(57)【要約】  導電性材料で作られた基板（１１）を提供するステップと、基板（１１）をレーザ切断することによって少なくとも１つの接触プローブ（１０）を画定するステップと、を含む、テストヘッド（１８）のための接触プローブ（１０）の製造方法であって、この方法は、レーザ切断によって接触プローブ（１０）を画定するステップに続く、接触プローブ（１０）の少なくとも１つの端部分（１０Ａ、１０Ｂ）の少なくとも１つの後処理微細画定ステップを更に含み、端部分（１０Ａ、１０Ｂ）は、接触プローブ（１０）の接触先端（１０Ａ）又は接触ヘッド（１０Ｂ）を含む部分であり、微細画定ステップは、レーザ処理を含まず、少なくともマイクロメートル精度で接触プローブ（１０）の端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を幾何学的に画定するものである、方法が記載される。
2018506030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性材料で作られた基板（１１）を提供するステップと、
前記基板（１１）をレーザ切断することによって少なくとも１つの接触プローブ（１０）を画定するステップと、
を含む、テストヘッド（１８）のための接触プローブ（１０）の製造方法であって、
前記方法は、
前記レーザ切断によって前記接触プローブ（１０）を画定するステップに続く、前記接触プローブ（１０）の少なくとも１つの端部分（１０Ａ、１０Ｂ）の少なくとも１つの後処理微細画定ステップを更に含み、
前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）は、前記接触プローブ（１０）の接触先端（１０Ａ）又は接触ヘッド（１０Ｂ）を含む部分であり、
前記微細画定ステップは、レーザ処理を含まず、少なくともマイクロメートル精度で前記接触プローブ（１０）の前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を幾何学的に画定するものである、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記微細画定ステップは、前記レーザ切断によって画定するステップの手段を用いて、前記基板内（１１）に形成された複数の接触プローブ（１０）に対して同時に実行される、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記複数の接触プローブ（１０）を、グループとしてのそれらの変位及び操作を可能にするために、処理フレーム（１２）内に又はテストヘッド（１８）内に組み立てるステップを更に含む、請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記微細画定ステップは、前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）のマイクロメカニカル画定ステップを含む、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項５】
前記マイクロメカニカル画定ステップは、前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）の研磨布（１６）上への押し付け接触を含む、請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
前記微細画定ステップは、化学的又は電気化学的プロセスを含む、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項７】
前記化学的又は電気化学的プロセスは、前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）の化学薬剤（２４）内へのあるレベル（Ｌｉｖ）までの浸漬を含み、
前記化学薬剤（２４）は、電流の同時通過の場合に前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）をエッチングするように適合される、
請求項６に記載の製造方法。
【請求項８】
前記微細画定ステップは、前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）の再成形及び／又は清掃を含む、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項９】
前記レーザ切断によって画定するステップは、各接触プローブ（１０）を少なくとも１つの材料ブリッジ（２７）によって前記基板（１１）につなぎ留められるように実現し、
前記方法は、前記材料ブリッジ（２７）を破壊及び除去することによる前記基板（１１）からの各接触プローブ（１０）の分離の更なるステップを含む、
請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの材料ブリッジ（２７）は、前記接触プローブ（１０）の端部分（１０Ａ）に対応して実現され、
前記端部分の前記微細画定ステップは、前記材料ブリッジ（２７）の破壊及び除去に起因するいかなる不完全性もなくすことを可能にする、
請求項９に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記微細画定ステップは、前記基板（１１）からの各接触プローブ（１０）の分離の更なるステップに先立って、前記基板（１１）につなぎ留められた複数の接触プローブ（１０）に対して同時に実行される、請求項９又は請求項１０に記載の製造方法。
【請求項１２】
前記接触プローブ（１０）が少なくとも１つの端部分（１０Ａ）に対応して前記基板（１１）から突出するように、前記接触プローブ（１０）に属さない部分であって前記材料ブリッジ（２７）を含まない部分において、前記基板（１１）を切断するステップを更に含む、請求項１１に記載の製造方法。
【請求項１３】
前記微細画定ステップに先行して、各接触プローブ（１０）の前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を短縮するステップを更に含む、請求項１〜請求項１２のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１４】
それぞれの端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を短縮するステップによって先行される場合、前記微細画定ステップは、テストヘッド（１８）内に組み立てられた複数の接触プローブ（１０）に対してその寿命の間に繰り返される、請求項１〜請求項１３のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１５】
少なくとも１つの上側ガイド（１９）と１つの下側ガイド（２０）とを備える、複数の接触プローブ（１０）を含む、テストヘッド（１８）の平坦化方法であって、
前記ガイドは、それぞれの上側ガイド穴（１９Ａ）及び下側ガイド穴（２０Ａ）を有し、
各接触プローブ（１０）は、前記上側ガイド穴（１９Ａ）及び前記下側ガイド穴（２０Ａ）を通してスライドし、かつ請求項１〜請求項１４のいずれか一項に記載の製造方法の手段を用いて実現され、
前記方法は、
前記下側ガイド（２０）を基準にして突出する前記接触プローブ（１０）のそれぞれの少なくとも１つの端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を、前記テストヘッド（１８）を用いて試験されるデバイスの平面に実質的に平行な平面において短縮するステップと、
前記接触プローブ（１０）のそれぞれの前記少なくとも１つの端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を微細画定するステップと、
を含み、
全てが同じ長さ（Ｈ）でありかつ少なくともマイクロメートル精度で幾何学的に画定された端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を有する接触プローブ（１０）を有するテストヘッド（１８）を得る、
平坦化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
より一般的な態様において、本発明は、テストヘッドのための接触プローブの製造方法に関し、以下の記載は、単にその説明を容易にするという目的でこの適用分野に関して行われる。
【背景技術】
【０００２】
よく知られているように、テストヘッド（プローブヘッド）は本質的に、マイクロストラクチャ、特にウェハ上に集積された電子デバイスの複数の接触パッドを、その動作試験、特に電気的な試験、又は一般的に試験を実行するための試験機の、対応するチャネルと電気的に接触するように配置するのに適した装置である。
【０００３】
集積デバイスに対して実行される試験は、欠陥のあるデバイスを、まだ製造工程にあるうちに検出及び分離するために特に有用である。従ってテストヘッドは通常、ウェハ上に集積されたデバイスを、切断（選抜（ｓｉｎｇｌｉｎｇ））しチップパッケージの内部にそれらを組み立てる前に、電気的に試験するために使用される。
【０００４】
テストヘッドは通常、良好な機械的特性及び電気的特性を有する特殊な合金で作られた、かつ被試験デバイスの対応する複数の接触パッドに対する少なくとも１つの接触部分を備えた、多数の接触要素又は接触プローブを含む。
【０００５】
「垂直プローブヘッド」と通常呼ばれる垂直プローブを含むテストヘッドは、実質的にプレート形状でありかつ互いに平行な少なくとも一対のプレート又はガイドによって保持される、複数の接触プローブを本質的に含む。これらのガイドは、特定の穴を備え、接触プローブの移動及び起こり得る変形のための自由空間又はエアギャップを残すために互いに一定の距離を隔てて配置される。一対のガイドは、特に上側ガイドと下側ガイドとを含み、両方が、接触プローブが軸方向にスライドするそれぞれのガイド穴を備え、プローブは通常、良好な電気的特性及び機械的特性を有する特殊な合金で作られる。
【０００６】
接触プローブと被試験デバイスの接触パッドとの間の良好な接続は、テストヘッドをデバイス自体に対して押し付けることによって保証され、接触プローブは、上側ガイド及び下側ガイド内に作られたガイド穴の内部を移動可能であり、その押し付け接触の間、２つのガイドの間のエアギャップの内部で曲げを受け、それらのガイド穴の内部をスライドする。
【０００７】
さらに、図１に概略的に示すように、エアギャップ内で曲がっている接触プローブは、プローブ自体の、又はそれらのガイドの好適な構成によって支援されることが可能であり、図１では、図を単純にするために、テストヘッド内に通常含まれる複数のプローブのうちの１つの接触プローブのみが示されており、図示されているテストヘッドは、いわゆるシフトプレートタイプである。
【０００８】
特に図１において、少なくとも１つの上側プレート又はガイド２と、１つの下側プレート又はガイド３と、を含むテストヘッド１が概略的に示されており、上側プレート又はガイド２、及び下側プレート又はガイド３は、そこを少なくとも１つの接触プローブ４がスライドする上側ガイド穴２Ａ及び下側ガイド穴３Ａを各々有する。
【０００９】
接触プローブ４は、少なくとも１つの接触端又は接触先端４Ａを有する。ここで以下において、端又は先端という用語は、必ずしも鋭利であるとは限らない端部分を意味する。特に、接触先端４Ａは、被試験デバイス５の接触パッド５Ａに対して当接し、そのデバイスと試験機器（図示せず）との間の電気的及び機械的接触を実現し、テストヘッド１は、試験機器の終端要素を形成する。
【００１０】
場合によっては、接触プローブは、上側ガイドにおいてテストヘッドに固定的に結合され、そのような場合、テストヘッドは、ブロック化プローブ（ｂｌｏｃｋｅｄ  ｐｒｏｂｅ）テストヘッドと呼ばれる。
【００１１】
あるいは、固定的に結合されずマイクロ接触ボード（ｍｉｃｒｏ  ｃｏｎｔａｃｔ  ｂｏａｒｄ）を用いてボードにインタフェースされるプローブを有するテストヘッドが使用され、そのような場合、それらのテストヘッドは、非ブロック化プローブ（ｎｏｎ−ｂｌｏｃｋｅｄ  ｐｒｏｂｅ）テストヘッドと呼ばれる。マイクロ接触ボードは、通常は「スペーストランスフォーマ」と呼ばれる。なぜならマイクロ接触ボードは、プローブに接触することに加えて、その上に作られた接触パッドを被試験デバイスの接触パッドに対して再分配すること、特にパッド自体の中心の間の距離の制約を緩和することを、隣接するパッド中心の間の距離に関するすなわち空間変換を用いて可能にするからである。
【００１２】
この場合、図１に示すように、接触プローブ４は、そのスペーストランスフォーマ６の複数の接触パッド６Ａに向かう、この技術分野において接触ヘッドとして示される更なる接触先端４Ｂを有する。プローブとスペーストランスフォーマとの間の良好な電気的接触は、被試験デバイス５との接触と同様に、スペーストランスフォーマ６の接触パッド６Ａに対して接触プローブ４の接触ヘッド４Ｂを押し付けることによって保証される。
【００１３】
すでに説明したように、上側ガイド２と下側ガイド３とはエアギャップ７によって好適に分離され、それにより、テストヘッド１の動作中の接触プローブ４の変形が可能になり、接触プローブ４の接触先端４Ａ及び接触ヘッド４Ｂが、それぞれ、被試験デバイス５及びスペーストランスフォーマ６の接触パッド５Ａ及び６Ａに接触することが保証される。明らかに、上側ガイド穴２Ａ及び下側ガイド穴３Ａは、その中で接触プローブ４がスライドすることを可能にするように寸法決めされなければならない。
【００１４】
接触プローブ４を、実質的に縦方向において延在する本体であって第１の導電性材料、好ましくは金属又は金属合金、特にＮｉＭｎ又はＮｉＣｏ合金で作られた本体を用いて実現することが知られている。
【００１５】
従って接触プローブ４は、縦方向が実質的に垂直に、すなわち被試験デバイス及びガイドに対して直角に配置された状態で、テストヘッド１の内部に配置される。
【００１６】
場合によっては、接触プローブに操作を受けさせる必要があり、この操作は、多くの場合、複雑であり、全てのプローブに影響を及ぼすものであり、処理フレームと通常呼ばれる専用の支持体にプローブが配置及び保持されることを必要とする。次に、接触プローブを処理フレームから取り外すことが、テストヘッド内へのそれらの配置を後で続けるために明らかに必要である。
【００１７】
入り組んだ寸法により、処理フレームへの接触プローブの配置及び保持操作、及び更にはそれらの後続の取り外しは複雑になり、特に製造時間及び廃棄物の観点から高価になる。次に同じ問題が、接触プローブを最終的なテストヘッド内に配置する際に見出される。
【００１８】
さらに、それらの寸法は接触プローブの製造方法にとって極めて制限的である。特に、最新製造の集積回路の試験の分野において、被試験デバイスの接触パッドの間の、及び従って関連するテストヘッドの接触プローブの間の極度に縮小された距離により、特にフォトリソグラフィのマスキング、成長、及びエッチング技術を使用する従来の接触プローブの製造方法の寸法制限に厳しい課題がもたらされた。
【００１９】
従って、近年、レーザ技術を使用したテストヘッドの接触プローブの製造方法に対する関心が増加している。
【００２０】
例えば、導電性材料で作られた基板をレーザ切断することによって接触プローブを実現することが、国際公開第２０１３／１０１２４０号パンフレットで公開されたＰＣＴ特許出願から知られている。特に、この特許出願において開示された方法では、レーザビームが、接触プローブに対応する予め定められた外形に従うことによって基板を切断し、更なるステップにおいて、接触プローブ上に形成された鋭利なエッジが様々な操作を用いて滑らかにされる。
【００２１】
さらに、米国特許出願公開第２０１４／０１９７１４５号明細書で公開された米国特許出願では、導電性材料で作られた第１の層と、第１の層の裏面上に位置する第２の層とをレーザビームで切断する接触プローブの製造方法が開示されている。特にレーザビームは、接触プローブの外形による経路に従うことによって第１の導電性層を完全に切断するが、第２の層は完全には切断されず、それにより、実現される接触プローブがそれに接続されることを可能にするベース又はブリッジが提供され、その後、その第２の層は例えば化学エッチングによって除去される。
【００２２】
更に、米国特許出願公開第２０１２／０２８６８１６号明細書で公開された米国特許出願では、下に何も存在しないように表面の上方に持ち上げられた基板を切断するナノ秒又はピコ秒レーザを使用したレーザ切断プロセスを用いて製造される、接触プローブが開示されている。このレーザ切断プロセスは、また、プローブ表面を彫刻して、例えばスケートなどの３次元特徴を実現することも可能にする。
【００２３】
しかしそれらのレーザ技術、特に、プローブについての所望の最終形状に対応する外形に従うことによって開始時の金属シートを「切り抜く」ことにより接触プローブを得ることを可能にするレーザ切断技術では、そのプローブについての、特に端部分についての必要な寸法精度を得ることができず、関連する接触先端について最大の困難が発生する、ということがわかっている。
【００２４】
従って、金属シートのエッジ部分において、高度で正確なフォトリソグラフィ技術を特に用いてそれらの接触先端を予め実現し、次に、すでに得られた先端から正確に開始してそのシートをレーザ切断することによって接触プローブを実現することが、フォームファクター，インコーポレイテッド（ＦｏｒｍＦａｃｔｏｒ，Ｉｎｃ．）の名義で２０１４年２月１３日に米国特許出願公開第２０１４／００４４９８５号明細書で公開された米国特許出願から知られている。
【００２５】
しかしこの特許出願において記載された方法は、一方の側からは、接触先端を実現するために使用されるフォトリソグラフィ技術に必要な精度に起因して、及び他方の側からは、フォトリソグラフィによってすでに実現されたそれらの接触先端から開始するプローブのレーザ切断に必要な位置合わせ精度に起因して、極めて複雑である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明の技術的課題は、プローブが金属基板内でレーザ切断によって好適に実現される、テストヘッドのための接触プローブの製造方法であって、方法は、様々なプローブ部分についての、特に端部分についての必要な寸法精度を有して、単純で信頼性が高く高度に反復可能な様態で接触プローブを実現することを可能にするような特性を有する、方法を提供し、そのようにして、従来技術に従って実行される方法に現在影響を及ぼしている制限及び欠点を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明の基礎にある解決概念は、導電性基板をレーザ切断することによって接触プローブを実現し、次にそれらの端部分に、その部分を「微細」画定するための後処理操作を受けさせること、すなわちより複雑なフォトリソグラフィ画定技術を使用して得られるものに匹敵する寸法精度を得ることであり、端部分の「微細」画定のためのそれらの後処理操作は、接触プローブの寿命の間に、特に、対応するテストヘッド内にそれらがすでに組み立てられている場合にも、繰り返されるように適合される。
【００２８】
その解決概念に基づいて、技術的課題は、
導電性材料で作られた基板を提供するステップと、
基板をレーザ切断することによって少なくとも１つの接触プローブを画定するステップと、
を含む、テストヘッドのための接触プローブの製造方法であって、
この方法は、レーザ切断によって接触プローブを画定するステップに続く、接触プローブの少なくとも１つの端部分の少なくとも１つの後処理微細画定ステップを更に含み、
端部分は、接触プローブの接触先端又は接触ヘッドを含む部分であり、
微細画定ステップは、レーザ処理を含まず、少なくともマイクロメートル精度で接触プローブの端部分を幾何学的に画定するものである、
方法によって解決される。
【００２９】
より詳細には、本発明は、以下の追加の及び省略可能な特性を、単独で又は必要に応じて組み合わせて含む。
【００３０】
本発明の一態様によれば、微細画定ステップは、レーザ切断によって画定するステップを用いて基板内に形成された複数の接触プローブに対して同時に実行されてもよい。
【００３１】
製造方法は、複数の接触プローブを、グループとしてのそれらの変位及び操作を可能にするために、処理フレーム内に又は実際のテストヘッド内に組み立てるステップを更に含んでもよい。
【００３２】
本発明の別の態様によれば、微細画定ステップは、端部分のマイクロメカニカル画定ステップを含んでもよい。
【００３３】
特に、マイクロメカニカル画定ステップは、研磨布上への端部分の押し付け接触を含んでもよい。
【００３４】
あるいは、本発明の別の態様によれば、微細画定ステップは化学的又は電気化学的プロセスを含んでもよい。
【００３５】
特に、化学的又は電気化学的プロセスは、端部分の化学薬剤内へのあるレベルまでの浸漬を含んでもよく、その化学薬剤は、電流の同時通過の場合に端部分をエッチングするように適合される。
【００３６】
より詳細には、浸漬は、端部分の所望の形状を得るための化学薬剤レベルの変化を含んでもよく、化学薬剤レベルの変化は、支持フレームに、又は接触プローブを収容するテストヘッドに、又は化学薬剤を含む浴に、又は接触プローブを含む半製品に関連付けられた、駆動手段を使用した、化学薬剤を含む浴に対する接触プローブの移動によって得られてもよく、又は更には、浴内に貫入するのに適した振動塊（ｏｓｃｉｌｌａｔｉｎｇ  ｍａｓｓ）を用いて、又は浴の容積の変化を用いて、結果として生じる化学薬剤レベルの変化をもたらすことによって得られてもよい。
【００３７】
本発明の別の態様によれば、微細画定ステップは、端部分の再成形及び／又は清掃を含んでもよい。
【００３８】
更に、本発明の別の態様によれば、レーザ切断によって画定するステップは、各接触プローブを少なくとも１つの材料ブリッジによって基板につなぎ留められるように実現してもよく、方法は、材料ブリッジを破壊及び除去することによる基板からの各接触プローブの分離の更なるステップを含んでもよい。
【００３９】
特に、少なくとも１つの材料ブリッジは、接触プローブの端部分に対応して実現されてもよく、端部分の微細画定ステップは、材料ブリッジの破壊及び除去に起因するいかなる不完全性もなくすことを可能にする。
【００４０】
本発明の別の態様によれば、微細画定ステップは、基板からの各接触プローブの分離の更なるステップに先立って、基板につなぎ留められた複数の接触プローブに対して同時に実行されてもよい。
【００４１】
製造方法は、接触プローブが少なくとも１つの端部分に対応して基板から突出するように、接触プローブに属さない部分であり材料ブリッジを含まない部分において基板を切断するステップを更に含んでもよい。
【００４２】
本発明の別の態様によれば、製造方法は、微細画定ステップに先行して、各接触プローブの端部分を短縮するステップを更に含んでもよい。
【００４３】
特に、短縮するステップは、端部分のラッピングを含んでもよく、さらに、短縮するステップは、処理フレーム上又はテストヘッド上に組み立てられた複数の接触プローブに影響を及ぼしてもよく、それによりそれぞれの端部分が全て同じ長さを有して得られてもよい。
【００４４】
本発明の別の態様によれば、それぞれの端部分を短縮するステップによって先行される場合、微細画定ステップは、テストヘッド内に組み立てられた複数の接触プローブに対してその寿命の間に繰り返されてもよい。
【００４５】
更に、各接触プローブをレーザ画定するステップは、接触プローブの接触先端及び接触ヘッドを含むそれぞれの端部分の画定を含んでもよい。
【００４６】
最後に、レーザ画定するステップは、基板内の複数の接触プローブを実現し、複数の接触プローブは、対応する端部分が基板の横方向に沿って隣り合って又は交互に置かれている。
【００４７】
本発明は、少なくとも１つの上側ガイドと１つの下側ガイドとを備えると共に、複数の接触プローブを含む、テストヘッドの平坦化方法にも関し、ガイドはそれぞれの上側ガイド穴及び下側ガイド穴を有し、各接触プローブは、それらの上側ガイド穴及び下側ガイド穴を通してスライドするものでありかつ本発明による製造方法を用いて実現され、平坦化方法は、
下側ガイドを基準にして突出する各接触プローブの少なくとも１つの端部分を、テストヘッドを用いて試験されるデバイスの平面に実質的に平行な平面において短縮するステップと、
各接触プローブの少なくとも１つの端部分を微細画定するステップと、
を含み、それにより、全てが同じ長さでありかつ少なくともマイクロメートル精度で幾何学的に画定された端部分を有する接触プローブを有するテストヘッドを得るものである。
【００４８】
本発明の別の態様によれば、微細画定ステップは、端部分のマイクロメカニカル画定ステップを含んでもよく、好ましくは、マイクロメカニカル画定は、研磨布上への端部分の押し付け接触、又は、好ましくは端部分を所定レベルまで化学薬剤内への浸漬することを含む化学的又は電気化学的プロセスを含み、化学薬剤は、同時の電流通過の場合に端部分をエッチングするように適合され、所定レベルは可変である。
【００４９】
さらに、微細画定ステップは、端部分の再成形及び／又は清掃を含んでもよい。
【００５０】
最後に、本発明の別の態様によれば、短縮するステップは、端部分のラッピングを含んでもよい。
【００５１】
本発明による製造方法及び平坦化方法の特徴及び利点は、添付の図面を参照して示唆的かつ非限定的な例として示されるその一実施形態の以下の説明からわかるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】従来技術により実現されるテストヘッドのための接触プローブを概略的に示す。
【図２Ａ】本発明による製造方法の様々なステップを概略的に示す。
【図２Ｂ】本発明による製造方法の様々なステップを概略的に示す。
【図２Ｃ】本発明による製造方法の様々なステップを概略的に示す。
【図３Ａ】本発明による方法において使用される基板の代替の実施形態を概略的に示す。
【図３Ｂ】本発明による方法において使用される基板の代替の実施形態を概略的に示す。
【図３Ｃ】本発明による方法において使用される基板の代替の実施形態を概略的に示す。
【図４Ａ】本発明の様々な実施形態による、本発明による製造方法の更なるステップを概略的に示す。
【図４Ｂ】本発明の様々な実施形態による、本発明による製造方法の更なるステップを概略的に示す。
【図５Ａ】本発明の様々な実施形態による、本発明による製造方法の更なるステップを概略的に示す。
【図５Ｂ】本発明の様々な実施形態による、本発明による製造方法の更なるステップを概略的に示す。
【図６Ａ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の代替の実施形態、及び単一のプローブに関連する対応する詳細をそれぞれ概略的に示す。
【図６Ｂ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の代替の実施形態、及び単一のプローブに関連する対応する詳細をそれぞれ概略的に示す。
【図７Ａ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の代替の実施形態、及び単一のプローブに関連する対応する詳細をそれぞれ概略的に示す。
【図７Ｂ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の代替の実施形態、及び単一のプローブに関連する対応する詳細をそれぞれ概略的に示す。
【図８Ａ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の更なる代替の実施形態を概略的に示す。
【図８Ｂ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の更なる代替の実施形態を概略的に示す。
【図９Ａ】本発明による平坦化方法の様々なステップを概略的に示す。
【図９Ｂ】本発明による平坦化方法の様々なステップを概略的に示す。
【図９Ｃ】本発明による平坦化方法の様々なステップを概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
これらの図、特に図２Ａ〜図２Ｃを参照すると、テストヘッドのための複数の接触プローブの製造方法が記載されており、各接触プローブは全体が１０で示されている。
【００５４】
図は概略図を示すものであり、一定の縮尺で描かれているわけではなく、本発明の重要な特性を強調するように描かれている、ということに留意されたい。
【００５５】
さらに、以下に記載する方法ステップは、接触プローブの製造のための完全なプロセスフローを形成するものではない。本発明は、この分野で現在使用されている製造技術と共に実装可能であり、本発明の理解のために必要な一般的に使用されるプロセスステップのみが含まれている。
【００５６】
特に、本発明による製造方法は、
図２Ａに示すような導電性材料で作られた基板１１を提供するステップと、
各接触プローブ１０を、図２Ｂにおける点線で示すようなそのプローブのための所望の輪郭１０Ｃに従って、レーザ切断を用いて画定するステップと
を含む。
【００５７】
特に、図２Ｃに示すように、この方法は、基板１１における複数の接触プローブ１０のレーザ切断を用いて画定することを提供し、各プローブは、接触プローブ１０の接触先端１０Ａ又は接触ヘッド１０Ｂを含む部分を意味する、端部分１０Ａ及び１０Ｂを備え、基板１１の縦方向、特に図２Ｃに示すような垂直方向Ｙに沿って延在する。
【００５８】
図示されている例では、それらの接触プローブ１０は、基板１１内に作られ、プローブは対応する端部分、すなわちそれぞれの接触先端１０Ａ及びそれぞれの接触ヘッド１０Ｂが、基板１１の横方向、特に図２Ｃに示すような水平方向Ｘに沿って隣り合っている。その水平方向Ｘに沿って接触先端１０Ａと接触ヘッド１０Ｂとが交互になるように、それらの接触プローブ１０を実現することも可能である。さらに、接触先端１０Ａ及び接触ヘッド１０Ｂの図に示されている形状は全く任意であり、プローブは、同じ形状を有することも、示されているものとは異なる形状を有することも可能である、ということが強調されるべきである。
【００５９】
好適には、図３Ａ〜図３Ｃに示すように、基板１１は、電子デバイス用のテストヘッドのための接触プローブを実現するように適合された導電性の単層又は複数層の材料で作られる。
【００６０】
例えば、基板１１は、金属又は金属合金で作られた単層であってもよく、金属又は金属合金は、ニッケル又はその合金、例えばニッケル−マンガン、ニッケル−コバルト、ニッケル−鉄、ニッケル−ベリリウム合金など、あるいはタングステン又はその合金、例えばタングステン−銅、タングステン−レニウムなど、あるいは銅又はその合金、例えば銅−ベリリウム、銅−銀、銅−ニオブなど、あるいはロジウム又はその合金、例えばロジウム−ルテニウムなど、あるいはイリジウム又はその合金から選択されてもよく、あるいは更には、基板１１は、シリコンなどの半導体材料で作られた単層であってもよい。
【００６１】
特に、その導電性材料は、２０μΩ／ｃｍ未満の電気抵抗率値を有するように選択される。
【００６２】
あるいは、基板１１は、導電性の複数層であってもよく、特に、図３Ｂ及び図３Ｃに示すような複数層基板１１から開始して実現される接触プローブの電気的−機械的性能及び／又は硬度に関する性能を向上させるように適合された１つ以上の被覆層、例えば第１の被覆層１１Ｂ及び第２の被覆層１１Ｃによって被覆された、少なくとも１つの中央層又はコア１１Ａを含んでもよい。
【００６３】
特に、コア１１Ａは、単層基板１１について上述したものから選択された金属又は金属合金で作られてもよく、かつ１つ以上の被覆層によって被覆されてもよく、被覆層は、銅、銀、パラジウム又はその合金から選択された高い導電率値を有する導電性材料で作られてもよく、あるいはグラフェンで作られてもよく、並びに／あるいはロジウム、ルテニウム、ニッケル−リン、ニッケル−パラジウム、パラジウム及びその合金から選択された高い硬度値を有する導電性材料で作られてもよく、あるいはグラフェンで作られてもよく、あるいは更には、ドープされた又はドープされていないＤＬＣ（「ダイヤモンドライクカーボン」）で作られてもよい。
【００６４】
有利には本発明によれば、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、接触プローブの製造方法は、少なくとも１つの端部分、本例においてはそれらの接触プローブ１０の接触先端１０Ａの微細画定ステップを更に含み、その微細画定ステップは、レーザ切断を用いてそれらのプローブを画定するステップの後に続く。微細画定ステップは、あるいは、接触プローブ１０の接触ヘッド１０Ｂに影響を及ぼしてもよい。
【００６５】
用語「微細画定」は、少なくともマイクロメートル精度で、すなわちレーザ画定方法を使用することによって現在得られるものより高い精度でプローブ端部分の幾何学的特性及び寸法特性を画定するのに適したステップを意味する、ということが強調されるべきである。
【００６６】
特に、微細画定ステップは、接触プローブ１０の端部分の幾何学的特性及び寸法特性を１０μｍ未満の精度で、好ましくは±５μｍの、より好ましくは±２μｍの精度で画定する。
【００６７】
微細画定ステップは、レーザ切断によって接触プローブ１０を画定するステップに続く後処理ステップであり、その微細画定ステップは、レーザ処理を含まない、ということも強調されるべきである。
【００６８】
好適には、本発明によれば、その微細画定ステップは、レーザ切断を用いて画定するステップによって基板１１内に実現される複数の接触プローブ１０に対して同時に実行される。
【００６９】
特に、グループとしてのそれらの変位及び操作を可能にする処理フレーム１２上にそれらの接触プローブ１０を組み立てることが可能である。そのような処理フレーム１２は、接触プローブ１０が組み立てられることが意図される最終的なテストヘッド内で起こるのと同様に、接触プローブ１０がその内部をスライドする複数のガイド穴１３Ａを有するプレート又はプレート形状のガイド１３を本質的に含む。
【００７０】
再び、従来のテストヘッドの構成と同様に、処理フレーム１２は、スペーストランスフォーマ１４を更に含み、スペーストランスフォーマ１４は、それに対して接触プローブ１０の端部分、本例では接触ヘッド１０Ｂが当接する複数の接触パッド１４Ａを備える。次に処理フレーム１２は、ガイド１３とスペーストランスフォーマ１４との間に延在する好適なスペーサ１５、特に、堅い要素によって完成され、それにより、これらは堅くつぶれにくい様態で互いに一体化され（結束され）、図４Ａの局所参照システムを考慮すると、ガイド穴１３Ａ内でのプローブの移動、及び処理フレーム１２の外部、特にガイド１３の下でのそれらの曲げが可能になる。
【００７１】
好ましい実施形態では、少なくとも１つの端部分、特に、図に示す例におけるような接触プローブ１０の接触先端１０Ａの微細画定ステップは、研磨布上への押し付け接触（タッチ）を用いたマイクロメカニカル画定ステップを含む。
【００７２】
特に、図４Ａに示すように、処理フレーム１２上に組み立てられた接触プローブ１０は、それらの接触先端１０Ａにおいて、支持体１７によって好適に支持された研磨布１６上に押し付けられる。接触プローブ１０を処理フレーム１２内で１８０°上下に回転された状態で、すなわち接触先端１０Ａがスペーストランスフォーマ１４のパッド１４Ａに対して押し付け接触された状態で組み立てることによって、接触ヘッド１０Ｂについて同様に進めることが明らかに可能である。
【００７３】
より詳細には、研磨布１６上への押し付け接触は、その研磨布１６の厚さの内部への接触プローブ１０の端部分の貫入し、研磨布１６がその端部分の外側面にも接触しながらの貫入することを含む。
【００７４】
従って、研磨布１６上への押し付け接触は、対応する端部分、接触先端１０Ａ又は接触ヘッド１０Ｂの所望の再成形をもたらすことが可能であり、特に、その端部分の微細な幾何学的及び寸法画定が実現される。
【００７５】
本発明の好ましい実施形態では、研磨布１６上への押し付け接触は、その端部分の実質的な鋭利化を実現する。研磨布１６上へのその押し付け接触を、端部分を清掃してその上に存在し得るバリ又は欠陥を除去するためにも使用することが明らかに可能である。更に、研磨布１６上への押し付け接触は、端部分の形状が鋭利になるように、端部分上に存在し得るバリ又は欠陥を、端部分の形状を必ずしも変えることなしに除去するために使用されることが可能である。
【００７６】
有利には、本発明によれば、全体が図４Ｂの１８で示されている意図される実際のテストヘッド上に接触プローブ１０を組み立てることが、微細画定ステップに先行してもよく、その場合も、テストヘッド１８内での組み立てにより、グループとしての接触プローブ１０の変位及び操作が可能になる。
【００７７】
より詳細には、テストヘッド１８は、少なくとも１つの上側プレート又はガイド１９と１つの下側プレート又はガイド２０とを含み、上側プレート又はガイド１９及び下側プレート又はガイド２０は、それらの内部を各接触プローブ１０がスライドする上側ガイド穴１９Ａ及び下側ガイド穴２０Ａを各々有する。
【００７８】
テストヘッド１８は、接触プローブ１０の端部分、特に接触ヘッド１０Ｂが当接する、複数の接触パッド２１Ａを備えるスペーストランスフォーマ２１も含み、テストヘッド１８は、上側ガイド１９と下側ガイド２０との間、及び上側ガイド１９とスペーストランスフォーマ２１との間にそれぞれ延在する好適なスペーサ１５、特に、堅い要素によって完成され、それにより、これらの全ての要素は堅くつぶれにくい様態で互いに一体化され、それぞれのガイド穴１９Ａ及び２０Ａ内でのプローブの移動、及び特に、上側ガイド１９と下側ガイド２１との間のいわゆる曲げゾーン又はエアギャップ内でのそれらの曲げがやはり可能になる。
【００７９】
その場合も、テストヘッド１８内に好適に収容された接触プローブ１０は、その少なくとも１つの端部分の、特に、接触プローブ１０の接触先端１０Ａ又は接触ヘッド１０Ｂの微細画定ステップを受けてもよい。
【００８０】
より詳細には、図４Ｂに示された例において、テストヘッド１８の接触先端１０Ａは、先に示したように、支持体１７によって好適に支持された研磨布１６上への押し付け接触（タッチ）を用いたマイクロメカニカル画定ステップを受け、研磨布１６上への押し付け接触は、その微細画定ステップによって影響を及ぼされる端部分の所望の再成形をもたらす。
【００８１】
図５Ａ及び図５Ｂに概略的に示すように、化学的又は電気化学的プロセスを用いて接触プローブ１０の端部分の微細画定ステップを実現することが同様に可能である。
【００８２】
その場合、接触プローブ１０の端部分は、化学薬剤２４を適切なレベルＬｉｖまで含む浴２３内に浸漬され、図５Ａ及び図５Ｂに概略的に示すように、処理フレーム１２上に組み立てられた接触プローブ１０の場合、接触先端１０Ａが化学薬剤２４内に浸漬された状態で、化学薬剤２４は接触先端１０Ａをエッチングし、所望の微細画定ステップを実現することが可能である。同様の考慮が、最終的なテストヘッド１８上に接触プローブ１０が組み立てられている場合に適用される。
【００８３】
好適には、微細画定ステップによって影響を及ぼされる各接触プローブ１０の端部分の、化学薬剤２４内への貫入レベルは、その部分についての、例えば接触先端１０Ａについての所望の形状を得るために変化される。
【００８４】
その目的のために、好適な駆動手段を有する処理フレーム１２又は浴２３を備えることが可能であり、それにより、図５Ａの矢印Ｆ１及び矢印Ｆ２によって示されるような、化学薬剤２４のレベルＬｉｖに直交する方向における、処理フレーム１２に固定された接触プローブ１０の変位が可能になる。
【００８５】
あるいは、振動塊２５を有する浴２３を備え、化学薬剤２４内への振動塊２５の貫入度によって、図５Ｂの矢印Ｆ３によって示されるようなレベルＬｉｖの変化が、及び従ってその化学薬剤２４内への各接触プローブ１０の端部分の貫入レベルが設定されるようにすることが可能である。
【００８６】
例えば浴２３の底に配置されたその浴のための隔壁機構（ｂｕｌｋｈｅａｄ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ）を備え、隔壁機構は、化学薬剤２４のために利用可能な容積が減少及び増加するように、及び従ってそのレベルＬｉｖが変化するように、それぞれ上昇及び下降するのに適しているようにすることも可能であり、その場合も、隔壁機構の移動により、その化学薬剤２４内への各接触プローブ１０の端部分の貫入レベルの所望の変化を得ることが可能になる。
【００８７】
特に浴２３は、その中に浸漬された各接触プローブ１０の端部分の選択エッチングを電流の同時通過の場合に実行することが可能な酸化合物を化学薬剤２４として含んでもよい。
【００８８】
本発明による方法の代替の実施形態によれば、レーザ切断を用いて接触プローブを画定するステップは、図６Ａに概略的に示すように、基板１１内で材料を除去することによって得られる、かつ接触プローブ１０を囲むのに適した、単にフレーム２６として示される実質的にフレーム形状の好適なリセス内で各接触プローブ１０を実現する。
【００８９】
有利には本発明によれば、画定するステップは、各接触プローブ１０を少なくとも１つの対応する材料ブリッジ２７を用いて基板１１につなぎ留められるように実現し、従って、それぞれの材料ブリッジ２７によって基板１１につなぎ留められた複数の接触プローブ１０を含む半製品２８を実現する。
【００９０】
方法は次に、材料ブリッジ２７を破壊することによる基板１１からの接触プローブ１０の更なる分離ステップを含む。
【００９１】
特に、図６Ａ及び図６Ｂに示されている例では、各接触プローブ１０は、対応するフレーム２６の内部でそれを基板１１に接続し保持する１つのみの材料ブリッジ２７を有し、その材料ブリッジ２７は、プローブ部分において実現され、その部分は、好ましい実施形態では、端部分とは異なる。
【００９２】
好都合には、図６Ｂに示すように、各接触プローブ１０の材料ブリッジ２７は、それを通過する、かつ材料ブリッジ２７自体の完全性の破壊を用いて基板１１からのプローブの分離を容易にするのに適した、少なくとも１つの弱化線ＬＬを備える。
【００９３】
図６Ａ及び図６Ｂに示す実施形態では、各材料ブリッジ２７が有するその弱化線ＬＬは接触プローブ１０の近くに配置されており、その結果、基板１１から接触プローブ１０を分離する際の弱化線ＬＬの破壊により、材料ブリッジ２７のほとんどが基板１１につなぎ留められたままになる。
【００９４】
好適には、弱化線ＬＬは基板１１の貫通穿孔によって得られてもよく、その穿孔は任意の形状、例えば単にいくつかを挙げると円形、楕円形、矩形、傾斜形などを有してもよい。あるいは、弱化線ＬＬは、半製品２８自体の平面に直交する方向Ｚに沿った、それらの弱化線ＬＬに対応する基板１１の局所的薄化によって実現されてもよい。
【００９５】
図６Ａ及び図６Ｂに示されているものと比較して、完全にランダムな様態で接触プローブ１０の他の点においても配置された、任意の数の材料ブリッジ２７を実現することが明らかに可能である。
【００９６】
図７Ａ及び図７Ｂに示す好ましい実施形態では、各接触プローブ１０は、２つのみの材料ブリッジ２７によって基板１１につなぎ留められるように実現され、図に示すように、１つの材料ブリッジ２７は、その接触先端１０Ａにおいて、好ましくは中央位置において実現され、１つの材料ブリッジ２７は、その接触ヘッド１０Ｂにおいて、好ましくは横位置において実現される。各接触プローブ１０が、その接触先端１０Ａにおいて、好ましくは中央位置において実現される材料ブリッジ２７によって、及びその接触ヘッド１０Ｂにおいて、好ましくは横位置において互いに対称的に実現される、一対の更なる材料ブリッジ２７によって基板１１につなぎ留められるように実現される実施形態もまた好ましい（図示せず）。
【００９７】
少なくとも１つの材料ブリッジ２７を接触プローブ１０の接触先端１０Ａにおける端部分上に位置付けることは特に有利であり、その理由は、本発明による方法におけるその端部分に対する後続の微細画定ステップにより、弱化線ＬＬの破壊及び材料ブリッジ２７の除去に起因するいかなる不完全性もなくすことが可能になるからである、ということが強調されるべきである。
【００９８】
このようにして、そうして得られる接触プローブ１０の機械的及び電気的動作の向上と、そうして機械加工される端部分の向上した耐腐食性とが得られる。
【００９９】
さらに、それらの端部分は、それらの微細画定ステップの後はもはや粗さを有さないため、接触プローブ１０のスライドの向上、特に、被試験デバイス及びスペーストランスフォーマのそれぞれの接触パッド上での、それらのプローブの接触先端１０Ａ及び接触ヘッド１０Ｂの向上したスライドが期待される。
【０１００】
上述の代替の実施形態を組み合わせること、例えば、接触プローブ１０の接触先端１０Ａにおいて実現される１つのみの材料ブリッジ２７と、別の位置、例えば中央位置において実現される少なくとも別の材料ブリッジ２７、又は、更には一対の材料ブリッジ２７とを備えることが明らかに可能である。
【０１０１】
図８Ａに概略的に示すように、複数の更なる弱化線ＬＬ’を有する、接触プローブ１０が実現されない基板１１の部分を備えることも可能であり、特に、更なる弱化線ＬＬ’は互いに実質的に整列され、それらは基板１１の部分１１Ａの除去をそれらの破壊によって可能にし、図８Ｂに概略的に示すように、それぞれの端部分、特に接触プローブ１０の接触先端１０Ａが現れることを可能にするものである。このようにして、接触先端１０Ａにおいて基板１１から突出する接触プローブ１０が得られる。
【０１０２】
本発明による方法が、それぞれの材料ブリッジ２７を用いて基板１１につなぎ留められるように接触プローブ１０を実現する、画定するステップに加えて、接触プローブ１０に属さない、かつ材料ブリッジを含まない部分における基板１１の切断ステップを含み、それにより、図８Ｂに概略的に示すような、それぞれの端部分、特に接触先端１０Ａが現れた状態で基板１１につなぎ留められた複数の接触プローブ１０を含む半製品２８’を得る、ということを規定することも可能である。
【０１０３】
半製品２８’はまた、先に説明した処理フレーム上又は最終的なテストヘッド上に組み立てられたプローブと同様に、その中に含まれる接触プローブ１０に同時に微細画定ステップを受けさせることを可能にする、ということが強調されるべきである。その場合、接触プローブ１０の例えば接触先端１０Ａの微細画定ステップは、基板１１からのプローブの分離ステップに先行する。先に説明したように、研磨布上への押し付け接触を実現するために、及び／又は基板１１から突出する端部分、特に接触先端１０Ａを、浴２３の好適な化学薬剤２４内に浸漬するために、半製品２８’の好適な移動手段も提供される。
【０１０４】
更に、有利には本発明によれば、図９Ａ〜図９Ｃに概略的に示すように、製造方法は、接触プローブの端部分の短縮ステップを含み、その短縮ステップは、接触プローブの微細画定ステップに先行する。
【０１０５】
より詳細には、図示されている例では、接触プローブの端部分の短縮ステップは、好適なラッピングシステム３０を用いたラッピングによって行われる。そのラッピングシステム３０は、接触プローブ１０の端部分、本例では接触先端１０Ａを短縮及びラッピングするのに適した回転鋸３１を本質的に含む。回転鋸３１は、テストヘッド１８を用いて試験されなければならない被試験デバイスの平面に実質的に平行な、図９Ａに概略的に示すような、接触プローブ１０が挿入されるテストヘッド１８のガイドに実質的に平行なトラック２９上に組み立てられる。その他の機械的又は化学的な金属材料の切断方法が考慮されてもよい。
【０１０６】
接触プローブ１０の端部分の短縮ステップにおいて、それらのプローブを処理フレーム１２上に組み立てることは、明らかに可能である。
【０１０７】
プローブの端部分が先述のようにラッピングによって短縮された後、方法は、図９Ｂに概略的に示すような、それらの端部分の微細画定ステップ、本例では、支持体１７によって支持された研磨布１６上への押し付け接触（タッチ）を用いたマイクロメカニカル画定ステップを含む。同様に、端部分の微細画定ステップは、先に説明したように、化学的又は電気化学的プロセスを用いて行われてもよい。
【０１０８】
微細画定ステップの終了時に、端部分、本例では接触先端１０Ａの所望の再成形が得られ、全ての接触プローブは同じ長さＨを有し、長さＨは、被試験デバイスが配置される方向において、すなわち図９Ｃの局所参照システムにおける下の方向においてテストヘッド１８の下側ガイドから突出する接触プローブ１０の部分を意味する。
【０１０９】
有利には本発明によれば、微細画定ステップは、接触プローブ１０を実現するためにのみでなく、それらのプローブが挿入されたテストヘッド１８の寿命の間にプローブ端部分の所望の再成形及び／又は清掃を再び実現するためにも使用されてもよく、そのようにして、短縮ステップによってやはり先行される場合にそれらの端部分の微細画定ステップによって「再調整」されることが可能な「消耗」プローブを実質的に有するテストヘッド１８が得られる、ということが強調されるべきである。
【０１１０】
同様に、１つ以上の接触プローブ１０の端部分が破壊された場合に、破壊されたプローブ（１つ又は複数）を必ずしも交換する必要なしに、テストヘッド１８の寿命の間に短縮ステップ及び微細画定ステップを繰り返すことが可能である。
【０１１１】
次に本発明は、テストヘッドの平坦化方法にも関し、この方法は図９Ａ〜図９Ｃを常に参照して説明される。
【０１１２】
平坦化方法は特に、
少なくとも１つの上側ガイド１９と１つの下側ガイド２０とを備えると共に、複数の接触プローブ１０を含む、テストヘッド１８を提供するステップであって、ガイドは、それぞれの上側ガイド穴１９Ａ及び下側ガイド穴２０Ａを有し、各接触プローブ１０は、それらの上側ガイド穴１９Ａ及び下側ガイド穴２０Ａを通してスライドするものであり、
図９Ａに概略的に示すように、下側ガイド２０を基準にして突出する接触プローブ１０の少なくとも端部分を、テストヘッド１８を用いて試験されなければならない被試験デバイスの平面に実質的に平行な平面において短縮し、それによりテストヘッド１８の所望の平坦化と端部分の整列とを得るステップと、
図９Ｂに概略的に示すように、接触プローブ１０の端部分を微細画定するステップと、
を含み、
それにより、図９Ｃに概略的に示すように、全てが同じ長さＨでありかつ少なくともマイクロメートル精度で幾何学的に画定された端部分、本例では接触先端１０Ａを有する接触プローブ１０を有するテストヘッド１８を得るものである。
【０１１３】
端部分の長さＨという用語は、被試験デバイスが配置される方向において、すなわち図９Ｃの局所参照システムにおける下側ガイド２０より下の方向においてテストヘッド１８の下側ガイドから突出する接触プローブ１０の部分の長さを意味する。
【０１１４】
このようにして、被試験デバイスの平面に関して有利に平坦化されたテストヘッド１８が得られる。
【０１１５】
先に述べたように、接触プローブ１０の端部分の微細画定ステップは、研磨布上への押し付け接触（タッチ）によるマイクロメカニカル画定を用いて、あるいは化学的又は電気化学的プロセスを用いて行われてもよく、それにより、端部分、本例では接触先端１０Ａの所望の再成形及び／又は清掃が最終的に得られる。
【０１１６】
さらに、接触プローブの端部分の短縮ステップは、テストヘッド１８のガイドに実質的に平行なトラック２９上に組み立てられた回転鋸３１を用いたラッピングによって行われてもよい。
【０１１７】
最後に、平坦化方法はまた、すでに実現されたテストヘッド１８をその寿命の間に含んでもよい、ということが強調されるべきである。明らかにそのテストヘッド１８は、接触プローブ１０のレーザ切断をやはり使用しない任意の方法を用いて実現されてもよい。
【０１１８】
結論として、本発明による製造方法は、レーザ切断手段を用いて実現された端部分であって、レーザ画定方法を使用することによって現在達成可能な精度より高い少なくともマイクロメートル精度を有して画定された幾何学的特性及び寸法特性を有する端部分を有する接触プローブを得ることを可能にする。
【０１１９】
プローブ端部分の微細画定ステップは、有利には、研磨布上への押し付け接触（タッチ）によるマイクロメカニカル画定を用いて、あるいは化学薬剤の浴内への浸漬を有する化学的又は電気化学的プロセスであって、その浴内への端部分の貫入レベルはその部分についての所望の形状を得るために変化される、化学的又は電気化学的プロセスを用いて実現される。
【０１２０】
さらに、プローブは有利には、単層又は複数層の材料から、特に、プローブの全体としての電気的−機械的性能を向上するように適合された高い導電率の被覆層及び／又は高い硬度の被覆層によって、場合によっては被覆された、導電性材料又は半導体材料から開始して得られてもよい。
【０１２１】
好適には、この方法は、その手法で得られた接触プローブの端部分、接触先端又は接触ヘッドの再成形を実行することも可能である。
【０１２２】
特にこの方法は、それらの端部分の実質的な鋭利化を、及び／又はそれらの部分の清掃を実現して、その上に存在するバリ又は欠陥を場合によっては除去することを可能にする。
【０１２３】
さらに、有利には本発明によれば、この方法は、端部分の短縮ステップも含んでもよく、短縮ステップは端部分の微細画定ステップに先行し、それらの端部分を整列させるように適合される。
【０１２４】
好適には、微細画定ステップはまた、その手法で得られた複数のプローブを含むテストヘッドの寿命の間に、対応する端部分の所望の再成形及び／又は清掃を再び実現するために使用されてもよく、そのようにして、それらの端部分の微細画定ステップによって「再調整」されることが可能な実質的な「消耗」プローブを有するテストヘッドが得られ、有利には、例えば１つ以上の接触プローブの端部分が破壊された場合に、破壊されたプローブ（１つ又は複数）を必ずしも交換する必要なしに、短縮ステップ及び微細画定ステップを繰り返すことが可能である。
【０１２５】
本発明による方法によって、既知の方法を使用して実現される接触プローブにおいて存在する望ましくない切り口の変化及び不連続性のない、連続的かつ均一な外形を有する端部分を有する接触プローブが得られることも実証されている。
【０１２６】
最後に、有利には本発明によれば、平坦化方法により、全てが同じ長さの端部分を有する、すなわち被試験デバイスの平面に関して平坦化された複数の接触プローブを含むテストヘッドを実現することが可能になり、向上した接触均一性によって、実行される電気試験が向上する。
【０１２７】
明らかに、上述の製造方法及び平坦化方法に対して、特定の必要性及び仕様を満たすという目的で、当業者は、いくつかの変更及び修正を行うことが可能であり、全ては特許請求の範囲によって規定される本発明の保護範囲内に含まれる。
【図１】
2018506030.tif 000003
【図２Ａ】
2018506030.tif 000004
【図２Ｂ】
2018506030.tif 000005
【図２Ｃ】
2018506030.tif 000006
【図３Ａ】
2018506030.tif 000007
【図３Ｂ】
2018506030.tif 000008
【図３Ｃ】
2018506030.tif 000009
【図４Ａ】
2018506030.tif 000010
【図４Ｂ】
2018506030.tif 000011
【図５Ａ】
2018506030.tif 000012
【図５Ｂ】
2018506030.tif 000013
【図６Ａ】
2018506030.tif 000014
【図６Ｂ】
2018506030.tif 000015
【図７Ａ】
2018506030.tif 000016
【図７Ｂ】
2018506030.tif 000017
【図８Ａ】
2018506030.tif 000018
【図８Ｂ】
2018506030.tif 000019
【図９Ａ】
2018506030.tif 000020
【図９Ｂ】
2018506030.tif 000021
【図９Ｃ】
2018506030.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成29年2月8日(2017.2.8)
【手続補正１】
【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】
その解決概念に基づいて、技術的課題は、
導電性材料で作られた基板を提供するステップと、
基板をレーザ切断することによって複数の接触プローブを画定するステップと、
複数の接触プローブを、グループとしてのそれらの変位及び操作を可能にするために、処理フレーム内に又はテストヘッド内に組み立てるステップと、
を含む、テストヘッドのための接触プローブの製造方法であって、
この方法は、レーザ切断によってそれらの接触プローブを画定するステップとそれらの接触プローブを組み立てるステップとに続く、接触プローブの少なくとも１つの端部分の少なくとも１つの後処理微細画定ステップを更に含み、
端部分は、接触プローブの接触先端又は接触ヘッドを含む部分であり、
微細画定ステップは、複数の接触プローブに対して同時に実行され、
微細画定ステップは、レーザ処理を含まず、少なくとも１０μｍ未満のマイクロメートル精度で接触プローブの端部分を幾何学的に画定するものであり、微細画定ステップは、研磨布上への、処理フレーム内又はテストヘッド内に組み立てられたそれらの接触プローブの端部分の押し付け接触を含むマイクロメカニカル画定ステップを含む、
ことを特徴とする方法によって解決される。
【手続補正２】
【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３】
【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４】
【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５】
【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６】
【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７】
【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８】
【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９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
本発明の一態様によれば、微細画定ステップは、端部分の再成形及び／又は清掃を含んでもよい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
本発明の別の態様によれば、レーザ切断によって画定するステップは、各接触プローブを少なくとも１つの材料ブリッジによって基板につなぎ留められるように実現してもよく、方法は、材料ブリッジを破壊及び除去することによる基板からの各接触プローブの分離の更なるステップを含んでもよい。
【手続補正１１】
【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１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
本発明による製造方法の特徴及び利点は、添付の図面を参照して示唆的かつ非限定的な例として示されるその一実施形態の以下の説明からわかるであろう。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
【図１】従来技術により実現されるテストヘッドのための接触プローブを概略的に示す。
【図２Ａ】本発明による製造方法の様々なステップを概略的に示す。
【図２Ｂ】本発明による製造方法の様々なステップを概略的に示す。
【図２Ｃ】本発明による製造方法の様々なステップを概略的に示す。
【図３Ａ】本発明による方法において使用される基板の代替の実施形態を概略的に示す。
【図３Ｂ】本発明による方法において使用される基板の代替の実施形態を概略的に示す。
【図３Ｃ】本発明による方法において使用される基板の代替の実施形態を概略的に示す。
【図４Ａ】本発明の様々な実施形態による、本発明による製造方法の更なるステップを概略的に示す。
【図４Ｂ】本発明の様々な実施形態による、本発明による製造方法の更なるステップを概略的に示す。
【図５Ａ】本発明の様々な実施形態による、本発明による製造方法の更なるステップを概略的に示す。
【図５Ｂ】本発明の様々な実施形態による、本発明による製造方法の更なるステップを概略的に示す。
【図６Ａ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の代替の実施形態、及び単一のプローブに関連する対応する詳細をそれぞれ概略的に示す。
【図６Ｂ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の代替の実施形態、及び単一のプローブに関連する対応する詳細をそれぞれ概略的に示す。
【図７Ａ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の代替の実施形態、及び単一のプローブに関連する対応する詳細をそれぞれ概略的に示す。
【図７Ｂ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の代替の実施形態、及び単一のプローブに関連する対応する詳細をそれぞれ概略的に示す。
【図８Ａ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の更なる代替の実施形態を概略的に示す。
【図８Ｂ】本発明により実現される複数の接触プローブを含む半製品の更なる代替の実施形態を概略的に示す。
【図９Ａ】平坦化方法の様々なステップを概略的に示す。
【図９Ｂ】平坦化方法の様々なステップを概略的に示す。
【図９Ｃ】平坦化方法の様々なステップを概略的に示す。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
次に、テストヘッドの平坦化方法について、図９Ａ〜図９Ｃを常に参照して説明する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２６】
最後に、平坦化方法により、全てが同じ長さの端部分を有する、すなわち被試験デバイスの平面に関して平坦化された複数の接触プローブを含むテストヘッドを実現することが可能になり、向上した接触均一性によって、実行される電気試験が向上する。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２７】
明らかに、上述の製造方法に対して、特定の必要性及び仕様を満たすという目的で、当業者は、いくつかの変更及び修正を行うことが可能であり、全ては特許請求の範囲によって規定される本発明の保護範囲内に含まれる。
【手続補正２１】
【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】
導電性材料で作られた基板（１１）を提供するステップと、
前記基板（１１）をレーザ切断することによって複数の接触プローブ（１０）を画定するステップと、
前記複数の接触プローブ（１０）を、グループとしてのそれらの変位及び操作を可能にするために、処理フレーム（１２）内に又はテストヘッド（１８）内に組み立てるステップと、
を含む、テストヘッド（１８）のための接触プローブ（１０）の製造方法であって、
前記方法は、
前記レーザ切断によって前記接触プローブ（１０）を画定するステップと、前記接触プローブ（１０）を組み立てるステップとに続く、前記接触プローブ（１０）の少なくとも１つの端部分（１０Ａ、１０Ｂ）の少なくとも１つの後処理微細画定ステップを更に含み、
前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）は、前記接触プローブ（１０）の接触先端（１０Ａ）又は接触ヘッド（１０Ｂ）を含む部分であり、
前記微細画定ステップは、前記複数の接触プローブ（１０）に対して同時に実行され、
前記微細画定ステップは、レーザ処理を含まず、少なくとも１０μｍ未満のマイクロメートル精度で前記接触プローブ（１０）の前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を幾何学的に画定するものであり、
前記微細画定ステップは、研磨布（１６）上への、前記処理フレーム（１２）内又は前記テストヘッド（１８）内に組み立てられた前記接触プローブ（１０）の前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）の押し付け接触を含むマイクロメカニカル画定ステップを含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記微細画定ステップは、前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）の再成形及び／又は清掃を含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記レーザ切断によって画定するステップは、各接触プローブ（１０）を少なくとも１つの材料ブリッジ（２７）によって前記基板（１１）につなぎ留められるように実現し、
前記方法は、前記材料ブリッジ（２７）を破壊及び除去することによる前記基板（１１）からの各接触プローブ（１０）の分離の更なるステップを含む、
請求項１又は請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの材料ブリッジ（２７）は、前記接触プローブ（１０）の端部分（１０Ａ）に対応して実現され、
前記端部分の前記微細画定ステップは、前記材料ブリッジ（２７）の破壊及び除去に起因するいかなる不完全性もなくすことを可能にする、
請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
前記接触プローブ（１０）が少なくとも１つの端部分（１０Ａ）に対応して前記基板（１１）から突出するように、前記接触プローブ（１０）に属さない部分であって前記材料ブリッジ（２７）を含まない部分において、前記基板（１１）を切断するステップを更に含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項６】
前記微細画定ステップに先行して、各接触プローブ（１０）の前記端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を短縮するステップを更に含む、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項７】
それぞれの端部分（１０Ａ、１０Ｂ）を短縮するステップによって先行される場合、前記微細画定ステップは、テストヘッド（１８）内に組み立てられた複数の接触プローブ（１０）に対してその寿命の間に繰り返される、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の製造方法。
【国際調査報告】
2018506030.tif 000023
2018506030.tif 000024
2018506030.tif 000025