200540430 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於例如於積體電路等電路電性檢查中,可 適合作爲進行對於電路電性連接的探針裝置之薄片狀探針 及該製造方法及其應用。 【先前技術】 • 例如’於形成多數積體電路之晶圓,或半導體元件等 的電子構件等的電路裝置的電氣檢查中,使用具有根據對 應被檢查電路裝置的被檢查電極圖案之圖案,加以配置之 檢查電極之檢查用探針。 作爲相關之檢查用探針,就以往而言,使用配列針脚 或編織層所成檢查電極而成者。 因此,於被檢查電路裝置形成多數積體電路之晶圓時 ’製作爲檢查晶圓之檢查探針時,需配列非常多數的檢查 • 電極之故,檢查用探針會變得非常高價,又,被檢查電極 的間隔爲變小之時,製作檢查用探針本身會變的困難。 更且,晶圓一般而言會產生彎曲,該彎曲狀態會由於 每一製品(晶圓)而不同,對於晶圓之多數被檢查電極而言 ,安定且確實接觸各個檢查用探針的檢查電極在實際上是 困難的。 由以上的理由,近年以來,作爲爲檢查形成於晶圓積 體電路之檢查用探針’提案有於一面,根據對應被檢查電 極圖案之圖案,具備形成複數檢查電極之檢查用電路基板 -5- 200540430 (2) ,和配置於此檢查用電路基板之一面上之向異導電 ,和配置於此向異導電性薄片,於柔軟的絕緣性薄 列貫通該厚度方向延伸之複數電極構造所成薄片狀 (例如,參照專利文獻1)。 第39圖係顯示具備檢查用電路基板85,向異 薄片80及薄片狀探針90所成以往探針卡片一例之 明用剖面圖。 • 於此探針卡片中,設置於一面,具有根據對應 電路裝置的被檢查電極的圖案之圖案,所形成之多 電極86之檢查用電路基板85,於此檢查用電路基t 一面上,藉著向異導電性薄片80,配置薄片狀探針 向異導電性薄片80係具有僅於厚度方向顯示 ,或加至厚度方向時,僅於厚度方向,顯示導電性 導電性導電部,作爲相關之向異導電性薄片,有種 造者,例如於專利文獻2等,揭示有將金屬粒子均 • 於彈性體中,獲得向異導電性薄片者(將此稱爲分 異導電性薄片)。 又,於專利文獻3等,揭示有將導電性磁性體 由不均勻分布於彈性體中,形成延伸於厚度方向之 電部,和將相互絕緣之此絕緣部而成向異導電性穿 下,將此等稱爲「偏在型向異導電性薄片」)。更 專利文獻4等’揭示於導電部表面和絕緣部間,形 之偏在型向異導電性薄片。 薄片狀探針90係例如具有經由樹脂所成柔軟 性薄片 片,配 探針。 導電性 構成說 被檢查 數檢查 乏85的 90 〇 導電性 之加壓 種的構 一分散 散型向 粒子經 多數導 挈片(以 且,於 成階差 的絕緣 -6 - 200540430 (3) 性薄片9 1,於此絕緣性薄片9 1,延伸於該厚度方向之複 數電極構造體95,則根據對應被檢查電路裝置的被檢查電 極圖案之圖案加以配置而構成。 各電極構造體95乃露出於絕緣性薄片9 1的表面之突 出狀表面電極部96,和露出於絕緣性薄片9 1背面之板狀 背面電極97,則將絕緣性薄片9 1,藉由貫穿於該厚度方 向,而延伸短路部98,連結呈一體而構成。 P 如此的薄片狀探針90係一般而言如以下加以製造。 首先,如第52(a)圖所示,於絕緣性薄片91的一面, 準備形成金屬層92所成層積體90A,如第52(b)圖所示, 於絕緣性薄片9 1,形成貫穿於該厚度方向之貫通孔98H。 其次,如第52(c)圖所示,於絕緣性薄片91的金屬層 92上,形成光阻膜93之後,將金屬層92做爲共通電極, 經由施以電解電鍍處理,形成於絕緣性薄片91的貫穿孔 98H的內部,塡充金屬的堆積體,一體連結於金屬層92 • 之短路部98之同時,於絕緣性薄片9 1的表面,形成一體 連結於短路部98之突出狀的表面電極部96。 之後,由金屬層92除去光阻劑93,更且,如第52(d) 圖所示,於包含表面電極部96之絕緣性薄片9 1的表面, 形成光阻膜94A之同時,於金屬層92上,根據對應欲形 成背面電極部圖案之圖案,形成光阻膜94B,對於金屬層 92,經由施以鈾刻處理,如第52(e)圖所示,除去金屬層 92之露出部份,而形成背面電極部97,形成電極構造體 95 ° 200540430 (4) 然後’除去形成於絕緣性薄片9〗及表面電極部9 6上 之光阻膜94A之同時,經由除去形成於背面電極部97上 之光阻膜93,獲得薄片狀探針90。 於上述檢查用探針中,於被檢查電路裝置,例如於晶 圓的表面,薄片狀探針90之電極構造體95的表面電極部 96則位於晶圓被檢查電極上地加以配置。 然後’於此狀態,晶圓經由檢查用探針之加壓,向異 # 導電性薄片80則經由薄片狀探針90之電極構造體95的 背面電極部9 7加以加壓。 由此,向異導電性薄片80中,於背面電極部97和檢 查用電路基板85的檢查電極86間,於該厚度方向,形成 導電路,結果, 達成電氣連接晶圓被檢查電極和檢查用電路基板8 5 的檢查電極8 6。 然後,於此狀態,對於晶圓實行所需的電性檢查。 φ 然後,根據如此檢查用探針,晶圓經由檢查用探針加 壓時,對應晶圓彎曲的大小,爲變形向異導電性薄片80 之故,對於各個晶圓多數的被檢查電極,可確實達成良好 電性連接。 但是,於上述檢查用探針,有以下的問題。 於形成上述薄片狀探針90的製造方法之短路部98及 表面電極部96之工程中’電解電鍍所成鍍層則等方地成 長之故,如第41圖所示’於所得表面電極部96中,由表 面電極部96的周緣至短路部98的周緣距離W,係與表面 200540430 (5) 電極部96的突出高度h爲同等高度。 因此,所得表面電極部9 6的口徑R係超出突出高度 h的2倍,爲呈相當大者。 爲此’被檢查電路裝置之被檢查電極以微小,極小之 間隔配置時,不能充分確保鄰接電極構造體9 5間的間隔 距離的話’結果,於所得薄片狀探針9 0中,絕緣性薄片 9 1所成之柔軟性會失去,難以達成對於被檢查電路裝置, # 安定的電性連接。 又,於電解電鍍處理中,對於金屬層92的全面,供 給均勻電流密度分布電流,實際上爲困難的,經由此電流 密度分布不均勻性,於每一絕緣性薄片91的貫穿孔9 8 Η ,電鍍層的成長速度不同之故,形成表面電極部96的突 出高度h,或由表面電極部96的周緣至短路部98的周緣 的距離W即在於口徑R,會產生很大的不均。 然後,表面電極部96的突出高度h,有很大的不均時 • ,難以達對於被檢查電路裝置之電性連接,另一方面,於 表面電極部96的口徑爲很大不均時,鄰接表面電極部96 間恐有短路之虞。 對於以上而言,有使表面電極部96的突出高度h變 小之手段,作爲縮小此所得表面電極部96的口徑手段’ 將短路部9 8的口徑(截面形狀爲非圓形時,顯示最短的長 度)r變小,即,可爲縮小絕緣性薄片91的貫穿孔98H的 口徑之手段,經由前者的手段,於所得薄片狀探針中,對 於被檢查電極,有難以確實達成安定的電性連接。 -9 - 200540430 (6) 另一方面,於後者手段中,經由電解電鍍處理 短路部98及表面電極部96,本身則有困難。 爲解決如此的問題,於專利文獻5及專利文獻 提案有由各自基端朝向前端,配置具有成爲小口徑 狀表面電極部之多數電極構造體所成薄片狀探針。 記載於專利文獻5之薄片狀探針中,則如以下 造。 • 如第54(a)圖所示,於絕緣性薄片91的表’面, 膜93A及表面側金屬層92A之順序形成,於絕緣 91的背面,準備層積背面側金屬層92B所成層積體 然後,如第54(b)圖所示,形成此層積體90B 側金屬側金屬層92B,向各絕緣性薄片9 1及光阻 相互連通厚度方向延伸之貫通孔。 由此,於層積體90B的背面,於欲形成電極構 短路部及表面電極部形成具有適合之推拔狀形態之 # 造體形成用凹部處90K。 接著,如第54(c)圖所示,將此層積體90B之 金屬層92A作爲電極,經由電鍍處理,於電極構造
用凹處90K,塡充金屬,形成表面電極部96及短S 〇 然後’於此層積體之背面側金屬層92B,施以 理,經由除去該一部份,如第54(d)圖所示,形成 極部97,得薄片狀探針90。 又’記載於專利文獻6之薄片狀探針,係如以 ,形成 6中, 之推拔 加以製 依光阻 性薄片 90B。 之背面 膜93A 造體的 電極構 表面側 體形成 !各部98 蝕刻處 背面電 下加以 -10- 200540430 (7) 製造。 如第5 5 (a)圖所示,經由欲形成薄片狀探針之絕緣性 薄片,於具有大厚度之絕緣性薄片材9 1 A的表面,形成表 面側金屬層92A,於絕緣性薄片材9 1 A的背面,準備層積 背面側金屬層92B所成層積體90C。 然後,如第55(b)圖所示,形成向此層積體90C之背 面側金屬層92B及絕緣性薄片材9 1 A相互連通之厚度方向 φ 延伸之貫通孔,於層積體90C的背面,於欲形成電極構造 體的短路部及表面電極部,形成具有適合推拔狀形態之電 極構造體形成用凹部處90K。 接著,將此層積體90C之表面側金屬層92A作爲電極 ,經由電鍍處理,如第55(c)圖所示,於電極構造體形成 用凹處90K,塡充金屬,形成表面電極部96及短路部98 〇 然後,除去此層積體90C之表面側金屬層92A之同時 # ,經由蝕刻處理絕緣性薄片材9 1 A,除去絕緣性薄片的表 面側部份,如第5 5 (d)圖所示,形成需要厚度的絕緣性薄 片材91之同時,露出表面電極部96。 然後,經由蝕刻處理背面側金屬層92B,形成背面電 極部97,得如第55(e)圖所示薄片狀探針90。 根據如此薄片狀探針90,表面電極部96爲推拔狀者 ,將口徑小突出高度爲高之表面電極部96,可於充分確保 與鄰接電極構造體的表面電極部96的間隔距離狀態下加 以形成之同時,各電極構造體95的表面電極部96,係將 -11 - 200540430 (8) 形成於層積體電極構造體形成用凹處90K作爲模孔加以形 成之故,可得表面電極部9 6突出高度之不均爲小之電極 構造體95。 此探針卡之薄片狀探針乃如圖56所示,具有聚醯亞 胺等樹脂所成柔軟之圓形之絕緣薄片9 1,於此絕緣薄片 9 1,向該厚度方向延伸之複數之電極構造體95則根據被 檢查電路裝置之被檢查電極之圖案而配置。 # 又,於絕緣薄片9 1之周緣部,在控制絕緣薄片9 1之 熱膨漲等之目的下,例如設置陶瓷所成環狀之支持構件99 〇 各電極構造體95乃露出於絕緣薄片91之表面的突起 狀之表面電極部96,和露出於絕緣薄片9 1之背面之板狀 的背面電極部9 7則藉由令絕緣薄片9 1貫通於該示度方向 延伸之短路部9 8,呈一體連結之構造。 又,絕緣薄片9 1之周緣部中,設置陶瓷所成環狀之 • 支持構件99。此支持構件99乃控制絕緣薄片9 1之面方向 之熱膨漲,於預熱試驗中,爲防止溫度變化所造成之電極 構造體95和被檢查電極之位置偏移者。 【專利文獻1】日本特開平7-231019號公報 【專利文獻2】日本特開昭51_93 3 93號公報 【專利文獻3】日本特開昭53-147772號公報 【專利文獻4】日本特開昭61-250906號公報 【專利文獻5】日本特許第2〇〇4-172589號公報 -12- 200540430 (9) 【發明內容】 【發明欲解決之課題】 但是,於此等薄片狀探針中,電極構造體之表面電極 部之口徑與短路部之口徑’即與形成於絕緣性薄片之貫通 孔的口徑相同或較小之故’電極構造體則會從絕緣性薄片 之背面脫落,實際難以使用薄片狀探針。 爲解決此問題點,例如,提案有揭示於專利文獻5之 # 電極構造體之表面電極部側,具有保持部,電極構造體有 防止由絕緣性薄片的背面脫落之薄片狀探針。 記載於專利文獻5之薄片狀探針,係如以下加以製造 〇 如第48 (a)圖所示,準備由表面側金屬層122,絕緣性 薄片124,第1背面側金屬層126,絕緣層128,第2背面 側金屬層130所成5層層積材料132。 如第48(b)圖所示,於此層積體132之第2背面側金 # 屬層130,設置開口部134,經由此開口部134,於絕緣層 128進行蝕刻於絕緣層128,設置貫通孔136。 接著,在露出於絕緣層128的貫通孔底部之第1背面 側金屬層1 26,進行蝕刻,將絕緣性薄片1 24露出於該貫 通孔1 3 6的底部。 然後,通過第1背面側金屬層126的貫通孔136,於 絕緣性薄片1 24進行蝕刻,於貫通孔丨3 6的底部露出表面 側金屬層122。 如此將金屬層和樹脂層(絕緣層1 2 8,絕緣性薄片1 24) -13- 200540430 (10) 交互進行蝕刻,將向各第2背面側金屬層1 3 0,絕緣層 1 2 8,第1背面側金屬層1 2 6,絕緣性薄片1 2 4彼此相互連 通之厚度方向延伸之貫通孔138,於層積體132的背面, 於欲形成電極構造體的短路部及表面電極部形成具有適合 推拔狀的形態之電極構造體形成用凹處90Κ。 接著,將此層積體1 3 2之表面側金屬層1 2 2作爲電極 ,經由電鍍處理,如第48(c)圖所示,於電極構造體形成 φ 用凹處90Κ,塡充金屬,形成表面電極部96及短路部98 〇 然後,除去此層積體132之表面側金屬層122之同時 ,蝕刻處理絕緣性薄片1 24,除去絕緣性薄片1 24,露出 第1背面側金屬層126 (第4 8(d)圖)。 然後,蝕刻處理第1背面側金屬層1 26,形成保持部 之同時,蝕刻處理第1背面側金屬層1 26,經由除去該一 部份,形成背面電極部97及支持部,得如第4 8(e)圖所示 • 薄片狀探針90。 更且,如上述薄片狀探針中,於層積體90C的背面, 因於欲形成電極構造體的短路部及表面電極部,形成具有 適合之推拔狀形態的電極構造體形成用凹處90Κ之故,電 極構造體形成用凹所的前端口徑92Τ係較形成於層積體 90C的背面之開口部92Η的口徑爲小。 因此,增加絕緣性薄片的厚度,爲獲得同一前端口徑 92 Τ時,需較形成背面側開口部92Η的口徑爲大。 爲此,製造具有微細的間隔且高密度電極構造體之薄 -14- 200540430 (11) 片狀探針時,如第5 5 (e)圖所示,絕緣性薄片厚度變大時 ,於層積體90C的背面側鄰接開口部92H間,由於確保絕 緣部92N之必要性,無法使開口部92H 口徑變大之故, 因此加大該絕緣性薄片的厚度時,電極構造體形成用凹處 90K的前端口徑92T則變小,有形成無法連接於表面側金 屬層92A之電極構造體形成用凹處90K之情形。 如此,電極構造體形成用凹處90K無法充分連接於表 # 面側金屬層92A時,無法經由電鍍塡充金屬,電極構造數 則不足,會生產使用困難的薄片狀探針。 又,電極構造體的前端部口徑變小時,於返覆使用, 前端部則摩耗、損耗,電極構造體高度有不均的傾向,亦 需由電極構造體強度面,使前端部的前端口徑或基端口徑 不能變得太小。 更且,亦需經由該電極構造體的材質,調整前端部的 口徑。 • 但是,於上述薄片狀探針的製造方法中,前端部的口 徑調整,經由背面側的開口部口徑加以調整,但經由層積 體的厚度,背面側的開口部口徑的調節則被限制,尤其在 微小,極微細的間隔,且高密度的薄片狀探針製造中,有 難以構成期望之前端部口徑的電極構造體情形。 但是,此薄片狀探針之製作工程中,對於聚醯亞胺等 之絕緣層,需形成爲形成電極構造體之貫通孔。此貫通孔 乃如圖5&所示,於第2之背面側金屬層130之單面,於 形成貫通孔之部分,形成具有開口部140a之光阻膜140 -15- 200540430 (12) 之圖案,經由將薄片整體浸漬於蝕刻液而得。於此方法中 ,形成層積於聚醯亞胺膜8 1之金屬膜82露出於底面之貫 通孔8 1 a,令此金屬膜8 2,做爲共通電極,經由進行電解 電鍍之工程,形成電極構造體。 但是,對於聚醯亞胺經由蝕刻形成貫通孔時,如圖5 7 所示,貫通孔8 1 a乃呈推拔狀,愈向深處進行,該口徑則 漸漸變小。爲此,使用膜厚爲厚之聚醯亞胺膜時,到達金 φ 屬膜82之前,孔會被封閉,無法形成貫通孔142a。 即,如以往,將爲形成電極構造體之貫通孔,於聚醯 亞胺之絕緣膜,經由蝕刻加工形成時,如圖5 8所示,藉 由光阻膜101,被覆表面之絕緣層1〇〇之膜厚tl變厚時, 於到達金屬膜82之中間,會有不能形成貫通孔的問題。 即,蝕刻處理之蝕刻處理角度Θ乃經由加工條件而不 同,一般而言爲45度〜55度。爲此,由單側,於絕緣層 1 〇〇,進行蝕刻處理時,可形成貫通孔之絕緣層1 00之厚 • 度乃非開口徑之1 /2程度以下時,只能確實將貫通孔開孔 至中途。即,蝕刻寬度t2乃開口徑0 1之一半寬度之故 ,絕緣層100不爲開口徑0 1之一半以下時,荃以確實 形成貫通孔。 伴隨被檢查對象之晶圓之電極間隔之狹窄化,薄片狀 探針之電極構造體之配置間隔爲短,現階段中,通常爲 100〜120 μιη,將來則需例如不足1〇〇 μπι,更且需短至80 μιη以下。 另一方面,爲確保鄰接之電極構造體間之絕緣性,做 -16 - 200540430 (13) 爲此等間之絕緣部之寬度(電極構造體之配置間隔和開口 徑公1之差),例如需40〜50 μηι。爲確保聚醯亞胺膜之強 度,使用厚度爲大者之時,經由蝕刻,爲形成貫通孔,如 上所述,需使開口徑0 1變大,無法確保鄰接之電極構造 體間之絕緣性。 爲此,使電極構造體之配置間隔變小時,限制聚醯亞 胺膜之厚度,例如將電極構造體之配置間隔呈1 20 μηι, • 令貫通孔之開口徑0 1呈70 μιη時,使用之聚醯亞胺膜之 厚度t需要3 5 μηι以下,爲使底面側之開口徑0 2呈某程 度以上,需更將厚度t變小。 又,假使爲提升絕緣層128之強度,使用50 μηι厚度 之絕緣層128時,需將貫通孔之開口徑0 1呈1〇〇 μπι以 上,難以進行被製造之電極構造體之鄰接之絕緣層間之絕 緣性之確立之故,包含絕緣層1 28之厚度,亦可不可能使 開口徑變大。 # 於如圖5 7之推拔狀之貫通孔8 1 a,形成電極構造體時 ,蝕刻方向深側之開口徑0 2爲小時,電阻値增加之故, 此小口徑部分之開口徑0 2乃儘可能爲大則爲佳。 更且,此開口徑0 2爲小時,此小口徑部分會影響電 阻値之故,亦必需注意到設於薄片狀探針之各電極構造體 間之電阻値的不均會隨之變大。 本發明係根據以上情事所成者。本發明的目的係提供 可形成具有小口徑表面電極部之電極構造體,對於以小間 隔形成電極之電路裝置而言,可確實達成安定的電氣連接 -17- 200540430 (14) 狀態,而且,電極構造體不會由絕緣層脫落’可得高耐久 性之薄片狀探針者° 本發明的目的係可提供對於具有絕緣層的厚度爲大’ 口徑之小表面電極部之電極構造體’以小間隔形成電極之 電路裝置,亦可確實達到安定的電氣連接狀態’具有高耐 久性之薄片狀探針° 本發明的目的,係提供形成具有突出高度之不均爲小 • 之小表面電極部之電極構造體’對於以小間隔形成電極之 電路裝置而言,可確實達成安定的電氣連接狀態’而且’ 電極構造體不會由絕緣層脫落’可製造得高耐久性之薄片 狀探針方法。 本發明之目的乃例如對於形成微細間隔之被檢查電極 之大型晶圓之電路裝置,進行電性檢查而使用,連接於電 路裝置之被檢查電極的電極構造體貫通於絕緣層之接點膜 ,支持於支持體的薄片狀探針中,即使電極構造體之配置 • 間隔爲短,可確保鄰接之電極構造體間之絕緣性,而確保 絕緣層之強度。 又,本發明乃於上述薄片狀探針中,即使可提供電極 構造體之配置間隔爲短,確保鄰接之電極構造體間之絕緣 性,可確保絕緣層之強度,更且電極構造體之電阻値爲小 ,該參差小的薄片狀探針爲目的。 更且,本發明乃可提供即使絕緣層爲開口徑之1 /2以 上厚度時,無需展開開口徑,更且於無法展開開口徑之時 ,直立設置於電極構造體之背面電極形成用金屬薄片構件 -18- 200540430 (15) 上地,形成短路部,將此高度經由設定於絕緣層之開口徑 之1 /2以上之高度,使需蝕刻處理之厚度,經由呈絕緣層 之1 /2以下厚度,可安定維持良好之電性連接狀態的薄片 狀探針爲目的。 本發明之目的乃提供於厚度爲大之絕緣膜所成薄片狀 探針中,令表面電極部之前端口徑或基端口徑,調整至期 望之口徑的薄片狀探針之製造方法。 # 本發明之目的乃提供具備上述薄片狀探針之探針卡。 本發明之目的乃提供具備上述探針卡之電路裝置之檢 查裝置。 【爲解決課題之手段】 本發明之薄片狀探針,其特徵爲具備形成貫通孔之金 屬框板,和支持於前述金屬框板之貫通孔之周緣部的接點 膜;於構成背面電極部之背面電極形成用金屬薄片構件上 • ,具備該貫通孔則適合於短路部地加以層積之支持體,和 塗佈形成於前述背面電極形成用金屬薄片構件上之絕緣層 ;前述電極構造體乃具備直立設於前述背面電極形成用金 屬薄片構件上而形成之短路部,和形成在對應於前述絕緣 層之前述短路部的位置的開口部中,塡充形成於連通前述 短路部上部之開口部,從前述絕緣層表面突出之表面電極 部,和令前述背面電極形成用金屬薄片構件,殘留對應於 前述短路部之位置的部分而形成之背面電極部。 經由成如此之構成,即使絕緣層爲開口徑之1 /2以上 -19- 200540430 (16) 厚度時,無需展開開口徑,更且於無法展開開口徑之時’ 直立設置於電極構造體之背面電極形成用金屬薄片構件上 地,形成短路部,將此高度經由設定於絕緣層之開口徑之 1 /2以上之高度,使需蝕刻處理之厚度,經由呈絕緣層之 1 /2以下厚度,可安定維持良好之電性連接狀態。 更且,薄片狀探針乃可使絕緣層變厚之故,可使具有 強度的同時,薄片狀探針本身不會纏撓地,可安定維持良 • 好之電性連接狀態。 又,預先對於絕緣層之厚度,經由站立設置短路部之 高度,可調整蝕刻處理之必要高度,尤其在無法改變貫通 孔徑時或貫通孔徑爲小之時爲有效的。 又,本發明之薄片狀探針,其特徵爲具備形成貫通孔 之金屬框板,和支持於前述金屬框板之貫通孔之周緣部的 接點膜;於前述電極構造體乃具備從絕緣層之背面突出之 背面電極部,和從該背面電極部向絕緣層之貫通孔內直立 # 設置之柱狀部,和經由包含該柱狀部地,從絕緣層之貫通 孔內渡過表面加以電鍍,突出形成於絕緣層之表面的表面 電極部,貫通前述電極構造體之前述絕緣層峙貫通孔乃經 由從該絕緣層之兩面側之蝕刻而形成者。 根據如此薄片狀探針時,於支持體之貫通孔,支持接 點膜之故,可使配置於貫通孔之接點膜之面積變小。例如 ,對應於形成檢查對象之電路裝置之被檢查電極的電極範 圍,使用形成複數之貫通孔之支持體時,配置於此等之各 貫通孔,可使在該周緣部支持之各接點膜之面積大幅的變 -20- 200540430 (17) 小。 如此面積小之接點膜乃由於該絕緣層之面方向之熱膨 漲之絕對量爲小之故,可令絕緣層之熱膨漲經由支持體可 確實地加以限制。因此,檢查對象例如直徑爲8英吋以上 之大面積之晶圓或被檢查電極之間隔極小之電路裝置中, 在於預燒試驗中,可確實防止溫度變化所成電極構造體和 被檢查電極的位置偏移之故,可安定維持良好之連接狀態 •。 然後,上述薄片狀探針乃被覆支持體之貫通孔地,從 一體化絕緣層之薄片之兩面側,經由蝕刻,形成爲形成電 極構造體之貫通孔,使用此薄片加以製造。 經由蝕刻液形成貫通孔時,如前所述,貫通孔乃由開 口向深處,口徑沖漸漸變小地而形成推拔狀之故,對於特 定開口徑而言,絕緣層變厚時,孔會阻塞而不能貫通,但 從絕緣層之兩面側經由蝕刻,該形狀乃從兩面側之開口向 ® 貫通方向中央部附近,成爲口徑漸爲狹窄之形狀,孔之小 口徑部分成爲孔之中央部附近之故,對於特定之開口徑, 孔被阻塞之絕緣層之厚度乃較僅從絕緣層之單面側進行蝕 刻之時,單純計算爲呈2倍。 如此,經由從絕緣層之兩面側蝕刻形成貫通孔,爲形 成特定之開口徑之貫通孔之故,可使用之絕緣層之厚度範 圍會變大之故,爲使電極構造體之配置間隔變短,在確保 鄰接之電極構造體間之絕緣性的程度下使貫通孔之開口徑 變小時,亦可使用確保期望之強度的厚絕緣層。 -21 - 200540430 (18) 更且,從絕緣層之兩面側進行鈾刻之時,較僅從絕緣 層之單面側進行蝕刻之時,可令使用同厚度之絕緣層,以 開口徑形成貫通孔時之小口徑部分之口徑變大之故,可使 電極構造體之電阻値變小,更且使各電極構造體間之電阻 値之不均變小。因此,以良好且安定之電性連接狀態,進 行電路裝置之電性檢查。 本發明薄片狀探針之製造方法,乃具有準備至少具有 φ 絕緣性薄片,和形成於前述絕緣性薄片之表面的表面側金 屬層,和形成於前述絕緣性薄片之背面的第1之背面側金 屬層的層積體;經由形成向相互連通於此層積體之第1之 背面側金屬層和絕緣性薄片的厚度方向延伸之貫通孔,於 該層積體之背面,形成表面電極部形成用凹處’對於此層 積體而言,將此表面側金屬層做爲電極,施以電鍍處理, 於表面電極部形成用凹處’經由塡充金屬,形成從絕緣層 之表面突出之表面電極部後,於該層積體之背面側,形成 # 絕緣層,和形成於此絕緣層之表面的第2之背面側金屬層 ,相互連通於各個此層積體之第2之背面側金屬層及絕緣 層,於底面形成露出表面電極部之短路部形成用凹處’對 於此層積體而言,將此表面側金屬層做爲電極,施以電鍍 處理,於短路部形成用凹處,經由塡充金屬,形成從表面 電極部之基端連續地,將絕緣層貫通於該厚度方向延伸之 短路部後,於第2之背面側金屬層,經由施以蝕刻處理’ 形成背面電極部,經由除去前述表面側金屬層及前述絕緣 性薄片,露出前述表面電極及前述第1之背面側金屬層’ -22- 200540430 (19) 之後,於該第1之背面側金屬層,經由施以蝕刻處理 成從前述表面電極部之基端部分連續地,沿前述絕緣 片之表面,向外側延伸之保持部之工程爲特徵。 本發明之薄片狀探針之製造方法,其中,於第2 面側金屬層,施以蝕刻處理,在背面電極部及支持體 割除去者爲特徵。 又,本發明之薄片狀探針之製造方法,屬於使用 φ 路裝置之電性檢查的薄片狀探針之製造方法,其特徵 備準備形成貫通孔之金屬框板的工程,和適合於前述 框板之貫通孔部地,準備站立設置短路部之背面電極 用金屬薄片構件的工程,和於直立設置前述短路部之 電極形成用金屬薄狡構件上,將形成貫通孔之金屬框 於該貫通孔部,適合短路部地,加以層積配置之工程 從前述層積配置之金屬框板之上面,塗佈形成絕緣層 程,和經由前述塗佈形成之絕緣層之上面,除去對應 φ 短路部之位置的部分,形成開口部,露出短路部之頂 工程,和於露出前述短路部之頂部之部分,塡充形成 述絕緣層表面突出之表面電極部的工程,和將前述背 極形成用金屬薄片構件,僅殘留對應於前述短路部之 的部分,形成背面電極部的工程爲特徵。 如此,將預先形成貫通孔之金屬框板,和配合於 框板之貫通孔部地,直立設置短路部之背面電極形成 屬薄片構件,經由層積配置之金屬框板之上面,塗佈 絕緣層而配合,經由塗佈成之絕緣體上面,除去對應 ,形 性薄 之背 部分 於電 乃具 金屬 形成 背面 板, ,和 之工 於該 面的 由前 面電 位置 金屬 用金 形成 於該 -23- 200540430 (20) 短路部之位置的部分,經由露出短路部之頂面’形成開口 部,於該部分,塡充形成由絕緣層表面突出之表面電極部 ,最後,令背面電極形成用金屬薄片構件,僅殘留對應於 短路部之位置的部分,形成背面電極部,而形成電極構造
IMS 體。 因此,可使絕緣層變厚之故,可使具有強度的同時, 薄片狀探針本身不會纏撓地,可安定維持良好之電性連接 • 狀態。 又,預先對於絕緣層之厚度,經由直立設置短路部之 高度,可調整蝕刻處理之必要高度之故,尤其在無法改變 貫通孔徑時或貫通孔徑爲小之時爲有效的。 本發明乃薄片狀探針之製造方法,屬於連接於檢查對 象之電路裝置之被檢查電極的複數之電極構造體則貫通由 柔軟之樹脂所成之絕緣層,而形成之薄片狀探針之製造方 法,包含於形成金屬薄片之表面之前述電極構造體的各位 # 置,直立設置金屬所成柱狀部,依需要在前述金屬薄片之 背面,準備層積絕緣薄片的第1之薄片的工程,和於形成 至少一個貫通孔之薄片狀之金屬框板,被覆該貫通孔地’ 一體化絕緣層,於形成前述貫通孔之內部的電極構造體的 各位置,準備形成貫通絕緣層之貫通孔的第2之薄片的工 程,和第1之薄片之柱狀部,插入至貫通第2之薄片之絕 緣層之貫通孔地,重合第1之薄片和第2之薄片的工程’ 和從前述第2之薄片之絕緣層的貫通孔內,渡過表面進行 電鍍,由此,形成從前述電極構造體之前述絕緣層之表面 -24- 200540430 (21) 突出的表面電極部的工程,和將前述第1之薄片之前述金 屬薄片’殘留對應於前述電極構造體之背面電極部之部分 地,經由蝕刻,形成從前述絕緣層之背面突出的背M電極 部的工程爲特徵。 於準備前述第2之薄片之工程中’於前述金屬框板’ 對於前述絕緣層被一體化之薄片’將開口形成貫通孔之位 置的光阻圖案,形成於該薄片之兩面後’經由鈾刻液’從 Φ 絕緣層之兩面側,進行蝕刻,而形成前述貫通孔者爲佳。 根據上述製造方法時,於支持體之貫通孔’可得支持 接點膜之薄片狀探針,如前所述’可使配置於貫通孔之接 點膜之面積變小,可使該絕緣層之面方向之熱膨漲之絕對 量則變小之故,可使絕緣層之熱膨漲經由金屬框板可確實 地加以限制。因此,檢查對象例如直徑爲8英吋以上之大 面積之晶圓或被檢査電極之間隔極小之電路裝置中,在於 預燒試驗中,亦可確實防止溫度變化所成電極構造體和被 • 檢查電極的位置偏移之故,可安定維持良好之連接狀態。 然後,被覆支持體之貫通孔地,經由從一體化絕緣層 之薄片兩面側蝕刻,形成爲形成電極構造體之貫通孔,如 前所述,爲形成特定之開口徑之貫通孔,可使用之絕緣層 之厚度範圍會變大之故,使電極構造體之配置間隔變短, 在確保鄰接之電極構造體間之絕緣性的程度下,即使貫通 孔之開口徑變小時,亦可使用確保期望之強度的厚絕緣層 〇 更且,從絕緣層之兩面側進行蝕刻之時,較僅從絕緣 -25- 200540430 (22) 層之單面側進行餓刻之時,可令使用同厚度之絕緣層,以 開口徑形成貫通孔時之小口徑部分之口徑變大之故’可使 電極構造體之電阻値變小,更且使各電極構造體間之電阻 値之不均變小。因此,以上述製造方法所得之薄片狀探針 乃可以良好且安定之電性連接狀態,進行電路裝置之電性 檢查。 本發明之探針卡,屬於爲進行檢查對象之電路裝置和 φ 測試器之電性連接的探針卡,其特徵乃具備對應於檢查對 象之電路裝置之被檢查裝置,形成複數之檢查電極的檢查 用電路基板,和配置於此檢查用電路基板上之向異導電性 連接器,和配置於此向異導電性連接器上之前述之薄片狀 探針。 本發明之探針卡,其中,檢查對象之電路裝置爲形成 多數之積體電路的晶圓,向異導電性連接器乃具有對應於 配置形成於檢查對象之晶圓的所有積體電路或一部之積體 φ 電路之被檢查電極的電極範圍,形成複數之開口的框板, 和阻塞此框板之各開口地加以配置之向異導電性薄片爲特 徵者。 本發明之探針卡,屬於爲進行檢查對象之電路裝置和 測試器之電性連接的探針卡,其特徵乃具備對應於檢查對 象之電路裝置之被檢查裝置,形成複數之檢查電極的檢查 用電路基板’和配置於此檢查用電路基板上之向異導電性 連接器’和配置於此向異導電性連接器上之上述之方法所 製造之薄片狀探針。 -26- 200540430 (23) 本發明之探針卡,其中,檢查對象之電路裝置爲形成 多數之積體電路的晶圓,向異導電性連接器乃具有對應於 配置形成於檢查對象之晶圓的所有積體電路或一部之積體 電路之被檢查電極的電極範圍,形成複數之開口的框板, 和阻塞此框板之各開口地加以配置之向異導電性薄片爲特 徵者。 本發明之電路裝置之檢查裝置,其特徵乃具備上述之 φ 探針卡。 本發明之晶圓之檢查方法,其特徵乃將形成複數之積 體電路之晶圓的各積體電路,藉由上述之探針卡,電性連 接於測試器,進行前述各積體電路之電性檢查者。 【發明之效果】 根據本發明之薄片狀探針時,於電極構造體中,爲形 成從表面電極部之基端部連續沿絕緣層之表面向外側延伸 # 之保持部之故,表面電極部之口徑即使爲小,電極構造體 不會由絕緣層之背面脫落,而得高耐久性。 又,經由可形成小口徑之表面電極部,鄰接之表面電 極部間之隔離距離被充分確保之故,絕緣層所呈現之柔軟 性則充分被發揮,結果,對於小間隔所形成之電極的電路 裝置,亦可確實達安定之電性連接狀態。 根據本發明之薄片狀探針時,檢查對象爲直徑8英吋 以上之大面積之晶圓或被檢查電極之間隔爲極小的電路裝 置時,在於預燒試驗中,可確實防止溫度變化所成電極構 -27- 200540430 (24) 造體和被檢查電極的位置偏移之故,可安定維持良好之連 接狀態。 又’根據本發明時,即使絕緣層爲開口徑之1 /2以上 厚度時’無需展開開口徑,更且於無法展開開口徑之時, 直立設置於電極構造體之背面電極形成用金屬薄片構件上 地’形成短路部,將此高度經由設定於絕緣層之開口徑之 1 /2以上之高度,使需飩刻處理之厚度,經由呈絕緣層之 • 1 /2以下厚度,可提供安定維持良好之電性連接狀態之薄 片狀探針。 更且’根據本發明時,即使薄片狀探針之電極構造體 之配置間隔爲短,可確保鄰接之電極構造體間之絕緣性下 ,而確保絕緣層之強度。 根據本發明之薄片狀探針之製造方法時,檢查對象即 使爲直徑爲8英吋以上之大面積之晶圓或被檢查電極之間 隔極小之電路裝置,在於預燒試驗中,可確實防止溫度變 ® 化所成電極構造體和被檢查電極的位置偏移,因此,可製 造安定維持良好之連接狀態的薄片狀探針之製造方法。 根據本發明之薄片狀探針之製造方法時,於具有絕緣 性薄片之層積體,預先形成表面電極部形成用凹處,令表 面電極部形成用凹處做爲模槽,形成表面電極部之故,可 得口徑爲小,突出高度之不均爲小的表面電極部。 然後,於形成表面電極部之後,設置絕緣層,於設絕 緣層,形成短路部形成用凹處,令短路部形成用凹處做爲 做爲模槽,形成短路部之故,可使短路部之前端口徑較前 -28- 200540430 (25) 端部之基端口徑爲小,而構成電極構造體。 因此,相較於使爲形成前端部和短路部之凹處,以1 次之絕緣層形成之方法,於,厚度爲厚之絕緣層時,可使 背面側電極部變小地加以形成。 結果,可容易製造微細間隔,具有高密度之電極構造 體的薄片狀探針。 然後,絕緣層之前端部形成用凹處之形成和短路部形 • 成用凹處之形成乃另外進行之故,前端部形成用凹處之形 成和短路部形成用凹處則可任意加以設定。 由此,可無需短路部之口徑變大,而使短路部之基端 之口徑變大之故,可製造具有表面電極部之基端之口徑爲 大,前端口徑爲小,且背面電極部之口徑爲小的電極構造 體之絕緣薄片之厚度爲大的薄片狀探針。 又,令形成於絕緣層之表面的第1之背面側金屬層, 經由蝕刻處理,可確實形成從表面電極部之基端部分連續 # 地沿絕緣層之表面向外側延伸之保持部。 爲此,即使表面電極部之口徑爲小,電極構造體可不 由絕緣層脫落,而具有高耐久性。 更且,經由支持體支持絕緣層之故,檢查對象即使爲 直徑爲8英吋以上之大面積之晶圓或被檢查電極之間隔極 小之電路裝置,在於預燒試驗中,可確實防止溫度變化所 成電極構造體和被檢查電極的位置偏移,因此,可製造安 定維持良好之連接狀態的薄片狀探針。 根據本發明之探針卡時,具有上述薄片狀探針之故, -29- 200540430 (26) 對於小間隔形成電極之電路裝置而言,可確實達成安定之 電性連接狀態。而且,無薄片狀探針之電極構造體的脫落 ,檢查對象即使爲直徑爲8英吋以上之大面積之晶圓或被 檢查電極之間隔極小之電路裝置,在於預燒試驗中,可得 安定維持良好之連接狀態,因此可得高耐久性。 根據本發明之電路裝置之檢查裝置時,具備上述探針 卡之故,對於小間隔形成電極之電路裝置而言,可確實達 φ 成安定之電性連接狀態,而且,進行多數之電路裝置之檢 查時,於長時間下,可執行可靠性高之檢查。 【實施方式】 【爲實施發明之最佳形態】 以下,對於本發明之實施形態,詳細加以說明 <薄片狀探針> 圖1乃顯示本發明之薄片狀探針之其他之實施形態圖 ’圖1(a)乃平面圖、圖1(b)乃X-X線所成剖面圖,圖2乃 顯示擴大圖1之薄片狀探針之接點膜的平面圖,圖3乃顯 示關於本發明之薄片狀探針之構造的說明用剖面圖,圖4 乃擴大關於本發明之薄片狀探針之電極構造體的說明用剖 面圖。 本實施形態之薄片狀探針1 〇乃對於形成複數之積體 電路的8英吋等晶圓,將各積體電路之電性檢查,以晶圓 狀態進行而使用。 -30- 200540430 (27) 此薄片狀探針10乃如圖Ua)所示,在於對應於被檢 查對象之晶圓上之各積體電路的各位置,具有形成貫通孔 之支持體2 5,於此貫通孔內,配置接點膜9。 接點膜9乃以支持體25之貫通孔周邊之支持部22, 支持於支持體25。 如圖1(b)所示,此支持部22乃於支持體25上,形成 絕緣膜所成之接點膜9,經由此支持體2 5,支持接點膜9 •。 接點膜9乃如圖2所示成爲於柔軟之絕緣層1 8B貫通 形成電極構造體1 5的構造。 即,向絕緣層18B之厚度方向延伸之複數之電極構造 體1 5則根據對應於檢查對象之晶圓之被檢查電極的圖案 ,向絕緣層1 8 B之面方向相互隔離配置。 又,如圖3所示,各電極構造體15乃由露出於前述 絕緣層18B之表面,從絕緣層18B之表面突出的表面電極 φ 部1 6,和露出於絕緣層1 8 B之背面之矩形之平板狀之背 面電極部1 7,和從表面電極部1 6之基端連續地,將前述 絕緣層1 8B向該厚度方向貫通延伸,連結於背面電極部 1 7之短路部1 8,和從前述表面電極部1 6之基端部分之周 面連續地,沿絕緣層1 8 B之表面,向外側延伸呈放射狀之 圓形環狀之保持部1 9所構成。 於此例之電極構造體1 5中,表面電極部1 6則連續於 短路部1 8 ’從基端各前端,漸成小口徑之推拔狀’整體乃 形成呈圓錐梯形狀,連接於表面電極部1 6之基端的短路 -31 - 200540430 (28) 部1 8則從絕緣層1 8 B之背面,朝向表面地,漸成小口徑 之推拔狀。 又,如圖4所示,表面電極部16之基端口徑r 1則較 連接於基端之短路部1 8之一端的口徑R3爲大。 做爲絕緣層1 8 B,非特別限定於具有絕緣性之柔軟者 ,例如可使用聚醯亞胺樹脂、液晶聚合物、聚酯、氟系樹 脂等所成樹脂薄片、於編織纖維之編織物,含浸上述樹脂 Φ 之薄片等,在將爲形成短路部1 8之貫通孔,可經由蝕刻 容易形成的觀點上,以可蝕刻之材料爲佳,尤以聚醯亞胺 爲佳。 又,絕緣層18B之厚度d乃絕緣層18B爲柔軟者即可 ’無特別之限定,但以5〜100 μιη爲佳,,更佳爲10〜50 μιη 〇 支持體25乃與絕緣層18Β —體設置者,在與絕緣層 18Β層積之狀態下,設於絕緣層18Β之表面亦可,於絕緣 # 層1 SB做爲中間層而含有亦可。 然後,支持體25乃與電極構造體15隔離而配置,電 極構造體1 5和支持體25乃經由絕緣層1 8B加以連結,電 極構造體1 5和支持體2 5乃電氣性絕緣。 又,根據後述之薄片狀探針1 〇之製造方法時,支持 體25乃經由除去第2之背面側金屬層17A之一部分而形 成。 做爲成爲支持體25之構成第2之背面側金屬層17A 的金屬,可使用鐵、銅、錬、欽或此等合金或合金鋼,於 -32- 200540430 (29) 後述之製造方法中,經由鈾刻處理,由可容易地將第2之 背面側金屬層1 7 A分離分割成支持體2 5和·背面電極部1 7 之部分視之,以4 2合金、因瓦合金、科瓦鎳鐵鈷合金等 鐵鎳合金鋼或銅、鎳及此等合金爲佳。 又,做爲支持體2 5乃使用該線熱膨漲係數爲3 X 1(Γ5/Κ以下者爲佳,較佳爲1- X 1 (Γ7/Κ〜1 X 1 〇·5/Κ,尤以-1 xl(T6〜8χ1(Γ6/Κ 爲更佳。 φ 做爲構成如此之支持體2 5之材料的具體例,可列舉 因瓦等之因瓦合金、鎳鉻恆彈性合金等之鎳鉻恆彈性型合 金’超級因瓦合金、科瓦鐵錬銘合金、4 2合金等之磁性金 屬之合金或合金鋼等。 支持體25之厚度乃3〜100 μπι爲佳’更佳爲5〜5 0 μ m ο 此厚度過小之時,做爲支持薄片狀探針之金屬框板, 無法得必要之強度。另一方面,此厚度過大之時,於後述 • 製造方法中,有難以經由蝕刻處理,經由第2之背面側金 屬層17Α,分離分割支持體25和背面電極部17之問題。 又,做爲支持體25使用金屬框板時,乃使用金屬框 板之線熱膨漲係數爲3 X 1 0 _ 5 / Κ以下者爲佳,較佳爲1 _ χ 1〇-7/Κ〜1χ10_5/Κ,尤以-1χ10_6〜8χ10_6/κ 爲更佳。 做爲構成如此之支持體2 5之材料的具體例,可列舉 因瓦等之因瓦合金、鎳鉻恆彈性合金等之鎳鉻恆彈性型合 金’超級因瓦合金、科瓦鐵錬銘合金、4 2合金等之磁性金 屬之合金或合金鋼等。 -33- 200540430 (30) 又,本發明之薄片狀探針1 〇中,支持體2 5和背面電 極部1 7乃由不同之金屬構件所構成。 即,如後述,支持體2 5乃由使複數之貫通孔1 2,經 由例如穿孔、雷射加工等加以形成之金屬材料所構成。 另一方面,如後所述,背面電極部1 7乃於樹脂薄片 16a,使用層積金屬膜20c之層積薄片,將此金屬膜20c 經由施以蝕刻處理,從做爲背面電極部1 7形成之金屬材 φ 料加以構成。 如此,支持體2 5和背面電極部1 7乃由不同之金屬構 件所構成之故,在支持體25之構成金屬種類、厚度等無 所限制,例如考量對於彎曲之彈性,取得性等下,可以任 意之金屬且任意之厚度,形成支持體25。 例如,做爲支持體25,形成背面電極部1 7之通常蝕 刻液中,可使用不可蝕刻,或蝕刻速度非常慢之金屬。又 ,使用與電極構造體1 5之背面電極部1 7同一之材料,經 φ 由蝕刻,形成貫通孔12時,可將具有過大之厚度之金屬 板,做爲支持體25加以使用。 更且,背面電極部17乃由與支持體25不同之金屬構 件所構成之故,做爲背面電極部1 7,不限制做爲支持體 25之金屬,做爲較佳之金屬,例如可將電性特性優異之銅 等,做爲背面電極部1 7之構成金屬加以使用。 此時,構成支持體25之金屬構件之構成金屬,和構 成背面電極部17之金屬構件之構成金屬乃可由不同之金 屬種類之構成金屬加以構成亦可。 34- 200540430 (31) 又,構成支持體2 5之金屬構件的構成金屬,和構成 背面電極部17之金屬構件之構成金屬乃可由相同之金屬 種類之構成金屬加以構成亦可。 又,將絕緣性薄片經由蝕刻等,如圖10(a)、(b)所示 ,分離呈多數之接點膜9,支持於金屬框板25亦可。 此時,於金屬框板25之各開口部26,保持電極構造 體15之柔軟接點膜9,則以相互獨立之狀態(圖10(a))、 Φ 部分獨立之狀態(圖10(b))加以配置。 各接點膜9乃如圖10(a)、(b)所示,具有柔軟之絕緣 層1 8 B,於此絕緣層1 8 B,向該絕緣層1 8 B之厚度方向延 伸之金屬所成複數之電極構造體1 5則根據對應於檢查對 象之晶圓之電極範圍之被檢查電極圖案的圖案,在絕緣層 18B之面方向,相互隔離配置,接點膜9乃位於金屬框板 25之開口部內地加以配置。 做爲構成電極構造體15之金屬,可使用鎳、銅、金 • 、銀、鈀、鐵等,做爲電極構造體15乃可爲整體爲單一 金屬所成者,或2種以上金屬之合金所成或層積2種以上 金屬者,表面電極部16和短路部18爲不同金屬所構成亦 可。 又,於電極構造體15之表面電極部16及背面電極部 1 7之表面,防止電極部之氧化的同時,爲得接觸阻抗爲小 之電極部,形成金、銀、鈀等化學上安定具有高導電性之 金屬被膜亦可。 於電極構造體15中,對於表面電極部16之基端之口 -35- 200540430 (32) 徑R1的前端之口徑R2比(R2/R1)乃0.1 1〜0.9爲佳,更佳 爲 0· 1 5〜0.6。 經由滿足如此之條件,欲連接之電路裝置即使具有間 隔爲小之微小電極,對於電路裝置而言,亦可確實得安定 之電性連接狀態。 表面電極部16之基端之口徑R1乃電極構造體15之 間隔之30〜70%爲佳,更佳爲35〜60%。 # 又,對於表面電極部16之基端之口徑R1的突出高度 h之h/Rl乃0.2〜0.8爲佳,更佳爲0.25〜0.6。 經由滿足如此之條件,欲連接之電路裝置即使具有間 隔爲小之微小電極,可容易形成對應於電極圖案之圖案的 電極構造體15,對於電路裝置而言,可更深一層確實得安 定之電性連接狀態。 表面電極部16之基端之口徑R1乃考量上述條件或欲 連接之電極的直徑等加以設定,例如爲30〜80 μιη,較佳 爲 30〜60 μιη。 表面電極部16之的突出高度h之高度乃對於欲連接 之電極,可達成安定之電性連接之部分,12〜5 0 μπι爲佳 ,更佳爲15〜30 μηι。 又,背面電極部1 7之外徑R5乃較連結於背面電極部 17之短路部18的絕緣層18Β之背面側的口徑R4爲大, 且較電極構造體1 5之間隔爲小者即可,但以儘可能爲大 者爲佳。由此,例如對於向異導電性薄膜,亦可確實達成 安定電性連接。 -36- 200540430 (33) 又,背面電極部1 7之厚度d2乃在強度充分爲高,得 優異之重覆耐久性的部分上,爲10〜80 μπι爲佳,更佳爲 1 2〜6 0 μηι 〇 又,對於短路部1 8之絕緣層1 8 Β之背面側之口徑R4 的絕緣層1 8Β之表面側之口徑R3比(R3/R4)乃0.2〜1爲佳 ,更佳爲0.3〜0.9。 又,短路部18之絕緣層18Β之表面側之口徑R3乃電 # 極構造體15之間隔之10〜50%爲佳,更佳爲15〜45 %。 又,保持部19之口徑R6乃電極構造體1 5之間隔之 3 0 %〜7 0 %爲佳,更佳爲4 0〜6 0 %。 又,保持部19之厚度dl乃3〜50 μιη爲佳,更佳爲 4〜4 0 μηι 〇 又,於本發明之薄片狀探針10中,除如圖5(b)所示 ,經由支持體2 5,支持絕緣層1 8 Β之構造外,亦可如圖 5 (a)所示,於絕緣層18Β中,可具有金屬框板24,此構造 9 乃如圖6至圖8所示。 此薄片狀探針1 〇乃具有形成於對應於被檢查對象之 晶圓上之各積體電路之各位置的貫通孔被形成之金屬框板 24,於此貫通孔內,配置接點膜9。 接點膜9乃以金屬框板24之貫通孔周邊部之支持部 22,支持於金屬框板24。 即,於支持體25之貫通孔1 2之周緣部上,經由絕緣 層1 8 B,支持接點膜9之故,固定強度爲高,於使用此薄 片狀探針之桃查裝置所成電性檢查中,可得高重覆耐久性 -37- 200540430 (34) 使用金屬框板24之時,金屬框板24則以經由樹脂製 之絕緣層1 8 B挾持之狀態加以支持。 但是,金屬框板24乃絕緣層18B被覆金屬框板之表 背兩面而構成時,金屬框板和絕緣層乃沒有問題可被困定 之故,於使用薄片狀探針之檢查裝置所成電性檢查中,可 得高重覆耐久性。 # 如此薄片狀探針1 〇乃於接點膜之各開口部,保持電 極構造體1 5之柔軟之接點膜9則以相互獨立之狀態(圖 11(a))、部分獨立之狀態(圖11(b))加以配置亦可。 更且,使用於重覆檢查之時,可確實防止被檢查物之 貼附,從電極構造體1 5之特定位置之位置偏移。 爲此,對於絕緣層1 8B之支持方法,考量製造成本等 ,可適切加以選擇。 又,此等薄片狀探針1 0乃於晶圓檢查時,於支持絕 • 緣層18B之支持體25,或於金屬框板24之外緣部分,具 備環狀之支持構件2,可良好進行晶圓之檢查。 做爲此環狀之支持構件2之材料,可列舉因瓦合金、 超級因瓦合金等因瓦型合金、鎳鉻恆彈性合金等之鎳鉻恆 彈性型合金,科瓦鐵鎳鈷合金、42合金等之低熱膨漲金屬 金屬材料,氧化鋁、碳化矽、氮化矽等陶瓷材料。 經由如此支持構件2,以該剛性支持薄片狀探針1 0, 於後述之探針卡,例如經由嵌合形成於框板之孔,和設於 探針卡之導引柱,或經由相互嵌合支持構件2,和設於探 -38- 200540430 (35) 針卡周緣部之周狀之階差部,可將設於薄片狀探針〗〇之 接點膜9的電極構造體1 5,與被檢查物之被檢查電極或向 異導電性連接器之導電部容易位置配置。 然而’做爲本發明之絕緣層1 8 B,使用具有柔軟性之 樹脂。 做爲絕緣層1 8 B之形成材料,雖未特別限定具有電性 絕緣性之樹脂材料’例如可列舉聚醯亞胺樹脂、液晶聚合 ¥物、及此等之複合材料。 又,做爲絕緣層1 8 B之形成材料,使用可蝕刻之高分 材料爲佳,更佳爲聚醯亞胺。 做爲聚醯亞胺,可使用 (1) 感光性聚醯亞胺之溶液、聚醯亞胺前驅體之溶液、 將聚醯亞胺前驅體或低分子之聚醯亞胺以溶媒稀釋之液狀 聚醯亞胺或淸漆、 (2) 熱塑性聚醯亞胺、 I (3)聚醯亞胺薄膜。 其中,感光性聚醯亞胺之溶液、聚醯亞胺前驅體之溶 液、將聚醯亞胺前驅體或低分子之聚醯亞胺以溶媒稀釋之 液狀聚醯亞胺或淸漆乃粘性爲低之故,可進行溶液塗佈, 於塗佈後會硬化(聚合)之故,會經由溶媒之蒸發、聚合, 而伴隨體積收縮。 又,於熱可塑性聚醯亞胺中,呈粉末狀、薄片狀,可 溶於溶媒之故,可成爲溶液加以塗佈。 然而,使用感光性聚醯亞胺之溶液、聚醯亞胺前驅體 -39- 200540430 (36) 之溶液、將聚醯亞胺前驅體或低分子之聚醯亞胺以溶 釋之液狀聚醯亞胺或淸漆,熱可塑性聚醯亞胺時,經 此等塗佈於層積體而硬化,形成絕緣層1 8B者爲佳。 又,聚醯亞胺薄膜乃不溶解於熱,溶媒而呈穴定 ,使用如此聚醯亞胺薄膜時,可將聚醯亞胺以黏著劑 層積於層積體而形成。 根據如此薄片狀探針1 0時,於電極構造體1 5, • 從表面電極部16之基端部分連續沿絕緣層18B之表 外側延伸之保持部1 9之故,表面電極部1 6之口徑即 小,保持部19呈支持於絕緣層18B之狀態之故,電 造體1 5不會由絕緣層1 8B之背面脫落,而得高耐久性 又,經由具有口徑小之表面電極部1 6,充分確保 之表面電極部16之間的隔離距離之故,絕緣層18B 軟性可被充分發揮,結果,對於以小間隔形成電極之 裝置,可確實達成安定之電性連接狀態。 • 又,如圖9(a)所示,於預先成爲電極構造體之背 極部的金屬膜20c,將具有從絕緣層18B之寬度,減 成於光阻膜之開口徑0 2 —半之寬度的高度以上之高 短路部1 8,經由金屬電鑛形成時,絕緣層1 8B之寬 使爲開口徑0 2 —半以上時,需鈾刻處理之蝕刻寬β 乃僅需開口徑0 2 —半以下即可之故,經由之後形成 極構造體1 5,可安定維持良好之電性連接狀態。 更且,如圖9(b)所示,形成短路部18之絕緣層 之貫通孔3 0 Α乃呈從兩側之開口,向貫通方向中央部 媒稀 由將 之故 等, 形成 面向 使爲 極構 〇 鄰接 之柔 電路 面電 去形 度的 度即 I t3 之電 1 8B ,使 •40- 200540430 (37) 該口徑漸漸變小之形狀。此貫通孔3 0 A乃將於形成貫通孔 3 0 A位置,形成開口之光阻圖案,配置於絕緣層1 8 B之兩 面側,經由鈾刻液,將絕緣層從兩面側溶解,於厚度方向 之中央部附近,使孔貫通而形成者。 貫通孔30A之內面之傾斜角度Θ乃做爲絕緣層18B ’ 使用聚醯亞胺時,雖由於加工條件而有所不同,但例如呈 45度〜55度貫通中央部之最小口徑的部分之孔徑0 2儘可 Φ 能爲大者爲佳。孔徑0 2過小時,經由電解電鍍,電鍍貫 通孔3 0 A內時,電鍍液無法循環至深度,而會產生氣泡。 又,電極構造體15之電阻會增加,各電極構造體15之電 阻値之不均會變大。此小口徑之孔徑0 2乃關連於貫通孔 30A之開口徑0 1及絕緣層18B之厚度tl。 於背面電極部1 7中,金屬所成柱狀部1 7d,則各絕緣 層18B之貫通孔30A內部直立設置。此柱狀部I7d乃如後 述,於薄片狀探針之製造工程中,於形成背面電極部17 ® 之金屬薄片上,令直立設置此柱狀部17d之薄片(第1之 薄片),和經由從兩面側之蝕刻形成之貫通孔3 0 A的絕緣 層18B,與金屬框板24 —體化之薄片(第2之薄片),使柱 狀部17d向貫通孔30A插入重疊,將此等,以特定之關係 ,層積固定者。 此柱狀部17d之口徑乃較絕緣層i8B之貫通孔3〇a之 中央部之小口徑部分之孔徑0 2爲小,於此小口徑部分和 柱狀部17 d間,形成間隙,經由電解電鍍,電鍍貫通孔 3 0 A內時,電解電鍍液乃通過此間隙,循環到貫通孔3 〇 a -41 - 200540430 (38) 之深處。而此間隙過小時,電解電鍍液無法循環到深處, 而產生氣泡。 又’以下,對於本發明之薄片狀探針1 0之其他之製 造方法加以說明。 首先’如圖12(a)所示,於爲形成絕緣層18B之樹脂 薄片16a ’準備層積金屬膜20c之薄片。例如,可使用於 聚醯亞胺貼上銅箔之市售貼銅層積板。 # 於此層積薄片之金屬膜20c上面,如圖i2(b)所示, 形成感光性乾式薄片等之光阻膜,在形成於金屬膜20c上 之光阻膜22,根據欲形成之電極構造體之圖案,形成複數 之開口 23。(圖 12(c))。 更且’於開口 23,令金屬膜20c,做爲共通電極,經 由施以電鍍處理,如圖12(d)所示,根據欲形成於金屬膜 20c上之電極構造體之圖案,塡充金屬電鍍29,如圖 13 (a)所示,經由剝離光阻膜22,於金屬膜20c上直立設 • 置柱狀之金屬電鍍29。 於此層積薄片之呈柱狀直立設置金屬電鍍29之金屬 膜20c表面,例如在旋塗等之方法下,均勻塗佈黏著劑或 黏著用之高分子物質形成用液狀物(熱硬化性之聚醯亞胺 ,將聚醯亞胺前驅體稀釋於溶媒的聚醯亞胺淸漆等),如 圖13(b)準備支持體1 1,如圖13(c)所示重疊。於此支持體 1 1中,預先於特定之位置,形成配置接點膜之貫通孔。 此時,做爲支持體1 1,除了金屬框板之外,可使用多 孔膜,做爲多孔膜’可使用具有柔軟性之多孔膜’例如有 -42- 200540430 (39) 機纖維所成網篩或不織布。 做爲網篩或形成不織布之有機纖維,例如可列舉芳香 族聚醯胺纖維、聚乙烯纖維、聚芳酯纖維、耐綸纖維、聚 四氟乙烯纖維等之氟樹脂纖維,聚酯纖維。 合成纖維所成網篩中,例如使用纖維徑15〜100 μηι, 網篩開口徑爲20〜200 μηι者。 又,可使用聚四氟乙烯所成開口徑爲1〜5 μηι程度之 • 膜濾器。 又,做爲多孔膜,可使用金屬所成網篩即可,做爲形 成網篩之金屬,例如可列舉不鏽鋼、鋁。 又,使用多孔膜之薄片狀探針1 〇乃接點膜9之支持 部22中,金屬框板24和絕緣層18Β呈一體化構造之故, 固定強度爲高,於使用此薄片狀探針1 〇之檢查裝置所成 電性檢查中,可得高的重覆耐久性。 又,此時之黏著劑之厚度乃較直立設置呈柱狀之金屬 • 電鍍29爲小之故,直立設置之金屬電鍍29之頂部乃由黏 著劑層露出。 接著,如圖14(a)所示,於支持體11之表面,塗佈高 分子物質形成用液狀物1 6b。高分子物質形成用液狀物 1 6b乃例如含絕緣層1 8 B之形成樹脂之預聚合物的液狀物 ,較佳爲可使用感光性聚醯亞胺溶液,或熱硬化/性聚醯 亞胺之前驅體溶液。此時,於樹脂薄片1 6a使用聚醯亞胺 薄片爲佳。 塗佈高分子物質形成用液狀物16b之後,進行硬化處 -43- 200540430 (40) 理,得一體化高分子物質形成用液狀物1 6b之硬化樹脂, 和支持體1 1,和呈柱狀直立設置金屬電鍍29之金屬膜 2 0c的絕緣層1 8B (圖1 4(b))。如此之方法中,經由形成絕 緣層1 8B,於支持體1 1之微細孔內,置入絕緣層1 8B之 狀態下,此等則固定呈一體。然後,如圖14(c)所示,於 所得層積體之絕緣層18B上,形成光阻膜22A。 接著,如圖15(a)所示,於形成於絕緣層18B上之光 φ 阻膜22A,再度根據欲形成電極構造體之圖案,形成複數 之開口 23a,更且如圖15(b)所示,雖蝕刻絕緣層18B,此 時於欲形成電極構造體1 5之部分,預先直立設置經由圖 13(a)之工程所作成之柱狀之金屬電鍍29,直至柱狀之金 屬電鍍29之頂面露出爲止進行蝕刻即可。 如此,根據欲形成電極構造體1 5之圖案,於絕緣層 形成複數之開口 2 3 b。 然而,開口 23b乃對於絕緣層18B,進行濕蝕刻而形 鲁成。 接著,如圖15(c)所示,將光阻膜22A經由絕緣層 18B剝離,更且如圖16(a)所示,於根據絕緣層18B之上 面之欲形成電極構造體15之圖案的開口 23b,,再度施以 金屬電鍍,形成金屬電鍍塡充部29a。 然後,如此,於開口 2 3 b內,於形成金屬電鍍塡充部 29a之層積體之絕緣層18B上,如圖16(b)所示,更且形 成另外之光阻膜22B。對於此光阻膜22B,再度根據欲形 成之電極構造體15之圖案,形成複數之開口 23c。 -44 - 200540430 (41) 此時,如後所述,經由塡充於開口 2 3 c內之金屬電鍍 ’形成從表面電極部1 6之基端部分之周面連續沿絕緣層 1 8 B之表面,向外側呈放射狀延伸之圓形環狀板之保持部 19,如圖16(b)所示,開口 23c之直徑乃設定呈較開口 23b 爲大之直徑。 然後,於如此形成之開口 23c,再度施以金屬電鍍, 形成保持部1 9。 φ 另一方面,如圖17(a)所示,於聚醯亞胺等之樹脂所 成樹脂薄膜20b之表面,形成光阻膜21a,於此光阻膜 2 1 a,根據電極構造體1 5之圖案,形成開口 2 1 c。 圖17(b)所示,於此樹脂薄片20b之背面,形成保護 膜22a,經由蝕刻處理,於樹脂薄片20b之表面,形成推 拔形狀之開口 24a。 然後,如圖17(c)所示,經由鈾刻光阻膜21a和保護 膜22a而除去,製作形成推拔形狀之開口 24a之樹脂薄片 Φ 20b。 接著,如圖18(a)所示,將形成此推拔形狀之開口 24a 之樹脂薄片20b,於形成保持部19之樹脂薄片16a之光阻 膜22B之上,推拔形狀之開口 24a之大口徑側,則配合於 塡充於開口 23 c之保持部1 9,加以層積,藉由黏著劑加以 貼著。 然後,如圖18(b)所示,於此狀態,經由再度施以金 屬電鍍,於推拔形狀之開口 24a內,形成表面電極部1 6。 接著,如圖18(b)所示,經由蝕刻處理,溶解除去樹 •45- 200540430 (42) 脂薄片20b、光阻膜22B。 由此,從連續於短路部1 8之基端伴隨向前端,成小 口徑之推拔狀,形成整體形成呈圓錐梯形狀之表面電極部 1 6 〇 接著,如圖19(a)所示,藉由施於絕緣層之開口 23b 的表面電極部16之上面,形成光阻膜22C,如圖19(b)所 示,於樹脂薄片16a,層積金屬膜20c之層積薄片中,經 • 由蝕刻樹脂薄片1 6a部分加以除去。 更且,如圖20(a)所示,除去層積薄片之樹脂薄片16a 部分,於呈剝離之金屬膜20c,形成光阻膜22D,又,如 圖20(b)所示,殘留根據電極構造體之圖案之處,更且進 行蝕刻處理。(圖20(c))。 然後,蝕刻金屬膜20c,經由除去該一部分,如圖 20(d)所示,形成背面電極部17。 接著,爲露出支持體11之一部分,於各接點膜分離 # 之工程,但如圖21(a)所示,殘留相當於層積體中之支持 體11之外緣部的部分,於表背面,形成光阻膜22E,更 且藉由支持體11,殘留相互獨立之接點膜之範圍地,圖案 化光阻膜22E。 然後,如圖2 1 (c)所示,餽刻絕緣層1 8 B,除去該一 部分,最後經由除去形成於層積體之表背面之光阻膜22E ,如圖21(d)所示,得相互獨立之各絕緣層18B,和與支 持體1 1之支持部,指示接點膜9之薄片狀探針1 0。 如此,圖1 2(a)至圖1 4(c)所示工程中,可改爲圖 -46- 200540430 (43) 22(a)至圖24(d)之工程,對於此工程加以說明。 首先,如圖22(a)所示,於爲形成絕緣層18B之樹脂 薄片16a,準備層積金屬膜20c之薄片。例如,可使用於 聚醯亞胺貼上銅箔之市售貼銅層積板。 於此層積薄片之金屬膜20c上面,如圖22(b)所示, 更由其上形成感光性乾式薄膜等之光阻膜22F(圖22(c)), 在形成於金屬膜20c上之光阻膜22F,根據欲形成之電極 # 構造體之圖案,形成複數之開口 23a。(圖22(d))。 更且,如圖23(a)所示,藉由開口 23a,於絕緣層18B 施以蝕刻處理,形成連接至金屬膜20c之開口 23a。 又,於開口 2a,令金屬膜20c,做爲共通電極,經由 施以電鍍處理,如圖23(b)所示,根據欲形成於金屬膜20c 上之電極構造體之圖案,塡充金屬電鍍29,如圖29(c)所 示,經由剝離光阻膜22,於金屬膜20c上直立設置柱狀之 金屬電鍍29。 # 於此層積薄片之呈柱狀直立設置金屬電鍍29之金屬 膜20c表面,如圖23(d)準備支持體1 1,如圖24(a)所示重 疊。於此支持體1 1中,預先於特定之位置,形成配置接 點膜之貫通孔1 2。 接著,如圖24(b)所示,於支持體11之表面,塗佈高 分子物質形成用液狀物1 6b。含浸至支持體1 1之微細孔內 部。高分子物質形成用液狀物1 6b乃例如含絕緣層1 8B之 形成樹脂之預聚合物的液狀物,較佳爲可使用感光性聚醯 亞胺溶液,或熱硬化/性聚醯亞胺之前驅體溶液。此時, -47- 200540430 (44) 於樹脂薄片1 6a使用聚醯亞胺薄片爲佳。 塗佈高分子物質形成用液狀物1 6b之後’進行硬化處 理,得一體化高分子物質形成用液狀物1 6b之硬化樹脂’ 和支持體1 1,和呈柱狀直立設置金屬電鍍29之金屬膜 20c的絕緣層18B(圖24(c))。如此之方法中,經由形成絕 緣層1 8B,於支持體1 1之微細孔內,置入絕緣層1 8B之 狀態下,此等則固定呈一體,如圖24(d)所示’於所得層 • 積體之絕緣層18B上,形成光阻膜22G。 以上,改變圖12(a)至圖14(c)所示工程加以說明。根 據圖22(a)至圖24(d)之工程時,圖22(b)所示工程中,形 成新絕緣層18 B之故,支持體1 1則直接,不與金屬膜 2〇c重疊,新重疊於絕緣層18B上(圖24(a),因此,可令 支持體11呈由絕緣層18B之背表面挾持的構造,支持體 11爲金屬框體亦可強固地被固定。 以下,對於本發明之薄片狀探針之更爲其他之製造方 •法加以說明。 首先,如圖25 (a)所示,準備層積由樹脂等所成之聚 醯亞胺薄片20a之金屬膜21b。例如市售有硬化將聚醯亞 胺所成清漆等之液狀物,塗佈於銅箔上,經由硬化處理, 於銅箔上,層積聚醯亞胺薄膜的層積薄片、於聚醯亞胺薄 膜貼上銅箔之層積薄片、於聚醯亞胺薄膜上電鍍電解銅之 層積薄片。金屬膜2 1 b乃經由之後蝕刻處理,成爲電極構 造體之背面電極之故,該厚度乃呈欲得之背面電極之厚度 -48- 200540430 (45) 對於此層積薄片,於金屬膜2 1 b側,形成光阻膜 2 2 Η(圖22(b)),經由曝光及顯像,於爲形成電極構造體之 特定位置,得形成開口 23之圖案(圖25(c))。
接著,將金屬膜2 1 b做爲共通電極’進行電解電鍍等 之電鍍,於各開口 23,塡充金屬(圖26(a))。由此,可從 形成金屬膜21b上之電極構造體之各位置,得直立設置之 柱狀部17d,形成柱狀部17d之後,經由除去光阻膜22H • ,得第1之薄片24A。(圖26(b))。 另一方面,如圖2 7 (a)所示,經由穿孔、飩刻等之任 意方法,於形成接點膜之位置,準備預先穿孔貫通孔12 之支持體11。又,圖27(b)所示,於金屬膜26a上,準備 層積樹脂薄片1 6a之薄片。於此樹脂薄片1 6a側,塗佈熱 硬化性黏著劑16d(圖27(c)),於其上,重合支持體11(圖 28(a)) 〇 接著,從所得層積薄片之金屬框板24側,塗佈高分 • 子物質形成用液狀物16c,與支持體11 一體化(圖28(b)) 。高分子物質形成用液狀物1 6c乃例如含絕緣層1 8B之形 成樹脂之預聚合物的液狀物,較佳乃使用感光性聚醯亞胺 溶液或熱硬化性聚醯亞胺之前驅體溶液。此時,做爲樹脂 薄片1 6a,使用聚醯亞胺薄片的同時,做爲熱硬化性黏著 劑’使用經由硬化,成爲聚醯亞胺者爲佳。 塗佈高分子物質形成用液狀物1 6c後,進行硬化處理 ’得一體化高分子物質形成用液狀物1 6c之硬化樹脂,和 熱硬化性黏著劑1 6d之硬化樹脂,和樹脂薄片1 6a之絕緣 -49- 200540430 (46) 層18B(圖28(c))。於此方法,經由形成絕緣層18B,一體 化支持體1 1和絕緣層1 8 B。 接著,如圖29(a)所示,於與金屬膜26a相反側之面 ,形成光阻膜2 7,之後,經由鈾刻金屬膜2 6 a而除去,表 現出絕緣層18B (圖29(b))。於表現出此絕緣層18B之面, 形成光阻膜28(圖29(c)),經由曝光及顯像,對於兩面側 之光阻膜27、28,於爲形成電極構造體之特定位置,得形 # 成開口 29C的圖案。 將此薄片,浸漬於溶解絕緣層1 8B之蝕刻液,經由進 行鈾刻處理,從兩面側之開口 29C、29c,對於絕緣層i8B 而言,接觸鈾刻液,向厚度方向自兩側進行溶解,於中央 部附近,孔被貫通(圖30(b))。 如此,將形成之貫通孔之形狀示於圖59。如圖59所 示,經由蝕刻所形成之貫通孔3 0 A之內面乃僅傾斜角度0 (絕緣層18B爲聚醯亞胺時,例如45度〜60度),兩側開口 Φ 之口徑0 1則爲最大,厚度方向中央部之口徑0 2則呈最 小之緊縮形狀。 形成貫通孔3 0 A後,經由除去兩面側之光阻膜27、 28,得第2之薄片31A。 如此,製作圖26之第1之薄片24A,和圖30之第2 之薄片3 1A後,將此等重合。即,如圖3 1(a)所示,第1 之薄片24A之柱狀部17d則插入至貫通第2之薄片31A 之絕緣層18B之貫通孔30A地,重合第1之薄片24A和 第2之薄片31A(圖31(b))。 -50- 200540430 (47)
如此,令第1之薄片之柱狀部1 7d,插入至第2之薄 片之貫通孔3 0A之故,第1之薄片24 A與第2之薄片31A 乃相互以特定之位置關係固定,直接進行後續之電鍍工程 〇 但是,依情形而言,於第2之薄片3 1A,塗佈熱硬化 性黏著劑、例如經由硬化塗佈聚醯亞胺所成黏著劑後,經 由此等重合,黏著固定此等亦可。 • 此時,雖需於貫通孔30A之底面之金屬膜21b及柱狀 部17d之表面,除去殘留之黏著劑樹脂,可依需要,於第 1之薄片24A側,配置保護薄片之同時,於第2之薄片 3 1 A側,於貫通孔3 0 A之位置,形成開口被形成之光阻圖 案,將黏著劑樹脂經由蝕刻除去。 又,將黏著劑樹脂,對於第1之薄片24A,避開柱狀 部1 7d之部分,塗佈於金屬膜2 1 b之表面的一部分,重合 塗佈此黏著劑樹脂之第1之薄片24A和第2之薄片亦可。 # 此時,於貫通孔3 0A底面之金屬膜21b及柱狀部17d之表 面,黏著劑樹脂之殘留爲少,容易或是不需要進行黏著劑 樹脂之除去。 又,經由進行旋塗等,令液狀之黏著劑樹脂之薄層均 勻設置於第1之薄片24A之金屬膜21b之表面亦可。此時 ,令黏著劑樹脂之層之厚度,經由呈現較柱狀部1 7d之高 度爲小,柱狀部1 7d之表面的殘留黏著劑樹脂會變少,容 易或是不需要進行黏著劑樹脂之除去。 接著,如圖3 1(c)所厚,以令金屬膜21b做爲共通電 -51 - 200540430 (48) 極進行電解電鍍之方法,進行電鍍,將貫通孔3 0 A內以金 屬塡充,形成金屬電鍍塡充部29a。 然後,形成金屬電鍍塡充部29a之層積體之絕緣層 18B上,如圖32(a)所示,更且另外形成光阻膜221。對於 此光阻膜221,再根據欲形成電極構造體1 5之圖案,形成 複數之開口 23c。 此時,如後述,經由塡充於開口 2 3 c內之金屬電鍍, φ 形成從表面電極部1 6之基端部分之周面連續沿絕緣層 1 8B之表面各外側呈放射狀延伸之圓形環板狀之保持部1 9 ,如圖32(b)所示,開口 23c之直徑乃呈較開口 23b大之 直徑地加以設定。 然後,如圖33(a)所示,令形成此推拔形狀之開口 24a 的樹脂薄片20b,於形成保持部19之樹脂薄片16a之光阻 膜221之上,推拔形狀之開口 24a之大口徑側,適合於塡 充於開口 23c之保持部1 9,加以層積,藉由黏著劑貼附。 • 然後,如圖33(b)所示,經由飩刻處理,溶解除去樹 脂薄片20b、光阻膜221。 由此,呈現從連續於短路部1 8之基端,伴隨向前端 漸成小口徑之推拔形狀,形成整體形成於圓錐梯形狀之表 面電極部1 6。 之後,於此表面電極部16側之薄片面整體,形成空 氣流入孔33後(圖34(a),經由飩刻聚醯亞胺薄片20a加 以除去,表現出金屬膜21b。(圖34(b))。於此金屬膜21b 之表面,形成光阻膜34(圖35(a)),接著,經由蝕刻金屬 -52- 200540430 (49) 膜2 1b ’除去以光阻膜34被覆之部分以外之金屬膜21b, 表現出絕緣層18B(圖35(b))。
如此’形成具備表面電極部1 6和背面電極部1 7之電 極構造體15。接著,除去背面電極部17上之光阻膜34( 圖3 5(c)),於此面之整體,形成光阻膜35A(圖36(a))。將 此光阻膜35A,於背面電極部17之表面,配置開口 36A ’加以圖案化(圖36(b)),將高導電性金屬等之被覆膜18A # ,電鍍於背面電極部1 7之上。 接著,除去光阻膜35A(圖37(a)),於此面整體,形成 光阻膜37A(圖37(b)),將殘留絕緣層18B之部分掩罩, 而圖案化光阻膜33、3 7A(圖37(c))。將此薄片,經由浸漬 於溶解絕緣層18B之蝕刻液,於光阻膜33、37,除去掩 膜部分以外之絕緣層 18B,表現出支持體 11(圖3 8(a)), 接著,經由除去光阻膜3 3、3 7 A,於支持體1 1之貫通孔 1 2,得形成接點膜9之薄片狀探針。 • 以上,雖對於薄片狀探針1 〇之製造方法做了說明, 除了上述以外之方法即可得薄片狀探針。例如金屬框板24 、絕緣層18B —體固定之第2之薄片31A乃除了上述製法 之外,可經由代替如圖27(b)之樹脂薄片16a和金屬膜26a 之層積薄片,使用聚醯亞胺薄片等之樹脂薄片之方法,或 於銅箔等之金屬膜上,重疊金屬框板24之狀態下,或將 此等以熱硬化性黏著劑黏著固定之狀態下,自金屬框板24 之表面,塗佈高分子物質形成用液狀物,接著可經由硬化 處理之方法等獲得。又,與形成貫通孔1 2之金屬框板24 -53- 200540430 (50) 同時’經由插入成形,得一體化金屬框板24和絕緣層 18B之薄片。 做爲接點膜之支持體1 1,使用金屬框板24之時,於 預先配置接點膜9之位置,準備形成貫通孔1 2之金屬框 板24,之後根據上述製造工程,得薄片狀探針。 第1之薄片24A之聚醯亞胺薄片20a乃在後面之工程 中,並一定需要於將保護薄片,形成於金屬膜2 1 b上之情 • 形。 <探針卡及電路裝置之檢查裝置> 圖36乃顯示關於本發明之電路裝置之檢查裝置之一 例構成的說明用剖面圖,此電路裝置之檢查裝置乃對於各 形成在晶圓之複數之積體電路,將積體電路之電性檢查, 以晶圓之狀態加以進行者。 此電路裝置之檢查裝置乃具有各被檢查裝置之晶圓6 • 之被檢查裝置7,和進行與測試器之電性連接的探針卡i ( 將絕緣層1 8 B以支持體2 5加以支持的絕緣性薄片)。 於此探針卡1中,圖42亦擴大顯示,根據對應於形 成在晶圓6之所有積體電路之被檢查電極7之圖案的圖案 ,複數之檢查電極21則具有形成於表面(圖中下面)的檢查 用電路基板2 0。 更且,於此檢查用電路基板20之表面,配置有向異 導電性連接器30,於此向異導電性連接器3〇之表面(圖中 爲下面),根據對應於形成在晶圓6之所有積體電路之被 -54- 200540430 (51) 檢查電極7之圖案的圖案,配置複數之電極構造體1 5,配 置圖1所示構成之薄片狀探針10。 然後,薄片狀探針1 〇乃經由導引針腳5 0,使向異導 電性連接器3 0、和電極構造體1 5和導電部3 6 —致地加以 固定狀態下,進行保持。 又,於探針卡1之檢查用電路基板20之背面(圖中爲 上面),設置將探針卡1加壓至下方之加壓板3,於探針卡 φ 1之下方,設置載置晶圓6之晶圓載置台4,於各加壓板3 及晶圓載置台4,連接加熱器5。 又,如此電路裝置之檢查裝置乃如圖40所示,薄片 狀探針10乃對應於適切需要,於支持體25 (包含金屬框板 2 4)之外緣部,以固定支持構件2之狀態加以使用。 更且,如此電路裝置之檢查裝置被分解時,則顯示圖 41(a)、圖41(b)地加以構成,經由嵌合形成於向異導電性 連接器3 0之框板3 1的貫通孔,和導引針腳5 0,進行定位 ❿ 又,薄片狀探針10乃經由嵌合黏著於支持體25 (包含 金屬框板24)之外緣部的支持構件2,和加壓板3之凹部 ,而可進行定位。 更且,做爲構成檢查用電路基板20之基板材料,可 使用以往公知之種種基板材料,做爲該具體例,可列舉玻 璃纖維補強型環氧樹脂、玻璃纖維補強型酚樹脂、玻璃纖 維補強型聚醯亞胺樹脂、玻璃纖維補強型雙馬來酸酐縮亞 胺三嗪樹脂之複合樹脂材料、玻璃、二氧化矽、氧化鋁等 -55- 200540430 (52) 之陶瓷材料等。 又’構成爲進行WLBI試驗之檢查裝置時, 膨漲係數乃3 X 1(Γ5/Κ以下者爲佳,較佳者乃1 ) χ10_5/Κ,尤佳者爲 ιχΐ{Γ6/Κ〜6χ1〇-6/κ:。 做爲如此基板材料之具體例,可列舉派勒斯 英玻璃、氧化鋁、氧化鈹耐火材料、碳化矽、氮 化硼等。 φ 向異導電性連接器3 0乃如圖4 4所示,經由 置形成於被檢查電路裝置之晶圓6的所有積體電 查電極7的電極範圍,和於此框板3 1,阻塞各 3 2地加以配置,固定於框板3 1之開口緣部所支 之向異導電性薄片3 5所構成。 做爲構成框板3 1之材料,具有框板3 1不會 ,可安定維持該形狀程度的剛性時,則無特別之 如可使用金屬材料、陶瓷材料、樹脂材料等之種 Φ 令框板3 1例如經由金屬材料構成之時,於框板: ,形成絕緣性被膜亦可。 做爲構成框板31之金屬材料的具體例,可 銅、鎳、鈦、鋁等之金屬或將此等2組以上組合 合金鋼等。 做爲構成框板31之樹脂材料之具體例,可 聚合物、聚醯亞胺樹脂等。
又,此檢查裝置爲進行WLBI試驗之檢查裝 爲構成框板3 1之材料,使用線熱膨漲係數乃3 X 使用線熱 :1 (Γ7/Κ 〜1 玻璃、石 化鋁、氮 對應於配 路之被檢 一之開口 持的複數 容易變形 限定,例 種材料, ί 1之表面 列舉鐵、 的合金或 列舉液晶 置時,做 1 (Γ5/Κ 以 -56- 200540430 (53) 下者爲佳,較佳者乃1Χ1〇·7/Κ〜1χ1〇·5/Κ,尤佳者爲ιχ 10·6/Κ 〜8χ1(Γ6/Κ。 做爲如此材料之具體例,可列舉因瓦等之因瓦合金、 鎳絡恆彈性合金等之鎳鉻恆彈性型合金,超級因瓦合金、 科瓦鐵鎳鈷合金、42合金等之磁性金屬之合金或合金鋼等 〇 框板3 1之厚度乃維持該形狀的同時,可支持向異導 φ 電性薄片3 5的話,則不特別加以限定,具體之厚度會因 材質而有所不同,例如25〜600 μπι爲佳,更佳爲40〜400 μιη 〇 各向異導電性薄片3 5乃經由彈性高分子物質所形成 ,根據對應於形成於被檢查電路裝置之晶圓6 —個之電極 範圍之被檢查電極7圖案的圖案而形成,經由各向厚度方 向延伸之複數之導電部3 6,和各相互絕緣此等之導電部 3 6之絕緣部3 7加以構成。 # 又,圖示之例中,於向異導電性薄片35之兩面,在 導電部3 6及位於該周邊部分之處,形成從此以外之表面 突出的突出部3 8。 於各向異導電性薄片3 5之導電部3 6中,顯示磁性之 導電性粒子Ρ則並排於厚度方向所配向之狀態下,緻密地 被含有。相較之下,絕緣部37乃完全或幾乎不含有導電 性粒子Ρ。 向異導電性薄片35之全厚度(圖示例示中爲導電部36 之厚度),乃50〜2000 μπι爲佳,較佳爲70〜1000 μπι,尤以 -57- 200540430 (54) 80〜5 00 μιη爲更佳。 此厚度爲5 0 μιη以上時’於向異導電性薄片3 5可得 充分之強度。 另一方面,此厚度爲2000 μιη以下時,可確實得具有 所需之導電性特性的導電部36。 突出部38之突出高度乃該合計爲38之厚度的10%以 上爲佳,更佳爲15%以上。 經由形成具有如此突出高度的突出部3 8,以小的加壓 力,充分可壓縮導電部36之故,可確實得良好之導電性 〇 又,突出部38之突出高度乃突出部38之最短寬度或 直徑之100%以下爲佳,更佳爲70%以下者。 經由形成具有如此突出高度之突出部3 8,於突出部 38被加壓時,不會由於縱向力而向橫向變形之故,可確實 得所期望之導電性。 做爲形成向異導電性薄片3 5之彈性高分子物質,具 有交聯構造之耐熱性高分子物質爲佳。 爲得相關交聯高分子物質,做爲可使用之硬化性之高 分物質形成材料,可使用種種形式者,但以液狀聚矽氧烷 橡膠爲佳。 爲得導電性粒子Ρ之磁性芯粒子,該數平均粒子徑爲 3〜40 μιη者爲佳。 在此,磁性芯粒子之數平均粒子徑乃經由雷射繞射散 亂法加以測定者。 -58- 200540430 (55) 上述數平均粒子徑爲3 μηι以上時,容易加壓變形,阻 抗値亦低,易得連接可靠性高的導電部3 6。 另一方面,上述該數平均粒子徑爲40 μηι以下時,容 易形成微細之導電部3 6,又所得導電部3 6乃易成具有安 定之導電性者。 做爲構成磁性芯粒子之材料,可使用鐵、鎳、鈷、將 此等金屬經由銅、樹脂加以塗佈者等,該飽和磁化爲 φ 〇.lWb/m2以上者可被較佳地使用,較佳者爲〇.3Wb/m2以 上,更佳者爲0.5 Wb/m2以上者,具體而言可列舉鐵、鎳 、鈷或此等合金等。 做爲被覆於磁性芯粒子之表面之高導電性金屬,可使 用金、銀、鍺、白金、鉻等,此等之中,使用化學性安定 且高導電率的金爲佳。 導電性粒子P乃對於芯粒子之高導電性金屬之比例( 高導電性金屬之質量/芯粒子之質量)xl〇〇)爲15質量%以 # 上,較佳爲25〜35質量%。 高導電性金屬之比例不足1 5質量%時,將所得向異 導電性連接器3 0於高溫環境下使用時,導電性粒子P之 導電性會明顯下降,結果無法維持所需導電性。 又,導電性粒子P之磁性芯粒子徑乃3〜40 μηι爲佳, 更佳爲6〜25 μιη。 經由使用如此導電性粒子Ρ所得之向異導電性薄片 3 5乃容易加壓變形,又,於導電部3 6中,於導電性粒子 Ρ間,可得充分之電性接觸。 -59- 200540430 (56) 又,導電性粒子P之形狀雖未特別加以限定,在於高 分子物質形成材料中,可容易進行分散的理由,以球狀、 星形狀或此等凝聚之2次粒子所成塊狀者爲佳。 又,於磁性芯粒子之表面,被覆高導電性金屬時,經 由凝聚粒子,會產生粒子徑大之導電性粒子P之故,依需 要,進行導電性粒子P之分級處理爲佳,由此,可確實得 具有期望之粒子徑之導電性粒子P。 φ 做爲爲進行導電性粒子P之分級處理的分級裝置,可 列舉做爲使用爲調製前述磁性芯粒子之分級處理之分級裝 置而例示者。 導電部3 6之導電性粒子P的含有比率乃體積分率 10〜60%,較佳爲15〜50%之比率加以使用爲佳。 此比率未滿1 0%之時,有無法得電阻値充分爲小的導 電部36之情形。 另一方面,此比率超過60 %之時,所得導電部36會 # 容易變得脆弱,做爲導電部3 6無法得必要之彈性。 如以上之向異導電性連接器3 0乃可經由記載例如曰 本特開2002-324600號公報的方法加以製造。 於上述之檢查裝置中,於晶圓載置台4上載置檢查對 象之晶圓6,接著,經由加壓板3,探針卡1向下方加壓 ,該各薄片狀探針10之電極構造體15的表面電極部16, 接觸至晶圓6之被檢查電極7,更且經由各表面電極部16 ,加壓各晶圓6之被檢查電極7。 對於此狀態,各舍向異導電性連接器30之向異導電 -60- 200540430 (57) 性薄片3 5的導電部3 6,乃經由檢查用電路基板20之檢查 電極2 1和薄片狀探針1 〇之電極構造體1 5之背面電極部 17被挾壓,各厚度方向壓縮。 爲此,於導電部3 6於該厚度方向形成導電路,結果 ,達成晶圓6之被檢查電極7和檢查用電路基板20之檢 查電極2 1的電性連接。 之後,經由加熱器5,藉由晶圓載置台4及加壓板3 • ,晶圓6被加熱至特定之溫度,於此狀態,對於晶圓6之 複數之積體電路,執行需要之電性檢查。 根據上述探針卡1時,具備圖1所厚薄片狀探針1 〇 所成之故,對於以小間隔形成被檢查電極7之晶圓6而言 ,可確實達成安定之電性連接狀態,而且,無薄片狀探針 10之電極構造體15的脫落,絕緣層18B之厚度爲大之故 ,可得高耐久性。 然後,根據上述檢查裝置時,具備具有圖1所示薄片 • 狀探針1 〇之探針卡1所成之故,對於以小間隔形成被檢 查電極7之晶圓6而言,可確實達成安定之電性連接狀態 ,而且探針卡1具有高耐久性之故,進行多數之晶圓6之 檢查時,於長時間,可進行可靠性高的檢查。 本發明之電路裝置之檢查裝置乃不限定於上述例子, 如以下,可加上種種之變更。 (1)圖39及圖40所示探針卡1乃對於形成在晶圓6之 所有積體電路之被檢查電極7而言,整體達成電性連接者 ,但亦可爲對於從形成於晶圓6之所有積體電路中所選擇 -61 - 200540430 (58) 之複數之積體電路之被檢查電極7,電性連接者。 被選擇之積體電路數乃考量晶圓6之尺寸,形成 圓6之積體電路數,各積體電路之被檢查電極7之數 適切選擇,例如1 6個、3 2個、64個、1 2 8個。 具有如此探針卡1之檢查裝置中,於形成在晶圓 所有積體電路電路中所選擇之複數之積體電路的被檢 極7,電性連接探針卡1,而進行檢查,之後,經由 φ 在於從其他之積體電路中所選擇之複數之積體電路之 查電極7,電性連接探針卡1,進行檢查之工程,可 形成於晶圓6之所有之積體電路之電性檢查。 然後,根據如此檢查裝置,對於在直徑爲8英吋 英吋之晶圓6,高集積度形成之積體電路,進行電性 之時,對於所有之積體電路,與進行一齊檢查之方法 ,可使所使用之檢查用電路基板20之檢查電極數或 數變少,由此,可達檢查裝置之製造成本之減低。 φ (2)於向異導電性連接器30之向異導電性薄片35 除了根據對應於被檢查電極7圖案的圖案所形成之導 3 6之外,於被檢查電極7可形成未電性連接之非連接 導電部3 6, (3)本發明之檢查裝置之檢查對象的電路裝置中, 定於形成多數之積體電路之晶圓6,可做爲形成於半 晶片,或BGA、CSP等之封裝之LSI、CMC等之半導 體電路等的電路之檢查裝置加以構成。 (3)薄片狀探針10乃於經由圓筒形之陶瓷等之保 於晶 等而 6之 查電 重覆 被檢 進行 或12 檢查 比較 配線 中, 電部 用之 非限 導體 體積 持體 -62- 200540430 (59) 所保持之狀態,在向異性導電性薄片3 5或檢查用電路基 板20,和例如導引針腳50等,可固定一體化。 (4) 於本發明之薄片狀探針10之製造方法,,第2之 背面側金屬層1 7 A非爲必需,省略此等,於短路部形成用 凹處1 8K和圖案孔1 7H,經由塡充金屬,形成與短路部 1 8 —體化之背面電極部1 7亦可。 此時,需要支持體25之時,於另外準備之支持體25 Φ 製造之薄片狀探針1 0,使用黏著劑加以層積一體化即可。 (5) 於本發明之薄片狀探針1〇中,例如如圖i〇(a)所示 ,經由具有電極構造體15之絕緣層18B所成複數之接點 膜9乃爲經由配置於各支持體25之開口部26之支持體25 所支持之狀態的薄片狀探針10亦可,更且如圖10(b)所示 ,一個接點膜9乃被覆支持體25之由複數之開口部26地 加以配置亦可。 經由如此獨立之複數之接點膜9,構成薄片狀探針1 〇 • 地,例如構成直徑8英吋以上之晶圓檢查用之薄片狀探針 1 0時,溫度變化所成接點膜9之伸縮會變小,電極構造體 1 5之位置偏移會變小,因此爲佳。 如此薄片狀探針1 0乃經由於絕緣層1 8B光阻劑所成 圖案化,和經由蝕刻將絕緣層1 8B分割成任意形狀之接點 膜9而獲得。 【實施例】 以下,對於本發明之具體之實施例加以說明,但本發 -63- 200540430 (60) 明非限定於此等之實施例。 <試驗用晶圓之製作> 如圖45所示,於直徑爲8英吋之矽(線膨漲係數3.3 X 1 (Γ6/Κ)製之晶圓6上,形成合計483個各個尺寸爲 6.8 5mmx6.8 5mm之正方形之積體電路L。 各形成於晶圓6之積體電路L乃如圖46所示,於該 # 中央,將被檢查電極範圍A,以2500 μιη之間隔,具有2 列,於此被檢查電極範圍A,如圖47所示,各縱方向(圖 47之上下方向)之尺寸爲90 μιη,橫方向(圖47之左右方 向)之尺寸爲90 μιη之矩形之26個被檢查電極7,以120 μιη間隔,於橫方向列加以排列。 此晶圓6整體之被檢查電極7之總數乃26 1 1 6個,所 有被檢查電極7乃相互電性絕緣。以下,令此晶圓6稱爲 「S式驗用晶圓W1」。 • 又,代替令所有被檢查電極7相互電性絕緣,使從積 體電路L之26個被檢查電極中最外側之被檢查電極7數 來間隔1個地,2個相互電性連接之外,將與上述試驗用 晶圓W1同樣之構成之4 83個積體電路L,形成於晶圓6 上。 以下,將此晶圓,稱爲「試驗用晶圓W2」。 (實施例1 ) 於直徑爲20cm,厚度25 μιη之聚醯亞胺薄片16Α之 -64- 200540430 (61) 單面,準備各層積直徑爲20cm,厚度爲12 μιη之銅所成 金屬層之金屬膜20c之層積聚醯亞胺薄片(參照圖12(a)) 〇 於此層積聚醯亞胺薄片之金屬層之表面,經由厚度25 μηι之乾薄膜光阻劑,形成光阻膜22 (參照圖12(b))。 接著,根據對應於形成在試驗用晶圓W 1之被檢查電 極7之圖案的圖案,形成直徑4〇 μιη之圓形之26116個 # 開口 23(參照圖12(c))。 接著,將層積聚醯亞胺薄片浸漬於含胺基磺酸鎳之電 鍍浴中,將金屬膜20c做爲共通電極,施以電解電鍍,於 各開口 23內,經由塡充金屬,形成直徑40 μιη厚度 25 μηι之圓錐台之金屬電鍍29。(參照圖12(d))。 然後,除去光阻膜22,金屬電鍍29則直立設置於特 定之位置,得金屬膜20c。(圖13(a))。 然後,於直徑24cm由芳酯系纖維所成網篩(NBC股份 • 有限公司製:V SCREEN型號V3 80厚=43 μιη、線徑=23 μιη、網篩數=150/cm、開口率43%),在對應於試驗用晶圓 W1之積體電路L之各被檢查範圍A的位置,經由打穿加 工橫方向3600 μιηχ縱方向1000 μηι之貫通孔966個而穿 孔,於該周緣部之兩面,準備具備內徑爲20.4 cm,外徑爲 24cm之聚對苯二甲酸乙二醇酯所成保護帶之支持體11。 接著,於直立設置金屬電鍍29之金屬膜2 0c之表面 ,將形成貫通孔之此支持體1 1,於該支持體1 1之貫通孔 內,定位直立設置金屬膜20c之金屬電鍍29地,進行定 -65- 200540430 (62) 位重合(圖13(c))。 然後,從支持體之表面塗佈液狀聚醯亞胺1 6 b,形成 硬化之厚50 μηι之聚醯亞胺所成絕緣層18B(參照圖14(b)) 〇 接著,於絕緣層1 8 B之表面,經由2 5 μιη之乾式薄膜 光阻劑,形成光阻膜22Α。(參照圖14(b))。 接著,於光阻膜22Α,對應於形成於試驗用晶圓W1 φ 峙被檢查電極7圖案之圖案,形成直徑60 μιη圓形之 261 16 個之開口 23a(圖 15(a))。 然後,藉由光阻膜22A之開口 23a,使用胺系聚醯亞 胺蝕刻液(TORAY ENGINEERING 公司製、「TPE-3 000」 ,於80 °C、1 〇分間之條件下,經由施以蝕刻處理,於絕 緣層18B,進行蝕刻,形成開口 23b,於該底部,露出金 屬電鍍29(參照圖15(b))。 接著,將此層積體浸漬於含胺基磺酸鎳之電鍍浴中, • 將金屬膜20c做爲共通電極,施以電解電鍍,於各開口 2 3b內,經由塡充金屬,形成金屬電鍍塡充部29a。(參照 圖 16(c))。 接著,於形成金屬電鍍塡充部29a之絕緣層18B之表 面,經由厚10 μηι之乾式薄膜光阻劑,形成光阻膜22B, 根據形成於試驗用晶圓W 1之被檢查電極7圖案的圖案, 形成直徑70 μηι之圓形之26116個開口 23c (參照圖 16(b))。 然後,將此層積體浸漬於含胺基磺酸鎳之電鍍浴中, -66- 200540430 (63) 將金屬膜2 0 c做爲共通電極,施以電解電鍍,於各開口 23b內,經由塡充金屬,形成保持部19。(參照圖16(c))。 另一方面,於厚25 μιη之聚醯亞胺薄片(20b)之表面 ,經由25 μπι之乾式薄膜光阻劑,形成光阻膜21a,根據 形成於試驗用晶圓W 1之被檢查電極7圖案的圖案,形成 直徑45 μιη之個開口 21c (參照圖17(a))。 接著,於聚醯亞胺薄片20b之背面,經由25 μιη之乾 φ 式薄膜光阻劑,形成保護膜22a後,藉由光阻膜2 1 a之開 口 21c,使用胺系聚醯亞胺蝕刻液(TORAY ENGINEERING 公司製、「TPE-3 000」,於 80°C、10分間之條件下,經 由施以蝕刻處理,形成貫通20b之開口 24a。 形成於聚醯亞胺薄片20b之開口 24a乃一面之直徑爲 55 μπι,另一面之直徑爲25 μιη。(參照圖17(b))。 然後,經由聚醯亞胺薄片20b,除去光阻膜21a和保 護膜22a。(參照圖17(c))。 • 接著,如圖18(a)所示,使形成此推拔形狀之開口 24a 的樹脂薄片20b,於形成保持部19之樹脂薄片16a之光阻 膜22B上,推拔形狀之開口 24a之大口徑側乃適合於塡充 開口 23c之保持部19,而加以層積,藉由黏著劑加以貼附 〇 然後,如圖18(b)所示,於此狀態,將層積體浸漬於 含胺基磺酸鎳之電鍍浴中,將金屬膜20c做爲共通電極, 施以電解電鍍,於聚醯亞胺薄片20b之各開口 24b內部, 經由塡充金屬,形成表面電極部1 6。 -67- 200540430 (64) 接著,使用胺系聚醯亞胺蝕刻液(TORAY ENGINEERING 公司製、「TPE-3 000」,於 8 0 °C、1〇 分間 之條件下,經由施以蝕刻處理,除去聚醯亞胺薄片20b, 接著除去光阻膜22B。(參照圖18(c))。 由此,呈根據連續於短路部1 8從基端向前端漸呈小 口徑之推拔狀,形成整體形成呈圓錐梯形狀之表面電極部 1 6 〇 • 接著,如圖19(a)所示,在施以絕緣層之開口 23b之 表面電極部16上面,2次層積厚25 μηι之乾式薄膜光阻 ,形成厚50 μιη之光阻膜22C。 接著,如圖19(b)所示,使用胺系聚醯亞胺蝕刻液 (TORAY ENGINEERING 公司製、「TPE-3 000」,於 80°C 、1 0分間之條件下,經由施以蝕刻處理,由層積體除去聚 醯亞胺薄片16a。 然後,於層積體之金屬膜20c之表面,經由層積厚25 # μιη之乾式薄膜光阻劑,形成光阻膜22D。(參照圖20(a)) 〇 接著,於光阻膜22D,在對應於短路部18之位置, 形成200 μπιχ8 0 μιη之光阻圖案(參照圖20(b))。 然後,對於金屬膜20c,使用氯化鐵系蝕刻液,於50 °C、3 0秒間之條件下,經由施以蝕刻處理,經由除去金屬 膜2 0c之露出部分,形成背面電極部17,進而形成表面電 極部1 6、保持部1 9、短路部1 8、背面電極部1 7所成電極 構造體15(參照圖20(c))。 -68- 200540430 (65) 接著,於形成電極構造體1 5之層積體’於表面側經 由2次層積厚25 μιη之乾式薄膜光阻,形成厚50 μηι之光 阻膜22,於背面側層積厚25 μηι之乾式薄膜光阻,形成 厚25 μηι之光阻膜22Ε。 然後,於光阻膜進行曝光、顯像,於絕緣層1 8Β之表 面及背面,在成爲接點膜9之部分,形成4600 μιηχ 2 0 00 μηι之圖案化之光阻膜22Ε。
φ 然後,使用胺系聚醯亞胺蝕刻液(TORAY ENGINEERING 公司製、「TPE-3000」,於 80 °C、10 分間 之條件下,施以蝕刻處理,除去絕緣層1 8B之露出部分, 於支持體1 1之貫通孔內,形成具備電極構造體1 5之接點 膜9。 然後,於45 °C之氫氧化鈉溶液,經由浸漬2分,於接 點膜9之兩面,除去光阻膜22E。 之後,經由支持體25之周緣部,除去保護帶,於外 # 徑22 cm、內徑20.5 cm、厚度2mm之環狀氮化矽所成支持 構件2上,將層積體1 〇B,接觸該支持體之周緣部地加以 定位之配置之後,將支持體向外周方向拉伸,由多孔膜所 成支持體上,於支持構件2之上,滴下氰基丙烯酸酯系黏 著劑(東亞合成股份有限公司製:品名ARON ALPHA品號 :#2 0 0),形成黏著層,於此層積形成接點膜之層積體,經 由25°C、30分鐘之保持,進行硬化製造關於本發明之薄 片狀探針。 於以上中’做爲乾式薄膜光阻劑,於使用日立化成製 -69- 200540430 (66) 之 H-K350 。 所得薄片狀探針10乃具有966個橫方向4600 μιη X 縱方向2000 μηι之接點膜9 ’接點膜9之絕緣層18Β之厚 度d爲5 0 μιη、電極構造體1 5之表面電極部1 6之形狀爲 圓錐梯形狀,該基端之口徑R1爲55 μιη,該前端口徑R2 爲25 μηι,該突出高度h爲25 μηι。 又,短路部18乃該表面側一端之口徑R3爲60 μηι, φ 背面側之另一端口徑R4爲40 μιη,背面電極部1 7之形狀 爲矩形之平板狀,該橫寬(口徑R5)爲80 μιη,縱寬爲200 μιη,厚度d2爲12 μιη,保持部19之形狀爲圓形,直徑70 μιη,該厚度dl爲ΙΟμηι。 如此,製造合計4枚之薄片狀探針。 將此等薄片狀探針,稱爲「薄片狀探針Μ 1」〜「薄片 狀探針Μ4」 •(比較例1 ) 如圖48(a)所示,具有表面側金屬層122、第2之背面 側金屬層130、第1之背面側金屬層126,準備絕緣性薄 片124、絕緣層128所成層積體132。 層積體乃由呈厚4 μιη之銅所成表面側金屬層122, 呈厚12.5 μιη之聚醯亞胺所成之絕緣層128,和厚10 μιη 之42合金所成第2之背面側金屬層130C所構成。 對於此層積體132,根據記載於日本特開2004-1 725 89號之方法,於第2之背面側金屬層13〇形成直徑 -70- 200540430 (67) 9 0 μιη之圖案孔,順序地形成連續於絕緣層128、第1之 背面側金屬層1 26、絕緣性薄片1 24的貫通孔,於貫通孔 之底面,露出表面側金屬層122。 由此,作成將短路部和表面電極部一齊形成之電極構 造體形成用凹處90Κ。(參照48(b))。 接著,將層積體1 32浸漬於含胺基磺酸鎳之電鍍浴中 ,對於層積體1 3 2,將表面側金屬層1 22做爲電極,施以 φ 電解電鍍,於各短路部形成用凹處90Κ塡充金屬。(參照 4 8(c))。 接著,將絕緣性薄片124經由蝕刻加以除去。(參照 48(d))。 接著,於第1之背面側金屬層1 26進行蝕刻形成保持 部,於第2之背面側金屬層進行鈾刻,除去該一部分,而 形成背面電極部和支持部140,於絕緣層128進行蝕刻, 將絕緣層分割至各接點膜。(參照48(e))。 • 之後,於外徑22cm、內徑20.5cm,厚度2mm之環狀 之氮化矽所成支持構件2之表面,滴下氰基丙烯酸酯系黏 著劑(東亞合成股份有限公司製:品名 ARONALPHA品號 :#20 0),形成黏著層,於此層積形成接點膜之層積體,經 由25 °C、30分鐘之保持,硬化黏著層,製造薄片狀探針 〇 所得薄片狀探針乃絕緣層之厚度爲3 7.5 μιη、電極構 造體之表面電極部之形狀爲圓錐梯形狀’該基端之口徑爲 37 μιη,該前端口徑爲13 μιη(平均値),該突出高度爲12.5 -71 - 200540430 (68) μ m,保持部爲检寬6 0 μ m ’縱寬2 0 0 μ m,厚4 μ m,短路 部之形狀爲Η錐梯形狀’該表面側一^端之口徑爲3 7 μ m, 該背面側之另一端口徑爲9 0 μιη,背面電極部之形狀爲矩 形之平扳狀,該橫寬爲90 μπι,縱寬爲200 μιη,厚度爲 2 0 μηι 者。 如此,製造合計4枚之薄片狀探針。 將此等薄片狀探針,稱爲「薄片狀探針〇 1」〜「薄片 φ 狀探針04」。 (比較例2) 於比較例1中,令層積體132乃變更由厚4 μιη之銅 所成表面側金屬層122,和厚17.5 μιη之聚醯亞胺所成之 絕緣層124,和厚4 μιη之銅所成第1之背面側金屬層126 ’和厚48 μιη之聚醯亞胺所成絕緣層128,和厚10 μιη之 42合金所成第2之背面側金屬層1 3 0所構成。 ® 更且與比較側1同樣,形成電極構造體形成用凹處 90Κ’將層積體132浸漬於含胺基磺酸鎳之電鍍浴中,對 於層積體132,將表面側金屬層122做爲電極,施以電解 電鍍’嘗試於各短路部形成用凹處9 0Κ塡充金屬。 但是,於電極構造體形成用凹處90Κ幾乎俘法進行金 屬之塡充。 又’觀察層積體132之電極構造體形成用凹處90Κ的 結果’於該底面幾乎未露出表面側金屬層122。 -72- 200540430 (69) (向異導電性連接器之製作) (1) 磁性芯粒子之調製 使用市售之鎳粒子(Westaim公司製、「FC 1 000」, 如以下調製磁性芯粒子。 日淸ENGINEERING股份有限公司製之空氣分級機「 TURBO CRASSIFIER TC-15N」,將 2kg 鎳粒子,於比重 8.9、風量2.5m1/min、轉子旋轉數爲2250rpm’分級點爲 φ 15 μιη,鎳粒子之供給速度爲60g/min之條件下,進行分 級處理,捕捉搜集鎳粒子徑15 μηι以下之0.8kg鎳粒子。 更且將此〇.8kg鎳粒子,於比重8.9、風量2.5m1/min 、轉子旋轉數爲2930rpm,分級點爲10 μιη,鎳粒子之供 給速度爲3 0 g / m i η之條件下’進行分級處理’捕捉搜集 〇.5kg鎳粒子。 所得鎳粒子乃數平均粒子徑爲7·4 μιη、粒子徑之變動 係數爲27%、BET比表面積爲0.46xl01m2/kg、飽和磁化 φ 爲 〇.6Wb/m2。 令此鎳粒子爲磁性芯粒子Q。 -73- 1 於粉末電鍍裝置之處理槽內,投入磁性芯粒子Ql〇〇g ,更且加上0.3 2N之鹽酸水溶液2L加以攪伴,得含磁性 芯粒子Q之泥漿。 將此泥漿於常溫攪拌3 0分,進行磁性芯粒子Q之氧 處理,之後靜置1分鐘,沈澱磁性芯粒子Q,除去上澄淸 2 導電性粒子之調製 200540430 (70) 液。 接著,於施以氧處理的磁性芯粒子Q,加上純水2L, 以常溫攪拌2分鐘,之後,靜置1分鐘,沈澱磁性芯粒子 Q,除去上澄淸液。將此操作更重覆進行2次,進行磁性 芯粒子Q之洗淨處理。 然後,於施以氧處理及洗淨處理的磁性芯粒子Q,除 了金之含量比較爲20g控制光L之金電鍍液2L,經由將 Φ 處理層內之溫度昇溫至90°C加以攪拌,調製泥漿。 於此狀態下,攪拌泥漿,對於磁性芯粒子Q進行金之 置換電鍍。之後,放置冷卻泥漿,靜置沈澱粒子,經由除 去上澄淸液,調製導電性粒子P。 於如此所得導電粒子,加上純水2L,於常溫下進行2 分鐘攪拌,之後靜置1分鐘,沈澱導電性粒子,除去上澄 淸液。 將此操作再重覆進行2次,之後,加上加熱至90 °C之 • 純水2L加以攪拌,將所得泥漿經由濾紙過濾,回收導電 性粒子。 然後,將此導電性粒子,經由設定於90°C之乾燥機, 進行乾燥處理, 所得導電性粒子乃數平均粒子徑爲7· 3 μπι、BET比 表面積爲〇·38χ 1 03m2/kg,(形成被覆層之金之質量)/ (磁 性芯粒子[A ]之質量)之値爲0 · 3。 令此導電性粒子爲「導電性粒子(a)」 -74- 200540430 (71) (3) 框板之製作 根據圖4 9及圖5 0所示構成’經由下述條件’製作具 有對應於上述試驗用晶圓w 1之各被檢查電極範圍所形成 之9 66個之開口 32之直徑爲8英吋的框板31。 此框板3 1之材質乃科瓦鎳鐵銘合金(線熱膨漲係數5 χ10·6/Κ),該厚度爲 60 μιη。 各開口 32乃該橫方向(於圖49及圖50爲左右方向)之 φ 尺寸爲3600 μπι,縱方向(於圖49及圖50爲上下方向)之 尺寸爲900 μπι。 框板3 1之開口 3 2乃如圖5 0所示,對於形成在試驗 用晶圓之積體電路L之1個,形成2個,對於同一積體電 路L設置之框板31之開口 32乃在中心間距離(圖50爲上 下方向),以2000 μιη間隔配置。 鄰接於縱方向之開口 32之間之中央位置,形成圓形 之空氣流入孔32Α,該直徑爲1 000 μπι。 參 (4) 向異導電性薄片用成形材料之調製 於附加型液狀聚矽氧烷橡膠1 〇 〇重量份,添加導電 性粒子3 0重量份而混合,之後,施以減壓所成脫泡處理 ,調製向異導電性薄片用成形材料。 於以上,使用附加型液狀聚矽氧烷橡膠乃該粘度爲 2 5 OPa · s之Α液及Β液所成二液型者,該硬化物之壓縮 永久扭曲爲5%,硬度計a硬度爲32,扯裂強度爲2 5 kN/m -75- 200540430 (72) 在此,附加型液狀聚矽氧烷橡膠及該硬化物之特性乃 如以下加以測定。 (i) 附加型液狀聚矽氧烷橡膠之粘度乃經由B型粘度計 ,測定23±2°C之値。 (ii) 聚矽氧烷橡膠硬化物之壓縮永久彎曲乃如以下測 定。 令二液型之附加型液狀聚矽氧烷橡膠之A液及B液, • 以等量之比例,攪拌混合。接者,將此混合物流入模具, 對於混合物,進行減壓所成脫泡處理後,以120 °C、30分 鐘之條件,進行硬化處理,製作厚度12.7mm、直徑29mm 之聚矽氧烷橡膠硬化物所成圓柱體。對於此圓柱體,以 2 00 °C、4小時之條件,進行後固化。將如此所得之圓柱體 ,做爲試驗片加以使用,根據JIS K 6249,測定150±2°C 之壓縮永久彎曲。 (iii) 聚矽氧烷橡膠硬化物之扯裂強度乃如以下加以測 鲁定。 以與上述(ii)同樣之條件,經由附加型液狀聚矽氧烷 橡膠之硬化處理及後固化,製作厚度2.5mm之薄片。 經由此薄片之打穿,製作彎月形之試驗片,根據JIS K 6 249,測定23:t2°C之扯裂強度。 (iv) 硬度計A硬度乃將上述(iii)同樣製作之薄片,重 合5枚,將所得積重體做爲試驗片加以使用,根據JIS K 6249,測定23±2°C之値。 -76- 200540430 (73) (5)向異導電性連接器之製作 使用以上述(3)製作之框板31及上述(4)所調製之成形 材料,根據記載於日本特開2002-324600號公報之方法, 於框板3 1,阻塞各一之開口 3 2地加以配置,固定於框板 31之開口緣部加以支持,經由形成圖42所示構成之966 個之向異性導電性薄片3 5,製作向異導電性連接器3 0。 在此,成形材料層之硬化處理乃經由電磁鐵,向厚度 φ 方向,作用2T之磁場,以100°C、1小時條件進行。 對於所得向異性導電性薄片3 5,具體說明時,各向異 性導電性薄片35乃橫方向之尺寸爲6000 μιη,縱方向之 尺寸爲2000 μπι。26個之導電部36乃以120 μιη之間隔, 向橫方向列地加以排列,各導電部3 6乃橫方向之尺寸爲 60 μιη,縱方向之尺寸爲200 μιη,厚爲150 μιη,突出部 38之突出高度爲25 μιη,絕緣部37之厚度爲100 μιη。 又,於橫方向,於最接近於外側之位置的導電部3 6, • 和框板3 1之開口緣間,配置非連接用之導電部3 6。 各非連接用之導電部36乃橫方向之尺寸爲60 μπι, 縱方向之尺寸爲200 μιη,厚爲150 μπι。 又,調查各向異性導電性薄片3 5之開口部26中之導 電性粒子之含有比例,對於所有之導電部3 6,以體積比率 約 2 5%。 如此,製作合計8枚之向異導電性連接器。 將此等之向異方導電性連接器,成爲「向異方導電性 連接器C1」〜「向異方導電性連接器C8」。 -77- 200540430 (74) (檢查用電路基板之製作) 做爲基板材料,使用氧化鋁陶瓷(線熱膨漲係數 10_6/K),根據對應於試驗用晶圓W1之被檢查電極圈 圖案,製作形成基材絕緣膜2 1之檢查用電路基板20 此檢查用電路基板20乃整體之尺寸爲30cmx30 矩形,該檢查電極乃橫方向之尺寸爲6 0 μ m,縱方[έ 寸爲20 0 μπι。將所得之檢查用電路基板稱爲「檢垄 # 路基板Τ1」。 (薄片狀探針之評估) (1)試驗1 (鄰接之電極構造體間之絕緣性) 對於各薄片狀探針Ml、M2、薄片狀探針Ν1、 薄片狀探針〇 1、02、進行如以下加以鄰接之電極榍 之絕緣性之評估。 於室溫(25 °C )下,將試驗用晶圓 W1配置於試験 # 於此試驗用晶圓W1之表面,使薄片狀探針,將各g 電極部1 6,位於試驗用晶圓W1之被檢查電極7上ft! 置配合而配置。 接著,於此薄片狀探針上,使向異導電性連接器 將各該導電部3 6,位於薄片狀探針之背面電極部1 7 ,位置配合而配置。 更且,於此向異導電性連接器30上,使檢查月 基板Τ 1,將各檢查電極2 1,位於向異導電性連接器 導電部36上地,位置配合而配置。 4.8 X 3案的 〇 cm之 ]之尺 i用電 N2、 造體 台, 表面 ,位 30, 上地 電路 30之 -78- 200540430 (75) 然後,更且,令檢查用電路基板T1向下方’以 13 0kg之荷重(每1個電極構造體加上之負荷平均爲約5g) 力口壓。 在此,做爲向異導電性連接器3 0乃使用下述表1所 示者。 然後,於各檢查用電路基板T1之26116個之基材絕 緣膜2 1,順序施加電極。 ® 更且,將施加電壓之檢查電極和其他之檢查電極間之 電性阻抗,做爲薄片狀探針之電極構造體1 5間之電性阻 抗(以下,稱「絕緣阻抗」)加以測定,求得全測定點之絕 緣阻抗爲1 0ΜΩ以下之測定點的比例(以下,稱「絕緣不 良比率」)。 在此,絕緣阻抗爲1 0ΜΩ以下之時,實際上,使用於 的 難 困 爲 查。 檢1 性表 電述 之下 路於 電示 體果 積結 之之 圓上 晶以 在將 成 形 1 11 表 薄片狀探針 向異導電性連接器 絕緣不良比例 實施例1 Ml C1 0% M2 C2 0% 比較例1 01 C3 0% 02 C4 0% -79- 200540430 (76) (2)試驗2(電極構造體之連接安定性) 對於各薄片狀探針M3、M4、薄片狀探針N3、N4、 薄片狀探針03、04進行如以下對於被檢查電極之電極構 造體1 5之連接安定性之評估。 於室溫(25 °C )下,將試驗用晶圓W2,配置於具有電 熱加熱器之試驗台,於此試驗用晶圓W2之表面上,使薄 片狀探針,將各該表面電極部1 6,位於試驗甩晶圓W 1之 φ 被檢查電極7上地,位置配合而配置。 更且,於此薄片狀探針上,使向異導電性連接器3 0, 將各該導電部3 6,位於薄片狀探針之背面電極部1 7上地 ,位置配合而配置,於此向異導電性連接器3 0上,使檢 查用電路基板T1,將各檢查電極2 1,位於向異導電性連 接器30之導電部36上地,位置配合而配置。 更且,令檢查用電路基板T1向下方,以130kg之荷 重(每1個電極構造體加上之負荷平均爲約5 g)加壓。 • 在此,做爲向異導電性連接器3 0乃使用下述表2所 示者。 然後,對於各檢查用電路基板T1之26116個之被檢 查電極7,順序測定藉由薄片狀探針、向異導電性連接器 3 〇及試驗用晶圓W2相互電性連接之2個之檢查電極2 1 間之電性阻抗。 更且,將測定之電性阻抗値之2分之一値,做爲檢查 用電路基板T1之檢查電極21和試驗用晶圓W21之被檢 查電極7間之電性阻抗(以下,稱「導通阻抗」)加以記錄 -80- 200540430 (77) ,求得全測定點之導通阻抗乃1 Ω以上之測定點之比例(以 下,稱「連接不良比率」)。 令此操作爲「操作(1)」。 接著,解除對於檢查用電路基板τ1之加壓,之後, 令試驗台昇溫至125 °C,放置該溫度至安定,之後,令檢 查用電路基板T1,於下方以13 0kg之荷重(每1個電極構 造體加上之負荷平均爲約5g)加壓,與上述操作同樣’求 φ 得連接不良比例。令此操作爲「操作2」。 接著,令試驗台冷卻至室溫(25 °C ),解除對於檢查用 電路基板Τ1之加壓。令此操作爲「操作3」。 然後’將上述操作(1)、操作(2)及操作(3),爲1周期 ,伺計連續200周期進行。 在此,導通阻抗爲1 Ω以上之時,實際上’難於使用 在形成於晶圓之積體電路之電性檢查。 將以上之結果,示於下述表2。 -81 - 200540430 (78) 【表2】 接續不良比5 薄片狀探針 向異導電性連接器 \^期數 溫度 1次 10次 50次 100次 200次 實施例1 M3 C5 25〇C 0% 0% 0% 0% 0% 125〇C 0% 0% 0% 0% 0% M4 C6 25〇C 0% 0% 0% 0% 0% 125〇C 0% 0% 0% 0% 0% 比較例1 03 C7 25〇C 1% 2% 2% 5% 10% 125〇C 5% 6% 8% 15% 19% 04 C8 25〇C 0% 1% 1% 8% 11% 25〇C 5% 7% 10% 18% 22%
又,終止試驗2之後,觀察各薄片狀探針(實施例及 ® 比較例),任一之電極構造體1 5皆未有從絕緣層1 8B脫落 ,表面電極部之變形幾乎未被觀察,可確認具有高耐久性 【圖式簡單說明】 【圖1】圖1乃顯示本發明之薄片狀探針之第1之實 施例之構成的說明用剖面圖,圖1(a)乃平面圖、圖1(b)乃 X-X線所成剖面圖。 【圖2】圖2乃擴大顯示圖1之薄片狀探針之接點膜 -82- 200540430 (79) 的平面圖。 【圖3】圖3乃顯示關於本發明之薄片狀探針之構造 的說明用剖面圖。 【圖4】圖4乃擴大顯示關於本發明之薄片狀探針之 電極構造體之說明用剖面圖。 【圖5】圖5(a)乃本發明之薄片狀探針之接點膜之支 持部的剖面圖,圖5(b)乃顯示做爲金屬框板使用板狀金屬 φ 框,將絕緣層於該表面支持時的剖面圖。 【圖6】圖6乃顯示本發明之薄片狀探針之其他之實 施形態圖,圖6(a)乃平面圖、圖6(b)乃X-X線所成剖面圖 〇 【圖7】圖7乃顯示關於本發明之薄片狀探針之構造 的說明用剖面圖。 【圖8】圖8乃擴大顯示關於本發明之薄片狀探針之 電極構造體之說明用剖面圖。 φ 【圖9】圖9(a)乃電極構造體之擴大剖面圖、圖9(b) 乃說明本發明之薄片狀探針之製造方法的剖面圖。 【圖10】圖10乃顯示本發明之薄片狀探針之其他之 實施形態的剖面圖。 【圖11】圖11乃顯示本發明之薄片狀探針之其他之 實施形態的剖面圖。 【圖12】圖12乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖13】圖13乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 -83- 200540430 (80) 法的剖面圖。 【圖1 4】圖1 4乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖15】圖15乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖16】圖16乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 • 【圖17】圖17乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖18】圖18乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖19】圖19乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖20】圖20乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 # 【圖21】圖21乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖22】圖22乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖23】圖23乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖24】圖24乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖25】圖25乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 -84- 200540430 (81) 法的剖面圖。 【圖26】圖26乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖27】圖27乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖28】圖28乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖29】圖29乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖30】圖30乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖31】圖31乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖32】圖32乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖33】圖33乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖34】圖34乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖35】圖35乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖36】圖36乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖37】圖37乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 -85- 200540430 (82) 法的剖面圖。 【圖38】圖38乃說明本發明之薄片狀探針之製造方 法的剖面圖。 【圖39】圖39乃顯示本發明之電路裝置之檢查裝置 及使用於此之探針卡之實施形態剖面圖。 【圖40】圖40乃顯示本發明之電路裝置之檢查裝置 及使用於此之探針卡之其他實施形態剖面圖。 【圖41】圖41乃顯示圖40之探針卡組裝前後之各狀 態之剖面圖。 【圖42】圖42乃顯示擴大圖40所示檢查裝置之探針 卡的說明用剖面圖。 【圖43】圖43乃顯示擴大圖41所示檢查裝置之探針 卡的說明用剖面圖。 【圖44】圖44乃圖40、圖42所示之探針卡之向異 導電性連接器之平面圖。 【圖45】圖45乃顯示以實施例製作之試驗用晶圓之 平面圖。 【圖46】圖46乃顯示形成於圖45所示之試驗用晶圓 之積體電路之被檢查電極範圍之位置的說明圖。 【圖47】圖47乃顯示形成於圖46所示之試驗用晶圓 之積體電路之被檢查電極之配置圖案的說明圖。 【圖48】圖48乃說明比較例1之薄片狀探針之製造 方法之剖面圖。 【圖49】圖49乃顯示實施例所製作之向異導電性連 -86- 200540430 (83) 接器之框板的平面圖。 【圖50】圖50乃顯示擴大圖49所示之框板之一部分 凡的說明圖。 【圖5 1】圖51乃顯示以往之探針卡之一例之構成的 說明用剖面圖。 【圖52】圖52乃顯示以往之薄片狀探針之製造例的 說明用剖面圖。 【圖53】圖53乃顯示擴大圖52所示探針卡之薄片狀 探針的說明用剖面圖。 【圖54】圖54乃顯示以往之薄片狀探針之其他之製 造例的說明用剖面圖。 【圖55】圖55乃顯示以往之薄片狀探針之其他之製 造例的說明用剖面圖。 【圖56】圖56乃使用環狀之支持板之以往之薄片狀 探針之剖面圖。 【圖57】圖57乃顯示從絕緣膜之單面側,經由蝕刻 所形成之貫通孔之形狀的剖面圖。 【圖58】圖58乃顯示以往薄片狀探針之製造方法的 槪略剖面圖。 【圖59】圖59乃顯示從絕緣膜之兩面側,經由蝕刻 所形成之貫通孔之形狀的剖面圖。 【主要元件符號說明】 1 探針卡 -87- 200540430 (84) 2 支持構件 3 加壓板 4 晶圓載置台 5 加熱器 6 晶圓 7 被檢查電極 9 接點膜 φ 10 薄片狀探針 11 支持體 12 貫通孔 13 支持板 14 金屬框板 15 電極構造體 16 表面電極部 16a樹脂薄片 • 16b高分子物質形成用液狀物 16c高分子物質形成用液狀物16c 16d黏著劑 17 背面電極部 17A背面側金屬層 17H圖案孔 18 短路部 18A被覆膜 1 8 B絕緣層 -88- 200540430 (85) 1 8 K短路部形成用凹處 19 支持部 20 檢查用電路基板 20a聚醯亞胺薄片 20b樹脂薄片 2 0 c金屬膜 2 1 檢查電極 φ 2 1 a光阻膜 2 1 b金屬膜 2 1 c 開□ 22a保護膜 22 支持部 22A〜221光阻膜 23 開口 2 3 a 開口 φ 2 3 b 開□ 2 3 c 開口 24A薄片 24 金屬框板 24a 開口 25 支持體 2 6 a金屬膜 2 6 開口部 2 7、2 8 光阻膜 -89- 200540430 (86) 29a金屬電鍍塡充部 29C 開口 30 向異導電性連接器 30A貫通孔 3 1 框板 31A第2之薄片 32 開口 φ 32A空氣流入孔 3 3、3 7 光阻膜 34 光阻膜 35 向異性導電性薄片 35A光阻膜 36 導電部 36A 開口 37 絕緣部 # 37A光阻膜 3 8 突出部 50 導引針腳 80 向異導電性薄片 81 聚醯亞胺膜 8 1 a貫通孔 82 金屬膜 8 3 光阻膜 83a 開口 -90- 200540430 (87) 85 檢查用電路基板 8 6 檢查電極 90 薄片狀探針 90A層積體 90B層積體 90C層積體 90K短路部形成用凹處 φ 91 絕緣性薄片 9 1 A絕緣性薄片 92 金屬層 92E支持部 92A表面側金屬層 92B背面側金屬層 92H開口部 92N絕緣部 φ 93光阻膜 93A光阻膜 94B光阻膜 95 電極構造體 96 表面電極部 97 背面電極部 98 短路部 98H貫通孔 99 支持構件 -91 200540430 (88) 1 0 0絕緣層 1 0 1光阻膜 1 2 2表面側金屬層 124絕緣性薄片 1 2 6背面側金屬層 1 2 8絕緣層 1 3 0背面側金屬層 φ 132層積體 1 3 4開口部 1 3 6貫通孔 1 3 8貫通孔
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