(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通の基端部及び該基端部から平行に突出する長い複数のプローブ領域を備えるプローブブロックであって、前記基端部及び前記プローブ領域が、電気的絶縁層と、該電気的絶縁層の一方の面に配置された第１の導電体層と、前記電気的絶縁層の他方の面に配置された第２の導電体層とにより形成されたプローブブロックを製作し、
隣り合うプローブ領域をそれらの中間部において結合材により相互に連結してそれらの相対的位置関係を固定し、
前記プローブ領域の前記結合材より先端側の部位を前記第１の導電層の側に曲げると共に後方側の部位を前記第２の導電体層の側に曲げ、
前記プローブブロックの前記基端部を前記プローブ領域から切り離し、
この切り離しに先立って又はこの切り離しの後に各プローブ領域の第１の導電体層を第１の接続体に設けられた第１の配線に前記結合材より後方側の曲げられた部位において接続し、
前記基端部の切り離し後に、前記プローブ領域の前記第２の導電体を第２の接続体に設けられた共通の第２の配線に結合材より後方側の曲げられた部位において接続することを含み、
前記電気的絶縁層及び前記第１の導電体層は前記基端部から前記プローブ領域の先端にまで配置されており、
前記第２の導電体層は前記基端部から前記第１の導電体層の先端付近まで配置されており、
前記第２の導電体層の先端は前記基端部から前記第１の導電体層の先端付近にあって前記第１の導電体層の先端より前記基端部側に後退されている、プローブ組立体の製造方法。
【請求項２】
前記プローブ領域の前記第１の導電体層は被検査体の電極に接触される主プローブ領域とされており、前記プローブ領域の前記第２の導電体層は前記主プローブ領域と平行に伸びる複数の補助プローブ領域とされている、請求項１に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集積回路、液晶基板等の平板状被検査体用の通電試験に用いるプローブ組立体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電鋳法（エレクトロフォーミング法）、エッチング法等により複数のプローブを製造し、それらのプローブをフラットケーブルや配線板のような接続体の配線部に電気的に接続してプローブ組立体を製造する技術は種々提案されている（例えば、特開平１１−７２５１１号公報）。
【０００３】
しかし、この従来技術では、針先部をその後方に続く針主体部に対して曲げているにすぎないから、接続体が針主体部とほぼ平行に伸びる状態にプローブと接続体とを接続し得るにすぎず、針主体部の長さ方向における組立体の寸法が大きい平板状のプローブ組立体が得られるにすぎない。
【０００４】
このため、従来技術により得られたプローブ組立体では、各プローブ及び接続体が配線基板とほぼ平行に伸びる状態に組立体を配線基板に組み付けなければならず、配線基板に組み付け可能のプローブ組立体数に限度がある。
【０００５】
【解決しようとする課題】
配線基板に組み付け可能のプローブ組立体数が少ないと、集積回路チップのようにパッド電極を高密度に配置した被検査体用のプローブカードに組み立てることができないし、半導体上の未切断の集積回路チップのように複数の被検査体用のプローブカードに組み立てることができない等、プローブ組立体の適用可能範囲が著しく制限される。
【０００６】
それゆえに、プローブカードに用いられるプローブ組立体は、その適用可能範囲が広いことが重要である。
【０００７】
【解決手段、作用及び効果】
本発明に係るプローブ組立体の製造方法は、共通の基端部及び該基端部から平行に突出する長い複数のプローブ領域を備えるプローブブロックであって、前記基端部及び前記プローブ領域が、電気的絶縁層と、該電気的絶縁層の一方の面に配置された第１の導電体層と、前記電気的絶縁層の他方の面に配置された第２の導電体層とにより形成されたプローブブロックを製作し、隣り合うプローブ領域をそれらの中間部において結合材により相互に連結してそれらの相対的位置関係を固定し、前記プローブ領域の前記結合材より先端側の部位を前記第１の導電層の側に曲げると共に後方側の部位を前記第２の導電体層の側に曲げ、前記プローブブロックの前記基端部を前記プローブ領域から切り離し、この切り離しに先立って又はこの切り離しの後に各プローブ領域の第１の導電体層を第１の接続体に設けられた第１の配線に前記結合材より後方側の曲げられた部位において接続し、前記基端部の切り離し後に、前記プローブ領域の前記第２の導電体を第２の接続体に設けられた共通の第２の配線に結合材より後方側の曲げられた部位において接続することを含む。前記電気的絶縁層及び前記第１の導電体層は前記基端部から前記プローブ領域の先端にまで配置されており、前記第２の導電体層は前記基端部から前記第１の導電体層の先端付近まで配置されており、前記第２の導電体層の先端は前記基端部から前記第１の導電体層の先端付近にあって前記第１の導電体層の先端より前記基端部側に後退されている。
【０００８】
各プローブ領域のうち、前記結合材より先端側の曲げられた区域は針先部として作用し、前記結合材より後端側の曲げられた区域は針後部として作用し、針先部及び針後部の間の区域は針主体部として作用する。
【０００９】
各プローブ領域は、接続体が針主体部と交差する方向へ伸びる状態に、第１の導電体層において接続体に接続される。これにより、針主体部の長さ方向における組立体の寸法が小さい縦型のプローブ組立体が得られる。縦型のプローブ組立体は、そのような組立体の配線基板への配置ピッチを小さくし、多くの組立体を基板に高密度に配置することができる。
【００１０】
それゆえに、本発明によれば、電極を低密度に配置した被検査体から電極を高密度に配置した被検査体まで、各種の被検査体の通電試験に用いることができ、組立体の適用可能範囲が広くなる。
【００１１】
本発明において、前記絶縁層及び前記第２の導電体層は前記プローブ領域の先端側及び後方側の部位に対応する箇所において前記プローブ領域と共に互いに反対側に曲げられている。これにより、第２の導電体層をアースに接続することにより、プローブ領域へのノイズの混入を防止可能のプローブ組立体を得ることができる。
【００１２】
前記絶縁層及び前記第２の導電体層の前記基端部に対応する領域は前記基端部と共に前記プローブ領域から切り離すことができる。
【００１３】
本発明において、前記第２の導電体層の先端は前記第１の導電体層の先端より前記基端部側に後退されている。これにより、プローブ領域にオーバードライブが作用したときに第２の導電体層が被検査体の電極に接触するおそれの少ないプローブ組立体を得ることができる。
【００１４】
前記第２の導電体層は前記プローブ領域と平行に伸びる複数の補助プローブ領域を有しており、隣り合う補助プローブ領域は前記結合材により結合することができる。このようにすれば、プローブ領域にオーバードライブが作用したときに隣り合うプローブ領域が独立して弾性変形するプローブ組立体を得ることができる。
【００１５】
前記絶縁層は隣り合うプローブ領域に対応する領域の間の部位において除去されていてもよいし、除去されていなくてもよい。
【００１６】
好ましい実施例においては、電気的絶縁層を第１及び第２の導電体層の間に配置した長い複数のプローブ領域を共通の基端部から平行に突出させた櫛状のプローブブロックを形成し、隣り合うプローブ領域をそれらの中間部において結合材により相互に連結して相互の位置関係を固定し、前記プローブ領域を、前記結合材より先端側において第１の導電体層の側に曲げると共に、前記結合材より後端側において第２の導電体層の側に曲げ、プローブブロックの基端部を切断し、この切り離しに先立って又はこの切り離しの後に各第１の導電体層を接続体の複数の配線の少なくとも１つに接続すると共に複数の第２の導電体層を他の配線に共通に接続する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１から図４を参照して、プローブ組立体１０の製造方法の一実施例を説明する。
【００１８】
先ず、図１（Ａ）に示すプローブブロック１２が用意される。プローブブロック１２は、長い複数のプローブ領域１４を共通の基端部１６から平行に突出させた櫛状の形状を有している。
【００１９】
プローブブロック１２は、電気的絶縁層１８を第１及び第２の導電体層２０及び２２の間に配置している。このため、図示の例では、プローブ領域１４及び基端部１６は、電気的絶縁層１８と第１及び第２の導電体層２０及び２２とにより形成されている。
【００２０】
電気的絶縁層１８並びに第１及び第２の導電体層２０及び２２は、プローブ要素１４及び基端部１６の全範囲にわたって設けられている。しかし、第２の導電体層２２の先端は、第１の導電体層２０の先端より基端部１６側に後退されている。プローブブロック１２は、電鋳法、エッチング法等、公知の技術により製作することができる。
【００２１】
次いで、図２に示すように、隣り合うプローブ領域１４が長手方向の中間部において結合材２４により相互に連結される。この工程は、接着剤又は合成樹脂を用いた成形加工により実行することができる。これにより、全てのプローブ領域１４が直方体状の結合材２４により一体的に結合されて、それらの相対的位置関係が固定される。
【００２２】
次いで、プローブ領域１４が図３に示すように結合材２４より先端側の部分において第１の導電体層２０の側に曲げられると共に、図４に示すように結合材２４より後端側の部分おいて第２の導電体層２２の側に曲げられる。この工程において、プローブ領域１４は、先端側の部分及び後端側の部分のいずれを先に曲げてもよい。これにより、プローブブロック１２は、クランク状に曲げられる。
【００２３】
次いで、図５に示すように、各プローブ領域１４の第１の導電体層２０が第１の接続体２６に設けられた第１の配線２８に結合材２４より後方側の曲げられた部位において半田のような導電性接着剤により電気的に接続される。
【００２４】
第１の接続体２６は、配線基板、フラットケーブルのように、多数の配線２８を電気絶縁性の板状部材又はシート状部材３０の一方の面に平行に伸びる状態に形成したものである。
【００２５】
次いで、図６に示すように、プローブブロック１２の基端部１６がプローブ領域１４から切り離される。これにより、クランク状に曲げられた複数のプローブが形成される。基端部１６をプローブ領域１４から切り離す工程は、各プローブ領域１４の第１の導電体層２０を配線２８に接続する前に行ってもよい。
【００２６】
次いで、図７に示すように、プローブ領域１４の第２の導電体２２が第２の接続体３２に設けられた共通の第２の配線３４に結合材２４より後方側の曲げられた部位において接続される。
【００２７】
第２の接続体３２は、配線基板、フラットケーブルのように、電気絶縁性の板状部材又はシート状部材３６の一方の面に配線３４としての導電体層を形成したものである。プローブ領域１４の第２の導電体層２２は、半田のような導電性接着剤により配線３４に電気的に接続される。
【００２８】
上記の結果、図７に示すようなプローブ組立体１０が形成される。プローブ組立体１０は、それぞれが電気絶縁層１８を第１及び第２の導電体層２０及び２２の間にサンドウィッチ状に挟んだクランク状の複数のプローブ要素１４を備えている。
【００２９】
プローブ要素１４は、互いに独立してはいるが、結合材２４により互いに一体的に結合されている。プローブ要素１４の第１の導電体層２０は接続体２６の第１の配線２８に個々に接続されており、第２の導電体層２２は第２の接続体３２の配線３４に共通に接続されている。
【００３０】
各プローブ要素１４のうち、結合材２４より前方側の曲げられた区域は針先部１４ａとして作用し、結合材２４により結合された区域は針主体部１４ｂとして作用し、結合材２４より後方側の曲げられた区域は針後部１４ａとして作用する。これにより、針主体部１４ｂの長さ方向における組立体の寸法が小さい縦型のプローブ組立体１０が得られる。
【００３１】
縦型のプローブ組立体１０は、そのような組立体の配線基板への配置ピッチを小さくして、多くの組立体を基板に高密度に配置することができる。それゆえに、電極を低密度に配置した被検査体から電極を高密度に配置した被検査体まで、各種の被検査体の通電試験に用いることができ、組立体の適用可能範囲（すなわち、応用可能範囲）が広くなる。
【００３２】
上記のようなプローブ組立体１０は、例えば、結合材２４、第１の接続体２６又は他の箇所において円板状又は矩形の基板に、第１及び第２の接続体２６及び３２が基板を厚さ方向へ貫通しかつ各プローブ要素１４の針先部１４ａが基板から下方へ伸びる状態に、組み付けられる。
【００３３】
プローブ組立体１０が基板に組み立てられた状態において、各プローブ要素１４は針先、特に第１の導電体層２０の先端を被検査体の電極に押圧される。このとき、オーバードライブが各プローブ要素１４に作用するから、各プローブ要素１４は、少なくとも結合材２４より前方の部分において湾曲し、被検査体の対応する電極に擦り作用を与える。これにより、各プローブ要素１４の第１の導電体層２０と被検査体の電極とが確実に接触する。
【００３４】
また、プローブ組立体１０は、第２の導電体層２２の先端が第１の導電体層２０の先端より基端部１６側に後退されているから、プローブ領域１４にオーバードライブが作用したときに第２の導電体層２２が被検査体の電極に接触するおそれが少ない。
【００３５】
各プローブ領域１４のうち、第１の導電体層２０の部分は被検査体の電極に接触される主たるプローブ領域として用い、第２の導電体層２２の部分はアースに共通に接続する補助プローブ領域として用いることができる。このように用いれば、アースに接続された第２の導電体層２２により、第１の導電体層２０へのノイズの混入を防止することができる。また、プローブ領域１４にオーバードライブが作用したときに隣り合うプローブ領域１４が独立して弾性変形する。
【００３６】
次に、図８及び図９を参照して、プローブブロック１２の製造方法の一実施例を説明する。
【００３７】
先ず、図８（Ａ）に示すように、ステンレス板のような板状の基材５０の上にホトレシスト５２が塗布される。
【００３８】
次いで、図８（Ｂ）に示すように、ホトレジスト５２の上にマスク５４が配置され、マスク５４は、図１に示すプローブブロック１２の各プローブ要素１４及び基端部１６に対応する櫛状の切欠部（すなわち、凹所）５８を有する。このため、ホトレジスト５２は、マスク５４の切欠部に対応した櫛状の範囲を露光される。
【００３９】
次いで、図８（Ｃ）に示すように、ホトレジスト５２が現像される。これにより、マスク５４の切欠部５８に対応した櫛状の範囲のホトレジスト５２が除去されて、櫛状の切欠部６０がホトレジスト５２に形成される。
【００４０】
次いで、図８（Ｄ）に示すように、ニッケル、ニッケル合金、ベリリウム等の導電性材料を用いる電鋳法により第１の導電体層２０がホトレジスト５２の切欠部６０に形成される。第１の導電体層２０は、ホトレジスト５２の切欠部６０に対応した櫛状の形状を有する。
【００４１】
次いで、図８（Ｅ）に示すように第１の導電体層２０の上面が研磨され、図８（Ｆ）に示すように電気絶縁層１８が第１の導電体層２０の上に形成される。電気絶縁層１８は、例えば、ポリイミドのような電気絶縁材料を第１の導電体層２０の上に塗布することにより形成することができる。
【００４２】
次いで、図８（Ｇ）に示すように、ホトレジスト６２が電気絶縁層１８の上に塗布され、図８（Ｂ）に示す前回と同じマスク５４が電気絶縁層１８の上に配置される。マスク５４は、その切欠部５８が第１の導電体層２０と一致するように、配置される。
【００４３】
次いで、図９（Ａ）に示すように、マスク５４の上から光線６４が照射される。ホトレジスト６２は、マスク５４の切欠部５８に対応した櫛状の範囲を露光される。
【００４４】
次いで、図９（Ｂ）に示すように、ホトレジスト６２が現像される。これにより、マスク５４の切欠部５８に対応した櫛状の範囲のホトレジスト６２が除去されて、櫛状の切欠部６６がホトレジスト６２に形成される。
【００４５】
次いで、図９（Ｃ）に示すように、導電性材料を用いる電鋳法により第２の導電体層２２がホトレジスト６２の切欠部６６に形成される。第２の導電体層２２は、ホトレジスト６２の切欠部６６に対応した櫛状の形状を有する。
【００４６】
次いで、図９（Ｄ）に示すように第１の導電体層２０の上面が研磨され、図９（Ｅ）に示すようにホトレジスト６２が除去される。これにより、ホトレジスト６２を除去した跡を隣り合うプローブ要素１４間の空間とした櫛形のプローブブロック１２が形成される。
【００４７】
図９（Ｅ）に示すプローブブロック１２は、隣り合うプローブ要素１４が電気絶縁層１８により連結されているが、電気絶縁層１８の隣り合うプローブ要素１４間の部分を除去して、隣り合うプローブ要素１４を独立させてもよい。
【００４８】
プローブブロック上記の電鋳法のみならず、エッチング法のような他の技術により製作してもよい。また、第２の導電体層２２及び電気絶縁層１８をプローブブロック１２に設けなくてもよい。この場合、そのようなプローブブロックは、図８（Ｅ）に示す工程の後、ホトレジスト５２を除去することにより製作することができる。
【００４９】
本発明は、上記実施例に限定されない。本発明は、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る製造方法の第１の工程を示す図
【図２】本発明に係る製造方法の第２の工程を示す図
【図３】本発明に係る製造方法の第３の工程を示す図
【図４】本発明に係る製造方法の第４の工程を示す図
【図５】本発明に係る製造方法の第５の工程を示す図
【図６】本発明に係る製造方法の第６の工程を示す図
【図７】本発明に係る製造方法の第７の工程を示す図
【図８】本発明で用いるプローブブロックの製造方法を説明するための図
【図９】プローブブロックの製造方法の図８に続く工程を説明するための図
【符号の説明】
１０  プローブ組立体
１２  プローブブロック
１４  プローブ要素
１６  基端部
１８  電気絶縁層
２０，２２  第１及び第２の導電体層
２４  結合材
２６，３２  第１及び第２の接続体
２８，３４  第１及び第２の配線
【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】
0004732557.tif 000008
【図８】
0004732557.tif 000009
【図９】
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