(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム上に設けられた所定形状の複数の配線パターン及びこれに一体的に接続された複数のコンタクトピンが形成されたコンタクトプローブの製造方法であって、
レジスト層が密着する表面粗さＲａが０．０１〜０．１０μｍとなるような光沢メッキにより、前記フィルム上の略全面に設けられた第１の銅（Ｃｕ）層上に第２の銅層を形成する第２のメッキ処理工程と、
前記レジスト層を除去して前記第２の銅層上に前記所定形状と同形状の複数のメッキ可能な部分を形成するパターン形成工程と、
複数の前記メッキ可能な部分に複数に分けられたニッケル（Ｎｉ）層をメッキ処理により形成する第１のメッキ処理工程と、
前記第１の銅層及び前記第２の銅層において、エッチング処理により前記複数に分けられたニッケル層の間を除去し、前記所定形状と同形状の部分を残す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２】
前記フィルムの前記各工程が行われる面とは反対側の面に金属層を設ける工程を備え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の製造方法。
【請求項３】
前記コンタクトピンは、前記フィルムの縁から外方に突出していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコンタクトプローブの製造方法。
【請求項４】
前記金属層上にさらに他のフィルムを設けたことを特徴とする請求項２記載又は請求項３に記載のコンタクトプローブの製造方法。
【請求項５】
前記コンタクトピンに補強材を積層したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のコンタクトプローブの製造方法。
【請求項６】
前記コンタクトピンの補強材側の面に板バネを積層し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。
【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コンタクトピンを有するコンタクトプローブ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、ポリイミド等からなるフィルム２に多数のコンタクトピン３及び位置決め穴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。尚、各コンタクトピン３はフィルム２に形成された多数の配線パターン３ａとして延長されている。即ち、これらの配線パターン３ａの先端部がフィルム２の縁部から突出してコンタクトピン３となっている。
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、各コンタクトピン３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、その上にフォトレジスト法により各コンタクト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コンタクトピンを形成し、次に、これをフィルムに接着した後、フィルムとコンタクトピンとＣｕ層とからなる部分をステンレス基板から分離させた後、Ｃｕメッキ層を除去し、さらに、各コンタクトピンに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】
しかしながら、上記従来のコンタクトプローブの製造方法では、各コンタクトピンのピッチに限界が生じており、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さらに多ピン，狭ピッチのコンタクトプローブの実現が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記の実情に鑑みなされたものであり、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。
【０００８】
【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の製造方法は、フィルム（フィルム５）上に設けられた所定形状の複数の配線パターン（配線パターン３ａ）及びこれに一体的に接続された複数のコンタクトピン（コンタクトピン３）が形成されたコンタクトプローブの製造方法であって、レジスト層が密着する表面粗さＲａが０．０１〜０．１０μｍとなるような光沢メッキにより、前記フィルム上の略全面に設けられた第１の銅（Ｃｕ）層（Ｃｕ層６）上に第２の銅層を形成する第２のメッキ処理工程と、前記レジスト層を除去して前記第２の銅層上に前記所定形状と同形状の複数のメッキ可能な部分（メッキ可能な部分１１）を形成するパターン形成工程と、複数の前記メッキ可能な部分に複数に分けられたニッケル（Ｎｉ）層（Ｎｉ層１２）をメッキ処理により形成する第１のメッキ処理工程と、前記第１の銅層及び前記第２の銅層において、エッチング処理により前記複数に分けられたニッケル層の間を除去し、前記所定形状と同形状の部分を残す除去工程とを備えたものである。
【０００９】
さらに、前記フィルムの前記各工程が行われる面とは反対側の面に金属層（Ｃｕ層１３，第２の２層テープ１４のＣｕ層６）を設ける第３の工程を備えるようにしてよい。
【００１０】
従って、本発明によるコンタクトプローブの製造方法によれば、フィルム上に３層の金属層からなるコンタクトピン及び配線パターンを設けたので、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、本発明によるコンタクトプローブ製造方法によれば、少ない工程数で多ピン，狭ピッチのコンタクトプローブを製造することができる。
【００１１】
【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ものである。本実施の形態による製造方法で製造されたコンタクトプローブは、前述した図４に示すものと外観形状は同じである。
図１において、まず、（ａ）に示すようなＰＩ（ポリイミド）フィルムからなるフィルム５とＣｕ層（第１の金属層）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は市販されているものを利用することができる。
【００１２】
次に、（ｂ）のように、この２層テープ７のＣｕ層６上にＣｕ層（第３の金属層）８をメッキにより形成する（第２のメッキ処理工程）。このように、本実施の形態において、本発明における第１及び第３の金属層は、同種の金属となっている。ここで、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。特に、狭ピッチ化を進めると、レジスト層９とＣｕ層６との接触面積が極めて小さくなるので、密着性の低下が顕著となり、レジスト層９がＣｕ層６から剥離し易くなる。そこで、上記凹凸を滑らかにするため、具体的には表面粗さＲａが０．０１〜０．１０μｍとなるように、光沢メッキによるＣｕ層８を設ける。尚、上記細かい凹凸が特に問題とならない場合は、上記第２のメッキ処理工程によるＣｕ層８は設けなくてよい。
【００１３】
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（第２の金属層）１２をメッキにより形成する（第１のメッキ処理工程）。
【００１４】
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（除去工程）。さらに、コンタクトピン３に相当する範囲のフィルム５をレーザトリミング等の処理によって除去して導体単体の状態とする。これによって、コンタクトピン３及びこれに続く配線パターンが形成され、本実施の形態によるコンタクトプローブ１が完成する。尚、この後、コンタクトピン３にさらにＡｕメッキを施すようにしてもよい。
【００１５】
本実施の形態によれば、２層テープ７のＣｕ層６の上にさらにＣｕ層８を設けたことにより、Ｎｉ層１２の必要な高さをこれらのＣｕ層６，８とＮｉ層１２とを合わせた高さとすることができる。このため、Ｃｕにより導電性を高くすることができると共に、Ｎｉにより強度を強くすることができる。
【００１６】
また、レジスト層９の必要な高さをＣｕ層８の高さ分だけ低くすることができる。図１（ｅ）の状態において、レジスト層９の高さｈをその幅ｗに比べて高くすると、レジスト層９が傾きやすくなり、隣のレジスト層と接触したりするので、コンタクトピンのピッチを狭くすることができなくなる。
本実施の形態においては、レジスト層９を薄くすることができるので、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。すなわち、ピッチとレジスト厚みとの比率であるアスペクト比を２以下に維持して安定したパターン形成をするには、レジスト厚みを薄くすることが必要とされているから、本実施形態のようにレジスト厚みを薄くすることにより、従来より狭ピッチでのパターン形成が可能となる。
【００１７】
さらに、前述したように、表面の平滑性の高いＣｕ層８を設けたことにより、レジスト層９との密着性を高くすることができるので、Ｎｉメッキを安定に施すことができ、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。尚、Ｃｕ層８を設けずに、Ｃｕ層６の上に直接レジスト層９を形成する場合を本発明の第２の実施の形態とする。
【００１８】
次に、本発明の第３の実施の形態を図２を参照して説明する。
図２において、本実施の形態によるコンタクトプローブ１は、図１のコンタクトプローブ１の下面に、さらに、第３のＣｕ層（第４の金属層）１３を設けたものである。この第３のＣｕ層１３は、例えばグランド電極又は電源電極として用いられるもので、所定のコンタクトピン３と電気的に接続されるものである。
このコンタクトプローブ１は、上記２層テープ７に代えて、図２におけるＣｕ層６とフィルム５とＣｕ層１３とが積層された市販の３層テープを利用して製造することができる。
【００１９】
次に、本発明の第４の実施の形態を図３を参照して説明する。
図３（ａ）において、本実施の形態によるコンタクトプローブ１は、図１のコンタクトプローブの下面に、さらに、第２の２層テープ１４を接着剤１５を介して設けたものである。この第２の２層テープ１４におけるＣｕ層（第４の金属層）６は、例えばグランド電極又は電源電極として用いられるもので、所定のコンタクトピン３と電気的に接続されるものである。また、Ｃｕ層６にフォトリソ・エッチング処理等によって必要なパターンを形成するようにしてもよい。
【００２０】
なお、図３（ａ）とは逆に（ｂ）に示すように、第２の２層テープ１４のＣｕ層（第４の金属層）６の側をフィルム５に接着して最下面をフィルム（他のフィルム）５とした場合には、グランド電極や電源電極として利用されるＣｕ層６を保護することができる。
【００２１】
上記第４の実施の形態のように第２の２層テープ１４を下面に設けることに代えて、図４（ａ）に示す第５の実施の形態のように、第２の２層テープ１４を上面に設けるようにしてもよい。すなわち、Ｎｉ層１２の表面には、接着剤１５を介して第２の２層テープ１４が設けられている。この第２の２層テープ１４は、ポリイミドからなるフィルム５が前記接着剤１５によってＮｉ層１２に接着されていて、最上面にＣｕ層６が配置されている。
また、本実施の形態において、２層テープ７側のフィルム５の下面に第３のＣｕ層（第４の金属層）１３を設けてもよい。この場合には、コンタクトピン３の上方及び下方がグラウンド層をなすＣｕ層６，１３で覆われるので、グラウンド機能をより強化することができる。
【００２２】
さらに、図５に示すように、フィルム５の縁部から突出したコンタクトピン３のフィルム５側の面に補強用の板状の部材を積層してもよい。具体的には、十分な厚さを持たせることにより、剛体としてコンタクトピン３を補強することが可能なセラミック板（補強材）２０を接着剤２１を介してコンタクトピン３に積層し、さらに、適当な厚さとすることによって弾性変形可能とされたセラミックなどからなる板バネ２２を接着剤２３を介して積層してもよい。
【００２３】
【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、フィルム上に所定形状の第１の銅層、第２の銅層及びニッケル層からなる複数の配線パターン及びコンタクトピンを形成したことにより、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。
【００２４】
また、請求項２の発明によれば、前記フィルムの前記配線パターンが設けられた面とは反対側の面に金属層を設けることにより、金属層を電源又はグランド等の電極として利用できるコンタクトプローブを得ることができる。
請求項４の発明によれば、最下面に位置する他のフィルムによって、例えばグランド電極や電源電極として利用される金属層を保護することができる。
請求項５の発明によれば、前記コンタクトピンに補強材を積層することにより、補強することができる。
請求項６の発明によれば、前記コンタクトピンの補強材側の面に板バネを積層することにより、コンタクトピンをその弾性変形を許容しつつ補強することができる。
【００２５】
また、請求項１の発明によれば、パターン形成工程で形成されたメッキ可能な部分に第２の銅層をメッキ処理することにより、パターン形成工程におけるレジスト層の厚さを第２の銅層の厚さだけ薄くすることができるので、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。
【００２６】
また、請求項１の発明によれば、パターン形成工程で形成されたメッキ可能な部分に第２の銅層をメッキ処理することにより、パターン形成工程におけるレジスト層の厚さを第２の銅層の厚さだけ薄くすることができるので、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】
また、請求項２の発明によれば、フィルムの前記各工程が行われる面とは反対側の面に金属層を設けることにより、この金属層を電源又はグランド電極として用いることができる。
【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３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】  （ａ）は本発明の第４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、（ｂ）はその変形例である。
【図４】  （ａ）は本発明の第５の実施の形態によるコンタクトプローブの断面図、（ｂ）はその変形例である。
【図５】  コンタクトピンへ補強材および板バネを設けた状態の断面図である。
【図６】  従来及び本発明の実施の形態によるコンタクトプローブの外観図である。
【符号の説明】
３  コンタクトピン
５  フィルム
６  Ｃｕ層（第１の金属層）
７  ２層テープ
８  Ｃｕ層（第３の金属層）
９  レジスト層
１０  フォトマスク
１１  メッキ処理可能な部分
１２  Ｎｉ層（第２の金属層）
１３  Ｃｕ層（第４の金属層）
１４  第２の２層テープ
１５  接着剤
【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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