JP2001516812A - Method for producing a structure with improved material properties by mildly heat treating a metal coating - Google Patents

Method for producing a structure with improved material properties by mildly heat treating a metal coating

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JP2001516812A
JP2001516812A JP2000511937A JP2000511937A JP2001516812A JP 2001516812 A JP2001516812 A JP 2001516812A JP 2000511937 A JP2000511937 A JP 2000511937A JP 2000511937 A JP2000511937 A JP 2000511937A JP 2001516812 A JP2001516812 A JP 2001516812A
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shaped deposit
metal
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チェン,ジミー,クオ−ウェイ
エルドリッジ,ベンジャミン,エヌ
ドザイアー,トーマス,エイチ
イェー,ジュンエ,ジェイ
ハーマン,ゲイル,ジェイ
ハンドロス,イゴー,ワイ
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フォームファクター,インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 好適な形状の金属の付着は、パーツ(204)上の被覆物(206)、又は独立した材料(300)、及び改良された機械的特性を得るための二次的な熱処理(106)を含む。特に本方法は、比較的高い降伏強度を備える製品を提供する。しばしばこの製品は、比較的高い弾性率を備え、熱に対して安定であり、25℃をはるかに超える温度において高い降伏強度を維持する。この技術は、選択された添加物の存在下で材料(206)を付着し、その後この付着された材料に穏やかな熱処理(206)を施すことが必要である。この穏やかな熱処理は、より低い温度で及び/又は短い時間で行われる他の一般に実施される「応力除去」熱処理とは異なり、新しい所望の形状に材料を再構成するのにちょうど必要なだけ行うことが好ましい。例えばばね形状の細長い部材を被覆して熱処理することにより、電子機器用途に有用な弾力のある導電性の接点(212、920、1060)が提供される。 (57) Abstract: The deposition of a metal in a suitable shape can be achieved by coating (206) on the part (204), or by a separate material (300), and secondary to obtain improved mechanical properties. Including heat treatment (106). In particular, the method provides a product with a relatively high yield strength. Often this product has a relatively high modulus, is thermally stable, and maintains a high yield strength at temperatures well above 25 ° C. This technique requires depositing the material (206) in the presence of the selected additives, and then subjecting the deposited material to a mild heat treatment (206). This mild heat treatment is performed just as needed to reconstitute the material into a new desired shape, unlike other commonly performed "stress relief" heat treatments that are performed at lower temperatures and / or for shorter times. Is preferred. For example, coating and heat treating a spring-shaped elongate member provides resilient conductive contacts (212, 920, 1060) useful for electronic applications.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

1.関連出願の相互参照 本特許出願は、1997年9月17日に出願された、同時係属中の米国特許出願08/9
31,923の一部継続出願である。また本特許出願は、1995年5月26日に出願された
、同時係属中の米国特許出願08/452,255の一部継続出願である。 2.本発明の背景 1.技術分野 本発明は、選択された型の中に材料を付着し、その後当初の材料の性質を変え
て、所望の機械的特性を得ることに関する。アモルファス構造で付着される適当
な材料は、穏やかな条件下で加熱されてより高い弾性、弾性率、応力下での温度
安定性を備えるより整った構造を与える。特に、形作られた材料又は種々の型が
、新規の材料によって覆われ、熱処理を施されて、形作られた、堅い被覆の、特
に導電性のばねの形状で提供される。
1. CROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This patent application is filed on Sep. 17, 1997, which is a co-pending U.S. patent application Ser.
31 923 continuation-in-part applications. This patent application is also a continuation-in-part of co-pending U.S. patent application 08 / 452,255, filed May 26, 1995. 2. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Technical Field The present invention relates to depositing a material in a selected mold and subsequently altering the properties of the original material to obtain desired mechanical properties. Suitable materials deposited in an amorphous structure can be heated under mild conditions to give a more ordered structure with higher elasticity, modulus, and temperature stability under stress. In particular, the shaped material or various molds are covered with the new material and subjected to a heat treatment to provide a shaped, hard-covered, especially conductive spring shape.

【0001】 2.関連技術の説明 所望の機械的特性を与えるための被覆物を適用する概念は、半導体から自動車
まで、多くの分野で利用されている。例えば超小型電気機械構造、マイクロエレ
クトロニクスパッケージ、磁気記憶媒体、これらは全てこのような被覆物を使用
している。電鋳ためのスパッタリングから化学蒸着法まで種々のプロセスが、こ
のような被覆物を製造するのに広く使用される。しかしながら多くのこれらの被
覆物の機械的特性は、特に上昇した温度において完全には安定でない。特にこれ
は、結果として非平衡構造を生じる付着プロセスに対して当てはまる。したがっ
てこのような被覆物を備えるパーツは、特に上昇した温度において負荷の下、安
定した機械的特性が必要とされる用途において、重要な問題を含む。
2. Description of the Related Art The concept of applying a coating to provide desired mechanical properties is used in many fields, from semiconductors to automobiles. For example, microelectromechanical structures, microelectronic packages, magnetic storage media, all using such coatings. Various processes are widely used to produce such coatings, from electroforming sputtering to chemical vapor deposition. However, the mechanical properties of many of these coatings are not completely stable, especially at elevated temperatures. This is especially true for deposition processes that result in non-equilibrium structures. Thus, parts with such coatings pose a significant problem, especially in applications where stable mechanical properties are required under load at elevated temperatures.

【0002】 有意に上昇した温度で長い時間にわたって、材料を焼鈍又は加熱することは、
構造をより平衡な状態に導く方法として一般に認識されている。焼鈍はしばしば
脆性に対して利用される。しばしば脆性は、種々の材料形成プロセスの結果生じ
る。例えばワイヤを形成する場合、種々の圧縮及び変形プロセスを含む、ダイを
介して材料を押し出すことが一般的である。押し出されたままのワイヤは所望の
形状を備えるが、材料の微細構造の検査は、内部応力場として相当量の内部応力
が存在することを示す。この内部応力場が大きければ、材料は脆くなると考えら
れ、緩やかな応力が作用することによって破壊される。このようなワイヤを熱処
理することによって、材料は再構成され、この内部応力場は除去される。
[0002] Annealing or heating a material at a significantly elevated temperature for an extended period of time comprises:
It is generally recognized as a way to bring the structure to a more balanced state. Annealing is often used for brittleness. Often brittleness results from various material forming processes. For example, when forming a wire, it is common to extrude material through a die, including various compression and deformation processes. While the as-extruded wire has the desired shape, inspection of the microstructure of the material shows that there is a significant amount of internal stress as an internal stress field. If this internal stress field is large, the material is considered to be brittle, and is broken by the action of moderate stress. By heat treating such a wire, the material is reconstituted and this internal stress field is removed.

【0003】 また熱処理は、システム内の成分を再分配するのに利用される。例えばシリコ
ン基板の表面に硼素又は燐のようなドーパントを適用する半導体プロセスにおい
て一般的である。この製品を加熱又は焼鈍することによって、ドーパント原子が
基材内に拡散する、シリコン構造内へのドーパント原子の再分配が可能となる。
[0003] Heat treatment is also used to redistribute components in the system. For example, it is common in a semiconductor process in which a dopant such as boron or phosphorus is applied to the surface of a silicon substrate. Heating or annealing the product allows for redistribution of the dopant atoms into the silicon structure, where the dopant atoms diffuse into the substrate.

【0004】 またニッケル(Ni)のような金属被覆物の焼鈍は、多くのメッキ操作において
一般的である。これは、基板にニッケルを電気メッキし、その後例えば700℃、 1〜2時間の焼鈍を行うことがかなり一般的である。一般に焼鈍が比較的長い時
間及び/又は比較的高い温度で続けられ、それによって付着物内の全ての応力が
本質的に除去される。従来の用途では、ニッケルは比較的迅速にメッキされ、こ
れは、比較的無秩序の初期構造を与え、次には残留応力場に対する多くの源を与
える。焼鈍することによって、材料はより安定である平衡状態に達し得る。
[0004] Annealing of metal coatings such as nickel (Ni) is also common in many plating operations. It is quite common for the substrate to be electroplated with nickel and then annealed at, for example, 700 ° C. for 1-2 hours. Generally, the annealing is continued for a relatively long time and / or at a relatively high temperature, thereby essentially eliminating all stresses in the deposit. In conventional applications, nickel is plated relatively quickly, which provides a relatively disordered initial structure, which in turn provides many sources for the residual stress field. By annealing, the material can reach an equilibrium state that is more stable.

【0005】 典型的な焼鈍熱処理は時間と温度の双方に関連し、当業者はより高い温度に対
してより短い時間又はより低い温度に対してより長い時間を釣り合わせることが
できるということに注目される。
[0005] Note that typical annealing heat treatments are both time and temperature related, and those skilled in the art can balance shorter times for higher temperatures or longer times for lower temperatures. Is done.

【0006】 他の従来のプロセスは、ハードディスクに対する薄膜又は他の記録表面を提供
するためのものである。NiPのような材料の薄膜は、基板上に付着され、その後 硬質材料を与えるように焼鈍される。
[0006] Another conventional process is to provide a thin film or other recording surface for a hard disk. A thin film of a material such as NiP is deposited on a substrate and then annealed to provide a hard material.

【0007】 半導体技術の進捗とチップ上のデバイス密度の増大につれ、マイクロエレクト
ロニクスのパッケージ化における電気的な相互接続及びマイクロエレクトロニク
スの診断の必要性が増えてきている。このような相互接続の機械的特性は、信頼
性のあるパッケージ化及び診断の解決を達成する上で重要である。
[0007] As semiconductor technology advances and device density on chips increases, the need for electrical interconnects and microelectronics diagnostics in microelectronics packaging has increased. The mechanical properties of such interconnects are important in achieving a reliable packaging and diagnostic solution.

【0008】 例えばいくらかの弾力性を備えることが、このような相互接続に対して典型的
に望まれている。目下マイクロエレクトロニクスのパッケージ化で共通に利用さ
れる技術は、僅かな弾力性しか示さないか、全く弾力性を示さない。典型的なパ
ッケージ化は、ワイヤボンディング、テープ自動化ボンディング(TAB)、半田 バンプ技術、孔内のピン半田、ピンロウ付け、表面実装半田を含む。マイクロエ
レクトロニクスの診断で利用される「ポゴ」ピンは弾力のある機械的な構造を備
えるように設計されているが、それらの実質的なインダクタンスは、診断システ
ムによる高周波信号の利用を妨げる。
[0008] For example, providing some resiliency is typically desired for such interconnects. The technologies commonly used today in microelectronics packaging show little or no elasticity. Typical packaging includes wire bonding, automated tape bonding (TAB), solder bump technology, pin solder in holes, pin brazing, and surface mount solder. Although "pogo" pins used in microelectronics diagnostics are designed with resilient mechanical structures, their substantial inductance precludes the use of high frequency signals by diagnostic systems.

【0009】 マイクロエレクトロニクスで有効な他の弾力のある構造は、マイクロエレクト
ロニクス機械的構造すなわちMEMSとして公知である種類の構造を含む。多くの研
究者が、他の電子部品と共に配置される水平梁のような小さな構造を製造して、
リレーのようなデバイスを形成してきている。種々の装置又は他の機械的な構造
が作成されてきている。
Other resilient structures useful in microelectronics include microelectronic mechanical structures or structures of the type known as MEMS. Many researchers have manufactured small structures such as horizontal beams that are placed along with other electronic components,
Devices like relays have been formed. Various devices or other mechanical structures have been created.

【0010】 本発明以前に、丈夫で弾力のある微細構造を形成する必要が認められていたが
、それを可能とするような技術は存在しなかった。弾力のある材料から直接微細
構造を形成することは、一般にかなり困難であり、不可能でないとしても、そこ
では弾力のある材料が特定の形成方法を妨げる。例えば従来のプローブカードの
タングステン針は、約90°の角度で曲げて配置し、さらに長さを揃えることがで
きるが、微妙な形状を付けるのはことのほか困難である。
Prior to the present invention, it was recognized that there was a need to form a robust and resilient microstructure, but there was no technology that could do so. Forming a microstructure directly from a resilient material is generally quite difficult, if not impossible, where the resilient material hinders certain methods of formation. For example, the tungsten needle of a conventional probe card can be bent at an angle of about 90 ° and arranged to have a uniform length, but it is extremely difficult to form a delicate shape.

【0011】 本発明以前に、特に良好な降伏強度を備える構造を有するのに望ましい、小さ
な(数10〜数100μm)最小造作寸法の基板の上に又は大きな(数mm、数cm又はそ
れ以上)最小造作寸法の基板の上にでさえも被覆物をメッキして、弾性特性を与
えることは不可能であった。この限界は、デバイスが程良く上昇した温度、100 ℃、85℃を超える、あるいは50℃でさえも超える温度で利用されることが予定さ
れる場合には、特に厄介である。従来の被覆物は、結果として生じる被覆生成物
の温度不安定性のために、耐久性のある丈夫なばね構造を創り出すのに利用する
ことができない。有効な機械的特性を備える構造の欠如は、プローブカードのよ
うな多数の小さなばねデバイスを備えるデバイスを構築することを極端に困難に
する。
Prior to the present invention, it is desirable to have a structure with particularly good yield strength, on small (several tens to hundreds of μm) minimum feature size substrates or large (several mm, several cm or more). It was not possible to plate the coating even on the smallest feature size substrate to provide elastic properties. This limitation is particularly troublesome if the device is to be used at moderately elevated temperatures, above 100 ° C., above 85 ° C., or even above 50 ° C. Conventional coatings cannot be used to create durable, durable spring structures due to the temperature instability of the resulting coating product. The lack of a structure with effective mechanical properties makes it extremely difficult to construct a device with a large number of small spring devices, such as a probe card.

【0012】 微細構造を形成することに関する初期の研究は、容易に形を付けられる金のよ
うな軟らかい材料に対して、さらに堅い被覆物をメッキして、弾力のある構造と
することを示す。フォームファクター、インコーポレーテッドに所有される、19
95年12月19日に発行された「Method of Manufacturing Electrical Contacts,Us
ing a Scrificial Member」と題される米国特許第5,476,211号を参照のこと。本
発明に引き継がれるこの研究は、改良された材料及び、最終製品を丈夫にかつ弾
力性を持たせることができるその後の熱処理の利用を示す。適切な熱処理と共に
これらの同様の又は類似する材料を使用することによって、幅広い種々の用途に
おいて弾力のある構造を提供可能である。
[0012] Early work on forming microstructures has shown that soft materials, such as gold, that can be easily shaped, are plated with a harder coating to provide a resilient structure. Form Factor, owned by Incorporated, 19
`` Method of Manufacturing Electrical Contacts, Us '' issued on December 19, 1995
See US Patent No. 5,476,211 entitled "ing a Scrificial Member." This work, carried over to the present invention, shows the use of improved materials and subsequent heat treatments that can make the final product robust and resilient. By using these same or similar materials with appropriate heat treatments, resilient structures can be provided in a wide variety of applications.

【0013】 一般にメッキ技術がよく知られている。例えば「Composition Control of Ele
ctrodeposited Nickel-Cobalt Alloys」という米国特許第4,439,284号を参照の こと。しかしながら本出願に開示されるメッキ材料の選択及び熱処理条件は、米
国特許第4,439,284号又は他の文献に過去において開示されていない。
In general, plating techniques are well known. For example, "Composition Control of Ele
See U.S. Patent No. 4,439,284, entitled "Ctrodeposited Nickel-Cobalt Alloys". However, the selection of plating materials and heat treatment conditions disclosed in the present application have not previously been disclosed in US Pat. No. 4,439,284 or other documents.

【0014】 当業者は、材料が有益となる高い降伏強度を備える他の用途を認めるであろう
。これは、任意の又は可能な複雑形状を備える基材に対して特に当てはまり、そ
こでは形状の維持が重要であり、又は基材は十分に高い降伏強度を備えていない
。特に同等の外側形状及び寸法の種々のばね構造を製造する際、弾性率の増大は
ばね値に比例して増大する。微細ピッチ相互接続に対して、固定された容積にお
いて一層大きなばね値を達成することが有益である。 3.本発明の概要 本発明は、特に上昇した温度において、負荷の下安定した機械的特性を与える
ことができなかった以前の材料に見られた従来の問題を解決する。一般的な技術
は、上昇した動作温度においてさえも、改良された機械的特性を備えるパーツ上
の被覆物又は自立型の被覆物の作成を可能にする。特に本方法は、比較的高い降
伏強度、比較的高い弾性率、上昇した温度における負荷の下での変形に対する抵
抗性を示す改良された温度安定性を備える製品を与える。本技術は、選択された
状態で被覆物を付着し、その後穏やかな熱処理を被覆物に施すことを含む。この
穏やかな熱処理は、他の一般に使用される「応力除去」熱処理とは異なり、相当
に低い温度及び/又は相当に短い時間の組み合わせが利用される。従来の焼鈍熱
処理は、その後の冷却後には本質的に全ての応力が除去されるような温度及び時
間で材料を加熱する。本技術は、被覆されたままの材料を、好ましくは所望の新
しい形態に材料を再構成するのにちょうど十分な、より穏やかな温度及び/又は
時間で熱処理する。処理後には機械的特性が改良される。実際に降伏強度が熱処
理後に増大する。しかし典型的な応力除去熱処理の後には、一般に降伏強度は減
少する。一般にはR.J.Walterの「Plating and Surface Finishing」、1986年10 月、48〜53頁;A.J.Dillの「Plating」、1974年11月、1001〜1004頁;A.W.Thomp
sonとH.J.Saxtonの「Metallurgical Transaction」Vol.4、1973年6月、1599〜1
605頁を参照のこと。
[0014] One skilled in the art will recognize other applications with high yield strength where the material is beneficial. This is especially true for substrates with any or possible complex shapes, where maintaining shape is important or the substrates do not have sufficiently high yield strength. Particularly when manufacturing various spring structures of similar outer shape and dimensions, the increase in modulus increases in proportion to the spring value. For fine pitch interconnects, it is beneficial to achieve a higher spring value in a fixed volume. 3. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the conventional problems seen with previous materials that failed to provide stable mechanical properties under load, especially at elevated temperatures. Common techniques allow the creation of coatings on parts with improved mechanical properties or free-standing coatings, even at elevated operating temperatures. In particular, the method provides a product with relatively high yield strength, relatively high modulus, and improved temperature stability that exhibits resistance to deformation under load at elevated temperatures. The technique involves depositing the coating in a selected state and then subjecting the coating to a mild heat treatment. This mild heat treatment, unlike other commonly used "stress relief" heat treatments, utilizes a combination of much lower temperatures and / or much shorter times. Conventional annealing heat treatments heat the material at a temperature and for a time such that essentially all stress is removed after subsequent cooling. The technique heat treats the as-coated material, preferably at a milder temperature and / or time, just enough to reconstitute the material into the desired new form. After processing, the mechanical properties are improved. In fact, the yield strength increases after the heat treatment. However, after a typical stress relief heat treatment, the yield strength generally decreases. In general, RJWalter's "Plating and Surface Finishing", October 1986, pp. 48-53; AJDill's "Plating", November 1974, pp. 1001-1004; AWThomp
Son and HJ Saxton's "Metallurgical Transaction" Vol.4, June 1973, 1599-1
See page 605.

【0015】 多くの材料が本技術に対して使用されるのに適するが、1つの特に好適なシス
テムでは、サッカリンのような添加物を含む微量の硫黄を含む、ニッケル又はニ
ッケル/コバルト合金が含まれる。この材料は、基板上に電気メッキされ、さら
に穏やかな条件下で熱処理される。
While many materials are suitable for use with the present technology, one particularly suitable system includes nickel or nickel / cobalt alloys with traces of sulfur with additives such as saccharin. It is. This material is electroplated on a substrate and further heat treated under mild conditions.

【0016】 付着の好適な方法は、電気メッキであるが、化学蒸着法(CVD)、物理蒸着法 (PVD)、金属の電界又は無電界水溶液メッキ、気体、液体、固体の前駆体の分 解又は反応を介して材料の付着が生じる何らかのプロセスを含む他の有効な付着
プロセスでもよい。
The preferred method of deposition is electroplating, but chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), electric or electroless aqueous plating of metals, decomposition of gas, liquid and solid precursors. Or any other effective deposition process, including any process in which the deposition of material occurs via a reaction.

【0017】 安定な機械的特性を備える被覆物を製造する新しい技術は、それ自体に弾力の
ある構造を製造する技術を与え、この弾力のある構造はマイクロエレクトロニク
ス相互接続のような多くの用途で重要である。安定な機械的特性に加えて、多く
の新規の被覆物が高い電気伝導性を備える構造を与える。したがって本発明を利
用することによって、低インダクタンスで弾力のある相互接続を製造可能である
The new technology of producing coatings with stable mechanical properties gives itself the technology of producing resilient structures, which can be used in many applications such as microelectronic interconnects. is important. In addition to stable mechanical properties, many new coatings provide structures with high electrical conductivity. Thus, by utilizing the present invention, low inductance and resilient interconnects can be manufactured.

【0018】 1つの特定の好適な実施例では、「Method of Manufacturing Electrical Con
tacts, Using a Sacrificial Member」と題する米国特許第5,476,211号に記載さ
れるように、被覆物がワイヤ又はリボンに適用されてMicroSpring(登録商標) 接触を形成する。この技術は、特に25〜50μm(1〜2ミル)の被覆物で、約25 〜50μm(約1〜2ミル)の厚みのワイヤを被覆するための、ばね接触のような 工作物に関連して開発された。一般に本技術は、20nm(200オングストローム) 以上の厚みの薄膜被覆物において有効であり、数mm又は数cm程度の厚みの厚膜に
対してさえも有効である。当業者には、本発明の教示が広い範囲の種々の構造に
適用されることが明らかであろう。
In one particular preferred embodiment, the “Method of Manufacturing Electrical Con
A coating is applied to a wire or ribbon to form a MicroSpring® contact, as described in US Pat. No. 5,476,211 entitled “Tacts, Using a Sacrificial Member”. This technique relates to workpieces, such as spring contacts, for coating wires of about 25-50 μm (about 1-2 mils), especially with coatings of 25-50 μm (1-2 mils). Was developed. In general, the present technology is effective for thin film coatings having a thickness of 20 nm (200 angstroms) or more, and is effective even for a thick film having a thickness of several mm or several cm. It will be apparent to those skilled in the art that the teachings of the present invention apply to a wide variety of structures.

【0019】 他の特に好適な実施例では、被覆材料が改良された材料特性を備える有効な接
点又は他の構造を構築するような型に付着される。1つの好適な構造は、図3B
、3Cのリソグラフのばねである。他の特定の好適な構造は、図9C、10Kに例
示されるリソグラフのばねである。
In another particularly preferred embodiment, the coating material is applied to a mold that builds effective contacts or other structures with improved material properties. One suitable structure is shown in FIG.
3C is a lithographic spring. Another particular suitable structure is the lithographic spring illustrated in FIGS. 9C and 10K.

【0020】 他の付着方法も利用することが可能である。特にスパッタリングは、型に初期
の形付けられた付着物を与え、さらに初期の形付けられた付着物を熱処理して、
熱処理された形付けられた付着物を与えるのに有効である。
[0020] Other deposition methods can also be used. In particular, sputtering provides the mold with an initial shaped deposit, further heat treating the initial shaped deposit,
It is effective in providing a heat treated shaped deposit.

【0021】 これらの付着方法によって付着物をスパッタリングするための「型」は、種々
の形態を取り得る。その型には、細長い輪郭のワイヤ又は種づけ層トレースのよ
うな細長い部材;適当な除去可能材料に画定されるトレンチ;メッキ可能種づけ
層のような材料を含む随意のトレンチのようなもの;除去可能材料内の又は除去
可能材料上の他の型;メッキ可能な種づけ層のような材料を含む随意の型のよう
なものが含まれる。1つの好適な型はワイヤスケルトンである。他の好適な型は
、構造に種づけ層を備えるマスク材料に画定された構造である。他の好適な型は
、マスク材料上のパターン化された種づけ層によって画定される構造であり、そ
こでは、マスク材料の輪郭上のパターン化された種づけ層の型が影響を与え、最
初の材料が付着される。さらに他の好適な型は、輪郭付けされたマスク材料それ
自体であり、そこでは、最初の材料がステンシル又はマスクの開口のようなパタ
ーンにしたがって付着される。
The “mold” for sputtering the deposit by these deposition methods can take various forms. The mold includes an elongated member such as an elongated profiled wire or seeding layer trace; a trench defined in a suitable removable material; such as an optional trench including a material such as a platable seeding layer; Other types within or on the removable material; such as optional types including materials such as a platable seeding layer. One preferred type is a wire skeleton. Another suitable type is a structure defined in a mask material comprising a seed layer in the structure. Another suitable mold is a structure defined by a patterned seed layer on the mask material, where the pattern of the patterned seed layer on the contour of the mask material affects, Material is deposited. Yet another suitable mold is the contoured mask material itself, where the initial material is applied according to a pattern such as a stencil or mask opening.

【0022】 ある種の例示的な実施例では、希釈された添加物を包含することが有効である
が、付着物の重要な特徴は付着金属の粒構造の特性である。本開示は、金属をア
モルファス状態で付着し、さらに卓越した結晶構造を形成するように熱処理を施
すことを教示する。正しい状態では、本開示で述べられるように、結果として生
じる製品は、元の付着物よりも良好な材料特性を備える。
In certain exemplary embodiments, it is advantageous to include diluted additives, but an important feature of the deposit is the grain structure properties of the deposited metal. The present disclosure teaches depositing the metal in an amorphous state and subjecting it to a heat treatment to form an excellent crystal structure. In the correct state, as described in this disclosure, the resulting product will have better material properties than the original deposit.

【0023】 1つの好適な実施形態によれば、弾力のある構造は、細長い部材を提供し、細
長い部材の上に被覆物を付着して被覆された細長い部材を与え、改良された材料
特性を備える被覆物を与える時間と温度の組み合わせで被覆された細長い部材を
熱処理することによって製造される。この被覆物は少なくとも1つの金属と少な
くとも1つの添加物を含む。
According to one preferred embodiment, the resilient structure provides an elongated member, deposits a coating on the elongated member to provide a coated elongated member, and provides improved material properties. Produced by heat treating coated elongate members at a combination of time and temperature to provide the coating. The coating includes at least one metal and at least one additive.

【0024】 他の好適な実施形態によれば、弾力のある構造は、細長い部材を提供し、細長
い部材の上に被覆物を付着して被覆された細長い部材を与え、被覆物の降伏強度
を増大させる時間と温度の組み合わせで被覆された細長い部材を熱処理すること
によって製造される。この被覆物は少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添
加物を含む。好適な金属はニッケル及びコバルトを含み、好適な添加物はサッカ
リン及び2−ブチン−1,4−ジオールを含む。
According to another preferred embodiment, the resilient structure provides an elongate member, deposits a coating on the elongate member to provide a coated elongate member, and increases the yield strength of the coating. Produced by heat treating coated elongate members for a combination of increasing time and temperature. The coating includes at least one metal and at least one additive. Preferred metals include nickel and cobalt, and preferred additives include saccharin and 2-butyne-1,4-diol.

【0025】 他の好適な実施形態によれば、弾力のある構造は、細長い部材を提供し、細長
い部材の上に準安定の被覆物として被覆物を付着して被覆された細長い部材を与
え、準安定の被覆物に遷移を起こすような時間と温度の組み合わせで被覆された
細長い部材を熱処理して安定被覆物を得ることによって製造される。被覆物は少
なくとも1つの金属と少なくとも1つの添加物を含み、少なくとも1つの添加物
は少なくとも1つの金属と共に付着され得る。
According to another preferred embodiment, the resilient structure provides an elongate member, and deposits a coating on the elongate member as a metastable coating to provide a coated elongate member; It is produced by heat treating an elongated member coated with a combination of time and temperature to cause a transition to a metastable coating to obtain a stable coating. The coating includes at least one metal and at least one additive, and the at least one additive may be deposited with the at least one metal.

【0026】 他の好適な実施形態によれば、弾力のある構造は、細長い部材を提供し、細長
い部材の上にナノ結晶材料として被覆物を付着して被覆された細長い部材を与え
、変態を起こすような時間と温度の組み合わせで被覆された細長い部材を熱処理
して結晶材料を含む被覆物を得ることによって製造される。被覆物は少なくとも
1つの金属と、この少なくとも1つの金属と共に付着され得る少なくとも1つの
添加物を含む。
According to another preferred embodiment, the resilient structure provides an elongate member, depositing a coating as a nanocrystalline material on the elongate member to provide a coated elongate member, It is produced by heat treating a coated elongate member with a combination of time and temperature to cause a coating comprising crystalline material. The coating includes at least one metal and at least one additive that can be deposited with the at least one metal.

【0027】 1つの好適な実施形態によれば、弾力のある構造は、細長い部材を提供し、細
長い部材の上に被覆物を付着して被覆された細長い部材を与え、被覆物の降伏強
度を増大させる時間と温度の組み合わせで被覆された細長い部材を熱処理するこ
とによって結果生じる。この被覆物は少なくとも1つの金属と少なくとも1つの
添加物を含む。
According to one preferred embodiment, the resilient structure provides an elongated member, deposits a coating on the elongated member to provide a coated elongated member, and increases the yield strength of the coating. Heat treatment of the coated elongate member with a combination of increasing time and temperature results. The coating includes at least one metal and at least one additive.

【0028】 他の好適な実施形態によれば、改良された材料特性を備える構造は、第1の材
料を付着することができる型を含むベース部を提供し、型に第1の材料を付着し
て初期の形作られた付着物を与え、改良された材料特性を備える熱処理された形
作られた付着物を与えるような時間と温度の組み合わせで初期の形作られた付着
物を熱処理することによって製造される。第1の材料は少なくとも1つの金属を
含む。型は上述のように種々の形態をとる。
According to another preferred embodiment, a structure with improved material properties provides a base that includes a mold to which a first material can be attached, wherein the first material is attached to the mold. Manufactured by heat treating the initial formed deposit at a combination of time and temperature to provide an initial formed deposit and to provide a heat treated shaped deposit with improved material properties Is done. The first material includes at least one metal. The mold takes various forms as described above.

【0029】 他の好適な実施形態によれば、構造は、第1の材料を付着することができる型
を含むベース部を提供し、型に第1の材料を付着して初期の形作られた付着物を
与え、改良された材料特性を備える熱処理された形作られた付着物を与えるよう
な時間と温度の組み合わせで初期の形作られた付着物を熱処理することによって
製造される。第1の材料は少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添加物を含
む。好適な金属はニッケル及びコバルトを含み、好適な添加物はサッカリン及び
2−ブチン−1,4−ジオールを含む。型は上述のように種々の形態をとる。
According to another preferred embodiment, the structure provides a base portion including a mold to which a first material can be applied, wherein the first material is applied to the mold to form an initial shape. Produced by heat treating the initial shaped deposit with a combination of time and temperature to provide the deposit and to provide a heat treated shaped deposit with improved material properties. The first material includes at least one metal and at least one additive. Preferred metals include nickel and cobalt, and preferred additives are saccharin and
Contains 2-butyne-1,4-diol. The mold takes various forms as described above.

【0030】 他の好適な実施形態によれば、構造は、第1の材料を付着することができる型
を含むベース部を提供し、型に第1の材料を付着して準安定の形作られた付着物
である初期の形作られた付着物を与え、遷移を起こすような時間と温度の組み合
わせで初期の形作られた付着物を熱処理して、本来安定な形作られた付着物であ
り、かつ選択された材料特性を有する熱処理された形作られた付着物を与えるこ
とによって製造される。第1の材料は少なくとも1つの金属を含む。型は上述の
ように種々の形態をとる。
According to another preferred embodiment, the structure provides a base including a mold to which a first material can be applied, wherein the first material is applied to the mold to form a metastable shape. The initially formed deposit is a heat treatment of the initial formed deposit in a combination of time and temperature that causes a transition, and is an originally stable formed deposit, and Manufactured by providing a heat treated shaped deposit having selected material properties. The first material includes at least one metal. The mold takes various forms as described above.

【0031】 他の好適な実施形態によれば、構造は、第1の材料を付着することができる型
を含むベース部を提供し、型に第1の材料を付着してナノ結晶の付着物である初
期の形作られた付着物を与え、変態を起こすような時間と温度の組み合わせでナ
ノ結晶の付着物を熱処理して、本来結晶である付着物であり、かつ選択された材
料特性を有する熱処理された形作られた付着物を与えることによって製造される
。第1の材料は少なくとも1つの金属を含む。型は上述のように種々の形態をと
る。
According to another preferred embodiment, the structure provides a base including a mold to which a first material can be attached, and depositing the first material on the mold to deposit a nanocrystal. Heat treatment of the nanocrystalline deposits in a combination of time and temperature that will give rise to the initial shaped deposits that will cause the transformation to be the deposits that are crystalline in nature and have selected material properties Manufactured by providing a heat treated shaped deposit. The first material includes at least one metal. The mold takes various forms as described above.

【0032】 他の好適な実施例によれば、改良された材料特性を備える製品は、第1の材料
を付着することができる型を含むベース部を提供し、型に第1の材料を付着して
初期の形作られた付着物を与え、改良された材料特性を備える熱処理された形作
られた付着物を与えるような時間と温度の組み合わせで初期の形作られた付着物
を熱処理することによって結果生じる。第1の材料は少なくとも1つの金属を含
む。型は上述のように種々の形態をとる。
In accordance with another preferred embodiment, an article of manufacture with improved material properties provides a base including a mold to which a first material can be attached, wherein the first material is attached to the mold. By heat treating the initially formed deposit with a combination of time and temperature to provide an initially formed deposit and to provide a heat treated shaped deposit with improved material properties. Occurs. The first material includes at least one metal. The mold takes various forms as described above.

【0033】 他の好適な実施例では、構造は当該構造に対して最大値に近い降伏強度を備え
、この構造は細長い部材とこの細長い部材上の被覆物を含む。被覆物は、その被
覆物の組成に対して概して最大の降伏強度に近い選択された降伏強度を備える弾
力のある構造を与えるように処理される。被覆物は少なくとも1つの金属を含む
In another preferred embodiment, the structure has a near maximum yield strength for the structure, the structure including an elongate member and a coating on the elongate member. The coating is treated to provide a resilient structure with a selected yield strength generally near the maximum yield strength for the composition of the coating. The coating comprises at least one metal.

【0034】 他の好適な実施例では、構造は当該構造に対して最大値に近い降伏強度を備え
、この構造は細長い部材とこの細長い部材上の被覆物を含み、被覆物は卓越する
結晶構造を含む被覆物を備える弾力のある構造を与えるように処理される。被覆
物は少なくとも1つの金属を含む。
In another preferred embodiment, the structure has a yield strength close to a maximum for the structure, the structure comprising an elongate member and a coating on the elongate member, wherein the coating has an excellent crystalline structure. Treated to provide a resilient structure with a coating comprising: The coating comprises at least one metal.

【0035】 他の好適な実施例では、弾力のある接触構造は当該構造に対して最大の降伏強
度を備え、この構造はベース部に接続された本体を備えるベース部を含む。さら
に本体は、少なくとも1つの金属を含む第1の材料を含み、本体は改良された材
料特性が得られるように処理されている。
In another preferred embodiment, the resilient contact structure has a maximum yield strength for the structure, the structure including a base with a body connected to the base. Further, the body includes a first material that includes at least one metal, and the body has been treated to provide improved material properties.

【0036】 他の好適な実施例では、卓越した結晶粒構造を備える構造はベース部とこのベ
ース部に接続された本体とを含む。本体は第1の材料を含み、さらに第1の材料
は少なくとも1つの金属と、この少なくとも1つの金属と共に付着され得る少な
くとも1つの添加物とを含む。本体は、この本体の形状の第1の材料の組成に対
して概して最大の降伏強度に近い選択された降伏強度を備える構造を与えるよう
に処理される 本発明のこの及びその他の目的及び利点が、図示される実施例の詳細と共に、
以下の明細書及び図面からより完全に理解されるであろう。 4.好適実施例の詳細な説明 本発明は、実用的な何らかの型の未被覆部分から始まる。概して本発明の材料
は、何らかの好適なベース又は型を被覆して、その後、記載されるような穏やか
な条件での熱処理を行い、有用な製品を得ることができる。ベース又は型は、用
途に依存し、維持されても又は維持されなくてもよい。被覆材料の付着は、被覆
プロセスの非常に初期に、好ましくは最初の数十nm(数百オングストローム)の
厚み付着された材料内で所望の構造に構成され、厚み数mm又は厚み数cmの付着物
でさえも、熱処理をすると本明細書で議論する改良された機械的特性を備える材
料を与える性質を示す。
[0036] In another preferred embodiment, a structure with a prominent grain structure includes a base and a body connected to the base. The body includes a first material, and the first material includes at least one metal and at least one additive that can be deposited with the at least one metal. The body is treated to provide a structure with a selected yield strength that is generally close to the maximum yield strength for the composition of the first material in the shape of the body. This and other objects and advantages of the present invention , With details of the illustrated embodiment,
It will be more fully understood from the following specification and drawings. 4. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention begins with some practical type of uncoated part. In general, the materials of the present invention can be coated on any suitable base or mold and then subjected to a mild condition heat treatment as described to obtain a useful product. The base or mold depends on the application and may or may not be maintained. The deposition of the coating material is made very early in the coating process, preferably within the first few tens of nanometers (hundreds of Angstroms) of the deposited material, in the desired structure, with a thickness of a few mm or a few cm. Even kimonos exhibit properties which, when heat-treated, give materials with improved mechanical properties as discussed herein.

【0037】 研究されている材料に関する他の可能性のある状態と比較する際、所定の構造
における熱処理された材料の機械的特性での特定の改良は、増大した(好ましく
はおおよそ最大の)降伏強度、増大した(好ましくはおおよそ最大の)弾性率、
改良された熱的安定性を含む。他の可能性のある状態は、被覆されたままの(熱
処理前の)材料、長時間の(例えば応力除去のための)焼鈍後の材料を含む。
When compared to other possible states for the material under study, certain improvements in the mechanical properties of the heat treated material in a given structure may result in increased (preferably approximately maximum) yield Strength, increased (preferably approximately maximum) modulus,
Includes improved thermal stability. Other possible states include as-coated material (prior to heat treatment), material after prolonged annealing (eg, for stress relief).

【0038】 当業者はこの発明の教示にしたがって選択的に材料特性の制御をすることがで
きる。例えば熱処理は最小の延性を与えるように選択することができ、またより
高い延性を与えるように選択することができる。同様に最大の降伏強度より小さ
い降伏強度を与えるように熱処理を選択することができ、又は最大の弾性率より
小さい弾性率を与えるように熱処理を選択することができる。例えば種々の材料
特性の釣り合いをとり、又は他のプロセスの制約に適合するが本発明の教示にし
たがう、熱処理を行わずに被覆したままの材料の特性から改良された特性を備え
る材料を形成することができる。
One skilled in the art can selectively control material properties in accordance with the teachings of the present invention. For example, the heat treatment can be selected to provide minimal ductility and can be selected to provide higher ductility. Similarly, the heat treatment can be selected to provide a yield strength less than the maximum yield strength, or the heat treatment can be selected to provide a modulus less than the maximum modulus. For example, to balance various material properties or to form a material with improved properties from that of the as-coated material without heat treatment, in accordance with the teachings of the present invention, but which meets other process constraints. be able to.

【0039】 ベースに関する1つの特定の好適な型は、スケルトン又は仮骨組のような細長
い部材である。1つの好適なスケルトンはワイヤであり、これはさらに基板もし
くはベースに固定される、又はさもなければ支持される。他の好適なスケルトン
は、基板もしくはベースから離れるように配向しているが固定されている梁であ
る。ばね形状に形成することができる細長い部材を使用することが特に好ましい
。細長い部材は、弾力的であることは必要でなく、実際には任意の又は所望の形
状に整えやすい事実上可撓性であることが可能である。
One particular preferred type for the base is an elongated member such as a skeleton or callus. One suitable skeleton is a wire, which is further fixed or otherwise supported on a substrate or base. Another suitable skeleton is a beam oriented but fixed away from the substrate or base. It is particularly preferred to use an elongated member that can be formed in a spring shape. The elongate member need not be resilient, but can be virtually flexible, which is indeed easy to adjust to any or desired shape.

【0040】 また本発明の基本的な材料は異なった方法で付着することができる。例えば所
望の型は、当業界で十分に知られている種々の材料の適用により、シリコンウエ
ハのような基板上に画定することができる。このような材料は、ある種の用途に
対するフォトレジストを含み得る。型は、パターンづけ、エッチング等により画
定することができ、さらに例えば金属銅を含む層、薄い種層を付着することによ
る電気メッキに対する調整を行うことができる。基本的な材料は種層の上にメッ
キされ、以下に詳述されるように熱処理を行うことができる。基礎をなす材料の
いくつか又は全てでさえも、選択的に除去可能であり、元の基板の一部又は完全
にない本発明の付着材料を残すことができる。選択的な除去は、所望のように、
熱処理ステップの前又は後に行うことができる。
The basic materials of the invention can also be applied in different ways. For example, the desired mold can be defined on a substrate, such as a silicon wafer, by the application of various materials that are well known in the art. Such materials may include photoresist for certain applications. The mold can be defined by patterning, etching, and the like, and can be further adjusted for electroplating, for example, by depositing a layer containing metallic copper or a thin seed layer. The basic material is plated on the seed layer and can be heat treated as detailed below. Some or even all of the underlying material can be selectively removed, leaving behind the deposited material of the present invention not partially or completely on the original substrate. Selective removal, as desired,
It can be performed before or after the heat treatment step.

【0041】 材料を付着する他の好適な方法はスパッタリングである。材料は適当な形で付
着することができ、さらに材料特性を改良するための熱処置を行うことができる
Another preferred method of depositing the material is sputtering. The material can be applied in any suitable manner and can be subjected to a thermal treatment to improve the material properties.

【0042】 図1は、本発明の一好適実施例による被覆ワイヤを製造する方法のフローチャ
ートである。
FIG. 1 is a flowchart of a method of manufacturing a covered wire according to one preferred embodiment of the present invention.

【0043】 先ず、小さなワイヤスケルトン204(図2A参照)がベース202(図2A参照)
上に形成される102。例えばワイヤスケルトン204は金線から作られ、この形成10
2はワイヤボンディング装置を使用して行われる。例えばベース202は、半導体基
板を含むこともある。もちろん多くの他のベース202は、セラミック、プラスチ ック、金属基板を含む基板から構成することも可能である。
First, the small wire skeleton 204 (see FIG. 2A) is attached to the base 202 (see FIG. 2A).
102 formed on. For example, the wire skeleton 204 is made from gold wire,
Step 2 is performed using a wire bonding apparatus. For example, the base 202 may include a semiconductor substrate. Of course, many other bases 202 can be constructed from substrates including ceramic, plastic, and metal substrates.

【0044】 次に、被覆物206(図2B参照)がワイヤスケルトン204上に付着される104。 例えば被覆物206は、添加剤としてサッカリンを含むメッキ浴を使用して付着さ れるおおよそ50-50(原子百分率)のニッケル−コバルト(Ni-Co)合金とするこ
とができる。メッキ浴内のサッカリン濃度は、図8を参照して後に議論する。メ
ッキ浴は、Ni/Coの比を変化させることにより、又はサッカリンの代わりに異な る添加物を加えることにより変更される。多くの種類のメッキ浴が使用される。
Next, a coating 206 (see FIG. 2B) is deposited 104 on the wire skeleton 204. For example, the coating 206 can be an approximately 50-50 (atomic percent) nickel-cobalt (Ni-Co) alloy deposited using a plating bath containing saccharin as an additive. The saccharin concentration in the plating bath will be discussed later with reference to FIG. The plating bath is modified by changing the ratio of Ni / Co or by adding different additives instead of saccharin. Many types of plating baths are used.

【0045】 代替的な付着方法では、添加物が加えられない。好適な材料及び好適な付着条
件を選択して、本発明の熱処理にしたがうアモルファス状態の材料を付着する。
In an alternative method of deposition, no additives are added. Suitable materials and suitable deposition conditions are selected to deposit the amorphous material according to the heat treatment of the present invention.

【0046】 一般にニッケル(Ni)、コバルト(Co)、鉄(Fe)ベースの被覆物は、概して
同様の結果を与えると予想される。好適な合金は、ニッケル−コバルト(Ni-Co )、コバルト−マンガン(Co-Mn)、ニッケル−マンガン(Ni-Mn)、及びニッケ
ル−コバルト−マンガン(Ni-Co-Mn)のような種々の三元合金を含む。代替的な
付着物材料は、ニッケル−タングステン−硼素(Ni-W-B)、ロジウム(Rh)を含
む。他に付着物は、パラジウム(Pd)、パラジウム−金(Pd-Au)、パラジウム −コバルト(Pd-Co)、タングステン(W)、タングステン−コバルト(W-Co)、
チタン−ニッケル(Ti-Ni)、銅(Cu)、クロム(Cr)、チタン(Ti)、チタン −タングステン(Ti-W)、アルミニウム(Al)、金(Au)、白金(Pt)を含むこ
とが可能である。代替的な添加物は、ナフタリン−トリ−スルホン酸(NTSA)、
2−ブチン−1,4−ジオール、チオ尿素を含む。他に添加物は、クラス1及びクラ
ス2の光沢剤と共に塩化ニッケル(NiCl)、臭化ニッケル(NiBr)を含むことが
可能である。これらの付着物材料及び添加物の全てはメッキの分野では十分に知
られている。
In general, nickel (Ni), cobalt (Co), iron (Fe) based coatings are expected to give generally similar results. Suitable alloys include various alloys such as nickel-cobalt (Ni-Co), cobalt-manganese (Co-Mn), nickel-manganese (Ni-Mn), and nickel-cobalt-manganese (Ni-Co-Mn). Including ternary alloys. Alternative deposit materials include nickel-tungsten-boron (Ni-WB), rhodium (Rh). Other deposits are palladium (Pd), palladium-gold (Pd-Au), palladium-cobalt (Pd-Co), tungsten (W), tungsten-cobalt (W-Co),
Contain titanium-nickel (Ti-Ni), copper (Cu), chromium (Cr), titanium (Ti), titanium-tungsten (Ti-W), aluminum (Al), gold (Au), platinum (Pt) Is possible. Alternative additives are naphthalene-tri-sulfonic acid (NTSA),
Including 2-butyne-1,4-diol, thiourea. Other additives can include nickel chloride (NiCl), nickel bromide (NiBr) along with class 1 and class 2 brighteners. All of these deposit materials and additives are well known in the plating art.

【0047】 第3に、被覆されたままのワイヤ208(図2B参照)は、被覆物206の変態温度
を超える温度で熱処理を施され106、それによって熱処理された被覆ワイヤ212(
図2C参照)が形成される。例えばニッケル−コバルト合金の熱処理106は、350
℃、10分又は300℃、60分で行われる。熱処理106が実施されるべき時間と温度の
範囲(すなわち熱処理範囲)は、図4及び図8を参照して以下に詳述される。も
ちろん異なる合金又は添加物のシステムに対して、異なる熱処理スケジュールが
必要とされる。
Third, the as-coated wire 208 (see FIG. 2B) is heat-treated 106 at a temperature above the transformation temperature of the coating 206, thereby causing the heat-treated coated wire 212 (
2C) is formed. For example, heat treatment 106 of a nickel-cobalt alloy
C., 10 minutes or 300.degree. The range of time and temperature at which the heat treatment 106 is to be performed (ie, the heat treatment range) is described in detail below with reference to FIGS. Of course, different heat treatment schedules are required for different alloys or additive systems.

【0048】 図2Aは、ベース202に取り付けられたワイヤスケルトン204の断面図である。
スケルトン204は、有用な弾力のある部品を作るために、その1つが示されるよ うな、種々の形状に形成することができる。1つの有用な形状は、ばね形状又は
弾力を与えることができる形状である。異なる形状は、弾力のある部品に代えて
、その用途に依存する有用な形状である。代替的にはスケルトン204は真っ直ぐ のワイヤである。
FIG. 2A is a cross-sectional view of the wire skeleton 204 attached to the base 202.
The skeleton 204 can be formed into various shapes, one of which is shown, to make a useful resilient part. One useful shape is a spring shape or a shape that can provide resilience. Different shapes are useful shapes, depending on the application, instead of resilient parts. Alternatively, skeleton 204 is a straight wire.

【0049】 図2Bは、ワイヤ204上の被覆物206を含む被覆されたままのワイヤ208の断面 図である。被覆物206は、スケルトン204の厚みに対して十分な厚みであり、被覆
されたままのワイヤ208の機械的特性に大きな影響を与える。図5Aを参照して 以下に述べられるように、被覆されたままの被覆物206は、アモルファス又はナ ノ結晶原子配列を備える。
FIG. 2B is a cross-sectional view of the as-coated wire 208 including the coating 206 on the wire 204. The coating 206 is thick enough for the thickness of the skeleton 204 and significantly affects the mechanical properties of the as-coated wire 208. As described below with reference to FIG. 5A, the as-coated coating 206 comprises an amorphous or nanocrystalline atomic arrangement.

【0050】 図2Cは、ワイヤスケルトン204上の熱処理された被覆物210を含む熱処理後の
被覆ワイヤ212の断面図である。熱処理後の被覆ワイヤ212は、熱処理されていな
い被覆物の変態温度よりも高い温度で、好ましくは比較的短時間の熱処理106を 、被覆されたままのワイヤ108に施すことによって形成される。図5Bを参照し て以下に述べられるように、熱処理後の被覆物210は、結晶又は秩序化された原 子配列を備える。さらに図8を参照して述べられる試験結果によって証明される
ように、熱処理後の被覆ワイヤ212は弾力があり、模擬的な動作状態に曝した後 にも、被覆されたままのワイヤ208よりもはるかに良好な弾力が維持される。し たがって被覆物206の厚みは、被覆され熱処理を施された構造に対して弾性を十 分に与える。
FIG. 2C is a cross-sectional view of the coated wire 212 after heat treatment including the heat treated coating 210 on the wire skeleton 204. The coated wire 212 after heat treatment is formed by subjecting the as-coated wire 108 to a heat treatment 106, preferably for a relatively short time, at a temperature above the transformation temperature of the unheated coating. As described below with reference to FIG. 5B, the coating 210 after heat treatment comprises a crystalline or ordered atomic arrangement. Further, as evidenced by the test results described with reference to FIG. 8, the coated wire 212 after the heat treatment is resilient and, after exposure to a simulated operating condition, has a greater resistance than the as-coated wire 208. Much better elasticity is maintained. Thus, the thickness of the coating 206 provides sufficient elasticity to the coated and heat treated structure.

【0051】 典型的なワイヤは、直径約25〜38μm(約1〜1.5ミル)であり、38μm(1.5ミ
ル)程度の厚みの被覆物を備え、全体の直径が約100μm(約4ミル)となる。20
〜50nm(200〜500オングストローム)程度の薄さの被覆物は、本発明で議論され
る特性を示す。被覆物は比較的厚く、数mm、おそらくは数cm程度あるいはそれ以
上の厚みとすることができるが、その場合にもここで議論される特性が示される
A typical wire is about 25-38 μm (about 1-1.5 mil) in diameter, with a coating as thick as 38 μm (1.5 mil), and has an overall diameter of about 100 μm (about 4 mil). Become. 20
Coatings as thin as 5050 nm (200-500 Å) exhibit the properties discussed in this invention. The coating is relatively thick, and can be as thick as a few millimeters, perhaps as large as a few centimeters or more, but still exhibit the properties discussed herein.

【0052】 有用な被覆物は電気メッキを利用して付着される。代表的なメッキ浴及び方法
は次の通りである。好適な実施例であるこの例は、一緒に付着される硫黄をほぼ
最少化し、改良された硬度と機械的特性を備える合金を提供する。好適な結晶粒
微細化剤は、サッカリンナトリウムとして知られている溶性サッカリン(C7H5NO 3 S)である。当業界ではこの結晶粒微細化剤及び他の結晶粒微細化剤が公知であ
る。この好適な実施例では硫黄を含む材料が使用されているが、これは絶対的に
必要なものでないことが明らかである。例えば2−ブチン−1,4−ジオールは、本
発明を実施するのに有効であることが示されている。添加物又は付着条件は、以
下に述べられるように、所望の被覆物構造を形成するのを助長する。
Useful coatings are deposited using electroplating. Typical plating bath and method
Is as follows. This example, which is the preferred embodiment, reduces the amount of sulfur deposited
To provide an alloy with minimized and improved hardness and mechanical properties. Suitable grains
Micronizing agents include soluble saccharin (C, known as saccharin sodium).7HFiveNO Three S). This and other grain refiners are known in the art.
You. In the preferred embodiment, a sulfur-containing material is used, which is absolutely
Obviously it is not necessary. For example, 2-butyne-1,4-diol is
It has been shown to be effective in practicing the invention. Additives or adhesion conditions are as follows:
As described below, it helps to form the desired coating structure.

【0053】 当業者は電気メッキを十分に理解している。略述される電解液の組成、電極、
関連する電流密度、付着厚み、特定の装置の条件が与えられると、本明細書で示
唆される温度で熱処理を施すことによって、結晶粒界内の硫化ニッケルの析出の
痕跡が見られなくなる。析出が存在しないということは、早い時期に製品を故障
させる、結晶粒界の形成を防ぎ、脆さを排除する。
Those skilled in the art are well aware of electroplating. Electrolyte composition, electrodes, outlined
Given the relevant current densities, deposition thicknesses, and specific equipment conditions, heat treatment at the temperatures suggested herein eliminates evidence of nickel sulfide precipitation within the grain boundaries. The absence of precipitation prevents the formation of grain boundaries and eliminates brittleness, premature product failure.

【0054】 上手く作られた製品の性能は好適な変形能を共に備える高い降伏強度から導か
れる。「層状」(もしくはラメラ)被覆物構造は好ましい製品の性能を導くこと
が経験的に示されている。ナフタリン−トリ−スルホン酸(NTSA)、NDSA、パラ
−トルエンスルホンアミド、(好適には)サッカリンナトリウムのような結晶微
細化添加物の添加は、製品にこの「層状」構造を形成し、さらに高められた降伏
強度及び所望のスプリングバック特性を与える。一般にこれらの添加物は、付着
される最初の金属又は複数の金属と合金化されてはならないが、ともに付着され
なくてはならない。ニッケルを含むコバルトの共付着からなる、ある種の合金の
薄い付着物は、「層状」構造は目視されないが、それにも関わらず相当な降伏強
度を与える。
The performance of a successfully made product is derived from its high yield strength with good deformability. It has been empirically shown that a "layered" (or lamellar) coating structure leads to favorable product performance. Addition of a crystal refiner such as naphthalene-tri-sulfonic acid (NTSA), NDSA, para-toluenesulfonamide, (preferably) sodium saccharin forms this "layered" structure in the product and is further enhanced. Yield strength and desired springback properties. In general, these additives must not be alloyed with the first metal or metals to be deposited, but must be deposited together. Thin deposits of certain alloys, consisting of co-deposition of nickel-containing cobalt, do not show a "layered" structure, but nevertheless provide considerable yield strength.

【0055】 合金付着:この好適な実施例では特に以下の溶液調整、制御、操作条件を利用
するが、合金の電気メッキの分野の熟練した技術者は、他の用途に対して、優れ
た特性を備える電着を実施可能である。電着で合金の組織に影響を与えることが
認知されている要素は、溶液内のNi/Co電解液比;電流密度、電解液攪拌、pH 、温度;硼酸及び全金属の濃度を含む。
Alloy deposition: While this preferred embodiment utilizes the following solution preparation, control, and operating conditions, in particular, skilled technicians in the field of electroplating alloys will find excellent properties for other applications. Can be performed. Factors known to affect the structure of the alloy upon electrodeposition include the Ni / Co electrolyte ratio in the solution; current density, electrolyte agitation, pH, temperature; and the concentrations of boric acid and all metals.

【0056】 好適な付着物の特性:(熱処理をしていない)メッキしたまま 組成:ニッケル60%±2%、コバルト40%±2%(重量比) 硬度:550Knoop程度 最終的な強度:σu 265 min ksi(ksi=103 psi) 降伏強度:σy 160 min ksi 弾性率:E 22±2 Msi(最低値)(Msi=106 psi) 伸び:4.5%±0.5% 付着物の外観:付着物は、高い分光反射率を備えて、滑らかで連続している。
従来使用されているハルセルパネルテストは、メッキ電流密度の広い範囲にわた
ってこの外観を示す。
Suitable deposit properties: as-plated (not heat-treated) Composition: nickel 60% ± 2%, cobalt 40% ± 2% (weight ratio) Hardness: about 550 Knoop Final strength: σu 265 min ksi (ksi = 10 3 psi) Yield strength: σy 160 min ksi Elasticity: E 22 ± 2 Msi (minimum value) (Msi = 10 6 psi) Elongation: 4.5% ± 0.5% Smooth and continuous, with high spectral reflectance.
Conventionally used Hull cell panel tests show this appearance over a wide range of plating current densities.

【0057】 典型的な溶液調整:高い弾力を備える製品を製造する、本発明の1つの好適な
実施例を以下の表1に示す。メッキは、層流ポリプロピレンタンクのような従来
使用されているメッキタンク内で行われる。メッキ時間及び条件は、満足される
付着物が得られるように行われる。
Typical Solution Preparation: One preferred embodiment of the present invention for producing a product with high elasticity is shown in Table 1 below. The plating is performed in a conventionally used plating tank, such as a laminar flow polypropylene tank. The plating time and conditions are such that satisfactory deposits are obtained.

【0058】 表1:典型的な調整 化学種 代表的な調整 1) スルファミン酸ニッケル 1) 100gm/L 2) 硼酸 2) 38gm/L 3) 臭化ニッケル 3) 3〜5ml/L(濃度18%) 4) スルファミン酸コバルト 4) 8.3gm/L(コバルト8.3gm) 5) 硫酸ラウリルナトリウム 5) 25dynes/cm 6) サッカリンナトリウム 6) 100mg/L 本発明の代表的なプロセスにおいて、これらの材料は、以下の表2に示す代替
的な材料で、全部又は一部分を置き換えることが可能である。
Table 1: Typical Adjustments Chemical Species Typical Adjustments 1) Nickel sulfamate 1) 100 gm / L 2) Boric acid 2) 38 gm / L 3) Nickel bromide 3) 3-5 ml / L (18% concentration) 4) cobalt sulfamate 4) 8.3 gm / L (cobalt 8.3 gm) 5) sodium lauryl sulfate 5) 25 dynes / cm 6) sodium saccharin 6) 100 mg / L In a typical process of the present invention, these materials are: It is possible to replace all or part with the alternative materials shown in Table 2 below.

【0059】 表2:代替的な材料又は化学種 代表的な化学種 代替的な化学種 1) スルファミン酸ニッケル 1a)硫酸ニッケル 1b)酢酸ニッケル 1c)弗化硼素酸ニッケル 1d)塩化ニッケル 1e)硫酸−塩化ニッケル 1f)ピロリン酸ニッケル 2) 硼酸 2)クエン酸 3) 臭化ニッケル 3a)塩化ニッケル 3b)塩化マグネシウム 4) スルファミン酸コバルト 4a)硫酸コバルト 4b)塩化コバルト 4c)弗化硼素酸コバルト 5) 界面活性剤 5)メッキ用途に設計された市販されている 界面活性剤 6) クラス1光沢剤 6a)パラ−トルエンスルホンアミド 6b)ナフタリン−トリ−スルホン酸 ナトリウム 6c)ナフタリンジスルホン酸又は 上記6a〜6cの混合物 7) 平滑化作用剤 7a)クマリン 7b)キノリン 7c)2−ブチン−1,4−ジオール 又はクラス1光沢剤と平滑化作用剤の混合物 1つの好適な実施例では、被覆材料がばね形状に形成されるワイヤに付着され
る。適切な加熱の後、熱処理後のばねは、模擬的な動作状態に曝された後の弾性
を実質上維持する。このような特性はばねに対して非常に好ましく、特に半導体
デバイス、半導体パッケージ、半導体ウエハ、1以上の半導体デバイスを接触す
るための電子デバイス、1以上の半導体デバイスをテストするための電子デバイ
ス、プローブカード、プローブ、コネクタ、挿入部材、ソケットにおいて使用さ
れる場合に好ましい。弾性の維持が圧力接触を維持する上で重要である場合には
常に、このような特性はばねに対して非常に望ましい。またこの同様の特性は、
広範な期間に対して高い温度で負荷を受けるあらゆる形状又は外形の複数の機械
部品に対して有益である。
Table 2: Alternative Materials or Species Representative Species Alternative Species 1) Nickel Sulfamate 1a) Nickel Sulfate 1b) Nickel Acetate 1c) Nickel Fluoroborate 1d) Nickel Chloride 1e) Sulfuric Acid -Nickel chloride 1f) Nickel pyrophosphate 2) Boric acid 2) Citric acid 3) Nickel bromide 3a) Nickel chloride 3b) Magnesium chloride 4) Cobalt sulfamate 4a) Cobalt sulfate 4b) Cobalt chloride 4c) Cobalt boroborate 5) Surfactants 5) Commercially available surfactants designed for plating applications 6) Class 1 brighteners 6a) para-toluenesulfonamide 6b) sodium naphthalene-tri-sulfonate 6c) naphthalene disulfonic acid or 6a to 6c above 7) Leveling agents 7a) Coumarin 7b) Quinoline 7c) Mixture of 2-butyne-1,4-diol or Class 1 brightener and leveling agent In one preferred embodiment, the coating Material is attached to the wire that is formed into a spring shape. After proper heating, the spring after heat treatment substantially maintains its elasticity after exposure to simulated operating conditions. Such properties are very favorable for springs, especially semiconductor devices, semiconductor packages, semiconductor wafers, electronic devices for contacting one or more semiconductor devices, electronic devices for testing one or more semiconductor devices, probes Preferred when used in cards, probes, connectors, inserts, sockets. Such properties are highly desirable for springs whenever maintaining elasticity is important in maintaining pressure contact. This similar property also
It is beneficial for a plurality of machine parts of any shape or configuration to be loaded at high temperatures for a wide period of time.

【0060】 本明細書に記載される好適な実施例はワイヤ上の被覆物に基づき、これは所望
の形状に形成されても又は形成されなくてもよい。本発明の教示は、その上なお
他の形状の被覆物にも有効である。特に被覆される対象は、熱処理ステップの前
又は後に、新しい被覆物から除去される。例えば本発明と共に、カルフォルニア
州、リブモアーのフォームファクター、インコーポレーテッドに割り当てられる
、「Microelectronic Contact Structure and Method of Making Same」と題さ れた、同時係属中の米国特許出願第08/802,054号を参照のこと。この出願及び対
応するPCT特許出願第97/08271号(1997年5月15日出願、WO97/44676として1997 年11月27日公開)は、基板上に構造を形成し、さらに自立型部材を生ずるように
基板から構造を除去することを開示する。例えば図3A、3B、3C(それぞれ
参照出願の図3A、3B、4Eに対応する)を参照のこと。これらは、基板上に
形成された構造(図3A)、基板のない同様の構造(図3C)、異なる基板に取
り付けられた構造(図3C)を示す。本発明の教示を利用すると、当業者は、適
当な時間だけ図3A、3B、3Cの構造を被覆して、本発明で教示するような被
覆物を準備することができる。例えばばね接触エレメント460(図3C)は、電 子部品470と接続され、さらに被覆されて熱処理される。代替的には、電子部品3
00(図3A、3B)が、犠牲基板252を除去する前に、被覆されて熱処理される 。
[0060] The preferred embodiment described herein is based on a coating on a wire, which may or may not be formed in the desired shape. The teachings of the present invention are also valid for coatings of yet other shapes. In particular, the object to be coated is removed from the new coating before or after the heat treatment step. See, for example, co-pending U.S. patent application Ser.No. 08 / 802,054, entitled "Microelectronic Contact Structure and Method of Making Same," assigned to the Form Factor, Inc., Livermore, Calif., With the present invention. thing. This application and the corresponding PCT Patent Application No. 97/08271 (filed May 15, 1997, published WO 27/44676, published November 27, 1997) form a structure on a substrate and further result in a free-standing member. Thus, removing a structure from a substrate is disclosed. See, for example, FIGS. 3A, 3B and 3C (corresponding to FIGS. 3A, 3B and 4E, respectively, of the referenced application). These show a structure formed on a substrate (FIG. 3A), a similar structure without a substrate (FIG. 3C), and a structure mounted on a different substrate (FIG. 3C). Utilizing the teachings of the present invention, one of ordinary skill in the art can coat the structure of FIGS. 3A, 3B, 3C for an appropriate amount of time to prepare a coating as taught in the present invention. For example, the spring contact element 460 (FIG. 3C) is connected to the electronic component 470, further coated and heat treated. Alternatively, electronic components 3
00 (FIGS. 3A, 3B) is coated and heat treated before removing the sacrificial substrate 252.

【0061】 図3A及び3Bは、参照出願に記載される技術によって製造される接触構造30
0に対する多くの可能な実施例の内の1つを図解する。犠牲基板252は、接触構造
300を準備するために使用される。角錘台状の接続構造(スタッド)310が、接触
構造300のベース部302に取り付け造作として製造される。接触構造300の残りの 部分は、中央本体部分306、接触端部分304、接触点となる造作308である。W1 及びW2は、接触構造のそれぞれの端部の幅である。
FIGS. 3A and 3B show a contact structure 30 manufactured by the technique described in the referenced application.
1 illustrates one of many possible embodiments for zero. The sacrificial substrate 252 has a contact structure
Used to prepare 300. A frustum-shaped connection structure (stud) 310 is manufactured as a mounting feature on the base portion 302 of the contact structure 300. The remaining portions of the contact structure 300 are a central body portion 306, a contact end portion 304, and a feature 308 to be a contact point. W1 and W2 are the widths of each end of the contact structure.

【0062】 図3Cは、記載される発明の代替的な実施例を図解し、ばね接触エレメント46
0が、電子部品470の表面から延伸するスタッド472を介して電子部品470に取り付
けられている。ばね接触エレメント460のベース部462はスタッド472に適当にロ ウ付けされる。
FIG. 3C illustrates an alternative embodiment of the described invention, in which a spring contact element 46 is illustrated.
0 is attached to the electronic component 470 via a stud 472 extending from the surface of the electronic component 470. The base 462 of the spring contact element 460 is suitably roasted to the stud 472.

【0063】 さらに当業者は、本発明の教示を適用して上述のような被覆を適用して、その
後基板を除去して被覆物それ自体の形成する製品を残す、被覆するための基板と
して適する材料を選択することができる。特に好適な実施例では、被覆物が接触
構造300の材料のバルクを形成するように、300のような接触構造が適当な基板上
に形成される。代替的な基板は、所望の形状の材料を覆う導電層であり、この材
料は直ちに容易に除去することができる。このような実施形態は、ワックス、フ
ォトレジスト、他の材料による型から開始され、メッキを容易にするように薄い
導電層を塗布し、本発明で開示するような被覆物をメッキし、さらに所望の形状
及び特性を備える製品が得られるように熱処理を施す。このような製品の2つの
好適な実施例は、本明細書の終わりに向かって詳細が開示される。
Further, one skilled in the art is suitable as a substrate for coating, applying the teachings of the present invention to apply a coating as described above, and then removing the substrate, leaving the product formed by the coating itself. Material can be selected. In a particularly preferred embodiment, a contact structure, such as 300, is formed on a suitable substrate such that the coating forms the bulk of the material of the contact structure 300. An alternative substrate is a conductive layer that covers the desired shape of the material, which can be easily removed immediately. Such embodiments start with a mold of wax, photoresist, or other material, apply a thin conductive layer to facilitate plating, plate a coating as disclosed in the present invention, and apply Heat treatment is performed so as to obtain a product having the shape and characteristics described above. Two preferred embodiments of such a product are disclosed in detail toward the end of the specification.

【0064】 図4は、被覆物206と同様の被覆されたままの被覆物に関する示差走査熱量測 定のグラフである。測定は、最初に被覆されたままの加熱されていない材料につ
いて行われ、室温(約30℃)から500℃まで毎分10℃の温度を上昇させて、熱量 の流れを測定した。
FIG. 4 is a graph of differential scanning calorimetry for an as-coated coating similar to coating 206. The measurements were performed on unheated material as originally coated, and the heat flow was measured at 10 ° C / min from room temperature (about 30 ° C) to 500 ° C.

【0065】 約266℃にあるグラフ中央の(逆向きの)ピーク602は、材料に発熱変態が発生
したことを示し、この変態は、特に温度がピーク602の幅によって示される範囲 にあるときに発生している。この発熱変態は、微細構造及び原子配列が被覆され
たままの被覆物206から熱処理後の被覆物210へ変化する、変態を導き出す。ピー
ク602がおおよそ200℃より高い温度から始まっていることが明らかであるので、
Ni-Co合金が被覆材料として使用されている場合には、約200℃より高い温度の熱
処理106がこのような変態を起こし得る。しかしながら一般的に好ましくは、ピ ーク温度に近いかピーク温度より幾分高い温度が選択される。図示された例では
、ピークは約266℃に見られ、300℃、60分又は350℃、10分の条件を含む熱処理 が好ましく利用される。一般に当業者は、熱処理温度の範囲が所望の効果を与え
ることを認識している。一般に有効な温度範囲は、変態温度のピーク温度より0
〜150℃高い範囲にあり、特に有効な温度範囲は、変態温度のピーク温度より0 〜100℃高い範囲にある。
The peak (reverse) 602 at the center of the graph at about 266 ° C. indicates that an exothermic transformation has occurred in the material, especially when the temperature is in the range indicated by the width of the peak 602. It has occurred. This exothermic transformation leads to a transformation where the microstructure and atomic arrangement change from the as-coated coating 206 to the coating 210 after heat treatment. Since it is clear that peak 602 starts at a temperature above approximately 200 ° C.,
If a Ni-Co alloy is used as the coating material, a heat treatment 106 at a temperature greater than about 200 ° C can cause such a transformation. However, it is generally preferred to select a temperature close to the peak temperature or somewhat higher than the peak temperature. In the illustrated example, the peak is seen at about 266 ° C, and a heat treatment including the conditions of 300 ° C for 60 minutes or 350 ° C for 10 minutes is preferably used. In general, those skilled in the art will recognize that a range of heat treatment temperatures will provide the desired effect. Generally, the effective temperature range is 0% from the peak transformation temperature.
A particularly useful temperature range is 0-100 ° C above the peak transformation temperature.

【0066】 その上、部分的にのみ変態した製品も有効である。当業者は、本発明の教示に
したがって、所望の変態量を得ることができる。一般に材料特性の有効な増大は
、被覆されたままの材料の相当な部分がより秩序状態に変態を受けた場合に見ら
れる。1つの特別な好適実施例は、被覆材料を300℃、15分の条件で熱処理する ことを含む。
In addition, products that are only partially transformed are also effective. One skilled in the art can obtain the desired amount of transformation according to the teachings of the present invention. Generally, an effective increase in material properties is seen when a substantial portion of the as-coated material has undergone a more ordered transformation. One particular preferred embodiment involves heat treating the coating material at 300 ° C. for 15 minutes.

【0067】 図5Aは、被覆したままの被覆物206の試料からのX線回折パターンのグラフ である。図5に示される2つのX線回折ピークの相当に広い幅は、材料内の結晶
粒が約16nmの平均粒径であり、粒径が比較的狭い範囲に分布することを示す。(
平均粒径はDebye-Scherrerの式を使用して求められ、これは当業界では良く知ら
れており、平均粒径の下限を与える。)16nmの平均粒径を備えることにより、被
覆されたままの被覆物206は、ナノ結晶又はアモルファス材料としての特徴を有 する。
FIG. 5A is a graph of an X-ray diffraction pattern from a sample of the as-coated coating 206. The rather wide width of the two X-ray diffraction peaks shown in FIG. 5 indicates that the grains in the material have an average grain size of about 16 nm and the grain size is distributed over a relatively narrow range. (
The average particle size is determined using the Debye-Scherrer equation, which is well known in the art and gives a lower limit on the average particle size. 2.) By having an average particle size of 16 nm, the as-coated coating 206 is characterized as a nanocrystalline or amorphous material.

【0068】 図5Bは、本発明の好適な実施例による熱処理後の被覆物210の試料からのX 線回折パターンのグラフである。この場合には、適用された熱処理106は、330℃
、10分である。図5Bに示される2つの幅の狭いピークは、、材料内の結晶粒が
約78nmの比較的大きな平均粒径であることを示す。(ここでもDebye-Scherrerの
式が使用される。)78nmの平均粒径を備えることにより、熱処理後の被覆物210 は、結晶又は秩序化した材料としての特徴を有する。
FIG. 5B is a graph of an X-ray diffraction pattern from a sample of the coating 210 after heat treatment according to a preferred embodiment of the present invention. In this case, the applied heat treatment 106 is 330 ° C.
, 10 minutes. The two narrow peaks shown in FIG. 5B indicate that the grains in the material have a relatively large average particle size of about 78 nm. (Again, the Debye-Scherrer equation is used.) With an average particle size of 78 nm, the coating 210 after heat treatment has the characteristics of a crystalline or ordered material.

【0069】 したがって図5A及び5Bに示されるように、被覆材料は、熱処理106の間に ナノ結晶又はアモルファスから結晶又は秩序材料への変態を行う。Thus, as shown in FIGS. 5A and 5B, the coating material undergoes a transformation from nanocrystalline or amorphous to crystalline or ordered material during heat treatment 106.

【0070】 図6は、被覆されたままのワイヤ208と熱処理後のワイヤ212に対する応力対伸
び(ひずみ)のデータのグラフである。ここで試験されたこれらのワイヤ208及 び212は、伸び(ひずみ)がワイヤ208及び212の形状に関係しない、材料の機械 的特性として測定されるように、ばね形状に代わり真っ直ぐな形状に形成される
FIG. 6 is a graph of stress versus elongation (strain) data for as-coated wire 208 and heat-treated wire 212. These wires 208 and 212 tested here form a straight shape instead of a spring shape, as elongation (strain) is measured as a mechanical property of the material, independent of the shape of the wires 208 and 212. Is done.

【0071】 図6のデータは、熱処理後のワイヤ212の機械的特性が被覆されたままのワイ ヤと比較して優れていることを示す。熱処理後の曲線402は、被覆したままの曲 線404と比較して、より高い降伏強度(0.2%のひずみに対する応力として画定す
る)と、より高い弾性率を示す。したがって熱処理後のワイヤは、作用するより
広い範囲の応力にわたって弾力性がある。これは、熱処理後のばねがより高い弾
性を備えることを示し、明らかに基本的な材料の改良によるものである。大部分
の機械的な部品は、弾力性のある一定の型で(すなわちその形状を維持して)動
作するように設計されているので、より高い弾性を示す材料は機械的により安定
している。熱処理後のばねの弾力のある材料は、負荷下の、上昇した温度での機
械的特性の安定性が劇的に改良される。研究下の材料に対する他の可能性のある
状態と比較すると、熱処理後の材料の機械的特性における明確な改良は、増大し
た(好適にはほぼ最大化された)降伏強度、増大した(好適にはほぼ最大化され
た)弾性率、改良された温度に対する安定性を含む。他の可能な状態は、被覆さ
れたままの(熱処理前の)材料及び長時間の(例えば応力除去のための)焼鈍後
の材料を含む。改良された温度に対する安定性は、上昇した温度において負荷を
受けることによる変形に対する耐性が増大することによって明らかにされ、この
温度は、85〜100℃及び300℃又はそれより高い温度を含む、25℃より幾分高い温
度である。
The data in FIG. 6 shows that the mechanical properties of the wire 212 after heat treatment are superior compared to the as-coated wire. Curve 402 after heat treatment shows higher yield strength (defined as stress for 0.2% strain) and higher modulus as compared to as-coated curve 404. Thus, the heat treated wire is resilient over a wider range of stresses acting. This indicates that the spring after heat treatment has a higher elasticity, clearly due to a fundamental material improvement. Since most mechanical parts are designed to operate in a resilient and consistent mold (ie, maintain their shape), materials with higher elasticity are more mechanically stable . The resilient material of the spring after heat treatment dramatically improves the stability of the mechanical properties at elevated temperature under load. Compared to other possible states for the material under study, a distinct improvement in the mechanical properties of the material after the heat treatment will result in an increased (preferably nearly maximized) yield strength, increased (preferably Includes nearly maximized) modulus, improved temperature stability. Other possible states include the material as coated (before heat treatment) and after prolonged annealing (eg for stress relief). Improved temperature stability is manifested by increased resistance to deformation by loading at elevated temperatures, including temperatures between 85-100 ° C and 300 ° C or higher, including 25 ° C. A temperature somewhat higher than ° C.

【0072】 図7は、被覆されたままの(図7では「virgin」又は「NHT」と示される)ワ イヤ208と熱処理後の(図7では「heat treated」又は「HT」と示される)ワイ ヤ212に対する弾性率対サッカリン濃度のグラフである。グラフは、試験された 零ではない全てのサッカリン濃度に対して、特に20mg/L又はそれ以上の濃度で 、熱処理後のワイヤ212に対する弾性率が被覆されたままのワイヤ208に対する弾
性率よりも大きく安定していることを示す。表1の処方にしたがうメッキ浴内に
添加物としてサッカリンを使用すると、熱処理後のワイヤ212は、典型的には約3
2Msiの弾性率を有し、一方被覆されたままのワイヤ208は、典型的には約24Msiの
弾性率を有する。Msiは「メガ」又は106 psiを表す。
FIG. 7 shows the wire 208 as coated (designated “virgin” or “NHT” in FIG. 7) and after heat treatment (designated “heat treated” or “HT” in FIG. 7). 4 is a graph of elastic modulus versus saccharin concentration for wire 212. The graph shows that for all non-zero saccharin concentrations tested, the modulus for the wire 212 after heat treatment is greater than the modulus for the as-coated wire 208, especially at concentrations of 20 mg / L or higher. Indicates that it is stable. Using saccharin as an additive in a plating bath according to the recipe in Table 1, the wire 212 after heat treatment typically has a thickness of about 3
Wire 208 having a modulus of 2 Msi, while as coated, typically has a modulus of about 24 Msi. Msi represents a "mega" or 10 6 psi.

【0073】 図8は、サッカリンを含む浴から形成したNi-Coを含む種々の被覆されたワイ ヤに対する、12.7mm(0.5インチ)マンドレル試験に基づいて測定されたワイヤ の曲率を示すグラフである。マンドレル試験は、所定の直径のマンドレルの周囲
に真っ直ぐなメッキされたワイヤを巻き付け、一定のひずみを生じさせることか
らなる。(マンドレルの材料は同様の熱膨張係数を持つものが選択され、それに
よってワイヤは異なる熱膨張係数によって引き起こされる付加的な応力の発生を
防ぐことができる。)さらにワイヤは、両端でマンドレルに取り付けられて、ひ
ずみが維持される。さらにマンドレル−ワイヤアセンブリは、何らかの時間/温
度条件に曝される。この試験は、時間の関数として上昇した温度での負荷下での
材料特性を試験するのに便利であり、異なる動作状態を模倣する特に有効な手段
である。所定の試験の条件に対して発生する塑性変形の量は、ワイヤの曲率の変
化に反映される。曲率は次の式によって画定される。
FIG. 8 is a graph showing the curvature of a wire measured based on a 12.7 mm (0.5 inch) mandrel test for various coated wires containing Ni-Co formed from a bath containing saccharin. . The mandrel test consists of wrapping a straight plated wire around a mandrel of a given diameter, causing a certain strain. (The material of the mandrel is selected to have a similar coefficient of thermal expansion so that the wire can avoid the additional stresses caused by the different coefficients of thermal expansion.) Further, the wire is attached to the mandrel at both ends And the strain is maintained. Further, the mandrel-wire assembly is exposed to some time / temperature conditions. This test is convenient for testing material properties under load at elevated temperatures as a function of time and is a particularly effective means of mimicking different operating conditions. The amount of plastic deformation that occurs for a given test condition is reflected in the change in wire curvature. The curvature is defined by the following equation:

【0074】 曲率=100×((ワイヤの外側端の半径/ワイヤ中心の半径)−1) 図8は、ワイヤ曲率に対する異なる熱処理温度の影響を示す。メッキされたま
まのワイヤの組は、室温において測定された曲率を示す。さらにこれらのワイヤ
は、異なる温度で7分の熱処理を施され、室温に冷却されて、再度曲率を測定さ
れた。これらのワイヤは室温での2分間のマンドレル試験を受け、再度曲率を測
定された。さらにこれらのワイヤは、85℃、13時間のマンドレル試験を受け、室
温に冷却されて、再度曲率を測定された。最後にこれらのワイヤは、85℃、さら
に24時間(全体では85℃、37時間)のマンドレル試験を受け、室温に冷却されて
、曲率を測定された。図8に示されるように、室温、2分の機械的な負荷に関連
する塑性変形は、種々の温度で熱処理されたワイヤに対して名目上同様である。
しかしながら上昇させた温度で機械的な負荷をかけると、より高い温度(400℃ 以下)で熱処理を行ったワイヤはより小さな塑性変形を示す。これは、熱処理後
の改良された機械的特性のもう1つの特性を示す。機械的特性は、350℃以上で 熱処理を行った被覆ワイヤに対して本質的に一定であり、図4の結果(上記対応
する個所を参照)と矛盾しない。
Curvature = 100 × ((Radius of Outer End of Wire / Radius of Wire Center) −1) FIG. 8 shows the effect of different heat treatment temperatures on wire curvature. The set of as-plated wires exhibit a curvature measured at room temperature. Further, these wires were subjected to a heat treatment at different temperatures for 7 minutes, cooled to room temperature, and the curvature was measured again. These wires underwent a 2 minute mandrel test at room temperature and were again measured for curvature. The wires were further subjected to a 13 hour mandrel test at 85 ° C., cooled to room temperature, and re-curved. Finally, the wires were subjected to a mandrel test at 85 ° C. for an additional 24 hours (total 85 ° C., 37 hours), cooled to room temperature, and measured for curvature. As shown in FIG. 8, the plastic deformation associated with a mechanical load of 2 minutes at room temperature is nominally similar for wires heat treated at various temperatures.
However, when a mechanical load is applied at an elevated temperature, a wire that has been heat treated at a higher temperature (below 400 ° C.) will exhibit less plastic deformation. This is another property of improved mechanical properties after heat treatment. The mechanical properties are essentially constant for the insulated wire heat treated above 350 ° C. and are consistent with the results in FIG. 4 (see corresponding section above).

【0075】 上記において、潜在的な種々の添加物、特にサッカリンを含む一定のNi及びNi
/Co系について詳細に議論した。しかしながら一般的な原理は、所望の特性を備 える製品を得るために、種々の添加物を備え、さらに穏やかな条件下での熱処理
を行う、広範な種々の系をメッキすることに対して利用可能である。特定の付着
条件下では、添加物は必要ない。
In the above, certain Nis and Nis with potential various additives, especially saccharin,
The / Co system was discussed in detail. However, the general principle applies to plating a wide variety of systems with various additives and heat treatment under mild conditions to obtain products with the desired properties. It is possible. Under certain deposition conditions, no additives are needed.

【0076】 可能性のある金属の系は上記に詳細に列挙した。現在までのところ大部分の系
に対して使用される添加物は硫黄を含むが、2−ブチン−1,4−ジオールが使用さ
れて所望の変態が得られる。1つの好適な実施例では、約20mg/L以上の濃度の サッカリン浴が有効である。他の好適な実施例では、約5mg/L以上の濃度の2− ブチン−1,4−ジオール浴が有効である。
Possible metal systems have been listed in detail above. To date, the additives used for most systems contain sulfur, but 2-butyne-1,4-diol is used to obtain the desired transformation. In one preferred embodiment, a saccharin bath at a concentration of about 20 mg / L or more is effective. In another preferred embodiment, a 2-butyne-1,4-diol bath at a concentration of about 5 mg / L or more is effective.

【0077】 物理的な特性は十分には理解されていないが、一般的な理論は、材料が付着さ
れる際に、非平衡、ナノ結晶構造を備えることにある。存在したとしても、添加
物は比較的低濃度であり、付着する際に被覆物を通過して追い出されてしまう。
被覆材料がある時間加熱されると、結晶構造がより大きな結晶を与えるように再
構成する。添加物は拡散し、おそらくは添加物を直接組み込む結晶として、おそ
らくは添加物分子を適用する結晶粒として、おそらくは未だ理解されていない何
らかの構造で、添加物分子による影響を受けることによって、基本的な金属は構
成される。さらなる熱処理は、異なる再構成を導き、そこではベースの金属が大
きな構造に再構成され、添加物は排除され、及び/又は添加物は基本的な金属か
ら分離された沈殿物として収集される。これは、従来行われている(本発明の添
加物を含まない一般的な)焼鈍後に得られる構造である。
Although the physical properties are not well understood, the general theory is to provide a non-equilibrium, nanocrystalline structure when the material is deposited. If present, the additives are relatively low in concentration and will be driven out of the coating upon deposition.
When the coating material is heated for a period of time, the crystal structure reconstitutes to give larger crystals. The additive diffuses, possibly as crystals directly incorporating the additive, possibly as grains to which the additive molecule is applied, possibly in some structure that is not yet understood, resulting in the basic metal being affected by the additive molecule. Is composed. Further heat treatment leads to a different reconstitution, where the base metal is reconstituted into a large structure, the additives are eliminated and / or the additives are collected as sediments separated from the basic metal. This is the structure obtained after the conventional annealing (general without additives of the invention).

【0078】 有効な添加物量及び有効な熱処理条件を実施することが困難でないことが確か
められた。ベースの金属系内の選択された添加物の拡散速度を研究することによ
って予測することができるが、いくつかの経験から基本的な要素が非常に迅速に
略述される。行われる可能性の最も大きい中間熱処理の温度範囲は、適当な基板
上に所望の金属系を被覆し、上述のような示差走査熱量測定(DSC)を実行する ことによって選択可能である。変態温度は容易に同定することができ、変態温度
のピークはその後の実験に対する良い開始点となる。添加物は変態温度に僅かな
又は全く影響しか与えないため、この最初の実験に対して、添加物量はそれほど
重要ではない。
It has been found that effective additive amounts and effective heat treatment conditions are not difficult to implement. Although it can be predicted by studying the diffusion rates of selected additives in the base metal system, some experience outlines the basic elements very quickly. The temperature range of the intermediate heat treatment most likely to be performed can be selected by coating the desired metal system on a suitable substrate and performing a differential scanning calorimetry (DSC) as described above. Transformation temperatures can be easily identified, and the peak transformation temperature is a good starting point for subsequent experiments. For this first experiment, the amount of the additive is less important, since the additive has little or no effect on the transformation temperature.

【0079】 添加物の有効量は、例えば質量基準で2.5%、1%、0.1%、0.01%と添加物量
を変化させて試験製品を用意し、その後上記で同定された温度でもしくはそれに
近い温度で例えば5、10、20分の短い時間の熱処理を実行することによって同定
することができる。その結果得られた熱処理後の製品の引張り強度は、所望の機
械的特性を与える条件を示す。特に実用的な試験片構造は、従来のドッグボーン
であり、従来行われている引張り強度試験器で試験するのに適する。代替的には
被覆されたワイヤが有効な引張り強度の情報を与える。添加物の有効量に関する
最初の情報によって、異なる時間及び温度条件が評価され、有効な条件の組に迅
速に決定される。
The effective amount of the additive is, for example, 2.5%, 1%, 0.1%, 0.01% by weight based on the amount of the additive to prepare a test product, and then at a temperature at or near the temperature identified above. For example, by performing a heat treatment for a short time of 5, 10, or 20 minutes. The resulting tensile strength of the heat-treated product indicates the conditions that will provide the desired mechanical properties. A particularly practical test strip structure is a conventional dog bone, which is suitable for testing with a conventional tensile strength tester. Alternatively, the coated wire provides useful tensile strength information. With initial information about the effective amount of the additive, different time and temperature conditions are evaluated and quickly determined to a set of effective conditions.

【0080】 所定の添加物量に対して、熱処理量の変化にともなって、一般に降伏強度は最
大まで増大するが、その後減少する。一般に最大の降伏強度は、熱処理条件(時
間と温度の兼ね合い)の比較的狭い範囲で見出される。この点は所望の延性特性
を与えない。一般に最大降伏強度条件を与える点を超える熱処理は、延性を増大
させ、熱処理における適度な増大が所望の延性特性ともに最大降伏強度近い降伏
強度を備える部分を与える。延長された熱処理は最終的に降伏強度を減少させ、
一般に処理された被覆物の弾性を減少させる。一般にこの延長された熱処理は延
性を増大させる。当業者にとって、この被覆系の限定を仮定して、所定の被覆物
系において所望の程度の降伏強度及び所望の程度の延性を与えるように熱処理条
件を同定することが適当である。
For a given amount of additive, the yield strength generally increases to a maximum with a change in the amount of heat treatment, but then decreases. Generally, the maximum yield strength is found in a relatively narrow range of heat treatment conditions (time vs. temperature). This does not give the desired ductile properties. Heat treatments that generally exceed the point at which the maximum yield strength condition is imparted increase ductility, and a modest increase in heat treatment provides portions with yield strength near the maximum yield strength with the desired ductility properties. Prolonged heat treatment ultimately reduces yield strength,
Generally reduces the elasticity of the treated coating. Generally, this extended heat treatment increases ductility. Given the limitations of this coating system, it is appropriate for those skilled in the art to identify the heat treatment conditions to provide the desired degree of yield strength and the desired degree of ductility for a given coating system.

【0081】 当業者は、実験計画法の原則を利用して、比較的容易に重要な混合物及び値を
同定することができる。この領域は相当な学術的興味の対象である。例えばカル
フォルニア大学バークレイ校図書館は、1997年9月の電子カードカタログにおい
て実験計画法に関して287件の引例を挙げている。「www.lib.berkeley.edu」又 は特に「www.lib.berkely.edu/ENG/about.html.」を参照のこと。特に要因実験 計画法又は分取要因法の研究は有益である。バークレイ校のコレクションは関連
した40の引例を挙げている。特に興味を持たれるのは基本的な引例である、「St
atistics For Experimenters,An Introduction to Design,Date Analysis,and M
odel Building,」George E.P.Box,Wiley,New York(1978)及び「Empirical Model
-Building and Response Surfaces,」George E.P.Box and Norman R.Draper, Wi
ley,New York(1978)である。
One of skill in the art can relatively easily identify important mixtures and values using the principles of experimental design. This area is of considerable academic interest. The University of California, Berkeley Library, for example, cited 287 references in its electronic card catalog in September 1997 regarding experimental design. See “www.lib.berkeley.edu” or especially “www.lib.berkely.edu/ENG/about.html.” In particular, studies of factorial design or fractional factorization are useful. The Berkeley collection gives 40 relevant references. Of particular interest is the basic reference, "St.
atistics For Experimenters, An Introduction to Design, Date Analysis, and M
odel Building, '' George EPBox, Wiley, New York (1978) and `` Empirical Model
-Building and Response Surfaces, '' George EPBox and Norman R. Draper, Wi
ley, New York (1978).

【0082】 弾力のある接触構造の実施例 熱処理に対して好ましいベース構造の具象化された実施態様が、図2A〜2C
及び図3A〜3Cに関連して先に記述された。熱処理の本方法は、弾力のある接
触形状以外にも有効であり、特に2つの他の米国出願(及び対応PCTと他国への 出願)の主題とする形状に有効である。詳細な説明の例示を詳しく検討すること
が有益である。
Embodiments of the Resilient Contact Structure A embodied embodiment of the preferred base structure for heat treatment is shown in FIGS. 2A-2C.
And as described above in connection with FIGS. This method of heat treatment is effective in addition to resilient contact geometries, and is particularly useful for geometries that are the subject of two other U.S. applications (and corresponding PCT and foreign applications). It is instructive to review in detail the illustrations of the detailed description.

【0083】 本発明を実施する目的に対して、図2A〜2C及び図3A〜3Cに関連して上
記に挙げられた材料が、これらの例示的な実施態様に記載された弾力のある接触
構造を作る際に、特に好ましい。
For the purposes of practicing the present invention, the materials listed above in connection with FIGS. 2A-2C and FIGS. 3A-3C may be used with the resilient contact structures described in these exemplary embodiments. It is particularly preferred when preparing

【0084】 1997年5月6日に出願された「Microelectronic Spring Contact Elements」 と題される、特許権者が共通である、同時係属中の米国特許出願第08/852,152号
は、上記のエレメントと同様のエレメントを製造する方法とその有益な製品につ
いて開示している。対応するPCT出願は、をWO97/43654として1997年11月20日に 公開されている。先に議論された材料は、第08/852,152号出願の製品を製造する
プロセスにおいて利用され、さらに本明細書に開示されるような熱処理を行うこ
とにより優れた接触エレメントを製造することができる。
A commonly owned, co-pending US patent application Ser. No. 08 / 852,152, entitled “Microelectronic Spring Contact Elements,” filed May 6, 1997, discloses a combination of the above elements. Methods for making similar elements and their useful products are disclosed. The corresponding PCT application was published on November 20, 1997 as WO 97/43654. The materials discussed above can be utilized in the process of manufacturing the product of the 08 / 852,152 application, and further heat treatments as disclosed herein can produce superior contact elements.

【0085】 一般に形成された開口を備えるマスク層の数は、導電材料の層と整合されて、
この層に「種づけ」される。さらに導電材料の塊は、電気メッキ(又はCVD、ス パッタリング、無電界メッキ等)によって、種づけ開口内に形成(付着)される
。マスク層が除去された後、この塊は弾力のある自立型接触構造として機能する
。このような構造は、部品表面上を垂直に延伸するのみならず、取り付け位置か
ら横方向にも延伸する。このようにして接触構造は、x−y平面(部品表面に平
行な面)とともにz軸にも撓むように容易に工作される。さらにこれは、図9A
〜9C(WO97/43654に開示される図1A〜1C)に対してより詳細に記述される
In general, the number of mask layers with openings formed is matched with the layer of conductive material,
This layer is "seeded". In addition, a mass of conductive material is formed (deposited) in the seeding opening by electroplating (or CVD, sputtering, electroless plating, etc.). After the mask layer has been removed, the mass acts as a resilient freestanding contact structure. Such a structure extends not only vertically on the component surface but also laterally from the mounting position. In this way, the contact structure is easily machined to flex in the xy plane (plane parallel to the part surface) as well as in the z axis. This is further illustrated in FIG.
-9C (FIGS. 1A-1C disclosed in WO 97/43654).

【0086】 接触構造は弾力があり、「コンプライアンス」(変形に適応)は安定位置から
の変位量及び接触エレメントのばね定数(復元力)によって変化する。小さな変
位は比較的小さな復元力に対抗するが、より大きな変位はより大きな復元力に対
抗する。
The contact structure has elasticity, and “compliance” (adaptation to deformation) changes depending on the amount of displacement from a stable position and the spring constant (restoring force) of the contact element. A small displacement opposes a relatively small restoring force, whereas a larger displacement opposes a larger restoring force.

【0087】 図9Aは、基板902上の複数の弾力のある(ばね)自立型接触エレメントの1 つを製造するための例示的な技術を図解する。基板902は、半導体デバイス、特 に半導体ウエハ(図示せず)上に設けられた半導体デバイスを含む能動電子部品
である。
FIG. 9A illustrates an exemplary technique for manufacturing one of a plurality of resilient (spring) free-standing contact elements on a substrate 902. The substrate 902 is an active electronic component including a semiconductor device, particularly a semiconductor device provided on a semiconductor wafer (not shown).

【0088】 基板902は、複数(そのうちの1つを図示)の領域912をその表面上に備え、こ
の領域にばね接触エレメントが製造される。基板902が半導体デバイスのような 電子部品である好適な実施例では、領域912は電子部品の(ボンディングパッド のような)端子である。他の好適な実施例では、再経路指定することにより、基
本的な端子が、金属トレースのような電気的導電材料に接続され、また電子部品
上の異なる場所で遠隔端子に接続される。当業界では再経路指定する種々のタイ
プが理解されている。本発明の一般的な技術に関しては、再経路指定の基本的な
議論が、1996年5月23日にWO96/15459として開示されたPCT出願PCT/US95/14885 に見られる。
The substrate 902 comprises a plurality of (one of which is shown) regions 912 on its surface, in which the spring contact elements are manufactured. In a preferred embodiment where substrate 902 is an electronic component such as a semiconductor device, region 912 is a terminal (such as a bonding pad) of the electronic component. In another preferred embodiment, the rerouting connects the basic terminal to an electrically conductive material, such as a metal trace, and to a remote terminal at a different location on the electronic component. Various types of rerouting are understood in the art. With regard to the general technique of the present invention, a basic discussion of rerouting can be found in PCT application PCT / US95 / 14885, disclosed on May 23, 1996 as WO 96/15459.

【0089】 このような再経路指定は第1のアレイから第2のアレイへの端子の組を再マッ
ピングするのに有効である。有効な再マッピングは、周囲のボンディングパッド
アレイを領域アレイに再経路指定することである。他の有効な再マッピングは、
中央に引き込むボンディングパッドアレイを領域アレイに再経路指定することで
ある。一般に再経路指定することは、位置決めされた電気的接点における大きな
順応性を与える。以下に記述されるプロセスは、基本的な端子上に接触エレメン
ト形成するのに有効であるが、遠隔端子上に接触エレメントを形成するにも等し
く有効である。
Such rerouting is useful for remapping a set of terminals from a first array to a second array. An effective remapping is to reroute the surrounding bond pad array to the area array. Other valid remappings are:
The re-routing of the centrally drawn bonding pad array to the area array. In general, rerouting gives great flexibility in the located electrical contacts. The process described below is effective for forming contact elements on basic terminals, but equally effective for forming contact elements on remote terminals.

【0090】 一般に製品900を形成する技術は、開口を備えるパターン化された幾枚か(3 枚図示)のマスク層904、906、908を基板表面上に適用することを必要とする。 これらのマスク層はパターン化され、領域912と整列する開口を(図示されるよ うに)備え、これらの開口の寸法及び形状は、ある1つの層の開口(例えば908 、906)がその層よりも下にある層の開口(例えば906、904)よりも領域912から
より離れて所まで延伸するように決められる。換言すれば、第1の層904は領域9
12のすぐ上に開口を備える。第2の層906の開口部は、少なくとも第1の層904の
開口部分の上に整列し、逆に第1の層904の開口部分は第2の層906の開口部分の
下に延伸する。同様に第3の層908の開口部は、少なくとも第2の層906の開口部
分の上に整列し、逆に第2の層906の開口部分は第3の層908の開口部分の下に延
伸する。所望の全開口の底部は、選択された領域912のすぐ上にあり、全開口の 一番上の部分はその底部から上昇し、かつ横方向にずれている。より詳細に以下
で議論するように、導電性の金属材料が開口内に付着され、マスク層が除去され
、その結果自立型接触構造が得られる。この自立型接触構造は、基板上に直接製
造されて、領域912において基板902と固定されるベース部を備え、基板表面から
上方に延伸し、かつ領域912から横方向に隔置された自由端を備える。
In general, the technique of forming the product 900 requires the application of several (three shown) mask layers 904, 906, 908 with openings on the substrate surface. These mask layers are patterned and include openings (as shown) that are aligned with regions 912 such that the size and shape of these openings is such that the openings in one layer (eg, 908, 906) are higher than the layers. Are also determined to extend farther from the region 912 than the openings (eg, 906, 904) in the underlying layer. In other words, the first layer 904 is in the region 9
It has an opening just above twelve. The openings in the second layer 906 are aligned at least above the openings in the first layer 904, and conversely, the openings in the first layer 904 extend below the openings in the second layer 906. Similarly, the openings in the third layer 908 are aligned at least above the openings in the second layer 906, and conversely, the openings in the second layer 906 extend below the openings in the third layer 908. I do. The bottom of the desired full aperture is just above the selected area 912, and the top portion of the full aperture rises from the bottom and is laterally offset. As discussed in more detail below, a conductive metal material is deposited in the openings and the mask layer is removed, resulting in a free-standing contact structure. The free-standing contact structure includes a base portion fabricated directly on the substrate and secured to the substrate 902 at a region 912, extending upwardly from the substrate surface, and laterally spaced from the region 912. Is provided.

【0091】 必要であれば、電気メッキのような方法により、チタン/タングステン(TiW )のような導電材料914の非常に薄い(例えば450nm(4500オングストローム))
「種づけ」層が開口内に付着される。さらに導電性金属材料(例えばニッケル)
の塊920が、電気メッキにより、開口内に付着される。2.5〜250μm(約0.1〜10 ミル)の厚みの付着が好ましく、より好適には約25〜250μm(約1〜10ミル)、
さらに約25〜75μm(約1〜3ミル)であることが特に好ましい。特に好適な金 属はニッケルである。
If necessary, a very thin (eg 450 nm (4500 Å)) of conductive material 914 such as titanium / tungsten (TiW 4) by a method such as electroplating
A "seed" layer is deposited in the openings. Further conductive metal materials (eg nickel)
Mass 920 is deposited in the opening by electroplating. A thickness of about 2.5 to 250 μm (about 0.1 to 10 mils) is preferred, more preferably about 25 to 250 μm (about 1 to 10 mils),
Particularly preferred is about 25-75 μm (about 1-3 mils). A particularly preferred metal is nickel.

【0092】 図9B及び9Cは、結果として得られたばね接触エレメント920を図解し、こ のばね接触エレメントは、領域912に隣接するベース部922及び、ベース部922か らx軸とy軸方向の横方向にずれるとともに基板902の表面上z軸方向に持ち上 がった自由端(先端)924を備える。FIGS. 9B and 9C illustrate the resulting spring contact element 920, which includes a base portion 922 adjacent to region 912 and x and y axes from base portion 922. It has a free end (tip) 924 that is shifted in the horizontal direction and lifts in the z-axis direction on the surface of the substrate 902.

【0093】 図9Cに最もよく示されるように、接触エレメント920は、矢印924によって示
される通り、先端924においてz軸方向に作用する圧力に対して反応し、この圧 力は、他の電子部品(図示せず)の端子(図示せず)と一時的に電気的に圧力接
触することによって生じる。z軸方向のコンプライアンスは、接触力(圧力)を
維持し、また第2のかみ合う電子部品(図示せず)上の端子(図示せず)間の(
そうである場合には)非平面にも適応する。このような一時的な電気的接続は、
電子部品902に一時的に又は長い期間接続させるのに有効である。
As best shown in FIG. 9C, the contact element 920 responds to a pressure acting at the tip 924 in the z-axis direction, as indicated by the arrow 924, which can be applied to other electronic components. This is caused by a temporary electrical pressure contact with a terminal (not shown) of a (not shown). The compliance in the z-axis direction maintains the contact force (pressure) and the (-not shown) between the terminals (not shown) on the second mating electronic component (not shown).
It also adapts to non-planes (if so). Such a temporary electrical connection
This is effective for connecting to the electronic component 902 temporarily or for a long time.

【0094】 また先端924は、それぞれ矢印936及び934によって示されるようにx方向及び y方向に可撓的に自由に動く。これは、基板(部品)902とは異なる熱膨張係数 を備える他の電子部品(図示せず)の端子(図示せず)に先端924を(半田づけ により、ロウづけにより、導電性の接着剤により)結合する状況では重要である
。このような恒久的な電気的接続は、プリント回路基板(「PCB」、図示せず) のような相互接続基板などの他の電子部品に、複数のメモリチップ(それぞれは
基板902によって表される)のような電子部品アセンブリを組み込む際に有効で ある。
The tip 924 is also free to move flexibly in the x and y directions, as indicated by arrows 936 and 934, respectively. This is because the tip 924 is connected to a terminal (not shown) of another electronic component (not shown) having a coefficient of thermal expansion different from that of the substrate (component) 902 (by soldering, by brazing, by conductive adhesive). Important) in situations where they are combined. Such permanent electrical connections may be made to other electronic components, such as an interconnect substrate, such as a printed circuit board (“PCB”, not shown), by a plurality of memory chips (each represented by a substrate 902). This is effective when incorporating an electronic component assembly such as that described in (1).

【0095】 材料及び外形の適当な選択によって、これらの製造された塊920は、当に適当 な寸法と相互に対する当に適当な間隔をもって製造されている、弾力のある自立
型接触構造として機能可能である。例えば数万のこのようなばね接触構造920が 、半導体ウエハ(図示せず)上に存在する半導体デバイス上に容易に正確に製造
される。
With the proper choice of materials and contours, these manufactured masses 920 can function as resilient self-supporting contact structures, manufactured with the appropriate dimensions and the appropriate spacing relative to each other. It is. For example, tens of thousands of such spring contact structures 920 are easily and accurately fabricated on semiconductor devices residing on a semiconductor wafer (not shown).

【0096】 まさに一般的な観点からは、マスク層のパターン化された開口は、材料を付着
することができ、かつその後熱処理することができる形状に構成される。電気メ
ッキを行うためには、上述のような種づけ層を付着することが好ましい。また種
づけ層は、材料を付着することができ、かつその後熱処理することができる形状
が考慮される。材料は、マスクを介するスパッタリング又は他の付着方法のよう
な、何らかの方法により開口内に直接付着される。しかし材料は、種づけ層に対
しては記述されたが、熱処理に対して適当な材料が使用され、有効な構造を形成
するのに有効な厚みの材料を付着される。
[0096] From a very general point of view, the patterned openings in the mask layer are configured in a shape to which material can be deposited and subsequently heat treated. For electroplating, it is preferable to apply a seed layer as described above. The seeding layer also takes into account a shape to which the material can be applied and subsequently heat treated. The material is deposited directly into the openings by some method, such as sputtering through a mask or other deposition method. However, although materials have been described for the seed layer, any suitable material for the heat treatment is used and deposited in a thickness effective to form a useful structure.

【0097】 ここで再び、マスク材料内の開口は、結果として生じる最終の構造の形状が十
分に大きくなるように画定される形状を形成する。
Here again, the openings in the mask material form a shape that is defined such that the shape of the resulting final structure is sufficiently large.

【0098】 弾力のある接触構造の第2の実施例 図9A〜9Cに関して本明細書の上記で記載されたプロセスは、3層(904、9
06、908)のマスク材料を利用し、このマスク材料は、他の1つの材料の上にパ ターン化されて適用されることが必要であり、結果として材料920が付着される 複数レベルの溝を形成する。
Second Embodiment of Resilient Contact Structure The process described hereinabove with respect to FIGS. 9A-9C employs a three-layer (904, 9
06, 908), which must be patterned and applied over one other material, resulting in a multi-level groove where material 920 is deposited. To form

【0099】 匹敵する接触構造は数層のマスク材料(例えばフォトレジスト)と作り上げら
れる。前記の通り、これは特にマイクロエレクトロニクス用途に対して有効であ
る。図10A〜10Lは本発明の技術の実施態様を図示する。これらの図及び関連す
る記載は、1998年2月26日に出願された「Lithographically Defined Microelec
tronic Contact Structures」と題された、特許権者が共通であり、同時係属中 である米国特許出願第09/032,473号から転載したものであり、またこれらの図及
び記載は、1998年5月14日に出願された対応PCT出願PCT/US98/09999にも見られ る。
A comparable contact structure is created with several layers of mask material (eg, photoresist). As mentioned above, this is particularly useful for microelectronics applications. 10A-10L illustrate an embodiment of the present technique. These figures and related descriptions are provided in “Lithographically Defined Microelec” filed on Feb. 26, 1998.
Reproduced from commonly-owned and co-pending US patent application Ser. No. 09 / 032,473, entitled “Tronic Contact Structures,” and its drawings and description are on May 14, 1998. It is also found in the corresponding PCT application filed on PCT / US98 / 09999.

【0100】 図10Aは、例示的な電子部品を示しており、その上に複数の接触構造が製造さ
れる。以下の大部分では、単一の接触構造1060の製造が、複数のこのような接触
構造を、好ましくは同じ電子部品又はベース上に全部を同時に製造することを例
示するものとして説明される。典型的には、単一の電子部品上に製造される接触
構造の各々が相互に実質的に同一(即ち寸法、形状、その他が)であるが、当業
界で公知の技術を利用して、所定の用途の条件に応じて、設計者によって各接触
構造の寸法及び形状が個別に制御され決定され得る。
FIG. 10A shows an exemplary electronic component on which a plurality of contact structures are manufactured. In the majority of the following, the manufacture of a single contact structure 1060 is described as illustrating the simultaneous manufacture of multiple such contact structures, preferably all on the same electronic component or base. Typically, each of the contact structures fabricated on a single electronic component are substantially identical to each other (ie, in size, shape, etc.), but utilizing techniques known in the art, Depending on the requirements of a given application, the size and shape of each contact structure can be individually controlled and determined by the designer.

【0101】 この好適な実施例では、電子部品は半導体デバイスであって、これは、シリコ
ン基板1002、シリコン基板1002の表面に配置されたパッシベーション層(例えば
約4μmの厚みのポリイミド)1004、パッシベーション層1004を介して金属の接 触パッド1008まで延伸する複数(その内の1つが図示される)の開口1006からな
る。典型的には、電子部品上に複数のこのような接触パッドが存在する。従来技
術では典型的に、完全なアセンブリにおいて、各接触パッドは、リードフレーム
及び最終的には薄型小輪郭パッケージ(TSOP)のような別の電子部品(図示せず
)上の対応する接触パッドに(例えばボンディングワイヤで)接続される。
In this preferred embodiment, the electronic component is a semiconductor device, which includes a silicon substrate 1002, a passivation layer (eg, a polyimide having a thickness of about 4 μm) 1004 disposed on the surface of the silicon substrate 1002, a passivation layer. It comprises a plurality (one of which is shown) of openings 1006 extending through 1004 to a metal contact pad 1008. Typically, there are a plurality of such contact pads on the electronic component. In the prior art, typically, in a complete assembly, each contact pad is connected to a corresponding contact pad on another electronic component (not shown), such as a leadframe and, eventually, a thin small profile package (TSOP). (Eg, by bonding wires).

【0102】 ここで図10Aに示されているように、本プロセスの第1のステップにおいて、
導電層1010が付着される。この導電層1010は、例えばチタン−タングステン(Ti
-W)であり、約300〜600nm(約3000〜6000オングストローム)、例えば約450nm (約4500オングストローム)の厚みにスパッタリングにより付着される。実質的
にこの導電層1010は、パッシベーション層1004の表面、開口1006の側壁、金属の
接触パッド1008の(開口1006内での)露出表面を同様に連続して覆う。導電層10
10は、好ましくは電気的に伝導性であり、また連続する「ブランケット」層とし
て付着された場合には、電子部品の接触パッド1008の全てをまとめて電気的に短
絡する。以下の説明から明らかになるように、導電層1010のこの短絡特性は、電
子部品上に接触構造を製造するための電解プロセス(例えば電気メッキ)に対し
て、適切な電位を確立するために有利に使用することができる。
As shown in FIG. 10A, in the first step of the process,
A conductive layer 1010 is deposited. The conductive layer 1010 is made of, for example, titanium-tungsten (Ti
-W) and is sputter deposited to a thickness of about 300-600 nm (about 3000-6000 Angstroms), for example about 450 nm (about 4500 Angstroms). In effect, this conductive layer 1010 likewise continuously covers the surface of the passivation layer 1004, the sidewalls of the opening 1006, and the exposed surface (within the opening 1006) of the metal contact pad 1008. Conductive layer 10
10 is preferably electrically conductive and, when applied as a continuous "blanket" layer, electrically shorts all of the contact pads 1008 of the electronic component together. As will be apparent from the following description, this short-circuit property of the conductive layer 1010 is advantageous for establishing an appropriate potential for an electrolytic process (eg, electroplating) for producing a contact structure on an electronic component. Can be used for

【0103】 1つの好適な実施例では、導電層1010は、連続ではなくパターン化され、多重
の、非連続領域として付着することができる。他の好ましい実施例では、導電層
1010は端子1008の露出された表面を覆う。代替的な実施例では、導電層1010は端
子1008の一部のみを覆う。他の代替的な実施例では、導電層1010は端子208を全 く覆わないが、端子1008に十分に接近しており、それによって種づけ層1050が適
用された場合に、導電層1010と接触が行われる。
In one preferred embodiment, the conductive layer 1010 is patterned rather than continuous and can be deposited as multiple, non-continuous regions. In another preferred embodiment, the conductive layer
1010 covers the exposed surface of terminal 1008. In an alternative embodiment, conductive layer 1010 covers only a portion of terminal 1008. In another alternative embodiment, conductive layer 1010 does not completely cover terminal 208, but is sufficiently close to terminal 1008, so that when seeding layer 1050 is applied, conductive layer 1010 contacts conductive layer 1010. Is performed.

【0104】 1つの好適な実施例では、別の材料(例えば金)の第2の導電層が導電層1010
の上に付着されてパターン化される。これは例えば、接触パッド1008から接触構
造1060へと信号を効果的に局所的に相互接続し再経路指定するのに使用すること
ができる。一般に、多くの用途に対して2層が好ましい。適切な材料を選択する
ことは、当業者の知るところである。
In one preferred embodiment, a second conductive layer of another material (eg, gold) is
Deposited on top and patterned. This can be used, for example, to effectively locally interconnect and reroute signals from contact pads 1008 to contact structures 1060. Generally, two layers are preferred for many applications. Choosing the right material is well known to those skilled in the art.

【0105】 好適な実施例では、通常はパッシベーション層が半導体デバイス上にあるが、
パッシベーション層1004なしで、接触パッド1008が基板1002の表面上又はそれ自
体の表面内(まだ露出されていない)にある。導電層1010の付着に先立って、パ
ッシベーション層1004(もしそれが存在するなら)を任意選択的にまず「粗面化
」して、パッシベーション層1004に対する導電層1010の付着性を向上させること
ができる。これは、パッシベーション層上に所望の表面テクスチャを得るために
、適切な要素(これは当業者により容易に決定されうる)でもって、電子部品を
酸素(O2)プラズマに曝すことによって容易に達成可能である。また材料の選択
は、パッシベーション層に対する種づけ層の付着性にも影響する。例えばチタン
−タングステン(Ti-W)又は銅は、ポリイミドに対して良好に付着することが知
られている。
In a preferred embodiment, the passivation layer is usually on a semiconductor device,
Without passivation layer 1004, contact pad 1008 is on the surface of substrate 1002 or in its own surface (not yet exposed). Prior to deposition of conductive layer 1010, passivation layer 1004 (if present) can optionally be first "roughened" to improve the adhesion of conductive layer 1010 to passivation layer 1004. . This is easily achieved by exposing the electronic components to an oxygen (O 2 ) plasma, with the appropriate factors, which can be easily determined by one skilled in the art, to obtain the desired surface texture on the passivation layer. It is possible. The choice of material also affects the adhesion of the seed layer to the passivation layer. For example, titanium-tungsten (Ti-W) or copper is known to adhere well to polyimide.

【0106】 図10Bに示されるように、このプロセスの次のステップにおいて、マスク材料
(例えばフォトレジスト)の層1020が、部品1002の表面上(すなわち導電層1010
上)に付着され、マスク層1020を完全に貫通して延伸する開口1022を含むように
(例えば在来のフォトリソグラフィ技術を利用して)パターン化される。開口10
22は、パッシベーション層1004の開口1006の上に配置され(図示のように)、又
は開口1006から離れた、したがって接触パッド1008から離れた位置に配置される
As shown in FIG. 10B, in the next step of the process, a layer of mask material (eg, photoresist) 1020 is deposited on the surface of component 1002 (ie, conductive layer 1010).
Above) and patterned (eg, using conventional photolithographic techniques) to include openings 1022 that extend completely through mask layer 1020. Opening 10
22 is located over opening 1006 of passivation layer 1004 (as shown), or is located away from opening 1006, and thus away from contact pad 1008.

【0107】 上述のように、また09/032,473に開示される参照文により詳細に記載されるよ
うに、開口1022を接触パッド1008から離れた位置に配置することにより、複数の
接触構造が、電子部品上に電子部品の接触パッドの配置とは異なる配置で製造す
ることができる。特に好ましい1つの構成は、その上に形成される接触構造が、
典型的なボールグリッドアレイに匹敵する領域アレイの先端を有するように、開
口1022を配置することである。これらの開口は、例えば周辺パッドとして配列さ
れる電子部品上の接触パッドに接続することができる。接触パッドから変位させ
ることなく、接触構造を実質的に同一とすることが有利である。この場合、開口
1022を、最終的な接触構造の先端のアレイに対応する領域アレイに配置すること
が有益である。
As described above, and as described in more detail in the references disclosed in 09 / 032,473, by placing apertures 1022 away from contact pads 1008, the plurality of contact structures can be It can be manufactured with a different arrangement of the contact pads of the electronic component on the component. One particularly preferred arrangement is that the contact structure formed thereon is
The arrangement of the apertures 1022 is to have a tip of the area array comparable to a typical ball grid array. These openings can be connected, for example, to contact pads on electronic components arranged as peripheral pads. Advantageously, the contact structure is substantially identical without displacement from the contact pad. In this case, the opening
It is beneficial to place 1022 in an area array that corresponds to the array at the tip of the final contact structure.

【0108】 好ましくは各開口1022は、接触パッド1008上の開口1006の面積よりも大きな面
積を有する。例えば、4ミル×4ミル(即ち100μm×100μm)と測定される方形
の接触パッド1008は、露出面積が10,000μm2であり、200μm×200μmと測定され
る方形の開口1022は、40,000μm2(接触パッド1008の露出面積の4倍)の面積を
有する。直径200μmの円形開口1022は、31,400μm2(接触パッド1008の露出面積
の約3倍)の面積を有する。一般に、開口が露出する端子及び/又は基板の面積
は、約10,000〜約40,000μm2の間であることが好ましく、最も好ましくは約30,0
00μm2以上である。本発明の重要点となる特徴ではないが、一般的な事項として
、接触構造の足跡(ベース部面積)は、電子部品に対する接触構造の機械的な固
定(付着)に対して十分な面積を与えなければならない。
Preferably, each opening 1022 has an area larger than the area of opening 1006 on contact pad 1008. For example, a square contact pad 1008 measuring 4 mils × 4 mils (ie, 100 μm × 100 μm) has an exposed area of 10,000 μm 2 and a square opening 1022 measuring 200 μm × 200 μm has a 40,000 μm 2 ( (4 times the exposed area of the contact pad 1008). The circular opening 1022 having a diameter of 200 μm has an area of 31,400 μm 2 (about three times the exposed area of the contact pad 1008). Generally, the area of the terminal and / or substrate where the opening is exposed is preferably between about 10,000 and about 40,000 μm 2 , most preferably about 30,0 μm 2
00 μm 2 or more. Although not a feature of the present invention, as a general matter, the footprint (base area) of the contact structure provides a sufficient area for mechanical fixing (adhesion) of the contact structure to the electronic component. There must be.

【0109】 開口1022に関しては、それらがテーパしていることが好ましく、またテーパし
た開口の底部における寸法が、方形の開口については200μm×200μm程度、また
円形の開口については直径200μm程度であることが好ましい。空間的に制約があ
り、これらの寸法が不可能な用途では、利用できる空間を使用することができる
。例えば中心間距離125μmで100μm×100μmのパッドを有する電子部品を扱う場
合、開口1022は105μm×105μm、110μm×110μm等といった程度の寸法を有する
ことができ、方形でない寸法も含む。代替的には、空間的に制約のある用途にお
いて、接触構造のベースを、それらが電気的に接続されるパッドから離して配置
することができ、そして好ましいより大きな(例えば200μm)寸法とすることが
できる。開口1022のテーパ(傾斜)領域は、図10Bの参照番号1023により示され
る。
The openings 1022 are preferably tapered, and the dimensions at the bottom of the tapered openings are about 200 μm × 200 μm for a square opening and about 200 μm for a circular opening. Is preferred. In applications where space is at a premium and these dimensions are not possible, available space can be used. For example, when dealing with an electronic component having a pad of 100 μm × 100 μm with a center-to-center distance of 125 μm, the opening 1022 can have a size of 105 μm × 105 μm, 110 μm × 110 μm, etc., including a non-square size. Alternatively, in space-constrained applications, the bases of the contact structures can be located away from the pads to which they are electrically connected, and have a preferred larger (eg, 200 μm) dimension Can be. The tapered (inclined) region of aperture 1022 is indicated by reference numeral 1023 in FIG. 10B.

【0110】 好ましくはマスク層1020は、少なくとも約50μmの厚みで配置されるが、又は 代替的に少なくとも約100μm、少なくとも約150μm、少なくとも約200μmの厚み
で配置される。マスク層1020は多重層として配置可能である。基本的にマスク層
1020の全体の厚みによって、接触構造の本体部分が電子部品の表面から隔置され
る距離が決まる。図10Lに示す、バネ接触エレメント1060のベース部1062から本
体部分1066のオフセット距離「d2」に注意のこと。
Preferably, the mask layer 1020 is disposed at a thickness of at least about 50 μm, or alternatively, at a thickness of at least about 100 μm, at least about 150 μm, at least about 200 μm. Mask layer 1020 can be arranged as multiple layers. Basically mask layer
The overall thickness of 1020 determines the distance at which the body portion of the contact structure is spaced from the surface of the electronic component. Note the offset distance "d2" of the body portion 1066 from the base 1062 of the spring contact element 1060, shown in FIG. 10L.

【0111】 開口1022の側壁(端壁)は、この開口が導電層1010の部分よりもマスク層1020
の表面でより大きくなるように、テーパをつけられることが好ましい。これは「
正の」テーパと称される。角度が90°であるような急勾配の側壁には、結果とし
てテーパは付かない。好ましくは、開口の側壁が約60〜75°の平均テーパ角を備
える。これは、マスク層1020に対する材料としてフォトレジストを使用し、この
フォトレジストを焼いてリフローさせることによって容易に達成される。本発明
が最も適合する技術の通常の知識を有する者は、09/032,473に開示される参照文
に示された記述に基づいて、側壁のテーパがどのように制御されるのかを容易に
理解するであろう。テーパの付いた開口は、何らかの適切な方法で形成され、ま
た事実上階段状に、逆さの段付きの角錘台のように形成し得る。マスク層1020の
開口1022の形状を制御することは、09/032,473に開示される参照文により詳細に
議論されている。
The side wall (end wall) of the opening 1022 is such that the opening is smaller than that of the conductive layer 1010 in the mask layer 1020.
Is preferably tapered so that the surface becomes larger. this is"
Called the "positive" taper. Steep side walls with an angle of 90 ° result in no taper. Preferably, the side walls of the opening have an average taper angle of about 60-75 °. This is easily accomplished by using photoresist as the material for the mask layer 1020 and baking and reflowing the photoresist. Those of ordinary skill in the art to which the present invention best fits will readily understand how the sidewall taper is controlled based on the description provided in the references disclosed in 09 / 032,473. Will. The tapered opening may be formed in any suitable manner and may be formed in a substantially step-like manner, such as an inverted stepped frustum. Controlling the shape of the openings 1022 in the mask layer 1020 is discussed in more detail in the reference disclosed in 09 / 032,473.

【0112】 図10Cは、図10Bの電子部品の上部平面図であり、マスク層1020にある2つの
開口1022a及び開口1022bを示している。これらの各開口は、2つの接触パッド
1008a及び1008b(点線で示す)の一方にそれぞれ関連している。開口1022a及
び1022bのテーパ領域は、この図においてそれぞれ参照番号1023a及び1023bに
より表されている。
FIG. 10C is a top plan view of the electronic component of FIG. 10B, showing two openings 1022 a and 1022 b in the mask layer 1020. Each of these openings has two contact pads
1008a and 1008b (shown by dotted lines), respectively. The tapered regions of openings 1022a and 1022b are designated by reference numerals 1023a and 1023b, respectively, in this figure.

【0113】 図10Dに示すように、このプロセスの次のステップにおいて、複数の開口1022
の選択された各々について、突出造作1030が、マスク層1020の表面上に、その中
心が開口1022の中心から距離「L」となるように配置し得る。明らかとなるよう
に、この造作1030は電子部品上に製造され、結果として得られる接触構造1060の
接触(先端)端部1064を画定し、また距離「L」は、電子部品上に製造されてい
る接触構造1060のベース部1062及び先端1064の間の直線距離を表す。この突出造
作1030は、材料の「ドット」又は「小塊」であることができ、例えば押しつぶさ
れた半球形状を示す。突出造作は、少量のエポキシ樹脂やフォトレジストその他
を含むことが有益であり好ましく、これらはステンシルを介して、又は従来のス
クリーン印刷技術を利用して適当に適用可能である。また突出造作1030は、導電
性材料から構成されることもある。押しつぶされた半球形状のドットの形状であ
る突出造作1030に対する適切な寸法は、直径が約5〜15ミル(約125〜375μm) 、高さが約2ミル(約50μm)である。1つの好適な実施例では、突出造作は、 より細く(例えば約125μm(約5ミル)幅未満)し、又はこれをより幅広く(例
えば約375μm(約15ミル)幅超)することができる。典型的な用途に対しては、
その高さを約50〜187.5μm(約2〜7.5ミル)の範囲内とするのが望ましい。
As shown in FIG. 10D, in the next step of the process, a plurality of openings 1022
For each of the selected, a feature 1030 may be positioned on the surface of the mask layer 1020 such that its center is a distance “L” from the center of the opening 1022. As will become apparent, this feature 1030 is fabricated on the electronic component, defining the contact (tip) end 1064 of the resulting contact structure 1060, and the distance "L" is fabricated on the electronic component. Represents the linear distance between the base 1062 and the tip 1064 of the contact structure 1060. This protruding feature 1030 can be a “dot” or “chunk” of material, for example, exhibiting a crushed hemispherical shape. The overhang features advantageously include a small amount of epoxy resin, photoresist or the like, which can be suitably applied via a stencil or using conventional screen printing techniques. Protrusion feature 1030 may also be comprised of a conductive material. Suitable dimensions for protruding features 1030 in the form of crushed hemispherical dots are about 5-15 mils (about 125-375 μm) in diameter and about 2 mils (about 50 μm) in height. In one preferred embodiment, the overhang features can be narrower (eg, less than about 5 mils (125 μm) wide) or wider (eg, greater than about 15 mils (375 μm) wide). For typical applications,
Desirably, the height is in the range of about 50-187.5 μm (about 2-7.5 mils).

【0114】 09/032,473に開示される参照文により詳細に記述されるように、突出造作に対
して利用される他の形状、より広くは結果として製造される接触構造1060の先端
についての種々の形状は、角錐形、円錐形又は半球形、角錐台形状、円錐形又は
半球形、十字形、環状、その他が含まれる。
As described in more detail in the references disclosed in 09 / 032,473, various shapes for other shapes utilized for protruding features, and more broadly, for the tips of the resulting contact structure 1060 are described. Shapes include pyramids, cones or hemispheres, truncated pyramids, cones or hemispheres, crosses, rings, and others.

【0115】 当業界の通常の知識を有する者は、本明細書に記載された記述に基づいて、突
出造作1030の適用及び制御をどのように行うかを容易に理解するであろう。例え
ばフォトレジストとステンシル(図示せず)を利用して突出造作1030を創出する
には、ステンシルを位置決めして、フォトレジストを穏やかに焼いて突出造作を
ステンシルから離し、ステンシルを除去した後に硬く焼き固めることができる。
Those of ordinary skill in the art will readily understand, based on the description provided herein, how to apply and control the overhang features 1030. For example, using photoresist and a stencil (not shown) to create the overhang feature 1030, position the stencil, gently bake the photoresist to release the overhang feature from the stencil, remove the stencil, and then bake hard. Can be hardened.

【0116】 結果として得られるマイクロエレクトロニクス電子ばね接触構造のベース部10
62と先端1064の間の距離「L」は、例えば約250〜2500μm(約10〜1000ミル)の
範囲内にあり、好ましくは250〜1250μm(約10〜50ミル)の範囲内にある。
The base 10 of the resulting microelectronic electronic spring contact structure
The distance “L” between 62 and tip 1064 is, for example, in the range of about 250-2500 μm (about 10-1000 mils), and preferably in the range of 250-1250 μm (about 10-50 mils).

【0117】 図10Eに示されているように、このプロセスの次のステップでは、ステンシル
(シャドウマスク)1040がマスク層1020の表面上に配置される。ステンシル1040
は複数(それらのうちの1つを図示する)の開口1042を有する。図示するように
、開口1042は、開口1022から、対応する突出造作1030へと延伸する。好ましくは
ステンシル1040は、薄い(例えば約50μm(約2ミル)の厚み)のステンレスス チールの箔であり、これは開口1042を備えるようにパンチング又はエッチングさ
れる。ステンシル1040は、いかなる適当な厚みを備えるいかなる材料とすること
が可能であり、これは、開口1042の形状に対応する導電性トレースのパターンで
、マスク材料1020上に種づけ層1050を付着させることができる。
As shown in FIG. 10E, the next step in the process is to place a stencil (shadow mask) 1040 on the surface of the mask layer 1020. Stencil 1040
Has a plurality of openings 1042 (one of which is shown). As shown, opening 1042 extends from opening 1022 to a corresponding protruding feature 1030. Preferably, stencil 1040 is a thin (eg, about 2 μm thick) stainless steel foil, which is punched or etched to provide openings 1042. The stencil 1040 can be any material with any suitable thickness, including depositing a seed layer 1050 on the mask material 1020 in a pattern of conductive traces corresponding to the shape of the opening 1042. Can be.

【0118】 ステンシル1040がマスク層1020の表面上に位置決めされた状態で、「種づけ」
層1050がマスク層1020の露出表面と突出造作1030の上に、スパッタリングのよう
な手段により付着される。種づけ層1050は、開口1022の露出部分の範囲内で、こ
の開口1022内の導電層1010の表面上に付着される。種づけ層1050は、傾斜領域10
53を有し、そこではマスク層1020にある開口1022の傾斜領域1023上に付着されて
いる。
With the stencil 1040 positioned on the surface of the mask layer 1020, “seed”
A layer 1050 is deposited on the exposed surface of the mask layer 1020 and the overhanging features 1030 by means such as sputtering. Seeding layer 1050 is deposited on the surface of conductive layer 1010 in opening 1022 within the exposed portion of opening 1022. The seeding layer 1050 includes the inclined region 10
53, where it is deposited on the sloped region 1023 of the opening 1022 in the mask layer 1020.

【0119】 種づけ層1050の代替的な態様は、導電性インクをスクリーン印刷により付着さ
せる。適当な導電性インクは、パラジウムインク又はグラファイトインクを含む
。このような材料及びプロセスは、プリント回路基板の製造で利用され、当業者
には公知である。
[0119] An alternative embodiment of the seeding layer 1050 deposits the conductive ink by screen printing. Suitable conductive inks include palladium inks or graphite inks. Such materials and processes are utilized in the manufacture of printed circuit boards and are known to those skilled in the art.

【0120】 種づけ層は、その上に材料が後に付着されて本発明の構造を形成するような形
状と考えることができる。他の観点からは、パターン化された種づけ層は、本発
明の構造を形成するように被覆され得る、細長い部品である。さらに他の観点か
らは、マスク材料1020の表面及び開口1022は、本発明の熱処理に対して適当な、
塊の材料をスパッタリングするようなプロセスによって直接付着するのに適する
形状である。このような付着は適当なマスクを介して付着することによってパタ
ーン化することができる。
The seeding layer can be considered in a shape such that the material is later deposited thereon to form the structure of the present invention. From another perspective, the patterned seeding layer is an elongated component that can be coated to form the structures of the present invention. From yet another perspective, the surface of the mask material 1020 and the openings 1022 are suitable for the heat treatment of the present invention.
A shape suitable for direct deposition by processes such as sputtering a lump of material. Such deposition can be patterned by depositing through a suitable mask.

【0121】 種づけ層1050は、複数の「トレース」のパターンとして付着され、これらのト
レースの各々は、上側にあるステンシル1040の開口1042のパターンを物理的に具
体化したものである。パターン化されたままの種づけ層1050は、電子部品上に製
造される接触構造の前駆体として作用する。例えば電気メッキプロセスにおいて
、種づけ層1050の導電性トレースの各々は、電鋳型として作用し、その上に接触
構造1060の物質(塊)を製造することができる。
The seeding layer 1050 is deposited as a pattern of “traces”, each of which is a physical embodiment of the pattern of the openings 1042 of the upper stencil 1040. Seed layer 1050, which remains patterned, acts as a precursor to the contact structure fabricated on the electronic component. For example, in an electroplating process, each of the conductive traces of the seed layer 1050 may act as an electroform on which the material of the contact structure 1060 may be produced.

【0122】 マスク材料1020と、種づけ層1050の付着のためのプロセスの選択は、一緒に考
える必要がある。マスク材料は、付着プロセスの環境において安定である必要が
ある。例えば典型的なポジティブフォトレジスト材料には幾らかの溶媒が含まれ
ており、高真空条件下ではガスを発生することがある。この場合には、例えば焼
成や露光によってマスク材料を架橋その他により硬化させて、材料を変性させる
ことが好ましい。ポリイミドは有効なマスク材料であり、実質的な劣化を伴うこ
となく、スパッタリング環境に耐えることができる。また付着は、化学蒸着(CV
D)又は電子ビームプロセスの手段によって行うことができる。これらはスパッ タリングの場合よりも、要求される真空度が低い。これらに対しては、おそらく
は幾らかの適度な架橋によって、従来のノボラックフォトレジスト樹脂を使用す
ることが可能である。別の考慮事項は、マスク材料を真空下で安定させるための
、マスク材料に対するいかなる変性も、プロセスの後の方でそれを除去すること
を困難にすることがあるということである。適切な材料とプロセスは、当業者に
より選択可能である。
The choice of mask material 1020 and the process for depositing the seed layer 1050 need to be considered together. The mask material needs to be stable in the environment of the deposition process. For example, typical positive photoresist materials contain some solvent and may evolve gas under high vacuum conditions. In this case, it is preferable to modify the material by curing the mask material by crosslinking or the like, for example, by baking or exposure. Polyimide is an effective mask material and can withstand a sputtering environment without substantial degradation. In addition, deposition is performed by chemical vapor deposition (CV
D) or by means of an electron beam process. These require less vacuum than sputtering. For these, it is possible to use conventional novolak photoresist resins, possibly with some moderate crosslinking. Another consideration is that any modification to the mask material to stabilize the mask material under vacuum may make it difficult to remove it later in the process. Appropriate materials and processes can be selected by those skilled in the art.

【0123】 特に好ましい1つのプロセスは、ノボラックフォトレジスト樹脂を使用して、
上述のようなパターン化を行い、さらに加熱により部分的に架橋することである
。シード層1050の付着はCVDを利用して行われる。
One particularly preferred process uses a novolak photoresist resin,
This is to perform patterning as described above and partially cross-link by heating. The deposition of the seed layer 1050 is performed using CVD.

【0124】 図10Fは、図10Eで記述したステップの結果を上面図で示し、ステンシル1040
の2つの開口1042a及び1042bを示す。これらの開口1042a及び1042bの各々は
、関連する2つの接触パッド1008a及び1008b(点線で示す)のそれぞれ1つの
上から、2つの突出造作1030a及び1030b(点線で示す)の選択されたそれぞれ
1つへと延伸する。
FIG. 10F shows, in top view, the results of the steps described in FIG.
The two openings 1042a and 1042b are shown. Each of these openings 1042a and 1042b is a selected one of two protruding features 1030a and 1030b (shown in dashed lines) from one above each of the two associated contact pads 1008a and 1008b (shown in dashed lines). Stretch to.

【0125】 また図10Fは、ステンシル1040にある開口1042a及び1042bを介して付着され
た、種づけ層の2つのパターン化されたトレース1050a及び1050bを示す。これ
らのトレース1050a及び1050bは、図示を明確化するために斜線のハッチングで
示されているが、この斜線のハッチングは、この図において断面を示すものでは
ないことが明らかに理解されるべきである。
FIG. 10F also shows two patterned traces 1050a and 1050b of the seeding layer deposited through openings 1042a and 1042b in stencil 1040. Although these traces 1050a and 1050b are shown in diagonal hatching for clarity of illustration, it should be clearly understood that the diagonal hatching is not a cross-section in this figure. .

【0126】 図10Fに示されたトレース1050a及び1050bの各々は、導電性トレース1050a
及び1050b上に形成される接触構造1060のベース部1062、先端1064、中央本体部
分1066のそれぞれに対応して、ベース部1052a及び1052bと、先端1054a及び10
54bと、中央本体部分1056a及び1056bをそれぞれに有する。この図には、トレ
ース1050a及び1050bのそれぞれの傾斜領域1053a及び1053bが示されている。
Each of the traces 1050a and 1050b shown in FIG. 10F is a conductive trace 1050a.
The bases 1052a and 1052b and the tips 1054a and 1054b correspond to the base 1062, the tip 1064, and the central body 1066 of the contact structure 1060 formed on the
54b and central body portions 1056a and 1056b, respectively. This figure shows the sloped regions 1053a and 1053b of the traces 1050a and 1050b, respectively.

【0127】 図10Gは、このプロセスの次のステップを示しており、そこではシャドウマス
ク1040が除去され、メッキ(例えば電気メッキ)のような手段により複数(その
うちの1つを示す)の接触構造1060が、複数(そのうちの1つを示す)のトレー
ス1030上に導電性材料の塊として形成されている。接触構造1060の各々は、ベー
ス部1062(図3Bの302と比較)と、先端1064(図3Bの304と比較)と、ベース
部1062と先端1064の間に延びる本体部分1066(図3Bの306と比較)とを有する 。図示のように、接触構造1060は、そのベース部1062と本体部分1066の間に傾斜
領域1063を有し、この傾斜領域1063は種づけ層1050の傾斜領域1053上に形成され
ているが、種づけ層1050はまた、マスク材料1020の開口1022の傾斜領域1023上に
も形成されている。
FIG. 10G shows the next step in the process, in which the shadow mask 1040 has been removed and a plurality (one of which is shown) of contact structures is provided by means such as plating (eg, electroplating). A 1060 is formed as a mass of conductive material on a plurality of traces 1030 (one of which is shown). Each of the contact structures 1060 includes a base portion 1062 (compare 302 in FIG. 3B), a tip 1064 (compare 304 in FIG. 3B), and a body portion 1066 extending between the base portion 1062 and the tip 1064 (306 in FIG. 3B). And comparison). As shown, the contact structure 1060 has a sloped region 1063 between its base portion 1062 and body portion 1066, which is formed on the sloped region 1053 of the seeding layer 1050. The adhesive layer 1050 is also formed on the inclined region 1023 of the opening 1022 of the mask material 1020.

【0128】 図10Hは、10H−10H線で切り取った図10Gの電子部品の断面図であり、本発
明の1つの好ましい実施形態により作成した接触構造1060の輪郭(横方向断面)
を示す。この輪郭はおおよそ半円形又はマッシュルーム形状である。本体部分10
66を介して切り取ったこの断面は、接触構造の全体の長さについての代表的な輪
郭である。この構造は、ほぼ平坦な広い部分で露出された種づけ層上に電気メッ
キを行った結果である。
FIG. 10H is a cross-sectional view of the electronic component of FIG. 10G taken along the line 10H-10H and shows a profile (lateral cross section) of a contact structure 1060 made according to one preferred embodiment of the present invention.
Is shown. This contour is roughly semicircular or mushroom-shaped. Body part 10
This cross section cut through 66 is a representative profile for the entire length of the contact structure. This structure is the result of electroplating on the seeding layer, which is exposed in a substantially flat wide area.

【0129】 図10Gを参照すると(図10Mも参照)、結果として得られる接触構造1060の全
高「H」、換言すれば基板1002の表面から離れた先端1064の高さは、好ましくは
少なくとも約100μm(約4.0ミル)であり、おそらくは約200μm(約8.0ミル)以
上である 図10Hを参照すると、本体部分1066の厚み「t」、換言すればトレース1050上
の導電性材料の塊の厚み「t」は、好ましくは少なくとも約12.5μm(約0.5ミル
)であり、おそらくは約37.5μm(約1.5ミル)以上である。
Referring to FIG. 10G (see also FIG. 10M), the overall height “H” of the resulting contact structure 1060, in other words, the height of the tip 1064 away from the surface of the substrate 1002, is preferably at least about 100 μm. (About 4.0 mils), and perhaps about 200 μm (about 8.0 mils) or more. Referring to FIG. 10H, the thickness “t” of the body portion 1066, in other words, the thickness “t” of the mass of conductive material on trace 1050 "Is preferably at least about 0.5 mil, and perhaps about 1.5 mil or more.

【0130】 図10Hを参照すると、本体部分1066の幅「w」、換言すればトレース1050上の
導電性材料の塊の幅「w」は、好ましくは少なくとも約12.5μm(約0.5ミル)で
あり、おそらくは約100μm(約4.0ミル)以上である。1つの好適な実施例では 、この幅は本体部分1066に沿ってほぼ一定である。1つの好適な実施例では、本
体部分は、例えばベース部1062付近では幅広く、本体部分1066の先端1064付近で
は狭くというように、幅にテーパが付けられている。
Referring to FIG. 10H, the width “w” of the body portion 1066, or in other words, the width “w” of the mass of conductive material on the trace 1050, is preferably at least about 0.5 mils (12.5 μm). , Probably about 100 μm (about 4.0 mils) or more. In one preferred embodiment, the width is substantially constant along body portion 1066. In one preferred embodiment, the body portion is tapered in width, for example, wide near base portion 1062 and narrow near tip 1064 of body portion 1066.

【0131】 以上に述べたように、結果として得られるマイクロエレクトロニクス接触構造
1060のベース部1062と先端1064の間の長さ「L」は、好適には少なくとも約250 μm(約10ミル)であり、おそらくは最長約1250μm(約50ミル)以上である。
As mentioned above, the resulting microelectronic contact structure
The length "L" between the base 1062 and the tip 1064 of the 1060 is preferably at least about 250 um (about 10 mils), and perhaps up to about 1250 um (about 50 mils) or more.

【0132】 まさに一般的な観点からすれば、マスク材料のパターン化された開口は、その
中で材料が付着されて後に熱処理され得る形状を構成する。電気メッキ用途に対
しては、上記のような種づけ層を付着することが好ましい。またこの種づけ層は
、その上に材料が付着されその後熱処理され得る形状であると考えられる。材料
は、マスクを介するスパッタリング又は他の付着方法のような、何らかの方法に
より開口内に直接付着される。しかし材料は、種づけ層に対しては記述されたが
、熱処理に対して適当な材料が使用され、有効な構造を形成するのに有効な厚み
の材料を付着される。ここで再び、マスク材料内の開口は、結果として生じる最
終の構造の形状が十分に大きくなるように画定される形状を形成する。
From a very general point of view, the patterned openings in the mask material constitute a shape in which the material can be deposited and subsequently heat treated. For electroplating applications, it is preferred to apply a seed layer as described above. The seeding layer is also considered to be in a shape that allows material to be deposited thereon and then heat treated. The material is deposited directly into the openings by some method, such as sputtering through a mask or other deposition method. However, although materials have been described for the seed layer, any suitable material for the heat treatment is used and deposited in a thickness effective to form a useful structure. Here again, the openings in the mask material form a shape that is defined such that the shape of the resulting final structure is sufficiently large.

【0133】 ばね形状の設計に対する通常の要求事項は技術的に一般に知られている。寸法
、曲げモーメント、種々の寸法において撓みを可能にする形状、その他といった
詳細は、設計者によって選択され、また本発明の教示によって具現化可能である
。1つの特に好ましい形状は、環状の切片を近似し、内側及び外側の曲率が先細
りとなるものである。このような形状を図11(参照文09/032,473に開示される図
7)に示す。
The usual requirements for spring-shaped design are generally known in the art. Details such as dimensions, bending moments, shapes that allow deflection in various dimensions, and the like, are selected by the designer and can be implemented with the teachings of the present invention. One particularly preferred shape is one that approximates an annular section, with tapered inner and outer curvature. Such a shape is shown in FIG. 11 (FIG. 7 disclosed in reference 09 / 032,473).

【0134】 図10I及び図10Jは、図10Gの接触構造1060に対する可能な多くの構成のうち
の2つを示す斜視図である。図示の明確化するために部材1000からは切り離して
ある。これらの図面は、本発明を利用して選択することのできる、2つの重要な
変更例を示している。図10Iにおいては、接触構造は方形のベース部1062を有す
る。図10Jでは、接触構造は円形(環形)のベース部1062を有する。これらの図
面の何れにおいても、傾斜領域1063におけるベース部の漏斗形状を容易に認識す
ることができるが、この形状はマスク層1020にある開口1022の傾斜側壁1023によ
って、ベース部に与えられたものである。図10Jでは、ベース部1062の傾斜領域
1063は完全に(360°)覆われており、小さな「リップ」がベース部全周に沿っ て延伸している。この完全な漏斗形状は、マスク層1020の全ての側壁と表面の一
部に沿って種づけ層を付着することを可能にするステンシル1040を使用すること
によって、容易に獲得される。図10Jは、開口1022の側壁の僅か一部分に種づけ
層が付着された結果を示す。これは、図10Eに図示されるように、開口1022の一
部分を覆うステンシルを使用することによって容易に獲得される。選択されるマ
スク及び付着条件に応じて、側壁をより多く又はより少なく覆うことが可能であ
る。これに含まれるものとしては、1つの側壁の一部のみ、図10Iに図示されて
いるように1つの側面全部、1つの側面よりも多い部分(好ましい実施例)、又
は図10Jに図示されているように側面領域の全てにより完全な漏斗を形成するこ
と(特に好ましい実施例)などがある。メッキの後の結果として得られる構造は
、図10Gに断面で示してある。ベース部が方形であれば、図10Gの斜視図は図10
Iに類似のものとなるであろう。
FIGS. 10I and 10J are perspective views showing two of many possible configurations for the contact structure 1060 of FIG. 10G. It has been separated from member 1000 for clarity of illustration. These figures show two important variants that can be selected using the present invention. In FIG. 10I, the contact structure has a square base 1062. In FIG. 10J, the contact structure has a circular (annular) base 1062. In any of these drawings, the funnel shape of the base portion in the inclined region 1063 can be easily recognized, but this shape is given to the base portion by the inclined side wall 1023 of the opening 1022 in the mask layer 1020. It is. In FIG. 10J, the inclined area of the base 1062 is shown.
1063 is completely (360 °) covered, with small “lips” extending around the entire base. This complete funnel shape is easily obtained by using a stencil 1040 that allows the seeding layer to be applied along all sidewalls and portions of the surface of the mask layer 1020. FIG. 10J shows the result of the seed layer being applied to only a small portion of the sidewall of opening 1022. This is easily obtained by using a stencil that covers a portion of the opening 1022, as shown in FIG. 10E. Depending on the mask chosen and the deposition conditions, more or less sidewalls can be covered. This includes only a portion of one side wall, all of one side as shown in FIG. 10I, more than one side (preferred embodiment), or FIG. 10J. Forming a complete funnel with all of the side regions (a particularly preferred embodiment). The resulting structure after plating is shown in cross-section in FIG. 10G. If the base is square, the perspective view of FIG.
Will be similar to I.

【0135】 図示の便宜上、上部平面図10F及び図10Kは、図10E、図10G、図10Lの詳細
な断面図の部分的な漏斗形状の実施例を代替する、完全な漏斗形状の実施例を示
している。当業者であれば、図10F及び図10Kを僅かに変形して、図10E、図10
G、図10Lの特定の実施例に対応させ得ることを認識するであろう。結果として
得られる構造は、図10Jに示すような円形のベースを備えた、図10Iに示すよう
な部分的な漏斗形状に類似するであろう。
For convenience of illustration, the top plan views 10F and 10K illustrate a full funnel-shaped embodiment that replaces the partial funnel-shaped embodiment of the detailed cross-sectional views of FIGS. 10E, 10G, and 10L. Is shown. Those skilled in the art will appreciate that FIGS. 10F and 10K may be slightly modified to
G. It will be appreciated that it may correspond to the particular embodiment of FIG. 10L. The resulting structure will resemble a partial funnel shape as shown in FIG. 10I, with a circular base as shown in FIG. 10J.

【0136】 図10Kは、図10Gの電子部品の上部平面図であり、複数の接触構造の2つであ
る1060a及び1060bを示している。各々の接触構造1060a及び1060bは、2つの
接触パッド1008a及び1008b(点線で示す)の1つと組み合わせられている。各
接触構造1060a及び1060bはそれぞれ、ベース部1062a及び1062bと、先端1064
a及び1064bと、中央本体部分1066a及び1066bを備える。接触構造1060a及び
1060bの傾斜領域1063a及び1063bは、それぞれこの図に示されている。
FIG. 10K is a top plan view of the electronic component of FIG. 10G, showing two of the plurality of contact structures, 1060a and 1060b. Each contact structure 1060a and 1060b is associated with one of two contact pads 1008a and 1008b (shown in dashed lines). Each contact structure 1060a and 1060b has a base portion 1062a and 1062b and a tip 1064, respectively.
a and 1064b and central body portions 1066a and 1066b. Contact structure 1060a and
The sloped regions 1063a and 1063b of 1060b are each shown in this figure.

【0137】 図10Kで明らかなように、結果得られる接触構造は前述の08/852,152出願にお
いて図示して記述したテーパ状の接触構造と同様の仕方で、それぞれベース部10
62a及び1062bにおける幅の広い部分からから、先端1064a及び1064bにおける
幅の狭い部分へと、適切にテーパ(幅に関して)が付けられている。接触構造10
60a及び1060bは、図示の明確化のために、交叉したハッチングで示されている
が、この交叉したハッチングはこの図において断面を示すものではないことが明
らかに理解されなければならない。
As can be seen in FIG. 10K, the resulting contact structures are each similar to the tapered contact structures shown and described in the aforementioned 08 / 852,152 application, each with a respective base portion 10.
Appropriate tapers (in terms of width) are made from the wider portions at 62a and 1062b to the narrower portions at tips 1064a and 1064b. Contact structure 10
Although 60a and 1060b are shown as cross-hatched for clarity of illustration, it should be clearly understood that the cross-hatched is not a cross-section in this figure.

【0138】 図10Gの例示から明らかなように、ベース部1062、したがって接触構造1060の
全体は、種づけ層1050及び導電層1010を介して、電子部品の接触パッド1008の関
連する1つへと電気的に接続されている。またこれまでの記述からやはり明らか
なように、電子部品の一群の接触パッド1008を導電層1010によって相互に短絡す
ることができ、それによって電気メッキプロセスによる接触構造1060の形成が容
易になる。
As evident from the illustration of FIG. 10G, the base portion 1062, and thus the entire contact structure 1060, via the seeding layer 1050 and the conductive layer 1010 to the associated one of the electronic component contact pads 1008. It is electrically connected. Also, as is apparent from the preceding description, a group of contact pads 1008 of the electronic component can be shorted together by the conductive layer 1010, thereby facilitating the formation of the contact structure 1060 by an electroplating process.

【0139】 本プロセスの最終的な処理ステップにおいては、マスク層1020が、適当な溶剤
で洗い去るようなことによって除去され得る。例えばフォトレジストのマスク層
1020は、上述した他の要素の何れに対しても悪影響を与えることなく、アセトン
で選択的に洗い去ることができる。そして最後に、他の材料により(即ち種づけ
層1050により)覆われていない導電層1010の全ての部分を、適当な化学的手段を
利用して選択的にエッチング除去することができる。
In a final processing step of the present process, the mask layer 1020 can be removed, such as by rinsing with a suitable solvent. For example, a photoresist mask layer
1020 can be selectively washed away with acetone without adversely affecting any of the other factors described above. And finally, all portions of the conductive layer 1010 that are not covered by other materials (ie, by the seed layer 1050) can be selectively etched away using appropriate chemical means.

【0140】 図10L及び図10Mは、それぞれ断面図及び斜視図であって、自立型の接触構造
1060の最終製品を示している。これはそのベース部1062において電子部品に取り
付けられており、本体部分1066は電子部品1002の表面から離れて配置され、また
その先端1064は本体部分1066のレベルからさらに延伸する形状を備える。結果と
して得られる接触構造1060のベース部1062の傾斜領域1063は、これらの図面から
明らかに視覚化され、また後述する図10N及び図10Oにおいても明らかに視認す
ることができる。
FIGS. 10L and 10M are a sectional view and a perspective view, respectively, showing a self-supporting contact structure.
Shows 1060 final products. It is attached to the electronic component at its base 1062, the body portion 1066 is located away from the surface of the electronic component 1002, and its tip 1064 has a shape that extends further from the level of the body portion 1066. The resulting inclined region 1063 of the base 1062 of the contact structure 1060 is clearly visualized from these figures and is also clearly visible in FIGS. 10N and 100 described below.

【0141】 基本的には、各接触構造1060について、導電性材料の細長い塊がマスク材料上
に、ベース部1062と、ベース部1062と反対側の先端1064と、これらのベース部10
62及び先端1064の間の本体部分1066を備えるように付着される。好適な実施例で
は、ここにおいて本体部分1066は、基板1002の表面と好ましくはほぼ平行でかつ
ベース部1062から(z軸方向に)ずれた平面にある。突出造作1030を有する結果
、先端1064は、本体部分1066からさらにずれている。マスク材料1020が除去され
ると結果として、得られる接触構造1060は、自立型であり、そのベース部1062に
より基板1002に固定されており、またその先端1064は別の電子部品(後述するよ
うに、例えば1072又は1082のそれぞれ)の端子(例えば1070又は1080)と自由に
接触を行う。
Basically, for each contact structure 1060, an elongated chunk of conductive material is placed on the mask material by a base 1062, a tip 1064 opposite the base 1062,
Attached with a body portion 1066 between 62 and tip 1064. In the preferred embodiment, the body portion 1066 is now in a plane that is preferably substantially parallel to the surface of the substrate 1002 and offset (in the z-axis direction) from the base 1062. Tip 1064 is further offset from body portion 1066 as a result of having protruding features 1030. When the mask material 1020 is removed, the resulting contact structure 1060 is self-supporting, secured to the substrate 1002 by its base 1062, and its tip 1064 is attached to another electronic component (as described below). (Eg, 1072 or 1082 respectively) (eg, 1070 or 1080).

【0142】 弾力のある接点構造の第3の実施例 有効な弾力のある接触構造は、特にスパッタリング、CVD、PVDのような直接付
着プロセス、他の材料付着方法によって形成することが可能である。
Third Embodiment of a Resilient Contact Structure An effective resilient contact structure can be formed by a direct deposition process, such as sputtering, CVD, PVD, and other material deposition methods, among others.

【0143】 1つの好適な実施例では、所望の型はエレメントの多様性によって画定される
。図10A〜図10Dを参照すると、開口がマスク材料の中に画定され、詳細が先に
記述されたように、突出エレメントがさらに付加される。これは、直接付着プロ
セスによって適当な付着物をその上に作成することができる、型を形成する。材
料の適用は、従来公知の多くの方法により制御される。おそらく最も簡単な実施
態様は、一般に種づけ層1050を準備するのに上述したように、開口1042にステン
シル1040のようなマスクを使用して材料の付着される領域を制限することである
。しかしながら適当な付着材料は、詳細が上述されたように、適当な厚みの最初
に形作られた付着物を付着して、連続して熱処理プロセスを施すことができるよ
うに選択される。
[0143] In one preferred embodiment, the desired type is defined by the diversity of the elements. Referring to FIGS. 10A-10D, openings are defined in the mask material, and additional projecting elements are added as described in detail above. This forms a mold on which suitable deposits can be made by a direct deposition process. The application of the material is controlled by a number of methods known in the art. Probably the simplest implementation is to use a mask such as a stencil 1040 in the opening 1042 to limit the area to which material is applied, generally as described above for preparing the seed layer 1050. However, a suitable deposition material is selected, as described in detail above, such that an initially shaped deposit of a suitable thickness can be deposited and subjected to a continuous heat treatment process.

【0144】 厚膜のスパッタリングにおいては、仕上げられた部分の輪郭が従来技術で理解
されている多くの変数によって影響を受けることに注意される。一般に完全にス
パッタリングされた部分の輪郭は、図10Hに図示されたようなメッキ部分の輪郭
とは異なる。厳密な輪郭は、付着プロセスの指向性を含む付着条件に反映する。
高配向付着プロセスでは、一般に輪郭は矩形となる。材料が一般に同様な速度で
ステンシル1040の開口1042全域で積み重ねられ、一般に一定の幅及び厚みをもっ
て積層される場合には、スパッタされた部分はより矩形の断面を備える傾向にあ
る。視準は高配向付着プロセスを与えるのに使用される1つの技術である。付着
プロセスが全くの無配向であれば、付着プロセスはより丸い付着物を与える傾向
がある。これらの要素は当業界では了解されている。断面幾何学的形状は十分合
理的に予測可能であり、マスク及びプロセスは適する断面を与えるように選択さ
れ、変更され得る。弾力のある接触器を形成する目的で、輪郭が所望のばね形状
に設計されるように十分に考慮され、輪郭の部分がばねの振る舞いを与える。ば
ねのこのような設計は、機械工学の分野の熟練した技術者には良く知られている
It should be noted that in thick film sputtering, the contour of the finished part is affected by many variables understood in the prior art. Generally, the profile of the fully sputtered portion will be different from the profile of the plated portion as illustrated in FIG. 10H. The exact contour reflects the deposition conditions, including the directionality of the deposition process.
In highly oriented deposition processes, the outline is generally rectangular. If the materials are generally stacked at similar rates across the openings 1042 of the stencil 1040 and are generally stacked with a constant width and thickness, the sputtered portion will tend to have a more rectangular cross section. Collimation is one technique used to provide a highly oriented deposition process. If the deposition process is totally unoriented, the deposition process tends to give a more round deposit. These factors are understood in the art. The cross-sectional geometry is reasonably predictable and masks and processes can be selected and modified to provide a suitable cross-section. For the purpose of forming a resilient contactor, the profile is carefully considered to be designed in the desired spring shape, the parts of the profile giving the behavior of the spring. Such a design of the spring is well known to skilled engineers in the field of mechanical engineering.

【0145】 材料及びプロセス 08/852,152出願の手法と同様に、本発明の接触構造は主として、好ましくは全
体的に金属製であり、多層構造として形成(製造)されてよい。本発明の熱処理
を施す目的に対して、上記に詳述された添加物及び合金が好ましい。接触構造の
種々の他の成分に対する適当な材料には、次のものが含まれるが、これらに限定
される訳ではない。ニッケル、及びその合金;銅、コバルト、鉄、及びこれらの
合金;金(特に硬金)及び銀、これらは何れも優れた電流搬送能力と、良好な接
触抵抗特性を示す;プラチナ族の元素;貴金属;半貴金属及びそれらの合金、特
にパラジウム族の元素及びそれらの合金;タングステン、モリブデン及び他の耐
火金属及びそれらの合金。ニッケル及びニッケル合金の使用が特に好ましい。
Materials and Processes Similar to the approach of the 08 / 852,152 application, the contact structure of the present invention is primarily, preferably entirely, metallic, and may be formed (manufactured) as a multilayer structure. Additives and alloys detailed above are preferred for the purpose of performing the heat treatment of the present invention. Suitable materials for the various other components of the contact structure include, but are not limited to: Nickel and its alloys; copper, cobalt, iron and their alloys; gold (especially hard gold) and silver, all of which exhibit excellent current carrying capacity and good contact resistance properties; Noble metals; semi-precious metals and their alloys, especially elements of the palladium group and their alloys; tungsten, molybdenum and other refractory metals and their alloys. The use of nickel and nickel alloys is particularly preferred.

【0146】 導電層(例えば1010)、種づけ層(例えば1050)、接触構造(例えば1060)の
ための材料を付着するのに好ましいプロセスには、水溶液からの材料の付着を伴
う種々のプロセス;電気メッキ;無電界メッキ;化学蒸着(CVD);物理蒸着(P
VD);液体又は固体の前駆体の誘発性崩壊を介しての材料の付着を生じさせるプ
ロセス;その他が含まれるが、これらに限定されるものではない。材料を付着さ
せるためのこれらの技術は全て、一般に広く知られている。
Preferred processes for depositing material for the conductive layer (eg, 1010), seed layer (eg, 1050), contact structure (eg, 1060) include various processes involving the deposition of material from an aqueous solution; Electroplating; Electroless plating; Chemical vapor deposition (CVD); Physical vapor deposition (P
VD); a process that results in the deposition of material through the induced breakdown of a liquid or solid precursor; and others, but not limited to. All of these techniques for depositing materials are generally well known.

【0147】 導電層に適した材料にはチタン−タングステン(Ti-W)が含まれ、これはスパ
ッタリングにより、300〜600nm(3000〜6000オングストローム)の厚み、例えば
450nm(4500オングストローム)の厚みに付着される。任意選択ではあるが、導 電層に対して金の層を付加するのが好ましく、これは250〜450nm(2500〜4500オ
ングストローム)の厚み、例えば350nm(3500オングストローム)の厚みに付着 される。導電層の重要な目的の1つは、最終的に種づけ層上で接触構造となる導
電性材料の塊を付着するのに電気メッキプロセスを利用するために、導電性トレ
ースに対して電気的な接続をもたらすことにある。しかしながら1つの好適な実
施例では、導電層は省略される。無電界メッキのような他のプロセスが、最終的
に接触構造となる導電性材料の塊を付着するために使用される。スパッタリング
のようなさらに他のプロセスが、導電性材料を付着するのに使用される。
Suitable materials for the conductive layer include titanium-tungsten (Ti-W), which has a thickness of 300-600 nm (3000-6000 Å) by sputtering, for example
Attached to a thickness of 450 nm (4500 angstroms). Optionally, it is preferred to add a layer of gold to the conductive layer, which is deposited to a thickness of 250-450 nm (2500-4500 angstroms), for example a thickness of 350 nm (3500 angstroms). One of the important purposes of the conductive layer is to provide electrical contact to the conductive traces to utilize the electroplating process to deposit a block of conductive material that will eventually make contact on the seed layer. Is to bring about a good connection. However, in one preferred embodiment, the conductive layer is omitted. Other processes, such as electroless plating, are used to deposit a mass of conductive material that ultimately becomes a contact structure. Still other processes, such as sputtering, are used to deposit the conductive material.

【0148】 種づけ層は例えば金(Au)からなり、これはスパッタリングによって約250〜4
00nm(2500〜4000オングストローム)の厚みに付着される。別の好ましい実施例
では、種づけ層は銅(Cu)であり、これはスパッタリングによって約100〜300nm
(1000〜3000オングストローム)の厚みに付着される。代替的には、種づけ層は
、その上側に最終的に接触構造の塊を付着可能な、他の適当な材料からなる。こ
のような材料は、アルミニウム、導電層として記述されたようなチタン−タング
ステン、パラジウムインク、グラファイトインクを含む。
The seeding layer is made of, for example, gold (Au), which is sputtered by about 250 to 4 μm.
Deposited to a thickness of 00 nm (2500-4000 angstroms). In another preferred embodiment, the seed layer is copper (Cu), which is sputtered to about 100-300 nm.
(1000-3000 angstroms). Alternatively, the seeding layer consists of another suitable material on which the mass of the contact structure can be finally deposited. Such materials include aluminum, titanium-tungsten as described for the conductive layer, palladium ink, graphite ink.

【0149】 ある構成の種づけ層は、細長い部材であることに注目される。またシリコンの
ような他の細長い部材が有効であることに注目される。MEMS用途で使用されるよ
うな微細加工された梁の形状のシリコンは、1つの有効な例である。
It is noted that certain configurations of the seeding layer are elongated members. It is also noted that other elongated members such as silicon are effective. Micromachined beam shaped silicon as used in MEMS applications is one useful example.

【0150】 マスク材料(例えば1020)として適当な材料は、各種のリソグラフィ用フォト
レジスト、ノボラック樹脂、ポリイミドを含む。
Suitable materials for the mask material (eg, 1020) include various lithographic photoresists, novolak resins, and polyimides.

【0151】 コンプライアンス及び弾性 図10Nは、接触構造1060の先端1064と、プリント回路基板(PCB)のような別 の電子部品1072の接触パッド1070との間で、圧力接触による接続を行うのが望ま
しい場合を示している。この場合、接触構造1060は、基板1002の表面に垂直な(
90°の)「z軸」に沿って弾性的に(即ち可塑的にではなく弾力的に)反応しな
ければならない。これは例えば、基板1002と電子部品1072の間でソケット化可能
な、容易に着脱可能な接続を行うのが望ましいような場合である。
Compliance and Elasticity FIG. 10N shows that a pressure contact connection is preferably made between the tip 1064 of the contact structure 1060 and the contact pad 1070 of another electronic component 1072 such as a printed circuit board (PCB). Shows the case. In this case, the contact structure 1060 is perpendicular to the surface of the substrate 1002 (
It must respond elastically (ie, elastically, not plastically) along the "z-axis" (at 90 °). This is the case, for example, where it is desirable to make a socketable, easily removable connection between the substrate 1002 and the electronic component 1072.

【0152】 図10Oは、接触構造1060の先端1064を、プリント回路基板(PCB)のような別 の電子部品1082(1072と比較)の接触パッド1080(1070と比較)に対し、半田10
84のような手段によって、より永続的に接合することが望ましい場合を例示して
いる。この場合、接触構造1060は基板1002の表面に平行な「x軸」及び/又は「
y軸」に沿って、コンプライアンスに反応しなければならない。これは例えば、
2つの電子部品の間の熱膨張係数の差に適応することが望ましいような場合であ
る。
FIG. 10O shows that the tip 1064 of the contact structure 1060 can be soldered to a contact pad 1080 (compare 1070) of another electronic component 1082 (compare 1072), such as a printed circuit board (PCB).
It illustrates the case where it is desirable to make the joint more permanent by means such as 84. In this case, the contact structure 1060 may be “x-axis” and / or “
Along the "y-axis", compliance must be responsive. This is for example
This is the case when it is desirable to accommodate for differences in the coefficient of thermal expansion between two electronic components.

【0153】 接触構造1060は、x軸、y軸、z軸の何れか又は全てに沿って弾性的に及び/
又は従順に撓むことによって、加えられた力に反応する。熱処理によって最終的
にもたらされる改良された材料特性は、各軸方向で有効な弾性を与えるように役
立ち得る。
The contact structure 1060 may be elastically and / or along any or all of the x, y, and z axes.
Or, it responds to the applied force by flexing compliantly. The improved material properties ultimately provided by the heat treatment can help provide effective elasticity in each axial direction.

【0154】 こうした弾力のある接触構造は、付加的な構成要素を追加することによって強
化できる。「Contact Tip Structures for Microelectronic Interconnection E
lements and methods of Making Same」と題する、本出願人により所有される同
時係属中の米国特許出願第08/819,464号、及び1997年11月20日にWO97/43653とし
て公開された、対応PCT出願PCT/US97/08606は、犠牲基板上に先端構造を画定し 、この構造を電子部品に移し替える方法を記述している。この先端構造は、この
出願において説明された技術を利用して、図10Lの構造に対して移すことができ
る。
[0154] Such a resilient contact structure can be enhanced by adding additional components. `` Contact Tip Structures for Microelectronic Interconnection E
`` lements and methods of Making Same '', co-pending U.S. patent application Ser.No. 08 / 819,464, and the corresponding PCT application PCT published as WO 97/43653 on Nov. 20, 1997. / US97 / 08606 describes how to define a tip structure on a sacrificial substrate and transfer this structure to electronic components. This tip structure can be transferred to the structure of FIG. 10L using the techniques described in this application.

【0155】 本発明を利用したデバイス及び方法の一般的な記述が、本発明の好適な実施例
と同様に上記に記載された。当業者には、上述されたデバイス及び方法の多くの
解釈において、本発明の教示内での変化を含む、多くの変更を実施することが可
能であり認識される。本発明の精神及び範囲は、添付の請求項に記述されること
によってのみ制限されるべきである。
A general description of devices and methods utilizing the present invention has been set forth above as well as the preferred embodiments of the present invention. Those skilled in the art will recognize and appreciate that many modifications may be made in many interpretations of the devices and methods described above, including variations within the teachings of the present invention. The spirit and scope of the present invention should be limited only as set forth in the following claims.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の好適な実施例による被覆されたワイヤの製造方法に関するフローチャ
ートを示す。
FIG. 1 shows a flowchart for a method of manufacturing a coated wire according to a preferred embodiment of the present invention.

【図2A】 ベースに取り付けられたスケルトンの断面図を示す。FIG. 2A shows a cross-sectional view of a skeleton attached to a base.

【図2B】 スケルトンを覆う熱処理されていない被覆物からなる被覆されたままのワイヤ
の断面図を示す。
FIG. 2B shows a cross-sectional view of an as-coated wire consisting of an unheated coating over the skeleton.

【図2C】 本発明の好適な実施例にしたがうスケルトンを覆う熱処理された被覆物からな
る熱処理後の被覆されたワイヤの断面図を示す。
FIG. 2C shows a cross-sectional view of a coated wire after heat treatment consisting of a heat-treated coating over a skeleton according to a preferred embodiment of the present invention.

【図3A】 代替的なメッキ基板の代替的な実施例の断面図であり、ここではばね接触エレ
メントが犠牲基板上に存在する。
FIG. 3A is a cross-sectional view of an alternative embodiment of an alternative plated substrate, wherein a spring contact element is present on a sacrificial substrate.

【図3B】 図3Aのばね接触エレメントを、犠牲基板を取り除いて示す斜視図である。FIG. 3B is a perspective view showing the spring contact element of FIG. 3A with the sacrificial substrate removed.

【図3C】 他の構成部品に取り付けられたばね接触エレメントの他の実施例の断面図を示
す。
FIG. 3C shows a cross-sectional view of another embodiment of a spring contact element mounted on another component.

【図4】 被覆材料の示差走査熱量計の測定結果を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing measurement results of a coating material by a differential scanning calorimeter.

【図5A】 被覆されたままのNi-Co被覆材料からのx−線回折パターンのグラフである。FIG. 5A is a graph of an x-ray diffraction pattern from an as-coated Ni-Co coating material.

【図5A】 熱処理されたNi-Co被覆材料からのx−線回折パターンのグラフである。FIG. 5A is a graph of an x-ray diffraction pattern from a heat treated Ni-Co coating material.

【図6】 被覆されたままのワイヤと熱処理後のワイヤに対する応力対強度のデータを示
すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing stress versus strength data for the as-coated wire and the wire after heat treatment.

【図7】 被覆されたままのワイヤと熱処理後のワイヤに対する弾性率対サッカリン濃度
のデータを示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing elastic modulus versus saccharin concentration data for as-coated and heat treated wires.

【図8】 熱処理前及び、種々の時間と温度で行った熱処理後のワイヤの曲率を示すグラ
フである。
FIG. 8 is a graph showing the curvature of a wire before heat treatment and after heat treatment performed at various times and temperatures.

【図9A】 ばね接触エレメントを製造するための技術を示す横断面図を示す。FIG. 9A shows a cross-sectional view illustrating a technique for manufacturing a spring contact element.

【図9B】 図9Aのばね接触エレメントの横断面図を示す。FIG. 9B shows a cross-sectional view of the spring contact element of FIG. 9A.

【図9C】 図9Bのばね接触エレメントの斜視図である。FIG. 9C is a perspective view of the spring contact element of FIG. 9B.

【図10A】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例のステップの横断
面図を示す。
FIG. 10A shows a cross-sectional view of the steps of a first exemplary embodiment of a process for manufacturing a contact structure.

【図10B】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例の他のステップの
横断面図を示す。
FIG. 10B shows a cross-sectional view of another step of the first exemplary embodiment of a process for fabricating a contact structure.

【図10C】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例による、図10B
に示したステップで形成された暫定的な突起の上面図である。
FIG. 10C shows a first exemplary embodiment of a process for manufacturing a contact structure, FIG. 10B.
FIG. 6 is a top view of a temporary projection formed in the step shown in FIG.

【図10D】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例の他のステップの
横断面図を示す。
FIG. 10D shows a cross-sectional view of another step of the first exemplary embodiment of a process for fabricating a contact structure.

【図10E】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例の他のステップの
横断面図を示す。
FIG. 10E shows a cross-sectional view of another step of the first exemplary embodiment of a process for fabricating a contact structure.

【図10F】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例による、図10E
に示したステップで形成された暫定的な突起の上面図である。
FIG. 10F shows a first exemplary embodiment of a process for manufacturing a contact structure, FIG. 10E.
FIG. 6 is a top view of a temporary projection formed in the step shown in FIG.

【図10G】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例の他のステップの
横断面図を示す。
FIG. 10G shows a cross-sectional view of another step of the first exemplary embodiment of a process for fabricating a contact structure.

【図10H】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例による、図10G
に示したステップにより形成された突起の端部の断面図である。
FIG. 10H shows a first exemplary embodiment of a process for manufacturing a contact structure, FIG. 10G.
5 is a cross-sectional view of an end of a protrusion formed by the steps shown in FIG.

【図10I】 本発明の接触構造に対する多くの可能な構成の内の1つの斜視図を示し、漏斗
状のベース端を強調して示す。図10E及び10Gに示されるように、開口の側
壁を部分的に覆うことによって結果生じる構造を図示する。
FIG. 10I shows a perspective view of one of many possible configurations for the contact structure of the present invention, with the funnel-shaped base end highlighted. 10E illustrates the resulting structure by partially covering the sidewalls of the opening, as shown in FIGS. 10E and 10G.

【図10J】 本発明の接触構造に対する多くの可能な構成の内の1つの斜視図を示し、漏斗
状のベース端を強調して示す。図10E及び10Gに示されるように、開口の側
壁を完全に覆うことによって結果生じる構造を図示する。
FIG. 10J shows a perspective view of one of many possible configurations for the contact structure of the present invention, with the funnel-shaped base end highlighted. FIG. 10E illustrates the resulting structure by completely covering the sidewalls of the opening, as shown in FIGS. 10E and 10G.

【図10K】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例による、図10G
に示したステップで形成された暫定的な突起の上面図である。
FIG. 10K shows a first exemplary embodiment of a process for manufacturing a contact structure, FIG. 10G.
FIG. 6 is a top view of a temporary projection formed in the step shown in FIG.

【図10L】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例による、電子部品
上に形成された完成した接触構造の横断面図を示す。
FIG. 10L shows a cross-sectional view of a completed contact structure formed on an electronic component according to a first exemplary embodiment of a process for fabricating the contact structure.

【図10M】 接触構造を製造するためのプロセスの第1の例示的な実施例による、電子部品
上に形成された完成した接触構造の斜視図を示す。
FIG. 10M shows a perspective view of a completed contact structure formed on an electronic component, according to a first exemplary embodiment of a process for fabricating the contact structure.

【図10N】 電子部品の接触パッドに接触させられる先端を備える、図10L及び10Mの
接触構造の横断面を示す。
FIG. 10N shows a cross section of the contact structure of FIGS. 10L and 10M with a tip contacted with a contact pad of an electronic component.

【図10O】 電子部品の接触パッドに半田付けされた先端を備える、図10L及び10Mの
接触構造の横断面を示す。
FIG. 10O shows a cross-section of the contact structure of FIGS. 10L and 10M with a tip soldered to a contact pad of an electronic component.

【図11】 図10K及び関連する図の接触構造に対する1つの好適な形状の上平面図を示
す。
FIG. 11 shows a top plan view of one preferred shape for the contact structure of FIG. 10K and related figures.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 23/50 H01L 23/50 D (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR, NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,L S,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL ,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR, BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,E E,ES,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HU ,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR, KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,M D,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL ,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK, SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,U Z,VN,YU,ZW (72)発明者 ドザイアー,トーマス,エイチ アメリカ合衆国カリフォルニア州94550, リブモアー,アーレーン・ウェイ・5801 (72)発明者 イェー,ジュンエ,ジェイ アメリカ合衆国カリフォルニア州94550, リブモアー,ベス・アベニュー・2511 (72)発明者 ハーマン,ゲイル,ジェイ アメリカ合衆国カリフォルニア州94506, ダンビル,メドウ・ドライブ,ブラックホ ーク・3362 (72)発明者 ハンドロス,イゴー,ワイ アメリカ合衆国カリフォルニア州94563, オリンダ,ヘイシェンダス・ロード・25 Fターム(参考) 2G011 AA02 AB06 AB10 AC14 AE01 AE03 4K024 AA01 AA03 AA04 AA09 AA11 AA12 AA14 AA15 BA01 BA12 BA14 BA15 BB10 BB12 BC03 DB01 5F067 AA11 AA13 DA07 DC13 DC17 DC18 DC20 EA04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 23/50 H01L 23/50 D (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK) , ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE) , SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM) , AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GE GH, GM, GW, HU, ID, IL, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW , MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZW ( 72) Inventor: Dosier, Thomas, H. 94550, Livermore, CA, United States 94550, U.S.A. Gale, Jay 94506, California, United States Danville, Meadow Drive, Black Hawk 3362 (72) Inventor Handros, Igo, W. USA United States 94563, Olinda, Hayshendas Road, 25F F-term (reference) EA04

Claims (166)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 弾力のある構造を組み立てる方法であって、 細長い部材を提供するステップと、 前記細長い部材に被覆物を付着して被覆された細長い部材を与えるステップと
、その被覆物が少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添加物からなり、 改良された材料特性を備える被覆物を得る時間と温度の組み合わせで、前記被
覆された細長い部材を熱処理するステップと からなる方法。
1. A method of assembling a resilient structure, the method comprising: providing an elongate member; applying a coating to the elongate member to provide a coated elongate member; Heat treating the coated elongate member with a combination of time and temperature to obtain a coating comprising at least one metal and at least one additive and having improved material properties.
【請求項2】 弾力のある構造を組み立てる方法であって、 細長い部材を提供するステップと、 前記細長い部材に被覆物を付着して被覆された細長い部材を与えるステップと
、その被覆物が少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添加物からなり、 前記金属がニッケル及びコバルトを含むグループから選択される金属から
なり、前記少なくとも1つの添加物がサッカリン及び2−ブチン−1,4−ジオール
を含むグループから選択され、 前記被覆物の降伏強度を増大させる時間と温度の組み合わせで、前記被覆され
た細長い部材を熱処理するステップと からなる方法。
2. A method of assembling a resilient structure, the method comprising: providing an elongate member; applying a coating to the elongate member to provide a coated elongate member; One metal and at least one additive, wherein the metal comprises a metal selected from the group comprising nickel and cobalt, and wherein the at least one additive comprises a group comprising saccharin and 2-butyne-1,4-diol. Heat treating the coated elongate member for a selected combination of time and temperature that increases the yield strength of the coating.
【請求項3】 弾力のある構造を組み立てる方法であって、 細長い部材を提供するステップと、 前記細長い部材に非平衡被覆物として被覆物を付着して被覆された細長い部材
を与えるステップと、その被覆物が少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添
加物からなり、その少なくとも1つの添加物が前記少なくとも1つの金属と共に
付着可能であり、 前記非平衡被覆物に遷移を起こすような時間と温度の組み合わせで、前記被覆
された細長い部材を熱処理して平衡状態の被覆物を得るステップと からなる方法。
3. A method of assembling a resilient structure, the method comprising: providing an elongate member; applying a coating to the elongate member as a non-equilibrium coating to provide a coated elongate member; A combination of time and temperature such that the coating comprises at least one metal and at least one additive, the at least one additive being capable of being deposited with the at least one metal, and causing a transition to the non-equilibrium coating. Heat treating the coated elongated member to obtain an equilibrium coating.
【請求項4】 弾力のある構造を組み立てる方法であって、 細長い部材を提供するステップと、 前記細長い部材にナノ結晶材料として被覆物を付着して被覆された細長い部材
を与えるステップと、その被覆物が少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添
加物からなり、その少なくとも1つの添加物が前記少なくとも1つの金属と共に
付着可能であり、 遷移を起こすような時間と温度の組み合わせで、前記被覆された細長い部材を
熱処理して結晶材料を含む被覆物を得るステップと からなる方法。
4. A method of assembling a resilient structure, the method comprising: providing an elongate member; applying a coating to the elongate member as a nanocrystalline material to provide a coated elongate member; An article comprising at least one metal and at least one additive, wherein the at least one additive is capable of being deposited with the at least one metal; and Heat treating the component to obtain a coating comprising a crystalline material.
【請求項5】 細長い部材を提供するステップと、 前記細長い部材に被覆物を付着して被覆された細長い部材を与えるステップと
、その被覆物が少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添加物からなり、 前記被覆物の降伏強度を増大させる時間と温度の組み合わせで、前記被覆され
た細長い部材を熱処理するステップと からなる方法によって製造される弾力のある構造。
5. Providing an elongate member, applying a coating to the elongate member to provide a coated elongate member, the coating comprising at least one metal and at least one additive; Heat treating the coated elongate member at a combination of time and temperature to increase the yield strength of the coating.
【請求項6】 前記細長い部材がワイヤスケルトンである、請求項1〜4い
ずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
6. The method according to claim 1, wherein the elongate member is a wire skeleton.
【請求項7】 さらに接触パッドを備える電子部品を含み、前記ワイヤスケ
ルトンがこの接触パッドに取り付けられ、 前記電子部品が、半導体デバイス又は半導体パッケージ、半導体ウエハ、1以
上の半導体デバイスに接触する電子デバイス、1以上の半導体デバイスを試験す
る電子デバイス、プローブカード、プローブ、介在体、ソケットである請求項6
記載の方法。
7. An electronic device further comprising an electronic component having a contact pad, wherein the wire skeleton is attached to the contact pad, wherein the electronic component contacts a semiconductor device or a semiconductor package, a semiconductor wafer, and one or more semiconductor devices. 7. An electronic device, a probe card, a probe, an interposer, and a socket for testing one or more semiconductor devices.
The described method.
【請求項8】 前記細長い部材が犠牲基板からなる、請求項1〜4いずれか
1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
8. The method according to claim 1, wherein said elongated member comprises a sacrificial substrate.
【請求項9】 前記細長い部材が、メッキを助長する材料の種づけ層で覆わ
れた犠牲基板からなる、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載
の弾力のある構造。
9. The method according to claim 1, wherein the elongated member comprises a sacrificial substrate covered with a seed layer of a material that promotes plating. .
【請求項10】 前記細長い部材が金属スケルトンからなる、請求項1〜4
いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
10. The method of claim 1, wherein said elongated member comprises a metal skeleton.
A method according to any one of the preceding claims or a resilient structure according to claim 5.
【請求項11】 前記被覆物が電気メッキにより形成される、請求項1〜4
いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
11. The coating according to claim 1, wherein said coating is formed by electroplating.
A method according to any one of the preceding claims or a resilient structure according to claim 5.
【請求項12】 前記被覆物を付着させる方法が、電気メッキ、化学蒸着法
(CVD)、物理蒸着法(PVD)、金属の電界又は無電界水溶液メッキ、気体、液体
、固体の前駆体の分解又は反応を介して材料の付着が生じる何らかのプロセスを
含むグループから選択される、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項
5記載の弾力のある構造。
12. The method for applying the coating includes electroplating, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), electric field or electroless metal plating of metal, gas, liquid, and solid precursor decomposition. A method according to any one of claims 1 to 4, or a resilient structure according to claim 5, wherein the method is selected from the group comprising any process in which material deposition occurs via a reaction.
【請求項13】 前記被覆物が、前記熱処理された被覆物が前記被覆された
細長い部材に弾性を与える、十分な厚みを備える、請求項1〜4いずれか1項記
載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
13. The method or claim 5, wherein the coating comprises a sufficient thickness such that the heat treated coating provides elasticity to the coated elongate member. The described resilient structure.
【請求項14】 前記少なくとも1つの金属が、ニッケル、コバルト、鉄、
ロジウム、パラジウム、タングステン、銅、クロム、チタン、アルミニウム、金
、白金を含むグループから選択される、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又
は請求項5記載の弾力のある構造。
14. The at least one metal is nickel, cobalt, iron,
The method according to any one of claims 1 to 4, or the resilient structure according to claim 5, selected from the group comprising rhodium, palladium, tungsten, copper, chromium, titanium, aluminum, gold, platinum.
【請求項15】 前記少なくとも1つの金属が、ニッケル、コバルト、鉄を
含むグループから選択される、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項
5記載の弾力のある構造。
15. The method according to claim 1, wherein the at least one metal is selected from the group comprising nickel, cobalt, and iron.
【請求項16】 さらに少なくとも2つの金属を含む材料で覆われることを
含み、この2つの金属が、Ni-Co、Co-Mn、Ni-Mn、Pd-Au、Pd-Co、W-Co、Ti-N、T
i-Wを含むグループから選択される、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は 請求項5記載の弾力のある構造。
16. The method further comprising being covered with a material comprising at least two metals, wherein the two metals are Ni-Co, Co-Mn, Ni-Mn, Pd-Au, Pd-Co, W-Co, Ti-N, T
A method according to any one of claims 1 to 4, or a resilient structure according to claim 5, selected from the group comprising iW.
【請求項17】 前記被覆物がNi-Co合金からなる、請求項1〜4いずれか 1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。17. The resilient structure according to claim 1, wherein the coating comprises a Ni—Co alloy. 【請求項18】 さらに少なくとも3つの金属を含む材料で覆われることを
含み、この3つの金属が、Ni-Co-Mn、Ni-W-Bを含むグループから選択される、請
求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
18. The method of claim 1, further comprising being covered with a material containing at least three metals, wherein the three metals are selected from the group comprising Ni-Co-Mn, Ni-WB. A method according to claim 1 or a resilient structure according to claim 5.
【請求項19】 前記少なくとも1つの添加物が相対的に微量成分である、
請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
19. The at least one additive is a relatively minor component.
A method according to any one of claims 1 to 4, or a resilient structure according to claim 5.
【請求項20】 前記少なくとも1つの添加物又はその添加物の誘導体の少
なくとも1つが、前記少なくとも1つの金属と共に付着可能であり、前記被覆物
の構造を構成するような穏やかな熱処理時に、前記少なくとも1つの金属と共存
して、前記被覆された細長い部材の降伏強度を増大させ得る、請求項1〜4いず
れか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
20. The at least one additive or at least one of its derivatives is capable of being deposited with the at least one metal and upon a mild heat treatment such as to constitute a structure of the coating, The method according to any one of claims 1 to 4, or the resilient structure according to claim 5, wherein the elastic structure is capable of increasing the yield strength of the coated elongated member in the presence of one metal.
【請求項21】 前記少なくとも1つの添加物が硫黄含有化合物を含む、請
求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
21. The method according to claim 1, wherein the at least one additive comprises a sulfur-containing compound.
【請求項22】 前記少なくとも1つの添加物が、サッカリン、ナフタリン
−トリ−スルホン酸(NTSA)、2−ブチン−1,4−ジオール、チオ尿素を含むグル
ープから選択される、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の
弾力のある構造。
22. The at least one additive is selected from the group comprising saccharin, naphthalene-tri-sulfonic acid (NTSA), 2-butyne-1,4-diol, thiourea. A method according to any one of the preceding claims or a resilient structure according to claim 5.
【請求項23】 さらに前記被覆物を付着するためのメッキ浴を使用するこ
とを含み、前記少なくとも1つの添加物が、メッキ浴内で約20mg/L 以上の濃度
のサッカリンである、請求項2記載の方法。
23. The method of claim 2, further comprising using a plating bath to deposit the coating, wherein the at least one additive is saccharin at a concentration of about 20 mg / L or more in the plating bath. The described method.
【請求項24】 さらに前記被覆物を付着するためのメッキ浴を使用するこ
とを含み、前記少なくとも1つの添加物が、メッキ浴内で約5mg/L 以上の濃度
の2−ブチン−1,4−ジオールである、請求項2記載の方法。
24. The method further comprising using a plating bath to deposit the coating, wherein the at least one additive comprises 2-butyne-1,4 at a concentration of about 5 mg / L or more in the plating bath. 3. The method according to claim 2, which is a diol.
【請求項25】 さらにNiCl、NiBr、クラス1の光沢剤、クラス2の光沢剤
を含むグループから選択される材料の存在下で、前記被覆物が付着されることを
含む、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造
25. The method of claim 1, further comprising applying the coating in the presence of a material selected from the group comprising NiCl, NiBr, a class 1 brightener, and a class 2 brightener. A method according to any one of the preceding claims or a resilient structure according to claim 5.
【請求項26】 前記被覆物が、僅かに組織化された状態からより組織化さ
れた状態へ微細構造の発熱変態を受け、この発熱変態がピーク温度を備え、熱処
理温度がこのピーク温度を約0℃〜約100℃超える温度である、請求項1〜4い ずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
26. The coating undergoes an exothermic transformation of the microstructure from a slightly organized state to a more organized state, wherein the exothermic transformation has a peak temperature, and the heat treatment temperature is less than about the peak temperature. A method according to any one of claims 1 to 4 or a resilient structure according to claim 5, wherein the temperature is between 0 ° C and more than about 100 ° C.
【請求項27】 前記被覆物が前記熱処理ステップ以前にアモルファス材料
を含む、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構
造。
27. The method according to claim 1, wherein the coating comprises an amorphous material prior to the heat treatment step.
【請求項28】 前記熱処理ステップが、アモルファス材料の少なくともい
くらかを秩序材料に変態させるように、前記被覆物に変態を生じさせる、請求項
1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
28. The method according to claim 1, wherein the heat treatment step causes a transformation in the coating so as to transform at least some of the amorphous material into an ordered material. Resilient structure.
【請求項29】 前記被覆物が前記熱処理ステップ後に秩序材料を含む、請
求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
29. The method of claim 1, wherein the coating comprises an ordered material after the heat treatment step.
【請求項30】 前記被覆物が前記熱処理ステップ前にナノ結晶材料を含む
、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
30. The resilient structure according to claim 1, wherein the coating comprises a nanocrystalline material before the heat treatment step.
【請求項31】 前記熱処理ステップが、前記被覆物のナノ結晶材料の相当
の部分を結晶材料へ変態させる、請求項30記載の方法。
31. The method of claim 30, wherein the heat treating step transforms a substantial portion of the nanocrystalline material of the coating into a crystalline material.
【請求項32】 前記被覆物が前記熱処理ステップ後に結晶材料を含む、請
求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
32. The resilient structure according to claim 1, wherein the coating comprises a crystalline material after the heat treatment step.
【請求項33】 さらに前記被覆された細長い部材が、より大きな構造に取
り付けられ、弾力のある電気的接点を含むように、前記被覆物を付着することを
含む、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造
33. The method of claim 1, further comprising applying the coating so that the coated elongate member is attached to a larger structure and includes resilient electrical contacts. A method according to claim or a resilient structure according to claim 5.
【請求項34】 さらに前記被覆ステップの後に及び前記熱処理ステップの
前又は後に、前記細長い部材を全て又は部分的に除去することを含む、請求項1
〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
34. The method of claim 1, further comprising removing all or part of the elongate member after the coating step and before or after the heat treatment step.
A method according to any one of claims 1 to 4, or a resilient structure according to claim 5.
【請求項35】 前記細長い部材が、金、シリコン、アルミニウム、銅、チ
タン−タングステンを含むグループから選択される、請求項1〜4いずれか1項
記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
35. The resilient method of claim 1, wherein the elongated member is selected from the group comprising gold, silicon, aluminum, copper, titanium-tungsten. Construction.
【請求項36】 前記被覆された細長い部材が熱処理前よりも熱処理後によ
り高い降伏強度を備える、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記
載の弾力のある構造。
36. The method of claim 1, wherein the coated elongated member has a higher yield strength after heat treatment than before heat treatment.
【請求項37】 前記熱処理が、当該被覆物に対する最大に近い値の降伏強
度を備える被覆された細長い部材が得られるような時間と温度の組み合わせで行
われ、さらなる有意の熱処理が最大値から相当な程度降伏強度を減少させる、請
求項36記載の方法。
37. The heat treatment is performed at a time and temperature combination such that a coated elongated member with a near maximum value of yield strength for the coating is obtained, with further significant heat treatment corresponding to the maximum value. 37. The method of claim 36, wherein the yield strength is reduced to some extent.
【請求項38】 前記被覆された細長い部材が熱処理前よりもより弾力があ
る、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
38. The method of any one of claims 1-4, wherein said coated elongated member is more resilient than before heat treatment.
【請求項39】 前記被覆物の改良された材料特性が、熱処理前の前記被覆
物の降伏強度に対して増大した降伏強度を含む、請求項1〜4いずれか1項記載
の方法又は請求項5記載の弾力のある構造。
39. The method or claim of claim 1, wherein the improved material properties of the coating include an increased yield strength relative to the yield strength of the coating prior to heat treatment. The resilient structure of claim 5.
【請求項40】 前記被覆物の改良された材料特性が、熱処理前の前記被覆
物の弾性率に対して増大した弾性率を含む、請求項1〜4いずれか1項記載の方
法又は請求項5記載の弾力のある構造。
40. The method or claim of claim 1, wherein the improved material properties of the coating include an increased modulus relative to the modulus of the coating prior to heat treatment. The resilient structure of claim 5.
【請求項41】 前記被覆物の改良された材料特性が、100℃より高い温度 における負荷の下で、熱処理前の前記被覆物の対応する安定性と比較して増大し
た安定性を含む、請求項1〜4いずれか1項記載の方法又は請求項5記載の弾力
のある構造。
41. The improved material properties of the coating, under load at a temperature above 100 ° C., include increased stability compared to the corresponding stability of the coating before heat treatment. A method according to any one of claims 1 to 4 or a resilient structure according to claim 5.
【請求項42】 前記平衡状態の被覆物が、前記非平衡状態の被覆物よりも
より高い降伏強度を備える、請求項3記載の方法。
42. The method of claim 3, wherein the equilibrium coating has a higher yield strength than the non-equilibrium coating.
【請求項43】 前記平衡状態の被覆物が、前記非平衡状態の被覆物よりも
より高い弾性率を備える、請求項3記載の方法。
43. The method of claim 3, wherein the equilibrium coating has a higher modulus than the non-equilibrium coating.
【請求項44】 前記平衡状態の被覆物が、前記非平衡状態の被覆物よりも
より弾性がある、請求項3記載の方法。
44. The method of claim 3, wherein the equilibrium coating is more elastic than the non-equilibrium coating.
【請求項45】 前記結晶材料が、前記ナノ結晶材料よりもより高い降伏強
度を備える、請求項4記載の方法。
45. The method of claim 4, wherein said crystalline material has a higher yield strength than said nanocrystalline material.
【請求項46】 前記結晶材料が、前記ナノ結晶材料よりもより高い弾性率
を備える、請求項4記載の方法。
46. The method of claim 4, wherein the crystalline material has a higher modulus than the nanocrystalline material.
【請求項47】 前記結晶材料が、前記ナノ結晶材料よりもより弾性がある
、請求項4記載の方法。
47. The method of claim 4, wherein said crystalline material is more elastic than said nanocrystalline material.
【請求項48】 構造を組み立てる方法であって、 ベース部を提供し、このベース部が、その上に第1の材料が付着可能である型
を含むステップと、 前記型に第1の材料を付着して初期の形作られた付着物を与えるステップと、
この第1の材料が少なくとも1つの金属を含み、 前記初期の形作られた付着物を、改良された材料特性を備える熱処理された形
作られた付着物を与えるような時間と温度の組み合わせで熱処理するステップと
からなる方法。
48. A method of assembling a structure, the method comprising: providing a base portion, the base portion including a mold on which a first material can be deposited; and applying the first material to the mold. Adhering to give an initial shaped deposit;
The first material comprises at least one metal, and the initial shaped deposit is heat treated for a combination of time and temperature to provide a heat treated shaped deposit with improved material properties. A method consisting of steps.
【請求項49】 前記型がワイヤスケルトンを含む、請求項48又は84、
87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
49. The method of claim 48 or 84, wherein said mold comprises a wire skeleton.
97. The method of claim 87, 91 or the projection of claim 95.
【請求項50】 さらに接触パッドを備える電子部品を含み、前記ワイヤス
ケルトンがこの接触パッドに取り付けられ、前記電子部品が、半導体デバイス又
は半導体ウエハ、1以上の半導体デバイスを接続するための電子デバイス、1以
上の半導体デバイスを試験するための電子デバイス、プローブカード、コネクタ
、ソケットである、請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項
95記載の突起。
50. An electronic device further comprising an electronic component comprising a contact pad, wherein said wire skeleton is attached to said contact pad, said electronic component being a semiconductor device or semiconductor wafer, an electronic device for connecting one or more semiconductor devices, The method according to claim 48 or 84, 87, 91 or the protrusion according to claim 95, wherein the method is an electronic device, probe card, connector, socket for testing one or more semiconductor devices.
【請求項51】 前記型が第2の材料内に画定される空間を含み、この空間
が前記熱処理された形作られた付着物の幾何学的形状を与える、請求項48又は
84、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
51. The mold of claim 48 or 84, 87, 91, wherein the mold includes a space defined in a second material, the space providing the geometry of the heat treated shaped deposit. The method of claim 95 or the projection of claim 95.
【請求項52】 前記形がメッキを助長する材料からなる種づけ層で覆われ
る第2の材料を含む、請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求
項95記載の突起。
52. The method of claim 48 or claim 84, wherein the shape comprises a second material covered with a seeding layer of a material that promotes plating.
【請求項53】 前記第2の材料が、フォトレジスト及びワックスを含むグ
ループから選択される、請求項52記載の方法。
53. The method of claim 52, wherein said second material is selected from the group comprising photoresist and wax.
【請求項54】 前記初期の形作られた付着物が電気メッキによって形成さ
れる、請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突
起。
54. The method of claim 48 or claim 84, 87, 91 or the projection of claim 95, wherein the initial shaped deposit is formed by electroplating.
【請求項55】 付着させる方法が、電気メッキ、化学蒸着法(CVD)、物 理蒸着法(PVD)、金属の電界又は無電界水溶液メッキ、気体、液体、固体の前 駆体の分解又は反応を介して材料の付着が生じる何らかのプロセスを含むグルー
プから選択される、請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項
95記載の突起。
55. The method for deposition includes electroplating, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), electric field or electroless aqueous plating of metals, decomposition or reaction of gas, liquid or solid precursors. 96. The method of claim 48 or 84, 87, 91 or the protrusion of claim 95, wherein the method is selected from the group comprising any process through which material deposition occurs.
【請求項56】 前記熱処理された形作られた付着物が、改良された材料特
性が前記熱処理された形作られた付着物に弾性を与えるに十分な厚みを備える、
請求項48又は84、87、91記載の方法。
56. The heat treated shaped deposit comprises a thickness sufficient for improved material properties to render the heat treated shaped deposit elastic.
90. The method of claim 48 or 84, 87, 91.
【請求項57】 前記少なくとも1つの金属が、ニッケル、コバルト、鉄、
ロジウム、パラジウム、タングステン、銅、クロム、チタン、アルミニウム、金
、白金を含むグループから選択される、請求項48又は84、87、91記載の
方法あるいは請求項95記載の突起。
57. The at least one metal is nickel, cobalt, iron,
The method according to claim 48 or 84, 87, 91 or the projection according to claim 95, selected from the group comprising rhodium, palladium, tungsten, copper, chromium, titanium, aluminum, gold, platinum.
【請求項58】 前記少なくとも1つの金属が、ニッケル、コバルト、鉄を
含むグループから選択される、請求項48又は87、91記載の方法あるいは請
求項95記載の突起。
58. The method of claim 48 or claim 87, wherein the at least one metal is selected from the group comprising nickel, cobalt, and iron.
【請求項59】 さらに少なくとも2つの金属を含む第1の材料を付着する
ことを含み、この2つの金属が、Ni-Co、Co-Mn、Ni-Mn、Pd-Au、Pd-Co、W-Co、T
i-N、Ti-Wを含むグループから選択される、請求項48又は84、87、91記 載の方法あるいは請求項95記載の突起。
59. The method further comprises depositing a first material comprising at least two metals, wherein the two metals are Ni-Co, Co-Mn, Ni-Mn, Pd-Au, Pd-Co, W -Co, T
The method according to claim 48 or 84, 87, 91 or the projection according to claim 95, wherein the method is selected from the group including iN, Ti-W.
【請求項60】 前記熱処理された形作られた付着物がNi-Co合金からなる 、請求項48又は84、87、91記載の方法。60. The method of claim 48 or claim 84, 87, 91, wherein the heat treated shaped deposit comprises a Ni-Co alloy. 【請求項61】 さらに少なくとも3つの金属を含む第1の材料を付着する
ことを含み、この3つの金属が、Ni-Co-Mn、Ni-W-Bを含むグループから選択され
る、請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起
61. The method of claim 48, further comprising depositing a first material comprising at least three metals, wherein the three metals are selected from the group comprising Ni-Co-Mn, Ni-WB. 97. The method of claim 84, 87, 91 or the projection of claim 95.
【請求項62】 さらに前記初期の形作られた付着物の中に少なくとも1つ
の添加物を含み、この少なくとも1つの添加物が相対的に微量成分である、請求
項48又は87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
62. The method of claim 48 or 87, 91, further comprising at least one additive in said initially formed deposit, said at least one additive being a relatively minor component. Alternatively, the protrusion according to claim 95.
【請求項63】 さらに前記初期の形作られた付着物の中に少なくとも1つ
の添加物を含み、この少なくとも1つの添加物又はその添加物の誘導体の少なく
とも1つが、前記少なくとも1つの金属と共に付着可能であり、前記熱処理され
た形作られた付着物の構造を構成するような穏やかな熱処理時に、前記少なくと
も1つの金属と共存して、前記初期の形作られた付着物に対して降伏強度を増大
させ得る、請求項48又は87、91記載の方法。
63. The initial shaped deposit further includes at least one additive, wherein at least one of the at least one additive or a derivative of the additive is depositable with the at least one metal. And co-exist with said at least one metal during a mild heat treatment such as to constitute a structure of said heat-treated shaped deposit, increasing yield strength for said initial shaped deposit. 92. The method of claim 48 or 87, 91.
【請求項64】 さらに前記初期の形作られた付着物内に前記少なくとも1
つの添加物を含み、前記少なくとも1つの付着物が硫黄含有化合物を含む、請求
項48又は87、91項記載の方法。
64. The at least one within said initial shaped deposit.
92. The method of claim 48 or 87, 91 comprising one additive and wherein said at least one deposit comprises a sulfur containing compound.
【請求項65】 さらに前記初期の形作られた付着物内に少なくとも1つの
添加物を含み、この少なくとも1つの添加物が、サッカリン、ナフタリン−トリ
−スルホン酸(NTSA)、2−ブチン−1,4−ジオール、チオ尿素を含むグループか
ら選択される、請求項48又は87、91記載の方法。
65. The method according to claim 65, further comprising at least one additive in the initially formed deposit, wherein the at least one additive is saccharin, naphthalene-tri-sulfonic acid (NTSA), 2-butyne-1, 92. The method of claim 48 or 87, 91, wherein the method is selected from the group comprising 4-diols, thioureas.
【請求項66】 さらにNiCl、NiBr、クラス1の光沢剤、クラス2の光沢剤
を含むグループから選択される第3の材料の存在下で、前記第1の材料を付着す
ることを含む、請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項95
記載の突起。
66. The method further comprising depositing the first material in the presence of a third material selected from the group comprising NiCl, NiBr, a class 1 brightener, a class 2 brightener. 98. The method according to claim 48 or 84, 87, 91 or 95.
The described protrusion.
【請求項67】 前記初期の形作られた付着物が、僅かに組織化された状態
からより組織化された状態へ微細構造の発熱変態を受け、この発熱変態がピーク
温度を備え、熱処理温度がこのピーク温度を約0℃〜約100℃超える温度である 、請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
67. The initial shaped deposit undergoes an exothermic transformation of the microstructure from a slightly organized state to a more organized state, wherein the exothermic transformation has a peak temperature and a heat treatment temperature. 97. The method of claim 48 or claim 84, 87, 91 or the projection of claim 95, wherein the peak temperature is a temperature greater than about 0C to about 100C.
【請求項68】 前記初期の形作られた付着物がアモルファス材料を含む、
請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
68. The initial shaped deposit comprises an amorphous material.
A method according to claim 48 or 84, 87, 91 or a projection according to claim 95.
【請求項69】 前記熱処理ステップが、前記初期の形作られた付着物の材
料の少なくともいくらかを、前記熱処理された形作られた付着物内でアモルファ
ス材料から秩序材料への変態を生じされる、請求項68記載の方法。
69. The heat treatment step wherein at least some of the material of the initial shaped deposit is subjected to a transformation from an amorphous material to an ordered material within the heat treated shaped deposit. Item 68. The method according to Item 68.
【請求項70】 前記熱処理された形作られた付着物が秩序材料を含む、請
求項48又は84、87、91記載の方法。
70. The method of claim 48 or 84, 87, 91, wherein the heat-treated shaped deposit comprises an ordered material.
【請求項71】 前記初期の形作られた付着物がナノ結晶材料を含む、請求
項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
71. The method of claim 48 or claim 84, 87, 91 or the projection of claim 95, wherein the initial shaped deposit comprises a nanocrystalline material.
【請求項72】 前記熱処理ステップが、前記初期の形作られた付着物の材
料の少なくともいくらかで、ナノ結晶材料から結晶材料への変態を生じさせる、
請求項71記載の方法。
72. The heat treatment step causes a transformation of a nanocrystalline material to a crystalline material with at least some of the material of the initial shaped deposit.
72. The method of claim 71.
【請求項73】 前記熱処理された形作られた付着物が結晶材料を含む、請
求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
73. The method of claim 48 or claim 84, 87, 91 or the projection of claim 95, wherein the heat treated shaped deposit comprises a crystalline material.
【請求項74】 さらに前記熱処理された形作られた付着物が前記ベース部
に取り付けられて、弾力のある電気的接点を含むように、第1の材料を付着する
ことを含む、請求項48又は84、87、91記載の方法。
74. The method of claim 48 or further comprising depositing the first material such that the heat treated shaped deposit is attached to the base portion and includes resilient electrical contacts. 84, 87, 91.
【請求項75】 さらに前記付着ステップの後に及び前記熱処理ステップの
前又は後に、前記型を全部又は一部分除去することを含む、請求項48又は84
、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
75. The method of claim 48 or 84, further comprising removing the mold in whole or in part after the deposition step and before or after the heat treatment step.
97. The method according to claim 87, 91, or the projection according to claim 95.
【請求項76】 前記熱処理された形作られた付着物の第1の部分が前記ベ
ース部に固定され、前記熱処理された形作られた付着物の第2の部分が、制限さ
れていなければ、前記ベース部に対して弾性的に動き得るように、前記ベース部
から分離される、請求項75記載の方法。
76. A first portion of the heat treated shaped deposit is secured to the base portion, and a second portion of the heat treated shaped deposit is, if not limited, the second portion of the heat treated shaped deposit. 77. The method of claim 75, wherein the method is separated from the base so as to be able to move elastically relative to the base.
【請求項77】 前記型が、金、シリコン、アルミニウム、銅、チタン−タ
ングステンを含むグループから選択される材料を含む、請求項48又は84、8
7、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
77. The mold of claim 48 or 84,8, wherein the mold comprises a material selected from the group comprising gold, silicon, aluminum, copper, titanium-tungsten.
The method according to claim 7, 91 or the projection according to claim 95.
【請求項78】 前記熱処理された形作られた付着物が、初期の形作られた
付着物よりも高い降伏強度を備える、請求項48又は84、87、91記載の方
法。
78. The method of claim 48 or 84, 87, 91, wherein the heat-treated shaped deposit has a higher yield strength than the initial shaped deposit.
【請求項79】 前記熱処理が、当該熱処理された形作られた付着物に対す
る最大の降伏強度を備えるように熱処理された形作られた付着物を与えるような
時間と温度の組み合わせで行われ、さらなる有意の熱処理が最大値から相当な程
度降伏強度を減少させる、請求項78記載の方法。
79. The heat treatment is performed for a combination of time and temperature to provide a heat treated shaped deposit to provide maximum yield strength to the heat treated shaped deposit, wherein the heat treatment is performed with a further significant difference. 79. The method of claim 78, wherein heat treating reduces the yield strength from the maximum by a significant amount.
【請求項80】 前記熱処理された形作られた付着物の改良された材料特性
が、前記初期の形作られた付着物の降伏強度に対して選択された増大した降伏強
度を含む、請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項95記載
の突起。
80. The improved material properties of the heat-treated shaped deposit include an increased yield strength selected relative to the yield strength of the initial shaped deposit. 97. The method of claim 84, 87, 91 or the projection of claim 95.
【請求項81】 前記熱処理された形作られた付着物の改良された材料特性
が、前記初期の形作られた付着物の弾性率に対して選択された増大した弾性率を
含む、請求項48又は84、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突
起。
81. The improved material properties of the heat-treated shaped deposit include an increased modulus selected relative to the modulus of the initial shaped deposit. 97. The method of claim 84, 87, 91 or the projection of claim 95.
【請求項82】 前記熱処理された形作られた付着物の改良された材料特性
が、100℃より高い温度における負荷の下で、前記初期の形作られた付着物の関 連する安定性と比較して、選択された増大した安定性を含む、請求項48又は8
4、87、91記載の方法あるいは請求項95記載の突起。
82. The improved material properties of the heat-treated shaped deposit compared to the associated stability of the initial shaped deposit under a load at a temperature greater than 100 ° C. 48 or 8 comprising a selected increased stability.
The method according to claim 4, 87, 91 or the projection according to claim 95.
【請求項83】 前記熱処理された形作られた付着物が、前記初期の形作ら
れた付着物よりも一層弾力のある、請求項48又は84、87、91記載の方法
あるいは請求項95記載の突起。
83. The method of claim 48 or claim 84, wherein the heat-treated shaped deposit is more resilient than the initial shaped deposit. .
【請求項84】 構造を組み立てる方法であって、 ベース部を提供し、このベース部が、その上に第1の材料が付着可能である型
を含むステップと、 前記型に第1の材料を付着して初期の形作られた付着物を与えるステップと、
この第1の材料が少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添加物を含み、 前記金属が、ニッケル及びコバルトを含むグループから選択され、前記少な
くとも1つの添加物が、サッカリン及び2−ブチン−1,4−ジオールを含むグルー
プから選択され、 前記初期の形作られた付着物を、改良された材料特性を備える熱処理された形
作られた付着物を与えるような時間と温度の組み合わせで熱処理するステップと
からなる方法。
84. A method of assembling a structure, comprising the steps of: providing a base portion, the base portion including a mold having a first material adhereable thereon; and applying the first material to the mold. Adhering to give an initial shaped deposit;
The first material comprises at least one metal and at least one additive, wherein the metal is selected from the group comprising nickel and cobalt, wherein the at least one additive is saccharin and 2-butyne-1,4. Heat treating the initial shaped deposit selected from the group comprising diols for a combination of time and temperature to provide a heat treated shaped deposit with improved material properties. Method.
【請求項85】 さらに前記第1の材料を付着するためのメッキ浴を使用す
ることを含み、前記少なくとも1つの添加物が、メッキ浴内で約20mg/L 以上の
濃度のサッカリンである、請求項84載の方法。
85. The method according to claim 85, further comprising using a plating bath to deposit the first material, wherein the at least one additive is saccharin at a concentration of about 20 mg / L or more in the plating bath. Item 84. The method described in Item 84.
【請求項86】 さらに前記第1の材料を付着するためのメッキ浴を使用す
ることを含み、前記少なくとも1つの添加物が、メッキ浴内で約5mg/L 以上の
濃度の2−ブチン−1,4−ジオールである、請求項84記載の方法
86. The method according to claim 86, further comprising using a plating bath for depositing the first material, wherein the at least one additive has a concentration of 2-butyne-1 in the plating bath of at least about 5 mg / L. 85. The method of claim 84, wherein the is 4-diol.
【請求項87】 構造を組み立てる方法であって、 ベース部を提供し、このベース部が、その上に第1の材料が付着可能である型
を含むステップと、 前記型に第1の材料を付着して、非平衡状態の形付けられた付着物である、初
期の形作られた付着物を与えるステップと、この第1の材料が少なくとも1つの
金属を含み、 前記非平衡状態の形作られた付着物を、遷移を起こすような時間と温度の組み
合わせで熱処理して、平衡状態の形作られた付着物でありかつ選択された材料特
性を備える熱処理された形作られた付着物を与えるステップと からなる方法。
87. A method of assembling a structure, comprising: providing a base portion, the base portion including a mold on which a first material can be deposited; and applying the first material to the mold. Depositing to provide an initial shaped deposit, which is a non-equilibrium shaped deposit, wherein the first material comprises at least one metal; Heat treating the deposit with a combination of time and temperature to cause a transition to provide an equilibrium shaped deposit and a heat treated shaped deposit having selected material properties. How to be.
【請求項88】 前記平衡状態の形作られた付着物が、非平衡状態の形作ら
れた付着物よりもより高い降伏強度を備える、請求項87記載の方法。
88. The method of claim 87, wherein said equilibrium shaped deposit has a higher yield strength than a non-equilibrium shaped deposit.
【請求項89】 前記平衡状態の形作られた付着物が、非平衡状態の形作ら
れた付着物よりもより高い弾性率を備える、請求項87記載の方法。
89. The method of claim 87, wherein said equilibrium shaped deposit has a higher modulus of elasticity than a non-equilibrium shaped deposit.
【請求項90】 前記平衡状態の形作られた付着物が、100℃より高い温度 における負荷の下で、非平衡状態の形作られた付着物の熱安定性と比較して増大
した熱安定性を備える、請求項87記載の方法。
90. The equilibrium shaped deposit, under load at temperatures above 100 ° C., has increased thermal stability compared to the thermal stability of the non-equilibrium shaped deposit. 90. The method of claim 87, comprising.
【請求項91】 構造を組み立てる方法であって、 ベース部を提供し、このベース部が、その上に第1の材料が付着可能である型
を含むステップと、 前記型に第1の材料を付着して、ナノ結晶の付着物である、初期の形作られた
付着物を与えるステップと、この第1の材料が少なくとも1つの金属を含み、 前記ナノ結晶の付着物を、遷移を起こすような時間と温度の組み合わせで熱処
理して、結晶の付着物でありかつ選択された材料特性を備える熱処理された形作
られた付着物を与えるステップと からなる方法。
91. A method of assembling a structure, comprising: providing a base portion, the base portion including a mold on which a first material can be deposited; and applying the first material to the mold. Depositing to provide an initial shaped deposit, which is a deposit of nanocrystals, wherein the first material comprises at least one metal, such that the deposit of nanocrystals undergoes a transition. Heat treating for a combination of time and temperature to provide a heat treated shaped deposit that is a crystalline deposit and has selected material properties.
【請求項92】 前記結晶の付着物が、ナノ結晶の付着物の降伏強度よりも
より高い降伏強度を備える、請求項91記載の方法。
92. The method of claim 91, wherein the crystalline deposit has a higher yield strength than the yield strength of the nanocrystalline deposit.
【請求項93】 前記結晶の付着物が、ナノ結晶の付着物の弾性率よりもよ
り高い弾性率を備える、請求項91記載の方法。
93. The method of claim 91, wherein the crystalline deposit has a higher modulus than the modulus of the nanocrystalline deposit.
【請求項94】 前記結晶の付着物が、100℃より高い温度における負荷の 下で、ナノ結晶の付着物の熱安定性と比較して増大した熱安定性を備える、請求
項91記載の方法。
94. The method of claim 91, wherein said crystalline deposit has increased thermal stability under a load at a temperature greater than 100 ° C. as compared to the thermal stability of the nanocrystalline deposit. .
【請求項95】 ベース部を提供し、このベース部が、その上に第1の材料
が付着可能である型を含むステップと、 前記型に第1の材料を付着して初期の形作られた付着物を与えるステップと、
この第1の材料が少なくとも1つの金属を含み、 前記初期の形作られた付着物を、改良された材料特性を備える熱処理された形
作られた付着物を与えるような時間と温度の組み合わせで熱処理するステップと
、 を含む方法により製造された突起。
95. Providing a base portion, the base portion including a mold on which a first material can be applied, and applying the first material to the mold to form an initial shape. Providing a deposit;
The first material comprises at least one metal, and the initial shaped deposit is heat treated for a combination of time and temperature to provide a heat treated shaped deposit with improved material properties. And a projection manufactured by a method comprising:
【請求項96】 前記熱処理された形作られた付着物が、前記改良された材
料特性が前記第1の材料に弾力性を与えるのに、十分な厚みを備える、請求項9
5記載の突起。
96. The heat-treated shaped deposit has a thickness sufficient for the improved material properties to provide resilience to the first material.
5. The protrusion according to 5.
【請求項97】 前記少なくとも1つの金属が、ニッケル、コバルト、鉄を
含むグループから選択される、請求項95記載の突起、
97. The projection of claim 95, wherein said at least one metal is selected from the group comprising nickel, cobalt, iron.
【請求項98】 前記熱処理された形作られた付着物がNi-Co合金を含む、 請求項95記載の突起。98. The projection of claim 95, wherein said heat treated shaped deposit comprises a Ni-Co alloy. 【請求項99】 さらに前記初期の形作られた付着物に少なくとも1つの添
加物が含まれ、この少なくとも1つの添加物又はこれの誘導体の少なくとも1つ
が、前記少なくとも1つの金属と共に付着可能であり、前記熱処理された形作ら
れた付着物の構造を構成する穏やかな熱処理時に、前記少なくとも1つの金属と
共存可能であり、前記初期の形作られた付着物に対して増大した降伏強度を与え
得る、請求項95記載の突起。
99. The initial shaped deposit further comprises at least one additive, wherein at least one of the at least one additive or a derivative thereof is depositable with the at least one metal; The mildly heat-treating constituting the structure of the heat-treated shaped deposit is compatible with the at least one metal and may provide increased yield strength to the initial shaped deposit. Item 95. The protrusion according to Item 95.
【請求項100】 さらに前記初期の形作られた付着物内に少なくとも1つ
の添加物が含まれ、この少なくとも1つの添加物が硫黄含有化合物を含む、請求
項95記載の突起。
100. The projection of claim 95, further comprising at least one additive in said initially formed deposit, said at least one additive comprising a sulfur-containing compound.
【請求項101】 さらに前記初期の形作られた付着物内に少なくとも1つ
の添加物を含み、この少なくとも1つの添加物が、サッカリン、ナフタリン−ト
リ−スルホン酸(NTSA)、2−ブチン−1,4−ジオール、チオ尿素を含むグループ
から選択される、請求項95記載の突起。
101. The method of claim 1, further comprising at least one additive in the initially formed deposit, wherein the at least one additive comprises saccharin, naphthalene-tri-sulfonic acid (NTSA), 2-butyne-1, 97. The projection of claim 95, wherein the projection is selected from the group comprising 4-diol, thiourea.
【請求項102】 前記熱処理された形作られた付着物が秩序材料を含む、
請求項95記載の突起。
102. The heat-treated shaped deposit comprises an ordered material.
A projection according to claim 95.
【請求項103】 さらに前記熱処理された形作られた付着物が前記ベース
部に取り付けられ、かつ弾性のある電気的接点を含むように、第1の材料を付着
させることを含む、請求項95記載の突起。
103. The method of claim 95, further comprising depositing a first material such that the heat treated shaped deposit is attached to the base and includes resilient electrical contacts. Protrusions.
【請求項104】 前記熱処理された形作られた付着物が、前記初期の形作
られた付着物よりも高い降伏強度を備える、請求項95記載の突起。
104. The projection of claim 95, wherein the heat-treated shaped deposit has a higher yield strength than the initial shaped deposit.
【請求項105】 前記熱処理が、前記熱処理された形作られた付着物に対
する最大値に近い値の降伏強度を備える熱処理された形作られた付着物を与える
ような時間と温度の組み合わせで行われ、さらなる有意の熱処理が最大値から相
当な程度降伏強度を減少させる、請求項104記載の突起。
105. The heat treatment is performed for a combination of time and temperature to provide a heat treated shaped deposit having a yield strength near a maximum value for the heat treated shaped deposit, 105. The projection of claim 104, wherein the further significant heat treatment reduces the yield strength from the maximum to a significant extent.
【請求項106】 前記熱処理された形作られた付着物が、前記初期の形作
られた付着物よりも高い熱安定性を有し、100℃を超える温度における負荷の下 で、前記初期の形作られた付着物の温度安定性と比較して増大した温度安定性を
備える、請求項95記載の突起。
106. The heat-treated shaped deposit has a higher thermal stability than the initial shaped deposit, and under a load at a temperature above 100 ° C., the initial shaped deposit. 97. The projection of claim 95, wherein the projection comprises increased temperature stability as compared to the temperature stability of the deposit.
【請求項107】 前記熱処理された形作られた付着物が、前記初期の形作
られた付着物よりも弾力がある、請求項95記載の突起。
107. The projection of claim 95, wherein said heat-treated shaped deposit is more resilient than said initial shaped deposit.
【請求項108】 当該構造に対して最大に近い値の降伏強度を備える構造
であって、 細長い部材と、 前記細長い部材上の被覆物と、 この被覆物が少なくとも1つの金属を含み、 前記細長い部材上に被覆されたままの被覆物の組成に対して概して最大の
降伏強度に近い値である、選択された降伏強度を備える弾力のある構造を得るよ
うに処理されること からなる構造。
108. A structure having a yield strength near a maximum value for the structure, the elongated member; a coating on the elongated member; the coating comprising at least one metal; A structure that is processed to obtain a resilient structure with a selected yield strength that is generally close to the maximum yield strength for the composition of the coating as coated on the component.
【請求項109】 当該構造に対して最大に近い値の降伏強度を備える構造
であって、 細長い部材と、 前記細長い部材上の被覆物と、 この被覆物が少なくとも1つの金属を含み、 卓越した結晶構造を含む被覆物を備える弾力のある構造を得るように処理
されること からなる構造。
109. A structure having a yield strength near a maximum value for said structure, comprising: an elongated member; a coating on said elongated member; and said coating comprising at least one metal; A structure consisting of being treated to obtain a resilient structure with a coating comprising a crystalline structure.
【請求項110】 最大に近い値の降伏強度を備える弾力のある接触構造で
あって、 ベース部と、 前記ベース部に取り付けられた本体と、さらにこの本体が第1の材料を含むこ
とと、 前記第1の材料が少なくとも1つの金属を含むことと、 前記本体が、本体の改良された材料特性を与えるように処理されることと からなる接触構造。
110. A resilient contact structure having a near maximum yield strength, comprising: a base, a body attached to the base, and the body further comprising a first material; A contact structure, wherein the first material comprises at least one metal, and wherein the body is treated to provide improved material properties of the body.
【請求項111】 卓越した結晶粒構造を備える構造であって、 ベース部と、 前記ベース部に取り付けられた本体と、さらにこの本体が第1の材料を含むこ
とと、 前記第1の材料が少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添加物を含み、こ
の少なくとも1つの添加物が前記少なくとも1つの金属と共に付着され得ること
と、 前記本体の形状の第1の材料の組成に対して概して最大の降伏強度に近い値で
ある、選択された降伏強度を備える構造を得るように処理されることと からなる構造。
111. A structure having an excellent grain structure, comprising: a base portion; a body attached to the base portion; wherein the body includes a first material; Including at least one metal and at least one additive, wherein the at least one additive may be deposited with the at least one metal; and a generally maximum yield for a composition of the first material in the shape of the body. Being processed to obtain a structure with a selected yield strength that is close to the strength.
【請求項112】 前記細長い部材がワイヤスケルトンを含む、請求項10
8又は109記載の構造。
112. The elongate member comprises a wire skeleton.
108. The structure according to 8 or 109.
【請求項113】 前記被覆物が、少なくとも前記ワイヤスケルトンのよう
な厚みである、請求項112記載の構造。
113. The structure of claim 112, wherein said coating is at least as thick as the wire skeleton.
【請求項114】 さらに接触パッドを備える半導体を含み、前記ワイヤス
ケルトンがこの接触パッドに接続される、請求項112記載の構造。
114. The structure of claim 112 further comprising a semiconductor with a contact pad, wherein said wire skeleton is connected to said contact pad.
【請求項115】 さらに接触パッドを備える電子部品を含み、前記被覆物
がこの接触パッドに接続される、請求項108又は109記載の構造。
115. The structure according to claim 108 or 109, further comprising an electronic component comprising a contact pad, wherein said coating is connected to said contact pad.
【請求項116】 前記細長い部材が犠牲基板を含む、請求項108又は1
09記載の構造。
116. The elongate member comprises a sacrificial substrate.
09. The structure according to 09.
【請求項117】 前記細長い部材が、メッキを助長する材料の種づけ層で
覆われた犠牲基板を含む、請求項108又は109記載の構造。
117. The structure of claim 108 or claim 109, wherein said elongated member comprises a sacrificial substrate covered with a seed layer of a material that promotes plating.
【請求項118】 前記細長い部材が金属スケルトンからなる、請求項10
8又は109記載の構造。
118. The elongate member comprises a metal skeleton.
108. The structure according to 8 or 109.
【請求項119】 前記被覆物が電気メッキによって形成される、請求項1
08又は109記載の構造。
119. The coating of claim 1, wherein the coating is formed by electroplating.
08 or 109.
【請求項120】 さらに前記被覆物内に少なくとも1つの添加物を含み、
前記電気メッキが、少なくとも1つの金属と少なくとも1つの添加物を含む浴内
で実施される、請求項119記載の構造。
120. The coating further comprising at least one additive in the coating,
120. The structure of claim 119, wherein said electroplating is performed in a bath containing at least one metal and at least one additive.
【請求項121】 前記被覆物が、電気メッキ、化学蒸着法(CVD)、物理 蒸着法(PVD)、金属の電界又は無電界水溶液メッキ、気体、液体、固体の前駆 体の分解又は反応を介して材料の付着が生じる何らかのプロセスを含むグループ
から選択されるプロセスによって形成される、請求項108又は109記載の構
造。
121. The coating is formed by electroplating, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), electric or electroless aqueous plating of metals, decomposition or reaction of gas, liquid or solid precursors. 109. The structure of claim 108 or 109, wherein the structure is formed by a process selected from the group comprising any process in which material deposition occurs.
【請求項122】 前記被覆物が弾性構造に弾力性を与えるのに十分な厚み
である、請求項108又は109記載の構造。
122. The structure of claim 108 or 109, wherein said coating is thick enough to provide elasticity to the resilient structure.
【請求項123】 少なくとも1つの金属が、ニッケル、コバルト、鉄、ロ
ジウム、パラジウム、タングステン、銅、クロム、チタン、アルミニウム、金、
白金を含むグループから選択される、請求項108又は109記載の構造あるい
は請求項110記載の接触構造あるいは111記載の構造。
123. The at least one metal is nickel, cobalt, iron, rhodium, palladium, tungsten, copper, chromium, titanium, aluminum, gold,
112. The contact structure according to claim 108 or 109, or the contact structure according to claim 110 or the structure according to 111, selected from the group comprising platinum.
【請求項124】 少なくとも1つの金属が、ニッケル、コバルト、鉄を含
むグループから選択される、請求項108又は109記載の構造あるいは請求項
110記載の接触構造あるいは111記載の構造。
124. The structure according to claim 108 or 109, or the contact structure according to claim 110 or the structure according to 111, wherein the at least one metal is selected from the group comprising nickel, cobalt and iron.
【請求項125】 さらに前記被覆物内又は請求項110記載の接触構造内
又は111記載の構造内に少なくとも1つの添加物を含み、さらに前記第1の材
料内に少なくとも1つの添加物を含み、前記少なくとも1つの添加物又はその少
なくとも1つの添加物の誘導体が、前記少なくとも1つの金属と共に付着可能で
あり、前記被覆された細長い部材の降伏強度を増大させるように前記被覆物の構
造を構成するための穏やかな熱処理時に、前記少なくとも1つの金属と共存可能
である、請求項108又は109記載の構造。
125 further comprising at least one additive in said coating or in the contact structure according to claim 110 or in the structure according to 111, further comprising at least one additive in said first material; The at least one additive or a derivative of the at least one additive is attachable with the at least one metal and configures the structure of the coating to increase the yield strength of the coated elongated member. 110. The structure of claim 108 or 109, wherein the structure is compatible with the at least one metal during a mild heat treatment for the at least one metal.
【請求項126】 さらに前記被覆物内又は請求項110記載の接触構造内
又は111記載の構造内に少なくとも1つの添加物を含み、さらに前記第1の材
料内に少なくとも1つの添加物を含み、前記少なくとも1つの添加物が硫黄含有
化合物を含む、請求項108又は109記載の構造。
126. At least one additive in the coating or in the contact structure of claim 110 or in the structure of 111, further comprising at least one additive in the first material; 110. The structure of claim 108 or 109, wherein said at least one additive comprises a sulfur-containing compound.
【請求項127】 さらに前記被覆物内又は請求項110記載の接触構造内
又は111記載の構造内に少なくとも1つの添加物を含み、さらに前記第1の材
料内に少なくとも1つの添加物を含み、前記少なくとも1つの添加物が、サッカ
リン、ナフタリン−トリ−スルホン酸(NTSA)、2−ブチン−1,4−ジオール、チ
オ尿素を含むグループから選択される、請求項108又は109記載の構造。
127 further comprising at least one additive in the coating or in the contact structure of claim 110 or in the structure of 111, further comprising at least one additive in the first material; 110. The structure of claim 108 or 109, wherein said at least one additive is selected from the group comprising saccharin, naphthalene-tri-sulfonic acid (NTSA), 2-butyne-l, 4-diol, thiourea.
【請求項128】 さらに少なくとも2つの金属を含む被覆物からなり、こ
の2つの金属が、Ni-Co、Co-Mn、Ni-Mn、Pd-Au、Pd-Co、W-Co、Ti-N、Ti-Wを含 むグループから選択される、請求項108又は109記載の構造。
128. A coating further comprising at least two metals, wherein the two metals are Ni-Co, Co-Mn, Ni-Mn, Pd-Au, Pd-Co, W-Co, Ti-N 110. The structure according to claim 108 or 109, wherein the structure is selected from the group comprising, Ti-W.
【請求項129】 前記被覆物が合金を含む、請求項108又は109記載
の構造。
129. The structure of claim 108 or claim 109, wherein said coating comprises an alloy.
【請求項130】 前記被覆層がNi-Co合金である、請求項129記載の構 造。130. The structure of claim 129, wherein said coating layer is a Ni-Co alloy. 【請求項131】 さらに少なくとも3つの金属を含む被覆物からなり、こ
の3つの金属が、Ni-Co-Mn及びNi-W-Bを含むグループから選択される、請求項1
08又は109記載の構造。
131. The method of claim 1, further comprising a coating comprising at least three metals, wherein the three metals are selected from the group comprising Ni-Co-Mn and Ni-WB.
08 or 109.
【請求項132】 さらに前記被覆物内に少なくとも1つの添加物を含み、
この少なくとも1つの添加物が相対的に微量成分である、請求項108又は10
9記載の構造。
132. The coating further comprising at least one additive in the coating,
112. The at least one additive is a relatively minor component.
9. The structure according to 9.
【請求項133】 さらに接触パッドを備える半導体を含み、前記本体がこ
の接触パッドと接続される、請求項110記載の接触構造又は111記載の構造
133. The contact structure of claim 110, further comprising a semiconductor with a contact pad, wherein the body is connected to the contact pad.
【請求項134】 さらに接触パッドを備える電子部品を含み、前記本体が
この接触パッドと接続される、請求項110記載の接触構造又は111記載の構
造。
134. The contact structure of claim 110 or structure of claim 111, further comprising an electronic component having a contact pad, wherein the body is connected to the contact pad.
【請求項135】 前記本体が電気メッキによって形成される、請求項11
0記載の接触構造又は111記載の構造。
135. The body according to claim 11, wherein the body is formed by electroplating.
0 contact structure or 111 contact structure.
【請求項136】 さらに前記第1の材料内に少なくとも1つの添加物を含
み、前記電気メッキが、前記少なくとも1つの金属と前記少なくとも1つの添加
物を含む浴内で実施される、請求項135記載の接触構造。
136. The method of claim 135, further comprising at least one additive in the first material, wherein the electroplating is performed in a bath containing the at least one metal and the at least one additive. The described contact structure.
【請求項137】 前記本体が、電気メッキ、化学蒸着法(CVD)、物理蒸 着法(PVD)、スパッタリング、金属の電界又は無電界水溶液メッキ、気体、液 体、固体の前駆体の分解又は反応を介して材料の付着が生じる何らかのプロセス
を含むグループから選択されるプロセスによって形成される、請求項110記載
の接触構造又は111記載の構造。
137. The main body may be formed by electroplating, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), sputtering, electroplating or electroless electroplating of metal, gas, liquid, decomposition of solid precursor or 112. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111 formed by a process selected from the group comprising any process in which material deposition occurs via a reaction.
【請求項138】 前記本体が弾力を備えることに対して十分な厚みである
、請求項110記載の接触構造又は111記載の構造。
138. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein the body is of sufficient thickness to provide resilience.
【請求項139】 さらに少なくとも2つの金属を含む材料を付着させるこ
とを含み、この2つの金属が、Ni-Co、Co-Mn、Ni-Mn、Pd-Au、Pd-Co、W-Co、Ti-
N、Ti-Wを含むグループから選択される、請求項110記載の接触構造又は11 1記載の構造。
139. The method further comprising depositing a material comprising at least two metals, wherein the two metals are Ni-Co, Co-Mn, Ni-Mn, Pd-Au, Pd-Co, W-Co, Ti-
121. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111 selected from the group comprising N, Ti-W.
【請求項140】 前記本体が合金を含む、請求項110記載の接触構造又
は111記載の構造。
140. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein said body comprises an alloy.
【請求項141】 前記本体がNi-Co合金を含む、請求項110記載の接触 構造又は111記載の構造。141. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein the body comprises a Ni-Co alloy. 【請求項142】 さらに少なくとも3つの金属を含む第1の材料を付着す
ることを含み、この3つの金属が、Ni-Co-Mn及びNi-W-Bを含むグループから選択
される、請求項110記載の接触構造又は111記載の構造。
142. The method of claim 110, further comprising depositing a first material comprising at least three metals, wherein the three metals are selected from the group comprising Ni-Co-Mn and Ni-WB. Or the structure according to 111.
【請求項143】 さらにNiCl、NiBr、クラス1の光沢剤、クラス2の光沢
剤を含むグループから選択される材料からなる被覆物を含む、請求項108又は
109記載の構造。
143. The structure of claim 108 or 109, further comprising a coating of a material selected from the group comprising NiCl, NiBr, a class 1 brightener, and a class 2 brightener.
【請求項144】 さらに前記被覆物内に少なくとも1つの添加物を含み、
前記少なくとも1つの金属及び前記少なくとも1つの添加物又はこの添加物の誘
導体が、秩序材料として広い部分で構成される、請求項108又は109記載の
構造。
144. The coating further comprising at least one additive in the coating,
110. The structure of claim 108 or 109, wherein said at least one metal and said at least one additive or a derivative of said additive are composed of broad parts as an ordered material.
【請求項145】 さらに前記被覆物内に少なくとも1つの添加物を含み、
前記少なくとも1つの金属及び前記少なくとも1つの添加物又はこの添加物の誘
導体が、結晶材料として広い部分で構成される、請求項108又は109記載の
構造。
145. The coating further comprising at least one additive in the coating,
110. The structure of claims 108 or 109, wherein said at least one metal and said at least one additive or a derivative of said additive are composed of broad portions as crystalline material.
【請求項146】 前記弾力のある構造が電気的な相互接続を含む、請求項
108又は109記載の構造。
146. The structure of claim 108 or 109, wherein said resilient structure comprises an electrical interconnect.
【請求項147】 前記細長い部材が、金、シリコン、アルミニウム、銅、
チタン−タングステンを含むグループから選択される材料を含む、請求項108
又は109記載の構造。
147. The elongate member comprises gold, silicon, aluminum, copper,
109. A material comprising a material selected from the group comprising titanium-tungsten.
Or the structure according to 109.
【請求項148】 前記弾力のある構造が、処理されていない対応する細長
い部材及び対応する被覆物よりも高い降伏強度を備える、請求項108又は10
9記載の構造。
148. The resilient structure comprises a higher yield strength than the corresponding untreated elongated member and the corresponding coating.
9. The structure according to 9.
【請求項149】 処理が、前記細長い構造上の被覆物に対する最大値に近
い値である降伏強度を備える弾力のある構造をもたらし、さらなる有意の処理が
最大値から相当な程度降伏強度を減少させる、請求項148記載の構造。
149. The treatment results in a resilient structure with a yield strength that is close to a maximum value for the coating on the elongated structure, and a further significant treatment reduces the yield strength from the maximum value to a significant extent. 148. The structure of claim 148.
【請求項150】 前記弾力のある構造が、処理されていない対応する細長
い部材及び対応する被覆物よりも高い弾性率を備える、請求項108又は109
記載の構造。
150. The elastic structure of claim 108 or 109, wherein the resilient structure comprises a higher modulus than the corresponding untreated elongated member and the corresponding coating.
The described structure.
【請求項151】 前記弾力のある構造が、100℃を超える温度における負 荷の下で、処理されていない対応する細長い部材及び対応する被覆物に対応する
構造の対応する安定性と比較して増大した安定性を備える、請求項108又は1
09記載の構造。
151. The resilient structure, under load at a temperature above 100 ° C., as compared to the corresponding stability of the corresponding untreated elongated member and the corresponding structure of the coating. 108. The method of claim 108 or 1 comprising increased stability.
09. The structure according to 09.
【請求項152】 前記細長い部材及び被覆物が、処理後よりも処理前にお
いて、弾力がない、請求項108又は109記載の構造。
152. The structure of claim 108 or 109, wherein the elongated member and the coating are less resilient before processing than after processing.
【請求項153】 さらにNiCl、NiBr、クラス1の光沢剤、クラス2の光沢
剤を含むグループから選択される第3の材料の存在下、前記第1の材料を付着す
ることを含む、請求項110記載の接触構造又は111記載の構造。
153. The method of claim 1, further comprising depositing said first material in the presence of a third material selected from the group comprising NiCl, NiBr, class 1 brightener, class 2 brightener. 110. The contact structure according to 110 or the structure according to 111.
【請求項154】 前記本体が秩序材料を含む、請求項110記載の接触構
造又は111記載の構造
154. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein said body comprises an ordered material.
【請求項155】 前記本体が結晶材料を含む、請求項110記載の接触構
造又は111記載の構造
155. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein said body comprises a crystalline material.
【請求項156】 前記本体が電気的相互接続を含む、請求項110記載の
接触構造又は111記載の構造
156. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein said body comprises an electrical interconnect.
【請求項157】 前記本体が、前記ベース部に接続され、弾力のある電気
的接点を含む、請求項110記載の接触構造又は111記載の構造
157. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein said body is connected to said base portion and includes resilient electrical contacts.
【請求項158】 前記本体の第1の部分が前記ベース部に固定され、制限
されていなければ、前記ベース部の第2の部分が前記ベース部に対して弾性的に
動き得るように、前記本体の第2の部分が、前記ベース部から分離されているが
、前記本体の第1の部分と接続される、請求項110記載の接触構造又は111
記載の構造。
158. The first portion of the body is secured to the base portion, and if not restricted, the second portion of the base portion is resiliently movable relative to the base portion. 111. The contact structure or 111 according to claim 110, wherein a second portion of the body is separate from the base portion, but is connected to the first portion of the body.
The described structure.
【請求項159】 前記本体が、金、シリコン、アルミニウム、チタン−タ
ングステンを含むグループから選択される材料を含む、請求項110記載の接触
構造又は111記載の構造。
159. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein said body comprises a material selected from the group comprising gold, silicon, aluminum, titanium-tungsten.
【請求項160】 前記本体が、処理された後、より高い降伏強度を備える
、請求項110記載の接触構造又は111記載の構造。
160. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein the body has a higher yield strength after being processed.
【請求項161】 処理が、前記本体の第1の材料に対する最大値に近い値
である降伏強度を備える弾力のある構造を与え、さらなる有意の処理が最大値か
ら相当な程度降伏強度を減少させる、請求項156記載の構造。
161. The process provides a resilient structure with a yield strength that is close to a maximum for the first material of the body, and further significant processing reduces the yield strength from the maximum to a significant extent. 156. The structure of claim 156.
【請求項162】 前記本体の改良された材料特性が、処理される前の前記
本体の弾力性に対して、選択された増大した弾性率を含む、請求項110記載の
接触構造。
162. The contact structure of claim 110, wherein the improved material properties of the body include a selected increased modulus relative to the elasticity of the body before being processed.
【請求項163】 前記本体の改良された材料特性が、100℃を超える温度 における負荷の下で、処理される前の前記本体の対応する安定性と比較して、選
択された増大した安定性を含む、請求項110記載の接触構造。
163. The improved material properties of the body wherein the increased stability selected under load at a temperature above 100 ° C. as compared to the corresponding stability of the body before being processed. 112. The contact structure of claim 110, comprising:
【請求項164】 前記本体が、処理される前の前記本体の弾性率に対して
、選択された増大した弾性率を備える、請求項111記載の構造。
164. The structure of claim 111, wherein the body has a selected increased modulus relative to the modulus of the body before being processed.
【請求項165】 前記本体が、100℃を超える温度における負荷の下で、 処理される前の前記本体の対応する安定性と比較して、選択された増大した安定
性を含む、請求項111記載の構造。
165. The body of claim 111, wherein the body includes a selected increased stability under a load at a temperature greater than 100 ° C. as compared to a corresponding stability of the body before being processed. The described structure.
【請求項166】 前記本体が処理後により弾力のある、請求項110記載
の接触構造又は111記載の構造。
166. The contact structure of claim 110 or the structure of claim 111, wherein the body is more resilient after processing.
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