JP3096233B2

JP3096233B2 - プローブ構造

Info

Publication number: JP3096233B2
Application number: JP07260574A
Authority: JP
Inventors: 嘉也高山; 俊和馬場; 敦司日野
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1995-10-06
Filing date: 1995-10-06
Publication date: 2000-10-10
Anticipated expiration: 2015-10-06
Also published as: JPH09101326A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、微細な被検査体に
対する電気的諸特性の測定、あるいは高温下で行われる
バーンインテスト等に有用なプローブ構造に関し、特に
被検査体との接点部がバンプであるものに関する。かか
る被検査体としては、半導体素子が形成されたダイシン
グ前のウエハもしくはダイシング後のベアダイ、また、
これら素子にほぼ同じサイズの基板が一体化された、い
わゆるチップサイズパッケージ、さらに、これらのパッ
ド上に板状もしくは半球状のハンダボールまたは金等か
らなるバンプ電極が形成されたものが例示される。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＩＣチップの諸特性の検査は、Ｉ
Ｃをパッケージした後に行われていた。例えば、高温下
における特性検査であるバーンインテストでは、プリン
ト配線板上に配設されたＩＣソケットにＩＣパッケージ
を挿入し、高温下で負荷電圧をかけながらテストすると
いう方法が採られていた。

【０００３】近年、多数の集積回路をウエハ上に形成し
た段階で結合した、チップオンボード、マルチチップモ
ジュール等の大規模な集積回路の開発が急速に伸びたた
め、個々のＩＣに対するバーンインテスト等の諸特性の
検査は、パッケージ前の裸の状態、即ちＩＣチップ（ダ
イレベル）、またはダイシング前のウエハレベルの段階
で行なうことが要求されている。

【０００４】ダイレベルの段階においてテストを行うた
めの１つの方法として、回路形成されたＩＣチップのパ
ッド上に板状または半球状の半田バンプを形成し、これ
をプリント配線板状に配置された接合部にハンダ付け
し、高温下で負荷電圧をかけながらテストをするという
方法が挙げられる。

【０００５】上記のような微細な被検査体の電気的な特
性検査を行うために、プローブカードと呼ばれるものが
開発されている。これは、柔軟性を有する絶縁基板面上
に、被検査体の接触対象部分と当接する接点部（いわゆ
るバンプ）を有するものである（特開昭６２−１８２６
７２号公報等参照）。

【０００６】このようなプローブカードでは、バンプ
は、接触抵抗が小さく、耐食性および耐磨耗性に優れた
ものであることが必要である。このため、従来のバンプ
の最外層には、接触抵抗が小さく耐食性にすぐれた金、
または約０．１％程度のニッケル、コバルトを金に添加
して耐磨耗性を向上させた硬質金が使われていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バンプ
の最外層に金または硬質金を用いた場合、これらは被検
査体の電極パッドとの接触によって容易に変形するの
で、導通不良や接触抵抗の変化等のトラブルが発生し、
繰り返しの検査に用いるにはプローブとしての信頼性は
低いものであった。また、該最外層の下地に卑金属を用
いた場合、最外層の金がつぶれて卑金属が露出し、その
部分から卑金属の酸化や腐食が生じるという問題があっ
た。

【０００８】また、被検査体がＩＣである場合、その電
極パッドの材料は主にアルミニウムであるが、バーンイ
ンテストのように熱履歴がある場合、アルミニウムがバ
ンプ表面の金に転写付着し、拡散して、接触抵抗が高く
なるという問題があった。また、軟質金に含まれる銅、
ニッケル等の卑金属は、高温時に表面まで拡散し、酸化
して、接触抵抗が高くなるという問題があった。

【０００９】さらに、上述のように、ＩＣチップのパッ
ド上に板状または半球状の半田バンプを形成して利用す
るようなテスト方法においては、テスト終了後、温度を
かけて半田バンプの半田を溶融させてＩＣチップを取り
外すので、ＩＣチップのパッド上に形成されたバンプの
大きさ体積、形状等がまちまちになり、再度、半田バン
プを形成し直す必要があった。また、ＩＣを剥がした後
のプリント配線板上の接合部にも半田が残っているの
で、毎回検査を行う毎に掃除をしなければならないとい
う問題があった。

【００１０】こうした問題は、ベアチップウエハだけで
なく、ＩＣチップをチップと同サイズの基板と一体化し
たチップサイズパッケージにおいても指摘されるもので
ある。

【００１１】本発明は、上記従来の問題点を解決し、ウ
エハ、ＩＣ、半導体素子、さらにはチップサイズパッケ
ージ等の微細な被検査体の電気的テスト、特にバーンイ
ンテストにおいて、低くかつ安定した接触抵抗を維持す
ることを目的とする。また、被検査体に半田バンプを形
成して利用するようなテスト方法においては、検査後の
被検査体の半田成分がプローブ構造の当接部に付着する
ことがなく、換言すると、被検査体の半田バンプの体積
の減少を防ぐことを目的とする。さらに、被検査体との
接触開閉の繰り返しに対しても、初期の接触状態からの
劣化が少なく、信頼性の高いテストを行うことを目的と
する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的は、次に示す本
発明のプローブ構造によって達成される。（１）絶縁性基板の一方の面側に導電性の接点部が形成
され、絶縁性基板の他方の面側に導電性回路が形成さ
れ、接点部と導電性回路とが、絶縁性基板の厚み方向の
貫通孔内に形成された導通路を介して導通され、接点部
が、銅、ニッケル、ニッケル・パラジウム合金、または
導電性回路の材料が銅である場合のニッケル合金を材料
とする深層と、金、パラジウム、銀、インジウム、また
は白金を材料とする中層と、ロジウム、ルテニウム、コ
バルト−タングステン合金、クロム、鉄−タングステン
合金、クロム−モリブデン合金、ロジウム合金、ルテニ
ウム合金、またはロジウム−ルテニウム合金を材料とす
る表層とを順次積層した構造を有し、接点部における表
層の引っ張り応力が５０ｋｇ／ｍｍ ² 以下であることを
特徴とするプローブ構造。（２）絶縁性基板の一方の面側に導電性の接点部が形成
され、絶縁性基板の他方の面側に導電性回路が形成さ
れ、接点部と導電性回路とが、絶縁性基板の厚み方向の
貫通孔内に形成された導通路を介して導通され、接点部
が、銅、ニッケル、ニッケル・パラジウム合金、または
導電性回路の材料が銅である場合のニッケル合金を材料
とする深層と、金、パラジウム、銀、インジウム、また
は白金を材料とする中層と、ロジウムを材料とする表層
とを順次積層した構造を有し、表層の引っ張り応力が５
０ｋｇ／ｍｍ ² 以下であることを特徴とするプローブ構
造。（３）接点部における表層がロジウム層、中層が金層、
深層がニッケル層または銅層である上記（１）または
（２）記載のプローブ構造。（４）接点部における中層の厚みが０．０１μｍ以上３
μｍ以下、表層の厚みが０．５μｍ以上１０μｍ以下で
ある上記（１）〜（３）いずれか記載のプローブ構造。（５）接点部における表層、中層および深層の少なくと
も一つがメッキで形成されたものである上記（１）〜
（４）いずれか記載のプローブ構造。

【００１３】

【作用】本発明のプローブ構造は、上記のように、導電
性の接点部が深層・中層・表層の三層を有するものであ
り、各層の作用および構造全体の作用は以下の通りであ
る。

【００１４】深層は、公知のバンプ接点と同様、電気信
号の導通路となり、かつ接点部の土台または中心部のコ
アとなって接点部の強度を支える。中層は、表層に加え
られた接触圧によって接点部内に生じる応力を吸収し緩
和する。また、表層の下地として、表層と深層とをよく
密着させる作用を有することによって、さらに好ましい
ものとなる。表層は、磨耗・損傷に強い層である。耐食
性を有し、被検査体からの他の金属の転写・拡散を抑制
しうる性質を有することによって、接触抵抗を低い状態
に維持することができ、さらに好ましいものとなる。

【００１５】また、半田バンプを形成して利用するよう
なテスト方法においては、表層に耐触性を付与すること
によって、被検査体の半田バンプがプローブのバンプと
の接触部分に対して転写および拡散することが抑制さ
れ、検査後の被検査体の半田バンプの体積は減少し難
く、好ましいものとなる。また、これら３層の組み合わ
せ構造によって、各層の材料の欠点が互いに補われ、繰
り返しの接触開閉に対して劣化の少ない接点部が構成さ
れる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明のプローブ構造を図
面に基づいてさらに詳細に説明する。図１は本発明のプ
ローブ構造の一例を示す断面図である。同図に示すよう
に、該プローブ構造は、絶縁性基板１の一方の面側１ａ
に接点部２が形成され、該絶縁性基板１の他方の面側１
ｂに導電性回路３が形成され、接点部２と導電性回路３
とが、該絶縁性基板１の厚み方向に設けられた貫通孔４
の内部に形成された導通路５を介して導通される構造で
あって、さらに、接点部２が、各硬度・性質が以下に説
明するものであるような、深層２ｃ・中層２ｂ・表層２
ａを有するものである。ただし、同図は、接点部２と導
通路５とが同じ材料で一体的に形成された場合の例を示
す図である。

【００１７】絶縁性基板１の材料としては、絶縁性を有
するものであれば特に限定されないが、絶縁性と共に可
撓性を有するものが好ましく、ポリエステル系樹脂、エ
ポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、
ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系
樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢ
Ｓ）共重合体樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコー
ン系樹脂、フッ素系樹脂等の熱硬化性樹脂および熱可塑
性樹脂が挙げられる。これらのうち、耐熱性および機械
的強度に優れ、また被検査体の線膨張率と合致させられ
る等の点から、ポリイミド系樹脂が特に好適に使用され
る。

【００１８】絶縁性基板１の厚さは、特に限定されない
が、十分な機械的強度や可撓性を有するようにするた
め、２〜５００μｍ、好ましくは５〜１５０μｍ、さら
に好ましくは８〜１５０μｍ、最も好ましくは１０〜１
５０μｍに設定するのがよい。

【００１９】導電性回路３は、導体・半導体によって形
成された回路パターンの他に、接点部、コイル、抵抗
体、コンデンサ等の回路を構成する要素を包含する。導
電性回路３の材料としては導体・半導体を問わず導電性
を有するものであれば特に限定されないが、公知の良導
体金属が好ましい。例えば、金、銀、銅、白金、鉛、
錫、ニッケル、コバルト、インジウム、ロジウム、クロ
ム、タングステン、ルテニウム等の単独金属、およびこ
れら単独金属を成分とする各種合金、例えば、半田、ニ
ッケル−錫、金−コバルト等が挙げられる。導電性回路
３の厚さは特に限定されないが、電路としての抵抗値を
小さくする点から１μｍ以上が好ましく、化学エッチン
グ等による加工性の点から２００μｍ以下が好ましい。
これらの範囲内では特に５〜５０μｍに設定するのが良
い。

【００２０】導電性回路３の形成方法としては、絶縁性
基板１上へ目的の回路パターンを直接描画・形成する方
法（アディティブ法）と、目的の回路パターンを残すよ
うに他の導体部分を除去して形成する方法（サブトラク
ティブ法）とが挙げられる。前者の方法としては、スパ
ッタリング、各種蒸着、各種メッキ等の成膜方法を用い
た回路パターンの描画が挙げられる。また、後者の方法
としては、絶縁性基板１上へ導体層を形成し、該導体層
上に目的の回路パターン形状だけを被覆するようにレジ
スト層を形成した後、露出している導体層をエッチング
して、所望の回路パターンを得る方法が挙げられる。

【００２１】貫通孔４は接点部２と導電性回路３との導
通路５となり、隣合う貫通孔同士がつながらない範囲内
で、孔径をできる限り大きくし、また、孔間ピッチをで
きる限り小さくして、単位面積当たりの該貫通孔の数を
増やすことが、導通路５としての電気抵抗を小さくする
上で好ましい。貫通孔４の孔径は、５〜２００μｍ、好
ましくは８〜５０μｍ程度が良い。貫通孔４の形成方法
は、パンチング等の機械的穿孔方法、プラズマ加工、レ
ーザー加工、フォトリソグラフィー加工、または絶縁性
基板１と耐薬品性の異なるレジスト等を用いた化学エッ
チング等が例示される。また、レーザー加工は該貫通孔
４を任意の孔径や孔間ピッチにて微細加工が可能であ
り、接点部２のファインピッチ化に対応することができ
る方法である。なかでもパルス数またはエネルギー量を
制御したエキシマレーザー、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレ
ーザの照射による穿孔加工は高精度で好ましい。

【００２２】また、貫通孔４は、絶縁性基板１の面に対
して垂直に形成されるだけでなく、図２に示すように、
絶縁性基板１の面に対して所定の角度を成すように形成
されることによって、被検査体に与える圧力が分解さ
れ、被検査体の導体部分に対する損傷を防止できる。

【００２３】導通路５は、貫通孔４内に形成されて接点
部２と導電性回路３とを接続しうるものであればよく、
貫通孔４内に導電性物質を充填してなるもの、スルーホ
ールメッキのように貫通孔４の壁面全周に導電性物質の
層を形成してなるもの等が例示される。導通路５の形成
方法としては、機械的に導電性物質を貫通孔４内にはめ
込む方法、ＣＶＤ法等の成膜法、電解メッキや無電解メ
ッキ等のメッキ法等が挙げられるが、導電性回路３を電
極とした電解メッキによる方法が簡便であり好ましい。

【００２４】接点部２は、被検査体との電気的な接触・
接続を意図して絶縁性基板１の面上に設けられる導体部
分である。接点部２全体としての態様は、絶縁性基板１
面からの突出の有無を問わず、また、接点部２上面の接
触面の形状は、接触する相手の突起状態に応じて、凸
状、平面状、凹状のいずれであってもよい。従って、基
板１面に対する垂直面・平行面で切断したときの接点部
２の断面形状は限定されるものではなく、全ての多角
形、円形、楕円形、これら各形状の一部分または複合形
等が挙げられ、これら断面形状の組み合わせによって、
接点部２の形状は、多角柱・円柱の端部または側面、円
錐（台）・角錐（台）、球体の一部等、あらゆる立体的
形状が可能となる。これによって、被検査体との接触
は、点接触、線接触、面接触等となる。

【００２５】接点部２の絶縁性基板１面からの高さは特
に限定されるものではないが、ＩＣ等の微細な被検査体
に対しては０．１μｍ〜数百μｍ程度であることが好ま
しい。被検査体の一パッド当たりの接点数に関して、１
または２以上設けることができ、特に限定されるもので
ない。

【００２６】接点部２は深層２ｃ、中層２ｂ、表層２ａ
の三層を有する。また、深層２ｃと導通路５とは、同一
材料で一体的に形成されるものであってよい。深層２ｃ
の材料としては、公知のバンプに用いられる安価な良導
体金属が好ましいものであり、銅、ニッケル、ニッケル
・パラジウム合金等が例示される。

【００２７】このような材料は、硬度が１００〜７００
Ｈｋ（１００Ｈｋ以上７００Ｈｋ以下を示す、以下同
様）である。ただし、Ｈｋはヌープ硬さ数（ヌープ硬
度）の単位である。材料が、硬度１００Ｈｋ未満では、
接点部２が接触対象物に当接して、圧力がかけられた際
に接点部２の変形が生じ易くなり、硬度７００Ｈｋを上
回るとクラックが発生し易くなる。また硬度の上昇に伴
って、電気抵抗が大きくなり、電気的信頼性が低下する
ので、硬度は可及的に小さくするのが望ましい。深層２
ｃの硬度のさらに好ましい範囲は、１５０〜６００Ｈ
ｋ、実用的には１５０〜２５０Ｈｋである。

【００２８】また、深層２ｃと導通路５とは、同一材料
で一体的に形成されて導電性回路３と接続される場合が
多い。このような場合、深層２ｃを形成する材料は、導
電性回路３を形成する材料に対して、結晶学的に整合性
を有し、密着が良く、拡散しにくいものであることが好
ましい。例えば、導電性回路３の材料が銅である場合、
これに対する深層２ｃの材料は、銅、ニッケル、ニッケ
ル合金が好ましい組み合わせとなる。硬度の調整方法
は、絶縁性基板１に対して熱によるダメージを与えない
点から、合金化または有機物の添加によって調整するこ
とが好ましい。

【００２９】中層２ｂの材料としては、例えば、金、パ
ラジウム、銀、インジウム、白金等が挙げられる。ま
た、深層２ｃ、表層２ａとの密着性にすぐれ、表面に露
出しても耐食性を有する金属がより好ましく、特に、深
層がニッケル、表層２ａがロジウムである場合には、中
層２ｂには金が最も好ましい材料となる。このような材
料は、硬度が１０〜３００Ｈｋである。材料が、硬度１
０Ｈｋ未満では変形し易く、３００Ｈｋを上回るとクッ
ション性に乏しくなる。中層２ｂの硬度の好ましい範囲
は５０〜２００Ｈｋ、特に５０〜１５０Ｈｋ、さらに５
０〜１００Ｈｋである。

【００３０】中層２ｂの厚さは０．０１〜３μｍ、好ま
しくは０．１〜１μｍが良い。０．０１μｍ未満ではク
ッション効果が弱く、３μｍを上回ると圧力をかけた際
の変形量が大きくなるので表層２ａの金属が割れ易い。

【００３１】表層２ａの材料としては、ロジウム、ルテ
ニウム、コバルト−タングステン合金、クロム、鉄−タ
ングステン合金、クロム−モリブデン合金等の硬質の金
属が挙げられる。特に、耐食性を有し、接触対象物から
転移する金属の拡散を防止するバリアとしての性質を有
する材料であることがより好ましく、ロジウム、ルテニ
ウム等の貴金属が例示される。

【００３２】表層２ａに上記貴金属を用いる場合、該貴
金属は、単一金属、合金のいずれでも良い。卑金属が表
面に拡散し酸化されることによる接触抵抗の増大や、有
機不純物による内部応力の増大、クラックの発生等を抑
制するためにも、９９％以上が白金族であることが好ま
しい。なお、合金の場合、耐食性を有し、拡散しにくい
貴金属の組合せが好ましく、ロジウムとルテニウムとの
組み合わせ等が例示される。このような材料は、硬度が
７００〜１２００Ｈｋである。材料が、硬度７００Ｈｋ
未満では被検査体の導体との接触の際に表層２ａがダメ
ージを受け易く、１２００Ｈｋを上回るとクラックが発
生し易くなる。表層２ａの硬度の好ましい範囲は、８０
０〜１１００Ｈｋであり、特に好ましくは９００〜１０
００Ｈｋである。

【００３３】被検査体のパッド部のアルミニウム、Ｓｎ
Ｐｂ半田等の金属に対し、拡散しにくいロジウム等を表
層２ａの材料として用いた場合でも、バーインテスト等
の電気抵抗試験を行うと物理的に転写することがある。
被検査体のＩＣを検査毎に交換し、繰り返し試験を行う
場合に顕著である。

【００３４】転写したアルミニウムや半田は酸化膜を形
成し、接触抵抗が高くなるので、電気的信頼性に劣る。
繰り返し電気抵抗試験を安定化させるためには、１回の
試験終了後、接点部２に転写したアルミニウムや半田を
選択的にエッチング除去することが好ましい。除去方法
としては、アルゴンプラズマ等のドライエッチング、ま
たは下地金属を浸食させないエッチング液で電気的、化
学的に処理するウエットエッチングがあり、下地金属を
浸さないためには、アルカリ性エッチング液を用いるこ
とが好ましい。ウエットエッチングの具体例を下記に示
す。

【００３５】例１アルミニウムのパッドに対するウエ
ットエッチング＜浸せきタイプ＞無水炭酸ナトリウム２３ｇ／Ｌリン酸ナトリウム２３ｇ／Ｌ界面活性剤２ｇ／Ｌ７０〜８０℃ ＜電解タイプ＞水酸化ナトリウム２５ｇ／Ｌ無水炭酸ナトリウム２５ｇ／Ｌグルコン酸ナトリウム１０ｇ／ＬＥＤＴＡ５ｇ／Ｌ３８〜５０℃、電流密度：８〜１０Ａ／ｄｍ²

【００３６】例２ＳｎＰｂ半田のパッドに対するウエ
ットエッチング＜浸せきタイプ＞３０％過酸化水素４０ｍｌ／Ｌほうふっ化水素酸（ＨＢＦ₄，テトラフルオロホウ酸）
１５０ｍｌ／Ｌ室温＜電解タイプ＞水酸化ナトリウム６５ｇ／Ｌグルコン酸ナトリウム１５ｇ／Ｌ５０〜６０℃、電圧：２〜４ｖ

【００３７】表層２ａの厚さは０．５〜１０μｍ、好ま
しくは１〜５μｍ、特に好ましくは２〜３μｍが良い。
表層２ａの厚さが、０．５μｍ未満ではピンホールが発
生し易く、１０μｍを上回るとクラックが発生し易くな
る。

【００３８】接点部２の形成方法、即ち、各層２ａ，２
ｂ，２ｃの積層方法は、各層２ａ〜２ｃの構成金属の金
属箔を相互に圧接させる圧接法、イオンプレーティン
グ、イオンスパッタリング、ＣＶＤ法等の成膜法、電解
メッキや無電解メッキ等のメッキ法等が挙げられる。こ
れらの形成方法のなかでも特に、導通路５を電極とした
電解メッキによる方法が簡便であり、また品質面でも金
属純度、硬度および外観寸法がコントロールでき、バラ
ツキを少なく制御できるので好ましい。

【００３９】接点部２をメッキ法によって形成する場
合、メッキ液を確実に貫通孔４内に充填させるため、メ
タノール置換やプラズマによる表面改質等の濡れ性向上
処理を施すことが好ましい。また、コアの金属を形成す
る際に、被メッキ表面積に応じた電流をリニアに供給
し、一定の電流密度を維持することによって、コアの内
部応力を均一にでき、クラックを防止することができ
る。特に、表層２ａの材料を上記白金族とし、これをメ
ッキで形成する場合、メッキ液中において被メッキ物を
左右に揺動することにより、被メッキ物に対するメッキ
液の流れ方向および流速が均一となり、各接点部２にお
ける表層２ａの析出効率が均一になり、結果的に表層２
ａの厚みが均一となる。さらに、メッキ法によって形成
する場合、特にロジウムメッキでは、メッキ液の組成や
操作条件を制御して、表層２ａの引っ張り応力を５０ｋ
ｇ／ｍｍ²以下に保つことが好ましい。５０ｋｇ／ｍｍ
²を越えるとメッキ皮膜にクラックが生じ易く、好まし
くない。

【００４０】メッキ液の組成中における有機不純物をク
ロロホルム抽出で５０ｍｇ／Ｌ以下に維持すれば、引っ
張り応力を５０ｋｇ／ｍｍ²以下に維持でき、クラック
の発生が抑えられるので好ましい。但し、５０ｍｇ／Ｌ
を越えた場合でも、活性炭処理等により有機物を除去す
れば再生できる。

【００４１】また、他の被検査体によっては、図３に模
式的に示すように、深層２ｃ上に複数の微小なバンプ２
ｄを有する例が好ましい接点部２の形状の一態様として
挙げられる。該微小なバンプ２ｄが形成された深層２ｃ
上に中層２ｂ・表層２ａを順次形成し、接点部２の表面
を凹凸にすることによって、接点部２の接触の際に被検
査体の導体表面上に形成された酸化物層や異物等の絶縁
層が破壊され、接触の信頼性が改善される。

【００４２】上記微小なバンプ２ｄの形成方法の一例と
して、深層２ｃを形成した後、メッキ浴中に、微小なバ
ンプ２ｄの核となる金属粉末２ｅを分散させて電解メッ
キすることが挙げられる。該金属粉末２ｅの粒径は、深
層２ｃの径の１／２００〜１／１０が良い。また、コバ
ルト等の磁性を有する金属粉末２ｅを用い、メッキ浴中
に１〜１５キロガウス程度の磁場をかけ電解メッキする
ことで、該金属粉末２ｅを深層２ｃの表面に均一に施す
ことができる。

【００４３】また深層２ｃを形成した後、メッキ条件に
よって結晶状態を制御して、接点部２に突起を形成する
方法もある。この操作は深層２ｃ、中層２ｂまたは表層
２ａ上のいずれで行なっても良いが、図４に示すよう
に、表層２ａ上で行えばより鋭利な先端を有する突起２
ｆを形成することができる。鋭利な突起は、電流密度を
上げたり、金属濃度を低下させたり、攪拌を弱めたり等
の操作で、限界電流密度の付近でメッキして形成するこ
とができる。その他、結晶粒径の調整には、有機、無機
の添加剤の添加量を増減する操作、電流供給にパルスま
たは反転電流を用いる方法等が採用される。

【００４４】表層２ａ上の微細な突起の形状は特に限定
されないが、被検査体のパッド部のアルミニウム層上に
１００Å程度の厚さの酸化膜が形成されている場合に
は、先端が尖っている方が好ましい。突起の断面形状
は、その最大値寸法が底辺０．１〜２．０μｍに対し、
高さ０．１〜０．８μｍの三角形が好ましい。底辺０．
１μｍより小さいと支持強度が弱くなり、底辺２．０μ
ｍより大きいと突起先端が鈍角となり酸化膜を突き破り
にくくなる。また高さ０．１μｍより小さいと酸化膜を
十分に除去して酸化膜下の金属層に到達できず接触抵抗
は大きくなり、高さ０．８μｍより大きいとアルミニウ
ム等の金属層を突き破り、検査後に行なう被検査体の実
装で接続不良が生じたり、接続後の電気的信頼性が落ち
る。

【００４５】突起をメッキで形成して積層する方法以外
に、ウエットまたはドライエッチングにより一度形成し
た金属層を研磨する方法、微細な凹凸を有する型を用い
てプレスする方法、同様な型のノズルをスポット的にボ
ンダー等で圧力をかけて、機械的に金属を変形させる方
法もある。この機械的な変形は、表層２ａで行うとクラ
ックが入り好ましくないので、中層２ｂ上または比較的
硬度の低い深層２ｃ上で行うのことによって、成形が容
易となり、またクラックが入らず好ましい。

【００４６】本発明のプローブ構造は単独でもプローブ
としての機能を有するが、以下に示すように、多層配線
板との接合によって高機能なプローブカードを構成す
る。図５は、該プローブカードの構造の一例を模式的に
示す図である。同図に示すように、該プローブカード
は、本発明のプローブ構造Ａと多層配線板Ｂとが機械
的、電気的に接合されてなるものであり、該プローブ構
造Ａは、多層配線板Ｂに対してストローク動作が可能な
ように該多層配線板Ｂ上に弾性体６を介して接合され、
プローブ構造Ａの導電性回路３と多層配線板Ｂの導電性
回路７とが、上記ストローク動作を妨げないように接合
されてなるものである。

【００４７】同図では、導電性回路３と導電性回路７と
の接続は、導電性回路３が延長されて絶縁性基板１の端
部から突き出し、多層配線板Ｂの表面までなだらかに屈
曲し、多層配線板Ｂの表面に設けられた端子８に接合さ
れることで行われている。該端子８は、プローブ構造Ａ
の導通路と同様の構造によって多層配線板Ｂの下層に設
けられた導電性回路７と導通し、外部の接続用機器等に
接続される。

【００４８】多層配線板Ｂは、導電性回路７と絶縁層９
とを交互に積層し、本発明のプローブ構造の導通路と同
様の構造によって、異層の回路間を接続したものであ
る。また、多層配線板Ｂは、マルチチップモジュール
（ＭＣＭ）基板の技術を応用することによって製造で
き、種類としては主にＭＣＭ−Ｄ、Ｃ、Ｌの３種類が挙
げられる。

【００４９】多層配線板Ｂの導電性回路７内に抵抗体
（図示せず）を直列に挿入することによって、被検査体
に負荷電圧を印加でき、さらに被検査体の回路の短絡に
よる過電流を防止できる。また、該抵抗体に対して、コ
ンデンサ（図示せず）を並列に接続することによってノ
イズを低減できる。

【００５０】弾性体６は、プローブ構造を被検査体に接
触させる際に、プローブ構造と被検査体との間に生じる
距離の誤差を吸収しうるものであればよく、シリコーン
ゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等のポリマー弾性体が
好ましく使用される。

【００５１】多層配線板Ｂ上への弾性体６の形成方法と
しては、シート状の弾性体６を裁断し貼付する方法、ス
クリーン印刷法、フォトリソグラフ法等により直接形成
する方法等が挙げられる。

【００５２】弾性体６の厚みは、ＩＣのパッド等の微細
な導体部分を接触対象とする場合には、被検査体の端子
の高さのバラツキを吸収して、被検査体の導体部分とプ
ローブ構造の接点部２との電気的接続をより確実なもの
とするため、５〜１０００μｍ、好ましくは２０〜５０
０μｍがよい。

【００５３】外部の接続用機器は、テスターのような独
立した検査装置だけではなく、例えば、被検査体と回路
配線との間のインピーダンス整合に用いられるデバイス
や、後工程において製品として接続されるような他のＩ
Ｃであってもよい。

【００５４】本発明のプローブ構造は、リジッド基板と
一体化することによって、フレキシブルな構造が堅固な
ものとなり、より取り扱い易くなる。図６，７は、リジ
ッド基板が一体化されたプローブ構造の例を示す断面図
である。図６に示されるプローブ構造は、基本的に図１
に示されるプローブ構造と同様であるが、絶縁性基板１
の接点部２側の外周縁部に、リジッド基板１０が形成さ
れている。また図７に示されるプローブ構造において
は、導電性回路３がポリイミド等からなる絶縁層１１に
覆われており、接点部２の近傍領域を除いた絶縁層１１
上にリジッド基板１０が形成されている。このようにリ
ジッド基板１０は、フレキシブルなプローブ構造の外周
縁部に一体的に形成できるものであればよく、実使用上
ではどのような外形であってもよい。

【００５５】リジッド基板１０の材料としては、ガラス
エポキシ基板、ＢＴレジン等の樹脂基板、アルミナ，窒
化珪素等のセラミック類および４２アロイ等の合金類を
含む無機系基板が挙げられる。特に、線膨張係数を低く
抑える目的には、後者の無機系基板を用いることが好ま
しい。例えば、プローブ構造の絶縁層１１の全面に、ま
たは図７に示されるように、接点部２の近傍部分のみを
除外した領域に、上記無機系基板を貼り付けるか、ある
いはプローブ構造の外周縁部のみに上記リジッド基板１
０を一体化し、一体化された状態で加熱等によって故意
にプローブ構造に収縮応力を発生させる。かかるプロー
ブ構造においては、バーンインサイクル過程における温
度範囲中で基板拡張方向（外方向）への張力が常に発生
するように設定でき、見かけ上の線膨張係数を小さくす
ることができる。

【００５６】図７に示されるプローブ構造の場合、リジ
ッド基板１０を絶縁層１１の全面に貼り付けた後に、接
点部２の近傍部分をエッチング等により除去して形成し
てもよい。このようにして基板の接点部２近傍部に開口
を形成することにより、加圧時に適度なクッション性を
発現し、接触信頼性を向上させる。

【００５７】また、リジッド基板１０の線膨張係数は、
目的に応じて被検査体の線膨張係数と等しい値、または
異なる値となるように設定してよい。さらに、リジッド
基板１０として線膨張係数が１〜８ｐｐｍのものを使っ
て、プローブ構造と一体化することによって、得られる
プローブ構造を低線膨張化できる。かかるプローブ構造
によれば、プローブ構造と被検査体であるベアダイまた
はウエハとの線膨張係数のミスマッチによるアライメン
ト不良および電極ダメージ等の問題を回避できるように
なり、信頼性が大幅に向上する。

【００５８】

【実施例】以下、本発明のプローブ構造のより具体的な
実施例を示す。実施例１＜絶縁性基板と導電性回路の形成＞厚さ３５μｍの銅箔
上に、ポリイミド前駆体溶液を乾燥後の厚さが２５μｍ
となるように塗工し、乾燥、硬化させ、銅箔と絶縁性基
板であるポリイミドフィルムとの２層フィルムを作製し
た。次に、銅箔の表面に回路パターン状にレジスト層を
形成した後、フォト工程を用いて、所望の回路パターン
を有する導電性回路を形成した。この回路パターン側
に、さらにポリイミド前駆体溶液を乾燥後の厚さが１０
μｍとなるように塗工、乾燥、硬化させてカバーコート
を形成した。

【００５９】＜導通路と深層の形成＞上記ポリイミドフ
ィルムの導電性回路の真裏に当たる位置に、ポリイミド
フィルム面に垂直に、発振波長２４８ｎｍのＫｒＦエキ
シマレーザー光をマスクを通して照射してドライエッチ
ングを施し、ポリイミドフィルムにφ６０μｍの微細貫
通孔を形成し、導電性回路を該貫通孔内に露出させた。

【００６０】＜導電性回路側のレジスト保護＞塩化ビニ
ル系レジストを７５メッシュで印刷して塗工し、１７０
℃２０分間乾燥させた。

【００６１】＜貫通孔内の前処理＞濡れ性を付与するた
めに、貫通孔内に紫外線を１０分間照射した。エキシマ
レーザーによるポリイミド分解物を除去するために、下
記のデスミヤ処理を行なった〔過マンガン酸塩酸化剤，
７５℃，３分間，浸せき、硫酸系還元剤，５０℃，１分
間，浸せき〕。また、過硫酸ナトリウム系のソフトエッチング液を２５
℃，１分間，超音波４０ｋＨｚ処理により、貫通孔内銅
上の分解物を除去した。

【００６２】＜深層の形成＞ワット浴系ニッケルメッキ
（組成：硫酸ニッケル３００ｇ／Ｌ、塩化ニッケル６５
ｇ／Ｌ、ほう酸４５ｇ／Ｌ）を用いて、成長するメッキ
面積に応じて実電流を変化させながら、６０℃，５Ａ／
ｄｍ²，３９分間処理して、ポリイミドフィルム表面
（貫通孔の開口端部）から１３μｍ突出させて、深層を
形成した。なお、メッキ成長工程において間欠エアー攪
拌（５分間停止、２０秒間駆動）を行なった。深層の硬
度は２５０Ｈｋであった。

【００６３】＜中層の形成＞シアン系金メッキを用い
て、実電流を一定とし、６７℃，０．６Ａ／ｄｍ²，９
０秒間処理して、深層上に０．５μｍの中層を積層し
た。なお、メッキ浴中の垂直噴流を４０Ｌ／分とし、被
メッキ物の揺動を３ｍ／分とした。中層の硬度は１００
Ｈｋであった。

【００６４】＜表層の形成＞硫酸系ロジウムメッキを用
いて、実電流を一定とし、５０℃，１．９Ａ／ｄｍ ²，
６分間処理して、中層上に２μｍの表層を積層した。な
お、メッキ浴中の液循環を２Ｌ／分とし、被メッキ物の
揺動を１ｍ／分とした。表層の硬度は８５０Ｈｋであっ
た。また、表層のスパイラル応力計での引っ張り応力は
４６ｋｇ／ｍｍ²であった。

【００６５】＜導電性回路側のレジスト剥離＞導電性回
路の表面側に施したレジスト層を剥離して、接点部がマ
ッシュルーム型のバンプであるプローブを得た。

【００６６】＜電気抵抗試験＞得られたプローブの接触
抵抗値を調べるために、電気回路を有するテスターにて
測定電流１ｍＡを流して、電気抵抗試験を行った。図８
は、その測定概念図であり、プローブ構造１２のポリイ
ミドフィルム１表面からの高さが１５±２μｍの接点部
２を、図９に示すＩＣ１３のアルミニウム電極に当接さ
せ、荷重に対応する二点間の接触抵抗を調べた。さらに
具体的に説明すれば、図１０の接触概念図に示すよう
に、プローブ構造１２はキャリア１４内に配置され、Ｉ
Ｃ１３は押さえ板１５を介して加圧され、各接点部２と
ＩＣ１３の各電極との接触を均等なものとすべく、コン
プライアンス材１５が接点部２よりも加圧方向側に配設
されている。

【００６７】荷重の変化による接触抵抗値の結果は、図
１１のグラフに示されるようになり、バラツキはあるも
のの、いずれも２０００ｍΩ以下となった。さらに荷重
３７ｇ／バンプの状態で２５℃，３０分間−１５０℃，
２０分間のヒートサイクルテストを１０２回行なった結
果、図１２に示すグラフのように、抵抗値２０００ｍΩ
を越えるバンプ（接点部）が発生した。しかしヒートサ
イクルテスト後の表層ロジウムは傷、クラック、腐食は
見られず、さらにＩＣのアルミニウムの転写や拡散によ
る付着も見られなかった。なお、図１１において「ｃ
ｈ．」は測定を行なった特定のバンプを示す（以下同
様）。

【００６８】比較例１実施例１において、表層ロジウムの形成を省略し、深層
形成後に中層形成と同様の操作を６分間行なって、ニッ
ケル深層上に２μｍの金層を積層した金プローブを得
た。表面の金層の硬度は１００Ｈｋであった。実施例１
と同様にＩＣのアルミニウム電極に接点部を当接させ、
テスターにて測定電流１００ｍＡを流して電気抵抗試験
を行った。なお、試験条件は荷重３７ｇ／バンプ，１５
０℃雰囲気下で１００２時間測定を行った。

【００６９】その結果、図１３のグラフに示されるよう
に、金プローブは、実施例１のロジウムプローブに比べ
て、接触抵抗値が１５０ｍΩ程度高くなり、また金プロ
ーブでは表面にアルミニウムの転写が認められた。

【００７０】銅層（３５μｍ）／ポリイミド層（２５μ
ｍ）で構成される二層基材の銅面上に半田（Ｓｎ：Ｐｂ
＝６：４）メッキを１５μｍ施した面に、上記ロジウム
プローブおよび金プローブの各接点部を当接させ、テス
ターにて測定電流１００ｍＡを流して電気抵抗試験を行
なった。いずれのプローブとも初期評価では荷重３７ｇ
／バンプで１Ωの抵抗値を得た。さらに、２５℃，３０
分間−１５０℃，２０分間のヒートサイクルテストを行
ったところ、金プローブでは２回目で半田が表面に転写
したが、ロジウムプローブでは５０回行っても半田が転
写することなく、抵抗値も１Ωで安定していた。

【００７１】実施例２，３実施例１の深層形成を下記の表１の銅メッキ工程と組成
に代えて、深層のマッシュルーム型バンプを形成し、さ
らに表２（実施例２）または表３（実施例３）の操作条
件で銅メッキを施して、深層と中層との間に凸凹層を設
けた。

【００７２】

【表１】

【００７３】

【表２】

【００７４】

【表３】

【００７５】実施例１の深層形成を表１および表２の工
程と組成に代えて凸凹深層を形成した後、実施例１と同
様に中層の金０．５μｍと表層のロジウム２μｍとを積
層して、表面に直径２μｍ程度の球状粒が形成された高
電流密度凸凹プローブを得た（実施例２）。また、実施
例１の深層形成を表１および表３の工程と組成に代え
て、同様の操作により表面に直径０．５μｍ程度の球状
粒が形成された高塩素イオン凸凹プローブを得た（実施
例３）。

【００７６】実施例２の高電流密度凸凹プローブにおけ
る各層の硬度は、深層が１９０Ｈｋ、中層が１００Ｈ
ｋ、表層が８５０Ｈｋであり、表層のスパイラル応力計
での引っ張り応力は、４６ｋｇ／ｍｍ²であった。実施
例３の高塩素イオン凸凹プローブにおける各層の硬度
は、実施例２と同じく、深層が１９０Ｈｋ、中層が１０
０Ｈｋ、表層が８５０Ｈｋであり、表層のスパイラル応
力計での引っ張り応力は、４６ｋｇ／ｍｍ²であった。
以上の二種類の凸凹プローブを用いて、実施１と同様に
してＩＣのアルミニウム電極に各凸凹プローブの接点部
を当接させ、テスターにて測定電流１ｍＡを流して、電
気抵抗試験を行った。

【００７７】荷重と接触抵抗値との関係を図１４，１５
に示す。図１４は、高電流密度凸凹プローブを用いた場
合であるが、１０ｇ／バンプの荷重でバラツキはあるも
のの２００ｍΩ以下、最小で３６ｍΩが得られた。図１
５は高塩素イオン凸凹プローブを用いた場合であるが、
２０ｇ／バンプの荷重で２００ｍΩ以上１６００ｍΩ以
下となり、実施例１のプローブ構造に比べ若干低い抵抗
値が得られた。

【００７８】実施例４実施例２または実施例３と同様にして、表１の工程によ
り深層を銅で形成した後、凸凹面を有するポリイミドフ
ィルムを銅バンプに当接し、プレスにて加圧した。これ
により、銅バンプが円柱形状に変形されると同時に、銅
バンプの表面に直径１０μｍ、高さ５μｍの円錐形状の
突起が９ヶ／バンプ形成された。ソフトエッチングによ
る活性化処理を施した後、実施例１と同様にして、中層
の金０．５μｍと表層のロジウム２μｍとを積層して、
プレス凸凹プローブを得た。

【００７９】プレス凸凹プローブにおける各層の硬度
は、深層（銅層）が１９０Ｈｋ、中層が１００Ｈｋ、表
層が８５０Ｈｋであり、表層のスパイラル応力計での引
っ張り応力は、４６ｋｇ／ｍｍ²であった。

【００８０】実施例１と同様にして、プレス凸凹プロー
ブの接点部（バンプ）をＩＣのアルミニウム電極に当接
させ、テスターにて測定電流１ｍＡを流して、電気抵抗
試験を行った。

【００８１】荷重と接触抵抗値との関係を図１６に示
す。荷重２２．９ｇ／バンプでは安定して２００ｍΩ以
下接触抵抗値が得られた。

【００８２】実施例５実施例１の深層形成工程において、ニッケルメッキ時間
を６４分間に延長し、さらに表層形成工程において、電
流密度１．９Ａ／ｄｍ²を３Ａ／ｄｍ²に変更して、ポ
リイミドフィルム表面からの接点部の高さが４０±５μ
ｍであり、厚さ０．５μｍの金の中層と微細な凸凹を有
する厚さ２μｍのロジウムの表層とで構成されたプロー
ブを得た。

【００８３】このプローブにおける各層の硬度は、深層
が２５０Ｈｋ、中層が１００Ｈｋ、表層が８５０Ｈｋで
あり、表層のスパイラル応力計での引っ張り応力は、４
０ｋｇ／ｍｍ²であった。

【００８４】実施例１と同様にして、プローブの接点部
（バンプ）をＩＣのアルミニウム電極に当接させ、テス
ターにて測定電流１ｍＡを流して、電気抵抗試験を行っ
た。

【００８５】荷重と接触抵抗値との関係を図１７に示
す。荷重１１．４ｇ／バンプで２００〜４００ｍΩ、さ
らに荷重２８．６ｇ／バンプで１００〜２００ｍΩの接
触抵抗値が得られた。また試験後、ロジウム表層にクラ
ックはなく、アルミニウム電極を突き破る問題も発生し
なかった。また、表層の微細な凸凹は不定形であるが、
レーザー顕微鏡で凸凹の垂直断面を測定すると、高さ
０．２〜０．４μｍ、底辺０．８〜１．６μｍの上部先
端が丸みを帯びた三角形状であった。

【００８６】実施例６表層のロジウムを電流密度１．９Ａ／ｄｍ²，６分間で
形成する以外は実施例５と同様にして、ポリイミドフィ
ルム表面からの接点部の高さが４０±５μｍで、ニッケ
ルの深層と０．５μｍの金の中層と２μｍのロジウムの
表層とで構成されるプローブを得た。

【００８７】このプローブにおける各層の硬度は、深層
が２５０Ｈｋ、中層が１００Ｈｋ、表層が８５０Ｈｋで
あり、表層のスパイラル応力計での引っ張り応力は、４
６ｋｇ／ｍｍ²であった。

【００８８】実施例１と同様にして、両プローブの接点
部（バンプ）をＩＣのアルミニウム電極に当接させ、テ
スターにて測定電流１ｍＡを流して、電気抵抗試験を行
った。

【００８９】その結果、表層はクラックもなく、微細な
凸凹を有する無光沢の外観であるが、実施例５のバンプ
に比べると凸凹も小さく、不定形であった。レーザー顕
微鏡を用いて、凸凹の垂直断面を測定すると、高さ０．
１〜０．２μｍ、底辺０．４〜０．６μｍの上部先端が
丸みを帯びた三角形状であった。

【００９０】荷重と接触抵抗値との関係を図１８に示す
が、荷重１１．４ｇ／バンプでは、５００〜４０００ｍ
Ωの高い抵抗値となった。

【００９１】本発明のプローブ構造が接触・接続を対象
とする被検査体は、半導体素子、半導体素子の集合体
（ダイシング前のシリコンウエハおよびダイシング後の
シリコンチップ等）、半導体素子からなる装置、該装置
を搭載するための回路基板、ＬＣＤ用回路基板等、微細
な導体部分を有するものであり、また、これらの導体部
分に半田（錫、鉛および二金属を主成分とした合金）ま
たは金等のバンプを有しているものである。

【００９２】被検査体の導体部分は、各種素子、その電
極部、回路パターン上の任意の場所等、被検査体の回路
を構成する全ての導体を意味し、特に実使用上では、微
小な被検査体が他の導体との電気的な接触・接続を意図
して有する端子、パッド、ランド等が接触対象部として
重要な部分となる。

【００９３】

【発明の効果】本発明のプローブ構造は、接点部の表層
に用いられる硬質の金属、特に硬質の貴金属によって、
被検査体の導体部分に用いられるアルミニウム等の卑金
属が接点部へ転写し拡散することを防止でき、腐食にも
強く、低い接触抵抗を維持できる。また、接点部の表層
に、硬質で腐食に強い貴金属を用いることにより、被検
査体の半田バンプである場合には、半田が接点部に転写
し拡散することを防止でき、低い抵抗値を維持できる。

【００９４】また、表層の下地密着層となる中層に用い
られる軟質の金属によって、被検査体との接触で生じる
応力が緩和され、クラック等の損傷の発生が抑制され
る。従って、ＩＣ、半導体素子等の微細な被検査体の電
気的テスト、特にバーンインテストにおける被検査体と
の接触開閉の繰り返しに対しても、初期の接触状態から
の劣化が少なく、信頼性の高い、安定した電気テストが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプローブ構造の一実施例を示す断面図
である。

【図２】本発明のプローブ構造における貫通孔の態様の
一例を模式的に示す断面図である。

【図３】本発明のプローブ構造における接点部の態様の
一例を模式的に示す断面図である。

【図４】表層上に鋭利な突起を有するプローブ構造の一
例を模式的に示す断面図である。

【図５】本発明のプローブ構造と多層配線板とによって
構成されるプローブカードの構造の一例を模式的に示す
図である。

【図６】リジッド基板が一体化されたプローブ構造の第
一例を模式的に示す断面図である。

【図７】リジッド基板が一体化されたプローブ構造の第
二例を模式的に示す断面図である。

【図８】プローブの接触抵抗値を調べるための電気抵抗
試験の測定概念図である。

【図９】ＩＣの一例を模式的に示す拡大断面図である。

【図１０】キャリア内でのバンプとＩＣとの接触概念図
である。

【図１１】実施例１の荷重−接触抵抗値の測定結果を示
すグラフである。

【図１２】実施例１のヒートサイクルテストの結果を示
すグラフである。

【図１３】実施例１のロジウムプローブおよび比較例１
の金プローブの接触抵抗値を示すグラフである。

【図１４】実施例２の荷重−接触抵抗値の測定結果を示
すグラフである。

【図１５】実施例３の荷重−接触抵抗値の測定結果を示
すグラフである。

【図１６】実施例４の荷重−接触抵抗値の測定結果を示
すグラフである。

【図１７】実施例５の荷重−接触抵抗値の測定結果を示
すグラフである。

【図１８】実施例６の荷重−接触抵抗値の測定結果を示
すグラフである。

【符号の説明】

１絶縁性基板２接点部２ａ表層２ｂ中層２ｃ深層３導電性回路４貫通孔５導通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−330749（ＪＰ，Ａ) 特開平６−347480（ＪＰ，Ａ) 特開平６−308158（ＪＰ，Ａ) 特開平７−63786（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01R 1/06 - 1/073 G01R 31/26 H01L 21/66

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性基板の一方の面側に導電性の接点
部が形成され、絶縁性基板の他方の面側に導電性回路が
形成され、接点部と導電性回路とが、絶縁性基板の厚み
方向の貫通孔内に形成された導通路を介して導通され、
接点部が、銅、ニッケル、ニッケル・パラジウム合金、
または導電性回路の材料が銅である場合のニッケル合金
を材料とする深層と、金、パラジウム、銀、インジウ
ム、または白金を材料とする中層と、ロジウム、ルテニ
ウム、コバルト−タングステン合金、クロム、鉄−タン
グステン合金、クロム−モリブデン合金、ロジウム合
金、ルテニウム合金、またはロジウム−ルテニウム合金
を材料とする表層とを順次積層した構造を有し、接点部
における表層の引っ張り応力が５０ｋｇ／ｍｍ ² 以下で
あることを特徴とするプローブ構造。
【請求項２】絶縁性基板の一方の面側に導電性の接点
部が形成され、絶縁性基板の他方の面側に導電性回路が
形成され、接点部と導電性回路とが、絶縁性基板の厚み
方向の貫通孔内に形成された導通路を介して導通され、
接点部が、銅、ニッケル、ニッケル・パラジウム合金、
または導電性回路の材料が銅である場合のニッケル合金
を材料とする深層と、金、パラジウム、銀、インジウ
ム、または白金を材料とする中層と、ロジウムを材料と
する表層とを順次積層した構造を有し、表層の引っ張り
応力が５０ｋｇ／ｍｍ ² 以下であることを特徴とするプ
ローブ構造。
【請求項３】接点部における表層がロジウム層、中層
が金層、深層がニッケル層または銅層である請求項１ま
たは２記載のプローブ構造。
【請求項４】接点部における中層の厚みが０．０１μ
ｍ以上３μｍ以下、表層の厚みが０．５μｍ以上１０μ
ｍ以下である請求項１〜３いずれか記載のプローブ構
造。
【請求項５】接点部における表層、中層および深層の
少なくとも一つがメッキで形成されたものである請求項
１〜４いずれか記載のプローブ構造。