(57)【要約】【目的】  狭ピッチ配置に対応可能で、スプリングが歪まず、確実な測定が可能で、破損したプローブの部品交換を容易にする。【構成】  プローブ100 と、プローブ100 をプローブカードに取り付けるプローブ支持部200 とを備え、プローブ支持部200 は、測定対象物たる半導体集積回路810 の電極パッド811 の配置パターンに対応した第１の開口211 が開設された第１のガイド板210 と、前記配置パターンに対応した第２の開口221 が開設された第２のガイド板220 と、両ガイド板210,220 を平行に連結するスペーサ230 とを有し、第１のガイド板２１０の厚さ寸法はプローブ100 のフランジ部113 から接触部111 の先端までの長さ寸法より小さく、第１の開口211 は接触部111 より径大でフランジ部113 より径小で、第２の開口221 はガイド管130 より径大でスプリング120 より径大で、両ガイド板210,220 の間の距離はフランジ部113 から接続部112 の先端までの長さ寸法より小さい。【選択図】      図２
2008026248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が測定対象物の電極パッドに接触する接触部、他端がガイド管の内壁に接続される接続部となり、前記接触部と接続部との間にフランジ部が設けられたプローブ本体と、このプローブ本体の接続部側から挿入されて、前記フランジ部に接触するスプリングと、前記プローブ本体の接続部側から挿入され、前記スプリングに接触するガイド管とを具備しており、前記プローブ本体及びガイド管は、導電性材料から構成されており、自然長状態にあるスプリングは、前記フランジ部から接続部までの長さ寸法より小さく設定され、自然長状態にあるスプリングにプローブ本体が挿入された状態で、前記ガイド管をプローブ本体の接続部に挿入すると、前記ガイド管は完全にはプローブ本体の接続部に挿入されないことを特徴とするプローブ。
【請求項２】
請求項１記載のプローブと、このプローブをプローブカードに取り付けるプローブ支持部とを具備しており、前記プローブ支持部は、測定対象物の電極パッドの配置パターンに対応した第１の開口が開設された第１のガイド板と、測定対象物の電極パッドの配置パターンに対応した第２の開口が開設された第２のガイド板と、前記第１のガイド板と第２のガイド板とを平行に連結するスペーサとを有しており、前記第１のガイド板の厚さ寸法は、プローブのフランジ部から接触部の先端までの長さ寸法より小さく設定されており、前記第１の開口は、プローブの接触部より径大でフランジ部より径小に設定されており、前記上側開口は、前記ガイド管より径大かつ前記スプリングより径大に設定されており、前記第１のガイド板と第２のガイド板との間の距離は、プローブのフランジ部から接続部の先端までの長さ寸法より小さく設定されていることを特徴とするプローブユニット。
【請求項３】
前記支持部をプローブカードを構成するスペーストランスフォーマ基板に取り付けた状態では、前記基板の接続パッドには、プローブの接続部は非接触で、ガイド管の上端部のみが接触し、プローブの接触部が測定対象物の前記電極パッドに接触してから所定のオーバードライブを加えると、プローブの接続部が前記ガイド管の内壁と接触するとともに、ガイド管の上端部と基板の接続パッドに接続されることを特徴とする請求項２記載のプローブユニット。
【請求項４】
請求項２又は３記載のプローブユニットを具備することを特徴とするプローブカード。
【請求項５】
第１のガイド板と第２のガイド板との間にスペーサを介在させ、第１のガイド板の第１の開口と、第２のガイド板の第２の開口とを鉛直方向に一致させて、第１のガイド板、第２のガイド板及びスペーサを相互に固定してプローブ支持部とするプローブ支持部組立工程と、前記プローブ支持部を組立台に載置する載置工程と、一端が測定対象物の電極パッドに接触する接触部、他端がガイド管の内壁と接触される接続部となり、前記接触部側にフランジ部が設けられたプローブ本体に、接続部側からスプリングが挿入されたプローブ本体を第２の開口から第１の開口に向かって挿入するプローブ本体挿入工程と、第２の開口からプローブ本体に対してガイド管を挿入するガイド管挿入工程とを具備したことを特徴とするプローブユニットの製造方法。
【請求項６】
第１のガイド板と第２のガイド板とを積層するとともに、第１のガイド板の第１の開口と、第２のガイド板の第２の開口とを鉛直方向に一致させる積層工程と、一端が測定対象物の電極パッドに接触する接触部、他端がガイド管の内壁と接触される接続部となり、前記接触部側にフランジ部が設けられたプローブ本体に、接続部側からスプリングが挿入されたプローブ本体を第２の開口から第１の開口に向かって挿入するプローブ本体挿入工程と、第１のガイド板と第２のガイド板とを平行状態を維持したまま、両ガイド板を相対的に離間させる離間工程と、第１のガイド板と第２のガイド板との間に所定の間隔が確保された状態で両ガイド板の間にスペーサを介在させ、第１のガイド板、第２のガイド板及びスペーサを相互に固定してプローブ支持部とするプローブ支持部組立工程と、第２の開口からプローブ本体に対してガイド管を挿入するガイド管挿入工程とを具備したことを特徴とするプローブユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プローブと、このプローブを用いたプローブユニットと、このプローブユニットを用いたプローブカードとに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の垂直型のプローブカードとしては、中腹部に屈曲部が設けられた複数本のプローブと、このプローブを屈曲部の上下両側で支持する２枚の支持部材を有するプローブ支持部材と、このプローブ支持部材によって支持されたプローブの上端に接続され、下面に露出する接触パッドを有する導電パターンが形成された中間基板と、前記接触パッドと接触する導電パターンが形成された主基板とを備えており、前記プローブの先端の接触部は測定対象物である半導体集積回路の導電パッドに垂直に接触するように構成されたものがある。
【０００３】
この種の垂直型のプローブカードは、半導体集積回路の高集積化、微細化から同時に他数個の半導体集積回路の電気的諸特性を測定することができるという点で優れている。前記中間基板は、高密度に配置されたプローブと、プローブの配置ほどには高密度に形成できない主基板の導電パターンとの間を接続するものである。
【０００４】
しかし、このように構成された従来の垂直型のプローブカードは、中間基板の導電パターンと主基板の導電パターンとの電気的接続や、中間基板の導電パターンとプローブとの電気的接続が困難になるという問題点がある。この問題点を解消するために、各部の電気的接続を強固にすると、プローブが破損等した場合の交換が困難になるという問題がある。
【０００５】
そこで、本願出願は、かかる問題を解消するものとして、特開２００２−２６７６８６記載のプローブを開発した。
このプローブは、導電性を有する金属筒体と、この金属筒体の下端に挿入されて接続される接触子とを有しており、前記金属筒体は、周面の一部を除去して縦方向に伸縮する弾性体となっているものである。
【０００６】
また、この種のプローブカードとしては、特開２０００−２４１４４７、特開２００１−２５５３４０、特開２００２−１３９５１３、特開２００３−１６７００１もある。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２６７６８６
【特許文献２】特開２０００−２４１４４７
【特許文献３】特開２００１−２５５３４０
【特許文献４】特開２００２−１３９５１３
【特許文献５】特開２００３−１６７００１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載されたものは、金属筒体の周面の一部を除去して弾性体となっているものであるから、加工困難でコストアップの要因になっている。また、これでは、スプリングとなった部分と、そのまま筒となっている部分とは、同じ金属筒体から構成されているため、同一素材にならざるをえない。また、金属筒体は、一般的な線材を巻回して構成したスプリングより太くならざるをえないため、現在あるいは将来的に要求される狭ピッチでの配置ができないという問題がある。
さらに、接触子は金属筒体に強く接続されているため、接触子が破損した場合、破損した接触子のみを交換することが非常に困難となり、金属筒体ごと交換しなければならないという問題がある。金属筒体のみが破損した場合も同様である。
【０００９】
また、特許文献２に記載されたものは、プランジャーの一部であるステムがバレルに挿入され、このバレルの外側にコイルバネが位置するため、全体として太めになり、現在あるいは将来的に要求される狭ピッチでの配置ができないという問題がある。
さらに、ステムがプランジャーの他の部分より細めに構成されているため、この部分の電気抵抗が高くなるという問題がある。
また、バレルの開口端を半径方向内側に曲げる加工が困難である。これに伴うコストアップの問題もある。
【００１０】
また、特許文献３に記載されたものは、第１の接触部、第２の接触部及び両者の間に介在されるコイルスプリングを有し、第２の接触部には第１の接触部の軸部が挿入されて摺動する軸穴が開設されている。
このため、どうしても、軸穴の分だけ第２の接触部が太くなる結果として、現在あるいは将来的に要求される狭ピッチでの配置ができないという問題がある。
【００１１】
また、特許文献４に記載されたものは、コイルばねに導電性針状体（プローブに相当する）の下端部を挿入するように構成しているが、この下端部はコイルばねより短く設定されている。
このため、どうしても、導電性針状体の下端部の縁部がコイルばねに接触し、動きがギクシャクしスムーズな検査が行えないという問題がある。
【００１２】
また、特許文献５に記載されたものは、シリンダが圧縮されるコイルバネの内側に配置され、プランジャがシリンダ内に配置されるものであるため、全体として太めになり、現在あるいは将来的に要求される狭ピッチでの配置ができないという問題がある。
また、シリンダ及びコイルバネが並んでいるため、引っ掛かりが生じやすいという問題がある。その上、オーバードライブを加えた際に、コイルバネの下側が歪んで外側に変位するという問題がある。かかる問題も、狭ピッチでの配置の阻害要因となる。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたもので、狭ピッチ配置に対応することができ、しかもスプリングが歪んだりすることなく、確実な測定が可能で、かつ破損したプローブの部品交換が容易なプローブや、このプローブを用いたプローブユニット、このプローブユニットを用いたプローブカード及びプローブユニットの製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るプローブは，一端が測定対象物の電極パッドに接触する接触部、他端がプローブカードの接続パッドに接続される接続部となり、前記接触部側にフランジ部が設けられたプローブ本体と、このプローブ本体の接続部側から挿入されて、前記フランジ部に接触するスプリングと、前記プローブ本体の接続部側から挿入され、前記スプリングに接触するガイド管とを備えており、前記プローブ本体及びガイド管は、導電性材料から構成されており、自然長状態にあるスプリングは、前記フランジ部から接続部までの長さ寸法より小さく設定され、自然長状態にあるスプリングにプローブ本体が挿入された状態で、前記ガイド管をプローブ本体に挿入すると、前記ガイド管は完全にはプローブ本体に挿入されないように構成されている。
【００１５】
また、本発明に係るプローブユニットは、前記プローブと、このプローブをプローブカードに取り付けるプローブ支持部とを備えており、前記プローブ支持部は、測定対象物の電極パッドの配置パターンに対応した第１の開口が開設された第１のガイド板と、測定対象物の電極パッドの配置パターンに対応した第２の開口が開設された第２のガイド板と、前記第１のガイド板と第２のガイド板とを平行に連結するスペーサとを有しており、前記第１のガイド板の厚さ寸法は、プローブのフランジ部から接触部の先端までの長さ寸法より小さく設定されており、前記第１の開口は、プローブの接触部より径大でフランジ部より径小に設定されており、前記上側開口は、前記ガイド管より径大かつ前記スプリングより径大に設定されており、前記第１のガイド板と第２のガイド板との間の距離は、プローブのフランジ部から接続部の先端までの長さ寸法より小さく設定されている。
【００１６】
また、前記支持部をプローブカードを構成するスペーストランスフォーマー基板に取り付けた状態では、前記基板の接続パッドには、プローブの接続部は非接触で、ガイド管の端部のみが接触し、プローブの接触部が測定対象物の前記電極パッドに接触してから所定のオーバードライブを加えると、プローブの接続部が前記ガイド管の内壁と接触するとともに、ガイド管の上端部と基板の接続パッドに接続されるようになっている。
【００１７】
さらに、本発明に係るプローブカードは、前記プローブユニットを備えている。
【００１８】
本発明に係るプローブユニットの製造方法は、第１のガイド板と第２のガイド板との間にスペーサを介在させ、第１のガイド板の第１の開口と、第２のガイド板の第２の開口とを鉛直方向に一致させて、第１のガイド板、第２のガイド板及びスペーサを相互に固定してプローブ支持部とするプローブ支持部組立工程と、前記プローブ支持部を組立台に載置する載置工程と、一端が測定対象物の電極パッドに接触する接触部、他端がプローブカードの接続パッドに接続される接続部となり、前記接触部側にフランジ部が設けられたプローブ本体に、接続部側からスプリングが挿入されたプローブ本体を第２の開口から第１の開口に向かって挿入するプローブ本体挿入工程と、第２の開口からプローブ本体に対してガイド管を挿入するガイド管挿入工程とを有している。
【００１９】
また、本発明に係る別のプローブユニットの製造方法は、第１のガイド板と第２のガイド板とを積層するとともに、第１のガイド板の第１の開口と、第２のガイド板の第２の開口とを鉛直方向に一致させる積層工程と、一端が測定対象物の電極パッドに接触する接触部、他端がプローブカードの接続パッドに接続される接続部となり、前記接触部側にフランジ部が設けられたプローブ本体に、接続部側からスプリングが挿入されたプローブ本体を第２の開口から第１の開口に向かって挿入するプローブ本体挿入工程と、第１のガイド板と第２のガイド板とを平行状態を維持したまま、両ガイド板を相対的に離間させる離間工程と、第１のガイド板と第２のガイド板との間に所定の間隔が確保された状態で両ガイド板の間にスペーサを介在させ、第１のガイド板、第２のガイド板及びスペーサを相互に固定してプローブ支持部とするプローブ支持部組立工程と、第２の開口からプローブ本体に対してガイド管を挿入するガイド管挿入工程とを有している。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係るプローブは、プローブ本体、それに外嵌されるスプリング、プローブ本体に取り付けらるガイド管の３つの部品から構成されているので、その構造は従来のものより比較的簡素である。このため、コストダウンが可能な上、確実な測定が可能になる。
また、構造が簡単なために、従来のものより全体として細身であり、現在あるいは将来的に要求される狭ピッチでの配置に適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は本発明の実施の形態に係るプローブユニットを用いたプローブカードの要部の概略的断面図、図２は本発明の実施の形態に係るプローブユニットを用いたプローブカードによって半導体集積回路の電気的諸特定を測定している際の概略的断面図、図３は本発明の実施の形態に係るプローブユニットに用いられるプローブを構成するプローブ本体とスプリングとの図面であって、同図（Ａ）はスプリングの概略的正面図、同図（Ｂ）はプローブ本体の概略的正面図、同図（Ｃ）はスプリングにプローブ本体を挿入した状態の概略的正面図、図４は本発明の実施の形態に係るプローブユニットに用いられるプローブを構成する各種のガイド管の概略的斜視図、図５は本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第１の製造方法を示す概略的断面図、図６は本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第１の製造方法を示す概略的断面図、図７は本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第１の製造方法を示す概略的断面図、図８は本発明の実施の形態に係るプローブユニットをプローブカードに組み付ける手順を示す概略的断面図、図９は本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第２の製造方法を示す概略的断面図、図１０は本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第２の製造方法を示す概略的断面図である。
【００２２】
本発明の実施の形態に係るプローブ１００は、一端が測定対象物である半導体集積回路８１０の電極パッド８１１に接触する接触部１１１、他端がプローブカードの接続パッド２１００に接続されるガイド管１３０の上端部となり、前記接触部１１１側にフランジ部１１３が設けられたプローブ本体１１０と、このプローブ本体１１０が接続部１１２側から挿入されて、前記フランジ部１１３に接触するスプリング１２０と、前記プローブ本体１１０が接続部１１２側から挿入され、前記スプリング１２０に接触するガイド管１３０とを備えており、前記プローブ本体１００及びガイド管１３０は、導電性材料から構成されており、自然長状態にあるスプリング１２０は、前記フランジ部１１３から接続部１１２までの長さ寸法より小さく設定され、自然長状態にあるスプリング１２０にプローブ本体１００が挿入された状態で、前記ガイド管１３０をプローブ本体１００に挿入すると、前記ガイド管１３０は完全にはプローブ本体１００に挿入されないようになっている。
【００２３】
前記プローブ本体１００は、例えば、白金、パラジウム合金等の導電性を有するを導電性材料からなり、長さが約３〜６ｍｍ、直径が０．０４〜０．１ｍｍの針状体であり、図３に示すように、一端が半導体集積回路８１０の電極パッド８１１に接触する接触部１１１として先鋭化されており、他端がプローブカードの接続パッド２１００に接続されるガイド管１３０の上端部として先鋭化されている。
【００２４】
かかるプローブ本体１００には、接触部１１１から約０．５〜１．０ｍｍ離れた位置に、フランジ部１１３が形成されている。このフランジ部１１３は、後述するプローブ支持部２００の第１のガイド板２１０に開設された第１の開口２１１より径大に設定されている。また、このフランジ部１１３は、後述するスプリング１２０の内径より径大で、かつ外径と略同一に設定されている。よって、第１のガイド板２１０の第１の開口２１１に対してプローブ本体１００の接触部１１１を上側から挿入すると、プローブ本体１００は第１のガイド板２１０に対して、フランジ部１１３によって支持されることになる。また、プローブ本体１００を接続部１１２側からスプリング１２０に挿入すると、スプリング１２０はフランジ部１１３によって支えられることになる。
【００２５】
前記スプリング１２０は、例えば、バネ性ステンレス線材、ピアノ線、リン青銅線材等を巻回してなるものである。かかるスプリング１２０は、自然長状態にある場合、すなわち何らの外力が加えられていない状態の長さは、前記フランジ部１１３から接続部１１２までの長さ寸法より小さく設定されている。従って、このスプリング１２０は、プローブ本体１００に対して、接続部１１２側から挿入されると、スプリング１２０からはプローブ本体１００の一端である接続部１１２が飛び出すようになる。
【００２６】
前記ガイド管１３０は、例えば、ニッケル、銅合金等の導電性を有するを導電性材料からなり、長さが約１〜３ｍｍ、直径が０．０６〜０．１ｍｍの円筒形部材（図４（Ａ）参照）である。かかるガイド管１３０には、プローブ本体１００が接続部１１２側から挿入されるため、その内径はプローブ本体１００の外径より大きく設定されている。また、かかるガイド管１３０は、プローブ支持２００を構成する第２のガイド板２２０の第２の開口２２１に挿入されるものであるため、当該ガイド管１３０の外径は第２の開口２２１の内径より小さく設定されている。なお、図４に示すように、ガイド管１３０は、単なる円筒形状以外の形状、例えば、図４（Ｂ）に示すように上端が斜めになったもの、図４（Ｃ）に示すように上端がテーパー状になったもの、図４（Ｄ）に示すように上端が二つ山になったもの、図４（Ｅ）に示すように上端が四つ山になったもの等がある。
【００２７】
このように、プローブ本体１００、スプリング１２０及びガイド管１３０の３点の部品から構成されるプローブ１００を支持するプローブ支持部２００は、以下のように構成されている。
すなわち、かかるプローブ支持部２００は、前記プローブ１００をプローブカードに取り付けるものであって、半導体集積回路８１０の電極パッド８１１の配置パターンに対応した第１の開口２１１が開設された第１のガイド板２１０と、半導体集積回路８１０の電極パッド８１１の配置パターンに対応した第２の開口２２１が開設された第２のガイド板２２０と、前記第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０とを平行に連結するスペーサ２３０とを有しており、前記第１のガイド板２１０の厚さ寸法は、プローブ１００のフランジ部１１３から接触部１１１の先端までの長さ寸法より小さく設定されており、前記第１の開口２１１は、プローブ１００の接触部１１１より径大でフランジ部１１３より径小に設定されており、前記第２の開口２２１は、前記ガイド管１３０より径大かつ前記スプリング１２０より径大に設定されており、前記第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０との間の距離は、プローブ１００のフランジ部１１３から接続部１１２の先端までの長さ寸法より小さく設定されている。
【００２８】
まず、前記第１のガイド板２１０は、絶縁性を有する素材からなり、厚さ寸法は約０．２〜０．８ｍｍ程度に設定されている。かかる第１のガイド板２１０には、測定対象物である半導体集積回路８１０の電極パッド８１１の配置パターンに対応して、複数の第１の開口２１１が開設されている。
【００２９】
一方、前記第２のガイド板２２０は、第１のガイド板２１０と同様に絶縁性を有する素材から構成されている。この第２のガイド板２２０の厚さ寸法は約０．５〜１．０ｍｍ程度に設定されている。かかる第２のガイド板２２０には、測定対象物である半導体集積回路８１０の電極パッド８１１の配置パターンに対応して、複数の第２の開口２２１が開設されている。すなわち、第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０とを積層すると、第１の開口２１１と第２の開口２２１とが完全に一致して連通するのである。
【００３０】
前記第１の開口２１１には、プローブ本体１００の接触部１１１が貫通し、前記第２の開口２２１には、ガイド管１３０が貫通するのであるから、第１の開口２１１は第２の開口２２１より径小に設定されている。
【００３１】
また、第１の開口２１１は、フランジ部１１３が通過してはならず、かつ接触部１１１が通過しなければならないため、その内径はフランジ部１１３の外径より小さく、接触部１１１の外径より大きく設定されている。
【００３２】
３  また、第２の開口２２１は、フランジ部１１３が通過する必要があるとともに、スプリング１２０も通過する必要があるので、その内径はフランジ部１１３の外径より大きく、スプリング１２０の外径より大きく設定されている。しかも、ガイド管１３０が貫通するのであるから、第２の開口２２１の内径は、ガイド管１３０の外径より大きく設定されている。
【００３３】
前記スペーサ２３０は、前記第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０とを平行に連結するものである。しかも、第１のガイド板２１０の第１の開口２１１と、第２のガイド板２２０の第２の開口２２１とは、両ガイド板２１０、２２０がスペーサ２３０で連結された状態でも、鉛直方向に一致している必要がある。
【００３４】
このような部品から構成されるプローブユニット１０００は、  前記プローブ１００と、このプローブ１００をプローブカードに取り付けるプローブ支持部２００とを備えており、前記プローブ支持部２００は、測定対象物の電極パッドの配置パターンに対応した第１の開口が開設された第１のガイド板２１０と、半導体集積回路８１０の電極パッド８１１の配置パターンに対応した第２の開口２２１が開設された第２のガイド板２２０と、前記第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０とを平行に連結するスペーサ２３０とを有しており、前記第１のガイド板２１０の厚さ寸法は、プローブのフランジ部１１３から接触部１１１の先端までの長さ寸法より小さく設定されており、前記第１の開口２１１は、プローブ１００の接触部１１１より径大でフランジ部１１３より径小に設定されており、前記第２の開口２２１は、前記ガイド管１３０より径大かつ前記スプリング１２０より径大に設定されており、前記第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０との間の距離は、プローブ１００のフランジ部１１３から接続部１１２の先端までの長さ寸法より小さく設定されている。
【００３５】
なお、第１のガイド板２１０とスペーサ２３０とは別体に形成することも可能であるし、一体に形成することも可能である。ただし、後述する第２の製造方法では、別体であることが前提条件となっている。
【００３６】
次に、図５〜図８等を参照しつつ、プローブユニット１０００の第１の製造方法について説明する。
第１の製造方法は、第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０との間にスペーサを介在させ、第１のガイド板２１０の第１の開口２１１と、第２のガイド板２２０の第２の開口２２１とを鉛直方向に一致させて、第１のガイド板２１０、第２のガイド板２２０及びスペーサ２３０を相互に固定してプローブ支持２００とするプローブ支持部組立工程と、前記プローブ支持２００を組立台７００に載置する載置工程と、一端が半導体集積回路８１０の電極パッド８１１に接触する接触部１１１、他端がプローブカードの接続パッド２１００に接続されるガイド管１３０の上端部となり、前記接触部１１１側にフランジ部１１３が設けられたプローブ本体１００に、接続部１１２側からスプリング１２０が挿入されたプローブ本体１００を第２の開口２２１から第１の開口２１１に向かって挿入するプローブ本体挿入工程と、第２の開口２２１からプローブ本体１００に対してガイド管１３０を挿入するガイド管挿入工程とを有している。
【００３７】
この第１の製造方法では、プローブ支持部組立工程からスタートし、組み立てられたプローブ支持２００にプローブ１００を取り付けるようにする。
【００３８】
プローブ支持部組立工程は、第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０とは平行にスペーサ２３０で連結されており、第１のガイド板２１０の第１の開口２１１と第２のガイド板２２０の第２の開口２２１とは、鉛直方向に一致しているものを使用する。
【００３９】
図５に示すように、凹部７１０が形成された組立台７００に組み立てられたプローブ支持２００を載置する（載置工程）。前記凹部７１０は、すべての第１の開口２１１が納まる程度の大きさに設定されている。また、この凹部７１０の深さは、プローブ１００の接触部１１１を第１の開口２１１に挿入した場合に、接触部１１１の先端が底に届かないように設定されている。このため、プローブ１００は、プローブ本体１００に設けられたフランジ部１１３と、組立台７００の凹部７１０とによって、接触部１１１の先端がすべて同一平面上に位置するようにプローブ支持２００に組み付けられるのである。
【００４０】
次に、スプリング１２０にプローブ本体１００を接続部１１２側から挿入したもの（図３（Ｃ）参照）を第２の開口２２１を介して第１の開口２１１にまで挿入する（プローブ本体挿入工程）。ここで、第１の開口２１１と第２の開口２２１とは、鉛直方向で一致しているため、各プローブ１００は垂直にプローブ支持２００に支持される（図６参照）。
【００４１】
次に、第２の開口２２１からガイド管１３０にプローブ本体１００の接続部１１２を挿入する（図７参照、ガイド管挿入工程）。
この際、ガイド管１３０は、図７に示すように、その上端が第２のガイド板２２０より突出している。
【００４２】
このようにして、プローブユニット１０００が完成する。
かかるプローブユニット１０００に対して、プローブカードを構成するスペーストランスフォーマー基板２０００が取り付けられる。すなわち第２のガイド板２２０から突出しているガイド管１３０をスプリング１２０の弾性力に抗して押し下げるようにして、プローブユニット１０００の上方から前記スペーストランスフォーマー基板２０００を押し付けて、前記スペーストランスフォーマー基板２０００を第２のガイド板２２０に密着させたた状態で固定するのである。
この際、前記スペーストランスフォーマー基板２０００に形成されている接続パッド２１００に対して、確実にプローブ１００のガイド管１３０のみが当接されるようにする。すなわち、この状態では、プローブ１００の接続部１１２は、接続パッド２１００には当接していないのである。
【００４３】
なお、前記スペーストランスフォーマー基板２０００は、樹脂製プリント基板又はセラミック製基板から構成され、一面に接続パッド２１００が、他面にこの接続パッド２１００と電気的に接続された上側パッド２２００がそれぞれ形成されている。かかるスペーストランスフォーマー基板２０００は、図１等に示すように、支持部材２３００に取り付けられる。なお、前記上側パッド２２００は図示しないマザーボートのパッドに電気的に接続される。
【００４４】
このようにして構成されたプローブカードによる半導体集積回路８１０の電気的諸特性の測定は以下のようにして行われる。
まず、測定対象物である半導体集積回路８１０が多数個形成されたウエハ８００をテーブル８５０に載置する。このテーブル８５０とプローブカードとを相対的に接近移動させ、プローブ１００の接触部１１１を半導体集積回路８１０の電極パッド８１１に接触させる。
【００４５】
さらに、テーブル８５０とプローブカードとを相対的に接近移動させて、オーバードライブを加える。オーバードライブを加えることによって、プローブ１００のプローブ本体１００が押し上げられ、フランジ部１１３が上方向に移動して第１のガイド板２１０の上面から外れるとともに、ガイド管１３０の上端部が前記接続パッド２１００に当接される。
【００４６】
この状態においては、スプリング１２０はオーバードライブが加えられることによって、より押し縮められる。プローブ１００を構成するプローブ本体１００のフランジ部１１３及びガイド管１３０の下端に押し付けられる押圧力は、オーバードライブによってのみ決定されるので、各プローブ本体１００及びガイド管１３０において押圧力にばらつきは発生しない。
【００４７】
この種のプローブカードは繰り返して使用することにより、プローブ１００等が破損することがある。破損したプローブ１００を使用すると、正確な測定を行うことができないので、破損したプローブ１００は新たなものに交換する必要がある。なお、破損したプローブ１００とは、プローブ本体１００、スプリング１２０或いはガイド管１３０のいずれか又はこれらのいくつかに不具合が生じたものをいう。
【００４８】
破損したプローブ１００の交換は、以下のようにして行う。
まず、プローブユニット１０００をスペーストランスフォーマー基板２０００ごと、プローブ支持部２００から取り外す。そして、スペーストランスフォーマー基板２０００をプローブユニット１０００から取り外す。すると、スプリング１２０の弾性力によって、プローブ１００を構成するガイド管１３０が第２のガイド板２２０の第２の開口２２１から突出する。破損したプローブ１００を第２の開口２２１を介して抜き取り、新たなプローブ１００に交換する。そして、再びスペーストランスフォーマー基板２０００をプローブユニット１０００に取り付け、そのプローブユニット１０００をスペーストランスフォーマー基板２０００とともに支持部材２３００に取り付ける。
【００４９】
なお、上述した第１の製造方法では、組み立てられたプローブ支持２００にプローブ１００を組み込んでいるが、第２の製造方法では、プローブ支持２００を組み立てる前にプローブ１００を組み込むようになっている。
【００５０】
すなわち、第２の製造方法は、第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０とを積層するとともに、第１のガイド板２１０の第１の開口２１１と、第２のガイド板２２０の第２の開口２２１とを鉛直方向に一致させる積層工程と、一端が半導体集積回路８１０の電極パッド８１１に接触する接触部１１１、他端がプローブカードの接続パッド２１００に接続されるガイド管１３０となり、前記接触部１１１側にフランジ部１１３が設けられたプローブ本体１００に、接続部１１２側からスプリング１２０が挿入されたプローブ本体１００を第２の開口２２１から第１の開口２１１に向かって挿入するプローブ本体挿入工程と、第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０とを平行状態を維持したまま、両ガイド板２１０、２２０を相対的に離間させる離間工程と、第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０との間に所定の間隔が確保された状態で両ガイド板２１０、２２０の間にスペーサ２３０を介在させ、第１のガイド板２１０、第２のガイド板２２０及びスペーサ２３０を相互に固定してプローブ支持２００とするプローブ支持部組立工程と、第２の開口２２１からプローブ本体１００に対してガイド管１３０を挿入するガイド管挿入工程とを有している。
【００５１】
すなわち、この第２の製造方法では、第１の開口２１１と第２の開口２２１とを一致させて状態で、第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０とを積層する積層工程からスタートする。
【００５２】
積層された両ガイド板２１０、２２０を組立台７００に載置する（図９参照）。なお、この組立台７００は、第１の製造方法において使用されたものと同一のものである。
【００５３】
この状態で、第２の開口２２１からスプリング１２０に接続部１１２側から挿入されたプローブ本体１００を第２の開口２２１から挿入する（図１０参照）。
【００５４】
次に、この第２のガイド板２２０のみを上昇させる。もちろん、第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０との間の平行状態は維持した状態で、第２のガイド板２２０を上昇させる。
【００５５】
第１のガイド板２１０と第２のガイド板２２０との間に所定の間隔が確保された状態で、両ガイド板２１０、２２０の間にスペーサ２３０を介在させて、第１のガイド板２１０、第２のガイド板２２０及びスペーサ２３０を相互に固定してプローブ支持２００とする。なお、この状態は、図６と同様になる。
【００５６】
そして、第２の開口２２１からプローブ本体１００に対してガイド管１３０を挿入する。なお、この状態は、図７と同様になる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態に係るプローブユニットを用いたプローブカードの要部の概略的断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るプローブユニットを用いたプローブカードによって半導体集積回路の電気的諸特定を測定している際の概略的断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るプローブユニットに用いられるプローブを構成するプローブ本体とスプリングとの図面であって、同図（Ａ）はスプリングの概略的正面図、同図（Ｂ）はプローブ本体の概略的正面図、同図（Ｃ）はスプリングにプローブ本体を挿入した状態の概略的正面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るプローブユニットに用いられるプローブを構成する各種のガイド管の概略的斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第１の製造方法を示す概略的断面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第１の製造方法を示す概略的断面図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第１の製造方法を示す概略的断面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係るプローブユニットをプローブカードに組み付ける手順を示す概略的断面図である。
【図９】本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第２の製造方法を示す概略的断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係るプローブユニットの第２の製造方法を示す概略的断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１００    プローブ
１１０    プローブ本体
１１１    接触部
１１２    接続部
１１３    フランジ部
１２０    スプリング
１３０    ガイド管
２００    プローブ支持部
２１０    第１のガイド板
２１１    第１の開口
２２０    第２のガイド板
２２１    第２の開口
２３０    スペーサ
７００    組立台
７１０    凹部
８００    ウエハ
８１０    半導体集積回路
８１１    電極パッド
８５０    テーブル
２０００  スペーストランスフォーマー基板
２１００  接続パッド
２２００  上側パッド
２３００  支持部材
【図１】
2008026248.tif 000003
【図２】
2008026248.tif 000004
【図３】
2008026248.tif 000005
【図４】
2008026248.tif 000006
【図５】
2008026248.tif 000007
【図６】
2008026248.tif 000008
【図７】
2008026248.tif 000009
【図８】
2008026248.tif 000010
【図９】
2008026248.tif 000011
【図１０】
2008026248.tif 000012