WO2006046650A1

WO2006046650A1 - ウエハ検査用探針部材、ウエハ検査用プローブカードおよびウエハ検査装置

Info

Publication number: WO2006046650A1
Application number: PCT/JP2005/019799
Authority: WO
Inventors: Mutsuhiko Yoshioka; Hitoshi Fujiyama; Hisao Igarashi
Original assignee: Jsr Corporation
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2005-10-27
Publication date: 2006-05-04
Also published as: TWI351136B; EP1806589A4; KR101167750B1; KR20070072551A; US7656176B2; US20090140756A1; EP1806589A1; TW200633313A

Abstract

　直径が８インチ以上で被検査電極のピッチが極めて小さいウエハでも、良好な電気的接続状態が確実に達成され、温度変化による位置ずれが防止され、良好な電気的接続状態が安定に維持される探針部材、プローブカードおよびウエハ検査装置が開示されている。　本発明の探針部材は、複数の開口が形成された金属よりなるフレーム板、およびその表面に、それぞれ開口を塞ぐよう配置されて支持された複数の接点膜よりなり、接点膜の各々は、柔軟な絶縁膜に複数の電極構造体が配置されてなるシート状プローブと、複数の開口が形成されたフレーム板、およびこのフレーム板に、それぞれ一の開口を塞ぐよう配置されて支持された複数の弾性異方導電膜よりなり、シート状プローブの裏面に配置された異方導電性コネクターとを有し、シート状プローブにおけるフレーム板の開口の各々は、弾性異方導電膜における面方向の外形を受容し得る大きさとされている。

Description

明細書

ウェハ検査用探針部材、ウェハ検査用プローブカードおよびウェハ検査装置

技術分野

[0001] 本発明は、ウェハに形成された複数の集積回路の電気的検査をウェハの状態で行うために用いられるウェハ検査用探針部材、ウェハ検査用プローブカードおよびゥェハ検査装置に関する。

背景技術

[0002] 一般に、半導体集積回路装置の製造工程においては、例えばシリコンよりなるゥェハに多数の集積回路を形成し、その後、これらの集積回路の各々について、基礎的な電気特性を検査することによって、欠陥を有する集積回路を選別するプローブ試験が行われる。次いで、このウェハをダイシングすることによって半導体チップが形成され、この半導体チップが適宜のパッケージ内に収納されて封止される。更に、パッケージ化された半導体集積回路装置の各々について、高温環境下において電気特性を検査することによって、潜在的欠陥を有する半導体集積回路装置を選別するバーンイン試験が行われる。

このようなプローブ試験またはバーンイン試験などの集積回路の電気的検査においては、検査対象物における被検査電極の各々をテスターに電気的に接続するために、被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置された検査用電極を有するプローブカードが用いられている。かかるプローブカードとしては、従来、ピンまたはブレードよりなる検査用電極 (検査プローブ）が配列されてなるものが使用されている。

[0003] 而して、ウェハに形成された集積回路に対して行われるプローブ試験においては、従来、ウェハを複数例えば 16個の集積回路が形成された複数のエリアに分割し、このエリアに形成された全ての集積回路につ、て一括してプローブ試験を行ヽ、順次、その他のエリアに形成された集積回路について一括してプローブ試験を行う方法が採用されている。そして、近年、検査効率を向上させ、検査コストの低減ィ匕を図るために、より多数の集積回路につ、て一括してプローブ試験を行うことが要請されてヽる。

一方、バーンイン試験においては、検査対象である集積回路装置は微小なものであってその取扱、が不便なものであるため、多数の集積回路装置につ!、てのバーンイン試験を個別的に行うためには、長い時間を要し、これにより、検査コストが相当に高いものとなる。そのため、近年、ウェハ上に形成された多数の集積回路について、それらのバーンイン試験を一括して行う WLBI (Wafer Level Burn— in)試験が提案されている。

[0004] 然るに、このようなプローブ試験や WLBI試験に用いられるプローブカードを作製するためには、非常に多数の検査プローブを配列することが必要となるので、当該プローブカードは極めて高価なものとなり、また、被検査電極が多数でそのピッチが小さいものである場合には、プローブカードを作製すること自体が困難となる。

以上のような理由から、最近においては、一面に被検査電極のパターンに対応するパターンに従って複数の検査用電極が形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の一面上に配置された、被検査電極のパターンに対応するパターンに従つてそれぞれ厚み方向に伸びる複数の導電部が形成された異方導電性エラストマ一シートと、この異方導電性エラストマ一シート上に配置された、シート状プローブとを具えてなるプローブカードが提案されている（例えば特許文献 1)。このプローブカードにおけるシート状プローブは、絶縁性シートと、この絶縁性シートに被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置された、それぞれ絶縁性シートの厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体と、絶縁性シートの周縁部に設けられた、例えばセラミックスよりなるリング状の保持部材とにより構成されている。

[0005] し力しながら、検査対象であるウエノ、が、例えば直径が 8インチ以上の大型のものであって、その被検査電極の数が例えば 5000以上、特に 10000以上のものである場合には、各集積回路における被検査電極のピッチが極めて小さいものであるため、上記のプローブカードにおける異方導電性エラストマ一シートには、以下のような問題がある。

(1)直径が例えば 8インチ (約 20cm)のウェハについて一括してまたは複数の集積回路が形成されたエリアに分割して検査するためには、異方導電性エラストマーシートとしては、その面積が相当に大きいものを用いることが必要となる。然るに、このような異方導電性エラストマ一シートは、面積が相当に大きいものであるが、各導電部は微細で、当該異方導電性エラストマ一シート表面に占める導電部表面の面積の割合が小さいものであるため、当該異方導電性エラストマ一シートを確実に製造することは極めて困難である。従って、異方導電性エラストマ一シートの製造においては、歩留りが極端に低下する結果、異方導電性エラストマ一シートの製造コストが増大し、延、ては検査コストが増大する。

(2)ウェハを構成する材料例えばシリコンの線熱膨張係数は 3. 3 X 10— ⁶ZK程度であり、一方、異方導電性エラストマ一シートを構成する材料例えばシリコーンゴムの線熱膨張係数は 2. 2 X 10— ⁴ΖΚ程度である。このように、検査対象である集積回路装置を構成する材料 (例えばシリコン)と異方導電性ヱラストマーシートを構成する材料 (例えばシリコーンゴム)との間で、線熱膨張係数が大きく異なると、温度変化による熱履歴を受けたときに、異方導電性エラストマ一シートの導電部と集積回路装置の被検査電極との間に位置ずれが生じる結果、電気的接続状態が変化して安定な接続状態を維持することが困難である。

そして、上記の問題を解決するため、検査対象であるウェハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域に対応して複数の開口が形成されたフレーム板と、このフレーム板の開口の各々を塞ぐよう配置された複数の弾性異方導電膜とよりなる異方導電性コネクターが提案されて!、る (例えば特許文献 2参照。 )。

一方、上記のプローブカードにおけるシート状プローブには、以下のような問題がある。

上記のプローブカードのシート状プローブにお!、ては、絶縁性シートの熱膨張を防止または抑制するために、当該絶縁性シートはそれに張力を作用させた状態で保持部材に固定されている。

然るに、絶縁性シートに対してその面方向における全ての方向について均一に張力を作用させることは極めて困難であり、また、電極構造体を形成することによって絶縁性シートに作用する張力のバランスが変化し、その結果、当該絶縁性シートは熱膨張について異方性を有するものとなるため、面方向における一方向の熱膨張を抑制することが可能であっても、当該一方向と交差する他の方向の熱膨張を抑制することができない。従って、温度変化による熱履歴を受けたときに、電極構造体と被検查電極との位置ずれを確実に防止することができない。

また、絶縁性シートをこれに張力を作用させた状態で保持部材に固定するためには、加熱下において絶縁性シートを保持部材に接着する、という煩雑な工程が必要となるため、製造コストの増大を招ぐという問題がある。

[0007] 本件出願人は、上記の問題を解決するため、検査対象であるウェハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域に対応して複数の開口が形成されたフレーム板と、このフレーム板の一面にその開口の各々を塞ぐよう配置されて支持された、絶縁膜に電極構造体が配置されてなる複数の接点膜とよりなるシート状プローブおよびこのシート状プローブと上記の異方導電性コネクターとを具えたプローブカードを提案した (特願 2004— 305956号明細書参照。）。

し力しながら、このようなプローブカードにおいては、以下のような問題があることが判明した。

検査対象であるウェハとプローブカードとの接続操作にぉ、て、良好な電気的接続を達成するためには、プローブカードにおける異方導電性コネクターの導電部を、シート状プローブの裏面電極部によって厚み方向に加圧して十分に圧縮させることが肝要である。

然るに、図 52に示すように、シート状プローブ 80における接点膜 85と異方導電性コネクター 90における弾性異方導電膜 95との間には、当該シート状プローブ 80におけるフレーム板 81が存在することにより、シート状プローブ 80の電極構造体 86が加圧されたときには、シート状プローブ 80のフレーム板 81が異方導電性コネクター 9 0の弾性異方導電膜 95に接触するため、電極構造体 86の裏面電極部 87によって弾性異方導電膜 95の導電部 96を厚み方向に確実に圧縮させることができず、その結果、良好な電気的接続状態を確実に達成することが困難となる。

[0008] 特許文献 1 :特開 2001— 15565号公報

特許文献 2 :特開 2002— 184821号公報発明の開示

[0009] 本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、検査対象であるウエノ、が、直径が 8インチ以上の大面積で被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、当該ウェハに対する良好な電気的接続状態を確実に達成することができ、し力も、温度変化による被検査電極に対する位置ずれが確実に防止され、ウェハに対する良好な電気的接続状態が安定に維持されるウェハ検査用探針部材、ウェハ検査用プローブカードおよびウェハ検査装置を提供することにある。

[0010] 本発明のウェハ検査用探針部材は、検査対象であるウェハに形成された全てのまたは一部の集積回路における被検査電極が配置された電極領域に対応して複数の開口が形成された金属よりなるフレーム板、およびこのフレーム板の表面に、それぞれ開口を塞ぐよう配置されて支持された複数の接点膜よりなり、当該接点膜の各々は、柔軟な榭脂よりなる絶縁膜に、当該絶縁膜の表面に露出する表面電極部および裏面に露出する裏面電極部が絶縁膜の厚み方向に伸びる短絡部によって連結されてなる複数の電極構造体が、前記被検査電極に対応するパターンに従って配置されてなるシート状プローブと、

前記電極領域に対応して複数の開口が形成されたフレーム板、およびこのフレーム板に、それぞれ一の開口を塞ぐよう配置されて支持された複数の弾性異方導電膜よりなり、前記シート状プローブの裏面に配置された異方導電性コネクターとを有してなり、

前記シート状プローブにおけるフレーム板の開口の各々は、前記異方導電性コネクタ一の弾性異方導電膜における面方向の外形を受容し得る大きさとされていることを特徴とする。

[0011] 本発明のウェハ検査用探針部材においては、弾性異方導電膜は、被検査電極に対応するパターンに従って配置された、弾性高分子物質中に磁性を示す導電性粒子が含有されてなる接続用導電部と、これらを相互に絶縁する弾性高分子物質よりなる絶縁部とを有してなることが好まし、。

このようなウェハ検査用探針部材においては、異方導電性コネクターにおけるフレーム板の表面のレベルと弾性異方導電膜の接続用導電部の表面側端面のレベルとのギャップを hとし、シート状プローブにおけるフレーム板の裏面のレベルと裏面電極部の電極面のレベルとのギャップを dとしたとき、比 hZdが 1. 2以上であることが好ましい。

[0012] また、本発明のウェハ検査用探針部材は、シート状プローブにおけるフレーム板の厚みが 10〜200 μ mであることが好ましい。

また、シート状プローブにおけるフレーム板および異方導電性コネクターにおけるフレーム板は、それぞれ線熱膨張係数が 3 X 10— ⁵Ζκ以下の材料によって形成されて、ることが好まし!/、。

[0013] 本発明のウェハ検査用プローブカードは、検査対象であるウェハに形成された全てのまたは一部の集積回路における被検査電極に対応するパターンに従って検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の表面上に配置された、上記のウェハ検査用探針部材とを具えてなることを特徴とする。

[0014] 本発明のウェハ検査装置は、ウェハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウェハの状態で行うウェハ検査装置であって、上記のウェハ検査用プローブカードを具えてなることを特徴とする。

[0015] 本発明のウェハ検査用探針部材によれば、シート状プローブにおけるフレーム板の開口の各々力前記異方導電性コネクターの弾性異方導電膜における面方向の外形を受容し得る大きさとされていることにより、シート状プローブの電極構造体が加圧されたときに、シート状プローブのフレーム板が異方導電性コネクターの弹性異方導電膜に接触することが回避されるため、当該弾性異方導電膜を厚み方向に確実に圧縮させることができ、その結果、ウェハに対する良好な電気的接続状態を確実に達成することができる。

そして、本発明のウェハ検査用探針部材によれば、シート状プローブは、フレーム板に形成された複数の開口の各々に電極構造体を有する接点膜が配置されて支持されてなることにより、接点膜の各々は面積の小さいものでよぐ面積の小さい接点膜は、その絶縁膜の面方向における熱膨張の絶対量が小さいため、検査対象であるゥェハが、直径が 8インチ以上の大面積であって被検査電極のピッチが極めて小さ!/ヽものであっても、温度変化による位置ずれを確実に防止することができる。また、異方導電性コネクタ一は、フレーム板に形成された複数の開口の各々に弾性異方導電膜が配置されて支持されてなることにより、弾性異方導電膜の各々は面積の小さいものでよぐ面積の小さい弾性異方導電膜は、その面方向における熱膨張の絶対量が小さいため、検査対象であるウェハ力直径が 8インチ以上の大面積であって被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、温度変化による位置ずれを確実に防止することができる。従って、ウェハの検査において、当該ウェハに対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。

[0016] また、上記の比 hZdの値を 1. 2以上とすることにより、シート状プローブの電極構造体が加圧されたときに、弾性異方導電膜の接続用導電部を厚み方向に十分に圧縮させることができるので、ウェハに対する良好な電気的接続状態を一層確実に達成することができる。

[0017] 本発明に係るウェハ検査用プローブカードによれば、上記のウェハ検査用探針部材を具えてなるため、検査対象であるウェハ力直径が 8インチ以上の大面積であつて被検査電極のピッチが極めて小さ、ものであっても、良好な電気的接続状態を確実に達成することができ、しカゝも、温度変化による被検査電極に対する位置ずれを確実に防止することができ、これにより、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。

このようなウェハ検査用プローブカードは、直径が 8インチ以上の大面積のウェハの電気的検査を行うためのウェハ検査装置に用いられるプローブカードとして極めて好適である。

図面の簡単な説明

[0018] [図 1]本発明に係る探針部材の第 1の例を示す説明用断面図である。

[図 2]第 1の例の探針部材の要部を拡大して示す説明用断面図である。

[図 3]第 1の例の探針部材におけるシート状プローブの平面図である。

[図 4]第 1の例の探針部材におけるシート状プローブの接点膜を拡大して示す平面図である。

[図 5]第 1の例の探針部材におけるシート状プローブの接点膜の構成を拡大して示す説明用断面図である。 [図 6]第 1の例の探針部材におけるシート状プローブのフレーム板を示す平面図である。

圆 7]シート状プローブを製造するために用いられる積層体の構成を示す説明用断面図である。

圆 8]フレーム板の周縁部に保護テープか配置された状態を示す説明用断面図である。

[図 9]図 7に示す積層体における裏面電極部用金属箔に接着層が形成された状態を示す説明用断面図である。

[図 10]積層体における裏面電極部用金属箔にフレーム板が接着された状態を示す説明用断面図である。

圆 11]積層体における絶縁膜用榭脂シートに貫通孔が形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 12]絶縁膜用榭脂シートに短絡部および表面電極部が形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 13]接着層の一部が除去されて裏面電極部用金属箔が露出した状態を示す説明用断面図である。

圆 14]裏面電極部が形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 15]絶縁膜が形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 16]第 1の例の探針部材における異方導電性コネクターを示す平面図である。圆 17]本発明に係る探針部材の第 2の例を示す平面図である。

圆 18]第 2の例の探針部材の構成を示す説明用断面図である。

[図 19]第 2の例の探針部材におけるシート状プローブのフレーム板を示す平面図である。

圆 20]第 2の例の探針部材における異方導電性コネクターを示す平面図である。圆 21]本発明に係るプローブカードの第 1の例の構成を示す説明用断面図である。圆 22]第 1の例のプローブカードの要部の構成を拡大して示す説明用断面図である

[図 23]第 1の例のプローブカードにおける検査用回路基板を示す平面図である。圆 24]検査用回路基板におけるリード電極部を拡大して示す説明図である。

圆 25]本発明に係るプローブカードの第 2の例の構成を示す説明用断面図である。圆 26]第 2の例のプローブカードの要部の構成を拡大して示す説明用断面図である

[図 27]第 2の例のプローブカードにおける検査用回路基板を示す平面図である。圆 28]本発明に係るウェハ検査装置の第 1の例の構成を示す説明用断面図である。圆 29]第 1の例のウェハ検査装置の要部の構成を拡大して示す説明用断面図である圆 30]第 1の例のウェハ検査装置におけるコネクターを拡大して示す説明用断面図である。

圆 31]本発明に係るウェハ検査装置の第 2の例の構成を示す説明用断面図である。

[図 32]第 2の例のウェハ検査装置の要部の構成を拡大して示す説明用断面図である圆 33]本発明に係る探針部材におけるシート状プローブの他の例の構成を示す説明用断面図である。

[図 34]図 33に示すシート状プローブを製造するために用いられる積層体の構成を示す説明用断面図である。

圆 35]積層体の保持部形成用金属箔に開口が形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 36]積層体の絶縁保護層用榭脂シートに貫通孔が形成された状態を示す説明用断面図である。

[図 37]積層体の絶縁保護層用榭脂シートの裏面に保持部が形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 38]積層体の絶縁保護層用榭脂シートの裏面に絶縁膜用榭脂シートおよび裏面電極部形成用金属箔が積層された状態を示す説明用断面図である。

圆 39]裏面電極部形成用金属箔に開口が形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 40]絶縁膜用榭脂シートに貫通孔が形成された状態を示す説明用断面図である。 [図 41]積層体に電極構造体が形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 42]絶縁膜用榭脂シートの裏面に金属膜が形成された状態を示す説明用断面図である。

[図 43]金属膜上に接着層を介してフレーム板が接着された状態を示す説明用断面図である。

[図 44]積層体からメツキ電極用金属箔が除去された状態を示す説明用断面図である

[図 45]絶縁保護層の表面カゝら電極構造体の表面電極部が突出した状態を示す説明用断面図である。

[図 46]絶縁膜および絶縁保護層が形成された状態を示す説明用断面図である。

[図 47]図 33に示すシート状プローブの変形例の構成を示す説明用断面図である。

[図 48]図 33に示すシート状プローブの他の変形例の構成を示す説明用断面図である。

[図 49]図 33に示すシート状プローブの更に他の変形例の構成を示す説明用断面図である。

[図 50]図 33に示すシート状プローブの更に他の変形例の構成を示す説明用断面図である。

[図 51]図 33に示すシート状プローブの更に他の変形例の構成を示す説明用断面図である。

[図 52]従来のプローブカードにおけるシート状プローブと異方導電性コネクターとの位置関係を示す説明用断面図である。

符号の説明

1 探針部材

2 コントローラー

3 入出力端子

3R 入出力端子部

4 コネクター

5 ウェハ載置台ウェハ

被検査電極

シート状プローブフレーム板

開口

保持部材

接点膜

A 積層体

絶縁膜

A 絶縁膜用榭脂シート電極構造体

H 貫通孔

a 表面電極部

b 裏面電極部

c 短絡部

d 保持部

金属膜

A 裏面電極部用金属箔B 裏面電極部形成用金属箔K 開口

接着層

保護テープ

絶縁保護層

A 絶縁保護層用榭脂シートB 積層体

H 貫通孔

メツキ電極用金属箔保持部形成用金属箔 K 開口

プローブカード検査用回路基板第 1の基板素子リード電極

R リード電極部ホルダー

K 開口

S 段部

第 2の基板素子検査用電極

R 検査用電極部補強部材

異方導電性コネクターフレーム板開口

弾性異方導電膜機能部

接続用導電部絶縁部

突出部

被支持部

シート状プローブフレーム板

接点膜

電極構造体裏面電極部異方導電性コネクター 95 弾性異方導電膜

96 導電部

P 導電性粒子

発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

〈ウェハ検査用探針部材〉

図 1は、本発明に係るウェハ検査用探針部材 (以下、単に「探針部材」という。）の第 1の例の構成を示す説明図であり、図 2は、図 1に示す探針部材の要部を拡大して示す説明用断面図である。

この第 1の例の探針部材 1は、例えば複数の集積回路が形成されたウェハについて当該集積回路の各々のバーンイン試験をウェハの状態で一括して行うために用いられるものであって、シート状プローブ 10と、このシート状プローブ 10の裏面に配置された異方導電性コネクター 40とにより構成されている。

[0021] 図 3は、第 1の例の探針部材 1におけるシート状プローブ 10を示す平面図であり、図 4および図 5は、シート状プローブ 10における接点膜を拡大して示す平面図および説明用断面図である。

シート状プローブ 10は、図 6にも示すように、複数の開口が形成された金属よりなる円形のフレーム板 11を有する。このフレーム板 11の開口 12は、検査対象であるゥェハに形成された全ての集積回路における被検査電極が形成された電極領域のバターンに対応して形成されて、る。

[0022] フレーム板 11を構成する金属としては、鉄、銅、ニッケル、チタン、モリブデンまたはこれらの合金若しくは合金鋼を用いることができる力後述する製造方法において、エッチング処理によって容易に開口 12を形成することができる点で、 42合金、インバ一、コバールなどの鉄ニッケル合金鋼が好まし、。

また、フレーム板 11としては、その線熱膨張係数が 3X ιο—⁵Ζκ以下のものを用いることが好ましぐより好ましくは一 1 X 10— ⁷〜1 X IO K,特に好ましくは一 1 X 10 〜8X 10— ⁶Ζκである。

このようなフレーム板 11を構成する材料の具体例としては、インバーなどのインバ一型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、スーパーインバー、コバール、 42合金などの合金または合金鋼が挙げられる。

[0023] また、フレーム板 11の厚みは、 10〜200 μ mであることが好ましぐより好ましくは 1 0〜150 πιである。

この厚みが過小である場合には、接点膜 15を支持するフレーム板として必要な強度が得られないことがある。一方、この厚みが過大である場合には、後述する製造方法において、エッチング処理によって開口 12を高い寸法精度で形成することが困難となることがある。

[0024] フレーム板 11の一面には、接着層 19を介して金属膜 18がー体的に形成され、この金属膜 18上には、複数の接点膜 15が、当該フレーム板 11の一の開口 12を塞ぐよう配置されて固定され、これにより、接点膜 15の各々は、接着層 19および金属膜 18 を介してフレーム板 11に支持されている。また、フレーム板 11の他面には、円形のリング状の保持部材 14が当該フレーム板 11の周縁部に沿って配置され、当該保持部材 14によってフレーム板 11が保持されている。

金属膜 18は、後述する電極構造体 17における裏面電極部 17bと同一の材料によつて構成されている。

また、接着層 19を構成する材料としては、シリコーンゴム系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリイミド系接着剤、シァノアクリレート系接着剤、ポリウレタン系接着剤などを用!/、ることができる。

また、保持部材 14を構成する材料としては、インバー、スーパーインバーなどのィンバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、コバール、 42ァロイなどの低熱膨張金属材料、またはアルミナ、炭化珪素、窒化珪素などのセラミックス材料などを用!/、ることができる。

[0025] 接点膜 15の各々は、柔軟な絶縁膜 16を有し、この絶縁膜 16には、当該絶縁膜 16 の厚み方向に伸びる金属よりなる複数の電極構造体 17が、検査対象であるウェハに形成された集積回路の電極領域における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って、当該絶縁膜 16の面方向に互いに離間して配置されており、当該接点膜 15は、電極構造体 17の各々が、フレーム板 11の開口 12内に位置するよう配置されている。

電極構造体 17の各々は、絶縁膜 16の表面に露出する突起状の表面電極部 17aと、絶縁膜 16の裏面に露出する板状の裏面電極部 17bとが、絶縁膜 16の厚み方向に貫通して伸びる短絡部 17cによって互、に一体に連結されて構成されて!、る。

[0026] 絶縁膜 16を構成する材料としては、絶縁性を有する柔軟なものであれば特に限定されるものではなぐポリイミド、液晶ポリマーなどの榭脂材料やこれらの複合材料を用いることができるが、後述する製造方法において、電極構造体用の貫通孔をエツチングによって容易に形成することができる点で、ポリイミドを用いることが好ま U、。絶縁膜 16を構成するその他の材料としては、メッシュ若しくは不織布、またはこれらに榭脂若しくは弾性高分子物質が含浸されてなるものを用いることができる。かかるメッシュまたは不織布を形成する繊維としては、ァラミド繊維、ポリエチレン繊維、ポリアリレート繊維、ナイロン繊維、テフロン (登録商標)繊維等のフッ素榭脂繊維、ポリエステル繊維などの有機繊維を用いることができる。このような材料を絶縁膜 16を構成する材料として用いることにより、電極構造体 17が小さいピッチで配置されても、接点膜 15全体の柔軟性が大きく低下することがないため、電極構造体 17の突出高さや被検査電極の突出高さにバラツキがあっても、接点膜 15の有する柔軟性により十分に吸収されるので、被検査電極の各々に対して安定した電気的接続を確実に達成することができる。

また、絶縁膜 16の厚みは、当該絶縁膜 16の柔軟性が損なわれなければ特に限定されないが、 5〜 150 mであることが好ましぐより好ましくは 7〜： LOO /z m さらに好ましくは 10〜50 μ mである。

[0027] 電極構造体 17を構成する材料としては、ニッケル、鉄、銅、金、銀、ノラジウム、鉄、コバルト、タングステン、ロジウム、またはこれらの合金若しくは合金鋼等を用いることができ、電極構造体 17としては、全体が単一の金属よりなるものであっても、 2種以上の金属の合金または合金屍よりなるものまたは 2種以上の金属が積層されてなるものであってもよい。

[0028] また、表面に酸化膜が形成された被検査電極について電気的検査を行う場合には、シート状プローブの電極構造体 17と被検査電極を接触させ、電極構造体 17の表面電極部 17aにより被検査電極の表面の酸化膜を破壊して、当該電極構造体 17と被検査電極との電気的接続を達成することが必要である。そのため、電極構造体 17 の表面電極部 17aは、酸ィ匕膜を容易に破壊することかできる程度の硬度を有するものであることが好ましい。このような表面電極部 17aを得るために、表面電極部 17aを構成する金属中に、硬度の高、粉末物質を含有させることができる。

このような粉末物質としては、ダイヤモンド粉末、窒化シリコン、炭化シリコン、セラミッタス、ガラスなどを用いることができ、これらの非導電性の粉末物質の適量を含有させることにより、電極構造体 17の導電性を損なうことなしに、電極構造体 17の表面電極部 17aによって、被検査電極の表面に形成された酸ィ匕膜を破壊することができる。また、被検査電極の表面の酸化膜を容易に破壊するために、電極構造体 17における表面電極部 17aの形状を鋭利な突起状のものとしたり、表面電極部 17aの表面に微細な凹凸を形成したりすることができる。

[0029] 接点膜 15における電極構造体 17のピッチ pは、検査対象であるウェハの被検査電極のピッチに応じて設定され、例えば 40〜250 /ζ πιであることが好ましぐより好ましくは40〜150 111でぁる。

ここで、「電極構造体のピッチ」とは、隣接する電極構造体の間の中心間距離であつて最も短いものをいう。

[0030] 電極構造体 17において、表面電極部 17aにおける径 Rに対する突出高さの比は、 0. 2〜3であることが好ましぐより好ましくは 0. 25-2. 5である。このような条件を満足することにより、被検査電極力ピッチが小さくて微小なものであっても、当該被検査電極のパターンに対応するパターンの電極構造体 17を容易に形成することができ、当該ウェハに対して安定な電気的接続状態が確実に得られる。

また、表面電極部 17aの径 Rは、短絡部 17cの径 rの 1〜3倍であることが好ましぐより好ましくは 1〜 2倍である。

また、表面電極部 17aの径 Rは、当該電極構造体 17のピッチ pの 30〜75%であることが好ましぐより好ましくは 40〜60%である。

[0031] また、裏面電極部 17bの外径 Lは、短絡部 17cの径 rより大きぐかつ、電極構造体 17のピッチ pより小さいものであればよいが、可能な限り大きいものであることが好ましぐこれにより、例えば異方導電性シートに対しても安定な電気的接続を確実に達成することができる。

また、短絡部 17cの径 rは、当該電極構造体 17のピッチ pの 15〜75%であることが好ましぐより好ましくは 20〜65%である。

[0032] 電極構造体 17の具体的な寸法について説明すると、表面電極部 17aの突出高さは、被検査電極に対して安定な電気的接続を達成することができる点で、 15〜50 mであることが好ましぐより好ましくは 15〜30 μ mである。

表面電極部 17aの径 Rは、上記の条件や被検査電極の直径などを勘案して設定される力例えば 30〜200 μ mであり、好ましくは 35〜150 μ mである。

短絡部 17cの径 rは、十分に高い強度が得られる点で、 10〜120 /ζ πιであることが好ましぐより好ましくは 15〜100 /ζ πιである。

裏面電極部 17bの厚みは、強度が十分に高くて優れた繰り返し耐久性が得られる点で、 15〜150 μ mであることが好ましぐより好ましくは 20〜： LOO μ mである。

[0033] 電極構造体 17における表面電極部 17aおよび裏面電極部 17bには、必要に応じて、被覆膜が形成されていてもよい。例えは被検査電極が半田材料により構成されている場合には、当該半田材料が拡散することを防止する観点から、表面電極部 17 aに、銀、パラジウム、ロジウムなどの耐拡散性金属よりなる被覆膜を形成することが好ましい。

[0034] このようなシート状プローブ 10は、以下のようにして製造される。

先ず、図 7に示すように、形成すべき電極構造体 17における裏面電極部 17bと同一の材料よりなる裏面電極部用金属箔 18Aの一面に、絶縁膜用榭脂シート 16Aが一体的に積層されてなる円形の積層体 15 Aを用意する。

一方、図 8に示すように、検査対象であるウェハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域のパターンに対応して複数の開口 12が形成された円形のフレーム板 11を作製し、このフレーム板 11の一面に、その周縁部に沿って保護テープ 2 0を配置する。ここで、フレーム板 11の開口 12を形成する方法としては、エッチング法などを利用することができる。

[0035] 次いで、図 9に示すように、積層体 15Aにおける裏面電極部用金属箔 18Aの他面に、例えば接着性榭脂よりなる接着層 19を形成し、図 10に示すように、保護テープ 2 0が設けられたフレーム板を接着する。その後、図 11に示すように、積層体 15Aにおける絶縁膜用榭脂シート 16Aに、形成すべき電極構造体のパターンに対応するバターンに従ってそれぞれ厚み方向に貫通する複数の貫通孔 17Hを形成する。ここで、絶縁膜用榭脂シート 16Aに貫通孔 17Hを形成する方法としては、レーザー加工、ェツチングカ卩ェなどを利用することができる。

次いで、保護テープ（図示省略）によってフレーム板 11の裏面および開口 12を覆い、積層体 15Aにおける裏面電極部用金属箔 18Aに対してメツキ処理を施すことにより、図 12に示すように、絶縁膜用榭脂シート 16Aに形成された各貫通孔 17H内に当該裏面電極部用金属箔 18Aに一体に連結された短絡部 17cが形成されると共に、当該短絡部 17cに一体に連結された絶縁膜用榭脂シート 16Aの表面力突出する表面電極部 17aが形成される。その後、フレーム板 11から保護テープを除去し、図 13に示すように、接着層 19におけるフレーム板 11の開口 12から露出した部分を除去することにより、裏面電極部用金属箔 18Aの一部を露出させ、当該裏面電極部用金属箔 18Aにおける露出部分に対してエッチング処理を施すことにより、図 14に示すように、それぞれ短絡部 17cに一体に連結された複数の裏面電極部 17bが形成され、以て電極構造体 17が形成される。次いで、絶縁膜用榭脂シート 16Aに対してェツチング処理を施してその一部を除去することにより、図 15に示すように、互いに独立した複数の絶縁膜 16が形成され、これにより、それぞれ絶縁膜 16にその厚み方向に貫通して伸びる複数の電極構造体 17が配置されてなる複数の接点膜 15が形成される。

そして、フレーム板 11の周縁部から保護テープ 20 (図 8参照）を除去し、その後、フレーム板 11の裏面における周縁部に保持部材を配置して固定することにより、図 3〜図 5に示すシート状プローブ 10が得られる。

異方導電性コネクター 40は、図 16に示すように、それぞれ厚み方向に貫通して伸びる複数の開口 42が形成された円板状のフレーム板 41を有する。このフレーム板 4 1の開口 42は、検査対象であるウェハに形成された全ての集積回路における被検査電極が形成された電極領域のパターンに対応して形成されている。フレーム板 41には、厚み方向に導電性を有する複数の弾性異方導電膜 50が、それぞれ一の開口 4 2を塞ぐよう、当該フレーム板 41の開口縁部に支持された状態で配置されている。

[0037] 弾性異方導電膜 50の各々は、その基材が弾性高分子物質よりなり、厚み方向に伸びる複数の接続用導電部 52と、この接続用導電部 52の各々の周囲に形成され、当該接続用導電部 52の各々を相互に絶縁する絶縁部 53とよりなる機能部 51を有し、当該機能部 51は、フレーム板 41の開口 42内に位置するよう配置されている。この機能部 51における接続用導電部 52は、検査対象であるウェハに形成された集積回路における電極領域の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置されている。

機能部 51の周縁には、フレーム板 41の開口縁部に固定支持された被支持部 55が、当該機能部 51に一体に連続して形成されている。具体的には、この例における被支持部 55は、二股状に形成されており、フレーム板 41の開口縁部を把持するよう密着した状態で固定支持されて、る。

弾性異方導電膜 50の機能部 51における接続用導電部 52には、磁性を示す導電性粒子 Pが厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に含有されている。これに対して、絶縁部 53は、導電性粒子 Pが全く或いは殆ど含有されて、な、ものである。

また、図示の例では、弾性異方導電膜 50における機能部 51の両面には、接続用導電部 52およびその周辺部分が位置する個所に、それ以外の表面力も突出する突出部 54が形成されている。

[0038] フレーム板 41の厚みは、その材質によって異なる力 20-600 μ mであることが好ましく、より好ましくは 40〜400 μ mである。

この厚みが 20 m未満である場合には、異方導電性コネクター 40を使用する際に必要な強度が得られず、耐久性が低いものとなりやすぐまた、当該フレーム板 41の形状が維持される程度の剛性が得られず、異方導電性コネクター 40の取扱、性が低いものとなる。一方、厚みが 600 mを超える場合には、開口 42に形成される弾性異方導電膜 50は、その厚みが過大なものとなって、接続用導電部 52における良好な導電性および隣接する接続用導電部 52間における絶縁性を得ることが困難となることがある。フレーム板 41の開口 42における面方向の形状および寸法は、検査対象であるゥェハの被検査電極の寸法、ピッチおよびパターンに応じて設計される。

[0039] フレーム板 41を構成する材料としては、当該フレーム板 41が容易に変形せず、その形状が安定に維持される程度の剛性を有するものであれば特に限定されず、例えば、金属材料、セラミックス材料、榭脂材料などの種々の材料を用いることができ、フレーム板 41を例えば金属材料により構成する場合には、当該フレーム板 41の表面に絶縁性被膜が形成されて、てもよ、。

フレーム板 41を構成する金属材料の具体例としては、鉄、銅、ニッケル、チタン、ァルミ-ゥムなどの金属またはこれらを 2種以上組み合わせた合金若しくは合金鋼などが挙げられる。

[0040] また、フレーム板 41を構成する材料としては、線熱膨張係数が 3 X 10—⁵ΖΚ以下のものを用いることが好ましぐより好ましくは一 1 X 10—⁷〜1 X ιο—⁵Ζκ、特に好ましくは 1 X 10— ⁶〜8 X 10— 6/Κである。

このような材料の具体例としては、インバーなどのインバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、スーパーインバー、コバール、 42合金などの磁性金属の合金または合金鋼などが挙げられる。

[0041] 弾性異方導電膜 50の全厚（図示の例では接続用導電部 52における厚み）は、 50 〜3000 μ mであること力好ましく、より好ましくは 70〜2500 μ m、特に好ましくは 10 0-2000 μ mである。この厚みが 50 μ m以上であれば、十分な強度を有する弾性異方導電膜 50が確実に得られる。一方、この厚みが 3000 m以下であれば、所要の導電性特性を有する接続用導電部 52が確実に得られる。

突出部 54の突出高さは、その合計が当該突出部 54における厚みの 10%以上であることが好ましぐより好ましくは 20%以上である。このような突出高さを有する突出部 54を形成することにより、小さい加圧力で接続用導電部 52が十分に圧縮されるため、良好な導電性が確実に得られる。

また、突出部 54の突出高さは、当該突出部 54の最短幅または直径の 100%以下であることが好ましぐより好ましくは 70%以下である。このような突出高さを有する突出部 54を形成することにより、当該突出部 54が加圧されたときに座屈することがないため、所期の導電性が確実に得られる。

また、被支持部 55の厚み（図示の例では二股部分の一方の厚み）は、 5〜600 mであることが好ましぐより好ましくは 10〜500 μ m、特に好ましくは 20〜400 μ m である。

また、被支持部 55は二股状に形成されることは必須のことではなぐフレーム板 41

、てもよ、。

[0042] 弾性異方導電膜 50を構成する弾性高分子物質としては、架橋構造を有する耐熱性の高分子物質が好まし、。力かる架橋高分子物質を得るために用いることができる硬化性の高分子物質形成材料としては、種々のものを用いることができ、その具体例としては、シリコーンゴム、ポリブタジエンゴム、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン —ブタジエン共重合体ゴム、アクリロニトリル—ブタジエン共重合体ゴムなどの共役ジェン系ゴムおよびこれらの水素添カ卩物、スチレンブタジエンジェンブロック共重合体ゴム、スチレンイソプレンブロック共重合体などのブロック共重合体ゴムおよびこれらの水素添加物、クロ口プレン、ウレタンゴム、ポリエステル系ゴム、ェピクロルヒドリンゴム、エチレンプロピレン共重合体ゴム、エチレンプロピレンジェン共重合体ゴム、軟質液状エポキシゴムなどが挙げられる。

これらの中では、シリコーンゴムが、成形カ卩ェ性および電気特性の点で好ましい。

[0043] シリコーンゴムとしては、液状シリコーンゴムを架橋または縮合したものが好ましい。

液状シリコーンゴムは、その粘度が歪速度 10— ^ecで 10⁵ポアズ以下のものが好ましく、縮合型のもの、付加型のもの、ビュル基ゃヒドロキシル基を含有するものなどのいずれであってもよい。具体的には、ジメチルシリコーン生ゴム、メチルビ-ルシリコーン生ゴム、メチルフエ-ルビ-ルシリコーン生ゴムなどを挙げることができる。

[0044] これらの中で、ビュル基を含有する液状シリコーンゴム（ビュル基含有ポリジメチルシロキサン）は、通常、ジメチルジクロロシランまたはジメチルジアルコキシシランを、ジメチルビ-ルクロロシランまたはジメチルビ-ルアルコキシシランの存在下において、加水分解および縮合反応させ、例えば引続き溶解沈殿の繰り返しによる分別を行うこと〖こより得られる。

また、ビニル基を両末端に含有する液状シリコーンゴムは、オタタメチルシクロテトラシロキサンのような環状シロキサンを触媒の存在下にお、てァ-オン重合し、重合停止剤として例えばジメチルジビュルシロキサンを用い、その他の反応条件 (例えば、環状シロキサンの量および重合停止剤の量)を適宜選択することにより得られる。ここで、ァ-オン重合の触媒としては、水酸ィ匕テトラメチルアンモ -ゥムおよび水酸化 n— ブチルホスホ-ゥムなどのアルカリまたはこれらのシラノレート溶液などを用いることができ、反応温度は、例えば 80〜130°Cである。

このようなビニル基含有ポリジメチルシロキサンは、その分子量 Mw (標準ポリスチレン換算重量平均分子量をいう。以下同じ。）が 10000〜40000のものであることが好ましい。また、得られる弾性異方導電膜 50の耐熱性の観点から、分子量分布指数（標準ポリスチレン換算重量平均分子量 Mwと標準ポリスチレン換算数平均分子量 M nとの比 MwZMnの値をいう。以下同じ。）が 2以下のものが好ましい。

[0045] 一方、ヒドロキシル基を含有する液状シリコーンゴム（ヒドロキシル基含有ポリジメチルシロキサン）は、通常、ジメチルジクロロシランまたはジメチルジアルコキシシランを、ジメチルヒドロクロロシランまたはジメチルヒドロアルコキシシランの存在下にお!/、て、加水分解および縮合反応させ、例えば引続き溶解沈殿の繰り返しによる分別を行うことにより得られる。

また、環状シロキサンを触媒の存在下においてァ-オン重合し、重合停止剤として、 ί列免ばジメチノレヒドロクロロシラン、メチノレジヒドロクロロシランまたはジメチノレヒドロアルコキシシランなどを用い、その他の反応条件 (例えば、環状シロキサンの量および重合停止剤の量)を適宜選択することによつても得られる。ここで、ァ-オン重合の触媒としては、水酸ィ匕テトラメチルアンモ -ゥムおよび水酸化 η—ブチルホスホ-ゥムなどのアルカリまたはこれらのシラノレート溶液などを用いることができ、反応温度は、例えば 80〜130°Cである。

[0046] このようなヒドロキシル基含有ポリジメチルシロキサンは、その分子量 Mwが 10000 〜40000のものであることが好ましい。また、得られる弾性異方導電膜 50の耐熱性の観点から、分子量分布指数が 2以下のものが好ま、。

本発明にお、ては、上記のビュル基含有ポリジメチルシロキサンおよびヒドロキシル基含有ポリジメチルシロキサンのいずれか一方を用いることもでき、両者を併用することちでさる。

[0047] 高分子物質形成材料中には、当該高分子物質形成材料を硬化させるための硬化触媒を含有させることができる。このような硬化触媒としては、有機過酸化物、脂肪酸ァゾィ匕合物、ヒドロシリルイ匕触媒などを用いることができる。

硬化触媒として用いられる有機過酸化物の具体例としては、過酸化べンゾィル、過酸化ビスジシクロべンゾィル、過酸化ジクミル、過酸化ジターシャリーブチルなどが挙げられる。

硬化触媒として用いられる脂肪酸ァゾ化合物の具体例としては、ァゾビスイソプチ口二トリルなどが挙げられる。

ヒドロシリル化反応の触媒として使用し得るものの具体例としては、塩化白金酸およびその塩、白金不飽和基含有シロキサンコンプレックス、ビュルシロキサンと白金とのコンプレックス、白金と 1, 3 ジビュルテトラメチルジシロキサンとのコンプレックス、トリオルガノホスフィンあるいはホスファイトと白金とのコンプレックス、ァセチルァセテート白金キレート、環状ジェンと白金とのコンプレックスなどの公知のものが挙げられる。

硬化触媒の使用量は、高分子物質形成材料の種類、硬化触媒の種類、その他の硬化処理条件を考慮して適宜選択されるが、通常、高分子物質形成材料 100重量部に対して 3〜 15重量部である。

[0048] 弾性異方導電膜 50における接続用導電部 52に含有される導電性粒子 Pとしては、当該弾性異方導電膜 50の形成において、当該弾性異方導電膜 50を形成するための成形材料中において当該導電性粒子 Pを容易に移動させることができる観点から、磁性を示すものを用いることが好ましい。このような磁性を示す導電性粒子 Pの具体例としては、鉄、ニッケル、コノレトなどの磁性を示す金属の粒子若しくはこれらの合金の粒子またはこれらの金属を含有する粒子、またはこれらの粒子を芯粒子とし、当該芯粒子の表面に金、銀、ノラジウム、ロジウムなどの導電性の良好な金属のメッキを施したもの、あるいは非磁性金属粒子若しくはガラスビーズなどの無機物質粒子またはポリマー粒子を芯粒子とし、当該芯粒子の表面に、ニッケル、コバルトなどの導電性磁性体のメツキを施したもの、あるいは芯粒子に、導電性磁性体および導電性の良好な金属の両方を被覆したものなどが挙げられる。

これらの中では、ニッケル粒子を芯粒子とし、その表面に金や銀などの導電性の良好な金属のメツキを施したものを用いることが好まし、。

芯粒子の表面に導電性金属を被覆する手段としては、特に限定されるものではないが、例えば無電解メツキにより行うことができる。

[0049] 導電性粒子 Pとして、芯粒子の表面に導電性金属が被覆されてなるものを用いる場合には、良好な導電性が得られる観点から、粒子表面における導電性金属の被覆率 (芯粒子の表面積に対する導電性金属の被覆面積の割合)が 40%以上であることが好ましぐさらに好ましくは 45%以上、特に好ましくは 47〜95%である。

また、導電性金属の被覆量は、芯粒子の 2. 5〜50重量％であることが好ましぐより好ましくは 3〜45重量％、さらに好ましくは 3. 5〜40重量％、特に好ましくは 5〜30 重量％である。

[0050] また、導電性粒子 Pの粒子径は、 1〜500 μ mであることが好ましぐより好ましくは 2 〜400 m、さら〖こ好ましくは 5〜300 m、特〖こ好ましくは 10〜150 mである。また、導電性粒子 Pの粒子径分布 (DwZDn)は、 1〜： LOであることが好ましぐより好ましくは 1〜7、さらに好ましくは 1〜5、特に好ましくは 1〜4である。

このような条件を満足する導電性粒子 Pを用いることにより、得られる弾性異方導電膜 50は、加圧変形が容易なものとなり、また、当該弾性異方導電膜 50における接続用導電部 52において導電性粒子 P間に十分な電気的接触が得られる。

このような平均粒子径を有する導電性粒子 Pは、空気分級装置、音波ふるい装置などの分級装置によって、導電性粒子および Zまたは当該導電性粒子を形成する芯粒子を分級処理することによって調製することができる。分級処理の具体的な条件は、目的とする導電性粒子の平均粒子径および粒子径分布、並びに分級装置の種類などに応じて適宜設定される。

また、導電性粒子 Pの形状は、特に限定されるものではないが、高分子物質形成材料中に容易に分散させることができる点で、球状のもの、星形状のものあるいはこれらが凝集した 2次粒子による塊状のものであることが好ましい。

[0051] また、導電性粒子 Pの含水率は、 5%以下であることが好ましぐより好ましくは 3% 以下、さらに好ましくは 2%以下、特に好ましくは 1%以下である。このような条件を満足する導電性粒子 Pを用いることにより、成形材料層を硬化処理する際に、当該成形材料層内に気泡が生ずることが防止または抑制される。

[0052] また、導電性粒子 Pの表面がシランカップリング剤などのカップリング剤で処理されたものを適宜用いることができる。導電性粒子 Pの表面がカップリング剤で処理されること〖こより、当該導電性粒子 Pと弾性高分子物質との接着性が高くなり、その結果、得られる弾性異方導電膜 50は、繰り返しの使用における耐久性が高、ものとなる。カップリング剤の使用量は、導電性粒子 Pの導電性に影響を与えな、範囲で適宜選択されるが、導電性粒子 Pの表面におけるカップリング剤の被覆率 (導電性芯粒子の表面積に対するカップリング剤の被覆面積の割合）が 5%以上となる量であることが好ましぐより好ましくは上記被覆率が 7〜： LOO%、さらに好ましくは 10〜： LOO%、特に好ましくは 20〜100%となる量である。

[0053] 機能部 51の接続用導電部 52における導電性粒子 Pの含有割合は、体積分率で 1 0〜60%、好ましくは 15〜50%となる割合で用いられることが好ましい。この割合が 1 0%未満の場合には、十分に電気抵抗値の小さい接続用導電部 52が得られないこと力 Sある。一方、この割合が 60%を超える場合には、得られる接続用導電部 52は脆弱なものとなりやすぐ接続用導電部 52として必要な弾性が得られないことがある。

[0054] 高分子物質形成材料中には、必要に応じて、通常のシリカ粉、コロイダルシリカ、ェァロゲルシリカ、アルミナなどの無機充填材を含有させることができる。このような無機充填材を含有させることにより、得られる成形材料のチクソトロピー性が確保され、その粘度が高くなり、しかも、導電性粒子 Pの分散安定性が向上すると共に、硬化処理されて得られる弾性異方導電膜 50の強度が高くなる。

このような無機充填材の使用量は、特に限定されるものではないが、あまり多量に使用すると、後述する製造方法において、磁場による導電性粒子 Pの移動が大きく阻害されるため、好ましくない。

[0055] このような異方導電性コネクター 40は、例えば特開 2002— 334732号公報に記載されて、る方法によって製造することができる。

[0056] そして、この第 1の例の探針部材 1においては、シート状プローブ 10におけるフレーム板 11の開口 12の各々は、異方導電性コネクター 40の弾性異方導電膜 50における面方向の外形を受容し得る大きさとされている。具体的には、シート状プローブ 10 におけるフレーム板 11の開口 12は矩形であり、弾性異方導電膜 50における面方向の外形が矩形であることから、シート状プローブ 10におけるフレーム板 11の開口 12 の縦横の寸法が弾性異方導電膜 50の縦横の寸法より大きいものとされている。また、異方導電性コネクター 40におけるフレーム板 41の表面（図 2において上面）のレベルと弾性異方導電膜 50の接続用導電部 52の表面側端面（図 2において上面 )のレベルとのギャップを hとし、シート状プローブ 10におけるフレーム板 11の裏面（図 2にお!/、て下面）のレベルと裏面電極部の電極面（図 2にお!/、て下面）のレベルとのギャップを dとしたとき、比 h/dの値が 1. 2以上であることが好ましぐより好ましくは 1. 5以上、特に好ましくは 1. 8以上である。この比 hZdの値が 1. 2未満である場合には、裏面電極部 17bによって接続用導電部 52が厚み方向に押圧されたときに、シート状プローブ 10のフレーム板 11が異方導電性コネクター 40のフレーム板 41に接触してしまうため、接続用導電部 52が十分に圧縮されず、その結果、当該接続用導電部 52に所要の導電性が得られないことがある。

上記の第 1の例の探針部材 1によれば、シート状プローブ 10におけるフレーム板 1 1の開口 12の各々力異方導電性コネクター 40の弾性異方導電膜 50における面方向の外形を受容し得る大きさとされていることにより、シート状プローブ 10の電極構造体 17が加圧されたときに、シート状プローブ 10のフレーム板 11が異方導電性コネクター 40の弾性異方導電膜 50に接触することが回避されるため、当該弾性異方導電膜 50の接続用導電部 52を厚み方向に十分に圧縮させることができ、その結果、ゥェハに対する良好な電気的接続状態を確実に達成することができる。

そして、上記の探針部材によれば、シート状プローブ 10は、フレーム板 11に形成された複数の開口 12の各々に電極構造体 17を有する接点膜 15が配置されて支持されてなることにより、接点膜 15の各々は面積の小さいものでよぐ面積の小さい接点膜 15は、その絶縁膜 16の面方向における熱膨張の絶対量が小さいため、検査対象であるウェハ力直径が 8インチ以上の大面積であって被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、温度変化による電極構造体 17と被検査電極との位置ずれを確実に防止することができる。また、異方導電性コネクター 40は、フレーム板 41に形成された複数の開口 12の各々に弾性異方導電膜 50が配置されて支持されてなることにより、弾性異方導電膜 50の各々は面積の小さいものでよぐ面積の小さい弹性異方導電膜 50は、その面方向における熱膨張の絶対量が小さいため、検査対象であるウェハが、直径が 8インチ以上の大面積であって被検査電極のピッチが極めて小さ Vヽものであっても、温度変化による接続用導電部と電極構造体との位置ずれを確実に防止することができる。従って、バーンイン試験において、ウェハに対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。

[0058] また、比 hZdの値を 1. 2以上とすることにより、シート状プローブ 10の電極構造体 1 7が加圧されたときに、弾性異方導電膜 50の接続用導電部 52を厚み方向に十分に圧縮させることができるので、ウェハに対する良好な電気的接続状態を一層確実に達成することができる。

[0059] 図 17は、本発明に係る探針部材の第 2の例を示す平面図であり、図 18は、第 2の例の探針部材の要部の構成を示す説明用断面図である。

この第 2の例の探針部材 1は、例えば複数の集積回路が形成されたウェハについて当該集積回路の各々のプローブ試験をウェハの状態で行うために用いられるものであって、シート状プローブ 10と、このシート状プローブ 10の裏面に配置された異方導電性コネクター 40とにより構成されて、る。

[0060] 第 2の例の探針部材 1におけるシート状プローブ 10は、図 19にも示すように、複数の開口が形成された金属よりなるフレーム板 11を有する。このフレーム板 11の開口 1 2は、検査対象であるウェハに形成された集積回路のうち例えば 32個（8個 X 4個）の集積回路における被検査電極が形成された電極領域のパターンに対応して形成されている。このシート状プローブ 10におけるその他の構成は、第 1の例の探針部材 1のシート状プローブ 10と同様である（図 4および図 5参照）。

また、第 2の例の探針部材 1におけるシート状プローブ 10は、第 1のシート状プロ一ブ 10と同様にして製造することができる。

異方導電性コネクター 40は、図 20に示すように、それぞれ厚み方向に貫通して伸びる複数の開口 42が形成された矩形の板状のフレーム板 41を有する。このフレーム板 41の開口 42は、検査対象であるウェハに形成された集積回路のうち例えば 32個 (8個 X 4個）の集積回路における被検査電極が形成された電極領域のパターンに対応して形成されている。フレーム板 41には、厚み方向に導電性を有する複数の弾性異方導電膜 50が、それぞれ一の開口 42を塞ぐよう、当該フレーム板 41の開口縁部に支持された状態で配置されて、る。異方導電性コネクター 40におけるその他の構成は、第 1の例の探針部材 1における異方導電性コネクター 40と同様である（図 15 参照)。

そして、第 2の例の探針部材 1においては、シート状プローブ 10におけるフレーム板 11の開口 12の各々は、異方導電性コネクター 40の弾性異方導電膜 50における面方向の外形を受容し得る大きさとされている。具体的には、シート状プローブ 10におけるフレーム板 11の開口 12は矩形であり、弾性異方導電膜 50における面方向の外形が矩形であることから、シート状プローブ 10におけるフレーム板 11の開口 12の縦横の寸法が弾性異方導電膜 50の縦横の寸法より大きいものとされている。

また、異方導電性コネクター 40におけるフレーム板 41の表面（図 18において上面 )のレベルと弾性異方導電膜 50の接続用導電部 52の表面側端面（図 18において上面）のレベルとのギャップを hとし、シート状プローブ 10におけるフレーム板 11の裏面 (図 18において下面）のレベルと裏面電極部の電極面（図 18において下面）のレべルとのギャップを dとしたとき、 hZdの値が 1. 2以上であることが好ましい。

上記の第 2の例の探針部材 1によれば、シート状プローブ 10におけるフレーム板 1 1の開口 12の各々力異方導電性コネクター 40の弾性異方導電膜 50における面方向の外形を受容し得る大きさとされていることにより、シート状プローブ 10の電極構造体 17が加圧されたときに、シート状プローブ 10のフレーム板 11が異方導電性コネクター 40の弾性異方導電膜 50に接触することが回避されるため、当該弾性異方導電膜 50の接続用導電部 52を厚み方向に十分に圧縮させることができ、その結果、ゥェハに対する良好な電気的接続状態を確実に達成することができる。

そして、上記の探針部材 1によれば、シート状プローブ 10は、フレーム板 11に形成された複数の開口 12の各々に電極構造体 17を有する接点膜 15が配置されて支持されてなることにより、接点膜 15の各々は面積の小さいものでよぐ面積の小さい接点膜 15は、その絶縁膜 16の面方向における熱膨張の絶対量が小さいため、検査対象であるウェハ力直径が 8インチ以上の大面積であって被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、温度変化による電極構造体 17と被検査電極との位置ずれを確実に防止することができる。また、異方導電性コネクター 40は、フレーム板 41 に形成された複数の開口 12の各々に弾性異方導電膜 50が配置されて支持されてなることにより、弾性異方導電膜 50の各々は面積の小さいものでよぐ面積の小さい弾性異方導電膜 50は、その面方向における熱膨張の絶対量が小さいため、検査対象であるウェハ力直径が 8インチ以上の大面積であって被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、温度変化による接続用導電部と電極構造体との位置ずれを確実に防止することができる。従って、フローブ試験において、ウェハに対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。

[0062] また、比 hZdの値を 1. 2以上とすることにより、シート状プローブ 10の電極構造体 1 7が加圧されたときに、弾性異方導電膜 50の接続用導電部 52を厚み方向に十分に圧縮させることができるので、ウェハに対する良好な電気的接続状態を一層確実に達成することができる。

[0063] 〈ウェハ検査用プローブカード〉

図 21は、本発明に係るウェハ検査用プローブカード（以下、単に「プローブカード」という。）の第 1の例における構成を示す説明用断面図であり、図 22は、第 1の例のプローブカードの要部の構成を示す説明用断面図である。

この第 1の例のプローブカード 30は、例えば複数の集積回路が形成されたウェハについて当該集積回路の各々のバーンイン試験をウェハの状態で一括して行うために用いられるものであって、検査用回路基板 31と、この検査用回路基板 31の一面（図 21および図 22において上面）に配置された第 1の例の探針部材 1とにより構成されている。

[0064] 検査用回路基板 31は、図 23にも示すように、円板状の第 1の基板素子 32を有し、この第 1の基板素子 32の表面（図 21および図 22において上面）における中央部には、正八角形の板状の第 2の基板素子 35が配置され、この第 2の基板素子 35は、第 1の基板素子 32の表面に固定されたホルダー 34に保持されている。また、第 1の基板素子 32の裏面における中央部には、補強部材 37が設けられている。

第 1の基板素子 32の表面における中央部には、複数の接続用電極 (図示省略）が適宜のパターンに従って形成されている。一方、第 1の基板素子 32の裏面における周縁部には、図 24に示すように、複数のリード電極 33が当該第 1の基板素子 32の周方向に沿って並ぶよう配置されたリード電極部 33Rが形成されている。リード電極 33のパターンは、後述するウェハ検査装置におけるコントローラーの入試出力端子のパターンに対応するパターンである。そして、リード電極 33の各々は内部配線（図示省略)を介して接続用電極に電気的に接続されている。

第 2の基板素子 35の表面（図 21および図 22において上面）には、複数の検査用電極 36が、検査対象であるウェハに形成された全ての集積回路における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置された検査用電極部 36Rが形成されている。一方、第 2の基板素子 35の裏面には、複数の端子電極（図示省略)が適宜のパターンに従って配置されており、端子電極の各々は内部配線（図示省略)を介して検査用電極 36に電気的に接続されて!ヽる。

そして、第 1の基板素子 32の接続用電極と第 2の基板素子 35の端子電極とは適宜の手段によって電気的に接続されている。

検査用回路基板 31における第 1の基板素子 32を構成する基板材料としては、従来公知の種々の材料を用いることができ、その具体例としては、ガラス繊維補強型ェポキシ榭脂、ガラス繊維補強型フエノール榭脂、ガラス繊維補強型ポリイミド榭脂、ガラス繊維補強型ビスマレイミドトリアジン榭脂等の複合榭脂基板材料などが挙げられる。

検査用回路基板 31における第 2の基板素子 35を構成する材料としては、線熱膨張係数が 3 X 10— ⁵ZK以下のものを用いることが好ましぐより好ましくは 1 X 10— ⁷〜1 X 10" ⁵/Κ,特に好ましくは 1 X 10— ⁶〜6 X 10— ⁶Ζκである。このような基板材料の具体例としては、パイレックス (登録商標)ガラス、石英ガラス、アルミナ、ベリリア、炭化ケィ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素等よりなる無機系基板材料、 42合金、コバール、インバー等の鉄—ニッケル合金鋼よりなる金属板をコア材としてエポキシ榭脂またはポリイミド榭脂等の榭脂を積層した積層基板材料などが挙げられる。 [0066] ホルダー 34は、第 2の基板素子 35の外形に適合する正八角形状の開口 34Kを有し、この開口 34K内に第 2の基板素子 35が収容されている。また、ホルダー 34の外縁は円形であり、当該ホルダー 34の外縁には、周方向に沿って段部 34Sが形成されている。

[0067] そして、第 1の例のプローブカード 30においては、探針部材 1が、検査用回路基板 31の表面に、異方導電性コネクター 40の接続用導電部 52の各々が検査用電極 36 の各々に対接するよう配置され、シート状プローブ 10の保持部材 14がホルダー 34 の段部 34Sに係合されて固定されている。

[0068] このような第 1の例のプローブカード 30によれば、前述の第 1の例の探針部材 1を有するため、検査対象であるウェハ力直径が 8インチ以上の大面積であって被検查電極のピッチが極めて小さいものであっても、当該ウェハに対する良好な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、バーンイン試験において、温度変化による被検査電極に対する位置ずれを確実に防止することができ、これにより、ゥェハに対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。

[0069] 図 25は、本発明に係るプローブカードの第 2の例における構成を示す説明用断面図であり、図 26は、第 2の例のプローブカードの要部の構成を示す説明用断面図である。

この第 2の例のプローブカード 30は、例えば複数の集積回路が形成されたウェハについて当該集積回路の各々のプローブ試験をウェハの状態で行うために用いられるものであって、検査用回路基板 31と、この検査用回路基板 31の一面上に設けられた第 2の例の探針部材 1とにより構成されている。

第 2の例のプローブカード 30の検査用回路基板 31にお、ては、図 27に示すように、第 2の基板素子 35の表面に、検査対象であるウェハに形成された集積回路のうち例えは 32個（8個 X 4個）の集積回路における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って複数の検査用電極 36が配置された検査用電極部 36Rが形成されている。検査用回路基板 31におけるその他の構成は、第 1の例のプローブカード 30における検査用回路基板 31と基本的に同様である。

そして、第 2の例のプローブカード 30においては、探針部材 1が、検査用回路基板 31の表面に、異方導電性コネクター 40の接続用導電部 52の各々が検査用電極 36 の各々に対接するよう配置され、シート状プローブ 10の保持部材 14がホルダー 34 の段部 34Sに係合されて固定されている。

[0070] このような第 2の例のプローブカード 30によれば、前述の第 2の例の探針部材 1を有するため、検査対象であるウェハ力直径が 8インチ以上の大面積であって被検查電極のピッチが極めて小さいものであっても、当該ウェハに対する良好な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、プローブ試験において、温度変化による被検査電極に対する位置ずれを確実に防止することができ、これにより、ウェハに対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。

[0071] 〔ウェハ検査装置〕

図 28は、本発明に係るウェハ検査装置の第 1の例における構成の概略を示す説明用断面図であり、図 29は、第 1の例のウェハ検査装置の要部を拡大して示す説明用断面図である。この第 1のウェハ検査装置は、ウェハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路のバーンイン試験をウェハの状態で一括して行うためのものである。

第 1の例のウェハ検査装置は、検査対象であるウェハ 6の温度制御、ウェハ 6の検查を行うための電源供給、信号の入出力制御およびウェハ 6からの出力信号を検出して当該ウェハ 6における集積回路の良否の判定を行うためのコントローラー 2を有する。図 30に示すように、コントローラー 2は、その下面に、多数の入出力端子 3が円周方向に沿って配置された入出力端子部 3Rを有する。

コントローラー 2の下方には、第 1の例のプローブカード 30が、その検査用回路基板 31のリード電極 33の各々力当該コントローラー 2の入出力端子 3に対向するよう、適宜の保持手段によって保持された状態で配置されて、る。

コントローラー 2の入出力端子部 3Rとプローブカード 30における検査用回路基板 3 1のリード電極部 33Rとの間には、図 30にも拡大して示すように、コネクター 4が配置され、当該コネクター 4によって、検査用回路基板 31のリード電極 33の各々がコントローラー 2の入出力端子 3の各々に電気的に接続されている。図示の例のコネクター 4は、長さ方向に弹性的に圧縮可能な複数の導電ピン 4Aと、これらの導電ピン 4Aを支持する支持部材 4Bとにより構成され、導電ピン 4Aは、コントローラー 2の入出力端子 3と第 1の基板素子 32に形成されたリード電極 33との間に位置するよう配列されている。

プローブカード 30の下方には、検査対象であるウェハ 6が載置されるウェハ載置台 5が設けられている。

[0072] このようなウェハ検査装置においては、ウェハ載置台 5上に検査対象であるウェハ 6が載置され、次いで、プローブカード 30が下方に加圧されることにより、そのシート状プローブ 10の電極構造体 17における表面電極部 17aの各々力ウェハ 6の被検查電極 7の各々に接触し、更に、当該表面電極部 17aの各々によって、ウェハ 6の被検査電極 7の各々が加圧される。この状態においては、異方導電性コネクター 40の弾性異方導電膜 50における接続用導電部 52の各々は、検査用回路基板 31の検査用電極 36とシート状プローブ 10の電極構造体 17の裏面電極部 17bとによって挟圧されて厚み方向に圧縮されており、これにより、当該接続用導電部 52にはその厚み方向に導電路が形成され、その結果、ウェハ 6の被検査電極 7と検査用回路基板 31 の検査用電極 36との電気的接続が達成される。その後、ウェハ載置台 5を介してゥェハ 6が所定の温度に加熱され、この状態で、当該ウェハ 6における複数の集積回路の各々について所要の電気的検査が実行される。

[0073] このような第 1の例のウェハ検査装置によれば、第 1の例のプローブカード 30を介して、検査対象であるウェハ 6の被検査電極 7に対する電気的接続が達成されるため、ウェハ 6が、直径が 8インチ以上の大面積であって被検査電極 7のピッチが極めて小さいものであっても、バーンイン試験において、当該ウェハに対する良好な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、温度変化による被検査電極 7に対する位置ずれを確実に防止することができ、これにより、ウェハ 6に対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。従って、ウェハのバーンイン試験において、当該ウェハに対する所要の電気的検査を確実に実行することができる。

[0074] 図 31は、本発明に係るウェハ検査装置の第 2の例における構成の概略を示す説明用断面図であり、図 32は、第 2の例のウェハ検査装置の要部の構成を拡大して示す説明用断面図である。このウェハ検査装置は、ウェハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路のプローブ試験をウェハの状態で行うためのものである。

この第 2の例のウェハ検査装置は、第 1の例のプローブカード 30の代わりに第 2の例のプローブカード 30を用いたこと以外は、第 1の例のウェハ検査装置と基本的に同様の構成である。

この第 2の例のウェハ検査装置においては、ウェハ 6に形成された全ての集積回路の中力も選択された例えば 32個の集積回路の被検査電極 7に、プローブカード 30を電気的に接続して検査を行い、その後、他の集積回路の中から選択された複数の集積回路の被検査電極 7に、プローブカード 30を電気的に接続して検査を行う工程を繰り返すことにより、ウェハ 6に形成された全ての集積回路のプローブ試験が行われる。

このような第 2の例のウェハ検査装置によれば、第 2の例のプローブカード 30を介して、検査対象であるウェハ 6の被検査電極 7に対する電気的接続が達成されるため、ウェハ 6が、直径が 8インチ以上の大面積であって被検査電極 7のピッチが極めて小さいものであっても、バーンイン試験において、当該ウェハに対する良好な電気的接続状態を確実に達成することができ、しかも、温度変化による被検査電極 7に対する位置ずれを確実に防止することができ、これにより、ウェハ 6に対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。従って、ウェハのプローブ試験において、当該ウェハに対する所要の電気的検査を確実に実行することができる。

本発明は、上記の実施の形態に限定されず、以下のように、種々の変更を加えることが可能である。

(1)シート状プローブ 10における保持部材 14は、本発明において必須のものではない。

(2)異方導電性コネクター 40における弾性異方導電膜 50には、被検査電極のバターンに対応するパターンに従って形成された接続用導電部 52の他に、被検査電極に電気的に接続されな、非接続用の導電部が形成されて、てもよ、。

(3)ウェハ検査装置におけるコントローラー 2と検査用回路基板 31を電気的に接続するコネクター 4は、図 30に示すものに限定されず、種々の構造のものを用いることにができる。

[0076] (4)シート状プローブ 10における電極構造体 17は、図 5に示すものに限定されず、種々の構成のものを用いることができる。

図 33は、本発明の探針部材に用いることができるシート状プローブの他の例における要部の構成を示す説明用断面図である。

このシート状プローブ 10における電極構造体 17は、先端力も基端に向力に従つて小径となる錐台状の表面電極部 17aと、平板状の裏面電極部 17bと、表面電極部 17aの基端力も連続して絶縁膜 16をその厚み方向に貫通して伸びて裏面電極部 17 bに連結された短絡部 17cと、表面電極部 17aの基端部分力連続して絶縁膜 16の面方向に沿つて外方に伸びる保持部 17dとにより構成されて、る。電極構造体 17における保持部 17dは、絶縁膜 16中に埋め込まれており、図示の例では、保持部 17d の表面が絶縁膜 16の表面と同一平面上に位置するよう配置されている。また、この例のシート状プローブ 10においては、絶縁膜 16の表面および電極構造体 17の保持部 17dの表面を覆うよう、絶縁保護層 21が設けられており、電極構造体 17の表面電極部 17aが絶縁保護層 21の表面力も突出した状態とされている。このシート状プローブ 10におけるその他の構成は、図 5に示すシート状プローブ 10と基本的に同様である。

絶縁保護層 21を構成する材料としては、絶縁膜 16を構成する材料として例示したもの中力も適宜選択して用いることができる力エッチング可能な材料であることが好ましぐ特にポリイミドが好ましい。

[0077] このような構成のシート状プローブ 10は、例えば以下のようにして製造することができる。

図 34に示すように、絶縁保護層用榭脂シート 21Aと、この絶縁保護層用榭脂シ一ト 21Aの表面に一体的に設けられたメツキ電極用金属箔 22と、絶縁保護層用榭脂シート 21Aの裏面に一体的に設けられた、保持部形成用金属箔 23とよりなる積層体 2 1Bを用意する。ここで、絶縁保護層用榭脂シート 21Aは、その厚みと保持部形成用金属箔 23の厚みとの合計が、形成すべき表面電極部 17aの突出高さと同等となるものとされ、保持部形成用金属箔 23は、その厚みが形成すべき保持部 17dの厚みと同等のものとされる。

次いで、積層体 21Bにおける保持部形成用金属箔 23に対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施すことにより、図 35に示すように、保持部形成用金属箔 2 3に、形成すべき電極構造体 17のパターンに対応するパターンに従って複数の開口 23Kが形成される。その後、絶縁保護層用榭脂シート 21Aに対し、保持部形成用金属箔 23の開口 23Kを介して露出した部分にエッチング処理を施すことにより、図 36 に示すように、絶縁保護層用榭脂シート 21Aに、それぞれ保持部形成用金属箔 23 の開口 23Kに連通する、当該絶縁保護層用榭脂シート 21Aの裏面力も表面に向かつて小径となるテーパー状の複数の貫通孔 21Hが形成される。そして、保持部形成用金属箔 23に対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施すことにより、図 3 7に示すように、絶縁保護層用榭脂シート 21Aの裏面における各貫通孔 21Hの周囲に保持部 17dが形成される。

[0078] 次いで、図 38に示すように、絶縁保護層用榭脂シート 21Aの裏面に、絶縁膜用榭脂シート 16Aを一体的に積層すると共に、当該絶縁膜用榭脂シート 16Aの裏面に、裏面電極部形成用金属箔 18Bを一体的に積層する。そして、裏面電極部形成用金属箔 18Bに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施すことにより、図 39 に示すように、裏面電極部形成用金属箔 18Bに、形成すべき電極構造体 17の裏面電極部 17bパターンに対応するパターンに従って複数の開口 18Kが形成される。その後、絶縁膜用榭脂シート 16Aに対し、裏面電極部形成用金属箔 18Bの開口 18K を介して露出した部分にエッチング処理を施すことにより、図 40に示すように、絶縁膜用榭脂シート 16Aに、それぞれ裏面電極部形成用金属箔 18Bの開口 18Kおよび絶縁保護層用榭脂シート 21Aの貫通孔 21Hに連通する、当該絶縁膜用榭脂シート 16Aの裏面力も表面に向かって小径となるテーパー状の複数の貫通孔 17Hが形成される。

[0079] 以上において、保持部形成用金属箔 23および裏面電極部形成用金属箔 18Bをェツチング処理するためのエッチング剤としては、当該金属箔を構成する材料に応じて適宜選択されるが、これらの金属箔が例えば銅よりなるものである場合には、塩ィ匕第二鉄水溶液を用いることができる。また、絶縁保護層用榭脂シート 21Aおよび絶縁膜用榭脂シート 16Aをエッチング処理するためのエッチング液としては、アミン系エッチング液、ヒドラジン系水溶液や水酸ィ匕カリウム水溶液等を用いることができ、エッチング処理条件を選択することにより、絶縁保護層用榭脂シート 21Aおよび絶縁膜用榭脂シート 16Aの各々に、その裏面力も表面に向かうに従って小径となるテーパ状の貫通孔を形成することができる。

[0080] 次、で、積層体 21Bに対して、メツキ電極用金属箔 22を電極として、電解メツキ処理を施して絶縁保護層用榭脂シート 21Aの各貫通孔 21H内および絶縁膜用榭脂シート 16Aの各貫通孔 17H内に金属を充填することにより、図 41に示すように、表面電極部 17a、短絡部 17cおよび裏面電極部 17bが形成され、以て、電極構造体 17が形成される。ここで、裏面電極部 17bの各々は、裏面電極部形成用金属箔 18Bを介して互いに連結された状態である。その後、裏面電極部形成用金属箔 18Bに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施すことにより、図 42に示すように、互いに分離した裏面電極部 17bが形成されると共に、所要の形態の金属膜 18が形成される。そして、図 43に示すように、金属膜 18上に、接着層 19を介してフレーム板 11 を接着する。

次いで、メツキ電極用金属箔 22に対してエッチング処理を施して除去することにより、図 44に示すように、絶縁保護層用榭脂シート 21Aの表面を露出させ、更に、絶縁保護層用榭脂シート 21Aに対してエッチング処理を施してその厚みを小さくすることにより、図 45に示すように、各電極構造体 17の表面電極部 17aを絶縁保護層用榭脂シート 21A表面力突出した状態とする。

その後、絶縁保護層用榭脂シート 21Aおよび絶縁膜用榭脂シート 16Aに対してェツチング処理を施すことにより、図 46に示すように、互いに独立した複数の絶縁保護層 21および絶縁膜 16が形成され、これにより、複数の接点膜 15が形成される。そして、フレーム板 11裏面における周縁部に保持部材（図示省略)を配置して固定することにより、シート状プローブが得られる。

[0081] また、上記のシート状プローブ 10において、絶縁保護層 21は必須のものではなぐ図 47に示すように、絶縁膜 16の表面および電極構造体 17の保持部 17dの表面が露出した構成であってもよ!/、。また、図 48に示すように、電極構造体 17の保持部 17dは、その一部が絶縁膜 16に埋め込まれて当該絶縁膜 16の表面力も突出した状態で設けられていてもよい。また、図 49に示すように、電極構造体 17は、保持部が設けられていない構成のものであってもよい。

また、図 50に示すように、電極構造体 17の保持部 17dが絶縁膜の表面上に設けられていてもよい。

また、シート状プローブ 10における電極構造体 17は、図 51に示すように、先端から基端に向力うに従って小径となる錐状の表面電極部 17aと、裏面電極部 17bと、表面電極部 17aの基端力も連続して絶縁膜 16をその厚み方向に貫通して伸び、裏面電極部 17bに連結された短絡部 17cと、表面電極部 17aの基端部分から連続して絶縁膜の表面に沿って外方に伸びる保持部 17dとよりなるものであってもよい。

実施例

[0082] 以下、本発明の具体的な実施例について説明する力本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

[0083] 〔試験用ウェハの作製〕

直径 8インチのシリコン製のウェハ上に、それぞれの寸法力 ¾mm X 8mmである正方形の集積回路 Lを合計で 393個形成した。ウェハに形成された各集積回路は、その中央に被検査電極領域を有し、この被検査電極領域には、それぞれ縦方向の寸法が 200 μ mで横方向の寸法が 70 μ mである矩形の 40個の被検査電極 7が 120 μ mのピッチで横方向に一列に配列されている。また、このウェハ全体の被検査電極の総数は 15720個であり、全ての被検査電極 7は互ヽに電気的に絶縁されて、る。以下、このウェハを「試験用ウェハ Wl」という。

また、全ての被検査電極を互いに電気的に絶縁することに代えて、集積回路の 40 個の被検査電極のうち、最も外側の被検査電極カゝら数えて 1個おきに 2個ずつを互 Vヽに電気的に接続したこと以外は、上記試験用ウェハ W1と同様の構成である 393 個の集積回路をウェハ上に形成した。以下、このウェハを「試験用ウェハ W2」という

[0084] (実施例 1) 〔シート状プローブの製造〕

図 6に構成に従ヽ、下記の仕様のフレーム板（11)を作製した。

このフレーム板（11)は、直径が 22cmの円形で、厚みが 25 μ mであり、試験用ゥェハ W1における集積回路の被検査電極領域に対応して 393個の開口（12)を有する

。開口（12)の寸法は、 6. 4mm X l. 6mmである。

直径が 20cmで厚みが 25 μ mのポリイミドよりなる絶縁保護層用榭脂シート（21A) の両面に、それぞれ直径が 20cmで厚みが 4 mの銅よりなるメツキ電極用金属箔（2

2)および保持部形成用金属箔 (23)がー体的に積層されてなる積層体 (21B)を用意した（図 34参照)。

この積層体（21B)に対し、厚みが 25 μ mのポリエチレンテレフタレートよりなる保護シールによってメツキ電極用金属箔（22)の表面全面に保護フィルムを形成すると共に、保持部形成用金属箔（23)の裏面全面に、試験用ウェハ W1に形成された被検查電極のパターンに対応するパターンに従って直径が 55 μ mの円形の 15720個のノターン孔が形成されたレジスト膜を形成した。ここで、レジスト膜の形成において、露光処理は、高圧水銀灯によって 80mJの紫外線を照射することにより行い、現像処理は、 1%水酸ィ匕ナトリウム水溶液よりなる現像剤に 40秒間浸漬する操作を 2回繰り返すことによって行った。

次いで、保持部形成用金属箔 (23)に対し、塩ィ匕第二鉄系エッチング液を用い、 50 °C、 30秒間の条件でエッチング処理を施すことにより、当該保持部形成用金属箔 (2

3)にレジスト膜のパターン孔に連通する 15720個の開口（23K)を形成した（図 35参照)。

その後、絶縁保護層用榭脂シート（21A)に対し、アミン系ポリイミドエッチング液（東レエンジニアリング株式会社製、「TPE— 3000」）を用い、 80°C、 10分間の条件でエッチング処理を施すことにより、当該絶縁保護層用榭脂シート (21A)に、それぞれ保持部形成用金属箔（23)の開口（23K)に連通する 15720個の貫通孔（21H) を形成した（図 36参照)。

この貫通孔（21H)の各々は、絶縁保護層用榭脂シート (21A)の裏面から表面に向力うに従って小径となるテーパ状のものであって、裏面側の開口径が 55 m、表面側の開口径が 20 m (平均値）のものであった。

[0086] 次いで、積層体（21B)を 45°Cの水酸ィ匕ナトリウム溶液に 2分間浸漬させることにより、積層体 (21B)からレジスト膜を除去した。その後、積層体 (21B)に対し、厚みが 1 0 μ mのドライフィルムレジスト（日立化成製：フォテック RY— 3210)によって、保持部形成用金属箔（23)の貫通孔（23H)およびその周囲を塞ぐようレジストパターンを形成し、保持部形成用金属箔 (23)に対し、塩化第二鉄系エッチング液を用い、 50 °C、 30秒間の条件でエッチング処理を施すことにより、保持部形成用金属箔（23)の貫通孔（23H)の周囲に保持部（17d)を形成した（図 37参照）。ここで、レジストパターンの形成において、露光処理は、高圧水銀灯によって 80mJの紫外線を照射することにより行い、現像処理は 1%水酸ィ匕ナトリウム水溶液よりなる現像剤に 40秒間浸漬する操作を 2回繰り返すことによって行った。そして、積層体（21B)を 45°Cの水酸化ナトリウム溶液に 2分間浸漬させることにより、積層体（21B)からレジストパターンを除去した。

[0087] 次いで、積層体 (21B)における絶縁保護層用榭脂シート（21A)上に、直径が 20.

4cmで厚みが 25 μ mの熱可塑性ポリイミドシート (新日鐡ィ匕学 (株)製，商品名「エスバネックス」）を絶縁膜用榭脂シート（16A)として積重し、この絶縁膜用榭脂シート（1 6A)上に、直径が 22cmで厚みが 25 μ mの 42ァロイよりなる裏面電極部形成用金属箔（18B)を積重し、 165°C、 40kgfZcm²、 1時間の条件で加熱プレス処理を行うことにより、絶縁保護層用榭脂シート (21A)、絶縁膜用榭脂シート（16A)および裏面電極部形成用金属箔（18B)を一体化した (図 38参照)。

そして、裏面電極部形成用金属箔（18B)の表面に、試験用ウェハ W1に形成された被検査電極のパターンに対応するパターンに従って直径が 60 mの円形の 157 20個のパターン孔が形成されたレジスト膜を形成した。

次いで、裏面電極部形成用金属箔（18B)に対し、塩ィ匕第二鉄系エッチング液を用い、 50°C、 30秒間の条件でエッチング処理を施すことにより、当該裏面電極部形成用金属箔（ 18B)にレジスト膜のパターン孔に連通する 15720個の開口（ 18K)を形成した（図 39参照)。

その後、絶縁膜用榭脂シート（16A)に対し、アミン系ポリイミドエッチング液 (東レエンジニアリング株式会社製、「TPE— 3000」）を用い、 80°C、 10分間の条件でエッチング処理を施すことにより、当該絶縁膜用榭脂シート（16A)に、それぞれ裏面電極部形成用金属箔（18B)の開口（18H)および絶縁保護層用榭脂シート (21A)の貫通孔（21H)に連通する 15720個の貫通孔（17H)を形成した（図 40)参照)。

この貫通孔（17H)の各々は、絶縁膜用榭脂シート（16A)の裏面力も表面に向力に従って小径となるテーパ状のものであって、裏面側の開口径が 60 m、表面側の開口径が 40 m (平均値）のものであった。

そして、裏面電極部形成用金属箔（18B)力レジスト膜を除去し、あらたに裏面電極部形成用金属箔（18B)の表面に、それぞれ裏面電極部形成用金属箔（18B)の開口（18H)に連通する、寸法が 60 m X 150 mの 15720個のパターン孔を有するレジスト膜を形成した。

[0088] 次、で、積層体（21B)をスルファミン酸ニッケルを含有するメツキ浴中に浸漬し、メツキ電極用金属箔 (22)を電極として電解メツキ処理を施して絶縁保護層用榭脂シ一ト（21A)の貫通孔（21H)内、絶縁膜用榭脂シート（16A)の貫通孔（17H)内およびレジスト膜のパターン孔内に金属を充填することにより、表面電極部（17a)、短絡部（ 17c)および裏面側電極部（17b)を形成し、以て電極構造体（17)を形成した（図 41 参照)。

その後、積層体（21B)を、 45°Cの水酸ィ匕ナトリウム溶液に 2分間浸漬させることにより、裏面電極部形成用金属箔（18B)力レジスト膜を除去し、新たに、裏面電極部形成用金属箔（18B)上にパターユングされたエッチング用のレジスト膜を形成した。そして、裏面電極部形成用金属箔（18B)に対し、塩ィ匕第二鉄系エッチング液を用い、 50°C、 30秒間の条件でエッチング処理を施すことにより、電極構造体（17)の各々を互いに分離すると共に、絶縁膜用榭脂シート（16A)の裏面に、所要の形態の金属膜（18)を形成した（図 42参照)。その後、メツキ電極用金属箔（22)および金属膜 (18)からレジスト膜を除去し、金属膜 (18)上に、接着層（19)を介してフレーム板（1 1)を接着した (図 43参照)。

[0089] 次いで、フレーム板（11)、絶縁膜用榭脂シート（16A)および電極構造体（17)の裏面電極部（17b)をレジスト膜で覆うと共に、メツキ電極用金属箔（22)の表面から保護フィルムを剥離し、当該メツキ電極用金属箔（22)に対し、塩ィ匕第二鉄系エッチング液を用い、 50°C、 30秒間の条件でエッチング処理を施すことにより、当該メツキ電極用金属箔 (22)を除去した（図 44参照)。

その後、絶縁保護層用榭脂シート（21A)に対し、アミン系ポリイミドエッチング液（東レエンジニアリング株式会社製、「TPE— 3000」）を用い、 80°C、 6分間の条件でエッチング処理を施して当該絶縁保護層用榭脂シート（21A)の厚みを 25 μ mから 5 μ mとすることにより、電極構造体（17)の表面電極部（17a)を絶縁保護層用榭脂シート（21A)の表面力も突出した状態とした（図 45参照)。そして、 45°Cの水酸ィ匕ナトリゥム溶液に 2分間浸漬させることにより、フレーム板（11)、絶縁膜用榭脂シート（16A )および電極構造体（17)の裏面電極部（17b)からレジスト膜を除去した。

[0090] 次いで、電極構造体（17)の表面電極部（17a)および絶縁保護層用榭脂シート (2 1A)の表面に、厚みが 25 μ mのドライフィルムレジストを用いてパターユングされたレジスト膜を形成した。その後、絶縁保護層用榭脂シート (21A)および絶縁膜用榭脂シート（16A)に対して、アミン系ポリイミドエッチング液 (東レエンジニアリング株式会社製、「TPE— 3000」）を用い、 80°C、 10分間の条件でエッチング処理を施すことにより、互いに分離した複数の絶縁保護層（21)およひ絶縁膜（16)を形成し、以てフレーム板（11)の開口（12)の各々に接点膜（15)を形成した（図 46参照)。その後、 45 °Cの水酸ィ匕ナトリウム水溶液に 2分間浸漬することにより、。電極構造体（17)の表面電極部（17a)および絶縁保護層（21)からレジスト膜を除去した。

そして、フレーム板（11)の周縁部にシリコン系熱硬化性接着剤 (信越ィ匕学製：品名 1300T)を塗布し、 150°Cに保持した状態でシリコン系熱硬化性接着剤が塗布された部分に、外径が 220mm、内径が 205mmで厚さ 2mmの窒化シリコンよりなるリング状の保持部材を配置し、さらに、フレーム板（11)と保持部材とを加圧しながら 180°C で 2時間保持することにより、フレーム板（11)に保持部材を接着させ、以て、シート状プローブを製造した。

[0091] 得られたシート状プローブ 10の仕様は以下の通りである。

フレーム板は直径 22cm、厚みが 25 μ mの円板状で、材質が 42ァロイである。フレーム板の開口の数は 393個で、それぞれの横方向の寸法が 6. 4mmで、縦方向の寸法が 1. 6mmである。

接点膜の各々における絶縁膜および絶縁保護層の材質がポリイミドであり、縦横の寸法は 7. 5mm X 7. 5mmで、絶縁膜の厚みが 25 μ m、絶縁保護層の厚みが 5 μ m である。

各接点膜における電極構造体の数は 40個（合計で 15720個）で、横方向に 120 mのピッチで一列に並ぶよう配置されている。

電極構造体における表面電極部は円錐台状で、先端部の直径が 20 ;ζ ΐη、基端部の直径が 55 mである。裏面電極部は、矩形の板状で、縦横の寸法が 60 mX 15 0 m、厚みが 14 mである。短絡部は円錐台状で、表面側の直径が 40 m、裏面側の直径が 60 mである。保持部は円形のリング状で、外径が 80 mである。また、シート状プローブにおけるフレーム板の裏面のレベルと裏面電極部の電極面のレベルとのギャップ dは 15 μ mである。

[0092] 〔異方導電性コネクターの製造〕

(1)磁性芯粒子の調製：

市販のニッケル粒子（Westaim社製，「FC1000」）を用い、以下のようにして磁性芯粒子を調製した。

日清エンジニアリング株式会社製の空気分級機「ターボクラシファイア TC— 15N 」によって、ニッケル粒子 2kgを、比重が 8. 9、風量が 2. 5m³ Zmin、ローター回転数が 2, 250rpm、分級点が 15 m、ニッケル粒子の供給速度が 60gZminの条件で分級処理し、粒子径が 15 m以下のニッケル粒子 0. 8kgを捕集した。さら〖こ、このニッケル粒子 0. 8kgを、比重が 8. 9、風量が 2. 5m³ Zmin、ローター回転数が 2 , 930rpm、分級点が 10 m、ニッケル粒子の供給速度が 30gZminの条件で分級処理し、ニッケル粒子 0. 5kgを捕集した。

得られたニッケル粒子は、数平均粒子径が 7. 4 /z m、粒子径の変動係数が 27%、 BET比表面積が 0. 46 X 103m² Zkg、飽和磁化が 0. 6Wb/m²であった。

このニッケル粒子を「磁性芯粒子 [A]」とする。

[0093] (2)導電性粒子の調製：

粉末メツキ装置の処理槽内に、磁性芯粒子 [A] 100gを投入し、さらに 0. 32Nの塩酸水溶液 2Lを加えて攪拌し、磁性芯粒子 [A]を含有するスラリーを得た。このスラリ一を常温で 30分間攪拌することにより、磁性芯粒子 [A]の酸処理を行い、その後、 1 分間静置して磁性芯粒子 [A]を沈殿させ上澄み液を除去した。

次いで、酸処理が施された磁性芯粒子 [A]に純水 2Lを加え、常温で 2分間攪拌し、その後、 1分間静置して磁性芯粒子 [A]を沈殿させ上澄み液を除去した。この操作をさらに 2回繰り返すことにより磁性芯粒子 [A]の洗浄処理を行った。

そして、酸処理および洗浄処理が施された磁性芯粒子 [A]に、金の含有割合が 20 g/Lの金メッキ液 2Lをカ卩え、処理層内の温度を 90°Cに昇温して攪拌することにより、スラリーを調製した。この状態でスラリーを攪拌しながら、磁性芯粒子 [A]に対して金の置換メツキを行った。その後、スラリーを放冷しながら静置して粒子を沈殿させ、上澄み液を除去することにより導電性粒子を調製した。

このようにして得られた導電性粒子に純水 2Lをカ卩え、常温で 2分間攪拌し、その後、 1分間静置して導電性粒子を沈殿させ上澄み液を除去した。

この操作をさらに 2回繰り返し、その後、 90°Cに加熱した純水 2Lを加えて攪拌し、得られたスラリーを濾紙によって濾過して導電性粒子を回収した。そして、この導電性粒子を 90°Cに設定された乾燥機によって乾燥処理した。

得られた導電性粒子は、数平均粒子径 7. 3 m、 BET比表面積 0. 38 X 103m² Zkg、（被覆層を形成する金の質量) Z (磁性芯粒子 [A]の質量)の値 0. 3であったこの導電性粒子を「導電性粒子 (a)」とする。

(3)フレーム板の作製：

図 16に示す構成に従い、下記の条件により、試験用ウェハ W1の各被検査電極領域に対応して形成された 393個の開口（42)を有するフレーム板 (41)を作製した。このフレーム板 (41)は、その材質はコバール (線熱膨張係数 5 X 10— ⁶ZK)で、直径が 8インチで、厚みが 60 μ mであり、開口（42)の横方向の寸法が 5400 μ mで縦方向の寸法が 320 μ mである。

縦方向に隣接する開口の間の中央位置には、円形の空気流入孔が形成されており、その直径は 1000 μ mである。 [0095] (4)成形材料の調製：

付加型液状シリコンゴム 100重量部に、導電性粒子 [a] 30重量部を添加して混合し、その後、減圧による脱泡処理を施すことにより、成形材料を調製した。

以上において、使用した付加型液状シリコンゴムは、それぞれ粘度が 250Pa' sである A液と B液よりなる二液型のものであって、その硬化物の圧縮永久歪みが 5%、デュロメーター A硬度が 32、引裂強度が 25kNZmのものである。

なお、付加型液状シリコンゴムおよびその硬化物の特性は以下のようにして測定されたものである。

(a)付加型液状シリコンゴムの粘度は、 B型粘度計により 23 ± 2°Cにおける値を測定した。

(b)シリコンゴム硬化物の圧縮永久歪みは次のようにして測定した。

二液型の付加型液状シリコンゴムの A液と B液とを等量となる割合で攪拌混合した。次いで、この混合物を金型に流し込み、この混合物に対して減圧による脱泡処理を行った後、 120°C、 30分間の条件で硬化処理を行うことにより、厚さが 12. 7mm,直径が 29mmのシリコンゴム硬化物よりなる円柱体を作製し、この円柱体に対して 200 。C、 4時間の条件でポストキュアを行った。

このようにして得られた円柱体を試験片として用い、 JIS K 6249に準拠して 150 士 2°Cにおける圧縮永久歪みを測定した。

(c)シリコンゴム硬化物の引裂強度は、次のようにして測定した。

上記 (b)と同様の条件で付加型液状シリコンゴムの硬化処理とポストキュアを行うことにより、厚さが 2. 5mmのシートを作製した。このシートから打ち抜きによってクレセント形の試験片を作製し、 JIS K 6249に準拠して 23 ± 2°Cにおける引裂強度を測し 7こ。

(d)デュロメーター A硬度は、上記 (c)と同様にして作製されたシートを 5枚重ね合わせ、得られた積重体を試験片として用い、 JIS K 6249に準拠して 23± 2°Cにおける値を測定した。

[0096] 上記（3)で作製したフレーム板と、上記 (4)で調製した成形材料を用い、特開 200 2— 324600号公報に記載された方法に従って、フレーム板に、その開口の各々に配置され、その開口縁部に固定されて支持された 393個の弾性異方導電膜を形成することにより、異方導電性コネクターを製造した。

以上において、成形材料層の硬化処理は、電磁石によって厚さ方向に 2Tの磁場を作用させながら 100°C、 1時間の条件で行った。

得られた弾性異方導電膜について具体的に説明すると、弾性異方導電膜の各々は横方向の寸法が 6. Omm,縦方向の寸法が 1. 2mmであり、当該弾性異方導電膜における面方向の外形力上記のシート状プローブにおけるフレーム板の開口（寸法が 6. 4mm X l. 6mm)の各々に受容され得る大きさである。また、弹性異方導電膜には、 40個の接続用導電部が絶縁部によって互いに絶縁された状態で 120 m のピッチで横方向に一列に配列されて、る。

また、接続用導電部の各々は、横方向の寸法が 40 μ m、縦方向の寸法が 200 μ m 、厚さが 130 μ m、突出部 38の突出高さが 15 μ m、絶縁部の厚さが 100 μ mであるまた、横方向において最も外側に位置する接続用導電部とフレーム板との間には、非接続用の導電部が配置されている。

非接続用の導電部の各々は、横方向の寸法が 60 m、縦方向の寸法が 200 m 、厚さ力 30 mである。

また、弾性異方導電膜の各々の被支持部の厚み (二股部分の一方の厚み）は 20 μ mであ。

また、各弾性異方導電膜の接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部にっ、て体積分率で約 25%であった。

また、この異方導電性コネクターにおけるフレーム板の表面のレベルと弾性異方導電膜の接続用導電部の表面側端面のレベルとのギャップ hは 35 mであり、このギヤップ hと、上記のシート状プローブにおけるフレーム板の裏面のレベルと裏面電極部の電極面のレべルとのギャップ(1 (= 15 111)との比117(1は、 2. 3である。

〔検査用回路基板の作製〕

基板材料としてアルミナセラミックス (線熱膨張係数 4. 8 X 10—ソ K)を用い、試験用ウエノ、 W1の被検査電極のパターン従って、検査用電極が形成された検査用回路基板を作製した。この検査用回路基板は、全体の寸法が 30cm X 30cmの矩形であり、その検査用電極は横方向の寸法が 60 mで縦方向の寸法が 200 mである。この検査用回路基板を「検査用回路基板 T1」とする。

[0098] 〔試験 1〕

室温（25°C)下において、試験用ウェハ W1を試験台に配置しこの試験用ウェハ W 1の表面上にシート状プローブをその表面電極部の各々が試験用ウェハ W1の被検查電極上に位置するよう位置合わせして配置し、このシート状プローブ上に異方導電性コネクターをその接続用導電部の各々がシート状プローブの裏面電極部上に位置するよう位置合わせして配置した。この異方導電性コネクター上に、検査用回路基板 T1をその検査用電極の各々力異方導電性コネクターの接続用導電部上に位置するよう位置合わせして配置した。さらに、検査用回路基板 T1を、下方に 160kgの荷重 (電極構造体 1個当たりに加わる荷重が平均で約 10g)で加圧した。

そして、検査用回路基板 T1の 15720個の検査用電極の各々に、順次電圧を印加するとともに、電圧が印加された検査用電極と他の検査用電極との間の電気抵抗をシート状プローブの電極構造体の電気抵抗 (以下、「絶縁抵抗」という。）として測定し、全測定点における絶縁抵抗が 10Μ Ω以下である測定点の割合 (以下、「絶縁不良割合」という。）を求めた。

ここで、絶縁抵抗が 10Μ Ω以下である場合には、実際上、ウェハに形成された集積回路の電気的検査に使用することが困難である。

以上の結果を表 1に示す。

[0099] 〔試験 2〕

室温（25°C)下において、試験用ウェハ W2を電熱ヒーターを備えた試験台に配置し、この試験用ウェハ W2の表面に、シート状プローブをその表面電極部の各々が試験用ウエノ、 W2の被検査電極上に位置するように位置合わせして配置し、このシート状プローブ上に、異方導電性コネクターをその接続用導電部の各々がシート状プローブの裏面電極部上に位置するよう位置合わせして配置した。この異方導電性コネクタ一上に、検査用回路基板 T1をその検査用電極の各々が異方導電性コネクターの接続用導電部上に位置するよう位置合わせして配置した。さらに、検査用回路基板 Tlを、下方に 160kgの荷重 (電極構造体 1個当たりに加わる荷重が平均で約 lOg )で加圧した。

そして、検査用回路基板 T1の 15720個の検査用電極について、シート状プローブと、異方導電性コネクターと、試験用ウェハ W2を介して互いに電気的に接続された 2 個の検査用電極間の電気抵抗を順次測定した。

そして、測定された電気抵抗値の 2分の 1の値を検査用回路基板 T1の検査用電極と試験用ウェハ W2の被検査電極との間の電気抵抗 (以下、「導通抵抗」という。）として記録し、全測定点における導通抵抗が 1 Ω以上である測定点の割合 (以下、「接続不良割合」という。）を求めた。

この操作を「操作 (1)」とする。

次いで、検査用回路基板 T1に対する加圧を解除し、その後、試験台を 125°Cに昇温した。さらに、その温度が安定するまで放置し、その後、検査用回路基板 T1を下方に 160kgの荷重 (電極構造体 171個当たりに加わる荷重が平均で約 10g)で加圧し、上記操作 (1)と同様にして接続不良割合を求めた。

この操作を「操作 (2)」とする。

次いで、検査用回路基板 T1に対する加圧を解除し、その後、試験台を室温 (25°C )まで冷却した。

この操作を「操作 (3)」とする。

そして、上記の操作（1)、操作（2)および操作（3)を 1サイクルとして、合計で 100サイタル連続して行った。 1サイクルに要する時間は約 1. 5時間であった。

ここで、導通抵抗が 1 Ω以上である場合には、実際上、ウェハに形成された集積回路の電気的検査に使用することが困難である。

以上の結果を表 2に示す。

〈比較例 1〉

実施例 1において、シート状プローブにおけるフレーム板として、各開口の寸法が 6 . 4mm X O. 32mmのものを用いたこと以外は同様にして、シート状プローブ、異方導電性コネクターおよび検査用回路基板を製造し、試験 1および試験 2を行った。この比較例 1においては、異方導電性コネクターの弾性異方導電膜における面方向の外形（寸法が 6. Omm X l. 2mm)が、上記のシート状プローブにおけるフレーム板の開口の各々に受容されないものである。

[0101] 〈参考例 1〉

実施例 1において、シート状プローブにおけるフレーム板として、厚みが 50 /z mのものを用いたこと以外は同様にして、シート状プローブ、異方導電性コネクターおよび検査用回路基板を製造し、試験 1および試験 2を行った。この参考例 1においては、シート状プローブにおけるフレーム板の裏面のレベルと裏面電極部の電極面のレべルとのギャップ dは 40 μ m、異方導電性コネクターにおけるフレーム板の表面のレべルと弹性異方導電膜の接続用導電部の表面側端面のレベルとのギャップ hは 35 mであり、比 hZdは、 0. 88である。

[0102] 〈参考例 2〉

実施例 1において、シート状プローブにおけるフレーム板として、厚みが 100 mのものを用いたこと以外は同様にして、シート状プローブ、異方導電性コネクターおよび検査用回路基板を製造し、試験 1および試験 2を行った。この参考例 2においては、シート状プローブにおけるフレーム板の裏面のレベルと裏面電極部の電極面のレベルとのギャップ dは 90 μ m、異方導電性コネクターにおけるフレーム板の表面のレベルと弾性異方導電膜の接続用導電部の表面側端面のレベルとのギャップ hは 35 /z mであり、比 hZdは、 0. 4である。

以上、結果を表 1および表 2に示す。

[0103] [表 1]

[0104] [表 2] サイクル数温度実施例 1 比較例 1 参考例 1 参考例 2

25t 0% 0% 0% 30%以上

1

接 125t 0% 0% 0% 30%以上

25°C 0% 0% 0% 測定せず

1 0

不 125°C 0% 0% 0% 測定せず良 25°C 0% 0% 1% 測定せず

50

割 125°C 0% 1% 3% 測定せず

25°C 0% 1% 3% 測定せず

1 00

125°C 0% 3% 7% 測定せず

Claims

請求の範囲

[1] 検査対象であるウェハに形成された全てのまたは一部の集積回路における被検査電極が配置された電極領域に対応して複数の開口が形成された金属よりなるフレーム板、およびこのフレーム板の表面に、それぞれ開口を塞ぐよう配置されて支持された複数の接点膜よりなり、当該接点膜の各々は、柔軟な榭脂よりなる絶縁膜に、当該絶縁膜の表面に露出する表面電極部および裏面に露出する裏面電極部が絶縁膜の厚み方向に伸びる短絡部によって連結されてなる複数の電極構造体が、前記被検査電極に対応するパターンに従って配置されてなるシート状プローブと、

前記シート状プローブにおけるフレーム板の開口の各々は、前記異方導電性コネクタ一の弾性異方導電膜における面方向の外形を受容し得る大きさとされていることを特徴とするウェハ検査用探針部材。

[2] 弾性異方導電膜は、被検査電極に対応するパターンに従って配置された、弾性高分子物質中に磁性を示す導電性粒子が含有されてなる接続用導電部と、これらを相互に絶縁する弾性高分子物質よりなる絶縁部とを有してなることを特徴とする請求項 1に記載のウェハ検査用探針部材。

[3] 異方導電性コネクターにおけるフレーム板の表面のレベルと弾性異方導電膜の接続用導電部の表面側端面のレベルとのギャップを hとし、シート状プローブにおけるフレーム板の裏面のレベルと裏面電極部の電極面のレベルとのギャップを dとしたとき、 hZdが 1. 2以上であることを特徴とする請求項 2に記載のウェハ検査用探針部材。

[4] シート状プローブにおけるフレーム板の厚みが 10〜200 μ mであることを特徴とする請求項 1乃至請求項 3のいずれかに記載のウェハ検査用探針部材。

[5] シート状プローブにおけるフレーム板および異方導電性コネクターにおけるフレーム板は、それぞれ線熱膨張係数が 3 X 10—ソ K以下の材料によって形成されていることを特徴とする請求項 1乃至請求項 4のいずれかに記載のウェハ検査用探針部材

[6] 検査対象であるウェハに形成された全てのまたは一部の集積回路における被検査電極に対応するパターンに従って検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の表面上に配置された、請求項 1乃至請求項 5のいずれかに記載のウェハ検査用探針部材とを具えてなることを特徴とするウェハ検査用プローブカード。

[7] ウェハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検查をウェハの状態で行うウェハ検査装置であって、

請求項 6に記載のウェハ検査用プローブカードを具えてなることを特徴とするゥェハ検査装置。