JP2009047565A - Sheetlike probe and method of manufacturing the same - Google Patents

Sheetlike probe and method of manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2009047565A
JP2009047565A JP2007214341A JP2007214341A JP2009047565A JP 2009047565 A JP2009047565 A JP 2009047565A JP 2007214341 A JP2007214341 A JP 2007214341A JP 2007214341 A JP2007214341 A JP 2007214341A JP 2009047565 A JP2009047565 A JP 2009047565A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insulating film
sheet
electrode
probe
electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2007214341A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Fujiyama
等 藤山
Mutsuhiko Yoshioka
睦彦 吉岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
JSR Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JSR Corp filed Critical JSR Corp
Priority to JP2007214341A priority Critical patent/JP2009047565A/en
Publication of JP2009047565A publication Critical patent/JP2009047565A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sheetlike probe which has surface electrodes each having a small diameter and a large projection height from an insulating film and enables sure attainment of a stable state of electric connection even for electrodes to be checked which are formed with small pitches, and to provide a method of manufacturing the same. <P>SOLUTION: This sheetlike probe has the flexible insulating film which has a plurality of protrusions which are so formed as to correspond to electrodes to be connected and project from the surface, respectively, the surface electrodes in a plurality which are so formed on the surface of the insulating film as to cover the protrusions, respectively, a plurality of back electrodes which are so formed on the backside of the insulating film as to correspond to the surface electrodes, and short circuit parts which are so formed in the insulating film as to pierce the film in the thickness direction thereof and which electrically connect the surface electrodes and the back electrodes corresponding thereto. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

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, and a method for manufacturing the same.

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、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エラストマーシートと、この異方導電性エラストマーシート上に配置された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。)。
このようなプローブカードにおけるシート状プローブは、例えば樹脂よりなる柔軟な絶縁膜を有し、この絶縁膜に、その厚み方向に伸びる複数の電極構造体が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。この電極構造体の各々は、絶縁膜の表面に露出する突起状の表面電極部と、絶縁膜の裏面に露出する板状の裏面電極部とが、絶縁膜をその厚み方向に貫通して伸びる短絡部を介して一体に連結されて構成されている。
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. As such a probe card, 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, and an anisotropic conductive elastomer sheet disposed on one surface of the inspection circuit board And a sheet-like probe arranged on the anisotropic conductive elastomer sheet has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
The sheet-like probe in such a probe card has a flexible insulating film made of resin, for example, and a plurality of electrode structures extending in the thickness direction are arranged on the insulating film according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected. Has been configured. In each of the electrode structures, a protruding surface electrode portion exposed on the surface of the insulating film and a plate-like back surface electrode portion exposed on the back surface of the insulating film extend through the insulating film in the thickness direction. It is configured to be integrally connected via a short-circuit portion.

このようなシート状プローブは、一般に、以下のようにして製造される。
先ず、図15(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15(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15(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15(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15(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、シート状プローブが得られる。
Such a sheet-like probe is generally manufactured as follows.
First, as shown in FIG. 15A, a laminate 90A in which a metal layer 92 is formed on one surface of an insulating film 91 is prepared, and as shown in FIG. A through-hole 98H penetrating through is formed.
Next, as shown in FIG. 15C, a resist film 93 is formed on the metal layer 92 of the insulating film 91 and then electroplating is performed using the metal layer 92 as a common electrode, thereby penetrating the insulating film 91. The hole 98H is filled with a metal deposit to form a short-circuit portion 98 integrally connected to the metal layer 92, and a protrusion shape integrally connected to the short-circuit portion 98 on the surface of the insulating film 91. The surface electrode portion 96 is formed.
Thereafter, the resist film 93 is removed from the metal layer 92. Further, as shown in FIG. 15D, a resist film 94A is formed on the surface of the insulating film 91 including the surface electrode portion 96, and on the metal layer 92. Then, a resist film 94B is formed according to a pattern corresponding to the pattern of the back electrode portion to be formed, and the metal layer 92 is subjected to an etching process, whereby the metal layer 92 has a structure as shown in FIG. The exposed portion is removed to form the back electrode portion 97, thereby forming the electrode structure 95.
Then, by removing the resist film 94A formed on the insulating film 91 and the front surface electrode portion 96, and removing the resist film 94B formed on the back surface electrode portion 97, a sheet-like probe is obtained.

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16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-circuit portion 98 and the surface electrode portion 96 in the method for manufacturing the sheet-like probe described above, since the plating layer by electrolytic plating grows isotropically, as shown in FIG. In 96, the distance w from the periphery of the surface electrode portion 96 to the periphery of the short-circuit portion 98 is equal to the protruding height h of the surface electrode portion 96. Accordingly, the diameter R of the surface electrode portion 96 obtained is considerably larger than twice the protruding height h. Therefore, when the electrodes to be inspected in the circuit device to be inspected are minute and arranged at an extremely small pitch, a sufficient separation distance between the adjacent electrode structures 95 cannot be secured, and as a result In the obtained sheet-like probe, since the flexibility due to the insulating film 91 is lost, it is difficult to achieve stable electrical connection to the circuit device under test. 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 metal layer 92. Due to the non-uniformity of the current density distribution, the through hole 98H of the insulating film 91 is provided. Since the growth rate of the plating layer is different every time, the projection height h of the surface electrode portion 96 to be formed and the distance w from the periphery of the surface electrode portion 96 to the periphery of the short-circuit portion 98, that is, the diameter R, vary greatly. When there is a large variation in the protruding height h of the surface electrode portion 96, it is difficult to achieve a stable electrical connection to the circuit device under test, while there is a large variation in the diameter of the surface electrode portion 96. In some cases, adjacent surface electrode portions 96 may be short-circuited.

以上において、径の小さい表面電極部96を形成する手段としては、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。然るに、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、検査を行う際に、絶縁膜91の表面と検査対象体の表面との間にごみなどの異物が存在したときには、表面電極部96と被検査電極とが接触しない恐れがあり、そのため、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る。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。
また、径の小さい表面電極部96を形成する他の手段としては、メッキ層が異方的に成長する化学メッキを利用する手段が提案されている。然るに、化学メッキは、成長速度が低いため、短絡部および表面電極部を形成するために相当に長い時間を要するため、高い生産性を得ることが困難である。
In the above, as means for forming the surface electrode portion 96 having a small diameter, means for reducing the protruding height h of the surface electrode portion 96, diameter r of the short-circuit portion 98, that is, the through hole 98H of the insulating film 91 are formed. A means for reducing the diameter of the substrate can be considered. However, in the sheet-like probe obtained by the former means, when a foreign matter such as dust exists between the surface of the insulating film 91 and the surface of the inspection object during the inspection, the surface electrode portion 96 and the object to be covered are covered. There is a possibility that the test electrode does not come into contact with the test electrode. For this reason, it is difficult to reliably achieve a stable electrical connection to the test electrode. On the other hand, with the latter means, it becomes difficult to form the short circuit part 98 and the surface electrode part 96 by electrolytic plating.
As another means for forming the surface electrode portion 96 having a small diameter, a means using chemical plating in which a plating layer grows anisotropically has been proposed. However, since chemical plating has a low growth rate, it takes a considerably long time to form the short-circuit portion and the surface electrode portion, and it is difficult to obtain high productivity.

特開平7−231019号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-231019 特開昭51−93393号公報JP 51-93393 A

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、径が小さく、絶縁膜からの突出高さが高い表面電極を有し、小さいピッチで電極が形成された被検査電極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、絶縁膜からの突出高さが高い表面電極を有し、小さいピッチで電極が形成された被検査電極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シート状プローブを有利に製造することができる方法を提供することにある。
The present invention has been made on the basis of the circumstances as described above, and the first object thereof is to have a surface electrode having a small diameter and a high protrusion height from the insulating film. An object of the present invention is to provide a sheet-like probe that can reliably achieve a stable electrical connection state with respect to a formed electrode to be inspected.
The second object of the present invention is to provide a stable electrical connection state even for an electrode to be inspected having a surface electrode having a small diameter and a high protrusion height from an insulating film and having electrodes formed at a small pitch. It is an object of the present invention to provide a method that can advantageously manufacture a sheet-like probe that can be reliably achieved.

本発明のシート状プローブは、接続すべき電極に対応して形成された、それぞれ表面から突出する複数の突出部を有する絶縁膜と、
この絶縁膜の表面にそれぞれ突出部を覆うよう形成された複数の表面電極と、
前記絶縁膜の裏面に前記表面電極に対応して形成された複数の裏面電極と、
前記絶縁膜にその厚み方向に貫通するよう形成された、前記表面電極とこれに対応する裏面電極とを電気的に接続する短絡部と
を具えてなることを特徴とする。
The sheet-like probe of the present invention is formed corresponding to the electrode to be connected, an insulating film having a plurality of projecting portions each projecting from the surface,
A plurality of surface electrodes formed on the surface of the insulating film so as to cover the protrusions,
A plurality of back surface electrodes formed on the back surface of the insulating film corresponding to the front surface electrodes;
It is characterized by comprising a short-circuit portion that is formed so as to penetrate the insulating film in the thickness direction and electrically connects the front surface electrode and the back surface electrode corresponding thereto.

本発明のシート状プローブにおいては、表面電極とこれに対応する裏面電極とが2以上の短絡部によって電気的に接続されていることが好ましい。
また、絶縁膜における突出部が、基端から先端に向かうに従って小径となる錐台状のものであることが好ましい。
In the sheet-like probe of this invention, it is preferable that the surface electrode and the back surface electrode corresponding to this are electrically connected by the 2 or more short circuit part.
Moreover, it is preferable that the protrusion part in an insulating film is a frustum shape which becomes small diameter as it goes to a front-end | tip from a base end.

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、
表面が平坦な絶縁膜用シートと、この絶縁膜用シートの表面および裏面に形成された表面側金属薄層および裏面側金属薄層とを有してなる積層体を用意し、この積層体の裏面側金属薄層上にフォトメッキ処理を施すことにより、複数の裏面電極を形成する工程と、
前記絶縁膜用シートに、その厚み方向に貫通する短絡部用貫通孔を形成する工程と、
前記表面側金属薄層にエッチング処理を施すことにより、前記絶縁膜用シートの表面に、形成すべき表面電極に対応するパターンに従って複数のメッキ開始用金属膜を形成する工程と、
前記絶縁膜用シートの表面にエッチング処理を施して当該絶縁膜用シートにおける前記メッキ開始用金属膜が形成された部分以外の部分の厚みを小さくすることにより、それぞれ表面から突出する複数の突出部を有する柔軟な絶縁膜を形成する工程と、
前記裏面電極における前記短絡部用貫通孔を介して露出した部分および前記メッキ開始用金属膜に対してメッキ処理を施すことにより、短絡部および表面電極を形成する工程と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 laminated body comprising an insulating film sheet having a flat surface and a front-side metal thin layer and a back-side metal thin layer formed on the front and back surfaces of the insulating film sheet is prepared. A step of forming a plurality of backside electrodes by performing a photoplating process on the backside metal thin layer;
Forming a through-hole for a short-circuit portion penetrating in the thickness direction in the insulating film sheet;
Forming a plurality of plating start metal films in accordance with a pattern corresponding to the surface electrode to be formed on the surface of the insulating film sheet by etching the surface side metal thin layer;
A plurality of protrusions that protrude from the surface by etching the surface of the insulating film sheet to reduce the thickness of the insulating film sheet other than the portion where the metal film for plating initiation is formed. Forming a flexible insulating film having:
And a step of forming a short circuit portion and a surface electrode by performing a plating process on the exposed portion of the back electrode through the through hole for the short circuit portion and the metal film for plating initiation. .

本発明のシート状プローブによれば、絶縁膜にそれぞれ表面から突出する複数の突出部が形成されており、この突出部を覆うよう表面電極が設けられているため、絶縁膜の表面からの突出高さが十分に高い表面電極を形成することができ、しかも、表面電極それ自体の高さは小さいものでよいので、例えば化学メッキによって所期の表面電極を容易に形成することができる。従って、径が小さく、絶縁膜からの突出高さが高い表面電極を得ることができるので、小さいピッチで電極が形成された被検査電極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。
また、表面電極および裏面電極が2つの短絡部によって電気的に接続されている構成によれば、表面電極が短絡部を軸として回転することがないため、各表面電極が、それぞれの並ぶ方向と垂直な方向の寸法が当該表面電極の配置ピッチより大きいものであっても、隣接する表面電極同士が短絡することを確実に防止することができる。
According to the sheet-like probe of the present invention, the insulating film is formed with a plurality of protruding portions that protrude from the surface, and the surface electrode is provided so as to cover the protruding portions, so that the protruding from the surface of the insulating film. A surface electrode having a sufficiently high height can be formed, and the height of the surface electrode itself can be small, so that the desired surface electrode can be easily formed by chemical plating, for example. Accordingly, a surface electrode having a small diameter and a high protrusion height from the insulating film can be obtained, and thus a stable electrical connection state can be reliably achieved even for the electrodes to be inspected formed with a small pitch. be able to.
Further, according to the configuration in which the front surface electrode and the back surface electrode are electrically connected by the two short-circuit portions, the front-surface electrode does not rotate around the short-circuit portion. Even if the dimension in the vertical direction is larger than the arrangement pitch of the surface electrodes, it is possible to reliably prevent adjacent surface electrodes from being short-circuited.

本発明のシート状プローブの製造方法によれば、それぞれ表面から突出する複数の突出部を有する絶縁膜を形成し、当該突出部に形成されたメッキ開始用金属膜をメッキ処理するため、突出高さが十分に高い表面電極を形成することができ、しかも、表面電極それ自体の高さは小さいものでよいので、メッキ処理として例えば化学メッキを利用することにより、径の小さい表面電極を形成することができる。従って、小さいピッチで電極が形成された被検査電極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, an insulating film having a plurality of protruding portions protruding from the surface is formed, and the plating start metal film formed on the protruding portion is plated. A surface electrode having a sufficiently small diameter can be formed, and the height of the surface electrode itself may be small, so that a surface electrode having a small diameter is formed by using, for example, chemical plating as a plating process. be able to. Accordingly, it is possible to manufacture a sheet-like probe that can reliably achieve a stable electrical connection state even with respect to the electrodes to be inspected with electrodes formed at a small pitch.

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一例を示す平面図、図2は、図1に示すシート状プローブにおける表面電極を拡大して示す平面図、図3は、図1に示すシート状プローブの要部の構成を拡大して示す説明用断面図である。
このシート状プローブ10は、柔軟な絶縁膜11を有し、この絶縁膜11には、それぞれ表面から突出する複数の突出部12が、接続すべき電極例えば検査対象である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ている。この例における突出部12は、基端から先端に向かって小径となる錐台状のものとされている。
この絶縁膜11の裏面には、複数の開口13Hが形成された金属よりなる支持膜13が金属膜16Bおよび接着層19を介して一体的に設けられ、当該支持膜13によって絶縁膜11が支持されている。この支持膜13の開口13Hは、接続すべき電極例えば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、図示の例では、支持膜13の周縁部に、位置決め孔14が形成されている。
絶縁膜12の表面には、それぞれ突出部12およびその周辺部を覆うよう、それぞれ絶縁膜11の表面から突出する複数の表面電極15が形成され、絶縁膜11の裏面には、表面電極15に対応して、具体的にはそれぞれ表面電極15の真裏の位置に板状の複数の裏面電極16が形成されている。
そして、表面電極15の各々は、それぞれ絶縁膜11における突出部12の側方位置に当該絶縁膜11の厚み方向に貫通するよう形成された2つの短絡部17によって、対応する裏面電極16に連結されて電気的に接続されている。この例における短絡部17は、絶縁膜11の表面から裏面に向かって小径となるテーパ状のものとされている。また、2つの短絡部17を形成する場合には、絶縁膜11の突出部12を中心として互いに対称な位置に配置されていることが好ましい。
また、短絡部17は3つ以上形成されていてもよく、この場合には、絶縁膜11の突出12を中心としてその周方向に互いに等間隔で配置されていることが好ましい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[Sheet probe]
1 is a plan view showing an example of a sheet-like probe according to the present invention, FIG. 2 is a plan view showing an enlarged surface electrode of the sheet-like probe shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a sheet-like probe shown in FIG. It is sectional drawing for description which expands and shows the structure of the principal part of a probe.
The sheet-like probe 10 has a flexible insulating film 11, and a plurality of protruding portions 12 protruding from the surface of the insulating film 11 are electrodes to be connected, for example, an electrode to be inspected of a circuit device to be inspected. It is formed according to a pattern corresponding to the pattern. The protruding portion 12 in this example has a frustum shape having a small diameter from the proximal end toward the distal end.
On the back surface of the insulating film 11, a support film 13 made of a metal having a plurality of openings 13 </ b> H is integrally provided via a metal film 16 </ b> B and an adhesive layer 19, and the insulating film 11 is supported by the support film 13. Has been. The opening 13H of the support film 13 is formed corresponding to the pattern of the electrode region where the electrode to be connected, for example, the electrode to be inspected of the integrated circuit on the wafer is formed. In the illustrated example, a positioning hole 14 is formed in the peripheral edge portion of the support film 13.
A plurality of surface electrodes 15 projecting from the surface of the insulating film 11 are formed on the surface of the insulating film 12 so as to cover the projecting portions 12 and their peripheral portions, respectively. Correspondingly, specifically, a plurality of plate-like back surface electrodes 16 are formed at positions directly behind the front surface electrodes 15, respectively.
Each of the front surface electrodes 15 is connected to the corresponding back surface electrode 16 by two short-circuit portions 17 formed so as to penetrate in the thickness direction of the insulating film 11 at the lateral positions of the protruding portions 12 in the insulating film 11. Have been electrically connected. The short-circuit portion 17 in this example has a tapered shape with a small diameter from the front surface to the back surface of the insulating film 11. In the case where the two short-circuit portions 17 are formed, it is preferable that the two short-circuit portions 17 are disposed at positions symmetrical with respect to the protruding portion 12 of the insulating film 11.
Further, three or more short-circuit portions 17 may be formed. In this case, it is preferable that the short-circuit portions 17 are arranged at equal intervals in the circumferential direction around the protrusion 12 of the insulating film 11.

絶縁膜11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11の厚みは、当該絶縁膜11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。
また、突出部12の突出高さは、3〜30μmであることが好ましく、より好ましくは5〜15μmである。
The insulating film 11 is not particularly limited as long as it is flexible and has insulating properties. For example, a resin sheet made of polyimide resin, liquid crystal polymer, polyester, fluorine-based resin, or the like is applied to a cloth knitted cloth. Although a sheet impregnated with resin can be used, it is preferably made of an etchable material in that a through hole for forming the short-circuit portion 18 can be easily formed by etching, and polyimide is particularly preferable. .
Further, the thickness of the insulating film 11 is not particularly limited as long as the insulating film 11 is flexible, but is preferably 10 to 50 μm, and more preferably 10 to 25 μm.
Moreover, it is preferable that the protrusion height of the protrusion part 12 is 3-30 micrometers, More preferably, it is 5-15 micrometers.

支持膜13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。
また、支持膜13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13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。
また、支持膜13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。
As the metal constituting the support film 13, iron, copper, nickel, titanium, or an alloy or alloy steel thereof can be used.
In addition, as the support film 13, 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. Is −1 × 10 −6 to 8 × 10 −6 / K.
Specific examples of the material constituting the support film 13 include an Invar type alloy such as Invar, an Elinvar type alloy such as Elinvar, an alloy such as Super Invar, Kovar, and 42 alloy, or an alloy steel.
Moreover, it is preferable that the thickness of the support film 13 is 3-100 micrometers, More preferably, it is 5-50 micrometers.

表面電極15、裏面電極16および短絡部17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、表面電極15、裏面電極16および短絡部17の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、表面電極15および裏面電極16の表面には、当該電極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。
Nickel, copper, gold, silver, palladium, iron, or the like can be used as the metal constituting the surface electrode 15, the back electrode 16, and the short-circuit portion 17, and the entire surface electrode 15, back-surface electrode 16, and short-circuit portion 17 are formed. It may be made of a single metal or may be made of an alloy of two or more metals or a laminate of two or more metals.
Further, on the surface of the front electrode 15 and the back electrode 16, in order to prevent the oxidation of the electrode and to obtain an electrode portion having a low contact resistance, chemically stable and high conductivity such as gold, silver, palladium, etc. The metal film which it has may be formed.

このようなシート状プローブ10によれば、絶縁膜11にそれぞれ表面から突出する複数の突出部12が形成されており、この突出部12を覆うよう表面電極15が設けられているため、絶縁膜11の表面からの突出高さが十分に高い表面電極15を形成することができ、しかも、表面電極15それ自体の高さは小さいものでよいので、例えば化学メッキによって所期の表面電極15を容易に形成することができる。従って、径が小さく、絶縁膜11からの突出高さが高い表面電極15を得ることができるので、小さいピッチで電極が形成された被検査電極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。
また、表面電極15および裏面電極16が2つの短絡部17によって連結されて電気的に接続されている構成によれば、表面電極15が短絡部17を軸として回転することがないため、各表面電極15が、それぞれの並ぶ方向と垂直な方向の寸法が当該表面電極15の配置ピッチより大きいものであっても、隣接する表面電極15同士が短絡することを確実に防止することができる。
According to such a sheet-like probe 10, a plurality of projecting portions 12 projecting from the surface are formed on the insulating film 11, and the surface electrode 15 is provided so as to cover the projecting portions 12. 11 can be formed, and the height of the surface electrode 15 itself can be small. Therefore, the desired surface electrode 15 can be formed by chemical plating, for example. It can be formed easily. Accordingly, the surface electrode 15 having a small diameter and a high protruding height from the insulating film 11 can be obtained, so that a stable electrical connection state can be ensured even for the electrodes to be inspected having electrodes formed at a small pitch. Can be achieved.
Further, according to the configuration in which the front electrode 15 and the back electrode 16 are connected and electrically connected by the two short-circuit portions 17, the surface electrode 15 does not rotate around the short-circuit portion 17. Even when the dimensions of the electrodes 15 in the direction perpendicular to the direction in which they are arranged are larger than the arrangement pitch of the surface electrodes 15, it is possible to reliably prevent the adjacent surface electrodes 15 from being short-circuited.

上記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、両面が平坦な絶縁膜用シート11Aと、この絶縁膜用シート11Aの両面に形成された表面側金属薄層15Aおよび裏面側金属薄層16Aとを有してなる積層体を用意する。そして、図5に示すように、積層体における裏面側金属薄層16A上に、フォトリソグラフィーの手法により、形成すべき裏面電極16のパターンに対応するパターンに従ってパターン孔18Hが形成されたレジスト膜18を形成し、当該裏面側金属薄層16Aに電解メッキ処理を施すことにより、図6に示すように、裏面電極16を形成する。そして、レジスト膜18を除去した後、図7に示すように、裏面側金属薄層16A上に、接着層19を介して支持膜13を一体的に積層する。
次いで、表面側金属層15Aに対してフォトエッチング処理を施すことにより、図8に示すように、表面側金属層15Aに、形成すべき短絡部17のパターンに対応するパターンに従って複数の開口15Hを形成した後、露出した絶縁膜用シート11Aに対してエンチング処理を施すことにより、図9に示すように、絶縁膜用シート11Aに、それぞれ表面側金属層15Aの開口15Hに連通する、表面から裏面に向かって小径となるテーパー状の複数の短絡部用貫通孔11Hを形成する。
The sheet-like probe 10 can be manufactured as follows, for example.
First, as shown in FIG. 4, the insulating film sheet 11 </ b> A is flat on both sides, and the front side metal thin layer 15 </ b> A and the back side metal thin layer 16 </ b> A are formed on both sides of the insulating film sheet 11 </ b> A. A laminate is prepared. Then, as shown in FIG. 5, a resist film 18 in which a pattern hole 18H is formed on the backside metal thin layer 16A in the laminate according to a pattern corresponding to the pattern of the backside electrode 16 to be formed by a photolithography technique. Then, the back electrode 16 is formed as shown in FIG. 6 by performing electrolytic plating on the back metal thin layer 16A. Then, after removing the resist film 18, as shown in FIG. 7, the support film 13 is laminated integrally on the back side metal thin layer 16 </ b> A via the adhesive layer 19.
Next, by performing a photo-etching process on the surface-side metal layer 15A, a plurality of openings 15H are formed in the surface-side metal layer 15A according to a pattern corresponding to the pattern of the short-circuit portion 17 to be formed, as shown in FIG. After the formation, the exposed insulating film sheet 11A is subjected to an etching process so that the insulating film sheet 11A communicates with the opening 15H of the surface-side metal layer 15A, respectively, as shown in FIG. A plurality of taper-shaped through-holes 11H for the short-circuit portion having a smaller diameter toward the back surface are formed.

そして、表面側金属薄層15Aおよび裏面側金属層16Aに対してエッチング処理を施すことにより、図10に示すように、絶縁膜用シート11Aの表面に、形成すべき表面電極15のパターンに対応するパターンに従って複数のメッキ開始用金属膜15Bを形成すると共に、裏面側金属薄層16Aに、絶縁膜用シート11Aの短絡部用貫通孔11Hに連通する複数の開口16Hを形成する。
その後、絶縁膜用シート11Aの表面にエッチング処理を施して当該絶縁膜用シート11Aにおけるメッキ開始用金属膜15Bが形成された部分以外の部分の厚みを小さくすることにより、図11に示すように、それぞれ先端面にメッキ開始用金属膜15Bが形成された複数の突出部12を有する絶縁膜11を形成する。
次いで、裏面電極16における短絡部用貫通孔11Hを介して露出した部分およびメッキ開始用金属膜15Bに対して化学メッキ処理を施すことにより、図12に示すように、短絡部17および表面電極15を形成する。
そして、裏面電極16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1に示すシート状プローブ10が得られる。
Then, by etching the front side metal thin layer 15A and the back side metal layer 16A, as shown in FIG. 10, it corresponds to the pattern of the surface electrode 15 to be formed on the surface of the insulating film sheet 11A. A plurality of plating start metal films 15B are formed according to the pattern to be formed, and a plurality of openings 16H communicating with the short-circuiting portion through-holes 11H of the insulating film sheet 11A are formed in the back side metal thin layer 16A.
Thereafter, the surface of the insulating film sheet 11A is etched to reduce the thickness of the insulating film sheet 11A other than the part where the plating start metal film 15B is formed, as shown in FIG. Then, an insulating film 11 having a plurality of protrusions 12 each having a plating start metal film 15B formed on the tip surface is formed.
Next, the portion exposed through the short-circuit portion through-hole 11H in the back surface electrode 16 and the plating start metal film 15B are subjected to a chemical plating process, so that the short-circuit portion 17 and the surface electrode 15 are formed as shown in FIG. Form.
And the sheet-like probe 10 shown in FIG. 1 is obtained by performing the etching process with respect to the back surface electrode 16, and removing the exposed part.

以上において、絶縁膜用シート11Aの厚みは、形成すべき絶縁膜11の厚みより大きいものとされ、具体的には、絶縁膜11の厚みおよびその突出部12の高さの合計の大きさとされる。
また、表面側金属薄層15Aおよび裏面側金属薄層16Aをエッチング処理するためのエッチング剤としては、これらの金属薄層を構成する材料に応じて適宜選択され、これらの金属薄層が例えば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、絶縁膜用シート11A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、それぞれ表面から裏面に向かうに従って小径となるテーパ状の短絡部用貫通孔11Hを形成することができる。
In the above, the thickness of the insulating film sheet 11A is larger than the thickness of the insulating film 11 to be formed. Specifically, the thickness of the insulating film 11 and the height of the protruding portion 12 are the total size. The
Further, the etching agent for etching the front side metal thin layer 15A and the back side metal thin layer 16A is appropriately selected according to the material constituting these metal thin layers, and these metal thin layers are, for example, copper In the case where it is made of, an aqueous ferric chloride solution or the like can be used.
Further, as an etching solution for etching the insulating film sheet 11A, a hydrazine-based aqueous solution, a potassium hydroxide aqueous solution, an amine-based etching solution, or the like can be used. A taper-shaped through-hole for short-circuit portion 11H having a smaller diameter toward the back surface can be formed.

このような製造方法によれば、絶縁膜11の突出部12の先端面に形成されたメッキ用金属膜15Bに対して化学メッキ処理を行うため、絶縁膜11の表面からの突出高さが十分に高い表面電極15を形成することができ、しかも、表面電極15それ自体の高さは小さいものでよいので、径が小さい表面電極を形成することができる。   According to such a manufacturing method, since the chemical plating process is performed on the plating metal film 15B formed on the distal end surface of the protruding portion 12 of the insulating film 11, the protruding height from the surface of the insulating film 11 is sufficient. In addition, since the surface electrode 15 itself can be small in height, it is possible to form a surface electrode having a small diameter.

〔プローブカードおよびウエハ検査装置〕
図13は、本発明のシート状プローブを使用した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。
[Probe card and wafer inspection equipment]
FIG. 13 is an explanatory cross-sectional view showing the configuration of an example of an inspection apparatus for a circuit device using the sheet-like probe of the present invention. The inspection apparatus for this circuit device includes a plurality of integrated circuits formed on a wafer. Is a wafer inspection apparatus for performing an electrical inspection of the integrated circuit in a wafer state.
This inspection apparatus has a probe card 1 that electrically connects each of the electrodes 7 to be inspected of a wafer 6 that is a circuit apparatus to be inspected to a tester. A pressure plate 3 for pressing the probe card 1 downward is provided on the back surface (upper surface in the drawing) of the probe card 1, and a wafer mounting table 4 on which the wafer 6 is mounted is provided below the probe card 1. A heater 5 is connected to each of the pressure plate 3 and the wafer mounting table 4.

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。
異方導電性コネクター30は、図14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。
The probe card 1 includes an inspection circuit board 20 having a plurality of inspection electrodes 21 formed on the surface (lower surface in the drawing) according to a pattern corresponding to the pattern of the electrodes 7 to be inspected in all integrated circuits formed on the wafer 6; An anisotropic conductive connector 30 disposed on the surface of the circuit board 20 for inspection, and a sheet-like probe having the configuration shown in FIG. 1 disposed on the surface (the lower surface in the figure) of the anisotropic conductive connector 30. 10.
As shown in FIG. 14, the anisotropic conductive connector 30 is a frame plate in which a plurality of openings 32 are formed corresponding to the electrode regions where the electrodes to be inspected 7 are arranged in all the integrated circuits formed on the wafer 6. 31, and a plurality of anisotropic conductive sheets 35 disposed on the frame plate 31 so as to close one opening 32 and fixed to and supported by the opening edge of the frame plate 31. Each of the anisotropic conductive sheets 35 is formed of an elastic polymer material, and is formed according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode 7 to be inspected in one electrode region formed on the wafer 6 that is a circuit device to be inspected. Each of the conductive portions 36 extending in the thickness direction and an insulating portion 37 that insulates the conductive portions 36 from each other. Further, in the illustrated example, on both surfaces of the anisotropic conductive sheet 35, protruding portions 38 that protrude from the other surface are formed at locations where the conductive portion 36 and its peripheral portion are located. In each of the conductive portions 36 in the anisotropic conductive sheet 35, the conductive particles P exhibiting magnetism are densely contained in an aligned state in the thickness direction. On the other hand, the insulating part 37 contains no or almost no conductive particles P.
The anisotropic conductive connector 30 is disposed on the surface of the inspection circuit board 20 such that each of the conductive portions 36 is positioned on the inspection electrode 21, and the sheet-like probe 10 is connected to the anisotropic conductive connector 30. On the front surface, each of the back electrode portions 17 of the electrode structure 15 is disposed on the conductive portion 36. In the illustrated example, a guide pin is provided in each of positioning holes (not shown) formed in the support film 11 of the sheet-like probe 10 and positioning holes (not shown) formed in the frame plate 31 of the anisotropic conductive connector 30. In this state, the sheet probe 10 and the anisotropic conductive connector 30 are fixed to each other.

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 circuit board 20 for inspection, conventionally known various substrate materials can be used. Specific examples thereof include a glass fiber reinforced epoxy resin, a glass fiber reinforced phenol resin, and a glass fiber reinforced type. Examples thereof include composite resin materials such as polyimide resin and glass fiber reinforced bismaleimide triazine resin, and ceramic materials such as glass, silicon dioxide, and alumina.
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 frame plate 31 in the anisotropic conductive connector 30 is not particularly limited as long as the frame plate 31 is not easily deformed and has a rigidity sufficient to maintain its shape stably. For example, various materials such as a metal material, a ceramic material, and a resin material can be used. When the frame plate 31 is made of, for example, a metal material, an insulating coating is formed on the surface of the frame plate 31. Also good.
Specific examples of the metal material constituting the frame plate 31 include metals such as iron, copper, nickel, chromium, cobalt, magnesium, manganese, molybdenum, indium, lead, palladium, titanium, tungsten, aluminum, gold, platinum, and silver. Or the alloy or alloy steel which combined 2 or more types of these is mentioned.
Specific examples of the resin material constituting the frame plate 31 include a liquid crystal polymer and a polyimide resin.
In addition, when this inspection apparatus is for performing a WLBI (Wafer Level Burn-in) test, the material constituting the frame plate 31 has a linear thermal expansion coefficient of 3 × 10 −5 / K or less. It is preferable to use those, more preferably from −1 × 10 −7 to 1 × 10 −5 / K, particularly preferably from 1 × 10 −6 to 8 × 10 −6 / K.
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 frame plate 31 is not particularly limited as long as the shape can be maintained and the anisotropic conductive sheet 35 can be supported, and the specific thickness varies depending on the material. It is preferable that it is 25-600 micrometers, More preferably, it is 40-400 micrometers.

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 conductive sheet 35 in the anisotropic conductive connector 30 (thickness in the conductive portion 36 in the illustrated example) is preferably 50 to 2000 μm, more preferably 70 to 1000 μm, and particularly preferably 80 to 500 μm. If this thickness is 50 μm or more, sufficient strength can be obtained for the anisotropic conductive sheet 35. On the other hand, if the thickness is 2000 μm or less, the conductive portion 36 having the required conductive characteristics can be obtained reliably.
The total height of the protrusions 38 is preferably 10% or more of the thickness of the protrusions 38, more preferably 15% or more. By forming the projecting portion 38 having such a projecting height, the conductive portion 36 is sufficiently compressed with a small applied pressure, so that good conductivity can be reliably obtained.
Further, the protruding height of the protruding portion 38 is preferably 100% or less of the shortest width or diameter of the protruding portion 38, more preferably 70% or less. By forming the projecting portion 38 having such a projecting height, the projecting portion 38 is not buckled when pressed, and thus the desired conductivity can be reliably obtained.

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。   As the elastic polymer material forming the anisotropic conductive sheet 35, a heat-resistant polymer material having a crosslinked structure is preferable. Various materials can be used as the curable polymer material-forming material that can be used to obtain such a crosslinked polymer material, but liquid silicone rubber is preferred.

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-1-1以上のものをいう。
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。
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%以上であることが好ましく、より好ましくは25〜35質量%である。
導電性粒子P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。
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。
As the conductive particles P contained in the conductive portion 36, it is preferable to use those in which the surface of magnetic core particles (hereinafter also referred to as “magnetic core particles”) is coated with a highly conductive metal. Here, “highly conductive metal” refers to a metal having an electrical conductivity at 0 ° C. of 5 × 10 6 Ω −1 m −1 or more.
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.
In the conductive particles P, the ratio of the highly conductive metal to the core particles [(mass of highly conductive metal / mass of core particles) × 100] is preferably 15% by mass or more, more preferably 25 to 35 masses. %.
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.
By using such conductive particles P, the obtained anisotropic conductive sheet 35 is easily deformed under pressure, and sufficient electrical contact is obtained between the conductive particles P in the conductive portion 36. It is done.
Further, the shape of the conductive particles P is not particularly limited, but spherical particles, star-shaped particles, or agglomerated particles 2 can be easily dispersed in the polymer substance-forming material. It is preferable that it is a lump with secondary 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 conductive portion 36 is 10 to 60%, preferably 15 to 50% in terms of volume fraction. When this ratio is less than 10%, the conductive portion 36 having a sufficiently small electric resistance value may not be obtained. On the other hand, when the ratio exceeds 60%, the obtained conductive portion 36 is likely to be fragile, and the elasticity necessary for the conductive portion 36 may not be obtained.

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における表面電極15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15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における裏面電極16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 wafer 6 to be inspected is placed on the wafer mounting table 4, and then the probe card 1 is pressed downward by the pressure plate 3, whereby the surface of the sheet-like probe 10. Each of the electrodes 15 contacts each of the electrodes 7 to be inspected on the wafer 6, and each of the electrodes to be inspected 7 of the wafer 6 is pressurized by each of the surface electrodes 15. In this state, each of the conductive portions 36 in the anisotropic conductive sheet 35 of the anisotropic conductive connector 30 is sandwiched between the test electrode 21 of the test circuit board 20 and the back electrode 16 of the sheet-like probe 10. By compressing in the thickness direction, a conductive path is formed in the conductive portion 36 in the thickness direction. As a result, the electrical connection between the inspection electrode 7 of the wafer 6 and the inspection electrode 21 of the circuit board 20 for inspection is performed. Connection is achieved. Thereafter, the wafer 6 is heated to a predetermined temperature by the heater 5 via the wafer mounting table 4 and the pressure plate 3, and in this state, a required electrical inspection is performed on each of the plurality of integrated circuits on the wafer 6. Is done.

本発明に係るシート状プローブの一例における平面図である。It is a top view in an example of a sheet-like probe concerning the present invention. 図1に示すシート状プローブにおける表面電極を拡大して示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which expands and shows the surface electrode in the sheet-like probe shown in FIG. 図1に示すシート状プローブの要部の構成を拡大して示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which expands and shows the structure of the principal part of the sheet-like probe shown in FIG. 本発明に係るシート状プローブを製造するための積層体の構成を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the structure of the laminated body for manufacturing the sheet-like probe which concerns on this invention. 積層体における裏面側金属薄層上にレジスト膜が形成された状態を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the state by which the resist film was formed on the back surface side metal thin layer in a laminated body. 積層体における裏面側金属薄層上に裏面電極が形成された状態を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the state by which the back surface electrode was formed on the back surface side metal thin layer in a laminated body. 積層体における裏面側金属薄層上に、接着層を介して支持膜が一体的に積層された状態を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the state by which the support film was integrally laminated | stacked through the contact bonding layer on the back surface side metal thin layer in a laminated body. 積層体における表面側金属層に開口が形成された状態を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the state by which the opening was formed in the surface side metal layer in a laminated body. 積層体における絶縁膜用シートに短絡部用貫通孔が形成された状態を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the state by which the through-hole for short circuit parts was formed in the sheet | seat for insulation films in a laminated body. 積層体における絶縁膜用シートの表面にメッキ開始用金属膜が形成された状態を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the state by which the metal film for plating start was formed in the surface of the sheet | seat for insulation films in a laminated body. 複数の突出部を有する絶縁膜が形成された状態を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the state in which the insulating film which has a some protrusion part was formed. 絶縁膜に短絡部および表面電極が形成された状態を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the state by which the short circuit part and the surface electrode were formed in the insulating film. 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る。It is sectional drawing for description which shows the structure in an example of the inspection apparatus of the circuit apparatus which concerns on this invention. プローブカードにおける異方導電性コネクターの要部を拡大して示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which expands and shows the principal part of the anisotropically conductive connector in a probe card. 従来のシート状プローブの製造例を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the manufacture example of the conventional sheet-like probe. 図15に示す製造例によって得られたシート状プローブを拡大して示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which expands and shows the sheet-like probe obtained by the manufacture example shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 プローブカード
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
11 絶縁膜
11A 絶縁膜用シート
11H 短絡部用貫通孔
12 突出部
13 支持膜
13H 開口
14 位置決め孔
15 表面電極
15A 表面側金属薄層
15B メッキ開始用金属膜
15H 開口
16 裏面電極
16A 裏面側金属薄層
16B 金属膜
16H 開口
17 短絡部
18 レジスト膜
18H パターン孔
19 接着層
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
35 異方導電性シート
36 導電部
37 絶縁部
38 突出部
90 シート状プローブ
90A,90B,90C 積層体
91 絶縁膜
92 金属層
93 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
L 集積回路
P 導電性粒子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Probe card 3 Pressure plate 4 Wafer mounting base 5 Heater 6 Wafer 7 Electrode to be inspected 10 Sheet-like probe 11 Insulating film 11A Insulating film sheet 11H Short-circuit part through-hole 12 Protruding part 13 Support film 13H Opening 14 Positioning hole 15 Surface Electrode 15A Surface-side metal thin layer 15B Plating start metal film 15H Opening 16 Back electrode 16A Back-side metal thin layer 16B Metal film 16H Opening 17 Short-circuit portion 18 Resist film 18H Pattern hole 19 Adhesive layer 20 Inspection circuit board 21 Inspection electrode 30 Anisotropic conductive connector 31 Frame plate 32 Opening 35 Anisotropic conductive sheet 36 Conductive part 37 Insulating part 38 Protruding part 90 Sheet-like probe 90A, 90B, 90C Laminated body 91 Insulating film 92 Metal layer 93 Resist film 94A, 94B Resist film 95 Electrode structure 96 Front electrode part 97 Back electrode part 98 Short circuit 98H through hole L integrated circuits P conductive particles

Claims (4)

接続すべき電極に対応して形成された、それぞれ表面から突出する複数の突出部を有する絶縁膜と、
この絶縁膜の表面にそれぞれ突出部を覆うよう形成された複数の表面電極と、
前記絶縁膜の裏面に前記表面電極に対応して形成された複数の裏面電極と、
前記絶縁膜にその厚み方向に貫通するよう形成された、前記表面電極とこれに対応する裏面電極とを電気的に接続する短絡部と
を具えてなることを特徴とするシート状プローブ。
An insulating film having a plurality of protruding portions each protruding from the surface, formed corresponding to the electrodes to be connected;
A plurality of surface electrodes formed on the surface of the insulating film so as to cover the protrusions,
A plurality of back surface electrodes formed on the back surface of the insulating film corresponding to the front surface electrodes;
A sheet-like probe comprising: a short-circuit portion that is formed so as to penetrate the insulating film in a thickness direction thereof and electrically connects the front surface electrode and a back surface electrode corresponding thereto.
表面電極とこれに対応する裏面電極とが2以上の短絡部によって電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載のシート状プローブ。   The sheet-like probe according to claim 1, wherein the front electrode and the back electrode corresponding thereto are electrically connected by two or more short-circuit portions. 絶縁膜における突出部が、基端から先端に向かうに従って小径となる錐台状のものであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のシート状プローブ。   The sheet-like probe according to claim 1 or 2, wherein the protruding portion of the insulating film has a frustum shape having a diameter that decreases from the proximal end toward the distal end. 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のシート状プローブを製造する方法であって、 表面が平坦な絶縁膜用シートと、この絶縁膜用シートの表面および裏面に形成された表面側金属薄層および裏面側金属薄層とを有してなる積層体を用意し、この積層体の裏面側金属薄層上にフォトメッキ処理を施すことにより、複数の裏面電極を形成する工程と、
前記絶縁膜用シートに、その厚み方向に貫通する短絡部用貫通孔を形成する工程と、
前記表面側金属薄層にエッチング処理を施すことにより、前記絶縁膜用シートの表面に、形成すべき表面電極に対応するパターンに従って複数のメッキ開始用金属膜を形成する工程と、
前記絶縁膜用シートの表面にエッチング処理を施して当該絶縁膜用シートにおける前記メッキ開始用金属膜が形成された部分以外の部分の厚みを小さくすることにより、それぞれ表面から突出する複数の突出部を有する柔軟な絶縁膜を形成する工程と、
前記裏面電極における前記短絡部用貫通孔を介して露出した部分および前記メッキ開始用金属膜に対してメッキ処理を施すことにより、短絡部および表面電極を形成する工程と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。
It is a method of manufacturing the sheet-like probe according to any one of claims 1 to 3, wherein the insulating film sheet has a flat surface, and the surface side metal formed on the front and back surfaces of the insulating film sheet Preparing a laminate comprising a thin layer and a backside metal thin layer, and forming a plurality of backside electrodes by applying a photoplating process on the backside metal thin layer of the laminate;
Forming a through-hole for a short-circuit portion penetrating in the thickness direction in the insulating film sheet;
Forming a plurality of plating start metal films in accordance with a pattern corresponding to the surface electrode to be formed on the surface of the insulating film sheet by etching the surface side metal thin layer;
A plurality of protrusions that protrude from the surface by etching the surface of the insulating film sheet to reduce the thickness of the insulating film sheet other than the portion where the metal film for plating initiation is formed. Forming a flexible insulating film having:
And a step of forming a short circuit portion and a surface electrode by performing a plating process on the exposed portion of the back electrode through the through hole for the short circuit portion and the metal film for plating initiation. Manufacturing method of sheet-like probe.
JP2007214341A 2007-08-21 2007-08-21 Sheetlike probe and method of manufacturing the same Withdrawn JP2009047565A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007214341A JP2009047565A (en) 2007-08-21 2007-08-21 Sheetlike probe and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007214341A JP2009047565A (en) 2007-08-21 2007-08-21 Sheetlike probe and method of manufacturing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009047565A true JP2009047565A (en) 2009-03-05

Family

ID=40499922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007214341A Withdrawn JP2009047565A (en) 2007-08-21 2007-08-21 Sheetlike probe and method of manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009047565A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015175844A (en) * 2014-03-17 2015-10-05 コラド・テクノロジー・インコーポレーテッド Compressive pin assembly having frictionlessly connected contact element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015175844A (en) * 2014-03-17 2015-10-05 コラド・テクノロジー・インコーポレーテッド Compressive pin assembly having frictionlessly connected contact element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2005265720A (en) Electric contact structure, and forming method therefor, and element inspection method
TW200848746A (en) Sheet-like probe and method for manufacturing the same
JP3760950B2 (en) Manufacturing method of sheet-like probe
JP5859834B2 (en) Membrane sheet with bump for probe card, probe card, and method for manufacturing membrane sheet with bump for probe card
JP5643477B2 (en) Contact probe
JP2009047565A (en) Sheetlike probe and method of manufacturing the same
JP2010002391A (en) Contact probe and method of forming the same
JP6333225B2 (en) Membrane sheet with bump for probe card, probe card, and method for manufacturing membrane sheet with bump for probe card
JP2009244096A (en) Sheet-like probe and method for manufacturing of same
JP2005338072A (en) Manufacturing method for sheetlike probe
JP2008089377A (en) Sheet-like probe, its manufacturing method, and its application
JP2009098065A (en) Probe member and manufacturing method thereof, and application of probe member
JP3815571B2 (en) Manufacturing method of sheet-like probe
JP5022408B2 (en) Element inspection method for electrical contact structure
JP4416619B2 (en) Sheet probe and manufacturing method thereof
JP2007256013A (en) Method for manufacturing sheet-shaped probe
JP2008070271A (en) Sheet-like probe, manufacturing method therefor and application thereof
JP2006162605A (en) Sheet-like probe, probe card, and wafer inspection method
JP2007256060A (en) Method for manufacturing sheet-like probe
KR20070018064A (en) Sheet-like probe, method of producing the probe, and application of the probe
WO2006051878A1 (en) Sheet-shaped probe, probe card and wafer inspecting method
JP2005338069A (en) Sheetlike probe, its manufacturing method and its application
JP2014016371A (en) Contact probe
JP2005172509A (en) Sheet-like probe, its manufacturing method, and its application
JP2006162606A (en) Sheet-like probe, its manufacturing method, and its application

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20101102