(57)【要約】【課題】  被測定集積回路素子に加わる各々のプローブ圧力が自動調整可能であり、且つプローブを中心線に沿って自動位置合せ可能なプローブ・デバイスおよびプローブ・カードを提供する。【解決手段】  絶縁型本体１２、絶縁型本体１２内に配されている少なくとも１つの支持体２０、支持体２０の略中心に配されているプローブ２６、および絶縁型本体１２内に配され、支持体２０に電気的に接続されている導線を備えているプローブ・デバイス１０。支持体２０は、内端がプローブ２６に接続され、外端２４が絶縁型本体１２に接続されている、つる巻きバネであってよい。また、支持体２０は、一端がプローブに接続され、別の一端が絶縁型本体１２に接続されている複数の梁を備えるものであってもよい。梁は隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略等しくなるようプローブを略中心に放射状に配される。【選択図】  図１
2005291724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁型本体、該絶縁型本体内に配されている少なくとも１つの支持体、該支持体の略中心に配されているプローブ、および前記絶縁型本体内に配され、前記支持体に電気的に接続されている導線を備えていることを特徴とするプローブ・デバイス。
【請求項２】
前記支持体が、つる巻きバネであることを特徴とする請求項１記載のプローブ・デバイス。
【請求項３】
前記支持体が、前記プローブを略中心として放射状に配されている複数の梁を有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略等しいことを特徴とする請求項１記載のプローブ・デバイス。
【請求項４】
前記支持体が、前記梁を連結している少なくとも１つのリングを更に備えていることを特徴とする請求項３記載のプローブ・デバイス。
【請求項５】
前記絶縁型本体が開口部を有し、前記支持体が該開口部内に配されていることを特徴とする請求項１記載のプローブ・デバイス。
【請求項６】
前記開口部が三角形を成し、前記支持体が３つの梁および該梁を連結している少なくとも１つのリングを有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略１２０度であることを特徴とする請求項５記載のプローブ・デバイス。
【請求項７】
前記開口部が矩形を成し、前記支持体がつる巻きバネであることを特徴とする請求項５記載のプローブ・デバイス。
【請求項８】
前記開口部が矩形を成し、前記支持体が４つの梁を有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略９０度であることを特徴とする請求項５記載のプローブ・デバイス。
【請求項９】
前記開口部が六角形を成し、前記支持体がつる巻きバネであることを特徴とする請求項５記載のプローブ・デバイス。
【請求項１０】
前記開口部が六角形を成し、前記支持体が６つの梁を有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略６０度であることを特徴とする請求項５記載のプローブ・デバイス。
【請求項１１】
前記プローブおよび支持体の材料が、銅、ニッケル、コバルト、錫、ホウ素、リン、クロム、タングステン、モリブデン、ビスマス、インジウム、セシウム、アンチモン、金、銀、ロジウム、パラジウム、白金、ルテニウム、およびこれらの合金から成る群から選択されることを特徴とする請求項１記載のプローブ・デバイス。
【請求項１２】
少なくとも１つの試験接続サイトを有する回路基板、
各々が絶縁型本体、該絶縁型本体内に配されている少なくとも１つの支持体、該支持体の略中心に配されているプローブ、および前記絶縁型本体内に配され、前記支持体に電気的に接続されている導線を有する複数のプローブ・デバイスを備えるプローブ・ヘッド、および
上面に配され前記回路基板の試験接続サイトに電気的に接続されている少なくとも１つの第１信号接続サイト、および下面に配され前記プローブ・ヘッドの導線に電気的に接続されている少なくとも１つの第２信号接続サイトを有するインタフェースボード
を備えていることを特徴とするプローブ・カード。
【請求項１３】
前記支持体が、つる巻きバネであることを特徴とする請求項１２記載のプローブ・カード。
【請求項１４】
前記支持体が、前記プローブを略中心として放射状に配されている複数の梁を有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略等しいことを特徴とする請求項１２記載のプローブ・カード。
【請求項１５】
前記支持体が、前記梁を連結している少なくとも１つのリングを更に備えていることを特徴とする請求項１４記載のプローブ・カード。
【請求項１６】
前記絶縁型本体が少なくとも１つの開口部を有し、前記支持体が該開口部内に配されていることを特徴とする請求項１２記載のプローブ・カード。
【請求項１７】
前記開口部が三角形を成し、前記支持体が３つの梁および該梁を連結している少なくとも１つのリングを有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略１２０度であることを特徴とする請求項１６記載のプローブ・カード。
【請求項１８】
前記開口部が矩形を成し、前記支持体がつる巻きバネであることを特徴とする請求項１６記載のプローブ・カード。
【請求項１９】
前記開口部が矩形を成し、前記支持体が４つの梁を有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略９０度であることを特徴とする請求項１６記載のプローブ・カード。
【請求項２０】
前記開口部が六角形を成し、前記支持体がつる巻きバネであることを特徴とする請求項１６記載のプローブ・カード。
【請求項２１】
前記開口部が六角形を成し、前記支持体が６つの梁を有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略６０度であることを特徴とする請求項１６記載のプローブ・カード。
【請求項２２】
前記プローブ・デバイスが、前記導線および前記インタフェースボードの第２信号接続サイトに電気的に接続されているパッドを更に備えていることを特徴とする請求項１２記載のプローブ・カード。
【請求項２３】
前記プローブ・ヘッドが、前記プローブ・デバイスの導線および前記インタフェースボードの第２信号接続サイトに電気的に接続されている複数のパッドを更に備えていることを特徴とする請求項１２記載のプローブ・カード。
【請求項２４】
前記プローブおよび支持体の材料が、銅、ニッケル、コバルト、錫、ホウ素、リン、クロム、タングステン、モリブデン、ビスマス、インジウム、セシウム、アンチモン、金、銀、ロジウム、パラジウム、白金、ルテニウム、およびこれらの合金から成る群から選択されることを特徴とする請求項１２記載のプローブ・カード。
【請求項２５】
複数の試験接続サイト、および該試験接続サイトを底面に接続している複数の導電路を有する回路基板、および
各々が絶縁型本体、該絶縁型本体内に配されている少なくとも１つの支持体、該支持体の略中心に配されているプローブ、および前記絶縁型本体内に配され、前記支持体および前記回路基板の導電路に電気的に接続されている導線を有する複数のプローブ・デバイスを備えるプローブ・ヘッド
を備えていることを特徴とするプローブ・カード。
【請求項２６】
前記支持体が、つる巻きバネであることを特徴とする請求項２５記載のプローブ・カード。
【請求項２７】
前記支持体が、前記プローブを略中心として放射状に配されている複数の梁を有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略等しいことを特徴とする請求項２５記載のプローブ・カード。
【請求項２８】
前記支持体が、前記梁を連結している少なくとも１つのリングを更に備えていることを特徴とする請求項２７記載のプローブ・カード。
【請求項２９】
前記絶縁型本体が少なくとも１つの開口部を有し、前記支持体が該開口部内に配されていることを特徴とする請求項２５記載のプローブ・カード。
【請求項３０】
前記開口部が三角形を成し、前記支持体が３つの梁および該梁を連結している少なくとも１つのリングを有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略１２０度であることを特徴とする請求項１６記載のプローブ・カード。
【請求項３１】
前記開口部が矩形を成し、前記支持体がつる巻きバネであることを特徴とする請求項２９記載のプローブ・カード。
【請求項３２】
前記開口部が矩形を成し、前記支持体が４つの梁を有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略９０度であることを特徴とする請求項２９記載のプローブ・カード。
【請求項３３】
前記開口部が六角形を成し、前記支持体がつる巻きバネであることを特徴とする請求項２９記載のプローブ・カード。
【請求項３４】
前記開口部が六角形を成し、前記支持体が６つの梁を有し、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略６０度であることを特徴とする請求項２９記載のプローブ・カード。
【請求項３５】
前記プローブ・デバイスが、前記導線および前記インタフェースボードの第２信号接続サイトに電気的に接続されているパッドを更に備えていることを特徴とする請求項２５記載のプローブ・カード。
【請求項３６】
前記プローブ・ヘッドが、前記プローブ・デバイスの導線および前記インタフェースボードの第２信号接続サイトに電気的に接続されている複数のパッドを更に備えていることを特徴とする請求項２５記載のプローブ・カード。
【請求項３７】
前記プローブおよび支持体の材料が、銅、ニッケル、コバルト、錫、ホウ素、リン、クロム、タングステン、モリブデン、ビスマス、インジウム、セシウム、アンチモン、金、銀、ロジウム、パラジウム、白金、ルテニウム、およびこれらの合金から成る群から選択されることを特徴とする請求項２５記載のプローブ・カード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプローブ・デバイスおよびプローブ・デバイスを用いたプローブ・カードに関するものである。具体的には、被測定集積回路素子に加わるプローブ圧力の自動調整、およびプローブを中心線に沿って自動位置合せ可能なプローブ・デバイスおよびプローブ・カードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、集積回路素子は、ウェーハーの段階において、試験を実施して電気的特性が製品仕様を満足していることを確認する必要がある。製品仕様を満足する電気的特性を有している集積回路素子が選択され、次のパッケージ工程に送られ、他の集積回路素子は廃棄され、パッケージ化のための余分なコストが発生しないようにしている。不適合素子を選別して製品の歩留まりを向上するため、パッケージ工程が終了した集積回路素子に対し、別の電気特性試験が行われる。
【０００３】
従来の技術には、主にカンチレバー・プローブとバーチカル・プローブという２つのタイプがある。カンチレバー・プローブは、プローブの先端が被測定集積回路素子に接触する際、カンチレバー接触機構によって縦方向に適切に移動することにより、過度に圧力が加わらないようになっている。しかし、前記カンチレバー接触機構は、マトリックス配列したプローブにおいて大きな平面空間を占め、ピン密度の高い被測定集積回路素子に対応する細かいピッチでカンチレバー・プローブを配列するのが困難であるため、ピン密度の高い集積回路素子の試験に適用することができない。
【０００４】
バーチカル・プローブにおいては、プローブ本体が変形することにより、プローブの先端が被測定集積回路素子に接触するための縦方向変位が生じ、ピン密度の高い被測定集積回路素子に対応する細かいピッチでプローブを配列することができる。しかし、プローブ本体の変形が大きいと、隣接するプローブが互いに接触して回路がショートするか、または衝突が起きることがある。
【０００５】
集積回路素子の電気的特性を試験するための弾性膜試験モジュールが特許文献１に開示されている。前記弾性膜試験モジュールにおいては、いくつかのプローブがエラストマー層に配され、すべてのプローブがエラストマー層によって縦方向に適切に移動することにより、被測定集積回路素子のパッドに接触する際、各々のプローブがパッドの酸化層を削り取るのに充分なプローブ圧力が加わる。しかし、前記エラストマー層によるプローブの縦方向の移動によって、試験用パッドの凹凸または隆起に応じて各々のプローブを個別に自動調整することができないため、プローブによって縦方向の変位が異なり、エラストマー層の中心部において変位が大きく、集積回路素子の周縁部において比較的小さくなる。そのため、中心部のプローブに過度のプローブ圧力が加わりパッドを損傷する一方、周縁部のプローブにはパッドの酸化層を削り取るのに充分な圧力が加わらない結果となる。即ち、プローブがパッドの酸化層を均等に削り取ることができないため、インピーダンスが異なる結果となる。更に、前記エラストマー層はいくつかの材料から成る多層構造体であり、材料によって熱膨張係数が異なるため、前記弾性膜試験モジュールを高温度電気特性試験に適用することができない。
【特許文献１】米国特許第５９１４６１３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、被測定集積回路素子に加わる各々のプローブ圧力が自動調整可能であり、且つプローブを中心線に沿って自動位置合せ可能なプローブ・デバイスおよびプローブ・カードを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成し、従来技術の問題を回避するため、本発明のプローブ・デバイスは、絶縁型本体、前記絶縁型本体内に配されている少なくとも１つの支持体、前記支持体の略中心に配されているプローブ、および前記絶縁型本体内に配され、前記支持体に電気的に接続されている導線を備えている。前記支持体は、内端がプローブに接続され、外端が前記絶縁型本体に接続されている、つる巻きバネであってよい。更に、前記支持体は、一端がプローブに接続され、別の一端が前記絶縁型本体に接続されている複数の梁から成るものであってもよい。前記梁は、隣接する２つの梁間のインクルーデッド・アングルが略等しくなるようプローブを略中心に放射状に配される。前記支持体は、前記梁を連結する少なくとも１つのリングを更に備えることができる。
【０００８】
本発明のプローブ・カードは、回路基板およびプローブ・ヘッドを備えている。前記回路基板は試験装置を接続するための複数の試験接続サイト、および前記回路基板内部に配され前記試験接続サイトを前記回路基板底面に電気的に接続している複数の導電路を備えている。前記プローブ・ヘッドは、絶縁型本体、前記絶縁型本体内に配されている少なくとも１つ支持体、前記支持体の略中心に配されているプローブ、および前記絶縁型本体内に配され、前記支持体に電気的に接続されている導線を備えている。
【０００９】
また、本発明のプローブ・カードは、回路基板、プローブ・ヘッド、および前記回路基板とプローブ・ヘッドとを接続するインタフェースボードを備えることができる。前記回路基板は、少なくとも１つの試験接続サイトを備え、前記プローブ・ヘッドは絶縁型本体、前記絶縁型本体内に配されている少なくとも１つ支持体、前記支持体の略中心に配されているプローブ、および前記絶縁型本体内に配され、前記支持体に電気的に接続されている導線を備えている。前記インタフェースボードは、上面に配され、前記回路基板の信号接続サイトに接続されている少なくとも１つの第１信号接続サイト、および底面に配され、前記プローブ・デバイスの導線に接続されている少なくとも１つの第２信号接続サイトを備えている。
【００１０】
本発明のプローブ・デバイスは、従来の技術と比較して、被測定集積回路素子をプロービングする際、縦および横方向に弾性を有する支持体によってプローブが支持されることが特徴である。前記プローブは、前記支持体の横方向の弾性によって、横方向に移動しないよう抑制され、略縦方向にのみ移動可能である。そのため、本発明のプローブ・デバイスにおいては、プローブが支持体の中心線に沿って自動的に位置合せされ、横方向の安定性が確保される。更に、前記支持体の縦方向の弾性によって、プローブ・ヘッドの各々のプローブが個別に縦方向に移動することにより、集積回路素子のパッドに静かに接触することができ、集積回路素子のパッドに加わるプローブ圧力が個別に自動調整される。本発明のその他の目的および効果は以下の説明および添付図面を参照することにより明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明の第１の実施の形態によるプローブ・デバイス１０を示す図である。図１に示すように、プローブ・デバイス１０は、円形開口部１４を有する絶縁型本体１２、前記開口部１４内に配されている２つの支持体２０、支持体２０内に配されているプローブ２６、および絶縁型本体１２内に配され、支持体２０に電気的に接続されている第１導線２８を備えている。支持体２０は、内端２２がプローブ２６に接続され、外端２４が絶縁型本体１２に接続されている、つる巻きバネである。プローブ２６が支持体２０の中心から横にずれると、前記つる巻きバネの横方向の弾性によって、プローブ２６が自動的に中心位置に戻される、即ち、前記つる巻きバネによって、プローブ２６が略縦方向にのみ移動するよう抑制され、従来技術におけるプローブの横方向の移動に起因する問題を回避することができる。
【００１２】
更に、プローブ２６の先端が被測定集積回路素子に接触する際、つる巻きバネの縦方向の弾性によって、前記被測定集積回路素子に加わるプローブ２６の圧力が自動調整される。即ち、本発明においては、弾性支持体２０によってプローブ２６が支持されるため、プローブ２６と前記集積回路素子との間の接触は、集積回路素子を損傷するハードコンタクトではなくソフトコンタクトとなる。プローブ２６および支持体２０は弾性導電材料で形成されている。プローブ２６および支持体２０は、銅、ニッケル、コバルト、錫、ホウ素、リン、クロム、タングステン、モリブデン、ビスマス、インジウム、セシウム、アンチモン、金、銀、ロジウム、パラジウム、白金、ルテニウム、およびこれらの合金から成る群から選択される材料から成ることが好ましい。被測定集積回路素子の電気信号は、プローブ２６によって取得され、支持体２０および第１導線２８を介して外部に出力される。
【００１３】
図２Ａは本発明の第２の実施の形態によるプローブ・デバイス４０Ａを示す図である。図２Ａに示すように、プローブ・デバイス４０Ａは、矩形開口部４４を有する絶縁型本体４２、開口部４４内に配されている２つの支持体５０Ａ、支持体５０Ａ内に配されているプローブ５６、および絶縁型本体４２内に配され、支持体５０Ａに電気的に接続されている第１導線５８を備えている。支持体５０Ａは、プローブ５６を略中心として放射状に配されている４つの梁５２を有し、隣接する２つの梁５２間のインクルーデッド・アングルは同じであり、略９０度である。即ち、４つの梁５２によって十字構造体が形成され、プローブ５６が十字構造体の中心に位置している。梁５２の一端がプローブ５６に接続され、別の一端が絶縁型本体５２に接続され、４つの梁のうちの１つが第１導線５８およびプローブ５６に電気的に接続されている。
【００１４】
図２Ｂは本発明の第３の実施の形態によるプローブ・デバイス４０Ｂを示す図である。図２Ａと比較し、図２Ｂに示すプローブ・デバイス４０Ｂの支持体５０Ｂは、交互に配されている４つの梁５２と４つの梁５４とから成る２種類の梁で構成されている。梁５２と梁５４との間のインクルーデッド・アングルは略４５度である。試験信号をプローブ５６に伝送するため、またはプローブ５６が被測定集積回路素子から取得した電気信号を外部に伝送するため、第１導線５８の一端が梁５２の１つに電気的に接続されている。
【００１５】
図２Ｃは本発明の第４の実施の形態によるプローブ・デバイス４０Ｃを示す図である。図２Ａと比較し、図２Ｃに示すプローブ・デバイス４０Ｃの支持体５０Ｃは、上部および下部矩形つる巻きバネを備えている。前記矩形つる巻きバネの内端がプローブ５６に接続され、外端が絶縁型本体４２に接続されている。プローブ５６は前記矩形つる巻きバネの中心に位置していることが好ましい。試験信号をプローブ５６に伝送するため、あるいはプローブ５６が被測定集積回路素子から取得した電気信号を外部に伝送するため、第１導線５８が上部矩形つる巻きバネの外端に電気的に接続されている。
【００１６】
図３Ａは本発明の第５の実施の形態によるプローブ・デバイス６０Ａを示す図である。図３Ａに示すように、プローブ・デバイス６０Ａは、六角形の開口部６４を有する絶縁型本体６２、前記開口部６４内に配されている２つの支持体７０Ａ、支持体７０Ａ内に配されているプローブ７６、および絶縁型本体６２内に配され、支持体７０Ａに電気的に接続されている第１導線７８を備えている。支持体７０Ａは、６つの梁７２および６つの梁７２を連結している２つのリング７４を備えている。梁７２の一端がプローブ７６に接続され、別の一端が絶縁型本体７２に接続され、梁７２の１つが第１導線７８およびプローブ７６に電気的に接続されている。６つの梁７２は、プローブ７６を略中心として放射状に配され、隣接する２つの梁７２間のインクルーデッド・アングルは同じであり、略６０度である。
【００１７】
図３Ｂは本発明の第６の実施の形態によるプローブ・デバイス６０Ｂを示す図である。図３Ａと比較して、図３Ｂに示すプローブ・デバイス６０Ｂの支持体７０Ｂは、上部および下部六角つる巻きバネを備えている。前記六角つる巻きバネの内端がプローブ７６に接続され、外端が絶縁型本体６２に接続されている。プローブ７６は前記六角つる巻きバネの中心に位置していることが好ましい。試験信号をプローブ７６に伝送するため、あるいはプローブ７６が被測定集積回路素子から取得した電気信号を外部に伝送するため、第１導線７８が上部六角つる巻きバネの外端に電気的に接続されている。
【００１８】
図４は本発明の第７の実施の形態によるプローブ・デバイス８０を示す図である。図４に示すように、プローブ・デバイス８０は、三角開口部８４を有する絶縁型本体８２、開口部８４内に配されている２つの支持体９０、支持体９０内に配されているプローブ９６、および絶縁型本体８２内に配され、支持体９０に電気的に接続されている第１導線９８を備えている。支持体９０は、３つの梁９２および３つの梁９２を連結している２つリング９４を備えている。梁９２の一端がプローブ９６に接続され、別の一端が絶縁型本体８２に接続され、梁９２の１つが第１導線９８およびプローブ９６に電気的に接続されている。３つの梁９２は、プローブ９６を略中心として放射状に配され、隣接する２つの梁９２間のインクルーデッド・アングルは同じであり、略１２０度である。
【００１９】
図５は本発明の第１の実施の形態によるプローブ・カード１００の概略図である。プローブ・カード１００は回路基板１１０およびプローブ・ヘッド１４０を備えている。回路基板１１０は、上面１１２に配されている複数の試験接続サイト１１６、および回路基板１１０内に配されている複数の導電路１１８（図８参照）を有している。複数の試験接続サイト１１６は、ピッチ１２２で配され、試験装置（図示せず）を接続することができる一方、導電路１１８によって回路基板１１０の底面１１４に電気的に接続されている。
【００２０】
図６は本発明の第１の実施の形態によるプローブ・ヘッド１４０の上面図である。図６に示すように、プローブ・ヘッド１４０は（図１に示す）複数のプローブ・デバイス１０、複数のパッド１４４、および導線２８と電気パッド１４４とを接続している複数の導線１４６を備えている（図６においては、図面の複雑化を避けるため２つの導線１４６のみ示してある）。複数のプローブ・デバイス１０の配列は、集積回路素子１７０のパッド１７２に対応するよう設計されている。例えば、図７に示すような３×６のアレイに配置される。
【００２１】
図８は本発明の第１の実施の形態によるプローブ・カード１００の機能を示す概略図である。図８に示すように、回路基板１１０は４つの積層板１２０を備え、導電路１１８のピッチが上面１１２から底面１１４に向け徐々に小さくなっている。プローブ・ヘッド１４０のパッド１４４の位置が、回路基板１１０の導電路１１８に対応し、プローブ・デバイス１０の導線２８と回路基板１１０の導電路１１８とが電気的に接続される。プローブ・ヘッド１４０のプローブ２６は、集積回路素子１７０のパッド１７２のピッチに対応するピッチ１４２で配されている。プローブ２６の先端がパッド１７２に電気的に接触することにより、集積回路素子１７２の電気特性を試験することができる。前記プローブ２６の先端がパッド１７２に接触する際、パッド１７２表面の酸化層を貫通することができ、酸化層のインピーダンスに起因する測定誤りを防止することができる。
【００２２】
図９は本発明の第２の実施の形態によるプローブ・ヘッド１５０を示す図である。図９に示すように、プローブ・ヘッド１５０は、（図１に示す）複数のプローブ・デバイス１０を備え、各々のプローブ・デバイス１０は、導線２８に電気的に接続されているパッド３０を更に備えている。パッド３０の位置は、（図８に示す）回路基板１１０の底面１１４の導電路１１８に対応するよう設計され、導線２８と導電路１１８とが電気的に接続される。図６に示すプローブ・ヘッド１４０と比較して、プローブ・ヘッド１５０の占有スペースは明らかに小さい。
【００２３】
図１０は本発明の第２の実施の形態によるプローブ・カード２００の断面図である。プローブ・カード２００は、プリント配線基板２２０、インタフェースボード２３０、および（図９に示す）プローブ・ヘッド１５０の３つの主要構成要素を備えている。プリント配線基板２２０は、複数の試験接続サイト２２２、および試験接続サイトを試験装置（図１０には示さず）に接続する複数の導線２２４を備えている。インタフェースボード２３０は、上面に複数の第１信号接続サイト２３４、および底面に第２信号接続サイト２３８を備えている。第１信号接続サイト２３４は、プリント配線基板２２０の試験接続サイト２２２と略同じピッチで配され、第２信号接続サイトは、第１信号接続サイト２２４より小さいピッチで配されている。
【００２４】
（図９に示す）プローブ・ヘッド１５０の電気パッド３０の位置が、インタフェースボード２３０の第２信号接続サイト２３８の位置と対応し、プローブ・デバイス１０の導線２８と第２信号接続サイト２３８とが電気的に接続される。更に別の実施の形態において、プローブ・カード２００は、プローブ・ヘッド１５０を図６に示すプローブ・ヘッド１４０に置換することができ、（図８に示す）プローブ・ヘッド１４０のパッド１４４の位置が、インタフェースボードの第２信号接続サイト２３８に対応し、プローブ・デバイス１０の導線２８と第２信号接続サイト２３８とが電気的に接続される。
【００２５】
図１１は本発明の第３の実施の形態によるプローブ・ヘッド２４０を示す図である。図１１に示すように、プローブ・ヘッド２４０は、被測定集積回路素子のパッドに対応するよう配されている複数の図２Ａに示すプローブ・デバイス４０Ａを備えている。更に別の実施の形態において、プローブ・ヘッド２４０は、図２Ｂに示すプローブ・デバイス４０Ｂ、または図２Ｃに示すプローブ・デバイス４０Ｃで構成することができる。プローブ・ヘッド２４０と回路基板との接続には、図６または図９に示す設計を用いることができ、導線５８を回路基板のパッドに電気的に接続することができる。
【００２６】
図１２は本発明の第４の実施の形態によるプローブ・ヘッド２５０を示す図である。図１２に示すように、プローブ・ヘッド２５０は、被測定集積回路素子のパッドに対応するよう配されている、複数の図３Ａに示すプローブ・デバイス６０Ａを有している。更に別の実施の形態において、プローブ・ヘッド２５０は、支持体７０Ｂがつる巻きバネを備える図３Ｂに示すプローブ・デバイス６０Ｂで構成することができる。プローブ・ヘッド２５０と回路基板との接続には、図６または図９に示す設計を用いることができ、導線７８を回路基板のパッドに電気的に接続することができる。
【００２７】
図１３は本発明の第５の実施の形態によるプローブ・ヘッド２６０を示す図である。図１３に示すように、プローブ・ヘッド２６０は、被測定集積回路素子のパッドに対応するよう配されている複数の図４に示すプローブ・デバイス８０を有している。プローブ・ヘッド２６０と回路基板との接続には、図６または図９に示す設計を用いることができ、導線９８を回路基板のパッドに電気的に接続することができる。
【００２８】
本発明は、従来の技術と比較して、下記の利点を有している。
【００２９】
１．   支持体の横方向の弾性によってプローブが横方向に移動しないよう抑制され、略縦方向にのみ移動可能である。そのため、本発明のプローブ・デバイスにおいては、プローブが支持体の中心線に沿って自動的に位置合せされ、横方向の安定性が確保されると共に、プローブ・ヘッドのプローブが互いに接触して回路をショートするか、または衝突のような動作上の干渉が生じることがない。
【００３０】
２．   支持体の縦方向の弾性によって、プローブ・ヘッドの各々のプローブが個別に縦方向に移動することにより、集積回路素子のパッド間の水平方向の高さの差異が補償され、集積回路素子のパッドに接触する際、不均一なプローブ圧力が加わりパッドを損傷することがない。
【００３１】
３．   支持体の縦および横方向の弾性によって、プローブが集積回路素子に接触する際に生じるねじれ応力、および曲げ応力を吸収することができ、プローブの疲労および変形を抑制することができる。従って、従来技術におけるプローブ本体の変形を利用するバーチカル・プローブと比較して、本発明のプローブ・デバイスは、支持体の弾性、およびプローブの寿命を延ばすことができる。
【００３２】
４．   支持体の弾性を個別に設定することができる。従って、集積回路素子のパッドに対し、プローブ・ヘッドのプローブによって異なるプローブ圧力を加えることができる。例えば、集積回路素子の周縁部に対し低いプローブ圧力が加わるようにする一方、中央領域に高いプローブ圧力が加わるようにすることにより、プローブと集積回路素子との間の接触圧力の偏りを抑制することができる。
【００３３】
前記実施の形態は、本発明の説明を目的としたものに過ぎない。本発明の特許請求の範囲を逸脱することなく、別の多くの実施の形態が当業者によって考案可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるプローブ・デバイス。
【図２Ａ】本発明の第２の実施の形態によるプローブ・デバイス。
【図２Ｂ】本発明の第３の実施の形態によるプローブ・デバイス。
【図２Ｃ】本発明の第４の実施の形態によるプローブ・デバイス。
【図３Ａ】本発明の第５の実施の形態によるプローブ・デバイス。
【図３Ｂ】本発明の第６の実施の形態によるプローブ・デバイス。
【図４】本発明の第７の実施の形態によるプローブ・デバイス。
【図５】本発明の第１の実施の形態によるプローブ・カードの断面図。
【図６】本発明の第１の実施の形態によるプローブ・カードの上面図。
【図７】本発明の第１の実施の形態によるプローブ・ヘッドの概略図。
【図８】本発明の第１の実施の形態によるプローブ・カードの機能を示す概略図。
【図９】本発明の第２の実施の形態によるプローブ・ヘッドの概略図。
【図１０】本発明の第２の実施の形態によるプローブ・カードの断面図。
【図１１】本発明の第３の実施の形態によるプローブ・ヘッドの概略図。
【図１２】本発明の第４の実施の形態によるプローブ・ヘッドの概略図。
【図１３】本発明の第５の実施の形態によるプローブ・ヘッドの概略図。
【符号の説明】
【００３５】
１０          プローブ・デバイス
１２          絶縁型本体
１４          開口部
２０          支持体
２６          プローブ
２８          導線
１１０        回路基板
１１６        試験接続サイト
１１８        導電路
１４０        プローブ・ヘッド
１７０        集積回路素子
２３０        インタフェースボード
【図１】
2005291724.tif 000003
【図２Ａ】
2005291724.tif 000004
【図２Ｂ】
2005291724.tif 000005
【図２Ｃ】
2005291724.tif 000006
【図３Ａ】
2005291724.tif 000007
【図３Ｂ】
2005291724.tif 000008
【図４】
2005291724.tif 000009
【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】
2005291724.tif 000018
【外国語明細書】
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2005291724000002.pdf
2005291724000003.pdf
2005291724000004.pdf