專利名稱:片狀探針及其制造方法以及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及例如在集成電路等的電路的電檢查中適合作為用于進(jìn)行對電路的電連接的探針裝置的片狀探針及其制造方法以及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
例如在形成了多個(gè)集成電路的晶片或半導(dǎo)體元件等的電子部件等的電路裝置的電檢查中使用了具有按照與被檢查電路裝置的被檢查電極的圖案對應(yīng)的圖案配置的檢查電極的檢查用探針。
作為這樣的檢查用探針,以前使用了排列由銷釘或刀片構(gòu)成的檢查電極形成的裝置。
然而,在被檢查電路裝置是形成了多個(gè)集成電路的晶片的情況下,在制作用于檢查晶片的檢查用探針的情況下,由于必須排列非常多的檢查電極,故檢查用探針的價(jià)格極高,此外,在被檢查電極的間距小的情況下,制作檢查用探針本身變得困難。
再者,在晶片中0般產(chǎn)生了翹曲,由于其翹曲的狀態(tài)在每個(gè)制品(晶片)中不同,故對于晶片中的多個(gè)被檢查電極使檢查用探針的檢查電極分別穩(wěn)定地且可靠地接觸實(shí)際上是困難的。
根據(jù)以上那樣的原因,近年來提出了具備在一個(gè)面上按照與被檢查電極的圖案對應(yīng)的圖案形成了多個(gè)檢查電極的檢查用電路基板、在該檢查用電路基板的一個(gè)面上配置的各向異性導(dǎo)電性片和排列在該各向異性導(dǎo)電性片上配置的在柔軟的絕緣性片的厚度方向上貫通該絕緣性片延伸的多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體而構(gòu)成的片狀探針的結(jié)構(gòu)作為用于檢查在晶片上形成的集成電路的檢查用探針(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
圖49是表示具備檢查用電路基板85、各向異性導(dǎo)電性片80和片狀探針90而構(gòu)成的以前的探針卡的一例中的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
在該探針卡中,設(shè)置了具有在一個(gè)面上按照與被檢查電路裝置的被檢查電極的圖案對應(yīng)的圖案形成了的多個(gè)檢查電極86的檢查用電路基板85,在該檢查用電路基板85的一個(gè)面上經(jīng)各向異性導(dǎo)電性片80配置了片狀探針90。
各向異性導(dǎo)電性片80具有只在厚度方向上顯示出導(dǎo)電性的部分或在厚度方向上加壓了時(shí)只在厚度方向上顯示出導(dǎo)電性的加壓導(dǎo)電性導(dǎo)電部,作為這樣的各向異性導(dǎo)電性片,已知有各種各樣的結(jié)構(gòu)的各向異性導(dǎo)電性片,例如在專利文獻(xiàn)2等中公開了在彈性體中均勻地分散金屬粒子得到的各向異性導(dǎo)電性片(以下將其稱為「分散型各向異性導(dǎo)電性片」)。
此外,在專利文獻(xiàn)3等中公開了通過使導(dǎo)電性磁性體粒子在彈性體中不均勻地分布來形成在厚度方向上延伸的多個(gè)導(dǎo)電部和相互絕緣這些導(dǎo)電部的絕緣部而構(gòu)成的各向異性導(dǎo)電性片(以下將其稱為「偏向型各向異性導(dǎo)電性片」),再者,在專利文獻(xiàn)4等中公開了在導(dǎo)電部的表面與絕緣部之間形成了臺(tái)階差的偏向型各向異性導(dǎo)電性片。
片狀探針90具有例如由樹脂構(gòu)成的柔軟的絕緣性片91,在該絕緣性片91上按照與被檢查電路裝置的被檢查電極的圖案對應(yīng)的圖案配置在其厚度方向上延伸的多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體95而構(gòu)成。
經(jīng)在絕緣性片91的厚度方向上貫通該絕緣性片91延伸的短路部98一體地連結(jié)該電極結(jié)構(gòu)體95的各自的在絕緣性片91的表面上露出的突起狀的表面電極部96與在絕緣性片91的背面上露出的板狀的背面電極部97而構(gòu)成。
這樣的片狀探針90一般來說如以下那樣來制造。
首先,如圖50(a)中所示,準(zhǔn)備在絕緣性片91的一個(gè)面上形成金屬層92而構(gòu)成的層疊體90A,如圖50(b)中所示,在絕緣性片91上形成貫通其厚度方向的貫通孔98H。
其次,如圖50(c)中所示,在絕緣性片91的金屬層92上形成了抗蝕劑膜93之后,通過將金屬層92作為共同電極進(jìn)行電解鍍敷處理,在絕緣性片91的貫通孔98H的內(nèi)部充填金屬的淀積體,形成與金屬層92一體地連結(jié)的短路部98,同時(shí)在絕緣性片91的表面上形成與短路部98一體地連結(jié)的突起狀的表面電極部96。
其后,從金屬層92除去抗蝕劑膜93,再者,如圖50(d)中所示,在包含表面電極部96的絕緣性片91的表面上形成抗蝕劑膜94A,同時(shí)在金屬層92上按照與應(yīng)形成的背面電極部的圖案對應(yīng)的圖案形成抗蝕劑膜94B,通過對金屬層92進(jìn)行刻蝕處理,如圖50(e)中所示,除去金屬層92中的露出的部分,形成背面電極部97,從而形成電極結(jié)構(gòu)體95。
然后,除去在絕緣性片91和表面電極部96上形成的抗蝕劑膜94A,同時(shí)通過除去在背面電極部97上形成的抗蝕劑膜93,可得到片狀探針90。
在上述的檢查用探針中,在被檢查電路裝置上、例如在晶片的表面上將片狀探針90中的電極結(jié)構(gòu)體95的表面電極部96配置成位于晶片的被檢查電極上。
然后,在該狀態(tài)下,通過利用檢查用探針按壓晶片,利用片狀探針90中的電極結(jié)構(gòu)體95的背面電極部97按壓各向異性導(dǎo)電性片80。
由此,在各向異性導(dǎo)電性片80中在背面電極部97與檢查用電路基板85的檢查電極86之間在其厚度方向上形成導(dǎo)電路,其結(jié)果,達(dá)到晶片的被檢查電極與檢查用電路基板85的檢查電極86的電連接。
然后,在該狀態(tài)下,對于晶片進(jìn)行所需要的電檢查。
而且,按照這樣的檢查用探針,在利用檢查用探針按壓晶片時(shí),由于各向異性導(dǎo)電性片80根據(jù)晶片的翹曲的大小而變形,故對于晶片中的多個(gè)被檢查電極分別能達(dá)到良好的電連接。
但是,在上述的檢查用探針中,存在以下那樣的問題。
在上述的片狀探針90的制造方法中的形成短路部98和表面電極部96的工序中,由于用電解鍍敷得到的鍍敷層以各向同性的方式生長,故如圖51中所示,在所得到的表面電極部96中,從表面電極部96的周圍邊緣到短路部98的周圍邊緣的距離W成為與表面電極部96的突出高度h為同等的大小。
因而,所得到的表面電極部96的直徑R超過突出高度h的2倍,成為相當(dāng)大的直徑。
因此,在被檢查電路裝置中的被檢查電極是微小的且以極小的間距配置而構(gòu)成的情況下,不能充分地確保鄰接的電極結(jié)構(gòu)體95間的分離距離,其結(jié)果,在所得到的片狀探針90中,由于喪失由絕緣性片91帶來的柔軟性,故難以達(dá)到對于被檢查電路裝置穩(wěn)定的電連接。
此外,在電解鍍敷處理中,實(shí)際上難以對金屬層92的整個(gè)面供給電流密度分布均勻的電流,由于在每個(gè)絕緣性片91的貫通孔98H中鍍敷層的生長速度因該電流密度分布的不均勻性而不同,故在所形成的表面電極部96的突出高度h或從表面電極部96的周圍邊緣到短路部98的周圍邊緣的距離W即直徑R中產(chǎn)生大的偏差。
而且,在表面電極部96的突出高度h中存在大的偏差的情況下,對于被檢查電路裝置的穩(wěn)定的電連接變得困難,另一方面,在表面電極部96的直徑中存在大的偏差的情況下,存在鄰接的表面電極部96相互間短路的危險(xiǎn)。
在以上所述中,有減小表面電極部96的突出高度h的方法,作為減小該所得到的表面電極部96的直徑的方法,可考慮減小短路部98的直徑(在剖面形狀不是圓形的情況下,表示最短的長度)r、即減小絕緣性片91的貫通孔98H的直徑的方法,但在利用前者的方法得到的片狀探針中,可靠地達(dá)到對于被檢查電路穩(wěn)定的電連接變得困難。
另一方面,在后者的方法中,利用電解鍍敷處理形成短路部98和表面電極部96本身變得困難。
為了解決這樣的問題,在專利文獻(xiàn)5和專利文獻(xiàn)6中分別提出了配置具有從基端朝向前端直徑變小的錐狀的表面電極部的多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體而構(gòu)成的片狀探針。
專利文獻(xiàn)5記載的片狀探針如以下那樣來制造。
如圖52(a)中所示,準(zhǔn)備在絕緣性片91的表面上按下述順序形成抗蝕劑膜93A和表面?zhèn)冉饘賹?2A、在絕緣性片91的背面上層疊背面?zhèn)冉饘賹?2B而構(gòu)成的層疊體90B。
然后,如圖52(b)中所示,形成分別互相連通該層疊體90B中的背面?zhèn)冉饘賹?2B、絕緣性片91和抗蝕劑膜93A的在厚度方向上延伸的貫通孔。
由此,在層疊體90B的背面上形成具有適合于應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體和表面電極部的錐狀的方式的電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K。
其次,如圖52(c)中所示,通過將該層疊體90B中的表面?zhèn)冉饘賹?2A作為電極進(jìn)行鍍敷處理,在電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K中充填金屬,形成表面電極部96和短路部98。
然后,通過對層疊體中的背面?zhèn)冉饘賹?2B進(jìn)行刻蝕處理除去其一部分,如圖52(d)中所示,形成背面電極部97,因而可得到片狀探針90。
此外,專利文獻(xiàn)6記載的片狀探針如以下那樣來制造。
如圖53(a)中所示,準(zhǔn)備在具有比應(yīng)形成的片狀探針中的絕緣性片厚的厚度的絕緣性片材料91A的表面上形成表面?zhèn)冉饘賹?2A、在絕緣性片材料91A的背面上層疊背面?zhèn)冉饘賹?2B而構(gòu)成的層疊體90C。
然后,如圖53(b)中所示,通過形成分別互相連通該層疊體90C中的背面?zhèn)冉饘賹?2B和絕緣性片材料91A的在厚度方向上延伸的貫通孔,在層疊體90C的背面上形成具有適合于應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體的短路部和表面電極部的錐狀的方式的電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K。
其次,通過將該層疊體90C中的表面?zhèn)冉饘賹?2A作為電極進(jìn)行鍍敷處理,如圖53(c)中所示,在電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K中充填金屬,形成表面電極部96和短路部98。
然后,通過在除去該層疊體90C中的表面?zhèn)冉饘賹?2A的同時(shí)對絕緣性片91A進(jìn)行刻蝕處理除去絕緣性片的表面?zhèn)炔糠?,如圖53(d)中所示,在形成所需要的厚度的絕緣片材料91的同時(shí),使表面電極部96露出。
然后,通過對背面?zhèn)冉饘賹?2B進(jìn)行刻蝕處理,形成背面電極部97,如圖53(e)中所示,可得到片狀探針90。
按照這樣的片狀探針90,由于表面電極部96是錐狀的結(jié)構(gòu),故可在充分地確保與鄰接的電極結(jié)構(gòu)體的表面電極部96的分離距離的狀態(tài)下形成直徑小、突出高度高的表面電極部96,同時(shí)由于將在層疊體中形成的電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K作為腔體對電極結(jié)構(gòu)體95的各自的表面電極部96進(jìn)行成形,故可得到減小了表面電極部96的突出高度的偏差的電極結(jié)構(gòu)體95。
該探針卡的片狀探針,如圖54中所示,具有由聚酰亞胺等的樹脂構(gòu)成的柔軟的圓形的絕緣片材料91,在該絕緣片材料91上按照被檢查電路裝置的被檢查電極的圖案配置了在其厚度方向上延伸的多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體95。
此外,在絕緣片材料91的周圍邊緣部上出于控制絕緣片材料91的熱膨脹等的目的例如設(shè)置了由陶瓷構(gòu)成的環(huán)狀的支撐構(gòu)件99。
各電極結(jié)構(gòu)體95成為經(jīng)在絕緣片材料91的厚度方向上貫通該絕緣片材料91延伸的短路部98一體地連結(jié)在絕緣片材料91的表面上露出的突起狀的表面電極部96與在絕緣片材料91的背面上露出的板狀的背面電極部97的結(jié)構(gòu)。此外,在絕緣片材料91的周圍邊緣部上設(shè)置了由陶瓷構(gòu)成的環(huán)狀的支撐構(gòu)件99。該支撐構(gòu)件99用來控制絕緣片材料91的面方向的熱膨脹以防止在老化試驗(yàn)中因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體95與被檢查電極的位置偏移。
專利文獻(xiàn)1特開平7-231019號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開昭51-93393號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開昭53-147772號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4特開昭61-250906號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5特開平11-326378號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6特開2002-196018號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7專利第2828410號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8特開2002-76074號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)9特愿2004-131764號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)10特開2004-172589號(hào)公報(bào)發(fā)明的公開發(fā)明打算解決的課題但是,在這些片狀探針中,由于電極結(jié)構(gòu)體中的表面電極部的直徑與短路部的直徑、即在絕緣性片上形成的貫通孔的直徑為同等或比其小,故電極結(jié)構(gòu)體從絕緣性片的背面脫落,難以在實(shí)際上使用片狀探針。
為了解決該問題,例如提出了在專利文獻(xiàn)10中表示的電極結(jié)構(gòu)體中的表面電極部一側(cè)具有保持部以防止電極結(jié)構(gòu)體從絕緣性片的背面脫落的片狀探針。
專利文獻(xiàn)10記載的片狀探針如以下那樣來制造。
如圖56(a)中所示,準(zhǔn)備由表面?zhèn)冉饘賹?22、絕緣性片124、第1背面?zhèn)冉饘賹?26、絕緣層128和第2背面?zhèn)冉饘賹?30構(gòu)成的5層層疊材料132。
如圖56(b)中所示,在該層疊體132中的第2背面?zhèn)冉饘賹?30一側(cè)設(shè)置開口部134,從該開口部134對絕緣層128進(jìn)行刻蝕,在絕緣層128上設(shè)置貫通孔136。
其次,對在絕緣層128的貫通孔的底部露出的第1背面?zhèn)冉饘賹?26進(jìn)行刻蝕,在該貫通孔136的底部使絕緣性片124露出。
然后,通過第1背面?zhèn)冉饘賹?26的貫通孔136對絕緣性片124進(jìn)行刻蝕,在貫通孔136的底部使表面?zhèn)冉饘賹?22露出。
通過這樣交替地對金屬層和樹脂層(絕緣層128、絕緣性片124)進(jìn)行刻蝕,形成分別互相連通第2背面?zhèn)冉饘賹?30、絕緣層128、第1背面?zhèn)冉饘賹?26、絕緣性片124的在厚度方向上延伸的貫通孔138,在層疊體132的背面上形成具有適合于應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體的短路部和表面電極部的錐狀的方式的電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K。
其次,通過將該層疊體132中的表面?zhèn)冉饘賹?22作為電極進(jìn)行鍍敷處理,如圖56(c)中所示,在電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K中充填金屬,形成表面電極部96和短路部98。
其后,在除去該層疊體132中的表面?zhèn)冉饘賹?22的同時(shí),對絕緣性片124進(jìn)行刻蝕處理,除去絕緣性片124,使第1背面?zhèn)冉饘賹?26露出(圖56(d))。
然后,對第1背面?zhèn)冉饘賹?26進(jìn)行刻蝕處理形成保持部,同時(shí)通過對第2背面?zhèn)冉饘賹?30進(jìn)行刻蝕處理除去其一部分,形成背面電極部97和支撐部,如圖56(e)中所示,可得到片狀探針90。
再者,在上述那樣的片狀探針中,由于在層疊體90C的背面上形成具有適合于應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體的短路部和表面電極部的錐狀的方式的電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K,故電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部的前端直徑92T比在層疊體90C的背面上形成的開口部92H的直徑小。
因而,如果絕緣性片的厚度增加,則為了得到同一前端直徑92T,有必要使在背面?zhèn)刃纬傻拈_口部92H的直徑也大。
因此,在以微細(xì)間距制造具有高密度的電極結(jié)構(gòu)體的片狀探針的情況下,如圖53(e)中所示,由于如果絕緣性片的厚度變厚則在層疊體90C的背面?zhèn)鹊泥徑拥拈_口部92H間根據(jù)確保絕緣部92N的必要性不能增大開口部92H的直徑,故因此如果絕緣性片的厚度變厚,則電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K的前端直徑92T變小,有時(shí)形成了不與表面?zhèn)冉饘賹?2A相接的電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K。
這樣,在電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K不與表面?zhèn)冉饘賹?2A相接的情況下,不能利用鍍敷充填金屬,電極結(jié)構(gòu)體的數(shù)目不足,有時(shí)生產(chǎn)了難以使用的片狀探針。
此外,如果電極結(jié)構(gòu)體的前端部的直徑變小,則在重復(fù)使用中前端部磨損、缺失,存在電極結(jié)構(gòu)體的高度偏差變大的趨勢,從電極結(jié)構(gòu)體強(qiáng)度這方面來看,前端部的前端直徑或基端的直徑也有必要不過分小。
再者,有必要根據(jù)該電極結(jié)構(gòu)體的材質(zhì)來調(diào)整前端部的直徑。
但是,在上述的片狀探針的制造方法中,利用背面?zhèn)鹊拈_口部直徑來調(diào)整前端部的直徑,但根據(jù)層疊體的厚度,背面?zhèn)鹊拈_口部直徑受到限制,在微細(xì)間距且高密度的片狀探針的制造中,有時(shí)難以構(gòu)成所希望的前端部直徑的電極結(jié)構(gòu)體。
而且,在這樣的片狀探針中,存在以下那樣的問題。
例如,在直徑為大于等于8英寸的晶片中,形成了大于等于5000個(gè)或10000個(gè)的被檢查電極,這些被檢查電極的間距小于等于160μm。作為用于進(jìn)行這樣的晶片的檢查的片狀探針,必須具有與晶片對應(yīng)的大面積,以小于等于160μm的間距配置了大于等于5000個(gè)或10000個(gè)的電極結(jié)構(gòu)體。
但是,構(gòu)成晶片的材料、例如硅的線熱膨脹系數(shù)約為3.3×10-6/K,另一方面,構(gòu)成片狀探針的絕緣片的材料、例如聚酰亞胺的線熱膨脹系數(shù)約為4.5×10-5/K。
因而,例如在25℃下,在將直徑為30cm的晶片、片狀探針分別從20℃加熱到120℃的情況下,從理論上說,晶片的直徑的變化不過是99μm,但片狀探針的絕緣片的直徑的變化達(dá)到1350μm,兩者的熱膨脹的差為1251μm。
這樣,如果在晶片與片狀探針的絕緣片之間在面方向的熱膨脹的絕對量中產(chǎn)生大的差別,則由于即使利用具有與晶片的線熱膨脹系數(shù)為同等的線熱膨脹系數(shù)的支撐構(gòu)件固定絕緣片的周圍邊緣部,在老化試驗(yàn)時(shí)也難以可靠地防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,故不能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)。
此外,即使檢查對象是小型的電路裝置,在其被檢查電極的間距小于等于160μm的情況下,由于在老化試驗(yàn)時(shí)難以可靠地防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,故也難以穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)。
對于這樣的問題,在專利文獻(xiàn)7(專利第2828410號(hào)公報(bào))中提出了通過在對絕緣片作用張力的狀態(tài)下固定在環(huán)狀的支撐構(gòu)件上來緩和該絕緣片的熱膨脹的方法。
但是,在該方法中,對于其面方向的全部的方向均勻地作用張力是極為困難的,此外,通過形成電極結(jié)構(gòu)體,對絕緣片作用的張力的平衡變化,其結(jié)果,絕緣片對于熱膨脹具有各向異性。因此,即使能抑制面方向的一個(gè)方向的熱膨脹,也不能抑制與該一個(gè)方向交叉的另一方向的熱膨脹,結(jié)果,不能防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移。
此外,為了在對絕緣片作用張力的狀態(tài)下將該絕緣片固定在支撐構(gòu)件上,由于必須有在加熱下將絕緣片粘接到支撐構(gòu)件上這樣的繁瑣的工序,故存在導(dǎo)致制造成本的增大這樣的問題。
因此,在專利文獻(xiàn)8(特開2002-76074號(hào)公報(bào))中,在既定的溫度下將層疊了絕緣性膜和導(dǎo)電層的結(jié)構(gòu)的層疊膜使其具有張力地粘貼到陶瓷環(huán)上,在該層疊膜中形成凸點(diǎn)孔,進(jìn)行鍍敷,在凸點(diǎn)孔內(nèi)使鍍敷層生長來形成表面電極部,同時(shí)有選擇地刻蝕導(dǎo)電層,形成背面電極部從而形成了電極結(jié)構(gòu)體。然后,有選擇地刻蝕絕緣性膜,避開電極結(jié)構(gòu)體的部分,將遺留圖案形成為環(huán)狀。
由此,與想要返回到陶瓷環(huán)的原來狀態(tài)的復(fù)原力相比,絕緣性膜的張力非常弱,而通過形成電極結(jié)構(gòu)體,作用于絕緣片上的張力的平衡變化,其結(jié)果,由于絕緣片對于熱膨脹具有各向異性的原因,故在絕緣性膜上預(yù)先形成遺留圖案,利用該遺留圖案與陶瓷環(huán)的復(fù)原力對抗。
此外,本申請人在專利文獻(xiàn)9(特愿2004-131764號(hào)公報(bào))中已提出了即使檢查對象是直徑大于等于8英寸的大面積的晶片或被檢查電極的間距極小的電路裝置在老化試驗(yàn)中也能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)的探針卡及其制造方法。
即,在該專利文獻(xiàn)9中,如圖55(a)中所示,準(zhǔn)備具有框板形成用金屬板102和在該框板形成用金屬板102上一體地層疊了的絕緣膜形成用樹脂片104的層疊體106,在該層疊體的絕緣膜形成用樹脂片104上形成貫通孔108,通過對層疊體106進(jìn)行鍍敷處理,在絕緣膜形成用樹脂片104的貫通孔108內(nèi)形成了與框板形成用金屬板102連通的短路部110和與短路部110連結(jié)的表面電極部112(參照圖55(b))。
然后,通過對框板形成用金屬板102進(jìn)行刻蝕處理,形成形成了貫通孔114的金屬框板116,同時(shí)利用框板形成用金屬板102的一部分形成了與短路部110連結(jié)的背面電極部118。
由此,如圖55(c)中所示,可得到由被用柔軟的樹脂構(gòu)成的絕緣膜122保持具有在表面上露出的表面電極部112和在背面上露出的背面電極部118的電極結(jié)構(gòu)體120而形成的接點(diǎn)膜124和支撐該接點(diǎn)膜124的金屬框板116構(gòu)成的片狀探針100。
在這樣的專利文獻(xiàn)9的片狀探針100中,由于絕緣膜122的面方向的熱膨脹被金屬框板116可靠地限制,故即使檢查對象是直徑大于等于8英寸的大面積的晶片或被檢查電極的間距極小的電路裝置在老化試驗(yàn)中也能防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,其結(jié)果,能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)。
但是,即使是專利文獻(xiàn)8和專利文獻(xiàn)9的任一種情況,也通過從作為同一金屬構(gòu)件的框板形成用金屬板102利用刻蝕處理有選擇地刻蝕構(gòu)成了金屬框板116和背面電極部118。
在該情況下,在刻蝕處理中,例如有必要使用由聚酰亞胺膜等構(gòu)成的絕緣膜形成用樹脂片104不被刻蝕或刻蝕的程度小的刻蝕液、例如氯化亞鐵系列刻蝕液等。
因此,有必要從用這樣的刻蝕液能容易地刻蝕的金屬種類、例如銅、鐵、不銹鋼、因瓦合金等的因瓦合金型合金、埃林瓦兒鎳鉻等的恒彈性合金、超級因瓦合金、科瓦鐵鎳鈷合金、42合金等的合金或合金鋼選擇作為構(gòu)成金屬框板116和背面電極部118的金屬構(gòu)件的框板形成用金屬板102,同時(shí)如果考慮刻蝕性,則在厚度等中存在制約,例如從對于彎曲的彈性、機(jī)械的強(qiáng)度、容易得到的程度等來看也存在問題。
再者,作為背面電極部118,在電特性方面優(yōu)良的金屬、例如銅、鎳等的線膨脹系數(shù)大,不能將這樣的金屬用作框板形成用金屬板102的構(gòu)成金屬。
但是,即使是專利文獻(xiàn)8和專利文獻(xiàn)9的任一種情況,關(guān)于絕緣膜122、金屬框板116、環(huán)狀的支撐構(gòu)件(未圖示)之間的熱膨脹率也未作任何考慮。
因而,在這些絕緣膜122、金屬框板116、環(huán)狀的支撐構(gòu)件的形成材料例如(1)絕緣膜122由聚酰亞胺樹脂、液晶聚合物等的具有柔軟性的樹脂構(gòu)成、(2)金屬框板116由42合金、因瓦合金、科瓦鐵鎳鈷合金等的鐵-鎳合金鋼構(gòu)成、(3)環(huán)狀的支撐構(gòu)件由氧化鋁、碳化硅、氮化硅等的陶瓷材料構(gòu)成的情況下,在不在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)選擇這些不同的材料之間的熱膨脹率的情況下,在老化試驗(yàn)時(shí)難以可靠地防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,不能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)。
本發(fā)明是根據(jù)以上那樣的情況來進(jìn)行的,其目的在于提供下述的片狀探針能形成具有直徑小的表面電極部的電極結(jié)構(gòu)體,即使對于以小于等于160μm、特別是小于等于120μm的間距形成了電極的電路裝置,也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接狀態(tài),而且電極結(jié)構(gòu)體不會(huì)從絕緣層脫落,可得到高的耐久性。
本發(fā)明的目的在于提供下述的片狀探針具備絕緣層的厚度厚且具有直徑小的表面電極部的電極結(jié)構(gòu)體,即使對于以小的間距形成了電極的電路裝置,也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接狀態(tài),具有高的耐久性。
本發(fā)明的目的在于提供可制造下述的片狀探針的方法可形成具有突出高度的偏差小的表面電極部的電極結(jié)構(gòu)體,即使對于以小的間距形成了電極的電路裝置,也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接狀態(tài),而且電極結(jié)構(gòu)體不會(huì)從絕緣層脫落,可得到高的耐久性。
此外,本發(fā)明的目的在于提供下述的片狀探針及其制造方法即使檢查對象是直徑大于等于8英寸的大面積的晶片或被檢查電極的間距小于等于100μm的極小的電路裝置,在老化試驗(yàn)中也能可靠地防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,由此能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)。
此外,本發(fā)明的目的在于提供下述的片狀探針及其制造方法在金屬框板的構(gòu)成金屬種類、厚度等方面沒有制約,例如,考慮線膨脹系數(shù)、對于彎曲的彈性、容易得到的程度等,可以是任意的金屬種類,而且能以任意的厚度形成金屬框板,作為背面金屬,不由作為金屬框板的金屬所制約,可將較為理想的金屬、例如在電特性方面優(yōu)良的銅等用作背面電極的構(gòu)成金屬。
本發(fā)明的目的在于提供下述的片狀探針的制造方法在由厚度厚的絕緣層構(gòu)成的片狀探針中可將表面電極部的前端直徑或基端直徑調(diào)整為所希望的直徑。
本發(fā)明的目的在于提供具備上述的片狀探針的探針卡。
本發(fā)明的目的在于提供具備上述的探針卡的電路裝置的檢查裝置。
用于解決課題的方法本發(fā)明的片狀探針是一種具有絕緣層和在該絕緣層上在其面方向上分離地配置的、在該絕緣層的厚度方向上貫通地延伸的多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體的片狀探針,其特征在于上述電極結(jié)構(gòu)體分別由下述部分構(gòu)成在上述絕緣層的表面上露出并從該絕緣層的表面突出的表面電極部;在上述絕緣層的背面上露出的背面電極部;從上述表面電極部的基端起連續(xù)地在上述絕緣層的厚度方向上貫通上述絕緣層延伸并與上述背面電極部連結(jié)的短路部;以及從上述表面電極部的基端部分起連續(xù)地沿上述絕緣層的表面延伸到外方的保持部,上述片狀探針具有支撐上述絕緣層的金屬框板,上述金屬框板具備形成了貫通孔的金屬框板和由上述金屬框板的貫通孔的周圍邊緣部支撐的接點(diǎn)膜,在上述接點(diǎn)膜中,由用柔軟的樹脂構(gòu)成的絕緣層貫通地支撐上述多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體,由不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成了上述金屬框板和背面電極部。
本發(fā)明的片狀探針的特征在于在上述金屬框板上形成了多個(gè)貫通孔,由這些各貫通孔支撐上述接點(diǎn)膜。
本發(fā)明的片狀探針的特征在于在上述金屬框板的周圍邊緣部上具備與上述絕緣膜分離地粘接固定了的環(huán)狀的支撐板。
本發(fā)明的片狀探針具備支撐上述金屬框板的周圍邊緣部的環(huán)狀的支撐構(gòu)件和由上述金屬框板的貫通孔的周圍邊緣部支撐的接點(diǎn)膜,在上述接點(diǎn)膜中,由用柔軟的樹脂構(gòu)成的絕緣層貫通地支撐上述多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體,該片狀探針用于電路裝置的電檢查,其特征在于在將上述絕緣膜的線熱膨脹系數(shù)定為H1、將上述金屬框板的線熱膨脹系數(shù)定為H2、將上述環(huán)狀的支撐構(gòu)件的線熱膨脹系數(shù)定為H3時(shí),滿足下述的條件(1)~(3)、即、條件(1)H1=0.8×10-5~8×10-5/K條件(2)H2/H1<1條件(3)H3/H1<1。
本發(fā)明的片狀探針的特征在于上述金屬框板的線熱膨脹系數(shù)H2、上述環(huán)狀的支撐構(gòu)件的線熱膨脹系數(shù)H3滿足下述的條件(4)、即、條件(4)H2-H3=-1×10-5~1×10-5/K。
本發(fā)明的片狀探針的特征在于上述金屬框板的線熱膨脹系數(shù)H2滿足下述的條件(5)、即、條件(5)H2=-1×10-7~2×10-5/K。
本發(fā)明的片狀探針的特征在于上述環(huán)狀的支撐構(gòu)件的線熱膨脹系數(shù)H3滿足下述的條件(6)、即、條件(6)H3=-1×10-7~2×10-5/K。
本發(fā)明的片狀探針的特征在于上述電極結(jié)構(gòu)體的間距是40~160μm,電極結(jié)構(gòu)體的總數(shù)大于等于5000個(gè)。
本發(fā)明的片狀探針的特征在于將上述環(huán)狀的支撐構(gòu)件構(gòu)成為通過與在檢查裝置本體的設(shè)置了檢查電極一側(cè)形成的位置對準(zhǔn)部嵌合使檢查裝置的檢查電極與在絕緣膜上形成的電極結(jié)構(gòu)體進(jìn)行位置對準(zhǔn)。
本發(fā)明的片狀探針的特征在于將上述片狀探針用于對于在晶片上形成的多個(gè)集成電路在晶片的狀態(tài)下進(jìn)行集成電路的電檢查。
本發(fā)明的片狀探針的制造方法的特征在于,具有下述工序準(zhǔn)備至少具有絕緣性片、在該絕緣性片的表面上形成的表面?zhèn)冉饘賹雍驮谠摻^緣性片的背面上形成的第1背面?zhèn)冉饘賹拥膶盈B體,通過形成互相連通該層疊體中的第1背面?zhèn)冉饘賹优c絕緣性片的在厚度方向上延伸的貫通孔,在該層疊體的背面上形成表面電極部形成用凹部,通過對該層疊體以其表面?zhèn)冉饘賹訛殡姌O進(jìn)行鍍敷處理在表面電極部形成用凹部中充填金屬形成從絕緣層的表面突出的表面電極部后,在該層疊體的背面?zhèn)刃纬山^緣層和在該絕緣層的表面上形成的第2背面?zhèn)冉饘賹?,形成分別互相連通該層疊體中的第2背面?zhèn)冉饘賹优c絕緣層并在底面上使表面電極部露出的短路部形成用凹部,通過對該層疊體以其表面?zhèn)冉饘賹訛殡姌O進(jìn)行鍍敷處理在短路部形成用凹部中充填金屬形成從表面電極部的基端起連續(xù)地在絕緣層的厚度方向上貫通絕緣層延伸的短路部后,通過對第2背面?zhèn)冉饘賹舆M(jìn)行刻蝕處理,形成背面電極部,通過除去上述表面?zhèn)冉饘賹雍蜕鲜鼋^緣性片,使上述表面電極部和上述第1背面?zhèn)冉饘賹勇冻?,其后,通過對該第1背面?zhèn)冉饘賹舆M(jìn)行刻蝕處理,形成從上述表面電極部的基端部分起連續(xù)地沿上述絕緣性片的表面延伸到外方的保持部。
本發(fā)明的片狀探針的制造方法的特征在于對第2背面?zhèn)冉饘賹舆M(jìn)行刻蝕處理,以分割為背面電極部和金屬框板部的方式除去上述第2背面?zhèn)冉饘賹印?br>
本發(fā)明的片狀探針的制造方法的特征在于將表面電極部形成用凹部中的絕緣性片的貫通孔形成為隨著從該絕緣性片的背面朝向表面直徑變小的形狀。
本發(fā)明的片狀探針的制造方法的特征在于層疊體的絕緣性片使用由能刻蝕的高分子材料構(gòu)成的物質(zhì),利用刻蝕形成表面電極部形成用凹部中的絕緣性片的貫通孔。
本發(fā)明的片狀探針的制造方法的特征在于將短路部形成用凹部中的絕緣層的貫通孔形成為隨著從該絕緣層的背面朝向表面直徑變小的形狀。
本發(fā)明的片狀探針的制造方法的特征在于層疊體的絕緣層使用由能刻蝕的高分子材料構(gòu)成的物質(zhì),利用刻蝕形成短路部形成用凹部中的絕緣層的貫通孔。
本發(fā)明的片狀探針的制造方法的特征在于通過在上述表面電極部形成用凹部中充填金屬形成從絕緣層的表面突出的表面電極部后,重疊形成了貫通孔的金屬框板,從上述金屬框板上起形成絕緣層和在該絕緣層的表面上形成的第2背面?zhèn)冉饘賹印?br>
本發(fā)明的探針卡是一種用于進(jìn)行作為檢查對象的電路裝置與測試器的電連接的探針卡,其特征在于,具備與作為檢查對象的電路裝置的被檢查電極對應(yīng)地形成了多個(gè)檢查電極的檢查用電路基板;在該檢查用電路基板上配置的各向異性導(dǎo)電性連接器;以及在該各向異性導(dǎo)電性連接器上配置的上述的片狀探針。
本發(fā)明的探針卡的特征在于作為檢查對象的電路裝置是形成了多個(gè)集成電路的晶片,各向異性導(dǎo)電性連接器具有與配置了在作為檢查對象的晶片上形成的全部的集成電路或一部分集成電路中的被檢查電極的電極區(qū)域?qū)?yīng)地形成了多個(gè)開口的框板;以及配置成堵塞該框板的各開口的各向異性導(dǎo)電性片。
本發(fā)明的探針卡是一種用于進(jìn)行作為檢查對象的電路裝置與測試器的電連接的探針卡,其特征在于,具備與作為檢查對象的電路裝置的被檢查電極對應(yīng)地形成了多個(gè)檢查電極的檢查用電路基板;在該檢查用電路基板上配置的各向異性導(dǎo)電性連接器;以及在該各向異性導(dǎo)電性連接器上配置的用上述的方法制造的片狀探針。
本發(fā)明的探針卡的特征在于作為檢查對象的電路裝置是形成了多個(gè)集成電路的晶片,各向異性導(dǎo)電性連接器具有與配置了在作為檢查對象的晶片上形成的全部的集成電路或一部分集成電路中的被檢查電極的電極區(qū)域?qū)?yīng)地形成了多個(gè)開口的框板;以及配置成堵塞該框板的各開口的各向異性導(dǎo)電性片。
本發(fā)明的電路裝置的檢查裝置的特征在于具備上述的探針卡。
本發(fā)明的晶片的檢查方法的特征在于將形成了多個(gè)集成電路的晶片的各集成電路經(jīng)上述的探針卡電連接到測試器上來進(jìn)行上述各集成電路的電檢查。
發(fā)明的效果按照本發(fā)明的片狀探針,由于在電極結(jié)構(gòu)體中形成從表面電極部的基端部分起連續(xù)地沿絕緣層的表面延伸到外方的保持部,故即使表面電極部的直徑小,電極結(jié)構(gòu)體也不會(huì)從絕緣層脫落,可得到高的耐久性。
此外,通過能形成小的直徑的表面電極部,由于可充分地確保鄰接的表面電極部之間的分離距離,故可充分地發(fā)揮絕緣層的柔軟性,其結(jié)果,即使對于以小的間距形成的電路裝置,也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接狀態(tài)。
按照與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針,即使檢查對象是直徑大于等于8英寸的大面積的晶片或被檢查電極的間距極小的電路裝置,在老化試驗(yàn)中也能可靠地防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,因而能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)。
按照本發(fā)明的片狀探針,由于在金屬框板的貫通孔中支撐接點(diǎn)膜,故可減小在貫通孔中配置的接點(diǎn)膜的面積。例如,如果使用與形成了作為檢查對象的電路裝置的被檢查電極的電極區(qū)域?qū)?yīng)地形成了多個(gè)貫通孔的金屬框板,則可大幅度地減小在這些各貫通孔中配置的、用其周圍邊緣部支撐的各自的接點(diǎn)膜的面積。
由于這樣的面積小的接點(diǎn)膜的其絕緣膜的面方向的熱膨脹的絕對量小,故能利用金屬框板可靠地限制絕緣膜的熱膨脹。因而,由于即使檢查對象例如是直徑大于等于8英寸的大面積的晶片或被檢查電極的間距極小的電路裝置,在老化試驗(yàn)中也能可靠地防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,故能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)。
此外,由于用不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成了金屬框板和背面電極部,故在金屬框板的構(gòu)成金屬種類、厚度等方面沒有制約,例如,考慮對于彎曲的彈性、容易得到的程度等,可以是任意的金屬種類,而且能以任意的厚度形成金屬框板。
再者,由于用與金屬框板不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成了背面電極部,故作為背面電極,不由作為金屬框板的金屬所制約,可將較為理想的金屬、例如在電特性方面優(yōu)良的銅等用作背面電極的構(gòu)成金屬。
此外,通過將這些構(gòu)件之間的熱膨脹率設(shè)定為使絕緣膜的線熱膨脹系數(shù)H1、金屬框板的線熱膨脹系數(shù)H2、環(huán)狀的支撐構(gòu)件的線熱膨脹系數(shù)H3滿足上述那樣的條件(1)~(4),可抑制因這些構(gòu)件的熱膨脹率的差別引起的影響、即因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移。
按照與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的制造方法,即使檢查對象例如是直徑大于等于8英寸的大面積的晶片或被檢查電極的間距極小的電路裝置,在老化試驗(yàn)中也能可靠地防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,因而可制造能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)的片狀探針。
按照本發(fā)明的片狀探針的制造方法,由于在具有絕緣性片的層疊體中預(yù)先形成表面電極部形成用凹部,將表面電極部形成用凹部作為腔體形成表面電極部,故可得到直徑小其突出高度的偏差小的表面電極部。
而且,由于在形成了表面電極部后設(shè)置絕緣層,在該絕緣層中形成短路部形成用凹部,將表面電極部形成用凹部作為腔體形成短路部,故可使短路部的前端的直徑比前端部的基端的直徑小來構(gòu)成電極結(jié)構(gòu)體。
因而,與以1次在絕緣膜中形成用于形成前端部和短路部的凹部的方法相比,即使在厚度厚的絕緣層的情況下,也能將背面?zhèn)冉饘賹有纬傻幂^小。
其結(jié)果,可容易地以微細(xì)間距制造具有高密度的電極結(jié)構(gòu)體的片狀探針。
而且,由于用不同的途徑進(jìn)行對絕緣層的前端部形成用凹部的形成和短路部形成用凹部的形成,故可任意地設(shè)定前端部形成用凹部的形狀和短路部形成用凹部的形狀。
由此,在不增大短路部的直徑的情況下,也可增大短路部的基端的直徑,可制造具有表面電極部的基端的直徑大、前端的直徑小且背面電極部的直徑小的電極結(jié)構(gòu)體的絕緣片的厚度厚的片狀探針。
此外,通過對在絕緣層的表面上形成的第1背面?zhèn)冉饘賹舆M(jìn)行刻蝕處理,能可靠地形成從表面電極部的基端部分起連續(xù)地沿絕緣層的表面延伸到外方的保持部。
此外,按照與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的制造方法,由于使用預(yù)先形成了貫通孔的金屬框板,在對該金屬框板覆蓋了絕緣膜后,在絕緣膜中貫通地形成了電極結(jié)構(gòu)體,由于用不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成了金屬框板和背面電極部,故在金屬框板的構(gòu)成金屬種類、厚度等方面沒有制約,例如,考慮對于彎曲的彈性、容易得到的程度等,可以是任意的金屬種類,而且能以任意的厚度形成金屬框板。
再者,由于用與金屬框板不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成了背面電極部,故作為背面電極,不由作為金屬框板的金屬所制約,可將較為理想的金屬、例如在電特性方面優(yōu)良的銅等用作背面電極的構(gòu)成金屬。
因此,即使表面電極部的直徑小,電極結(jié)構(gòu)體也不會(huì)從絕緣層脫落,具有高的耐久性。
再者,由于利用金屬框板支撐絕緣層,故即使檢查對象是直徑大于等于8英寸的大面積的晶片或被檢查電極的間距小于等于100μm的極小的電路裝置,在老化試驗(yàn)中也能可靠地防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,因而可制造能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài)的片狀探針。
按照本發(fā)明的探針卡,由于具備上述的片狀探針而構(gòu)成,故即使對于以小于等于120μm的小的間距形成了電極的電路裝置,也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接狀態(tài),而且,片狀探針中的電極結(jié)構(gòu)體不會(huì)脫落,由于即使檢查對象是直徑大于等于8英寸的大面積的晶片或被檢查電極的間距小于等于100μm的極小的電路裝置,在老化試驗(yàn)中也能穩(wěn)定地維持良好的電連接狀態(tài),故可得到高的耐久性。
按照本發(fā)明的電路裝置的檢查裝置,由于具備上述的探針卡而構(gòu)成,故即使對于以小于等于120μm的小的間距形成了電極的電路裝置,也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接狀態(tài),而且,即使在進(jìn)行多個(gè)電路裝置的檢查的情況下,也能在長時(shí)間內(nèi)進(jìn)行可靠性高的檢查。
附圖的簡單的說明
圖1是表示了本發(fā)明的片狀探針的另一實(shí)施方式的圖,圖1(a)是平面圖,圖1(b)是X-X線剖面圖。
圖2是放大地表示了圖1的片狀探針中的接點(diǎn)膜的平面圖。
圖3是表示與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針中的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖4是放大地表示與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的電極結(jié)構(gòu)體的說明用剖面圖。
圖5(a)是本發(fā)明的片狀探針中的接點(diǎn)膜的支撐部的剖面圖,圖5(b)是表示了使用板狀金屬框板作為金屬框板在其表面上支撐絕緣層的情況的剖面圖。
圖6是表示了本發(fā)明的片狀探針的另一實(shí)施方式的圖,圖1(a)是平面圖,圖1(b)是X-X線剖面圖。
圖7是表示與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針中的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖8是放大地表示與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的電極結(jié)構(gòu)體的說明用剖面圖。
圖9是圖1的片狀探針的部分放大剖面圖。
圖10是表示了本發(fā)明的片狀探針的另一實(shí)施方式的剖面圖。
圖11是表示了本發(fā)明的片狀探針的另一實(shí)施方式的剖面圖。
圖12是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖13是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖14是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖15是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖16是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖17是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖18是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖19是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖20是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖21是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖22是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖23是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖24是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖25是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖26是表示了本發(fā)明的片狀探針的另一實(shí)施例的圖,圖26(a)是平面圖,圖26(b)是X-X線剖面圖。
圖27是表示了本發(fā)明的片狀探針的另一實(shí)施例的圖,圖27(a)是平面圖,圖27(b)是X-X線剖面圖。
圖28是表示了本發(fā)明的片狀探針的另一實(shí)施例的圖,圖28(a)是平面圖,圖28(b)是X-X線剖面圖。
圖29(a)是說明在本發(fā)明的實(shí)施例的片狀探針的制造方法中使用的金屬框板24的俯視圖,圖29(b)是在實(shí)施例的片狀探針的制造方法中使用的金屬框板24的剖面圖。
圖30是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖31是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖32是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖33是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖34是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖35是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖36是表示用于制造與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的層疊體的另一結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖37是表示了本發(fā)明的電路裝置的檢查裝置和在該檢查裝置中使用的探針卡的實(shí)施方式的剖面圖。
圖38是表示了本發(fā)明的電路裝置的檢查裝置和在該檢查裝置中使用的探針卡的另一實(shí)施方式的剖面圖。
圖39是表示了圖38中的探針卡中的組裝前后的各狀態(tài)的剖面圖。
圖40是放大地表示圖38中表示的檢查裝置中的探針卡的說明用剖面圖。
圖41是放大地表示圖38中表示的檢查裝置中的探針卡的說明用剖面圖。
圖42是圖40、圖38中表示的探針卡中的各向異性導(dǎo)電性連接器的平面圖。
圖43是表示在實(shí)施例中制作了的試驗(yàn)用晶片的平面圖。
圖44是表示在圖43中表示的試驗(yàn)用晶片中形成的集成電路的被檢查電極區(qū)域的位置的說明圖。
圖45是表示在圖44中表示的試驗(yàn)用晶片中形成的集成電路的被檢查電極的配置圖案的說明圖。
圖46是表示在實(shí)施例中制作了的各向異性導(dǎo)電性連接器中的框板的平面圖。
圖47是放大地表示圖46中表示的框板的一部分的說明圖。
圖48是說明本發(fā)明的片狀探針的金屬框板的形狀的平面圖。
圖49是表示以前的探針卡的一例中的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖。
圖50是表示以前的片狀探針的制造例的說明用剖面圖。
圖51是放大地表示圖50中表示的探針卡中的片狀探針的說明用剖面圖。
圖52是表示以前的片狀探針的另一制造例的說明用剖面圖。
圖53是表示以前的片狀探針的另一制造例的說明用剖面圖。
圖54是使用了環(huán)狀的支撐板的以前的片狀探針的剖面圖。
圖55是表示以前的片狀探針的制造方法的概略的剖面圖。
圖56是說明比較例1的片狀探針的制造方法的剖面圖。
符號(hào)的說明1 探針卡2 支撐構(gòu)件3 加壓板4 晶片放置臺(tái)5 加熱器6 晶片7 被檢查電極9 接點(diǎn)膜10 片狀探針10A 層疊體10B 層疊體10C 層疊體10K 各表面電極部形成用凹部11 絕緣性片
11H 貫通孔12A、12B 抗蝕劑膜12H 圖案孔12 貫通孔12a 貫通孔14A 抗蝕劑膜14B 抗蝕劑膜15 電極結(jié)構(gòu)體16 表面電極部16A 表面?zhèn)冉饘賹?7 背面電極部17A 第2背面?zhèn)冉饘賹?7E 抗蝕劑膜17H 圖案孔18 短路部18B 絕緣層18H 貫通孔18K 短路部形成用凹部19 保持部19A 第1背面?zhèn)冉饘賹?9H 圖案孔20 檢查用電路基板21 檢查電極22 支撐部24 金屬框板25 金屬框板26 開口部28A 抗蝕劑膜28H 圖案孔
29A 抗蝕劑膜29B 刻蝕用抗蝕劑膜29C 抗蝕劑膜29H 圖案孔29K 圖案孔30 各向異性導(dǎo)電性連接器31 框板32 開口33 空氣流入孔35 各向異性導(dǎo)電性片36 導(dǎo)電部37 絕緣部38 突出部40 保持構(gòu)件40A 保護(hù)膜40B 保護(hù)膜50 引導(dǎo)銷釘80 各向異性導(dǎo)電性連接器85 檢查用電路基板86 檢查電極90 片狀探針90A 層疊體90B 層疊體90C 層疊體90K 電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部91 絕緣性片材料91A 絕緣性片材料92 金屬層92T 前端直徑
92N 絕緣部92A 表面?zhèn)冉饘賹?2B 背面?zhèn)冉饘賹?2H 開口部93 抗蝕劑膜93A 抗蝕劑膜94A 抗蝕劑膜94B 抗蝕劑膜95 電極結(jié)構(gòu)體96 表面電極部97 背面電極部98 短路部98H 貫通孔99 支撐構(gòu)件100 片狀探針102 框板形成用金屬板104 絕緣膜形成用樹脂片106 層疊體108 貫通孔110 短路部112 表面電極部114 貫通孔116 金屬框板118 背面電極部120 電極結(jié)構(gòu)體122 絕緣膜124 接點(diǎn)膜用于實(shí)施發(fā)明的最佳方式以下詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
<片狀探針>
圖1是表示了本發(fā)明的片狀探針的另一實(shí)施方式的圖,圖1(a)是平面圖,圖1(b)是X-X線剖面圖,圖2是放大地表示了圖1的片狀探針中的接點(diǎn)膜的平面圖,圖3是表示與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針中的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖,圖4是放大地表示與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針的電極結(jié)構(gòu)體的說明用剖面圖。
本實(shí)施方式的片狀探針10用于對于形成了多個(gè)集成電路的8英寸等的晶片在晶片的狀態(tài)下進(jìn)行各集成電路的電檢查。
該片狀探針10,如圖1(a)中所示,具有在與作為被檢查對象的晶片上的各集成電路對應(yīng)的各位置上形成了貫通孔的金屬框板25,在該貫通孔內(nèi)配置了接點(diǎn)膜9。
由金屬框板25并用金屬框板25的貫通孔周邊的支撐部22支撐接點(diǎn)膜9。
如圖1(b)中所示,關(guān)于該支撐部22,在金屬框板25上形成了由絕緣膜構(gòu)成的接點(diǎn)膜9,利用該金屬框板25支撐接點(diǎn)膜9。
接點(diǎn)膜9,如圖2中所示,成為在柔軟的絕緣層18B中貫通地形成了電極結(jié)構(gòu)體15的結(jié)構(gòu)。
即,按照與作為檢查對象的晶片的被檢查電極對應(yīng)的圖案,在絕緣層18B的面方向上互相分離地配置了在絕緣層18B的厚度方向上延伸的多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體15。
此外,如圖3中所示,電極結(jié)構(gòu)體15分別由下述部分構(gòu)成在絕緣層18B的表面上露出并從絕緣層18B的表面突出的突起狀的表面電極部16;在絕緣層18B的背面上露出的矩形的平板型的背面電極部17;從表面電極部16的基端起連續(xù)地在上述絕緣層18B的厚度方向上貫通該絕緣層延伸并與背面電極部17連結(jié)的短路部18;以及從表面電極部16的基端部分的周面起連續(xù)地沿絕緣層18B的表面以放射狀延伸到外方的圓形環(huán)板狀的保持部19。
在該例的電極結(jié)構(gòu)體15中,將表面電極部16作成了與短路部18連續(xù)地隨著從基端起朝向前端直徑變小的錐狀,將整體形成為圓錐臺(tái)狀,將與表面電極部16的基端連續(xù)的短路部18作成了隨著從絕緣層18B的背面朝向表面直徑變小的錐狀。
此外,如圖4中所示,表面電極部16的基端的直徑R1比與基端連續(xù)的短路部18的一端的直徑R3大。
作為絕緣層18B,只要是具有絕緣性的柔軟的材料,就不作特別限定,例如可使用由聚酰亞胺樹脂、液晶聚合物、聚酯、氟樹脂等構(gòu)成的樹脂片、在編織了纖維的布中浸漬了上述的樹脂的片等,但在可利用刻蝕容易地形成用于形成短路部18的貫通孔這一點(diǎn)上,由能刻蝕的材料構(gòu)成是較為理想的,特別是聚酰亞胺較為理想。
此外,只要絕緣層18B是柔軟的材料,則絕緣層18B的厚度d不作特別限定,5~100μm是較為理想的,更為理想的是10~50μm。
金屬框板25是與絕緣層18B一體地設(shè)置的,可在與絕緣層18B層疊了的狀態(tài)下設(shè)置在絕緣層18B的表面上,也可作為中間層包含在絕緣層18B中。
而且,由于與電極結(jié)構(gòu)體15分離地配置金屬框板25,利用絕緣層18B連結(jié)電極結(jié)構(gòu)體15與金屬框板25,故電極結(jié)構(gòu)體15與金屬框板25電絕緣。
此外,按照后述的片狀探針10的制造方法,通過除去第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的一部分形成金屬框板25。
作為構(gòu)成成為金屬框板25的第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的金屬,可使用鐵、銅、鎳、鈦或這些合金或合金鋼,但在后述的制造方法中,在利用刻蝕處理容易地將第2背面?zhèn)冉饘賹?7A分離分割為金屬框板25與背面電極部17的這一點(diǎn)上,42合金、因瓦合金、科瓦鐵鎳鈷合金等的鐵-鎳合金鋼或銅、鎳和這些合金是較為理想的。
此外,作為金屬框板25,使用其線熱膨脹系數(shù)小于等于3×10-5/K的材料是較為理想的,更為理想的是-1×10-7~1×10-5/K,特別理想的是-1×10-6~8×10-6/K。
作為構(gòu)成這樣的金屬框板25的材料的具體例,可舉出因瓦合金等的因瓦合金型合金、埃林瓦兒鎳鉻等的恒彈性合金、超級因瓦合金、科瓦鐵鎳鈷合金、42合金等的合金或合金鋼。
金屬框板25的厚度是3~150μm是較為理想的,更為理想的是5~100μm。
在該厚度過小的情況下,有時(shí)不能得到作為支撐片狀探針的金屬框板必要的強(qiáng)度。另一方面,在該厚度過大的情況下,在后述的制造方法中,有時(shí)難以利用刻蝕從第2背面?zhèn)冉饘賹?7A分離分割為金屬框板25和背面電極部17。
此外,如圖10(a)、(b)中所示,利用刻蝕等將絕緣性片分離為多個(gè)接點(diǎn)膜9由金屬框板25來支撐。
在該情況下,在互相獨(dú)立了的狀態(tài)(圖10(a))、部分地獨(dú)立了的狀態(tài)(圖10(b))下配置在金屬框板25的各自的開口部26中保持電極結(jié)構(gòu)體15的柔軟的接點(diǎn)膜9。
如圖10(a)、(b)中所示,接點(diǎn)膜9分別具有柔軟的絕緣層18B,按照與作為檢查對象的晶片的電極區(qū)域中的被檢查電極對應(yīng)的圖案,在絕緣層18B的面方向上互相分離地配置了由在該絕緣層18B的厚度方向上延伸的金屬構(gòu)成的多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體15,將接點(diǎn)膜9配置成位于金屬框板25的開口部內(nèi)。
作為構(gòu)成電極結(jié)構(gòu)體15的金屬,可使用鎳、銅、金、銀、鈀、鐵等,作為電極結(jié)構(gòu)體15,可以是整體由單一的金屬構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體,也可以是由大于等于2種金屬的合金構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體或?qū)盈B大于等于2種金屬而構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體,可利用不同的金屬構(gòu)成表面電極部16和短路部18。
此外,在電極結(jié)構(gòu)體15中的表面電極部16和背面電極部17的表面上,為了在防止電極部的氧化的同時(shí)得到接觸電阻小的電極部,可形成金、銀、鈀等的在化學(xué)方面穩(wěn)定且具有高導(dǎo)電性的金屬覆蓋膜。
在電極結(jié)構(gòu)體15中,表面電極部16的前端中的直徑R2對于基端中的直徑R1之比(R2/R1)是0.11~0.9是較為理想的,更為理想的是0.15~0.6。
使電極結(jié)構(gòu)體15的配置間距與應(yīng)連接的電路裝置的被檢查電極的間距相同,但間距是40~160μm是較為理想的,是40~120μm更為理想,是40~100μm特別理想。
通過滿足這樣的條件,即使應(yīng)連接的電路裝置是具有間距小于等于120μm的微小的電極的裝置或間距小于等于100μm的極小的微小的電極的裝置,也能可靠地得到對于電路裝置穩(wěn)定的電連接狀態(tài)。
此外,表面電極部16的基端的直徑R1是電極結(jié)構(gòu)體15的間距的30~70%是較為理想的,更為理想的是35~60%。
此外,表面電極部16的突出高度h對于基端的直徑R1之比h/R是0.2~0.8是較為理想的,更為理想的是0.25~0.6。
通過滿足這樣的條件,即使應(yīng)連接的電路裝置是具有間距小于等于120μm的微小的電極的裝置或間距小于等于100μm的極小的微小的電極的裝置,也能容易地與電極的圖案對應(yīng)的圖案的電極結(jié)構(gòu)體15,能更可靠地得到對于電路裝置穩(wěn)定的電連接狀態(tài)。
考慮上述的條件或應(yīng)連接的電極的直徑等來設(shè)定表面電極部16的基端的直徑R1,例如是30~80μm,較為理想的是30~60μm。
在對于應(yīng)連接的電極能達(dá)到穩(wěn)定的電連接這一點(diǎn)上,表面電極部16的突出高度h的高度是12~50μm是較為理想的,更為理想的是15~30μm。
此外,背面電極部17的外徑R5比與背面電極部17連結(jié)的短路部18的絕緣層18B的背面?zhèn)鹊闹睆絉4大且比電極結(jié)構(gòu)體15的間距小即可,但最好盡可能大,由此,例如即使對于各向異性導(dǎo)電性片也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接。
此外,在強(qiáng)度充分地高且可得到優(yōu)良的重復(fù)耐久性這一點(diǎn)上,背面電極部17的厚度d是10~80μm是較為理想的,更為理想的是12~60μm。
此外,短路部18的絕緣層18B的表面?zhèn)鹊闹睆絉3對于絕緣層18B的背面?zhèn)鹊闹睆絉4之比R3/R4是0.2~1是較為理想的,更為理想的是0.3~0.9。
此外,短路部18的絕緣層18B的表面?zhèn)鹊闹睆絉3是電極結(jié)構(gòu)體15的間距的10~50%是較為理想的,更為理想的是15~45%。
此外,保持部19的直徑R6是電極結(jié)構(gòu)體15的間距的30~70%是較為理想的,更為理想的是40~60%。
此外,保持部19的厚度d1是3~50μm是較為理想的,更為理想的是4~40μm。
此外,在本發(fā)明的片狀探針10中,可用不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成金屬框板25和背面電極部17。
即,如后述那樣,由例如利用沖切、激光加工等形成了多個(gè)貫通孔12的金屬材料構(gòu)成金屬框板25。
另一方面,如后述那樣,如圖21(c)、圖22(a)中所示,通過進(jìn)行電解鍍敷處理在各短路部形成用凹部18K和抗蝕劑膜29A的各圖案孔29H內(nèi)充填金屬,用作為背面電極部17形成的金屬材料構(gòu)成背面電極部17。
這樣,由于用不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成金屬框板24和背面電極部17,故在金屬框板24的構(gòu)成金屬種類、厚度等方面沒有制約,例如,考慮對于彎曲的彈性、容易得到的程度等,可以是任意的金屬種類,而且能以任意的厚度形成金屬框板24。
再者,由于用與金屬框板24不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成了背面電極部17,故作為背面電極部17,不由作為金屬框板24的金屬所制約,可將較為理想的金屬、例如在電特性方面優(yōu)良的銅等用作背面電極部17的構(gòu)成金屬。
在該情況下,可用不同的金屬種類的構(gòu)成金屬構(gòu)成了構(gòu)成金屬框板24的金屬構(gòu)件的構(gòu)成金屬和構(gòu)成背面電極部17的金屬構(gòu)件的構(gòu)成金屬。
此外,也可用相同的金屬種類的構(gòu)成金屬構(gòu)成了構(gòu)成金屬框板24的金屬構(gòu)件的構(gòu)成金屬和構(gòu)成背面電極部17的金屬構(gòu)件的構(gòu)成金屬。
在片狀探針10的周圍邊緣部上設(shè)置了具有剛性的平板環(huán)狀的支撐構(gòu)件2。作為這樣的支撐構(gòu)件2的材料,可舉出因瓦合金、超級因瓦合金等的因瓦合金型合金、埃林瓦兒鎳鉻等的恒彈性合金、科瓦鐵鎳鈷合金、42合金等的低熱膨脹金屬材料、氧化鋁、碳化硅、氮化硅等的陶瓷材料。
此外,作為支撐構(gòu)件2的厚度,大于等于2mm是所希望的。
通過在這樣的范圍內(nèi)設(shè)定環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的厚度,可進(jìn)一步抑制因金屬框板25與環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的熱膨脹率的差別引起的影響、即因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移。
通過由這樣的支撐構(gòu)件2利用其剛性支撐片狀探針10,在后述的探針卡中例如通過使在支撐構(gòu)件2上形成的孔與在探針卡中設(shè)置的引導(dǎo)銷釘嵌合,或使支撐構(gòu)件2與在探針卡周圍邊緣部上設(shè)置的圓周狀的臺(tái)階部嵌合,可容易地使在片狀探針10的接點(diǎn)膜9上設(shè)置的電極結(jié)構(gòu)體15與被檢查物的被檢查電極或各向異性導(dǎo)電性連接器的導(dǎo)電部進(jìn)行位置對準(zhǔn),再者,即使在使用于重復(fù)檢查的情況下,也能可靠地防止對被檢查物的粘附、電極結(jié)構(gòu)體15的離既定位置的位置偏移。
此外,在本發(fā)明的片狀探針10中,如圖5(b)中所示,除了利用金屬框板25支撐絕緣層18B的結(jié)構(gòu)外,如圖5(a)中所示,也可以是在絕緣層18B中具有金屬框板24的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)如圖6至圖8中所示。
再有,在后面詳細(xì)地說明圖6至圖8中表示的本發(fā)明的片狀探針10的制造方法,但除了金屬框板的支撐絕緣層18B的方式的差別外,其結(jié)構(gòu)基本上是相同的。
該片狀探針10具有在與作為被檢查對象的晶片上的各集成電路對應(yīng)的各位置上形成了貫通孔的金屬框板24,在該貫通孔內(nèi)配置了接點(diǎn)膜9。
由金屬框板24并用金屬框板24的貫通孔周邊的支撐部22支撐接點(diǎn)膜9。
在使用了金屬框板24的情況下,如圖5(a)、圖6(b)中所示,在利用樹脂制的絕緣層18B夾住了金屬框板24的狀態(tài)下支撐支撐部22。
對于這樣的片狀探針10來說,可在互相獨(dú)立了的狀態(tài)(圖11(a))、部分地獨(dú)立了的狀態(tài)(圖11(b))下配置在接點(diǎn)膜的各自的開口部中保持電極結(jié)構(gòu)體15的柔軟的接點(diǎn)膜9。
對于這樣的片狀探針10來說,經(jīng)粘接劑8將金屬框板24粘接固定在支撐構(gòu)件2上。
作為該環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的材料,可舉出因瓦合金、超級因瓦合金等的因瓦合金型合金、埃林瓦兒鎳鉻等的恒彈性合金、科瓦鐵鎳鈷合金、42合金等的低熱膨脹金屬材料、氧化鋁、碳化硅、氮化硅等的陶瓷材料。
通過由這樣的支撐構(gòu)件2利用其剛性支撐片狀探針10,在后述的探針卡中,例如通過使在框板上形成的孔與在探針卡中設(shè)置的引導(dǎo)銷釘嵌合,或使支撐構(gòu)件2與在探針卡周圍邊緣部上設(shè)置的圓周狀的臺(tái)階部互相嵌合,可容易地使在片狀探針10的接點(diǎn)膜9上設(shè)置的電極結(jié)構(gòu)體15與被檢查物的被檢查電極或各向異性導(dǎo)電性連接器的導(dǎo)電部進(jìn)行位置對準(zhǔn),再者,即使在使用于重復(fù)檢查的情況下,也能可靠地防止對被檢查物的粘附和電極結(jié)構(gòu)體15的離既定位置的位置偏移。
此外,可使用由金屬構(gòu)成的網(wǎng)格作為金屬框板24,作為形成網(wǎng)格的金屬,例如可舉出不銹鋼、鋁。
按照這樣的在絕緣層18B中具有金屬框板24的結(jié)構(gòu)的片狀探針10,如圖7中所示,由于接點(diǎn)膜9的支撐部成為利用絕緣層18B夾住金屬框板24的結(jié)構(gòu),故固定強(qiáng)度高,在由使用了該片狀探針的檢查裝置進(jìn)行的電檢查中可得到高的重復(fù)耐久性。
但是,在本發(fā)明的片狀探針10中,通過將這些絕緣層18B、金屬框板25(包含后述的金屬框板24)、環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的線熱膨脹系數(shù)控制為下述那樣的條件,可抑制因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移。
即,在本發(fā)明的片狀探針10中,如圖9中所示,在將絕緣層18B的線熱膨脹系數(shù)定為H1、將金屬框板25的線熱膨脹系數(shù)定為H2、將支撐構(gòu)件2的線熱膨脹系數(shù)定為H3時(shí),設(shè)定為滿足下述的條件(1)~(3)、即、條件(1)H1=0.8×10-5~8×10-5/K條件(2)H2/H1<1條件(3)H3/H1<1。
再者,關(guān)于條件(2)H2/H1,不到0.5是較為理想的,特別理想的是不到0.3。
此外,關(guān)于條件(3)H3/H1,不到0.5是較為理想的,特別理想的是不到0.3。
再者,在本發(fā)明的片狀探針10中,將金屬框板25的線熱膨脹系數(shù)H2、環(huán)狀的支撐構(gòu)件的線熱膨脹系數(shù)H3設(shè)定為滿足下述的條件(4)、即、條件(4)H2-H3=-1×10-5~1×10-5/K。
再者,關(guān)于條件(4)H2-H3,H2-H3=-5×10-6~5×10-6/K則更為理想。
通過適當(dāng)?shù)剡x擇絕緣層18B、金屬框板25、環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的材料的組合以便滿足這樣的條件,可抑制因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移。此外,可抑制絕緣膜9與金屬框板25的支撐部22的剝離或支撐構(gòu)件2與金屬框板25的粘接面的剝離。
再有,這樣的絕緣層18B、金屬框板25、環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的材料的組合滿足上述的條件(1)~(4)即可,不作特別限定。
作為這樣的組合,例如可從具有以下的線熱膨脹系數(shù)的材料中選擇、即(a)絕緣膜H1聚酰亞胺=5×10-5/K(b)框板H242合金=約5×10-6/K因瓦合金=1.2×10-6/K埃林瓦兒鎳鉻合金=8×10-6/K
科瓦鐵鎳鈷合金=約5×10-5/K不銹鋼不變鋼=±0.1×10-6/K(c)支撐板H3氮化硅=3.5×10-6/K碳化硅=4×10-6/K因瓦合金=1.2×10-6/K不銹鋼不變鋼=±0.1×10-6/K這樣,通過設(shè)定這些構(gòu)件之間的熱膨脹率以使絕緣層18B的線熱膨脹系數(shù)H1、金屬框板25的線熱膨脹系數(shù)H2、環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的線熱膨脹系數(shù)H3時(shí)滿足上述的條件(1)~(4),可抑制因這些構(gòu)件的熱膨脹率的差別引起的影響、即因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移。此外,可抑制絕緣膜9與金屬框板25的支撐部22的剝離或支撐構(gòu)件2與金屬框板25的粘接面的剝離。
此外,在本發(fā)明的片狀探針10中,最好將金屬框板25的線熱膨脹系數(shù)H2設(shè)定為滿足下述的條件(5)、即、條件(5)H2=-1×10-7~2×10-5/K。
此外,條件(5)定為H2=-1×10-7~1×10-5/K更為理想。
這樣,通過設(shè)定這些構(gòu)件之間的熱膨脹率以使金屬框板25的線熱膨脹系數(shù)H2滿足上述的條件(5),可抑制因絕緣層18B、金屬框板25、環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的熱膨脹率的差別引起的影響、即因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移。此外,可抑制絕緣膜9與金屬框板25的支撐部22的剝離或支撐構(gòu)件2與金屬框板25的粘接面的剝離。
此外,在本發(fā)明的片狀探針10中,最好將環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的線熱膨脹系數(shù)H3設(shè)定為滿足下述的條件(6)、即、條件(6)H3=-1×10-7~2×10-5/K。
此外,條件(6)定為H3=-1×10-7-~5×10-6/K更為理想。
這樣,通過設(shè)定這些構(gòu)件之間的熱膨脹率以使支撐構(gòu)件2的線熱膨脹系數(shù)H3滿足上述的條件(6),可抑制因絕緣層18B、金屬框板25、環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的熱膨脹率的差別引起的影響、即因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移。此外,可抑制絕緣膜9與金屬框板25的支撐部22的剝離或支撐構(gòu)件2與金屬框板25的粘接面的剝離。
因此,關(guān)于絕緣層18B的支撐方法,最好考慮制造成本等適當(dāng)?shù)剡x擇。
此外,對于這些片狀探針10來說,在晶片的檢查時(shí),在支撐絕緣層18B的金屬框板25或金屬框板24的外緣部分上具備環(huán)狀的支撐構(gòu)件2,可良好的進(jìn)行晶片檢查。
再有,使用具有柔軟性的樹脂作為本發(fā)明的絕緣層18B。
作為絕緣層18B的形成材料,只要是具有電絕緣性的樹脂材料,則不作特別限定,可舉出例如聚酰亞胺樹脂、液晶聚合物和這些材料的復(fù)合材料。
此外,作為構(gòu)成絕緣層18B的材料,使用能刻蝕的高分子材料是較為理想的,更為理想的是聚酰亞胺。
作為聚酰亞胺,可使用(1)感光性聚酰亞胺的溶液、聚酰亞胺前體的溶液、用溶劑稀釋了聚酰亞胺前體或低分子的聚酰亞胺的液狀聚酰亞胺或蠟,(2)熱可塑性聚酰亞胺,(3)聚酰亞胺膜(例如,東レ·デユポン(株)商品名「カプトン」)等。
其中,由于上述(1)的感光性聚酰亞胺的溶液、聚酰亞胺前體的溶液、用溶劑稀釋了聚酰亞胺前體或低分子的聚酰亞胺的液狀聚酰亞胺或蠟的粘性低,故可進(jìn)行溶液涂敷,由于在涂敷后進(jìn)行硬化(聚合),故因溶劑的蒸發(fā)、聚合而伴隨體積收縮。
在使用了這樣的上述(1)的感光性聚酰亞胺的溶液、聚酰亞胺前體的溶液、用溶劑稀釋了聚酰亞胺前體或低分子的聚酰亞胺的液狀聚酰亞胺或蠟的情況下,通過在層疊體10A上涂敷這些材料并使其硬化以形成絕緣層18B是較為理想的。
此外,在上述(2)的熱可塑性聚酰亞胺中,可采用使其溶解在溶解中作為聚酰亞胺溶液涂敷在層疊體10A上后使溶劑蒸發(fā)作成絕緣層18B的方法或?qū)峥伤苄跃埘啺返哪盈B在層疊體10A上通過加熱加壓使其與層疊體10A一體化作成絕緣層18B的方法。
再者,由于上述(3)的聚酰亞胺膜對于加熱也好、溶劑也好都不溶解,是穩(wěn)定的,故在使用了這樣的聚酰亞胺膜的情況下,可利用將上述(3)的聚酰亞胺膜經(jīng)熱可塑性聚酰亞胺層疊在層疊體10A上進(jìn)行加熱加壓實(shí)現(xiàn)一體化的方法和在上述(3)的聚酰亞胺膜的表面上利用上述(1)的感光性聚酰亞胺的溶液、聚酰亞胺前體的溶液、用溶劑稀釋了聚酰亞胺前體或低分子的聚酰亞胺的液狀聚酰亞胺或蠟形成了半硬化狀態(tài)的聚酰亞胺層后層疊在層疊體10A上使其硬化實(shí)現(xiàn)一體化的方法等來形成絕緣層18B。
按照這樣的片狀探針10,由于在電極結(jié)構(gòu)體15中形成從表面電極部16的基端部分起連續(xù)地沿絕緣層18B的表面延伸到外方的保持部19,故即使表面電極部16的直徑小,由于保持部19處于被絕緣層18B的表面支撐的狀態(tài),故電極結(jié)構(gòu)體15也不會(huì)從絕緣層18B的背面脫落,可得到高的耐久性。
此外,通過具有小的直徑的表面電極部16,由于可充分地確保鄰接的表面電極部16之間的分離距離,故可充分地發(fā)揮絕緣層18B的柔軟性,其結(jié)果,即使對于以小的間距形成的電路裝置,也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接狀態(tài)。
<片狀探針的制造方法>
以下說明片狀探針10的制造方法。
首先,這是利用金屬框板25支撐絕緣層18B的結(jié)構(gòu)的片狀探針10的制造方法,如圖12(a)中所示,準(zhǔn)備由絕緣性片11、在該絕緣性片11的表面上形成的表面?zhèn)冉饘賹?6A和在絕緣性片11的背面上形成的第1背面?zhèn)冉饘賹?9A構(gòu)成的層疊體10A。
將絕緣性片11作成絕緣性片11的厚度與第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的厚度的合計(jì)的厚度與應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體15中的表面電極部16的突出高度為同等。
此外,作為構(gòu)成絕緣性片11的材料,只要是具有絕緣性的柔軟的材料,就不作特別限定,例如可使用由聚酰亞胺樹脂、液晶聚合物、聚酯、氟樹脂等構(gòu)成的樹脂片、在編織了纖維的布中浸漬了上述的樹脂的片等,但在可利用刻蝕容易地形成用于形成表面電極部16的貫通孔這一點(diǎn)上,由能刻蝕的材料構(gòu)成是較為理想的,特別是聚酰亞胺較為理想。
此外,只要絕緣性片11是柔軟的材料,則絕緣性片11的厚度d不作特別限定,10~50μm是較為理想的,更為理想的是10~25μm。
關(guān)于這樣的層疊體10A,例如可使用一般在市場上出售的在兩面上層疊了例如由銅構(gòu)成的金屬層的層疊聚酰亞胺片。
對于這樣的層疊體10A,如圖12(b)中所示,在其表面?zhèn)冉饘賹?6A的整個(gè)表面上層疊保護(hù)膜40A,同時(shí)在第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的表面上形成按照與應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體15的圖案對應(yīng)的圖案形成了多個(gè)圖案孔12H的刻蝕用的抗蝕劑膜12A。
在此,作為形成抗蝕劑膜12A的材料,可使用作為刻蝕用的光致抗蝕劑所使用的各種材料。
其次,對于第1背面?zhèn)冉饘賹?9A,通過對經(jīng)抗蝕劑膜12A的圖案孔12H露出了的部分進(jìn)行刻蝕處理除去該部分,如圖12(c)中所示,在第1背面?zhèn)冉饘賹?9A上分別形成與抗蝕劑膜12A的圖案孔12H連通的多個(gè)圖案孔19H。
其后,對于絕緣性片11,通過對經(jīng)抗蝕劑膜12A的各圖案孔12H和第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的各圖案孔19H露出了的部分進(jìn)行刻蝕處理除去該部分,如圖13(a)中所示,在絕緣性片11上形成分別與第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的圖案孔19H連通的、隨著從絕緣性片11的背面朝向表面直徑變小的錐狀的多個(gè)貫通孔11H。
由此,在層疊體10A的背面上形成分別連通第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的圖案孔19H、絕緣性片11的貫通孔11H而構(gòu)成的多個(gè)表面電極部形成用凹部10K。
在以上所述中,作為用于對第1背面?zhèn)冉饘賹?9A進(jìn)行刻蝕處理的刻蝕劑,可根據(jù)構(gòu)成這些金屬層的材料適當(dāng)?shù)剡x擇,在這些金屬層例如由銅構(gòu)成的情況下,可使用氯化亞鐵水溶液。
此外,作為用于對絕緣性片11進(jìn)行刻蝕處理的刻蝕液,可使用胺系列刻蝕液、肼系列刻蝕液或氫氧化鉀水溶液等,通過選擇刻蝕處理?xiàng)l件,可在絕緣性片11上形成隨著從背面朝向表面直徑變小的錐狀的貫通孔11H。
從這樣形成了表面電極部形成用凹部10K的層疊體10A除去抗蝕劑膜12A,其后,如圖13(b)中所示,對于層疊體10A,在第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的表面上形成按照與應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體15中的保持部19的圖案對應(yīng)的圖案形成了多個(gè)圖案孔13H的鍍敷用的抗蝕劑膜13A。
在此,作為形成抗蝕劑膜13A的材料,可使用作為鍍敷用的光致抗蝕劑所使用的各種材料,但感光性干膜抗蝕劑是較為理想的。
其次,對于層疊體10A,通過以表面?zhèn)冉饘賹?6A作為電極進(jìn)行電解鍍敷處理在各表面電極部形成用凹部10K和抗蝕劑膜13A的各圖案孔13H內(nèi)充填金屬,如圖13(c)中所示,形成多個(gè)表面電極部16、與表面電極部16的各自的基端連續(xù)地沿絕緣性片11的背面延伸到外側(cè)的保持部19。在此,保持部19處于分別經(jīng)第1背面?zhèn)冉饘賹?9A互相連結(jié)了的狀態(tài)。
然后,剝離抗蝕劑膜13A。
如圖14(a)中所示,在這樣形成了表面電極部16、保持部19的層疊體10A上形成絕緣層18B,使其覆蓋第1背面?zhèn)冉饘賹?9A和保持部19,在該絕緣層18B的表面上形成第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,作成層疊體10B。
此外,作為構(gòu)成絕緣層18B的材料,使用能刻蝕的高分子材料是較為理想的,更為理想的是聚酰亞胺。
作為聚酰亞胺,可使用(1)感光性聚酰亞胺的溶液、聚酰亞胺前體的溶液、用溶劑稀釋了聚酰亞胺前體或低分子的聚酰亞胺的液狀聚酰亞胺或蠟,(2)熱可塑性聚酰亞胺,(3)聚酰亞胺膜(例如,東レ·デユポン(株)商品名「カプトン」)等。
其中,由于上述(1)的感光性聚酰亞胺的溶液、聚酰亞胺前體的溶液、用溶劑稀釋了聚酰亞胺前體或低分子的聚酰亞胺的液狀聚酰亞胺或蠟的粘性低,故可進(jìn)行溶液涂敷,由于在涂敷后進(jìn)行硬化(聚合),故因溶劑的蒸發(fā)、聚合而伴隨體積收縮。
在使用了這樣的上述(1)的感光性聚酰亞胺的溶液、聚酰亞胺前體的溶液、用溶劑稀釋了聚酰亞胺前體或低分子的聚酰亞胺的液狀聚酰亞胺或蠟的情況下,通過在層疊體10A上涂敷這些材料并使其硬化以形成絕緣層18B是較為理想的。
此外,在上述(2)的熱可塑性聚酰亞胺中,可采用使其溶解在溶解中作為聚酰亞胺溶液涂敷在層疊體10A上后使溶劑蒸發(fā)作成絕緣層18B的方法或?qū)峥伤苄跃埘啺返哪盈B在層疊體10A上通過加熱加壓使其與層疊體10A一體化作成絕緣層18B的方法。
再者,由于上述(3)的聚酰亞胺膜對于加熱也好、溶劑也好都不溶解,是穩(wěn)定的,故在使用了這樣的聚酰亞胺膜的情況下,可利用將上述(3)的聚酰亞胺膜經(jīng)熱可塑性聚酰亞胺層疊在層疊體10A上進(jìn)行加熱加壓實(shí)現(xiàn)一體化的方法和在上述(3)的聚酰亞胺膜的表面上利用上述(1)的感光性聚酰亞胺的溶液、聚酰亞胺前體的溶液、用溶劑稀釋了聚酰亞胺前體或低分子的聚酰亞胺的液狀聚酰亞胺或蠟形成了半硬化狀態(tài)的聚酰亞胺層后層疊在層疊體10A上使其硬化實(shí)現(xiàn)一體化的方法等來形成絕緣層18B。
此外,通過經(jīng)粘接層將在單面上例如層疊了由42合金構(gòu)成的金屬層的層疊聚酰亞胺片層疊在層疊體10A上,也可形成絕緣層18B和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A。
將第2背面?zhèn)冉饘賹?7A作成具有與應(yīng)形成的金屬框板25的厚度為同等的厚度。
其后,如圖14(b)中所示,對于層疊體10B,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的表面上形成按照與應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體15的圖案對應(yīng)的圖案形成了多個(gè)圖案孔28H的刻蝕用的抗蝕劑膜28A。
在此,作為形成抗蝕劑膜28A的材料,可使用作為刻蝕用的光致抗蝕劑所使用的各種材料。
其次,對于第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,通過對經(jīng)抗蝕劑膜28A的圖案孔28H露出了的部分進(jìn)行刻蝕處理除去該部分,如圖14(c)中所示,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A上分別形成與抗蝕劑膜28A的圖案孔28H連通的多個(gè)圖案孔17H。
其后,對于絕緣層18B,通過對經(jīng)抗蝕劑膜28A的各圖案孔28H和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的各圖案孔17H露出了的部分進(jìn)行刻蝕處理除去該部分,如圖15(a)中所示,在絕緣層18B上形成分別與第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的圖案孔19H連通的、隨著從絕緣層18B的背面朝向表面直徑變小、在底面上露出了表面電極部16的錐狀的多個(gè)貫通孔18H。
由此,在層疊體10B的背面上形成分別連通第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的圖案孔17H、絕緣層18B的貫通孔18H而構(gòu)成的多個(gè)短路部形成用凹部18K。
在以上所述中,作為用于對第2背面?zhèn)冉饘賹?7A進(jìn)行刻蝕處理的刻蝕劑,可根據(jù)構(gòu)成這些金屬層的材料適當(dāng)?shù)剡x擇。
作為用于對絕緣層18B進(jìn)行刻蝕處理的刻蝕液,可使用在上述的絕緣性片11的刻蝕中使用了的刻蝕液。
從這樣形成了短路部形成用凹部18K的層疊體10B除去抗蝕劑膜28A,其后,如圖15(b)中所示,對于層疊體10B,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的表面上形成按照與應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體15中的背面電極部17的圖案對應(yīng)的圖案形成了多個(gè)圖案孔29H的鍍敷用的抗蝕劑膜29A。
在此,作為形成抗蝕劑膜29A的材料,可使用作為鍍敷用的光致抗蝕劑所使用的各種材料,但干膜抗蝕劑是較為理想的。
其次,對于層疊體10B,通過以表面?zhèn)冉饘賹?6A作為電極進(jìn)行電解鍍敷處理在各短路部形成用凹部18K和抗蝕劑膜29A的各圖案孔29H內(nèi)充填金屬,如圖15(c)中所示,形成與表面電極部16的各自的基端連續(xù)地在其厚度方向上貫通地延伸的短路部18和與短路部18的各自的絕緣層18B的背面?zhèn)冗B結(jié)的背面電極部17。
在此,背面電極部17處于分別經(jīng)第2背面?zhèn)冉饘賹?7A互相連結(jié)了的狀態(tài)。
從這樣形成了表面電極部16、保持部19、短路部18和背面電極部17的層疊體10B除去抗蝕劑膜29A,其后,如圖16(a)中所示,形成覆蓋背面電極部17和成為金屬框板25的第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的部分并按照與應(yīng)除去的第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的部分對應(yīng)的圖案具有圖案孔29K的被構(gòu)圖了的刻蝕用抗蝕劑膜29B。
在此,作為形成抗蝕劑膜29B的材料,可使用作為刻蝕用的光致抗蝕劑所使用的各種材料。
其后,除去在表面?zhèn)冉饘賹?6A上設(shè)置的保護(hù)膜40A,通過對表面?zhèn)冉饘賹?6A和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A進(jìn)行刻蝕處理,這樣形成了表面電極部16、保持部19、短路部18和背面電極部17的層疊體10B除去抗蝕劑膜29A,其后,如圖16(b)中所示,在除去表面?zhèn)冉饘賹?6A的同時(shí),除去利用第2背面?zhèn)冉饘賹?7A中的圖案孔29K露出了的部分,形成開口部26,由此,形成互相分離了的多個(gè)背面電極部17和金屬框板25。
再者,如圖16(c)中所示,在除去了背面?zhèn)鹊目涛g用的抗蝕劑膜29B后,形成抗蝕劑膜17E,使其覆蓋背面電極部17、金屬框板25、開口部26。
在此,作為形成抗蝕劑膜17E的材料,可使用作為刻蝕用的光致抗蝕劑所使用的各種材料。然后,在抗蝕劑膜17E的整個(gè)面上層疊保護(hù)膜40B。
其次,對絕緣性片11進(jìn)行刻蝕處理,除去其全部,如圖17(a)中所示,得到了露出了表面電極部16、第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的層疊體10C。其后,如圖17(b)中所示,形成被構(gòu)圖了的刻蝕用的抗蝕劑膜14A,使其覆蓋表面電極部16和第1背面?zhèn)冉饘賹?9A中的應(yīng)成為保持部19的部分。
其后,通過對第1背面?zhèn)冉饘賹?9A進(jìn)行刻蝕處理以除去露出了的部分,如圖17(c)中所示,形成從表面電極部16的基端部分的周面起連續(xù)地沿絕緣層18B的表面以放射狀延伸到外方的保持部19,從而形成電極結(jié)構(gòu)體15。
其次,如圖17(d)中所示,除去抗蝕劑膜14A,在層疊體10C的上面形成抗蝕劑膜17F,使金屬框板25的一部分露出。在該狀態(tài)下,通過對絕緣層18B進(jìn)行刻蝕處理,如圖17(e)中所示,使金屬框板25的一部分露出。
然后,從絕緣層18B的表面除去抗蝕劑膜17F,通過從絕緣層18B的背面和背面電極部17除去保護(hù)膜40B和抗蝕劑膜17E,可得到圖18中表示的片狀探針10。
此外,說明用不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成了金屬框板24和背面電極部17的片狀探針10的制造方法。
對于這樣的片狀探針10來說,與用金屬框板25支撐絕緣層18B的結(jié)構(gòu)的片狀探針10的制造方法同樣地進(jìn)行圖12(a)至圖13(c)的工序,獲得了層疊體10A。
其次,如圖19(a)中所示,除去抗蝕劑膜13A,如圖19(b)中所示,在第1背面?zhèn)冉饘賹?9A上形成了絕緣層18B使其覆蓋保持部19。
另一方面,如圖48(a)中所示,準(zhǔn)備在與作為被檢查對象的晶片上的各集成電路對應(yīng)的各位置上例如利用沖切、激光加工、刻蝕加工等形成了多個(gè)貫通孔12的金屬框板24。
此外,如圖19(c)中所示,在第1背面?zhèn)冉饘賹?9A上以覆蓋保持部19的方式形成了的絕緣層18B上層疊了金屬框板24。
再者,如圖20(a)中所示,通過在金屬框板24上再次形成絕緣層18B,得到了在絕緣層18B內(nèi)形成了金屬框板24的層疊體10B。
此外,如圖20(b)中所示,從這樣的絕緣層18B上形成第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,其后,如圖20(c)中所示,對于層疊體10A,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的表面上形成按照與應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體15的圖案對應(yīng)的圖案形成了多個(gè)圖案孔28H的刻蝕用的抗蝕劑膜28A。
在此,作為形成抗蝕劑膜28A的材料,可使用作為刻蝕用的光致抗蝕劑所使用的各種材料。
其次,對于第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,通過對經(jīng)抗蝕劑膜28A的圖案孔28H露出了的部分進(jìn)行刻蝕處理除去該部分,如圖21(a)中所示,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A上分別形成與抗蝕劑膜28A的圖案孔28H連通的多個(gè)圖案孔17H。
其后,對于絕緣層18B,通過對經(jīng)抗蝕劑膜28A的各圖案孔28H和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的各圖案孔17H露出了的部分進(jìn)行刻蝕處理除去該部分,如圖21(b)中所示,在絕緣層18B上形成分別與第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的圖案孔19H連通的、隨著從絕緣層18B的背面朝向表面直徑變小、在底面上露出了表面電極部16的錐狀的多個(gè)貫通孔18H。
由此,在層疊體10B的背面上形成分別連通第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的圖案孔17H、絕緣層18B的貫通孔18H而構(gòu)成的多個(gè)短路部形成用凹部18K。
在以上所述中,作為用于對第2背面?zhèn)冉饘賹?7A進(jìn)行刻蝕處理的刻蝕劑,可根據(jù)構(gòu)成這些金屬層的材料適當(dāng)?shù)剡x擇。
作為用于對絕緣層18B進(jìn)行刻蝕處理的刻蝕液,可使用在上述的絕緣性片11的刻蝕中使用了的刻蝕液。
從這樣形成了短路部形成用凹部18K的層疊體10B除去抗蝕劑膜28A,其后,如圖21(c)中所示,對于層疊體10B,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的表面上形成按照與應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體15中的背面電極部17的圖案對應(yīng)的圖案形成了多個(gè)圖案孔29H的鍍敷用的抗蝕劑膜29A。
在此,作為形成抗蝕劑膜29A的材料,可使用作為鍍敷用的光致抗蝕劑所使用的各種材料,但干膜抗蝕劑是較為理想的。
其次,對于層疊體10B,通過以表面?zhèn)冉饘賹?6A作為電極進(jìn)行電解鍍敷處理在各短路部形成用凹部18K和抗蝕劑膜29A的各圖案孔29H內(nèi)充填金屬,如圖22(a)中所示,形成與表面電極部16的各自的基端連續(xù)地在其厚度方向上貫通地延伸的短路部18和與短路部18的各自的絕緣層18B的背面?zhèn)冗B結(jié)的背面電極部17。
在此,背面電極部17處于分別經(jīng)第2背面?zhèn)冉饘賹?7A互相連結(jié)了的狀態(tài)。
此外,如圖22(b)中所示,從這樣形成了表面電極部16、短路部18和背面電極部17的層疊體10B除去抗蝕劑膜29A,其后,如圖22(c)中所示,在背面電極部17上形成被構(gòu)圖了的刻蝕用抗蝕劑膜29B。
在此,作為形成抗蝕劑膜29B的材料,可使用作為刻蝕用的光致抗蝕劑所使用的各種材料。
再者,如圖23(a)中所示,通過對第2背面?zhèn)冉饘賹?7A進(jìn)行刻蝕處理,形成了互相分離了的多個(gè)背面電極部17。
其后,如圖23(b)中所示,除去抗蝕劑膜29B,形成抗蝕劑層29C,使其覆蓋背面電極部17和絕緣層18B,在抗蝕劑層29C的整個(gè)表面上形成了保護(hù)膜40B。其后,除去在表面?zhèn)冉饘賹?6A上設(shè)置的保護(hù)膜40A,對表面?zhèn)冉饘賹?6A進(jìn)行刻蝕處理,如圖23(c)中所示,對絕緣性片11進(jìn)行刻蝕處理,除去其全部,得到了層疊體10C。
再者,如圖24(a)中所示,形成被構(gòu)圖了的刻蝕用的抗蝕劑膜14A,使其覆蓋表面電極部16和第1背面?zhèn)冉饘賹?9A中的應(yīng)成為保持部19的部分。
其后,通過對第1背面?zhèn)冉饘賹?9A進(jìn)行刻蝕處理以除去露出了的部分,如圖24(b)中所示,形成從表面電極部16的基端部分的周面起連續(xù)地沿該絕緣層18B的表面以放射狀延伸到外方的保持部19,從而形成電極結(jié)構(gòu)體15。
其次,如圖24(c)中所示,除去保護(hù)膜40B和抗蝕劑層29C,在層疊體10A的上下面上形成抗蝕劑膜14B、17E以使金屬框板24的一部分露出,通過刻蝕處理,如圖25(a)中所示,使金屬框板24的一部分露出。
再者,如圖25(b)中所示,通過從絕緣層18B的背面和背面電極部17除去抗蝕劑膜14B、17E,可得到片狀探針10。
然后,如圖6(b)中所示,根據(jù)需要,可在片狀探針10的周圍邊緣部、即金屬框板24的外周邊緣部上與絕緣層18B分離地例如經(jīng)粘接劑設(shè)置具有剛性的平板環(huán)狀的支撐構(gòu)件2。
這樣,在本發(fā)明的片狀探針10中,用不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成了金屬框板24和背面電極部17。
即,由例如利用沖切、激光加工等形成了多個(gè)貫通孔12的金屬材料構(gòu)成金屬框板24。
另一方面,如圖21(c)、圖22(a)中所示,通過進(jìn)行電解鍍敷處理在各短路部形成用凹部18K和抗蝕劑膜29A的各圖案孔29H內(nèi)充填金屬,用作為背面電極部17形成的金屬材料構(gòu)成背面電極部17。
這樣,由于用不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成金屬框板24和背面電極部17,故在金屬框板24的構(gòu)成金屬種類、厚度等方面沒有制約,例如,考慮對于彎曲的彈性、容易得到的程度等,可以是任意的金屬種類,而且能以任意的厚度形成金屬框板24。
再者,由于用與金屬框板24不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成了背面電極部17,故作為背面電極部17,不由作為金屬框板24的金屬所制約,可將較為理想的金屬、例如在電特性方面優(yōu)良的銅等用作背面電極部17的構(gòu)成金屬。
在該情況下,可用不同的金屬種類的構(gòu)成金屬構(gòu)成了構(gòu)成金屬框板24的金屬構(gòu)件的構(gòu)成金屬和構(gòu)成背面電極部17的金屬構(gòu)件的構(gòu)成金屬。
此外,也可用相同的金屬種類的構(gòu)成金屬構(gòu)成了構(gòu)成金屬框板24的金屬構(gòu)件的構(gòu)成金屬和構(gòu)成背面電極部17的金屬構(gòu)件的構(gòu)成金屬。
再有,在圖1的實(shí)施例中,如圖48(a)中所示,在與作為被檢查對象的晶片上的各集成電路對應(yīng)的各位置上,使用形成了多個(gè)貫通孔12的金屬框板24,在這些貫通孔12中分別互相隔離地形成了各絕緣層18B。
但是,可如圖26那樣(圖26(a)是平面圖,圖26(b)是X-X線剖面圖),將絕緣層18B作成一體化的、連續(xù)的1個(gè)支撐部,也可如圖27那樣(圖27(a)是平面圖,圖27(b)是X-X線剖面圖),將絕緣層18B分割為包含多個(gè)接點(diǎn)膜9(在該圖中是4分割),對于多個(gè)接點(diǎn)膜9形成連續(xù)的支撐部。
再者,也可如圖48(b)中所示,使用在中央形成了一個(gè)大直徑的貫通孔12的環(huán)狀的金屬框板24,如圖28中所示(圖28(a)是平面圖,圖28(b)是X-X線剖面圖),在該貫通孔12中將絕緣層18B作成一體化的、連續(xù)的1個(gè)支撐部,在該絕緣層18B上,在與作為被檢查對象的晶片上的各集成電路對應(yīng)的各位置上形成多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體15。
此外,在圖1的實(shí)施例中,在金屬框板24的貫通孔12的周圍邊緣部上在利用絕緣層18B從兩面?zhèn)葕A住了貫通孔12的周圍邊緣部的狀態(tài)下支撐接點(diǎn)膜9。
但是,如圖5(b)中所示,也可構(gòu)成為在金屬框板24的貫通孔12的周圍邊緣部上利用絕緣層18B支撐接點(diǎn)膜9。
在該情況下,如圖29~圖36中所示,可利用以下的方法來制造。再有,由于圖12~圖19(b)為止與上述的方法是同樣的,故省略其詳細(xì)的說明。
首先,準(zhǔn)備金屬框板24,如圖29(a)、(b)中所示,利用刻蝕等在金屬框板24上形成貫通孔12和在貫通孔12的周邊部上形成多個(gè)連結(jié)用的貫通孔12a。
此外,圖30(a)、(b)分別與圖19(a)、(b)同樣,在該狀態(tài)下,如圖30(c)中所示,在第1背面?zhèn)冉饘賹?9A上以覆蓋保持部19的方式形成的絕緣層18B上層疊了金屬框板24。
再者,如圖31(a)中所示,通過在金屬框板24上再次形成絕緣層18B,得到了在絕緣層18B內(nèi)形成了金屬框板24的層疊體10B。
此外,如圖31(b)中所示,從這樣的絕緣層18B上形成第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,其后,如圖31(c)中所示,對于層疊體10A,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的表面上形成按照與應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體15的圖案對應(yīng)的圖案形成了多個(gè)圖案孔28H的刻蝕用的抗蝕劑膜28A。
在此,作為形成抗蝕劑膜28A的材料,可使用作為刻蝕用的光致抗蝕劑所使用的各種材料。
其次,對于第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,通過對經(jīng)抗蝕劑膜28A的圖案孔28H露出了的部分進(jìn)行刻蝕處理除去該部分,如圖32(a)中所示,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A上分別形成與抗蝕劑膜28A的圖案孔28H連通的多個(gè)圖案孔17H。
其后,對于絕緣層18B,通過對經(jīng)抗蝕劑膜28A的各圖案孔28H和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的各圖案孔17H露出了的部分進(jìn)行刻蝕處理除去該部分,如圖32(b)中所示,在絕緣層18B上形成分別與第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的圖案孔19H連通的、隨著從絕緣層18B的背面朝向表面直徑變小、在底面上露出了表面電極部16的錐狀的多個(gè)貫通孔18H。
由此,在層疊體10B的背面上形成分別連通第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的圖案孔17H、絕緣層18B的貫通孔18H而構(gòu)成的多個(gè)短路部形成用凹部18K。
在以上所述中,作為用于對第2背面?zhèn)冉饘賹?7A進(jìn)行刻蝕處理的刻蝕劑,可根據(jù)構(gòu)成這些金屬層的材料適當(dāng)?shù)剡x擇。
作為用于對絕緣層18B進(jìn)行刻蝕處理的刻蝕液,可使用在上述的絕緣性片11的刻蝕中使用了的刻蝕液。
從這樣形成了短路部形成用凹部18K的層疊體10B除去抗蝕劑膜28A,其后,如圖32(c)中所示,對于層疊體10B,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的表面上形成按照與應(yīng)形成的電極結(jié)構(gòu)體15中的背面電極部17的圖案對應(yīng)的圖案形成了多個(gè)圖案孔29H的鍍敷用的抗蝕劑膜29A。
在此,作為形成抗蝕劑膜29A的材料,可使用作為鍍敷用的光致抗蝕劑所使用的各種材料,但干膜抗蝕劑是較為理想的。
其次,對于層疊體10B,通過以表面?zhèn)冉饘賹?6A作為電極進(jìn)行電解鍍敷處理在各短路部形成用凹部18K和抗蝕劑膜29A的各圖案孔29H內(nèi)充填金屬,如圖33(a)中所示,形成與表面電極部16的各自的基端連續(xù)地在其厚度方向上貫通地延伸的短路部18和與短路部18的各自的絕緣層18B的背面?zhèn)冗B結(jié)的背面電極部17。
在此,背面電極部17處于分別經(jīng)第2背面?zhèn)冉饘賹?7A互相連結(jié)了的狀態(tài)。
此外,如圖33(b)中所示,從這樣形成了表面電極部16、短路部18和背面電極部17的層疊體10B除去抗蝕劑膜29A,其后,如圖33(c)中所示,在背面電極部17上形成被構(gòu)圖了的刻蝕用抗蝕劑膜29B。
在此,作為形成抗蝕劑膜29B的材料,可使用作為刻蝕用的光致抗蝕劑所使用的各種材料。
再者,如圖34(a)中所示,通過對第2背面?zhèn)冉饘賹?7A進(jìn)行刻蝕處理,形成了互相分離了的多個(gè)背面電極部17。
其后,如圖34(b)中所示,除去抗蝕劑膜29B,形成抗蝕劑層29C,使其覆蓋背面電極部17和絕緣層18B,在抗蝕劑層29C的整個(gè)表面上形成了保護(hù)膜40B。其后,除去在表面?zhèn)冉饘賹?6A上設(shè)置的保護(hù)膜40A,對表面?zhèn)冉饘賹?6A進(jìn)行刻蝕處理,如圖34(c)中所示,對絕緣性片11進(jìn)行刻蝕處理,除去其全部,得到了層疊體10C。
再者,如圖35(a)中所示,形成被構(gòu)圖了的刻蝕用的抗蝕劑膜14A,使其覆蓋表面電極部16和第1背面?zhèn)冉饘賹?9A中的應(yīng)成為保持部19的部分。
其后,通過對第1背面?zhèn)冉饘賹?9A進(jìn)行刻蝕處理以除去露出了的部分,如圖35(b)中所示,形成從表面電極部16的基端部分的周面起連續(xù)地沿該絕緣層18B的表面以放射狀延伸到外方的保持部19,從而形成電極結(jié)構(gòu)體15。
再者,如圖35(c)中所示,除去保護(hù)膜40B和抗蝕劑層29C,在層疊體10A的上下面上形成抗蝕劑膜14B、17E以使金屬框板24的一部分露出。此時(shí),這樣來覆蓋抗蝕劑膜17E,使其覆蓋連結(jié)用的貫通孔12a的部分。然后,在該狀態(tài)下通過刻蝕處理,如圖36(a)中所示,使金屬框板24的一部分露出。
再者,如圖36(b)中所示,通過從絕緣層18B的背面和背面電極部17除去抗蝕劑膜14B、17E,可得到在金屬框板24的貫通孔12的周圍邊緣部上經(jīng)連結(jié)用的貫通孔12a利用絕緣層18B、18C并由以鉚釘狀固定了的絕緣層18B支撐接點(diǎn)膜9的片狀探針10。
然后,如圖6(b)中所示,根據(jù)需要,可在片狀探針10的周圍邊緣部、即金屬框板24的外周邊緣部上與絕緣層18B分離地例如經(jīng)粘接劑設(shè)置具有剛性的平板環(huán)狀的支撐構(gòu)件2。
按照以上那樣的方法,由于在具有絕緣性片11的層疊體10C上預(yù)先形成表面電極部形成用凹部10K,以表面電極部形成用凹部10K作為腔體形成表面電極部16,故可得到直徑小且突出高度的偏差小的表面電極部16。
此外,通過對在絕緣性片11的表面上形成的第1背面?zhèn)冉饘賹?9A進(jìn)行刻蝕處理,由于能可靠地形成從表面電極部16的基端部分起連續(xù)地沿絕緣性片的表面延伸到外方的保持部19,故即使表面電極部16的直徑小,電極結(jié)構(gòu)體15也不會(huì)從絕緣層18B的背面脫落,可制造具有高的耐久性的片狀探針10。
此外,按照本發(fā)明的片狀探針10的制造方法,在具有與形成了表面電極部16的絕緣性片11一體地層疊了的絕緣層18B的層疊體10B中形成了短路部形成用凹部18K。
再者,由于以短路部形成用凹部18K為腔體形成短路部18,由于個(gè)別地形成表面電極部形成用凹部10K和短路部形成用凹部18K,故即使對于厚度厚的絕緣層18B也能可靠地形成與表面電極部16連通的短路部形成用凹部18K,可形成短路部18的厚度厚的電極結(jié)構(gòu)體15。
因此,能可靠地制造由厚度厚的絕緣層18B構(gòu)成的片狀探針10。
而且,由于對構(gòu)成絕緣層18B的第2背面?zhèn)冉饘賹?7A進(jìn)行刻蝕處理,通過形成開口部分割分離第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,形成背面電極部17和金屬框板25,故能可靠地制造由與電極結(jié)構(gòu)體15電絕緣了的金屬構(gòu)成的金屬框板25。
此外,即使用上述以外的方法也能得到片狀探針10,例如,在絕緣層18B上形成了配置電極結(jié)構(gòu)體15D貫通孔后,從貫通孔的內(nèi)面到絕緣層18B的表面進(jìn)行電解鍍敷,在絕緣層18B的單面或兩面上在貫通孔的位置上設(shè)置了形成與其直徑為同等或比其大的直徑的開口圖案的抗蝕劑膜的狀態(tài)下進(jìn)行通孔鍍敷,可形成電極結(jié)構(gòu)體15。
在該情況下,用抗蝕劑膜的高度等來規(guī)定表面電極部16或背面電極部17的突出高度。
<探針卡和電路裝置的檢查裝置>
圖37是表示與本發(fā)明有關(guān)的電路裝置的檢查裝置的一例中的結(jié)構(gòu)的說明用剖面圖,該電路裝置的檢查裝置用于對于在晶片上形成的多個(gè)集成電路分別在晶片的狀態(tài)下進(jìn)行集成電路的電檢查。
該電路裝置的檢查裝置具有進(jìn)行作為被檢查電路裝置的晶片6的被檢查電極7的每一個(gè)與測試器的電連接的探針卡1(用金屬框板25支撐絕緣層18B的片狀探針)。
在該探針卡1中,如圖40中放大地表示的那樣,具有按照與在晶片6上形成的全部的集成電路中的被檢查電極7的圖案對應(yīng)的圖案在表面(在圖中是下面)上形成了多個(gè)檢查電極21的檢查用電路基板20。
再者,在該檢查用電路基板20的表面上配置了各向異性導(dǎo)電性連接器30,在該各向異性導(dǎo)電性連接器30的表面(在圖中是下面)上配置了按照與在晶片6上形成的全部的集成電路中的被檢查電極7的圖案對應(yīng)的圖案配置了多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體15的圖1中表示的結(jié)構(gòu)的片狀探針10。
而且,利用引導(dǎo)銷釘50在固定為各向異性導(dǎo)電性連接器30、電極結(jié)構(gòu)體15與導(dǎo)電部36一致的狀態(tài)下保持了片狀探針10。
此外,在探針卡1中的檢查用電路基板20的背面(在圖中是上面)上設(shè)置了對下方加壓的加壓板3,在探針卡1的下方設(shè)置了放置晶片6的晶片放置臺(tái)4,將加熱器5分別連接到加壓板3和晶片放置臺(tái)4上。
此外,對于這樣的電路裝置的檢查裝置來說,如圖38中所示,適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)需要在將支撐構(gòu)件2固定在金屬框板25(包含金屬框板24)的外邊緣部上的狀態(tài)下使用片狀探針10。
再者,對于這樣的電路裝置的檢查裝置來說,如果分解,則是圖39(a)、圖39(b)中表示的那樣的結(jié)構(gòu),通過嵌合各向異性導(dǎo)電性連接器30的框板31上形成的貫通孔與引導(dǎo)銷釘50,進(jìn)行了定位。
此外,通過嵌合在金屬框板25(包含金屬框板24)的外邊緣部上粘接的支撐構(gòu)件2與加壓板3的凹部,可進(jìn)行定位。
再者,作為構(gòu)成檢查用電路基板20的基板材料,可使用以前已知的各種基板材料,作為其具體例,可舉出玻璃纖維增強(qiáng)型環(huán)氧樹脂、玻璃纖維增強(qiáng)型酚醛樹脂、玻璃纖維增強(qiáng)型聚酰亞胺樹脂、玻璃纖維增強(qiáng)型二蘋果酰亞胺三胺樹脂等的復(fù)合樹脂材料、玻璃、二氧化硅、氧化鋁等的陶瓷材料等。
此外,在構(gòu)成用于進(jìn)行WLBI試驗(yàn)的檢查裝置的情況下,使用線熱膨脹系數(shù)小于等于3×10-5/K的材料是較為理想的,更為理想的是1×10-7~1×10-5/K,特別理想的是1×10-6~6×10-6/K。
作為這樣的基板材料的具體例,可舉出パイレツクス(登錄商標(biāo))玻璃、石英玻璃、氧化鋁、氧化鈹、碳化硅、氮化鋁、氮化硼等。
各向異性導(dǎo)電性連接器30,如圖42中所示,由與配置了在作為被檢查電路裝置的晶片6上形成的全部的集成電路中的被檢查電極7的電極區(qū)域?qū)?yīng)地形成了多個(gè)開口部32的框板31和在該框板31上分別配置成堵塞一個(gè)開口32、被框板31的開口邊緣部固定并支撐的多個(gè)各向異性導(dǎo)電性片35構(gòu)成。
作為構(gòu)成框板31的材料,只要是框板31不容易變形、具有能穩(wěn)定地維持其形狀的材料,則不作特別限定,例如可使用金屬材料、陶瓷材料、樹脂材料等各種材料,在例如利用金屬材料構(gòu)成框板31的情況下,可在框板31的表面上形成了絕緣性覆蓋膜。
作為構(gòu)成框板31的金屬材料的具體例,可舉出鐵、銅、鎳、鈦、鋁等的金屬或組合了大于等于兩種這樣的金屬的合金或合金鋼等。
作為構(gòu)成框板31的樹脂材料的具體例,可舉出液晶聚合物、聚酰亞胺樹脂等。
此外,在該檢查裝置是用于進(jìn)行WLBI(晶片水平老化)試驗(yàn)的裝置的情況下,作為構(gòu)成框板31的材料,使用線熱膨脹系數(shù)小于等于3×10-5/K的材料是較為理想的,更為理想的是-1×10-7~1×10-5/K,特別理想的是1×10-6~8×10-6/K。
作為這樣的材料的具體例,可舉出因瓦合金等的因瓦合金型合金、埃林瓦兒鎳鉻等的恒彈性合金、超級因瓦合金、科瓦鐵鎳鈷合金、42合金等的磁性金屬的合金或合金鋼等。
關(guān)于框板31的厚度,只要能維持其形狀,同時(shí)能支撐各向異性導(dǎo)電性片35,則不作特別限定,具體的厚度根據(jù)材質(zhì)而不同,但例如25~600μm是較為理想的,更為理想的是40~400μm。
各向異性導(dǎo)電性片35分別由高分子物質(zhì)形成,由按照與在作為被檢查電路裝置的晶片6上形成的一個(gè)電極區(qū)域的被檢查電極7的圖案對應(yīng)的圖案形成的、分別在厚度方向上延伸的多個(gè)導(dǎo)電部36和分別相互絕緣這些導(dǎo)電部36的絕緣部37構(gòu)成。
此外,在圖示的例子中,在各向異性導(dǎo)電性片35的兩面上在導(dǎo)電部36及其周邊部分所在位置的部位上形成從除此以外的表面突出的突出部38。
在各向異性導(dǎo)電性片35中的導(dǎo)電部36中在取向?yàn)樵诤穸确较蛏喜⑴诺臓顟B(tài)下分別緊密地含有顯示出磁性的導(dǎo)電性粒子P。與此不同,對于絕緣部37來說,完全不含有或幾乎不含有導(dǎo)電性粒子P。
各向異性導(dǎo)電性片35的全厚(在圖示的例子中,導(dǎo)電部36中的厚度)是50~2000μm是較為理想的,更為理想的是70~1000μm,特別理想的是80~500μm。
只要該厚度大于等于50μm,在各向異性導(dǎo)電性片35中就能得到充分的強(qiáng)度。
另一方面,只要該厚度小于等于2000μm,就能可靠地得到具有所需要的導(dǎo)電性特性的導(dǎo)電部36。
突出部38的突出高度的合計(jì)大于等于突出部38中的厚度的10%是較為理想的,更為理想的是大于等于15%。
通過形成具有這樣的突出高度的突出部38,由于用小的加壓力可充分地壓縮導(dǎo)電部36,故能可靠地得到良好的導(dǎo)電性。
此外,突出部38的突出高度小于等于突出部38的最短寬度或直徑的100%是較為理想的,更為理想的是小于等于70%。
通過形成具有這樣的突出高度的突出部38,由于在對突出部38進(jìn)行了加壓時(shí)不會(huì)壓曲,故能可靠地得到所預(yù)期的導(dǎo)電性。
作為形成各向異性導(dǎo)電性片35的彈性高分子物質(zhì),具有架橋結(jié)構(gòu)的耐熱性的高分子物質(zhì)是較為理想的。
作為可用于得到這樣的架橋高分子物質(zhì)的硬化性的高分子物質(zhì)形成材料,可使用各種材料,但液狀硅酮橡膠是較為理想的。
用于得到導(dǎo)電性粒子P的磁性芯粒子的數(shù)目平均粒子直徑是3~40μm是較為理想的。
在此,磁性芯粒子的數(shù)目平均粒子直徑指的是利用激光衍射散射法測定了的數(shù)目平均粒子直徑。
如果上述數(shù)目平均粒子直徑大于等于3μm,則加壓變形是容易的,容易得到電阻值低且連接可靠性高的導(dǎo)電部36。
另一方面,如果上述數(shù)目平均粒子直徑小于等于40μm,則可容易地形成微細(xì)的導(dǎo)電部36,此外,所得到的導(dǎo)電部36容易具有穩(wěn)定的導(dǎo)電性。
作為構(gòu)成磁性芯粒子的材料,可使用鐵、鎳、鈷、用銅、樹脂覆蓋了這些金屬的材料,但使用其飽和磁化大于等于0.1Wb/m2的材料是較為理想的,更為理想的是大于等于0.3Wb/m2,特別理想的是大于等于0.5Wb/m2,具體地說,可舉出鐵、鎳、鈷或其這些金屬的合金等。
作為在磁性芯粒子的的表面上覆蓋的高導(dǎo)電性金屬,可使用金、銀、銠、鉑、鉻等,在這些金屬中,在化學(xué)方面穩(wěn)定且具有高的導(dǎo)電率這一點(diǎn)上,使用金是較為理想的。
對于導(dǎo)電性粒子P來說,高導(dǎo)電性金屬對于芯粒子的比例〔(高導(dǎo)電性金屬的質(zhì)量/芯粒子的質(zhì)量)×100〕定為大于等于15質(zhì)量%,較為理想的是定為大于等于25~35質(zhì)量%。
在高導(dǎo)電性金屬的比例不到15質(zhì)量%的情況下,在高溫環(huán)境下重復(fù)地使用所得到的各向異性導(dǎo)電性連接器30時(shí),導(dǎo)電性粒子P的導(dǎo)電性顯著地下降的結(jié)果,不能維持所需要的導(dǎo)電性。
此外,導(dǎo)電性粒子P的數(shù)目平均粒子直徑是3~40μm是較為理想的,更為理想的是6~25μm。
通過使用這樣的導(dǎo)電性粒子P,所得到的各向異性導(dǎo)電性片35的加壓變形變得容易,此外,在導(dǎo)電部36中在導(dǎo)電性粒子P間可得到充分的電接觸。
此外,導(dǎo)電性粒子P的形狀不作特別限定,但在使其容易地分散在高分子物質(zhì)形成材料中這一點(diǎn)上,球狀的粒子、星形狀的粒子或由凝集了這些粒子的2次粒子構(gòu)成的塊狀的粒子是較為理想的。
導(dǎo)電部36中的導(dǎo)電性粒子P的含有比例按體積分率成為10~60%、較為理想的是15~50%的比例來使用是較為理想的。
在該比例不到10%的情況下,有時(shí)不能得到電阻值充分地小的導(dǎo)電部36。
另一方面,在該比例超過60%的情況下,所得到的導(dǎo)電部36容易變得脆弱,有時(shí)不能得到作為導(dǎo)電部36必要的彈性。
利用例如在特開2002-324600號(hào)公報(bào)中記載了的方法,可制造以上那樣的各向異性導(dǎo)電性連接器30。
在上述的檢查裝置中,在晶片放置臺(tái)4上放置作為檢查對象的晶片6,其次,通過利用加壓板3將探針卡1向下方加壓,該片狀探針10的電極結(jié)構(gòu)體15中的表面電極部16分別與晶片6的被檢查電極7接觸,進(jìn)而,利用表面電極部16分別對晶片6的被檢查電極7加壓。
在該狀態(tài)下,利用檢查用電路基板20的檢查電極21和片狀探針10的電極結(jié)構(gòu)體15的背面電極部17分別擠壓各向異性導(dǎo)電性連接器30的各向異性導(dǎo)電性片35中的導(dǎo)電部36,在厚度方向上進(jìn)行了壓縮。
因此,在導(dǎo)電部36中在其厚度方向上形成導(dǎo)電路,其結(jié)果,達(dá)到晶片6的被檢查電極7與檢查用電路基板20的檢查電極21的電連接。
其后,利用加熱器5經(jīng)晶片放置臺(tái)4和加壓板3將晶片6加熱到既定的溫度,在該狀態(tài)下,分別對于晶片6中的多個(gè)集成電路進(jìn)行所需要的電檢查。
按照上述的探針卡1,由于具備圖1中表示的片狀探針10而構(gòu)成,故即使對于以小的間距形成了被檢查電極7的晶片6也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接狀態(tài),而且,片狀探針10中的電極結(jié)構(gòu)體15不會(huì)脫落,由于絕緣層18B的厚度厚,故可得到高的耐久性。
而且,按照上述的檢查裝置,由于具備圖1中表示的片狀探針10而構(gòu)成,故即使對于以小的間距形成了被檢查電極7的晶片6也能可靠地達(dá)到穩(wěn)定的電連接狀態(tài),而且,由于探針卡1擠壓高的耐久性,故即使在進(jìn)行多個(gè)晶片6的檢查的情況下,也能在長的期間內(nèi)進(jìn)行可靠性高的檢查。
本發(fā)明的電路裝置的檢查裝置不限定于上述的例子,如下所述,可增加各種各樣的變更。
(1)圖37和圖38中表示的探針卡1對于在晶片6上形成的全部的集成電路的被檢查電極7一并地達(dá)到電連接,但也可與從晶片6上形成的全部的集成電路中選擇了的多個(gè)集成電路的被檢查電極7電連接。
可考慮晶片6的尺寸、在晶片6上形成的集成電路的數(shù)目、各集成電路中的被檢查電極7的數(shù)目等適當(dāng)?shù)剡x擇所選擇的集成電路的數(shù)目,例如是16個(gè)、32個(gè)、64個(gè)、128個(gè)。
在具有這樣的探針卡1的檢查裝置中,將探針卡1電連接到從晶片6上形成的全部的集成電路中選擇了的多個(gè)集成電路的被檢查電極7上來進(jìn)行檢查,其后,通過重復(fù)將探針卡1電連接到從其它的集成電路中選擇了的多個(gè)集成電路的被檢查電極7上進(jìn)行檢查的工序,可進(jìn)行在晶片6上形成的全部的集成電路的電檢查。
而且,按照這樣的檢查裝置,在對于在直徑為8英寸或12英寸的晶片6上以高的集成度形成的集成電路進(jìn)行電檢查的情況下,與對于全部的集成電路一并地進(jìn)行檢查的方法比較,可減少所使用的檢查用電路基板20的檢查電極數(shù)或布線數(shù),由此,可謀求降低檢查裝置的制造成本。
(2)本發(fā)明的檢查裝置的作為檢查對象的電路裝置不限定于形成了多個(gè)集成電路的晶片6,可作為半導(dǎo)體芯片或BGA、CSP等的封裝體LSI、在CMC等的半導(dǎo)體集成電路裝置等中形成的電路的檢查裝置來構(gòu)成。
(3)也可在利用圓筒形的陶瓷等的保持體保持了的狀態(tài)下例如利用引導(dǎo)銷釘50等將片狀探針10與各向異性導(dǎo)電性片35或檢查用電路基板20固定而實(shí)現(xiàn)一體化。
(4)在本發(fā)明的片狀探針10的制造方法中,第2背面?zhèn)冉饘賹?7A不是必須的,也可省略第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,通過在短路部形成用凹部18K和圖案孔17H中充填金屬,形成與短路部18一體化了的背面電極部17。
在該情況下,在金屬框板25是必要的情況下,使用粘接劑等將另外準(zhǔn)備的金屬框板25層疊在已制造的片狀探針10上以實(shí)現(xiàn)一體化。
(5)在本發(fā)明的片狀探針10中,例如可以是將由具有圖10(a)中表示的那樣的電極結(jié)構(gòu)體15的絕緣層18B構(gòu)成的多個(gè)接點(diǎn)膜9分別配置在金屬框板25的開口部26上由金屬框板25支撐的狀態(tài)的片狀探針10,進(jìn)而也可以是如圖10(b)中所示將一個(gè)接點(diǎn)膜9配置成覆蓋金屬框板25的多個(gè)開口部26的結(jié)構(gòu)。
通過利用這樣獨(dú)立的多個(gè)接點(diǎn)膜9構(gòu)成片狀探針10,例如在構(gòu)成了直徑大于等于8英寸的晶片檢查用的片狀探針10的情況下,因溫度變化引起的接點(diǎn)膜9的伸縮變小,電極結(jié)構(gòu)體15的位置偏移變小,是較為理想的。
在本發(fā)明的片狀探針10的制造方法中的圖17(d)或圖24(c)的狀態(tài)下,通過利用抗蝕劑的構(gòu)圖和刻蝕將絕緣層18B分割為任意的形狀的接點(diǎn)膜9,可得到這樣的片狀探針10。
實(shí)施例以下,說明本發(fā)明的具體的實(shí)施例,但本發(fā)明不由這些實(shí)施例所限定。
<試驗(yàn)用晶片的制作>
如圖43中所示,在直徑為8英寸的硅(線熱膨脹系數(shù)3.3×10-6/K)制的晶片6上分別形成了合計(jì)483個(gè)尺寸為6.85mm×6.85mm的正方形的集成電路L。
在晶片6上形成的集成電路L,如圖44中所示,分別在其中央以2500μm的間隔具有2列被檢查電極區(qū)域A,在該被檢查電極區(qū)域A中,如圖45中所示,分別以120μm的間距在橫方向上將縱方向(在圖45中上下方向)的尺寸為90μm、橫方向(在圖45中左右方向)的尺寸為90μm的矩形的26個(gè)被檢查電極7排列成一列。
該晶片6整體的被檢查電極7的總數(shù)是26116個(gè),對全部的被檢查電極7進(jìn)行了電絕緣。以下,將該晶片6稱為「試驗(yàn)用晶片W1」。
此外,除了代替使全部的被檢查電極7互相電絕緣、從集成電路L中的26個(gè)被檢查電極中最外側(cè)的被檢查電極7算起隔開1個(gè)電極互相電連接各2個(gè)電極以外,在晶片6上形成了與上述試驗(yàn)用晶片W1同樣的結(jié)構(gòu)的483個(gè)集成電路L。
以下,將該晶片稱為「試驗(yàn)用晶片W2」。
(實(shí)施例1)準(zhǔn)備了在直徑為20cm厚度為25μm的聚酰亞胺片的兩面上分別層疊了由直徑為20cm厚度為4μm的銅構(gòu)成的金屬層的層疊聚酰亞胺片(以下稱為「層疊體10A 」)(參照圖12(a))。
層疊體10A在由厚度為25μm的聚酰亞胺片構(gòu)成的絕緣性片11的一個(gè)面上具有由厚度為4μm的銅構(gòu)成的第1背面?zhèn)冉饘賹?9A,在另一個(gè)面上具有由厚度為4μm的銅構(gòu)成的表面?zhèn)冉饘賹?6A。
對于上述的層疊體10A,利用由厚度為25μm的聚乙烯對苯二甲酸鹽構(gòu)成的保護(hù)片在表面?zhèn)冉饘賹?6A的整個(gè)表面上形成保護(hù)膜40A,同時(shí)在第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的整個(gè)背面上形成了按照與在試驗(yàn)用晶片W1上形成的被檢查電極7的圖案對應(yīng)的圖案形成了直徑為55μm的圓形的26116個(gè)圖案孔12H的抗蝕劑膜12A(參照圖12(b))。
在此,在抗蝕劑膜12A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
其次,通過對第1背面?zhèn)冉饘賹?9A使用氯化亞鐵刻蝕液在50℃、30秒的條件下進(jìn)行刻蝕處理,形成了與抗蝕劑膜12A的圖案孔12H連通的26116個(gè)圖案孔19H(參照圖12(c))。
其后,對于絕緣性片11,使用胺系列聚酰亞胺刻蝕液(東レエンジニアリング株式會(huì)社制,「TPE-3000」),通過在80℃、10分鐘的條件下進(jìn)行刻蝕處理,在絕緣性片11上形成了分別與第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的圖案孔19H連通的26116個(gè)貫通孔11H(參照圖13(a))。
該貫通孔11H分別是隨著從絕緣性片11的背面朝向表面直徑變小的錐狀的孔,背面?zhèn)鹊拈_口直徑是55μm,表面?zhèn)鹊拈_口直徑是20μm(平均值)。
其次,通過使層疊體10A浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從層疊體10A除去抗蝕劑膜12A,其后,對于層疊體10A,利用厚度為10μm的干膜抗蝕劑(日立化成フオテツクRY-3210)形成抗蝕劑膜13A使其覆蓋第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的整個(gè)表面,同時(shí)在抗蝕劑膜13A上形成了與絕緣性片11的貫通孔11H連通的橫向?qū)挾葹?0μm、縱向?qū)挾葹?00μm的26116個(gè)矩形的圖案孔13H(參照圖13(b))。
在此,在抗蝕劑膜13A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
這樣,在絕緣性片11的背面上形成了分別連通絕緣性片11的貫通孔11H、第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的圖案孔19H和抗蝕劑膜13A的圖案孔13H而構(gòu)成的26116個(gè)表面電極部形成用凹部10K。
其次,將層疊體10A浸漬于含有氨基磺酸鎳的鍍敷浴中,對于層疊體10A,通過以表面?zhèn)冉饘賹?6A作為電極進(jìn)行電解鍍敷處理在各表面電極部形成用凹部10K內(nèi)充填金屬,形成了表面電極部16和利用第1背面?zhèn)冉饘賹?9A 相連結(jié)了的保持部19(參照圖13(c))。
其次,通過使形成了表面電極部16的層疊體10A浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從層疊體10A除去抗蝕劑膜13A。
然后,在層疊體10A的第1背面?zhèn)冉饘賹?9A和保持部19的表面上形成了厚度為12μm的液狀聚酰亞胺層。
其次,在已形成的液狀聚酰亞胺層上層疊直徑為20.4cm厚度為12.5μm的聚酰亞胺片,在該聚酰亞胺片上形成厚度為12μm的液狀聚酰亞胺層。
其次,在層疊體10A的液狀聚酰亞胺層的表面上層疊直徑為22cm厚度為10μm的由42合金構(gòu)成的金屬片。
然后,在金屬片的周圍邊緣部分的與液狀聚酰亞胺層相接的一側(cè)的面上配置內(nèi)徑為20.4cm外徑為22cm的由聚乙烯對苯二甲酸鹽構(gòu)成的保護(hù)帶,通過在該狀態(tài)下進(jìn)行熱壓接處理,制作了圖14(a)中表示的層疊體10B。
對于層疊體10B來說,在形成了表面電極部16的層疊體10A的一個(gè)面上層疊厚度為36μm的由聚酰亞胺片構(gòu)成的絕緣層18B,在該絕緣層18B的表面上具有由42合金構(gòu)成的第2背面?zhèn)冉饘賹?7A(參照圖14(a))。
其次,對于層疊體10B,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的整個(gè)表面上形成了按照與在試驗(yàn)用晶片W1上形成的被檢查電極的圖案對應(yīng)的圖案形成了直徑為60μm的圓形的26116個(gè)圖案孔28H的抗蝕劑膜28A(參照圖14(b))。
在此,在抗蝕劑膜28A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
其次,通過對第2背面?zhèn)冉饘賹?7A使用氯化亞鐵刻蝕液在50℃、30秒的條件下進(jìn)行刻蝕處理,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A上形成了分別與抗蝕劑膜28A的圖案孔28H連通的26116個(gè)圖案孔17H(參照圖14(c))。
其后,對于絕緣層18B,使用胺系列聚酰亞胺刻蝕液(東レエンジニアリング株式會(huì)社制,「TPE-3000」),通過在80℃、10分鐘的條件下進(jìn)行刻蝕處理,在絕緣層18B上形成了分別與第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的圖案孔17H連通的26116個(gè)貫通孔18H(參照圖15(a))。
該貫通孔18H分別是隨著從絕緣層18B的背面朝向表面直徑變小的錐狀的孔,在其底面上露出了背面電極部17,背面?zhèn)鹊拈_口直徑是60μm,表面?zhèn)鹊拈_口直徑是25μm。
其次,通過使形成了貫通孔18H的層疊體10B浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從層疊體10B除去抗蝕劑膜28A,其后,對于層疊體10B,利用厚度為10μm的干膜抗蝕劑形成抗蝕劑膜29A使其覆蓋第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的整個(gè)表面,同時(shí)在抗蝕劑膜29A上形成了與絕緣層18B的貫通孔18H連通的尺寸為200μm×60μm的26116個(gè)矩形的圖案孔29H(參照圖15(b))。
在此,在抗蝕劑膜29A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
這樣,在層疊體10B的背面上形成了分別連通絕緣層18B的貫通孔18H、第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的圖案孔17H和抗蝕劑膜29A的圖案孔29H而構(gòu)成的26116個(gè)短路部形成用凹部18K。
其次,將層疊體10B浸漬于含有氨基磺酸鎳的鍍敷浴中,對于層疊體10B,通過以表面?zhèn)冉饘賹?6A作為電極進(jìn)行電解鍍敷處理在各短路部形成用凹部18K內(nèi)充填金屬,形成了與表面電極部16連結(jié)的、利用短路部18和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A互相連結(jié)了的背面電極部17(參照圖15(c))。
其次,通過使層疊體10B浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從層疊體10B除去抗蝕劑膜29A。其后,利用厚度為25μm的干膜抗蝕劑形成了被構(gòu)圖了并具有圖案孔29K的刻蝕用的抗蝕劑膜29B使其覆蓋第2背面?zhèn)冉饘賹?7A中的成為金屬框板25的部分和背面電極部17(參照圖16(a))。
在此,在抗蝕劑膜29B的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
其次,從層疊體10B除去保護(hù)膜40A,其后,對于表面?zhèn)冉饘賹?6A和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,使用氨系列刻蝕液,通過在50℃、30秒的條件下進(jìn)行刻蝕處理,在除去表面?zhèn)冉饘賹?6A的全部的同時(shí),除去由第2背面?zhèn)冉饘賹?7A中的圖案孔29K露出了的部分,由此,在分別互相使背面電極部17分離的同時(shí),形成了具有按照與在試驗(yàn)用晶片W1上形成的集成電路中的電極區(qū)域的圖案對應(yīng)的圖案形成了的多個(gè)開口部26的金屬框板25(參照圖16(b))。
在金屬框板25上設(shè)置了的開口部26分別是橫方向3600μm×縱方向1000μm。
其次,通過使層疊體10B浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從金屬框板25的背面和背面電極部17除去抗蝕劑膜29B。
其后,利用厚度為25μm的干膜抗蝕劑形成了抗蝕劑膜17E使其覆蓋金屬框板25的背面、絕緣層18B的背面和背面電極部17。利用厚度為25μm的由聚乙烯對苯二甲酸鹽構(gòu)成的保護(hù)膜40B覆蓋了該抗蝕劑膜17E(參照圖16(c))。
其后,對于層疊體10B,使用胺系列聚酰亞胺刻蝕液(東レエンジニアリング株式會(huì)社制,「TPE-3000」),通過在80℃、10分鐘的條件下進(jìn)行刻蝕處理,除去了絕緣性片11(參照圖17(a))。
其次,利用厚度為25μm的干膜抗蝕劑形成了被構(gòu)圖的抗蝕劑膜14A使其覆蓋表面電極部16和第1背面?zhèn)冉饘賹?9A中的應(yīng)成為保持部19的部分(參照圖17(b))。
在此,在抗蝕劑膜14A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
其次,通過對第1背面?zhèn)冉饘賹?9A使用氯化亞鐵刻蝕液在50℃、30秒的條件下進(jìn)行刻蝕處理,形成從表面電極部16的基端部分的周面起連續(xù)地沿絕緣層18B的表面延伸到外方的保持部19,從而形成電極結(jié)構(gòu)體15(參照圖17(c))。
其次,通過浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從表面電極部16和保持部19除去抗蝕劑膜14A。
然后,利用厚度為25μm的干膜抗蝕劑形成抗蝕劑膜使其覆蓋層疊體10B中的表面電極部16和絕緣層18B,形成了被構(gòu)圖了的抗蝕劑膜17F使其覆蓋應(yīng)成為接點(diǎn)膜9的部分(圖17(d))。
抗蝕劑膜17F的各自的橫方向是4600μm,縱方向是2000μm。
在該狀態(tài)下,使用胺系列聚酰亞胺刻蝕液(東レエンジニアリング株式會(huì)社制,「TPE-3000」),通過在80℃、10分鐘的條件下進(jìn)行刻蝕處理,得到了具備在金屬框板的各自的貫通孔中形成了電極結(jié)構(gòu)體15的接點(diǎn)膜9的層疊體10C(圖17(e))。
然后,從層疊體10C除去保護(hù)膜40B,其次,通過浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,除去了抗蝕劑膜17E和抗蝕劑膜17F(圖18)。
其后,從金屬框板25中的周圍邊緣部分除去由聚乙烯對苯二甲酸鹽構(gòu)成的保護(hù)帶,在金屬框板25中的周圍邊緣部分的表面上涂敷粘接劑(セメダイン(株)2液型丙烯酸粘接劑Y-620),形成粘接劑層,在配置了由外徑為22cm、內(nèi)徑為20.5cm厚度為2mm的環(huán)狀的由氮化硅構(gòu)成的保持構(gòu)件40后,用50kg的載重對保持構(gòu)件40和金屬框板25進(jìn)行加壓,通過在25℃下保持8小時(shí),通過將保持構(gòu)件40接合到金屬框板25上,制造了與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針10。
在以上所述中,作為干膜抗蝕劑,在未特別記載的部分中,使用了日立化成制的H-K350。
所得到的片狀探針10是利用一片絕緣層18B構(gòu)成了一片接點(diǎn)膜9的結(jié)構(gòu)。接點(diǎn)膜9中的絕緣層18B的厚度d是36μm,電極結(jié)構(gòu)體15的表面電極部16的形狀是圓錐臺(tái)狀,其基端的直徑R1是55μm,其前端的直徑R2是20μm,其突出高度h是25μm,短路部18的形狀是圓錐臺(tái)狀,其表面?zhèn)鹊囊欢说闹睆絉3是25μm,背面?zhèn)鹊牧硪欢说闹睆絉4是60μm,背面電極部17的形狀是矩形的平板狀,其橫向?qū)挾?直徑R5)是60μm,縱向?qū)挾仁?00μm,其厚度d2是20μm,保持部19的形狀是矩形,其橫向?qū)挾?R6)是60μm,縱向?qū)挾仁?00μm,其厚度d1是14μm。
這樣,制造了合計(jì)為4片的片狀探針。
將這些片狀探針定為「片狀探針M1」~「片狀探針M4」。
片狀探針M絕緣層18B H1聚酰亞胺=約5×10-5/K金屬框板24 H242合金=約5×10-6/K支撐構(gòu)件2 H3氮化硅=3.5×10-6/K各條件的計(jì)算值條件(1)H1=5×10-5/K條件(2)H2/H1=(5×10-6)/(5×10-5)=0.1條件(3)H3/H1=(3.5×10-6)/(5×10-5)=0.07條件(4)H2-H3=(5×10-6)-(3.5×10-6)=1.5×10-6(實(shí)施例2)準(zhǔn)備了在直徑為20cm厚度為25μm的聚酰亞胺片的兩面上分別層疊了由直徑為20cm厚度為4μm的銅構(gòu)成的金屬層的層疊聚酰亞胺片(以下稱為「層疊體10A」)(參照圖12(a))。
層疊體10A在由厚度為25μm的聚酰亞胺片構(gòu)成的絕緣性片11的一個(gè)面上具有由厚度為4μm的銅構(gòu)成的第1背面?zhèn)冉饘賹?9A,在另一個(gè)面上具有由厚度為4μm的銅構(gòu)成的表面?zhèn)冉饘賹?6A。
對于上述的層疊體10A,利用由厚度為25μm的聚乙烯對苯二甲酸鹽構(gòu)成的保護(hù)片在表面?zhèn)冉饘賹?6A的整個(gè)表面上形成保護(hù)膜40A,同時(shí)在第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的整個(gè)背面上形成了按照與在試驗(yàn)用晶片W1上形成的被檢查電極7的圖案對應(yīng)的圖案形成了直徑為55μm的圓形的26116個(gè)圖案孔12H的抗蝕劑膜12A(參照圖12(b))。
在此,在抗蝕劑膜12A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
其次,通過對第1背面?zhèn)冉饘賹?9A使用氯化亞鐵刻蝕液在50℃、30秒的條件下進(jìn)行刻蝕處理,形成了與抗蝕劑膜12A的圖案孔12H連通的26116個(gè)圖案孔19H(參照圖12(c))。
其后,對于絕緣性片11,使用胺系列聚酰亞胺刻蝕液(東レエンジニアリング株式會(huì)社制,「TPE-3000」),通過在80℃、10分鐘的條件下進(jìn)行刻蝕處理,在絕緣性片11上形成了分別與第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的圖案孔19H連通的26116個(gè)貫通孔11H(參照圖13(a))。
該貫通孔11H分別是隨著從絕緣性片11的背面朝向表面直徑變小的錐狀的孔,背面?zhèn)鹊拈_口直徑是55μm,表面?zhèn)鹊拈_口直徑是20μm。
其次,通過使層疊體10A浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從層疊體10A除去抗蝕劑膜12A,其后,對于層疊體10A,利用厚度為10μm的干膜抗蝕劑(日立化成フオテツクRY-3210)形成抗蝕劑膜13A使其覆蓋第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的整個(gè)表面,同時(shí)在抗蝕劑膜13A上形成了與絕緣性片11的貫通孔11H連通的橫向?qū)挾葹?0μm、縱向?qū)挾葹?00μm的26116個(gè)矩形的圖案孔13H(參照圖13(b))。
在此,在抗蝕劑膜13A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
這樣,在絕緣性片11的背面上形成了分別連通絕緣性片11的貫通孔11H、第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的圖案孔19H和抗蝕劑膜13A的圖案孔13H而構(gòu)成的26116個(gè)表面電極部形成用凹部10K。
其次,將層疊體10A浸漬于含有氨基磺酸鎳的鍍敷浴中,對于層疊體10A,通過以表面?zhèn)冉饘賹?6A作為電極進(jìn)行電解鍍敷處理在各表面電極部形成用凹部10K內(nèi)充填金屬,形成了表面電極部16和利用第1背面?zhèn)冉饘賹?9A互相連結(jié)了的保持部19(參照圖13(c))。
其次,通過使形成了表面電極部16的層疊體10A浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從層疊體10A除去抗蝕劑膜12A(參照圖19(a))。
然后,在層疊體10A的第1背面?zhèn)冉饘賹?9A的表面上形成了厚度為12μm的液狀聚酰亞胺層18B(參照圖19(b))。
另一方面,準(zhǔn)備了由直徑為22cm厚度為10μm的42合金構(gòu)成、在與試驗(yàn)用晶片W1的集成電路L的各自的被檢查區(qū)域A對應(yīng)的位置上利用刻蝕穿透了橫方向3600μm×縱方向1000μm的966個(gè)貫通孔、在其周圍邊緣部的兩面上具備內(nèi)徑為20.4cm外徑為22cm的由聚乙烯對苯二甲酸鹽構(gòu)成的保護(hù)帶的金屬框板24。
其次,將形成了貫通孔的該金屬框板24重疊在層疊體10A的液狀聚酰亞胺層18B上,進(jìn)行位置對準(zhǔn)使在層疊體10A上形成的表面電極部16位于該金屬框板24的貫通孔內(nèi)(參照圖19(c))。
然后,從金屬框板24的表面起涂敷液狀聚酰亞胺,形成了厚度為12μm的液狀聚酰亞胺層(參照圖20(a))。
其次,在層疊體10A的液狀聚酰亞胺層18B的表面上層疊在單面上具有由厚度為4μm的銅構(gòu)成的金屬箔層的厚度為12.5μm的聚酰亞胺膜,使該聚酰亞胺膜的側(cè)面與該層疊體10A的液狀聚酰亞胺層相接,通過一邊加壓一邊加熱使其硬化,制作了圖20(b)中表示的層疊體10B。
對于層疊體10B來說,在形成了表面電極部16的層疊體10A的一個(gè)面上層疊厚度為36μm的由聚酰亞胺構(gòu)成的絕緣層18B,在該絕緣層18B的表面上具有由厚度為4μm的銅構(gòu)成的第2背面?zhèn)冉饘賹?7A(參照圖20(b))。
其次,對于層疊體10B,利用厚度為25μm的干膜抗蝕劑,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的整個(gè)表面上形成了按照與在試驗(yàn)用晶片W1上形成的被檢查電極的圖案對應(yīng)的圖案形成了直徑為60μm的圓形的26116個(gè)圖案孔28H的抗蝕劑膜28A(參照圖20(c))。
在此,在抗蝕劑膜28A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
其次,通過對第2背面?zhèn)冉饘賹?7A使用氯化亞鐵刻蝕液在50℃、30秒的條件下進(jìn)行刻蝕處理,在第2背面?zhèn)冉饘賹?7A上形成了分別與抗蝕劑膜28A的圖案孔28H連通的26116個(gè)圖案孔17H(參照圖21(a))。
其后,對于絕緣層18B,使用胺系列聚酰亞胺刻蝕液(東レエンジニアリング株式會(huì)社制,「TPE-3000」),通過在80℃、10分鐘的條件下進(jìn)行刻蝕處理,在絕緣層18B上形成了分別與第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的圖案孔17H連通的26116個(gè)貫通孔18H(參照圖21(b))。
該貫通孔18H分別是隨著從絕緣層18B的背面朝向表面直徑變小的錐狀的孔,在其底面上露出了背面電極部17,背面?zhèn)鹊拈_口直徑是60μm,表面?zhèn)鹊拈_口直徑是25μm。
其次,通過使形成了貫通孔18H的層疊體10A浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從層疊體10A除去抗蝕劑膜28A,其后,對于層疊體10A,利用厚度為10μm的干膜抗蝕劑形成抗蝕劑膜29A使其覆蓋第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的整個(gè)表面,同時(shí)在抗蝕劑膜29A上形成了與絕緣層18B的貫通孔18H連通的尺寸為200μm×60μm的26116個(gè)矩形的圖案孔29H(參照圖21(c))。
在此,在抗蝕劑膜29A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
這樣,在層疊體10B的背面上形成了分別連通絕緣層18B的貫通孔18H、第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的圖案孔17H和抗蝕劑膜29A的圖案孔29H而構(gòu)成的26116個(gè)短路部形成用凹部18K。
其次,將層疊體10B浸漬于含有氨基磺酸鎳的鍍敷浴中,對于層疊體10B,通過以表面?zhèn)冉饘賹?6A作為電極進(jìn)行電解鍍敷處理在各短路部形成用凹部18K內(nèi)充填金屬,形成了與表面電極部16連結(jié)的、利用短路部18和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A互相連結(jié)了的背面電極部17(參照圖22(a))。
其次,通過使層疊體10B浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從層疊體10B除去抗蝕劑膜29A(參照圖22(b))。
其后,利用厚度為25μm的干膜抗蝕劑形成了被構(gòu)圖了的抗蝕劑膜29B使其覆蓋第2背面?zhèn)冉饘賹?7A中的背面電極部17(參照圖22(c))。
在此,在抗蝕劑膜29B的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
其次,從層疊體10B除去保護(hù)膜40A,其后,對于表面?zhèn)冉饘賹?6A和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A,使用氨系列刻蝕液,通過在50℃、30秒的條件下進(jìn)行刻蝕處理,在除去表面?zhèn)冉饘賹?6A的全部和第2背面?zhèn)冉饘賹?7A的一部分(參照圖23(a))。
然后,在除去了抗蝕劑膜29B后,利用厚度為25μm的干膜抗蝕劑在層疊體10B的絕緣層18B和背面電極部17的整個(gè)表面上形成抗蝕劑膜29C,在抗蝕劑膜29C的整個(gè)面上利用厚度為25μm的由聚乙烯對苯二甲酸鹽構(gòu)成的保護(hù)片形成了保護(hù)膜40B(參照圖23(b))。
其后,對于層疊體10B,使用胺系列聚酰亞胺刻蝕液(東レエンジニアリング株式會(huì)社制,「TPE-3000」),通過在80℃、10分鐘的條件下進(jìn)行刻蝕處理,除去了絕緣性片11(參照圖23(c))。
其次,利用厚度為25μm的干膜抗蝕劑形成了被構(gòu)圖的抗蝕劑膜14A使其覆蓋表面電極部16和第1背面?zhèn)冉饘賹?9A中的應(yīng)成為保持部19的部分(參照圖24(a))。
在此,在抗蝕劑膜14A的形成中,通過利用高壓水銀燈照射80mJ的紫外線進(jìn)行曝光處理,通過重復(fù)2次在由1%氫氧化鈉水溶液構(gòu)成的顯影劑中浸漬40秒的操作進(jìn)行了顯影處理。
其后,通過對第1背面?zhèn)冉饘賹?9A使用氯化亞鐵刻蝕液在50℃、30秒的條件下進(jìn)行刻蝕處理,形成從表面電極部16的基端部分的周面起連續(xù)地沿絕緣層18B的表面以放射狀延伸到外方的保持部19,從而形成電極結(jié)構(gòu)體15。其后,通過浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從表面電極部16和保持部19除去抗蝕劑膜14A。然后,除去保護(hù)膜40B,從絕緣層18B和背面電極部17的表面除去了抗蝕劑膜29C(參照圖24(b))。
其后,在層疊體10B的兩面上利用厚度為25μm的干膜抗蝕劑形成了被構(gòu)圖了的抗蝕劑膜14B、17F使其覆蓋應(yīng)成為接點(diǎn)膜9的部分。抗蝕劑膜14B、17F的各自的橫方向是4600μm,縱方向是2000μm。
在該狀態(tài)下,使用胺系列聚酰亞胺刻蝕液(東レエンジニアリング株式會(huì)社制,「TPE-3000」),通過在80℃、10分鐘的條件下進(jìn)行刻蝕處理,得到了具備在金屬框板的各自的貫通孔中形成了電極結(jié)構(gòu)體15的接點(diǎn)膜9的層疊體10C(圖25(a))。
然后,通過浸漬于45℃的氫氧化鈉溶液中2分鐘,從接點(diǎn)膜9的兩面除去了抗蝕劑膜14B、17F(圖25(b))。
其后,從金屬框板24中的周圍邊緣部除去保護(hù)帶,在金屬框板24中的周圍邊緣部分的表面上涂敷粘接劑(セメダイン(株)2液型丙烯酸粘接劑Y-620),形成粘接劑層,在配置了由外徑為22cm、內(nèi)徑為20.5cm厚度為2mm的環(huán)狀的由氮化硅構(gòu)成的保持構(gòu)件40后,用50kg的載重對保持構(gòu)件40和金屬框板24進(jìn)行加壓,通過在25℃下保持8小時(shí),利用粘接劑粘接,制造了與本發(fā)明有關(guān)的片狀探針10。
在以上所述中,作為干膜抗蝕劑,使用了日立化成制的H-K350。
所得到的片狀探針10具有966個(gè)橫方向4600μm×縱方向2000μm的接點(diǎn)膜9,接點(diǎn)膜9中的絕緣層18B的厚度d是36μm,電極結(jié)構(gòu)體15的表面電極部16的形狀是圓錐臺(tái)狀,其基端的直徑R1是55μm,其前端的直徑R2是20μm,其突出高度h是25μm,短路部18的形狀是圓錐臺(tái)狀,其表面?zhèn)鹊囊欢说闹睆絉3是25μm,背面?zhèn)鹊牧硪欢说闹睆絉4是60μm,背面電極部17的形狀是矩形的平板狀,其橫向?qū)挾?直徑R5)是60μm,縱向?qū)挾仁?00μm,其厚度d2是20μm,保持部19的形狀是矩形,其橫向?qū)挾?R6)是60μm,縱向?qū)挾仁?00μm,其厚度d1是14μm。
這樣,制造了合計(jì)為4片的片狀探針。
將這些片狀探針定為「片狀探針N1」~「片狀探針N4」。
片狀探針N絕緣層18B H1聚酰亞胺=約5×10-5/K金屬框板24 H242合金=約5×10-6/K支撐構(gòu)件2 H3氮化硅=3.5×10-6/K各條件的計(jì)算值條件(1)H1=5×10-5/K條件(2)H2/H1=(5×10-6)/(5×10-5)=0.1條件(3)H3/H1=(3.5×10-6)/(5×10-5)=0.07條件(4)H2-H3=(5×10-6)-(3.5×10-6)=1.5×10-6(實(shí)施例3)除了在實(shí)施例2中使用了由厚度為10μm的因瓦合金(線熱膨脹系數(shù)=1.2×10-6/K)以相同的形狀構(gòu)成的金屬框板24來代替由厚度為10μm的42合金構(gòu)成的金屬框板24以外,與實(shí)施例2同樣地制造了合計(jì)為4片的片狀探針。
將這些片狀探針定為「片狀探針L1」~「片狀探針L4」。
片狀探針L絕緣層18B H1聚酰亞胺=約5×10-5/K金屬框板24 H2因瓦合金=1.2×10-6/K支撐構(gòu)件2 H3氮化硅=3.5×10-6/K
各條件的計(jì)算值條件(1)H1=5×10-5/K條件(2)H2/H1=(1.2×10-6)/(5×10-5)=0.024條件(3)H3/H1=(3.5×10-6)/(5×10-5)=0.07條件(4)H2-H3=(1.2×10-6)-(3.5×10-6)=-2.3×10-6(比較例1)除了在實(shí)施例2中使用了由厚度為2mm的不銹鋼(SUS304)(線熱膨脹系數(shù)=1.73×10-5/K)以相同的形狀構(gòu)成的支撐構(gòu)件2來代替外徑為22cm、內(nèi)徑為20.5cm厚度為2mm的環(huán)狀的由氮化硅構(gòu)成的支撐構(gòu)件2以外,與實(shí)施例2同樣地制造了合計(jì)為4片的片狀探針。
將這些片狀探針定為「片狀探針P1」~「片狀探針P4」。
片狀探針P絕緣層18B H1聚酰亞胺=約5×10-5/K金屬框板24 H242合金=約5×10-6/K支撐構(gòu)件2 H3不銹鋼(SUS304)=1.73×10-5/K各條件的計(jì)算值條件(1)H1=5×10-5/K條件(2)H2/H1=(5×10-6)/(5×10-5)=0.1條件(3)H3/H1=(1.73×10-5)/(5×10-5)=0.35條件(4)H2-H3=(1.2×10-6)-(1.73×10-5)=-1.23×10-5(比較例2)除了在實(shí)施例2中使用了由厚度為10μm的不銹鋼(SUS304)(線熱膨脹系數(shù)=1.73×10-5/K)以相同的形狀構(gòu)成的金屬框板24來代替由厚度為10μm的42合金構(gòu)成的金屬框板24以外,與實(shí)施例2同樣地制造了合計(jì)為4片的片狀探針。
將這些片狀探針定為「片狀探針Q1」~「片狀探針Q4」。
片狀探針Q絕緣層18B H1聚酰亞胺=約5×10-5/K金屬框板24H2不銹鋼(SUS304)=1.73×10-5/K
支撐構(gòu)件2H3氮化硅=3.5×10-6/K各條件的計(jì)算值條件(1)H1=5×10-5/K條件(2)H2/H1=(1.73×10-5)/(5×10-5)=0.35條件(3)H3/H1=(3.5×10-6)/(5×10-5)=0.07條件(4)H2-H3=(1.73×10-5)-(3.5×10-6)=1.38×10-5(比較例3)除了在實(shí)施例2中使用了由厚度為10μm的銅(線熱膨脹系數(shù)=1.7×10-5/K)以相同的形狀構(gòu)成的金屬框板24來代替由厚度為10μm的42合金構(gòu)成的金屬框板24以外,與實(shí)施例2同樣地制造了合計(jì)為4片的片狀探針。
將這些片狀探針定為「片狀探針R1」~「片狀探針R4」。
片狀探針R絕緣層18B H1聚酰亞胺=約5×10-5/K金屬框板24H2銅=1.68×10-5/K支撐構(gòu)件2 H3氮化硅=3.5×10-6/K各條件的計(jì)算值條件(1)H1=5×10-5/K條件(2)H2/H1=(1.68×10-5)/(5×10-5)=0.34條件(3)H3/H1=(3.5×10-6)/(5×10-5)=0.07條件(4)H2-H3=(1.68×10-5)-(3.5×10-6)=1.33×10-5(比較例4)除了在實(shí)施例2中使用了由厚度為10μm的鋁(線熱膨脹系數(shù)=2.5×10-5/K)以相同的形狀構(gòu)成的金屬框板24來代替由厚度為10μm的42合金構(gòu)成的金屬框板24以外,與實(shí)施例2同樣地制造了合計(jì)為4片的片狀探針。
將這些片狀探針定為「片狀探針S1」~「片狀探針S4」。
片狀探針S絕緣層18B H1聚酰亞胺=約5×10-5/K
金屬框板24H2鋁=2.5×10-5/K支撐構(gòu)件2 H3氮化硅=3.5×10-6/K各條件的計(jì)算值條件(1)H1=5×10-5/K條件(2)H2/H1=(2.5×10-5)/(5×10-5)=0.5條件(3)H3/H1=(3.5×10-6)/(5×10-5)=0.07條件(4)H2-H3=(3.5×10-6)-(2.5×10-5)=2.15×10-5(比較例5)除了在實(shí)施例2中使用了由厚度為10μm的不銹鋼(SUS304)(線熱膨脹系數(shù)=1.73×10-5/K)以相同的形狀構(gòu)成的金屬框板24來代替由厚度為10μm的42合金構(gòu)成的金屬框板24、使用了由厚度為2mm的鋁(線熱膨脹系數(shù)=2.5×10-5/K)以相同的形狀構(gòu)成的支撐構(gòu)件2來代替外徑為22cm、內(nèi)徑為20.5cm厚度為2mm的環(huán)狀的由氮化硅構(gòu)成的支撐構(gòu)件2以外,與實(shí)施例2同樣地制造了合計(jì)為4片的片狀探針。
將這些片狀探針定為「片狀探針T1」~「片狀探針T4」。
片狀探針T絕緣層18B H1聚酰亞胺=約5×10-5/K金屬框板24H2不銹鋼(SUS304)=1.73×10-5/K支撐構(gòu)件2 H3鋁=2.5×10-5/K各條件的計(jì)算值條件(1)H1=5×10-5/K條件(2)H2/H1=(1.73×10-5)/(5×10-5)=0.35條件(3)H3/H1=(2.5×10-5)/(5×10-5)=0.5條件(4)H2-H3=(1.73×10-5)-(2.5×10-5)=-7.7×10-6(比較例6)準(zhǔn)備了具有圖56的(a)中表示的那樣的表面?zhèn)冉饘賹?22、第2背面?zhèn)冉饘賹?30、第1背面?zhèn)冉饘賹?26、絕緣性片為2層(絕緣性片124、絕緣層128)的層疊體132。
層疊體132的表面?zhèn)冉饘賹?22由厚度為4μm的銅構(gòu)成,絕緣性片124由厚度為25μm的聚酰亞胺構(gòu)成,第1背面?zhèn)冉饘賹?26由厚度為4μm的銅構(gòu)成,絕緣層128由厚度為36μm的聚酰亞胺構(gòu)成,第2背面?zhèn)冉饘賹?30由厚度為10μm的42合金構(gòu)成。
對于該層疊體132,按照特開2004-172589號(hào)中記載了的方法,在第2背面?zhèn)冉饘賹?30上形成直徑為90μm的圖案孔,依次形成與絕緣性片124、第1背面?zhèn)冉饘賹?26、絕緣層128連續(xù)的貫通孔136,在貫通孔136的單面上使表面?zhèn)冉饘賹?22露出,作成了一并地形成短路部和表面電極部的電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K(參照圖56(b))。
其次,將層疊體132浸漬于含有氨基磺酸鎳的鍍敷浴中,對于層疊體132,通過以表面?zhèn)冉饘賹?22作為電極進(jìn)行電解鍍敷處理在各電極結(jié)構(gòu)體形成用凹部90K內(nèi)充填了金屬(參照圖56(c))。
其次,利用刻蝕除去了絕緣性片124(參照圖56(d))。
其次,對第1背面?zhèn)冉饘賹?26進(jìn)行刻蝕,形成保持部,通過對第2背面?zhèn)冉饘賹?30進(jìn)行刻蝕除去其一部分,形成背面電極部和支撐部92E,對絕緣層128進(jìn)行刻蝕,將絕緣層分割為各自的接點(diǎn)膜(參照圖56(e))。
其后,與實(shí)施例1同樣,利用粘接劑粘接了外徑為22cm、內(nèi)徑為20.5cm厚度為2mm的環(huán)狀的由氮化硅構(gòu)成的支撐構(gòu)件2。
所得到的片狀探針的絕緣層的厚度d是36μm,電極結(jié)構(gòu)體的表面電極部的形狀是圓錐臺(tái)狀,其基端的直徑是48μm,其前端的直徑是13μm(平均值),其突出高度是25μm,保持部的橫向?qū)挾仁?0μm,縱向?qū)挾仁?00μm,厚度是4μm,短路部的形狀是圓錐臺(tái)狀,其表面?zhèn)鹊囊欢说闹睆绞?8μm,背面?zhèn)鹊牧硪欢说闹睆绞?0μm,背面電極部的形狀是矩形的平板狀,其橫向?qū)挾仁?0μm,縱向?qū)挾仁?00μm,厚度是20μm。
這樣,制造了合計(jì)為4片的片狀探針。
將這些片狀探針定為「片狀探針U1」~「片狀探針U4」。
(各向異性導(dǎo)電性連接器的制作)(1)磁性芯粒子的配制
使用市場上出售的鎳粒子(Westaim社制,「FC1000」),如以下那樣配制了磁性芯粒子。
利用日清エンジニアリング株式會(huì)社制的空氣分級機(jī)「タ-ボクラシフアイア(產(chǎn)品名)TC-15N」,在比重為8.9、風(fēng)量為2.5m3/min、葉輪旋轉(zhuǎn)數(shù)為2250rpm、分級點(diǎn)為15μm、鎳粒子的供給速度為60g/min的條件下對2kg的鎳粒子進(jìn)行分級處理,收集了粒子直徑小于等于15μm的0.8kg的鎳粒子,再者,在比重為8.9、風(fēng)量為2.5m3/min、葉輪旋轉(zhuǎn)數(shù)為2930rpm、分級點(diǎn)為10μm、鎳粒子的供給速度為30g/min的條件下對該0.8kg的鎳粒子進(jìn)行分級處理,收集了0.5kg的鎳粒子。
所得到的鎳粒子的數(shù)目平均粒子直徑為7.4μm、粒子直徑的變動(dòng)系數(shù)為27%、BET比表面積為0.46×103m2/kg、飽和磁化為0.6Wb/m2。
將該鎳粒子定為磁性芯粒子Q。
(2)導(dǎo)電性粒子的配制在粉末鍍敷裝置的處理槽內(nèi)投入100g的磁性芯粒子Q,再者,添加0.32N的鹽酸水溶液并進(jìn)行攪拌,得到了含有磁性芯粒子Q的漿液。通過在常溫下攪拌該漿液30分鐘,進(jìn)行磁性芯粒子Q的酸處理,其后,靜置1分鐘,使磁性芯粒子Q沉淀,除去了上清液。
其次,在進(jìn)行了酸處理的磁性芯粒子Q中添加2L純水,在常溫下攪拌2分鐘,其后,靜置1分鐘,使磁性芯粒子Q沉淀,除去了上清液。通過再重復(fù)2次該操作,進(jìn)行了磁性芯粒子Q的清洗處理。
然后,在進(jìn)行了酸處理和清洗處理的磁性芯粒子Q中添加金的含有比例為20g/L的2L金鍍敷液,通過將處理槽內(nèi)的溫度上升到90℃并進(jìn)行攪拌,配制了漿液。在該狀態(tài)下,一邊攪拌漿液,一邊對磁性芯粒子Q進(jìn)行金的置換鍍敷。其后,一邊使?jié){液放置冷卻,一邊使其靜置使粒子沉淀,通過除去上清液,配制了導(dǎo)電性粒子P。
在這樣得到的導(dǎo)電性粒子中添加2L純水,在常溫下攪拌2分鐘,其后,靜置1分鐘,使導(dǎo)電性粒子沉淀,除去了上清液。再重復(fù)2次該操作,其后,添加加熱到90℃的2L純水并進(jìn)行攪拌,用濾紙過濾所得到的漿液,回收了導(dǎo)電性粒子。利用設(shè)定為90℃的干燥機(jī)對該導(dǎo)電性粒子進(jìn)行了干燥處理。
所得到的導(dǎo)電性粒子的數(shù)目平均粒子直徑為7.3μm、BET比表面積為0.38×103m2/kg、(形成覆蓋層的金的質(zhì)量)/(磁性芯粒子〔A〕)的值為0.3。
將該導(dǎo)電性粒子定為「導(dǎo)電性粒子(a)」。
(3)框板的制作按照圖46和圖47中表示的結(jié)構(gòu),利用下述的條件,制作了具有與上述的試驗(yàn)用晶片W1中的各被檢查電極區(qū)域?qū)?yīng)地形成的966個(gè)開口32的直徑為8英寸的框板31。
該框板31的材質(zhì)是科瓦鐵鎳鈷合金(線熱膨脹系數(shù)5×10-6/K),其厚度為60μm。
開口32的各自的橫方向(在圖46和圖47中是左右方向)的尺寸是3600μm、縱方向(在圖46和圖47中是上下方向)的尺寸是900μm。
關(guān)于框板31的開口32,如圖47中所示,對于在試驗(yàn)用晶片上形成的1個(gè)集成電路L形成了2個(gè)開口32,按中心間距離(在圖47中是上下方向)以2000μm的間距配置了對于同一集成電路L設(shè)置的框板31的開口32。
在縱方向上鄰接的開口32間的中央位置上形成了圓形的空氣流入孔33,其直徑為1000μm。
(4)各向異性導(dǎo)電性片用成形材料的配制在100重量部的附加型液狀硅酮橡膠中添加并混合30重量部的導(dǎo)電性粒子,其后,通過進(jìn)行由減壓獲得的脫泡處理,配制了各向異性導(dǎo)電性片用的成形材料。
在以上所述中,所使用的附加型液狀硅酮橡膠是由粘度分別為250Pa·s的A液和B液構(gòu)成的二液型液狀硅酮橡膠,其硬化物的壓縮永久變形是5%,丟洛計(jì)A硬度是32,撕裂強(qiáng)度是25kN/m。
在此,附加型液狀硅酮橡膠及其硬化物的特性如以下那樣來測定。
(i)關(guān)于附加型液狀硅酮橡膠的粘度,利用B型硬度計(jì)測定了在23±2℃下的值。
(ii)如以下那樣測定了硅酮橡膠硬化物的壓縮永久變形。
以成為等量的比例攪拌并混合了二液型的附加型液狀硅酮橡膠中的A液和B液。其次,使該混合物流入金屬模中,在對于混合物進(jìn)行了由減壓獲得的脫泡處理后,通過在120℃、30分的條件下進(jìn)行硬化處理,制作了厚度為12.7mm、直徑為29mm的由硅酮橡膠硬化物構(gòu)成的圓柱體,對該圓柱體在200℃、4小時(shí)的條件下進(jìn)行了后烘烤。將這樣得到的圓柱體用作試驗(yàn)片,依據(jù)JIS K 6249測定了150±2℃下的壓縮永久變形。
(iii)如以下那樣測定了硅酮橡膠硬化物的撕裂強(qiáng)度。
通過在與上述(ii)為同樣的條件下進(jìn)行附加型液狀硅酮橡膠的硬化處理和后烘烤,制作了厚度為2.5mm的片。
從該片利用沖切制作了月牙形的試驗(yàn)片,依據(jù)JIS K 6249測定了23±2℃下的撕裂強(qiáng)度。
(iv)關(guān)于丟洛計(jì)A硬度,重疊5片與上述(iii)同樣地制作了的片,將所得到的層疊體用作試驗(yàn)片,依據(jù)JIS K 6249測定了23±2℃下的值。
(5)各向異性導(dǎo)電性連接器的制作使用在上述(3)中制作了的框板31和在上述(4)中配制了的成形材料,按照特開2002-324600號(hào)公報(bào)中記載了的方法,通過在框板31上形成配置成分別堵塞一個(gè)開口32、由框板31的開口邊緣部固定并支撐的圖42中表示的結(jié)構(gòu)的966個(gè)各向異性導(dǎo)電性片35,制造了各向異性導(dǎo)電性連接器30。
在此,一邊利用電磁鐵在厚度方向上作用2T的磁場、一邊在100℃、1小時(shí)的條件下進(jìn)行了成形材料層的硬化處理。
如果具體地說明所得到的各向異性導(dǎo)電性片35,則各向異性導(dǎo)電性片35的各自的橫方向的尺寸是6000μm、縱方向的尺寸是2000μm,在橫方向上以120μm的間距將26個(gè)導(dǎo)電部36排列成一列,導(dǎo)電部36的各自的橫方向的尺寸是60μm、縱方向的尺寸是200μm、厚度是150μm,突出部38的突出高度是25μm,絕緣部37的厚度是100μm。
此外,在位于橫方向上最外側(cè)的導(dǎo)電部36與框板31的開口邊緣之間配置了非連接用的導(dǎo)電部36。
非連接用的導(dǎo)電部36的各自的橫方向的尺寸是60μm、縱方向的尺寸是200μm、厚度是150μm。
此外,在研究了各各向異性導(dǎo)電性片35中的導(dǎo)電部36中的導(dǎo)電性粒子的含有比例時(shí),對于全部的的導(dǎo)電部36,按體積分率約為25%。
這樣,制造了合計(jì)為36片各向異性導(dǎo)電性連接器。
將這些各向異性導(dǎo)電性連接器定為「各向異性導(dǎo)電性連接器C1」~「各向異性導(dǎo)電性連接器C36」。
(檢查用電路基板的制作)使用氧化鋁陶瓷(線熱膨脹系數(shù)4.8×10-6)作為基板材料,制作了按照與在試驗(yàn)用晶片W1中的被檢查電極的圖案對應(yīng)的圖案形成檢查電極21的檢查用電路基板20。
該檢查用電路基板20整體的尺寸是30cm×30cm的矩形,其檢查電極的橫方向的尺寸是60μm、縱方向的尺寸是200μm。將所得到的檢查用電路基板定為「檢查用電路基板T1」。
(片狀探針的評價(jià))(1)試驗(yàn)1(鄰接的電極結(jié)構(gòu)體間的絕緣性)對于片狀探針M1、M2、片狀探針N1、N2、片狀探針O1、O2、片狀探針P1、P2、片狀探針Q1、Q2、片狀探針R1、R2、片狀探針S1、S2、片狀探針T1、T2、片狀探針U1、U2,分別如以下那樣進(jìn)行了鄰接的電極結(jié)構(gòu)體間的絕緣性的評價(jià)。
在室溫(25℃)下,在試驗(yàn)臺(tái)上配置了試驗(yàn)用晶片W1,在該試驗(yàn)用晶片W1的表面上以位置對準(zhǔn)的方式配置了片狀探針,使其表面電極部16分別位于試驗(yàn)用晶片W1的被檢查電極7上,在該片狀探針上以位置對準(zhǔn)的方式配置了各向異性導(dǎo)電性連接器30,使其導(dǎo)電部36分別位于片狀探針的背面電極部17上,在該各向異性導(dǎo)電性連接器30上以位置對準(zhǔn)的方式配置了檢查用電路基板T1,使其檢查電極21分別位于各向異性導(dǎo)電性連接器30的導(dǎo)電部36上,進(jìn)而用130kg的載重(對每1個(gè)電極結(jié)構(gòu)體施加的載重平均約為5g)將檢查用電路基板T1向下方加壓。
在此,作為各向異性導(dǎo)電性連接器30,使用了在下述表1中表示的連接器。
然后,分別對檢查用電路基板T1中的26116個(gè)檢查電極21依次施加電壓,同時(shí)將被施加了電壓的檢查電極與其它的檢查電極之間的電阻作為片狀探針中的電極結(jié)構(gòu)體15間的電阻(以下稱為「絕緣電阻」)來測定,求出了全部測定點(diǎn)中的絕緣電阻小于等于10MΩ的測定點(diǎn)的比例(以下稱為「絕緣不良比例」)。
在此,在絕緣電阻小于等于10MΩ的情況下,實(shí)際上難以使用于在晶片上形成的集成電路的電檢查。
在下述表1中表示以上的結(jié)果。
〔表1〕
(2)試驗(yàn)2(電極結(jié)構(gòu)體間的連接穩(wěn)定性)對于片狀探針M3、M4、片狀探針N3、N4、片狀探針O3、O4、片狀探針P3、P4、片狀探針Q3、Q4、片狀探針R3、R4、片狀探針S3、S4、片狀探針T3、T4、片狀探針U3、U4,分別如以下那樣進(jìn)行了電極結(jié)構(gòu)體15對于被檢查電極的連接穩(wěn)定性的評價(jià)。
在室溫(25℃)下,在具備電熱加熱器的試驗(yàn)臺(tái)上配置了試驗(yàn)用晶片W2,在該試驗(yàn)用晶片W2的表面上以位置對準(zhǔn)的方式配置了片狀探針,使其表面電極部16分別位于試驗(yàn)用晶片W2的被檢查電極7上,在該片狀探針上以位置對準(zhǔn)的方式配置了各向異性導(dǎo)電性連接器30,使其導(dǎo)電部36分別位于片狀探針的背面電極部17上,在該各向異性導(dǎo)電性連接器30上以位置對準(zhǔn)的方式配置了檢查用電路基板T1,使其檢查電極21分別位于各向異性導(dǎo)電性連接器30的導(dǎo)電部36上,進(jìn)而用130kg的載重(對每1個(gè)電極結(jié)構(gòu)體施加的載重平均約為5g)將檢查用電路基板T1向下方加壓。
在此,作為各向異性導(dǎo)電性連接器30,使用了在下述表2中表示的連接器。
然后,對檢查用電路基板T1中的26116個(gè)檢查電極21依次測定經(jīng)片狀探針、各向異性導(dǎo)電性連接器30和試驗(yàn)用晶片W2互相電連接的2個(gè)檢查電極21之間的電阻,將所測定的電阻值的2分之1的值作為檢查用電路基板T1的檢查電極21與試驗(yàn)用晶片W2的被檢查電極7之間的電阻(以下稱為「導(dǎo)通電阻」)來記錄,求出了全部測定點(diǎn)中的導(dǎo)通電阻大于等于1Ω的測定點(diǎn)的比例(以下稱為「連接不良比例」)。
將該操作定為「操作(1)」。
其次,解除對于檢查用電路基板T1的加壓,其后,將試驗(yàn)臺(tái)升溫到125℃,放置到該溫度穩(wěn)定,其后,用130kg的載重(對每1個(gè)電極結(jié)構(gòu)體施加的載重平均約為5g)將檢查用電路基板T1向下方加壓,與上述操作(1)同樣地求出了連接不良比例。將該操作定為「操作(2)」。
其次,將試驗(yàn)臺(tái)冷卻到室溫(25℃),解除了對于檢查用電路基板T1的加壓。將該操作定為「操作(3)」。
然后,將上述的操作(1)、操作(2)和操作(3)作為1個(gè)循環(huán),連續(xù)地進(jìn)行了合計(jì)200次循環(huán)。
在此,在導(dǎo)通電阻大于等于1Ω的情況下,實(shí)際上難以使用于在晶片上形成的集成電路的電檢查。
在下述表2中表示以上的結(jié)果。
〔表2〕
在與比較例1有關(guān)的片狀探針中,由于在片狀探針P3中用10次循環(huán)、進(jìn)而在片狀探針P4中用1次(125℃)循環(huán)在金屬框板24與環(huán)狀的支撐構(gòu)件2的粘接面中產(chǎn)生了剝離,故中止了評價(jià)。
在與比較例4有關(guān)的片狀探針S3、S4中,由于發(fā)現(xiàn)了用10次循環(huán)在接點(diǎn)膜9與金屬框板24的支撐部中產(chǎn)生了剝離,故中止了評價(jià)。
此外,在試驗(yàn)2結(jié)束了后觀察片狀探針時(shí),在關(guān)于實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3的片狀探針和在與比較例2、比較例3、比較例5、比較例6有關(guān)的任一種片狀探針中電極結(jié)構(gòu)體15都未從接點(diǎn)膜9脫落。
而且,關(guān)于實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3的片狀探針和關(guān)于與比較例2、比較例3、比較例5、比較例6有關(guān)的片狀探針,未看到接點(diǎn)膜9與金屬框板的支撐部中的剝離、金屬框板24與支撐構(gòu)件2的粘接面的剝離。
權(quán)利要求
1.一種具有接點(diǎn)膜的片狀探針,上述接點(diǎn)膜具備絕緣層和在該絕緣層上在其面方向上分離地配置的、在該絕緣層的厚度方向上貫通地延伸的多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體,所述片狀探針的特征在于上述電極結(jié)構(gòu)體分別由下述部分構(gòu)成在上述絕緣層的表面上露出并從該絕緣層的表面突出的表面電極部;在上述絕緣層的背面上露出的背面電極部;從上述表面電極部的基端起連續(xù)地在上述絕緣層的厚度方向上貫通上述絕緣層延伸并與上述背面電極部連結(jié)的短路部;以及從上述表面電極部的基端部分起連續(xù)地沿上述絕緣層的表面延伸到外方的保持部,由形成了貫通孔的金屬框板的貫通孔的周圍邊緣部支撐上述片狀探針的上述接點(diǎn)膜,上述金屬框板和背面電極部由不同的金屬構(gòu)件構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1中所述的片狀探針,其特征在于在上述金屬框板上形成了多個(gè)貫通孔,由這些各貫通孔支撐上述接點(diǎn)膜。
3.如權(quán)利要求1至2的任一項(xiàng)中所述的片狀探針,其特征在于在上述金屬框板的周圍邊緣部上具備與上述絕緣膜分離地粘接固定了的環(huán)狀的支撐板。
4.如權(quán)利要求3中所述的片狀探針,其特征在于具備支撐上述金屬框板的周圍邊緣部的環(huán)狀的支撐構(gòu)件和由上述金屬框板的貫通孔的周圍邊緣部支撐的接點(diǎn)膜,在上述接點(diǎn)膜中,由用柔軟的樹脂構(gòu)成的絕緣層貫通地支撐上述多個(gè)電極結(jié)構(gòu)體,該片狀探針用于電路裝置的電檢查,在將上述絕緣膜的線熱膨脹系數(shù)定為H1、將上述金屬框板的線熱膨脹系數(shù)定為H2、將上述環(huán)狀的支撐構(gòu)件的線熱膨脹系數(shù)定為H3時(shí),滿足下述的條件(1)~(3)、即、條件(1)H1=0.8×10-5~8×10-5/K條件(2)H2/H1<1條件(3)H3/H1<1。
5.如權(quán)利要求4中所述的片狀探針,其特征在于上述金屬框板的線熱膨脹系數(shù)H2、上述環(huán)狀的支撐構(gòu)件的線熱膨脹系數(shù)H3滿足下述的條件(4)、即、條件(4)H2-H3=-1×10-5~1×10-5/K。
6.如權(quán)利要求4至5的任一項(xiàng)中所述的片狀探針,其特征在于上述金屬框板的線熱膨脹系數(shù)H2滿足下述的條件(5)、即、條件(5)H2=-1×10-7~2×10-5/K。
7.如權(quán)利要求4至6的任一項(xiàng)中所述的片狀探針,其特征在于上述環(huán)狀的支撐構(gòu)件的線熱膨脹系數(shù)H3滿足下述的條件(6)、即、條件(6)H3=-1×10-7~2×10-5/K。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)中所述的片狀探針,其特征在于上述電極結(jié)構(gòu)體的間距是40~160μm,電極結(jié)構(gòu)體的總數(shù)大于等于5000個(gè)。
9.如權(quán)利要求3至8的任一項(xiàng)中所述的片狀探針,其特征在于將上述環(huán)狀的支撐構(gòu)件構(gòu)成為通過與在檢查裝置本體的設(shè)置了檢查電極一側(cè)形成的位置對準(zhǔn)部嵌合使檢查裝置的檢查電極與在絕緣膜上形成的電極結(jié)構(gòu)體進(jìn)行位置對準(zhǔn)。
10.如權(quán)利要求1至9的任一項(xiàng)中所述的片狀探針,其特征在于用于對于在晶片上形成的多個(gè)集成電路在晶片的狀態(tài)下進(jìn)行集成電路的電檢查。
11.一種制造片狀探針的方法,其特征在于,具有下述工序準(zhǔn)備至少具有絕緣性片、在該絕緣性片的表面上形成的表面?zhèn)冉饘賹雍驮谠摻^緣性片的背面上形成的第1背面?zhèn)冉饘賹拥膶盈B體,通過形成互相連通該層疊體中的第1背面?zhèn)冉饘賹优c絕緣性片的在厚度方向上延伸的貫通孔,在該層疊體的背面上形成表面電極部形成用凹部,通過對該層疊體以其表面?zhèn)冉饘賹訛殡姌O進(jìn)行鍍敷處理在表面電極部形成用凹部中充填金屬以形成從絕緣層的表面突出的表面電極部后,在該層疊體的背面?zhèn)刃纬山^緣層和在該絕緣層的表面上形成的第2背面?zhèn)冉饘賹?,形成分別互相連通該層疊體中的第2背面?zhèn)冉饘賹优c絕緣層并在底面上使表面電極部露出的短路部形成用凹部,通過對該層疊體以其表面?zhèn)冉饘賹訛殡姌O進(jìn)行鍍敷處理在短路部形成用凹部中充填金屬以形成從表面電極部的基端起連續(xù)地在絕緣層的厚度方向上貫通絕緣層延伸的短路部后,通過對第2背面?zhèn)冉饘賹舆M(jìn)行刻蝕處理,形成背面電極部,通過除去上述表面?zhèn)冉饘賹雍蜕鲜鼋^緣性片,使上述表面電極部和上述第1背面?zhèn)冉饘賹勇冻?,其后,通過對該第1背面?zhèn)冉饘賹舆M(jìn)行刻蝕處理,形成從上述表面電極部的基端部分起連續(xù)地沿上述絕緣性片的表面延伸到外方的保持部。
12.如權(quán)利要求11中所述的片狀探針的制造方法,其特征在于對第2背面?zhèn)冉饘賹舆M(jìn)行刻蝕處理,以分割為背面電極部和金屬框板部的方式除去上述第2背面?zhèn)冉饘賹印?br>
13.如權(quán)利要求12中所述的片狀探針的制造方法,其特征在于將表面電極部形成用凹部中的絕緣性片的貫通孔形成為隨著從該絕緣性片的背面朝向表面直徑變小的形狀。
14.如權(quán)利要求13中所述的片狀探針的制造方法,其特征在于層疊體的絕緣性片使用由能刻蝕的高分子材料構(gòu)成的物質(zhì),利用刻蝕形成表面電極部形成用凹部中的絕緣性片的貫通孔。
15.如權(quán)利要求14中所述的片狀探針的制造方法,其特征在于將短路部形成用凹部中的絕緣層的貫通孔形成為隨著從該絕緣層的背面朝向表面直徑變小的形狀。
16.如權(quán)利要求15中所述的片狀探針的制造方法,其特征在于層疊體的絕緣層使用由能刻蝕的高分子材料構(gòu)成的物質(zhì),利用刻蝕形成短路部形成用凹部中的絕緣層的貫通孔。
17.如權(quán)利要求11中所述的片狀探針的制造方法,其特征在于通過在上述表面電極部形成用凹部中充填金屬形成從絕緣層的表面突出的表面電極部后,重疊形成貫通孔的金屬框板,從上述金屬框板上起形成絕緣層和在該絕緣層的表面上形成的第2背面?zhèn)冉饘賹印?br>
18.一種用于進(jìn)行作為檢查對象的電路裝置與測試器的電連接的探針卡,其特征在于,具備與作為檢查對象的電路裝置的被檢查電極對應(yīng)地形成了多個(gè)檢查電極的檢查用電路基板;在該檢查用電路基板上配置的各向異性導(dǎo)電性連接器;以及在該各向異性導(dǎo)電性連接器上配置的、權(quán)利要求1至10的任一項(xiàng)中所述的片狀探針。
19.如權(quán)利要求18中所述的探針卡,其特征在于作為檢查對象的電路裝置是形成了多個(gè)集成電路的晶片,各向異性導(dǎo)電性連接器具有與配置了在作為檢查對象的晶片上形成的全部的集成電路或一部分集成電路中的被檢查電極的電極區(qū)域?qū)?yīng)地形成了多個(gè)開口的框板;以及配置成堵塞該框板的各開口的各向異性導(dǎo)電性片。
20.一種電路裝置的檢查裝置,其特征在于具備權(quán)利要求18或19中所述的探針卡。
21.一種探針卡,用于進(jìn)行作為檢查對象的電路裝置與測試器的電連接,其特征在于,具備與作為檢查對象的電路裝置的被檢查電極對應(yīng)地形成了多個(gè)檢查電極的檢查用電路基板;在該檢查用電路基板上配置的各向異性導(dǎo)電性連接器;以及在該各向異性導(dǎo)電性連接器上配置的、用權(quán)利要求11至17的任一種方法制造的片狀探針。
22.如權(quán)利要求21中所述的探針卡,其特征在于作為檢查對象的電路裝置是形成了多個(gè)集成電路的晶片,各向異性導(dǎo)電性連接器具有與配置了在作為檢查對象的晶片上形成的全部的集成電路或一部分集成電路中的被檢查電極的電極區(qū)域?qū)?yīng)地形成了多個(gè)開口的框板;以及配置成堵塞該框板的各開口的各向異性導(dǎo)電性片。
23.一種電路裝置的檢查裝置,其特征在于具備權(quán)利要求21或22中所述的探針卡。
24.一種晶片的檢查方法,其特征在于將形成了多個(gè)集成電路的晶片的各集成電路經(jīng)權(quán)利要求18、19、21、22的任一項(xiàng)中所述的探針卡電連接到測試器上來進(jìn)行上述各集成電路的電檢查。
全文摘要
提供下述的片狀探針及其制造方法即使對具有微小且微細(xì)間距的電極的電路裝置也能達(dá)到穩(wěn)定的連接狀態(tài),電極結(jié)構(gòu)體不從絕緣膜脫落,可得到高的耐久性,對大面積的晶片或被檢查電極的間距小的電路裝置在老化試驗(yàn)中能可靠地防止因溫度變化引起的電極結(jié)構(gòu)體與被檢查電極的位置偏移,穩(wěn)定地維持良好的連接狀態(tài)。本發(fā)明的片狀探針具備具有多個(gè)在厚度方向上延伸的電極結(jié)構(gòu)體的絕緣層和支撐該絕緣層的金屬框板,電極結(jié)構(gòu)體由下述部分構(gòu)成在絕緣層的表面突出的表面電極部;在絕緣層的背面上露出的背面電極部;從表面電極部的基端起連續(xù)地在絕緣層的厚度方向上延伸并與背面電極部連結(jié)的短路部;以及從表面電極部的基端部分起連續(xù)地沿絕緣層的表面延伸到外側(cè)的保持部,本發(fā)明的制造方法的特征在于對表面電極部和短路部個(gè)別地充填金屬。
文檔編號(hào)H01L21/66GK1957259SQ20058001659
公開日2007年5月2日 申請日期2005年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月27日
發(fā)明者佐藤克己, 井上和夫, 藤山等, 吉岡睦彥, 五十嵐久夫 申請人:Jsr株式會(huì)社