JPH0618555A - Microspring contact, its aggregate, terminal for electric connection composed of the aggregate and production of microspring contact - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a spring function, obtain uniform and proper contact load, get a microspring contact, its aggregate, and a terminal for electric connection composed of said aggregate superior in contact density and position precision and in addition, obtain a production method of the microspring contact with regard to a contact terminal for electric connection. CONSTITUTION:In a terminal for electric connection, a base part 12 providing a plurality of insulation layers 1-5 on the surface of a silicon board 1 and forming a recess, the other insulation layer 8 having a spring function on the surface of the base part 12 and a metal coating layer 9 are provided and in addition, a projection-like contact 10 is set at a position corresponding to the recess of the base part 12. After a contact surface is connected with metal coating 11, each layer from the insulation layer 8 having the spring function provided on the surface of the base part 12 up to an outermost metal coating layer 11 is etched and removed in the form of a groove on the circumference of a contact, and further the terminal is composed of a microspring contact 17 composed of a contact part 16 having a contact part 13 for an electronic parts terminal integrally formed with the base part 12 and a conductive part for outside connection 14 and an aggragate of the microspring contact 17.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は微細な表面積を有する接
点相互の電気的接続に用いられる高接点密度、高位置精
度、高接触信頼性を有するマイクロスプリングコンタク
ト、マイクロスプリングコンタクトの集合体、該マイク
ロスプリングコンタクトの集合体からなる電気的接続用
端子及びマイクロスプリンコンタクトの製造方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a micro spring contact having a high contact density, a high position accuracy and a high contact reliability, which is used for electrical connection between contacts having a fine surface area, and an assembly of micro spring contacts. The present invention relates to an electrical connection terminal composed of an assembly of micro spring contacts and a method for manufacturing a micro spring contact.

【０００２】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
半導体集積回路素子および電子回路部品の電気的な試
験、検査においては、プローブ針と称されるタングステ
ン等の微細な針をプローブカード（プローブ針を搭載し
たプリント基板からなる治具）上に設け、このプローブ
針に半導体集積回路素子上に形成された外部接触用電極
または電子回路部品の外部接触用電極を接触させて、試
験、検査する方法が一般的である。近年、半導体集積回
路素子の集積度の増大に伴って、外部接触用電極の数が
増大しつつある。一方で、半導体集積回路素子そのもの
の占める面積の縮小化への要求も増大してきており、該
回路素子においてはより高密度な外部接続用電極が望ま
れていた。2. Description of the Related Art Conventionally, the problems to be solved by the invention
In electrical testing and inspection of semiconductor integrated circuit elements and electronic circuit components, fine needles such as tungsten called probe needles are provided on a probe card (a jig made of a printed board on which probe needles are mounted). A general method is to contact the probe needle with an external contact electrode formed on a semiconductor integrated circuit element or an external contact electrode of an electronic circuit component to perform a test and an inspection. In recent years, the number of electrodes for external contact has been increasing with the increase in the degree of integration of semiconductor integrated circuit elements. On the other hand, there is also an increasing demand for reduction of the area occupied by the semiconductor integrated circuit device itself, and a higher-density external connection electrode has been desired in the circuit device.

【０００３】また、従来電子回路相互の接続に用いられ
ていたものにコネクターがあり、このコネクターにおい
ては、電子回路配線パターンの高密度化に伴って、より
高密度なコネクター端子が望まれていた。Further, a connector has been conventionally used for connecting electronic circuits to each other. In this connector, a higher density connector terminal has been desired as the electronic circuit wiring pattern has a higher density. .

【０００４】しかしながら、外部接触用電極に接触させ
るプローブ針の密度、或いはコネクター端子の密度は、
プローブ針、或いはコネクター端子の物理的な寸法の限
界があり、飛躍的に増加させることはできなかった。ま
た、コネクターにおいては、コネクター端子相互の電気
的接触を得るために、片側の端子がもう片側の端子を一
定荷重下で押さえるか、または挟み込む構造を有してい
るが、この荷重によって、押さえられる側もしくは押さ
える側の端子の金属皮膜を破り、そのために、該金属皮
膜下層にある絶縁物の亀裂（クラック）によるリーク電
流の発生が起こり、接触抵抗にバラツキを生じ易くなる
という欠点を有していた。However, the density of probe needles or the density of connector terminals that come into contact with the external contact electrode is
There was a limit to the physical size of the probe needle or the connector terminal, and it was not possible to dramatically increase it. In addition, in the connector, in order to obtain electrical contact between the connector terminals, the terminal on one side holds the terminal on the other side under a constant load, or has a structure of sandwiching it, but it is held by this load. Has a drawback that the metal film of the terminal on the side to be pressed or the side to be pressed is broken, so that a leak current is generated due to cracks in the insulating material in the lower layer of the metal film, and variations in contact resistance are likely to occur. It was

【０００５】また、半導体集積回路素子上に形成された
外部接触用電極または電子回路部品の外部接触用電極と
プローブ針との間で電気的接触を得るために、オーバー
ドライブと称する荷重をプローブ針に与えるが、この荷
重によってプローブ針の先端が電極外の金属皮膜を破っ
たり、絶縁物に亀裂を発生させたり、プローブ針が変
形、破損したり、またプローブ針の移動時に半導体集積
回路素子にひっかき傷をつける虞れがあった。また、過
大な荷重をかけるメカニズムに起因する電極膜の亀裂、
下地の絶縁膜のクラックが、絶縁不良の原因となってい
た。このプローブ針の傷あとから、電極上に凹凸が発生
し、凹部にはプローブ針が接触できなくなり、多数回の
繰り返し測定が不可能であった。またそれらの障害を防
ぐために、プローブ針の針圧、高さ、角度の調節、修理
および針先に付着した絶縁物の除去などの定期的な補修
と点検が必要であった。Further, in order to obtain electrical contact between the external contact electrode formed on the semiconductor integrated circuit element or the external contact electrode of the electronic circuit component and the probe needle, a load called overdrive is applied to the probe needle. This load causes the tip of the probe needle to break the metal film outside the electrode, cause cracks in the insulator, deform or damage the probe needle, or cause the semiconductor integrated circuit element to move when the probe needle moves. There was a risk of scratching. Also, cracks in the electrode film due to the mechanism of applying an excessive load,
Cracks in the underlying insulating film caused poor insulation. Since the probe needle was scratched, irregularities were generated on the electrode, and the probe needle could not come into contact with the concave portion, making it impossible to carry out repeated measurements many times. In order to prevent these obstacles, it was necessary to perform regular repairs and inspections such as adjustment of the needle pressure, height and angle of the probe needle, repair, and removal of the insulator attached to the needle tip.

【０００６】また、半導体集積回路素子または電子回路
部品によっては、同一部品を多数回繰り返しプローブ針
に接触させる必要があり、精密な基板側の移動が要求さ
れるのに伴って、プローブ針の精密な位置精度が要求さ
れるが、前記に示す如くプローブ針の変形、破損によ
り、精密な位置精度を保つことが困難であった。In addition, depending on the semiconductor integrated circuit device or electronic circuit component, it is necessary to repeatedly contact the same component with the probe needle a number of times, and as the precise movement of the substrate side is required, the precision of the probe needle is increased. However, due to the deformation and damage of the probe needle, it has been difficult to maintain precise positional accuracy.

【０００７】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
電気的接続用接点端子において、接点密度、位置精度に
優れ、また相手側接点端子を傷つけず、かつ均一な接触
抵抗を示す、均一で適切な接触荷重を実現するためのス
プリング機能を有するマイクロスプリングコンタクト、
その集合体及びマイクロスプリングコンタクトの集合体
からなる電気的接続用端子を提供することを目的とする
ものである。また本発明はマイクロスプリングコンタク
トの製造方法を提供することを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above points,
Micro spring with a spring function to realize a uniform and appropriate contact load, which has excellent contact density and positional accuracy, does not damage the mating contact terminal, and shows a uniform contact resistance in the contact terminals for electrical connection. contact,
It is an object of the present invention to provide an electrical connection terminal composed of the assembly and the assembly of micro spring contacts. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a micro spring contact.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明マイクロスプリン
グコンタクトは、シリコン基板の表面に複数層の絶縁層
を設けて窪みを形成した基部と、基部表面にスプリング
機能を有する絶縁層、金属皮膜層を設け、更に基部の窪
みと対応する位置に凸形状の接点を設け、該接点表面を
金属皮膜で被覆した後、基部表面に設けたスプリング機
能を有する絶縁層から最表面の金属皮膜層までの各層
を、接点周囲において溝状にエッチング除去するととも
に基部の絶縁層の一部をエッチング除去して前記基部と
一体に形成された、電子部品端子への接触部と外部接続
用導通部とを有する接点部とからなることを特徴とす
る。The microspring contact of the present invention comprises a base having a plurality of insulating layers formed on the surface of a silicon substrate to form a recess, and an insulating layer having a spring function and a metal coating layer on the surface of the base. Each layer from the insulating layer having a spring function provided on the base surface to the outermost metal coating layer after providing a convex contact at a position corresponding to the depression of the base and coating the contact surface with the metal coating. A contact having a contact portion to an electronic component terminal and a conductive portion for external connection, which is formed integrally with the base by etching away a groove shape around the contact and etching away a part of the insulating layer of the base. It is characterized by being composed of a part and a part.

【０００９】本発明マイクロスプリングコンタクトは、
接触部の裏側で、ポリシリコン膜とナイトライドシリコ
ン膜を順次積層してなるスプリング機能を有する絶縁層
の裏面に、基部の窪みに嵌合した形状の絶縁層からなる
突子を設けてなることを特徴とする。The micro spring contact of the present invention comprises:
On the back side of the contact part, on the back side of an insulating layer having a spring function, which is formed by sequentially stacking a polysilicon film and a nitride silicon film, a protrusion made of an insulating layer fitted in a recess of the base is provided. Is characterized by.

【００１０】本発明マイクロスプリングコンタクトは、
電子部品端子への接触部の幅が数μｍ〜数１００μｍ、
好ましくは２０μｍ〜２００μｍであり、外部接続用導
通部の幅が数μｍ〜数１００μｍ、好ましくは２０μｍ
〜２００μｍであることを特徴とする。The microspring contact of the present invention comprises:
The width of the contact portion to the electronic component terminal is several μm to several hundred μm,
The width is preferably 20 μm to 200 μm, and the width of the conductive portion for external connection is several μm to several 100 μm, preferably 20 μm.
˜200 μm.

【００１１】また本発明マイクロスプリングコンタクト
の集合体は、上記マイクロスプリングコンタクトが複数
個配列されてなるマイクロスプリングコンタクトの集合
体である。The aggregate of microspring contacts of the present invention is an aggregate of microspring contacts in which a plurality of the above microspring contacts are arranged.

【００１２】本発明マイクロスプリングコンタクトの集
合体は、マイクロスプリングコンタクト間のピッチが数
μｍ〜数１００μｍ、好ましくは２０μｍ〜２００μｍ
であることを特徴とする。In the aggregate of the microspring contacts of the present invention, the pitch between the microspring contacts is several μm to several hundred μm, preferably 20 μm to 200 μm.
Is characterized in that.

【００１３】本発明電気的接続用接点端子は、上記マイ
クロスプリングコンタクトの集合体が、同一平面上にそ
れぞれ異なる方向で複数個設けられていることを特徴と
する。The electrical connection contact terminal of the present invention is characterized in that a plurality of the above-mentioned microspring contact assemblies are provided on the same plane in different directions.

【００１４】本発明電気的接続用接点端子は、上記マイ
クロスプリングコンタクトの集合体が、一枚のプリント
基板上の端部において、表面と裏面に、それぞれ接触部
が上記プリント基板を挟んで向かい合う形で、該プリン
ト基板の外側に突出されて設けられており、該対向する
接触部間には上記プリント基板の厚みに相当する間隔が
設けられていて、かつ外部接続用導通部の部分で、上記
プリント基板と接着されていて、かつ上記外部接続用導
通部が、上記プリント基板上に形成された電気的導通配
線と電気的に接続されていることを特徴とする。In the contact terminal for electrical connection of the present invention, the assembly of the micro spring contacts has a shape in which the contact portions face each other on the front surface and the back surface at the end portion on one printed circuit board with the printed circuit board interposed therebetween. And is provided so as to project to the outside of the printed circuit board, a space corresponding to the thickness of the printed circuit board is provided between the facing contact portions, and the external connection conducting portion is It is characterized in that it is adhered to a printed circuit board, and that the external connection conducting portion is electrically connected to an electrically conducting wiring formed on the printed circuit board.

【００１５】本発明電気的接続用接点端子は、上記マイ
クロスプリングコンタクトの集合体が、一枚のプリント
基板上の端部において、表面と裏面に、それぞれ接触部
が上記プリント基板を挟んで背向する形で設けられてお
り、かつ外部接続用導通部の部分で、該プリント基板と
接着されていて、かつ該外部接続用導通部が、該プリン
ト基板上に形成された電気的導通配線と電気的に接続さ
れていることを特徴とするIn the electrical connection contact terminal of the present invention, the above-mentioned assembly of micro spring contacts has a back surface with the contact portions sandwiching the printed circuit board on the front surface and the back surface at the end portion on one printed circuit board. And the external connection conducting portion is adhered to the printed circuit board, and the external connection conducting part is electrically connected to the electrically conductive wiring formed on the printed circuit board. Characteristically connected to each other

【００１６】また本発明マイクロスプリングコンタクト
の製造方法は、表面の一部に窪みを設けたシリコン基板
の表面に、第１の絶縁層を積層し、この第１の絶縁層の
表面で前記窪みの周囲に第２の絶縁層を形成し、その表
面及び窪みの表面を被覆して第３の絶縁層を形成した
後、この第３の絶縁層表面の窪みの周囲全面に第４の絶
縁層を形成し、次いで第４の絶縁層の形成されていない
部分に第５の絶縁層を形成し、この表面に形成された窪
み内に第６の絶縁層を形成して平滑表面とした後、その
表面に更にスプリング機能を有する第７の絶縁層を形成
した後、この表面に第１の金属皮膜層を形成し、この第
１の金属皮膜層の表面上で第６の絶縁層の位置と対応す
る位置に凸形状の接点を設けた後、第１の金属皮膜層及
び凸形状の接点を被覆する第２の金属皮膜層を設けた
後、接点周囲部分において第２の金属皮膜層、第１の金
属皮膜層及び第７の絶縁層をエッチングによって溝状に
除去するとともに、第５の絶縁層をエッチング除去し
て、シリコン基板表面に絶縁層を積層して形成した窪み
を有する基部と、該基部と一体の接点部とを形成するこ
とを特徴とする。Further, according to the method of manufacturing a micro spring contact of the present invention, a first insulating layer is laminated on the surface of a silicon substrate having a depression on a part of the surface, and the depression is formed on the surface of the first insulating layer. After forming a second insulating layer on the periphery and covering the surface and the surface of the recess to form a third insulating layer, a fourth insulating layer is formed on the entire surface of the recess on the surface of the third insulating layer. Then, a fifth insulating layer is formed in a portion where the fourth insulating layer is not formed, and a sixth insulating layer is formed in the recess formed in this surface to form a smooth surface. After further forming a seventh insulating layer having a spring function on the surface, a first metal film layer is formed on this surface and corresponds to the position of the sixth insulating layer on the surface of the first metal film layer. After providing the convex contact at the position to be covered, cover the first metal film layer and the convex contact. After the second metal coating layer is formed, the second metal coating layer, the first metal coating layer and the seventh insulating layer are removed in a groove shape by etching in the peripheral portion of the contact, and the fifth insulating layer is formed. Is removed by etching to form a base portion having a recess formed by laminating an insulating layer on the surface of the silicon substrate, and a contact portion integral with the base portion.

【００１７】また本発明マイクロスプリングコンタクト
の製造方法は、表面の一部に窪みを設けたシリコン基板
の表面に、第１の絶縁層を積層し、この第１の絶縁層の
表面で前記窪みの周囲に第２の絶縁層を形成し、その表
面及び窪みの表面を被覆して第３の絶縁層を形成した
後、この第３の絶縁層表面の窪みの周囲全面に第４の絶
縁層を形成し、次いで第４の絶縁層の形成されていない
部分に第５の絶縁層を形成し、更にこの第５の絶縁層の
表面に、該第５の絶縁層表面に形成されている窪みが埋
没して、かつ第４の絶縁層の表面が埋没しないように第
６の絶縁層を設けた後、第６の絶縁層の表面に第５の絶
縁層を再び形成し、その後、表面を研削して、前記第４
の絶縁層および二度目に設けた第５の絶縁層が表出した
平滑表面を形成し、次いで、その表面に更にスプリング
機能を有する第７の絶縁層を形成した後、この表面に第
１の金属皮膜層を形成し、この第１の金属皮膜層の表面
上で第６の絶縁層の位置と対応する位置に凸形状の接点
を設けた後、第１の金属皮膜層及び凸形状の接点を被覆
する第２の金属皮膜層を設けた後、接点周囲部分におい
て第２の金属皮膜層、第１の金属皮膜層及び第７の絶縁
層をエッチングによって溝状に除去するとともに、第５
の絶縁層をエッチング除去して、シリコン基板表面に絶
縁層を積層して形成した窪みを有する基部と、該基部と
一体の接点部とを形成することを特徴とする。Further, according to the method of manufacturing a micro spring contact of the present invention, a first insulating layer is laminated on the surface of a silicon substrate having a recess formed in a part of the surface, and the surface of the first insulating layer is provided with the above-mentioned recess. After forming a second insulating layer on the periphery and covering the surface and the surface of the recess to form a third insulating layer, a fourth insulating layer is formed on the entire surface of the recess on the surface of the third insulating layer. Then, a fifth insulating layer is formed on a portion where the fourth insulating layer is not formed, and a recess formed on the surface of the fifth insulating layer is formed on the surface of the fifth insulating layer. After burying and providing a sixth insulating layer so that the surface of the fourth insulating layer is not buried, a fifth insulating layer is formed again on the surface of the sixth insulating layer, and then the surface is ground. And then the fourth
Of the first insulating layer and the second insulating layer of the second time are formed to form a smooth surface, and then a seventh insulating layer having a spring function is further formed on the surface, and then the first surface is formed on this surface. After forming a metal film layer and providing a convex contact at a position corresponding to the position of the sixth insulating layer on the surface of the first metal film layer, the first metal film layer and the convex contact are provided. After the second metal coating layer for covering the contact is provided, the second metal coating layer, the first metal coating layer and the seventh insulating layer are removed in a groove shape by etching in the peripheral portion of the contact.
The insulating layer is removed by etching to form a base portion having a recess formed by laminating the insulating layer on the surface of the silicon substrate, and a contact portion integrated with the base portion.

【００１８】[0018]

【作用】本発明では、接点端子にスプリング機能を持た
せたことで、相手側接点端子との電気的接触において、
適切な接触抵抗を得るための微妙な荷重の調整の必要が
なく、相手側接触端子との間の適切な接触抵抗のもと
に、確実に電気的接触を行うので、電気的接続の信頼性
が飛躍的に向上する。また、接点密度が高く、かつ位置
精度が高いので、非常に小さいスペースの中で多数の接
点相互の接触が同時に行え、しかも接点端子相互の位置
合わせに要する手間もかからず短時間で確実に接触が行
え、かつ、スプリングが余分な荷重をその弾力で吸収し
て、接点の繰り返し接触や荷重過多などに伴う、相手側
接点の損傷を防ぐこともでき、更に、多数ポイントの接
点端子接触の際に防ぐことが困難であった、各接点ポイ
ント間の接触荷重の不均一さが、荷重を自己調節するス
プリング機能を付与したことで解消でき、全ての接点に
おける接触抵抗を均一に制御することができるので、均
一な接触抵抗を示す接点を大面積にわたって形成でき、
電気的接続の信頼性が向上し、そのため、検査用プロー
ブ針の代替として用いたときには検査の信頼性が増し、
かつ検査の手間もかからず、また、接触用端子に付いた
絶縁物を取り除くなどの補修、点検の必要もない。ま
た、本発明マイクロスプリングコンタクトにおいて、接
触部の裏側で、スプリング機能を有する絶縁層の裏面
に、基部の窪みに嵌合する絶縁層からなる突子を設けた
場合は、上記突子が上記基部の窪みの内壁に、水平方向
の動きを阻止されて、上記突子を裏面に伴った接触部も
また水平方向に移動することがなく、その結果、上記接
触部は、スプリング機能を発現する方向以外の方向への
外力、即ちねじれの力、偏った引張の力または圧縮の力
等を直接受けることがない。In the present invention, since the contact terminal has the spring function, the electrical contact with the mating contact terminal is reduced.
Reliability of electrical connection is ensured because there is no need to adjust the load delicately to obtain an appropriate contact resistance, and reliable electrical contact is made under the appropriate contact resistance with the mating contact terminal. Is dramatically improved. In addition, since the contact density is high and the position accuracy is high, a large number of contacts can be contacted in a very small space at the same time. It is possible to make contact, and the spring absorbs the extra load with its elasticity to prevent damage to the mating contact due to repeated contact of the contact or excessive load. The unevenness of contact load between contact points, which was difficult to prevent, can be solved by adding a spring function to adjust the load, and the contact resistance at all contacts can be controlled uniformly. Since it is possible to form a contact showing a uniform contact resistance over a large area,
The reliability of the electrical connection is improved, and thus the reliability of the inspection is increased when it is used as a substitute for the inspection probe needle,
In addition, it does not require inspection, and there is no need for repair or inspection such as removing the insulator attached to the contact terminal. Further, in the micro spring contact of the present invention, when a protrusion made of an insulating layer that fits into a recess of the base is provided on the back side of the insulating layer having a spring function on the back side of the contact portion, the protrusion is the base. The inner wall of the recess of the projection is prevented from moving in the horizontal direction, and the contact portion with the back surface of the protrusion also does not move in the horizontal direction. As a result, the contact portion has a spring function. It does not directly receive an external force in a direction other than that, that is, a twisting force, a biased pulling force, a compressing force, or the like.

【００１９】[0019]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１、図２は本発明の一実施例を示すものであり、
本発明マイクロスプリングコンタクトは、基本的に同図
に示すように、表面の一部が窪んだ形状のシリコン基板
１の表面に、第１の絶縁層２(a)(b)が積層され、第１の
絶縁層２(a)(b)の表面で、該窪みの周囲の全面に第２の
絶縁層３が形成され、その表面に第３の絶縁層４(a)(b)
が積層され、さらにこれによってできる窪みの周囲の全
面に第４の絶縁層５が形成され、これらによってできる
窪みの内壁及び底辺に第５の絶縁層６(a) が積層され、
これによって形成された窪みに埋没して、かつ表面は第
４の絶縁層５の表層と平滑になるような形状の第６の絶
縁層７が該窪みの中に形成され、その表面に、スプリン
グ機能を有する第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)、外部接続
用導通部１４及び接触部１３を構成する第１の金属皮膜
層９(a)(b)、第１の金属皮膜層９(a)(b)の表面であっ
て、上記窪みの部分の上方に位置する部分に設けられる
凸形状の接点１０、第１の金属皮膜層９(a)(b)と凸形状
の接点１０の表面の第２の金属皮膜層１１(a)(b)(c) 、
凸形状の接点１０と外部接続用導通部１４との間の接続
用金属皮膜１５、が設けられていて、接触部１３の周囲
で、かつ上記窪みよりも外側の部分において、外部接続
用導通部１４を残した状態で、所定の幅で、第２の金属
皮膜層１１(a)(b)(c) 、第１の金属皮膜層９(a)(b)およ
び第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)が除去され、さらに第５
の絶縁層６(a) が除去されることによって、接触部１３
において、基部１２の上層が、絶縁層８(a)(b)(c)(d)を
伴って、基部１２から遊離した構造からなる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 show one embodiment of the present invention,
As shown in the figure, the micro spring contact of the present invention basically comprises a first insulating layer 2 (a) (b) laminated on the surface of a silicon substrate 1 having a partially recessed surface. The second insulating layer 3 is formed on the entire surface around the depression on the surface of the first insulating layer 2 (a) (b), and the third insulating layer 4 (a) (b) is formed on the surface.
Is further laminated, and the fourth insulating layer 5 is formed on the entire surface around the depression formed by this, and the fifth insulating layer 6 (a) is laminated on the inner wall and the bottom of the depression formed by these.
A sixth insulating layer 7 having a shape that is buried in the recess formed by this and has a surface that is smooth with the surface layer of the fourth insulating layer 5 is formed in the recess, and a spring is formed on the surface. A seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d) having a function, a first metal film layer 9 (a) (b), a first metal film layer 9 (a) (b) constituting the external connection conducting portion 14 and the contact portion 13, The convex contact 10 provided on the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) above the recessed part, the first metal film layer 9 (a) (b) And the second metal film layer 11 (a) (b) (c) on the surface of the convex contact point 10,
A metal film 15 for connection between the convex contact 10 and the conducting portion 14 for external connection is provided, and the conducting portion for external connection is provided around the contact portion 13 and outside the recess. The second metal film layers 11 (a) (b) (c), the first metal film layers 9 (a) (b), and the seventh insulating layer 8 ( a) (b) (c) (d) are removed,
By removing the insulating layer 6 (a) of the contact part 13
In, the upper layer of the base 12 has a structure separated from the base 12 together with the insulating layers 8 (a) (b) (c) (d).

【００２０】基部１２を構成する、表面の一部が窪んだ
シリコン基板１は以下の方法で形成される。 (1) 表面が平坦なシリコン基板上に、ポリシリコン膜
（多結晶シリコン膜）を堆積する。 (2) 上記ポリシリコン膜の表面にナイトライドシリコン
膜（窒化シリコン膜）を堆積する。 (3) 上記ナイトライドシリコン膜の表面にレジストをス
ピンコートする。 (4) 上記レジストに、フォトマスクを介してレジスト感
光光を照射し、レジストを感光硬化させる。 (5) 未硬化部のレジストを現像液で現像し、窪みを設け
たい部分以外の部分にレジストが残り、窪みを設けたい
部分の表面には、ナイトライドシリコン膜が露出した状
態を得る。 (6) 上記の、表面に露出したナイトライドシリコン膜お
よびその下層のポリシリコン膜をエッチング液でエッチ
ングして、窪みを設けたい部分のシリコン基板表面を露
出させる。 (7) ナイトライドシリコン膜上に残ったレジストをレジ
スト剥離液で剥離する。 (8) ナイトライドシリコン膜をマスクとして、表面に露
出したシリコン基板の表面を一部、エッチング液でエッ
チングする。 (9) シリコン基板の表面に残っているナイトライドシリ
コン膜およびポリシリコン膜をエッチング液でウェット
エッチングして、シリコン基板上に窪みが形成される。The silicon substrate 1 which constitutes the base 12 and has a partially recessed surface is formed by the following method. (1) A polysilicon film (polycrystalline silicon film) is deposited on a silicon substrate having a flat surface. (2) A nitride silicon film (silicon nitride film) is deposited on the surface of the polysilicon film. (3) A resist is spin-coated on the surface of the nitride silicon film. (4) The resist is exposed to resist photosensitizing light through a photomask to photo-cure the resist. (5) The resist in the uncured portion is developed with a developing solution, and the resist remains on the portion other than the portion where the depression is desired to be formed, and the nitride silicon film is exposed on the surface of the portion where the depression is to be provided. (6) The above-described nitride silicon film exposed on the surface and the underlying polysilicon film are etched with an etching solution to expose the surface of the silicon substrate where the depression is to be formed. (7) The resist remaining on the nitride silicon film is removed with a resist remover. (8) Using the nitride silicon film as a mask, a part of the exposed surface of the silicon substrate is etched with an etching solution. (9) The nitride silicon film and the polysilicon film remaining on the surface of the silicon substrate are wet-etched with an etching solution to form a recess on the silicon substrate.

【００２１】レジストには、光に感応して硬化するタイ
プのネガ型レジストと、光に感応して分解するポジ型レ
ジストとがあり、感応する光の種類には、紫外線、可視
光などがあり、本発明においては、上記のいずれかのタ
イプのレジストを、必要に合わせて選択して用いる。There are two types of resists, a negative type resist which cures in response to light, and a positive type resist which decomposes in response to light. The types of light that can be detected include ultraviolet rays and visible light. In the present invention, one of the above types of resist is selected and used according to need.

【００２２】レジストはまた、硬化後の皮膜がエッチン
グの対象物（金属、無機物、高分子化合物など）を溶解
するエッチング剤（液）に対して、充分に耐性を有して
いて、エッチング液が作用することにより、エッチング
の対象物は溶解するが、該エッチングレジストの硬化皮
膜は侵されないような性質の材料からなる。In addition, the resist has sufficient resistance to an etching agent (liquid) in which the film after curing dissolves the object to be etched (metal, inorganic material, polymer compound, etc.), and the etching solution is By the action, the material to be etched is dissolved, but the cured film of the etching resist is made of a material that is not attacked.

【００２３】レジストがポジ型レジストである場合は、
エッチングの対象物を、所望のパターンに従ってエッチ
ングする場合、該対象物の表面のエッチングしようとす
るパターンに相当する部分には、レジストが硬化した状
態で存在している必要があるので、感光光は該パターン
部分に選択的に照射されなければならず、そのため、フ
ォトマスクとしては、該パターンの部分だけに光透過性
があって、その他の部分は光を遮蔽するようにした、所
謂ポジタイプフォトマスクが用いられる。When the resist is a positive type resist,
When the object to be etched is etched according to a desired pattern, the resist is required to exist in a cured state in the portion corresponding to the pattern to be etched on the surface of the object, so that the photosensitive light is The pattern portion must be selectively irradiated. Therefore, as a photomask, a so-called positive type photomask in which only the pattern portion has a light-transmitting property and the other portion blocks light. A mask is used.

【００２４】レジストがネガ型レジストである場合は、
エッチングの対象物を、所望のパターンに従ってエッチ
ングする場合、該対象物の表面のエッチングしようとす
るパターンに相当する部分には、レジストが硬化した状
態で存在している必要があるので、感光光は該パターン
以外の部分に選択的に照射されなければならず、そのた
め、フォトマスクとしては、該パターンの部分だけに光
遮蔽性があって、その他の部分は光を透過するようにし
た、所謂ネガタイプフォトマスクが用いられる。When the resist is a negative type resist,
When the object to be etched is etched according to a desired pattern, the resist is required to exist in a cured state in the portion corresponding to the pattern to be etched on the surface of the object, so that the photosensitive light is A portion other than the pattern must be selectively irradiated. Therefore, as a photomask, a so-called negative type in which only the pattern portion has a light-shielding property and the other portion transmits light. A photomask is used.

【００２５】第１の絶縁層２(a)(b)は、単一の層から構
成されていても、複数の層から構成されていてもよい
が、好ましくは図１に示すように、ナイトライドシリコ
ン膜（窒化シリコン膜）２(a) の上層にポリシリコン膜
（多結晶シリコン膜）２(b) が積層されて構成されてい
て、シリコン基板上に、ＬＰＣＶＤ（低圧気相生長）法
により堆積される。ナイトライドシリコン膜およびポリ
シリコン膜の厚みは通常数１０００Å〜数１００μｍに
形成される。The first insulating layer 2 (a) (b) may be composed of a single layer or a plurality of layers, but preferably, as shown in FIG. The polysilicon film (polycrystalline silicon film) 2 (b) is laminated on the ride silicon film (silicon nitride film) 2 (a), and is formed on the silicon substrate by the LPCVD (low pressure vapor phase growth) method. Deposited by. The thickness of the nitride silicon film and the polysilicon film is usually formed in the range of several thousand Å to several hundred μm.

【００２６】第２の絶縁層３は、硬化した感光性ポリイ
ミドからなり、以下の方法で形成される。 (1) 上記第１の絶縁層２(a)(b)の表面に感光性ポリイミ
ドをスピンコートする。 (2) 上記のシリコン基板に窪みを設ける工程で用いたフ
ォトマスクを介して、感光性ポリイミドに対して感光光
を照射し、照射部の感光性ポリイミドを硬化させる。相
対露光量を１とする。 (3) 未硬化部の感光性ポリイミドを現像液で現像して、
硬化ポリイミド膜からなる第２の絶縁層３が形成され
る。The second insulating layer 3 is made of cured photosensitive polyimide and is formed by the following method. (1) A photosensitive polyimide is spin-coated on the surface of the first insulating layer 2 (a) (b). (2) The photosensitive polyimide is irradiated with photosensitive light through the photomask used in the step of forming the depression in the silicon substrate to cure the photosensitive polyimide in the irradiation portion. The relative exposure amount is 1. (3) Develop the uncured photosensitive polyimide with a developer,
A second insulating layer 3 made of a cured polyimide film is formed.

【００２７】第３の絶縁層４(a)(b)は、図１に示すよう
に、プラズマシリコン酸化膜４(a)とＳＯＧ（スピンオ
ンガラス，シランカップリングガラス溶液）４(b) とか
らなり、上記第１の絶縁層２および第２の絶縁層３の表
面にプラズマシリコン酸化膜４(a) を堆積した後、ＳＯ
Ｇ（スピンオンガラス，シランカップリングガラス溶
液）４(b) を、スピンコートし、硬化させて積層する。As shown in FIG. 1, the third insulating layer 4 (a) (b) comprises a plasma silicon oxide film 4 (a) and SOG (spin-on glass, silane coupling glass solution) 4 (b). After depositing the plasma silicon oxide film 4 (a) on the surfaces of the first insulating layer 2 and the second insulating layer 3, the
G (spin-on glass, silane coupling glass solution) 4 (b) is spin-coated, cured, and laminated.

【００２８】第４の絶縁層５は、硬化した感光性ポリイ
ミドからなり、第５の絶縁層６(a)は、プラズマシリコ
ン酸化膜からなり、また、第６の絶縁層７は、耐熱性ポ
リイミドからなり、三者は以下の方法で形成される。 (1) 感光性ポリイミドを上記第３の絶縁層４(a)(b)の表
面にスピンコートして堆積、硬化させる。 (2) シリコン基板に窪みを設ける工程で用いたフォトマ
スクを介して、感光性ポリイミドに対して感光光を照射
し、照射部の感光性ポリイミドを硬化させる。 (3) 未硬化部の感光性ポリイミドを現像液で現像して、
窒素雰囲気中でポストベークを行い、第３の絶縁層４
(a)(b)の平坦な面との間に段差が設けられた状態の第４
の絶縁層５が形成される。 (4) その後、硬化した感光性ポリイミドおよび第３の絶
縁層４(a)(b)、および第４の絶縁層５の表面に、プラズ
マシリコン酸化膜を堆積する。 (5) 耐熱性ポリイミドを上記プラズマシリコン酸化膜の
表面に、スピンコートして堆積させ、窒素雰囲気中でポ
ストベークを行い、耐熱性ポリイミドを硬化させて、図
５に示すような形状を得る。 (6) 上記耐熱性ポリイミド膜、およびその下層のプラズ
マシリコン酸化膜、硬化した感光性ポリイミド膜を、第
４の絶縁層５の表面が露出するまで、エッチング液でエ
ッチングして、その後に表面を洗浄することによって、
図６に示すような、窪みの内壁および底辺にのみに第５
の絶縁層６(a) が形成され、該窪みの中で、第５の絶縁
層６(a) に周囲を囲まれた部分に第６の絶縁層７が形成
された状態の基部１２を得る。The fourth insulating layer 5 is made of cured photosensitive polyimide, the fifth insulating layer 6 (a) is made of plasma silicon oxide film, and the sixth insulating layer 7 is made of heat resistant polyimide. And the three are formed in the following manner. (1) A photosensitive polyimide is spin-coated on the surface of the third insulating layer 4 (a) (b) to be deposited and cured. (2) The photosensitive polyimide is irradiated with photosensitive light through the photomask used in the step of forming the depression in the silicon substrate to cure the photosensitive polyimide in the irradiation portion. (3) Develop the uncured photosensitive polyimide with a developer,
Post-baking is performed in a nitrogen atmosphere to form the third insulating layer 4
The fourth state in which a step is provided between the flat surface of (a) and (b)
The insulating layer 5 is formed. (4) After that, a plasma silicon oxide film is deposited on the surfaces of the cured photosensitive polyimide, the third insulating layers 4 (a) and (b), and the fourth insulating layer 5. (5) Heat-resistant polyimide is spin-coated and deposited on the surface of the plasma silicon oxide film, and post-baked in a nitrogen atmosphere to cure the heat-resistant polyimide to obtain the shape shown in FIG. (6) The heat-resistant polyimide film, the plasma silicon oxide film below it, and the cured photosensitive polyimide film are etched with an etching solution until the surface of the fourth insulating layer 5 is exposed, and then the surface is etched. By washing
As shown in FIG. 6, only the inner wall and the bottom of the recess are
Of the insulating layer 6 (a) is formed, and the base 12 is obtained in which the sixth insulating layer 7 is formed in the portion surrounded by the fifth insulating layer 6 (a) in the depression. .

【００２９】スプリング機能を有する第７の絶縁層８
(a)(b)(c)(d)は、圧縮応力を有するポリシリコン膜８
(a)(c)と、引張応力を有するナイトライドシリコン膜８
(b)(d)とからなり、これらはポリシリコン膜８(a) の上
層にナイトライドシリコン膜８(b) が積層されたスプリ
ング１と、スプリング１の上層に積層される、同様の、
ポリシリコン膜８(c) の上層にナイトライドシリコン膜
８(d) が積層されたスプリング２とから、この順序で積
層されて構成されていて、外部からの力の作用に対し、
応力の増加する方向と反対の方向に復元力を発現する、
所謂スプリング機能を有している。ポリシリコン膜およ
びナイトライドシリコン膜のいずれも、ＬＰＣＶＤ（低
圧気相生長）法により、上記基部１２の表面に形成され
る。Seventh insulating layer 8 having a spring function
(a) (b) (c) (d) are polysilicon films 8 having compressive stress.
(a) (c) and nitride silicon film 8 having tensile stress
(b) and (d), which are a spring 1 in which a nitride silicon film 8 (b) is laminated on a polysilicon film 8 (a), and a spring 1 laminated on the spring 1.
The spring 2 in which the nitride silicon film 8 (d) is laminated on the polysilicon film 8 (c) is laminated in this order.
Develops restoring force in the direction opposite to the direction of increasing stress,
It has a so-called spring function. Both the polysilicon film and the nitride silicon film are formed on the surface of the base 12 by the LPCVD (low pressure vapor phase growth) method.

【００３０】第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)は、ポリシリ
コン膜８(a) 、ナイトライドシリコン膜８(b) がこの順
序で積層されていても、上記のように、ポリシリコン膜
８(a) 、ナイトライドシリコン膜８(b) の組合せからな
る層が、この順序で複数層積層されていてもよい。The seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d) has the above-mentioned structure even if the polysilicon film 8 (a) and the nitride silicon film 8 (b) are laminated in this order. As described above, a plurality of layers composed of a combination of the polysilicon film 8 (a) and the nitride silicon film 8 (b) may be laminated in this order.

【００３１】外部接続用導通部１４及び接触部１３を構
成する第１の金属皮膜層９(a)(b)、および第１の金属皮
膜層９(a)(b)の表面であって、上記窪みの部分の上方に
位置する部分に設けられる凸形状の接点１０、および第
１の金属皮膜層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面の第
２の金属皮膜層１１(a)(b)(c) 、および凸形状の接点１
０と外部接続用導通部１４との間の接続用金属皮膜１５
は、以下の方法で形成される。 (1) 上記第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)の表面に、図１に
示すように、第１の金属皮膜層９(a)(b)を構成するＡｌ
９(a) を、スパッタリングにより堆積させる。 (2) 上記第１の金属皮膜層９(a)(b)を構成するＡｌ層９
(a) の表面に、エッチングレジストをスピンコートす
る。 (3) 上記エッチングレジストに、所望の配線パターンが
記録されたフォトレジストを介して感光光を照射し、該
レジストを硬化させる。 (4) 未露光部のエッチングレジストを現像液で現像し
て、所望の配線パターン部分のエッチングレジストを除
去する。 (5) 金属皮膜層９(a)(b)を構成するＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ９
(b) をスパッタにより堆積し、上記エッチングレジスト
が除去された部分であって、上記Ａｌ層が露出してい
る、所望の配線パターンの部分にＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ９
(b) からなる配線パターンを形成させる。 (6) エッチングレジストを剥離すると、外部接続用導通
部１４及び接触部１３を構成する第１の金属皮膜層９
(a)(b)が形成される。 (7) その後、表面に、感光性ポリイミドをスピンコート
により堆積させる。 (8) 上記感光性ポリイミドに、接点部１０の表面の、凸
形状を設けたい位置に感光光が照射されるようなフォト
マスクを介して、感光光を照射し、感光性ポリイミドを
硬化させる。 (9) 未硬化の感光性ポリイミドを現像液で現像して、ポ
ストベークを行うと、凸形状の接点１０の形状が得られ
る。 (10)その後、表面に、レジストをスピンコートにより堆
積させる。 (11)上記レジストに、第１の金属皮膜層９(a)(b)と凸形
状の接点１０の表面に形成する第２の金属皮膜層１１
(a)(b)(c) の部分に相当するパターンからなり、該部分
において感光光を遮蔽するようなフォトマスクを介し
て、感光光を照射し、該部分以外の部分のレジストを硬
化させる。 (12)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層を露出させる。このときの下層は、凸形
状に形成された硬化したポリイミドではなく、金属皮膜
層９(a)(b)の表層のＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ９(b) である。 (13)その後、第２の金属皮膜層１１(a)(b)(c) を構成す
る、Ｐｔからなる金属皮膜層１１(a) 、Ｃｒ／Ｃｕから
なる金属皮膜層１１(b) 、Ａｕからなる金属皮膜層１１
(c) を、スパッタリングにより順次積層して、第１の金
属皮膜層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面に第２の金
属皮膜層１１(a)(b)(c) を形成させる。第２の金属皮膜
層１１(a)(b)(c) は、１１(a) がＰｔからなり、１１
(c) がＡｕからなること以外は、１１(b) としては、Ｃ
ｒ／Ｃｕに特に限定されるものではない。また、１１
(b) として、複数の金属皮膜層を設けることもできる。 (14)その後、レジストを剥離する。 (15)その後、表面に、レジストをスピンコートにより堆
積させる。 (16)上記レジストに、凸形状の接点１０と外部接続用導
通部１４との間の接続用金属皮膜１５の部分に相当する
パターンからなり、該部分において感光光を遮蔽するよ
うなフォトマスクを介して、感光光を照射し、該部分以
外の部分のレジストを硬化させる。 (17)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層を露出させる。 (18)その後、Ｗを堆積させて接続用金属皮膜層１５を形
成させる。 (19)その後、レジストを剥離して、図７に示すような、
外部接続用導通部１４及び接触部１３を構成する第１の
金属皮膜層９(a)(b)、および第１の金属皮膜層９(a)(b)
の表面であって、上記窪みの部分の上方に位置する部分
に設けられる凸形状の接点１０、および第１の金属皮膜
層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面の第２の金属皮膜
層１１(a)(b)(c) 、および凸形状の接点１０と外部接続
用導通部１４との間の接続用金属皮膜１５を、第７の絶
縁層８(a)(b)(c)(d)上に設けた、接点部１６を形成す
る。On the surfaces of the first metal film layers 9 (a) (b) and the first metal film layers 9 (a) (b) constituting the external connection conducting part 14 and the contact part 13, The convex contact 10 provided in the portion located above the recessed portion, and the first metal film layers 9 (a) and (b) and the second metal film layer 11 ( a) (b) (c), and convex contact 1
0 and the metal film 15 for connection between the conducting portion 14 for external connection
Are formed by the following method. (1) On the surface of the seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d), as shown in FIG. 1, Al forming the first metal film layer 9 (a) (b)
9 (a) is deposited by sputtering. (2) Al layer 9 constituting the first metal film layer 9 (a) (b)
An etching resist is spin-coated on the surface of (a). (3) The etching resist is irradiated with photosensitive light through a photoresist on which a desired wiring pattern is recorded to cure the resist. (4) The etching resist in the unexposed portion is developed with a developing solution to remove the etching resist in the desired wiring pattern portion. (5) Al-Cu-Si9 constituting the metal coating layer 9 (a) (b)
(b) is deposited by sputtering, and the Al-Cu-Si9 is formed on a portion of the desired wiring pattern where the etching resist is removed and the Al layer is exposed.
A wiring pattern consisting of (b) is formed. (6) When the etching resist is peeled off, the first metal film layer 9 forming the external connection conducting portion 14 and the contact portion 13 is formed.
(a) and (b) are formed. (7) Then, a photosensitive polyimide is deposited on the surface by spin coating. (8) The photosensitive polyimide is irradiated with the photosensitive light through a photomask such that the position on the surface of the contact portion 10 where the convex shape is to be formed is irradiated with the photosensitive light to cure the photosensitive polyimide. (9) When the uncured photosensitive polyimide is developed with a developing solution and post-baked, the shape of the convex contact 10 is obtained. (10) After that, a resist is deposited on the surface by spin coating. (11) The second metal film layer 11 formed on the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) and the convex contact 10 on the resist.
(a) (b) (c) It consists of the pattern corresponding to the part, and the photosensitive light is irradiated through the photomask which shields the photosensitive light in the part, and the resist of the part other than the part is hardened. . (12) The resist in the unexposed area is developed with a developing solution to expose the lower layer in the unexposed area. The lower layer at this time is not the cured polyimide formed in a convex shape, but Al—Cu—Si 9 (b) which is the surface layer of the metal film layers 9 (a) (b). (13) After that, the metal film layer 11 (a) made of Pt, the metal film layer 11 (b) made of Cr / Cu, Au, which constitutes the second metal film layers 11 (a) (b) (c), A metal coating layer 11 made of
(c) are sequentially laminated by sputtering, and the second metal film layers 11 (a) (b) (c) are formed on the surfaces of the first metal film layer 9 (a) (b) and the convex contact 10. To form. In the second metal film layer 11 (a) (b) (c), 11 (a) is made of Pt,
11 (b) is C except that (c) is made of Au.
It is not particularly limited to r / Cu. Also, 11
It is also possible to provide a plurality of metal coating layers as (b). (14) After that, the resist is peeled off. (15) After that, a resist is deposited on the surface by spin coating. (16) A photomask is formed on the resist, which has a pattern corresponding to the portion of the metal film 15 for connection between the convex contact 10 and the conducting portion 14 for external connection, and which shields the photosensitive light at this portion. Photosensitive light is radiated to cure the resist in the portion other than the above portion. (17) The resist in the unexposed area is developed with a developing solution to expose the lower layer in the unexposed area. (18) After that, W is deposited to form the metal film layer 15 for connection. (19) After that, the resist is peeled off, as shown in FIG.
First metal film layers 9 (a) (b) constituting the external connection conducting part 14 and contact part 13, and first metal film layers 9 (a) (b)
Of the contact points of the convex shape provided on the surface of the above-mentioned concave portion, and the second contact surface of the first metal film layer 9 (a) (b) and the convex shape of the contact point. The metal film layers 11 (a) (b) (c) and the metal film 15 for connection between the convex contact 10 and the conducting portion 14 for external connection are provided on the seventh insulating layer 8 (a) (b). ) (c) (d), the contact portion 16 is formed.

【００３２】上記によって形成された、スプリング機能
を有する第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)に積層された接触
部１３を構成する第１の金属皮膜層９(a)(b)、および第
１の金属皮膜層９(a)(b)の表面であって、上記窪みの部
分の上方に位置する部分に設けられる凸形状の接点１
０、および第１の金属皮膜層９(a)(b)と凸形状の接点１
０の表面の第２の金属皮膜層１１(a)(b)(c) 、および凸
形状の接点１０と外部接続用導通部１４との間の接続用
金属皮膜１５を、上記基部１２から剥離、リフトオフさ
せるためには、以下の方法を用いる。 (1) 表面に、高分子保護膜をスピンコートする。 (2) エッチングレジストをスピンコートにより堆積す
る。 (3) 上記エッチングレジストに、接触部１３の周囲で、
かつ基部１２の第５の絶縁層６(a) の外側の部分におい
て、外部接続用導通部１４の部分は遮蔽し、所定の幅の
部分に相当するパターンからなり、該所定の幅の部分に
おいて感光光を遮蔽するようなフォトマスクを介して、
感光光を照射し、該所定の幅の部分以外の部分のレジス
トを硬化させる。 (4) 未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層である金属皮膜層１１(a)(b)(c) を構成
するＡｕ層１１(c) を露出させる。 (5) ドライエッチングにより、Ａｕが露出した部分の真
下の、Ａｕ、Ｃｒ／Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｌの各金属皮膜層を
エッチングして、下層の、第７の絶縁膜層８(a)(b)(c)
(d)を構成するナイトライドシリコン膜８(d) を露出さ
せる。 (6) 更にドライエッチングにより、上記で露出したナイ
トライドシリコン膜８(d) をエッチングして、下層のポ
リシリコン膜８(c) を露出させる。 (7) 更にポリシリコン膜８(c) をドライエッチングして
ナイトライドシリコン膜８(b) を露出させる。 (8) 更にナイトライドシリコン膜８(b) をドライエッチ
ングしてポリシリコン膜８(a) を露出させる。 (9) 上記で露出したポリシリコン膜を、ドライエッチン
グによりエッチングすることによって、図８に示すよう
に、第５の絶縁層６(a) の端面が露出して、更に第５の
絶縁層６(a) をウェットエッチングすれば、接触部１３
において、基部１２の上層、即ちスプリング機能を有す
る第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)に積層された接触部１３
を構成する第１の金属皮膜層９(a)(b)、および第１の金
属皮膜層９(a)(b)の表面であって、上記窪みの部分の上
方に位置する部分に設けられる凸形状の接点１０、およ
び第１の金属皮膜層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面
の第２の金属皮膜層１１(a)(b)(c) 、および凸形状の接
点１０と外部接続用導通部１４との間の接続用金属皮膜
１５、が第６の絶縁層７を伴って、上記基部１２から剥
離、リフトオフして、本発明マイクロスプリングコンタ
クト１７が完成する。The first metal film layer 9 (a) forming the contact portion 13 laminated on the seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d) having a spring function formed as described above. ) (b) and the surface of the first metal coating layer 9 (a) (b), which is a convex contact point 1 provided in a portion located above the recessed portion.
0, the first metal film layer 9 (a) (b) and the convex contact 1
The second metal film layer 11 (a) (b) (c) on the surface of 0 and the connection metal film 15 between the convex contact 10 and the external connection conducting portion 14 are peeled from the base portion 12. To lift off, the following method is used. (1) A polymer protective film is spin-coated on the surface. (2) An etching resist is deposited by spin coating. (3) On the etching resist, around the contact portion 13,
In addition, in the portion of the base 12 outside the fifth insulating layer 6 (a), the portion of the external connection conducting portion 14 is shielded, and a pattern corresponding to a portion of a predetermined width is formed. Through a photomask that blocks the photosensitive light,
Photosensitive light is irradiated to cure the resist in the portion other than the portion having the predetermined width. (4) The resist in the unexposed area is developed with a developing solution to expose the Au layer 11 (c) constituting the lower metal film layers 11 (a) (b) (c) in the unexposed area. (5) By dry etching, the metal film layers of Au, Cr / Cu, Pt, and Al immediately below the exposed portion of Au are etched to form the lower seventh insulating film layers 8 (a) (b). ) (c)
The nitride silicon film 8 (d) forming (d) is exposed. (6) Further, the nitride silicon film 8 (d) exposed above is etched by dry etching to expose the underlying polysilicon film 8 (c). (7) Further, the polysilicon film 8 (c) is dry-etched to expose the nitride silicon film 8 (b). (8) Further, the nitride silicon film 8 (b) is dry-etched to expose the polysilicon film 8 (a). (9) By etching the polysilicon film exposed above by dry etching, as shown in FIG. 8, the end face of the fifth insulating layer 6 (a) is exposed, and the fifth insulating layer 6 is further exposed. By wet etching of (a), the contact part 13
In, the contact portion 13 laminated on the upper layer of the base portion 12, that is, the seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d) having a spring function.
Which is provided on the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) and the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) constituting the The convex contact 10 and the first metal coating layer 9 (a) (b) and the second metal coating layer 11 (a) (b) (c) on the surface of the convex contact 10 and the convex contact 10 The connection metal film 15 between the contact 10 and the external connection conducting portion 14 is separated from the base portion 12 and lifted off together with the sixth insulating layer 7 to complete the microspring contact 17 of the present invention.

【００３３】本発明マイクロスプリングコンタクト１７
はまた、図３、図４に示すように、上記マイクロスプリ
ングコンタクトにおいて、接触部１３の裏側で、第７の
絶縁層８(a)(b)(c)(d)の裏面に、第６の絶縁層７からな
る突子を伴わない構造であってもよい。Micro Spring Contact 17 of the Present Invention
In addition, as shown in FIGS. 3 and 4, in the above micro spring contact, on the back side of the contact portion 13, on the back surface of the seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d), The structure of the insulating layer 7 without the protrusion may be used.

【００３４】また、図５〜図８は、本発明マイクロスプ
リングコンタクトの製造工程の一例を示すものであり、
本発明マイクロスプリングコンタクトの製造方法は、表
面の一部に窪みを設けたシリコン基板の表面に、第１の
絶縁層を積層し、この第１の絶縁層の表面で前記窪みの
周囲に第２の絶縁層を形成し、その表面及び窪みの表面
を被覆して第３の絶縁層を形成した後、この第３の絶縁
層表面の窪みの周囲全面に第４の絶縁層を形成し、次い
で第４の絶縁層の形成されていない部分に第５の絶縁層
を形成し、この表面に形成された窪み内に第６の絶縁層
を形成して平滑表面とした後、その表面に更にスプリン
グ機能を有する第７の絶縁層を形成した後、この表面に
第１の金属皮膜層を形成し、この第１の金属皮膜層の表
面上で第６の絶縁層の位置と対応する位置に凸形状の接
点を設けた後、第１の金属皮膜及び接点を被覆する第２
の金属皮膜層を設けた後、接点周囲部分において第２の
金属皮膜層、第１の金属皮膜層及び第７の絶縁層をエッ
チングによって溝状に除去するとともに、第５の絶縁層
をエッチング除去することによって、シリコン基板表面
に絶縁層を積層して形成した窪みを有する基部と、該基
部と一体の接点部とを形成する方法であり、基本的に、
以下に示す工程からなる。5 to 8 show an example of the manufacturing process of the micro spring contact of the present invention,
According to the method of manufacturing a micro spring contact of the present invention, a first insulating layer is laminated on a surface of a silicon substrate having a recess formed in a part of the surface, and a second insulating layer is formed around the recess on the surface of the first insulating layer. Forming an insulating layer, covering the surface and the surface of the recess to form a third insulating layer, and then forming a fourth insulating layer on the entire surface of the recess on the surface of the third insulating layer. A fifth insulating layer is formed on a portion where the fourth insulating layer is not formed, and a sixth insulating layer is formed in a recess formed on this surface to form a smooth surface, and then a spring is further formed on the surface. After forming the seventh insulating layer having a function, a first metal film layer is formed on this surface, and convexes are formed on the surface of the first metal film layer at a position corresponding to the position of the sixth insulating layer. After providing the contact of the shape, the first metal film and the second covering the contact
After forming the metal coating layer, the second metal coating layer, the first metal coating layer and the seventh insulating layer are removed in a groove shape by etching in the peripheral portion of the contact, and the fifth insulating layer is removed by etching. This is a method of forming a base having a recess formed by laminating an insulating layer on the surface of a silicon substrate, and a contact part integral with the base, and basically,
It consists of the following steps.

【００３５】(1) 表面が平坦なシリコン基板上に、ポリ
シリコン膜（多結晶シリコン膜）を堆積する。 (2) 上記ポリシリコン膜の表面にナイトライドシリコン
膜（窒化シリコン膜）を堆積する。 (3) 上記ナイトライドシリコン膜の表面にレジストをス
ピンコートする。 (4) 上記レジストに、フォトマスクを介してレジスト感
光光を照射し、レジストを感光硬化させる。 (5) 未硬化部のレジストを現像液で現像し、窪みを設け
たい部分以外の部分にレジストが残り、窪みを設けたい
部分の表面には、ナイトライドシリコン膜が露出した状
態を得る。 (6) 上記の、表面に露出したナイトライドシリコン膜お
よびその下層のポリシリコン膜をエッチング液でエッチ
ングして、窪みを設けたい部分のシリコン基板表面を露
出させる。 (7) ナイトライドシリコン膜上に残ったレジストをレジ
スト剥離液で剥離する。 (8) ナイトライドシリコン膜をマスクとして、表面に露
出したシリコン基板の表面を一部、エッチング液でエッ
チングする。 (9) シリコン基板の表面に残っているナイトライドシリ
コン膜およびポリシリコン膜をエッチング液でウェット
エッチングして、シリコン基板上に窪みが形成される。 (10)第１の絶縁層２のナイトライドシリコン膜（窒化シ
リコン膜）２(a) を、シリコン基板上に、ＬＰＣＶＤ
（低圧気相生長）法により、通常数１０００Å〜数１０
０μｍの厚みで堆積する。 (11)ナイトライドシリコン膜（窒化シリコン膜）２(a)
の上層にポリシリコン膜（多結晶シリコン膜）２(b) を
ＬＰＣＶＤ（低圧気相生長）法により、通常数１０００
Å〜数１００μｍの厚みで積層する。 (12)上記第１の絶縁層２(a)(b)の表面に感光性ポリイミ
ドをスピンコートする。 (13)上記のシリコン基板に窪みを設ける工程で用いたフ
ォトマスクを介して、感光性ポリイミドに対して感光光
を照射し、照射部の感光性ポリイミドを硬化させる。 (14)未硬化部の感光性ポリイミドを現像液で現像して、
硬化ポリイミド膜からなる第２の絶縁層３が形成され
る。 (15)第１の絶縁層２および第２の絶縁層３の表面に第３
の絶縁層４のプラズマシリコン酸化膜４(a) をスピンコ
ートし、堆積する。 (16)プラズマシリコン酸化膜４(a) の表面にＳＯＧ（ス
ピンオンガラス，シランカップリングガラス溶液）４
(b) を、スピンコートし、硬化させて積層する。 (17)感光性ポリイミドを上記第３の絶縁層４(a)(b)の表
面にスピンコートして堆積、硬化させる。 (18)シリコン基板に窪みを設ける工程で用いたフォトマ
スクを介して、感光性ポリイミドに対して感光光を照射
し、照射部の感光性ポリイミドを硬化させる。 (19)未硬化部の感光性ポリイミドを現像液で現像して、
窒素雰囲気中でポストベークを行い、第３の絶縁層４
(a)(b)の平坦な面との間に段差が設けられた状態の第４
の絶縁層５が形成される。 (20)その後、硬化した感光性ポリイミドおよび第３の絶
縁層４(a)(b)、および第４の絶縁層５の表面に、プラズ
マシリコン酸化膜を堆積する。 (21)耐熱性ポリイミドを上記プラズマシリコン酸化膜の
表面に、スピンコートして堆積させ、窒素雰囲気中でポ
ストベークを行い、耐熱性ポリイミドを硬化させて、図
５に示すような形状を得る。 (22)上記耐熱性ポリイミド膜、およびその下層のプラズ
マシリコン酸化膜、硬化した感光性ポリイミド膜を、第
４の絶縁層５の表面が露出するまで、エッチング液でエ
ッチングして、その後に表面を洗浄することによって、
図６に示すような、窪みの内壁および底辺にのみに第５
の絶縁層６(a) が形成され、該窪みの中で、第５の絶縁
層６(a) に周囲を囲まれた部分に第６の絶縁層７が形成
された状態の基部１２を得る。 (23)上記基部１２の表面に、スプリング機能を有する第
７の絶縁層８のポリシリコン膜８(a) 、ナイトライドシ
リコン膜８(b) 、ポリシリコン膜８(c) 、ナイトライド
シリコン膜８(d) を、ＬＰＣＶＤ（低圧気相生長）法に
より、この順序で積層する。 (24)上記第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)の表面に、図１に
示すように、第１の金属皮膜層９(a)(b)を構成するＡｌ
９(a) を、スパッタリングにより堆積させる。 (25)上記第１の金属皮膜層９(a)(b)を構成するＡｌ層９
(a) の表面に、エッチングレジストをスピンコートす
る。 (26)上記エッチングレジストに、所望の配線パターンが
記録されたフォトレジストを介して感光光を照射し、該
レジストを硬化させる。 (27)未露光部のエッチングレジストを現像液で現像し
て、所望の配線パターン部分のエッチングレジストを除
去する。 (28)金属皮膜層９(a)(b)を構成するＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ９
(b) をスパッタにより堆積し、上記エッチングレジスト
が除去された部分であって、上記Ａｌ層が露出してい
る、所望の配線パターンの部分にＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ９
(b) からなる配線パターンを形成させる。 (29)エッチングレジストを剥離すると、外部接続用導通
部１４及び接触部１３を構成する第１の金属皮膜層９
(a)(b)が形成される。 (30)その後、表面に、感光性ポリイミドをスピンコート
により堆積させる。 (31)上記感光性ポリイミドに、接点部１０の表面の、凸
形状を設けたい位置に感光光が照射されるようなフォト
マスクを介して、感光光を照射し、感光性ポリイミドを
硬化させる。 (32)未硬化の感光性ポリイミドを現像液で現像して、ポ
ストベークを行うと、凸形状の接点１０の形状が得られ
る。 (33)その後、表面に、レジストをスピンコートにより堆
積させる。 (34)上記レジストに、第１の金属皮膜層９(a)(b)と凸形
状の接点１０の表面に形成する第２の金属皮膜層１１
(a)(b)(c) の部分に相当するパターンからなり、該部分
において感光光を遮蔽するようなフォトマスクを介し
て、感光光を照射し、該部分以外の部分のレジストを硬
化させる。 (35)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層を露出させる。このときの下層は、凸形
状に形成された硬化したポリイミドではなく、金属皮膜
層９(a)(b)の表層のＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ９(b) である。 (36)その後、第２の金属皮膜層１１(a)(b)(c) を構成す
る、Ｐｔからなる金属皮膜層１１(a) 、Ｃｒ／Ｃｕから
なる金属皮膜層１１(b) 、Ａｕからなる金属皮膜層１１
(c) を、スパッタリングにより順次積層して、第１の金
属皮膜層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面に第２の金
属皮膜層１１(a)(b)(c) を形成させる。第２の金属皮膜
層１１(a)(b)(c) は、１１(a) がＰｔからなり、１１
(c) がＡｕからなること以外は、１１(b) としては、Ｃ
ｒ／Ｃｕに特に限定されるものではない。また、１１
(b) として、複数の金属皮膜層を設けることもできる。 (37)その後、レジストを剥離する。 (38)その後、表面に、レジストをスピンコートにより堆
積させる。 (39)上記レジストに、凸形状の接点１０と外部接続用導
通部１４との間の接続用金属皮膜１５の部分に相当する
パターンからなり、該部分において感光光を遮蔽するよ
うなフォトマスクを介して、感光光を照射し、該部分以
外の部分のレジストを硬化させる。 (40)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層を露出させる。 (41)その後、Ｗを堆積させて接続用金属皮膜層１５を形
成させる。 (42)その後、レジストを剥離して、図７に示すような、
外部接続用導通部１４及び接触部１３を構成する第１の
金属皮膜層９(a)(b)、および第１の金属皮膜層９(a)(b)
の表面であって、上記窪みの部分の上方に位置する部分
に設けられる凸形状の接点１０、および第１の金属皮膜
層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面の第２の金属皮膜
層１１(a)(b)(c) 、および凸形状の接点１０と外部接続
用導通部１４との間の接続用金属皮膜１５を、第７の絶
縁層８(a)(b)(c)(d)上に設けた、接点部１６を形成す
る。 (43)その後、表面に、高分子保護膜をスピンコートす
る。 (44)エッチングレジストをスピンコートにより堆積す
る。 (45)上記エッチングレジストに、接触部１３の周囲で、
かつ基部１２の第５の絶縁層６(a) の外側の部分におい
て、外部接続用導通部１４の部分は遮蔽し、所定の幅の
部分に相当するパターンからなり、該所定の幅の部分に
おいて感光光を遮蔽するようなフォトマスクを介して、
感光光を照射し、該所定の幅の部分以外の部分のレジス
トを硬化させる。 (46)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層である金属皮膜層１１(a)(b)(c) を構成
するＡｕ層１１(c) を露出させる。 (47)ドライエッチングにより、Ａｕが露出した部分の真
下の、Ａｕ、Ｃｒ／Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｌの各金属皮膜層を
エッチングして、下層の、第７の絶縁膜層８(a)(b)(c)
(d)を構成するナイトライドシリコン膜８(d) を露出さ
せる。 (48)更にドライエッチングにより、上記で露出したナイ
トライドシリコン膜８(d) をエッチングして、下層のポ
リシリコン膜８(c) を露出させる。 (49)更にポリシリコン膜８(c) をドライエッチングして
ナイトライドシリコン膜８(b) を露出させる。 (50)更にナイトライドシリコン膜８(b) をドライエッチ
ングしてポリシリコン膜８(a) を露出させる。 (51)上記で露出したポリシリコン膜を、ドライエッチン
グによりエッチングすることによって、図８に示すよう
に、第５の絶縁層６(a) の端面が露出して、更に第５の
絶縁層６(a) をウェットエッチングすれば、接触部１３
において、基部１２の上層、即ちスプリング機能を有す
る第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)に積層された接触部１３
を構成する第１の金属皮膜層９(a)(b)、および第１の金
属皮膜層９(a)(b)の表面であって、上記窪みの部分の上
方に位置する部分に設けられる凸形状の接点１０、およ
び第１の金属皮膜層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面
の第２の金属皮膜層１１(a)(b)(c) 、および凸形状の接
点１０と外部接続用導通部１４との間の接続用金属皮膜
１５、が第６の絶縁層７を伴って、上記基部１２から剥
離、リフトオフして、本発明マイクロスプリングコンタ
クト１７が完成する。(1) A polysilicon film (polycrystalline silicon film) is deposited on a silicon substrate having a flat surface. (2) A nitride silicon film (silicon nitride film) is deposited on the surface of the polysilicon film. (3) A resist is spin-coated on the surface of the nitride silicon film. (4) The resist is exposed to resist photosensitizing light through a photomask to photo-cure the resist. (5) The resist in the uncured portion is developed with a developing solution, and the resist remains on the portion other than the portion where the depression is desired to be formed, and the nitride silicon film is exposed on the surface of the portion where the depression is to be provided. (6) The above-described nitride silicon film exposed on the surface and the underlying polysilicon film are etched with an etching solution to expose the surface of the silicon substrate where the depression is to be formed. (7) The resist remaining on the nitride silicon film is removed with a resist remover. (8) Using the nitride silicon film as a mask, a part of the exposed surface of the silicon substrate is etched with an etching solution. (9) The nitride silicon film and the polysilicon film remaining on the surface of the silicon substrate are wet-etched with an etching solution to form a recess on the silicon substrate. (10) LPCVD of the nitride silicon film (silicon nitride film) 2 (a) of the first insulating layer 2 on a silicon substrate.
(Low pressure vapor phase growth) method, usually several thousand Å to several tens
Deposit with a thickness of 0 μm. (11) Nitride silicon film (silicon nitride film) 2 (a)
A polysilicon film (polycrystalline silicon film) 2 (b) is formed on the upper layer by LPCVD (Low Pressure Vapor Deposition) method, usually several thousand
Å ~ Laminated with a thickness of several 100 μm. (12) A photosensitive polyimide is spin-coated on the surface of the first insulating layer 2 (a) (b). (13) The photosensitive polyimide is irradiated with photosensitive light through the photomask used in the step of forming the depression in the silicon substrate to cure the photosensitive polyimide in the irradiation portion. (14) Develop the uncured photosensitive polyimide with a developer,
A second insulating layer 3 made of a cured polyimide film is formed. (15) A third layer is formed on the surfaces of the first insulating layer 2 and the second insulating layer 3.
The plasma silicon oxide film 4 (a) of the insulating layer 4 is spin-coated and deposited. (16) Plasma SOG (spin-on glass, silane coupling glass solution) 4 on the surface of silicon oxide film 4 (a)
(b) is spin-coated, cured, and laminated. (17) A photosensitive polyimide is spin-coated on the surface of the third insulating layer 4 (a) (b), deposited and cured. (18) The photosensitive polyimide is irradiated with photosensitive light through the photomask used in the step of forming the depression in the silicon substrate to cure the photosensitive polyimide in the irradiation portion. (19) develop the uncured photosensitive polyimide with a developer,
Post-baking is performed in a nitrogen atmosphere to form the third insulating layer 4
The fourth state in which a step is provided between the flat surface of (a) and (b)
The insulating layer 5 is formed. (20) After that, a plasma silicon oxide film is deposited on the surfaces of the cured photosensitive polyimide, the third insulating layers 4 (a) and (b), and the fourth insulating layer 5. (21) Heat-resistant polyimide is spin-coated and deposited on the surface of the plasma silicon oxide film, and post-baked in a nitrogen atmosphere to cure the heat-resistant polyimide to obtain the shape shown in FIG. (22) The heat-resistant polyimide film, the plasma silicon oxide film below it, and the cured photosensitive polyimide film are etched with an etching solution until the surface of the fourth insulating layer 5 is exposed, and then the surface is etched. By washing
As shown in FIG. 6, only the inner wall and the bottom of the recess are
Of the insulating layer 6 (a) is formed, and the base 12 is obtained in which the sixth insulating layer 7 is formed in the portion surrounded by the fifth insulating layer 6 (a) in the depression. . (23) On the surface of the base 12, a polysilicon film 8 (a) of the seventh insulating layer 8 having a spring function, a nitride silicon film 8 (b), a polysilicon film 8 (c), a nitride silicon film 8 (d) are laminated in this order by the LPCVD (low pressure vapor phase growth) method. (24) On the surface of the seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d), as shown in FIG. 1, Al forming the first metal film layer 9 (a) (b)
9 (a) is deposited by sputtering. (25) Al layer 9 constituting the first metal coating layer 9 (a) (b)
An etching resist is spin-coated on the surface of (a). (26) The etching resist is irradiated with photosensitive light through a photoresist on which a desired wiring pattern is recorded to cure the resist. (27) The etching resist in the unexposed portion is developed with a developing solution to remove the etching resist in the desired wiring pattern portion. (28) Al-Cu-Si9 constituting the metal coating layer 9 (a) (b)
(b) is deposited by sputtering, and a portion of the desired wiring pattern where the etching resist is removed and the Al layer is exposed is formed of Al-Cu-Si9.
A wiring pattern consisting of (b) is formed. (29) When the etching resist is peeled off, the first metal film layer 9 constituting the external connection conducting portion 14 and the contact portion 13 is formed.
(a) and (b) are formed. (30) Then, a photosensitive polyimide is deposited on the surface by spin coating. (31) The photosensitive polyimide is irradiated with the photosensitive light through a photomask which irradiates the position on the surface of the contact portion 10 where the convex shape is to be provided, to cure the photosensitive polyimide. (32) When the uncured photosensitive polyimide is developed with a developing solution and post-baked, the shape of the convex contact 10 is obtained. (33) Then, a resist is deposited on the surface by spin coating. (34) The second metal film layer 11 formed on the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) and the convex contact 10 on the resist.
(a) (b) (c) It consists of the pattern corresponding to the part, and the photosensitive light is irradiated through the photomask which shields the photosensitive light in the part, and the resist of the part other than the part is hardened. . (35) The resist in the unexposed area is developed with a developing solution to expose the lower layer in the unexposed area. The lower layer at this time is not the cured polyimide formed in a convex shape, but Al—Cu—Si 9 (b) which is the surface layer of the metal film layers 9 (a) (b). (36) Thereafter, the metal film layer 11 (a) made of Pt, the metal film layer 11 (b) made of Cr / Cu, Au, which constitutes the second metal film layers 11 (a) (b) (c), A metal coating layer 11 made of
(c) are sequentially laminated by sputtering, and the second metal film layers 11 (a) (b) (c) are formed on the surfaces of the first metal film layer 9 (a) (b) and the convex contact 10. To form. In the second metal film layer 11 (a) (b) (c), 11 (a) is made of Pt,
11 (b) is C except that (c) is made of Au.
It is not particularly limited to r / Cu. Also, 11
It is also possible to provide a plurality of metal coating layers as (b). (37) After that, the resist is peeled off. (38) After that, a resist is deposited on the surface by spin coating. (39) On the resist, a photomask having a pattern corresponding to the portion of the connection metal film 15 between the convex contact 10 and the external connection conducting portion 14 is provided, which shields the photosensitive light at the portion. Photosensitive light is radiated to cure the resist in the portion other than the above portion. (40) The resist in the unexposed area is developed with a developing solution to expose the lower layer in the unexposed area. (41) After that, W is deposited to form the metal film layer 15 for connection. (42) After that, the resist is peeled off, as shown in FIG.
First metal film layers 9 (a) (b) constituting the external connection conducting part 14 and contact part 13, and first metal film layers 9 (a) (b)
Of the contact points of the convex shape provided on the surface of the above-mentioned concave portion, and the second contact surface of the first metal film layer 9 (a) (b) and the convex shape of the contact point. The metal film layers 11 (a) (b) (c) and the metal film 15 for connection between the convex contact 10 and the conducting portion 14 for external connection are provided on the seventh insulating layer 8 (a) (b). ) (c) (d), the contact portion 16 is formed. (43) After that, a polymer protective film is spin-coated on the surface. (44) Deposit an etching resist by spin coating. (45) On the etching resist, around the contact portion 13,
In addition, in the portion of the base 12 outside the fifth insulating layer 6 (a), the portion of the external connection conducting portion 14 is shielded, and a pattern corresponding to a portion of a predetermined width is formed. Through a photomask that blocks the photosensitive light,
Photosensitive light is irradiated to cure the resist in the portion other than the portion having the predetermined width. (46) The resist in the unexposed area is developed with a developing solution to expose the Au layer 11 (c) constituting the lower metal film layers 11 (a) (b) (c) in the unexposed area. (47) By dry etching, each metal film layer of Au, Cr / Cu, Pt, and Al immediately below the exposed portion of Au is etched to form a lower seventh insulating film layer 8 (a) (b). ) (c)
The nitride silicon film 8 (d) forming (d) is exposed. (48) Further, the nitride silicon film 8 (d) exposed above is etched by dry etching to expose the lower polysilicon film 8 (c). (49) Further, the polysilicon film 8 (c) is dry-etched to expose the nitride silicon film 8 (b). (50) Further, the nitride silicon film 8 (b) is dry-etched to expose the polysilicon film 8 (a). (51) By etching the polysilicon film exposed above by dry etching, as shown in FIG. 8, the end surface of the fifth insulating layer 6 (a) is exposed, and the fifth insulating layer 6 is further exposed. By wet etching of (a), the contact part 13
In, the contact portion 13 laminated on the upper layer of the base portion 12, that is, the seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d) having a spring function.
Which is provided on the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) and the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) constituting the The convex contact 10 and the first metal coating layer 9 (a) (b) and the second metal coating layer 11 (a) (b) (c) on the surface of the convex contact 10 and the convex contact 10 The connection metal film 15 between the contact 10 and the external connection conducting portion 14 is separated from the base portion 12 and lifted off together with the sixth insulating layer 7, and the micro spring contact 17 of the present invention is completed.

【００３６】本発明マイクロスプリングコンタクトが、
上記の構造からなる場合の製造方法は、図９〜図１２に
示すように、上記の、接触部１３の裏側で、第７の絶縁
層８(a)(b)(c)(d)の裏面に、第６の絶縁層７からなる突
子を伴った構造からなるマイクロスプリングコンタクト
の製造方法の一部を変更したもので、以下に示す工程か
らなる。 (1) 表面が平坦なシリコン基板上に、ポリシリコン膜
（多結晶シリコン膜）を堆積する。 (2) 上記ポリシリコン膜の表面にナイトライドシリコン
膜（窒化シリコン膜）を堆積する。 (3) 上記ナイトライドシリコン膜の表面にレジストをス
ピンコートする。 (4) 上記レジストに、フォトマスクを介してレジスト感
光光を照射し、レジストを感光硬化させる。 (5) 未硬化部のレジストを現像液で現像し、窪みを設け
たい部分以外の部分にレジストが残り、窪みを設けたい
部分の表面には、ナイトライドシリコン膜が露出した状
態を得る。 (6) 上記の、表面に露出したナイトライドシリコン膜お
よびその下層のポリシリコン膜をエッチング液でエッチ
ングして、窪みを設けたい部分のシリコン基板表面を露
出させる。 (7) ナイトライドシリコン膜上に残ったレジストをレジ
スト剥離液で剥離する。 (8) ナイトライドシリコン膜をマスクとして、表面に露
出したシリコン基板の表面を一部、エッチング液でエッ
チングする。 (9) シリコン基板の表面に残っているナイトライドシリ
コン膜およびポリシリコン膜をエッチング液でウェット
エッチングして、シリコン基板上に窪みが形成される。 (10)第１の絶縁層２のナイトライドシリコン膜（窒化シ
リコン膜）２(a) を、シリコン基板上に、ＬＰＣＶＤ
（低圧気相生長）法により、通常数１０００Å〜数１０
０μｍの厚みで堆積する。 (11)ナイトライドシリコン膜（窒化シリコン膜）２(a)
の上層にポリシリコン膜（多結晶シリコン膜）２(b) を
ＬＰＣＶＤ（低圧気相生長）法により、通常数１０００
Å〜数１００μｍの厚みで積層する。 (12)上記第１の絶縁層２(a)(b)の表面に感光性ポリイミ
ドをスピンコートする。 (13)上記のシリコン基板に窪みを設ける工程で用いたフ
ォトマスクを介して、感光性ポリイミドに対して感光光
を照射し、照射部の感光性ポリイミドを硬化させる。 (14)未硬化部の感光性ポリイミドを現像液で現像して、
硬化ポリイミド膜からなる第２の絶縁層３が形成され
る。 (15)第１の絶縁層２および第２の絶縁層３の表面に第３
の絶縁層４のプラズマシリコン酸化膜４(a) をスピンコ
ートし、堆積する。 (16)プラズマシリコン酸化膜４(a) の表面にＳＯＧ（ス
ピンオンガラス，シランカップリングガラス溶液）４
(b) を、スピンコートし、硬化させて積層する。 (17)感光性ポリイミドを上記第３の絶縁層４(a)(b)の表
面にスピンコートして堆積、硬化させる。 (18)シリコン基板に窪みを設ける工程で用いたフォトマ
スクを介して、感光性ポリイミドに対して感光光を照射
し、照射部の感光性ポリイミドを硬化させる。 (19)未硬化部の感光性ポリイミドを現像液で現像して、
窒素雰囲気中でポストベークを行い、第３の絶縁層４
(a)(b)の平坦な面との間に段差が設けられた状態の第４
の絶縁層５が形成される。 (20)その後、硬化した感光性ポリイミドおよび第３の絶
縁層４(a)(b)、および第４の絶縁層５の表面に、第５の
絶縁層６(a) の、窪み部分における表面が、第４の絶縁
層５の最表面よりも低くなるように、第５の絶縁層６
(a) であるプラズマシリコン酸化膜を堆積する。 (21)耐熱性ポリイミドを上記プラズマシリコン酸化膜６
(a) の表面に、耐熱性ポリイミド膜７の、窪み部分にお
ける表面が、第４の絶縁層５の最表面よりも低くなるよ
うに、スピンコートして堆積させ、窒素雰囲気中でポス
トベークを行い、耐熱性ポリイミドを硬化させて、図９
に示すような形状を得る。 (22)第６の絶縁層７である上記耐熱性ポリイミド膜の表
面に、再び、第５の絶縁層６(a) に用いたプラズマシリ
コン酸化膜（第５の絶縁層６(b) ）を形成する。 (23)上記プラズマシリコン酸化膜６(b) 、耐熱性ポリイ
ミド膜７、およびその下層のプラズマシリコン酸化膜６
(a) 、硬化した感光性ポリイミド膜を、第４の絶縁層５
の表面が露出するまで、エッチング液でエッチングし
て、その後に表面を洗浄することによって、図１０に示
すような、窪みの内壁および底辺にのみに第５の絶縁層
６(a) が形成され、該窪みの中で、第５の絶縁層６(a)
に周囲を囲まれ、第５の絶縁層６(b) に上面で塞がれた
内部に第６の絶縁層７が形成された状態の基部１２を得
る。 (24)上記基部１２の表面に、スプリング機能を有する第
７の絶縁層８のポリシリコン膜８(a) 、ナイトライドシ
リコン膜８(b) 、ポリシリコン膜８(c) 、ナイトライド
シリコン膜８(d) を、ＬＰＣＶＤ（低圧気相生長）法に
より、この順序で積層する。 (25)上記第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)の表面に、図１に
示すように、第１の金属皮膜層９(a)(b)を構成するＡｌ
９(a) を、スパッタリングにより堆積させる。 (26)上記第１の金属皮膜層９(a)(b)を構成するＡｌ層９
(a) の表面に、エッチングレジストをスピンコートす
る。 (27)上記エッチングレジストに、所望の配線パターンが
記録されたフォトレジストを介して感光光を照射し、該
レジストを硬化させる。 (28)未露光部のエッチングレジストを現像液で現像し
て、所望の配線パターン部分のエッチングレジストを除
去する。 (29)金属皮膜層９(a)(b)を構成するＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ９
(b) をスパッタにより堆積し、上記エッチングレジスト
が除去された部分であって、上記Ａｌ層が露出してい
る、所望の配線パターンの部分にＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ９
(b) からなる配線パターンを形成させる。 (30)エッチングレジストを剥離すると、外部接続用導通
部１４及び接触部１３を構成する第１の金属皮膜層９
(a)(b)が形成される。 (31)その後、表面に、感光性ポリイミドをスピンコート
により堆積させる。 (32)上記感光性ポリイミドに、接点部１０の表面の、凸
形状を設けたい位置に感光光が照射されるようなフォト
マスクを介して、感光光を照射し、感光性ポリイミドを
硬化させる。 (33)未硬化の感光性ポリイミドを現像液で現像して、ポ
ストベークを行うと、凸形状の接点１０の形状が得られ
る。 (34)その後、表面に、レジストをスピンコートにより堆
積させる。 (35)上記レジストに、第１の金属皮膜層９(a)(b)と凸形
状の接点１０の表面に形成する第２の金属皮膜層１１
(a)(b)(c) の部分に相当するパターンからなり、該部分
において感光光を遮蔽するようなフォトマスクを介し
て、感光光を照射し、該部分以外の部分のレジストを硬
化させる。 (36)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層を露出させる。このときの下層は、凸形
状に形成された硬化したポリイミドではなく、金属皮膜
層９(a)(b)の表層のＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ９(b) である。 (37)その後、第２の金属皮膜層１１(a)(b)(c) を構成す
る、Ｐｔからなる金属皮膜層１１(a) 、Ｃｒ／Ｃｕから
なる金属皮膜層１１(b) 、Ａｕからなる金属皮膜層１１
(c) を、スパッタリングにより順次積層して、第１の金
属皮膜層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面に第２の金
属皮膜層１１(a)(b)(c) を形成させる。第２の金属皮膜
層１１(a)(b)(c) は、１１(a) がＰｔからなり、１１
(c) がＡｕからなること以外は、１１(b) としては、Ｃ
ｒ／Ｃｕに特に限定されるものではない。また、１１
(b) として、複数の金属皮膜層を設けることもできる。 (38)その後、レジストを剥離する。 (39)その後、表面に、レジストをスピンコートにより堆
積させる。 (40)上記レジストに、凸形状の接点１０と外部接続用導
通部１４との間の接続用金属皮膜１５の部分に相当する
パターンからなり、該部分において感光光を遮蔽するよ
うなフォトマスクを介して、感光光を照射し、該部分以
外の部分のレジストを硬化させる。 (41)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層を露出させる。 (42)その後、Ｗを堆積させて接続用金属皮膜層１５を形
成させる。 (43)その後、レジストを剥離して、図１１に示すよう
な、外部接続用導通部１４及び接触部１３を構成する第
１の金属皮膜層９(a)(b)、および第１の金属皮膜層９
(a)(b)の表面であって、上記窪みの部分の上方に位置す
る部分に設けられる凸形状の接点１０、および第１の金
属皮膜層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面の第２の金
属皮膜層１１(a)(b)(c) 、および凸形状の接点１０と外
部接続用導通部１４との間の接続用金属皮膜１５を、第
７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)上に設けた、接点部１６を形
成する。 (44)その後、表面に、高分子保護膜をスピンコートす
る。 (45)エッチングレジストをスピンコートにより堆積す
る。 (46)上記エッチングレジストに、接触部１３の周囲で、
かつ基部１２の第５の絶縁層６(a) の外側の部分におい
て、外部接続用導通部１４の部分は遮蔽し、所定の幅の
部分に相当するパターンからなり、該所定の幅の部分に
おいて感光光を遮蔽するようなフォトマスクを介して、
感光光を照射し、該所定の幅の部分以外の部分のレジス
トを硬化させる。 (47)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層である金属皮膜層１１(a)(b)(c) を構成
するＡｕ層１１(c) を露出させる。 (48)ドライエッチングにより、Ａｕが露出した部分の真
下の、Ａｕ、Ｃｒ／Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｌの各金属皮膜層を
エッチングして、下層の、第７の絶縁膜層８(a)(b)(c)
(d)を構成するナイトライドシリコン膜８(d) を露出さ
せる。 (49)更にドライエッチングにより、上記で露出したナイ
トライドシリコン膜８(d) をエッチングして、下層のポ
リシリコン膜８(c) を露出させる。 (50)更にポリシリコン膜８(c) をドライエッチングして
ナイトライドシリコン膜８(b) を露出させる。 (51)更にナイトライドシリコン膜８(b) をドライエッチ
ングしてポリシリコン膜８(a) を露出させる。 (52)上記で露出したポリシリコン膜を、ドライエッチン
グによりエッチングすることによって、図１２に示すよ
うに、二度目に積層した第５の絶縁層６(b) の端面が露
出して、更に第５の絶縁層６(b) およびその下の第５の
絶縁層６(a) をウェットエッチングすれば、接触部１３
において、基部１２の上層、即ちスプリング機能を有す
る第７の絶縁層８(a)(b)(c)(d)に積層された接触部１３
を構成する第１の金属皮膜層９(a)(b)、および第１の金
属皮膜層９(a)(b)の表面であって、上記窪みの部分の上
方に位置する部分に設けられる凸形状の接点１０、およ
び第１の金属皮膜層９(a)(b)と凸形状の接点１０の表面
の第２の金属皮膜層１１(a)(b)(c) 、および凸形状の接
点１０と外部接続用導通部１４との間の接続用金属皮膜
１５、が第６の絶縁層７を伴わずに、上記第６の絶縁層
７および基部１２から剥離、リフトオフして、本発明マ
イクロスプリングコンタクト１７が完成する。尚、上記
第６の絶縁層７は、上記基部１２からも剥離されている
ので、基部１２の窪みから排除される。The microspring contact of the present invention comprises
As shown in FIGS. 9 to 12, the manufacturing method in the case of having the above-described structure is such that the seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) A part of the manufacturing method of the micro spring contact having the structure including the protrusion made of the sixth insulating layer 7 on the back surface is modified, and the following steps are included. (1) A polysilicon film (polycrystalline silicon film) is deposited on a silicon substrate having a flat surface. (2) A nitride silicon film (silicon nitride film) is deposited on the surface of the polysilicon film. (3) A resist is spin-coated on the surface of the nitride silicon film. (4) The resist is exposed to resist photosensitizing light through a photomask to photo-cure the resist. (5) The resist in the uncured portion is developed with a developing solution, and the resist remains on the portion other than the portion where the depression is desired to be formed, and the nitride silicon film is exposed on the surface of the portion where the depression is to be provided. (6) The above-described nitride silicon film exposed on the surface and the underlying polysilicon film are etched with an etching solution to expose the surface of the silicon substrate where the depression is to be formed. (7) The resist remaining on the nitride silicon film is removed with a resist remover. (8) Using the nitride silicon film as a mask, a part of the exposed surface of the silicon substrate is etched with an etching solution. (9) The nitride silicon film and the polysilicon film remaining on the surface of the silicon substrate are wet-etched with an etching solution to form a recess on the silicon substrate. (10) LPCVD of the nitride silicon film (silicon nitride film) 2 (a) of the first insulating layer 2 on a silicon substrate.
(Low pressure vapor phase growth) method, usually several thousand Å to several tens
Deposit with a thickness of 0 μm. (11) Nitride silicon film (silicon nitride film) 2 (a)
A polysilicon film (polycrystalline silicon film) 2 (b) is formed on the upper layer by LPCVD (Low Pressure Vapor Deposition) method, usually several thousand
Å ~ Laminated with a thickness of several 100 μm. (12) A photosensitive polyimide is spin-coated on the surface of the first insulating layer 2 (a) (b). (13) The photosensitive polyimide is irradiated with photosensitive light through the photomask used in the step of forming the depression in the silicon substrate to cure the photosensitive polyimide in the irradiation portion. (14) Develop the uncured photosensitive polyimide with a developer,
A second insulating layer 3 made of a cured polyimide film is formed. (15) A third layer is formed on the surfaces of the first insulating layer 2 and the second insulating layer 3.
The plasma silicon oxide film 4 (a) of the insulating layer 4 is spin-coated and deposited. (16) Plasma SOG (spin-on glass, silane coupling glass solution) 4 on the surface of silicon oxide film 4 (a)
(b) is spin-coated, cured, and laminated. (17) A photosensitive polyimide is spin-coated on the surface of the third insulating layer 4 (a) (b), deposited and cured. (18) The photosensitive polyimide is irradiated with photosensitive light through the photomask used in the step of forming the depression in the silicon substrate to cure the photosensitive polyimide in the irradiation portion. (19) develop the uncured photosensitive polyimide with a developer,
Post-baking is performed in a nitrogen atmosphere to form the third insulating layer 4
The fourth state in which a step is provided between the flat surface of (a) and (b)
The insulating layer 5 is formed. (20) Then, on the surface of the cured photosensitive polyimide and the third insulating layer 4 (a) (b) and the fourth insulating layer 5, the surface of the fifth insulating layer 6 (a) in the recessed portion Is lower than the outermost surface of the fourth insulating layer 5, the fifth insulating layer 6
(a) Plasma silicon oxide film is deposited. (21) Heat-resistant polyimide is used as the plasma silicon oxide film 6
On the surface of (a), spin-coating is performed so that the surface of the heat-resistant polyimide film 7 in the depressed portion is lower than the outermost surface of the fourth insulating layer 5, and post-baking is performed in a nitrogen atmosphere. 9 to cure the heat resistant polyimide.
Obtain the shape as shown in. (22) A plasma silicon oxide film (fifth insulating layer 6 (b)) used for the fifth insulating layer 6 (a) is again formed on the surface of the heat resistant polyimide film which is the sixth insulating layer 7. Form. (23) The plasma silicon oxide film 6 (b), the heat-resistant polyimide film 7, and the plasma silicon oxide film 6 thereunder.
(a), the cured photosensitive polyimide film, the fourth insulating layer 5
By etching with an etching solution until the surface is exposed, and then cleaning the surface, a fifth insulating layer 6 (a) is formed only on the inner wall and bottom of the recess as shown in FIG. , The fifth insulating layer 6 (a) in the depression
The base portion 12 is obtained in which the sixth insulating layer 7 is formed inside the fifth insulating layer 6 (b), which is surrounded by and surrounded by the upper surface. (24) On the surface of the base 12, the polysilicon film 8 (a) of the seventh insulating layer 8 having a spring function, the nitride silicon film 8 (b), the polysilicon film 8 (c), the nitride silicon film 8 (d) are laminated in this order by the LPCVD (low pressure vapor phase growth) method. (25) On the surface of the seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d), as shown in FIG. 1, Al forming the first metal film layer 9 (a) (b)
9 (a) is deposited by sputtering. (26) Al layer 9 constituting the first metal coating layer 9 (a) (b)
An etching resist is spin-coated on the surface of (a). (27) The etching resist is irradiated with photosensitive light through a photoresist on which a desired wiring pattern is recorded to cure the resist. (28) The etching resist in the unexposed portion is developed with a developing solution to remove the etching resist in the desired wiring pattern portion. (29) Al-Cu-Si9 constituting the metal coating layer 9 (a) (b)
(b) is deposited by sputtering, and the Al-Cu-Si9 is formed on a portion of the desired wiring pattern where the etching resist is removed and the Al layer is exposed.
A wiring pattern consisting of (b) is formed. (30) When the etching resist is peeled off, the first metal film layer 9 forming the external connection conducting portion 14 and the contact portion 13 is formed.
(a) and (b) are formed. (31) After that, photosensitive polyimide is deposited on the surface by spin coating. (32) The photosensitive polyimide is irradiated with the photosensitive light through a photomask such that the surface of the contact portion 10 is to be provided with the convex shape, and the photosensitive polyimide is cured. (33) When the uncured photosensitive polyimide is developed with a developing solution and post-baked, the shape of the convex contact 10 is obtained. (34) Then, a resist is deposited on the surface by spin coating. (35) The second metal film layer 11 formed on the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) and the convex contact 10 on the resist.
(a) (b) (c) It consists of the pattern corresponding to the part, and the photosensitive light is irradiated through the photomask which shields the photosensitive light in the part, and the resist of the part other than the part is hardened. . (36) The resist in the unexposed area is developed with a developing solution to expose the lower layer in the unexposed area. The lower layer at this time is not the cured polyimide formed in a convex shape, but Al—Cu—Si 9 (b) which is the surface layer of the metal film layers 9 (a) (b). (37) After that, the metal film layer 11 (a) made of Pt, the metal film layer 11 (b) made of Cr / Cu, Au, which constitutes the second metal film layers 11 (a) (b) (c), A metal coating layer 11 made of
(c) are sequentially laminated by sputtering, and the second metal film layers 11 (a) (b) (c) are formed on the surfaces of the first metal film layer 9 (a) (b) and the convex contact 10. To form. In the second metal film layer 11 (a) (b) (c), 11 (a) is made of Pt,
11 (b) is C except that (c) is made of Au.
It is not particularly limited to r / Cu. Also, 11
It is also possible to provide a plurality of metal coating layers as (b). (38) After that, the resist is peeled off. (39) After that, a resist is deposited on the surface by spin coating. (40) On the resist, a photomask which is composed of a pattern corresponding to a portion of the connecting metal film 15 between the convex contact 10 and the external connection conducting portion 14 and which shields the photosensitive light at the portion is formed. Photosensitive light is radiated to cure the resist in the portion other than the above portion. (41) The resist in the unexposed area is developed with a developing solution to expose the lower layer in the unexposed area. (42) After that, W is deposited to form the metal film layer 15 for connection. (43) After that, the resist is peeled off to form the first metal film layers 9 (a) (b) and the first metal forming the external connection conducting portion 14 and the contact portion 13 as shown in FIG. Coating layer 9
(a) (b) surface, convex contact point 10 provided in the portion located above the above-mentioned recessed portion, and the first metal film layer 9 (a) (b) and convex contact point The second metal film layer 11 (a) (b) (c) on the surface of 10 and the connection metal film 15 between the convex contact 10 and the conducting portion 14 for external connection are formed on the seventh insulating layer. 8 (a) (b) (c) (d) is provided on the contact portion 16. (44) After that, a polymer protective film is spin-coated on the surface. (45) Deposit an etching resist by spin coating. (46) On the etching resist, around the contact portion 13,
In addition, in the portion of the base 12 outside the fifth insulating layer 6 (a), the portion of the external connection conducting portion 14 is shielded, and a pattern corresponding to a portion of a predetermined width is formed. Through a photomask that blocks the photosensitive light,
Photosensitive light is irradiated to cure the resist in the portion other than the portion having the predetermined width. (47) The resist in the unexposed area is developed with a developing solution to expose the Au layer 11 (c) constituting the lower metal film layers 11 (a) (b) (c) in the unexposed area. (48) By dry etching, each metal film layer of Au, Cr / Cu, Pt, and Al immediately below the exposed portion of Au is etched to form a lower seventh insulating film layer 8 (a) (b). ) (c)
The nitride silicon film 8 (d) forming (d) is exposed. (49) Further, the nitride silicon film 8 (d) exposed above is etched by dry etching to expose the underlying polysilicon film 8 (c). (50) Further, the polysilicon film 8 (c) is dry-etched to expose the nitride silicon film 8 (b). (51) Further, the nitride silicon film 8 (b) is dry-etched to expose the polysilicon film 8 (a). (52) By etching the polysilicon film exposed above by dry etching, as shown in FIG. 12, the end face of the fifth insulating layer 6 (b) laminated for the second time is exposed, and the fifth insulating layer 6 (b) is further exposed. If the insulating layer 6 (b) of No. 5 and the fifth insulating layer 6 (a) thereunder are wet-etched, the contact portion 13
In, the contact portion 13 laminated on the upper layer of the base portion 12, that is, the seventh insulating layer 8 (a) (b) (c) (d) having a spring function.
Which is provided on the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) and the surface of the first metal film layer 9 (a) (b) constituting the The convex contact 10 and the first metal coating layer 9 (a) (b) and the second metal coating layer 11 (a) (b) (c) on the surface of the convex contact 10 and the convex contact 10 The metal film 15 for connection between the contact 10 and the conducting portion 14 for external connection is peeled off and lifted off from the sixth insulating layer 7 and the base 12 without the sixth insulating layer 7, and thus the present invention The micro spring contact 17 is completed. Since the sixth insulating layer 7 is also peeled from the base portion 12, it is excluded from the recess of the base portion 12.

【００３７】本発明マイクロスプリングコンタクトの集
合体は、上記マイクロスプリングコンタクト形成工程で
用いられるフォトマスクを、マイクロスプリングコンタ
クトの単体を形成するためのパターンから、マイクロス
プリングコンタクトの集合体を形成するためのパターン
に換えて用い、上記マイクロスプリングコンタクト形成
工程と同一の工程を経ることによって形成される。A microspring contact assembly according to the present invention is used for forming a microspring contact assembly from a photomask used in the microspring contact forming step, from a pattern for forming a single microspring contact. It is used in place of the pattern and is formed by the same process as the above micro spring contact forming process.

【００３８】本発明電気的接続用接点端子は、上記マイ
クロスプリングコンタクトの集合体を、表裏両面に予め
電気導体からなる配線パターンを設けた絶縁物（プリン
ト基板）の端部の表裏両面に、それぞれ接触部が上記プ
リント基板を挟んで向かい合う形で、該プリント基板の
外側に突出されて設け、該対向する接触部間には上記プ
リント基板の厚みに相当する間隔を設け、かつ外部接続
用導通部の部分で、上記プリント基板と接着させて、か
つ上記外部接続用導通部を、上記プリント基板上に形成
された電気的導通配線と電気的に接続させることによっ
て形成される。The contact terminal for electrical connection of the present invention comprises the above-mentioned assembly of micro spring contacts on both front and back surfaces of an end of an insulator (printed circuit board) on which wiring patterns made of electric conductors are provided on both front and back surfaces. The contact portions are provided so as to face each other across the printed circuit board, and are provided so as to project outside the printed circuit board. A space corresponding to the thickness of the printed circuit board is provided between the opposed contact portions, and a conducting portion for external connection. Is formed by adhering to the printed circuit board and electrically connecting the external connection conducting portion to the electrically conductive wiring formed on the printed circuit board.

【００３９】また、本発明電気的接続用接点端子は、上
記マイクロスプリングコンタクトの集合体を、表裏両面
に予め電気導体からなる配線パターンを設けた絶縁物
（プリント基板）の端部の表裏両面に、それぞれ接触部
が上記プリント基板を挟んで背向する形で設け、かつ外
部接続用導通部の部分で、該プリント基板と接着させ
て、かつ該外部接続用導通部を、該プリント基板上に形
成された電気的導通配線と電気的に接続させることによ
って形成される。In the electrical connection contact terminal of the present invention, the above-mentioned assembly of micro spring contacts is provided on both the front and back surfaces of the end of an insulator (printed circuit board) on which wiring patterns made of electric conductors are previously provided on both front and back surfaces. , The contact portions are respectively provided so as to face back with the printed circuit board sandwiched therebetween, and the external connection conductive portions are bonded to the printed circuit board at the external connection conductive portions, and the external connection conductive portions are provided on the printed circuit board. It is formed by electrically connecting with the formed electrical conduction wiring.

【００４０】図１３は、本発明マイクロスプリングコン
タクトの集合体１８の該略図である。各々のマイクロス
プリングコンタクト１７の接点部１６は、基部１２の表
面で、用途に応じて互いに接続されていても、またエン
チングによって切り離されていてもよい。該マイクロス
プリングコンタクトの接点部１６の平面的形状パターン
（幅、ピッチ、引き回し）は、フォトマスクのパターン
で適宜に決まる。FIG. 13 is a schematic representation of the assembly 18 of microspring contacts of the present invention. The contact portions 16 of each micro spring contact 17 may be connected to each other on the surface of the base portion 12 or may be separated by enching, depending on the application. The planar shape pattern (width, pitch, routing) of the contact portion 16 of the micro spring contact is appropriately determined by the photomask pattern.

【００４１】また、本発明マイクロスプリングコンタク
ト１７が、外部電極と接触する際の態様の一例を、図１
４に示す。接触部１３は、第７の絶縁層８が有するスプ
リング機能により、相手側電極パッド１９との間に、常
に適切な接触荷重を保つことができる。FIG. 1 shows an example of a mode in which the microspring contact 17 of the present invention makes contact with an external electrode.
4 shows. Due to the spring function of the seventh insulating layer 8, the contact portion 13 can always maintain an appropriate contact load with the mating electrode pad 19.

【００４２】また、本発明マイクロスプリングコンタク
トの集合体を用いたマルチチップモジュールの検査態様
の一例を、図１５に示す。マイクロスプリングコンタク
トの集合体１８を、図中矢印方向に移動させて、相手側
電極パッド２０とフェイス・トゥー・フェイス接触させ
る。このとき、マイクロスプリングコンタクトの集合体
１８の個々のマイクロスプリングコンタクトの接触部１
３は、相手側電極パッド２０の個々の電極パッドに精密
に位置合わせされており、かつ全て均一な接触荷重で接
触させられる。図１５では、数千〜数万個の検査用電極
パッド２０が、数ｃｍ平方の大きさの支持体２１の表面
に形成されている。FIG. 15 shows an example of the inspection mode of the multi-chip module using the assembly of the micro spring contacts of the present invention. The aggregate 18 of micro spring contacts is moved in the direction of the arrow in the figure to make face-to-face contact with the mating electrode pad 20. At this time, the contact portion 1 of each micro spring contact of the assembly 18 of micro spring contacts
3 is precisely aligned with each electrode pad of the counterpart electrode pad 20, and all are brought into contact with a uniform contact load. In FIG. 15, thousands to tens of thousands of inspection electrode pads 20 are formed on the surface of a support 21 having a size of several cm square.

【００４３】本発明マイクロスプリングコンタクトの技
術を利用した、マイクロスプリングコンタクトの集合体
を用いたプローブカード、および、マイクロスプリング
コンタクトを用いたコネクターと、従来技術による、プ
ローブ針式プローブカード、および、コネクターの性能
を比較して、表１に示した。A probe card using an assembly of microspring contacts and a connector using the microspring contacts, and a probe needle type probe card according to the prior art, and connectors using the technology of the present invention. Table 1 shows the comparison of the performances.

【００４４】[0044]

【表１】 [Table 1]

【００４５】次に、具体的実施例を挙げて本発明を更に
詳細に説明する。実施例１ 表面が平坦なシリコン基板上に、ポリシリコン膜（多結
晶シリコン膜）を堆積し、次いで上記ポリシリコン膜の
表面にナイトライドシリコン膜（窒化シリコン膜）を堆
積し、次いで上記ナイトライドシリコン膜の表面にレジ
ストをスピンコートした後、上記レジストに、所定の幅
のマイクロスプリングコンタクトを一辺に所定の数だけ
並列させ、更に該一辺が正方形の四辺に対応するように
それぞれの辺を配列させたようにパターン形成してな
り、並列した各マイクロスプリングコンタクトのピッチ
が所定の長さのフォトマスクを介してレジスト感光光を
照射し、レジストを感光硬化させ、次いで、未硬化部の
レジストを現像液で現像し、窪みを設けたい部分以外の
部分にレジストが残り、窪みを設けたい部分の表面に
は、ナイトライドシリコン膜が露出した状態を得た後、
上記の、表面に露出したナイトライドシリコン膜および
その下層のポリシリコン膜をエッチング液でエッチング
して、窪みを設けたい部分のシリコン基板表面を露出さ
せ、その後、ナイトライドシリコン膜上に残ったレジス
トをレジスト剥離液で剥離し、ナイトライドシリコン膜
をマスクとして、表面に露出したシリコン基板の表面を
一部、エッチング液でエッチングして、シリコン基板の
表面に残っているナイトライドシリコン膜およびポリシ
リコン膜をエッチング液でウェットエッチングして、シ
リコン基板上に窪みを形成した。Next, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. Example 1 A polysilicon film (polycrystalline silicon film) is deposited on a silicon substrate having a flat surface, a nitride silicon film (silicon nitride film) is then deposited on the surface of the polysilicon film, and then the nitride film is deposited. After spin-coating a resist on the surface of the silicon film, a predetermined number of micro spring contacts with a predetermined width are arranged in parallel on one side of the resist, and each side is arranged so that the one side corresponds to the four sides of a square. The resist is exposed to light through a photomask in which the pitch of each microspring contact arranged in parallel is a predetermined length, and the resist is photocured. After developing with a developing solution, the resist remains on the areas other than the areas where the depressions are to be formed, and After Doshirikon film to obtain a state of being exposed,
The above, the exposed silicon nitride film on the surface and the underlying polysilicon film are etched with an etching solution to expose the surface of the silicon substrate where recesses are to be formed, and then the resist remaining on the nitride silicon film Is removed with a resist remover, and the surface of the silicon substrate exposed on the surface is partially etched with an etchant using the nitride silicon film as a mask to remove the nitride silicon film and the polysilicon remaining on the surface of the silicon substrate. The film was wet-etched with an etching solution to form a depression on the silicon substrate.

【００４６】上記した、表面に窪みを形成したシリコン
基板上に、ナイトライドシリコン膜（窒化シリコン
膜）、次いでポリシリコン膜（多結晶シリコン膜）を、
ＬＰＣＶＤ（低圧気相生長）法により、それぞれ所定の
膜厚で堆積した。A nitride silicon film (silicon nitride film) and then a polysilicon film (polycrystalline silicon film) are formed on the above-described silicon substrate having a depression formed on the surface.
Each was deposited to a predetermined film thickness by the LPCVD (low pressure vapor phase growth) method.

【００４７】次いで、第２の絶縁層を、以下の方法で形
成した。 (1) 上記第１の絶縁層の表面に感光性ポリイミドをスピ
ンコートした。 (2) 上記のシリコン基板に窪みを設ける工程で用いたフ
ォトマスクを介して、感光性ポリイミドに対して感光光
を照射し、照射部の感光性ポリイミドを硬化させた。 (3) 未硬化部の感光性ポリイミドを現像液で現像して、
硬化ポリイミド膜からなる第２の絶縁層を形成した。Then, the second insulating layer was formed by the following method. (1) A photosensitive polyimide was spin-coated on the surface of the first insulating layer. (2) The photosensitive polyimide was irradiated with the photosensitive light through the photomask used in the step of forming the depression in the silicon substrate to cure the photosensitive polyimide in the irradiation portion. (3) Develop the uncured photosensitive polyimide with a developer,
A second insulating layer made of a cured polyimide film was formed.

【００４８】次いで、上記第１の絶縁層および第２の絶
縁層の表面に第３の絶縁層として、プラズマシリコン酸
化膜を堆積した後、ＳＯＧ（スピンオンガラス，シラン
カップリングガラス溶液）を、スピンコートし、硬化さ
せて積層した。Next, after depositing a plasma silicon oxide film as a third insulating layer on the surfaces of the first insulating layer and the second insulating layer, SOG (spin-on glass, silane coupling glass solution) is spun. Coated, cured and laminated.

【００４９】次いで、以下のようにして、第４の絶縁
層、第５の絶縁層、第６の絶縁層を形成した。 (1) 感光性ポリイミドを上記第３の絶縁層の表面にスピ
ンコートして堆積、硬化させた。 (2) シリコン基板に窪みを設ける工程で用いたフォトマ
スクを介して、感光性ポリイミドに対して感光光を照射
し、照射部の感光性ポリイミドを硬化させた。 (3) 未硬化部の感光性ポリイミドを現像液で現像して、
窒素雰囲気中でポストベークを行い、第３の絶縁層の平
坦な面との間に段差が設けられた状態の第４の絶縁層が
形成された。 (4) その後、硬化した感光性ポリイミドおよび第３の絶
縁層、および第４の絶縁層の表面に、プラズマシリコン
酸化膜を堆積した。 (5) 耐熱性ポリイミドを上記プラズマシリコン酸化膜の
表面に、スピンコートして堆積させ、窒素雰囲気中でポ
ストベークを行い、耐熱性ポリイミドを硬化させた。 (6) 上記耐熱性ポリイミド膜、およびその下層のプラズ
マシリコン酸化膜、硬化した感光性ポリイミド膜を、第
４の絶縁層の表面が露出するまで、エッチング液でエッ
チングして、その後に表面を洗浄することによって、窪
みの内壁および底辺にのみに第５の絶縁層を形成し、該
窪みの中で、第５の絶縁層に周囲を囲まれた部分に第６
の絶縁層が形成された状態の基部を得た。Then, the fourth insulating layer, the fifth insulating layer, and the sixth insulating layer were formed as follows. (1) A photosensitive polyimide was spin-coated on the surface of the third insulating layer, deposited and cured. (2) The photosensitive polyimide was irradiated with photosensitive light through the photomask used in the step of forming the depressions in the silicon substrate to cure the photosensitive polyimide in the irradiation portion. (3) Develop the uncured photosensitive polyimide with a developer,
Post-baking was performed in a nitrogen atmosphere to form a fourth insulating layer in which a step was formed between the third insulating layer and the flat surface. (4) After that, a plasma silicon oxide film was deposited on the surfaces of the cured photosensitive polyimide, the third insulating layer, and the fourth insulating layer. (5) A heat-resistant polyimide was spin-coated and deposited on the surface of the plasma silicon oxide film, and post-baked in a nitrogen atmosphere to cure the heat-resistant polyimide. (6) The heat-resistant polyimide film, the plasma silicon oxide film below it, and the cured photosensitive polyimide film are etched with an etching solution until the surface of the fourth insulating layer is exposed, and then the surface is washed. By doing so, the fifth insulating layer is formed only on the inner wall and the bottom side of the depression, and the sixth insulating layer is formed in the portion surrounded by the fifth insulating layer in the depression.
A base having the insulating layer of 1 was obtained.

【００５０】次いで、スプリング機能を有する第７の絶
縁層である、ポリシリコン膜、ナイトライドシリコン
膜、、ポリシリコン膜、ナイトライドシリコン膜を、こ
の順序で、ＬＰＣＶＤ（低圧気相生長）法により、上記
基部の表面に積層した。Then, a seventh insulating layer having a spring function, that is, a polysilicon film, a nitride silicon film, a polysilicon film, and a nitride silicon film are formed in this order by LPCVD (low pressure vapor phase growth) method. , Laminated on the surface of the base.

【００５１】外部接続用導通部及び接触部を構成する第
１の金属皮膜層、および第１の金属皮膜層の表面であっ
て、上記窪みの部分の上方に位置する部分に設けられる
凸形状の接点、および第１の金属皮膜層と凸形状の接点
の表面の第２の金属皮膜層、および凸形状の接点と外部
接続用導通部との間の接続用金属皮膜を、以下の方法で
形成した。 (1) 上記第７の絶縁層の表面にＡｌを、スパッタリング
により堆積させた。 (2) 上記Ａｌ層の表面に、エッチングレジストをスピン
コートした。 (3) 上記エッチングレジストに、所望の配線パターンが
記録されたフォトレジストを介して感光光を照射し、該
レジストを硬化させた。 (4) 未露光部のエッチングレジストを現像液で現像し
て、所望の配線パターン部分のエッチングレジストを除
去した。 (5) Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉをスパッタにより堆積し、Ａｌ層
が露出している、所望の配線パターンの部分に配線パタ
ーンを形成させた。 (6) エッチングレジストを剥離して、第１の金属皮膜層
を形成した。 (7) その後、表面に、感光性ポリイミドをスピンコート
により堆積させた。 (8) 上記感光性ポリイミドに、接点部表面の、凸形状を
設けたい位置に感光光が照射されるようなフォトマスク
を介して、感光光を照射し、感光性ポリイミドを硬化さ
せた。 (9) 未硬化の感光性ポリイミドを現像液で現像して、ポ
ストベークを行い、接点の凸形状を得た。 (10)その後、表面に、レジストをスピンコートにより堆
積させた。 (11)上記レジストに、第１の金属皮膜層と凸形状の接点
の表面に形成する第２の金属皮膜層の部分に相当するパ
ターンからなり、該部分において感光光を遮蔽するよう
なフォトマスクを介して、感光光を照射し、該部分以外
の部分のレジストを硬化させた。 (12)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層の金属皮膜層の表層のＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ
を露出させた。 (13)その後、Ｐｔからなる金属皮膜層、Ｃｒ／Ｃｕから
なる金属皮膜層、Ａｕからなる金属皮膜層を、スパッタ
リングにより順次積層して、第１の金属皮膜層と凸形状
の接点の表面に第２の金属皮膜層を形成させた。 (14)その後、レジストを剥離した。 (15)その後、表面に、レジストをスピンコートにより堆
積させた。 (16)上記レジストに、凸形状の接点と外部接続用導通部
との間の接続用金属皮膜の部分に相当するパターンから
なり、該部分において感光光を遮蔽するようなフォトマ
スクを介して、感光光を照射し、該部分以外の部分のレ
ジストを硬化させた。 (17)未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層を露出させた。 (18)その後、Ｗを堆積させて接続用金属皮膜層を形成さ
せた。 (19)その後、レジストを剥離して、第１の金属皮膜層、
および第１の金属皮膜層の表面であって、上記窪みの部
分の上方に位置する部分に設けられる凸形状の接点、お
よび第１の金属皮膜層と凸形状の接点の表面の第２の金
属皮膜層、および凸形状の接点と外部接続用導通部との
間の接続用金属皮膜を、第７の絶縁層上に設けた状態
の、接点部を形成した。A convex shape provided on the first metal coating layer forming the conducting portion and the contact portion for external connection, and on the surface of the first metal coating layer located above the recessed portion. The contact, the second metal film layer on the surface of the first metal film layer and the convex contact, and the connection metal film between the convex contact and the external connection conducting portion are formed by the following method. did. (1) Al was deposited on the surface of the seventh insulating layer by sputtering. (2) An etching resist was spin-coated on the surface of the Al layer. (3) The etching resist was irradiated with photosensitive light through a photoresist having a desired wiring pattern recorded thereon to cure the resist. (4) The etching resist in the unexposed portion was developed with a developer to remove the etching resist in the desired wiring pattern portion. (5) Al-Cu-Si was deposited by sputtering to form a wiring pattern on a desired wiring pattern portion where the Al layer was exposed. (6) The etching resist was peeled off to form a first metal film layer. (7) Then, photosensitive polyimide was deposited on the surface by spin coating. (8) The photosensitive polyimide was cured by irradiating it with a photosensitive light through a photomask which irradiates a position on the surface of the contact portion where a convex shape is desired to be irradiated. (9) The uncured photosensitive polyimide was developed with a developer and post-baked to obtain a convex shape of the contact. (10) After that, a resist was deposited on the surface by spin coating. (11) A photomask which comprises a pattern corresponding to a portion of the second metal coating layer formed on the surface of the first metal coating layer and the convex contact on the resist, and which shields the photosensitive light at the portion. Photosensitive light was radiated through to cure the resist in the portion other than the above portion. (12) The resist of the unexposed area is developed with a developing solution, and in the unexposed area, Al-Cu-Si on the surface layer of the lower metal film layer.
Exposed. (13) After that, a metal film layer made of Pt, a metal film layer made of Cr / Cu, and a metal film layer made of Au are sequentially laminated by sputtering to form a layer on the first metal film layer and the surface of the convex contact. A second metal film layer was formed. (14) After that, the resist was peeled off. (15) After that, a resist was deposited on the surface by spin coating. (16) In the resist, consisting of a pattern corresponding to the portion of the connecting metal film between the convex contact and the conducting portion for external connection, through a photomask that shields the photosensitive light at the portion, Irradiation with sensitizing light was performed to cure the resist in the other parts. (17) The resist in the unexposed area was developed with a developing solution to expose the lower layer in the unexposed area. (18) After that, W was deposited to form a metal film layer for connection. (19) After that, the resist is peeled off, and the first metal film layer,
And a convex contact provided on the surface of the first metal film layer above the recess, and a second metal on the surface of the first metal film layer and the convex contact. The contact portion was formed in a state in which the coating layer and the metal coating for connection between the convex contact and the conducting portion for external connection were provided on the seventh insulating layer.

【００５２】上記によって形成した、スプリング機能を
有する第７の絶縁層に積層された接触部を構成する第１
の金属皮膜層、および第１の金属皮膜層の表面であっ
て、上記窪みの部分の上方に位置する部分に設けられる
凸形状の接点、および第１の金属皮膜層と凸形状の接点
の表面の第２の金属皮膜層、および凸形状の接点と外部
接続用導通部との間の接続用金属皮膜を、以下のように
して上記基部から剥離、リフトオフさせた。 (1) 表面に、高分子保護膜をスピンコートした。 (2) エッチングレジストをスピンコートにより堆積し
た。 (3) 上記エッチングレジストに、接触部の周囲で、かつ
基部の第５の絶縁層６の外側の部分において、外部接続
用導通部の部分は遮蔽し、所定の幅の部分に相当するパ
ターンからなり、該所定の幅の部分において感光光を遮
蔽するようなフォトマスクを介して、感光光を照射し、
該所定の幅の部分以外の部分のレジストを硬化させた。 (4) 未露光部のレジストを現像液で現像して、未露光部
において、下層の、Ａｕ層を露出させた。 (5) ドライエッチングにより、Ａｕが露出した部分の真
下の、Ａｕ、Ｃｒ／Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｌの各金属皮膜層を
エッチングして、下層の、ナイトライドシリコン膜を露
出させた。 (6) 更にドライエッチングにより、上記で露出したナイ
トライドシリコン膜をエッチングして、下層のポリシリ
コン膜を露出させた。 (7) 更にポリシリコン膜をドライエッチングしてナイト
ライドシリコン膜を露出させた。 (8) 更にナイトライドシリコン膜をドライエッチングし
てポリシリコン膜を露出させた。 (9) 上記で露出したポリシリコン膜を、ドライエッチン
グによりエッチングして、第５の絶縁層の端面が露出さ
せて、更に第５の絶縁層をウェットエッチングして、接
触部において、第６の絶縁層を伴った、基部の上層を上
記基部から剥離、リフトオフして、マイクロスプリング
コンタクトの集合体を得た。The first contact forming the contact portion laminated on the seventh insulating layer having the spring function formed as described above.
And the surface of the first metal film layer, which is a surface of the first metal film layer, the convex contact point provided in a portion located above the recessed portion, and the surface of the first metal film layer and the convex contact point. The second metal film layer, and the metal film for connection between the convex contact and the conductive part for external connection were peeled off from the base and lifted off as follows. (1) A polymer protective film was spin-coated on the surface. (2) An etching resist was deposited by spin coating. (3) From the pattern corresponding to the portion having a predetermined width, the etching resist is shielded at the periphery of the contact portion and at the portion outside the fifth insulating layer 6 of the base portion, the portion of the conductive portion for external connection is shielded. And irradiating the photosensitive light through a photomask that shields the photosensitive light in the portion of the predetermined width,
The resist in the portion other than the portion having the predetermined width was cured. (4) The resist in the unexposed area was developed with a developing solution to expose the lower Au layer in the unexposed area. (5) By dry etching, the metal film layers of Au, Cr / Cu, Pt, and Al immediately below the exposed Au portion were etched to expose the lower nitride silicon film. (6) Further, the nitride silicon film exposed above was etched by dry etching to expose the underlying polysilicon film. (7) Further, the polysilicon film was dry-etched to expose the nitride silicon film. (8) Further, the nitride silicon film was dry-etched to expose the polysilicon film. (9) The above-exposed polysilicon film is etched by dry etching to expose the end face of the fifth insulating layer, and the fifth insulating layer is further wet-etched to form the sixth insulating layer at the contact portion. The upper layer of the base portion with the insulating layer was peeled off from the base portion and lifted off to obtain an assembly of micro spring contacts.

【００５３】[0053]

【発明の効果】本発明のマイクロスプリングコンタクト
およびマイクロスプリングコンタクトの集合体は、以上
のように構成されているので下記のような効果を奏す
る。本発明では、接点端子にスプリング機能を持たせた
ことで、相手側接点端子との電気的接触において、適切
な接触抵抗を得るための微妙な荷重の調整を、接点端子
自身が行い、相手側接触端子との間の適切な接触抵抗の
もとに、確実に電気的接触を行うので、電気的接続の信
頼性が飛躍的に向上する。The microspring contact and the assembly of microspring contacts of the present invention, which are configured as described above, have the following effects. In the present invention, since the contact terminal has the spring function, the contact terminal itself performs delicate adjustment of the load to obtain an appropriate contact resistance in electrical contact with the counterpart contact terminal. Since reliable electrical contact is made under appropriate contact resistance with the contact terminal, the reliability of electrical connection is dramatically improved.

【００５４】また、本発明によれば、上記に示したよう
に、半導体集積回路素子の製造プロセスと同様のプロセ
スを採用しているので、パターン形成の寸法精度が非常
に高く、しかも微細な加工ができ、従って接点端子の接
点密度が高く、かつ位置精度が高いマイクロスプリング
コンタクトが形成できる。Further, according to the present invention, as described above, since the same process as the manufacturing process of the semiconductor integrated circuit element is adopted, the dimensional accuracy of pattern formation is very high and fine processing is performed. Therefore, it is possible to form a micro spring contact having a high contact density of the contact terminals and a high positional accuracy.

【００５５】このマイクロスプリングコンタクトを集合
させて設けた、本発明マイクロスプリングコンタクト集
合体によれば、非常に小さいスペースの中で多数の接点
相互の接触が同時に行え、しかも接点端子相互の位置合
わせに要する手間もかからず短時間で確実に接触が行
え、かつ、スプリングが余分な荷重をその弾力で吸収し
て、接点の繰り返し接触や荷重過多などに伴う、相手側
接点の損傷を防ぐこともでき、更に、多数ポイントの接
点端子接触の際に防ぐことが困難であった、各接点ポイ
ント間の接触荷重の不均一さが、荷重を自己調節するス
プリング機能を付与したことで解消でき、全ての接点に
おける接触抵抗を低く、均一に制御することができ、電
気的接続の信頼性が向上する。従って、検査用プローブ
針の代替として用いたときには検査の信頼性が増し、か
つ検査の手間もかからず、また、応答速度が速いので検
査時間の短縮が図れ、さらに、接触用端子に付いた絶縁
物を取り除くなどの補修、点検の必要もなく、また、コ
ネクターの代替として用いたときには接触抵抗が低く、
高い導電性能を維持することができ、また、接触不良に
よる誤動作、および不作動の虞れがなく、しかも、繰り
返し抜き差しによる摩擦にも強く、優れた耐久性を示
す。According to the micro spring contact assembly of the present invention in which the micro spring contacts are collectively provided, a large number of contacts can be simultaneously contacted in a very small space, and moreover, it is possible to align the contact terminals with each other. The contact can be made reliably in a short time without the need for labor, and the spring absorbs the extra load with its elasticity, preventing damage to the other contact due to repeated contact of the contact or excessive load. In addition, the non-uniform contact load between contact points, which was difficult to prevent when contacting a large number of contact points, can be eliminated by adding a spring function to adjust the load. The contact resistance at the contact can be controlled uniformly, and the reliability of electrical connection is improved. Therefore, when it is used as a substitute for the probe needle for inspection, the reliability of the inspection is increased, the labor of the inspection is reduced, and the response speed is fast, so that the inspection time can be shortened. There is no need for repair or inspection such as removing insulators, and when used as a substitute for connectors, the contact resistance is low,
High conductivity can be maintained, there is no risk of malfunction or inoperability due to poor contact, and it is resistant to friction due to repeated insertion and removal, and exhibits excellent durability.

【００５６】更に、接触部の裏側に突子状の絶縁層を設
けた場合は、スプリング機能を有する絶縁層に直接余分
な力がかからないので、曲げや、ねじれの力がかかりや
すい、繰り返し接触や抜き差しを伴う検査作業に対し
て、優れた耐久性を示す。Furthermore, when a protrusion-shaped insulating layer is provided on the back side of the contact portion, since an excessive force is not directly applied to the insulating layer having a spring function, bending or twisting force is easily applied, and repeated contact or It has excellent durability for inspection work involving insertion and removal.

【００５７】[0057]

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

【図１】マイクロスプリングコンタクトの側方向縦断面
図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view in the lateral direction of a micro spring contact.

【図２】マイクロスプリングコンタクトの正方向縦断面
図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a micro spring contact in the forward direction.

【図３】接触部の裏側に突子状の絶縁層を伴わない、マ
イクロスプリングコンタクトの側方向縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view in the lateral direction of a microspring contact without a protrusion-like insulating layer on the back side of the contact portion.

【図４】接触部の裏側に突子状の絶縁層を伴わない、マ
イクロスプリングコンタクトの正方向縦断面図である。FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of a microspring contact in the forward direction without a protrusion-shaped insulating layer on the back side of the contact portion.

【図５】第６の絶縁層７までを設けた側方向縦断面図で
ある。FIG. 5 is a lateral direction vertical cross-sectional view in which up to a sixth insulating layer 7 is provided.

【図６】基部１２を完成した側方向縦断面図である。FIG. 6 is a vertical cross-sectional view in a lateral direction in which the base 12 is completed.

【図７】接続用金属皮膜１５までを設けた側方向縦断面
図である。FIG. 7 is a vertical cross-sectional view in a lateral direction in which a metal film for connection 15 is provided.

【図８】所定の幅で接続用金属皮膜１５、第２の金属皮
膜層１１、第１の金属皮膜層９、および第７の絶縁層８
をエッチングした側方向縦断面図である。FIG. 8 shows a metal film for connection 15, a second metal film layer 11, a first metal film layer 9, and a seventh insulating layer 8 with a predetermined width.
FIG. 3 is a side-direction vertical cross-sectional view obtained by etching.

【図９】接触部の裏側に突子状の絶縁層を伴わない、マ
イクロスプリングコンタクトにおいて、第６の絶縁層７
までを設けた側方向縦断面図である。FIG. 9 is a sixth insulation layer 7 in a micro spring contact without a projection-like insulation layer on the back side of the contact portion.
It is a side-direction vertical cross-sectional view which provided up to.

【図１０】接触部の裏側に突子状の絶縁層を伴わない、
マイクロスプリングコンタクトにおいて、基部１２を完
成した側方向縦断面図である。FIG. 10 is not accompanied by a protrusion-shaped insulating layer on the back side of the contact portion,
FIG. 3 is a side-direction vertical cross-sectional view of the micro spring contact in which the base portion 12 is completed.

【図１１】接触部の裏側に突子状の絶縁層を伴わない、
マイクロスプリングコンタクトにおいて、接続用金属皮
膜１５までを設けた側方向縦断面図である。FIG. 11 is not accompanied by a protrusion-shaped insulating layer on the back side of the contact portion,
FIG. 6 is a lateral direction vertical cross-sectional view in which up to the metal film for connection 15 is provided in the micro spring contact.

【図１２】接触部の裏側に突子状の絶縁層を伴わない、
マイクロスプリングコンタクトにおいて、所定の幅で接
続用金属皮膜１５、第２の金属皮膜層１１、第１の金属
皮膜層９、および第７の絶縁層８をエッチングした側方
向縦断面図である。FIG. 12 is not accompanied by a protrusion-shaped insulating layer on the back side of the contact portion,
FIG. 7 is a lateral cross-sectional view in which the connection metal film 15, the second metal film layer 11, the first metal film layer 9, and the seventh insulating layer 8 are etched to a predetermined width in the microspring contact.

【図１３】マイクロスプリングコンタクトの集合体であ
る。FIG. 13 is an assembly of micro spring contacts.

【図１４】マイクロスプリングコンタクトと、外部電極
との接触状態の態様である。FIG. 14 is a mode of a contact state between a micro spring contact and an external electrode.

【図１５】マイクロスプリングコンタクトの集合体を用
いた検査態様である。FIG. 15 shows an inspection mode using an assembly of micro spring contacts.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ シリコン基板 ２ 第１の絶縁層 ３ 第２の絶縁層 ４ 第３の絶縁層 ５ 第４の絶縁層 ６ 第５の絶縁層 ７ 第６の絶縁層 ８ 第７の絶縁層 ９ 第１の金属皮膜層 １０ 凸形状の接点 １１ 第２の金属皮膜層 １２ 基部 １３ 接触部 １４ 外部接続用導通部 １５ 接続用金属皮膜 １６ 接点部 １７ マイクロスプリングコンタクト DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Silicon substrate 2 1st insulating layer 3 2nd insulating layer 4 3rd insulating layer 5 4th insulating layer 6 5th insulating layer 7 6th insulating layer 8 7th insulating layer 9 1st metal Film layer 10 Convex contact point 11 Second metal film layer 12 Base part 13 Contact part 14 Conducting part for external connection 15 Metal film for connection 16 Contact part 17 Micro spring contact

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成５年３月４日[Submission date] March 4, 1993

【手続補正１】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】発明の名称[Name of item to be amended] Title of invention

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【発明の名称】 マイクロスプリングコンタクト、マイ
クロスプリングコンタクトの集合体、該マイクロスプリ
ングコンタクトの集合体からなる電気的接続用端子及び
マイクロスプリングコンタクトの製造方法Title: Micro spring contact, assembly of micro spring contacts, electrical connection terminal comprising the assembly of micro spring contacts, and method of manufacturing micro spring contact

【手続補正２】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All drawings

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図４】 [Figure 4]

【図５】 [Figure 5]

【図１】 [Figure 1]

【図２】 [Fig. 2]

【図３】 [Figure 3]

【図６】 [Figure 6]

【図７】 [Figure 7]

【図９】 [Figure 9]

【図８】 [Figure 8]

【図１０】 [Figure 10]

【図１１】 FIG. 11

【図１２】 [Fig. 12]

【図１３】 [Fig. 13]

【図１４】 FIG. 14

【図１５】 FIG. 15

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 シリコン基板の表面に複数層の絶縁層を
設けて窪みを形成した基部と、基部表面に、ポリシリコ
ン膜とナイトライドシリコン膜を順次積層してなるスプ
リング機能を有する絶縁層、金属皮膜層を設け、更に基
部の窪みと対応する位置に凸状の接点を設け、該接点表
面を金属皮膜で被覆した後、基部表面に設けたスプリン
グ機能を有する絶縁層から最表面の金属皮膜層までの各
層を、接点周囲において溝状にエッチング除去するとと
もに基部の絶縁層の一部をエッチング除去して前記基部
と一体に形成された、電子部品端子への接触部と外部接
続用導通部とを有する接点部とからなることを特徴とす
るマイクロスプリングコンタクト。1. A base having a plurality of insulating layers provided on the surface of a silicon substrate to form a recess, and an insulating layer having a spring function formed by sequentially laminating a polysilicon film and a nitride silicon film on the surface of the base. A metal film layer is provided, a convex contact is further provided at a position corresponding to the depression of the base, the contact surface is covered with a metal film, and then the insulating film having a spring function provided on the base surface to the outermost metal film. Each of the layers up to the layer is etched and removed around the contact in a groove shape, and a part of the insulating layer of the base is removed by etching to be integrally formed with the base, a contact portion to an electronic component terminal and a conductive portion for external connection. A micro spring contact, comprising: 【請求項２】 接触部の裏側で、ポリシリコン膜とナイ
トライドシリコン膜を順次積層してなるスプリング機能
を有する絶縁層の裏面に、基部の窪みに嵌合した形状の
絶縁層からなる突子を設けてなることを特徴とする請求
項１記載のマイクロスプリングコンタクト。2. A protrusion formed of an insulating layer having a shape fitted in a recess of the base on the back side of the insulating layer having a spring function, which is formed by sequentially stacking a polysilicon film and a nitride silicon film on the back side of the contact portion. The micro spring contact according to claim 1, wherein the micro spring contact is provided. 【請求項３】 請求項１または２記載のマイクロスプリ
ングコンタクトにおいて、電子部品端子への接触部の幅
が数μｍ〜数１００μｍ、好ましくは２０μｍ〜２００
μｍであり、外部接続用導通部の幅が数μｍ〜数１００
μｍ、好ましくは２０μｍ〜２００μｍであるマイクロ
スプリングコンタクト。3. The microspring contact according to claim 1 or 2, wherein the width of the contact portion to the electronic component terminal is several μm to several hundred μm, preferably 20 μm to 200.
The width of the conducting portion for external connection is several μm to several hundreds μm.
Microspring contacts that are μm, preferably 20 μm to 200 μm. 【請求項４】 請求項１または２もしくは３記載のマイ
クロスプリングコンタクトを複数配列したことを特徴と
するマイクロスプリングコンタクトの集合体。4. An assembly of microspring contacts, wherein a plurality of microspring contacts according to claim 1, 2 or 3 are arranged. 【請求項５】 各マイクロスプリングコンタクト間のピ
ッチが数μｍ〜数１００μｍ、好ましくは２０μｍ〜２
００μｍである請求項４記載のマイクロスプリングコン
タクトの集合体。5. The pitch between each micro spring contact is several μm to several hundred μm, preferably 20 μm to 2
The assembly of micro spring contacts according to claim 4, which has a size of 00 μm. 【請求項６】 請求項４または５記載のマイクロスプリ
ングコンタクトの集合体が、同一平面上にそれぞれ異な
る方向で複数個設けられていることを特徴とするマイク
ロスプリングコンタクトの集合体からなる電気的接続用
端子。6. An electrical connection comprising a group of microspring contacts according to claim 4, wherein a plurality of the group of microspring contacts are provided on the same plane in different directions. For terminals. 【請求項７】 請求項４または５記載のマイクロスプリ
ングコンタクトの集合体が、一枚のプリント基板上の端
部において、表面と裏面に、それぞれ接触部が上記プリ
ント基板を挟んで向かい合う形で、該プリント基板の外
側に突出されて設けられており、該対向する接触部間に
は上記プリント基板の厚みに相当する間隔が設けられて
いて、かつ外部接続用導通部の部分で、上記プリント基
板と接着されていて、かつ上記外部接続用導通部が、上
記プリント基板上に形成された電気的導通配線と電気的
に接続されていることを特徴とするマイクロスプリング
コンタクトの集合体からなる電気的接続用端子。7. The assembly of microspring contacts according to claim 4 or 5, wherein an end portion on one printed circuit board has a front surface and a back surface, the contact portions facing each other across the printed circuit board. The printed circuit board is provided so as to project to the outside of the printed circuit board, a space corresponding to the thickness of the printed circuit board is provided between the facing contact portions, and the printed circuit board is a portion of the external connection conducting portion. And an external connection conducting portion electrically connected to an electrical conducting wiring formed on the printed circuit board. Connection terminal. 【請求項８】 請求項４または５記載のマイクロスプリ
ングコンタクトの集合体が、一枚のプリント基板上の端
部において、表面と裏面に、それぞれ接触部が上記プリ
ント基板を挟んで背向する形で設けられており、かつ外
部接続用導通部の部分で、該プリント基板と接着されて
いて、かつ該外部接続用導通部が、該プリント基板上に
形成された電気的導通配線と電気的に接続されているこ
とを特徴とするマイクロスプリングコンタクトの集合体
からなる電気的接続用端子。8. The microspring contact assembly according to claim 4 or 5, wherein an end portion on one printed circuit board has a front surface and a back surface, the contact portions facing back with the printed circuit board interposed therebetween. And the external connection conducting portion is adhered to the printed circuit board, and the external connection conducting portion is electrically connected to the electrically conductive wiring formed on the printed circuit board. An electrical connection terminal consisting of an assembly of micro spring contacts characterized in that they are connected. 【請求項９】 表面の一部に窪みを設けたシリコン基板
の表面に、第１の絶縁層を積層し、この第１の絶縁層の
表面で前記窪みの周囲に第２の絶縁層を形成し、その表
面及び窪みの表面を被覆して第３の絶縁層を形成した
後、この第３の絶縁層表面の窪みの周囲全面に第４の絶
縁層を形成し、次いで第４の絶縁層の形成されていない
部分に第５の絶縁層を形成し、更にこの第５の絶縁層の
表面に、該第５の絶縁層表面に形成されている窪みが埋
没するように第６の絶縁層を設けた後、表面を研削し
て、前記第４の絶縁層および第６の絶縁層が表出した平
滑表面を形成し、次いで、その表面に更にスプリング機
能を有する第７の絶縁層を形成した後、この表面に第１
の金属皮膜層を形成し、この第１の金属皮膜層の表面上
で第６の絶縁層の位置と対応する位置に凸形状の接点を
設けた後、第１の金属皮膜層及び凸形状の接点を被覆す
る第２の金属皮膜層を設けた後、接点周囲部分において
第２の金属皮膜層、第１の金属皮膜層及び第７の絶縁層
をエッチングによって溝状に除去するとともに、第５の
絶縁層をエッチング除去して、シリコン基板表面に絶縁
層を積層して形成した窪みを有する基部と、該基部と一
体であって、裏面に基部の窪みに嵌合する絶縁層からな
る突子を伴った接点部とを形成することを特徴とするマ
イクロスプリングコンタクトの製造方法。9. A first insulating layer is laminated on the surface of a silicon substrate having a recess formed in a part of the surface, and a second insulating layer is formed around the recess on the surface of the first insulating layer. Then, after covering the surface and the surface of the dent to form a third insulating layer, a fourth insulating layer is formed on the entire surface around the dent on the surface of the third insulating layer, and then the fourth insulating layer. A fifth insulating layer is formed in a portion where the fifth insulating layer is not formed, and the sixth insulating layer is formed so that the recess formed in the surface of the fifth insulating layer is buried in the surface of the fifth insulating layer. And then grinding the surface to form a smooth surface exposed by the fourth insulating layer and the sixth insulating layer, and then forming a seventh insulating layer having a spring function on the surface. And then first on this surface
Of the first metal film layer is formed on the surface of the first metal film layer, and a convex contact is provided at a position corresponding to the position of the sixth insulating layer on the surface of the first metal film layer. After providing the second metal film layer for covering the contact, the second metal film layer, the first metal film layer and the seventh insulating layer are removed in a groove shape by etching in the peripheral portion of the contact, and Of the insulating layer formed by laminating the insulating layer on the surface of the silicon substrate by etching and removing the insulating layer, and a protrusion formed of an insulating layer that is integral with the base and fits into the recess of the base on the back surface. A method for manufacturing a micro spring contact, which comprises forming a contact portion with 【請求項１０】 表面の一部に窪みを設けたシリコン基
板の表面に、第１の絶縁層を積層し、この第１の絶縁層
の表面で前記窪みの周囲に第２の絶縁層を形成し、その
表面及び窪みの表面を被覆して第３の絶縁層を形成した
後、この第３の絶縁層表面の窪みの周囲全面に第４の絶
縁層を形成し、次いで第４の絶縁層の形成されていない
部分に第５の絶縁層を形成し、更にこの第５の絶縁層の
表面に、該第５の絶縁層表面に形成されている窪みが埋
没して、かつ第４の絶縁層の表面が埋没しないように第
６の絶縁層を設けた後、第４の絶縁層および第６の絶縁
層の表面に第５の絶縁層を再び形成し、その後、表面を
研削して、前記第４の絶縁層および二度目に設けた第５
の絶縁層が表出した平滑表面を形成し、次いで、その表
面に更にスプリング機能を有する第７の絶縁層を形成し
た後、この表面に第１の金属皮膜層を形成し、この第１
の金属皮膜層の表面上で第６の絶縁層の位置と対応する
位置に凸形状の接点を設けた後、第１の金属皮膜層及び
凸形状の接点を被覆する第２の金属皮膜層を設けた後、
接点周囲部分において第２の金属皮膜層、第１の金属皮
膜層及び第７の絶縁層をエッチングによって溝状に除去
するとともに、第５の絶縁層をエッチング除去して、シ
リコン基板表面に絶縁層を積層して形成した窪みを有す
る基部と、該基部と一体の接点部とを形成することを特
徴とするマイクロスプリングコンタクトの製造方法。10. A first insulating layer is laminated on the surface of a silicon substrate having a recess formed in a part of the surface, and a second insulating layer is formed around the recess on the surface of the first insulating layer. Then, after covering the surface and the surface of the dent to form a third insulating layer, a fourth insulating layer is formed on the entire surface around the dent on the surface of the third insulating layer, and then the fourth insulating layer. A fifth insulating layer is formed in a portion where the fifth insulating layer is not formed, and the recess formed in the surface of the fifth insulating layer is buried in the surface of the fifth insulating layer, and the fourth insulating layer is formed. After providing the sixth insulating layer so that the surface of the layer is not buried, the fifth insulating layer is formed again on the surfaces of the fourth insulating layer and the sixth insulating layer, and then the surface is ground, The fourth insulating layer and the fifth provided second time
After forming a smooth surface on which the insulating layer of No. 1 is exposed, and then forming a seventh insulating layer having a spring function on the surface, a first metal film layer is formed on this surface.
After providing a convex contact at a position corresponding to the position of the sixth insulating layer on the surface of the metal coating layer, the second metal coating layer that covers the first metal coating layer and the convex contact is formed. After setting up
The second metal film layer, the first metal film layer and the seventh insulating layer are removed in a groove shape by etching in the peripheral portion of the contact, and the fifth insulating layer is removed by etching to form an insulating layer on the surface of the silicon substrate. A method of manufacturing a micro spring contact, comprising forming a base portion having a recess formed by stacking layers and a contact portion integrated with the base portion.