【手続補正書】
【提出日】平成28年5月20日(2016.5.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極を有する被検査体を加熱又は冷却するための熱源が組み込まれた作業台上に配置された前記被検査体の電気試験のために前記電極とテスタとを接続するプローブカードであって、
一方の面を前記作業台に対向させて該作業台の上方に配置され、前記テスタに接続される導電路が形成された回路基板と、
一方の面を前記回路基板の前記一方の面に対向させて該回路基板に保持されるプローブ基板であって前記導電路に対応する導電路が形成されたプローブ基板と、
前記プローブ基板の他方の面に設けられ該プローブ基板の対応する前記導電路に接続され、前記作業台上の前記被検査体の対応する各電極に接触可能の複数のプローブと、
前記プローブ基板に結合され、該プローブ基板の熱伸縮を拘束すべく前記プローブ基板の線膨張係数と異なる線膨張係数を有し、前記プローブ基板との複合体を構成する熱膨張調整部材とを含み、
前記被検査体が２つの測定温度（Ｔ１、Ｔ′１）にあるとき前記複合体が対応する到達温度（Ｔ２、Ｔ′２）にあるとすると、各測定温度と対応する到達温度との温度差（Ｔ１−Ｔ２、Ｔ′１−Ｔ′２）における前記被検査体及び前記複合体の伸縮変化量が等しくなるように設定されている、プローブカード。
【請求項２】
前記プローブ基板の前記一方の面は前記回路基板に間隔をおいて配置され、前記熱膨張調整部材は前記プローブ基板の前記一方の面に結合された板部材から成る、請求項１に記載のプローブカード。
【請求項３】
さらに、前記回路基板と前記プローブ基板との間には、前記回路基板の前記導電路と前記プローブ基板の対応する前記導電路とを接続するための電気接続器が配置され、前記熱膨張係数調整部材は、導電路を有することなく前記電気接続器の挿通を許す穴が設けられている、請求項２に記載のプローブカード。
【請求項４】
前記板部材からなる熱膨張調整部材には、該熱膨張調整部材の熱容量の低減を図るべく前記板部材の板厚方向に貫通する少なくとも１つの穴が形成されている、請求項３に記載のプローブカード。
【請求項５】
前記板部材は前記プローブ基板の縁部を覆う環状部材であり、該環状部材はその内方に前記電気接続器の挿通を許す単一の前記穴を規定する、請求項４に記載のプローブカード。
【請求項６】
前記板部材には、該板部材の板厚方向に貫通する前記穴を含む複数の穴が形成されており、各穴は矩形、円形又は六角形の平面形状を有し、整列して配置されている、請求項４に記載のプローブカード。
【請求項７】
前記板部材は、中央部と、該中央部を取り巻く環状リム部と、該リム部及び前記中央部を連結するスポーク部とを備え、前記中央部、前記リム部及び前記スポーク部とにより、該各部の間に前記板部材の板厚方向に貫通する前記穴を含む複数の穴が形成されている、請求項４に記載のプローブカード。
【請求項８】
前記熱膨張調整部材は、機械的結合手段、接着剤、金属共晶、共有結合を利用した陽極接合、表面原子の原子間力を利用した常温接合の少なくとも１つの選択された手段を用いて前記プローブ基板に結合されている、請求項１に記載のプローブカード。
【請求項９】
前記プローブ基板は、前記回路基板の前記導電路に接続される導電路が多層に形成された板状の支持部材と、一方の面が前記支持部材の一方の面に固着され、他方の面に前記プローブが設けられる可撓性フィルムであって前記支持部材の前記導電路に、該導電路に対応する前記プローブを接続する導電路が形成された可撓性フィルムとを備え、前記熱膨張調整部材は、前記支持部材の他方の面に結合され前記支持部材と異なる線膨張係数を有する、請求項１に記載のプローブカード。
【請求項１０】
請求項１に記載のプローブカードを製造する方法であって、
前記被検査体が平面積Ｓ１、厚さ寸法ｔ１、比重ρ１、比熱ｃ１を有し、前記プローブ基板が平面積Ｓ２、比重ρ２、比熱ｃ２を有するとき、前記プローブ基板の厚さ寸法ｔ２を次式（１）により決定すること、
ｔ２＝ｃ１×ρ１×ｔ１×Ｓ１／（ｃ２×ρ２×Ｓ２）…（１）
また、前記プローブ基板が線膨張係数α２、体積Ｖ２（Ｓ２×ｔ２）を有し、前記熱膨張調整部材が線膨張係数α３、平面積Ｓ３、厚さ寸法ｔ３を有し、Ｓ２＝Ｓ３とするとき、前記プローブ基板及び前記熱膨張調整部材の複合体の線膨張係数α４を表す次式（２）
α４＝（Ｖ２×α２＋Ｖ３×α３）／（Ｖ２＋Ｖ３）
＝（Ｓ２×ｔ２×α２＋Ｓ２×ｔ３×α３）／（Ｓ２×ｔ２＋Ｓ２×ｔ３）
＝（ｔ２×α２＋ｔ３×α３）／（ｔ２＋ｔ３）…（２）
及び被検査体の２つの測定温度（Ｔ１、Ｔ′１）とそれに対応する前記複合体の到達温度（Ｔ２、Ｔ′２）における前記被検査体及び前記複合体の伸縮変化量が等しいことを示す次式（３）及び（４）と、
（Ｔ１−ＲＴ）×α１＝（Ｔ２−ＲＴ）×α４  …（３）
（ＲＴ−Ｔ′１）×α１＝（ＲＴ−Ｔ′２）×α４  …（４）
ここで、ＲＴは室温を示し、α１は被検査体の線膨張係数を示す。
さらに前記式（２）とを用いて導き出される次式（５）
ｔ３＝｛（Ｔ′２−Ｔ２）×α２−（Ｔ′１−Ｔ１）×α１｝／｛（Ｔ′１−Ｔ１）×α１−（Ｔ′２−Ｔ２）×α３｝×ｔ２…（５）
から、前記熱膨張調整部材の厚さ寸法ｔ３を決定することを特徴とする、プローブカードの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また前記被検査体が測定温度Ｔ′１にあり、前記複合体が到達温度がＴ′２になるときの室温ＲＴからの伸縮変化量L２が等しいことは次式
α２×（Ｔ′１−ＲＴ）＝α４×（Ｔ′２−ＲＴ）…（式２）
で表される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
前記板部材からなる熱膨張調整部材には、該熱膨張調整部材の熱容量の低減を図るべく前記板部材の板厚方向に貫通する少なくとも１つの穴を形成することができる。熱膨張調整部材の熱容量の低減は前記複合体が飽和温度である前記到達温度に達するまでの所要時間の短縮を図る上で、極めて有効である。また、熱容量の低減を図るために、前記板部材を多孔質材料で構成することが望ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
前記熱膨張調整部材は、機械的結合手段、接着剤、金属共晶、共有結合を利用した陽極接合、表面原子の原子間力を利用した常温接合の少なくとも１つの選択された手段を用いて前記プローブ基板に結合することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
本発明に係る製造方法は、前記した本発明に係るプローブカードを製造する方法であって、前記被検査体が平面積Ｓ１、厚さ寸法ｔ１、比重ρ１、比熱ｃ１を有し、前記プローブ基板が平面積Ｓ２、比重ρ２、比熱ｃ２を有するとき、前記プローブ基板の厚さ寸法ｔ２を次式（１）により決定すること、
ｔ２＝ｃ１×ρ１×ｔ１×Ｓ１／（ｃ２×ρ２×Ｓ２）…（１）
また、前記プローブ基板が線膨張係数α２、体積Ｖ２（Ｓ２×ｔ２）を有し、前記熱膨張調整部材が線膨張係数α３、平面積Ｓ３、厚さ寸法ｔ３を有し、Ｓ２＝Ｓ３とするとき、前記プローブ基板及び前記熱膨張調整部材の複合体の線膨張係数α４を表す次式（２）
α４＝（Ｖ２×α２＋Ｖ３×α３）／（Ｖ２＋Ｖ３）
＝（Ｓ２×ｔ２×α２＋Ｓ２×ｔ３×α３）／（Ｓ２×ｔ２＋Ｓ２×ｔ３）
＝（ｔ２×α２＋ｔ３×α３）／（ｔ２＋ｔ３）…（２）
及び被検査体の２つの測定温度（Ｔ１、Ｔ′１）とそれに対応する前記複合体の到達温度（Ｔ２、Ｔ′２）における前記被検査体及び前記複合体の伸縮変化量が等しいことを示す次式（３）及び（４）と、
（Ｔ１−ＲＴ）×α１＝（Ｔ２−ＲＴ）×α４  …（３）
（ＲＴ−Ｔ′１）×α１＝（ＲＴ−Ｔ′２）×α４  …（４）
ここで、ＲＴは室温を示し、α１は被検査体の線膨張係数を示す。
さらに前記式（２）とを用いて導き出される次式（５）
ｔ３＝｛（Ｔ′２−Ｔ２）×α２−（Ｔ′１−Ｔ１）×α１｝／｛（Ｔ′１−Ｔ１）×α１−（Ｔ′２−Ｔ２）×α３｝×ｔ２…（５）
から、前記熱膨張調整部材の厚さ寸法ｔ３を決定することを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
プローブカード１０は、作業台１２上の被検査体１４から間隔をおくように作業台１２の作業面１２ａに下面２０ａを対向させて前記テストヘッドに保持された円形の配線基板２０と、該配線基板の下面２０ａに上面２２ａを対向させて配置された円形のプローブ基板２２と、該プローブ基板２２の下面２２ｂに配置された多数のプローブ２４とを含む。プローブ２４は、図示の例では、いわゆるカンチレバー型のプローブが用いられている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
各測定温度（Ｔ１、Ｔ′１）での被検査体１４とプローブ基板２２の温度差に起因する被検査体１４及びプローブ基板２２の熱伸縮差を抑制するために、プローブカード１０のプローブ基板２２には、板状の熱膨張調整部材４２が結合されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
プローブ基板２２の支持部材３６には、プローブ基板２２が被検査体１４の線膨張係数に近似した線膨張係数を有するように、従来よく知られているように、例えば、前記したセラミックの他、ガラス、ガラスセラミック、ガラスエポキシ樹脂のような絶縁性板部材が選択して使用される。このプローブ基板２２の線膨張係数に関連して、熱膨張調整部材４２は、プローブ基板２２の線膨張係数すなわち支持部材３６の線膨張係数と異なる線膨張係数を有する板部材が選択される。熱膨張調整部材４２として、支持部材３６とは成分割合や組成を異にする例えばガラス（３〜１０ｐｐｍ／℃）、ガラスセラミック（３．５〜８ｐｐｍ／℃）、セラミック（〜１０ｐｐｍ／℃）、ガラスエポキシ、金属、合金、木材、樹脂、石材（大理石：炭酸塩）、煉瓦（カオリナイト）、コンクリート、ナノチューブ材のような１０ｐｐｍ／℃以下の低い線膨張係数を有する板部材が用いられる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
図１に示す熱膨張調整部材４２は、図３に示すように、中央ボス部４２ａと、該中央ボス部を同心的に取り巻くリム部４２ｂと、中央ボス部４２ａ及びリム部４２ｂを結合すべく両者間で放射状に伸長するスポーク部４２ｃとを備える。熱膨張調整部材４２の各部４２ａ、４２ｂ及び４２ｃ間には、熱膨張調整部材４２の板厚に貫通する多数の穴４４が形成されている。各穴４４にポゴピン接続器３４が配置されている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
したがって、測定温度（Ｔ１、Ｔ′１）のいずれか一方の測定温度で、プローブ基板２２上のプローブ２４の位置が被検査体１４の対応する電極１４ａ上に位置するように、設定することにより、両測定温度（Ｔ１、Ｔ′１）でのプローブ２４と対応する電極１４ａとを許容誤差内とすることができる。プローブ基板２２に従来のような熱源を組み込むことなく、２つの測定温度（Ｔ１、Ｔ′１）での測定が可能となる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2014240802.tif 000001