(57)【要約】【課題】狭ピッチおよび電気特性に優れたプローブカード用基板およびそれを用いたプローブカードを提供することを目的とする。【解決手段】片面に半田ボール、もう一方の面に半田ボールと接続されているＦＰＣ用パッドを備える第1の基板と、第１の基板側の面に上記半田ボールと接合する半田パッド、もう一方の面にプローブと接合され上記半田パッドと接続されているプローブパッドを備える第２の基板とからなるプローブカード用基板であって、上記第２の基板はＳｉ基板で、上記第１の基板はＳｉ基板よりも厚膜プロセスが可能な基板である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
片面に半田ボール、もう一方の面に半田ボールと接続されているＦＰＣ用パッドを備える第1の基板と、第１の基板側の面に上記半田ボールと接合する半田パッド、もう一方の面にプローブと接合され上記半田パッドと接続されているプローブパッドを備える第２の基板とからなり、上記第２の基板がＳｉ基板であり、上記第１の基板がＳｉ基板よりも厚膜プロセスが可能な基板であることを特徴とするプローブカード用配線基板。
【請求項２】
上記第１の基板において、半田ボールはエリアアレイ配列、ＦＰＣ用パッドはストレート配列であり、上記第２の基板において、プローブパッドを有する面から半田パッドを有する面へとファンアウトされていることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード用配線基板。
【請求項３】
メイン基板、メイン基板を補強するメイン基板補強板、メイン基板と接続される配線基板、配線基板とメイン基板を接続するフレキシブルプリント回路板、および配線基板に接合されたプローブからなるプローブカードであって、上記配線基板が、片面に半田ボール、もう一方の面に半田ボールと接続されているＦＰＣ用パッドを備える第1の基板と、第１の基板側の面に上記半田ボールと接合する半田パッド、もう一方の面にプローブと接合され上記半田パッドと接続されているプローブパッドを備える第２の基板とからなり、上記第２の基板がＳｉ基板であり、上記第１の基板がＳｉ基板よりも厚膜プロセスが可能な基板であることを特徴とするプローブカード。
【請求項４】
上記プローブが、第２の基板上にＭＥＭＳ技術により形成されていることを特徴とする請求項３に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、半導体ウエハの電気的諸特性を測定するプローブカード用配線基板およびそれを備えたプローブカードに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モバイル機器を中心として、小型化・軽量化が進んでおり、それに伴い、半導体ウエハの高集積化および高速化が急激に進んでいる。高集積化により電極パッドの狭ピッチ化が進み、半導体ウエハの測定に用いるプローブカードにも狭ピッチ化が求められている。
【０００３】
このような狭ピッチ化に対応する従来のプローブカード（図４参照）において、半導体微細加工技術を用いたＳｉ多層配線基板（図５参照）上にＭＥＭＳ技術を用いてプローブを成長させる方法がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のＳｉ多層基板では、プロセス上の制約（膜剥れ、クラック等）から、配線膜や層間絶縁膜を厚くすることができなかった。そのために、インピーダンス整合をとった配線構造にすることが困難であり、導体抵抗を低くすることができず、その結果、数十ｍｍ長の長距離配線の場合、良好な高周波特性を得ることができないという問題点があった。
【０００５】
また、配線層数が限定されるために、多個取り測定に対応する配線引き回しが困難であるという問題点もあった。
【０００６】
本発明は、従来のプローブカード用基板の有する問題点を解決するために、狭ピッチおよび電気特性に優れた性能を得るために２ピース化されたプローブカード用基板およびそれを用いたプローブカード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】
【０００７】
本発明のプローブカード用配線基板は、片面に半田ボール、もう一方の面に半田ボールと接続されているＦＰＣ用パッドを備える第1の基板と、第１の基板側の面に上記半田ボールと接合する半田パッド、もう一方の面にプローブと接合され上記半田パッドと接続されているプローブパッドを備える第２の基板とからなり、上記第２の基板がＳｉ基板であり、上記第１の基板がＳｉ基板よりも厚膜プロセスが可能な基板であることを特徴とする。
【０００８】
また、上記第１の基板において、半田ボールはエリアアレイ配列、ＦＰＣ用パッドはストレート配列であり、上記第２の基板において、プローブパッドを有する面から半田パッドを有する面へとファンアウトされていることが好ましい。
【０００９】
本発明のプローブカードは、メイン基板、メイン基板を補強するメイン基板補強板、メイン基板と接続される配線基板、配線基板とメイン基板を接続するフレキシブルプリント回路板、および配線基板に接合されたプローブからなるプローブカードであって、上記配線基板が、片面に半田ボール、もう一方の面に半田ボールと接続されているＦＰＣ用パッドを備える第1の基板と、第１の基板側の面に上記半田ボールと接合する半田パッド、もう一方の面にプローブと接合され上記半田パッドと接続されているプローブパッドを備える第２の基板とからなり、上記第２の基板がＳｉ基板であり、上記第１の基板がＳｉ基板よりも厚膜プロセスが可能な基板であることを特徴とする。
【００１０】
また、上記プローブが、第２の基板上にＭＥＭＳ技術により形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のプローブカード用配線基板は、片面に半田ボール、もう一方の面に半田ボールと接続されているＦＰＣ用パッドを備える第1の基板と、第１の基板側の面に上記半田ボールと接合する半田パッド、もう一方の面にプローブと接合され上記半田パッドと接続されているプローブパッドを備える第２の基板とからなり、上記第２の基板がＳｉ基板であり、上記第１の基板がＳｉ基板よりも厚膜プロセスが可能な基板であることにより、配線基板が２ピース化され、各基板の良さを両立することが可能となり、電気特性の優れた基板を実現することができ、Ｓｉ基板を小さくすることによるコスト削減が可能となる。
【００１２】
また、上記第１の基板において、半田ボールはエリアアレイ配列、ＦＰＣ用パッドはストレート配列であり、上記第２の基板において、プローブパッドを有する面から半田パッドを有する面へとファンアウトされていることにより、狭ピッチのプローブ配列に対応可能となる。
【００１３】
本発明のプローブカードは、メイン基板、メイン基板を補強するメイン基板補強板、メイン基板と接続される配線基板、配線基板とメイン基板を接続するフレキシブルプリント回路板、および配線基板に接合されたプローブからなるプローブカードであって、上記配線基板が、片面に半田ボール、もう一方の面に半田ボールと接続されているＦＰＣ用パッドを備える第1の基板と、第１の基板側の面に上記半田ボールと接合する半田パッド、もう一方の面にプローブと接合され上記半田パッドと接続されているプローブパッドを備える第２の基板とからなり、上記第２の基板がＳｉ基板であり、上記第１の基板がＳｉ基板よりも厚膜プロセスが可能な基板であることにより、良好な高周波特性を得ることができ、多個取り測定に対応可能となる。
【００１４】
また、上記プローブが、第２の基板上にＭＥＭＳ技術により形成されていることにより、測定雰囲気温度変動に伴う熱膨張は、測定デバイスウエハと整合が取れ、熱膨張の影響を抑制することができる。
【本発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に図を用いて本発明のプローブカード用配線基板およびプローブカードについて詳しく説明する。
【００１６】
図１がプローブカード１の断面図、図２がプローブカード用配線基板２の断面図であり、図３が第２の基板４の拡大断面図である。
【００１７】
本発明のプローブカード用配線基板２は、片面に半田ボール５、もう一方の面に半田ボール５と接続されているＦＰＣ用パッド１０を備える第１の基板３と、第１の基板３側の面に上記半田ボール５と接合する半田パッド１１、もう一方の面にプローブ６を接合され上記半田パッド１１と接続されているプローブパッド１２を備える第２の基板４とからなり、第２の基板４がＳｉ基板であり、第１の基板３はＳｉ基板より厚膜プロセスが可能な基板である。本実施形態では、第１の基板３としてフリップチップＢＧＡ基板を用いる。
【００１８】
第１の基板３において、半田ボール５はエリアアレイ配列、ＦＰＣ用パッドはストレート配列であり、上記第２の基板４において、プローブパッド１２を有する面から半田パッド１１を有する面へとファンアウトされている。
【００１９】
半田ボール１０と半田パット１１を接合することにより、第１の基板３と第２の基板４が接合されてプローブカード用配線基板２として機能する。半田ボール１０を第１の基板３に設けることにより、第２の基板４上へのプローブ作成工程において必要とされる基板の平坦性を確保することができる。
【００２０】
このように、本発明のプローブカード用配線基板は、第１の基板３と第２の基板４の２ピース構成であることにより、第１の基板３による電気的特性の良さと、第２の基板４による狭ピッチへの対応という２つの基板の良さを兼ね備えることができる。また、第２の基板４のサイズを従来の配線基板より小さくすることが可能となりコストの削減ができる。
【００２１】
上述のプローブカード用２ピース配線基板を用いたプローブカード１について説明する。
【００２２】
図１の断面図に示すように、本発明のプローブカード１は、メイン基板８、メイン基板８を補強するメイン基板補強板９、メイン基板８と接続される上述のプローブカード用２ピース配線基板２、プローブカード用２ピース配線基板２とメイン基板８を接続するフレキシブルプリント回路板１３、およびプローブカード用配線基板２に接合されたプローブ６からなる。
【００２３】
プローブ６は第２の基板４のプローブパッド１２を有する面にＭＥＭＳ技術を用いて形成する。これにより、プローブ６は第２の基板４より成長するので、測定雰囲気温度変動に伴う熱膨張は、プローブカード１の測定対象であるデバイスウエハ（Ｓｉ）との整合が取れ、熱膨張の影響を少なくできる。
【００２４】
また、第１の基板３を、補強板７により補強し、基板プローブカード用配線基板２の変形を抑制する。
【００２５】
本発明のプローブカード用配線基板２は、第１の基板３と第２の基板４の2ピース構造としたことにより、第２の基板４のサイズダウンが可能であり、低コストかつ狭ピッチで電気特性の優れた配線基板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のプローブカードの断面図。
【図２】本発明のプローブ用配線基板の拡大断面図。
【図３】本発明のプローブ用配線基板の第２の基板の拡大断面図。
【図４】従来のプローブカードの断面図。
【図５】従来のプローブカード用基板の拡大断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１    プローブカード
２    プローブカード用配線基板
３    第１の基板
４    第２の基板
５    半田ボール
６    プローブ
７    補強板
８    メイン基板
９    メイン基板補強板
１０  ＦＰＣ用パッド
１１  半田パッド
１２  プローブパッド
１３  フレキシブルプリント回路板
２０  プローブカード
２１  配線基板
２２  配線基板補強板
【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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