プローブカード

【課題】プローブカードの経年的劣化による各プローブ針の針圧不均一化を回避し、長寿命化を図る。
【解決手段】被検査物５に先端部の当接位置が当接するプローブ針２２が複数設けられたプローブカード２０において、複数のプローブ針２２の各先端部を連結して固定し被検査物５に当接する複数の各プローブ針２２の前記当接位置を同一面上に揃える絶縁性連結部材２３を備える。連結部材２３が被検査物５からの反力を平均化して各プローブ針２２に伝えるため、各プローブ針２２の個体差の発現が抑制され、各プローブ針２２の経年による針圧の不均一化が抑制される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージセンサやＩＣ等の半導体ウェハ上に形成された電子デバイス等を検査するときに使用するプローブカードに係り、特に、複数のプローブ針を電子デバイス等の複数の電極パッドに均一に当接することができるプローブカードに関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、例えば下記特許文献１に記載されている従来の検査装置の構成図である。この検査装置１には支持機構２が立設されており、この支持機構２に、プローブカード３が上下動可能に取り付けられる。検査装置１のプローブカード対向面位置にはステージ４が設けられ、このステージ４上に、検査対象となる電子デバイス等が形成された半導体ウェハ５が載置される。そして、検査時にはプローブカード３を下動させ、半導体ウェハ５上の電極パッド６に、プローブカード３側の複数のプローブ針７が均一に当接する様になっている。
【０００３】
図５（ａ）はプローブカード３の下面（検査対象物に対向する面）の平面図であり、図５（ｂ）はその横断面図（図５（ａ）のＢ―Ｂ線断面図）である。円盤状のプローブカード３の中央には円形の貫通穴１０が穿設されており、貫通穴１０の内壁部分からは、穴１０の内側方向、且つ、下面方向に向く、斜めの多数のプローブ針７が片持ち梁式に突設されている。そして、この従来のプローブカード３には、穴１０の内壁部分に、プローブ針７を下面方向に抑える突条１１が設けられている。
【０００４】
図６は、図５に示すプローブカード３の要部拡大図である。図６（ａ）に示す様に、プローブ針７の先端が電極パッド６に当接した後、更にプローブカード３を下動させると、突条１１が各プローブ針７を電極パッド６方向に押すことになる。これにより、各プローブ針７は、図６（ｂ）に示すように、湾曲して電極パッド６に圧接され、各プローブ針７の針圧の均一化が図られる。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００―１１１５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
プローブカードに搭載する複数のプローブ針は、同一材料，同一製造工程で製造されるが、製造バラツキ等により、個体差がある。このため、新品のプローブカード３では各プローブ針を均一な針圧で電極パッド６に当接させることができるが、図６で示したような湾曲動作を繰り返し行っていくと、上記の個体差が現れ、全てのプローブ針の弾性変形が均一に元に戻らず、各プローブ針での塑性変形の程度が異なってきてしまう。
【０００７】
つまり、各プローブ針の先端部の各高さにバラツキが生じ、それを同一高さの突条１１で抑えても、針圧が異なってきてしまう。針圧が異なるプローブカードを用いて検査を行っても、精度の高い検査はできないため、新しいプローブカードに交換する必要が生じ、検査コストが増大してしまうという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、経年的劣化による各プローブ針の針圧不均一化を回避でき、長寿命化を図ることができるプローブカードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のプローブカードは、被検査物に先端部の当接位置が当接するプローブ針が複数設けられたプローブカードにおいて、前記複数のプローブ針の各先端部を連結して固定し前記被検査物に当接する前記複数の各プローブ針の前記当接位置を同一面上に揃える絶縁性連結部材を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明のプローブカードの前記絶縁性連結部材は樹脂製でなることを特徴とする。
【００１１】
本発明のプローブカードの前記絶縁性連結部材はリング形状でなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、各プローブ針の経年による個体差発現が連結部材により抑制されるため、長期間使用しても各プローブ針の針圧不均一化が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係るプローブカードの平面図であり、図２は、図１のII―II線断面模式図である。また、図３は、図１のIII―III線断面模式図であり、且つ、図２の円III内の拡大図でもある。
【００１５】
円盤状のプローブカード２０の中心部には矩形形状の貫通穴２１が穿設されており、貫通穴２１の各辺内壁部分からは、穴２１の中央方向、且つ、下面の方向（ステージ４の上に載置された被検査物５の方向）に向いた斜めの複数の金属製プローブ針２２が、夫々、片持ち梁式に突設されている。
【００１６】
各プローブ針２２の先端部２２ａは、被検査物５方向に屈曲成形されており、本実施形態では、各プローブ針２２の屈曲成形された先端部２２ａの根本部分を、絶縁材料でなるリング状連結部材２３により連結固定し、各プローブ針２２の先端部２２ａの先端位置（当接位置）を同一面上に揃え維持する構成としている。
【００１７】
リング状の連結部材２３は、例えば合成樹脂をリング状に成形するときに各プローブ針２２を通す穴を予めプローブ針径より大きめに作っておき、この連結部材２３の各穴に各プローブ針２２の先端部２２ａを通した後、各穴を合成樹脂で埋めることで、各プローブ針２２に取り付ける。
【００１８】
あるいは、プローブカード２０の各プローブ針２２の先端部２２ａの根本部にリング状の溝が形成された型を当て、この型の溝内に液体状の合成樹脂を流し込んだ後、合成樹脂を固化することで、連結部材２３を製造することもできる。
【００１９】
尚、本実施形態で、連結部材２３をリング形状としたのは、イメージセンサを被検査物としリング状の真ん中の穴を通して光をイメージセンサに照射することを可能にするためであり、イメージセンサを被検査物とするのでなければ、連結部材２３はリング状である必要はない。
【００２０】
斯かる構成のプローブカード２０を用いて被検査物５の電気的特性を検査する場合、図４の検査装置と同様に、プローブカード２０を下動させて各プローブ針２２の先端部２２ａの先端位置（当接位置）が、各プローブ針２２の弾力により該当電極パッドに圧接される様にする。このとき、電極パッドからの反力が各プローブ針２２に衝撃として加わるが、この反力は、連結部材２３が存在することにより、平均化されて各プローブ針２２に加わる。
【００２１】
即ち、本実施形態では、プローブ針２２に加わる反力がプローブ針毎に異なることが抑制され、プローブ針２２の個体差によってその形状や弾性係数等がバラバラに変化してしまうことが抑制される。このため、経年的にプローブ針２２の弾性係数等が劣化しても、連結部材２３が存在することにより、各プローブ針２２の針圧の均一化を維持することができ、針圧不均一による検査不具合を回避可能となり、また、プローブカード２２を長期間使用可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明に係るプローブカードは、長期間使用可能となるため検査コストの低減を図ることができ、また、針圧の均一化を維持できるため、良好な検査が可能となり、電子デバイス等のウェハの検査に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係るプローブカードの平面図である。
【図２】図１のII―II線断面模式図である。
【図３】図１のIII―III断面模式図であり、図２の円III内の拡大図である。
【図４】従来の検査装置の構成図である。
【図５】図４に示す従来のプローブカードの平面図（ａ）及び断面図（ｂ）である。
【図６】図４に示す従来のプローブカードの要部断面拡大図である。
【符号の説明】
【００２４】
２０プローブカード
２１貫通穴
２２プローブ針
２２ａ先端部
２３連結部材

【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物に先端部の当接位置が当接するプローブ針が複数設けられたプローブカードにおいて、前記複数のプローブ針の各先端部を連結して固定し前記被検査物に当接する前記複数の各プローブ針の前記当接位置を同一面上に揃える絶縁性連結部材を備えることを特徴とするプローブカード。
【請求項２】
前記絶縁性連結部材は樹脂製でなることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード。
【請求項３】
前記絶縁性連結部材はリング形状でなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプローブカード。

【図１】