(57)【要約】【課題】プローブカードモジュールを提供する。【解決手段】本発明のプローブカードモジュールは、回路チップを試験することに用いられ、前記回路チップは第一接地導電パッド及び第二接地導電パッドを備える。前記プローブカードモジュールは、接地端子を含むプリント回路基板、及び第一入力端と、第二入力端と、出力端とを有し、前記第一入力端は前記接地端子に接続され、前記第二入力端は第一導電プローブを介して前記第一接地導電パッドに接続され、且つ前記出力端は第二導電プローブを介して前記第二接地導電パッドに接続される増幅回路を具備する。【選択図】図２
2018112546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一接地導電パッド及び第二接地導電パッドを含む回路チップを試験することに用いられるプローブカードモジュールであって、
接地端子を含むプリント回路基板と、
第一入力端と、第二入力端と、出力端とを有し、前記第一入力端は前記接地端子に接続され、前記第二入力端は第一導電プローブを介して前記第一接地導電パッドに接続され、且つ前記出力端は第二導電プローブを介して前記第二接地導電パッドに接続される増幅回路とを備えることを特徴とするプローブカードモジュール。
【請求項２】
前記回路チップは第三接地導電パッドを更に備え、且つ前記増幅回路の前記出力端は第三導電プローブを介して前記第三接地導電パッドに接続されることを特徴とする請求項１に記載のプローブカードモジュール。
【請求項３】
前記回路チップは第三接地導電パッドを更に備え、且つ前記増幅回路の前記第二入力端は第三導電プローブを介して前記第三接地導電パッドに接続されることを特徴とする請求項１に記載のプローブカードモジュール。
【請求項４】
前記増幅回路はオペアンプを備え、前記第一入力端は非反転入力端であり、前記第二入力端は反転入力端であることを特徴とする請求項１、２、或いは３に記載のプローブカードモジュール。
【請求項５】
プローブホルダーを更に備え、
前記プリント回路基板は上表面及び下表面を有し、前記プローブホルダーは前記下表面に設置され、これら前記導電プローブの固定に用いられ、前記増幅回路は前記下表面に設置されることを特徴とする請求項１、２、或いは３に記載のプローブカードモジュール。
【請求項６】
プローブホルダーを更に備え、
前記プリント回路基板は上表面及び下表面を有し、前記プローブホルダーは前記下表面に設置され、これら前記導電プローブの固定に用いられ、前記増幅回路は前記上表面に設置されることを特徴とする請求項１、２、或いは３に記載のプローブカードモジュール。
【請求項７】
プローブホルダーを更に備え、
前記プリント回路基板は上表面及び下表面を有し、前記プローブホルダーは前記下表面に設置され、これら前記導電プローブの固定に用いられ、前記増幅回路はこれら前記導電プローブに設置されることを特徴とする請求項１、２、或いは３に記載のプローブカードモジュール。
【請求項８】
接地導電パッドを含む回路チップを試験することに用いられるプローブカードモジュールであって、
接地端子を含むプリント回路基板と、
第一入力端と、第二入力端と、出力端とを有し、前記第一入力端は前記接地端子に接続され、前記第二入力端及び前記出力端は導電プローブを介して前記接地導電パッドに接続される増幅回路とを備えることを特徴とするプローブカードモジュール。
【請求項９】
前記回路チップは他の接地導電パッドを更に備え、且つ前記増幅回路の前記出力端は他の導電プローブを介して他の前記接地導電パッドに接続されることを特徴とする請求項８に記載のプローブカードモジュール。
【請求項１０】
前記回路チップは他の接地導電パッドを更に備え、且つ前記増幅回路の前記第二入力端は他の導電プローブを介して他の前記接地導電パッドに接続されることを特徴とする請求項８に記載のプローブカードモジュール。
【請求項１１】
前記増幅回路はオペアンプを備え、前記第一入力端は非反転入力端であり、前記第二入力端は反転入力端であることを特徴とする請求項８、９、或いは１０に記載のプローブカードモジュール。
【請求項１２】
プローブホルダーを更に備え、
前記プリント回路基板は上表面及び下表面を有し、前記プローブホルダーは前記下表面に設置され、これら前記導電プローブの固定に用いられ、前記増幅回路は前記下表面に設置されることを特徴とする請求項８、９、或いは１０に記載のプローブカードモジュール。
【請求項１３】
プローブホルダーを更に備え、
前記プリント回路基板は上表面及び下表面を有し、前記プローブホルダーは前記下表面に設置され、これら前記導電プローブの固定に用いられ、前記増幅回路は前記上表面に設置されることを特徴とする請求項８、９、或いは１０に記載のプローブカードモジュール。
【請求項１４】
プローブホルダーを更に備え、
前記プリント回路基板は上表面及び下表面を有し、前記プローブホルダーは前記下表面に設置され、これら前記導電プローブの固定に用いられ、前記増幅回路はこれら前記導電プローブに設置されることを特徴とする請求項８、９、或いは１０に記載のプローブカードモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プローブカード技術の分野に関し、より詳しくは、プローブカードモジュール（probe card module）に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路素子の製造過程において、結晶のカットまたは素子のパッケージの前には電気的試験を行う。これは通常プローブカードによりテスター（Tester）から提供される電源信及び試験信号が被測定装置（Device Under Testing、略称DUT）に伝送される。電源信号により被測定装置に必要な電源が供給され、試験信号は被測定装置の検知に用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願第７００５８７９号明細書
【特許文献２】米国特許出願第７０４９８３５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
集積回路素子は通常アナログ回路及びデジタル回路を含むため、試験信号もアナログ信号及びデジタル信号を含み、プローブカードモジュールのプリント回路基板にはアナログ信号に用いられる接地端子（略称AGND）及びデジタル信号に用いられる接地端子（略称DGND）が別設され、両者が最後にテスターの同一の接地端子に接続され、これと同等の効果を有する回路は１つのインダクタンスと見做せる。ＡＧＮＤを例にすると、インダクタンス効果のために、ＡＧＮＤの地帰路がテスターの接地端子に即時流れず、ＡＧＮＤでドリフト接地電圧が感知されるために試験信号の電圧の精度に影響が及んだ。例えば、被測定装置の地帰路が１００ミリアンペア（mA）である場合、プローブカードモジュールは１０本のプローブが被測定装置のＡＧＮＤに接続されて約０．１オームの並列抵抗が形成され、ＡＧＮＤが約１０ミリボルト（mV）のドリフト電圧を有し、試験信号の精度に影響が及んだ。従来の特許文献では、例えば、特許文献１及び特許文献２がある。
そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、すなわち、接地端子に発生するドリフト電圧の問題を有効的に解決するため、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本発明の提案に到った。
かかる従来の実情に鑑みて、本発明は、プローブカードモジュールを提供することを目的とする。すなわち、プローブカード回路基板の接地端子に被測定装置の電気的試験中にドリフト電圧が発生するという問題を解決させる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るプローブカードモジュールの特徴は、回路チップを試験することに用いられるプローブカードモジュールであって、前記回路チップは第一接地導電パッド及び第二接地導電パッドを備える。前記プローブカードモジュールは、接地端子を含むプリント回路基板、及び第一入力端と、第二入力端と、出力端とを有し、前記第一入力端は前記接地端子に接続され、前記第二入力端は第一導電プローブを介して前記第一接地導電パッドに接続され、且つ前記出力端は第二導電プローブを介して前記第二接地導電パッドに接続される増幅回路を備える。
好ましい実施形態において、前記回路チップは第三接地導電パッドを更に備える。前記増幅回路の前記出力端は第三導電プローブを介して前記第三接地導電パッドに接続されるか、或いは前記増幅回路の前記第二入力端は第三導電プローブを介して前記第三接地導電パッドに接続される。
【０００６】
好ましい実施形態において、前記増幅回路はオペアンプを備える。前記第一入力端は非反転入力端であり、前記第二入力端は反転入力端である。
好ましい実施形態において、前記プローブカードモジュールはプローブホルダーを更に備える。前記プリント回路基板は上表面及び下表面を有し、前記プローブホルダーは前記下表面に設置され、これら前記導電プローブの固定に用いられる。前記増幅回路は前記下表面または前記上表面に設置され、或いは前記増幅回路はこれら前記導電プローブに設置される。
【０００７】
本発明の他の実施形態に係るローブカードモジュールの特徴は、接地導電パッドを含む回路チップを試験することに用いられる。前記プローブカードモジュールは、接地端子を含むプリント回路基板、及び第一入力端と、第二入力端と、出力端とを有し、前記第一入力端は前記接地端子に接続され、前記第二入力端及び前記出力端は導電プローブを介して前記接地導電パッドに接続される増幅回路を備える。
好ましい実施形態において、前記回路チップは他の接地導電パッドを更に備える。前記増幅回路の前記出力端は他の導電プローブを介して他の前記接地導電パッドに接続され、或いは前記増幅回路の前記第二入力端は他の導電プローブを介して他の前記接地導電パッドに接続される。
【０００８】
好ましい実施形態において、前記増幅回路はオペアンプを備える。前記第一入力端は非反転入力端であり、前記第二入力端は反転入力端である。
好ましい実施形態において、前記プローブカードモジュールはプローブホルダーを更に備える。前記プリント回路基板は上表面及び下表面を有し、前記プローブホルダーは前記下表面に設置され、これら前記導電プローブの固定に用いられる。前記増幅回路は前記下表面または前記上表面に設置され、或いは前記増幅回路はこれら前記導電プローブに設置される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、プローブカード回路基板の接地端子に被測定装置の電気的試験中にドリフト電圧が発生するという問題が解決する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るプローブカードモジュールの構成を説明する概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るプローブカードモジュールにより回路チップを試験する回路を説明する概略図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係るプローブカードモジュールの構成を説明する概略図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係るプローブカードモジュールの構成を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。なお、全ての明細書及び図では、同じ部材の符号は同じ或いは類似する部材を指す。さらに、各実施形態の説明においては、部材が他の部材の「上方／上」或いは「下方／下」と説明されている場合、直接的或いは間接的に前記他の部材の上或いは下にある状況を指し、他の部材がそれらの間に設置される可能性も含む。 接地とはそれらの間に他の中間部材が未設置であることを指す。「上方／上」或いは「下方／下」等の説明は図式を基準として説明しているが、但し、他の方向に転換される可能性も含む。いわゆる「第一」、「第二」、及び「第三」は異なる部材を説明するものであり、これらの部材はこれらの述語によって制限されるわけではない。明確に説明し易くするために、図中では、各部材の厚さ或いは寸法は、誇張や省略、概略されて表示されており、且つ各部材の寸法は実際の寸法と完全に一致するわけではない。
【実施例】
【００１２】
図１は本発明の一実施形態に係るプローブカードモジュール１００の構成を説明する概略図である。前記プローブカードモジュール１００は、複数の導電プローブ１１０と、プリント回路基板１２０と、プローブホルダー１３０と、増幅回路１４０とを備える。前記プローブホルダー１３０は前記プリント回路基板１２０の下方に設置され、これら前記導電プローブ１１０の固定に用いられる。前記増幅回路１４０は前記プリント回路基板１２０の下表面に設置され、前記増幅回路１４０が被測定装置に極力接近するようになる。これら前記導電プローブ１１０、前記プリント回路基板１２０、及び前記プローブホルダー１３０が組み合わせられることにより本技術分野における所謂「プローブカード」が形成され、このプローブカードがチッププローバー（Prober、図示せず）に設置され、被測定装置の電気的試験に用いられる。また、これら前記導電プローブ１１０は複数の伝送線１５０（例えば、同軸ケーブルやツイストペアケーブル）により前記プリント回路基板１２０及びこれら前記導電プローブ１１０に接続される。或いは、これら前記導電プローブ１１０が前記プリント回路基板１２０に直接接続される。
【００１３】
前記プローブカードモジュール１００により試験が行われる被測定装置は回路チップ１６０であり、主な回路の概略図は図２に図示する。これら前記導電プローブ１１０は導電プローブ１１１〜１１４を備え、前記回路チップ１６０は複数の導電パッド１６１〜１６６を含み、前記回路チップ１６０の内部回路を外部のインターフェースに接続させるための接続パッドとする。本実施形態では、前記導電パッド１６１、１６３、１６４、１６５は全て前記回路チップ１６０の接地端子（例えば、アナログ信号用の接地端子）に接続され、よって接地導電パッド（ground pad）と呼ばれる。前記増幅回路１４０はオペアンプ（Operational Amplifier或OP-Amp）でもよく、２つの入力端（非反転入力端１４１及び反転入力端１４２）及び出力端１４３を有する。前記非反転入力端１４１は前記プリント回路基板１２０の接地端子１２２に接続され、前記反転入力端１４２は前記導電プローブ１１１を介して前記接地導電パッド１６１に接続され、且つ前記出力端１４３は前記導電プローブ１１２を介して前記接地導電パッド１６３に接続され、前記導電プローブ１１３を介して前記接地導電パッド１６４に接続され、前記導電プローブ１１４を介して前記接地導電パッド１６５に接続される（図２参照）。これら前記導電プローブ１１１〜１１４が全て前記回路チップ１６０の接地端子に直接接続されるため、前記増幅回路１４０の出力端１４３及び反転入力端１４２は短絡回路として互いに接続される。また、前記増幅回路１４０の反転入力端１４２が前記回路チップ１６０ （被測定装置）の接地端子に接続されて負帰還回路が形成されるため、前記増幅回路１４０により前記回路チップ１６０の接地端子が押され、これら前記導電プローブ１１０により形成される等価インピーダンスが補償され、前記プリント回路基板１２０の接地端子に発生するドリフト電圧が消除される。また、前記回路チップ１６０の地帰路が前記増幅回路１４０の電源端に流入し、前記プリント回路基板１２０の接地端子１２２には流入せず、被測定装置（回路チップ１６０）とプローブカードモジュール１００との間の接地の隔離が達成される。
これにより、本発明の実施形態に係るプローブカードモジュール１００は、前記増幅回路１４０が設置されることにより導電プローブ１１０により形成される等価インピーダンスが補償され、同時にプリント回路基板１２０の接地端子１２２と回路チップ１６０の接地端子とが隔離される。よって、接地端子にドリフト電圧が発生しなくなり、試験信号の電圧精度が確保される。
【００１４】
ちなみに、図２は本発明の実施形態に係るプローブカードモジュール１００及び回路チップ１６０の１つの実施態様にすぎない。詳しくは、本発明の他の実施形態では、前記増幅回路１４０の出力端１４３及び反転入力端１４２が導電プローブを介して同一の接地導電パッドに接続されてもよい。或いは、前記増幅回路１４０の反転入力端１４２も複数の導電プローブを介して異なる接地導電パッドに接続されてもよく、本発明はこれらに制限されない。本発明の実施形態に係るプローブカードモジュール１００は実際の実施において、前記増幅回路１４０の出力能力に応じ、導電プローブに接続されるべき接地導電パッドの数量、導電プローブの長さ、及び接地端子を通過させる電流等の要素により設置すべき増幅回路１４０の数量及び増幅回路１４０と各接地導電パッドとの接続関係が決定される。
【００１５】
図３は本発明の他の実施形態に係るプローブカードモジュール２００の構成を説明する概略図である。図３に示すように、本実施形態は基本的に図１のプローブカードモジュール１００と同じであり、差異は、前記増幅回路１４０が前記プリント回路基板１２０の上表面に設置され、前記増幅回路１４０が前記プリント回路基板１２０の回路レイアウトに極力組み合わせられる点である。前記増幅回路１４０及びこれら前記導電プローブ１１０が前記プリント回路基板１２０の上下の異なる両側に設置されるため、前記プリント回路基板１２０中に貫通孔１２５が形成される必要がある。前記貫通孔１２５により前記プリント回路基板１２０の上表面及び下表面が貫通され、これにより前記増幅回路１４０がこれら前記導電プローブ１１０に接続される。
【００１６】
図４は本発明の他の実施形態に係るプローブカードモジュール３００の構成を説明する概略図である。図４に示すように、本実施形態は基本的に図１のプローブカードモジュール１００と同じであり、差異は、これら前記導電プローブ１１０が前記プリント回路基板１２０に直接接続される点である。また、前記増幅回路１４０はこれら前記導電プローブ１１０に直接設置されてもよく、前記増幅回路１４０と被測定装置（回路チップ）との距離が更に短縮され、これら前記導電プローブ１１０により形成される等価インピーダンスが縮小される。
従って、本明細書に開示された実施例は、本発明を限定するものではなく、説明するためのものであり、このような実施例によって本発明の思想と範囲が限定されるものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲により解釈すべきであり、それと同等の範囲内にある全ての技術は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈すべきである。
【符号の説明】
【００１７】
１００  プローブカードモジュール
１１０  導電プローブ
１１１  導電プローブ
１１２  導電プローブ
１１３  導電プローブ
１１４  導電プローブ
１２０  プリント回路基板
１２２  接地端子
１２５  貫通孔
１３０  プローブホルダー
１４０  増幅回路
１４１  非反転入力端
１４２  反転入力端
１４３  出力端
１５０  伝送線
１６０  回路チップ
１６１  導電パッド
１６２  導電パッド
１６３  導電パッド
１６４  導電パッド
１６５  導電パッド
１６６  導電パッド
２００  プローブカードモジュール
３００  プローブカードモジュール
【図１】
2018112546.tif 000003
【図２】
2018112546.tif 000004
【図３】
2018112546.tif 000005
【図４】
2018112546.tif 000006
【外国語明細書】
2018112546000001.pdf