(57)【要約】  ギャップ（２９）により離間され、複数の接触プローブ（２１）をスライド可能に収納するために、ガイドホール（２４、２５Ａ、２５Ｂ）の各々を備えた、少なくとも一対の板状サポート（２２、２３）を含む、電子機器の機能試験のためのバーチカルプローブをもつ試験ヘッド。前記サポート（２３）の少なくとも１つは、相互に平行であり、追加的なギャップ（２９’）により離間され、対応するガイドホール（２５Ａ、２５Ｂ）を備える、少なくとも１対のガイド（２３Ａ、２３Ｂ）を含む。接触プローブ（２１）の各々が、少なくとも１つの突出要素である、側方壁面（３２ｄ、３２ｓ）の１つから突出するストッパー（３０）を含み、前記側方壁面（３２ｄ、３２ｓ）は、前記ガイド（２３Ａ，２３Ｂ）の前記ガイドホール（２５Ａ，２５Ｂ）の少なくとも１つの内１つの壁面（３５ｄ、３５ｓ、３６ｄ、３６ｓ）に接触している。
2018513389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
適切なギャップ（２９）により相互に離間され、複数の接触プローブ（２１）をスライド可能に収納するために、ガイドホール（２４、２５Ａ、２５Ｂ）の各々を備えた、少なくとも一対の板状サポート（２２、２３）を含み、
接触プローブ（２１）の各々は、第１端及び第２端（２６、２７）の間に所定の長手軸（ＨＨ）に沿って延在する棒状本体（２１’）を含み、
前記第１端はテスト中のデバイス（２８）の接触パッド（２８Ａ）に当接するように適応された接触チップであり、
前記第２端はスペーストランスフォーマ（３１）の接触パッド（３１Ａ）に当接するように適応された接触ヘッド（２７）であり、
サポート（２３）の少なくとも１つは、相互に平行であり、追加ギャップ（２９’）により離間され、対応するガイドホール（２５Ａ、２５Ｂ）を備える、少なくとも１対のガイド（２３Ａ、２３Ｂ）を含み、
接触プローブ（２１）の各々が、少なくとも１つの突出要素である、側方壁面（３２ｄ、３２ｓ）の１つから突出するストッパー（３０）を含み、
前記側方壁面（３２ｄ、３２ｓ）は、前記ガイド（２３Ａ，２３Ｂ）の前記ガイドホール（２５Ａ，２５Ｂ）の少なくとも１つの内１つの壁面（３５ｄ、３５ｓ、３６ｄ、３６ｓ）に接触している、
ことを特徴とする、
電子機器の機能試験のためのバーチカルプローブをもつ試験ヘッド。
【請求項２】
前記接触ヘッド（２７）は前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）のガイドホール（２５Ａ、２５Ｂ）の直径より大きい直径を有し、これにより、前記接触ヘッド（２７）が前記ガイドホール（２５Ａ、２５Ｂ）を通過することを妨げる、
請求項１に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項３】
前記ストッパー（３０）は、前記少なくとも１つのサポート（２３）と追加サポート（２２）との間で、前記少なくとも１つのサポート（２３）の近くに実現される、
請求項１に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項４】
前記ストッパー（３０）は、前記追加ギャップ（２９’）で、前記少なくとも１つのサポート（２３）の前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）の間に実現される、
請求項１に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項５】
前記接触プローブ（２１）は、前記少なくとも１つのストッパー（３０）が突出する壁面と同一の壁面（３２ｄ、３２ｓ）から突出する追加ストッパー（３０Ａ）を含む、
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項６】
前記接触プローブ（２１）は、前記少なくとも１つのストッパー（３０）が突出する壁面（３２ｄ、３２ｓ）と反対側の壁面（３２ｓ、３２ｄ）から突出する追加ストッパー（３０Ａ）を含む、
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項７】
前記接触プローブ（２１）は、少なくとも３つの追加ストッパー（３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ）を含み、
４つのストッパーは、前記接触プローブ（２１）の前記壁面（３２ｄ、３２ｓ）から対で突出し、前記長手軸（ＨＨ）に対して対称的に配置され、
第１及び第３のストッパー（３０、３０Ｂ）は前記少なくとも１つのサポート（２３）と追加サポート（２２）との間に配置され、
第２及び第４のストッパー（３０Ａ、３０Ｃ）は前記少なくとも１つのサポート（２３）の前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）の間に配置される、
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項８】
前記接触プローブ（２１）は、前記少なくとも１つのストッパー（３０）が突出する前記壁面（３２ｄ）と反対側の前記接触プローブ（２１）の壁面（３２ｓ）に実現されるノッチ（４０）を、さらに含む、
請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項９】
前記ノッチ（４０）は、前記少なくとも１つのストッパー（３０）の側方突出と比較可能な大きさを有する前記接触プローブ（２１）の前記棒状本体（２１’）の凹みで実現される、
請求項８に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのストッパー（３０）は前記接触プローブ（２１）の直径と比較可能な大きさをもつ側方突出を有し、好ましくは、５μｍ〜４０μｍである、
請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのストッパー（３０）は、前記試験ヘッド（２０）の外側に追加サポート（２２）から突出する前記接触チップ（２６）の長さ（Ｌｐ）と前記追加サポート（２２）の厚さ（Ｓｐ）との和より小さい、前記少なくとも１つのサポート（２３）からの距離（Ｄ）に配置される、
請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのストッパー（３０）は、丸い形状を有する少なくとも１つのアンダーカット壁面（３０ｓｑ）を含む、
請求項１〜請求項１１の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項１３】
前記アンダーカット壁面（３０ｓｑ）は０．００１μｍ〜０．１μｍの曲率半径（ｒｃ）を有する、
請求項１２に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項１４】
下サポート（２２）と、相互に同心のガイドホール（２４、２５Ａ、２５Ｂ）を各々有する上サポート（２３）の第１及び第２ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）と、を重ね合わせ、
位置合わせされた前記ガイドホール（２４、２５Ａ、２５Ｂ）の各々に接触プローブ（２１）を挿入し、
前記上サポート（２３）の対応するガイドホール（２５Ａ、２５Ｂ）を前記ストッパー（３０）が通過するように、前記サポートと実質的に垂直な、第１方向（Ｓ１）に沿って、前記下サポート（２２）に対する前記上サポート（２３）の第１の相対的な移動を行い、詳細には、前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）も共に移動し、
前記サポートと実質的に平行な第２方向（Ｓ２）に沿って、前記下サポート（２２）に対する前記上サポート（２３）の第２の相対的な移動を行い、詳細には、前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）も共に移動する、
ことを少なくとも含む、
請求項１〜請求項１３の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）を組み立てる方法。
【請求項１５】
前記ガイドに平行な第３方向（Ｓ３）に沿って、相互に、前記上サポート（２３）の第１及び第２ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）の第３の相対的な移動を行う、
ことをさらに含む、
請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各々のガイド内での改善されたスライド動作及びヘッド内での適切な保持を有する複数のバーチカルプローブを含む試験ヘッドに関する。
【０００２】
より詳細には、本発明は、電子機器の機能試験のバーチカルプローブをもつ試験ヘッドに関する。試験ヘッドは、適切なギャップで相互に離れ、複数の接触プローブをスライド可能に収納する各々のガイドホールを備える、少なくとも一対の板状サポートを含む。接触プローブの各々は、第１端及び第２端の間の所定の長手方向軸に沿って延在する棒状本体を含む。第１端は、テスト中の装置の接触パッドに当接するように適応されている接触チップである。第２端はスペーストランスフォーマの接触パッドに当接するように適応されている接触ヘッドである。
【０００３】
詳細には、本発明は、半導体ウェハーに集積される電子機器を試験する試験ヘッドに関するが、本発明は、これに限定されない。以下の記載は、説明を簡潔にするためだけに、この分野の応用を参照する。
【背景技術】
【０００４】
よく知られているように、試験ヘッド（プローブヘッド）は、機能試験、詳細には、電気的試験または一般的な試験を実行する試験機械の対応するチャネルを有するミクロ構造の複数の接触パッドに電気的に接続するように適用されている。
【０００５】
集積された回路で実行されるテストは、製造ステップで欠陥回路を検出し、絶縁するために、特に、有用である。通常、試験ヘッドは、チップ封入パッケージ内でカットし組み立てる前にウェハーに集積されている回路を電気的にテストするために使用される。
【０００６】
試験ヘッドは、実質的に、板状であり、相互に平行である、少なくとも一対のサポートまたはガイドによって保持される、複数の可動接触要素、即ち、接触プローブを、基本的に含む。板状サポートは適切なホールを備え、接触プローブの動き及びあり得る変形のための自由領域、即ち、ギャップを残すように、相互に所定距離をおいて配置されている。一対の板状サポートは、詳細には、上板状サポート及び下板状サポートを含み、両サポートは、接触プローブが軸に沿ってスライドするガイドホールを備える。プローブは、通常、電気的及び機械的特性がよい特殊合金のワイヤでつくられている。
【０００７】
テスト中の接触プローブと装置の接触パッドとの適切な接続が、装置の試験ヘッドを押し付けることで確実となる。接触プローブは、上及び下板状サポートのガイドホール内で移動可能であり、押し付けることによる接触の間、２つの板状サポートの間のギャップで曲がり、ガイドホールでスライドする。このタイプの試験ヘッド、即ち、バーチカルプローブをもつ試験ヘッドは、通常、「バーチカルプローブヘッド」と呼ばれる。
【０００８】
本質的に、バーチカルプローブを有する試験ヘッドは、接触プローブがその中で曲がるギャップを有する。そのような曲がりは、図１に示されるように、プローブ自身またはそのサポートの適切な構成によって支援され得る。例示を簡潔にするために、試験ヘッドに通常含まれる複数のプローブの内１つの接触プローブだけを示す。
【０００９】
詳細には、図１は、通常「下ダイ」と呼ばれる１つの板状下サポート２、及び、通常「上ダイ」と呼ばれる１つの板状上サポート３を少なくとも有し、板状下サポート２及び板状上サポート３は、各々、その中で少なくとも１つの接触プローブ６がスライドするガイドホール４及び５を有する。
【００１０】
接触プローブ６は、テスト中のデバイス１０の接触パッド８に当接することを意図する接触チップ７を一端に有する。これにより、テスト中のデバイス１０と（図示しない）テスト装置との間の機械的及び電気的接触を達成する。テスト装置の試験ヘッドは末端要素を形成する。
【００１１】
用語「接触チップ」は、テスト中のデバイス、即ち、試験装置に接触するように設計されている接触プローブの末端領域、または範囲であり、接触領域、または範囲は尖鋭である必要はない。
【００１２】
いくつかの場合、接触プローブは板状上サポートに対応するヘッド自体にしっかりと固定される。そのようなヘッドは、「ブロックプローブ試験ヘッド」と呼ばれる。しかしながら、より頻繁に、非ブロックプローブをもつ試験ヘッド、即ち、しっかりと固定されていないプローブが使用される。これらのプローブは、おそらくミクロ接触ボードを介して、いわゆるボードとインターフェイスをとる。そのような試験ヘッドは非ブロックプローブ試験ヘッドと呼ばれる。ミクロ接触ボードは、通常「スペーストランスフォーマ」と呼ばれ、プローブと接触する以外に、テスト中のデバイスの接触パッドに対してその上につくられる接触パッドに間隔を空けて再配分される。詳細には、パッド自身の中心どうしの間の距離制限が緩和される。この場合、図１に示されるように、接触プローブ６は、さらに、スペーストランスフォーマ１２の複数の接触パッドのパッド１１に向かう接触チップ１５をさらに含む。プローブ６とスペーストランスフォーマ１２との間の適切な電気的接触は、スペーストランスフォーマ１２の接触パッド１１の接触プローブ６の接触チップ１５を押し付けることで、テスト中のデバイス１０への接触と同様に保証される。板状下サポート２及び板状上サポート３は、接触プローブ６の変形を許容するギャップ９によって適切に離間されている。最後に、ガイドホール４及び５は、その中で接触プローブ６がスライドできる程度の大きさをもつ。
【００１３】
プローブによる変形の形状及び変形に必要とされる力は、プローブをつくる合金の物理的特性、板状上サポートのガイドホールと板状下サポートの対応するガイドホールとの間のオフセット値など、いくつかの要因に依存する。試験ヘッドの適正な動作は、基本的に、２つのパラメータにリンクする。接触プローブの上下方向の動き、即ち、オーバートラベル及び接触プローブの接触チップの水平方向の動き、即ち、スクラブである。知られているように、接触パッドの表面をスクラブすることができるように、接触チップのスクラブを確実とすることが重要である。これにより、例えば、薄層の形態の不純物または酸化被膜を取り除き、試験ヘッドによる接触を改善する。
これらの全ての特徴は、試験ヘッドの製造段階で評価され較正されるべきである。プローブとテスト中のデバイスとの間の電気的接続がよいことは常に保証されるべきだからである。いわゆる「シフトプレート」技術で実現される試験ヘッドの場合、「バックルビーム」と呼ばれる接触プローブ６は、全長にわたって一定の断面、好ましくは、矩形、を有する直線状につくられ、接触端、詳細には、図１に示す接触チップ７及び接触ヘッド１５を形成するように、その端部は尖鋭である。図１に示すように、ガイドホールに接触プローブが適合するように、いわゆるギャップを形成するように板状サポートを離間するように、そして、サポートをずらし、またはシフトすることで実質的に中央位置で、プローブ本体を変形するように、相互に対応するガイドホールの各々を配置するために板状サポートを重ねることでこのタイプの試験ヘッドを製造することが知られている。これらの試験ヘッドは、「シフトプレート試験ヘッド」とも呼ばれる。
【００１４】
「バックルビーム」タイプのプローブを有する試験ヘッドでは、プローブをスライドさせることが困難であるか、または、妨げる、ガイドホール内の接触プローブの摩擦が大きな問題となることが知られている。
【００１５】
極端な場合、関連するガイドホールの中で、詳細には、プローブの側面と板状サポートのガイドホールの壁面との間の接触点で、例えば、テスト中のデバイスの接触パッドの接触チップを押しつけることによる接触のためのプローブの上下方向の動き、即ち、オーバートラベルで、摩擦によってプローブが動かなくなる。次に、試験動作の間、プローブと接触パッドとの間で所望されない非最適接触が行われ、全体として、試験ヘッドによって行われる電気的テストの効率の問題が生じる。プローブのスライド摩擦の低減は、ある場合、複数の板状ガイド、好ましくは、ヘッドの少なくとも１つの板状ガイドを形成する相互に平行である２つのガイド、を使用することで達成される。しかしながら、この場合、詳細には、試験ヘッドの通常動作の間プローブが当接されるテスト中のデバイスがないときに、機構が、通常、試験ヘッドから所望されずにプローブがはずれないように提供されるべきである。
【００１６】
接触プローブの重力で落ちないように、板状下サポートのガイドホールより横方向の大きさが大きいコーティングをもつ非ブロックプローブを含む試験ヘッドが、例えば、特許文献１に開示されている。
【００１７】
プローブの他の保持システムが、特許文献２〜特許文献４に記載されている。
【００１８】
いくつかの態様において効果はあるが、知られている解決策はいくつかの問題を有する。詳細には、既知の技術でつくられている試験ヘッドのいくつかは、ガイドホールからプローブがはずれることを妨げることができない。また、他の解決策によれば、詳細には、接触チップのテスト中のデバイスに直交する方向の動きで、ガイドホールでプローブが動かなくなる、という問題を有する。また、他の場合、プローブの全体的な大きさは、許容できない程度に増大する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】米国特許第６，１５０，８３０号
【特許文献２】ドイツ特許出願公開第ＤＥ−Ａ−３３３７９１５号
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１４／０１１８０１６号
【特許文献４】イタリア特許出願公開第ＭＩ２００８Ａ０００７１０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明の技術的課題は、接触プローブの側面と上サポート及び下サポートの対応するガイドホールの壁面との間に存在する摩擦力を最小化することができる機能的及び構造的特性を有するミクロ構造の試験ヘッドを提供することである。また、一方で、試験ヘッド内でプローブが適正に保持されることを確実とし、これにより、既存技術でつくられているミクロ構造の試験ヘッドの現在の限界及び欠点を解消することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の基礎である解決案は、ガイドホールの各々の接触プローブのスライドを改善する、複数の平行なガイドを含む、少なくとも１つの上サポートまたは下サポートをもつバーチカルプローブ、及び、ストッパーと呼ばれ、テスト中のデバイスまたはスペーストランスフォーマで押し付けることによる接触がない場合でも、試験ヘッドからプローブがはずれることを妨げるように、サポートに対して適切に位置する、プローブの本体から突出する少なくとも１つの要素を有する試験ヘッドを実現することである。解決案に基づいて、技術的問題は、適切なギャップにより相互に離間され、複数の接触プローブをスライド可能に収納するために、ガイドホールの各々を備えた、少なくとも一対の板状サポートを含み、接触プローブの各々は、第１端及び第２端の間に所定の長手軸に沿って延在する棒状本体を含み、前記第１端はテスト中のデバイスの接触パッドに当接するように適応された接触チップであり、前記第２端はスペーストランスフォーマの接触パッドに当接するように適応された接触ヘッドであり、前記サポートの少なくとも１つは、相互に平行であり、追加的なギャップにより離間され、対応するガイドホールを備える、少なくとも１対のガイドを含み、接触プローブの各々が、少なくとも１つの突出要素である、側方壁面の１つから突出するストッパーを含み、前記側方壁面は、前記ガイドの前記ガイドホールの少なくとも１つの１つの壁面に接触している、ことを特徴とする、電子機器の機能試験のためのバーチカルプローブをもつ試験ヘッドにより解決される。
【００２２】
より詳細には、本発明は、以下の追加的かつ選択的な特性を、必要に応じて、単独で、もしくは組み合わせて含む。
【００２３】
本発明の他の態様によれば、前記接触ヘッドは前記ガイドのガイドホールの直径より大きい直径を有し、これにより、前記接触ヘッドが前記ガイドホールを通過することを妨げる。
【００２４】
詳細には、前記ストッパーは、前記少なくとも１つのサポートと前記追加サポートとの間で、前記少なくとも１つのサポートの近くに実現される。
【００２５】
代替的に、前記ストッパーは、前記追加ギャップで、前記少なくとも１つのサポートの前記ガイドの間に実現される。本発明の他の態様によれば、前記接触プローブは、前記少なくとも１つのストッパーが突出する壁面と同一の壁面から突出する追加ストッパーを含む。
【００２６】
代替的に、前記接触プローブは、前記少なくとも１つのストッパーが突出する壁面と反対側の壁面から突出する追加ストッパーを含む。
【００２７】
前記接触プローブは、少なくとも３つの追加ストッパーを含み、４つのストッパーは、前記接触プローブの前記壁面から対で突出し、前記長手軸に対して対称的に配置され、第１及び第３のストッパーは前記少なくとも１つのサポートと前記追加サポートとの間に配置され、前記第２及び第４のストッパーは前記少なくとも１つのサポートの前記ガイドの間に配置される。
本発明の他の態様によれば、前記接触プローブは、前記少なくとも１つのストッパーが突出する前記壁面と反対側の前記接触プローブの壁面に実現されるノッチを、さらに含む。
【００２８】
詳細には、前記ノッチは、前記少なくとも１つのストッパーの側方突出と比較可能な大きさを有する前記接触プローブの前記棒状本体の凹みで実現される。
【００２９】
本発明の他の態様によれば、前記少なくとも１つのストッパーは前記接触プローブの直径と比較可能な大きさをもつ側方突出を有し、好ましくは、５μｍ〜４０μｍである。
【００３０】
本発明のさらに他の態様によれば、前記少なくとも１つのストッパーは、前記試験ヘッドの外側に前記追加サポートから突出する前記接触チップの長さと前記追加サポートの厚さとの和より小さい、前記少なくとも１つのサポートから距離に配置される。
【００３１】
最後に、本発明の別の態様によれば、前記少なくとも１つのストッパーは、丸い形状を有する少なくとも１つのアンダーカット壁面を含む。
【００３２】
詳細には、前記アンダーカット壁面は０．００１μｍ〜０．１μｍの曲率半径を有する。
【００３３】
技術的問題は、上記試験ヘッドを組み立てる方法によっても解決される。当該方法は、下サポートと、相互に同心のガイドホールを各々有する上サポートの第１及び第２ガイドと、を重ね合わせ、位置合わせされた前記ガイドホールの各々に接触プローブを挿入し、前記上サポートの対応するガイドホールを前記ストッパーが通過するように、前記サポートと実質的に垂直な、第１方向に沿って、前記下サポートに対する前記上サポートの第１の相対的な移動を行い、詳細には、前記ガイドも共に移動し、前記サポートと実質的に平行な第２方向に沿って、前記下サポートに対する前記上サポートの第２の相対的な移動を行い、詳細には、前記ガイドも共に移動する、ことを少なくとも含む。
【００３４】
本発明の他の態様によれば、当該方法は、前記ガイドに平行な第３方向に沿って、相互に、前記上サポートの第１及び第２ガイドの第３の相対的な移動を行う、ことをさらに含む。
【発明の効果】
【００３５】
本発明による試験ヘッドの特性及び効果は、添付図面を参照し、本発明を限定しない以下の実施例の説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】従来技術によって実現される試験ヘッドを示す。
【図２Ａ】本発明による試験ヘッドの様々な動作状態での例を示す。
【図２Ｂ】本発明による試験ヘッドの様々な動作状態での例を示す。
【図３】図２Ａの試験ヘッドの詳細の拡大図を示す。
【図４Ａ】本発明による試験ヘッドの組み立てステップを示す。
【図４Ｂ】本発明による試験ヘッドの組み立てステップを示す。
【図４Ｃ】本発明による試験ヘッドの組み立てステップを示す。
【図５Ａ】本発明による試験ヘッドの代替的な例を示す。
【図５Ｂ】本発明による試験ヘッドの代替的な例を示す。
【図６Ａ】本発明による試験ヘッドの代替的な例を示す。
【図６Ｂ】本発明による試験ヘッドの代替的な例を示す。
【図７】本発明による試験ヘッドの代替的な例を示す。
【図８】本発明による試験ヘッドの代替的な例を示す。
【図９】好ましい例による、図２Ａの試験ヘッドの詳細の拡大図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図面を参照して、詳細には、図２Ａを参照して、本発明によって実現される試験ヘッドについて説明する。試験ヘッドは、全体にわたって参照符号２０で示される。
【００３８】
図面は概要であり、縮尺は正確ではなく、むしろ、発明の重要な特徴を強調するように示されている。さらに、図面において、多様な要素は概念的に示されているが、その形状は所望される応用に応じて変更可能である。
【００３９】
図１に示される従来技術により実現される試験ヘッド１と同様に、試験ヘッド２０は、通常「下ダイ」と呼ばれる下サポート２２、及び、通常「上ダイ」と呼ばれる上サポート２３を含む。上記の通り、上サポート２３及び下サポート２２は、適切なギャップ２９によって離間された板状サポートであり、複数の接触ヘッドがスライド可能に収められるガイドホールを各々が備える。
【００４０】
例示を簡潔にするために、図では、接触プローブ２１が１つだけ示されている。接触プローブ２１は、所定の長手軸ＨＨをもち、上サポート２３及び下サポート２２のガイドホール内でスライドする棒状本体２を含む。棒状本体２は、第１接触端即ちチップ２６及び第２接触端即ちヘッド２７を端部に有する。より詳細には、接触チップ２６はテスト中のデバイス２８の接触パッド２８Ａに当接する。図２Ａに示されている例では、試験ヘッド２０は非ブロックプローブ試験ヘッドであり、即ち、プローブはしっかりと固定されていない。接触ヘッド２７はスペーストランスフォーマ３１の接触パッド３１Ａに当接する傾向がある。
【００４１】
ウェハーに統合されている試験回路の試験ヘッドの場合、２ｍｍ〜９ｍｍの長さをもつ接触プローブを使用することが知られている。多角形、好ましくは、矩形または三角形の断面を有するプローブを使用することも知られている。セクションの一般的な値は１０×１０ミクロン〜５０×１４０ミクロンである。適切には、下サポートまたは上サポートの少なくとも一方は、ガイドホールの各々内で接触プローブ２１のスライドを促進するために、及び、テスト中のデバイス２８の接触パッド２８Ａに接触チップ２６の各々を押し付ける接触によって移動している間に動かなくなるプローブの問題を低減するために、相互に平行な複数の板状ガイドを含む。図２Ａの例では、上サポート２３は、詳細には、相互に平行な少なくとも１つの第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂを含む。第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂは追加的なギャップ２９’で離間され、接触プローブ２１を収納する対応するガイドホール２５Ａ及び２５Ｂを備える。同様に、下サポート２２は、接触プローブ２１を収納する複数のガイドホール２４を含む。
【００４２】
上サポート２３及び下サポート２２は、接触プローブ２１の本体２１’の所望される変形を実現するように、相互にシフトされる。試験ヘッド２０内のプローブの所望される保持を達成するために上サポート２３の第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂも相互にシフトされる。しかしながら、従来技術と関連して既に説明したように、上サポート２３のガイド２３Ａ及び２３Ｂの相対的なずれ（シフト）によって実現される接触プローブ２１の保持は、テスト中のデバイス２８もしくはスペーストランスフォーマ３１がないとき、試験ヘッド２０の外側に接触プローブ２１がスライドすることを妨げることができない。
【００４３】
さらに、上サポート２３及び下サポート２２のシフトは、接触プローブ２１の変形の方向、図にスクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂとして示される、テスト中デバイス２８の接触パッド２８Ａの接触チップ２６の移動方向を決定する。
【００４４】
このようなシフトは、接触プローブ２１の少なくとも第１壁面３２を下サポート２２に作られる下ガイドホール２４の対応する壁面３４ｓに接触させる。遊びは、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄと下ガイドホール２４の反対側の壁面３４ｄとの間に画定される。遊びの大きさは、接触プローブ２１の直径に対する下サポート２２のガイドホール２４のサイズによって決定される。直径とは、最大横方向長さであり、プローブの断面は円形でなくともよい。接触プローブ２１の第１壁面３２ｓは、詳細には、スクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに対してプローブの長手方向軸ＨＨの前方にある壁面である。一方、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄは、スクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに沿って軸ＨＨの後方にある。
図３の拡大図に示すように、さらに、上サポート２３及び下サポート２２のシフトは、上サポート２３の第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂのシフトと同様に、接触プローブ２１の第１壁面３２ｓを上サポート２３の第１ガイド２３Ａにつくられたガイドホール２５Ａの壁面３５ｓに接触させ、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄを、上サポート２３の第２ガイド２３Ｂのガイドホール２５Ｂの壁面３６ｄに接触させる。
【００４５】
より詳細には、接触プローブ２１の第１壁面３２ｓは、ガイドホール２５Ａの壁面３５ｓに接触し、壁面３５ｓはスクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに沿って軸ＨＨに先立ち、一方、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄは、ガイドホール２５Ｂの壁面３６ｄに接触し、壁面３６ｄはスクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに沿って軸ＨＨに続く。
【００４６】
このような場合でさえ、各々の遊びは、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄと上サポート２３の第１ガイドプローブ２３Ａのガイドホール２５Ａの反対側の壁面３５ｄとの間で、接触プローブ２１の第１壁面３２ｓと上サポート２３の第２ガイド２３Ｂのガイドホール２５Ｂの反対側の壁面３６ｓとの間と同様に、定義される。このような遊びは、上サポート２３の第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂにつくられたガイドホール２５Ａ及び２５Ｂのサイズ及びその中に収納される接触プローブ２１の直径に依存する大きさを有する。
【００４７】
より詳細には、第１ガイド２３Ａのガイドホール２５Ａの壁面３５ｄは、スクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに沿って軸ＨＨの後方にあり、一方、第２ガイド２３Ｂのガイドホール２５Ｂの壁面３６ｓは、スクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに沿って軸ＨＨの前方にある。
【００４８】
本発明によれば、接触プローブ２１は、さらに、少なくとも１つの本体２から突出する、接触プローブ２１の第１壁面３２ｓまたは第２壁面３２ｄに対応する、少なくとも１つの要素を有する。この突出した要素は、詳細には、接触プローブ２１の停止手段（即ち、当接手段）を実現する。これにより、テスト中のデバイス２８またはスペーストランスフォーマ３１がない場合であっても、接触プローブ２１が試験ヘッド２０からはずれることを防ぐことができ、ストッパー３０として以下で示される。適切には、ストッパー３０は接触プローブ２１の本体２１’と統合されている。
【００４９】
詳細には、ストッパー３０は、対応する接触プローブ２１の（図２Ａのローカルリファレンスシステムで）上方への動きを妨げることができる。
【００５０】
図２に示される好ましい実施例では、ストッパー３０は、接触プローブ２１の本体２と統合されている歯状であり、接触プローブ２１の直径と比較可能なサイズを有する側方ラグ（即ち、突出部）として本体２１’から突出している。詳細には、５〜４０μｍであり、比較可能な、とは、側方の大きさと接触プローブ２１の直径との間のギャップが２０％より小さいことを意味する。
【００５１】
図２Ａに示されている実施例では、ストッパー３０は、接触プローブ２１の第２壁面３２から突出するように配置され、上サポート２３及び下サポート２２の第２ガイド２３Ｂの間に、詳細には、第２ガイド２３Ｂに近接して、配置されている。より詳細には、試験ヘッド２０の通常動作の間、ストッパー３０は上サポート２３と接触していない。これにより、対応する接触プローブ２１の動きと干渉しない。ストッパー３０は、接触プローブ２１の上方動作の場合のみ機能する。例えば、スペーストランスフォーマ３１及び一時的だが所望されないプローブの接触ヘッド２７とスペーストランスフォーマ３１の接触パッド３１Ａとの間の「接着」の除去の場合である。
【００５２】
また、接触ヘッド２７は、上サポート２３に形成されたガイドホールの直径より大きい直径を有するように実現され、対応する接触プローブ２１の（図２Ａのローカルリファレンスシステムで）下方へのスライドを妨げる。このような場合でさえも、非円形ホールの場合であっても、直径は、最大横断サイズを意味する。このように、ストッパー３０は、上サポート２３の第２ガイド２３Ｂのガイドホール２５Ｂの壁面３６ｄに配置される。壁面３６ｄは接触プローブ２１の第２壁面３２ｄに当接し、接触プローブ２１からストッパー３０は突出している。接触ヘッド２７とのコンビネーションで、テスト中のデバイス２８またはスペーストランスフォーマ３１がない場合であっても、試験ヘッド２０の接触プローブ２１の所望される保持を確実にする。詳細には、接触ヘッド２７は、上サポート２３のガイド２３Ａ、２３Ｂで実現されるガイドホール２５Ａ、２５Ｂの直径より大きい直径（即ち、その直径）を有するようにサイズを設定される。これにより、これらのホールを介して接触ヘッド２７の通過を妨げる。さらに、ストッパー３０は、試験ヘッド２０の清掃動作の間、接触プローブ２１の所望されない移動を妨げることができる。清掃動作は、通常、よく知られているように、パワフルなエアジェットによって行われる。エアジェットは、詳細には、接触プローブを移動させる場合がある。最後に、スペーストランスフォーマ３１の接触パッド３１Ａに接触ヘッド２７を保持する、あり得る酸化物の損傷によってスペーストランスフォーマ３１を除去する場合でも、ストッパー３０の存在は、試験ヘッド２０の接触プローブの保持を確実にする。
【００５３】
図２Ｂに示されている代替的な実施例では、ストッパー３０は、第１壁面３２ｓから突出し、上サポート２３の第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂの間、詳細には、追加的なギャップ２９’、に位置し、第１ガイド２３Ａに近い。より詳細には、接触プローブ２１の所望されない上方への移動の場合、例えば、スペーストランスフォーマ３１の除去により、サポート３０は、上サポート２３の第１ガイド２３Ａのアンダーカットした壁面３３Ａに当接する。
【００５４】
即ち、ストッパー３０は、上サポート２３の第１ガイド２３Ａのガイドホール２５Ａの第１壁面３５ｓの下に位置し、壁面３５ｓは接触プローブ２１の第１壁面３２ｓに当接する。第１壁面３２ｓから、ストッパー３０は突出する。接触ヘッド２７とのコンビネーションで、テスト中のデバイス２８またはスペーストランスフォーマ３１がない場合であっても、試験ヘッド２０の接触プローブ２１の所望される保持を確実とする。
【００５５】
上サポート２３の第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂの間、即ち、追加的なギャップ２９’のストッパー３０の配置は、ストレスが低減された、詳細には、曲げが自由な領域であるため、きわめて有効である。上サポート２３の第２ガイド２３Ｂ及び下サポート２２の間であるギャップ２９に配置された接触プローブ２１の部分に曲げは影響する。このように、ストッパー３０に所望されない損傷を引き起こすリスクがない。接触プローブ２１の壁面から突出したストッパー３０の形状が、ストレスポイントの存在につながることは不可避である。この実施例によれば、ストッパー３０は、接触プローブ２１の「安定」部分、詳細には、プローブの移動の可能性を低減することで、機械的なストレスを制御した領域につくられる。原則として、試験ヘッド２０は、接触プローブ２１の壁面３２ｓ、３２ｄの各々で、上サポート２３の少なくとも１つのガイド２３Ａ、２３Ｂの各々の底部に配置される少なくとも１つのストッパー３０を備える少なくとも１つの接触プローブ２１を含む。プローブの壁面は、ガイドで実現されるガイドホール２５Ａ、２５Ｂの各々の対応する壁面３５ｓ、３６ｄの各々と接触する。より詳細には、ストッパー３０は、上サポート２３のガイド２３Ａ、２３Ｂの各々のアンダーカット壁面３３Ａ、３３Ｂに当接する。上サポート２３の下に、ストッパー３０は、接触プローブ２１の壁面３２ｓ、３２ｄに対応して配置されている。プローブの壁面は、第１及び第２ガイド２３Ａ、２３Ｂのガイドホール２５Ａ、２５Ｂの各々の壁面３５ｓ、３６ｄに当接している。
【００５６】
上記したように、ストッパー３０は、上サポート２３の第２ガイド２３Ｂ及び下サポート２２の間に配置され、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄから突出している。ストッパー３０は、ガイドホール２５Ｂの壁面３６ｄに位置している。壁面は、スクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに沿って軸ＨＨの後方にある。ストッパー３０が上サポート２３の第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂの間に配置されている場合、ストッパー３０は、接触プローブ２１の第１壁面３２ｓから突出し、ガイドホール２５Ａの壁面３５ｓに位置している。壁面はスクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに沿って軸ＨＨの前方にある。
【００５７】
上サポート２３のガイド２３Ａ及び２３Ｂで実現されるガイドホール２５Ａ、２５Ｂは、ストッパー３０に対応して、接触プローブ２１の通過を許容する適切なサイズに設定される。図４Ａ〜図４Ｃに示されるように、試験ヘッド２０は極めてシンプルな方法で構成され得る。詳細には、第１組み立てステップにおいて、下サポート２２及び上サポート２３の第１及び第２ガイド２３Ａ，２３Ｂは、ガイドホール２４、２５Ａ、２５Ｂの各々の中心が相互に一致するように重ねられる。この重ね合わせの後、ガイドホールの各々において、接触プローブ２１が挿入される。詳細には、図４Ａ〜図４Ｃに示される例において、バーチカルプローブ２０及びシフトプレートをもつ試験ヘッドが検討される。接触プローブ２１は、当初、図４Ａに示されるように、まったく変形していない。予め変形しているプローブにおいても、以下の方法で試験ヘッドを組み立てることができることは明らかである。
【００５８】
本方法は、下サポート２２及び上サポート２３の、サポートに対して実質的に直交する、図４Ｂに矢印によって示される第１方向Ｓ１に沿って相対的に動き、次に（図示しない）テスト中のデバイスへ動く第１ステップを含む。詳細には、上サポート２３、及び、詳細には、そのガイド２３Ａ及び２３Ｂは、共に、方向Ｓ１によって下サポート２２から除去される。
【００５９】
すでに説明したように、上サポート２３のガイド２３Ａ、２３Ｂの少なくともガイドホール２５Ａ，２５Ｂは、ストッパー３０が備えられた接触プローブ２１が通過できるようなサイズに設定される。より詳細には、ガイドホール２５Ａ、２５Ｂは、処理における耐性を考慮した値に加えて、接触プローブ２１の直径及びストッパー３０の側面の大きさの合計に対応する直径で実現される。最後に、本方法は、図４Ｃに矢印によって示されるように、サポートと実質的に平行な第２方向Ｓ２に沿った下サポート２２及び上サポート２３の相対的な動き及び（図示しない）テスト中のデバイスへの動きのステップを含む。詳細には、上サポート２３、及び、詳細には、そのガイド２３Ａ及び２３Ｂは、下サポート２２に対して方向Ｓ２に沿ってシフトされ、接触プローブ２１の本体２の変形を引き起こす。図に示されるように、方向Ｓ２に対して反対方向への上サポート２３及び下サポート２２のシフトで、接触プローブ２１の本体２の異なる、詳細には、反対及び対称の変形を実現することが可能であることは明らかである。しかしながら、この場合、ストッパー３０の位置は対称であるべきであり、対応するガイドホールの壁面と接触する接触プローブ２１の壁面から突出する。
【００６０】
さらに、上サポート２３の第１及び第２ガイド２３Ａ及び２３Ｂは、図４Ｃの矢印で示されるように、ガイドに平行な第３方向Ｓ３によって、相互に相対的にシフトされる。このように、上サポート２３のガイド２３Ａ、２３Ｂのガイドホール２５Ａ、２５Ｂの接触プローブ２１のローカル保持が確実となる。
【００６１】
しかしながら、すでに示したように、接触プローブ２１のローカル保持は、接触パッド２６及び接触ヘッド２７の各々に当接する、テスト中のデバイス２８またはスペーストランスフォーマ３１がない場合であっても、接触プローブ２１の位置を維持するために十分ではない。
【００６２】
適切には、少なくとも１つのストッパー３０は、接触プローブ２１の本体２から突出している。下サポート２３の第１ガイド２３Ａにつくられるガイドホール２５Ａの直径より大きい直径を有するサイズの接触ヘッド２７と協働して、接触チップ２６及び接触プローブ２１の接触ヘッド２７と各々当接する接触パッドを有するスペーストランスフォーマ３１またはテスト中のデバイス２８がない場合であっても、試験ヘッド２０から接触プローブがはずれることを防止する。この場合でも、試験ヘッド２０の通常動作の間、ストッパー３０は上サポート２３と接触せず、接触プローブ２１の動きと干渉しない。 
図５Ａ及び図５Ｂで示される代替的な実施例によって、試験ヘッド２０は、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄから突出するストッパー３０を有する少なくとも１つの接触プローブ２１を含む。壁面３２ｄは、ストッパー３０の上の上サポート２３の第２ガイド２３Ｂのガイドホール２５Ｂの壁面３６ｄに当接し、下サポート２２及び上サポート２３の第２ガイド２３Ｂの間に位置する。同一の第２壁面３２ｄから突出するストッパー３０Ａも備え、上サポート２３の第２ガイド２３Ｂと第１ガイド２３Ａとの間に位置する。
【００６３】
これにより、実際、ストッパー３０及び３０Ａの少なくとも１つは、ガイドホールを介した移動を妨げる。これは、プローブの組み立て角度として参照される、プローブの曲がりに関係なく、ガイドホールに対応する、接触プローブ２１の壁面と接触する壁面であるためである。
【００６４】
詳細には、接触プローブ２１は、曲げをもつ。曲げは、接触チップ２６を、接触ヘッド２７に対して、図５Ａに例示するように、右に、または、図５Ｂに例示するように、左に、移動させる。即ち、この例は、接触プローブ２１の両方の組み立て角度に使用され、図２Ａ及び図２Ｂの例は、接触プローブ２１の特定の組み立て角度の各々に使用され得る。さらに、サポート３０及び３０Ａは、同一の方向に側方の突出を導出する。したがって、図４Ａ〜図４Ｃを参照して例示される組み立て方法を使用して接触プローブ２１の適切な通過を確実とするために、上サポート２３のガイド２３Ａ及び２３Ｂのガイドホール２５Ａ、２５Ｂを実現するために提供する必要がある最小直径を最小化することを確実とする。
【００６５】
より詳細には、図５Ａの例において、接触プローブ２１の上方への可能な動きの場合、ストッパー３０は、上サポート２３の第２ガイド２３Ｂのアンダーカット壁面３３Ｂに当接するように動作する。図５Ｂの例では、サポート３０Ａは、上サポート２３の第１ガイド２３Ａのアンダーカット壁面３３Ａに当接するように動作する。
【００６６】
図６Ａ及び図６Ｂに示されるように、ストッパー３０に対して異なる壁面から突出するストッパー３０Ａを実現することができる。詳細には、図６Ａの例において、試験ヘッド２０は、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄから突出するストッパー３０を備え、接触プローブ２１の第１壁面３２ｓから突出するストッパー３０Ａを備える少なくとも１つの接触プローブ２１を含む。詳細には、ストッパー３０は、下サポート２２と上サポート２３の第２ガイド２３Ｂとの間に配置され、ストッパー３０Ａは、上サポート２３の第２ガイド２３Ｂと第１ガイド２３Ａとの間に配置される。
【００６７】
この構成において、ストッパー３０及び３０Ａの両方が、接触プローブの壁面、即ち、壁面３２ｄ及び３２ｓの各々に配置されている。これらの壁面は、上のガイドホール２５Ｂ，２５Ａの壁面３６ｄ、３５ｓの各々に接触している。テスト中のデバイス２８またはスペーストランスフォーマ３１がない場合であっても、試験ヘッド２０の接触プローブ２１の改善された保持が提供される。反対のスクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂが存在する、同一の例が図６Ｂに示されている。接触プローブ２１の第１壁面３２ｓはスクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに対して軸ＨＨの前方にある壁面であり、第２壁面３２ｄはスクラブ方向Ｄｓｃｒｕｂに沿った軸ＨＨの後方にある壁面である。この場合、試験ヘッド２０は、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄから突出するストッパー３０を備え、接触プローブ２１の第１壁面３２ｓから突出するストッパー３０Ａを備えた少なくとも１つの接触プローブ２１を含む。詳細には、ストッパー３０は、下サポート２２と上サポート２３の第２ガイド２３Ｂとの間に配置され、ストッパー３０Ａは上サポート２３の第２ガイド２３Ｂと第１ガイド２３Ａとの間に配置されている。
【００６８】
この場合であっても、ストッパー３０及び３０Ａの両方は、接触プローブ２１の壁面、即ち、壁面３２ｄ、３２ｓの各々に対応して配置され、壁面は上のガイドホール２５Ｂ、２５Ａの壁面３６ｄ、３５ｓの各々と接触し、試験ヘッド２０の接触プローブ２１の改善された保持を確実とする。
【００６９】
図６Ａ及び図６Ｂの例は、接触プローブ２１の異なる組み立て角度の各々に使用され得る。図７に示される例によれば、接触プローブ２１は、接触プローブ２１の壁面から突出する少なくとも４つのストッパーを含み、下サポート２２と上サポート２３の第２ガイド２３Ｂとの間と同様に、上サポート２３のガイド２３Ａ及び２３Ｂの間に配置される。詳細には、接触プローブ２１は、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄから突出し、下サポート２２及び上サポート２３の第２ガイドの間に位置する第１ストッパー３０、接触プローブ２１の第２壁面３２ｄから突出し、上サポート２３の第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂの間に位置する第２ストッパー３０Ａ、接触プローブ２１の第１壁面３２ｓから突出し、下サポート２２及び上サポート２３の第２ガイド２３Ｂの間に位置する第３ストッパー３０Ｂ、及び接触プローブ２１の第１壁面３２ｓから突出し、上サポート２３の第１ガイド２３Ａ及び第２ガイド２３Ｂの間に位置する第４ストッパー３０Ｃを含む。
【００７０】
このように、接触プローブ２１は、軸ＨＨに対して対象に配置された４個のストッパーを含み、第１及び第３ストッパー３０及び３０Ｂは上サポート２３及び下サポート２２の間に配置され、第２及び第４サポート３０Ａ及び３０Ｃは上サポート２３のガイド２３Ａ及び２３Ｂの間に配置される。
【００７１】
このように、接触プローブ２１の組み立て角度に関係なく、（図のローカルリファレンスシステムにおいて）プローブが上方に動き得る場合に、ストッパーの対が上サポート２３の第１及び第２ガイド２３Ａ及び２３Ｂのアンダーカット壁面３３Ａ及び３３Ｂに常に当接することで、改善された保持を確実とすることが可能となる。
【００７２】
図８に例示される他の実施例によれば、試験ヘッド２０は、壁面、詳細には、第２壁面３２ｄから突出したストッパー３０、及び、接触プローブ２１の反対側の壁面、詳細には、ストッパー３０に対応する、第１壁面３２ｓに実現されたノッチ４０を備えた少なくとも１つの接触プローブ２１を含む。実質的には、ノッチ４０は接触プローブ２１の本体２１’に凹みをつくり、凹みは、ストッパー３０の側方突出と比較可能な（詳細には、相対的な差が２０％より小さい）、ストッパー３０によって生じる接触プローブ２１の増加された大きさを補完する大きさを有する。これにより、図４Ａ〜図４Ｃで説明されるように、サポート２２及び２３の相対的なずれによる組み立ての場合、対応する接触プローブ２１の通過を確実にするように、上サポート２３のガイド２３Ａ及び２３Ｂで実現されるガイドホール２５Ａ及び２５Ｂの大きさが低減される。
【００７３】
詳細には、すでに示したように、試験ヘッド２０の通常動作の間、ストッパー３０は上サポート２３に接触していない。これにより、対応する接触プローブ２１の移動に干渉しない。適切には、ストッパー３０は、接触プローブ２１の上方への動きを妨げるように機能する。
【００７４】
より詳細には、本発明によれば、ストッパー３０は、接触プローブ２１の接触チップ２６が下サポート２２から、詳細には、対応するガイドホール２４から、出ることを妨げるように配置される。実際、接触プローブ２１が再配置されてから、接触チップ２６とガイドホール２４の新しい位置合わせが実行されるまで、接触チップ２６の動きは、接触プローブ２１を含む試験ヘッド２０を使用不可能とする。ストッパー３０は、上サポート２３から、詳細には、第２ガイド２３Ｂのアンダーカット壁面３３Ｂから、距離Ｄに配置される。距離Ｄは、下サポート２２の厚さＳｐ、詳細には、ガイドホール２４の各々の高さに対応する、をもつ試験ヘッドの外側（及びギャップ２９の外側）の下サポート２２から突出する接触チップ２６の長さＬｐの合計より小さい値を有する。即ち、Ｄ＜Ｓｐ＋Ｌｐである。
【００７５】
ストッパー３０の適切な位置は、バックルビームタイプの接触プローブを使用する場合に特に有益であることを強調する。この場合、実際、下サポート２２のガイドホール２４から接触プローブ２１の接触チップ２６のあり得る滑りは、再配置を妨げるプローブの瞬間的な直線化につながる。また、ストッパー３０は、ストッパー３０が接触プローブ２１を含む試験ヘッドの通常動作に干渉しないことを確実にするように、最小値５〜１０μｍより大きい距離Ｄに配置される。干渉問題を防ぐために、距離Ｄは、好ましくは、１００μｍより大きくなるように、より好ましくは１５０μｍより大きくなるように、設定される。
【００７６】
最後に、本発明の好ましい実施例では、図９で拡大して示されるように、ストッパー３０は少なくとも１つの壁面３０ｓｑ、詳細には、丸い形状を有する、詳細には、０．００１μｍ〜０．１μｍの値を有する曲率ｒｃの半径を有する、アンダーカット壁面を有する。図４Ａ〜図４Ｃに関して示される組み立て方法を使用する場合、適切には、丸い形状を有する壁面３０ｓｑにより、ストッパー３０は上サポート２３のガイド２３Ａ及び２３Ｂでつくられたガイドホール２５Ａ及び２５Ｂでの接触プローブ２１の通過を促す。上サポート２３、詳細には、ガイド２３Ａ及び２３Ｂ、は、下サポート２２から方向Ｓ１（図９にも示される）に沿って移動する場合、詳細には、ストッパー３０の好ましい形状は、図４Ｂに示されるように、上サポート２３及び下サポート２２の相対的な動きの第１ステップの間、特に有効である。
【００７７】
詳細には、ストッパー３０の丸い壁面３０ｓｑは図の矢印Ｆｃによって示される方向に沿って、壁面に沿って、ガイドホールのスライドを促す面をつくる。
【００７８】
本発明によって実現される試験ヘッドは、きわめて高い動作性能を有することが示された。接触プローブの壁面とサポートのガイドホールの壁面との間の摩擦力は、サポート、詳細には、上サポート、の少なくとも１つを形成する少なくとも２つのガイドの使用により、かなり低減される。しかしながら、少なくとも１つのストッパーの存在は、試験ヘッドの適切な機能、詳細には、接触プローブの動作測定状態で、位置付け及び保持を確実とする。
【００７９】
行われた検討は、また、本発明の目的をもつが、ここで説明されていない異なる実施例についても有効である。例えば、試験ヘッドは、少なくとも２つのガイド、または、多くのガイドによって、上サポート及び下サポートが実現される場合と同様に、単一のガイドをもつ上サポート及び少なくとも２つのガイドをもつ下サポートを有する。さらに、実施例に関連して採用される手段は、他の実施例にも使用され得る。また、２つより多い数の他の実施例と組み合わせ得る。
【００８０】
試験ヘッドの摩擦力の低減は、同一の改善された機能、結果的に経済的節約につながる各要素の寿命の延長、につながる。採用された構成は、ガイドホールの各々から接触プローブが意図せず出ることを妨げる。
【００８１】
適切には、上サポートの第１ガイドに形成されたガイドホールの直径より高い寸法を有するように、各接触プローブの接触ヘッドのサイズは決定され、これにより、ホールを通る接触ヘッドの通過を妨げる。さらに、ストッパーの存在は、試験ヘッドの清掃動作の場合、接触プローブの所望されない動きを妨げ得る。清掃動作は、（よく知られているように、）強力なエアジェット、詳細には、接触プローブを移動することができる、によって通常行われる。そして、ストッパーの存在は、スペーストランスフォーマを除去する場合、試験ヘッドの接触プローブの保持を確実にする。上サポートのガイドの対応するアンダーカット壁面にストッパーを当接することで生成される反発力は、スペーストランスフォーマのパッドに接触ヘッドを維持するあり得る酸化物の破壊を確実とする。
【００８２】
試験ヘッドの通常動作の間、ストッパーは上サポートには接触していない。したがって、接触プローブの動きに干渉しない。適切には、ストッパーは、接触プローブの上方への動きを妨げるように機能する。実施例の１つにおいて、ストッパーは、接触プローブの接触チップが下サポート、詳細には、関連するガイドホール、からでることを妨げるように配置される。これにより、試験ヘッドが、詳細には、バックルビーム技術では、使用不可能となることを妨げる。より詳細には、ストッパーは、上サポートから最大距離に配置される。この距離は、試験ヘッドの外側に下サポートから突出する接触チップの長さと下サポートのガイドホールの高さとの和である。
【００８３】
適切には、試験ヘッドのサポートの少なくとも１つを実現する少なくとも２つのガイドを組み合わせた使用、ガイドで実現されるガイドホールに対する接触ヘッドの適切なサイズ決定、及び少なくとも１つのストッパーの使用により、試験ヘッドの適切な機能を保証することができる。詳細には、プローブが動かなくなるという問題がなく、テスト中のデバイスまたはスペーストランスフォーマがない場合及びあり得る清掃動作の間であっても、試験ヘッドのプローブが保持される。提案する例によれば、異なる接触プローブを実現することができる。これらは、異なる動作条件で使用可能である。詳細には、以下の接触プローブである。
【００８４】
●図２Ａ及び図２Ｂに示すような、１つの組み立て角度だけで使用可能な接触プローブ。この実施例は、特にシンプルであり、どのような場合でも、テスト中のデバイスまたはスペーストランスフォーマがない場合でも、試験ヘッドのプローブの適切な保持を確実とする。さらに、少なくとも１つのサポートに含まれるガイドの間、即ち、それらの間に画定されるギャップに、ストッパーが配置される場合、対応するストッパーの所望されない損傷が引き起こされるリスクを低減することが可能となる。ストッパーは、ストレスが低減された領域に実現されるためである。この領域は、どのような場合でも、プローブの移動の可能性を低減することで、制御された機械的ストレスによって、詳細には、曲げから概ね自由である。
【００８５】
●図５Ａ及び図５Ｂで示されるような、ストッパーの少なくとも１つの対に備えられる、プローブの２つの反対の組み立て角度で使用可能な接触プローブ。少なくとも１つのストッパーのガイドホールを通る動きは、接触プローブが上方に移動する場合妨げられる。ストッパーは、ガイドホールの壁面に対応する。この壁面は、プローブの組み立て角度に関係なく、接触プローブの壁面に接触している。この実施例も、特にシンプルであり、どんな場合でも、テスト中のデバイスまたはスペーストランスフォーマがない場合でも、試験ヘッドのプローブの適切な保持を確実にする。また、接触プローブの同一の壁面から突出する、ストッパーの配置により、プローブ全体のサイズを低減することができる。
●図６Ａ及び図６Ｂに示されるように、接触プローブの長手軸に対して対称的な構成で、接触プローブの両方の壁面から突出するストッパーの使用による、プローブの改善された保持によって単一の組み立て角度で使用可能な接触プローブ。
【００８６】
●図７に示される、完全に対称的な構成で、上サポートのガイドの間、及び上サポートと下サポートとの間の両方に配置される、接触プローブの両方の壁面から突出する４つのストッパーの使用によるプローブの改善された保持により、両方の組み立て角度で使用可能な接触プローブ。この実施例によれば、ストッパーの対は、接触プローブが所望されずに上方に動いた場合、接触プローブの組み立て角度に関係なく、常に、上サポートの第１及び第２ガイドのアンダーカット壁面に、当接する。
【００８７】
●ストッパーに形成され、ストッパーによる接触プローブのサイズの増加を補償する、ノッチの使用により、図８に示されるように、ストッパーに対応するプローブの大きさを低減した、１つの組み立て角度だけで使用可能な接触プローブ。
【００８８】
例示された実施例の全てにより、図４Ａ〜図４Ｃを参照して、シンプルな組み立て方法を使用することができる。
【００８９】
接触プローブがシンプルな方法で、安価に実現されるという事実に効果がリンクすることに留意すべきである。ストッパーの各々は、プローブ本体に統合され、従来のフォトリソグラフィック技術による、もしくはＭＥＭＳ（Micro Electro-Mechanical System）、もしくはレーザ技術による型から直接つくられる。
【００９０】
接触プローブの本体の極めて短い長さにストッパーが影響し、大きさ（詳細には、厚さ）を低減して実現することができる。
【００９１】
明らかに、当業者であれば、特定の必要性及び仕様に合わせるために、上記試験ヘッドに多くの変更を行うことができる。
【図１】
2018513389.tif 000003
【図２Ａ】
2018513389.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2018513389.tif 000008
【図４Ｃ】
2018513389.tif 000009
【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
2018513389.tif 000011
【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
2018513389.tif 000013
【図７】
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【図８】
2018513389.tif 000015
【図９】
2018513389.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月12日(2016.10.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
適切なギャップ（２９）により相互に離間され、複数の接触プローブ（２１）をスライド可能に収納するために、ガイドホール（２４、２５Ａ、２５Ｂ）の各々を備えた、少なくとも一対の板状サポート（２２、２３）を含み、
接触プローブ（２１）の各々は、第１端及び第２端（２６、２７）の間に所定の長手軸（ＨＨ）に沿って延在する棒状本体（２１’）を含み、
前記第１端はテスト中のデバイス（２８）の接触パッド（２８Ａ）に当接するように適応された接触チップであり、
前記第２端はスペーストランスフォーマ（３１）の接触パッド（３１Ａ）に当接するように適応された接触ヘッド（２７）であり、
サポート（２３）の少なくとも１つは、相互に平行であり、追加ギャップ（２９’）により離間され、対応するガイドホール（２５Ａ、２５Ｂ）を備える、少なくとも１対のガイド（２３Ａ、２３Ｂ）を含み、
接触プローブ（２１）の各々が、少なくとも１つの突出要素である、側方壁面（３２ｄ、３２ｓ）の１つから突出し、前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）のアンダーカット壁面（３３Ａ、３３Ｂ）に当接し、前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）の下に位置する、ストッパー（３０）を含み、
前記側方壁面（３２ｄ、３２ｓ）は、前記ガイド（２３Ａ，２３Ｂ）の前記ガイドホール（２５Ａ，２５Ｂ）の少なくとも１つの内１つの壁面（３５ｄ、３５ｓ、３６ｄ、３６ｓ）に接触し、
前記接触ヘッド（２７）は前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）のガイドホール（２５Ａ、２５Ｂ）の直径より大きい直径を有することで、前記接触ヘッド（２７）が前記ガイドホール（２５Ａ、２５Ｂ）を通過することを妨げる、
ことを特徴とする、
電子機器の機能試験のためのバーチカルプローブをもつ試験ヘッド。
【請求項２】
前記ストッパー（３０）は、前記少なくとも１つのサポート（２３）と追加サポート（２２）との間で、前記少なくとも１つのサポート（２３）の近くに実現される、
請求項１に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項３】
前記ストッパー（３０）は、前記追加ギャップ（２９’）で、前記少なくとも１つのサポート（２３）の前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）の間に実現される、
請求項１に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項４】
前記接触プローブ（２１）は、前記少なくとも１つのストッパー（３０）が突出する壁面と同一の壁面（３２ｄ、３２ｓ）から突出する追加ストッパー（３０Ａ）を含む、
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項５】
前記接触プローブ（２１）は、前記少なくとも１つのストッパー（３０）が突出する壁面（３２ｄ、３２ｓ）と反対側の壁面（３２ｓ、３２ｄ）から突出する追加ストッパー（３０Ａ）を含む、
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項６】
前記接触プローブ（２１）は、少なくとも３つの追加ストッパー（３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ）を含み、
４つのストッパーは、前記接触プローブ（２１）の前記壁面（３２ｄ、３２ｓ）から対で突出し、前記長手軸（ＨＨ）に対して対称的に配置され、
第１及び第３のストッパー（３０、３０Ｂ）は前記少なくとも１つのサポート（２３）と追加サポート（２２）との間に配置され、
第２及び第４のストッパー（３０Ａ、３０Ｃ）は前記少なくとも１つのサポート（２３）の前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）の間に配置される、
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項７】
前記接触プローブ（２１）は、前記少なくとも１つのストッパー（３０）が突出する前記壁面（３２ｄ）と反対側の前記接触プローブ（２１）の壁面（３２ｓ）に実現されるノッチ（４０）を、さらに含む、
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項８】
前記ノッチ（４０）は、前記少なくとも１つのストッパー（３０）の側方突出と比較可能な大きさを有する前記接触プローブ（２１）の前記棒状本体（２１’）の凹みで実現される、
請求項７に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項９】
前記少なくとも１つのストッパー（３０）は前記接触プローブ（２１）の直径と比較可能な大きさをもつ側方突出を有し、好ましくは、５μｍ〜４０μｍである、
請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのストッパー（３０）は、前記試験ヘッド（２０）の外側に追加サポート（２２）から突出する前記接触チップ（２６）の長さ（Ｌｐ）と前記追加サポート（２２）の厚さ（Ｓｐ）との和より小さい、前記少なくとも１つのサポート（２３）からの距離（Ｄ）に配置される、
請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのストッパー（３０）は、丸い形状を有する少なくとも１つのアンダーカット壁面（３０ｓｑ）を含む、
請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項１２】
前記アンダーカット壁面（３０ｓｑ）は０．００１μｍ〜０．１μｍの曲率半径（ｒｃ）を有する、
請求項１１に記載の試験ヘッド（２０）。
【請求項１３】
下サポート（２２）と、相互に同心のガイドホール（２４、２５Ａ、２５Ｂ）を各々有する上サポート（２３）の第１及び第２ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）と、を重ね合わせ、
位置合わせされた前記ガイドホール（２４、２５Ａ、２５Ｂ）の各々に接触プローブ（２１）を挿入し、
前記上サポート（２３）の対応するガイドホール（２５Ａ、２５Ｂ）を前記ストッパー（３０）が通過するように、前記サポートと実質的に垂直な、第１方向（Ｓ１）に沿って、前記下サポート（２２）に対する前記上サポート（２３）の第１の相対的な移動を行い、詳細には、前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）も共に移動し、
前記サポートと実質的に平行な第２方向（Ｓ２）に沿って、前記下サポート（２２）に対する前記上サポート（２３）の第２の相対的な移動を行い、詳細には、前記ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）も共に移動する、
ことを少なくとも含む、
請求項１〜請求項１２の何れか１項に記載の試験ヘッド（２０）を組み立てる方法。
【請求項１４】
前記ガイドに平行な第３方向（Ｓ３）に沿って、相互に、前記上サポート（２３）の第１及び第２ガイド（２３Ａ、２３Ｂ）の第３の相対的な移動を行う、
ことをさらに含む、
請求項１３に記載の方法。
【国際調査報告】
2018513389.tif 000017
2018513389.tif 000018
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