配線基板
【課題】部品点数を削減すると共に、基板の熱膨張を吸収することが可能な配線基板を提供する。
【解決手段】配線基板１０は、第２の基板３０に対向するように第１の基板１０に実装され、第１の端子２１に電気的に接続された永久磁石２５Ａを有する第１の基板２０と、第１の基板２０に実装された永久磁石２５Ａに対向するように第２の基板３０に実装され、第２の端子３１に電気的に接続された永久磁石３５Ａを有する第２の基板３０と、を機械的に張り合わせて構成されており、第１の基板２０と第２の基板３０を張り合わせた際に、磁力により永久磁石２５Ａ、３５Ａ同士が密着して、第１の端子２１と第２の端子３１とが電気的に導通する。
【解決手段】配線基板１０は、第２の基板３０に対向するように第１の基板１０に実装され、第１の端子２１に電気的に接続された永久磁石２５Ａを有する第１の基板２０と、第１の基板２０に実装された永久磁石２５Ａに対向するように第２の基板３０に実装され、第２の端子３１に電気的に接続された永久磁石３５Ａを有する第２の基板３０と、を機械的に張り合わせて構成されており、第１の基板２０と第２の基板３０を張り合わせた際に、磁力により永久磁石２５Ａ、３５Ａ同士が密着して、第１の端子２１と第２の端子３１とが電気的に導通する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の基板を電気的に導通させた状態で機械的に張り合わせて構成される配線基板に関し、特にプローブカードやパフォーマンスボード、ソケットボード等のデバイスインターフェース用の基板に適用して好ましい配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路を有する電子部品（以下、代表的にＩＣデバイスとも称する。）を製造する際、半導体ウェハの段階（前段階）や、パッケージングを経た完成品の段階（後工程）において、ＩＣデバイスの動作テストが行われている。ＩＣデバイスのテストでは、プローブカードやソケットに実装された多数のコンタクトピンを、ＩＣデバイスの入出力端子に電気的に接触させ、電気信号の授受を行うことにより試験が行われている。
【０００３】
こうしたＩＣデバイスのテストに用いられるプローブカードやパフォーマンスボード、ソケットボード等のデバイスインターフェース用の配線基板１０’は、図８に示すように、第１の基板２０と第２の基板３０を、インターポーザ４０を介して電気的に接続した状態で張り合わせて構成されている。
【０００４】
インターポーザ４０は、弾性を有する多数のピン４１と、これらピン４１を略中間位置で支持する支持板４２と、から構成されており、これらピン４１により、第１の基板２０に形成された第１の端子２１と、第２の基板３０に形成された第２の端子３１とを電気的に接続している。なお、他のインターポーザの例として、例えばポゴピンや異方導電性ゴムシート（シリコーンゴム中に金メッキ細線が高密度に埋設されたもの）等を例示することができる。
【０００５】
第１の基板２０、第２の基板３０及びインターポーザ４０は、ボルト５０によりスティフナ６０（補強板）に機械的に固定されており、これにより、インターポーザ４０の弾性力により基板２０、３０に反りが発生するのを抑えている。プローブカードにおいては、スティフナ６０の略中央に開口（不図示）を形成して、ウェハ上に造り込まれた被試験ＩＣデバイスのパッドに対向するように、数千以上のプローブ針（不図示）が配設されているので、基板全体を均一に押圧することができず、基板が湾曲して反ってしまう場合がある。また、基板においてスティフナ６０が存在する領域には、信号を中継する多数個のコネクタ(不図示)等の部品を配置することができないという難点がある。
【０００６】
以上のような構成のデバイスインターフェース用の配線基板１０’では、基板２０、３０を電気的に接続するための部材（インターポーザ４０）と、弾性状態を維持しつつ基板２０、３０を機械的に固定するための部材（ボルト５０）とが別々の部品で構成されているために、部品点数が多くなっている。特に、機械的固定のための部材５０を配置するためのスペースは、基板２０、３０間の電気的な接続に寄与しないため、近年一層要求される高密度実装の妨げともなっている。
【０００７】
また、上記の通り、ピン４１の弾性により基板２０、３０に反りが発生するのを抑えるためにスティフナ６０が設けられており、この点においても部品点数が多くなっている。
【０００８】
さらに、一方の基板３０には、＋１３０〜−３０℃に加熱／冷却をする場合があるが、両基板２０、３０をボルト５０で強制的に固定しているため、温度差に伴い熱膨張で配線基板１０に応力が発生する。
【０００９】
また、基板２０、３０及びインターポーザ４０の電気的な接続を確保するために、これらを高精度に位置決めする位置決め機構（不図示）が必要となる。
【発明の開示】
【００１０】
本発明は、部品点数を削減すると共に、基板の熱膨張を吸収することが可能な配線基板を提供することを目的とする。
【００１１】
（１）上記目的を達成するために、本発明によれば、第１の基板に形成された第１の端子と、第２の基板に形成された第２の端子とを電気的に接続した状態で、前記第１の基板と前記第２の基板とを機械的に張り合わせて構成される配線基板であって、前記第１の基板は、前記第２の基板に対向するように前記第１の基板に実装され、前記第１の端子に電気的に接続された第１の磁性体を有し、前記第２の基板は、前記第１の磁性体に対向するように前記第２の基板に実装され、前記第２の端子に電気的に接続された第２の磁性体を有しており、前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体の少なくとも一方は磁石であり、前記第１の基板と前記第２の基板を張り合わせた際に、磁力により前記第１の磁性体と前記第２の磁性体とが密着して、前記第１の端子と前記第２の端子とが電気的に導通することを特徴とする配線基板が提供される（請求項１参照）。
【００１２】
本発明では、第１の基板と第２の基板を張り合わせた際に、第１の磁性体と第２の磁性体を磁力で密着させることにより、第１の端子と第２の端子とを電気的に導通させると共に、第１の基板と第２の基板の張り合わせを保持する。
【００１３】
これにより、第１の端子と第２の端子を電気的に導通させるための部品と、第１の基板と第２の基板の張り合わせを保持するための部品とを、第１の磁性体と第２の磁性体で共用化することができ、部品点数を削減することができる。すなわち、本発明では、一つの部品（磁性体）により、端子の電気的導通及び基板の張り合わせの２つの機能を達成することができる。
【００１４】
また、一般的に、磁力は磁界に対して垂直な方向から印加される力に対して比較的弱いため、本発明では、第１の基板と第２の基板の熱膨張率が異なる場合に、熱膨張によるズレ量分だけ第１の磁性体及び第２の磁性体がスライドして、熱膨張を吸収することができる。
【００１５】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体は強磁性体であり、前記第２の磁性体も強磁性体であることが好ましい。
【００１６】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体はいずれも永久磁石であることが好ましい（請求項２参照）。
【００１７】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体は永久磁石であり、前記第２の磁性体は強磁性の金属材料から構成されていることが好ましい（請求項３参照）。
【００１８】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体は、前記第１の端子の上に実装されており、前記第２の磁性体は、前記第２の端子の上に実装されていることが好ましい（請求項４参照）。
【００１９】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体及び／又は前記第２の磁性体は、永久磁石本体と、前記永久磁石本体の表面に形成された金属メッキ層と、から構成されていることが好ましい（請求項５参照）。
【００２０】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体は、導電性を有する弾性体を介して、前記第１の基板及び第２の基板にそれぞれ実装されていることが好ましい（請求項６参照）。
【００２１】
これにより、各端子の高さがバラツいても、そのバラツキを吸収することができるので、全ての端子を一斉に接触させることができる。
【００２２】
上記目的を達成するために本発明によれば、上記の配線基板と、半導体ウェハ上に形成された被試験電子部品のパッドに電気的に接触するために、前記配線基板に実装されたプローブ針と、を備えたことを特徴とするプローブカードが提供される（請求項７参照）。
【００２３】
（２）上記目的を達成するために、本発明によれば、第１の基板と第２の基板を、インターポーザを介して電気的に導通させた状態で、機械的に張り合わせて構成される配線基板であって、前記第１の基板は、前記第２の基板に対向する面に取り付けられた第１の磁性体を有し、前記第２の基板は、前記第１の磁性体に対向するように取り付けられた第２の磁性体を有しており、前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体の少なくとも一方は磁石であることを特徴とする配線基板が提供される（請求項８参照）。
【００２４】
本発明では、第１の基板と第２の基板を張り合わせた際に、第１の磁性体と第２の磁性体とを密着させることで、第１の基板と第２の基板の張り合わせを保持する。一般的に、磁力は磁界に対して垂直方向から印加される力に対して比較的弱いため、本発明では、第１の基板と第２の基板の熱膨張率が異なる場合に、熱膨張によるズレ量分だけ、第１の磁性体及び第２の磁性体がスライドして、熱膨張を吸収することができる。
【００２５】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体は永久磁石であることが好ましい（請求項９参照）。
【００２６】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体は永久磁石であり、前記第２の磁性体は強磁性体であることが好ましい（請求項１０参照）。
【００２７】
上記目的を達成するために、本発明によれば、上記の配線基板と、半導体ウェハ上に形成された被試験電子部品の電極パッドに電気的に接触するために、前記配線基板に実装されたプローブ針と、を備えたことを特徴とするプローブカードが提供される（請求項１１参照）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２９】
図１は本発明の第１実施形態に係る配線基板を示す分解断面図、図２は図１のII部の拡大断面図である。
【００３０】
本実施形態における積層配線基板１０は、図１に示すように、プローブ針ユニット（不図示）等が電気的に接続される第１の基板２０と、テストヘッドを介してテスタ（何れも不図示）等が電気的に接続される第２の基板３０と、を電気的に接続した状態で張り合わせて構成されており、プローブカード等のデバイスインターフェース用の基板に用いられる配線基板である。この積層配線基板１０は、例えば、ＩＣデバイスの入出力端子の狭ピッチに対応したプローブ針ユニットのピッチを、テストヘッド側の比較的広いピッチにピッチ変換する際に用いられる。また、ウェハ上に形成された被試験ＩＣデバイスの種類にもよるが、一方の基板が共通使用でき、他方の基板のみを交換することで品種交換に対応できる場合には、設備コストの低減を図ることができる。
【００３１】
図２に示すように、第１の基板２０は、例えばガラスエポキシ樹脂等の耐熱性に優れた合成樹脂材料から構成される基板本体２４と、基板本体２４の表面にそれぞれ形成された第１の端子２１及び上側端子２２と、これら端子２１、２２を電気的に接続しているスルーホール２３と、から構成されたプリント基板（ＰＣＢ：Printed Circuit Board）である。
【００３２】
第１の端子２１は、例えば真空蒸着やスパッタリング等の手法を用いて、第２の基板３０に対向するように基板本体２４の下面に形成された金パッド等から構成されている。上側端子２２も、基板本体２２の上面に形成された金パッド等から構成されており、プローブ針ユニットが電気的に接続されている。これら第１の端子２１及び上側端子２２は、基板本体２４を貫通するように形成された、金等から構成されるスルーホール２３により電気的に接続されている。なお、スルーホール２３の代わりに、非貫通スルホール（SVH： Surface Via Hole)を適用しても良い。これにより、数千にも及ぶ多数のパターン配線の通過が容易となる。
【００３３】
さらに、本実施形態では、第１の端子２１の上に（図２では第１の端子２１の下に）、第１の弾性体２６を介して、永久磁石２５Ａが実装されている。永久磁石２５Ａは、例えば数Ω以下の電気的に低い抵抗特性を持つ磁石から構成されている。この永久磁石２５Ａは、半田付けや導電性を有する接着剤により第１の端子２１に接合されており、第１の端子２１と永久磁石２５Ａとの間で導通をとることが可能となっている。
【００３４】
第１の端子２１と永久磁石２５Ａとの間に介装されている第１の弾性体２６は、例えばカーボンを含有したシリコーンゴム等の導電性を持つ弾性体や異方導電性ゴムシートから構成されており、第１の端子２１と永久磁石２５Ａとは第１の弾性体２６を介して電気的に導通をとることが可能となっている。
【００３５】
さらに、図１に示すように、第１の基板２０の基板本体２４には位置決め用貫通孔２７が形成されている。本実施形態では、この貫通孔２７の内径は、両基板の熱膨張の相違を考慮して、第２の基板３０に設けられた位置決めピン３７の外径に対して比較的大きく形成されており、貫通孔２７に位置決めピン３７が挿入された状態であっても、第１の基板２０と第２の基板３０は互いに微小移動可能となっている。
【００３６】
第２の基板３０も、図１に示すように、例えばガラスエポキシ樹脂等の耐熱性に優れた合成樹脂材料から構成される基板本体３４と、基板本体３４の表面にそれぞれ形成された第２の端子３１と下側端子３２と、これら端子３１、３２を電気的に接続しているスルーホール３３と、から構成されたプリント基板（ＰＣＢ：Printed Circuit Board）である。
【００３７】
第２の端子３１は、例えば真空蒸着やスパッタリング等の手法を用いて、第１の基板２０に形成された第１の端子２１に対向するように基板本体３４の上面に形成された金パッド等から構成されている。下側端子３２も、基板本体３４の下面に形成された金パッド等から構成されており、テストヘッドを介して信号の授受ができるようにテスタと電気的に接続されている。これら第２の端子３１及び下側端子３２は、基板本体３４を貫通するように形成された、金等から構成されるスルーホール３３により電気的に接続されている。
【００３８】
さらに、本実施形態では、第２の端子３１の上に、第２の弾性体３６を介して、永久磁石３５Ａが実装されている。永久磁石３５Ａは、例えば数Ω以下の電気的に低い抵抗特性を持つ磁石から構成されている。この永久磁石３５Ａは、半田付けや導電性を有する接着剤により第２の端子３１に接合されており、第２の端子３１と永久磁石３５Ａとの間で導通をとることが可能となっている。
【００３９】
第２の端子３１と永久磁石３５Ａとの間に介装されている第２の弾性体３６は、例えば、カーボンを含有したシリコーンゴム等の導電性を持つ弾性体から構成されており、第２の端子３１と永久磁石３６Ａとは第２の弾性体３６を介して電気的に導通をとることが可能となっている。
【００４０】
さらに、第２の基板３０の基板本体３４には、第２の基板３０に向かって突出している位置決めピン３７が設けられている。第１の基板２０と第２の基板３０を張り合わせる際に、この位置決めピン３７を第１の基板２０に形成された貫通孔２７に挿入することにより、第２の基板３０が第１の基板２０に対して位置決めされる。
【００４１】
次に作用について説明する。
【００４２】
積層配線基板１０を構成するに当たり、先ず、第１の基板２０の下面と、第２の基板３０の上面とを向き合わせた状態で、貫通孔２７に位置決めピン３７を挿入しながら第１の基板２０と第２の基板３０とを張り合わせる。
【００４３】
この際、第１の基板２０上に実装された第１の永久磁石２５Ａと、第２の基板３０上に実装された第２の永久磁石３５Ａとが、磁力により互いに引き寄せ合って、第１の端子２１と第２の端子３１とが、永久磁石２５Ａ、３５Ａ及び弾性体２６、３６を介して、電気的に導通する。また、第１の永久磁石２５Ａと第２の永久磁石３５Ａの磁力により、第１の基板２０と第２の基板３０の張り合わせが保持される。
【００４４】
このように、本実施形態では、永久磁石２５Ａ、３５Ａにより、端子２１、３１同士の電気的な導通が図られると共に、基板２０、３０の張り合わせが保持される。このため、端子２１、３１を電気的導通させるための部品と、基板２０、３０を機械的に張り合わせるための部品を、永久磁石２５Ａ、３５Ａで共用化することができ、部品点数を削減することができる。また、部品点数の削減により、基板２０、３０間の電気的な接続に寄与しないデッドスペースも減少させることができる。
【００４５】
しかも、端子２１、３１同士は、永久磁石２５Ａ、３５Ａの磁力により、基板２０、３０の主面に対して平行な平面において自動的に位置決めされる。そのため、貫通孔２７と位置決めピン３７による高精度な位置決めは不要となっている。
【００４６】
さらに、一般的に、磁力は磁界に対して垂直な方向から印加される力に対して比較的弱いため、熱膨張率が異なる基板２０、３０が熱膨張する際に生じるズレ量分だけ、永久磁石２５Ａ、３５Ａがスライドして、そのズレ量を吸収することができるので、積層配線基板１０における応力を大幅に低減できる。また、従来のようなスティフナ６０が不要にできる結果、配線基板全体が有効に活用できる。例えば、プローブカードのプローブ針をより広い領域に配設でき、また、信号を中継する多数個のコネクタ（不図示）等の部品が容易に配置でき、自由度の高い配線基板を実現できる。
【００４７】
また、基板２０、３０上において端子２１、３１の上下方向の高さがバラツいていても、端子２１、３１と永久磁石２５Ａ、３５Ａの間に介装された弾性体２６、３６により、そのバラツキを吸収することができるので、全ての端子２１、３１を一斉に接触させることができる。
【００４８】
図３は本発明の第２実施形態に係る配線基板における図１のII部に相当する部分の拡大断面図である。
【００４９】
本発明の第２実施形態に係る積層配線基板は、端子上に実装された永久磁石の構造が異なる以外は、第１実施形態と同様である。以下に、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。
【００５０】
図３に示すように、本実施形態において第１の基板２０に実装されている永久磁石２５Ｂは、例えば希土類磁石等の電気的に絶縁性を持つ磁石本体２５１と、この表面に形成された金等から成る金属メッキ層２５２と、から構成されている。
【００５１】
また、特に図示しないが、第２の基板３０に実装されている永久磁石も、例えば希土類磁石等の電気的に絶縁性を持つ磁石本体と、その表面に形成された金等から成る金属メッキ層と、から構成されている。
【００５２】
本実施形態では、第１の基板２０と第２の基板３０とが張り合わされると、磁力により永久磁石同士が密着し、それぞれの金属メッキ層及び弾性体を介して、第１の端子２１と第２の端子３１とが電気的に導通する。なお、本実施形態における永久磁石の磁石本体を、第１実施形態と同様に、例えば数Ω以下の電気的に低い抵抗特性を持つ磁石で構成しても良い。
【００５３】
図４は本発明の第３実施形態に係る配線基板における図１のII部に相当する部分の拡大断面図である。
【００５４】
本発明の第３実施形態に係る積層配線基板は、永久磁石が、第１の端子の上に直接実装されているのではなく、基板本体２４上に実装されている点で、第１実施形態と異なり、それ以外の構成は第１実施形態と同様である。以下に、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。
【００５５】
図４に示すように、本実施形態では、永久磁石２５Ａは、第１の端子２１から離れて、第１の弾性体２８を介して第１の基板２０の基板本体２４上に実装されており、永久磁石２５Ａと第１の端子２１とは導体２９を介して電気的に接続されている。なお、第２の基板３０について特に図示しないが、図４に示す第１の基板２０と同様に、第２の端子３１から離れて、第２の基板３０の基板本体３４上に永久磁石３５Ａが実装されている。
【００５６】
永久磁石２５Ａは、第１実施形態と同様に、例えば数Ω以下の電気的に低い抵抗特性を持つ磁石から構成されている。また、本実施形態における弾性体２８は、第１実施形態と異なり、カーボンを含有していないシリコーンゴム等の非導電性の弾性体で構成されている。
【００５７】
図５は本発明の第４実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【００５８】
本発明の第４実施形態に係る積層配線基板は、第２の基板３０の第２の端子３１上に、永久磁石の代わりに、金属プレート３５Ｃが実装されている点で第１実施形態と異なるが、それ以外は第１実施形態と同様である。
【００５９】
金属プレート３５Ｃは、例えば鉄やニッケル、コバルト又はこれらを含んだ合金等の強磁性体から構成される平板状部材であり、半田付けや導電性を有する接着剤により第２の端子３１に接合され、金属プレート３５Ｃと第２の端子３１との間で導通をとることが可能となっている。
【００６０】
本実施形態においても、第１実施形態と同様に、積層配線基板を構成するに当たり、第１の基板２０と第２の基板３０を張り合わせると、第１の基板２０上に実装された第１の永久磁石２５Ａと、第２の基板３０上に実装された金属プレート３５Ｃとが、磁力により互いに引き寄せ合って、第１の端子２１と第２の端子３１とが電気的に導通する。
【００６１】
図６は本発明の第５実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【００６２】
本発明の第５実施形態における積層配線基板は、従来と同様に、第１の基板２０と第２の基板３０の間にインターポーザ４０が介装されており、第１の端子２１と第２の端子３１は、インターポーザ４０のピン４１を介して電気的に接続するようになっている。ここで、端子２１、３１を狭ピッチで配列することが求められる場合には、インターポーザ４０に異方導電性ゴムシートを適用することが望ましい。このとき端子２１、３１に形成される金パッドは厚く形成して、異方導電性ゴムシートが電気的接続に寄与しない多数の無用なピン４１に対する押圧荷重を軽減するようにすることが望ましい。なお、使用する異方導電性ゴムシートは、低い押圧荷重で良好な接触抵抗が得られるものを使用することが望ましい。また、インターポーザ４０のピン４１が配設されない空き領域には、永久磁石２５Ａが実装できるようにインターポーザ４０に開口（図示なし）を形成することが望ましい。
【００６３】
第１の基板２０の下側表面における分散した複数箇所に永久磁石２５Ａが実装されている。同様に、第２の基板３０の上側表面において永久磁石２５Ａに対向する位置に永久磁石３５Ａが実装されている。そして、インターポーザ４０を介して第１の基板２０と第２の基板３０が張り合わされると、永久磁石２５Ａ、３５Ａの磁力により、第１及び第２の基板２０、３０の張り合わせが保持される。ここで、永久磁石２５Ａ、３５Ａの配置は、インターポーザ４０のピン４１が配設されない空き領域にも設けて、分散配置するようにして、インターポーザ４０の全てのピン４１が良好に接触できるようにすることが望ましい。
【００６４】
また、熱膨張率が異なる第１の基板２０及び第２の基板３０が温度差に伴い熱膨張する際に発生するズレ量分だけ永久磁石２５Ａ、３５Ａ同士がスライドして、そのズレ量を吸収することができるので、積層配線基板における応力を大幅に低減できる。また、従来のようなスティフナ６０が不要にできる結果、配線基板全体が有効に活用できる。例えば、プローブカードのプローブ針をより広い領域に配設でき、また、信号を中継する多数個のコネクタ等（図示なし）の部品が容易に配置でき、自由度の高い配線基板を実現できる。
【００６５】
図７は本発明の第６実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【００６６】
本発明の第６実施形態における積層配線基板では、先述の第５実施形態と同様に、第１の基板２０と第２の基板３０の間にインターポーザ４０が介装されている。
【００６７】
第５実施形態と同様に、第１の基板２０の下側表面における分散した複数箇所に永久磁石２５Ａが実装されている。これに対し、第２の基板３０の上側表面の対向する位置に、第４実施形態にて説明したものと同様の金属プレート３５Ｃが実装されている。そして、第１及び第２の基板２０、３０が張り合わされると、永久磁石２５Ａの磁力により、第１及び第２の基板２０、３０の張り合わせが保持される。
【００６８】
また、熱膨張率が異なる第１及び第２の基板２０、３０が温度差に伴い熱膨張する際に発生するズレ量分だけ永久磁石２５Ａと金属プレート３５Ｃがスライドして、そのズレ量を吸収することができるので、積層配線基板における応力を大幅に低減できる。
【００６９】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００７０】
例えば、上述の実施形態では、積層配線基板１０をプローブカードに適用する例について説明したが、本発明においては特にこれに限定されず、例えばパフォーマンスボードやソケットボード等に適用しても良い。
【００７１】
また、第１〜第４実施形態では、弾性体を介して永久磁石を基板に実装するように説明したが、本発明においては特に限定されず、端子の高さ方向のバラツキが小さいような場合には、弾性体を介さずに永久磁石を直接実装しても良い。
【００７２】
また、第２実施形態にて説明した金属メッキ層２５１を有する永久磁石２５Ｂや、第３実施形態にて説明した基板本体２４に実装された永久磁石２５Ａを、第３〜第６実施形態において適用しても良い。
【００７３】
さらに、第４実施形態において、金属プレート３５Ｃと第２の端子３１の間に導電性の弾性体２６を介在させても良い。これにより、第２の端子３１の高さ方向のバラツキを吸収することができる。
【００７４】
また、第４や第６実施形態において、第１の基板２０に永久磁石２５Ａを実装し、第２の基板３０に金属プレート３５Ｃを実装したが、本発明においては特にこれに限定されず、第１の基板２０に金属プレート３５Ｃを実装し、第２の基板３０に永久磁石２５Ａを実装しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【図２】図２は、図１のII部の拡大断面図である。
【図３】図３は、本発明の第２実施形態に係る配線基板における図１のII部に相当する部分の拡大断面図である。
【図４】図４は、本発明の第３実施形態に係る配線基板における図１のII部に相当する部分の拡大断面図である。
【図５】図５は、本発明の第４実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【図６】図６は、本発明の第５実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【図７】図７は、本発明の第６実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【図８】図８は、従来の配線基板を示す分解断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０…積層配線基板
２０…第１の基板
２１…第１の端子
２２…上側端子
２３…スルーホール
２４…基板本体
２５Ａ、２５Ｂ…永久磁石
２５１…磁石本体
２５２…金属メッキ層
２６…第１の弾性体
３０…第２の基板
３１…第２の端子
３２…下側端子
３３…スルーホール
３４…基板本体
３５Ａ…永久磁石
３５Ｃ…金属プレート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の基板を電気的に導通させた状態で機械的に張り合わせて構成される配線基板に関し、特にプローブカードやパフォーマンスボード、ソケットボード等のデバイスインターフェース用の基板に適用して好ましい配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路を有する電子部品（以下、代表的にＩＣデバイスとも称する。）を製造する際、半導体ウェハの段階（前段階）や、パッケージングを経た完成品の段階（後工程）において、ＩＣデバイスの動作テストが行われている。ＩＣデバイスのテストでは、プローブカードやソケットに実装された多数のコンタクトピンを、ＩＣデバイスの入出力端子に電気的に接触させ、電気信号の授受を行うことにより試験が行われている。
【０００３】
こうしたＩＣデバイスのテストに用いられるプローブカードやパフォーマンスボード、ソケットボード等のデバイスインターフェース用の配線基板１０’は、図８に示すように、第１の基板２０と第２の基板３０を、インターポーザ４０を介して電気的に接続した状態で張り合わせて構成されている。
【０００４】
インターポーザ４０は、弾性を有する多数のピン４１と、これらピン４１を略中間位置で支持する支持板４２と、から構成されており、これらピン４１により、第１の基板２０に形成された第１の端子２１と、第２の基板３０に形成された第２の端子３１とを電気的に接続している。なお、他のインターポーザの例として、例えばポゴピンや異方導電性ゴムシート（シリコーンゴム中に金メッキ細線が高密度に埋設されたもの）等を例示することができる。
【０００５】
第１の基板２０、第２の基板３０及びインターポーザ４０は、ボルト５０によりスティフナ６０（補強板）に機械的に固定されており、これにより、インターポーザ４０の弾性力により基板２０、３０に反りが発生するのを抑えている。プローブカードにおいては、スティフナ６０の略中央に開口（不図示）を形成して、ウェハ上に造り込まれた被試験ＩＣデバイスのパッドに対向するように、数千以上のプローブ針（不図示）が配設されているので、基板全体を均一に押圧することができず、基板が湾曲して反ってしまう場合がある。また、基板においてスティフナ６０が存在する領域には、信号を中継する多数個のコネクタ(不図示)等の部品を配置することができないという難点がある。
【０００６】
以上のような構成のデバイスインターフェース用の配線基板１０’では、基板２０、３０を電気的に接続するための部材（インターポーザ４０）と、弾性状態を維持しつつ基板２０、３０を機械的に固定するための部材（ボルト５０）とが別々の部品で構成されているために、部品点数が多くなっている。特に、機械的固定のための部材５０を配置するためのスペースは、基板２０、３０間の電気的な接続に寄与しないため、近年一層要求される高密度実装の妨げともなっている。
【０００７】
また、上記の通り、ピン４１の弾性により基板２０、３０に反りが発生するのを抑えるためにスティフナ６０が設けられており、この点においても部品点数が多くなっている。
【０００８】
さらに、一方の基板３０には、＋１３０〜−３０℃に加熱／冷却をする場合があるが、両基板２０、３０をボルト５０で強制的に固定しているため、温度差に伴い熱膨張で配線基板１０に応力が発生する。
【０００９】
また、基板２０、３０及びインターポーザ４０の電気的な接続を確保するために、これらを高精度に位置決めする位置決め機構（不図示）が必要となる。
【発明の開示】
【００１０】
本発明は、部品点数を削減すると共に、基板の熱膨張を吸収することが可能な配線基板を提供することを目的とする。
【００１１】
（１）上記目的を達成するために、本発明によれば、第１の基板に形成された第１の端子と、第２の基板に形成された第２の端子とを電気的に接続した状態で、前記第１の基板と前記第２の基板とを機械的に張り合わせて構成される配線基板であって、前記第１の基板は、前記第２の基板に対向するように前記第１の基板に実装され、前記第１の端子に電気的に接続された第１の磁性体を有し、前記第２の基板は、前記第１の磁性体に対向するように前記第２の基板に実装され、前記第２の端子に電気的に接続された第２の磁性体を有しており、前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体の少なくとも一方は磁石であり、前記第１の基板と前記第２の基板を張り合わせた際に、磁力により前記第１の磁性体と前記第２の磁性体とが密着して、前記第１の端子と前記第２の端子とが電気的に導通することを特徴とする配線基板が提供される（請求項１参照）。
【００１２】
本発明では、第１の基板と第２の基板を張り合わせた際に、第１の磁性体と第２の磁性体を磁力で密着させることにより、第１の端子と第２の端子とを電気的に導通させると共に、第１の基板と第２の基板の張り合わせを保持する。
【００１３】
これにより、第１の端子と第２の端子を電気的に導通させるための部品と、第１の基板と第２の基板の張り合わせを保持するための部品とを、第１の磁性体と第２の磁性体で共用化することができ、部品点数を削減することができる。すなわち、本発明では、一つの部品（磁性体）により、端子の電気的導通及び基板の張り合わせの２つの機能を達成することができる。
【００１４】
また、一般的に、磁力は磁界に対して垂直な方向から印加される力に対して比較的弱いため、本発明では、第１の基板と第２の基板の熱膨張率が異なる場合に、熱膨張によるズレ量分だけ第１の磁性体及び第２の磁性体がスライドして、熱膨張を吸収することができる。
【００１５】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体は強磁性体であり、前記第２の磁性体も強磁性体であることが好ましい。
【００１６】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体はいずれも永久磁石であることが好ましい（請求項２参照）。
【００１７】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体は永久磁石であり、前記第２の磁性体は強磁性の金属材料から構成されていることが好ましい（請求項３参照）。
【００１８】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体は、前記第１の端子の上に実装されており、前記第２の磁性体は、前記第２の端子の上に実装されていることが好ましい（請求項４参照）。
【００１９】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体及び／又は前記第２の磁性体は、永久磁石本体と、前記永久磁石本体の表面に形成された金属メッキ層と、から構成されていることが好ましい（請求項５参照）。
【００２０】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体は、導電性を有する弾性体を介して、前記第１の基板及び第２の基板にそれぞれ実装されていることが好ましい（請求項６参照）。
【００２１】
これにより、各端子の高さがバラツいても、そのバラツキを吸収することができるので、全ての端子を一斉に接触させることができる。
【００２２】
上記目的を達成するために本発明によれば、上記の配線基板と、半導体ウェハ上に形成された被試験電子部品のパッドに電気的に接触するために、前記配線基板に実装されたプローブ針と、を備えたことを特徴とするプローブカードが提供される（請求項７参照）。
【００２３】
（２）上記目的を達成するために、本発明によれば、第１の基板と第２の基板を、インターポーザを介して電気的に導通させた状態で、機械的に張り合わせて構成される配線基板であって、前記第１の基板は、前記第２の基板に対向する面に取り付けられた第１の磁性体を有し、前記第２の基板は、前記第１の磁性体に対向するように取り付けられた第２の磁性体を有しており、前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体の少なくとも一方は磁石であることを特徴とする配線基板が提供される（請求項８参照）。
【００２４】
本発明では、第１の基板と第２の基板を張り合わせた際に、第１の磁性体と第２の磁性体とを密着させることで、第１の基板と第２の基板の張り合わせを保持する。一般的に、磁力は磁界に対して垂直方向から印加される力に対して比較的弱いため、本発明では、第１の基板と第２の基板の熱膨張率が異なる場合に、熱膨張によるズレ量分だけ、第１の磁性体及び第２の磁性体がスライドして、熱膨張を吸収することができる。
【００２５】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体は永久磁石であることが好ましい（請求項９参照）。
【００２６】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の磁性体は永久磁石であり、前記第２の磁性体は強磁性体であることが好ましい（請求項１０参照）。
【００２７】
上記目的を達成するために、本発明によれば、上記の配線基板と、半導体ウェハ上に形成された被試験電子部品の電極パッドに電気的に接触するために、前記配線基板に実装されたプローブ針と、を備えたことを特徴とするプローブカードが提供される（請求項１１参照）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２９】
図１は本発明の第１実施形態に係る配線基板を示す分解断面図、図２は図１のII部の拡大断面図である。
【００３０】
本実施形態における積層配線基板１０は、図１に示すように、プローブ針ユニット（不図示）等が電気的に接続される第１の基板２０と、テストヘッドを介してテスタ（何れも不図示）等が電気的に接続される第２の基板３０と、を電気的に接続した状態で張り合わせて構成されており、プローブカード等のデバイスインターフェース用の基板に用いられる配線基板である。この積層配線基板１０は、例えば、ＩＣデバイスの入出力端子の狭ピッチに対応したプローブ針ユニットのピッチを、テストヘッド側の比較的広いピッチにピッチ変換する際に用いられる。また、ウェハ上に形成された被試験ＩＣデバイスの種類にもよるが、一方の基板が共通使用でき、他方の基板のみを交換することで品種交換に対応できる場合には、設備コストの低減を図ることができる。
【００３１】
図２に示すように、第１の基板２０は、例えばガラスエポキシ樹脂等の耐熱性に優れた合成樹脂材料から構成される基板本体２４と、基板本体２４の表面にそれぞれ形成された第１の端子２１及び上側端子２２と、これら端子２１、２２を電気的に接続しているスルーホール２３と、から構成されたプリント基板（ＰＣＢ：Printed Circuit Board）である。
【００３２】
第１の端子２１は、例えば真空蒸着やスパッタリング等の手法を用いて、第２の基板３０に対向するように基板本体２４の下面に形成された金パッド等から構成されている。上側端子２２も、基板本体２２の上面に形成された金パッド等から構成されており、プローブ針ユニットが電気的に接続されている。これら第１の端子２１及び上側端子２２は、基板本体２４を貫通するように形成された、金等から構成されるスルーホール２３により電気的に接続されている。なお、スルーホール２３の代わりに、非貫通スルホール（SVH： Surface Via Hole)を適用しても良い。これにより、数千にも及ぶ多数のパターン配線の通過が容易となる。
【００３３】
さらに、本実施形態では、第１の端子２１の上に（図２では第１の端子２１の下に）、第１の弾性体２６を介して、永久磁石２５Ａが実装されている。永久磁石２５Ａは、例えば数Ω以下の電気的に低い抵抗特性を持つ磁石から構成されている。この永久磁石２５Ａは、半田付けや導電性を有する接着剤により第１の端子２１に接合されており、第１の端子２１と永久磁石２５Ａとの間で導通をとることが可能となっている。
【００３４】
第１の端子２１と永久磁石２５Ａとの間に介装されている第１の弾性体２６は、例えばカーボンを含有したシリコーンゴム等の導電性を持つ弾性体や異方導電性ゴムシートから構成されており、第１の端子２１と永久磁石２５Ａとは第１の弾性体２６を介して電気的に導通をとることが可能となっている。
【００３５】
さらに、図１に示すように、第１の基板２０の基板本体２４には位置決め用貫通孔２７が形成されている。本実施形態では、この貫通孔２７の内径は、両基板の熱膨張の相違を考慮して、第２の基板３０に設けられた位置決めピン３７の外径に対して比較的大きく形成されており、貫通孔２７に位置決めピン３７が挿入された状態であっても、第１の基板２０と第２の基板３０は互いに微小移動可能となっている。
【００３６】
第２の基板３０も、図１に示すように、例えばガラスエポキシ樹脂等の耐熱性に優れた合成樹脂材料から構成される基板本体３４と、基板本体３４の表面にそれぞれ形成された第２の端子３１と下側端子３２と、これら端子３１、３２を電気的に接続しているスルーホール３３と、から構成されたプリント基板（ＰＣＢ：Printed Circuit Board）である。
【００３７】
第２の端子３１は、例えば真空蒸着やスパッタリング等の手法を用いて、第１の基板２０に形成された第１の端子２１に対向するように基板本体３４の上面に形成された金パッド等から構成されている。下側端子３２も、基板本体３４の下面に形成された金パッド等から構成されており、テストヘッドを介して信号の授受ができるようにテスタと電気的に接続されている。これら第２の端子３１及び下側端子３２は、基板本体３４を貫通するように形成された、金等から構成されるスルーホール３３により電気的に接続されている。
【００３８】
さらに、本実施形態では、第２の端子３１の上に、第２の弾性体３６を介して、永久磁石３５Ａが実装されている。永久磁石３５Ａは、例えば数Ω以下の電気的に低い抵抗特性を持つ磁石から構成されている。この永久磁石３５Ａは、半田付けや導電性を有する接着剤により第２の端子３１に接合されており、第２の端子３１と永久磁石３５Ａとの間で導通をとることが可能となっている。
【００３９】
第２の端子３１と永久磁石３５Ａとの間に介装されている第２の弾性体３６は、例えば、カーボンを含有したシリコーンゴム等の導電性を持つ弾性体から構成されており、第２の端子３１と永久磁石３６Ａとは第２の弾性体３６を介して電気的に導通をとることが可能となっている。
【００４０】
さらに、第２の基板３０の基板本体３４には、第２の基板３０に向かって突出している位置決めピン３７が設けられている。第１の基板２０と第２の基板３０を張り合わせる際に、この位置決めピン３７を第１の基板２０に形成された貫通孔２７に挿入することにより、第２の基板３０が第１の基板２０に対して位置決めされる。
【００４１】
次に作用について説明する。
【００４２】
積層配線基板１０を構成するに当たり、先ず、第１の基板２０の下面と、第２の基板３０の上面とを向き合わせた状態で、貫通孔２７に位置決めピン３７を挿入しながら第１の基板２０と第２の基板３０とを張り合わせる。
【００４３】
この際、第１の基板２０上に実装された第１の永久磁石２５Ａと、第２の基板３０上に実装された第２の永久磁石３５Ａとが、磁力により互いに引き寄せ合って、第１の端子２１と第２の端子３１とが、永久磁石２５Ａ、３５Ａ及び弾性体２６、３６を介して、電気的に導通する。また、第１の永久磁石２５Ａと第２の永久磁石３５Ａの磁力により、第１の基板２０と第２の基板３０の張り合わせが保持される。
【００４４】
このように、本実施形態では、永久磁石２５Ａ、３５Ａにより、端子２１、３１同士の電気的な導通が図られると共に、基板２０、３０の張り合わせが保持される。このため、端子２１、３１を電気的導通させるための部品と、基板２０、３０を機械的に張り合わせるための部品を、永久磁石２５Ａ、３５Ａで共用化することができ、部品点数を削減することができる。また、部品点数の削減により、基板２０、３０間の電気的な接続に寄与しないデッドスペースも減少させることができる。
【００４５】
しかも、端子２１、３１同士は、永久磁石２５Ａ、３５Ａの磁力により、基板２０、３０の主面に対して平行な平面において自動的に位置決めされる。そのため、貫通孔２７と位置決めピン３７による高精度な位置決めは不要となっている。
【００４６】
さらに、一般的に、磁力は磁界に対して垂直な方向から印加される力に対して比較的弱いため、熱膨張率が異なる基板２０、３０が熱膨張する際に生じるズレ量分だけ、永久磁石２５Ａ、３５Ａがスライドして、そのズレ量を吸収することができるので、積層配線基板１０における応力を大幅に低減できる。また、従来のようなスティフナ６０が不要にできる結果、配線基板全体が有効に活用できる。例えば、プローブカードのプローブ針をより広い領域に配設でき、また、信号を中継する多数個のコネクタ（不図示）等の部品が容易に配置でき、自由度の高い配線基板を実現できる。
【００４７】
また、基板２０、３０上において端子２１、３１の上下方向の高さがバラツいていても、端子２１、３１と永久磁石２５Ａ、３５Ａの間に介装された弾性体２６、３６により、そのバラツキを吸収することができるので、全ての端子２１、３１を一斉に接触させることができる。
【００４８】
図３は本発明の第２実施形態に係る配線基板における図１のII部に相当する部分の拡大断面図である。
【００４９】
本発明の第２実施形態に係る積層配線基板は、端子上に実装された永久磁石の構造が異なる以外は、第１実施形態と同様である。以下に、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。
【００５０】
図３に示すように、本実施形態において第１の基板２０に実装されている永久磁石２５Ｂは、例えば希土類磁石等の電気的に絶縁性を持つ磁石本体２５１と、この表面に形成された金等から成る金属メッキ層２５２と、から構成されている。
【００５１】
また、特に図示しないが、第２の基板３０に実装されている永久磁石も、例えば希土類磁石等の電気的に絶縁性を持つ磁石本体と、その表面に形成された金等から成る金属メッキ層と、から構成されている。
【００５２】
本実施形態では、第１の基板２０と第２の基板３０とが張り合わされると、磁力により永久磁石同士が密着し、それぞれの金属メッキ層及び弾性体を介して、第１の端子２１と第２の端子３１とが電気的に導通する。なお、本実施形態における永久磁石の磁石本体を、第１実施形態と同様に、例えば数Ω以下の電気的に低い抵抗特性を持つ磁石で構成しても良い。
【００５３】
図４は本発明の第３実施形態に係る配線基板における図１のII部に相当する部分の拡大断面図である。
【００５４】
本発明の第３実施形態に係る積層配線基板は、永久磁石が、第１の端子の上に直接実装されているのではなく、基板本体２４上に実装されている点で、第１実施形態と異なり、それ以外の構成は第１実施形態と同様である。以下に、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。
【００５５】
図４に示すように、本実施形態では、永久磁石２５Ａは、第１の端子２１から離れて、第１の弾性体２８を介して第１の基板２０の基板本体２４上に実装されており、永久磁石２５Ａと第１の端子２１とは導体２９を介して電気的に接続されている。なお、第２の基板３０について特に図示しないが、図４に示す第１の基板２０と同様に、第２の端子３１から離れて、第２の基板３０の基板本体３４上に永久磁石３５Ａが実装されている。
【００５６】
永久磁石２５Ａは、第１実施形態と同様に、例えば数Ω以下の電気的に低い抵抗特性を持つ磁石から構成されている。また、本実施形態における弾性体２８は、第１実施形態と異なり、カーボンを含有していないシリコーンゴム等の非導電性の弾性体で構成されている。
【００５７】
図５は本発明の第４実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【００５８】
本発明の第４実施形態に係る積層配線基板は、第２の基板３０の第２の端子３１上に、永久磁石の代わりに、金属プレート３５Ｃが実装されている点で第１実施形態と異なるが、それ以外は第１実施形態と同様である。
【００５９】
金属プレート３５Ｃは、例えば鉄やニッケル、コバルト又はこれらを含んだ合金等の強磁性体から構成される平板状部材であり、半田付けや導電性を有する接着剤により第２の端子３１に接合され、金属プレート３５Ｃと第２の端子３１との間で導通をとることが可能となっている。
【００６０】
本実施形態においても、第１実施形態と同様に、積層配線基板を構成するに当たり、第１の基板２０と第２の基板３０を張り合わせると、第１の基板２０上に実装された第１の永久磁石２５Ａと、第２の基板３０上に実装された金属プレート３５Ｃとが、磁力により互いに引き寄せ合って、第１の端子２１と第２の端子３１とが電気的に導通する。
【００６１】
図６は本発明の第５実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【００６２】
本発明の第５実施形態における積層配線基板は、従来と同様に、第１の基板２０と第２の基板３０の間にインターポーザ４０が介装されており、第１の端子２１と第２の端子３１は、インターポーザ４０のピン４１を介して電気的に接続するようになっている。ここで、端子２１、３１を狭ピッチで配列することが求められる場合には、インターポーザ４０に異方導電性ゴムシートを適用することが望ましい。このとき端子２１、３１に形成される金パッドは厚く形成して、異方導電性ゴムシートが電気的接続に寄与しない多数の無用なピン４１に対する押圧荷重を軽減するようにすることが望ましい。なお、使用する異方導電性ゴムシートは、低い押圧荷重で良好な接触抵抗が得られるものを使用することが望ましい。また、インターポーザ４０のピン４１が配設されない空き領域には、永久磁石２５Ａが実装できるようにインターポーザ４０に開口（図示なし）を形成することが望ましい。
【００６３】
第１の基板２０の下側表面における分散した複数箇所に永久磁石２５Ａが実装されている。同様に、第２の基板３０の上側表面において永久磁石２５Ａに対向する位置に永久磁石３５Ａが実装されている。そして、インターポーザ４０を介して第１の基板２０と第２の基板３０が張り合わされると、永久磁石２５Ａ、３５Ａの磁力により、第１及び第２の基板２０、３０の張り合わせが保持される。ここで、永久磁石２５Ａ、３５Ａの配置は、インターポーザ４０のピン４１が配設されない空き領域にも設けて、分散配置するようにして、インターポーザ４０の全てのピン４１が良好に接触できるようにすることが望ましい。
【００６４】
また、熱膨張率が異なる第１の基板２０及び第２の基板３０が温度差に伴い熱膨張する際に発生するズレ量分だけ永久磁石２５Ａ、３５Ａ同士がスライドして、そのズレ量を吸収することができるので、積層配線基板における応力を大幅に低減できる。また、従来のようなスティフナ６０が不要にできる結果、配線基板全体が有効に活用できる。例えば、プローブカードのプローブ針をより広い領域に配設でき、また、信号を中継する多数個のコネクタ等（図示なし）の部品が容易に配置でき、自由度の高い配線基板を実現できる。
【００６５】
図７は本発明の第６実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【００６６】
本発明の第６実施形態における積層配線基板では、先述の第５実施形態と同様に、第１の基板２０と第２の基板３０の間にインターポーザ４０が介装されている。
【００６７】
第５実施形態と同様に、第１の基板２０の下側表面における分散した複数箇所に永久磁石２５Ａが実装されている。これに対し、第２の基板３０の上側表面の対向する位置に、第４実施形態にて説明したものと同様の金属プレート３５Ｃが実装されている。そして、第１及び第２の基板２０、３０が張り合わされると、永久磁石２５Ａの磁力により、第１及び第２の基板２０、３０の張り合わせが保持される。
【００６８】
また、熱膨張率が異なる第１及び第２の基板２０、３０が温度差に伴い熱膨張する際に発生するズレ量分だけ永久磁石２５Ａと金属プレート３５Ｃがスライドして、そのズレ量を吸収することができるので、積層配線基板における応力を大幅に低減できる。
【００６９】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００７０】
例えば、上述の実施形態では、積層配線基板１０をプローブカードに適用する例について説明したが、本発明においては特にこれに限定されず、例えばパフォーマンスボードやソケットボード等に適用しても良い。
【００７１】
また、第１〜第４実施形態では、弾性体を介して永久磁石を基板に実装するように説明したが、本発明においては特に限定されず、端子の高さ方向のバラツキが小さいような場合には、弾性体を介さずに永久磁石を直接実装しても良い。
【００７２】
また、第２実施形態にて説明した金属メッキ層２５１を有する永久磁石２５Ｂや、第３実施形態にて説明した基板本体２４に実装された永久磁石２５Ａを、第３〜第６実施形態において適用しても良い。
【００７３】
さらに、第４実施形態において、金属プレート３５Ｃと第２の端子３１の間に導電性の弾性体２６を介在させても良い。これにより、第２の端子３１の高さ方向のバラツキを吸収することができる。
【００７４】
また、第４や第６実施形態において、第１の基板２０に永久磁石２５Ａを実装し、第２の基板３０に金属プレート３５Ｃを実装したが、本発明においては特にこれに限定されず、第１の基板２０に金属プレート３５Ｃを実装し、第２の基板３０に永久磁石２５Ａを実装しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【図２】図２は、図１のII部の拡大断面図である。
【図３】図３は、本発明の第２実施形態に係る配線基板における図１のII部に相当する部分の拡大断面図である。
【図４】図４は、本発明の第３実施形態に係る配線基板における図１のII部に相当する部分の拡大断面図である。
【図５】図５は、本発明の第４実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【図６】図６は、本発明の第５実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【図７】図７は、本発明の第６実施形態に係る配線基板を示す分解断面図である。
【図８】図８は、従来の配線基板を示す分解断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０…積層配線基板
２０…第１の基板
２１…第１の端子
２２…上側端子
２３…スルーホール
２４…基板本体
２５Ａ、２５Ｂ…永久磁石
２５１…磁石本体
２５２…金属メッキ層
２６…第１の弾性体
３０…第２の基板
３１…第２の端子
３２…下側端子
３３…スルーホール
３４…基板本体
３５Ａ…永久磁石
３５Ｃ…金属プレート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板に形成された第１の端子と、第２の基板に形成された第２の端子とを電気的に接続した状態で、前記第１の基板と前記第２の基板とを機械的に張り合わせて構成される配線基板であって、
前記第１の基板は、前記第２の基板に対向するように前記第１の基板に実装され、前記第１の端子に電気的に接続された第１の磁性体を有し、
前記第２の基板は、前記第１の磁性体に対向するように前記第２の基板に実装され、前記第２の端子に電気的に接続された第２の磁性体を有しており、
前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体の少なくとも一方は磁石であり、
前記第１の基板と前記第２の基板を張り合わせた際に、磁力により前記第１の磁性体と前記第２の磁性体とが密着して、前記第１の端子と前記第２の端子とが電気的に導通することを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体はいずれも永久磁石であることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項３】
前記第１の磁性体は永久磁石であり、前記第２の磁性体は強磁性の金属材料から構成されていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項４】
前記第１の磁性体は、前記第１の端子の上に実装されており、
前記第２の磁性体は、前記第２の端子の上に実装されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の配線基板。
【請求項５】
前記第１の磁性体及び／又は前記第２の磁性体は、
永久磁石本体と、
前記永久磁石本体の表面に形成された金属メッキ層と、から構成されていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項６】
前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体は、導電性を有する弾性体を介して、前記第１の基板及び第２の基板にそれぞれ実装されていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項７】
請求項１記載の配線基板と、
半導体ウェハ上に形成された被試験電子部品のパッドに電気的に接触するために、前記配線基板に実装されたプローブ針と、を備えたことを特徴とするプローブカード。
【請求項８】
第１の基板と第２の基板を、インターポーザを介して電気的に導通させた状態で、機械的に張り合わせて構成される配線基板であって、
前記第１の基板は、前記第２の基板に対向する面に取り付けられた第１の磁性体を有し、
前記第２の基板は、前記第１の磁性体に対向するように取り付けられた第２の磁性体を有しており、
前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体の少なくとも一方は磁石であることを特徴とする配線基板。
【請求項９】
前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体は永久磁石であることを特徴とする請求項８記載の配線基板。
【請求項１０】
前記第１の磁性体は永久磁石であり、前記第２の磁性体は強磁性の金属材料から構成されていることを特徴とする請求項８記載の配線基板。
【請求項１１】
請求項８記載の配線基板と、
半導体ウェハ上に形成された被試験電子部品の電極パッドに電気的に接触するために、前記配線基板に実装されたプローブ針と、を備えたことを特徴とするプローブカード。
【請求項１】
第１の基板に形成された第１の端子と、第２の基板に形成された第２の端子とを電気的に接続した状態で、前記第１の基板と前記第２の基板とを機械的に張り合わせて構成される配線基板であって、
前記第１の基板は、前記第２の基板に対向するように前記第１の基板に実装され、前記第１の端子に電気的に接続された第１の磁性体を有し、
前記第２の基板は、前記第１の磁性体に対向するように前記第２の基板に実装され、前記第２の端子に電気的に接続された第２の磁性体を有しており、
前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体の少なくとも一方は磁石であり、
前記第１の基板と前記第２の基板を張り合わせた際に、磁力により前記第１の磁性体と前記第２の磁性体とが密着して、前記第１の端子と前記第２の端子とが電気的に導通することを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体はいずれも永久磁石であることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項３】
前記第１の磁性体は永久磁石であり、前記第２の磁性体は強磁性の金属材料から構成されていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項４】
前記第１の磁性体は、前記第１の端子の上に実装されており、
前記第２の磁性体は、前記第２の端子の上に実装されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の配線基板。
【請求項５】
前記第１の磁性体及び／又は前記第２の磁性体は、
永久磁石本体と、
前記永久磁石本体の表面に形成された金属メッキ層と、から構成されていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項６】
前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体は、導電性を有する弾性体を介して、前記第１の基板及び第２の基板にそれぞれ実装されていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項７】
請求項１記載の配線基板と、
半導体ウェハ上に形成された被試験電子部品のパッドに電気的に接触するために、前記配線基板に実装されたプローブ針と、を備えたことを特徴とするプローブカード。
【請求項８】
第１の基板と第２の基板を、インターポーザを介して電気的に導通させた状態で、機械的に張り合わせて構成される配線基板であって、
前記第１の基板は、前記第２の基板に対向する面に取り付けられた第１の磁性体を有し、
前記第２の基板は、前記第１の磁性体に対向するように取り付けられた第２の磁性体を有しており、
前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体の少なくとも一方は磁石であることを特徴とする配線基板。
【請求項９】
前記第１の磁性体及び前記第２の磁性体は永久磁石であることを特徴とする請求項８記載の配線基板。
【請求項１０】
前記第１の磁性体は永久磁石であり、前記第２の磁性体は強磁性の金属材料から構成されていることを特徴とする請求項８記載の配線基板。
【請求項１１】
請求項８記載の配線基板と、
半導体ウェハ上に形成された被試験電子部品の電極パッドに電気的に接触するために、前記配線基板に実装されたプローブ針と、を備えたことを特徴とするプローブカード。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−４２０２８（Ｐ２００８−４２０２８Ａ）
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２１６０９７（Ｐ２００６−２１６０９７）
【出願日】平成１８年８月８日（２００６．８．８）
【出願人】（３９０００５１７５）株式会社アドバンテスト (1,005)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月８日（２００６．８．８）
【出願人】（３９０００５１７５）株式会社アドバンテスト (1,005)
【Ｆターム（参考）】
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