[发明专利]连接电气信号用坐标变换装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于探针卡(probe card)等连接电气信号用的坐标变换装置，尤其是有关于有效从测头，布线至探针卡电路板的连接电气信号用坐标变换装置。

背景技术

在LSI等电子设备制程上，是将探针卡用于半导体晶圆上所形成的数个半导体芯片回路检查上；一般而言，无论半导体组件种类为何，此探针卡系包含由共通设计的印刷电路板所构成的主机板、及无论半导体种类为何，以共通设计所配置而成，并连接于试验器的端子针(terminal pin)、及因应半导体种类所配置的探针、与连接前述探针与前述端子针、及因应半导体组件种类而设计的印刷电路板所包含的子机板(child board)。

此子机板特征在于，具有将狭密间距的测头布线，变换成稀疏间距的布线功能，且由适当的密封(shield)设计，形成耐测量杂波(noise)的设计；但却因提升电子设备的积体度，而增加半导体芯片上的回路端子数，及因狭隘的焊垫微距(pad pitch)，而必须比子机板更加多层、及布线更细微化，而造成价格居高不下的缺点。

另一方面，以往，本发明人等，在包含细微化的焊垫排列、因应狭密间距、加速(overdrive)及划线(scribe)功能的探针接触部附近，为了实现细微控制举动的探针结构要求，已提议过数种改良技术(例如专利文献1及2)；这些改良技术，使用的是黏接金属铜箔的树脂胶膜，蚀刻(etching)加工前述铜箔后，在树脂胶膜上形成包含探针功能，且构成导电体的导电图案(pattern)；层迭数片前述附探针功能的树脂胶膜，让前述探针前端部，完全接触半导体芯片的电极焊垫，以进行半导体芯片回路检查的测头组装。

如专利文献1的图24等、及专利文献2的图1等所示，藉由本提案层迭胶膜的探针结构，是将铜箔板黏贴于带状(长方形)树脂胶膜面，再藉由蚀刻此铜箔板，以便于树脂胶膜面上形成具弯曲部的铜探针，层迭数片附探针的树脂胶膜，即构成探针组装。

专利文献1：日本特开2004-274010号公报。

专利文献2：日本特开2005-300545号公报。

本发明人等，提议用黏接铜箔的树脂胶膜，蚀刻加工前述铜箔，并于树脂胶膜上形成导电图案，而自树脂胶膜外周，突出前期导电图案的输入端及输出端，将前述探针输出端间距，视为输入端间距后，在第1水平方向(y向)，将间距比自该输入端间距稀疏的间距，视为输出端后，即属第1布线群、及将第1布线群输出端间距，视为输入端间距后，在第1水平方向上呈直交的第2水平方向(x向)上；将间距比该输入端间距稀疏的间距，视为输出端，而属第2布线群的连接电气信号用坐标变换装置；以作为随着增加焊垫数、及狭隘焊垫微距的布线方法。

图6将说明以往所提议的上述旧式例；图6a为层迭胶膜型探针概略组装图；此属搭配连接电气信号用坐标变换装置后，对主机板进行布线的分解侧视图；图6b为1个层迭胶膜型探针结构的概略正视图。

图6b的树脂胶膜(101)(例如聚亚酰胺树脂)上，黏接了金属铜箔(例如铍铜)，并藉由蚀刻加工此铜箔，而形成导电部(102)、导电性强化仿真(dummy)部(105)等；而且，藉由在导电部(102)、及导电性强化仿真部(105)间隙中印刷绝缘树脂，而形成用于维持电气绝缘与机械刚性的绝缘仿真部(106)。另一方面，事先在树脂胶膜(101)上，设置用于固定后述数个树脂胶膜的支撑棒插入孔(107)、及用于确保探针动作的缺口(108)。此外，导电部(102)的一端，则连接于芯片焊垫，以作为探针前端(103)，另一端则设置用于连接后述连接电气信号用坐标变换装置端子的端子部(104)。

图6a表示具上述功能的层迭胶膜型探针的整体组装图；另一侧的n个焊垫(109p1-1～109p1-n)，是在同于另一侧具有n个焊垫(109p2-1～109p2-n)的LSI芯片(109A)上，各迭积层迭胶膜型探针100a-1～100a-n、100b-1～100b-n，并藉由插入支撑棒(110a、110b)，以构成层迭胶膜型探针组装(100A)；同样的，针对LSI芯片(109B)，构成出层迭胶膜型探针组装(100B)；对LSI芯片(109C)，构成出层迭胶膜型探针组装(100C)；对LSI芯片(109D)，构成出层迭胶膜型探针组装(100D)；再通过全部固定(图式未揭)上述4组层迭胶膜型探针组装，便可构成因应4个芯片的探针组装。