(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のパターン配線がフィルム上に形成されこれらのパターン配線の各先端が前記フィルムから突出状態に配されてコンタクトピンとされるコンタクトプローブであって、
前記パターン配線は薄膜部を有するメッキ体であり、
前記薄膜部は、前記コンタクトピンの途中位置に配され、
前記コンタクトピンは、前記薄膜部で厚さの方向に折曲されていることを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項２】
前記コンタクトピンは、前記途中位置で前記薄膜部を外側にして前記厚さ方向に折曲されていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブ。
【請求項３】
前記薄膜部は、前記パターン配線で局部的に厚さが薄くなっており、
前記薄膜部の位置から前記コンタクトピンの先端までの長さが揃えられ、
前記薄膜部は、前記コンタクトピンそれぞれの前記途中位置に配されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンタクトプローブ。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のコンタクトプローブにおいて、
少なくとも前記コンタクトピンは、ニッケル−マンガン合金で形成され、
該ニッケル−マンガン合金は、マンガンが０．０５重量％から１．５重量％の範囲内で含まれていることを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のコンタクトプローブにおいて、
前記コンタクトピンは、マンガン濃度が０．０５重量％以上に設定された高マンガン合金層と、該高マンガン合金層より低いマンガン濃度に設定された低マンガン合金層とを具備してなり、前記途中位置にて前記低マンガン合金層側を外側にして折曲されていることを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項６】
フィルム上に複数のパターン配線を形成しこれらのパターン配線の各先端を前記フィルムから突出状態に配してコンタクトピンとするコンタクトプローブの製造方法であって、
メッキ体である前記パターン配線を形成し、薄膜部を前記コンタクトピンの途中位置に配する配線形成工程を備え、
前記配線形成工程は、
基板層の上に前記メッキ体の材質に被着または結合する材質の第１の金属層を形成する第１の金属層形成工程と、
前記第１の金属層の上の前記メッキ体に供される部分以外にマスクを施すパターン形成工程と、
前記薄膜部の形成位置をマスクする遮蔽板を前記マスク上に設置する遮蔽板設置工程と、
前記メッキ体に供される第２の金属層を構成するメッキ浴に浸して、前記第１の金属層の上の前記マスクされていない部分に前記第２の金属層を形成し、前記形成位置に前記薄膜部を成形するメッキ処理工程と、
前記マスクおよび前記遮蔽板を除去するマスク遮蔽板除去工程と、
前記第２の金属層の上に前記コンタクトピンに供される部分以外をカバーする前記フィルムを被着するフィルム被着工程と、
前記第１の金属層を除去して、前記第２の金属層を分離させるメッキ体分離工程と
前記コンタクトピンを、前記薄膜部で前記厚さの方向に折曲させるコンタクトピン折曲工程とを備えていることを特徴とするコンタクト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、薄膜部を有するメッキ体を用いたコンタクトプローブおよびその製造方法に関するものであって、詳しくは、プローブピンやソケットピン等として用いられ、プローブカードやテスト用ソケット等に組み込まれて半導体ＩＣチップや液晶デバイス等の各端子に接触して電気的なテストを行うコンタクトプローブおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ＩＣチップやＬＳＩチップ等の半導体チップ又はＬＣＤ（液晶表示体）の各端子に接触させて電気的なテストを行うために、コンタクトピンが用いられている。
近年、ＩＣチップ等の高集積化および微細化に伴って電極であるコンタクトパッドが狭ピッチ化されるとともに、コンタクトピンの多ピン狭ピッチ化が要望されている。
しかしながら、コンタクトピンとして用いられていたタングステン針のコンタクトプローブでは、タングステン針の径の限界から多ピン狭ピッチへの対応が困難になっていた。
【０００３】
これに対して、例えば、特公平７−８２０２７号公報に、複数のパターン配線が樹脂フィルム上に形成されこれらのパターン配線の各先端が前記樹脂フィルムから突出状態に配されてコンタクトピンとされるコンタクトプローブの技術が提案されている。
この技術例では、複数のパターン配線の先端部をコンタクトピンとすることによって、多ピン狭ピッチ化を図るとともに、複雑な多数の部品を不要とするものである。
【０００４】
上記のコンタクトプローブでは、テスト時において、所望の接触圧を得るためにコンタクトピンの押し付け量を増減させているが、大きな接触圧を得るためには大きな押し付け量が必要となる。
しかしながら、上記のコンタクトプローブは、パターン配線の先端部、すなわちコンタクトピンがＮｉ（ニッケル）で形成されているため、硬度がＨｖ３００程度しか得られず、硬度が低いために過度の接触圧が加わることによりコンタクトピンが湾曲・変形してしまうため、押し付け量に限界があり大きな接触圧が得られなかった。この結果、電気的測定に十分な接触圧が得られず、接触不良を起こす原因となっていた。
【０００５】
この対策として、Ｎｉをメッキ処理で形成する際に、サッカリン等の添加剤を投入する手段があるが、この場合、常温でＨｖ３５０以上の硬度を維持することが可能であるが、サッカリン等の添加剤にはＳ（硫黄）が含まれているために高温加熱、例えば３００℃で加熱すると、硬度がＨｖ２００以下にまで急激に低下してしまう不都合が生じる。このため、上記のコンタクトプローブを、高温下に置くことがある場合、特に、バーンインテスト用チップキャリア等に用いることができなかった。
【０００６】
そこで、硬度を向上させしかも耐熱性も兼ね備え、高温加熱後でも高硬度を安定して維持することができるニッケル−マンガン（Ｎｉ−Ｍｎ）合金製のコンタクトプローブが提案されている。
【０００７】
ところで、Ａｌ（アルミニウム）合金等で形成されるＩＣチップ等の各端子（パッド）は、その表面が空気中で酸化して、薄いアルミニウムの表面酸化膜で覆われた状態となっている。したがって、パッドの電気的テストを行うには、表面のアルミニウムの表面酸化膜を剥離させ、内部のアルミニウムを露出させて、導電性確保する必要がある。
【０００８】
そこで、上記コンタクトプローブにおいては、コンタクトピンをパッドの表面に接触させつつ、オーバードライブをかける（コンタクトピンがパッドに接触してからさらに下方に向けて引き下げる）ことにより、コンタクトピンの先端でパッド表面のアルミニウムの表面酸化膜を擦り取り、内部のアルミニウムを露出させるようにしている。上述した作業は、スクラブ(scrub)と呼ばれ、電気的テス トを確実に行う上で重要とされる。
【０００９】
上記コンタクトピンにおいて、スクラブ時にパッドの下地が傷つくのを防止するためには、コンタクトピンのパッドに対する接触角を十分な大きさまで確保することが必要とされる。その理由は、接触角が小さいと、表面のアルミニウムの排斥量が著しく大きくなり、パッド下地にまで影響を及ぼすという理由からである。
【００１０】
この対策として、図２８に示すように、コンタクトピン６００の途中位置Ｖにて折曲させたコンタクトプローブ６０１が提案されている。
このコンタクトプローブ６０１では、コンタクトピン６００の先端部と基端部とで測定対象物（パッド）に対する角度を変えることができ、コンタクトピン６００の基端部のパッドに対する角度、すなわち、フィルム６０２のパッドに対する角度を大きくすることなく、コンタクトピン６００の先端部とパッドの角度（接触角）を大きくすることが可能となる。すなわち、このコンタクトプローブ６０１では、スクラブ距離が過度に大きくなることがなく、かつ、プローブ装置の高さを大きくすることなく、スクラブ時にパッドの下地が傷つくことを防止することができるという利点がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記折曲されたコンタクトピン６００を有するコンタクトプローブ６０１は、上述したＮｉ−Ｍｎ合金製のコンタクトピンを採用した場合に、図２８に示すように、該コンタクトピン６００をその途中位置Ｖにて折曲して作製すると、屈曲部分の外側に亀裂や破断等が生じる場合があった。また、折曲時に亀裂等が生じていなくても、繰り返しの使用により屈曲部分の外側に亀裂等が発生するおそれがあった。
この原因は、上記Ｎｉ−Ｍｎ合金製のコンタクトプローブにおいて、硬度を向上させるためにＭｎを一定濃度以上含有させなければならないが、この場合にコンタクトピンにおける靱性が低下してしまい、折曲時に屈曲部分の外側が最も伸ばされるために亀裂等が生じてしまうためである。
【００１２】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、折曲における屈曲部分の亀裂等を抑制する薄膜部を有するメッキ体を用いたコンタクトプローブおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、請求項１記載の複数のパターン配線がフィルム上に形成されこれらのパターン配線の各先端が前記フィルムから突出状態に配されてコンタクトピンとされるコンタクトプローブでは、前記パターン配線は薄膜部を有するメッキ体であり、前記薄膜部は、前記コンタクトピンの途中位置に配され、前記コンタクトピンは、前記薄膜部で厚さの方向に折曲されている技術が採用される。
【００１４】
このメッキ体において前記薄膜部は、前記マスクに、前記マスクされていない部分の一部を覆う遮蔽板を設けた後に、メッキ処理されることにより形成される。すなわち、マスク上に遮蔽板を設置した状態でメッキすると、遮蔽板のすぐ背後の前記マスクされていない部分は、イオン流に対して陰になるため、その部分に達するイオンが減り、メッキ付着量が抑制され、該遮蔽板の下方のメッキ膜厚が局部的に薄くなり前記薄膜部が形成される。
これによれば、メッキ体の形成後にエッチングにより一部を除去して薄膜部（切欠部）を形成したものに比べて、その作製が容易である。すなわち、メッキ体は、前記マスクによるパターニング後、薄膜部を形成したい箇所のみに遮蔽板を設置すればよいのに対し、エッチングによるものでは、メッキ後、マスクを除去する前にエッチングで薄くしたい箇所を除いた全てのメッキ面をマスキングする必要があり（メッキ用マスクを除去した後にエッチング用マスクを施すと、前記メッキ体側面をマスクすることが難しいことから、エッチング時に前記メッキ体側面までエッチングされてしまう）、そのマスキングを精度良く行うことが難しいという欠点がある。
このコンタクトプローブでは、コンタクトピンの途中位置に前記薄膜部が形成され、かつコンタクトピンは、前記途中位置で前記薄膜部を、例えば外側にして厚さ方向に折曲されているので、折曲により伸張され強い応力が加わってより大きく塑性変形する屈曲部分外側を、前記薄膜部が切り欠いたと同様の作用が奏され、屈曲部分の亀裂等が抑制される。
また、折曲による屈曲部分を、必ず前記薄膜部が形成された位置とすることができるので、折り曲げ位置が正確に得られるとともに、その位置からコンタクトピンの先端までの長さが高精度で得られ、コンタクトピンの高さばらつきが抑えられる。さらに、従来、折曲後に行われていたコンタクトピンの研磨工程、すなわちコンタクトピンの高さを一定にするために先端を一本一本研磨し成形する工程が不要となる。
なお、前記薄膜部を外側ではなく内側にして折曲する場合においても、以下の作用効果を奏することができる。すなわち、折曲により圧縮され強い応力が加わる屈曲部分内側において、薄膜部が塑性変形の逃げ部となり、変形容易部となることから、前記応力が分散・緩和される。これに伴って、屈曲部分内側の圧縮応力によって生じる屈曲部分外側を引き伸ばす応力自体も同時に緩和されることから、屈曲部分の亀裂等が抑制される。
【００１５】
請求項２記載のコンタクトプローブでは、前記途中位置で前記薄膜部を外側にして前記厚さ方向に折曲されている技術が採用されている。
【００１６】
前記途中位置で前記薄膜部を、外側にして厚さ方向に折曲されているので、折曲により伸張され強い応力が加わってより大きく塑性変形する屈曲部分外側を、前記薄膜部が切り欠いたと同様の作用が奏され、屈曲部分の亀裂等が抑制される。
【００１７】
請求項３記載のコンタクトプローブでは、前記薄膜部は、前記パターン配線で局部的に厚さが薄くなっており、前記薄膜部の位置から前記コンタクトピンの先端までの長さが揃えられ、前記薄膜部は、前記コンタクトピンそれぞれの前記途中位置に配されている技術が採用される。
【００１８】
このコンタクトプローブでは、薄膜部が局所的に薄くなっており、折曲による屈曲部分を、必ず薄膜部が形成された位置（前記途中位置）とすることができるので、折り曲げ位置が正確に得られるとともに、その位置からコンタクトピンの先端までの長さが高精度で得られ、各コンタクトピンの高さを揃えることができる。特に、折曲位置を一定にすることが困難であった従来のタングステン針を用いたコンタクトピンに比べると、折曲位置の精度が格段に向上する。
【００１９】
請求項４記載のコンタクトプローブでは、少なくとも前記コンタクトピンは、ニッケル−マンガン合金で形成され、該ニッケル−マンガン合金は、マンガンが０．０５重量％から１．５重量％の範囲内で含まれている技術が採用される。
【００２０】
このコンタクトプローブでは、前記コンタクトピンが、マンガンが０．０５重量％から１．５重量％の範囲内で含まれているニッケル−マンガン合金で形成されているので、前記コンタクトピンは、高温加熱後、例えば、５００℃で加熱した後でもＨｖ３５０以上の硬度を有する。すなわち、Ｎｉ−Ｍｎ合金は高温加熱によっても硬度が極度に低下することがない。
さらに、マンガン（Ｍｎ）量が０．０５重量％未満では、Ｈｖ３５０以上の硬度が得られず、１．５重量％を越えると、コンタクトピンの応力が増大してしまい湾曲するおそれがあるとともに非常に脆く靱性が低下してしまうため、上記範囲内にＭｎ含有量を設定することにより、コンタクトプローブとして必要な高硬度および靱性が得られる。特に屈曲部分においても高硬度および高靱性が得られるので、折曲時および繰り返しの使用においても屈曲部分外側における亀裂等の発生が抑制される。
【００２１】
請求項５記載のコンタクトプローブでは、前記コンタクトピンは、マンガン濃度が０．０５重量％以上に設定された高マンガン合金層と、該高マンガン合金層より低いマンガン濃度に設定された低マンガン合金層とを具備してなり、前記途中位置にて前記低マンガン合金層側を外側にして折曲されている技術が採用される。
【００２２】
このコンタクトプローブでは、高マンガン合金層がマンガン濃度０．０５重量％以上のＮｉ−Ｍｎ合金であるので、常温および高温加熱後、すなわち５００℃で加熱した後でもＨｖ３５０以上の高硬度が得られる。
さらに、高マンガン合金層より低いマンガン濃度のＮｉ−Ｍｎ合金で形成されている低マンガン合金層側を外側にして折曲されているので、高マンガン合金層単層で形成された場合に比べて屈曲部分の外側の靱性が高くなり、前記薄膜部の効果と相俟って、屈曲部分の外側の亀裂等の発生がさらに抑制される。
【００２３】
請求項６記載のフィルム上に複数のパターン配線を形成しこれらのパターン配線の各先端を前記フィルムから突出状態に配してコンタクトピンとするコンタクトプローブの製造方法では、
メッキ体である前記パターン配線を形成し、薄膜部を前記コンタクトピンの途中位置に配する配線形成工程を備え、
前記配線形成工程は、
基板層の上に前記メッキ体の材質に被着または結合する材質の第１の金属層を形成する第１の金属層形成工程と、
前記第１の金属層の上の前記メッキ体に供される部分以外にマスクを施すパターン形成工程と、
前記薄膜部の形成位置をマスクする遮蔽板を前記マスク上に設置する遮蔽板設置工程と、
前記メッキ体に供される第２の金属層を構成するメッキ浴に浸して、前記第１の金属層の上の前記マスクされていない部分に前記第２の金属層を形成し、前記形成位置に前記薄膜部を成形するメッキ処理工程と、
前記マスクおよび前記遮蔽板を除去するマスク遮蔽板除去工程と、
前記第２の金属層の上に前記コンタクトピンに供される部分以外をカバーする前記フィルムを被着するフィルム被着工程と、
前記第１の金属層を除去して、前記第２の金属層を分離させるメッキ体分離工程と
前記コンタクトピンを、前記薄膜部で前記厚さの方向に折曲させるコンタクトピン折曲工程とを備えている技術が採用される。
【００２４】
まず、薄膜部を有するメッキ体の成形方法では、前記遮蔽板設置工程にて、前記遮蔽板の設置位置を位置決めすることにより、前記メッキ体における前記薄膜部の形成位置を高精度なものにすることができる。また、遮蔽板はマスク直上に設置するとは限らず、マスクから数ｍｍ程度離して設置することもあり、本請求項における「マスク上」とは、マスクから離間している状態をも含む意味である。また、遮蔽板の大きさ、形状、マスクとの距離等を適宜変更して、あとは通常のメッキ処理を行うことにより、薄膜部の大きさ、形状等を調整することができる。なお、遮蔽板としては、例えば、塩化ビニル板、グラスファイバーなどの非導電体などが考えられる。
コンタクトプローブの製造方法では、薄膜部を有するメッキ体の成形方法によって前記メッキ体であるパターン配線を形成し、前記薄膜部をコンタクトピンの途中位置に配する配線形成工程を備え、かつコンタクトピン折曲工程において前記薄膜部を例えば外側にして折曲されているので、屈曲部分の亀裂等を有効に抑制することができ、コンタクトピンの高さばらつきを抑えることのできるコンタクトピンを得ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコンタクトプローブの第１実施形態を図１から図８を参照しながら説明する。
これらの図にあって、符号１はコンタクトプローブ、２は樹脂フィルム、３はパターン配線（メッキ体）を示している。
【００２６】
本実施形態のコンタクトプローブ１は、図２および図３に示すように、ポリイミド樹脂フィルム２の片面に金属で形成されるパターン配線３を有する構造となっており、前記樹脂フィルム２の中央開口部Ｋに、前記樹脂フィルム２の端部（すなわち、中央開口部Ｋの各辺）から前記パターン配線３の先端部が突出してコンタクトピン３ａ（メッキ体）とされている。また、パターン配線３の後端部には、テスター側のコンタクトピンが接触される接触端子３ｂが形成されている。
【００２７】
前記パターン配線３は、Ｎｉ−Ｍｎ合金（第２の金属層）で形成され、また前記コンタクトピン３ａには、表面にＡｕが皮膜されて構成されている。
前記Ｎｉ−Ｍｎ合金は、樹脂フィルム２側に配されＭｎ濃度が０．０５重量％から１．５重量％の範囲内に設定されている。
【００２８】
前記コンタクトピン３ａは、図１の（ｂ）および図３に示すように、その先端から所定長さの途中位置Ｖの上面に薄膜部Ｕが形成され、かつ途中位置Ｖで薄膜部Ｕを外側にして厚さ方向に樹脂フィルム２側に向けて所定角度で折曲されている。
【００２９】
次に、図４および図５を参照して、前記コンタクトプローブ１の作製工程について工程順に説明する。
【００３０】
〔ベースメタル層形成工程（第１の金属層形成工程）〕
まず、図４の（ａ）に示すように、ステンレス製の支持金属板５の上に、Ｃｕ（銅）メッキによりベースメタル層（第１の金属層）６を形成する。
【００３１】
〔パターン形成工程〕
このベースメタル層６の上にフォトレジスト層７を形成した後、図４の（ｂ）に示すように、写真製版技術により、フォトレジスト層７に所定のパターンのフォトマスク８を施して露光し、図４の（ｃ）に示すように、フォトレジスト層７を現像して前記パターン配線３となる部分を除去して残存するフォトレジスト層（マスク）７に開口部（マスクされていない部分）７ａを形成する。
【００３２】
なお、本実施形態においては、フォトレジスト層７をネガ型フォトレジストによって形成しているが、ポジ型フォトレジストを採用して所望の開口部７ａを形成しても構わない。
また、本実施形態においては、前記フォトレジスト層７が、本願請求項にいう「マスク」に相当する。但し、本願請求項の「マスク」とは、本実施形態のフォトレジスト層７のように、フォトマスク８を用いた露光・現像工程を経て開口部７ａが形成されるものに限定されるわけではない。例えば、メッキ処理される箇所に予め孔が形成された（すなわち、予め、図４の（ｃ）の符号７で示す状態に形成されている）フィルム等でもよい。本願発明において、このようなフィルム等を「マスク」として用いる場合には、本実施形態におけるパターン形成工程は不要である。
【００３３】
〔メッキ処理工程〕
そして、図４の（ｄ）に示すように、前記開口部７ａに前記パターン配線３となるＮｉ−Ｍｎ合金層（第２の金属層）Ｎを電解メッキ処理により形成する。
このとき、Ｍｎを含有させるためにメッキ液の組成の例として、スルファミン酸Ｎｉ浴にスルファミン酸Ｍｎを添加したものを用い、メッキ液中のＭｎ量およびメッキする際の電流密度を制御して、Ｍｎ含有量を０．０５重量％から１．５重量％の範囲内になるように設定する。
【００３４】
〔遮蔽板設置工程〕
このとき、図５に示すように、開口部７ａの薄膜部形成位置（途中位置Ｖ）をマスクする（覆う）ように、フォトレジスト層７上に塩化ビニル板（遮蔽板）Ｇを設置する。この場合、前記塩化ビニル板Ｇは、複数の開口部７ａの薄膜部形成位置上方をそれぞれ覆うように、各開口部７ａの延在方向と直交する方向に設置する。そして、その状態で、前記開口部７ａにＮｉまたはＮｉ合金層Ｎを構成するメッキ液を流すと、塩化ビニル板Ｇの下方は、イオンの流れが阻害され、この部分に達するイオンが減少する。これにより、メッキ付着量が抑制され、該塩化ビニル板Ｇの下方のメッキ膜厚が局部的に薄くなる。これにより、図１（ａ）に示すように、ＮｉまたはＮｉ合金層Ｎの所定位置に、前記薄膜部Ｕが形成される。本実施形態では、フォトレジスト層７上に塩化ビニル板Ｇを設置するだけであるので、薄膜部Ｕの形成が容易である。
なお、本発明の遮蔽板Ｇとしては、塩化ビニル板に限らず、電解によるメッキに際して直接影響されない非導電体であればよく、薄膜部Ｕを形成する長さ等に応じて、その大きさは決定される。また、塩化ビニル板Ｇは、フォトレジスト層７の直上に設置するだけではなく、フォトレジスト層７から数ｍｍ程度離間させて設置してもよい（図５（ｃ）参照）。
【００３５】
〔マスク遮蔽板除去工程〕
上記メッキ処理の後、図４の（ｅ）に示すように、フォトレジスト層７および塩化ビニル板Ｇを除去する。
このとき、メッキ形成されたＮｉ−Ｍｎ合金層Ｎの途中位置Ｖに供される部分の上面に、図１の（ａ）に示すように、薄膜部Ｕが形成される。
【００３６】
〔フィルム被着工程〕
次に、図４の（ｆ）に示すように、前記Ｎｉ−Ｍｎ合金層Ｎの上であって、図２に示した前記パターン配線３の先端部、すなわちコンタクトピン３ａとなる部分以外に、前記樹脂フィルム２を接着剤２ａにより接着する。
この樹脂フィルム２は、ポリイミド樹脂ＰＩに金属フィルム（銅箔）５００が一体に設けられた二層テープである。このフィルム被着工程の前までに、二層テープのうちの金属フィルム５００に、写真製版技術を用いた銅エッチングを施して、グラウンド面を形成しておき、このフィルム被着工程では、二層テープのうちのポリイミド樹脂ＰＩを接着剤２ａを介して前記Ｎｉ−Ｍｎ合金層Ｎに被着させる。
なお、金属フィルム５００は、銅箔に加えて、Ｎｉ、Ｎｉ合金等でもよい。
【００３７】
〔分離工程〕
そして、図４の（ｇ）に示すように、樹脂フィルム２とパターン配線３とベースメタル層６とからなる部分を、支持金属板５から分離させた後、Ｃｕエッチングを経て、樹脂フィルム２にパターン配線３のみを接着させた状態とする。
【００３８】
〔金コーティング工程〕
そして、露出状態のパターン配線３に、図４の（ｈ）に示すように、Ａｕメッキを施し、表面にＡｕ層ＡＵを形成する。このとき、樹脂フィルム２から突出状態とされた前記コンタクトピン３ａでは、全周に亙る表面全体にＡｕ層ＡＵが形成される。
【００３９】
〔コンタクトピン折曲工程〕
上記工程後、精密金型を用いて途中位置Ｖにて薄膜部Ｕを外側にして厚さ方向にコンタクトピン３ａを一括して折り曲げ、図１の（ｂ）および図３に示すように、所定の角度を有するコンタクトピン３ａを形成する。
【００４０】
以上の工程により、図２および図３に示すような、樹脂フィルム２にパターン配線３を接着させたコンタクトプローブ１が作製される。
【００４１】
このコンタクトプローブ１の製造方法では、メッキ処理工程において、マスクを施す際に前記途中位置Ｖに供される部分の上面に薄膜部Ｕを形成するので、コンタクトピン３ａとなるＮｉ−Ｍｎ合金層Ｎの前記途中位置Ｖに供される部分における上面に薄膜部Ｕを形成することができる。
さらに、形成されたコンタクトピン３ａをコンタクトピン折曲工程において、前記途中位置Ｖで薄膜部Ｕを外側にして厚さ方向に折曲させるので、折曲により引張され強い応力が加わってより大きく塑性変形する屈曲部分（途中位置Ｖ）の外側を、前記薄膜部Ｕが切り欠いたと同様の作用が奏され、該屈曲部分外側の亀裂等が抑制される。
また、折曲による屈曲部分を、必ず薄膜部Ｕが形成された位置（途中位置Ｖ）とすることができるので、折り曲げ位置が正確に得られるとともに、その位置からコンタクトピン３ａの先端までの長さが高精度で得られ、各コンタクトピン３ａの高さを揃えることができる。特に、折曲位置を一定にすることが困難であった従来のタングステン針を用いたコンタクトピンに比べると、折曲位置の精度が格段に向上する。
【００４２】
また、コンタクトピン３ａの途中位置Ｖに前記薄膜部Ｕを作製するに際して、本実施形態では、フォトレジスト層７に塩化ビニル板Ｇを設けてメッキ処理することとしており、これによれば、例えば、メッキ体の形成後にエッチングにより一部を除去して薄膜部（切欠部）を形成するものに比べて、作製が容易であるという利点がある。すなわち、メッキ体であるコンタクトピン３ａ（パターン配線３）は、フォトレジスト層７によるパターニング後、薄膜部Ｕを形成したい箇所のみに塩化ビニル板Ｇを設置すればよいのに対し、エッチングによるものでは、メッキ後、フォトレジスト層７を除去する前に、エッチングで薄くしたい箇所を除く全てのメッキ面をマスキングする必要があり（フォトレジスト層７を除去した後にエッチング用マスクを施す方法では、フォトレジスト層７の除去により露出するコンタクトピン３ａの側面をマスクすることが難しく、エッチング時にコンタクトピン３ａの側面までエッチングされてしまう）、そのマスキングを精度良く行うことが難しいという欠点がある。しかも、その場合、エッチングは、コンタクトピン３ａの上面からのみなされるので、図２９（ａ）および図１（ａ）に示すような、折曲に適した（コンタクトピン３ａの側面まで凹んだ）形状には形成できず、図２９（ｂ）に示すようなコンタクトピン３ａの上面のみが凹んだ形状にしかできないという問題がある。そして、この問題を避けるには、図２９（ｃ）に示すように、コンタクトピン３ａの側面の一部を露出させるように、マスク（フォトレジスト層７）を設ける必要があり、そのようなマスキングは、非常に手間がかかるという問題がある。
【００４３】
次に、前記コンタクトプローブ１を、バーンインテスト等に用いるプローブ装置、いわゆるチップキャリアに適用した場合の一例を、図６から図８を参照して説明する。
これらの図において、符号１０はプローブ装置、１１はフレーム本体、１２は位置決め板、１３は上板、１４はクランパ、１５は下板を示している。
なお、本発明に係るコンタクトプローブは、全体が柔軟で曲げやすいためプローブ装置に組み込む際にフレキシブル基板として機能する。
【００４４】
プローブ装置１０は、図６および図７に示すように、フレーム本体１１と、フレーム本体の内側に固定され中央に開口部が形成された位置決め板１２と、コンタクトプローブ１と、該コンタクトプローブ１を上から押さえて支持する上板（支持部材）１３と、該上板１３を上から付勢してフレーム本体１１に固定するクランパ１４とを備えている。
また、フレーム本体１１の下部には、ＩＣチップＩを載置して保持する下板１５がボルト１５ａによって取り付けられている。
【００４５】
コンタクトプローブ１の中央開口部Ｋおよびコンタクトピン３ａは、ＩＣチップＩの形状およびＩＣチップＩ上のコンタクトパッドの配置に対応して形成され、中央開口部Ｋからコンタクトピン３ａとＩＣチップＩのコンタクトパッドとの接触状態を監視できるようになっている。
なお、前記中央開口部Ｋの隅部に切込みを形成して、組み込み時に容易にコンタクトプローブ１が変形できるようにしても構わない。
【００４６】
また、コンタクトプローブ１の接触端子３ｂは、コンタクトピン３ａのピッチに比べて広く設定され、狭ピッチであるＩＣチップＩのコンタクトパッドと該コンタクトパッドに比べて広いピッチのテスター側コンタクトピンとの整合が容易に取れるようになっている。
【００４７】
なお、ＩＣチップＩの４辺全てにはコンタクトパッドが形成されておらず、一部の辺に配されている場合には、少なくとも前記一部の辺に対応する中央開口部Ｋの辺にのみコンタクトピン３ａを設ければよいが、ＩＣチップＩを安定して保持するためには、対向する２辺にコンタクトピン３ａを形成してＩＣチップＩの対向する両辺を押さえることが好ましい。
【００４８】
上記プローブ装置１０にＩＣチップＩを取り付ける手順について説明する。
〔仮組立工程〕
まず、位置決め板１２をフレーム本体１１の取付部上に載置し、この上にコンタクトプローブ１を中央開口部Ｋとフレーム本体１１の開口部とを合わせて配置する。
そして、中央開口部Ｋ上に同様に開口部を合わせて上板１３を載置し、その上からフレーム本体１１にクランパ１４を係止させる。該クランパ１４は、中央に屈曲部を有する一種の板バネであるため、上記係止状態で上板１３を押さえて固定する機能を有する。
【００４９】
上記組立状態では、中央に開口が設けられ、この部分にＩＣチップＩが取り付けられるので、取り付けられたＩＣチップＩが開口上方から観察可能とされている。
また、上板１３とクランパ１４とは平面上略長方形に形成され、図７に示すように、コンタクトプローブ１の接触端子３ｂが、それぞれの長辺側から外側に出るように組立される。
【００５０】
上板１３の下面は、開口近傍が所定の傾斜角で傾斜状態とされ、図８に示すように、コンタクトプローブ１のコンタクトピン３ａを所定角度で下向きに傾斜させる。
ＩＣチップＩは、配線側を上向きにして下板１５上に載置され、この状態で下板１５がフレーム本体１１に下方から仮止め状態とされる。
このとき、コンタクトプローブ１のコンタクトピン３ａ先端と下板１５上面との距離がＩＣチップＩの厚さより所定量小さく設定されているので、ＩＣチップＩはコンタクトピン３ａと下板１５とによって挟持される。
【００５１】
〔位置合わせ工程〕
さらに、開口上方からコンタクトピン３ａの先端に対するＩＣチップＩのコンタクトパッドの位置を観察しながら、位置決め板１２を動かしたりＩＣチップＩを針状治具等で動かすことによって調整し、対応するコンタクトピン３ａ先端とコンタクトパッドとが一致し接触するように微調整設定する。
【００５２】
なお、ＩＣチップＩのダイシング精度が高く、その外形とコンタクトパッドの位置が相対的に安定しているときには、位置決め板１２とコンタクトプローブ１との位置関係を予め調整しておいてから固定的に組み立てておくことにより、上記微調整をせずにコンタクトピン３ａとコンタクトパッドとを一致させることが可能となる。これによって、ＩＣチップＩの位置合わせ工程が不要となり、ＩＣチップＩの取り付け作業が効率的にかつ容易に行うことができる。
【００５３】
〔本固定工程〕
前記位置合わせ工程後、フレーム本体１１に下板１５を本格的に固定する。このとき、傾斜状態のコンタクトピン３ａに、いわゆるオーバードライブがかかり、所定の押圧力でコンタクトピン３ａ先端とコンタクトパッドとが接触して確実に電気的に結合される。これにより、ほぼ実装状態とされたＩＣチップＩの動作状態を高信頼性をもってテストすることができる。
【００５４】
このプローブ装置１０は、約１インチ角（約２．５ｃｍ角）の小さなチップキャリアであり、ダイナミックバーンインテスト等の高温加熱を伴う信頼性試験に好適なものである。
【００５５】
上記プローブ装置１０では、コンタクトプローブ１のコンタクトピン３ａが、マンガンが０．０５重量％から１．５重量％の範囲内で含まれているニッケル−マンガン合金で形成されているので、コンタクトピン３ａは、高温加熱後、例えば、５００℃で加熱した後でもＨｖ３５０以上の硬度を有する。すなわち、Ｎｉ−Ｍｎ合金は高温加熱によっても硬度が極度に低下することがない。
【００５６】
さらに、マンガン（Ｍｎ）量が０．０５重量％未満では、Ｈｖ３５０以上の硬度が得られず、１．５重量％を越えると、先端部の応力が増大してしまい湾曲するおそれがあるとともに非常に脆く靱性が低下してしまうため、上記範囲内にＭｎ含有量を設定することにより、コンタクトプローブ１として必要な高硬度および靱性が得られる。
特に屈曲部分においても高硬度および高靱性が得られるので、折曲時および繰り返しの使用においても屈曲部分の外側の亀裂等の発生が抑制される。
【００５７】
なお、上記の第１実施形態においては、コンタクトプローブ１をチップキャリアであるプローブ装置１０に適用したが、他の測定用治具等に採用しても構わない。
【００５８】
次に、第２実施形態として、本発明に係るコンタクトプローブ１６をＩＣ用プローブとして採用し、メカニカルパーツ６０に組み込んでプローブ装置（プローブカード）７０にする構成について、図９から図１１を参照して説明する。
【００５９】
図９および図１０は、コンタクトプローブ１６をＩＣ用プローブとして所定形状に切り出したものを示す図であり、図１１は、図１０のＣ−Ｃ線断面図である。
第２実施形態のコンタクトプローブ１６では、第１実施形態のコンタクトピン３ａの先端が樹脂フィルム２側に折曲されているのに対し、逆に、コンタクトピン３ａの先端が樹脂フィルム２に対して反対側に向くように屈曲される。
【００６０】
また、図１０に示すように、コンタクトプローブ１６の樹脂フィルム２には、コンタクトプローブ１６を位置合わせおよび固定するための位置合わせ孔２ｂおよび孔２ｃが設けられ、また、パターン配線３から得られた信号を引き出し用配線である接触端子３ｂを介してプリント基板２０（図１２参照）に伝えるための窓２ｄが設けられている。
【００６１】
前記メカニカルパーツ６０は、図１２に示すように、マウンティングベース３０と、トップクランプ４０と、ボトムクランプ５０とからなっている。まず、プリント基板２０の上にトップクランプ４０を取付け、次に、コンタクトプローブ１６を取り付けたマウンティングベース３０をトップクランプ４０にボルト穴４１にボルト４２を螺合させて取り付ける（図１３参照）。
そして、ボトムクランプ５０でコンタクトプローブ１６を押さえ込むことにより、パターン配線３を一定の傾斜状態に保つとともに、下方に折曲されたコンタクトピン３ａの先端部を所定角度に設定し、該コンタクトピン３ａをＩＣチップに押しつける。
【００６２】
図１３は、組立終了後のプローブ装置７０を示している。図１４は、図１３のＥ−Ｅ線断面図である。図１４に示すように、パターン配線３の先端、すなわちコンタクトピン３ａは、マウンティングベース３０によりＩＣチップＩに接触している。
【００６３】
前記マウンティングベース３０には、コンタクトプローブ１６の位置を調整するための位置決めピン３１が設けられており、この位置決めピン３１をコンタクトプローブ１６の前記位置合わせ穴２ｂに挿入することにより、パターン配線３とＩＣチップＩとを正確に位置合わせすることができるようになっている。
コンタクトプローブ１６に設けられた窓２ｄの部分のパターン配線３に、ボトムクランプ５０の弾性体５１を押しつけて、前記接触端子３ｂをプリント基板２０の電極２１に接触させ、パターン配線３から得られた信号を電極２１を通して外部に伝えることができるようになっている。
【００６４】
上記のように構成されたプローブ装置７０を用いて、ＩＣチップＩのプローブテスト等を行う場合は、プローブ装置７０をプローバに挿着するとともにテスターに電気的に接続し、所定の電気信号をパターン配線３のコンタクトピン３ａからウェーハ上のＩＣチップＩに送ることによって、該ＩＣチップＩからの出力信号がコンタクトピン３ａからテスターに伝送され、ＩＣチップＩの電気的特性が測定される。
【００６５】
このコンタクトプローブ１６およびこれを組み込んだプローブ装置７０では、第１実施形態と同様に、薄膜部Ｕで折曲されるので、繰り返しの使用でも屈曲部分に亀裂等が生じ難いとともに、各コンタクトピン３ａが薄膜部Ｕが形成された所定の途中位置Ｖで正確に折曲されるので、均一なコンタクトピン３ａの高さを得ることができる。
また、コンタクトピン３ａが、マンガン濃度が０．０５〜１．５重量％のＮｉ−Ｍｎ合金で形成されているので、屈曲部分の良好な靱性とコンタクトピン３ａ全体としての高い硬度（Ｈｖ３５０以上）が得られる。
【００６６】
次に、図１５乃至図２０を参照して、第３実施形態について説明する。
本実施形態は、第２実施形態においてＩＣプローブ用の所定形状に切り出したコンタクトプローブ１６を、それに代えてＬＣＤ用プローブの所定形状に切り出して使用するものである。ＬＣＤ用プローブに切り出されたコンタクトプローブは、図１５乃至図１７に符号２００で示され、２０１は樹脂フィルムである。
【００６７】
図１８に示すように、ＬＣＤ用プローブ装置１００は、コンタクトプローブ挟持体１１０を額縁状フレーム１２０に固定してなる構造を有しており、このコンタクトプローブ挟持体１１０から突出したコンタクトピン３ａの先端がＬＣＤ（液晶表示体）９０の端子（図示せず）に接触するようになっている。
【００６８】
図１７に示すように、コンタクトプローブ挟持体１１０は、トップクランプ１１１とボトムクランプ１１５とを備えている。トップクランプ１１１は、コンタクトピン３ａの先端を押さえる第一突起１１２、ＴＡＢＩＣ３００側の端子３０１を押さえる第二突起１１３およびリードを押さえる第三突起１１４を有している。ボトムクランプ１１５は、傾斜板１１６、取付板１１７および底板１１８から構成されている。
【００６９】
コンタクトプローブ２００を傾斜板１１６の上に載置し、さらにＴＡＢＩＣ３００の端子３０１がコンタクトプローブ２００の樹脂フィルム２０１，２０１間に位置するように載置する。その後、トップクランプ１１１を第一突起１１２が樹脂フィルム２０１の上でかつ第二突起１１３が端子３０１に接触するように乗せボルトにより組み立てる。
【００７０】
図１９に示すように、コンタクトプローブ２００を組み込み、ボルト１３０によりトップクランプ１１１とボトムクランプ１１５を組み合わせることにより、コンタクトプローブ挟持体１１０が作製される。
【００７１】
上記コンタクトプローブ挟持体１１０は、図２０に示すように、ボルト１３１により固定されてＬＣＤ用プローブ装置１００に組み立てられる。ＬＣＤ用プローブ装置１００を用いてＬＣＤ９０の電気的テストを行うには、ＬＣＤ用プローブ装置１００のコンタクトピン３ａの先端をＬＣＤ９０の端子（図示せず）に接触させた状態で、コンタクトピン３ａから得られた信号をＴＡＢＩＣ３００を通して外部に取り出すことにより行われる。
【００７２】
上記ＬＣＤ用プローブ装置１００では、ＬＣＤ９０の端子に当接させるコンタクトピン３ａが、第１実施形態および第２実施形態と同様に、途中位置Ｖにおける薄膜部Ｕで折曲されるので、屈曲部分に亀裂等が生じ難いとともに、均一なコンタクトピン３ａの高さを得ることができる。
また、コンタクトピン３ａが、マンガン濃度が０．０５〜１．５重量％のＮｉ−Ｍｎ合金で形成されているので、屈曲部分の良好な靱性とコンタクトピン３ａ全体としての高い硬度が得られる。
【００７３】
次に、図２１から図２４を参照して、第４実施形態について説明する。
第４実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態におけるプローブ装置１０ではＩＣチップＩがコンタクトプローブ１の下方に位置されているのに対し、第４実施形態におけるプローブ装置７００では、ＩＣチップＩはコンタクトプローブ７０１の上方に位置される点である。
【００７４】
すなわち、プローブ装置７００は、図２１から図２３に示すように、フレーム本体７１１と、フレーム本体７１１の内側に固定され中央に矩形状の開口部と該開口部周囲に上方に傾斜する傾斜面が形成された位置決め板７１２と、該位置決め板７１２上に配されるコンタクトプローブ７０１と、該コンタクトプローブ７０１を上から押さえて支持する上板７１３と、該上板７１３を上から付勢してフレーム本体７１１に固定するクランパ７１４とを備えている。
上記プローブ装置７００では、ＩＣチップＩはコンタクトプローブ７０１の上方、すなわち上方に折曲されたコンタクトピン３ａの先端と上板７１３との間に挟持状態に配されることとなる。
【００７５】
また、第１実施形態におけるコンタクトプローブ１のコンタクトピン３ａは、樹脂フィルム２側、すなわち下方に向けてコンタクトピン３ａが折曲されているのに対し、第４実施形態におけるコンタクトプローブ７０１のコンタクトピン３ａは、図２３および図２４に示すように、その先端から所定長さの途中位置Ｖにて、樹脂フィルム２とは反対側、すなわち上方に向けて折曲されている点が異なっている。
【００７６】
次に、図２５を参照して、第５実施形態について説明する。
第５実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態におけるコンタクトプローブ１のコンタクトピン３ａは、マンガン濃度が０．０５重量％から１．５重量％の範囲内の一定濃度に設定したＮｉ−Ｍｎ合金で形成されているのに対して、第５実施形態におけるコンタクトプローブ８００のコンタクトピン３ａは、マンガン濃度が０．０５重量％以上に設定された高マンガン合金層ＨＭと、該高マンガン合金層ＨＭより低いマンガン濃度に設定された低マンガン合金層ＬＭとを備え、途中位置Ｖにて低マンガン合金層ＬＭ側を外側にして折曲されている点である。
【００７７】
このコンタクトプローブ８００では、高マンガン合金層ＨＭがマンガン濃度０．０５重量％以上のＮｉ−Ｍｎ合金であるので、常温および高温加熱後、すなわち５００℃で加熱した後でもＨｖ３５０以上の高硬度が得られる。
さらに、高マンガン合金層ＨＭより低いマンガン濃度のＮｉ−Ｍｎ合金で形成されている低マンガン合金層ＬＭ側を外側にして折曲されているので、高マンガン合金層ＨＭ単層で形成された場合に比べて屈曲部分の外側の靱性が高くなり、薄膜部Ｕの効果と相俟って、屈曲部分の外側の亀裂等の発生がさらに抑制される。
【００７８】
なお、コンタクトプローブ８００の作製工程は、第１実施形態のコンタクトプローブ１のメッキ処理工程およびコンタクトピン折曲工程が以下のように異なっている。
【００７９】
〔メッキ処理工程〕
第５実施形態の作製工程では、パターン配線３となるＮｉ−Ｍｎ合金層（第２の金属層）Ｎを、「高靱性層形成工程」および「高硬度層形成工程」に分けて電解メッキ処理により形成する。
【００８０】
＜高靱性層形成工程＞
まず、マンガン濃度が低く高靱性層となる低マンガン合金層ＬＭをベースメタル層６の上にメッキ形成する。このとき、Ｍｎを含有させるためにメッキ液の組成の例として、スルファミン酸Ｎｉ浴にスルファミン酸Ｍｎを添加したものを用い、メッキ液中のＭｎ量およびメッキする際の電流密度を制御して、次にメッキ形成する高マンガン合金層ＨＭより低いＭｎ濃度に設定する。
本実施形態では、電流密度を漸次高くして厚さ方向にＭｎ濃度が漸次高く勾配した低マンガン合金層ＬＭとした。
【００８１】
＜高硬度層形成工程＞
さらに、低マンガン合金層ＬＭ上にＭｎ濃度が０．０５重量％から１．５重量％の範囲内の高硬度層である高マンガン合金層ＨＭをメッキ形成して積層する。このとき、メッキ液中のＭｎ量およびメッキする際の電流密度を制御して、低マンガン合金層ＬＭより高いＭｎ濃度に設定する。
なお、低マンガン合金層ＬＭおよび高マンガン合金層ＨＭの厚さは、それぞれのＭｎ濃度、折曲させる位置および角度等によって適宜設定されるが、例えば、厚さ数十μｍの高マンガン合金層ＨＭに対して、低マンガン合金層ＬＭの厚さは数μｍから十数μｍ程度の範囲内に設定される。
【００８２】
〔コンタクトピン折曲工程〕
分離工程および金コーティング工程の後、精密金型を用いて前記低マンガン合金層ＬＭ側が外側になるように前記コンタクトピン３ａを一括して折り曲げ、図２５に示すように、所定の角度を有するコンタクトピン３ａを形成する。
【００８３】
なお、上記各実施形態では、それぞれ次のように設定される。
（１）上記各実施形態のコンタクトピン３ａの先端部は、図２６に示すように、ＩＣチップＩのパッドＰ（測定対象物）に接触したときにその接触面Ｐａとの角度αが６０゜以上９０゜未満となるように構成され、該コンタクトピン３ａの基端部は、前記接触面Ｐａとの角度βが０゜以上３０゜以下となるように構成されている。
【００８４】
前記コンタクトピン３ａの作製に際しては、マスクに微細なパターンを所望の形状通りに形成することが困難であることから、図９に示すように、該パターンの端部に相当する、コンタクトピン３ａの先端部は、凸曲面となる。そのため、コンタクトピン３ａは、パッドＰに対して、前記凸曲面の下側でほぼ点接触し、よって、接触時の局部的針圧が大となることから、ほぼ平面でパッドに接触する従来のタングステン針に比べて、パッドＰの下地まで削り易い傾向にあった。
【００８５】
そこで、上記各実施形態では、前述したように、コンタクトピン３ａを、図２６に示すように、その途中位置Ｖにて折曲し、コンタクトピン３ａの先端部と基端部とで接触面Ｐａに対する角度α，βを変えている。これにより、前記角度β、すなわち、樹脂フィルム２の接触面Ｐａに対する角度を大きくすることなく、前記角度α（接触角）を大きく設定することが可能となり、このことから、スクラブ距離が過度に大きくなることがなく、かつ、プローブ装置の高さを大きくすることなく、スクラブ時にパッドＰの下地が傷つくのを防止することができる。
【００８６】
特に、前記角度αが６０゜以上確保されているため、パッドＰの下地まで傷つけることがない。一方、この角度αを９０゜未満としたのは、９０゜もしくはそれ以上であると、スクラブ時にパッドＰの皮膜が良好に擦り取れず、十分な導電性が確保されないことから、テスト時に接触不良を起こすからである。
【００８７】
また、前記角度βが３０゜以下とされているため、スクラブ距離が過度に長くなることがなく、スクラブ時にコンタクトピン３ａ先端がパッドＰからはみ出ることもない。一方、この角度βを０゜以上としたのは、それに満たない場合、スクラブ時に十分なオーバードライブ量（図２６における矢印Ｚ）がとれないためである。
なお、前記スクラブ距離については、オーバードライブ時に、コンタクトピン３ａが撓んだり、あるいは、該コンタクトピン３ａの先端部が接触面Ｐａとの摩擦により引っかかったりすることにより、計算値よりも若干小さくなることが分かっている。
【００８８】
（２）各実施形態では、コンタクトピン３ａを図２６に示すように折曲することで、その先端部に、折曲されていないコンタクトピンに比べて、接触面Ｐａに対する平行度の高い面３ｃが形成される。従来より、コンタクトピンとパッドとの位置合わせを行うに際しては、特に第２実施形態では、コンタクトピンに向けて下方から光を照射し、コンタクトピンに当たって反射してくる光を検知することにより、コンタクトピンの位置を認識する方法が用いられるが、上述したように、光が照射される方向に対して、より垂直度の高い面３ｃが形成されるため、十分な量の光が反射し、位置検出が容易である。
【００８９】
（３）各実施形態では、コンタクトピン３ａの途中位置Ｖから先端部までの長さＬが２．０ｍｍ以下とされているため、オーバードライブ時に、その長さＬの部分の撓み量を少なく抑えることができ、これにより、パッドＰに対する接触針圧をほぼ一定とすることで、良好なスクラブが行われる。さらに、この長さＬが０．１ｍｍ以上とされているため、スクラブ時に削り取られた皮膜やその他ゴミ等が、コンタクトピン３ａの途中位置Ｖの内面側に付着等することがない。
【００９０】
（４）各実施形態のプローブ装置では、樹脂フィルム２の先端側を支持する当接面（例えば、図１４におけるマウンティングベース３０の下面）の傾斜角が、前記角度βに等しく設定されているため、樹脂フィルム２の先端から該樹脂フィルム２の面に沿って突出するコンタクトピン３ａの基端部は、前記接触面Ｐａとの角度を前記βの値に安定して保つことができる。これにより、プローブ装置を接触面Ｐａに対して垂直に下降させるだけで、スクラブ時に前記角度αおよびβを前記所定の値にすることができる。
【００９１】
なお、本発明は、次のような実施形態をも含むものである。
（１）上記各実施形態では、薄膜部Ｕにおいて正確に折曲され、均一なコンタクトピン３ａの高さが得られるので、コンタクトピンの先端部を研磨して高さの均一化を図る研磨工程を特に必要としないが、コンタクトピン３ａの先端部の平坦度（プラナリティー）を向上させ、接触抵抗を低減する目的等のためにコンタクトピンの研磨を折曲後に行っても構わない。
【００９２】
（２）各実施形態では、コンタクトピン３ａの途中位置Ｖ一箇所において薄膜部Ｕを形成して折曲させているが、複数の途中位置に薄膜部を形成して、多段的に折曲させても構わない。
【００９３】
【実施例】
上記各実施形態におけるコンタクトプローブのパターン配線およびコンタクトピンを形成する電解メッキ工程において、そのメッキ条件は、以下の試験結果に基づいて求めた。
【００９４】
ＭｎをＮｉに含有させるためのメッキ液は、スルファミン酸Ｎｉ浴にスルファミン酸Ｍｎを添加したものであり、Ｎｉメッキ膜中に含有されるＭｎ量は、メッキ液中のＭｎ量およびメッキする際の電流密度に左右されるため、以下の条件でメッキ処理を施した。
Ｍｎ量：２０〜３５ｇ／ｌ
電流密度：１．０〜１０Ａ／ｄｍ2
【００９５】
メッキ条件を上記範囲内に設定した理由は、Ｍｎ量が２０ｇ／ｌ未満および電流密度１．０Ａ／ｄｍ2未満では、皮膜中のＭｎ含有量が少なく所望の硬度を得 ることができず、３５ｇ／ｌおよび１０Ａ／ｄｍ2を越えるとＭｎ含有量が増大 し、メッキ皮膜の応力増大および皮膜自身が非常に脆くなるためである。
【００９６】
なお、スルファミン酸に限らず硫酸Ｎｉ浴をベースにしたものでメッキ処理を施しても構わないが、スルファミン酸Ｎｉ浴によるメッキ処理では、硫酸Ｎｉ浴に比べて応力が低減されるという効果がある。
以下の表１に、Ｍｎ量を一定（３０ｇ／ｌ）とした場合において、電流密度を変えた際のＭｎ濃度および熱処理前後の硬度の実験結果を示す。また、Ｍｎ濃度と硬度との関係を図２７に示す。
【００９７】
【表１】
0003902294.tif 000002
【００９８】
【発明の効果】
請求項１記載のコンタクトプローブによれば、メッキ体は、第１の金属層上にマスクを施しマスクされていない部分に第２の金属層をメッキ処理した後、第２の金属層を分離させて形成されてなり、前記薄膜部は、前記マスクに、前記マスクされていない部分の一部を覆う遮蔽板を設けた後に、前記メッキ処理されて形成されるため、メッキ体の形成後にエッチングにより一部を除去して薄膜部（切欠部）を形成したものに比べて、その作製が容易である。
そして、このコンタクトプローブによれば、コンタクトピンの途中位置に前記薄膜部が形成され、かつコンタクトピンは、前記途中位置で前記薄膜部を、例えば外側にして厚さ方向に折曲されているので、折曲により伸張され強い応力が加わってより大きく塑性変形する屈曲部分外側を、前記薄膜部が切り欠いたと同様の作用が奏され、屈曲部分の亀裂等が抑制できる。
また、折曲による屈曲部分を、必ず前記薄膜部が形成された位置とすることができるので、折り曲げ位置が正確に得られるとともに、その位置からコンタクトピンの先端までの長さが高精度で得られ、コンタクトピンの高さばらつきが抑えられる。さらに、従来、折曲後に行われていたコンタクトピンの研磨工程、すなわちコンタクトピンの高さを一定にするために先端を一本一本研磨し成形する工程が不要となる。
【００９９】
請求項２記載のコンタクトプローブによれば、前記途中位置で前記薄膜部を、外側にして厚さ方向に折曲されているので、折曲により伸張され強い応力が加わってより大きく塑性変形する屈曲部分外側を、前記薄膜部が切り欠いたと同様の作用が奏され、屈曲部分の亀裂等が抑制できる。
【０１００】
請求項３記載のコンタクトプローブによれば、薄膜部が局所的に薄くなっており、折曲による屈曲部分を、必ず薄膜部が形成された位置（前記途中位置）とすることができるので、折り曲げ位置が正確に得られるとともに、その位置からコンタクトピンの先端までの長さが高精度で得られ、各コンタクトピンの高さを揃えることができる。特に、折曲位置を一定にすることが困難であった従来のタングステン針を用いたコンタクトピンに比べると、折曲位置の精度が格段に向上できる。
【０１０１】
請求項４記載のコンタクトプローブによれば、コンタクトピンが、マンガンが０．０５重量％から１．５重量％の範囲内で含まれているニッケル−マンガン合金で形成されているので、高温加熱後でもＨｖ３５０以上の硬度を有する優れた耐熱性を備えているとともに、コンタクトプローブとして必要な高硬度および靱性を得ることができる。
特に屈曲部分においても高硬度および高靱性が得られるので、折曲時および長期に亙る繰り返しの使用においても屈曲部分外側における亀裂等の発生を抑制でき、高い信頼性を有することができる。
【０１０２】
請求項５記載のコンタクトプローブによれば、高マンガン合金層がマンガン濃度０．０５重量％以上のＮｉ−Ｍｎ合金であるので、常温および高温加熱後、すなわち５００℃で加熱した後でもＨｖ３５０以上の高硬度を得ることができる。
さらに、高マンガン合金層より低いマンガン濃度のＮｉ−Ｍｎ合金で形成されている低マンガン合金層側を外側にして折曲されているので、高マンガン合金層単層で形成された場合に比べて屈曲部分の外側の靱性が高くなり、前記切欠部の効果と相俟って、屈曲部分の外側の亀裂等の発生をさらに抑制することができる。
【０１０３】
請求項６記載のコンタクトプローブの製造方法によれば、基板層の上に前記メッキ体の材質に被着または結合する材質の第１の金属層を形成する第１の金属層形成工程と、前記第１の金属層の上の前記メッキ体に供される部分以外にマスクを施すパターン形成工程と、前記第１の金属層の上のマスクされていない部分の薄膜部形成位置をマスクする前記マスク上に遮蔽板を設置する遮蔽板設置工程と、前記メッキ体に供される第２の金属層を構成するメッキ浴に浸して、前記第１の金属層の上の前記マスクされていない部分に第２の金属層を形成し、前記薄膜部形成位置に薄膜部を成形するメッキ処理工程と、前記マスクおよび遮蔽板を除去するマスク遮蔽板除去工程と、前記第１の金属層を除去して前記第２の金属層を分離させて前記メッキ体とするメッキ体分離工程とを備える、薄膜部を有するメッキ体の成形方法を有するため、前記遮蔽板設置工程にて、前記遮蔽板の設置位置を位置決めすることにより、前記メッキ体における前記薄膜部の形成位置を高精度なものにすることができ、また、遮蔽板の大きさ、形状、マスクとの距離等を適宜変更して、あとは通常のメッキ処理を行うことにより、薄膜部の大きさ、形状等を調整することができる。
さらに、請求項６記載のコンタクトプローブの製造方法によれば、フィルム上に複数のパターン配線を形成しこれらのパターン配線の各先端を前記フィルムから突出状態に配してコンタクトピンとするコンタクトプローブの製造方法であって、薄膜部を有するメッキ体の成形方法によって前記メッキ体である前記パターン配線を形成し、前記薄膜部を前記コンタクトピンの途中位置に配する配線形成工程を備え、前記配線形成工程は、前記マスク遮蔽板除去工程の後に、前記第２の金属層の上に前記コンタクトピンに供される部分以外をカバーする前記フィルムを被着するフィルム被着工程と、前記コンタクトピンを、前記途中位置で前記薄膜部を外側にして厚さ方向に折曲させるコンタクトピン折曲工程とを備えているため、屈曲部分の亀裂等を有効に抑制することができ、コンタクトピンの高さばらつきを抑えることのできるコンタクトピンを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るコンタクトプローブの第１実施形態を示す折曲前および折曲後のコンタクトピン拡大斜視図である。
【図２】  本発明に係るコンタクトプローブの第１実施形態を示す拡大模式図である。
【図３】  図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】  本発明に係るコンタクトプローブの第１実施形態における製造方法を工程順に示す要部断面図である。
【図５】  本発明に係るコンタクトプローブの第１実施形態におけるパターン形成工程での開口部を示す要部平面図および要部斜視図である。
【図６】  本発明に係るコンタクトプローブの第１実施形態を組み込んだプローブ装置（チップキャリア）の分解斜視図である。
【図７】  本発明に係るコンタクトプローブの第１実施形態を組み込んだプローブ装置（チップキャリア）の外観斜視図である。
【図８】  図７の要部が拡大されたＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】  本発明に係るコンタクトプローブの第２実施形態を示す要部斜視図である。
【図１０】  本発明に係るコンタクトプローブの第２実施形態を示す平面図である。
【図１１】  図１０のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１２】  本発明に係るコンタクトプローブの第２実施形態を組み込んだプローブ装置の一例を示す分解斜視図である。
【図１３】  本発明に係るコンタクトプローブの第２実施形態を組み込んだプローブ装置の一例を示す要部斜視図である。
【図１４】  図１３のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１５】  本発明に係るコンタクトプローブの第３実施形態におけるコンタクトプローブを示す斜視図である。
【図１６】  図１５のＦ−Ｆ線断面図である。
【図１７】  本発明に係るコンタクトプローブの第３実施形態を組み込むコンタクトプローブ挟持体を示す分解斜視図である。
【図１８】  本発明に係るコンタクトプローブの第３実施形態を組み込んだプローブ装置の一例を示す斜視図である。
【図１９】  本発明に係るコンタクトプローブの第３実施形態を組み込むコンタクトプローブ挟持体を示す斜視図である。
【図２０】  図１８のＸ−Ｘ線断面図である。
【図２１】  本発明に係るコンタクトプローブの第４実施形態を組み込んだプローブ装置（チップキャリア）の分解斜視図である。
【図２２】  本発明に係るコンタクトプローブの第４実施形態を組み込んだプローブ装置（チップキャリア）の外観斜視図である。
【図２３】  図２２の要部が拡大されたＧ−Ｇ線断面図である。
【図２４】  本発明に係るコンタクトプローブの第４実施形態におけるコンタクトピンの拡大断面図である。
【図２５】  本発明に係るコンタクトプローブの第５実施形態を示す断面図である。
【図２６】  本発明に係るコンタクトプローブの各実施形態におけるコンタクトピンの拡大側面図である。
【図２７】  本発明に係るコンタクトプローブの先端部におけるＭｎ濃度と硬度との関係を示すグラフである。
【図２８】  本発明に係るコンタクトプローブの従来例を示す要部を拡大した断面図である。
【図２９】  本発明に係るコンタクトプローブと他の考えられるものとの比較を示す要部拡大模式図である。
【符号の説明】
１  コンタクトプローブ
２  樹脂フィルム
３  パターン配線（メッキ体）
３ａ  コンタクトピン（メッキ体）
５  支持金属板（基板層）
６  ベースメタル層（第１の金属層）
７  マスク
７ａ  開口部（マスクされていない部分）
１６  コンタクトプローブ
２００    コンタクトプローブ
２０１    樹脂フィルム
７０１    コンタクトプローブ
８００    コンタクトプローブ
Ｇ  塩化ビニル板（遮蔽板）
Ｎ  Ｎｉ−Ｍｎ合金層（第２の金属層）
Ｕ  薄膜部
Ｖ  途中位置
ＨＭ  高マンガン合金層
ＬＭ  低マンガン合金層
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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