(57)【要約】【課題】  スクラブ方向の強度を低下させることなく、スクラブ時における接触部分の面圧を増加させたコンタクトプローブを提供する。【解決手段】  検査対象物２に対向配置されるプローブ基板１１上に形成され、検査対象物２上の電極パッド２１に接触して導通させる片持ち梁形状のコンタクトプローブ１２であって、一端側が固定されるビーム１２ａと、このビーム１２ａの他端側に設けられたコンタクト１２ｂとを有し、コンタクト１２ａの検査対象物２への接触面が、ビーム１２ａの延伸方向へ等幅で延びている矩形領域と、この矩形領域に向かって幅が広がっている三角形領域とを組み合わせた形状であって、矩形領域がビーム１２ａの他端側に配置され、三角形領域がビーム１２ａの一端側に配置されている。【選択図】  図５
2008233022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
片持ち梁形状のコンタクトプローブであって、一端側が固定されるビームと、このビームの他端側に設けられたコンタクトとを有し、上記コンタクトの検査対象物への接触面が、上記ビームの延伸方向へ等幅で延びている矩形領域と、この矩形領域に向かって幅が広がっている三角形領域とを組み合わせた形状であって、上記矩形領域が上記ビームの他端側に配置され、上記三角形領域が上記ビームの一端側に配置されていることを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項２】
上記三角形領域が、複数の三角形であって、各三角形の辺が上記矩形領域に接している形状であることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブ。
【請求項３】
上記三角形領域が一つの三角形であって、上記矩形領域に接する辺が上記矩形領域の辺の長さよりも短いことを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンタクトプローブに係り、さらに詳しくは、半導体ウエハなどの検査対象物上の微細な電極パッドに接触して導通させることにより検査対象物の電気的特性試験を行うためのコンタクトプローブの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体装置の製造工程では、半導体ウエハ上に形成された電子回路に対して電気的特性試験が行われている。この様な検査対象物に対する電気的特性試験は、検査対象物上の電極パッドに接触して導通させる複数のコンタクトプローブが基板上に形成されたプローブカードを用いて行われる。
【０００３】
図９は、従来のプローブカードを示した側面図であり、複数のコンタクトプローブ１１１が基板１１０上に形成されたプローブカード１００をビーム先端側から見た様子が示されている。検査対象物１２０上には、複数の微細な電極パッド１２１が狭ピッチで設けられている。プローブカード１００は、検査対象物１２０上の各電極パッド１２１に対向配置される基板１１０と、基板１１０上に所定のピッチで形成された複数のコンタクトプローブ１１１からなる。プローブカード１００は、通常、コンタクトプローブ１１１が形成された基板面を下側に向けて配置され、各コンタクトプローブ１１１がそれぞれ電極パッド１２１と対向するように位置合わせされた状態で検査対象物１２０を上昇させることにより、コンタクトプローブ１１１及び電極パッド１２１が互いに近づくようになっている。
【０００４】
図１０（ａ）及び（ｂ）は、図９のプローブカード１００におけるコンタクトプローブ１１１を示した側面図である。図１０（ａ）には、コンタクト１１３及び電極パッド１２１が当接し始めた状態が示され、図１０（ｂ）には、図１０（ａ）の状態からさらにコンタクトプローブ１１１及び電極パッド１２１を近づけるオーバードライブを行った後の状態が示されている。コンタクトプローブ１１１は、電極パッド１２１に当接させるコンタクト１１３と、コンタクト１１３を弾性的に支持し、各コンタクトプローブ１１１の配列方向に垂直な方向を長手方向とする片持ち梁からなるビーム１１２により構成される。コンタクト１１３は、検査対象物１２０に向けて延伸させた柱状体からなり、ビーム１１２の先端に配置されている。
【０００５】
コンタクト１１３が電極パッド１２１と当接し始めた状態では、コンタクト１１３の端面全体が電極パッド１２１表面に接触することとなる。コンタクト１１３が電極パッド１２１と当接し始めた状態からプローブカード１００及び検査対象物１２０をさらに近づけると、コンタクト１１３を介してビーム１１２に加わる応力により、ビーム１１２が基板１１０側に撓むこととなる。その際、プローブカード１００及び検査対象物１２０が互いに近づくことによるビーム１１２の変形量の増加に従って、コンタクト１１３の傾斜が増大することから、コンタクト１１３及び電極パッド１２１の接触部分が電極パッド１２１上で移動することとなる。電極パッド１２１は、この接触部分の移動によってビーム１１２の長手方向にスクラブされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
コンタクトを検査対象物上の電極パッドに接触させた際の接触部分の面圧を上げれば、コンタクトプローブの導通性が向上するということは従来から知られている。一般に、接触部分の面積を小さくすれば、当該接触部分の面圧を増加させることができる。そこで、接触部分の面積を小さくするために、コンタクトをより細くすることが考えられる。しかしながら、ビームと検査対象物との間にゴミなどの異物が挟まった状態であっても当接可能にするという観点から、コンタクトは、端面のサイズに比べて高さ方向に長い構造体として形成する必要があった。このため、コンタクトをより細くすると、高さ方向に細長い形状となるので、横方向の強度が低下し、スクラブ時に必要なスクラブ方向の強度が得られなくなってしまうという問題があった。特に、ビーム及びコンタクトが基板に平行な層として積層処理により形成される場合では、コンタクトが基板に垂直な方向を長手方向とする柱状体として形成されるので、先端部だけを細くすることも容易ではなかった。また、コンタクトを細くすると、端面の面積が小さくなることから、コンタクトがビームとの接合面で剥がれ易くなってしまうという問題もあった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、検査対象物上の電極パッドに接触させた際の接触部分の面圧を増加させ、導通性を向上させたコンタクトプローブを提供することを目的としている。特に、スクラブ方向の強度を低下させることなく、スクラブ時における接触部分の面圧を増加させることができるコンタクトプローブを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の本発明によるコンタクトプローブは、片持ち梁形状のコンタクトプローブであって、一端側が固定されるビームと、このビームの他端側に設けられたコンタクトとを有し、上記コンタクトの検査対象物への接触面が、上記ビームの延伸方向へ等幅で延びている矩形領域と、この矩形領域に向かって幅が広がっている三角形領域とを組み合わせた形状であって、上記矩形領域が上記ビームの他端側に配置され、上記三角形領域が上記ビームの一端側に配置されているように構成される。
【０００９】
このコンタクトプローブでは、一端側が固定されるビームの他端側に設けられたコンタクトの検査対象物への接触面が、ビームの延伸方向へ等幅で延びている矩形領域と、矩形領域に向かって幅が広がっている三角形領域とを組み合わせた形状により構成される。この様な構成により、コンタクトがビームの一端側に配置される三角形領域からなるので、コンタクトの接触面が電極パッドと接触した状態で検査対象物及びプローブ基板を相対的に近づけた際のスクラブ時における接触部分の面圧を増加させることができる。また、コンタクトがビームの延伸方向へ等幅で延びている矩形領域からなるので、スクラブ方向の強度低下を抑制することができる。従って、コンタクトを検査対象物上の電極パッドに接触させた際の接触部分の面圧を増加させ、コンタクトプローブの導通性を向上させることができる。
【００１０】
第２の本発明によるコンタクトプローブは、上記構成に加え、上記三角形領域が、複数の三角形であって、各三角形の辺が上記矩形領域に接している形状であるように構成される。
【００１１】
第３の本発明によるコンタクトプローブは、上記構成に加え、上記三角形領域が一つの三角形であって、上記矩形領域に接する辺が上記矩形領域の辺の長さよりも短いように構成される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によるコンタクトプローブによれば、コンタクトの接触面がビームの一端側に配置される三角形領域からなるので、コンタクトが電極パッドと接触した状態で検査対象物及びプローブ基板を相対的に近づけた際のスクラブ時における接触部分の面圧を増加させることができる。また、コンタクトの接触面がビームの延伸方向へ等幅で延びている矩形領域からなるので、スクラブ方向の強度低下を抑制することができる。従って、コンタクトを検査対象物上の電極パッドに接触させた際の接触部分の面圧を増加させ、コンタクトプローブの導通性を向上させることができる。特に、スクラブ方向の強度を低下させることなく、スクラブ時における接触部分の面圧を増加させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
<プローブ装置>
図１は、本発明の実施の形態によるプローブカード１０を含むプローブ装置１の概略構成の一例を示した図であり、プローブ装置１内部の様子が示されている。このプローブ装置１は、プローブカード１０と、検査対象物２が載置される可動ステージ３と、可動ステージ３を昇降させる駆動装置４と、可動ステージ３及び駆動装置４を収容する筐体５により構成される。検査対象物２は、半導体ウエハなどの半導体装置からなり、複数の電子回路（図示せず）が形成されている。
【００１４】
可動ステージ３は、水平な載置面を有する載置台であり、検査対象物２が載置面上に載置された状態で鉛直方向に上昇又は下降させることができる。
【００１５】
プローブカード１０は、筐体５に取り付けられるメイン基板１５と、メイン基板１５によって上下動自在に保持されるプローブ基板１１と、メイン基板１５及びプローブ基板１１を連結させる連結部材１３と、プローブ基板１１上に固着された複数のコンタクトプローブ１２により構成される。各コンタクトプローブ１２は、プローブ基板１１における一方の主面上に設けられている。
【００１６】
このプローブカード１０では、コンタクトプローブ１２が直線上に所定のピッチで配置され、その様なコンタクトプローブ１２の列が、ビーム先端を対向させて２つ形成されている。また、プローブカード１０は、水平に保持され、コンタクトプローブ１２が形成されたプローブ基板１１の主面を鉛直方向の下側に向けて配置されている。つまり、このプローブカード１０は、プローブ基板１１の上記主面を検査対象物２に対向させて配置されている。
【００１７】
検査対象物２の電気的特性試験を行う際には、各コンタクトプローブ１２がそれぞれ検査対象物２上の電極パッド２１と対向するように、検査対象物２及びプローブカード１０のアライメント、すなわち、検査対象物２に対するプローブ基板１１の位置合わせが行われる。検査対象物２及びプローブカード１０が適切に位置合わせされた状態で可動ステージ３を上昇させることにより、プローブ基板１１及び検査対象物２が互いに近づき、コンタクトプローブ１２の先端を当該検査対象物２上の電極パッド２１に当接させることができる。
【００１８】
<プローブカード>
図２（ａ）及び（ｂ）は、図１のプローブ装置１におけるプローブカード１０の構成例を示した図であり、図中の（ａ）は、検査対象物２側から見た平面図であり、図中の（ｂ）は、側面図である。
【００１９】
メイン基板１５は、筐体５に着脱可能なプリント基板であり、テスター装置との間で信号入出力を行うための外部端子１６を有している。このメイン基板１５は、その周辺部がプローブ装置１の筐体５によって把持され、筐体５内において水平となるように支持される。例えば、ガラスエポキシを主成分とする多層プリント回路基板がメイン基板１５として用いられる。
【００２０】
プローブ基板１１は、連結部材１３を介して、メイン基板１５から吊り下げられる基板であり、メイン基板１５に対して略平行となるように上下動自在に支持されている。このプローブ基板１１は、メイン基板１５よりも小さくて軽い基板上に配線パターンが形成されている。検査対象物２がシリコンウエハからなる場合、単結晶シリコンを平板状に加工したシリコン基板をプローブ基板１１として用いれば、プローブ基板１１及び検査対象物２の熱膨張率を一致させることができるので望ましい。
【００２１】
連結部材１３は、メイン基板１５及びプローブ基板１１を連結し、メイン基板１５に対するプローブ基板１１の可動範囲を制限するとともに、導電線としてメイン基板１５及びプローブ基板１１を導通させている。ここでは、ポリイミドを主成分とする可撓性を有するフィルム上に配線パターンが印刷されたフレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ）が連結部材１３として用いられている。このフレキシブル基板は、その一端がプローブ基板１１の周辺部に固着され、他端は着脱可能なコネクタ１４を介してメイン基板１５に連結されている。
【００２２】
コンタクトプローブ１２は、検査対象物２上に形成された微細な電極パッド２１に対し、弾性的に当接させるプローブ（探針）であり、プローブ基板１１上には、多数のコンタクトプローブ１２が整列配置されている。各コンタクトプローブ１２は、プローブ基板１１、連結部材１３、メイン基板１５の各配線を介して外部端子１６と導通しており、コンタクトプローブ１２を当接させることによって、微小な電極パッド２１をテスター装置と導通させることができる。
【００２３】
図３は、図２のプローブカード１０の構成例を示した平面図であり、コンタクトプローブ１２が所定のピッチＡ１で形成されたプローブ基板１１が示されている。このプローブ基板１１は、矩形形状からなり、１つの辺に平行な方向を配列方向として、コンタクトプローブ１２の列が形成されている。
【００２４】
一方の列に属するコンタクトプローブ１２は、他方の列に属するコンタクトプローブ１２に対して、ビーム先端を互いに対向させて配置されている。各コンタクトプローブ１２は、互いに接することなく、一定のピッチＡ１で形成されている。このピッチＡ１、すなわち、繰り返し間隔は、例えば、検査対象物２上に形成されている電極パッド２１間のピッチに応じて定められる。具体的には、ピッチＡ１＝４０μｍ（マイクロメートル）程度となっている。
【００２５】
<コンタクトプローブ>
図４は、図２のプローブカード１０の要部における構成例を示した側面図であり、プローブ基板１１上のコンタクトプローブ１２が示されている。コンタクトプローブ１２は、検査対象物２上の電極パッド２１に当接させるコンタクト１２ｂと、コンタクト１２ｂを弾性的に支持するビーム１２ａにより構成される。
【００２６】
ビーム１２ａは、一端部においてプローブ基板１１に保持され、プローブ基板１１に沿って延伸させた形状からなる。ここでは、ビーム１２ａが、延伸方向を長手方向とする平板形状の片持ち梁（カンチレバー）からなり、上記一端部においてプローブ基板１１に固着されているものとする。また、ビーム１２ａの上記延伸方向は、プローブ基板１１上におけるコンタクトプローブ１２の配列方向に交差する方向、具体的には、配列方向に垂直な方向となっているものとする。
【００２７】
このビーム１２ａは、上記一端部を固定端とし、他端部を自由端として、電極パッド２１からの反力によって弾性変形することにより、プローブ基板１１に対して近づく方向又は遠ざかる方向に撓ませることができる。
【００２８】
コンタクト１２ｂは、ビーム１２ａの他端部から電極パッド２１に向けて延伸させた柱状体からなる。つまり、コンタクト１２ｂは、ビーム１２ａにおける他端部、すなわち、梁先端部に配置され、ビーム１２ａによって弾性的に支持されている。
【００２９】
コンタクト１２ｂを構成する柱状体は、ビーム１２ａの上記一端部側、すなわち、ビーム１２ａの固定端側の側面に稜線Ａ３を有し、検査対象物２及びプローブ基板１１を相対的に近づけた場合に、電極パッド２１に面接触する端面を有する形状からなる。一方、ビーム１２ａは、検査対象物２及びプローブ基板１１を面接触状態からさらに近づけた場合に、コンタクト１２ｂが稜線Ａ３の端部で電極パッド２１に点接触するように弾性変形することとなる。
【００３０】
ここでは、ビーム１２ａの延伸方向が、コンタクト１２ｂと電極パッド２１とが接触した状態で検査対象物２及びプローブ基板１１をさらに近づける際の電極パッド２１に対するコンタクト１２ｂのスクラブ方向となっているものとする。
【００３１】
ここで、スクラブとは、コンタクト１２ｂと電極パッド２１とが接触した状態で検査対象物２及びプローブ基板１１をさらに近づけた際に、コンタクト１２ｂ上の接触部分が電極パッド２１表面を引っ掻くことである。また、ここでは、ビーム１２ａの固定端側から見てコンタクト１２ｂへ向かう向きをビーム１２ａの延伸方向、すなわち、スクラブ方向と呼ぶことにする。
【００３２】
コンタクト１２ｂと電極パッド２１とが当接し始めた時の状態では、コンタクト１２ｂの高さ方向と電極パッド２１表面とが概ね垂直となることから、コンタクト１２ｂは、その端面全体で電極パッド２１表面と接触することとなる。その際、コンタクト１２ｂは、ビーム１２ａと検査対象物２との間にゴミなどの異物が挟まった場合であっても、当接可能にするという観点から、プローブ基板１１に垂直な方向の高さＡ２が断面サイズに比べて大きな構造体として形成されている。つまり、検査対象物２とビーム１２ａとの間に異物が挟まった状態であっても、異物のサイズが、コンタクト１２ｂの高さＡ２以下であれば、コンタクト１２ｂを電極パッド２１に当接させることが可能となる。
【００３３】
例えば、コンタクト１２ｂは、高さＡ２が４０μｍ（マイクロメートル）以上の細長い柱状体として形成される。
【００３４】
コンタクト１２ｂと検査対象物２上の電極パッド２１とが接触した状態で検査対象物２及びプローブ基板１１をさらに近づけた時の状態では、コンタクト１２ｂを介してビーム１２ａの先端部に加わる応力によりビーム１２ａが弾性変形し、ビーム１２ａが固定端を支点としてプローブ基板１１側に撓むこととなる。その際、ビーム１２ａ先端部のプローブ基板１１側への移動によりコンタクト１２ｂが傾斜することから、コンタクト１２ｂは、その端面における稜線Ａ３端部で電極パッド２１と接触することとなる。
【００３５】
図５は、図４のコンタクトプローブ１２の要部における構成例を示した斜視図であり、ビーム１２ａの先端部に配置されたコンタクト１２ｂが示されている。このコンタクト１２ｂは、検査対象物２に対向するビーム１２ａの面上に形成された柱状体からなり、検査対象物２側に平面からなる端面１２ｃを有している。
【００３６】
コンタクト１２ｂを構成する柱状体は、ビーム１２ａの固定端とは反対側に形成された等幅領域と、上記固定端側に稜線Ａ３を有するテーパー領域とからなる。この等幅領域は、ビーム１２ａの延伸方向へ等幅で延びている領域であり、ここでは、四角柱形状の領域からなる。上記テーパー領域は、稜線Ａ３から等幅領域に向かってその幅が広がっている領域であり、ここでは、１つの三角柱形状の領域からなる。
【００３７】
ここでいう幅は、ビーム１２ａの延伸方向に交差する方向、具体的には、延伸方向に垂直な方向の長さのことである。この例では、ビーム１２ａから延伸させて形成された柱状体からなるコンタクト１２ｂが隣接配置されたコンタクトプローブと接触するのを防止するという観点から、等幅領域の上記幅がビーム１２ａの幅よりも小さくなっている。
【００３８】
テーパー領域は、その一側面で等幅領域の側面と接しており、他の２つの側面の交線が稜線Ａ３となっている。つまり、コンタクトは、ビーム１２ａにおける固定端側から見ると尾根状となっている。稜線Ａ３は、ビーム１２ａにおいて検査対象物２に対向する面に対して、略垂直となっている。
【００３９】
ここでは、この様なコンタクト１２ｂが、ビーム１２ａの梁先端部における中央に配置されているものとする。なお、コンタクト１２ｂの幅は、ビーム１２ａの幅と同じであっても良い。
【００４０】
<コンタクトの端面形状>
図６は、図４のコンタクトプローブ１２の要部における構成例を示した平面図であり、ビーム１２ａの先端部に配置されたコンタクト１２ｂが示されている。コンタクト１２ｂは、ビーム１２ａの中央、すわわち、ビーム１２ａの延伸方向に垂直な方向の中央に配置され、ビーム１２ａの固定端とは反対側に等幅領域Ｂ１が形成され、上記固定端側にテーパー領域Ｂ２が形成されている。
【００４１】
等幅領域Ｂ１の端面は、矩形形状となっており、ビーム１２ａの延伸方向に平行な２つの辺と、延伸方向の前後にそれぞれ配置される２つの辺を有している。等幅領域Ｂ１の幅Ａ４は、ビーム１２ａの延伸方向に平行な２つの辺間の距離であり、ビーム１２ａの幅Ａ５に比べて小さくなっている。
【００４２】
テーパー領域Ｂ２の端面は、三角形形状となっており、底辺を等幅領域Ｂ１端面の一辺に隣接させて配置されている。さらに、テーパー領域Ｂ２の端面は、その底辺の長さが上記等幅領域Ｂ１端面の一辺と一致しており、また、その頂点が稜線端部Ｃ１となっている。つまり、このコンタクト１２ｂは、その端面形状が野球のホームプレートと同様の５角形形状となっている。
【００４３】
ここでは、コンタクト１２ｂを構成する柱状体が、稜線Ａ３を含んでビーム１２ａの延伸方向に平行な平面Ｂ３に関して、対称な形状からなるものとする。
【００４４】
この様にコンタクト１２ｂを構成することにより、スクラブ時における接触部分の面積が小さくなり、点接触となるので、スクラブ時における接触部分の面圧を増加させることができる。特に、スクラブ方向の強度を低下させることなく、検査対象物２上の電極パッドに対するコンタクト１２ｂの擦り付け効果を増大させることができる。また、コンタクト１２ｂを構成する柱状体が、平面Ｂ３に関して対称な形状からなることから、スクラブ時にビーム１２ａがねじれるのを防止することができる。
【００４５】
<コンタクトプローブ形成過程>
図７（ａ）〜（ｈ）は、図２のプローブカード１０におけるコンタクトプローブ１２の形成過程を模式的に示した断面図である。図７（ａ）には、コンタクトプローブ１２形成前のプローブ基板１１が示されている。このプローブ基板１１は、例えば、シリコン基板からなり、この基板面に平行な層を積層する積層処理によりコンタクトプローブ１２が形成される。ここでは、テスターなどの試験装置と接続するために必要な配線パターンはプローブ基板１１上に予め形成されているものとする。
【００４６】
図７（ｂ）には、図７（ａ）のプローブ基板１１に対し、犠牲層４１が形成され、その後犠牲層４１の一部が除去された様子が示されている。プローブ基板１１上に積層される犠牲層４１としては、例えば、銅などの導電性金属からなる層がメッキ処理（電気メッキ）により、形成される。プローブ基板１１上に犠牲層４１を形成した後、フォトリソグラフィー（写真製版）などによるマスキング工程を経て、エッチングなどにより犠牲層４１の一部が除去される。
【００４７】
図７（ｃ）には、図７（ｂ）のプローブ基板１１に対し、導体層４２が形成され、その後導体層４２及び犠牲層４１の表面が研磨された様子が示されている。犠牲層４１の一部を除去した後のプローブ基板１１上に積層される導体層４２としては、例えば、ニッケル合金からなる層がメッキ処理により形成される。余分に形成された導体層４２は、表面を研磨することによって除去され、コンタクトプローブ１２におけるビーム１２ａの固定端となる部分が形成される。
【００４８】
図７（ｄ）には、図７（ｃ）のプローブ基板１１に対し、犠牲層４３が形成され、その後犠牲層４３の一部が除去された様子が示されている。犠牲層４１及び導体層４２からなる層上に積層される犠牲層４３として、犠牲層４１と同一の導電性金属からなる層がメッキ処理により形成される。犠牲層４３を形成した後、マスキング工程を経て犠牲層４３の一部が除去される。
【００４９】
図７（ｅ）には、図７（ｄ）のプローブ基板１１に対し、導体層４４が形成され、その後導体層４４及び犠牲層４３の表面が研磨された様子が示されている。犠牲層４３の一部を除去した後に積層される導体層４４として、導体層４２と同一の金属からなる層がメッキ処理により形成される。余分に形成された導体層４４は、表面を研磨することによって除去され、固定端に接合されたビーム１２ａの梁部分が形成される。
【００５０】
図７（ｆ）には、図７（ｅ）のプローブ基板１１に対し、犠牲層４５が形成され、その後犠牲層４５の一部が除去された様子が示されている。犠牲層４３及び導体層４４からなる層上に積層される犠牲層４５として、犠牲層４３と同一の導電性金属からなる層がメッキ処理により形成される。犠牲層４５を形成した後、マスキング工程を経て犠牲層４５の一部が除去される。
【００５１】
図７（ｇ）には、図７（ｆ）のプローブ基板１１に対し、導体層４６が形成され、その後導体層４６及び犠牲層４５の表面が研磨された様子が示されている。犠牲層４５の一部を除去した後に積層される導体層４６として、導体層４４と同一の金属からなる層がメッキ処理により形成される。余分に形成された導体層４６は、表面を研磨することによって除去され、ビーム１２ａにおける梁部分の先端部に端面が接合されたコンタクト１２ｂが形成される。
【００５２】
図７（ｈ）には、図７（ｇ）のプローブ基板１１に対し、全ての犠牲層４１，４３及び４５が除去された様子が示されている。余分に形成された導体層４６の表面を研磨した後、全ての犠牲層４１，４３及び４５を除去すると、コンタクトプローブ１２が完成する。
【００５３】
この例では、ビーム１２ａ及びコンタクト１２ｂが同一種類の金属として形成される場合について説明したが、互いに異なる種類の金属で形成しても良い。ビーム１２ａ及びコンタクト１２ｂをそれぞれプローブ基板１１に平行な層として積層処理によって形成するのであれば、層ごとに金属の種類を異ならせることは容易であるので、必要な強度などに応じた適切な種類の金属でビーム１２ａ及びコンタクト１２ｂを構成することができる。
【００５４】
従来のコンタクトプローブでは、接触部分の面積を小さくするために、コンタクトを細くすると、コンタクトとビームとの接合面の面積が小さくなるので、コンタクトがビームとの接合面で剥がれ易くなるという問題があった。これに対し、本実施の形態によるコンタクトプローブ１２では、コンタクト１２ｂが、ビーム１２ａの固定端側に稜線Ａ３を有するテーパー領域Ｂ２と、ビーム１２ａの延伸方向へ等幅の等幅領域Ｂ１からなるので、接触部分の面積を小さくするとともに、スクラブ時にコンタクト１２ｂがビーム１２ａとの接合面で剥がれるのを抑制させることができる。
【００５５】
本実施の形態によれば、コンタクト１２ｂがビーム１２ａの固定端側に稜線Ａ３を有するテーパー領域Ｂ２からなるので、コンタクト１２ｂが電極パッド２１と接触した状態で検査対象物２及びプローブ基板１１を相対的に近づけた際のスクラブ時における接触部分の面圧を増加させることができる。また、コンタクト１２ｂがビーム１２ａの固定端とは反対側に形成される等幅領域Ｂ１からなるので、スクラブ方向の強度低下を抑制することができる。従って、コンタクト１２ｂを検査対象物２上の電極パッド２１に接触させた際の接触部分の面圧を増加させ、コンタクトプローブ１２の導通性を向上させることができる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、コンタクト１２ｂの端面が野球のホームプレートと同様の５角形形状からなる場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、コンタクト１２ｂを構成する柱状体が、ビーム１２ａの固定端側に稜線を有するテーパー領域と、ビーム１２ａの延伸方向へ等幅で延びている等幅領域からなるものであれば、他の形状であっても良い。
【００５７】
図８（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態によるコンタクトプローブの他の構成例を示した平面図であり、コンタクト１２ｂの端面形状が示されている。図８（ａ）には、底辺の長さが等幅領域Ｂ１の一辺に比べて短いテーパー領域Ｂ２を備えたコンタクトプローブ５１が示されている。この例では、テーパー領域Ｂ２の底辺の長さが等幅領域Ｂ１の一辺よりも短くなっており、テーパー領域Ｂ２が等幅領域Ｂ１側面の一部分に隣接させて形成されている。
【００５８】
テーパー領域Ｂ２の頂点、すなわち、稜線端部Ｃ２は、ビーム１２ａの延伸方向に垂直な方向の中央に配置されている。
【００５９】
この例の様に、テーパー領域Ｂ２が、ビーム１２ａの固定端側に稜線を有する１つの三角柱形状の領域からなるもの以外に、テーパー領域Ｂ２が複数の三角柱形状の領域からなるものであっても良い。
【００６０】
図８（ｂ）には、等幅領域Ｂ１の一辺に隣接する３つの三角柱形状の領域からなるテーパー領域Ｂ２を備えたコンタクトプローブ５２が示されている。テーパー領域Ｂ２を構成する各三角柱形状の領域は、いずれも底辺を等幅領域Ｂ１の一辺に隣接させて配置され、それぞれビーム１２ａの固定端側に稜線（稜線端部Ｃ３〜Ｃ５）を有している。
【００６１】
この例では、テーパー領域Ｂ２が、同一形状かつ同一サイズの３つの三角柱形状の領域からなり、互いに隣接して配置されている。このテーパー領域Ｂ２では、中央の三角柱形状の領域の頂点（稜線端部Ｃ４）を含んで、ビーム１２ａの延伸方向に平行な平面Ｂ３に関して対称な形状となっている。
【００６２】
また、本実施の形態では、コンタクトプローブ１２のビーム１２ａ及びコンタクト１２ｂが積層処理により形成される場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。ビーム１２ａ及びコンタクト１２ｂが積層処理以外の方法、例えば、曲げ加工により形成されるようなものにも、本発明は適用することができる。
【００６３】
また、本実施の形態では、プローブ基板１１がメイン基板１５によって上下動自在に保持される場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、プローブ基板１１がプローブ装置１の筐体５などに固定されていても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態によるプローブカード１０を含むプローブ装置１の概略構成の一例を示した図であり、プローブ装置１内部の様子が示されている。
【図２】図１のプローブ装置１におけるプローブカード１０の構成例を示した図である。
【図３】図２のプローブカード１０の構成例を示した平面図であり、コンタクトプローブ１２が所定のピッチＡ１で形成されたプローブ基板１１が示されている。
【図４】図２のプローブカード１０の要部における構成例を示した側面図であり、プローブ基板１１上のコンタクトプローブ１２が示されている。
【図５】図４のコンタクトプローブ１２の要部における構成例を示した斜視図であり、ビーム１２ａの先端部に配置されたコンタクト１２ｂが示されている。
【図６】図４のコンタクトプローブ１２の要部における構成例を示した平面図であり、ビーム１２ａの先端部に配置されたコンタクト１２ｂが示されている。
【図７】図２のプローブカード１０におけるコンタクトプローブ１２の形成過程を模式的に示した断面図である。
【図８】本発明の実施の形態によるコンタクトプローブの他の構成例を示した平面図であり、コンタクト１２ｂの端面形状が示されている。
【図９】従来のプローブカードを示した側面図であり、プローブカード１００をビーム先端側から見た様子が示されている。
【図１０】図８のプローブカード１００におけるコンタクトプローブ１１１を示した側面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  プローブ装置
２  検査対象物
３  可動ステージ
４  駆動装置
５  筐体
１０  プローブカード
１１  プローブ基板
１２  コンタクトプローブ
１２ａ  ビーム
１２ｂ  コンタクト
１２ｃ  端面
１３  連結部材
１４  コネクタ
１５  メイン基板
１６  外部端子
２１  電極パッド
４１，４３，４５  犠牲層
４２，４４，４６  導体層
５１，５２  コンタクトプローブ
Ａ３  稜線
Ｂ１  等幅領域
Ｂ２  テーパー領域
Ｃ１〜Ｃ５  稜線端部
【図１】
2008233022.tif 000003
【図２】
2008233022.tif 000004
【図３】
2008233022.tif 000005
【図４】
2008233022.tif 000006
【図５】
2008233022.tif 000007
【図６】
2008233022.tif 000008
【図７】
2008233022.tif 000009
【図８】
2008233022.tif 000010
【図９】
2008233022.tif 000011
【図１０】
2008233022.tif 000012