KR101074177B1

KR101074177B1 - 프로브 콘택트의 제조 방법

Info

Publication number: KR101074177B1
Application number: KR1020097009472A
Authority: KR
Inventors: 다께유끼 스즈끼; 료오 우지께; 요시노리 와까바야시
Original assignee: 야마이치덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2007-09-10
Filing date: 2008-09-02
Publication date: 2011-10-14
Also published as: TWI384225B; KR20090074796A; JP2009063552A; JP5169086B2; TW200925611A; US8312626B2; WO2009034693A1; US20100050431A1

Abstract

프로브 콘택트의 기판 단부를 파단하여 잘라내는 경우에, 그 파단 위치를 높은 정밀도로 게다가 간편하게 제어할 수 있도록 한다. 압입 부재(18)에 의해 기판 단부(11b) 표면을 압박함으로써, 절입 홈(17)을 따라 기판(11a)을 취성 파단하고, 기판 단부(11b)를 기판(11a)으로부터 잘라낸다. 상기 파단에 있어서의 파단 위치는, 2개의 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16)를 그 연장선 상에 둔 파단 위치(19)에 따르도록 제어된다. 여기서, 파단 제어 구조체(16)는 포토리소그래피의 위치 맞춤 방법을 통해, 기판(11a) 표면에 높은 위치 정밀도로 배치된다. 이와 같이 하여, 기판(11a)의 모서리 단부가 되는 파단 위치(19)로부터 돌출된 선단부(14a)로 이루어지는 탄성 접촉편이 안정되게 고정밀도로 형성된다.

프로브 콘택트, 압입 부재, 응력 집중 단부, 파단 제어 구조체, 희생층

Description

프로브 콘택트의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING PROBE CONTACT}

본 발명은, 반도체 디바이스나 표시 패널 등을 통전 검사하기 위한 프로브 콘택트의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 통전 검사하는 검체의 미소 피치화하는 전극에 간편하게 게다가 효과적으로 대응할 수 있는 프로브 콘택트의 제조 방법에 관한 것이다.

최근, 반도체 집적 회로, 플랫 패널 디스플레이(FPD) 등의 전자 디바이스 기판 혹은 회로 배선 기판 등의 검체에 배치되어 있는 단자용 전극은, 점점 미소 피치화되는 경향이 있다. 그리고, 이들 전자 디바이스 혹은 회로 배선판의 통전 검사에서는, 통전 검사 장치측에 있어서, 이들 전극 피치에 대응한 미소 피치의 프로브 콘택트가 필요하게 된다.

그래서, 미소 피치의 프로브 콘택트를 제조하는 방법으로서, 포토리소그래피를 사용한 미세한 가공 기술에 의해, 콘택트용 기판의 평탄한 표면에 기판의 단부까지 배치하여 가늘고 긴 도전층의 리드를 형성하고, 그 후, 리드의 선단부가 기판의 모서리 단부로부터 돌출되도록 기판 단부의 소정 영역을 잘라내어 프로브 콘택트를 제조하는 방법이 개시되어 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조). 이 특허 문헌 1에 개시되어 있는 잘라내기의 한 방법에서는, 리드의 선단부를 콘택트용 기판 의 모서리 단부로부터 돌출된 탄성 접촉편으로 하기 위해, 상기 기판의 단부의 이면에 절입 홈을 형성하고, 그 후 이 절입 홈으로부터 기판의 단부를 파단하는 것이 제시되어 있다. 그러나, 이 방법에서는 파단시에 리드에 대해 변형 등의 손상을 줄 우려가 있었다.

그래서, 콘택트용 기판을 파단할 때의 리드의 손상을 방지하는 프로브 콘택트의 제조 방법이 제시되었다(예를 들어, 특허 문헌 2 참조). 이 방법에서는, 기판의 평탄한 표면의 단부의 영역에 희생층을 형성하고, 포토리소그래피를 사용한 미세한 가공 기술에 의해, 상기 희생층 상에 선단부가 위치하는 리드를 형성하고, 리드의 희생층 상에 형성되는 부위의 바로 아래를 지나는 홈을 기판의 이면에 형성한다. 그리고, 상기 리드를 형성한 후에 희생층을 제거하고, 그 후에 상기 홈으로부터 기판을 파단하도록 되어 있다.

그러나, 상기 콘택트용 기판의 파단 방법에서는, 파단 후의 기판의 단부에 있어서 그 표면측 파단 위치에 편차가 발생하기 쉽다. 이는 기판의 이면에의 홈 형성의 공정에 있어서, 기판의 표면의 리드의 위치 혹은 희생층의 위치에 맞춘 홈의 위치 결정이 필수가 되지만, 이 위치 결정에 있어서 편차가 불가피적으로 발생하기 때문이다. 또한, 기판에 있어서의 파단 위치의 편차는 파단시의 압박의 방법에도 영향을 받는다. 그리고, 경우에 따라서는, 상기 파단 위치는 기판 이면의 소정 범위에서 직선 형상으로 연장되어 형성되어 있는 홈 방향에는 따르지 않고, 사행하는 경우도 발생한다.

상기 표면측 파단 위치의 편차는, 리드의 탄성 접촉편의 길이 편차에 직결하 여, 그 탄성적인 굽힘량 및 스프링 탄성에 크게 영향을 준다. 그리고, 상술한 검체의 단자용 전극과의 접촉압을 변화시킨다. 또한, 파단 위치의 사행은 복수의 리드 사이에 걸쳐지는 접촉압의 불균일성의 요인이 된다. 그리고, 프로브 콘택트의 제조에 있어서, 파단 위치가 적정한 범위로부터 벗어나 제품 규격에 들어가지 않으면, 그 프로브 콘택트 제품은 불량품이 되어 제조 수율이 저감된다. 이와 같은 사행을 포함한 파단 위치의 편차는, 상기 전극의 미소 피치화가 진행되어 리드가 미세해짐에 따라서 현재화되고 있는 문제이다.

또한, 상기 문제를 해결하는 수단으로서, 기판 두께를 얇게 하는 것을 고안할 수 있지만, 이 경우에는, 이번에는 기판의 굴곡 혹은 휨에 의한 복수의 리드 사이에 있어서의 접촉압의 불균일성이 현재화되고 있다.

특허 문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 평8-15318호 공보

특허 문헌 2 : 일본 특허 출원 공개 제2007-3263호 공보

본 발명은, 상술한 사정에 비추어 이루어진 것으로, 프로브 콘택트용 기판 단부의 이면에 홈을 형성하고 그 후 이 홈으로부터 기판의 단부를 파단하여 잘라내는 공정에 있어서, 리드 선단부를 기판의 모서리 단부로부터 적정 길이로 안정되게 돌출시켜 프로브 콘택트의 탄성 접촉편으로 하기 위해, 그 파단 위치를 높은 정밀도로 게다가 간편하게 제어할 수 있도록 하는 것을 주 목적으로 한다. 그리고, 콘택트용 기판의 표면측 파단 위치의 편차를 간편하게 저감시킬 수 있도록 하여, 통전 검사의 검체의 미소 피치화하는 전극에 효과적으로 대응할 수 있는 프로브 콘택트의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 프로브 콘택트의 제조 방법은, 기판의 표면에 있어서, 그 일부에 형성한 희생층 상에 선단부가 위치하도록 복수의 리드를 병렬로 배치하고, 상기 기판의 이면에 있어서, 상기 희생층의 바로 아래를 지나는 절입 홈을 형성하고, 상기 희생층을 제거한 후에 상기 절입 홈으로부터 상기 기판을 파단하여 그 일부를 잘라내고, 상기 리드의 선단부를 잔여의 상기 기판의 단부로부터 돌출시키는 프로브 콘택트의 제조 방법에 있어서, 상기 기판의 표면이며 상기 복수의 리드를 양측으로부터 사이에 끼우는 위치에, 상기 기판의 표면에 국소적으로 응력을 부여하는 파단 제어 구조체가 형성되고, 상기 파단 제어 구조체가 상기 기판의 파단 위치를 제어한다는 구성으로 되어 있다.

상기 발명에 있어서, 상기 파단 제어 구조체는, 상기 기판의 표면 상에서 소정의 패턴 형상으로 형성되고, 그 패턴의 한 변이 상기 희생층에 위치 맞춤되어 있다. 그리고, 본 발명의 적합한 실시 형태에서는, 상기 파단 제어 구조체는, 상기 리드의 배치와 동시에 형성되고, 상기 리드와 동일 재료에 의해 구성된다.

본 발명의 구성에 의해, 프로브 콘택트의 기판 단부를 파단하여 잘라내는 경우에, 그 파단 위치를 높은 정밀도로 게다가 간편하게 제어할 수 있고, 그 리드 선단부를 안정되게 적정한 탄성 접촉편으로 할 수 있다. 그리고, 통전 검사의 검체의 미소 피치화하는 단자용 전극에 효과적으로 대응한 프로브 콘택트를 간편하게 저비용으로 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 프로브 콘택트의 제조 방법을 설명하는 제1 공정도로, (A)는 평면도, (B)는 그 X-X 화살표 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시 형태에 관한 프로브 콘택트의 제조 방법을 설명하는 제2 공정도로, (A)는 평면도, (B)는 그 X-X 화살표 단면도, (C)는 그 Y-Y 화살표 단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시 형태에 관한 프로브 콘택트의 제조 방법을 설명하는 제3 공정도로, (A)는 평면도, (B)는 그 X-X 화살표 단면도이다.

도 4는 본 발명의 실시 형태에 관한 프로브 콘택트의 제조 방법을 설명하는 제4 공정도로, (A)는 평면도, (B)는 그 X-X 화살표 단면도이다.

도 5는 본 발명의 실시 형태에 관한 프로브 콘택트의 제조 방법을 설명하는 제5 공정도로, (A)는 평면도, (B)는 그 X-X 화살표 단면도이다.

도 6은 본 발명의 실시 형태에 관한 프로브 콘택트의 제조 방법을 설명하는 제6 공정도로, (A)는 평면도, (B)는 그 X-X 화살표 단면도이다.

도 7은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 효과를 설명하는 프로브 콘택트의 도면으로, (A)는 평면도, (B) 및 (C)는 그 X-X 화살표 단면도이다.

도 8은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 기판 표면의 파단 제어 구조체의 작용을 설명하기 위한 모식적인 단면도이다.

도 9는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 다른 효과를 설명하는 프로브 콘택트의 평면도이다.

도 10은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 변형예를 나타내는 프로브 콘택트 의 평면도이다.

[부호의 설명]

11, 11a : 기판

11b : 기판 단부

12 : 표면

13 : 희생층

13a : 패턴 변

14 : 리드

14a : 선단부

14b : 기단부

15 : 밀착층

16 : 파단 제어 구조체

16a : 응력 집중 단부

17 : 절입 홈

17a : 홈 선단부

18 : 압입 부재

19 : 파단 위치

20 : 파단면

161 : 다른 파단 제어 구조체

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 서로 동일 또는 유사 부분에는 공통 부호를 부여하여, 중복 설명은 일부 생략한다. 단, 도면은 모식적인 것으로, 각 치수의 비율 등은 현실의 것과는 다르다. 도 1 내지 도 6은, 본 실시 형태에 관한 프로브 콘택트의 제조 방법을 나타낸 일례의 제조 공정별 평면도 및 그 단면도이다. 여기서, 그 단면도는 각각의 평면도에 기록한 X-X 화살표 혹은 Y-Y 화살표 단면도이다.

처음에, 도 1에 도시한 바와 같이, 1매로 복수의 프로브 콘택트 제품을 제작하는 기판(11)의 평탄한 표면(12) 상에 희생층(13)을 형성한다. 여기서, 기판(11)은, 그 두께가 수백 ㎛가 되는 예를 들어 지르코니아, 알루미나, 글래스, 실리콘 등의 취성 파괴가 가능한 재료로 이루어진다. 또한, 희생층(13)은, 막 두께가 수십 ㎚ 이상, 바람직하게는 100 ㎚ 이상의 막 두께의 예를 들어 구리(Cu)막 등으로 이루어지고, 예를 들어 구리 박막의 성막 후의 포토리소그래피를 사용한 에칭 가공, 혹은 리프트 오프법에 의한 소요 패턴의 선택적인 성막 등에 의해, 도시하지 않지만 기판(11) 상의 소정의 영역에 소망 갯수로 형성된다.

또한, 리프트 오프법으로 희생층(13)을 형성하는 경우, 기판(11)의 표면(12) 상에 포토리소그래피에 의해 단면 형상이 역테이퍼의 개구를 갖는 레지스트 패턴을 형성한 후, 이 개구 내의 기판(11) 표면 및 레지스트 패턴 표면에 희생층을 스퍼터 성막하고, 상기 레지스트 패턴을 그 위의 희생층과 함께 제거하게 된다.

다음에, 도 2에 도시한 바와 같이, 기판(11a)의 표면(12) 상에 검체의 단자용 전극에 따른 피치로 배열된 소요 갯수(본 실시 형태에서는 5개)의 리드(14)를 패턴 형성한다. 여기서, 리드(14)는 예를 들어 니켈(Ni) 합금으로 이루어지고, 기판(11a)의 표면(12)에 피착시킨 밀착층(15) 상에 적층하여 형성하면 좋다. 밀착층(15)으로서는 예를 들어 티탄(Ti), 크롬(Cr) 등의 기판(11a)에 대해 큰 접착력을 갖는 금속 재료가 바람직하다. 그리고, 각각의 밀착층(15) 상에 적층한 소요 갯수의 리드(14)는, 그 선단부(14a)가 기단부(14b)의 피치보다도 좁아져 검체의 단자용 전극에 따른 미소 피치로 희생층(13) 상에 위치하여 빔 형상으로 배치된다.

여기서, 리드(14)는, 그 두께는 수십 ㎛ 정도(예를 들어 20㎛)이며, 선단부(14a)의 폭이 수십 ㎛(예를 들어 10㎛)이다. 또한, 기단부(14b)는, 그 폭이 수십 ㎛(예를 들어 20㎛) 정도로 되어, 땜납, 이방성 도전 필름(ACF ; Anisotropic Conductive Film), 범프 등의 접합부를 통해 예를 들어 가요성 배선판에 접속하고, 통전 검사 장치에 전기적으로 연결되도록 되어 있다.

상술한 바와 같은 리드(14)와 함께, 예를 들어 2개의 파단 제어 구조체(16)를, 상기 빔 형상의 선단부(14a)군을 양측으로부터 사이에 끼운 소정의 위치에 배치한다. 그 상세한 것은 후술하지만, 기판(11a)의 표면(12)에 있어서, 도면과 같이 사각형의 파단 제어 구조체(16)의 직선 형상의 한 변인 응력 집중 단부(16a)가, 예를 들어 희생층(13)의 패턴 변(13a)의 연장선 상에 위치하도록 위치 맞춤되어 배치된다. 파단 제어 구조체의 형상은 응력 집중 위치를 제어할 수 있으면 되고, 사각형 외에, 원형이나 반원형, 삼각형, 복수의 도트를 배열한 것 등 다양한 패턴을 선택할 수 있는 것은 물론이다.

구체적으로는, 우선 도 1에서 설명한 기판(11)의 표면(12) 상에 나중에 밀착 층(15)으로 되는 밀착막을 스퍼터로 형성하고, 다음에 포토리소그래피에 의해 원하는 도금용 레지스트 패턴을 밀착막 상에 형성한다. 여기서, 레지스트 패턴은 상기 리드(14)의 각각에 대응하는 개구 패턴 및 파단 제어 구조체(16)의 개구 패턴을 갖고 있다. 그리고, 이들 개구 패턴은, 포토리소그래피에 있어서 주지인 다른 층간의 위치 맞춤 방법에 의해, 희생층(13)의 패턴에 위치 맞춤하여 형성된다. 이와 같이 하여 형성된 파단 제어 구조체(16)의 개구 패턴은 희생층(13)의 위치에 높은 정밀도로 위치 결정된다.

그 후, 이들 레지스트 패턴의 개구 내의 밀착막 상에 전해 도금에 의해 도금층을 성장시킨다. 여기서, 밀착막은 전해 도금의 급전층으로서 기능한다. 다음에, 도금 후의 레지스트 패턴을 제거하고, 밀착막이 노출된 부분을 예를 들어 에칭 제거한다. 이와 같이 한 후에, 다이싱, 샌드블라스트, 레이저 가공 등에 의해 상기 기판(11)으로부터 도 2에 도시한 복수개의 소요 형상의 기판(11a)으로 잘라낸다.

상기 리드(14) 및 파단 제어 구조체(16)의 형성에서는, 희생층(13)의 형성 공정에서 설명한 리프트 오프법을 사용할 수 있다. 또한, 상기 각종 금속 재료막의 성막과, 포토리소그래피를 사용한 이들 금속 재료막의 가공에 의해, 리드(14) 및 파단 제어 구조체(16)를 형성할 수도 있다.

결국, 이와 같이 하여 형성된 파단 제어 구조체(16)는, 종래의 기술에서 설명한 기판 표면의 리드의 위치 혹은 희생층의 위치에 맞춘 홈의 위치 결정에 비해, 훨씬 고정밀도로 그 편차가 작게, 기판(11a)의 소망 위치에 배치된다.

다음에, 도 3에 도시한 바와 같이, 기판(11a)의 이면의 소정 범위에 직선 형상으로 연장되는 절입 홈(17)을 형성한다. 이 절입 홈(17)은, 그 선 폭이 수십 내지 수백 ㎛ 정도이며, 그 깊이가 기판(11a)의 두께를 고려하여 수십 ㎛로 되어 있다. 여기서, 절입 홈(17)의 깊이 방향의 홈 선단부(17a)는, 2개의 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a) 사이에 있으며, 예를 들어 리드(14)가 배치된 방향에 대략 직교하는 방향으로 연장되어 있다. 그리고, 희생층(13)의 패턴 변(13a)의 대략 바로 아래에 위치하도록 형성되면 적합하다.

구체적으로는, 이 절입 홈(17)은 기판(11a)의 표면측 희생층(13) 혹은 파단 제어 구조체(16)에 위치 맞춤한 기판(11a)의 이면의 다이싱, 샌드블라스트, 레이저 가공 등에 의해 형성한다. 혹은, 예를 들어, ICP(Inductively Coupled Plasma)와 같은 HDP(High Density Plasma)의 DRIE(Deep Reactive Ion Etching) 방법을 사용하여, 기판(11a) 이면의 높은 이방성의 드라이 에칭에 의해 형성할 수 있다.

다음에, 도 4에 도시한 바와 같이, 희생층(13)을 선택적으로 용해시키는 예를 들어 염화제이철과 같은 에칭액을 사용하여 구리 박막으로 이루어지는 희생층(13)을 제거한다. 희생층(13)을 제거함으로써, 리드(14)의 희생층(13) 상에 형성된 선단부(14a)는 기판(11a)의 표면(12)으로부터 들뜬 상태가 된다.

다음에, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 절입 홈(17)을 따라 기판(11a)을 파단하고, 기판 단부(11b)를 기판(11a)으로부터 잘라낸다. 구체적으로는, 도 5에 도시한 바와 같이, 예를 들어 압입 부재(18)에 의해 기판 단부(11b) 표면을 압박함으로써 취성 파단시킨다. 혹은, 반대로 기판 단부(11b)의 이면을 압박함으로써 기 판(11a)을 취성 파단해도 좋다.

이와 같은 파단에 의해, 기판 단부(11b)는 2개의 파단 제어 구조체(16)의 한 변의 응력 집중 단부(16a)를 그 연장선 상에 둔 파단 위치(19)를 따라 기판(11a)으로부터 잘라내어진다. 그리고, 도 6에 도시한 바와 같이, 기판(11a)의 모서리 단부가 되는 파단 위치(19)로부터 예를 들어 수백 ㎛ 길이로 돌출된 선단부(14a)로 이루어지는 탄성 접촉편군이 형성된다.

상기 기판(11a)의 파단 방법에서는, 그 표면측의 파단 위치(19)의 편차가 대폭으로 저감하여, 목표선에 따른 정확하고 고정밀도의 파단 및 잘라내기가 가능해진다. 상기 실시 형태에서는, 파단의 목표선으로서 희생층(13)의 패턴 변(13a)이 되도록 하였지만, 이 목표선은, 상술한 2개의 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)의 배치 위치에 의해 임의로 바꿀 수 있다. 또한, 파단 위치(19)가 리드(14)의 기판(11a) 표면으로부터 들뜬 영역이 되도록 할 수 있고, 이 파단시에 리드(14)에 대해 변형 등의 손상을 주는 일이 없어진다.

다음에, 기판(11a)의 파단에 있어서의 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)가 발휘하는 작용과 효과에 대해 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한다. 도 7의 (A)는 기판(11a)의 파단에 의해 기판 단부(11b)를 잘라낸 후의 프로브 콘택트의 평면도이며, 도 7의 (B) 및 도 7의 (C)는 도 7의 (A)의 X-X 화살표의 단면도이다. 또한, 도 8은 기판(11a)의 파단에 있어서의 기판 표면의 파단 제어 구조체(16)의 작용을 설명하기 위한 모식적인 단면도이다.

도 7의 (B)에 도시한 바와 같이, 절입 홈(17)의 위치 결정에 있어서, 절입 홈(17)의 홈 선단부(17a)가 희생층(13)의 패턴 변(13a)으로부터 도면의 지면(紙面) 좌측 방향으로 어긋나 있는 경우, 기판(11a)의 표면의 파단 위치(19)는 2개의 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)에 의해 강제적으로 상기 실시 형태의 패턴 변(13a)에 따른 것이 된다. 또한, 도 7의 (C)에 도시한 바와 같이, 상기 위치 결정에 있어서, 절입 홈(17)의 홈 선단부(17a)가 이번에는 반대로 도면의 지면 우측 방향으로 어긋나 있는 경우라도, 기판(11a)의 표면의 파단 위치(19)는 2개의 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)에 의해 강제되어, 상기 실시 형태에서는 패턴 변(13a)에 따른 것이 된다. 이와 같이 2개의 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)는 절입 홈(17)의 위치 결정에 어긋남이 발생해도, 파단 위치(19)가 적정한 위치가 되도록 제어한다.

도 7에 도시한 바와 같은 파단 제어 구조체(16)의 파단 위치의 제어는, 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)가 기판(11a) 표면에 부여하는 국소적인 응력에 의해 발생하고 있다. 예를 들어, 도 8에 도시한 바와 같이, 파단 제어 구조체(16)가 기판(11a) 표면에 압축 응력을 부여하는 경우, 파단 제어 구조체(16)가 형성되어 있는 표면 영역은 이 압축 응력을 받고, 파단 제어 구조체(16)가 형성되어 있지 않은 기판(11a) 표면의 특히 응력 집중 단부(16a)의 근방은, 반대로 큰 인장 응력 F1을 받는다.

여기서, 도 5에서 설명한 바와 같은 압입 부재(18)에 의한 기판 단부(11b) 표면의 압박력이 부가되면, 그에 의한 상기 기판(11a) 표면으로의 큰 인장 응력 F2가 부가된다. 그리고, 이 서로 역방향의 인장 응력 F1과 인장 응력 F2에 의해, 응력 집중 단부(16a)와 절입 홈(17)의 특히 홈 선단부(17a) 사이에서 기판 재료의 파단 항복이 발생하여, 취성의 파단면(20)이 용이하게 형성되게 된다.

도시하지 않지만, 반대로 파단 제어 구조체(16)가 기판(11a) 표면에 인장 응력을 부여하는 경우, 파단 제어 구조체(16)가 형성되어 있는 표면 영역은 이 인장 응력을 받고, 파단 제어 구조체(16)가 형성되어 있지 않은 기판(11a) 표면의 특히 응력 집중 단부(16a)의 근방은 큰 압축 응력을 받는다. 그래서, 이번에는 반대로 기판 단부(11b)의 이면을 압박하면, 기판 단부(11b) 표면의 상기 응력 집중 단부(16a)의 근방에 이 압박에 의한 압축 응력이 상승하고, 이면측의 절입 홈(17)의 인장 응력이 커진다. 그리고, 응력 집중 단부(16a)와 절입 홈(17)의 특히 홈 선단부(17a) 사이에서, 취성의 파단면이 용이하게 형성되게 된다.

상기 어떠한 경우라도, 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)는, 기판(11a) 표면에 부여하는 응력 집중에 의해 파단면을 결정하므로, 파단 위치를 응력 집중 부분에 강제로 제어하게 된다. 또한 표면측으로부터 압박한 경우에는, 파단한 기판 단부(11a)가 리드 선단부(14a)에 접촉하지 않아 손상을 피할 수 있다.

이와 같이 하여, 기판(11a)의 이면으로의 절입 홈(17)의 형성의 공정에 있어서, 기판(11a)의 표면의 리드(14) 위치 혹은 희생층(13) 위치에 맞춘 절입 홈(17)의 위치 결정에 편차가 불가피적으로 발생해도, 파단 위치(19)는 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)에 의해 일정한 적정 위치가 되도록 제어된다. 또한, 이 응력 집중 단부(16a)의 제어에 의해, 종래의 기술에서 발생하고 있던 파단시의 압박의 방법에 의한 파단 위치의 편차는 크게 저감된다. 또한, 이 응력 집중 단부(16a)의 제어에 의해, 종래의 기술에서 발생하고 있던 파단 위치가 사행하는 일도 없어진다.

본 실시 형태에서는, 기판의 파단에 의한 잘라내기에 있어서, 상기 표면측의 파단 위치가 적정 위치가 되도록 간편하게 제어할 수 있으므로, 탄성 접촉편의 기판의 모서리 단부로부터 돌출되는 길이를 안정되게 고정밀도로 제어할 수 있게 된다. 그리고, 접촉압의 안정성 및 접촉의 반복 내구성이 우수한 탄성 접촉편군으로 이루어지는 프로브 콘택트를 높은 수율로 제조할 수 있게 된다. 이와 같이 하여, 탄성 접촉편군의 리드 사이에 있어서의 접촉압의 균일성이 향상되고, 통전 검사에 있어서의 검체의 단자용 전극의 미소 피치화 및 다전극화에 간편하게 대응할 수 있게 된다.

본 실시 형태에서는, 파단 제어 구조체(16)의 한 변인 응력 집중 단부(16a)는, 예를 들어 희생층(13)의 위치에 고정밀도로 위치 맞춤하여 배치되지만, 그 패턴 변(13a)의 연장선 상에 한정되는 것은 아니다. 희생층(13)의 패턴에 있어서 그 맞춤 위치를 임의로 바꿀 수 있다.

또한, 상술한 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)는, 기판(11a) 표면의 배치 위치에 의해, 프로브 콘택트의 모서리 단부의 형상을 제어하는 경우에도 사용할 수 있다. 그 일례에 대해 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9는 기판(11a)의 기판 단부를 파단하여 잘라낸 후의 프로브 콘택트의 평면도이다.

예를 들어, 도 9의 (A)에 도시한 경우에는, 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)가, 희생층(13)의 패턴 변(13a)보다 도면의 지면 좌측에 배치되어 있 다. 여기서, 상술한 절입 홈(17)의 홈 선단부(17a)는 예를 들어 대략 패턴 변(13a)의 바로 아래에 있다고 한다. 이와 같은 상태에서 기판(11a)의 파단을 행하면, 파단 위치는 리드(14)가 기판(11a) 표면으로부터 들뜨는 패턴 변(13a)의 위치에 있어서, 응력 집중 단부(16a)에서 설명한 것과 같은 리드(14)의 응력 집중이 발생하므로, 기판(11a) 표면의 패턴 변(13a)이 파단 위치가 되고, 이 파단 위치는 2개의 응력 집중 단부(16a)의 위치로 연결되어 가게 된다. 이와 같이 하여, 도 9의 (A)에 도시한 바와 같이 빔 형상의 탄성 접촉편군이 돌출되는 모서리 단부가 주위로부터 돌출된 형상의 프로브 콘택트를 간편하게 제작할 수 있다.

그리고, 도 9의 (B)에 도시한 경우에는, 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)가 희생층(13)의 패턴 변(13a)보다 도면의 지면 우측에 배치되어 있다. 이 경우도, 절입 홈(17)의 홈 선단부(17a)는 예를 들어 대략 패턴 변(13a)의 바로 아래에 있다고 하자. 이와 같은 상태에서 기판(11a)의 파단을 행하면, 마찬가지로 하여 파단 위치는 리드(14)가 기판(11a) 표면으로부터 들뜨는 단부 즉 기판(11a) 표면의 패턴 변(13a)이 파단 위치가 되고 이 파단 위치는 2개의 응력 집중 단부(16a)의 위치로 연결된다. 이와 같이 하여, 도 9의 (B)에 도시한 바와 같이 빔 형상의 탄성 접촉편군이 돌출되는 모서리 단부가 주위로부터 오목해진 형상의 프로브 콘택트를 간편하게 제작할 수 있다.

다음에, 본 실시 형태의 변형예에 대해 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10은 상술한 파단 제어 구조체(16)를 기판(11a) 상에서 다른 배치로 한 경우의 도 3에서 설명한 것과 같은 평면도이다.

예를 들어, 도 10의 (A)에 도시한 경우에는, 파단 제어 구조체(16)는 기판 단부(11b)측에 배치된다. 여기서, 절입 홈(17)의 깊이 방향의 홈 선단부(17a)는, 2개의 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)의 사이이며, 희생층(13)의 패턴 변(13a)의 대략 바로 아래에 위치하도록 배치되면 적합하다. 그리고, 기판(11a)을 파단하여 잘라낸 후에는, 상기 실시 형태의 경우와 달리, 파단 제어 구조체(16)는 기판 단부(11b)와 함께 잘라내어져 기판(11a)에 잔존하지 않는다.

그리고, 도 10의 (B)에 도시한 경우에는, 2종의 파단 제어 구조체가 대향 배치된다. 즉, 실시 형태에서 설명한 바와 같은 파단 제어 구조체(16)의 응력 집중 단부(16a)에 대향하는 한 변을 갖는 다른 파단 제어 구조체(161)가, 예를 들어 절입 홈(17)의 홈 선단부(17a)를 사이에 두고 대향 배치하고 있다. 이와 같은 배치이면, 기판(11a) 표면에서의 파단 위치의 제어성이 더욱 향상되고, 기판(11a)의 안정된 파단에 의한 잘라내기가 가능해진다.

그 밖에도, 상기 파단 제어 구조체(16)는 인접하는 리드(14) 사이에 배치하도록 할 수 있다.

이상, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상술한 실시 형태는 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 당업자에게 있어서는, 구체적인 실시 형태에 있어서 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위로부터 일탈하지 않고 다양한 변형ㆍ변경을 가하는 것이 가능하다.

예를 들어, 파단 제어 구조체(16)는, 상기 실시 형태에서는 리드(14)와 동일 공정에 있어서 동일 재료로 형성하고 있지만, 리드(14)와 다른 제작 공정에 있어서 다른 재료에 의해 형성하도록 해도 좋다. 이 경우에는, 제조 공정이 증가하지만, 리드(14) 및 파단 제어 구조체(16)의 재료의 선택 범위가 확대된다. 그리고, 기판(11a)의 재질에 대응하여 큰 응력을 생성하는 재료를 적절하게 선택할 수 있다. 예를 들어, 금속 재료 이외에도 절연 재료를 선택하는 것이 가능해진다. 그리고, 본 실시 형태에서 설명한 기판의 잘라내기에 있어서의 파단 위치의 제어 능력을 더욱 높일 수 있다.

또한, 기판(11a)의 이면에 형성하는 절입 홈(17)은, 기판 표면에 형성한 희생층(13)의 패턴 변(13a)의 바로 아래에 반드시 위치하는 것은 아니다. 그 위치는 적절하게 선택해도 좋다. 그러나, 기판(11a)의 파단에 있어서의 리드(14)의 변형 등의 손상 방지를 고려하면, 리드(14)가 기판(11a) 표면으로부터 들뜨게 되는 희생층(13) 배치의 하부가 바람직하다.

또한, 기판(11a)에의 절입 홈(17)의 형성은, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 희생층(13)의 형성 전부터 그 에칭 제거 후의 동안에 적절하게 행할 수 있다.

또한, 리드(14) 및 파단 제어 구조체(16)와 기판(11a) 사이의 밀착층(15)은, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 다층 구조로 형성되어도 좋고, 혹은 리드(14) 및 파단 제어 구조체(16)와 기판(11a)의 밀착성에 문제가 없다면 없어도 상관없다.

Claims

기판의 표면에 있어서, 그 일부에 형성한 희생층 상에 선단부가 위치하도록 복수의 리드를 병렬로 배치하고, 상기 기판의 이면에 있어서, 상기 희생층의 바로 아래를 지나는 절입 홈을 형성하고, 상기 희생층을 제거한 후에 상기 절입 홈으로부터 상기 기판을 파단하여 그 일부를 잘라내고, 상기 리드의 선단부를 잔여의 상기 기판의 단부로부터 돌출시키는 프로브 콘택트의 제조 방법에 있어서,

상기 기판의 표면이며 상기 복수의 리드를 양측으로부터 사이에 끼우는 위치에, 상기 기판의 표면에 국소적으로 응력을 부여하는 파단 제어 구조체가 형성되고, 상기 파단 제어 구조체가 상기 기판의 파단 위치를 제어하는 것을 특징으로 하는, 프로브 콘택트의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 파단 제어 구조체는, 상기 기판의 표면 상에서 소정의 패턴 형상으로 형성되고, 그 패턴의 한 변이 상기 희생층에 위치 맞춤되어 있는 것을 특징으로 하는, 프로브 콘택트의 제조 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 파단 제어 구조체는, 상기 리드의 배치와 동시에 형성되고, 상기 리드와 동일 재료에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는, 프로브 콘택트의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 파단 구조체의 응력 집중 단부가 상기 희생층의 패턴 변보다도 상기 리드의 선단부로부터 이격된 방향의 위치에 있는 것을 특징으로 하는, 프로브 콘택트의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 파단 구조체의 응력 집중 단부가 상기 희생층의 패턴 변보다도 상기 리드의 선단부측에 형성되는 것을 특징으로 하는, 프로브 콘택트의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 파단 제어 구조체의 각각은, 응력 집중 단부를 갖는 제1 파단 제어 구조체와 상기 응력 집중 단부에 대향하는 한 변을 갖는 제2 파단 제어 구조체로 이루어지고, 상기 절입 홈을 사이에 두고 대향 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 프로브 콘택트의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 절입 홈의 홈 선단부는, 상기 파단 제어 구조체의 사이에 있고, 상기 희생층의 패턴 변의 바로 아래에 위치하는 것을 특징으로 하는, 프로브 콘택트의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 파단은 상기 기판을 절입 홈 측에 상기 표면을 압박함으로써 행해지는 것을 특징으로 하는, 프로브 콘택트의 제조 방법.