(57)【要約】【課題】  微細化が可能であって、高周波特性が良く、信号層とシールド層との絶縁性を向上させたコンタクトプローブを提供する。【解決手段】  一体的に形成されたコンタクト部２と本体部１０とを備えたコンタクトプローブ１であって、本体部１０は、信号層１３、絶縁層１２及びシールド層１１の積層により一体的に形成された積層体であり、本体部１０のコンタクト部２側において、信号層１３と絶縁層１２とがシールド層１１の端面から突出するように構成される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体的に形成されたコンタクト部及び本体部を備え、
上記本体部は、信号層、絶縁層及びシールド層の積層により一体的に形成された積層体であり、
上記本体部の上記コンタクト部側において、上記信号層及び上記絶縁層が上記シールド層の端面から突出していることを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項２】
上記絶縁層が、上記シールド層の上記端面を覆っ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】
上記信号層の断面は、矩形形状からなり、上記絶縁層及び上記シールド層が、上記信号層の４つの側面のうちの１つの側面、２つの側面又は３つの側面に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンタクトプローブ。
【請求項４】
上記信号層は上記シールド層よりも抵抗率が低い金属材料からなり、上記シールド層は上記信号層よりも剛性が高い金属材料からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のコンタクトプローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンタクトプローブに係り、更に詳しくは、一体的に形成されたコンタクト部及び本体部を備えたコンタクトプローブの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
プローブカードは、半導体ウエハに形成された電子回路の電気的特性を検査するのに用いられる検査装置であり、電子回路上の電極にそれぞれ接触させる微細な多数のコンタクトプローブが設けられている。細長い形状の導電体は、電磁波を送受信し易いことから、従来のコンタクトプローブは、高周波回路を検査する場合の高周波特性が良くないという問題があった。例えば、高周波数帯域で使用するには、コンタクトプローブにおける伝送損失が大きかった。
【０００３】
そこで、信号線をシールド用の導電体で覆った同軸プローブが提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１には、中心導体を誘電体５及びシールド導体６により覆った同軸ケーブルを用いて製作され、中心導体の一端を誘電体５及びシールド導体６から突出させて形成した信号ピン４を備えた同軸プローブ２が記載されている。同軸プローブ２では、信号を伝送する導電体がシールド用の導電体により覆われることから、電磁波が静電遮蔽され、高周波特性が良い。
【０００４】
また、上述した同軸プローブを微細に形成する方法が提案されている（例えば、特許文献２）。この特許文献２には、中心導体となるバネ接触要素９００の中央本体部分９０６が、中央本体部分９０６と、中央本体部分９０６を覆う絶縁層９２０と、絶縁層９２０を覆う導電材料の層９２２とからなる構成が示されている（図９Ａ〜図９Ｃ）。このバネ接触要素９００は、超小型機械加工（micro-machining）により微細に形成された同軸プローブである。この様な加工技術を利用することにより、微細化が進む検査対象物に合わせて、微細な同軸プローブを形成することができる。
【０００５】
バネ接触要素９００は、特許文献１の同軸プローブ２に比べて微細な同軸プローブであり、検査対象物と接触する接触先端９０４とシールドとなる導電材料の層９２２とは、絶縁層９２０を介して電気的に絶縁されている。ところが、絶縁層９２０の厚さは１〜１０μｍと示されており、この厚さ以上の長さを持つ導電物が接触先端９０４と導電材料の層９２２との間を介在して接触先端９０４及び層９２２を電気的に接続した場合には、導電材料の層９２２がシールドとして機能せず、所望の高周波特性が得られなくなってしまうという問題がある。導電物としては、接触先端９０４が検査対象物に接触した際に生じる金属の削り屑が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３４３４０６号公報
【特許文献２】特開２００３−２３２８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、高周波特性が良く、微細化が可能なコンタクトプローブを提供することを目的とする。特に、適度な剛性と導通性とを兼ね備えつつ、信号層とシールド層との絶縁性を向上させたコンタクトプローブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の本発明によるコンタクトプローブは、一体的に形成されたコンタクト部及び本体部を備え、上記本体部が、信号層、絶縁層及びシールド層の積層により一体的に形成された積層体であり、上記本体部の上記コンタクト部側において、上記信号層及び上記絶縁層が上記シールド層の端面から突出しているように構成される。
【０００９】
このコンタクトプローブは、本体部のコンタクト部側において、信号層と絶縁層とがシールド層の端面より突出している。このため、信号層と絶縁層とがシールド層より突出していない場合に比べ、信号層及びシールド層間の沿面距離が絶縁層の突出長さの分だけ長くなるので、信号層及びシールド層間の絶縁性を向上させることができる。
【００１０】
第２の本発明によるコンタクトプローブは、上記構成に加え、上記絶縁層が、上記シールド層の上記端面を覆っているように構成される。この様な構成によれば、絶縁層がシールド層の端面に沿って延びる長さの分だけ沿面距離がさらに長くなるので、信号層及びシールド層間の絶縁性を向上させることができる。
【００１１】
第３の本発明によるコンタクトプローブは、上記構成に加え、上記信号層の断面が、矩形形状からなり、上記絶縁層及び上記シールド層が、上記信号層の４つの側面のうちの１つの側面、２つの側面又は３つの側面に設けられているように構成される。
【００１２】
この様な構成によれば、２以上のコンタクトプローブを設置する場合に、コンタクトプローブ同士が隣接する箇所において、両方のコンタクトプローブのそれぞれに絶縁層及びシールド層を設けることなく、どちらか片方のコンタクトプローブにだけ絶縁層及びシールド層を設けることにより、相手方のコンタクトプローブが発する電磁波が信号層に回り込むことを抑制することができる。このため、両方のコンタクトプローブのそれぞれに絶縁層及びシールド層を設ける場合に比べ、絶縁層及びシールド層の厚みの分だけコンタクトプローブをより微細化することができる。
【００１３】
第４の本発明によるコンタクトプローブは、上記構成に加え、上記信号層は上記シールド層よりも抵抗率が低い金属材料からなり、上記シールド層は上記信号層よりも剛性が高い金属材料からなるように構成される。この様な構成によれば、信号層とシールド層とを同一の金属材料により構成する場合に比べ、剛性の低下や導通性の低下を抑制しつつ、本体部を細く形成することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、高周波特性が良く、微細化が可能なコンタクトプローブを提供することができる。特に、適度な剛性と導通性とを兼ね備えつつ、信号層とシールド層との絶縁性を向上させたコンタクトプローブを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１によるコンタクトプローブ１の一構成例を示した斜視図である。
【図２】図１のコンタクトプローブ１を示した断面図であり、本体部１０を水平面により切断した場合の切断面が示されている。
【図３】図１のコンタクトプローブ１を示した断面図であり、コンタクト部２を含む垂直面によりコンタクトプローブ１を切断した場合の切断面が示されている。
【図４】２以上のコンタクトプローブ１がプローブ基板１１０上に配設されたプローブユニット１００の構成例を示した断面図である。
【図５】コンタクトプローブ１の本体部１０とプローブ基板１１０上に形成された電極パッド１１１，１１２との接続形態の一例を示した平面図である。
【図６】図１のコンタクトプローブ１の製造方法の一例を模式的に示した説明図であり、積層基板３０上にシールド層３２を形成する工程が示されている。
【図７】図１のコンタクトプローブ１の製造方法の一例を模式的に示した説明図であり、シールド層３５及び絶縁層３６を形成する工程が示されている。
【図８】図１のコンタクトプローブ１の製造方法の一例を模式的に示した説明図であり、信号層３９を形成する工程が示されている。
【図９】図１のコンタクトプローブ１の製造方法の一例を模式的に示した説明図であり、絶縁層４１及びシールド層４５を形成する工程が示されている。
【図１０】図１のコンタクトプローブ１の製造方法の一例を模式的に示した説明図であり、犠牲層４６，４０，３３を除去する工程が示されている。
【図１１】コンタクトプローブ１の他の構成例を示した斜視図である。
【図１２】図１１のコンタクトプローブ１が格子状に配置されたプローブユニット１００の構成例を示した平面図である。
【図１３】コンタクトプローブ１のその他の構成例を示した斜視図である。
【図１４】コンタクトプローブ１のその他の構成例を示した断面図であり、コンタクトプローブ１を垂直面により切断した場合の切断面が示されている。
【図１５】本発明の実施の形態２によるコンタクトプローブ１ａの一構成例を示した斜視図である。
【図１６】図１５のコンタクトプローブ１ａを示した断面図であり、Ａ−Ａ切断線によりコンタクトプローブ１ａを切断した場合の切断面が示されている。
【図１７】コンタクトプローブ１ａの他の構成例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。本明細書では、便宜上、針圧の方向を上下方向とし、また、上下方向に垂直な方向の一つを前後方向とし、さらに、上下方向及び前後方向に垂直な方向を左右方向として説明するが、本発明によるコンタクトプローブの使用時における姿勢を限定するものではない。
【００１７】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１によるコンタクトプローブ１の一構成例を示した斜視図であり、垂直針型のコンタクトプローブが示されている。図２及び図３は、図１のコンタクトプローブ１を示した断面図である。図２には、本体部１０を水平面により切断した場合の切断面が示されている。図３には、コンタクト部２を含む垂直面によりコンタクトプローブ１を切断した場合の切断面が示されている。
【００１８】
このコンタクトプローブ１は、上下方向に延びる細長い形状を有する本体部１０と、本体部１０の上端に形成されたコンタクト部２とを備え、コンタクト部２と本体部１０とが一体的に形成されている。本体部１０の下端は、プローブ基板（不図示）に固定される。
【００１９】
＜本体部１０＞
本体部１０は、コンタクト部２を検査対象物（不図示）に接触させた際に、コンタクト部２を介し、検査対象物から付加される応力によって弾性変形し、コンタクト部２の上下方向の位置の変化量に応じた針圧を検査対象物に付加する。例えば、本体部１０は、水平面によって切断した場合の切断面が偏平な矩形形状、すなわち、前後方向に延びる長辺と、左右方向に延びる短辺とを有する矩形形状の柱状体からなる。
【００２０】
この本体部１０は、長手方向にそれぞれ延びる信号層１３、絶縁層１２及びシールド層１１を積層することにより一体的に形成された積層体からなる。信号層１３は、信号を伝送するための導電層であり、プローブ基板上に形成される信号用電極とコンタクト部２とに接続される。この信号層１３は、水平面によって切断した場合の切断面が、前後方向に細長い矩形形状からなる。
【００２１】
シールド層１１は、静電遮蔽効果を利用して信号層１３をシールドする導電層であり、プローブ基板上に形成されるシールド用電極に接続される。絶縁層１２は、信号層１３及びシールド層１１を互いに絶縁する薄膜層である。絶縁層１２は、絶縁性材料、すなわち、ケイ素、タンタルなどの酸化物、窒化物又は樹脂からなる。例えば、絶縁層１２は、二酸化ケイ素からなる。
【００２２】
シールド層１１及び絶縁層１２は、信号層１３の水平面による切断面を取り囲む信号層１３の４つの側面に設けられている。つまり、シールド層１１及び絶縁層１２は、いずれも信号層１３を内包する環状形状からなり、信号層１３を中心として同軸に配置されている。信号層１３は、絶縁層１２よりも内側に形成され、シールド層１１は、絶縁層１２よりも外側に形成されている。
【００２３】
絶縁層１２及び信号層１３は、コンタクト部２側において、シールド層１１の上端面１１ａより突出している。つまり、絶縁層１２及び信号層１３の上端部は、シールド層１１の上端よりも上方に位置し、絶縁層１２及び信号層１３の上端よりも上方部分がコンタクト部２である。この様な構成によれば、絶縁層１２と信号層１３とがシールド層１１より突出していない場合に比べ、信号層１３及びシールド層１１間の沿面距離を絶縁層１２の突出長さの分だけ長くすることができる。
【００２４】
信号層１３は、シールド層１１よりも抵抗率が低い金属材料からなる。一方、シールド層１１は、信号層１３よりも剛性が高い金属材料からなる。剛性は、ヤング率、剛性率などの弾性率を指標として表される物性である。金属材料は、弾性率が大きいほど、剛性が高い。
【００２５】
この様な構成によれば、信号層１３とシールド層１１とを同一の金属材料により構成する場合に比べ、剛性の低下や導通性の低下を抑制しつつ、本体部１０を細く形成することができる。特に、信号層１３は、導通性能を確保することが要求されるのに対し、シールド層１１は、導通性能を確保する必要がない。この様なシールド層１１に剛性の高い金属材料を用いることにより、高周波特性が良く、微細化可能なコンタクトプローブ１の剛性を確保しつつ、導通性の低下を抑制することができる。
【００２６】
例えば、信号層１３は、電気抵抗率が２０ｎΩｍ程度であり、ヤング率が８０ＧＰａ程度の金を金属材料として用いて形成される。一方、シールド層１１は、電気抵抗率が７０ｎΩｍ程度であり、ヤング率が２００ＧＰａ程度のニッケルを金属材料として用いて形成される。ヤング率は、フックの法則が成立する範囲において、同軸方向の応力と歪みとの間の比例係数であり、縦弾性係数と呼ばれることもある。
【００２７】
この様な構成によれば、細長い形状の本体部１０が信号層１３、絶縁層１２及びシールド層１１の積層体からなるので、信号層１３へのノイズの混入や信号層１３からの高周波信号の漏洩をシールド層１１により抑制することができる。なお、ヤング率に代えて、金属材料の剛性率に着目し、信号層１３よりも剛性率が大きい金属材料を用いてシールド層１１を形成するような構成であっても良い。剛性率は、せん断応力とせん断歪みとの間の比例係数であり、横弾性係数と呼ばれることもある。
【００２８】
＜コンタクト部２＞
コンタクト部２は、検査対象物に接触させる針先部であり、上下方向に延びる形状からなる。このコンタクト部２は、水平面によって切断した場合の切断面が前後方向に細長い矩形形状の柱状体からなる。コンタクト部２は、導電性材料からなり、信号層１３に接続されている。例えば、コンタクト部２には、信号層１３よりも硬度が高い金属材料が用いられる。
【００２９】
＜プローブユニット１００＞
図４は、２以上のコンタクトプローブ１がプローブ基板１１０上に配設されたプローブユニット１００の構成例を示した断面図である。この図では、プローブ基板１１０に垂直な方向が針圧の方向であり、図の上下方向をコンタクトプローブ１の長手方向と一致させて描画されている。プローブユニット１００は、２以上のコンタクトプローブ１、プローブ基板１１０及びガイド部材１２０により構成される。プローブ基板１１０は、コンタクトプローブ１とテスター装置（不図示）とを接続するための配線基板である。
【００３０】
各コンタクトプローブ１は、ガイド部材１２０に形成されたガイド孔１２３内に収容されている。ガイド部材１２０は、コンタクトプローブ１の水平面内における位置を制限するための位置決め用部材であり、２以上のガイド孔１２３が形成された上板１２２と、上端が上板１２２の周縁部に連結され、下端がプローブ基板１１０に固定された側板１２１とにより構成される。上板１２２は、プローブ基板１１０から離間した状態で水平に配置され、ガイド孔１２３内に収用されたコンタクトプローブ１の本体部１０の上端部が前後方向及び左右方向へ移動するのを制限している。
【００３１】
このプローブユニット１００では、左右の側面を互いに対向させた状態で、４つのコンタクトプローブ１が左右方向に配列されている。コンタクトプローブ１のコンタクト部２を検査対象物に接触させた場合、本体部１０は、左右方向のいずれかに湾曲する。各コンタクトプローブ１は、本体部１０が湾曲した際に、隣接するコンタクトプローブ１同士が接触しない程度の間隔を空けて配置されている。
【００３２】
本体部１０が信号層１３を静電遮蔽するシールド層１１を備えるので、隣りに配置されたコンタクトプローブ１が発する電磁波が信号層１３に回り込むのを抑制することができる。特に、シールド層１１が信号層１３を取り囲んでいるので、左右方向に配列される場合だけでなく、前後方向を含む任意の方向に配列される場合であっても、周りのコンタクトプローブ１からの電磁波が信号層１３に回り込むのを抑制することができる。
【００３３】
図５は、コンタクトプローブ１の本体部１０とプローブ基板１１０上に形成された電極パッド１１１，１１２との接続形態の一例を示した平面図である。図中の（ａ）には、本体部１０の下端面が示され、（ｂ）には、プローブ基板１１０上に形成された信号用の電極パッド１１１及びシールド用の電極パッド１１２が示されている。
【００３４】
この本体部１０には、下端面から突出する接続部１１ｂ，１３ａが設けられている。接続部１１ｂは、シールド層１１を電極パッド１１２に接続するための導通部であり、上下方向に延びる柱状体からなる。この例では、３つの接続部１１ｂがシールド層１１の下端面に形成されている。これらの接続部１１ｂは、１つの接続部１１ｂをシールド層１１の前側部分に配置し、２つの接続部１１ｂをシールド層１１の後側部分に配置することにより、二等辺三角形の頂点にそれぞれ位置している。接続部１３ａは、信号層１３を電極パッド１１１に接続するための導通部であり、上下方向に延びる柱状体からなる。
【００３５】
電極パッド１１１は、信号を入出力するための外部端子（不図示）に接続された信号用電極である。一方、電極パッド１１２は、各コンタクトプローブ１に共通のグランド端子（不図示）に接続されたシールド用電極である。
【００３６】
＜コンタクトプローブ１の製造方法＞
図６〜図１０は、図１のコンタクトプローブ１の製造方法の一例を模式的に示した説明図であり、いわゆるＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術を利用したプローブ製作の各工程が示されている。ＭＥＭＳは、フォトリソグラフィ技術及び犠牲層エッチング技術を利用して、微細な立体的構造物を製作する技術である。フォトリソグラフィ技術は、半導体製造プロセスなどで利用される感光レジストを用いた微細パターンの加工技術である。また、犠牲層エッチング技術は、犠牲層と呼ばれる下層を形成し、その上に構造物を構成する層をさらに形成した後、犠牲層のみをエッチングして立体的な構造物を形成する技術である。
【００３７】
図６〜図１０では、図１の左右方向を積層方向として導電層を積層する場合が示されている。図６の（ａ）〜（ｆ）には、積層基板３０上にシールド層３２を形成する工程が示されている。
【００３８】
まず、犠牲層がめっき用の下地として積層基板３０の表面に形成される（図６の（ａ））。犠牲層には、エッチング液によって容易に除去することができる金属、例えば、銅が用いられる。次に、積層基板３０上にフォトレジストを塗布してレジスト層３１を形成し、フォトマスクを介して露光した後、現像処理を行って余分なフォトレジストが除去される。このレジスト層３１のパターニングにより、シールド層１１の左側部分に対応する平面位置にレジスト層３１の非形成領域が形成される（図６の（ｂ））。
【００３９】
次に、めっき処理により、レジスト層３１の非形成領域にシールド層３２が形成される（図６の（ｃ））。例えば、シールド層３２には、ニッケルが用いられる。レジスト層３１は、シールド層３２の形成後、剥離剤を用いて除去される（図６の（ｄ））。次に、めっき処理により、積層基板３０上に犠牲層３３が形成され（図６の（ｅ））、その後、シールド層３２が露出するまで、犠牲層３３の表面が研磨される（図６の（ｆ））。
【００４０】
図７の（ａ）〜（ｄ）には、シールド層３５及び絶縁層３６を形成する工程が示されている。犠牲層３３の表面研磨後、積層基板３０上にフォトレジストを塗布してレジスト層３４を形成し、フォトマスクを介して露光した後、現像処理を行って余分なフォトレジストが除去される。このレジスト層３４のパターニングにより、シールド層１１の前側部分及び後側部分に対応する平面位置にレジスト層３４の非形成領域が形成される（図７の（ａ））。
【００４１】
次に、めっき処理により、レジスト層３４の非形成領域にシールド層３５が形成される（図７の（ｂ））。シールド層３５には、シールド層３２と同じ金属材料が用いられる。レジスト層３４は、シールド層３５の形成後、剥離剤を用いて除去される（図７の（ｃ））。
【００４２】
次に、レジスト層３４の除去後、積層基板３０上に絶縁層３６が形成される（図７の（ｄ））。絶縁層３６は、絶縁性材料からなる。例えば、スパッタリング又はＣＶＤ（化学気相成長法）などの蒸着処理により、積層基板３０上にシリコン膜を形成した後、加熱処理によりシリコン膜を酸化させれば、二酸化ケイ素からなるシリコン酸化膜として絶縁層３６が得られる。なお、めっき処理により、積層基板３０上に金属膜を形成した後、酸化処理により当該金属膜を酸化させることにより、金属酸化物からなる酸化膜として絶縁層３６を形成するような構成であっても良い。
【００４３】
図８の（ａ）〜（ｆ）には、信号層３９を形成する工程が示されている。絶縁層３６の形成後、積層基板３０上にシード層３７が形成される（図８の（ａ））。シード層３７は、絶縁層３６上に導電層を積層するためのめっき用の下地膜であり、導電性材料からなる。例えば、シード層３７は、スパッタリング又はＣＶＤ（化学気相成長法）などの蒸着処理によって形成され、信号層３９と同じ金属からなる。
【００４４】
次に、積層基板３０上にフォトレジストを塗布してレジスト層３８を形成し、フォトマスクを介して露光した後、現像処理を行って余分なフォトレジストが除去される。このレジスト層３８のパターニングにより、信号層１３に対応する平面位置にレジスト層３８の非形成領域が形成される（図８の（ｂ））。
【００４５】
次に、めっき処理により、レジスト層３８の非形成領域に信号層３９が形成される（図８の（ｃ））。例えば、信号層３９には、金が用いられる。レジスト層３８は、信号層３９の形成後、剥離剤を用いて除去される（図８の（ｄ））。次に、めっき処理により、積層基板３０上に犠牲層４０が形成され（図８の（ｅ））、その後、シールド層３５が露出するまで、犠牲層４０の表面が研磨される（図８の（ｆ））。
【００４６】
図９の（ａ）〜（ｈ）には、絶縁層４１及びシールド層４５を形成する工程が示されている。犠牲層４０の表面研磨後、積層基板３０上に絶縁層４１が形成され（図９の（ａ））、その後、シード層４２が形成される（図９の（ｂ））。次に、積層基板３０上にフォトレジストを塗布してレジスト層４３を形成し、フォトマスクを介して露光した後、現像処理を行って余分なフォトレジストが除去される。このレジスト層４３のパターニングにより、絶縁層１２の右側部分に対応する平面位置にレジスト膜が形成される（図９の（ｃ））。
【００４７】
シード層４２及び絶縁層４１は、上記レジスト膜をマスクとして、レジスト膜の非形成領域がエッチング処理により除去され（図９の（ｄ））、その後、剥離剤を用いてレジスト膜が除去される（図９の（ｅ））。
【００４８】
次に、積層基板３０上にフォトレジストを塗布してレジスト層４４を形成し、フォトマスクを介して露光した後、現像処理を行って余分なフォトレジストが除去される。このレジスト層４４のパターニングにより、シールド層１１の右側部分に対応する平面位置にレジスト層４４の非形成領域が形成される（図９の（ｆ））。
【００４９】
次に、めっき処理により、レジスト層４４の非形成領域にシールド層４５が形成される（図９の（ｇ））。レジスト層４４は、シールド層４５の形成後、剥離剤を用いて除去される（図９の（ｈ））。
【００５０】
図１０の（ａ）〜（ｅ）には、犠牲層４６，４０を除去してから余分なシード層３７及び絶縁層３６を除去した後、犠牲層３３を除去する工程が示されている。レジスト層４４の除去後、めっき処理により、積層基板３０上に犠牲層４６が形成され（図１０の（ａ））、その後、シールド層４５が露出するまで、犠牲層４６の表面が研磨される（図１０の（ｂ））。
【００５１】
次に、積層基板３０をエッチング液に所定時間浸すことにより、犠牲層４６，４０を除去した後（図１０の（ｃ））、エッチング処理により、余分なシード層３７及び絶縁層３６が除去される（図１０の（ｄ））。その後、積層基板３０をエッチング液に所定時間浸すことにより、犠牲層３３を除去すれば、コンタクトプローブ１が完成する（図１０の（ｅ））。
【００５２】
本実施の形態によるコンタクトプローブ１は、細長い形状の本体部１０が信号層１３、絶縁層１２及びシールド層１１の一体的な積層体からなり、信号層１３へのノイズの混入や信号層１３からの高周波信号の漏洩がシールド層１１により抑制される。このため、コンタクトプローブ１の高周波特性を向上させることができる。
【００５３】
また、信号層１３が抵抗率の低い金属材料からなる一方、シールド層１１が剛性の高い金属材料からなる。このため、信号層１３及びシールド層１１を同一の金属材料により構成する場合に比べ、剛性の低下や導通性の低下を抑制しつつ、本体部１０を細くすることができる。特に、信号層１３は、導通性能を確保することが要求されるのに対し、シールド層１１は、導通性能を確保する必要がない。この様なシールド層１１に剛性の高い金属材料を用いることにより、高周波特性が良く、微細化可能なコンタクトプローブ１の剛性を確保しつつ、導通性の低下を抑制することができる。
【００５４】
なお、実施の形態１では、シールド層１１及び絶縁層１２が信号層１３を取り囲む環状形状からなる場合の例について説明したが、本発明は、シールド層１１及び絶縁層１２の構成をこれに限定するものではない。例えば、シールド層１１及び絶縁層１２は、信号層１３の４つの側面のうち、１つの側面にだけ設ける構成や、２つの側面に設ける構成であっても良い。
【００５５】
図１１は、コンタクトプローブ１の他の構成例を示した斜視図であり、本体部１０のシールド層１１及び絶縁層１２が、信号層１３の４つの側面のうちの互いに隣接する２つの側面に設けられる場合が示されている。このコンタクトプローブ１では、シールド層１１及び絶縁層１２が、信号層１３の水平面による切断面を取り囲む４つの側面、すなわち、左右の側面及び前後の側面のうち、左側面及び前側面に設けられている。
【００５６】
つまり、シールド層１１及び絶縁層１２の水平面による切断面は、いずれもＬ字形状からなる。この様な構成によれば、電磁波が隣接する２つの側面を介して信号層１３に進入するのを遮ることができるとともに、当該２つの側面を介して信号層１３から高周波信号が漏洩するのを抑制することができる。
【００５７】
図１２は、図１１のコンタクトプローブ１が格子状に配置されたプローブユニット１００の構成例を示した平面図であり、プローブユニット１００をコンタクトプローブ１の上方から見た様子が示されている。この図では、図の上下方向をコンタクトプローブ１の前後方向と一致させて描画されている。
【００５８】
このプローブユニット１００では、多数のコンタクトプローブ１が２次元的に整列配置されている。各コンタクトプローブ１は、同じ姿勢で配置されている。この様に複数のコンタクトプローブ１を格子状に配置した場合に、周りに配置されたコンタクトプローブ１が発する電磁波が信号層１３に回り込むのを抑制することができる。
【００５９】
図１３は、コンタクトプローブ１のその他の構成例を示した斜視図である。図中の（ａ）には、シールド層１１及び絶縁層１２が、信号層１３の４つの側面のうちの１つの側面にだけ設けられる場合が示されている。このコンタクトプローブ１では、本体部１０のシールド層１１及び絶縁層１２が、信号層１３の左側面にだけ設けられている。
【００６０】
この様な構成であっても、高周波特性が良いコンタクトプローブ１の剛性の低下や導通性の低下を抑制しつつ、本体部１０を細くすることができる。特に、左右の側面を互いに対向させた状態で２以上のコンタクトプローブ１が左右方向に配列される場合に、隣りに配置されたコンタクトプローブ１が発する電磁波が信号層１３に回り込むのを抑制することができる。
【００６１】
図中の（ｂ）には、シールド層１１及び絶縁層１２が、信号層１３の４つの側面のうちの対向する２つの側面に設けられる場合が示されている。このコンタクトプローブ１では、本体部１０のシールド層１１及び絶縁層１２が、信号層１３の左側面及び右側面に設けられている。この様な構成であっても、高周波特性が良いコンタクトプローブ１の剛性の低下や導通性の低下を抑制しつつ、本体部１０を細くすることができる。
【００６２】
また、実施の形態１では、絶縁層１２及び信号層１３がシールド層１１の上端面１１ａから突出する場合の例について説明したが、本発明は、絶縁層１２及び信号層１３の構成をこれに限定するものではない。例えば、絶縁層１２及び信号層１３が、本体部１０のコンタクト部２側においてシールド層１１の上端面１１ａから突出し、かつ、絶縁層１２がシールド層１１の上端面１１ａを覆っているような構成であっても良い。
【００６３】
図１４は、コンタクトプローブ１のその他の構成例を示した断面図であり、コンタクト部２を含む垂直面によりコンタクトプローブ１を切断した場合の切断面が示されている。このコンタクトプローブ１では、絶縁層１２及び信号層１３がシールド層１１の上端面１１ａから突出し、さらに、絶縁層１２がシールド層１１の上端面１１ａを覆っている。つまり、絶縁層１２は、シールド層１１の上端面１１ａに沿って外側へ延びている。なお、絶縁層１２は、シールド層１１の上端面１１aの全体に形成されていなくても良い。
【００６４】
この様な構成によれば、絶縁層１２がシールド層１１の上端面１１ａに沿って延びる長さの分だけ沿面距離がさらに長くなるので、信号層１３及びシールド層１１間の絶縁性をより向上させることができる。
【００６５】
実施の形態２．
実施の形態１では、垂直針型のコンタクトプローブに本発明を適用する場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、カンチレバー型のコンタクトプローブに本発明を適用する場合について説明する。
【００６６】
図１５は、本発明の実施の形態２によるコンタクトプローブ１ａの一構成例を示した斜視図である。図１６は、図１５のコンタクトプローブ１ａを示した断面図であり、Ａ−Ａ切断線によりコンタクトプローブ１ａを切断した場合の切断面が示されている。このコンタクトプローブ１ａは、図１のコンタクトプローブ１と比較すれば、本体部１０が、前後方向に延びる細長い形状を有するビーム部１０ａと、ビーム部１０ａの後端に形成されたベース部１０ｂとにより構成されている点で異なる。
【００６７】
ベース部１０ｂは、上下方向に延びる根元部であり、下端がプローブ基板（不図示）に固定される。また、ベース部１０ｂは、水平面によって切断した場合の切断面が前後方向に細長い矩形形状からなる。
【００６８】
ビーム部１０ａは、前端部にコンタクト部２が形成された梁部であり、前端を自由端とし、後端を固定端として自在に屈曲する。コンタクト部２とビーム部１０ａとは、一体的に形成されている。また、ビーム部１０ａは、垂直面によって切断した場合の切断面が上下方向に細長い矩形形状からなる。このビーム部１０ａは、コンタクト部２を検査対象物（不図示）に接触させた際に、コンタクト部２を介し、検査対象物から付加される応力によって弾性変形し、コンタクト部２の上下方向の位置の変化量に応じた針圧を検査対象物に付加する。
【００６９】
ビーム部１０ａ及びベース部１０ｂは、いずれも信号層１３、絶縁層１２及びシールド層１１を積層することにより一体的に形成された積層体からなり、コンタクトプローブ１の本体部１０と同様に、シールド層１１及び絶縁層１２が信号層１３を取り囲む環状形状からなる。
【００７０】
絶縁層１２及び信号層１３は、コンタクト部２側において、シールド層１１の上端面１１ａより突出している。つまり、絶縁層１２及び信号層１３の一端は、ビーム部１０ａの上端面から上方に向けて突出し、コンタクト部２に連結している。この様な構成によれば、絶縁層１２と信号層１３とがシールド層１１より突出していない場合に比べ、信号層１３及びシールド層１１間の沿面距離を絶縁層１２の突出長さの分だけ長くすることができる。
【００７１】
また、細長い形状のビーム部１０ａが信号層１３、絶縁層１２及びシールド層１１の積層体からなるので、シールド層１１が信号層１３へのノイズの混入や信号層１３からの高周波信号の漏洩を抑制することができる。
【００７２】
信号層１３は、シールド層１１よりも抵抗率が低い金属材料からなる。一方、シールド層１１は、信号層１３よりも剛性が高い金属材料からなる。このため、信号層１３及びシールド層１１を同一の金属材料により構成する場合に比べ、本体部１０の剛性の低下や導通性の低下を抑制しつつ、本体部１０を細く形成することができる。特に、シールド層１１に剛性の高い金属材料を用いることにより、高周波特性が良く、微細化可能なコンタクトプローブ１ａの剛性を確保しつつ、導通性の低下を抑制することができる。
【００７３】
例えば、信号層１３は、電気抵抗率が２０ｎΩｍ程度であり、剛性率が３０ＧＰａ程度の金を金属材料として用いて形成される。一方、シールド層１１は、電気抵抗率が７０ｎΩｍ程度であり、剛性率が８０ＧＰａ程度のニッケルを金属材料として用いて形成される。
【００７４】
なお、実施の形態２では、本体部１０のシールド層１１及び絶縁層１２が信号層１３を取り囲む環状形状からなる場合の例について説明したが、本発明は、本体部１０のシールド層１１及び絶縁層１２の構成をこれに限定するものではない。例えば、シールド層１１及び絶縁層１２は、信号層１３の４つの側面のうちの２つの側面に設けられるような構成であっても良い。
【００７５】
図１７は、コンタクトプローブ１ａの他の構成例を示した断面図であり、本体部１０のシールド層１１及び絶縁層１２が信号層１３の４つの側面のうちの２つの側面に設けられる場合が示されている。図中の（ａ）には、シールド層１１及び絶縁層１２を信号層１３の互いに隣接する２つの側面に設ける場合が示されている。このコンタクトプローブ１ａでは、ビーム部１０ａのシールド層１１及び絶縁層１２が、信号層１３の垂直面による切断面を取り囲む左右の側面及び上下の側面のうち、左側面及び下側面に設けられている。
【００７６】
つまり、シールド層１１及び絶縁層１２の垂直面による切断面は、いずれもＬ字形状からなる。この様な構成によっても、２以上のコンタクトプローブ１ａが側面を互いに対向させた状態で左右方向に配列される場合に、隣りに配置されたコンタクトプローブ１ａが発する電磁波が信号層１３に回り込むのを抑制することができる。
【００７７】
また、ビーム部１０ａにおけるシールド層１１の下側部分は、信号層１３を下方から支持する土台部を構成している。このため、コンタクト部２を検査対象物に接触させた際に、検査対象物からコンタクト部２を介して信号層１３に付加される下方向の応力がシールド層１１の下側部分によって受け止められるので、シールド層１１及び絶縁層１２が信号層１３の左側面だけを覆う場合に比べ、ビーム部１０ａの強度を向上させることができる。例えば、信号層１３に付加される下方向の応力によって、信号層１３からシールド層１１が剥離するのを防止することができる。
【００７８】
図中の（ｂ）には、シールド層１１及び絶縁層１２を信号層１３の対向する２つの側面に設けられる場合が示されている。このコンタクトプローブ１ａでは、ビーム部１０ａのシールド層１１及び絶縁層１２が、信号層１３の垂直面による切断面を取り囲む左右の側面及び上下の側面のうち、左側面及び右側面に設けられている。
【００７９】
この様な構成によっても、２以上のコンタクトプローブ１ａが側面を互いに対向させた状態で左右方向に配列される場合に、隣りに配置されたコンタクトプローブ１ａが発する電磁波が信号層１３に回り込むのを抑制することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１，１ａ  コンタクトプローブ
２  コンタクト部
１０  本体部
１０ａ  ビーム部
１０ｂ  ベース部
１１  シールド層
１１ａ  上端面
１１ｂ  シールド用の接続部
１２  絶縁層
１３  信号層
１３ａ  信号用の接続部
３０  積層基板
３１，３４，３８，４３，４４  レジスト層
３２，３５，４５  シールド層
３３，４０，４６  犠牲層
３６，４１  絶縁層
３７，４２  シード層
３９  信号層
１００  プローブユニット
１１０  プローブ基板
１１１  信号用の電極パッド
１１２  シールド用の電極パッド
１２０  ガイド部材
１２１  側板
１２２  上板
１２３  ガイド孔
【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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