(57)【要約】  【課題】  本発明の目的は、測定を繰り返しても、プローブ針の先端が付着物で汚染され、その結果として、導電性付着物の落下によるショート不良や絶縁性付着物による接触不良を起こしたりするおそれのないプローブ針を提供することである。    【解決手段】  本発明のプローブ針１０２は、先端に丸み部を有し、丸み部に巻掛けたワイヤ１０３を丸み部から外れないように支持するワイヤガイド本体１０４と、丸み部に巻掛けられ、丸み部に沿って摺動動作する導電性のワイヤ１０３と、ワイヤ１０３を丸み部に沿って摺動動作させるワイヤ駆動機構１０５とを備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体装置の電気特性を測定するプローブ針であって、先端に丸み部を有し、前記丸み部に巻掛けたワイヤを前記丸み部から外れないように支持するワイヤガイド本体と、前記丸み部に巻掛けられ、前記丸み部に沿って摺動動作する導通性のワイヤと、前記ワイヤを前記丸み部に沿って摺動動作させるワイヤ駆動機構とを備えたことを特徴とするプローブ針。
【請求項２】
前記ワイヤ駆動機構は、前記ワイヤガイド本体の後方に連設され、ループ状に形成された前記ワイヤを前記丸み部との間で掛架する回転自在のプーリ部と、前記プーリ部を回転させる回転モータとで構成され、前記回転モータの回転力によってループ状の前記ワイヤが前記丸み部と前記プーリ部との間を回動することを特徴とする請求項１に記載のプローブ針。
【請求項３】
前記プーリ部は、導電性材料で成ることを特徴とする請求項２に記載のプローブ針。
【請求項４】
前記ワイヤは、Ｗ，Ａｕ，Ａｌ，Ｎｉ，Ｆｅのいずれか、あるいは、少なくともそれらのうちの１種類以上を含む合金でなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のプローブ針。
【請求項５】
前記ワイヤガイド本体は、絶縁物で成ることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のプローブ針。
【請求項６】
前記絶縁物は、セラミック，石英ガラス，強化プラスチックのいずれかであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のプローブ針。
【請求項７】
前記ワイヤに付着した付着物を除去する付着物除去手段をさらに配置したことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のプローブ針。
【請求項８】
前記付着物除去手段は、前記ワイヤガイド本体との間に、前記ワイヤ径よりやや大きい直径の貫通孔を形成する平板とし、前記ワイヤが前記貫通孔を通過することで前記付着物を除去するようにしたことを特徴とする請求項７に記載のプローブ針。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の電気的特性の測定に使用するプローバが具備するプローブ針に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプローブ針を備えたプローバの一例の要部斜視図を図２に示す。
【０００３】
従来のプローブ針を備えたプローバ１は、下部電極として、例えば半導体レーザチップ２を載置するとともに半導体レーザチップ２の裏面電極２ａと当接して導通状態とする表面が導電体である測定ステージ３と、上部電極として、半導体レーザチップ２の表面電極２ｂと当接して導通状態とするプローブ針４と、測定のためプローブ針４を昇降動作させる昇降機構部（図示せず）と、測定ステージ３上の半導体レーザチップ２を順次、次の半導体レーザチップ２に交換する搬送機構（図示せず）とで構成されている。尚、プローバ１は、末端で電気的特性を測定可能なテスタ（図示せず）と所定の接続がなされている。
【０００４】
また、測定ステージ３の中央には半導体レーザチップ２を真空吸着するための真空ポンプ（図示せず）に接続した吸着穴５が設けられており、半導体レーザチップ２がプローブ針４に対して位置ズレしないように保持可能となっている。
【０００５】
また、プローブ針４は、接触の際の機械的ストレスを緩和できるように半導体レーザチップ２の表面電極２ｂに対して斜めに傾けてホルダ（図示せず）に取付けられている。
【０００６】
上述のプローバ１を用いた電気的特性の測定方法は、先ず、搬送機構（図示せず）により半導体レーザチップ２を測定ステージ３上に載置する。これにより裏面電極２ａは測定ステージ３と導通状態となる。そして、真空ポンプ（図示せず）を作動して位置ズレしないように半導体レーザチップ２を吸着保持する。
【０００７】
次に、昇降機構部（図示せず）によりプローブ針４を下降させ表面電極２ｂに当接させ導通状態とし、所定の測定電圧を印加する。そして、半導体レーザチップ２が発するレーザ光を半導体レーザチップ２と対向して配置した受光素子部（図示せず）で受光し所定の電気的特性を測定する。
【０００８】
次に、測定が完了したら、昇降機構部（図示せず）によりプローブ針４を上昇させ、搬送機構（図示せず）により半導体レーザチップ２を収納容器（図示せず）に収納し、次の半導体レーザチップ２を測定ステージ３上に載置する。順次、この動作を繰り返す。（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−４０１０１号公報（第２頁、０００４〜０００８段落、第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来のプローブ針４を備えたプローバ１では、測定を繰り返すうちに、プローブ針４の先端が接触の際に生じる付着物６で汚染されると言う問題があった。例えば、付着物６が電極材料などの導電性物質であった場合、付着物６が堆積して半導体レーザチップ２上に落下してショート不良の原因となる危険性があり、付着物６が酸化物などの絶縁性物質であった場合、プローブ針４と半導体レーザチップ２の表面電極２ｂとの接触不良の原因となる危険性があった。
【００１０】
本発明の目的は、測定を繰り返しても、プローブ針の先端が付着物で汚染され、その結果として、導電性付着物の落下によるショート不良や絶縁性付着物による接触不良を起こしたりするおそれのないプローブ針を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のプローブ針は、半導体装置の電気特性を測定するプローブ針であって、先端に丸み部を有し、丸み部に巻掛けたワイヤを丸み部から外れないように支持するワイヤガイド本体と、丸み部に巻掛けられ、丸み部に沿って摺動動作する導通性のワイヤと、ワイヤを丸み部に沿って摺動動作させるワイヤ駆動機構とを備えたことを特徴とするプローブ針である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のプローブ針によると、先端に丸み部を有するワイヤガイド本体に沿って導通性のワイヤを摺動動作させ、半導体チップとの接触部分を順次、変化させながら測定を繰り返すため、プローブ針の先端が付着物で汚染されにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
測定の繰り返しによりプローブ針の先端が不所望な付着物で汚染され、その結果として、導電性付着物の落下によるショート不良や絶縁性付着物による接触不良を起こすことを防止するという目的を、ワイヤガイド本体先端の丸み部に巻掛けた導電性のワイヤを摺動させることで実現した。
【実施例】
【００１４】
本発明のプローブ針を備えたプローバの一例の要部斜視図を図１に示す。尚、図２と同一部分には同一符号を付す。
【００１５】
本発明のプローブ針を備えたプローバ１０１は、下部電極として、例えば半導体レーザチップ２を載置するとともに半導体レーザチップ２の裏面電極２ａと当接して導通状態とする表面が導電体である測定ステージ３と、上部電極として、半導体レーザチップ２の表面電極２ｂと当接して導通状態とするプローブ針１０２と、測定のためプローブ針１０２を昇降動作させる昇降機構部（図示せず）と、測定ステージ３上の半導体レーザチップ２を順次、次の半導体レーザチップ２に交換する搬送機構（図示せず）とで構成されている。尚、プローバ１０１は、末端で電気的特性を測定可能なテスタ（図示せず）と所定の接続がなされている。
【００１６】
ここで、プローブ針１０２は、先端に丸み部を有し、丸み部に巻掛けたワイヤ１０３を丸み部から外れないように支持するワイヤガイド本体１０４と、丸み部に巻掛けられ、丸み部に沿って摺動動作する導電性のワイヤ１０３と、ワイヤ１０３を丸み部に沿って摺動動作させるワイヤ駆動機構１０５とを備えている。
【００１７】
また、ワイヤ駆動機構１０５は、ワイヤガイド本体１０４の後方に連設され、ループ状に形成されたワイヤ１０３を丸み部との間で掛架する回転自在のプーリ部１０６と、プーリ部１０６を回転させる回転モータ１０７とで構成され、回転モータ１０７の回転力によってループ状のワイヤ１０３が丸み部とプーリ部１０６との間を回動するようになっている。尚、プーリ部１０６は導電性のよい金属製とする。このため、ワイヤ１０３をプーリ部１０６を介してテスタ（図示せず）と電気的に接続できて好適である。
【００１８】
また、ワイヤ１０３は例えば、Ｗ（タングステン）など導電性および耐久性を有する材料で形成されており、一定のテンションで丸み部とプーリ部１０６間に掛架されている。尚、ワイヤ１０３に用いる材料としては、Ｗ（タングステン）以外にも、Ａｕ，Ａｌ，Ｎｉ，Ｆｅのいずれか、あるいは、少なくともそれらのうちの１種類以上を含む合金であってもよい。
【００１９】
また、ワイヤガイド本体１０４は、セラミックで成り、ワイヤ１０３の摺動動作で不所望な擦れくずが発生しないようにその表面は滑らかになっている。尚、ワイヤガイド本体１０４に用いる材料としては、セラミック以外にも、強化プラスチックや石英ガラスであってもよい。
【００２０】
また、ワイヤガイド本体１０４には、ワイヤ１０３に付着した付着物６を除去する付着物除去部として、ワイヤガイド本体１０４との間に、ワイヤ径よりやや大きい直径の貫通孔１０８を形成するような平板１０９が取付けられており、ワイヤ１０３が貫通孔１０８を通過することで付着物６がワイヤ１０３表面から剥離されて除去可能となっている。
【００２１】
また、測定ステージ３の中央には半導体レーザチップ２を真空吸着するための真空ポンプ（図示せず）に接続した吸着穴５が設けられており、半導体レーザチップ２がプローブ針１０２に対して位置ズレしないように保持可能となっている。
【００２２】
また、プローブ針１０２は、接触の際の機械的ストレスを緩和できるように半導体レーザチップ２の表面電極２ｂに対して斜めに傾けてホルダ（図示せず）に取付けられている。
【００２３】
上述のプローバ１０１を用いた電気的特性の測定方法は、先ず、搬送機構（図示せず）により半導体レーザチップ２を測定ステージ３上に載置する。これにより裏面電極２ａは測定ステージ３と導通状態となる。そして、真空ポンプ（図示せず）を作動して位置ズレしないように半導体レーザチップ２を吸着保持する。
【００２４】
次に、昇降機構部（図示せず）によりプローブ針１０２を下降させ表面電極２ｂに当接させ導通状態とし、所定の測定電圧を印加する。そして、半導体レーザチップ２が発するレーザ光を半導体レーザチップ２と対向して配置した受光素子部（図示せず）で受光し所定の電気的特性を測定する。
【００２５】
次に、測定が完了したら、昇降機構部（図示せず）によりプローブ針１０２を上昇させ、搬送機構（図示せず）により半導体レーザチップ２を収納容器（図示せず）に収納し、次の半導体レーザチップ２を測定ステージ３上に載置する。
【００２６】
ここで、次の半導体レーザチップ２の測定を行う前に、回転モータ１０７を作動させ、ループ状のワイヤ１０３を一定ピッチだけ回動させる。即ち、次の半導体レーザチップ２の表面電極２ｂと接触するワイヤ１０３部分を変化させる。
【００２７】
その後、昇降機構部（図示せず）によりプローブ針１０２を下降させ測定を行う。
【００２８】
このようにして、ワイヤ１０３と表面電極２ｂとの接触部分を変化させながら、順次、測定を繰り返すと、付着物６が一箇所に集中して加速度的に付着することを防止できる。
【００２９】
また、ワイヤ１０３は、この回動動作により、付着物除去を目的とした貫通孔１０８を順次、通過していくため、ワイヤ１０３に付着した付着物６は、この貫通孔１０８で除去され平板１０９に溜められていく。平板１０９に溜まった付着物６は適宜、清掃する。
【００３０】
尚、上記では、１回の測定毎にワイヤ１０３を一定ピッチだけ回動させる構成で説明したが、特にこれに限るものではなく、一定回数の測定毎に回動させるようにしてもよいことは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
繰り返し測定を行っても、プローブ針の先端が付着物で汚染され、その結果として、導電性付着物の落下によるショート不良や絶縁性付着物による接触不良を起こしたりするおそれのないプローブ針に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のプローブ針を備えたプローバの一例の要部斜視図
【図２】従来のプローブ針を備えたプローバの一例の要部斜視図
【符号の説明】
【００３３】
１  従来のプローブ針を備えたプローバ
２  半導体レーザチップ
２ａ  裏面電極
２ｂ  表面電極
３  測定ステージ
４  従来のプローブ針
５  吸着穴
６  付着物
１０１  本発明のプローブ針を備えたプローバ
１０２  本発明のプローブ針
１０３  ワイヤ
１０４  ワイヤガイド本体
１０５  ワイヤ駆動機構
１０６  プーリ部
１０７  回転モータ
１０８  貫通孔
１０９  平板
【図１】
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【図２】
2005134271.tif 000004