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WO2025057792A1 - プローブ - Google Patents

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WO2025057792A1
WO2025057792A1 PCT/JP2024/031351 JP2024031351W WO2025057792A1 WO 2025057792 A1 WO2025057792 A1 WO 2025057792A1 JP 2024031351 W JP2024031351 W JP 2024031351W WO 2025057792 A1 WO2025057792 A1 WO 2025057792A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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slit
arm
probe
width direction
axial direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2024/031351
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
竜一 梅田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Micronics Japan Co Ltd
Original Assignee
Micronics Japan Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Micronics Japan Co Ltd filed Critical Micronics Japan Co Ltd
Publication of WO2025057792A1 publication Critical patent/WO2025057792A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor

Definitions

  • the present invention relates to a probe used to inspect the electrical characteristics of an object to be inspected.
  • a probe In order to test the electrical characteristics of an object to be tested, such as a semiconductor integrated circuit, without separating it from the wafer, a probe is used that comes into contact with the object to be tested.
  • a load may be applied to the probe so that the probe that comes into contact with the object to be tested undergoes elastic deformation.
  • the elastic deformation of the probe ensures that the probe comes into contact with the object to be tested using the elasticity of the probe.
  • a probe structure in which multiple columnar arms are arranged in parallel has been considered (see Patent Document 1).
  • a slit is formed between the arms. The ends of this slit are the connection parts between the arms.
  • the present invention aims to provide a probe that is prevented from being damaged due to stress concentration at the ends of the slits formed between the arms.
  • a probe includes a first end and a second end, each of which is an axial end, and a columnar first arm and a second arm that are arranged in parallel in a width direction perpendicular to the axial direction so as to define a first slit between them.
  • Each of the first arm and the second arm extends from the first end to the second end.
  • the first arm and the second arm are connected to each other with the first end and the second end serving as a connection region.
  • At least one of the first end and the second end has a second slit whose opening width in the width direction is narrower than the first slit formed in the connection region along the axial direction so as to communicate with the first slit.
  • the side surface of the second slit in a cross section along the width direction is formed in a tapered shape that intersects obliquely with the width direction.
  • the present invention provides a probe that is prevented from being damaged due to stress concentration at the end of the slit formed between the arms.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a probe according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing a configuration of an end portion of a probe according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along the line VV in FIG.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the configuration of an electrical connecting device including a probe according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a state in which the first arm and the second arm are in contact with each other at the second slit of the probe according to the embodiment of the present invention.
  • the probe 10 is used to test electrical characteristics of a test object.
  • the probe 10 includes a first end 101 and a second end 102, and a columnar first arm 11 and a second arm 12.
  • Each of the first arm 11 and the second arm 12 extends from the first end 101 to the second end 102.
  • the first arm 11 and the second arm 12 are connected to each other with the first end 101 and the second end 102 as a connection region.
  • the Y direction in which the probe 10 shown in FIG. 1 extends is referred to as the "axial direction" of the probe 10.
  • the first end 101 and the second end 102 are the ends on either side of the axial direction of the probe 10.
  • the X direction in which the first arm 11 and the second arm 12 are arranged is referred to as the "width direction” of the probe 10.
  • the width direction is perpendicular to the axial direction.
  • the Z direction perpendicular to both the Y direction and the X direction is referred to as the "thickness direction" of the probe 10.
  • the first arm 11 and the second arm 12 are arranged in parallel in the width direction so as to define a first slit 13 between them.
  • a second slit 14 having a narrower widthwise distance (hereinafter also referred to as "opening width") than the first slit 13 is formed in the connection region along the axial direction.
  • the first slit 13 and the second slit 14 are in communication.
  • the first slit 13 and the second slit 14 penetrate the probe 10 in the thickness direction.
  • the second slit 14 is formed at both the first end 101 and the second end 102.
  • FIG. 2 shows an enlarged perspective view of the connection area indicated by area A in FIG. 1.
  • first opening width W1 the opening width of the first slit 13
  • second opening width W2 the opening width of the second slit
  • the second slit 14 is disposed in the intermediate region between the first arm 11 and the second arm 12 when viewed from the thickness direction. In other words, the second slit 14 communicates with the first slit 13 in regions spaced apart from the connection position of the connection area with the first arm 11 and the connection position of the connection area with the second arm 12.
  • the side of the second slit 14 in a cross section along the width direction (referred to as the "second side D2") is formed in a tapered shape that intersects obliquely with the width direction and thickness direction.
  • the angle between the second side D2 of the second slit 14 and the width direction is referred to as the "second side angle ⁇ 2.”
  • the side surface of the end of the second slit 14 in a cross section along the axial direction (referred to as the "second end surface T2") is formed in a tapered shape that intersects obliquely with the axial direction and thickness direction.
  • the angle between the second end surface T2 of the second slit 14 and the axial direction is referred to as the "second end surface angle ⁇ 2.”
  • first side D1 the angle between the side of the first slit 13 (referred to as “first side D1") in a cross section along the width direction and the width direction is defined as the “first side angle ⁇ 1.”
  • first side angle ⁇ 1 is greater than the second side angle ⁇ 2.
  • the first side D1 is formed closer to being perpendicular to the width direction than the second side D2.
  • the first side D1 may be perpendicular to the width direction.
  • the first side D1 may be parallel to the thickness direction.
  • the angle between the side surface of the end of the first slit 13 (referred to as the "first end surface T1") in a cross section along the axial direction and the axial direction is defined as the “first end surface angle ⁇ 1.”
  • the first end surface angle ⁇ 1 is greater than the second end surface angle ⁇ 2.
  • the first end surface T1 is formed closer to being perpendicular to the axial direction than the second end surface T2.
  • the first end surface T1 may be perpendicular to the axial direction.
  • the first end surface T1 may be parallel to the thickness direction.
  • the probe 10 may be formed by patterning the substrate, which is the material of the probe 10, into a predetermined shape by etching.
  • the probe 10 may be manufactured by a wet etching method using an etching mask, with the first arm 11, the second arm 12, and the connection region integrated together.
  • the wet etching method which etches the substrate with an etching solution, it is possible to simultaneously cut out a plurality of probes 10 from one substrate.
  • the first slits 13 may also be formed by this wet etching method. That is, the first slits 13 may be formed at the same time that the probes 10 are cut out from the substrate.
  • the amount of etching solution may differ between the top and bottom surfaces of the substrate. This results in different etching rates between the top and bottom surfaces of the substrate, and the side surfaces of the first slit 13 (first side surface D1 and first end surface T1) may be formed in a tapered shape that is not perpendicular to the width and axial directions but is obliquely inclined. However, by forming the first slit 13 by wet etching, the first side surface D1 and first end surface T1 of the first slit 13 are formed approximately perpendicular to the width and axial directions.
  • the first opening width W1 may be, for example, about 10 ⁇ m to several tens of ⁇ m.
  • the second opening width W2 may be about several ⁇ m. Because the second opening width W2 is so narrow, it is difficult to form the second slit 14 by wet etching. Therefore, the second slit 14 is formed, for example, by irradiating the connection region of the probe 10 with a laser (hereinafter also referred to as "laser processing").
  • the axial length of the second slit 14 is, for example, about several tens to several hundreds of ⁇ m.
  • the second side surface D2 of the second slit 14 is formed in a tapered shape that intersects obliquely with respect to the width direction, and the second end surface T2 is formed in a tapered shape that intersects obliquely with respect to the axial direction.
  • the second side surface angle ⁇ 2 and the second end surface angle ⁇ 2 may be substantially the same.
  • the second side surface D2 and the second end surface T2 of the second slit 14 may be formed continuously by laser processing in the same process.
  • the second side angle ⁇ 2 is smaller than the first side angle ⁇ 1 in a cross section along the width direction of the probe 10.
  • the second end face angle ⁇ 2 is smaller than the first end face angle ⁇ 1 in a cross section along the axial direction of the probe 10.
  • a tip member 15 is disposed at the first end 101 and the second end 102.
  • the tip member 15 extends from the connection region in a direction opposite to the direction in which the first arm 11 and the second arm 12 extend. In other words, the tip member 15 protrudes from the tips of the first end 101 and the second end 102.
  • the tip member 15 is made of a material that is harder than the first end 101 and the second end 102.
  • the tip member 15 of the first end 101 comes into contact with the object to be inspected.
  • the first end 101, the second end 102, the first arm 11, and the second arm 12 may be made of materials such as nickel (Ni) and nickel alloys.
  • the tip member 15 may be made of materials such as rhodium (Rh) and rhodium alloys.
  • the electrical connection device 1 including a probe 10 will be described.
  • the electrical connection device 1 is used to inspect the characteristics of an inspection object 2.
  • the inspection object 2 is, for example, a semiconductor integrated circuit formed on a semiconductor substrate.
  • the electrical connection device 1 includes a probe head 200 that holds the probes 10 with the first ends 101 facing the test object 2, and a wiring board 300.
  • the number of probes 10 held by the probe head 200 can be set arbitrarily depending on the number of terminals of the test object 2, the number of test objects 2 to be simultaneously tested, etc.
  • the tip member 15 disposed at the second end 102 of the probe 10 is electrically connected to a land 310 disposed on the wiring board 300.
  • the land 310 is made of a conductive material such as metal, and is electrically connected to an inspection device such as a tester (not shown). An electrical signal is transmitted between the inspection device and the object under inspection 2 via the electrical connection device 1.
  • the wiring board 300 is, for example, a printed circuit board (PCB) or an interposer (IP) board.
  • the probe head 200 has a plurality of guide plates each having a through hole (hereinafter also referred to as a "guide hole") through which the probe 10 passes.
  • the probe head 200 shown in FIG. 6 has a bottom guide plate 210, a top guide plate 220, and a middle guide plate 230 arranged between the bottom guide plate 210 and the top guide plate 220.
  • the bottom guide plate 210 faces the inspection target 2.
  • the top guide plate 220 faces the wiring board 300.
  • the middle guide plate 230 is arranged in a position close to the bottom guide plate 210.
  • a hollow region 250 is formed between the top guide plate 220 and the middle guide plate 230 inside the probe head 200.
  • the material of the probe head 200 is, for example, ceramic.
  • the position of the guide hole in the top guide plate 220 through which the same probe 10 penetrates and the positions of the guide holes in the bottom guide plate 210 and the middle guide plate 230 are offset in a direction parallel to the main surface.
  • Such an arrangement of guide holes is also called an "offset arrangement.” Due to the offset arrangement, the probe 10 bends due to elastic deformation in the hollow region 250. Therefore, the probe 10 buckles when it comes into contact with the test object 2, and the probe 10 comes into contact with the test object 2 with a predetermined pressure.
  • the electrical connection device 1 shown in FIG. 6 is a vertically operating probe card, in which the electrical connection device 1 and the test object 2 move relative to each other, and the tip member 15 disposed at the first end 101 of the probe 10 comes into contact with the test object 2.
  • FIG. 6 shows a state in which the probe 10 is not in contact with the test object 2.
  • the probe 10 When the probe 10 is brought into contact with the test object 2 and a load is applied to the probe 10, the probe 10 comes into contact with the test object 2 in a curved state.
  • the pressure of the probe 10 that comes into contact with the test object 2 can be adjusted to a predetermined magnitude.
  • the pressure of the probe 10 that comes into contact with the test object 2 can be adjusted by setting the distance between the first arm 11 and the second arm 12 in the width direction and the length of the first slit 13 in the axial direction.
  • the probe 10 having the second slit 14 formed in the connection area, the stress in the connection area is dispersed. Therefore, the probe 10 can reduce the concentration of stress at the end of the first slit 13.
  • the first arm 11 and the second arm 12 may come into contact at the second slit 14.
  • the side of the first arm 11 and the side of the second arm 12 that face each other at the second slit 14 are tapered. Therefore, when viewed from the axial direction, the side of the first arm 11 and the side of the second arm 12 come into contact at a point.
  • the first arm 11 and the second arm 12 come into contact at the second slit 14, as shown in FIG. 7, the part of the side of the first arm 11 closest to the second arm 12 and the part of the side of the second arm 12 closest to the first arm 11 are shifted in the thickness direction.
  • the pressure applied to the first arm 11 and the second arm 12 can be reduced more than when the side of the first arm 11 and the side of the second arm 12 come into contact at a surface. As a result, damage to the probe 10 can be suppressed.
  • the second slit 14 is formed in the connection region, which is the end of the first slit 13.
  • the second slit 14 is formed on both the first end 101 and the second end 102.
  • the tip member 15 may be disposed on only one end.
  • the tip member 15 may be disposed only on the first end 101, and the connection region of the second end 102 may be brought into contact with the land 310.
  • the tip member 15 may not be disposed on either the first end 101 or the second end 102.

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Abstract

プローブは、軸方向の端部である第１端部および第２端部と、第１のスリットを相互間に構成するように軸方向に垂直な幅方向に並列して配置された柱形状の第１アームおよび第２アームを備える。第１アームおよび第２アームは、第１端部から第２端部まで延伸する。第１端部と第２端部を接続領域として、第１アームと第２アームが接続されている。第１端部と第２端部において、幅方向における開口幅が第１のスリットよりも狭い第２のスリットが、第１のスリットに連通するように軸方向に沿って接続領域に形成されている。第２のスリットの幅方向に沿った断面における側面は、幅方向に対して斜めに交差するテーパ形状に形成されている。

Description

プローブ
　本発明は、検査対象物の電気的特性の検査に使用するプローブに関する。
　半導体集積回路などの検査対象物の電気的特性をウェハから分離しない状態で検査するために、検査対象物に接触するプローブを用いる。プローブを用いた検査において、検査対象物に接触したプローブが弾性変形するようにプローブに荷重を印加させてもよい。プローブが弾性変形することにより、プローブの弾力によって検査対象物とプローブの接触を確実にできる。検査対象物に接触するプローブの押圧を調整するために、複数の柱状のアームを並列に配置した構造のプローブが検討されている（特許文献１参照。）。アームを並列に配置した構造のプローブでは、アームの間にスリットが構成される。このスリットの端部は、アームの相互間の接続部分である。
特開２０２０－１４３９７６号公報
　複数のアームを並列に配置した構造のプローブでは、プローブの湾曲により、アームの間に構成されたスリットの端部に応力が集中する。この応力の集中により、プローブが破損するおそれがある。
　本発明は、アームの間に構成されたスリットの端部での応力の集中による破損が抑止されたプローブを提供することを目的とする。
　本発明の一態様によれば、それぞれが軸方向の端部である第１端部および第２端部と、第１のスリットを相互間に構成するように軸方向に垂直な幅方向に並列して配置された柱形状の第１アームおよび第２アームを備えるプローブが提供される。第１アームおよび第２アームのそれぞれは、第１端部から第２端部まで延伸する。第１端部と第２端部を接続領域として、第１アームと第２アームが相互に接続されている。第１端部と第２端部の少なくともいずれかにおいて、幅方向における開口幅が第１のスリットよりも狭い第２のスリットが、第１のスリットに連通するように軸方向に沿って接続領域に形成されている。第２のスリットの幅方向に沿った断面における側面が、幅方向に対して斜めに交差するテーパ形状に形成されている。
　本発明によれば、アームの間に構成されたスリットの端部での応力の集中による破損が抑止されたプローブを提供できる。
図１は、本発明の実施形態に係るプローブの構成を示す模式図である。 図２は、本発明の実施形態に係るプローブの端部の構成を示す模式的な斜視図である。 図３は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ方向に沿った模式的な断面図である。 図４は、図１のＩＶ－ＩＶ方向に沿った模式的な断面図である。 図５は、図１のＶ－Ｖ方向に沿った模式的な断面図である。 図６は、本発明の実施形態に係るプローブを含む電気的接続装置の構成を示す模式図である。 図７は、本発明の実施形態に係るプローブの第２のスリットにおいて第１アームと第２アームが接触した状態を示す模式図である。
　次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各部の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置および製造方法などを下記のものに特定するものでない。
　図１に示す実施形態に係るプローブ１０は、検査対象物の電気的特性の検査に使用される。プローブ１０は、第１端部１０１と第２端部１０２、および、柱形状の第１アーム１１と第２アーム１２を含む。第１アーム１１と第２アーム１２のそれぞれは、第１端部１０１から第２端部１０２まで延伸する。第１端部１０１と第２端部１０２を接続領域として、第１アーム１１と第２アーム１２は相互に接続されている。
　以下において、図１に示すプローブ１０が延伸するＹ方向を、プローブ１０の「軸方向」と称する。第１端部１０１および第２端部１０２は、プローブ１０の軸方向の両側のそれぞれ端部である。また、第１アーム１１と第２アーム１２が配列されたＸ方向を、プローブ１０の「幅方向」と称する。幅方向は、軸方向に対して垂直である。更に、Ｙ方向とＸ方向の両方と垂直なＺ方向を、プローブ１０の「厚み方向」と称する。
　図１に示すように、第１アーム１１と第２アーム１２は、第１のスリット１３を相互間に構成するように、幅方向に並列して配置されている。また、第１端部１０１と第２端部１０２において、第１のスリット１３よりも幅方向の距離（以下において「開口幅」とも称する。）が狭い第２のスリット１４が、軸方向に沿って接続領域に形成されている。第１のスリット１３と第２のスリット１４は連通している。第１のスリット１３と第２のスリット１４は、厚さ方向にプローブ１０を貫通している。プローブ１０では、第１端部１０１と第２端部１０２の両方において、第２のスリット１４が形成されている。
　図２に、図１に領域Ａで示した接続領域を拡大した斜視図を示す。図２に示すように、第１のスリット１３の開口幅（以下、「第１の開口幅Ｗ１」とも表記する。）は、第２のスリットの開口幅（以下、「第２の開口幅Ｗ２」とも表記する。）よりも広い。第２のスリット１４は、厚さ方向から見て、第１アーム１１と第２アーム１２の中間領域に配置されている。言い換えると、第２のスリット１４は、接続領域の第１アーム１１との接続位置および接続領域の第２アーム１２との接続位置のそれぞれから離隔した領域において、第１のスリット１３と連通している。
　図３に示すように、幅方向に沿った断面における第２のスリット１４の側面（「第２側面Ｄ２」と表記する。）は、幅方向および厚み方向に対して斜めに交差するテーパ形状に形成されている。第２のスリット１４の第２側面Ｄ２と幅方向とのなす角度を「第２の側面角度α２」とする。
　更に、図４に示すように、軸方向に沿った断面における第２のスリット１４の端部の側面（「第２端面Ｔ２」と表記する。）は、軸方向および厚み方向に対して斜めに交差するテーパ形状に形成されている。第２のスリット１４の第２端面Ｔ２と軸方向とのなす角度を「第２の端面角度β２」とする。
　また、図３に示すように、幅方向に沿った断面における第１のスリット１３の側面（「第１側面Ｄ１」と表記する。）と幅方向とのなす角度を、「第１の側面角度α１」とする。図３に示すように、第１の側面角度α１は第２の側面角度α２よりも大きい。言い換えると、第１側面Ｄ１は第２側面Ｄ２よりも、幅方向に対して垂直に近く形成されている。例えば、第１側面Ｄ１は幅方向に対して垂直であってもよい。言い換えると、第１側面Ｄ１を厚み方向と平行であってもよい。
　また、図５に示すように、軸方向に沿った断面における第１のスリット１３の端部の側面（「第１端面Ｔ１」と表記する。）と軸方向とのなす角度を「第１の端面角度β１」とする。図４および図５に示すように、第１の端面角度β１は第２の端面角度β２よりも大きい。言い換えると、第１端面Ｔ１は第２端面Ｔ２よりも軸方向に対して垂直に近く形成されている。例えば、第１端面Ｔ１は軸方向に対して垂直であってもよい。言い換えると、第１端面Ｔ１は厚み方向と平行であってもよい。
　プローブ１０は、プローブ１０の材料である基板をエッチング処理により所定の形状にパターニングして形成してもよい。例えば、エッチング用マスクを用いたウェットエッチング法によって、第１アーム１１、第２アーム１２および接続領域を一体化したプローブ１０を製造してよい。エッチング液により基板をエッチングするウェットエッチング法により、１つの基板から複数のプローブ１０を同時に切り出すことができる。また、このウェットエッチング法により、第１のスリット１３を形成してよい。すなわち、プローブ１０を基板から切り出すときに、第１のスリット１３を同時に形成してもよい。
　ところで、エッチング液によるエッチング処理により第１のスリット１３を形成する場合に、基板の上面と下面とでエッチング液の量が異なることがある。このため、基板の上面と下面とでエッチングレートが異なり、第１のスリット１３の側面（第１側面Ｄ１および第１端面Ｔ１）は、幅方向および軸方向に対して垂直にならずに斜めに傾斜するテーパ形状に形成される場合もある。しかし、ウェットエッチング法により第１のスリット１３を形成することにより、第１のスリット１３の第１側面Ｄ１および第１端面Ｔ１は、幅方向および軸方向に対してほぼ垂直に形成される。
　第１の開口幅Ｗ１は、例えば１０μｍ～数十μｍ程度であってよい。一方、第２の開口幅Ｗ２は、数μｍ程度であってよい。このように第２の開口幅Ｗ２が狭いため、第２のスリット１４をウェットエッチング法で形成することは困難である。したがって、第２のスリット１４は、例えばレーザをプローブ１０の接続領域に照射して形成する（以下、「レーザ加工」とも称する。）。第２のスリット１４の軸方向の長さは、例えば数十～数百μｍ程度である。
　第２のスリット１４をレーザ加工によって形成することにより、第２のスリット１４の第２側面Ｄ２は幅方向に対して斜めに交差するテーパ形状に形成され、第２端面Ｔ２は軸方向に対して斜めに交差するテーパ形状に形成される。第２の側面角度α２と第２の端面角度β２がほぼ同一であってもよい。第２のスリット１４の第２側面Ｄ２と第２端面Ｔ２を同一工程のレーザ加工によって連続的に形成してもよい。
　上記のように第１のスリット１３をウェットエッチング法により形成し、第２のスリット１４をレーザ加工によって形成することにより、プローブ１０の幅方向に沿った断面において、第２の側面角度α２は第１の側面角度α１よりも小さい。同様に、プローブ１０の軸方向に沿った断面において、第２の端面角度β２は第１の端面角度β１よりも小さい。
　図１に示すプローブ１０では、第１端部１０１および第２端部１０２に先端部材１５が配置されている。先端部材１５は、第１アーム１１および第２アーム１２が延伸する方向と逆向きに接続領域から延伸する。言い換えると、第１端部１０１および第２端部１０２の先端から先端部材１５が突出する。先端部材１５は、第１端部１０１および第２端部１０２よりも硬度の高い材料からなる。
　後述するように、プローブ１０を用いた検査対象物の検査において、第１端部１０１の先端部材１５は検査対象物に接触する。第１端部１０１よりも硬度の高い先端部材１５を第１端部１０１の先端に配置することにより、第１端部１０１が摩耗することを抑制することができる。第１端部１０１、第２端部１０２、第１アーム１１および第２アーム１２の材料に、例えばニッケル（Ｎｉ）、ニッケル合金などが使用されてよい。先端部材１５の材料に、例えばロジウム（Ｒｈ）、ロジウム合金などが使用されてよい。
　以下に、図６を参照して、プローブ１０を含む電気的接続装置１について説明する。電気的接続装置１は、検査対象物２の特性の検査に使用される。検査対象物２は、例えば半導体基板に形成された半導体集積回路である。
　電気的接続装置１は、第１端部１０１を検査対象物２に向けてプローブ１０を保持するプローブヘッド２００、および配線基板３００を備える。プローブヘッド２００が保持するプローブ１０の本数は、検査対象物２の端子数や同時に検査する検査対象物２の個数などに応じて任意に設定可能である。
　プローブ１０の第２端部１０２に配置されている先端部材１５は、配線基板３００に配置したランド３１０と電気的に接続する。ランド３１０は金属などの導電性材からなり、テスタなどの検査装置（図示略）とランド３１０が電気的に接続する。電気的接続装置１を介して、検査装置と検査対象物２の間で電気信号が伝搬する。配線基板３００は、例えばプリント基板（ＰＣＢ）やインターポーザ（ＩＰ）基板である。
　プローブヘッド２００は、プローブ１０が貫通する貫通孔（以下、「ガイド孔」とも称する。）をそれぞれ形成した複数のガイドプレートを有する。図６に示すプローブヘッド２００は、ボトムガイドプレート２１０、トップガイドプレート２２０、および、ボトムガイドプレート２１０とトップガイドプレート２２０との間に配置されたミドルガイドプレート２３０を有する。ボトムガイドプレート２１０は、検査対象物２に対向する。トップガイドプレート２２０は、配線基板３００に対向する。ミドルガイドプレート２３０は、ボトムガイドプレート２１０に近い位置に配置されている。ボトムガイドプレート２１０の外縁領域とトップガイドプレート２２０の外縁領域との間にスペーサ２４０を配置することにより、プローブヘッド２００の内部でトップガイドプレート２２０とミドルガイドプレート２３０の間に中空領域２５０が構成されている。プローブヘッド２００の材料は、例えばセラミックなどである。
　ガイドプレートの主面の面法線方向から見て、同一のプローブ１０が貫通するトップガイドプレート２２０のガイド孔の位置と、ボトムガイドプレート２１０およびミドルガイドプレート２３０のガイド孔の位置とは、主面と平行な方向にずれている。このようなガイド孔の配置を「オフセット配置」とも称する。オフセット配置により、中空領域２５０でプローブ１０は弾性変形によって湾曲する。このため、検査対象物２と接触したときにプローブ１０が座屈し、プローブ１０が所定の押圧で検査対象物２に接触する。
　図６に示した電気的接続装置１は垂直動作式プローブカードであり、電気的接続装置１と検査対象物２が相対的に移動し、プローブ１０の第１端部１０１に配置された先端部材１５が検査対象物２と接触する。図６は、プローブ１０が検査対象物２に接触していない状態を示している。
　プローブ１０を検査対象物２に接触させてプローブ１０に荷重が印加されることにより、湾曲した状態でプローブ１０が検査対象物２に接触する。第１アーム１１と第２アーム１２を幅方向に並列配置したプローブ１０によれば、検査対象物２に接触させるプローブ１０の押圧を所定の大きさに調整することができる。例えば、第１アーム１１と第２アーム１２との幅方向に沿った間隔、および、第１のスリット１３の軸方向に沿った長さなどを設定することにより、検査対象物２に接触させるプローブ１０の押圧を調整してもよい。
　プローブ１０が湾曲した状態では、第１アーム１１と第２アーム１２の間に構成された第１のスリット１３の端部に応力が集中する。言い換えると、第１アーム１１と第２アーム１２が相互に接続された接続領域に応力が集中する。
　しかし、接続領域に第２のスリット１４が形成されたプローブ１０によれば、接続領域における応力が分散される。このため、プローブ１０では第１のスリット１３の端部における応力の集中を緩和することができる。
　なお、プローブ１０が湾曲する際に第２のスリット１４において第１アーム１１と第２アームが接触するおそれがある。しかし、第２のスリット１４において対向する第１アーム１１の側面と第２アーム１２の側面はテーパ形状である。このため、軸方向から見て、第１アーム１１の側面と第２アーム１２の側面とは点で接触する。そして、第２のスリット１４において第１アーム１１と第２アーム１２が接触した場合には、図７に示すように、第１アーム１１の側面の第２アーム１２に最近接の部分と、第２アーム１２の側面の第１アーム１１に最近接の部分とが、厚さ方向にずれる。したがって、プローブ１０によれば、第１アーム１１の側面と第２アーム１２の側面とが面で接触する場合よりも、第１アーム１１と第２アーム１２に掛かる圧力を低減できる。その結果、プローブ１０の破損を抑制することができる。
　以上に説明したように、実施形態に係るプローブ１０では、第１のスリット１３の端部である接続領域に第２のスリット１４が形成されている。第１のスリット１３に連通する第２のスリット１４を接続領域に形成することにより、プローブ１０が湾曲した状態における接続領域での応力の集中を緩和することができる。このため、第１のスリット１３の端部における応力の集中に起因するプローブ１０の破損を抑制することができる。
　（その他の実施形態）
　上記のように本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
　例えば、上記では、第１端部１０１と第２端部１０２の両方に第２のスリット１４を形成する例を示した。しかし、プローブ１０が湾曲する際には、ランド３１０に接続する第２端部１０２よりも、検査対象物２に接する第１端部１０１に大きな応力が掛かる。このため、第１端部１０１のみに第２のスリット１４を形成してもよい。また、第１端部１０１と第２端部１０２の両方に先端部材１５を配置する場合を説明したが、一方の端部のみに先端部材１５を配置してもよい。例えば、第１端部１０１のみに先端部材１５を配置して、第２端部１０２の接続領域をランド３１０に接触させてもよい。或いは、第１端部１０１と第２端部１０２のいずれにも先端部材１５を配置しなくてもよい。
　このように、本発明は上記では記載していない様々な実施形態などを含むことはもちろんである。
　１０…プローブ
　１１…第１アーム
　１２…第２アーム
　１３…第１のスリット
　１４…第２のスリット
　１５…先端部材
　１０１…第１端部
　１０２…第２端部

Claims (7)

  1. 　検査対象物の電気的特性の検査に使用するプローブであって、
    　それぞれが軸方向の端部である第１端部および第２端部と、
    　第１のスリットを相互間に構成するように前記軸方向に垂直な幅方向に並列して配置され、前記第１端部から前記第２端部までそれぞれ延伸する柱形状の第１アームおよび第２アームと、
    　を備え、
    　前記第１端部と前記第２端部を接続領域として、前記第１アームと前記第２アームが相互に接続され、
    　前記第１端部と前記第２端部の少なくともいずれかにおいて、前記幅方向における開口幅が前記第１のスリットよりも狭い第２のスリットが、前記第１のスリットに連通するように前記軸方向に沿って前記接続領域に形成され、
    　前記第２のスリットの前記幅方向に沿った断面における側面が、前記幅方向に対して斜めに交差するテーパ形状に形成されている、
    　プローブ。
  2. 　前記第２のスリットの前記軸方向に沿った断面における側面が、前記軸方向に対して斜めに交差するテーパ形状に形成されている、請求項１に記載のプローブ。
  3. 　前記第１のスリットの前記幅方向に沿った断面において、前記第１のスリットの側面と前記幅方向とのなす角度が、前記第２のスリットの側面と前記幅方向とのなす角度よりも大きい、請求項１又は２に記載のプローブ。
  4. 　前記第１のスリットの前記軸方向に沿った断面において、前記第１のスリットの側面と前記軸方向とのなす角度が、前記第２のスリットの側面と前記軸方向とのなす角度よりも大きい、請求項１又は２に記載のプローブ。
  5. 　前記第１端部と前記第２端部の両方において、前記第２のスリットが形成されている、請求項１又は２に記載のプローブ。
  6. 　前記第２のスリットが、前記接続領域の前記第１アームとの接続位置および前記接続領域の前記第２アームとの接続位置のそれぞれから離隔した領域において、前記第１のスリットと連通している、請求項１又は２に記載のプローブ。
  7. 　前記第１端部よりも硬度の高い材料からなり、前記第１アームおよび前記第２アームが延伸する方向と逆向きに前記接続領域から延伸する先端部材が、前記第１端部に配置され、
    　前記第１端部において前記第２のスリットが形成されている、
    　請求項１又は２に記載のプローブ。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005017258A (ja) * 2003-04-30 2005-01-20 Japan Electronic Materials Corp プローブ
JP2013007700A (ja) * 2011-06-27 2013-01-10 Japan Electronic Materials Corp 電気的接触子
WO2016156002A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Technoprobe S.P.A. Contact probe and corresponding testing head with vertical probes, particularly for high frequency applications
JP2018509638A (ja) * 2015-03-13 2018-04-05 テクノプローベ エス．ピー．エー． 高周波適用に適したバーチカルプローブをもつ試験ヘッド
JP2018179934A (ja) * 2017-04-21 2018-11-15 株式会社日本マイクロニクス 電気的接続装置
WO2022196399A1 (ja) * 2021-03-16 2022-09-22 日本電子材料株式会社 プローブカード用プローブおよびその製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6610322B2 (ja) * 2016-02-15 2019-11-27 オムロン株式会社 プローブピンおよびそれを用いた検査装置
JP2020012685A (ja) * 2018-07-13 2020-01-23 日本電産リード株式会社 プローブ、検査治具、及び検査装置
CN116265954A (zh) * 2021-12-17 2023-06-20 思达尔科技(武汉)有限公司 具弹性结构的探针测试装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005017258A (ja) * 2003-04-30 2005-01-20 Japan Electronic Materials Corp プローブ
JP2013007700A (ja) * 2011-06-27 2013-01-10 Japan Electronic Materials Corp 電気的接触子
JP2018509638A (ja) * 2015-03-13 2018-04-05 テクノプローベ エス．ピー．エー． 高周波適用に適したバーチカルプローブをもつ試験ヘッド
WO2016156002A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Technoprobe S.P.A. Contact probe and corresponding testing head with vertical probes, particularly for high frequency applications
JP2018179934A (ja) * 2017-04-21 2018-11-15 株式会社日本マイクロニクス 電気的接続装置
WO2022196399A1 (ja) * 2021-03-16 2022-09-22 日本電子材料株式会社 プローブカード用プローブおよびその製造方法

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