JPH0738403B2 - プロービング用接触端子ユニット - Google Patents
プロービング用接触端子ユニットInfo
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- JPH0738403B2 JPH0738403B2 JP62078172A JP7817287A JPH0738403B2 JP H0738403 B2 JPH0738403 B2 JP H0738403B2 JP 62078172 A JP62078172 A JP 62078172A JP 7817287 A JP7817287 A JP 7817287A JP H0738403 B2 JPH0738403 B2 JP H0738403B2
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- JP
- Japan
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- probing
- protrusion
- contact terminal
- terminal unit
- layer
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、例えばウエハプローバ、段差測定装置、半導
体デバイス用テスタ等の電気的接続部を構成するプロー
ビング用接触端子ユニットに関する。
体デバイス用テスタ等の電気的接続部を構成するプロー
ビング用接触端子ユニットに関する。
（従来の技術） ウエハプローバにおいては、ウエハに形成された各チッ
プの電極パッドに触針を接触させて電気的導通をとり各
チップの電気的特性の測定を行なっている。
プの電極パッドに触針を接触させて電気的導通をとり各
チップの電気的特性の測定を行なっている。
この触針は、全長方向に対して約80度に曲げられた直径
50μｍ、長さ200μｍ程度の先端部を有し、数μｍの間
隔に多数本プローブカードに植設された構造になってい
る。
50μｍ、長さ200μｍ程度の先端部を有し、数μｍの間
隔に多数本プローブカードに植設された構造になってい
る。
このような構造のプローブカードも、集積回路が高集積
化されるにつれて製造に限界が生じ、製造できないとい
う問題が生じている。
化されるにつれて製造に限界が生じ、製造できないとい
う問題が生じている。
すなわち、１メガビットや２メガビットの高集積度は、
各配線が細線化されるとともに、線間の間隔が狭くなる
ことである。換言すれば、電極パッドも細くなり、パッ
ド間の間隔も狭くなる。すると、このパッドに当接する
触針も細線化されるだけでなく触針間の間隔も狭くなり
プローブカードへの触針の絶縁を保持した植設は困難で
ある。
各配線が細線化されるとともに、線間の間隔が狭くなる
ことである。換言すれば、電極パッドも細くなり、パッ
ド間の間隔も狭くなる。すると、このパッドに当接する
触針も細線化されるだけでなく触針間の間隔も狭くなり
プローブカードへの触針の絶縁を保持した植設は困難で
ある。
本件出願人等は、この点に鑑み、解決技術を探索開発し
ており、例えば薄膜技術による評価等も試みている。す
なわちプローブカードから突出する触針すなわち導電性
突起物について次のような手段を試みた。
ており、例えば薄膜技術による評価等も試みている。す
なわちプローブカードから突出する触針すなわち導電性
突起物について次のような手段を試みた。
すなわち、レジスト等を用いて所望部位以外をマスク
し、この所望部位に電気メッキ等によって金等の導体金
属を塊状に付着させることによって導電性突起物を形成
するものである。
し、この所望部位に電気メッキ等によって金等の導体金
属を塊状に付着させることによって導電性突起物を形成
するものである。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述の導電性突起物では、所望の形状の
導電性突起物を得ることが困難であり、特に突出部長さ
の長い導電性突起物や、先端部が鋭利な導電性突起物を
得ることが困難であるという問題と、電気メッキ等によ
って金等の金属を塊状に付着させるため、製造が困難で
あるという問題がある。
導電性突起物を得ることが困難であり、特に突出部長さ
の長い導電性突起物や、先端部が鋭利な導電性突起物を
得ることが困難であるという問題と、電気メッキ等によ
って金等の金属を塊状に付着させるため、製造が困難で
あるという問題がある。
本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもの
で、特に突出部長さの長い形状や、先端部が鋭利な形状
等所望の形状とすることができ、かつ製造が容易で、製
造コストの低減を図ることのできるプロービング用接触
端子ユニットを提供しようとするものである。
で、特に突出部長さの長い形状や、先端部が鋭利な形状
等所望の形状とすることができ、かつ製造が容易で、製
造コストの低減を図ることのできるプロービング用接触
端子ユニットを提供しようとするものである。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） すなわち本発明のプロービング用接触端子ユニットは、
所定形状に形成された水晶基板と、前記水晶基板の厚さ
方向を結晶軸のＺ方向として異方性エッチングを行うこ
とにより形成された突起部と、前記突起部を含む前記水
晶基板の表面に所定形状に形成された導体層とを具備し
たことを特徴とする。
所定形状に形成された水晶基板と、前記水晶基板の厚さ
方向を結晶軸のＺ方向として異方性エッチングを行うこ
とにより形成された突起部と、前記突起部を含む前記水
晶基板の表面に所定形状に形成された導体層とを具備し
たことを特徴とする。
（作用） 本発明のプロービング用接触端子ユニットは、所定形状
に形成された水晶基板と、前記水晶基板の厚さ方向を結
晶軸のＺ方向として異方性エッチングを行うことにより
形成された突起部と、前記突起部を含む前記水晶基板の
表面に所定形状に形成された導体層とを具備している。
したがって、導電性突起物の形状を、突出部長さの長い
物や、先端部が鋭利な物等所望の形状とすることがで
き、かつ製造も容易である。また、水晶基板を用いてい
るため、強度、硬度、弾性も十分であり、ウエハプロー
ビング等に好適に使用することができる。
に形成された水晶基板と、前記水晶基板の厚さ方向を結
晶軸のＺ方向として異方性エッチングを行うことにより
形成された突起部と、前記突起部を含む前記水晶基板の
表面に所定形状に形成された導体層とを具備している。
したがって、導電性突起物の形状を、突出部長さの長い
物や、先端部が鋭利な物等所望の形状とすることがで
き、かつ製造も容易である。また、水晶基板を用いてい
るため、強度、硬度、弾性も十分であり、ウエハプロー
ビング等に好適に使用することができる。
（実施例） 以下本発明のプロービング用接触端子ユニットを図面を
参照して実施例について説明する。
参照して実施例について説明する。
第１図および第２図に示すように、この実施例の導電性
突起物１は、例えば異方性エッチングによって水晶基板
等の基板２上に形成された絶縁性突起部３と、絶縁性突
起部３表面に形成された導体層４とから構成されてい
る。なお導体層４は、例えばスパッタリング等によって
形成された50nm〜100nm程度の膜厚を有するクロム層4a
と、クロム層4aの表面に、例えばスパッタリング等によ
って形成された50nm〜100nm程度の膜厚を有する金層4b
と、金層4bの表面に、例えば電気メッキ等によって形成
された数ミクロン程度の膜厚を有する金層4cとから構成
されている。
突起物１は、例えば異方性エッチングによって水晶基板
等の基板２上に形成された絶縁性突起部３と、絶縁性突
起部３表面に形成された導体層４とから構成されてい
る。なお導体層４は、例えばスパッタリング等によって
形成された50nm〜100nm程度の膜厚を有するクロム層4a
と、クロム層4aの表面に、例えばスパッタリング等によ
って形成された50nm〜100nm程度の膜厚を有する金層4b
と、金層4bの表面に、例えば電気メッキ等によって形成
された数ミクロン程度の膜厚を有する金層4cとから構成
されている。
上記構成の導電性突起物１は、第２図にも示すように、
例えば基板２上に形成されたウエハプロービング用接触
端子ユニット５の先端に配置されている。
例えば基板２上に形成されたウエハプロービング用接触
端子ユニット５の先端に配置されている。
このウエハプロービング用接触端子ユニット５は、第２
図に示すように、基板２の中心付近にて多数の櫛歯状部
分を有しており、その先端表面に導電性突起物１を形成
されたプロービング部６と、基板２の周辺部に形成され
たリード固定用の接続端子部７と、プロービング部６か
ら接続端子部７へ向かって徐々に幅広となる帯状の導体
層の接続部８から構成されている。
図に示すように、基板２の中心付近にて多数の櫛歯状部
分を有しており、その先端表面に導電性突起物１を形成
されたプロービング部６と、基板２の周辺部に形成され
たリード固定用の接続端子部７と、プロービング部６か
ら接続端子部７へ向かって徐々に幅広となる帯状の導体
層の接続部８から構成されている。
上記構成のウエハプロービング用接触端子ユニット５
は、接続端子部７によって外部の測定装置に電気的に接
続され、プロービング部６の導電性突起物１を半導体ウ
エハ上に形成された半導体テバイスの電極パッドに接触
させて半導体デバイスの試験測定に用いられる。
は、接続端子部７によって外部の測定装置に電気的に接
続され、プロービング部６の導電性突起物１を半導体ウ
エハ上に形成された半導体テバイスの電極パッドに接触
させて半導体デバイスの試験測定に用いられる。
このようなウエハプロービング用接触端子ユニット５お
よび導電性突起物１は、例えば次のようにして製造する
ことができる。
よび導電性突起物１は、例えば次のようにして製造する
ことができる。
すなわち、第３図に示すように、まず例えば厚さ方向を
結晶軸のＺ方向とされ、両面を鏡面仕上げされた厚さ10
0μｍ程度の水晶基板２の両面に例えばスパッタリング
等により厚さ50μｍ〜100μｍのクロム層4aと金層4bと
を形成する。さらに両面にレジストを塗布し、露光、現
像により不必要な部分のレジストを除去して、導電性突
起物を形成する部位に例えば直径１〜10μｍ程度の円形
等のレジスト層10を例えば100μｍ程度の間隔を設けて
多数形成する（Ａ）。
結晶軸のＺ方向とされ、両面を鏡面仕上げされた厚さ10
0μｍ程度の水晶基板２の両面に例えばスパッタリング
等により厚さ50μｍ〜100μｍのクロム層4aと金層4bと
を形成する。さらに両面にレジストを塗布し、露光、現
像により不必要な部分のレジストを除去して、導電性突
起物を形成する部位に例えば直径１〜10μｍ程度の円形
等のレジスト層10を例えば100μｍ程度の間隔を設けて
多数形成する（Ａ）。
この後、露出したをクロム層4a、金層4bを腐蝕液にてエ
ッチングする（Ｂ）。
ッチングする（Ｂ）。
次に、例えばHFとNH4Fとの混合液により異方性エッチン
グを行い、レジスト層10の下部に所望の高さ、例えば10
μｍ〜50μｍの絶縁性突起部３を形成し、レジスト層1
0、11およびクロム層4a、金層4bを除去する。このと
き、例えば上記の条件等、レジスト層10の直径およびエ
ッチングの深さによって絶縁性突起部３は、エッチング
ピット等といわれるほぼ三角錐状の突起物となる
（Ｃ）。
グを行い、レジスト層10の下部に所望の高さ、例えば10
μｍ〜50μｍの絶縁性突起部３を形成し、レジスト層1
0、11およびクロム層4a、金層4bを除去する。このと
き、例えば上記の条件等、レジスト層10の直径およびエ
ッチングの深さによって絶縁性突起部３は、エッチング
ピット等といわれるほぼ三角錐状の突起物となる
（Ｃ）。
この後、例えばスパッタリング等により基板２の両面に
厚さ50nm〜100nmのクロム層4aと、金層4bとを形成する
（Ｄ）。
厚さ50nm〜100nmのクロム層4aと、金層4bとを形成する
（Ｄ）。
次に、外形となる部分以外をレジスト層13で覆い、不要
となる水晶基板２の部分のクロム層4aと、金層4bとをエ
ッチングによって除去する（Ｅ）。
となる水晶基板２の部分のクロム層4aと、金層4bとをエ
ッチングによって除去する（Ｅ）。
そして、レジスト層13を除去した後、同様にレジストの
塗布、露光、現像により、プロービング部６、接続端子
部７、接続部８等の導体パターンを形成する部分の金層
4bのみを露出させ、他の部分をレジスト層14で覆い、露
出部分に電気メッキ等により数ミクロン程度の膜厚を有
する例えば金層4cを形成する（Ｆ）。
塗布、露光、現像により、プロービング部６、接続端子
部７、接続部８等の導体パターンを形成する部分の金層
4bのみを露出させ、他の部分をレジスト層14で覆い、露
出部分に電気メッキ等により数ミクロン程度の膜厚を有
する例えば金層4cを形成する（Ｆ）。
レジスト層14を除去した後、前述と同様にレジスト層15
により外形として残る部分を覆い、異方性エッチングに
より、基板２をエッチングし、外形を成形する（Ｇ）。
により外形として残る部分を覆い、異方性エッチングに
より、基板２をエッチングし、外形を成形する（Ｇ）。
この後レジスト層15を除去し、金層4cを形成された部分
および裏面をレジスト層16で覆い、金層4cを形成された
プロービング部６、接続端子部７、接続部８等の導体パ
ターン部分以外および裏面の不要なクロム層4aと、金層
4bとを除去する（Ｈ）。そして、最後にレジスト層16を
除去する。
および裏面をレジスト層16で覆い、金層4cを形成された
プロービング部６、接続端子部７、接続部８等の導体パ
ターン部分以外および裏面の不要なクロム層4aと、金層
4bとを除去する（Ｈ）。そして、最後にレジスト層16を
除去する。
上述のように、この実施例の導電性突起物１では、絶縁
性突起部３としてエッチングピットを用い、この絶縁性
突起部３の表面にクロム層4a、金層4b、金層4c等からな
る導体層４を形成することによって、先端が１μｍ〜10
μｍ程度の鋭利な三角錐状の導電性突起物１を容易に製
造することができる。
性突起部３としてエッチングピットを用い、この絶縁性
突起部３の表面にクロム層4a、金層4b、金層4c等からな
る導体層４を形成することによって、先端が１μｍ〜10
μｍ程度の鋭利な三角錐状の導電性突起物１を容易に製
造することができる。
このような導電性突起物１では、ウエハプロービング用
接触端子ユニット５の先端部に配置された場合でも、半
導体ウエハ上に形成された半導体デバイス内のアルミニ
ウムからなる電極パッド表面に形成された酸化膜を貫通
あるいは削り取るよう作用して、良好な電気導通性を確
保することができる。
接触端子ユニット５の先端部に配置された場合でも、半
導体ウエハ上に形成された半導体デバイス内のアルミニ
ウムからなる電極パッド表面に形成された酸化膜を貫通
あるいは削り取るよう作用して、良好な電気導通性を確
保することができる。
なお、上述の実施例で絶縁性突起部３の先端の直径を１
μｍ〜10μｍとしたのは、以下のような理由による。
μｍ〜10μｍとしたのは、以下のような理由による。
すなわち、プローブカード等に配置された従来のウエハ
プロービング用の探針では、半導体デバイスのアルミニ
ウムからなる電極パッド表面に接触させる際に、50μｍ
程度の直径を有する探針の先端部に５グラム程度の荷重
を加えて、探針の先端部が約100μｍ撓む程度に電極パ
ッド表面に押圧させる。これは、探針の先端部を押し付
けるとともに、電極パッドの表面を移動させることによ
ってアルミニウムからなる電極パッド表面に形成された
酸化膜を削り取り、電気導通性を確保するためである。
プロービング用の探針では、半導体デバイスのアルミニ
ウムからなる電極パッド表面に接触させる際に、50μｍ
程度の直径を有する探針の先端部に５グラム程度の荷重
を加えて、探針の先端部が約100μｍ撓む程度に電極パ
ッド表面に押圧させる。これは、探針の先端部を押し付
けるとともに、電極パッドの表面を移動させることによ
ってアルミニウムからなる電極パッド表面に形成された
酸化膜を削り取り、電気導通性を確保するためである。
一方、この実施例のように水晶の基板２を用い、プロー
ビング部６の長さを1mm、接続部８のプロービング部６
側の端部から1mm程度の位置で支持してプロービング部
６の先端部を撓ませた場合、最高で250μｍ程度撓ませ
ることができる。そこで、繰り返し使用による疲労等の
ため、この撓みを100μｍ程度とすると、押圧の荷重
は、0.2グラム程度となる。このため、従来のウエハプ
ロービング用の探針と同様な単位面積当たりの押圧荷重
を得るために、絶縁性突起部３の先端の直径を１μｍ〜
10μｍとした。
ビング部６の長さを1mm、接続部８のプロービング部６
側の端部から1mm程度の位置で支持してプロービング部
６の先端部を撓ませた場合、最高で250μｍ程度撓ませ
ることができる。そこで、繰り返し使用による疲労等の
ため、この撓みを100μｍ程度とすると、押圧の荷重
は、0.2グラム程度となる。このため、従来のウエハプ
ロービング用の探針と同様な単位面積当たりの押圧荷重
を得るために、絶縁性突起部３の先端の直径を１μｍ〜
10μｍとした。
なお、上記実施例では、導電性突起物を三角錐状とし、
ウエハプロービング用接触端子の先端部に配置した場合
について説明したが、本発明は、かかる実施例に限定さ
れるものではなく、導電性突起物の形状はどのように構
成してもよく、また、ウエハプロービング用接触端子に
限らず、例えば段差測定装置、半導体デバイス用テスタ
等、各種装置の電気的接続部を構成することができるこ
とは、もちろんである。
ウエハプロービング用接触端子の先端部に配置した場合
について説明したが、本発明は、かかる実施例に限定さ
れるものではなく、導電性突起物の形状はどのように構
成してもよく、また、ウエハプロービング用接触端子に
限らず、例えば段差測定装置、半導体デバイス用テスタ
等、各種装置の電気的接続部を構成することができるこ
とは、もちろんである。
［発明の効果］ 上述のように、本発明のプロービング用接触端子ユニッ
トでは、突出部長さの長い形状や、先端部が鋭利な形状
等所望の形状とすることができ、かつ製造が容易で、製
造コストの低減を図ることができる。
トでは、突出部長さの長い形状や、先端部が鋭利な形状
等所望の形状とすることができ、かつ製造が容易で、製
造コストの低減を図ることができる。
また、水晶基板を用いているため、強度、硬度、弾性も
十分であり、ウエハプロービング等に好適に使用するこ
とができる。
十分であり、ウエハプロービング等に好適に使用するこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例の導電性突起物を示す縦断面
図、第２図は導電性突起物をを配置されたウエハプロー
ビング用接触端子を示す下面図、第３図は導電性突起物
の製造工程の例を示す説明図である。 １……導電性突起物、２……基板、３……絶縁性突起
部、４……導電体層。
図、第２図は導電性突起物をを配置されたウエハプロー
ビング用接触端子を示す下面図、第３図は導電性突起物
の製造工程の例を示す説明図である。 １……導電性突起物、２……基板、３……絶縁性突起
部、４……導電体層。
フロントページの続き (72)発明者 宮沢 茂喜 長野県上伊那郡箕輪町大字箕輪8548番地 松島工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−27541（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−197835（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】所定形状に形成された水晶基板と、 前記水晶基板の厚さ方向を結晶軸のＺ方向として異方性
エッチングを行うことにより形成された突起部と、 前記突起部を含む前記水晶基板の表面に所定形状に形成
された導体層と を具備したことを特徴とするプロービング用接触端子ユ
ニット。 - 【請求項２】前記導体層は、前記水晶基板にスパッタリ
ングによって形成されたクロム層と、このクロム層の表
面にスパッタリングによって形成された第１の金層と、
この第１の金層の表面に形成された第２の金層とからな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のプロー
ビング用接触端子ユニット。 - 【請求項３】前記突起部の先端の直径が、１〜10μｍと
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のプロービング用接触端子ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62078172A JPH0738403B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | プロービング用接触端子ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62078172A JPH0738403B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | プロービング用接触端子ユニット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63244749A JPS63244749A (ja) | 1988-10-12 |
| JPH0738403B2 true JPH0738403B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=13654528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62078172A Expired - Lifetime JPH0738403B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | プロービング用接触端子ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738403B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995034000A1 (en) * | 1994-06-03 | 1995-12-14 | Hitachi, Ltd. | Connecting device and its manufacture |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58197835A (ja) * | 1982-05-14 | 1983-11-17 | Nec Corp | プロ−バ |
| JPS5927541A (ja) * | 1982-06-03 | 1984-02-14 | テキサス・インスツルメンツ・インコ−ポレイテツド | 半導体回路装置 |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP62078172A patent/JPH0738403B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63244749A (ja) | 1988-10-12 |
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