JP2004144742A - プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents

プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2004144742A
JP2004144742A JP2003344304A JP2003344304A JP2004144742A JP 2004144742 A JP2004144742 A JP 2004144742A JP 2003344304 A JP2003344304 A JP 2003344304A JP 2003344304 A JP2003344304 A JP 2003344304A JP 2004144742 A JP2004144742 A JP 2004144742A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
probe
contact
probe card
electrode
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
JP2003344304A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Kasukabe
春日部 進
Yasunori Narizuka
成塚 康則
Takehiko Hasebe
長谷部 健彦
Akio Hasebe
長谷部 昭男
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.)
Renesas Technology Corp
Original Assignee
Renesas Technology Corp
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 Renesas Technology Corp filed Critical Renesas Technology Corp
Priority to JP2003344304A priority Critical patent/JP2004144742A/ja
Publication of JP2004144742A publication Critical patent/JP2004144742A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)

Abstract

【課題】狭ピッチに形成された複数の半導体素子を一括して検査することが困難である。
【解決手段】本発明は、狭ピッチに形成された検査対象物の電極と電気的に接触する第一の接触端子と、該第一の接触端子から引き回された配線と、該配線と電気的に接触する第二の接触端子を有し、該第一の接触端子は結晶性を有する部材のエッチング穴を用いて形成したプローブカード(プローブシート)およびそれを用いた半導体装置の検査方法(製造方法)である。
【選択図】 図2


Description

 本発明は、プローブカード、および半導体検査装置および半導体装置の製造方法に関する。
 半導体素子回路をウエハに形成後に行う半導体装置の製造工程のうち、主に検査工程の流れの一例を、代表的な半導体装置の出荷形態であるパッケージ品、ベアチップおよびCSPを例にして、図21に示した。
 半導体装置の製造工程では、図21に示したように大きく分けて次の3つの検査が行われる。まず、ウエハに半導体素子回路および電極を形成したウエハ状態で行われ、導通状態および半導体素子の電気信号動作状態を把握するウエハ検査、続いて半導体素子を高温や高印加電圧等の状態において不安定な半導体素子を摘出するバーンイン検査、そして半導体装置を出荷する前に製品性能を把握する選別検査である。
 このような半導体装置の検査に用いられる装置(半導体検査装置)の従来技術として、特許文献1がある(以下、従来技術1という)。この技術は、両端にピン(可動ピン)を有するスプリングプローブを用いるものである。すなわち、スプリングプローブの一端側の可動ピンを検査対象物(例えばウエハ状態の半導体素子)の電極に接触させて、他端側の可動ピンを測定回路側の基板に設けられた端子に接触させて、電気的接続を取り検査を行うものである。
 また、他の従来技術として、特許文献2がある(以下、従来技術2という)。この技術は、シリコンの異方性エッチングによる穴を型材として形成した接触端子を検査対象物の電極に接触させることにより、電気的接続を取り検査を行うものである。
特開昭64−71141号公報(特願昭62-226351) 特開平8−50146号公報(特願平7-95524)
 しかし、上記従来技術1では、接触端子を機械的な構造(可動ピンを有するスプリングプローブ)で形成するため、狭ピッチに配置された半導体素子の電極に対応することができないという課題がある。
 一方、上記従来技術2では、接触端子はシリコンのエッチング穴を用いて形成するため、狭ピッチに形成された半導体素子の電極に対応することができる。従って、この構造によりウエハの半導体素子の一つを検査することに問題はない。
 しかし、検査対象となる電極数が増えた場合、例えばウエハ状態の複数の半導体素子を同時に検査する場合、接触端子から配線基板に引き回す配線の形成が困難になる。具体的には、接触端子の数が増えれば、当然接触端子から多層配線基板に引き回す配線の数も増加する。対応として、各接触端子からの配線が短絡しないように配線層を多層にすることが考えられるが、接触端子は配線層の上に形成されており、配線層を何層も形成することは製造工程が複雑になり、技術的な困難性が増す。
 本発明の目的は、狭ピッチの電極構造を有する複数の半導体素子を一括して検査できる検査装置を提供することである。
 本発明の他の目的は、半導体装置の検査工程のコストを抑えることにより、半導体装置全体の製造コストを抑え、またスループットを向上させた半導体装置の製造方法を提供することである。
 上記いずれかの目的を達成するために、本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば次のとおりである。
(1)プローブシートであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子から引き回された配線と、該配線と電気的に接続された電極パッドを有し、該電極パッドのピッチは、該接触端子のピッチよりも広くしたことを特徴とするプローブシート。
(2)プローブカードであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極が該ウエハに対向する面に設けられた多層配線基板を有し、該多層配線基板の該ウエハに対向する面に設けられた電極のピッチは、該接続端子のピッチよりも広くしたことを特徴とするプローブカード。
(3)プローブカードであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、該多層配線基板の電極は、該多層配線基板の素子対向領域に設けられており、該接触端子のピッチよりも広いピッチで設けられていることを特徴とするプローブカード。
(4)ウエハを載せる試料台と、該ウエハに形成された半導体素子の電極と接触する接触端子を有し、かつ該半導体素子の電気的特性を検査するテスタと電気的に接続されたプローブカードとを有する半導体検査装置であって、該プローブカードは、該接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極が該ウエハに対向する面に設けられた多層配線基板を有し、該多層配線基板の該ウエハに対向する面に設けられた電極のピッチは、該接続端子のピッチよりも広くしたことを特徴とする半導体検査装置。
(5)ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該半導体素子の電気的特性を検査する工程と、該ウエハをダイシングし、該半導体素子ごとに分離する工程を有する半導体装置の製造方法であって、該半導体素子の電気的特性を検査する工程では、該半導体素子の電極に接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続され、かつ該接触端子よりも広いピッチの電極が該ウエハに対向する面に設けられ多層配線基板を有するプローブカードを用いて、複数個の半導体素子を一括して検査することを特徴とする半導体装置の製造方法。
 本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
(1)狭ピッチの電極構造を有する複数の半導体素子を一括して検査できるプローブカードを提供することができる。
(2)半導体装置全体の製造コストを抑え、またスループットを向上させた半導体装置の製造方法を提供することができる。
 以下、発明の実施の形態を、図面を用いて詳しく説明する。なお、発明の実施の形態を説明するために添付する各図面において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
 本明細書中では、主な用語を次のように定義する。半導体装置とは、その形態に関わらず、回路が形成されたウエハ状態のものであっても、半導体素子であっても、その後パッケージされたもの(QFP、BGA、CSP等)でも構わない。プローブシートとは、検査対象と接触する接触端子とそこから引き回された配線が設けられ、該配線に外部接続用の電極が形成された薄膜をいい、厚さ10μm〜100μm程度のものを対象としている。プローブカードとは、検査対象と接触する端子、多層配線基板等を有する構造体(例えば、図2に示す構造体)を示す。半導体検査装置とは、プローブカードと検査対象を載せる試料支持系を有する検査装置を示す。
 被検査対象の一例であるLSI用の半導体素子(チップ)2は、図1に示すようにウエハ1に多数個形成され、その後切り離されて使用に供される。図1(a)はLSI用の半導体素子2が多数並設されたウエハ1を示す斜視図であり、図1(b)は1個の半導体素子2を拡大して示した斜視図である。半導体素子2の表面には、周辺に沿って多数の電極3が配列されている。
 ところで、半導体素子は高集積化に伴って上記電極3が高密度化および狭ピッチ化が更に進む状況にある。電極の狭ピッチ化としては、0.1mm程度以下で、例えば、0.08mm、0.05mm、それ以下となってきており、電極の高密度化としては、周辺に沿って、1列から2列へ、更に全面に配列される傾向となってきている。
 また、半導体素子を高温で動作試験することにより、半導体素子の特性および信頼性をより明確に把握する高温動作試験(85℃〜150℃)が実施される傾向となってきている。
 本発明に係る半導体検査装置は、上記電極の高密度化及び狭ピッチ化に対応でき、なおかつ、多数個チップ同時プロービングによる検査、高速電気信号(100MHz〜数GHz)による検査を可能にするものである。
 また、半導体検査装置におけるプローブカードの一部の構成材料として、150℃の耐熱性があり、かつ線膨張率が被検査対象と同程度の材料を用いることにより、雰囲気温度によるプローブ先端部の位置ずれを防止するものである。
 本発明に係るプローブカードの構造について説明する。
 図2は、本発明に係るプローブカードの第一実施例の要部、及びウエハ面の電極群と検査装置の接触群との間で若干傾斜がある場合のプロービング時の動作について段階をおって示したものである。図2(a)は、プロービング動作直前の検査装置の状態を示し、図2(b)は、初期的にウエハ面の傾きに倣った検査装置の状態を示し、図2(c)は、所望の荷重をウエハ面に加えて電気特性検査を実施する検査装置の状態を示す断面図である。
 図2(a)は、プロービング動作直前の検査装置の状態を示している。
 押え部材保持基板11aを挟むようにスプリングプローブ位置決め上部基板11bおよびスプリングプローブ位置決め下部基板11cが固定された押え部材11にスプリングプローブ12が挿入され、該スプリングプローブ12の一端は多層配線基板50の電極50aに接続され、他端はプローブシート4の電極4dの真上に位置決めされている。また、プローブシート4の周囲に固着されたプローブシート枠5がプローブシート保持基板6に固定されている。
 ここで、プローブシート4の平行出しおよび加圧機構部は、多層配線基板50に固定設置された仮平行出し支え部材(下)7に複数の補助ばね20で押し付けられたプローブシート保持基板6、および多層配線基板50に固定設置された仮平行出し支え部材(上)10に複数の主ばね21で押し付けられた押え部材保持基板11aから構成され、押え部材11に挿入されたスプリングプローブ12は、プローブシート4の電極4dの真上に位置決めされた状態で、電極4dには接触していない状態に保持されている。ただし、電極4dに軽く接触した状態にしてもよいことはいうまでもない。
 図2(b)は、次の段階として、プローブシート4が傾きを有したウエハ1の面に押し付けられることにより、このプローブシート4の初期的な変動がプローブシート枠5を介してプローブシート保持基板6に伝わり、一部の補助ばね20を若干押し上げてウエハ1の傾斜に倣った状態を示している。この状態で全接触端子がウエハの電極に接触した状態となる。ここで、補助ばね20のばね圧を極力小さく(例えば1N程度)することにより、最初に接触し始める接触端子群への荷重の負担を少なくするとともに、低荷重で全接触端子が電極に接触した状態を実現することができる。
 図2(c)は、最終段階として、所望の荷重をウエハ1の面に加えて電気特性検査を実施する試験装置の状態を示す。この状態では、主ばね21、補助ばね20、およびスプリングプローブ12の合計荷重が全接触端子に加わり、スプリングプローブ12は、プローブシート4の電極4dに接触した状態となり、ウエハ1の電極3に接触した接触端子4a、接続電極部4b、ピッチ拡大配線4c、電極4d、スプリングプローブ12、電極50a、内部配線50b、電極50cを通じて半導体素子の電気的特性の検査を行うテスタ(図示せず)との間で検査用電気信号の送受信が実施される。
 なお、上記多層配線基板50の電極50aと電極50cとの電気的接続には、半導体装置の検査信号の乱れを防止するためのコンデンサ及び抵抗、不良半導体素子の過電流を遮断するためのヒューズ等の基板搭載部品51を介して接続する。ここで、ヒューズは、上記効果を得る為、各電極又は各半導体素子に対し一個ずつ設けても、複数の電極又は半導体素子を群にして1個ずつ設けてもよい。接触端子からほぼ垂直に配線(第一実施例ではスプリングプローブ)を引き出し、多層配線基板に設けられた電極50aと接続される本構造においては、ウエハ1の電極3の真近に上記基板搭載部品51を配置でき、電極3から基板搭載部品51までの距離が短くなるため、信号の安定化を図ることができ、高速電気信号にも対応できる。電極50aは、多層配線基板の素子対向領域に形成されていることが望ましい。ここで、多層配線基板の素子対向領域とは、多層配線基板のうち、プローブシートの上部、若しくは、ウエハに形成され、検査対象となる半導体素子の上部又はその付近に対応する領域をいう。
 なお、補助ばね20および主ばね21は、適度なスプリング圧を有するスプリングプランジャーあるいはスプリングプローブあるいはスプリング等を用いればよい。また、弾性力を付加するためにプローブシート4上にエラストマ4eを用いてもよいことはいうまでもない。
 ここで、上述したプローブシート4の配線パターンについて、図3を用いて説明する。
 図3は、接触端子4aおよび接続電極部4bおよびピッチ拡大配線4cおよび垂直引き出し用の電極4d(スプリングプローブあるいはワイヤープローブ等の接続電極)を形成したプローブシートの配線パターンの一例を示したものである。
図3(a)は、半導体素子2(チップ)毎に独立して上記配線パターンを形成した例であり、図3(b)は半導体素子2をまたがって上記配線パターンを形成した例である(参考までに、プローブシート4上に半導体素子2に対応する領域を記載してある)。
 いずれも垂直引き出し用の電極(電極パッド)4dのピッチを接触端子4aのピッチよりも広くしたことに特徴を有するものである。このピッチが拡大された電極4dに垂直引き出し用の接続部(スプリングプローブあるいはワイヤープローブ等)で電気的接続をとる構成にすることにより、テスタへの配線引き回しが容易になり、狭ピッチ、高密度の電極を有する半導体素子にも適用することができる。
 ここで、半導体素子2の電極配列の変更や試験に必要な電極パッド数の変更に容易に対応できるように、プローブシートに予備の電極106を想定し、それらの電極に対応する想定位置に、スプリングプローブ位置決め上部基板11bおよびスプリングプローブ位置決め下部基板11cにあらかじめ予備のスプリングプローブやワイヤープローブの挿入用の穴を設けておいてもよい。また、本実施例では、電極の配列パターンを正方格子状に設けてあるが、これに限定されるものではなく、三角格子状、六角格子状等種々変更可能である。さらに、グランド系の電極に対し、信号系の電極を外側に配置したり、複数のグランド系電極(又は電源系電極)のいくつかを纏めて一つの電極にまとめたりしてもよい。
 プローブシート4に設けられた接触端子4aとして、結晶性を有する部材の異方性エッチングによる穴を利用して形成された角錐状又は角錐台状の接触端子を用いる。これにより、小さな針圧(電極との接触圧は1ピン当たり3〜50mN程度)で安定した接触抵抗(0.05Ω〜0.1Ω程度)を確保でき、チップへのダメージを防止できると共に、検査時に生じる半導体素子への圧痕を小さくすることができる。なお、接触端子4a、プローブシート4についての詳細は、その製造方法と共に後述する。
 図3に示した配線パターンを有したプローブシート4を、図2に示した押圧機構に取り付けて、プローブカードが完成する。即ち、図4に示したように、まず押え部材保持基板11aを挟むようにスプリングプローブ位置決め上部基板11bおよびスプリングプローブ位置決め下部基板11cをノックピン16で位置決めして固定された押え部材11に、スプリングプローブ12を挿入し、該押え部材11を仮平行出し支え部材(上)10で内包して、該仮平行出し支え部材(上)10を多層配線基板取り付け固定板15に固定する。次に、プローブシート4のプローブシート枠5にプローブシート保持基板6を仮平行出し支え部材(下)7で内包して、該仮平行出し支え部材(下)7を多層配線基板取り付け固定板15に固定する。次に、該固定板15をノックピン16で位置決めしながら、多層配線基板50に固定する。その後、補助ばね20および主ばね21を多層配線基板取り付け固定板15に所望の初期荷重となるように固定してプローブカードを構成する。
 次に、本発明に係るプローブカードの第二実施例について図5を用いて説明する。本実施例は、図2のスプリングプローブ12の代わりにワイヤープローブ12aを用いた例である。引き出し用の接続部にワイヤを用いることで、スプリングプローブ自体の幅により限界が生じる第一実施例よりも狭ピッチに配置でき、更なる半導体素子電極3の高密度化にも対応しうる。ウエハ1面の電極群3とプローブカードの接触端子群4aとの間で若干傾斜がある場合のプロービング時の動作は、図2の説明と同様であるため省略する。
 図6は、本発明に係るプローブカードの第三実施例の要部を示す断面図である。プローブシート4上の引き出し用電極4dから多層配線基板50の電極50aへは、ボンディングワイヤー55により導通を確保する。ボンディングワイヤー55は、例えば金線あるいは絶縁材料で被覆された金線を用いればよい。
 プローブカードの可動部は、プローブシート4をプローブシート枠5を介してプローブシート保持基板6aに固定し、該プローブシート保持基板6aを多層配線基板50に固定設置された仮平行出し支え部材(下)7aに複数の補助ばね20で押し付け、プローブシート保持基板6aの中央に設置して多層配線基板50に固定設置された主ばね(センターピボット)21aから構成される。ここで、上記主ばね21aの先端を、上記プローブシート保持基板6aの上面から若干(0.05mm程度)間隔をあけておくことにより、初期の倣い動作時に全接触端子がウエハ面の電極群に接触する以前に、接触端子群の一部に主ばね21aの荷重がかかって一部の接触端子群に集中荷重がかかることを防ぐことができる。
 ウエハ面の電極群とプローブカードの接触端子群との間で若干傾斜がある場合のプロービング時の動作は、プローブシート4が傾きを有したウエハ1の面に押し付けられることにより、このプローブシート4の初期的な変動がプローブシート枠5を介してプローブシート保持基板6aに伝わり、一部の補助ばね20を若干押し上げてウエハ1の傾斜に倣うことにより、全接触端子がウエハの電極に接触した状態となる。ここで、補助ばね20のばね圧を極力小さく(例えば1N程度)することにより、最初に接触し始める接触端子群への荷重の負担を少なくするとともに、低荷重で全接触端子が電極に接触した状態を実現することができる。
 さらにプローブシート4を規定値(オーバードライブ量)押し込むことにより、主ばね21a、補助ばね20の合計荷重(所望の荷重)が全接触端子に加わる。この状態で、ウエハ1の電極3に接触した接触端子4a、ピッチ拡大配線4c、電極4d、ボンディングワイヤー55、電極50a、内部配線50b、電極50cを通じてテスタ(図示せず)との間で検査用電気信号の送受信が実施される。
 図7は、本発明に係るプローブカードの第四実施例の要部を示す断面図である。プローブカードの第一実施例と異なるところは、スプリングプローブ12の一端が、図2の多層配線基板50の電極50aに代わり、電極固定基板60に形成された電極60aに接触されている点である。この構成では、電極60aから引き出し線60bを介して、該電極固定基板60が固定されている多層配線基板50の電極50dにはんだ付け等によって配線される。これにより、引き出し線60bと多層配線基板50の電極50dとの接続を変更することができ、プローブシート4の配線パターン毎に多層配線基板50を専用に製作する必要はなく、共通的に使用することが可能となり、コストの低減が図れる。また、スプリングプローブ12は取り外し可能であるため、プローブシート4の配線パターンに柔軟に対応できる。引き出し線60bは、銅を芯線とするエナメル線あるいは金のボンディングワイヤーであっても、同軸ケーブルであってもよい。
 ここで、スプリングプローブ12に代えて、ワイヤープローブ12aを用いてもよい。これにより、多層配線基板50の共通化によるコスト低減のほか、更なる検査素子の高密度化に対応できる。
 図8は、本発明に係るプローブカードの第五実施例の要部を示す断面図である。プローブシート4上の引き出し用電極4dから多層配線基板50の電極50dへは、一端をプローブシート4の電極4dに接続したボンディングワイヤー55aの他端を配線シート62の電極62aに接続し、該配線シート62の内部配線62bを介した電極62cに引き出し線60bを接続して、該配線シート62が固定されている多層配線基板50の電極50dに接続される構成である。この構成によれば、引き出し線60bと多層配線基板50の電極50dとの接続変更が可能であり、多層配線基板50を共通的に使用することが可能となる。引き出し線60bは、金のボンディングワイヤーあるいは銅を芯線とするエナメル線であっても、同軸ケーブルであってもよい。
 プローブカードの可動部は、図6に示すプローブカードの第三実施例とほぼ同様の構成であるが、仮平行出し支え部材(下)7aが多層配線基板50ではなく、別途設けられた固定基板61により固定設置されている点で異なる。
 図9は、本発明に係るプローブカードの第六実施例の要部を示す断面図である。検査用信号配線の接続方法は、図7に示した方法と同様である。図7の主ばね21による押圧機構にかえて板ばね21bを用いて、該板ばね21bの一端を電極60aの電極固定基板60に、該板ばね21bの他端を補助ばね20および仮平行出し支え部材(上)10を固定して多層配線基板50に固定されている板ばね固定基板65に固定した構造である。
 ここで、スプリングプローブ12の代わりにワイヤープローブ12aを用いてもよい。
 次に、前記プローブカードにて用いられるプローブシート(構造体)の一例について、その製造方法を図10、図11を参照にし、説明する。
 図10は、図2に示すプローブカードを形成するための製造プロセスのうち、特に、型材であるシリコンウエハ80に異方性エッチングで形成した角錐台状の穴を用いて、角錐台状の接触端子先端部をピッチ拡大用の配線に形成し、金属膜をポリイミド接着シートで接合して該金属膜を加工して引き出し電極を形成した金属膜強化薄膜プローブシートを形成する製造プロセスを工程順に示したものである。
 まず図10(a)に示す工程が実行される。この工程は、厚さ0.2〜0.6mmのシリコンウエハ80の(100)面の両面に熱酸化により二酸化シリコン膜81を0.5μm程度形成し、ホトレジスト85を塗布し、フォトリソグラフィ工程によりパターンを形成した後、ホトレジスト85をマスクとし、二酸化シリコン膜81をフッ酸とフッ化アンモニウムの混合液によりエッチング除去することで実行される。
 次に、図10(b)に示す工程が実行される。この工程は、前記二酸化シリコン膜81をマスクとして、シリコンウエハ80を強アルカリ液(例えば、水酸化カリウム)により異方性エッチングして、(111)面に囲まれた角錐台状のエッチング穴80aを形成する工程が実行される。
 ここで、本実施例ではシリコンウエハ80を型材としたが、型材としては、結晶性を有するものであればよく、その範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。また、本実施例では異方性エッチングによる穴を角錐台状としたが、その形状は、角錐状でもよく、小さな針圧で安定した接触抵抗を確保できる程度の接触端子4aを形成できる形状の範囲で、種々変更可能である。
 次に、マスクとして用いた二酸化シリコン膜をフッ酸とフッ化アンモニウムの混合液によりエッチング除去して、再度シリコンウエハ80の全面を、ウェット酸素中での熱酸化により、二酸化シリコン膜82を、0.5μm程度形成する。
 次に、図10(c)に示す工程が実行される。この工程は、二酸化シリコン膜82の表面に導電性被覆83を形成し、次に上記導電性被覆83の表面に、ポリイミド膜84を形成し、ついで、接触端子4aを形成すべき位置にあるポリイミド膜84を、上記導電性被覆83の表面に至るまで除去する工程が実行される。
 上記導電性被覆83としては、例えば、クロムをスパッタリング法あるいは蒸着法により成膜することにより、厚さ0.1μm程度のクロム膜を形成して、該クロム膜を形成した表面に銅をスパッタリング法あるいは蒸着法により成膜することにより、厚さ1μm程度の銅膜を形成すればよい。
 上記ポリイミド膜84を除去するには、例えば、レーザ穴あけ加工あるいはポリイミド膜84の表面にアルミニウムマスクを形成してドライエッチングを用いればよい。
 次に、図10(d)に示す工程が実行される。まず、該ポリイミド膜84の開口部に露出した導電性被覆83に、該導電性被覆83を電極として、硬度の高い材料を主成分として電気めっきして、接触端子4aおよび接続電極部4bを一体として形成する。硬度の高いめっき材料として、例えば、ニッケル8a、ロジウム8b、ニッケル8cを順次にめっきして接触端子4aおよび接続電極部4bを一体として接触端子部8を形成すればよい。
 次に、上記の接触端子部8およびポリイミド膜84に導電性被覆86を形成し、ホトレジストマスク87を形成した後、配線材料88をめっきする。
 上記導電性被覆として、例えば、クロムをスパッタリング法あるいは蒸着法により成膜することにより、厚さ0.1μm程度のクロム膜を形成して、該クロム膜を形成した表面に銅をスパッタリング法あるいは蒸着法により成膜することにより、厚さ1μm程度の銅膜を形成すればよい。また、配線材料としては、銅を用いればよい。
 次に、図10(e)に示す工程が実行される。この工程は、上記ホトレジストマスク87を除去し、配線材料88をマスクとして導電性被覆86をソフトエッチング除去した後、接着層89および金属膜90を形成するものである。
 ここで、接着層89としては、例えば、ポリイミド系接着シートあるいは、エポキシ系接着シートを用いればよい。また、金属膜90として、42アロイ(ニッケル42%および鉄58%の合金で線膨張率4ppm/℃)あるいはインバー(例えば、ニッケル36%および鉄64%の合金で線膨張率1.5ppm/℃)の様な低線膨張率で、かつシリコンウエハ(シリコン型材)80の線膨張率に近い金属シートを、接着層89で配線材料88を形成したポリイミド膜84に貼り合わせて構成することにより、形成されるプローブシート4の強度向上、大面積化が図れるほか、検査時の温度による位置ずれ防止等、様々な状況下での位置精度確保が可能である。この主旨において、金属膜90としては、バーンイン検査時の位置精度確保をねらい、検査対象の半導体素子の線膨張率に近い線膨張率の材料を用いてもよい。
 上記接着工程は、例えば、上記図10(d)の接触端子部8および配線材料88を形成したポリイミド膜84を形成したシリコンウエハ80と、接着層89および金属膜90を重ね合わせて、10〜200Kgf/cm2で加圧しながら接着層89のガラス転移点温度(Tg)以上の温度を加え、真空中で加熱加圧接着すればよい。
 次に、図10(f)に示す工程が実行される。まず、上記金属膜90にホトレジストマスクを形成して、金属膜90をエッチングする。金属膜90として、42アロイ膜あるいはインバーシートを用いた場合は、塩化第二鉄溶液でスプレーエッチングすればよい。また、ホトレジストマスクとしては、液状レジストでもフィルム状レジスト(ドライフィルム)でもよい。
 次に、上記ホトレジストマスクを除去し、電極92に対応する部分の接着層89を配線材料88の表面が露出するまで除去して穴あけ加工するものである。穴あけ加工をレーザ加工で実施する場合は、金属膜90aをマスクとして利用すればよい。穴あけ加工方法としては、エキシマレーザあるいは炭酸ガスレーザのようなレーザ加工を用いてもよいし、ドライエッチングにより形成してもよい。
 次に、図10(g)に示す工程が実行される。この工程は上記穴あけ加工した電極92に対応する領域にニッケルめっき92aに続いて金めっき92bした後、エラストマ(弾性材料)93を接触部8に対応する部分に形成するものである。めっきは、配線材料88を電極にして電気めっきすればよい。ここで、金属膜90を残したまま電極を形成したのは、図10(e)の工程の説明において記述した効果が得られるほか、金属膜90がグランド層としても利用でき、信号の乱れ等を防止する効果も享受することができるからである。
 エラストマ93としては、例えば、弾性樹脂を印刷あるいはディスペンサ塗布するか、シリコーンシートを設置すればよい。エラストマ93の役目としては、多数の接触端子の先端が半導体ウエハ1に配列された電極3に接触する際の全体としての衝撃を緩和すると共に、プローブシートに形成した個々の接触端子の先端の高さの数μm程度以下のバラツキを局部的な変形によって吸収して半導体ウエハ1上に配列された各被接触材(電極)3の高さの±0.5μm程度のバラツキに倣って均一な食い込みによる接触を行わせるためである。
 次に、図11(h)に示す工程が実行される。この工程はプローブシート枠5およびプロセスリング95を前記金属膜90に接着剤96で固着し、該プローブシート枠5およびプロセスリング95に保護フィルム97を接着した後、中央をくりぬいた保護フィルム98をマスクとして二酸化シリコンをフッ酸とフッ化アンモニウムの混合液によりエッチング除去するものである。
 次に、図11(i)に示す工程が実行される。この工程は上記保護フィルム97および98を剥離し、シリコンエッチング用保護治具100を取り付けて、シリコンをエッチング除去するものである。
 例えば、中間固定板100cに、前記枠5をねじ止めして、ステンレス製の固定治具100aとステンレス製のふた100bとの間にOリング100dを介して装着し、型材であるシリコンウエハ80を強アルカリ液(例えば、水酸化カリウム)によりエッチング除去すればよい。
 次に、図11(j)に示す工程が実行される。この工程は上記シリコンエッチング用保護治具100を取り外し、保護フィルム101を接着し、二酸化シリコンおよびクロムおよび銅およびニッケルをエッチング除去するものである。
 二酸化シリコン膜82をフッ酸とフッ化アンモニウムの混合液によりエッチング除去し、クロム膜を過マンガン酸カリウム液によりエッチング除去し、銅膜およびニッケル膜をアルカリ性銅エッチング液によりエッチング除去すればよい。なお、この一連のエッチング処理の結果、接触端子表面に露出するロジウムめっきを用いるのは、電極3の材料であるはんだやAl等が付きにくく、ニッケルより硬度が高く、酸化されにくく接触抵抗が安定なためである。
 次に、図11(k)に示す工程が実行される。まず、プローブシート枠5と接着層89のあいだに接着剤96bを塗布して、該プローブシート枠5を押し出しながらプローブシート枠5の端部を変形した接着層89に固着するものである。
 次に、上記のプローブシート枠5の外周部に沿って一体となったポリイミド膜84および接着層89および接着剤96bを切り出し、プローブシート構造体105を製作するものである。
 次に、上記プローブシート(構造体)とは異なる第二の形態のプローブシート(構造体)について、図12を参照にし、その構造及びその製造工程を説明する。
 図12(a)〜(g)は、プローブシート(構造体)を形成する他の製造プロセスを工程順に示したものである。
 まず図10(a)、(b)に示したシリコンウエハ80に角錐状のエッチング穴80aを形成し、その表面に二酸化シリコン膜82を形成する工程が実行された後、図12(a)に示した工程が実行される。この工程は、二酸化シリコン膜82上に形成した導電性被覆83の表面に、接続端子部8を開口するようにホトレジストマスク85aを形成する工程が実行される。
 次に、図12(b)に示す上記ホトレジストマスク85aをマスクとして、上記導電性被覆83を給電層として電気めっきして、接触端子4aおよび接続電極部4bを一体として形成する工程が実行される。めっき材料として、例えば、ニッケル8a、ロジウム8b、ニッケル8cを順次にめっきして接触端子4aおよび接続電極部4bを一体として接触端子部8を形成すればよい。
 次に、図12(c)に示す工程が実行される。この工程は、上記ホトレジストマスク85aを除去するものである。
 次に、図12(d)に示す工程が実行される。この工程は、上記接触端子部8および導電性被覆83を覆うようにポリイミド膜84bを形成し、上記接触端子部8からの引き出し配線接続用穴8dを形成すべき位置にある該ポリイミド膜84bを、上記接触端子部8の表面に至るまで除去するものである。
 上記ポリイミド膜84bの一部を除去するには、例えば、レーザ穴あけ加工あるいはポリイミド膜84bの表面にアルミニウムマスクを形成してドライエッチングを用いればよい。
 次に、図12(e)に示す工程が実行される。この工程は、上記のポリイミド膜84bに導電性被覆86を形成し、ホトレジストマスク87を形成した後、配線材料88をめっきするものである。
 上記導電性被覆として、例えば、クロムをスパッタリング法あるいは蒸着法により成膜することにより、厚さ0.1μm程度のクロム膜を形成して、該クロム膜を形成した表面に銅をスパッタリング法あるいは蒸着法により成膜することにより、厚さ1μm程度の銅膜を形成すればよい。また、配線材料としては、銅めっきあるいは、銅めっきにニッケルめっきをした材料を用いればよい。
 次に、図12(f)に示す工程が実行される。この工程は、上記ホトレジストマスク87を除去し、配線材料88をマスクとして導電性被覆86をエッチング除去した後、接着層89および金属膜90を形成するものである。
 次に、図10(f)〜(g)、図11(h)〜(k)と同様な工程を経て、図12(g)に示すプローブシート構造体105を製作するものである。
 第三の形態のプローブシート(構造体)について、図13を参照にし、その構造及び製造工程を説明する。
 本プローブシートの製造方法は、図10、図11で記述したプローブシートの製造方法と同様であり、異なる主要な部分は、接触端子4aと同時に接触端子の形状に準じたダミー端子107を設けるところである。該ダミー端子107は、ウエハ1の電極3に接触時のプローブシート4の変形を防止し、接触端子群の端部に初期に荷重が集中するのを防止するために用いるものである。その形状は、接触端子4aと同一でなくてもよく、図13に示すように、接触端子4aよりも底面積(ウエハ1との接触面積)の大きい角錐台状のものとしてもよい。他のプローブシートの製造方法でも、同様にダミー端子107を設けてもよいことはいうまでもない。
 上記のダミー端子を形成する製造方法の一例について図13を用いて次に説明する。
 まず、図13(a)に示す工程が実行される。この工程は、厚さ0.2〜0.6mmのシリコンウエハ80の(100)面の両面に熱酸化により二酸化シリコン膜81を0.5μm程度形成し、ホトレジストマスク85bにより二酸化シリコン膜81をフッ酸とフッ化アンモニウムの混合液によりエッチング除去する工程が実行される。
 次に、図13(b)に示す前記工程で一部がエッチングされた二酸化シリコン膜81cをマスクとして、シリコンウエハ80を強アルカリ液(例えば、水酸化カリウム)により異方性エッチングして、角錐状あるいは角錐台状のエッチング穴80aおよび80bを形成する工程が実行される。
 次に、図13(c)に示す工程が実行される。この工程は、マスクとして用いた二酸化シリコン膜81をフッ酸とフッ化アンモニウムの混合液によりエッチング除去して、再度シリコンウエハ80の全面に、ウェット酸素中での熱酸化により、二酸化シリコン膜82を、0.5μm程度形成し、該二酸化シリコン膜82aの表面に導電性被覆83aを形成した後、上記導電性被覆83aの表面に、ポリイミド膜84aを形成し、ついで、接触端子4aを形成すべき位置にあるポリイミド膜84aを、上記導電性被覆83aの表面に至るまで除去する工程が実行される。
 次に、図13(d)に示す工程が実行される。この工程は、該ポリイミド膜84aの開口部に露出した導電性被覆83aに、該導電性被覆83aを電極として、硬度の高い材料を主成分として電気めっきして、接触端子4aおよび接続電極部4bを一体として形成するものである。硬度の高いめっき材料として、例えば、ニッケル8a、ロジウム8b、ニッケル8cを順次にめっきして接触端子4aおよび接続電極部4bを一体として接触端子部8を形成すればよい。
 次に、図10(d)〜(g)、図11(h)〜(k)と同様な工程を経て、図13(e1)に示すプローブシート構造体105を製作するものである。
 なお、ダミー端子107を形成した本プローブシートでは、プローブシート端部にテーパー部4fを設けずにプローブシート枠5aをプローブシートに接着剤96で平面的に接続した図13(e2)に示す構造にしてもよい。
 また、図13(c)の工程で、ダミー端子107を形成する位置のポリイミド膜84aを部分的に除去して図14(a)に示したダミー端子107aを形成すべき位置にあるポリイミド膜84aを、上記導電性被覆83aの表面に至るまで除去する加工を実施し、図14(b)に示したように、接触端子部8と同じ材料構成でダミー端子107aを形成し、図14(c)に示した、プローブシート構造体105を製作してもよい。
 次に、第四の形態のプローブシート(構造体)について、図15を参照にし、その構造及び製造工程を説明する。
 本プローブシートの製造方法は、接触端子部8を形成した領域の弾性樹脂の形成方法が異なるのみで、他は図10、図11で記述したプローブシートの製造方法と同様である。
 図15(a)は、図10(a)〜(f)の工程が実行された後、接触端子部8を形成した領域の接着層89および配線材料88で覆われていない部分のポリイミド膜84をレーザで除去した後、図15(b)に示した弾性樹脂層93aを印刷あるいはディスペンサ等で形成する工程が実行される。その後、図15(c)のように接触端子部8を形成した領域に弾性樹脂層93bを残すように弾性樹脂層を形成する。不要な弾性樹脂層の加工は、例えばアルミニウムマスク93cを使用してレーザで除去すればよい。
 次に、図11(h)〜(k)と同様な工程を経て、図15(d)に示す工程が実行される。この工程はプローブシート枠5の外周部に沿って一体となったポリイミド膜84および接着層89および接着剤96bを切り出し、プローブシート構造体を製作するものである。
 このような構成にすることにより、接触端子部8の領域のみに直接接して弾性樹脂層が形成されて、該接触端子部8の領域の柔軟性が増す。
 図16に、本発明に係る第五の形態のプローブシート(構造体)について、その構造及び製造工程を示した。
 本プローブシートの製造方法は、図10(a)〜(f)と同様な工程を経て後、図10(g)の工程で、接触端子部8を形成した領域にエラストマ93を形成しないで、図11(h)〜(k)の工程を実行し、図16(a)の状態のプローブシート構造体を製作する。
 その後、図16(b)のように、接触端子部8を形成した領域の接着層89および配線材料88で覆われていない部分のポリイミド膜84をレーザで除去して、接触端子4aが配線材料88およびポリイミド膜84により両持ち梁として支えられた構造を形成する。
 なお、図16(c)は、図16(b)の接触端子部8を形成した領域の一部を、図16(b)の下面から見た平面図である。このように、接触端子部8の両側を分離することにより、接触端子部8に個別の倣い機構を設けることができる。
 図17に、本発明に係る第六の形態のプローブシート(構造体)について、その構造及び製造工程を示した。
 本プローブシートの製造方法は、図10(a)〜(f)と同様な工程を経て後、図10(g)の工程で、接触端子部8を形成した領域にエラストマ93を形成しないで、図11(h)〜(k)の工程を実行し、図17(a)の状態のプローブシート構造体を製作する。
 その後、図17(b)のように、接触端子部8を形成した領域の接着層89および配線材料88で覆われていない部分のポリイミド膜84をレーザで除去して、接触端子4aが配線材料88およびポリイミド膜84により片持ち梁として支えられた構造を形成する。図17(c)は、図17(b)の接触端子部8を形成した領域の一部を、図17(b)の下面から見た平面図である。このように、接触端子部8を個別分離することにより、前述した第五の形態のプローブシートよりも可動しやすい個々の倣い機構を設けることができる。
 なお、図6あるいは図8のようにボンディングワイヤーで配線を引き出す場合には、電極92にワイヤボンドしてもよいが、図18(a)〜(c)に示したように、配線材料88に、ワイヤボンドに適しためっき層88aを形成し、めっき層88aにワイヤボンドして引き出し配線を形成してもよい。
 ここで図18(a)は、図10(a)〜(e)と同様な工程を経て、金属膜90にホトレジストマスク91aを形成した工程であり、図18(b)は、次に、エッチングした金属膜90をマスクにして接着層89を例えばレーザで配線材88に至るまで除去して、該配線材88の表面にワイヤボンド用のめっき層88aを形成した工程である。めっき層88aとしては、例えば、ニッケルめっきに金めっきを形成しためっき層を形成すればよい。その後、図10(f)、図11(h)〜(k)の工程を実行し、図18(c)の状態のプローブシート構造体を製作する。
 以上、プローブシート(構造体)の形態について幾つか述べたが、それぞれのプローブシート(構造体)は、前述のどのプローブカードにも適用できることは言うまでもない。
 次に、以上説明した本発明に係るプローブカード(プロービング装置)を用いた半導体検査装置について図19を用いて説明する。
 図19は、本発明に係る半導体検査装置を含む検査システムの全体構成を示す図である。
 検査システムの全体構成において、プローブカードはウエハプローバとして構成されている。この検査システムは、被検査対象である半導体ウエハ1を支持する試料支持系160と、被検査対象(ウエハ)1の電極3に接触して電気信号の授受を行うプローブカード120と、試料支持系160の動作を制御する駆動制御系150と、被検査対象1の温度制御を行う温度制御系140と、半導体素子(チップ)2の電気的特性の検査を行うテスタ170とで構成される。この半導体ウエハ1は、多数の半導体素子(チップ)が配列され、各半導体素子の表面には、外部接続電極としての複数の電極3が配列されている。試料支持系160は、半導体ウエハ1を着脱自在に載置してほぼ水平に設けられた試料台162と、この試料台162を支持するように垂直に配置される昇降軸164と、この昇降軸164を昇降駆動する昇降駆動部165と、この昇降駆動部165を支持するX−Yステージ167とで構成される。X−Yステージ167は、筐体166の上に固定される。昇降駆動部165は、例えば、ステッピングモータなどから構成される。試料台162の水平および垂直方向における位置決め動作は、X−Yステージ167の水平面内における移動動作と、昇降駆動部165による上下動などとを組み合わせることにより行われる。また、試料台162には、図示しない回動機構が設けられており、水平面内における試料台162の回動変位が可能にされている。
 試料台162の上方には、プローブカード120が配置される。すなわち、例えば、図2に示すプローブカード120および多層配線基板50は、当該試料台162に平行に対向する姿勢で設けられる。各々の接触端子4aは、該プローブカード120のプローブシート4に設けられたピッチ拡大配線4c、電極4d、スプリングプローブ12を介して、多層配線基板50の電極50aおよび内部配線50bとを通して、該配線基板50に設けられた接続端子50cに接続され、該電極50cに接続されるケーブル171を介して、テスタ170と接続される。
 ここで、ヒータにより所望の温度に加熱されたウエハと該ウエハの電極に接触して電気信号検査を実施するための接触端子を形成したプローブシートの温度差による位置ずれを防止し、位置合わせを精確にしかも短時間に実施するため、プローブシートあるいはプローブカードの表面あるいは内部にあらかじめ温度制御の可能な発熱体を形成しておいてもよい。発熱体としては、例えば、Ni-Crのような抵抗値の高い金属材料や高抵抗の導電樹脂を直接プローブシートあるいは多層配線基板層に形成したり、該材料を形成したシートをプローブシートにはさんだり、プローブカードに貼り付けてもよい。また、発熱体として暖めた液体をヒートブロック内のチューブに流して該ヒートブロックをプローブカードに接触させてもよい。
 加熱されたウエハからの熱放射と、プロービング時の接触からプローブカードの温度が決まる従来方法と異なり、上記のようにプローブシートを独立して検査時の温度に保っておくことにより、ウエハとプローブシート間の検査時の温度差の発生を防止することができ、位置精度の正確なプロービングが可能となる。
 駆動制御系150は、ケーブル172を介してテスタ170と接続される。また、駆動制御系150は、試料支持系160の各駆動部のアクチュエータに制御信号を送って、その動作を制御する。すなわち、駆動制御系150は、内部にコンピュータを備え、ケーブル172を介して伝達されるテスタ170のテスト動作の進行情報に合わせて、試料支持系160の動作を制御する。また、駆動制御系150は、操作部151を備え、駆動制御に関する各種指示の入力の受付、例えば、手動操作の指示を受け付ける。
 試料台162には、半導体素子2を加熱させるためのヒータ141が備えられている。温度制御系140は、試料台162のヒータ141あるいは冷却治具を制御することにより、試料台162に搭載された半導体ウエハ1の温度を制御する。また、温度制御系140は、操作部151を備え、温度制御に関する各種指示の入力の受付、例えば、手動操作の指示を受け付ける。ここで、上記プローブシートあるいはプローブカードの一部に設けた温度制御の可能な発熱体と試料台162のヒータ141とを連動させて温度制御してもよい。
 以下、半導体検査装置の動作について説明する。まず、被検査対象である半導体ウエハ1は、試料台162の上に位置決めして載置され、X−Yステージ167および回動機構を駆動制御し、半導体ウエハ1上に配列された複数個の半導体素子上に形成された電極3の群を、プローブカード120に並設された多数の接触端子群4の直下に位置決めする。その後、駆動制御系150は、昇降駆動部165を作動させて、多数の電極(被接触材)3の全体の面が接触端子の先端に接触した時点から60μm程度押し上げる状態になるまで試料台162を上昇させることによって、多層フィルム6において多数の接触端子4が並設された領域部4aを張り出させて平坦度を高精度に確保された多数の接触端子4の群における各々の先端を、コンプライアンス機構(押圧機構)により半導体素子に配列された多数の電極3の群(全体)の面に追従するように倣って平行出しすることによって半導体ウエハ1上に配列された各被接触材(電極)3に倣って均一な荷重(1ピン当たり3〜150mN程度)に基づく押し込みによる接触が行われ、各接触端子4と各電極3との間において低抵抗(0.01Ω〜0.1Ω)で接続されることになる。
 さらに、ケーブル171、配線基板50、および接触端子4を介して、半導体ウエハ1に形成された半導体素子とテスタ170との間で、動作電力や動作検査信号などの授受を行い、当該半導体素子の動作特性の可否などを判別する。さらに、上記の一連の検査動作が、半導体ウエハ1に形成された複数の半導体素子の各々について実施され、動作特性の可否などが判別される。
 次に、上記半導体検査装置を用いた検査方法について、その一例について図20を用いて説明する。
 ウエハ支持台を90°ずつ回転してウエハを検査することにより、図20のように同時検査チップ群200a、200b、200c、200dと順次検査していき、4回でウエハ全体を検査する方法であり、これにより、最小限のタッチダウン回数で全チップを検査できるため、検査効率の向上を図ることができる。なお、回転角度は90°ずつでなくても構わないことは言うまでもない。
 ところで、本発明のプローブシートは、検査対象のウエハに形成された半導体素子(チップ)の全体配置に合わせて、接触端子の配置パターンを自在に設計・一括形成できるものである。そのため、タッチダウン毎の移動時に、重なってプロービングするチップ領域の極力少なく、効率のよい移動パターンを選択することができ、タッチダウン回数の少ない効率のよい検査装置を設計・構成することができる。
 そこで、図20に示す検査方法において、半導体検査装置におけるプローブシートを上記のように検査対象のウエハに形成された半導体素子の全体配置に合わせて設計しておけば、チップのパッドにだぶってプロービングする領域がないため、ウエハのパッドへのプロービング跡が最小限に抑えられ、後のワイヤボンドあるいはバンプ形成の信頼性が向上する。さらに、プローブシートの接触端子が、チップの形成されていない領域にはみ出すことが無いため、接触端子がシリコンウエハの端部に当たることがなく、接触端子の損傷が防止できる。
 最後に、上記半導体検査装置を用いた検査工程、又は検査方法を含む、半導体装置の製造方法について図21を参照にし、説明する。
 本発明に係る半導体装置の製造方法は、ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、本発明に係る半導体検査装置によりウエハレベルで複数の半導体素子2の電気的特性を一括して検査する工程と、該ウエハをダイシングし、半導体素子ごとに分離する工程と、該半導体素子を樹脂等で封止する工程を有するものである。
 本発明に係る他の半導体装置の製造方法は、ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、本発明に係る半導体検査装置によりウエハレベルで複数の半導体素子2の電気的特性を一括して検査する工程と、該ウエハをダイシングし、半導体素子ごとに分離する工程を有するものである。
 本発明に係る他の半導体装置の製造方法は、ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該ウエハを樹脂等で封止する工程と、該封止されたウエハに形成された複数の半導体素子2の電気的特性を本発明に係る半導体検査装置により一括して検査する工程を有するものである。
 本発明に係る他の半導体装置の製造方法は、ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該ウエハを樹脂等で封止する工程と、該封止されたウエハに形成された複数の半導体素子2の電気的特性を本発明に係る半導体検査装置により一括して検査する工程と、該ウエハをダイシングし、半導体素子ごとに分離する工程を有するものである。
 さらに考察を進め、半導体装置そのものに表れる特徴、効果について、図22乃至図25を参照にし、説明する。
 図22は、検査工程により電極パッドに残る圧痕の上面図である。尚、図22では、従来のカンチレバープローブを用いた場合の圧痕300と、本願で開示する接触端子を用いた場合の圧痕301との比較し易くするために、合成により両者を同一電極上に並べている。勿論、縮尺に変更を加えていないのは言うまでもない。
 従来のカンチレバー方式のプローバ、半球状や台形状のめっきバンプを絶縁膜に形成したプローバを用いて検査された半導体素子の場合は、プロービング時に接触端子からの荷重を受けつつ行われるスクラブ動作を経ているため、その電極パッドには電極くずが発生し、大きなプロービング痕(圧痕)300ができている。さらに、その電極パッド直下の素子も懸念されるダメージを受けている。図21に記載のごとく複数の検査工程を経ている場合は、これらの欠点はさらに顕著なものとなる。
 すなわち、従来のプローブを用いて検査された半導体素子は、その電極パッド表面が荒れてしまい、結果、検査工程後の接合・実装工程(ワイヤボンド、金バンプ接続、はんだバンプ接続、Au−Sn接続等)において接続不良を招くことになる。
 例えば、図23に示すような(a)QFP(Quad Flat Package)や(b)BGA(Ball Grid Array Package)といった形態の場合には、リード402に接続されたワイヤ400と電極パッド3との接続部分、(c)フリップチップのような形態の場合には、はんだバンプ401と電極パッド3との接続部分にて、接続不良を引き起こすこととなる。
 図24を用いて、更に詳細に説明する。図24(a)は、従来のプローバを用いて検査された後の、Cr層501及びAl層500からなる電極3の概略断面図である。スクラブ動作を経ているため、電極表面は荒れており、電極くず502が残っている。また、荷重が大きいため、一部分Al層が完全に剥がれている箇所もできてしまう。
 通常、Al層の電極に対してAuワイヤ504によるワイヤボンドを行うと、接続界面でAu505とAl500との合金AuxAly503が形成され、強固な接続が得られるわけだが、図24(a)のような状態の電極では十分に合金が形成されず、結果として接続不良の原因となる。
 それに対し、本願で開示する接触端子を用いて検査された半導体素子の場合は、低荷重を受けるのみでスクラブ動作を経ていないため、その電極パッドには電極くずもほとんどなく、電極パッド直下の素子もほとんどダメージを受けていない。また、プロービング痕301も前述の稜を有する角錐形状の接触端子の先端形状が転写された穴となるため5μm程度と非常に小さく、正方形や長方形等多角形(少なくとも1辺20μm以下は勿論、15μmや10μm、1μm程度以下も可能)の開口部形状を有する圧痕以外の電極領域については平らな面のままであり、複数回プロービングの場合でも、きれいな電極表面を維持できる。すなわち、電極表面の平面部分が多く残っており、完全に剥がれている箇所もないため、検査工程後の接合・実装工程において、その接合部にて従来よりも合金が形成され易くなり、接続が良好なものとなる。
 図25を用いて、更に詳細に説明すると、本願で開示する接触端子を用いて検査された後の電極3は、角錐形状又は角錐台形状の接触端子により低荷重が加えられたのみの状態であるため、その表面はきれいであり、Al層500が完全に剥がれた箇所もない。
 この状態で、ワイヤボンドを行うと、合金層503がほぼ全面に形成され、強固な接続が得られることとなり、接続不良の問題は生じない。
 従って、信頼性の高い半導体装置が得られ、歩留り向上も図ることができる。
 尚、図24及び図25では、最上層がAlの電極とAuワイヤボンドの場合の例を示したが、その材料は種々変更可能であり、また、ワイヤボンドのみならず、他の接合・実装工程においても同様の効果を得ることができる。
 以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
 例えば、エラストマ93の形成方法としては、前述の他、感光性樹脂をスピナで塗布し、マスクにより露光・現像して形成する方法や、エラストマ形成部分をくりぬいたドライフィルムを貼って弾性樹脂を印刷し、必要に応じて表面を研磨した後、該ドライフィルムを除去する方法を用いてもかまわない。
 また、上記実施例において開示した観点の代表的なものは次の通りである。
(1)プローブシートであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子から引き回された配線と、該配線と電気的に接続された電極パッドを有し、該電極パッドのピッチは、該接触端子のピッチよりも広くしたことを特徴とするプローブシート。
(2)プローブシートであって、ウエハに形成された半導体素子の周辺電極の配列に準じて配置した接触端子と、該接触端子から引き回された配線と、該配線と電気的に接続された電極パッドを有し、該電極パッドは格子状に配置されていることを特徴とするプローブシート。
(3)プローブシートであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子から引き回された配線と、該配線と電気的に接続された電極パッドを有し、該プローブシートには、該電極パッドの内、少なくとも信号系の電極パッドを設けた部分が除かれた金属シートが設けられていることを特徴とするプローブシート。
(4)(3)記載のプローブシートであって、該金属シートの線膨張係数は、該ウエハの線膨張係数とほぼ等しいことを特徴とするプローブシート。
(5)(3)又は(4)記載のプローブシートであって、該金属シートは、42アロイシートであることを特徴とするプローブシート。
(6)(1)から(5)のいずれかに記載のプローブシートであって、該接触端子を設けた面上に、該接触端子よりも前記ウエハとの接触面積が大きいダミー端子を設けたことを特徴とするプローブシート。
(7)(1)から(6)のいずれかに記載のプローブシートであって、該接触端子は、結晶性を有する基板の異方性エッチングによる穴を型材として作られたことを特徴とするプローブシート。
(8)プローブカードであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極が該ウエハに対向する面に設けられた多層配線基板を有し、該多層配線基板の該ウエハに対向する面に設けられた電極のピッチは、該接続端子のピッチよりも広くしたことを特徴とするプローブカード。
(9)プローブカードであって、ウエハに形成された半導体素子の周辺電極の配列に準じて配置した接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極が該ウエハに対向する面に設けられた多層配線基板を有し、該多層配線基板の該ウエハに対向する面に設けられた電極は格子状に配置されていることを特徴とするプローブカード。
(10)プローブカードであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、該多層配線基板の電極は、該多層配線基板の素子対向領域に設けられており、該接触端子のピッチよりも広いピッチで設けられていることを特徴とするプローブカード。
(11)(8)から(10)のいずれかに記載のプローブカードであって、該多層配線基板の素子対向領域にコンデンサ、抵抗、ヒューズの少なくとも一つを搭載したことを特徴とするプローブカード。
(12)プローブカードであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、該接触端子と該多層配線基板の電極は、該多層配線基板に対しほぼ垂直に設けられた接続部により電気的に接続されていることを特徴とするプローブカード。
(13)プローブカードであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、該接触端子と該多層配線基板の電極との接続は、該接触端子から引き回された配線と、該配線と接続され、かつ該接触端子のピッチよりも広いピッチを有する電極パッドと、該電極パッドと電気的に接続されるスプリングプローブとを介して接続されることを特徴とするプローブカード。
(14)(13)記載のプローブカードであって、該スプリングプローブは取り外しできることを特徴とするプローブカード。
(15)プローブカードであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、該接触端子と該多層配線基板の電極との接続は、該接触端子から引き回された配線と、該配線と接続され、かつ該接触端子のピッチよりも広いピッチを有する電極パッドと、該電極パッドと電気的に接続されるワイヤとを介して接続されることを特徴とするプローブカード。
(16)ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有するプローブカードであって、温度調節機能を有することを特徴とするプローブカード。
(17)ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有するプローブカードであって、該プローブカードの少なくとも一部に温度制御のできる発熱体を設けたことを特徴とするプローブカード。
(18)(8)から(17)のいずれかに記載のプローブカードであって、該接続端子は、結晶性を有する基板の異方性エッチングによる穴を型材として作られた角錐状又は角錐台状の端子であることを特徴とするプローブカード。
(19)ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有するプローブカードであって、該プローブカードには押圧機構が二段階あることを特徴とするプローブカード。
(20)プローブカードであって、ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、該プローブシートは、(1)から(7)のいずれかに記載のプローブシートであることを特徴とするプローブカード。
(21)ウエハを載せる試料台と、該ウエハに形成された半導体素子の電極と接触する接触端子を有し、かつ該半導体素子の電気的特性を検査するテスタと電気的に接続されたプローブカードとを有する半導体検査装置であって、該プローブカードは、該接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極が該ウエハに対向する面に設けられた多層配線基板を有し、該多層配線基板の該ウエハに対向する面に設けられた電極のピッチは、該接続端子のピッチよりも広くしたことを特徴とする半導体検査装置。
(22)ウエハを載せる試料台と、該ウエハに形成された半導体素子の電極と接触する接触端子を有し、かつ該半導体素子の電気的特性を検査するテスタと電気的に接続されたプローブカードとを有する半導体検査装置であって、該試料台及びプローブカードは、ともに温度制御できることを特徴とする半導体検査装置。
(23)(21)又は(22)に記載の半導体検査装置であって、該接触端子は、結晶性を有する基板の異方性エッチングによる穴を型材として作られた角錐状又は角錐台状の端子であることを特徴とする半導体検査装置。
(24)半導体検査装置であって、ウエハを載せる試料台と、該ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブカードを有し、該プローブカードは、(8)から(20)のいずれかであることを特徴とする半導体検査装置。
(25)ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該半導体素子の電気的特性を検査する工程と、該ウエハをダイシングし、該半導体素子ごとに分離する工程を有する半導体装置の製造方法であって、該半導体素子の電気的特性を検査する工程では、該半導体素子の電極に接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続され、かつ該接触端子よりも広いピッチの電極が該ウエハに対向する面に設けられ多層配線基板を有するプローブカードを用いて、複数個の半導体素子を一括して検査することを特徴とする半導体装置の製造方法。
(26)ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該半導体素子の電気的特性を検査する工程と、該ウエハをダイシングし、該半導体素子ごとに分割する工程を有する半導体装置の製造方法であって、該半導体素子の電気的特性を検査する工程では、該ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続され、該ウエハに形成された半導体素子の上部に対応する領域に設けられており、かつ該接触端子よりも広いピッチの電極を有する多層配線基板とを有するプローブカードを用いて、複数個の半導体素子を一括して検査することを特徴とする半導体装置の製造方法。
(27)ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該ウエハを樹脂で封止する工程と、該封止されたウエハに形成された半導体素子の電気的特性を検査する工程を有する半導体装置の製造方法であって、該半導体素子の電気的特性を検査する工程では、該半導体素子の電極に接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続され、かつ該接触端子よりも広いピッチの電極が該ウエハに対向する面に設けられ多層配線基板を有するプローブカードを用いて、複数個の半導体素子を一括して検査することを特徴とする半導体装置の製造方法。
(28)ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該ウエハを樹脂で封止する工程と、該封止されたウエハに形成された半導体素子の電気的特性を検査する工程を有する半導体装置の製造方法であって、該半導体素子の電気的特性を検査する工程では、該ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続され、該ウエハに形成された半導体素子の上部に対応する領域に設けられており、かつ該接触端子よりも広いピッチの電極を有する多層配線基板とを有するプローブカードを用いて、複数個の半導体素子を一括して検査することを特徴とする半導体装置の製造方法。
(29)(25)から(28)のいずれかに記載の半導体装置の製造方法であって、該接触端子は、結晶性を有する基板の異方性エッチングによる穴を型材として作られた角錐状又は角錐台状の端子であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
(30)ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該半導体素子の電気的特性を検査する工程と、該ウエハをダイシングし、該半導体素子ごとに分割する工程を有する半導体装置の製造方法であって、該半導体素子の電気的特性を検査する工程では、該ウエハを回転させて検査することを特徴とする半導体装置の製造方法。
(a)は、半導体素子(チップ)が配列された被接触対象であるウエハを示す斜視図であり、(b)は半導体素子(チップ)を示す斜視図である。 (a)は、本発明に係るプローブカードの第一実施例の要部を示す断面図であり、プロービング動作直前の状態を示す断面図である。(b)は、初期的にウエハ面の傾きに倣ったプローブカードの状態を示す断面図である。(c)は、所望の荷重をウエハ面に加えて電気特性検査を実施するプローブカードの状態を示す断面図である。 (a)、(b)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシートの配線パターンの一例を示したものである。 本発明に係るプローブカードの組立て方法を示す概略図である。 本発明に係るプローブカードの第二実施例の要部を示す断面図である。 本発明に係るプローブカードの第三実施例の要部を示す断面図である。 本発明に係るプローブカードの第四実施例の要部を示す断面図である。 本発明に係るプローブカードの第五実施例の要部を示す断面図である。 本発明に係るプローブカードの第五実施例の要部を示す断面図である。 (a)〜(g)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシート(構造体)部分を形成する製造プロセスの一部を示したものである。 (h)〜(k)は、上記図10(a)〜(g)の続きの製造プロセスを示したものである。 (a)〜(g)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシートを形成する他の製造プロセスを工程順に示したものである。 (a)〜(d)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシートを形成する他の製造プロセスを工程順に示したものであり、(e1)および(e2)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシートの概略断面図を示したものである。 (a)、(b)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシートを形成する他の製造プロセスを工程順に示したものであり、(c)は、プローブシートの概略断面図を示したものである。 (a)〜(c)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシートを形成する他の製造プロセスを工程順に示したものであり、(d)は、プローブシートの概略断面図を示したものである。 (a)、(b)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシートを形成する他の製造プロセスを工程順に示したものであり、(c)は、(b)の接触端子部8を形成した領域の一部を、(b)の下面から見た平面図である。 (a)、(b)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシートを形成する他の製造プロセスを工程順に示したものであり、(c)は、(b)の接触端子部8を形成した領域の一部を、(b)の下面から見た平面図である。 (a)、(b)は、本発明に係るプローブカードにおけるプローブシートを形成する他の製造プロセスを工程順に示したものであり、(c)は、プローブシートの概略断面図を示したものである。 本発明に係る検査システムの一実施の形態を示す全体概略構成を示す図である。 半導体検査装置を用いた検査方法の一実施例を示す図である。 半導体装置の検査工程の一実施例を示す工程図である。 検査工程により電極パッドに残る圧痕の上面図である。(a)はAl電極パッド上に残った圧痕、(b)はAuバンプ上に残った圧痕を示す図である。 検査工程後に接合・実装された半導体装置の代表例の図である。(a)はQFP、(b)はBGA、(c)はフリップチップ型の図である。 (a)は従来のプローバを用いて検査された後の、半導体素子の概略断面図であり、(b)は検査後の半導体素子にワイヤボンドを施した後の概略断面図である。 (a)は本願で開示する接触端子を用いて検査された後の、半導体素子の概略断面図であり、(b)は検査後の半導体素子にワイヤボンドを施した後の概略断面図である。
符号の説明
 1…ウエハ、2…半導体素子(チップ)、3…電極(被接触材)、4…プローブシート、4a…接触端子、4b…接続電極部、4c…ピッチ拡大配線、4d…電極(電極パッド)、4e…エラストマ、4f…テーパ部、5…プローブシート枠、5a…プローブシート枠、6…プローブシート保持基板、6a…プローブシート保持基板、7…仮平行出し支え部材(下)、7a…仮平行出し支え部材(下)、8…接触端子部、8a…ニッケル、8b…ロジウム、8c…ニッケル、8d…引き出し配線接続用穴、10…仮平行出し支え部材(上)、11…押え部材、11a…押さえ部材保持基板、11b…スプリングプローブ位置決め上部基板、11c…スプリングプローブ位置決め下部基板、12…スプリングプローブ、12a…ワイヤープローブ、15…多層配線基板取付固定板、16…ノックピン、20…補助ばね、21…主ばね、21a…主ばね、21b…板ばね、50…多層配線基板、50a…電極、50b…内部配線、50c…電極、50d…電極、51…基板搭載部品、55…ボンディングワイヤー、55a…ボンディングワイヤー、60…電極固定基板、60a…電極、60b…引き出し配線、61…固定基板、62…配線シート、62a…電極、62b…内部配線、62c…電極、65…板ばね固定基板、80…シリコンウエハ、80a…エッチング穴、80b…エッチング穴、81…二酸化シリコン膜、81c…二酸化シリコン膜、82…二酸化シリコン膜、82a…二酸化シリコン膜、83…導電性被覆、83a…導電性被覆、84…ポリイミド膜、84a…ポリイミド膜、84b…ポリイミド膜、85…ホトレジストマスク、85a…ホトレジストマスク、85b…ホトレジストマスク、86…導電性被覆、87…ホトレジストマスク、88…配線材料、88a…めっき層、89…接着層、90…金属膜、91a…ホトレジストマスク、92…電極、92a…ニッケルめっき、92b…金めっき、93…エラストマ、93a…弾性樹脂層、93b…弾性樹脂層、93c…アルミニウムマスク、95…プロセスリング、96…接着剤、96b…接着剤、97…保護フィルム、98…保護フィルム、100…シリコンエッチング用保護治具、100a…固定治具、100b…ふた、100c…中間固定板、100d…Oリング、101…保護フィルム、102…保護フィルム、105…プローブシート構造体、106…予備の電極、107…ダミー端子、107a…ダミー端子、120…プロ−ブカード、140…温度制御系、141…ヒータ、150…駆動制御系、151…操作部、160…試料支持系、162…試料台、164…昇降軸、165…昇降駆動部、166…筺体、167…X−Yステージ、170…テスタ、171…ケーブル、172…ケーブル、200a(200b、200c、200d)…同時検査チップ群、300…圧痕、301…圧痕、400…ワイヤ、401…はんだバンプ、402…リード、500…アルミニウム、501…下地膜、502…電極くず、503…合金、504…金ワイヤ、505…金、510…保護膜

Claims (26)

  1.  プローブシートであって、
     ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子から引き回された配線と、該配線と電気的に接続された電極パッドを有し、
     該電極パッドのピッチは、該接触端子のピッチよりも広くしたことを特徴とするプローブシート。
  2.  プローブシートであって、
     ウエハに形成された半導体素子の周辺電極の配列に準じて配置した接触端子と、
     該接触端子から引き回された配線と、該配線と電気的に接続された電極パッドを有し、
     該電極パッドは格子状に配置されていることを特徴とするプローブシート。
  3.  プローブシートであって、
     ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子から引き回された配線と、該配線と電気的に接続された電極パッドを有し、
     該プローブシートには、該電極パッドの内、少なくとも信号系の電極パッドを設けた部分が除かれた金属シートが設けられていることを特徴とするプローブシート。
  4.  請求項3記載のプローブシートであって、
     該金属シートの線膨張係数は、該ウエハの線膨張係数とほぼ等しいことを特徴とするプローブシート。
  5.  請求項3又は4記載のプローブシートであって、
     該金属シートは、42アロイシートであることを特徴とするプローブシート。
  6.  請求項1から5のいずれかに記載のプローブシートであって、
     該接触端子を設けた面上に、該接触端子よりも前記ウエハとの接触面積が大きいダミー端子を設けたことを特徴とするプローブシート。
  7.  請求項1から6のいずれかに記載のプローブシートであって、
     該接触端子は、結晶性を有する基板の異方性エッチングによる穴を型材として作られたことを特徴とするプローブシート。
  8.  プローブカードであって、
     ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極が該ウエハに対向する面に設けられた多層配線基板を有し、
     該多層配線基板の該ウエハに対向する面に設けられた電極のピッチは、該接続端子のピッチよりも広くしたことを特徴とするプローブカード。
  9.  プローブカードであって、
     ウエハに形成された半導体素子の周辺電極の配列に準じて配置した接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極が該ウエハに対向する面に設けられた多層配線基板を有し、
     該多層配線基板の該ウエハに対向する面に設けられた電極は格子状に配置されていることを特徴とするプローブカード。
  10.  プローブカードであって、
     ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、
     該多層配線基板の電極は、該多層配線基板の素子対向領域に設けられており、該接触端子のピッチよりも広いピッチで設けられていることを特徴とするプローブカード。
  11.  請求項8から10のいずれかに記載のプローブカードであって、
     該多層配線基板の素子対向領域にコンデンサ、抵抗、ヒューズの少なくとも一つを搭載したことを特徴とするプローブカード。
  12.  プローブカードであって、
     ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、
     該接触端子と該多層配線基板の電極は、該多層配線基板に対しほぼ垂直に設けられた接続部により電気的に接続されていることを特徴とするプローブカード。
  13.  プローブカードであって、
     ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、
     該接触端子と該多層配線基板の電極との接続は、該接触端子から引き回された配線と、該配線と接続され、かつ該接触端子のピッチよりも広いピッチを有する電極パッドと、該電極パッドと電気的に接続されるスプリングプローブとを介して接続されることを特徴とするプローブカード。
  14.  請求項13記載のプローブカードであって、
     該スプリングプローブは取り外しできることを特徴とするプローブカード。
  15.  プローブカードであって、
     ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、
     該接触端子と該多層配線基板の電極との接続は、該接触端子から引き回された配線と、該配線と接続され、かつ該接触端子のピッチよりも広いピッチを有する電極パッドと、該電極パッドと電気的に接続されるワイヤとを介して接続されることを特徴とするプローブカード。
  16.  ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有するプローブカードであって、温度調節機能を有することを特徴とするプローブカード。
  17.  ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有するプローブカードであって、
     該プローブカードの少なくとも一部に温度制御のできる発熱体を設けたことを特徴とするプローブカード。
  18.  請求項8から17のいずれかに記載のプローブカードであって、
     該接続端子は、結晶性を有する基板の異方性エッチングによる穴を型材として作られた角錐状又は角錐台状の端子であることを特徴とするプローブカード。
  19.  ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有するプローブカードであって、
     該プローブカードには押圧機構が二段階あることを特徴とするプローブカード。
  20.  プローブカードであって、
     ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極を有する多層配線基板を有し、
     該プローブシートは、請求項1から7のいずれかに記載のプローブシートであることを特徴とするプローブカード。
  21.  ウエハを載せる試料台と、該ウエハに形成された半導体素子の電極と接触する接触端子を有し、かつ該半導体素子の電気的特性を検査するテスタと電気的に接続されたプローブカードとを有する半導体検査装置であって、
     該プローブカードは、該接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続される電極が該ウエハに対向する面に設けられた多層配線基板を有し、 該多層配線基板の該ウエハに対向する面に設けられた電極のピッチは、該接続端子のピッチよりも広くしたことを特徴とする半導体検査装置。
  22.  ウエハを載せる試料台と、該ウエハに形成された半導体素子の電極と接触する接触端子を有し、かつ該半導体素子の電気的特性を検査するテスタと電気的に接続されたプローブカードとを有する半導体検査装置であって、
     該試料台及びプローブカードは、ともに温度制御できることを特徴とする半導体検査装置。
  23.  請求項21又は22に記載の半導体検査装置であって、
     該接触端子は、結晶性を有する基板の異方性エッチングによる穴を型材として作られた角錐状又は角錐台状の端子であることを特徴とする半導体検査装置。
  24.  半導体検査装置であって、
     ウエハを載せる試料台と、該ウエハに設けられた電極と接触する接触端子を有するプローブカードを有し、
     該プローブカードは、請求項8から20のいずれかであることを特徴とする半導体検査装置。
  25.  ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該半導体素子の電気的特性を検査する工程と、該ウエハをダイシングし、該半導体素子ごとに分離する工程を有する半導体装置の製造方法であって、
     該半導体素子の電気的特性を検査する工程では、
     該半導体素子の電極に接触する接触端子を有するプローブシートと、該接触端子と電気的に接続され、かつ該接触端子よりも広いピッチの電極が該ウエハに対向する面に設けられ多層配線基板を有するプローブカードを用いて、複数個の半導体素子を一括して検査することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  26.  ウエハに回路を作りこみ、半導体素子を形成する工程と、該半導体素子の電気的特性を検査する工程と、該ウエハをダイシングし、該半導体素子ごとに分割する工程を有する半導体装置の製造方法であって、
    該半導体素子の電気的特性を検査する工程では、
     該ウエハに設けられた電極と接触する接触端子と、該接触端子と電気的に接続され、該ウエハに形成された半導体素子の上部に対応する領域に設けられており、かつ該接触端子よりも広いピッチの電極を有する多層配線基板とを有するプローブカードを用いて、複数個の半導体素子を一括して検査することを特徴とする半導体装置の製造方法。
JP2003344304A 2002-10-02 2003-10-02 プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法 Pending JP2004144742A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003344304A JP2004144742A (ja) 2002-10-02 2003-10-02 プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002289377 2002-10-02
JP2003344304A JP2004144742A (ja) 2002-10-02 2003-10-02 プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004144742A true JP2004144742A (ja) 2004-05-20

Family

ID=32473359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003344304A Pending JP2004144742A (ja) 2002-10-02 2003-10-02 プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004144742A (ja)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006343182A (ja) * 2005-06-08 2006-12-21 Renesas Technology Corp 半導体集積回路装置の製造方法
JPWO2006054344A1 (ja) * 2004-11-18 2008-05-29 株式会社ルネサステクノロジ 半導体集積回路装置の製造方法
JP2008151573A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Micronics Japan Co Ltd 電気的接続装置およびその製造方法
JP2008524850A (ja) * 2004-12-15 2008-07-10 エイアー テスト システムズ 集積回路の検査及びバーンインのためのシステム
US7537943B2 (en) 2006-10-24 2009-05-26 Renesas Technology Corp. Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device
US7688086B2 (en) 2005-11-11 2010-03-30 Renesas Technology Corp. Fabrication method of semiconductor integrated circuit device and probe card
US7776626B2 (en) 2005-03-11 2010-08-17 Renesas Technology Corp. Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device
US8421492B2 (en) 2008-05-22 2013-04-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Probe card and method for selecting the same
JP2014106168A (ja) * 2012-11-29 2014-06-09 Micronics Japan Co Ltd プローブ組立体及びプローブ基板
KR101835762B1 (ko) * 2017-09-29 2018-03-07 (주)위드멤스 과전류에 따른 합선이 방지되는 컨택트 필름 및 이의 제조 방법
KR20190112155A (ko) * 2017-02-15 2019-10-02 테크노프로브 에스.피.에이. 고주파수 어플리케이션을 위한 프로브 카드
KR20190117015A (ko) * 2017-02-15 2019-10-15 테크노프로브 에스.피.에이. 고주파 어플리케이션을 위한 개선된 프로브 카드
KR20210120854A (ko) * 2020-03-27 2021-10-07 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 포고 블록

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006054344A1 (ja) * 2004-11-18 2008-05-29 株式会社ルネサステクノロジ 半導体集積回路装置の製造方法
US7598100B2 (en) 2004-11-18 2009-10-06 Renesas Technology Corp. Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device
JP4755597B2 (ja) * 2004-11-18 2011-08-24 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路装置の製造方法
TWI385741B (zh) * 2004-11-18 2013-02-11 Renesas Electronics Corp Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device
JP2008524850A (ja) * 2004-12-15 2008-07-10 エイアー テスト システムズ 集積回路の検査及びバーンインのためのシステム
US7776626B2 (en) 2005-03-11 2010-08-17 Renesas Technology Corp. Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device
US8357933B2 (en) 2005-03-11 2013-01-22 Renesas Electronics Corporation Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device
JP2006343182A (ja) * 2005-06-08 2006-12-21 Renesas Technology Corp 半導体集積回路装置の製造方法
US7688086B2 (en) 2005-11-11 2010-03-30 Renesas Technology Corp. Fabrication method of semiconductor integrated circuit device and probe card
US7537943B2 (en) 2006-10-24 2009-05-26 Renesas Technology Corp. Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device
JP2008151573A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Micronics Japan Co Ltd 電気的接続装置およびその製造方法
US8421492B2 (en) 2008-05-22 2013-04-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Probe card and method for selecting the same
JP2014106168A (ja) * 2012-11-29 2014-06-09 Micronics Japan Co Ltd プローブ組立体及びプローブ基板
KR20190112155A (ko) * 2017-02-15 2019-10-02 테크노프로브 에스.피.에이. 고주파수 어플리케이션을 위한 프로브 카드
KR20190117015A (ko) * 2017-02-15 2019-10-15 테크노프로브 에스.피.에이. 고주파 어플리케이션을 위한 개선된 프로브 카드
JP2020507769A (ja) * 2017-02-15 2020-03-12 テクノプローべ ソシエタ ペル アチオニ 高周波応用分野用の改善されたプローブカード
JP2020507771A (ja) * 2017-02-15 2020-03-12 テクノプローべ ソシエタ ペル アチオニ 高周波用途用のプローブカード
JP7104054B2 (ja) 2017-02-15 2022-07-20 テクノプローべ ソシエタ ペル アチオニ 高周波応用分野用の改善されたプローブカード
KR102515947B1 (ko) 2017-02-15 2023-03-29 테크노프로브 에스.피.에이. 고주파 어플리케이션을 위한 개선된 프로브 카드
KR102522524B1 (ko) 2017-02-15 2023-04-14 테크노프로브 에스.피.에이. 고주파수 어플리케이션을 위한 프로브 카드
JP7306993B2 (ja) 2017-02-15 2023-07-11 テクノプローべ ソシエタ ペル アチオニ 高周波用途用のプローブカード
KR101835762B1 (ko) * 2017-09-29 2018-03-07 (주)위드멤스 과전류에 따른 합선이 방지되는 컨택트 필름 및 이의 제조 방법
KR20210120854A (ko) * 2020-03-27 2021-10-07 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 포고 블록
KR102542800B1 (ko) 2020-03-27 2023-06-14 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 포고 블록

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100623544B1 (ko) 프로우브 카드, 반도체 검사 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
JP4465995B2 (ja) プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法
US7423439B2 (en) Probe sheet adhesion holder, probe card, semiconductor test device, and manufacturing method of semiconductor device
JP4145293B2 (ja) 半導体検査装置および半導体装置の製造方法
US7656174B2 (en) Probe cassette, semiconductor inspection apparatus and manufacturing method of semiconductor device
KR100938038B1 (ko) 전송 회로, 접속용 시트, 프로브 시트, 프로브 카드,반도체 검사 장치, 및 반도체 장치의 제조 방법
US6672876B1 (en) Probe card with pyramid shaped thin film contacts
TW502354B (en) Inspection device for semiconductor
US8314624B2 (en) Probe card, semiconductor inspecting apparatus, and manufacturing method of semiconductor device
EP0999451A2 (en) Connecting apparatus, method of fabricating wiring film with holder, inspection system and method of fabricating semiconductor element
JP2008504559A (ja) パターン化された導電層を有する基板
JP2003207523A (ja) コンタクタ及びその製造方法並びにコンタクト方法
JP2010276541A (ja) 薄膜プローブシートおよびその製造方法、プローブカード、ならびに半導体チップ検査装置
JP2004144742A (ja) プローブシート、プローブカード、半導体検査装置および半導体装置の製造方法
KR100393452B1 (ko) 반도체소자검사용 기판의 제조방법
JP2004015030A (ja) 半導体装置の製造方法
US20030094962A1 (en) Dual plane probe card assembly and method of manufacture
JP2009098153A (ja) 薄膜プローブの製造方法
JP2004029035A (ja) 接続装置
JP2005038983A (ja) プローブ用配線基板及び半導体素子の製造方法
JP2006071486A (ja) 接続装置、半導体チップ検査装置および半導体装置の製造方法
JP2004012470A (ja) 半導体装置
JP2000155129A (ja) 電子部品の検査装置およびコンタクトプローブ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050802

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070814

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070828

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071026

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080729

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080929

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090106