JP2001050980A - Structure and manufacture of contact for electrode terminal of ic - Google Patents

Structure and manufacture of contact for electrode terminal of ic

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JP2001050980A
JP2001050980A JP11253419A JP25341999A JP2001050980A JP 2001050980 A JP2001050980 A JP 2001050980A JP 11253419 A JP11253419 A JP 11253419A JP 25341999 A JP25341999 A JP 25341999A JP 2001050980 A JP2001050980 A JP 2001050980A
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contact
electrode terminal
metal film
organic material
land
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Yuzo Taniguchi
雄三 谷口
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TANIGUCHI CONSULTING ENGINEERS CO Ltd
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TANIGUCHI CONSULTING ENGINEERS
TANIGUCHI CONSULTING ENGINEERS CO Ltd
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    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
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    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a structure and manufacturing method for a fine contact which can get electrical connection, without scratching the electrode terminal of a wafer, bare chip, BGA, LGA, etc. SOLUTION: In a structure for contact, an organic elastic material 2 is enclosed inside a metallic film 3 formed on the surface of a metallic land 1b provided on a wiring board 1 and the material 2. Since the surface of the structure is composed of a metal having a low electrical resistance and the inside of the structure is soft, a contact that is apt to be deformed elastically can be manufactured. In addition, the film 3 and land 5 are formed integrally, and the strength of the contact also becomes higher.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 【産業上の利用分野】[Industrial applications]

【0001】本発明はIC製造工程途中におけるICウ
エハあるいはベアチップの電極端子、又は、ICパッケ
ージの電極端子に電気接続を行い、電気特性試験もしく
はバーンイン試験を行うために用いるプローブカード又
はICソケットの接触子(コンタクト)に関するもので
ある。
The present invention relates to a probe card or an IC socket used for performing an electrical characteristic test or a burn-in test by making an electrical connection to an electrode terminal of an IC wafer or a bare chip or an electrode terminal of an IC package during an IC manufacturing process. It concerns the child (contact).

【従来の技術】[Prior art]

【0002】ICウエハ製造工程において発生する信頼
度不良を除去するため、従来はICを組立した後、IC
パッケージをICソケットに入れ加熱状態で通電するバ
ーンイン試験が実施されている。近年、電子機器の小型
化、薄型化が進むにつれ基板上に裸のICチップを直接
搭載するベアチップ実装のニーズが高まってきている。
一方、ベアチップ実装を行なう半導体ユーザーから半導
体メーカーに対して、ウエハ状態あるいは単体のチップ
に切断したベアチップ状態でバーンイン試験を行なって
から良品チップだけを出荷して欲しいという要求が強く
出されるようになってきた。しかし、ウエハあるいはベ
アチップ状態のICの電極端子(ボンデイングパッド)
はたとえばアルミニウムの薄膜や、はんだバンプが露出
されており、小さな外力でも傷つけられやすい。また、
電極端子のピッチは約100マイクロメートル程度と微
細である。これら電極端子を傷つけることなく良好な電
気接触をえる有効な方法はなかった。
Conventionally, in order to remove a reliability defect occurring in an IC wafer manufacturing process, an IC is conventionally assembled and then removed.
A burn-in test in which a package is placed in an IC socket and energized in a heated state is performed. 2. Description of the Related Art In recent years, as electronic devices have become smaller and thinner, the need for bare chip mounting in which a bare IC chip is directly mounted on a substrate has been increasing.
On the other hand, there has been an increasing demand from semiconductor users who perform bare chip mounting to semiconductor manufacturers that they wish to perform a burn-in test in the wafer state or in a bare chip state cut into single chips and then ship only good chips. Have been. However, electrode terminals (bonding pads) of ICs in wafer or bare chip state
For example, the aluminum thin film and the solder bump are exposed, and are easily damaged by a small external force. Also,
The pitch of the electrode terminals is as fine as about 100 micrometers. There has been no effective method for obtaining good electrical contact without damaging these electrode terminals.

【0003】また、電子機器の高速化、高機能化が進む
につれICの電極端子数が増加する傾向にあり、この傾
向に対応して、パッケージ下部に球形状のはんだバンプ
の外部電極端子を格子状に配列したBGA(Ball
Grid Array)パッケージや、パッケージ下部
に平面のパッド形状の外部電極端子を配列したLGA
(Land Grid Array)パッケージなどが
増加してきているが、電極端子数の増加にともない電極
端子のピッチは年々狭くなる動向である。
In addition, the number of electrode terminals of an IC tends to increase as electronic devices become faster and more sophisticated. In response to this trend, external electrode terminals of spherical solder bumps are provided on the lower part of the package in a grid. BGA (Ball
(Grid Array) package or LGA with flat pad-shaped external electrode terminals arranged under the package
(Land Grid Array) Although packages and the like are increasing, the pitch of the electrode terminals is becoming smaller year by year as the number of electrode terminals increases.

【0004】一方、バーンイン試験や電気特性試験を行
う時、電気接点(コンタクト)をICの電極端子に機械
的な力で押し付け、前記各試験用の回路と電気的な結合
を行う。このコンタクトにもとめられる基本的な要求事
項としては、寿命が長いこと、電気抵抗が小さいことな
どがあげられる。
On the other hand, when performing a burn-in test or an electrical characteristic test, an electrical contact (contact) is pressed against an electrode terminal of an IC by a mechanical force, and is electrically coupled to the above-described test circuits. The basic requirements for this contact include long life and low electrical resistance.

【0005】コンタクトの寿命を確保するには、曲が
り、折れなどの破損や磨耗が少ないことが重要である
が、前記のごとく電極端子のピッチは狭くなってきてお
り、微細かつ機械的強度が高いコンタクトの開発が望ま
れていた。
[0005] In order to ensure the life of the contact, it is important that the breakage and breakage and other damages and wear are small. However, as described above, the pitch of the electrode terminals is becoming narrower, and the electrode terminals are fine and have high mechanical strength. The development of contacts was desired.

【0006】また、一般にコンタクトの電気抵抗を小さ
くするには、電気抵抗が小さなコンタクト材料を用いる
ことは当然であるが、接触抵抗を小さくするためには電
極端子表面に生成している薄い酸化膜層及び汚染物を除
去しなければならない。この方法として、コンタクトを
電極端子表面に押しつけた時、コンタクトが弾性変形し
電極端子表面を摺動することにより電極端子表面の酸化
膜及び汚染を除去することが有効であることが知られて
いる。このためには、弾性がありかつ小さな力で前記酸
化膜及び汚染を除去できるコンタクトの開発が望まれて
いた。
In general, it is natural to use a contact material having a low electric resistance in order to reduce the electric resistance of the contact. However, in order to reduce the contact resistance, a thin oxide film formed on the electrode terminal surface is required. Layers and contaminants must be removed. As this method, when the contact is pressed against the electrode terminal surface, it is known that it is effective to remove the oxide film and the contamination on the electrode terminal surface by elastically deforming the contact and sliding on the electrode terminal surface. . For this purpose, it has been desired to develop a contact which is elastic and can remove the oxide film and the contamination with a small force.

【0007】従来、前記ウエハの電極端子に電気接続す
るコンタクトの材質としては、たとえば、特開平6−2
32226の図3に記載のプローブのごとく、細い金属
製のプローブをウエハ上の電極端子に接続させる方法が
一般的であるが、この方法はウエハ上の1チップ分の電
極端子に接続させるためのものであり、このような細い
ピンをウエハ上の全電極端子に一括して接触させるのは
不可能に近い。また、細い金属製のピンは、ウエハ上の
電極端子やバンプを傷つけやすいだけでなく、機械強度
が小さいので変形や破損を生じやすい。
Conventionally, as a material of a contact electrically connected to an electrode terminal of the wafer, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No.
A method of connecting a thin metal probe to an electrode terminal on a wafer as in the probe shown in FIG. 3 of 32226 is generally used. Therefore, it is almost impossible to make such thin pins contact all the electrode terminals on the wafer at once. Further, a thin metal pin not only easily damages the electrode terminals and bumps on the wafer, but also has a low mechanical strength, and thus easily deforms or breaks.

【0008】そのため、特開平6−232226の図2
に記載のごとく半導体基板上に設けた金属製のバンプ形
状のコンタクトや、特開平5−340964の図2に記
載のポリイミド膜上に設けた金属製のバンプなどを用い
る方法が提案されている。しかし、前記半導体基板上に
金属製のバンプをつけたものは弾性が小さく変形しにく
いので、コンタクトの製造誤差や配線基板の反りなどが
ある場合、全コンタクトを全電極端子に電気接続しよう
とすると、一部の電極端子に大きな偏荷重がかかり、電
極端子を破損しやすいという欠点をもつ。また、前記ポ
リイミド膜を用いたものは弾性が大きく変形しやすいの
で偏荷重は小さくできるが、金属製のコンタクトは弾性
が小さく変形しにくいため、電極端子の表面をコンタク
トが摺動することによる酸化皮膜及び汚染の除去効果が
小さい。
For this reason, FIG. 2 of JP-A-6-232226 is used.
As described in JP-A-5-340964, there has been proposed a method using a metal bump-shaped contact provided on a semiconductor substrate, a metal bump provided on a polyimide film shown in FIG. However, since the semiconductor substrate provided with metal bumps on the semiconductor substrate has low elasticity and is hardly deformed, when there is a manufacturing error of the contact or warpage of the wiring board, if all the contacts are to be electrically connected to all the electrode terminals. Also, there is a disadvantage that a large unbalanced load is applied to some of the electrode terminals and the electrode terminals are easily damaged. In the case of using the polyimide film, since the elasticity is large and easily deformed, the offset load can be reduced. However, since the metal contact is small in elasticity and hardly deformed, oxidation due to sliding of the contact on the surface of the electrode terminal is caused. Small effect of removing film and contamination.

【0009】ベアチップの電極端子に電気接続するコン
タクトの材質としては、たとえばバンプ形状の電極端子
に接触するものとして、特開平5−211202の図1
記載のごとくインターポーザ(基板)上に設けた平面状
のコンタクトがあるが、このコンタクトも弾性が小さく
変形しにくいので、前記のごとく、酸化膜及び汚染の除
去効果が小さく偏荷重により電極端子を破損しやすいと
いう欠点をもっている。
The material of the contact electrically connected to the electrode terminal of the bare chip is, for example, a material which comes into contact with the bump-shaped electrode terminal, as shown in FIG.
As described, there is a planar contact provided on the interposer (substrate). However, since this contact is also low in elasticity and difficult to be deformed, as described above, the effect of removing the oxide film and the contamination is small, and the electrode terminal is damaged due to the uneven load. It has the disadvantage of being easy to do.

【0010】球状電極端子を有するBGAパッケージに
電気接続するコンタクトとしては、特開平7−2734
22の図1記載のピン端子のように、ソケット本体の穴
に埋め込んだ金属製のピンや、特開平7−169542
の図2記載のごとく、基板の穴に埋め込んだ導電エラス
トマー製の接触子等がある。しかし、金属製のピンは弾
性が小さく変形しにくいので電極端子を傷つけやすいだ
けでなく、機械強度も小さいので、変形破損しやすい。
また、1ミリメートル以下の微細ピッチのコンタクトを
作成するのは困難である。一方、導電エラストマーのコ
ンタクトは柔らかいので電極端子を傷つけにくいという
利点はあるが、一般的に接触抵抗が大きいだけでなく、
エラストマーが金属製の電極端子と直接接触するので摩
耗しやすいという欠点がある。
As a contact for electrically connecting to a BGA package having spherical electrode terminals, Japanese Patent Application Laid-Open No.
22, a metal pin embedded in a hole of a socket body, such as a pin terminal shown in FIG.
As shown in FIG. 2, there is a contact made of a conductive elastomer or the like embedded in a hole of a substrate. However, the metal pins have low elasticity and are not easily deformed, so that not only the electrode terminals are easily damaged, but also the mechanical strength is small, so that they are easily deformed and damaged.
Further, it is difficult to form a contact having a fine pitch of 1 mm or less. On the other hand, conductive elastomer contacts have the advantage that they are hard to damage electrode terminals because they are soft, but they generally have high contact resistance,
There is a disadvantage that the elastomer is easily worn because the elastomer is in direct contact with the metal electrode terminal.

【0011】BGAパッケージに電気接続するコンタク
トの接触部の形状としては特開平7−273422の図
1記載のような平面形状、図2記載のような凹型形状の
ものがある。金属製の平面形状のコンタクトは前記のご
とく酸化膜及び汚染の除去効果が小さく、偏荷重により
電極端子を破損しやすいという欠点をもつ。また、金属
製の凹型形状のものはその角部が球状電極端子の側面に
強く当たった時、電極端子側面を削り取り傷付けるとい
う欠点がある。
The shape of the contact portion of the contact electrically connected to the BGA package includes a planar shape as shown in FIG. 1 of JP-A-7-273422 and a concave shape as shown in FIG. As described above, a metal contact having a planar shape has a small effect of removing an oxide film and contamination, and has a disadvantage that an electrode terminal is easily damaged by an uneven load. In addition, the metal-made concave shape has a disadvantage that when the corner portion strongly contacts the side surface of the spherical electrode terminal, the side surface of the electrode terminal is scraped and scratched.

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

【0012】このように、従来技術は微細かつ機械強度
が大きく、かつ小さい力で電気接続をえることを可能と
するには不十分である。本発明は、ウエハ、ベアチッ
プ、BGA、LGAなど、微細かつ破損しやすい電極端
子に対応するコンタクトに関するものであり、微細では
あるが弾性および機械強度が高く、小さい力で電気接続
をえることを可能とするコンタクトの構造およびその製
造方法を提供することを目的とするものである。
As described above, the prior art is inadequate for making it possible to obtain an electrical connection with a small force and a small mechanical strength. The present invention relates to a contact corresponding to a fine and easily breakable electrode terminal, such as a wafer, a bare chip, a BGA, an LGA, etc., which is fine but has high elasticity and mechanical strength, and enables electrical connection with a small force. It is an object of the present invention to provide a contact structure and a manufacturing method thereof.

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

【0013】請求項1のコンタクトは、弾性のある有機
材料を配線板上に形成された金属製のパターン(ラン
ド)と該有機材料の表面に被覆した金属膜の内部に、封
じ込めることを特徴とするものである。
The contact according to claim 1 is characterized in that an elastic organic material is sealed in a metal pattern (land) formed on a wiring board and in a metal film covering the surface of the organic material. Is what you do.

【0014】請求項2は請求項1のコンタクト構造の製
造方法に関するものであり、配線基板上面のランド上に
弾性有機材質の突起を形成した後、前記突起部に覆われ
ていないランド部および突起部表面の両者に金属膜を形
成し、突起部をランドおよび前記金属膜ですべて封じ込
めるようにすることを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a contact structure according to the first aspect, wherein after forming a projection made of an elastic organic material on a land on an upper surface of a wiring board, the land and the projection not covered by the projection are provided. A metal film is formed on both of the surface of the part, and the protrusions are completely sealed with the land and the metal film.

【0015】請求項3のコンタクトは、請求項1に記し
たコンタクト表面の金属膜の一部を除去した形状とする
ことを特徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the contact according to the first aspect, wherein a part of the metal film on the contact surface is removed.

【0016】請求項4のコンタクトは、請求項3に示す
コンタクトにおいて金属膜を除去した部分から金属膜内
部の弾性有機材料を溶融除去することにより、内部を中
空構造としたことを特徴とするものである。
A contact according to a fourth aspect is characterized in that the inside of the metal film has a hollow structure by melting and removing the elastic organic material inside the metal film from a portion where the metal film is removed in the contact according to the third aspect. It is.

【0017】請求項5記載のコンタクトは、請求項1、
請求項3、請求項4記載のコンタクトの構造の形状に関
するものであり、その中央部を凹形状としたことを特徴
とするものである。
The contact according to claim 5 is a contact according to claim 1,
The present invention relates to the shape of the structure of the contact according to the third and fourth aspects, wherein the central part thereof is concave.

【作用】[Action]

【0018】この発明によれば、プリント基板やセラミ
ック基板、半導体などの製造プロセスを用いることがで
き、微細構造のコンタクトを効率よく製造することが可
能である。
According to the present invention, a process for manufacturing a printed board, a ceramic substrate, a semiconductor, or the like can be used, and a contact having a fine structure can be efficiently manufactured.

【0019】本発明記載のコンタクト構造は、第一に、
表面に被覆した金属膜が電気特性を保証するために必要
とされる機能、すなわち、接触対象であるウエハ、ベア
チップ、ICパッケージなどの電極端子表面の酸化膜除
去機能、金属の持つ低電気抵抗性を併せ持ち、第二に、
弾性有機材料はコンタクトの製造誤差や基板の反りがあ
った場合でも柔軟性があるため変形しやすいので電極端
子表面の破損を防ぐ機能を持ち、第三に、金属膜がラン
ドと一体構造になっているため機械強度が大きい。
The contact structure according to the present invention firstly comprises:
The function required for the metal film coated on the surface to ensure the electrical characteristics, that is, the function to remove the oxide film on the electrode terminal surface of the contact object such as wafer, bare chip, IC package, and the low electric resistance of metal Second,
The elastic organic material has the function of preventing damage to the electrode terminal surface because it is flexible and easily deformed even if there is a contact manufacturing error or warpage of the substrate. Third, the metal film is integrated with the land. High mechanical strength.

【0020】また、本発明記載のコンタクトはプリント
基板やセラミック基板、半導体などを製造する製造プロ
セスを用いることにより、複雑な形状設計が可能となる
ので、微細ではあっても弾性がありかつ強度の高い構造
を容易に作ることができる。
The contact according to the present invention can be designed in a complicated shape by using a manufacturing process for manufacturing a printed circuit board, a ceramic substrate, a semiconductor, and the like. Tall structures can be easily made.

【0021】したがって、本発明によれば微細ではある
が機械強度が大きく、かつ小さい押圧力で電気接続をえ
ることが可能なコンタクトを効率よく作製することが可
能である。
Therefore, according to the present invention, it is possible to efficiently manufacture a contact which is fine but has high mechanical strength and can obtain an electrical connection with a small pressing force.

【実施例】【Example】

【0022】図1は請求項1のコンタクトの基本構造を
示す。配線板1は絶縁材料からなる配線基板1a、配線
基板1aの上面に形成された金属製のランド1b、配線
基板1aに開けられたスルーホール1c、配線1dなど
から構成されている。ランド1b上面には弾性有機材料
2が形成されている。弾性有機材料2の表面には金属膜
3がめっき、スパッタリング、蒸着等の方法で被覆され
ており、この金属膜3の表面がウエハ、ベアチップ、I
Cパッケージ等の電極端子に押し付けられて電気的な接
触がなされる。金属膜3は弾性有機材料2の下部全周に
おいてランド1bの上面に接合されている。金属膜3の
材質はランド1bと同一であることが好ましいが、かな
らずしも同一でなくてもよい。また、金属膜3の表面に
は接点材料としてよく用いられる、たとえばAu系、p
t系あるいはPd系などのめっき処理を施してもよい。
本構造によれば、金属膜3はランド1bに直接接続され
ているので電気抵抗は小さく、かつ、ランド1bと一体
構造となるので強固な構造となる。また、本構造は金属
膜3の内部に弾性有機材料2が充填されているので、表
面は金属の硬さをもつが弾性変形しやすい柔らかいコン
タクトを実現できる。なお、図1は1実施例であり、弾
性有機材料2の形状を変えることにより種々の形状のコ
ンタクトを作成することができる。
FIG. 1 shows a basic structure of a contact according to the first aspect. The wiring board 1 includes a wiring board 1a made of an insulating material, a metal land 1b formed on the upper surface of the wiring board 1a, a through hole 1c formed in the wiring board 1a, and wiring 1d. The elastic organic material 2 is formed on the upper surface of the land 1b. A metal film 3 is coated on the surface of the elastic organic material 2 by plating, sputtering, evaporation, or the like.
Electrical contact is made by pressing against an electrode terminal such as a C package. The metal film 3 is joined to the upper surface of the land 1b all around the lower part of the elastic organic material 2. The material of the metal film 3 is preferably the same as that of the land 1b, but is not necessarily the same. The surface of the metal film 3 is often used as a contact material, for example, Au-based, p-type.
You may perform t-type or Pd-type plating processing.
According to this structure, since the metal film 3 is directly connected to the land 1b, the electric resistance is small, and since the metal film 3 is integrated with the land 1b, the structure is strong. Further, in this structure, since the elastic organic material 2 is filled in the metal film 3, a soft contact which has a metal surface but is easily elastically deformed can be realized. FIG. 1 shows one embodiment, and contacts of various shapes can be formed by changing the shape of the elastic organic material 2.

【0023】図2は請求項2に関するものであり、請求
項1のコンタクトの製造工程例を示す。図2(A)は配
線基板1上に弾性有機材料2を全面塗布もしくは貼付け
た状態を示す。図2(B)は弾性有機材料2を所定の形
状に加工した状態を示す。前記加工は一般的なフォトリ
ソグラフィー工程を用いてもレーザー光を用いた除去加
工を用いてもよい。図2(C)は弾性有機材料2の表面
に選択的に金属膜3を被覆した状態を示す。このように
選択的に金属膜3を被覆する方法としては、弾性有機材
料2を導電性有機材料として電気めっきを行う方法や、
弾性有機材料2に無電解めっき用の触媒を含有させてお
き無電解めっきを行う方法が有効であることが知られて
いる。なお、全面に成膜を行った後フォトリソグラフィ
ー工程を用いて接触部以外の金属膜を除去してもよい。
FIG. 2 relates to claim 2 and shows an example of a manufacturing process of the contact according to claim 1. FIG. 2A shows a state in which the elastic organic material 2 is applied or stuck on the entire surface of the wiring board 1. FIG. 2B shows a state where the elastic organic material 2 is processed into a predetermined shape. The processing may use a general photolithography step or a removal processing using a laser beam. FIG. 2C shows a state in which the surface of the elastic organic material 2 is selectively coated with the metal film 3. As a method of selectively covering the metal film 3 as described above, a method of performing electroplating using the elastic organic material 2 as a conductive organic material,
It is known that a method in which a catalyst for electroless plating is contained in the elastic organic material 2 to perform electroless plating is effective. After the film is formed on the entire surface, the metal film other than the contact portion may be removed by using a photolithography process.

【0024】図3は請求項3のコンタクトの基本構造例
である。図3は請求項1の金属膜3の一部を除去したも
のであり、図3(A)はコンタクトの両側面を除去した
例、図3(B)はコンタクトの上面の一部を除去した例
を示す。本構造は金属膜3の表面がすべて覆われていな
いため、請求項1のコンタクト構造よりも弾性変形させ
やすいので、請求項1のコンタクトより弾性を大きくし
たい時に有効である。
FIG. 3 shows an example of the basic structure of the contact according to the third aspect. 3A and 3B show a case where a part of the metal film 3 of claim 1 is removed, FIG. 3A shows an example in which both side surfaces of the contact are removed, and FIG. Here is an example. Since this structure does not cover the entire surface of the metal film 3, it is easier to be elastically deformed than the contact structure according to the first aspect.

【0025】図4は請求項4のコンタクトの基本構造例
であり、請求項3のコンタクトの構造から弾性有機材料
2を除去して中空構造にしている。図4(A)は図3
(A)の構造から弾性有機材料2を溶融除去し、金属膜
3をアーチ型にした例、図4(B)は請求項3において
金属膜3の側面を3面除去した後に弾性有機材料2を溶
融除去し金属膜3を片持梁構造とした例である。本構造
を作る場合は弾性有機材料2を配線基板1a、ランド1
b及び金属膜3と異なる材料にし、弾性有機材料2だけ
を溶融除去可能な薬液に浸すようにすればよい。また、
弾性有機材料2をフォトレジスト材料にする場合はフォ
トレジスト材料を現像液に溶融すればよい。
FIG. 4 shows an example of the basic structure of the contact according to the fourth aspect, wherein the elastic organic material 2 is removed from the structure of the contact according to the third aspect to form a hollow structure. FIG. 4A is FIG.
FIG. 4B shows an example in which the elastic organic material 2 is melted and removed from the structure shown in FIG. 3A to form the metal film 3 into an arc shape. Is melted and the metal film 3 has a cantilever structure. To make this structure, the elastic organic material 2 is applied to the wiring board 1a and the land 1
The material may be different from the material b and the metal film 3, and only the elastic organic material 2 may be immersed in a chemical solution that can be removed by melting. Also,
When the elastic organic material 2 is used as a photoresist material, the photoresist material may be melted in a developer.

【0026】図5及び図6は請求項5のコンタクト形状
の応用例である。図5はバンプ形状やBGAの球状電極
端子との接触状態を示す例であり、ICパッケージ本体
4の下面に形成された球状電極端子5に中央部が凹状の
コンタクトが接触している。図5はBGAに適用した例
であるが、ウエハあるいはベアチップのバンプ形状の電
極端子にたいするコンタクトも同一の形状が適用でき
る。図6は球状電極端子やバンプ形状の電極端子に有効
な中央部が凹形状のコンタクトの例を示す。図6(A)
は請求項1に対応するコンタクト、図6(B)は請求項
3に対応するコンタクト、図6(C)はコンタクトを分
割した例である。
FIGS. 5 and 6 show an application example of the contact shape of claim 5. FIG. 5 shows an example of a bump shape or a contact state with a spherical electrode terminal of a BGA. A contact having a concave central portion is in contact with the spherical electrode terminal 5 formed on the lower surface of the IC package body 4. Although FIG. 5 shows an example in which the present invention is applied to a BGA, the same shape can be applied to a contact for a bump-shaped electrode terminal of a wafer or a bare chip. FIG. 6 shows an example of a contact having a concave central portion effective for a spherical electrode terminal or a bump-shaped electrode terminal. FIG. 6 (A)
Is a contact corresponding to claim 1, FIG. 6B is a contact corresponding to claim 3, and FIG. 6C is an example in which the contact is divided.

【0027】図7はウエハやベアチップの基板あるいは
LGAパッケージ本体6上に形成された平面状電極端子
7にコンタクトを接触させている状態の例である。図7
に示すコンタクト構造は請求項4に対応する片持梁構造
となっており、プローブピンの微細なものに相当する。
しかし、かならずしも請求項4の構造に限るものではな
く、請求項1、又は請求項3の構造でもよい。
FIG. 7 shows an example of a state in which a contact is brought into contact with a planar electrode terminal 7 formed on a wafer or bare chip substrate or the LGA package body 6. FIG.
The contact structure shown in FIG. 4 has a cantilever structure according to claim 4 and corresponds to a fine probe pin.
However, the present invention is not necessarily limited to the structure of claim 4, but may be the structure of claim 1 or claim 3.

【0028】図8は本発明の請求項1及び請求項2の変
形例の1つである。プラスチック球8aの表面に金属膜
8bをコーテイングした弾性球8をランド1b上に接着
もしくは溶接などで接合した後、弾性球8およびランド
1bの表面に金属膜2を被覆したものである。
FIG. 8 shows a modification of the first and second aspects of the present invention. An elastic ball 8 having a metal film 8b coated on the surface of a plastic ball 8a is bonded to a land 1b by bonding or welding, and the surface of the elastic ball 8 and the land 1b is coated with a metal film 2.

【発明の効果】【The invention's effect】

【0029】以上のように、本発明によれば、ウエハ、
ベアチップ、BGA、LGAなど、微細かつ破損しやす
い電極端子にたいして、微細ではあるが機械強度が大き
く、かつ、小さい力で電気接続をえることを可能とする
コンタクトを実現することができ、ウエハ上の電極端子
にコンタクトを一括接触するウエハ状態でのバーンイン
試験用プローブ基板や、ベアチップ、BGAやLGA用
のICソケットを容易に実現することが可能となる。ま
た、プリント基板、セラミック基板、半導体などの製造
プロセスを利用しているので量産性があり、コスト低減
を図ることができる。
As described above, according to the present invention, a wafer,
For fine and fragile electrode terminals such as bare chips, BGA, LGA, etc., it is possible to realize contacts that are fine but have high mechanical strength and enable electrical connection with a small force. It is possible to easily realize a probe substrate for a burn-in test in a wafer state in which contacts are collectively brought into contact with electrode terminals, a bare chip, and an IC socket for BGA or LGA. In addition, since a manufacturing process of a printed circuit board, a ceramic substrate, a semiconductor, or the like is used, mass productivity is achieved, and cost reduction can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】請求項1記載のコンタクトの基本構造である。FIG. 1 shows a basic structure of a contact according to the first embodiment.

【図2】請求項2記載のコンタクトの製造工程例であ
る。
FIG. 2 is an example of a manufacturing process of a contact according to claim 2;

【図3】請求項3記載のコンタクトの基本構造である。FIG. 3 shows a basic structure of a contact according to claim 3;

【図4】請求項4記載のコンタクトの基本構造である。FIG. 4 shows a basic structure of a contact according to claim 4;

【図5】バンプ状の電極端子やBGAの球状電極端子と
の接触状態図である。
FIG. 5 is a contact state diagram with a bump-shaped electrode terminal or a spherical electrode terminal of a BGA.

【図6】中央部が凹形状のコンタクトの構造例である。FIG. 6 is a structural example of a contact having a concave central portion.

【図7】ウエハ、ベアチップ、LGAなど平面状の電極
端子とのコンタクトの接触状態図である。
FIG. 7 is a contact state diagram of contacts with planar electrode terminals such as a wafer, a bare chip, and an LGA.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 配線板 1a 配線基板 1b ランド 1c スルーホール 1d 配線 2 弾性有機材料 3 金属膜 4 ICパッケージ本体 5 球状電極端子 6 ウエハ、ベアチップの基板あるいはLGAパッケ
ージ本体 7 平面状電極端子 8 弾性球 8a プラスチック球 8b 金属膜 9 接合部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wiring board 1a Wiring board 1b Land 1c Through hole 1d wiring 2 Elastic organic material 3 Metal film 4 IC package main body 5 Spherical electrode terminal 6 Wafer, bare chip substrate or LGA package main body 7 Planar electrode terminal 8 Elastic sphere 8a Plastic sphere 8b Metal film 9 Joint

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成11年10月12日(1999.10.
12)
[Submission date] October 12, 1999 (1999.10.
12)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】図面の簡単な説明[Correction target item name] Brief description of drawings

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】請求項1記載のコンタクトの基本構造である。FIG. 1 shows a basic structure of a contact according to the first embodiment.

【図2】請求項2記載のコンタクトの製造工程例であ
る。
FIG. 2 is an example of a manufacturing process of a contact according to claim 2;

【図3】請求項3記載のコンタクトの基本構造である。FIG. 3 shows a basic structure of a contact according to claim 3;

【図4】請求項4記載のコンタクトの基本構造である。FIG. 4 shows a basic structure of a contact according to claim 4;

【図5】バンプ状の電極端子やBGAの球状電極端子と
の接触状態図である。
FIG. 5 is a contact state diagram with a bump-shaped electrode terminal or a spherical electrode terminal of a BGA.

【図6】中央部が凹形状のコンタクトの構造例である。FIG. 6 is a structural example of a contact having a concave central portion.

【図7】ウエハ、ベアチップ、LGAなど平面状の電極
端子とのコンタクトの接触状態図である。
FIG. 7 is a contact state diagram of contacts with planar electrode terminals such as a wafer, a bare chip, and an LGA.

【図8】弾性球を用いたコンタクトの構造例である。FIG. 8 is a structural example of a contact using an elastic ball.

【符号の説明】 1 配線板 1a 配線基板 1b ランド 1c スルーホール 1d 配線 2 弾性有機材料 3 金属膜 4 ICパッケージ本体 5 球状電極端子 6 ウエハ、ベアチップの基板あるいはLGAパッケ
ージ本体 7 平面状電極端子 8 弾性球 8a プラスチック球 8b 金属膜 9 接合部
[Description of Signs] 1 Wiring board 1a Wiring board 1b Land 1c Through hole 1d Wiring 2 Elastic organic material 3 Metal film 4 IC package main body 5 Spherical electrode terminal 6 Wafer, bare chip substrate or LGA package main body 7 Planar electrode terminal 8 Elasticity Sphere 8a Plastic sphere 8b Metal film 9 Joint

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ICパッケージの球状あるいは平面状の電
極端子、又は、ICウエハもしくはベアチップのバンプ
形状あるいは平面状の電極端子等に電気接続するための
コンタクトにおいて、弾性有機材料を配線基板上の金属
製のランドと前記弾性有機材料上に被覆した金属膜の内
部に封じ込むことを特徴としたコンタクトの構造。
A contact for electrically connecting to a spherical or planar electrode terminal of an IC package or a bump or planar electrode terminal of an IC wafer or a bare chip, an elastic organic material is formed on a metal substrate on a wiring substrate. And a metal film coated on the elastic organic material.
【請求項2】配線基板上に形成したランド上に前記弾性
有機材料の突起部を形成した後、前記突起部及びランド
上に金属膜を成膜し、前記弾性有機材料の突起部を前記
ランドと前記金属膜の内部に封じ込むことを特徴とした
請求項1記載のコンタクトの製造方法。
2. The method according to claim 1, further comprising: forming a protrusion of the elastic organic material on the land formed on the wiring board; forming a metal film on the protrusion and the land; 2. The method of manufacturing a contact according to claim 1, wherein the metal film is sealed inside.
【請求項3】請求項1記載のコンタクトの表面に成膜し
た金属膜の一部を除去加工することを特徴としたコンタ
クトの構造及びその製造方法。
3. A structure of a contact according to claim 1, wherein a part of the metal film formed on the surface of the contact is removed.
【請求項4】請求項3記載のコンタクトにおいて、金属
膜を除去加工した個所から前記有機材料を溶融除去する
ことにより、前記金属膜内部を中空構造とすることを特
徴とした、コンタクトの構造及びその製造方法。
4. The contact structure according to claim 3, wherein the inside of the metal film has a hollow structure by melting and removing the organic material from a portion where the metal film has been removed. Its manufacturing method.
【請求項5】コンタクトの中央部を凹形状とすることを
特徴とした請求項1、請求項3、又は請求項4記載のコ
ンタクトの構造。
5. The contact structure according to claim 1, wherein a central portion of the contact has a concave shape.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007214164A (en) * 2006-02-07 2007-08-23 Epson Imaging Devices Corp Electro-optical apparatus, method for manufacturing the same semiconductor device, and electronic apparatus
US7268430B2 (en) 2004-08-30 2007-09-11 Renesas Technology Corp. Semiconductor device and process for manufacturing the same
CN101750525B (en) * 2008-12-22 2012-07-04 京元电子股份有限公司 Manufacture method of test socket and elastic test probe used by same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7268430B2 (en) 2004-08-30 2007-09-11 Renesas Technology Corp. Semiconductor device and process for manufacturing the same
US7776735B2 (en) 2004-08-30 2010-08-17 Renesas Technology Corp. Semiconductor device and process for manufacturing the same
JP2007214164A (en) * 2006-02-07 2007-08-23 Epson Imaging Devices Corp Electro-optical apparatus, method for manufacturing the same semiconductor device, and electronic apparatus
CN101750525B (en) * 2008-12-22 2012-07-04 京元电子股份有限公司 Manufacture method of test socket and elastic test probe used by same

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