(57)【要約】【課題】径の微細化を図ることができる同軸プローブと同軸プローブ用のバレルを提供する。【解決手段】内周側に絶縁層を含む同軸プローブ用のバレルであって、前記絶縁層が管状の第一のニッケル層の外周に形成されているとともに、当該同軸プローブ用バレルの外径が８０μｍ以上であることを特徴とする同軸プローブ用のバレル。当該バレルの内部に、導電部材からなる信号伝達用の導電針が摺動自在に装入されている同軸プローブ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周側に絶縁層を含む同軸プローブ用のバレルであって、前記絶縁層が管状の第一のニッケル層の外周に形成されているとともに、内径が５０μｍ以上で、外径が８０μｍ以上であることを特徴とする同軸プローブ用のバレル。
【請求項２】
管状の第一のニッケル層の内周に第一の金皮膜が形成されていることを特徴とする請求項１記載の同軸プローブ用のバレル。
【請求項３】
絶縁層の外周に形成されている第二の金皮膜と、その外周に形成されている管状の第二のニッケル層とを含むことを特徴とする請求項１又は２記載の同軸プローブ用のバレル。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項記載の同軸プローブ用のバレルの内部に、導電部材からなる信号伝達用の導電針が摺動自在に装入されている同軸プローブ。
【請求項５】
微細径の金属芯線の外周に電気鋳造法により第一の金皮膜、次いで、当該第一の金皮膜の外周に電気鋳造法により第一のニッケル層、当該第一のニッケル層の外周に絶縁皮膜、当該絶縁皮膜の外周に第二の金皮膜、当該第二の金皮膜の外周に電気鋳造法により第二のニッケル層を順次形成するとともに、前記微細径の金属芯線を引き抜くことにより、内周側に絶縁層を含む同軸プローブ用のバレルを製造する方法。
【請求項６】
第一の金皮膜の内径が５０μｍ以上で、第二のニッケル層の外径が８０μｍ以上であることを特徴とする請求項５記載の同軸プローブ用のバレルを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体ウエハ上に形成されたＩＣチップ（半導体デバイス）の電気的特性検査の実施に使用されるプローブカードに備えられるプローブカード用の同軸プローブ並びに同軸プローブ用のバレル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程においては、半導体ウエハ上に多数のＩＣチップ（半導体デバイス）が形成された後、各ＩＣチップについてその電気的結線状態や入出力特性などを調べるためにプローブテストと呼ばれる電気的測定が行われる。こうして各ＩＣチップが分割される前の半導体ウエハの状態において、これらのＩＣチップの良否が判定される。このプローブテストでは、半導体ウエハ上に形成されたＩＣチップの電極パッド配列に対応して配列されている複数のプローブを備えているプローブカードが使用される。
【０００３】
プローブカードは、テスタに電気的に接続されるとともに、検査対象のＩＣチップの各電極パッドにこれに対応するプローブを接触させて、テスタと検査対象ＩＣチップとの間でテスト信号を伝送するために用いられる。
【０００４】
近年、半導体デバイスの動作速度が高速化し、これに伴ってプローブテストにおいては、数百ＭＨｚという高周波数のテスト信号を用いてＩＣチップの検査を行うことが必要となっている。このような高周波信号を用いるプローブテストにおいては、プローブカード用の同軸プローブが用いられる。
【０００５】
同軸プローブは、同軸ケーブルと同様に同軸線路構造を持っており、平行２本線路に比べて、高周波における伝送損失が小さいこと、伝送信号に入り込むノイズが少ないこと、特性インピーダンスが安定していること、という長所を有している。
【０００６】
従来の同軸プローブは、円柱状のバレルの内部に、導電部材からなる信号伝達用の導電針（中心導体）が摺動自在に装入されて形成されている。導電針の先端部は円柱状のバレルの先端開口から露出し、ＩＣチップの電極パッドに当接するようになっている。一方、導電針の後端部はプローブカードの基板に設けられた導電針用電極パッドに電気的に接続され、この導電針用パッドがテスタに電気的に接続される。円柱状のバレルは、内周側に絶縁層を含む導電部材製であって、このバレルの後端は、プローブカードの基板に設けられている外部導体用電極パッドに電気的に接続され、この外部導体用電極パッドがテスタのグランドに電気的に接続されるようになっている。
【０００７】
内周側に絶縁層を含む導電部材製の円柱状バレルは、従来、導電性金属、例えば銅合金あるいはアルミニウム合金から形成されるのが一般的であり、この内周側に含まれている絶縁層は、伝送損失の低減を図るために比誘電率の小さい絶縁物、例えば、テフロン（登録商標）で形成されている。
【０００８】
このような従来の同軸プローブにおいて絶縁層をテフロン（登録商標）から構成し、その特性インピーダンスを５０Ωとすると、円柱状のバレルの外径は１．１ｍｍ程度にまでなっていた。
【０００９】
前述したように半導体デバイスの動作速度が高速化するとともに、半導体デバイスの集積度が急速に高くなっているため、ＩＣチップの電極パッド間の間隔寸法の縮小化（狭ピッチ化）が進み、これに対応するために、外径の細径化を図ることにより、プローブカードに多数本を狭ピッチにて実装できるようにした同軸プローブが必要とされている。
【００１０】
このような事情に対応すべく、空気からなる絶縁体を利用することにより細径化を図った同軸プローブが提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−２５７８４９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、径の微細化を図ることができる同軸プローブと同軸プローブ用のバレルを提供すること、そして、同軸プローブ用のバレルを製造する方法を提案することを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するため、本発明は、内周側に絶縁層を含む同軸プローブ用のバレルであって、前記絶縁層が管状の第一のニッケル層の外周に形成されているとともに、内径が５０μｍ以上で、外径が８０μｍ以上であることを特徴とする同軸プローブ用のバレルを提案するものである。
【００１３】
ここで、管状の第一のニッケル層の内周に第一の金皮膜が形成されている形態にすることができる。
【００１４】
また、前記の同軸プローブ用のバレルは、絶縁層の外周に形成されている第二の金皮膜と、その外周に形成されている管状の第二のニッケル層とを含む形態にすることができる。
【００１５】
次に、前記目的を達成するため、この発明が提案する同軸プローブは、前述した本発明のいずれかの同軸プローブ用のバレルの内部に、導電部材からなる信号伝達用の導電針が摺動自在に装入されているものである。
【００１６】
前記のように本発明の同軸プローブは、絶縁層の内周側に、管状の第一のニッケル層とその内側に形成される第一の金皮膜、絶縁層の外周側に第二の金皮膜とその外周に形成される管状の第二のニッケル層とが同心円状に積層されてなる同軸プローブ用のバレルを含んでいる。このバレルにおける前記管状の絶縁層や、第一、第二の金皮膜、第一、第二のニッケル層は、微細径でありながら、内径５０μｍ以上を有する管状体であって、その上で、同軸プローブに要求される電気特性や強度・弾性を有するように、外径８０μｍ以上で、それぞれが所望の肉厚を有するように形成することができる。
【００１７】
次に、前記課題を解決するため、本発明は、微細径の金属芯線の外周に電気鋳造法により第一の金皮膜、次いで、当該第一の金皮膜の外周に電気鋳造法により第一のニッケル層、当該第一のニッケル層の外周に絶縁皮膜、当該絶縁皮膜の外周に第二の金皮膜、当該第二の金皮膜の外周に電気鋳造法により第二のニッケル層を順次形成するとともに、前記微細径の金属芯線を引き抜くことにより、内周側に絶縁層を含む同軸プローブ用のバレルを製造する方法を提案するものである。
【００１８】
ここで、第一の金皮膜の内径が５０μｍ以上で、第二のニッケル層の外径は８０μｍ以上にすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、内径５０μｍ以上を有する管状体であって、外径８０μｍ以上で、内周側に絶縁層を含む同軸プローブ用のバレルと、当該バレルの内部に、導電部材からなる信号伝達用の導電針が摺動自在に装入されている微細径の同軸プローブを提供することができる。
【００２０】
これにより、IC、LSIなどの集積回路の小型化、高密度化、大容量化、高性能化の進展に伴う同軸プローブの微細径化、プローブカードへの高密度実装化に対応することができる。
【００２１】
同軸プローブ用のバレルを製造する本発明の方法によれば、微細径の金属芯線（例えば、ＳＵＳ線）の外周に電気鋳造法により第一の金皮膜を形成し、この第一の金皮膜の外周に、第一のニッケル層、絶縁層、第二の金皮膜、第二のニッケル層を同心円状に順次積層し、一方、微細径の金属芯線を引き抜いて、中空の円柱状のバレルを製造することができる。そこで、微細径の金属芯線（例えば、ＳＵＳ線）の径を変更することにより、同軸プローブ用のバレルの内径を任意に調整することが可能である。
【００２２】
また、電気鋳造法や、蒸着、焼付け、浸漬処理などによって同心円状の各層、皮膜を形成できるので、各層、皮膜の肉厚も任意に調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。
【００２４】
図１は、内周側に絶縁層を含む導電部材製で円柱状のバレル１の内部に導電部材からなる信号伝達用の導電針１０（図２）が摺動自在に装入されている本発明の同軸プローブ（図２）における本発明のバレル１の構造を説明するものである。
【００２５】
この導電部材製で円柱状のバレル１は、内周側から外周側に向かって、第一の金皮膜２、第一のニッケル層３、絶縁層４、第二の金皮膜５、第二のニッケル層６が同心円状に積層されている構造からなる。
【００２６】
管状の第二のニッケル層６の外径、すなわち、バレル１の外径は８０μｍ以上になっている。
【００２７】
一方、管状の第一の金皮膜２の内径、すなわち、バレル１の内径は５０μｍ以上となっている。
【００２８】
この本発明の同軸プローブにおけるバレル１は次のようにして製造される。
【００２９】
全長４００ｍｍ、外径５０μｍ以上の微細径の金属芯線（例えば、ＳＵＳ線）の外周に電気鋳造法により第一の金皮膜２を0.5〜１μｍ程度の肉厚で形成する。
【００３０】
次いで、第一の金皮膜２の外周に電気鋳造法により第一のニッケル層３を２〜３μｍ程度の肉厚で形成する。
【００３１】
次に、内周側に絶縁層を含むバレル１とするため、絶縁層４を２〜５μｍ程度の肉厚で形成する。絶縁層４は、例えば、テフロン（登録商標）樹脂や、メラミン樹脂を蒸着、焼付けすることにより、または、浸漬処理により形成する。
【００３２】
次いで、絶縁層４の外周に第二の金皮膜５を0.5〜１μｍ程度の肉厚で形成する。
【００３３】
そして、第二の金皮膜５の外周に電気鋳造法により第二のニッケル層６を５〜１０μｍ程度の肉厚で形成する。
【００３４】
前記第二の金皮膜５は、第二のニッケル層６を電気鋳造法により絶縁層４の外周に形成するために作製するものである。
【００３５】
ここで、最内側の金属芯線を引き抜いて、図１図示のように、全長４００ｍｍ、外径８０μｍ以上、内径５０μｍ以上の、内周側に絶縁層を含む導電部材製のバレル１を製造することができる。
【００３６】
なお、長尺のものを前記のようにして製造した後、これを所望の長さに切断して本発明の同軸プローブ用のバレル１とすることもできる。
【００３７】
また、第二のニッケル層６の外周に、電気鋳造法や、蒸着、焼付け、浸漬処理などによって、同心円状に、更に、複数の部材を積層することもできる。
【００３８】
本発明の方法においては、前記のように、微細径の金属芯線（例えば、ＳＵＳ線）の外周に電気鋳造法により第一の金皮膜２を形成し、この第一の金皮膜２の外周に、第一のニッケル層３、絶縁層４、第二の金皮膜５、第二のニッケル層６を同心円状に順次積層し、一方、微細径の金属芯線を引き抜いて、中空の円柱状のバレル１としている。そこで、微細径の金属芯線（例えば、ＳＵＳ線）の径を変更することにより、バレル１の内径を任意に調整することが可能である。
【００３９】
また、電気鋳造法や、蒸着、焼付け、浸漬処理などによって同心円状の各層、皮膜を形成できるので、各層、皮膜の肉厚も任意に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の同軸プローブ用のバレルの構造を説明する図であって、（ａ）は縦方向断面図、（ｂ）は一部を省略した横方向断面図。
【図２】本発明の同軸プローブの一部を省略した横方向断面図。
【符号の説明】
【００４１】
１    バレル
２    第一の金皮膜
３    第一のニッケル層
４    絶縁層
５    第二の金皮膜
６    第二のニッケル層
１０  信号伝達用の導電針
【図１】
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【図２】
2007225287.tif 000004