プローブカード組立体
プローブカード組立体（３００）は、プローブ接触子基板（３１０）であって当該プローブ接触子基板に複数のプローブ接触先端部（３９５）を有するプローブ接触子基板（３１０）と、２つの間に配置されたインターポーザ（３４０）を有するプローブカード配線板（３３０）と、を有する。プローブ接触子基板と接触する支持柱（３２０）は、プローブカード配線板と結合するロック機構（３８０）により固定されるまで垂直に調整可能である。柱が固定位置に固定されると、位置は、複数のプローブ接触子基板の面が上記基準面と実質的に平行である位置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、プローブカード組立体に関し、より詳細にはプローブカードの基準面に対して正確に固定された基板位置を有するプローブカード組立体を提供するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップのテストウエハに使用される現在のプローブカード組立体は、一般にプリント回路基板（ＰＣＢ）（同様にプリント配線板またはプローブカード配線板と称される）からなり、プローブ接触子基板は、ウエハ（しばしばプローブヘッドと称される）と接触するためのプローブとＰＣＢをプローブ接触子基板に接続するインターポーザとを有する。
【０００３】
プローブ（同様にプローブ接触子と称される）は、垂直方向（「ｚ」方向）におけるいくらかの有限の範囲の追従性(compliance)を有する少なくとも１つのバネを有する一般的に追従機構である。いくつかのプローブは、最小の追従性しか有さないまたは追従性を有さない。使用時において、テスト中のウエハは、上方に付勢されてプローブの先端部と接触する。実際には、フィルム応力、エッチ制御、組立制御などにより引き起こされるｚ誤差（プローブ先端部の非平面性）及びプローブ接触子基板の表面における反りまたは湾曲により引き起こされる体系的なｚ誤差に関する製造プロセスがいくつかある。プローブ接触子基板が湾曲しまたは反っていると、それは、先端部を経由する（プローブが均一な高さをなすとみなされる）仮想面となる。したがって、いくつかのプローブ先端部は、まずウエハと接触し（第１の接触ｚ高さと称する）、いくつかのプローブ先端部は、最後にウエハに接触する（最後の接触ｚ高さと称する）。プローブが追従性の限定された範囲（多くの微細加工技術に対して５０μｍまたはそれ未満）を有するため、先端部ｚ高さにおけるプロセス関連のかつ体系的な誤差双方を最小化することは望ましい。いくつかの誤差は、プローブカード組立体の設計よりはむしろプローブ接触子基板のプローブの製造に最も直接的に関連する。しかしながら、いくつかの誤差は、たいていプローブカード組立体及び（１または複数の）プローブ接触子基板にＰＣＢを取り付ける方法に直接関連する。これら後者の誤差を最小化することは、本発明の主題である。
【０００４】
従来のプローブカードの装置において、プローブは、テスト中のウエハを搬送するチャックの表面に対して平坦化された表面を有する。プローブカードＰＣＢは、一般にプローブのこの平坦化された表面に取り付けられている。したがって、このようなプローブカード組立体のすべては、プローブ先端部の面（最も適した面であってプローブ先端部及び面の間の全体的な二乗平均平方根誤差を最小化する面）及びＰＣＢの面（ＰＣＢは、「基準面」と考えられうる。プローブ先端部がＰＣＢと同一平面にある場合に、これらは同様にチャック、ひいてはテスト中のウエハと同一平面にある。）の間の良好に制御された平行度を必要とする。このような設計は、テスト中のウエハに対するプローブのより均一な接触をもたらす（第１の接触ｚ距離及び最後の接触ｚ距離の間の距離よりも小さい）。最近のプローブカードにおいて、プローブ先端部は、プローブカードの取付ポイントであって主としていくつかのタイプのキネマティックな取り付け（ここで、テスト装置へのプローブカードの正確かつ再現可能な機械的な結合をもたらし、かつウエハチャックの平面に対する平行度を達成するために必要な３つの自由度をもたらす取り付けを説明するために使用される）である取付ポイントの基準とされる。両実施形態において、プローブ接触子の先端部を整列することが必要であり、これらは、それ自体がウエハチャックの面と平行な基準面と平行である。
【０００５】
プローブ接触子基板がプローブカード組立体（ＰＣＢ、関連する補強リング及び／または他の機械的素子を含む）に平面的な方式で取り付けられうる２つの一般的な方法があり、固定されたプローブカード組立体(Fixed Probe Card Assembly)（ＦＰＣＡ）及び調整可能プローブカード組立体(Adjustable Probe Card Assembly)（ＡＰＣＡ）である。ＦＰＣＡは、設計の容易性（移動または調整可能な部品のない）及び比較的低いコストをもたらす。しかしながら、特に広い領域のプローブカードの場合における平行度のために必要な機械許容誤差は、実現困難となりうる。したがって、実際には、実行可能な代替手段が製造環境において必要な製造許容誤差（マイクロメートルオーダー）で正確に実行することが困難であるが、シムがしばしばいくつかの調整度をもたらすために用いられる。
【０００６】
ＦＰＣＡは、図１Ａに示されており「座屈ビームプローブを有するプローブ接触子」と題された特許文献１に記載されたような代表的な「座屈ビーム」組立体を有する。座屈ビーム組立体は、垂直座屈ビームプローブヘッド、ＰＣＢ及びプローブヘッド及びＰＣＢの間に配置されたインターポーザを有する。この場合、インターポーザが基板をＰＣＢに（端子を端子に）接触させるハンダボールのアレイを備えるが、他の例は、インターポーザは、スプリングピンを用いて基板をＰＣＢに接触させる技術分野で周知である。座屈ビームプローブカードの他の変形例では、ＰＣＢの端子に直接接触するインターポーザ及び座屈ビームがない。
【０００７】
両タイプの座屈ビーム組立体において、第１に表面が平行となるようにヘッドを機械加工することにより、第２にヘッド及びＰＣＢの間をシミングすることにより、プローブカードは、ＰＣＢの表面に対して平行となる。また、プローブカードに取り付けてプローブ先端部を取付部と平行に重ねることが技術的に一般的であるが、この技術は、プローブ先端部に望まない損傷を引き起こしかつ被覆されたプローブ（基材のスプリング材料と異なる材料からなる薄い被覆を有するプローブ）に対して実用的でない。
【０００８】
ＡＰＣＡは、カードの基準面に対して所定位置に調整可能であるプローブ支持基板のパネルまたは組立体全体に調整可能なピンの小さなグループを設けることから技術的に及び範囲でよく知られている。統一的な特徴は、機構がプローブのグループをプローブカードの基準面に対して移動する一方、それらの間の電気的接触を維持するために設けられていることである。調節機能の有利点は、使用の間または使用中のフィールドであっても平行度が容易に達成されることができることである。しかしながら、調整機能は、同様に長時間にわたる変動、熱サイクル、比較的複雑である正確な必要な機構組立体及び組み立ての困難性を含む多くの重大な欠点を有する。さらに、調節機構は、十分な幅を必要とし、隣接するプローブのブロックの密度を制限しうる。
【０００９】
「プローブカード組立体のプローブ素子における先端部の平坦化の方法」と題された特許文献２は、図１Ｂに示すように、このようなＡＰＣＡを記載し、プローブカード組立体の基準面に対するプローブ先端部の調整を有するプローブカードを製造する方法を開示している。組立体は、方向付けが調整可能となるようにプローブカードに取り付けられたスペース変換基板(space transformer substrate)を組み込む。垂直スプリングインターポーザは、プローブ接触子基板をＰＣＢに電気的に内部接続することに使用され、基板に関係する差動ネジは、調整機能をもたらす。この特有の設計は、特に高価で組み立てが困難であり、かつ複雑である。さらに、調整機能を実現するために必要な多数の機械的な構成部品は、設計を本質的に熱的に不安定とする。
【００１０】
いくつかの場合において、ＰＣＢに取り付けられる複数のプローブカード基板（それぞれ複数のプローブを有する）の「タイル」を有することが望ましい。より大きな組立体にプローブカード組立体を組み立てることは、さまざまな方法において達成されうる。これら組立体の大部分は、２つのカテゴリ、すなわち、さらなる位置合わせなく基板が個別にキャリアに固定される固定された組立体(Fixed Assembly)及び基板が調整可能な水平機構上のカードに取り付けられる位置合わせされる組立体(Aligned Assembly)の一方に分類されている。固定された組立体は、さまざまな素子の許容誤差と、さまざまな基板における接触点の互いに対する全体的な許容誤差の設定に使用される工具とに依存する。参考までに、全３つの直交方向における所望の許容誤差は、＋１〜５μｍのオーダーであり、数字は、固定された組立体を通じて実現することが非常に困難である。Form Factor Internationalによりなされた特許文献３は、図２Ａに示すように、固定された組立体の例である。
【００１１】
調整可能な組立体は、基板を互いに対して位置合わせするため、主として、全部で６つの自由度を有するある種のマクロ調整可能な取付部を必要とする。この方法の問題は、取付部が比較的大きく（そのためプローブカードに設けられた従来の外層に適合しない）、扱いにくく、高価でかつ不安定である（すなわち、時間、特に熱サイクルの関数として適所において変動する）。「水晶プローブ装置」と題された特許文献４は、図２Ｂに示すように、調整可能な組み立ての例である。
【特許文献１】米国特許第３８０６８０１号明細書
【特許文献２】米国特許第５９７４６６２号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００４／０１６３２５２号明細書
【特許文献４】米国特許第５０９１６９４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
したがって、必要なのは、改良されたプローブカード組立体と、安価であるが安定したこのようなプローブカード組立体のためのＰＣＢまたは他の基準面へのプローブヘッドを平坦化する方法とである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実施形態は、ＦＰＣＡまたはＡＰＣＡでない新たな種類のプローブカード組立体を提供することである。シムまたは他の同様の手段に依存して組立工程における初期の平行化を実行する代わりに、プローブ支持基板を平行位置に位置合わせして半永久的にその位置にロックする機構を提供する。ロック機構、基板の位置及び方向付けが一度で調整されないので、その位置に取り付けられる。半永久的なロック取り付けの有利点は、隣接する取付部に対して機械的及び熱的に安定することである。また、半永久的な取り付けは、組み込みが安価である。
【００１４】
半永久的な取り付けは、プローブカードの点検または修理が必要な場合において、容易に組み立てまたは分解される特性を有する。取り付け機構のいくつかの部分は、使い捨てであり、プローブカードが再組立されるたびに交換する必要がありうる。
【００１５】
本発明の他の実施形態は、半永久的に位置合わせされているが調製可能でない複数のプローブ基板の上部構造体への取り付けを提供する。開示された位置合わせ方法は、基板ごとの十分に調整可能な機械的な取り付けのコスト、複雑さ及びサイズなく基板の配置の非常に高い機械的な正確性をもたらす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図３は、本発明の実施形態における半永久的な取り付けを有するプローブカード組立体３００を示す。図３に示されるように、プローブカード組立体は、それに結合された支持柱３２０として示された支持基板を有するプローブ接触子基板３１０からなる。プローブ接触子基板３１０は、追従性のインターポーザ３４０を有するプリント回路基板（「ＰＣＢ」）３３０に所定位置で結合されるように組み立てられている。接触子基板３１０は、基準点３６０で所定方向に位置合わせされており、プローブ接触子３９５の先端部は、基準点３６０により形成される平面と平行となるように所定位置にある。図３における基準点３６０は、上述したように多様である運動学的(kinematic)な取付点であるが、プローブカード組立体がこのような取付点３６０を有していない場合にプローブ接触子３９５の先端部がＰＣＢ３３０の底部の基準面のような他の基準面と平行な平面にあることに注意しなくてはならない。いったん基板３１０が適切に位置合わせされると、基板３１０は、ロック環管部(locking collar)３８０のような固定ロック部を用いて補強リング３７０に取り付けられ、ロック環管部３８０は、支持柱３２０の頂部をそれらの位置にしっかりと固定するように機能する。あるいは、固定ロック部は、接着性の固着に限られず、横方向の位置決めネジ手段、コレット手段及び技術的に知られている他のロック機構を有する多くのロック機構からなってもよい。
【００１７】
支持柱３２０として示された支持構造体は、硬質かつ支持フレーム３５０あるいは直接プローブ接触子基板３１０に強固に付着され、または可撓性素子３９０に特にその基部（支持フレーム３５０の近傍）において組み込まれ、可撓性素子３９０は、ロック環管部３８０において実質的に垂直に移動する間、支持柱３２０がわずかに曲げられかつ先端部及びプローブ接触子基板３１０の傾きを調整することを可能とする（図５参照）。可撓性素子３９０は、支持柱３２０の頂部及び底部がロック環管部３８０及びプローブ接触子基板３１０の間におけるいくらかの角度ズレを取る線からわずかに曲がることを可能とする。支持柱３２０の可撓性素子３９０は、（図８に示されるように）可撓性を増大させるためにより薄い断面に機械加工された支持柱３２０の断面、孔部あるいはは切欠部のような柱に切り込まれた湾曲素子、または複数の構成部材の柱に組み込まれた分割したスプリングであってもよい。
【００１８】
支持構造体は、ロッドまたは棒の形状をなす必要がなく、むしろロッド、ピン、四角柱、断面長方形の柱、断面六角形の柱、またはリブを有するがこれに限られないプローブ接触子基板３１０を支持することに適したいかなる形状であってもよい。
【００１９】
支持柱３２０は、プローブカードの構造に起因して使用中において伸張状態または圧縮状態となりうる。（例えば圧縮されたインターポーザ３４０の垂直方向の力により供給される張力のような）伸張状態にある場合、支持柱３２０は、接触子基板３１０に結合される支持フレーム３５０またはプローブ接触子基板３１０に直接結合されうる。支持柱３２０は、支持フレーム３５０または接触子基板３１０に接着性の固着、ネジ切りまたは技術的に知られている他の結合手段により結合されてもよい。しかしながら、修理の目的のため、螺着(threading)のような非永久的な取付手段が望ましい。圧縮状態の場合（例えばインターポーザ３４０が追加の板バネにより事前に圧縮されている場合または伸張モードの垂直インターポーザが用いられている場合）、支持柱３２０は、支持フレーム３５０またはプローブ接触子基板３１０と、好ましくはボール端部と共に容易に接触しうる。ボール端部は、ボール及び平面の間に単一の良好に規定された接触点があるため、最適な精度をもたらす。他の柱の端部（例えば平坦部）は、基板またはフレームの平面とその縁部で関連する角度に起因して異なる点において接触する。あるいは、支持柱３２０及びロック環管部３８０は、必要に応じて後述されかつ図１２、図１３及び図１４に示されるロック環管部１０２０のような横方向の力を支持するように設計されてもよい。
【００２０】
図２０は、支持柱３２０を固定するために変形しうるコレット１４００のような構成部材を組み込みうるロックコレット３８０を示している。コレットロック環管部の実施形態において、ネジ孔部２０００は、補強部３７０またはＰＣＢ３３０に切り込まれている（図２０において、孔部は、ＰＣＢ３３０に切り込まれており、プローブ接触子基板３１０及びＰＣＢ３３０の間に位置されたインターポーザは、図示されていない）。支持柱３２０は、補強部３７０またはＰＣＢ３３０に切り込まれたこの孔部を介して垂直に調整され、コレット１４００は、この垂直調整を自由に可能とする。いったん支持柱３２０が正しい垂直高さに位置されると、ロックナット２０１０は、ネジ孔部２０００に螺入され、コレット１４００を圧縮し、支持柱３２０をロック環管部３８０に固定して締め付ける。
【００２１】
本発明のロック環管部の代替の実施形態は、図４に示されるような単純な位置決めネジタイプのロック環管手段４００を含んでもよい。図５に示すように、支持柱３２０の垂直位置は、組立工具であってプローブカードの一部でない一時的なマイクロメータポジショナ４０５により調整される。ポジショナ４０５の端部シャフトは、単純に支持柱３２０の頂部を押し返し、すなわち支持柱３２０を押すまたは引くことができるように固定されている（例えば支持柱３２０の頂部にある後部に螺入する（図示略））。３つの支持柱３２０は、組み立て中においてプローブ接触子基板３１０を位置付けるために使用される（３つの点は、平面を規定するために必要とされる最小値となる）。いったんプローブ接触子基板３１０が所望の平面的な位置付けで位置決めされると、位置決めネジ（図示略）は、位置決めネジ孔部４１５に挿入され、支持柱３２０を支持環管部４２０内に押付け、それ自身は、しっかりと補強部３７０に固定される。あるいは、支持環管部４２０は、プローブカード３３０の他の基準の機械的素子に固定されてもよい。位置決めネジは、ボール端部、回転防止インサートまたは技術的に知られている他の機械的素子であって締結時に支持柱３２０の望まない運動がもたらされることなく支持柱３２０にしっかりと固定される機械的素子を含む。
【００２２】
図７は、本発明の実施形態における他のロック環管部の機構を示す。図７に示されるロック環管部は、柱を所定位置に取り付けるために永久的な接着性の固着を用いている。支持柱３２０は、接着剤７４０を用いてロック環管部７３０に固着される。しかしながら、固着は、ハンダまたはレーザ溶接あるいは２つの構成部材を固着する技術的に知られた他の手段を含む同様の手段を用いて果たされてもよい。ロック環管部７３０は、補強取付部３７０（またはプローブカード３３０における他の適切な取付位置）に螺入されている。ロック環管部７３０は、支持柱３２０を受けるように設計されたキャビティを有し、支持柱の配置のために適切な調整範囲をもたらし、支持柱３２０をロック環管部７３０に固着するための接着剤を受ける。支持柱３２０は、支持フレーム３５０に一体化されまたはプローブ接触子基板３１０に直接取り付けられた柱受部７６０に螺入されるネジ端部７１０を有する。
【００２３】
組み立て中において、プローブ接触子基板３１０は、上述のように平坦化され、接着剤７４０は、分配、硬化される。接着剤は、２液性の硬化(two part cure system)、ＵＶ硬化、熱硬化または接着剤の技術において知られている接着剤の他のタイプであってもよい。支持柱３２０及び柱受部７６０の間と支持環管部７３０及び補強取付部３５０の間とのネジ山は、互いに一致しており、結合して固着された支持柱／支持環管部の対は、便利に取外し及び取替えられることができ、修理または製造の修正は、必要とされる。
【００２４】
さらに、支持フレーム３５０は、利便性があるが必要でないことに注意すべきである。支持柱３２０は、プローブ接触子基板３１０またはプローブ接触子基板３１０に固定される他の支持基板に直接取り付けられてもよい。
【００２５】
図６は、本発明の実施形態における取り付けられた位置合わせ工具を有するプローブカード組立体を示す。図６に示されるように、プローブカード組立体６００は、ロック環管部３８０とズレのある基板を調整する可撓性接合部３９０を用いて構成された支持柱３２０とを有する。プローブカード組立体６００は、ＰＣＢ３３０及び基板３１０に結合されたインターポーザスプリング３４０を有する。ロック環管部３８０は、その位置を横（ｘ及びｙ）方向で調整するための手段を有する補強部３７０に取り付けられている。このような取り付けは、取付位置におけるわずかな調整を可能とするネジ孔部における小さな間隙を有するネジ取付であってもよい。ｘ及びｙ方向におけるマイクロメータ工具６３０は、取付ネジの締結前にロック環管部３８０の位置を固定することに採用されてもよい。マイクロメータ工具６３０は、組み立て前に基板３１０の垂直位置及び方向付けを調整する少なくとも３つの位置において基板３１０を支持している。
【００２６】
平坦度は、組み立て前の位置合わせ工程の間において、図１９を参照して後述されるようなゲージまたは光学手段のような適切な手段により測定されてもよい。
【００２７】
上述したように、いくつかの実施形態において、プローブ基板の複数の「タイル」を１つの大きなプローブ基板に替えて有することが好ましい。図９は、機械的な上部構造体、この場合にロック補強リング３７０に固定された複数の接触子支持基板３１０Ａを有するプローブカード組立体を示している。接触子支持基板３１０Ａは、接触子基板３１０よりも一様に小さいことを除いて、接触子基板と同様である。しかしながら、これらは、プローブ接触子３９５を支持する基板を形成するという同じ目的を果たす。ここで留意すべきは、図９及びその後の図において、デカルト軸が図示のように示されることである。デカルト軸に関して、回転の用語は、以下のとおりであり、縦俯角は、ｘ軸回りの回転として規定され、横俯角は、ｙ軸回りであり、偏揺角は、ｚ軸回りである。二次元の図に関してこのようにこの関係を容易に理解することができ、縦俯角は、図９の視覚から紙面ページにおいてより「嵌め込まれた」構造体が上げ起こされかつページの紙面に近接する構造体が下げ伏される（またはその逆）構造体を意味し、横俯角は、紙面の左側の構造体が上方に傾けられかつページの右側の構造体が下側に傾けられる（またはその逆）ことを意味し、偏揺角は、左側の構造体が紙面から出てかつ右側の構造体が紙面に入っていくように回転する構造体を意味している。
【００２８】
後述で詳細に説明するロック環管部１０２０は、それぞれ６つの自由度（縦俯角、横俯角、回転、ｘ、ｙ及びｚ）をもたらし、６つの自由度は、（機械的、接着、ハンダまたはさらに詳細に説明されるような同様の手段により）支持柱３２０を所定位置にロックする前に、基板３１０Ａをプローブカード基準点３６０に対して一の基板３１０Ａから他の基板３１０Ａに向けて正確に配置することを可能とする。追従するインターポーザ３４０は、スプリングピンのアレイ、スプリングのアレイ、ＺＩＦコネクタ、横方向のインターポーザ、ゴム入りの導電性インターポーザ及び同様のものを含む技術的に知られたいずれのインターポーザであってもよい。追従するインターポーザ３４０の主要な定義は、十分な追従性をもたらして固定前の位置合わせの間における基板３１０Ａ及びＰＣＢ３３０の間の必要な範囲の運動を調整するうちに、基板３１０Ａ及び（多層構造の配線板のようなものであってただプリント回路基板でない）ＰＣＢ３３０の対応する端子の間の電気的接続を１対１の基準で形成することである。
【００２９】
基板３１０Ａ自体は、すべてプローブカード及び電子部品実装の技術分野で知られている、セラミック（低温同時焼成ガラスセラミック(Low Temperature Cofired Glass-Ceramics)「ＬＴＣＣ」、高温同時焼成ガラスセラミック（High Temperature Cofired Glass-Ceramics)「ＨＴＣＣ」、多層構造有機空間トランスフォーマ(Multi-Layer Organic Space Transformers)「ＰＣＢ」または「ＭＬＯ」、誘電体が被覆されたシリコン、水晶、セラミックなどを含むプラグ基板）を含む多層構造の配線板であってもよい。
この基板の有利な特徴は、これらが、プローブ接触子３９５が固定される安定した機械的な基盤と、上面における端子及び下面または上面における端子の間の電気的接続と、任意で、ある程度の信号の再分配（「スペース変換」とも称される）と、任意で、ある程度のグラウンド及び電力面と、任意で、バイパス容量及び／または基板に一体化されるかそこに固定される他の受動的または能動的な電気素子と、を形成することである。
【００３０】
「補強リング」３７０は、ＰＣＢ３３０に補強部を形成する機械的素子である。任意で、補強リングは、プローブカード３３０を取りつけるための（及び接触先端部の位置が基準される）「基本(datum)」すなわち基準面を形成する取付点３６０を形成してもよい。
【００３１】
図１０は、提案された組立体の他の実施形態を示しており、この実施形態において、上部構造体またはサブ取付部１０１０が設けられており、上部構造体またはサブ取付部１０１０には、基板３１０Ａが支持柱１０００を介して固定される。サブ取付部１０１０は、第１のロック環管部１０２０を受け入れる機械加工された機構と、その表面を貫通するインターポーザ３４０のための開口部であって基板３１０ＡからＰＣＢ３３０まで信号を通過させる開口部とを有する一様に平坦形状を有している。基板３１０Ａは、取付工程の間において互いに位置合わせされており、ここのプローブ接触子３９５の先端部は、互いに関して最適な面に至りかつｘ及びｙ位置に至る。この位置合わせは、後述でより詳細に説明されるだろう。基板３１０Ａは、後述でより詳細に説明されるだろう第１の支持柱１０００及び第１のロック環管部１０２０からなる手段によりサブ取付部に取り付けられている。いったん基板３１０Ａが互いに対して位置合わせされて（熱的に設計されてテスト中のウエハ、特にテスト環境に適合する丈夫な材料で形成された）サブ取付部１０１０に固定されると、サブ取付部１０１０は、（基準取付点３６０またはＰＣＢ自身の平面のいずれかにより作られた）プローブカード３３０の基準面に対して水平にされ、第２の支持柱３２０及び第２のロック環管部３８０により所定面に固定される。一般に、サブ取付部１０１０は、少なくとも３つ好ましくは４つの支持柱３２０及び第２のロック環管部３８０を用いることによりＰＣＢ３３０に固定される。
【００３２】
実際のテスト状態において、ウエハ１１２０（図１１参照）は、プローブカード組立体の下部にあるプローブのウエハチャック１１１０において加熱（または冷却）される。テストセルにある熱伝導率及び熱伝導状態により、ウエハ表面からプローブカード内を通るｚ方向の自然な熱勾配がある。
【００３３】
図１１は、（上記環境温度の場合において）ウエハチャック１１１０から開始し、プローブ組立体の厚さ内を進行して環境温度に近いテストヘッド１１００までにおける見込まれる温度プロファイルの概略を示す。１５０℃のチャック１１１０に関するデータの例は、１３０℃の接触子基板３１０Ａ、１００℃のサブ取付部１０１０及び６０℃のプローブカードのＰＣＢ３３０の上面を示す。
【００３４】
プローブ接触子３９５が（主として＋１から５μｍの許容誤差を有する）ウエハ１１２０のプローブパッドに正確に位置合わせされなければならないため、シリコンウエハに対して良好に熱的に適合するプローブカード３３０を形成することが望ましい。プローブカード組立体の構造内を通過する熱勾配は、熱的適合の実現に複雑な困難があるが、熱膨張の技術的計算(engineering calculations)に含まれうる。いかなる場合においても、（ウエハが一般にシリコンで構成されているように）シリコンに密接に適合する接触子基板３１０Ａを有することは、一般的に望ましい。特定のセラミック、金属、ガラスセラミック及びもちろんシリコンは、この条件に適合する。サブ取付部１０１０が全体的な（または基板間）の位置合わせをもたらすため、低い熱膨張係数（ＴＥＣ）を有するがシリコン及びセラミックよりもいくらか高くサブ取付部１０１０の中間温度を補償するサブ取付部材料を設けることは望ましい（サブ取付部がウエハ１１２０よりも低温であるため、サブ取付部はより高いＴＥＣを有する必要があり、サブ取付部とウエハとの所定のｘ−ｙ位置における全体的な長さの膨張は等しくなる）。追加的に望ましい機能は、インターポーザの負荷及びプローブ負荷の下における曲げ及び反りに対する機械的強度と機械加工または製造の容易さである。とりわけステンレス鋼、タングステンの複合材料及びニッケル合金のような特定の金属は、これらの望ましい特性をもたらす。他の利用可能であるが望ましくない代替法しては、粉末で形成されたセラミック及び機械加工可能なセラミックがある。
【００３５】
第１のロック環管部１０２０及び支持柱１０００の組立体の機能は、正確で安定した位置及び方向で基板３１０Ａをサブ取付部１０１０に固定する手段を設けることである（または補強リング３７０、ロック環管部及び補強リング３７０のさまざまな特性に関して議論することに関してしばしばあることだが、用語「補強リング」３７０及び「サブ取付部」１０１０が同義的に使用されうる）。（少なくとも３つの点が平面を形成するために必要であることを考えると）３以上の環管部１０２０及び支持柱１０００の組は、基板３１０Ａを固定するために使用されうる。環管部／柱１０２０／１０００の組の好ましい数は、基板３１０Ａごとで４つであり、それぞれは、基板３１０Ａの角部を支持する。第１のロック環管部１０２０は、基板３１０Ａの位置決めのための６つの自由度（縦俯角、横俯角、偏揺角、ｘ、ｙ、ｚ）をもたらす。位置合わせ運動の範囲は、さまざまな構成部品の製造許容誤差により決定される。代表的なｘ、ｙ及びｚの範囲は、５０から１００μｍのオーダーである（これは、基板の位置合わせの偏揺角を含む）。縦俯角及び横俯角は、５０（１／７２度）または１００秒（１／３６度）である。
【００３６】
ロック環管部１０２０は、位置合わせの間においてサブ取付部１０１０に対する基板３１０Ａの自由な運動をもたらし、かついったん位置合わせされると安定した固定をもたらさなければならない。好ましくは、しかし必要でないが、環管部１０２０及びスタッド１０００の組立体は、いったん固定されると機械的な分解または移動及び交換のいずれかにより再加工可能でなければならない。
【００３７】
さまざまなロック機構１０２０は、この機能に適合し、いくつかは、以下のサブセクションで説明される。
【００３８】
図１２は、接着ロック環管部１０２０を示す。ネジ挿入部１２００は、接触子基板３１０Ａ（または基板のフレームがあれば基板のフレーム）に設けられており、基板３１０Ａを柱１０００に固定する。柱１０００のネジ山及び挿入部１２００は、環管部の挿入部１２００におけるネジ山と一致し、固着された組立体は、ユニットとして移動されうる。環管部１２２０は、サブ取付部１０１０または補強部３７０に螺入され、（サブ取付部１０１０が存在するか否かにより）ｘ、ｙ、縦俯角及び横俯角の運動の必要な範囲全部のためにその内径部及び支持柱の外径部の間の十分な間隙を形成する。例えば、柱１０００は、４ｍｍの外径を有してもよく、環管部１２２０は、５ｍｍの内径を有してもよい。ゴムの可撓性封止部１２１０は、硬化前に接着剤１２４０を拘束するために使用されうる。ハンダまたは他の固着物質（例えばロウ付け用金属）が使用される場合、ゴムの封止部１２１０は、必要でなくてもよい。
【００３９】
ネジ孔部１２３０は、柱１０００の頂部に形成されており、工具は、柱１０００の頂部に取り付けられることができ、工具は、接触子基板３１０Ａを正確に方向付けるために使用されるので、（基準点３６０またはＯＣＢの平面のような）サブ取付部１０１０または補強部３７０いくつかの機械的な基本に対して間隙を介して基板３１０Ａにおけるプローブ接触子３９５のプローブの先端部となる。直接的な基板３１０Ａの保持が基板３１０Ａに力を付与してロック環管部１０２０の固着及びロックの後における望まない変形及び変形緩和をもたらすので、この柱の頂部の工具点は、調整中において接触子基板３１０Ａ自体を保持する代替手段に対して有利である。また、柱１０００を頂部から保持することは、望まない力が基板３１０Ａに付与されうるが、これら力は、平面に固定され工具のロック及び除去の後に緩和されない。
【００４０】
図１３は、固着されたロック環管部１０２０の他の実施形態を示しており、（接着剤またはハンダが高温でクリープし金属及びセラミックよりも高い熱膨張係数を有するため、）ロック環管部１０２０は、薄肉の接着剤１２４０の固着ラインを有するので熱的及び機械的安定性を改善する。したがって、接着剤１２４０または採用される固着材の厚さを最小化することは、望ましい。この実施形態において、（取付ネジ１３００により固定される前にサブ取付部のキャビティ内をスライドすることにより、）スライド環管部１３１０は、調整のために必要なｘ及びｙ移動範囲を容易にし、接着剤１２４０の固着は、調整範囲におけるｚ成分と縦俯角及び横俯角成分とを定める(take up)。ワッシャ１３２０は、ネジ部１３００を締結したときに発生するトルクまたは外乱から環管部１２２０を隔離するために追加されてもよい。
【００４１】
支持柱１０００をサブ取付部１２１０にロックすることに関して用いられるロック環管部１０２０の典型的な寸法は、全体的な直径で１ｃｍオーダーであるが、この機能のために適したいかなるサイズであってもよい。
【００４２】
図１４は、この装置のために６つの自由度を有する機械的なロック環管部１０２０の代表的な例を示す。ロックコレット１４００は、取付ネジ１３００の締結前においてｘ及びｙ方向に移動自在である一方、ロックコレット１４００は、ロックコレット１４００の頂部を締め付けて柱１０００に堅く係合するコレットロック環管部１４１０の締結前において柱をｚ、縦俯角及び横俯角で移動可能とする。このような機械的手段は、この装置のために採用されうる取り付けのより広い範囲の単なる一例であって、スプリットボールコレット手段及び機械的設計の技術的に知られているすべての同様のものを含む。
【００４３】
第２のロック環管部３８０及びピン３２０は、（図１０に示すように）サブ取付部１０１０の組立体をプローブカード３３０に対して上述したような平坦化方法により固定するように使用される。第２のロック環管部３８０の構造は、上述しかつ図４及び図７において示された種類であってもよく、または第１のロックピン１０２０と図１２、図１３及び図１４とのような同じ手法により構成されてもよい。同様に、第２のピン３２０は、図４または図７において示された実施形態の１つであってもよく、または同様に図１２において示された実施形態であってもよい。
【００４４】
垂直支持ピン１５００は、（図１５に示すように）プローブカードのウエハ１１２０に対する着地の間において発生する垂直（正ｚ方向）の力に対して接触子基板３１０Ａを追加的に支持するために使用されうる。ピン１５００は、基板３１０Ａと密接に接触しているが基板３１０Ａに接続されていない平坦な端部のダウエルピン(dowel pins)であってもよい。ピン１５００は、十分に小さい直径をなしており、基板３１０Ａ及びＰＣＢ３３０の間のインターポーザ３４０の接続に必要な領域に干渉しない。例えば、ピン１５００が実質的にスクライブストリート幅(scribe street width)（ウエハをスクライブまたはダイシングするために充てられたウエハの隣接するダイ間の領域）と直径において等しい場合、ピン１５００は、周期的にダイの間における角部に配置され、接触子基板３１０Ａの中央領域を支持できる。これら垂直支持ピン１５００は、互いにまたはプローブカード３３０に対して間隔をあけて配置された基板３１０Ａの平坦化に関与しない。ピン１５００は、単に垂直方向の支持をもたらしており、改善された平坦性は、接触子のアレイの着地中に維持される。ピン１５００は、サブ取付部１０１０内に圧入またはサブ取付部１０１０に螺合されている。図１５の実施形態は、サブ取付部１０１０に螺合されたピン１５００を示す。この場合におけるピン１５００は、ピン１５００が基板３１０Ａの面とちょうど接触するまで螺合して降下されうる。
【００４５】
主としてセラミックまたはガラスセラミックである比較的脆弱な基板材料３１０Ａに過度に圧力をかけることなく優れた熱的安定性及び機械的精度をもたらす方法で、支持柱１０００は、基板３１０Ａに取り付けられうる。同様に、支持柱１０００の交換のための容易な取り外しを可能とする方法で支持基板３１０Ａに取り付けられることは、支持柱１０００に有利である。１つのこのような取り付け手段は、図１６に示されている。
【００４６】
図１６において、基板取付挿入部１６００は、接触子基板３１０Ａのインターポーザ側の面における止り穴(blind hole)内に固着される。固着は、接着、ガラス、ハンダ付けまたはロウ付け及び技術的に知られている他の取付技術でなされてもよい。挿入部１６００は、金属またはセラミックであってもよいが、金属がその機械加工性及び強度に関して好ましい。可能性のある金属は、ステンレス鋼、インバール（登録商標）、コバール（登録商標）、鋼、黄銅などを含む。一実施形態において、挿入部は、例えば、柱シャフト１０００の端部の突合機構１６３０と結合し、（挿入部１６００のネジ領域１６２０及び柱１０００のネジ端部１６４０を用いて）柱シャフト１０００が挿入部１６００に螺入されるときに明確な安定したロック配置を形成する円錐状のシート面１６１０などの機構を有する。他の形状は、販売されているように使用されてもよいが、記載されたような１つは、所望の機構を実演する。
【００４７】
４つの基板３１０Ａは、サブ取付部１０１０に組み立てられ、より広い積極的なプローブ可能領域を形成する。つの基板３１０Ａが互いに密接に当接してダイの行または列を飛ばすことなくウエハ１１２０上のすべてのダイが検査されることができることは望ましい。この結果を達成するため、プローブ接触子３９５は、基板３１０Ａそれぞれの２つの内側縁部に非常に近接して配置される。その上、プローブ接触子３９５が決して基板３１０Ａを覆わないならば、隣接する基板３１０Ａ間の距離は、スクライブストリート幅（１００ｐｍ幅オーダー）よりも狭い。これは、プローブ接触子３９５が基板３１０上に製造された後にダイシングが主として実行されうるプローブ接触子３９５と近接する基板３１０Ａをダイシング（ダイヤモンドホイール切断）することにより達成される。
【００４８】
基板３１０Ａが適切に支持されて検査する力が基板３１０Ａの望まない変形をもたらさないことが必要である転移おいて、他の問題が生じる。実際には、このような支持は、基板３１０Ａの縁部それぞれにおいて少なくとも１箇所で必要である。したがって、支持柱１０００は、基板３１０Ａごとに少なくとも４箇所に取り付けられなければならない。この結果、中央支持部１０００（プローブ領域の縁部近傍の柱１０００とは対照的にプローブ領域の「中間」にある柱１０００）のための場所は、柱１０００がインターポーザ接触部１８１０を妨げないように設けられなければならない（図１８参照）。これは、図１７において示されるように、プローブ基板３１０Ａとしての空間変換器を使用すること及び対角線の方式において中央から離間するプローブ接触子３９５からインターポーザ接触部１８１０への信号経路のルートを決定することにより、達成される。
【００４９】
図１７は、４つの基板セグメント３１０Ａが分割された組立体にあるように方向付けられた４つの基板セグメント３１０Ａを示す。サブ取付部１０１０は、明確性のために示されていない。図１７の視点は、基板３１０Ａのプローブ接触子３９５側からのものである。プローブアクティブ領域１７１０は、基板３１０Ａそれぞれの２つの内縁部まで完全に及ぶ実線の矩形状として示されている。破線は、基板３１０Ａの他の側部におけるインターポーザ接触領域１７２０を示しており、インターポーザ接触領域１７２０は、経路設定ベクトル１７００の距離及び方向だけ対角線でオフセットされている。このオフセットされた経路設定により、基板３１０Ａのインターポーザ側における破線の円で示された内側の基板取付挿入部１６００のためのスペースが形成される。
【００５０】
図１８は、組み立てられたときの２つの基板における内側の角部の拡大図を示しており、柱１０００がプローブ接触子３９５からインターポーザ接触部１８１０までの経路に干渉しないことが示されている。
【００５１】
分割されたプローブカードを組み立てる処理では、基板セグメント３１０Ａを互いに対してかつサブ取付部１０１０に対して間隙を介して整列させる必要がある。サブ取付部１０１０に対する位置合わせ許容誤差は、比較的粗く、インターポーザ３４０の追従性及び範囲（±１００μｍのオーダー）で規定される。１つの基板セグメント３１０Ａ及び隣接する基板セグメント３１０Ａの間の位置合わせ許容誤差は、非常に精細であり、組み立てられたプローブカードにおける先端部位置の精度仕様で規定される。主として、基板−基板位置合わせは、プローブ接触子３９５のいずれかの先端部からプローブ接触子３９５の他のいずれかの先端部までで測定されたように、＋１〜５μｍの相対的なｘ及びｙ位置の許容誤差と、１０μｍのｚ位置の許容誤差に適合する。
【００５２】
このような位置合わせを実行するには、マスタ基準としてのガラスマスク１９００（図１９参照）を用いることが有用となりうる。マスク１９００は、ガラスを介してプローブ接触子３９５の特定の先端部、特に基板３１０Ａそれぞれの角部を見るカメラ顕微鏡１９１０を有する組立体において基板３１０Ａの下に配置されている。ガラスマスク１９００は、プローブ接触子３９５の先端部の理想的な配置に位置合わせ基準マーク（主としてガラス上のクロムの薄膜パターン）を有しており、位置合わせのために使用される。位置合わせマスタとしてのマスク１９００の使用の代替としては、Mitutoyo model QV-404のような光学座標計測システムを用いることである。
【００５３】
基板をサブ取付部に位置合わせして取り付けることは、以下の手順により達成されることができる。
【００５４】
１．サブ取付部１０１０をマスク１９００に対してｘ、ｙ、縦俯角、横俯角、偏揺角及びｚにおける粗く位置合わせ（＋１〜５０μｍの許容誤差）する。
【００５５】
２．１つの基板３１０Ａのプローブ接触子３９５における先端部パターンをマスク１９００の対応する基準に対してｘ、ｙ、縦俯角、横俯角、偏揺角及びｚで精細に位置合わせする。
【００５６】
３．第１のロック環管部１０２０を位置合わせされた基板３１０Ａに接合またはロックする。
【００５７】
４．ステップ２〜３をすべての残りの基板３１０Ａに対して繰り返す。
【００５８】
位置合わせ工具は、図１９において示された要素からなる。もちろん、他の構造は、可能であり、特許請求の範囲を制限すべきでない。
【００５９】
カメラ１９１０は、上向きに見る十分な倍率の顕微鏡カメラであり、プローブ接触子３９５の位置合わせされた先端部及びマスクの基準マークを約５μｍの位置決めで分析する。少なくとも３つのカメラ１９１０は、６軸すべてで基板３１０Ａを位置付けするために基板３１０Ａごとに使用されている（カメラそれぞれは、所定位置においてｘ、ｙ及びｚの位置合わせをマスク基準にもたらす）。位置合わせマスク１９００は、すでに説明したように、基準マークを除いて透明である。基板のサブ取付部１０１０は、位置合わせマスク１９００及びカメラ１９１０のように同一の支持工具に固定される。位置合わせされた第１の基板３１０Ａは、基板取付柱１０００をハンドル１９２０に取り付けることにより、基板ハンドルウェブ１９２０またはプレートにクランプされる。ハンドル１９２０は、６軸操縦ステージ１９３０に固定されており、すでに説明したようにマスク１９００に対して所定位置に移動される。最後に、柱１０００は、サブ取付部１０１０に固着され、次の基板３１０Ａは、位置合わせされる。対角線で対向する２つの先端部であってそれらの基準に対する２つの先端部におけるｘ及びｙ位置の誤差を最小化することにより、ｘ、ｙ及び偏揺角軸は、位置合わせされる。縦俯角、横俯角及びｚ軸は、基板３１０Ａのプローブ接触子３９５における３つの先端部のｚ位置の誤差を最小化することにより（３つの先端部が平面を形成する）、位置合わせされる。ｚ軸の先端部の位置は、顕微鏡の焦点により決定される（十分に高い倍率において、焦点は、先端部の位置を２〜３μｍ内で検出するために使用される）。あるいは、ｚ軸の先端部の位置を検出する方法は、ガラスマスク１９００と軽く接触することを含み、軽い接触は、接触点における干渉縞及びプローブ接触子３９５の先端部のマスク１９００における電圧が印加された接触パッドとの電気的接触を示す。位置合わせ処理のこの説明が単なる例であって位置合わせを行うための他の方法が使用されてもよいことは、留意すべきである。
【００６０】
上記記載が本発明の好ましい実施形態に関する一方、他の代替手段、改良及び変更がその精神から逸脱することなくなされてもよいことは、理解されるだろう。添付の特許請求の範囲は、このような代替手段、改良及び変更が本発明の範囲及び精神の範囲内に収まるように包含することを目的とする。そのため、現在開示された実施形態は、例示であって限定的でなく、本発明の範囲は、上述の記載よりは添付の特許請求の範囲により表されており、これにより、特許請求の範囲と同等の目的及び範囲に入るすべての変更は、そこに包含されることを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１Ａ】技術分野で周知の固定されたプローブカード組立体を示す図である。
【図１Ｂ】技術分野で周知の調整可能なプローブカード組立体を示す図である。
【図２Ａ】技術分野で周知の複数の基板のための固定された組立体を示す図である。
【図２Ｂ】技術分野で周知の基板のための調整可能なプローブカード組立体を示す図である。
【図３】本発明の実施形態におけるプローブカード組立体を示す図である。
【図４】本発明の実施形態における単一の位置決めネジタイプのロック環管システムを示す図である。
【図５】本発明の実施形態における単一の位置決めネジタイプのロック環管システムであって固定状態にあるシステムを示す図である。
【図６】本発明の実施形態におけるプローブカード組立体を示す図である。
【図７】本発明のロック環管システムを示す図である。
【図８】本発明の実施形態における支持柱を示す図である。
【図９】本発明の実施形態における固定されたマルチ基板プローブカードを示す図である。
【図１０】本発明の実施形態におけるサブ取付部を有する固定されたマルチ基板プローブカードを示す図である。
【図１１】本発明の実施形態におけるプローブカード組立体の熱プロファイルを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態における固着されたロック環管部を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態における他の固着されたロック環管部を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態における他の機械的ロック環管部を示す図である。
【図１５】支持ピンを有する本発明の実施形態を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態における基板−柱取付手段を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態における経路選択を示すサブ取付部を示す底面図である。
【図１８】本発明の実施形態におけるマルチ基板のサブ組立体のための位置合わせ工具を示す図である。
【図１９】マルチ基板のサブ組立体を位置合わせする方法を示す図である。
【図２０】本発明の実施形態におけるロック環管部を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
３００，６００ プローブカード組立体、３１０ プローブ接触子基板，接触子基板，基板、３２０ 支持柱，ピン（支持構造体）、３３０ プローブカード（プローブカード配線板）、３４０ インターポーザ，インターポーザスプリング、３５０ 支持フレーム，補強取付部、３６０ プローブカード基準点，基準取付点，基準点，取付点、３７０ ロック補強リング，補強リング，補強取付部，補強部、３８０ ロックコレット，ロック環管部（ロック部）、３９０ 可撓性接合部，可撓性素子（可撓性領域）、３９５ プローブ接触子（プローブ接触端部）、４００ ロック環管手段（ロック部）、４０５ マイクロメータポジショナ，ポジショナ、４１５ ネジ孔部、４２０ 支持環管部、７１０ ネジ端部、７３０ 支持環管部，ロック環管部、７４０ 接着剤、７６０ 柱受部、１０００ スタッド，基板取付柱，中央支持部，支持柱，柱シャフト，柱、１０１０ サブ取付部、１０２０ 接着ロック環管部，ロック環管部，ロックピン，ロック機構，環管部，柱、１２００ ネジ挿入部，挿入部、１２１０ サブ取付部，可撓性封止部，封止部、１２２０ 環管部、１２４０ 薄肉接着剤，接着剤、１３００ 取付ネジ，ネジ部、１３１０ スライド環管部、１４００ ロックコレット，コレット、１４１０ コレットロック環管部（ロック部）、１５００ 垂直支持ピン，ピン、１６００ 基板取付挿入部，挿入部、１６４０ ネジ端部、１９００ ガラスマスク，マスク、２０１０ ロックナット
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、プローブカード組立体に関し、より詳細にはプローブカードの基準面に対して正確に固定された基板位置を有するプローブカード組立体を提供するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップのテストウエハに使用される現在のプローブカード組立体は、一般にプリント回路基板（ＰＣＢ）（同様にプリント配線板またはプローブカード配線板と称される）からなり、プローブ接触子基板は、ウエハ（しばしばプローブヘッドと称される）と接触するためのプローブとＰＣＢをプローブ接触子基板に接続するインターポーザとを有する。
【０００３】
プローブ（同様にプローブ接触子と称される）は、垂直方向（「ｚ」方向）におけるいくらかの有限の範囲の追従性(compliance)を有する少なくとも１つのバネを有する一般的に追従機構である。いくつかのプローブは、最小の追従性しか有さないまたは追従性を有さない。使用時において、テスト中のウエハは、上方に付勢されてプローブの先端部と接触する。実際には、フィルム応力、エッチ制御、組立制御などにより引き起こされるｚ誤差（プローブ先端部の非平面性）及びプローブ接触子基板の表面における反りまたは湾曲により引き起こされる体系的なｚ誤差に関する製造プロセスがいくつかある。プローブ接触子基板が湾曲しまたは反っていると、それは、先端部を経由する（プローブが均一な高さをなすとみなされる）仮想面となる。したがって、いくつかのプローブ先端部は、まずウエハと接触し（第１の接触ｚ高さと称する）、いくつかのプローブ先端部は、最後にウエハに接触する（最後の接触ｚ高さと称する）。プローブが追従性の限定された範囲（多くの微細加工技術に対して５０μｍまたはそれ未満）を有するため、先端部ｚ高さにおけるプロセス関連のかつ体系的な誤差双方を最小化することは望ましい。いくつかの誤差は、プローブカード組立体の設計よりはむしろプローブ接触子基板のプローブの製造に最も直接的に関連する。しかしながら、いくつかの誤差は、たいていプローブカード組立体及び（１または複数の）プローブ接触子基板にＰＣＢを取り付ける方法に直接関連する。これら後者の誤差を最小化することは、本発明の主題である。
【０００４】
従来のプローブカードの装置において、プローブは、テスト中のウエハを搬送するチャックの表面に対して平坦化された表面を有する。プローブカードＰＣＢは、一般にプローブのこの平坦化された表面に取り付けられている。したがって、このようなプローブカード組立体のすべては、プローブ先端部の面（最も適した面であってプローブ先端部及び面の間の全体的な二乗平均平方根誤差を最小化する面）及びＰＣＢの面（ＰＣＢは、「基準面」と考えられうる。プローブ先端部がＰＣＢと同一平面にある場合に、これらは同様にチャック、ひいてはテスト中のウエハと同一平面にある。）の間の良好に制御された平行度を必要とする。このような設計は、テスト中のウエハに対するプローブのより均一な接触をもたらす（第１の接触ｚ距離及び最後の接触ｚ距離の間の距離よりも小さい）。最近のプローブカードにおいて、プローブ先端部は、プローブカードの取付ポイントであって主としていくつかのタイプのキネマティックな取り付け（ここで、テスト装置へのプローブカードの正確かつ再現可能な機械的な結合をもたらし、かつウエハチャックの平面に対する平行度を達成するために必要な３つの自由度をもたらす取り付けを説明するために使用される）である取付ポイントの基準とされる。両実施形態において、プローブ接触子の先端部を整列することが必要であり、これらは、それ自体がウエハチャックの面と平行な基準面と平行である。
【０００５】
プローブ接触子基板がプローブカード組立体（ＰＣＢ、関連する補強リング及び／または他の機械的素子を含む）に平面的な方式で取り付けられうる２つの一般的な方法があり、固定されたプローブカード組立体(Fixed Probe Card Assembly)（ＦＰＣＡ）及び調整可能プローブカード組立体(Adjustable Probe Card Assembly)（ＡＰＣＡ）である。ＦＰＣＡは、設計の容易性（移動または調整可能な部品のない）及び比較的低いコストをもたらす。しかしながら、特に広い領域のプローブカードの場合における平行度のために必要な機械許容誤差は、実現困難となりうる。したがって、実際には、実行可能な代替手段が製造環境において必要な製造許容誤差（マイクロメートルオーダー）で正確に実行することが困難であるが、シムがしばしばいくつかの調整度をもたらすために用いられる。
【０００６】
ＦＰＣＡは、図１Ａに示されており「座屈ビームプローブを有するプローブ接触子」と題された特許文献１に記載されたような代表的な「座屈ビーム」組立体を有する。座屈ビーム組立体は、垂直座屈ビームプローブヘッド、ＰＣＢ及びプローブヘッド及びＰＣＢの間に配置されたインターポーザを有する。この場合、インターポーザが基板をＰＣＢに（端子を端子に）接触させるハンダボールのアレイを備えるが、他の例は、インターポーザは、スプリングピンを用いて基板をＰＣＢに接触させる技術分野で周知である。座屈ビームプローブカードの他の変形例では、ＰＣＢの端子に直接接触するインターポーザ及び座屈ビームがない。
【０００７】
両タイプの座屈ビーム組立体において、第１に表面が平行となるようにヘッドを機械加工することにより、第２にヘッド及びＰＣＢの間をシミングすることにより、プローブカードは、ＰＣＢの表面に対して平行となる。また、プローブカードに取り付けてプローブ先端部を取付部と平行に重ねることが技術的に一般的であるが、この技術は、プローブ先端部に望まない損傷を引き起こしかつ被覆されたプローブ（基材のスプリング材料と異なる材料からなる薄い被覆を有するプローブ）に対して実用的でない。
【０００８】
ＡＰＣＡは、カードの基準面に対して所定位置に調整可能であるプローブ支持基板のパネルまたは組立体全体に調整可能なピンの小さなグループを設けることから技術的に及び範囲でよく知られている。統一的な特徴は、機構がプローブのグループをプローブカードの基準面に対して移動する一方、それらの間の電気的接触を維持するために設けられていることである。調節機能の有利点は、使用の間または使用中のフィールドであっても平行度が容易に達成されることができることである。しかしながら、調整機能は、同様に長時間にわたる変動、熱サイクル、比較的複雑である正確な必要な機構組立体及び組み立ての困難性を含む多くの重大な欠点を有する。さらに、調節機構は、十分な幅を必要とし、隣接するプローブのブロックの密度を制限しうる。
【０００９】
「プローブカード組立体のプローブ素子における先端部の平坦化の方法」と題された特許文献２は、図１Ｂに示すように、このようなＡＰＣＡを記載し、プローブカード組立体の基準面に対するプローブ先端部の調整を有するプローブカードを製造する方法を開示している。組立体は、方向付けが調整可能となるようにプローブカードに取り付けられたスペース変換基板(space transformer substrate)を組み込む。垂直スプリングインターポーザは、プローブ接触子基板をＰＣＢに電気的に内部接続することに使用され、基板に関係する差動ネジは、調整機能をもたらす。この特有の設計は、特に高価で組み立てが困難であり、かつ複雑である。さらに、調整機能を実現するために必要な多数の機械的な構成部品は、設計を本質的に熱的に不安定とする。
【００１０】
いくつかの場合において、ＰＣＢに取り付けられる複数のプローブカード基板（それぞれ複数のプローブを有する）の「タイル」を有することが望ましい。より大きな組立体にプローブカード組立体を組み立てることは、さまざまな方法において達成されうる。これら組立体の大部分は、２つのカテゴリ、すなわち、さらなる位置合わせなく基板が個別にキャリアに固定される固定された組立体(Fixed Assembly)及び基板が調整可能な水平機構上のカードに取り付けられる位置合わせされる組立体(Aligned Assembly)の一方に分類されている。固定された組立体は、さまざまな素子の許容誤差と、さまざまな基板における接触点の互いに対する全体的な許容誤差の設定に使用される工具とに依存する。参考までに、全３つの直交方向における所望の許容誤差は、＋１〜５μｍのオーダーであり、数字は、固定された組立体を通じて実現することが非常に困難である。Form Factor Internationalによりなされた特許文献３は、図２Ａに示すように、固定された組立体の例である。
【００１１】
調整可能な組立体は、基板を互いに対して位置合わせするため、主として、全部で６つの自由度を有するある種のマクロ調整可能な取付部を必要とする。この方法の問題は、取付部が比較的大きく（そのためプローブカードに設けられた従来の外層に適合しない）、扱いにくく、高価でかつ不安定である（すなわち、時間、特に熱サイクルの関数として適所において変動する）。「水晶プローブ装置」と題された特許文献４は、図２Ｂに示すように、調整可能な組み立ての例である。
【特許文献１】米国特許第３８０６８０１号明細書
【特許文献２】米国特許第５９７４６６２号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００４／０１６３２５２号明細書
【特許文献４】米国特許第５０９１６９４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
したがって、必要なのは、改良されたプローブカード組立体と、安価であるが安定したこのようなプローブカード組立体のためのＰＣＢまたは他の基準面へのプローブヘッドを平坦化する方法とである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実施形態は、ＦＰＣＡまたはＡＰＣＡでない新たな種類のプローブカード組立体を提供することである。シムまたは他の同様の手段に依存して組立工程における初期の平行化を実行する代わりに、プローブ支持基板を平行位置に位置合わせして半永久的にその位置にロックする機構を提供する。ロック機構、基板の位置及び方向付けが一度で調整されないので、その位置に取り付けられる。半永久的なロック取り付けの有利点は、隣接する取付部に対して機械的及び熱的に安定することである。また、半永久的な取り付けは、組み込みが安価である。
【００１４】
半永久的な取り付けは、プローブカードの点検または修理が必要な場合において、容易に組み立てまたは分解される特性を有する。取り付け機構のいくつかの部分は、使い捨てであり、プローブカードが再組立されるたびに交換する必要がありうる。
【００１５】
本発明の他の実施形態は、半永久的に位置合わせされているが調製可能でない複数のプローブ基板の上部構造体への取り付けを提供する。開示された位置合わせ方法は、基板ごとの十分に調整可能な機械的な取り付けのコスト、複雑さ及びサイズなく基板の配置の非常に高い機械的な正確性をもたらす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図３は、本発明の実施形態における半永久的な取り付けを有するプローブカード組立体３００を示す。図３に示されるように、プローブカード組立体は、それに結合された支持柱３２０として示された支持基板を有するプローブ接触子基板３１０からなる。プローブ接触子基板３１０は、追従性のインターポーザ３４０を有するプリント回路基板（「ＰＣＢ」）３３０に所定位置で結合されるように組み立てられている。接触子基板３１０は、基準点３６０で所定方向に位置合わせされており、プローブ接触子３９５の先端部は、基準点３６０により形成される平面と平行となるように所定位置にある。図３における基準点３６０は、上述したように多様である運動学的(kinematic)な取付点であるが、プローブカード組立体がこのような取付点３６０を有していない場合にプローブ接触子３９５の先端部がＰＣＢ３３０の底部の基準面のような他の基準面と平行な平面にあることに注意しなくてはならない。いったん基板３１０が適切に位置合わせされると、基板３１０は、ロック環管部(locking collar)３８０のような固定ロック部を用いて補強リング３７０に取り付けられ、ロック環管部３８０は、支持柱３２０の頂部をそれらの位置にしっかりと固定するように機能する。あるいは、固定ロック部は、接着性の固着に限られず、横方向の位置決めネジ手段、コレット手段及び技術的に知られている他のロック機構を有する多くのロック機構からなってもよい。
【００１７】
支持柱３２０として示された支持構造体は、硬質かつ支持フレーム３５０あるいは直接プローブ接触子基板３１０に強固に付着され、または可撓性素子３９０に特にその基部（支持フレーム３５０の近傍）において組み込まれ、可撓性素子３９０は、ロック環管部３８０において実質的に垂直に移動する間、支持柱３２０がわずかに曲げられかつ先端部及びプローブ接触子基板３１０の傾きを調整することを可能とする（図５参照）。可撓性素子３９０は、支持柱３２０の頂部及び底部がロック環管部３８０及びプローブ接触子基板３１０の間におけるいくらかの角度ズレを取る線からわずかに曲がることを可能とする。支持柱３２０の可撓性素子３９０は、（図８に示されるように）可撓性を増大させるためにより薄い断面に機械加工された支持柱３２０の断面、孔部あるいはは切欠部のような柱に切り込まれた湾曲素子、または複数の構成部材の柱に組み込まれた分割したスプリングであってもよい。
【００１８】
支持構造体は、ロッドまたは棒の形状をなす必要がなく、むしろロッド、ピン、四角柱、断面長方形の柱、断面六角形の柱、またはリブを有するがこれに限られないプローブ接触子基板３１０を支持することに適したいかなる形状であってもよい。
【００１９】
支持柱３２０は、プローブカードの構造に起因して使用中において伸張状態または圧縮状態となりうる。（例えば圧縮されたインターポーザ３４０の垂直方向の力により供給される張力のような）伸張状態にある場合、支持柱３２０は、接触子基板３１０に結合される支持フレーム３５０またはプローブ接触子基板３１０に直接結合されうる。支持柱３２０は、支持フレーム３５０または接触子基板３１０に接着性の固着、ネジ切りまたは技術的に知られている他の結合手段により結合されてもよい。しかしながら、修理の目的のため、螺着(threading)のような非永久的な取付手段が望ましい。圧縮状態の場合（例えばインターポーザ３４０が追加の板バネにより事前に圧縮されている場合または伸張モードの垂直インターポーザが用いられている場合）、支持柱３２０は、支持フレーム３５０またはプローブ接触子基板３１０と、好ましくはボール端部と共に容易に接触しうる。ボール端部は、ボール及び平面の間に単一の良好に規定された接触点があるため、最適な精度をもたらす。他の柱の端部（例えば平坦部）は、基板またはフレームの平面とその縁部で関連する角度に起因して異なる点において接触する。あるいは、支持柱３２０及びロック環管部３８０は、必要に応じて後述されかつ図１２、図１３及び図１４に示されるロック環管部１０２０のような横方向の力を支持するように設計されてもよい。
【００２０】
図２０は、支持柱３２０を固定するために変形しうるコレット１４００のような構成部材を組み込みうるロックコレット３８０を示している。コレットロック環管部の実施形態において、ネジ孔部２０００は、補強部３７０またはＰＣＢ３３０に切り込まれている（図２０において、孔部は、ＰＣＢ３３０に切り込まれており、プローブ接触子基板３１０及びＰＣＢ３３０の間に位置されたインターポーザは、図示されていない）。支持柱３２０は、補強部３７０またはＰＣＢ３３０に切り込まれたこの孔部を介して垂直に調整され、コレット１４００は、この垂直調整を自由に可能とする。いったん支持柱３２０が正しい垂直高さに位置されると、ロックナット２０１０は、ネジ孔部２０００に螺入され、コレット１４００を圧縮し、支持柱３２０をロック環管部３８０に固定して締め付ける。
【００２１】
本発明のロック環管部の代替の実施形態は、図４に示されるような単純な位置決めネジタイプのロック環管手段４００を含んでもよい。図５に示すように、支持柱３２０の垂直位置は、組立工具であってプローブカードの一部でない一時的なマイクロメータポジショナ４０５により調整される。ポジショナ４０５の端部シャフトは、単純に支持柱３２０の頂部を押し返し、すなわち支持柱３２０を押すまたは引くことができるように固定されている（例えば支持柱３２０の頂部にある後部に螺入する（図示略））。３つの支持柱３２０は、組み立て中においてプローブ接触子基板３１０を位置付けるために使用される（３つの点は、平面を規定するために必要とされる最小値となる）。いったんプローブ接触子基板３１０が所望の平面的な位置付けで位置決めされると、位置決めネジ（図示略）は、位置決めネジ孔部４１５に挿入され、支持柱３２０を支持環管部４２０内に押付け、それ自身は、しっかりと補強部３７０に固定される。あるいは、支持環管部４２０は、プローブカード３３０の他の基準の機械的素子に固定されてもよい。位置決めネジは、ボール端部、回転防止インサートまたは技術的に知られている他の機械的素子であって締結時に支持柱３２０の望まない運動がもたらされることなく支持柱３２０にしっかりと固定される機械的素子を含む。
【００２２】
図７は、本発明の実施形態における他のロック環管部の機構を示す。図７に示されるロック環管部は、柱を所定位置に取り付けるために永久的な接着性の固着を用いている。支持柱３２０は、接着剤７４０を用いてロック環管部７３０に固着される。しかしながら、固着は、ハンダまたはレーザ溶接あるいは２つの構成部材を固着する技術的に知られた他の手段を含む同様の手段を用いて果たされてもよい。ロック環管部７３０は、補強取付部３７０（またはプローブカード３３０における他の適切な取付位置）に螺入されている。ロック環管部７３０は、支持柱３２０を受けるように設計されたキャビティを有し、支持柱の配置のために適切な調整範囲をもたらし、支持柱３２０をロック環管部７３０に固着するための接着剤を受ける。支持柱３２０は、支持フレーム３５０に一体化されまたはプローブ接触子基板３１０に直接取り付けられた柱受部７６０に螺入されるネジ端部７１０を有する。
【００２３】
組み立て中において、プローブ接触子基板３１０は、上述のように平坦化され、接着剤７４０は、分配、硬化される。接着剤は、２液性の硬化(two part cure system)、ＵＶ硬化、熱硬化または接着剤の技術において知られている接着剤の他のタイプであってもよい。支持柱３２０及び柱受部７６０の間と支持環管部７３０及び補強取付部３５０の間とのネジ山は、互いに一致しており、結合して固着された支持柱／支持環管部の対は、便利に取外し及び取替えられることができ、修理または製造の修正は、必要とされる。
【００２４】
さらに、支持フレーム３５０は、利便性があるが必要でないことに注意すべきである。支持柱３２０は、プローブ接触子基板３１０またはプローブ接触子基板３１０に固定される他の支持基板に直接取り付けられてもよい。
【００２５】
図６は、本発明の実施形態における取り付けられた位置合わせ工具を有するプローブカード組立体を示す。図６に示されるように、プローブカード組立体６００は、ロック環管部３８０とズレのある基板を調整する可撓性接合部３９０を用いて構成された支持柱３２０とを有する。プローブカード組立体６００は、ＰＣＢ３３０及び基板３１０に結合されたインターポーザスプリング３４０を有する。ロック環管部３８０は、その位置を横（ｘ及びｙ）方向で調整するための手段を有する補強部３７０に取り付けられている。このような取り付けは、取付位置におけるわずかな調整を可能とするネジ孔部における小さな間隙を有するネジ取付であってもよい。ｘ及びｙ方向におけるマイクロメータ工具６３０は、取付ネジの締結前にロック環管部３８０の位置を固定することに採用されてもよい。マイクロメータ工具６３０は、組み立て前に基板３１０の垂直位置及び方向付けを調整する少なくとも３つの位置において基板３１０を支持している。
【００２６】
平坦度は、組み立て前の位置合わせ工程の間において、図１９を参照して後述されるようなゲージまたは光学手段のような適切な手段により測定されてもよい。
【００２７】
上述したように、いくつかの実施形態において、プローブ基板の複数の「タイル」を１つの大きなプローブ基板に替えて有することが好ましい。図９は、機械的な上部構造体、この場合にロック補強リング３７０に固定された複数の接触子支持基板３１０Ａを有するプローブカード組立体を示している。接触子支持基板３１０Ａは、接触子基板３１０よりも一様に小さいことを除いて、接触子基板と同様である。しかしながら、これらは、プローブ接触子３９５を支持する基板を形成するという同じ目的を果たす。ここで留意すべきは、図９及びその後の図において、デカルト軸が図示のように示されることである。デカルト軸に関して、回転の用語は、以下のとおりであり、縦俯角は、ｘ軸回りの回転として規定され、横俯角は、ｙ軸回りであり、偏揺角は、ｚ軸回りである。二次元の図に関してこのようにこの関係を容易に理解することができ、縦俯角は、図９の視覚から紙面ページにおいてより「嵌め込まれた」構造体が上げ起こされかつページの紙面に近接する構造体が下げ伏される（またはその逆）構造体を意味し、横俯角は、紙面の左側の構造体が上方に傾けられかつページの右側の構造体が下側に傾けられる（またはその逆）ことを意味し、偏揺角は、左側の構造体が紙面から出てかつ右側の構造体が紙面に入っていくように回転する構造体を意味している。
【００２８】
後述で詳細に説明するロック環管部１０２０は、それぞれ６つの自由度（縦俯角、横俯角、回転、ｘ、ｙ及びｚ）をもたらし、６つの自由度は、（機械的、接着、ハンダまたはさらに詳細に説明されるような同様の手段により）支持柱３２０を所定位置にロックする前に、基板３１０Ａをプローブカード基準点３６０に対して一の基板３１０Ａから他の基板３１０Ａに向けて正確に配置することを可能とする。追従するインターポーザ３４０は、スプリングピンのアレイ、スプリングのアレイ、ＺＩＦコネクタ、横方向のインターポーザ、ゴム入りの導電性インターポーザ及び同様のものを含む技術的に知られたいずれのインターポーザであってもよい。追従するインターポーザ３４０の主要な定義は、十分な追従性をもたらして固定前の位置合わせの間における基板３１０Ａ及びＰＣＢ３３０の間の必要な範囲の運動を調整するうちに、基板３１０Ａ及び（多層構造の配線板のようなものであってただプリント回路基板でない）ＰＣＢ３３０の対応する端子の間の電気的接続を１対１の基準で形成することである。
【００２９】
基板３１０Ａ自体は、すべてプローブカード及び電子部品実装の技術分野で知られている、セラミック（低温同時焼成ガラスセラミック(Low Temperature Cofired Glass-Ceramics)「ＬＴＣＣ」、高温同時焼成ガラスセラミック（High Temperature Cofired Glass-Ceramics)「ＨＴＣＣ」、多層構造有機空間トランスフォーマ(Multi-Layer Organic Space Transformers)「ＰＣＢ」または「ＭＬＯ」、誘電体が被覆されたシリコン、水晶、セラミックなどを含むプラグ基板）を含む多層構造の配線板であってもよい。
この基板の有利な特徴は、これらが、プローブ接触子３９５が固定される安定した機械的な基盤と、上面における端子及び下面または上面における端子の間の電気的接続と、任意で、ある程度の信号の再分配（「スペース変換」とも称される）と、任意で、ある程度のグラウンド及び電力面と、任意で、バイパス容量及び／または基板に一体化されるかそこに固定される他の受動的または能動的な電気素子と、を形成することである。
【００３０】
「補強リング」３７０は、ＰＣＢ３３０に補強部を形成する機械的素子である。任意で、補強リングは、プローブカード３３０を取りつけるための（及び接触先端部の位置が基準される）「基本(datum)」すなわち基準面を形成する取付点３６０を形成してもよい。
【００３１】
図１０は、提案された組立体の他の実施形態を示しており、この実施形態において、上部構造体またはサブ取付部１０１０が設けられており、上部構造体またはサブ取付部１０１０には、基板３１０Ａが支持柱１０００を介して固定される。サブ取付部１０１０は、第１のロック環管部１０２０を受け入れる機械加工された機構と、その表面を貫通するインターポーザ３４０のための開口部であって基板３１０ＡからＰＣＢ３３０まで信号を通過させる開口部とを有する一様に平坦形状を有している。基板３１０Ａは、取付工程の間において互いに位置合わせされており、ここのプローブ接触子３９５の先端部は、互いに関して最適な面に至りかつｘ及びｙ位置に至る。この位置合わせは、後述でより詳細に説明されるだろう。基板３１０Ａは、後述でより詳細に説明されるだろう第１の支持柱１０００及び第１のロック環管部１０２０からなる手段によりサブ取付部に取り付けられている。いったん基板３１０Ａが互いに対して位置合わせされて（熱的に設計されてテスト中のウエハ、特にテスト環境に適合する丈夫な材料で形成された）サブ取付部１０１０に固定されると、サブ取付部１０１０は、（基準取付点３６０またはＰＣＢ自身の平面のいずれかにより作られた）プローブカード３３０の基準面に対して水平にされ、第２の支持柱３２０及び第２のロック環管部３８０により所定面に固定される。一般に、サブ取付部１０１０は、少なくとも３つ好ましくは４つの支持柱３２０及び第２のロック環管部３８０を用いることによりＰＣＢ３３０に固定される。
【００３２】
実際のテスト状態において、ウエハ１１２０（図１１参照）は、プローブカード組立体の下部にあるプローブのウエハチャック１１１０において加熱（または冷却）される。テストセルにある熱伝導率及び熱伝導状態により、ウエハ表面からプローブカード内を通るｚ方向の自然な熱勾配がある。
【００３３】
図１１は、（上記環境温度の場合において）ウエハチャック１１１０から開始し、プローブ組立体の厚さ内を進行して環境温度に近いテストヘッド１１００までにおける見込まれる温度プロファイルの概略を示す。１５０℃のチャック１１１０に関するデータの例は、１３０℃の接触子基板３１０Ａ、１００℃のサブ取付部１０１０及び６０℃のプローブカードのＰＣＢ３３０の上面を示す。
【００３４】
プローブ接触子３９５が（主として＋１から５μｍの許容誤差を有する）ウエハ１１２０のプローブパッドに正確に位置合わせされなければならないため、シリコンウエハに対して良好に熱的に適合するプローブカード３３０を形成することが望ましい。プローブカード組立体の構造内を通過する熱勾配は、熱的適合の実現に複雑な困難があるが、熱膨張の技術的計算(engineering calculations)に含まれうる。いかなる場合においても、（ウエハが一般にシリコンで構成されているように）シリコンに密接に適合する接触子基板３１０Ａを有することは、一般的に望ましい。特定のセラミック、金属、ガラスセラミック及びもちろんシリコンは、この条件に適合する。サブ取付部１０１０が全体的な（または基板間）の位置合わせをもたらすため、低い熱膨張係数（ＴＥＣ）を有するがシリコン及びセラミックよりもいくらか高くサブ取付部１０１０の中間温度を補償するサブ取付部材料を設けることは望ましい（サブ取付部がウエハ１１２０よりも低温であるため、サブ取付部はより高いＴＥＣを有する必要があり、サブ取付部とウエハとの所定のｘ−ｙ位置における全体的な長さの膨張は等しくなる）。追加的に望ましい機能は、インターポーザの負荷及びプローブ負荷の下における曲げ及び反りに対する機械的強度と機械加工または製造の容易さである。とりわけステンレス鋼、タングステンの複合材料及びニッケル合金のような特定の金属は、これらの望ましい特性をもたらす。他の利用可能であるが望ましくない代替法しては、粉末で形成されたセラミック及び機械加工可能なセラミックがある。
【００３５】
第１のロック環管部１０２０及び支持柱１０００の組立体の機能は、正確で安定した位置及び方向で基板３１０Ａをサブ取付部１０１０に固定する手段を設けることである（または補強リング３７０、ロック環管部及び補強リング３７０のさまざまな特性に関して議論することに関してしばしばあることだが、用語「補強リング」３７０及び「サブ取付部」１０１０が同義的に使用されうる）。（少なくとも３つの点が平面を形成するために必要であることを考えると）３以上の環管部１０２０及び支持柱１０００の組は、基板３１０Ａを固定するために使用されうる。環管部／柱１０２０／１０００の組の好ましい数は、基板３１０Ａごとで４つであり、それぞれは、基板３１０Ａの角部を支持する。第１のロック環管部１０２０は、基板３１０Ａの位置決めのための６つの自由度（縦俯角、横俯角、偏揺角、ｘ、ｙ、ｚ）をもたらす。位置合わせ運動の範囲は、さまざまな構成部品の製造許容誤差により決定される。代表的なｘ、ｙ及びｚの範囲は、５０から１００μｍのオーダーである（これは、基板の位置合わせの偏揺角を含む）。縦俯角及び横俯角は、５０（１／７２度）または１００秒（１／３６度）である。
【００３６】
ロック環管部１０２０は、位置合わせの間においてサブ取付部１０１０に対する基板３１０Ａの自由な運動をもたらし、かついったん位置合わせされると安定した固定をもたらさなければならない。好ましくは、しかし必要でないが、環管部１０２０及びスタッド１０００の組立体は、いったん固定されると機械的な分解または移動及び交換のいずれかにより再加工可能でなければならない。
【００３７】
さまざまなロック機構１０２０は、この機能に適合し、いくつかは、以下のサブセクションで説明される。
【００３８】
図１２は、接着ロック環管部１０２０を示す。ネジ挿入部１２００は、接触子基板３１０Ａ（または基板のフレームがあれば基板のフレーム）に設けられており、基板３１０Ａを柱１０００に固定する。柱１０００のネジ山及び挿入部１２００は、環管部の挿入部１２００におけるネジ山と一致し、固着された組立体は、ユニットとして移動されうる。環管部１２２０は、サブ取付部１０１０または補強部３７０に螺入され、（サブ取付部１０１０が存在するか否かにより）ｘ、ｙ、縦俯角及び横俯角の運動の必要な範囲全部のためにその内径部及び支持柱の外径部の間の十分な間隙を形成する。例えば、柱１０００は、４ｍｍの外径を有してもよく、環管部１２２０は、５ｍｍの内径を有してもよい。ゴムの可撓性封止部１２１０は、硬化前に接着剤１２４０を拘束するために使用されうる。ハンダまたは他の固着物質（例えばロウ付け用金属）が使用される場合、ゴムの封止部１２１０は、必要でなくてもよい。
【００３９】
ネジ孔部１２３０は、柱１０００の頂部に形成されており、工具は、柱１０００の頂部に取り付けられることができ、工具は、接触子基板３１０Ａを正確に方向付けるために使用されるので、（基準点３６０またはＯＣＢの平面のような）サブ取付部１０１０または補強部３７０いくつかの機械的な基本に対して間隙を介して基板３１０Ａにおけるプローブ接触子３９５のプローブの先端部となる。直接的な基板３１０Ａの保持が基板３１０Ａに力を付与してロック環管部１０２０の固着及びロックの後における望まない変形及び変形緩和をもたらすので、この柱の頂部の工具点は、調整中において接触子基板３１０Ａ自体を保持する代替手段に対して有利である。また、柱１０００を頂部から保持することは、望まない力が基板３１０Ａに付与されうるが、これら力は、平面に固定され工具のロック及び除去の後に緩和されない。
【００４０】
図１３は、固着されたロック環管部１０２０の他の実施形態を示しており、（接着剤またはハンダが高温でクリープし金属及びセラミックよりも高い熱膨張係数を有するため、）ロック環管部１０２０は、薄肉の接着剤１２４０の固着ラインを有するので熱的及び機械的安定性を改善する。したがって、接着剤１２４０または採用される固着材の厚さを最小化することは、望ましい。この実施形態において、（取付ネジ１３００により固定される前にサブ取付部のキャビティ内をスライドすることにより、）スライド環管部１３１０は、調整のために必要なｘ及びｙ移動範囲を容易にし、接着剤１２４０の固着は、調整範囲におけるｚ成分と縦俯角及び横俯角成分とを定める(take up)。ワッシャ１３２０は、ネジ部１３００を締結したときに発生するトルクまたは外乱から環管部１２２０を隔離するために追加されてもよい。
【００４１】
支持柱１０００をサブ取付部１２１０にロックすることに関して用いられるロック環管部１０２０の典型的な寸法は、全体的な直径で１ｃｍオーダーであるが、この機能のために適したいかなるサイズであってもよい。
【００４２】
図１４は、この装置のために６つの自由度を有する機械的なロック環管部１０２０の代表的な例を示す。ロックコレット１４００は、取付ネジ１３００の締結前においてｘ及びｙ方向に移動自在である一方、ロックコレット１４００は、ロックコレット１４００の頂部を締め付けて柱１０００に堅く係合するコレットロック環管部１４１０の締結前において柱をｚ、縦俯角及び横俯角で移動可能とする。このような機械的手段は、この装置のために採用されうる取り付けのより広い範囲の単なる一例であって、スプリットボールコレット手段及び機械的設計の技術的に知られているすべての同様のものを含む。
【００４３】
第２のロック環管部３８０及びピン３２０は、（図１０に示すように）サブ取付部１０１０の組立体をプローブカード３３０に対して上述したような平坦化方法により固定するように使用される。第２のロック環管部３８０の構造は、上述しかつ図４及び図７において示された種類であってもよく、または第１のロックピン１０２０と図１２、図１３及び図１４とのような同じ手法により構成されてもよい。同様に、第２のピン３２０は、図４または図７において示された実施形態の１つであってもよく、または同様に図１２において示された実施形態であってもよい。
【００４４】
垂直支持ピン１５００は、（図１５に示すように）プローブカードのウエハ１１２０に対する着地の間において発生する垂直（正ｚ方向）の力に対して接触子基板３１０Ａを追加的に支持するために使用されうる。ピン１５００は、基板３１０Ａと密接に接触しているが基板３１０Ａに接続されていない平坦な端部のダウエルピン(dowel pins)であってもよい。ピン１５００は、十分に小さい直径をなしており、基板３１０Ａ及びＰＣＢ３３０の間のインターポーザ３４０の接続に必要な領域に干渉しない。例えば、ピン１５００が実質的にスクライブストリート幅(scribe street width)（ウエハをスクライブまたはダイシングするために充てられたウエハの隣接するダイ間の領域）と直径において等しい場合、ピン１５００は、周期的にダイの間における角部に配置され、接触子基板３１０Ａの中央領域を支持できる。これら垂直支持ピン１５００は、互いにまたはプローブカード３３０に対して間隔をあけて配置された基板３１０Ａの平坦化に関与しない。ピン１５００は、単に垂直方向の支持をもたらしており、改善された平坦性は、接触子のアレイの着地中に維持される。ピン１５００は、サブ取付部１０１０内に圧入またはサブ取付部１０１０に螺合されている。図１５の実施形態は、サブ取付部１０１０に螺合されたピン１５００を示す。この場合におけるピン１５００は、ピン１５００が基板３１０Ａの面とちょうど接触するまで螺合して降下されうる。
【００４５】
主としてセラミックまたはガラスセラミックである比較的脆弱な基板材料３１０Ａに過度に圧力をかけることなく優れた熱的安定性及び機械的精度をもたらす方法で、支持柱１０００は、基板３１０Ａに取り付けられうる。同様に、支持柱１０００の交換のための容易な取り外しを可能とする方法で支持基板３１０Ａに取り付けられることは、支持柱１０００に有利である。１つのこのような取り付け手段は、図１６に示されている。
【００４６】
図１６において、基板取付挿入部１６００は、接触子基板３１０Ａのインターポーザ側の面における止り穴(blind hole)内に固着される。固着は、接着、ガラス、ハンダ付けまたはロウ付け及び技術的に知られている他の取付技術でなされてもよい。挿入部１６００は、金属またはセラミックであってもよいが、金属がその機械加工性及び強度に関して好ましい。可能性のある金属は、ステンレス鋼、インバール（登録商標）、コバール（登録商標）、鋼、黄銅などを含む。一実施形態において、挿入部は、例えば、柱シャフト１０００の端部の突合機構１６３０と結合し、（挿入部１６００のネジ領域１６２０及び柱１０００のネジ端部１６４０を用いて）柱シャフト１０００が挿入部１６００に螺入されるときに明確な安定したロック配置を形成する円錐状のシート面１６１０などの機構を有する。他の形状は、販売されているように使用されてもよいが、記載されたような１つは、所望の機構を実演する。
【００４７】
４つの基板３１０Ａは、サブ取付部１０１０に組み立てられ、より広い積極的なプローブ可能領域を形成する。つの基板３１０Ａが互いに密接に当接してダイの行または列を飛ばすことなくウエハ１１２０上のすべてのダイが検査されることができることは望ましい。この結果を達成するため、プローブ接触子３９５は、基板３１０Ａそれぞれの２つの内側縁部に非常に近接して配置される。その上、プローブ接触子３９５が決して基板３１０Ａを覆わないならば、隣接する基板３１０Ａ間の距離は、スクライブストリート幅（１００ｐｍ幅オーダー）よりも狭い。これは、プローブ接触子３９５が基板３１０上に製造された後にダイシングが主として実行されうるプローブ接触子３９５と近接する基板３１０Ａをダイシング（ダイヤモンドホイール切断）することにより達成される。
【００４８】
基板３１０Ａが適切に支持されて検査する力が基板３１０Ａの望まない変形をもたらさないことが必要である転移おいて、他の問題が生じる。実際には、このような支持は、基板３１０Ａの縁部それぞれにおいて少なくとも１箇所で必要である。したがって、支持柱１０００は、基板３１０Ａごとに少なくとも４箇所に取り付けられなければならない。この結果、中央支持部１０００（プローブ領域の縁部近傍の柱１０００とは対照的にプローブ領域の「中間」にある柱１０００）のための場所は、柱１０００がインターポーザ接触部１８１０を妨げないように設けられなければならない（図１８参照）。これは、図１７において示されるように、プローブ基板３１０Ａとしての空間変換器を使用すること及び対角線の方式において中央から離間するプローブ接触子３９５からインターポーザ接触部１８１０への信号経路のルートを決定することにより、達成される。
【００４９】
図１７は、４つの基板セグメント３１０Ａが分割された組立体にあるように方向付けられた４つの基板セグメント３１０Ａを示す。サブ取付部１０１０は、明確性のために示されていない。図１７の視点は、基板３１０Ａのプローブ接触子３９５側からのものである。プローブアクティブ領域１７１０は、基板３１０Ａそれぞれの２つの内縁部まで完全に及ぶ実線の矩形状として示されている。破線は、基板３１０Ａの他の側部におけるインターポーザ接触領域１７２０を示しており、インターポーザ接触領域１７２０は、経路設定ベクトル１７００の距離及び方向だけ対角線でオフセットされている。このオフセットされた経路設定により、基板３１０Ａのインターポーザ側における破線の円で示された内側の基板取付挿入部１６００のためのスペースが形成される。
【００５０】
図１８は、組み立てられたときの２つの基板における内側の角部の拡大図を示しており、柱１０００がプローブ接触子３９５からインターポーザ接触部１８１０までの経路に干渉しないことが示されている。
【００５１】
分割されたプローブカードを組み立てる処理では、基板セグメント３１０Ａを互いに対してかつサブ取付部１０１０に対して間隙を介して整列させる必要がある。サブ取付部１０１０に対する位置合わせ許容誤差は、比較的粗く、インターポーザ３４０の追従性及び範囲（±１００μｍのオーダー）で規定される。１つの基板セグメント３１０Ａ及び隣接する基板セグメント３１０Ａの間の位置合わせ許容誤差は、非常に精細であり、組み立てられたプローブカードにおける先端部位置の精度仕様で規定される。主として、基板−基板位置合わせは、プローブ接触子３９５のいずれかの先端部からプローブ接触子３９５の他のいずれかの先端部までで測定されたように、＋１〜５μｍの相対的なｘ及びｙ位置の許容誤差と、１０μｍのｚ位置の許容誤差に適合する。
【００５２】
このような位置合わせを実行するには、マスタ基準としてのガラスマスク１９００（図１９参照）を用いることが有用となりうる。マスク１９００は、ガラスを介してプローブ接触子３９５の特定の先端部、特に基板３１０Ａそれぞれの角部を見るカメラ顕微鏡１９１０を有する組立体において基板３１０Ａの下に配置されている。ガラスマスク１９００は、プローブ接触子３９５の先端部の理想的な配置に位置合わせ基準マーク（主としてガラス上のクロムの薄膜パターン）を有しており、位置合わせのために使用される。位置合わせマスタとしてのマスク１９００の使用の代替としては、Mitutoyo model QV-404のような光学座標計測システムを用いることである。
【００５３】
基板をサブ取付部に位置合わせして取り付けることは、以下の手順により達成されることができる。
【００５４】
１．サブ取付部１０１０をマスク１９００に対してｘ、ｙ、縦俯角、横俯角、偏揺角及びｚにおける粗く位置合わせ（＋１〜５０μｍの許容誤差）する。
【００５５】
２．１つの基板３１０Ａのプローブ接触子３９５における先端部パターンをマスク１９００の対応する基準に対してｘ、ｙ、縦俯角、横俯角、偏揺角及びｚで精細に位置合わせする。
【００５６】
３．第１のロック環管部１０２０を位置合わせされた基板３１０Ａに接合またはロックする。
【００５７】
４．ステップ２〜３をすべての残りの基板３１０Ａに対して繰り返す。
【００５８】
位置合わせ工具は、図１９において示された要素からなる。もちろん、他の構造は、可能であり、特許請求の範囲を制限すべきでない。
【００５９】
カメラ１９１０は、上向きに見る十分な倍率の顕微鏡カメラであり、プローブ接触子３９５の位置合わせされた先端部及びマスクの基準マークを約５μｍの位置決めで分析する。少なくとも３つのカメラ１９１０は、６軸すべてで基板３１０Ａを位置付けするために基板３１０Ａごとに使用されている（カメラそれぞれは、所定位置においてｘ、ｙ及びｚの位置合わせをマスク基準にもたらす）。位置合わせマスク１９００は、すでに説明したように、基準マークを除いて透明である。基板のサブ取付部１０１０は、位置合わせマスク１９００及びカメラ１９１０のように同一の支持工具に固定される。位置合わせされた第１の基板３１０Ａは、基板取付柱１０００をハンドル１９２０に取り付けることにより、基板ハンドルウェブ１９２０またはプレートにクランプされる。ハンドル１９２０は、６軸操縦ステージ１９３０に固定されており、すでに説明したようにマスク１９００に対して所定位置に移動される。最後に、柱１０００は、サブ取付部１０１０に固着され、次の基板３１０Ａは、位置合わせされる。対角線で対向する２つの先端部であってそれらの基準に対する２つの先端部におけるｘ及びｙ位置の誤差を最小化することにより、ｘ、ｙ及び偏揺角軸は、位置合わせされる。縦俯角、横俯角及びｚ軸は、基板３１０Ａのプローブ接触子３９５における３つの先端部のｚ位置の誤差を最小化することにより（３つの先端部が平面を形成する）、位置合わせされる。ｚ軸の先端部の位置は、顕微鏡の焦点により決定される（十分に高い倍率において、焦点は、先端部の位置を２〜３μｍ内で検出するために使用される）。あるいは、ｚ軸の先端部の位置を検出する方法は、ガラスマスク１９００と軽く接触することを含み、軽い接触は、接触点における干渉縞及びプローブ接触子３９５の先端部のマスク１９００における電圧が印加された接触パッドとの電気的接触を示す。位置合わせ処理のこの説明が単なる例であって位置合わせを行うための他の方法が使用されてもよいことは、留意すべきである。
【００６０】
上記記載が本発明の好ましい実施形態に関する一方、他の代替手段、改良及び変更がその精神から逸脱することなくなされてもよいことは、理解されるだろう。添付の特許請求の範囲は、このような代替手段、改良及び変更が本発明の範囲及び精神の範囲内に収まるように包含することを目的とする。そのため、現在開示された実施形態は、例示であって限定的でなく、本発明の範囲は、上述の記載よりは添付の特許請求の範囲により表されており、これにより、特許請求の範囲と同等の目的及び範囲に入るすべての変更は、そこに包含されることを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１Ａ】技術分野で周知の固定されたプローブカード組立体を示す図である。
【図１Ｂ】技術分野で周知の調整可能なプローブカード組立体を示す図である。
【図２Ａ】技術分野で周知の複数の基板のための固定された組立体を示す図である。
【図２Ｂ】技術分野で周知の基板のための調整可能なプローブカード組立体を示す図である。
【図３】本発明の実施形態におけるプローブカード組立体を示す図である。
【図４】本発明の実施形態における単一の位置決めネジタイプのロック環管システムを示す図である。
【図５】本発明の実施形態における単一の位置決めネジタイプのロック環管システムであって固定状態にあるシステムを示す図である。
【図６】本発明の実施形態におけるプローブカード組立体を示す図である。
【図７】本発明のロック環管システムを示す図である。
【図８】本発明の実施形態における支持柱を示す図である。
【図９】本発明の実施形態における固定されたマルチ基板プローブカードを示す図である。
【図１０】本発明の実施形態におけるサブ取付部を有する固定されたマルチ基板プローブカードを示す図である。
【図１１】本発明の実施形態におけるプローブカード組立体の熱プロファイルを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態における固着されたロック環管部を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態における他の固着されたロック環管部を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態における他の機械的ロック環管部を示す図である。
【図１５】支持ピンを有する本発明の実施形態を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態における基板−柱取付手段を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態における経路選択を示すサブ取付部を示す底面図である。
【図１８】本発明の実施形態におけるマルチ基板のサブ組立体のための位置合わせ工具を示す図である。
【図１９】マルチ基板のサブ組立体を位置合わせする方法を示す図である。
【図２０】本発明の実施形態におけるロック環管部を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
３００，６００ プローブカード組立体、３１０ プローブ接触子基板，接触子基板，基板、３２０ 支持柱，ピン（支持構造体）、３３０ プローブカード（プローブカード配線板）、３４０ インターポーザ，インターポーザスプリング、３５０ 支持フレーム，補強取付部、３６０ プローブカード基準点，基準取付点，基準点，取付点、３７０ ロック補強リング，補強リング，補強取付部，補強部、３８０ ロックコレット，ロック環管部（ロック部）、３９０ 可撓性接合部，可撓性素子（可撓性領域）、３９５ プローブ接触子（プローブ接触端部）、４００ ロック環管手段（ロック部）、４０５ マイクロメータポジショナ，ポジショナ、４１５ ネジ孔部、４２０ 支持環管部、７１０ ネジ端部、７３０ 支持環管部，ロック環管部、７４０ 接着剤、７６０ 柱受部、１０００ スタッド，基板取付柱，中央支持部，支持柱，柱シャフト，柱、１０１０ サブ取付部、１０２０ 接着ロック環管部，ロック環管部，ロックピン，ロック機構，環管部，柱、１２００ ネジ挿入部，挿入部、１２１０ サブ取付部，可撓性封止部，封止部、１２２０ 環管部、１２４０ 薄肉接着剤，接着剤、１３００ 取付ネジ，ネジ部、１３１０ スライド環管部、１４００ ロックコレット，コレット、１４１０ コレットロック環管部（ロック部）、１５００ 垂直支持ピン，ピン、１６００ 基板取付挿入部，挿入部、１６４０ ネジ端部、１９００ ガラスマスク，マスク、２０１０ ロックナット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプローブ接触先端部を有するプローブ接触子基板と、
プローブカード配線板と、
前記プローブ接触子基板及び前記プローブカード配線板の間に配置されこれらと電気的に結合されたインターポーザと、
前記プローブ接触子基板を実質的に垂直に調整するための支持構造体であって、固定されるまで垂直に調整可能である支持構造体と、
前記支持構造体の端部を固定位置で固定するためのロック部と、
を備えることを特徴とするプローブカード組立体。
【請求項２】
前記基準面が、前記プローブカード配線板の面であることを特徴とする請求項７４に記載のプローブカード組立体。
【請求項３】
前記基準面が、複数の基準点により決定されることを特徴とする請求項７４に記載のプローブカード組立体。
【請求項４】
前記支持構造体が、可撓性領域を有し、前記ロック部に対する前記プローブ接触子基板の角度不一致を調整することを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項５】
前記ロック部が、位置決めネジのロック環管部であることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項６】
前記位置決めネジのロック環管部が、位置決めネジを収容する開口部を有する支持環管部を有し、
前記支持構造体の垂直位置をしっかりと固定することを特徴とする請求項５に記載のプローブカード組立体。
【請求項７】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項８】
前記ロック部が、接着性固着されたロック環管部であることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項９】
前記可撓性領域が、前記支持構造体の薄肉部分であることを特徴とする請求項４に記載のプローブカード組立体。
【請求項１０】
前記可撓性領域が、スプリング素子であることを特徴とする請求項４に記載のプローブカード組立体。
【請求項１１】
前記支持構造体が、前記プローブ接触子基板に結合されることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項１２】
前記支持構造体及び前記ロック部が、前記支持構造体が前記ロック部にしっかりと固定された後に当該プローブカード組立体から取外し可能であることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項１３】
複数のプローブ接触先端部を有するプローブ接触子基板と、
プローブカード配線板と、
前記プローブ接触子基板及び前記プローブカード配線板の間に配置されこれらと電気的に結合されたインターポーザと、
前記プローブ接触子基板を実質的に垂直に調整するための支持柱であって、当該支持柱が固定されるまで垂直に調整可能である支持柱と、
前記支持柱の端部を固定位置でしっかりと固定するためのロック部と、を備え、
前記固定位置が、複数のプローブ接触先端部の面が所定の基準面に実質的に平行である位置であることを特徴とするプローブカード組立体。
【請求項１４】
前記基準面が、前記プローブカード配線板の面であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項１５】
前記基準面が、複数の取付点により決定されることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項１６】
前記支持柱が、可撓性領域を有し、前記プローブ接触子基板の角度ズレを調整することを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項１７】
前記ロック部が、位置決めネジのロック環管部であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項１８】
前記位置決めネジ部のロック環管部が、位置決めネジを収容する開口部を有する支持環管部を有し、
前記支持柱の垂直位置をしっかりと固定することを特徴とする請求項１７に記載のプローブカード組立体。
【請求項１９】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項２０】
前記ロック部が、接着性固着されたロック環管部であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項２１】
前記可撓性領域が、前記支持柱の薄肉部分であることを特徴とする請求項１６に記載のプローブカード組立体。
【請求項２２】
前記可撓性領域が、スプリング素子であることを特徴等する請求項１６に記載のプローブカード組立体。
【請求項２３】
前記支持柱が、前記プローブ接触子基板に結合されることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項２４】
前記支持柱及び前記ロック部が、前記支持柱が前記ロック部にしっかりと固定された後に当該プローブカード組立体から取外し可能であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項２５】
複数のプローブ接触先端部を有するプローブ接触子基板を垂直に調整するための支持構造体が、垂直で調整され、
前記支持構造体をロック部にしっかりと固定する前において、前記プローブ接触先端部の面が、基準面に実質的に平行であることを特徴とするプローブカード組立体を組み立てる方法。
【請求項２６】
プローブカード配線板を設ける工程と、
基準面を決定する工程と、
複数のプローブ接触先端部を有するプローブ接触子基板を設ける工程と、
前記プローブ接触子基板を実質的に垂直に調整するための複数の支持柱を設ける工程と、
複数の前記プローブ接触先端部の面が前記基準面と実質的に平行になるまで、前記複数の支持柱を垂直に調整する工程と、
前記支持柱を固定位置に固定する工程と、
を備えるプローブカードを組み立てる方法。
【請求項２７】
前記ロック部が、前記プローブカード配線板に結合されることを特徴とする請求項８４に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項２８】
前記ロック部が、補強部に結合され、
前記補強部が、前記プローブカード配線板に結合されていることを特徴とする請求項８４に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項２９】
前記垂直に調整する工程が、マイクロメータポジショナを用いて果たされることを特徴とする請求項２６に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項３０】
前記固定する工程が、前記支持柱に接着剤を塗布する工程を有することを特徴とする請求項２６に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項３１】
前記固定する工程が、前記支持柱に位置決めネジを付ける工程を有することを特徴とする請求項２６に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項３２】
前記支持柱を前記プローブ接触子基板に取外し可能に結合する工程をさらに有することを特徴とする請求項２６に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項３３】
第１の複数のプローブ接触先端部を有する第１のプローブ接触子基板及び第２の複数のプローブ接触先端部を有する第２のプローブ接触子基板と、
プローブカード配線基板と、
第１のプローブ接触子基板及び前記プローブカード配線板の間に配置されこれらと電気的に結合されたインターポーザと、
前記プローブカード配線板及び前記第１及び第２のプローブカード接触子基板の間に配置されたサブ取付部と、
前記第１のプローブ接触子基板を調整するための第１の支持柱であって、固定されるまでそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って調整可能かつ横俯角、縦俯角及び偏揺角で調整可能である第１の支持柱と、
前記サブ取付部に結合され、前記第１の支持柱を固定位置にしっかりと固定するための第１のロック部であって、前記固定位置が前記第１の複数のプローブ接触先端部の面が前記第２の複数のプローブ接触先端部の面と同一面上にある位置である第１のロック部と、
前記サブ取付部を実質的に垂直に調整するための第２の支持柱であって、当該第２の支持柱が固定されるまで垂直に調整可能である第２の支持柱と、
取付構造体に結合され、前記第２の支持柱の端部を固定位置に固定するための第２のロック部であって、前記固定位置が前記第１の複数のプローブ接触先端部が所定の基準面と実質的に平行である面の位置である第２のロック部と、
を備えることを特徴とするプローブカード組立体。
【請求項３４】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱を固定位置にしっかりと固定する前に、前記第１の支持柱をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って移動しかつ横俯角、縦俯角及び偏揺角で移動することを可能とすることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３５】
前記基準面が、前記プローブカード配線板の面であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３６】
前記基準面が、複数の基準点により決定される面であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３７】
前記第２の支持柱が、前記サブ取付部の前記基準面に関する角度ズレを調整する可撓性領域を有することを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３８】
前記第１のロック部が、位置決めネジのロック環管部であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３９】
前記位置決めネジのロック環管部が、位置決めネジを収容する開口部を有する支持環管部を有し、
前記支持柱の垂直位置をしっかりと固定することを特徴とする請求項３８に記載のプローブカード組立体。
【請求項４０】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項４１】
前記第１のロック部が、接着性固着されたロック環管部であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項４２】
前記可撓性領域が、前記支持構造体の薄肉部分であることを特徴とする請求項３７に記載のプローブカード組立体。
【請求項４３】
前記可撓性領域が、スプリング素子であることを特徴とする請求項３７に記載のプローブカード組立体。
【請求項４４】
前記第１の支持柱が、前記プローブ接触子基板に結合されることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項４５】
前記第１の支持柱及び前記第１のロック部が、前記第１の支持柱が前記第１のロック部にしっかりと固定された後に当該プローブカード組立体から取外し可能であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項４６】
第１の複数のプローブ接触先端部を有する第１のプローブ接触子基板及び第２の複数のプローブ接触先端部を有する第２のプローブ接触子基板と、
プローブカード配線基板と、
第１のプローブ接触子基板及び前記プローブカード配線板の間に配置されこれらと電気的に結合されたインターポーザと、
前記第１のプローブ接触子基板を調整するための第１の支持構造体であって、固定されるまでそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って調整可能かつ横俯角、縦俯角及び偏揺角で調整可能である第１の支持構造体と、
前記サブ取付部に結合され、前記第１の支持構造体を固定位置に固定するための第１のロック部と、
を備えることを特徴とするプローブカード組立体。
【請求項４７】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体を固定位置にしっかりと固定する前に、前記第１の支持構造体をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って移動しかつ横俯角、縦俯角及び偏揺角で移動することを可能とすることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項４８】
前記基準面が、前記プローブカード配線板の面であることを特徴とする請求項８６に記載のプローブカード組立体。
【請求項４９】
前記基準面が、複数の基準点により決定される面であることを特徴とする請求項８６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５０】
サブ取付部をさらに有し、
前記第１のロック部が、前記サブ取付部に取り外し可能に結合されていることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５１】
前記第１のロック部が、位置決めネジのロック環管部であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５２】
前記位置決めネジのロック環管部が、位置決めネジを収容する開口部を有する支持環管部を有し、
前記支持構造体の垂直位置をしっかりと固定することを特徴とする請求項５１に記載のプローブカード組立体。
【請求項５３】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５４】
前記第１のロック部が、接着性固着されたロック環管部であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５５】
前記可撓性領域が、前記支持構造体の薄肉部分であることを特徴とする請求項６２に記載のプローブカード組立体。
【請求項５６】
前記可撓性領域が、スプリング素子であることを特徴とする請求項６２に記載のプローブカード組立体。
【請求項５７】
前記第１の支持構造体が、前記プローブ接触子基板に結合されることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５８】
前記第１の支持構造体及び前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体が前記第１のロック部にしっかりと固定された後に当該プローブカード組立体から取外し可能であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５９】
前記第１のロック部が、前記プローブカード配線板に取外し可能に結合されていることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項６０】
前記プローブカード配線板に結合される補強部をさらに有することを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項６１】
第１のロック部が、前記補強部に取り外し可能に結合されていることを特徴とする請求項６０に記載のプローブカード組立体。
【請求項６２】
前記サブ取付部を実質的に垂直に調整するための第２の支持構造体をさらに有し、
前記第２の支持構造体が、前記サブ取付部の基準面に関する角度ズレを調整する可撓性領域を有することを特徴とする請求項５０に記載のプローブカード組立体。
【請求項６３】
複数のプローブ接触子基板に結合される複数のプローブ接触子が、前記複数のプローブ接触子基板の複数の支持構造体を調整し、かつ前記複数の支持構造体を複数のロック部にしっかりと固定することにより同一面上とされていることを特徴とするプローブカード組立体を組み立てる方法。
【請求項６４】
サブ取付部であってそこに複数のロック部を有するサブ取付部を位置合わせし、前記サブ取付部がそこに複数の基準マークを有するガラスマスクに位置合わせされる工程と、
第１のプローブ接触子基板の第１の接触先端部を前記ガラスマスクにおける前記複数の基準マークの第１のパターンに位置合わせする工程と、
前記第１のプローブ接触子基板の第１の複数の支持柱を前記複数のロック部の少なくとも第１の位置にしっかりと固定する工程と、
第２のプローブ接触子基板の第２の接触先端部を前記ガラスマスクにおける前記複数の基準マークの第２のパターンに位置合わせする工程と、
前記第２のプローブ接触子基板における第２の複数の支持柱を前記複数のロック部の少なくとも第２の位置にしっかりと固定する工程と、
を備えることを特徴とするプローブカードを組み立てる方法。
【請求項６５】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項８４に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項６６】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って約５０μｍ移動すること可能とすることを特徴とする請求項３４に記載のプローブカード組立体。
【請求項６７】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って約１００μｍ移動すること可能とすることを特徴とする請求項３４に記載のプローブカード組立体。
【請求項６８】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱を縦俯角または横俯角で約１００秒傾けることを可能とすることを特徴とする請求項３４に記載のプローブカード組立体。
【請求項６９】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱を縦俯角または横俯角で約５０秒傾けることを可能とすることを特徴とする請求項３４に記載のプローブカード組立体。
【請求項７０】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って約５０μｍ移動すること可能とすることを特徴とする請求項４７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７１】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って約１００μｍ移動すること可能とすることを特徴とする請求項４７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７２】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体を縦俯角または横俯角で約１００秒傾けることを可能とすることを特徴とする請求項４７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７３】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体を縦俯角または横俯角で約５０秒傾けることを可能とすることを特徴とする請求項４７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７４】
前記固定位置が、前記複数のプローブ接触先端部の面が所定の基準面と実質的に平行な位置であることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項７５】
前記ロック部が、前記プローブカード配線板に結合されることを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項７６】
前記支持構造体が、前記プローブ接触子基板と接触することを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項７７】
前記プローブ接触子基板に結合された支持フレームをさらに有し、
前記支持構造体が、前記支持フレームと接触することを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項７８】
前記支持構造体が、前記支持フレームと接触することを特徴とする請求項７７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７９】
前記支持柱が、前記プローブ接触子基板と接触することを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項８０】
前記プローブ接触子基板に結合される支持フレームをさらに有し、
前記支持柱が、前記支持フレームと接触することを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項８１】
前記支持構造体が、前記支持フレームに結合されることを特徴とする請求項８０に記載のプローブカード組立体。
【請求項８２】
前記取付構造体が、前記プローブカード配線板に結合された補強部であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項８３】
前記取付構造体が、前記プローブカード配線板であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項８４】
前記固定する工程が、前記支持柱をロック部に固定する工程を備えることを特徴とする請求項２６に記載のプローブカード組立体を組み立てる方法。
【請求項８５】
前記固定位置が、前記第１の複数のプローブ接触先端部の面が前記第２の複数のプローブ接触先端部の面と実質的に同一面上である位置であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項８６】
前記固定位置が、前記第１の複数のプローブ接触先端部の面が前記第２の複数のプローブ接触先端部の面と実質的に同一面上である位置にあり、
前記第１の複数のプローブ接触先端部の面が、基準面と実質的に平行であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項１】
複数のプローブ接触先端部を有するプローブ接触子基板と、
プローブカード配線板と、
前記プローブ接触子基板及び前記プローブカード配線板の間に配置されこれらと電気的に結合されたインターポーザと、
前記プローブ接触子基板を実質的に垂直に調整するための支持構造体であって、固定されるまで垂直に調整可能である支持構造体と、
前記支持構造体の端部を固定位置で固定するためのロック部と、
を備えることを特徴とするプローブカード組立体。
【請求項２】
前記基準面が、前記プローブカード配線板の面であることを特徴とする請求項７４に記載のプローブカード組立体。
【請求項３】
前記基準面が、複数の基準点により決定されることを特徴とする請求項７４に記載のプローブカード組立体。
【請求項４】
前記支持構造体が、可撓性領域を有し、前記ロック部に対する前記プローブ接触子基板の角度不一致を調整することを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項５】
前記ロック部が、位置決めネジのロック環管部であることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項６】
前記位置決めネジのロック環管部が、位置決めネジを収容する開口部を有する支持環管部を有し、
前記支持構造体の垂直位置をしっかりと固定することを特徴とする請求項５に記載のプローブカード組立体。
【請求項７】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項８】
前記ロック部が、接着性固着されたロック環管部であることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項９】
前記可撓性領域が、前記支持構造体の薄肉部分であることを特徴とする請求項４に記載のプローブカード組立体。
【請求項１０】
前記可撓性領域が、スプリング素子であることを特徴とする請求項４に記載のプローブカード組立体。
【請求項１１】
前記支持構造体が、前記プローブ接触子基板に結合されることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項１２】
前記支持構造体及び前記ロック部が、前記支持構造体が前記ロック部にしっかりと固定された後に当該プローブカード組立体から取外し可能であることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項１３】
複数のプローブ接触先端部を有するプローブ接触子基板と、
プローブカード配線板と、
前記プローブ接触子基板及び前記プローブカード配線板の間に配置されこれらと電気的に結合されたインターポーザと、
前記プローブ接触子基板を実質的に垂直に調整するための支持柱であって、当該支持柱が固定されるまで垂直に調整可能である支持柱と、
前記支持柱の端部を固定位置でしっかりと固定するためのロック部と、を備え、
前記固定位置が、複数のプローブ接触先端部の面が所定の基準面に実質的に平行である位置であることを特徴とするプローブカード組立体。
【請求項１４】
前記基準面が、前記プローブカード配線板の面であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項１５】
前記基準面が、複数の取付点により決定されることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項１６】
前記支持柱が、可撓性領域を有し、前記プローブ接触子基板の角度ズレを調整することを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項１７】
前記ロック部が、位置決めネジのロック環管部であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項１８】
前記位置決めネジ部のロック環管部が、位置決めネジを収容する開口部を有する支持環管部を有し、
前記支持柱の垂直位置をしっかりと固定することを特徴とする請求項１７に記載のプローブカード組立体。
【請求項１９】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項２０】
前記ロック部が、接着性固着されたロック環管部であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項２１】
前記可撓性領域が、前記支持柱の薄肉部分であることを特徴とする請求項１６に記載のプローブカード組立体。
【請求項２２】
前記可撓性領域が、スプリング素子であることを特徴等する請求項１６に記載のプローブカード組立体。
【請求項２３】
前記支持柱が、前記プローブ接触子基板に結合されることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項２４】
前記支持柱及び前記ロック部が、前記支持柱が前記ロック部にしっかりと固定された後に当該プローブカード組立体から取外し可能であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項２５】
複数のプローブ接触先端部を有するプローブ接触子基板を垂直に調整するための支持構造体が、垂直で調整され、
前記支持構造体をロック部にしっかりと固定する前において、前記プローブ接触先端部の面が、基準面に実質的に平行であることを特徴とするプローブカード組立体を組み立てる方法。
【請求項２６】
プローブカード配線板を設ける工程と、
基準面を決定する工程と、
複数のプローブ接触先端部を有するプローブ接触子基板を設ける工程と、
前記プローブ接触子基板を実質的に垂直に調整するための複数の支持柱を設ける工程と、
複数の前記プローブ接触先端部の面が前記基準面と実質的に平行になるまで、前記複数の支持柱を垂直に調整する工程と、
前記支持柱を固定位置に固定する工程と、
を備えるプローブカードを組み立てる方法。
【請求項２７】
前記ロック部が、前記プローブカード配線板に結合されることを特徴とする請求項８４に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項２８】
前記ロック部が、補強部に結合され、
前記補強部が、前記プローブカード配線板に結合されていることを特徴とする請求項８４に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項２９】
前記垂直に調整する工程が、マイクロメータポジショナを用いて果たされることを特徴とする請求項２６に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項３０】
前記固定する工程が、前記支持柱に接着剤を塗布する工程を有することを特徴とする請求項２６に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項３１】
前記固定する工程が、前記支持柱に位置決めネジを付ける工程を有することを特徴とする請求項２６に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項３２】
前記支持柱を前記プローブ接触子基板に取外し可能に結合する工程をさらに有することを特徴とする請求項２６に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項３３】
第１の複数のプローブ接触先端部を有する第１のプローブ接触子基板及び第２の複数のプローブ接触先端部を有する第２のプローブ接触子基板と、
プローブカード配線基板と、
第１のプローブ接触子基板及び前記プローブカード配線板の間に配置されこれらと電気的に結合されたインターポーザと、
前記プローブカード配線板及び前記第１及び第２のプローブカード接触子基板の間に配置されたサブ取付部と、
前記第１のプローブ接触子基板を調整するための第１の支持柱であって、固定されるまでそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って調整可能かつ横俯角、縦俯角及び偏揺角で調整可能である第１の支持柱と、
前記サブ取付部に結合され、前記第１の支持柱を固定位置にしっかりと固定するための第１のロック部であって、前記固定位置が前記第１の複数のプローブ接触先端部の面が前記第２の複数のプローブ接触先端部の面と同一面上にある位置である第１のロック部と、
前記サブ取付部を実質的に垂直に調整するための第２の支持柱であって、当該第２の支持柱が固定されるまで垂直に調整可能である第２の支持柱と、
取付構造体に結合され、前記第２の支持柱の端部を固定位置に固定するための第２のロック部であって、前記固定位置が前記第１の複数のプローブ接触先端部が所定の基準面と実質的に平行である面の位置である第２のロック部と、
を備えることを特徴とするプローブカード組立体。
【請求項３４】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱を固定位置にしっかりと固定する前に、前記第１の支持柱をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って移動しかつ横俯角、縦俯角及び偏揺角で移動することを可能とすることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３５】
前記基準面が、前記プローブカード配線板の面であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３６】
前記基準面が、複数の基準点により決定される面であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３７】
前記第２の支持柱が、前記サブ取付部の前記基準面に関する角度ズレを調整する可撓性領域を有することを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３８】
前記第１のロック部が、位置決めネジのロック環管部であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項３９】
前記位置決めネジのロック環管部が、位置決めネジを収容する開口部を有する支持環管部を有し、
前記支持柱の垂直位置をしっかりと固定することを特徴とする請求項３８に記載のプローブカード組立体。
【請求項４０】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項４１】
前記第１のロック部が、接着性固着されたロック環管部であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項４２】
前記可撓性領域が、前記支持構造体の薄肉部分であることを特徴とする請求項３７に記載のプローブカード組立体。
【請求項４３】
前記可撓性領域が、スプリング素子であることを特徴とする請求項３７に記載のプローブカード組立体。
【請求項４４】
前記第１の支持柱が、前記プローブ接触子基板に結合されることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項４５】
前記第１の支持柱及び前記第１のロック部が、前記第１の支持柱が前記第１のロック部にしっかりと固定された後に当該プローブカード組立体から取外し可能であることを特徴とする請求項３３に記載のプローブカード組立体。
【請求項４６】
第１の複数のプローブ接触先端部を有する第１のプローブ接触子基板及び第２の複数のプローブ接触先端部を有する第２のプローブ接触子基板と、
プローブカード配線基板と、
第１のプローブ接触子基板及び前記プローブカード配線板の間に配置されこれらと電気的に結合されたインターポーザと、
前記第１のプローブ接触子基板を調整するための第１の支持構造体であって、固定されるまでそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って調整可能かつ横俯角、縦俯角及び偏揺角で調整可能である第１の支持構造体と、
前記サブ取付部に結合され、前記第１の支持構造体を固定位置に固定するための第１のロック部と、
を備えることを特徴とするプローブカード組立体。
【請求項４７】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体を固定位置にしっかりと固定する前に、前記第１の支持構造体をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って移動しかつ横俯角、縦俯角及び偏揺角で移動することを可能とすることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項４８】
前記基準面が、前記プローブカード配線板の面であることを特徴とする請求項８６に記載のプローブカード組立体。
【請求項４９】
前記基準面が、複数の基準点により決定される面であることを特徴とする請求項８６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５０】
サブ取付部をさらに有し、
前記第１のロック部が、前記サブ取付部に取り外し可能に結合されていることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５１】
前記第１のロック部が、位置決めネジのロック環管部であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５２】
前記位置決めネジのロック環管部が、位置決めネジを収容する開口部を有する支持環管部を有し、
前記支持構造体の垂直位置をしっかりと固定することを特徴とする請求項５１に記載のプローブカード組立体。
【請求項５３】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５４】
前記第１のロック部が、接着性固着されたロック環管部であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５５】
前記可撓性領域が、前記支持構造体の薄肉部分であることを特徴とする請求項６２に記載のプローブカード組立体。
【請求項５６】
前記可撓性領域が、スプリング素子であることを特徴とする請求項６２に記載のプローブカード組立体。
【請求項５７】
前記第１の支持構造体が、前記プローブ接触子基板に結合されることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５８】
前記第１の支持構造体及び前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体が前記第１のロック部にしっかりと固定された後に当該プローブカード組立体から取外し可能であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項５９】
前記第１のロック部が、前記プローブカード配線板に取外し可能に結合されていることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項６０】
前記プローブカード配線板に結合される補強部をさらに有することを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項６１】
第１のロック部が、前記補強部に取り外し可能に結合されていることを特徴とする請求項６０に記載のプローブカード組立体。
【請求項６２】
前記サブ取付部を実質的に垂直に調整するための第２の支持構造体をさらに有し、
前記第２の支持構造体が、前記サブ取付部の基準面に関する角度ズレを調整する可撓性領域を有することを特徴とする請求項５０に記載のプローブカード組立体。
【請求項６３】
複数のプローブ接触子基板に結合される複数のプローブ接触子が、前記複数のプローブ接触子基板の複数の支持構造体を調整し、かつ前記複数の支持構造体を複数のロック部にしっかりと固定することにより同一面上とされていることを特徴とするプローブカード組立体を組み立てる方法。
【請求項６４】
サブ取付部であってそこに複数のロック部を有するサブ取付部を位置合わせし、前記サブ取付部がそこに複数の基準マークを有するガラスマスクに位置合わせされる工程と、
第１のプローブ接触子基板の第１の接触先端部を前記ガラスマスクにおける前記複数の基準マークの第１のパターンに位置合わせする工程と、
前記第１のプローブ接触子基板の第１の複数の支持柱を前記複数のロック部の少なくとも第１の位置にしっかりと固定する工程と、
第２のプローブ接触子基板の第２の接触先端部を前記ガラスマスクにおける前記複数の基準マークの第２のパターンに位置合わせする工程と、
前記第２のプローブ接触子基板における第２の複数の支持柱を前記複数のロック部の少なくとも第２の位置にしっかりと固定する工程と、
を備えることを特徴とするプローブカードを組み立てる方法。
【請求項６５】
前記ロック部が、コレットを有することを特徴とする請求項８４に記載のプローブカードを組み立てる方法。
【請求項６６】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って約５０μｍ移動すること可能とすることを特徴とする請求項３４に記載のプローブカード組立体。
【請求項６７】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って約１００μｍ移動すること可能とすることを特徴とする請求項３４に記載のプローブカード組立体。
【請求項６８】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱を縦俯角または横俯角で約１００秒傾けることを可能とすることを特徴とする請求項３４に記載のプローブカード組立体。
【請求項６９】
前記第１のロック部が、前記第１の支持柱を縦俯角または横俯角で約５０秒傾けることを可能とすることを特徴とする請求項３４に記載のプローブカード組立体。
【請求項７０】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って約５０μｍ移動すること可能とすることを特徴とする請求項４７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７１】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体をそのｘ軸、そのｙ軸及びそのｚ軸に沿って約１００μｍ移動すること可能とすることを特徴とする請求項４７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７２】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体を縦俯角または横俯角で約１００秒傾けることを可能とすることを特徴とする請求項４７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７３】
前記第１のロック部が、前記第１の支持構造体を縦俯角または横俯角で約５０秒傾けることを可能とすることを特徴とする請求項４７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７４】
前記固定位置が、前記複数のプローブ接触先端部の面が所定の基準面と実質的に平行な位置であることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項７５】
前記ロック部が、前記プローブカード配線板に結合されることを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項７６】
前記支持構造体が、前記プローブ接触子基板と接触することを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項７７】
前記プローブ接触子基板に結合された支持フレームをさらに有し、
前記支持構造体が、前記支持フレームと接触することを特徴とする請求項１に記載のプローブカード組立体。
【請求項７８】
前記支持構造体が、前記支持フレームと接触することを特徴とする請求項７７に記載のプローブカード組立体。
【請求項７９】
前記支持柱が、前記プローブ接触子基板と接触することを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項８０】
前記プローブ接触子基板に結合される支持フレームをさらに有し、
前記支持柱が、前記支持フレームと接触することを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項８１】
前記支持構造体が、前記支持フレームに結合されることを特徴とする請求項８０に記載のプローブカード組立体。
【請求項８２】
前記取付構造体が、前記プローブカード配線板に結合された補強部であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項８３】
前記取付構造体が、前記プローブカード配線板であることを特徴とする請求項１３に記載のプローブカード組立体。
【請求項８４】
前記固定する工程が、前記支持柱をロック部に固定する工程を備えることを特徴とする請求項２６に記載のプローブカード組立体を組み立てる方法。
【請求項８５】
前記固定位置が、前記第１の複数のプローブ接触先端部の面が前記第２の複数のプローブ接触先端部の面と実質的に同一面上である位置であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【請求項８６】
前記固定位置が、前記第１の複数のプローブ接触先端部の面が前記第２の複数のプローブ接触先端部の面と実質的に同一面上である位置にあり、
前記第１の複数のプローブ接触先端部の面が、基準面と実質的に平行であることを特徴とする請求項４６に記載のプローブカード組立体。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図１１】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図１１】
【公表番号】特表２００９−５２１６７４（Ｐ２００９−５２１６７４Ａ）
【公表日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５４７２５４（Ｐ２００８−５４７２５４）
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０４５８７０
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０７８４９３
【国際公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【出願人】（５０８０３４５６５）タッチダウン・テクノロジーズ・インコーポレーテッド (6)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０４５８７０
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０７８４９３
【国際公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【出願人】（５０８０３４５６５）タッチダウン・テクノロジーズ・インコーポレーテッド (6)
【Ｆターム（参考）】
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