(57)【要約】【課題】  狭い間隔で任意の形状に電極が配列された検体を検査できるプローブユニットを提供する。【解決手段】  検体の電極に接触する複数の接触部と、外部電極に接続される複数の連絡部と、前記接触部の移動方向を案内する複数の第一ガイド部と、前記接触部と前記連絡部とに連なり前記接触部と前記連絡部とを導通させ前記連絡部から離れる方向に前記接触部を押す複数のばね部と、隣り合う前記接触部同士と隣り合う前記連絡部同士と隣り合う前記ばね部同士とを絶縁して隣り合う前記連絡部同士を連結する複数の連結部と、を備え、リソグラフィを用いて一体に形成されていることを特徴とするプローブユニット。【選択図】    図１
2006266697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体の電極に接触する複数の接触部と、
外部電極に接続される複数の連絡部と、
前記接触部の移動方向を案内する複数の第一ガイド部と、
前記接触部と前記連絡部とに連なり前記接触部と前記連絡部とを導通させ前記連絡部から離れる方向に前記接触部を押す複数のばね部と、
隣り合う前記接触部同士と隣り合う前記連絡部同士と隣り合う前記ばね部同士とを絶縁して隣り合う前記連絡部同士を連結する複数の連結部と、
を備え、リソグラフィを用いて一体に形成されていることを特徴とするプローブユニット。
【請求項２】
前記第一ガイド部は、前記連絡部に連なっている導体であることを特徴とする請求項１に記載のプローブユニット。
【請求項３】
前記第一ガイド部は、前記連結部に連なっている絶縁体であることを特徴とする請求項１に記載のプローブユニット。
【請求項４】
前記連絡部同士の間隔の一部もしくは全部が、前記接触部同士の間隔より広く配置されている連絡部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のプローブユニット。
【請求項５】
前記連結部は、前記接触部、前記連絡部及び前記ばね部と絶縁されグランドに接続される接地導体部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のプローブユニット。
【請求項６】
前記接触部を間に挟んで隣り合う前記第一ガイド部にまたがって固定され前記接触部及び前記ばね部を間に挟んで対向し前記接触部の移動方向を案内する絶縁層をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のプローブユニット。
【請求項７】
前記絶縁層の前記接触部と反対側に固定されグランドに接続される導体層をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載のプローブユニット。
【請求項８】
前記連絡部は、
前記外部電極に接触する第二接触部と、
前記ばね部に連なる基部と、
前記第二接触部と前記基部とに連なり前記第二接触部と前記基部とを導通させ前記基部から離れる方向に前記第二接触部を押す第二ばね部と、を有し、
前記第二接触部の移動方向を案内する複数の第二ガイド部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のプローブユニット。
【請求項９】
前記連結部は、セラミックのスパッタにより形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のプローブユニット。
【請求項１０】
前記連結部は、樹脂を硬化させることにより形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のプローブユニット。
【請求項１１】
検体の電極に接触する接触部と、外部電極に接触する連絡部と、前記接触部と前記連絡部とに連なり前記接触部と前記連絡部とを導通させ前記連絡部から離れる方向に前記接触部を押す複数のばね部と、前記接触部の移動方向を案内する第一ガイド部と、隣り合う前記接触部同士と隣り合う前記連絡部同士と隣り合う前記ばね部同士とを絶縁して隣り合う前記連絡部同士を連結する連絡部と、を複数ずつ基板上にリソグラフィを用いて形成する段階と、
前記基板を除去することにより、一体に結合された前記接触部と前記ばね部と前記第一ガイド部と前記連絡部とを備えるプローブユニットを得る段階と、
を含むことを特徴とするプローブユニットの製造方法。
【請求項１２】
前記接触部に対応する第一開口部を有する第一マスクを前記基板上に形成する段階と、
前記第一開口部内に前記接触部を形成する段階と、
前記第一マスクを除去する段階と、
前記接触部と前記第一ガイド部との間隙に相当する部位に第一犠牲膜を形成するための第二開口部を有する第二マスクを前記第一マスクが除去された前記基板上に形成する段階と、
前記第二開口部内に前記第一犠牲膜を形成する段階と、
前記第二マスクを除去する段階と、
前記第一ガイド部に対応する第三開口部を有し前記第二マスクより厚い第三マスクを前記第二マスクが除去された前記基板上に形成する段階と、
前記第三開口部内に前記第一ガイド部を前記接触部より厚く前記基板上に形成する段階と、
前記第一ガイド部を形成した後に前記第一犠牲膜、前記第三マスク及び前記基板を除去することにより、前記プローブユニットを得る段階と、
を含むことを特徴とする請求項１１に記載のプローブユニットの製造方法。
【請求項１３】
前記接触部に対応する第一開口部を有する第一マスクを前記基板上に形成する段階と、
前記第一開口部内に第一犠牲膜を形成する段階と、
前記第二開口部内の前記第一犠牲膜上に前記接触部を形成する段階と、
前記第一マスクを除去する段階と、
前記接触部と前記第一ガイド部との間隙に相当する部位と前記接触部とを露出させる第二開口部を有する第二マスクを前記第一マスクが除去された前記基板上に形成する段階と、
前記第二開口部内に前記接触部を直に覆う第二犠牲膜を形成する段階と、
前記第二マスクを除去する段階と、
前記第一ガイド部に対応する第三開口部を有し前記第二マスクより厚い第三マスクを前記第二マスクが除去された前記基板上に形成する段階と、
前記第三開口部内に前記第一ガイド部を前記接触部より厚く前記基板上に形成する段階と、
前記接触部上に前記第一犠牲膜が所定厚さ残存するように前記第一ガイド部が形成されたワークピースの表面を平坦化する段階と、
前記ワークピースの表面が平坦化された後に、前記基板と残存した前記第一犠牲膜と前記第二犠牲膜と前記第三マスクを除去することにより、前記プローブユニットを得る段階と、
を含むことを特徴とする請求項１１に記載のプローブユニットの製造方法。
【請求項１４】
前記基板上に導体層を形成する段階と、
前記導体層上に絶縁層を形成する段階と、
前記絶縁層上に前記接触部と前記ばね部と前記第一ガイド部と前記連絡部とを形成する段階とを含み、
前記プローブユニットを得る段階では、一体に結合された前記接触部と前記ばね部と前記第一ガイド部と前記連絡部と前記導体層と前記絶縁層とを備えるプローブユニットを得ることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のプローブユニットの製造方法。
【請求項１５】
前記基板上に直に第三犠牲膜を形成する段階をさらに含み、
前記基板を除去する段階では、前記第三犠牲膜を除去することにより、前記第三犠牲膜上に形成された前記接触部と前記ばね部と前記第一ガイド部と前記連絡部とが前記基板から分離することを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のプローブユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスを検査するためのプローブユニット及びプローブユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子デバイスを検査するためのプローブユニットが知られている。高集積化に伴って電子デバイスの電極の配列間隔は狭くなっている。このため、電子デバイスの電極とプローブユニットの接触部との位置合わせには高い精度が要求されている。
特許文献１には、電子デバイスの電極に接触するプローブが環状部材に放射状に取り付けられたプローブユニットが開示されている。しかし、特許文献１に開示されたプローブユニットによると、環状部材にプローブを一本一本取り付けなければならないため、狭い間隔で配列された電子デバイスの電極に対して高精度にプローブの位置を合わせることは困難である。また、特許文献１に開示されたプローブユニットでは、検査可能な電子デバイスの電極の配列形が限定される。
【０００３】
特許文献２、３、４、５、６には、電子デバイスが形成されたウェハに対して垂直にプローブを接触させるプローブユニットが記載されている。特許文献２、３、４、５に開示されたプローブユニットでは、検査可能な電子デバイスの電極の配列形に限定は少ないものの、プローブを手作業で取り付けなければならないため、狭い間隔で配列された電子デバイスの電極に対して高精度にプローブの位置を合わせることは困難である。また特許文献６に開示されたプローブユニットでは、プローブを位置決めするための溝がプローブの保持部材に形成されているものの、溝の間隔が狭い場合には、保持部材にプローブを取り付けることが困難である。また、特許文献３に開示されたプローブユニットによると、プローブの先端が自由端であるため、電子デバイスの電極に対してプローブの位置がずれやすい。また、特許文献３、４、５、６に開示されたプローブユニットによると、プローブの先端部同士の間隔とプローブの基端部同士の間隔が同一であるため、プローブを狭い間隔で配列した場合には、プローブの基端部と外部電極とを結線することが困難になる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１−２５４３１号公報
【特許文献２】特開２０００−５５１１９号公報
【特許文献３】特開２００２−６２３１５号公報
【特許文献４】特開２００１−３４３３９７号公報
【特許文献５】特開２００３−２４０８０１号公報
【特許文献６】特開２００３−１９４８５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述の問題に鑑みて創作されたものであって、狭い間隔で任意の形状に電極が配列された検体を検査できるプローブユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）  上記目的を達成するためのプローブユニットは、検体の電極に接触する複数の接触部と、外部電極に接続される複数の連絡部と、前記接触部の移動方向を案内する複数の第一ガイド部と、前記接触部と前記連絡部とに連なり前記接触部と前記連絡部とを導通させ前記連絡部から離れる方向に前記接触部を押す複数のばね部と、隣り合う前記接触部同士と隣り合う前記連絡部同士と隣り合う前記ばね部同士とを絶縁して隣り合う前記連絡部同士を連結する複数の連結部と、を備え、リソグラフィを用いて一体に形成されている。
本発明によると、ばねで押される接触部を備えるため、検体が形成されたウェハに対して垂直に接触部を接触させても確実に接触部と検体の電極とを導通させることができる。したがって本発明によると、任意の形状で電極が配列された検体を検査することができる。また本発明によると、複数の接触部がリソグラフィを用いて一体に形成されているため、狭い間隔で電極が配列された検体を検査することができる。
【０００７】
（２）  前記第一ガイド部は、前記連絡部に連なっている導体であってもよい。
【０００８】
（３）  前記第一ガイド部は、前記連結部に連なっている絶縁体であってもよい。
【０００９】
（４）  前記連絡部同士の間隔は、前記接触部同士の間隔より広くてもよい。
連絡部同士の間隔を接触部同士の間隔よりも広くすることにより、検体の電極に合わせて接触部を狭い間隔で配列しても、連絡部と外部電極とを接続することが容易になる。
【００１０】
（５）  前記連結部は、前記接触部、前記連絡部及び前記ばね部と絶縁されグランドに接続される接地導体部を有してもよい。
本発明によると、接触部を通過する信号の高周波特性を改善することができる。
【００１１】
（６）  前記プローブユニットは、前記接触部を間に挟んで隣り合う前記第一ガイド部にまたがって固定され前記接触部及び前記ばね部を間に挟んで対向し前記接触部の移動方向を案内する絶縁層をさらに備えてもよい。
本発明によると、プローブユニット単体で接触部を囲むため、接触部の移動方向をプローブユニット単体で案内することができる。
【００１２】
（７）  前記プローブユニットは、前記絶縁層の前記接触部と反対側に固定されグランドに接続される導体層をさらに備えてもよい。
本発明によると、接触部を通過する信号の高周波特性を改善することができる。
【００１３】
（８）  前記連絡部は、前記外部電極に接触する第二接触部と、前記ばね部に連なる基部と、前記第二接触部と前記基部とに連なり前記第二接触部と前記基部とを導通させ前記基部から離れる方向に前記第二接触部を押す第二ばね部と、を有してもよい。さらに前記プローブユニットは、前記第二接触部の移動方向を案内する複数の第二ガイド部をさらに備えてもよい。
本発明によると、第二接触部と外部電極とを接続する配線を第二接触部に接合する必要がないため、プローブユニット単位で部品交換が可能になる。
【００１４】
（９）  前記連結部は、セラミックのスパッタにより形成されていてもよい。
【００１５】
（１０）  前記連結部は、樹脂を硬化させることにより形成されていてもよい。
【００１６】
（１１）  上記目的を達成するためのプローブユニットの製造方法は、検体の電極に接触する接触部と、外部電極に接触する連絡部と、前記接触部と前記連絡部とに連なり前記接触部と前記連絡部とを導通させ前記連絡部から離れる方向に前記接触部を押す複数のばね部と、前記接触部の移動方向を案内する第一ガイド部と、隣り合う前記接触部同士と隣り合う前記連絡部同士と隣り合う前記ばね部同士とを絶縁して隣り合う前記連絡部同士を連結する連絡部と、を複数ずつ基板上にリソグラフィを用いて形成する段階と、前記基板を除去することにより、一体に結合された前記接触部と前記ばね部と前記第一ガイド部と前記連絡部とを備えるプローブユニットを得る段階と、を含む。
本発明によると、接触部と連絡部とばね部と第一ガイド部と連結部とを基板上にリソグラフィを用いて形成した後に基板を除去することにより、一体に結合された接触部とばね部と第一ガイド部と連絡部とを備えるプローブユニットを得ることができる。
【００１７】
（１２）  前記プローブユニットの製造方法は、前記接触部に対応する第一開口部を有する第一マスクを前記基板上に形成する段階と、前記第一開口部内に前記接触部を形成する段階と、前記第一マスクを除去する段階と、前記接触部と前記第一ガイド部との間隙に相当する部位に第一犠牲膜を形成するための第二開口部を有する第二マスクを前記第一マスクが除去された前記基板上に形成する段階と、前記第二開口部内に前記第一犠牲膜を形成する段階と、前記第二マスクを除去する段階と、前記第一ガイド部に対応する第三開口部を有し前記第二マスクより厚い第三マスクを前記第二マスクが除去された前記基板上に形成する段階と、前記第三開口部内に前記第一ガイド部を前記接触部より厚く前記基板上に形成する段階と、前記第一ガイド部を形成した後に前記第一犠牲膜、前記第三マスク及び前記基板を除去することにより、前記プローブユニットを得る段階と、を含んでもよい。
本発明によると、接触部と第一ガイド部との間隙に相当する部位に薄いマスク（第二マスク）を用いて犠牲膜（第一犠牲膜）を形成した後、第一犠牲膜と厚い第三マスクとをマスクとして第一ガイド部を形成するため、第一ガイド部と接触部との間隔が第一ガイド部の厚さに対して相当薄い場合であっても、精度よく第一ガイド部と接触部との間隙を形成することができる。
【００１８】
（１３）  前記プローブユニットの製造方法は、前記接触部に対応する第一開口部を有する第一マスクを前記基板上に形成する段階と、前記第一開口部内に第一犠牲膜を形成する段階と、前記第一開口部内の前記第一犠牲膜上に前記接触部を形成する段階と、前記第一マスクを除去する段階と、前記接触部と前記第一ガイド部との間隙に相当する部位と前記接触部を露出させる第二開口部を有する第二マスクを前記第一マスクが除去された前記基板上に形成する段階と、前記第二開口部内に前記接触部を直に覆う第二犠牲膜を形成する段階と、前記第二マスクを除去する段階と、前記第一ガイド部に対応する第三開口部を有し前記第二マスクより厚い第三マスクを前記第二マスクが除去された前記基板上に形成する段階と、前記第三開口部内に前記第一ガイド部を前記接触部より厚く前記基板上に形成する段階と、前記接触部上に前記第一犠牲膜が所定厚さ残存するように前記第一ガイド部が形成されたワークピースの表面を平坦化する段階と、前記ワークピースの表面が平坦化された後に、前記基板と残存した前記第一犠牲膜と前記第二犠牲膜と前記第三マスクを除去することにより、前記プローブユニットを得る段階と、を含んでもよい。
本発明によると、接触部と第一ガイド部との間隙に相当する部位に薄いマスク（第二マスク）を用いて犠牲膜（第二犠牲膜）を形成した後、第二犠牲膜と厚い第三マスクとをマスクとして第一ガイド部を形成するため、第一ガイド部と接触部との間隔が第一ガイド部の厚さに対して相当薄い場合であっても、精度よく第一ガイド部と接触部との間隙を形成することができる。また本発明によると、接触部と基板との間に第一犠牲膜が形成され、接触部の基板と反対側に直に第二犠牲膜が形成された状態で第一ガイド部を形成するため、第一ガイド部を接触部より厚く形成することができる。
【００１９】
（１４）  前記プローブユニットの製造方法は、前記基板上に導体層を形成する段階と、前記導体層上に絶縁層を形成する段階と、前記絶縁層上に前記接触部と前記ばね部と前記第一ガイド部と前記連絡部とを形成する段階とを含んでもよい。さらに前記プローブユニットを得る段階では、一体に結合された前記接触部と前記ばね部と前記第一ガイド部と前記連絡部と前記導体層と前記絶縁層とを備えるプローブユニットを得てもよい。
本発明によると、接触部を通過する信号の高周波特性が改善されるプローブユニットを得ることができる。
【００２０】
（１５）  前記プローブユニットの製造方法は、前記基板上に直に第三犠牲膜を形成する段階をさらに含んでもよい。さらに、前記基板を除去する段階では、前記第三犠牲膜を除去することにより、前記第三犠牲膜上に形成された前記接触部と前記ばね部と前記第一ガイド部と前記連絡部とが前記基板から分離してもよい。
本発明によると、プローブユニットに損傷を与えること無しに基板を容易に除去することができる。
【００２１】
尚、本明細書において、「・・・上に形成する」とは、技術上の阻害要因がない限りにおいて、「・・・上に直に形成する」と、「・・・上に中間物を介して形成する」の両方を含む意味とする。また、請求項に記載された方法の各動作の順序は、技術上の阻害要因がない限り、記載順に限定されるものではなく、どのような順番で実行されてもよく、また同時に実行されてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。各実施例において同一の符号が付された構成要素は、その符号が付された他の実施例の構成要素と対応する。
（第一実施例）
１．プローブカード及びプローブアッセンブリと検体
図１（Ａ）は、本発明の第一実施例によるプローブカードを示す図である。図１（Ｂ）は、本発明の第一実施例によるプローブアッセンブリを示す図である。図２は、本発明の第一実施例によるプローブアッセンブリの一部を示す拡大図である。
【００２３】
図１（Ａ）に示すように、第一実施例によるプローブカード４は、円形の配線盤１１上に矩形板状のインターポーザ５が取り付けられ、インターポーザ５上にプローブアッセンブリ７１が固定されている構成である。プローブカード４は、１枚のウェハに形成された全てのＤＲＡＭを同時に検査するためのものである。検体としてのＤＲＡＭには、図３に示すように、電極７が不均一な間隔で二列に配置されている。プローブカード４は、検査装置本体から出力される検査信号を検体６の電極７に入力し、検体６の電極７から出力信号を取り出して検査装置本体に伝達する機能を有する。
【００２４】
図１（Ａ）、図１（Ｂ）及び図２に示すように、プローブアッセンブリ７１は、複数のプローブブロック７３と、プローブブロック７３に一対一に対応して設けられている複数の拡散配線部７４とがアッセンブラ７２に固定されている構成である。
一組のプローブブロック７３及び拡散配線部７４は一つの検体６もしくは複数の検体群に対応する。検体６の二列に配列された電極７に対応するために、一つのプローブブロック７３には二つのプローブユニット７５が設けられている。一組のプローブブロック７３と拡散配線板７４とは、後述する位置決め部を用いて正確に位置合わせされた状態で結合され、電気的に接続されている。またプローブブロック７３及び拡散配線板７４は、アッセンブラ７２にねじで固定されているため一つずつ交換可能である。従って、プローブアッセンブリ７１の一部に不具合が発生しても、不具合が発生したプローブブロック７３を交換すればよく、修理コストを低減することができる。
【００２５】
複数組のプローブブロック７３及び拡散配線板７４をアッセンブラ７２に後述する位置決め部を用いて位置合わせした状態で結合することにより、各組のプローブブロック７３及び拡散配線板７４をウェハ上に形成された各検体６に対して整列させることができる。従って、ウェハ上の複数の検体６に対して複数組のプローブブロック７３及び拡散配線板７４を正確に位置合わせして複数の検体６を同時に検査することができる。
【００２６】
２．プローブユニットの構成
図４及び図５は、プローブユニット７５を示す図である。
図４に示すように、プローブユニット７５は、複数の導線７６が連結部８２で連結され、リソグラフィにより一体に構成されている。
【００２７】
一つの導線７６は、検体６の電極７に接触する第一接触部７７と、拡散配線部７４の電極に接触する第二接触部７９とを両端に有する。第一接触部７７はプローブユニット７５の外縁から突出する方向に第一ばね部７８によって押される。第一ばね部７８は蛇腹形状である。第一接触部７７の移動方向は、第一ガイド部８８によって案内される。第一ガイド部８８は第一接触部７７の両側に設けられる。第一接触部７７は検体６が形成されたウェハに対して垂直な方向に移動する。第一接触部７７及び第一ばね部７８は、第一ガイド部８８及び基部８１より薄く形成されている。第一ガイド部８８は第一接触部７７及び第一ばね部７８との間に空隙を形成した状態で基部８１に連なっている。第二接触部７９はプローブユニット７５の外縁から第一接触部７７と反対側に突出する方向に第二ばね部８０によって押される。第二ばね部８０は蛇腹形状である。第二接触部７９の移動方向は、第二ガイド部８３によって案内される。第二ガイド部８３は第二接触部７９の両側に設けられる。第二接触部７９は拡散配線部７４に対して垂直に移動する。第二ガイド部８３は第二接触部７９及び第二ばね部８０との間に空隙を形成した状態で基部８１に連なっている。第二接触部７９及び第二ばね部８０は第二ガイド部８３及び基部８１より薄く形成されている。第一接触部７７は第一ばね部７８に連なり、第一ばね部７８は基部８１に連なっている。第二接触部７９は第二ばね部８０に連なり、第二ばね部８０は基部８１に連なっている。基部８１は、隣り合う第二接触部７９同士の間隔が隣り合う第一接触部７７同士の間隔より拡がるように屈曲している。
【００２８】
連結部８２は、導線７６同士を絶縁した状態で連結している。連結部８２は、各導線７６の間に設けられ、基部８１、第一ガイド部８８及び第二ガイド部８３に結合されている。
プローブユニット７５の両側の縁部８５には固定孔８６が形成されている。縁部８５の第二接触部７９側端部には突部８７が形成されている。固定孔８６は、プローブユニット７５をブロック１０８に位置合わせして固定するのに用いられる。突部８７は、プローブブロック７３とそのプローブブロック７３に固定された拡散配線板７４とをアッセンブラ７２に位置合わせするのに用いられる。
【００２９】
第一ガイド部８８の第一接触部７７と対向する内壁には、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように複数の小さな突部を形成してもよいし、図５（Ｃ）に示すように第一接触部７７の移動方向に平行な平面を形成してもよい。第一ガイド部８８と第一接触部７７との間の距離は、第一接触部７７の移動を妨げないように０．１μｍ以上にすることが好ましい。また第一接触部７７と検体６の電極７とを正確に接触させるために、１００μｍ以下にすることが好ましい。
【００３０】
本実施例によれば、検体が形成されたウェハに対して垂直な方向に往復移動する複数の第一接触部７７がリソグラフィにより一体に形成されているため、狭小な間隔で配列された検体の複数の電極７に対して正確に複数の第一接触部７７を接触させることができる。また、複数の第一接触部７７がリソグラフィにより一体に形成されているため、検体の電極に接触する部品を他の部品に個別に取り付ける必要がある構成に比べ、製造が容易である。また、検体６に狭い間隔で複数の電極７が設けられていても、第二接触部７９の間隔を拡張するように屈曲した基部８１を設けているため、第二接触部７９と外部電極との接続が容易である（図３参照）。さらに、第二接触部７９が第二ばね部８０によって押されることによって外部電極と第二接触部７９との接触が維持されるため、はんだ接合等によって第二接触部７９を外部電極に接合する必要がない。したがって、本実施例によるとプローブユニット単位での部品交換が可能である。
【００３１】
図６は、プローブユニット７５の変形例を示す図である。
この変形例では、図６に示すように、複数の導線７６が直線状に形成され互いに平行に配列されている。検体６に多くの電極７が狭い間隔で配列され、かつ検体同士の間隔が狭い場合には、プローブユニット内で複数の導線を屈曲させるスペースを確保できない場合があるため、例えば本変形例によるプローブユニット７５を用いる。第二接触部７９同士の間隔が狭くても、拡散配線部７４の電極と第二接触部７９とを正確に位置合わせできる構成であれば、拡散配線部７４によって配線間隔を拡張できる。拡散配線部７４でも配線間隔を広げられない場合であっても、直線状の配線の長手方向に電極を分散させて配置することにより、その電極と外部電極との接続が容易になる。
【００３２】
３．プローブユニットの製造方法
以下、プローブユニットの製造方法を、（１）第一接触部側の製造工程、（２）第二接触部側の製造工程、（３）縁部の製造工程、（４）プローブユニット同士の分離工程の順に説明する。
【００３３】
（１）第一接触部側の製造工程
図７から図２２は、一つのプローブユニットの第一接触部近傍の製造工程を示す図である。
はじめに図７に示すように、基板９０上に第一犠牲膜８９を形成する。基板９０には、製造工程中の熱、真空、薬品などの製造環境への耐性があり、平坦面を容易に得ることができ、傷つきにくく寸法安定性に優れた材料を用いる。例えばＳｉや、石英などのガラスや、アルミナなどのセラミックを用いる。第一犠牲膜８９にはエッチングなどで完成品に対して選択的な除去が容易なＣｕ、Ｓｎなどのスパッタ膜、蒸着膜、めっき膜などを用いる。尚、基板９０にＣｕ等の完成品に対して選択的な除去が容易な材料を用いる場合、第一犠牲膜８９の機能を基板９０自体で実現できるため、第一犠牲膜８９を形成しなくてもよい。
【００３４】
次に、図８に示すように、第一接触部７７及び第一ばね部７８に対応する開口部９２を有する第一マスクとしてのレジスト膜９１を第一犠牲膜８９上に形成する。具体的には第一犠牲膜８９上にレジストを塗布し、所定のマスクを用いてレジストを露光してから現像することにより、所定のパターンを有するレジスト膜９１を形成する。露光にはＵＶ光、電子線、Ｘ線などを用いる。
【００３５】
次に図９に示すように、開口部９２に第二犠牲膜９３を成長させる。本工程は、第一接触部７７及び第一ばね部７８を第一ガイド部８８より薄く形成するために行うものである。第二犠牲膜９３には例えばＣｕ、Ｓｎなどのめっき膜を用いる。厚みは０．５μｍ以上２０μｍ以下が望ましい。
【００３６】
次に図１０に示すように、第一接触部７７及び第一ばね部７８を構成する第一導体膜９４を開口部９２内の第二犠牲膜９３上にめっきで形成する。第一導体膜９４にはＮｉ、Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ｎｉ−Ｆｅ合金、Ｒｈ、Ａｕ−Ｃｕ合金などを用いる。第一接触部７７が電極７表面の酸化膜を突き破って電極７と確実に導通できる剛性を有する程度の厚みになるように、めっき厚を調整する。例えば５μｍ以上１００μｍ以下にする。尚、第一接触部７７と第一ばね部７８とをそれぞれ別の導体膜で構成してもよいし、第一接触部７７の先端のみ別の導体膜で構成してもよい。その場合、複数回めっきを行うことにより、複数の導体膜を形成する。
【００３７】
次に図１１に示すように、レジスト膜９１を除去する。アルカリ溶液、有機溶剤などでレジストを溶解する方法、プラズマアッシングにより気相でレジストを除去する方法などを用いる。
次に図１２に示すように、第一導体膜９４とその近傍の第一犠牲膜８９とが露出する開口部９６を有する第二マスクとしてのレジスト膜９５を第一犠牲膜８９上に形成する。具体的な形成方法は、図８に示す工程に準じる。
【００３８】
次に図１３に示すように、開口部９６内の第一導体膜９４上と第一犠牲膜８９上とに第三犠牲膜９７をめっきで成長させる。第三犠牲膜９７にはＣｕ、Ｓｎなどを用いる。第三犠牲膜９７は、第一ガイド部８８と第一接触部７７との間に間隙を形成するために形成される。従って第三犠牲膜９７の厚みは第一ガイド部８８と第一接触部７７との間隔に相当し、０．１μｍ以上１００μｍ以下が望ましい。尚、スパッタ、蒸着などの湿式めっき以外のめっき法を用いてもよい。
【００３９】
次に図１４に示すように、レジスト膜９５を除去する。具体的な方法は図１１に示す工程に準じる。
次に図１５に示すように、第一ガイド部８８及び基部８１を形成する部位に開口部１０２を有する第三マスクとしてのレジスト膜１０１を形成する。レジスト膜１０１は、レジスト膜９５よりも厚く形成される。具体的な形成方法は図８に準じる。
【００４０】
次に図１６に示すように、第一ガイド部８８及び基部８１を構成する第二導体膜１０３を開口部１０２内にめっきで形成する。第二導体膜１０３にはＮｉ、Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ｎｉ−Ｆｅ合金、Ｒｈ、Ａｕ−Ｃｕ合金などを用いる。また第二導体膜１０３は、第三犠牲膜９７よりも基板９０から高くなるような厚みに形成する。
【００４１】
次に図１７に示すように、レジスト膜１０１を除去する。具体的には図１１に示す工程に準じる。尚、本実施例では図１５から図１７に示す工程で基部８１を第二導体膜１０３で第一ガイド部８８と同時に形成した。基部８１を第一導体膜９４で第一接触部７７及び第一ばね部７８と同時に形成してもよい。
【００４２】
次に図１８に示すように、基板９０上の連結部８２を形成しない部位を覆うようにレジスト膜１３０を形成する。具体的な方法は図８に示す工程に準じる。
次に図１９に示すように、連結部８２を構成する絶縁膜１０４を基板９０上全体に形成する。絶縁膜１０４は連結部８２に対応する部分が少なくとも第三犠牲膜９７の上面より高くなる厚さに形成する。絶縁膜１０４には、アルミナ、ＳｉＯ2などのセラミックのスパッタ膜を用いる。バイアスを基板９０に印加したバイアススパッタを用いて絶縁膜１０４を形成すると、本工程以前で基板９０上に凹凸が形成されていても、凹部を絶縁膜１０４で埋めることができ、平坦度に優れた絶縁膜１０４を得ることができる。尚、絶縁膜１０４には樹脂を用いてもよい。例えばレジストを塗布しハードベークによって硬化させたものを用いてもよい。
【００４３】
次に図２０に示すように、絶縁膜１０４の表面から研削、研磨、ポリッシュ、ＣＭＰなどを行うことにより、研磨面が第三犠牲膜９７に至るまで絶縁膜１０４を除去し、絶縁膜１０４、第二導体膜１０３、第三犠牲膜９７及びレジスト膜１３０の表面を平坦化する。
次に図２１に示すように、レジスト膜１３０を除去する。具体的な方法は図１１に示す工程に準じる。
【００４４】
次に図２２に示すように、残存している第一犠牲膜８９、第二犠牲膜９３及び第三犠牲膜９７を除去すると、基板９０からプローブユニット７５が分離する。第一犠牲膜８９、第二犠牲膜９３及び第三犠牲膜９７はエッチャントを用いて溶解させる。
以上、プローブユニット７５の第一接触部７７側の製造工程を説明した。
【００４５】
尚、図２３に示すように、第二導体膜１０３を第一導体膜９４より先に第一犠牲膜８９上に形成することにより、第一ガイド部８８を第一接触部７７及び第一ばね部７８より先に形成した後、第一ガイド部８８と第一接触部７７との間の距離を決定するための第三犠牲膜９７を形成してもよい。
【００４６】
また図１２から図１４に示す第三犠牲膜９７の形成工程を省略し、図１１に示す工程後、図２４に示すように、第一ガイド部８８及び基部８１を構成する第二導体膜１０３をリソグラフィを用いて形成することにより、第一接触部７７及び第一ばね部７８と第一ガイド部８８及び基部８１とを連続的に形成してもよい。第一ガイド部８８と第一接触部７７との間隙を形成するために、第一接触部７７の側壁を薄く覆うレジスト膜１０１をリソグラフィで形成する。しかしながら、レジストの露光時、露光に用いられる光が第一接触部７７の側壁で反射しその反射光によってもレジストが露光されるため、第一ガイド部８８と第一接触部７７との間隔が第一ガイド部８８の厚さに対して相当薄い場合、レジスト膜１０１のパターニング精度が低下する。
【００４７】
それに対し、第三犠牲膜９７を形成してから第一ガイド部８８を形成する上述の製造方法によると、第一接触部７７と第一ガイド部８８との間隙に相当する部位に薄いレジスト膜９５を用いて第三犠牲膜９７を形成した後、第三犠牲膜９７と厚いレジスト膜１０１とをマスクとして第一ガイド部８８を形成するため、露光時の反射光によるパターニング精度への影響を少なくすることができる。従って、第一ガイド部８８と第一接触部７７との間隔が第一ガイド部８８の厚さに対して相当薄い場合であっても、第一ガイド部８８と第一接触部７７との間隙を精度よく形成することができる。ゆえに、第一ガイド部８８と第一接触部７７との間隔が第一ガイド部８８の厚さに対して相当薄い場合、第三犠牲膜９７を形成してから第一ガイド部８８を形成することが望ましい。また上述の製造方法によると、第一接触部７７と第一犠牲膜８９との間に第二犠牲膜９３が形成され、第一接触部７７の第一犠牲膜８９と反対側に直に第三犠牲膜９７が形成された状態で第一ガイド部８８を第一犠牲膜８９上に直に形成するため、第一ガイド部８８を第一接触部７７より厚く形成することができる。
【００４８】
（２）第二接触部側の製造工程
第二接触部７９、第二ばね部８０及び第二ガイド部８３は、図８から図１７に示す第一接触部７７、第一ばね部７８及び第一ガイド部８８の形成工程に準じて形成する。第一接触部７７、第一ばね部７８及び第一ガイド部８８と同時に形成してもよい。
【００４９】
（３）縁部の製造工程（固定孔及び突部の形成工程）
縁部８５は、第一接触部７７と同時にリソグラフィを用いて形成する。あるいは、第一接触部７７を形成するためのリソグラフィ工程で使用された位置決めパターンを基準としてリソグラフィで形成されるレジストパターンを用いためっきにより形成する。リソグラフィを用いることで、縁部８５の固定孔８６及び突部８７を第一接触部７７及び第二接触部７９に対して高い位置精度で形成することができる。
【００５０】
（４）プローブユニット同士の分離工程
基板９０上には、上述の（１）から（３）の製造工程に基いて、図２５に示すように複数のプローブユニット７５が同時に形成される。プローブユニット７５間には犠牲膜１０７を形成しておき、図２２に示す犠牲膜除去工程で基板９０からプローブユニット７５が分離するとき、プローブユニット７５同士も分離するようにする。複数のプローブユニット７５を一つの基板９０上で同時に製造することにより、均一品質の複数のプローブユニットを一時に得られる。尚、ダイシングで切断することにより、プローブユニット７５同士を分離させてもよい。
【００５１】
４．プローブブロックの構成
図２６は、プローブブロックを構成するブロックを示す図である。図２７及び図２８は、ブロックとプローブユニットとの固定方法を示す図である。
図２６に示すように、ブロック１０８のほぼ直方体の本体１１０には、対向する側面１１５ａ、１１５ｂに直交する方向に本体１１０を横断している二つの溝１１１が形成されている。溝１１１にはプローブユニット７５が収容される。溝１１１は、ブロック本体１１０の第一面１１８に垂直な二つの側壁１１７を有する。ブロック本体１１０には、対向する側面１１５ｃ、１１５ｄに直交する方向、すなわち溝１１１と直交する方向にブロック本体１１０を貫通する二つの第一固定孔１１２が形成されている。第一固定孔１１２は１つのブロック１０８に固定される複数のプローブユニット７５を互いに位置決めするための後述する固定ピン１０９を挿入するための孔である。ブロック本体１１０には、第一面１１８に直交する方向にブロック本体１１０を貫通する第二固定穴１１３が形成されている。第二固定孔１１３は、ブロック１０８をアッセンブラ７２に固定するための後述するねじ１２８を挿入するための孔である。ブロック本体１１０の第二面１１６には二つの脚部１１４が設けられている。脚部１１４はブロック１０８と拡散配線部７４とを位置合わせするためのものである。
【００５２】
図２７及び図２８に示すように、ブロック１０８の二つの溝１１１にプローブユニット７５をそれぞれ挿入してから、ブロック１０８の第一固定孔１１２とプローブユニット７５の固定孔８６とに固定ピン１０９を挿入すると１つのブロック１０８に複数のプローブユニット７５が固定される。また固定ピン１０９によって複数のプローブユニット７５が互いに正確に位置決めされ、検体の電極に対して第一接触部７７が整列する。固定ピン１０９をブロック１０８に圧入等により分解可能に係止すると、固定ピン１０９をブロック１０８から引き抜いてプローブユニット７５単位での部品交換が可能になる。
【００５３】
図２８に示すように、ブロック１０８の溝１１１は、プローブユニット７５の最大厚と同じ幅を有する。従って、プローブユニット７５は、溝１１１の側壁１１７に接した状態で溝１１１に固定される。側壁１１７は検体６が形成されているウェハに対して垂直な方向になるため、第一接触部７７がウェハに対して垂直な方向に往復移動する姿勢でプローブユニット７５をブロック１０８に固定できる。
【００５４】
尚、第一接触部７７、第一ばね部７８、第二接触部７９及び第二ばね部８０は第一ガイド部８８及び第二ガイド部８３より薄いため、プローブユニット７５を溝１１１に嵌め込むと、第一接触部７７、第一ばね部７８、第二接触部７９及び第二ばね部８０と溝１１１の側壁１１７との間には空隙１２１が形成される。溝１１の側壁１１７は、第一接触部７７、第一ばね部７８、第二接触部７９及び第二ばね部８０の移動方向を案内する。第一接触部７７、第一ばね部７８、第二接触部７９及び第二ばね部８０と側壁１１７との距離、すなわち第一接触部７７、第一ばね部７８、第二接触部７９及び第二ばね部８０と第一ガイド部８８及び第二ガイド部８３との厚みの差は、第一接触部７７及び第二接触部７９の移動と、第一ばね部７８及び第二ばね部８０の変形とを妨げないように０．１μｍ以上にすることが好ましい。また第一接触部７７と検体６の電極７とを正確に接触させるために、１００μｍ以下にすることが好ましい。
【００５５】
５．拡散配線部の構成
図２９は、拡散配線部を示す図である。図３０は、プローブブロックと拡散配線部との固定方法を示す図である。
図２９に示すように、拡散配線部７４の第一基板１２３ａ上には複数の電極４６が設けられている。電極４６は例えばＡｕからなる。電極４６は、プローブユニット７５の第二接触部７９に一対一に対応して接触するように配列されている。第一基板１２３ａの電極４６と反対側に固定された第二基板１２３ｂにはインタポーザ５に接触するばね電極１２２が埋め込まれている。ばね電極１２２は、一端が第一基板１２３ａに埋め込まれた導電部５２に接し、他端が第二基板１２３ｂから突出し、中間部にばねを有している。プローブユニット７５の第二接触部７９に接触する電極４６とインタポーザ５に接触するばね電極１２２とは、第一基板１２３ａに形成された互いに平行な直線状の連絡線５５と導電部５２とによって導通している。ばね電極１２２は、電極４６の配列方向に直交する方向では電極４６よりも広い間隔で配列されている。このため、プローブユニット７５の第二接触部７９の配列間隔が狭くても、拡散配線部７４とインターポーザ５とを容易に接続することができる。
【００５６】
図３０に示すように、拡散配線部７４が、ねじや接着剤などでブロック１０８の脚部１１４間に装着されると、プローブユニット７５の第二接触部７９と拡散配線部７４の電極４６とが一対一に接触するように拡散配線部７４とプローブブロック７３が位置合わせされる。プローブユニット７５の第二接触部７９の配列間隔が第一接触部７７の配列間隔に対して広いと、第一接触部７７の配列間隔が狭くても、拡散配線部７４の電極４６とプローブユニット７５の第二接触部７９とを容易に位置合わせすることができる。
【００５７】
６．アッセンブラの構成
図３１は、アッセンブラを示す図である。
図３１に示すように、アッセンブラ７２は、拡散配線部７４が収容される複数の装着孔１２４と、プローブブロック７３をアッセンブラ７２に位置決めして固定するための位置決め孔１２５及び固定孔１２６とを有する。ウェハ上の複数の検体６と、アッセンブラ７２に固定された複数のプローブブロック７３とを一対一に正確に位置合わせするために、アッセンブラ７２とウェハとの熱膨張係数が近似していることが好ましい。例えばウェハがＳｉであれば、アッセンブラ７２にはＳｉや石英を用いることが好ましい。装着孔１２４、位置決め孔１２５及び固定孔１２６は機械加工で形成してもよいし、リソグラフィ及びエッチングを用いて形成してもよい。リソグラフィ及びエッチングを用いると、高い位置精度及び寸法精度で形成できる。
【００５８】
７．プローブアッセンブリの配線盤への取り付け
図３２及び図３３は、プローブアッセンブリの配線盤への取付を説明するための図である。
図１及び図３２に示すように、アッセンブラ７２は、インターポーザ５を介して配線盤１１に固定される。インターポーザ５は、拡散配線部７４のばね電極１２２に接続される電極１２７を有する。配線盤１１の電極とインターポーザ５の電極１２７とを位置合わせした状態で配線盤１１にインターポーザ５を取り付けてから、インターポーザ５上にアッセンブラ７２を取り付ける。尚、アッセンブラ７２を配線盤１１に直に取り付け、拡散配線部７４のばね電極１２２を配線盤１１の電極に直に接続してもよい。
【００５９】
図２及び図３３に示すように、アッセンブラ７２及びインターポーザ５を配線盤１１に取付けた後、アッセンブラ７２に拡散配線部７４及びプローブブロック７３を装着する。拡散配線部７４は、アッセンブラ７２の装着孔１２４に嵌め込まれ、プローブユニット７５の縁部８５に形成された突部８７はアッセンブラ７２の位置決め孔１２５に嵌め込まれる。そして、ブロック１０８とアッセンブラ７２とが第二固定孔１１３及び固定孔１２６に挿入されるねじ１２８で結合されると、プローブブロック７３及び拡散配線部７４がアッセンブラ７２に固定される。複数のプローブユニット７５の突部８７をアッセンブラ７２の複数の位置決め孔１２５にそれぞれ嵌め込むことにより、複数のプローブユニット７５をウェハ上の複数の検体６に一対一に対応させ整列させることができる。プローブユニット７５の突部８７及びアッセンブラ７２の位置決め孔１２５がそれぞれリソグラフィを用いて形成されている場合、リソグラフィの精度でプローブユニット７５を整列させることができる。尚、ブロック１０８の第二固定孔１１３とアッセンブラ７２の固定孔１２６とは、プローブユニット７５の突部８７及びアッセンブラ７２の位置決め孔１２５による位置決めに干渉しないように、ねじ１２８の外径より大きな内径を有する。
【００６０】
次にプローブカード４の構成要素間の導通について説明する。
図３４は、プローブカード４の構成要素間の導通を説明するための模式図である。
図３４に示すように、プローブユニット７５の第一接触部７７は、第一接触部７７よりも配列間隔が広い第二接触部７９に導通している。第二接触部７９は、拡散配線部７４の電極４６に接触して導通する。電極４６は、電極４６の配列間隔より広い間隔で配列されたばね電極１２２に導通している。ばね電極１２２は、インターポーザ５を介して、又は直に配線盤１１の電極に導通する。配線盤１１の電極は外部接続電極６２に導通している。従って、外部接続電極６２に検査信号を入力すると、その検査信号は順に配列間隔が狭まるばね電極１２２、電極４６、第二接触部７９及び第一接触部７７を通じて検体６の電極７に入力される。
【００６１】
（第二実施例）
本発明の第二実施例は、プローブユニットの構成が第一実施例と異なる。以下、プローブユニットについて詳しく説明する。
１．プローブユニットの構成
図３５は、第二実施例によるプローブユニットを示す図である。
【００６２】
図３５に示すように、本実施例によるプローブユニット１２９では、第一ガイド部８８及び第二ガイド部８３が連結部８２の一部として形成されている。本実施例によると、第一ガイド部８８及び第二ガイド部８３を連結部８２の一部として形成するため、導線７６の第一接触部７７をより狭小な間隔で配列することができる。
【００６３】
図３６から図３８は、プローブユニット１２９の変形例を示す図である。
図３６に示す変形例では、導線７６は連結部８２から突出している両端が湾曲しているＣ字形状である。本変形例では、その湾曲した突出部の一方３２が第一接触部及び第一ばね部に相当し、突出部の他方３４が第二接触部及び第二ばね部に相当する。導線７６の連結部８２から突出している部位を扁平にすることによって、ガイド部を用いることなしに、その部位の移動方向を規制することができる。
【００６４】
図３７に示す変形例では、導線７６の両端部が連結部８２から突出し、突出した部位に導線７６の配列方向に凸に湾曲しているＣ字形状の第一ばね部７８及び第二ばね部８０が形成されている。
図３８（Ａ１）、（Ａ２）に示す変形例では、第一ばね部７８が蛇腹形状ではなく、Ｃ字形状である。
【００６５】
図３８（Ｂ１）、（Ｂ２）に示す変形例では、第一接触部７７が検体６の電極７と接触したとき第一ばね部７８が挫屈変形するように構成される。第一ばね部７８は、予め決められた方向に挫屈変形するように、挫屈させたい方向に僅かに凸に曲がった形状にすることが望ましい。
【００６６】
２．プローブユニットの製造方法
以下、プローブユニットの製造方法を第一接触部側の製造工程について説明する。その他の工程については、上述の第一実施例に準ずるので説明を省略する。
図３９から図５０は、プローブユニットの第一接触部側の製造工程を示す図である。
【００６７】
はじめに図７に示す工程に準じて、基板９０上に第一犠牲膜８９を形成する。その後、図３９に示すように、第一接触部７７、第一ばね部７８及び基部８１を形成する部位に開口部９２を有する第一マスクとしてのレジスト膜９１を第一犠牲膜８９上に形成する。具体的には図８に示す工程に準じる。
【００６８】
次に図４０に示すように、開口部９２内に第二犠牲膜９３を成長させる。具体的には図９に示す工程に準じる。
次に図４１に示すように、第一接触部７７、第一ばね部７８及び基部８１を構成する第一導体膜９４を第二犠牲膜９３上にめっきで形成する。具体的には図１０に示す工程に準じる。尚、第一接触部７７と第一ばね部７８と基部８１とをそれぞれ別の導体膜で構成してもよいし、第一接触部７７の先端のみ別の導体膜で構成してもよい。
【００６９】
次に図４２に示すように、レジスト膜９１を除去する。具体的には図１１に示す工程に準じる。
次に図４３に示すように、開口部９６を有する第二マスクとしてのレジスト膜９５を第一犠牲膜８９上に形成する。開口部９６は、第一導体膜９４の第一接触部７７及び第一ばね部７８に対応する部位と、その近傍の第一犠牲膜８９とが露出するように形成する。具体的な形成方法は、図８に示す工程に準じる。
【００７０】
次に図４４に示すように、開口部９６内に第三犠牲膜９７をめっきで成長させる。具体的には図１３に示す工程に準じる。
次に図４５に示すように、レジスト膜９５を除去する。具体的な方法は図１１に示す工程に準じる。
【００７１】
次に図４６に示すように、第一ばね部７８と連結部８２との間の空隙に対応する部位上と、第一接触部７７の先端部とにレジスト膜１３０を形成する。レジスト膜１３０は、連結部８２を形成しない部位を保護するために形成される。具体的な方法は図８に示す工程に準じる。
【００７２】
次に図４７に示すように、連結部８２を構成する絶縁膜１０４を基板９０上全体に形成する。絶縁膜１０４には、アルミナ、ＳｉＯ2などを用いる。バイアスを基板９０に印加したバイアススパッタを用いて絶縁膜１０４を形成すると、本工程以前の工程によって基板９０上に凹凸が形成されていても、凹部を絶縁膜１０４で埋めることができ、平坦度に優れた絶縁膜１０４を得ることができる。
【００７３】
次に図４８に示すように、絶縁膜１０４の表面から研削、研磨、ポリッシュ、ＣＭＰなどを行うことにより、研磨面が第三犠牲膜９７に至るまで絶縁膜１０４を除去し、絶縁膜１０４、レジスト膜１３０及び第三犠牲膜９７の表面を平坦化する。
次に図４９に示すように、残存しているレジスト膜１３０を除去する。具体的には図１１に示す工程に準じる。
【００７４】
次に図５０に示すように、残存している第一犠牲膜８９、第二犠牲膜９３及び第三犠牲膜９７を除去すると、基板９０からプローブユニット１２９が分離する。第一犠牲膜８９、第二犠牲膜９３及び第三犠牲膜はエッチャントを用いて溶解させる。尚、本製造方法によると、導線７６の基部８１上に絶縁膜１０４が残存するが、プローブユニット１２９の作用上何ら問題はない。
【００７５】
（第三実施例）
本発明の第三実施例は、プローブユニットに補強部が接合されている点で第一実施例と異なる。以下、プローブユニットについて詳しく説明する。
１．プローブユニットの構成
図５１は、第三実施例によるプローブユニットを示す図である。
【００７６】
図５１に示すように、第三実施例によるプローブユニット１３３では、プローブユニット本体７５の両側に補強部１３４が接合されている。ユニット本体７５の構成は、第一実施例のプローブユニットと同じである。
補強部１３４は、プローブユニット本体７５に接合されている絶縁膜１３６と、絶縁膜１３６のプローブユニット本体７５と反対側の面に接合されている導体膜１３７とからなる。補強部１３４には、プローブユニット本体７５の固定孔８６に対応する固定孔１５６が形成されている。補強部１３４をプローブユニット本体７５に接合することにより、プローブユニット本体７５の各構成要素が分離することを防止できる。
【００７７】
第一接触部７７及び第一ばね部７８が第一ガイド部８８よりも薄いため、第一接触部７７及び第一ばね部７８が補強部１３４によって係止されることはない。補強部１３４は第一接触部７７の移動方向を案内する。
第二接触部７９及び第二ばね部８０が第二ガイド部８３よりも薄いため、第二接触部７９及び第二ばね部８０が補強部１３４によって係止されることはない。補強部１３４は第二接触部７９の移動方向を案内する。
【００７８】
尚、図５２（Ａ）に示すように、補強部を絶縁膜１３６のみで構成してもよい。また図５２（Ｂ）に示すように、プローブユニット本体７５に接合される２つの補強部１３４のうち一方を絶縁膜１３６と導体膜１３７で構成し、他方を絶縁膜１３６のみで構成してもよい。また、補強部１３４はプローブユニット本体７５の片側のみに接合してもよい。また、補強部１３４の導体膜１３７を配線盤１１のグランド電極に接続してもよい。導体膜１３７をグランドに接続することにより、プローブユニット本体７５の導線７６を通過する信号の高周波特性を改善することができる。
【００７９】
２．プローブユニットの製造方法
以下、プローブユニットの製造方法を第一接触部側の製造工程について説明する。その他の工程については、上述の第一実施例に準ずるので説明を省略する。
図５３から図６０は、プローブユニットの第一接触部側の製造工程を示す図である。
【００８０】
はじめに図７に示す工程に準じて、基板９０上に第一犠牲膜８９を形成する。その後、図５３に示すように、導体膜１３７ａを第一犠牲膜８９上に形成する。導体膜１３７ａはプローブユニット本体７５の両側に接合される２つの補強部１３４の一方を構成するものである。導体膜１３７ａをＮｉなどから形成する場合、スパッタで下地層を形成した後、リソグラフィ及びめっきを行うことにより、所定のパターンに形成する。
【００８１】
次に図５４に示すように、導体膜１３７ａ上に絶縁膜１３６ａを形成する。具体的には、アルミナ、ＳｉＯ2などの無機材料を用いる場合、スパッタで成膜した後、リソグラフィでパターニングする。レジストなどの樹脂を用いる場合、レジストを塗布してからリソグラフィでパターニングし、ハードベークで硬化させる。
【００８２】
次に図５５に示すように、露出している第一犠牲膜８９上に第二犠牲膜１３８をめっきで形成する。第二犠牲膜１３８の基板９０からの高さが絶縁膜１３６ａよりも高くなるように、めっき厚を調整する。第二犠牲膜１３８にはめっきが容易であって除去も容易な金属を用いる。例えばＣｕやＳｎなどを用いる。
【００８３】
次に図５６に示すように、第二犠牲膜１３８及び絶縁膜１３６ａの表面を研削、研磨、ポリッシュ、ＣＭＰなどで平坦化し、第二犠牲膜９３及び絶縁膜１０４で構成される平坦面１３９を形成する。
次に図８から図２０に示す工程に準じて、プローブユニット本体７５を形成するための複数の膜を平坦面１３９上に形成してからワークの表面を研磨し、図５７に示すように平坦面１４０を形成する。
【００８４】
次に図５８に示すように、平坦面１４０上に絶縁膜１３６ｂを形成する。絶縁膜１３６ｂはプローブユニット本体７５の先に形成した補強部１３４と反対側に接合される補強部１３４を構成するものである。絶縁膜１３６ｂ下にあるレジスト膜１３０と犠牲膜９３、９７とを容易に除去するために、絶縁膜１３６ｂの第一ばね部７８上の部位に開口部１４１を形成しておく。
【００８５】
次に図５９に示すように、絶縁膜１３６ｂ上に導体膜１３７ｂを形成する。導体膜１３７ｂにも絶縁膜１３７ｂの開口部１４１と対応する開口部１４２を形成する。
次に図６０に示すように、レジスト膜１３０をアルカリ溶液、有機溶剤などのレジスト剥離液で除去し、犠牲膜８９、９３、９７、１３８を全てエッチャントで溶解させると、基板９０からプローブユニット１３３が分離する。絶縁膜１３６ｂ及び導体膜１３７ｂに開口部１４１、１４２を形成したことにより、開口部１４１、１４２からレジスト剥離液や、犠牲膜を溶解させるエッチャントが浸透し易いため、レジスト膜１３０及び犠牲膜８９、９３、９７、１３８を容易に除去できる。
【００８６】
（第四実施例）
本発明の第四実施例は、プローブユニットの連結部が接地導体部を有する点で第二実施例と異なる。以下、プローブユニットの構成について説明する。
図６１は、本発明の第四実施例によるプローブユニットを示す図である。
【００８７】
図６１に示すように、プローブユニット１４３の１つの連結部８２は、２つの絶縁部８４と、２つの絶縁部８４の間に形成され配電盤１１のグランド電極に接続される接地導体部１４４とで構成される。絶縁部８４は、導線７６の基部８１に結合されている。絶縁部８４の幅の調整により、導線７６を通過する信号の高周波特性を向上させることができる。さらにプローブユニット１４３の両面に絶縁膜を接合し絶縁膜のプローブユニット１４３の反対側に配電盤１１のグランド電極に接続された導体膜を接合すると、グランドに接続された導体によって導線７６が取り囲まれるため、導線７６の高周波特性をさらに向上させることができる。
【００８８】
（第五実施例）
本発明の第五実施例は、補強部の一部がプローブユニットの連結部の一部を構成している点で第三実施例と異なる。
図６２は本発明の第五実施例によるプローブユニットを示す図である。
【００８９】
図６２に示すように、導線７６及び絶縁部８４の両側には補強部を構成する絶縁膜１３６が形成されている。絶縁膜１３６の導線７６及び絶縁部８４と反対側に接地導体部１４４が形成されている。接地導体部１４４と絶縁膜１３６とで補強部１３４が構成される。
絶縁膜１３６は２つの導線７６の間に形成された２つの絶縁部８４の間で分割されている。接地導体部１４４が分割された絶縁膜１３６の間から２つの絶縁部８４の間に入り込むことで２つの絶縁膜８４及び接地導体部１４４で１つの連結部８２が構成されている。
【００９０】
本実施例によると、接地導体部１４４が絶縁部８４及び絶縁膜１３６を介して導線７６を取り囲んでいるため、接地導体部１４４は、プローブユニットを補強するとともに、グランドに接続されて導線７６の高周波特性を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブカードを示す斜視図であり、（Ｂ）はその部分拡大図である。
【図２】本発明の第一実施例によるプローブアッセンブリを分解した状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の第一実施例によるプローブユニットと検体を示す斜視図である。
【図４】本発明の第一実施例によるプローブユニットを示す斜視図である。
【図５】本発明の第一実施例によるプローブユニットを示す平面図である。
【図６】本発明の第一実施例によるプローブユニットの変形例を示す平面図である。
【図７】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図８】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図９】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１０】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１１】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１２】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１３】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１４】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１５】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１６】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１７】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１８】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図１９】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図２０】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図２１】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図２２】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図２３】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図２４】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図２５】本発明の第一実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図である。
【図２６】（Ａ）は本発明の第一実施例によるブロックの平面図であり、（Ｂ）はその側面図であり、（Ｃ）はその正面図であり、（Ｄ）はその斜視図である。
【図２７】本発明の第一実施例によるプローブユニットとブロックとの結合方法を説明するための斜視図である。
【図２８】本発明の第一実施例によるプローブユニットとブロックとの結合方法を説明するための正面図である。
【図２９】（Ａ）は本発明の第一実施例による拡散配線部を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図３０】本発明の第一実施例によるプローブブロックと拡散配線部との結合方法を説明するための斜視図である。
【図３１】（Ａ）は本発明の第一実施例によるアッセンブラを示す平面図であり、（Ｂ）はその部分拡大図であり、（Ｃ）は（Ｂ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図３２】本発明の第一実施例によるインターポーザにアッセンブラが結合された状態を示す斜視図である。
【図３３】本発明の第一実施例によるアッセンブラにプローブブロックが結合された状態を示す斜視図である。
【図３４】本発明の第一実施例によるプローブカードの構成要素の導通を説明するための斜視図である。
【図３５】本発明の第二実施例によるプローブユニットを示す平面図である。
【図３６】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの変形例を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図である。
【図３７】本発明の第二実施例によるプローブユニットの変形例を示す平面図である。
【図３８】（Ａ１）、（Ｂ１）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの変形例を示す平面図である。
【図３９】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４０】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４１】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４２】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４３】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４４】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４５】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４６】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４７】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４８】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図４９】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図５０】（Ａ）は本発明の第二実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図５１】（Ａ）は本発明の第三実施例によるプローブユニットを示す正面であり、（Ｂ）はその斜視図である。
【図５２】本発明の第三実施例によるプローブユニットの変形例を示す正面図である。
【図５３】（Ａ）は本発明の第三実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図５４】（Ａ）は本発明の第三実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図５５】（Ａ）は本発明の第三実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図５６】（Ａ）は本発明の第三実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図５７】（Ａ）は本発明の第三実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図５８】（Ａ）は本発明の第三実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図５９】（Ａ）は本発明の第三実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図６０】（Ａ）は本発明の第三実施例によるプローブユニットの製造方法を示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図であり、（Ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図である。
【図６１】本発明の第四実施例によるプローブユニットを示す平面図である。
【図６２】（Ａ）は本発明の第五実施例によるプローブユニットを示す平面図であり、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
６  検体、７  電極、３２  第一接触部、３４  第二接触部、７５  プローブユニット、７７  第一接触部、７８  第一ばね部、７９  第二接触部、８０  第二ばね部、８１  基部、８２  連結部、８３  第二ガイド部、８８  第一ガイド部、９０  基板、９４  第一導体膜、１０３  第二導体膜、１２９  プローブユニット、１３３  プローブユニット、１４３  プローブユニット
【図１】
2006266697.tif 000003
【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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【図１０】
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【図１１】
2006266697.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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