(57)【要約】      （修正有）【課題】コンパクトな状態にて配置された微細な電子回路素子に対し、基板の反対側の面（プローブカードが設けられていない側の面）からの検査が可能であるようなコンタクトプローブカードの構成を提供すること。【解決手段】透明基板１の一方面側において、測定器と接続するための接続線２を配置し、かつ当該接続線２が複数本並列状態となっている領域において、弾性変形が可能であるリング状プローブ３を、当該並行状態をなす接続線２の方向と直交する方向に略直線状にそれぞれ対応する接続線２に固着していることに基づき、前記課題を達成することができるコンタクトプローブカード。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板の一方面側において、測定器と接続するための接続線を配置し、かつ当該接続線が複数本並列状態となっている領域において、弾性変形が可能であるリング状プローブを、当該並行状態をなす接続線の方向と直交する方向に沿って略直線状にそれぞれ対応する接続線に固着していることに基づくコンタクトプローブカード。
【請求項２】
透明基板としてガラスを採用していることを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブカード。
【請求項３】
リング状プローブを直線状に複数列配列していることを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブカード。
【請求項４】
リング状プローブと一体成型鍍金されているベースプレートを接続線に溶着させていることを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブカード。
【請求項５】
プローブの先端又はその付近に、突起が設けられていることを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブカード。
【請求項６】
突起が、リング状プローブの先端の位置から稍偏心していることを特徴とする請求項５記載のコンタクトプローブカード。
【請求項７】
リング状プローブカードの先端内側、及び後端（透明基板側端）内側に押圧された際、相互に当接することができるストッパを設けたことを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブカード。
【請求項８】
リング状の形状が、円輪状、大円輪状、多角形円輪状の何れかであることを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンウエハ、ウエハチップ、及び液晶基板などに配置された電子回路素子を構成する各素子に基づく被検査物が所定の性能を有しているかどうかを検査するために用いられるコンタクトプローブカードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子や液晶デバイスなどに代表される電子回路素子に対しては、その製造途中及び製造後に所定の性能を有しているかどうかを各種の検査機器を用いて検査する必要がある。
但し、近年電子機器の小型化（コンパクト化）によって、コンタクトプローブカードによって検査する部位は極めて狭小化する傾向にあり、このため、コンタクトプローブカードにおいては、測定器具と接続する配線を複数本並列状態としたうえで、対応する各プローブと接続したうえで測定部位との接続を実現せざるを得ない。
【０００３】
このような場合には、対象物が並んでいる狭小な検査部位に、複数個のプローブが正常に接触しているか否かを確認しながら検査を行うことが必要となるが、従来のプローブカードにおいて使用されている基板の場合には、不透明の合成樹脂を採用するため、プローブが接続されている側と反対側の面から前記のような接触の状態を目視することは不可能であり、必然的に接触部分の側面側から接触状態に関する確認を行わざるを得ない。
【０００４】
このような不都合を解決するため、特開平６−２６５５７８号公報（特許文献１）においては、透明基板を用いて、直線状のスプリングピンを当該透明基板に貫通させ、かつスプリングピンの先端に位置している接触子をプローブとして使用する構成を採用している。
【０００５】
しかしながら、前記構成の場合には、透明基板を貫通しているスプリングピンの存在によって、先端に位置している接触子の状態を、透明基板の反対側から十分透視することができないため、別途開口の縁部に設けたプリズムを通して接触子の接触状態を目視するという婉曲な確認方法を採用せざるを得ない。
【０００６】
しかしながら、このような構成では、折角透明基板を採用しても、ストレートに各プローブである接触子の接触状態を目視によって確認できない点において極めて不十分である。
【０００７】
しかも、スプリングピンが透明基板を貫通した構造であることから、スプリングピンが基板と検査対象物との間において、十分なスプリング性、即ち弾性を発揮する点において支障があり、更にはスプリングピンが透明基板を貫通しかつ突出状態となっているために、コンパクトな設計を実現することも不可能である。
【０００８】
このようなスプリングピンの採用に代えて、基板と検査対象物との間に弾性変形によるプローブを介在させる構成として、特開２００４−２１２２８７号公報（特許文献２）においては、基板（但し、透明基板に限定している訳ではない。）と非検査対象物の間に介在するプローブとして、導電性線材を複数回巻回し、かつ内側に中空部を形成するような螺旋状のコイルスプリングを採用し、かつ前記コイルスプリングとの間に隙間が生じる部分が実質的に形成されないように前記コイルスプリングの前記中空部に嵌挿された弾性材料からなる絶縁性の支持部材とを備えることによる構成が開示されている（特許文献２の図５参照）。
【０００９】
前記構成においては、コイルスプリングを複数回巻回するためには、必然的に所定のスペースを必要としており、プリント絶縁シート上にコンパクトな状態にて配置された微細な電子回路素子の検査には不適切であり、しかも、前記のようなコイルスプリングを絶縁性の支持基板に嵌挿するためには、煩雑な製造工程を必要とする。
【００１０】
【特許文献１】特開平６−２６５５７８号公報。
【特許文献２】特開２００４−２１２２８７号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、以上のような従来技術の欠点を克服し、コンパクトな状態にて配置された微細な電子回路素子に対し、基板の反対側の面（プローブカードが設けられていない側の面）からの検査が可能であるようなコンタクトプローブカードの構成を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するため、本件発明の基本構成は、透明基板の一方面側において、測定器と接続するための接続線を配置し、かつ当該接続線が複数本並列状態となっている領域において、弾性変形が可能であるリング状プローブを、当該並行状態をなす接続線の方向と直交する方向に沿って略直線状にそれぞれ対応する接続線に固着していることに基づくコンタクトプローブカードからなる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、前記基本構成のように、透明基板を採用することによって、プローブと検査の対象となっている回路素子との当接関係の成否を、側面からの煩わしい目視を伴わずに、透明基板の反対側から透視することによって確認することが可能であると共に、他方ではリング状のプローブを並設することによって、狭小な間隔にある回路素子に対応してプローブを並設し、かつ十分な弾性状態によって各回路素子に対し均一な当接状態を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１（ａ）は、透明基板１における接続線２の配置状態を示す平面図であり、図１（ｂ）は、接続線２とリング状のプローブ３との固着した状態を示す側面図である。
【００１５】
図１（ａ）に示すように、本発明においては、狭小な間隔にて配置されている回路素子との当接を実現するため、接続線２は透明基板１の一方側面において並列状態にて配置されており、並列方向と直交する方向に沿って複数個のプローブが対応する接続線２に対し、略直線状にて配列され、かつ固着されている。
【００１６】
図１（ａ）においては、プローブが１列にて配列された実施形態を示すが、プローブの配列態様としては、このような１列の態様だけではなく、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、複数列（図２の場合には２列）の配列を採用することもできる。なお、略直線状の配列は、図１（ａ）において、接続線とプローブ３との接点３２が略直線状であることによって図示する通りである。
【００１７】
このような複数列の配列の場合には、プローブは図１（ａ）、（ｂ）のように、相互に隣接し合う接続線２と固着されている必要はなく、複数の配列の数（図２の場合には１個毎を隔てた２個）だけの接続線２の間隔をおいて、順次対応する接続線２と固着されることになる。
【００１８】
接続線２とプローブとの固着方法は、特に限定される訳ではなく、例えば、超音波を介した溶着、又は双方を当接したうえで、その周囲を樹脂によって固める方法なども採用可能である。
但し、図１（ｂ）、及び図３に示すように、リング状プローブ３と一体成型鍍金されているベースプレート３１と接続線２とを溶着（実際には超音波溶着を採用する場合が多い）することによる固着方法が、リング状プローブ３と接続線２との間を強力に固着することを保障することができる。
【００１９】
リング状プローブ３、又はリング状プローブ３とベースプレート３１としては、ニッケル合金が導電性及び弾性とを兼有するうえで好都合であることから、図３の実施形態の場合には、接続線２につき、表面側の接続線２１と溶着し易い金を採用する場合が多く、他方裏面側の接続線２２としては、透明基板１との接着性などを考慮し、他の金属が採用される場合が多い（例えば、後述する実施例のように、ガラス製の透明基板１の場合には、裏面側の接続線２２として、クロムを採用することによってガラスとの良好な接着性を発揮することができる。）。
【００２０】
当接する回路素子においては、酸化皮膜が形成されることによってプローブの当接部分との間に、絶縁抵抗が形成され、検査に支障が生ずる場合がある。
【００２１】
このような支障をクリアするために、図１（ｂ）、図２（ｂ）、図３、及び図４（ａ）、（ｂ）に示すように、リング状プローブ３の先端又はその付近に突起３０を設け、酸化皮膜を貫通し、回路素子に当該先端が到達するように設計すると良い（尚、このような設計もまた鍍金成型によって形成可能である。）。
但し、図１（ｂ）、図３、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、突起３０を先端部の位置から稍偏心させた状態とした場合には、リング状プローブ３を接触位置から離して上昇させる際、突起３０が前記酸化皮膜と接触した状態にて上方に引っ掻いた状態にて持ち上げるように作用する場合があり、好都合である。
【００２２】
リング状プローブ３においては、図１（ｂ）及び図３に示すように、リング状プローブカードの先端内側、及び後端（透明基板１側端）内側に押圧された際、相互に当接することができるストッパ３３を設けたことを特徴とする実施形態を採用することができる。
【００２３】
当該実施形態においては、回路素子に対しリング状プローブ３を介して押圧することによって、リング状プローブ３が偏平形状となった場合、先端内側及び後端内側のストッパ３３が相互に当接し合い、更なる偏平形状化を防止し、ひいてはリング状プローブ３の材質疲労による破損を免れることができる。
【００２４】
リング状の形状としては、要するに側面視において閉じた左右方向が対象であり、かつ基板側及び当接部位側において、順次狭幅となるような形状であれば良く、通常円形、楕円形、四角形以上の多角形（三角形の場合には、弾性変形に支障が存在するから。尚、図４（ｃ）の場合には四角形の場合を示す。）を採用することが多い。
【００２５】
図４（ｃ）に示すような四角形の場合には、既に先端が突出していることから、図１（ｂ）、図２（ｂ）に示すような先端における突起３０を設けることは、不要となる。
【実施例】
【００２６】
実施例においては、透明基板１としてガラスを採用することを特徴している。
【００２７】
このようなガラスを採用した場合には、合成樹脂の場合に比し、基板表面の平滑度を大きくすることができると共に、接続線２を固着する際、合成樹脂の場合には接続線２を配設する際、発熱に基づいて透明基板１が軟化し、かつ変形し易いのに対し、ガラスの場合には一般に合成樹脂よりも軟化点が高いため、当該変形を減少又は防止することができる。
【００２８】
特に、図３に示すように、複数層の接続線２を形成する際、超音波による溶着によって、熱変形が少ないか又は生じないことによって安定した接続線２及びプローブの配置を実現することができる。
尚、ガラスによる透明基板１の場合には、ガラスと直接接合する裏面側の接続線用金属としては、クロムが好適であり、当該クロムに対し、他の金属を重畳することになるが、図３の実施例の場合には、表面側のニッケル合金による層と中間の金による層と、最内側（最裏面）のクロムによる層とが形成されることになる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、多数のプローブを基板上に容易に配置することができることから、電子回路素子を配列した個別のプリント基板に対応した個別のコンタクトプローブカードを製造したうえで、前記プリント基板の検査を行う点に、利用可能性更には適合可能性を有している。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】１列によるプローブの配列状態による本発明の実施形態を示しており、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図２】２列によるプローブの配列状態による本発明の実施形態を示しており、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図３】プローブと一体形成となっている表面側の接続線と裏面側の接続線とを重畳したことによる実施形態の側断面図である。
【図４】リング状プローブの実施形態を示す側面図であって、（ａ）は円形プローブを示しており、（ｂ）は楕円形プローブを示しており、（ｃ）は四角形プローブを示している。
【符号の説明】
【００３１】
１  透明基板
２  接続線
２１  表面側接続線
２２  裏面側接続線
３  リング状プローブ
３０  突起
３１  ベースプレート
３２  接続線とプローブとの接点
３３  ストッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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