WO2006123772A1

WO2006123772A1 - ウエハ検査用シート状プローブおよびその応用

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Publication number: WO2006123772A1
Application number: PCT/JP2006/310007
Authority: WO
Inventors: Kiyoshi Kimura; Fujio Hara; Daisuke Yamada
Original assignee: Jsr Corporation
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2006-05-19
Publication date: 2006-11-23
Also published as: US20090072844A1; KR20080015828A; TW200702672A; EP1882952A4; CN101180545A; EP1882952A1

Abstract

　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を確実に達成することができるウエハ検査用シート状プローブおよびその応用が開示されている。　本発明のウエハ検査用シート状プローブは、ウエ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のパターンに対応するパターンに従って、厚み方向に伸びる複数の貫通孔が形成された絶縁性シートと、絶縁性シートの貫通孔の各々に、絶縁性シートの両面から突出するよう配置された電極構造体とを有し、電極構造体は、絶縁性シートの表面に露出する、絶縁性シートの貫通孔の表面側開口の径より大きい径を有する表面電極部と、絶縁性シートの裏面に露出する、絶縁性シートの貫通孔の裏面側開口の径より大きい径を有する裏面電極部とが、絶縁性シートの貫通孔に挿通された短絡部によって連結されてなり、絶縁性シートに対してその厚み方向に移動可能とされている。

Description

明細書

ウェハ検査用シート状プローブおよびその応用

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シート状プローブ、ウェハ検査用探針部材、ゥェハ検査用プローブカードおよびウ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いが不便なものであるため、多数の集積回路装置につい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、当該プロープ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、図 51に示すように、一面に被検査電極のノターンに対応するパターンに従って複数の検査用電極 86が形成された検査用回路基板 85と、この検査用回路基板 85の一面上に配置された、異方導電性エラストマ一シート 80と、この異方導電性エラストマ一シート 80上に配置された、シート状プロ —ブ 90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)。

[0005] 力かるプローブカードにおけるシート状プローブ 90は、絶縁性シート 91と、この絶縁性シート 91に、検査対象であるウェハ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、それぞれ絶縁性シート 91の厚み方向に貫通して伸ぴる複数の電極構造体 95とにより構成されており、電極構造体 95の各々は、絶縁性シート 91の表面に露出する突起状の表面電極部 96と、絶縁性シート 91の裏面に露出する板状の裏面電極部 97とが、絶縁性シート 91をその厚み方向に貫通して伸びる短絡部 98を介して一体に連結されて構成されてレ、る。

[0006] このようなシート状プローブ 90は、一般に、以下のようにして製造される。

先ず、図 52 (a)に示すように、絶縁性シ一ト 91の一面に金属層 92が形成されてなる積層材料 90Aを用意し、図 52 (b)に示すように、レーザ加工、ドライエッチングカロェ等によって、絶縁性シート 91にその厚み方向に貫通する貫通孔 98Hを形成する。次いで、図 52 (c)に示すように、絶縁性シート 91の金属層 92上にレジスト膜 93を

訂正された用紙 (規則 91') 形成したうえで、金属層 92を共通電極として例えば電解メツキ処理を施すことにより、絶縁性シート 91の貫通孔 98Hの内部に金属の堆積体が充填されて金属層 92に一体に連結された短絡部 98が形成されると共に、当該絶縁性シート 91の表面に、短絡部 98に一体に連結された突起状の表面電極部 96が形成される。

その後、金属層 92からレジスト膜 93を除去し、更に、図 52 (d)に示すように、表面電極部 96を含む絶縁性シート 91の表面にレジスト膜 94Aを形成すると共に、金属層 92上に、形成すべき裏面電極部のパターンに対応するパターンに従ってレジスト膜 94Bを形成し、当該金属層 92に対してエッチング処理を施することにより、図 52 (e) に示すように、金属層 92における露出する部分が除去されて裏面電極部 97が形成され、以て電極構造体 95が形成される。

そして、絶縁性シート 91の表面からレジスト膜 94Aを剥離すると共に、裏面電極部 92からレジスト膜 94Bを剥離することにより、シート状プローブ 90が得られる。

[0007] 上記のプローブカードにおいては、検査対象であるウェハの表面に、シート状プロ —ブ 90における電極構造体 95の表面電極部 96が当該ウェハの被検査電極上に位置するよう配置され、この状態で、ウェハがプローブカードによって押圧されることにより、異方導電性エラストマ一シート 80が、シート状プローブ 90における電極構造体 95の裏面電極部 97によって押圧され、これにより、当該異方導電性エラストマーシ —ト 80には、当該裏面電極部 97と検査用回路基板 85の検査用電極 86との間にその厚み方向に導電路が形成され、その結果、ウェハの被検査電極と検査用回路基板 85の検査用電極 86との電気的接続が達成される。そして、この状態で、当該ゥェハにつ V、て所要の電気的検査が実行される。

そして、このようなプローブカードによれば、ウェハがプローブカードによって押圧されたときに、当該ウエノ、の反りの大きさに応じて異方導電性エラストマ一シートが変形するため、ウェハにおける多数の被検査電極の各々に対して良好な電気的接続を確実に達成することができる。

[0008] しかしながら、上記のプロープカードにおいては、以下のような問題がある。

シート状プローブ 90の製造方法における短絡部 98および表面電極部 96を形成する電解メツキ処理工程においては、金属層 92の全面に対して電流密度分布が均一

訂正された用紙 (規則 91) な電流を供給することは実際上困難であり、この電流密度分布の不均一性により、絶縁性シート 91の貫通孔 98H毎にメツキ層の成長速度が異なるため、図 53 (a)に示すように、形成される表面電極部 96の突出高さにはバラツキが生じる。そして、図 53 (b )に示すように、シート状フロープ 90とウェハ 6との電気的接続を行う際には、表面電極部 96の突出高さのバラツキが絶縁性シート 91の有する柔軟性により吸収される、すなわち表面電極部 96の突出高さのバラツキの程度に応じて絶縁性シート 91が撓むことにより、当該電極構造体 95が変位するため、表面電極部 96の各々が被検査電極 7の各々に接触し、これにより、所要の電気的接続が達成される。

然るに、ウェハ 6における被検查電極 7の配置ピッチが小さいものである場合、すなわちシート状プローブ 90における電極構造体 95の配置ピッチが小さいものである場合には、絶縁性シート 91の厚みに対する隣接する電極構造体 95間の離間距離の比力 S小さくなるため、シート状プローブ 90全体の柔軟性が大きく低下する。その結果、図 53 (c)に示すように、シ一ト状プロープ 90とウェハ 6との電気的接続を行う際に、表面電極部 96の突出高さのバラツキが十分に吸収されない、すなわち、電極構造体 9 5が十分に変位しないため、例えば突出高さが小さい表面電極部 96 (図において左側の表面電極部 96)が被検査電極 7に接触せず、従って、被検查電極 7に対する安定な電気的接続を確実に達成することが困難となる。

[0009] 特許文献 1 :特開 2001— 15565号公報

発明の開示

[0010] 本癸明は、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、検査対象であるウェハにおける被検査電極のピッチが極めて小さいものであっても、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ゥヱハ検查用シート状プロープ、ウェハ検査用探針部材、ウェハ検査用プローブカードおょぴウェハ検査装置を提供することにある。

[0011] 本発明のウェハ検査用シート状プローブは、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のパターンに対応するパターンに従って、それぞれ厚み方向に伸びる複数の貫通孔が形成された絶縁性シートと、この絶縁性シートの貫通孔の各々に、当該絶縁性シートの両面の各々力ら突出す

訂正された用紙 (規則 91) るよう配置された電極構造体とを有してなり、

前記電極構造体の各々は、前記絶縁性シートの表面に露出する、当該絶縁性シートの貫通孔の表面側開口径より大きい径を有する表面電極部と、当該絶縁性シートの裏面に露出する、当該絶縁性シートの貫通孔の裏面側開口径より大きい径を有する裏面電極部とが、当該絶縁性シートの貫通孔に揷通された短絡部によって連結されてなり、当該絶縁性シートに対してその厚み方向に移動可能とされていることを特徴とする。

[0012] 本発明のウェハ検査用探針部材は、上記のウェハ検査用シート状プローブと、このウェハ検査用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具えてなることを特徴とする。

[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異方導電性コネクターと、この異方導電性コネクター上に配置されたウェハ検査用シート状プローブとを具えてなり、

前記ウェハ検査用シート状プローブは、それぞれ厚み方向に伸びる複数の貫通孔が前記被検査電極のパターンに対応するパターンに従って形成された絶縁性シートと、この絶縁性シートの貫通孔の各々に、当該絶縁性シートの両面の各々力突出するよう配置された電極構造体とを有してなり、

[0014] 本発明のウェハ検査用プローブカードにおいては、絶縁性シートの厚み方向における電極構造体の移動可能距離が 5〜50 μ mであることが好ましい。

また、絶縁性シートは、線熱膨張係数が 3 X 10— ⁵Ζκ以下の材料よりなることが好ましい。

また、異方導電性コネクタ一は、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とよりなり、当該弾性異方導電膜は、前記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い。

[0015] 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。

[0016] 本発明のウェハ検査用プローブカードによれば、ウェハ検査用シート状プローブにおける電極構造体の各々は、絶縁性シートに対してその厚み方向に移動可能とされているため、電極構造体の表面電極部の突出高さにバラツキがあっても、被検査電極を加圧したときに当該表面電極部の突出高さに応じて電極構造体が絶縁性シートの厚み方向に移動するので、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。

また、表面電極部および裏面電極部の各々は、絶縁性シートの貫通孔の表面側開口径および裏面側開口径より大きい径を有するため、当該表面電極部および当該裏面電極部の各々力 Sストッパーとして機能する結果、電極構造体が絶縁性シートから脱落することを防止することができる。

また、絶縁性シートを形成する榭脂材料として線熱膨張係数の小さ、ものを用いることにより、当該絶縁性シートの熱膨張による電極構造体と被検査電極との位置ずれを抑制することができる。

また、異方導電性コネクタ一として、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ものを用いることにより、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、温度変化による検査用電極および電極構造体に対する接続用導電部の位置ずれを抑制することができる。

従って、ウェハの検査において、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。

図面の簡単な説明

[図 1]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。

[図 2]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 3]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。

[図 4]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。

[図 5]第 1の例のプローブカードにおける異方導電性コネクターの平面図である。

[図 6]異方導電性コネクターにおける弾性異方導電膜を拡大して示す説明用断面図である。

[図 7]第 1の例のプローブカードにおけるシート状プローブの構成を示す説明用断面図である。

[図 8]シート状プローブの要部の構成を拡大して示す説明用断面図である。

[図 9]シート状プローブを製造するための積層材料の構成を示す説明用断面図である。

[図 10]積層材料における金属層に開口が形成された状態を示す説明用断面図である。

[図 11]積層材料における絶縁性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 12]複合積層材料の構成を示す説明用断面図である。

[図 13]複合積層材料にレジスト膜が形成された状態を示す説明用断面図である。

[図 14]複合積層材料における絶縁性シートの貫通孔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。

[図 15]複合積層材料カゝらレジスト膜が除去された状態を示す説明用断面図である。

[図 16]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。

[図 17]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 18]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。

[図 19]第 2の例のプローブカードにおける異方導電性コネクターの平面図である。圆 20]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 21]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 22]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 23]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 24]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。

[図 25]図 24に示すシート状プローブを製造するための積層体の構成を示す説明用断面図である。

圆 26]図 25に示す積層体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 27]積層体の表面およひ貫通孔の内壁面に金属薄層が形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 28]積層体の貫通孔内に電極構造体用ポストが形成された状態を示す説明用断面図である。

圆 29]複合体の構成を示す説明用断面図である。

圆 30]絶縁性シートが緩衝材上に配置された状態を示す説明用断面図である。圆 31]絶縁性シート上に複合体が配置された状態を示す説明用断面図である。圆 32]絶縁性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 33]電極構造体用ポストの端面が露出した状態を示す説明用断面図である。圆 34]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 35]金属箔および金属薄層が露出した状態を示す説明用断面図である。

[図 36]シート状プローブの更に他の例における要部の構成を示す説明用断面図である。

圆 37]図 36に示すシート状プローブを製造するための積層体の構成を示す説明用断面図である。

圆 38]図 37に示す積層体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 39]積層体の表面およひ貫通孔の内壁面に金属薄層が形成された状態を示す説明用断面図である。

[図 40]積層体の貫通孔内に電極構造体用ポストが形成された状態を示す説明用断面図である。

[図 41]複合体の構成を示す説明用断面図である。

[図 42]絶縁性シートの表面にレジスト層が形成された状態を示す説明用断面図である。

[図 43]絶縁性シートの裏面に複合体が配置された状態を示す説明用断面図である。

[図 44]絶縁性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 45]電極構造体用ポストの先端面が露出した状態を示す説明用断面図である。園 46]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。

[図 47]金属箔および金属薄層が露出した状態を示す説明用断面図である。

[図 48]本発明に係るプローブカード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。

[図 49]本発明に係るウェハ検査装置の他の例の構成を示す説明用断面図である。

[図 50]図 49に示すウェハ検査装置に用いられる異方導電性コネクターの構成を示す説明用断面図である。

[図 51]従来のプローブカードの一例における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を製造するための工程を示す説明用断面図である。

[図 53] (a)は、従来のプローブカードにおけるシ一ト状プロープにおける電極構造体を拡大して示す説明用断面図、（b)は、表面電極部の各々がウェハの被検査電極の各々に接触した状態を示す説明用断面図、（c)は、表面電極部と被検査電極との接触不良が生じた状態を示す説明用断面図である。

符号の説明

2 コン卜ローラー

3 入出力端子

3R 入出力端子部

訂正された用紙 (規則 91) コネクター

A 導電ピン

B 支持部材

ウェハ載置台ウェハ

被検査電極プローブカードA 探針部材

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

， 23A 弾性異方導電膜接続用導電部絶縁部

機能部

突出部

被支持部異方導電性エラストマシート状プローブA 複合積層材料B 積層材料

絶縁性シートH 開口

電極構造体a 表面電極部b 裏面電極部c 短絡部

P 電極構造体用ポストA 金属層

B 金属薄層

K 開口

, 35 レジスト膜H, 35H パターン孔保持部材

複合体

A 積層体

H 貫通孔

金属箔

H 貫通孔

, 53 レジスト層H, 53H 貫通孔, 55,榭脂シートH, 55H 貫通孔金属薄層

緩衝材複合体

A 積層体

H 貫通孔

金属箔

H 貫通孔

, 63 レジス卜層

H, 63H 貫通孔

, 65,榭脂シート

H, 65H 貫通孔

金属薄層

レジスト層

異方導電性コネクター支持体

開口

異方導電性エラストマ -シート移動機構

巻き付けローラ

卷き取りローラ

異方導電性エラストマ -シート検査用回路基板

検査用電極

シート状プローブ

A 積層材料

絶縁性シート

金属層

レジスト膜

A, 94B レジスト膜

電極構造体 96 表面電極部

97 裏面電極部

98 短絡部

98H 貫通孔

P 導電性粒子

発明を実施するための最良の形態

[0019] 以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

〈ウェハ検査用プローブカード〉

図 1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 2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 10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 11と、この検査用回路基板 11の一面（図 1および図 2において上面）に配置されたウェハ検査用探針部材 (以下、単に「探針部材」という。） 10Aとにより構成され、探針部材 10Aは、ウェハ検査用シート状プローブ（以下、単に「シート状プローブ」という。） 30と、このシート状プローブ 30の裏面に配置された異方導電性コネクター 20とにより構成されている。

[0020] 検査用回路基板 11は、図 3にも示すように、円板状の第 1の基板素子 12を有し、この第 1の基板素子 12の表面（図 1および図 2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 15が配置され、この第 2の基板素子 15は、第 1の基板素子 12の表面に固定されたホルダー 14に保持されている。また、第 1の基板素子 12の裏面における中央部には、補強部材 17が設けられている。

第 1の基板素子 12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 12の裏面における周縁部には、図 4に示すように、複数のリード電極 13が当該第 1の基板素子 12の周方向に沿って並ぶよう配置されたリード電極部 13Rが形成されている。リード電極 13 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 13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 15の表面（図 1および図 2において上面）には、複数の検査用電極 16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 16Rが形成されている。一方、第 2の基板素子 15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)を介して検查用電極 16に電気的に接続されている。

そして、第 1の基板素子 12の接続用電極と第 2の基板素子 15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。

[0021] 検査用回路基板 11における第 1の基板素子 12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 11における第 2の基板素子 15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 1 X 10— ⁷〜1 X 10" VK,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。

[0022] ホルダー 14は、第 2の基板素子 15の外形に適合する正八角形状の開口 14Kを有し、この開口 14K内に第 2の基板素子 15が収容されている。また、ホルダー 14の外縁は円形であり、当該ホルダー 14の外縁には、周方向に沿って段部 14Sが形成されている。

[0023] 探針部材 10Aにおける異方導電性コネクター 20は、図 5に示すように、それぞれ厚み方向に貫通する複数の開口 22が形成された円板状のフレーム板 21を有する。このフレーム板 21の開口 22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 21には、厚み方向に導電性を有する複数の弾性異方導電膜 23が、それぞれ一の開口 22を塞ぐよう、当該フレーム板 21の開口縁部に支持された状態で配置されている。

[0024] 弾性異方導電膜 23の各々は、その基材が弾性高分子物質よりなり、図 6にも拡大して示すように、厚み方向に伸びる複数の接続用導電部 24と、この接続用導電部 24 の各々の周囲に形成され、当該接続用導電部 24の各々を相互に絶縁する絶縁部 2 5とよりなる機能部 26を有し、当該機能部 26は、フレーム板 21の開口 22内に位置するよう配置されている。この機能部 26における接続用導電部 24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、る。

機能部 26の周縁には、フレーム板 21の開口縁部に固定支持された被支持部 28が、当該機能部 26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 28は、二股状に形成されており、フレーム板 21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 23の機能部 26における接続用導電部 24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 25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 23における機能部 26の両面には、接続用導電部 24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 27が形成されている。

[0025] フレーム板 21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 20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 21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 20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 22に形成される弾性異方導電膜 23は、その厚みが過大なものとなって、接続用導電部 24における良好な導電性および隣接する接続用導電部 24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 21の開口 22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。

[0026] フレーム板 21を構成する材料としては、当該フレーム板 21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 21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 21の表面に絶縁性被膜が形成されて、てもよ、。

フレーム板 21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。

[0027] また、フレーム板 21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合金などの合金または合金鋼などが挙げられる。

[0028] 弾性異方導電膜 23の全厚（図示の例では接続用導電部 24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 23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 23が確実に得られる。

突出部 27の突出高さは、その合計が当該突出部 27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 27を形成することにより、小さい加圧力で接続用導電部 24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 27の突出高さは、当該突出部 27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 27を形成することにより、当該突出部 27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 28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 28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 21

、てもよ、。

[0029] 弾性異方導電膜 23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。

[0030] 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。

[0031] 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 23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。

[0032] 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。

[0033] 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 23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。

[0034] 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。

[0035] 弾性異方導電膜 23における接続用導電部 24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 23の形成において、当該弾性異方導電膜 23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。

[0036] 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。

[0037] 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 23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 23における接続用導電部 24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。

[0038] 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。

[0039] 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 23は、繰り返しの使用における耐久性が高いものとなる。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。

[0040] 機能部 26の接続用導電部 24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 24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 24は脆弱なものとなりやすぐ接続用導電部 24として必要な弾性が得られないことがある。

[0041] 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 23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、使用量が過大である場合には、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。 [0042] このような異方導電性コネクター 20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。

[0043] 図 7は、第 1の例のプローブカード 10におけるシート状プローブ 30の構成を示す説明用断面図であり、図 8は、シート状プローブ 30の要部を拡大して示す説明用断面図である。

このシート状プローブ 30は、それぞれ厚み方向に伸びる複数の貫通孔 31Hが検查対象であるウェハの被検査電極のパターンに対応するパターンに従って形成された絶縁性シート 31を有する。この例の絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの各々は一様な径であり、従って、当該貫通孔 31Hの表面側開口径および裏面側開口径は実質的に同一である。この絶縁性シート 31の各貫通孔 31Hの各々には、電極構造体 32 が当該絶縁性シート 31の両面の各々力も突出するよう配置されている。また、絶縁性シート 31の裏面には、円形のリング状の保持部材 40が当該絶縁性シート 31の周縁部に沿って配置され (図 1参照）、当該保持部材 40によって絶縁性シート 31が保持されている。

電極構造体 32の各々は、絶縁性シート 31の表面に露出する突起状の表面電極部 32aおよび絶縁性シート 31の裏面に露出する平板状の裏面電極部 32bが、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hに揷通された円柱状の短絡部 32cに一体に連結されて構成されている。この例の電極構造体 32における短絡部 32aは一様な径である。電極構造体 32における短絡部 32aの長さ Lは、絶縁性シート 31の厚み dより大きぐまた、当該短絡部 32aの径 r2は、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの径 rlより小さいものとされており、これにより、当該電極構造体 32は、絶縁性シート 31の厚み方向に移動可能とされている。また、電極構造体 32における表面電極部 32aの径 r3および裏面電極部 32bの径 r4は、それぞれ絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの径 rlより大きいものとされている。

[0044] 絶縁性シート 31を構成する材料としては、液晶ポリマー、ポリイミド榭脂、ポリエステル榭脂、ポリアラミド榭脂、ポリアミド榭脂等の榭脂材料、ガラス繊維補強型エポキシ榭脂、ガラス繊維補強型ポリエステル榭脂、ガラス繊維補強型ポリイミド榭脂等の繊維補強型榭脂材料、エポキシ榭脂等にアルミナ、ボロンナイトライド等の無機材料をフイラ一として含有した複合榭脂材料などを用いることができる。

また、絶縁性シート 31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 1 X 10— ⁶〜2 Χ 10— ⁵Ζ ：、特に好ましくは 1 X 10— ⁶〜6 X 10— ⁶ΖΚである。このような絶縁性シート 31を用いることにより、当該絶縁性シート 31 の熱膨張による電極構造体 32の位置ずれを抑制することができる。

また、絶縁性シート 31の厚み dは、 10〜200 mであることが好ましぐより好ましくは 15〜： LOO /z mである。

また、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの径 rlは、 20〜250 mであることが好ましく、より好ましくは 30〜 150 μ mである。

電極構造体 32を構成する材料としては、金属材料を好適に用いることができ、特に、後述する製造方法において、絶縁性シートに形成される金属薄層よりエッチングされにくいものを用いることが好ましい。このような金属材料の具体例としては、ニッケル、コバルト、金、アルミニウムなどの単体金属またはこれらの合金などを挙げることができる。電極構造体 32としては、 2種以上の金属が積層されてなるものであってもよい。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 30の電極構造体 32と被検査電極を接触させ、電極構造体 32の表面電極部 32a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 32 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 3 2の表面電極部 32aは、酸化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 32aを得るために、表面電極部 32a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 32の導電性を損なうことなしに、電極構造体 32の表面電極部 32a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 32における表面電極部 32aの形状を鋭利な突起状のものとしたり、表面電極部 32aの表面に微細な凹凸を形成したりすることができる。また、電極構造体 32における表面電極部 32aおよび裏面電極部 32b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 32aに、銀、ノ《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。

電極構造体 32における短絡部 32cの径 r2は、 18 μ m以上であることが好ましぐより好ましくは 25 m以上である。この径 r2が過小である場合には、当該電極構造体 3 2に必要な強度が得られないことがある。また、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの径 rl と電極構造体 32における短絡部 32cの径 r2との差 (rl—r2)は、 0. 5 m以上であることが好ましぐより好ましくは 1 μ m以上、更に好ましくは 2 μ m以上である。この差が過小である場合には、絶縁性シート 31の厚み方向に対して電極構造体 32を移動させることが困難となることがある。

電極構造体 32における表面電極部 32aの径 r3は、被検査電極の径の 70〜150% であることが好ましい。また、電極構造体 32における表面電極部 32aの径 r3と絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの径 rlとの差 (r3— rl)は、 3 μ m以上であることが好ましく、より好ましくは 5 μ m以上、更に好ましくは 10 μ m以上である。この差が過小である場合には、電極構造体 32が絶縁性シート 31から脱落する恐れがある。

また、電極構造体 32における裏面電極部 32bの径 r4は、検査用回路基板 11の検查用電極 16の径の 70〜150%であることが好ましい。また、電極構造体 32における裏面電極部 32bの径 r4と絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの径 rlとの差 (r4— rl)は、 3 μ m以上であることが好ましぐより好ましくは 5 μ m以上、更に好ましくは 10 μ m以上である。この差が過小である場合には、電極構造体 32が絶縁性シート 31から脱落する恐れがある。

絶縁性シート 31の厚み方向における電極構造体 32の移動可能距離、すなわち電極構造体 32における短絡部 32cの長さ Lと絶縁性シート 31の厚み dとの差 (L—d)は、 5〜50 μ mであることが好ましぐより好ましくは 10〜40 μ mである。電極構造体 32 の移動可能距離が過小である場合には、良好な電気的接続を確実に達成することが困難となることがある。一方、電極構造体 32の移動可能距離が過大である場合には、絶縁性シート 31の貫通孔 31H力も露出する電極構造体 32の短絡部 32cの長さが大きくなり、検査に使用したときに、電極構造体 32の短絡部 32cが座屈または損傷するおそれがある。

[0047] 電極構造体 32のピッチは、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 μ mであることが好ましぐより好ましくは 40〜 150 μ mである。

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。

[0048] 保持部材 40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インバー型合金、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、或いは、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いることができる。

[0049] そして、シート状プローブ 30は、電極構造体 32の各々における裏面電極部 32bが異方導電性コネクター 20の弾性異方導電膜 23における接続用導電部 24に対接するよう配置され、保持部材 40が検査用回路基板 11におけるホルダー 14の段部 14S に係合されて固定されて、る。

[0050] このようなシート状プローブ 30は、例えば以下のようにして製造することができる。

先ず、図 9に示すように、絶縁性シート 31の一面に易エッチング性の金属層 33Aが一体的に積層されてなる積層材料 30Bを用意し、この積層材料 30Bにおける金属層 33Aに対してエッチング処理を施してその一部を除去することにより、図 10に示すように、金属層 33Aに接続すべき電極のパターンに対応するパターンに従って複数の開口 33Kを形成する。次いで、図 11に示すように、積層材料 30Bにおける絶縁性シート 31に、それぞれ金属層 33Aの開口 33Kに連通して厚み方向に伸びる貫通孔 31 Hを形成する。そして、図 12に示すように、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの内壁面および金属層 33Aの開口縁を覆うよう、易エッチング性の筒状の金属薄層 33Bを形成する。このようにして、それぞれ厚み方向に伸びる複数の貫通孔 31Hが形成された絶縁性シート 31と、この絶縁性シート 31の一面に積層された、それぞれ絶縁性シート 31の貫通孔 31Hに連通する複数の開口 33Kを有する易エッチング性の金属層 33Aと、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの内壁面および金属層 33Aの開口縁を覆うよう形成された易エッチング性の金属薄層 33Bとを有してなる複合積層材料 30Aが製造される。

以上において、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hを形成する方法としては、レーザー加工法、ドリルカ卩工法、エッチングカ卩工法などを利用することができる。

金属層 33Aおよび金属薄層 33Bを構成する易エッチング性の金属材料としては、銅などを用いることができる。

また、金属層 33Aの厚みは、目的とする電極構造体 32の移動可能距離などを考慮して設定され、具体的には、 5〜25 111でぁることカ子ましく、より好ましくは 8〜20 μ mである。

また、金属薄層 33Bの厚みは、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの径と形成すべき電極構造体 32における短絡部 32cの径とを考慮して設定される。

また、金属薄層 33Bを形成する方法としては、無電解メツキ法などを利用することができる。

そして、この複合積層材料 30Aに対してフォトメツキ処理を施すことにより、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの各々に電極構造体 32を形成する。具体的に説明すると、図 13に示すように、金属層 33Aの表面に、形成すべき電極構造体 32における表面電極部 32aのパターンに対応するパターンに従ってそれぞれ絶縁性シート 31の貫通孔 31Hに連通する複数のパターン孔 34Hが形成されたレジスト膜 34を形成すると共に、絶縁性シート 31の裏面に、形成すべき電極構造体 32における裏面電極部 32b のパターンに対応するパターンに従ってそれぞれ絶縁性シート 31の貫通孔 31Hに連通する複数のパターン孔 35Hが形成されたレジスト膜 35を形成する。次いで、金属層 33Aを共通電極として電解メツキ処理を施して当該金属層 33Aにおける露出した部分に金属を堆積させると共に、金属薄層 33Bの表面に金属を堆積させ、絶縁性シート 31の貫通孔 31H内およびレジスト膜 34, 35のパターン孔 34H, 35H内に金属体を形成し、この金属体におけるレジスト膜 35のパターン孔 35H力も露出する一端面を研磨することにより、図 14に示すように、絶縁性シート 31の厚み方向に伸びる電極構造体 32が形成される。このようにして電極構造体 32を形成した後、金属層 33Aの表面からレジスト膜 34を除去すると共に絶縁性シート 31の裏面力もレジスト膜 35除去することにより、図 15に示すように、金属層 33Aおよび絶縁性シート 31を露出させる。そして、エッチング処理を施して金属層 33 Aおよび金属薄層 33Bを除去することにより、図 7に示すシート状プローブ 30が得られる。

[0052] このような第 1の例のプローブカード 10によれば、シート状プローブ 30における電極構造体 32の各々力絶縁性シート 31に対してその厚み方向に移動可能とされているため、電極構造体 32の表面電極部 32aの突出高さにバラツキがあっても、被検查電極を加圧したときに当該表面電極部 32aの突出高さに応じて電極構造体 32が絶縁性シート 31の厚み方向に移動するので、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。

また、表面電極部 32aおよび裏面電極部 32bの各々は、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの径より大きい径を有するため、当該表面電極部 32aおよび当該裏面電極部 3 2bの各々がストッパーとして機能する結果、電極構造体 32が絶縁性シート 31から脱落することを防止することができる。

また、絶縁性シート 31を形成する材料として線熱膨張係数の小さいものを用いることにより、当該絶縁性シート 31の熱膨張による電極構造体 32と被検査電極との位置ずれを抑制することができる。

また、異方導電性コネクター 20は、フレーム板 21に形成された複数の開口 22の各々に弾性異方導電膜 23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 23 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 23は、その面方向における熱膨張の絶対量が小さいため、温度変化による検査用電極 12および電極構造体 32に対する接続用導電部 24の位置ずれを抑制することができる。

従って、ウェハのバーンイン試験において、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。

[0053] 図 16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 17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 10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 11と、この検査用回路基板 11の一面（図 16および図 17において上面）に配置された探針部材 10Aとにより構成され、探針部材 10A は、シート状プローブ 30と、このシート状プローブ 30の裏面に配置された異方導電性コネクター 20とにより構成されて、る。

第 2の例のプローブカード 10の検査用回路基板 11にお、ては、図 18に示すように、第 2の基板素子 15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 16が配置された検査用電極部 16Rが形成されている。検査用回路基板 11におけるその他の構成は、第 1の例のプローブカード 10における検査用回路基板 11と基本的に同様である。

[0054] 探針部材 10Aにおける異方導電性コネクター 20は、図 19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 22が形成された矩形の板状のフレーム板 21 を有する。このフレーム板 21の開口 22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 21には、厚み方向に導電性を有する複数の弾性異方導電膜 23が、それぞれ一の開口 22を塞ぐよう、当該フレーム板 21の開口縁部に支持された状態で配置されている。異方導電性コネクタ一 20におけるその他の構成は、第 1の例のプローブカード 10における異方導電性コネクター 20と同様である。

[0055] シート状プローブ 30は、それぞれ厚み方向に伸びる複数の貫通孔 31Hが、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形成された絶縁性シート 31を有し、この絶縁性シート 31の各貫通孔 31Hの各々には、電極構造体 32が当該絶縁性シート 31の両面の各々力も突出するよう配置されている。また、絶縁性シート 31の裏面には、円形のリング状の保持部材 40が当該絶縁性シート 31の周縁部に沿つて配置され、当該保持部材 40によって絶縁性シート 31が保持されている。このシート状プローブ 30におけるその他の構成は、第 1の例のプローブカード 10におけるシート状プローブ 30と同様である。

また、この例のシート状プローブ 30は、第 1の例のプローブカード 10におけるシート状プローブ 30と同様にして製造することができる。

そして、シート状プローブ 30は、電極構造体 32の各々における裏面電極部 32bが異方導電性コネクター 20の弾性異方導電膜 23における接続用導電部 24に対接するよう配置され、保持部材 40が検査用回路基板 11におけるホルダー 14の段部 14S に係合されて固定されて、る。

[0056] このような第 2の例のプローブカード 10によれば、シート状プローブ 30における電極構造体 32の各々力絶縁性シート 31に対してその厚み方向に移動可能とされているため、電極構造体 32の表面電極部 32aの突出高さにバラツキがあっても、被検查電極を加圧したときに当該表面電極部 32aの突出高さに応じて電極構造体 32が絶縁性シート 31の厚み方向に移動するので、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。

従って、ウェハのプ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。

[0057] 〔ウェハ検査装置〕

図 20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 21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 22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 10が、図 22に示すように、検査用回路基板 11におけるに第 1の基板素子 12に形成されたリード電極 13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!ヽる。

コントローラー 2の入出力端子部 3Rとプローブカード 10における検査用回路基板 1 1のリード電極部 13Rとの間には、コネクター 4が配置され、当該コネクター 4によって、第 1の基板素子 12に形成されたリード電極 13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、長さ方向に弾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 12に形成されたリード電極 13との間に位置するよう配列されている。

プローブカード 10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。

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 10が下方に加圧されることにより、そのシート状プローブ 30の電極構造体 32における表面電極部 32a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 32a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 20の弾性異方導電膜 23における接続用導電部 24の各々は、検査用回路基板 11の検査用電極 16とシート状プローブ 30の電極構造体 32の裏面電極部 32b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 24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 11 の検査用電極 16との電気的接続が達成される。その後、ウェハ載置台 6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。

[0059] 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 10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、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、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さる。

[0060] 図 23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、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 10の代わりに第 2の例のプローブカード 10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 10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 10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 10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、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、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。 [0061] 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)異方導電性コネクター 20においては、弾性異方導電膜 23に突出部が形成されることは必須のことではなぐ弾性異方導電膜 23の表面全体が平坦なものであってもよい。

(2)異方導電性コネクター 20における弾性異方導電膜 23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 24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)シート状プローブ 30は、単一の開口が形成された絶縁性シートと、当該絶縁性シートの開口を塞ぐよう配置された絶縁膜とを有する構成のものであってもよぐ複数の開口が形成された絶縁性シートと、それぞれ一の開口を塞ぐよう配置された複数の絶縁膜とを有する構成のものであってもよぐ或いは、複数の開口が形成された絶縁性シートと、当該絶縁性シートの一の開口を塞ぐよう配置された 1つまたは 2つ以上の絶縁膜と、絶縁性シートの 2つ以上の開口を塞ぐよう配置された 1つまたは 2つ以上の絶縁膜とを有する構成のものであってもよ、。

[0062] (4)シート状プローブ 30においては、図 24に示すように、電極構造体 32における表面電極部 32aおよび裏面電極部 32bの各々が略円錐台状の形状を有し、それぞれの端面の径が絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの表面側開口径および裏面側開口径より大きヽものであってもよヽ。

このようなシート状プローブ 30は、以下のようにして製造することができる。

[0063] 先ず、図 25に示すように、易エッチング性の金属箔 51と、この金属箔 51の一面（図において下面）および他面の各々に一体的に積層されたレジスト層 52, 53とを有する積層体 50Aを製造する。この積層体 50Aにおける金属箔 51およびレジスト層 52, 53は、三者の合計の厚みが、形成すべき電極構造体 32の長さより大きいものとされ、金属箔 51の一面に形成されたレジスト層（以下、「一方のレジスト層」ともいう。） 52 は、目的とするシート状プローブの絶縁性シートの厚みより大きい厚みを有するものとされている。また、図示の例の積層体 50Aにおいては、レジスト層 52, 53の各々の表面に例えばポリ塩ィ匕ビニルよりなる榭脂シート 54, 55が積層されている。このような積層体 50Aにおいて、金属箔 51を構成する易エッチング性の金属材料としては、銅などを用いることができる。

また、金属箔 51の厚みは、 3〜75 μ mであることが好ましぐより好ましくは 5〜50 μ m、さらに好ましくは 8〜25 μ mである。

一方のレジスト層 52の厚みは、目的とするシート状プローブの絶縁性シートの厚みに応じて適宜選定される力例えば 10〜200 μ mであり、好ましくは 15〜： LOO μ mである。

金属箔 51の他面に形成されたレジスト層（以下，「他方のレジスト層」ともいう。） 53 の厚みは、例えば 10〜50 μ mであり、好ましくは 15〜30 μ mである。

また、榭脂シート 54, 55の厚みは、それぞれ 10〜100 /ζ πιである。

このような積層体 50Αに対してレーザー加工を施すことにより、図 26に示すように、金属箔 51、レジスト層 52, 53および榭脂シート 54, 55の各々に互いに連通する貫通孔 51H, 52Η, 53Η, 54Η, 55Ηが、それぞれ検査対象であるウェハの被検查電極のパターンに対応するパターンに従って形成され、以て、積層体 50Αに厚み方向に貫通する貫通孔 50Ηが形成される。

次いで、積層体 50Αに対して無電解メツキ処理を施すことにより、図 27に示すように、積層体 50Αの貫通孔 50Ηの内壁面、すなわち金属箔 51の貫通孔 51Hの内壁面およびレジスト層 52, 53の貫通孔 52Η, 53Ηの内壁面、並びに榭脂シート 54, 5 5の表面および貫通孔 54Η, 55Ηの内壁面の各々を覆うよう、易エッチング性の金属薄層 56を形成し、その後、レジスト層 52, 53から榭脂シート 54, 55を剥離する。そして、積層体 50Αに対して金属箔 51および金属薄層 56を電極として電解メツキ処理を施すことにより、金属箔 51の貫通孔 51Hおよびレジスト層 52, 53の貫通孔 52Η, 53Η内に金属が堆積し、その結果、図 28に示すように、円柱状の電極構造体用ボスト 32Ρが形成される。次いで、レジスト層 52, 53の表面および電極構造体用ポスト 32 Ρの両端面を研磨処理し、その後、金属箔 51の一面から一方のレジスト層 52を剥離し、電極構造体用ポスト 32Ρに対して無電解メツキ処理を施すことにより、図 29に示すように、電極構造体用ポスト 32Ρにおける金属箔 51の一面力も突出する部分の表面全面が易エッチング性の金属薄層 56によって覆われた状態とし、以て、複合体 50 が得られる。

以上において、積層体 50Aに形成される貫通孔 50Hの径は、形成すべき電極構造体 32の短絡部 32cの径に応じて設定される。

金属薄層 56を構成する易エッチング性の金属材料としては、銅などを用いることができる。

金属薄層 56の厚みは、積層体 50Aの貫通孔 50Hの径および形成すべき電極構造体 32における短絡部 32cの径などを考慮して設定される。

[0065] 図 30に示すように、絶縁性シート 31を高分子弾性物質よりなる緩衝材 57上に配置すると共に、当該絶縁性シート 31の上面に粘着層（図示省略)を形成し、当該粘着層が形成された絶縁性シート 31の上面上に、図 31に示すように、製造した複合体 5 0をその電極構造体用ポスト 32Pの各々の先端面に形成された金属薄層 56が当該絶縁性シート 31に接するよう配置する。この状態で、例えば複合体 50によって絶縁性シート 11をその厚み方向に押圧し、これにより、金属薄層 56が形成された電極構造体用ポスト 32Pの各々によって、絶縁性シート 31を穿孔することにより、図 32に示すように、絶縁性シート 31に複数の貫通孔 31Hを形成すると共に、各貫通孔 31H内に電極構造体用ポスト 32Pが挿通された状態とする。このとき、複合体 50における金属箔 51は、粘着層によって絶縁性シート 31の上面に剥離可能に固定される。

[0066] 次いで、電極構造体用ポスト 32Pの端面に形成された金属薄層 56を研磨処理することにより、図 33に示すように、電極構造体用ポスト 32Pの端面を露出させる。そして、電極構造体用ポスト 32Pの両端に鍛造加工を行う。具体的には、電極構造体用ポスト 32Pを厚み方向に加圧した後に解除する操作を繰り返すことにより、図 34に示すように、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの表面側開口径および裏面側開口径より大きい径の端面を有する表面電極 32aおよび裏面電極部 32bを形成し、以て、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hに揷通された短絡部 32cの両端に、絶縁性シート 31の貫通孔 11Hの表面側開口および裏面側開口より大き、径の端面を有する表面電極部 32a および裏面電極部 32bが連続して一体に形成されてなる電極構造体 32が形成される。

以上において、鍛造加工における電極構造体用ポスト 32Pに対する加圧条件は、電極構造体用ポスト 32Pの材質や寸法などによって異なる力例えば、圧造機によりへッター加工することが好まし、。

[0067] このようにして電極構造体 32を形成した後、金属箔 51からレジスト層 52を除去することにより、図 35に示すように、金属箔 51および金属薄層 56を露出させる。そして、エッチング処理を施して金属箔 51および金属薄層 56を除去することにより、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの内面と電極構造体 32の表面との間にギャップが形成され、これにより、電極構造体 32が絶縁性シート 31の厚み方向に移動可能な状態とされ、以て、図 24に示すシート状プローブ 30が得られる。

[0068] (5)また、シート状プローブにおいては、図 36に示すように、絶縁性シート 31の貫通孔 31Hが、当該絶縁性シート 31の表面（図において下面）から裏面に向力うに従つて大径となるテーパー状に形成され、電極構造体 32の各々が、絶縁性シート 31の表面側の一端力裏面側の他端に向かうに従って大径となるテーパ状の形状を有する短絡部 32cと、短絡部 32cの一端に一体に形成された板状の表面電極部 32aと、短絡部 32cの他端に連続して形成された、端面に向かうに従って大径となるテーパ一状の裏面電極部 32bとよりなり、表面電極部 31aの径が絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの表面側開口径より大きぐ裏面電極部 31bの端面の径が絶縁性シート 31の貫通孔 31Hの裏面側開口径より大きいものであってもよい。

[0069] 先ず、図 37に示すように、易エッチング性の金属箔 61と、この金属箔 61の一面（図において下面）および他面の各々に一体的に積層されたレジスト層 62, 63とを有する積層体 60Aを製造する。この積層体 60Aにおける金属箔 61およびレジスト層 62, 63は、三者の合計の厚みが、形成すべき電極構造体 32における裏面電極部 32bおよび短絡部 32cの合計の長さより大きいものとされ、金属箔 61の一面に形成されたレジスト層（以下、「一方のレジスト層」ともいう。）62は、絶縁性シート 31の厚みより大きい厚みを有するものとされている。また、図示の例の積層体 60Aにおいては、レジスト層 62, 63の各々の表面に例えばポリ塩ィ匕ビニルよりなる榭脂シート 64, 65が積層されている。

このような積層体 60Aにおいて、金属箔 61を構成する易エッチング性の金属材料としては、銅などを用いることができる。

また、金属箔 61の厚みは、 3〜75 μ mであることが好ましぐより好ましくは 5〜50 μ m、さらに好ましくは 8〜25 μ mである。

一方のレジスト層 62の厚みは、絶縁性シート 31の厚みに応じて適宜選定されるが、例えば 10〜200 μ mであり、好ましくは 15〜： LOO μ mである。

金属箔 61の他面に形成されたレジスト層（以下，「他方のレジスト層」ともいう。 ) 63 の厚みは、例えば 10〜50 μ mであり、好ましくは 15〜30 μ mである。

また、榭脂シート 64, 65の厚みは、それぞれ 10〜： LOO /z mである。

このような積層体 60Aに対してレーザー加工を施すことにより、図 38に示すように、金属箔 61、レジスト層 62, 63および榭脂シート 64, 65の各々に互いに連通するテ一パー状の貫通孔 61H, 62H, 63H, 64H, 65Hが、それぞれ検査対象であるゥェハの被検査電極のパターンに対応するパターンに従って形成され、以て、積層体 60 Aに厚み方向に貫通するテーパー状の貫通孔 60Hが形成される。

次いで、積層体 60Aに対して無電解メツキ処理を施すことにより、図 39に示すように、積層体 60Aの貫通孔 60Hの内壁面、すなわち金属箔 61の貫通孔 61Hの内壁面およびレジスト層 62, 63の貫通孔 62H, 63Hの内壁面、並びに榭脂シート 64, 6 5の表面および貫通孔 64H, 65Hの内壁面の各々を覆うよう、易エッチング性の金属薄層 66を形成し、その後、レジスト層 62, 63から榭脂シート 64, 65を剥離する。そして、積層体 60Aに対して金属箔 61および金属薄層 66を電極として電解メツキ処理を施すことにより、金属箔 61の貫通孔 61Hおよびレジスト層 62, 63の貫通孔 62H, 63H内に金属が堆積し、その結果、図 40に示すように、テーパー状の電極構造体用ポスト 32Pが形成される。次いで、レジスト層 62, 63の表面および電極構造体用ポスト 32Pの両端面を研磨処理し、その後、金属箔 61の一面から一方のレジスト層 62 を剥離し、電極構造体用ポスト 32Pに対して無電解メツキ処理を施すことにより、図 4 1に示すように、電極構造体用ポスト 32Pにおける金属箔 61の一面力も突出する部分の表面全面が易エッチング性の金属薄層 66によって覆われた状態とし、以て、複合体 60が得られる。

以上において、積層体 60Aに形成される貫通孔 60Hの径は、形成すべき電極構造体 32の裏面電極部 32bおよび短絡部 32cの径に応じて設定される。金属薄層 66を構成する易エッチング性の金属材料としては、銅などを用いることができる。

金属薄層 66の厚みは、積層体 60Aの貫通孔 60Hの径および形成すべき電極構造体 32における裏面電極部 32bおよび短絡部 32cの径などを考慮して設定される。

[0071] 次いで、図 42に示すように、絶縁性シート 31の表面（図において下面）にレジスト層 67を形成し、その後、図 43に示すように、絶縁性シート 31の裏面に、製造した複合体 60をその電極構造体用ポスト 32Pの各々の先端面に形成された金属薄層 66が当該絶縁性シート 31の裏面に接するよう配置する。この状態で、例えば複合体 60によって絶縁性シート 31をその厚み方向に押圧し、これにより、金属薄層 66が形成された電極構造体用ポスト 32Pの各々によって、絶縁性シート 31およびレジスト層 67 を穿孔することにより、図 44に示すように、絶縁性シート 31に複数の貫通孔 31Hを形成すると共に、各貫通孔 31H内に電極構造体用ポスト 32Pが挿通された状態とする。その後、レジスト層 67の表面および電極構造体用ポスト 32Pの表面に形成された金属薄層 66を研磨処理することにより、図 45に示すように、電極構造体用ポスト 32 Aの先端面を露出させ、当該電極構造体用ポスト 32Pの先端面にメツキ処理を施すことにより、図 46に示すように、板状の表面電極部 32aを形成し、以て、テーパ状の短絡部 32cと、短絡部 32cの一端に一体に形成された板状の表面電極部 32aと、短絡部 32cの他端に連続して形成されたテーパー状の裏面電極部 32bとよりなる電極構造体 32が形成される。

このようにして電極構造体 32を形成した後、金属箔 61および絶縁性シート 31の各々力レジスト層 63, 67を除去することにより、図 47に示すように、金属箔 61および金属薄層 66を露出させる。そして、エッチング処理を施して金属箔 61および金属薄層 66を除去することにより、図 36に示すシート状プローブ 30が得られる。

[0072] (6)本発明のプローブカードにおいては、図 48に示すように、異方導電性コネクターは、弾性高分子物質中に、磁性を示す導電性粒子 Pが厚み方向に並ぶよう配向して連鎖を形成した状態で、かつ、当該導電性粒子 Pによる連鎖が面方向に分散した状態で含有してなる弾性異方導電膜 23Aを有するものであってもよい。また、シート状プローブ 30上に、異方導電性エラストマ一シート 29が配置されていてもよい。このような異方導電性エラストマ一シートとしては、弾性高分子物質中に、磁性を示す導電性粒子 Pが厚み方向に並ぶよう配向して連鎖を形成した状態で、かつ、当該導電性粒子 Pによる連鎖が面方向に分散した状態で含有してなるものを用いることができる

[0073] (7)ウェハ検査装置においては、図 49および図 50に示すように、複数の開口 72が長手方向にそって並ぶよう形成された長尺なフィルム状の支持体 71および支持体 7 1の開口 72の各々に配置された異方導電性エラストマ一シート 75よりなり、一の異方導電性エラストマ一シート 75が検査対象であるウェハ 6とプローブカード 30との間に位置するよう配置された異方導電性コネクター 70と、この異方導電性コネクター 70をその長手方向に移動させるための移動機構 76とを設けることができる。

支持体 71を構成する材料としては、榭脂材料を用いることができ、その具体例としては、液状ポリマー、ポリイミド榭脂、ポリエステル榭脂、ポリアラミド榭脂、ポリアミド榭脂などを挙げることができる。

異方導電性エラストマ一シート 75としては、弾性高分子物質中に、磁性を示す導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向して連鎖を形成した状態で、かつ、当該導電性粒子による連鎖が面方向に分散した状態で含有してなるものを用いることができる。移動機構 76としては、巻き付けローラ 77および巻き取りローラ 78を有するものを用いることがでさる。

このような構成のウェハ検査装置によれば、ウェハの検査を繰り返し行った場合に、異方導電性コネクター 70における異方導電性エラストマ一シート 75が故障したときに、移動機構 76によって異方導電性コネクター 70を移動させることにより、当該故障した異方導電性エラストマ一シート 75を、当該異方導電性コネクター 70における他の異方導電性エラストマ一シート 75に容易にかつ短時間で交換することができるので、ウェハの検査効率の向上を図ることができる。

[0074] (8)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 11を電気的に接続するコネクター 4は、図 22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。

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のパターンに対応するパターンに従って、それぞれ厚み方向に伸びる複数の貫通孔が形成された絶縁性シートと、

この絶縁性シートの貫通孔の各々に、当該絶縁性シートの両面の各々力突出するよう配置された電極構造体とを有してなり、

前記電極構造体の各々は、前記絶縁性シートの表面に露出する、当該絶縁性シートの貫通孔の表面側開口径より大きい径を有する表面電極部と、当該絶縁性シートの裏面に露出する、当該絶縁性シートの貫通孔の裏面側開口径より大きい径を有する裏面電極部とが、当該絶縁性シートの貫通孔に揷通された短絡部によって連結されてなり、当該絶縁性シートに対してその厚み方向に移動可能とされていることを特徴とするウェハ検査用シート状プローブ。

[2] 請求項 1に記載のウェハ検査用シート状プローブと、このウェハ検査用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具えてなることを特徴とするゥェハ検査用探針部材。

[3] 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異方導電性コネクタ一と、この異方導電性コネクター上に配置されたウェハ検査用シート状プローブとを具えてなり、

前記電極構造体の各々は、前記絶縁性シートの表面に露出する、当該絶縁性シートの貫通孔の表面側開口径より大きい径を有する表面電極部と、当該絶縁性シートの裏面に露出する、当該絶縁性シートの貫通孔の裏面側開口径より大きい径を有する裏面電極部とが、当該絶縁性シートの貫通孔に揷通された短絡部によって連結されてなり、当該絶縁性シートに対してその厚み方向に移動可能とされていることを特徴とするウェハ検査用プローブカード。

[4] 絶縁性シートの厚み方向における電極構造体の移動可能距離が 5〜50 μ mであることを特徴とする請求項 3に記載のウェハ検査用プローブカード。

[5] 絶縁性シートは、線熱膨張係数が 3 X 10— ⁵ZK以下の材料よりなることを特徴とする請求項 3または請求項 4に記載のウェハ検査用プローブカード。

[6] 異方導電性コネクタ一は、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とよりなり、当該弾性異方導電膜は、前記電極領域における被検查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、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 3乃至請求項 5 のいずれかに記載の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 3乃至請求項 6のいずれか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ウェハ検査装置。