(57)【要約】本発明は、電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体に関する。  本発明は、犠牲基板上にティップ部の形成されるトレンチが形成され、該トレンチが形成された犠牲基板上に、ビーム部が形成され、前記トレンチとつながる開放領域が限定形成される保護膜パターンを形成し、前記保護膜パターンの開放領域に導電性物質を埋め立て、前記犠牲基板及び保護膜パターンを除去することによって、前記ティップ部及びビーム部を備える電気的接触体を製造する電子素子検査用の電気的接触体の製造方法であって、前記トレンチを形成した後に、前記トレンチを１回以上異方性蝕刻してその深さを増加させ、また、前記トレンチの内面をラウンド処理する段階を含むことを特徴とし、本発明による電気的接触体は、バー型の第１段、該第１段とつながり、前記第１段よりも幅の広いバー型の第２段、及び該第２段とつながり、この第２段よりも幅が広く、かつ、電気構成体とバンプを介して連結されるバー型の第３段からなる多段形状のビーム部及び該ビーム部の第１段の端部に一体形成されたティップ部と、を含めてなることを特徴とする。
2005517192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
犠牲基板上にティップ部の形成されるトレンチが形成され、前記トレンチが形成された犠牲基板上に、ビーム部が形成され、前記トレンチとつながる開放領域が限定形成される保護膜パターンを形成し、前記保護膜パターンの開放領域に導電性物質を埋め立て、前記犠牲基板及び保護膜パターンを除去することによって、前記ティップ部及びビーム部を備える電気的接触体を製造する電子素子検査用の電気的接触体の製造方法であって、
前記トレンチを形成した後に、前記トレンチを１回以上異方性蝕刻してその深さを増加させ、また、前記トレンチの内面をラウンド処理する段階を含むことを特徴とする電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項２】
前記トレンチを形成した後に、前記トレンチを１回以上異方性蝕刻してその深さを増加させ、また、前記トレンチの内面をラウンド処理する段階は、ＲＩＥ(Reactive Ion Etching)で遂行することを特徴とする請求項１に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項３】
前記ビーム部は、前記ティップ部とつながるバー型の第１段、該第１段とつながり、前記第１段よりも幅の広いバー型の第２段、及び前記第２段とつながり、前記第２段よりも幅の広いバー型の第３段からなる多段形状とすることを特徴とする請求項１に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項４】
前記ビーム部は、前記ティップ部とつながるバー型の第１段、該第１段とつながる折り曲げ型の第２段、該第２段とつながるバー型の第３段からなるジグザグ形状とすることを特徴とする請求項１に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項５】
前記ティップ部は、下端部をラウンド処理した角錐台または円錐台形状からなることを特徴とする請求項１に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項６】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状とすることを特徴とする請求項１に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項７】
前記犠牲基板上に、ティップ部が形成されるトレンチを形成した後に、このトレンチの中央部だけを開放する前記保護膜パターン以外の特定保護膜パターンを前記犠牲基板上に再び形成し、１回以上の蝕刻工程を遂行することによって前記トレンチの深さを増加させる段階と、
前記トレンチの中央部だけを開放する前記保護膜パターン以外の特定保護膜パターンを除去する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項８】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された角錐台または円錐台形状とすることを特徴とする請求項７に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項９】
前記ティップ部は、上端部に複数の突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状とすることを特徴とする請求項７に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項１０】
犠牲基板上に、ティップ部が形成されるトレンチが形成され、該トレンチが形成された犠牲基板上に、ビーム部が形成され、前記トレンチとつながる第１の開放領域が限定形成される保護膜パターンを形成し、前記保護膜パターンの第１の開放領域に導電性物質を埋め立て、前記犠牲基板及び保護膜パターンを除去することによって、前記ティップ部及びビーム部を備える電気的接触体を製造する電子素子検査用の電気的接触体の製造方法であって、
前記トレンチを形成した後に、このトレンチを１回以上異方性蝕刻することによってその深さを増加させ、また、このトレンチの内面をラウンド処理する段階と、
前記犠牲基板上に形成された第１の感光膜パターンの第１の開放部位に、ビーム部及びティップ部を形成するための導電性物質を所定の厚さに埋め立てた後に、この第１の結果物の上面を平坦化する段階と、
前記平坦化工程が完了した前記第１の結果物上に、ティップ部が形成されるトレンチに最も近接する位置においてアームレストが形成される第２の開放領域を限定形成される第２の感光膜パターンを形成する段階と、
前記第２の感光膜パターンにより前記第１の結果物上に形成された第２の開放領域に導電性物質を所定厚さに埋め立てた後に、この第２の結果物の上面を平坦化する段階と、
前記第２の感光膜パターン、前記第１の感光膜パターン、及び犠牲基板を除去することによって、ティップ、ビーム部及びアームレストを有する電気的接触体段階を完成する段階と、を含むことを特徴とする電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項１１】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された角錐台または円錐台形状とすることを特徴とする請求項１０に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項１２】
前記ティップ部は、上端部に複数の突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状とすることを特徴とする請求項１０に記載の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法。
【請求項１３】
バー型の第１段、該第１段とつながり、この第１段よりも幅の広いバー型の第２段、及び該第２段よりも幅が広く、この第２段と一端がつながり、他端は電気構成体とバンプを介して連結されるバー型の第３段からなる多段形状のビーム部と、
第１の保護膜パターンを蝕刻マスクとして１次蝕刻工程により犠牲基板上に形成される一方、前記ビーム部の第１段の端部に１回以上の等方性蝕刻によって底面部がラウンド処理されるトレンチと、
前記第１の保護膜パターンを除去した後に、前記犠牲基板上に第２の保護膜パターンを形成させ、前記トレンチ内部に導電性物質を埋め立て、この結果物の上面を平坦化した後に、湿式蝕刻により前記犠牲基板及び前記第２の保護膜パターンを除去して形成されるティップ部と、を含むことを特徴とする電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項１４】
前記トレンチは、１回以上の異方性蝕刻により内側面が斜めにカッティングされた角錐台または円錐台形状を持つことを特徴とする請求項１３に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項１５】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状からなることを特徴とする請求項１３に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項１６】
前記ティップ部は、犠牲基板の１次等方性蝕刻及び２次異方性蝕刻によって上端部に陥没部を形成し、底面部がラウンド処理された円柱形状のトレンチを形成し、前記トレンチ内部に導電性物質を埋め立てた後に、前記犠牲基板を除去することによって形成されることを特徴とする請求項１５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項１７】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された角錐台または円錐台形状からなることを特徴とする請求項１３に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項１８】
前記ティップ部は、犠牲基板の１次、２次及び３次蝕刻によって上端部に陥没部を形成し、底面部がラウンド処理された角錐台または円錐台形状のトレンチを形成し、前記トレンチ内部に導電性物質を埋め立てた後に、前記犠牲基板を除去することによって形成されることを特徴とする請求項１７に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項１９】
前記ティップ部は、上端部に第１及び第２の突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状からなることを特徴とする請求項１３に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２０】
前記ティップ部は、犠牲基板の１次、２次及び３次蝕刻によって上端部に第１及び第２の陥没部を形成し、底面部がラウンド処理された円柱形状のトレンチを形成し、前記トレンチ内部に導電性物質を埋め立てた後に、前記犠牲基板を除去することによって形成されることを特徴とする請求項１９に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２１】
前記ティップ部は、下端部がラウンド処理された角錐台または円錐台の形状からなることを特徴とする請求項１３に記載のする電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２２】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状からなることを特徴とする請求項１３に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２３】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された角錐台または円錐台の形状からなることを特徴とする請求項１３に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２４】
前記ティップ部は、上端部に第１の突部が形成され、該第１の突部とつながり、この第１の突部よりも断面積の小さい第２の突部が中間部に形成され、該第２の突部とつながり、この第２の突部よりも断面積の小さい下端部がラウンド処理された円柱形状からなることを特徴とする請求項１３に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２５】
電気構成体とバンプを介して連結されるバー型の第１段、該第１段とつながる折り曲げ型の第２段、及び該第２段とつながるバー型の第３段からなるジグザグ形状のビーム部と、
第１の保護膜パターンを蝕刻マスクとして１次蝕刻工程により犠牲基板上に形成される一方で、前記ビーム部の第３段の端部に１回以上の等方性蝕刻を施して底面部がラウンド処理されてなるトレンチと、
前記第１の保護膜パターンを除去した後に、前記犠牲基板上に第２の保護膜パターンを形成し、前記トレンチ内部に導電性物質を埋め立て、この結果物をの上面を平坦化し、湿式蝕刻により前記第２の保護膜パターン及び犠牲基板を除去して形成されるティップ部と、
を含むことを特徴とする電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２６】
前記トレンチは、１回以上の異方性蝕刻により内側面が傾斜カッティングされた角錐台または円錐台の形状を持つことを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２７】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状からなることを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２８】
前記ティップ部は、犠牲基板の１次等方性蝕刻及び２次異方性蝕刻によって上端部に陥没部を形成し、底面部がラウンド処理された円柱形状のトレンチを形成し、該トレンチ内部に導電性物質を埋め立てた後に、前記犠牲基板を除去させてなることを特徴とする請求項２７に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項２９】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された角錐台または円錐台の形状からなることを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３０】
前記ティップ部は、犠牲基板の１次、２次及び３次蝕刻によって上端部に陥没部を形成し、底面部がラウンド処理された角錐台または円錐台形状のトレンチを形成し、該トレンチ内部に導電性物質を埋め立てた後に、前記犠牲基板を除去してなることを特徴とする請求項２９に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３１】
前記ティップ部は、上端部に第１及び第２の突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状からなることを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３２】
前記ティップ部は、犠牲基板の１次、２次及び３次蝕刻によって上端部に第１の及び第２の陥没部を形成し、底面部がラウンド処理された円柱形状のトレンチを形成し、該トレンチ内部に導電性物質を埋め立てた後に前記犠牲基板を除去してなることを特徴とする請求項３１に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３３】
前記ビーム部の第２での折り曲げ角度は３０°〜１７０°であることを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３４】
前記ビーム部は、前記第１段から第３段の方へ行くにつれてその幅が減少することを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３５】
前記ティップ部は、下端部がラウンド処理された角錐台または円錐台の形状からなることを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３６】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状からなることを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３７】
前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された角錐台または円錐台の形状からなることを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３８】
上端部に第１の突部が形成され、該第１の突部とつながり、前記第１の突部よりも断面積の小さい第２の突部が中間部に形成され、該第２の突部とつながり、この第２の突部よりも断面積の小さい下端部がラウンド処理された円柱形状からなることを特徴とする請求項２５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項３９】
全面に所定厚さの第１の感光膜が形成された犠牲基板と、
前記第１の感光膜をパタニングすることによって形成される、ティップ部が形成される開放部と、
前記第１の感光膜パターンを蝕刻マスクとしてティップ部を形成し、犠牲基板上に形成された第１の感光膜パターンをアッシング(Ashing)によって除去し、１回以上の異方性蝕刻により前記ティップがラウンド処理されてなるトレンチと、
前記犠牲基板上の第２の感光膜パターンに形成される第２の開放領域に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)またはＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)またはめっき方式を用いて、ビーム部及びティップ部用の導電性物質を所定厚さに埋め立てた後に、この結果物の上面を平坦化し、第３の感光膜パターン及び前記第２の感光膜パターンを除去してなる、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部及びアームレストと、
電気構成体のターミナルに所定大きさのバンプ(Bump)を含めて形成されたポスト部と、
前記ポスト部を、前記アームレストが形成されたビーム部の他端と対向するビーム部の一端に連結させる連結手段と、を含み、
前記アームレストが、前記犠牲基板が湿式蝕刻方式により除去されるときに前記ビーム部の折り曲げ部の上面に形成されることを特徴とする電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４０】
前記アームレストの外側面には、絶縁性物質によりコーティング膜が形成されていることを特徴とする請求項３９に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４１】
前記絶縁性物質は、ポリイミド(Polyimide)またはパリレン(Parylene)であることを特徴とする請求項４０に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４２】
前記連結手段は、はんだ付け(Soldering)、ろう付け(Brazing)、めっき、及び導電性接着剤のいずれか一つであることを特徴とする請求項３９に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４３】
前記ビーム部に一つ以上の折り曲げ部が形成されている場合に、前記アームレストが、前記折り曲げ部のうち任意の折り曲げ部と、該折り曲げ部と対応する電気構成体の上面との間に形成されていることを特徴とする請求項３９に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４４】
前記アームレストが、前記ティップ部と対向するビーム部に形成されることを特徴とする請求項３９に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４５】
１対のアームレストが、相互に向かい合うように形成されることを特徴とする請求項３９に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４６】
前記アームレストが、前記ティップ部に最も近接する前記ビーム部の折り曲げ部と、前記電気構成体の上面との間に形成されることを特徴とする請求項３９に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４７】
全面に所定厚さの第１の感光膜が形成された犠牲基板と、
前記第１の感光膜をパタニングすることによって形成される、ティップ部が形成される開放部と、
前記第１の感光膜パターンを蝕刻マスクとしてティップ部を形成し、前記犠牲基板上に形成された第１の感光膜パターンをアッシング(Ashing)によって除去し、１回以上の異方性蝕刻により前記ティップがラウンド処理されてなるトレンチと、
前記犠牲基板上の第２の感光膜パターンに形成される第２の開放領域に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、ＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)、またはめっき方式を用いて、ビーム部及びティップ部用の導電性物質を所定厚さに埋め立てた後に、この結果物の上面を平坦化し、第３の感光膜パターン及び前記第２の感光膜パターンを除去してなる、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部及びアームレストと、
電気構成体のターミナルに所定大きさのバンプ(Bump)を含めて形成されたポスト部と、
前記ポスト部を、前記アームレストが形成されたビーム部の他端と対向するビーム部の一端に連結させる連結手段と、
前記犠牲基板が湿式蝕刻方式により除去されることによって前記ビーム部に形成されるティップと、を含み、
前記アームレストが、前記ジグザグ形状からなるビーム部の折り曲げ部及び該折り曲げ部と向かい合う電気構成体の上面に選択的に形成されることを特徴とする電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４８】
前記アームレストの外側面には、絶縁性物質によりコーティング膜が形成されていることを特徴とする請求項４７に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項４９】
前記絶縁性物質は、ポリイミド(Polyimide)またはパリレン(Parylene)であることを特徴とする請求項４８に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５０】
前記連結手段は、はんだ付け(Soldering)、ろう付け(Brazing)、めっきまたは導電性接着剤のいずれか一つであることを特徴とする請求項４７に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５１】
前記ビーム部に一つ以上の折り曲げ部が形成されている場合に、前記アームレストが、前記折り曲げ部のうち任意の折り曲げ部と、該折り曲げ部に対応する電気構成体の上面との間に形成されることを特徴とする請求項４７に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５２】
前記アームレストが、前記ティップ部と対向するビーム部に形成されることを特徴とする請求項４７に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５３】
１対のアームレストが、相互に向かい合うように形成されることを特徴とする請求項４７に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５４】
前記アームレストが、前記ティップ部に最も近接する前記ビーム部の折り曲げ部と、前記電気構成体の上面との間に形成されることを特徴とする請求項４７に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５５】
全面に所定厚さの第１の感光膜が形成された犠牲基板と、
前記第１の感光膜をパタニングすることによって形成される、ティップ部が形成される開放部と、
前記第１の感光膜パターンを蝕刻マスクとしてティップ部を形成し、前記犠牲基板上に形成された第１の感光膜パターンをアッシング(Ashing)によって除去し、１回以上の異方性蝕刻により前記ティップがラウンド処理されてなるトレンチと、
前記犠牲基板上の第２の感光膜パターンに形成される第２の開放領域に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、ＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)、またはめっき方式を用いて、ビーム部及びティップ部用の導電性物質を所定厚さに埋め立てた後に、この結果物の上面を平坦化し、第３の感光膜パターン及び前記第２の感光膜パターンを除去してなる、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部及びアームレストと、
電気構成体のターミナルに所定大きさのバンプ(Bump)を含めて形成されたポスト部と、
前記ポスト部を、前記アームレストが形成されたビーム部の他端と対向するビーム部の一端に連結させる連結手段と、を含み、
前記アームレストが、前記犠牲基板が湿式蝕刻方式により除去されると、前記ビーム部の折り曲げ部及び電気構成体の上面に、所定間隔だけ離れてそれぞれ形成されることを特徴とする電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５６】
前記アームレストの外側面には、絶縁性物質によりコーティング膜が形成されていることを特徴とする請求項５５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５７】
前記絶縁性物質は、ポリイミド(Polyimide)またはパリレン(Parylene)であることを特徴とする請求項５６に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５８】
前記連結手段は、はんだ付け(Soldering)、ろう付け(Brazing)、めっきまたは導電性接着剤のいずれか一つであることを特徴とする請求項５５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項５９】
前記ビーム部に一つ以上の折り曲げ部が形成されている場合に、前記アームレストが、前記折り曲げ部のうち任意の折り曲げ部と、該折り曲げ部に対応する電気構成体の上面との間に形成されることを特徴とする請求項５５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項６０】
前記アームレストが、前記ティップ部と対向するビーム部に形成されることを特徴とする請求項５５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項６１】
１対のアームレストが、相互に向かい合うように形成されることを特徴とする請求項６０に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【請求項６２】
前記アームレストが、前記ティップ部に最も近接する前記ビーム部の折り曲げ部と前記電気構成体の上面との間に形成されることを特徴とする請求項５５に記載の電子素子検査用の電気的接触体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体に関し、より詳細には、電子素子と接触して電子素子の異常有無を電気的にテストすることができる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体に関する。
【０００２】
また、本発明は、アームレストを使って電気的接触体の物理力を倍加させ、電子素子の異常有無を電気的により容易にテストすることができる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体に関する。
【背景技術】
【０００３】
通常、半導体チップ(Chip)は、酸化工程、拡散工程、イオン注入工程、蝕刻工程及び金属工程などの一連の半導体製造工程を遂行することによって半導体基板上に製造され、この半導体基板上に製造されたチップは、ＥＤＳ(Electrical Die Sorting)を通じて正常チップ及び不良チップに選別され、正常チップだけスライシング(Slicing)及びパッケージング(Packaging)される。
【０００４】
ここで、前記ＥＤＳは、プローブカード(Probe Card)などの電気的接触体をチップのパッドに接触させて電気的信号を印加し、この印加された電気信号に対応する応答電気信号をディテクション(Detection)することによってチップの正常及び異常有無を確認する工程である。
【０００５】
また、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)などの平板ディスプレイ(Flat Pannel Display)素子もまた、一連の平板ディスプレイ素子製造工程によって製造された平板ディスプレイ素子の所定部に電気的接触体を接触させて電気信号を印加し、この印加された電気信号に対応する応答電気信号をディテクションすることによってＬＣＤパネルの正常及び異常有無を確認する。
【０００６】
このように半導体チップまたはＬＣＤなどの平板ディスプレイの異常有無をテストする従来の電気的接触体は、１ＧＤＲＡＭなどに高集積化された最近の半導体素子のファインピッチ(Fine Pitch)間隔に対応可能であり、高周波帯域で使用可能なように信号対応答速度が速く、反復的な接触によっても摩耗されない所定の強度を保持し、所定の接触抵抗を保持して電気伝導性に優れており、且つ、ＯＤ(Over Drive)を充分に確保できるような形に研究・開発が進行されている。
【０００７】
特に、この電気的接触体は、高集積化された半導体素子と反復的に接触する過程でパーティクル(Particle)が生じるのを最小限に抑えられ、優れた電気伝導性を持ち、かつ、複数の電気的接触体のティップ部がパッドに一括接触しうるような充分なＯＤ(Over Drive)を確保し得るような形に研究・開発が進行されつつある。
【０００８】
かかる従来の電気的接触体は、図１に示すように、所定の回路パターンが形成されたＰＣＢ(Printed Circuit Board)などの電気構成体(Electronic component)１０のターミナル(Terminal)とポスト部(Post portion)１２が連結され、該ポスト部１２とビーム部(Beam portion)１４が連結され、該ビーム部１４とティップ部(Tip portion)１６が連結される。
【０００９】
ここで、前記ポスト部１２、ビーム部１４及びティップ部１６が個別的に備えられて接着手段によって互いに連結され、前記ビーム部１４は、一定の幅を有するバー(Bar)形状からなる。
【００１０】
特に、前記ティップ部１６は、四角で下端部が尖ったピラミッド形状からなる。
【００１１】
したがって、この電気的接触体のティップ部１６は、一定のＯＤを持ちつつ一定の物理力(Ｆ)で半導体チップのパッドと反復的に接触しながら半導体チップに一定の電気的信号を印加することによって、半導体チップの異常有無を確認する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来の電気的接触体のティップ部の下端部は尖っているので、電気的接触体のティップ部と半導体チップのパッドが一定の物理力(Ｆ)で反復的に接触する過程においてこのパッドの上部に形成されたパッド酸化膜を貫いてパッドを損ね、ワイヤーボンディングなどの後続する半導体製造工程における不良要因とされる、という問題点があった。
【００１３】
そして、上記の従来の電気的接触体のティップ部は、角ばっていることから、半導体チップのパッドと接触しつつ摩耗され、それ自体からパーティクルを生じさせ易く、これにより、高集積化された半導体チップが汚染されてしまう、という問題点があった。
【００１４】
また、電気的接触体のティップ部の端部が尖っているので、ティップ部と半導体チップのパッドとの接触面積が小さく、よって、電気伝導性が劣化する、という問題点があった。
【００１５】
そして、前記電気的接触体は、一定の物理力(Ｆ)で半導体チップのパッドと接触することから一定のＯＤが確保されなければならないが、ティップ部の長さが短いためにＯＤを調節し難い、という問題点があった。
【００１６】
すなわち、前記電気的接触体は、所定形状で配置されてプローブカードに複数本備えられるが、この電気的接触体のティップ部の長さが短いために、複数の電気的接触体の高低を調節し所定のＯＤを持つように調節するのが容易でない、という問題点があった。
【００１７】
これらの問題点は、ティップ部の構造または形状の発展においても現れてきた。
【００１８】
すなわち、初期のタングステンニードル(Needle)形態のティップ部は、Ｖ形状またはピラミッド形状に発展してきたし、このピラミッド形状のティップ部は最近では切頭型のピラミッド形状に発展してきた。
【００１９】
しかしながら、前記タングステンニードル形態のティップ部は、手作業で先端部を尖らせる先端部加工作業が遂行されるため、ティップ部の加工再現性及び生産性に劣る問題点があるし、前記ピラミッド形状及び切頭型ピラミッド形状のティップ部もまた、角ばっているために、ティップ部が半導体素子のパッドなどと反復的に接触しながらその角部が摩耗し易く、よって、角部の角度緩和が望まれてきた。
【００２０】
また、上にも述べたように、反復的な電子素子の検査を遂行する際にティップ部の尖端部と角部の摩耗によって生じるパーティクルのために、頻繁に洗浄をしつつテストを実施しなければならず、その結果、迅速で連続的なテスト遂行が不可能になる。
【００２１】
また、最近の高周波型電子素子は、特にノイズ(Noise)に敏感に影響を受けるが、ティップ部の摩耗により接点が均一に形成されず、このため、そのテストの信頼度が低下する、という問題がある。
【００２２】
この理由から、短時間で高効率の検査を遂行しうる量産性が望まれている。
【００２３】
しかも、ビーム部はバー形状からなるが、これは、最近の高集積化された半導体素子のファインピッチ(Fine Pitch)間隔には容易に対応できなく、また、前記電気的接触体が所定の物理力(Ｆ)で半導体チップのパッドと接触する際に、所定部に応力が集中することからビーム部が折れてしまう、という問題点がある。
【００２４】
また、前記ビーム部とティップ部とが連結される箇所の面積が狭いために、前記電気的接触体が所定物理力(Ｆ)で半導体チップのパッドと接触する際に、ビーム部とティップ部とが連結される箇所に応力が集中し、ティップ部が折れてしまう、という問題点がある。
【００２５】
さらに、従来の電子素子検査装置のティップ部は、一定のＯＤを確保して半導体チップのパッド上に形成された酸化膜を貫く程度の一定の物理力(Ｆ)の増加が必要とされるにもかかわらず、電気的接触体自体の問題により実現し難い、という問題点があった。
【００２６】
より詳細に説明すれば、前記一定の物理力(Ｆ)を倍加させるためにはビーム部の長さを短くすべきであるが、ビーム部の長さが短くなると、一定のＯＤを確保し難くなり、また、ビーム部に局部的に過度な応力が加えられてビーム部が折れる問題につながる。
【００２７】
しかも、ビーム部の長さが短くなると、前記ビーム部に要求される所定の弾性力に達する所かかえって低下する問題点にもつながる。
【００２８】
本発明の目的は、電気的接触体のティップ部の下端部が角ばっていることから、半導体チップのパッドと接触しながらティップ部が摩耗され、それ自体からパーティクルを生じさせる従来の問題点を克服しうる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【００２９】
本発明の他の目的は、電気的接触体のティップ部の先端部が尖っていることから、電気伝導性が劣化する従来の問題点を克服しうる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【００３０】
本発明のさらに他の目的は、電気的接触体のティップ部の先端部が尖っていることから、電気的接触体のティップ部と半導体チップのパッドが一定の物理力(Ｆ)で反復的に接触する過程でパッド上部に形成されたパッド酸化膜を貫いてパッドを損ね、ワイヤーボンディングなどの後続の半導体製造工程における不良要因とされる従来の問題点を克服しうる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【００３１】
本発明のさらに他の目的は、電気的接触体のティップ部の長さを延長することによってＯＤの調節を容易にした電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【００３２】
本発明のさらに他の目的は、高集積化された半導体チップなどの電子素子の短いピッチ間隔に容易に対応しうる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【００３３】
本発明のさらに他の目的は、電気的接触体のティップ部と半導体チップのパッドが一定の物理力(Ｆ)で反復的に接触する過程で電気的接触体のビーム部の所定部に応力が集中することによってビーム部が折れるのを防止しうる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【００３４】
本発明のさらに他の目的は、電気的接触体のビーム部とティップ部が連結される箇所の面積が狭いことから、電気的接触体が所定の物理力(Ｆ)で半導体チップのパッドと接触した際に、ビーム部とティップ部が連結される箇所に応力が集中してティップ部が折れるのを防止しうる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【００３５】
本発明のさらに他の目的は、電気的接触体のビーム部とティップ部の製造において再現性に優れた電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【００３６】
本発明のさらに他の目的は、パーティクルやデバイスのパッドへのスクラッチ(Scratch)などの損傷を減しながらも、接触面積を増加させうるティップ部を実現し、效率よく量産に適用しうる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【００３７】
本発明のさらに他の目的は、アームレストを用いて電気的接触体の物理力(Ｆ)を倍加させ、電子素子の異常有無を電気的にテストしうる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
前記目的を達成するための本発明による電子素子検査用の電気的接触体の製造方法は、犠牲基板上にティップ部の形成されるトレンチが形成され、前記トレンチが形成された犠牲基板上に、ビーム部が形成され、前記トレンチとつながる開放領域が限定形成される保護膜パターンを形成し、前記保護膜パターンの開放領域に導電性物質を埋め立て、前記犠牲基板及び保護膜パターンを除去することによって、前記ティップ部及びビーム部を備える電気的接触体を製造する電子素子検査用の電気的接触体の製造方法であって、前記トレンチを形成した後に、前記トレンチを１回以上異方性蝕刻してその深さを増加させ、また、前記トレンチの内面をラウンド処理する段階を含むことを特徴とする。
【００３９】
ここで、前記トレンチを形成した後に、前記トレンチを１回以上異方性蝕刻してその深さを増加させ、また、前記トレンチの内面をラウンド処理する段階は、ＲＩＥ(Reactive Ion Etching)で遂行すると好ましい。
【００４０】
そして、前記ビーム部は、前記ティップ部とつながるバー型の第１段、該第１段とつながり、前記第１段よりも幅の広いバー型の第２段、及び前記第２段とつながり、前記第２段よりも幅の広いバー型の第３段からなる多段形状とするか、或いは、前記ティップ部とつながるバー型の第１段、該第１段とつながる折り曲げ型の第２段、該第２段とつながるバー型の第３段からなるジグザグ形状とする。
【００４１】
また、前記ティップ部は、下端部をラウンド処理した角錐台または円錐台形状、或いは、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状とする。
【００４２】
また、本発明による電子素子検査用の電気的接触体の他の製造方法は、犠牲基板上に、ティップ部が形成されるトレンチが形成され、該トレンチが形成された犠牲基板上に、ビーム部が形成され、前記トレンチとつながる第１の開放領域が限定形成される保護膜パターンを形成し、前記保護膜パターンの第１の開放領域に導電性物質を埋め立て、前記犠牲基板及び保護膜パターンを除去することによって、前記ティップ部及びビーム部を備える電気的接触体を製造する電子素子検査用の電気的接触体の製造方法であって、前記トレンチを形成した後に、このトレンチを１回以上異方性蝕刻することによってその深さを増加させ、また、このトレンチの内面をラウンド処理する段階と；前記犠牲基板上に形成された第１の感光膜パターンの第１の開放部位に、ビーム部及びティップ部を形成するための導電性物質を所定の厚さに埋め立てた後に、この第１の結果物の上面を平坦化する段階と；前記平坦化工程が完了した前記第１の結果物上に、ティップ部が形成されるトレンチに最も近接する位置においてアームレストが形成される第２の開放領域を限定形成される第２の感光膜パターンを形成する段階と；前記第２の感光膜パターンにより前記第１の結果物上に形成された第２の開放領域に導電性物質を所定厚さに埋め立てた後に、この第２の結果物の上面を平坦化する段階と；前記第２の感光膜パターン、前記第１の感光膜パターン、及び犠牲基板を除去することによって、ティップ、ビーム部及びアームレストを有する電気的接触体段階を完成する段階と；を含むことを特徴とする。
【００４３】
ここで、前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された角錐台または円錐台形状とする。
【００４４】
そして、本発明による電気素子検査用の電気的接触体の一実施形態は、バー型の第１段、該第１段とつながり、この第１段よりも幅の広いバー型の第２段、及び該第２段よりも幅が広く、この第２段と一端がつながり、他端は電気構成体とバンプを介して連結されるバー型の第３段からなる多段形状のビーム部と；第１の保護膜パターンを蝕刻マスクとして１次蝕刻工程により犠牲基板上に形成される一方、前記ビーム部の第１段の端部に１回以上の等方性蝕刻によって底面部がラウンド処理されるトレンチと；前記第１の保護膜パターンを除去した後に、前記犠牲基板上に第２の保護膜パターンを形成させ、前記トレンチ内部に導電性物質を埋め立て、この結果物の上面を平坦化した後に、湿式蝕刻により前記犠牲基板及び前記第２の保護膜パターンを除去して形成されるティップ部と；を含むことを特徴とする。
【００４５】
そして、本発明による電気素子検査用の電気的接触体の他の実施形態は、電気構成体とバンプを介して連結されるバー型の第１段、該第１段とつながる折り曲げ型の第２段、及び該第２段とつながるバー型の第３段からなるジグザグ形状のビーム部と；第１の保護膜パターンを蝕刻マスクとして１次蝕刻工程により犠牲基板上に形成される一方で、前記ビーム部の第３段の端部に１回以上の等方性蝕刻を施して底面部がラウンド処理されてなるトレンチと；前記第１の保護膜パターンを除去した後に、前記犠牲基板上に第２の保護膜パターンを形成し、前記トレンチ内部に導電性物質を埋め立て、この結果物の上面を平坦化し、湿式蝕刻により前記第２の保護膜パターン及び犠牲基板を除去して形成されるティップ部と；を含むことを特徴とする。
【００４６】
ここで、前記トレンチは、１回以上の異方性蝕刻により内側面が斜めにカッティングされた角錐台または円錐台形状を持つことを特徴とする。
【００４７】
そして、前記ティップ部は、上端部に突部が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状からなることを特徴とする。
【００４８】
そして、本発明による電気素子検査用の電気的接触体のさらに他の実施形態は、全面に所定厚さの第１の感光膜が形成された犠牲基板と；前記第１の感光膜をパタニングすることによって形成される、ティップ部が形成される開放部と；前記第１の感光膜パターンを蝕刻マスクとしてティップ部を形成し、犠牲基板上に形成された第１の感光膜パターンをアッシング(Ashing)によって除去し、１回以上の異方性蝕刻により前記ティップがラウンド処理されてなるトレンチと；前記犠牲基板上の第２の感光膜パターンに形成される第２の開放領域に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)またはＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)またはめっき方式を用いて、ビーム部及びティップ部用の導電性物質を所定厚さに埋め立てた後に、この結果物の上面を平坦化し、第３の感光膜パターン及び前記第２の感光膜パターンを除去してなる、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部及びアームレストと；電気構成体のターミナルに所定大きさのバンプ(Bump)を含めて形成されたポスト部と；前記ポスト部を、前記アームレストが形成されたビーム部の他端と対向するビーム部の一端に連結させる連結手段と；を含み、前記アームレストが、前記犠牲基板が湿式蝕刻方式により除去されるときに前記ビーム部の折り曲げ部の上面に形成されることを特徴とする。
【００４９】
そして、本発明による電気素子検査用の電気的接触体の他の実施形態は、全面に所定厚さの第１の感光膜が形成された犠牲基板と；前記第１の感光膜をパタニングすることによって形成される、ティップ部が形成される開放部と；前記第１の感光膜パターンを蝕刻マスクとしてティップ部を形成し、前記犠牲基板上に形成された第１の感光膜パターンをアッシング(Ashing)によって除去し、１回以上の異方性蝕刻により前記ティップがラウンド処理されてなるトレンチと；前記犠牲基板上の第２の感光膜パターンに形成される第２の開放領域に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、ＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)、またはめっき方式を用いて、ビーム部及びティップ部用の導電性物質を所定厚さに埋め立てた後に、この結果物の上面を平坦化し、第３の感光膜パターン及び前記第２の感光膜パターンを除去してなる、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部及びアームレストと；電気構成体のターミナルに所定大きさのバンプ(Bump)を含めて形成されたポスト部と；前記ポスト部を、前記アームレストが形成されたビーム部の他端と対向するビーム部の一端に連結させる連結手段と、を含み、前記アームレストが、前記犠牲基板が湿式蝕刻方式により除去されると、前記ビーム部の折り曲げ部及び電気構成体の上面に、所定間隔だけ離れてそれぞれ形成されることを特徴とする。
【００５０】
そして、前記ビーム部に一つ以上の折り曲げ部が形成されている場合に、前記アームレストが、前記折り曲げ部のうち任意の折り曲げ部と、該折り曲げ部に対応する電気構成体の上面との間に形成されることを特徴とする。
【００５１】
また、前記アームレストが、前記ティップ部と対向するビーム部に形成されることを特徴とする。
【００５２】
また、前記アームレストが、前記ティップ部に最も近接する前記ビーム部の折り曲げ部と、前記電気構成体の上面との間に形成されることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の具体的な実施形態について詳細に説明する。
【００５４】
図２ないし図１０は、本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【００５５】
本実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法は、まず、図２に示すように、(１ ０ ０)などのように一定の方向性を持つシリコン(Silicon)材質の犠牲基板２０の全面に、フォトレジスト及び酸化膜などの薄膜からなる所定厚さの第１の保護膜２２が形成される。このとき、前記フォトレジストは、犠牲基板２０を回転させながら犠牲基板２０上にフォトレジストを噴射コーティングするスピンコーティング(Spin coating)方式によって形成され、前記酸化膜は、公知の熱酸化法(Thermal oxidation process)によって形成される。
【００５６】
続いて、図３に示すように、公知のフォトリソグラフィ(Photolithography)工程によって所定の第１の開口部(番号未記載)を備えた第１の保護膜パターン２４が形成される。
【００５７】
このときに、前記フォトレジストからなる第１の保護膜パターン２４は、第１の保護膜２２上に、回路パターンの形成されたレチクル(Reticle)を位置させ露光及び現像することによってなる。そして、前記酸化膜からなる第１の保護膜パターン２４は、前記第１の保護膜２２上にフォトレジストをコーティングした後に露光及び現像によってフォトレジストパターンを形成し、このフォトレジストパターンを蝕刻マスクとして湿式または乾式蝕刻工程を遂行することによって形成する。
【００５８】
続いて、図４Ａに示すように、第１の保護膜パターン２４を蝕刻マスクとして１次蝕刻工程を遂行することによって、犠牲基板２０上に、ティップ部の形成されるトレンチ(Trench)２６を形成する。
【００５９】
このときに、前記１次蝕刻工程は、水酸化カリウム(KOH)と脱イオン水(Deionized water)が所定の割合で混合されたケミカルを用いた湿式蝕刻工程で遂行され、このケミカルによる湿式蝕刻工程によって一定の方向性を持つ犠牲基板２０は異方性蝕刻され、これで、角錐台または円錐台形状のトレンチ２６が形成される。
【００６０】
そして、前記１次蝕刻工程は、図４Ｂに示すように、フッ化水素(HF)、硝酸(HNO3)及び酢酸(CH3COOH)が各々所定の割合で混合されたケミカルを用いた湿式蝕刻工程で遂行され、前記ケミカルによる湿式蝕刻工程によって、(１ ０ ０)などのように一定の方向性を持つ犠牲基板２０は等方性蝕刻され、よって、内側面がラウンド処理された円柱形状のトレンチ２８が形成される。
【００６１】
このときに、前記ケミカルの等方性蝕刻特性の上、第１の保護膜パターン２４下側の第１の開口部周辺部の犠牲基板２０の上面も蝕刻される。
【００６２】
その後、図５Ａに示すように、前記１次異方性蝕刻工程によって内側面が斜めにカッティングされた角錐台または円錐台形状のトレンチ２６の形成された犠牲基板２０上の第１の保護膜パターン２４が蝕刻マスクとされ、SF6、C4F8及びO2ガスが一定の割合で混合された混合ガスにより２次蝕刻工程が遂行される。
【００６３】
この２次蝕刻工程は、ディープトレンチ(Deep trench)蝕刻方法の一つであり、いわゆる、ボッシュプロセス(Bosh process)と呼ばれる公知のＲＩＥ(Reactive Ion Etching)によって遂行される。そして、この２次蝕刻工程によって、１次蝕刻工程で形成された角錐台または円錐台形状のトレンチ２６の深さは、３０μｍ乃至５００μｍと深く形成されると同時に、底面部はラウンド処理される。
【００６４】
すなわち、前記トレンチ２６は、３０μｍ乃至５００μｍに延長蝕刻された後に、SF6ガスの等方性蝕刻特性から、角錐台または円錐台形状のトレンチ２６の内側面の角度は所定の角度に緩和されると同時に、トレンチ２６の底面部はラウンド処理される。
【００６５】
ここで、前記２次蝕刻工程は、１回以上遂行されることができる。
【００６６】
また、図５Ｂに示すように、前記１次蝕刻工程によって内側面がラウンド処理された円柱形状のトレンチ２８が形成された犠牲基板２０上の第１の保護膜パターン２４を蝕刻マスクとし、SF6、C4F8及びO2ガスが一定の割合で混合された混合ガスを使って２次蝕刻工程を遂行する。
【００６７】
この２次蝕刻工程は、ディープトレンチ蝕刻方法の一つであり、いわゆる、ボッシュプロセス(Bosh process)と呼ばれる公知のＲＩＥ(Reactive Ion Etching)によってなされる。そして、この２次蝕刻工程によって、１次蝕刻工程で形成されたトレンチ２８は、３０μｍ乃至５００μｍと延長蝕刻されるため、円柱形状のトレンチ２８の深くはさらに深くなると同時に、トレンチ２８の底面部はラウンド処理される。
【００６８】
ここで、前記２次蝕刻工程は、１回以上遂行されることができる。
【００６９】
続いて、図６Ａに示すように、前記第１の保護膜パターン２４が除去された後に、２次蝕刻工程によって、底面部がラウンド処理された角錐台または円錐台形状のトレンチ２６が形成された犠牲基板２０全面に、第２の開口部(番号未記載)の形成された所定厚さのフォトレジスト材質の第２の保護膜パターン３０が形成されたり、図６Ｂに示すように、前記第１の保護膜パターン２４が除去された後に、２次蝕刻工程によって、底面部がラウンド処理された円柱形状のトレンチ２８が形成された犠牲基板２０の全面に、第２の開口部(番号未記載)の形成された所定厚さのフォトレジスト材質の第２の保護膜パターン３１が形成される。
【００７０】
ここで、前記第２の保護膜パターン３０は、フォトレジストのコーティング、露光及び現像によって形成され、前記第２の保護膜パターン３０，３１には、ビーム部が形成され、トレンチ２６，２８とそれぞれ連結される第２の開口部が限定形成される。
【００７１】
続いて、図７Ａに示すように、前記犠牲基板２０上に第２の保護膜パターン３０が形成された後に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、ＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)またはめっきなどによって、導電性物質３２が前記第２の開口部に所定の厚さで埋め立てられ、この結果物の上面が平坦化され、また、図７Ｂに示すように、前記犠牲基板２０上に第２の保護膜パターン３１が形成された後に、ＣＶＤ、ＰＶＤまたはめっきなどによって、導電性物質３４が前記第２の開口部に所定の厚さで埋め立てられ、この結果物の上面が平坦化される。
【００７２】
このとき、前記導電性物質はニッケル合金などからなり、この導電性物質の形成された犠牲基板２０の上面は、ＣＭＰ(Chemical Mechanical Polishing)、エッチバック(Etch back)、またはグラインディング(Grinding)などの方法で平坦化することができる。
【００７３】
その後、図８Ａに示すように、第２の保護膜パターン(図７Ａ)３０が平坦化工程を経て犠牲基板２０の上面から除去されると、トレンチ２６にティップ部が形成されると同時に、犠牲基板２０の上部にビーム部３６が形成されるか、あるいは、図８Ｂに示すように、第２の保護膜パターン(図７Ｂ)３１が平坦化工程を経て犠牲基板２０の上面から除去されると、トレンチ２８にティップ部が形成されると同時に、犠牲基板２０の上部にビーム部３８が形成される。
【００７４】
このとき、前記第２の保護膜パターン３１(図７Ｂ)は、ケミカルを用いた湿式蝕刻またはアッシング(Ashing)などの乾式蝕刻によって除去される。
【００７５】
そして、前記ビーム部３６，３８は、短いピッチ間隔への対応を容易にすべく、図１１Ａに示すように、ティップ部の形成されるトレンチ２６，２８と連結されるバー型の第１段４０、この第１段４０よりも幅の広いバー型の第２段４２、及びこの第２段４２よりも幅の広いバー型の第３段４４からなる多段構成となっている。
【００７６】
また、前記ビーム部３６，３８は、図１１Ｂに示すように、ティップ部の形成されるトレンチ２６，２８と連結されるバー型の第１段４６、折り曲げ型の第２段４８、バー型の第３段５０からなるジグザグ形状となっている。
【００７７】
ここで、前記第３段５０とティップ部の形成されるトレンチ２６，２８とが連結されてもいい。また、前記ジグザグ形状のビーム部３６，３８の折り曲げ型の第２段４８の折り曲げ角度は、３０°乃至１７０°、好ましくは９０°となり、前記第２段４８において折り曲げ地点は１つ以上にしてもいい。そして、前記ジグザグ形状のビーム部３６，３８は、バンプの方からティップ部の方へ行くにつれてその幅を縮めることによって、多段形状のものと同様に短いピッチ間隔に容易に対応しうるように製作することも可能である。
【００７８】
続いて、図９Ａに示すように、底面部がラウンド処理された角錐台または円錐台形状のトレンチ２６の形成された犠牲基板２０上に形成されたビーム部３６を、バンプ(Bump)６２を介して、一定回路パターンが形成された電気構成体６０と互いに連結したり、図９Ｂに示すように、底面部がラウンド処理された円柱形状のトレンチ２８の形成された犠牲基板２０上に形成されたビーム部３８と、一定回路パターンが形成された電気構成体６４とを、バンプ６６を介して互いに連結する。
【００７９】
このとき、前記犠牲基板２０上に形成されたビーム部３６，３８と電気構造体６０、６４との連結は、まず、ビーム部３６，３８と電気構造体６０，６４との間に所定の大きさのバンプ６２，６６がそれぞれ配置され、前記バンプ６２，６６とビーム部３６，３８がそれぞれ、はんだ付け(Soldering)、ろう付け(Brazing)、めっき及び導電性接着剤などにより相互に連結されることによってなる。
【００８０】
最後に、図１０Ａに示すように、底面部がラウンド処理された角錐台または円錐台形状のトレンチ２６の形成された犠牲基板２０を、湿式蝕刻などの方法で除去してビーム部３６を外部に完全に開放させるか、あるいは、図１０Ｂに示すように、底面部がラウンド処理された円柱形状のトレンチ２８の形成された犠牲基板２０を、湿式蝕刻などの方法で除去することによって、ビーム部３８を外部に完全に開放し、これで、電子素子検査用の電気的接触体３５，３９をそれぞれ完成する。
【００８１】
以下、本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による電子素子検査用の電気的接触体、並びにこの電気的接触体のビーム部及ティップ部について詳細に説明する。
【００８２】
図２６は、本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第１の電気的接触体、並びにビーム部及びティップ部を説明するための斜視図である。
【００８３】
本発明による電子素子検査用の第１の電気的接触体は、図２６に示すように、所定の回路パターンの形成されたＰＣＢ(Printed Circuit Board)などの電気構成体(Electronic component)１００のターミナル(Terminal：番号未記載)と電気的接触体１０６のビーム部の第３段１０８とが、バンプ１０２を介在してボンディング部１０４などによって相互に連結されている。
【００８４】
前記電気的接触体１０６は、バー型の第１段１１２、該第１段１１２と連結され、第１段１１２よりも幅の広いバー型の第２段１１０、及び該第２段１１０と連結され、第２段１１０よりも幅の広いバー型の第３段１０８からなる多段形状のビーム部を有する。
【００８５】
そして、前記ビーム部の第１段１１２の自由端には、半導体チップなどのパッドに一定の物理力(Ｆ)で接触するティップ部１１４が一体形成されている。
【００８６】
ここで、前記ティップ部１１４は、下端部がラウンド処理された四角錐台の形状を有し、このティップ部１１４の長さは、ＯＤを考慮して３０μｍ乃至５００μｍと延長形成されており、本実施形態では１００μｍとした。
【００８７】
このように、前記電子素子検査用の電気的接触体１０６のティップ部１１４は、下端部がラウンド処理された四角錐台の形状からなるため、半導体チップのパッドと反復的に接触しながら摩耗されて生じるそれ自体のパーティクル(Particle)を抑えることができる。
【００８８】
また、前記ティップ部１１４の下端部がラウンド処理されているので、電気的接触体のティップ部１１４と半導体チップのパッドとが一定の物理力(Ｆ)で反復的に接触する過程で、パッド上に形成されたパッド酸化膜を貫いてパッドに損傷を与えるのを防止し、ワイヤーボンディングなどの後続の半導体製造工程に不良を招くことを抑えることができる。
【００８９】
また、前記ティップ部１１４の下端部がラウンド処理されているために、半導体チップのパッドとの接触面積が増加し、その結果、電気伝導性を向上させることが可能になる。
【００９０】
また、前記ティップ部１１４の長さが３０μｍ乃至５００μｍ、本実施形態では１００μｍと延長形成されるので、ＯＤの調節が容易となる。
【００９１】
また、前記電気的接触体１０６のビーム部が、ティップ部１１４と連結されるバー型の第１段１１２、該第１段１１２よりも幅の広いバー型の第２段１１０、及び前記第２段１１０よりも幅の広いバー型の第３段１０８からなる多段形状となっているため、高集積化された半導体素子などの電子素子の短いピッチ間隔に容易に対応することができる。
【００９２】
すなわち、ビーム部の幅が第３段１０８から第１段１１２に行くにつれて狭まるので、図３４に示すように、放射状に複数の電気的接触体１０６を相互に隣接するように配置して半導体素子のパッド３００などに接触せしめ、よって、高集積化された電子素子の短いピッチ間隔に容易に対応することが可能になるのである。
【００９３】
図２７は、本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第２の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【００９４】
本発明による第２の電気的接触体１１５は、前記第１の電気的接触体１０６のティップ部１１４を、図２７に示すように、上端部に突部１１８が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状のティップ部１１６に取り替えたことに特徴がある。
【００９５】
ここで、前記ティップ部１１６は、ＯＤを考慮して３０μｍ乃至５００μｍと延長形成され、本実施形態では１００μｍとした。
【００９６】
したがって、第２の電気的接触体１１５のティップ部１１６は、上端部に突部１１８が備えられているため、前記第１の電気的接触体１０６から得られる効果に加えて、半導体チップのパッドと一定の物理力で接触するときに、前記ティップ部１１６の上端に加えられる応力を分散させてティップ部１１６が折れるのを防止しうる効果が得られる。
【００９７】
図２８は、本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第３の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【００９８】
本発明による第３の電気的接触体１２０は、図２８に示すように、前記第１の電気的接触体１０６のビーム部を、バー型の第１段１２２、該第１段１２２とつながる折り曲げ型の第２段１２４、該第２段１２４とつながるバー型の第３段１２６からなるジグザグ形状のビーム部に取り替えたことに特徴がある。
【００９９】
このとき、前記ビーム部の折り曲げ型の第２段１２４の折り曲げ角度は３０°乃至１７０°となり、前記第２段１２４の折り曲げ地点は１つ以上であってもいい。
【０１００】
そして、前記ビーム部は、バンプ１０２の方からティップ部１１４の方へ行くにつれてその幅を減少させ、多段形状のビーム部と同様に、短いピッチ間隔に容易に対応しうるように製作してもいい。
【０１０１】
このように前記第３の電気的接触体１２０のビーム部をジグザグ形状にすると、前記第１の電気的接触体１０６の効果に加えて、半導体チップのパッドと一定の物理力で接触するときに、バンプ１０２からティップ部１１４までの経路上のビーム部の長さが延長されてビーム部に加えられる応力が分散されるので、ビーム部の所定部に応力が集中されてビーム部が折れるのを防止しうる効果が得られる。
【０１０２】
図３６は、従来の電子素子検査用の電気的接触体のバー型ビーム部に加えられる応力の分布をシミュレーションした結果を表すグラフであり、図３７は、本発明による電子素子検査用の電気的接触体のジグザグ型ビーム部に加えられる応力の分布をシミュレーションした結果を表すグラフである。
【０１０３】
図３６及び図３７を参照すると、従来のバー型のビーム部にはバンプから約０．４ｍｍ近傍の位置に５００×１０６(Ｐａ)程度の極大きい応力が加えられるのに対し、本発明によるジグザグ型のバーは、ビーム部の全体にかけて応力が均一に分散されることが確認できた。
【０１０４】
そして、このジグザグ形状のビーム部を持つ第３の電気的接触体１２０は、図３５に示すように、バンプ１０２の方からティップ部１１４の方へ行くにつれてその幅が狭まるので、高集積化された半導体素子などの短いピッチ間隔に容易に対応することができる。
【０１０５】
すなわち、ビーム部の幅がバンプ１０２と隣接する第１段１２２から第３段１２６に行くにつれて狭まるので、図３５に示すように、放射状に複数の電気的接触体１２０を相互に隣接するように配置して半導体素子のパッド３０２などに接触せしめ、よって、高集積化された電子素子の短いピッチ間隔に容易に対応することができるのである。
【０１０６】
図２９は、本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第４の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【０１０７】
本発明による第４の電気的接触体１２１は、第１の電気的接触体１０６のビーム部を、バー型の第１段１２２、該第１段１２２とつながる折り曲げ型の第２段１２４、該第２段１２４とつながるバー型の第３段１２６からなるジグザグ形状のビーム部に取り替え、前記第３段１２６上に、上端部に突部１１８が形成され、下端部がラウンド処理された円柱形状のティップ部１１６に取り替えたことに特徴がある。
【０１０８】
したがって、前記第４の電気的接触体１２１は、第２の電気的接触体１１５のティップ部１１６から得られる効果に加えて、前記第３の電気的接触体１２０のビーム部から得られる効果をも得られる。
【０１０９】
以下、本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を詳細に説明する。
【０１１０】
図１２ないし図１８は、本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【０１１１】
本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法は、まず、図１２に示すように、(１ ０ ０)などのように一定の方向性を持つシリコン(Silicon)材質の犠牲基板６０の全面に、フォトレジスト及び酸化膜などの薄膜からなる所定厚さの第１の保護膜を形成した後に、前述した第１の実施形態と同様のフォトリソグラフィ工程を行って第１の実施形態の第１の開口部よりも大きい第２の開口部(番号未記載)が形成された第１の保護膜パターン６２を形成する。
【０１１２】
続いて、前記第１の保護膜パターン６２を蝕刻マスクとして１次蝕刻工程を遂行することによって犠牲基板６０を異方性蝕刻し、内側面が所定角度だけ斜めにカッティングされたティップ部が形成される、四角錐台を含む角錐台または円錐台形状のトレンチ６４を形成する。
【０１１３】
この１次蝕刻工程は、水酸化カリウム(KOH)などのケミカルを使用した湿式蝕刻によって犠牲基板６０を異方性蝕刻する工程である。
【０１１４】
続いて、図１３に示すように、前記第１の保護膜パターン６２を除去した後に、前記犠牲基板６０の全面にフォトレジスト及び酸化膜などの薄膜からなる所定の厚さの第２の保護膜を形成し、次いで、前記第１の保護膜パターン６２の形成方法と同様のフォトリソグラフィ工程によってトレンチ６４の一側及び他側の所定部を閉鎖し、トレンチ６４の中央部を開放する第２の保護膜パターン６６を形成する。
【０１１５】
続いて、図１４Ａに示すように、第２の保護膜パターン６６を蝕刻マスクとして２次蝕刻工程を遂行することによって、トレンチ６４の深さをさらに増大させる。
【０１１６】
この２次蝕刻工程は、水酸化カリウム(KOH)と脱イオン水(Deionized water)が所定の割合で混合されたケミカル(Chemical)を用いた湿式蝕刻工程でなされ、このケミカルによる湿式蝕刻工程によってトレンチ６４が異方性蝕刻されて、深さの増大した角錐台または円錐台形状のトレンチ６８が形成される。
【０１１７】
そして、この２次蝕刻工程は、図１４Ｂに示すように、フッ化水素(HF)、硝酸(HNO3)及び酢酸(CH3COOH)が各々所定の割合で混合されたケミカルを用いた湿式蝕刻工程でなされ、このケミカルによる湿式蝕刻工程によってトレンチ６４は等方性蝕刻され、底面部がラウンド処理された円柱形状のトレンチ７０が形成される。
【０１１８】
このとき、前記第２の保護膜パターン６６下側の開口部周辺部の犠牲基板６０が等方性蝕刻される。
【０１１９】
その後、図１５Ａに示すように、前記２次蝕刻工程によってピラミッド形状のトレンチ６８が形成された犠牲基板６０上の第２の保護膜パターン６６を蝕刻マスクとして再び３次蝕刻工程を遂行する。
【０１２０】
この３次蝕刻工程は、第１の実施形態と同様の公知のＲＩＥ(Reactive Ion Etching)でなされ、この３次蝕刻工程によって２次蝕刻工程を経たトレンチ６８の深さがさらに増加し、この３次蝕刻工程は１回以上遂行することができる。
【０１２１】
特に、角錐台または円錐台形状のトレンチ６８の底面部は、第１の実施形態と同様にラウンド処理される。
【０１２２】
また、図１５Ｂに示すように、前記２次蝕刻工程によって形成された、底面部の丸まった円柱形状のトレンチ７０が形成された犠牲基板上の第２の保護膜パターン６６を蝕刻マスクとして再び３次蝕刻工程を遂行する。
【０１２３】
この３次蝕刻工程は、第１の実施形態と同様に、公知のＲＩＥ(Reactive Ion Etching)でなされ、この３次蝕刻工程によって、２次蝕刻工程を経たトレンチ７０の深さはさらに増加し、上端部に陥没部を持つ円柱形状のトレンチ７０が形成される。
【０１２４】
ここで、前記３次蝕刻工程は１回以上遂行される。
【０１２５】
続いて、図１６Ａに示すように、前記第２の保護膜パターン６６(図１５Ａ)を除去した後に、前記３次蝕刻工程によって角錐台または円錐台形状のトレンチ６８が形成された犠牲基板６０の全面に、フォトレジストにより形成され、第３の開口部(番号未記載)を持つ所定の厚さの第３の保護膜パターン７２を形成し、図１６Ｂに示すように、前記第２の保護膜パターン６６(図１５Ｂ)を除去した後に、前記３次蝕刻工程によって上端部に陥没部を持つ円柱形状のトレンチ７０が形成された犠牲基板６０の全面に、フォトレジストにより形成され、第３の開口部(番号未記載)を持つ所定の厚さの第３の保護膜パターン７２を形成する。
【０１２６】
この第３の保護膜パターン７２は、第２の保護膜パターン６６の形成方法と同じ方法で形成されるが、該第３の保護膜パターン７２は、ティップ部が形成されるトレンチ６８，７０と連結され、かつ、ビーム部が形成される第３の開口部を有する所定の形状とする。
【０１２７】
続いて、図１７Ａに示すように、前記犠牲基板６０上に第３の保護膜パターン７２が形成された後に、ＣＶＤ、ＰＶＤ、またはめっきなどによって第３の開口部に導電性物質７３を所定の厚さで埋め立て、この結果物の上面を平坦化し、図１７Ｂに示すように、前記犠牲基板６０上に第３の保護膜パターン７２が形成された後に、ＣＶＤ、ＰＶＤ、またはめっきなどによって、前記第３の開口部に導電性物質７４を所定の厚さで埋め立て、この結果部の上面を平坦化する。
【０１２８】
ここで、前記導電性物質７３，７４は、ニッケル合金などからなり、この導電性物質７３，７４が形成された犠牲基板６０の上面は、ＣＭＰ、エッチバック、またはグラインディングなどの方法を用いて平坦化する。
【０１２９】
その後、図１８Ａに示すように、第３の保護膜パターン７２が平坦化工程を経て犠牲基板６０の上面から除去されると、前記ティップ部と連結される形に犠牲基板６０の上部にビーム部７６が形成されるか、あるいは、図１８Ｂに示すように、第３の保護膜パターン７２が平坦化工程を経て犠牲基板６０の上面から除去されると、前記ティップ部と連結される形に犠牲基板６０の上部にビーム部７８が形成される。
【０１３０】
このとき、前記第３の保護膜パターン７２は、ケミカルを用いた湿式蝕刻またはアッシング(Ashing)などの乾式蝕刻によっても除去可能である。
【０１３１】
そして、前記ビーム部７６，７８は、第１の実施形態と同様に、トレンチ６８，７０と連結されるバー型の第１段、該第１段よりも幅の広いバー型の第２段、及び該第２段よりも幅の広いバー型の第３段からなる多段形状にしてもよく、トレンチ６８，７０と連結されるバー型の第１段、折り曲げ型の第２段、バー型の第３段からなるジグザグ形状にしてもいい。
【０１３２】
また、前述の第１の実施形態と同様に、犠牲基板６０上に形成されたビーム部７６，７８と一定の回路パターンが形成された電気構成体とを、バンプを介在してボンディングなどにより相互に連結される工程を遂行した後に、前記犠牲基板６０を湿式蝕刻などの方法で除去し、これで、電子素子検査用の電気的接触体を完成する。
【０１３３】
以下、本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による電子素子検査用の電気的接触体について詳細に説明する。
【０１３４】
図３０は、本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第５の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【０１３５】
本発明による電子素子検査用の第５の電気的接触体２０６は、図３０に示すように、第１の電気的接触体１０６と同様に、所定の回路パターンが形成された回路パターンが形成されたＰＣＢ(Printed Circuit Board)などの電気構成体(Electronic component)２００のターミナル(Terminal：番号未記載)と電気的接触体２０６とが、バンプ２０２を介在してボンディング部２０４などによって相互に連結されている。
【０１３６】
このとき、前記電気的接触体２０６は、バー型の第１段２１２、該第１段２１２とつながり、第１段２１２よりも幅の広いバー型の第２段２１０、及び該第２段２１０とつながり、第２段２１０よりも幅の広いバー型の第３段２０８からなる多段形状のビーム部を備える。
【０１３７】
特に、本発明による第５の電気的接触体２０６は、図３０に示すように、半導体チップなどのパッドと一定の物理力(Ｆ)で接触し、上端部に突部２１４が形成され、下端部がラウンド処理された四角錐台形状のティップ部２１５が、ビーム部の第３段２１２の端部に一体に設けられることに特徴がある。
【０１３８】
このとき、前記ティップ部２１２は、ＯＤを考慮して３０μｍ乃至５００μｍと延長され、本実施形態では１００μｍとする。
【０１３９】
したがって、前記第５の電気的接触体２０６は、前記第１の電気的接触体から得られる効果に加えて、ティップ部２１５の上端部に形成された突部２１４によって半導体チップのパッドと一定の物理力で接触するときに、前記ティップ部２１５の上端に加えられる応力を分散させてティップ部２１５が折れるのを防止する効果が得られる。
【０１４０】
図３１は、本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第６の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【０１４１】
本発明による第６の電気的接触体２０７は、前記第５の電気的接触体２０６のチップ部２１５を、上端部に第１の突部２２０が形成され、該第１の突部２２０と連結され、第１の突部２２０よりも断面積の小さい第２の突部２１８が中間に形成され、該第２の突部２１８と連結され、第２の突部２１８よりも断面積の小さい下端部からなる、ラウンド処理された円柱形状のティップ部２１６に取り替えられることに特徴がある。
【０１４２】
したがって、第６の電気的接触体２０７のティップ部２１６は、第１の突部２２０及び第２の突部２１８が備えられているため、前記第５の電気的接触体２０６から得られる効果に加えて、半導体チップのパッドと一定の物理力で接触するときに、前記ティップ部２１６の上端に加えられる応力をさらに分散させてティップ部２１６が折れるのを防止する効果が得られる。
【０１４３】
図３２は、本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第７の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【０１４４】
本発明による第７の電気的接触体２３０は、前記第５の電気的接触体２０６のビーム部を、バー型の第１段２３２、該第１段２３２とつながる折り曲げ型の第２段２３４、該第２段２３４とつながるバー型の第３段２３６からなるジグザグ形状のビーム部に取り替えられることに特徴がある。
【０１４５】
このように第７の電気的接触体２３０のビーム部をジグザグ形状にすると、前記第５の電気的接触体２０６から得られる効果に加えて、半導体チップのパッドと一定の物理力で接触するときに、前記ビーム部に加えられる応力を分散させることによってビーム部の所定部に応力が集中してビーム部が折れるのを防止する効果が得られる。
【０１４６】
図３３は、本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第８の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【０１４７】
本発明による第８の電気的接触体２３１は、第５の電気的接触体２０６のビーム部を、バー型の第１段２３２、該第１段２３２とつながる折り曲げ型の第２段２３４、該第２段２３４とつながるバー型の第３段２３６からなるジグザグ形状のビーム部に取り替え、前記第５の電気的接触体２０６のティップ部２１５を、第１の突部２２０とつながり、第１の突部２２０よりも断面積の小さい第２の突部２１８が中間に形成され、該第２の突部２１８とつながり、第２の突部２１８よりも断面積の小さい下端部がラウンド処理された、円柱形状のティップ部２１６に取り替えたことに特徴がある。
【０１４８】
したがって、前記第８の電気的接触体２３１は、第６の電気的接触体２０７のティップ部２１６から得られる効果に加えて、前記第７の電気的接触体２３４のビーム部から得られる効果をも得ることができる。
【０１４９】
図１９ないし図２５Ｂは、本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【０１５０】
本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法は、まず、図１９に示すように、(１ ０ ０)などのように一定の方向性を持つシリコン(Silicon)材質の犠牲基板８０の全面に、フォトレジスト及び酸化膜などの薄膜からなる所定厚さの第１の保護膜を形成した後に、前述した第１の実施形態と同様にフォトリソグラフィ工程を行って第１の実施形態の第１の開口部よりも大きく拡張された第２の開口部(番号未記載)が形成された第１の保護膜パターン８２を形成する。
【０１５１】
続いて、前記第１の保護膜パターン８２を蝕刻マスクとして１次蝕刻工程を遂行することによって犠牲基板８０を等方性蝕刻し、ティップ部が形成される四角形の井戸形状のトレンチ８４を形成する。
【０１５２】
このとき、前記１次蝕刻工程は、フッ化水素(HF)、硝酸(HNO3)及び酢酸(CH3COOH)が各々所定の割合で混合されたケミカルを用いた湿式蝕刻工程でなされる。
【０１５３】
続いて、図２０に示すように、前記第１の保護膜パターン８２を除去した後に、前記犠牲基板８０の全面に、フォトレジスト及び酸化膜などの薄膜からなる所定厚さの第２の保護膜を形成した後に、前記第１の保護膜パターン８２の形成方法と同様にフォトリソグラフィ工程を行ってトレンチ８４の一側及び他側の所定部を閉鎖し、トレンチ８４の中央部を開放する第２の保護膜パターン８６を形成する。
【０１５４】
その後、図２１Ａに示すように、第２の保護膜パターン８６を蝕刻マスクとして２次蝕刻工程を遂行することによってトレンチ８４の深さをさらに増加させる。
【０１５５】
このとき、前記２次蝕刻工程は、水酸化カリウム(KOH)と脱イオン水(Deionized water)が所定の割合で混合されたケミカル(Chemical)を用いた湿式蝕刻工程でなされ、前記ケミカルによる湿式蝕刻工程によってトレンチ８４は異方性蝕刻されて深さが増加し、角錐台または円錐台形状のトレンチ８８が形成される。
【０１５６】
そして、前記２次蝕刻工程は、図２１Ｂに示すように、フッ化水素(HF)、硝酸(HNO3)及び酢酸(CH3COOH)が各々所定の割合で混合されたケミカルを用いた湿式蝕刻工程でなされることができ、前記ケミカルによる湿式蝕刻工程によってトレンチ８４は等方性蝕刻され、上端部が陥没し、底面部がラウンド処理された円柱形状のトレンチ９０が形成される。
【０１５７】
このとき、前記第２の保護膜パターン８６の下側の開口部周辺部の犠牲基板６０が等方性蝕刻される。
【０１５８】
続いて、図２２Ａに示すように、前記２次蝕刻工程によって角錐台または円錐台形状のトレンチ８８が形成された犠牲基板８０上の第２の保護膜パターン８６を蝕刻マスクとして、再び３次蝕刻工程を遂行する。
【０１５９】
この３次蝕刻工程は、第１の実施形態と同様に、公知のＲＩＥ(Reactive Ion Etching)でなされ、この３次蝕刻工程によって、２次蝕刻工程を経たトレンチ８８の深さはより増加し、底面部は丸くなる。
【０１６０】
ここで、前記３次蝕刻工程は、１回以上遂行される。
【０１６１】
また、図２２Ｂに示すように、２次蝕刻工程によって形成された円柱形状のトレンチ９０が形成された犠牲基板上の第２の保護膜パターン８６を蝕刻マスクとして、再び３次蝕刻工程を遂行する。
【０１６２】
この３次蝕刻工程は、第１の実施形態と同様に、公知のＲＩＥ(Reactive Ion Etching)でなされ、この３次蝕刻工程によって、２次蝕刻工程を経たトレンチ９０の深さはより増加し、上端部が陥没された円柱形状のトレンチ９０が形成される。ここで、この３次蝕刻工程は、１回以上遂行されることができる。
【０１６３】
その後、図２３Ａに示すように、第２の保護膜パターン８６を除去した後に、角錐台または円錐台形状のトレンチ８８が形成された犠牲基板８０の全面に、フォトレジストにより形成され、第３の開口部(番号未記載)を有する所定厚さの第３の保護膜パターン９２を形成し、図２３Ｂに示すように、第２の保護膜パターン８６を除去した後に、上端部に陥没部が形成された円柱形状のトレンチ９０が形成された犠牲基板８０の全面に、フォトレジストにより形成され、第３の開口部(番号未記載)を有する所定厚さの第３の保護膜パターン９２を形成する。
【０１６４】
このとき、前記第３の保護膜パターン９２は、ティップ部が形成されるトレンチ８８，９０と連結され、ビーム部が形成される犠牲基板８０上部の所定面を開放してなる第３の開口部を有するように形成される。
【０１６５】
次に、図２４Ａに示すように、前記犠牲基板８０上に第３の保護膜パターン９２が形成された後に、ＣＶＤ、ＰＶＤ、またはめっきなどによって導電性物質９３を前記第３の開口部に埋め立て、この結果物の上面を平坦化するか、または、図２４Ｂに示すように、前記犠牲基板８０上に第３の保護膜パターン９２が形成された後に、ＣＶＤ、ＰＶＤ及びめっきなどによって、導電性物質９４を前記第３の開口部に所定厚さで埋め立て、この結果物の上面を平坦化する。
【０１６６】
このとき、前記導電性物質９３，９４はニッケル合金などからなり、この導電性物質９３，９４が形成された犠牲基板８０の上面は、ＣＭＰ、エッチバック、またはグラインディングなどの方法を用いて平坦化することができる。
【０１６７】
続いて、図２５Ａに示すように、角錐台または円錐台形状のトレンチ８８が形成された犠牲基板８０上の第３の保護膜パターン９２を除去することによって、上端部において連続して２個の突部が形成されるティップ部とつながるビーム部９６を形成するか、あるいは、図２５Ｂに示すように、円柱形状のトレンチ９０が形成された犠牲基板８０上の第３の保護膜パターン９２を除去することによって、２個の突部が形成されたティップ部とつながるビーム部９８を形成する。
【０１６８】
このとき、前記第３の保護膜パターン９２は、ケミカルを用いた湿式蝕刻またはアッシング(Ashing)などの乾式蝕刻によって除去することができる。
【０１６９】
そして、前記ビーム部９６、９８は、第１の実施形態と同様に、トレンチ８８，９０とつながるバー型の第１段、該第１段よりも幅の広いバー型の第２段、及び前記第２段よりも幅の広いバー型の第３段からなる多段形状とするか、あるいは、トレンチ８８，９０とつながるバー型の第１段、折り曲げ型の第２段、及びバー型の第３段からなるジグザグ形状とする。
【０１７０】
また、前述の第１の実施形態と同様に、犠牲基板８０上に形成されたビーム部９６、９８と一定の回路パターンが形成された電気構成体とが、バンプを介在してボンディングなどにより相互に連結される工程を遂行し、続いて前記犠牲基板８０を湿式蝕刻などの方法で除去することによって電子素子検査用の電気的接触体を完成する。
【０１７１】
図３８Ａ及び図３８Ｂはそれぞれ、本発明の第４の実施形態に従う電気的接触体を説明するための断面図及び斜視図である。
【０１７２】
本発明の第４の実施形態に従う電子素子検査装置は、図３８Ａ及び図３８Ｂに示すように、所定の回路パターンが形成されたＰＣＢなどの電気構成体２０のターミナルと所定大きさのバンプなどからなるポスト部２２とが連結され、該ポスト部２２と、端部にティップ部２６が設けられたビーム部２４とが、はんだ付け(Soldering)、ろう付け(Brazing)、めっき及び導電性接着剤などによる連結手段２８によって連結されている。
【０１７３】
このとき、前記ビーム部２４は一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状からなり、前記ティップ部２６に最も近接するビーム部２４の折り曲げ部の下側面、すなわち、ティップ部２６の反対側の面に本発明によるアームレスト(Armrest)３２が形成される。
【０１７４】
そして、前記アームレスト３２の外部表面には、電気構成体２０との接触によって静電気が発生するのを防止するために、ポリイミド(Polyimide)及びパリレン(Parylene)などの絶縁性コーティング膜(Coating layer)３４がさらに形成されている。
【０１７５】
次に、図４１の(ａ)乃至(ｆ)を参照して、本発明による電子素子検査用の電気的接触体のビーム部についてより具体的に説明する。
【０１７６】
本発明による電子素子検査用の電気的接触体のビーム部２４は、図４１の(ａ)に示すように、所定長さのバー形状を有する第１段１００、第２段１０２、及び第３段１０４が所定角度で折り曲げられて２つの折り曲げ部が形成されたジグザグ形状にしてもいい。
【０１７７】
このとき、前記第２段１０２及び第３段１０４間のビーム部の折り曲げ部の下側面にアームレスト１０６が形成され、前記第３段１０４端部にティップ部１０８が形成される。
【０１７８】
そして、本発明による電子素子検査装置のビーム部２４は、図４１の(ｂ)乃至(ｆ)に示すように、バー形状の第１段１１０，１２０，１３０，１４０，１５０、第２段１１２，１２２，１３２，１４２，１５２、第３段１１４，１２４，１３４，１４４，１５４、及び第４の端１１６，１２６，１３６，１４６，１５６が所定角度で折り曲げられて３個の折り曲げ部が形成されたジグザグ形状にしてもいい。
【０１７９】
このときに、前記第２段１１２，１２２，１３２，１４２，１５２及び第３段１１４，１２４，１３４，１４４，１５４との間のビーム部の折り曲げ部の下側面に、アームレスト１１８，１２８，１３８，１４８，１５８がそれぞれ形成され、前記第４の端１１６，１２６，１３６，１４６，１５６の端部にティップ部１１９，１２９，１３９，１４９，１５９がそれぞれ形成される。
【０１８０】
このときに、前記ビーム部２４は、図４１の(ｆ)に示すように、ポスト部の方からティップ部１５９の方に行くにつれて順次その幅が狭まるので、高集積化された半導体素子のファインピッチ(Fine pitch)に効率的に対応することが可能となる。
【０１８１】
すなわち、ビーム部２４の幅が、第１段１５０から第４の端１５６へ行くにつれて次第に減少するので、ティップ部１５９の形成されたビーム部２４を放射状に相互に隣接するように配置して半導体素子のパッドなどに接触せしめ、したがって、高集積化された半導体素子のファインピッチに容易に対応することが可能になるのである。
【０１８２】
したがって、前記電子素子検査装置のティップ部２６は、一定ＯＤを持ちながら一定の物理力(Ｆ)で半導体チップのパッド上に形成された酸化膜を貫いてチップのパッドと接触しながら一定の電気的信号を印加することによって、半導体チップの異常有無を確認する。
【０１８３】
このときに、前記ビーム部２４は、所定の物理力(Ｆ)により撓むことからティップ部２６と半導体チップのパッドが接触することになり、よって、前記ビーム部２４の下側面のアームレスト３０と電気構成体２０の上面が接触するようになる。
【０１８４】
そして、前記ティップ部２６と半導体チップのパッドが接触する際に、前記ビーム部２４が一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状からなり、ビーム部の下側面にアームレスト３０が形成されているのでトーション現象が発生し、このトーション現象によって半導体チップに加えられるティップ部２６の加圧力が倍加され、ティップ部２６が容易に半導体チップのパッド上に形成された酸化膜を貫いてその半導体チップのパッドと接触するようになる。
【０１８５】
図３９Ａ及び図３９Ｂは、本発明の第５の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体を説明するための断面図及び斜視図である。
【０１８６】
本発明の第５の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体は、図３９Ａ及び図３９Ｂに示すように、前記第４の実施形態と相異なるようにアームレスト５０がティップ部４６に最も近接するビーム部４４の折り曲げ部と対応する位置の電気構成体４０上に設けられることを除けば、ビーム部４４の形状などは第４の実施形態と同様である。
【０１８７】
ここで、前記アームレスト５０の外部表面にはビーム部４４との接触によって静電気が発生するのを防止するために、ポリイミド(Polyimide)及びパリレン(Parylene)などの絶縁性コーティング膜(Coating layer)５２が形成されている。
【０１８８】
したがって、前記電子素子検査用の電気的接触体のティップ部４６は、一定のＯＤを持ちながら一定の物理力(Ｆ)で半導体チップのパッド上に形成された酸化膜を貫いてチップのパッドと接触しながら一定の電気的信号を印加して半導体チップの異常有無を確認する。
【０１８９】
このときに、前記ビーム部４４は、所定の物理力(Ｆ)により撓むことからティップ部４６と半導体チップのパッドは接触するようになり、よって、前記ビーム部４４の下側面と電気構成体４０上のアームレスト５０が接触するようになる。
【０１９０】
そして、前記ティップ部４６と半導体チップのパッドが接触する際に、前記ビーム部４４が一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状からなり、電気構成体４０上にアームレスト５０が形成されているのでトーション現象が発生し、このトーション現象によって半導体チップのパッドに加えられるティップ部４６の加圧力が倍加され、このティップ部４６が半導体チップのパッドの上部面に形成された酸化膜を貫いてパッドと容易に接触するようになる。
【０１９１】
図４０Ａ及び図４０Ｂは、本発明の第６の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体を説明するための断面図及び斜視図である。
【０１９２】
本発明の第６の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体は、図４０Ａ及び図４０Ｂに示すように、アームレスト７０，７４が前記ティップ部６６に最も近接する折り曲げ部のビーム部６４の下側面、すなわち、ティップ部６６の反対側のビーム部６４の面及びティップ部６６に最も近接するビーム部６４の折り曲げ部と対応する位置の電気構成体６０上にそれぞれ設けられることを除けば、ビーム部６４の形状などは第４の実施形態と同様である。
【０１９３】
ここで、前記ビーム部６４及び電気構成体６０に各々設けられるアームレスト７０，７４は、ビーム部６４が曲がる程度を考慮して所定距離だけ離隔されており、このアームレスト７０，７４の外部表面にはビーム部６４との接触によって静電気が発生するのを防止するためにポリイミド(Polyimide)及びパリレン(Parylene)などの絶縁性コーティング膜(Coating layer)７２，７６が各々形成されている。
【０１９４】
したがって、前記電気的接触体のティップ部６６は、一定のＯＤを持ちながら一定の物理力(Ｆ)で半導体チップのパッド上に形成された酸化膜を貫いてチップのパッドと接触しながら半導体チップに一定の電気的信号を印加することによって、半導体チップの異常有無を確認する。
【０１９５】
このときに、前記ビーム部６４が所定の物理力(Ｆ)により撓むことからティップ部６６と半導体チップのパッドが接触することになり、このビーム部６４の下側面及び電気構成体６０上に形成された各アームレスト７０，７４が相互に接触する。
【０１９６】
そして、前記ティップ部６６と半導体チップのパッドが接触する際に、前記ビーム部６４が一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状からなり、ビーム部６４の下側面及び電気構成体６０上に各々アームレスト７０，７４が備えられることによってトーション現象が発生し、このトーション現象によって半導体チップに加えられるティップ部６６の加圧力が倍加され、このティップ部６６は容易に半導体チップのパッド上部面に形成された酸化膜を貫いて半導体チップのパッドと接触するようになる。
【０１９７】
図４２Ａ乃至図４２Ｉは、本発明の第４の実施形態によってアームレストがビーム部の下側面に設けられる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【０１９８】
本発明の第４の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法では、まず、図４２Ａに示すように、シリコン(Silicon)材質の犠牲基板２００の全面に、フォトレジストなどからなる所定厚さの第１の感光膜を形成した後に、パタニングすることによって後続工程でティップ部が形成される領域を開放する第１の感光膜パターン２０２を形成する。
【０１９９】
このフォトレジストなどからなる第１の感光膜パターン２０２は、犠牲基板２００を回転させつつ犠牲基板２００上にフォトレジストなどを噴射コーティングした後に、露光及び現像することによって形成される。
【０２００】
続いて、図４２Ｂに示すように、第１の感光膜パターン２０２を蝕刻マスクとして蝕刻工程を遂行することによって犠牲基板２００上に後続工程でティップ部が形成されるトレンチ(Trench)２０４を形成する。
【０２０１】
このトレンチ２０４を形成するための蝕刻工程は、ケミカルを使用した湿式蝕刻工程または反応ガスを使用した乾式蝕刻工程からなることができる。そして、このトレンチ２０４を形成した後に、該トレンチを、１回以上異方性蝕刻してその深さを増加させる一方で、内側面を斜めにカッティングした角錐台または円錐台形状とする。また、前記トレンチ２０４の内面をラウンド処理し、１回以上異方性蝕刻を行ってラウンド処理されたティップ部２１８を形成する。
【０２０２】
続いて、図４２Ｃに示すように、第１の感光膜パターン２０２をアッシング(Ashing)などによって除去した後に、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状からなるビーム部が形成され、このビーム部がトレンチ２０４と連結される形に第２の開口部が形成されるように第２の感光膜パターン２０６を形成する。
【０２０３】
このとき、前記第２の感光膜パターン２０６もまた、第１の感光膜パターンと同様に、フォトレジストのコーティング、露光及び現像工程を連続的に遂行することによって形成する。
【０２０４】
続いて、図４２Ｄに示すように、前記犠牲基板２００上に第２の感光膜パターン２０６が形成された後に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、ＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)またはめっきなどによって、ビーム部及びティップ部を形成するための導電性物質２０８を前記第２の開口部に所定厚さで埋め立て、この結果物の上面を平坦化する。
【０２０５】
その後、図４２Ｅに示すように、前記平坦化工程が完了した犠牲基板２００上に、ティップ部が形成されるトレンチ２０４に最も近接する位置において、後続工程によって形成されるアームレスト形成部位を開放する第３の感光膜パターン２１０を形成する。
【０２０６】
この第３の感光膜パターン２１０は、後続工程によって形成される一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部の折り曲げ部のうち、ティップ部に最も近接する位置にアームレストを形成するためのパターンである。
【０２０７】
続いて、図４２Ｆに示すように、犠牲基板２００上に第３の感光膜パターン２１０が形成された後に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、ＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)またはめっきなどによって、導電性物質２１１を第３の感光膜パターン２１０の第３の開口部に所定厚さで埋め立て、この結果物の上面を平坦化する。
【０２０８】
このときに、前記導電性物質２１１が形成された犠牲基板２００の上面は、ＣＭＰ(Chemical Mechanical Polishing)、エッチバック(Etch back)及びグラインディング(Grinding)などの方法を用いて平坦化することができる。
【０２０９】
続いて、図４２Ｇに示すように、第３の感光膜パターン２１０及び第２の感光膜パターン２０６を除去することによってビーム部２１４及びアームレスト２１２を形成し、前記アームレスト２１２の外側面に、ポリイミド(Polyimide)及びパリレン(Parylene)などの絶縁性材料でコーティング膜(Coating layer)２１６を形成する。
【０２１０】
その後、図４２Ｈに示すように、所定の回路パターンが形成されたＰＣＢなどの電気構成体３００のターミナルに、所定大きさのバンプ(Bump)などからなるポスト部３０２を形成し、該ポスト３０２と、犠牲基板２００上に先行工程によって形成されたアームレスト２１２の反対側のビーム部２１４の端部とを、はんだ付け(Soldering)、ろう付け(Brazing)、めっきまたは導電性接着剤などの連結手段３０４によって連結する。
【０２１１】
最後に、図４２Ｉに示すように、犠牲基板２００を湿式蝕刻などの方法で除去し、ビーム部２１４とつながっているティップ部２１８を開放することによって、アームレスト２１２がビーム部２１４に形成された電子素子検査装置を完成する。
【０２１２】
図４３Ａ乃至図４３Ｄは、本発明の第５の実施形態によって、アームレストが電気構成体上に備えられる電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【０２１３】
本発明の第５の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法では、まず、図４３Ａに示すように、前述の第４の実施形態の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法と同様に、第１の感光膜パターン(図示せず)を用いた蝕刻工程によって、ティップ部が形成されるトレンチ４０２が形成された犠牲基板４００上に、このトレンチ４０２と連結され、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部が形成される第２の開口部が形成されるように第２の感光膜パターン４０４を形成する。
【０２１４】
そして、前記トレンチ４０２を形成した後に、このトレンチ４０２に対して１回以上の異方性蝕刻をすることによって、そのトレンチ４０２の深さが増加される一方で、内側面が斜めにカッティングされた角錐台または円錐台形状のトレンチ４０２を形成し、また、このトレンチ４０２に対して、下側内面をラウンド処理し、１回以上の異方性蝕刻を行うことによって、角の丸まったティップ部４１０を形成する。
【０２１５】
続いて、前記犠牲基板４００上に前記第２の感光膜パターン４０４の形成された後に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、ＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)またはめっきなどによって、ビーム部及びティップ部を形成するための導電性物質４０６を前記第２の開口部に所定厚さで埋め立て、この結果物の上面を平坦化する。
【０２１６】
その後、図４３Ｂに示すように、第２の感光膜パターン４０４を除去することによって、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部４０８を形成する。このときに、前記第２の感光膜パターン４０４は湿式蝕刻などの方法によって除去する。
【０２１７】
続いて、図４３Ｃに示すように、所定の回路パターンの形成されたＰＣＢなどの電気構成体５００上に、ポリイミド(Polyimide)及びパリレン(Parylene)などの絶縁性材料を用いて、外部表面にコーティング膜５０６の形成された所定大きさのアームレスト５０４を形成する。
【０２１８】
このときに、前記アームレスト５０４は、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部４０８のうち、前記ティップ部に最も近接したビーム部４０８の折り曲げ部と対応する位置の電気構成体５００上に形成する。
【０２１９】
そして、前記電気構成体５００のターミナルに所定大きさのバンプなどからなるポスト部５０２を形成し、このポスト部５０２とトレンチ４０２側と対向する側のビーム部４０８の端部とを、はんだ付け(Soldering)、ろう付け(Brazing)、めっきまたは導電性接着剤などの連結手段５０８によって連結する。
【０２２０】
最後に、図４３Ｄに示すように、犠牲基板４００を湿式蝕刻などの方法で除去することによってビーム部４０８とつながっているティップ部４１０を開放させ、これで、アームレスト５０４が電気構成体５００上に備えられた電子素子検査装置を完成する。
【０２２１】
図４４Ａ乃至図４４Ｄは、本発明の第６の実施形態によって、アームレストがビーム部及び電気構成体上に各々備えられた電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【０２２２】
本発明の第６の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法では、まず、図４４Ａに示すように、前述の第４の実施形態の電子素子検査装置の製造方法と同様に、第１の感光膜パターン(図示せず)を用いた蝕刻工程によって、ティップ部の形成されるトレンチ６０２が形成された犠牲基板６００上に、このトレンチ６０２とつながる、一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部が形成される第２開口部を持つように第２の感光膜パターン６０４を形成する。
【０２２３】
そして、前記トレンチ６０２を形成した後に、このトレンチ６０２に対して１回以上の異方性蝕刻をすることによって、そのトレンチ６０２の深さが増加される一方で、内側面が斜めにカッティングされた角錐台または円錐台形状のトレンチ６０２が形成されるようにし、また、このトレンチ６０２に対して、下側内面をラウンド処理し、１回以上の異方性蝕刻を行うことによって、角の丸まったティップ部６１６を形成する。
【０２２４】
続いて、前記犠牲基板６００上に前記第２の感光膜パターン６０４の形成された後に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、ＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)及びめっきなどによって、ビーム部及びティップ部を形成するための導電性物質６０９を第２の感光膜パターン６０４の第２開口部に所定の厚さで埋め立て、この結果物の上面を平坦化する。
【０２２５】
そして、前記平坦化工程が完了した犠牲基板６００上に、アームレストが形成される部位を開放する第３の感光膜パターン６０８を形成する。
【０２２６】
この第３の感光膜パターン６０８は、後続工程によって形成される一つ以上の折り曲げ部を持つジグザグ形状のビーム部の折り曲げ部のうち、ティップ部に最も近接した折り曲げ部にアームレストを形成させるためのパターンである。
【０２２７】
続いて、前記犠牲基板６００上に第３の感光膜パターン６０８が形成された後に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、ＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)またはめっきなどによって、導電性物質６０９を、第３の感光膜パターン６０８のアームレストが形成される開放部位に所定の厚さで埋め立てた後に、この結果物の上面を平坦化する。
【０２２８】
その後、図４４Ｂに示すように、前記第３の感光膜パターン６０８及び第２の感光膜パターン６０４を除去することによってビーム部６１４及びアームレスト６１０を形成し、前記アームレスト６１０の外側面を、ポリイミド(Polyimide)及びパリレン(Parylene)などの絶縁性材料でコーティングしてコーティング膜(Coating layer)６１２を形成する。
【０２２９】
続いて、図４４Ｃに示すように、所定の回路パターンの形成されたＰＣＢなどの電気構成体７００上に、外部表面にポリイミド(Polyimide)及びパリレン(Parylene)などの絶縁性材料からなるコーティング膜７０４が形成された所定大きさのアームレスト７０２を形成する。
【０２３０】
このアームレスト７０２は、ビーム部６１４に形成されたアームレスト６１０と相互に対応する位置に形成する。
【０２３１】
そして、前記電気構成体７００のターミナルに、所定大きさのバンプなどからなるポスト部７０６を形成し、このポスト部７０６と、トレンチ６０２側と対向する側のビーム部６１４の端部とを、はんだ付け(Soldering)、ろう付け(Brazing)、めっきまたは導電性接着剤などの連結手段７０８によって連結する。
【０２３２】
このときに、前記アームレスト７０２は、ビーム部６１４上に形成されたアームレスト６１０と所定間隔だけ離れて相互に向かい合うように連結する。
【０２３３】
最後に、図４４Ｄに示すように、犠牲基板６００を湿式蝕刻などの方法で除去することによって、ビーム部６１４と連結されたティップ部６１６を開放し、これで、アームレスト６１０，７０２がビーム部６１４及び電気構成体７００に各々備えられる電子素子検査用の電気的接触体を完成する。
【０２３４】
次に、図４５Ａ及び図４５Ｂを参照して、本発明による電子素子検査用の電気的接触体のビームに加えられる応力と、従来の電子素子検査用の電気的接触体のビーム部に加えられる応力の分布をシミュレーションした結果について述べる。
【０２３５】
本発明によるビーム部は、図４５Ａに示すように、バンプなどの連結手段から５．０×１０−４(ｍ)乃至２．０×１０−３３(ｍ)離れた領域にかけて約５００Ｍ(Ｐａ)の一定の応力が加えられるのに対し、従来のビーム部は、図４５Ｂに示すように、上記の領域において約４００乃至５００Ｍ(Ｐａ)の偏差の大きい応力が加えられることが確認できる。
【０２３６】
したがって、本発明による電子素子検査用の電気的接触体の製造方法及びこれによる電気的接触体によれば、次のような利点が得られる。
【０２３７】
本発明によれば、電気的接触体のビーム部に一定の応力が加えられるため、このビーム部と半導体チップの反復的な接触過程中にビーム部が折れるのを防止することができる。
【０２３８】
本発明によれば、ティップ部の下端部が、丸まった角錐台または円錐台形状、または下端部がラウンド処理された円柱形状からなるため、電気的接触体のティップ部と半導体チップのパッドが一定の物理力(Ｆ)で反復的に接触する過程においてティップ部がパッド酸化膜を貫いてパッドに損傷を与え、ワイヤーボンディングなどの後続の半導体製造工程における不良要因とされるのを防止でき、かつ、電気的接触体のティップ部の下端部の角度が摩耗してそれ自体からパーティクルを発生させることを防止する効果が得られる。
【０２３９】
そして、半導体チップのパッドなどと接触する電気的接触体のティップ部の下端部がラウンド処理されているので、ティップ部の接触面積を増加させ、電気伝導性を向上させることが可能となる。
【０２４０】
また、電気的接触体のティップ部の長さを３０μｍ乃至５００μｍと延長することによってＯＤの調節が容易となり、電気的接触体のティップ部とビーム部が連結される部位、すなわち、ティップ部の上端部に突部が形成されるため、電気的接触体のティップ部と半導体チップのパッドが一定の物理力(Ｆ)で反復的に接触する過程において、ティップ部とビーム部との連結部位に応力が作用してティップ部が折れるのを防止することが可能となる。
【０２４１】
また、電気的接触体のビーム部が多段形状となるので、高集積化された半導体チップなどの電子素子のファインピッチ間隔に容易に対応することができ、かつ、前記電気的接触体のビーム部がジグザグ形状となるので、電気的接触体のティップ部と半導体チップのパッドが一定の物理力(Ｆ)で反復的に接触する過程において、ビーム部に加えられる応力を分散させ、ビーム部が折れるのを防止することができる。
【０２４２】
また、本発明による電気的接触体は、ＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical System)技術を用いて再現性高く電気的接触体を大量生産できるので、電気的接触体を備えるプローブカードなどの電子素子検査装置の歩留まり、生産性及び信頼性を向上させることが可能になる。
【０２４３】
また、アームレストが与えるトーション効果によって、ティップ部が半導体チップのパッド上に形成された酸化膜を貫く程度に倍加された一定の物理力(Ｆ)で半導体チップをテストすることができる。
【０２４４】
そして、ビーム部に均等な応力が加えられるようにしたため、ビーム部が折れるのを防止することができる。
【０２４５】
以上では、本発明を具体例に上げて説明してきたが、本発明の技術思想の範囲を外れない限度内で様々な変形及び修正が可能であることは、当該技術分野で通常の知識をもつ者にとって明白であり、したがって、これらの変形及び修正が特許請求の範囲に属することは当然である。
【図面の簡単な説明】
【０２４６】
【図１Ａ】従来の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための断面図である。
【図１Ｂ】従来の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図４Ａ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図４Ｂ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図５Ａ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図５Ｂ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図６Ａ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図６Ｂ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図７Ａ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図７Ｂ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図８Ａ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図８Ｂ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図９Ａ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図９Ｂ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１０Ａ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１０Ｂ】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１１Ａ】本発明による電子素子検査用の電気的接触体のビーム部を説明するための平面図である。
【図１１Ｂ】本発明による電子素子検査用の電気的接触体の他のビーム部を説明するための平面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１４Ａ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１４Ｂ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１５Ａ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１５Ｂ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１６Ａ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１６Ｂ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１７Ａ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１７Ｂ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１８Ａ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１８Ｂ】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図１９】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２０】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２１Ａ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２１Ｂ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２２Ａ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２２Ｂ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２３Ａ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２３Ｂ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２４Ａ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２４Ｂ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２５Ａ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２５Ｂ】本発明の第３の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２６】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第１の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【図２７】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第２の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【図２８】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第３の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【図２９】本発明の第１の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第４の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【図３０】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第５の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【図３１】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第６の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【図３２】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第７の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【図３３】本発明の第２の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体の製造方法による第８の電子素子検査用の電気的接触体を説明するための斜視図である。
【図３４】本発明による電子素子検査用の電気的接触体の配置状態を説明するための平面図である。
【図３５】本発明による電子素子検査用の電気的接触体の他の配置状態を説明するための平面図である。
【図３６】従来の電子素子検査用の電気的接触体のバー型ビーム部に加えられる応力の分布を表すグラフである。
【図３７】本発明による電子素子検査用の電気的接触体のジグザグ型ビーム部に加えられる応力の分布を表すグラフである。
【図３８Ａ】本発明の第４の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体を示す断面図である。
【図３８Ｂ】本発明の第４の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体を示す斜視図である。
【図３９Ａ】本発明の第５の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体を示す断面図である。
【図３９Ｂ】本発明の第５の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体を示す斜視図である。
【図４０Ａ】本発明の第６の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体を示す断面図である。
【図４０Ｂ】本発明の第６の実施形態に従う電子素子検査用の電気的接触体を示す斜視図である。
【図４１】（ａ）乃至（ｆ）は、図３８Ａ乃至図４０Ｂに示したビーム部を示す斜視図である。
【図４２Ａ】図１の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４２Ｂ】図１の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４２Ｃ】図１の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４２Ｄ】図１の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４２Ｅ】図１の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４２Ｆ】図１の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４２Ｇ】図１の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４２Ｈ】図１の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４２Ｉ】図１の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４３Ａ】図３８の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４３Ｂ】図３８の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４３Ｃ】図３８の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４３Ｄ】図３８の電子素子検査用の電気的接触体の製造方法を説明するための断面図である。
【図４４Ａ】図３９の電子素子検査用の電気的接触体を製造方法を説明するための断面図である。
【図４４Ｂ】図３９の電子素子検査用の電気的接触体を製造方法を説明するための断面図である。
【図４４Ｃ】図３９の電子素子検査用の電気的接触体を製造方法を説明するための断面図である。
【図４４Ｄ】図３９の電子素子検査用の電気的接触体を製造方法を説明するための断面図である。
【図４５Ａ】本発明による電子素子検査用の電気的接触体のビーム部に加えられる応力分布をシミュレーションした結果を表すグラフである。
【図４５Ｂ】従来の電子素子検査装置のビーム部に加えられる応力分布をシミュレーションした結果を表すグラフである。
【符号の説明】
【０２４７】
２０  犠牲基板
２２  第１の保護膜
２４  第１の保護膜パターン
２６，２８  トレンチ
３０，３１  第２の保護膜パターン
３２，３４  導電性物質
３６，３８  ビーム部
【図１Ａ】
2005517192.tif 000003
【図１Ｂ】
2005517192.tif 000004
【図２】
2005517192.tif 000005
【図３】
2005517192.tif 000006
【図４Ａ】
2005517192.tif 000007
【図４Ｂ】
2005517192.tif 000008
【図５Ａ】
2005517192.tif 000009
【図５Ｂ】
2005517192.tif 000010
【図６Ａ】
2005517192.tif 000011
【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
2005517192.tif 000014
【図８Ａ】
2005517192.tif 000015
【図８Ｂ】
2005517192.tif 000016
【図９Ａ】
2005517192.tif 000017
【図９Ｂ】
2005517192.tif 000018
【図１０Ａ】
2005517192.tif 000019
【図１０Ｂ】
2005517192.tif 000020
【図１１Ａ】
2005517192.tif 000021
【図１１Ｂ】
2005517192.tif 000022
【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
2005517192.tif 000037
【図２１Ｂ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
2005517192.tif 000049
【図２９】
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【図３０】
2005517192.tif 000051
【図３１】
2005517192.tif 000052
【図３２】
2005517192.tif 000053
【図３３】
2005517192.tif 000054
【図３４】
2005517192.tif 000055
【図３５】
2005517192.tif 000056
【図３６】
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【図３７】
2005517192.tif 000058
【図３８Ａ】
2005517192.tif 000059
【図３８Ｂ】
2005517192.tif 000060
【図３９Ａ】
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【図３９Ｂ】
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【図４０Ａ】
2005517192.tif 000063
【図４０Ｂ】
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【図４１】
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【図４２Ａ】
2005517192.tif 000071
【図４２Ｂ】
2005517192.tif 000072
【図４２Ｃ】
2005517192.tif 000073
【図４２Ｄ】
2005517192.tif 000074
【図４２Ｅ】
2005517192.tif 000075
【図４２Ｆ】
2005517192.tif 000076
【図４２Ｇ】
2005517192.tif 000077
【図４２Ｈ】
2005517192.tif 000078
【図４２Ｉ】
2005517192.tif 000079
【図４３Ａ】
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【図４３Ｂ】
2005517192.tif 000081
【図４３Ｃ】
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【図４３Ｄ】
2005517192.tif 000083
【図４４Ａ】
2005517192.tif 000084
【図４４Ｂ】
2005517192.tif 000085
【図４４Ｃ】
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【図４４Ｄ】
2005517192.tif 000087
【図４５Ａ】
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【図４５Ｂ】
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【国際調査報告】
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