(57)【要約】【課題】  狭ピッチのパッドに対応可能で、クリーニングの不要なプローブを提供すること。【解決手段】  少なくとも垂直方向にばね変形するｚ変形部と該ｚ変形部と直列に接続し回転動作かつ少なくとも垂直方向にばね変形するｚθ変形部を有することを特徴とするプローブにおいて、ｚθ変形部は１又は複数の回転中心を有し、パッドと接触し検査時におけるオーバードライブ中に該ｚθ変形部が前記回転中心を中心に回転し、プローブ先端がパッド表面と１点又は限定された範囲内で接触し、パッド表面とプローブ先端に相対的ずれが発生し、接触の始めに汚れを除去し接触の後半で電気的導通が行われるようになる曲面を有するプローブ構造である。【選択図】図１
2008122356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも垂直方向にばね変形するｚ変形部と該ｚ変形部と直列に接続し回転動作かつ少なくとも垂直方向にばね変形するｚθ変形部を有することを特徴とするプローブ。
【請求項２】
ｚθ変形部は１又は複数の回転中心を有し、パッドと接触し検査時におけるオーバードライブ中に該ｚθ変形部が前記回転中心を中心に回転し、プローブ先端がパッド表面と１点又は限定された範囲内で接触し、パッド表面とプローブ先端に相対的ずれが発生し、接触の始めに汚れを除去し接触の後半で電気的導通が行われるようになる曲面を有することを特徴とするプローブ。
【請求項３】
回転角θがθ（１），θ（２），・・・・，θ（ｎ）の総和であり、それぞれの回転に対応する回転中心Ｏ（０），Ｏ（１），・・・，Ｏ（ｎ）を有し、該回転と対応するｚ方向変位ｚ（１），ｚ（２），・・・，ｚ（ｎ）及びθ回転変位の変形を有するプローブにおいて、パッドとの接触点のプロファイル曲線は、各々の回転角θ（１），θ（２），・・・・，θ（ｎ）に対応する線分Ｓ（１），Ｓ（２）・・・，Ｓ（ｎ）の頂点Ｐ（０），Ｐ（１），・・Ｐ（ｎ）の１つがパッド面と接触し、この接触する頂点を含む線分Ｓ（１），Ｓ（２）・・・，Ｓ（ｎ）の１つがパッド面と略平行であるとき，前記頂点Ｐ（０），Ｐ（１），・・Ｐ（ｎ）を連続した滑らかな曲線で接続した凸状曲線がプローブの先端形状の一部に含まれることを特徴とするプローブ。
【請求項４】
ｚθ変形部だけの構成からなることを特徴とする請求項２に記載のプローブ。
【請求項５】
ｚθ変形部が片持ち梁のカンチレバーであることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項６】
ｚθ変形部が片持ち梁のカンチレバーであることを特徴とする請求項４に記載のプローブ。
【請求項７】
ｚ変形部が、２つの概略平行する曲線又は直線又は曲線と直線とで構成された電気的導電材からなる梁と該複数の梁の両端が共通の変形しない支持体で固定され、一方の支持体を固定し他方の支持体を移動したときある一定の範囲内で並進運動する２組の平行ばねと、該２組の平行ばねを垂直方向に２段に配置することと、前記２組の平行ばねの支持体を電気的導電材からなる部材で結合する手段とを有し、前記１組の平行ばねの支持体が被計測端のパッドに接続される入力端に連なり、他の１組の平行ばねの支持体が検査回路に接続される出力端に連なることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項８】
平行ばねを構成する梁又は支持体の一部が絶縁材で構成されていることを特徴とする請求項７に記載のプローブ。
【請求項９】
プローブ出力端が、該プローブ出力端ピッチを有する入力端とし第１の水平方向に該入力端ピッチよりも粗いピッチを出力端とする第１の配線群と、第１の配線群の出力端ピッチを有する入力端とし第１の水平方向に直交する第２の水平方向に該入力端ピッチよりも粗いピッチを出力端とする第２の配線群に接続することを特徴とする請求項７に記載のプローブ。
【請求項１０】
プローブ出力端子部は、複数のプローブを積層したとき各々の配線位置が概略等ピッチにずれ、該出力端子部が規則的な選択により、粗い面配列になるべく各樹脂フィルムに形成されていることを特徴とする請求項７に記載のプローブ。
【請求項１１】
第１および第２の配線群の個々の配線は樹脂フィルム上に形成され、該配線群の入力端および出力端は樹脂フィルムの外周から突出していることを特徴とする請求項９に記載のプローブ。
【請求項１２】
複数のプローブ出力端が直線上に配置され、第１の配線群と接続されることを特徴とする請求項９に記載のプローブ。
【請求項１３】
複数の第１の配線群の出力端が直線上に配置され、第２の配線群と接続されることを特徴とする請求項９に記載のプローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ＬＳＩなどの電子デバイスの製造工程において、半導体ウエハ上に形成された複数の半導体チップの回路検査に使用するプローバ装置のプローブ（接触子）に関し、特に、半導体チップ上に配列される回路端子（パッド）に対しウエハ状態のまま垂直プローブを接触させ、一括して半導体チップの電気的導通を測定するプロービングテストに使用するプローバ装置のプローブ構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  半導体技術の進歩に伴って電子デバイスの集積度が向上し、半導体ウエハ上に形成される各半導体チップにおいても回路配線の占めるエリアが増加し、そのため、各半導体チップ上の回路端子（パッド）の数も増加し、それにつれてパッド面積の縮小化、パッドピッチの狭小化などによるパッド配列の微細化が進んでいる。同時に、半導体チップをパッケージに収納せずに、ベアチップのまま回路基板等に搭載するチップサイズパッケージ（ＣＳＰ）方式が主流になりつつあり、そのためには、半導体チップに分割する前のウエハ状態での特性チェックや良否判定が必須となる。【０００３】  この半導体チップの検査手段としては、被検査半導体チップのパッドと検査装置との間に、外力に対して弾性的に変形する弾性変形部を有する複数の針状プローブをエリア配列した接触子組立を介在させる手段がある。この接触子組立と半導体チップの試験回路とを電気的に接続する手段として、プローブカードと呼ばれるプリント配線基板が用いられている。【０００４】  パッド配列が微細化（狭ピッチ化）したことで問題となるのは、電子デバイスの電気的特性試験や回路検査の際に、半導体チップのパッドに接触させて電気的導通を得るためのプローブの構造を、パッド配列の微細化に合わせたものとしなければならないということであり、このパッド配列の微細化の進歩に対応するために種々な測定手段が用いられている。【０００５】  プローブ構造として、片持梁のカンチレバー構造を有する針状のプローブがある。しかし、このカンチレバー構造は、パッドと接触する際に先端が水平方向にずれるためパッドに傷をつけたり、また、パッドから外れて測定歩留まりの低下を招いたりするなどの問題がある。さらに、プローブ１本ずつの取りつけ精度にばらつきがあり一定接触圧のコントロールが難しいなどの問題があった。【０００６】  このカンチレバー構造に代わる垂直型プローブ、すなわち、プローブがプローブカードの回路端子に垂直に固定された垂直型プローブにおいては、半導体チップ上のパッドピッチとプローブカード上の回路端子ピッチとが同等のピッチ間隔で構成されることが必要となる。しかし、プリント配線基板であるプローブカード上では回路パターンを微細化するには製造技術上の限界があり、従って回路端子の占める面積や配線幅もパッドピッチに合わせた要求を満たすことは困難である。さらに、半田付け可能なピッチ間隔にも限界があるため、微細化が進むにつれて垂直型プローブを半導体チップのパッドピッチに合せてプローブカードに垂直に固定することは不可能であった。また、次に説明するスクラブ機能が作用しないという問題点があった。【０００７】  一方、被検査物であるＩＣチップのパッドは、一般にアルミ合金膜や金メッキ等で形成され、その表面は酸化皮膜等で覆われている。このパッドにプローブの先端を接触させる際、後述の図１４（ａ）に示すように、プローブピン先端がパッドに接触した後さらに垂直方向に一定の距離で押圧（オーバードライブ）されると共に、パッド表面を水平方向に擦る（スクラブ）ことにより酸化皮膜等が破壊され、プローブとパッドとの確実な導通を得るという機能を有している。【０００８】  上述したようなプロー���ピン構造に対する要求、すなわち、パッド配列の微細化および狭ピッチ化への対応、オーバードライブおよびスクラブ機能を含むプローブの接触部近傍における挙動の微細なコントロールを実現するために、これまで本発明者等は以下のような提案を行ってきた。【０００９】  本発明者等により提案された従来例を図１４を用いて説明する。図１４は従来の発明に係るカンチレバー構造および平行ばね構造におけるプローブの説明図で、図１４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれのプローブの先端部の動きを示す動作説明図である。なお、プローブの先端は半導体チップ等のパッド部に接触するまでは垂直状態を保っている。【００１０】  図１４（ａ）において、長さＬのカンチレバー２０１の先端部に取り付けられた垂直プローブ２０２ａは先端部が半導体チップ等のパッド２０３の上面に対し垂直に対向しており、他端は支持部２０４に取り付けられて水平状態にある。次いで、検査のためにパッド２０３を上昇させるか支持部２０４を下降させると垂直プローブ２０２ａの先端部とパッド２０３の上面が接触し、長さＬのカンチレバー２０１は計算上約（１／３）Ｌの位置を中心として回転し、垂直プローブ２０２ａの先端部はパッド２０３の上面に接触しながら距離ｄ０だけ大きく移動する。その結果、特に微細化されたパッドの場合、垂直プローブ２０２ａの先端部がパッド２０３から外れ、測定不能に陥る場合がある。また、垂直プローブ先端における押圧力が大きい場合、パッド２０３の上面が削られたり傷を残したりすることになるため、後工程であるワイヤボンディング等の歩留まり低下に繋がるおそれがある。【００１１】  この弊害を無くすために、図１４（ｂ）に示すようにカンチレバー２０１の構造を平行ばね２０５によるリンク構造とし、リンク２０５の一端に垂直プローブ２０２ｂを設けた。このリンク構造によれば、垂直プローブ２０２ｂに図１４（ａ）と同じ垂直方向の接触荷重が加わったとしても、リンク構造であるため垂直プローブ２０２ｂの先端部の移動量ｄ１はｄ１＜ｄ０となり、ごく少量に押さえることができる。【００１２】  該平行ばねとは、複数の略同一形状の梁が複数本平行して配置されていて該複数の梁の両端が共通の変形しない支持体に固定されていて、一方の支持体を固定し、他方の支持体を移動したときある一定の範囲内で並進運動するものを指している。【００１３】  さらに図１４（ｃ）は、カンチレバーを構成する平行ばね２０５の形状をあらかじめ変形させておくリンク構造を示すもので、この場合も垂直プローブ２０２ｃの先端部の移動量ｄ２はｄ２＜ｄ０となり、ごく少量に押さえることができる。【００１４】  以上説明したように、従来のカンチレバー構造の代わりに平行ばね構造によるプローブ構造を採用し、形状寸法および材質等を選択することにより、パッドとプローブの接触部近傍における挙動の微細なコントロールを可能としてきた。【００１５】  平行ばねを用いた従来例を、図１５を用いて説明する。図１５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ平行ばねを用いたプローブの先端部の動きとパッドとの関係を示す動作説明図である。図１５（ａ）において、相対的にパッド２１３が垂直方向に移動し垂直プローブ２１２の先端部に接触��るまでは、プローブの平行梁は水平を維持した状態にある。次に図１５（ｂ）に示すように、パッドが垂直プローブ２１２先端部と接触を開始し、さらにある一定量だけ垂直方向に押し上げる動作、すなわちオーバードライブが作用すると、プローブの二つの平行梁２１１ａ、２１１ｂが略平行に回転移動し、それに伴い垂直プローブ２１２が垂直方向に移動する。このとき、垂直プローブ２１２は垂直移動と同時にパッド２１３の接触表面に沿って水平方向にｄ１の距離を移動する。この移動距離は、図１４（ａ）で示した従来のカンチレバー構造の垂直プローブ先端の移動距離に比較し、十分微小な距離に設定することが可能であり、パッド２１３からプローブの先端が外れることはない。このプローブ接触端の水平移動により、パッド２１３の表面に存在する酸化皮膜等が破壊され、プローブ２１２とパッド２１３との確実な電気的導通が得られる。検査が終了した後は、図１５（ｃ）に示すように、パッドおよびプローブの押圧が開放され、元の状態に戻る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】  上述のようにオーバードライブおよびスクラブ動作により、パッド表面の酸化皮膜等が取り除かれるので、両者の電気的導通を得ることができる。しかしながら、図１５（ｃ）においてパッド表面から剥離された酸化皮膜等が垂直プローブ２１２の先端部分２１２ｃに付着したままの状態であると、次の検査時においてプローブとパッドとの間の導通を妨げ、両者の確実な電気的導通が得られないという問題が生じる。これに対応するため、プローブピン先端を頻繁に研磨等によりクリーニングを行い、先端の付着物を除去しなければならず、クリーニングによる検査工程の中断やプローブの寿命の低下等によるコスト増大が問題となっていた。【００１７】  本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、プローブ先端のクリーニングを頻繁に行う必要なく、かつ、パッド配列の微細化および狭ピッチ化への対応可能で、かつ、オーバードライブおよびスクラブ機能を含むプローブの接触部近傍における挙動の微細なコントロールを可能としたプローブ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】
【００１８】  第１の発明は、垂直方向にばね変形するｚ変形部と該ｚ変形部と直列に接続し回転動作かつ垂直方向にばね変形するｚθ変形部を有することを特徴とするプローブ構造であるため、本発明により、プローブの回転中心をプローブの先端近傍にする作用を有する。【００１９】  第２の発明は、ｚθ変形部は１又は複数の回転中心を有し、パッドと接触し検査するときオーバードライブ中に該ｚθ変形部が前記回転中心を中心に回転し、プローブ先端がパッド表面と１点又は限定された範囲内で接触し、パッド表面とプローブ先端に相対的ずれが発生し、接触の始めに汚れを除去し接触の後半で電気的導通が行われるようになる曲面を有することを特徴とするプローブ構造であるため、本発明により、パッド上の限定された微小範囲面積を複数回擦る作用を有する。【００２０】  第３の発明は、回転角θがθ（１），θ（２），・・・・，θ（ｎ）の総和であり、それぞれの回転に対応する回転中心Ｏ（０），Ｏ（１），・・・，Ｏ（ｎ）を有し、該回転と対応するｚ方向変位ｚ（１），ｚ（２），・・・，ｚ（ｎ）及びθ回転変位の変形を有するプロープにおいて、パッドとの接触点のプロファイル曲線は、各々の回転角θ（１），θ（２），・・・・，θ（ｎ）に対応する線分Ｓ（１），Ｓ（２）・・・，Ｓ（ｎ）の頂点Ｐ（０），Ｐ（１），・・Ｐ（ｎ）の１つがパッド面と接触し、この接触する頂点を含む線分Ｓ（１），Ｓ（２）・・・，Ｓ（ｎ）の１つがパッド面と略平行であるとき，前記頂点Ｐ（０），Ｐ（１），・・Ｐ（ｎ）を連続した滑らかな曲線で接続した凸状曲線がプローブの先端形状の一部に含まれることを特徴とするプローブであるため、本発明により、容易にパッド上の１点又は限定された範囲内で接触するプローブの接触面プロファイルを作成できる作用を有する。【００２１】  第４の発明は、ｚθ変形部だけの構成からなることを特徴とする請求項２に記載のプローブであるため、本発明により、比較的小さいプローブにパッド上の限定された微小範囲面積を複数回擦る作用を有する。【００２２】  第５の発明は、ｚθ変形部が片持ち梁のカンチレバーであることを特徴とする請求項１に記載のプローブであるため、本発明により、従来のカンチレバーの挙動と同時にプローブ先端の回転中心をプローブの先端近傍にする作用を有する。【００２３】  第６の発明は、ｚθ変形部が片持ち梁のカンチレバーであることを特徴とする請求項４に記載のプローブであるため、本発明により、比較的小さいカンチレバーにパッド上の限定された微小範囲面積を複数回擦る作用を有する。【００２４】  第７の発明は、ｚ変形部が２つの概略平行する曲線又は直線又は曲線と直線とで構成された電気的導電材からなる梁と該複数の梁の両端が共通の変形しない支持体に固定され、一方の支持体を固定し他方の支持体を移動したときある一定の範囲内で並進運動する２組の平行ばねと、該２組の平行ばねを垂直方向に２段に配置することと、前記２組の平行ばねの支持体を電気的導電材からなる部材で結合する手段とを有し、前記１組の平行ばねの支持体が被計測端のパッドに接続される入力端に連なり、他の１組の平行ばねの支持体が検査回路に接続される出力端に連なることを特徴とする請求項１に記載のプローブであるため、ｘ方向（パッド表面と水平方向）に梁長が小さなプローブであってもオーバードライブ量を大きくする作用を有する。【００２５】  第８の発明は、平行ばねを構成する梁又は支持体の一部が絶縁材で構成されていることを特徴とする請求項７に記載のプローブであるため、機械的には平行ばねの構成であっても、電気的には表面積の小さい垂直ばねに近い構成となり、静電容量が小さくなるという作用を有する。【００２６】  第９の発明は、プローブ出力端が、該プローブ出力端ピッチを有する入力端とし第１の水平方向に該入力端ピッチよりも粗いピッチを出力端とする第１の配線群と、第１の配線群の出力端ピッチを有する入力端とし第１の水平方向に直交する第２の水平方向に該入力端ピッチよりも粗いピッチを出力端とする第２の配線群に接続する請求項７に記載のプローブであるため、狭ピッチのパッド近傍の配線を、検査装置の粗いピッチの配線に変換する作用を有する。【００２７】  第１０の発明は、プローブ出力端子部は複数のプローブを積層したとき各々の配線位置が概略等ピッチにずれ、該出力端子部が規則的な選択により粗い面配列になるべく各樹脂フィルムに形成されていることを特徴とする請求項７に記載のプローブであるため、狭ピッチの配線を、より粗いピッチの配線に変換する作用を有する。【００２８】  第１１の発明は、第１および第２の配線群の個々の配線は樹脂フィルム上に形成され、該配線群の入力端および出力端は樹脂フィルムの外周から突出していることを特徴とする請求項９に記載のプローブであるため、プローブおよび第１および第２の配線群の端子が各々接触による電気的導通が可能となる作用を有する。【００２９】  第１２の発明は、複数のプローブ出力端が直線上に配置され、第１の配線群と接続されることを特徴とする請求項９に記載のプローブであるため、プローブと第１の配線群の端子が各々接触による電気的導通が可能となる作用を有する。【００３０】  第１３の発明は、複数の第１の配線群の出力端が直線上に配置され、第２の配線群と接続されることを特徴とする請求項９に記載のプローブであるため、第１および第２の配線群の端子が各々接触による電気的導通が可能となる作用を有する。
【発明の効果】
【００３１】  第１の発明によれば、垂直方向にばね変形するｚ変形部と、該ｚ変形部と直列に接続し回転動作かつ垂直方向にばね変形するｚθ変形部とを独立に有するプローブ構造であるため、必要なオーバードライブ量とパッド表面内に限定する必要があるプローブ先端の微小な水平方向移動量とパッド表面上でのスクラブ動作をそれぞれ独立して設計することができるという効果が生じる。【００３２】  第２の発明によれば、ｚθ変形部は１又は複数の回転中心を有し、パッドと接触し検査するときオーバードライブ中に該ｚθ変形部が前記回転中心を中心に回転し、プローブ先端がパッド表面と１点又は限定された範囲内で接触し、パッド表面とプローブ先端に相対的ずれが発生し、接触の始めに汚れをとり後半で電気的導通が行われるようになる曲面を設けることができるという効果が生じる。【００３３】  第３の発明によれば、回転角θがθ（１），θ（２），・・・・，θ（ｎ）の総和であり、それぞれの回転に対応する回転中心Ｏ（０），Ｏ（１），・・・，Ｏ（ｎ）を有し、該回転と対応するｚ方向変位ｚ（１），ｚ（２），・・・，ｚ（ｎ）及びθ回転変位の変形を有するプローブにおいて、パッドとの接触点のプロファイル曲線は、各々の回転角θ（１），θ（２），・・・・，θ（ｎ）に対応する線分Ｓ（１），Ｓ（２）・・・，Ｓ（ｎ）の頂点Ｐ（０），Ｐ（１），・・Ｐ（ｎ）の１つがパッド面と接触し、この接触する頂点を含む線分Ｓ（１），Ｓ（２）・・・，Ｓ（ｎ）の１つがパッド面と略平行であるとき，前記頂点Ｐ（０），Ｐ（１），・・Ｐ（ｎ）を連続した滑らかな曲線で接続した凸状曲線がプローブの先端形状の一部に含まれることを特徴とするプローブであるため、パッドと接触しオーバードライブ動作と同時に該ｚθ変形部が前記回転中心を中心に回転することにより、パッド表面とプローブ先端に相対的ずれが発生し、接触の始めに汚れを除去し接触の後半で電気的導通が行われるようにすることができるという効果が生じる。【００３４】  第４の発明は、ｚθ変形部だけの構成からなることを特徴とするプローブであるため、オーバードライブ量が微小な場合において第２の発明と同一の効果が生じる。【００３５】  第５の発明は、ｚθ変形部が片持ち梁のカンチレバーであることを特徴とするプローブであるため、従来のカンチレバーの挙動と同時に第１の発明と同一の効果が生じる。【００３６】  第６の発明は、ｚθ変形部が片持ち梁のカンチレバーであることを特徴とするプローブであるため、従来のカンチレバー構造を大きく変更することなく、第２の発明と同一の効果が生じる。【００３７】  第７の発明は、ｚ変形部が２つの概略平行する曲線又は直線又は曲線と直線とで構成された電気的導電材からなる梁と該複数の梁の両端が共通の変形しない支持体に固定され、一方の支持体を固定し他方の支持体を移動したときある一定の範囲内で並進運動する２組の平行ばねと、該２組の平行ばねを垂直方向に２段に配置することと、前記２組の平行ばねの支持体を電気的導電材からなる部材で結合する手段とを有し、前記１組の平行ばねの支持体が被計測端のパッドに接続される入力端に連なり、他の１組の平行ばねの支持体が検査回路に接続される出力端に連なることを特徴���する請求項１に記載のプローブであるため、ｘ方向（パッド表面と水平方向）に小さな空間、例えば１つのＬＳＩチップの面積に相当する空間のみでオーバードライブの大きなプローブが実現でき、１つのＬＳＩチップの全てのパッドに対応するプローブ群を１つのＬＳＩチップ面積内で構成することができるという効果が生じる。【００３８】  第８の発明は、平行ばねを構成する梁又は支持体の一部が絶縁材で構成されていることを特徴とする請求項７に記載のプローブであるため、機械的には平行ばねの構成であっても、電気的には表面積の小さい垂直ばねに近い構成となり、静電容量が小さくなるという作用を有するため、高速大容量信号を有するチップの検査が可能なプローブを提供することができるという効果が生じる。【００３９】  第９の発明は、プローブ出力端が、該プローブ出力端ピッチを有する入力端とし第１の水平方向に該入力端ピッチよりも粗いピッチを出力端とする第１の配線群と、第１の配線群の出力端ピッチを有する入力端とし第１の水平方向に直交する第２の水平方向に該入力端ピッチよりも粗いピッチを出力端とする第２の配線群に接続する請求項７に記載のプローブであるため、狭ピッチのパッドであっても、既存の検査装置の粗いピッチのプリント基板が使用できるという効果が生じる。また、検査装置基板の入力端位置を任意に設計できるため、従来の多層（数十層）基板に比較して層数の少ない基板が実現でき、低コストのプローブ装置を提供することができる。【００４０】  第１０の発明は、プローブ出力端子部は複数のプローブを積層したとき各々の配線位置が概略等ピッチにずれ、該出力端子部が規則的な選択により粗い面配列になるべく各樹脂フィルムに形成されていることを特徴とする請求項７に記載のプローブであるため、狭ピッチの配線を、より粗いピッチの配線に変換できるという効果が生じる。【００４１】  第１１の発明は、第１および第２の配線群の個々の配線は樹脂フィルム上に形成され、該配線群の入力端および出力端は樹脂フィルムの外周から突出していることを特徴とする請求項９に記載のプローブであるため、プローブおよび第１および第２の配線群の端子が各々接触のみで電気的導通が得られ、半田付けが不要であり保守が容易であるという効果が生じる。【００４２】  第１２の発明は、複数のプローブ出力端が直線上に配置され、第１の配線群と接続されることを特徴とする請求項９に記載のプローブであるため、プローブと第１の配線群の端子が各々接触のみで電気的導通が得られ、半田付けが不要であり保守が容易であるという効果が生じる。【００４３】  第１３の発明は、複数の第１の配線群の出力端が直線上に配置され、第２の配線群と接続されることを特徴とする請求項９に記載のプローブであるため、第１および第２の配線群の端子が各々接触のみで電気的導通が得られ、半田付けが不要であり保守が容易であるという効果が生じる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】  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する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。【００４５】（実施の形態１）
以下に図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態に係るプローブ構造の説明図で、図１（ａ）、（ｂ）はそれぞれプローブの動きを示す動作説明図である。なお、垂直プローブの先端は半導体チップ等のパッド部に接触するまでは垂直状態を保っている。図２はｚθ変形部の詳細な動きを示す概略動作説明図である。【００４６】  図１（ａ）において、プローブを平行ばね１１によるリンク構造とし片端１３を固定端とし、ｚ変形部を構成している。リンク１１の垂直プローブ部１２と直列に、回転中心１４を有するｚθ変形部１５が接続され、ｚθ変形部１５の片端がパッド１６の表面と接することにより、パッドとの電気的導通を得るものである。本実施の形態では、ｚθ変形部１５をＵ字型の形状とした。【００４７】  図１（ａ）において、相対的にパッド１６が垂直方向に移動し垂直プローブ１２の先端部に接触するまでは、プローブの平行梁部１１は水平を維持した状態にある。次に図１（ｂ）に示すように、パッド１６が垂直プローブ１２先端部と接触を開始し、さらにある一定量だけ垂直方向に押し上げるオーバードライブが作用すると、プローブの二つの平行梁１１ａ、１１ｂが略平行に回転移動し、それに伴い垂直プローブ１２が垂直方向に移動する。このとき、垂直プローブ１２は垂直移動と同時に水平方向に微小距離を移動する。この移動距離は、平行ばねにおける梁の長さ、厚さ、開口面積および材質に伴うばね定数を選択することにより任意に設定することができる。【００４８】  一方、ｚθ変形部１５は、垂直プローブ１２の動きに追従し垂直および水平方向に移動すると同時に、オーバードライブの進行に伴い回転中心１４を中心として、時計方向に回転動作が開始する。このときのｚθ変形部の動作を、図２を用いて詳細に説明する。【００４９】  図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、オーバードライブの進行に伴うｚθ変形部のパッド接触部近傍とｚθ変形部の中心線の軌跡を３段階で示した図である。ここでは、ｚ変形部の動作は図示せず固定としている。図２において、２２はプローブ先端のパッド表面２１との接触部近傍における部分形状、２３はｚθ変形部の中心線を示す。図２（ａ）は、パッド２１との接触開始時を示した図であり、プローブ先端２２がパッド２１と２２ａの位置で接している。オーバードライブが進行し、図２（ｂ）の状態までパッド２１がプローブ２２を押し上げると、ｚθ変形部の先端部に回転中心２４を中心として回転動作が加わり、プローブ先端とパッドとの接触点が２２ａから２２ｂへ移動する。さらにオーバードライブが進行し、図２（ｃ）の状態までパッド２１がプローブ２２を押し上げると、同様に回転動作も進行し、パッドとの接触点が２２ｂから２２ｃへ移動する。このとき回転中心は、オーバードライブの進行とともに２４ａ→２４ｂ→２４ｃへと変化して行く。さらに本図では図示していないｚ変形部の変位がこれに加わることになる。【００５０】  この一連の動作において、パッド表面２１とプローブ先端２２に擦り動作（スクラブ）による相対的ずれが発生し、接触の始め、例えば２２ａ→２２ｂの移動時に酸化皮膜を除去し、接触の後半、例えば２２ｂ→２２ｃの移動時において電気的導通を行うことができるという効果が生じる。この動作により、検査が終了しパッドおよびプローブの押圧が開放され、元に戻った状態において酸化皮膜等の汚れがプローブ先端に付着したとしても、次回の検査時において同様の擦り動作を繰り返すことにより、常に酸化皮膜等の汚れを除去することができるため、クリーニングが不要なプローブ構造が実現可能となる。【００５１】  図３に、上述のパッド表面２１とプローブ先端２２間のスクラブ作用を効果的に生じさせるためのプローブ接触面形状の作成方法を説明する。図３において、プローブ先端２２がパッド表面２１に対しスクラブ動作を開始し、スクラブ動作を終了するまでの回転角θをｎ個の微小角度θ（１），θ（２），・・・・，θ（ｎ）に分割する。各々の回転に対応する回転中心をＯ（０），Ｏ（１），・・・，Ｏ（ｎ）とし、各々の回転に対応するｚ方向変位すなわちオーバードライブの要素をＺ（１），Ｚ（２），・・・，Ｚ（ｎ）とする。【００５２】  プローブがパッドと接触しスクラブを開始する接点をＰ（０）とし、第一のオーバードライブＺ（１）の変位に伴い回転中心がＯ（０）からＯ（１）へ移動し、その間の第一の微小回転角度θ（１）の回転後の接点をＰ（１）、接点Ｐ（０）とＰ（１）を結ぶ第一の線分をＳ（１）とする。第一の微小回転
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ちパッド表面に対してＳ（１）が略平行となるべくＰ（１）を設定し、スクラブ開始時の回転中心Ｏ（０）をプローブとパッドとの接触点軌道すなわち接点Ｐ（０）を通る垂直線Ｃより十分右側に設けることにより、パッドが第一の微小回転角度θ（１）相当分の第一のオーバードライブｚ（１）だけ相対的に移動した場合、プローブ先端に回転動作が作用し、プローブとパッドとの接点がＰ（０）からＰ（１）へ擦り移動する。【００５３】  同様に、第二のオーバードライブＺ（２）（図示せず）の変位に伴い回転中心がＯ（１）からＯ（２）（図示せず）へ移動し、その間の第二の微小回転角度θ（２）の回転後の接点をＰ（２）、接点Ｐ（１）とＰ（２）を結
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となるべくＰ（２）を設定することにより、パッドが第二の微小回転角度θ（２）相当分の第二のオーバードライブＺ（２）だけ移動した場合、プローブ先端にさらなる回転動作が作用し、プローブとパッドとの接点がＰ（１）からＰ（２）へ移動する。【００５４】  これをｎ個に分割した場合の一般的な表記で説明すると、ｎ番目のオーバードライプ要素Ｚ（ｎ）の変位に伴い回転中心がＯ（ｎ−１）からＯ（ｎ）へ移動し、その間のｎ番目の微小回転角度θ（ｎ）の回転後の接点をＰ（ｎ）、接点Ｐ（ｎ−１）とＰ（ｎ）を結ぶｎ番目の線分をＳ（ｎ）とし、
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ることにより、パッドがｎ番目の微小回転角度θ（ｎ）相当分のｎ番目のオーバードライブ要素Ｚ（ｎ）だけ移動した場合、プローブ先端に回転動作が作用し、プローブとパッドとの接点がＰ（ｎ−１）からＰ（ｎ）へ移動する。【００５５】  このようにして、オーバードライブ要素Ｚ（１），Ｚ（２），・・・，Ｚ（ｎ）に対応する全てのｎ個の接点Ｐ（１）〜Ｐ（ｎ）に対し作用すべく接点Ｐ（１）〜Ｐ（ｎ）の位置を決定し、この接点Ｐ（０），Ｐ（１），・・・，Ｐ（ｎ）を連続した滑らかな曲線で接続した凸状の曲線を形成することにより、パッドと接触すべきプローブの先端形状を決定することができる。これによって、本形状により、プローブ先端がパッド表面と１点又はパッド表面上の限定された範囲内で接触し、パッド表面とプローブ先端に相対的ずれが発生し、接触の始めに汚れを除去し接触の後半で電気的導通が行われる効果を有することが可能となる。【００５６】（実施の形態２）
実施の形態２として、本発明者等が既に提案してきたフィルム積層によるプローブ構造に本発明を適用した形態を示す。本発明者等により提案されたフィルム積層によるプローブ構造は、特開２００４−２７４０１０号公報の図２４或いは特開２００５−３００５４５号公報の図１等に示すように、リボン状（短冊状）の樹脂フィルム面に銅箔板を貼り付け、この銅箔板をエッチングすることによって樹脂フィルム面に湾曲部を有する銅製のプローブを形成し、このプローブが形成された樹脂フィルムを複数枚積層させてプローブ組立を構成するものである。【００５７】  図４に、フィルム積層型のプローブ構造による実施の形態を示す。図４において樹脂フィルム（例えばポリイミド樹脂）３１上に銅箔（例えばベリリウム銅）を接着し、銅箔をエッチング加工することによりｚθ変形部３２、導電部３３、信号線端子部３４、および導電性強化ダミー部３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄを形成する。さらに導電部３３と導電性強化ダミー部３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄの隙間に絶縁性樹脂を印刷することにより絶縁性ダミー部３９ａ、３９ｂ、３９ｃを形成する。一方、樹脂フィルム３１にはあらかじめ開口部３６、切り欠き３７、３８が設けられている。【００５８】  以上で構成されたフィルム積層型のプローブ３０における機能および動作を、図に従って説明する。検査信号を伝達させる導電部３３の一端に、プローブ先端部３２ａおよび湾曲部３２ｂによりｚθ変形部が構成されている。切り欠き３７を設けたことにより、パッド４３との接触が開始し押圧が進むにつれて、プローブ先端部３２ａが回転中心３２ｃを中心として回転を始める。また、導電部平行梁３３ａ、導電性強化ダミー部３５ａ、３５ｂおよび絶縁性ダミー部３９ａは、開口部３６および切り欠き３８を設けたことにより、平行ばね部すなわちｚ変形部４０を構成することになる。パッド４３との押圧が進行するにつれて、導電性強化ダミー部３５ｃ、３５ｄを主とした剛性部を固定端とし、ｚ方向の変形が開始される。一方、導電部３３の他端には、信号線端子部３４を設け、検査装置のプリント配線基板等へ検査信号が出力される。【００５９】  フィルム積層型のプローブ３０において、導電性強化ダミー部３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄは、それらを電気的にアースと接続することにより信号導電部の静電容量が減少し、磁器シールド機能が備わったことによって高周波用デバイスの検査に適用可能となるものである。また同時に、絶縁性樹脂を印刷した絶縁性ダミー部３９ａ、３９ｂ、３９ｃと共に樹脂フィルムの剛性を高め、座屈等による変形を防止する機能を有する。【００６０】  図５は、フィルム積層型プローブ３０をｎ枚積層したプローブ組立を示したものである。フィルム積層型プローブ３０に設けた穴４１ａ、４１ｂに支持棒４２ａ、４２ｂを貫通させ、ｎ枚のフィルム積層型プローブ３０を積層固定することにより、フィルムの厚み（数十μｍ）に相当するピッチのｎ個のパッドを同時に検査することが可能となる。また、フィルム積層型プローブ３０の配線パターン、プローブ先端部３２ａの位置および信号線端子部３４の位置を各々個別に設定することにより、千鳥配列パッド等にも適用することができ、さらに���検査装置の印刷配線板の信号入出力端の位置に合わせた信号線端子位置の設定が可能となる。【００６１】（実施の形態３）
図６は、実施の形態３であるプローブ構造を説明する図である。図６において、５１は図１におけるｚθ変形部のみで構成されるプローブである。ｚθ変形部５１の一端は固定端５３にて支持されておりプローブ自体のｚ方向への移動を行わない。図６（ａ）は、パッド５４との接触開始時を示した図であり、プローブ５１の先端がパッド５４と接している。オーバードライブが進行し、図６（ｂ）の状態までパッド５４がプローブ５１を押し上げると、ｚθ変形部であるプローブ先端部に回転中心５２を中心として回転動作が加わり、図２で示した動作によりパッド５４の表面を擦ることにより、パッドとの電気的導通を得るものである。【００６２】（実施の形態４）
図７は、実施の形態４であるプローブ構造を説明する図である。図７において、６１は図１における平行ばね１１の垂直プローブ部１２と直列に接続されたｚθ変形部を示す。ｚθ変形部６１は、片端を垂直プローブ部１２によって支持されたカンチレバー構造である。図７（ａ）は、パッド６４との接触開始時を示した図であり、プローブ６１の先端がパッド６４と接している。オーバードライブが進行し、図７（ｂ）の状態までパッド６４がプローブ６１を押し上げると、平行ばね１１のｚ方向変位およびｚθ変形部６１に回転中心６２を中心とした回転動作が加わり、図２で示した動作によりパッド６４の表面を擦ることにより、パッドとの電気的導通を得るものである。【００６３】（実施の形態５）
図８は、実施の形態５であるプローブ構造を説明する図である。図８においてプローブ７３は、片端を固定端７５によって支持され、第１の回転中心７２ａを回転中心とするカンチレバー構造のみで構成されるものである。プローブ７３の先端部に第２の回転中心７２ｂを回転中心としたｚθ変形部７１を有する。図８（ａ）は、パッド７４との接触開始時を示した図であり、ｚθ変形部７１の先端がパッド７４と接している。オーバードライブが進行し、図８（ｂ）の状態までパッド７４がプローブ７３を押し上げると、プローブ７３が回転中心７２ａを中心とした回転動作を行うと共に、ｚθ変形部７１が回転中心７２ｂを中心として回転動作を行う。これによって図２で示した動作により、パッドとの電気的導通を得るものである。【００６４】  本実施の形態は、カンチレバーの梁長が比較的長い場合の実施の形態であるが、梁長が十分短い場合は回転中心７２ａおよび７２ｂは同一の位置であってもよい。【００６５】（実施の形態６）
図９は、実施の形態６を示す説明図で、図９（ａ）、（ｂ）はそれぞれプローブの基本構造および先端部の動きを示す図である。図９（ａ）において、電気的導電材からなる長さＬ８の平行梁８１ａおよび８１ｂと、変形しない支持体である垂直梁８２ａおよび８２ｂとで構成された第１の平行ばね８０ａと、同じく電気的導電材からなる長さＬ８の平行梁８１ｃおよび８１ｄと、変形しない支持体である垂直梁８２ｃおよび８２ｄとで構成された第２の平行ばね８０ｂとが、それぞれの垂直梁８２ｂ、８２ｄの間を変形しない電気的導電材からなる垂直梁８２ｅによって接続されている。また、第１の平行ばね８０ａの他方の垂直梁８２ａは、本プローブ構造における固定端とみなすところの検査回路パッド８７に接続される信号端子部８３に連結され、第２の平行ばね８０ｂの他方の垂直梁８２ｃは、ｚθ変形部８５に接続されている。【００６６】  図９（ａ）において、検査回路パッド８７を固定端とすると被検査パッド８６がｚ方向に移動しｚθ変形部のプローブ８５の先端部に接触するまでは、プローブの平行梁８１ａ〜８１ｄは水平を維持した状態にある。次に図９（ｂ）に示すように、パッド８６がプローブ先端部と接触を開始しオーバードライブが作用すると、２組の平行ばね８０ａ、８０ｂの平行梁の組８１ａと８１ｂおよび８１ｃと８１ｄが概略平行に図示の方向に回転移動し、それに伴いプローブ先端部がｚ方向に移動する。【００６７】  一方、ｚθ変形部８５は、平行ばね８０ａおよび８０ｂの動きに追従し垂直および水平方向に移動すると同時に、オーバードライブの進行に伴い回転中心８４を中心として、時計方向に回転動作が開始する。【００６８】  本実施の形態の如き２段構成の平行ばねにすることにより、平行梁の長さＬ８を短くしても１段目および２段目の垂直梁のそれぞれのｚ方向移動ＺｄａおよびＺｄｂが加算されるので比較的大きなオーバードライブ量が得られ、ｘ方向に小さな空間、例えば１つのＬＳＩチップの面積に相当する空間に収納可能なプローブが実現でき、１つのＬＳＩチップの全てのパッドに対応するプローブ群を１つのＬＳＩチップ面積内で構成することができるという効果が生じるものである。【００６９】（実施の形態７）
図１０および図１１は、実施の形態７に係るフィルム積層型プローブを概略側面図である。また図１２は実施の形態７におけるフィルム積層型プローブの全体を概略的に示す組立図である。図１０および図１１はまた、実施の形態６をより具体化すべく、実施の形態２に既述したフィルム積層プローブ構造を適用したものである。【００７０】  図１０において、樹脂フィルム（例えばポリイミド樹脂）８８上に銅箔（例えばベリリウム銅）を接着し、銅箔をエッチング加工することにより導電部平行梁９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄ、導電部垂直梁９２ａ、９２ｂ、９２ｃ、９２ｄ、９２ｅ、ｚθ変形部９３、信号線端子部９２ｆ、および導電性強化ダミー部９６を形成する。さらに導電部垂直梁９２ａおよび信号線端子部９２ｆと導電性強化ダミー部９６の隙間に絶縁性樹脂を印刷することにより絶縁性ダミー部９７ａを形成する。一方、樹脂フィルム８８にはあらかじめ、後述する複数の樹脂フィルムを固定するための支持棒を挿入する穴９５および切り欠き９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄが設けられている。【００７１】  図１１は、フィルム積層型のプローブと被検査ＬＳＩチップ９９および検査回路部９８との配置関係を示す図である。上述の如く構成されたフィルム積層型のプローブ９０ａと概略左右対称の構造を有するフィルム積層型のプローブ９０ｂを図示の如く並列配置し、被検査ＬＳＩチップ９９のパッド９９ｐ１、９９ｐ２および検査回路部９８の基板上のパッド９８ｐ−ｉに接続することにより検査が実施される。信号線端子部９２ｆの位置はあらかじめパッド９８ｐ−ｉの位置に合せて各々設置することが可能である。本実施の形態では信号線端子部９２ｆが直接検査回路部９８の基板上のパッド９８ｐ−ｉに接続する例であるが、図１２にて後述する中継用の配線基板であってもよい。【００７２】  以上で構成されたフィルム積層型のプローブ９０ａにおける機能および動作を、図に従って説明する。平行梁９１ａ、９１ｂおよび垂直梁９２ａ、９２ｂによって第１の平行ばねを、平行梁９１ｃ、９１ｄおよび垂直梁９２ｃ、９２ｄによって第２の平行ばねを形成し、垂直梁９２ｂと９２ｄとの間は垂直梁９２ｅによって接続されている。垂直梁９２ｃの一端にｚθ変形部が構成されプローブ先端部９３ａにより被検査ＬＳＩチップのパッド９９ｐ１等との導通を図る。切り欠き９４ｄを設けたことにより、パッド９９ｐ１等との接触が開始し押圧が進むにつれて、プローブ先端部９３ａが回転中心９３ｂを中心として回転を始める。また、第１および第２の平行ばねは、切り欠き９４ａ、９４ｂおよび９４ｃを設けたことによりｚ変形部を構成し、パッド９９ｐ１等との押圧が進行するにつれてｚ方向の変形が開始される。本実施の形態では、いずれの平行梁９１ａ〜９１ｄも曲線形状としたが、平行ばねの変形量等に応じ直線または他の形状の曲線であってもよい。【００７３】  図１２は、上記の機能を有するフィルム積層型プローブの全体的な組立図を示すものである。一方の側にｎ個のパッド９９ｐ１−１〜９９ｐ１−ｎ、他方の側に同じくｎ個のパッド９９ｐ２−１〜９９ｐ２−ｎを有するＬＳＩチップ９９Ａにそれぞれ対応するフィルム積層型プローブ９０ａ−１〜９０ａ−ｎ、９０ｂ−１〜９０ｂ−ｎを積層し、支持棒１００ａ、１００ｂを挿入することによりフィルム積層型プローブ組立９０Ａを構成する。同様にＬＳＩチップ９９Ｂに対しフィルム積層型プローブ組立９０Ｂを、ＬＳＩチップ９９Ｃに対しフィルム積層型プローブ組立９０Ｃを、ＬＳＩチップ９９Ｄに対しフィルム積層型プローブ組立９０Ｄを構成する。以上の４組のフィルム積層型プローブ組立をさらに一括固定（図示せず）することにより、４個のチップに対応可能なプローブ組立が構成できる。【００７４】  さらに本図では、ｙ方向配線群１０１およびｘ方向配線群１０４を介し検査装置プリント基板１０７へ接続する実施の形態を示す。樹脂フィルム１０２に導体１０３を配線し、ｙ方向配線群１０１を形成する。フィルム積層型プローブ組立９０Ａの選択された１つの直線上にある複数の信号線端子部９２ｆのピッチＰａ−ｉｎに合わせて配置したｙ方向配線群入力部１０３ｉｎが、樹脂フィルム１０２から少量突出して形成されている。各々の導体パターンはｙ方向配線群出力部１０３ｏｕｔに達する過程においてｙ方向にピッチが拡張され、Ｐａ−ｏｕｔのピッチを持つ出力端となる。ｙ方向配線群出力部１０３ｏｕｔも同様に樹脂フィルム１０２から少量突出して形成されている。【００７５】  同様に、樹脂フィルム１０５に導体１０６を配線し、ｘ方向配線群１０４を形成する。複数のｙ方向配線群１０１の選択された１つの直線上にある複数のｙ方向配線群出力部１０３ｏｕｔのピッチＰｂ−ｉｎに合わせて配置したｘ方向配線群入力部１０６ｉｎが、樹脂フィルム１０５から少量突出して形成されている。各々の導体パターンはｘ方向配線群出力部１０６ｏｕｔに達する過程においてｘ方向にピッチが拡張され、最終的に検査装置プリント基板入力端１０８ｉｎのピッチに合致するＰｂ−ｏｕｔのピッチを有する出力端となる。ｘ方向配線群出力部１０６ｏｕｔも同様に樹脂フィルム１０４から少量突出して形成されている。【００７６】  上記の如き形成されたｙ方向配線群１０１およびｘ方向配線群１０４を各々積層固定し、フィルム積層型プローブ組立９０Ａとｙ方向配線群１０１、ｙ方向配線群１０１とｘ方向配線群１０４、およびｘ方向配線群１０４と検査装置プリント基板１０７とを、樹脂フィルムから少量突出して形成された各々の入出力端子どうしを接触させることにより、電気的導通が得られるものである。【００７７】  検査装置プリント基板１０７上では、検査装置プリント基板入力端１０８ｉｎからさらに導体パターン１０８により標準的なピッチＰｃ−ｏｕｔを有する出力端１０８ｏｕｔへ導かれ、検査装置のポゴピン１０９を接触させることにより検査が実施される。【００７８】  本実施の形態の如く平行ばね構造を２段構成にし、かつ、フィルム積層型プローブとすることにより、１つのＬＳＩチップの面積の範囲内で該ＬＳＩチップの全パッドに対応可能な小型のプローブを構成することができるので、同一構成のフィルム積層型プローブ群を複数連結させることにより、１つのウェハ上の全てのパッドに対応可能なプローブ組立が実現できる。また、本実施の形態では、ＬＳＩチップの両端にｎ個のパッドが直線均等に配列された例であるが、プローブ先端部９３ａの位置を変��または一部削除することにより、千鳥配列型や不均等なパッド配列にも対応可能となるものである。【００７９】  さらには、高密度の狭ピッチパッドに対応できるだけでなく、パッド近傍の高密度な配線を、既存の検査装置基板入力部の粗いピッチまで段階的に拡張することができるため、既存の検査装置基板に合わせた設計が可能であるという効果を有する。また、検査装置基板の入力端位置を任意に設計できるため、従来の多層（数十層）基板に比較して層数の少ない基板が実現でき、低コストのプローブ装置を提供することができるものである。【００８０】（実施の形態８）
図１３は、実施の形態８を示すフィルム積層型プローブの概略側面図である。フィルム積層型のプローブ９０ａにおいて、垂直梁および平行梁の一部を導電性部材の代わりに絶縁性樹脂を印刷し、絶縁性ダミー部９７ｂ、９７ｃ、９７ｄ、９７ｅとしたものである。これにより平行梁９１ａおよび垂直梁９２ｂと平行梁９１ｃおよび垂直梁９２ｃの導通が遮断され、静電容量の小さな導電部となる。一方、絶縁性ダミー部９７ｂ、９７ｃ、９７ｄ、９７ｅは絶縁性樹脂により剛性が維持されるので、機械的には平行ばねの機能を有した構成となる。このため、高速大容量信号を有するチップの検査が可能なプローブを提供することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】  本発明のプローブによれば、半導体デバイスの狭ピッチ化に対応した回路検査装置（プローバ）において、プローブ先端のクリーニングを要せず適用できるものであり、例えば、直径３００ｍｍで半導体チップが数十から数百個形成されたウエハの一括検査にも充分追従できる機能を備えている。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】  本発明の実施の形態１であるプローブ構造を示す説明図で、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれプローブ先端部の動きを示す動作説明図である。
【図２】  本発明の実施の形態１を説明するｚθ変形部の部分拡大図で、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれプローブ先端部および中心線の軌跡を示す動作説明図である。
【図３】  本発明の実施の形態１を説明するｚθ変形部のプローブ接触面形状の作成方法を説明する概略側面図である。
【図４】  本発明の実施の形態２を示すフィルム積層型プローブの概略側面図である。
【図５】  本発明の実施の形態２を示すフィルム積層型プローブの概略組立図である。
【図６】  本発明の実施の形態３を示す説明図で、図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれプローブ先端部の動きを示す動作説明図である。
【図７】  本発明の実施の形態４を示す説明図で、図７（ａ）、（ｂ）はそれぞれプローブ先端部の動きを示す動作説明図である。
【図８】  本発明の実施の形態５を示す説明図で、図８（ａ）、（ｂ）はそれぞれプローブ先端部の動きを示す動作説明図である。
【図９】  本発明の実施の形態６を示す説明図で、図９（ａ）、（ｂ）はそれぞれプローブ先端部の動きを示す動作説明図である。
【図１０】  本発明の実施の形態７を示す説明図で、フィルム積層型プローブの概略側面図である。
【図１１】  本発明の実施の形態７において、図１０に示されたフィルム積層型プローブおよびこれと左右対称構造に作製されたもう１つのフィルム積層型プローブを対にして配置した構成を示す概略側面図である。
【図１２】  本発明の実施の形態７において、フィルム積層型プローブの概略組立図である。
【図１３】  本発明の実施の形態８を示すフィルム積層型プローブの概略側面図である。
【図１４】  従来の実施の形態を示すカンチレバー構造および平行ばね構造の基本説明図である。
【図１５】  従来の平行ばね構造の実施の形態を示す概略側面図であり、図１５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれプローブの先端部の動きを示す動作説明図である。
【符号の説明】
【００８３】１１  平行ばね
１１ａ、１１ｂ  平行梁
１２  垂直プローブ部
１３  固定端
１４  回転中心
１５  ｚθ変形部
１６  パッド
２１  パッド表面
２２  プローブ先端の接触部近傍における部分形状
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ  プローブとパッドとの接触点
２３  ｚθ変形部の中心線
２４  回転中心
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ  回転中心の移動
θ（１）、θ（２）、‥‥、θ（ｎ）  ｚθ変形部の回転角
Ｏ（０）、Ｏ（１）、‥‥、Ｏ（ｎ）  ｚθ変形部の回転中心
Ｚ（１）、Ｚ（２）、‥‥、Ｚ（ｎ）  ｚθ変形部先端部のｚ方向変位
Ｐ（０）、Ｐ（１）、‥‥、Ｐ（ｎ）  ｚθ変形部先端部の頂点
Ｓ（１）、Ｓ（２）、‥‥、Ｓ（ｎ）  ｚθ変形部先端部の線分要素
３０  フィルム積層型プローブ
３１  樹脂フィルム
３２  ｚθ変形部
３２ａ  プローブ先端部
３２ｂ  湾曲部
３２ｃ  回転中心
３３  導電部
３３ａ  導通部平行梁
３４  信号線端子部
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ  導電性強化ダミー部
３６  開口部
３７  切り欠き
３８  切り欠き
３９ａ、３９ｂ、３９ｃ  絶縁性ダミー部（絶縁性樹脂）
４０  平行ばね部（ｚ変形部）
４１ａ、４１ｂ  穴
４２ａ、４２ｂ  支持棒
４３  パッド
５１  ｚθ変形部
５２  回転中心
５３  固定端
５４  パッド
６１  ｚθ変形部
６２  回転中心
６４  パッド
【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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