(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体の検査用電極と電気的に接触する接触子と、この接触子を先端で支持する支持体とを有するプローブの製造方法であって、金属箔に上記支持体に相当する部分を形成するために複数のスリットを所定のパターンに配列して形成する工程と、上記金属箔に形成された各支持体に相当する部分の一端部それぞれに対応させて上記接触子に相当する部分を被エッチング基板に配列して作り込む工程と、上記被エッチング基板の接触子に相当する部分を上記金属箔に形成された支持体に相当する部分に一括して転写してプローブ配列箔を形成する工程と、上記プローブ配列箔をシート基板に貼り合わせてプローブ配列体を形成する工程と、上記プローブ配列体において上記支持体に相当する部分を上記金属箔から切断し、上記シート基板から上記支持体に相当する部分を剥離自在にする工程とを備えたことを特徴とするプローブの製造方法。
【請求項２】
上記支持体に相当する部分を形成する工程は、上記金属箔の両面にレジストを塗布してレジスト膜を形成する工程と、このレジスト膜を露光、現像して上記スリットに相当する部分の配列パターンに即した開口を上記レジスト膜に形成する工程と、上記金属箔を上記開口からエッチングして上記金属箔に上記スリットを形成する工程とを有することを特徴とする請求項１に記載のプローブの製造方法。
【請求項３】
上記接触子に相当する部分を作り込む工程は、上記被エッチング基板にレジストを塗布してレジスト膜を形成する工程と、このレジスト膜を露光、現像して上記接触子に相当する部分の配列パターンに即した開口を上記レジスト膜に形成する工程と、上記被エッチング基板を上記開口からエッチングして上記接触子用の凹部を形成する工程と、この凹部に金属を埋め込む工程とを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプローブの製造方法。
【請求項４】
上記金属箔はバネ性のある導電性金属からなることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のプローブの製造方法。
【請求項５】
上記接触子は表面に上記検査用電極より硬度の高い導電性に優れた金属層を有することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のプローブの製造方法。
【請求項６】
上記被エッチング基板がシリコンからなることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のプローブの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プローブの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
被検査体、例えば半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と称す。）に多数形成されたメモリ回路やロジック回路等の集積回路素子（ＩＣチップ）の電気的特性検査を行う場合にはプローブカードが用いられる。このプローブカードは、例えばＩＣチップ上に形成された複数の電極パッドに対応した複数のプローブを有し、各プローブがウエハの電極パッドと電気的に接触した時にテスタとＩＣチップ間で検査用信号の授受を中継する役割を果たしている。
【０００３】
ところが最近では、ＩＣチップの高集積化によって電極パッドの配列が狭ピッチ化している。これに伴ってプローブの配列も狭ピッチ化している。そこで、このようなプローブの狭ピッチ化に対応させたプローブカードが例えば特開平８−５０１４６号公報や特開平１１−１３３０６２号公報において提案されている。これらの技術はいずれもリソグラフィー技術を利用して複数の検査用電極の配列に対応した複数のプローブをセラミックスやシリコン等からなるコンタクタ基板の表面に一括して形成する技術である。プローブカードを構成するプローブは、例えば、検査用電極と電気的に接触する接触子と、接触子を先端で片持ち支持する支持体を兼ねるリード部とを有し、接触子が被検査体の検査用電極の配列パターンと同一の配列パターンになるようにコンタクタ基板上に形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リソグラフィー技術を用いる場合には、種類の異なるプローブカードを作製する度毎にそれぞれのプローブの配列パターンに即したフォトマスクを用いてプローブを作製しなくてならず、しかも一種類のプローブカードを作製するにもプローブが接触子及びリード部等の複数の部材から構成され、それぞれの構成部材は異なる形状を有しているため、複数枚のフォトマスクが必要になる。況して、多品種少量生産時代にあっては被検査体の種類が増え、各被検査体毎に独自のプローブカードを準備しなくてはならないため、フォトマスクの使用枚数も激増し、フォトマスクの作製だけでも多大な時間と費用が必要となり、プローブカードのコスト高を招くという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、種類を異にするプローブカードに共通して使用することができるプローブを量産することができるプローブの製造方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載のプローブの製造方法は、被検査体の検査用電極と電気的に接触する接触子と、この接触子を先端で支持する支持体とを有するプローブの製造方法であって、金属箔に上記支持体に相当する部分を形成するために複数のスリットを所定のパターンに配列して形成する工程と、上記金属箔に形成された各支持体に相当する部分の一端部それぞれに対応させて上記接触子に相当する部分を被エッチング基板に配列して作り込む工程と、上記被エッチング基板の接触子に相当する部分を上記金属箔に形成された支持体に相当する部分に一括して転写してプローブ配列体を形成する工程と、上記プローブ配列箔をシート基板に貼り合わせてプローブ配列体を形成する工程と、上記プローブ配列体において上記支持体に相当する部分を上記金属箔から切断し、上記シート基板から上記支持体に相当する部分を剥離自在にする工程とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２に記載のプローブの製造方法は、請求項１に記載の発明において、上記支持体に相当する部分を形成する工程は、上記金属箔の両面にレジストを塗布してレジスト膜を形成する工程と、このレジスト膜を露光、現像して上記スリットに相当する部分の配列パターンに即した開口を上記レジスト膜に形成する工程と、上記金属箔を上記開口からエッチングして上記金属箔に上記スリットを形成する工程とを有することを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項３に記載のプローブの製造方法は、請求項１または請求項２に記載の発明において、上記接触子に相当する部分を作り込む工程は、上記被エッチング基板にレジストを塗布してレジスト膜を形成する工程と、このレジスト膜を露光、現像して上記接触子に相当する部分の配列パターンに即した開口を上記レジスト膜に形成する工程と、上記被エッチング基板を上記開口からエッチングして上記接触子用の凹部を形成する工程と、この凹部に金属を埋め込む工程とを有することを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項４に記載のプローブの製造方法は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、上記金属箔はバネ性のある導電性金属からなることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項５に記載のプローブの製造方法は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、上記接触子は表面に上記検査用電極より硬度の高い導電性に優れた金属層を有することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の請求項６に記載のプローブの製造方法は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明において、上記被エッチング基板がシリコンからなることを特徴とするものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１５に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。
図１は本発明のプローブの製造方法の一実施形態を用いて製造されたプローブカードの一部であるコンタクタを拡大して示す断面図、図２は図１に示すコンタクタの全体を示す平面図である。このコンタクタ１は、例えば図１、図２に示すように、セラミックス等からなるコンタクタ基板２の表面にマトリックス状に配列され且つニッケル、ニッケル合金等の導電性金属からなる複数の第１電極３と、これらの電極３にそれぞれ配設された複数のプローブ４とを備え、各プローブ４がウエハに形成されたアルミニウム、金等の導電性金属からなる検査用電極パッド（図示せず）と接触し、例えば複数（例えば１６個または３２個）のＩＣチップを同時に検査できるようにしてある。コンタクタ基板２は例えば図２の（ａ）、（ｂ）に示すように略円形状に形成されている。そして、コンタクタ基板２の表面の正方形状を呈する中央領域２Ａには例えば図２の（ａ）に示すように各プローブ４がマトリックス状に配列され、その裏面の周縁領域２Ｂには同図の（ｂ）に示すように第１電極３と電気的に接続された第２電極５が円形状に配列されている。そして、第１電極３と第２電極５は図１に示すようにコンタクタ基板２内に形成された配線６を介して電気的に接続されている。
【００２３】
而して、プローブ４は、例えば図１に示すように、被検査体（例えばウエハ）表面に形成されたＩＣチップの電極パッド（図示せず）と電気的に接触する四角錐状の接触子４Ａと、この接触子４Ａを先端部（自由端部）で支持するリード部を兼ねる支持体４Ｂとを有している。コンタクタ基板２の第１電極３にはプローブ４を支持す支持柱７が例えばニッケル等の導電性材料によって形成され、プローブ４は支持体４Ｂの基端部で支持柱７に対して電気的に接合されている。接触子４Ａは、例えばタングステンカーバイド等の電極パッドより高い硬度の導電性金属によって形成された被覆層を有している。また、支持体４Ｂは例えばニッケルやニッケル−コバルト合金等のバネ力及び靭性のある導電性金属（本実施形態ではニッケル）によって形成されている。従って、プローブ４は、接触子４Ａがウエハの電極パッドが接触した時には支持体４Ｂのバネ力で接触子４Ａを電極パッドに押し付けて接触子４Ａと電極パッド間の導通を図ると共に電極パッドの高低差を吸収するようになっている。
【００２４】
ところで、本実施形態ではコンタクタとは別に例えば図３に示すプローブ配列体としてプローブ４に相当部分（以下、「プローブ相当部分」と称す。）４’を複数同時に製造する。そして、プローブ配列体の各プローブ相当部分４’をプローブ４として１本ずつコンタクタ基板２に取り付ける。プローブ配列体を製造する際に本実施形態のプローブの製造方法が用いられる。また、プローブ配列体からコンタクタ基板にプローブを取り付ける際に本実施形態のプローブの取付方法及びプローブの取付装置が用いられる。
【００２５】
まず、本実施形態のプローブの製造方法及びプローブ配列体について図３、図４を参照しながら説明する。図３に示すプローブ配列体１０を製造する場合には、ニッケル箔１１にプローブ相当部分４’をマトリックス状に形成する。これらのプローブ相当部分４’はコンタクタ１のプローブ４の配列パターンとは無関係に配列されている。即ち、図３、図４に示すようにニッケル箔１１にはプローブ４より長いスリット（例えば、スリット幅δ１００μｍ）１１Ａが縦横に多数配列して形成され、各スリット１１Ａ、１１Ａ間にプローブ相当部分４’が形成されている。プローブ相当部分４’は接触子４に相当する部分（以下、「接触子相当部分」と称す。）４’Ａ及び支持体に相当する部分（以下、「支持体相当部分」と称す。）４’Ｂとからなっている。接触子相当部分４’Ａは例えば底辺が８０μｍで高さが５６μｍに形成され、支持体相当部分４’Ｂは例えば幅Ｗが１００μｍで長さＬが５００μｍに形成され、その長手方向両端で切断するように形成されている。そして、接触子相当部分４’Ａは支持体相当部分４’Ｂとは別に作製され、ニッケル箔１１の所定部分に転写される。尚、図３はニッケル箔１１を枠体１２に取り付けた状態を示している。
【００２６】
次に、本実施形態のプローブの製造方法について図５〜図７を参照しながら更に説明する。本実施形態のプローブの製造方法は、例えば、ニッケル箔１１にプローブ４の支持体相当部分４’Ｂを形成する工程と、シリコン基板に接触子相当部分４’Ａを形成する工程と、シリコン基板の接触子相当部分４’Ａをニッケル箔１１の支持体相当部分４’Ｂに転写する工程とを有している。
【００２７】
支持体相当部分を形成する工程について図５を参照しながら説明すると、この工程ではエッチングによりニッケル箔１１に縦横に所定間隔を空けて複数のスリット１１Ａを設け、各スリット１１Ａ、１１Ａ間に支持体相当部分４’Ｂを切り離し可能に形成する。即ち、予め図３に示すスリットの配列パターンを有するフォトマスク（図示せず）を作製する。それにはまず、図５の（ａ）に示すようにニッケル箔１１の両面にレジストを塗布してレジスト膜１３を形成する。次いで、図５の（ｂ）に示すように両面のレジスト膜１３を露光、現像してスリット１１Ａに相当する部分の配列パターンに即した開口１３Ａをそれぞれのレジスト膜１３に形成する。この時の両面の開口１３Ａ、１３Ａはそれぞれ互いに重なるように配置されている。このようにニッケル箔１１両面に開口１３Ａの配列パターンを形成した後、図５の（ｃ）に示すようにレジスト膜１３の開口１３Ａからエッチング液（例えば、硫酸液）によって矢印方向にニッケル箔１１をエッチングし、図５の（ｄ）に示すようにニッケル箔１１にスリット１１Ａを設ける。これにより全てのスリット１１Ａ、１１Ａ間に複数の支持体相当部分４’Ｂが形成される。
【００２８】
その後、図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィー及び電気メッキにより支持体相当部分４’Ｂ両面の該当箇所に接触子取付用及びプローブのコンタクタ基板への取付用のろう材（例えば、インジウム）を印刷や電気メッキ等の手法でろう付け部４’Ｃ、４’Ｄを形成する。ろう付け部４’Ｃが接触子相当部分４’Ａの接合部になり、ろう付け部４’Ｄがコンタクタ基板２の支持柱７との接合部になる。
【００２９】
次に、接触子相当部分４’Ａを作り込む工程について図６を参照しながら説明すると、この工程ではニッケル箔１１に形成された全ての支持体相当部分４’Ｂの一端部で形成される配列パターンに合わせて複数の接触子相当部分４’Ａを被エッチング素材からなる基板（例えばシリコン基板）１４に作り込む。即ち、ニッケル箔１１に形成された全ての支持体相当部分４’Ｂの一端部（図４では左端部）に接触子相当部分４’Ａを取り付けるため、全ての支持体相当部分４’Ｂにおける接触子相当部分４’Ａの配列パターンに対応する開口を有する図６の（ａ）に示すフォトマスク１５を予め作製する。一方、図６の（ａ）に示すようにシリコン基板１４の表面に熱酸化によりシリコン酸化膜１４Ａを形成し、その表面にレジストを塗布してレジスト膜１６を形成する。その後、図６の（ａ）に示すようにフォトマスク１５を介して露光、現像し、同図の（ｂ）に示すように接触子相当部分４’Ａの配列パターンに即した開口１６Ａをレジスト膜１６に形成する。次いで、図６の（ｃ）に示すようにシリコン基板１４をエッチングして開口１６Ａのシリコン酸化膜１４Ａを除去し、同図の（ｄ）に示すように異方性エッチングにより逆四角錐形状の凹部１４Ｂを形成する。そして、シリコン基板１４表面に残ったレジスト膜１６を剥離した後、シリコン酸化膜１４Ａをエッチング液（例えば、フッ酸液）によりエッチングして除去する。引き続き、図６の（ｅ）に示すように熱酸化によりシリコン基板１４表面にシリコン酸化膜１４’Ａを形成し、このシリコン酸化膜１４’Ａにスパッタリングによりチタン膜１７を電気メッキ用電極として積層する。そして、チタン膜１７の表面にレジスト膜１６’を形成した後、露光、現像して凹部１４Ｂに該当する箇所を開口する（図６の（ｆ）参照）。そして、図６の（ｇ）に示すようにシリコン基板１４の凹部１４Ｂ内に例えばタングステンカーバイド膜をスパッタリングにより形成し、その後電気メッキによりニッケルを凹部１４Ｂ内に埋めて接触子相当部分４’Ａを形成した後、レジスト膜１６’を剥離する。
【００３０】
上記接触子相当部分４’Ａの支持体相当部分４’Ｂへの転写工程では、図７に示すようにニッケル箔１１のろう付け部４’Ｃとシリコン基板１４の接触子相当部分４’Ａとを位置合わせした後、支持体相当部分４’Ｂと接触子相当部分４’Ａを超音波接合、熱圧着接合等により接合する。更に、この接合体を例えばフッ酸液を用いて処理すると、シリコン基板１４表面のシリコン酸化膜１４’Ａ及びチタン膜１７が溶解し、シリコン基板１４から接触子相当部分４’Ａが剥離し、ニッケル箔１１へ接触子相当部分４’Ａとして転写され、複数のプローブ相当部分４’が配列された図３に示すプローブ配列体１０が得られる。
【００３１】
上記プローブ配列体１０の各プローブ相当部分４’は図８に示すプローブの取付装置を用いてコンタクタ基板２に取り付けてコンタクタを作製することができる。本実施形態のプローブ取付装置はウエハ（図示せず）に形成された複数のＩＣチップの検査用電極パッドに対応させてコンタクタ基板に形成された導電性支持柱にプローブを取り付ける装置である。このプローブ取付装置５０は、図８に示すように、コンタクタ基板２を載置する載置台５１と、プローブ配列体１０を支持する支持体５２と、これらを囲むフレーム５３と、このフレーム５３に取り付けられたズーム機能を内蔵するＣＣＤカメラ５４を主体とするアライメント機構とを備えている。
【００３２】
上記載置台５１は、支持柱７が形成されたコンタクタ基板２が載置されるもので、Ｘ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動することができる。支持体５２は、支持部材５２Ａを介してプローブ配列体１０を一定の向きでコンタクタ基板２に対して平行に支持し、Ｘ、Ｙ及びＺ方向に移動することができる。フレーム５３は、枠状に形成された水平フレーム５３Ａと、水平フレーム５３Ａを支持する支柱５３Ｂとを有し、水平フレーム５３Ａにガイドレール（図示せず）を介してＣＣＤカメラ５４とレーザ加工機５５が図８の左右方向に移動可能に取り付けられている。このＣＣＤカメラ５４は所定の位置（位置合わせを行う位置）まで移動する。そして、載置台５１がＣＣＤカメラ５４の真下まで移動すると、ＣＣＤカメラ５４でコンタクタ基板２の支持柱７を撮像し、載置台５１をＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動させてコンタクタ基板２の向きをプローブ配列体１０のプローブ相当部分４’の向きに合わせると共に、基準となるコンタクタ基板２の支持柱７を撮像しその位置座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）を認識する。尚、プローブ配列体１０は枠体１２を介して常に一定の向きで支持体５２によって支持されている。また、支持体５２がＣＣＤカメラ５４の真下まで移動すると、ＣＣＤカメラ５４でプローブ配列体１０の基準となるプローブ相当部分４’の基端を撮像すると共にその位置座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ１）を認識する。これにより基準となる支持柱７とろう付け部４’ＣのＺ方向の距離を算出することができる。しかも、コンタクタ基板２の各支持柱７の位置情報が予めデータ入力してあると、プローブ配列体１０のろう付け部４’Ｃは一定間隔を空けて形成されているため、載置台５１及び支持体５２を特定の距離だけＸ、Ｙ、Ｚ方向移動させることで全ての支持柱７とろう付け部４’Ｃの位置合わせを行うことができる。
【００３３】
また、上記水平フレーム５３Ａにはレーザ加工機５５が左右方向に移動可能に取り付けられ、このレーザ加工機５５を介して支持柱７とプローブ配列体１０のろう付け部４’Ｃを接合すると共にプローブ相当部分４’をプローブ配列体１０から切り離してプローブ相当部分４’をプローブ４としてコンタクタ基板２に取り付ける。レーザ加工機５５は、プローブ相当部分４’を支持柱７に接合する時には図９の実線で示すようにレーザ光Ｌの焦点をプローブ相当部分４’よりも下方に合わせてニッケル箔１１を溶けないように接合し、プローブ相当部分４’を切り離す時には同図の一点鎖線で示すようにプローブ相当部分４’の両端部１１Ｂ、１１Ｃにレーザ光Ｌの焦点を合わせる。プローブ配列体１０からプローブ相当部分４’を切り離す時には載置台５１及び支持体５２を同期させて移動させても良く、また、レーザ加工機５５を移動させても良い。
【００３４】
次に、本実施形態のプローブ取付装置を用いたプローブの取付方法について説明する。まず、載置台５１にコンタクタ基板２を載置すると共に支持体５２の支持部材５２Ａにプローブ配列体１０を装着する。次いで、ＣＣＤカメラ５４が所定位置まで移動して載置台５１上のコンタクタ基板２の支持柱７を撮像する一方、載置台５１がＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動してコンタクタ基板２の向きをプローブ４の取付方向に合わせると共に基準となる支持柱７の位置を認識する。更に、支持体５２がＸ、Ｙ方向に移動してプローブ配列体１０がコンタクタ基板２の上方に達すると共にＣＣＤカメラ５４を介してコンタクタ基板２を被うプローブ配列体１０の基準プローブ相当部分４’を撮像し、ろう付け部４’Ｃと基準支持柱７とのＺ方向の距離を算出する。引き続き、ＣＣＤカメラ５４とレーザ加工機５５とが移動して位置を入れ替える。この位置で載置台５１及び支持体５２が図９に実線で示すレーザ加工機５５の位置までＺ方向へ移動すると、支持柱７とろう付け部４’Ｃが接触すると共に、レーザ加工機５５の焦点がろう付け部４’Ｃの下方に位置する。この状態でレーザ加工機５５からレーザ光Ｌをパルス照射するとろう付け部４’Ｃを介して支持体相当部分４’Ｂと支持柱７が接合される。更に、図９に一点鎖線で示すように支持体相当部分４’Ｂの両端部がレーザ光Ｌの焦点に合う位置まで載置台５１及び支持体５２がＸ、Ｙ、Ｚ方向へ同期して移動した後、レーザ加工機５５からレーザ光Ｌを照射すると共に支持体相当部分４’Ｂの幅に見合った距離だけ載置台５１及び支持体５２が同期して移動すると、支持体相当部分４’Ｂが一端部１１Ｂで切断されてプローブ配列体１０から切り離される。支持体相当部分４’Ｂの他端部１１Ｃも同様に切り離すと支持体相当部分４’Ｂがプローブ４としてコンタクタ基板２の支持柱７に取り付けられる。後は上述した動作を繰り返すことによりコンタクタ基板２の全ての支持柱７にプローブ４を取り付けることができる。
【００３５】
以上説明したように本実施形態によれば、ニッケル箔１１に複数のスリット１１Ａを設け且つ各スリット１１Ａ、１１Ａ間に形成された支持体相当部分４’Ｂをその両端で切り離し可能に複数形成する工程と、ニッケル箔１１に形成された各支持体相当部分４’Ｂの一端部に合わせた複数の接触子相当部分４’Ａをシリコン基板１４に作り込む工程と、ニッケル箔１１に形成された各支持体相当部分４’Ｂにシリコン基板１４の各接触子相当部分４’Ａを転写する工程とを備えているため、従来のようにコンタクタ１毎にプローブ専用のフォトマスクを作製する必要がなく、コンタクタ１とは別にニッケル箔１１にプローブ配列体１０として各種のコンタクタ１に共通して用いられるプローブ４を大量且つ同時に製造することができる。
【００３６】
また、本実施形態によれば、プローブ取付装置５０を使用することによりプローブ配列体１０の各プローブ相当部分４’をコンタクタ基板２の支持柱７に対して自動的に取り付けることができるため、上述のように一種類のプローブ配列体１０を大量に作製しておくことで多品種少量生産のコンタクタ１であってプローブ４の配列パターンがそれぞれ異なっていてもプローブ４の配列パターンに関係なく一種類のプローブ４をそれぞれの配列パターンに合わせて簡単且つ確実に取り付けることができ、コンタクタ１毎にプローブ専用のフォトマスクを必要とせず低コストでコンタクタ１を、ひいてはプローブカード製造することができる。
【００３７】
また、図１０は本発明のプローブの製造方法の他の実施形態を示す図である。本実施形態のプローブ製造方法は、図１０に示すように、ウエハ２７に接触子相当部分４’Ａをマトリックス状に配列して作り込む工程と、このウエハ２７にニッケル箔層２１を電気メッキにより形成する工程と、このニッケル箔層２１に接触子相当部分４’Ａを挟むスリット２１Ａをマトリックス状に配列して形成し且つ各スリット２１Ａ間に形成された支持体相当部分４’Ｂをその両端で切り離し可能に形成する工程と、このニッケル箔層２１をウエハ２７から接触子相当部分４’Ａと一体的に剥離してプローブ配列体１０Ａ（図１１参照）を製造する工程とを備えている。尚、図１０において、２９はチタン膜である。
【００３８】
上記接触子相当部分４’Ａを作り込む工程では、複数のプローブ相当部分４’の配列状態に合わせて接触子相当部分４’Ａをウエハ２７に配列して作り込む。この工程は基本的には上記実施形態と同様の図６に示す手順でウエハ２７に接触子相当部分４’Ａを形成する。ニッケル箔層２１を形成する工程ではウエハ２７表面にニッケルメッキを施して例えば約１５μｍのニッケル箔層２１を形成する。更に、支持体相当部分４’Ｂを形成する工程では、ニッケル箔層２１の表面にレジストを塗布してレジスト膜（図示せず）を形成した後、このレジスト膜を露光、現像してスリット２１Ａの配列パターンに即した開口をレジスト膜に形成し、このレジスト膜の開口からニッケル箔層２１をエッチングしてニッケル箔層２１にスリット２１Ａを形成する。次いで、ウエハ２７を例えばフッ酸液で処理するとウエハ２７からニッケル箔層２１が剥離し、図１１に示すプローブ配列体１０Ａが得られる。このプローブ配列体１０Ａの両面の所定箇所に上記実施形態と同様にろう付け部（図示せず）を形成すれば、図８に示すプローブ取付装置５０を用いて図９に示すようにコンタクタ基板にプローブを取り付けることができる。従って、本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果を期することができる。
【００３９】
図１２は本発明の他の実施形態に係るプローブ配列体を示す図である。本実施形態のプローブ配列体１１０は以下で説明する部分を除き、図３、図４に示すプローブ配列体１０に準じて構成されている。本実施形態のプローブ配列体１１０は、ニッケル箔１１１にプローブ相当部分１０４’が形成されたプローブ配列箔１１２と、このプローブ配列箔１１２と接着剤（図示せず）を介して貼り合わされたシート基板（例えば、塩化ビニル系樹脂、四フッ化エチレン系樹脂等から成る樹脂シート）１１３とを有し、上記実施形態と同様に枠体（図示せず）に張設して用いられる。プローブ相当部分１０４’は、図１３に示すようにニッケル箔１１１から切り離された状態になっており、しかもシート基板１１３から剥離自在になっている。このプローブ配列体は１１０も上記プローブ配列体１０と同様に枠体（図示せず）に取り付けて使用する。
【００４０】
そして、本実施形態では上記実施形態と同様にニッケル箔１１１にプローブ相当部分１０４’を形成する。この段階ではプローブ相当部分１０４’は図４と同様にニッケル箔１１１と一体になっている。このニッケル箔１１１とシート基板１１３を接着剤を介して貼り合わせてプローブ配列体１１０を作製する。接着剤は予めニッケル箔１１１または合成樹脂フィムル１１３のいずれか一方に塗布されている。そして、塗布された接着剤には予め紫外線等を照射して接着力を低下させて、ニッケル箔１１１とシート基板１１３が互いに剥離し易いようにしておくことが好ましい。この処理によりプローブ相当部分１０４’がシート基板１１３から剥離し易くなる。このようにプローブ配列体１１０を作製した後、例えばエキシマレーザ加工機を用いてスリット１１１Ａ、１１１Ａの両端部間、即ち支持体相当部分１０４’Ｂの両端部を切断してスリット１１１Ｂを形成し、図１３に示すようにプローブ相当部分１０４’をスリット１１１Ａ、１１１Ｂで囲み、ニッケル箔１１１から切り離した状態にする。これら一連の処理によりプローブ相当部分１０４’はシート基板１１３から簡単に剥離するため、プローブをコンタクタ基板に取り付ける度毎にプローブ相当部分１０４’をニッケル箔１１１から切断する操作が不要になり、プローブ取付装置の構造も簡単になると共に、プローブの取付作業時間をも短縮することができる。尚、図１３において、１０４’Ａは接触子相当部分、１０４’Ｄはろう付け部である。
【００４１】
上記プローブ配列体１１０の各プローブ相当部分１０４’は図１４の（ａ）、（ｂ）に示すプローブの取付装置を用いてコンタクタ基板２に取り付けてコンタクタを作製することができる。本実施形態のプローブ取付装置１５０は、同図に示すように、コンタクタ基板２を載置し且つＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動する載置台１５１と、プローブ配列体１１０を支持部１５２Ａを介して支持し且つＸ、Ｙ及びＺ方向に移動する支持体１５２と、プローブ配列体１１０のプローブ相当部分１０４’をコンタクタ基板２に超音波を用いて接合するためのボンダ１５３と、コンタクタ基板２とプローブ配列体１１０をアライメントするために使用されるズーム機能を内蔵するＣＣＤカメラ１５４Ａ、１５４Ｂを主体とするアライメント機構１５４とを備えている。そして、ボンダ１５３とＣＣＤカメラ１５４ＡとＣＣＤカメラ１５４Ｂは一定の位置に固定され、互いに位置座標は一定の関係にある。従って、ボンダ１５３の接合位置とＣＣＤカメラ１５４Ａの光軸あるいはＣＣＤカメラ１５４Ｂの光軸との間は一定の距離を隔てているため、ＣＣＤカメラ１５４Ａでコンタクタ基板２の特定の点をアライメントすれば、特定の点とボンダ１５３の接合位置までのＸ、Ｙ方向の移動量は一定値（Ｘ、Ｙ固有値）になる。ＣＣＤカメラ１５４Ｂとボンダ１５３あるいはＣＣＤカメラ１５４Ａとの間にも同様の関係が成り立つ。
【００４２】
次に、本実施形態のプローブ取付装置１５０を用いたプローブの取付方法について説明する。まず、コンタクタ基板２を載置台１５１に載置した後、載置台１５１がＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向へ移動してコンタクタ基板２のアライメントを行う。また、プローブ配列体１１０を支持体１５２の支持部１５２Ａに装着した後、支持体１５２がＸ、Ｙ方向へ移動してプローブ配列体１１０のアライメントを行う。次いで、接合すべき支持柱７（図１５参照）に対して予め指定された距離だけ載置台１５１がＸ、Ｙ方向へ移動して支持柱７がＣＣＤカメラ１５４Ａの下方に達する。この時、支持柱７がＣＣＤカメラ１５４Ａの光軸と一致しなければ、位置補正を行って支持柱７の中心をＣＣＤカメラ１５４Ａの光軸に合わせる。これと並行して接合すべきプローブ配列体１１０のプローブ相当部分１０４’に対して予め指定された距離だけ支持体１５２がＸ、Ｙ方向へ移動するとプローブ相当部分１０４’のろう付け部１０４’ＤがＣＣＤカメラ１５４Ｂの下方に達する。ろう付け部１０４’ＤがＣＣＤカメラ１５４Ｂの光軸と一致しなければ、位置補正を行ってろう付け部１０４’Ｄの中心をＣＣＤカメラ１５４Ｂの光軸に合わせる。この際、プローブ相当部分１０４’の形状等に不良品が見つかれば次のプローブ相当部分１０４’がＣＣＤカメラ１５４Ｂの真下に達し、不良品プローブ相当部分１０４’はスキップするか使用しない。
【００４３】
次いで、載置台１５１及び支持体１５２がそれぞれの固有値だけＸ、Ｙ方向へ移動し、コンタクタ基板２の支持柱７及びプローブ相当部分１０４’のろう付け部１０４’Ｄがそれぞれボンダ１５３の真下に達する。引き続き載置台１５１がＺ方向へ所定の距離（Ｚ方向の固有値）だけ上昇すると、図１５の（ａ）に示すように支持柱７とプローブ配列体１１０のプローブ相当部分１０４’のろう付け部１０４’Ｄが接触する。この時、ボンダ１５３の超音波ヘッド１５３Ａが降下してプローブ相当部分１０４’に接触した後、超音波を発すると、支持柱７とプローブ相当部分１０４’が接合する。そして、載置台１５１が元の位置まで下降するとプローブ１０４がプローブ配列体１１０のシート基板１１３から剥離し、コンタクタ基板２に対するプローブ１０４の取付操作が終了する。コンタクタ基板２の支持柱７及びプローブ配列体１１０のプローブ相当部分１０４’のアライメント動作からこれら両者の接合動作までを例えば３秒以内のサイクルで実施することができる。尚、同図の（ｂ）は接触子相当部分１０４’Ａに対応する開口部１１３Ａが形成されたシート基板１１３を使用した場合の要部断面を示している。
【００４４】
尚、上記各実施形態ではプローブ配列体１０、１０Ａのスリット１１Ａ、２１Ａが互いに平行に形成されたものについて説明したが、プローブの支持体４Ｂの平面形状に即してスリット１１Ａ、２１Ａの配列を適宜変更することができる。本実施形態でスリットをエッチングにより設けたが、その他の方法例えばレーザ加工によって設けても良い。また、上記実施形態ではプローブ相当部分４’がニッケル箔１１と全幅に渡って連結されて形成されている場合について説明したが、プローブ相当部分は全幅の一部でニッケル箔に連結され、細い連結部に過電流を通すことで連結部を焼き切るようにしても良い。また、接触子相当部分４’Ａが四角錐形状のものついて説明したが、その形状は必要に応じて適宜変更することができる。また、コンタクタ基板２が略円形状のものについて説明したが、その形状は必要に応じて適宜の形状を採用することができる。また、プローブ４がコンタクタ基板２においてマトリックス状に配列したものについて説明したが、この配列に制限されるものではなく検査対象に応じて配列を適宜変更できることは云うまでもない。また、接触子を作り込む基板はシリコン基板に制限されるものではなく、その他の半導体基板等の種々の基板を用いることができる。
【００４５】
また、上記実施形態ではプローブ配列体１０、１０Ａ、１１０を用いて新規のプローブカードを製造する場合について説明したが、本実施形態のプローブ配列体１０、１０Ａ、１１０及びプローブの取付装置５０、１５０を用いてプローブカードの損傷したプローブのみを補修することもできる。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、プローブの配列パターンが異なるコンタクタに共通して使用することができるプローブを量産することができるプローブの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプローブの取付方法によってプローブを取り付けたコンタクタの要部を断面図である。
【図２】図１に示すコンタクタを示す平面図で、（ａ）はプローブ側の面を示す図、（ｂ）は（ａ）の反対側の面を示す図である。
【図３】本発明のプローブの製造方法によって製造されたプローブ配列体を枠体に取り付けた状態を示す平面図である。
【図４】図３に示すプローブ配列体を拡大して示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）はニッケル箔にプローブの支持体相当部分を形成するプロセスを示す説明図である。
【図６】（ａ）〜（ｇ）はシリコン基板に接触子相当部分を形成するプロセスを示す説明図である。
【図７】図５に示す支持体相当部分に図６に示す接触子相当部分を転写する様子を示す断面図である。
【図８】本発明のプローブ取付装置の一実施形態の内部を示す側面図である。
【図９】図８に示すプローブ取付装置を用いて支持体相当部分と接触子相当部分とを接合し、プローブ相当部分をプローブ配列体から切り離す動作説明図である。
【図１０】本発明のプローブの製造方法の他の実施形態によって製造されたプローブ配列体の一部を示す断面図である。
【図１１】本発明のプローブの製造方法の他の実施形態によって製造されたプローブ配列体を示す平面図である。
【図１２】本発明の他のプローブの製造方法によって製造されたプローブ配列体を示す平面図である。
【図１３】図３に示すプローブ配列体の一部を拡大して示す平面図である。
【図１４】本発明のプローブ取付装置の他の実施形態の内部を示す図、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその側面図である。
【図１５】図１４に示すプローブ取付装置を介してコンタクタ基板にプローブを取り付ける状態を示す図で、（ａ）はその要部を拡大して示す断面図、（ｂ）は接触子相当部分に対応する開口部が形成されたシート基板を用いたプローブ配列体の要部を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
１ コンタクタ
２ コンタクタ基板
４ プローブ
４’、１０４’ プローブ相当部分
４Ａ 接触子
４’Ａ、１０４’Ａ 接触子相当部分
４Ｂ 支持体
４’Ｂ、１０４’Ｂ 支持体相当部分
７ 導電性支持柱
１０、１０Ａ、１１０ プローブ配列体
１１、１１１ ニッケル箔（金属箔）
１１Ａ、１１１Ａ スリット
５０、１５０ プローブ取付装置
５１、１５１ 載置台
５２、１５２ 支持体
５４、１５４Ａ、１５４Ｂ ＣＣＤカメラ（位置合わせする手段）
５５ レーザ加工機（接合手段、切り離し手段）
【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】
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