(57)【要約】  プローブカード（３０）は、被試験半導体ウェハに設けられたパッドに接触する複数のシリコンフィンガコンタクタ（５０）と、当該複数のシリコンフィンガコンタクタ（５０）を表面に搭載したプローブ基板（４０）と、を備え、シリコンフィンガコンタクタ（５０）は、段差（５２）が形成されたベース部（５１）と、後端側がベース部（５１）に設けられ、先端側がベース部（５１）から突出している支持部（５３）と、支持部（５３）の表面に形成された導電部（５４）と、を有し、シリコンフィンガコンタクタ（５０）は、ベース部（５１）に形成された段差（５２）の角部（５２ａ、５２ｂ）がプローブ基板（４０）の表面に接触するように、プローブ基板（４０）に搭載されている。
2007000799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するために、前記被試験物に設けられた接触対象部に接触するコンタクタであって、
段差が形成されたベース部と、
後端側が前記ベース部に設けられ、先端側が前記ベース部から突出している支持部と、
前記支持部の表面に形成され、前記接触対象部に電気的に接触する導電部と、を有し、
前記ベース部に形成された前記段差の角部が、前記コンタクタを搭載するコンタクト基板の表面に接触することにより、前記コンタクト基板の表面と前記支持部との間で所定の傾斜角度を規定するコンタクタ。
【請求項２】
前記ベース部には複数の前記段差が階段状に形成されている請求項１記載のコンタクタ。
【請求項３】
前記支持部は、前記導電部が形成される側の表面に絶縁層を有する請求項１又は２記載のコンタクタ。
【請求項４】
前記絶縁層は、ＳｉＯ２から構成されている請求項３記載のコンタクタ。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の複数の前記コンタクタと、
前記複数のコンタクタを表面に搭載したコンタクト基板と、を備え、
前記コンタクタは、複数の前記支持部を有し、
前記複数の支持部は、単一の前記ベース部上に所定間隔で配設されているコンタクトストラクチャ。
【請求項６】
前記コンタクタは、紫外線硬化型接着剤、温度硬化型接着剤、又は、熱可塑性接着剤を用いて前記コンタクト基板に接着されている請求項５記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項７】
前記コンタクト基板は、その表面に複数の接続トレースが設けられており、
前記各接続トレースが、対応する前記コンタクタの前記導電部に電気的に接続されている請求項５又は６記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項８】
前記コンタクト基板に設けられた前記接続トレースと前記コンタクタの前記導電部とがボンディングワイヤにより接続されている請求項７記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項９】
前記被試験物は、半導体ウェハ上に形成された電気回路であり、
前記コンタクト基板は、下記式（１）を満たす熱膨張率（α１）を有する請求項５〜８の何れかに記載のコンタクトストラクチャ。
α１＝α２×Δｔ２／Δｔ１  …  式（１）
但し、上記式（１）において、α１は前記コンタクト基板の熱膨張率であり、Δｔ１は試験時における前記コンタクト基板の上昇温度であり、α２は前記半導体ウェハの熱膨張率であり、Δｔ２は試験時における前記半導体ウェハの上昇温度である。
【請求項１０】
半導体ウェハ上に形成された電気回路のテストに際して前記電気回路との電気的な接続を確立するためのコンタクトストラクチャであって、
前記電気回路に設けられた接触対象部に接触する複数のコンタクタと、
前記複数のコンタクタを表面に搭載したコンタクト基板と、を備え、
前記コンタクト基板は、下記式（１）を満たす熱膨張率（α１）を有するコンタクトストラクチャ。
α１＝α２×Δｔ２／Δｔ１  …  式（１）
但し、上記式（１）において、α１は前記コンタクト基板の熱膨張率であり、Δｔ１は試験時における前記コンタクト基板の上昇温度であり、α２は前記半導体ウェハの熱膨張率であり、Δｔ２は試験時における前記半導体ウェハの上昇温度である。
【請求項１１】
前記コンタクト基板は、
カーボンファイバ材を包含するコア絶縁層を有するコア部と、
ガラスクロスを包含する第１の絶縁層、及び、第１の配線パターンを有し、前記コア部に積層されている少なくとも一つの第１の積層配線部と、
第２の絶縁層、及び、第２の配線パターンを有し、前記第１の積層配線部に積層されている少なくとも一つの第２の積層配線部と、を備えた請求項９又は１０記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項１２】
前記第２の積層配線部はビルドアップ層である請求項１１記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項１３】
請求項５〜１２の何れかに記載のコンタクトストラクチャを有するプローブカード。
【請求項１４】
請求項５〜１２の何れかに記載のコンタクトストラクチャが装着されたテストヘッドと、
前記テストヘッドを介して、前記被試験物の試験を実施するテスタと、を備えた試験装置。
【請求項１５】
前記被試験物は、半導体ウェハ上に形成された電気回路であり、
前記コンタクトストラクチャは、前記複数のコンタクタの先端により構成されるプローブ高さ面が、前記半導体ウェハの表面に対して実質的に平行となるように、前記テストヘッドに装着されている請求項１４記載の試験装置。
【請求項１６】
被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するためのコンタクトストラクチャの製造方法であって、
ＳＯＩウェハを供給する供給ステップと、
前記ＳＯＩウェハの下部表面にエッチングマスクパターンを形成し、当該下部表面にエッチング処理を施すことにより、段差を有するコンタクタのベース部を形成するベース部形成ステップと、
前記ＳＯＩウェハの上部表面にエッチングマスクパターンを形成し、当該上部表面にエッチング処理を施し、さらに、前記ＳＯＩウェハの下部表面にエッチングマスクパターンを形成し、当該下部表面にエッチング処理を施すと共に、前記ＳＯＩウェハが有するＳｉＯ２層を除去することにより、前記コンタクタの支持部を形成する支持部形成ステップと、
前記支持部の上部表面を導電性材料で被覆することにより、前記コンタクタの導電部を形成する導電部形成ステップと、
前記ベース部に形成された前記段差の角部が前記コンタクト基板の表面に接触するように、前記コンタクタを前記コンタクト基板上に搭載する搭載ステップと、を備えたコンタクトストラクチャ製造方法。
【請求項１７】
前記支持部形成ステップにおいて、前記ＳＯＩウェハの上部表面にエッチング処理を施した後に、絶縁層を構成するＳｉＯ２層を前記ＳＯＩウェハの上部表面に形成し、
前記導電部形成ステップにおいて、前記絶縁層の表面を導電性材料で被覆する請求項１６記載のコンタクトストラクチャ製造方法。
【請求項１８】
前記ベース部形成ステップにおいて、ＤＲＩＥ（Deep  Reactive  Ion  Etching）法を用いて前記ＳＯＩウェハの下部表面にエッチング処理を施し、
前記支持部形成ステップにおいても、ＤＲＩＥ法を用いて前記ＳＯＩウェハの上部表面にエッチング処理を施す請求項１６又は１７記載のコンタクトストラクチャ製造方法。
【請求項１９】
前記ＳＯＩウェハは、２層のＳｉ層と、当該２層のＳｉ層の間に挟まれて積層された１層のＳｉＯ２層と、を有する２層ＳＯＩウェハであり、
前記ベース部形成ステップにおいて、エッジング時間を制御することにより、前記ベース部に段差を形成する請求項１６〜１８の何れかに記載のコンタクトストラクチャ製造方法。
【請求項２０】
前記ＳＯＩウェハは、３層のＳｉ層と、当該３層のＳｉ層の間にそれぞれ挟まれて積層された２層のＳｉＯ２層と、を有する３層ＳＯＩウェハであり、
前記ベース部形成ステップにおいて、下側の前記ＳｉＯ２層をエッジングストッパとして用い、
前記支持部形成ステップにおいて、前記２層のＳｉＯ２層を除去する請求項１６〜１８の何れかに記載のコンタクトストラクチャ製造方法。
【請求項２１】
前記搭載ステップにおいて、
前記ベース部を前記コンタクト基板の表面に接着剤により接合して、前記コンタクタを前記コンタクト基板に所定の傾斜で配置する配置ステップと、
前記コンタクト基板に設けられた接続トレースを前記コンタクタに接続する接続ステップと、を有する請求項１６〜２０の何れかに記載のコンタクトストラクチャ製造方法。
【請求項２２】
前記接続ステップにおいて、前記コンタクト基板に設けられた前記接続トレースと前記コンタクタの前記導電部とをボンディングワイヤにより接続する請求項２１記載のコンタクトストラクチャ製造方法。
【請求項２３】
被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するためのコンタクトストラクチャを製造するコンタクトストラクチャ製造装置であって、
コンタクト基板の所定位置に接着剤を塗布する塗布手段と、
コンタクタを吸着して把持する吸着手段と、
前記コンタクタに対して前記コンタクト基板を相対移動させる移動手段と、を備え、
前記吸着手段は、前記コンタクタに接触して吸着する吸着面を有し、
前記吸着面には、当該吸着面に対する前記コンタクタの相対的な微動を規制する規制手段が設けられているコンタクトストラクチャ製造装置。
【請求項２４】
前記吸着面は、前記コンタクト基板に対する前記コンタクタの取付角度と実質的に同一の傾斜角度を有する傾斜面である請求項２３記載のコンタクトストラクチャ製造方法。
【請求項２５】
前記規制手段は、前記吸着面に形成された段差部を含む請求項２３又は２４記載のコンタクトストラクチャ製造装置。
【請求項２６】
前記段差部には、前記コンタクタの後端が係合する請求項２５記載のコンタクトストラクチャ製造装置。
【請求項２７】
前記コンタクト基板に対する前記コンタクタの相対位置を検出する検出手段をさらに備え、
前記移動手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記コンタクタが前記コンタクト基板を押圧しないように、前記コンタクタを移動させる請求項２３〜２６の何れかに記載のコンタクトストラクチャ製造装置。
【請求項２８】
被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するためのプローブカードであって、
前記被試験物に設けられた複数のパッドに接触するコンタクタと、
前記コンタクタを表面に搭載するコンタクト基板と、を備え、
前記コンタクタは、
所定複数個を一単位とし、それぞれが弾性変形可能な長尺の複数の支持部と、
前記一単位の支持部が設けられた単一のベース部と、を有し、
前記ベース部の後端側には、前記コンタクト基板に対する前記支持部の所定の傾斜角度を規定する段差が形成されており、
前記ベース部は、前記一単位の支持部の配列が前記複数のパッドの配列に対応するように、前記後端側で前記コンタクト基板に接合されているプローブカード。
【請求項２９】
前記コンタクタは、前記支持部の少なくとも一面に形成され、その先端部位で前記パッドに電気的に接触する導電部を有し、
前記コンタクト基板は、その表面に接続トレースが設けられており、
前記導電部と前記接続トレースとの間を電気的に接続するボンディングワイヤを備えた請求項２８記載のプローブカード。
【請求項３０】
前記コンタクト基板は、前記被試験物である半導体ウェハの熱膨張に対応した熱膨張を示す基板材料から構成されている請求項２８又は２９記載のプローブカード。
【請求項３１】
請求項２８〜３０の何れかに記載のプローブカードと、
前記プローブカードが装着されたテストヘッドと、
前記テストヘッドを介して、前記被試験物の試験を実施するテスタと、
を備えた試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハ、半導体チップ、半導体部品パッケージ又はプリント基板等に形成された集積回路等の電気回路（以下、代表的にＩＣとも称する。）のテストに際して、当該ＩＣに設けられたパッドや電極或いはリードのような接触対象部と接触してＩＣとの電気的な接続を確立するためのコンタクタ（接触子）、該コンタクタを備えたコンタクトストラクチャ（接触構造）、プローブカード、試験装置、コンタクトストラクチャ製造方法、及び、コンタクトストラクチャ製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路素子は、シリコンウェハ等に多数造り込まれた後、ダイシング、ワイヤボンディング及びパッケージング等の諸工程を経て電子部品として完成する。こうしたＩＣにあっては、出荷前に動作テストが行われ、このＩＣテストは、完成品の状態でもウェハ状態でも行われる。【０００３】
ウェハ状態の被試験ＩＣのテストに際して、当該被試験ＩＣとの電気的な接続を確保するためのプローブとして、両端に傾斜を有するベース部と、後端側がベース部に設けられ、先端側がベース部から突出しているビーム部と、ビーム部の表面に形成された導電部と、を有するもの（以下、単に「シリコンフィンガコンタクタ」とも称する。）が従来から知られている（例えば、特許文献１乃至３参照）。【０００４】
このシリコンフィンガコンタクタは、例えばフォトリソグラフィのような半導体製造技術をシリコン基板に施すことにより形成されている。特に、ベース部の両端に傾斜を形成する際には、シリコン基板に対して異方性エッチングを行うことにより、シリコンの結晶面に依存した５４．７°の斜面が形成されている。そして、この斜面を利用して、所定角度を付与した状態でシリコンフィンガコンタクタがプローブ基板上に搭載されている。【０００５】
このようなシリコンフィンガコンタクタを複数備えたプローブカードを用いてＩＣテストを行う際には、プローブカードを半導体ウェハに接近させ、シリコンフィンガコンタクタを被試験ＩＣのパッドに接触させる。そして、シリコンフィンガコンタクタをパッドに向かってさらに移動（オーバードライブ）させて、シリコンフィンガコンタクタの先端がパッドを擦る（スクラブ）ことにより、当該パッド上に形成された酸化アルミ層が除去され、被試験ＩＣとの電気的な接触が確立される。【０００６】
このシリコンフィンガコンタクタとパッドとの接触の際、シリコンフィンガコンタクタの高さ方向のバラツキにより、プローブ基板上のあるシリコンフィンガコンタクタがＩＣのパッドに最初に接触してから、当該プローブ基板上に設けられた全てのシリコンフィンガコンタクタがＩＣのパッドに接触が完了するまでに、当該最初に接触したシリコンフィンガコンタクタは余分にオーバードライブすることとなる。【０００７】
ここで、シリコンフィンガコンタクタのベース部に形成された傾斜の角度は、上述のように５４．７°と比較的急な角度となっているため、パッドに最初に接触したシリコンフィンガコンタクタのオーバードライブ量に対して、当該シリコンフィンガコンタクタのスクラブ量が大きくなる（即ち、スクラブ量／オーバードライブ量が大きくなる）。そのため、例えばＩＣのパッドサイズが小型化すると、シリコンフィンガコンタクタの先端がパッドからはみ出してしまったり、変形したり破損する可能性がある。
【特許文献１】特開２０００−２４９７２２号公報
【特許文献２】特開２００１−１５９６４２号公報
【特許文献３】国際公開第０３／０７１２８９号パンフレット
【発明の開示】
【０００８】
本発明は、接触対象物とのミスコンタクトを防止可能なコンタクタ、該コンタクタを備えたコンタクトストラクチャ、プローブカード、試験装置、コンタクトストラクチャ製造方法、及び、コンタクトストラクチャ製造装置に関する。
【０００９】
（１）上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するために、前記被試験物に設けられた接触対象部に接触するコンタクタであって、段差が形成されたベース部と、後端側が前記ベース部に設けられ、先端側が前記ベース部から突出している支持部と、前記支持部の表面に形成され、前記接触対象部に電気的に接触する導電部と、を有し、前記ベース部に形成された前記段差の角部が、前記コンタクタを搭載するコンタクト基板の表面に接触することにより、前記コンタクト基板の表面と前記支持部との間で所定の傾斜角度を規定するコンタクタが提供される（請求項１参照）。
【００１０】
本発明では、コンタクタのベース部に段差を形成し、この段差を利用して、コンタクト基板上に、傾斜した状態でコンタクタを搭載する。これにより、段差の長さと深さの比を制御することにより、コンタクタをコンタクト基板に所望の角度で搭載することが出来るので、例えばＩＣのパッドが小型化しても、当該パッドとのミスコンタクトを防止することが出来る。
【００１１】
なお、本発明において、コンタクタにおける「後端側」とは、コンタクト基板に接触する側を指す。これに対し、コンタクタにおける「先端側」とは、被試験物の接触対象部に接触する側を指す。
【００１２】
上記発明においては特に限定されないが、前記段差は、前記ベース部の先端側の高さに対して後端側の高さが相対的に低くなるような形状を有することが好ましい。
【００１３】
上記発明においては特に限定されないが、前記ベース部には複数の前記段差が階段状に形成されていることが好ましい（請求項２参照）。
【００１４】
これにより、コンタクト基板上に搭載されたコンタクタの支持点が増えるので、コンタクト基板に対するコンタクタの取付安定性が向上する。
【００１５】
上記発明においては特に限定されないが、前記支持部は、前記導電部が形成される側の表面に絶縁層を有することが好ましい（請求項３参照）。前記絶縁層は、ＳｉＯ２から構成されていることが好ましい（請求項４参照）。
【００１６】
（２）上記目的を達成するために、本発明によれば、請求項１〜４の何れかに記載の複数の前記コンタクタと、前記複数のコンタクタを表面に搭載したコンタクト基板と、を備え、前記コンタクタは、複数の前記支持部を有し、前記複数の支持部は、単一の前記ベース部上に所定間隔で配設されているコンタクトストラクチャが提供される（請求項５参照）。
【００１７】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクタは、紫外線硬化型接着剤、温度硬化型接着剤、又は、熱可塑性接着剤を用いて前記コンタクト基板に接着されていることが好ましい（請求項６参照）。
【００１８】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト基板は、その表面に複数の接続トレースが設けられており、前記各接続トレースが、対応する前記コンタクタの前記導電部に電気的に接続されていることが好ましい（請求項７参照）。
【００１９】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト基板に設けられた前記接続トレースと前記コンタクタの前記導線部とがボンディングワイヤにより接続されていることが好ましい（請求項８参照）。
【００２０】
（３）上記目的を達成するために、本発明によれば、前記被試験物は、半導体ウェハ上に形成された電気回路であり、前記コンタクト基板は、下記式（１）を満たす熱膨張率（α１）を有する請求項５〜８の何れかに記載のコンタクトストラクチャが提供される（請求項９参照）。
【００２１】
α１＝α２×Δｔ２／Δｔ１  …  式（１）
但し、上記式（１）において、α１は前記コンタクト基板の熱膨張率であり、Δｔ１は試験時における前記コンタクト基板の上昇温度であり、α２は前記半導体ウェハの熱膨張率であり、Δｔ２は試験時における前記半導体ウェハの上昇温度である。
【００２２】
本発明では、上記式（１）を満たすようにコンタクト基板を設計することにより、コンタクトストラクチャと半導体ウェハとの間にインピーダンスに影響を与えない距離を確保しつつ、高温状態におけるコンタクト基板と半導体ウェハの膨張量を揃える。
【００２３】
これにより、高温状態におけるコンタクト基板の熱膨張量と半導体ウェハの熱膨張量との差を小さくすることが出来、パッド等の接触対象部とのミスコンタクトが防止される。また、熱膨張量の差が小さくなることにより、半導体ウェハに対してより広い範囲で同時に試験を行うことが可能となり、より多くの同時測定数を確保することが可能となる。
【００２４】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト基板は、カーボンファイバ材を包含するコア絶縁層を有するコア部と、ガラスクロスを包含する第１の絶縁層、及び、第１の配線パターンを有し、前記コア部に積層されている少なくとも一つの第１の積層配線部と、第２の絶縁層、及び、第２の配線パターンを有し、前記第１の積層配線部に積層されている少なくとも一つの第２の積層配線部と、を備えていることが好ましい（請求項１１参照）。
【００２５】
これにより、コンタクト基板の熱膨張を低く抑えることが出来るので、高温状態におけるコンタクト基板の熱膨張量と半導体ウェハの熱膨張量との差を小さくすることが出来る。
【００２６】
上記発明においては特に限定されないが、前記第２の積層配線部はビルドアップ層であることが好ましい（請求項１２参照）。
【００２７】
（４）上記目的を達成するために、本発明によれば、請求項５〜１２の何れかに記載のコンタクトストラクチャが装着されたテストヘッドと、前記テストヘッドを介して、前記被試験物の試験を実施するテスタと、を備えた試験装置が提供される（請求項１４参照）。
【００２８】
上記発明においては特に限定されないが、前記被試験物は、半導体ウェハ上に形成された電気回路であり、前記コンタクトストラクチャは、前記複数のコンタクタの先端により構成されるプローブ高さ面が、前記半導体ウェハの表面に対して実質的に平行となるように、前記テストヘッドに装着されていることが好ましい（請求項１５参照）。
【００２９】
これにより、コンタクト基板上に装着されたコンタクタの高さ方向のバラツキを抑えることが出来る。
【００３０】
（５）上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するためのコンタクトストラクチャの製造方法であって、ＳＯＩウェハを供給する供給ステップと、前記ＳＯＩウェハの下部表面にエッチングマスクパターンを形成し、当該下部表面にエッチング処理を施すことにより、段差を有するコンタクタのベース部を形成するベース部形成ステップと、前記ＳＯＩウェハの上部表面にエッチングマスクパターンを形成し、当該上部表面にエッチング処理を施し、さらに、前記ＳＯＩウェハの下部表面にエッチングマスクパターンを形成し、当該下部表面にエッチング処理を施すと共に、前記ＳＯＩウェハが有するＳｉＯ２層を除去することにより、前記コンタクタの支持部を形成する支持部形成ステップと、前記支持部の上部表面を導電性材料で被覆することにより、前記コンタクタの導電部を形成する導電部形成ステップと、前記ベース部に形成された前記段差の角部が前記コンタクト基板の表面に接触するように、前記コンタクタを前記コンタクト基板上に搭載する搭載ステップと、を備えたコンタクトストラクチャ製造方法が提供される（請求項１６）。
【００３１】
上記発明においては特に限定されないが、前記支持部形成ステップにおいて、前記ＳＯＩウェハの上部表面にエッチング処理を施した後に、絶縁層を構成するＳｉＯ２層を前記ＳＯＩウェハの上部表面に形成し、前記導電部形成ステップにおいて、前記絶縁層の表面を導電性材料で被覆することが好ましい（請求項１７参照）。
【００３２】
上記発明においては特に限定されないが、前記ベース部形成ステップにおいて、ＤＲＩＥ（Deep  Reactive  Ion  Etching）法を用いて前記ＳＯＩウェハの下部表面にエッチング処理を施し、前記支持部形成ステップにおいても、ＤＲＩＥ法を用いて前記ＳＯＩウェハの上部表面にエッチング処理を施すことが好ましい（請求項１８参照）。
【００３３】
上記発明においては特に限定されないが、前記ＳＯＩウェハは、２層のＳｉ層と、当該２層のＳｉ層の間に挟まれて積層された１層のＳｉＯ２層と、を有する２層ＳＯＩウェハであり、前記ベース部形成ステップにおいて、エッジング時間を制御することにより、前記ベース部に段差を形成することが好ましい（請求項１９参照）。
【００３４】
上記発明においては特に限定されないが、前記ＳＯＩウェハは、３層のＳｉ層と、当該３層のＳｉ層の間にそれぞれ挟まれて積層された２層のＳｉＯ２層と、を有する３層ＳＯＩウェハであり、前記ベース部形成ステップにおいて、下側の前記ＳｉＯ２層をエッジングストッパとして用い、前記支持部形成ステップにおいて、前記２層のＳｉＯ２層を除去することが好ましい（請求項２０参照）。
【００３５】
上記発明においては特に限定されないが、前記搭載ステップにおいて、前記ベース部を前記コンタクト基板の表面に接着剤により接合して、前記コンタクタを前記コンタクト基板に所定の傾斜で配置する配置ステップと、前記コンタクト基板に設けられた接続トレースを前記コンタクタに接続する接続ステップと、を有することが好ましい（請求項２１参照）。
【００３６】
上記発明においては特に限定されないが、前記接続ステップにおいて、前記コンタクト基板に設けられた前記接続トレースと前記コンタクタの前記導電部とをボンディングワイヤにより接続することが好ましい（請求項２２参照）。
【００３７】
（６）上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するためのコンタクトストラクチャを製造するコンタクトストラクチャ製造装置であって、コンタクト基板の所定位置に接着剤を塗布する塗布手段と、コンタクタを吸着して把持する吸着手段と、前記コンタクタに対して前記コンタクト基板を相対移動させる移動手段と、を備え、前記吸着手段は、前記コンタクタに接触して吸着する吸着面を有し、前記吸着面には、当該吸着面に対する前記コンタクタの相対的な微動を規制する規制手段が設けられているコンタクトストラクチャ製造装置が提供される（請求項２３参照）。
【００３８】
本発明では、コンタクト基板上の接着剤が塗布された所定位置にコンタクタを載置する吸着手段の吸着面に、コンタクタの微動を規制する規制手段を設ける。これにより、コンタクト基板上の所定位置に対してコンタクタを高精度で位置決めして接着することが出来るので、テスト時のミスコンタクトの防止を図ることが出来る。
【００３９】
上記発明においては特に限定されないが、前記吸着面は、前記コンタクト基板に対する前記コンタクタの取付角度と実質的に同一の傾斜角度を有する傾斜面であることが好ましい（請求項２４参照）。また、前記規制手段は、前記吸着面に形成された段差部を含むことが好ましい（請求項２５参照）。さらに、前記段差部には、前記コンタクタの後端が係合することが好ましい（請求項２６参照）。
【００４０】
上記発明において特に限定されないが、前記コンタクト基板に対する前記コンタクタの相対位置を検出する検出手段をさらに備え、前記移動手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記コンタクタが前記コンタクト基板を押圧しないように、前記コンタクタを移動させることが好ましい（請求項２７参照）。
【００４１】
これにより、吸着手段がコンタクタを移動させてコンタクト基板上に載置する際に、コンタクタがコンタクト基板を押圧し、吸着手段の吸着面に対してコンタクタが微動してズレてしまうのを防止することが出来る。
【００４２】
（７）上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するためのプローブカードであって、前記被試験物に設けられた複数のパッドに接触するコンタクタと、前記コンタクタを表面に搭載するコンタクト基板と、を備え、前記コンタクタは、所定複数個を一単位とし、それぞれが弾性変形可能な長尺の複数の支持部と、前記一単位の支持部が設けられた単一のベース部と、を有し、前記ベース部の後端側には、前記コンタクト基板に対する前記支持部の所定の傾斜角度を規定する段差が形成されており、前記ベース部は、前記一単位の支持部の配列が前記複数のパッドの配列に対応するように、前記後端側で前記コンタクト基板に接合されているプローブカードが提供される（請求項２８参照）。
【００４３】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクタは、前記支持部の少なくとも一面に形成され、その先端部位で前記パッドに電気的に接触する導電部を有し、前記コンタクト基板は、その表面に接続トレースが設けられており、前記導電部と前記接続トレースとの間を電気的に接続するボンディングワイヤを備えていることが好ましい（請求項２９参照）。
【００４４】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト基板は、前記被試験物である半導体ウェハの熱膨張に対応した熱膨張を示す基板材料から構成されていることが好ましい（請求項３０参照）。
【００４５】
（８）上記目的を達成するために、本発明によれば、請求項２８〜３０の何れかに記載のプローブカードと、前記プローブカードが装着されたテストヘッドと、前記テストヘッドを介して、前記被試験物の試験を実施するテスタと、を備えた試験装置が提供される（請求項３１参照）。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る試験装置を示す概略図である。
【図２】図２は、図１の試験装置に用いられるテストヘッド及びプローブカードの接続関係を示す概念図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係るプローブカードの断面図である。
【図４】図４は、図３に示すプローブカードの部分底面図である。
【図５】図５は、図３のV-V線に沿った部分断面図である。
【図６】図６は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを示す断面図である。
【図７】図７は、図６に示すシリコンフィンガコンタクタの平面図である。
【図８】図８は、図６に示すシリコンフィンガコンタクタをプローブ基板に搭載した状態を示す図である。
【図９】図９は、本発明の第２実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを示す断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１工程を示す断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第２工程を示す断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第３工程を示す断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第４工程を示す断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第５工程を示す断面図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第６工程を示す断面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第６工程を示す平面図である。
【図１６】図１６は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第７工程を示す断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第８工程を示す断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第９工程を示す断面図である。
【図１９】図１９は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１０工程を示す断面図である。
【図２０】図２０は、本発明の第１実施形態に係るシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１１工程を示す断面図である。
【図２１】図２１は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１２工程を示す断面図である。
【図２２】図２２は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１３工程を示す断面図である。
【図２３】図２３は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１４工程を示す断面図である。
【図２４】図２４は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１５工程を示す断面図である。
【図２５】図２５は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１６工程を示す断面図である。
【図２６】図２６は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１７工程を示す断面図である。
【図２７】図２７は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１８工程を示す断面図である。
【図２８】図２８は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第１９工程を示す断面図である。
【図２９】図２９は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第２０工程を示す断面図である。
【図３０】図３０は、本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを製造するための第２１工程を示す断面図である。
【図３１Ａ】図３１Ａは、本発明の第１実施形態における多数のシリコンフィンガコンタクタを同時に製造するためのシリコンウェハとその切断位置を示す平面図（その１）である。
【図３１Ｂ】図３１Ｂは、本発明の第１実施形態における多数のシリコンフィンガコンタクタを同時に製造するためのシリコンウェハとその切断位置を示す平面図（その２）である。
【図３１Ｃ】図３１Ｃは、本発明の第１実施形態における多数のシリコンフィンガコンタクタを同時に製造するためのシリコンウェハとその切断位置を示す平面図（その３）である。
【図３２】図３２は、本発明の第３実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを示す断面図である。
【図３３】図３３は、本発明の実施形態に係るプローブカード製造装置に全体の構成を示す概略図である。
【図３４】図３４は、シリコンフィンガコンタクタを把持していない状態の図３３のXXXIV部の拡大図である。
【図３５】図３５は、シリコンフィンガコンタクタを把持した状態の図３３のXXXIV部の拡大図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。【００４８】
図１は本発明の実施形態に係る試験装置を示す概略図、図２は図１の試験装置に用いられるテストヘッド及びプローブカードの接続関係を示す概念図である。【００４９】
本実施形態に係る試験装置１は、図１に示すように、テストヘッド１０を有するテスタ６０（試験装置本体）、及び、ウェハプローバ７０を備えている。テストヘッド１０は、ケーブル束６１を介して、テスタ６０に接続されている。テストヘッド１０とウェハプローバ７０は、例えばマニピュレータ８０及び駆動モータ８１により機械的に位置決めされ、互いに機械的且つ電気的に接続されている。被試験半導体ウェハ２００は、ウェハプローバ７０によって、テストヘッド１０上のテスト位置に自動的に供給される。【００５０】
テストヘッド１０上で、被試験半導体ウェハ２００は、テスタ６０が発するテスト信号を授受する。そして、そのテスト信号に対する出力信号が、被試験半導体ウェハ２００のＩＣからテスタ６０に送信され、そこで、期待値と比較され、被試験半導体ウェハ２００上のＩＣが正常に機能しているか否かが検証される。【００５１】
図１及び図２において、テストヘッド１０とウェハプローバ７０とは、インターフェース部２０を介して接続されている。インターフェース部２０は、中継ボード２１と、同軸ケーブル２２と、フロッグリング２３と、で構成されている。テストヘッド１０内には、テストチャンネルに対応する多数のプリント回路基板１１が設けられている。この多数のプリント回路基板１１は、テスタ６０のテストチャンネルの数に対応している。これらのプリント回路基板１１は、中継ボード２１上の対応するコンタクト端子２１ａと接続するために、それぞれコネクタ１２を有している。また、ウェハプローバ７０に対する接触位置を正確に決定するために、フロッグリング２３が中継ボード２１上に備え付けられている。フロッグリング２３は、ＺＩＦコネクタやポゴピンのような接続ピン２３ａを多数有している。これら接続ピン２３ａは、同軸ケーブル２２を介して、中継ボード２１上のコンタクト端子２１ａに接続されている。【００５２】
また、図２に示すように、テストヘッド１０は、ウェハプローバ７０上に配置され、インターフェース部２０を介して、ウェハプローバ７０に機械的且つ電気的に接続される。ウェハプローバ７０において、被試験半導体ウェハ２００は、チャック７１上に保持される。プローブカード３０は、被試験半導体ウェハ２００の上方に設けられている。プローブカード３０は、テスト時に、被試験半導体ウェハ２００上のＩＣの各パッド２１０（図３参照）と接触するために、多数のシリコンフィンガコンタクタ５０を有している。【００５３】
プローブカード３０の接続端子（不図示）は、フロッグリング２３に設けられた接続ピン２３ａに電気的に接続されている。これら接続ピン２３ａは、中継ボード２１のコンタクト端子２１ａに接続され、そのコンタクト端子２１ａは、同軸ケーブル２２を介して、テストヘッド１０のプリント回路基板１１に接続されている。さらに、プリント回路基板１１は、例えば数百の内部ケーブルを有するケーブル束６１を介してテスタ６０に接続されている。【００５４】
以上のような構成の試験装置１では、チャック７１上の半導体ウェハ２００の表面に、シリコンフィンガコンタクタ５０が接触し、半導体ウェハ２００にテスト信号を印加し、且つ、半導体ウェハ２００からの出力信号を受信する。被試験半導体ウェハ２００からの出力信号（応答信号）は、テスタ６０において期待値と比較され、半導体ウェハ２００上のＩＣが正しく機能しているか否かが検証される。【００５５】
図３は本発明の第１実施形態に係るプローブカードの断面図、図４は図３に示すプローブカードの部分底面図、図５は図３のV-V線に沿った部分断面図、図６は本発明の第１実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを示す断面図、図７は図６に示すシリコンフィンガコンタクタの平面図、図８は図６に示すシリコンフィンガコンタクタをプローブ基板に搭載した状態を示す図である。【００５６】
本発明の第１実施形態に係るプローブカード３０は、図３に示すように、多層配線基板で構成されるプローブ基板４０と、プローブ基板４０の下部表面に搭載された複数のシリコンフィンガコンタクタ５０と、プローブ基板４０が下部に取り付けられるスティフナ３５と、を備えている。【００５７】
先ず、プローブカード３０を構成するプローブ基板４０について説明する。【００５８】
本実施形態におけるプローブ基板４０は、同図に示すように、コア部４２及び多層配線部４３から構成される積層構造を有するベース基板４１と、当該ベース基板４１の両面に積層形成されたビルドアップ部４４と、を備えている。ベース基板４１には、その厚み方向に延びているスルーホールビア４１ａが形成されている。【００５９】
コア部４２は、カーボンファイバ強化樹脂（ＣＦＲＰ）の板材から加工されたものであり、ＣＦＲＰ部４２ａ及び絶縁樹脂部４２ｂを有する。ＣＦＲＰ部４２ａは、カーボンファイバ材と、これを包容して硬化している合成樹脂材料と、から構成されている。【００６０】
カーボンファイバ材は、カーボンファイバを束ねたカーボンファイバ糸により織られたカーボンファイバクロスであり、コア部４２の面広がり方向に展延するように配向している。このような構成の複数のカーボンファイバ材が、その厚み方向に積層された状態で、合成樹脂材料に埋設されている。なお、カーボンファイバ材として、カーボンファイバクロスに代えて、カーボンファイバメッシュ又はカーボンファイバ不織布を用いても良い。【００６１】
カーボンファイバ材料を包容する合成樹脂材料としては、例えば、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリフェニルサルホン、ポリフタルアミド、ポリアミドイミド、ポリケトン、ポリアセタール、ポリイミド、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンオキサイド、ポリブチレンテレフタレート、ポリアクリレート、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、テトラフルオロエチレン、エポキシ、シアネートエステル、ビスマレイミド等を挙げることが出来る。【００６２】
絶縁樹脂部４２ｂは、ＣＦＲＰ部４２ａのカーボンファイバ材とスルーホールビア４１ａとの間の電気的絶縁を確保するためのものである。絶縁樹脂部４２ａを構成する材料として、例えばポリサルホンやポリエーテルサルホン等の上述した合成樹脂材料を挙げることが出来る。【００６３】
多層配線部４３は、所謂、一括積層法により配線が多層化された部位であり、絶縁層４２ａ及び配線パターン４２ｂによる積層構造を有する。絶縁層４２ａは、ガラスクロスに合成樹脂材料を含浸させてなるプリプレグを用いて形成されたものであって、当該合成樹脂材料は硬化されている。絶縁層４２ａを合成樹脂材料としては、例えばポリサルホンやポリエーテルサルホン等の上述した合成樹脂材料を挙げることが出来る。配線パターン４２ｂは、例えば銅により構成されており、各々所望の形状を有している。この配線パターン４２ｂは、スルーホールビア４１ａによって相互に電気的に接続されている。【００６４】
ビルドアップ部４４は、所謂、ビルドアップ法により配線が多層化された部位であり、絶縁層４４ａ及び配線パターン４４ｂによる積層構造を有する。絶縁層４４ａは、例えばポリサルホンやポリエーテルサルホン等の上述した合成樹脂材料を挙げることが出来る。配線パターン４４ｂは、例えば銅により構成されており、各々所望の形状を有している。この配線パターン４４ｂは、ビア４４ｅにより相互に電気的に接続されている。ビルトアップ部４４の最上位の配線パターン４４ｂには、フロッグリング２３の接続ピン２３ａが接続される接続端子（不図示）が形成されている。【００６５】
このビルドアップ部４４には、図５に示すように、配線パターン４４ｂと異なる層にグランドパターン４４ｃが形成されているが、本実施形態では、これに加えて、接地されているダミーグランドパターン４４ｄが配線パターン４４ｂの間を埋めるように形成されている。これにより、プローブ基板４０の内層のパターン密度の均一化を図ることが出来、プローブ基板４０の板厚のバラツキや反り等を防止することが出来る。なお、図３には、グランドパターン４４ｃ及びダミーグランドパターン４４ｄは図示されていない。【００６６】
スルーホールビア４１ａは、ベース基板４１の両側に設けられている配線構造、即ち、多層配線部４３の配線パターン４３ｂ及びビルドアップ部４４の配線パターン４４ｂによる配線構造を、相互に電気的に接続するためのものである。スルーホールビア４１ａは、ベース基板４１を貫通するように形成されたスルーホール４１ｂの内周面を銅メッキ処理することにより形成されている。なお、この銅メッキに代えて、或いは、この銅メッキに加えて、銀粉末や銅粉末を含有する導電ペーストをスルーホール４１ｂに充填することによりスルーホールビアを形成しても良い。なお、スルーホールビア４１ａとして、貫通形態の他に、ＳＶＨ (Surface Via Hole)形態を適用しても良い。【００６７】
本実施形態では、図３に示すように、コア部４２の外側に、２つの多層配線部２０が相対するように積層されており、さらに当該２つの多層配線部４３のそれぞれの外側に、２つのビルドアップ部４４が相対するように積層されてプローブ基板４０が構成されている。【００６８】
このようにプローブ基板４０の層構成を上下対称とすることにより、プローブ基板４０自体が有する反りを小さくすることが出来る。【００６９】
また、本実施形態におけるプローブ基板４０は、下記式（１）を満たす熱膨張率（α１）を有している。【００７０】
α１＝α２×Δｔ２／Δｔ１  …  式（１）
但し、上記式（１）において、α１はプローブ基板４０の熱膨張率であり、Δｔ１は試験時におけるプローブ基板４０の上昇温度であり、α２は被試験半導体ウェハ３００の熱膨張率であり、Δｔ２は試験時における被試験半導体ウェハ３００の上昇温度である。なお、Δｔ１及びΔｔ２はそれぞれ下記式（２）及び（３）を満たす。【００７１】
Δｔ１＝Ｔ１−Ｔｒ  …  式（２）
Δｔ２＝Ｔ２−Ｔｒ  …  式（３）
但し、上記式（２）及び（３）において、Ｔ１は試験時におけるプローブ基板４０の温度（テスト設定温度）であり、Ｔ２は試験時における被試験半導体ウェハ２００の温度であり、Ｔｒは室温である。なお、Ｔ２は、被試験半導体ウェハ２００からの輻射熱、及び、シリコンフィンガコンタクタ５０からの伝熱により決まるので、プローブ基板４０上に搭載されたシリコンフィンガコンタクタ５０の本数に基づいて算出することが出来る。【００７２】
この上記式（１）を満たす熱膨張係数をプローブ基板４０が有することにより、高温状態におけるプローブ基３０板と被試験半導体ウェハ２００の膨張量を揃えることが出来る。その結果として、高温状態におけるプローブ基板４０の熱膨張量と被試験半導体ウェハ２００の熱膨張量との差を小さくすることが出来る。従って、シリコンフィンガコンタクト５０とＩＣのパッドとの位置ずれが大幅に低減される結果、ミスコンタクトが防止される。また、熱膨張量の差が小さくなることにより、被試験半導体ウェハ２００に対してより広い範囲にシリコンフィンガコンタクト５０を配設して、多数のＩＣを同時に試験を行うことが可能となり、より多くの同時測定数を確保することが可能となる。【００７３】
次に、プローブカード３０のシリコンフィンガコンタクタ５０について説明する。【００７４】
本実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタ５０は、図６に示すように、段差５２が形成されたベース部５１と、後端側がベース部５１に設けられ、先端側がベース部５１から突出している支持部５３と、支持部５３の表面に形成された導電部５４と、を有している。【００７５】
なお、本実施形態において、シリコンフィンガコンタクタ５０における「後端側」とは、プローブ基板４０に接触する側（図６において左側）を指す。これに対し、シリコンフィンガコンタクタ５０における「先端側」とは、被試験半導体ウェハ２００に形成されたＩＣのパッド２１０に接触する側（図６において右側）を指す。【００７６】
このシリコンフィンガコンタクタ５０は、後述するように、シリコン基板にフォトリソグラフィ等の半導体製造技術を用いて製造されており、図７に示すように、一つのベース部５１に対して複数の支持部５３がフィンガ状（櫛状）に設けられている。このように、空間を空けて支持部５３同士を配置することにより、各支持部５３がそれぞれ互いに独立して動作することが可能となっている。また、一つのベース部５１上に複数個の支持部５３が固定される結果、狭ピッチのＩＣのパッドでも製作が容易であり、単位モジュールとして取り扱うことができる。従って、プローブカードへの実装が容易であり、且つ、容易に正確な位置に配設できる。【００７７】
また、半導体製造技術を用いてコンタクタ５０を製造することにより、複数の支持部５３の間のピッチを、被試験半導体ウェハ２００のパッド２１０間のピッチと同等にすることが容易に出来る。【００７８】
さらに、半導体製造技術を用いることにより、コンタクタ５０を小型化することが出来るので、プローブカード３０の動作可能な周波数範囲を５００ＭＨｚ以上でも波形品質の良いプローブカードが実現出来る。【００７９】
また、コンタクタ５０の小型化により、プローブカード３０に搭載されるコンタクトの数を例えば２０００以上に増大することが出来、同時測定数を増加させることが出来る。【００８０】
このシリコンフィンガコンタクタ５０のベース部５１に形成された段差５２は、図６に示すように、ベース部５１において先端側の高さに対して後端側の高さが相対的に低くなるような形状を有している。この段差５２は、深さＨ及び長さＬを有している。【００８１】
支持部５３の上面には、シリコンフィンガコンタクタ５０の他の部分から導電層５４を電気的に絶縁するための絶縁層５３ａが形成されている。この絶縁層５３ａは、例えばＳｉＯ２層やボロンドープ層から構成されている。【００８２】
この絶縁層５３ａの表面に導電部５４が形成されている。導電部５４を構成する材料としては、ニッケル、アルミニウム、銅、金、ニッケルコバルト、ニッケルパラジウム、ロジウム、ニッケル金、イリジウム、その他のデポジット可能な材料である。なお、導電部５４の先端を鋭利な形状とすることが好ましい。これにより、シリコンフィンガコンタクタ５０とパッド２１０との接触時のスクラビング効果を高めることが出来る。【００８３】
以上のような構成のシリコンフィンガコンタクタ５０は、図３に示すように、被試験半導体ウェハ２００に形成されたＩＣのパッド２１０に対向するように、プローブ基板４０に装着されている。なお、図３には、２つのシリコンフィンガコンタクタ５０しか示していないが、実際には、多数のシリコンフィンガコンタクタ５０がプローブ基板４０上に配列されている。【００８４】
各シリコンフィンガコンタクタ５０は、図８に示すように、ベース部５１に形成された段差５２の角部５２ａ、５２ｂがプローブ基板４０の表面に接触するように、プローブ基板４０に接着されている。シリコンフィンガコンタクタ５０とプローブ基板４０を接着する接着剤としては、例えば、紫外線硬化型接着剤、温度硬化型接着剤、又は、熱可塑性接着剤等を挙げることが出来る。なお、ベース部５１は広い面積であるため、十分な接着強度が得られる。【００８５】
本実施形態では、ベース部５１に形成された段差５２を利用して、プローブ基板４０上にシリコンフィンガコンタクタ５０を搭載するので、シリコンフィンガコンタクタ５０が、プローブ基板４０に対して、段差５２の深さＨ及び長さＬの比に応じた角度βに傾斜している。【００８６】
即ち、本実施形態に係るプローブカード３０では、段差５２の深さＨと長さＬの比を制御することにより、シリコンフィンガコンタクタ５０をプローブ基板４０に、例えば５４．７°以下の所望の正確な角度βで搭載することが容易に出来る。これにより、最初に接触するシリコンフィンガコンタクタ５０のオーバードライブ量に対するスクラブ量の比（スクラブ量／オーバードライブ量）を小さくすることが出来るので、被試験半導体ウェハ２００のパッド２１０が小型化しても、当該パッド２１０とのミスコンタクトを防止することが出来る。【００８７】
なお、プローブ基板４０に対するシリコンフィンガコンタクタ５０の傾斜角度βは、小さいほど好ましいが、この角度βが低すぎると、プローブ基板４０上に設けられたコンデンサ等に当たるおそれがある。【００８８】
図３及び図４に示すように、プローブ基板４０の下面には、接続トレース４０ａが設けられている。この接続トレース４０ａには、ボンディングワイヤ４０ｂを介して、シリコンフィンガコンタクタ５０の導電部５４へ電気的に接続されている。さらに、この接続トレース４０ａは、プローブ基板４０の下側のビルドアップ部４４の最下層に設けられたビア４４ｅに電気的に接続されている。なお、ボンディングワイヤ４０ｂの代わりに、ソルダボールを用いて接続トレース４０ｅと導電部４４とを電気的に接続しても良い。【００８９】
図３に示すように、シリコンフィンガコンタクタ５０が装着されたプローブ基板４０は、スティフナ３５に取り付けられている。この際、プローブ基板４０とスティフナ３５との間にシム等を介装させて、プローブ基板４０に装着された全てのシリコンフィンガコンタクタ５０の先端により構成されるプローブ高さ面ＰＬが、被試験半導体ウェハ２００の表面２００ａに対して実質的に平行となるように調整して、プローブ基板４０がスティフナ３５に取り付けられている。これにより、プローブ基板４０に装着されたシリコンフィンガコンタクタ５０の高さ方向のバラツキを抑えることが出来る。【００９０】
以上のような構成のプローブカード３０を用いたテストでは、当該プローブカード３０上に被試験半導体ウェハ２００が移動すると、プローブ基板４０上のシリコンフィンガコンタクタ５０と、被試験半導体ウェハ２００上のパッド２１０とが、相互に機械的及び電気的に接続する。その結果として、パッド２１０からプローブ基板４０の最上位に形成された接続端子（不図示）に至る信号路が形成される。なお、シリコンフィンガコンタクタ５０の狭いピッチは、接続トレース４０ａ、プローブ基板４０の配線パターン４３ｂ、４４ｂを介して、大きな間隔にファンアウト（拡大）されている。【００９１】
シリコンフィンガコンタクタ５０がパッド２１０に接触する際、シリコンフィンガコンタクタ５０がプローブ基板４０に対して傾斜して搭載されているので、長尺の支持部５３が弾性変形する。この弾性変形により、導電部５４の先端が、パッド２１０の表面に形成された金属酸化膜を削り取り（スクラビング）、シリコンフィンガコンタクタ５０とパッド２１０との電気的な接続が確立される。ここで、支持部５３の長さ、幅及び厚みは、必要とするパッド２１０への押圧力、及び必要とする弾性変形量に基づいて決定される。【００９２】
図９は本発明の第２実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを示す断面図である。【００９３】
本発明の第２実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタ５０’は、複数の段差５２’が階段状に形成されている。これにより、プローブ基板４０上に搭載されたシリコンフィンガコンタクタ５０の支持点が増えるので、プローブ基板４０に対するシリコンフィンガコンタクタ５０の取付安定性が向上する。【００９４】
以下に、本実施形態に係るプローブカード３０の製造方法の一例について説明する。【００９５】
図１０〜図３０は本発明の第１実施形態に係るシリコンフィンガコンタクタを製造するための各工程を示す図、図３１Ａ〜図３１Ｃは本発明の第１実施形態における多数のシリコンフィンガコンタクタを同時に製造するためのシリコンウェハとその切断位置を示す平面図である。【００９６】
本実施形態では、フォトリソグラフィ等の半導体製造技術を用いて、シリコンフィンガコンタクタ５０を、多数の対としてシリコン基板５５上に形成し、その後、コンタクタ５０の各対を分離する。【００９７】
本実施形態に係る製造方法では、図１０に示す第１工程において、先ず、ＳＯＩウェハ５５を準備する。このＳＯＩウェハ５５は、上下の２層のＳｉ層５５ａと、当該２層のＳｉ層５５ａの間に挟まれて積層された１層のＳｉＯ２（二酸化シリコン）層５５ｂと、を有する２層ＳＯＩウェハである。このＳＯＩウェハ５５が有するＳｉＯ２層５５ｂは、支持部５３を形成する際に、エッジングストッパとして機能する。【００９８】
次で、図１１に示す第２工程において、ＳＯＩウェハ５５の下部表面にＳｉＯ２（二酸化シリコン）層５７を形成する。このＳｉＯ２層５７は、ベース部５１に段差５２を形成する際にエッジングマスクパターンとして機能する。【００９９】
次に、図１２に示す第３工程において、ＳｉＯ２層５７上にレジスト層５６ａを形成する。この工程では、特に図示しないが、先ず、ＳｉＯ２層５７にフォトレジスト膜を形成し、このフォトレジスト膜上にフォトマスクを重ねた状態で紫外線を露光してキュア（凝固）させることにより、ＳｉＯ２層５７上の一部にレジスト層５６ａが形成される。なお、フォトレジスト膜において紫外線が露光されなかった部分は溶解して、ＳｉＯ２層５７上から洗い流される。このレジスト層５６ａは、次の第４工程においてエッジングマスクパターンとして用いられる。【０１００】
次に、図１３に示す第４工程において、ＳＯＩウェハ５５の下部に形成されたＳｉＯ２層５７に、例えば、ＲＩＥ（Reactive  Ion  Etching）等の手法を用いてエッチング処理を行う。このエッチング処理が完了したら、図１４に示す第５工程においてレジスト層５６ａを除去する。【０１０１】
次に、図１５Ａに示す第６工程において、ＳＯＩウェハ５５の上部表面にレジスト層５６ｂを形成する。このレジスト層５６ｂは、上述の第３工程と同様の要領で、図１５Ｂに示すように、ＳＯＩウェハ５５の上部表面にフィンガ状（櫛状）に形成される。【０１０２】
次に、図１６に示す第７工程において、ＳＯＩウェハ５５の上側のＳｉ層５５ａに対してエッチング処理を行う。このエッチング処理の手法としては、ＤＲＩＥ（Deep  Reactive  Ion  Etching）法を挙げることが出来る。このエッチング処理により、ＳＯＩウェハ５５の上側のＳｉ層５５ａがフィンガ状（櫛状）に形成される。この際、ＳＯＩウェハ５５のＳｉＯ２層５５ｂがエッチングストッパとして機能する。このエッチング処理が完了したら、図１７に示す第８工程において、レジスト層５６ｂを除去する。【０１０３】
次に、図１８に示す第９工程において、ＳＯＩウェハ５５の上部表面にＳｉＯ２層５３ａを形成する。このＳｉＯ２層５３ａは、支持部５３の絶縁層として機能する。【０１０４】
次に、図１９に示す第１０工程において、上述の第３工程と同様の要領で、ＳＯＩウェハ５５の下部表面上の一部及びＳｉＯ２層５７上にレジスト層５６ｃを形成する。【０１０５】
次に、図２０に示す第１１工程において、ＳＯＩウェハ５５の下側のＳｉ層５５ａに対してエッチング処理を行う。このエッチング処理の具体的な手法としては、第７工程と同様のＤＲＩＥ法を挙げることが出来る。このエッチング処理により、下側のＳｉ層５５ａが深さｈだけ除去される。この深さｈは、ＤＲＩＥにおけるエッジング時間を制御することにより設定される。このエッチング処理が完了したら、図２１に示す第１２工程においてレジスト層５６ｃを除去する。【０１０６】
次に、図２２に示す第１３工程において、ＳＯＩウェハ５５の上部表面に形成されたＳｉＯ２層５３ａの上部に、金及びチタンから構成されるシード層５４ａを成膜する。このシード層５４ａを成膜する手法としては、真空蒸着、スパッタリング、気相デポジション等を挙げることが出来る。【０１０７】
次に、図２３に示す第１４工程において、上述の第３工程と同様の要領で、シード層５４ａの一部の上にレジスト層５６ｄを形成する。【０１０８】
次に、図２４に示す第１５工程において、シード層５４ａ上にニッケルコバルトをメッキ処理することによりニッケルコバルト膜５４ｂを成膜する。このメッキ処理が完了したら、図２５に示す第１６工程においてレジスト層５６ｄを除去する。【０１０９】
次に、図２６に示す第１７工程において、上述の第３工程と同様の要領で、ニッケルコバルト膜５４ｂの一部の上にレジスト層５６ｅを形成する。【０１１０】
次に、図２７に示す第１８工程において、ニッケルコバルト膜５４ｂ上に金をメッキ処理することにより金メッキ膜５４ｃを成膜する。このメッキ処理が完了したら、図２８に示す第１９工程においてレジスト層５６ｅを除去する。【０１１１】
次に、図２９に示す第２０工程においてシード層４３ａの先端部を除去したら、図３０に示す第２１工程において、ＳＯＩウェハ５５の下側のＳｉ層５５ａに対してエッチング処理を行う。このエッチング処理の具体的な方法としては、第７工程と同様のＤＲＩＥ法を挙げることが出来る。この際、ＳＯＩウェハ５５の下部表面に形成されたＳｉＯ２層５７、及び、ＳＯＩウェハ５５のＳｉＯ２層５５ｂがエッチングストッパとして機能する。このエッチング処理により、下側のＳｉ層５５ａがさらに深さＨだけ除去され、ベース部５１の段差５２が形成される。この深さＨは、ＤＲＩＥにおけるエッジング時間を制御することにより設定される。【０１１２】
次に、第２２工程において、ＳＯＩウェハ５５の下部表面に形成されたＳｉＯ２層５７、及び、ＳＯＩウェハ５５が有するＳｉＯ２層５５ｂがドライエッチングにより除去され、図６に示すシリコンフィンガコンタクタ５０が完成する。この際、ＳＯＩウェハ５５が有するＳｉＯ２層５５ｂの除去により、支持部５３同士の間に空間が形成される。【０１１３】
次に、以上のようにシリコンフィンガコンタクタ５０が製造されたＳＯＩウェハ５５を、例えば、図３１Ａに示すA-A線、B-B線、C-C線でダイシングにより切断する。その切断されたＳＯＩウェハ５５を、図３１Ｂに示すように、シリコンフィンガコンタクタ５０のグループ毎に、必要に応じてさらに小さく切断する。即ち、図３１Ｃに示すように、各グループに所定の数のシリコンフィンガコンタクタ５０が具備されるように、図３１Ｂに示すように、ＳＯＩウェハ５５をさらにD-D線、E-E線で切り取る。【０１１４】
次に、プローブ基板４０の所定位置に接着剤を塗布し、以上のように製造されたシリコンフィンガコンタクタ５０を当該所定位置に載置し、シリコンフィンガコンタクタ５０をプローブ基板４０に接着する。この際、ベース部５１に形成された段差５２の角部５２ａ、５２ｂがプローブ基板４０の表面に接触するように、シリコンフィンガコンタクタ５０をプローブ基板４０に搭載する。これにより、段差５２の深さＨと長さＬの比に応じた傾斜角度βで、シリコンフィンガコンタクタ５０をプローブ基板４０に取り付けられる。【０１１５】
そして、プローブ基板４０に設けられた接続トレース４１ａと、シリコンフィンガコンタクタ５０の導電部５４とを、ボンディングワイヤ４１ｂにより接続することにより、本実施形態に係るプローブカード３０が完成する。【０１１６】
図３２は本発明の第３実施形態におけるシリコンフィンガコンタクタを示す断面図である。【０１１７】
本発明の第３実施形態に係るシリコンフィンガコンタクタ５０”は、３層のＳｉ層５５ａと、当該３層のＳｉ層の間にそれぞれ挟まれて積層された２層のＳｉＯ２層５５ｂと、を有する３層ＳＯＩウェハを基として構成されている。【０１１８】
本実施形態では、ベース部５１”の段差５２を形成する際に、エッジング時間を制御する代わりに、当該ＳＯＩウェハが有する下側のＳｉＯ２層５５ｂをエッジングストッパとして用いることにより、段差５２の深さＨを高精度に設定することが出来る。【０１１９】
なお、本実施形態では、支持部５３を形成するためにＳＯＩウェハの下部表面からＳｉ層５５ａをエッチング処理するのに際して、当該ＳＯＩウェハの下側のＳｉＯ２層５５ｂを除去する必要がある。【０１２０】
以下に、本発明の実施形態に係るプローブカード製造装置について説明する。【０１２１】
図３３は本発明の実施形態に係るプローブカード製造装置の全体の構成を示す概略図、図３４はシリコンフィンガコンタクタを把持していない状態の図３３のXXXIV部の拡大図、図３５はシリコンフィンガコンタクタを把持した状態の図３３のXXXIV部の拡大図である。【０１２２】
本発明の実施形態に係るプローブカード製造装置１００は、上述の図１０〜図３１Ｃにより製造されたシリコンフィンガコンタクタ５０をプローブ基板４０上に搭載するための装置である。【０１２３】
このプローブカード製造装置１００は、図３３に示すように、シリコンフィンガコンタクタ５０を吸着して把持する吸着ユニット１３１と、プローブ基板４０の所定位置に接着剤４５を塗布する塗布ユニット１３２と、プローブ基板４０に対するシリコンフィンガコンタクタ５０の相対的な高さを測定する測定ユニット１３４と、プローブ基板４０やシリコンフィンガコンタクタ５０の位置や姿勢を認識するためのカメラユニット１４０と、シリコンフィンガコンタクタ５０に対してプローブ基板４０を相対移動させる移動ステージ１５０と、を備えている。【０１２４】
吸着ユニット１３１は、シリコンフィンガコンタクタ５０の上面を接触して吸着するための吸着面１３１ａをその先端に有している。この吸着面１３１ａは、図３４に示すように、プローブ基板４０に対するシリコンフィンガコンタクタ５０の取付角度βと実質的に同一の角度を有する傾斜面で構成されている。【０１２５】
この吸着面１３１ａには、吸着ユニット１３１を貫通する通路１３１ｂの一端が開口している。この通路１３１ｂの他端は、図３３に示すように、真空ポンプ１２０に連通している。【０１２６】
また、本実施形態では、吸着面１３１ａには、図３４及び図３５に示すように、シリコンフィンガコンタクタ５０の後端が係合する段差部１３１ｃが形成されている。【０１２７】
これにより、吸着ユニット１３１に把持されたシリコンフィンガコンタクタ５０が、当該吸着面１３１ａに対して微動するのを規制することが可能となっている。その結果として、プローブ基板４０上の所定位置に対してシリコンフィンガコンタクタ５０を高精度で位置決めして接着することが出来るので、テスト時のミスコンタクトの防止を図ることが出来る。【０１２８】
これに対し、一方の吸着面１３１ａに段差部１３１ｃが形成されていない場合には、接着剤４５の表面張力が吸着ユニット１３１の吸着力を抗して、シリコンフィンガコンタクタ５０が吸着面１３１ａに沿って滑り、所定位置からズレた状態でシリコンフィンガコンタクタ５０がプローブ基板４０に接着されるおそれがある。【０１２９】
図３３に戻り、塗布ユニット１３２は、紫外線硬化型接着剤をプローブ基板４０上に押し出すシリンジである。この塗布ユニット１３２は、プローブ基板４０上に塗布された接着剤４５を硬化させるための紫外線照射ユニット１３３を備えている。【０１３０】
測定ユニット１３４は、例えばレーザ等を用いた非接触式の距離測定センサを有している。距離測定センサは、吸着ユニット１３１に把持されたシリコンフィンガユニット５０とプローブ基板４０との間の距離、即ち、プローブ基板４０に対するシリコンフィンガユニット５０の高さを測定することが可能となっている。【０１３１】
以上の吸着ユニット１３１、塗布ユニット１３２及び測定ユニット１３４は、昇降ヘッド１３０に取り付けられている。この昇降ヘッド１３０は、プローブ基板４０が保持された移動ステージ１５０を囲むように設けられた架台１１０に支持されており、移動ステージ１５０に対してＺ軸方向に昇降可能となっている。【０１３２】
カメラユニット１４０は、例えば、下方を撮像可能なように設けられたＣＣＤカメラを有している。このカメラユニット４０は、昇降ヘッド１３０とは独立して架台１１０に取り付けられており、ＸＹ方向に移動可能となっている。【０１３３】
移動ステージ１５０は、プローブ基板４０を把持可能なチャック（不図示）を有しており、そのプローブ基板４０をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させることが可能になっていると共に、Ｚ軸を中心としたθ方向に当該プローブ基板４０を回転させることが可能となっている。【０１３４】
以上のような構成のプローブカード製造装置１００では、以下のようにプローブカード３０が製造される。【０１３５】
先ず、カメラユニット１４０が移動ステージ１５０上に保持されたプローブ基板４０を撮像し、昇降ヘッド１３０に対するプローブ基板４０の相対位置を認識する。そして、プローブ基板４０の所定位置が塗布ユニット１３２の吐出口に対して対向するように移動ステージ１５０が移動し、その後、昇降ヘッド１３０がＺ軸方向に下降する。【０１３６】
塗布ユニット１３２がプローブ基板４０上の所定位置に接着剤４５を塗布したら、吸着ヘッド１３１に把持されたシリコンフィンガコンタクタ５０をカメラユニット１４０が撮像して、シリコンフィンガコンタクタ５０の位置及び姿勢を認識する。【０１３７】
次に、吸着ユニット１３１に把持されたシリコンフィンガコンタクタ５０がプローブ基板４０の所定位置の上方に位置するように移動ステージ１５０が移動し、その後、昇降ヘッド１３０がＺ軸方向に下降する。【０１３８】
この下降の際、測定ユニット１３４が、プローブ基板４０に対するシリコンフィンガユニット５０の高さを測定している。そして、プローブ基板４０に対するシリコンフィンガコンタクタ５０の高さがゼロとなったら、測定ユニット１３４は、昇降ヘッド１３０のＺ軸方向への下降を停止させる。これにより、シリコンフィンガコンタクタ５０がプローブ基板４０に対して押圧されるのを防止することが出来る。これに対し、シリコンフィンガコンタクタ５０がプローブ基板４０に対して押圧されると、その押圧力により、シリコンフィンガコンタクタ５０が吸着面１３１ａの傾斜に沿って滑るため、所定位置からズレた状態でシリコンフィンガコンタクタ５０がプローブ基板４０に接着されるおそれがある。【０１３９】
シリコンフィンガコンタクタ５０がプローブ基板４０上の所定位置に載置されたら、紫外線照射ユニット１３３の先端が当該所定位置に対向するように、移動ステージ１５０が移動する。その後、紫外線照射ユニット１３３より紫外線が称されて、接着剤４５が硬化し、シリコンフィンガコンタクタ５０がプローブ基板４０上の所定位置に接着される。【０１４０】
以上の手順を図３１Ｃに示すようなシリコンフィンガコンタクタ５０のグループ毎に繰り返すことにより、一つのプローブ基板４０上に多数のシリコンフィンガコンタクタ５０が搭載される。【０１４１】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図１】
2007000799.tif 000003
【図２】
2007000799.tif 000004
【図３】
2007000799.tif 000005
【図４】
2007000799.tif 000006
【図５】
2007000799.tif 000007
【図６】
2007000799.tif 000008
【図７】
2007000799.tif 000009
【図８】
2007000799.tif 000010
【図９】
2007000799.tif 000011
【図１０】
2007000799.tif 000012
【図１１】
2007000799.tif 000013
【図１２】
2007000799.tif 000014
【図１３】
2007000799.tif 000015
【図１４】
2007000799.tif 000016
【図１５Ａ】
2007000799.tif 000017
【図１５Ｂ】
2007000799.tif 000018
【図１６】
2007000799.tif 000019
【図１７】
2007000799.tif 000020
【図１８】
2007000799.tif 000021
【図１９】
2007000799.tif 000022
【図２０】
2007000799.tif 000023
【図２１】
2007000799.tif 000024
【図２２】
2007000799.tif 000025
【図２３】
2007000799.tif 000026
【図２４】
2007000799.tif 000027
【図２５】
2007000799.tif 000028
【図２６】
2007000799.tif 000029
【図２７】
2007000799.tif 000030
【図２８】
2007000799.tif 000031
【図２９】
2007000799.tif 000032
【図３０】
2007000799.tif 000033
【図３１Ａ】
2007000799.tif 000034
【図３１Ｂ】
2007000799.tif 000035
【図３１Ｃ】
2007000799.tif 000036
【図３２】
2007000799.tif 000037
【図３３】
2007000799.tif 000038
【図３４】
2007000799.tif 000039
【図３５】
2007000799.tif 000040
【手続補正書】
【提出日】平成19年6月11日(2007.6.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するために、前記被試験物に設けられた接触対象部に接触するコンタクタであって、
複数の段差が階段状に形成されているベース部と、
後端側が前記ベース部に設けられ、先端側が前記ベース部から突出している支持部と、
前記支持部の表面に形成され、前記接触対象部に電気的に接触する導電部と、を有し、
前記複数の段差の角部が、前記コンタクタを搭載するコンタクト基板の表面に接触することにより、前記コンタクト基板の表面と前記支持部との間で所定の傾斜角度を規定するコンタクタ。
【請求項２】
前記支持部は、前記導電部が形成される側の表面に絶縁層を有する請求項１記載のコンタクタ。
【請求項３】
前記絶縁層は、ＳｉＯ２から構成されている請求項２記載のコンタクタ。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の複数の前記コンタクタと、
前記複数のコンタクタを表面に搭載したコンタクト基板と、を備え、
前記コンタクタは、複数の前記支持部を有し、
前記複数の支持部は、単一の前記ベース部上に所定間隔で配設されているコンタクトストラクチャ。
【請求項５】
前記コンタクタは、紫外線硬化型接着剤、温度硬化型接着剤、又は、熱可塑性接着剤を用いて前記コンタクト基板に接着されている請求項４記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項６】
前記コンタクト基板は、その表面に複数の接続トレースが設けられており、
前記各接続トレースが、対応する前記コンタクタの前記導電部に電気的に接続されている請求項４又は５記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項７】
前記コンタクト基板に設けられた前記接続トレースと前記コンタクタの前記導線部とがボンディングワイヤにより接続されている請求項６記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項８】
前記被試験物は、半導体ウェハ上に形成された電気回路であり、
前記コンタクト基板は、下記式（１）を満たす熱膨張率（α１）を有する請求項４〜７の何れかに記載のコンタクトストラクチャ。
α１＝α２×Δｔ２／Δｔ１  …  式（１）
但し、上記式（１）において、α１は前記コンタクト基板の熱膨張率であり、Δｔ１は試験時における前記コンタクト基板の上昇温度であり、α２は前記半導体ウェハの熱膨張率であり、Δｔ２は試験時における前記半導体ウェハの上昇温度である。
【請求項９】
前記コンタクト基板は、
カーボンファイバ材を包含するコア絶縁層を有するコア部と、
ガラスクロスを包含する第１の絶縁層、及び、第１の配線パターンを有し、前記コア部に積層されている少なくとも一つの第１の積層配線部と、
第２の絶縁層、及び、第２の配線パターンを有し、前記第１の積層配線部に積層されている少なくとも一つの第２の積層配線部と、を備えた請求項８記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項１０】
前記第２の積層配線部はビルドアップ層である請求項９記載のコンタクトストラクチャ。
【請求項１１】
請求項４〜１０の何れかに記載のコンタクトストラクチャを有するプローブカード。
【請求項１２】
請求項４〜１０の何れかに記載のコンタクトストラクチャが装着されたテストヘッドと、
前記テストヘッドを介して、前記被試験物の試験を実施するテスタと、を備えた試験装置。
【請求項１３】
前記被試験物は、半導体ウェハ上に形成された電気回路であり、
前記コンタクトストラクチャは、前記複数のコンタクタの先端により構成されるプローブ高さ面が、前記半導体ウェハの表面に対して実質的に平行となるように、前記テストヘッドに装着されている請求項１２記載の試験装置。
【請求項１４】
被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するためのプローブカードであって、
前記被試験物に設けられた複数のパッドに接触するコンタクタと、
前記コンタクタを表面に搭載するコンタクト基板と、を備え、
前記コンタクタは、
所定複数個を一単位とし、それぞれが弾性変形可能な長尺の複数の支持部と、
前記一単位の支持部が設けられた単一のベース部と、を有し、
前記ベース部の後端側には、前記コンタクト基板に対する前記支持部の所定の傾斜角度を規定する複数の段差が階段状に形成されており、
前記ベース部は、前記一単位の支持部の配列が前記複数のパッドの配列に対応するように、前記後端側で前記コンタクト基板に接合されているプローブカード。
【請求項１５】
前記コンタクタは、前記支持部の少なくとも一面に形成され、その先端部位で前記パッドに電気的に接触する導電部を有し、
前記コンタクト基板は、その表面に接続トレースが設けられており、
前記導電部と前記接続トレースとの間を電気的に接続するボンディングワイヤを備えた請求項１４記載のプローブカード。
【請求項１６】
前記コンタクト基板は、前記被試験物である半導体ウェハの熱膨張に対応した熱膨張を示す基板材料から構成されている請求項１４又は１５記載のプローブカード。
【請求項１７】
請求項１４〜１６の何れかに記載のプローブカードと、
前記プローブカードが装着されたテストヘッドと、
前記テストヘッドを介して、前記被試験物の試験を実施するテスタと、
を備えた試験装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハ、半導体チップ、半導体部品パッケージ又はプリント基板等に形成された集積回路等の電気回路（以下、代表的にＩＣとも称する。）のテストに際して、当該ＩＣに設けられたパッドや電極或いはリードのような接触対象部と接触してＩＣとの電気的な接続を確立するためのコンタクタ（接触子）、該コンタクタを備えたコンタクトストラクチャ（接触構造）、プローブカード、及び、試験装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、接触対象物とのミスコンタクトを防止可能なコンタクタ、該コンタクタを備えたコンタクトストラクチャ、プローブカード、及び、試験装置に関する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
（１）上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するために、前記被試験物に設けられた接触対象部に接触するコンタクタであって、複数の段差が階段状に形成されているベース部と、後端側が前記ベース部に設けられ、先端側が前記ベース部から突出している支持部と、前記支持部の表面に形成され、前記接触対象部に電気的に接触する導電部と、を有し、前記ベース部に形成された前記段差の角部が、前記コンタクタを搭載するコンタクト基板の表面に接触することにより、前記コンタクト基板の表面と前記支持部との間で所定の傾斜角度を規定するコンタクタが提供される（請求項１参照）。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明では、コンタクタのベース部に段差を形成し、この段差を利用して、コンタクト基板上に、傾斜した状態でコンタクタを搭載する。これにより、段差の長さと深さの比を制御することにより、コンタクタをコンタクト基板に所望の角度で搭載することが出来るので、例えばＩＣのパッドが小型化しても、当該パッドとのミスコンタクトを防止することが出来る。また、コンタクト基板上に搭載されたコンタクタの支持点が増えるので、コンタクト基板に対するコンタクタの取付安定性が向上する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
上記発明においては特に限定されないが、前記支持部は、前記導電部が形成される側の表面に絶縁層を有することが好ましい（請求項２参照）。前記絶縁層は、ＳｉＯ２から構成されていることが好ましい（請求項３参照）。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
（２）上記目的を達成するために、本発明によれば、請求項１〜３の何れかに記載の複数の前記コンタクタと、前記複数のコンタクタを表面に搭載したコンタクト基板と、を備え、前記コンタクタは、複数の前記支持部を有し、前記複数の支持部は、単一の前記ベース部上に所定間隔で配設されているコンタクトストラクチャが提供される（請求項４参照）。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクタは、紫外線硬化型接着剤、温度硬化型接着剤、又は、熱可塑性接着剤を用いて前記コンタクト基板に接着されていることが好ましい（請求項５参照）。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト基板は、その表面に複数の接続トレースが設けられており、前記各接続トレースが、対応する前記コンタクタの前記導電部に電気的に接続されていることが好ましい（請求項６参照）。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト基板に設けられた前記接続トレースと前記コンタクタの前記導線部とがボンディングワイヤにより接続されていることが好ましい（請求項７参照）。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
（３）上記目的を達成するために、本発明によれば、前記被試験物は、半導体ウェハ上に形成された電気回路であり、前記コンタクト基板は、下記式（１）を満たす熱膨張率（α１）を有する請求項４〜７の何れかに記載のコンタクトストラクチャが提供される（請求項８参照）。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト基板は、カーボンファイバ材を包含するコア絶縁層を有するコア部と、ガラスクロスを包含する第１の絶縁層、及び、第１の配線パターンを有し、前記コア部に積層されている少なくとも一つの第１の積層配線部と、第２の絶縁層、及び、第２の配線パターンを有し、前記第１の積層配線部に積層されている少なくとも一つの第２の積層配線部と、を備えていることが好ましい（請求項９参照）。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
上記発明においては特に限定されないが、前記第２の積層配線部はビルドアップ層であることが好ましい（請求項１０参照）。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
（４）上記目的を達成するために、本発明によれば、請求項４〜１０の何れかに記載のコンタクトストラクチャが装着されたテストヘッドと、前記テストヘッドを介して、前記被試験物の試験を実施するテスタと、を備えた試験装置が提供される（請求項１２参照）。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
上記発明においては特に限定されないが、前記被試験物は、半導体ウェハ上に形成された電気回路であり、前記コンタクトストラクチャは、前記複数のコンタクタの先端により構成されるプローブ高さ面が、前記半導体ウェハの表面に対して実質的に平行となるように、前記テストヘッドに装着されていることが好ましい（請求項１３参照）。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
（７）上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験物のテストに際して前記被試験物との電気的な接続を確立するためのプローブカードであって、前記被試験物に設けられた複数のパッドに接触するコンタクタと、前記コンタクタを表面に搭載するコンタクト基板と、を備え、前記コンタクタは、所定複数個を一単位とし、それぞれが弾性変形可能な長尺の複数の支持部と、前記一単位の支持部が設けられた単一のベース部と、を有し、前記ベース部の後端側には、前記コンタクト基板に対する前記支持部の所定の傾斜角度を規定する複数の段差が階段状に形成されており、前記ベース部は、前記一単位の支持部の配列が前記複数のパッドの配列に対応するように、前記後端側で前記コンタクト基板に接合されているプローブカードが提供される（請求項１４参照）。
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクタは、前記支持部の少なくとも一面に形成され、その先端部位で前記パッドに電気的に接触する導電部を有し、前記コンタクト基板は、その表面に接続トレースが設けられており、前記導電部と前記接続トレースとの間を電気的に接続するボンディングワイヤを備えていることが好ましい（請求項１５参照）。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト基板は、前記被試験物である半導体ウェハの熱膨張に対応した熱膨張を示す基板材料から構成されていることが好ましい（請求項１６参照）。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
（８）上記目的を達成するために、本発明によれば、請求項１４〜１６の何れかに記載のプローブカードと、前記プローブカードが装着されたテストヘッドと、前記テストヘッドを介して、前記被試験物の試験を実施するテスタと、を備えた試験装置が提供される（請求項１７参照）。
【国際調査報告】
2007000799.tif 000041
2007000799.tif 000042
2007000799.tif 000043
2007000799.tif 000044
2007000799.tif 000045
2007000799.tif 000046
2007000799.tif 000047