T-4ニードルとは

今回はGGB社製のT-4ニードル（別名キャットウィスカーニードル）を取上げてみました。

T-4ニードルは超LSＩや液晶等の微細回路解析を行う技師から”使い勝手が良い”と　とても高評価のプローブニードルです。

もともと低入力容量プローブであるピコプローブの専用ニードルとして開発されたものを一般プロービング用としても使えないかということで考案された製品です。そのため、ピコプローブを使用するフィールドでは多く併用されています。

それでは”T-4ニードル”どんな点が良いのかを探ってみました。

微細回路の電気特性検査では電源供給や電圧、電流測定等の為にサブミクロン級の回路に人間が顕微鏡を通してダイレクトに針当て（コンタクト）を行わなくてはなりません。（一般的にこれらの作業を総称してプロービングと言う）

とても熟練のいる職人技の作業ですが、このプロービング作業の際に一般的なプローブニードルを用いた場合、その先端半径が小さいもので0.5～１μＲ程のサイズのため数ミクロンからサブミクロンエリアへのコンタクトが制限されてしまいます。また、コンタクトが可能なエリアにおいても、Φ0.5mm程の太い軸部が顕微鏡視界の妨げや物理的な圧力負荷が加わり回路の損傷やニードル先端の曲がりの原因ともなります。

T-4ニードルは変形自在のΦ0.5mmワイヤーに、コンタクト素材となる髪の毛より細い極小径（5μ、10μ、20μ、35μ、60μ）のタングステンワイヤー（キャットウィスカー部）を接続して製作しているため、タングステンワイヤー独自の柔軟性が適正なバネ圧力となり過剰な負荷が低減され、回路へのコンタクトを安定させることができます。

極小径のワイヤーに対し先端のテーパー部分はさらに細くなっているため、パシベーション剥離後のレーザースポットにも容易にコンタクトができます。

IC開発が盛んな1980年代、技師達は当時まだ1μmレベルの回路にコンタクトが可能なニードルが存在していなかったため、金のボンディングワイヤーを手で引延し切断してその伸びて尖った部分をニードルの変わりとして利用しICの解析を行っていました。

その技師達の苦労をヒントにT-4ニードルが誕生しました。

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中村＠NPS

写真右が一般プローブニードル
左がT-4ニードルのタングステンワイヤー部