JP2004309331A

JP2004309331A - 接触子の製造方法

Info

Publication number: JP2004309331A
Application number: JP2003103811A
Authority: JP
Inventors: Toru Ishimura; 亨石村; Ichiro Haga; 一郎芳賀; Mitsunori Kasai; 満範葛西; Norichika Narita; 憲哉成田
Original assignee: Micronics Japan Co Ltd
Current assignee: Micronics Japan Co Ltd
Priority date: 2003-04-08
Filing date: 2003-04-08
Publication date: 2004-11-04

Abstract

【課題】接触子を基台から容易に外すことができると共に、美麗にすることにある。
【解決手段】接触子の製造方法は、主面を有すると共に該主面に１以上の第１の凹所を有する基台を準備し、ホトレジスト層を主面に形成し、製造すべき接触子の少なくとも一部の形状に応じた第２の凹所を第１のホトレジスト層の第１の凹所を含む領域に形成し、銅の層をスパッタリングにより第２の凹所の内面に形成し、導電性金属材料を第２の凹所に電気鋳造法により充填することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プローブのような接触子の製造方法に関する。
【従来の技術】
【０００２】
【従来の技術】
集積回路のような半導体デバイスは、一般に、プローブカードのようなプローブ装置を用いて通電試験をされる。この種のプローブ装置の１つとして、互いに平行に伸びる複数の配線を電気絶縁性のシート状ベース部材の一方の面に複数の配線を形成し、各配線に接触子を形成したプローブシートを用いるものがある。そのようなプローブシートは、平坦であることから、フィルム状プローブ、シート状プローブ、面プローブ等とも称されている。
【０００３】
上記のようなプローブシートにおいて、接触子は、配線とほぼ同じ幅寸法を有するアーム部と、該アーム部の一端部に一体的に形成された突起電極とを有しており、アーム部の他端部において配線に半田付けされる。被検査体の通電試験時、各接触子の突起電極は被検査体の電極部に押圧される。
【０００４】
そのような接触子の製造方法の１つとして、ステンレス製の基台の主面に突起電極用の凹所を有する金型を用い、基台の主面にホトレジストを塗布し、そのホトレジストの露光及び現像処理を行って製造すべき接触子の形状を有する凹所をホトレジストに形成し、その凹所にニッケルのような導電性材料を電気鋳造法のような適宜な手法により充填し、残りのホトレジストを除去し、得られた充填物（接触子）を金型から外す技術がある（特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１６２３５２号公報
【０００６】
【解決しようとする課題】
しかし、上記の従来技術では、得られた接触子を金型から外すことが難しく、鋳造された接触子を金型から外す作業に長時間を要するのみならず、接触子として金型から剥がされるべき充填物の一部が基台に残存して、接触子、特に突起電極の表面が荒れてしまう。
【０００７】
本発明の目的は、接触子を基台から容易に外すことができると共に、美麗にすることにある。
【０００８】
【解決手段、作用、効果】
本発明の係る接触子の製造方法は、主面を有すると共に該主面に１以上の第１の凹所を有する基台を準備し、ホトレジスト層を前記主面に形成し、製造すべき接触子の少なくとも一部の形状に応じた第２の凹所を前記第１のホトレジスト層の前記第１の凹所を含む領域に形成し、銅の層をスパッタリングにより前記第２の凹所の内面に形成し、導電性金属材料を前記第２の凹所に電気鋳造法により充填することを含む。
【０００９】
銅の層は、エッチングにより容易に除去することができるから、銅の層を除去すれば、充填物が基台から自然に剥がれる。このため、充填物を基台から容易に外すことができる。また、充填物の一部が基台に残存しないから、得られた接触子の表面が美麗である。
【００１０】
製造方法は、さらに、前記ホトレジスト層及び前記第２の凹所内の充填物に第２のホトレジスト層を形成し、製造すべき接触子の少なくとも他の一部の形状に応じた第３の凹所を前記第２のホトレジスト層に形成し、導電性金属材料前記第３の凹所に充填することを含むことができる。
【００１１】
製造方法は、さらに、前記第２のホトレジスト層及び前記第３の凹所内の充填物に第３のホトレジスト層を形成し、製造すべき接触子の少なくともさらに他の一部の形状に応じた第４の凹所を前記第３のホトレジスト層に形成し、導電性金属材料前記第４の凹所に充填することを含むことができる。
【００１２】
製造方法は、さらに、前記ホトレジスト層を除去し、前記銅の層を剥離することを含むことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１を参照するに、接触子１０は、ニッケルのような導電性金属材料により製造されており、また、角柱状又は帯状のアーム部１２と、アーム部１２の一端部下面に形成された座部１４と、座部１４の下面に形成された角錐形の突起電極１６と、アーム部１２の他端部上面に形成された座部１８とを含む。
【００１４】
図９に示すように、上記のような複数の接触子１０を用いるプローブカード２０は、配線基板２２を用い、配線基板２２の中央領域に貫通穴２４を形成し、帯状をした複数の配線２６を配線基板２２の下面にあって貫通穴２４の周りに形成し、接触子１０の座部１８を各配線２６に、突起電極１６が下方に向きかつアーム部１２の先端側を貫通穴２４から覗くことができる状態に取り付けている。
【００１５】
通電試験時、各接触子１０は、上記のようにプローブカード２０に組み立てられた状態で、突起電極１６を半導体デバイス２８の電極３０に押圧される。このとき、各接触子１０は、配線基板２０に片持ち梁状に支持されているから、アーム部１２において弾性変形する。
【００１６】
次に、図２〜図８を参照して、接触子１０、特に座部１４及び突起電極１６の製造方法について説明する。
【００１７】
先ず、図２に示すように、ステンレス板のような板状の基台３２が用意される。この基台３２の上面（主面）には、接触子１０の突起電極１６に対応する角錐形の凹所３４がポンチ加工のような手法により形成されている。
【００１８】
次いで、図３に示すように、ホトレジストを基台３２の主面に接触子１０の座部１４の厚さとほぼ同じ厚さに塗布することにより、ホトレジスト層３６が形成される。
【００１９】
次いで、図４に示すように、ホトレジスト層３６を露光及び現像処理して、凹所３４を含む領域のホトレジストが除去することにより、接触子１０の座部１４に対応する大きさの凹所３８がホトレジスト層３６に形成される。
【００２０】
次いで、図５に示すように、薄い銅の層４０がスパッタリング法により、凹所３８を形成している内面全体に形成される。
【００２１】
次いで、図６に示すように、ニッケルのような導電性金属材料４２が銅の層４０の内側の凹所３８内に、電気鋳造法により充填される。これにより、接触子１０の座部１４及び突起電極１６が製造される。
【００２２】
次いで、図７に示すように、ホトレジスト層３６が除去されると共に、銅の層４０がエッチングにより除去される。
【００２３】
上記の結果、図８に示すように、座部１４及び突起電極１６が一体とさせた接触子の一部が製造される。上記のようにして得た接触子の一部は、銅の層４０が除去されることにより、基台３２から自然に剥がれるから、充填物を基台から容易に外すことができ、また表面が美麗である。
【００２４】
接触子１０のアーム部１２及び座部１８は、ホトレジスト層の露光及び現像処理によるアーム部１２及び座部１８に対応する凹所の形成処理と、その凹所への導電性金属材料の充填処理とをアーム部１２及び座部１８毎に行って、アーム部１２及び座部１８の一体化物を基台から剥がすことにより、座部１４及び突起電極１６とは別に製造することができる。
【００２５】
接触子１０のアーム部１２及び座部１８の製造時にも、銅の層を予め凹所に形成しておくことが好ましい。そのように製造されたアーム部１２及び座部１８は、座部１４及び突起電極１６に半田のような導電性接着剤により接着することができる。
【００２６】
しかし、アーム部１２及び座部１８を座部１４及び突起電極１６と一体に製造してもよい。
【００２７】
例えば、アーム部１２及び座部１８は、図６に示す状態において、ホトレジスト層３６及び充填物の上にアーム部１２の厚さとほぼ同じ厚さのホトレジスト層を板状の他の基台の主面に形成し、このホトレジスト層を現像処理してアーム部１２と同じ大きさの凹所を形成し、この凹所にニッケルのような導電性金属材料を電気鋳造法により充填し、座部１８の厚さとほぼ同じ厚さの他のホトレジスト層を前記ホトレジスト層及び前記凹所への充填物に形成し、他のホトレジスト層を現像処理して座部１８と同じ大きさの凹所を形成し、この凹所にニッケルのような導電性金属材料を電気鋳造法により充填し、その後全てのホトレジスト層を除去し、銅の層３８を除去することにより、製造することができる。
【００２８】
本発明は、上記実施例に限定されない。本発明は、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】製造すべき接触子の一実施例を示す図である。
【図２】本発明に係る接触子の製造方法の第１のステップを説明するための図である。
【図３】本発明に係る接触子の製造方法の第２のステップを説明するための図である。
【図４】本発明に係る接触子の製造方法の第３のステップを説明するための図である。
【図５】本発明に係る接触子の製造方法の第４のステップを説明するための図である。
【図６】本発明に係る接触子の製造方法の第５のステップを説明するための図である。
【図７】本発明に係る接触子の製造方法の第６のステップを説明するための図である。
【図８】本発明に係る接触子の製造方法の第７のステップを説明するための図である。
【図９】本発明に係る接触子を用いたプローブカードの一実施例を示す図である。
【符号の説明】
１０接触子
１２アーム部
１４，１８座部
１６突起電極
２０プローブカード
２８半導体デバイス
３０電極
３２基台
３４，３８凹所
３６ホトレジスト層
４０銅の層
４２充填物

Claims

主面を有すると共に該主面に１以上の第１の凹所を有する基台を準備し、ホトレジスト層を前記主面に形成し、製造すべき接触子の少なくとも一部の形状に応じた第２の凹所を前記第１のホトレジスト層の前記第１の凹所を含む領域に形成し、銅の層をスパッタリングにより前記第２の凹所の内面に形成し、導電性金属材料を前記第２の凹所に電気鋳造法により充填することを含む、プローブ要素の製造方法。
さらに、前記ホトレジスト層及び前記第２の凹所内の充填物に第２のホトレジスト層を形成し、製造すべき接触子の少なくとも他の一部の形状に応じた第３の凹所を前記第２のホトレジスト層に形成し、導電性金属材料前記第３の凹所に充填し、前記第２のホトレジスト層及び前記第３の凹所内の充填物に第３のホトレジスト層を形成し、製造すべき接触子の少なくともさらに他の一部の形状に応じた第４の凹所を前記第３のホトレジスト層に形成し、導電性金属材料前記第４の凹所に充填することを含む、請求項１に記載の製造方法。
さらに、前記ホトレジスト層を除去し、前記銅の層を剥離することを含む、請求項１又はに記載の製造方法。