JPH11352151A - コンタクトプローブおよびそれを備えたプローブ装置並びにコンタクトプローブの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オーバードライブ時に隣接するコンタクトピ
ン同士の接触による短絡を防止することができるコンタ
クトプローブおよびそれを備えたプローブ装置並びにコ
ンタクトプローブの製造方法を提供する。 【解決手段】 複数のパターン配線３がフィルム２の表
面上に形成されこれらのパターン配線の各先端が前記フ
ィルムから突出状態に配されてコンタクトピン３ａとさ
れるコンタクトプローブ１であって、前記コンタクトピ
ンは、その先端部３ｂを除いて樹脂Ｊで被覆されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プローブピンやソ
ケットピン等として用いられ、半導体ＩＣチップや液晶
デバイス等の各端子に接触して電気的なテストを行うコ
ンタクトプローブおよびこれを備えたプローブ装置（プ
ローブカード）並びにコンタクトプローブの製造方法に
関し、より詳しくは、フリップチップ等の面配置端子の
ウェーハ上のＩＣを検査するためのものに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＩＣチップやＬＳＩチップ等の
半導体チップ又はＬＣＤ（液晶表示体）の各端子に接触
させて電気的なテストを行うために、プローブカードが
用いられている。

【０００３】この種のプローブカードとしては、従来よ
り図１４に示すものが知られている。すなわち、このプ
ローブカードは、ガラスエポキシ板のカードの測定位置
に開孔部が設けられ、この位置にコンタクトピン（針）
が突き出す形で設けられている。針の材質としては、一
般に摩耗度が小さいタングステン（Ｗ）材が用いられて
いる。この図に示すプローブカードは、コンタクトピン
が斜め下方に向けて延出された板バネ状のもので、水平
ニードル型と呼ばれている。

【０００４】ところで、図１３に示すように、プローブ
カードによる検査の対象となる端子としては、チップの
周辺にのみ端子電極が形成される周辺配置端子と、チッ
プの全面に亘り端子電極が形成される面配置端子とがあ
る。ここで、前記水平ニードル型プローブカードは、周
辺配置端子には対応できるものの、面配置端子には対応
できず、また、多ピン化にも限界があった。また、水平
ニードル型プローブカードは、コンタクトピンの全長が
約４０〜３０ｍｍと長いため、検査速度に限界があっ
た。

【０００５】そこで、上記水平配置型に代えて、図１５
に示す垂直配置型のものが考えられている。この垂直ニ
ードル型プローブカードによれば、面配置端子にも対応
でき、多ピン化が実現できる上に、コンタクトピンの長
さが約１１〜７．５ｍｍと比較的短いため、検査速度の
問題も改善される。

【０００６】しかしながら、垂直配置型のものには、以
下のような問題があった。すなわち、従来より、コンタ
クトピンの各々の全長に多少のズレがある場合、長短全
数のコンタクトピンを各端子に接触させるには、長いコ
ンタクトピンをオーバードライブ（コンタクトピンが端
子に接触してからさらに下方に向けて引き下げる）時に
撓ませ、これにより、短いコンタクトピンをも端子に接
触させて、長短全数の接触を確保している。

【０００７】ここで、上記のプローブカードは、コンタ
クトピンの材質がタングステンで高剛性であるため、オ
ーバードライブ時に長いコンタクトピンが十分に撓ま
ず、短いコンタクトピンの端子への接触が不確実であ
り、特に、垂直ニードル型は、コンタクトピンが端子に
対して略垂直に当接するため、一層撓み難いという問題
があった。

【０００８】また、上記のタングステン製コンタクトピ
ンは、柔軟性に欠けることから撓んだときに、撓む向き
が一定ではなく、その結果、隣接するコンタクトピン同
士が誤って接触してしまう可能性があった。また、上記
ニードル型のものは、コンタクトピンの組み込みに加え
て、各ピンの高さおよび位置合わせを手作業で行わなけ
ればならず非常に困難である上に、タングステン針の径
の限界から多ピン狭ピッチ化への対応が困難であった。

【０００９】これに対して、例えば、特公平７−８２０
２７号公報に、複数のパターン配線が樹脂フィルム上に
形成されこれらのパターン配線の各先端が前記樹脂フィ
ルムから突出状態に配されてコンタクトピンとされるコ
ンタクトプローブの技術が提案されている。この技術例
では、複数のパターン配線の先端部をコンタクトピンと
することによって、多ピン狭ピッチ化を図るとともに、
複雑な多数の部品を不要とするものである。

【００１０】従来のコンタクトプローブ１００は、図１
６に示すように、ＩＣ用プローブとして所定形状に切り
出したもので、ポリイミド樹脂フィルム１０２の表面に
Ｎｉ（ニッケル）またはＮｉ合金で形成されるパターン
配線１０３を張り付けた構造となっており、前記樹脂フ
ィルム１０２の端部から前記パターン配線１０３の先端
部が突出してコンタクトピン１０３ａとされている。

【００１１】近年、このコンタクトプローブを、垂直ニ
ードル型プローブカードに組み込む提案がなされてい
る。すなわち、近年の高集積化に伴いＬＳＩ等の電極ピ
ッチも狭ピッチ化しており、これに対応するため、上記
のコンタクトプローブのコンタクトピンを垂直に配置し
て、狭ピッチで２次元的な針配置を可能にするものであ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のコンタクトプローブでは、以下の課題が残されてい
る。すなわち、従来のコンタクトプローブにおいては、
タングステン針に比べてオーバードライブ時にコンタク
トピンが十分に撓むことができる反面、隣接するコンタ
クトピン同士が接触して短絡（ショート）するおそれが
あった。特に、垂直ニードル型に適用する場合には、コ
ンタクトピンを垂直方向と直交する方向へ屈曲させる必
要があり、狭ピッチにおいては、複数のコンタクトプロ
ーブにおけるコンタクトピンが互いに近接しているた
め、隣接する方向に撓んで、接触しやすくなってしまう
問題があった。

【００１３】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、オーバードライブ時に隣接するコンタクトピン同
士の接触による短絡を防止することができるコンタクト
プローブおよびそれを備えたプローブ装置並びにコンタ
クトプローブの製造方法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下の構成を採用した。すなわち、請求項
１記載のコンタクトプローブでは、複数のパターン配線
がフィルムの表面上に形成されこれらのパターン配線の
各先端が前記フィルムから突出状態に配されてコンタク
トピンとされるコンタクトプローブであって、前記コン
タクトピンは、その先端部を除いて樹脂で被覆されてい
る技術が採用される。

【００１５】このコンタクトプローブでは、コンタクト
ピンがその先端部を除いて樹脂で被覆されているので、
オーバードライブ時に隣接するコンタクトピン同士が撓
んで接触しても、絶縁物である樹脂によりコンタクトピ
ン間が絶縁されるため、直接的に接触せず、短絡するこ
とがない。なお、コンタクトピンの先端部は被覆されて
いないので、ＩＣチップ等の電極との導通性については
支障がない。また、樹脂によってコンタクトピンが補強
されるため、比較的細いコンタクトピンにおいてもその
剛性を向上させることができる。すなわち、繰り返し疲
労によるコンタクトピンへの負担が緩和され、コンタク
トピンの耐用寿命が向上する。なお、フィルム上に形成
されるパターン配線（コンタクトピン）の材質を例えば
ＮｉまたはＮｉ合金とすれば、コンタクトピンが略垂直
に配設されてもなお、撓み易く、これにより、長短全ピ
ンの端子に対する接触を確保することができる。

【００１６】請求項２記載のコンタクトプローブでは、
請求項１記載のコンタクトプローブにおいて、前記コン
タクトピンは、その途中の所定位置で同じ向きに折曲さ
れている技術が採用される。

【００１７】このコンタクトプローブでは、コンタクト
ピンがその途中の所定位置で同じ向きに折曲されている
ので、オーバードライブを加えた場合に、各コンタクト
ピンが前記所定位置を折曲点として同じ方向に撓んで座
屈する。すなわち、ＩＣチップ等の電極との確実な接触
を行うために、過剰なオーバードライブを加えても、各
コンタクトピンが同様に前記所定位置で座屈するととも
に、コンタクトピンを覆う樹脂によって隣接するコンタ
クトピンがストッパーの役目をすることにより、短絡を
気にすることなく一定以上の負荷がコンタクトピンに加
わることを防ぐことができる。また、前記所定位置は、
折曲点として最も曲げ応力が加わる部分であるが、この
所定位置も樹脂で被覆されるため、この部分を補強する
ことができ、コンタクトピンの寿命を向上させることが
できる。

【００１８】請求項３記載のプローブ装置では、請求項
１または２記載のコンタクトプローブを、それらのコン
タクトピンの軸線が測定対象物の接触面に対して略垂直
となるように配設し、且つそれらのフィルムの各面間に
間隔を設けて並設した技術が採用される。

【００１９】このプローブ装置では、樹脂で被覆された
コンタクトピンを有するコンタクトプローブを、複数備
え、それらのコンタクトピンの軸線が測定対象物の接触
面に対して略垂直となるように配設し、且つそれらのフ
ィルム間に間隔を設けつつ並設したので、面配置端子に
も対応でき、多ピン化を実現することができる。この場
合、コンタクトピンが樹脂で被覆されているので、コン
タクトピンが略垂直に配設されて隣接する他のコンタク
トプローブにおけるコンタクトピンと接触しても、短絡
を防ぐことができる。

【００２０】請求項４記載のコンタクトプローブの製造
方法では、フィルム上に複数のパターン配線を形成しこ
れらのパターン配線の各先端を前記フィルムから突出状
態に配してコンタクトピンとしたコンタクトプローブの
製造方法であって、基板層の上に前記コンタクトピンの
材質に被着または結合する材質の第１の金属層を形成す
る第１の金属層形成工程と、前記第１の金属層の上にマ
スクを施してマスクされていない部分に前記パターン配
線および前記コンタクトピンに供される第２の金属層を
メッキ処理により形成するメッキ処理工程と、前記マス
クを取り除いた第２の金属層の上に少なくとも前記コン
タクトピンに供される部分を除いてカバーする前記フィ
ルムを被着するフィルム被着工程と、前記フィルムと第
２の金属層とからなる部分および前記基板層と第１の金
属層とからなる部分を分離する分離工程と、該分離工程
後に前記フィルムから突出した前記コンタクトピンに、
その先端部を除いて樹脂を被覆する樹脂被覆工程とを備
え、該樹脂被覆工程は、感光性樹脂を複数の前記コンタ
クトピン全体に塗布する樹脂塗布工程と、樹脂塗布工程
後に前記コンタクトピンにマスクを施して露光、現像し
て前記先端部および隣接するコンタクトピンの中間部分
の前記感光性樹脂だけを取り除く樹脂選択除去工程とを
有している技術が採用される。

【００２１】このコンタクトプローブの製造方法では、
分離工程後にフィルムから突出したコンタクトピンにそ
の先端部を除いて樹脂を被覆する樹脂被覆工程を備え、
該樹脂塗布工程後にコンタクトピンにマスクを施して露
光、現像して先端部および隣接するコンタクトピンの中
間部分の感光性樹脂だけを取り除く樹脂選択除去工程と
を有しているので、フォトリソグラフィ技術を用いるこ
とで製造工程の増加を極力少なくできるとともに、多数
のコンタクトピンに対し、同時にかつ高精度に樹脂を被
覆することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るコンタクトプ
ローブおよびプローブ装置の第一の実施形態を図１から
図１０を参照しながら説明する。これらの図にあって、
符号１はコンタクトプローブ、２は樹脂フィルム（フィ
ルム）、３はパターン配線、７０はプローブ装置（プロ
ーブカード）を示している。

【００２３】本実施形態のコンタクトプローブ１は、図
１に示すように、ポリイミド樹脂フィルム２の片面に金
属で形成されるパターン配線３を張り付けた構造となっ
ており、前記樹脂フィルム２の端部から前記パターン配
線３の先端が突出してコンタクトピン３ａとされてい
る。該コンタクトピン３ａは、その先端部３ｂを除いて
ポリイミド系またはエポキシ系の硬化された感光性樹脂
Ｊで被覆されている。

【００２４】前記プローブ装置７０は、図２から図５に
示すように、前記コンタクトプローブ１を、それらの各
コンタクトピン３ａの軸線が端子電極（測定対象物）Ｐ
の接触面Ｐａに対して略垂直となるように配設し、且つ
それらの樹脂フィルム２の各面間にスペーサ２ｅを介し
て並設したものである。前記スペーサ２ｅは、例えばセ
ラミックス等の非導電性材からなり、前記コンタクトプ
ローブ１を支持する支持体としても機能する。前記樹脂
フィルム２の側部には、位置決め穴２ｈが設けられ、こ
の位置決め穴にセラミックス製の棒２ｊを挿通させるこ
とで、前記コンタクトプローブ１の位置決めがなされて
いる。

【００２５】図４に示すように、前記樹脂フィルム２に
おける前記パターン配線３が形成された面の裏側の面に
は、金属フィルム（金属薄板）５００が設けられてい
る。そして、この金属フィルム５００において、前記コ
ンタクトピン３ａの軸線方向特定位置の裏側には、ハー
フエッチングが施されている。

【００２６】このコンタクトプローブ１では、コンタク
トピン３ａがその先端部３ｂを除いて感光性樹脂Ｊで被
覆されているので、オーバードライブ時に隣接するコン
タクトピン３ａ同士が撓んで接触しても、絶縁物である
感光性樹脂Ｊによりコンタクトピン３ａ間が絶縁される
ため、直接的に接触せず、短絡することがない。なお、
コンタクトピン３ａの先端部３ｂは被覆されていないの
で、ＩＣチップ等の電極との導通性については支障がな
い。

【００２７】また、感光性樹脂Ｊによってコンタクトピ
ン３ａが補強されるため、比較的細いコンタクトピン３
ａにおいてもその剛性を向上させることができる。すな
わち、繰り返し疲労によるコンタクトピン３ａへの負担
が緩和され、コンタクトピン３ａの耐用寿命が向上す
る。

【００２８】次に、図６から図１１を参照して、前記コ
ンタクトプローブ１の作製工程について工程順に説明す
る。

【００２９】〔ベースメタル層形成工程〕まず、図６の
（ａ）に示すように、ステンレス製の支持金属板５の上
に、Ｃｕ（銅）メッキによりベースメタル層６を形成す
る。 〔パターン形成工程〕このベースメタル層６の上にフォ
トレジスト層（マスク）７を形成した後、図６の（ｂ）
に示すように、写真製版技術によりフォトレジスト層７
に所定のパターンのフォトマスク８を施して露光し、図
６の（ｃ）に示すように、フォトレジスト層７を現像し
て前記パターン配線３となる部分を除去して残存するフ
ォトレジスト層７に開口部（マスクされていない部分）
７ａを形成する。なお、本実施形態においては、フォト
レジスト層７をネガ型フォトレジストによって形成して
いるが、ポジ型フォトレジストを採用して所望の開口部
７ａを形成しても構わない。また、本実施形態において
は、前記フォトレジスト層７が、本願請求項にいう「マ
スク」に相当する。但し、本願請求項の「マスク」と
は、本実施形態のフォトレジスト層７のように、フォト
マスク８を用いた露光・現像工程を経て開口部７ａが形
成されるものに限定されるわけではない。例えば、メッ
キ処理される箇所に予め孔が形成された（すなわち、予
め、図６（ｃ）の符号７で示す状態に形成されている）
フィルム等でもよい。本願請求項において、このような
フィルム等を「マスク」として用いる場合には、本実施
形態におけるパターン形成工程は不要である。

【００３０】〔電解メッキ工程〕そして、図６の（ｄ）
に示すように、前記開口部７ａに前記パターン配線３と
なるＮｉまたはＮｉ合金層Ｎをメッキ処理により形成し
た後、図６の（ｅ）に示すように、フォトレジスト層７
を除去する。

【００３１】〔フィルム被着工程〕次に、図６の（ｆ）
に示すように、前記ＮｉまたはＮｉ合金層Ｎの上であっ
て、図１に示した前記パターン配線３の先端、すなわ
ち、コンタクトピン３ａとなる部分以外に、前記樹脂フ
ィルム２を接着剤２ａにより接着する。前記樹脂フィル
ム２は、ポリイミド樹脂ＰＩに金属フィルム（銅箔）５
００が一体に設けられた二層テープである。このフィル
ム被着工程の前までに、二層テープのうちの銅面５００
に、写真製版技術を用いて銅エッチングを施して、グラ
ウンド面を形成しておく。そして、このフィルム被着工
程では、二層テープのうちの樹脂面ＰＩを接着剤２ａを
介して前記ＮｉまたはＮｉ合金層Ｎに被着させる。な
お、金属フィルム５００は、銅箔に加えて、Ｎｉ、Ｎｉ
合金等でもよい。

【００３２】〔分離工程〕そして、図６の（ｇ）に示す
ように、樹脂フィルム２とパターン配線３とベースメタ
ル層６とからなる部分を、支持金属板５から分離させた
後、Ｃｕエッチングを経て、樹脂フィルム２にパターン
配線３のみを接着させた状態とする。この分離工程によ
り、コンタクトピン３ａが樹脂フィルム２から突出状態
に形成される。

【００３３】〔樹脂被覆工程〕次に、図７の（ａ）に示
すように、少なくともコンタクトピン３ａの表面側全面
に、感光性樹脂Ｊをディップ等によって塗布する（樹脂
塗布工程）。そして、プリベーク（予備焼成工程）を経
て、図７の（ｂ）に示すように、予め作成しておいたマ
スクＭを少なくとも先端部３ｂを除いたコンタクトピン
３ａに施し、フォトリソグラフィ工程において露光し、
現像することにより、樹脂の不要部分、すなわち、先端
部３ｂ、隣接するコンタクトピン３ａの中間部分および
樹脂フィルム２上の感光性樹脂Ｊを除去する（樹脂選択
除去工程）。さらに、裏面側においても同様の処理を行
い、先端部３ｂを除いたコンタクトピン３ａ全体を完全
に感光性樹脂Ｊによって被覆した状態とする。この後、
キュアを行って感光性樹脂Ｊを完全に硬化させる。

【００３４】〔ハーフエッチング工程〕次に、金属フィ
ルム５００の一部を、図４に示すようにハーフエッチン
グする。この場合のハーフエッチングは、例えば、金属
フィルム５００を写真製版技術を用いてエッチングする
工程において、すべての金属（銅）をエッチングしてし
まうのではなく、その途中でエッチングを終了させるこ
とにより行う。

【００３５】〔金コーティング工程〕そして、露出状態
のパターン配線３に、図６の（ｈ）に示すように、Ａｕ
メッキを施し、表面にＡｕメッキ層Ａを形成する。この
とき、樹脂フィルム２から突出状態とされたコンタクト
ピン３ａでは、その先端部３ｂの全周に亙る表面全体に
Ａｕ層Ａが形成される。

【００３６】このコンタクトプローブ１の製造方法で
は、分離工程後に樹脂フィルム２から突出したコンタク
トピン３ａにその先端部３ｂを除いて感光性樹脂Ｊを被
覆する樹脂被覆工程を備え、該樹脂塗布工程後にコンタ
クトピン３ａにマスクＭを施して露光、現像して先端部
３ｂおよび隣接するコンタクトピン３ａの中間部分の感
光性樹脂Ｊだけを取り除くので、フォトリソグラフィ技
術を用いることで製造工程の増加を極力少なくできると
ともに、多数のコンタクトピン３ａに対し、低コストで
同時にかつ高精度に樹脂を被覆することができる。

【００３７】なお、図３および図９に示すように、金属
フィルム５００は、コンタクトピン３ａの近傍まで設け
られ、コンタクトピン３ａは、金属フィルム５００の先
端部からの突出量Ｌが５ｍｍ以下とされている。この金
属フィルム５００は、グラウンドとして用いることがで
き、それにより、プローブ装置７０の先端近くまでイン
ピーダンスマッチングをとる設計が可能となり、高周波
域でのテストを行う場合にも反射雑音による悪影響を防
ぐことができる。

【００３８】また、樹脂フィルム２（ポリイミド樹脂Ｐ
Ｉ）に張り付けられた金属フィルム５００には、さらに
以下の利点がある。すなわち、金属フィルム５００が無
い場合、樹脂フィルム２は、ポリイミド樹脂からなって
いるため、図１０に示すように、水分を吸収して伸びが
生じ、コンタクトピン３ａ，３ａ間の間隔ｔが変化する
ことがあった。そのため、コンタクトピン３ａが端子電
極の所定位置に接触することができず、正確な電気テス
トを行うことができないという問題があった。本実施形
態では、樹脂フィルム２に金属フィルム５００を張り付
けて設けることにより、湿度が変化しても前記間隔ｔの
変化を少なくし、コンタクトピン３ａを端子電極の所定
位置に確実に接触させるようになっている。

【００３９】図８は、前記コンタクトプローブ１をＩＣ
プローブとして所定形状に切り出したものを示す図であ
り、図９は、図のＣ−Ｃ線断面図である。図８に示すよ
うに、樹脂フィルム２には、前記棒２ｊを挿通させるた
めの位置決め穴２ｈが設けられている。図５および図９
に示すように、パターン配線３は、引き出し用配線１０
を介してフレキシブル基板（ＦＰＣ）９の一端部に接続
され、該フレキシブル基板９の他端部は、プリント基板
２０に接続されて前記プローブ装置７０を構成してい
る。

【００４０】上記のように構成されたプローブ装置７０
を用いて、ＩＣチップのプローブテスト等を行う場合
は、プローブ装置７０をプローバーに装着するとともに
テスターに電気的に接続し、所定の電気信号をパターン
配線３のコンタクトピン３ａからウェーハ上のＩＣチッ
プに送ることによって、該ＩＣチップからの出力信号が
コンタクトピン３ａからテスターに伝送され、ＩＣチッ
プの電気的特性が測定される。

【００４１】本実施形態のプローブ装置７０では、樹脂
フィルム２からコンタクトピン３ａが突出状態に配され
てなるコンタクトプローブ１を、複数備え、それらのコ
ンタクトピン３ａの軸線が端子電極Ｐの接触面Ｐａに対
して略垂直となるように配設し、且つそれらの樹脂フィ
ルム２，２間にスペーサ２ｅを介して間隔を設けつつ並
設したので、面配置端子にも対応でき、多ピン化を実現
することができる。この場合、コンタクトピン３ａが感
光性樹脂Ｊで被覆されているので、コンタクトピン３ａ
が略垂直に配設されて隣接する他のコンタクトプローブ
１におけるコンタクトピン３ａと接触しても、短絡を防
ぐことができる。

【００４２】また、コンタクトピン３ａの先端部３ｂ以
外が感光性樹脂Ｊにより被覆されているため、隣接する
コンタクトピン３ａ同士の位置を常に確認する必要がな
い。すなわち、針先である先端部３ｂのみを確認してい
れば、検査に支障がなく、先端部３ｂの検査であれば、
接触抵抗値等を検査することにより比較的容易に検出す
ることができるため、検査工程を大幅に低減することが
できる。

【００４３】さらに、本実施形態では、パターン配線３
（コンタクトピン３ａ）の材質がＮｉまたはＮｉ合金と
されているので、従来のタングステンを使用したものに
比べて、コンタクトピン３ａが略垂直に配設されてもな
お、撓み易く、これにより、長短全ピン３ａの端子電極
Ｐに対する接触を確保することができる。

【００４４】また、前記コンタクトピン３ａの裏側の金
属フィルム５００の所定の位置で所定の量だけハーフエ
ッチングすることにより、オーバードライブ時に該コン
タクトピン３ａの撓む向きおよび撓む位置を同じくする
ことができ、また、より少ない座屈荷重で撓み易くする
ことができるため、隣同士のコンタクトピン３ａが誤接
触することを防止することができる。

【００４５】なお、上記の第一の実施形態においては、
プローブ装置７０をプローブカードとして用いたが、他
の測定用治具等に採用しても構わない。例えば、ＩＣチ
ップを内側に保持して保護し、ＩＣチップのバーンイン
テスト用装置等に搭載されるＩＣチップテスト用ソケッ
ト等に適用してもよい。

【００４６】次に、第二の実施の形態について説明す
る。本実施形態は、前記樹脂フィルム２を、前記パター
ン配線３の軸線と略直交する向きの仮想線を中心として
折曲したものである。すなわち、樹脂フィルム２におい
て前記スペーサ２ｅで支持された位置よりも下部を、治
具等を用いて折曲げ、該樹脂フィルム２を弾性変形させ
る。これにより、コンタクトピン３ａは、樹脂フィルム
２の前記仮想線を中心として折曲し、長短全ピン３ａの
接触を確保することができる。

【００４７】次に、図１１および図１２を参照して、第
三の実施の形態について説明する。本実施形態では、前
記パターン形成工程において使用されるフォトマスク８
は、前記コンタクトピン３ａに相当する部分の形状が、
軸線方向途中位置（所定位置）Ｘにて折曲するように形
成される。このフォトマスク８を使用することにより、
マスク露光・現像されたフォトレジスト層（マスク）７
は、前記マスクされていない部分７ａの中のコンタクト
ピン３ａに相当する部分の形状が、軸線方向途中位置Ｘ
にて折曲するように形成される。そして、その後のＮｉ
メッキ処理により製造されたコンタクトピン３ａは、そ
の軸線方向途中位置Ｘにて折曲するように形成されるた
め、オーバードライブ時には、その折曲点Ｘから撓む。

【００４８】この場合、マスク露光技術を用いるため、
コンタクトピン３ａの折曲点Ｘに関して、その折曲角度
やピン幅の調整を精確に行うことができ、その結果、撓
みの向きや量等を正確にコントロールすることができ
る。しかも、フォトマスク８は一度製作した後は、繰り
返し使用できるため、例えば、コンタクトピン３ａ作製
後に治具等を用いてピン３ａや樹脂フィルム２を曲げる
ものに比べて、より高精度のものを大量に生産すること
ができる。また、例えばコンタクトピン３ａ作製後にハ
ーフエッチングやピン曲げをするものに比べて、本実施
形態は、マスク形状を変更するのみであり、工程数は変
わらないという効果が得られる。

【００４９】また、感光性樹脂Ｊを、コンタクトピン３
ａに被覆する場合においても、マスクＭをコンタクトピ
ン３ａの折曲形状に対応して予め作成しておくことで、
高い精度で軸線方向途中位置Ｘも覆って被覆することが
できる。

【００５０】なお、コンタクトピンの垂直方向の平行度
は比較的出し難く、通常は数μｍ幅で管理されている。
このため、実際にコンタクトピンを接触させる場合に
は、最も短いコンタクトピンまで接触させるために過剰
の負荷を与えるため、最も長いコンタクトピンに大きな
負荷がかかっていた。しかしながら、本実施形態では、
コンタクトピン３ａが軸線方向途中位置Ｘで同じ向きに
折曲されているので、ＩＣチップ等の端子電極Ｐの接触
面Ｐａとの確実な接触を行うために、図１２の（ａ）
（ｂ）に示すように、図中の矢印方向にオーバードライ
ブを加えた場合に、各コンタクトピン３ａが軸線方向途
中位置Ｘを折曲点として同じ方向に撓んで座屈させるこ
とができ、過剰の負荷も隣接するコンタクトピン３ａ同
士が抑えあって、必要以上の負荷が発生することがな
く、コンタクトピン３ａに負荷がかからないというメリ
ットがある。

【００５１】すなわち、過剰なオーバードライブを加え
ても、各コンタクトピン３ａが同様に軸線方向途中位置
Ｘで座屈するとともに、コンタクトピン３ａを覆う感光
性樹脂Ｊによって隣接するコンタクトピン３ａがストッ
パーの役目をするので、短絡を気にすることなく一定以
上の負荷がコンタクトピン３ａに加わることを防ぐこと
ができる。さらに、隣接するコンタクトピン３ａ同士の
屈曲部分（Ｘ）を、予め接触することを見越してその位
置および角度等を設計することで、過剰な負荷を隣接す
るコンタクトピン３ａ同士が接触することによって防ぐ
ことができる。

【００５２】また、コンタクトピン３ａにおいて折曲し
ている軸線方向途中位置Ｘに発生する曲げ応力により、
長時間の繰り返しの使用でコンタクトピン３ａに亀裂等
が発生するおそれがあるが、本実施形態では、軸線方向
途中位置Ｘまで感光性樹脂Ｊで被覆しているので、曲げ
応力発生部分をカバーし、繰り返し使用に伴う耐用寿命
を向上させることができる。

【００５３】なお、本発明は、次のような実施形態をも
含むものである。 （１）上記実施形態におけるコンタクトプローブの製造
方法として、コンタクトピンを被覆する樹脂として感光
性樹脂Ｊを用いるとともに、マスクＭを用いたフォトリ
ソグラフィ工程でパターニングして、選択的に樹脂をコ
ンタクトピンにコーティングしたが、他の方法で被覆を
行っても構わない。

【００５４】例えば、コンタクトピンを樹脂の入った槽
に浸漬し、引き上げた後、電極と接触する先端部を覆う
樹脂をむき出す方法でもよい。この場合、樹脂をむき出
すための手段として、例えば、レーザ等の照射によって
先端部の樹脂を焼き切って、選択的に樹脂を除去する手
段を採用してもよい。

【００５５】また、別の方法として、コンタクトピンに
シート状の樹脂を必要部分のみに張り付け、その後に上
記と同様の樹脂のむき出しを行う方法でもよい。この場
合、樹脂を張り付ける手段として、例えば、加圧プレス
等によってコンタクトピンに圧着させる手段を採用して
もよい。

【００５６】（２）コンタクトピンを被覆する樹脂とし
ては、一般に用いられている樹脂のほとんどが適用可能
であり、樹脂の種類に応じて加圧プレス、ロールコー
ト、マイクロディスペンサーまたはスクリーン印刷等の
コーティング方法（コンタクトピンへの被覆方法）が採
用可能である。以下の表１に、代表的な例として、樹脂
名と、これに適用可能なコーティング方法について対比
して示す。

【００５７】

【表１】

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏する。 （１）請求項１記載のコンタクトプローブによれば、コ
ンタクトピンがその先端部を除いて樹脂で被覆されてい
るので、コンタクトピンを狭ピッチで隣接させて配置し
ても、オーバードライブ時にコンタクトピンが撓んで隣
接するコンタクトピンと直接的に接触せず、短絡を防ぐ
ことができる。また、樹脂によってコンタクトピンが補
強されるため、コンタクトピンの剛性を向上させること
ができ、繰り返し疲労によるコンタクトピンへの負担を
緩和してコンタクトピンの耐用寿命を向上させることが
できる。

【００５９】（２）請求項２記載のコンタクトプローブ
によれば、コンタクトピンがその途中の所定位置で同じ
向きに折曲されているので、オーバードライブ時に各コ
ンタクトピンが同様に前記所定位置で座屈して、樹脂で
覆われた隣接するコンタクトピンがストッパーの役目を
することにより、短絡を気にすることなく一定以上の負
荷がコンタクトピンに加わることを防ぐことができる。
また、前記所定位置は、折曲点として最も曲げ応力が加
わる部分であるが、この所定位置も樹脂で被覆されるた
め、この部分を補強することができ、コンタクトピンの
寿命を向上させることができる。

【００６０】（３）請求項３記載のプローブ装置によれ
ば、樹脂で被覆されたコンタクトピンを有するコンタク
トプローブを、複数備え、それらのコンタクトピンの軸
線が測定対象物の接触面に対して略垂直となるように配
設し、且つそれらのフィルム間に間隔を設けつつ並設し
たので、面配置端子にも対応でき、多ピン化を実現する
ことができる。この場合、コンタクトピンが樹脂で被覆
されているので、コンタクトピンが略垂直に配設されて
隣接する他のコンタクトプローブにおけるコンタクトピ
ンと接触しても、短絡を防ぐことができる。

【００６１】（４）請求項４記載のコンタクトプローブ
の製造方法によれば、分離工程後にフィルムから突出し
たコンタクトピンにその先端部を除いて樹脂を被覆する
樹脂被覆工程を備え、該樹脂塗布工程後にコンタクトピ
ンにマスクを施して露光、現像して先端部および隣接す
るコンタクトピンの中間部分の感光性樹脂だけを取り除
く樹脂選択除去工程とを有しているので、マスク露光技
術を用いることで製造工程の増加を極力少なくできると
ともに、多数のコンタクトピンに対し、同時にかつ高精
度に樹脂を被覆することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るコンタクトプローブの第一の実
施形態を示す要部を拡大した平面図である。

【図２】 本発明に係るコンタクトプローブを用いたプ
ローブ装置の第一の実施形態を示す要部斜視図である。

【図３】 本発明に係るコンタクトプローブを用いたプ
ローブ装置の第一の実施形態を示すパターン配線に沿っ
た断面図である。

【図４】 本発明に係るコンタクトプローブを用いたプ
ローブ装置の第一の実施形態を示すパターン配線に沿っ
た拡大断面図である。

【図５】 （ａ）は本発明に係るコンタクトプローブを
用いたプローブ装置の第一の実施形態を示す平面図、
（ｂ）は同側面図である。

【図６】 本発明に係るコンタクトプローブの第一の実
施形態における製造方法を工程順に示す要部断面図であ
る。

【図７】 本発明に係るコンタクトプローブの第一の実
施形態における製造方法の樹脂被覆工程を示す要部平面
図である。

【図８】 本発明に係るコンタクトプローブの第一の実
施形態を示す平面図である。

【図９】 図８のＣ−Ｃ線断面図である。

【図１０】 本発明に係るコンタクトプローブの第一の
実施形態において金属薄板を説明するための正面図であ
る。

【図１１】 本発明に係るコンタクトプローブの第三の
実施形態を示す平面図である。

【図１２】 本発明に係るコンタクトプローブの第三の
実施形態を示すオーバードライブ前後の要部を拡大した
平面図である。

【図１３】 電極端子の配置の型を示し、（ａ）は周辺
配置端子、（ｂ）は面配置端子である。

【図１４】 水平ニードル型プローブカードを示す側面
図である。

【図１５】 垂直ニードル型プローブカードを示す側面
図である。

【図１６】 本発明に係るコンタクトプローブの従来例
を示す要部斜視図である。

【符号の説明】

１ コンタクトプローブ ２ フィルム（樹脂フィルム） ２ｅ 支持体（スペーサ） ３ パターン配線 ３ａ コンタクトピン ３ｂ 先端部 ５ 支持基板 ６ ベースメタル層 ７ フォトレジスト層（マスク） ７ａ マスクされていない部分 ８ フォトマスク ９ フレキシブル基板（ＦＰＣ） ２０ 基板（プリント基板） ７０ プローブ装置（プローブカード） ５００ 金属薄板（金属フィルム） Ｊ 感光性樹脂 Ｌ コンタクトピンの金属薄板から突出した長さ Ｎ 金属層 Ｐ 測定対象物（端子電極） Ｐａ 接触面 Ｘ 途中位置（所定位置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 忠司 兵庫県三田市テクノパーク十二番地の六 三菱マテリアル株式会社三田工場内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のパターン配線がフィルムの表面上
   に形成されこれらのパターン配線の各先端が前記フィル
   ムから突出状態に配されてコンタクトピンとされるコン
   タクトプローブであって、 前記コンタクトピンは、その先端部を除いて樹脂で被覆
   されていることを特徴とするコンタクトプローブ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のコンタクトプローブにお
   いて、 前記コンタクトピンは、その途中の所定位置で同じ向き
   に折曲されていることを特徴とするコンタクトプロー
   ブ。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のコンタクトプロ
   ーブを、それらのコンタクトピンの軸線が測定対象物の
   接触面に対して略垂直となるように配設し、且つそれら
   のフィルムの各面間に間隔を設けて並設したことを特徴
   とするプローブ装置。
4. 【請求項４】 フィルム上に複数のパターン配線を形成
   しこれらのパターン配線の各先端を前記フィルムから突
   出状態に配してコンタクトピンとしたコンタクトプロー
   ブの製造方法であって、 基板層の上に前記コンタクトピンの材質に被着または結
   合する材質の第１の金属層を形成する第１の金属層形成
   工程と、 前記第１の金属層の上にマスクを施してマスクされてい
   ない部分に前記パターン配線および前記コンタクトピン
   に供される第２の金属層をメッキ処理により形成するメ
   ッキ処理工程と、 前記マスクを取り除いた第２の金属層の上に少なくとも
   前記コンタクトピンに供される部分を除いてカバーする
   前記フィルムを被着するフィルム被着工程と、 前記フィルムと第２の金属層とからなる部分および前記
   基板層と第１の金属層とからなる部分を分離する分離工
   程と、 該分離工程後に前記フィルムから突出した前記コンタク
   トピンに、その先端部を除いて樹脂を被覆する樹脂被覆
   工程とを備え、 該樹脂被覆工程は、感光性樹脂を複数の前記コンタクト
   ピン全体に塗布する樹脂塗布工程と、 樹脂塗布工程後に前記コンタクトピンにマスクを施して
   露光、現像して前記先端部および隣接するコンタクトピ
   ンの中間部分の前記感光性樹脂だけを取り除く樹脂選択
   除去工程とを有していることを特徴とするコンタクトプ
   ローブの製造方法。