JP3938117B2 - Anisotropic conductive connector, probe member, wafer inspection apparatus and wafer inspection method - Google Patents
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本発明は、ウエハに形成された複数の集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うために用いられる異方導電性コネクターおよびこの異方導電性コネクターを具えたプローブ部材、並びにこのプローブ部材を具えたウエハ検査装置およびこのプローブ部材を使用したウエハ検査方法に関し、更に詳しくは、例えば直径が８インチ以上のウエハであって、これに形成された集積回路における被検査電極の総数が５０００点以上であるものについて、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うために好適に用いられる異方導電性コネクターおよびこの異方導電性コネクターを具えたプローブ部材並びにこのプローブ部材を具えたウエハ検査装置およびこのプローブ部材を使用したウエハ検査方法に関する。 The present invention relates to an anisotropic conductive connector used for performing electrical inspection of a plurality of integrated circuits formed on a wafer in the state of a wafer, a probe member including the anisotropic conductive connector, and a probe member including the probe member. More particularly, for example, a wafer inspection method using this probe member and a wafer inspection method using the probe member is a wafer having a diameter of 8 inches or more, and the total number of electrodes to be inspected in an integrated circuit formed on the wafer is 5000 points or more. An anisotropic conductive connector suitably used for conducting an electrical inspection of the integrated circuit in a wafer state, a probe member including the anisotropic conductive connector, and a wafer inspection including the probe member The present invention relates to an apparatus and a wafer inspection method using the probe member.
一般に、半導体集積回路装置の製造工程においては、例えばシリコンよりなるウエハに多数の集積回路を形成し、その後、これらの集積回路の各々について、基礎的な電気特性を検査することによって、欠陥を有する集積回路を選別するプローブ試験が行われる。次いで、このウエハを切断することによって半導体チップが形成され、この半導体チップが適宜のパッケージ内に収納されて封止される。更に、パッケージ化された半導体集積回路装置の各々について、高温環境下において電気特性を検査することによって、潜在的欠陥を有する半導体集積回路装置を選別するバーンイン試験が行われる。
このようなプローブ試験またはバーイン試験などの集積回路の電気的検査においては、検査対象物における被検査電極の各々をテスターに電気的に接続するためにプローブ部材が用いられている。このようなプローブ部材としては、被検査電極のパターンに対応するパターンに従って検査電極が形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板上に配置された異方導電性エラストマーシートとよりなるものが知られている。
In general, in the manufacturing process of a semiconductor integrated circuit device, a large number of integrated circuits are formed on a wafer made of, for example, silicon, and then each of these integrated circuits has a defect by inspecting basic electrical characteristics. A probe test is performed to select the integrated circuit. Next, the semiconductor chip is formed by cutting the wafer, and the semiconductor chip is housed in an appropriate package and sealed. Further, each packaged semiconductor integrated circuit device is subjected to a burn-in test for selecting a semiconductor integrated circuit device having a potential defect by inspecting electrical characteristics in a high temperature environment.
In such an electrical inspection of an integrated circuit such as a probe test or a burn-in test, a probe member is used to electrically connect each of the electrodes to be inspected in the inspection object to a tester. Such a probe member is composed of an inspection circuit board on which an inspection electrode is formed according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected, and an anisotropic conductive elastomer sheet disposed on the inspection circuit board. It has been known.
かかる異方導電性エラストマーシートとしては、従来、種々の構造のものが知られており、例えば特許文献１等には、金属粒子をエラストマー中に均一に分散して得られる異方導電性エラストマーシート（以下、これを「分散型異方導電性エラストマーシート」という。）が開示され、また、特許文献２等には、導電性磁性体粒子をエラストマー中に不均一に分布させることにより、厚み方向に伸びる多数の導電部と、これらを相互に絶縁する絶縁部とが形成されてなる異方導電性エラストマーシート（以下、これを「偏在型異方導電性エラストマーシート」という。）が開示され、更に、特許文献３等には、導電部の表面と絶縁部との間に段差が形成された偏在型異方導電性エラストマーシートが開示されている。
そして、偏在型異方導電性エラストマーシートは、検査すべき集積回路の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って導電部が形成されているため、分散型異方導電性エラストマーシートに比較して、被検査電極の配列ピッチすなわち隣接する被検査電極の中心間距離が小さい集積回路などに対しても電極間の電気的接続を高い信頼性で達成することができる点で、有利である。
As such an anisotropic conductive elastomer sheet, those having various structures are conventionally known. For example,
And, since the unevenly distributed anisotropic conductive elastomer sheet has a conductive portion formed according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected of the integrated circuit to be inspected, compared to the dispersed anisotropic conductive elastomer sheet, This is advantageous in that the electrical connection between the electrodes can be achieved with high reliability even for an integrated circuit or the like in which the arrangement pitch of the electrodes to be inspected, that is, the distance between the centers of adjacent electrodes to be inspected is small.
このような偏在型異方導電性エラストマーシートにおいては、検査用回路基板および検査対象物との電気的接続作業において、それらに対して特定の位置関係をもって保持固定することが必要である。
然るに、異方導電性エラストマーシートは柔軟で容易に変形しやすいものであって、その取扱い性が低いものである。しかも、近年、電気製品の小型化あるいは高密度配線化に伴い、これに使用される集積回路装置は、電極数が増加し、電極の配列ピッチが一層小さくなって高密度化する傾向にある。そのため、検査対象物の被検査電極に対する電気的接続を行う際に、偏在型異方導電性エラストマーシートの位置合わせおよび保持固定が困難になりつつある。
また、バーンイン試験においては、一旦は集積回路装置と偏在型異方導電性エラストマーシートとの所要の位置合わせおよび保持固定が実現された場合であっても、温度変化による熱履歴を受けると、熱膨張率が、検査対象である集積回路装置を構成する材料（例えばシリコン）と偏在型異方導電性エラストマーシートを構成する材料（例えばシリコーンゴム）との間で大きく異なるため、偏在型異方導電性エラストマーシートの導電部と集積回路装置の被検査電極との間に位置ずれが生じる結果、電気的接続状態が変化して安定な接続状態が維持されない、という問題がある。
Such an unevenly distributed anisotropically conductive elastomer sheet needs to be held and fixed with a specific positional relationship with the circuit board for inspection and the inspection object in electrical connection work.
However, the anisotropic conductive elastomer sheet is flexible and easily deformed, and its handleability is low. Moreover, in recent years, with the downsizing of electrical products or the increase in the density of wiring, integrated circuit devices used therein tend to have a higher density due to an increase in the number of electrodes and a further reduction in the arrangement pitch of the electrodes. Therefore, it is becoming difficult to align and hold and fix the unevenly anisotropic anisotropic conductive elastomer sheet when electrically connecting the inspection object to the electrode to be inspected.
Also, in the burn-in test, even if the required alignment and holding / fixing of the integrated circuit device and the unevenly distributed anisotropic conductive elastomer sheet have been realized, Since the expansion coefficient differs greatly between the material constituting the integrated circuit device to be inspected (for example, silicon) and the material constituting the unevenly distributed anisotropic conductive elastomer sheet (for example, silicone rubber), the unevenly distributed anisotropic conductivity As a result of displacement between the conductive portion of the conductive elastomer sheet and the electrode to be inspected of the integrated circuit device, there is a problem that the electrical connection state is changed and a stable connection state is not maintained.
このような問題を解決するため、開口を有する金属製のフレーム板と、このフレーム板の開口に配置され、その周縁部が当該フレーム板の開口縁部に支持された異方導電性シートとよりなる異方導電性コネクターが提案されている（特許文献４参照。）。 In order to solve such a problem, a metal frame plate having an opening, and an anisotropic conductive sheet disposed at the opening of the frame plate and having a peripheral edge supported by an opening edge of the frame plate An anisotropic conductive connector is proposed (see Patent Document 4).
この異方導電性コネクターは、一般に、以下のようにして製造される。
図２２に示すように、上型８０およびこれと対となる下型８５よりなる異方導電性エラストマーシート成形用の金型を用意し、この金型内に、開口９１を有するフレーム板９０を位置合わせして配置すると共に、硬化処理によって弾性高分子物質となる高分子物質形成材料中に磁性を示す導電性粒子が分散されてなる成形材料を、フレーム板９０の開口９１およびその開口縁部を含む領域に供給して成形材料層９５を形成する。ここで、成形材料層９５に含有されている導電性粒子Ｐは、当該成形材料層９５中に分散された状態である。
上記の金型における上型８０および下型８５の各々は、成形すべき異方導電性エラストマーシートの導電部のパターンに対応するパターンに従って形成された複数の強磁性体層８１，８６と、これらの強磁性体層８１，８６が形成された個所以外の個所に形成された非磁性体層８２，８７とからなる成形面を有し、対応する強磁性体層８１，８６が互いに対向するよう配置されている。
This anisotropically conductive connector is generally manufactured as follows.
As shown in FIG. 22, a die for forming an anisotropic conductive elastomer sheet comprising an upper die 80 and a lower die 85 paired therewith is prepared, and a frame plate 90 having an
Each of the upper mold 80 and the lower mold 85 in the mold described above includes a plurality of ferromagnetic layers 81 and 86 formed according to a pattern corresponding to the pattern of the conductive portion of the anisotropic conductive elastomer sheet to be molded, and these The non-magnetic material layers 82 and 87 are formed at locations other than where the ferromagnetic material layers 81 and 86 are formed, and the corresponding ferromagnetic material layers 81 and 86 face each other. Has been placed.
そして、上型８０の上面およひ下型８５の下面に例えば一対の電磁石を配置してこれを作動させることにより、成形材料層９５には、上型８０の強磁性体層８１とこれに対応する下型８５の強磁性体層８６との間の部分すなわち導電部となる部分において、それ以外の部分より大きい強度の磁場が当該成形材料層９５の厚み方向に作用される。その結果、成形材料層９５中に分散されている導電性粒子Ｐは、当該成形材料層９５における大きい強度の磁場が作用されている部分、すなわち上型８０の強磁性体層８１とこれに対応する下型８５の強磁性体層８６との間の部分に集合し、更には厚み方向に並ぶよう配向する。そして、この状態で、成形材料層９５の硬化処理を行うことにより、導電性粒子Ｐが厚み方向に並ぶよう配向した状態で含有された複数の導電部と、これらの導電部を相互に絶縁する絶縁部とよりなる異方導電性エラストマーシートが、その周縁部がフレーム板の開口縁部に支持された状態で成形され、以て異方導電性コネクターが製造される。
Then, for example, a pair of electromagnets are arranged on the upper surface of the upper die 80 and the lower surface of the lower die 85 and are operated, so that the
このような異方導電性コネクターによれば、異方導電性エラストマーシートが金属製のフレーム板に支持されているため、変形しにくくて取扱いやすく、また、予めフレーム板に位置決め用マーク（例えば孔）を形成することにより、集積回路装置の電気的接続作業において、当該集積回路装置に対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができ、しかも、フレーム板を構成する材料として熱膨張率の小さいものを用いることにより、異方導電性シートの熱膨張がフレーム板によって規制されるため、温度変化による熱履歴を受けた場合にも、偏在型異方導電性エラストマーシートの導電部と集積回路装置の被検査電極との位置ずれが防止される結果、良好な電気的接続状態が安定に維持される。 According to such an anisotropic conductive connector, since the anisotropic conductive elastomer sheet is supported by the metal frame plate, it is difficult to be deformed and is easy to handle. ) Can be easily aligned and held and fixed to the integrated circuit device in the electrical connection work of the integrated circuit device, and the material constituting the frame plate has a low coefficient of thermal expansion. Since the thermal expansion of the anisotropic conductive sheet is restricted by the frame plate, the conductive portion of the unevenly distributed anisotropic conductive elastomer sheet and the integrated circuit device can be used even when receiving a thermal history due to a temperature change. As a result of preventing the displacement from the electrode to be inspected, a good electrical connection state is stably maintained.
ところで、ウエハに形成された集積回路に対して行われるプローブ試験においては、従来、ウエハに形成された多数の集積回路のうち例えば１６個または３２個の集積回路からなる集積回路群について一括してプローブ試験を行い、順次、その他の集積回路群についてプローブ試験を行う方法が採用されている。
そして、近年、検査効率を向上させ、検査コストの低減化を図るために、ウエハに形成された多数の集積回路のうち例えば６４個若しくは１２４個または全部の集積回路について一括してプローブ試験を行うことが要請されている。
By the way, in a probe test performed on an integrated circuit formed on a wafer, conventionally, an integrated circuit group including, for example, 16 or 32 integrated circuits among a large number of integrated circuits formed on a wafer is collectively processed. A method of performing a probe test and sequentially performing a probe test on other integrated circuit groups is employed.
In recent years, in order to improve the inspection efficiency and reduce the inspection cost, for example, 64, 124, or all of the integrated circuits are collectively subjected to a probe test among a large number of integrated circuits formed on the wafer. It is requested.
一方、バーンイン試験においては、検査対象である集積回路装置は微小なものであってその取扱いが不便なものであるため、多数の集積回路装置の電気的検査を個別的に行うためには，長い時間を要し、これにより、検査コストが相当に高いものとなる。このような理由から、ウエハ上に形成された多数の集積回路について、それらのバーンイン試験をウエハの状態で一括して行うＷＬＢＩ（Ｗａｆｅｒ Ｌｅｂｅｌ Ｂｕｒｎ−ｉｎ）試験が提案されている。 On the other hand, in the burn-in test, the integrated circuit device to be inspected is very small and inconvenient to handle. Therefore, it is long to perform electrical inspection of many integrated circuit devices individually. Time is required, which leads to a considerably high inspection cost. For these reasons, a WLBI (Wafer Level Burn-in) test has been proposed in which a burn-in test of a large number of integrated circuits formed on a wafer is performed in a wafer state.
しかしながら、検査対象であるウエハが、例えば直径が８インチ以上の大型のものであって、その被検査電極の数が例えば５０００以上、特に１００００以上のものである場合には、各集積回路における被検査電極のピッチが極めて小さいものであるため、プローブ試験またはＷＬＢＩ試験のためのプローブ部材として上記の異方導電性コネクターを適用すると、以下のような問題がある。
すなわち、直径が例えば８インチ（約２０ｃｍ）のウエハを検査するためには、異方導電性コネクターとして、その異方導電性エラストマーシートの直径が８インチ程度のものを用いることが必要となる。然るに、このような異方導電性エラストマーシートは、全体の面積が大きいものであるが、各導電部は微細で、当該異方導電性エラストマーシート表面に占める導電部表面の面積の割合が小さいものであるため、当該異方導電性エラストマーシートを確実に製造することは極めて困難である。従って、異方導電性エラストマーシートの製造においては、歩留りが極端に低下する結果、異方導電性エラストマーシートの製造コストが増大し、延いては検査コストが増大する。
However, if the wafer to be inspected is a large one having a diameter of, for example, 8 inches or more and the number of electrodes to be inspected is, for example, 5000 or more, particularly 10,000 or more, the wafer to be inspected in each integrated circuit. Since the pitch of the inspection electrodes is extremely small, there are the following problems when the above anisotropic conductive connector is applied as a probe member for a probe test or a WLBI test.
That is, in order to inspect a wafer having a diameter of, for example, 8 inches (about 20 cm), it is necessary to use an anisotropic conductive connector having an anisotropic conductive elastomer sheet having a diameter of about 8 inches. However, such an anisotropic conductive elastomer sheet has a large overall area, but each conductive part is fine, and the proportion of the area of the conductive part surface in the anisotropic conductive elastomer sheet surface is small. Therefore, it is extremely difficult to reliably manufacture the anisotropic conductive elastomer sheet. Therefore, in the production of the anisotropic conductive elastomer sheet, the production yield of the anisotropic conductive elastomer sheet increases as a result of the extremely low yield, which in turn increases the inspection cost.
また、ＷＬＢＩ試験のためのプローブ部材として上記の異方導電性コネクターを用いる場合には、以下のような問題がある。
すなわち、ＷＬＢＩ試験においては、異方導電性エラストマーシートは、その導電部が、検査対象であるウエハにおける被検査電極と検査用回路基板の検査用電極とによって挟圧され、この状態で、長時間高温環境下に晒される。このとき、異方導電性エラストマーシートの導電部においては、ウエハにおける被検査電極と検査用回路基板の検査用電極とによって挟圧されることにより、当該導電部を形成する基材が厚み方向に圧縮されて面方向に伸びるよう変形する。その結果、導電性粒子が基材の変形に追従して移動するため、当該導電性粒子の連鎖が湾曲した状態となる。更に、この状態で、異方導電性エラストマーシートが高温環境下に晒されることにより、導電部を形成する基材が大きく膨張する結果、導電性粒子は基材の膨張に追従して移動するため、導電性粒子の連鎖の状態が変化する。
そして、このようなＷＬＢＩ試験に異方導電性エラストマーシートが繰り返し使用された場合には、導電部を構成する基材に永久歪みが発生し、更に、この永久歪みによって導電性粒子の連鎖に乱れが生じる結果、所要の導電性を維持することができない。
Further, when the above anisotropic conductive connector is used as a probe member for the WLBI test, there are the following problems.
That is, in the WLBI test, the anisotropic conductive elastomer sheet has a conductive portion sandwiched between the inspection electrode on the wafer to be inspected and the inspection electrode on the inspection circuit board. It is exposed to high temperature environment. At this time, in the conductive portion of the anisotropic conductive elastomer sheet, the base material forming the conductive portion in the thickness direction is sandwiched between the electrode to be inspected on the wafer and the inspection electrode on the circuit board for inspection. Compressed and deformed to extend in the surface direction. As a result, since the conductive particles move following the deformation of the substrate, the chain of the conductive particles is in a curved state. Furthermore, in this state, when the anisotropic conductive elastomer sheet is exposed to a high temperature environment, the base material forming the conductive portion expands greatly, and as a result, the conductive particles move following the expansion of the base material. The chain state of the conductive particles changes.
When the anisotropic conductive elastomer sheet is repeatedly used in such a WLBI test, permanent deformation occurs in the base material constituting the conductive portion, and further, the permanent distortion disturbs the chain of conductive particles. As a result, the required conductivity cannot be maintained.
また、ウエハを構成する材料例えばシリコンの線熱膨張係数は３．３×１０-6／Ｋ程度であり、一方、異方導電性エラストマーシートを構成する材料例えばシリコーンゴムの線熱膨張係数は２．２×１０-4／Ｋ程度である。従って、例えば２５℃において、それぞれ直径が２０ｃｍのウエハおよび異方導電性エラストマーシートの各々を、２０℃から１２０℃までに加熱した場合には、理論上、ウエハの直径の変化は０．００６６ｃｍにすぎないが、異方導電性エラストマーシートの直径の変化は０．４４ｃｍに達する。
このように、ウエハと異方導電性エラストマーシートとの間で、面方向における熱膨張の絶対量に大きな差が生じると、異方導電性エラストマーシートの周辺部を、ウエハの線熱膨張係数と同等の線熱膨張係数を有するフレーム板によって固定しても、ＷＬＢＩ試験を行う場合において、ウエハにおける被検査電極と異方導電性エラストマーシートにおける導電部との位置ずれを防止することは極めて困難である。
Further, the linear thermal expansion coefficient of the material constituting the wafer, such as silicon, is about 3.3 × 10 −6 / K, while the material constituting the anisotropic conductive elastomer sheet, such as silicone rubber, is 2 It is about 2 × 10 −4 / K. Therefore, for example, at 25 ° C., when each of the wafer having a diameter of 20 cm and the anisotropic conductive elastomer sheet is heated from 20 ° C. to 120 ° C., the change in the diameter of the wafer is theoretically 0.0066 cm. However, the change in the diameter of the anisotropically conductive elastomer sheet reaches 0.44 cm.
Thus, when a large difference occurs in the absolute amount of thermal expansion in the plane direction between the wafer and the anisotropic conductive elastomer sheet, the peripheral portion of the anisotropic conductive elastomer sheet is expressed as the linear thermal expansion coefficient of the wafer. Even when the frame plate having the same linear thermal expansion coefficient is fixed, it is extremely difficult to prevent the positional deviation between the electrode to be inspected in the wafer and the conductive portion in the anisotropic conductive elastomer sheet when performing the WLBI test. is there.
また、ＷＬＢＩ試験のためのプローブ部材としては、例えばウエハの線熱膨張係数と同等の線熱膨張係数を有するセラミックスよりなる検査用回路基板上に、異方導電性エラストマーシートが固定されてなるものが知られている（例えば特許文献５および特許文献６等参照。）。このようなプローブ部材において、検査用回路基板に異方導電性エラストマーシートを固定する手段としては、例えば螺子等によって異方導電性エラストマーシートにおける周辺部を機械的に固定する手段、接着剤等によって固定する手段などが考えられる。
しかしながら、螺子等によって異方導電性エラストマーシートにおける周辺部を固定する手段では、前述のフレーム板に固定する手段と同様の理由により、ウエハにおける被検査電極と異方導電性エラストマーシートにおける導電部との間の位置ずれを防止することは極めて困難である。
一方、接着剤によって固定する手段においては、検査用回路基板に対する電気的接続を確実に達成するためには、異方導電性エラストマーシートにおける絶縁部のみに接着剤を塗布することが必要となるが、ＷＬＢＩ試験に用いられる異方導電性エラストマーシートは、導電部の配置ピッチが小さく、隣接する導電部間の離間距離が小さいものであるため、そのようなことは実際上極めて困難である。また、接着剤によって固定する手段においては、異方導電性エラストマーシートが故障した場合には、当該異方導電性エラストマーシートのみを新たなものに交換することができず、検査用回路基板を含むプローブ部材全体を交換することが必要となり、その結果、検査コストの増大を招く。
また、直径が８インチまたは１２インチのウエハに高い集積度で形成された集積回路についてプローブ試験を行う方法としては、ウエハに形成された全ての集積回路について一括してプローブ試験を行う方法の他に、ウエハを２以上のエリアに分割し、分割されたエリア毎に、当該エリアに形成された集積回路について一括してプローブ試験を行う方法が挙げられるが、このような方法に用いられる異方導電性コネクターとしては、検査コストの低減化を図るため、繰り返し使用における耐久性の高いものであることが望まれている。
As a probe member for the WLBI test, for example, an anisotropic conductive elastomer sheet is fixed on a circuit board for inspection made of ceramics having a linear thermal expansion coefficient equivalent to that of a wafer. Is known (see, for example, Patent Document 5 and Patent Document 6). In such a probe member, as means for fixing the anisotropic conductive elastomer sheet to the circuit board for inspection, for example, means for mechanically fixing the peripheral portion of the anisotropic conductive elastomer sheet by screws or the like, adhesive, etc. Means for fixing can be considered.
However, in the means for fixing the peripheral portion of the anisotropic conductive elastomer sheet with a screw or the like, the electrode to be inspected in the wafer and the conductive portion in the anisotropic conductive elastomer sheet for the same reason as the means for fixing to the frame plate described above. It is extremely difficult to prevent misalignment between the two.
On the other hand, in the means for fixing with an adhesive, in order to reliably achieve electrical connection to the circuit board for inspection, it is necessary to apply the adhesive only to the insulating portion of the anisotropic conductive elastomer sheet. Since the anisotropic conductive elastomer sheet used for the WLBI test has a small arrangement pitch of the conductive portions and a small separation distance between the adjacent conductive portions, such a fact is extremely difficult in practice. Further, in the means for fixing with an adhesive, when the anisotropic conductive elastomer sheet fails, only the anisotropic conductive elastomer sheet cannot be replaced with a new one, and includes an inspection circuit board. It is necessary to replace the entire probe member, resulting in an increase in inspection cost.
Further, as a method of performing a probe test on an integrated circuit formed on a wafer having a diameter of 8 inches or 12 inches with a high degree of integration, a method of performing a probe test on all the integrated circuits formed on the wafer collectively. In addition, there is a method in which a wafer is divided into two or more areas, and for each divided area, a probe test is performed on the integrated circuit formed in the area. The conductive connector is desired to have high durability in repeated use in order to reduce inspection costs.
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その第１の目的は、ウエハに形成された複数の集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うために用いられる異方導電性コネクターにおいて、検査対象であるウエハが、例えば直径が８インチ以上の大面積のものであって、形成された集積回路における被検査電極のピッチが小さいものであっても、当該ウエハに対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができ、しかも、高温環境下において繰り返し使用した場合にも、長期間にわたって良好な導電性が維持され、熱的耐久性が高くて長い使用寿命が得られる異方導電性コネクターを提供することにある。
本発明の第２の目的は、上記の目的に加えて、更に、温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても良好な電気的接続状態が安定に維持される異方導電性コネクターを提供することにある。
本発明の第３の目的は、検査対象であるウエハが、例えば直径が８インチ以上の大面積のものであって、形成された集積回路における被検査電極のピッチが小さいものであっても、当該ウエハに対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができ、しかも、高温環境下において繰り返し使用した場合にも、長期間にわたって良好な導電性が維持され、熱的耐久性が高くて長い使用寿命が得られるプローブ部材を提供することにある。
本発明の第４の目的は、上記のプローブ部材を使用して、ウエハに形成された複数の集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うウエハ検査装置およびウエハ検査方法を提供することにある。
本発明の第５の目的は、直径が８インチまたは１２インチのウエハに高い集積度で形成された集積回路についてプローブ試験を行う場合において、繰り返し使用における耐久性の高い異方導電性コネクターおよびプローブ部材を提供することにある。
本発明の第６の目的は、大面積のウエハに高い集積度で形成された、突起状電極を有する集積回路について電気的検査を行う場合において、繰り返し使用における耐久性の高い異方導電性コネクターおよびプローブ部材を提供することにある。
The present invention has been made based on the above circumstances, and a first object of the present invention is to use an electrical test of a plurality of integrated circuits formed on a wafer in the state of the wafer. In a conductive connector, even if a wafer to be inspected has a large area of, for example, a diameter of 8 inches or more and the pitch of the electrodes to be inspected in the formed integrated circuit is small, Positioning and holding and fixing can be performed easily, and even when used repeatedly in a high temperature environment, good conductivity is maintained over a long period of time, resulting in high thermal durability and a long service life. It is to provide an anisotropic conductive connector.
In addition to the above object, the second object of the present invention is to provide an anisotropic conductive connector that can stably maintain a good electrical connection state against environmental changes such as thermal history due to temperature changes. It is to provide.
A third object of the present invention is that even if the wafer to be inspected has a large area of, for example, a diameter of 8 inches or more and the pitch of the electrodes to be inspected in the formed integrated circuit is small, Positioning and holding and fixing to the wafer can be easily performed, and even when used repeatedly in a high temperature environment, good conductivity is maintained over a long period of time, and the thermal durability is high and the service life is long. It is in providing the probe member from which is obtained.
A fourth object of the present invention is to provide a wafer inspection apparatus and wafer inspection method for performing electrical inspection of a plurality of integrated circuits formed on a wafer in the state of a wafer using the probe member. .
A fifth object of the present invention is to provide an anisotropic conductive connector and probe having high durability in repeated use when a probe test is performed on an integrated circuit formed with a high integration degree on a wafer having a diameter of 8 inches or 12 inches. It is to provide a member.
A sixth object of the present invention is to provide an anisotropic conductive connector having high durability in repeated use in the case where an electrical inspection is performed on an integrated circuit having protruding electrodes formed on a large area wafer with a high degree of integration. And providing a probe member.
本発明の異方導電性コネクターは、ウエハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うために、上面が開口した箱型のチャンバー内に配置された検査対象であるウエハと前記チャンバーの開口を気密に塞ぐよう配置された検査用回路基板との間に配置され、前記チャンバー内が減圧されることにより検査用回路基板に加圧されて当該検査用回路基板と前記ウエハとを電気的に接続するための異方導電性コネクターにおいて、
検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域に対応してそれぞれ厚み方向に伸びる複数の異方導電膜配置用孔が形成されたフレーム板と、このフレーム板の各異方導電膜配置用孔内に配置され、当該異方導電膜配置用孔の周辺部に支持された複数の弾性異方導電膜とよりなり、
前記弾性異方導電膜の各々は、弾性高分子物質により形成され、検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極に対応して配置された、磁性を示す導電性粒子が密に含有されてなる厚み方向に伸びる複数の接続用導電部、およびこれらの接続用導電部を相互に絶縁する絶縁部を有する機能部と、この機能部の周縁に一体に形成され、前記フレーム板における異方導電膜配置用孔の周辺部に固定された被支持部とよりなり、
前記弾性異方導電膜を形成する弾性高分子物質は、付加型液状シリコーンゴムの硬化物であって、その１５０℃における圧縮永久歪みが１０％以下であり、
前記フレーム板には、空気流通孔が形成されていることを特徴とする。
The anisotropic conductive connector of the present invention is arranged in a box-shaped chamber having an open top surface for each of a plurality of integrated circuits formed on a wafer in order to perform electrical inspection of the integrated circuit in a wafer state. Between the wafer to be inspected and the circuit board for inspection arranged so as to airtightly close the opening of the chamber, and the pressure inside the chamber is depressurized by depressurizing the inside of the chamber. In the anisotropic conductive connector for electrically connecting the circuit board for inspection and the wafer,
A frame plate in which a plurality of anisotropic conductive film placement holes extending in the thickness direction are formed corresponding to the electrode regions where the electrodes to be inspected of the integrated circuit are formed on the wafer to be inspected, A plurality of elastic anisotropic conductive films disposed in the holes for arranging the anisotropic conductive film and supported on the periphery of the holes for arranging the anisotropic conductive film,
Each of the elastic anisotropic conductive films is made of an elastic polymer material, and densely contains magnetic conductive particles arranged corresponding to the electrodes to be inspected of the integrated circuit in the wafer to be inspected. A plurality of connecting conductive portions extending in the thickness direction, and a functional portion having an insulating portion that insulates the connecting conductive portions from each other, and an anisotropic conductive member formed on the periphery of the functional portion. It consists of a supported part fixed to the periphery of the hole for membrane placement,
The elastic polymer material forming the elastic anisotropic conductive film is a cured product of addition-type liquid silicone rubber, and its compression set at 150 ° C. is 10% or less ,
An air circulation hole is formed in the frame plate.
本発明の異方導電性コネクターにおいては、前記弾性異方導電膜を形成する弾性高分子物質は、そのデュロメーターＡ硬度が１０〜６０であることが好ましい。
また、前記弾性異方導電膜を形成する弾性高分子物質は、その引き裂き強度が８ｋＮ／ｍ以上であることが好ましい。
また、前記導電性粒子は、厚み方向に並ぶよう配向した状態で弾性高分子物質中に含有されていることが好ましい。
In the anisotropic conductive connector of the present invention, the elastic polymer material forming the elastic anisotropic conductive film preferably has a durometer A hardness of 10 to 60.
The elastic polymer material forming the elastic anisotropic conductive film preferably has a tear strength of 8 kN / m or more.
The conductive particles are preferably contained in the elastic polymer material in an aligned state in the thickness direction.
また、本発明の異方導電性コネクターにおいては、前記フレーム板の線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下であることが好ましく、このような異方導電性コネクターは、バーンイン試験に用いられる異方導電性コネクターとして好適である。 In the anisotropic conductive connector of the present invention, it is preferable that the coefficient of linear thermal expansion of the frame plate is 3 × 10 −5 / K or less. Such an anisotropic conductive connector is used for a burn-in test. It is suitable as an anisotropic conductive connector.
また、本発明の異方導電性コネクターにおいては、前記弾性異方導電膜における機能部には、前記接続用導電部以外に、検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極に電気的に接続されない厚み方向に伸びる非接続用導電部が形成され、当該非接続用導電部は、磁性を示す導電性粒子が密に含有されてなり、絶縁部によって前記接続用導電部の各々と相互に絶縁されていることが好ましい。 In the anisotropic conductive connector of the present invention, the functional portion of the elastic anisotropic conductive film is electrically connected to the inspection target electrode of the integrated circuit on the wafer to be inspected, in addition to the conductive portion for connection. A non-connecting conductive portion extending in the thickness direction is formed, and the non-conductive conductive portion is densely containing conductive particles exhibiting magnetism, and is insulated from each of the connecting conductive portions by the insulating portion. It is preferable that
本発明のプローブ部材は、ウエハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うために用いられるプローブ部材であって、
検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の表面に配置された上記の異方導電性コネクターとを具えてなることを特徴とする。
The probe member of the present invention is a probe member used for performing electrical inspection of a plurality of integrated circuits formed on a wafer in the state of the wafer,
A circuit board for inspection in which a test electrode is formed on the surface according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected in the integrated circuit on the wafer to be inspected, and the above-described anisotropic conductivity disposed on the surface of the circuit board for inspection It is characterized by comprising a connector.
本発明のプローブ部材においては、前記異方導電性コネクターにおけるフレーム板の線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下であり、前記検査用回路基板を構成する基板材料の線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下であることが好ましい。
また、前記異方導電性コネクター上に、絶縁性シートと、この絶縁性シートをその厚み方向に貫通して伸び、被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置された複数の電極構造体とよりなるシート状コネクターが配置されていてもよい。
In the probe member of the present invention, the coefficient of linear thermal expansion of the frame plate in the anisotropic conductive connector is 3 × 10 −5 / K or less, and the coefficient of linear thermal expansion of the board material constituting the circuit board for inspection is It is preferably 3 × 10 −5 / K or less.
Further, an insulating sheet on the anisotropic conductive connector, and a plurality of electrode structures extending through the insulating sheet in the thickness direction and arranged according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected The sheet-like connector which becomes may be arrange | positioned.
本発明のウエハ検査装置は、ウエハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うウエハ検査装置において、
上記のプローブ部材を具えてなり、当該プローブ部材を介して、検査対象であるウエハに形成された集積回路に対する電気的接続が達成されることを特徴とする。
The wafer inspection apparatus of the present invention is a wafer inspection apparatus that performs electrical inspection of a plurality of integrated circuits formed on a wafer in the state of a wafer.
The probe member is provided, and electrical connection to the integrated circuit formed on the wafer to be inspected is achieved through the probe member.
本発明のウエハ検査方法は、ウエハに形成された複数の集積回路の各々を、上記のプローブ部材を介してテスターに電気的に接続し、当該ウエハに形成された集積回路の電気的検査を実行することを特徴とする。 In the wafer inspection method of the present invention, each of the plurality of integrated circuits formed on the wafer is electrically connected to the tester via the probe member, and the integrated circuit formed on the wafer is electrically inspected. It is characterized by doing.
本発明に係る異方導電性コネクターによれば、弾性異方導電膜には、接続用導電部を有する機能部の周縁に被支持部が形成されており、この被支持部がフレーム板の異方導電膜配置用孔の周辺部に固定されているため、変形しにくくて取扱いやすく、検査対象であるウエハとの電気的接続作業において、当該ウエハに対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができる。
また、弾性異方導電膜が、１５０℃における圧縮永久歪みが１０％以下である付加型液状シリコーンゴムの硬化物によって形成されているため、高温環境下において繰り返し使用した場合にも、接続用導電部における導電性粒子の連鎖に乱れが生じることが抑制され、その結果、長期間にわたって所要の導電性を維持することができる。
According to the anisotropic conductive connector according to the present invention, the elastic anisotropic conductive film has the supported portion formed on the periphery of the functional portion having the conductive portion for connection, and the supported portion is different from the frame plate. Since it is fixed to the periphery of the hole for arranging the conductive film, it is difficult to deform and easy to handle, and in the electrical connection work with the wafer to be inspected, the wafer can be easily aligned and held and fixed. it can.
In addition, since the elastic anisotropic conductive film is formed of a cured product of addition-type liquid silicone rubber having a compression set at 150 ° C. of 10% or less, the conductive film for connection even when repeatedly used in a high temperature environment. Disturbance in the chain of conductive particles in the portion is suppressed, and as a result, the required conductivity can be maintained over a long period of time.
また、フレーム板の異方導電膜配置用孔の各々は、検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域に対応して形成されており、当該異方導電膜配置用孔の各々に配置される弾性異方導電膜は面積が小さいものでよいため、個々の弾性異方導電膜の形成が容易である。しかも、面積の小さい弾性異方導電膜は、熱履歴を受けた場合でも、当該弾性異方導電膜の面方向における熱膨張の絶対量が少ないため、フレーム板を構成する材料として線熱膨張係数の小さいものを用いることにより、弾性異方導電膜の面方向における熱膨張がフレーム板によって確実に規制される。従って、大面積のウエハに対してＷＬＢＩ試験を行う場合においても、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
また、フレーム板に空気流通孔が形成されているため、ウエハ検査装置において、プローブ部材を押圧する手段として減圧方式によるものを利用した場合には、チャンバー内を減圧したときに、異方導電性コネクターと検査用回路基板との間に存在する空気がフレーム板の空気流通孔を介して排出され、これにより、異方導電性コネクターと検査用回路基板とを確実に密着させることができるので、所要の電気的接続を確実に達成することができる。
Each of the holes for arranging the anisotropic conductive film on the frame plate is formed corresponding to an electrode region in which the inspection target electrode of the integrated circuit is formed on the wafer to be inspected. Since the elastic anisotropic conductive film disposed in each hole may have a small area, it is easy to form individual elastic anisotropic conductive films. Moreover, the elastic anisotropic conductive film having a small area has a small thermal expansion coefficient in the surface direction of the elastic anisotropic conductive film even when it receives a thermal history. By using the one having a small size, the thermal expansion in the surface direction of the elastic anisotropic conductive film is reliably regulated by the frame plate. Therefore, even when the WLBI test is performed on a large-area wafer, a good electrical connection state can be stably maintained.
In addition, since air circulation holes are formed in the frame plate, when using a vacuum method as a means for pressing the probe member in the wafer inspection apparatus, anisotropic conductivity is obtained when the chamber is decompressed. Air that exists between the connector and the circuit board for inspection is exhausted through the air circulation hole of the frame plate, so that the anisotropic conductive connector and the circuit board for inspection can be securely adhered, The required electrical connection can be reliably achieved.
本発明に係るプローブ部材によれば、検査対象であるウエハとの電気的接続作業において、当該ウエハに対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができ、しかも、高温環境下において繰り返し使用した場合にも、長期間にわたって所要の導電性を維持することができる。 According to the probe member of the present invention, in electrical connection work with a wafer to be inspected, the wafer can be easily aligned and held and fixed, and when repeatedly used in a high temperature environment. However, the required conductivity can be maintained over a long period of time.
本発明に係るウエハ検査装置およびウエハ検査方法によれば、上記のプローブ部材を介して、検査対象であるウエハの被検査電極に対する電気的接続が達成されるため、被検査電極のピッチが小さいものであっても、当該ウエハに対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができ、しかも、高温環境下において繰り返し使用した場合にも、所要の電気的検査を長期間にわたって安定して実行することができる。 According to the wafer inspection apparatus and the wafer inspection method according to the present invention, since the electrical connection of the wafer to be inspected to the inspection electrode is achieved via the probe member, the inspection electrode has a small pitch. However, alignment and holding / fixing with respect to the wafer can be easily performed, and required electrical inspection can be stably performed over a long period of time even when used repeatedly in a high temperature environment. it can.
本発明に係るウエハの検査方法によれば、信頼性の高い検査を行うことができるので、ウエハに形成された多数の集積回路の中から欠陥または潜在的欠陥を有する集積回路を高い確率で選別することができ、これにより、半導体集積回路装置の製造プロセスにおいて、欠陥または潜在的欠陥を有する半導体集積回路を除外して良品のみを確実に得ることができる。
本発明に係るウエハの検査方法を、半導体集積回路装置の製造プロセスの検査工程に適用することにより、半導体集積回路装置の生産性を向上させることができ、しかも、大量に生産された半導体集積回路装置の中に、欠陥または潜在的欠陥を有する半導体集積回路装置が含まれる確率を低減化することができる。従って、このような製造プロセスによって得られる半導体集積回路装置によれば、当該半導体集積回路装置が組み込まれる最終製品である電子機器において、高い信頼性が得られる。更に、潜在的欠陥を有する半導体集積回路が最終製品である電子機器に組み込まれることを高い確率で防止することができるので、得られる電子機器においては、長期間の使用による故障の発生の頻度を低減化することができる。
According to the wafer inspection method of the present invention, since a highly reliable inspection can be performed, an integrated circuit having a defect or a potential defect is selected with high probability from a large number of integrated circuits formed on the wafer. Accordingly, in the manufacturing process of the semiconductor integrated circuit device, it is possible to reliably obtain only good products by excluding the semiconductor integrated circuit having a defect or a potential defect.
By applying the wafer inspection method according to the present invention to the inspection process of the manufacturing process of a semiconductor integrated circuit device, the productivity of the semiconductor integrated circuit device can be improved and the semiconductor integrated circuit produced in large quantities The probability that a semiconductor integrated circuit device having a defect or a potential defect is included in the device can be reduced. Therefore, according to the semiconductor integrated circuit device obtained by such a manufacturing process, high reliability can be obtained in an electronic device which is a final product in which the semiconductor integrated circuit device is incorporated. Further, a semiconductor integrated circuit having a latent defect can be prevented to be incorporated in an electronic device which is a final product with a high probability, Oite the resulting electronic devices, the occurrence of failure due to long-term use The frequency can be reduced.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
〔異方導電性コネクター〕
図１は、本発明に係る異方導電性コネクターの一例を示す平面図、図２は、図１に示す異方導電性コネクターの一部を拡大して示す平面図、図３は、図１に示す異方導電性コネクターにおける弾性異方導電膜を拡大して示す平面図、図４は、図１に示す異方導電性コネクターにおける弾性異方導電膜を拡大して示す説明用断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[Anisotropic conductive connector]
1 is a plan view showing an example of the anisotropic conductive connector according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged plan view showing a part of the anisotropic conductive connector shown in FIG. 1, and FIG. 4 is an enlarged plan view showing an elastic anisotropic conductive film in the anisotropic conductive connector shown in FIG. 4, and FIG. 4 is an explanatory sectional view showing the elastic anisotropic conductive film in the anisotropic conductive connector shown in FIG. is there.
図１に示す異方導電性コネクターは、例えば複数の集積回路が形成されたウエハについて当該集積回路の各々の電気的検査をウエハの状態で行うために用いられるものであって、図２に示すように、それぞれ厚み方向に貫通して伸びる複数の異方導電膜配置用孔１１（破線で示す）が形成されたフレーム板１０を有する。このフレーム板１０の異方導電膜配置用孔１１は、検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域のパターンに対応して形成されている。フレーム板１０の各異方導電膜配置用孔１１内には、厚み方向に導電性を有する弾性異方導電膜２０が、当該フレーム板１０の当該異方導電膜配置用孔１１の周辺部に支持された状態で、かつ、隣接する弾性異方導電膜２０と互いに独立した状態で配置されている。また、この例におけるフレーム板１０には、後述するウエハ検査装置において、減圧方式の加圧手段を用いる場合に、当該異方導電性コネクターとこれに隣接する部材との間の空気を流通させるための空気流通孔１５が形成され、更に、検査対象であるウエハおよび検査用回路基板との位置決めを行うための位置決め孔１６が形成されている。
The anisotropic conductive connector shown in FIG. 1 is used, for example, for performing electrical inspection of each of the integrated circuits in a wafer state on a wafer on which a plurality of integrated circuits are formed. Thus, it has the
弾性異方導電膜２０は、弾性高分子物質によって形成されており、図３に示すように、厚み方向（図３において紙面と垂直な方向）に伸びる複数の接続用導電部２２と、この接続用導電部２２の各々の周囲に形成され、当該接続用導電部２２の各々を相互に絶縁する絶縁部２３とよりなる機能部２１を有し、当該機能部２１は、フレーム板１０の異方導電膜配置用孔１１に位置するよう配置されている。この機能部２１における接続用導電部２２は、検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置され、当該ウエハの検査において、その被検査電極に電気的に接続されるものである。
機能部２１の周縁には、フレーム板１０における異方導電膜配置用孔１１の周辺部に固定支持された被支持部２５が、当該機能部２１に一体に連続して形成されている。具体的には、この例における被支持部２５は、二股状に形成されており、フレーム板１０における異方導電膜配置用孔１１の周辺部を把持するよう密着した状態で固定支持されている。 弾性異方導電膜２０の機能部２１における接続用導電部２２には、図４に示すように、磁性を示す導電性粒子Ｐが厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に含有されている。これに対して、絶縁部２３は、導電性粒子Ｐが全く或いは殆ど含有されていないものである。この例においては、弾性異方導電膜２０における被支持部２５には、導電性粒子Ｐが含有されている。
また、図示の例では、弾性異方導電膜２０における機能部２１の両面には、接続用導電部２２およびその周辺部分が位置する個所に、それ以外の表面から突出する突出部２４が形成されている。
The elastic anisotropic
A supported portion 25 fixed and supported at the periphery of the anisotropic conductive
Further, in the illustrated example, on both surfaces of the functional portion 21 in the elastic anisotropic
フレーム板１０の厚みは、その材質によって異なるが、２０〜６００μｍであることが好ましく、より好ましくは４０〜４００μｍである。
この厚みが２０μｍ未満である場合には、異方導電性コネクターを使用する際に必要な強度が得られず、耐久性が低いものとなりやすく、また、当該フレーム板１０の形状が維持される程度の剛性が得られず、異方導電性コネクターの取扱い性が低いものとなる。一方、厚みが６００μｍを超える場合には、異方導電膜配置用孔１１に形成される弾性異方導電膜２０は、その厚みが過大なものとなって、接続用導電部２２における良好な導電性および隣接する接続用導電部２２間における絶縁性を得ることが困難となることがある。 フレーム板１０の異方導電膜配置用孔１１における面方向の形状および寸法は、検査対象であるウエハの被検査電極の寸法、ピッチおよびパターンに応じて設計される。
Although the thickness of the
When this thickness is less than 20 μm, the strength required when using an anisotropically conductive connector is not obtained, the durability tends to be low, and the shape of the
フレーム板１０を構成する材料としては、当該フレーム板１０が容易に変形せず、その形状が安定に維持される程度の剛性を有するものであれば特に限定されず、例えば、金属材料、セラミックス材料、樹脂材料などの種々の材料を用いることができ、フレーム板１０を例えば金属材料により構成する場合には、当該フレーム板１０の表面に絶縁性被膜が形成されていてもよい。
フレーム板１０を構成する金属材料の具体例としては、鉄、銅、ニッケル、クロム、コバルト、マグネシウム、マンガン、モリブデン、インジウム、鉛、パラジウム、チタン、タングステン、アルミニウム、金、白金、銀などの金属またはこれらを２種以上組み合わせた合金若しくは合金鋼などが挙げられる。
フレーム板１０を構成する樹脂材料の具体例としては、液晶ポリマー、ポリイミド樹脂などが挙げられる。
The material constituting the
Specific examples of the metal material constituting the
Specific examples of the resin material constituting the
また、フレーム板１０は、後述する方法により、弾性異方導電膜２０における被支持部２５に導電性粒子Ｐを容易に含有させることができる点で、少なくとも異方導電膜配置用孔１１の周辺部すなわち弾性異方導電膜２０を支持する部分が磁性を示すもの、具体的にはその飽和磁化が０．１Ｗｂ／ｍ2 以上のものであることが好ましく、特に、当該フレーム板１０の作製が容易な点で、フレーム板１０全体が磁性体により構成されていることが好ましい。
このようなフレーム板１０を構成する磁性体の具体例としては、鉄、ニッケル、コバルト若しくはこれらの磁性金属の合金またはこれらの磁性金属と他の金属との合金若しくは合金鋼などが挙げられる。
In addition, the
Specific examples of the magnetic body constituting the
また、異方導電性コネクターをＷＬＢＩ試験に用いる場合には、フレーム板１０を構成する材料としては、線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下のものを用いることが好ましく、より好ましくは−１×１０-7〜１×１０-5／Ｋ、特に好ましくは１×１０-6〜８×１０-6／Ｋである。
このような材料の具体例としては、インバーなどのインバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、スーパーインバー、コバール、４２合金などの磁性金属の合金または合金鋼などが挙げられる。
Further, when the anisotropic conductive connector is used for the WLBI test, it is preferable to use a material having a linear thermal expansion coefficient of 3 × 10 −5 / K or less as the material constituting the
Specific examples of such materials include Invar type alloys such as Invar, Elinvar type alloys such as Elinvar, magnetic metal alloys such as Super Invar, Kovar, and 42 alloy, or alloy steel.
弾性異方導電膜２０の全厚（図示の例では接続用導電部２２における厚み）は、５０〜３０００μｍであることが好ましく、より好ましくは７０〜２５００μｍ、特に好ましくは１００〜２０００μｍである。この厚みが５０μｍ以上であれば、十分な強度を有する弾性異方導電膜２０が確実に得られる。一方、この厚みが３０００μｍ以下であれば、所要の導電性特性を有する接続用導電部２２が確実に得られる。
突出部２４の突出高さは、その合計が当該突出部２４における厚みの１０％以上であることが好ましく、より好ましくは２０％以上である。このような突出高さを有する突出部２４を形成することにより、小さい加圧力で接続用導電部２２が十分に圧縮されるため、良好な導電性が確実に得られる。
また、突出部２４の突出高さは、当該突出部２４の最短幅または直径の１００％以下であることが好ましく、より好ましくは７０％以下である。このような突出高さを有する突出部２４を形成することにより、当該突出部２４が加圧されたときに座屈することがないため、所期の導電性が確実に得られる。
また、被支持部２５の厚み（図示の例では二股部分の一方の厚み）は、５〜６００μｍであることが好ましく、より好ましくは１０〜５００μｍ、特に好ましくは２０〜４００μｍである。
また、被支持部２５は二股状に形成されることは必須のことではなく、フレーム板１０の一面のみに固定されていてもよい。
The total thickness of the elastic anisotropic conductive film 20 (thickness in the connecting conductive portion 22 in the illustrated example) is preferably 50 to 3000 μm, more preferably 70 to 2500 μm, and particularly preferably 100 to 2000 μm. If this thickness is 50 μm or more, the elastic anisotropic
As for the protrusion height of the protrusion part 24, it is preferable that the sum total is 10% or more of the thickness in the said protrusion part 24, More preferably, it is 20% or more. By forming the protruding portion 24 having such a protruding height, the connecting conductive portion 22 is sufficiently compressed with a small applied pressure, so that good conductivity can be reliably obtained.
Further, the protrusion height of the protrusion 24 is preferably 100% or less of the shortest width or diameter of the protrusion 24, and more preferably 70% or less. By forming the projecting portion 24 having such a projecting height, the projecting portion 24 is not buckled when pressed, and thus the desired conductivity can be reliably obtained.
Further, the thickness of the supported portion 25 (one thickness of the bifurcated portion in the illustrated example) is preferably 5 to 600 μm, more preferably 10 to 500 μm, and particularly preferably 20 to 400 μm.
Further, the supported portion 25 is not necessarily formed in a bifurcated shape, and may be fixed to only one surface of the
弾性異方導電膜２０を形成する弾性高分子物質としては、付加型液状シリコーンゴムの硬化物（以下、「シリコーンゴム硬化物」ともいう。）が用いられている。この付加型液状シリコーンゴムは、ビニル基とＳｉ−Ｈ結合との反応によって硬化するものであって、ビニル基およびＳｉ−Ｈ結合の両方を含有するポリシロキサンからなる一液型（一成分型）のものと、ビニル基を含有するポリシロキサンおよびＳｉ−Ｈ結合を含有するポリシロキサンからなる二液型（二成分型）のものがあるが、本発明においては、二液型の付加型液状シリコーンゴムを用いることが好ましい。
As the elastic polymer material forming the elastic anisotropic
付加型液状シリコーンゴムとしては、その２３℃における粘度が１００〜１，２５０Ｐａ・ｓのものを用いることが好ましく、さらに好ましくは１５０〜８００Ｐａ・ｓ、特に好ましくは２５０〜５００Ｐａ・ｓのものである。この粘度が１００Ｐａ・ｓ未満である場合には、後述する弾性異方導電膜２０を得るための成形材料において、当該付加型液状シリコーンゴム中における導電性粒子の沈降が生じやすく、良好な保存安定性が得られず、また、成形材料層に平行磁場を作用させたときに、導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向せず、均一な状態で導電性粒子の連鎖を形成することが困難となることがある。一方、この粘度が１，２５０Ｐａ・ｓを超える場合には、得られる成形材料が粘度の高いものとなるため、金型内に成形材料層を形成しにくいものとなることがあり、また、成形材料層に平行磁場を作用させても、導電性粒子が十分に移動せず、そのため、導電性粒子を厚み方向に並ぶよう配向させることが困難となることがある。
このような付加型液状シリコーンゴムの粘度は、Ｂ型粘度計によって測定することができる。
As the addition type liquid silicone rubber, those having a viscosity at 23 ° C. of 100 to 1,250 Pa · s are preferably used, more preferably 150 to 800 Pa · s, and particularly preferably 250 to 500 Pa · s. . When the viscosity is less than 100 Pa · s, the molding material for obtaining the elastic anisotropic
The viscosity of such an addition type liquid silicone rubber can be measured by a B type viscometer.
弾性異方導電膜２０を形成するシリコーンゴム硬化物は、その１５０℃における圧縮永久歪みが１０％以下、好ましくは８％以下、さらに好ましくは６％以下のものとされる。この圧縮永久歪みが１０％を超える場合には、得られる異方導電性コネクターを高温環境下において繰り返し使用したときには、接続用導電部２２における導電性粒子の連鎖に乱れが生じる結果、所要の導電性を維持することが困難となる。
ここで、シリコーンゴム硬化物の圧縮永久歪みは、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠した方法によって測定することができる。
The cured silicone rubber forming the elastic anisotropic
Here, the compression set of the cured silicone rubber can be measured by a method based on JIS K 6249.
また、弾性異方導電膜２０を形成するシリコーンゴム硬化物は、その２３℃におけるデュロメーターＡ硬度が１０〜６０のものであることが好ましく、さらに好ましくは１５〜６０、特に好ましくは２０〜６０のものである。このデュロメーターＡ硬度が１０未満である場合には、加圧されたときに、接続用導電部２２を相互に絶縁する絶縁部２３が過度に歪みやすく、接続用導電部２２間の所要の絶縁性を維持することが困難となることがある。一方、このデュロメーターＡ硬度が６０を超える場合には、接続用導電部２２に適正な歪みを与えるために相当に大きい荷重による加圧力が必要となるため、例えば検査対象であるウエハに大きな変形や破壊が生じやすくなる。
ここで、シリコーンゴム硬化物のデュロメーターＡ硬度は、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠した方法によって測定することができる。
The cured silicone rubber forming the elastic anisotropic
Here, the durometer A hardness of the cured silicone rubber can be measured by a method based on JIS K 6249.
また、弾性異方導電膜２０を形成するシリコーンゴム硬化物は、その２３℃における引き裂き強度が８ｋＮ／ｍ以上のものであることが好ましく、さらに好ましくは１０ｋＮ／ｍ以上、より好ましくは１５ｋＮ／ｍ以上、特に好ましくは２０ｋＮ／ｍ以上のものである。この引き裂き強度が８ｋＮ／ｍ未満である場合には、弾性異方導電膜２０に過度の歪みが与えられたときに、耐久性の低下を起こしやすい。
ここで、シリコーンゴム硬化物の引き裂き強度は、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠した方法によって測定することができる。
The cured silicone rubber forming the elastic anisotropic
Here, the tear strength of the cured silicone rubber can be measured by a method based on JIS K 6249.
このような特性を有する付加型液状シリコーンゴムとしては、信越化学工業株式会社製の液状シリコーンゴム「ＫＥ２０００」シリーズ、「ＫＥ１９５０」シリーズとして市販されているものを用いることができる。 As the addition-type liquid silicone rubber having such properties, those commercially available as liquid silicone rubbers “KE2000” series and “KE1950” series manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. can be used.
本発明においては、付加型液状シリコーンゴムを硬化させるために適宜の硬化触媒を用いることができる。このような硬化触媒としては、白金系のものを用いることができ、その具体例としては、塩化白金酸およびその塩、白金−不飽和基含有シロキサンコンプレックス、ビニルシロキサンと白金とのコンプレックス、白金と１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサンとのコンプレックス、トリオルガノホスフィンあるいはホスファイトと白金とのコンプレックス、アセチルアセテート白金キレート、環状ジエンと白金とのコンプレックスなどの公知のものが挙げられる。
硬化触媒の使用量は、硬化触媒の種類、その他の硬化処理条件を考慮して適宜選択されるが、通常、付加型液状シリコーンゴム１００重量部に対して３〜１５重量部である。
In the present invention, an appropriate curing catalyst can be used to cure the addition type liquid silicone rubber. As such a curing catalyst, a platinum-based catalyst can be used. Specific examples thereof include chloroplatinic acid and salts thereof, platinum-unsaturated siloxane complex, vinylsiloxane-platinum complex, platinum and Examples include known complexes such as 1,3-divinyltetramethyldisiloxane complex, triorganophosphine or phosphite and platinum complex, acetyl acetate platinum chelate, and cyclic diene and platinum complex.
The amount of the curing catalyst used is appropriately selected in consideration of the type of the curing catalyst and other curing conditions, but is usually 3 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the addition type liquid silicone rubber.
また、付加型液状シリコーンゴム中には、付加型液状シリコーンゴムのチクソトロピー性の向上、粘度調整、導電性粒子の分散安定性の向上、或いは高い強度を有する基材を得ることなどを目的として、必要に応じて、通常のシリカ粉、コロイダルシリカ、エアロゲルシリカ、アルミナなどの無機充填材を含有させることができる。
このような無機充填材の使用量は、特に限定されるものではないが、多量に使用すると、磁場による導電性粒子の配向を十分に達成することができなくなるため、好ましくない。
Further, in the addition type liquid silicone rubber, for the purpose of improving the thixotropy of the addition type liquid silicone rubber, adjusting the viscosity, improving the dispersion stability of the conductive particles, or obtaining a substrate having high strength, etc. As needed, inorganic fillers, such as normal silica powder, colloidal silica, airgel silica, and alumina, can be contained.
The amount of such inorganic filler used is not particularly limited, but if it is used in a large amount, it is not preferable because the orientation of the conductive particles by the magnetic field cannot be sufficiently achieved.
弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２および被支持部２５に含有される導電性粒子Ｐとしては、後述する方法によって、当該弾性異方導電膜２０を形成するための成形材料中において当該導電性粒子Ｐを容易に移動させることができる観点から、磁性を示すものが用いられる。このような磁性を示す導電性粒子Ｐの具体例としては、鉄、ニッケル、コバルトなどの磁性を示す金属の粒子若しくはこれらの合金の粒子またはこれらの金属を含有する粒子、またはこれらの粒子を芯粒子とし、当該芯粒子の表面に金、銀、パラジウム、ロジウムなどの導電性の良好な金属のメッキを施したもの、あるいは非磁性金属粒子若しくはガラスビーズなどの無機物質粒子またはポリマー粒子を芯粒子とし、当該芯粒子の表面に、ニッケル、コバルトなどの導電性磁性体のメッキを施したもの、あるいは芯粒子に、導電性磁性体および導電性の良好な金属の両方を被覆したものなどが挙げられる。
これらの中では、ニッケル粒子を芯粒子とし、その表面に金や銀などの導電性の良好な金属のメッキを施したものを用いることが好ましい。
芯粒子の表面に導電性金属を被覆する手段としては、特に限定されるものではないが、例えば無電解メッキにより行うことができる。
As the conductive particles P contained in the connecting conductive portion 22 and the supported portion 25 in the elastic anisotropic
Among these, it is preferable to use nickel particles as core particles and the surfaces thereof plated with a metal having good conductivity such as gold or silver.
The means for coating the surface of the core particles with the conductive metal is not particularly limited, but can be performed by, for example, electroless plating.
導電性粒子Ｐとして、芯粒子の表面に導電性金属が被覆されてなるものを用いる場合には、良好な導電性が得られる観点から、粒子表面における導電性金属の被覆率（芯粒子の表面積に対する導電性金属の被覆面積の割合）が４０％以上であることが好ましく、さらに好ましくは４５％以上、特に好ましくは４７〜９５％である。
また、導電性金属の被覆量は、芯粒子の２．５〜５０重量％であることが好ましく、より好ましくは３〜４５重量％、さらに好ましくは３．５〜４０重量％、特に好ましくは５〜３０重量％である。
In the case of using the conductive particles P in which the surface of the core particles is coated with a conductive metal, from the viewpoint of obtaining good conductivity, the coverage of the conductive metal on the particle surface (surface area of the core particles). The ratio of the covering area of the conductive metal with respect to is preferably 40% or more, more preferably 45% or more, and particularly preferably 47 to 95%.
The coating amount of the conductive metal is preferably 2.5 to 50% by weight of the core particles, more preferably 3 to 45% by weight, still more preferably 3.5 to 40% by weight, and particularly preferably 5%. ~ 30% by weight.
また、導電性粒子Ｐの粒子径は、１〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは２〜４０μｍ、さらに好ましくは５〜３０μｍ、特に好ましくは６〜１５μｍである。
また、導電性粒子Ｐの粒子径分布（Ｄｗ／Ｄｎ）は、１〜１０であることが好ましく、より好ましくは１〜７、さらに好ましくは１〜５、特に好ましくは１〜４である。
このような条件を満足する導電性粒子Ｐを用いることにより、得られる弾性異方導電膜２０は、加圧変形が容易なものとなり、また、当該弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２において導電性粒子Ｐ間に十分な電気的接触が得られる。
また、導電性粒子Ｐの形状は、特に限定されるものではないが、高分子物質形成材料中に容易に分散させることができる点で、球状のもの、星形状のものあるいはこれらが凝集した２次粒子による塊状のものであることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the particle diameter of the electroconductive particle P is 1-50 micrometers, More preferably, it is 2-40 micrometers, More preferably, it is 5-30 micrometers, Most preferably, it is 6-15 micrometers.
Moreover, it is preferable that the particle diameter distribution (Dw / Dn) of the electroconductive particle P is 1-10, More preferably, it is 1-7, More preferably, it is 1-5, Most preferably, it is 1-4.
By using the conductive particles P satisfying such conditions, the obtained elastic anisotropic
Further, the shape of the conductive particles P is not particularly limited, but spherical particles, star-shaped particles, or agglomerated
また、導電性粒子Ｐの含水率は、５％以下であることが好ましく、より好ましくは３％以下、さらに好ましくは２％以下、特に好ましくは１％以下である。このような条件を満足する導電性粒子Ｐを用いることにより、後述する製造方法において、成形材料層を硬化処理する際に、当該成形材料層内に気泡が生ずることが防止または抑制される。 The moisture content of the conductive particles P is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, still more preferably 2% or less, and particularly preferably 1% or less. By using the conductive particles P satisfying such conditions, bubbles are prevented or suppressed from occurring in the molding material layer when the molding material layer is cured in the manufacturing method described later.
また、導電性粒子Ｐの表面がシランカップリング剤などのカップリング剤で処理されたものを適宜用いることができる。導電性粒子Ｐの表面がカップリング剤で処理されることにより、当該導電性粒子Ｐと弾性高分子物質との接着性が高くなり、その結果、得られる弾性異方導電膜２０は、繰り返しの使用における耐久性が高いものとなる。
カップリング剤の使用量は、導電性粒子Ｐの導電性に影響を与えない範囲で適宜選択されるが、導電性粒子Ｐの表面におけるカップリング剤の被覆率（導電性芯粒子の表面積に対するカップリング剤の被覆面積の割合）が５％以上となる量であることが好ましく、より好ましくは上記被覆率が７〜１００％、さらに好ましくは１０〜１００％、特に好ましくは２０〜１００％となる量である。
Moreover, what processed the surface of the electroconductive particle P with coupling agents, such as a silane coupling agent, can be used suitably. By treating the surface of the conductive particles P with a coupling agent, the adhesiveness between the conductive particles P and the elastic polymer substance is increased, and as a result, the obtained elastic anisotropic
The amount of the coupling agent used is appropriately selected within a range that does not affect the conductivity of the conductive particles P, but the coupling agent coverage on the surface of the conductive particles P (the cup relative to the surface area of the conductive core particles). The ratio of the ring agent covering area) is preferably 5% or more, more preferably 7 to 100%, further preferably 10 to 100%, and particularly preferably 20 to 100%. Amount.
機能部２１の接続用導電部２２における導電性粒子Ｐの含有割合は、体積分率で１０〜６０％、好ましくは１５〜５０％となる割合で用いられることが好ましい。この割合が１０％未満の場合には、十分に電気抵抗値の小さい接続用導電部２２が得られないことがある。一方、この割合が６０％を超える場合には、得られる接続用導電部２２は脆弱なものとなりやすく、接続用導電部２２として必要な弾性が得られないことがある。
また、被支持部２５における導電性粒子Ｐの含有割合は、弾性異方導電膜２０を形成するための成形材料中の導電性粒子の含有割合によって異なるが、弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２のうち最も外側に位置する接続用導電部２２に、過剰な量の導電性粒子Ｐが含有されることが確実に防止される点で、成形材料中の導電性粒子の含有割合と同等若しくはそれ以上であることが好ましく、また、十分な強度を有する被支持部２５が得られる点で、体積分率で３０％以下であることが好ましい。
The content ratio of the conductive particles P in the connection conductive part 22 of the functional part 21 is preferably 10 to 60%, preferably 15 to 50% in terms of volume fraction. When this ratio is less than 10%, the connection conductive portion 22 having a sufficiently small electric resistance value may not be obtained. On the other hand, when this ratio exceeds 60%, the obtained conductive part 22 for connection tends to be fragile, and the elasticity required for the conductive part 22 for connection may not be obtained.
Moreover, although the content rate of the electroconductive particle P in the to-be-supported part 25 changes with the content rate of the electroconductive particle in the molding material for forming the elastic anisotropic
上記の異方導電性コネクターは、例えば以下のようにして製造することができる。
先ず、検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域のパターンに対応して異方導電膜配置用孔１１が形成された磁性金属よりなるフレーム板１０を作製する。ここで、フレーム板１０の異方導電膜配置用孔１１を形成する方法としては、例えばエッチング法などを利用することができる。
The anisotropic conductive connector can be manufactured, for example, as follows.
First, a
次いで、付加型液状シリコーンゴム中に磁性を示す導電性粒子が分散されてなる、弾性異方導電膜成形用の成形材料を調製する。そして、図５に示すように、弾性異方導電性膜成形用の金型６０を用意し、この金型６０における上型６１および下型６５の各々の成形面に、所要のパターンすなわち形成すべき弾性異方導電膜の配置パターンに従って成形材料を塗布することによって成形材料層２０Ａを形成する。
Next, a molding material for molding an anisotropic anisotropic conductive film is prepared in which conductive particles exhibiting magnetism are dispersed in an addition-type liquid silicone rubber. Then, as shown in FIG. 5, a mold 60 for forming an elastic anisotropic conductive film is prepared, and a required pattern, that is, a formed pattern is formed on each molding surface of the upper mold 61 and the lower mold 65 of the mold 60. The
ここで、金型６０について具体的に説明すると、この金型６０は、上型６１およびこれと対となる下型６５が互いに対向するよう配置されて構成されている。
上型６１においては、図６に拡大して示すように、基板６２の下面に、成形すべき弾性異方導電性膜２０の接続用導電部２２の配置パターンに対掌なパターンに従って強磁性体層６３が形成され、この強磁性体層６３以外の個所には、非磁性体層６４が形成されており、これらの強磁性体層６３および非磁性体層６４によって成形面が形成されている。また、上型６１の成形面には、成形すべき弾性異方導電膜２０における突出部２４に対応して凹所６４ａが形成されている。
一方、下型６５においては、基板６６の上面に、成形すべき弾性異方導電膜２０の接続用導電部２２の配置パターンと同一のパターンに従って強磁性体層６７が形成され、この強磁性体層６７以外の個所には、非磁性体層６８が形成されており、これらの強磁性体層６７および非磁性体層６８によって成形面が形成されている。また、下型６５の成形面には、成形すべき弾性異方導電膜２０における突出部２４に対応して凹所６８ａが形成されている。
Here, the mold 60 will be specifically described. The mold 60 is configured such that an upper mold 61 and a lower mold 65 that is paired with the upper mold 61 are arranged to face each other.
In the upper mold 61, as shown in an enlarged view in FIG. 6, a ferromagnetic material is formed on the lower surface of the substrate 62 according to a pattern opposite to the arrangement pattern of the connecting conductive portions 22 of the elastic anisotropic
On the other hand, in the lower die 65, a
上型６１および下型６５の各々における基板６２，６６は、強磁性体により構成されていることが好ましく、このような強磁性体の具体例としては、鉄、鉄−ニッケル合金、鉄−コバルト合金、ニッケル、コバルトなどの強磁性金属が挙げられる。この基板６２，６６は、その厚みが０．１〜５０ｍｍであることが好ましく、表面が平滑で、化学的に脱脂処理され、また、機械的に研磨処理されたものであることが好ましい。 The substrates 62 and 66 in each of the upper die 61 and the lower die 65 are preferably made of a ferromagnetic material. Specific examples of such a ferromagnetic material include iron, iron-nickel alloy, iron-cobalt. Examples include ferromagnetic metals such as alloys, nickel, and cobalt. The substrates 62 and 66 preferably have a thickness of 0.1 to 50 mm, have a smooth surface, are chemically degreased, and are mechanically polished.
また、上型６１および下型６５の各々における強磁性体層６３，６７を構成する材料としては、鉄、鉄−ニッケル合金、鉄−コバルト合金、ニッケル、コバルトなどの強磁性金属を用いることができる。この強磁性体層６３，６７は、その厚みが１０μｍ以上であることが好ましい。この厚みが１０μｍ以上であれば、成形材料層２０Ａに対して、十分な強度分布を有する磁場を作用させることができ、この結果、当該成形材料層２０Ａにおける接続用導電部２２となる部分に導電性粒子を高密度に集合させることができ、良好な導電性を有する接続用導電部２２が得られる。
In addition, as a material constituting the
また、上型６１および下型６５の各々における非磁性体層６４，６８を構成する材料としては、銅などの非磁性金属、耐熱性を有する高分子物質などを用いることができるが、フォトリソグラフィーの手法により容易に非磁性体層６４，６８を形成することができる点で、放射線によって硬化された高分子物質を好ましく用いることができ、その材料としては、例えばアクリル系のドライフィルムレジスト、エポキシ系の液状レジスト、ポリイミド系の液状レジストなどのフォトレジストを用いることができる。
In addition, as the material constituting the
上型６１および下型６５の成形面に成形材料を塗布する方法としては、スクリーン印刷法を用いることが好ましい。このような方法によれば、成形材料を所要のパターンに従って塗布することが容易で、しかも、適量の成形材料を塗布することができる。 As a method of applying the molding material to the molding surfaces of the upper mold 61 and the lower mold 65, it is preferable to use a screen printing method. According to such a method, it is easy to apply the molding material according to a required pattern, and an appropriate amount of the molding material can be applied.
次いで、図７に示すように、成形材料層２０Ａが形成された下型６５の成形面上に、スペーサー６９ａを介して、フレーム板１０を位置合わせして配置すると共に、このフレーム板１０上に、スペーサー６９ｂを介して、成形材料層２０Ａが形成された上型６１を位置合わせして配置し、更に、これらを重ね合わせることにより、図８に示すように、上型６１と下型６５との間に、目的とする形態（形成すべき弾性異方導電膜２０の形態）の成形材料層２０Ａが形成される。この成形材料層２０Ａにおいては、図９に示すように、導電性粒子Ｐは成形材料層２０Ａ全体に分散された状態で含有されている。
このようにフレーム板１０と上型６１および下型６５との間にスペーサー６９ａ，６９ｂを配置することにより、目的とする形態の弾性異方導電膜を形成することができると共に、隣接する弾性異方導電膜同士が連結することが防止されるため、互いに独立した多数の弾性異方導電膜を確実に形成することができる。
Next, as shown in FIG. 7, the
Thus, by disposing the spacers 69a and 69b between the
その後、上型６１における基板６２の上面および下型６５における基板６６の下面に例えば一対の電磁石を配置してこれを作動させることにより、上型６１および下型６５が強磁性体層６３，６７を有するため、上型６１の強磁性体層６３とこれに対応する下型６５の強磁性体層６７との間においてその周辺領域より大きい強度を有する磁場が形成される。その結果、成形材料層２０Ａにおいては、当該成形材料層２０Ａ中に分散されていた導電性粒子Ｐが、図１０に示すように、上型６１の強磁性体層６３とこれに対応する下型６５の強磁性体層６７との間に位置する接続用導電部２２となる部分に集合して厚み方向に並ぶよう配向する。以上において、フレーム板１０が磁性金属よりなるため、上型６１および下型６５の各々とフレーム板１０との間においてその付近より大きい強度の磁場が形成される結果、成形材料層２０Ａにおけるフレーム板１０の上方および下方にある導電性粒子Ｐは、上型６１の強磁性体層６３と下型６５の強磁性体層６７との間に集合せず、フレーム板１０の上方および下方に保持されたままとなる。
After that, for example, a pair of electromagnets are disposed on the upper surface of the substrate 62 in the upper mold 61 and the lower surface of the substrate 66 in the lower mold 65 and are operated, whereby the upper mold 61 and the lower mold 65 are made of the
そして、この状態において、成形材料層２０Ａを硬化処理することにより、弾性高分子物質中に導電性粒子Ｐが厚み方向に並ぶよう配向した状態で含有されてなる複数の接続用導電部２２が、導電性粒子Ｐが全く或いは殆ど存在しない高分子弾性物質よりなる絶縁部２３によって相互に絶縁された状態で配置されてなる機能部２１と、この機能部２１の周辺に連続して一体に形成された、弾性高分子物質中に導電性粒子Ｐが含有されてなる被支持部２５とよりなる弾性異方導電膜２０が、フレーム板１０の異方導電膜配置用孔１１の周辺部に当該被支持部２５が固定された状態で形成され、以て異方導電性コネクターが製造される。
In this state, by curing the
以上において、成形材料層２０Ａにおける接続用導電部２２となる部分および被支持部２５となる部分に作用させる外部磁場の強度は、平均で０．１〜２．５テスラとなる大きさが好ましい。
成形材料層２０Ａの硬化処理は、使用される材料によって適宜選定されるが、通常、加熱処理によって行われる。加熱により成形材料層２０Ａの硬化処理を行う場合には、電磁石にヒーターを設ければよい。具体的な加熱温度および加熱時間は、成形材料層２０Ａを構成する高分子物質形成材料などの種類、導電性粒子Ｐの移動に要する時間などを考慮して適宜選定される。
In the above, it is preferable that the strength of the external magnetic field applied to the portion to be the connection conductive portion 22 and the portion to be the supported portion 25 in the
The curing treatment of the
上記の異方導電性コネクターによれば、弾性異方導電膜２０には、接続用導電部２２を有する機能部２１の周縁に被支持部２５が形成されており、この被支持部２５がフレーム板１０の異方導電膜配置用孔１１の周辺部に固定されているため、変形しにくくて取扱いやすく、検査対象であるウエハとの電気的接続作業において、当該ウエハに対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができる。
また、弾性異方導電膜２０が、１５０℃における圧縮永久歪みが１０％以下である付加型液状シリコーンゴムの硬化物によって形成されているため、高温環境下において繰り返し使用した場合にも、接続用導電部２２における導電性粒子Ｐの連鎖に乱れが生じることが抑制され、その結果、長期間にわたって所要の導電性を維持することができる。
According to the above anisotropic conductive connector, the elastic anisotropic
In addition, since the elastic anisotropic
また、フレーム板１０の異方導電膜配置用孔１１の各々は、検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域に対応して形成されており、当該異方導電膜配置用孔１１の各々に配置される弾性異方導電膜２０は面積が小さいものでよいため、個々の弾性異方導電膜２０の形成が容易である。しかも、面積の小さい弾性異方導電膜２０は、熱履歴を受けた場合でも、当該弾性異方導電膜２０の面方向における熱膨張の絶対量が少ないため、フレーム板１０を構成する材料として線熱膨張係数の小さいものを用いることにより、弾性異方導電膜２０の面方向における熱膨張がフレーム板によって確実に規制される。従って、大面積のウエハに対してＷＬＢＩ試験を行う場合においても、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
Further, each of the anisotropic conductive
また、上記の異方導電性コネクターは、その弾性異方導電膜２０の形成において、成形材料層２０Ａにおける被支持部２５となる部分に例えば磁場を作用させることによって当該部分に導電性粒子Ｐが存在したままの状態で、当該成形材料層２０Ａの硬化処理を行うことにより得られるため、成形材料層２０Ａにおける被支持部２５となる部分すなわちフレーム板１０における異方導電膜配置用孔１１の周辺部の上方および下方に位置する部分に存在する導電性粒子Ｐが、接続用導電部２２となる部分に集合することがなく、その結果、得られる弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２のうち最も外側に位置する接続用導電部２２に、過剰な量の導電性粒子Ｐが含有されることが防止される。従って、成形材料層２０Ａ中の導電性粒子Ｐの含有量を少なくする必要もないので、弾性異方導電膜２０の全ての接続用導電部２２について、良好な導電性が確実に得られると共に隣接する接続用導電部２２との絶縁性が確実に得られる。
Further, in the anisotropic conductive connector described above, in forming the elastic anisotropic
また、フレーム板１０に位置決め孔１６が形成されているため、検査対象であるウエハまたは検査用回路基板に対する位置合わせを容易に行うことができる。
また、フレーム板１０に空気流通孔１５が形成されているため、後述するウエハ検査装置において、プローブ部材を押圧する手段として減圧方式によるものを利用した場合には、チャンバー内を減圧したときに、異方導電性コネクターと検査用回路基板との間に存在する空気がフレーム板１０の空気流通孔１５を介して排出され、これにより、異方導電性コネクターと検査用回路基板とを確実に密着させることができるので、所要の電気的接続を確実に達成することができる。
Further, since the positioning hole 16 is formed in the
In addition, since the
〔ウエハ検査装置〕
図１１は、ウエハ検査装置の参考例における構成の概略を示す説明用断面図である。このウエハ検査装置は、ウエハに形成された複数の集積回路の各々について、当該集積回路の電気的検査をウエハの状態で行うためのものである。
[Wafer inspection equipment]
FIG. 11 is an explanatory cross-sectional view illustrating an outline of a configuration in a reference example of the wafer inspection apparatus . This wafer inspection apparatus is for performing an electrical inspection of each of the plurality of integrated circuits formed on the wafer in the state of the wafer.
図１１に示すウエハ検査装置は、検査対象であるウエハ６の被検査電極７の各々とテスターとの電気的接続を行うプローブ部材１を有する。このプローブ部材１においては、図１２にも拡大して示すように、検査対象であるウエハ６の被検査電極７のパターンに対応するパターンに従って複数の検査電極３１が表面（図において下面）形成された検査用回路基板３０を有し、この検査用回路基板３０の表面には、図１〜図４に示す構成の異方導電性コネクター２が、その弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２の各々が検査用回路基板３０の検査電極３１の各々に対接するよう設けられ、この異方導電性コネクター２の表面（図において下面）には、絶縁性シート４１に検査対象であるウエハ６の被検査電極７のパターンに対応するパターンに従って複数の電極構造体４２が配置されてなるシート状コネクター４０が、当該電極構造体４２の各々が異方導電性コネクター２の弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２の各々に対接するよう設けられている。
また、プローブ部材１における検査用回路基板３０の裏面（図において上面）には、当該プローブ部材１を下方に加圧する加圧板３が設けられ、プローブ部材１の下方には、検査対象であるウエハ６が載置されるウエハ載置台４が設けられており、加圧板３およびウエハ載置台４の各々には、加熱器５が接続されている。
The wafer inspection apparatus shown in FIG. 11 has a
Further, a pressure plate 3 for pressing the
検査用回路基板３０を構成する基板材料としては、従来公知の種々の基板材料を用いることができ、その具体例としては、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂、ガラス繊維補強型フェノール樹脂、ガラス繊維補強型ポリイミド樹脂、ガラス繊維補強型ビスマレイミドトリアジン樹脂等の複合樹脂材料、ガラス、二酸化珪素、アルミナ等のセラミックス材料などが挙げられる。
また、ＷＬＢＩ試験を行うためのウエハ検査装置を構成する場合には、線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下のものを用いることが好ましく、より好ましくは１×１０-7〜１×１０-5／Ｋ、特に好ましくは１×１０-6〜６×１０-6／Ｋである。
このような基板材料の具体例としては、パイレックス（登録商標）ガラス、石英ガラス、アルミナ、ベリリア、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素など挙げられる。
As a substrate material constituting the circuit board 30 for inspection, conventionally known various substrate materials can be used. Specific examples thereof include a glass fiber reinforced epoxy resin, a glass fiber reinforced phenol resin, and a glass fiber reinforced type. Examples thereof include composite resin materials such as polyimide resin and glass fiber reinforced bismaleimide triazine resin, and ceramic materials such as glass, silicon dioxide, and alumina.
Further, when configuring a wafer inspection apparatus for performing a WLBI test, it is preferable to use one having a linear thermal expansion coefficient of 3 × 10 −5 / K or less, more preferably 1 × 10 −7 to 1 ×. 10 −5 / K, particularly preferably 1 × 10 −6 to 6 × 10 −6 / K.
Specific examples of such a substrate material include Pyrex (registered trademark) glass, quartz glass, alumina, beryllia, silicon carbide, aluminum nitride, and boron nitride.
プローブ部材１におけるシート状コネクター４０について具体的に説明すると、このシート状コネクター４０は、柔軟な絶縁性シート４１を有し、この絶縁性シート４１には、当該絶縁性シート４１の厚み方向に伸びる複数の金属よりなる電極構造体４２が、検査対象であるウエハ６の被検査電極７のパターンに対応するパターンに従って、当該絶縁性シート４１の面方向に互いに離間して配置されている。
電極構造体４２の各々は、絶縁性シート４１の表面（図において下面）に露出する突起状の表面電極部４３と、絶縁性シート４１の裏面に露出する板状の裏面電極部４４とが、絶縁性シート４１の厚み方向に貫通して伸びる短絡部４５によって互いに一体に連結されて構成されている。
The sheet-like connector 40 in the
Each of the
絶縁性シート４１としては、絶縁性を有する柔軟なものであれば特に限定されるものではなく、例えばポリイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリエステル、フッ素系樹脂などよりなる樹脂シート、繊維を編んだクロスに上記の樹脂を含浸したシートなどを用いることができる。
また、絶縁性シート４１の厚みは、当該絶縁性シート４１が柔軟なものであれば特に限定されないが、１０〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは１０〜２５μｍである。
The insulating
The thickness of the insulating
電極構造体４２を構成する金属としては、ニッケル、銅、金、銀、パラジウム、鉄などを用いることができ、電極構造体４２としては、全体が単一の金属よりなるものであっても、２種以上の金属の合金よりなるものまたは２種以上の金属が積層されてなるものであってもよい。
また、電極構造体４２における表面電極部４３および裏面電極部４４の表面には、当該電極部の酸化が防止されると共に、接触抵抗の小さい電極部が得られる点で、金、銀、パラジウムなどの化学的に安定で高導電性を有する金属被膜が形成されていることが好ましい。
As the metal constituting the
Further, gold, silver, palladium, etc. are provided on the surface of the front electrode portion 43 and the back electrode portion 44 in the
電極構造体４２における表面電極部４３の突出高さは、ウエハ６の被検査電極７に対して安定な電気的接続を達成することができる点で、１５〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは１５〜３０μｍである。また、表面電極部４３の径は、ウエハ６の被検査電極の寸法およびピッチに応じて設定されるが、例えば３０〜８０μｍであり、好ましくは３０〜５０μｍである。
電極構造体４２における裏面電極部４４の径は、短絡部４５の径より大きく、かつ、電極構造体４２の配置ピッチより小さいものであればよいが、可能な限り大きいものであることが好ましく、これにより、異方導電性コネクター２の弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２に対しても安定な電気的接続を確実に達成することができる。また、裏面電極部４４の厚みは、強度が十分に高くて優れた繰り返し耐久性が得られる点で、２０〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは３５〜５０μｍである。
電極構造体４２における短絡部４５の径は、十分に高い強度が得られる点で、３０〜８０μｍであることが好ましく、より好ましくは３０〜５０μｍである。
The protruding height of the surface electrode portion 43 in the
The diameter of the back surface electrode portion 44 in the
The diameter of the short-circuit portion 45 in the
シート状コネクター４０は、例えば以下のようにして製造することができる。
すなわち、絶縁性シート４１上に金属層が積層されてなる積層材料を用意し、この積層材料における絶縁性シート４１に対して、レーザ加工、ドライエッチング加工等によって、当該絶縁性シート４１の厚み方向に貫通する複数の貫通孔を、形成すべき電極構造体４２のパターンに対応するパターンに従って形成する。次いで、この積層材料に対してフォトリソグラフィーおよびメッキ処理を施すことによって、絶縁性シート４１の貫通孔内に金属層に一体に連結された短絡部４５を形成すると共に、当該絶縁性シート４１の表面に、短絡部４５に一体に連結された突起状の表面電極部４３を形成する。その後、積層材料における金属層に対してフォトエッチング処理を施してその一部を除去することにより、裏面電極部４４を形成して電極構造体４２を形成し、以てシート状コネクター４０が得られる。
The sheet-like connector 40 can be manufactured as follows, for example.
That is, a laminated material in which a metal layer is laminated on an insulating
このような電気的検査装置においては、ウエハ載置台４上に検査対象であるウエハ６が載置され、次いで、加圧板３によってプローブ部材１が下方に加圧されることにより、そのシート状コネクター４０の電極構造体４２における表面電極部４３の各々が、ウエハ６の被検査電極７の各々に接触し、更に、当該表面電極部４３の各々によって、ウエハ６の被検査電極７の各々が加圧される。この状態においては、異方導電性コネクター２の弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２の各々は、検査用回路基板３０の検査電極３１とシート状コネクター４０の電極構造体４２の表面電極部４３とによって挟圧されて厚み方向に圧縮されており、これにより、当該接続用導電部２２にはその厚み方向に導電路が形成され、その結果、ウエハ６の被検査電極７と検査用回路基板３０の検査電極３１との電気的接続が達成される。その後、加熱器５によって、ウエハ載置台４および加圧板３を介してウエハ６が所定の温度に加熱され、この状態で、当該ウエハ６における複数の集積回路の各々について所要の電気的検査が実行される。
In such an electrical inspection apparatus, the
このようなウエハ検査装置によれば、前述の異方導電性コネクター２を有するプローブ部材１を介して、検査対象であるウエハ６の被検査電極７に対する電気的接続が達成されるため、被検査電極７のピッチが小さいものであっても、当該ウエハに対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができ、しかも、高温環境下において繰り返し使用した場合にも、所要の電気的検査を長期間にわたって安定して実行することができる。
また、異方導電性コネクター２における弾性異方導電膜２０は、それ自体の面積が小さいものであり、熱履歴を受けた場合でも、当該弾性異方導電膜２０の面方向における熱膨張の絶対量が少ないため、フレーム板１０を構成する材料として線熱膨張係数の小さいものを用いることにより、弾性異方導電膜２０の面方向における熱膨張がフレーム板によって確実に規制される。従って、大面積のウエハに対してＷＬＢＩ試験を行う場合においても、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
According to such a wafer inspection apparatus, the electrical connection of the
Further, the elastic anisotropic
図１３は、本発明に係る異方導電性コネクターを用いたウエハ検査装置の一例における構成の概略を示す説明用断面図である。
このウエハ検査装置は、検査対象であるウエハ６が収納される、上面が開口した箱型のチャンバー５０を有する。このチャンバー５０の側壁には、当該チャンバー５０の内部の空気を排気するための排気管５１が設けられており、この排気管５１には、例えば真空ポンプ等の排気装置（図示省略）が接続されている。
チャンバー５０上には、図１１に示すウエハ検査装置におけるプローブ部材１と同様の構成のプローブ部材１が、当該チャンバー５０の開口を気密に塞ぐよう配置されている。具体的には、チャンバー５０における側壁の上端面上には、弾性を有するＯ−リング５５が密着して配置され、プローブ部材１は、その異方導電性コネクター２およびシート状コネクター４０がチャンバー５０内に収容され、かつ、その検査用回路基板３０における周辺部がＯ−リング５５に密着した状態で配置されており、更に、検査用回路基板３０が、その裏面（図において上面）には設けられた加圧板３によって下方に加圧された状態とされている。
また、チャンバー５０および加圧板３には、加熱器５が接続されている。
FIG. 13 is an explanatory cross-sectional view showing an outline of a configuration of an example of a wafer inspection apparatus using the anisotropic conductive connector according to the present invention.
This wafer inspection apparatus has a box-shaped
A
A heater 5 is connected to the
このようなウエハ検査装置においては、チャンバー５０の排気管５１に接続された排気装置を駆動させることにより、チャンバー５０内が例えば１０００Ｐａ以下に減圧される結果、大気圧によって、プローブ部材１が下方に加圧される。これにより、Ｏ−リング５５が弾性変形するため、プローブ部材１が下方に移動する結果、シート状コネクター４０の電極構造体４２における表面電極部４３の各々によって、ウエハ６の被検査電極７の各々が加圧される。この状態においては、異方導電性コネクター２の弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２の各々は、検査用回路基板３０の検査電極３１とシート状コネクター４０の電極構造体４２の表面電極部４３とによって挟圧されて厚み方向に圧縮されており、これにより、当該接続用導電部２２にはその厚み方向に導電路が形成され、その結果、ウエハ６の被検査電極７と検査用回路基板３０の検査電極３１との電気的接続が達成される。その後、加熱器５によって、チャンバー５０および加圧板３を介してウエハ６が所定の温度に加熱され、この状態で、当該ウエハ６における複数の集積回路の各々について所要の電気的検査が実行される。
In such a wafer inspection apparatus, by driving the exhaust device connected to the
このようなウエハ検査装置によれば、図１１に示すウエハ検査装置と同様の効果が得られ、更に、大型の加圧機構が不要であるため、検査装置全体の小型化を図ることができると共に、検査対象であるウエハ６が例えば直径が８インチ以上の大面積のものであっても、当該ウエハ６全体を均一な力で押圧することができる。しかも、異方導電性コネクター２におけるフレーム板１０には、空気流通孔１５が形成されているため、チャンバー５０内を減圧したときに、異方導電性コネクター２と検査用回路基板３０との間に存在する空気が、異方導電性コネクター２におけるフレーム板１０の空気流通孔１５を介して排出され、これにより、異方導電性コネクター２と検査用回路基板３０とを確実に密着させることができるので、所要の電気的接続を確実に達成することができる。
According to such a wafer inspection apparatus, the same effect as that of the wafer inspection apparatus shown in FIG. 11 can be obtained, and furthermore, since a large pressure mechanism is unnecessary, the entire inspection apparatus can be reduced in size. Even if the
〔他の実施の形態〕
本発明は、上記の実施の形態に限定されず、次のような種々の変更を加えることが可能である。
（１）異方導電性コネクターにおいては、弾性異方導電膜２０には、接続用導電部２２以外に、ウエハにおける被検査電極に電気的に接続されない非接続用導電部が形成されていてもよい。以下、非接続用導電部が形成された弾性異方導電膜を有する異方導電性コネクターについて説明する。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the following various modifications can be added.
(1) In the anisotropic conductive connector, the elastic anisotropic
図１４は、本発明に係る異方導電性コネクターの他の例における弾性異方導電膜を拡大して示す平面図である。この異方導電性コネクターの弾性異方導電膜２０においては、その機能部２１に、検査対象であるウエハの被検査電極に電気的に接続される厚み方向（図１４において紙面と垂直な方向）に伸びる複数の接続用導電部２２が、被検査電極のパターンに対応するパターンに従って２列に並ぶよう配置され、これらの接続用導電部２２の各々は、磁性を示す導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に含有されてなり、導電性粒子が全く或いは殆ど含有されていない絶縁部２３によって相互に絶縁されている。
そして、接続用導電部２２が並ぶ方向において、最も外側に位置する接続用導電部２２とフレーム板１０との間には、検査対象であるウエハの被検査電極に電気的に接続されない厚み方向に伸びる非接続用導電部２６が形成されている。この非接続用導電部２６は、磁性を示す導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に含有されてなり、導電性粒子が全く或いは殆ど含有されていない絶縁部２３によって、接続用導電部２２と相互に絶縁されている。
また、図示の例では、弾性異方導電膜２０における機能部２１の両面には、接続用導電部２２およびその周辺部分が位置する個所並びに非接続用導電部２６およびその周辺部分が位置する個所に、それら以外の表面から突出する突出部２４および突出部２７が形成されている。
機能部２１の周縁には、フレーム板１０における異方導電膜配置用孔１１の周辺部に固定支持された被支持部２５が、当該機能部２１に一体に連続して形成されており、この被支持部２５には、導電性粒子が含有されている。
その他の構成は、基本的に図１〜図４に示す異方導電性コネクターの構成と同様である。
FIG. 14 is an enlarged plan view showing an elastic anisotropic conductive film in another example of the anisotropic conductive connector according to the present invention. In the elastic anisotropic
Then, in the direction in which the connection conductive portions 22 are arranged, between the connection conductive portion 22 located on the outermost side and the
Further, in the illustrated example, on both surfaces of the functional portion 21 of the elastic anisotropic
A supported portion 25 fixed and supported at the periphery of the anisotropic conductive
Other configurations are basically the same as those of the anisotropic conductive connector shown in FIGS.
図１５は、本発明に係る異方導電性コネクターの更に他の例における弾性異方導電膜を拡大して示す平面図である。この異方導電性コネクターの弾性異方導電膜２０においては、その機能部２１に、検査対象であるウエハの被検査電極に電気的に接続される厚み方向（図１５において紙面と垂直な方向）に伸びる複数の接続用導電部２２が、被検査電極のパターンに対応するパターンに従って並ぶよう配置され、これらの接続用導電部２２の各々は、磁性を示す導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に含有されてなり、導電性粒子が全く或いは殆ど含有されていない絶縁部２３によって相互に絶縁されている。
これらの接続用導電部２２のうち中央に位置する互いに隣接する２つの接続用導電部２２は、その他の互いに隣接する接続用導電部２２間における離間距離より大きい離間距離で配置されている。そして、中央に位置する互いに隣接する２つの接続用導電部２２の間には、検査対象であるウエハの被検査電極に電気的に接続されない厚み方向に伸びる非接続用導電部２６が形成されている。この非接続用導電部２６は、磁性を示す導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に含有されてなり、導電性粒子が全く或いは殆ど含有されていない絶縁部２３によって、接続用導電部２２と相互に絶縁されている。
また、図示の例では、弾性異方導電膜２０における機能部２１の両面には、接続用導電部２２およびその周辺部分が位置する個所並びに非接続用導電部２６およびその周辺部分が位置する個所に、それら以外の表面から突出する突出部２４および突出部２７が形成されている。
機能部２１の周縁には、フレーム板１０における異方導電膜配置用孔１１の周辺部に固定支持された被支持部２５が、当該機能部２１に一体に連続して形成されており、この被支持部２５には、導電性粒子が含有されている。
その他の具体的な構成は、基本的に図１〜図４に示す異方導電性コネクターの構成と同様である。
FIG. 15 is an enlarged plan view showing an elastic anisotropic conductive film in still another example of the anisotropic conductive connector according to the present invention. In the elastic anisotropic
Of these connection conductive portions 22, the two adjacent connection conductive portions 22 located in the center are arranged with a separation distance larger than the separation distance between the other adjacent connection conductive portions 22. A non-connection
Further, in the illustrated example, on both surfaces of the functional portion 21 of the elastic anisotropic
A supported portion 25 fixed and supported at the periphery of the anisotropic conductive
Other specific configurations are basically the same as those of the anisotropic conductive connector shown in FIGS.
図１４に示す異方導電性コネクターおよび図１５に示す異方導電性コネクターは、図６に示す金型の代わりに、成形すべき弾性異方導電性膜２０の接続用導電部２２および非接続用導電部２６の配置パターンに対応するパターンに従って強磁性体層が形成され、この強磁性体層以外の個所には、非磁性体層が形成された上型および下型からなる金型を用いることにより、前述の図１〜図４に示す異方導電性コネクターを製造する方法と同様にして製造することができる。
The anisotropic conductive connector shown in FIG. 14 and the anisotropic conductive connector shown in FIG. 15 are not connected to the metal mold shown in FIG. A ferromagnetic layer is formed in accordance with a pattern corresponding to the arrangement pattern of the
すなわち、このような金型によれば、上型における基板の上面および下型における基板の下面に例えば一対の電磁石を配置してこれを作動させることにより、当該上型および当該下型の間に形成された成形材料層においては、当該成形材料層における機能部２１となる部分に分散されていた導電性粒子が、接続用導電部２２となる部分および非接続用導電部２６となる部分に集合して厚み方向に並ぶよう配向し、一方、成形材料層におけるフレーム板１０の上方および下方にある導電性粒子は、フレーム板１０の上方および下方に保持されたままとなる。
そして、この状態において、成形材料層を硬化処理することにより、弾性高分子物質中に導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向した状態で含有されてなる複数の接続用導電部２２および非接続用導電部２６が、導電性粒子が全く或いは殆ど存在しない高分子弾性物質よりなる絶縁部２３によって相互に絶縁された状態で配置されてなる機能部２１と、この機能部２１の周辺に連続して一体に形成された、弾性高分子物質中に導電性粒子が含有されてなる被支持部２５とよりなる弾性異方導電膜２０が、フレーム板１０の異方導電膜配置用孔１１の周辺部に当該被支持部２５が固定された状態で形成され、以て異方導電性コネクターが製造される。
That is, according to such a mold, for example, a pair of electromagnets are arranged on the upper surface of the substrate in the upper die and the lower surface of the substrate in the lower die, and this is operated, so that between the upper die and the lower die. In the formed molding material layer, the conductive particles dispersed in the portion to be the functional portion 21 in the molding material layer are gathered in the portion to be the connecting conductive portion 22 and the portion to be the non-connecting
In this state, by curing the molding material layer, the plurality of connecting conductive portions 22 and the non-connecting portions that are contained in the elastic polymer substance in a state where the conductive particles are aligned in the thickness direction are arranged. A functional part 21 in which the
図１４に示す異方導電性コネクターにおける非接続用導電部２６は、弾性異方導電膜２０の形成において、成形材料層における非接続用導電部２６となる部分に磁場を作用させることにより、成形材料層における最も外側に位置する接続用導電部２２となる部分とフレーム板１０との間に存在する導電性粒子を、非接続用導電部２６となる部分に集合させ、この状態で、当該成形材料層の硬化処理を行うことにより得られる。そのため、当該弾性異方導電膜２０の形成において、導電性粒子が、成形材料層における最も外側に位置する接続用導電部２２となる部分に過剰に集合することがない。従って、形成すべき弾性異方導電膜２０が、比較的多数の接続用導電部２２を有するものであっても、当該弾性異方導電膜２０における最も外側に位置する接続用導電部２２に、過剰な量の導電性粒子が含有されることが確実に防止される。
The non-connection
また、図１５に示す異方導電性コネクターにおける非接続用導電部２６は、弾性異方導電膜２０の形成において、成形材料層における非接続用導電部２６となる部分に磁場を作用させることにより、成形材料層における大きい離間距離で配置された隣接する２つの接続用導電部２２となる部分の間に存在する導電性粒子を、非接続用導電部２６となる部分に集合させ、この状態で、当該成形材料層の硬化処理を行うことにより得られる。そのため、当該弾性異方導電膜２０の形成において、導電性粒子が、成形材料層における大きい離間距離で配置された隣接する２つの接続用導電部２２となる部分に過剰に集合することがない。従って、形成すべき弾性異方導電膜２０が、それぞれ大きい離間距離で配置された２つ以上の接続用導電部２２を有するものであっても、それらの接続用導電部２２に、過剰な量の導電性粒子が含有されることが確実に防止される。
Further, the non-connection
（２）異方導電性コネクターにおいては、弾性異方導電膜２０における突出部２４は必須のものではなく、一面または両面が平坦面のもの、或いは凹所が形成されたものであってもよい。
（３）弾性異方導電膜２０における接続用導電部２２の表面には、金属層が形成されていてもよい。
（４）異方導電性コネクターの製造において、フレーム板１０の基材として非磁性のものを用いる場合には、成形材料層２０Ａにおける被支持部２５となる部分に磁場を作用させる方法として、当該フレーム板１０における異方導電膜配置用孔１１の周辺部に磁性体をメッキしてまたは磁性塗料を塗布して磁場を作用させる手段、金型６０に、弾性異方導電膜２０の被支持部２５に対応して強磁性体層を形成して磁場を作用させる手段を利用することができる。
（５）成形材料層の形成において、スペーサーを用いることは必須のことではなく、他の手段によって、上型および下型とフレーム板との間に弾性異方導電膜成形用の空間を確保してもよい。
（６）プローブ部材においては、シート状コネクター４０は、必須のものではなく、異方導電性コネクター２における弾性異方導電膜２０が検査対象であるウエハに接触して電気的接続を達成する構成であってもよい。
(2) In the anisotropically conductive connector, the protruding portion 24 in the elastic anisotropically
(3) A metal layer may be formed on the surface of the connecting conductive portion 22 in the elastic anisotropic
(4) In the production of the anisotropic conductive connector, when a non-magnetic material is used as the base material of the
(5) In forming the molding material layer, it is not indispensable to use a spacer, and a space for forming an elastic anisotropic conductive film is secured between the upper mold and the lower mold and the frame plate by other means. May be.
(6) In the probe member, the sheet-like connector 40 is not essential, and the elastic anisotropic
（７）本発明の異方導電性コネクターまたは本発明のプローブ部材を使用したウエハの検査方法においては、ウエハに形成された全ての集積回路について一括して行うことは必須のことではない。
バーンイン試験においては、集積回路の各々に必要な検査時間が数時間と長いため、ウエハに形成された全ての集積回路について一括して検査を行えば高い時間的効率が得られるが、プローブ試験においては、集積回路の各々に必要な検査時間が数分間と短いため、ウエハを２以上のエリアに分割し、分割されたエリア毎に、当該エリアに形成された集積回路について一括してプローブ試験を行うこともできる。
このように、ウエハに形成された集積回路について、分割されたエリア毎に電気的検査を行う方法によれば、直径が８インチまたは１２インチのウエハに高い集積度で形成された集積回路について電気的検査を行う場合において、全ての集積回路について一括して検査を行う方法と比較して、用いられる検査用回路基板の検査電極数や配線数を少なくすることができ、これにより、検査装置の製造コストの低減化を図ることができる。
そして、本発明の異方導電性コネクターまたは本発明のプローブ部材は、繰り返し使用における耐久性が高いものであるため、ウエハに形成された集積回路について、分割されたエリア毎に電気的検査を行う方法に用いる場合には、異方導電性コネクターに故障が生じて新たなものに交換する頻度が少なくなるので、検査コストの低減化を図ることができる。
(7) In the wafer inspection method using the anisotropic conductive connector of the present invention or the probe member of the present invention, it is not essential to perform all the integrated circuits formed on the wafer at once.
In the burn-in test, since the inspection time required for each integrated circuit is as long as several hours, a high time efficiency can be obtained if all the integrated circuits formed on the wafer are inspected collectively. Because the inspection time required for each of the integrated circuits is as short as several minutes, the wafer is divided into two or more areas, and for each divided area, a probe test is performed on the integrated circuits formed in the areas. It can also be done.
As described above, according to the method of performing the electrical inspection for each divided area on the integrated circuit formed on the wafer, the integrated circuit formed on the wafer having a diameter of 8 inches or 12 inches with a high degree of integration. When performing a physical inspection, it is possible to reduce the number of inspection electrodes and the number of wirings of the inspection circuit board used, compared to the method of performing the inspection on all integrated circuits at once. The manufacturing cost can be reduced.
Since the anisotropic conductive connector of the present invention or the probe member of the present invention has high durability in repeated use, the integrated circuit formed on the wafer is subjected to electrical inspection for each divided area. In the case of using the method, the inspection cost can be reduced because the anisotropic conductive connector is broken and replaced with a new one less frequently.
（８）本発明の異方導電性コネクターまたは本発明のプローブ部材は、アルミニウムよりなる平面状の電極を有する集積回路が形成されたウエハの検査の他に、金またははんだなどよりなる突起状電極（バンプ）を有する集積回路が形成されたウエハの検査に用いることもできる。
金やはんだなどよりなる電極は、アルミニウムよりなる電極に比較して、表面に酸化膜が形成されにくいものであるため、このような突起状電極を有する集積回路が形成されたウエハの検査においては、酸化膜を突き破るために必要な大きな荷重で加圧することが不要となり、シート状コネクターを用いずに、異方導電性コネクターの接続用導電部を被検査電極に直接接触させた状態で検査を実行することができる。
被検査電極である突起状電極に異方導電性コネクターの接続用導電部を直接接触させた状態でウエハの検査を行う場合においては、当該異方導電性コネクターを繰り返し使用すると、その接続用導電部が突起状電極によって加圧されることにより摩耗したり永久的に圧縮変形したりする結果、当該接続用導電部には、電気抵抗の増加や被検査電極に対する接続不良が発生するため、高い頻度で異方導電性コネクターを新たなものに交換することが必要であった。
而して、本発明の異方導電性コネクターまたは本発明のプローブ部材によれば、繰り返し使用における耐久性が高いものであるため、検査対象であるウエハが、直径が８インチまたは１２インチであって高い集積度で集積回路が形成されたものであっても、長期間にわたって所要の導電性が維持され、これにより、異方導電性コネクターを新たなものに交換する頻度が少なくなるので、検査コストの低減化を図ることができる。
(8) The anisotropic conductive connector of the present invention or the probe member of the present invention is a protruding electrode made of gold or solder in addition to the inspection of a wafer on which an integrated circuit having a planar electrode made of aluminum is formed. It can also be used for inspection of a wafer on which an integrated circuit having (bumps) is formed.
Since an electrode made of gold, solder, or the like is harder to form an oxide film on the surface than an electrode made of aluminum, in the inspection of a wafer on which an integrated circuit having such protruding electrodes is formed. This eliminates the need to pressurize with a large load necessary to break through the oxide film, and without using a sheet-like connector, inspecting with the conductive part for connecting the anisotropic conductive connector in direct contact with the electrode to be inspected Can be executed.
When inspecting a wafer with the conductive electrode for connecting the anisotropic conductive connector in direct contact with the projecting electrode, which is the electrode to be inspected, if the anisotropic conductive connector is repeatedly used, the connection conductive As a result of the part being worn by the pressure applied by the protruding electrode or being permanently compressed and deformed, the conductive part for connection has increased electrical resistance and poor connection to the electrode to be inspected. Frequently it was necessary to replace the anisotropically conductive connector with a new one.
Thus, according to the anisotropic conductive connector of the present invention or the probe member of the present invention, since it has high durability in repeated use, the wafer to be inspected has a diameter of 8 inches or 12 inches. Even if an integrated circuit is formed with a high degree of integration, the required conductivity is maintained over a long period of time, which reduces the frequency of replacing anisotropically conductive connectors with new ones. Cost can be reduced.
［実施例］
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
[Example]
Specific examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.
〔付加型液状シリコーンコム〕
以下の実施例および比較例において、付加型液状シリコーンゴムとしては、下記表１に示す特性を有する二液型のものを使用した。
[Additional Liquid Silicone Comb]
In the following examples and comparative examples, as the addition-type liquid silicone rubber, a two-pack type having the characteristics shown in Table 1 below was used.
上記表１に示す付加型液状シリコーンゴムの特性は、次のようにして測定したものである。
（１）付加型液状シリコーンゴムの粘度：
Ｂ型粘度計により、２３±２℃における粘度を測定した。
（２）シリコーンゴム硬化物の圧縮永久歪み：
二液型の付加型液状シリコーンゴムにおけるＡ液とＢ液とを等量となる割合で攪拌混合した。次いで、この混合物を金型に流し込み、当該混合物に対して減圧による脱泡処理を行った後、１２０℃、３０分間の条件で硬化処理を行うことにより、厚みが１２．７ｍｍ、直径が２９ｍｍのシリコーンゴム硬化物よりなる円柱体を作製し、この円柱体に対して、２００℃、４時間の条件でポストキュアを行った。このようにして得られた円柱体を試験片として用い、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠して１５０±２℃における圧縮永久歪みを測定した。
（３）シリコーンゴム硬化物の引裂強度：
上記（１）と同様の条件で付加型液状シリコーンゴムの硬化処理およびポストキュアを行うことにより、厚みが２．５ｍｍのシートを作製した。このシートから打ち抜きによってクレセント形の試験片を作製し、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠して２３±２℃における引裂強度を測定した。
（４）デュロメーターＡ硬度：
上記（３）と同様にして作製されたシートを５枚重ね合わせ、得られた積重体を試験片として用い、ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠して２３±２℃におけるデュロメーターＡ硬度を測定した。
The properties of the addition-type liquid silicone rubber shown in Table 1 are measured as follows.
(1) Viscosity of addition-type liquid silicone rubber:
The viscosity at 23 ± 2 ° C. was measured with a B-type viscometer.
(2) Compression set of cured silicone rubber:
The liquid A and the liquid B in the two-pack type addition type liquid silicone rubber were stirred and mixed at an equal ratio. Next, after pouring this mixture into a mold and subjecting the mixture to defoaming treatment under reduced pressure, a curing treatment is performed under the conditions of 120 ° C. and 30 minutes, so that the thickness is 12.7 mm and the diameter is 29 mm. A cylindrical body made of a cured silicone rubber was prepared, and post-curing was performed on this cylindrical body at 200 ° C. for 4 hours. The cylindrical body thus obtained was used as a test piece, and compression set at 150 ± 2 ° C. was measured in accordance with JIS K 6249.
(3) Tear strength of cured silicone rubber:
A sheet having a thickness of 2.5 mm was produced by curing and post-curing the addition-type liquid silicone rubber under the same conditions as in (1) above. A crescent-shaped test piece was produced by punching from this sheet, and the tear strength at 23 ± 2 ° C. was measured according to JIS K 6249.
(4) Durometer A hardness:
Five sheets produced in the same manner as in the above (3) were superposed, and the resulting stack was used as a test piece, and the durometer A hardness at 23 ± 2 ° C. was measured according to JIS K 6249.
〔試験用ウエハの作製〕
図１６に示すように、直径が８インチのシリコン（線熱膨張係数３．３×１０-6／Ｋ）製のウエハ６上に、それぞれ寸法が６．５ｍｍ×６．５ｍｍの正方形の集積回路Ｌを合計で５９６個形成した。ウエハ６に形成された集積回路Ｌの各々は、図１７に示すように、その中央に被検査電極領域Ａを有し、この被検査電極領域Ａには、図１８に示すように、それぞれ縦方向（図１８において上下方向）の寸法が２００μｍで横方向（図１８において左右方向）の寸法が８０μｍの矩形の２６個の被検査電極７が１２０μｍのピッチで横方向に二列（一列の被検査電極７の数が１３個）に配列されている。縦方向に隣接する被検査電極７の間の離間距離は、４５０μｍである。また、２６個の被検査電極７のうち２個ずつが互いに電気的に接続されている。このウエハ６全体の被検査電極７の総数は１５４９６個である。以下、このウエハを「試験用ウエハＷ」という。
[Production of test wafer]
As shown in FIG. 16, square integrated circuits each having dimensions of 6.5 mm × 6.5 mm are formed on a
〈実施例１〉
（１）フレーム板：
図１９および図２０に示す構成に従い、下記の条件により、上記の試験用ウエハＷにおける各被検査電極領域に対応して形成された５９６の異方導電膜配置孔を有する直径が８インチのフレーム板を作製した。
このフレーム板１０の材質はコバール（飽和磁化１．４Ｗｂ／ｍ2 ，線熱膨張係数５×１０-6／Ｋ）で、その厚みは、６０μｍである。
異方導電膜配置用孔１１の各々は、その横方向（図１９および図２０において左右方向）の寸法が１８００μｍで縦方向（図１９および図２０において上下方向）の寸法が６００μｍである。
縦方向に隣接する異方導電膜配置用孔１１の間の中央位置には、円形の空気流入孔１５が形成されており、その直径は１０００μｍである。
<Example 1>
(1) Frame plate:
In accordance with the configuration shown in FIGS. 19 and 20, a frame having a diameter of 8 inches and having 596 anisotropic conductive film arrangement holes formed corresponding to each electrode area to be inspected in the test wafer W under the following conditions, A plate was prepared.
The material of the
Each of the anisotropic conductive
A circular
（２）スペーサー：
下記の条件により、試験用ウエハＷにおける被検査電極領域に対応して形成された複数の貫通孔を有する弾性異方導電膜成形用のスペーサーを２枚作製した。
これらのスペーサーの材質はステンレス（ＳＵＳ３０４）で、その厚みは２０μｍである。
各被検査電極領域に対応する貫通孔は、その横方向の寸法が２５００μｍで縦方向の寸法が１４００μｍである。
(2) Spacer:
Two spacers for forming an elastic anisotropic conductive film having a plurality of through holes formed corresponding to the electrode area to be inspected in the test wafer W were produced under the following conditions.
The material of these spacers is stainless steel (SUS304), and the thickness is 20 μm.
The through hole corresponding to each electrode area to be inspected has a horizontal dimension of 2500 μm and a vertical dimension of 1400 μm.
（３）金型：
図６および図２１に示す構成に従い、下記の条件により、弾性異方導電膜成形用の金型を作製した。
この金型における上型６１および下型６５は、それぞれ厚みが６ｍｍの鉄よりなる基板６２，６６を有し、この基板６２，６６上には、試験用ウエハＷにおける被検査電極のパターンに対応するパターンに従ってニッケルよりなる接続用導電部形成用の強磁性体層６３（６７）および非接続用導電部形成用の強磁性体層６３ａ（６７ａ）が配置されている。具体的には、接続用導電部形成用の強磁性体層６３（６７）の各々の寸法は６０μｍ（横方向）×２００μｍ（縦方向）×１００μｍ（厚み）で、２６個の強磁性体層６３（６７）が１２０μｍのピッチで横方向に二列（一列の強磁性体層６３（６７）の数が１３個で、縦方向に隣接する強磁性体層６３（６７）の間の離間距離が４５０μｍ）に配列されている。また、強磁性体層６３（６７）が並ぶ方向において、最も外側に位置する強磁性体層６３（６７）の外側には、非接続用導電部形成用の強磁性体層６３ａ（６７ａ）が配置されている。各強磁性体層６３ａ（６７ａ）の寸法は、８０μｍ（横方向）×３００μｍ（縦方向）×１００μｍ（厚み）である。
そして、２６個の接続用導電部形成用の強磁性体層６３（６７）および２個の非接続用導電部形成用の強磁性体層６３ａ（６７ａ）が形成された領域が、試験用ウエハＷにおける被検査電極領域に対応して合計で５９６個形成され、基板全体で１５４９６個の接続用導電部形成用の強磁性体層６３（６７）および１１９２個の非接続用導電部形成用の強磁性体層６３ａ（６７ａ）が形成されている。
また、非磁性体層６４（６８）は、ドライフィルムレジストを硬化処理することによって形成され、接続用導電部形成用の強磁性体層６３（６７）が位置する凹所６４ａ（６８ａ）の各々の寸法は、７０μｍ（横方向）×２１０μｍ（縦方向）×３０μｍ（深さ）で、非接続用導電部形成用の強磁性体層６３ａ（６７ａ）が位置する凹所６４ｂ（６８ｂ）の各々の寸法は、９０μｍ（横方向）×２６０μｍ（縦方向）×３０μｍ（深さ）で、凹所以外の部分の厚みは１３０μｍ（凹所部分の厚み１００μｍ）である。
(3) Mold:
According to the configuration shown in FIGS. 6 and 21, a mold for forming an elastic anisotropic conductive film was produced under the following conditions.
The upper mold 61 and the lower mold 65 in this mold have substrates 62 and 66 made of iron each having a thickness of 6 mm. The substrates 62 and 66 correspond to the patterns of the electrodes to be inspected on the test wafer W. A ferromagnetic layer 63 (67) for forming a connecting conductive portion and a
The region where the 26 connecting conductive portion forming ferromagnetic layers 63 (67) and the two non-connecting conductive portion forming
Further, the nonmagnetic material layer 64 (68) is formed by curing a dry film resist, and each of the
（４）弾性異方導電膜：
上記のフレーム板、スペーサーおよび金型を用い、以下のようにしてフレーム板に弾性異方導電膜を形成した。
シリコーンゴム（１）１００重量部に、平均粒子径が１２μｍの導電性粒子３０重量部を添加して混合し、その後、減圧による脱泡処理を施すことにより、弾性異方導電膜成形用の成形材料を調製した。以上において、導電性粒子としては、ニッケルよりなる芯粒子に金メッキが施されてなるもの（平均被覆量：芯粒子の重量の３０重量％）を用いた。
上記の金型の上型および下型の表面に、調製した成形材料をスクリーン印刷によって塗布することにより、形成すべき弾性異方導電膜のパターンに従って成形材料層を形成し、下型の成形面上に、下型側のスペーサーを介してフレーム板を位置合わせして重ね、更に、このフレーム板上に、上型側のスペーサーを介して上型を位置合わせして重ねた。
そして、上型および下型の間に形成された成形材料層に対し、強磁性体層の間に位置する部分に、電磁石によって厚み方向に２Ｔの磁場を作用させながら、１００℃、１時間の条件で硬化処理を施すことにより、フレーム板の異方導電膜配置用孔の各々に弾性異方導電膜を形成し、以て、異方導電性コネクターを製造した。以下、この異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ１」という。
(4) Elastic anisotropic conductive film:
An elastic anisotropic conductive film was formed on the frame plate using the above frame plate, spacer, and mold.
Molding for forming an elastic anisotropic conductive film is carried out by adding 30 parts by weight of conductive particles having an average particle diameter of 12 μm to 100 parts by weight of silicone rubber (1), followed by defoaming treatment under reduced pressure. The material was prepared. In the above, as the conductive particles, those obtained by applying gold plating to the core particles made of nickel (average coating amount: 30% by weight of the weight of the core particles) were used.
By applying the prepared molding material to the surfaces of the upper and lower molds of the above mold by screen printing, a molding material layer is formed according to the pattern of the elastic anisotropic conductive film to be formed, and the molding surface of the lower mold The frame plate was aligned and overlapped on the lower mold side via the spacer on the lower mold side, and the upper mold was positioned and overlapped on this frame board via the spacer on the upper mold side.
Then, with respect to the molding material layer formed between the upper die and the lower die, a 2 T magnetic field is applied to the portion located between the ferromagnetic layers in the thickness direction by an electromagnet at 100 ° C. for 1 hour. By performing a curing process under conditions, an elastic anisotropic conductive film was formed in each of the anisotropic conductive film arranging holes of the frame plate, and thus an anisotropic conductive connector was manufactured. Hereinafter, this anisotropic conductive connector is referred to as “anisotropic conductive connector C1”.
得られた弾性異方導電膜について具体的に説明すると、弾性異方導電膜の各々は、横方向の寸法が２５００μｍ、縦方向の寸法が１４００μｍである。弾性異方導電膜の各々における機能部には、２６個の接続用導電部が１２０μｍのピッチで横方向に二列（一列の接続用導電部の数が１３個で、縦方向に隣接する接続用導電部の間の離間距離が４５０μｍ）に配列されており、接続用導電部の各々は、横方向の寸法が６０μｍ、縦方向の寸法が２００μｍ、厚みが１６０μｍであり、機能部における絶縁部の厚みが１００μｍである。また、横方向において最も外側に位置する接続用導電部とフレーム板との間には、非接続用導電部が配置されている。非接続用導電部の各々は、横方向の寸法が８０μｍ、縦方向の寸法が３００μｍ、厚みが１６０μｍである。また、弾性異方導電膜の各々における被支持部の厚み（二股部分の一方の厚み）は２０μｍである。 The obtained elastic anisotropic conductive film will be specifically described. Each of the elastic anisotropic conductive films has a horizontal dimension of 2500 μm and a vertical dimension of 1400 μm. In each of the functional parts of the elastic anisotropic conductive film, 26 connecting conductive parts are arranged in two rows in the horizontal direction at a pitch of 120 μm (the number of connecting conductive parts in one row is 13 and adjacent in the vertical direction). The separation distance between the conductive parts for use is 450 μm). Each of the conductive parts for connection has a horizontal dimension of 60 μm, a vertical dimension of 200 μm, and a thickness of 160 μm. The thickness is 100 μm. In addition, a non-connection conductive portion is disposed between the connection conductive portion located on the outermost side in the lateral direction and the frame plate. Each of the non-connection conductive portions has a horizontal dimension of 80 μm, a vertical dimension of 300 μm, and a thickness of 160 μm. Further, the thickness of the supported portion (one thickness of the bifurcated portion) in each of the elastic anisotropic conductive films is 20 μm.
得られた異方導電性コネクターＣ１の弾性異方導電膜の各々における接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部について体積分率で約３０％であった。
また、弾性異方導電膜の被支持部および機能部における絶縁部を観察したところ、被支持部には導電性粒子が存在していることが確認され、機能部における絶縁部には導電性粒子がほとんど存在していないことが確認された。
When the content ratio of the conductive particles in the conductive part for connection in each of the elastic anisotropic conductive films of the obtained anisotropic conductive connector C1 was examined, the volume fraction of all the conductive parts for connection was about 30%. there were.
Further, when the insulating portion in the supported portion and the functional portion of the elastic anisotropic conductive film was observed, it was confirmed that conductive particles were present in the supported portion, and the conductive particles were present in the insulating portion in the functional portion. It was confirmed that there was almost no existence.
（５）検査用回路基板：
基板材料としてアルミナセラミックス（線熱膨張係数４．８×１０-6／Ｋ）を用い、試験用ウエハＷにおける被検査電極のパターンに対応するパターンに従って検査電極が形成された検査用回路基板を作製した。この検査用回路基板は、全体の寸法が３０ｃｍ×３０ｃｍの矩形であり、その検査電極は、横方向の寸法が６０μｍで縦方向の寸法が２００μｍである。以下、この検査用回路基板を「検査用回路基板Ｔ」という。
(5) Circuit board for inspection:
A test circuit board in which test electrodes are formed according to a pattern corresponding to the pattern of the test electrode on the test wafer W using alumina ceramics (linear thermal expansion coefficient 4.8 × 10 −6 / K) as a substrate material is manufactured. did. This inspection circuit board has a rectangular shape with an overall dimension of 30 cm × 30 cm, and the inspection electrode has a horizontal dimension of 60 μm and a vertical dimension of 200 μm. Hereinafter, this inspection circuit board is referred to as “inspection circuit board T”.
（６）シート状コネクター：
厚みが２０μｍのポリイミドよりなる絶縁性シートの一面に厚みが１５μｍの銅層が積層されてなる積層材料を用意し、この積層材料における絶縁性シートに対してレーザ加工を施すことによって、当該絶縁性シートの厚み方向に貫通する、それぞれ直径が３０μｍの１５４９６個の貫通孔を、試験用ウエハＷにおける被検査電極のパターンに対応するパターンに従って形成した。次いで、この積層材料に対してフォトリソグラフィーおよびニッケルメッキ処理を施すことによって、絶縁性シートの貫通孔内に銅層に一体に連結された短絡部を形成すると共に、当該絶縁性シートの表面に、短絡部に一体に連結された突起状の表面電極部を形成した。この表面電極部の径は４０μｍであり、絶縁性シートの表面からの高さは２０μｍであった。その後、積層材料における銅層に対してフォトエッチング処理を施してその一部を除去することにより、７０μｍ×２１０μｍの矩形の裏面電極部を形成し、更に、表面電極部および裏面電極部に金メッキ処理を施すことによって電極構造体を形成し、以てシート状コネクターを製造した。以下、このシート状コネクターを「シート状コネクターＭ」という。
(6) Sheet connector:
By preparing a laminated material in which a copper layer having a thickness of 15 μm is laminated on one surface of an insulating sheet made of polyimide having a thickness of 20 μm, and applying the laser processing to the insulating sheet in the laminated material, the insulating property is obtained. 15496 through-holes each having a diameter of 30 μm and penetrating in the thickness direction of the sheet were formed according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected in the test wafer W. Next, by performing photolithography and nickel plating treatment on the laminated material, a short-circuit portion integrally connected to the copper layer is formed in the through hole of the insulating sheet, and on the surface of the insulating sheet, A protruding surface electrode portion integrally connected to the short-circuit portion was formed. The diameter of the surface electrode portion was 40 μm, and the height from the surface of the insulating sheet was 20 μm. Thereafter, the copper layer in the laminated material is subjected to a photo-etching process to remove a part thereof, thereby forming a rectangular back electrode part of 70 μm × 210 μm, and further, a gold plating process is applied to the front electrode part and the back electrode part Was applied to form an electrode structure, thereby producing a sheet-like connector. Hereinafter, this sheet-like connector is referred to as “sheet-like connector M”.
（７）試験１：
試験用ウエハＷを、電熱ヒーターを具えた試験台に配置し、この試験用ウエハＷ上に異方導電性コネクターＣ１をその接続用導電部の各々が当該試験用ウエハＷの被検査電極上に位置するよう位置合わせして配置し、この異方導電製コネクター上に、検査用回路基板Ｔをその検査電極の各々が当該異方導電性コネクターＣ１の接続用導電部上に位置するよう位置合わせして配置し、更に、検査用回路基板Ｔを下方に３２ｋｇの荷重（接続用導電部１個当たりに加わる荷重が平均で約２ｇ）で加圧した。そして、室温（２５℃）下において、検査用回路基板Ｔにおける１５４９６個の検査電極について、異方導電性コネクターおよび試験用ウエハＷを介して互いに電気的に接続された２個の検査電極の間の電気抵抗を順次測定し、測定された電気抵抗値の２分の１の値を異方導電性コネクターＣ１における接続用導電部の電気抵抗（以下、「導通抵抗」という。）として記録し、導通抵抗が１Ω以上である接続用導電部の数を求めた。以上の操作を「操作（ｉ）」とする。
次いで、検査用回路基板を加圧する荷重を１２６ｋｇに変更し（接続用導電部１個当たりに加わる荷重が平均で約８ｇ）、その後、試験台を１２５℃に加熱し、試験台の温度が安定した後、上記の操作（ｉ）と同様にして異方導電性コネクターＣ１における接続用導電部の導通抵抗を測定し、導通抵抗が１Ω以上である接続用導電部の数を求めた。その後、この状態で１時間放置した。以上の操作を「操作（ii）」とする。
次いで、試験台を室温まで冷却し、その後、検査用回路基板に対する加圧を解除した。以上の操作を「操作（iii)」とする。
そして、上記の操作（ｉ）、操作（ii）および操作（iii)を１サイクルとして、合計で５００サイクル連続して行った。
以上において、接続用導電部の導通抵抗が１Ω以上のものについては、ウエハに形成された集積回路の電気的検査において、これを実際上使用することが困難である。
以上の結果を下記表２に示す。
(7) Test 1:
The test wafer W is placed on a test stand equipped with an electric heater, and the anisotropic conductive connector C1 is placed on the test wafer W on each electrode to be inspected on the test wafer W. Align and arrange so that they are positioned, and align the inspection circuit board T on the anisotropic conductive connector so that each of the inspection electrodes is positioned on the conductive portion for connection of the anisotropic conductive connector C1. Further, the inspection circuit board T was pressed downward with a load of 32 kg (the load applied to each conductive portion for connection was about 2 g on average). Then, at room temperature (25 ° C.), about 15494 test electrodes on the test circuit board T, between the two test electrodes electrically connected to each other via the anisotropic conductive connector and the test wafer W. The electrical resistances of the connecting conductive parts in the anisotropic conductive connector C1 (hereinafter referred to as “conducting resistance”) are recorded as half the measured electrical resistance values. The number of conductive parts for connection having a conduction resistance of 1Ω or more was determined. The above operation is referred to as “operation (i)”.
Next, the load to pressurize the circuit board for inspection is changed to 126 kg (the load applied to each conductive part for connection is about 8 g on average), and then the test table is heated to 125 ° C. to stabilize the temperature of the test table. After that, the conduction resistance of the connection conductive portion in the anisotropic conductive connector C1 was measured in the same manner as in the above operation (i), and the number of connection conductive portions having a conduction resistance of 1Ω or more was determined. Then, it was left for 1 hour in this state. The above operation is referred to as “operation (ii)”.
Subsequently, the test stand was cooled to room temperature, and then the pressure applied to the circuit board for inspection was released. The above operation is referred to as “operation (iii)”.
And said operation (i), operation (ii), and operation (iii) were made into 1 cycle, and 500 cycles were performed continuously in total.
As described above, it is difficult to actually use the connection conductive portion having a conduction resistance of 1Ω or more in the electrical inspection of the integrated circuit formed on the wafer.
The above results are shown in Table 2 below.
（８）試験２：
試験台に配置された試験用ウエハＷ上に、シート状コネクターＭをその表面電極部が当該試験用ウエハの被検査電極上に位置するよう位置合わせして配置し、このシート状コネクター上に異方導電性コネクターＣ１をその接続用導電部がシート状コネクターＭにおける裏面電極部上に位置するよう位置合わせして配置し、更に、検査用回路基板Ｔを下方に６３ｋｇの荷重（接続用導電部１個当たりに加わる荷重が平均で約４ｇ）で加圧したこと以外は、上記試験１と同様にして接続用導電部の導通抵抗を測定し、導通抵抗が１Ω以上である接続用導電部の数を求めた。
以上の結果を下記表３に示す。
(8) Test 2:
On the test wafer W placed on the test table, the sheet-like connector M is arranged so that the surface electrode portion thereof is located on the electrode to be inspected of the test wafer. The conductive connector C1 is positioned so that the conductive portion for connection is positioned on the back electrode portion of the sheet-like connector M, and the inspection circuit board T is further loaded with a load of 63 kg (the conductive portion for connection). The conductive resistance of the connecting conductive part was measured in the same manner as in
The above results are shown in Table 3 below.
（９）試験３：
上面が開口した内部の直径が２３０ｍｍで深さが２．２ｍｍの円形の箱型のチャンバーを作製した。このチャンバーには、その側壁に排気管が設けられており、側壁の上端面に弾性を有するＯ−リングが配置されている。
このチャンバー内に、試験用ウエハＷを配置した。次いで、この試験用ウエハＷ上に、シート状コネクターＭをその表面電極部が当該試験用ウエハの被検査電極上に位置するよう位置合わせして配置し、このシート状コネクター上に異方導電性コネクターＣ１をその接続用導電部がシート状コネクターＭにおける裏面電極部上に位置するよう位置合わせして配置し、この異方導電製コネクター上に、検査用回路基板Ｔをその検査電極の各々が当該異方導電性コネクターＣ１の接続用導電部上に位置するよう位置合わせして配置し、更に、検査用回路基板Ｔ上に加圧板を配置して固定した。この状態においては、チャンバー内に電極板、シート状コネクターＭおよび異方導電性コネクターＣ１が収容され、チャンバーの開口はＯ−リングを介して検査用回路基板Ｔに塞がれており、電極板およびシート状コネクターＭ、シート状コネクターＭおよび異方導電性コネクターＣ１、並びに異方導電性コネクターＣ１および検査用回路基板が、互いに接触または僅かな圧力で圧接するよう、加圧板によって調整されている。
(9) Test 3:
A circular box-shaped chamber having an inner diameter of 230 mm and a depth of 2.2 mm with an open top was produced. This chamber is provided with an exhaust pipe on its side wall, and an elastic O-ring is disposed on the upper end surface of the side wall.
A test wafer W was placed in the chamber. Next, the sheet-like connector M is arranged on the test wafer W so that its surface electrode portion is located on the electrode to be inspected of the test wafer, and the anisotropic conductive material is placed on the sheet-like connector. The connector C1 is positioned so that the connecting conductive portion is positioned on the back electrode portion of the sheet-like connector M, and the inspection circuit board T is placed on the anisotropic conductive connector on each of the inspection electrodes. The anisotropic conductive connector C1 was positioned and positioned so as to be positioned on the connection conductive portion, and a pressure plate was further disposed and fixed on the inspection circuit board T. In this state, the electrode plate, the sheet-like connector M, and the anisotropic conductive connector C1 are accommodated in the chamber, and the opening of the chamber is blocked by the inspection circuit board T via the O-ring. The sheet-like connector M, the sheet-like connector M and the anisotropic conductive connector C1, and the anisotropic conductive connector C1 and the circuit board for inspection are adjusted by a pressure plate so that they are in contact with each other or pressed with a slight pressure. .
そして、室温（２５℃）下において、真空ポンプによってチャンバーの排気管から内部の空気を排気することにより、チャンバー内の圧力を１０００Ｐａとした。次いで、チャンバー内の温度を１２５℃に昇温し、その後、検査用回路基板Ｔにおける１５４９６個の検査電極について、異方導電性コネクター、シート状コネクターおよび試験用ウエハＷを介して互いに電気的に接続された２個の検査電極の間の電気抵抗を順次測定し、測定された電気抵抗値の２分の１の値を異方導電性コネクターＣ１における接続用導電部の導通抵抗として記録し、導通抵抗が１Ω以上である接続用導電部の数を求めた。
以上の操作が終了した後、チャンバーから、検査用回路基板Ｔ、異方導電性コネクターＣ１およびシート状コネクターＭを取外した。
そして、上記の操作を１サイクルとして、合計で５００サイクル連続して行った。
以上、結果を下記表４に示す。
Then, at room temperature (25 ° C.), the internal air was exhausted from the exhaust pipe of the chamber by a vacuum pump, so that the pressure in the chamber was 1000 Pa. Next, the temperature in the chamber is raised to 125 ° C., and thereafter, 15496 test electrodes on the test circuit board T are electrically connected to each other via the anisotropic conductive connector, the sheet-like connector, and the test wafer W. The electrical resistance between the two connected test electrodes is sequentially measured, and the half of the measured electrical resistance value is recorded as the conduction resistance of the connecting conductive portion in the anisotropic conductive connector C1, The number of conductive parts for connection having a conduction resistance of 1Ω or more was determined.
After the above operation was completed, the inspection circuit board T, the anisotropic conductive connector C1, and the sheet-like connector M were removed from the chamber.
And said operation was made into 1 cycle, and 500 cycles were performed in total.
The results are shown in Table 4 below.
〈実施例２〉
シリコーンゴム（１）の代わりにシリコーンゴム（２）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして異方導電性コネクターを製造した。以下、この異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ２」という。
得られた異方導電性コネクターＣ２の弾性異方導電膜の各々における接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部について体積分率で約３０％であった。
また、弾性異方導電膜の被支持部および機能部における絶縁部を観察したところ、被支持部には導電性粒子が存在していることが確認され、機能部における絶縁部には導電性粒子がほとんど存在していないことが確認された。
異方導電性コネクターＣ１の代わりに異方導電性コネクターＣ２を用いたこと以外は、実施例１と同様にして試験１、試験２および試験３を行った。結果を下記表２、表３および表４に示す。
<Example 2>
An anisotropic conductive connector was produced in the same manner as in Example 1 except that the silicone rubber (2) was used instead of the silicone rubber (1). Hereinafter, this anisotropic conductive connector is referred to as “anisotropic conductive connector C2”.
When the content ratio of the conductive particles in the conductive part for connection in each of the elastic anisotropic conductive films of the obtained anisotropic conductive connector C2 was examined, the volume fraction of all the conductive parts for connection was about 30%. there were.
Further, when the insulating portion in the supported portion and the functional portion of the elastic anisotropic conductive film was observed, it was confirmed that conductive particles were present in the supported portion, and the conductive particles were present in the insulating portion in the functional portion. It was confirmed that there was almost no existence.
〈実施例３〉
シリコーンゴム（１）の代わりにシリコーンゴム（３）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして異方導電性コネクターを製造した。以下、この異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ３」という。
得られた異方導電性コネクターＣ３の弾性異方導電膜の各々における接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部について体積分率で約３０％であった。
また、弾性異方導電膜の被支持部および機能部における絶縁部を観察したところ、被支持部には導電性粒子が存在していることが確認され、機能部における絶縁部には導電性粒子がほとんど存在していないことが確認された。
異方導電性コネクターＣ１の代わりに異方導電性コネクターＣ３を用いたこと以外は、実施例１と同様にして試験１、試験２および試験３を行った。結果を下記表２、表３および表４に示す。
<Example 3>
An anisotropic conductive connector was produced in the same manner as in Example 1 except that the silicone rubber (3) was used instead of the silicone rubber (1). Hereinafter, this anisotropic conductive connector is referred to as “anisotropic conductive connector C3”.
When the content ratio of the conductive particles in the conductive part for connection in each of the elastic anisotropic conductive films of the obtained anisotropic conductive connector C3 was examined, the volume fraction of all the conductive parts for connection was about 30%. there were.
Further, when the insulating portion in the supported portion and the functional portion of the elastic anisotropic conductive film was observed, it was confirmed that conductive particles were present in the supported portion, and the conductive particles were present in the insulating portion in the functional portion. It was confirmed that there was almost no existence.
〈実施例４〉
シリコーンゴム（１）の代わりにシリコーンゴム（４）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして異方導電性コネクターを製造した。以下、この異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ４」という。
得られた異方導電性コネクターＣ４の弾性異方導電膜の各々における接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部について体積分率で約３０％であった。
また、弾性異方導電膜の被支持部および機能部における絶縁部を観察したところ、被支持部には導電性粒子が存在していることが確認され、機能部における絶縁部には導電性粒子がほとんど存在していないことが確認された。
異方導電性コネクターＣ１の代わりに異方導電性コネクターＣ４を用いたこと以外は、実施例１と同様にして試験１、試験２および試験３を行った。結果を下記表２、表３および表４に示す。
<Example 4>
An anisotropic conductive connector was produced in the same manner as in Example 1 except that the silicone rubber (4) was used instead of the silicone rubber (1). Hereinafter, this anisotropic conductive connector is referred to as “anisotropic conductive connector C4”.
When the content ratio of the conductive particles in the connecting conductive portions in each of the anisotropic anisotropic conductive films of the obtained anisotropic conductive connector C4 was examined, the volume fraction of all the connecting conductive portions was about 30%. there were.
Further, when the insulating portion in the supported portion and the functional portion of the elastic anisotropic conductive film was observed, it was confirmed that conductive particles were present in the supported portion, and the conductive particles were present in the insulating portion in the functional portion. It was confirmed that there was almost no existence.
〈実施例５〉
シリコーンゴム（１）の代わりにシリコーンゴム（５）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして異方導電性コネクターを製造した。以下、この異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ５」という。
得られた異方導電性コネクターＣ５の弾性異方導電膜の各々における接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部について体積分率で約３０％であった。
また、弾性異方導電膜の被支持部および機能部における絶縁部を観察したところ、被支持部には導電性粒子が存在していることが確認され、機能部における絶縁部には導電性粒子がほとんど存在していないことが確認された。
異方導電性コネクターＣ１の代わりに異方導電性コネクターＣ５を用いたこと以外は、実施例１と同様にして試験１、試験２および試験３を行った。結果を下記表２、表３および表４に示す。
<Example 5>
An anisotropic conductive connector was produced in the same manner as in Example 1 except that the silicone rubber (5) was used instead of the silicone rubber (1). Hereinafter, this anisotropic conductive connector is referred to as “anisotropic conductive connector C5”.
When the content ratio of the conductive particles in the conductive part for connection in each of the elastic anisotropic conductive films of the obtained anisotropic conductive connector C5 was examined, the volume fraction of all the conductive parts for connection was about 30%. there were.
Further, when the insulating portion in the supported portion and the functional portion of the elastic anisotropic conductive film was observed, it was confirmed that conductive particles were present in the supported portion, and the conductive particles were present in the insulating portion in the functional portion. It was confirmed that there was almost no existence.
〈比較例１〉
シリコーンゴム（１）の代わりにシリコーンゴム（６）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして異方導電性コネクターを製造した。以下、この異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ６」という。
得られた異方導電性コネクターＣ６の弾性異方導電膜の各々における接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部について体積分率で約３０％であった。
また、弾性異方導電膜の被支持部および機能部における絶縁部を観察したところ、被支持部には導電性粒子が存在していることが確認され、機能部における絶縁部には導電性粒子がほとんど存在していないことが確認された。
異方導電性コネクターＣ１の代わりに異方導電性コネクターＣ６を用いたこと以外は、実施例１と同様にして試験１、試験２および試験３を行った。結果を下記表２、表３および表４に示す。
<Comparative example 1>
An anisotropic conductive connector was produced in the same manner as in Example 1 except that the silicone rubber (6) was used instead of the silicone rubber (1). Hereinafter, this anisotropic conductive connector is referred to as “anisotropic conductive connector C6”.
When the content ratio of the conductive particles in the conductive part for connection in each of the elastic anisotropic conductive films of the obtained anisotropic conductive connector C6 was examined, the volume fraction of all the conductive parts for connection was about 30%. there were.
Further, when the insulating portion in the supported portion and the functional portion of the elastic anisotropic conductive film was observed, it was confirmed that conductive particles were present in the supported portion, and the conductive particles were present in the insulating portion in the functional portion. It was confirmed that there was almost no existence.
〈比較例２〉
シリコーンゴム（１）の代わりにシリコーンゴム（７）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして異方導電性コネクターを製造した。以下、この異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ７」という。
得られた異方導電性コネクターＣ７の弾性異方導電膜の各々における接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部について体積分率で約３０％であった。
また、弾性異方導電膜の被支持部および機能部における絶縁部を観察したところ、被支持部には導電性粒子が存在していることが確認され、機能部における絶縁部には導電性粒子がほとんど存在していないことが確認された。
異方導電性コネクターＣ１の代わりに異方導電性コネクターＣ７を用いたこと以外は、実施例１と同様にして試験１、試験２および試験３を行った。結果を下記表２、表３および表４に示す。
<Comparative example 2>
An anisotropic conductive connector was produced in the same manner as in Example 1 except that the silicone rubber (7) was used instead of the silicone rubber (1). Hereinafter, this anisotropic conductive connector is referred to as “anisotropic conductive connector C7”.
When the content ratio of the conductive particles in the conductive part for connection in each of the elastic anisotropic conductive films of the obtained anisotropic conductive connector C7 was examined, the volume fraction of all the conductive parts for connection was about 30%. there were.
Further, when the insulating portion in the supported portion and the functional portion of the elastic anisotropic conductive film was observed, it was confirmed that conductive particles were present in the supported portion, and the conductive particles were present in the insulating portion in the functional portion. It was confirmed that there was almost no existence.
〈比較例３〉
シリコーンゴム（１）の代わりにシリコーンゴム（８）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして異方導電性コネクターを製造した。以下、この異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ８」という。
得られた異方導電性コネクターＣ８の弾性異方導電膜の各々における接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部について体積分率で約３０％であった。
また、弾性異方導電膜の被支持部および機能部における絶縁部を観察したところ、被支持部には導電性粒子が存在していることが確認され、機能部における絶縁部には導電性粒子がほとんど存在していないことが確認された。
異方導電性コネクターＣ１の代わりに異方導電性コネクターＣ８を用いたこと以外は、実施例１と同様にして試験１、試験２および試験３を行った。結果を下記表２、表３および表４に示す。
<Comparative Example 3>
An anisotropic conductive connector was produced in the same manner as in Example 1 except that the silicone rubber (8) was used instead of the silicone rubber (1). Hereinafter, this anisotropic conductive connector is referred to as “anisotropic conductive connector C8”.
When the content ratio of the conductive particles in the conductive part for connection in each of the elastic anisotropic conductive films of the obtained anisotropic conductive connector C8 was examined, the volume fraction of all the conductive parts for connection was about 30%. there were.
Further, when the insulating portion in the supported portion and the functional portion of the elastic anisotropic conductive film was observed, it was confirmed that conductive particles were present in the supported portion, and the conductive particles were present in the insulating portion in the functional portion. It was confirmed that there was almost no existence.
〈比較例４〉
フレーム板に空気流入孔を形成しなかったこと以外は、実施例１と同様にして異方導電性コネクターを製造した。以下、この異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ９」という。
得られた異方導電性コネクターＣ９の弾性異方導電膜の各々における接続用導電部中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部について体積分率で約３０％であった。
また、弾性異方導電膜の被支持部および機能部における絶縁部を観察したところ、被支持部には導電性粒子が存在していることが確認され、機能部における絶縁部には導電性粒子がほとんど存在していないことが確認された。
異方導電性コネクターＣ１の代わりに異方導電性コネクターＣ９を用いたこと以外は、実施例１と同様にして試験３を行った。結果を下記表４に示す。
<Comparative example 4>
An anisotropic conductive connector was manufactured in the same manner as in Example 1 except that no air inflow hole was formed in the frame plate. Hereinafter, this anisotropic conductive connector is referred to as “anisotropic conductive connector C9”.
When the content ratio of the conductive particles in the conductive part for connection in each of the elastic anisotropic conductive films of the obtained anisotropic conductive connector C9 was examined, the volume fraction of all the conductive parts for connection was about 30%. there were.
Further, when the insulating portion in the supported portion and the functional portion of the elastic anisotropic conductive film was observed, it was confirmed that conductive particles were present in the supported portion, and the conductive particles were present in the insulating portion in the functional portion. It was confirmed that there was almost no existence.
Test 3 was performed in the same manner as in Example 1 except that the anisotropic conductive connector C9 was used instead of the anisotropic conductive connector C1. The results are shown in Table 4 below.
表２〜表４の結果から明らかなように、実施例１〜実施例５に係る異方導電性コネクターＣ１〜異方導電性コネクターＣ５によれば、弾性異方導電膜における接続用導電部のピッチが小さいものであっても、当該接続用導電部には良好な導電性が得られ、しかも、温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても良好な電気的接続状態が安定に維持され、更に、高温環境下において繰り返し使用した場合にも、長期間にわたって良好な導電性が維持されることが確認された。 As is apparent from the results in Tables 2 to 4, according to the anisotropic conductive connectors C1 to C5 according to Examples 1 to 5, the conductive portions for connection in the elastic anisotropic conductive film Even if the pitch is small, good electrical conductivity can be obtained for the conductive part for connection, and good electrical connection can be stably maintained against environmental changes such as thermal history due to temperature changes. Furthermore, it was confirmed that good conductivity was maintained over a long period of time even when used repeatedly in a high temperature environment.
１ プローブ部材 ２ 異方導電性コネクター
３ 加圧板 ４ ウエハ載置台
５ 加熱器 ６ ウエハ
７ 被検査電極 １０ フレーム板
１１ 異方導電膜配置用孔
１５ 空気流通孔
１６ 位置決め孔 ２０ 弾性異方導電膜
２０Ａ 成形材料層 ２１ 機能部
２２ 接続用導電部 ２３ 絶縁部
２４ 突出部 ２５ 被支持部
２６ 非接続用導電部 ２７ 突出部
３０ 検査用回路基板 ３１ 検査電極
４０ シート状コネクター
４１ 絶縁性シート
４２ 電極構造体 ４３ 表面電極部
４４ 裏面電極部 ４５ 短絡部
５０ チャンバー ５１ 排気管
５５ Ｏ−リング
６０ 金型 ６１ 上型
６２ 基板 ６３ 強磁性体層
６４ 非磁性体層 ６４ａ 凹所
６５ 下型 ６６ 基板
６７ 強磁性体層 ６８ 非磁性体層
６８ａ 凹所
６９ａ，６９ｂ スペーサー
８０ 上型 ８１ 強磁性体層
８２ 非磁性体層 ８５ 下型
８６ 強磁性体層 ８７ 非磁性体層
９０ フレーム板 ９１ 開口
９５ 成形材料層 Ｐ 導電性粒子
DESCRIPTION OF
40 Sheet connector
41 Insulating
Claims (12)
検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極が形成された電極領域に対応してそれぞれ厚み方向に伸びる複数の異方導電膜配置用孔が形成されたフレーム板と、このフレーム板の各異方導電膜配置用孔内に配置され、当該異方導電膜配置用孔の周辺部に支持された複数の弾性異方導電膜とよりなり、A frame plate in which a plurality of anisotropic conductive film placement holes extending in the thickness direction are formed corresponding to the electrode regions where the electrodes to be inspected of the integrated circuit are formed on the wafer to be inspected, and each of the frame plates A plurality of elastic anisotropic conductive films disposed in the hole for arranging the anisotropic conductive film and supported by the peripheral part of the hole for arranging the anisotropic conductive film,
前記弾性異方導電膜の各々は、弾性高分子物質により形成され、検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極に対応して配置された、磁性を示す導電性粒子が密に含有されてなる厚み方向に伸びる複数の接続用導電部、およびこれらの接続用導電部を相互に絶縁する絶縁部を有する機能部と、この機能部の周縁に一体に形成され、前記フレーム板における異方導電膜配置用孔の周辺部に固定された被支持部とよりなり、Each of the elastic anisotropic conductive films is made of an elastic polymer material, and densely contains magnetic conductive particles arranged corresponding to the electrodes to be inspected of the integrated circuit in the wafer to be inspected. A plurality of connecting conductive portions extending in the thickness direction, and a functional portion having an insulating portion that insulates the connecting conductive portions from each other, and an anisotropic conductive member formed on the periphery of the functional portion. It consists of a supported part fixed to the periphery of the hole for membrane placement,
前記弾性異方導電膜を形成する弾性高分子物質は、付加型液状シリコーンゴムの硬化物であって、その１５０℃における圧縮永久歪みが１０％以下であり、The elastic polymer material forming the elastic anisotropic conductive film is a cured product of addition-type liquid silicone rubber, and its compression set at 150 ° C. is 10% or less,
前記フレーム板には、空気流通孔が形成されていることを特徴とする異方導電性コネクター。An anisotropic conductive connector, wherein an air circulation hole is formed in the frame plate.
検査対象であるウエハにおける集積回路の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、この検査用回路基板の表面に配置された、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の異方導電性コネクターとを具えてなることを特徴とするプローブ部材。An inspection circuit board having an inspection electrode formed on a surface in accordance with a pattern corresponding to a pattern of an electrode to be inspected in an integrated circuit on a wafer to be inspected, and disposed on the surface of the inspection circuit board. A probe member comprising the anisotropically conductive connector according to any one of Items 7 to 9.
請求項８乃至請求項１０のいずれかに記載のプローブ部材を具えてなり、当該プローブ部材を介して、検査対象であるウエハに形成された集積回路に対する電気的接続が達成されることを特徴とするウエハ検査装置。An electrical connection to an integrated circuit formed on a wafer to be inspected is achieved via the probe member, comprising the probe member according to any one of claims 8 to 10. Wafer inspection device.
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