JPH06230035A - プローブ基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被検査対象に半導体テスト装置からの信号を
導くプローブ基板およびその製造方法を得ること。 【構成】 ベースフィルム１ａの一方の表面上に所要の
パターンを有するように配線層１ｂ１，１ｂ２を形成
し、この配線層の一端付近の被検査対象の電極パッドに
対応する位置にバンプ電極１ｄ２，１ｄ３を形成すると
ともに、この配線層の他端付近に半導体テスト装置との
間で電気的に信号のやりとりを行うためのバンプ電極１
ｄ１，１ｄ４を形成し、この工程により完成した配線フ
ィルム１を基材２上に取り付けてさらにその開口部２ａ
に磁性体吸引部材５を取り付けるか、バンプ電極１ｄ
２，１ｄ３を磁性体とすることにより、プローブ基板を
完成するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プローブ基板および
その製造方法に関し、特に半導体チップをウエハ状態で
テストする際やチップに切り出した状態でその電気的な
テストする場合、さらには複数のベアチップを同一のベ
ース基板に搭載してなるマルチチップモジュールのベー
ス基板（このベース基板も半導体製造プロセスと同様の
プロセスで製造されるので、広義の半導体装置と言え
る）の電気的なテストを行う際に、半導体テスト装置と
上記のような被試験対象との電気的な接触を確実に行う
ことができるプローブ基板およびその製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置として図３に示すも
のがあった。この図３はプローブカードと呼ばれるもの
で、被検査対象である半導体チップ，半導体チップが作
りこまれた半導体ウエハ，マルチチップモジュールのベ
ース基板等と電気的な信号のやりとりを行うことによっ
てその良否を判定する半導体テスト装置のプローブヘッ
ドに取り付けられ、被検査対象の電極パッドと電気的な
接触を行うものである。

【０００３】図において、１０１は半導体テスト装置の
プローブヘッドに取り付けられるプローブカード本体、
１０１ａはその開口部、１０２はこのプローブカード本
体１０１に複数植設され、被検査対象のパッドに直接接
触するピンである。このプローブカードは、ミニコン等
で構成される半導体テスト装置の本体において発生され
たテストパターンをそのピン１０２を介して被検査対象
の電極パッドに流し込み、この被検査対象が出力した応
答信号をピン１０２を介して半導体テスト装置に伝達す
る。半導体テスト装置本体ではこの被検査対象からの応
答信号を、その内部に対して蓄積してある期待値と比較
し、これが一致するか否かを検出し、一致していればこ
れを良品であると判定し、不一致であればこれを不良品
であると判定する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のプローブカード
は以上のように構成されており、そのピンのプローブカ
ード本体への取り付けは人手作業に依存するため、例え
ば２００ピンのものであると百万円台の価格が提示され
ており、装置が大変高価になるという問題があった。ま
た、近年、半導体集積回路の高性能化に伴ってパッド数
が激増し、これに伴ってピン数も多ピン化する必要に迫
られているが、プローブカードではプローブピッチに制
限があるため、そのピッチは８０μｍ位が限界と言われ
ている。このためそのピン数も５００ピン程度が限界と
言われており、この場合、その価格は数百万円にもなる
と言われている。

【０００５】また、プローブカードはこのように高価で
あるにもかかわらず、それ自体が消耗品であり、被検査
対象との接触を繰り返すごとに磨耗するため、ある一定
の期間が過ぎるとこれを交換する必要が生じ、これがテ
ストコストに反映されて被検査対象の価格の上昇につな
がるという問題がある。

【０００６】さらに、プローブカードを用いて実際にテ
スト作業を行なう際に、オーバードライブと称して、パ
ッドとの接触抵抗を低減するために一旦外力により加圧
してピンをパッドにくい込ませる作業を行うが、その
際、加圧のコントロールに失敗するとピンが塑性変形し
てしまい、元に戻らないということがよくある。また作
業者自身がピンに触れてしまい、これを破損するといっ
た事故もよく経験する。

【０００７】この発明は、上記のような従来のものの問
題点を解決するためになされたもので、安価に構成で
き、テストコストの上昇を抑えることができるととも
に、取扱いが容易でしかも被検査対象との電気的な接触
を確実に行なえるプローブ基板およびその製造方法を得
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係るプローブ
基板は、絶縁物から形成されたフィルム状基体と、この
フィルム状基体の一方の表面上に所要のパターンを有す
るように形成された配線層と、この配線層の一端付近の
被検査対象の電極パッドに対応する位置に形成された、
磁性体材料からなる第１の電極部材と、この配線層の他
端付近に形成された、半導体テスト装置との間で電気的
に信号のやりとりを行うための第２の電極部材とを有す
る配線フィルムと、その上にこの配線フィルムが搭載さ
れる基材とでプローブ基板を構成するようにしたもので
ある。

【０００９】また、この発明に係るプローブ基板は、絶
縁物から形成されたフィルム状基体と、このフィルム状
基体の一方の表面上に所要のパターンを有するように形
成された配線層と、この配線層の一端付近の被検査対象
の電極パッドに対応する位置に形成された第１の電極部
材と、この配線層の他端付近に形成された、半導体テス
ト装置との間で電気的に信号のやりとりを行うための第
２の電極部材とを有する配線フィルムと、その上にこの
配線フィルムが搭載される、上記第１の電極部材に相当
する付近に開口部を有する基材と、上記開口部に相当す
る上記配線フィルムの配線層形成面とは反対側の面に取
り付けられた磁性体材料からなる吸引部材とでプローブ
基板を構成するようにしたものである。

【００１０】また、この発明に係るプローブ基板の製造
方法は、絶縁物から形成されたフィルム状基体の一方の
表面上に所要のパターンを有するように配線層を形成
し、この配線層の一端付近の被検査対象の電極パッドに
対応する位置に、磁性体材料からなる第１の電極部材を
形成するとともに、この配線層の他端付近に半導体テス
ト装置との間で電気的に信号のやりとりを行うための第
２の電極部材を形成して配線フィルムを完成し、さらに
この配線フィルムを基材上に取り付けてプローブ基板を
完成するようにしたものである。

【００１１】さらに、この発明に係るプローブ基板の製
造方法は、絶縁物から形成されたフィルム状基体の一方
の表面上に所要のパターンを有するように配線層を形成
し、この配線層の一端付近の被検査対象の電極パッドに
対応する位置に第１の電極部材を形成するとともに、こ
の配線層の他端付近に半導体テスト装置との間で電気的
に信号のやりとりを行うための第２の電極部材を形成し
て配線フィルムを完成し、さらにこの配線フィルムを、
上記第１の電極部材に相当する付近に開口部を有する基
材上に取り付けるとともに、この基材の上記開口部に相
当する上記配線フィルムの配線層形成面とは反対側の面
に磁性体材料からなる吸引部材を取り付けてプローブ基
板を完成するようにしたものである。

【００１２】

【作用】この発明においては、上述のように配線フィル
ムとこれを搭載する基材とからプローブ基板を構成する
とともに、被検査対象と接する側の電極部材を磁性体材
料で構成するようにしたので、半導体テスト装置から被
検査対象に信号を導くピンが不要となり、このピンの取
付けに要する人手作業が不要となるとともに、被検査対
象を挟んで反対側から磁気で吸引することにより、被検
査対象とこれと接する側の電極部材との電気的な接続が
確実に行なえる。

【００１３】また、この発明においては、上述のように
配線フィルムとこれを搭載する基材とからプローブ基板
を構成するとともに、配線フィルムの被検査対象側とは
反対側の面に、磁性体材料で構成した吸引部材を取付け
るようにしたので、半導体テスト装置から被検査対象に
信号を導くピンが不要となり、このピンの取付けに要す
る人手作業が不要となるとともに、被検査対象を挟んで
反対側から磁気で吸引することにより、被検査対象とこ
れと接する側の電極部材との電気的な接続が確実に行な
える。

【００１４】また、この発明においては、上述のように
半導体を製造するのと同様のプロセスで、被検査対象と
接する側の電極部材を磁性体材料で構成した配線フィル
ムを完成し、これを基材上に取付けてプローブ基板を完
成するようにしたので、ピンを取り付ける人手作業が不
要で、しかも被検査対象を挟んで反対側から磁気で吸引
することにより、被検査対象とこれと接する側の電極部
材との電気的な接続を確実に行なえるプローブ基板を実
際に製造できる方法が得られる。

【００１５】さらに、この発明においては、上述のよう
に半導体を製造するのと同様のプロセスで、配線フィル
ムを完成し、これを基材上に取付けるとともに被検査対
象と接する側とは反対側に磁性体材料からなる吸引部材
を取り付けてプローブ基板を完成するようにしたので、
ピンを取り付ける人手作業が不要で、しかも被検査対象
を挟んで反対側から磁気で吸引することにより、被検査
対象とこれと接する側の電極部材との電気的な接続を確
実に行なえるプローブ基板を実際に製造できる方法が得
られる。

【００１６】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１(a) は、この発明の一実施例によるプローブ
基板を示す。図において、１はその表面に単層の配線が
形成された単層配線フィルムであり、これはベースフィ
ルム１ａ，配線層１ｂ１，１ｂ２、保護層１ｃ１，１ｃ
２およびバンプ電極１ｄ１，１ｄ４および磁性体材料か
らなるバンプ電極１１ｄ２，１１ｄ３から構成されてい
る。１ａは金属配線層１ｂの支持体となるベースフィル
ムであり、これは例えばポリイミド，ポリエステル等の
樹脂を材料として、例えば２５μｍの厚みを有するよう
に形成されている。また１ｂはこのベースフィルム上に
所要のパターンを有するように形成された配線層であ
り、例えば銅，アルミニウム等をこの材料として、例え
ば３μｍの厚みを有するように形成されている。また１
ｃはこの配線層１ｂを覆う保護層であり、例えばポリイ
ミド等をその材料として、例えば２〜１０μｍの厚みを
有するように形成されている。また、１ｄ１，１ｄ４は
配線層１ｂの所要箇所に設けられたバンプ電極であり、
例えば金，タングステン，半田等をその材料とするもの
であり、例えば２０μｍ程度の高さを有するように形成
されている。また、１１ｄ２，１１ｄ３は配線層１ｂの
所要箇所に設けられたバンプ電極であり、例えば鉄をそ
の材料とするか、あるいは金，タングステン，半田等に
鉄粉を混入したものをその材料とするものであり、例え
ば２０μｍ程度の高さを有するように形成されている。
なお、この配線フィルムはその表面に多層の配線を形成
してもよい。また、２はこのような構成を有する単層配
線フィルム１を取り付けるため基材であり、例えばアル
ミニウム，鉄等の金属やプラスチック等をその材料と
し、例えば１ｍｍ〜２ｍｍの厚みを有するように形成さ
れている。なお、このプローブ基板をプローブヘッドに
ネジ止めして固定する場合には、この基材２はこれを例
えば５ｍｍの厚さを有するように形成するとよい。そし
て、その中央部には、電磁石または永久磁石４により被
検査物３を挟んでその反対側から吸引された際にフィル
ム配線１が橈わむことが可能なように、開口部２ａが設
けられている。

【００１７】次にその製造工程について図２を用いて説
明する。まず、ベースフィルム１ａ上に蒸着もしくはス
パッタリングにより配線層となるべき一層の金属層を全
面に形成する（図２(a) 参照）。次にこの金属層を写真
製版によりエッチングを行って所要のパターンを有する
配線層１ｂ１，１ｂ２を形成する（図２(b) 参照）。

【００１８】次に保護層となるべき層を全面に塗布する
ことにより形成し、（図２(c) 参照）、この層において
バンプ電極を形成すべき箇所にフォトリソグラフィーに
より開口１ｃ３〜１ｃ６を形成し、保護層１ｃ１，１ｃ
２を形成する（図２(d) 参照）。そしてこの開口を形成
したことによりこの開口部分では配線層の地肩が露出す
るが、ここにメッキを行うことにより、バンプ材料を析
出させることができ、これにより、バンプ電極１ｄ１，
１ｄ４を形成することができる。次に同じくメッキによ
り、バンプ材料を析出させることにより、バンプ電極１
１ｄ２，１１ｄ３を形成することができる（図２(e) ，
(f) 参照）。なお、このバンプ電極１１ｄ２，１１ｄ３
の形成はバンプ電極１ｄ１，１ｄ４の形成に先立ってこ
れを行なってもよいことは言うまでもない。以上の各工
程を実行することにより、単層配線フィルム１を形成す
ることができた。

【００１９】次にこのようにして形成された単層配線フ
ィルム１を、その中央部に開口部２ａを有する基材２と
Ｓｉ系，エポキシ系，ポリイミド系のいずれかの接着
剤、もしくは低融点ガラスにより相互に接着することに
より、図１(a) に相当するプローブ基板を完成する（図
２(g) 参照）。

【００２０】次にこのプローブ基板を用いて被検査対象
の検査を行うには、図１(a) の装置を半導体テスト装置
のプローブヘッドに取り付け、基材２の開口部２ａ直下
に相当するバンプ電極１１ｄ２，１１ｄ３が被検査対象
のパッドに相当する位置に来るように、その位置合わせ
を行い、被検査対象３を挟んで反対側から電磁石または
永久磁石により磁力でバンプ電極１１ｄ２，１１ｄ３を
吸引することにより、被検査対象のパッドとこのプロー
ブ基板のバンプ電極との接触面を確実に接触させ、これ
により被検査対象のパッドとこのプローブ基板のバンプ
電極との間の電気的な接触抵抗を低減させる。そして、
この状態で単層配線フィルムの外側にあるバンプ電極１
ｄ１，１ｄ４から配線層１ｂ１，１ｂ２を経て内側のバ
ンプ電極１１ｄ２，１１ｄ３を介して被検査対象の側に
テスト信号を送り、この逆の経路で被検査対象の応答信
号を取り出すことにより、半導体テスト装置は、被検査
対象に対し確実にテスト信号を送り込むことができ、か
つ、被検査対象からの応答信号を精度よく得ることが可
能となる。

【００２１】このように、上記実施例によれば、半導体
テスト装置と被検査対象との間でこれに電気的に接触し
て信号のやりとりを行うプローブ基板を、半導体を製造
するのと同様のプロセスを用いて作製するようにしたの
で、人手作業に依存することなくこれを安価に製造する
ことができ、テストコストの上昇やこれの製品価格への
転嫁を抑えることができる。また被測定装置の多パッド
化によるバンプ電極同士の短ピッチ化に対してもこれに
容易に対応でき、マルチチップモジュールのベース基板
等のように５００ピン以上を有するものが被検査対象で
あったとしても、これに対応できるものを実際に、かつ
安価に製造することが可能となる。また、バンプ電極が
配線フィルム上にメッキで形成されているため、テスト
作業者の不注意により、これを破損することは極めて起
こりにくく、また作業者の不注意により、これに誤って
接触して汚れを付着させたとしても、これを洗浄するこ
とにより、容易に正常な状態に戻すことができる。さら
に、そのバンプ電極として被検査対象と接触する側のも
のを、磁性体で形成するようにしたので、被検査対象を
挟んでその反対側から電磁石や永久磁石等でこれを吸引
することにより、被検査対象との接触を確実に行なえる
ものが得られる。

【００２２】実施例２．なお、上記実施例１ではベース
フィルム上の配線層の形成を真空蒸着により行うように
したが、図４に示すように接着により、これを行うよう
にしてもよい。

【００２３】図４は本発明の第２の実施例によるプロー
ブ基板の製造工程を示す図である。まず、ベースフィル
ム１ａの上にシリコン樹脂により配線層となるべき銅箔
を全面にはりつける（図４(a) 参照）。次にこの銅箔を
フォトリソグラフィーにより所要のパターンとなるよう
にエッチングし、配線層１ｂ１，１ｂ２を形成する（図
４(b) 参照）。これ以降の工程は図２に示すものと同様
である。

【００２４】即ち、保護層となるべき層を全面に塗布す
ることにより形成し（図４(c) 参照）、この層において
バンプ電極を形成すべき箇所にフォトリソグラフィーに
より開口１ｃ３〜１ｃ６を形成し、保護層１ｃ１，１ｃ
２を形成する（図４(d) 参照）。そしてこの開口を形成
したことによりこの開口部分では配線層の地肩が露出す
るが、ここにメッキを行うことにより、バンプ材料を析
出させることができ、これにより、バンプ電極１ｄ１，
１ｄ４を形成することができる。次に同じくメッキによ
り、バンプ材料を析出させることにより、バンプ電極１
１ｄ２，１１ｄ３を形成することができる（図４(e) ，
(f) 参照）。なお、このバンプ電極１１ｄ２，１１ｄ３
の形成はバンプ電極１ｄ１，１ｄ４の形成に先立ってこ
れを行なってもよいことは言うまでもない。以上の各工
程を実行することにより、単層配線フィルム１を形成す
ることができた。

【００２５】次にこのようにして形成された単層配線フ
ィルム１を、その中央部に開口部２ａを有する基材２と
Ｓｉ系，エポキシ系，ポリイミド系のいずれかの接着
剤、もしくは低融点ガラスにより相互に接着することに
より、図１(a) に相当するプローブ基板を完成する（図
４(g) 参照）。

【００２６】この実施例では、図２の実施例のように真
空蒸着を用いるのではなく、接着により配線層となるべ
き金属層を形成しているので、図２の実施例に比し装置
を安価に構成できる。

【００２７】実施例３．また、上記実施例２ではベース
フィルム上の配線層の形成を接着により行うようにした
が、図５に示すように、メッキによりこれを行うように
してもよい。

【００２８】図５は本発明の第３の実施例によるプロー
ブ基板の製造工程を示す図である。まず、ポリイミド製
のベースフィルム１ａの上に無電解メッキ法により配線
層となるべき銅を全面に析出させる（図５(a) 参照）。
次に、この銅をフォトリソグラフィーにより所要箇所以
外の箇所を除去することにより配線層１ｂを形成する
（図５(b) 参照）。これ以降の工程は図２に示すものと
同様である。

【００２９】即ち、保護層となるべき層を全面に塗布す
ることにより形成し（図５(c) 参照）、この層において
バンプ電極を形成すべき箇所にフォトリソグラフィーに
より開口１ｃ３〜１ｃ６を形成し、保護層１ｃ１，１ｃ
２を形成する（図５(d) 参照）。そしてこの開口を形成
したことによりこの開口部分では配線層の地肩が露出す
るが、ここにメッキを行うことにより、バンプ材料を析
出させることができ、これにより、バンプ電極１ｄ１，
１ｄ４を形成することができる。次に同じくメッキによ
り、バンプ材料を析出させることにより、バンプ電極１
１ｄ２，１１ｄ３を形成することができる（図５(e) ，
(f) 参照）。なお、このバンプ電極１１ｄ２，１１ｄ３
の形成はバンプ電極１ｄ１，１ｄ４の形成に先立ってこ
れを行なってもよいことは言うまでもない。以上の各工
程を実行することにより、単層配線フィルム１を形成す
ることができた。

【００３０】次にこのようにして形成された単層配線フ
ィルム１を、その中央部に開口部２ａを有する基材２と
Ｓｉ系，エポキシ系，ポリイミド系のいずれかの接着
剤、もしくは低融点ガラスにより相互に接着することに
より、図１(a) に相当するプローブ基板を完成する（図
５(g) 参照）。

【００３１】この実施例では、図２の実施例のように真
空蒸着を用いるのではなく、メッキにより配線層となる
べき金属層を形成しているので、図２の実施例に比し装
置を安価に構成でき、しかも接着によりこれを形成する
図４の実施例に比しその付着力を増すことができ、この
図４の実施例に比しより信頼性を増すことができる。

【００３２】実施例４．以下、この発明の第４の実施例
を図について説明する。図１(b) は、この発明の第４の
実施例によるプローブ基板を示す。図において、１はそ
の表面に単層の配線が形成された単層配線フィルムであ
り、これはベースフィルム１ａ，配線層１ｂ１，１ｂ
２、保護層１ｃ１，１ｃ２およびバンプ電極１ｄ１〜１
ｄ４から構成されている。１ａは金属配線層１ｂの支持
体となるベースフィルムであり、これは例えばポリイミ
ド，ポリエステル等の樹脂を材料として、例えば２５μ
ｍの厚みを有するように形成されている。また１ｂはこ
のベースフィルム上に所要のパターンを有するように形
成された配線層であり、例えば銅，アルミニウム等をこ
の材料として、例えば３μｍの厚みを有するように形成
されている。また１ｃはこの配線層１ｂを覆う保護層で
あり、例えばポリイミド等をその材料として、例えば２
〜１０μｍの厚みを有するように形成されている。ま
た、１ｄ１〜１ｄ４は配線層１ｂの所要箇所に設けられ
たバンプ電極であり、例えば金，タングステン，半田等
をその材料とするものであり、例えば２０μｍ程度の高
さを有するように形成されている。なお、この配線フィ
ルムはその表面に多層の配線を形成してもよい。また、
２はこのような構成を有する単層配線フィルム１を取り
付けるための基材であり、例えばアルミニウム，鉄等の
金属やプラスチック等をその材料とし、例えば１ｍｍ〜
２ｍｍの厚みを有するように形成されている。なお、こ
のプローブ基板をプローブヘッドにネジ止めして固定す
る場合には、この基材２はこれを例えば５ｍｍの厚さを
有するように形成するとよい。そして、その中央部に
は、配線フィルム１の配線層１ｂ形成面とは反対側の面
に磁性体材料からなる吸引部材５が取り付けられるよう
に、開口部２ａが設けられており、この吸引部材５は電
磁石または永久磁石４により被検査物３を挟んでその反
対側から磁力により吸引される。５は鉄等の磁性体材料
からなる吸引部材で、例えば５００μｍの厚さを有し、
シリコン系のゲル状樹脂で配線フィルム１に接着され
る。

【００３３】次にその製造工程について図６を用いて説
明する。まず、ベースフィルム１ａ上に蒸着もしくはス
パッタリングにより配線層となるべき一層の金属層を全
面に形成する（図６(a) 参照）。次にこの金属層を写真
製版によりエッチングを行って所要のパターンを有する
配線層１ｂ１，１ｂ２を形成する（図６(b) 参照）。

【００３４】次に保護層となるべき層を全面に塗布する
ことにより形成し、（図６(c) 参照）、この層において
バンプ電極を形成すべき箇所にフォトリソグラフィーに
より開口１ｃ３〜１ｃ６を形成し、保護層１ｃ１，１ｃ
２を形成する（図６(d) 参照）。そしてこの開口を形成
したことによりこの開口部分では配線層の地肩が露出す
るが、ここにメッキを行うことにより、バンプ材料を析
出させることができ、これにより、バンプ電極１ｄ１〜
１ｄ４を形成することができる（図６(e) 参照）。以上
の各工程を実行することにより、単層配線フィルム１を
形成することができた。

【００３５】次にこのようにして形成された単層配線フ
ィルム１を、その中央部に開口部２ａを有する基材２と
Ｓｉ系，エポキシ系，ポリイミド系のいずれかの接着
剤、もしくは低融点ガラスにより相互に接着し（図６
(f) 参照）、これにさらに磁性体吸引部材５を取付ける
ことにより、図１(b) に相当するプローブ基板を完成す
る（図６(f) 参照）。

【００３６】次にこのプローブ基板を用いて被検査対象
の検査を行うには、図１(b) の装置を半導体テスト装置
のプローブヘッドに取り付け、基材２の開口部２ａ直下
に相当するバンプ電極１１ｄ２，１１ｄ３が被検査対象
のパッドに相当する位置に来るようにその位置合わせを
行い、被検査対象３を挟んで反対側から電磁石または永
久磁石により磁力でバンプ電極１１ｄ２，１１ｄ３を吸
引することにより、被検査対象のパッドとこのプローブ
基板のバンプ電極との接触面を確実に接触させ、これに
より被検査対象のパッドとこのプローブ基板のバンプ電
極との間の電気的な接触抵抗を低減させる。そして、こ
の状態で単層配線フィルムの外側にあるバンプ電極１ｄ
１，１ｄ４から配線層１ｂ１，１ｂ２を経て内側のバン
プ電極１ｄ２，１ｄ３を介して被検査対象の側にテスト
信号を送り、この逆の経路で被検査対象の応答信号を取
り出すことにより、半導体テスト装置は、被検査対象に
対し確実にテスト信号を送り込むことができ、かつ、被
検査対象からの応答信号を精度よく得ることが可能とな
る。

【００３７】このように、上記実施例によれば、半導体
テスト装置と被検査対象との間でこれに電気的に接触し
て信号のやりとりを行うプローブ基板を、半導体を製造
するのと同様のプロセスを用いて作製するようにしたの
で、人手作業に依存することなくこれを安価に製造する
ことができ、テストコストの上昇やこれの製品価格への
転嫁を抑えることができる。また被測定装置の多パッド
化によるバンプ電極同士の短ピッチ化に対してもこれに
容易に対応でき、マルチチップモジュールのベース基板
等のように５００ピン以上を有するものが被検査対象で
あったとしても、これに対応できるものが実際に、かつ
安価に製造することが可能となる。また、バンプ電極が
配線フィルム上にメッキで形成されているため、テスト
作業者の不注意によりこれを破損することは極めて起こ
りにくく、また作業者の不注意によりこれに誤って接触
して汚れを付着させたとしても、これを洗浄することに
より、容易に正常な状態に戻すことができる。さらに、
磁性体からなる吸引部材を配線フィルムの配線層形成面
とは反対側の面に形成するようにしたので、被検査対象
を挟んでその反対側から電磁石や永久磁石等でこれを吸
引することにより、被検査対象との接触を確実に行なえ
るものが得られる。

【００３８】実施例５．なお、上記実施例４ではベース
フィルム上の配線層の形成を真空蒸着により行うように
したが、図７に示すように、接着によりこれを行うよう
にしてもよい。

【００３９】図７は本発明の第５の実施例によるプロー
ブ基板の製造工程を示す図である。まず、ベースフィル
ム１ａの上にシリコン樹脂により配線層となるべき銅箔
を全面にはりつける（図７(a) 参照）。次にこの銅箔を
フォトリソグラフィーにより所要のパターンとなるよう
にエッチングし、配線層１ｂ１，１ｂ２を形成する（図
７(b) 参照）、これ以降の工程は図６に示すものと同様
である。

【００４０】即ち、保護層となるべき層を全面に塗布す
ることにより形成し、（図７(c) 参照）、この層におい
てバンプ電極を形成すべき箇所にフォトリソグラフィー
により開口１ｃ３〜１ｃ６を形成し、保護層１ｃ１，１
ｃ２を形成する（図７(d) 参照）。そしてこの開口を形
成したことによりこの開口部分では配線層の地肩が露出
するが、ここにメッキを行うことによりバンプ材料を析
出させることができ、これにより、バンプ電極１ｄ１〜
１ｄ４を形成することができる（図７(e) 参照）。以上
の各工程を実行することにより、単層配線フィルム１を
形成することができた。

【００４１】次にこのようにして形成された単層配線フ
ィルム１を、その中央部に開口部２ａを有する基材２と
Ｓｉ系，エポキシ系，ポリイミド系のいずれかの接着
剤、もしくは低融点ガラスにより相互に接着し（図７
(f) 参照）、配線フィルム１の配線層１ｂ形成面の裏面
に磁性体からなる吸引部材５を取り付けることにより、
図１(b) に相当するプローブ基板を完成する（図７(g)
参照）。

【００４２】この実施例では、図６の実施例のように真
空蒸着を用いるのではなく、接着により配線層となるべ
き金属層を形成しているので、図６の実施例に比し装置
を安価に構成できる。

【００４３】実施例６．また、上記実施例５ではベース
フィルム上の配線層の形成を接着により行うようにした
が、図８に示すように、メッキによりこれを行うように
してもよい。

【００４４】図８は本発明の第６の実施例によるプロー
ブ基板の製造工程を示す図である。まず、ポリイミド製
のベースフィルム１ａの上に無電解メッキ法により配線
層となるべき銅を全面に析出させる（図８(a) 参照）。
次に、この銅をフォトリソグラフィーにより所要箇所以
外の箇所を除去することにより配線層１ｂを形成する
（図８(b) 参照）。これ以降の工程は図６に示すものと
同様である。

【００４５】即ち、保護層となるべき層を全面に塗布す
ることにより形成し（図８(c) 参照）、この層において
バンプ電極を形成すべき箇所にフォトリソグラフィーに
より開口１ｃ３〜１ｃ６を形成し、保護層１ｃ１，１ｃ
２を形成する（図８(d) 参照）。そしてこの開口を形成
したことによりこの開口部分では配線層の地肩が露出す
るが、ここにメッキを行うことにより、バンプ材料を析
出させることができ、これにより、バンプ電極１ｄ１〜
１ｄ４を形成することができる（図８(e) 参照）。以上
の各工程を実行することにより、単層配線フィルム１を
形成することができた。

【００４６】次にこのようにして形成された単層配線フ
ィルム１を、その中央部に開口部２ａを有する基材２と
Ｓｉ系，エポキシ系，ポリイミド系のいずれかの接着
剤、もしくは低融点ガラスにより相互に接着し（図８
(f) 参照）、配線フィルム１の配線層１ｂ形成面の裏面
に磁性体からなる吸引部材５を取り付けることにより、
図１(b) に相当するプローブ基板を完成する（図８(g)
参照）。

【００４７】この実施例では、図６の実施例のように真
空蒸着を用いるのではなく、メッキにより配線層となる
べき金属層を形成しているので、図６の実施例に比し装
置を安価に構成でき、しかも接着によりこれを形成する
図７の実施例に比しその付着力を増すことができ、この
図４の実施例に比しより信頼性を増すことができる。

【００４８】なお、上記各実施例では磁力による吸引力
により被検査対象との接触を改善するようにしたが、こ
れに加えて超音波による振動を加えるようにしてもよ
く、これにより、被検査対象のパッドに生じる自然酸化
膜を破壊して電気的な接触性をより改善するようにして
もよい。

【００４９】

【発明の効果】以上のように、この発明に係るプローブ
基板によれば、フィルム状基体の上に、その一端付近に
被検査対象の電極パッドと相互に接触する磁性体材料か
らなる第１の電極部材が形成され、その他端付近に半導
体テスト装置との信号のやりとりを行うための第２の電
極部材がそれぞれ形成された複数の配線層を有する配線
フィルムと、この配線フィルムを搭載する基材とから装
置を構成するようにしたので、従来のプローブカードの
ようにピンでもってその信号の伝達を行う必要がなくな
り、破損のおそれが激減するとともに、ピンを取り付け
る際の人手作業が不要となり装置を安価に提供できるの
みならず、被検査対象との電気的な接続を確実に行なえ
るという効果がある。

【００５０】また、この発明に係るプローブ基板によれ
ば、フィルム状基体の上に、その一端付近に、被検査対
象の電極パッドと相互に接触する第１の電極部材が形成
され、その他端付近に半導体テスト装置との信号のやり
とりを行うための第２の電極部材がそれぞれ形成された
複数の配線層を有する配線フィルムと、この配線フィル
ムを搭載する、第１の電極部材に相当する付近に開口部
を有する基材と、開口部に相当する上記配線フィルムの
配線層形成面とは反対側の面に取り付けられた磁性体材
料からなる吸引部材とから装置を構成するようにしたの
で、従来のプローブカードのようにピンでもってその信
号の伝達を行う必要がなくなり、破損のおそれが激減す
るとともに、ピンを取り付ける際の人手作業が不要とな
り装置を安価に提供できるのみならず、被検査対象との
電気的な接続を確実に行なえるという効果がある。

【００５１】また、この発明に係るプローブ基板の製造
方法によれば、フィルム状基板の上に配線層となるべき
金属層を形成し、これをパターニングして所要のパター
ンを有する複数の配線層を形成し、この配線層の一端付
近に被検査対象の電極パッドと相互に接触する、磁性体
材料からなる第１の電極部材を形成し、この配線層の他
端付近に半導体テスト装置との信号のやりとりを行う第
２の電極部材を形成して配線フィルムを構成し、この配
線フィルムを基材上に搭載するようにしたので、プロー
ブカードに比しその信号伝達体の耐破損性を増すことが
でき、被検査対象との電気的な接続を確実に行なえるプ
ローブ基板を半導体プロセスで安価にかつ実際に提供で
きる、という効果がある。

【００５２】さらに、この発明に係るプローブ基板の製
造方法によれば、フィルム状基板の上に配線層となるべ
き金属層を形成し、これをパターニングして所要のパタ
ーンを有する複数の配線層を形成し、この配線層の一端
付近に被検査対象の電極パッドと相互に接触する第１の
電極部材を形成し、この配線層の他端付近に半導体テス
ト装置との信号のやりとりを行う第２の電極部材を形成
して配線フィルムを構成し、この配線フィルムを上記第
１の電極部材に相当する付近に開口部を有する基材上に
取り付けるとともに、この基材の上記開口部に相当する
上記配線フィルムの配線層形成面とは反対側の面に磁性
体材料からなる吸引部材を取り付けるようにしたので、
プローブカードに比しその信号伝達体の耐破損性を増す
ことができ、被検査対象との電気的な接続を確実に行な
えるプローブ基板を、半導体プロセスで安価にかつ実際
に提供できる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例および第４の実施例による
プローブ基板を示す断面図であり、図１(a) はこの発明
の一実施例を示す図、図１(b) はこの発明の第４の実施
例を示す図である。

【図２】図１(a) の装置の製造方法を示すプロセスフロ
ー図である。

【図３】従来のプローブカードを示す図である。

【図４】図１(a) の製造の他の製造方法を示すプロセス
フロー図である。

【図５】図１(a) の装置のさらに他の製造方法を示すプ
ロセスフロー図である。

【図６】図１(b) の装置の製造方法を示すプロセスフロ
ー図である。

【図７】図１(b) の製造の他の製造方法を示すプロセス
フロー図である。

【図８】図１(b) の装置のさらに他の製造方法を示すプ
ロセスフロー図である。

【符号の説明】

１ 単層配線フィルム １ａ ベースフィルム １ｂ１，１ｂ２ 配線層 １ｃ 保護層 １ｄ１，１ｄ２，１ｄ３，１ｄ４，１１ｄ２，１１ｄ３
バンプ電極 ２ 基材 ２ａ 開口部 ３ 被検査物 ４ 電磁石または永久磁石 ５ 磁性体吸引部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁体から形成されたフィルム状基体
   と、このフィルム状基体の一方の表面上に所要のパター
   ンを有するように形成された配線層と、この配線層の一
   端付近の被検査対象の電極パッドに対応する位置に形成
   された、磁性体材料からなる第１の電極部材と、この配
   線層の他端付近に形成された半導体テスト装置との間で
   電気的に信号のやりとりを行うための第２の電極部材と
   を有する配線フィルムと、 その上に上記配線フィルムが搭載される基材とを備えた
   ことを特徴とするプローブ基板。
2. 【請求項２】 絶縁体から形成されたフィルム状基体
   と、このフィルム状基体の一方の表面上に所要のパター
   ンを有するように形成された配線層と、この配線層の一
   端付近の被検査対象の電極パッドに対応する位置に形成
   された第１の電極部材と、この配線層の他端付近に形成
   された半導体テスト装置との間で電気的に信号のやりと
   りを行うための第２の電極部材とを有する配線フィルム
   と、 その上に上記配線フィルムが搭載される、上記第１の電
   極部材に相当する付近に開口部を有する基材と、 上記開口部に相当する上記配線フィルムの配線層形成面
   とは反対側の面に取り付けられた磁性体材料からなる吸
   引部材とを備えたことを特徴とするプローブ基板。
3. 【請求項３】 絶縁体から形成されたフィルム状基体の
   一方の表面上に所要のパターンを有するように配線層を
   形成する第１の工程と、 この配線層の一端付近の被検査対象の電極パッドに対応
   する位置に、磁性体材料からなる第１の電極部材を形成
   するとともに、この配線層の他端付近に半導体テスト装
   置との間で電気的に信号のやりとりを行うための第２の
   電極部材を形成する第２の工程と、 この第１，第２の工程により完成した配線フィルムを基
   材上に取り付けることによりプローブ基板を完成する第
   ３の工程とを備えたことを特徴とするプローブ基板の製
   造方法。
4. 【請求項４】 絶縁体から形成されたフィルム状基体の
   一方の表面上に所要のパターンを有するように配線層を
   形成する第１の工程と、 この配線層の一端付近の被検査対象の電極パッドに対応
   する位置に第１の電極部材を形成するとともに、この配
   線層の他端付近に半導体テスト装置との間で電気的に信
   号のやりとりを行うための第２の電極部材を形成する第
   ２の工程と、 この第１，第２の工程により完成した配線フィルムを、
   上記第１の電極部材に相当する付近に開口部を有する基
   材上に取り付けるとともに、この基材の上記開口部に相
   当する上記配線フィルムの配線層形成面とは反対側の面
   に磁性体材料からなる吸引部材を取り付けてプローブ基
   板を完成する第３の工程とを備えたことを特徴とするプ
   ローブ基板の製造方法。