(57)【要約】【課題】  プローブユニットが配設される基板が大型化しても、製造コストを増大させることなく、プローブユニットのコンタクトプローブと当該基板上の配線とを容易に接続することができるプローブカードを提供する。【解決手段】  複数のコンタクトプローブ１１がプローブ基板１５上に立設されたプローブユニット１０と、プローブユニット１０が配設されるＳＴ基板２１と、一端がＳＴ基板２１に接続され、他端にプローブ係合部１３が設けられた配線ケーブル１２により構成される。各コンタクトプローブ１１は、コンタクト部１を支持するビーム部３と、プローブ基板１５に固着されるベース部４と、配線ケーブル１２のプローブ係合部１３と係合するケーブル係合部２とを有し、プローブ係合部１３及びケーブル係合部２は、いずれか一方が凸状係合部からなり、かつ、他方が凹状係合部からなり、プローブ基板１５に垂直な方向に相対的に移動させることによって係合する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２以上のコンタクトプローブが第１基板上に立設されたプローブユニットと、
上記プローブユニットが配設される第２基板と、
一端が第２基板に接続され、他端にプローブ係合部が設けられた配線ケーブルとを備え、
上記各コンタクトプローブは、コンタクト部を支持するビーム部と、第１基板に固着されるベース部と、上記配線ケーブルの上記プローブ係合部と係合するケーブル係合部とを有し、
上記プローブ係合部及び上記ケーブル係合部は、いずれか一方が凸状係合部からなり、かつ、他方が凹状係合部からなり、第１基板に垂直な方向に相対的に移動させることによって係合することを特徴とするプローブカード。
【請求項２】
上記ケーブル係合部が、第１基板に垂直な方向に向けた開口を有する凹状係合部からなることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード。
【請求項３】
上記凹状係合部は、第１基板と平行な断面形状がリング状であり、第１基板に垂直な方向に延伸する切り欠き部を有することを特徴とする請求項２に記載のプローブカード。
【請求項４】
上記コンタクトプローブは、第１基板と平行な導電層の積層構造を有し、
上記ケーブル係合部が、第１基板に垂直な方向に向けた開口を有する凹状係合部からなり、
上記ベース部及び上記ケーブル係合部が、共通の導電層からなることを特徴とする請求項１に記載のプローブカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プローブカードに係り、さらに詳しくは、複数のコンタクトプローブが第１基板上に立設されたプローブユニットと、プローブユニットが配設される第２基板とを備えたプローブカードの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程には、半導体ウェハ上に形成された電子回路の電気的特性を検査する検査工程がある。この電気的特性の検査は、検査対象とする電子回路にテスト信号を入力し、その応答を検出するテスター装置を用いて行われる。通常、テスター装置から出力されたテスト信号は、プローブカードを介して半導体ウェハ上の電子回路に伝達される。
【０００３】
一般に、プローブカードは、多数のコンタクトプローブと多数の外部端子とが同一のプローブ基板上に形成され、プローブ基板上の配線パターンを介して、対応するコンタクトプローブ及び外部端子を導通させている。コンタクトプローブは、半導体ウェハ上の電子回路の微小な端子電極に接触させるための探針であり、端子電極と同一のピッチで配設されている。一方、外部端子は、テスター装置を接続するための入出力端子であり、コンタクトプローブよりも広いピッチで配設されている。
【０００４】
近年、電子回路は、微細加工技術の進歩によって集積度が向上し、端子電極の配置が狭ピッチ化される傾向にある。このため、コンタクトプローブをプローブ基板上に配設する一方、外部端子はプローブ基板よりも大きなメイン基板上に配設されるようになってきた。この様なプローブカードの場合、プローブ基板及びメイン基板間において配線ピッチを拡大させ、コンタクトプローブ及び外部端子を接続するためのＳＴ（スペーストランスフォーマ）基板が用いられる。
【０００５】
プローブ基板上のコンタクトプローブとＳＴ基板やメイン基板上の配線との接続は、配線ケーブルを手作業で半田付けしたり、ワイヤボンディング装置によって行われていた。コンタクトプローブと基板上の配線との接続を手作業で行う場合、作業性が良くない。一方、ワイヤボンディング装置によって接続を行う場合には、作業性に優れるが、適用範囲に限界が生じ始めている。特に、複数のプローブユニットがＳＴ基板上にタイル方式で張り付けられるプローブカードでは、ＳＴ基板のサイズが大きくなり、プローブユニットが配設される領域が増大すると、通常のワイヤボンディング装置では対応できなくなる。例えば、プローブユニットの配設領域が直径３００ｍｍを越える場合、この様なサイズの配設領域をカバーできるワイヤボンディング装置の導入は、大幅なコスト増を招く。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、プローブユニットのコンタクトプローブと基板上の配線とを接続する際の作業性を向上させたプローブカードを提供することを目的としている。特に、プローブユニットが配設される基板が大型化しても、製造コストを増大させることなく、プローブユニットのコンタクトプローブと当該基板上の配線とを容易に接続することができるプローブカードを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の本発明によるプローブカードは、２以上のコンタクトプローブが第１基板上に立設されたプローブユニットと、上記プローブユニットが配設される第２基板と、一端が第２基板に接続され、他端にプローブ係合部が設けられた配線ケーブルとを備え、上記各コンタクトプローブが、コンタクト部を支持するビーム部と、第１基板に固着されるベース部と、上記配線ケーブルの上記プローブ係合部と係合するケーブル係合部とを有し、上記プローブ係合部及び上記ケーブル係合部が、いずれか一方が凸状係合部からなり、かつ、他方が凹状係合部からなり、第１基板に垂直な方向に相対的に移動させることによって係合するように構成される。
【０００８】
この様な構成によれば、配線ケーブルのプローブ係合部とコンタクトプローブのケーブル係合部とを係合させることによって、第１基板上のコンタクトプローブと第２基板上の配線とが接続されるので、ワイヤボンディング装置を用いることなく当該接続を行うことができる。特に、プローブ係合部とケーブル係合部とは、第１基板に垂直な方向に相対的に移動させれば係合させられるので、コンタクトプローブと配線ケーブルとの結合を手作業で行う際の作業性を向上させることができる。従って、プローブユニットが配設される第２基板が大型化しても、製造コストを増大させることなく、プローブユニットのコンタクトプローブと第２基板上の配線とを容易に接続することができる。また、凸状係合部を凹状係合部に差し込む際に、第１基板と平行な押圧力がかかりにくいので、コンタクトプローブが第１基板から剥がれるのを抑制することができる。
【０００９】
第２の本発明によるプローブカードは、上記構成に加え、上記ケーブル係合部が、第１基板に垂直な方向に向けた開口を有する凹状係合部からなるように構成される。この様な構成によれば、ケーブル係合部は、凸状係合部として形成される場合に比べて、第１基板と平行な押圧力に対する強度が大きいので、プローブ係合部をケーブル係合部に差し込む際に、ケーブル係合部が倒れたり、破損するのを抑制することができる。
【００１０】
第３の本発明によるプローブカードは、上記構成に加え、上記凹状係合部が、第１基板と平行な断面形状がリング状であり、第１基板に垂直な方向に延伸する切り欠き部を有するように構成される。この様な構成によれば、配線ケーブルのプローブ係合部のサイズに若干のバラツキがあっても、ケーブル係合部に差し込むことができるので、コンタクトプローブに配線ケーブルを接続する際の作業性を向上させることができる。
【００１１】
第４の本発明によるプローブカードは、上記構成に加え、上記コンタクトプローブが、第１基板と平行な導電層の積層構造を有し、上記ケーブル係合部が、第１基板に垂直な方向に向けた開口を有する凹状係合部からなり、上記ベース部及び上記ケーブル係合部が、共通の導電層からなるように構成される。この様な構成によれば、第１基板と平行な導電層を当該第１基板上に積層することによってコンタクトプローブを形成する際に、第１基板に固着されるベース部とケーブル係合部とを同時に形成させることができるので、製造工程を複雑化することなく、ケーブル係合部を有するコンタクトプローブを形成することができる。また、ケーブル係合部は、凸状係合部として形成される場合に比べて、第１基板と平行な押圧力に対する強度が大きいので、プローブ係合部をケーブル係合部に差し込む際に、ケーブル係合部が倒れたり、破損するのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によるプローブカードによれば、配線ケーブルのプローブ係合部とコンタクトプローブのケーブル係合部とが、第１基板に垂直な方向に相対的に移動させれば係合させられるので、コンタクトプローブと配線ケーブルとの結合を手作業で行う際の作業性を向上させることができる。従って、プローブユニットが配設される基板が大型化しても、製造コストを増大させることなく、プローブユニットのコンタクトプローブと当該基板上の配線とを容易に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１によるプローブカード１００の概略構成の一例を示した平面図である。
【図２】図１のプローブカード１００の要部の一構成例を示した平面図であり、ＳＴ基板２１上に張り付けられたプローブユニット１０周辺の様子が示されている。
【図３】図２のコンタクトプローブ１１の一構成例を示した斜視図である。
【図４】図２のシート状ケーブルセット２０の一構成例を示した平面図である。
【図５】図２のプローブユニット１０がＳＴ基板２１上に配設されたプローブカード１００の構成例を示した断面図であり、Ａ−Ａ線による切断面の様子が示されている。
【図６】図２のプローブユニット１０の製造工程の一例を模式的に示した説明図であり、導電層を積層してコンタクトプローブ１１が形成されるまでの様子が示されている。
【図７】レジスト膜４８，５０及び犠牲層４３〜４６を除去することによって形成されたコンタクトプローブ１１を示した図である。
【図８】本発明の実施の形態２によるプローブカード２００の概略構成の一例を示した平面図である。
【図９】図８のプローブカード２００の一構成例を示した断面図であり、Ｂ−Ｂ線による切断面の様子が示されている。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
＜プローブカード＞
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態１によるプローブカード１００の概略構成の一例を示した平面図であり、図１（ａ）には、プローブカード１００を下側から見た様子が示され、図１（ｂ）には、水平方向から見た様子が示されている。
【００１５】
プローブカード１００は、半導体ウェハ上の電子回路の電気的特性を検査する際に用いられる検査装置であり、プローブユニット１０、ＳＴ基板２１及びメイン基板３１により構成される。メイン基板３１は、プローブ装置（図示せず）に着脱可能に取り付けられる円形形状のＰＣＢ（プリント回路基板）であり、テスター装置（図示せず）との間で信号の入出力を行うための多数の外部端子３２が周縁部に設けられている。
【００１６】
プローブユニット１０は、検査対象物に接触させる多数のコンタクトプローブ１１と、これらのコンタクトプローブ１１が一方の主面上に固着されるプローブ基板とからなり、プローブ基板の他方の主面をＳＴ基板２１に対向させて配置されている。
【００１７】
ＳＴ基板２１は、プローブユニット１０とメイン基板３１との間で配線ピッチを拡大させ、或いは、コンタクトプローブ１１のメイン基板３１からの高さを調整するための配線基板であり、複数のプローブユニット１０が一方の主面上に配設されている。ＳＴ基板２１は、他方の主面をメイン基板３１に対向させて配置されている。このＳＴ基板２１は、そのサイズがメイン基板３１よりも小さく、メイン基板３１の中央部に配置されている。例えば、ＳＴ基板２１は、直径がφ＝３２５ｍｍ程度となっている。
【００１８】
プローブカード１００は、プローブ装置によってコンタクトプローブ１１が配設されている面を下にして水平に保持され、テスター装置が接続される。この状態で半導体ウェハを下方から近づけ、コンタクトプローブ１１を半導体ウェハ上の電子回路の端子電極に当接させれば、当該コンタクトプローブ１１を介してテスト信号をテスター装置及び電子回路間で入出力させることができる。
【００１９】
コンタクトプローブ１１は、電子回路の微小な電極に接触させるプローブ（探針）であり、各コンタクトプローブ１１は、電子回路の電極の配置に合わせてプローブユニット１０のプローブ基板上に整列配置されている。
【００２０】
各コンタクトプローブ１１は、ＳＴ基板２１及びメイン基板３１上の各配線を介して外部端子３２と導通しており、コンタクトプローブ１１を検査対象物に当接させることによって、検査対象物とテスター装置とを導通させることができる。
【００２１】
この例では、プローブユニット１０のプローブ基板が矩形形状の配線基板からなり、各コンタクトプローブ１１がプローブ基板の端面に沿って配列されている。具体的には、プローブ基板が縦長の長方形形状からなり、コンタクトプローブ１１がプローブ基板の短辺に平行な直線上に配列されている。また、各コンタクトプローブ１１は、互いに平行に配置されている。
【００２２】
ここでは、プローブ基板の短辺に沿って配列された複数のコンタクトプローブ１１からなるプローブ列が、２つの短辺のそれぞれに対応して形成されている。
【００２３】
ＳＴ基板２１上には、この様な複数個のプローブユニット１０がプローブ基板の短辺方向に配列されている。また、各プローブユニット１０は、プローブ基板の長辺を互いに隣接させてＳＴ基板２１に張り付けられている。
【００２４】
ここでは、プローブ基板の短辺方向に配列された複数のプローブユニット１０からなるユニット列がＳＴ基板２１上に７個形成されている。上記各ユニット列は、プローブ基板上のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線とを接続するための間隙を挟んで配置されている。
【００２５】
プローブユニット１０のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線とは、一端にコンタクトプローブ１１と係合するプローブ係合部が設けられた配線ケーブルによって接続される。
【００２６】
＜プローブユニット周辺の拡大図＞
図２は、図１のプローブカード１００の要部の一構成例を示した平面図であり、ＳＴ基板２１上に張り付けられたプローブユニット１０周辺の様子が示されている。このプローブユニット１０は、縦長の長方形形状のプローブ基板１５と、プローブ基板１５の短辺に沿って配列された複数のコンタクトプローブ１１とからなる。
【００２７】
各コンタクトプローブ１１は、互いに平行に配置され、それぞれプローブ基板１５に固着されている。コンタクトプローブ１１は、コンタクト部１、ビーム部３、ベース部４、連絡部２ｂ及びケーブル係合部２からなるカンチレバー（片持ち梁）型のプローブである。
【００２８】
ビーム部３は、コンタクト部１を支持する弾性変形部であり、この例では、一方の端部にコンタクト部１が固着され、他方の端部にベース部４が連結されている。ベース部４は、ビーム部３の延伸方向の幅がほぼ一定の柱状体からなり、ビーム部３とは反対側の端部がプローブ基板１５に固着される。
【００２９】
このコンタクトプローブ１１は、ＳＴ基板２１と平行に延伸させた形状からなり、コンタクト部１とは反対側の端部に、配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を係合させるためのケーブル係合部２が設けられている。
【００３０】
ケーブル係合部２は、コンタクト部１と導通する接続端子部であり、ベース部４のプローブ基板１５側の端部に連結された連絡部２ｂの先端に設けられている。連絡部２ｂは、コンタクトプローブ１１の配列方向の幅がベース部４よりも狭く、高さ方向の厚さの薄い平板からなり、ベース部４とケーブル係合部２とを連結している。ここでは、ケーブル係合部２が、プローブ係合部１３と着脱可能に結合する凹状係合部によって構成されている。ケーブル係合部２は、プローブ基板１５の短辺付近に配置されている。
【００３１】
配線ケーブル１２は、ケーブル係合部２と係合するプローブ係合部１３が一端に設けられ、他端がＳＴ基板２１上の配線に接続される可撓性を有するワイヤ状導電線である。このプローブ係合部１３は、凸状係合部によって構成される接続端子部であり、プローブ基板１５に垂直な方向に移動させてコンタクトプローブ１１のケーブル係合部２に差し込むことによって結合される。
【００３２】
また、複数の配線ケーブル１２を連結することによって、プローブ基板１５の短辺に沿って配列された複数のコンタクトプローブ１１に共通のシート状ケーブルセット２０が形成されるものとする。つまり、プローブ基板１５の短辺に沿って配列されたコンタクトプローブ１１に対応する複数の配線ケーブル１２がシート状ケーブルセット２０として１つに束ねられ、プローブ基板１５上のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線とを接続する際には、これらの配線ケーブル１２がまとめて接続される。
【００３３】
この例では、シート状ケーブルセット２０が、プローブ基板１５の短辺に沿って配列された８個のコンタクトプローブ１１に対応し、８個の配線ケーブル１２によって構成されている。プローブカード１００では、この様なプローブユニット１０が、プローブ基板１５の長辺を隣接させてＳＴ基板２１上に配設されている。
【００３４】
＜コンタクトプローブ＞
図３は、図２のコンタクトプローブ１１の一構成例を示した斜視図である。このコンタクトプローブ１１は、検査対象物に当接させるコンタクト部１と、コンタクト部１を弾性的に支持するビーム部３と、プローブ基板１５に固着されるベース部４と、ベース部４のプローブ基板１５側の端部に連結された連絡部２ｂと、配線ケーブル１２のプローブ係合部１３と係合するケーブル係合部２によって構成される。
【００３５】
ビーム部３は、プローブ基板１５に対してコンタクト部１を弾性的に支持する弾性変形部である。ベース部４は、一端がビーム部３に連結され、他端がプローブ基板１５に固着される固着部である。
【００３６】
この例では、コンタクト部１が、プローブ基板１５に垂直な方向に延伸する柱状体として形成されている。また、ビーム部３がプローブ基板１５と平行に延伸させた形状からなり、コンタクト部１がビーム部３の一端に設けられ、ビーム部３の他端にベース部４が設けられている。また、ベース部４は、幅がほぼ一定で高さ方向に延伸する柱状体からなり、プローブ基板１５側の端部にプローブ基板１５と平行に延伸している連絡部２ｂが連結されている。ケーブル係合部２は、連絡部２ｂの先端部に形成されている。
【００３７】
コンタクトプローブ１１は、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）による微細加工によって作成され、プローブ基板１５と平行な導電層の積層構造を有する。また、ベース部４とケーブル係合部２とが、共通の導電層からなり、一体的に形成される。
【００３８】
ここで、ビーム部３の延伸方向をビーム方向と呼び、ビーム方向がｘ軸方向であるとすると、コンタクトプローブ１１の配列方向は、ｙ軸方向となる。この配列方向は、プローブ基板１５の短辺方向と一致している。また、上下方向、すなわち、プローブ基板１５に垂直な方向を高さ方向と呼ぶと、高さ方向は、ｚ軸方向となる。この高さ方向は、コンタクトプローブ１１を構成する導電層の積層方向と一致している。
【００３９】
ケーブル係合部２は、配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を挿入させ、当該プローブ係合部１３を挟持する凹状係合部からなる雌型コネクタとして形成され、プローブ基板１５上に開口を高さ方向に向けて配置される。
【００４０】
具体的には、ケーブル係合部２が、プローブ基板１５と平行な断面形状がリング状であり、配線ケーブル１２のプローブ係合部１３のサイズに若干のバラツキがあっても、ケーブル係合部２に差し込むことができるように、プローブ基板１５に垂直な方向に延伸する切り欠き部２ａが形成されている。
【００４１】
＜シート状ケーブルセット＞
図４（ａ）及び（ｂ）は、図２のシート状ケーブルセット２０の一構成例を示した平面図であり、図４（ａ）には、シート状ケーブルセット２０を正面から見た様子が示され、図４（ｂ）には、側面から見た様子が示されている。
【００４２】
シート状ケーブルセット２０は、例えば、複数の配線ケーブル１２を樹脂フィルム１４に張り付けることによって形成される。この例では、配線ケーブル１２の長尺方向と交差する方向に配列された８個の配線ケーブル１２が矩形形状の樹脂フィルム１４に固着されている。
【００４３】
各配線ケーブル１２は、一端にプローブ係合部１３が設けられ、他端がＳＴ基板２１に固着される。プローブ係合部１３は、配線ケーブル１２の配列面に垂直な方向に延伸する柱状の雄型コネクタとして形成され、コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２内に挿入することによって当該ケーブル係合部２に挟持される。
【００４４】
＜プローブカードの断面図＞
図５は、図２のプローブユニット１０がＳＴ基板２１上に配設されたプローブカード１００の構成例を示した断面図であり、Ａ−Ａ線による切断面の様子が示されている。プローブユニット１０は、プローブ基板１５上に多数のコンタクトプローブ１１を立設することによって形成される。つまり、各コンタクトプローブ１１は、それぞれ高さ方向に立てた状態でプローブ基板１５に固着されている。
【００４５】
コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２は、ベース部４のプローブ基板１５側の端部からプローブ基板１５の端面に向けて延伸している連絡部２ｂの先端部に形成されている。このケーブル係合部２内に配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を挿入することにより、ケーブル係合部２及びプローブ係合部１３が結合される。
【００４６】
配線ケーブル１２のプローブ係合部１３とは反対側の端部は、例えば、ＳＴ基板２１上の配線パターンに直接に半田付けによって固着される。或いは、配線ケーブル１２の上記端部にコネクタを設けて、ＳＴ基板２１上の配線と着脱可能に接続させても良い。
【００４７】
シート状ケーブルセット２０の各プローブ係合部１３は、例えば、手作業でケーブル係合部２内に差し込まれ、電気的に良好な接続状態を得るとともに、外れないように機械的強度を補強するために、半田付けし、或いは、Ａｇ（銀）のペーストを塗布することによって固定される。
【００４８】
＜プローブユニットの製造工程＞
図６（ａ）〜（ｅ）は、図２のプローブユニット１０の製造工程の一例を模式的に示した説明図であり、プローブ基板１５上に導電層を積層してコンタクトプローブ１１が形成されるまでの様子が示されている。
【００４９】
図６（ａ）には、プローブ基板１５上に配線層４１を形成する工程が示されている。プローブ基板１５には、Ｓｉ（シリコン）基板などの熱膨張係数の小さな絶縁基板が用いられる。配線層４１は、例えば、スパッタリングによって導電性の金属膜としてプローブ基板１５上に形成される。
【００５０】
図６（ｂ）には、図６（ａ）のプローブ基板１５に対し、ベース部４、連絡部２ｂ及びケーブル係合部２を構成するメッキ層４２を形成し、電気メッキのための犠牲層４３を埋め込む工程が示されている。メッキ層４２は、例えば、Ｎｉ（ニッケル）とＣｏ（コバルト）との合金からなり、フォトリソグラフィー技術を利用してレジスト膜をパターニングし、電気メッキにより導電層を積層することによって形成される。
【００５１】
犠牲層４３は、メッキ層４２の形成後、レジスト膜を除去し、Ｃｕ（銅）などの所定の導電性金属を電気メッキすることにより形成される。犠牲層４３の形成後、表面を研磨することによって、ケーブル係合部２を構成する導電層が完成する。
【００５２】
図６（ｃ）には、図６（ｂ）のプローブ基板１５に対し、フォトリソグラフィー技術を利用してメッキ層を形成し、犠牲層を形成して表面を研磨することを繰り返してビーム部３を構成する導電層が完成するまでの工程が示されている。
【００５３】
犠牲層４３の形成後、フォトリソグラフィー技術を利用してレジスト膜をパターニングし、電気メッキにより導電層を積層してメッキ層を形成する。そして、レジスト膜を除去して犠牲層４４〜４６を形成し、表面を研磨することを繰り返し、犠牲層４６の表面研磨後に、メッキ層４７を形成することによって、ベース部４及びビーム部３が完成する。
【００５４】
図６（ｄ）には、図６（ｃ）のプローブ基板１５に対し、フォトリソグラフィー技術を利用してレジスト膜４８をパターニングし、メッキ層４９を形成して表面を研磨する工程が示されている。レジスト膜４８は、フォトレジストを塗布することによって形成される。
【００５５】
図６（ｅ）には、図６（ｄ）のプローブ基板１５に対し、フォトリソグラフィー技術を利用してレジスト膜５０をパターニングし、メッキ層５１を形成して表面を研磨する工程が示されている。メッキ層５１の形成後、表面を研磨すれば、コンタクト部１を構成する導電層が完成する。この状態から、レジスト膜４８，５０及び犠牲層４３〜４６を完全に除去すれば、コンタクト部１、ビーム部３、ベース部４、連絡部２ｂ及びケーブル係合部２からなるコンタクトプローブ１１が完成する。
【００５６】
図７は、レジスト膜４８，５０及び犠牲層４３〜４６を除去することによって形成されたコンタクトプローブ１１を示した図である。コンタクト部１を構成するメッキ層５１の形成後、表面を研磨し、レジスト膜４８，５０及び犠牲層４３〜４６を除去することにより、コンタクト部１、ビーム部３、ベース部４、連絡部２ｂ及びケーブル係合部２からなるコンタクトプローブ１１が完成する。
【００５７】
本実施の形態によれば、コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２に配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を係合させることによって、プローブ基板１５上のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線パターンとが接続されるので、ワイヤボンディング装置を用いることなく当該接続を行うことができる。特に、プローブ係合部２とケーブル係合部１３とは、プローブ基板１５に垂直な方向に相対的に移動させれば係合させられるので、コンタクトプローブ１１と配線ケーブル１２との結合を手作業で行う際の作業性を向上させることができる。
【００５８】
すなわち、ケーブル係合部２の凹状係合部に対して、プローブ係合部１３の凸状係合部を高さ方向から差し込めば、これらの係合部を係合することができる。このため、プローブ基板１５に平行な方向に移動させることによって係合する場合などに比べて、隣接する他のコンタクトプローブ１１が障害となることなく係合させられるので、コンタクトプローブ１１と配線ケーブル１２とを結合する際の作業性を向上させることができる。従って、ＳＴ基板２１が大型化しても、製造コストを増大させることなく、プローブユニット１０のコンタクトプローブ１１とＳＴ基板２１上の配線パターンとを容易に接続することができる。
【００５９】
また、プローブ係合部１３をケーブル係合部２に差し込む際に、プローブ基板１５と平行な押圧力がかかりにくいので、コンタクトプローブ１１がプローブ基板１５から剥がれるのを抑制することができる。さらに、プローブ基板１５と平行な導電層を当該プローブ基板１５上に積層することによってコンタクトプローブ１１を形成する際に、ベース部４とケーブル係合部２とを同時に形成させることができるので、製造工程が複雑化することなく、ケーブル係合部２を有するコンタクトプローブ１１を形成することができる。また、ケーブル係合部２は、凸状係合部として形成される場合に比べて、プローブ基板１５と平行な押圧力に対する強度が大きいので、プローブ係合部１３をケーブル係合部２に差し込む際に、ケーブル係合部２が倒れたり、破損するのを抑制することができる。
【００６０】
実施の形態２．
実施の形態１では、プローブユニット１０がＳＴ基板２１上に配設される場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、プローブユニット１０が貫通孔を設けたセラミック板上に配設され、コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２にプローブ係合部１３を結合させる配線ケーブル１２がセラミック板の貫通孔を介してメイン基板３１上の配線パターンに直接に接続される場合について説明する。
【００６１】
図８は、本発明の実施の形態２によるプローブカード２００の概略構成の一例を示した平面図である。このプローブカード２００は、プローブユニット１０、セラミック板２０１及びメイン基板３１により構成される。
【００６２】
セラミック板２０１は、コンタクトプローブ１１のメイン基板３１からの高さやメイン基板３１の傾きを調整し、或いは、コンタクトプローブ１１の高さのバラツキを抑制し、或いは、プローブ基板１５及びメイン基板３１間における熱膨張又は熱収縮の差を吸収するための円形形状の平板である。すなわち、セラミック板２０１を介在させることにより、メイン基板３１に対してコンタクト部１を所望の高さに設定することができる。
【００６３】
また、プローブ装置に対するメイン基板３１の傾きをセラミック板２０１によって補正することができる。また、平坦性の良いセラミック板２０１を介在させることにより、メイン基板３１表面の凹凸を吸収させることができるので、プローブユニット１０のプローブ基板１５をメイン基板３１に直接に張り付ける場合に比べて、コンタクトプローブ１１の高さのバラツキを抑制することができる。また、熱膨張係数の小さなセラミック板２０１を介在させることにより、高温状態又は低温状態におけるプローブ基板１５及びメイン基板３１間の熱膨張差を吸収することができる。
【００６４】
このセラミック板２０１には、複数のプローブユニット１０が一方の主面上に配設され、他方の主面をメイン基板３１に対向させて配置されている。また、セラミック板２０１には、コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２にプローブ係合部１３を結合させる配線ケーブル１２を挿通させるための複数の配線孔２０２が設けられている。
【００６５】
各配線孔２０２は、プローブユニット１０の配列方向に延伸する溝状の貫通孔であり、複数のプローブユニット１０からなるユニット列に対応して形成されている。また、各配線孔２０２は、プローブユニット１０の短辺付近に形成されている。
【００６６】
図９は、図８のプローブカード２００の一構成例を示した断面図であり、Ｂ−Ｂ線による切断面の様子が示されている。プローブユニット１０は、プローブ基板１５上に多数のコンタクトプローブ１１を立設することによって形成される。
【００６７】
コンタクトプローブ１１のケーブル係合部２は、ベース部４のプローブ基板１５側の端部をプローブ基板１５の端面に向けて延伸させた形状からなる。このケーブル係合部２内に配線ケーブル１２のプローブ係合部１３を挿入することにより、ケーブル係合部２及びプローブ係合部１３が結合される。
【００６８】
配線ケーブル１２は、セラミック板２０１の配線孔２０２に挿通され、プローブ係合部１３とは反対側の端部が、配線孔２０２を介してメイン基板３１上の配線パターンに半田付けによって固着される。
【００６９】
この様に構成すれば、配線ピッチを拡大させる高価なＳＴ基板を用いることなく、コンタクトプローブ１１及び外部端子３２間の接続が行えるので、プローブ基板１５上のコンタクトプローブ１１とメイン基板３１との接続構造を簡素化し、製造コストを低減させることができる。
【００７０】
なお、実施の形態１及び２では、コンタクトプローブ１１に凹状係合部からなるケーブル係合部２を設け、配線ケーブル１２に凸状係合部からなるプローブ係合部１３を設ける場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、コンタクトプローブに凸状係合部からなるケーブル係合部を設け、配線ケーブルに凹状係合部からなるプローブ係合部を設けても良い。
【００７１】
また、実施の形態１及び２では、複数のプローブユニット１０がメイン基板３１上に配設されたプローブカードについて説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、プローブユニットが１つだけメイン基板上に配設されるプローブカードにも本発明は適用することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１  コンタクト部
２  ケーブル係合部
２ａ  切り欠き部
２ｂ  連絡部
３  ビーム部
４  ベース部
１０  プローブユニット
１１  コンタクトプローブ
１２  配線ケーブル
１３  プローブ係合部
１４  樹脂フィルム
１５  プローブ基板
２０  シート状ケーブルセット
２１  ＳＴ基板
３１  メイン基板
３２  外部端子
１００，２００  プローブカード
２０１  セラミック板
２０２  配線孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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