(57)【要約】【課題】  検体の電極との接触圧を大きくすることができ、検体の電極と導線の接触部とを正確に位置合わせすることができるプローブユニットを提供する。【解決手段】  結像光学系を用いて検体と位置合わせされるプローブユニットであって、基板と、前記基板上に形成される複数の導線と、前記導線のそれぞれに形成され前記基板上に位置し前記検体の電極に接触する接触部と、互いに隣り合う前記接触部の中心間距離より前記接触部からの距離が短く前記複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に先端が位置し、前記先端の厚さが前記結像光学系の被写界深度以内の前記基板の縁部と、を備える。【選択図】  図１
2006266883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結像光学系を用いて検体と位置合わせされるプローブユニットであって、
基板と、
前記基板上に形成される複数の導線と、
前記導線のそれぞれに形成され前記基板上に位置し前記検体の電極に接触する接触部と、
互いに隣り合う前記接触部の中心間距離より前記接触部からの距離が短く前記複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に先端が位置し、前記先端の厚さが前記結像光学系の被写界深度以内の前記基板の縁部と、
を備えることを特徴とするプローブユニット。
【請求項２】
基板と、
前記基板上に形成される複数の導線と、
前記導線のそれぞれに形成され前記基板上に位置し検体の電極に接触する接触部と、
互いに隣り合う前記接触部の中心間距離より前記接触部からの距離が短く前記複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に先端が位置し、前記先端に向かって薄くなるように前記導線と反対側の面が傾斜している前記基板の縁部と、
を備えることを特徴とするプローブユニット。
【請求項３】
基板と、
前記基板上に形成される複数の導線と、
前記導線のそれぞれに形成され前記基板上に位置し検体の電極に接触する接触部と、
互いに隣り合う前記接触部の中心間距離より前記接触部からの距離が短く前記複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に先端が位置し、前記先端側が薄くなる段差が前記導線と反対側の面に形成されている前記基板の縁部と、
を備えることを特徴とするプローブユニット。
【請求項４】
基板と導線を有するプローブユニットで検体の導通を検査する導通検査方法であって、
前記基板の縁部の先端と前記検体の電極とを観察しながら位置合わせすることによって前記導線と前記電極とを位置合わせする段階を含むことを特徴とする導通検査方法。
【請求項５】
結像光学系の視野内の被写界深度内に前記基板の縁部の先端と前記電極とを同時に収めて前記基板の縁部の先端と前記検体の電極とを観察することを特徴とする請求項４に記載の導通検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路や液晶パネル等の電子デバイスの電気的特性を検査するためのプローブユニット及び導通検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板から突出した接触部を有するプローブユニットで電子デバイスの導通を検査する方法が知られている。また微細な導線を基板上にめっきによって形成する方法が知られている。導線がめっきで形成された薄膜からなる場合、電子デバイスの電極に接触する導線の接触部が基板から突出していると電極と接触部との接触圧を大きくすることができない。また、電子デバイスの電極のピッチに応じて導線の接触部のピッチを狭くするために導線の幅を狭くすると、導線の接触部と電極との接触圧がさらに小さくなる。したがって、このようなプローブユニットでは、電子デバイスの電極が非晶性透明電極材料やアルミニウムから構成されている場合に電極の表面層を突き破って導線と電極とを確実に導通させるための接触圧を得ることができない。
【０００３】
特許文献１には、接触部が基板の端部から突出していないプローブユニットが開示されている。このプローブユニットの接触部と電子デバイスの電極とを位置合わせする工程では、電子デバイス電極とプローブユニットの接触部とを顕微鏡等で観察しながら正確に位置合わせすることが困難になる。なぜならば、基板の電子デバイス側の面に設けられた導線を基板の電子デバイス側から観察しようとすると、電子デバイスが載置される盤が邪魔になり、また、その導線を電子デバイスと反対側から観察しようとすると基板が邪魔になるからである。
【０００４】
特許文献２には、電子デバイスに形成されたマークを観察しながらプローブユニットの接触部と電子デバイスの電極とを位置合わせする方法が開示されている。しかし、この方法では、位置合わせに用いるマークを予め電子デバイスに形成して置く必要があり、また、位置合わせに用いるマークの鮮明な像を得るために二重焦点カメラが必要になる。
【０００５】
【特許文献１】韓国公開特許公報２００３−００２３６６２号
【特許文献２】特開平９−３２６４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した問題を解決するために創作されたものであって、検体の電極との接触圧を大きくすることができ、検体の電極とその電極に接触する導線の接触部とを正確に位置合わせすることが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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係るプローブユニットは、結像光学系を用いて検体と位置合わせされるプローブユニットであって、基板と、前記基板上に形成される複数の導線と、前記導線のそれぞれに形成され前記基板上に位置し前記検体の電極に接触する接触部と、互いに隣り合う前記接触部の中心間距離より前記接触部からの距離が短く前記複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に先端が位置し、前記先端の厚さが前記結像光学系の被写界深度以内の前記基板の縁部と、を備える。検体の電極と接触する接触部を基板上に形成することにより、検体の電極との接触圧を大きくすることができる。接触部から至近距離にあって複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に基板の縁部の先端が位置する場合、検体の電極と基板の縁部の先端とを顕微鏡等で観察しながら位置調整することによって検体の電極とプローブユニットの接触部とを間接的に正確に位置合わせすることができる。したがって、互いに隣り合う接触部の中心間距離より接触部からの距離が短く複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に基板の縁部の先端が位置するように基板を形成することにより、導線の接触部と検体の電極とを正確に位置合わせすることができる。また、顕微鏡等で検体の電極と同時に観察される基板の縁部の先端の厚さが薄いほど、顕微鏡等の結像光学系で検体の電極と基板の縁部の先端との鮮明な拡大画像を得ることができる。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係るプローブユニットは、基板と、前記基板上に形成される複数の導線と、前記導線のそれぞれに形成され前記基板上に位置し検体の電極に接触する接触部と、互いに隣り合う前記接触部の中心間距離より前記接触部からの距離が短く前記複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に先端が位置し、前記先端に向かって薄くなるように前記導線側の面が傾斜している前記基板の縁部と、を備える。接触部から至近距離にあって複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に基板の縁部の先端が位置する場合、検体の電極と基板の縁部の先端とを顕微鏡等で観察しながら位置調整することによって検体の電極とプローブユニットの接触部とを間接的に正確に位置合わせすることができる。したがって、互いに隣り合う接触部の中心間距離より接触部からの距離が短く複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に基板の縁部の先端が位置するように基板を形成することにより、導線の接触部と検体の電極とを正確に位置合わせすることができる。また、顕微鏡等で検体の電極と同時に観察される基板の縁部の先端の厚さが結像光学系の被写界深度内で薄いほど、顕微鏡等の結像光学系で検体の電極と基板の縁部の先端との鮮明な拡大画像を得ることができる。したがって、検体の電極と同時に観察される基板の縁部の導線と反対側の面を、基板が先端に向かって薄くなるように傾斜させることにより、検体の電極と基板の縁部の先端との鮮明な拡大画像を得ることができる。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係るプローブユニットは、基板と、前記基板上に形成される複数の導線と、前記導線のそれぞれに形成され前記基板上に位置し検体の電極に接触する接触部と、互いに隣り合う前記接触部の中心間距離より前記接触部からの距離が短く前記複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に先端が位置し、前記先端側が薄くなる段差が前記導線と反対側の面に形成されている前記基板の縁部と、を備える。接触部から至近距離にあって複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に基板の縁部の先端が位置する場合、検体の電極と基板の縁部の先端とを顕微鏡等で観察しながら位置調整することによって検体の電極とプローブユニットの接触部とを間接的に正確に位置合わせすることができる。したがって、互いに隣り合う接触部の中心間距離より接触部からの距離が短く複数の接触部の配列方向と垂直な仮想直線上に基板の縁部の先端が位置するように基板を形成することにより、導線の接触部と検体の電極とを正確に位置合わせすることができる。また、顕微鏡等で検体の電極と同時に観察される基板の縁部の先端の厚さが薄いほど、顕微鏡等の結像光学系で検体の電極と基板の縁部の先端との鮮明な拡大画像を得ることができる。したがって、検体の電極と同時に観察される基板の縁部の導線と反対側の面に、基板側が薄くなる段差を形成することにより、検体の電極と基板の縁部の先端との鮮明な拡大画像を得ることができる。
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る導通検査方法は、基板と導線を有するプローブユニットで検体の導通を検査する導通検査方法であって、前記基板の縁部の先端と前記検体の電極とを観察しながら位置合わせすることによって前記導線と前記電極とを位置合わせする段階を含む。検体の電極に対して直接プローブユニットを位置合わせすることにより、位置合わせのためのマークを検体に形成する必要がなくなる。
【００１１】
さらに本発明に係る導通検査方法によると、結像光学系の視野内の被写界深度内に前記基板の縁部の先端と前記電極とを同時に収めて前記基板の縁部の先端と前記検体の電極とを観察する。基板の縁部の先端と電極とを結像光学系の視野内の被写界深度内で同時に観察することにより、基板の縁部の先端と電極との鮮明な拡大像に基づいて検体の電極とプローブユニットの接触部とを正確に位置合わせすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例をプローブユニットの構成、プローブユニットを用いた導通試験方法、プローブユニットの製造方法の順に説明する。
１．プローブユニットの構成
（第一実施例）
図１は、本発明によるプローブユニットの第一実施例を示す図である。図２は、本発明の第一実施例によるプローブユニットを用いた導通試験方法を示す図である。
【００１３】
図１及び図２に示すように、本発明の第一実施例によるプローブユニット１は、基板１０と、基板１０の表面上にＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネル等の検体６の電極６０のピッチに合わせて狭小なピッチで並列して形成された複数の導線１２とを備える。基板１０は例えば絶縁性の不透明な材料からなる。導線１２は、一定の膜厚を有する薄膜からなり、一定の幅を有し、基板１０から突出しないように基板１０上に形成されている。従って、各導線１２の検体６の電極６０と接触する接触部となる先端部１６は、基板１０上に形成される。プローブユニット１と検体６との位置合わせ時に観察される基板の縁部１４の先端１８は、基板１０の導線１２が形成される面に対して垂直な平面であって、基板１０の接触部１６の配列方向と垂直な方向、すなわち導線１２の長手方向に伸びている。
【００１４】
導線１２の接触部１６から至近距離にあって接触部１６の配列方向と垂直な仮想直線上に基板の縁部１４の先端１８が位置する場合、検体６の電極６０と先端１８とを顕微鏡等の結像光学系で同時に観察しながら位置調整することによって検体６の電極６０とプローブユニット１の接触部１６とを間接的に正確に位置合わせすることができる。そこで、基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とを顕微鏡等の視野内に同時に収めて観察するために、最も近い接触部１６までの距離ａ及びｂが互いに隣り合う導線１２の接触部１６の中心間距離ｄより短くかつ接触部１６の配列方向に垂直な仮想直線ｘ1、ｘ2上に、縁部１４の先端１８を形成する。観察の作業性を考慮すると、仮想直線ｘ1、ｘ2と接触部１６との距離ａ及びｂを接触部１６の中心間距離ｄの１／２以下に設定することが好ましく、０μｍ以上５μｍ以下に設定することがさらに好ましい。
【００１５】
また、基板の縁部１４の先端１８の厚さが薄いほど、結像光学系で先端１８と検体６の電極６０との鮮明な拡大画像が得られる。そこで、基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とを結像光学系の視野内の被写界深度内に同時に収めて、同時に鮮明な画像で観察するために、基板の縁部１４の先端１８の厚さを例えば２００μｍ以内にする。望ましくは、基板の縁部１４の先端１８の厚さと導線１２の厚さの合計を３５０μｍ以内にする。
【００１６】
本実施例によると、検体６の電極６０に接触する接触部１６を基板１０上に形成することにより、接触部１６と電極６０との接触圧を大きくすることができる。
また本実施例によると、導線１２の接触部１６からの距離ａ、ｂが隣り合う接触部１６の中心間距離ｄより短く接触部１６の配列方向と垂直な仮想直線ｘ1、ｘ2上に先端１８が位置するように基板の縁部１４を形成することにより、先端１８と検体６の電極６０とを結像光学系の視野内に同時に収めて観察しながら位置調整し、検体６の電極６０とプローブユニット１の接触部１６とを間接的に正確に位置合わせすることができる。また、基板の縁部１４の先端１８の厚さを２００μｍ以内に薄くすることにより、結像光学系の被写界深度内で検体６の電極６０と基板の縁部１４の先端１８とを同時に鮮明な画像で観察することができる。また、基板の先端１８と検体６の電極６０とを基板１０の両端のそれぞれで位置合わせすることができるため、導線１２の配列方向と電極６０の配列方向とが平行になるようにプローブユニット１の検体６に対する傾きを補正できる。
【００１７】
さらに本実施例によると、基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とを同時に観察することにより電極６０とプローブユニット１の接触部１６とを正確かつ容易に位置合わせすることができるので、検体６に位置合わせのためのマークを付けておく必要がない。また、基板の縁部１４の先端１８と電極６０とが結像光学系の被写界深度内に収まるように先端１８の厚さを設定することにより、基板の縁部１４の先端１８と電極６０とを同時に鮮明な像で観察することができるので、鮮明な像を得るために画像処理を行ったり二重焦点カメラを用いる必要がない。従って、検体の製造システムを簡素化し、製造コストを低減することができる。
【００１８】
（第二から第五実施例）
図３から図６は、本発明によるプローブユニットの第二から第五実施例を示す図である。
本発明の第二実施例では、図３に示すように、基板１０の接触部１６側の二つの角部が除去され、導線１２の長手方向に対して傾斜した方向に伸びる第二端面２２が基板の縁部１４に形成されている。この第二端面２２と基板１０の導線１２の接触部１６側の端面２１とが交わる部位１８が、検体の電極とともに観察される部位であり、請求項に記載の縁部の先端に相当する。
【００１９】
本発明の第三実施例では、図４に示すように、半楕円状の切り欠き部２４が基板の縁部１４の接触部１６近傍にそれぞれ形成されている。各切り欠き部２４の導線１２に最も近い部位１８が、検体の電極とともに観察される部位であり、請求項に記載の縁部の先端に相当する。各切り欠き部２４の導線１２に最も近い部位は接触部１６の配列方向に並んでいる。
【００２０】
本発明の第四実施例では、図５に示すように、Ｖ字状の切り欠き部２６が、基板１０の最も外側にある導線１２ａの接触部１６ａと導線１２ａと隣り合う導線１２ｂの接触部１６ｂとの間に位置するように基板の縁部１４に形成されている。切り欠き部２６の最も内側の部位１８が、結像光学系で検体の電極とともに観察される部位であり、請求項に記載の縁部の先端に相当する。
【００２１】
本発明の第五実施例では、図６に示すように、基板１０を貫通する２つの貫通孔２８が基板１０の接触部１６近傍に接触部１６の配列方向に並んで形成されている。貫通孔２８を囲む基板１０の縁部の最も内側に位置する部位１８が、結像光学系で検体の電極とともに観察される部位であり、請求項に記載の縁部の先端に相当する。
【００２２】
検体の電極とともに観察される基板の縁部１４の先端を、導線１２の接触部１６から至近距離にあって接触部１６の配列方向と垂直な仮想直線上に位置するように形成するには、基板１０の導線１２から至近距離にある部位を加工する必要がある。この加工工程は、導線１２から至近距離にある部位を加工するため、導線１２を破壊する危険性を伴う。本発明の第二から第五実施例によると、基板の縁部１４の導線１２から至近距離にある局所部位１８を検体の電極とともに観察される部位とし、請求項に記載の縁部の先端とすることにより、基板の縁部１４の局所部位に対応する付近のみ基板１０を加工すればよく、基板１０の導線１２から至近距離にある部位を局所的に加工すればよい。従って、基板１０の縁部を加工する工程で導線１２が破壊されにくくなり、プローブユニット１の歩留まりが向上する。
【００２３】
（第六実施例）
図７は、本発明によるプローブユニットの第五実施例を示す図である。
図７に示すように、本発明の第五実施例によるプローブユニット１は、第一実施例と同様に、基板１０と、基板１０上に形成された複数の導線１２とを備える。各導線１２は、基板１０から突出しないように基板１０上に形成されている。各導線１２の先端部１６は、検体の電極と接触する接触部となる。
【００２４】
本実施例では、基板１０の導線１２の長手方向に伸びる辺の近傍には、先端側ほど基板１０が薄くなるように傾斜した傾斜面３０が、基板１０の導線１２が形成される面と反対側に形成されている。傾斜面３０と基板１０の導線１２が形成される面とが交わる部位１８が、プローブユニット１と検体６との位置合わせ時に観察される部位であり、請求項に記載の縁部の先端に相当する。さらに基板の縁部1４の先端１８と検体の電極とを結像光学系の視野内に同時に収めて観察するため、最も近い接触部１６までの距離ａ及びｂが互いに隣り合う接触部１６の中心間距離ｄより短くかつ接触部１６の配列方向に垂直な仮想直線ｘ1、ｘ2上に、基板１０の縁部の先端１８を形成する。傾斜面３０は例えば、傾斜面３０の形状に合わせて作製された砥石を用いて基板の角部を除去することにより、形成できる。
【００２５】
本実施例によると、導線１２の接触部１６からの距離ａ、ｂが互いに隣り合う接触部１６の中心間距離ｄより短く接触部１６の配列方向と垂直な仮想直線ｘ1、ｘ2上に、先端１８が位置するように基板の縁部１４を形成することにより、先端１８と検体の電極とを結像光学系の視野内に同時に収めて観察しながら位置調整し、検体の電極とプローブユニット１の接触部１６とを間接的に正確に位置合わせすることができる。さらに、基板１０が厚い場合でも、基板の縁部１４が先端１８に向かって薄くなるように基板の縁部１４の導線１２と反対側の面を傾斜させることにより、基板の縁部１４の先端１８と検体の電極とを結像光学系の視野内の被写界深度内に同時に収めて、同時に鮮明な画像で観察することができる。
【００２６】
（第七及び第八実施例）
図８は、本発明によるプローブユニットの第七及び第八実施例を示す正面図である。
本発明の第七実施例では、図８（Ａ）に示すように、基板１０の導線１２の長手方向に伸びる辺の近傍には、先端側ほど基板１０を薄くする凹面３２が、基板１０の導線１２が形成される面と反対側に形成されている。凹面３２と基板１０の導線１２が形成される面とが交わる部位が、プローブユニット１と検体６との位置合わせ時に観察される部位であり、請求項に記載の縁部の先端に相当する。
【００２７】
本発明の第八実施例では、図８（Ｂ）に示すように、基板１０の導線１２の長手方向に伸びる辺の近傍には、先端側ほど基板１０が薄くなるように傾斜した傾斜面３０が、基板１０の導線１２が形成される面と反対側に形成されている。傾斜面３０と基板１０の導線１２が形成される面とに接し、基板１０の導線１２が形成される面に対して垂直であって、基板１０の導線１２の長手方向に伸びている端面１８が、プローブユニット１と検体６との位置合わせ時に観察される部位であり、請求項に記載の縁部の先端に相当する。
【００２８】
（第九実施例）
図９は、本発明によるプローブユニットの第九実施例を示す図である。
図９に示すように、本発明の第九実施例によるプローブユニット１は、第一実施例と同様に、基板１０と、基板１０上に形成された複数の導線１２とを備える。各導線１２は、基板１０から突出しないように基板１０上に形成されている。各導線１２の先端部１６は、検体の電極と接触する接触部となる。
【００２９】
本実施例では、基板１０の導線１２の長手方向に伸びる辺の近傍には、先端側ほど基板１０が薄くなる段差面３４が、基板１０の導線１２が形成される面と反対側に形成されている。傾斜面３０と基板１０の導線１２が形成される面とに接し、基板１０の導線１２が形成される面に対して垂直であって、基板１０の導線１２の長手方向に伸びている端面１８が、プローブユニット１と検体６との位置合わせ時に観察される部位であり、請求項に記載の縁部の先端に相当する。さらに基板の縁部１４の先端１８と検体の電極とを結像光学系の視野内に同時に収めて観察するために、最も近い接触部１６までの距離ａ、ｂが互いに隣り合う接触部１６の中心間距離ｄより短くかつ接触部１６の配列方向に垂直な仮想直線ｘ1、ｘ2上に、基板１０の縁部の先端１８を形成する。
【００３０】
本実施例によると、導線１２の接触部１６からの距離ａ、ｂが互いに隣り合う接触部１６の中心間距離ｄより短く接触部１６の配列方向と垂直な仮想直線ｘ1、ｘ2上に先端１８が位置するように基板の縁部１４を形成することにより、先端１８と検体の電極とを結像光学系の視野内に同時に収めて観察しながら位置調整し、検体の電極とプローブユニット１の接触部１６とを間接的に正確に位置合わせすることができる。さらに、基板１０が厚い場合でも、先端１８側ほど基板の縁部１４が薄くなるように基板の縁部１４の導線１２と反対側を階段状に形成することにより、先端１８と検体の電極とを結像光学系の視野内の被写界深度内に同時に収めて、同時に鮮明な画像で観察することができる。
【００３１】
２．導通試験方法
（第一実施例）
図２及び図１０を参照して、本発明による導通試験方法の第一実施例を説明する。
【００３２】
図２に示すように、プローブユニット１を検体６の導通検査に使用する際、基板１０をプローブベース４に取り付けることによりプローブユニット１をプローブベース４に固定し、プローブヘッド５を構成する。一方図１０に示すように、検体６は、その検体６とプローブユニット１との位置合わせのために電極６０の配列方向及び長手方向に移動可能なテーブル７に載置される。プローブユニット１の検体６と反対側には、検体６の上面に垂直な方向から基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とを観察できる位置にカメラ８を配置する。カメラ８はモニタ９に接続され、カメラ８で撮影した画像はモニタ９に映し出される。なお、カメラ８の代わりに顕微鏡等で基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とを観察してもよい。プローブヘッド５は、導通検査時にプローブユニット１が検体６に対して所定の角度で接触する姿勢で昇降機能を有する導通検査装置本体（図示せず）に取り付けられる。各導線１２の接触部１６と反対の一端には、導通検査装置本体と接続されているフレキシブルプリント基板３が接合される。
【００３３】
検査でははじめに、導通検査装置本体によって、プローブユニット１の導線１２が検体６の電極６０と一対一に対応するようにプローブヘッド５を検体６に対して降下させる。次に、基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とをプローブユニット１の検体６の反対側からカメラ８によって撮影し、その撮影された画像をモニタ９に映し出して観察する。このとき、接触部１６からの距離が短く接触部１６の配列方向と垂直な仮想直線上に基板の縁部１４の先端１８が位置し、その先端１８の厚さがカメラ８の視野内の被写界深度内に収まるほどに薄く形成されているため、基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とをカメラ８の視野内の被写界深度内に同時に収めて、両者の鮮明な画像を得ることができる。次に、モニタ９を観察しながら基板１０の両側の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０との距離が所定の長さになるようにテーブル７を移動させて位置調整することにより、電極６０と導線１２の接触部１６とを間接的に位置合わせする。具体的には例えば、基板１０の縁部の先端１８と最も外側に形成された導線１２との距離が導線１２の中心間距離の２分の１に設定されている場合、基板１０の縁部の先端１８が隣り合う電極６０の中間に位置するように、検体６とプローブユニット１とを位置調整する。なお、基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０との距離をマイクロメータを用いて測定しながら位置調整することにより、より高精度に位置合わせすることができる。接触部１６と電極６０との位置合わせ後、プローブユニット１を検体６に対してオーバードライブさせ、フレキシブルプリント基板３を介して検査信号をプローブユニット１に入力して検体６の導通検査を行う。
【００３４】
本実施例によると、基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とを同時に観察しながら位置調整することにより、導線１２の接触部１６と検体６の電極６０とを間接的に正確に位置合わせすることができるため、検体６に位置合わせのためのマークを付けておく必要がない。また、基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とをカメラ８の視野内の被写界深度内に同時に収めて、両者の鮮明な画像を得ることができるため、その基板の縁部１４の先端１８と電極６０との鮮明な画像に基づいてプローブユニット１の接触部１６と検体６の電極６０とを正確に位置合わせすることができる。基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０との鮮明な画像を得ることができることにより、鮮明な像を得るために画像処理を行ったり二重焦点カメラを用いる必要がない。
【００３５】
（第二実施例）
本発明による導通試験方法の第二実施例は、突出したブロック状の電極を有する検体を検査するための導通試験方法である。図１１は、本発明による導通試験方法の第二実施例を示す図である。
【００３６】
図１１に示すように本実施例では、プローブユニット１の接触部１６が接触する検体６の電極６０は、検体６の配線６２から突出しており、線状でなく、幅が配線６２より狭いブロック状である。この電極６０と接触部１６との最終的な位置合わせではまず、プローブユニット１の基板１０側から基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とを同時に観察しながら、先端１８と電極６０とを電極の配列方向（図のＸ１、Ｘ２方向）に位置合わせする。それと同時に、プローブユニット１の基板１０側から基板１０の接触部側端部３６と検体６とを観察して基板１０の接触部側端部３６が電極６０上に位置するようにプローブユニット１又は検体６を配線６２の長手方向（図のＹ１、Ｙ２方向）に移動させ、導線１２の接触部１６と電極６０とを配線６２の長手方向に位置合わせする。
【００３７】
本実施例によると、検体６の電極６０がブロック状であっても、基板の縁部１４の先端１８と検体６の電極６０とを観察することにより電極の配列方向に導線１２と検体６の電極６０とを位置合わせすると同時に、基板１０の接触部側端部３６と検体６とを位置合わせすることにより配線６２の長手方向に導線１２の接触部１６と電極６０とを位置合わせでき、接触部１６と電極６０とを容易かつ正確に位置合わせすることができる。
【００３８】
（第三実施例）
本発明による導通試験方法の第三実施例は、より小さいブロック状の電極を有する検体を検査するための導通試験方法である。図１２は、本発明による導通試験方法の第三実施例を示す図である。
【００３９】
図１２に示すように本実施例では、検体６の電極６０は、検体６の配線６２から突出しており、第二実施例より配線６２の長手方向の長さがさらに小さいブロック状である。この電極６０と導線１２の接触部１６との最終的な位置合わせではまず、基板の縁部１４の先端１８と検体６の配線６２とを観察しながらプローブユニット１又は検体６を移動させ、先端１８と配線６２とを電極の配列方向に位置合わせする。次に、基板１０の接触部側端部３６と検体６とを同時に観察しながら、基板１０の接触部側端部３６が電極６０に対応するようプローブユニット１又は検体６を配線６２の長手方向に移動させ、導線１２の接触部１６と電極６０とを配線６２の長手方向に位置合わせする。
【００４０】
３．プローブユニットの製造方法
（第一実施例）
本発明によるプローブユニットの製造方法の第一実施例は、本発明によるプローブユニットの第一実施例を製造するための方法である。
【００４１】
図１３から図１８は、本発明によるプローブユニットの製造方法の第一実施例を示す図である。
はじめに図１３に示すように、一枚の基板１０から六つのプローブユニットを作製するために、その六つのプローブユニットをそれぞれ構成する複数の導線１２を基板１０の表面上に形成する。基板１０には例えば幅７６．２ｍｍ、長さ７６．２ｍｍ、厚さ１．２５ｍｍ以上２ｍｍ以下の正方形基板を用い、ガラス板、合成樹脂板、セラミック板、シリコン板、金属板などを用いる。このうちガラス板、ならびにジルコニア、アルミナなどからなるセラミック板などの絶縁性基板を用いることが好ましい。金属板などの導電性基板を用いる場合は、その導電性の基板本体の導線１２を形成する側の面に絶縁層を形成した基板１０を使用する。
【００４２】
導線１２の具体的な形成方法は例えば、はじめに基板１０の表面全体にめっき下地層を形成する。次に、形成しようとする導線１２に対応する部分のみめっき下地層を露出させてそれ以外の部分をレジストで被覆し、露出しためっき下地層の表面に金属めっきを施す。最後に導線部分以外の不要なめっき下地層及びレジストを除去する。この他、フォトエッチングによるパターニング、基板上への導電性ペーストの印刷など既知のパターニング方法を用いることにより、めっき下地層を予め導線１２のパターンに形成してから金属めっきを行ってもよい。導線１２が適当な硬さ及び弾性を有するようにするために、めっきする金属材料として例えばＮｉ、Ｎｉ−Ｗ、ＮｉＦｅなどのニッケル合金または金属ガラスを用いる。なお、基板１０を補強するための基礎板に基板１０を貼り付けて固定してから、基板１０上に導線１２を形成してもよい。
【００４３】
次に図１４に示すように、導線１２を含む基板１０の表面全体を被覆するように保護膜４４を形成する。この保護膜４４には例えばエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、金属、ガラスなどを用い、基板１０を導線１２と反対側の面から除去するときに導線１２を保護し、かつ導線１２から保護膜４４を除去するときに導線１２に損傷を与えない材料を用いる。なお、保護膜４４は必ずしも形成せずともよい。
【００４４】
次に図１５に示すように、基板１０を導線１２と反対側の面から研磨などにより除去し、結像光学系で基板の縁部の先端と検体の電極との鮮明な画像が得られる程度の所定の厚さに基板１０を加工する。基板１０の除去加工の方法としては、例えばサンドブラスト加工、切削加工、研削加工、化学エッチング加工、ドライエッチング加工、ホーニング加工、レーザ加工などがある。なお、予め所定の厚さを有する基板１０に直接導線１２を形成すれば、本工程を省略することができる。
【００４５】
次に図１６に示すように、保護膜４４を除去する。保護膜４４が金属である場合にはエッチングを用いて除去する。保護膜４４が樹脂である場合には加温したＮ−メチルピロリドンなどによる溶解、アッシング、ドライエッチングなどを用いて除去する。保護膜４４が炭酸カルシウムなどの無機物の場合には硝酸による溶解などにより除去する。
【００４６】
次に図１７に示すように、基板の完成形の輪郭を形成するための位置（図に示す破線）で基板１０を分割し、基板１０をプローブユニットに対応する部位とそれ以外の不要部位とに分離すると、図１８に示すように一枚の基板１０から六つのプローブユニット１を作製することができる。導線１２の接触部１６からの距離が互いに隣り合う接触部１６の中心間距離より短く接触部１６の配列方向と垂直な仮想直線上に先端１８が位置する基板の縁部１４を含む基板の完成形の輪郭を形成するように、基板１０の分割位置を設定する。
【００４７】
基板１０の具体的な分割方法は、まず基板１０の導線１２と反対側の面をガラス基板にＵＶテープなどで貼り付ける。次に、基板１０が貼り付けられたガラス基板を切断装置にセットし、六つのプローブユニット１を構成する複数の導線１２に基づいて基板１０と切断装置とを位置合わせする。次に切断装置の切断砥石によって、図１７に示す破線に従って基板１０の導線１２側からＵＶテープまでを切断する。切断後、ＵＶテープから基板１０を剥離して、基板１０をプローブユニット１に対応する部位とそれ以外の不要部位とに分離する。他の分割方法としては、例えばサンドブラスト加工、切削加工、研削加工、化学エッチング加工、ドライエッチング加工、ホーニング加工、レーザ加工などがある。なお、保護膜４４を除去する前に、基板１０を分割してもよい。また、基板１０に導線１２を形成した後、基板の完成形の輪郭を形成するための位置に従って基板１０に導線１２側から切れ込みを入れ、基板１０を導線１２と反対側から切れ込みに至るまで研磨して薄く加工することにより、基板１０をプローブユニット１に対応する部位と不要部位とに分割してもよい。
【００４８】
完成したプローブユニット１には、図２に示すように、導線１２の接触部１６と反対側の一端にフレキシブル基板３を異方性導電膜（ＡＣＦ）などを介して接合する。
【００４９】
（第二実施例）
本発明によるプローブユニットの製造方法の第二実施例は、本発明によるプローブユニットの第二から第五実施例のいずれかを製造するための方法である。
図１９から図２４は、本発明によるプローブユニットの製造方法の第二実施例を示す図である。
【００５０】
はじめに図１９に示すように、基板１０の六つの完成形の輪郭を形成するための凹部４０を基板１０の一面に基板１０の最終的な厚さより深く形成する。凹部４０の形成方法としては、例えばフライス加工などの機械加工や、レジストパターンを用いたドライエッチング加工、サンドブラスト加工、イオンミリングなどがある。基板１０の完成形の輪郭には、基板の縁部に形成される切り欠き部又は貫通孔の輪郭が含まれる。レジストパターン形状の調整などにより凹部４０を任意の形状にすることができるので、必要に応じて切り欠き部の輪郭を形成するための凹部４０、又は貫通孔の輪郭を形成するための凹部４０を形成することができる。図には本発明によるプローブユニットの第二実施例の輪郭を示している。なお、凹部４０は基板１０の完成形の輪郭の少なくとも一部を形成するための形状に形成すればよく、基板１０の表面を横断するような形状にしてもよい。
【００５１】
凹部４０を形成する基板１０の構成は第一実施例に準じる。基板１０にセラミック板を用いる場合、基板１０を焼成する以前に凹部４０を加工してもよい。基板１０に金属板を用いる場合、予め凹部４０が形成された基板１０を成形するための鋳型を作製し、その鋳型を用いた鋳造により凹部４０を形成してもよい。基板１０にシリコン板を用いる場合、異方性エッチングにより凹部４０を形成してもよい。
【００５２】
次に図２０に示すように、基板１０の六つの完成形に対応する部位上に、複数の導線１２を形成する。導線１２の具体的な形成方法は第一実施例に準じる。なお、基板１０に凹部４０を形成する前に導線１２を形成した後、基板１０に凹部４０を形成してもよい。
【００５３】
次に図２１に示すように、第一実施例に準じて、導線１２を含む基板１０の表面全体を被覆するように保護膜４４を形成する。このとき、凹部４０内が保護膜４４で埋められる。
次に図２２に示すように、基板１０を導線１２と反対側の面から研磨などにより除去し、保護膜４４に至るまで基板１０を所定の厚さに加工する。この加工により、凹部４０は基板１０を貫通する貫通部となる。この貫通部の形成により、基板１０は六つの完成形に対応する部位１１とそれ以外の不要部位１３とに分けられつつ、完成形に対応する部位１１及び不要部位１３同士が保護膜４４により連結され分離しない状態になる。基板１０の具体的な除去加工の方法は、第一実施例に準じる。
【００５４】
次に図２３に示すように、第一実施例に準じて保護膜４４を除去する。本実施例では、基板１０から保護膜４４を除去すると、基板１０の不要部位１３から六つの完成形に対応する部位１１が分離する。基板１０の不要部位１３から六つの完成形に対応する部位１１が分離すると、図２４に示すように、基板の縁部１４に切り欠き部２４が形成されている基板１０上に複数の導線１２が配列されているプローブユニット１が完成する。
【００５５】
なお、上述の第一実施例による製造方法を行った後、基板の縁部に切り欠き部又は貫通孔を形成すれば、本実施例で製造されるプローブユニット１と同様なプローブユニットを製造することができる。
【００５６】
（第三実施例）
本発明によるプローブユニットの製造方法の第三実施例は、本発明によるプローブユニットの第六から第九実施例を製造するための方法である。
図２５は、本発明によるプローブユニットの製造方法の第三実施例を示す正面図である。
【００５７】
はじめに、第一実施例の製造方法に準じて、一枚の基板１０から複数のプローブユニットを作製する。
次に図２５に示すように、基板の縁部１４の導線１２と反対側から砥石３８を用いて基板の縁部１４の一部を除去し、基板の縁部１４を所定の形状に加工する。具体的にはまず、プローブユニット１の導線１２側をＵＶテープによってガラス基板に貼り付け、そのガラス基板を切断装置にセットし、基板の縁部１４の導線１２と反対側の一部を切断装置に設けられた砥石３８によって除去する。このとき図２５（Ａ）、（Ｃ）に示すように、先端ほど細くなるように傾斜している砥石３８を用いれば、先端１８に向かうほど基板１０が薄くなるように傾斜した傾斜面が基板の縁部１４に形成される。図２５（Ｂ）に示すように、先端に凸面を有する砥石３８を用いれば、先端１８に向かうほど基板１０が薄くなるように傾斜した凹面３２が基板の縁部１４に形成される。図２５（Ｃ）に示すように、角柱状の砥石３８を用いれば、先端１８側を薄くする段差面３４が基板の縁部１４に形成される。
【００５８】
なお、本実施例によって得られたプローブユニット１にさらに切り欠き又は貫通孔を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの第一実施例を示す平面図であり、（Ｂ）はその正面図である。
【図２】（Ａ）は本発明の第一実施例によるプローブユニットを用いた導通試験方法を示す平面図であり、（Ｂ）はその側面図である。
【図３】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの第二実施例を示す平面図であり、（Ｂ）はその正面図である。
【図４】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの第三実施例を示す平面図であり、（Ｂ）はその正面図である。
【図５】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの第四実施例を示す平面図であり、（Ｂ）はその正面図である。
【図６】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの第五実施例を示す平面図であり、（Ｂ）はその正面図である。
【図７】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの第六実施例を示す平面図であり、（Ｂ）はその正面図である。
【図８】本発明によるプローブユニットの第七及び第八実施例を示す正面図である。
【図９】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの第九実施例を示す平面図であり、（Ｂ）はその正面図である。
【図１０】本発明による導通試験方法の第一実施例を示す模式図である。
【図１１】（Ａ）は本発明による導通試験方法の第二実施例を示す平面図であり、（Ｂ）はその側面図である。
【図１２】本発明による導通試験方法の第三実施例を示す側面図である。
【図１３】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第一実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図１４】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第一実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図１５】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第一実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図１６】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第一実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図１７】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第一実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図１８】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第一実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図１９】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第二実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図２０】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第二実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図２１】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第二実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図２２】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第二実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図２３】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第二実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図２４】（Ａ）は本発明によるプローブユニットの製造方法の第二実施例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ−ｃ線断面図である。
【図２５】本発明によるプローブユニットの製造方法の第三実施例を示す正面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１  プローブユニット、６  検体、１０  基板、１２  導線、１４  基板の縁部、１６  接触部、１８  先端、６０  電極、ａ  接触部から基板の縁部の先端までの距離、ｂ  接触部から基板の縁部の先端までの距離、ｄ  接触部の中心間距離
【図１】
2006266883.tif 000003
【図２】
2006266883.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006266883.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006266883.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006266883.tif 000011
【図１０】
2006266883.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2006266883.tif 000015
【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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