JP2005338066A - Manufacturing method of sheetlike probe - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば集積回路などの回路の電気的検査において、当該回路に対する電気的接続を行うためのシート状プローブおよびその製造方法並びにその応用に関する。 The present invention relates to a sheet-like probe for making an electrical connection to a circuit such as an integrated circuit, for example, a manufacturing method thereof, and an application thereof.
例えば、多数の集積回路が形成されたウエハや、半導体素子等の電子部品などの回路装置の電気的検査においては、被検査回路装置の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置された多数の検査電極を有するプローブカードが用いられている。かかるプローブカードとしては、従来、ピンまたはブレードよりなる検査電極が配列されてなるものが使用されている。
然るに、被検査回路装置が多数の集積回路が形成されたウエハである場合において、当該ウエハを検査するためのプローブカードを作製する場合には、非常に多数の検査電極を配列することが必要となるので、当該プローブカードは極めて高価なものとなる。また、検査対象であるウエハが小さいピッチで配置された多数の被検査電極を有するものである場合には、プローブカードを作製すること自体が困難となる。更に、ウエハには、一般に反りが生じており、その反りの状態も製品（ウエハ）毎に異なるため、当該ウエハにおける多数の被検査電極に対して、プローブカードの検査電極の各々を安定にかつ確実に接触させることは実際上困難である。
For example, in an electrical inspection of a circuit device such as a wafer on which a large number of integrated circuits are formed or an electronic component such as a semiconductor element, a large number of electrodes are arranged according to a pattern corresponding to a pattern of an electrode to be inspected in the circuit device under test. A probe card having an inspection electrode is used. Conventionally, a probe card in which test electrodes made of pins or blades are arranged is used.
However, when the circuit device to be inspected is a wafer on which a large number of integrated circuits are formed, when producing a probe card for inspecting the wafer, it is necessary to arrange a very large number of inspection electrodes. Therefore, the probe card becomes extremely expensive. Further, when a wafer to be inspected has a large number of electrodes to be inspected arranged at a small pitch, it is difficult to manufacture a probe card itself. Further, the wafer is generally warped, and the state of the warp varies depending on the product (wafer). It is practically difficult to ensure contact.
以上のような理由から、近年、ウエハに形成された集積回路を検査するためのプローブカードとして、一面に被検査電極のパターンに対応するパターンに従って複数の検査電極が形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の一面上に配置された異方導電性シートと、この異方導電性シート上に配置された、柔軟な絶縁膜にその厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体が配列されてなるシート状プローブとを具えてなるものが提案されている（例えば特許文献１参照。）。 For the above reasons, as a probe card for inspecting an integrated circuit formed on a wafer in recent years, an inspection circuit board in which a plurality of inspection electrodes are formed according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected on one surface; An anisotropic conductive sheet disposed on one surface of the circuit board for inspection, and a plurality of electrode structures that extend through the flexible insulating film disposed in the thickness direction on the anisotropic conductive sheet Have been proposed (see, for example, Patent Document 1).
図３９は、検査用回路基板、異方導電性シートおよびシート状プローブを具えてなる従来のプローブカードの一例における構成を示す説明用断面図である。このプローブカードにおいては、一面に被検査回路装置の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って形成された多数の検査電極８６を有する検査用回路基板８５が設けられ、この検査用回路基板８５の一面上に、異方導電性シート８０を介してシート状プローブ９０が配置されている。
FIG. 39 is an explanatory cross-sectional view showing a configuration of an example of a conventional probe card including a test circuit board, an anisotropic conductive sheet, and a sheet-like probe. In this probe card, an
異方導電性シート８０は、厚み方向にのみ導電性を示すもの、または厚み方向に加圧されたときに厚み方向にのみ導電性を示す加圧導電性導電部を有するものであり、かかる異方導電性シートとしては、種々の構造のものが知られており、例えば特許文献２等には、金属粒子をエラストマー中に均一に分散して得られる異方導電性シート（以下、これを「分散型異方導電性シート」という。）が開示され、また、特許文献３等には、導電性磁性体粒子をエラストマー中に不均一に分布させることにより、厚み方向に伸びる多数の導電部と、これらを相互に絶縁する絶縁部とが形成されてなる異方導電性シート（以下、これを「偏在型異方導電性シート」という。）が開示され、更に、特許文献４等には、導電部の表面と絶縁部との間に段差が形成された偏在型異方導電性シートが開示されている。
The anisotropic
シート状プローブ９０は、例えば樹脂よりなる柔軟な絶縁膜９１を有し、この絶縁膜９１に、その厚み方向に伸びる複数の電極構造体９５が被検査回路装置の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置されて構成されている。この電極構造体９５の各々は、絶縁膜９１の表面に露出する突起状の表面電極部９６と、絶縁膜９１の裏面に露出する板状の裏面電極部９７とが、絶縁膜９１をその厚み方向に貫通して伸びる短絡部９８を介して一体に連結されて構成されている。
The sheet-
このようなシート状プローブ９０は、一般に、以下のようにして製造される。
先ず、図４０（ａ）に示すように、絶縁膜９１の一面に金属層９２が形成されてなる積層体９０Ａを用意し、図４０（ｂ）に示すように、絶縁膜９１にその厚み方向に貫通する貫通孔９８Ｈを形成する。
次いで、図４０（ｃ）に示すように、絶縁膜９１の金属層９２上にレジスト膜９３を形成したうえで、金属層９２を共通電極として電解メッキ処理を施すことにより、絶縁膜９１の貫通孔９８Ｈの内部に金属の堆積体が充填されて金属層９２に一体に連結された短絡部９８が形成されると共に、当該絶縁膜９１の表面に、短絡部９８に一体に連結された突起状の表面電極部９６が形成される。
その後、金属層９２からレジスト膜９３を除去し、更に、図４０（ｄ）に示すように、表面電極部９６を含む絶縁膜９１の表面にレジスト膜９４Ａを形成すると共に、金属層９２上に、形成すべき裏面電極部のパターンに対応するパターンに従ってレジスト膜９４Ｂを形成し、当該金属層９２に対してエッチング処理を施することにより、図４０（ｅ）に示すように、金属層９２における露出する部分が除去されて裏面電極部９７が形成され、以て電極構造体９５が形成される。
そして、絶縁膜９１および表面電極部９６上に形成されたレジスト膜９４Ａを除去すると共に、裏面電極部９７上に形成されたレジスト膜９４Ｂを除去することにより、シート状プローブ９０が得られる。
Such a sheet-
First, as shown in FIG. 40A, a
Next, as shown in FIG. 40C, a
Thereafter, the
Then, the sheet-
上記のプローブカードにおいては、被検査回路装置例えばウエハの表面に、シート状プローブ９０における電極構造体９５の表面電極部９６が当該ウエハの被検査電極上に位置するよう配置され、この状態で、ウエハがプローブカードによって押圧されることにより、異方導電性シート８０が、シート状プローブ９０における電極構造体９５の裏面電極部９７によって押圧され、これにより、当該異方導電性シート８０には、当該裏面電極部９７と検査用回路基板８５の検査電極８６との間にその厚み方向に導電路が形成され、その結果、ウエハの被検査電極と検査用回路基板８５の検査電極８６との電気的接続が達成される。そして、この状態で、当該ウエハについて所要の電気的検査が実行される。
そして、このようなプローブカードによれば、ウエハがプローブカードによって押圧されたときに、当該ウエハの反りの大きさに応じて異方導電性シートが変形するため、ウエハにおける多数の被検査電極の各々に対して良好な電気的接続を確実に達成することができる。
In the above probe card, the
According to such a probe card, when the wafer is pressed by the probe card, the anisotropic conductive sheet is deformed according to the warpage of the wafer. Good electrical connections can be reliably achieved for each.
しかしながら、上記のプローブカードにおけるシート状プローブにおいては、以下のような問題がある。
上記のシート状プローブの製造方法における短絡部９８および表面電極部９６を形成する工程においては、電解メッキによるメッキ層が等方的に成長するため、図４１に示すように、得られる表面電極部９６においては、当該表面電極部９６の周縁から短絡部９８の周縁までの距離ｗは、当該表面電極部９６の突出高さｈと同等の大きさとなる。従って、得られる表面電極部９６の径Ｒは、突出高さｈの２倍を超えて相当に大きいものとなる。そのため、被検査回路装置における被検査電極が微小で極めて小さいピッチで配置されてなるものである場合には、隣接する電極構造体９５間の離間距離を十分に確保することができず、その結果、得られるシート状プローブにおいては、絶縁膜９１による柔軟性が失われるため、被検査回路装置に対して安定した電気的接続を達成することが困難となる。
また、電解メッキ処理において、金属層９２の全面に対して電流密度分布が均一な電流を供給することは実際上困難であり、この電流密度分布の不均一性により、絶縁膜９１の貫通孔９８Ｈ毎にメッキ層の成長速度が異なるため、形成される表面電極部９６の突出高さｈや、表面電極部９６の周縁から短絡部９８の周縁までの距離ｗすなわち径Ｒに大きなバラツキが生じる。そして、表面電極部９６の突出高さｈに大きなバラツキがある場合には、被検査回路装置に対して安定した電気的接続が困難となり、一方、表面電極部９６の径に大きなバラツキがある場合には、隣接する表面電極部９６同士が短絡する恐れがある。
However, the sheet-like probe in the probe card has the following problems.
In the step of forming the short-
Further, in the electrolytic plating process, it is practically difficult to supply a current having a uniform current density distribution to the entire surface of the
以上において、得られる表面電極部９６の径を小さくする手段としては、当該表面電極部９６の突出高さｈを小さくする手段、短絡部９８の径（断面形状が円形でない場合には、最短の長さを示す。）ｒを小さくする、すなわち絶縁膜９１の貫通孔９８Ｈの径を小さくする手段が考えられるが、前者の手段によって得られるシート状プローブにおいては、被検査電極に対して安定な電気的接続を確実に達成することが困難となり、一方、後者の手段では、電解メッキ処理によって短絡部９８および表面電極部９６を形成すること自体が困難となる。
In the above, means for reducing the diameter of the
このような問題を解決するため、特許文献５および特許文献６において、それぞれ基端から先端に向かって小径となるテーパ状の表面電極部を有する多数の電極構造体が配置されてなるシート状プローブが提案されている。
In order to solve such a problem, in
特許文献５に記載されたシート状プローブは、以下のようにして製造される。
図４２（ａ）に示すように、絶縁膜９１の表面にレジスト膜９３Ａおよび表面側金属層９２Ａがこの順で形成され、当該絶縁膜９１の裏面に裏面側金属層９２Ｂが積層されてなる積層体９０Ｂを用意し、図４２（ｂ）に示すように、この積層体９０Ｂにおける裏面側金属層９２Ｂ、絶縁膜９１およびレジスト膜９３Ａの各々に互いに連通する厚み方向に伸びる貫通孔を形成することにより、当該積層体９０Ｂの裏面に、形成すべき電極構造体の短絡部および表面電極部に適合するテーパ状の形態を有する電極構造体形成用凹所９０Ｋを形成する。次いで、図４２（ｃ）に示すように、この積層体９０Ｂにおける表面側金属層９２Ａを電極としてメッキ処理することにより、電極構造体形成用凹所９０Ｋに金属を充填して表面電極部９６および短絡部９８を形成する。そして、この積層体における裏面側金属層にエッチング処理を施してその一部を除去することにより、図４２（ｄ）に示すように、裏面電極部９７を形成し、以てシート状プローブが得られる。
The sheet-like probe described in
As shown in FIG. 42A, a resist film 93A and a front-side metal layer 92A are formed in this order on the surface of the
また、特許文献６に記載されたシート状プローブは、以下のようにして製造される。
図４３（ａ）に示すように、形成すべきシート状プローブにおける絶縁膜より大きい厚みを有する絶縁膜材９１Ａの表面に表面側金属層９２Ａが形成され、当該絶縁膜材９１Ａの裏面に裏面側金属層９２Ｂが積層されてなる積層体９０Ｃを用意し、図４３（ｂ）に示すように、この積層体９０Ｃにおける裏面側金属層９２Ｂおよび絶縁膜材９１Ａの各々に互いに連通する厚み方向に伸びる貫通孔を形成することにより、当該積層体９０Ｃの裏面に、形成すべき電極構造体の短絡部および表面電極部に適合するテーパ状の形態を有する電極構造体形成用凹所９０Ｋを形成する。次いで、この積層体９０Ｃにおける表面側金属層９２Ａを電極としてメッキ処理することにより、図４３（ｃ）に示すように、電極構造体形成用凹所９０Ｋに金属を充填して表面電極部９６および短絡部９８を形成する。その後、この積層体９０Ｃにおける表面側金属層９２Ａを除去すると共に、絶縁膜材９１Ａをエッチング処理して当該絶縁膜の表面側部分を除去することにより、図４３（ｄ）に示すように、所要の厚みの絶縁膜９１を形成すると共に、表面電極部９６を露出させる。そして、裏面側金属層９２Ｂをエッチング処理することにより、図４３（ｅ）に示すように、裏面電極部９７を形成し、以てシート状プローブが得られる。
Moreover, the sheet-like probe described in
As shown in FIG. 43A, a surface-side metal layer 92A is formed on the surface of an insulating film material 91A having a thickness larger than that of the insulating film in the sheet-like probe to be formed, and the back surface side is formed on the back surface of the insulating film material 91A. A laminate 90C in which the metal layers 92B are laminated is prepared. As shown in FIG. 43B, the
このようなシート状プローブによれば、表面電極部がテーパ状のものであるため、径が小さくて突出高さが高い表面電極部を、隣接する電極構造体の表面電極部との離間距離が十分に確保された状態で形成することができると共に、当該電極構造体の各々の表面電極部は、積層体に形成された電極構造体形成用凹所をキャビティとして成形されるため、表面電極部の突出高さのバラツキが小さい電極構造体が得られる。
しかしながら、これらのシート状プローブにおいては、電極構造体における表面電極部の径が短絡部の径すなわち絶縁膜に形成された貫通孔の径と同等またはそれより小さいものであるため、電極構造体が絶縁膜の裏面から脱落してしまい、当該シート状プローブを実際上使用することは困難である。
According to such a sheet-like probe, since the surface electrode portion is tapered, the surface electrode portion having a small diameter and a high protruding height is separated from the surface electrode portion of the adjacent electrode structure. Since each surface electrode part of the electrode structure can be formed in a sufficiently secured state, and the electrode structure forming recess formed in the laminate is formed as a cavity, the surface electrode part Thus, an electrode structure with a small variation in the protruding height is obtained.
However, in these sheet-like probes, the diameter of the surface electrode portion in the electrode structure is equal to or smaller than the diameter of the short-circuited portion, that is, the diameter of the through hole formed in the insulating film. It falls off from the back surface of the insulating film, and it is difficult to actually use the sheet-like probe.
更に、従来のプローブカードにおけるシート状プローブにおいては、以下のような問題がある。
例えば直径が８インチ以上のウエハにおいては、５０００個または１００００個以上の被検査電極が形成されており、当該被検査電極のピッチは１６０μｍ以下である。このようなウエハの検査を行うためのシート状プローブとしては、当該ウエハに対応した大面積のものであって、５０００個または１００００個以上の電極構造体が１６０μｍ以下のピッチで配置されてなるものを用いることが必要となる。
而して、ウエハを構成する材料例えばシリコンの線熱膨張係数は３．３×１０-6／Ｋ程度であり、一方、シート状プローブにおける絶縁膜を構成する材料例えばポリイミドの線熱膨張係数は４．５×１０-5／Ｋ程度である。従って、例えば２５℃において、それぞれ直径が３０ｃｍのウエハおよびシート状プローブの各々を、２０℃から１２０℃までに加熱した場合には、理論上、ウエハの直径の変化は９９μｍにすぎないが、シート状プローブにおける絶縁膜の直径の変化は１３５０μｍに達し、両者の熱膨張の差は、１２５１μｍとなる。
このように、ウエハとシート状プローブにおける絶縁膜との間で、面方向における熱膨張の絶対量に大きな差が生じると、絶縁膜の周縁部をウエハの線熱膨張係数と同等の線熱膨張係数を有する支持部材によって固定しても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれを確実に防止することは困難であるため、良好な電気的接続状態を安定に維持することができない。
また、検査対象が小型の回路装置であっても、その被検査電極のピッチが５０μｍ以下のものである場合には、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれを確実に防止することは困難であるため、良好な電気的接続状態を安定に維持することができない。
Furthermore, the sheet-like probe in the conventional probe card has the following problems.
For example, in a wafer having a diameter of 8 inches or more, 5000 or 10,000 or more electrodes to be inspected are formed, and the pitch of the electrodes to be inspected is 160 μm or less. A sheet-like probe for inspecting such a wafer has a large area corresponding to the wafer, and has 5000 or 10,000 or more electrode structures arranged at a pitch of 160 μm or less. Must be used.
Thus, the linear thermal expansion coefficient of the material constituting the wafer, such as silicon, is about 3.3 × 10 −6 / K, while the material constituting the insulating film in the sheet-like probe, such as polyimide, has the linear thermal expansion coefficient. It is about 4.5 × 10 −5 / K. Therefore, for example, when each of a wafer and a sheet-like probe each having a diameter of 30 cm at 25 ° C. is heated from 20 ° C. to 120 ° C., the change in the diameter of the wafer is theoretically only 99 μm. The change in the diameter of the insulating film in the probe has reached 1350 μm, and the difference in thermal expansion between them is 1251 μm.
In this way, when there is a large difference in the absolute amount of thermal expansion in the surface direction between the wafer and the insulating film in the sheet-like probe, the peripheral portion of the insulating film becomes linear thermal expansion equivalent to the linear thermal expansion coefficient of the wafer. Even if it is fixed by a support member having a coefficient, it is difficult to reliably prevent displacement between the electrode structure and the electrode to be inspected due to a temperature change in the burn-in test. It cannot be maintained.
In addition, even if the inspection target is a small circuit device, if the pitch of the electrodes to be inspected is 50 μm or less, the burn-in test may cause misalignment between the electrode structure and the electrodes to be inspected due to temperature changes. Since it is difficult to prevent reliably, a favorable electrical connection state cannot be stably maintained.
このような問題点に対して、特許文献７には、絶縁膜に張力を作用させた状態で保持部材に固定することにより、当該絶縁膜の熱膨張を緩和する手段が提案されている。
然るに、このような手段においては、絶縁膜に対してその面方向における全ての方向について均一に張力を作用させることは極めて困難であり、また、電極構造体を形成することによって絶縁膜に作用する張力のバランスが変化し、その結果、当該絶縁膜は熱膨張について異方性を有するものとなるため、面方向における−方向の熱膨張を抑制することが可能であっても、当該一方向と交差する他の方向の熱膨張を抑制することができず、結局、温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれを防止することができない。
In order to solve such problems,
However, in such a means, it is extremely difficult to apply a uniform tension to the insulating film in all directions in the plane direction, and it acts on the insulating film by forming an electrode structure. The balance of tension changes, and as a result, the insulating film has anisotropy with respect to thermal expansion. Therefore, even if the thermal expansion in the negative direction in the plane direction can be suppressed, The thermal expansion in the other direction that intersects cannot be suppressed, and eventually the positional deviation between the electrode structure and the electrode to be inspected due to the temperature change cannot be prevented.
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その第１の目的は、径が小さい表面電極部を有する電極構造体を形成することが可能で、小さいピッチで電極が形成された回路装置に対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、電極構造体が絶縁膜から脱落することがなくて高い耐久性が得られ、更に、検査対象が、直径が８インチ以上の大面積のウエハや被検査電極のピッチが極めて小さい回路装置であっても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれを確実に防止することができ、従って、良好な電気的接続状態を安定に維持することができるシート状プローブを提供することにある。
本発明の第２の目的は、径が小さくて突出高さのバラツキが小さい表面電極部を有する電極構造体を形成することができ、小さいピッチで電極が形成された回路装置に対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、電極構造体が絶縁膜から脱落することのなくて高い耐久性が得られ、更に、検査対象が、直径が８インチ以上の大面積のウエハや被検査電極のピッチが極めて小さい回路装置であっても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれを確実に防止することができ、従って、良好な電気的接続状態を安定に維持することができるシート状プローブを製造することができる方法を提供することにある。
本発明の第３の目的は、上記のシート状プローブを具えたプローブカードを提供することにある。
本発明の第４の目的は、上記のプローブカードを具えた回路装置の検査装置およびウエハ検査装置を提供することにある。
The present invention has been made based on the circumstances as described above, and the first object thereof is to form an electrode structure having a surface electrode portion having a small diameter, and electrodes can be formed at a small pitch. A stable electrical connection state can be reliably achieved even for the formed circuit device, and the electrode structure does not fall off from the insulating film, so that high durability is obtained. However, even for a large-area wafer with a diameter of 8 inches or more and a circuit device with a very small pitch of the electrodes to be inspected, the burn-in test reliably prevents misalignment between the electrode structure and the electrodes under inspection due to temperature changes Therefore, it is an object of the present invention to provide a sheet-like probe that can stably maintain a good electrical connection state.
A second object of the present invention is to form an electrode structure having a surface electrode portion having a small diameter and a small variation in protrusion height, and is stable even for a circuit device in which electrodes are formed at a small pitch. High electrical durability can be achieved without the electrode structure falling off the insulating film, and the inspection object is a large area with a diameter of 8 inches or more. Even in a circuit device in which the pitch of the wafer and the electrode to be inspected is extremely small, the burn-in test can reliably prevent the positional deviation between the electrode structure and the electrode to be inspected due to a temperature change. It is an object of the present invention to provide a method capable of manufacturing a sheet-like probe that can stably maintain a general connection state.
The third object of the present invention is to provide a probe card comprising the above-mentioned sheet-like probe.
A fourth object of the present invention is to provide an inspection apparatus for a circuit device and a wafer inspection apparatus provided with the probe card.
本発明のシート状プローブは、柔軟な樹脂よりなる絶縁膜に、それぞれ接続すべき電極に対応するパターンに従って当該絶縁膜の厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体が配置されてなる接点膜と、この接点膜を支持する金属よりなる支持膜とを具えてなり、
前記電極構造体の各々は、前記絶縁膜の表面に露出し、当該絶縁膜の表面から突出する表面電極部と、前記絶縁膜の裏面に露出する裏面電極部と、前記表面電極部の基端から連続して前記絶縁膜をその厚み方向に貫通して伸び、前記裏面電極部に連結された短絡部と、前記表面電極部の基端部分から連続して前記絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部とよりなることを特徴とする。
The sheet-like probe of the present invention is a contact film in which a plurality of electrode structures extending in the thickness direction of the insulating film according to a pattern corresponding to each electrode to be connected are arranged on an insulating film made of a flexible resin. And a support film made of a metal that supports this contact film,
Each of the electrode structures is exposed on the surface of the insulating film and protrudes from the surface of the insulating film; a back electrode portion exposed on the back surface of the insulating film; and a base end of the surface electrode portion The insulating film extends continuously through the insulating film in the thickness direction, is connected to the back electrode portion, and is continuously removed from the base end portion of the surface electrode portion along the surface of the insulating film. It is characterized by comprising a holding part extending in the direction.
また、本発明のシート状プローブは、回路装置の電気的検査に用いられるシート状プローブであって、
検査対象である回路装置の被検査電極が形成された電極領域に対応して複数の開口が形成された金属よりなる支持膜と、この支持膜の表面上に配置されて支持された接点膜とを具えてなり、
前記接点膜は、柔軟な樹脂よりなる絶縁膜と、この絶縁膜に前記被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置された、当該絶縁膜の厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体とを有してなり、当該電極構造体の各々が前記支持膜の各開口内に位置するよう配置されており、
前記電極構造体の各々は、前記絶縁膜の表面に露出し、当該絶縁膜の表面から突出する表面電極部と、前記絶縁膜の裏面に露出する裏面電極部と、前記表面電極部の基端から連続して前記絶縁膜をその厚み方向に貫通して伸び、前記裏面電極部に連結された短絡部と、前記表面電極部の基端部分から連続して前記絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部とよりなることを特徴とする。
The sheet-like probe of the present invention is a sheet-like probe used for electrical inspection of a circuit device,
A support film made of a metal having a plurality of openings formed corresponding to an electrode region in which an electrode to be inspected of a circuit device to be inspected is formed, and a contact film disposed and supported on the surface of the support film; With
The contact film includes an insulating film made of a flexible resin, and a plurality of electrode structures disposed in the insulating film according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected and extending in the thickness direction of the insulating film. Each of the electrode structures is disposed in each opening of the support membrane,
Each of the electrode structures is exposed on the surface of the insulating film and protrudes from the surface of the insulating film; a back electrode portion exposed on the back surface of the insulating film; and a base end of the surface electrode portion The insulating film extends continuously through the insulating film in the thickness direction, is connected to the back electrode portion, and is continuously removed from the base end portion of the surface electrode portion along the surface of the insulating film. It is characterized by comprising a holding part extending in the direction.
このようなシート状プローブにおいては、互いに独立した複数の接点膜が、支持膜の表面に沿って並ぶよう配置されていてもよい。 In such a sheet-like probe, a plurality of contact films independent from each other may be arranged along the surface of the support film.
また、本発明のシート状プローブは、回路装置の電気的検査に用いられるシート状プローブであって、
検査対象である回路装置の被検査電極が形成された電極領域に対応して複数の開口が形成された金属よりなる支持膜と、この支持膜の開口の各々を塞ぐよう配置され、当該開口縁部に支持された複数の接点膜とを具えてなり、
前記接点膜の各々は、柔軟な樹脂よりなる絶縁膜と、この絶縁膜に前記回路装置の電極領域における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置された、当該絶縁膜の厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体とを有してなり、当該電極構造体の各々が前記支持膜の各開口内に位置するよう配置されており、
前記電極構造体の各々は、前記絶縁膜の表面に露出し、当該絶縁膜の表面から突出する表面電極部と、前記絶縁膜の裏面に露出する裏面電極部と、前記表面電極部の基端から連続して前記絶縁膜をその厚み方向に貫通して伸び、前記裏面電極部に連結された短絡部と、前記表面電極部の基端部分から連続して前記絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部とよりなることを特徴とする。
The sheet-like probe of the present invention is a sheet-like probe used for electrical inspection of a circuit device,
A support film made of metal in which a plurality of openings are formed corresponding to an electrode region in which an electrode to be inspected of a circuit device to be inspected is formed, and arranged so as to close each of the openings of the support film. A plurality of contact films supported by the part,
Each of the contact films penetrates in the thickness direction of the insulating film, which is arranged in accordance with a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected in the electrode area of the circuit device in the insulating film made of a flexible resin. And each of the electrode structures is disposed so as to be located in each opening of the support film,
Each of the electrode structures is exposed on the surface of the insulating film and protrudes from the surface of the insulating film; a back electrode portion exposed on the back surface of the insulating film; and a base end of the surface electrode portion The insulating film extends continuously through the insulating film in the thickness direction, is connected to the back electrode portion, and is continuously removed from the base end portion of the surface electrode portion along the surface of the insulating film. It is characterized by comprising a holding part extending in the direction.
本発明のシート状プローブは、ウエハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うために好適に用いることができる。 The sheet-like probe of the present invention can be suitably used for conducting an electrical inspection of a plurality of integrated circuits formed on a wafer in the state of the wafer.
本発明のシート状プローブにおいては、電極構造体における表面電極部は、その基端から先端に向かうに従って小径となる形状のものであることが好ましい。
また、電極構造体における表面電極部の基端の径Ｒ1 に対する表面電極部の先端の径Ｒ2 の比Ｒ2 ／Ｒ1 の値が０．１１〜０．５５であることが好ましい。
また、電極構造体における表面電極部の基端の径Ｒ1 に対する表面電極部の突出高さｈの比ｈ／Ｒ1 の値が０．２〜３であることが好ましい。
また、電極構造体における短絡部は、絶縁膜の裏面から表面に向かうに従って小径となる形状のものであることが好ましい。
また、絶縁膜はエッチング可能な高分子材料よりなることが好ましく、特にポリイミドよりなることが好ましい。
また、支持膜の線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下であることが好ましい。
In the sheet-like probe of the present invention, it is preferable that the surface electrode portion in the electrode structure has a shape that decreases in diameter from the base end toward the tip.
Further, it is preferable that the ratio value of R 2 / R 1 of the surface electrode portion of the tip diameter R 2 of to the diameter R 1 of the base end of the surface electrode portion in the electrode structure is from 0.11 to 0.55.
Further, it is preferable that the value of the ratio h / R 1 of the projected height h of the front-surface electrode part to the diameter R 1 of the base end of the surface electrode portion in the electrode structure is 0.2 to 3.
Moreover, it is preferable that the short circuit part in an electrode structure is a thing of the shape which becomes a small diameter as it goes to the surface from the back surface of an insulating film.
The insulating film is preferably made of a polymer material that can be etched, and is particularly preferably made of polyimide.
Moreover, it is preferable that the linear thermal expansion coefficient of a support film is 3 * 10 < -5 > / K or less.
本発明のシート状プローブの製造方法は、上記のシート状プローブを製造する方法であって、
金属よりなる支持膜形成用層と、この支持膜形成用層の表面に一体的に積層された絶縁膜と、この絶縁膜の表面に一体的に積層された金属よりなる保持部形成用層と、この保持部形成用層の表面に一体的に積層された絶縁性の電極部成形用層と、この電極部成形用層の表面に一体的に積層された金属よりなるメッキ電極用層とを有する積層体を用意し、
この積層体における支持膜形成用層、絶縁膜、保持部形成用層および電極部成形用層の各々に互いに連通する厚み方向に伸びる貫通孔を形成することにより、当該積層体の裏面に、形成すべき電極構造体のパターンに対応するパターンに従って複数の電極構造体形成用凹所を形成し、
この積層体におけるメッキ電極用層を電極としてメッキ処理を施して電極構造体形成用凹所の各々に金属を充填することにより、絶縁膜の表面から突出する表面電極部、当該表面電極部の基端から連続して当該絶縁膜をその厚み方向に貫通して伸びる短絡部、およびこの短絡部に連結された、当該絶縁膜の裏面に露出する裏面電極部を形成し、
この積層体における支持膜形成用層をエッチング処理することにより、開口が形成された支持膜を形成し、
この積層体から前記メッキ電極用層および前記電極部成形用層を除去することにより、前記表面電極部および前記保持部形成用層を露出させ、その後、当該保持部形成用層にエッチング処理を施すことにより、前記表面電極部の基端部分から連続して前記絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部を形成する工程を有することを特徴とする。
The method for producing a sheet-like probe of the present invention is a method for producing the above-mentioned sheet-like probe,
A support film forming layer made of metal, an insulating film integrally laminated on the surface of the support film forming layer, and a holding part forming layer made of metal integrally laminated on the surface of the insulating film; Insulating electrode part molding layer integrally laminated on the surface of the holding part forming layer, and a plating electrode layer made of metal integrally laminated on the surface of the electrode part molding layer Prepare a laminate with
By forming through-holes extending in the thickness direction that communicate with each other in each of the support film forming layer, the insulating film, the holding part forming layer, and the electrode part forming layer in this laminated body, formed on the back surface of the laminated body According to a pattern corresponding to the pattern of the electrode structure to be formed, a plurality of recesses for forming an electrode structure are formed,
A plating process is performed using the plated electrode layer in this laminate as an electrode, and each of the recesses for forming the electrode structure is filled with a metal, so that the surface electrode part protruding from the surface of the insulating film, the base of the surface electrode part Forming a short-circuit portion extending continuously through the insulating film in the thickness direction from the end, and a back-surface electrode portion connected to the short-circuit portion and exposed on the back surface of the insulating film;
By etching the support film forming layer in this laminate, a support film in which openings are formed is formed,
By removing the plating electrode layer and the electrode part forming layer from the laminate, the surface electrode part and the holding part forming layer are exposed, and then the holding part forming layer is etched. By this, it has the process of forming the holding | maintenance part extended outward along the surface of the said insulating film continuously from the base end part of the said surface electrode part, It is characterized by the above-mentioned.
本発明のシート状プローブの製造方法においては、電極構造体形成用凹所における保持部成形用層の貫通孔が、当該保持部成形用層の裏面から表面に向かうに従って小径となる形状に形成されることが好ましい。
また、積層体としてその保持部成形用層がエッチング可能な高分子材料よりなるものを用い、電極構造体形成用凹所における保持部成形用層の貫通孔がエッチングにより形成されることが好ましい。
また、電極構造体形成用凹所における絶縁膜の貫通孔が、当該絶縁膜の裏面から表面に向かうに従って小径となる形状に形成されることが好ましい。
また、積層体としてその絶縁膜がエッチング可能な高分子材料よりなるものを用い、電極構造体形成用凹所における絶縁膜の貫通孔がエッチングにより形成されることが好ましい。
In the method for manufacturing a sheet-like probe of the present invention, the through hole of the holding part forming layer in the electrode structure forming recess is formed in a shape having a smaller diameter from the back surface to the surface of the holding part forming layer. It is preferable.
In addition, it is preferable that the laminate is made of a polymer material whose etching layer can be etched, and the through hole of the holding portion molding layer in the recess for forming the electrode structure is formed by etching.
Moreover, it is preferable that the through-hole of the insulating film in the recess for forming the electrode structure is formed in a shape having a smaller diameter from the back surface to the surface of the insulating film.
In addition, it is preferable that a laminate is made of a polymer material that can etch the insulating film, and the through hole of the insulating film in the recess for forming the electrode structure is formed by etching.
本発明のプローブカードは、上記のシート状プローブを具えてなることを特徴とする。 また、本発明のプローブカードは、上記の方法によって製造されたシート状プローブを具えてなることを特徴とする。 The probe card of the present invention comprises the above-mentioned sheet-like probe. The probe card of the present invention is characterized by comprising a sheet-like probe manufactured by the above method.
また、本発明のプローブカードは、ウエハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うために用いられるプローブカードであって、
検査対象であるウエハに形成された全てのまたは一部の集積回路の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の表面上に配置された異方導電性コネクターと、この異方導電性コネクター上に配置された、上記のシート状プローブとを具えてなることを特徴とする。
Further, the probe card of the present invention is a probe card used for performing an electrical inspection of the integrated circuit in the state of the wafer for each of the plurality of integrated circuits formed on the wafer,
An inspection circuit board having inspection electrodes formed on the surface in accordance with a pattern corresponding to the pattern of the electrodes to be inspected of all or some of the integrated circuits formed on the wafer to be inspected; and on the surface of the inspection circuit board And an anisotropic conductive connector disposed on the anisotropic conductive connector, and the sheet-like probe disposed on the anisotropic conductive connector.
また、本発明のプローブカードは、ウエハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うために用いられるプローブカードであって、
検査対象であるウエハに形成された全てのまたは一部の集積回路の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の表面上に配置された異方導電性コネクターと、この異方導電性コネクター上に配置された、上記の方法によって製造されたシート状プローブとを具えてなることを特徴とする。
Further, the probe card of the present invention is a probe card used for performing an electrical inspection of the integrated circuit in the state of the wafer for each of the plurality of integrated circuits formed on the wafer,
An inspection circuit board having inspection electrodes formed on the surface according to a pattern corresponding to the pattern of the electrodes to be inspected of all or some of the integrated circuits formed on the wafer to be inspected, and on the surface of the inspection circuit board And an anisotropic conductive connector disposed on the anisotropic conductive connector, and a sheet-like probe disposed on the anisotropic conductive connector and manufactured by the above method.
本発明の回路装置の検査装置は、上記のプローブカードを具えてなることを特徴とする。 An inspection device for a circuit device according to the present invention comprises the probe card described above.
本発明のウエハ検査装置は、ウエハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うウエハ検査装置であって、
上記のプローブカードを具えてなることを特徴とする。
The wafer inspection apparatus of the present invention is a wafer inspection apparatus that performs electrical inspection of a plurality of integrated circuits formed on a wafer in the state of the wafer,
It comprises the above probe card.
本発明のシート状プローブによれば、電極構造体には、表面電極部の基端部分から連続して絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部が形成されているため、当該表面電極部の径が小さいものであっても、当該電極構造体が絶縁膜から脱落することがなくて高い耐久性が得られる。
また、小さい径の表面電極部を形成することが可能であることにより、隣接する表面電極部の間の離間距離が十分に確保されるため、絶縁膜による柔軟性が十分に発揮され、その結果、小さいピッチで電極が形成された回路装置に対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができる。
According to the sheet-like probe of the present invention, since the electrode structure has the holding portion that extends outward along the surface of the insulating film continuously from the base end portion of the surface electrode portion, the surface electrode Even if the diameter of the part is small, the electrode structure does not fall off the insulating film, and high durability can be obtained.
Moreover, since it is possible to form a surface electrode portion having a small diameter, a sufficient separation distance between adjacent surface electrode portions is ensured, so that the flexibility of the insulating film is sufficiently exerted. A stable electrical connection state can be reliably achieved even for a circuit device in which electrodes are formed at a small pitch.
また、本発明のシート状プローブによれば、検査対象が、直径が８インチ以上の大面積のウエハや被検査電極のピッチが極めて小さい回路装置であっても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれを確実に防止することができ、従って、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。 Further, according to the sheet-like probe of the present invention, even if the inspection object is a large-area wafer having a diameter of 8 inches or more or a circuit device having a very small pitch of the electrodes to be inspected, A positional shift between the structure and the electrode to be inspected can be surely prevented, and thus a good electrical connection state can be stably maintained.
本発明のシート状プローブの製造方法によれば、絶縁膜を有する積層体に予め電極構造体形成用凹所を形成し、当該電極構造体形成用凹所をキャビティとして表面電極部を形成するため、径が小さくて突出高さのバラツキが小さい表面電極部が得られる。
また、絶縁膜の表面に形成された保持部形成用層をエッチング処理することにより、表面電極部の基端部分から連続して絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部を確実に形成することができるため、当該表面電極部の径が小さいものであっても、当該電極構造体が絶縁膜から脱落することがなくて高い耐久性を有するシート状プローブを製造することができる。
According to the method for manufacturing a sheet-like probe of the present invention, a recess for forming an electrode structure is previously formed in a laminate having an insulating film, and the surface electrode portion is formed by using the recess for forming an electrode structure as a cavity. Thus, a surface electrode portion having a small diameter and a small variation in protruding height can be obtained.
In addition, the holding portion forming layer formed on the surface of the insulating film is etched to reliably form a holding portion extending outwardly along the surface of the insulating film continuously from the base end portion of the surface electrode portion. Therefore, even if the surface electrode portion has a small diameter, the electrode structure does not fall off the insulating film, and a sheet-like probe having high durability can be manufactured.
また、本発明に係るシート状プローブの製造方法によれば、検査対象が、直径が８インチ以上の大面積のウエハや被検査電極のピッチが極めて小さい回路装置であっても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれが確実に防止され、従って、良好な電気的接続状態が安定に維持されるシート状プローブを製造することができる。 Further, according to the method for manufacturing a sheet-like probe according to the present invention, even if the inspection object is a large area wafer having a diameter of 8 inches or more or a circuit device having a very small pitch of the electrodes to be inspected, It is possible to manufacture a sheet-like probe in which the positional deviation between the electrode structure and the electrode to be inspected due to a temperature change is reliably prevented, and thus a good electrical connection state is stably maintained.
本発明のプローブカードによれば、上記のシート状フローブを具えてなるため、小さいピッチで電極が形成された回路装置に対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、シート状プローブにおける電極構造体が脱落することがないので、高い耐久性が得られ、検査対象が、直径が８インチ以上の大面積のウエハや被検査電極のピッチが極めて小さい回路装置であっても、バーンイン試験において、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
本発明の回路装置の検査装置およびウエハ検査装置によれば、上記のプローブカードを具えてなるため、小さいピッチで電極が形成された回路装置に対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、多数の回路装置の検査を行う場合でも、長期間にわたって信頼性の高い検査を実行することができる。
According to the probe card of the present invention, since the sheet-like flow groove is provided, it is possible to reliably achieve a stable electrical connection state even for a circuit device in which electrodes are formed at a small pitch. In addition, since the electrode structure in the sheet-like probe does not fall off, high durability is obtained, and the object to be inspected is a large area wafer having a diameter of 8 inches or more or a circuit device in which the pitch of the electrodes to be inspected is extremely small. However, a good electrical connection state can be stably maintained in the burn-in test.
According to the circuit device inspection device and the wafer inspection device of the present invention, since the probe card is provided, a stable electrical connection state can be reliably achieved even for a circuit device having electrodes formed at a small pitch. In addition, even when a large number of circuit devices are inspected, a highly reliable inspection can be performed over a long period of time.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
〔シート状プローブ〕
図１は、本発明に係るシート状プローブの第１の例を一部を破断して示す平面図であり、図２は、第１の例のシート状プローブにおける接点膜を拡大して示す平面図、図３は、第１の例のシート状プローブにおける接点膜を拡大して示す説明用断面図である。
この第１の例のシート状プローブ１０は、例えば複数の集積回路が形成されたウエハについて当該集積回路の各々の電気的検査をウエハの状態で行うために用いられるものであって、複数の開口１１Ｈが形成された金属よりなる支持膜１１を有する。この支持膜１１の開口１１Ｈは、検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域のパターンに対応して形成されている。また、この例における支持膜１１には、後述するプローブカードにおける異方導電性コネクターおよび検査用回路基板との位置決めを行うための位置決め孔１１Ｋが形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[Sheet probe]
FIG. 1 is a plan view partially showing a first example of a sheet-like probe according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged plan view showing a contact film in the sheet-like probe of the first example. FIG. 3 is an explanatory sectional view showing an enlarged contact film in the sheet-like probe of the first example.
The sheet-
支持膜１１を構成する金属としては、鉄、銅、ニッケル、チタン、またはこれらの合金若しくは合金鋼を用いることができるが、後述する製造方法において、エッチング処理によって容易に開口１１Ｈを形成することができる点で、４２合金、インバー、コバールなどの鉄−ニッケル合金鋼が好ましい。
また、支持膜１１としては、その線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下のものを用いることが好ましく、より好ましくは−１×１０-7〜１×１０-5／Ｋ、特に好ましくは−１×１０-6〜８×１０-6／Ｋである。
このような支持膜１１を構成する材料の具体例としては、インバーなどのインバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、スーパーインバー、コバール、４２合金などの合金または合金鋼が挙げられる。
As the metal constituting the
In addition, as the
Specific examples of the material constituting the
また、支持膜１１の厚みは、３〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは５〜５０μｍである。
この厚みが３μｍ未満である場合には、接点膜１２を支持する支持膜として必要な強度が得られないことがある。一方、この厚みが１００μｍを超える場合には、後述する製造方法において、エッチング処理によって開口１１Ｈを容易に形成することが困難となることがある。
Moreover, it is preferable that the thickness of the
When the thickness is less than 3 μm, the strength required for the support film for supporting the
この支持膜１１の表面（図３において上面）上には、当該支持膜１１の径より小さい径の円形の単一の接点膜１２が当該支持膜１１に一体的に設けられて支持されている。
この接点膜１２は、柔軟な絶縁膜１３を有し、この絶縁膜１３には、当該絶縁膜１３の厚み方向に伸びる複数の電極構造体１５が、検査対象であるウエハに形成された全ての集積回路における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って、当該絶縁膜１３の面方向に互いに離間して配置されており、当該接点膜１２は、電極構造体１５の各々が、支持膜１１の各開口１１Ｈ内に位置するよう配置されている。
電極構造体１５の各々は、絶縁膜１３の表面に露出し、当該絶縁膜１３の表面から突出する突起状の表面電極部１６と、絶縁膜１３の裏面に露出する矩形の平板状の裏面電極部１７と、表面電極部１６の基端から連続して前記絶縁膜１３をその厚み方向に貫通して伸びて裏面電極部１７に連結された短絡部１８と、表面電極部１６の基端部分の周面から連続して絶縁膜１３の表面に沿って外方に放射状に伸びる円形リング板状の保持部１９とにより構成されている。この例の電極構造体１５においては、表面電極部１６が、短絡部１８に連続して基端から先端に向かうに従って小径となるテーパ状とされて全体が円錐台状に形成され、当該表面電極部１６の基端に連続する短絡部１８が、絶縁膜１３の裏面から表面に向かうに従って小径となるテーパ状とされて全体が円錐台状に形成されており、表面電極部１６の基端の径Ｒ1 が当該基端に連続する短絡部１８の一端の径Ｒ3 と同一とされている。
On the surface of the support film 11 (upper surface in FIG. 3), a single
The
Each of the
絶縁膜１３としては、絶縁性を有する柔軟なものであれば特に限定されるものではなく、例えばポリイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリエステル、フッ素系樹脂などよりなる樹脂シート、繊維を編んだクロスに上記の樹脂を含浸したシートなどを用いることができるが、短絡部１８を形成するための貫通孔をエッチングにより容易に形成することができる点で、エッチング可能な材料よりなることが好ましく、特にポリイミドが好ましい。
また、絶縁膜１３の厚みｄは、当該絶縁膜１３が柔軟なものであれば特に限定されないが、１０〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは１０〜２５μｍである。
The insulating
The thickness d of the insulating
電極構造体１５を構成する金属としては、ニッケル、銅、金、銀、パラジウム、鉄などを用いることができ、電極構造体１５としては、全体が単一の金属よりなるものであっても、２種以上の金属の合金よりなるものまたは２種以上の金属が積層されてなるものであってもよい。
また、電極構造体１５における表面電極部１６および裏面電極部１７の表面には、当該電極部の酸化を防止すると共に、接触抵抗の小さい電極部を得るために、金、銀、パラジウムなどの化学的に安定で高導電性を有する金属被膜が形成されていてもよい。
As the metal constituting the
Further, on the surface of the
電極構造体１５において、表面電極部１６の基端における径Ｒ1 に対する先端における径Ｒ2 の比（Ｒ2 ／Ｒ1 ）は、０．１１〜０．５５であることが好ましく、より好ましくは０．１５〜０．４である。このような条件を満足することにより、接続すべき回路装置がピッチが小さくて微小な電極を有するものであっても、当該回路装置に対して安定な電気的接続状態が確実に得られる。
また、表面電極部１６の基端の径Ｒ1 は、当該電極構造体１５のピッチの３０〜７０％であることが好ましく、より好ましくは３５〜６０％である。
また、表面電極部１６の基端における径Ｒ1 に対する突出高さｈの比ｈ／Ｒ1 は、０．２〜３であることが好ましく、より好ましくは０．２５〜０．６である。このような条件を満足することにより、検査対象であるウエハがピッチが小さくて微小な被検査電極を有するものであっても、当該被検査電極のパターンに対応するパターンの電極構造体１５を容易に形成することができ、当該ウエハに対して安定な電気的接続状態が一層確実に得られる。
表面電極部１６の基端の径Ｒ1 は、上記の条件や検査対象であるウエハの被検査電極の直径などを勘案して設定されるが、例えば３０〜８０μｍであり、好ましくは３０〜５０μｍである。
表面電極部１６の突出高さｈの高さは、検査対象であるウエハの被検査電極に対して安定な電気的接続を達成することができる点で、１５〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは１５〜３０μｍである。
In the
The diameter R 1 of the base end of the
Further, the ratio h / R 1 of the projected height h to the diameter R 1 in the base end of the
The diameter R 1 of the base end of the
The height of the protruding height h of the
また、裏面電極部１７の外径Ｒ5 は、当該裏面電極部１７に連結された短絡部１８の他端の径Ｒ4 より大きく、かつ、電極構造体１５のピッチより小さいものであればよいが、可能な限り大きいものであることが好ましく、これにより、例えば異方導電性シートに対しても安定な電気的接続を確実に達成することができる。
また、裏面電極部１７の厚みＤ2 は、強度が十分に高くて優れた繰り返し耐久性が得られる点で、１０〜４０μｍであることが好ましく、より好ましくは１５〜３５μｍである。
また、短絡部１８の他端の径Ｒ4 に対する一端の径Ｒ3 の比Ｒ3 ／Ｒ4 は、０．４５〜１であることが好ましく、より好ましくは０．７〜０．９である。
また、短絡部１８の一端の径Ｒ3 は、当該電極構造体１５のピッチの３０〜７０％であることが好ましく、より好ましくは３５〜６０％である。
また、保持部１９の径Ｒ6 は、当該電極構造体１５のピッチの３０〜７０％であることが好ましく、より好ましくは４０〜６０％である。
また、保持部１９の厚みＤ1 は、３〜１２μｍであることが好ましく、より好ましくは５〜９μｍである。
Further, the outer diameter R 5 of the
The thickness D 2 of the
The ratio R 3 / R 4 in the radial R 3 one end of to the diameter R 4 of the other end of the
The diameter R 3 of one end of the
In addition, the diameter R 6 of the holding
The thickness D 1 of the holding
このような第１の例のシート状プローブ１０によれば、接点膜１２における電極構造体１５には、表面電極部１６の基端部分から連続して絶縁膜１１の表面に沿って外方に伸びる保持部１９が形成されているため、当該表面電極部１６の径が小さいものであっても、当該電極構造体１６が絶縁膜１３の裏面から脱落することがなくて高い耐久性が得られる。
また、径の小さい表面電極部１６を有することにより、隣接する表面電極部１６の間の離間距離が十分に確保されるため、絶縁膜１３による柔軟性が十分に発揮され、その結果、小さいピッチで被検査電極が形成されたウエハに対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができる。
According to the sheet-
In addition, since the
また、支持膜１１には、検査対象であるウエハの被検査電極が形成された電極領域に対応して複数の開口１１Ｈが形成され、この支持膜１１上には、電極構造体１５の各々が支持膜１１の各開口１１Ｈ内に位置するよう接点膜１２が配置されることにより、この接点膜１２は、その全面にわたって支持膜１１に支持されるため、当該接点膜１２が大面積のものであっても、その絶縁膜１３の面方向における熱膨張を支持膜１１によって確実に規制することができる。従って、検査対象であるウエハが例えば直径が８インチ以上の大面積で被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体１５と被検査電極との位置ずれを確実に防止することができ、その結果、ウエハに対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
In addition, a plurality of
上記の第１の例のシート状プローブ１０は、例えば以下のようにして製造することができる。
先ず、図４に示すように、金属よりなる円形の支持膜形成用層１１Ａと、この支持膜形成用層１１Ａの表面上に一体的に積層された、当該支持膜形成用層１１Ａの径より小さい径を有する円形の絶縁膜１３と、この絶縁膜１３の表面上に一体的に積層された金属よりなる保持部形成用層１９Ａと、この保持部形成用層１９Ａの表面上に一体的に積層された絶縁性の電極部成形用層１６Ｂと、この電極部成形用層１６Ｂの表面上に一体的に積層されたメッキ電極用層１６Ａとを有する積層体１０Ａを作製する。図示の例の積層体１０Ａにおいては、支持膜形成用層１１Ａの表面にその周縁部に沿って保護テープ１１Ｔが設けられている。
この積層体１０Ａにおいて、保持部形成用層１９Ａは、形成すべき電極構造体１５における保持部１９の厚みと同等の厚みを有するものとされている。また、電極部成形用層１６Ｂは、当該電極部成形用層１６Ｂの厚みと保持部形成用層１９Ａの厚みとの合計の厚みが、形成すべき電極構造体１５における表面電極部１６の突出高さと同等となるものとされている。また、支持膜形成用層１１Ａは、形成すべき支持膜１１の厚みと同等の厚みを有するものとされている。
絶縁膜１３を構成する材料としては、エッチング可能な高分子材料を用いることが好ましく、より好ましくはポリイミドである。
また、電極部成形用層１６Ｂを構成する絶縁性の材料としては、エッチング可能な高分子材料を用いることが好ましく、より好ましくはポリイミドである。
The sheet-
First, as shown in FIG. 4, a circular support
In this
As a material constituting the insulating
Moreover, as an insulating material which comprises the electrode part shaping |
このような積層体１０Ａに対し、図５に示すように、そのメッキ電極用層１６Ａの表面全面にエッチング用のレジスト膜１４Ａを形成すると共に、支持膜形成用層１１Ａの裏面に、形成すべき電極構造体１５のパターンに対応するパターンに従って複数のパターン孔Ｋ１が形成されたエッチング用のレジスト膜１４Ｂを形成する。
ここで、レジスト膜１４Ａ，１４Ｂを形成する材料としては、エッチング用のフォトレジストとして使用されている種々のものを用いることができる。
For such a
Here, as a material for forming the resist
次いで、支持膜形成用層１１Ａに対し、レジスト膜１４Ｂのパターン孔Ｋ１を介して露出した部分にエッチング処理を施して当該部分を除去することにより、図６に示すように、支持膜形成用層１１Ａに、それぞれレジスト膜１４Ｂのパターン孔Ｋ１に連通する複数の貫通孔１７Ｈが形成される。その後、絶縁膜１３に対し、レジスト膜１４Ｂの各パターン孔Ｋ１および支持膜形成用層１１Ａの各貫通孔１７Ｈを介して露出した部分にエッチング処理を施して当該部分を除去することにより、図７に示すように、絶縁膜１３に、それぞれ支持膜形成用層１１Ａの貫通孔１７Ｈに連通する、当該絶縁膜１３の裏面から表面に向かうに従って小径となるテーパ状の複数の貫通孔１３Ｈが形成される。その後、保持部形成用層１９Ａに対し、レジスト膜１４Ｂの各パターン孔Ｋ１、支持膜形成用層１１Ａの各貫通孔１７Ｈおよび絶縁膜１３の各貫通孔１３Ｈを介して露出した部分にエッチング処理を施して当該部分を除去することにより、図８に示すように、保持部形成用層１９Ａに、それぞれ絶縁膜１３の貫通孔１３Ｈに連通する複数の貫通孔１９Ｈが形成される。更に、電極部成形用層１６Ｂに対し、レジスト膜１４Ｂの各パターン孔Ｋ１、支持膜形成用層１１Ａの各貫通孔１７Ｈ、絶縁膜１３の各貫通孔１３Ｈおよび保持部形成用層１９Ａの各貫通孔１９Ｈを介して露出した部分にエッチング処理を施して当該部分を除去することにより、図９に示すように、電極部成形用層１６Ｂに、それぞれ保持部形成用層１９Ａの貫通孔１９Ｈに連通する、電極部成形用層１６Ｂの裏面から表面に向かうに従って小径となるテーパ状の複数の貫通孔１６Ｈが形成される。これにより、積層体１０Ａの裏面に、それぞれ支持膜形成用層１１Ａの貫通孔１７Ｈ、絶縁膜１３の貫通孔１３Ｈ、保持部形成用層１９Ａの貫通孔１９Ｈおよび電極部成形用層１６Ｂの貫通孔１６Ｈが連通されてなる複数の電極構造体形成用凹所１０Ｋが形成される。
Next, the support
以上において、支持膜形成用層１１Ａおよび保持部形成用層をエッチング処理するためのエッチング剤としては、これらの金属層を構成する材料に応じて適宜選択され、これらの金属層が例えば４２合金や銅よりなるものである場合には、塩化第二鉄水溶液などを用いることができる。
また、絶縁膜１３および電極部成形用層１６Ｂをエッチング処理するためのエッチング液としては、ヒドラジン系水溶液、水酸化カリウム水溶液、アミン系エッチング液などを用いることができ、エッチング処理条件を選択することにより、絶縁膜１３および電極部成形用層１６Ｂに、それぞれ裏面から表面に向かうに従って小径となるテーパ状の貫通孔１３Ｈ，１６Ｈを形成することができる。
In the above, the etching agent for etching the support
Further, as an etching solution for etching the insulating
このようにして電極構造体形成用凹所１０Ｋが形成された積層体１０Ａからレジスト膜１４Ａ，１４Ｂを除去し、その後、図１０に示すように、当該積層体１０Ａに、そのメッキ電極用層１６Ａの表面全面を覆うよう、メッキ用のレジスト膜１４Ｃを形成すると共に、支持膜形成用層１１Ａの裏面に、形成すべき電極構造体１５における裏面電極部１７のパターンに対応するパターンに従って複数のパターン孔Ｋ２が形成されたメッキ用のレジスト膜１４Ｄを形成する。
ここで、レジスト膜１４Ｃ，１４Ｄを形成する材料としては、メッキ用のフォトレジストとして使用されている種々のものを用いることができる。
In this way, the resist
Here, as a material for forming the resist
次いで、積層体１０Ａに対し、メッキ電極用層１６Ａを電極として、電解メッキ処理を施して各電極構造体形成用凹所１０Ｋおよびレジスト膜１４Ｄの各パターン孔Ｋ２内に金属を充填することにより、図１１に示すように、絶縁膜１３の表面から突出する突起状の複数の表面電極部１６、当該表面電極部１６の各々の基端に連続して絶縁膜１３をその厚み方向に貫通して伸びる短絡部１８および当該短絡部１８の各々の他端に連結された裏面電極部１７が形成される。ここで、裏面電極部１７の各々は、支持膜形成用層１１Ａを介して互いに連結された状態である。
このようにして表面電極部１６、短絡部１８および裏面電極部１７が形成された積層体１０Ａからレジスト膜１４Ｄを除去することにより、図１２に示すように、支持膜形成用層１１Ａの裏面を露出させ、その後、図１３に示すように、裏面電極部１７および支持膜形成用層１１Ａにおける支持膜１１となる部分を覆うよう、パターニングされたエッチング用のレジスト膜１４Ｅを形成し、更に、積層体１０Ａからレジスト膜１４Ｃを除去することにより、図１４に示すように、メッキ電極用層１６Ａを露出させる。そして、メッキ電極用層１６Ａおよび支持膜形成用層１１Ａにおける露出した部分にエッチング処理を施すことにより、メッキ電極用層１６Ａの全部を除去すると共に、支持膜形成用層１１Ａにおける露出した部分を除去し、これにより、図１５に示すように、互いに分離した複数の裏面電極部１７が形成されると共に、検査対象であるウエハに形成された集積回路の電極領域に対応する複数の開口１１Ｈを有する支持膜１１が形成される。
Next, the
By removing the resist
次いで、裏面電極部１７および支持膜１１からレジスト膜１４Ｅを除去し、その後、図１６に示すように、支持膜１１の裏面、絶縁膜１３の裏面および裏面電極部１７を覆うよう、レジスト膜１４Ｆを形成する。
そして、電極部成形用層１６Ｂに対してエッチング処理を施してその全部を除去することにより、図１７に示すように、表面電極部１６および保持部形成用層１９Ａを露出し、その後、図１８に示すように、表面電極部１６および保持部形成用層１７Ａにおける保持部１９となるべき部分を覆うよう、パターニングされたエッチング用のレジスト膜１４Ｇを形成する。次いで、保持部形成用層１７Ａにエッチング処理を施して露出した部分を除去することにより、図１９に示すように、表面電極部１６の基端部分の周面から連続して当該絶縁膜１１の表面に沿って外方に放射状に伸びる保持部１９が形成され、以て電極構造体１５が形成される。
そして、表面電極部１６および保持部１９からレジスト膜１４Ｇを除去すると共に、支持膜１１の裏面、絶縁膜１３の裏面および裏面電極部１７からレジスト膜１４Ｆを除去し、更に支持膜１１の表面から保護テープ１１Ｔ（図４参照）を除去することにより、図１〜図３に示す第１の例のシート状フローブ１０が得られる。
Next, the resist film 14E is removed from the
Then, by etching the electrode
Then, the resist
このような製造方法によれば、絶縁膜１３を有する積層体１０Ａに予め電極構造体形成用凹所１０Ｋを形成し、当該電極構造体形成用凹所１０Ｋをキャビティとして表面電極部１６を形成するため、径が小さくて突出高さのバラツキが小さい表面電極部１６が得られる。
また、絶縁膜１３の表面に形成された保持部形成用層１９Ａをエッチング処理することにより、表面電極部１６の基端部分から連続して絶縁膜１３の表面に沿って外方に伸びる保持部１９を確実に形成することができるため、当該表面電極部１６の径が小さいものであっても、当該電極構造体１５が絶縁膜１３から脱落することがなくて高い耐久性を有するシート状プローブ１０を製造することができる。
また、積層体１０Ａには、絶縁膜１３が支持膜形成用層１１Ａに一体的に積層されており、当該絶縁膜１３に電極構造体１５を形成したうえで、支持膜形成用層１１をエッチング処理して開口１１Ｈを形成するため、支持膜１１上に接点膜１２を高い位置精度で一体的に形成することができる。
According to such a manufacturing method, the electrode
Further, the holding portion that extends outwardly along the surface of the insulating
In addition, the insulating
図２０は、本発明に係るシート状プローブの第２の例を示す平面図であり、図２１は、第２の例のシート状プローブにおける接点膜の要部を拡大して示す平面図、図２２は、第２の例のシート状プローブの要部を拡大して示す説明用断面図である。
この第２の例のシート状プローブ１０は、例えば複数の集積回路が形成されたウエハについて当該集積回路の各々の電気的検査をウエハの状態で行うために用いられるものであって、第１の例のシート状プローブ１０と同様の構成の支持膜１１を有する。
FIG. 20 is a plan view showing a second example of the sheet-like probe according to the present invention, and FIG. 21 is a plan view showing an enlarged main part of the contact film in the sheet-like probe of the second example. 22 is an explanatory cross-sectional view showing an enlarged main part of the sheet-like probe of the second example.
The sheet-
この支持膜１１の表面（図２２において上面）上には、その表面に沿って並ぶよう互いに独立した状態で配置された複数（図示の例では９つ）の接点膜１２ａが、当該支持膜１１に一体的に設けられて支持されている。
この接点膜１２ａの各々は、柔軟な絶縁膜１３ａを有し、この絶縁膜１３ａには、当該絶縁膜１３ａの厚み方向に伸びる複数の電極構造体１５が、検査対象であるウエハに形成された一部の集積回路における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って、当該絶縁膜１３ａの面方向に互いに離間して配置されており、当該接点膜１２ａは、電極構造体１５の各々が、支持膜１１の各開口１１Ｈ内に位置するよう配置されている。
電極構造体１５の各々は、絶縁膜１３ａの表面に露出し、当該絶縁膜１３ａの表面から突出する突起状の表面電極部１６と、絶縁膜１３ａの裏面に露出する矩形の平板状の裏面電極部１７と、表面電極部１６の基端から連続して前記絶縁膜１３ａをその厚み方向に貫通して伸びて裏面電極部１７に連結された短絡部１８と、表面電極部１６の基端部分の周面から連続して絶縁膜１３ａの表面に沿って外方に放射状に伸びる円形リング板状の保持部１９とにより構成されている。この例の電極構造体１５においては、表面電極部１６が、短絡部１８に連続して基端から先端に向かうに従って小径となるテーパ状とされて全体が円錐台状に形成され、当該表面電極部１６の基端に連続する短絡部１８が、絶縁膜１３ａの裏面から表面に向かうに従って小径となるテーパ状とされて全体が円錐台状に形成されており、表面電極部１６の基端の径Ｒ1 が当該基端に連続する短絡部１８の一端の径Ｒ3 と同一とされている。
この第２の例のシート状プローブ１０において、絶縁膜１３ａの材質、電極構造体１５の材質および寸法などは、第１の例のシート状プローブの絶縁膜１３および電極構造体１５と同様である。
On the surface of the support film 11 (upper surface in FIG. 22), a plurality (nine in the illustrated example) of contact films 12a are arranged in an independent state so as to be aligned along the surface. Are integrally provided and supported.
Each of the contact films 12a has a flexible insulating film 13a, and a plurality of
Each of the
In the sheet-
この第２の例のシート状プローブ１０は、例えば以下のようにして製造することができる。
先ず、前述の第１の例のシート状プローブ１０の製造方法と同様にして、図４に示す構成の積層体１０Ａから支持膜１１および電極構造体１５およびを形成する（図５乃至図１９参照。）。
次いで、表面電極部１６および保持部１９からレジスト膜１４Ｇを除去した後、図２３に示すように、絶縁膜１３の表面、表面電極部１６および保持部１９に、形成すべき接点膜１２ａのパターンに対応するパターンに従ってレジスト膜１４Ｈを形成し、絶縁膜１３に対してエッチング処理を施して露出した部分を除去することにより、絶縁膜１３が分割されて、図２４に示すように、互いに独立した複数の絶縁膜１３ａが形成され、これにより、それぞれ絶縁膜１３ａにその厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体１５が配置されてなる複数の接点膜１２ａが形成される。
そして、支持膜１１の裏面、絶縁膜１３ａの裏面および裏面電極部１７からレジスト膜１４Ｆを除去すると共に、絶縁膜１３ａの表面、表面電極部１６および保持部１９からレジスト膜１４Ｈを除去し、更に支持膜１１の表面から保護テープを除去することにより、図２０〜図２２に示す第２の例のシート状フローブ１０が得られる。
The sheet-
First, the supporting
Next, after removing the resist
Then, the resist
このような第２の例のシート状プローブ１０によれば、接点膜１２ａの各々における電極構造体１５には、表面電極部１６の基端部分から連続して絶縁膜１１の表面に沿って外方に伸びる保持部１９が形成されているため、当該表面電極部１６の径が小さいものであっても、当該電極構造体１６が絶縁膜１３ａの裏面から脱落することがなくて高い耐久性が得られる。
また、径の小さい表面電極部１６を有することにより、隣接する表面電極部１６の間の離間距離が十分に確保されるため、絶縁膜１３ａによる柔軟性が十分に発揮され、その結果、小さいピッチで被検査電極が形成されたウエハに対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができる。
According to the sheet-
Further, since the
また、支持膜１１には，検査対象である回路装置の被検査電極が形成された電極領域に対応して複数の開口１１Ｈが形成され、この支持膜１１の表面上には、互いに独立した複数の接点膜１２ａが、電極構造体１５の各々が支持膜１１の各開口１１Ｈ内に位置するよう配置されることにより、接点膜１２ａの各々は、その全面にわたって支持膜１１に支持されるため、当該接点膜１２ａが大面積のものであっても、その絶縁膜１３ａの面方向における熱膨張を支持膜１１によって確実に規制することができる。従って、検査対象であるウエハが例えば直径が８インチ以上の大面積で被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体１７と被検査電極との位置ずれを確実に防止することができ、その結果、ウエハに対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
Further, a plurality of
図２５は、本発明に係るシート状プローブの第３の例を示す平面図であり、図２６は、第３の例のシート状プローブにおける接点膜の要部を拡大して示す平面図、図２７は、第３の例のシート状プローブの要部を拡大して示す説明用断面図である。
この第３の例のシート状プローブ１０は、例えば複数の集積回路が形成されたウエハについて当該集積回路の各々の電気的検査をウエハの状態で行うために用いられるものであって、第１の例のシート状プローブ１０と同様の構成の支持膜１１を有する。
FIG. 25 is a plan view showing a third example of the sheet-like probe according to the present invention, and FIG. 26 is an enlarged plan view showing the main part of the contact film in the sheet-like probe of the third example. 27 is an explanatory cross-sectional view showing an enlarged main part of the sheet-like probe of the third example.
The sheet-
支持膜１１の表面上には、複数の接点膜１２ｂが、それぞれ支持膜１１の開口１１Ｈの各々を塞ぐよう当該開口縁部に支持された状態で、かつ、隣接する接点膜１２ｂと互いに独立した状態で配置されている。
接点膜１２ｂの各々は、柔軟な絶縁膜１３ｂを有し、当該絶縁膜１３ｂには、当該絶縁膜１３ｂの厚み方向に伸びる金属よりなる複数の電極構造体１５が、検査対象であるウエハに形成された一の集積回路の電極領域における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って、当該絶縁膜１３ｂの面方向に互いに離間して配置されており、当該接点膜１２ｂは、電極構造体１５の各々が、支持膜１１の開口１１Ｈ内に位置するよう配置されている。
電極構造体１５の各々は、絶縁膜１３ｂの表面に露出し、当該絶縁膜１３ｂの表面から突出する突起状の表面電極部１６と、絶縁膜１３ｂの裏面に露出する矩形の平板状の裏面電極部１７と、表面電極部１６の基端から連続して前記絶縁膜１３ｂをその厚み方向に貫通して伸びて裏面電極部１７に連結された短絡部１８と、表面電極部１６の基端部分の周面から連続して絶縁膜１３ｂの表面に沿って外方に放射状に伸びる円形リング板状の保持部１９とにより構成されている。この例の電極構造体１５においては、表面電極部１６が、短絡部１８に連続して基端から先端に向かうに従って小径となるテーパ状とされて全体が円錐台状に形成され、当該表面電極部１６の基端に連続する短絡部１８が、絶縁膜１３ｂの裏面から表面に向かうに従って小径となるテーパ状とされて全体が円錐台状に形成されており、表面電極部１６の基端の径Ｒ1 が当該基端に連続する短絡部１８の一端の径Ｒ3 と同一とされている。
この第３の例のシート状プローブ１０において、絶縁膜１３ｂの材質、電極構造体１５の材質および寸法などは、第１の例のシート状プローブの絶縁膜１３および電極構造体１５と同様である。
On the surface of the
Each of the
Each of the
In the sheet-
この第３の例のシート状プローブ１０は、例えば以下のようにして製造することができる。
先ず、前述の第１の例のシート状プローブ１０の製造方法と同様にして、図４に示す構成の積層体１０Ａから支持膜１１および電極構造体１５を形成する（図５乃至図１９参照。）。
次いで、表面電極部１６および保持部１９からレジスト膜１４Ｇを除去した後、図２８に示すように、絶縁膜１３の表面、表面電極部１６および保持部１９に、形成すべき接点膜１２ｂのパターンに対応するパターンに従ってレジスト膜１４Ｈを形成し、絶縁膜１３に対してエッチング処理を施して露出した部分を除去することにより、図２９に示すように、互いに独立した複数の絶縁膜１３ｂが形成され、これにより、それぞれ絶縁膜１３ｂにその厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体１５が配置されてなる複数の接点膜１２ｂが形成される。
そして、支持膜１１の裏面、絶縁膜１３ｂの裏面および裏面電極部１７からレジスト膜１４Ｆを除去すると共に、絶縁膜１３ｂの表面、表面電極部１６および保持部１９からレジスト膜１４Ｈを除去し、更に支持膜１１から保護テープを除去することにより、図２５〜図２７に示す第３の例のシート状フローブ１０が得られる。
The sheet-
First, the supporting
Next, after removing the resist
Then, the resist
このような第３の例のシート状プローブ１０によれば、接点膜１２ｂの各々における電極構造体１５には、表面電極部１６の基端部分から連続して絶縁膜１１の表面に沿って外方に伸びる保持部１９が形成されているため、当該表面電極部１６の径が小さいものであっても、当該電極構造体１６が絶縁膜１３ｂの裏面から脱落することがなくて高い耐久性が得られる。
また、径の小さい表面電極部１６を有することにより、隣接する表面電極部１６の間の離間距離が十分に確保されるため、絶縁膜１３ｂによる柔軟性が十分に発揮され、その結果、小さいピッチで被検査電極が形成されたウエハに対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができる。
According to the sheet-
In addition, since the
また、支持膜１１には，検査対象であるウエハにおける被検査電極が形成された電極領域に対応して複数の開口１１Ｈが形成されており、これらの開口１１Ｈの各々に配置される接点膜１２ｂは面積の小さいものでよく、面積の小さい接点膜１２ｂは、その絶縁膜１３ｂの面方向における熱膨張の絶対量が小さいため、絶縁膜１３ｂの熱膨張を支持膜１１によって確実に規制することが可能となる。従って、検査対象であるウエハが直径が８インチ以上の大面積で被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体１７と被検査電極との位置ずれを確実に防止することができ、その結果、ウエハに対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
The
〔プローブカードおよび回路装置の検査装置〕
図３０は、本発明に係る回路装置の検査装置の一例における構成を示す説明用断面図であり、この回路装置の検査装置は、ウエハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うためのウエハ検査装置である。
この検査装置は、被検査回路装置であるウエハ６の被検査電極７の各々とテスターとの電気的接続を行うプローブカード１を有する。このプローブカード１の裏面（図において上面）には、当該プローブカード１を下方に加圧する加圧板３が設けられ、プローブカード１の下方には、ウエハ６が載置されるウエハ載置台４が設けられており、加圧板３およびウエハ載置台４の各々には、加熱器５が接続されている。
[Inspection equipment for probe cards and circuit devices]
FIG. 30 is a cross-sectional view for explaining the structure of an example of the inspection apparatus for a circuit device according to the present invention. The inspection apparatus for this circuit device is provided for each of a plurality of integrated circuits formed on a wafer. This is a wafer inspection apparatus for performing electrical inspection in the state of a wafer.
This inspection apparatus has a
プローブカード１は、図３１にも拡大して示すように、ウエハ６に形成された全ての集積回路における被検査電極７のパターンに対応するパターンに従って複数の検査電極２１が表面（図において下面）に形成された検査用回路基板２０と、この検査用回路基板２０の表面上に配置された異方導電性コネクター３０と、この異方導電性コネクター３０の表面（図において下面）上に配置された、図１に示す構成のシート状プローブ１０とにより構成されている。
シート状プローブ１０における電極構造体１５は、ウエハ６に形成された全ての集積回路における被検査電極７のパターンに対応するパターンに従って複数の電極構造体１５が配置された、図１に示す構成のシート状プローブ１０が配置されている。
異方導電性コネクター３０は、図３２に示すように、ウエハ６に形成された全ての集積回路における被検査電極７が配置された電極領域に対応して複数の開口３２が形成されたフレーム板３１と、このフレーム板３１に、それぞれ一の開口３２を塞ぐよう配置され、当該フレーム板３１の開口縁部に固定されて支持された複数の異方導電性シート３５とにより構成されている。異方導電性シート３５の各々は、弾性高分子物質によって形成されており、被検査回路装置であるウエハ６に形成された一の電極領域の被検査電極７のパターンに対応するパターンに従って形成された、それぞれ厚み方向に伸びる複数の導電部３６と、これらの導電部３６の各々を相互に絶縁する絶縁部３７とにより構成されている。また、図示の例では、異方導電性シート３５の両面には、導電部３６およびその周辺部分が位置する個所に、それ以外の表面から突出する突出部３８が形成されている。異方導電性シート３５における導電部３６の各々には、磁性を示す導電性粒子Ｐが厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に含有されている。これに対して、絶縁部３７は、導電性粒子Ｐが全く或いは殆ど含有されていないものである。
そして、異方導電性コネクター３０は、検査用回路基板２０の表面上に、導電部３６の各々が検査電極２１上に位置するよう配置され、シート状プローブ１０は、異方導電性コネクター３０の表面上に、電極構造体１５の裏面電極部１７の各々が導電部３６上に位置するよう配置されている。図示の例では、シート状プローブ１０における支持膜１１に形成された位置決め孔（図示省略）並びに異方導電性コネクター３０におけるフレーム板３１に形成された位置決め孔（図示省略）の各々に、ガイドピン２が挿通され、この状態で、シート状プローブ１０および異方導電性コネクター３０が互いに固定されている。
As shown in FIG. 31 in an enlarged manner, the
The
As shown in FIG. 32, the anisotropic
The anisotropic
検査用回路基板２０を構成する基板材料としては、従来公知の種々の基板材料を用いることができ、その具体例としては、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂、ガラス繊維補強型フェノール樹脂、ガラス繊維補強型ポリイミド樹脂、ガラス繊維補強型ビスマレイミドトリアジン樹脂等の複合樹脂材料、ガラス、二酸化珪素、アルミナ等のセラミックス材料などが挙げられる。
また、ＷＬＢＩ試験を行うための検査装置を構成する場合には、線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下のものを用いることが好ましく、より好ましくは１×１０-7〜１×１０-5／Ｋ、特に好ましくは１×１０-6〜６×１０-6／Ｋである。
このような基板材料の具体例としては、パイレックス（登録商標）ガラス、石英ガラス、アルミナ、ベリリア、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素などが挙げられる。
As a substrate material constituting the
When an inspection apparatus for performing the WLBI test is configured, it is preferable to use one having a linear thermal expansion coefficient of 3 × 10 −5 / K or less, more preferably 1 × 10 −7 to 1 × 10. −5 / K, particularly preferably 1 × 10 −6 to 6 × 10 −6 / K.
Specific examples of such a substrate material include Pyrex (registered trademark) glass, quartz glass, alumina, beryllia, silicon carbide, aluminum nitride, and boron nitride.
異方導電性コネクター３０におけるフレーム板３１を構成する材料としては、当該フレーム板３１が容易に変形せず、その形状が安定に維持される程度の剛性を有するものであれば特に限定されず、例えば、金属材料、セラミックス材料、樹脂材料などの種々の材料を用いることができ、フレーム板３１を例えば金属材料により構成する場合には、当該フレーム板３１の表面に絶縁性被膜が形成されていてもよい。
フレーム板３１を構成する金属材料の具体例としては、鉄、銅、ニッケル、クロム、コバルト、マグネシウム、マンガン、モリブデン、インジウム、鉛、パラジウム、チタン、タングステン、アルミニウム、金、白金、銀などの金属またはこれらを２種以上組み合わせた合金若しくは合金鋼などが挙げられる。
フレーム板３１を構成する樹脂材料の具体例としては、液晶ポリマー、ポリイミド樹脂などが挙げられる。
また、この検査装置がＷＬＢＩ（Ｗａｆｅｒ Ｌｅｂｅｌ Ｂｕｒｎ−ｉｎ）試験を行うためのものである場合には、フレーム板３１を構成する材料としては、線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下のものを用いることが好ましく、より好ましくは−１×１０-7〜１×１０-5／Ｋ、特に好ましくは１×１０-6〜８×１０-6／Ｋである。
このような材料の具体例としては、インバーなどのインバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、スーパーインバー、コバール、４２アロイなどの磁性金属の合金または合金鋼などが挙げられる。
フレーム板３１の厚みは、その形状が維持されると共に、異方導電性シート３５を支持することが可能であれば、特に限定されるものではなく、具体的な厚みは材質によって異なるが、例えば２５〜６００μｍであることが好ましく、より好ましくは４０〜４００μｍである。
The material constituting the
Specific examples of the metal material constituting the
Specific examples of the resin material constituting the
In addition, when this inspection apparatus is for performing a WLBI (Wafer Level Burn-in) test, the material constituting the
Specific examples of such materials include Invar type alloys such as Invar, Elinvar type alloys such as Elinvar, magnetic metal alloys such as Super Invar, Kovar, and 42 alloy, or alloy steel.
The thickness of the
異方導電性コネクター３０における異方導電性シート３５の全厚（図示の例では導電部３６における厚み）は、５０〜２０００μｍであることが好ましく、より好ましくは７０〜１０００μｍ、特に好ましくは８０〜５００μｍである。この厚みが５０μｍ以上であれば、当該異方導電性シート３５には十分な強度が得られる。一方、この厚みが２０００μｍ以下であれば、所要の導電性特性を有する導電部３６が確実に得られる。
突出部３８の突出高さは、その合計が当該突出部３８における厚みの１０％以上であることが好ましく、より好ましくは１５％以上である。このような突出高さを有する突出部３８を形成することにより、小さい加圧力で導電部３６が十分に圧縮されるため、良好な導電性が確実に得られる。
また、突出部３８の突出高さは、当該突出部３８の最短幅または直径の１００％以下であることが好ましく、より好ましくは７０％以下である。このような突出高さを有する突出部３８を形成することにより、当該突出部３８が加圧されたときに座屈することがないため、所期の導電性が確実に得られる。
The total thickness of the anisotropic
The total protrusion height of the
The protrusion height of the
異方導電性シート３５を形成する弾性高分子物質としては、架橋構造を有する耐熱性の高分子物質が好ましい。かかる架橋高分子物質を得るために用いることができる硬化性の高分子物質形成材料としては、種々のものを用いることができるが、液状シリコーンゴムが好ましい。
液状シリコーンゴムは、付加型のものであっても縮合型のものであってもよいが、付加型液状シリコーンゴムが好ましい。この付加型液状シリコーンゴムは、ビニル基とＳｉ−Ｈ結合との反応によって硬化するものであって、ビニル基およびＳｉ−Ｈ結合の両方を含有するポリシロキサンからなる一液型（一成分型）のものと、ビニル基を含有するポリシロキサンおよびＳｉ−Ｈ結合を含有するポリシロキサンからなる二液型（二成分型）のものがあるが、本発明においては、二液型の付加型液状シリコーンゴムを用いることが好ましい。
As the elastic polymer material forming the anisotropic
The liquid silicone rubber may be an addition type or a condensation type, but an addition type liquid silicone rubber is preferred. This addition-type liquid silicone rubber is cured by a reaction between a vinyl group and a Si—H bond, and is a one-pack type (one-component type) made of polysiloxane containing both a vinyl group and a Si—H bond. And two-component type (two-component type) composed of a polysiloxane containing a vinyl group and a polysiloxane containing a Si-H bond. In the present invention, a two-component addition-type liquid silicone is used. It is preferable to use rubber.
異方導電性シート３５を液状シリコーンゴムの硬化物（以下、「シリコーンゴム硬化物」という。）によって形成する場合において、当該シリコーンゴム硬化物は、その１５０℃における圧縮永久歪みが１０％以下であることが好ましく、より好ましくは８％以下、さらに好ましくは６％以下である。この圧縮永久歪みが１０％を超える場合には、得られる異方導電性コネクターを多数回にわたって繰り返し使用したとき或いは高温環境下において繰り返し使用したときには、導電部３６に永久歪みが発生しやすく、これにより、導電部３６における導電性粒子Ｐの連鎖に乱れが生じる結果、所要の導電性を維持することが困難となる。
ここで、シリコーンゴム硬化物の圧縮永久歪みは、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠した方法によって測定することができる。
In the case where the anisotropic
Here, the compression set of the cured silicone rubber can be measured by a method based on JIS K 6249.
また、シリコーンゴム硬化物は、その２３℃におけるデュロメーターＡ硬度が１０〜６０のものであることが好ましく、さらに好ましくは１５〜５５、特に好ましくは２０〜５０のものである。
このデュロメーターＡ硬度が１０未満である場合には、加圧されたときに、導電部３６を相互に絶縁する絶縁部３７が過度に歪みやすく、導電部３６間の所要の絶縁性を維持することが困難となることがある。一方、このデュロメーターＡ硬度が６０を超える場合には、導電部３６に適正な歪みを与えるために相当に大きい荷重による加圧力が必要となるため、被検査回路装置であるウエハに大きな変形や破壊が生じやすくなる。
また、シリコーンゴム硬化物として、デュロメーターＡ硬度が上記の範囲外のものを用いる場合には、得られる異方導電性コネクターを多数回にわたって繰り返し使用したときには、導電部３６に永久歪みが発生しやすく、これにより、導電部３６における導電性粒子の連鎖に乱れが生じる結果、所要の導電性を維持することが困難となる。
The cured silicone rubber preferably has a durometer A hardness of 10 to 60 at 23 ° C., more preferably 15 to 55, and particularly preferably 20 to 50.
When the durometer A hardness is less than 10, the insulating
In addition, when a silicone rubber cured product having a durometer A hardness outside the above range is used, permanent deformation is likely to occur in the
また、ＷＬＢＩ試験を行うための検査装置を構成する場合には、異方導電性シート３５を形成するシリコーンゴム硬化物は、その２３℃におけるデュロメーターＡ硬度が２５〜４０のものであることが好ましい。
シリコーンゴム硬化物として、デュロメーターＡ硬度が上記の範囲外のものを用いる場合には、ＷＬＢＩ試験を繰り返し行ったときに、導電部３６に永久歪みが発生しやすく、これにより、導電部３６における導電性粒子の連鎖に乱れが生じる結果、所要の導電性を維持することが困難となる。
ここで、シリコーンゴム硬化物のデュロメーターＡ硬度は、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠した方法によって測定することができる。
Moreover, when comprising the inspection apparatus for performing a WLBI test, it is preferable that the silicone rubber hardened | cured material which forms the anisotropic
When a cured silicone rubber having a durometer A hardness outside the above range is used, permanent deformation is likely to occur in the
Here, the durometer A hardness of the cured silicone rubber can be measured by a method based on JIS K 6249.
また、シリコーンゴム硬化物は、その２３℃における引き裂き強度が８ｋＮ／ｍ以上のものであることが好ましく、さらに好ましくは１０ｋＮ／ｍ以上、より好ましくは１５ｋＮ／ｍ以上、特に好ましくは２０ｋＮ／ｍ以上のものである。この引き裂き強度が８ｋＮ／ｍ未満である場合には、異方導電性シート３５に過度の歪みが与えられたときに、耐久性の低下を起こしやすい。
ここで、シリコーンゴム硬化物の引き裂き強度は、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠した方法によって測定することができる。
Further, the cured silicone rubber preferably has a tear strength at 23 ° C. of 8 kN / m or more, more preferably 10 kN / m or more, more preferably 15 kN / m or more, and particularly preferably 20 kN / m or more. belongs to. In the case where the tear strength is less than 8 kN / m, when the anisotropic
Here, the tear strength of the cured silicone rubber can be measured by a method based on JIS K 6249.
本発明においては、付加型液状シリコーンゴムを硬化させるために適宜の硬化触媒を用いることができる。このような硬化触媒としては、白金系のものを用いることができ、その具体例としては、塩化白金酸およびその塩、白金−不飽和基含有シロキサンコンプレックス、ビニルシロキサンと白金とのコンプレックス、白金と１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサンとのコンプレックス、トリオルガノホスフィンあるいはホスファイトと白金とのコンプレックス、アセチルアセテート白金キレート、環状ジエンと白金とのコンプレックスなどの公知のものが挙げられる。
硬化触媒の使用量は、硬化触媒の種類、その他の硬化処理条件を考慮して適宜選択されるが、通常、付加型液状シリコーンゴム１００重量部に対して３〜１５重量部である。
また、付加型液状シリコーンゴム中には、付加型液状シリコーンゴムのチクソトロピー性の向上、粘度調整、導電性粒子の分散安定性の向上、或いは高い強度を有する基材を得ることなどを目的として、必要に応じて、通常のシリカ粉、コロイダルシリカ、エアロゲルシリカ、アルミナなどの無機充填材を含有させることができる。
In the present invention, an appropriate curing catalyst can be used to cure the addition type liquid silicone rubber. As such a curing catalyst, a platinum-based catalyst can be used. Specific examples thereof include chloroplatinic acid and salts thereof, platinum-unsaturated siloxane complex, vinylsiloxane-platinum complex, platinum and Examples include known complexes such as 1,3-divinyltetramethyldisiloxane complex, triorganophosphine or phosphite and platinum complex, acetyl acetate platinum chelate, and cyclic diene and platinum complex.
The amount of the curing catalyst used is appropriately selected in consideration of the type of the curing catalyst and other curing treatment conditions, and is usually 3 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the addition type liquid silicone rubber.
Further, in the addition type liquid silicone rubber, for the purpose of improving the thixotropy of the addition type liquid silicone rubber, adjusting the viscosity, improving the dispersion stability of the conductive particles, or obtaining a substrate having high strength, etc. If necessary, an inorganic filler such as normal silica powder, colloidal silica, aerogel silica, and alumina can be contained.
導電部３６に含有される導電性粒子Ｐとしては、磁性を示す芯粒子（以下、「磁性芯粒子」ともいう。）の表面に高導電性金属が被覆されてなるものを用いることが好ましい。 ここで、「高導電性金属」とは、０℃における導電率が５×１０6 Ω-1ｍ-1以上のものをいう。
As the conductive particles P contained in the
導電性粒子Ｐを得るための磁性芯粒子は、その数平均粒子径が３〜４０μｍのものであることが好ましい。
ここで、磁性芯粒子の数平均粒子径は、レーザー回折散乱法によって測定されたものをいう。
上記数平均粒子径が３μｍ以上であれば、加圧変形が容易で、抵抗値が低くて接続信頼性の高い導電部３６が得られやすい。一方、上記数平均粒子径が４０μｍ以下であれば、微細な導電部３６を容易に形成することができ、また、得られる導電部３６は、安定な導電性を有するものとなりやすい。
また、磁性芯粒子は、そのＢＥＴ比表面積が１０〜５００ｍ2 ／ｋｇであることが好ましく、より好ましくは２０〜５００ｍ2 ／ｋｇ、特に好ましくは５０〜４００ｍ2 ／ｋｇである。
このＢＥＴ比表面積が１０ｍ2 ／ｋｇ以上であれば、当該磁性芯粒子はメッキ可能な領域が十分に大きいものであるため、当該磁性芯粒子に所要の量のメッキを確実に行うことができ、従って、導電性の大きい導電性粒子Ｐを得ることができると共に、当該導電性粒子Ｐ間において、接触面積が十分に大きいため、安定で高い導電性が得られる。一方、このＢＥＴ比表面積が５００ｍ2 ／ｋｇ以下であれば、当該磁性芯粒子が脆弱なものとならず、物理的な応力が加わった際に破壊することが少なく、安定で高い導電性が保持される。
また、磁性芯粒子は、その粒子径の変動係数が５０％以下のものであることが好ましく、より好ましくは４０％以下、更に好ましくは３０％以下、特に好ましくは２０％以下のものである。
ここで、粒子径の変動係数は、式：（σ／Ｄｎ）×１００（但し、σは、粒子径の標準偏差の値を示し、Ｄｎは、粒子の数平均粒子径を示す。）によって求められるものである。
上記粒子径の変動係数が５０％以下であれば、粒子径の均一性が大きいため、導電性のバラツキの小さい導電部３６を形成することかできる。
磁性芯粒子を構成する材料としては、鉄、ニッケル、コバルト、これらの金属を銅、樹脂によってコーティングしたものなどを用いことができるが、その飽和磁化が０．１Ｗｂ／ｍ2 以上のものを好ましく用いることができ、より好ましくは０．３Ｗｂ／ｍ2 以上、特に好ましくは０．５Ｗｂ／ｍ2 以上のものであり、具体的には、鉄、ニッケル、コバルトまたはそれらの合金などが挙げられる。
The magnetic core particles for obtaining the conductive particles P preferably have a number average particle diameter of 3 to 40 μm.
Here, the number average particle diameter of the magnetic core particles refers to that measured by a laser diffraction scattering method.
When the number average particle diameter is 3 μm or more, it is easy to obtain a
The magnetic core particles preferably have a BET specific surface area of 10 to 500 m 2 / kg, more preferably 20 to 500 m 2 / kg, particularly preferably 50 to 400 m 2 / kg.
If this BET specific surface area is 10 m 2 / kg or more, the magnetic core particles have a sufficiently large area that can be plated, so that the magnetic core particles can be reliably plated with a required amount, Accordingly, the conductive particles P having high conductivity can be obtained, and the contact area between the conductive particles P is sufficiently large, so that stable and high conductivity can be obtained. On the other hand, if the BET specific surface area is 500 m 2 / kg or less, the magnetic core particles will not be brittle, and will not break when subjected to physical stress, maintaining stable and high conductivity. Is done.
The magnetic core particles preferably have a particle diameter variation coefficient of 50% or less, more preferably 40% or less, still more preferably 30% or less, and particularly preferably 20% or less.
Here, the coefficient of variation of the particle diameter is obtained by the formula: (σ / Dn) × 100 (where σ represents the value of the standard deviation of the particle diameter, and Dn represents the number average particle diameter of the particles). It is what
If the coefficient of variation of the particle diameter is 50% or less, the uniformity of the particle diameter is large, so that the
As the material constituting the magnetic core particles, iron, nickel, cobalt, those metals coated with copper or resin, and the like can be used, but those having a saturation magnetization of 0.1 Wb / m 2 or more are preferable. More preferably, it is 0.3 Wb / m 2 or more, particularly preferably 0.5 Wb / m 2 or more, and specific examples include iron, nickel, cobalt, and alloys thereof.
磁性芯粒子の表面に被覆される高導電性金属としては、金、銀、ロジウム、白金、クロムなどを用いることができ、これらの中では、化学的に安定でかつ高い導電率を有する点で金を用いるが好ましい。 Gold, silver, rhodium, platinum, chromium, etc. can be used as the highly conductive metal coated on the surface of the magnetic core particle, and among these, it is chemically stable and has high conductivity. Gold is preferably used.
導電性粒子Ｐは、芯粒子に対する高導電性金属の割合〔（高導電性金属の質量／芯粒子の質量）×１００〕が１５質量％以上とされ、好ましくは２５〜３５質量％とされる。
高導電性金属の割合が１５質量％未満である場合には、得られる異方導電性コネクターを高温環境下に繰り返し使用したとき、当該導電性粒子Ｐの導電性が著しく低下する結果、所要の導電性を維持することができない。
また、導電性粒子Ｐは、そのＢＥＴ比表面積が１０〜５００ｍ2 ／ｋｇであることが好ましい。
このＢＥＴ比表面積が１０ｍ2 ／ｋｇ以上であれば、被覆層の表面積が十分に大きいものであるため、高導電性金属の総重量が大きい被覆層を形成することができ、従って、導電性の大きいを粒子を得ることができると共に、当該導電性粒子Ｐ間において、接触面積が十分に大きいため、安定で高い導電性が得られる。一方、このＢＥＴ比表面積が５００ｍ2 ／ｋｇ以下であれば、当該導電性粒子が脆弱なものとならず、物理的な応力が加わった際に破壊することが少なく、安定で高い導電性が保持される。
また、導電性粒子Ｐの数平均粒子径は、３〜４０μｍであることが好ましく、より好ましくは６〜２５μｍである。
このような導電性粒子Ｐを用いることにより、得られる異方導電性シート３５は、加圧変形が容易なものとなり、また、導電部３６において導電性粒子Ｐ間に十分な電気的接触が得られる。
また、導電性粒子Ｐの形状は、特に限定されるものではないが、高分子物質形成材料中に容易に分散させることができる点で、球状のもの、星形状のものあるいはこれらが凝集した２次粒子による塊状のものであることが好ましい。
In the conductive particles P, the ratio of the high conductivity metal to the core particles [(mass of high conductivity metal / mass of core particles) × 100] is 15% by mass or more, preferably 25 to 35% by mass. .
When the ratio of the highly conductive metal is less than 15% by mass, when the anisotropically conductive connector obtained is repeatedly used in a high temperature environment, the conductivity of the conductive particles P is significantly reduced. The conductivity cannot be maintained.
The conductive particles P preferably have a BET specific surface area of 10 to 500 m 2 / kg.
If this BET specific surface area is 10 m 2 / kg or more, the surface area of the coating layer is sufficiently large, so that a coating layer having a large total weight of the highly conductive metal can be formed. While large particles can be obtained, the contact area between the conductive particles P is sufficiently large, so that stable and high conductivity can be obtained. On the other hand, if the BET specific surface area is 500 m 2 / kg or less, the conductive particles do not become brittle, and are less likely to break when subjected to physical stress, maintaining stable and high conductivity. Is done.
Moreover, it is preferable that the number average particle diameter of the electroconductive particle P is 3-40 micrometers, More preferably, it is 6-25 micrometers.
By using such conductive particles P, the obtained anisotropic
Further, the shape of the conductive particles P is not particularly limited, but spherical particles, star-shaped particles, or agglomerated
導電性粒子Ｐの含水率は、５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは３質量％以下、さらに好ましくは２質量％以下、特に好ましくは１質量％以下である。このような条件を満足することにより、異方導電性シート３５の形成において、硬化処理する際に気泡が生ずることが防止または抑制される。
また、導電性粒子Ｐは、その表面がシランカップリング剤などのカップリング剤で処理されたものあってもよい。導電性粒子Ｐの表面がカップリング剤で処理されることにより、当該導電性粒子Ｐと弾性高分子物質との接着性が高くなり、その結果、得られる異方導電性シート３５は、繰り返しの使用における耐久性が高いものとなる。
カップリング剤の使用量は、導電性粒子Ｐの導電性に影響を与えない範囲で適宜選択されるが、導電性粒子Ｐの表面におけるカップリング剤の被覆割合（導電性粒子の表面積に対するカップリング剤の被覆面積の割合）が５％以上となる量であることが好ましく、より好ましくは上記被覆率が７〜１００％、さらに好ましくは１０〜１００％、特に好ましくは２０〜１００％となる量である。
The water content of the conductive particles P is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, still more preferably 2% by mass or less, and particularly preferably 1% by mass or less. By satisfying such conditions, the formation of the anisotropic
Further, the conductive particles P may be those whose surfaces are treated with a coupling agent such as a silane coupling agent. By treating the surface of the conductive particles P with a coupling agent, the adhesiveness between the conductive particles P and the elastic polymer substance is increased, and as a result, the anisotropic
The amount of the coupling agent used is appropriately selected within the range that does not affect the conductivity of the conductive particles P. The ratio of the covering area of the agent) is preferably 5% or more, more preferably 7-100%, more preferably 10-100%, particularly preferably 20-100%. It is.
このような導電性粒子Ｐは、例えば以下の方法によって得ることができる。
先ず、強磁性体材料を常法により粒子化し或いは市販の強磁性体粒子を用意し、この粒子に対して分級処理を行うことにより、所要の粒子径を有する磁性芯粒子を調製する。
ここで、粒子の分級処理は、例えば空気分級装置、音波ふるい装置などの分級装置によって行うことができる。
また、分級処理の具体的な条件は、目的とする磁性芯粒子の数平均粒子径、分級装置の種類などに応じて適宜設定される。
次いで、磁性芯粒子の表面を酸によって処理し、更に、例えば純水によって洗浄することにより、磁性芯粒子の表面に存在する汚れ、異物、酸化膜などの不純物を除去し、その後、当該磁性芯粒子の表面に高導電性金属を被覆することによって、導電性粒子が得られる。
ここで、磁性芯粒子の表面を処理するために用いられる酸としては、塩酸などを挙げることができる。
高導電性金属を磁性芯粒子の表面に被覆する方法としては、無電解メッキ法、置換メッキ法等を用いることができるが、これらの方法に限定されるものではない。
Such conductive particles P can be obtained, for example, by the following method.
First, magnetic core particles having a required particle diameter are prepared by making a ferromagnetic material into particles by a conventional method or preparing commercially available ferromagnetic particles and classifying the particles.
Here, the particle classification treatment can be performed by a classification device such as an air classification device or a sonic sieving device.
Specific conditions for the classification treatment are appropriately set according to the number average particle diameter of the target magnetic core particles, the type of the classification device, and the like.
Next, the surface of the magnetic core particle is treated with an acid, and further, for example, washed with pure water to remove impurities such as dirt, foreign matter, and oxide film present on the surface of the magnetic core particle. Conductive particles are obtained by coating the surface of the particles with a highly conductive metal.
Here, hydrochloric acid etc. can be mentioned as an acid used in order to process the surface of a magnetic core particle.
As a method for coating the surface of the magnetic core particles with the highly conductive metal, an electroless plating method, a displacement plating method, or the like can be used, but the method is not limited to these methods.
無電解メッキ法または置換メッキ法によって導電性粒子を製造する方法について説明すると、先ず、メッキ液中に、酸処理および洗浄処理された磁性芯粒子を添加してスラリーを調製し、このスラリーを攪拌しながら当該磁性芯粒子の無電解メッキまたは置換メッキを行う。次いで、スラリー中の粒子をメッキ液から分離し、その後、当該粒子を例えば純水によって洗浄処理することにより、磁性芯粒子の表面に高導電性金属が被覆されてなる導電性粒子が得られる。
また、磁性芯粒子の表面に下地メッキを行って下地メッキ層を形成した後、当該下地メッキ層の表面に高導電性金属よりなるメッキ層を形成してもよい。下地メッキ層およびその表面に形成されるメッキ層を形成する方法は、特に限定されないが、無電解メッキ法により、磁性芯粒子の表面に下地メッキ層を形成し、その後、置換メッキ法により、下地メッキ層の表面に高導電性金属よりなるメッキ層を形成することが好ましい。
無電解メッキまたは置換メッキに用いられるメッキ液としては、特に限定されるものではなく、種々の市販のものを用いることができる。
The method of producing conductive particles by the electroless plating method or the displacement plating method will be described. First, a slurry is prepared by adding acid-treated and washed magnetic core particles to the plating solution, and the slurry is stirred. Then, electroless plating or displacement plating of the magnetic core particles is performed. Next, the particles in the slurry are separated from the plating solution, and then the particles are washed with, for example, pure water to obtain conductive particles in which the surface of the magnetic core particles is coated with a highly conductive metal.
Further, after the base plating layer is formed on the surface of the magnetic core particles to form the base plating layer, a plating layer made of a highly conductive metal may be formed on the surface of the base plating layer. The method of forming the base plating layer and the plating layer formed on the surface thereof is not particularly limited, but the base plating layer is formed on the surface of the magnetic core particles by the electroless plating method, and then the base plating layer is formed by the displacement plating method. It is preferable to form a plating layer made of a highly conductive metal on the surface of the plating layer.
The plating solution used for electroless plating or displacement plating is not particularly limited, and various commercially available products can be used.
また、磁性芯粒子の表面に高導電性金属を被覆する際に、粒子が凝集することにより、粒子径の大きい導電性粒子が発生することがあるため、必要に応じて、導電性粒子の分級処理を行うことが好ましく、これにより、所期の粒子径を有する導電性粒子が確実に得られる。
導電性粒子の分級処理を行うための分級装置としては、前述の磁性芯粒子を調製するための分級処理に用いられる分級装置として例示したものを挙げることができる。
Also, when the surface of the magnetic core particles is coated with a highly conductive metal, the particles may aggregate to generate conductive particles having a large particle diameter. It is preferable to carry out the treatment, and as a result, conductive particles having an intended particle size can be obtained with certainty.
Examples of the classification device for performing the classification treatment of the conductive particles include those exemplified as the classification device used in the classification treatment for preparing the above-described magnetic core particles.
導電部３６における導電性粒子Ｐの含有割合は、体積分率で１０〜６０％、好ましくは１５〜５０％となる割合で用いられることが好ましい。この割合が１０％未満の場合には、十分に電気抵抗値の小さい導電部３６が得られないことがある。一方、この割合が６０％を超える場合には、得られる導電部３６は脆弱なものとなりやすく、導電部３６として必要な弾性が得られないことがある。
It is preferable that the content ratio of the conductive particles P in the
以上のような異方導電性コネクターは、例えば特開２００２−３２４６００号公報に記載された方法によって製造することができる。 The anisotropic conductive connector as described above can be manufactured by a method described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-324600.
上記の検査装置においては、ウエハ載置台４上に検査対象であるウエハ６が載置され、次いで、加圧板３によってプローブカード１が下方に加圧されることにより、そのシート状プローブ１０の電極構造体１５における表面電極部１６の各々が、ウエハ６の被検査電極７の各々に接触し、更に、当該表面電極部１６の各々によって、ウエハ６の被検査電極７の各々が加圧される。この状態においては、異方導電性コネクター３０の異方導電性シート３５における導電部３６の各々は、検査用回路基板２０の検査電極２１とシート状プローブ１０の電極構造体１５の裏面電極部１７とによって挟圧されて厚み方向に圧縮されており、これにより、当該導電部３６にはその厚み方向に導電路が形成され、その結果、ウエハ６の被検査電極７と検査用回路基板２０の検査電極２１との電気的接続が達成される。その後、加熱器５によって、ウエハ載置台４および加圧板３を介してウエハ６が所定の温度に加熱され、この状態で、当該ウエハ６における複数の集積回路の各々について所要の電気的検査が実行される。
In the above inspection apparatus, the
上記のプローブカード１によれば、以下の効果が奏される。
（１）図１に示すシート状プローブ１０を具えてなるため、小さいピッチで被検査電極７が形成されたウエハ６に対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、シート状プローブ１０における電極構造体１５が脱落することがないので、高い耐久性が得られる。
（２）シート状プローブ１０における接点膜１２全体が支持膜１１に支持されているため、温度変化による電極構造体１５と被検査電極７との位置ずれを確実に防止することができる。
また、異方導電性コネクター３０におけるフレーム板３１の開口３２の各々は、検査対象であるウエハ６における全ての集積回路の被検査電極７が形成された電極領域に対応して形成されており、当該開口３２の各々に配置される異方導電性シート３０は面積が小さいものでよく、面積の異方導電性シート３０は、その面方向における熱膨張の絶対量が少ないため、異方導電性シート３０の面方向における熱膨張がフレーム板３１によって確実に規制される結果、温度変化による導電部３６と電極構造体１５および検査電極２１との位置ずれを確実に防止することができる。
従って、検査対象であるウエハ６が直径が８インチ以上の大面積で被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、バーンイン試験において、ウエハに対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
According to said
(1) Since the sheet-
(2) Since the
In addition, each of the
Therefore, even when the
そして、このようなプローブカード１を有する検査装置によれば、小さいピッチで被検査電極７が形成されたウエハ６に対しても安定な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、プローブカード１が高い耐久性を有するため、多数のウエハの検査を行う場合でも、長期間にわたって信頼性の高い検査を実行することができ、更に、ウエハ６が、直径が８インチ以上の大面積で被検査電極７のピッチが極めて小さいものであっても、バーンイン試験において、ウエハ６に対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができ、ウエハ６における複数の集積回路の各々について所要の電気的検査を確実に実行することができる。
According to the inspection apparatus having such a
本発明の回路装置の検査装置は、上記の例のウエハ検査装置に限定されず、以下のように、種々の変更を加えることが可能である。
（１）図３０および図３１に示すプローブカード１は、ウエハ６に形成された全ての集積回路の被検査電極７に対して一括して電気的接続を達成するものであるが、ウエハ６に形成された全ての集積回路の中から選択された複数の集積回路の被検査電極７に電気的に接続されるものであってもよい。選択される集積回路の数は、ウエハ６のサイズ、ウエハ６に形成された集積回路の数、各集積回路における被検査電極の数などを考慮して適宜選択され、例えば１６個、３２個、６４個、１２８個である。
このようなプローブカード１を有する検査装置においては、ウエハ６に形成された全ての集積回路の中から選択された複数の集積回路の被検査電極７に、プローブカード１を電気的に接続して検査を行い、その後、他の集積回路の中から選択された複数の集積回路の被検査電極７に、プローブカード１を電気的に接続して検査を行う工程を繰り返すことにより、ウエハ６に形成された全ての集積回路の電気的検査を行うことができる。
そして、このような検査装置によれば、直径が８インチまたは１２インチのウエハに高い集積度で形成された集積回路について電気的検査を行う場合において、全ての集積回路について一括して検査を行う方法と比較して、用いられる検査用回路基板の検査電極数や配線数を少なくすることができ、これにより、検査装置の製造コストの低減化を図ることができる。
The circuit device inspection apparatus of the present invention is not limited to the above-described wafer inspection apparatus, and various modifications can be made as follows.
(1) The
In the inspection apparatus having such a
According to such an inspection apparatus, when an electrical inspection is performed on an integrated circuit formed on a wafer having a diameter of 8 inches or 12 inches with a high degree of integration, all the integrated circuits are collectively inspected. Compared with the method, it is possible to reduce the number of inspection electrodes and the number of wirings of the inspection circuit board used, thereby reducing the manufacturing cost of the inspection apparatus.
（２）シート状プローブ１０においては、図３３に示すように、支持膜１３の周縁部にリング状の保持部材４０が設けられていてもよい。
このような保持部材４０を構成する材料としては、インバー、スーパーインバーなどのインバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、コバール、４２アロイなどの低熱膨張金属材料、またはアルミナ、炭化珪素、窒化珪素などのセラミックス材料などを用いることができる。
(2) In the sheet-
Examples of the material constituting the holding
（３）異方導電性コネクター３０における異方導電性シート３５には、被検査電極７のパターンに対応するパターンに従って形成された導電部３６の他に、被検査電極７に電気的に接続されない非接続用の導電部が形成されていてもよい。
（４）本発明の検査装置は、ウエハ検査装置に限定されるものではなく、半導体チップや、ＢＧＡ、ＣＳＰなどのパッケージＬＳＩ、ＣＭＣなどの半導体集積回路装置などに形成された回路の検査装置として構成することができる。
(3) The anisotropic
(4) The inspection apparatus of the present invention is not limited to a wafer inspection apparatus, but as an inspection apparatus for circuits formed on semiconductor chips, package LSIs such as BGA and CSP, and semiconductor integrated circuit devices such as CMC. Can be configured.
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Specific examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
〔試験用ウエハの作製〕
図３４に示すように、直径が８インチのシリコン（線熱膨張係数３．３×１０-6／Ｋ）製のウエハ６上に、それぞれ寸法が８ｍｍ×８ｍｍの正方形の集積回路Ｌを合計で３９３個形成した。ウエハ６に形成された集積回路Ｌの各々は、図３５に示すように、その中央に被検査電極領域Ａを有し、この被検査電極領域Ａには、図３６に示すように、それぞれ縦方向（図３６において上下方向）の寸法が２００μｍで横方向（図３６において左右方向）の寸法が５０μｍの矩形の６０個の被検査電極７が１００μｍのピッチで横方向に一列に配列されている。このウエハ６全体の被検査電極７の総数は２３５８０個であり、全ての被検査電極７は互いに電気的に絶縁されている。以下、このウエハを「試験用ウエハＷ１」という。
また、全ての被検査電極（７）を互いに電気的に絶縁することに代えて、集積回路（Ｌ）における６０個の被検査電極のうち最も外側の被検査電極（７）から数えて１個おきに２個ずつを互いに電気的に接続したこと以外は、上記試験用ウエハＷ１と同様の構成の３９３個の集積回路（Ｌ）をウエハ（６）上に形成した。以下、このウエハを「試験用ウエハＷ２」という。
[Production of test wafer]
As shown in FIG. 34, square integrated circuits L each having a size of 8 mm × 8 mm are totaled on a
Further, instead of electrically insulating all the electrodes to be inspected (7) from each other, one of the 60 electrodes to be inspected in the integrated circuit (L) is counted from the outermost electrode to be inspected (7). 393 integrated circuits (L) having the same configuration as that of the test wafer W1 were formed on the wafer (6) except that every other two pieces were electrically connected to each other. Hereinafter, this wafer is referred to as “test wafer W2.”
〈実施例１〉
直径が２０ｃｍで厚みが１７．５μｍのポリイミドシートの両面にそれぞれ直径が２０ｃｍで厚みが５μｍの銅よりなる金属層が積層された積層ポリイミドシート（以下、「積層シートＡ」という。）と、直径が２２ｃｍで厚みが１０μｍの４２アロイよりなる金属層の一面に直径が２０．４ｃｍで厚みが１２．５μｍのポリイミドシートが積層された積層ポリイミドシート（以下、「積層シートＢ」という。）とを用意した。次いで、積層シートＢにおけるポリイミドシートの表面に、厚みが約１μｍの熱可塑性ポリイミドからなる接着層を形成し、この接着層上に積層シートＡを配置すると共に、積層シートＢの金属層における周縁部分の一面に、内径が２０．４ｃｍで外径が２２ｃｍのポリエチレンテレフタレートよりなる保護テープを配置し、この状態で熱圧着処理することにより、図４に示す構成の積層体（１０Ａ）を作製した。
得られた積層体（１０Ａ）は、厚みが１０μｍの４２アロイよりなる支持膜形成用層（１１Ａ）の表面上に、厚みが１２．５μｍのポリイミドよりなる絶縁膜（１３）、厚みが５μｍの銅よりなる保持部形成用層（１９Ａ）、厚みが１７．５μｍのポリイミドよりなる電極部成形用層（１６Ｂ）および厚みが５μｍの銅よりなるメッキ電極用層（１６Ａ）がこの順で積層され、更に支持膜形成用層（１１Ａ）の表面における周縁領域に保護テープ（１１Ｔ）が積層されてなるものである。
<Example 1>
A laminated polyimide sheet (hereinafter referred to as “laminated sheet A”) in which a metal layer made of copper having a diameter of 20 cm and a thickness of 5 μm is laminated on both surfaces of a polyimide sheet having a diameter of 20 cm and a thickness of 17.5 μm, and a diameter. Is a laminated polyimide sheet (hereinafter referred to as “laminated sheet B”) in which a polyimide sheet having a diameter of 20.4 cm and a thickness of 12.5 μm is laminated on one surface of a metal layer made of 42 alloy having a thickness of 22 cm and a thickness of 10 μm. Prepared. Next, an adhesive layer made of thermoplastic polyimide having a thickness of about 1 μm is formed on the surface of the polyimide sheet in the laminated sheet B, and the laminated sheet A is disposed on the adhesive layer, and the peripheral portion in the metal layer of the laminated sheet B On one surface, a protective tape made of polyethylene terephthalate having an inner diameter of 20.4 cm and an outer diameter of 22 cm was placed, and thermocompression treatment was performed in this state, thereby producing a laminate (10A) having the structure shown in FIG.
The obtained laminate (10A) has an insulating film (13) made of polyimide having a thickness of 12.5 μm and a thickness of 5 μm on the surface of the support film forming layer (11A) made of 42 alloy having a thickness of 10 μm. A holding part forming layer (19A) made of copper, an electrode part forming layer (16B) made of polyimide having a thickness of 17.5 μm, and a plated electrode layer (16A) made of copper having a thickness of 5 μm were laminated in this order. Further, a protective tape (11T) is laminated on the peripheral region on the surface of the support film forming layer (11A).
上記の積層体（１０Ａ）に対し、厚みが２５μｍのドライフィルムレジストによって、メッキ電極用層（１６Ａ）の表面全面にレジスト膜（１４Ａ）を形成すると共に、支持膜形成用層（１１Ａ）の裏面全面に、試験用ウエハＷ１に形成された被検査電極のパターンに対応するパターンに従って直径が６０μｍの円形の２３５８０個のパターン孔（Ｋ１）が形成されたレジスト膜（１４Ｂ）を形成した（図５参照）。ここで、レジスト膜（１４Ｂ）の形成において、露光処理は、高圧水銀灯によって８０ｍＪの紫外線を照射することにより行い、現像処理は、１％水酸化ナトリウム水溶液よりなる現像剤に４０秒間浸漬する操作を２回繰り返すことによって行った。 A resist film (14A) is formed on the entire surface of the plating electrode layer (16A) with a dry film resist having a thickness of 25 μm with respect to the laminate (10A), and the back surface of the support film forming layer (11A). On the entire surface, a resist film (14B) in which 23580 circular pattern holes (K1) having a diameter of 60 μm were formed according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected formed on the test wafer W1 (FIG. 5). reference). Here, in the formation of the resist film (14B), the exposure process is performed by irradiating 80 mJ of ultraviolet light with a high-pressure mercury lamp, and the development process is performed by immersing in a developer composed of a 1% aqueous sodium hydroxide solution for 40 seconds. This was done by repeating twice.
次いで、支持膜形成用層（１１Ａ）に対し、塩化第二鉄系エッチング液を用い、５０℃、３０秒間の条件でエッチング処理を施すことにより、支持膜形成用層（１１Ａ）に、それぞれレジスト膜（１４Ｂ）のパターン孔（Ｋ１）に連通する２３５８０個の貫通孔（１７Ｈ）を形成した（図６参照）。その後、絶縁膜（１３）に対し、アミン系ポリイミドエッチング液（東レエンジニアリング株式会社製、「ＴＰＥ−３０００」）を用い、８０℃、１０分間の条件でエッチング処理を施すことにより、絶縁膜（１３）に、それぞれ支持膜形成用層（１１Ａ）の貫通孔（１７Ｈ）に連通する２３５８０個の貫通孔（１３Ｈ）を形成した（図７参照）。この貫通孔（１３Ｈ）の各々は，絶縁膜（１３）の裏面から表面に向かうに従って小径となるテーパ状のものであって、裏面側の開口径が６０μｍ、表面側の開口径が４７μｍのものであった。
その後、保持部形成用層（１９Ａ）に対し、塩化第二鉄系エッチング液を用い、５０℃、３０秒間の条件でエッチング処理を施すことにより、保持部形成用層（１９Ａ）に、それぞれ絶縁膜（１３）の貫通孔（１３Ｈ）に連通する２３５８０個の貫通孔（１９Ｈ）を形成した（図８参照）。更に、電極部成形用層（１６Ｂ）に対し、アミン系ポリイミドエッチング液（東レエンジニアリング株式会社製、「ＴＰＥ−３０００」）を用い、８０℃、１０分間の条件でエッチング処理を施すことにより、電極部成形用層（１６Ｂ）に、それぞれ保持部形成用層（１９Ａ）の貫通孔（１９Ｈ）に連通する２３５８０個の貫通孔（１６Ｈ）を形成した（図９参照）。この貫通孔（１６Ｈ）の各々は，電極部成形用層（１６Ｂ）の裏面から表面に向かうに従って小径となるテーパ状のものであって、裏面側の開口径が４７μｍ、表面側の開口径が１８μｍのものであった。
このようにして、積層体（１０Ａ）の裏面に、それぞれ支持膜形成用層（１１Ａ）の貫通孔（１７Ｈ）、絶縁膜（１３）の貫通孔（１３Ｈ）、保持部形成用層（１９Ａ）の貫通孔（１９Ｈ）および電極部成形用層（１６Ｂ）の貫通孔（１６Ｈ）が連通されてなる２３５８０個の電極構造体形成用凹所（１０Ｋ）を形成した。
Next, the support film forming layer (11A) is subjected to an etching process using a ferric chloride-based etching solution at 50 ° C. for 30 seconds. 23580 through-holes (17H) communicating with the pattern hole (K1) of the membrane (14B) were formed (see FIG. 6). Thereafter, the insulating film (13) is etched using an amine-based polyimide etching solution (“TPE-3000” manufactured by Toray Engineering Co., Ltd.) under the conditions of 80 ° C. and 10 minutes. ), 23580 through holes (13H) communicating with the through holes (17H) of the support film forming layer (11A) were formed (see FIG. 7). Each of the through holes (13H) has a tapered shape having a diameter that decreases from the back surface to the surface of the insulating film (13), and has an opening diameter of 60 μm on the back surface side and an opening diameter of 47 μm on the front surface side. Met.
Thereafter, the holding portion forming layer (19A) is insulated from the holding portion forming layer (19A) by performing an etching process using a ferric chloride etching solution at 50 ° C. for 30 seconds. 23580 through holes (19H) communicating with the through holes (13H) of the membrane (13) were formed (see FIG. 8). Furthermore, the electrode part forming layer (16B) is subjected to an etching treatment using an amine-based polyimide etching solution (“TPE-3000” manufactured by Toray Engineering Co., Ltd.) under the conditions of 80 ° C. and 10 minutes. In the part forming layer (16B), 23580 through holes (16H) communicating with the through holes (19H) of the holding part forming layer (19A) were formed (see FIG. 9). Each of the through holes (16H) has a tapered shape having a diameter that decreases from the back surface to the surface of the electrode portion forming layer (16B). The back surface has an opening diameter of 47 μm and the front surface has an opening diameter. It was 18 μm.
In this way, the through hole (17H) of the support film forming layer (11A), the through hole (13H) of the insulating film (13), and the holding part forming layer (19A) are formed on the back surface of the laminate (10A). 23580 electrode structure forming recesses (10K) formed by communicating the through holes (19H) and the through holes (16H) of the electrode part forming layer (16B) were formed.
次いで、電極構造体形成用凹所（１０Ｋ）が形成された積層体（１０Ａ）を、４５℃の水酸化ナトリウム溶液に２分間浸漬させることにより、当該積層体（１０Ａ）からレジスト膜（１４Ａ，１４Ｂ）を除去し、その後、積層体（１０Ａ）に対し、厚みが２５μｍのドライフィルムレジストによって、メッキ電極用層（１６Ａ）の表面全面を覆うよう、レジスト膜（１４Ｃ）を形成すると共に、支持膜形成用層（１１Ａ）の裏面に、当該支持膜形成用層（１１Ａ）の貫通孔（１７Ｈ）に連通する寸法が１５０μｍ×６０μｍの矩形の２３５８０個のパターン孔（Ｋ２）が形成されたレジスト膜（１４Ｄ）を形成した（図１０参照）。ここで、レジスト膜（１４Ｄ）の形成において、露光処理は、高圧水銀灯によって８０ｍＪの紫外線を照射することにより行い、現像処理は、１％水酸化ナトリウム水溶液よりなる現像剤に４０秒間浸漬する操作を２回繰り返すことによって行った。
次いで、積層体（１０Ａ）をスルファミン酸ニッケルを含有するメッキ浴中に浸漬し、当該積層体（１０Ａ）に対し、メッキ電極用層（１６Ａ）を電極として、電解メッキ処理を施して各電極構造体形成用凹所（１０Ｋ）およびレジスト膜（１４Ｄ）の各パターン孔（Ｋ２）内に金属を充填することにより、表面電極部（１６）、短絡部（１８）および支持膜形成用層（１１Ａ）によって互いに連結された裏面電極部（１７）を形成した（図１１参照）。
Next, the laminate (10A) in which the recess for electrode structure formation (10K) is formed is immersed in a sodium hydroxide solution at 45 ° C. for 2 minutes, whereby the resist film (14A, 14B) is removed, and then a resist film (14C) is formed and supported on the laminate (10A) so as to cover the entire surface of the plating electrode layer (16A) with a dry film resist having a thickness of 25 μm. Resist in which 23580 rectangular pattern holes (K2) having a size of 150 μm × 60 μm communicating with the through holes (17H) of the support film forming layer (11A) are formed on the back surface of the film forming layer (11A) A film (14D) was formed (see FIG. 10). Here, in the formation of the resist film (14D), the exposure process is performed by irradiating 80 mJ of ultraviolet light with a high-pressure mercury lamp, and the development process is performed by immersing in a developer composed of 1% sodium hydroxide aqueous solution for 40 seconds. This was done by repeating twice.
Next, the laminate (10A) is immersed in a plating bath containing nickel sulfamate, and the laminate (10A) is subjected to electrolytic plating using the plating electrode layer (16A) as an electrode to form each electrode structure. By filling a metal into each pattern hole (K2) of the body forming recess (10K) and the resist film (14D), the surface electrode portion (16), the short-circuit portion (18), and the support film forming layer (11A) ) To form back electrode portions (17) connected to each other (see FIG. 11).
次いで、積層体（１０Ａ）に形成されたレジスト膜（１４Ｃ）の表面全面を、厚みが２５μｍのポリエチレンテレフタレートよりなる保護シールによって覆い、当該積層体（１０Ａ）を、４５℃の水酸化ナトリウム溶液に２分間浸漬させることにより、当該積層体（１０Ａ）からレジスト膜（１４Ｄ）を除去した（図１２参照）。その後、厚みが２５μｍのドライフィルムレジストによって、支持膜形成用層（１１Ａ）における支持膜となる部分および裏面電極部（１７）を覆うよう、パターニングされたエッチング用のレジスト膜（１４Ｅ）を形成した（図１３参照）。ここで、レジスト膜（１４Ｂ）の形成において、露光処理は、高圧水銀灯によって８０ｍＪの紫外線を照射することにより行い、現像処理は、１％水酸化ナトリウム水溶液よりなる現像剤に４０秒間浸漬する操作を２回繰り返すことによって行った。
次いで、積層体（１０Ａ）に形成されたレジスト膜（１４Ｃ）から保護シールを除去し、その後、レジスト膜（１４Ｅ）および支持膜形成用層（１１Ａ）における露出した部分を、厚みが２５μｍのポリエチレンテレフタレートよりなる保護シールによって覆い、当該積層体（１０Ａ）を４５℃の水酸化ナトリウム水溶液に２分間浸漬することにより、当該積層体（１０Ａ）からレジスト膜（１４Ｃ）を除去した（図１４参照）。
次いで、レジスト膜（１４Ｅ）および支持膜形成用層（１１Ａ）から保護シールを除去し、その後、メッキ電極用層（１６Ａ）および支持膜形成用層（１１Ａ）に対し、アンモニア系エッチング液を用い、５０℃、３０秒間の条件でエッチング処理を施すことにより、メッキ電極用層（１６Ａ）の全部を除去すると共に、支持膜形成用層（１１Ａ）における露出した部分を除去し、これにより、裏面電極部（１７）の各々を互いに分離させると共に、試験用ウエハＷ１に形成された集積回路における電極領域のパターンに対応するパターンに従って形成された、それぞれ縦横の寸法が２ｍｍ×６．５ｍｍの複数の開口（１１Ｈ）を有する支持膜（１１）を形成した（図１５参照）。
Next, the entire surface of the resist film (14C) formed on the laminate (10A) is covered with a protective seal made of polyethylene terephthalate having a thickness of 25 μm, and the laminate (10A) is placed in a 45 ° C. sodium hydroxide solution. By immersing for 2 minutes, the resist film (14D) was removed from the laminate (10A) (see FIG. 12). Thereafter, a patterned resist film for etching (14E) was formed by a dry film resist having a thickness of 25 μm so as to cover the support film forming portion (11A) and the back electrode portion (17). (See FIG. 13). Here, in the formation of the resist film (14B), the exposure process is performed by irradiating 80 mJ of ultraviolet light with a high-pressure mercury lamp, and the development process is performed by immersing in a developer made of 1% aqueous sodium hydroxide for 40 seconds. This was done by repeating twice.
Next, the protective seal is removed from the resist film (14C) formed on the laminate (10A), and then the exposed portions of the resist film (14E) and the support film forming layer (11A) are replaced with polyethylene having a thickness of 25 μm. The resist film (14C) was removed from the laminate (10A) by covering with a protective seal made of terephthalate and immersing the laminate (10A) in a 45 ° C. aqueous sodium hydroxide solution for 2 minutes (see FIG. 14). .
Next, the protective seal is removed from the resist film (14E) and the support film forming layer (11A), and then an ammonia-based etching solution is used for the plating electrode layer (16A) and the support film forming layer (11A). Etching is performed at 50 ° C. for 30 seconds to remove all of the plating electrode layer (16A) and the exposed portion of the support film forming layer (11A). Each of the electrode portions (17) is separated from each other, and is formed according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode region in the integrated circuit formed on the test wafer W1, and each of a plurality of vertical and horizontal dimensions of 2 mm × 6.5 mm A support film (11) having an opening (11H) was formed (see FIG. 15).
次いで、積層体（１０Ａ）を４５℃の水酸化ナトリウム水溶液に２分間浸漬することにより、支持膜（１１）の裏面および裏面電極部（１７）からレジスト膜（１４Ｅ）を除去した。その後、厚みが２５μｍのドライフィルムレジストによって、支持膜（１１）の裏面、絶縁膜（１３）の裏面および裏面電極部（１７）を覆うよう、レジスト膜（１４Ｆ）を形成した（図１６参照）。このレジスト膜（１４Ｆ）を、厚みが２５μｍのポリエチレンテレフタレートよりなる保護シールによって覆い、その後、電極部成形用層（１６Ｂ）に対し、アミン系ポリイミドエッチング液（東レエンジニアリング株式会社製、「ＴＰＥ−３０００」）を用い、８０℃、１０分間の条件でエッチング処理を施すことにより、電極部成形用層（１６Ｂ）を除去した（図１７参照）。
次いで、厚みが２５μｍのドライフィルムレジストによって、表面電極部（１６）および第１の表面側金属層（１７Ａ）における保持部（１９）となるべき部分を覆うよう、パターニングされたレジスト膜（１４Ｇ）を形成した（図１８参照）。ここで、レジスト膜（１４Ｇ）の形成において、露光処理は、高圧水銀灯によって８０ｍＪの紫外線を照射することにより行い、現像処理は、１％水酸化ナトリウム水溶液よりなる現像剤に４０秒間浸漬する操作を２回繰り返すことによって行った。その後、保持部形成用層（１９Ａ）に対し、塩化第二鉄系エッチング液を用い、５０℃、３０秒間の条件でエッチング処理を施すことにより、表面電極部（１６）の基端部分の周面から連続して絶縁膜（１１）の表面に沿って外方に放射状に伸びる円板リング状の保持部（１９）を形成し、以て電極構造体（１５）を形成した（図１９参照）。
そして、レジスト膜（１４Ｆ）から保護シールを除去した後、４５℃の水酸化ナトリウム水溶液に２分間浸漬することにより、表面電極部（１６）および保持部（１９）からレジスト膜（１４Ｇ）を除去すると共に、支持膜（１１）の裏面、絶縁膜（１３）の裏面および裏面電極部（１７）からレジスト膜（１４Ｆ）を除去し、更に支持膜（１１）の表面から保護テープ（１１Ｔ）を除去した。その後、支持膜（１１）における周縁部分の表面に、外径が２２ｃｍ、内径が２０．５ｃｍで厚みが２ｍｍのリング状の窒化シリコンよりなる保持部材（４０）を配置した後、保持部材（４０）と支持膜（１１）とを加圧し、１８０℃で２時間保持することにより、保持部材（４０）を支持膜（１１）に接合することにより、本発明に係るシート状プローブ（１０）を製造した（図３３参照）。
Next, the laminate (10A) was immersed in an aqueous sodium hydroxide solution at 45 ° C. for 2 minutes to remove the resist film (14E) from the back surface and the back electrode portion (17) of the support film (11). Thereafter, a resist film (14F) was formed to cover the back surface of the support film (11), the back surface of the insulating film (13), and the back electrode portion (17) with a dry film resist having a thickness of 25 μm (see FIG. 16). . This resist film (14F) is covered with a protective seal made of polyethylene terephthalate having a thickness of 25 μm, and thereafter, an amine-based polyimide etching solution (“TPE-3000” manufactured by Toray Engineering Co., Ltd.) is applied to the electrode part molding layer (16B). The electrode forming layer (16B) was removed by performing an etching process at 80 ° C. for 10 minutes using “)” (see FIG. 17).
Next, a resist film (14G) patterned so as to cover the portion to be the holding portion (19) in the surface electrode portion (16) and the first surface-side metal layer (17A) with a dry film resist having a thickness of 25 μm. (See FIG. 18). Here, in the formation of the resist film (14G), the exposure process is performed by irradiating 80 mJ ultraviolet rays with a high-pressure mercury lamp, and the development process is performed by immersing in a developer composed of a 1% aqueous sodium hydroxide solution for 40 seconds. This was done by repeating twice. Thereafter, the holding portion forming layer (19A) is etched using ferric chloride-based etching solution under the conditions of 50 ° C. and 30 seconds, so that the periphery of the base end portion of the surface electrode portion (16) is obtained. A disc ring-shaped holding portion (19) extending radially outward from the surface along the surface of the insulating film (11) is formed, thereby forming an electrode structure (15) (see FIG. 19). ).
Then, after removing the protective seal from the resist film (14F), the resist film (14G) is removed from the surface electrode part (16) and the holding part (19) by immersing in a sodium hydroxide aqueous solution at 45 ° C. for 2 minutes. In addition, the resist film (14F) is removed from the back surface of the support film (11), the back surface of the insulating film (13), and the back electrode portion (17), and a protective tape (11T) is further applied from the surface of the support film (11). Removed. Thereafter, a holding member (40) made of ring-shaped silicon nitride having an outer diameter of 22 cm, an inner diameter of 20.5 cm, and a thickness of 2 mm is disposed on the surface of the peripheral portion of the support film (11), and then the holding member (40 ) And the supporting membrane (11) are pressurized and held at 180 ° C. for 2 hours, thereby joining the holding member (40) to the supporting membrane (11), whereby the sheet-like probe (10) according to the present invention is attached. Manufactured (see FIG. 33).
得られたシート状プローブ（１０）は、接点膜（１２）における絶縁膜（１３）の厚みｄが１２．５μｍ、電極構造体（１５）の表面電極部（１６）の形状が円錐台状で、その基端の径Ｒ1 が４７μｍ、その先端の径Ｒ2 が１８μｍ、その突出高さｈが２２μｍ、短絡部（１８）の形状が円錐台状で、その表面側の一端の径Ｒ3 が４７μｍ、裏面側の他端の径Ｒ4 が６０μｍ、裏面電極部（１７）の形状が矩形の平板状で、その横幅（径Ｒ5 ）が６０μｍ、縦幅が２００μｍ、厚みＤ2 が３５μｍ、保持部（１９）の形状が円形リング板状で、その外径Ｒ6 が５０μｍ、その厚みＤ1 が５μｍ、支持膜（１１）の厚みが１０μｍ、支持膜（１１）の開口の縦横の寸法が２ｍｍ×６．５ｍｍのものである。
このようにして、合計で４枚のシート状プローブを製造した。これらのシート状プローブを「シート状プローブＭ１」〜「シート状プローブＭ４」とする。
In the obtained sheet-like probe (10), the thickness d of the insulating film (13) in the contact film (12) is 12.5 μm, and the shape of the surface electrode part (16) of the electrode structure (15) is frustoconical. The base end diameter R 1 is 47 μm, the tip diameter R 2 is 18 μm, the protruding height h is 22 μm, the shape of the short-circuit portion (18) is a truncated cone, and the diameter R 3 of one end on the surface side is Is 47 μm, the diameter R 4 of the other end on the back surface side is 60 μm, the shape of the back electrode part (17) is a rectangular flat plate, the horizontal width (diameter R 5 ) is 60 μm, the vertical width is 200 μm, and the thickness D 2 is 35 μm. The holding part (19) has a circular ring plate shape, the outer diameter R 6 is 50 μm, the thickness D 1 is 5 μm, the support film (11) is 10 μm thick, and the length and width of the opening of the support film (11) are The dimensions are 2 mm × 6.5 mm.
In this way, a total of four sheet-like probes were manufactured. These sheet-like probes are referred to as “sheet-like probe M1” to “sheet-like probe M4”.
〈実施例２〉
実施例１と同様にして、積層体（１０Ａ）から支持膜（１１）および電極構造体（１５）を形成し（図４乃至図１９参照。）、４５℃の水酸化ナトリウム水溶液に２分間浸漬することにより、表面電極部（１６）および保持部（１９）からレジスト膜（１４Ｇ）を除去した。
次いで、絶縁膜（１３）の表面、表面電極部（１６）および保持部（１９）に、形成すべき接点膜のパターンに対応するパターンに従って、それぞれ縦横の寸法が４０００μｍ×７０００μｍのレジスト膜（１４Ｈ）を形成し、その後、絶縁膜（１３）に対してエッチング処理を施して露出した部分を除去することにより、互いに独立した複数の絶縁膜（１３ｂ）を形成し、これにより、それぞれ絶縁膜（１３ｂ）にその厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体（１５）が配置されてなる複数の接点膜（１２ｂ）を形成した（図２８および図２９参照）。
そして、支持膜（１１）の裏面、絶縁膜（１３ｂ）の裏面および裏面電極部（１７）からレジスト膜（１４Ｆ）を除去すると共に、絶縁膜（１３ｂ）の表面、表面電極部（１６）および保持部（１９）からレジスト膜（１４Ｈ）を除去し、更に支持膜（１１）から保護テープを除去した。その後、支持膜（１１）における周縁部分の表面に、外径が２２ｃｍ、内径が２０．５ｃｍで厚みが２ｍｍのリング状の窒化シリコンよりなる保持部材（４０）を配置した後、保持部材（４０）と支持膜（１１）とを加圧し、１８０℃で２時間保持することにより、保持部材（４０）を支持膜（１１）に接合することにより、本発明に係るシート状プローブ（１０）を製造した。
<Example 2>
In the same manner as in Example 1, a support film (11) and an electrode structure (15) are formed from the laminate (10A) (see FIGS. 4 to 19) and immersed in an aqueous sodium hydroxide solution at 45 ° C. for 2 minutes. As a result, the resist film (14G) was removed from the surface electrode portion (16) and the holding portion (19).
Next, according to the pattern corresponding to the pattern of the contact film to be formed on the surface of the insulating film (13), the surface electrode part (16) and the holding part (19), the resist film (14H having a vertical and horizontal dimension of 4000 μm × 7000 μm, respectively. ), And then etching the insulating film (13) to remove the exposed portions, thereby forming a plurality of independent insulating films (13b). A plurality of contact films (12b) in which a plurality of electrode structures (15) extending through in the thickness direction are disposed in 13b) are formed (see FIGS. 28 and 29).
Then, the resist film (14F) is removed from the back surface of the support film (11), the back surface of the insulating film (13b), and the back electrode portion (17), and the surface of the insulating film (13b), the surface electrode portion (16), and The resist film (14H) was removed from the holding part (19), and the protective tape was further removed from the support film (11). Thereafter, a holding member (40) made of ring-shaped silicon nitride having an outer diameter of 22 cm, an inner diameter of 20.5 cm, and a thickness of 2 mm is arranged on the surface of the peripheral portion of the support film (11), and then the holding member (40 ) And the supporting membrane (11) are pressurized and held at 180 ° C. for 2 hours, thereby joining the holding member (40) to the supporting membrane (11), whereby the sheet-like probe (10) according to the present invention is attached. Manufactured.
得られたシート状プローブ（１０）は、接点膜（１２ｂ）における絶縁膜（１３ｂ）の縦横の寸法が４０００μｍ×７０００μｍ、絶縁膜（１３ｂ）の厚みｄが１２．５μｍ、電極構造体（１５）の表面電極部（１６）の形状が円錐台状で、その基端の径Ｒ1 が４７μｍ、その先端の径Ｒ2 が１８μｍ、その突出高さｈが２２μｍ、短絡部（１８）の形状が円錐台状で、その表面側の一端の径Ｒ3 が４７μｍ、裏面側の他端の径Ｒ4 が６０μｍ、裏面電極部（１７）の形状が矩形の平板状で、その横幅（径Ｒ5 ）が６０μｍ、縦幅が２００μｍ、厚みＤ2 が３５μｍ、保持部（１９）の形状が円形リング板状で、その外径Ｒ6 が５０μｍ、その厚みＤ1 が５μｍ、支持膜（１１）の厚みが１０μｍ、支持膜（１１）の開口の縦横の寸法が２ｍｍ×６．５ｍｍのものである。
このようにして、合計で４枚のシート状プローブを製造した。これらのシート状プローブを「シート状プローブＬ１」〜「シート状プローブＬ４」とする。
In the obtained sheet-like probe (10), the vertical and horizontal dimensions of the insulating film (13b) in the contact film (12b) are 4000 μm × 7000 μm, the thickness d of the insulating film (13b) is 12.5 μm, and the electrode structure (15). The surface electrode portion (16) has a truncated cone shape, the base end diameter R 1 is 47 μm, the tip diameter R 2 is 18 μm, the protrusion height h is 22 μm, and the short-circuit portion (18) has the shape It has a truncated cone shape with a diameter R 3 at one end on the front surface side of 47 μm, a diameter R 4 at the other end on the back surface side of 60 μm, and a shape of the back electrode portion (17) is a rectangular flat plate with its lateral width (diameter R 5 ) Is 60 μm, the vertical width is 200 μm, the thickness D 2 is 35 μm, the shape of the holding portion (19) is a circular ring plate shape, its outer diameter R 6 is 50 μm, its thickness D 1 is 5 μm, and the supporting membrane (11) The thickness is 10 μm, and the vertical and horizontal dimensions of the opening of the support membrane (11) are 2 mm × 6.5 mm. Is.
In this way, a total of four sheet-like probes were manufactured. These sheet-like probes are referred to as “sheet-like probe L1” to “sheet-like probe L4”.
〈比較例１〉
シート状プローブの作製において、支持膜形成用層の全部をエッチング処理によって除去して支持膜を形成しなかったこと、保持部形成用層の全部をエッチング処理によって除去して保持部を形成しなかったこと、および、保持部材を絶縁膜における周縁部分の表面に設けたこと以外は、実施例１と同様にしてシート状プローブを作製した。
得られたシート状プローブは、絶縁膜の厚みｄが１２．５μｍ、電極構造体の表面電極部の形状が円錐台状で、その基端の径が４７μｍ、その先端の径が１８μｍ、その突出高さが２５μｍ、短絡部の形状が円錐台状で、その表面側の一端の径が４７μｍ、裏面側の他端の径が６０μｍ、裏面電極部の形状が矩形の平板状で、その横幅が６０μｍ、縦幅が１５０μｍ、厚みが３０μｍのものである。
このようにして、合計で５枚のシート状プローブを製造した。これらのシート状プローブを「シート状プローブＮ１」〜「シート状プローブＮ４」とする。
<Comparative example 1>
In the preparation of the sheet-like probe, the support film forming layer was not removed by etching to form a support film, and the holding part forming layer was not etched to form a holding part. A sheet-like probe was produced in the same manner as in Example 1, except that the holding member was provided on the surface of the peripheral portion of the insulating film.
The obtained sheet-like probe has an insulating film thickness d of 12.5 μm, the surface electrode portion of the electrode structure has a truncated cone shape, a base end diameter of 47 μm, a tip end diameter of 18 μm, and a protrusion The height is 25 μm, the shape of the short-circuit portion is a truncated cone, the diameter of one end on the front side is 47 μm, the diameter of the other end on the back side is 60 μm, the shape of the back electrode part is a rectangular flat plate, and the lateral width is The thickness is 60 μm, the vertical width is 150 μm, and the thickness is 30 μm.
In this way, a total of five sheet-like probes were manufactured. These sheet-like probes are referred to as “sheet-like probe N1” to “sheet-like probe N4”.
〈異方導電性コネクターの作製〉
（１）磁性芯粒子の調製：
市販のニッケル粒子（Ｗｅｓｔａｉｍ社製，「ＦＣ１０００」）を用い、以下のようにして磁性芯粒子を調製した。
日清エンジニアリング株式会社製の空気分級機「ターボクラシファイア ＴＣ−１５Ｎ」によって、ニッケル粒子２ｋｇを、比重が８．９、風量が２．５ｍ3 ／ｍｉｎ、ローター回転数が２，２５０ｒｐｍ、分級点が１５μｍ、ニッケル粒子の供給速度が６０ｇ／ｍｉｎの条件で分級処理し、粒子径が１５μｍ以下のニッケル粒子０．８ｋｇを捕集し、更に、このニッケル粒子０．８ｋｇを、比重が８．９、風量が２．５ｍ3 ／ｍｉｎ、ローター回転数が２，９３０ｒｐｍ、分級点が１０μｍ、ニッケル粒子の供給速度が３０ｇ／ｍｉｎの条件で分級処理し、ニッケル粒子０．５ｋｇを捕集した。
得られたニッケル粒子は、数平均粒子径が７．４μｍ、粒子径の変動係数が２７％、ＢＥＴ比表面積が０．４６×１０3 ｍ2 ／ｋｇ、飽和磁化が０．６Ｗｂ／ｍ2 であった。
このニッケル粒子を「磁性芯粒子［Ａ］」とする。
<Production of anisotropic conductive connector>
(1) Preparation of magnetic core particles:
Magnetic core particles were prepared as follows using commercially available nickel particles (manufactured by Westim, “FC1000”).
Nissin Engineering Co., Ltd. air classifier “Turbo Classifier TC-15N” uses 2kg of nickel particles, specific gravity 8.9, air volume 2.5m 3 / min, rotor speed 2,250rpm, classification point Classification is performed under the conditions of 15 μm and the supply speed of nickel particles is 60 g / min, and 0.8 kg of nickel particles having a particle diameter of 15 μm or less are collected. Classification was performed under the conditions of an air volume of 2.5 m 3 / min, a rotor rotational speed of 2,930 rpm, a classification point of 10 μm, and a nickel particle supply rate of 30 g / min, and 0.5 kg of nickel particles were collected.
The obtained nickel particles have a number average particle size of 7.4 μm, a particle size variation coefficient of 27%, a BET specific surface area of 0.46 × 10 3 m 2 / kg, and a saturation magnetization of 0.6 Wb / m 2 . there were.
This nickel particle is referred to as “magnetic core particle [A]”.
（２）導電性粒子の調製：
粉末メッキ装置の処理槽内に、磁性芯粒子［Ａ］１００ｇを投入し、更に、０．３２Ｎの塩酸水溶液２Ｌを加えて攪拌し、磁性芯粒子［Ａ］を含有するスラリーを得た。このスラリーを常温で３０分間攪拌することにより、磁性芯粒子［Ａ］の酸処理を行い、その後、１分間静置して磁性芯粒子［Ａ］を沈殿させ、上澄み液を除去した。
次いで、酸処理が施された磁性芯粒子［Ａ］に純水２Ｌを加え、常温で２分間攪拌し、その後、１分間静置して磁性芯粒子［Ａ］を沈殿させ、上澄み液を除去した。この操作を更に２回繰り返すことにより、磁性芯粒子［Ａ］の洗浄処理を行った。
そして、酸処理および洗浄処理が施された磁性芯粒子［Ａ］に、金の含有割合が２０ｇ／Ｌの金メッキ液２Ｌを加え、処理層内の温度を９０℃に昇温して攪拌することにより、スラリーを調製した。この状態で、スラリーを攪拌しながら、磁性芯粒子［Ａ］に対して金の置換メッキを行った。その後、スラリーを放冷しながら静置して粒子を沈殿させ、上澄み液を除去することにより、導電性粒子を調製した。
このようにして得られた導電性粒子に純水２Ｌを加え、常温で２分間攪拌し、その後、１分間静置して導電性粒子を沈殿させ、上澄み液を除去した。この操作を更に２回繰り返し、その後、９０℃に加熱した純水２Ｌを加えて攪拌し、得られたスラリーを濾紙によって濾過して導電性粒子を回収した。そして、この導電性粒子を、９０℃に設定された乾燥機によって乾燥処理した。
得られた導電性粒子は、数平均粒子径が７．３μｍ、ＢＥＴ比表面積が０．３８×１０3 ｍ2 ／ｋｇ、（被覆層を形成する金の質量）／（磁性芯粒子［Ａ］の質量）の値が０．３であった。
この導電性粒子を「導電性粒子（ａ）」とする。
(2) Preparation of conductive particles:
100 g of magnetic core particles [A] were put into a treatment tank of a powder plating apparatus, and further 2 L of 0.32N hydrochloric acid aqueous solution was added and stirred to obtain a slurry containing magnetic core particles [A]. The slurry was stirred at room temperature for 30 minutes to perform acid treatment of the magnetic core particles [A], and then allowed to stand for 1 minute to precipitate the magnetic core particles [A], and the supernatant was removed.
Next, 2 L of pure water is added to the acid-treated magnetic core particles [A], stirred at room temperature for 2 minutes, and then allowed to stand for 1 minute to precipitate the magnetic core particles [A] and remove the supernatant. did. By repeating this operation two more times, the magnetic core particles [A] were washed.
Then, 2 L of a gold plating solution having a gold content of 20 g / L is added to the magnetic core particles [A] that have been subjected to acid treatment and washing treatment, and the temperature in the treatment layer is raised to 90 ° C. and stirred. Thus, a slurry was prepared. In this state, the magnetic core particles [A] were subjected to gold displacement plating while stirring the slurry. Thereafter, the slurry was left standing to cool to precipitate the particles, and the supernatant was removed to prepare conductive particles.
2 L of pure water was added to the conductive particles thus obtained, and the mixture was stirred at room temperature for 2 minutes, and then allowed to stand for 1 minute to precipitate the conductive particles, and the supernatant was removed. This operation was further repeated twice, and then 2 L of pure water heated to 90 ° C. was added and stirred, and the resulting slurry was filtered through filter paper to collect conductive particles. And this electroconductive particle was dried with the drying machine set to 90 degreeC.
The obtained conductive particles had a number average particle size of 7.3 μm, a BET specific surface area of 0.38 × 10 3 m 2 / kg, (the mass of gold forming the coating layer) / (magnetic core particles [A]. The mass) was 0.3.
This conductive particle is referred to as “conductive particle (a)”.
（３）フレーム板の作製：
図３７および図３８に示す構成に従い、下記の条件により、上記の試験用ウエハＷ１における各被検査電極領域に対応して形成された３９３個の開口（３２）を有する直径が８インチのフレーム板（３１）を作製した。
このフレーム板（３１）の材質はコバール（線熱膨張係数５×１０-6／Ｋ）で、その厚みは、６０μｍである。
開口（３２）の各々は、その横方向（図３７および図３８において左右方向）の寸法が６４００μｍで縦方向（図３７および図３８において上下方向）の寸法が３２０μｍである。
縦方向に隣接する開口（３２）の間の中央位置には、円形の空気流入孔（３３）が形成されており、その直径は１０００μｍである。
(3) Production of frame plate:
In accordance with the configuration shown in FIGS. 37 and 38, a frame plate having an diameter of 8 inches and having 393 openings (32) formed corresponding to each electrode area to be inspected in the test wafer W1 according to the following conditions. (31) was produced.
The material of the frame plate (31) is Kovar (linear
Each of the openings (32) has a horizontal dimension (horizontal direction in FIGS. 37 and 38) of 6400 μm and a vertical dimension (vertical direction in FIGS. 37 and 38) of 320 μm.
A circular air inflow hole (33) is formed at a central position between the vertically adjacent openings (32), and the diameter thereof is 1000 μm.
（４）異方導電性シート用成形材料の調製：
付加型液状シリコーンゴム１００重量部に、導電性粒子［ａ］３０重量部を添加して混合し、その後、減圧による脱泡処理を施すことにより、異方導電性シート用の成形材料を調製した。
以上において、使用した付加型液状シリコーンゴムは、それぞれ粘度が２５０Ｐａ・ｓであるＡ液およびＢ液よりなる二液型のものであって、その硬化物の圧縮永久歪みが５％、デュロメーターＡ硬度が３２、引裂強度が２５ｋＮ／ｍのものである。
ここで、付加型液状シリコーンゴムおよびその硬化物の特性は、以下のようにして測定されたものである。
（ｉ）付加型液状シリコーンゴムの粘度は、Ｂ型粘度計により、２３±２℃における値を測定した。
（ii）シリコーンゴム硬化物の圧縮永久歪みは、次のようにして測定した。
二液型の付加型液状シリコーンゴムにおけるＡ液とＢ液とを等量となる割合で攪拌混合した。次いで、この混合物を金型に流し込み、当該混合物に対して減圧による脱泡処理を行った後、１２０℃、３０分間の条件で硬化処理を行うことにより、厚みが１２．７ｍｍ、直径が２９ｍｍのシリコーンゴム硬化物よりなる円柱体を作製し、この円柱体に対して、２００℃、４時間の条件でポストキュアを行った。このようにして得られた円柱体を試験片として用い、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠して１５０±２℃における圧縮永久歪みを測定した。
（iii)シリコーンゴム硬化物の引裂強度は、次のようにして測定した。
上記（ii）と同様の条件で付加型液状シリコーンゴムの硬化処理およびポストキュアを行うことにより、厚みが２．５ｍｍのシートを作製した。このシートから打ち抜きによってクレセント形の試験片を作製し、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠して２３±２℃における引裂強度を測定した。
（iv）デュロメーターＡ硬度は、上記（iii)と同様にして作製されたシートを５枚重ね合わせ、得られた積重体を試験片として用い、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠して２３±２℃における値を測定した。
(4) Preparation of molding material for anisotropic conductive sheet:
30 parts by weight of conductive particles [a] were added to and mixed with 100 parts by weight of addition-type liquid silicone rubber, and then subjected to defoaming treatment under reduced pressure to prepare a molding material for an anisotropic conductive sheet. .
In the above, the addition-type liquid silicone rubber used is a two-component type composed of a liquid A and a liquid B each having a viscosity of 250 Pa · s, and the cured product has a compression set of 5% and a durometer A hardness. Is 32 and the tear strength is 25 kN / m.
Here, the properties of the addition-type liquid silicone rubber and its cured product were measured as follows.
(I) The viscosity of the addition-type liquid silicone rubber was measured at 23 ± 2 ° C. using a B-type viscometer.
(Ii) The compression set of the cured silicone rubber was measured as follows.
The liquid A and the liquid B in the two-pack type addition type liquid silicone rubber were stirred and mixed at an equal ratio. Next, after pouring this mixture into a mold and subjecting the mixture to defoaming treatment under reduced pressure, a curing treatment is performed under the conditions of 120 ° C. and 30 minutes, so that the thickness is 12.7 mm and the diameter is 29 mm. A cylindrical body made of a cured silicone rubber was prepared, and post-curing was performed on the cylindrical body at 200 ° C. for 4 hours. The cylindrical body thus obtained was used as a test piece, and compression set at 150 ± 2 ° C. was measured in accordance with JIS K 6249.
(Iii) The tear strength of the cured silicone rubber was measured as follows.
The addition type liquid silicone rubber was cured and post-cured under the same conditions as in the above (ii) to prepare a sheet having a thickness of 2.5 mm. A crescent-shaped test piece was produced by punching from this sheet, and the tear strength at 23 ± 2 ° C. was measured according to JIS K 6249.
(Iv) The durometer A hardness is a value at 23 ± 2 ° C. in accordance with JIS K 6249 using five sheets prepared in the same manner as in (iii) above and using the obtained stack as a test piece. Was measured.
（５）異方導電性コネクターの作製：
上記（３）で作製したフレーム板（３１）および上記（４）で調製した成形材料を用い、特開２００２−３２４６００号公報に記載された方法に従って、フレーム板（３１）に、それぞれ一の開口（３２）を塞ぐよう配置され、当該フレーム板（３１）の開口縁部に固定されて支持された、図３１に示す構成の３９３個の異方導電性シート（３５）を形成することにより、異方導電性コネクターを製造した。ここで、成形材料層の硬化処理は、電磁石によって厚み方向に２Ｔの磁場を作用させながら、１００℃、１時間の条件で行った。
得られた異方導電性シート（３５）について具体的に説明すると、異方導電性シート（３５）の各々は、横方向の寸法が７０００μｍ、縦方向の寸法が１２００μｍであり、６０個の導電部（３６）が１００μｍのピッチで横方向に一列に配列されており、導電部（３６）の各々は、横方向の寸法が４０μｍ、縦方向の寸法が２００μｍ、厚みが１５０μｍ、突出部（３８）の突出高さが２５μｍ、絶縁部（３７）の厚みが１００μｍである。また、横方向において最も外側に位置する導電部（３６）とフレーム板の開口縁との間には、非接続用の導電部が配置されている。非接続用の導電部の各々は、横方向の寸法が６０μｍ、縦方向の寸法が２００μｍ、厚みが１５０μｍである。
また、各異方導電性シート（３５）における導電部（３６）中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての導電部（３６）について体積分率で約２５％であった。
このようにして、合計で１２枚の異方導電性コネクターを製造した。これらの異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ１」〜「異方導電性コネクターＣ１２」とする。
(5) Production of anisotropic conductive connector:
Using the frame plate (31) produced in the above (3) and the molding material prepared in the above (4), each frame plate (31) has one opening according to the method described in JP-A-2002-324600. By forming 393 anisotropically conductive sheets (35) having the configuration shown in FIG. 31, arranged to close (32) and fixed and supported by the opening edge of the frame plate (31), An anisotropic conductive connector was manufactured. Here, the curing treatment of the molding material layer was performed under conditions of 100 ° C. and 1 hour while applying a 2T magnetic field in the thickness direction by an electromagnet.
The anisotropic conductive sheet (35) thus obtained will be specifically described. Each of the anisotropic conductive sheets (35) has a horizontal dimension of 7000 μm and a vertical dimension of 1200 μm, and has 60 conductive layers. The parts (36) are arranged in a row in the horizontal direction at a pitch of 100 μm, and each of the conductive parts (36) has a horizontal dimension of 40 μm, a vertical dimension of 200 μm, a thickness of 150 μm, and a protrusion (38 ) Has a protruding height of 25 μm, and the insulating portion (37) has a thickness of 100 μm. Further, a non-connecting conductive portion is disposed between the conductive portion (36) located on the outermost side in the lateral direction and the opening edge of the frame plate. Each of the non-connecting conductive portions has a horizontal dimension of 60 μm, a vertical dimension of 200 μm, and a thickness of 150 μm.
Moreover, when the content rate of the electroconductive particle in the electroconductive part (36) in each anisotropically conductive sheet (35) was investigated, it was about 25% in the volume fraction about all the electroconductive parts (36).
In this way, a total of 12 anisotropically conductive connectors were manufactured. These anisotropically conductive connectors are referred to as “anisotropically conductive connector C1” to “anisotropically conductive connector C12”.
〈検査用回路基板の作製〉
基板材料としてアルミナセラミックス（線熱膨張係数４．８×１０-6／Ｋ）を用い、試験用ウエハＷ１における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って検査電極（２１）が形成された検査用回路基板（２０）を作製した。この検査用回路基板（２０）は、全体の寸法が３０ｃｍ×３０ｃｍの矩形であり、その検査電極は、横方向の寸法が６０μｍで縦方向の寸法が２００μｍである。得られた検査用回路基板を「検査用回路基板Ｔ１」とする。
<Preparation of circuit board for inspection>
An inspection circuit in which an inspection electrode (21) is formed according to a pattern corresponding to the pattern of the inspection target electrode on the test wafer W1 using alumina ceramics (linear thermal expansion coefficient: 4.8 × 10 −6 / K) as a substrate material. A substrate (20) was produced. The inspection circuit board (20) has a rectangular shape with an overall dimension of 30 cm × 30 cm, and the inspection electrode has a horizontal dimension of 60 μm and a vertical dimension of 200 μm. The obtained inspection circuit board is referred to as “inspection circuit board T1”.
〈シート状フローブの評価〉
（１）試験１（隣接する電極構造体間の絶縁性）：
シート状プローブＭ１、シート状プローブＭ２、シート状プローブＬ１、シート状プローブＬ２、シート状プローブＮ１およびシート状プローブＮ２の各々について、以下のようにして隣接する電極構造体間の絶縁性の評価を行った。
室温（２５℃）下において、試験用ウエハＷ１を試験台に配置し、この試験用ウエハＷ２の表面上に、シート状プローブをその表面電極部の各々が当該試験用ウエハＷ１の被検査電極上に位置するよう位置合わせして配置し、このシート状プローブ上に、異方導電性コネクターをその導電部の各々が当該シート状プローブの裏面電極部上に位置するよう位置合わせして配置し、この異方導電性コネクター上に、検査用回路基板Ｔ１をその検査電極の各々が当該異方導電性コネクターの導電部上に位置するよう位置合わせして配置し、更に検査用回路基板Ｔ１を下方に１１８ｋｇの荷重（電極構造体１個当たりに加わる荷重が平均で約５ｇ）で加圧した。ここで、異方導電性コネクターとしては下記表１に示すものを使用した。
そして、検査用回路基板Ｔ１における２３５８０個の検査電極の各々に順次電圧を印加すると共に、電圧が印加された検査電極と他の検査電極との間の間の電気抵抗をシート状プローブにおける電極構造体間の電気抵抗（以下、「絶縁抵抗」という。）として測定し、全測定点における絶縁抵抗が１０ＭΩ以下である測定点の割合（以下、「絶縁不良割合」という。）を求めた。
ここで、絶縁抵抗が１０ＭΩ以下である場合には、実際上、ウエハに形成された集積回路の電気的検査に使用することが困難である。
以上の結果を下記結果を表１に示す。
<Evaluation of sheet-like flow>
(1) Test 1 (insulation between adjacent electrode structures):
For each of the sheet-like probe M1, the sheet-like probe M2, the sheet-like probe L1, the sheet-like probe L2, the sheet-like probe N1 and the sheet-like probe N2, the insulation between adjacent electrode structures is evaluated as follows. went.
At room temperature (25 ° C.), the test wafer W1 is placed on a test table, and a sheet-like probe is placed on the surface of the test wafer W2, each of the surface electrode portions being on the electrode to be inspected of the test wafer W1. The anisotropic conductive connector is aligned and arranged on the sheet-like probe so that each of the conductive parts is located on the back electrode part of the sheet-like probe, On this anisotropic conductive connector, the test circuit board T1 is aligned and arranged so that each of the test electrodes is positioned on the conductive portion of the anisotropic conductive connector, and the test circuit board T1 is further disposed below. And a load of 118 kg (the average load applied per electrode structure is about 5 g). Here, the anisotropic conductive connectors shown in Table 1 below were used.
Then, a voltage is sequentially applied to each of the 23580 inspection electrodes on the inspection circuit board T1, and the electrical resistance between the inspection electrode to which the voltage is applied and the other inspection electrodes is set to an electrode structure in the sheet-like probe. It was measured as the electrical resistance between the bodies (hereinafter referred to as “insulation resistance”), and the ratio of measurement points at which the insulation resistance at all measurement points was 10 MΩ or less (hereinafter referred to as “insulation failure ratio”) was determined.
Here, when the insulation resistance is 10 MΩ or less, it is practically difficult to use it for electrical inspection of the integrated circuit formed on the wafer.
The above results are shown in Table 1.
（２）試験２（電極構造体の接続安定性）：
シート状プローブＭ３、シート状プローブＭ４、シート状プローブＬ３、シート状プローブＬ４、シート状プローブＮ３およびシート状プローブＮ４の各々について、以下のようにして被検査電極に対する電極構造体の接続安定性の評価を行った。
室温（２５℃）下において、試験用ウエハＷ２を、電熱ヒーターを具えた試験台に配置し、この試験用ウエハＷ２の表面上に、シート状プローブをその表面電極部の各々が当該試験用ウエハＷ２の被検査電極上に位置するよう位置合わせして配置し、このシート状プローブ上に、異方導電性コネクターをその導電部の各々が当該シート状プローブの裏面電極部上に位置するよう位置合わせして配置し、この異方導電性コネクター上に、検査用回路基板Ｔ１をその検査電極の各々が当該異方導電性コネクターの導電部上に位置するよう位置合わせして配置し、更に検査用回路基板Ｔ１を下方に１１８ｋｇの荷重（電極構造体１個当たりに加わる荷重が平均で約５ｇ）で加圧した。ここで、異方導電性コネクターとしては下記表２に示すものを使用した。
そして、検査用回路基板Ｔ１における２３５８０個の検査電極について、シート状プローブ、異方導電性コネクターおよび試験用ウエハＷ２を介して互いに電気的に接続された２個の検査電極の間の電気抵抗を順次測定し、測定された電気抵抗値の２分の１の値を、検査用回路基板Ｔ１の検査電極と試験用ウエハＷ２の被検査電極との間の電気抵抗（以下、「導通抵抗」という。）として記録し、全測定点における導通抵抗が１Ω以上である測定点の割合（以下、「接続不良割合」という。）を求めた。この操作を「操作（１）」とする。
次いで、検査用回路基板Ｔ１に対する加圧を解除し、その後、試験台を１５０℃に昇温してその温度が安定するまで放置し、その後、検査用回路基板Ｔ１を下方に１１８ｋｇの荷重（電極構造体１個当たりに加わる荷重が平均で約５ｇ）で加圧し、上記操作（１）と同様にして接続不良割合を求めた。この操作を「操作（２）」とする。
次いで、試験台を室温（２５℃）まで冷却し、検査用回路基板Ｔ１に対する加圧を解除した。この操作を「操作（３）」とする。
そして、上記の操作（１）、操作（２）および操作（３）を１サイクルとして合計で３００サイクル連続して行った。
ここで、導通抵抗が１Ω以上である場合には、実際上、ウエハに形成された集積回路の電気的検査に使用することが困難である。
以上の結果を下記結果を表２に示す。
(2) Test 2 (Connection stability of electrode structure):
For each of the sheet-like probe M3, the sheet-like probe M4, the sheet-like probe L3, the sheet-like probe L4, the sheet-like probe N3 and the sheet-like probe N4, the connection stability of the electrode structure to the electrode to be inspected is as follows. Evaluation was performed.
At room temperature (25 ° C.), the test wafer W2 is placed on a test bench equipped with an electric heater, and a sheet-like probe is placed on the surface of the test wafer W2 so that each of the surface electrode portions thereof is the test wafer. Position and arrange so as to be positioned on the electrode to be inspected of W2, and position the anisotropic conductive connector on the sheet-like probe so that each of the conductive portions is located on the back electrode portion of the sheet-like probe. The inspection circuit board T1 is aligned on the anisotropic conductive connector so that each of the inspection electrodes is positioned on the conductive portion of the anisotropic conductive connector, and further inspected. The circuit board T1 was pressed downward with a load of 118 kg (the load applied per electrode structure was about 5 g on average). Here, the anisotropic conductive connectors shown in Table 2 below were used.
For the 23580 test electrodes on the test circuit board T1, the electrical resistance between the two test electrodes electrically connected to each other via the sheet-like probe, the anisotropic conductive connector, and the test wafer W2 is determined. One-half of the measured electrical resistance value is measured, and the electrical resistance (hereinafter referred to as “conduction resistance”) between the inspection electrode of the inspection circuit board T1 and the inspection electrode of the test wafer W2 is measured. )) And the ratio of the measurement points at which the conduction resistance at all measurement points was 1Ω or more (hereinafter referred to as “connection failure ratio”) was obtained. This operation is referred to as “operation (1)”.
Next, the pressure on the inspection circuit board T1 is released, and then the temperature of the test stage is raised to 150 ° C. and left until the temperature is stabilized, and then the inspection circuit board T1 is loaded downward with a load of 118 kg (electrode The load applied per structural body was pressurized at an average of about 5 g), and the connection failure rate was determined in the same manner as in the above operation (1). This operation is referred to as “operation (2)”.
Subsequently, the test stand was cooled to room temperature (25 ° C.), and the pressurization to the inspection circuit board T1 was released. This operation is referred to as “operation (3)”.
And said operation (1), operation (2), and operation (3) were made into 1 cycle, and 300 cycles were performed continuously in total.
Here, when the conduction resistance is 1Ω or more, it is practically difficult to use the integrated circuit formed on the wafer for electrical inspection.
The results are shown in Table 2 below.
また、試験２が終了した後、シート状プローブＭ３、シート状プローブＭ４、シート状プローブＬ３およびシート状プローブＬ４の各々を観察したところ、いずれの電極構造体も絶縁膜から脱落しておらず、高い耐久性を有することが確認された。
これに対し、シート状プローブＮ３については、２３８５０個の電極構造体のうち４８個の電極構造体が絶縁膜から脱落しており、また、シート状プローブＮ４については、２３８５０個の電極構造体のうち２７個の電極構造体が絶縁膜から脱落していた。
In addition, after the
In contrast, for the sheet-like probe N3, 48 electrode structures out of 23850 electrode structures are dropped from the insulating film, and for the sheet-like probe N4, 23850 electrode structures are provided. 27 electrode structures were dropped from the insulating film.
１ プローブカード
２ ガイドピン
３ 加圧板
４ ウエハ載置台
５ 加熱器
６ ウエハ
７ 被検査電極
１０ シート状プローブ
１０Ａ 積層体
１０Ｋ 電極構造体形成用凹所
１１ 支持膜
１１Ａ 支持膜形成用層
１１Ｈ 開口
１１Ｋ 位置決め孔
１１Ｔ 保護テープ
１２，１２ａ，１２ｂ 接点膜
１３，１３ａ，１３ｂ 絶縁膜
１３Ｈ 貫通孔
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，１４Ｆ，１４Ｇ，１４Ｈ レジスト膜
１５ 電極構造体
１６ 表面電極部
１６Ｂ 電極部成形用層
１６Ａ メッキ電極用層
１６Ｈ 貫通孔
１７ 裏面電極部
１７Ｈ 貫通孔
１８ 短絡部
１９ 保持部
１９Ａ 保持部形成用層
１９Ｈ 貫通孔
２０ 検査用回路基板
２１ 検査電極
３０ 異方導電性コネクター
３１ フレーム板
３２ 開口
３３ 空気流入孔
３５ 異方導電性シート
３６ 導電部
３７ 絶縁部
３８ 突出部
４０ 保持部材
８０ 異方導電性シート
８５ 検査用回路基板
８６ 検査電極
９０ シート状プローブ
９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃ 積層体
９０Ｋ 電極構造体形成用凹所
９１ 絶縁膜
９１Ａ 絶縁膜材
９２，９２Ａ，９２Ｂ 金属層
９３，９３Ａ レジスト膜
９４Ａ，９４Ｂ レジスト膜
９５ 電極構造体
９６ 表面電極部
９７ 裏面電極部
９８ 短絡部
９８Ｈ 貫通孔
Ｋ１，Ｋ２ パターン孔
Ｌ 集積回路
Ｐ 導電性粒子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Probe card 2 Guide pin 3 Pressure plate 4 Wafer mounting stand 5 Heater 6 Wafer 7 Electrode 10 to be inspected Sheet-like probe 10A Laminate 10K Recess 11 for electrode structure formation Support film 11A Support film formation layer 11H Opening 11K Positioning Hole 11T Protection tape 12, 12a, 12b Contact film 13, 13a, 13b Insulating film 13H Through hole 14A, 14B, 14C, 14D, 14E, 14F, 14G, 14H Resist film 15 Electrode structure 16 Surface electrode part 16B Electrode part molding Layer 16A Plating electrode layer 16H Through hole 17 Back surface electrode portion 17H Through hole 18 Short-circuit portion 19 Holding portion 19A Holding portion forming layer 19H Through hole 20 Circuit board for inspection 21 Inspection electrode 30 Anisotropic conductive connector 31 Frame plate 32 Opening 33 Air inflow hole 35 Anisotropic conductive sheet 36 Conductive portion 37 Insulating portion 38 Protrusion 40 Holding member 80 Anisotropic conductive sheet 85 Inspection circuit board 86 Inspection electrode 90 Sheet-like probes 90A, 90B, 90C Laminate 90K Recess 91 for electrode structure formation Insulating film 91A Insulating film materials 92, 92A, 92B Metal layer 93, 93A Resist film 94A, 94B Resist film 95 Electrode structure 96 Front surface electrode portion 97 Back surface electrode portion 98 Short-circuit portion 98H Through hole K1, K2 Pattern hole L Integrated circuit P Conductive particle
Claims (23)
前記電極構造体の各々は、前記絶縁膜の表面に露出し、当該絶縁膜の表面から突出する表面電極部と、前記絶縁膜の裏面に露出する裏面電極部と、前記表面電極部の基端から連続して前記絶縁膜をその厚み方向に貫通して伸び、前記裏面電極部に連結された短絡部と、前記表面電極部の基端部分から連続して前記絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部とよりなることを特徴とするシート状プローブ。 A contact film in which a plurality of electrode structures extending in the thickness direction of the insulating film according to a pattern corresponding to the electrode to be connected are arranged on an insulating film made of a flexible resin, and the contact film is supported With a support film made of metal,
Each of the electrode structures is exposed on the surface of the insulating film and protrudes from the surface of the insulating film; a back electrode portion exposed on the back surface of the insulating film; and a base end of the surface electrode portion The insulating film extends continuously through the insulating film in the thickness direction, is connected to the back electrode portion, and is continuously removed from the base end portion of the surface electrode portion along the surface of the insulating film. A sheet-like probe comprising a holding portion extending in the direction.
検査対象である回路装置の被検査電極が形成された電極領域に対応して複数の開口が形成された金属よりなる支持膜と、この支持膜の表面上に配置されて支持された接点膜とを具えてなり、
前記接点膜は、柔軟な樹脂よりなる絶縁膜と、この絶縁膜に前記被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置された、当該絶縁膜の厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体とを有してなり、当該電極構造体の各々が前記支持膜の各開口内に位置するよう配置されており、
前記電極構造体の各々は、前記絶縁膜の表面に露出し、当該絶縁膜の表面から突出する表面電極部と、前記絶縁膜の裏面に露出する裏面電極部と、前記表面電極部の基端から連続して前記絶縁膜をその厚み方向に貫通して伸び、前記裏面電極部に連結された短絡部と、前記表面電極部の基端部分から連続して前記絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部とよりなることを特徴とするシート状プローブ。 A sheet-like probe used for electrical inspection of a circuit device,
A support film made of a metal having a plurality of openings formed corresponding to an electrode region in which an electrode to be inspected of a circuit device to be inspected is formed, and a contact film disposed and supported on the surface of the support film; With
The contact film includes an insulating film made of a flexible resin, and a plurality of electrode structures disposed in the insulating film according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected and extending in the thickness direction of the insulating film. Each of the electrode structures is disposed in each opening of the support membrane,
Each of the electrode structures is exposed on the surface of the insulating film and protrudes from the surface of the insulating film; a back electrode portion exposed on the back surface of the insulating film; and a base end of the surface electrode portion The insulating film extends continuously through the insulating film in the thickness direction, is connected to the back electrode portion, and is continuously removed from the base end portion of the surface electrode portion along the surface of the insulating film. A sheet-like probe comprising a holding portion extending in the direction.
検査対象である回路装置の被検査電極が形成された電極領域に対応して複数の開口が形成された金属よりなる支持膜と、この支持膜の開口の各々を塞ぐよう配置され、当該開口縁部に支持された複数の接点膜とを具えてなり、
前記接点膜の各々は、柔軟な樹脂よりなる絶縁膜と、この絶縁膜に前記回路装置の電極領域における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置された、当該絶縁膜の厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体とを有してなり、当該電極構造体の各々が前記支持膜の各開口内に位置するよう配置されており、
前記電極構造体の各々は、前記絶縁膜の表面に露出し、当該絶縁膜の表面から突出する表面電極部と、前記絶縁膜の裏面に露出する裏面電極部と、前記表面電極部の基端から連続して前記絶縁膜をその厚み方向に貫通して伸び、前記裏面電極部に連結された短絡部と、前記表面電極部の基端部分から連続して前記絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部とよりなることを特徴とするシート状プローブ。 A sheet-like probe used for electrical inspection of a circuit device,
A support film made of metal in which a plurality of openings are formed corresponding to an electrode region in which an electrode to be inspected of a circuit device to be inspected is formed, and arranged so as to close each of the openings of the support film. A plurality of contact films supported by the part,
Each of the contact films penetrates in the thickness direction of the insulating film, which is arranged in accordance with a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected in the electrode area of the circuit device in the insulating film made of a flexible resin. And each of the electrode structures is disposed so as to be located in each opening of the support film,
Each of the electrode structures is exposed on the surface of the insulating film and protrudes from the surface of the insulating film; a back electrode portion exposed on the back surface of the insulating film; and a base end of the surface electrode portion The insulating film extends continuously through the insulating film in the thickness direction, is connected to the back electrode portion, and is continuously removed from the base end portion of the surface electrode portion along the surface of the insulating film. A sheet-like probe comprising a holding portion extending in the direction.
金属よりなる支持膜形成用層と、この支持膜形成用層の表面に一体的に積層された絶縁膜と、この絶縁膜の表面に一体的に積層された金属よりなる保持部形成用層と、この保持部形成用層の表面に一体的に積層された絶縁性の電極部成形用層と、この電極部成形用層の表面に一体的に積層された金属よりなるメッキ電極用層とを有する積層体を用意し、
この積層体における支持膜形成用層、絶縁膜、保持部形成用層および電極部成形用層の各々に互いに連通する厚み方向に伸びる貫通孔を形成することにより、当該積層体の裏面に、形成すべき電極構造体のパターンに対応するパターンに従って複数の電極構造体形成用凹所を形成し、
この積層体におけるメッキ電極用層を電極としてメッキ処理を施して電極構造体形成用凹所の各々に金属を充填することにより、絶縁膜の表面から突出する表面電極部、当該表面電極部の基端から連続して当該絶縁膜をその厚み方向に貫通して伸びる短絡部、およびこの短絡部に連結された、当該絶縁膜の裏面に露出する裏面電極部を形成し、
この積層体における支持膜形成用層をエッチング処理することにより、開口が形成された支持膜を形成し、
この積層体から前記メッキ電極用層および前記電極部成形用層を除去することにより、前記表面電極部および前記保持部形成用層を露出させ、その後、当該保持部形成用層にエッチング処理を施すことにより、前記表面電極部の基端部分から連続して前記絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部を形成する工程を有することを特徴とするシート状プローブの製造方法。 A method for producing the sheet-like probe according to any one of claims 1 to 12,
A support film forming layer made of metal, an insulating film integrally laminated on the surface of the support film forming layer, and a holding part forming layer made of metal integrally laminated on the surface of the insulating film; Insulating electrode part molding layer integrally laminated on the surface of the holding part forming layer, and a plating electrode layer made of metal integrally laminated on the surface of the electrode part molding layer Prepare a laminate with
By forming through-holes extending in the thickness direction that communicate with each other in each of the support film forming layer, the insulating film, the holding part forming layer, and the electrode part forming layer in this laminated body, formed on the back surface of the laminated body According to a pattern corresponding to the pattern of the electrode structure to be formed, a plurality of recesses for forming an electrode structure are formed,
A plating process is performed using the plated electrode layer in this laminate as an electrode, and each of the recesses for forming the electrode structure is filled with a metal, so that the surface electrode part protruding from the surface of the insulating film, the base of the surface electrode part Forming a short-circuit portion extending continuously through the insulating film in the thickness direction from the end, and a back-surface electrode portion connected to the short-circuit portion and exposed on the back surface of the insulating film;
By etching the support film forming layer in this laminate, a support film in which openings are formed is formed,
By removing the plating electrode layer and the electrode part forming layer from the laminate, the surface electrode part and the holding part forming layer are exposed, and then the holding part forming layer is etched. In this way, the sheet-like probe manufacturing method includes a step of forming a holding portion extending outwardly along the surface of the insulating film continuously from the base end portion of the surface electrode portion.
検査対象であるウエハに形成された全てのまたは一部の集積回路の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の表面上に配置された異方導電性コネクターと、この異方導電性コネクター上に配置された、請求項１乃至請求項１２のいずれか一に記載のシート状プローブとを具えてなることを特徴とするプローブカード。 For each of a plurality of integrated circuits formed on a wafer, a probe card used for performing an electrical inspection of the integrated circuit in the state of the wafer,
An inspection circuit board having inspection electrodes formed on the surface in accordance with a pattern corresponding to the pattern of the electrodes to be inspected of all or some of the integrated circuits formed on the wafer to be inspected; and on the surface of the inspection circuit board An anisotropic conductive connector disposed on the anisotropic conductive connector and the sheet-like probe according to any one of claims 1 to 12 disposed on the anisotropic conductive connector. Probe card.
検査対象であるウエハに形成された全てのまたは一部の集積回路の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の表面上に配置された異方導電性コネクターと、この異方導電性コネクター上に配置された、請求項１３乃至請求項１７のいずれか一に記載の方法によって製造されたシート状プローブとを具えてなることを特徴とするプローブカード。 For each of a plurality of integrated circuits formed on a wafer, a probe card used for performing an electrical inspection of the integrated circuit in the state of the wafer,
An inspection circuit board having inspection electrodes formed on the surface in accordance with a pattern corresponding to the pattern of the electrodes to be inspected of all or some of the integrated circuits formed on the wafer to be inspected; and on the surface of the inspection circuit board An anisotropic conductive connector disposed on the sheet, and a sheet-like probe manufactured by the method according to any one of claims 13 to 17 disposed on the anisotropic conductive connector. A probe card characterized by that.
請求項２０または請求項２１に記載のプローブカードを具えてなることを特徴とするウエハ検査装置。
A wafer inspection apparatus that performs electrical inspection of a plurality of integrated circuits formed on a wafer in a wafer state,
A wafer inspection apparatus comprising the probe card according to claim 20 or 21.
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