CN1670540B - 电气信号连接装置、及使用此装置之探针组装体及探测器装置 - Google Patents

Abstract

对于具有高密度端子的电子装置、或半导体晶粒，可一次全部同时地进行检测测试。因此，做为电气信号连接装置，有接触设于被检查电气机能组件之电气连接用端子、进行电气连接的垂直型探针，以及支持前述垂直型探针之树脂薄膜，前述垂直型探针，在树脂薄膜之面上，沿着该薄膜面的方向，具有弹性变形可能，将与前述垂直型探针之一端，接触被检查电气机能组件的端子，将前述垂直型探针的另一端，接触电气机能检查装置的端子，在被检查电气机能组件与电气机能检查装置之间，收发信号。

Description

电气信号连接装置、及使用此装置之探针组装体及探测器装置

技术领域

本发明是可使用于LSI等电子装置(device)之制造工程上，对于形成于半导体芯片上之数个半导体晶粒，进行电路检查，或可使用于液晶等其它电子装置之电路检查之电气信号连接装置，以及使用此装置之探针组装体相关者。本发明使用于例如对于排列在半导体晶粒上之电路端子〔焊垫(Pad)〕，在保持芯片原有状态下，使之与垂直型探针接触，一次全部地检测半导体晶粒之电气性导通，亦即是使用在所谓的探针测式(probing test)上。

背景技术

随着半导体技术的进步，电子装置的积体度也随之提升，形成于半导体芯片上的各半导体晶粒，电路配线所占有的面积也不断增加。因此，各半导体晶粒上的电路端子〔焊垫(Pad)〕数也增加，并因而使得焊垫面积缩小化、焊垫周距(pitch)狭小化等，使得焊垫的排列越来越细微化。同时，半导体晶粒也未封装，而以裸晶的状态搭载于电路板上，此种晶粒尺寸封装方式已逐渐变成主流，因此，无论如何均需要在分割为半导体晶粒前的芯片状态时，进行特性确认或良否判定。

尤其是因为焊垫配列微小化(狭周距化)而引发的问题，即是在电子装置之电气特性测试或电路检查之际，为了使探针与半导体晶粒之焊垫接触而取得电气性导通，此探针的构造也必须配合焊垫配列微小化而改变，为了因应此焊垫配列微小化改变，而出现了种种检查方法。

例如，有在被检测半导体晶粒之焊垫及检查装置之间，对于外力具有弹性地变形之弹性变形部的数个针状探针，将之于配列于区域(Area)上，形成探针组装体，透过此组装体而进行检查的方法。将此探针组装体及半导体晶粒之测试电路，做为电气性连结的方式，使用了被称之为探针卡(Probe Card)之印刷配线基板。透过此种探针而形成的电路检测技术为旧有例子，例如有日本特开2002-296297号公报，及日本特开2003-075503号公报所示之发明。

一般在探针卡上，使用具有一端固定悬臂梁构造的针状探针时，与半导体晶粒焊垫接触之探针尖端部份为狭周距，但与探针卡的焊垫接触之根部部份，则是从探针尖端部份呈放射状扩散排列，因此会将周距变粗，可用焊接等方式，将探针连接固定在探针卡之电路端子上。但此悬臂梁的构造与焊垫接触时，会产生以下种种问题，例如接触点的尖端会往水平方向偏离而伤害焊垫，或尖端从焊垫偏离，使检测良品率降低等。更大的问题是，此种方式仅能一个个检测晶粒，每根探针的处理精确度不同，难以控制一定接触压等。

取代此悬臂梁的垂直型探针，亦即是在探针垂直地固定在探针卡电路端子之垂直型探针方面，需要以半导体晶粒上之焊垫周距及探针卡上之电路端子周距，以同等之周距间隔构成。但在印刷配线基板之探针卡上，要将电路形态细微化，在制造技术上有其极限，因此，电路端子之占有面积或配线宽幅，均难以满足配合焊垫周距之要求，且能够以焊药焊接的周距间隔亦有其限度，因此随着微小化不断进步，即不可能将垂直型探针配合半导体晶粒之焊垫周距，垂直固定在探针卡上。

如此一来，探针卡上平面区域除电路端子面积之外，依电路配线幅所占有的比率大，妨碍了电路端子之狭周距化。因此，亦有采用其它方法，例如在探针卡上使用多层印刷配线基板，将电路端子以格子状或2列千鸟型配列，将层间的配线透过通孔(through hole)方式予以电气性连接，以维持垂直型探针的支数。但此通孔占据的空间变大，因此通孔之存在也成为妨碍电路端子配列狭周距化的原因。如此一来，因为电路端子之狭周距化的困难性，再加上焊接作业等因素，使得要将垂直型探针固定在探针卡上，需要高度的技术、以及庞大的人工，形成相当大的成本。为了解决此等问题，本发明者等提案垂直型探针组装体，且已提案做为使用该垂直型探针组装体之电气信号连接装置的探测器装置(请参照专利文献1及专利文献2)。

图1是本发明者等所提案，做为旧有案例之垂直型探针组装体之斜视图。如图1之斜视图所示，已提案(例如参照专利文献1)之本垂直型探针组装体200的构造，是于平行的上下2片四角形絶缘基板(或絶缘薄膜)201及202之间，植立数支垂直型探针205。上下2片絶缘基板201、202，设置于垂直型探针205中间段部，并保持一定间隔，此外，垂直型探针205之周距配列，与被检测半导体晶粒上之焊垫周距配列一致。各垂直型探针205，上下两前端从絶缘基板201、202突出一点点，形成电气性接触端子203，中间部设置弯曲部204，对探针加诸于垂直方向的外力，使之具有弹力性，并吸收歪斜，同时，弯曲部204的变型变成弹性复原力，此弹性复原力成为弹力探针前端及焊垫间的接触压，而可能达到电气性导通。此弯曲部204之设置方式，是与直交配列之垂直型探针205不相接触，错开位置而以上下各列设置。此外，各垂直型探针205具有角型断面，插通于开设在上下絶缘基板201、202对向位置之角孔上，形成可上下动作、但无法回转之止回构造。

具有此种垂直型探针的探测器装置(例如参照专利文献2)，如构造如图2所示之斜视图。亦即是，此垂直型探针组装体200之上方，虽然图上未显示，但有由许多的被检查半导体晶粒所形成之半导体芯片，晶粒焊垫向下而形成waferstage组。另一方向，垂直型探针组装体200的下方，设有与此探针组装体200之垂直型探针接触之连接构造体206。此连接构造体206，透过软排线(flexibleflat cable)207，与探针卡208连接。而软排线207之连接构造体206一侧之配线，以与晶粒焊垫相同之狭间距配线，其配线端部做为配线端子，而可能与垂直型探针组装体200之垂直型探针一次全部地接触，此外，软排线207之探针卡208一侧的配线，其配线间距间隔宽度，大约是可在探针卡208上之电路配线端子上焊接的程度。

此外，裸晶(wafer stage)(图上显示)及垂直型探针组装体200，可能以X-Y-Z-Θ方向移动。而垂直型探针组装体200，将垂直型探针设置于连接构造体206之软排线配线端子上而定位，使之一次全部地予以接触后，其芯片检查在结束前皆不需要移动。在此，连接构造体206，透过将软排线207之配线端子水平朝上固定，而达到与垂直型探针连接之承口(socket)机能。另，关于此连接构造体之详细内容，由于已提案完成，因此在此即省略不予说明。

在此状态下移动裸晶(wafer stage)，将半导体晶粒之一，配合垂直型探针组装体之位置，使各个晶粒焊垫与垂直型探针组装体之上部接触端子一次全部地接触。透过此种方式，即可能使狭周距化之半导体晶粒及探针卡，达到电气性的连接，藉由大幅提升探测器装置的机能，对于半导体设备之高积体化，将有极大的贡献。

如上所述，本发明者等使用了已提案之垂直型探针组装体之探测器装置，对于狭周距化之焊垫周距，例如45μm周距的半导体晶粒，亦可能进行检测。且亦可能于探针组装之际，不使用焊药焊接，而以自动组装方式组装，因此可能达到多量生产的效果，此外，由于可以一次全部地接触晶粒焊垫，可以对所有探针控制均等的接触压等，可获得极大的益处。

但此探测器装置上，于半导体芯片上形成的数个半导体晶粒，与需一个个检查此半导体晶粒的装置一样，需要在每次检查时，将裸晶(wafer stage)一个晶粒一个晶粒地移动。另一方面，随着半导体芯片大口径化(例如直径300mm等)发展，半导体芯片上所形成的半导体晶粒的个数，从数十个到数百个，越来越朝向高密度化演进。因此，检查一片半导体芯片即需要相当长的时间，所以，越来越多的需求指向能不移动裸晶(wafer stage)，而配备能同时检查芯片上所有半导体晶粒之多(multi)配列垂直型探针组装体(以下称此为多配列垂直型探针组装体)之探测器装置。然而，例如由拥有100个焊垫数的晶粒所形成的200个芯片，多配列垂直型探针组装体即需要100×200＝20000支的信号配线，而要将这些支数的信号配线，从多配列垂直型探针组装体，发挥效率地连接至外部检查装置，此极为困难。

另一方面，将多配列垂直型探针组装体使用于烧机测试(Burn-in Test)时，由于是置于120℃左右的高温环境里，以个别配列探针组装体而检查一个个晶粒时，原本不会有太大问题之热膨涨的影响却变大，于硅芯片(silicon wafer)所形成之焊垫周距、及植立于树脂薄膜等之絶缘基板上的垂直型探针之周距间，即发生周距偏差的问题。尤其是越往芯片的周边部，垂直型探针即累积越大的周距误差，测试探针(Probing)即变得不可能。

近年来，使用者更进一步要求高速化及大量一次全部处理。例如要求与直径12时芯片(直径300mm芯片)上的所有焊垫接触，可对应高频率之探针封装(probeassembly)。此高速化有以下之重点。

1.使电气容量变小。因此相对于整体之探针面积也变小。

2.极力缩短测试电路及芯片上之焊垫间的距离。

3.从探针及配线发生之磁气干涉的杂音变小。

4.对向之接触子及配线的距离大。

此外，从探针封装到测试电路的配线方面，也要求大量的支数连接。更甚者，由于伴随着狭周距化，以及涵盖大面积范围内，焊垫与接触子为对向，因此使用者也要求接触子之高配列精确度。

在此配线之多数化及狭周距化方面，例如在芯片上配置200焊垫的晶粒600个，其接触子数即多达120000支，为解决此支数的问题，在旧有的印刷配线基板上，将特开2003-075503号公报的方法，更进一步发展使之适用，即可能可以解决。对于此，以排线(flat cable)描绘的周距为30μm，为狭周距，但面对此狭周距化的接触子时，测试电路的配线该如何对应，此即成为待解决的课题。此外，在120000支的接触子上，作用5g之接触力时，约略将有600kg的力量作用于整个探针组装体上，容易导致机构零件变形等问题发生。

本发明是为了满足此等要求而形成的发明，随着电子装置之高积体化，而越来越高密度化之半导体晶粒等，在检查此半导体晶粒等之电路特性时，使之能一次、且同时地对应数个晶粒，而达到测试或烧机测试，将垂直型探针组装体以多配列构造方式，同时解决热膨涨问题及信号配线问题。本发明即以提供具有上述特性之电气信号连接装置、及使用于此之探针组装体为目的。

发明内容

本发明做为电气信号连接装置，具有垂直型探针、及支持上述垂直型探针的树脂薄膜。此垂直型探针与设置于被检查电气机能组件之电气连接用端子接触，进行电气连接，上述垂直型探针在树脂薄膜片上，设有可沿着该薄膜面方向弹性变形，将上述垂直型探针之一端，与被检查电气机能组件之端子接触，将上述垂直型探针的另一端，与电气机能检查装置之端子接触，在被检查电气机能组件及电气机能检查装置间收发信号。

本发明做为电气信号连接装置，具有数个垂直型探针，以与设于被检查电气机能组件之数个电气连接用端子接触，在进行电气连接之电气机能检查装置上，将具有数支垂直型探针的缎带状树脂薄膜，数片并设而成X方向组件、及与X方向组件交叉之Y方向组件，各具有数组，在支持此数组X方向组件及Y方向组件的支持基板上，成格子状配设、定位而固定，将配置在X方向组件及Y方向组件各交叉位置上之上述垂直型探针，与被检查电气机能组件之所有端子，一次全部接触，在被检查电气机能组件及电气机能检查装置之间，收发信号。

本发明做为探测器装置，与形成在半导体芯片之被检查半导体晶粒上，接触垂直型探针，透过此垂直型探针而在检查装置间进行电气性连接之探测器装置上，并设数片具有数支垂直型探针之缎带状树脂薄膜的X方向组件及Y方向组件，各有数组，在支持基板上，此数组X方向组件及Y方向组件成格子状配置、定位而固定，将配置于X方向组件及Y方向组件各交叉位置上之上述垂直型探针，与形成于半导体芯片上之被检查半导体晶粒之所有焊垫，一次全部接触，而进行探针测试(Probing test)。

此外，在本发明之中，前述垂直型探针所配置之数组X方向组件及Y方向组件的交叉位置，为一对一应对所有位于半导体芯片上所形成之被检查半导体晶粒，另，配置于前述X方向组件及Y方向组件各交叉位置的前述垂直型探针配置，与各被检查半导体晶粒之焊垫配置一致。其次是前述X方向组件及Y方向组件之固定及定位的方式，依所要求之前述X方向组件、Y方向组件之规格，而可能存在数种、可选择性地应对，但本发明之实施形态的配设方式，则是为了将在支持基板上以铸型(matrix)状配列植立之数个支柱、X方向组件及Y方向组件，能于X、Y、Z方向定位之而配设。

另，本发明之中，将具有弹性变形可能之数个探针部、及数个电气传导方式、及弹性端子的数个配线部，在具有非电气传导材之数个孔洞的薄膜状树脂表面，做电气性之物理结合，保持着前述薄膜状树脂、及前述探针部与前述配线部之机能，藉由相乘的作用，而增加前述探针部之力学性机能、机械性机能，同时配置于预定的位置上，将以此为特征之1组垂直型探针组装体，做为制造上的1个单位。前述缎带状树脂薄膜，是由X方向缎带状薄膜、及Y方向缎带状薄膜所组成，与各设置于铜箔积层树脂薄膜上、具有弯曲部之垂直型探针相连结的配线型态(pattern)，以蚀刻(etching)方式而成形，此外，前述缎带状树脂薄膜紧邻着的垂直型探针之弯曲部的方向，以逆向而配置着。以往探针及配线是另行加工，但本发明则为一体成型的构造，因此一体成型可降低加工及组装工程的步骤。此外，由于是一体成型的构造，在本说明之中，将探针及配线之区别，依角型部材8a、8b而被支持之型态，将从接触压未加诸之处以后，定义为配线。

另，在本发明之中，前述X方向缎带状薄膜，垂直型探针的一端从长的一方往上边突出，另一端则经过弯曲部而垂下，沿着下边延伸至缎带状薄膜端部，形成配线，另一方面，本发明之中，具有树脂薄膜部分被弯曲部包围而开设的第1开口，以及沿着长的一方，以等间隔开设，为了将Y方向缎带状薄膜从直角方向穿过而准备的第2开口。此外，前述Y方向缎带状薄膜，垂直型探针的一端从长的一方上边突出，另一端则经过弯曲部而垂下，沿着下边延伸至缎带状薄膜端部，形成配线，垂直型探针突出的长度，形成以比前述X方向缎带状薄膜突出长度更长的长度，另一方面，树脂薄膜部分之中，有被弯曲部包围而开设的开口。将Y方向缎带状薄膜从直角方向穿过第2开口的构造，单纯地以重叠X方向组件105及Y方向组件106的配设方法，配设于下段。例如X方向组件之前端部变长，就不容易取得良好的垂直型探针之形状。开口1是承受接触压之承接部材所通过的狭长孔洞，以及依垂直型探针之接触压而来的力量，不承受来自于树脂薄膜之复杂的动力(vector)，而以直接之接触力，变成与应作用之弯曲部近侧所切割的狭长孔穴而合成的形状。于树脂薄膜之开口，并非仅限定于开口1、开口2，而是为了获得本发明之良好特性、及做为可能简单制作的手段，而将数量、形状及配设位置等适当地予以配设。

另，在本发明之中，前述X及Y方向缎带状薄膜，依据前述弯曲部所包围而开设之开口、及树脂薄膜上边所形成之树脂薄膜幅狭窄部之弹性变形，于检查时吸收垂直型探针之轴方向的变位，此外，将前述X方向组件及Y方向组件，以格子状配设时，从X及Y方向缎带状薄膜各自突出之垂直型探针前端部的高度一致，再将前述X方向组件及Y方向组件以格子状配设时，Y方向组件以贯通X方向组件的方式配设。

另，在本发明之中，于前述X及Y方向缎带状薄膜所形成之配线，在缎带状薄膜端部上方折返，前端部从缎带状薄膜之上边突出，成为为了连接外部之连接脚(pin)，此外，将构成前述X及Y方向组件之各数片X及Y方向缎带状薄膜，并设而形成组件之际，前述连接脚之突出位置，以顺序错移的方式形成配线。而具有前述X及Y方向组件同一机能之数个连接脚集结为一，使之能与外部检查装置连接。

另，本发明的构造，是前述电气配线连接体，在两面是铜配线型态所形成之缎带状薄膜，此缎带状薄膜是包含铜配线型态之两面被絶缘薄膜所被覆，于缎带状薄膜之两面所形成之铜配线型态，表面侧沿着长的一方而平行地形成之数个共通铜配线，里面侧为与此共通铜配线成直交方向而形成之数个铜配线所形成，此外，缎带状薄膜的表里面上所形成之铜配线，在直交的位置，透过贯通孔而电气性地连接任一配线，与长的一方直交之铜配线，其前端部向上，从缎带状薄膜边仅突出一点点，与在前述个别配列探针组装体之垂直型探针成连接端子构造。此外，与前述长的一方直交之铜配线，将其前端部从缎带状薄膜上边及下边之两边仅突出一点点，将前述个别探针组装体之垂直型探针、及接触之连接端子，在上下两边形成。

另，在本发明之中，装着前述缎带状薄膜之际，将具有连接端子之铜配线侧之面，朝前述台座之侧面配置，同时，在此缎带状薄膜上所形成、具有连接端子的铜配线，将其数支做为一个群组(group)，本发明具有数个群组以等周距从共通铜配线开始分岐之构造，此外，在缎带状薄膜之长的一方端部，设置共通铜配线之配线端子，具有可能插入，以与外部检查装置连接之承口的构造，更具有在前述缎带状薄膜上所形成之连接端子的铜配线各群组，各自和在半导体芯片上多配列之各半导体晶粒对应而配列着。此外，将2片前述缎带状薄膜重合，各连接端子为2列、且像千鸟一般地错列配置，亦可能适合于晶粒焊垫之千鸟配列。

另，本发明之探测器装置，对于在半导体芯片上形成之数个半导体晶粒焊垫，一次同时地接触各个垂直型探针，进行检测检查，接着在维持原来的状态下，进行烧机(Burn-in)检查，烧机检查之际，透过依支柱而定位之格子状定位部材，抑制缎带状薄膜之热膨涨，防止个别探针组装体之垂直型探针、与缎带状薄膜之连接端子间的位置错移，藉由控制多配列探针组装体全体之延展构造，可能于烧机检查之际，测定形成于半导体芯片周边部之半导体晶粒。

藉由本发明，在检查随着电子装置之高积体化而越来越高密度化之半导体晶粒特性时，对于形成在1片半导体芯片上的数个半导体晶粒，可一次同时地进行检测测试及烧机测试。亦即是，将数片具有垂直型探针之缎带状树脂薄膜并设，而形成设有数组X方向组件及Y方向组件，将此数组之X方向组件及Y方向组件，于支持基板上配置成格子状，定位固定，将垂直型探针组装体以多配列方式形成构造。

如此一来，可抑制因多配列构造全体之热膨涨而造成之位置偏移，将前述配置于X方向组件及Y方向组件之各交叉位置的垂直型探针，与形成在半导体芯片上之被检查半导体晶粒的所有焊垫，位置毫无偏离地一次全部接触，使检测测试变得容易完成。此外，亦可能使用于高温中在电路上加诸电气性压力，进行半导体晶粒加速试验的烧机测试。另，透过使用缎带状树脂薄膜，可简化配线之拉回、或连接外部装置之连接端子构造，藉由此，本发明成为可提供解决热膨涨问题及信号配线问题之探测器装置。

附图说明

图1：旧有垂直型探针组装体之斜视图。

图2：旧有探测器装置之斜视图。

图3：显示旧有电气机能检查装置之系统构成的区块(block)图。

图4：做为与本发明有关之电气机能检查装置系统，显示多数配线对应及高速化对应之系统构成的区块图。

图5：显示与本发明之实施形态1有关之多配列垂直型探针组装体构成的斜视图。

图6：显示同上实施形态1之内部构造的部分斜视图。

图7：显示同上实施形态2之X方向缎带状薄膜的斜视图。

图8：是图7之A部扩大正面图。

图9：显示同上实施形态2之Y方向缎带状薄膜的正面图。

图10：显示同上实施形态2之Y方向组件组装状态的斜视图。

图11：同上实施形态2之角型部材的斜视图。

图12：显示同上实施形态2之装架台构成的部分斜视图。

图13：显示同上实施形态2之装架台构成的部分斜视图。

图14：同上实施形态2之支柱的斜视图。

图15：显示同上实施形态1及2之X、Y方向缎带状薄膜配线构造的斜视图。

图16：显示与本发明实施形态3有关之缎带状薄膜构成的正面图。

图17：与本发明实施形态4有关之被试验体的斜视图。

图18：同上实施形态4之探针的侧面图。

图19：与本发明实施形态5有关之被试验体的斜视图。

图20：同上实施形态5之探针的侧面图。

图21：与本发明实施形态6有关之探针的正面图。

图22：显示于图21之探针部分，从侧面所见之概略构成图，清楚显示接触力之传达经路及电气信号之导通经路的图。

图23：同上实施形态6之基线图样(ground line pattern)的正面图。

图24：同上实施形态6之薄膜的正面图。

图25：同上实施形态6之絶缘薄膜的正面图。

图26：与本发明实施形态7有关之探针的电气导通部正面图。

图27：同上实施形态7之探针的电气导通部侧面图。

图28：与本发明实施形态8有关之探针的正面图。

图29：同上实施形态8之基线图样的正面图。

图30：显示同上实施形态8之基线图样输出变形部的正面图。

图31：显示本发明实施形态9之探针组装体探针部分的斜视图。

图32：显示于图31之探针部分，从侧面所见之概略构成图，清楚显示接触力之传达经路及电气信号导通经路的图。

图33：显示本发明实施形态9之探针的正面图。

图34：基线图样(ground line pattern)之正面图。

图35：本发明实施形态9之薄膜的正面图。

图36：与本发明实施形态10有关之避免探针干涉的说明图。

图37：本发明多配列探针组装体之电气配线连接体的斜视图。

图38：本发明多配列探针组装体之X方向缎带状薄膜的侧面图(a)与正面图(b)。

图39：前述实施形态10之Y方向缎带状薄膜的侧面图(a)与正面图(b)。

图40：显示前述实施形态10之X-Y方向定位部材组装状态的平面图。

图41：显示前述实施形态10之X-Y方向定位部材构造的斜视图。

图42：显示前述实施形态10之X-Y方向定位部材交叉状态的斜视图。

图43：显示前述实施形态10之X-Y方向定位部材及X-Y方向缎带状薄膜组装状态之平面图。

图44：显示前述实施形态10之X-Y方向定位部材及X-Y方向缎带状薄膜组装程序的工程图(a)、(b)、(c)、(d)。

图45：显示前述实施形态10之缎带状薄膜承口构造的斜视图。

图46：说明连接前述实施形态10之半导体芯片的电气配线图。

图47：显示前述实施形态10之缎带状薄膜应用例的斜视图。

图48：显示与晶粒于2列线状等间隔配列时之图47相同的缎带状薄膜应用例的正面图。

图49：显示与图47相同之缎带状薄膜应用例的断面图。

图50：本发明实施形态11之斜视图。

图51：放大图50之主要部位的斜视图。

图52：于前述实施形态11，从2个电子装置将连接配线连接至晶粒上焊垫的示意图。

图53：从图50之箭头X方向所见的图。

图54：从图50之箭头Y方向所见的图。

图55：本发明实施形态12的斜视图。

图56：前述实施形态12之2轴检测电路的正面图。

图57：从图50之箭头X方向所见的图。

图58：从图50之箭头Y方向所见的图。

具体实施方式

在说明本发明实施形态之前，先说明与探针卡有关，即电气机能检查之一实施芯片检查之现行系统。

图3显示的是本发明领域上，电气机能检查装置之现行系统构成(即旧有技术之一例)的区块图。图3的70是专用测试器(tester)。一般而言，使用于现在系统上的专用测试器70，是属于大型且高价者。专用测试器70，发出检查晶粒72时所必要之电气信号，经由探针卡71，而输入至前述之晶粒72。从对应输入信号的晶粒72之信号为基础，进行专用测试器检查。从专用测试器70至探针卡71之信号线，即使是输入于晶粒72之配线数为200左右时，也约1100支左右，亦可能对应1100支左右配线之多数焊垫检查。但若晶粒72之数量非常多时，例如对应300个晶粒时，配线数则为60，000支，从专用测试器70之1100左右的配线，分配至多数的晶粒而传送信号，此即变得非常困难。此外，例如即便配线可能符合需求，但因为高速检查的关系，使得多数配线对应不具效果。因此，依图3所示，仅适用于探针可同时对应目前系统数量的晶粒。

图4是与本发明有关之电气机能检查装置系统，显示其对应多数配线及高速化系统构成之区块图。在图4之73是泛用计算机(general-purpose computer)，例如个人计算机。74是附电路探针卡。以虚线显示。附电路探针卡74是由接口(interface)75、检测电路76所构成。检测电路76设有数个，对应各个不同目的之检测而起动。此数个检测电路76并不限于同一机能。72为晶粒。从泛用计算机将个别芯片的各个检查情报，传送至接口75。接口75将检测内容传送至检测电路76。检测电路76持有对应晶粒的检查情报，检查时将必要信号传送至晶粒。此外，从晶粒72接收检查结果情报，并予以评核，透过接口75，将情报传送至泛用计算机73。另，检测电路76和晶粒具有1对1的关系，从晶粒72所具有的焊垫数及略同数检测电路76，而使得配线可能连接至晶粒72上之焊垫。

其次，参照图面详细说明本发明探测器装置之实施形态1。本实施形态1是适于图3之现行系统时，最具有效果的系统，由于配线与探针一体化，因此不需要像旧有之探针卡的高价多层基板。

图5是显示与本发明有关之多配列垂直型探针组装体实施形态1的斜视图。此实施形态1有关之多配列垂直型探针组装体基本结构，是依蚀刻垂直型探针3，于长的一方形成数个型态之X方向缎带状薄膜1，与该面往垂直方向数片并设之X方向组件5，及和此X方向组件5同様地蚀刻垂直型探针4，于长的一方形成数个型态之Y方向缎带状薄膜2，与该面往垂直方向数片并设之Y方向组件6，成格子状组合而构成。

不论是X方向缎带状薄膜1或Y方向缎带状薄膜2，均由铜等导电性的箔膜所积层之缎带状或带状絶缘薄膜所构成。此外，在此实施形态1里，X方向缎带状薄膜1及Y方向缎带状薄膜2，基本上具有相同的构造。

X方向缎带状薄膜1的垂直型探针3，由在X方向缎带状薄膜1的面内，往长的一方以U字形形成弯曲部31，以及在弯曲部31的开口端部，往略直角方向外方延伸之上侧支持脚32及下侧支持部33，以及设在上侧支持脚32的前端接点34所组成。

此外，Y方向缎带状薄膜2的垂直型探针4，由在Y方向缎带状薄膜2的面内，往长的一方以U字形形成弯曲部35，以及在弯曲部35的开口端部，往略直角方向外方延伸之上侧支持脚36及下侧支持部37，以及设在上侧支持脚36前端接点38所组成。

而X方向组件5及Y方向组件6，则是以X方向组件5在上，Y方向组件6在下的上下位置关系配置，且从上方看，互相成交叉状配置。在此种配置里，X方向组件5之接点34，与Y方向组件6之接点38，由于是构成相同高度位置，因此垂直型探针3的上侧支持脚36之长度，比垂直型探针4之上侧支持脚32的长度设定得更长。上侧支持脚36及上侧支持脚32的长度差距，与X方向组件5及Y方向组件6之间的差距尺寸相等。

在此基本构成里，X方向组件5与Y方向组件6交叉的区域(aera)(图5中以点线状虚线围成的矩形区域)100，是代表1个半导体晶粒所占据的区划。以区域100为中心来看，则X方向及Y方向上，连续配置数个半导体晶粒，因此以区域本身或区域100为中心来看时，X方向及Y方向上即连续配置数个。在区域100上之垂直型探针3及4的接点34、38的配置，与1个半导体晶粒上端子-晶粒焊垫相对应而成。以下说明以此基本构成为基础之本发明探测器装置的实施形态。另，构成缎带状薄膜1及2的铜箔上，使用的是金箔、银箔、或铍铜等高导电性的材质，此外，缎带状薄膜1、2本身则使用聚亚醯胺(polyimide)树脂或氯乙烯基树脂等之合成树脂。

在此实施形态1，有为了从垂直型探针3及4的下侧支持部33及37，读取从接点34、38输入之信号的配线(或信号线)39、40。这些配线也与垂直型探针3及4相同，依蚀刻方式而形成。配线39、40，在缎带状薄膜1、2的面上，从垂直型探针3及4的下侧支持部33及37，往下方延伸，在接近各缎带状薄膜1、2之下端缘部，往略直角方向(往各缎带状薄膜1、2的长的一方)折曲，沿着各缎带状薄膜1、2展延，朝向输出端子方向。藉由采取此种构造，将数个垂直型探针3及4的输出用配线，统整配置于靠近各缎带状薄膜1、2的下端缘部位置，由于可延长设置至输出端子，因此即可使多配列垂直型探针组装体之构成更为简洁。

其次再使用图9的正面图，来说明X方向缎带状薄膜1及Y方向缎带状薄膜2的构造。图9本来是说明本发明实施形态2(后述)之Y方向缎带状薄膜2时使用，由于此在本实施形态1，除了与X方向缎带状薄膜1、及Y方向缎带状薄膜2之构成，有一部分的相异点之外，其余几乎相同，因此即使用同样的说明。

在X方向缎带状薄膜1里，一对垂直型探针3所对向的部分上，设有开口部10。如图9所示，开口部10开在邻接的组件a(例如a-1及a-2)之边缘部，几乎呈T字形状的开口，以像是挖出垂直型探针3面向之弯曲部31的内侧部分般的形态开设。因此，施加在垂直型探针3之接点34的箭头S1方向的力量，即因设置此开口部10，而不会从树脂薄膜承受复杂的方向力，作用于垂直型探针3之弯曲部31全体，使垂直型探针3弹性变形。亦即是，从另一面来看的话，X方向缎带状薄膜1，其全体的基本形状为带状，因此对于以垂直的方向加诸于面之外力，自由地变形，对于沿着面的方向所加诸的外力(不论是带的长方向或宽方向)不会变形。

但在本实施形态1里，在X方向缎带状薄膜1的面上，由于设置垂直型探针3，同时挖出此垂直型探针3弯曲部31内侧部分，设置开口部10，因此其垂直型探针3的弯曲部31之部分上，X方向缎带状薄膜1之面方向(面之宽幅方向)即可能变形。此外，X方向缎带状薄膜1，在垂直型探针3之弯曲部31以外的部分，基本上不会在面方向变形。另，开口部10之上侧，X方向缎带状薄膜1之薄膜材质连续连接。另，Y方向缎带状薄膜2，构造方面可说是同样。由以上之结构，构成探针组装体，在探测器装置进行信号检出动作。

图6是说明本发明实施形态2之探测器装置构造的部分斜视图。本发明实施形态2之特征为，接触压的作用点、以及承受此接触压的支持部，与多配列之配列数或配线数无关，存在于弯曲部的结束位置，可使探针获得良好的弹力特性。另具有之特征为，配线部分存在于前述支持部的后方，难以影响探针的弹性特性，可充分确保电气配线的利用空间，可取得充分考虑电气特性之配线型态形状。另，使用本实施形态2之多配列垂直型探针组装体的探测器装置，并非像旧有设备一样，将个别探针组装体以铸型状配列构成，而是如图所示，在铜箔所积层的缎带状絶缘薄膜上，以依蚀刻而具有之弯曲部的垂直型探针3，形成数个型态，此型态形成之缎带状薄膜，为X方向缎带状薄膜1。同样地，缎带状薄膜上以垂直型探针4，形成数个型态，此型态形成之缎带状薄膜，为Y方向缎带状薄膜2。另，X、Y方向缎带状薄膜1、2，在1个平面上具有数个探针及配线，应配置于同平面之位置关系，藉由各自型态形成而得以确保。另，垂直型探针3、4的接点配置，以对应1晶粒上之晶粒焊垫，逆向紧邻之垂直型探针的弯曲部方向而配置。透过逆向配置而对应芯片之1晶粒，其投影之面内上，由本晶粒对应之垂直型探针3、4对应。

并设数片此X方向缎带状薄膜1，做为X方向组件5，以及并设数片Y方向缎带状薄膜2，做为X方向组件6，以此X方向组件5及Y方向组件6，组合为格子状，构成多配列垂直型探针组装体，再将此组装体固定、植立在支持基板(图上未显示)上之数支支柱8上，构成探测器装置。

另，旧有技术之中，1个个别探针组装体对应芯片上的1晶粒，但本发明之中，则在组合X、Y方向组件时，在各交叉位置配置垂直型探针3及4，对应1晶粒的焊垫周距。而组合X、Y方向组件5、6之际，使垂直型探针3、4之周距符合半导体晶粒之焊垫周距，事先配合树脂薄膜的厚度、或透过间隔调整、或透过位于角型部材8a、8b外周之凸状突起记号(index)8c、8d，来决定正确的位置。关于本发明之记号8c、8d，并设数片而定位的方法，将另行说明。

接下来具体地说明构成上述多配列垂直型探针组装体的各部分。图7是形成垂直型探针3型态之X方向缎带状薄膜1的斜视图。图8是X方向缎带状薄膜1的部分扩大正面图。首先，准备积层铍铜箔等的导电性材质聚亚醯胺(polyimide)树脂、及由其它非导电性薄膜所形成的带状薄膜，依蚀刻而将垂直型探针3构图(patterning)，形成X方向缎带状薄膜1。构成垂直型探针3的部份，有在X方向缎带状薄膜1之面内于长的一方形成U字形的弯曲部31，以及在弯曲部31之开口端末部，略往直角方向外方延伸的上侧支持脚部32及下侧支持脚33，以及设于上侧支持脚32前端的接点34。在X方向缎带状薄膜1里，将垂直型探针3与弯曲部31背对方向相对配置之2支，做为1组件a，X方向缎带状薄膜1之长的一方上，将数个组件a，以a-1、a-2、a-3…的方式构图(patterning)。组件a的个数，由配合形成在芯片上的晶粒数而定。此时，垂直型探针3的上侧支持脚32的前端部分(接点34所设的部位)，仅从X方向缎带状薄膜1的上部长边之棱(edge)边，突出长度L1，去除树脂薄膜的长边部。垂直型探针3的接点34，于探针检查之际，成为接触半导体晶粒之晶粒焊垫的探针，因此前端成棱状。

X方向缎带状薄膜1之中，更设有数个第1的开口部9。第1开口部9，是对应各组件a，在设于垂直型探针3下方的矩形状孔洞，如图6所示之穿过Y方向组件6的孔洞。另，X方向缎带状薄膜1之中，设有数个第2开口部10。开口部10如图8(图7之A部扩大正面图)所示，在邻接之组件a(例如a-1及a-2)的边缘部开设，几乎成T字形状开口，以穿过面向垂直型探针3之弯曲部31内侧部分的形式开设。因此，加诸在垂直型探针3之接点34上的箭头S1方向之力量，依设置此开口部10，而使得不从树脂薄膜承受复杂的方向力，作用于垂直型探针3之弯曲部31全体，使垂直型探针3弹性变形。亦即是，从另一面来看的话，X方向缎带状薄膜1，其全体的基本形状为带状，因此对于以垂直的方向加诸于面之外力，自由地变形，对于沿着面的方向所加诸的外力(不论是带的长方向或宽方向)不会变形。但在本发明之中，在X方向缎带状薄膜1的面上，由于设置垂直型探针3，同时挖出此垂直型探针3弯曲部31内侧部分，设置开口部10，因此其垂直型探针3的弯曲部31之部分上，X方向缎带状薄膜1之面方向(面之宽幅方向)即可能变形。此外，X方向缎带状薄膜，在垂直型探针3之弯曲部31以外的部分，不会在面方向变形。垂直型探针3于检查之际，依加诸于接点34部分的接触压力(箭头S..1)而变形(以点线所示)，依此变形而发生复原力，其复原力可能做为芯片上晶粒焊垫与垂直型探针3之接点34之间的电气性导通的接触力而发挥作用。此外，X方向缎带状薄膜1本身，与其说是对于垂直型探针3之接触压等力学特性有贡献，不如说是在此面上，具有在长的一方上，正确保持配置数个直线垂直型探针3之位置关系的机能。另，并列数个X方向缎带状薄膜1，构成X方向组件5时，完成了往垂直型探针3之薄膜面方向定位的重要角色。此外，另具有做为邻接的探针或邻接的配线间之絶缘工具的机能。

X方向缎带状薄膜1中，如图8所示，于形成垂直型探针3的同时，也形成了配线型态39。此配线型态39，从各组件a有各2支，具体而言是包含于从1组件的2个垂直型探针3之各1支，从该垂直型探针3，穿过开口9之高度范围再往下方延伸，在X方向缎带状薄膜1的下端部，往直角方向折曲，朝水平方向，于下部长边与开口部9之间的区域形成配线，往X方向缎带状薄膜1之长的一方延伸。另，开口部10中央附近的角穴10a，如后述般，是于并设X方向缎带状薄膜1时，穿过定位用的角材之孔穴。

其次使用图9的正面图，来说明Y方向缎带状薄膜2。Y方向缎带状薄膜2，与上述之X方向缎带状薄膜1的构造不同。这是因为将X方向缎带状薄膜1及Y方向缎带状薄膜2交叉、组装成格子状之际，为了使设置于垂直型探针3及4的前端部之接点高度位置一致之故。首先，缎带状薄膜2的宽度由于不需要矩形状的开口部，因此其宽度尺寸比缎带状薄膜1来得狭小。此外，组装后，为了不使Y方向缎带状薄膜2的垂直型探针4的弯曲部35，干涉X方向缎带状薄膜1之垂直型探针3的弯曲部31，而将弯曲部35降至一定距离。因此，接点38从Y方向缎带状薄膜2的上端长边侧，仅突出长度L2(＞L1)，而将其它缎带状薄膜2的长边部除去。

再进一步与X方向缎带状薄膜1一样，于形成垂直型探针4的同时，配线型态43从各组件a有各2支，沿着缎带状薄膜2之下部长边，形成配线。然后，藉由形成数个此组件a，来形成Y方向缎带状薄膜2。另，紧邻的组件a之间形成的十字型开口部10，是与缎带状薄膜1形成同形状，具有吸收垂直型探针4弯曲的效果。无论何者，包含缎带状薄膜2之垂直型探针4前端部42的宽幅尺寸h，需要比缎带状薄膜1之开口部9的孔洞尺寸H来得小。此外，在开口部1中央附近开设角穴10a，亦与X方向缎带状薄膜1相同。

接下来说明将上述X、Y方向组件5、6，组装于支持基板上，形成多配列垂直型探针组装体的构造。图10是说明将Y方向缎带状薄膜2，数片并设之Y方向组件6的组装状态之分解斜视图。并设数片Y方向缎带状薄膜2时，为了不使Y方向缎带状薄膜2呈散落状(亦即是使之整齐排列)，面对Y方向缎带状薄膜2之面，从直角方向将图11所示之断面U型角型部材8b，g从开口部10之角穴10a贯通插入，以保持整齐排列。此外，垂直型探针4上，事先形成突起部44，而可能与角型部材8b滑动(slide)，且藉由突起部44的前端，挡在角型部材8b的侧面，使之嵌合，配合各Y方向缎带状薄膜2之长的一方位置。此外，在角型部材8b的侧面，距离一定的间隔设有数个突起部47。这些突起部47，是为了决定构成Y方向组件6的数个Y方向缎带状薄膜2之配置间隔。突起部47及下一个突起部47之间，藉由等间隔配置数片(1片亦可)Y方向缎带状薄膜2，可决定接点38之X方向的周距。此外，角型部材8b的侧面突起部47之下方位置上，设有比突起部47之突出面更往外突出，往角型部材8b的长的一方延伸之棚部49。此棚部49，当将角型部材8b插通Y方向缎带状薄膜2之开口部10a时，与在Y方向缎带状薄膜2之垂直型探针4所形成之突起部44产生关系，达到从下方支持垂直型探针4的机能。

同样地，对于X方向组件5亦如图6所示，为了不使缎带状薄膜1呈散落状(亦即是使之整齐排列)，从直角方向将图11所示之断面U型角型部材8a，从开口部10之角穴10a贯通插入，以保持整齐排列。此外，如图8所示，垂直型探针3上，事先形成突起部42，而可能与角型部材8a滑动(slide)，且藉由突起部42的前端，挡在角型部材8a的侧面，使之嵌合，决定各X方向缎带状薄膜1之长的一方位置。如此一来，X、Y方向组件5、6，各形成细长块状。此外，支持部材8a、8b，使用非导电性材料、或表面经絶缘处理之材料。另，在角型部材8a的侧面，距离一定的间隔设有数个突起部46。这些突起部46，是为了决定构成X方向组件5的数个X方向缎带状薄膜1之配置间隔。突起部46及下一个突起部46之间，藉由等间隔配置数片(1片亦可)X方向缎带状薄膜1，可决定接点34之Y方向周距。此外，角型部材8a的侧面突起部46之下方位置上，设有比突起部46之突出面更往外突出，往角型部材8a的长的一方延伸之棚部48。此棚部48，当将角型部材8a插通X方向缎带状薄膜1之开口部10a时，与在X方向缎带状薄膜1之垂直型探针3所形成之突起部42产生关系，达到从下方支持垂直型探针3的机能。

接下来说明将X、Y方向组件，组装在支持基板上之多配列垂直型探针组装体的构造。图12是显示多配列垂直型探针组装体的支持台-装架台13(实际显示的仅是制作中的骨架部分)的部分斜视图。如此图所示，装载X、Y方向组件5、6的装架台13，是由支持基板(图上未显示。此为铺设于支柱8下方的基板)，以及直立于此支持基板上的数支支柱8所构成。在X方向组件5与Y方向组件6所交叉区域100的四个角，各设立1支支柱，且从支柱8的1支来看，则邻接的交叉区域100，X方向组件5与Y方向组件6亦获得支持地配设。此外，如图13及图14所示，支柱8由规定尺寸角之断面矩形状的部材所形成，其上端部分里，如同图14所详细显示般，从上端面往下方切入成形，且具有相互直交的第1沟51及第2沟52。第1沟51是切入较浅的沟，第2沟52则是比第1沟51切入更深的沟。第1沟51，本身往Y方向延伸，立设在支柱8规定的间隔上。而后在第1沟51上，设置嵌入角型部材8a(参照图12及图13)。此外，第2沟52，本身往X方向延伸，立设在支柱8规定的间隔上。而后在第2沟52上，设置嵌入角型部材8b(参照图12及图13)。支持基板及支柱8，与前述之角型部材8a、8b相同，使用非导电性材料、或表面经絶缘处理之材料，尤其是支持基板最好使用可因应烧机测试的硅(silicon)，或与硅之热膨涨率近似的材料。

支柱8的设立方式，则是像X方向的周距是p1、Y方向的周距是p2般，以铸型状设立数支在支持基板上。

以上均说明构成多配列垂直型探针组装体之各区块的构造，接下来说明组装此区块的程序。

首先，以多配列垂直型探针组装体全体之大小为标准，显示各构成部品的尺寸比例。上述之缎带状薄膜1及2，例如在厚约12μm的聚亚醯胺(polyimide)薄膜上，积层厚20～30μm的铍铜，在此薄膜上，构图(patterning)垂直型探针3、4，及配线39、43。假设现在若在被检查芯片上，以X-Y方向，配列10mm角之半导体晶粒的话，可知各并设缎带状薄膜1、2之X、Y方向组件5、6的宽幅，可能各达9mm左右。此外，对应10mm周距之X方向缎带状薄膜1，支柱8若为0.6mm角(图14所示)的话，为将配线穿过该X方向缎带状薄膜1之长的一方，而将纵向的宽幅(配线及配线空隙尺寸)设为0.2mm的话，开口部9之宽幅最大可能到9mm。假设X方向缎带状薄膜1的厚度为40μm的话，在计算上，即可能并设9mm内的225片Y方向缎带，使之穿过开口部9。但实际上是配合1晶粒上之1列的焊垫数来决定片数。

此外，图12所示之装架台13，使支持基板的大小与被测定芯片几乎相同，以4支形成1晶粒范围，配合晶粒数而设立支柱8。举例来说，周距为p1＝p2＝10mm，在装置X、Y方向组件5、6时，支柱8的高度大约在X方向缎带状薄膜1的下边不接触支持基板的高度。

首先，事先将角型部材8a，依序插入数个X方向缎带状薄膜1的角穴10a上，将此组装而成的数个X方向组件5，配合周距，使之平行并列，将角型部材8a，与两端部于Y方向空出间隔而设立之2支支柱8的第1沟51嵌合，装架于上述2支支柱8之间。其次从Y方向，将Y方向缎带状薄膜2，直角地插通于X方向组件5之各薄膜1开口部9。插通时亦可将Y方向缎带状薄膜2，以逐片的方式进行，或可将相当于1组件的片数，一次一起插通。在缎带状薄膜2插通完成的时点，依序将角型部材8b，插通至缎带状薄膜2之角穴10a。将角型部材8b，与两端部于X方向空出间隔而设立之2支支柱8的第2沟52嵌合，装架于上述2支支柱8之间。支柱8方面，由于第2沟52，比第1沟51切入更深，因此角型部材8b的设置高度，要设定在比角型部材8a的设置高度来得低的位置。依此，X方向组件5及Y方向组件6之间，可产生段落差距(参照图12及图13)。如此一来，即可完成将X、Y方向组件5、6组合为格子状的区块。

在此阶段以图10及图11，来说明即使积层之Y方向缎带状薄膜2，在积层厚度方向参差不齐时，仍将探针前端部正确地置于目标位置的方法。组装图10的Y方向组件6之际，将Y方向缎带状薄膜2，穿过X方向缎带状薄膜1之开口部9，再将角型部材8b，插通Y方向缎带状薄膜2的开口部10a。角型部材8b上有突起部47，当开口部10a的宽幅尺寸较小时，突起部47即做为Y方向缎带状薄膜2与角型部材8b之间插通动作之制动装置(stopper)而发挥作用，变成停止位置。突起部47的位置，与探针接点38应定位的位置对应，突起部47透过于角型部材8b的数个存在，从Y方向缎带状薄膜2之厚度的参差不齐所产生累积的位置偏移(并设方向之位置偏移)，藉由突起部47之周距范围修正，以防止大范围偏移，可正确地对向探针前端及芯片上的焊垫。

此外，除了防止上述之位置偏移之外，由于设有延伸在角型部材8b的长的一方之棚部49，因此当将角型部材8b，插通于Y方向缎带状薄膜2的开口部10a时，即与于Y方向缎带状薄膜2之垂直型探针4所形成的突起部44产生关系，发挥从下方支持垂直型探针4的机能。且藉由突起部44的前端，挡在角型部材8b的侧面，使之嵌合，配合各Y方向缎带状薄膜2之长的一方位置。此突起部44的前端，挡在角型部材8b侧面的作用，不单是配合上述长的一方的位置，同时也具有在烧机测试时，防止因Y方向缎带状薄膜2热膨涨而造成垂直型探针4的位置偏移之效果。

以上各点，X方向缎带状薄膜1、及依此而构成的X方向组件5亦为相同。

接下来，将以此X、Y方向组件5、6组合而成的区块，装载于支持基板上。如此一来，X、Y方向组件及支持基板之间即固定，完成多配列垂直型探针组装体。另，X、Y方向组件5、6之上下方向的定位，由在支柱8形成之第1沟51及第2沟52所形成，因此可使垂直型探针3、4的前端部32、42的前端高度整齐。

依据此实施形态2，由于X、Y方向组件呈格子状被固定在支柱上，因此即使因温度差等而造成缎带状薄膜伸缩，也会在对应1晶粒的组件内被吸収，而不影响邻接的组件，能抑制全体的伸缩。结果即形成，晶粒焊垫及垂直型探针的周距偏移消失，而可能使用多配列垂直型探针组装体的特性测定。

图15是显示在X、Y方向缎带状薄膜2所形成的配线39、43之薄膜端部的配线构造图。图15所示的配线构造，是位在印刷基板61上之端子61a、61b、61c、61d、61e、61f，及Y方向缎带状薄膜2之端子，相对于Y方向缎带状薄膜2可用微小间隔来配置，由于印刷基板61上的端子间隔较粗大，因此将Y方向缎带状薄膜2，以1对1的方式，对应印刷基板61的端子61a、61b、61c、61d、61e、61f，则避免了必须制作多种类之Y方向缎带状薄膜2。此种情况时，对不需要电气性导通的弹性变形端子，施予絶缘处理。此外，本发明的配线构造中，提供了印刷基板61上的端子、及Y方向缎带状薄膜2的端子，不以焊接处理而接触导通的方法。配线43a上，有数个可能弹性变形的端子43b(图15的例子中有3个)，此外，配线43c上，亦有数个可能变形的端子43d。印刷基板61上的端子61a、61b、61c、61d、61e、61f的间隔，即便是粗大的间隔，也因以数个微细周距来配置Y方向缎带薄膜2的端子43b、以及43d的弹性端子，而能进行电气性导通。此外，由于是弹性端子的缘故，透过从上部压下Y方向缎带状薄膜(图未显示)，而使弹性端子与印刷基板上的端子，能以略均一的接触压接触。

接下来再参照图面，详细地说明本发明之实施形态。图16的正面图，是显示与本发明之实施形态3有关之缎带状薄膜的一例。本发明之实施形态3，是大幅地将X方向缎带状薄膜及Y方向缎带状薄膜的构成予以简单化而成。亦即是，此实施形态3里的构成，包括将缎带状薄膜65的薄膜材质减缩至最极限，连接藉由相互对向的一对垂直型探针66a、66b，而构成之垂直型探针对66的第1连结部材67a，以及连接位在1个垂直型探针(例如66a)后方之其它垂直型探针66c的第2连结部材67b，以及从垂直型探针66a、66b、66c，往下方延伸的配线68。配线68，在垂直型探针66A、66b、66c的下方、规定的部位弯曲，而形成开口部69，具有与位在上述之实施形态2的X方向缎带状薄膜1相同之全体结构。

透过采用如此的构成，而能实现结构更加简单之探测器装置。

以上，根据本发明之构造，是将X、Y方向组件以格子状配置、定位后而固定全体，因此即便因为温度差等而发生缎带状薄膜伸缩，亦能抑制全体之伸缩。结果即形成，晶粒焊垫及垂直型探针的周距偏移消失，而可能使用多配列垂直型探针组装体的特性测定。

接下来再参照图面，详细说明本发明之实施形态4。图17是与本发明之实施形态4有关之被试验体的斜视图，图18是在实施形态4中之探针的侧面图。图17及图18中，探测器装置探针101的要素，是由1个电气导通部102及1个薄膜部103所构成。将此探针101的要素，配置于种种方向，藉由此种方式，对于像是内存关系的1个晶粒，可对应1或数个Line的焊垫。亦即是，将探针101面向纸面，旁边以适当的周距配置数个积层，再藉由面向纸面，在深侧方向配列数个积层配列，而能对应数个Line的焊垫配列。此处所说的探针，是电气性连接带有弹性变形、提供接触力的接点(contact)，并非限定于一般所谓的使用于LSI电路检查用探测器的探针。同様地，探测器装置也代表电气性接点的装置。以下亦同。

图17里，符号600代表的是芯片。601是配置在芯片内的晶粒、602是配列在晶粒内的焊垫。以下说明的接触子1，对于有像配列在1个晶粒601内之1列的焊垫602时，尤其适用于此种情况之检查。本发明之探针101，不单是检查半导体芯片，对于液晶检查等同様的配列检查亦有效。

图18显示的是，与电气导通部102及薄膜部103有关连之部品的配置关系。电气导通部102由导电性材料所构成，一方由接触于被试验晶粒电极焊垫的输入部501、变形部502、固定部503、输出变形部504、输出部505所构成。变形部502的轮廓中包含圆弧，但在与输入部501及固定部503分离的地方，因圆弧部之存在，而得到极大的变形量。固定部504的圆弧部上，插入表面经絶缘处理的圆棒104，焊垫602接触输入部501时，固定着固定部503，因此变形部502变形，其复原力变成焊垫602及输入部501间的接触力。

本发明中之电气导通部102的特征，是固定部502及输出变形部504上有所特征。圆棒104插入固定部503，固定板105支持着该插入之圆棒104。配线组立106，贴附在固定板105上，配线端子106垂直地延伸的线的一端，与输出部505接触，而形成电气性导通。输出变形部504上亦包含圆弧，与配线端子接触后即变形，接触力藉由输出变形部的复原力而发生。

输出变形部504，在适当量变形之状态下，藉由配线端子106及输出部505接触，而达成安定之电气性连接。本发明之实施形态4，输出变形部504中，包含圆弧的构造，但使弹性变形发生的方法形状上，可不仅限于圆弧部。

补助型态107，由于对称关系的力量产生作用，因此能使圆棒104轻易地压入插入，同时提高固定部503的固定効果。

薄膜部103的表面上，贴附着电气导通部102及补助型态107。为了不妨碍位在电气导通部102之变形部502的变形动作，而在变形部502的内侧，开设了各孔穴510。藉由在薄膜部103开设孔穴510，当变形部502变形时，即减少了发生在薄膜部103的皱折等。此外，在固定部503的圆棒104之插入位置上，开设与圆棒104的直径相同程度孔径的孔穴108。

在LSI电路检查的过程中，焊垫602朝纸面，于下侧移动，焊垫602及输入部501之间，在适切的接触力产生作用前而移动的同时，输入部501也在下方移动。此时，变形部502变形。接触力产生作用，变形部502的复原力产生作用时，从位在圆棒104上方部主体的固定部503，压下圆棒104之力量产生作用。圆棒104的下端，由于与固定板105接触，因此固定板105之上下方向的长度，即使承受接触力，而以亦可忽视弯曲的长度，使圆棒104不发生弯曲。此外，当接触力作用时，存在有藉由固定部503之接触力的右方向作用之力的向量(vector)，但因电气导通部102贴附在薄膜部103上，因此不会发生什么问题。

因此，如以上说明，在固定部503被固定的状态，焊垫602及输入部501，随着接触力而接触，焊垫602及配线端子106能获得良好的电气性导通。

接下来参照图面，详细说明本发明之实施形态5。图19是与本发明之实施形态5有关之被试验体的斜视图，图20是实施形态5之中的探针的侧面图。本实施形态5，基本性垂直型探针101的要素，是由2个电气导通部102及1个薄膜部103所构成。将此探针101的要素，配置于种种方向，藉由此方式，能将靠近的2列配列、对向2列配列、专用集成电路(ASIC)或逻辑(logic)等、焊垫702，对应配列在矩形形状之晶粒601。

图20显示的是，将2个探针部以相对的状态而配置时的构造。左侧的探针部，是替换于实施形态4所说明之补助型态107的状态而配置，2个输入部501、501，是与紧邻的2个晶粒左侧及右侧的焊垫602对向。

藉由将此探针101要素，配置于种种方向的方式，对于像是内存关系的1个晶粒，可对应1或数个线列(Line)的焊垫。亦即是，将探针101面向纸面，旁边以适当的周距配置数个积层，再藉由面向纸面，在深侧方向配列数个积层配列，可对应数个线列(Line)的焊垫配列。再将略同样的配列直交配列，由于与剩下的矩形状配列之2边焊垫对向，因此与前述之专用集成电路或逻辑等之焊垫602对向，而能对应配列成矩形形状之晶粒601。

固定板105的两侧，有配线端子106，而可能达到2个探针101之电气导通。

本实施形态5之电气导通部102的输入部501、变形部502、固定部503、输出变形部504、输出部505的机能，与实施形态4略同。

因此，与实施形态5的配列夹隔固定板105，而存在之2个配线端子106，对应紧邻的晶粒601，为可能达到矩形配列型焊垫配列之电气导通的有效配列。

接下来再参照图面，详细说明本发明之实施形态6。图21是与本实施形态6有关之探针603的正面图，图22是该探针603的侧面图，图23是基线图样(groundline pattern)604的正面图，图24是薄膜605的正面图。本实施形态6，是为了对应高速化的构造。另，对应之晶粒，与实施形态4相同，藉由将此探针603的要素，配置于种种方向的方式，对于像是内存关系的1个晶粒，可对应1或数个Line的焊垫。此外，在本实施形态6的配线端子及固定板，由于与实施形态4所说明之配线端子106及固定板105，在略相同的原理及机能之下，而可能适用，因此本实施形态的说明即予以省略。

一般若使用长方形断面的断面2次力矩(moment)之大的材料形状，来尝试确保接触力，则材料之宽幅(纸面的上下方向的尺寸)即变大。此在许多厚的方向(纸面垂直方向)，积层接触子，则电气容量就变大、高速化地逆行。另一方面，接触子需要适当的接触力。本实施的形态，在缩小电气导通部的材料幅度的同时，也得到接触力，因此，与力有关系之基线图样(ground line pattern)604参与，与电气导通产生关系，是电气导通部606对应的方法。另，电气导通部606及基线图样604，夹着薄膜605，2个部材电气性导通部606及基线图样604，以机械性地传达图23的力之部分K而结合，而可能达到电气性地絶缘状态。

图21之中，以实线描绘电气导通部606。此电气导通部606里，607为输入部、608为变形部、609为固定部、610为输出变形部、611为输出部。电气导通部606的主要机能，是和实施形态4中所说明的电气导通部102，几乎有着相同的构造，且其机能也几乎相同。但从各部的线幅、圆棒104开始的距离较小。此外，输入部607的中间，透过薄膜605，而与基线图样604机械性地结合。亦即是，基线图样604的表面，与薄膜605机械性地结合，电气导通部606，则在输入部607及固定部609附近机械性地结合。

于焊垫(图上未显示)的下方移动，压下输入部607时，图23所示之斜线部分K，电气导通部606及薄膜605形成一体，而产生相同的动作。做为接触力而作用的力，是基线图样604之变形部621、与电气导通部606之变形部608，依各自的变形而生成之复原力的略和。但在本实施形态中，依照上述，由于断面2次力矩，对于较小之电气导通部606的变形部608，可能对应较小的内力，因此即使基线图样604的变形部621，位在电气导通部606的变形部608之外侧，接触力参与断面2次力矩的材料幅度影响大，因而略产生基线图样604的复原力。此种方式除了可使电气导通部606小型化，同时亦可能获得较大的输入部607上下动作及最适当的接触力。

仅扩大或缩小与输入部607之焊垫前端接触的部分，可透过部分蚀刻技术、或部分电镀技术来达成，因此，配合使用需求而适当地选择使用，可达成技术性的目标。

图22是图21的右侧面图，于电气导通部606上，贴附薄膜605及絶缘薄膜612。另，基线图样604的一侧表面，贴附于薄膜605上。如前所述，加诸于输入部607的接触力，有图22上以箭头F所示之力的传达，藉由圆棒104而支撑该接触力。亦即是，加诸于电气导通部606的输入部607之接触力，是由电气导通部606，传达至薄膜605及基线图样604(图22之箭头F2)，该电气导通部606之变形部608、及基线图样604的变形部，与薄膜605一同弹性变形而获得支撑。关于电气信号之导通，输入至电气导通部606之输入部607的电气信号，是经过该电气导通部606而传送(图22之箭头F2)。

在图23里，圆棒104与基线图样604的固定部622之圆弧部623压入嵌合。变形部621的突出部622、与左侧之突出部624，是以数个规定之周距而左右配列时，形成各个连接。因此，基线图样604，即使未与配线的基材(ground)连接，也可能在适当的地方基材(ground)连接。例如，将与变形部609类似的端子，仅配置在基材连接必要的场所时，即可能基材连接。由于此范围可从图23简单地推论，因此予以省略。

图24显示的是薄膜605。此薄膜605，具有和实施形态4的机能略为相同的机能，电气导通部606及基线图样604，各自机械性地结合。另，薄膜605之中，设有对应实施形态4之孔穴510的孔穴613、及贯通圆棒104的孔穴614。

图25显示的是贴附在电气导通部606之絶缘薄膜612。此絶缘薄膜612，当探针603配列于厚的方向时，需各自处于絶缘状态。除了输入部607与焊垫接触的附近、及输出部611与配线端子106接触的附近以外，将此絶缘薄膜612，藉由像是包围电气导通部606般地贴附，使各个电气导通部606，形成电气性独立的构造。另，絶缘薄膜612之中，设有对应薄膜605之孔穴613的孔穴615、以及贯通圆棒104的孔穴616。

图26是显示实施形态7之探针603的电气导通部606的正面图。图27是上述探针603之电气导通部606的侧面图。此实施形态7，是为了谋求探针603之高速对应化，而放大电气传导部之对向距离、缩小电气容量的构造。此外，图26之中，以正面图描绘积层于厚的方向、紧邻接触子300的电气导通部606-1及6061-2，以及显示接触力未作用的状态。

电气导通部606-1及电气导通部606-2之各个输入部为607-1、607-2，则此输入部607-1垂直方向的长度L1，与输入部607-2垂直方向的长度L2不同，变形部608-1及变形部608-2，形成略同一之形状的话，则从正面图来看之对向重复即变小，因此，如图26所示，与电气导通部606-1及电气性导通606-2对向之面积亦变小。结果即形成，依本实施形态7的话，即可能达到小电气容量之高速化对应的接触子组装。另，本实施形态7之方法，亦可能适用于实施形态4、实施形态5、实施形态6。

图28是显示本发明实施形态8之探针603的正面图。图29是该基线图样604的正面图。图28及图29所显示的实施形态8，是电气导通部606-1及电气导通部606-2，以2个左右对称的方式配置。藉由将此要素以种种方向配置，而能使接近的2列配列、对向的2列配列、及图19所示的专用集成电路ASIC或逻辑等之焊垫602，对应以矩形形状配列之晶粒601。

图28，是将2个电气导通部606，以左右对称配置，具有共通之基线图样604、共通的薄膜605、及絶缘薄膜612之情况的说明图。2个输入部与紧邻的2个晶粒左侧、及右侧之焊垫602对向。

在横方向以适当的周距配置，再面向纸面，在深侧方向积层配列，透过此种方式，而可能对应具有矩形焊垫型态之对向2列的复数配列晶粒。再藉由直交、配列略同様之配列，由于与剩余之矩形状配列2边的焊垫对向，因此可对应前述之专用集成电路(ASIC)或逻辑等、焊垫602对向之矩形形状配列的晶粒601。

固定板105的两侧上，有配线端子106，而可能达到2个探针102、102之电气导通。

本实施形态8之电气导通部606的输入部607、变形部608、固定部609、输出变形部610、输出部611的机能，与实施形态4略同。另，图30是基线图样604，与配线之基线(ground line)连接时的基线图样604的输出变形部604a。另，本实施形态之薄膜及絶缘薄膜，由于图24及图25的右侧形状与左侧均相同，因可能推测，所以省略图面以及说明。

因此，夹着本实施形态8的配列、及固定板105，而存在之2个配线端子106，对应紧邻的实施形态5所显示的晶粒601，是为了达到矩形配列型焊垫配列之高速电气导通可能性的有効配列。

从以上的说明，透过具有基线图样、薄膜及絶缘薄膜的本实施形态8，而可能达到在矩形状配列之焊垫上，高速化之接触子所形成的电气性导通。

以图31至图35，来说明本发明实施形态9。图31显示的是本发明实施形态9之探针组装体的探针部分的斜视图。图32是从侧面来看图31上所显示之探针部分的概略构成图，使电气信号的导通经路更为清楚的图。图33是显示本发明实施形态9之探针的正面图。图34是该基线图样的正面图。图35是显示本发明实施形态9的薄膜之正面图。

实施形态9的电气性连接方法，是采用与实施形态6、或实施形态8之电气性连接方法所不同的方法。亦即是，在实施形态6等之中，电气导通部606的前端部(图22之607)，与焊垫接触而承受接触力(F)，且进行电气性连接(参照图22)。相对于此，实施形态9采用的方法则是电气导通部不接触焊垫，藉由基线图样604-1与焊垫接触、承受接触力，而进行电气性的连接。此实施形态9的方法，当电气导通部102-1的型态厚度极薄至数μm、弹性力变小的情况时，在与焊垫连接中，接触力的承受是来自于基线图样，较不会发生变形及破坏，因此性能较为优越。

如图31所示，本实施形态9的探针603-1，是由电气导通部102-1、薄膜605-1、基线图样604-1所构成。基线图样604-1是由金属等导电性材质所制成，具有接触部621-1、前端部621-2、切口621-3。电气导通部102-1当然亦是以金属等导电性材质所制成，具有补强型态102-3、及前端部102-2。此电气导电部102-1的前端部102-2，与基线图样604-1的前端部621-2金属接合。补强型态102-3，是增加连接面积、强化金属接合等之方法。

电气导通部102-1、及薄膜605-1、及基线图样604-1的接触部621-1之间，以蒸着方式、或电镀方式来强固地接合。当焊垫及基线图样604-1的前端部621-2之间连接，发生接触力时，此接触力在图32里，如同箭头A所示般地输入，之后再如同箭头A1、A2、A3所示般地传达。亦即是，输入的接触力(箭头A)，是从基线图样604-1的前端部621-2，往电气导通部102-1的前端部102-2传达(箭头A1)，接着从电气导电部102-1，往薄膜605-1传达(箭头A2)，再从薄膜605-1，往基线图样604-1传达(箭头A3)。透过此种方式，而使基线图样604-1的变形部(图34之中的符号621-4)弹性变形。上述箭头A3所示之接触力传达方向，是从基线图样604-1的前端部621-2来看，穿越切口621-3的基端部。因此，如上所述，相对于接触力被传达，而电气信号则因切口621-3及薄膜605-1(由絶缘性材质所构成)，而遭到遮断，不会穿过基线图样604-1。

接下来说明本实施形态9之电气信号导通。如图32所示，电气信号如同箭头A所示般地输入，之后再如箭头A1、A4所示般地传达。亦即是，输入的电气信号(箭头A)，从基线图样604-1的前端部621-2，往电气导通部102-1的前端部102-2传达(箭头A1)，原原本本地穿过电气导电部102-1，而传送至输出变形部(图33之中的符号102-4)。既已如上所述，基线图样604-1之中，因为有切口621-3，所以不会将电气信号传送至基线图样604-1的变形部。

依本实施形态，即可能从基线图样输入来自于焊垫的电气信号，再传达至电气导通部102-1，而进行电气检查。

图36是显示实施形态10之探针603的避免干涉说明图。探针是专用集成电路(ASIC)或逻辑般的焊垫配列，以矩形状配列的状态时，探针在本发明之中即为交叉(或直交)。此种情况的避免干涉时，于图36的2个电气导通部606之A、B、C、D，各以相同的条件达成。藉由此种方式，从固定板105至圆棒104上面之距离相等，因此可能采取同样的装配方法。此外，电气性导通部之电气性特性亦几乎相同。

接下来再用图37~图45，说明依照上述而构成之本发明多配列探针组装体的电气配线构造。

图37是显示该电气配线构造体之一部份的斜视图。此电气配线构造体，与被测定物-半导体晶粒、及探测器装置本体之间连接，具有收发电气信号的重要机能。

如图37所示，此电气配线构造体，由聚亚醯胺(polyimide)树脂等絶缘性薄膜的两面铍铜等之配线型态所形成的缎带状薄膜707、708所构成，将此缎带状薄膜707、708各2片，以X-Y方向组合构成。缎带状薄膜707上，有切口771，而缎带状薄膜708上，有切口781，各以周距P形成于数个地方。此外，切口771、781的宽幅、台座与台座的间隔相等。依这些切口，可将缎带状薄膜707、78，以X-Y方向组合成格子状，可在台座与台座的间隙之间，配置此缎带状薄膜707、708，达到与个别探针组装体之间的电气性连接。另，在X、Y方向的各台座与台座的空隙间，各配置2片缎带状薄膜707、708。具有此配线型态的缎带状薄膜之构造，以图38、图39来具体地说明。

图38是显示X方向缎带状薄膜之构成图，图39是显示Y方向缎带状薄膜的构成图。各个图之中，(a)为侧面图、(b)为正面图。如图37所示，缎带状薄膜707上，配合支柱的配列周距P，在薄膜的短的方向，设有数个切口771，同様地，缎带状薄膜708上，设有与缎带状薄膜707呈相反方向的切口781。切口深度约至薄膜幅的中央部位，切口的宽度则与台座和台座间隙相等。此外，薄膜707、708的长度，是可以覆盖形成在芯片上晶粒的X或Y方向的最大配列长度。而X方向的缎带状薄膜707、及Y方向的缎带状薄膜708之间，配线型态构造有着若干差异。

首先，图38(a)所示之X方向缎带状薄膜707，在其表面侧无切口771的上半部分(h/2)的一侧上，将数支铜配线772，以上下方向平行、狭周距(例如45μm)的形态形成。此狭周距间隔，与个别配列探针组装体之垂直型探针的周距一致。另一方面，此薄膜707的里面一侧上，与薄膜长的一方平行、在无切口771的上半部分(h/2)的一侧，形成与铜配线772直交之数个共通铜配线773，铜配线772与共通铜配线773，透过在薄膜707上所开设的贯通孔774为媒介，在表里电气性的连接。共通铜配线773，是使用与铜配线772同様的微影(Photolithography)技术之蚀刻法或电镀法制作而成。此外，铜配线772及共通铜配线773，分别设置于薄膜的表里两面，因此，连接用的贯通孔774，仅设置于连接上所必要的交叉位置即可，除此之外，不需要在其它交叉点之磁气遮蔽(shield)。依照此种方式，从形成于X方向缎带状薄膜707的铜配线772、与共通铜配线773所形成的配线型态，以共通铜配线773为共通line，铜配线772从此line与紧邻的切口771及771的间隔P为1区划，依各区划之不同而形成分岐的形态。

另一方面，Y方向之缎带状薄膜708，如图39(a)、(b)所示，在到达幅h的薄膜表面侧的下半部分(h/2)之长度上，形成铜配线782，以及里面侧的下半部分(h/2)上，形成共通铜配线783，各个配线以贯通孔784为媒介，在表里连接，此与X方向缎带状薄膜707相同，但此处切口781的位置是向上，因此共通铜配线783，配置在无切口的薄膜下半部分上，其长度为铜配线782的长度。依此种方式而形成的缎带状薄膜，以薄薄的絶缘被膜，包覆着包含铜配线及共通铜配线之薄膜全体，保护表面，防止铜配线剥离或短路。但前述之台座及后述(图41、图42)之X-Y方向定位部材，若为树脂的情况时，可不需要特别设置絶缘被膜。

另，铜配线772、782，其前端部分从薄膜长的一方上边部位突出一点点(图38、图39之中以尺寸A表示)，此突出前端面露出铜面，组装多配列探针组装体时，为接触垂直探针前端，而形成接触端子775、785。此外，共通铜配线773、783，如图45之斜视图所示，缎带状薄膜707、708的端部是可插入承口715的构造，因此可透过承口715，而达到与外部检查装置连接的可能。

图47至图49，是于图39所显示之Y方向缎带状薄膜708的应用例图，图47是斜视图、图48是正面图、图49是断面图。与图39的不同点，是将纵方向的铜配线782，越过与横方向之共通铜配线783的交叉点，延长至缎带状薄膜的下边，从下边仅突出一点点，于下边侧亦设有连接端子785c。依据此种方式，连接端子形成于缎带状薄膜的上下边，因此，即使上下颠倒亦可使用。同様地，X方向缎带状薄膜的下边，亦设有连接端子，因此，能扩大缎带状薄膜的应用范围。

图46是说明缎带状薄膜之配线与芯片连接之例图。亦即是，做为共通铜配线，而设有2支的输入信号线863、864、及输出信号线865。这些信号线，例如在芯片861上，是在X方向配列之数个晶粒862共通地连接着，因此可达到同时检查各列的可能。这些信号线，任意设定其种类或支数即可，亦可配合需要，轻易地更换缎带状薄膜。

将依此种方式而形成的X及Y方向缎带状薄膜，安装于多配列装架台上。此时所需要的部品方面，则以图34、图35、图36予以说明。图40是显示多配列装架台之一部份的平面图。亦即是，在X-Y方向以周距P配列之台座703的间隔c之间，X方向定位部材709、与Y方向定位部材710，以格子状组合设置。X方向定位部材709、及Y方向定位部材710组合时，将开设于各交叉部的孔穴，穿过支柱706(直径d)，而定位、固定X-Y-Z方向之位置。此X方向定位部材709、及Y方向定位部材710的厚度f，为穿过支柱706而f＞d，同时，在该两侧上，开设前述之缎带状薄膜707或708可插入之宽幅g，f＝c-2g。另，宽幅g，以缎带状薄膜707、708的两面上所形成之铜配线772、773，或包含782、783之厚度尺寸可插入而定。

图41是显示X方向定位部材709、及Y方向定位部材710的构造斜视图。X方向定位部材709、及Y方向定位部材，是由树脂或金属材料等构成，厚度h、宽幅f的长尺板状部材。而幅c、深度h/2的数个切口792，以周距P在下边侧形成，在各切口792的中心位置上，开有穿过直径d之支柱706的孔穴791。另一方面，Y方向定位部材710，是与上述X方向定位部材709，成直角组合安装的部材，同様地以周距P，设有切口802、孔穴801，但此处切口802设于对面一侧(上边侧)。另，于定位部材709、及710上所形成的切口792、802，以及于缎带状薄膜707及708上所形成之切口771、781的各个尺寸，全部均为相同。

图42是显示组合X方向定位部材709、及Y方向定位部材710之交叉位置的状态斜视图。X方向定位部材709、Y方向定位部材710，均藉由将支柱706穿过孔穴791及801，而决定X-Y方向之位置，同时，下端部当接于支柱706的段部761，决定Z方向的位置。在此时所形成的间隙g上，安装缎带状薄膜。另，此定位部材709及710，除了定位机能之外，也具有和支柱706同时构成多配列探针组装体之补强部材的机能。

图37显示的是，将上述X方向定位部材709、及Y方向定位部材710、及缎带状薄膜707、708，组装于多配列装架台之状态的平面图。藉由安装此等部品，而定位、安装缎带状薄膜707、708，缎带状薄膜707、708是在台座703的四个侧面上，具有为了与个别探针组装体的垂直型探针接触之接触端子775、785的缎带状薄膜，此外，透过缎带状薄膜707、708的铜配线772、782，而能够将电气信号取出至外部，充分发挥多配列探针组装体的机能。

接下来再以图44(a)、(b)、(c)、(d)的工程图，来说明如图43所示，安装定位部材709及710、缎带状薄膜707及708的程序。另，此程序仅为其中一例，以其它程序进行亦无妨。首先，如图43(a)所示，将Y方向定位部材710的切口802朝上，将孔穴801穿过支柱706，将Y方向定位部材710，设置于台座703及703之间。此时，Y方向定位部材710，依支柱706而定出Y方向位置的同时，下边部当接于支柱706的段部761，决定Z方向的位置。此时，在Y方向定位部材710的两侧，与台座3之间形成间隙g。

接下来如图43(b)所示，在此两侧的间隙g上，将Y方向缎带状薄膜708横向，一片片地垂直嵌入。插入之际，将切口781朝上，且将垂直铜配线782，朝台座703的侧面插入。此时，缎带状薄膜708，由于切口781与定位部材710的切口802是相同尺寸，因此配合各切口位置，决定Y方向位置。或事先将缎带状薄膜708，配合、重合在定位部材710上，在安装定位部材10时一体嵌入亦可。嵌入的同时，缎带状薄膜708的下边部亦当接于支柱706的段部761，决定Z方向的位置，藉由此，使薄膜708的上端面位置与台座703上面位置一致。此外，安装于台座703上之探针组装体701的探针前端，与缎带状薄膜708的垂直铜配线782之接触端子785一致。

如以上说明，在Y方向之定位部材710、及缎带状薄膜708安装完成后，接下来再如图43(c)所示，将X方向定位部材709的切口792朝下，将孔穴791穿过支柱706，将X方向定位部材709，设置在台座703及703之间。此时，X方向定位部材709依支柱706，决定X方向之位置，同时，下边部也当接于支柱706的段部761，决定Z方向的位置。结果即形成，定位部材710及709，各组合切口802及792，形成格子状，安装于台座703及台座703之间。此时，在X方向定位部材709的两侧，与台座703之间，形成间隙g。

接下来如图43(d)所示，在此两侧的间隙g上，将X方向缎带状薄膜707横向，一片片地垂直嵌入。插入之际，将X方向缎带状薄膜707、切口771朝下，且将垂直铜配线772，朝台座703的侧面插入。此时，缎带状薄膜707切口771，与已安装之定位部材710的切口802、缎带状薄膜708的切口781，组合成格子状，定出X方向的位置。同时，薄膜下边部亦当接于支柱706的段部761，决定Z方向之位置，依此，薄膜7的上端面位置，与台座703的上面位置一致。此外，安装在台座703之探针组装体701的垂直探针前端，与缎带状薄膜707的垂直铜配线772的接触端子775，形成各个一致。

依此而形成的本发明多配列探针组装体之电气配线构造，透过将具有共通配线Line的缎带状薄膜组合为格子状，可轻易且高精确度地组装。此外，台座的各侧面正确位置上，一次当接固定各数支的铜配线连接端子，因此，之后亦不需要调整连接端子的高度或平行度。

接下来再参照图面，详细地说明本发明实施形态11。本实施形态11，是已于图4所说明过的本发明系统多数配线对应及高速化对应之部份。图50是本实施形态11的斜视图。例如，将配列在内存相关之线上的焊垫，一次全部与探针接触，进行高速检查。

图50上的602是焊垫，有紧邻的2列，如图所示，以一定间隔各2列配列。在本实施形态11之中，有2列紧邻配列的例子，但若不配置前述对向的探针603的任一方，即变成等间隔的线配列。

709-1是X方向定位部材，710-1是Y方向定位部材。在实施形态9之中，已说明X方向定位部材709、Y方向定位部材710的形状及机能，本实施形态之X方向定位部材709-1、Y方向定位部材710-1，亦具有略同的形状及机能。此外，709-1是X方向定位部材、710-1是Y方向定位部材，为达成相互、正确地定位的方式而产生作用。探针603-1是于Y方向配列数个、于厚的方向(X方向)积层配列着。实际上，如前述说明，薄膜状絶缘膜之薄膜605-1上，配置着以基于微影(lithography)技术的蚀刻及电镀等加工方式所形成的基线图样604-1及电气铜通部606-3。110是1轴用检测电路。

图51是图50的主要部位扩大图。在X方向定位部材709-1的侧面上，强固地贴附2组1轴检测电路110。图52是1轴检测电路110的正面图。1轴检测电路是软性影膜(flexible film)111、电子装置112、连接配线113、输出入线114所构成。

软性影膜111，是与实施形态8之缎带状薄膜707同质的材料所构成，连接配线113，是担负与铜配线772略相同的探针之间电气性连接的角色。电子装置112，是如前述图4所说明，从接口75接受来自于泛用计算机73的检查情报，传送至连接线113。电子装置112，由于可确保纸面上下方向上必要的空间，因此对于1个晶粒，可存在配置1个检查电路。图52代表的是连接配线113，从2个电子装置112，连接至晶粒上焊垫602，但实际上，从多数的电子装置112的其中1个，实质性地透过前述连接配线113，而连接至1个晶粒上焊垫602。

图53是从图50的箭头X方向所看的图。图54是从图50的箭头Y方向所看的图。图51、图53之中，在X方向定位部材709-1开设之孔穴791-1上，压入固定脚(pin)109，固定脚109的端缘部及X方向定位部材709-1的凸部一端，夹有圆棒109而固定。本实施形态时，圆棒109从1直线方向(此时仅从X方向)配置着。后述之实施形态之中，则变成从X及Y方向配置。

图54之中，连接配线113是由从软性影膜111突出若干，与输出变形部610-1电气性连接所形成。切口115是为了避免与X方向定位部材709-1发生干涉情况而设置。

以上，依据本实施形态11，则可对于配列在芯片上之所有晶粒的所有焊垫，从检查电路直接建构同时、全部且高速之芯片检查系统，而非以晶粒1对检查电路1之对应，进行收发检查信号之连续检查。

接下来再参照图面，详细地说明本发明实施形态12。本实施形态12，是于图4已说明过之本发明系统的多数配线对应及高速化对应的部份。图55是本实施形态12的斜视图。例如对于以逻辑关系ACIC等之矩形配列之焊垫，谋求一次全部接触探针，以达到高速检查。

图55之中，601是晶粒、602是焊垫，晶粒601是在芯片上以数个格子状配列而成。709-1是X方向定位部材、710-1是Y方向定位部材。实施形态9之中，已说明X方向定位部材709、Y方向定位部材710的形状及机能，本实施形态12之X方向定位部材709-1、Y方向定位部材710-1亦具有略为相同的形状及机能。此外，709-1是X方向定位部材、710-1是Y方向定位部材，做为达成相互且正确定位的工具而产生作用。探针603-1是于Y方向配列数个、于厚的方向(X方向)积层配列着。实际上，如前述说明，薄膜状絶缘膜之薄膜605-1上，配置着以微影技术的蚀刻及电镀等加工方式而形成的基线图样604-1、及电气铜通部606-3。

110是1轴用检测电路。探针603-2是与探针603-1直交一样地，如图所示，与探针603-1同様，配列在Y方向及X方向。探针603-1及探针603-2不干涉的方法方面，是依据于图26及图27所说明之方法制作而成。

2组1轴检测电路110，强固地贴附在X方向定位部材709-1的两侧面。同様地，将2组2轴检测电路116，强固地贴附在Y方向定位部材710-1的两侧面。为了不使1轴检测电路110与2轴检测电路发生干涉现象，而在2轴检测电路116设有切口120，1轴检测电路110穿过此切口组装而成。图56是2轴检测电路116的正面图。如图56所示，2轴检测电路是由2软性影膜之117、电子装置之112、2连接配线之118、2入输出线119、切口120所构成。

2软性影膜117，以和实施形态8的缎带状薄膜707相同的材料所构成，2连接配线118与铜配线772及连接配线113略相同，担负与探针电气性连接的角色。电子装置112以图4说明，从接口75接收来自于泛用计算机73的检查情报，传送至连接线118。电子装置112，由于可确保纸面上下方向上必要的空间，因此对于1个晶粒，可存在配置1个检查电路。图52代表的是连接配线113，从2个电子装置112，连接至晶粒上焊垫602，但实际上，从多数的电子装置112的其中1个，实质性地透过前述连接配线113，而连接至1个晶粒上焊垫602。

1轴用检测电路110及2轴用检测电路最主要的不同，是为了避免电子装置112的干涉发生，而使2切口120比切口115来得更大。另，由于切口变大，使得2连接配线118的通过幅度变窄。本发明实施形态如图56所示，变窄的部分，在2软性影膜的表里配线，表面及里面的配线合计，是与电子装置112所输出之配线合计相同地配线、对应。

图57是从图50的箭头X方向所看的图。图58是从图50的箭头Y方向所看的图。图55、图57、图58之中，在X方向定位部材709-1开设之孔穴791-1上，压入固定脚109，固定脚109的端缘部及X方向定位部材709-1的凸部一端，夹有圆棒109而固定。本实施形态时，圆棒109从2直线方向(此时仅从X方向及Y方向)配置着。2连接配线118，从2软性影膜117突出若干，与输出变形部610-1形成电气性连接。

依据以上本实施形态的话，则可对于配列在芯片上之所有晶粒的所有焊垫，从检查电路直接建构同时、全部且高速之芯片检查系统，而非以晶粒及检查电路1∶1之对应，进行收发检查信号之连续检查。

依本发明，透过蚀刻积层通常一般使用的铜箔之树脂薄膜，而使得微细的垂直型探针及配线型态更容易加工，此外，并设数件以树脂薄膜形成缎带状的东西为1组件，将此组件以X-Y方向呈格子状组合的话，即可轻易地构成多配列垂直型探针组装体。藉由此，而可能对于在大口径之半导体芯片上所形成的多晶粒，一次全部检测测定，随着IC晶粒的高集积化，在逐渐微细化之半导体产业里，可期待将有极大的贡献。

以上透过图面所示之实施例子，对本发明做一说明，但若为本业者的话，可清楚得知此发明可轻易地变更、可以改变，此种变更部分亦包含于发明的范围内。对于在LSI等之电子装置制造工程的半导体芯片上，所形成的数个半导体晶粒电路检查时使用，本发明尤其有效。本发明更可以使用于液晶及其它电子装置的电路检查等，可使用于范围广泛的电气机能组件之机能检查。

Claims (16)

1.一种探测器装置，其特征在于：使形成于半导体芯片上之被检查半导体晶粒接触垂直型探针，透过此种垂直型探针，在与检查装置之间，进行电气性连接之探测器装置上，具有数支垂直型探针之缎带状树脂薄膜，并设此薄膜而形成之X方向组件及Y方向组件，各具数组，将此数组X方向组件及Y方向组件，在支持基板上成格子状配设，定位、并予以固定，将X方向组件及Y方向组件的各交叉位置上所配置之前述垂直型探针，一次全部使之接触于形成在半导体芯片上所形成之被检查半导体晶粒的所有焊垫，进行检查测试，该数组X方向组件及Y方向组件的交叉位置，与形成于半导体芯片之所有被检查半导体晶粒，一对一地对应，X方向缎带状薄膜及Y方向缎带状树脂薄膜，在交叉位置占有上下不同的空间，因此不会发生干涉现象。

2.如权利要求1所述的探测器装置，其特征在于：配置在前述X方向组件及Y方向组件各交叉位置上之前述垂直型探针，在弹性变形之弯曲部的终端上，与配线连接，在终端部透过角型部材固定方式而获得支持，各被检查半导体晶粒之焊垫配置与垂直型探针的前端部一致。

3.如权利要求1所述的探测器装置，其特征在于：所述X方向组件及Y方向组件，配设、植立在支持基板上成铸型状，配置在以角型部材固定方式连结之数支X、Y方向定位用支柱上。

4.如权利要求1所述的探测器装置，其特征在于：所述缎带状树脂薄膜由X方向缎带状薄膜及Y方向缎带状薄膜所构成，具有垂直型探针，其弯曲部设于各铜箔积层树脂薄膜上、以及与此连接之配线型态，藉由蚀刻而成形。

5.如权利要求1所述的探测器装置，其特征在于：所述缎带状树脂薄膜，与紧邻之垂直型探针的弯曲部方向呈反方向配置。

6.如权利要求1所述的探测器装置，其特征在于：所述X方向缎带状薄膜，往垂直型探针一端突出的方式设置，另一端则经过垂直型探针的弯曲部而垂下，沿着下边延伸至缎带状薄膜端部，以蚀刻方式形成配线，另一方面，在树脂薄膜部分，备有以垂直型探针的弯曲部所围绕而开设之开口、以及以等间隔所开设之Y方向缎带状薄膜，为了将之从直角方向穿过之所述开口。

7.如权利要求1所述的探测器装置，其特征在于：所述Y方向缎带状薄膜，往垂直形探针一端突出的方式设置，另一端则经过垂直型探针的弯曲部而垂下，沿着下边延伸至缎带状薄膜端部，以蚀刻方式形成配线，垂直型探针的突出长度，比在前述X方向缎带状薄膜之突出长度更长的方式形成，另一方面，树脂薄膜部分上，具有以垂直型探针的弯曲部围绕而开设之开口。

8.如权利要求6所述的探测器装置，其特征在于：所述X及Y方向缎带状薄膜，透过在前述弯曲部所围绕而开设的开口、及树脂薄膜上边所形成之树脂薄膜幅狭部的弹性变形，而使垂直型探针的轴方向，在检查时具有弹性复原力。

9.如权利要求1所述的探测器装置，其特征在于：将所述X方向组件及Y方向组件，以格子状配设时，从X及Y方向缎带状薄膜各自突出的垂直型探针前端部之高度一致。

10.如权利要求1所述的探测器装置，其特征在于：所述X方向组件及Y方向组件，位于Z轴方向时有位相差，而不会产生干涉现象地配置于直角方向，X方向组件上之垂直型探针的弯曲部，以及Y方向组件上之垂直型探针的弯曲部，在Z轴方向有位相差，而不会产生干涉现象地配置，角型部材是支持前述各弯曲部的工具，在Z轴方向有位相差而直交，此外，前述各角型部材，与紧邻之被检查半导体晶粒为等距离。

11.如权利要求8所述的探测器装置，其特征在于：X方向组件是穿过前述开口处后，从直角方向将Y方向组件穿过，位在X方向组件之垂直型探针、及位在Y方向组件之垂直型探针，于紧邻之被检查半导体晶粒为等周距。

12.如权利要求1所述的探测器装置，其特征在于：为了将X方向缎带状薄膜、及Y方向缎带状薄膜的厚度方向之位置定位，而透过配角型部材表面之凸状突起记号，来正确地定位，此外，前述各角型部材，与X方向缎带状薄膜、或Y方向缎带状薄膜所接触的位置，变为薄膜之移动可能界线位置上。

13.如权利要求4所述的探测器装置，其特征在于：具有各个配线可弹性变形之数个接触端子。

14.一种电气信号连接装置，其具有设于被检查电气机能组件与电气机能检查装置之间用以进行电气连接之垂直型探针，以及支持着前述垂直型探针之树脂薄膜，该垂直型探针在树脂薄膜的面上，沿着该薄膜面的方向，以具有弹性变形的方式设置，其特征在于：树脂薄膜与垂直型探针弹性变形部分结合的地方要设置开口，使垂直型探针施力于弹性变形部分、树脂薄膜的开口部分会随着树脂薄膜面的方向渐渐的收缩变形。

15.如权利要求14所述的电气信号连接装置，其特征在于：所述垂直型探针是由金属薄片、树脂薄膜接合成为一体。

16.如权利要求15所述的电气信号连接装置，其特征在于：所述树脂薄膜以蚀刻法连接。

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