる。即ち、分離されていない大きなブロックの貫通孔にバネ素子を通す場合よりも、作業が容易になる点で、第１の圧力発生ブロック３は、２つのバネ用ブロック体１３及び１４から構成されることが好ましい。また、バネ素子も、バネ用ブロック体のように、２つ以上の部材が接合されて形成されるものを用いてもよい。
【００９１】
また、バネ用ブロック体１３及び１４は、必ずしも、プラスチック素材で形成される必要はなく、絶縁性を有する素材で形成されれば充分である。例えば、ＡＢＳ樹脂などを用いることができる。
【００９２】
また、バネ素子１６の形状は、貫通孔１５に通すことができれば充分であり、特に限定されるものではない。また貫通孔１５の形状も限定されるものではない。但し、バネ素子の湾曲した領域４９の曲率を変えることで、バネ素子が生み出す圧力を調節することが出来る点及び接合したバネ素子が貫通孔１５から抜け落ちにくくなる点で、バネ素子１６は接合した形状で湾曲した領域４９を有し、貫通孔１５もこれに沿った形状とされることが好ましい。
【００９３】
また、必ずしも、バネ素子１６はベリリウム銅で形成される必要はなく、弾性と導電性を有する素材であれば充分である。但し、細くても高い強度を持ち、導電性が良く、適度な弾性を有する点から、バネ素子１６はベリリウム銅で形成されることが好ましい。
【００９４】
配線ブロック４は、複数の配線用ブロック体１８で構成されている。図３（ａ）に示すように、配線用ブロック体１８の表面には電子部品１９が配置される。配線用ブロック体１８の内部には立体造形が施され、貫通孔２０が形成されている。貫通孔２０の内部には、信号導通用の配線２１が通されている。
【００９５】
また、配線用ブロック体１８同士が接合し、そこに通された配線２１同士が接触することで電気信号が伝達される。また、配線２１は、第１の圧力発生ブロック３のバネ素子１６と電気的に接続されている。
【００９６】
また、貫通孔２０は、配線用ブロック体１８の内部に複雑に引き廻されている。また、配線２１は貫通孔２０の内部に通され、立体的な配線構造となるため、貫通孔２０同士が近接して設けられても、プリント基板のような２次元の配線構造とは異なり、配線２１同士が交差することを避けることができる。また、配線用ブロック体１８はプラスチック素材で形成されている。また、配線２１は、ベリリウム銅で形成されている。
【００９７】
ここで、配線用ブロック体１８に含まれる電子部品１９の種類は限定されるものでなく、回路機能に応じて選択することができる。また、回路ブロック２に含まれる電子部品１０の機能を考慮して選択することもできる。
【００９８】
また、配線用ブロック体１８の表面に必ずしも電子部品１９が配置される必要はなく、配線用ブロック体１８の中にも電子部品１９が配置されないものも存在してよい。これらが複数接合して、配線ブロック４が形成されることになる。
【００９９】
また、配線用ブロック体１８は、必ずしも、プラスチック素材で形成される必要はなく、絶縁性を有する素材で形成されれば充分である。例えば、ＡＢＳ樹脂などを用いることができる。
【０１００】
また、配線２１の素材もベリリウム銅に限定されるものではなく、導電性を有する素材であれば充分である。但し、細くても高い強度を持ち、導電性が良く、適度な弾性を有する点から、配線２１の素材としてベリリウム銅が選択されることが好ましい。また、貫通孔２０と配線２１との間で生じる摩擦力に対しての耐久性を有することが重要になるため、強度の高い素材が選択されることがさらに好ましい。
【０１０１】
図３（ｂ）には、湾曲した領域２２を有する配線２１が示されている。また、貫通孔２０には配線２１が湾曲した方向に向かって空間２３が形成されている。配線用ブロック体１８に、このような構造を設けた場合には、配線２１自体も、配線同士の接触圧を生みだせるようになる。湾曲した領域２２にブロック体の表面側から内側に向けて圧力がかかると、それを押し返す方向に湾曲した領域２２から圧力が発生する。圧力をかけられた配線２１の湾曲した領域２２は、空間２３が存在することで湾曲した方向に変形することができる。
【０１０２】
ここで、必ずしも、配線２１が湾曲した領域２２を有し、貫通孔２０に空間２３が形成される必要はない。但し、複雑に引き廻された配線２１同士を確実に接触させるという点から、配線２１が湾曲した領域２２を有し、貫通孔２０に空間２３が形成されることが好ましい。
【０１０３】
第２の圧力発生ブロック５は、第１の圧力発生ブロックと同様に、図２（ｂ）に示すような構造を有している。つまり、２つのバネ用ブロック体２４及び２５から構成され、その内部には立体造形が施され、貫通孔２６が形成されている。また、貫通孔２６の中には、複数のバネ素子２７が通されている。バネ素子２７が通されたバネ用ブロック体２４及び２５が接合されている。バネ素子２７は湾曲した領域５０を有しており、貫通孔２６もこれに沿った形状となっている。
【０１０４】
また、第２の圧力発生ブロック５のバネ素子２７は、配線ブロック４の配線２１と電気的に接続されている。また、バネ用ブロック体２４及び２５はプラスチック素材で形成されている。また、バネ素子２７はベリリウム銅で形成されている。
【０１０５】
ここで、必ずしも、第２の圧力発生ブロック５は、２つのバネ用ブロック体２４及び２５から構成される必要はない。第２の圧力発生ブロック５が、後述する検査対象となるウェハーと接触する接触端子２９に所望の圧力をかけることができれば充分である。但し、ブロックを２つのバネ用ブロック体２４及び２５に分け、バネ素子２７が通された後に接合させることで、第２の圧力発生ブロック５の製造を容易にすることができる。即ち、分離されていない大きなブロックの貫通孔にバネ素子を通す場合よりも、作業が容易になる点で、第２の圧力発生ブロック５は、２つのバネ用ブロック体２４及２５から構成されることが好ましい。また、複数のバネ素子２７が通された構造にされることが好ましい。また、バネ素子も、バネ用ブロック体のように、２つ以上の部材が接合されて形成されるものを用いてもよい。
【０１０６】
また、バネ用ブロック体２４及び２５は、必ずしも、プラスチック素材で形成される必要はなく、絶縁性を有する素材で形成されれば充分である。例えば、ＡＢＳ樹脂などを用いることができる。
【０１０７】
また、バネ素子２７の形状は、貫通孔２６に通すことができれば充分であり、特に限定されるものではない。また貫通孔２６の形状も限定されるものではない。但し、バネ素子の湾曲した領域５０の曲率を変えることで、バネ素子が生み出す圧力を調節することが出来る点及び接合したバネ素子が貫通孔２６から抜け落ちにくくなる点で、バネ素子２７は接合した形状で湾曲した領域５０を有し、貫通孔２６もこれに沿った形状とされることが好ましい。
【０１０８】
また、必ずしも、バネ素子２７はベリリウム銅で形成される必要はなく、弾性と導電性を有する素材であれば充分である。但し、細くても高い強度を持ち、導電性が良く、適度な弾性を有する点から、バネ素子２７はベリリウム銅で形成されることが好ましい。
【０１０９】
また、第２の圧力発生ブロック５は、ウェハーとプローブの接触圧を生み出す部分であり、第１の圧力発生ブロック３よりも、さらに厳密な圧力の調整を求められることになる。そのため、バネ素子２７は所望の圧力が得られ、微細な圧力調整が可能な素材であることが好ましい。
【０１１０】
プローブブロック６は、複数のプローブ用ブロック体３０で構成されている。図４（ａ）に示すように、プローブ用ブロック体３０の内部には略垂直に貫通孔３１が形成されている。貫通孔３１の内部には、略垂直にプローブ３２が通されており、プローブ３２の先端に接触端子２９が設けられている。また、プローブ３２の頭部５１は、貫通孔３１よりも大きな形状となっている。
【０１１１】
また、プローブブロック６は、第２の圧力発生ブロック５の下部に設けられている。また、プローブ３２の上部は、第２の圧力発生ブロック５のバネ素子２７と電気的に接続されている。また、これらのバネ素子から接触圧を得て、接触端子２９は、ウェハー８と電気的に接触することで、電気試験が成立する。
【０１１２】
また、プローブ用ブロック体３０はシリコン系樹脂で形成されている。また、プローブ３２及び接触端子２９はベリリウム銅で形成されている。
【０１１３】
ここで、必ずしも、プローブブロック６は、複数のプローブ用ブロック体３０で構成される必要はない。但し、プローブ用ブロック体３０ごとに保守が可能な点や、ウェハーの直径に合わせて、プローブブロック６の大きさを変えることができる点から、プローブブロック６は、複数のプローブ用ブロック体３０で構成されることが好ましい。
【０１１４】
また、必ずしも、貫通孔３１及びプローブ３２は略垂直に形成される必要はなく、接触端子２９がウェハー７に接触することが可能であれば充分である。但し、略垂直に形成することで、プローブブロック６の内部に高密度にプローブ３２を配置できるようになる点から、貫通孔３１及びプローブ３２は略垂直に形成されることが好ましい。
【０１１５】
また、必ずしも、プローブ３２の頭部５１は貫通孔３１よりも大きな形状とされる必要はなく、プローブ３２が貫通孔３１から抜け落ちないような形状に形成されていれば充分である。例えば、上端が太く、接触端子側に向かって細くなる形状などに形成されてもよい。
【０１１６】
また、必ずしも、プローブ用ブロック体３０はシリコン系樹脂で形成される必要はない。但し、熱収縮による歪みが少なく、配置したプローブ３２の位置がずれにくくなる点から、プローブ用ブロック体３０はシリコン系樹脂で形成されることが好ましい。また、同様の観点から、熱収縮による歪みが少ない素材であれば好ましく、例えば、セラミックなども用いることができる。
【０１１７】
また、必ずしも、プローブ３２及び接触端子２９はベリリウム銅で形成される必要はない。但し、細くても高い強度を持ち、導電性が良く、適度な弾性を有する点から、プローブ３２及び接触端子２９はベリリウム銅で形成されることが好ましい。
【０１１８】
以下、本発明を適用した半導体試験装置の製造方法の一例について記載する。
図５は、本発明を適用した半導体試験装置の製造方法の一例を示すフローチャート図である。図６は、回路ブロック（ａ）及び圧力発生ブロック（ｂ）の製造方法の一例を示すフローチャート図である。図７は、配線ブロック（ａ）及びプローブブロック（ｂ）の製造方法の一例を示すフローチャート図である。
【０１１９】
図５に示すように、本発明を適用した半導体試験装置の製造方法は主にデータ取得工程３３と、ブロック作製工程３４と、組立工程３５から構成される。
【０１２０】
まず、データ取得工程３３ではウェハーの情報から設計データを作成することになる。ここで、ウェハーの情報とは、直径、電気信号名、信号種別、電極端子の座標、抵抗値など検査対象となるウェハーの種類に応じて異なる情報である。設計データの作成に必要な情報はブロック毎に異なる。以下、ブロック毎の製造手順を説明していく。
【０１２１】
回路ブロック２の製造について説明する。図５に示すように、ウェハー情報から、立体配線用ソフトウェアを用いて、回路ブロック２用の設計データを作成する。
【０１２２】
ここで、立体配線用ソフトウェアとは、ウェハーの情報から、各ブロック体の構造及び配線構造を決定し、設計を支援する専用のＣＡＤシステムを意味する。立体配線用ソフトウェアは、電子回路のデータをブロック化して、各ブロックの立体モデルを作成する。また、作成された立体モデルは、ライブラリー化することもでき、ブロックの作製工程に用いるために、３次元加工機へのデータ出力機能も有している。
【０１２３】
また、立体配線用ソフトウェアとして専用のＣＡＤシステムを使わず、汎用のＣＡＤシステムを用いて設計データを作成することもできる。その場合は、ウェハーの検査に必要な装置の回路図を参照し、配線や電子部品の立体的な配置の情報をシステムに入力していくことになる。
【０１２４】
回路ブロック２用の設計データを作成後、ブロック造形に用いる３次元加工機が要するデータ形式に変換する。ブロックの造形が可能であれば、どの３次元加工機を用いてもよいが、加工機のメーカー毎に、制御ソフトウェアが解釈可能なデータ形式が異なるため、ここでデータ形式の変換を行う。データ形式の変換より、図６（ａ）に示す、回路ブロック２の製造に必要な回路図データ３６及び部品表３７を取得する。
【０１２５】
次に、回路図データ３６及び部品表３７を３次加工機の制御ソフトウェアに入力し、プラスチック素材の回路用ブロック体９に貫通孔１１を形成する立体造形を行う。貫通孔１１は、ブロック体の表面に配置される電子部品１０と配線１２の配置に応じて形成される。この工程で複数の回路用ブロック体９の構造が形成される。
【０１２６】
また、ここでは、電子部品１０を固定するための蓋部材（図示せず）も作製する。蓋部材は、回路用ブロック体９の表面に配置された電子部品１０を上から覆い、電子部品１０が外れないように固定するためのものである。蓋部材も回路用ブロック体９と同じプラスチック素材で形成することができる。
【０１２７】
ここで、蓋部材は必須のものではなく、回路用ブロック体９の表面に配置された電子部品１０が固定できる方法であれば何でもよい。
【０１２８】
続いて、貫通孔１１が形成された回路用ブロック体９に配線１２を挿入していく。配線１２の挿入は、必要に応じて機械を用いてもよいし、手作業で行ってもよい。配線１２は必要な長さに応じて切断することもできる。また、配線１２の挿入後に、回路用ブロック体９の表面に電子部品１０を配置していく。電子部品１０の配置後に蓋部材を嵌めて、電子部品１０を固定する。さらに、複数の回路ブロック体９を接合させて、回路ブロック２が完成する。
【０１２９】
第１の圧力発生ブロック３及び第２の圧力発生ブロック５の製造方法について説明する。図５に示すように、ウェハー情報から、立体配線用ソフトウェアを用いて、第１の圧力発生ブロック３及び第２の圧力発生ブロック５の設計データを作成する。
【０１３０】
また、第１の圧力発生ブロック３及び第２の圧力発生ブロック５の設計データをブロック造形に用いる３次元加工機が要するデータ形式に変換する。データ形式の変換より、図６（ｂ）に示す、第１の圧力発生ブロック３及び第２の圧力発生ブロック５の製造に必要な立体配線情報３８及び針座標情報３９を取得する。
【０１３１】
次に、立体配線情報３８及び針座標情報３９を３次加工機の制御ソフトウェアに入力し、プラスチック素材のバネ用ブロック体１３、１４、２４及び２５に貫通孔１５及び２６を形成する立体造形を行う。貫通孔１５及び２６は、挿入されるバネ素子の大きさや形状に応じて形成される。この工程で複数のバネ用ブロック体１３、１４、２４及び２５の構造が形成される。
【０１３２】
続いて、貫通孔１５及び２６が形成されたバネ用ブロック体１３、１４、２４及び２５に、バネ素子１６及び２７を挿入していく。バネ素子の挿入は、必要に応じて機械を用いてもよいし、手作業で行ってもよい。バネ用ブロック体１３及び１４、バネ用ブロック体２４及び２５を接合させる前に、片方のバネ用ブロック体にバネ素子を挿入することで、製造を容易にすることができる。また、バネ素子の挿入後に、バネ用ブロック体１３及び１４、バネ用ブロック体２４及び２５を接合させる。これにより、第１の圧力発生ブロック３及び第２の圧力発生ブロック５が完成する。
【０１３３】
配線ブロック４の製造方法について説明する。図５に示すように、ウェハー情報から、立体配線用ソフトウェアを用いて、配線ブロック４の設計データを作成する。
【０１３４】
また、配線ブロック４の設計データをブロック造形に用いる３次元加工機が要するデータ形式に変換する。データ形式の変換より、図７（ａ）に示す、配線ブロック４の製造に必要な部品表４０及び立体配線情報４１を取得する。また、必要に応じて回路図データ（図示せず）も取得する。
【０１３５】
次に、部品表４０及び立体配線情報４１を３次加工機の制御ソフトウェアに入力し、プラスチック素材の配線用ブロック体１８に貫通孔２０を形成する立体造形を行う。貫通孔２０は、ブロック体の内部に複雑に引き廻される。第１の圧力ブロック３までの配線構造を、配線ブロック４の中の貫通孔２０の引き廻しにより、ウェハーの電極端子に対応可能な配線密度に変換する。
【０１３６】
続いて、貫通孔２０が形成された配線用ブロック体１８に、配線２１を挿入していく。配線２１の挿入は、必要に応じて機械を用いてもよいし、手作業で行ってもよい。配線２１は必要な長さに応じて切断することもできる。また、配線２１の挿入後に、個々の配線用ブロック体１８を接合させて、配線ブロック４が完成する。
【０１３７】
プローブブロック６の製造方法について説明する。図５に示すように、ウェハー情報から、立体配線用ソフトウェアを用いて、プローブブロック６の設計データを作成する。
【０１３８】
また、プローブブロック６の設計データをブロック造形に用いる３次元加工機が要するデータ形式に変換する。データ形式の変換より、図７（ｂ）に示す、プローブブロック６の製造に必要な針座標情報４２を取得する。
【０１３９】
次に、針座標情報４２を３次加工機の制御ソフトウェアに入力し、シリコン系樹脂のプローブ用ブロック体３０に貫通孔３１を形成する立体造形を行う。貫通孔３１は、ブロック体の内部に略垂直に形成される。
【０１４０】
続いて、貫通孔３１が形成されたプローブ用ブロック体３０に、プローブ３２を挿入していく。プローブ３２はベリリウム銅で略垂直に形成されている。プローブ３２の挿入は、必要に応じて機械を用いてもよいし、手作業で行ってもよい。プローブ３２の挿入により、プローブブロック６が完成する。
【０１４１】
以上までの工程で、回路ブロック２、第１の圧力発生ブロック３、配線ブロック４、第２の圧力発生ブロック５及びプローブブロック６が製造されたことになる。
【０１４２】
図５に示すように、各ブロックが有する配線やバネ素子を結線して、ブロック間を接続していく。結線は手作業により行う。必要に応じて、この工程で、ブロックの内部に配線やバネ素子の貫通孔への挿入を行ってもよい。また、複数のブロックで形成される回路ブロック２、配線ブロック４及びプローブブロック６のブロックの組立はこの工程で行うこともできる。各ブロック間を接続することで、半導体試験装置が完成する。
【０１４３】
以下、半導体試験装置の構造または製造方法を利用した変形例について説明する。
図４については前述したが、プローブブロック（ａ）、配線ブロック中の分岐部（ｂ）及び多分岐用の接合子（ｃ）の一例の構造を示す概略図である。図８は、ブロック体構造を利用した変形例を示す概略図である。
【０１４４】
図４（ｂ）に配線ブロック４の中の分岐部の構造を示す。分岐部を形成することで、配線を分岐させて、配線同士を接触させることができる。
【０１４５】
分岐部において配線２１同士が接触する。配線２１には導電性と弾性を有する素材が用いられ、接触部分と対応する位置の貫通孔は幅広に形成されている。図４（ｂ）中の横向きの配線２１が撓み、変形することで配線２１同士を電気的に接続することができる。このような分岐構造を配線ブロックの内部に設けることで、より複雑な配線構造を構築し、電気信号を導通させることができる。なお、このような分岐構造は、配線ブロック４だけでなく、回路ブロック１などの内部にも設けることができる。
【０１４６】
図４（ｃ）に多分岐用の接合子の構造を示す。接合子は貫通継手５２とこれに接続された挿入継手５３から構成される。貫通継手５２及び挿入継手５３はいずれも導電性を有する部材で形成されている。また、その内部には配線と接触する接触バネ５４が複数配置されている。ここでは、回路ブロック２の内部に多分岐用の接合子を設け、配線１２と接触させた場合を一例として挙げる。
【０１４７】
多分岐用の接合子は、配線の分岐が多数必要な場合に用いることができる。配線の一部が貫通継手５２及び挿入継手５３に挿入された配線１２は、貫通継手５２及び挿入継手５３の内部に配置された接触バネ５４と接触する。貫通継手５２及び挿入継手５３は導電性を有するので、配線１２同士が接触することなく、電気信号を導通させることができる。また、貫通継手５２、挿入継手５３及び接触バネ５４を介しているので、配線１２に圧力をかけて接触させる必要がない。
【０１４８】
多分岐用の接合子は、配線構造に圧力を必要としない点から、多分岐用の接合子を連続して配置し、分岐箇所が近接した場合にも用いることができる。例えば、図４（ｂ）に示す圧力発生ブロックの分岐部のように、配線が弾性を有し、その変形する力で圧力を生み出すような分岐構造の場合には、分岐箇所が近接する時には、配線の撓みが弱くなり、充分に配線同士を接続できないおそれがある。しかし、図４（ｃ）に示す接合子の構造であれば、配線中に近接して複数の分岐構造を持たせることができる。このことにより、さらに一層、配線を密集させることができる。
【０１４９】
多分岐用の接合子は、個々の電子部品の構造として採用することができる。図８（ａ）には、電子部品の１つであるリレー素子４３をブロック体の構造にしたものを示す。ブロック体で形成したリレー素子４３を並べ、各リレー素子４３の内部に貫通継手５２、挿入継手５３及び接触バネ５４を設けて、制御信号用の導線４４にて接続している。各リレー素子４３は多分岐用の接合子と導線４４を介して連続して接続されることで、接続のためのはんだ付けが不要となり、高密度にリレー素子４３を配置することができる。
【０１５０】
また、多分岐用の接合子は、ＣＰＵメモリーチップ４５を立体的な構造にする場合にも利用できる。図８（ｂ）には、ＣＰＵメモリーチップ４５をブロック体の構造にしたものを示す。ここでは、ＣＰＵのブロック４６及びメモリーのブロック４７の内部に貫通継手５２、挿入継手５３及び接触バネ５４を設けて、制御信号用の導線４８にて接続している。貫通孔に導線４８を通すことで、アドレスバスやデータバスなど共通に使えるバスとして用いることができる。これによって、ＣＰＵメモリーチップ４５を小型で高密度なものにすることができる。
【０１５１】
また、本発明を適用した半導体試験装置の製造方法では、回路ブロック２、第１の圧力発生ブロック３、配線ブロック４、第２の圧力発生ブロック５及びプローブブロック６はそれぞれブロック構造を作製する工程を含む。ブロック体の製造と組立について、ほぼ同様の作業で行うことになるので、処理が重複する工程を同じ製造ラインで行うことができる。
【０１５２】
このように、本発明を適用した半導体試験装置は、高密度に電極端子が配置された半導体ウェハーに充分対応できるものとなっている。
また、本発明を適用した半導体試験装置の製造方法は、高密度に電極端子が配置された半導体ウェハーに充分対応できる半導体試験装置を製造することができる。
【符号の説明】
【０１５３】
１      試験装置
２      回路ブロック
３      第１の圧力発生ブロック
４      配線ブロック
５      第２の圧力発生ブロック
６      プローブブロック
７      マザーボード
８      ウェハー
９      回路用ブロック体
１０      電子部品
１１      貫通孔
１２      配線
１３      バネ用ブロック体
１４      バネ用ブロック体
１５      貫通孔
１６      バネ素子
１８      配線用ブロック体
１９      電子部品
２０      貫通孔
２１      配線
２２      湾曲した領域
２３      空間
２４      バネ用ブロック体
２５      バネ用ブロック体
２６      貫通孔
２７      バネ素子
２９      接触端子
３０      プローブ用ブロック体
３１      貫通孔
３２      プローブ
３３      データ取得工程
３４      ブロック作製工程
３５      組立工程
３６      回路図データ
３７      部品表
３８      立体配線情報
３９      針座標情報
４０      部品表
４１      立体配線情報
４２      針座標情報
４３      リレー素子
４４      制御信号用の導線
４５      ＣＰＵメモリーチップ
４６      ＣＰＵのブロック
４７      メモリーのブロック
４８      制御信号用の導線
４９      湾曲した領域
５０      湾曲した領域
５１      プローブの頭部
５２      貫通継手
５３      挿入継手
５４      接触バネ
【図１】
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【図２】
2014066543.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2014066543.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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