(57)【要約】【課題】静電破壊やコンタミネーション等のバーへの影響を抑え、リードタイムを短縮し、プローブと電極パッドとの位置あわせを容易におこなう。【解決手段】プローブ組立体１０は、弾性曲げ変形が可能なプローブ１１と、プローブの先端部に第一の曲げ変位Ｄ１が生じるようにプローブ１１に曲げ変形を与え、かつ、先端部が第一の曲げ変位Ｄ１より小さい曲げ変位となることを阻止しながら、先端部を第一の曲げ変位Ｄ１に保持するストッパ２１と、を有している。プローブ１１の先端部が第一の曲げ変位Ｄ１と同じ方向に第一の曲げ変位Ｄ１より大きい第二の曲げ変位を受けることによって、バーの研磨面４３以外の面に設けられた電極パッド４２と当接し、プローブ１１と電極パッド４２との電気接続が確立されるようにされている。【選択図】図２
2008217921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライダとなるべき素子が設けられたバーを研磨する際に用いるプローブ組立体であって、
弾性曲げ変形が可能なプローブと、
前記プローブの先端部に第一の曲げ変位が生じるように該プローブに曲げ変形を与え、かつ、該先端部が該第一の曲げ変位より小さい曲げ変位となることを阻止しながら、該先端部を該第一の曲げ変位に保持するストッパと、
を有し、
前記プローブの前記先端部が前記第一の曲げ変位と同じ方向に該第一の曲げ変位より大きい第二の曲げ変位を受けることによって、前記バーの研磨面以外の面に設けられた電極パッドと当接し、該プローブと該電極パッドとの電気接続が確立されるようにされている、プローブ組立体。
【請求項２】
前記プローブは、前記先端部で前記電極パッドと当接する導電層と、前記第一および第二の曲げ変位を生じさせる弾性層とが積層されたパターンドプローブである、請求項１に記載のプローブ組立体。
【請求項３】
前記プローブの前記先端部を除く部分を少なくとも部分的に保持するプローブ保持部を有し、
前記ストッパは、前記プローブの前記プローブ保持部によって保持されていない前記先端部側の部分に、前記プローブの先端部が前記第一の曲げ変位となるような弾性変形を生じさせる突起部を有している、
請求項２に記載のプローブ組立体。
【請求項４】
前記導電層は前記先端部から離れた位置で分岐している、請求項２または３に記載のプローブ。
【請求項５】
前記導電層はエッチングにより形成されている、請求項２から４のいずれか１項に記載のプローブ。
【請求項６】
前記弾性層は導電体からなり、
前記プローブは、前記導電層と前記弾性層との間に、該導電層と該弾性層とを電気的に絶縁する絶縁層を有している、
請求項２から５のいずれか１項に記載のプローブ組立体。
【請求項７】
前記弾性層はステンレス鋼からなり、
前記絶縁層はポリイミドからなり、
前記導電層は銅からなる、
請求項６に記載のプローブ組立体。
【請求項８】
前記導電層は複数の前記電極パッドに各々が当接するように互いに独立して複数個設けられ、
前記弾性層は前記導電層毎に設けられている、
請求項２から７のいずれか１項に記載のプローブ組立体。
【請求項９】
前記弾性層の一つは他の一つと曲げ剛性が異なっている、請求項８に記載のプローブ組立体。
【請求項１０】
前記弾性層の前記導電層からみた裏面に弾性補強層を有している、請求項２から７のいずれか１項に記載のプローブ組立体。
【請求項１１】
前記導電層は複数の前記電極パッドに各々が当接するように互いに独立して複数個設けられ、
前記弾性層および前記弾性補強層は前記導電層毎に設けられている、
請求項１０に記載のプローブ組立体。
【請求項１２】
前記導電層または前記弾性補強層の一つは他の一つと曲げ剛性が異なっている、請求項１１に記載のプローブ組立体。
【請求項１３】
前記第一および第二の曲げ変位が生じる面と同一面内で前記プローブを回転させるプローブ回転機構を有している、請求項１から１２のいずれか１項に記載のプローブ組立体。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載のプローブ組立体と、
回転可能な研磨テーブルであって、回転する該研磨テーブルに前記バーが押付けられることによって該バーの前記研磨面を研磨するようにされた研磨テーブルと、
前記プローブ組立体の前記導電層と電気的に接続され、前記バーの前記電極パッドからの信号を基に該バーの研磨量を算出する制御装置と、
前記研磨面が前記研磨テーブルに対向するように前記バーを支持するフィクスチャと、
を有する、バーの研磨装置。
【請求項１５】
スライダとなるべき素子が設けられたバーを準備する工程と、
プローブの導電層の先端部に第一の曲げ変位を与える工程と、
前記第一の曲げ変位を保持した状態で、前記第一の曲げ変位が生じた面と同一面内で、前記プローブを該第一の曲げ変位と同一方向に回転させる工程と、
回転させられた前記プローブを、スライダとなるべき素子が設けられたバーの研磨面以外の面に設けられた電極パッドの側方に配置し、該プローブと対応する該電極パッドとの位置あわせをおこなう工程と、
前記プローブを前記回転の向きと逆方向に回転させ、前記プローブの前記先端部を前記バーの前記電極パッドに当接させるとともに、該電極パッドからの押圧力によって該プローブの該先端部に前記第一の曲げ変位と同じ方向でかつ該第一の曲げ変位よりも大きい第二の曲げ変位を生じさせて、該プローブと該電極パッドとの電気接続を確立する工程と、
前記プローブと前記電極パッドとの電気接続が確立された状態で、該電極パッドからの信号を基に前記バーの研磨量を算出しながら該バーを研磨する工程と、
を有する、バーの研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プローブ組立体、バーの研磨装置、およびバーの研磨方法に関し、特にプローブ組立体の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜磁気ヘッドの製造過程において、スライダとなるべき素子が多数設けられたバーを研磨する際には、読込素子（ＭＲ素子）の研磨量を正確に制御することが極めて重要である。このため、バーの研磨面にＲＬＧ(Resistance Lapping Guide)センサと呼ばれる抵抗膜を配置し、この抵抗膜の電気抵抗を抵抗膜に接続された電極パッドを介して測定し、外部の制御装置で監視しながら研磨をおこなう技術が知られている。ＲＬＧセンサおよび電気抵抗を取り出すための電極パッドは、バーの切り代部に設けられることが一般的である。
【０００３】
電極パッドとの接続方法としては、電極パッドにワイヤーをボンディングする技術が知られている。しかしこの方法では、ワイヤーの取り付けや除去の際に電極パッドが損傷したり、静電破壊で素子がダメージを受けるという問題がある。また、ワイヤーの取り外しは時間がかかり、リードタイムが長くなる原因となる。さらに、ワイヤーを取り外すときにワイヤーの一部がバーに残り、スライダのコンタミネーションの原因ともなっていた。
【０００４】
そこで、ワイヤーボンディングに代わる接続方法が検討されている。特許文献１には針型の端子を電極パッドに押当てる技術が開示されている。特許文献２にはプローブを後方から電極パッドに押付ける技術が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−１６３７１９号公報
【特許文献２】特開平２−９５５７２号公報
【特許文献３】特開２００５−３２２３７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術は、針に軸力が作用するため、容易に曲がり、その結果位置あわせが困難になるという問題がある。特許文献２に記載の技術は、装置が大型になり、コスト面で不利となる点、プローブをバーに対向させて押付けるため、過大な押付け力がかかりやすく、正確な位置制御を必要とするという点、などの問題がある。
【０００６】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み、静電破壊やコンタミネーション等のバーへの影響が少なく、リードタイムが短く、プローブと電極パッドとの位置あわせが容易なプローブ組立体を提供することを目的とする。また、本発明はかかるプローブ組立体を用いたバーの研磨装置、およびバーの研磨方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のプローブ組立体は、スライダとなるべき素子が設けられたバーを研磨する際に用いるプローブ組立体である。本発明のプローブ組立体は、弾性曲げ変形が可能なプローブと、プローブの先端部に第一の曲げ変位が生じるようにプローブに曲げ変形を与え、かつ、先端部が第一の曲げ変位より小さい曲げ変位となることを阻止しながら、先端部を第一の曲げ変位に保持するストッパと、を有している。そして、プローブの先端部が第一の曲げ変位と同じ方向に第一の曲げ変位より大きい第二の曲げ変位を受けることによって、バーの研磨面以外の面に設けられた電極パッドと当接し、プローブと電極パッドとの電気接続が確立されるようにされている。
【０００８】
このように構成されたプローブ組立体では、プローブの先端部は、プローブの曲げ変形、すなわち先端部の曲げ変位の大小を制御することによって電極パッドに当接する。このため従来技術のように、プローブが軸力を受けて電極パッドに押し当てられるような態様で接触することがなく、電極パッドに過大な押付け力がかかることはない。この結果、プローブの変形や損傷も最小限に抑えられる。また、プローブの先端部はあらかじめ第一の曲げ変位を受けた状態にあり、その状態からさらに第一の曲げ変位と同じ方向に曲げ変位を受けることによって電極パッドと当接する。このため、位置あわせの際に視認が必要となる範囲が限定され、狭い範囲を大きく拡大して視認することができるため、位置あわせも容易であり、その分リードタイムも短くてすむ。さらに、プローブとストッパという単純な構成で済むため、装置の大型化を回避しやすく、コストの抑制も容易である。また、ワイヤーボンディングを用いないため、静電破壊やコンタミネーションも防止しやすい。
【０００９】
本発明の他の実施態様によれば、本発明のバーの研磨装置は上述のプローブ組立体と、回転可能な研磨テーブルであって、回転する研磨テーブルにバーが押付けられることによってバーの研磨面を研磨するようにされた研磨テーブルと、プローブ組立体の導電層と電気的に接続され、バーの電極パッドからの信号を基にバーの研磨量を算出する制御装置と、研磨面が研磨テーブルに対向するようにバーを支持するフィクスチャと、を有している。
【００１０】
本発明の他の実施態様によれば、本発明のバーの研磨方法は、スライダとなるべき素子が設けられたバーを準備する工程と、プローブの導電層の先端部に第一の曲げ変位を与える工程と、第一の曲げ変位を保持した状態で、第一の曲げ変位が生じた面と同一面内で、プローブを第一の曲げ変位と同一方向に回転させる工程と、回転させられたプローブを、スライダとなるべき素子が設けられたバーの研磨面以外の面に設けられた電極パッドの側方に配置し、プローブと対応する電極パッドとの位置あわせをおこなう工程と、プローブを回転の向きと逆方向に回転させ、プローブの先端部をバーの電極パッドに当接させるとともに、電極パッドからの押圧力によってプローブの先端部に第一の曲げ変位と同じ方向でかつ第一の曲げ変位よりも大きい第二の曲げ変位を生じさせて、プローブと電極パッドとの電気接続を確立する工程と、プローブと電極パッドとの電気接続が確立された状態で、電極パッドからの信号を基に前記バーの研磨量を算出しながら該バーを研磨する工程と、を有している。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明によれば、静電破壊やコンタミネーション等のバーへの影響が少なく、リードタイムが短く、プローブと電極パッドとの位置あわせが容易なプローブ組立体を提供することができる。また、本発明はかかるプローブ組立体を用いたバーの研磨装置、およびバーの研磨方法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】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明のプローブ組立体、およびそれを用いたバーの研磨装置について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るバーの研磨装置の概略構成図である。研磨装置１は、プローブ組立体１０と、回転可能な研磨テーブル３１と、中継測定基板３２を介してプローブ組立体１０と電気的に接続された制御装置３３と、バー４１を支持するフィクスチャ３４と、を有している。バー４１（ローバーともいう。）は、研磨面４３が研磨テーブル３１に対向するように、フィクスチャ３４に取り付けることができる。バー４１の研磨面４３は、バー４１が回転する研磨テーブル３１に押付けられることによって研磨される。ここで、バー４１とは、ウエハから切り出され、細長い形状を有する、スライダとなるべき素子が多数形成された積層体である。
【００１３】
バー４１にはスライダとなるべき素子の間（通常は、バーをスライダに分離する際の切り代部）に、研磨面４３に面して、ＲＬＧセンサ（図示せず）が形成されている。この抵抗膜はバー４１の内部の導体を介して、バーの研磨面以外の面に形成された電極パッド４２と電気的に接続されている。研磨面４３が研磨されると抵抗膜も同時に研磨され、徐々に電気抵抗値が増加していく。この電気抵抗値は、電極パッド４２に接続されたプローブ組立体１０と、プローブ組立体１０に接続された中継測定基板３２とを介して、制御装置３３で検出される。研磨面４３の研磨量と電気抵抗値との関係はあらかじめ求めておくことができるため、電気抵抗値を知ることで研磨量を算出することができる。フィクスチャ３４には荷重調整シリンダ３５が接続されており、制御装置３３は検出された電気抵抗値を基に、荷重調整シリンダ３５がバー４１を研磨テーブル３１に押付ける力を制御する。これによって、バー４１は適正な量だけ研磨される。
【００１４】
次に、図２，３を参照して、プローブ組立体１０の詳細について説明する。図２はプローブ組立体の側方図、図３はプローブ組立体の先端部の正面図である（図４のＡ部の拡大図である。）。図２を参照すると、プローブ組立体１０は、弾性曲げ変形が可能なプローブ１１と、ストッパ２１と、を有している。
【００１５】
プローブ１１は、上から順に、絶縁カバー１２、導電層１３、絶縁層１４、および弾性層１５からなる４層構造の積層体に弾性補助層１６が取り付けられた構成を有している。導電層１３は銅からなり、先端部１３ａが他の層よりも突き出ている。このため、導電層１３は先端部１３ａで電極パッド４２と当接することができる。導電層１３の他端はコネクタ１９を介して、配線によって中継測定基板３２と接続され、電極パッド４２から取り出した電圧信号を中継測定基板３２を介して制御装置３３に送信する。このように、導電層１３はプローブ１１の主要部を形成している。導電層１３は、絶縁層１４の上に銅の薄膜を形成し、この薄膜をエッチングすることによって形成される。したがって、プローブ１１は、パターンドプローブであるということができる。
【００１６】
導電層１３は導電性を有し、曲げ変形に対する追従性に優れ、エッチングによって所望の形状に形成される任意の材料から作ることができる。したがって、銅のほかに、金、銀等の金属を用いることもできる。図４を参照すると、導電層１３は先端部１３ａから離れた位置に分岐部１３ｂ、１３ｃを有している。これは抵抗値の測定に４端子法を用いるためであり、分岐部の一方は電流印加用、もう一方は電圧測定用として用いられる。しかし、分岐部を設けるかどうかは測定方法に応じて決まるため、分岐部を設けない構成も可能である。
【００１７】
弾性層１５はステンレス鋼からなり、プローブ１１に所定の曲げ剛性を与える役目を有している。後述するように、プローブ１１は、導電層１３の先端部１３ａで第一の曲げ変位Ｄ１および第二の曲げ変位Ｄ２を生じるような曲げ変形を受けるが、弾性層１５はこれらの曲げ変位Ｄ１，Ｄ２をプローブ１１の弾性変形によって生じさせる役割を果たしている。導電層１３自体もある程度の曲げ剛性を有しているが、導電層１３は前述のように導電性やパターニングの容易さが重視され、通常薄膜として形成されることもあり、それ単独では十分な曲げ剛性を有していない。そこで、弾性層１５を設けることによって、プローブ１１に所望の曲げ剛性を、高い自由度で与えることができる。曲げ剛性が大きいとプローブ１１の反発力（弾性復元力）が増加するため、後述するようにプローブ１１を電極パッド４２にしっかりと当接させることができる。プローブ１１の曲げ剛性は、弾性層１５の厚みや幅を変えるだけで容易に調整することができる。導電層１３は強度的にも十分とはいえないので、弾性層１５を設けることによって、導電層１３を補強する効果も期待できる。
【００１８】
上述のように弾性層１５はステンレス鋼からなるため、導電層１３と弾性層１５とを電気的に絶縁する必要がある。そこで、導電層１３と弾性層１５との間に絶縁層１４が設けられている。絶縁層１４はポリイミド、エポキシ等の絶縁物質から形成されている。
【００１９】
弾性補強層１６は弾性層１５の導電層１３からみた裏面に設けられている。弾性層１５のみでは強度的に十分でない場合があるため、弾性補強層１６は弾性層１５のバックアップ層として設けられている。具体的には、プローブ１１の曲げ剛性が不足している場合にそれを補う目的で設ける場合や、弾性層１５の変形性能が劣化してもある程度の荷重をかけて測定を継続したい場合に弾性補強層１６を設けることができる。弾性補強層１６も弾性層１５と同じくステンレス鋼から形成されている。プローブ１１の曲げ剛性は、弾性層１５の厚みや幅を変えるだけでなく、弾性補強層１６の厚みや幅を変えることによっても容易に調整することができる。弾性補強層１６は任意設置であり、必要とされるプローブ１１の曲げ剛性などを考慮して、設置しない構成も考えられる。
【００２０】
絶縁カバー１２は導電層１３の保護のために設けられている。プローブ１１は導電層１３を上面にしてプローブ保持部１７に取り付けられる。絶縁カバー１２を設けることによって、導電層１３がハンドリング中に損傷を受ける可能性が低減される。なお、後述するように、絶縁カバー１２は導電層１３の先端部１３ａから離れた部位を主に覆っており、導電層１３の先端部１３ａに近い位置はストッパ２１で覆われている。コネクタ１９は絶縁カバー１２の一部を貫通して設けられ、導電層１３から中継測定基板３２への配線を取り出すことができるようになっている。
【００２１】
プローブ１１はプローブ保持部１７と呼ばれる支持体に保持されている。プローブ保持部１７はプローブの少なくとも一部を保持しているが、プローブ１１の先端部１３ａはプローブ保持部１７に支持されておらず、プローブ保持部１７に対して自由に動くことができる。
【００２２】
プローブ組立体１０は、プローブ１１を第一および第二の曲げ変位（後述）が生じる面と同一面内で回転させる板ばね１８を有している。板ばね１８はプローブ保持部１７と上部プローブ保持部２０とによって支持されており、弾性変形可能な任意の材料で作ることができる。上部プローブ保持部２０を固定点として板ばね１８に曲げ変形を与えることによって、プローブ１１は図５に示すような運動をおこなう。この運動は概ね回転運動とみなすことができ、以下の記述では「回転」または「回転運動」という用語を用いる場合がある。板ばね１８の曲げ変形は、例えば位置決めピン（図示せず）を用いて一時的に保持することができる。
【００２３】
ストッパ２１は、プローブ１１とともにプローブ保持部１７に保持された、プローブ１１とは独立した部材である。ストッパ２１は概ねプローブ１１の形状に沿って、導電層１２の上方を延びている。ストッパ２１の先端部には、プローブ１１の方を向いた突起部２２が備えられている。突起部２２がプローブ１１に当接することによって、プローブ１１のプローブ保持部１７によって保持されていない先端部１３ａ側の部分１１ａに弾性変形が生じる。具体的には、プローブ１１は、プローブ保持部１７によって保持される部分の端部１１ｂを通り、プローブ１１を構成する各層１２〜１６と略直交する軸Ａ−Ａを境界として、それより先端部１３ａ側の範囲で曲げ変形を生じる。このときのプローブ１１の先端部１３ａに生じている曲げ変位を、以下の記載では第一の曲げ変位Ｄ１と呼ぶ。第一の曲げ変位Ｄ１の大きさはストッパ２１の寸法、形状、およびプローブ１１との位置関係で決まるが、プローブ１１の反発力は突起部２２によって支持されているので、先端部１３ａが第一の曲げ変位Ｄ１より小さい曲げ変位となることはない。一方、先端部１３ａが第一の曲げ変位Ｄ１よりも大きく変位することは可能であるが、プローブ１１に他の曲げモーメントがかかっていない状態では、プローブ１１の先端部１３ａの曲げ変位はＤ１に維持される。
【００２４】
図４は、プローブの正面図を示す。バーの研磨の際にはバーの長手方向各位置での研磨量を正確に制御する必要があり、通常ＲＬＧセンサは、バーの長手方向に沿って多数設けられている。このため、電極パッド４２もバーの長手方向に沿って多数設けられており、プローブはこれらの各電極パッドに同時に電気的に接続される必要がある。そのため、本実施形態のプローブ１１では、導電層１３が互いに独立して複数個設けられており、その各々が複数の電極パッドの各々と当接するようにされている。弾性層１５および弾性補助層１６も各導電層１３に対応して複数個設けられている（弾性補助層１６については図示せず。）。弾性層１５は他の弾性層１５と独立して設けられているので弾性層１５毎に曲げ剛性を異なせることができる。曲げ剛性を異ならせる方法としては、例えば厚さや幅を変えることが考えられる。弾性補助層１６についても、同様の方法によって弾性補助層１６毎に異なる曲げ剛性を持たせることができる。
【００２５】
図５は、プローブ組立体とバーとの位置あわせをおこなっているときの状況を示す、図２と同様の図である。図６は、プローブ組立体がバーに当接したときの状況を示す、図２と同様の図である。以下、図２，５，６を参照して、本発明のバーの研磨方法について説明する。
【００２６】
まず、スライダとなるべき素子が多数設けられたバー４１を準備する。
【００２７】
次に、プローブ組立体を図２に示す状態にセットする。具体的には、ストッパ２１を取り付けてプローブ１１に曲げモーメントを与え、導電層１３の先端部１３ａに第一の曲げ変位Ｄ１を生じさせる。
【００２８】
次に、第一の曲げ変位Ｄ１を保持した状態で、第一の曲げ変位Ｄ１が生じた面と同一面内で、プローブ１１を第一の曲げ変位Ｄ１と同一方向に回転させる。具体的には、図５に示すように、上部プローブ保持部２０を固定点として板ばね１８に曲げ変形を与える。これによって、プローブ１１は回転角θ１だけ回転する。これによって導電層１３の先端部１３ａは図２に示す状態よりも図中左側に移動する。ストッパ２１はプローブ１１とともに回転し、その結果プローブ１１とストッパ２１との位置関係は不変であるので、導電層１３の先端部１３ａは第一の曲げ変位Ｄ１（図２参照）を受けたままである。導電層１３の先端部１３ａの位置変化は、あくまでも板ばね１８の曲げ変形に伴うプローブ１１の回転運動のみによってもたらされる。板ばね１８の曲げ変形は、上述の位置決めピンなどの適宜の手段で固定しておく。
【００２９】
次に、プローブ１１を、スライダとなるべき素子が設けられたバー４１の、研磨面４３以外の面に設けられた電極パッド４２の側方に配置する。このとき同時に、プローブ１１と対応する電極パッド４２との位置あわせをおこなう。この位置あわせは、顕微鏡などで拡大した状態で、操作員によっておこなわれる。板ばね１８の曲げ変形の大きさを適切に設定することによって、導電層１３の先端部１３ａが電極パッド４２からわずかに離れた位置となるように、プローブ１１の回転角θ１を調整することができる。操作員が視認すべき導電層１３の先端部１３ａと電極パッド４２とが近接した位置におかれるため、より拡大した状態で位置あわせをおこなうことができる。
【００３０】
次に、プローブ１１を前記回転の向きと逆方向に回転（図では反時計回り）させ、プローブ１１の先端部１３ａをバー４１の電極パッド４２に当接させる。具体的には、板ばね１８を位置決めピンからはずして板ばね１８に加えられた曲げモーメントを解放し、弾性的な戻り力によって板ばね１８を初期位置に復帰させる。上述した位置あわせの工程で、導電層１３の先端部１３ａと電極パッド４２との離隔距離を適切に設定しておくことによって、板ばね１８が初期位置に復帰したときにプローブ１１の先端部１３ａがバー４１の電極パッド４２に当接し、かつプローブ１１の先端部１３ａに第一の曲げ変位Ｄ１と同じ方向でかつ第一の曲げ変位Ｄ１よりも大きい第二の曲げ変位Ｄ２を生じさせることができる。この状態では、プローブ１１はストッパ２１から離れている。第二の曲げ変位Ｄ２はプローブ１１が電極パッド４２からの押圧力のみによって生じ、ストッパ２１から受ける曲げモーメントは零となっている。
【００３１】
プローブ１１と電極パッド４２とは、この第二の曲げ変位Ｄ２をもたらすプローブ１１の弾性復元力によって、電気的に確実に接続される。このようにして、プローブ１１は電極パッド４２に適度な力で押付けられ、プローブ１１と電極パッド４２との接触が良好な状態に維持される。
【００３２】
次に、プローブ１１と電極パッド４２との電気接続が確立された状態で、従来技術に従い、電極パッド４２からの信号を基にバー４１の研磨量を算出しながらバー４１を研磨する。
【００３３】
このように、本実施形態では、プローブ１１の先端部１３ａの曲げ変位を第一の曲げ変位Ｄ１にセットした後、先端部１３ａがバー４１あるいは電極パッド４２から離れる方向に、あらかじめプローブ全体を回転させる。その後、バー４１をセットし、プローブ１１の回転を戻すことによって、第二の曲げ変位Ｄ２でプローブ１１を電極パッド４２に接触させる。このような方法によって、位置合わせ時のプローブ１１の変形状態を接触時の変形状態に近い状態におくことができる。すなわち、プローブ１１の回転により得られるプローブ１１の先端部１３ａの到達位置と電極パッド４２の位置を包含する範囲で顕微鏡の視野（実際にはカメラモニタ）を、設定すれば十分であり、狭い範囲を拡大して視認することができるため、位置合わせ作業が容易になる。
【００３４】
最後に、以上説明した本実施形態の利点を説明する。
【００３５】
まず、バーの表面には凹凸があり、しかも実際のバーはフィクスチャに固定したときに反ってしまうため、バーの位置によって押付け力が異なり、接触抵抗がばらついてしまう。このため、特許文献１，２に記載された従来技術では、ＲＬＧセンサの抵抗値を正確に測定できず、研磨量が正しく制御できない。これに対して、本発明ではパターンドプローブ構成を採用し、バーの各部分の凹凸に応じて適度な力で接触できるように、プローブが互いに分離独立した構成になっている。弾性層や弾性補助層の曲げ剛性を個別に制御することによってプローブの各電極パッドへの押付け力を個別に調整できるため、所望の接触抵抗を得ることが容易となる。
【００３６】
本発明ではさらに、弾性復元力を利用してプローブを電極パッドに当接させる方式を用いているので、凹凸があっても一定の押付け力を確保しやすいというメリットもある。このため、柔らかいパターンドプローブを用いてもプローブの先端が適正な押付け力で電極パッドと接触する。この力によって、電気接続を確立するに十分な力を発生させることが可能になる。この方式はさらに、プローブを電極パッドに当接させる際に軸力を用いないので、電極パッドやプローブに過大な力がかからず、これらの受けるダメージが低減されるというメリットもある。
【００３７】
ワイヤーボンディングを用いた従来技術と比べると、静電破壊のおそれが少なく、リードタイムが短く、コンタミネーションが少ないというメリットがある。
【００３８】
パターンドプローブを採用した別のメリットとして、構成が単純であるため、低コストで精度の高いプローブを作ることが容易であるという点も挙げられる。
【００３９】
さらに本発明では、銅・ポリイミド・ステンレスからなる３層プローブの下に弾性補強層（バックアップ層）を設けているため、バーに沿って通常何十本も配置されているプローブのうち、一つまたはいくつかのプローブ変形性能が変化しても、弾性補強層でカバーすることができる。したがって、プローブ全部を取りかえる必要がない。また、弾性補強層は３層プローブとは別構造であるため、この弾性補強層だけを変更するだけで電極パッドへの押付け強度を調節することができるというメリットもある。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係るバーの研磨装置の概略構成図である。
【図２】プローブ組立体の側方図である。
【図３】プローブ組立体の先端部の正面図である（図４のＡ部の拡大図）。
【図４】プローブの正面図である。
【図５】プローブ組立体とバーとの位置あわせをおこなっているときの状況を示す、図２と同様の図である。
【図６】プローブ組立体がバーに当接したときの状況を示す、図２と同様の図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  研磨装置
１０  プローブ組立体
１１  プローブ
１１ａ先端部側の部分
１１ｂ  端部
１２  絶縁カバー
１３  導電層
１３ａ  先端部
１３ｂ、１３ｃ  分岐部
１４  絶縁層
１５  弾性層
１６  弾性補助層
１７  プローブ保持部
１８  板ばね
１９  コネクタ
２０  上部プローブ保持部
２１  ストッパ
２２  突起部
３１  研磨テーブル
３２  中継測定基板
３３  制御装置
３４  フィクスチャ
４１  バー
４２  電極パッド
４３  研磨面
Ｄ１  第一の曲げ変位
Ｄ２  第二の曲げ変位
Ｄ３  第三の曲げ変位
【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】
2008217921.tif 000008