(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に設けられ所定高さを有する絶縁層と、
前記絶縁層内で前記基板上に設けられ前記所定高さを有する第１の配線パターンと、
前記絶縁層内に設けられ前記所定高さより低い第２の配線パターンとを有し、
前記第１、第２の配線パターンの先端部がプローブピンとして前記基板の縁の近傍に配列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】
前記基板に窓を設けると共に、前記基板の前記第１の配線パターンが設けられた面とは反対側の面に導電層を設け、前記導電層に前記第１の配線パターンより高い第３の配線パターンを設け、前記第３の配線パターンを前記窓を通して前記絶縁層内に配し、前記第３の配線パターンの先端部を前記プローブピンとして前記第１、第２の配線パターンと共に前記基板の前記縁の近傍に配列したことを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブ。
【請求項３】
前記第１の配線パターンはグランド電位又は電源電位に接続されることを特徴とする請求項１又は２記載のコンタクトプローブ。
【請求項４】
前記第３の配線パターンはグランド電位又は電源電位に接続されることを特徴とする請求項２又は３記載のコンタクトプローブ。
【請求項５】
第１の基板上に設けられ所定高さを有する絶縁層と、前記絶縁層内で前記第１の基板上に設けられ前記所定高さを有する第１の配線パターンと、前記絶縁層内に設けられ前記所定高さより低い第２の配線パターンとを有し、前記第１、第２の配線パターンの先端部が前記第１の基板の縁の近傍に配列されてなるコンタクトプローブの製造方法であって、
前記第１の基板上に前記第１の配線パターンを形成する工程と、
第２の基板上に前記第２の配線パターンを形成する工程と、
前記第１の配線パターンが形成された第１の基板と前記第２の配線パターンが形成された第２の基板とを、各配線パターンが形成された面を対向させて前記絶縁層を介して接着する工程と、
前記第２の基板を除去する除去工程とを備えたことを特徴とするコンタクトプローブの製造方法。
【請求項６】
前記第１の基板の前記第１、第２の配線パターンの先端部と対応する部分を除去することによりプローブピンを形成する工程とを備えたことを特徴とする請求項５記載のコンタクトプローブの製造方法。
【請求項７】
基板上に設けられ所定高さを有する絶縁層と、前記絶縁層内で前記基板上に設けられ前記所定高さを有する第１の配線パターンと、前記絶縁層内に設けられ前記所定高さより低い第２の配線パターンと、前記基板の前記第１の配線パターンが設けられた面とは反対側の面に設けられた導電層に設けられた前記第１の配線パターンより高い第３の配線パターンとを有し、前記第３の配線パターンを前記基板に設けた窓を通して前記絶縁層内に配し、前記第１、第２、第３の配線パターンの先端部が前記基板の縁の近傍に配列されてなるコンタクトプローブの製造方法であって、
前記基板上に前記第１の配線パターンを形成する工程と、
導電基板上に前記第２、第３の配線パターンを形成する工程と、
前記第３の配線パターンが前記窓を介して前記導電層に接触するように、かつ前記第１、第２、第３の配線パターンが配列されるようにして前記導電基板を絶縁性接着剤を介して前記基板に重ねる工程と、
前記導電基板を除去する工程とを備えたことを特徴とするコンタクトプローブの製造方法。
【請求項８】
前記基板及び導電層の前記第１、第２、第３の配線パターンの先端部と対応する部分を除去することによりプローブピンを形成する工程とを備えたことを特徴とする請求項７記載の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、半導体ＩＣチップや液晶デバイス等の電気的なテストを行う場合に、それらの検査対象に設けられた多数の端子にそれぞれ接触させる多数のプローブピンを有するコンタクトプローブ及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体ＩＣチップや液晶デバイス等の電気的なテストを行う装置においては、図６に示すような、基板２に多数のプローブピン（以下、ピンと言う）３ａが配列されると共に、位置決め穴４が設けられたコンタクトプローブ１が用いられている。
このコンタクトプローブ１を位置決め穴４を用いて装置の所定位置に取り付け、各ピン３ａを検査対象である半導体ＩＣチップや液晶デバイスに設けられた多数の端子にそれぞれ接触させた状態でテストを行うようにしている。
【０００３】
このような、コンタクトプローブ１の製造方法として、従来より、ステンレス基板にＣｕメッキを施し、その上にフォトリソグラフィー法により各ピンのパターンニング処理を行った後、Ｎｉメッキを施すことにより多数のピンを形成し、次に、ステンレス基板からＣｕメッキ層をピンと共に剥がし、これを基板に接着した後、Ｃｕメッキ層を除去し、さらに、各ピンにＡｕメッキを施すようにした方法が行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のコンタクトプローブにおいて、各配線パターン３のうちいくつかの配線パターン３をグラウンド（接地電位）や電源電位に接続する場合は、それらのグランドや電源となる配線パターンとそれぞれ接続されるランドパターンを基板上に設け、これらのランドパターンに導電層を有するスルーホールを設けるようにしている。このようなスルーホールを有するランドパターンを設けることにより、基板上のスペースが狭くなると共に、配線パターン３のピッチが広がることになる。このため、近年におけるＩＣチップ等の高集積化、微細化に対応できるような多ピン、狭ピッチのコンタクトプローブの実現を困難にしていた。
【０００５】
本発明は、上記の実情に鑑みなされたものであり、配線パターンをグラウンドや電源に接続可能としながら、かつ多ピン、狭ピッチのコンタクトプローブを実現することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明によるコンタクトプローブは、基板（実施の形態における２層テープ１４）上に設けられ所定高さを有する絶縁層（同、絶縁層１７）と、前記絶縁層内で前記基板上に設けられ前記所定高さを有する第１の配線パターン（同、配線パターン１５）と、前記絶縁層内に設けられ前記所定高さより低い第２の配線パターン（同、配線パターン３）とを有し、前記第１、第２の配線パターンの先端部がプローブピンとして前記基板の縁の近傍に配列されていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、前記基板に窓部（同、窓２１）を設けると共に、前記基板の前記第１の配線パターンが設けられた面とは反対側の面に導電層（同、パワー部３０のＣｕ層６）を設け、前記導電層に前記第１の配線パターンより高い第３の配線パターン（同、配線パターン２７）を設け、前記第３の配線パターンを前記窓を通して前記絶縁層内に配するようにしてよい。
さらに、前記第１の配線パターン及び第３の配線パターンは、それぞれグラウンド電位又は電源電位に接続するようにしてよい。
【０００８】
本発明によるコンタクトプローブ製造方法は、第１の基板（同、２層テープ１４）上に設けられ所定高さを有する絶縁層（同、絶縁層１７）と、前記絶縁層内で前記第１の基板上に設けられ前記所定高さを有する第１の配線パターン（同、１５）と、前記絶縁層内に設けられ前記所定高さより低い第２の配線パターン（同、配線パターン３）とを有し、前記第１、第２の配線パターンの先端部が前記第１の基板の縁の近傍に配列されてなるコンタクトプローブの製造方法であって、前記第１の基板上に前記第１の配線パターンを形成する工程（同、図２（ｂ）のグラウンド部１６を作成する工程）と、第２の基板上に前記第２の配線パターンを形成する工程（同、図３の工程）と、前記第１の配線パターンが形成された第１の基板と前記第２の配線パターンが形成された第２の基板とを、各配線パターンが形成された面を対向させて前記絶縁層を介して接着する工程（同、図２（ｃ）、図１（ａ）の工程）と、前記第２の基板を除去する除去工程（図１（ｂ）の工程）とを備えたものである。
【０００９】
また、前記第１の基板の前記第１、第２の配線パターンの先端部と対応する部分を除去してプローブピンを形成する工程を備えてよい。
【００１０】
また、本発明による他のコンタクトプローブの製造方法は、基板（同、グラウンド部２０）上に設けられ所定高さを有する絶縁層（同、絶縁性接着剤２９）と、前記絶縁層内で前記基板上に設けられ前記所定高さを有する第１の配線パターン（同、配線パターン１５）と、前記絶縁層内に設けられ前記所定高さより低い第２の配線パターン（同、配線パターン２５（３））と、前記基板の前記第１の配線パターンが設けられた面とは反対側の面に設けられた導電層（同、パワー部３０のＣｕ層６）に設けられた前記第１の配線パターンより高い第３の配線パターン（同、配線パターン２７）とを有し、前記第３の配線パターンを前記基板に設けた窓（同、窓２１）を通して前記絶縁層内に配し、前記第１、第２、第３の配線パターンの先端部が前記基板の縁の近傍に配列されてなるコンタクトプローブの製造方法であって、前記基板上に前記第１の配線パターンを形成する工程（同、図５（ａ）のグラウンド部２０を作成する工程）と、導電基板上に前記第２、第３の配線パターンを形成する工程（同、図４の工程）と、前記第３の配線パターンが前記窓部を介して前記導電層に接触するように、かつ前記第１、第２、第３の配線パターンが配列されるようにして前記導電基板を絶縁接着剤（同、絶縁性接着剤２９、３１）を介して前記基板に重ねる工程と、前記導電基板を除去する工程とを備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
さらに、前記基板及び導電層の前記第１、第２、第３の配線パターンの先端部と対応する部分を除去することにより前記プローブピンを形成する工程を備えてよい。
【００１２】
【作用】
従って、本発明によるコンタクトプローブ及びその製造方法によれば、グラウンド及び／又は電源に接続可能な配線パターンを有する多ピン、狭ピッチのコンタクトプローブを実現することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１〜図３は本発明の第１の実施の形態によるコンタクトプローブの製造方法を示す。
図３において、まず、（ａ）に示すようなＰＩ（ポリイミド）フィルムからなる基板５とＣｕ層６からなる２層テープ７を用意する。このような２層テープ７としては市販されているものを利用することができる。
【００１４】
次に、（ｂ）のようにこの２層テープ７のＣｕ層６上にＣｕ層８をメッキにより形成する（第２のメッキ処理工程）。２層テープ７のＣｕ層６は表面に細かい凹凸があるので、このＣｕ層６の上に後述するレジスト層９を直接設けると、レジスト層９とＣｕ層６との密着性が低下する。そこで、上記凹凸を滑らかにするために光沢メッキによるＣｕ層８を設ける。
【００１５】
次に、（ｃ）のようにレジスト層９を形成した後、（ｄ）のように所定パターンが形成されたフォトマスク１０を用いて露光し、（ｅ）のように露光されたレジスト層９を除去してメッキ可能な部分１１を形成する（パターン形成工程）。次に、（ｆ）のようにメッキ可能な部分１１にＮｉ層１２をメッキにより形成する（第３のメッキ処理工程）。
【００１６】
次に、（ｇ）のようにレジスト層９を除去した後、（ｈ）のように各Ｎｉ層１２の間のＣｕ層６、８をエッチング処理により除去する（金属層除去工程）。以上により、高さｔ1 の配線パターン３が形成される。
上記（ｈ）の状態を図２（ａ）に示す。この配線パターン３は、ＩＣチップ等をテストするときの信号線として用いられるものであり、この図２（ａ）に示すものをシグナル部１３というものとする。
【００１７】
次に、図２（ｂ）に示すようなグラウンド部１６を別に作成する。このグラウンド部１６は、図３の製造方法と同様な方法で作成されたものであり、基板５とＣｕ層６からなる２層テープ１４の上に配線パターン１５ａを形成したものである。この配線パターン１５は、グラウンドとして用いられるものであり、高さｔ2 （＞ｔ1 ）を有している。
【００１８】
次に、図２（ｃ）のように、シグナル部１３の配線パターン３の面とグラウンド部１６の配線パターン１５の面とを絶縁性接着剤１７を介して貼り合わせる。
図１（ａ）は貼り合わせた状態を示す断面図である。
【００１９】
次に、２層テープ７側の基板５をレーザ光で焼いて除去した後、さらに、Ｃｕ層６をエッチング処理により除去して図１（ｂ）の状態とする。
図示のように、この状態では、配線パターン１５の高さｔ2 を配線パターン３の高さｔ1 より高くしたので、２層テープ１４の基板５上の配線パターン１５が絶縁性接着剤１７を貫通してその上面と、絶縁性接着剤１７内の配線パターン３の上面とを同一平面上に配列することができる。
【００２０】
その後、２層テープ１４の基板５の配線パターン３、１５の各先端部と対応する部分をレーザ光で焼いて除去した後、さらにＣｕ層６をエッチングにより除去することにより、各配線パターンのピンを形成することができ、コンタクトプローブを完成することができる。
【００２１】
本実施の形態によれば、従来のように基板上にグラウンド用のランドパターンを設ける必要がないので、グラウンド接続可能な多ピン、狭ピッチのコンタクトプローブを実現することができる。
【００２２】
次に、本発明の第２の実施の形態によるコンタクトプローブの製造方法を図４、図５を参照して説明する。本実施の形態によるコンタクトプローブは、グラウンドに接続される配線パターンとパワー（電源）に接続される配線パターンとを設けたものである。
まず、図５に示すように、グラウンド部２０とパワー部３０を作成する。グラウンド部２０は、図２（ｂ）のグラウンド部１６と同様にして作成されたものであり、基板５とＣｕ層６からなる２層テープ上に、高さｔ2 のグラウンド用配線パターンＧＮＤと窓２１を設けたものである。パワー部３０は、基板５とＣｕ層６からなる２層テープからなるものである。
【００２３】
次に、本実施の形態によるシグナル部の製造方法について図４を参照して説明する。
図４において、まず、（ａ）のようにステンレス基板２２にＣｕ層２３をメッキしたものを用意し、その上にレジスト層２４を形成する。次に、所定パターンを有するフォトマスクを用いて露光し、露光されないレジスト層２４を除去した後、Ｎｉメッキを施こして（ｂ）のように高さｔ1 のＮｉ層２５を形成する。このＮｉ層２５は信号線としての配線パターン３となるものである。
【００２４】
次に、（ｂ）の状態から（ｃ）のように、さらにレジスト層２６を形成し、これをマスクを用いて露光した後、Ｎｉ層２５のうちパワー用の配線パターンとなるもののレジスト層２６を除去する。この状態でＮｉメッキを施し、レジスト層２４、２６を除去することにより、（ｄ）の状態とする。
この状態では、高さｔ1 のＮｉ層２５による信号線用の配線パターン３と、高さｔ3 （＞ｔ2 ）のパワー用の配線パターン２７とが形成されている。この状態のものをシグナル部２８とする。
【００２５】
次に、（ｅ）のように、上記シグナル部２８に、図５のグラウンド部２０を絶縁性接着剤２９を介して重ね合わせ、その上にさらにパワー部３０とを絶縁性接着剤３１を介して重ね合わせる。この状態では、パワー用の配線パターン２７がグラウンド部２０の窓２１を貫通してパワー部３０のＣｕ層６と接触して電気的に接続されている。次に、シグナル部２８のＣｕ層２３をステンレス基板２２から剥がして分離した後、Ｃｕ層２３をエッチングにより除去することにより、（ｆ）の状態とする。尚、ステンレスからＣｕを剥がすことは容易に行うことができる。
【００２６】
図４（ｆ）の状態では、パワー部３０、グラウンド部２０及びシグナル部２８を重ね合わせたことにより、図示のように、信号線用の配線パターンＳＩＧと、グラウンド用の配線パターンＧＮＤと、パワー用の配線パターンＰＷＲが配列されている。コンタクトプローブを得ることができ、グラウンド及び電源接続可能な多ピン、狭ピッチのコンタクトプローブを実現することができる。
【００２７】
尚、各配線パターンＳＩＧ、ＧＮＤ、ＰＷＲの先端部をそれぞれピンとするために、パワー部３０の基板５の所定部分をレーザ光で焼いた後、Ｃｕ層６をエッチングにより除去する。
【００２８】
また、実現した各実施の形態においては、信号線用配線パターン以外の各配線パターンは、それぞれグラウンド用及び／又は電源用として利用することができる。
なお、第２の実施形態に示したシグナル層の形成方法を用いて第１の実施形態におけるシグナル層を形成してもよい。また、第１、第２の実施形態において、レジストパターンの形成方法としてネガ型を用いたが、ポジ型レジストを用いてもよい。この場合、露光された部分が除去されることとなるので、露光部分が除去されることを前提としてフォトマスクパターンを形成することが必要となる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１、３の発明によれば、絶縁層内で基板上に設けられ所定高さを有する第１の配線パターンと、前記絶縁層内に設けられ前記所定高さより低い第２の配線パターンとを有し、各配線パターンの先端部がプローブピンとして前記基板の縁の近傍に配列するようにしたことにより、グラウンド又は電源接続可能な多ピン、狭ピッチのコンタクトプローブを実現することができる。
【００３０】
また、請求項２、４の発明によれば、前記基板の前記配線パターンが設けられた面とは反対側の面に導電層を設け、この導電層に前記第２の配線パターンより高い第３の配線パターンを設け、この第３の配線パターンを基板の窓を通して前記絶縁層内に配し、その先端部をプローブピンとして他のプローブピンと共に前記基板の縁の近傍に配列したことにより、グラウンド接続及び電源接続可能な多ピン、狭ピッチのコンタクトプローブを実現することができる。
【００３１】
また、請求項５の発明によれば、第１の基板上に第１の配線パターンを形成すると共に、第２の基板上に前記第２の配線パターンを形成し、前記第１、第２の基板を、各配線パターンが形成された面を対向させて絶縁層を介して接着し、前記第２の基板を除去するようにしたことにより、グラウンド接続又は電源接続可能な多ピン、狭ピッチのコンタクトプローブを実現することができる。また請求項６の発明によれば、前記第１の基板の前記第１、第２の配線パターンの先端部と対応する部分を除去することによりプローブピンを形成することができる。
【００３２】
また、請求項７の発明によれば、基板上に前記第１の配線パターンを形成すると共に、導電基板上に前記第２、第３の配線パターンを形成し、前記第３の配線パターンを基板の窓部を介して前記導電層に接触するように、かつ前記第１、第２、第３の配線パターンが配列されるようにして前記導電基板を絶縁性接着剤を介して前記基板に重ね、さらに、導電基板を除去することにより、グラウンド接続及び電源接続可能な多ピン、狭ピッチのコンタクトプローブを実現することができる。さらに、請求項８の発明によれば、前記基板及び導電層の前記第１、第２、第３の配線パターンの先端部と対応する部分を除去することによりプローブピンを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態によるコンタクトプローブの製造方法を示す断面図である。
【図２】  本発明の第１の実施の形態によるコンタクトプローブの製造方法を示す断面図である。
【図３】  本発明の第１の実施の形態によるコンタクトプローブの製造方法を示す断面図である。
【図４】  本発明の第２の実施の形態によるコンタクトプローブの製造方法を示す断面図である。
【図５】  本発明の第２の実施の形態によるコンタクトプローブの製造方法を示す断面図である。
【図６】  従来のコンタクトプローブの外観図である。
【符号の説明】
３、ＳＩＧ  シグナル用配線パターン
５  基板
６  Ｃｕ層
７、１４  ２層テープ
１２  Ｎｉ層
１３、２８  シグナル部
１５、ＧＮＤ  グラウンド用配線パターン
１６、２０  グラウンド部
１７、２９、３１  絶縁性接着剤
２２  ステンレス基板
２３  Ｃｕ層
２５  Ｎｉメッキ層
２７、ＰＷＲ  電源用配線パターン
３０  パワー部
【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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