(57)【要約】【課題】被試験デバイスからの熱を効率的に放出すること。【解決手段】被試験デバイス１０に電気的に接続する試験端子１４を保持する第１基体２０と、第１面に前記第１基体が設けられ、前記第１基体と電気的に接続された第２基体２２と、前記第２基体の前記第１面と反対の第２面に設けられ、前記第２基板より熱伝導率が高い第１部材２６と、前記第１基体と前記第２基体との間に設けられ、前記第２基体より熱伝導率が高い絶縁部材１８と、前記第２基体を貫通し、前記第２基体より熱伝導率が高く、前記絶縁部材と前記第１部材とを接続する貫通部材２８と、を具備する試験装置。【選択図】図４
2015132524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験デバイスに電気的に接続する試験端子を保持する第１基体と、
前記第１基体上に設けられた絶縁部材と、
前記絶縁部材上に設けられ、前記絶縁部材より熱伝導率が低い第２基体と、
前記第２基体上に設けられ、前記第２基体より熱伝導率が高い第１部材と、
前記第２基体を貫通し、前記第２基体より熱伝導率が高く、前記絶縁部材と前記第１部材とを接続する貫通部材と、
を具備することを特徴とする試験装置。
【請求項２】
前記第１基体と前記第２基体とを電気的に接続し、前記絶縁部材を貫通する接続端子を具備することを特徴とする請求項１記載の試験装置。
【請求項３】
前記第１基体は前記第２基体より熱伝導率が高いことを特徴とする請求項１または２記載の試験装置。
【請求項４】
前記第２基体は、前記第１基体側の面に設けられ、前記第１基体と電気的に接続された複数の第１端子と、前記第１基体側の面の反対の面に設けられ前記第１端子より間隔の広い間隔を有する複数の第２端子と、を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載の試験装置。
【請求項５】
前記第２基体の前記第１基体側に設けられ、前記第２基体より熱伝導率の高い第２部材を具備し、
前記貫通部材は、前記第１部材と前記第２部材とを接続することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の試験装置。
【請求項６】
前記第１部材を冷却する冷却装置を具備することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験装置に関し、例えば被試験デバイスを電気的に試験する試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）等の電子デバイスの試験方法として、例えば、プローブカード等のプローブ針をウエハ状態の被試験デバイス（ＤＵＴ：Ｄｅｖｉｃｅ  Ｕｎｄｅｒ  Ｔｅｓｔ）に接触させる方法がある。また、例えば、パッケージングした被試験デバイスにピンを接触させる方法がある。
【０００３】
プローブ針の熱を金属製の接続リングに熱伝導用ピンを介して伝達することが知られている（例えば特許文献１）。温度制御機構を探針の伸長元に設けることが知られている（例えば特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−７４３２１号公報
【特許文献２】特開２００３−２１５１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電子デバイスの高速化および高集積化が進むと、デバイス自体の発熱量が増大する。これにより、被試験デバイスの試験のときに被試験デバイスが高温となってしまう。
【０００６】
本試験装置は、被試験デバイスからの熱を効率的に放出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
被試験デバイスに電気的に接続する試験端子を保持する第１基体と、前記第１基体上に設けられた絶縁部材と、前記絶縁部材上に設けられ、前記絶縁部材より熱伝導率が低い第２基体と、前記第２基体上に設けられ、前記第２基体より熱伝導率が高い第１部材と、前記第２基体を貫通し、前記第２基体より熱伝導率が高く、前記絶縁部材と前記第１部材とを接続する貫通部材と、を具備することを特徴とする試験装置を用いる。
【発明の効果】
【０００８】
本試験装置によれば、被試験デバイスからの熱を効率的に放出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、試験システムを示す図である。
【図２】図２は、実施例１に係る試験装置の上方向からみた斜視図である。
【図３】図３は、実施例１に係る試験装置の下方向からみた斜視図である。
【図４】図４は、実施例１に係る試験装置の断面図である。
【図５】図５（ａ）から図５（ｃ）は、絶縁シートの例を示す平面図、側面図および断面図である。
【図６】図６（ａ）および図６（ｂ）は、中継基板とプローブカード基板との接続を示す断面図である。
【図７】図７（ａ）および図７（ｂ）は、絶縁シートの別の例を示す平面図および断面図である。
【図８】図８（ａ）および図８（ｂ）は、中継基板とプローブカード基板との接続を示す断面図である。
【図９】図９は、比較例１に係る試験装置を示す断面図である。
【図１０】図１０は、実施例２に係る試験装置の模式図である。
【図１１】図１１（ａ）から図１１（ｃ）は、実施例３に係る試験装置を示す断面図である。
【図１２】図１２（ａ）から図１２（ｃ）は、実施例４に係る試験装置を示す図（その１）である。
【図１３】図１３（ａ）から図１３（ｃ）は、実施例４に係る試験装置を示す図（その２）である。
【図１４】図１４（ａ）は、実施例５に係る試験装置の断面図、図１４（ｂ）は、絶縁部材の平面図である。
【図１５】図１５は、実施例６に係る試験装置の模式図である。
【図１６】図１６は、実施例７に係る試験装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照し、実施例について説明する。
【実施例１】
【００１１】
実施例１は、プローブ針を用い被試験デバイスを試験する例である。図１は、試験システムを示す図である。図１に示すように、試験システム１１６は、主にウエハプローバ５２およびテストヘッド５８を備えている。ウエハプローバ５２は、ステージ５０を備えている。ステージ５０は、ウエハ１２を保持する。ステージ５０は、ＸＹ方向（横方向）に可動であり、ウエハ１２上の被試験デバイス１０とプローブ針１４とを位置合わせする。ステージ５０はＺ方向（上下方向）に可動である。ステージ５０が上昇することにより、プローブ針１４が被試験デバイス１０に接触する。ステージ５０が下降することにより、プローブ針１４が被試験デバイス１０から離れる。
【００１２】
テスト接続ケーブル６０は、テスター本体とテストヘッド５８とを接続する。テストヘッド５８には、パフォーマンスボード５６、フロッグユニット５４、プローブカード基板２２、中継基板２０、プローブ針１４が装着される。プローブ針１４とテストヘッド５８とは、パフォーマンスボード５６、フロッグユニット５４、プローブカード基板２２、中継基板２０を介し電気的に接続されている。被試験デバイス１０の大きさは、例えば１ｍｍ×１ｍｍから３０ｍｍ×３０ｍｍであり、例えば２０ｍｍ×２０ｍｍである。プローブ針１４は、例えば被試験デバイス１０のほぼ全面に対応する領域にマトリックス状に設けられており、例えば１００本から数万本設けられている。プローブ針１４の先端の間隔は、例えば１００μｍから５００μｍ程度である。一方、テストヘッド５８のピンの間隔は１ｍｍから１０ｍｍである。パフォーマンスボード５６、フロッグユニット５４、プローブカード基板２２、中継基板２０は、プローブ針１４を、再配置してテストヘッド５８に電気的に接続する。また、プローブボード基板２２から下を取り替えることにより、異なる種類の被試験デバイスを試験することができる。
【００１３】
図２は、実施例１に係る試験装置の上方向（＋Ｚ方向）からみた斜視図である。図３は、実施例１に係る試験装置の下方向（−Ｚ方向）からみた斜視図であり、図２の試験装置の中心付近を抜き出した図である。図４は、実施例１に係る試験装置の断面図であり、図３の断面図である。プローブカード基板２２の面方向をＸ方向およびＹ方向とし、プローブカード基板２２の垂直方向をＺ方向としている。
【００１４】
図２から図４に示すように、試験装置１００は、主に中継基板２０、絶縁部材１８、プローブカード基板２２、補強部材２４、補強部材２６、冷却装置３４を備える。プローブ針１４は、例えば、マトリックス状に配置されたプローブ針またはポゴピンである。針用基板１６は、プローブ針１４を固定する。針用基板１６は、例えばプローブ針１４をウエハ１２に対し垂直に固定する。針用基板１６は、プローブ針１４の間隔を維持し、各プローブ針１４を中継基板２０に電気的に接続する。
【００１５】
中継基板２０は、針用基板１６を介してプローブ針１４を支持する。中継基板２０は、プローブ針１４を直接固定してもよい。中継基板２０内の金属配線が、プローブ針１４と接続端子４０とを電気的に接続する。中継基板２０は、プローブ針１４の間隔を広げ、接続端子４０を介しプローブカード基板２２に電気的に接続する。中継基板２０は、複数のプローブ針１４を１つにまとめプローブカード基板２２に電気的に接続してもよい。中継基板２０の大きさは例えば１００ｍｍ×１００ｍｍであり、厚さは例えば数ｍｍである。針用基板１６および中継基板２０は、例えばセラミック多層基板である。
【００１６】
プローブカード基板２２は、接続端子４０を介し中継基板２０に電気的に接続されている。プローブカード基板２２の上面に端子３２が設けられている。端子３２は、パフォーマンスボード５６等を介しテスタヘッド５８に電気的に接続するための端子である。プローブカード基板２２内の金属配線が、接続端子４０と端子３２とを電気的に接続する。プローブカード基板２２は、接続端子４０を再配置して端子３２に接続する。すなわち、接続端子４０に比べ端子３２の間隔は広い。接続端子４０および端子３２は、例えば銅等の金属を主に含む。プローブカード基板２２は、例えばガラスエポキシ樹脂等の樹脂を主に含む有機材料多層基板である。プローブカード基板２２の大きさは、例えば２００ｍｍから５００ｍｍであり、厚さは例えば数ｍｍである。
【００１７】
中継基板２０とプローブカード基板２２との間に絶縁部材１８が設けられている。絶縁部材１８は、絶縁シートであり、プローブカード基板２２より熱伝導率が高い絶縁体である。絶縁部材１８として、例えばＤＥＮＫＯ社製放熱シートＦＳＢ−Ｇを用いることができる。絶縁部材１８の厚さは例えば１ｍｍから数ｍｍである。
【００１８】
プローブカード基板２２と絶縁部材１８とを挟むように補強部材２４および２６が設けられている。補強部材２４と２６とは、貫通部材２８により接続されている。補強部材２４および２６、貫通部材２８は、プローブカード基板２２より熱伝導率が高い。補強部材２４および２６は、例えばステンレス等の金属部材である。プローブカード基板２２は、有機材料基板であり強度が小さいため、大きくなると撓んでしまう。補強部材２４および２６は、プローブカード基板２２より強度が大きく、プローブカード基板２２を補強する。貫通部材２８は、例えばネジであり、補強部材２４および２６を固定する。貫通部材２８は、例えばステンレス等の金属ネジである。なお、本明細書及び特許請求の範囲における「接続」とは、複数の部材が直接接触する場合だけではなく、当該複数の部材が別の部材等を介して接触する場合も意味する。
【００１９】
補強部材２６は、プローブカード基板２２とほぼ同じ大きさである。これにより、補強部材２６はプローブカード基板２２のほぼ全体を補強できる。補強部材２６は、格子状である。これにより、軽くかつ強度を維持できる。また、補強部材２６の開口部に端子３２を設けることができる。端子３２は。補強部材２６の外側に設けられていてもよい。補強部材２４は、補強部材２６をプローブカード基板２２に固定するための部材であり、プローブカード基板２２の中心付近にのみに設けられている。補強部材２６もプローブカード基板２２の中心付近にのみ設けられていてもよい。
【００２０】
冷却装置３４は、補強部材２６上に設けられている。冷却装置３４は、補強部材２６に接続されており、補強部材２６の熱を放出する。
【００２１】
図５（ａ）から図５（ｃ）は、絶縁シートの例を示す平面図、側面図および断面図である。図５（ｃ）は、図５（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図５（ａ）から図５（ｃ）に示すように、絶縁部材１８は、中心付近にＺ方向に貫通する貫通金属４０ｃを備えている。貫通金属４０ｃは、例えば銅または金等を主に含む。貫通金属４０ｃは上下に絶縁部材１８から突出している。絶縁シートの周辺には、貫通孔４２ｃが形成されている。
【００２２】
図６（ａ）および図６（ｂ）は、中継基板とプローブカード基板との接続を示す断面図である。図６（ａ）に示すように、中継基板２０の上面に端子４０ａが形成されている。プローブカード基板２２の下面に端子４０ｂが形成されている。端子４０ａおよび４０ｂは、例えば銅または半田等の金属を主に含む。端子４０ａおよび４０ｂは、例えばＬＧＡ（Ｌａｎｄ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）またはＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）である。プローブカード基板２２には貫通孔４２ｂが形成されている。補助部材２４には貫通孔４２ａが形成されている。端子４０ａ、４０ｂおよび貫通金属４０ｃが重なるように、中継基板２０、絶縁部材１８およびプローブカード基板２２を位置あわせする。
【００２３】
図６（ｂ）に示すように、端子４０ａ、４０ｂおよび貫通金属４０ｃを圧着接合またはハンダ接合する。端子４０ａ、４０ｂおよび貫通金属４０ｃにより接続端子４０が形成される。これにより、中継基板２０とプローブカード基板２とは絶縁部材１８を貫通する接続端子４０により電気的に接続される。貫通孔４２ａから４２ｃは連通する。
【００２４】
図７（ａ）および図７（ｂ）は、絶縁シートの別の例を示す平面図および断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、絶縁部材１８は、中心付近にＺ方向に貫通する貫通孔４１を備えている。その他の構成は、図５（ａ）から図５（ｃ）と同じであり、説明を省略する。
【００２５】
図８（ａ）および図８（ｂ）は、中継基板とプローブカード基板との接続を示す断面図である。図８（ａ）に示すように、端子４０ａは、例えばＢＧＡであり、端子４０ｂは、例えばＬＧＡである。プローブカード図８（ｂ）に示すように、端子４０ａが貫通孔４１内に設けられ、端子４０ａと４０ｂとが接合し、接続端子４０が形成される。これにより、中継基板２０とプローブカード基板２とは絶縁部材１８を貫通する接続端子４０により電気的に接続される。その他の構成は、図６（ａ）および図６（ｂ）と同じであり、説明を省略する。
【００２６】
図５（ａ）から図６（ｂ）に示す絶縁部材１８では、貫通金属４０ｃと端子４０ａまたは４０ｂとを取り外すことにより、プローブカード基板２２から中継基板２０を容易に取り外すことができる。
【００２７】
図７（ａ）から図８（ｂ）に示す例では、端子４０ａと４０ｂとが直接接合するため、接続端子４０を介した放熱が大きく、放熱性能をより高めることができる。また、絶縁部材１８に貫通金属４０ｃの代わりに貫通孔４１を形成するため、製造コストを低減することができる。
【００２８】
実施例１の効果を説明するため、絶縁シートを備えない比較例１について説明する。図９は、比較例１に係る試験装置を示す断面図である。図９に示すように、比較例１に係る試験装置１２０は絶縁シートおよび冷却装置を備えていない。その他の構成は、実施例１と同じであり、説明を省略する。
【００２９】
被試験デバイス１０において発生した熱は、矢印８０のように被試験デバイス１０の裏面からステージ５０を介し放出する。しかしながら、ウエハ１２内の被試験デバイス１０は局所的に発熱する。また、試験時においては、被試験デバイス１０が急激に発熱する。例えば、ステージ５０を温度制御している場合であっても、被試験デバイス１０が局所的および／または急激に発熱すると、ステージ５０の温度を被試験デバイス１０の温度に追従させることが難しくなる。このように、被試験デバイスの熱を矢印８０の経路だけで十分に放出することが難しい。一方、矢印８２のように、熱は、被試験デバイス１０の表面からプローブ針１４を介し中継基板２０内に至る。しかしながら、プローブカード基板２２の熱伝導率は低い。このため、中継基板２０内に熱が溜まってしまい、矢印８２の経路は放熱にはほとんど寄与しない。このように、被試験デバイス１０において発生した熱を十分放出できないと、被試験デバイス１０が高温となってしまう。被試験デバイス１０の温度が規定の接合温度を超えると、被試験デバイス１０が熱暴走を起こす可能性がある。これにより、被試験デバイス１０または試験系が焼損することがありうる。
【００３０】
中継基板２０に溜まった熱を放出するため、プローブカード基板２２をセラミック等の熱伝導率の高い材料とすることが考えられる。しかしながら、大型のセラミック基板は高価である。また、大型のセラミックス基板では、寸法精度が低い。このため、中継基板２０との接続端子４０を介して電気的接触が難しくなる。特に、多数のプローブ針１４を用いた場合、接続端子４０の間隔が狭いため、中継基板２０とプローブカード基板２２との接続が難しくなる。このように、プローブカード基板２２として有機材料基板を用いると、熱伝導性が低く、プローブ針１４を介した放熱が難しくなる。
【００３１】
図４に示すように、実施例１では、矢印８４のように、中継基板２０から絶縁部材１８に熱が伝導する。矢印８６のように、絶縁部材１８内を熱が伝導する。矢印８２のように、貫通部材２８内を熱が伝導する。矢印９０のように、補強部材２６内を熱が伝導する。矢印９２のように、冷却装置３４から熱が放射される。
【００３２】
例えば、セタミックス材料の熱伝導率は、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。特に、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化シリコンおよび／または炭化シリコンを含むセラミックスは熱伝導率が高い。ステンレス等の金属の熱伝導率は１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。放熱シートＦＳＢ−Ｇの熱伝導率は１６Ｗ／ｍ・Ｋである。一方、エポキシ樹脂、またはガラスエポキシ樹脂等の熱伝導率は０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以下である。このように、絶縁部材１８、中継基板２０、補強部材２４、２６、および貫通部材２８熱伝導率はプローブカード基板２２より高い。これにより、被試験デバイス１０からの熱を効率的の放出することができる。中継基板２０、補強部材２４、２６、および貫通部材２８熱伝導率はプローブカード基板２２の１０倍以上が好ましく、２０倍以上がより好ましい。中継基板２０、補強部材２４、２６、および貫通部材２８熱伝導率は、５Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ましく、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましい。
【００３３】
実施例１によれば、中継基板２０（第１基体）は、被試験デバイス１０に電気的に接続するプローブ針１４（試験端子）を保持する。絶縁部材１８は、中継基板２０上に設けられている。プローブカード基板２２（第２基体）は、絶縁部材１８上に設けられている。補強部材２６（第１部材）は、プローブカード基板２２上に設けられている。貫通部材２８は、プローブカード基板２２を貫通し、中継基板２０と補強部材２６とを熱的接続する。このような構造において、絶縁部材１８、補強部材２６および貫通部材２８は、プローブカード基板２２より熱伝導率が高い。これにより、図４のように、被試験デバイス１０の熱を放出することができる。
【００３４】
また、接続端子４０が絶縁部材１８を貫通し、中継基板２０とプローブカード基板２２とを電気的に接続する。これにより、放熱性を維持しつつ、中継基板２０とプローブカード基板２２との電気抵抗を低減することができる。
【００３５】
さらに、中継基板２０がプローブカード基板２２より熱伝導率が高い場合、図９のように、中継基板２０に熱が溜まりやすい。よって、この場合、絶縁部材１８を用いることが有効である。
【００３６】
端子４０ｂ（第１端子）がプローブカード基板２２の中継基板２０側の面に設けられ、端子３２（第２端子）がプローブカード基板２２の中継基板２０側の面と反対の面に設けられている。端子３２の間隔は端子４０ｂの間隔より広い。このように、プローブカード基板２２が接続端子４０の間隔を広げてテストヘッドに接続する場合、プローブカード基板２２が大型化する。このため、プローブカード基板２２として有機系材基板を用いることとなる。よって、図９のように、プローブカード基板２２を介した放熱性が低下する。よって、絶縁部材１８を用いることが好ましい。
【００３７】
プローブカード基板２２の下面にプローブカード基板２２より熱伝導率の高い補強部材２４が設けられている。貫通部材２８は、補強部材２４と２６とを接続する。これにより、効率的に放熱することができる。
【００３８】
補強部材２６を冷却する冷却装置３４が設けられることにより、効率的に放熱することができる。
【００３９】
貫通部材２８は、中継基板２０の外側に形成されており、中継基板２０上には形成されていない。これにより、中継基板２０とプローブカード基板２２とを接続する接続端子４０の領域を確保することができる。
【実施例２】
【００４０】
実施例２は、冷却装置として放熱板および冷却ファンを備える例である。図１０は、実施例２に係る試験装置の模式図である。図１０に示すように、試験装置１０２は、冷却装置３４、温度検出器３５および制御部３６を備えている。冷却装置３４は、放熱板３４ａおよび冷却ファン３８を備えている。放熱板３４ａは補強部材２６と接続されている。温度検出器３５は放熱板３４ａまたは補強部材２６の温度を検出する。温度検出器３５は、被試験デバイス１０の発熱状況を検出しやすい位置に配置することが好ましい。温度検出器３５は、例えば温度検出用のプローブでもよい。
【００４１】
制御部３６は、温度検出器３５が検出した温度に基づき、冷却ファン３８を制御する。冷却ファン３８は、空気を放熱板３４ａに照射する。冷却ファン３８が駆動すると放熱板３４ａから熱が効率的に放出される。制御部３６は、例えば冷却ファン３８のオンおよびオフ、並びに冷却ファン３８の回転数を制御する。制御部３６は、例えば温度検出器３５が検出する温度が高くなると、冷却ファン３８をオンする、または冷却ファン３８の回転数を大きくする。これにより、被試験デバイス１０の発熱量に対応して放熱板３４ａからの放熱量を制御できる。その他の構成は実施例１と同じであり、説明を省略する。
【００４２】
冷却装置３４として、放熱板３４ａおよび冷却ファン３８の代わりに、例えばペルチェ素子を用いることができる。この場合、制御部３６は、ペルチェ素子に印加する電圧を制御する。また、液体冷却装置を用いることができる。この場合、制御部３６は、オンオフ制御に加え液体の流量を制御する。冷却装置３４と制御部３６は、分離していてもよいが一体でもよい。
【００４３】
実施例２によれば、制御部３６は温度検出器３５が検出した温度に基づき冷却装置３４を制御する。これにより、例えば被試験デバイス１０の発熱量の変化に応じ冷却装置３４の放熱量を変化させることができる。
【実施例３】
【００４４】
実施例３は、絶縁部材として樹脂を用いる例である。図１１（ａ）から図１１（ｃ）は、実施例３に係る試験装置を示す断面図である。図１１（ａ）に示すように、中継基板２０の上面に設けられた端子４０ａとプローブカード基板２２の下面に設けられた端子４０ｂと、を対向するように配置する。端子４０ａは例えばＢＧＡ、端子４０ｂは、例えばＬＧＡである。
【００４５】
図１１（ｂ）に示すように、端子４０ａと端子４０ｂとを接合する。これにより、接続端子４０が形成される。図１１（ｃ）示すように、中継基板２０とプローブカード基板２２との間の接続端子４０の間、および中継基板２０の側面と補強部材２４の側面との間に熱伝導性樹脂１８ａを充填する。熱伝導性樹脂１８ａを硬化させる。熱伝導性樹脂１８ａの熱伝導率はプローブカード基板２２より高い。熱伝導性樹脂１８ａとしては、例えば住友大阪セメント社製の熱導電性エポキシ樹脂リコ・ジーマ・イナスを用いることができる。リコ・ジーマ・イナスの熱伝導率は例えば７Ｗ／ｍ・Ｋである。プローブ針１４を備える針用基板１６を中継基板２０に固定する。以上により、試験装置１０４が形成される。その他の構成は、実施例１と同じであり、説明を省略する。
【実施例４】
【００４６】
実施例４は、補強部材の側面および下面に絶縁部材を設ける例である。図１２（ａ）から図１３（ｃ）は、実施例４に係る試験装置を示す図である。図１２（ｃ）は、絶部材平面図、その他の図は断面図である。
【００４７】
図１２（ａ）に示すように、実施例３と同様に、中継基板２０とプローブカード基板２２とを接続端子４０を用い接合する。図１２（ｂ）に示すように、プローブカード基板２２の下面に絶縁シート１８ｂを配置する。絶縁シート１８ｂの熱伝導率はプローブカード基板２２より高い。図１２（ｃ）に示すように、絶縁シート１８ｂの形状は、環状であり補強部材２４とほぼ同じである。絶縁シート１８ｂは、貫通孔４２ｃを備えている。
【００４８】
図１３（ａ）に示すように、貫通部材２８が、補強部材２４および絶縁シート１８ｂをプローブカード基板２２に固定する。図１３（ｂ）に示すように、中継基板２０とプローブカード基板２２との間の接続端子４０の間、および中継基板２０の側面と補強部材２４の側面との間に熱伝導性樹脂１８ａを充填する。これにより、熱伝導性樹脂１８ａと絶縁シート１８ｂから絶縁部材１８が形成される。プローブ針１４を備える針用基板１６を中継基板２０に固定する。以上により、試験装置１０４が形成される。その他の構成は実施例３と同じであり、説明を省略する。
【実施例５】
【００４９】
図１４（ａ）は、実施例５に係る試験装置の断面図、図１４（ｂ）は、絶縁部材の平面図である。図１４（ａ）および図１４（ｂ）に示すように、試験装置１０８において、絶縁部材１８は、絶縁シート１８ｄと突出部１８ｃとを備えている。突出部１８ｃは、補助部材２４の側面に設けられている。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。
【００５０】
実施例１、２、４および５のように、絶縁部材１８は、補強部材２４とプローブカード基板２２との間に設けられている。これにより、補強部材２４と絶縁部材１８との接触面積を大きくし、絶縁部材１８から補強部材２４への熱伝導を高めることができる。
【００５１】
実施例３から５のように、絶縁部材１８は、補強部材２４の側面に接している。これにより、補強部材２４と絶縁部材１８との接触面積を大きくし、絶縁部材１８から補強部材２４への熱伝導を高めることができる。
【００５２】
さらに、実施例４および５のように、絶縁部材１８は、補強部材２４の上面と側面とに接している。これにより、絶縁部材１８から補強部材２４への熱伝導をより高めることができる。
【００５３】
実施例３から５において、実施例２のように、温度検出器および制御部が設けられていてもよい。
【実施例６】
【００５４】
図１５は、実施例６に係る試験装置の模式図である。図１５に示すように、試験装置１１０において、貫通部材２８ａは、中継基板２０上であって、絶縁部材１８、プローブカード基板２２および補強部材２６を貫通するように形成されている。貫通部材２８ａは、プローブカード基板２２より熱伝導率が高い。これにより、中継基板２０と補強部材２６とを接続することができる。その他の構成は、実施例２と同じであり説明を省略する。
【００５５】
実施例６によれば、貫通部材２８に加え、貫通部材２８ａが中継基板２０上に設けられている。これにより、中継基板２０からの放熱をより効率的に行なうことができる。
【００５６】
実施例３から５において、貫通部材２８ａが設けられていてもよい。
【実施例７】
【００５７】
実施例７は、パッケージされた被試験デバイスを試験する試験装置の例である。図１６は、実施例７に係る試験装置の断面図である。図１６に示すように、試験装置１１２は、ソケット２０ａ、測定ボード２２ａ、絶縁部材１８、補強部材２４、２６、貫通部材２８および冷却装置３４を主に備えている。ソケット２０ａは、コンタクトピン１４ａを支持している。コンタクトピン１４ａは、被試験デバイス１０ａの端子１１に接触する。コンタクトピン１４ａは、例えばポゴピンである。端子１１は、例えばＬＧＡまたはＢＧＡである。ソケット２０ａは、コンタクトピン１４ａと接続端子４０とを電気的に接続する。接続端子４０は、ソケット２０ａと測定ボード２２ａとを電気的に接続する。接続端子４０は、コンタクトピン１４ａと一体に形成されていてもよい。測定ボード２２ａは、接続端子４０と端子３２とを電気的に接続する。測定ボード２２ａは、例えば有機材料基板である。端子３２は、図１と同様にテスタヘッドに電気的に接続される。
【００５８】
ソケット２０ａと測定ボード２２ａとの間に絶縁部材１８が設けられている。絶縁部材１８の熱伝導率は測定ボード２２ａより高い。接続端子４０は、絶縁部材１８を貫通し、ソケット２０ａと測定ボード２２ａとを電気的に接続する。補強部材２４と２６とは、絶縁部材１８および測定ボード２２ａを挟むように設けられる。ねじである貫通部材２８が補強部材２４および２６を固定する。補強部材２４は、ソケット２０ａを測定ボード２２ａに固定する機能を有していてもよい。
【００５９】
被試験デバイス１０ａの上面には、被試験デバイス１０ａをソケット２０ａに付勢する押さえ冶具４６が設けられている。押さえ冶具４６には放熱フィン４５が装着されている。被試験デバイス１０ａにおいて発生した熱は、矢印９４のように押さえ冶具４６に伝導する。さらに、矢印９６のように、放熱フィン４５から空気中に放熱される。
【００６０】
一方、コンタクトピン１４ａからソケット２０ａ伝導した熱は、矢印８２のように絶縁部材１８に伝導する。矢印８６から９２のように、熱は、絶縁部材１８、貫通部材２８、補強部材２６を介し、冷却装置３４に伝導する。
【００６１】
実施例７においても、被試験デバイス１０ａにおいて発生した熱を効率的に放射することができる。
【００６２】
実施例７のように、試験端子はパッケージングされた被試験デバイス１０ａに接続するコネクタでもよい。第１基体は、測定ボード２２ａ、第２基体は、ソケット２０ａでもよい。
【００６３】
実施例７のように、パッケージングされた被試験デバイス１０ａを試験する場合、図１６のように、放熱フィン４５を用いることができる。一方、実施例１−６のように、ウエハ状態の被試験デバイス１０を試験する場合、放熱フィン４５を用いることができない。よって、ウエハ状態の被試験デバイス１０から発生した熱は放出が難しい。よって、ウエハ状態の被試験デバイス１０を試験するときに、中継基板２０とプローブカード基板２２との間に熱伝導率の高い絶縁部材を設けることが効果的である。
【００６４】
実施例１から７において、第１部材および第２部材として補強部材２４および２６を例に説明したが、第１部材および第２部材は、プローブカード基板２２または測定ボード２２ａを補強する機能を備えなくともよい。また、補強部材２４および２６とは別に第１部材および第２部材を設けてもよい。第１部材および第２部材と補強部材２４および２６とを兼用することにより、部品数の削減が可能となる。
【００６５】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００６６】
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
（付記１）被試験デバイスに電気的に接続する試験端子を保持する第１基体と、前記第１基体上に設けられた絶縁部材と、前記絶縁部材上に設けられ、前記絶縁部材より熱伝導率が低い第２基体と、前記第２基体上に設けられ、前記第２基体より熱伝導率が高い第１部材と、前記第２基体を貫通し、前記第２基体より熱伝導率が高く、前記絶縁部材と前記第１部材とを接続する貫通部材と、を具備することを特徴とする試験装置。
（付記２）前記第１基体と前記第２基体とを電気的に接続し、前記絶縁部材を貫通する接続端子を具備することを特徴とする付記１記載の試験装置。
（付記３）前記第１基体は前記第２基体より熱伝導率が高いことを特徴とする付記１または２記載の試験装置。
（付記４）前記第２基体は、前記第１基体側の面に設けられ、前記第１基体と電気的に接続された複数の第１端子と、前記第１基体側の面の反対の面に設けられ前記第１端子より間隔の広い間隔を有する複数の第２端子と、を備えることを特徴とする付記１から３のいずれか一項記載の試験装置。
（付記５）前記第２基体の前記第１基体側に設けられ、前記第２基体より熱伝導率の高い第２部材を具備し、前記貫通部材は、前記第１部材と前記第２部材とを接続することを特徴とする付記１から４のいずれか一項記載の試験装置。
（付記６）前記第１部材を冷却する冷却装置を具備することを特徴とする付記１から５のいずれか一項記載の試験装置。
（付記７）前記第１部材の温度を検出する検出器と、前記温度に基づき前記冷却装置を制御する制御部と、を具備することを特徴とする付記６記載の試験装置。
（付記８）前記貫通部材は、前記第１基板の外側に形成されていることを特徴とする付記１から７のいずれか一項記載の試験装置。
（付記９）前記貫通部材は、前記第１基体上に設けられていることを特徴とする付記８記載の試験装置。
（付記１０）前記絶縁部材は、前記第２部材と前記第２基体との間に設けられていることを特徴とする付記５記載の試験装置。
（付記１１）前記絶縁部材は、前記第２部材の側面に接していることを特徴とする付記５記載の試験装置。
（付記１２）前記貫通部材は、前記第１部材と前記第２部材とを固定するねじであることを特徴とする付記５記載の試験装置。
【符号の説明】
【００６７】
１０          被試験デバイス
１２          ウエハ
１４          プローブ針
１４ａ        コンタクトピン
１８          絶縁部材
２０          中継基板
２０ａ        ソケット
２２          プローブカード基板
２２ａ        測定ボード
２４、２６    補強部材
２８          貫通部材
３４          冷却装置
４０          接続端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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