JP2006208235A - Contact probe, manufacturing method and using method therefor, probe card provided with the contact probe, and inspecting device - Google Patents

Contact probe, manufacturing method and using method therefor, probe card provided with the contact probe, and inspecting device Download PDF

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JP2006208235A JP2005021724A JP2005021724A JP2006208235A JP 2006208235 A JP2006208235 A JP 2006208235A JP 2005021724 A JP2005021724 A JP 2005021724A JP 2005021724 A JP2005021724 A JP 2005021724A JP 2006208235 A JP2006208235 A JP 2006208235A
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潤 依田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an electrode and a dielectric substance located directly below the electrode from being damaged at scrubbing. <P>SOLUTION: This contact probe is provided with a tip part contacting with a measured face, a support part for support and electrical connection, and a spring part for connecting the tip part to the support part. The tip part, the support part and the spring part are constituted to to be displaced on the measured face by elastic deformation generated in the spring part, under the condition where the tip part abuts against the measured face, when the support part is fixed to press the tip part onto the measured face. The tip part is formed into a projected shape, oriented toward the measured face, and has a side face comprising a triangular and/or trapezoidal plane, and is provided with an abutting angled part directly contacting with the measured face in a tip thereof. The abutting angled part has roundness having 1μm or larger to 30μm or smaller for the curvature radius R, and the pressure, when pressing it against the measured face is 0.1GPa or higher to 5GPa or lower. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、半導体基板や液晶表示装置などの電気検査を行なうためのコンタクトプローブ、その製造方法および使用方法に関する。特に、電極直下の誘電体が脆いデバイスに対しても、デバイスの破損を防止することができるコンタクトプローブ、プローブカードおよび検査装置に関する。   The present invention relates to a contact probe for conducting electrical inspection of a semiconductor substrate, a liquid crystal display device, etc., and a method for manufacturing and using the contact probe. In particular, the present invention relates to a contact probe, a probe card, and an inspection apparatus that can prevent the device from being damaged even when the dielectric directly under the electrode is fragile.

半導体基板や液晶表示装置などの回路の検査は、一般に、コンタクトプローブを備えるプローブカードを用いて行なわれる。このコンタクトプローブの構造は、たとえば、図２に示すように、被測定面２０に接触させるための先端部２１と、湾曲部分を有するスプリング部２２と、検査装置にコンタクトプローブを取り付ける際にコンタクトプローブを支持するための支持部２３とを備える（特許文献１参照）。図３に示すコンタクトプローブも、同様に、被測定面３０に接触させるための先端部３１と、スプリング部３２と、コンタクトプローブを支持するための支持部３３とを備えるが、スプリング部３２と支持部３３の形状が、図２に示す例と異なる。スプリング部と支持部の形状は、図２および図３に示すような１回湾曲しただけのもののほか、Ｓ字形または波形のものがある。   Inspection of circuits such as semiconductor substrates and liquid crystal display devices is generally performed using a probe card having a contact probe. For example, as shown in FIG. 2, the contact probe has a tip portion 21 for contacting the surface to be measured 20, a spring portion 22 having a curved portion, and a contact probe when the contact probe is attached to the inspection apparatus. And a support portion 23 for supporting (see Patent Document 1). Similarly, the contact probe shown in FIG. 3 includes a tip portion 31 for contacting the surface to be measured 30, a spring portion 32, and a support portion 33 for supporting the contact probe. The shape of the portion 33 is different from the example shown in FIG. The shapes of the spring portion and the support portion include an S-shape or a corrugated shape in addition to a one-time curved shape as shown in FIGS.

検査において、確実に電気的接触を確保するためには、被測定面上に形成された自然酸化膜やレジスト残留物などの絶縁膜を破って、その下に隠れた電極材料との電気的接触を確保する必要がある。絶縁膜を破るために、コンタクトプローブの先端部は一般に尖った形状を有する。ここで、尖った先端部を単純に押し当て絶縁膜を突き通して破るという方法以外に、尖った先端部を被測定面に押し当て被測定面に沿って引っかくことによって絶縁膜を削り取り、その下の電極材料と電気的導通を確保するという方法がある。この先端部が被測定面を引っかく動作を「スクラブ」という。   To ensure electrical contact during inspection, break the insulating film such as a natural oxide film or resist residue formed on the surface to be measured and make electrical contact with the electrode material hidden underneath. It is necessary to ensure. In order to break the insulating film, the tip of the contact probe generally has a sharp shape. Here, in addition to the method of simply pressing the sharp tip to penetrate the insulating film and breaking it, the sharp tip is pressed against the surface to be measured and scratched along the surface to be measured, and the insulating film is scraped off. There is a method of ensuring electrical continuity with the lower electrode material. The operation in which the tip portion scratches the surface to be measured is called “scrub”.

スクラブするコンタクトプローブの場合、一般に、図６に示すように、先端部６１の最下部に平坦面６５が設けられ、平坦面６５の両側を傾斜面６６，６７が挟んでいる。このようなコンタクトプローブは、図２に示すように、支持部２３を固定して、先端部２１を被測定面２０に垂直に押し当てると、先端部２１の平坦面２５が被測定面２０に面接触し、スプリング部２２は矢印２７に示すように弾性変形する。弾性変形の際に、先端部２１は被測定面に押し当てられているので、先端部２１は、平坦面２５を被測定面２０に当接したまま矢印２８の向きに被測定面２０上を変位し、スクラブが行なわれる。   In the case of a contact probe for scrubbing, generally, as shown in FIG. 6, a flat surface 65 is provided at the lowermost portion of the tip portion 61, and inclined surfaces 66 and 67 are sandwiched between both sides of the flat surface 65. As shown in FIG. 2, in such a contact probe, when the support portion 23 is fixed and the distal end portion 21 is pressed perpendicularly to the measured surface 20, the flat surface 25 of the distal end portion 21 is against the measured surface 20. The spring 22 is elastically deformed as shown by an arrow 27 in surface contact. Since the tip 21 is pressed against the surface to be measured during elastic deformation, the tip 21 moves on the surface to be measured 20 in the direction of the arrow 28 while keeping the flat surface 25 in contact with the surface 20 to be measured. Displace and scrub.

図３に示すコンタクトプローブの場合は、コンタクトプローブの保持部３３を固定して先端部３１を被測定面３０に垂直に押し当てると、先端部３１の平坦面３５が被測定面３０に面接触し、スプリング部３２は矢印３７に示すように弾性変形する。弾性変形の際に、先端部３１は被測定面３０に押し当てられているので、先端部３１は、平坦面３５を被測定面３０に当接したまま矢印３８の向きに被測定面３０上を変位し、スクラブが行なわれる。   In the case of the contact probe shown in FIG. 3, when the contact probe holding portion 33 is fixed and the tip 31 is pressed perpendicularly to the surface to be measured 30, the flat surface 35 of the tip 31 contacts the surface to be measured 30. The spring portion 32 is elastically deformed as indicated by an arrow 37. During the elastic deformation, the tip 31 is pressed against the surface to be measured 30, so that the tip 31 is placed on the surface to be measured 30 in the direction of the arrow 38 with the flat surface 35 in contact with the surface to be measured 30. The scrub is performed.

被測定面に押し当てられた先端部がいずれの向きに変位するかは、コンタクトプローブが同種材料で一体成形されている場合、先端部、スプリング部および支持部の形状および相対的位置関係によって決まる。また、異種材料を組み合せる場合は、上述の各条件以外に各部分の材質にも依存する。   The direction in which the tip pressed against the surface to be measured is displaced depends on the shape and relative positional relationship of the tip, spring, and support when the contact probe is integrally formed of the same material. . Moreover, when combining dissimilar materials, it depends on the material of each part in addition to the above-mentioned conditions.

図４にもとづき、先端部４１が被測定面に当接し、離脱するまでの一連の動作について説明する。図４（ａ）に示すように、被測定物は、基板４６の表面にアルミ電極４７が配置されたものであり、アルミ電極４７の表面が被測定面である。アルミ電極４７の表面は自然に形成された酸化膜４０によって覆われている。最初に、被測定面の真上からコンタクトプローブの先端部４１が降下し、平坦面４５が被測定面に当接する。   Based on FIG. 4, a series of operations until the tip end portion 41 comes into contact with the surface to be measured and is detached will be described. As shown in FIG. 4A, the object to be measured is an object in which an aluminum electrode 47 is arranged on the surface of a substrate 46, and the surface of the aluminum electrode 47 is a surface to be measured. The surface of the aluminum electrode 47 is covered with a naturally formed oxide film 40. First, the tip 41 of the contact probe descends from directly above the surface to be measured, and the flat surface 45 contacts the surface to be measured.

平坦面４５を被測定面に押し付けると、図４（ｂ）に示すように、スプリング部（図示していない。）の弾性変形によって、先端部４１が矢印４８に示すように変位する。このとき、先端部４１は被測定面に押しつけられているので、先端部４１は、平坦面４５を被測定面に接触させたまま、図中右向きに移動する。すなわち、スクラブが行なわれる。このとき、先端部４１によって酸化膜４０が削り取られ、キズ４４が形成されるが、同時に先端部４１は、酸化膜４０の下に隠れていたアルミ電極４７と電気的接触を得ることができる。この状態でコンタクトプローブを介した検査が行なわれる。スクラブに伴い、先端部４１の表面には、スクラブ屑４３が付着する。   When the flat surface 45 is pressed against the surface to be measured, the tip portion 41 is displaced as indicated by an arrow 48 by elastic deformation of a spring portion (not shown) as shown in FIG. At this time, since the tip 41 is pressed against the surface to be measured, the tip 41 moves to the right in the figure while keeping the flat surface 45 in contact with the surface to be measured. That is, scrubbing is performed. At this time, the oxide film 40 is scraped off by the tip portion 41 and a scratch 44 is formed. At the same time, the tip portion 41 can obtain electrical contact with the aluminum electrode 47 hidden under the oxide film 40. In this state, an inspection through a contact probe is performed. Along with scrubbing, scrubbing waste 43 adheres to the surface of the tip portion 41.

検査が終わった後で、コンタクトプローブを上昇する。このとき、先端部４１は、図４（ｂ）の状態から即座に真上に上がるのではなく、図４（ｃ）に示すように、スプリング部の弾性変形が回復する間に、図中の矢印の向きにスクラブしながら移動し、その後、上昇する。   After the inspection is finished, the contact probe is raised. At this time, the tip 41 does not immediately go up from the state of FIG. 4B, but as shown in FIG. 4C, while the elastic deformation of the spring is recovered, Move while scrubbing in the direction of the arrow, then ascend.

回路の検査時における接触抵抗の小さいコンタクトプローブが供試されている（非特許文献１および非特許文献２参照）。このコンタクトプローブは、図５（ａ）に示すように、支持部５３と、スプリング部５２と、先端部５１とからなり、先端部５１は、そのさらに先端において、当接部５１ａを備える。当接部５１ａとその周辺の拡大図を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）に示すように、当接部５１ａは、エッジの利いた鋭いブレード状であり、被測定面にコンタクトプローブを押し付けることにより、当接部５１ａのエッジに沿って、矢印の方向に変位し、電極表面をスクラブする。スクラブに際しては、電極表面の酸化被膜を確実に除去して電気的導通を確保するとともに電極の破損を避けるため、押し付け荷重を約２０ｍＮに調整する。
特開２００３−２５４９９５号公報 Rod Martens et al.“MicroForceTM Probing for Devices with Low-k ILD Materials”Form Factor Intel, SouthWest Test Conference June, 2003 p 5-7, 21 Henry Shao,“Wafer-level Probe Challenges for 90-nm Flip Chip Logic Devices”Form Factor, Inc p 10-11, 13-14 A contact probe having a low contact resistance during circuit inspection has been tested (see Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2). As shown in FIG. 5A, the contact probe includes a support portion 53, a spring portion 52, and a tip portion 51. The tip portion 51 further includes a contact portion 51a at the tip. FIG. 5B shows an enlarged view of the contact portion 51a and its periphery. As shown in FIG. 5B, the contact portion 51a has a sharp blade shape with a sharp edge. By pressing the contact probe against the surface to be measured, the direction of the arrow along the edge of the contact portion 51a. The electrode surface is scrubbed. In scrubbing, the pressing load is adjusted to about 20 mN in order to reliably remove the oxide film on the electrode surface to ensure electrical continuity and avoid damage to the electrode.
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-254995 Rod Martens et al. “MicroForceTM Probing for Devices with Low-k ILD Materials” Form Factor Intel, SouthWest Test Conference June, 2003 p 5-7, 21 Henry Shao, “Wafer-level Probe Challenges for 90-nm Flip Chip Logic Devices” Form Factor, Inc p 10-11, 13-14

しかし、図５（ｂ）に示す当接部５１ａは、シリコン結晶の異方性エッチングにより形成した型を用いて製造すると、当接部５１ａはエッジの利いたシャープなブレード状となる。したがって、このようなシャープな当接部５１ａを電極表面に押し当て、エッジに沿ってスクラブすると、局所的に負荷が集中するため、小さい荷重でもパッドストレスが増大し、電極に割れが生じやすく、割れると、検査後のワイヤボンディングが困難となる。また、電極直下の誘電体が脆い場合には誘電体の破損につながりやすい。このため、エッジの利いた鋭いブレード状の当接部を使用すると、被測定面に対して許容される接触荷重が小さく、荷重の許容範囲が非常に狭い。   However, when the contact portion 51a shown in FIG. 5B is manufactured using a mold formed by anisotropic etching of silicon crystals, the contact portion 51a has a sharp blade shape with a sharp edge. Therefore, pressing such a sharp contact portion 51a against the electrode surface and scrubbing along the edge locally concentrates the load, so pad stress increases even with a small load, and the electrode tends to crack. If cracked, wire bonding after inspection becomes difficult. Further, when the dielectric directly under the electrode is fragile, the dielectric is easily damaged. For this reason, when a sharp blade-shaped contact portion with a sharp edge is used, the contact load allowed on the surface to be measured is small, and the allowable range of the load is very narrow.

また、一般に、被検査電極の高さのバラツキは５０μｍ以上あり、プローブカード側の高さのバラツキも考慮に入れると、多数本のコンタクトプローブをアセンブルしたプローブカードを使用して、安定で確実な電気的導通を得るためには約１００μｍ程度の高さのバラツキを吸収する必要がある。このため、被測定面に対して許容される接触荷重の範囲が狭いと、多数の電極を有する半導体装置または液晶表示装置などにおいて、多数の電極に対し一括して低ダメージで電気検査を行なうことが困難となる。   In general, the variation in the height of the electrode to be inspected is 50 μm or more, and taking into account the variation in the height on the probe card side, a probe card assembled with a large number of contact probes can be used. In order to obtain electrical continuity, it is necessary to absorb a variation of about 100 μm in height. For this reason, when the range of contact loads allowed on the surface to be measured is narrow, a semiconductor device or a liquid crystal display device having a large number of electrodes can perform electrical inspection on the large number of electrodes at a time with low damage. It becomes difficult.

また、図５（ａ）に示すコンタクトプローブは、プローブカード上に金線をボンディングし、配列した後、金線を給電部としてＮｉメッキをすることにより、スプリング部５２を形成し、その後、別工程で作製した先端部５１を接合して製造する。しかし、金線を給電部とし、Ｎｉメッキにより太らせてスプリング部を形成する方法では、メッキに際して、面内および深さ方向の電界密度が均一とならないため、Ｎｉメッキ量の分布が均一とならない。したがって、スプリング部のバネ定数のバラツキが大きくなり、コンタクトプローブを押し付けるときに発生する被測定面への接触荷重の管理が難しく、電極およびその下にある誘電体の破損が生じやすい。   In the contact probe shown in FIG. 5A, a gold wire is bonded and arranged on a probe card, and then a spring portion 52 is formed by Ni plating using the gold wire as a power feeding portion. The tip part 51 produced in the process is joined and manufactured. However, in the method of forming a spring part by using a gold wire as a power supply part and thickening by Ni plating, the electric field density in the plane and in the depth direction is not uniform during plating, so the distribution of the Ni plating amount is not uniform. . Therefore, the variation in the spring constant of the spring part becomes large, it is difficult to manage the contact load on the surface to be measured that occurs when the contact probe is pressed, and the electrode and the dielectric under it are likely to be damaged.

本発明の課題は、電極および電極直下の誘電体構造が脆いデバイスであっても破損が生じにくいコンタクトプローブ、プローブカードおよび検査装置を提供することにある。また、かかるコンタクトプローブの使用方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a contact probe, a probe card, and an inspection apparatus that are less likely to be damaged even if the electrode and the dielectric structure immediately below the electrode are fragile. Moreover, it is providing the usage method of this contact probe.

本発明のコンタクトプローブは、被測定面に接触する先端部と、支持および電気的接続を行なう支持部と、先端部を支持部に接続するスプリング部とを備えるコンタクトプローブであって、先端部、支持部およびスプリング部は、支持部を固定して先端部を被測定面に押し当てたときにスプリング部に生じる弾性変形によって先端部が被測定面に当接したまま被測定面上を変位するように構成され、先端部は、被測定面に向かって配向する凸状であって、側面が三角形状および／または台形状の平面からなり、先端部のさらに先端において被測定面に直接接触する当接角部を備え、当接角部は、曲率半径Ｒが、１μｍ以上３０μｍ以下の丸みを有し、被測定面に押し当てるときの圧力が、０．１ＧＰａ以上５ＧＰａ以下であることを特徴とする。   A contact probe of the present invention is a contact probe comprising a tip portion that contacts a surface to be measured, a support portion that performs support and electrical connection, and a spring portion that connects the tip portion to the support portion, the tip portion, The support portion and the spring portion are displaced on the surface to be measured while the tip portion is in contact with the surface to be measured due to elastic deformation generated in the spring portion when the support portion is fixed and the tip portion is pressed against the surface to be measured. The tip portion is a convex shape oriented toward the surface to be measured, and the side surface is formed of a triangular and / or trapezoidal plane, and directly contacts the surface to be measured at the tip of the tip portion. The contact corner portion has a roundness with a radius of curvature R of 1 μm or more and 30 μm or less, and the pressure when pressed against the surface to be measured is 0.1 GPa or more and 5 GPa or less. To .

先端部は、材質が、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ａｕ，ＲｈとＰｄとからなる群より選ばれる少なくとも１つである態様が好ましく、当接角部は、Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｃｏ，ＣｒとＭｏとからなる群より選ばれる少なくとも１つを含む組成のコート層を有する態様が好ましい。   It is preferable that the tip portion is at least one selected from the group consisting of Fe, Ni, Co, Au, Rh and Pd, and the contact corner portion is Ag, Au, Pt, Rh, Pd, An embodiment having a coat layer having a composition containing at least one selected from the group consisting of Ti, Zr, Co, Cr and Mo is preferable.

本発明のコンタクトプローブの製造方法は、シリコン結晶のエッチングにより犠牲基板を形成する工程と、犠牲基板上に導電性層を形成する工程と、導電性層上に金属材料層を電鋳により形成する工程と、犠牲基板を除去する工程とを含む方法により、コンタクトプローブにおける先端部を製造することを特徴とする。犠牲基板を形成する工程は、シリコン結晶の異方性エッチング工程と等方性エッチング工程とを含む態様が好ましい。   The contact probe manufacturing method of the present invention includes a step of forming a sacrificial substrate by etching a silicon crystal, a step of forming a conductive layer on the sacrificial substrate, and forming a metal material layer on the conductive layer by electroforming. A tip portion of the contact probe is manufactured by a method including a step and a step of removing the sacrificial substrate. It is preferable that the step of forming the sacrificial substrate includes an anisotropic etching step and an isotropic etching step of the silicon crystal.

本発明のコンタクトプローブの使用方法は、かかるコンタクトプローブの使用方法であって、当接角部を被測定面に押し当てるときの圧力が、０．１ＧＰａ以上５ＧＰａ以下であることを特徴とする。また、本発明のプローブカードおよび検査装置は、かかるコンタクトプローブを備えることを特徴とする。   The method of using the contact probe of the present invention is a method of using such a contact probe, characterized in that the pressure when the contact corner is pressed against the surface to be measured is 0.1 GPa or more and 5 GPa or less. The probe card and the inspection apparatus of the present invention are characterized by including such a contact probe.

被測定面である電極表面の酸化膜をスクラブ除去するタイプのコンタクトプローブにおいて、スクラブ時における電極および電極直下の誘電体の破損を未然に防止することができる。   In a contact probe of the type that scrubs and removes an oxide film on the electrode surface to be measured, it is possible to prevent damage to the electrode and the dielectric immediately below the electrode during scrubbing.

（コンタクトプローブ）
本発明のコンタクトプローブの基本構造を図１（ａ）に例示する。図１（ａ）に示すように、このコンタクトプローブは、被測定面１０に接触する先端部１と、支持および電気的接続を行なう支持部３と、先端部１を支持部３に接続するスプリング部２とを備える。図１（ｂ）に、先端部１のみの断面図を示す。先端部１のサイズは、一般には、幅Ｌが３０μｍ〜１００μｍ程度であり、高さＨが３０μｍ〜１００μｍ程度の微細構造体であるが、本発明はかかるサイズに限定されるものではない。 (Contact probe)
The basic structure of the contact probe of the present invention is illustrated in FIG. As shown in FIG. 1A, this contact probe includes a tip 1 that contacts the surface to be measured 10, a support 3 that supports and electrically connects, and a spring that connects the tip 1 to the support 3. Part 2. FIG. 1B shows a sectional view of only the tip 1. The size of the tip 1 is generally a fine structure having a width L of about 30 μm to 100 μm and a height H of about 30 μm to 100 μm, but the present invention is not limited to such a size.

先端部１と、支持部３と、スプリング部２とは、支持部３を固定して先端部１を被測定面１０に押し当てると、スプリング部２に生じる弾性変形によって、先端部１が被測定面１０に当接したまま、被測定面１０上を変位するように構成される。このため、被測定面１０である電極表面の酸化膜を矢印の方向にスクラブ除去することができる。   The tip 1, the support 3, and the spring 2 are fixed to each other by the elastic deformation generated in the spring 2 when the support 3 is fixed and the tip 1 is pressed against the surface to be measured 10. While being in contact with the measurement surface 10, the measurement surface 10 is configured to be displaced. For this reason, the oxide film on the electrode surface, which is the surface to be measured 10, can be removed by scrubbing in the direction of the arrow.

先端部は、被測定面に向かって配向する凸状であって、側面が三角形状および／または台形状の平面からなる。図１に示す例では、先端部１は、側面が三角形状の平面からなる角錐状である。図７に、本発明のコンタクトプローブにおける先端部の他の例を示す。図７（ａ）は、コンタクトプローブを被測定面側から見た平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）において、ＶＩＩＢ−ＶＩＩＢで切断したときの断面図である。図７に示す例では、先端部７１は、側面が三角形状および台形状の平面からなる屋根状である。このように先端部の形状は、電極の仕様または押し付け圧などにより調整することができる。   The tip portion is a convex shape oriented toward the surface to be measured, and the side surface is a flat surface having a triangular shape and / or a trapezoidal shape. In the example shown in FIG. 1, the distal end portion 1 has a pyramid shape in which the side surface is a triangular plane. FIG. 7 shows another example of the tip of the contact probe of the present invention. FIG. 7A is a plan view of the contact probe viewed from the surface to be measured, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line VIIB-VIIB in FIG. 7A. In the example illustrated in FIG. 7, the distal end portion 71 has a roof shape in which the side surface is a triangular shape and a trapezoidal plane. As described above, the shape of the tip can be adjusted by the specification of the electrode or the pressing pressure.

先端部は、図１に示すように、そのさらに先端において、被測定面１０と直接接触する当接角部１１を有する。当接角部１１は、被測定面１０に接触して発生する荷重が局所的に集中するのを避けるため、曲率半径Ｒが１μｍ以上の丸みを有し、曲率半径Ｒは２μｍ以上が好ましい。曲率半径Ｒを１μｍ以上とすることにより、電極への局所的な荷重の集中を避けて、電極の割れを有効に防止することができ、電極直下の誘電体構造が脆いデバイスにおいてもデバイスの破損を効果的に回避することができる。また、当接角部の機械的強度を高め、多数回のコンタクトにより、スクラブを繰り返しても、当接角部の潰れを抑えることができる。   As shown in FIG. 1, the distal end portion has a contact corner portion 11 that is in direct contact with the surface 10 to be measured at the further distal end. The contact corner 11 has a roundness with a radius of curvature R of 1 μm or more, and the radius of curvature R is preferably 2 μm or more in order to avoid local concentration of the load generated by contacting the surface to be measured 10. By setting the radius of curvature R to 1 μm or more, local concentration of load on the electrode can be avoided and cracking of the electrode can be effectively prevented. Even in a device having a fragile dielectric structure directly under the electrode, the device is broken. Can be effectively avoided. In addition, the mechanical strength of the contact corner portion can be increased, and the contact corner portion can be prevented from being crushed even when scrubbing is repeated by multiple contacts.

また、当接角部１１は、曲率半径Ｒを３０μｍ以下とし、２５μｍ以下とするのが好ましい。曲率半径Ｒを３０μｍ以下とすることにより、被測定面に対する押し付け圧力が低いにも拘わらず、被測定面の酸化膜を確実にスクラブ除去し、電気的導通を確保することができる。また、被測定面に形成されるスクラブ痕を小さくし、測定後のワイヤボンディング工程を支障なく進めることができる。図７に示す例においても、先端部７１は、被測定面に直接接触する当接角部７１ａを有し、当接角部７１ａは、曲率半径Ｒが１μｍ以上３０μｍ以下の丸みを有する。   Further, the contact corner portion 11 has a curvature radius R of 30 μm or less and preferably 25 μm or less. By setting the curvature radius R to 30 μm or less, the oxide film on the surface to be measured can be surely scrubbed and electrical conduction can be ensured despite the low pressing pressure against the surface to be measured. In addition, the scrub mark formed on the surface to be measured can be reduced, and the wire bonding step after the measurement can proceed without any trouble. Also in the example shown in FIG. 7, the distal end portion 71 has a contact corner portion 71 a that directly contacts the surface to be measured, and the contact corner portion 71 a has a roundness with a radius of curvature R of 1 μm to 30 μm.

先端部の形状が、角錐の頂点を除去した截頭角錐（角錐台）である場合には、電極への荷重が３０ｍＮ以上になると、電極へのストレスが急激に増大し、電極の破損につながりやすい。これに対して、本発明のように、角錐の頂点（当接角部）に丸みを形成する態様では、曲率半径Ｒを一定の範囲に調整することにより、電極への荷重の増加に伴なうストレスの増加が穏やかになり、最大ストレスを半分程度にまで抑えることができるので有利である。   When the shape of the tip is a truncated pyramid (pyramidal frustum) from which the apex of the pyramid is removed, when the load on the electrode becomes 30 mN or more, the stress on the electrode increases abruptly, leading to damage to the electrode. Cheap. On the other hand, in the aspect of forming a roundness at the apex (abutting corner) of the pyramid as in the present invention, the curvature radius R is adjusted to a certain range, thereby increasing the load on the electrode. This is advantageous because the increase in the stress is moderate and the maximum stress can be reduced to about half.

当接角部を被測定面に押し当てるときの圧力は、被測定面の酸化膜を除去し、確実に電気的な導通を得ることができるように、０．１ＧＰａ以上とし、０．２ＧＰａ以上とするのが好ましい。一方、当接角部を被測定面に押し当てるときの圧力は、電極の割れを有効に防止し、デバイスの破損を効果的に回避することができるように、５ＧＰａ以下とし、３ＧＰａ以下とするのが好ましい。   The pressure when the contact corner is pressed against the surface to be measured is 0.1 GPa or more and 0.2 GPa or more so that the oxide film on the surface to be measured can be removed and electrical conduction can be reliably obtained. Is preferable. On the other hand, the pressure when pressing the contact corner against the surface to be measured is 5 GPa or less and 3 GPa or less so as to effectively prevent cracking of the electrode and effectively avoid damage to the device. Is preferred.

本発明のコンタクトプローブは、かかる全ての特性を総合的に満たすことにより、被測定面である電極表面の酸化膜を有効にスクラブ除去し、電気的な導通を確保することができる。また、電極の割れを防止するとともに、電極直下の誘電体構造が脆いデバイスであっても誘電体の破損を防止することが容易となる。   The contact probe of the present invention comprehensively satisfies all of these characteristics, so that the oxide film on the electrode surface, which is the surface to be measured, can be effectively scrubbed to ensure electrical continuity. In addition to preventing cracking of the electrode, it is easy to prevent breakage of the dielectric even if the dielectric structure directly under the electrode is a fragile device.

先端部は、高強度で、高硬度である点で、材質が、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ａｕ，ＲｈとＰｄとからなる群より選ばれる少なくとも１つである態様が好ましい。また、当接角部は、Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｃｏ，ＣｒとＭｏからなる群より選ばれる少なくとも１つを含む組成のコート層を有する態様が好ましい。コンタクトプローブは、数万回から百万回程度、被測定面に押し当てられるため、スクラブ時に電極表面から酸化被膜などが脱離し、スクラブ屑となって先端部に付着しやすい。しかし、Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｃｏ，Ｃｒ，ＭｏまたはＰｄ−Ｃｏなどからなるコート層を有すると、スクラブ屑が当接角部に付着しにくく、見かけ上の先端形状が維持されるため、多数回スクラブした後も、デバイス破損の防止効果を長く維持することができるようになる。また、当接角部が、Ａｕ，ＲｈもしくはＰｄなどの貴金属、または、貴金属の合金からなるコート層を有すると、電気的な導通性および耐腐食性を高めることができる点で、より好ましい。さらに、当接角部の表面に、導電性ダイヤモンドライクカーボン，ＣｒＮまたはＴｉＮのいずれかからなるコート層を有する態様は、耐磨耗性が向上する点で、より好ましい。   The tip is preferably at least one selected from the group consisting of Fe, Ni, Co, Au, Rh and Pd in that it has high strength and high hardness. Further, it is preferable that the contact corner portion has a coat layer having a composition including at least one selected from the group consisting of Ag, Au, Pt, Rh, Pd, Ti, Zr, Co, Cr, and Mo. Since the contact probe is pressed against the surface to be measured from several tens of thousands to one million times, an oxide film or the like is detached from the electrode surface during scrubbing and tends to adhere to the tip as scrubbing waste. However, when a coating layer made of Ag, Au, Pt, Rh, Pd, Ti, Zr, Co, Cr, Mo, Pd—Co or the like is used, scrubbing scraps hardly adhere to the contact corners, and the apparent tip Since the shape is maintained, the effect of preventing damage to the device can be maintained for a long time even after scrubbing many times. In addition, it is more preferable that the contact corner portion has a coating layer made of a noble metal such as Au, Rh or Pd, or a noble metal alloy, from the viewpoint of improving electrical conductivity and corrosion resistance. Furthermore, the aspect which has the coating layer which consists of either conductive diamond-like carbon, CrN, or TiN on the surface of a contact corner | angular part is more preferable at the point which abrasion resistance improves.

本発明のコンタクトプローブは、当接角部を被測定面に押し当てるときの圧力が、０．１ＧＰａ以上５ＧＰａ以下で使用される点に特徴を有する。このように、検査電極に対して許容される加圧範囲が広いため、多数本のコンタクトプローブをアセンブルしたプローブカードであっても、被測定面の高さバラツキおよびプローブカードの高さバラツキによらず、安定して動作し、確実な電気的導通を得ることができる。また、このように小さい押し付け圧であっても、被測定面である電極表面の酸化膜を確実にスクラブして、安定な電気的導通を得ることができ、電極へのストレス集中が小さいため、電極の破損を防止することができる。したがって、本発明のコンタクトプローブを備えるプローブカードまたは検査装置は、多数の電極を有する半導体装置および液晶表示装置などにおいて、多数の電極に対し一括して低ダメージで電気検査を行なうことができる。   The contact probe of the present invention is characterized in that it is used at a pressure of 0.1 GPa or more and 5 GPa or less when the contact corner is pressed against the surface to be measured. As described above, since the pressurization range allowed for the inspection electrode is wide, even a probe card in which a large number of contact probes are assembled depends on the height variation of the surface to be measured and the height variation of the probe card. Therefore, it can operate stably and obtain reliable electrical conduction. In addition, even with such a small pressing pressure, it is possible to reliably scrub the oxide film on the electrode surface, which is the surface to be measured, to obtain a stable electrical conduction, and because the stress concentration on the electrode is small, Damage to the electrode can be prevented. Therefore, the probe card or the inspection apparatus provided with the contact probe of the present invention can perform electrical inspection on a large number of electrodes at a time with low damage in a semiconductor device and a liquid crystal display device having a large number of electrodes.

（コンタクトプローブの製造方法）
本発明のコンタクトプローブの製造方法は、上記のコンタクトプローブの製造方法であって、シリコン結晶のエッチングにより犠牲基板を形成する工程と、犠牲基板上に導電性層を形成する工程と、導電性層上に金属材料層を電鋳により形成する工程と、犠牲基板を除去する工程とを含む方法により先端部を製造することを特徴とする。かかる方法により、微細で高精度の先端部を一度に大量に製造することができ、アドレス管理も容易になる。 (Contact probe manufacturing method)
The contact probe manufacturing method of the present invention is the above-described contact probe manufacturing method, a step of forming a sacrificial substrate by etching a silicon crystal, a step of forming a conductive layer on the sacrificial substrate, and a conductive layer. The tip portion is manufactured by a method including a step of forming a metal material layer thereon by electroforming and a step of removing the sacrificial substrate. This method makes it possible to manufacture a large amount of fine and highly accurate tip portions at a time, and facilitates address management.

犠牲基板は、シリコン結晶のエッチングにより形成することができる。エッチングは、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）などにより行なうことができるが、シリコン結晶の異方性エッチング工程と等方性エッチング工程によっても容易に製造することができる。   The sacrificial substrate can be formed by etching silicon crystals. Etching can be performed by reactive ion etching (RIE) or the like, but can also be easily manufactured by an anisotropic etching process and an isotropic etching process of silicon crystals.

シリコンの結晶構造においては、表面原子の非結合ボンド数が、（１００）面では２であるのに対して、（１１１）面では１であるため、（１１１）面の方が（１００）面よりもエッチングされにくく、条件によりエッチング速度は２００倍程度異なる。したがって、（１１１）面だけがほとんどエッチングされないように残すことができる。   In the silicon crystal structure, the number of non-bonded bonds of surface atoms is 2 in the (100) plane, whereas it is 1 in the (111) plane, so the (111) plane is the (100) plane. The etching rate is about 200 times different depending on conditions. Therefore, only the (111) plane can be left so as not to be etched.

図８（ａ）に、シリコンの結晶面の相互関係を示す。図８（ａ）に示すように、Ａ（００１）面に対して、約５５°の角度でＶ形に（１１１）面がある。図８（ｂ）に、シリコン結晶の（１００）面に、ＳｉＯ2マスク８４を形成し、異方性エッチングをした結果を示す。図８（ｂ）に示すように、凹部には、エッチング速度の遅い（１１１）面が現れる。（１１１）面だけがＶ形に露出して、エッチングが停止する。得られる犠牲基板を用いると、図１に示すような四角錐状の先端部が得られる。図８（ｂ）において、ＳｉＯ2マスク８４のＴ／Ｙ比を変更することにより、得られる犠牲基板を使用して、図７に示すような屋根状の先端部を得ることができる。 FIG. 8A shows the mutual relationship between the crystal planes of silicon. As shown in FIG. 8A, there is a (111) plane in a V shape at an angle of about 55 ° with respect to the A (001) plane. FIG. 8B shows the result of forming an SiO 2 mask 84 on the (100) plane of the silicon crystal and performing anisotropic etching. As shown in FIG. 8B, a (111) surface having a low etching rate appears in the recess. Only the (111) plane is exposed in a V shape, and etching stops. When the obtained sacrificial substrate is used, a quadrangular pyramid tip as shown in FIG. 1 is obtained. In FIG. 8B, by changing the T / Y ratio of the SiO 2 mask 84, a roof-shaped tip as shown in FIG. 7 can be obtained using the obtained sacrificial substrate.

エッチング液は、アルカリ系では、ＫＯＨ、ヒドラジン、ＥＰＷ（エチレンジアミン−ピロカテロール−水）、またはＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）などを用いることができる。   As the etching solution, KOH, hydrazine, EPW (ethylenediamine-pyrocaterol-water), TMAH (tetramethylammonium hydroxide), or the like can be used in an alkaline system.

シリコン結晶の等方性エッチングは、たとえば、ＨＦ−ＨＮＯ3−ＣＨ3ＣＯＯＨをエッチャントとして用いることにより行なうことができる。まず、式（１）により、ＯＨ-とホールｈ+が生成する。右辺の生成物であるＨＮＯ2が、左辺で反応を促進するため、自己触媒的に反応が進行する。
（１）ＨＮＯ2＋ＨＮＯ3＋Ｈ2Ｏ→２ＨＮＯ2＋２ＯＨ-＋２ｈ+
つぎに、ホールｈ+により、シリコンが酸化してＳｉＯ2となり（式２）、ＳｉＯ2がＨＦと反応してＨ2ＳｉＦ6となり、溶解する（式３）。
（２）Ｓｉ＋２Ｈ2Ｏ＋４ｈ+→ＳｉＯ2＋４Ｈ+
（３）ＳｉＯ2＋６ＨＦ→Ｈ2ＳｉＦ6＋２Ｈ2Ｏ
図９に、エッチャントであるＨＦ−ＨＮＯ3−ＣＨ3ＣＯＯＨの組成と、エッチングとの関係を示す。図９に示すように、ＨＦ：ＨＮＯ3：ＣＨ3ＣＯＯＨの組成比が、（ａ）１２：1：２、（ｂ）１：２：１、（ｃ）１：３：８の場合では、等方性エッチングの状態が異なる。たとえば、ＨＮＯ3の多い（ｂ）では、（式１）と（式２）により、Ｓｉ表面がＳｉＯ2で覆われるが、（式３）によるＳｉＯ2の溶解が遅いため、拡散律速となり、角の出ている部分が速くエッチングされて平坦化するため、エッジを丸めることができる。一方、ＨＮＯ3が少ないと、（式１）が律速となって、反応生成物であるＨＮＯ2が消失しにくい奥まった部分におけるエッチングが速くなる。 Isotropic etching of silicon crystals can be performed by using, for example, HF—HNO 3 —CH 3 COOH as an etchant. First, according to the formula (1), OH − and hole h + are generated. Since HNO 2 which is a product on the right side accelerates the reaction on the left side, the reaction proceeds in an autocatalytic manner.
(1) HNO 2 + HNO 3 + H 2 O → 2HNO 2 + 2OH − + 2h +
Next, through the holes h + , silicon is oxidized to become SiO 2 (formula 2), and SiO 2 reacts with HF to become H 2 SiF 6 and dissolves (formula 3).
(2) Si + 2H 2 O + 4h + → SiO 2 + 4H +
(3) SiO 2 + 6HF → H 2 SiF 6 + 2H 2 O
FIG. 9 shows the relationship between the composition of the etchant HF—HNO 3 —CH 3 COOH and etching. As shown in FIG. 9, when the composition ratio of HF: HNO 3 : CH 3 COOH is (a) 12: 1: 2, (b) 1: 2: 1, (c) 1: 3: 8, Isotropic etching is different. For example, the lot of HNO 3 (b), the (Formula 1) and (Equation 2), but Si surface is covered with SiO 2, for the slow dissolution of SiO 2 by (Equation 3) becomes the diffusion-limited, angular Since the protruding portion is etched and flattened quickly, the edge can be rounded. On the other hand, when the amount of HNO 3 is small, (Equation 1) becomes rate-limiting, and the etching in the recessed portion where the reaction product HNO 2 is difficult to disappear becomes faster.

したがって、エッチャントの組成を調整することにより、シリコン結晶のエッジを適度に丸めることができる。シリコン結晶の異方性エッチングでは、エッジの形状が非常に鋭利な構造体が得られるため、コンタクトプローブにおける先端部の型としてそのまま用いると、電極に対する荷重が局所的に集中し、適切ではない。このため、異方性エッチング後の仕上げに等方性エッチングを行ない、エッジを丸めて所定の曲率半径Ｒに調整する。具体的には、本発明における当接角部の曲率半径Ｒは１μｍ〜３０μｍであるから、シリコン結晶の等方性エッテイングにおいてＨＦ−ＨＮＯ3−ＣＨ3ＣＯＯＨをエッチャントとして用いる場合、その組成は、ＨＦ：ＨＮＯ3：ＣＨ3ＣＯＯＨ＝１：０．０５〜５：０．１〜１０とするのが好ましく、ＨＦ：ＨＮＯ3：ＣＨ3ＣＯＯＨ＝１：０．１〜３：０．５〜５に調整すると、より好ましい。 Therefore, the edge of the silicon crystal can be appropriately rounded by adjusting the composition of the etchant. In anisotropic etching of silicon crystals, a structure having a very sharp edge shape can be obtained. Therefore, if it is used as it is as a mold for the tip of a contact probe, the load on the electrode is locally concentrated, which is not appropriate. For this reason, isotropic etching is performed for finishing after anisotropic etching, and the edges are rounded to be adjusted to a predetermined curvature radius R. Specifically, since the radius of curvature R of the contact corner in the present invention is 1 μm to 30 μm, when HF—HNO 3 —CH 3 COOH is used as an etchant in isotropic etching of silicon crystal, the composition is HF: HNO 3 : CH 3 COOH = 1: 0.05 to 5: 0.1 to 10 is preferable, and HF: HNO 3 : CH 3 COOH = 1: 0.1 to 3: 0.5 to 5 It is more preferable to adjust to.

犠牲基板形成後の先端部の製造方法を、図１０に示す。まず、図１０（ａ）に示すようなシリコン製の犠牲基板１５上に、導電性層１６を形成する（図１０（ｂ））。導電性層として、たとえば、チタン、クロムなどからなる金属層をスパッタリングにより形成することができる。つぎに、図１０（ｃ）に示すように、必要に応じて、レジストなどからなるマスク層１７を導電性層１６上に形成する。マスク層１７を形成することにより、１枚の犠牲基板１５上で１度に多数の先端部を形成することができる。   FIG. 10 shows a method for manufacturing the tip after the sacrificial substrate is formed. First, a conductive layer 16 is formed on a silicon sacrificial substrate 15 as shown in FIG. 10A (FIG. 10B). As the conductive layer, for example, a metal layer made of titanium, chromium, or the like can be formed by sputtering. Next, as shown in FIG. 10C, a mask layer 17 made of a resist or the like is formed on the conductive layer 16 as necessary. By forming the mask layer 17, a large number of tip portions can be formed at a time on one sacrificial substrate 15.

つづいて、図１０（ｄ）に示すように、導電性層１６上に金属材料層１８を電鋳により形成する。電鋳とは、金属イオン溶液を用いて導電性層上に金属材料層を形成することをいう。導電性層をメッキ電極として電鋳を行なうことにより、基板上に金属材料層を形成することができる。金属材料には、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ａｕ，ＲｈもしくはＰｄなど、または、それらの合金であるＰｄ−Ｃｏなどが好適である。   Subsequently, as shown in FIG. 10D, a metal material layer 18 is formed on the conductive layer 16 by electroforming. Electroforming refers to forming a metal material layer on a conductive layer using a metal ion solution. By performing electroforming using the conductive layer as a plating electrode, a metal material layer can be formed on the substrate. As the metal material, Fe, Ni, Co, Au, Rh, Pd, or the like, or Pd—Co that is an alloy thereof is preferable.

電鋳後、必要に応じて、研磨または研削により所定の厚さに揃え、ウェットエッチングまたはプラズマエッチングによりマスク層１７を除去する（図１０（ｅ））。つづいて、酸またはアルカリによりウエットエッチングすると、図１０（ｆ）に示すような先端部が得られる。最後に、半田付けまたは蝋付けなどにより、コンタクトプローブのスプリング部に先端部を実装すると、本発明のコンタクトプローブを製造することができる。また、図１０（ｅ）におけるシリコン製の犠牲基板をウエットエッチングすることなく、先端部相互の位置関係を高精度に保持したまま、次工程でコンタクトプローブのスプリング部に実装し、その後、犠牲基板を除去することもできる。   After electroforming, if necessary, the thickness is adjusted to a predetermined thickness by polishing or grinding, and the mask layer 17 is removed by wet etching or plasma etching (FIG. 10E). Subsequently, when wet etching is performed with acid or alkali, a tip portion as shown in FIG. 10F is obtained. Finally, when the tip portion is mounted on the spring portion of the contact probe by soldering or brazing, the contact probe of the present invention can be manufactured. Further, without wet etching the silicon sacrificial substrate in FIG. 10 (e), it is mounted on the spring portion of the contact probe in the next process while maintaining the positional relationship between the tips with high accuracy, and then the sacrificial substrate. Can also be removed.

スプリング部および支持部は、被測定面に対する押し付け圧およびストロークなどの仕様に合わせて、たとえば、外径２０μｍ〜１００μｍ程度の極細ワイヤを所定の形状に成形することにより得られる。材質は、高強度で、靭性が高く、バネ特性に優れる点で、Ｗ，ＲｅＷ，ＢｅＣｕ，リン青銅，ＳＵＳとパリネイとからなる群より選ばれる少なくとも１つである態様が好ましい。パリネイは、たとえば、金１０質量％、白金１０質量％とパラジウム３５質量％を含む組成の合金である。   The spring part and the support part can be obtained by, for example, molding an ultrafine wire having an outer diameter of about 20 μm to 100 μm into a predetermined shape in accordance with specifications such as a pressing pressure and a stroke against the surface to be measured. A preferred embodiment is that the material is at least one selected from the group consisting of W, ReW, BeCu, phosphor bronze, SUS, and parinay in terms of high strength, high toughness, and excellent spring characteristics. For example, the parinay is an alloy having a composition containing 10% by mass of gold, 10% by mass of platinum, and 35% by mass of palladium.

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   It should be understood that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

電極および電極直下の誘電体構造が脆いデバイスであっても破損が生じにくいコンタクトプローブ、プローブカードおよび検査装置を提供することができる。   It is possible to provide a contact probe, a probe card, and an inspection apparatus that are less likely to be damaged even if the electrode and the dielectric structure immediately below the electrode are fragile.

本発明のコンタクトプローブの典型的な構造を示す図である。It is a figure which shows the typical structure of the contact probe of this invention. 従来のコンタクトプローブの斜視図である。It is a perspective view of the conventional contact probe. 従来のコンタクトプローブの斜視図である。It is a perspective view of the conventional contact probe. 従来のコンタクトプローブの動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the conventional contact probe. 従来のコンタクトプローブの斜視図である。It is a perspective view of the conventional contact probe. 従来のコンタクトプローブの先端部の拡大平面図である。It is an enlarged plan view of the front-end | tip part of the conventional contact probe. 本発明のコンタクトプローブにおける先端部の形状を示す図である。It is a figure which shows the shape of the front-end | tip part in the contact probe of this invention. シリコンの結晶面の相互関係とエッチングの状態を示す図である。It is a figure which shows the mutual relationship of the crystal plane of a silicon | silicone, and the state of an etching. エッチャントの組成とエッチングとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between an etchant composition and etching. 本発明のコンタクトプローブにおける先端部の製造方法を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of the front-end | tip part in the contact probe of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１，７１ 先端部、２ スプリング部、３ 支持部、１０ 被測定面、１１，７１ａ 当接角部、１５ 犠牲基板、１６ 導電性層、１８ 金属材料層。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,71 Tip part, 2 spring part, 3 support part, 10 to-be-measured surface, 11, 71a contact corner part, 15 sacrificial substrate, 16 electroconductive layer, 18 metal material layer.

Claims (8)

被測定面に接触する先端部と、
支持および電気的接続を行なう支持部と、
前記先端部を前記支持部に接続するスプリング部とを備えるコンタクトプローブであって、
前記先端部、前記支持部および前記スプリング部は、前記支持部を固定して前記先端部を前記被測定面に押し当てたときに前記スプリング部に生じる弾性変形によって前記先端部が前記被測定面に当接したまま前記被測定面上を変位するように構成され、
前記先端部は、前記被測定面に向かって配向する凸状であって、側面が三角形状および／または台形状の平面からなり、前記先端部のさらに先端において前記被測定面に直接接触する当接角部を備え、
前記当接角部は、曲率半径Ｒが、１μｍ以上３０μｍ以下の丸みを有し、
前記被測定面に押し当てるときの圧力が、０．１ＧＰａ以上５ＧＰａ以下であることを特徴とするコンタクトプローブ。 A tip that contacts the surface to be measured;
A support for providing support and electrical connection;
A contact probe comprising a spring part connecting the tip part to the support part,
The tip portion, the support portion, and the spring portion are fixed to the measurement surface by the elastic deformation generated in the spring portion when the support portion is fixed and the tip portion is pressed against the measurement surface. Configured to displace on the surface to be measured while being in contact with
The tip portion is a convex shape oriented toward the surface to be measured, the side surface is a triangular and / or trapezoidal plane, and the tip portion further contacts the surface to be measured directly at the tip. With a close-in part,
The abutting corner portion has a radius of curvature R of 1 μm or more and 30 μm or less,
A contact probe having a pressure of 0.1 GPa or more and 5 GPa or less when pressed against the surface to be measured. 前記先端部は、材質が、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ａｕ，ＲｈとＰｄとからなる群より選ばれる少なくとも１つである請求項１に記載のコンタクトプローブ。   The contact probe according to claim 1, wherein the tip portion is made of at least one material selected from the group consisting of Fe, Ni, Co, Au, Rh, and Pd. 前記当接角部は、Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｃｏ，ＣｒとＭｏとからなる群より選ばれる少なくとも１つを含む組成のコート層を有する請求項１に記載のコンタクトプローブ。   The contact corner portion has a coat layer having a composition including at least one selected from the group consisting of Ag, Au, Pt, Rh, Pd, Ti, Zr, Co, Cr, and Mo. Contact probe. 請求項１に記載のコンタクトプローブの製造方法であって、コンタクトプローブにおける先端部は、
シリコン結晶のエッチングにより犠牲基板を形成する工程と、
前記犠牲基板上に導電性層を形成する工程と、
前記導電性層上に金属材料層を電鋳により形成する工程と、
前記犠牲基板を除去する工程と
を含む方法により製造するコンタクトプローブの製造方法。 The contact probe manufacturing method according to claim 1, wherein the tip of the contact probe includes:
Forming a sacrificial substrate by etching a silicon crystal;
Forming a conductive layer on the sacrificial substrate;
Forming a metal material layer on the conductive layer by electroforming;
A method of manufacturing a contact probe manufactured by a method including a step of removing the sacrificial substrate. 犠牲基板を形成する前記工程は、シリコン結晶の異方性エッチング工程と等方性エッチング工程とを含む請求項４に記載のコンタクトプローブの製造方法。   5. The method of manufacturing a contact probe according to claim 4, wherein the step of forming the sacrificial substrate includes an anisotropic etching step and an isotropic etching step of silicon crystal. 請求項１に記載のコンタクトプローブの使用方法であって、当接角部を被測定面に押し当てるときの圧力が、０．１ＧＰａ以上５ＧＰａ以下であることを特徴とするコンタクトプローブの使用方法。   The method of using a contact probe according to claim 1, wherein the pressure when pressing the contact corner against the surface to be measured is 0.1 GPa or more and 5 GPa or less. 請求項１に記載のコンタクトプローブを備えるプローブカード。   A probe card comprising the contact probe according to claim 1. 請求項１に記載のコンタクトプローブを備える検査装置。   An inspection apparatus comprising the contact probe according to claim 1.
JP2005021724A 2005-01-28 2005-01-28 Contact probe, manufacturing method and using method therefor, probe card provided with the contact probe, and inspecting device Withdrawn JP2006208235A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008241681A (en) * 2007-03-28 2008-10-09 Nanya Sci & Technol Co Ltd Branch type probe and low signal attenuation tester
US7898274B2 (en) 2007-03-28 2011-03-01 Nanya Technology Corporation Structure of probe
KR101034325B1 (en) 2009-04-02 2011-05-16 (주)메리테크 Probe needle for semiconductor probe card

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