(57)【要約】      （修正有）【課題】温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれを確実に防止し、良好な電気的接続状態を安定に維持することができるシート状プローブを提供する。【解決手段】貫通孔が形成された支持体と、前記支持体の貫通孔の周縁部に支持された接点膜とを備えたシート状プローブであって、裏面電極部を構成する裏面電極形成用金属シート部材上に、その貫通孔部が、短絡部に合致するように積層された支持体と、前記裏面電極形成用金属シート部材上に塗布形成された絶縁膜とを備え、前記電極構造体が、前記裏面電極形成用金属シート部材上に立設するように形成された短絡部と、前記絶縁膜の前記短絡部に対応する位置に形成された開孔部であって、前記短絡部上部に連通する開孔部に充填形成され、前記絶縁膜表面から突出する表面電極部と、前記裏面電極形成用金属シート部材を、前記短絡部の位置に対応する部分を残存させて形成した裏面電極部と、を備える。【選択図】図１
2006138721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔が形成された支持体と、
前記支持体の貫通孔の周縁部に支持された接点膜とを備え、
前記接点膜が、柔軟な樹脂からなる絶縁膜と、前記絶縁膜の表裏面を貫通するように、表面電極部と裏面電極部と表面電極部と裏面電極部を連結する短絡部とから形成した電極構造体とを備える回路装置の電気検査に用いられるシート状プローブであって、
裏面電極部を構成する裏面電極形成用金属シート部材上に、その貫通孔部が、短絡部に合致するように積層された支持体と、
前記裏面電極形成用金属シート部材上に塗布形成された絶縁膜とを備え、
前記電極構造体が、
前記裏面電極形成用金属シート部材上に立設するように形成された短絡部と、
前記絶縁膜の前記短絡部に対応する位置に形成された開口部であって、前記短絡部上部に連通する開口部に充填形成され、前記絶縁膜表面から突出する表面電極部と、
前記裏面電極形成用金属シート部材を、前記短絡部の位置に対応する部分を残存させて形成した裏面電極部と、
を備えることを特徴とするシート状プローブ。
【請求項２】
前記支持体が、多孔膜または金属フレーム板のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載のシート状プローブ。
【請求項３】
前記多孔膜が、有機繊維から成るメッシュまたは不織布のいずれかであることを特徴とする請求項２に記載のシート状プローブ。
【請求項４】
前記シート状プローブが、ウエハに形成された複数の集積回路について、集積回路の電気検査をウエハの状態で行うために用いられるものであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のシート状プローブ。
【請求項５】
回路装置の電気検査に用いられるシート状プローブの製造方法であって、
貫通孔が形成された支持体を用意する工程と、
前記支持体の貫通孔部に合致するよう、短絡部を立設した裏面電極形成用金属シート部材を用意する工程と、
前記短絡部を立設した裏面電極形成用金属シート部材上に、貫通孔が形成された支持体をその貫通孔部に短絡部が合致するように積層配置する工程と、
前記積層配置された支持体の上面より絶縁膜を塗布形成する工程と、
前記塗布形成された絶縁体の上面より、その短絡部の位置に対応する部分を除去して開口部を形成し短絡部の頂面を露出する工程と、
前記短絡部の頂部が露出した部分に、前記絶縁膜表面より突出する表面電極部を充填形成する工程と、
前記裏面電極形成用金属シート部材を、前記短絡部の位置に対応する部分のみを残存させて裏面電極部を形成する工程と、
を備えることを特徴とするシート状プローブの製造方法。
【請求項６】
前記シート状プローブが、ウエハに形成された複数の集積回路について、集積回路の電気検査をウエハの状態で行うために用いられるものであることを特徴とする請求項５に記載のシート状プローブの製造方法。
【請求項７】
検査対象である回路装置の被検査電極に対応する検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、
この検査用回路基板上に配置される異方導電性コネクターと、
この異方導電性コネクター上に配置される請求項１から４のいずれかに記載のシート状プローブとを備えることを特徴とするプローブカード。
【請求項８】
請求項７に記載のプローブカードを備えることを特徴とする回路装置の検査装置。
【請求項９】
複数の集積回路が形成されたウエハの各集積回路を、請求項７に記載のプローブカードを介してテスターに電気的に接続し、各集積回路の電気検査を行うことを特徴とするウエハの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路装置の電気検査に用いられるシート状プローブ、およびその製造方法ならびにその応用に関し、さらに詳しくは、例えばウエハに形成された複数の集積回路の電気検査をウエハの状態で行うために用いられるシート状プローブ、およびその製造方法ならびにその応用に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、多数の集積回路が形成されたウエハや、半導体素子等の電子部品などの回路装置の電気検査では、被検査回路装置の被検査電極のパターンに従って配置された検査用電極を有するプローブ装置が用いられている。従来から、このような装置としてピンもしくはブレードからなる検査用電極（検査プローブ）が配列されたプローブ装置が使用されている。
【０００３】
被検査回路装置が多数の集積回路が形成されたウエハである場合、ウエハ検査用のプローブ装置を作製するためには、非常に多数の検査プローブを配列することが必要となるので、プローブ装置は高価になる。また、被検査電極のピッチが小さい場合には、プローブ装置を作製すること自体が困難になる。また、ウエハには一般に反りが生じており、その反りの状態も製品（ウエハ）毎に異なるため、それぞれのウエハの多数の被検査電極に対して、プローブ装置の検査プローブのそれぞれを安定にかつ確実に接触させることは実際上困難である。
【０００４】
このような問題に対応するため、一面に被検査電極のパターンに従って複数の検査用電極が形成された検査用回路基板の一面上に、異方導電性シートを配置し、この異方導電性シート上に、絶縁シートにその厚み方向に貫通して延びる複数の電極構造体が配列されたシート状プローブを配置したプローブカードが提案されている（特許文献１（特開２００１−１５５６５号公報）および特許文献２（特開２００２−１８４８２１号公報）参照）。
【０００５】
このプローブカードのシート状プローブは、図２３に示したように、ポリイミドなどの樹脂からなる柔軟な円形の絶縁シート９１を有し、この絶縁シート９１には、その厚み方向に延びる複数の電極構造体９５が、被検査回路装置の被検査電極のパターンに従って配置されている。
【０００６】
また、絶縁シート９１の周縁部には、絶縁シート９１の熱膨張を制御する等の目的で、例えば、セラミックスからなるリング状の支持部材９２が設けられている。
各電極構造体９５は、絶縁シート９１の表面に露出する突起状の表面電極部９６と、絶縁シート９１の裏面に露出する板状の裏面電極部９７とが、絶縁シート９１をその厚み方向に貫通して延びる短絡部９８を介して、一体に連結された構造になっている。
【０００７】
また、絶縁シート９１の周縁部には、セラミックス等からなるリング状の支持部材９２が設けられている。この支持部材９２は、絶縁シート９１の面方向の熱膨張を制御し、バーンイン試験において温度変化による電極構造体９５と被検査電極との位置ずれを防止するためのものである。
【特許文献１】特開２００１−１５５６５号公報
【特許文献２】特開２００２−１８４８２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このようなシート状プローブでは、以下のような問題がある。
例えば、直径が８インチ以上のウエハでは、５０００個または１００００個以上の被検査電極が形成されており、これらの被検査電極のピッチは１６０μｍ以下である。このようなウエハの検査を行うためのシート状プローブとしては、ウエハに対応した大面積を有し、５０００個または１００００個以上の電極構造体が、１６０μｍ以下のピッチで配置されたものが必要となる。
【０００９】
しかしながら、図２３のように１枚の絶縁シート９１に対して直接に全ての電極構造体９５を連結する従来のシート状プローブ９０の構造では、例えば、バーンイン試験において絶縁シート９１が熱膨張して電極構造体９５と被検査電極との位置ずれが生じることがあるなど、幾つかの改善すべき点がある。
【００１０】
これらの点に対応するため、例えば、ウエハ上の各集積回路に対応するそれぞれの位置に貫通孔を形成した金属等からなるフレーム板を用意し、このフレーム板に絶縁シートを貼付して、絶縁シートにおけるフレーム板の各貫通孔に配置された部分に電極構造体を形成することが考えられる。即ち、ウエハ上の各集積回路に対応する各位置に、絶縁膜の厚さ方向に電極構造体が貫通支持されたウエハとの接続部（接点膜）を設け、この接点膜を金属フレーム板のような支持体で支持したシート状プローブであれば、従来のシート状プローブにおける問題点を改善できると考えられる。
【００１１】
実際にこのようなシート状プローブを作成したところ、微細ピッチの被検査電極が形成された大型のウエハであってもバーイン試験を良好に行えることが確認された。
しかしながら、従来のように、電極構造体を形成するための貫通孔を、ポリイミドの絶縁膜にエッチング加工により形成しようとすると、図２４に示したように、フォトレジスト膜１０１により表面が覆われた絶縁膜１００の絶縁膜幅ｔ１が厚くなると、金属膜１０２までの間に貫通孔が形成されないという問題があった。
【００１２】
すなわち、エッチング処理でのエッチング処理角度θは、加工条件により異なるとされているが、一般的に４５°〜５０°と言われている。このため、片側から絶縁膜１００にエッチング処理を行った場合、貫通孔が形成可能な絶縁膜１００の厚みが開口径の１／２以下でなければ、途中までしか確実に貫通孔を開けることができない。すなわち、エッチング幅ｔ２は、開口径φ１の半分の幅であるため、絶縁膜１００も開口径φ１の半分以下でないと、確実に貫通孔を形成することが困難である。
【００１３】
なお、開口径φ１が７０μｍであれば、開口可能な絶縁膜１００の厚さは、３５μｍ以下、開口径φ１が５０μｍであれば、開口可能な絶縁膜１００の厚さは、２５μｍ以下である。
【００１４】
そのため、電極構造体の形成に必要な貫通孔の開口径φ１が７０μｍでシート状プローブを製造する場合、使用できる絶縁膜１００の厚みは３５μｍ以下でなければならず、例えば２５μｍ厚の絶縁膜１００を使用して加工しているのが現状である。
【００１５】
また、仮に絶縁膜１００の強度を上げるため５０μｍ厚の絶縁膜１００を使用したいとすると、貫通孔の開口径φ１を１００μｍ以上にしなければならず、製造される電極構造体の隣接する絶縁膜間の絶縁性の確立が困難となるため、絶縁膜１００の厚みにあわせて、開口径を大きくすることは不可能である。
【００１６】
本発明は、このような現状に鑑み、絶縁膜が開口径の１／２以上の厚さであっても開口径を広げる必要がなく、さらに、開口径を広げることができない場合においても電極構造
体の裏面電極形成用金属シート部材上に立設するように短絡部を形成し、この高さを絶縁膜の開口径の１／２以上の高さに設定することにより、エッチング処理をする必要の有る厚さを、絶縁膜の１／２以下の厚さとすることにより、良好な電気的接続状態を安定に維持することができるシート状プローブ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】
【００１７】
本発明は、前述したような従来技術における課題および目的を達成するために発明されたものであって、本発明のシート状プローブは、
貫通孔が形成された支持体と、
前記支持体の貫通孔の周縁部に支持された接点膜とを備え、
前記接点膜が、柔軟な樹脂からなる絶縁膜と、前記絶縁膜の表裏面を貫通するように、表面電極部と裏面電極部と表面電極部と裏面電極部を連結する短絡部とから形成した電極構造体とを備える回路装置の電気検査に用いられるシート状プローブであって、
裏面電極部を構成する裏面電極形成用金属シート部材上に、その貫通孔部が、短絡部に合致するように積層された支持体と、
前記裏面電極形成用金属シート部材上に塗布形成された絶縁膜とを備え、
前記電極構造体が、
前記裏面電極形成用金属シート部材上に立設するように形成された短絡部と、
前記絶縁膜の前記短絡部に対応する位置に形成された開口部であって、前記短絡部上部に連通する開口部に充填形成され、前記絶縁膜表面から突出する表面電極部と、
前記裏面電極形成用金属シート部材を、前記短絡部の位置に対応する部分を残存させて形成した裏面電極部と、
を備えることを特徴とする。
【００１８】
このように構成することによって、絶縁膜が開口径の１／２以上の厚さであっても開口径を広げる必要がなく、さらに、開口径を広げることができない場合においても電極構造体の裏面電極形成用金属シート部材上に立設するように短絡部を形成し、この高さを絶縁膜の開口径の１／２以上の高さに設定することにより、エッチング処理をする必要の有る厚さを、絶縁膜の１／２以下の厚さとすることにより、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
【００１９】
さらに、シート状プローブは、絶縁膜を厚くすることが可能となるため、強度を持たせることができるとともにシート状プローブ自体が撓んでしまうことがなく、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
【００２０】
また、予め絶縁層の厚みに対して、立設させる短絡部の高さによりエッチング処理の必要な高さを調整することができるため、特に貫通孔径を変えることのできない場合や貫通孔径が小さい場合において有効である。
【００２１】
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、
回路装置の電気検査に用いられるシート状プローブの製造方法であって、
貫通孔が形成された支持体を用意する工程と、
前記支持体の貫通孔部に合致するよう、短絡部を立設した裏面電極形成用金属シート部材を用意する工程と、
前記短絡部を立設した裏面電極形成用金属シート部材上に、貫通孔が形成された支持体をその貫通孔部に短絡部が合致するように積層配置する工程と、
前記積層配置された支持体の上面より絶縁膜を塗布形成する工程と、
前記塗布形成された絶縁体の上面より、その短絡部の位置に対応する部分を除去して開口部を形成し短絡部の頂面を露出する工程と、
前記短絡部の頂部が露出した部分に、前記絶縁膜表面より突出する表面電極部を充填形
成する工程と、
前記裏面電極形成用金属シート部材を、前記短絡部の位置に対応する部分のみを残存させて裏面電極部を形成する工程と、
を備えることを特徴とする。
【００２２】
このように、予め貫通孔を形成した支持体と、支持体の貫通孔部に合致するよう、短絡部を立設した裏面電極形成用金属シート部材とを、積層配置された支持体の上面より絶縁膜を塗布形成することにより合致させ、塗布形成された絶縁体の上面より、その短絡部の位置に対応する部分を除去して短絡部の頂面を露出することにより開口部を形成し、その部分に絶縁膜表面より突出する表面電極部を充填形成し、最後に裏面電極形成用金属シート部材を、短絡部の位置に対応する部分のみを残存させて裏面電極部を形成することにより、電極構造体を形成しているので、絶縁膜を厚くすることが可能となるため、強度を持たせることができるとともにシート状プローブ自体が撓んでしまうことがなく、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
【００２３】
また、予め絶縁層の厚みに対して、立設させる短絡部の高さによりエッチング処理の必要な高さを調整することができるため、特に貫通孔径を変えることのできない場合や貫通孔径が小さい場合において有効である。
【００２４】
また、本発明のシート状プローブは、前記支持体が、多孔膜または金属フレーム板のいずれからなることを特徴とする。
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、前記支持体が多孔膜または金属フレーム板のいずれからなることを特徴とする。
【００２５】
このように構成することにより、金属フレーム板を使用すれば、接点膜と支持体との固定を良好に行うとともに、多孔膜を使用すれば、樹脂製の絶縁膜が多孔膜内部に入り込んだ一体化構造を形成して接点膜を支持しているので、接点膜と支持体との固定強度が高く、このシート状プローブを用いた検査装置による電気検査において高い繰り返し耐久性が得られる。
【００２６】
また、本発明のシート状プローブは、前記多孔膜が、有機繊維から成るメッシュまたは不織布のいずれかであることを特徴とする。
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、前記多孔膜が、有機繊維から成るメッシュまたは不織布のいずれかであることを特徴とする。
【００２７】
このように構成することによって、シート状プローブは、支持体としてメッシュ、不織布等の多孔膜を使用し、樹脂製の絶縁膜が多孔膜内部に入り込んだ一体化構造を形成して接点膜を支持しているので、接点膜と支持体との固定強度が高く、このシート状プローブを用いた検査装置による電気検査において高い繰り返し耐久性が得られる。
【００２８】
また、本発明のシート状プローブは、前記多孔膜が、前記多孔膜の微細孔内に前記絶縁膜が含まれるように一体化されていることを特徴とする。
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、前記多孔膜が、前記多孔膜の微細孔内に前記絶縁膜が含まれるように一体化されていることを特徴とする。
樹脂製の絶縁膜が多孔膜内部に入り込んだ一体化構造を形成して接点膜を支持しているので、接点膜と支持体との固定強度が高く、このシート状プローブを用いた検査装置による電気検査において高い繰り返し耐久性が得られる。
【００２９】
また、本発明のシート状プローブは、前記支持体の貫通孔の周縁部上に、絶縁膜によって接点膜が支持されていることを特徴とする。
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、前記支持体の貫通孔の周縁部上に、絶縁膜によって接点膜が支持されていることを特徴とする。
【００３０】
このように構成することによっても、金属フレーム板の貫通孔の周縁部上に、絶縁膜によって接点膜が支持されているので、固定強度が高く、繰り返し使用による接点膜の剥離等を防止できる。
【００３１】
また、本発明のシート状プローブは、前記支持体の貫通孔の周縁部に、絶縁膜によって貫通孔の周縁部を両縁部から挟み込んだ状態で、接点膜が支持されていることを特徴とする。
【００３２】
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、前記支持体の貫通孔の周縁部に、絶縁膜によって貫通孔の周縁部を両縁部から挟み込んだ状態で、接点膜が支持されていることを特徴とする。
【００３３】
このように構成することによって、接点膜の絶縁膜が金属フレームの貫通孔の周縁部を両面側から挟み込んだ状態で、金属フレームにより接点膜を固定支持しているので、固定強度が高く、繰り返し使用による接点膜の剥離等を防止できる。
【００３４】
また、本発明のシート状プローブは、前記支持体が、リング状であり、その貫通孔に単一の接点膜が支持されていることを特徴とする。
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、前記支持体が、リング状であり、その貫通孔に単一の接点膜が支持されていることを特徴とする。
【００３５】
このように構成することによって、接点膜が、その全面にわたってフレーム板に支持されるため、接点膜が大面積のものであっても、その絶縁膜の面方向の熱膨張が、金属フレーム板によって確実に規制される。
【００３６】
従って、検査対象が、例えば、直径が８インチ以上の大面積のウエハや被検査電極のピッチが極めて小さい回路装置であっても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれが確実に防止され、その結果、良好な電気的接続状態を安定して維持することができる。
【００３７】
また、本発明のシート状プローブは、前記支持体に、複数の貫通孔が形成され、これらの各貫通孔に、前記接点膜が支持されていることを特徴とする。
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、前記支持体に、複数の貫通孔が形成され、これらの各貫通孔に、前記接点膜が支持されていることを特徴とする。
【００３８】
このように構成することによって、フレーム板には、検査対象である回路装置の被検査電極が形成された電極領域に対応して、複数の貫通孔が形成されており、これらの貫通孔の各々に配置される接点膜は面積の小さいものでよく、面積の小さい接点膜は、その絶縁膜の面方向の熱膨張の絶対量が小さいため、絶縁膜の熱膨張をフレーム板によって確実に規制することが可能となる。
【００３９】
従って、検査対象が、例えば、直径が８インチ以上の大面積のウエハや被検査電極のピッチが極めて小さい回路装置であっても、バーンイン試験において、温度変化による電極構造体と被検査電極との位置ずれが確実に防止され、その結果、良好な電気的接続状態を安定して維持することができる。
【００４０】
また、本発明のシート状プローブは、前記電極構造体のピッチが、４０〜２５０μｍで
あり、電極構造体の総数が、５０００個以上であることを特徴とする。
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、前記電極構造体のピッチが、４０〜２５０μｍであり、電極構造体の総数が、５０００個以上であることを特徴とする。
【００４１】
このように電極構造体のピッチが４０〜２５０μｍであり、電極構造体の総数が５０００個以上である場合に極めて有効である。
また、本発明のシート状プローブは、前記シート状プローブが、ウエハに形成された複数の集積回路について、集積回路の電気検査をウエハの状態で行うために用いられるものであることを特徴とする。
【００４２】
また、本発明のシート状プローブの製造方法は、前記シート状プローブが、ウエハに形成された複数の集積回路について、集積回路の電気検査をウエハの状態で行うために用いられるものであることを特徴とする。
【００４３】
このように、本発明のシート状プローブは、ウエハに形成された複数の集積回路について、集積回路の電気検査をウエハの状態で行うために好適に用いることができる。
また、本発明のプローブカードは、検査対象である回路装置の被検査電極に対応する検査電極が表面に形成された検査用回路基板と、
この検査用回路基板上に配置される異方導電性コネクターと、
この異方導電性コネクター上に配置される上記のいずれかに記載のシート状プローブとを備えることを特徴とする。
【００４４】
また、本発明の回路装置の検査装置は、このようなプローブカードを備えることを特徴とする。
また、本発明のウエハの検査方法は、複数の集積回路が形成されたウエハの各集積回路を、このようなプローブカードを介してテスターに電気的に接続し、各集積回路の電気検査を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、絶縁膜が開口径の１／２以上の厚さであっても開口径を広げる必要がなく、さらに、開口径を広げることができない場合においても電極構造体の裏面電極形成用金属シート部材上に立設するように短絡部を形成し、この高さを絶縁膜の開口径の１／２以上の高さに設定することにより、エッチング処理をする必要の有る厚さを、絶縁膜の１／２以下の厚さとすることにより、良好な電気的接続状態を安定に維持することができるシート状プローブを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいてより詳細に説明する。
なお、添付した各図面は説明用のものであり、その各部の具体的なサイズ、形状等は、本明細書の記載および、従来技術に基づいて当業者に理解されるところによる。
１．シート状プローブについて：
図１は、本発明のシート状プローブの実施例を示した図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）はＸ−Ｘ線による断面図である。図２は、図１のシート状プローブの接点膜を拡大して示した平面図、図３は、図２のＸ−Ｘ線による断面図である。
【００４７】
本実施形態のシート状プローブは、複数の集積回路が形成された８インチ等のウエハについて、各集積回路の電気検査をウエハの状態で行うために用いられる。このシート状プローブ１０は、被検査対象であるウエハ上の各集積回路に対応する各位置に貫通孔１２が形成された支持体１１を有し、この貫通孔１２内には接点膜１５が配置されている。
【００４８】
接点膜１５は、支持体１１の貫通孔１２の周辺の支持部１９で、支持体１１に支持されている。図１（ｂ）および図３に示したように、この支持部１９では、樹脂製の絶縁膜１６が支持体１１内部に入り込んだ一体化構造が形成され、この一体化された部分で接点膜１５が支持されている。
【００４９】
すなわち、支持体１１の貫通孔１２の周縁部に、絶縁膜１６によって貫通孔１２の周縁部を両面側から挟み込んだ状態で、接点膜１５が支持されている。
接点膜１５は、図２および図３に示したように、柔軟な絶縁膜１６に電極構造体１７が貫通形成された構造になっている。即ち、絶縁膜１６の厚み方向に延びる複数の電極構造体１７が、検査対象であるウエハの被検査電極に対応するパターンに従って絶縁膜１６の面方向に互いに離間して配置されている。
【００５０】
電極構造体１７は、絶縁膜１６の表面に露出する突起状の表面電極部１７ａと、絶縁膜１６の裏面に露出する板状の裏面電極部１７ｂと、絶縁膜１６の厚み方向に貫通して延びる短絡部１７ｃとが一体化した構造になっている。
【００５１】
支持体１１は、多孔膜または金属フレーム板から構成されると良く、多孔膜としては、柔軟性を有する多孔膜、例えば有機繊維からなるメッシュもしくは不織布を用いることができる。メッシュもしくは不織布を形成する有機繊維としては、例えばアラミド繊維、ポリエチレン繊維、ポリアリレート繊維、ナイロン繊維、ポリテトラフルオロエチレン繊維等のフッ素樹脂繊維、ポリエステル繊維が挙げられる。合成繊維からなるメッシュでは、例えば繊維径が１５〜１００μｍ、メッシュ開口径が２０〜２００μｍのものを使用できる。また、ポリテトラフルオロエチレン等からなる開口径が１〜５μｍ程度のメンブレンフィルターを用いてもよい。
【００５２】
また、多孔膜として金属からなるメッシュを用いてもよく、メッシュを形成する金属としては、例えばステンレス、アルミニウムが挙げられる。
一方、金属フレーム板としては、鉄、銅、ニッケル、クロム、コバルト、マグネシウム、マンガン、モリブデン、インジウム、チタン、タングステン、またはこれらの合金若しくは合金鋼を用いることができるが、後述する製造方法において、エッチング処理によって容易に貫通孔を形成することができる点で、４２合金、インバー、コバールなどの鉄−ニッケル合金鋼が好ましい。
【００５３】
また、支持体１１として金属フレーム板を用いる場合には、金属フレーム板の線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下のものを用いることが好ましく、より好ましくは１×１０-7〜１×１０-5／Ｋ、特に好ましくは１×１０-6〜８×１０-6／Ｋである。
【００５４】
このような支持体１１を構成する材料の具体例としては、インバーなどのインバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、スーパーインバー、コバール、４２合金などの合金または合金鋼が挙げられる。
【００５５】
また、支持体１１の厚みは、３〜１５０μｍであることが好ましく、より好ましくは５〜１００μｍである。
この厚みが過小である場合には、接点膜１５を支持する支持体１１として必要な強度が得られないことがある。
【００５６】
絶縁膜１６としては、柔軟性を有する樹脂膜が用いられる。絶縁膜１６の形成材料としては、電気的絶縁性を有する樹脂材料であれば特に限定されないが、例えば、ポリイミド系樹脂、液晶ポリマー、およびこれらの複合材料が挙げられる。中でも、支持体１１と一体化された支持部１９を容易に形成でき、エッチングも容易であるポリイミドが好ましい
。
【００５７】
ポリイミドにより絶縁膜１６を形成する場合は、熱硬化性のポリイミド、感光性のポリイミド、ポリイミド前駆体を溶媒に希釈したポリイミドのワニス、溶液等を用いて樹脂膜を形成することが好ましい。
【００５８】
絶縁膜１６の厚みは、良好な柔軟性を得る点などから、５〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは７〜７０μｍ、さらに好ましくは１０〜５０μｍである。
電極構造体１７の材料としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、金、銀、パラジウム、鉄、コバルト、タングステン、ロジウム、またはこれらの合金もしくは合金鋼等が挙げられる。電極構造体１７は、全体を単一の金属もしくは合金で形成してもよく、２種以上の金属もしくは合金を積層して形成してもよい。
【００５９】
表面に酸化膜が形成された被検査電極について電気検査を行う場合には、シート状プローブ１０の電極構造体１７と被検査電極を接触させ、電極構造体１７の表面電極部１７ａにより被検査電極の表面の酸化膜を破壊して電極構造体１７と被検査電極との電気的接続を行うことが必要である。このため、電極構造体１７の表面電極部１７ａは、酸化膜を容易に破壊することができる程度の硬度を有していることが望ましい。このような表面電極部１７ａを得るために、表面電極部１７ａを形成する金属中に、硬度の高い粉末物質を含有させることができる。
【００６０】
このような粉末物質としては、例えば、ダイヤモンド粉末、窒化シリコン、炭化シリコン、セラミックス、ガラスを挙げることができ、これらの非導電性の粉末物質を適量含有させることにより、電極構造体１７の導電性を損なうことなく、電極構造体１７の表面電極部１７ａにより被検査電極の表面に形成された酸化膜を破壊することができる。
【００６１】
また、被検査電極の表面の酸化膜を容易に破壊するために、電極構造体１７の表面電極部１７ａの形状を鋭利な突起状としてもよく、表面電極部１７ａの表面に微細な凹凸を形成してもよい。このように、表面電極部１７ａの形状は必要に応じて適宜の形状としてよい。
【００６２】
また、図３に示したように、接点膜１５の電極構造体１７のピッチＰは、検査対象であるウエハの被検査電極のピッチに応じて設定され、例えば、４０〜２５０μｍ、好ましくは４０〜１５０μｍである。なお、「電極構造体のピッチ」とは、隣接する電極構造体の中心間距離であって最も短い距離を表す。
【００６３】
さらに、１つの接点膜１５には、ウエハ上の集積回路の被検査電極の数等にもよるが、例えば、数十個以上の電極構造体１７が形成される。
電極構造体１７の表面電極部１７ａの径Ｒに対する突出高さの比は、０．２〜３であることが好ましく、より好ましくは０．２５〜２．５である。このような条件を満足することにより、被検査電極のピッチが小さい場合であっても被検査電極に対応するパターンの電極構造体１７を容易に形成することができ、ウエハに対して安定な電気的接続状態が確実に得られる。
【００６４】
表面電極部１７ａの径Ｒは、短絡部１７ｃの径ｒの１〜３倍であることが好ましく、より好ましくは１〜２倍である。また、表面電極部１７ａの径Ｒは、電極構造体１７のピッチＰの３０〜７５％であることが好ましく、より好ましくは４０〜６０％である。
【００６５】
裏面電極部１７ｂの外径Ｌは、短絡部１７ｃの径より大きく、かつ、電極構造体１７のピッチＰより小さいものであればよいが、可能な限り大きいことが好ましく、これにより
、例えば、異方導電性シートに対しても安定な電気的接続を確実に行うことができる。
【００６６】
短絡部１７ｃの径ｒは、電極構造体１７のピッチＰの１５〜７５％であることが好ましく、より好ましくは２０〜６５％である。
電極構造体１７の具体的な寸法について説明すると、表面電極部１７ａの突出高さは、被検査電極に対して安定な電気的接続を達成する点から、１５〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは１５〜３０μｍである。
【００６７】
表面電極部１７ａの径Ｒは、上記の条件や被検査電極の直径などを勘案して設定されるが、例えば、３０〜２００μｍであり、好ましくは３５〜１５０μｍである。
短絡部１７ｃの径ｒは、充分に高い強度を得る点から、１０〜１２０μｍであることが好ましく、より好ましくは１５〜１００μｍである。
【００６８】
裏面電極部１７ｂの厚みは、強度を充分に高くして良好な繰り返し耐久性を得る点から、０．１〜１５０μｍであることが好ましく、より好ましくは１〜７５μｍである。
電極構造体１７の裏面電極部１７ｂに形成される被覆膜１８は、化学的に安定な高導電性金属からなるものが好ましく、具体的には、例えば、金、銀、パラジウム、ロジウムが挙げられる。
【００６９】
また、電極構造体１７の表面電極部１７ａにも金属被覆膜を形成することができ、例えは被検査電極が半田材料により形成されている場合には、この半田材料が拡散することを防止する点から、銀、パラジウム、ロジウムなどの耐拡散性金属で表面電極部１７ａを被覆することが望ましい。
【００７０】
シート状プローブ１０の周縁部には、剛性を有する平板リング状の支持板１３を設けることができる。このような支持板１３の材料としては、インバー、スーパーインバーなどのインバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、コバール、４２アロイなどの低熱膨張金属材料、アルミナ、炭化珪素、窒化珪素などのセラミックス材料が挙げられる。
【００７１】
このような支持板１３により、その剛性でシート状プローブ１０を支持することで、後述のプローブカードにおいて、例えば、支持板１３に形成した孔と、プローブカードに設けられたガイドピンとを係合させることにより、あるいは支持板１３と、プローブカード周縁部に設けられた周状の段差部とを嵌め合わせることにより、シート状プローブ１０の接点膜１５に設けられた電極構造体１７を、被検査物の被検査電極や異方導電性コネクターの導電部と容易に位置合わせすることができ、さらに、繰り返し検査に使用する場合においても、被検査物への張り付き、電極構造体１７の所定位置からの位置ずれを確実に防止できる。
【００７２】
このようなシート状プローブ１０によれば、支持体１１の貫通孔１２に、樹脂製の絶縁膜１６が支持体１１内部に入り込んだ一体化構造が形成され、この一体化された部分である支持部１９で、接点膜１５が支持されている。
【００７３】
従って、貫通孔１２に配置される接点膜１５の面積を小さくすることができ、検査対象である回路装置の被検査電極が形成された電極領域に対応して、複数の貫通孔１２を形成した支持体１１を用いることができ、これらの各貫通孔１２に配置され、その周縁部で支持されるそれぞれの接点膜１５の面積を大幅に小さくすることができる。
【００７４】
このような面積の小さい接点膜１５は、その絶縁膜１６の面方向の熱膨張の絶対量が小さいため、絶縁膜１６の熱膨張を支持体１１によって確実に規制することが可能となる。従って、検査対象が、例えば、直径が８インチ以上の大面積のウエハや被検査電極のピッ
チが極めて小さい回路装置であっても、バーンイン試験の際に、温度変化による電極構造体１７と被検査電極との位置ずれが確実に防止されるため、良好な電気的接続状態を安定して維持することができる。
【００７５】
また、本発明のシート状プローブ１０では、支持体１１と裏面電極部１７ｂとが、異なる金属部材から構成されている。
すなわち、後述するように、支持体１１は、複数個の貫通孔１２が、例えば、パンチング、レーザ加工などによって形成されている金属材料から構成されるものである。
【００７６】
一方、後述するように、裏面電極部１７ｂは、樹脂シート１６ａに金属膜２０が積層された積層シートを用いて、この金属膜２０をエッチング処理を施すことによって、裏面電極部１７ｂとして形成された金属材料から構成されるものである。
【００７７】
このように、支持体１１と裏面電極部１７ｂとが、異なる金属部材から構成されているので、支持体１１の構成金属種、厚み等に制約がなく、例えば、曲げに対する弾性、入手性などを考慮して任意の金属種で、且つ任意の厚みで支持体１１を形成できる。
【００７８】
例えば、支持体１１として、裏面電極１７ｂを形成する通常のエッチング液では、エッチング不能、あるいはエッチング速度が非常に遅い金属を用いることができる。また、電極構造体１７の裏面電極部１７ｂと同一材を用いてエッチングにより貫通孔１２を形成するには過大な厚みを有する金属板を、支持体１１として用いることもできる。
【００７９】
さらに、裏面電極部１７ｂが、支持体１１と異なる金属部材から構成されているので、裏面電極１７ｂとして、支持体１１としての金属に制約されることがなく、好ましい金属としては、例えば、電気的特性に優れた銅などを裏面電極１７ｂの構成金属として用いることができる。
【００８０】
この場合、支持体１１を構成する金属部材の構成金属と、裏面電極部１７ｂを構成する金属部材の構成金属が、異なる金属種の構成金属から構成されていてもよい。
また、支持体１１を構成する金属部材の構成金属と、裏面電極部１７ｂを構成する金属部材の構成金属が、同じ金属種の構成金属から構成されていてもよい。
【００８１】
また、本発明のシート状プローブ１０によれば、図４（ａ）に示したように、支持体１１が多孔膜からなる場合においては、接点膜１５の支持部１９が支持体１１と絶縁膜１６とが一体化した構造となっている。すなわち、支持体１１の貫通孔１２の周縁部上に、絶縁膜１６によって接点膜１５が支持されているので固定強度が高く、このシート状プローブを用いた検査装置による電気検査において高い繰り返し耐久性が得られる。
【００８２】
また、図４（ｂ）に示したように、支持体１１が金属フレーム板からなる場合においては、図４（ａ）に示した支持体が多孔膜からなる場合と同様、一体化した構造となっている。
【００８３】
しかしながら、金属フレーム板は、多孔膜のように微細孔内に絶縁膜１６が含まれるようにすることはできないため、絶縁膜１６が金属フレーム板の表裏両面を覆うように構成すれば金属フレーム板と絶縁膜とは問題なく固定されるため、このシート状プローブを用いた検査装置による電気検査において高い繰り返し耐久性が得られる。
また、図５に示したように、予め電極構造体の裏面電極部となる金属膜２０に、絶縁層１６の幅から、フォトレジスト膜２２に形成された開口径φ２の半分の幅を引いた高さ以上の高さを持った短絡部１７ｃを金属メッキにより形成すれば、絶縁膜１６の幅が開口径φ２の半分以上であっても、エッチング処理の必要なエッチング幅ｔ３は、開口径φ２の半
分以下で済むため、のちに形成される電極構造体１７により良好な電気的接続状態を安定して維持することができる。
２．シート状プローブの製造方法について：
以下、シート状プローブ１０の製造方法について説明する。まず、図６（ａ）に示したように、絶縁膜１６を形成するための樹脂シート１６ａに金属膜２０が積層されたシートを用意する。例えばポリイミドに銅箔が貼付された市販の銅張積層板を用いることができる。
【００８４】
この積層シートの金属膜２０の上面に図６（ｂ）に示したように感光性ドライフイルム等のフォトレジスト膜２２を形成し、金属膜２０上に形成されたフォトレジスト膜２２に、形成すべき電極構造体のパターンに従って複数の開口２３ａを形成する（図６（ｃ））。
【００８５】
さらに、開口２３ａに金属膜２０を共通電極としてメッキ処理を施すことにより、図６（ｄ）に示したよう金属膜２０上に形成すべき電極構造体のパターンに従って金属メッキ２９が充填され、図７（ａ）に示したように、フォトレジスト膜２２を剥離することにより、金属膜２０上に柱状の金属メッキ２９が立設される。
【００８６】
この積層シートの、柱状に金属メッキ２９を立設された金属膜２０表面に、例えばスピンコート等の方法にて接着剤や接着用の高分子物質形成用液状物（熱硬化性のポリイミド、ポリイミド前駆体を溶媒に希釈したポリイミドのワニス等）を均一に塗布し、図７（ｂ）のように支持体１１を用意し、図７（ｃ）に示したように重ねる。この支持体１１には、予め所定の位置に、接点膜が配置される貫通孔１２が形成されている。
【００８７】
また、この場合の接着剤層の厚みは、柱状に立設された金属メッキ２９より小さいため、立設された金属メッキ２９の頂部は接着剤層より露出する。
次に、図８（ａ）に示したように、支持体１１の表面に、高分子物質形成用液状物１６ｂを塗布し、支持体１１の微細孔内部まで含浸する。高分子物質形成用液状物１６ｂは、例えば絶縁膜１６の形成樹脂のプレポリマーを含む液状物であり、好ましくは感光性ポリイミド溶液もしくは熱硬化性ポリイミドの前駆体溶液が用いられる。この場合、樹脂シート１６ａにはポリイミドシートを用いることが望ましい。
【００８８】
高分子物質形成用液状物１６ｂを塗布した後、硬化処理を行い、高分子物質形成用液状物１６ｂの硬化樹脂と、支持体１１と、柱状に金属メッキ２９を立設された金属膜２０とが一体化した絶縁膜１６が得られる（図８（ｂ））。このような方法で絶縁膜１６を形成することにより、支持体１１の微細孔内に絶縁膜１６が入り込んだ状態でこれらが一体に固定され、図８（ｃ）に示したように、得られた積層体の絶縁膜１６上にフォトレジスト膜２２を形成する。
【００８９】
このような、図６（ａ）から図８（ｃ）に示した工程においては、図１３（ａ）から図１５（ｄ）の工程に変えることが可能であり、この工程について説明する。
まず、図１３（ａ）に示したように、絶縁膜１６を形成するための樹脂シート１６ａに金属膜２０が積層されたシートを用意する。例えばポリイミドに銅箔が貼付された市販の銅張積層板を用いることができる。
【００９０】
この積層シートの金属膜２０の上面に図１３（ｂ）に示したように絶縁膜１６を形成し、さらにその上から感光性ドライフイルム等のフォトレジスト膜２２を形成し（図１３（ｃ））、金属膜２０上に形成されたフォトレジスト膜２２に、形成すべき電極構造体のパターンに従って複数の開口２３ａを形成する（図１３（ｄ））。
【００９１】
さらに、図１４（ａ）に示したように開口２３ａを介して、絶縁層１６にエッチング処理を施すことにより、金属膜２０までつながった開口２３ａを形成する。
また、開口２３ａに金属膜２０を共通電極としてメッキ処理を施すことにより、図１４（ｂ）に示したよう金属膜２０上に形成すべき電極構造体のパターンに従って金属メッキ２９が充填され、図１４（ｃ）に示したように、フォトレジスト膜２２を剥離することにより、金属膜２０上に柱状の金属メッキ２９が立設される。
【００９２】
この積層シートの、柱状に金属メッキ２９を立設された金属膜２０表面に、図１４（ｄ）のように支持体１１を用意し、図１５（ａ）に示したように重ねる。この支持体１１には、予め所定の位置に、接点膜が配置される貫通孔１２が形成されている。
【００９３】
次に、図１５（ｂ）に示したように、支持体１１の表面に、高分子物質形成用液状物１６ｂを塗布し、支持体１１の微細孔内部まで含浸する。高分子物質形成用液状物１６ｂは、例えば絶縁膜１６の形成樹脂のプレポリマーを含む液状物であり、好ましくは感光性ポリイミド溶液もしくは熱硬化性ポリイミドの前駆体溶液が用いられる。この場合、樹脂シート１６ａにはポリイミドシートを用いることが望ましい。
【００９４】
高分子物質形成用液状物１６ｂを塗布した後、硬化処理を行い、高分子物質形成用液状物１６ｂの硬化樹脂と、支持体１１と、柱状に金属メッキ２９を立設された金属膜２０とが一体化した絶縁膜１６が得られる（図１５（ｃ））。このような方法で絶縁膜１６を形成することにより、支持体１１の微細孔内に絶縁膜１６が入り込んだ状態でこれらが一体に固定され、図１５（ｄ）に示したように、得られた積層体の絶縁膜１６上にフォトレジスト膜２２を形成する。
【００９５】
以上の図６（ａ）から図８（ｃ）に示した工程に変えて説明した、図１３（ａ）から図１５（ｄ）の工程によれば、図１３（ｂ）に示した工程において新たに絶縁膜１６を形成しているため、支持体１１が直接、金属膜２０と重なることなく、新たな絶縁層１６の上に重なることとなるため（図１５（ａ））、支持体１１を絶縁層１６の表裏面から挟む構造とすることができ、支持体１１が金属フレーム板であっても強固に固定することができる。
【００９６】
次に、図９（ａ）に示したように、絶縁膜１６上に形成されたフォトレジスト膜２２に、再度、形成すべき電極構造体１７のパターンに従って複数の開口２３ａを形成し、さらに図９（ｂ）に示したように、絶縁膜１６をエッチングするが、この際形成すべき電極構造体１７の部分には、予め図７（ａ）の工程により作成された柱状の金属メッキ２９が立設されているため、柱状の金属メッキ２９の頂面が露出されるところまでエッチングを行えば良い。
【００９７】
このようにして、形成すべき電極構造体１７のパターンに従って絶縁層に複数の開口２３ｂが形成される。
なお、開口２３ｂは、絶縁膜１６に対してウェットエッチングを行うことにより形成される。
【００９８】
次に、図９（ｃ）に示したように、フォトレジスト膜２２を絶縁膜１６より剥離し、さらに図１０（ａ）に示したように絶縁膜１６の上面の形成すべき電極構造体１７のパターンに従った開口２３ｂに再度金属メッキを施し、表面電極部１７aが完成する。
【００９９】
また、図１０（ｂ）に示したように、絶縁膜の開口２３ｂに施され表面電極部１７aの
上面よりフォトレジスト膜２２を形成し、図１０（ｃ）に示したように、樹脂シート１６ａに金属膜２０が積層された積層シートのうち、樹脂シート１６ａ部分をエッチングによ
り除去する。
【０１００】
さらに、図１１（ａ）に示したように、積層シートの樹脂シート１６ａ部分が除去され、剥き出しとなった金属膜２０にフォトレジスト膜２２を形成し、また図１１（ｂ）に示したように電極構造体のパターンに従った箇所が残存するようにし、さらにエッチング処理を行う（図１１（ｃ））。
【０１０１】
そして、金属膜２０をエッチングしてその一部を除去することにより、図１１（ｄ）に示したように、裏面電極部１７ｂが形成される。
次に、支持体１１の一部分を露出させ、各々の接点膜に分離する工程であるが、図１２（ａ）に示したように、積層体のうち支持体１１の外縁部に相当する部分を残して、表裏面にフォトレジスト膜２２を形成し、さらに支持体１１を介して互いに独立させたい接点膜の範囲を残すようにフォトレジスト膜２２をパターニングする（図１２（ｂ））。
【０１０２】
そして、１２（ｃ）に示したように、絶縁膜１６をエッチングしてその一部を除去し、最後に積層体の表裏面に形成されたフォトレジスト膜２２を除去することにより、図１２（ｄ）に示したような、互いに独立した各絶縁膜１６と、支持体１１との支持部１９で接点膜１５が指示されたシート状プローブ１０が得られる。
【０１０３】
なお、図１では各絶縁膜１６を互いに隔離するように形成したが、図１６のように（図１６（ａ）は平面図、図１６（ｂ）はＸ−Ｘ線による断面図である）、絶縁膜１６を一体化し、連続した１つの支持部１９としてもよく、図１７のように（図１７（ａ）は平面図、図１７（ｂ）はＸ−Ｘ線による断面図である）、絶縁膜１６を複数の接点膜１５を含むように分割し（同図では４分割）、複数の接点膜１５について連続した支持部１９を形成するようにしてもよい。
【０１０４】
以上、シート状プローブ１０の製造方法について説明したが、本発明のシート状プローブは、シート状プローブの電極構造体部分に特徴があるため、その他の工程においては、上述した以外の方法でも可能である。
３．プローブカードおよび回路装置の検査装置について：
図１８は、本発明の回路装置の検査装置およびそれに用いられるプローブカードの実施形態を示した断面図であり、図１９は、プローブカードの組み立て前後の状態を示した断面図、図２０は、プローブカードの要部の構成を示した断面図である。
【０１０５】
この検査装置は、複数の集積回路が形成されたウエハについてそれぞれの集積回路の電気検査をウエハの状態で行うために用いられる。この検査装置のプローブカード３０は、検査用回路基板３１と、この検査用回路基板３１の表面に配置された異方導電性コネクター４０と、この異方導電性コネクター４０の表面に配置されたシート状プローブ１０とを備えている。
【０１０６】
検査用回路基板３１の表面には、検査対象であるウエハに形成された全ての集積回路の被検査電極のパターンに従って複数の検査用電極３２が形成されている。検査用回路基板３１の基板材料としては、例えば、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂、ガラス繊維補強型フェノール樹脂、ガラス繊維補強型ポリイミド樹脂、ガラス繊維補強型ビスマレイミドトリアジン樹脂等の複合樹脂基板材料、ガラス、二酸化珪素、アルミナ等のセラミックス基板材料、金属板をコア材としてエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂を積層した積層基板材料が挙げられる。
【０１０７】
バーンイン試験に用いるためのプローブカード３０では、この基板材料として、線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下、好ましくは１×１０-7〜１×１０-5／Ｋ、より好ましくは
１×１０-6〜６×１０-6／Ｋであるものを用いることが望ましい。
【０１０８】
異方導電性コネクター４０は、図２２に示したように、複数の貫通孔４２が形成された円板状のフレーム板４１を備えている。このフレーム板４１の貫通孔４２は、例えば、検査対象であるウエハに形成された各集積回路に対応して形成されている。貫通孔４２の内部には、厚み方向に導電性を有する弾性異方導電膜５０が、貫通孔４２の周辺部に支持された状態で、隣接する弾性異方導電膜５０と互いに独立して配置される。また、フレーム板４１には、シート状プローブ１０と検査用回路基板３１との位置決めを行うための位置決め孔（図示省略）が形成されている。
【０１０９】
フレーム板４１の厚みは、その材質によって異なるが、２０〜６００μｍであることが好ましく、より好ましくは４０〜４００μｍである。この厚みが２０μｍ未満である場合、異方導電性コネクター４０を使用する際に必要な強度が得られないことがあり、耐久性が低くなり易い。一方、厚みが６００μｍを超える場合、貫通孔４２に形成される弾性異方導電膜５０が過剰に厚くなり、接続用導電部５２の良好な導電性と隣接する接続用導電部５２間における絶縁性が得られなくなることがある。
【０１１０】
フレーム板４１の貫通孔４２の面方向の形状と寸法は、検査対象であるウエハの被検査電極の寸法、ピッチとパターンに応じて設計される。
フレーム板４１の材料としては、フレーム板４１が容易に変形せず、その形状が安定に維持される程度の剛性を有するものが好ましく、具体的には、例えば、金属材料、セラミックス材料、樹脂材料が挙げられる。金属材料としては、具体的には、例えば、鉄、銅、ニッケル、チタン、アルミニウムなどの金属またはこれらを２種以上組み合わせた合金もしくは合金鋼が挙げられる。フレーム板４１を金属材料により形成する場合には、フレーム板４１の表面に絶縁性被膜が施されていてもよい。
【０１１１】
バーンイン試験に用いるためのプローブカードでは、フレーム板４１の材料として、線熱膨張係数が３×１０-5／Ｋ以下、好ましくは１×１０-7〜１×１０-5／Ｋ、より好ましくは１×１０-6〜８×１０-6／Ｋであるものを用いることが望ましい。このような材料の具体例としては、インバーなどのインバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、スーパーインバー、コバール、４２合金などの磁性金属の合金もしくは合金鋼が挙げられる。
【０１１２】
弾性異方導電膜５０は、図２０に示したように、厚み方向に延びる複数の接続用導電部５２と、それぞれの接続用導電部５２を互いに絶縁する絶縁部５３とからなる。接続用導電部５２には、磁性を示す導電性粒子５１が厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に含有されている。また、接続用導電部５２は、弾性異方導電膜５０の両面から突出しており、両面に突出部５４が形成されている。
【０１１３】
弾性異方導電膜５０の厚み（接続用導電部５２が表面から突出している場合には接続用導電部５２の厚み）は、５０〜３０００μｍであることが好ましく、より好ましくは７０〜２５００μｍ、特に好ましくは１００〜２０００μｍである。この厚みが５０μｍ以上であれば、充分な強度を有する弾性異方導電膜５０が確実に得られる。また、この厚みが３０００μｍ以下であれば、所要の導電性特性を有する接続用導電部５２が確実に得られる。
【０１１４】
突出部５４の突出高さは、突出部５４の最短幅もしくは直径の１００％以下であることが好ましく、より好ましくは７０％以下である。このような突出高さを有する突出部５４を形成することにより、突出部５４が加圧された際に座屈することがなく導電性が確実に得られる。
【０１１５】
弾性異方導電膜５０のフレーム板４１に支持された二股部分の一方の厚みは、５〜６００μｍであることが好ましく、より好ましくは１０〜５００μｍ、特に好ましくは２０〜４００μｍである。また、図示したように弾性異方導電膜５０をフレーム板４１の両面側で二股状に支持する場合の他、フレーム板４１の片面のみで支持するようにしてもよい。
【０１１６】
弾性異方導電膜５０を形成する弾性高分子物質としては、架橋構造を有する耐熱性の高分子物質が好ましい。このような架橋高分子物質を得るために用いることができる硬化性の高分子物質形成材料としては、例えば、シリコーンゴム、ポリブタジエンゴム、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムなどの共役ジエン系ゴムおよびこれらの水素添加物、スチレン−ブタジエン−ジエンブロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合体などのブロック共重合体ゴムおよびこれらの水素添加物、クロロプレンゴム、ウレタンゴム、ポリエステル系ゴム、エピクロルヒドリンゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、軟質液状エポキシゴムが挙げられる。中でも、成形加工性および電気特性の点からシリコーンゴムが好ましい。
【０１１７】
シリコーンゴムとしては、液状シリコーンゴムを架橋または縮合したものが好ましい。液状シリコーンゴムは、その粘度が歪速度１０-1ｓｅｃで１０5ポアズ以下であることが
好ましく、縮合型、付加型、ビニル基やヒドロキシル基を有するものなどを使用できる。具体的には、例えば、ジメチルシリコーン生ゴム、メチルビニルシリコーン生ゴム、メチルフェニルビニルシリコーン生ゴムを挙げることができる。
【０１１８】
高分子物質形成材料中には、硬化触媒を含有させることができる。このような硬化触媒のとしては、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化ビスジシクロベンゾイル、過酸化ジクミル、過酸化ジターシャリーブチルなどの有機過酸化物、脂肪酸アゾ化合物、ヒドロシリル化触媒が挙げられる。
【０１１９】
硬化触媒の使用量は、高分子物質形成材料の種類、硬化触媒の種類、その他の硬化処理条件を考慮して適宜選択されるが、通常は、高分子物質形成材料１００重量部に対して３〜１５重量部である。
【０１２０】
弾性異方導電膜５０の接続用導電部５２に含有される導電性粒子５１としては、磁性を示す粒子が好ましい。このような磁性を示す粒子としては、例えば、鉄、ニッケル、コバルトなどの金属粒子もしくはこれらの合金粒子またはこれらの金属を含有する粒子が挙げられる。また、これらの粒子を芯粒子とし、この芯粒子の表面に金、銀、パラジウム、ロジウムなどの導電性が良好な金属をメッキした粒子、あるいは非磁性金属粒子、ガラスビーズなどの無機粒子またはポリマー粒子を芯粒子とし、この芯粒子の表面に、ニッケル、コバルトなどの導電性磁性体をメッキした粒子、あるいは芯粒子に導電性磁性体および導電性が良好な金属の両方を被覆した粒子も使用できる。
【０１２１】
中でも、ニッケル粒子を芯粒子とし、その表面に金や銀などの導電性が良好な金属のメッキを施したものが好ましい。芯粒子の表面への導電性金属の被覆は、例えば、無電解メッキにより行うことができる。
【０１２２】
芯粒子の表面に導電性金属を被覆した導電性粒子は、良好な導電性を得る点から、粒子表面の導電性金属の被覆率（芯粒子の表面積に対する導電性金属の被覆面積の割合）が４０％以上であることが好ましく、さらに好ましくは４５％以上、特に好ましくは４７〜９５％である。導電性金属の被覆量は、芯粒子の２．５〜５０重量％であることが好ましく、より好ましくは３〜４５重量％、さらに好ましくは３．５〜４０重量％、特に好ましく
は５〜３０重量％である。
【０１２３】
導電性粒子５１の粒子径は、１〜５００μｍであることが好ましく、より好ましくは２〜４００μｍ、さらに好ましくは５〜３００μｍ、特に好ましくは１０〜１５０μｍである。また、導電性粒子５１の粒子径分布（Ｄｗ／Ｄｎ）は、１〜１０であることが好ましく、より好ましくは１〜７、さらに好ましくは１〜５、特に好ましくは１〜４である。このような条件を満足する導電性粒子５１を用いることにより、弾性異方導電膜５０の加圧変形が容易であるとともに、接続用導電部５２において各導電性粒子５１間に充分な電気的接触が得られる。
【０１２４】
また、導電性粒子５１の形状は、高分子物質形成材料中に容易に分散させることができる点で、球状、星形状、あるいは１次粒子が凝集した２次粒子による塊形状が好ましい。
また、導電性粒子５１の表面をシランカップリング剤などのカップリング剤で処理してもよい。これにより、導電性粒子５１と弾性高分子物質との接着性が高くなり、得られる弾性異方導電膜５０の繰り返し使用における耐久性が高くなる。
【０１２５】
接続用導電部５２の導電性粒子５１の含有割合は、体積分率で１０〜６０％、好ましくは１５〜５０％が好ましい。この割合が１０％未満の場合、充分に電気抵抗値の小さい接続用導電部５２が得られないことがある。一方、この割合が６０％を超える場合、得られる接続用導電部５２が脆弱になり易く、必要な弾性が得られないことがある。
【０１２６】
高分子物質形成材料中には、必要に応じて、通常のシリカ粉、コロイダルシリカ、エアロゲルシリカ、アルミナなどの無機充填材を含有させることができる。このような無機充填材を含有させることにより、成形材料のチキソトロピー性が確保され、その粘度が高くなる。さらに、導電性粒子５１の分散安定性が向上するとともに、硬化処理されて得られる弾性異方導電膜５０の強度が高くなる。
【０１２７】
異方導電性コネクター４０は、例えば、特開２００２−３３４７３２号公報に記載されている方法により製造することができる。
プローブカード３０の検査用回路基板３１の裏面には、図１８および図１９に示したように、プローブカード３０を下方に加圧する加圧板３５が設けられ、プローブカード３０の下方には、検査対象であるウエハ１が載置されるウエハ載置台３６が設けられている。加圧板３５とウエハ載置台３６のそれぞれには、加熱器３７が接続されている。
【０１２８】
シート状プローブ１０のリング状の支持板１３は、図１９に示したように、加圧板３５に設けられた周状の嵌合用段差部３８に嵌め込まれる。また、異方導電性コネクター４０の位置決め孔には、ガイドピン３３が挿通される。これにより、異方導電性コネクター４０は、弾性異方導電膜５０のそれぞれの接続用導電部５２が検査用回路基板３１のそれぞれの検査用電極３２に対接するように配置され、この異方導電性コネクター４０の表面に、シート状プローブ１０が、それぞれの電極構造体１７が異方導電性コネクター４０の弾性異方導電膜５０のそれぞれの接続用導電部５２に対接するよう配置され、この状態で、三者が固定される。
【０１２９】
なお、図２１に示したように、シート状プローブ１０にリング状の支持板１３を設けずに、シート状プローブ１０と異方導電性コネクター４０の各位置決め孔に、検査用回路基板３１に設けられたガイドピン３３を挿通することによりこれらを検査用回路基板３１に固定し、検査用回路基板３１の検査用電極３２、異方導電性コネクター４０の接続用導電部５２、およびシート状プローブ１０の電極構造体１７が所定の位置関係で対接するように三者を位置決めするようにしてもよい。
【０１３０】
ウエハ載置台３６には、検査対象であるウエハ１が載置され、加圧板３５によりプローブカード３０を下方に加圧することにより、シート状プローブ１０の電極構造体１７の各表面電極部１７ａが、ウエハ１の各被検査電極２に加圧接触する。この状態では、異方導電性コネクター４０の弾性異方導電膜５０の各接続用導電部５２は、検査用回路基板３１の検査用電極３２とシート状プローブ１０の電極構造体１７の裏面電極部１７ｂとにより挟圧されて厚み方向に圧縮されている。これにより、接続用導電部５２にはその厚み方向に導電路が形成され、ウエハ１の被検査電極２と検査用回路基板３１の検査用電極３２とが電気的に接続される。その後、加熱器３７によって、ウエハ載置台３６と加圧板３５を介してウエハ１が所定の温度に加熱され、この状態で、ウエハ１に形成された複数の集積回路のそれぞれについて電気的検査が行われる。
【０１３１】
このウエハ検査装置によれば、ウエハ１が、例えば、直径が８インチ以上の大面積であり、且つ被検査電極２のピッチが極めて小さい場合であっても、バーンイン試験において、ウエハ１に対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができ、ウエハ１の複数の集積回路のそれぞれについて所要の電気検査を確実に実行することができる。
【０１３２】
なお、本実施形態では、プローブカードの検査電極がウエハに形成された全ての集積回路の被検査電極に対して接続され、一括して電気検査が行われるが、ウエハに形成された全ての集積回路の中から選択された複数の集積回路の被検査電極に対してプローブカードの検査電極を接続して、各選択領域毎に検査するようにしてもよい。選択される集積回路の数は、ウエハのサイズ、ウエハに形成された集積回路の数、各集積回路の被検査電極の数などを考慮して適宜選択されるが、例えば、１６個、３２個、６４個、１２８個である。
【０１３３】
また、弾性異方導電膜５０には、被検査電極のパターンに対応するパターンに従って形成された接続用導電部５２の他に、被検査電極に電気的に接続されない非接続用の導電部が形成されていてもよい。
【０１３４】
また、本発明のプローブカードおよび回路装置の検査装置は、ウエハ検査用の他、半導体チップ、ＢＧＡ、ＣＳＰなどのパッケージＬＳＩ、ＭＣＭなどの半導体集積回路装置などに形成された回路を検査するための構成としてもよい。
【実施例】
【０１３５】
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
１．試験用ウエハの作製について：
直径が８インチのシリコン製のウエハ１上に、それぞれの寸法が８ｍｍ×８ｍｍである正方形の集積回路Ｌを合計で３９３個形成した。ウエハ１に形成された各集積回路Ｌは、その中央に被検査電極領域を有し、この被検査電極領域には、それぞれ縦方向の寸法が２００μｍで横方向の寸法が７０μｍである矩形の４０個の被検査電極２が１２０μｍのピッチで横方向に一列に配列されている。また、このウエハ１全体の被検査電極２の総数は１５７２０個であり、全ての被検査電極２は互いに電気的に絶縁されている。以下、このウエハを「試験用ウエハＷ１」という。
【０１３６】
また、全ての被検査電極２を互いに電気的に絶縁することに代えて、集積回路Ｌの４０個の被検査電極２のうち最も外側の被検査電極２から数えて１個おきに２個ずつを互いに電気的に接続したこと以外は、上記試験用ウエハＷ１と同様の構成の３９３個の集積回路Ｌをウエハ１上に形成した。以下、このウエハを「試験用ウエハＷ２」という。
２．シート状プローブの作製について：
（実施例１）
直径２２ｃｍで厚みが２５μｍの４２アロイよりなる支持体１１を用意し、この支持体１１に、横方向の寸法が５４００μｍで縦方向の寸法が６００μｍである３９３個の貫通孔１２をエッチングにより穿孔した。
【０１３７】
そして、図６（ａ）に示したように、直径が２０ｃｍで厚みが１２．５μｍのポリイミドシート１６ａの片面に直径が２０ｃｍで厚みが１２μｍの銅からなる金属膜２０が積層された積層シートを用意した。
【０１３８】
この積層シートの金属膜２０表面に、図６（ｂ）に示したように厚み３０μｍのドライフィルムレジスト（ニチゴーモートン製、品名：ＮＩＴ２３０）をラミネートしてフォトレジスト層２２を形成した。そして、図６（ｃ）に示したように、裏面電極部１７ｂに対応する部分を残すようにフォトレジスト層２２をパターニングし、直径７０μｍの開口２３ａを形成し積層体を得た。
【０１３９】
得られた積層体を、スルファミン酸ニッケルを含有するメッキ浴中に浸漬し、積層体に対し、金属膜２０を電極として、電解メッキ処理を施すことにより、絶縁膜１６の貫通孔２３ｃ内に金属を充填して短絡部１７ｃを形成し、フォトレジスト層２２を剥離した（図７（ａ））。
【０１４０】
この積層体の表面にポリイミドワニス（宇部興産社製「Ｕ−ワニス」）を均一に塗布して厚み約４μｍの接着層を形成した後、金属膜２０側表面に図７（ｃ）に示したように金属製の多孔膜を重ねた。そして、図８（ａ）に示したように、金属製の多孔膜の表面に、ポリイミドワニス１６ｂ（宇部興産社製「Ｕ−ワニス」）を塗布し乾燥を各々３回繰り返した。
【０１４１】
次に、硬化処理を行い、ポリイミドワニス１６ｂの硬化樹脂と樹脂シート１６ａとが一体化した厚みが約５０μｍの絶縁膜１６を得た（図８（ｂ））。
次に、得られた積層体の上面に、液状レジスト（ＪＳＲ製、品名：ＴＨＢ−１５０Ｎ）によってフォトレジスト層２２を形成した（図８（ｃ）参照）。
【０１４２】
次いで、フォトレジスト層２２に露光処理と現像処理を施すことにより、試験用ウエハＷ１に形成された被検査電極のパターンに従って、直径が７０μｍの円形である１５７２０個の開口２３ａを形成した（図９（ａ）参照）。
【０１４３】
露光処理は、高圧水銀灯によって１２００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して行い、現像
処理は、現像液（ＪＳＲ製：ＰＤ５２３）に室温で１８０秒間浸漬することによって行った。
【０１４４】
その後、この開口２３ａを介して、ポリイミドエッチング液（東レエンジニアリング株式会社製、「ＴＰＥ−３０００」）を用い、８０℃、１０分間の条件で、金属膜２０にエッチング処理を施すことにより、図９（ｂ）に示したように、形成すべき電極構造体１７のパターンに従って絶縁膜１６に、直径が７０μｍの円形である１５７２０個の開口２３ｂを形成した。
【０１４５】
次に、絶縁膜１６の表面からフォトレジスト層２２を除去し（図９（ｃ））、その後、絶縁膜１６の開口２３ｂに短絡部１７ｃに一体に連結された、直径が約９０μｍで突出高さが約３０μｍの半球状の表面電極部１７ａを形成した（図１０（ａ））。
【０１４６】
さらに、絶縁膜１６の表面に形成された表面電極部１７ａの上からフォトレジスト層２２を形成し、裏面の樹脂シート１６ａをポリイミドエッチング液（東レエンジニアリング
株式会社製、「ＴＰＥ−３０００」）を用い、８０℃、１０分間の条件で、エッチング処理を施すことにより、金属膜２０から樹脂シート１６ａを除去し、そこにフォトレジスト層２２を形成した（図１１（ａ））。
【０１４７】
その後、フォトレジスト層２２に裏面に、露光処理と現像処理を施すことにより、形成すべき電極構造体１７のパターンを形成し、図１１（ｃ）に示したように、金属膜２０に対して、塩化第二鉄系エッチング液を用いて、５０℃、３０秒間の条件でエッチング処理を施してその一部を除去し、次いで、４５℃の水酸化ナトリウム溶液に２分間浸漬させることにより、裏面電極部１７ｂからフォトレジスト層２２を除去した。
【０１４８】
そして、横方向に１００μｍのピッチで並ぶよう配置された、それぞれ縦方向の寸法が２００μｍで横方向の寸法が７０μｍである矩形の１５７２０（４０×３９３）個の裏面電極部１７ｂを形成した（図１１（ｄ））。
【０１４９】
得られた積層体の裏表両面にフォトレジスト層２２を形成し、金属製の多孔膜を支持する支持部１９を作成するための露光処理と現像処理を施した（図１２（ｃ））。
なお、露光処理は、高圧水銀灯によって１２００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して行い
、現像処理は、現像液（ＪＳＲ製：ＰＤ５２３）に室温で１８０秒間浸漬することによって行った。
【０１５０】
その後、４５℃の水酸化ナトリウム溶液に２分間浸漬させることにより、積層体の表裏面のフォトレジスト層２２を除去することにより、それぞれ寸法が６．４ｍｍ×６．４ｍｍの互いに独立した３９３個の絶縁膜１６を形成し、これにより３９３個の接点膜１５を形成した（図１２（ｄ）参照）。
【０１５１】
次いで、支持体１１の周縁部の表面に、外径が２２０ｍｍ、内径が２０５ｍｍで厚みが２ｍｍである窒化シリコンからなるリング状の支持板を、シアノアクリレート系接着剤（東亞合成（株）製：品名：アロンアルファ  品番：♯２００）によって固定することによって、接点膜１５の支持部１９が、支持体１１と絶縁膜１６とが一体化した構造となったシート状プローブ１０を製造した。
【０１５２】
得られたシート状プローブ１０の仕様は、以下の通りである。
支持体１１は、４２アロイよりなる金属製の多孔膜からなり、その直径が２２ｃｍで厚みが２５μｍの円板状である。支持体１１の貫通孔１２の数は３９３個で、それぞれの横方向の寸法が５４００μｍで縦方向の寸法が６００μｍである。
【０１５３】
３９３個の接点膜１５の各々の絶縁膜１６は、材質がポリイミドで、その寸法は、横方向が６．４ｍｍ、縦方向が６．４ｍｍ、支持体１１の貫通孔１２内の厚みが約５０μｍである。接点膜１５の各々の電極構造体１７は、その数が４０個（合計１５７２０個）で、横方向に１２０μｍのピッチで一列に並ぶよう配置されている。
【０１５４】
また、電極構造体１７の各々の表面電極部１７ａは、直径が約９０μｍで突出高さ約３０μｍの半球状であり、短絡部１７ｃの直径７０μｍであり、裏面電極部１７ｂは、７０μｍ×２００μｍの矩形の平板状で、被覆膜１８を含む裏面電極部１７ｂの厚みは１２．２μｍである。
【０１５５】
このようにして、合計で４枚のシート状プローブを製造した。これらのシート状プローブを「シート状プローブＭ１」〜「シート状プローブＭ４」とする。
（比較例１）
図６（ａ）に示す、直径が２０ｃｍで厚みが１２．５μｍのポリイミドシート１６ａの
片面に直径が２０ｃｍで厚みが１２μｍの銅からなる金属膜２０が積層された積層シートの金属膜２０表面に、予め短絡部を形成せずに金属製の多孔膜を重ねポリイミドワニスを塗布して絶縁膜１６にしたこと以外は、実施例１と同様に行い、シート状プローブを製造した。
【０１５６】
このようにして、合計で４枚の比較用のシート状プローブを製造した。これらのシート状プローブを「シート状プローブＮ１」〜「シート状プローブＮ４」とする。
３．異方導電性コネクターの作製について：
３−１  磁性芯粒子の調製について：
市販のニッケル粒子（Ｗｅｓｔａｉｍ社製、「ＦＣ１０００」）を用い、以下のようにして磁性芯粒子を調製した。
【０１５７】
日清エンジニアリング株式会社製の空気分級機「ターボクラシファイア  ＴＣ−１５Ｎ」によって、ニッケル粒子２ｋｇを、比重が８．９、風量が２．５ｍ3／ｍｉｎ、ロータ
ー回転数が２２５０ｒｐｍ、分級点が１５μｍ、ニッケル粒子の供給速度が６０ｇ／ｍｉｎの条件で分級処理し、粒子径が１５μｍ以下のニッケル粒子０．８ｋｇを捕集し、さらに、このニッケル粒子０．８ｋｇを、比重が８．９、風量が２．５ｍ3／ｍｉｎ、ロータ
ー回転数が２９３０ｒｐｍ、分級点が１０μｍ、ニッケル粒子の供給速度が３０ｇ／ｍｉｎの条件で分級処理し、ニッケル粒子０．５ｋｇを捕集した。
【０１５８】
得られたニッケル粒子は、数平均粒子径が７．４μｍ、粒子径の変動係数が２７％、ＢＥＴ比表面積が０．４６×１０3ｍ2／ｋｇ、飽和磁化が０．６Ｗｂ／ｍ2であった。
このニッケル粒子を「磁性芯粒子［Ａ］」とする。
３−２  導電性粒子の調製について：
粉末メッキ装置の処理槽内に、磁性芯粒子［Ａ］１００ｇを投入し、更に、０．３２Ｎの塩酸水溶液２Ｌを加えて攪拌し、磁性芯粒子［Ａ］を含有するスラリーを得た。このスラリーを常温で３０分間攪拌することにより、磁性芯粒子［Ａ］の酸処理を行い、その後、１分間静置して磁性芯粒子［Ａ］を沈殿させ、上澄み液を除去した。
【０１５９】
次いで、酸処理が施された磁性芯粒子［Ａ］に純水２Ｌを加え、常温で２分間攪拌し、その後、１分間静置して磁性芯粒子［Ａ］を沈殿させ、上澄み液を除去した。この操作を更に２回繰り返すことにより、磁性芯粒子［Ａ］の洗浄処理を行った。
【０１６０】
そして、酸処理および洗浄処理が施された磁性芯粒子［Ａ］に、金の含有割合が２０ｇ／Ｌの金メッキ液２Ｌを加え、処理層内の温度を９０℃に昇温して攪拌することにより、スラリーを調製した。この状態で、スラリーを攪拌しながら、磁性芯粒子［Ａ］に対して金の置換メッキを行った。その後、スラリーを放冷しながら静置して粒子を沈殿させ、上澄み液を除去することにより、導電性粒子を調製した。
【０１６１】
このようにして得られた導電性粒子に純水２Ｌを加え、常温で２分間攪拌し、その後、１分間静置して導電性粒子を沈殿させ、上澄み液を除去した。この操作を更に２回繰り返し、その後、９０℃に加熱した純水２Ｌを加えて攪拌し、得られたスラリーを濾紙によって濾過して導電性粒子を回収した。そして、この導電性粒子を、９０℃に設定された乾燥機によって乾燥処理した。
【０１６２】
得られた導電性粒子は、数平均粒子径が７．３μｍ、ＢＥＴ比表面積が０．３８×１０3ｍ2／ｋｇ、（被覆層を形成する金の質量）／（磁性芯粒子［Ａ］の質量）の値が０．３であった。
【０１６３】
この導電性粒子を「導電性粒子（ａ）」とする。
３−３  フレーム板の作製について：
下記の条件により、上記の試験用ウエハＷ１の各被検査電極領域に対応して形成された３９３個の異方導電膜配置用の貫通孔４２を有する直径が８インチのフレーム板４１を作製した。
【０１６４】
このフレーム板４１の材質はコバール（線熱膨張係数５×１０-6／Ｋ）で、その厚みは、６０μｍである。
各貫通孔４２は、その横方向の寸法が５４００μｍで縦方向の寸法が３２０μｍである。
【０１６５】
縦方向に隣接する異方導電膜配置用の貫通孔４２の間の中央位置には、円形の空気流入孔が形成されており、その直径は１０００μｍである。
３−４  成形材料の調製について：
付加型液状シリコーンゴム１００重量部に、導電性粒子［ａ］３０重量部を添加して混合し、その後、減圧による脱泡処理を施すことにより、成形材料を調製した。
【０１６６】
以上において、使用した付加型液状シリコーンゴムは、それぞれ粘度が２５０Ｐａ・ｓであるＡ液とＢ液よりなる二液型のものであって、その硬化物の圧縮永久歪みが５％、デュロメーターＡ硬度が３２、引裂強度が２５ｋＮ／ｍのものである。
【０１６７】
なお、付加型液状シリコーンゴムおよびその硬化物の特性は、以下のようにして測定されたものである。
（ａ）付加型液状シリコーンゴムの粘度は、Ｂ型粘度計により、２３±２℃における値を測定した。
（ｂ）シリコーンゴム硬化物の圧縮永久歪みは、次のようにして測定した。
【０１６８】
二液型の付加型液状シリコーンゴムのＡ液とＢ液とを等量となる割合で攪拌混合した。次いで、この混合物を金型に流し込み、当該混合物に対して減圧による脱泡処理を行った後、１２０℃、３０分間の条件で硬化処理を行うことにより、厚みが１２．７ｍｍ、直径が２９ｍｍのシリコーンゴム硬化物よりなる円柱体を作製し、この円柱体に対して、２００℃、４時間の条件でポストキュアを行った。このようにして得られた円柱体を試験片として用い、ＪＩＳ  Ｋ  ６２４９に準拠して１５０±２℃における圧縮永久歪みを測定した。
（ｃ）シリコーンゴム硬化物の引裂強度は、次のようにして測定した。
【０１６９】
上記（ｂ）と同様の条件で付加型液状シリコーンゴムの硬化処理とポストキュアを行うことにより、厚みが２．５ｍｍのシートを作製した。このシートから打ち抜きによってクレセント形の試験片を作製し、ＪＩＳ  Ｋ  ６２４９に準拠して２３±２℃における引裂強度を測定した。
（ｄ）デュロメーターＡ硬度は、上記（ｃ）と同様にして作製されたシートを５枚重ね合わせ、得られた積重体を試験片として用い、ＪＩＳ  Ｋ  ６２４９に準拠して２３±２℃における値を測定した。
３−５  異方導電性コネクターの作製について：
上記３−１で作製したフレーム板４１と、上記３−４で調製した成形材料を用い、特開２００２−３２４６００号公報に記載された方法に従って、フレーム板４１に、それぞれの貫通孔４２内に配置され、その周辺部に固定されて支持された３９３個の弾性異方導電膜５０を形成することにより、異方導電性コネクター４０を製造した。
【０１７０】
なお、成形材料層の硬化処理は、電磁石によって厚み方向に２Ｔの磁場を作用させながら、１００℃、１時間の条件で行った。
得られた弾性異方導電膜５０について具体的に説明すると、弾性異方導電膜の各々は、横方向の寸法が７０００μｍ、縦方向の寸法が１２００μｍであり、４０個の接続用導電部５２が絶縁部５３によって、互いに絶縁された状態で１２０μｍのピッチで横方向に一列に配列されている。
【０１７１】
また、接続用導電部５２の各々は、横方向の寸法が４０μｍ、縦方向の寸法が２００μｍ、厚みが１５０μｍ、突出部５４の突出高さが２５μｍ、絶縁部５３の厚みが１００μｍである。
【０１７２】
また、横方向において最も外側に位置する接続用導電部５２とフレーム板４１との間には、非接続用の導電部が配置されている。非接続用の導電部の各々は、横方向の寸法が６０μｍ、縦方向の寸法が２００μｍ、厚みが１５０μｍである。また、弾性異方導電膜（５０）の各々の被支持部の厚み（二股部分の一方の厚み）は２０μｍである。
【０１７３】
また、各弾性異方導電膜５０の接続用導電部５２中の導電性粒子の含有割合を調べたところ、全ての接続用導電部５２について、体積分率で約２５％であった。
このようにして、合計で８枚の異方導電性コネクターを製造した。これらの異方導電性コネクターを「異方導電性コネクターＣ１」〜「異方導電性コネクターＣ８」とする。
４．検査用回路基板の作製について：
基板材料としてアルミナセラミックス（線熱膨張係数４．８×１０-6／Ｋ）を用い、試験用ウエハＷ１の被検査電極のパターン従って、検査用電極３２が形成された検査用回路基板３１を作製した。
【０１７４】
この検査用回路基板３１は、全体の寸法が３０ｃｍ×３０ｃｍの矩形であり、その検査用電極は、横方向の寸法が６０μｍで縦方向の寸法が２００μｍである。得られた検査用回路基板を「検査用回路基板Ｔ１」とする。
５．シート状プローブの評価について：
５−１  試験１（隣接する電極構造体間の絶縁性）について：
シート状プローブＭ１〜Ｍ２、シート状プローブＮ１〜Ｎ２の各々について、以下のようにして隣接する電極構造体間の絶縁性の評価を行った。
【０１７５】
室温（２５℃）下において、試験用ウエハＷ１を試験台に配置し、この試験用ウエハＷ１の表面上に、図１８に示したように、シート状プローブをその表面電極部１７ａの各々が当該試験用ウエハＷ１の被検査電極上に位置するよう位置合わせして配置し、このシート状プローブ上に、異方導電性コネクター４０を、その接続用導電部５２の各々が、シート状プローブの裏面電極部１７ｂ上に位置するよう位置合わせして配置した。
【０１７６】
そして、この異方導電性コネクター４０上に、検査用回路基板Ｔ１をその検査用電極３２の各々が、異方導電性コネクター４０の接続用導電部５２上に位置するよう、位置合わせして配置し、さらに検査用回路基板Ｔ１を、下方に１６０ｋｇの荷重（電極構造体１個当たりに加わる荷重が平均で約１０ｇで加圧した。なお、異方導電性コネクター４０としては、下記表１に示すものを使用した。
【０１７７】
そして、検査用回路基板Ｔ１の１５７２０個の検査用電極３２の各々に、順次電圧を印加するとともに、電圧が印加された検査用電極３２と他の検査用電極３２との間の電気抵抗を、シート状プローブの電極構造体間の電気抵抗（以下、「絶縁抵抗」という。）として測定し、全測定点における絶縁抵抗が１０ＭΩ以下である測定点の割合（以下、「絶縁不良割合」という。）を求めた。
【０１７８】
なお、絶縁抵抗が１０ＭΩ以下である場合には、実際上、ウエハに形成された集積回路
の電気的検査に使用することが困難である。
試験の結果を表１に示す。
【０１７９】
【表１】
2006138721.tif 000003
【０１８０】
５−２  試験２（電極構造体の接続安定性）について：
シート状プローブＭ３、Ｍ４、シート状プローブＮ３、Ｎ４について、以下のようにして、被検査電極に対する電極構造体の接続安定性の評価を行った。
【０１８１】
室温（２５℃）下において、試験用ウエハＷ２を、電熱ヒーターを具えた試験台に配置し、この試験用ウエハＷ２の表面に、シート状プローブを、その表面電極部１７ａの各々が試験用ウエハＷ２の被検査電極２上に位置するように、位置合わせして配置した。
【０１８２】
また、このシート状プローブ上に、異方導電性コネクター４０をその接続用導電部５２の各々が、シート状プローブの裏面電極部１７ｂ上に位置するよう位置合わせして配置し、た。
【０１８３】
そして、この異方導電性コネクター４０上に、検査用回路基板Ｔ１を、その検査用電極２の各々が、異方導電性コネクター４０の接続用導電部５２上に位置するよう位置合わせして配置した。
【０１８４】
さらに、検査用回路基板Ｔ１を下方に、１６０ｋｇの荷重（電極構造体１個当たりに加わる荷重が平均で約１０ｇ）で加圧した。なお、異方導電性コネクター４０としては、下記の表２に示すものを使用した。
【０１８５】
そして、検査用回路基板Ｔ１の１５７２０個の検査用電極３２について、シート状プローブと、異方導電性コネクター４０と、試験用ウエハＷ２を介して、互いに電気的に接続された２個の検査用電極３２の間の電気抵抗を順次測定した。
【０１８６】
そして、測定された電気抵抗値の２分の１の値を、検査用回路基板Ｔ１の検査用電極３２と試験用ウエハＷ２の被検査電極２との間の電気抵抗（以下、「導通抵抗」という。）として記録し、全測定点における導通抵抗が１Ω以上である測定点の割合（以下、「接続不良割合」という。）を求めた。この操作を「操作（１）」とする。
【０１８７】
次いで、検査用回路基板Ｔ１に対する加圧を解除し、その後、試験台を１２５℃に昇温して、その温度が安定するまで放置し、その後、検査用回路基板Ｔ１を下方に、１６０ｋｇの荷重（電極構造体１７１個当たりに加わる荷重が平均で約１０ｇ）で加圧し、上記操作（１）と同様にして接続不良割合を求めた。この操作を「操作（２）」とする。
【０１８８】
次いで、検査用回路基板Ｔ１に対する加圧を解除し、その後、試験台を室温（２５℃）まで冷却した。この操作を「操作（３）」とする。
そして、上記の操作（１）、操作（２）および操作（３）を１サイクルとして、合計で１００サイクル連続して行った。なお、この１サイクルに要する時間は約１．５時間であった。
【０１８９】
なお、導通抵抗が１Ω以上である場合には、実際上、ウエハに形成された集積回路の電気的検査に使用することが困難である。
試験の結果を表２に示す。
【０１９０】
【表２】
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【図面の簡単な説明】
【０１９１】
【図１】図１は、本発明のシート状プローブの実施形態を示した図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）はＸ−Ｘ線による断面図である。
【図２】図２は、図１のシート状プローブにおける接点膜を拡大して示した平面図である。
【図３】図３は、図２のＸ−Ｘ線による断面図である。
【図４】図４は、本発明のシート状プローブにおける接点膜の支持部の断面図である。
【図５】図５は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図６】図６は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図７】図７は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図８】図８は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図９】図９は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図１０】図１０は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図１１】図１１は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図１２】図１２は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図１３】図１３は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図１４】図１４は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図１５】図１５は、本発明のシート状プローブの製造方法を説明する断面図である。
【図１６】図１６は、図１の実施形態のシート状プローブの変形例を示した図であり、図１６（ａ）は平面図、図１６（ｂ）はＸ−Ｘ線による断面図である。
【図１７】図１７は、図１の実施形態のシート状プローブの変形例を示した図であり、図１７（ａ）は平面図、図１７（ｂ）はＸ−Ｘ線による断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の回路装置の検査装置およびそれに用いられるプローブカードの実施形態を示した断面図である。
【図１９】図１９は、図１８のプローブカードにおける組み立て前後の各状態を示した断面図である。
【図２０】図２０は、図１８のプローブカードの要部構成を示した断面図である。
【図２１】図２１は、本発明の回路装置の検査装置およびそれに用いられるプローブカードの他の実施形態を示した断面図である。
【図２２】図２２は、異方導電性コネクターのフレーム板を示した平面図である。
【図２３】図２３は、従来のシート状プローブの断面図である。
【図２４】図２４は、従来のシート状プローブの製造方法の概略を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１９２】
１    ウエハ
２    被検査電極
１０    シート状プローブ
１１    支持体
１２    貫通孔
１３    支持板
１５    接点膜
１６    絶縁膜
１６ａ  樹脂シート
１６ｂ  高分子物質形成用液状物
１７    電極構造体
１７ａ  表面電極部
１７ｂ  裏面電極部
１７ｃ  短絡部
１８    被覆膜
１９    支持部
２０    金属膜
２２    フォトレジスト層
２３ａ  開口
２３ｂ  開口
２９    金属メッキ
３０    プローブカード
３１    検査用回路基板
３２    検査用電極
３３    ガイドピン
３５    加圧板
３６    ウエハ載置台
３７    加熱器
３８    嵌合用段差部
４０    異方導電性コネクター
４１    フレーム板
４２    貫通孔
５０    弾性異方導電膜
５１    導電性粒子
５２    接続用導電部
５３    絶縁部
５４    突出部
９０    シート状プローブ
９１    絶縁シート
９２    支持部材
９５    電極構造体
９６    表面電極部
９７    裏面電極部
９８    短絡部
１００    絶縁膜
１０１    フォトレジスト膜
１０２    金属膜
ｔ１    絶縁膜幅
ｔ２    エッチング幅
ｔ３    エッチング幅
φ１    開口径
φ２    開口径
θ    エッチング処理角度
Ｌ    外径
Ｐ    ピッチ
Ｒ    径
ｒ    径
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2006138721.tif 000019
【図１６】
2006138721.tif 000020
【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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