(57)【要約】   ウェハの端子と接触して当該ウェハに信号を供給するためのコンタクトピン（５０）は、ウェハの端子に形成された酸化被膜に対して相対的に高い硬度を持つ第１の導電性材料から構成される第１の導電層（５１ｂ）と、前記酸化被膜に対して相対的に低い硬度を持つ第２の導電性材料から構成される第２の導電層（５１ｃ）と、第１の導電層（５１ｂ）及び第２の導電層（５１ｃ）が外側に形成された母材（５１ａ）と、を備え、第１の導電層（５１ｂ）は第２の導電層（５１ｃ）の外側に密着するように形成されており、コンタクトピン（５０）の先端面（５０ａ）において、第１の導電層（５１ｂ）及び第２の導電層（５１ｃ）が共に露出している。【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の端子と接触して前記電子部品に信号を供給するためのコンタクトピンであって、
硬度が高い第１の導電性材料から構成される第１の導電層と、
前記第１の導電性材料に対して相対的に硬度が低い第２の導電性材料から構成される第２の導電層と、を備えたコンタクトピン。
【請求項２】
前記第１の導電性材料は、前記電子部品の端子に形成された酸化被膜に対して相対的に高い硬度を持つ請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項３】
前記第２の導電性材料は、前記電子部品の端子に形成された酸化被膜に対して相対的に低い硬度を持つ請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項４】
前記コンタクトピンのウェハ側の先端面において、前記第１の導電層と前記第２の導電層とが共に露出している請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項５】
前記第１の導電層は、前記第２の導電層より外側に形成されている請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項６】
前記第１の導電層は、前記第２の導電層の外側に密着するように形成されている請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項７】
前記コンタクトピンは、その先端が細くなるようにテーパ状に形成されている請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項８】
前記第１の導電層及び前記第２の導電層が外側に形成された母材をさらに備え、
前記母材は、当該母材の先端が前記コンタクトピンの前記先端面から所定の間隔を空けて前記コンタクトピンの内部に配置されている請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項９】
前記第１の導電層又は前記第２の導電層の少なくとも一方を複数層備えた請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項１０】
電子部品試験装置のテストヘッドに電気的に接続された請求項１〜９の何れかに記載のコンタクトピンと、前記コンタクトピンが一主面に設けられた基板と、を有し、前記コンタクトピンを電子部品の端子に接触させて前記電子部品を試験するためのプローブカード。
【請求項１１】
請求項１０記載のプローブカードが電気的に接続されたテストヘッドを有する電子部品試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の端子と接触して当該電子部品に信号を供給するためのコンタクトピン、それを用いたプローブカード及び電子部品試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路を有するＩＣデバイス等の電子部品を製造する場合、ダイシング、ワイヤボンディング及びパッケージング等の諸工程を経た完成品の段階（後工程）だけでなく、通常、半導体ウェハの段階（前工程）でも集積回路の動作テストが行われており、これにより製造歩留まりの向上が図られている。【０００３】
このウェハ状態のテストでは、プローブカードに設けられた多数のコンタクトピンを、ウェハに造り込まれた端子にそれぞれ電気的に接触させ、電気信号の授受を行うことにより試験が行われている。【０００４】
こうしたウェハ状態のテストに用いられるコンタクトピンとして、金合金等の低硬度な金属材料を、鋼材から成る母材の表面にメッキ処理して、接触時におけるウェハの端子との密着性を向上させたものが従来から知られている。【０００５】
しかしながら、このようなコンタクトピンは、当該金属材料が柔らかいために、端子との接触により変形し易く、耐久性に劣るという問題があった。【０００６】
これに対し、耐久性に優れたコンタクトピンとして、例えばタングステン合金等の高硬度な金属材料を用いてピン自体を構成したものが従来から知られている。【０００７】
通常、ウェハの端子上には酸化被膜が形成されており、接触時にコンタクトピンがこの酸化被膜を破壊して端子そのものに到達する。この際、上記のようなコンタクトピンでは、全体が高硬度材料で構成されている結果として酸化被膜との接触面積が必然的に大きくなるので、接触時に印加される押圧力を酸化被膜の破壊に効率的に寄与させることが出来ず、コンタクトピンと端子との安定した接触を確保し難いという問題があった。また、数千以上ものコンタクトピンを有するプローブカードでは、端子との接触時に印加される押圧力でプローブカード自体が湾曲する場合がある。このような場合にはウェハの端子との接触不具合を生じ易いので、より小さい押圧力で端子との安定した接触を確保可能なコンタクトピンが望まれる。
【発明の開示】
【０００８】
本発明は、耐久性に優れ、しかも少ない押圧力で端子との安定した接触を確保することが可能なコンタクトピン、それを用いたプローブカード及び電子部品試験装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、電子部品の端子と接触して前記電子部品に信号を供給するためのコンタクトピンであって、硬度が高い第１の導電性材料から構成される第１の導電層と、前記第１の導電性材料に対して相対的に硬度が低い第２の導電性材料から構成される第２の導電層と、を備えたコンタクトピンが提供される（請求項１参照）。
【０００９】
本発明では、高い硬度の第１の導電性材料から構成される第１の導電層により、電子部品の端子上に形成された酸化被膜を破壊する。この際、この第１の導電層に加えて、当該第１の導電性材料より硬度の低い第２の導電性材料で構成した第２の導電層を備えていることにより、接触時に印加される押圧力を第１の導電層に集中させることが出来、少ない押圧力でコンタクトピンと端子との安定した接触を確保することが可能となる。
【００１０】
また、本発明では、コンタクトピンと端子との接触時に、接触による第２の導電層の変形が高硬度な第１の導電層により防止されるので、コンタクトピンの優れた耐久性が確保される。
【００１１】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の導電性材料は、前記電子部品の端子に形成された酸化被膜に対して相対的に高い硬度を持つことが好ましい（請求項２参照）。
【００１２】
これにより、第１の導電層が、電子部品の端子上に形成された酸化被膜を良好に破壊し、当該端子表面に到達して電気的に接触することが出来る。
【００１３】
上記発明においては特に限定されないが、前記第２の導電性材料は、前記電子部品の端子に形成された酸化被膜に対して相対的に低い硬度を持つことが好ましい（請求項３参照）。
【００１４】
これにより、第１の導電層より第２の導電層が摩耗し易くなり、端子との多数回の押圧接触に伴ってコンタクトピンの先端部に第１の導電層が突出するような形状となるので、接触時に印加される押圧力を第１の導電層に集中させ易くなる。
【００１５】
上記発明においては特に限定されないが、具体的には、前記コンタクトピンのウェハ側の先端面において、前記第１の導電層と前記第２の導電層とが共に露出していることが好ましい（請求項４参照）。
【００１６】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の導電層は、前記第２の導電層より外側に形成されていることが好ましく（請求項５参照）、前記第１の導電層は、前記第２の導電層の外側に密着するように形成されていることがより好ましい（請求項６参照）。
【００１７】
このような配置を採用することにより、少ない押圧力でコンタクトピンと端子の安定した接触をより効果的に確保することが出来る。
【００１８】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクトピンは、その先端が細くなるようにテーパ状に形成されていることが好ましい（請求項７参照）。
【００１９】
これにより、コンタクトピンと端子の接触時に、高硬度な第１の導電層を端子に喰い込ませて、酸化被膜を良好に破壊することが出来る。
【００２０】
上記発明においては特に限定されないが、記第１の導電層及び前記第２の導電層が外側に形成された母材をさらに備え、前記母材は、当該母材の先端が前記コンタクトピンの前記先端面から所定の間隔を空けて前記コンタクトピンの内部に配置されていることが好ましい（請求項８参照）。
【００２１】
これにより、コンタクトピンの先端部が摩耗しても新規な第１及び第２の導電層を先端面に露出させることが出来るので、コンタクトピンの先端部の安定した形状を維持でき、長寿命化を図ることが出来る。
【００２２】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の導電層又は前記第２の導電層の少なくとも一方を複数層備えていることが好ましい（請求項９参照）。
【００２３】
これにより、各導電層間の良好な密着性や機械的強度を得ることが出来るので、多頻度の繰り返しの押圧ストレスに対して、第１の導電層の先端形状を維持することが出来、コンタクトピンの長寿命化を図ることが出来る。
【００２４】
また、上記目的を達成するために、本発明によれば、電子部品試験装置のテストヘッドに電気的に接続された上述のようなコンタクトピンと、前記コンタクトピンが一主面に設けられた基板と、を有し、前記コンタクトピンを電子部品の端子に接触させて前記電子部品を試験するためのプローブカードが提供される（請求項１０参照）。
【００２５】
さらに、上記目的を達成するために、本発明によれば、上記のようなプローブカードが電気的に接続されたテストヘッドを有する電子部品試験装置が提供される（請求項１１参照）。
【００２６】
これにより、耐久性に優れ、しかも少ない押圧力で端子との安定した接触を確保することが可能なコンタクトピンを用いたプローブカード及び電子部品試験装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係るプローブカードを示す平面図である。
【図２】図２は、図１に示すプローブカードの側面図である。
【図３】図３は、図１に示すプローブカードの裏面図である。
【図４】図４は、図１に示すプローブカードの各構成部材を示す分解斜視図である。
【図５】図５は、図１に示すプローブカードの基本構造を示す分解斜視図である。
【図６】図６は、コンタクトピンの単体構造を示す部分断面図である。
【図７】図７は、図６のVII部の部分斜視図である。
【図８】図８は、図７のVIII-VIII線に沿った断面図である。
【図９】図９は、本発明の第２実施形態に係るコンタクトピンの先端を示す部分斜視図である。
【図１０】図１０は、図９のX-X線に沿った断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３実施形態に係るコンタクトピンの先端を示す部分斜視図である。
【図１２】図１２は、図１１のXII-XII線に沿った断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。【００２９】
本発明の第１実施形態に係るプローブカード１は、図１〜図５に示すように、プリント基板１０と、このプリント基板１０のテストヘッド側に設けられたスティフナ（補強部材）２０と、プリント基板１０のテストヘッドの反対側に設けられた上下２つのプローブガイド３０、４０と、このプローブガイド３０、４０に支持された複数のコンタクトピン５０と、を備えている。【００３０】
このプローブカード１は、図５に示すように、半導体ウェハ試験装置１００のテストヘッド１１０に電気的に接続されており、このテストヘッド１１０にはテスタ１２０がケーブル接続されている。これに対し、ウェハＷは、このプローブカード１に対向するように、半導体ウェハ試験装置１００のアライメント装置１３０に吸着保持されている。このアライメント装置１３０は、ウェハＷをプローブカードに対して相対移動させることが可能となっている。そして、この半導体ウェハ試験装置１００は、アライメント装置１３０によりウェハＷを位置決めした後、プローブカード１の各コンタクトピン５０とウェハＷに形成された各端子とをそれぞれ接触させることにより、半導体ウェハＷの試験を遂行することが可能となっている。【００３１】
このプローブカード１のプローブガイド３０は、プリント基板１０におけるテストヘッドの反対側の面（表面）上に直接配置されており、基板側プローブガイドを構成している（以下、「プローブガイド３０」を「基板側プローブガイド３０」とも称する）。【００３２】
これに対し、プローブガイド４０は、プローブガイド３０上に積重して固定されており、ウェハ側プローブガイドを構成している（以下、「プローブガイド４０」を「ウェハ側プローブガイド４０」とも称する）。【００３３】
プローブガイド３０、４０には、被試験半導体ウェハに対応するプローブエリア３１、４１が形成されている。このプローブエリア３１、４１には、半導体ウェハの端子の配列に対応するように複数のコンタクトピン５０が配列されている。【００３４】
基板側プローブガイド３０の周縁部には、ネジ６１が貫通する貫通孔３２と、ネジ６２が貫通する貫通孔３３と、がそれぞれ交互に複数形成されている。また、基板側プローブガイド３０の中心部には、ネジ６３が貫通する貫通孔３４が一つ形成されている。【００３５】
ウェハ側プローブガイド４０の周縁部には、ネジ６１が貫通する貫通孔４２が複数形成されている。また、ウェハ側プローブガイド４０の中心部裏側には、ネジ６３が螺合するネジ部４３が一つ形成されている。【００３６】
２つのプローブガイド３０、４０は、例えば、セラミックス、シリコン、ガラス等の材料から構成されており、本実施形態では、被試験半導体ウェハの熱膨張係数と実質的に同じ熱膨張係数を有する材料から構成されている。【００３７】
本実施形態におけるプリント基板１０は、プローブガイド３０、４０より大きな径を有する薄い円盤形状を有している。このプリント基板１０の表面中央部には、接続端子としてのパッド１３が、半導体ウェハの端子の配列に対応するように複数形成されている。また、プリント基板１０の裏面外周部には、テストヘッドとの電気信号の授受を行うための接続端子１４が形成されている。【００３８】
プリント基板１０において、プローブガイド３０、４０の貫通孔３２、４２に対応する位置には、ネジ６１が貫通する貫通孔１１が形成され、プローブガイド３０の貫通孔３３に対応する位置には、ネジ６２が貫通する貫通孔１２が形成されており、これら貫通孔１１、１２はそれぞれ交互に形成されている。また、プリント基板１０の中心部には、ネジ６３が貫通する貫通孔１５が一つ形成されている。【００３９】
スティフナ２０は、プリント基板１０の裏面中央部に設けられており、本実施形態では、全体として略皿状の形状を有し、周縁部にはフランジ部２３が形成されている。このフランジ部２３において、プローブガイド３０、４０のネジ孔３２、４２に対応する位置には、ネジ６１が螺合するネジ孔２５が形成され、プローブガイド３０のネジ孔３３に対応する位置には、ネジ６２が螺合するネジ孔２６が形成されており、これらネジ孔２５、２６はそれぞれ交互に形成されている。【００４０】
次に、２つのプローブガイド３０、４０に支持されているコンタクトピン５０について説明する。【００４１】
本実施形態におけるコンタクトピン５０としては、図５及び図６に示すように、垂直型スプリングコンタクトピン（ポゴピン）が使用されている。【００４２】
コンタクトピン５０は、円筒状のチューブ５３と、その中に収容された導電性のコイルスプリング５４と、コイルスプリング５４の弾撥力によりウェハ側に付勢されつつチューブ５３の上端部に係止する導電性のウェハ側プランジャ５１と、同じくコイルスプリング５４の弾撥力により基板側に付勢されつつチューブ５３の下端部に係止する導電性の基板側プランジャ５２と、から構成されている。【００４３】
このような垂直型のコンタクトピン５０は、それ自体単体で取り扱うことができるため、メンテナンス性に優れている。【００４４】
基板側プローブガイド３０には、コンタクトピン５０のチューブ５３を支持すると共に、基板側プランジャ５２を収納するための収納孔３０ａが、基板側プローブガイド３０を貫通するように形成されている。また、ウェハ側プローブガイド４０には、コンタクトピン５０のチューブ５３を支持する支持孔４０ａと、ウェハ側プランジャ５１を案内するためのガイド孔４０ｂと、がウェハ側プローブガイド４０を貫通するように形成されている。【００４５】
コンタクトピン５０のウェハ側プランジャ５１は、ウェハ側プローブガイド４０のガイド孔４０ｂから所定量臨出しており、コイルスプリング５４の弾撥力によって下方向に弾性的に後退可能となっている。一方、コンタクトピン５０の基板側プランジャ５２は、基板側プローブガイド３０の収納孔３０ａに収納された状態で、コイルスプリング５４の弾撥力によってプリント基板１０のパッド１３に所定の接圧で接触している。【００４６】
この状態において、コンタクトピン５０のチューブ５３の上端部は、コイルスプリング５４の弾撥力によって付勢され、ウェハ側プローブガイド４０における支持孔４０ａの上端面に当接している。このように、ウェハ側プローブガイド４０には、コンタクトピン５０によって上方への負荷が印加されている。【００４７】
さらに、本実施形態に係るコンタクトピン５０のウェハ側プランジャ５１は、図７及び図８に示すように、例えばステンレス等の特殊鋼や銅合金等から構成される母材５１ａと、硬度が高い第１の導電層５１ｂと、当該第１の導電層５１ｂに対して相対的に硬度が低い第２の導電層５１ｃと、を備えており、母材５１ａの外周面に第２の導電層５１ｃが形成され、さらにその外側に密着するように第１の導電層５１ｂが管状に形成されている。その先端部は、例えば研磨処理により第２の導電層５１ｃが露出するように加工されている。【００４８】
第１の導電層５１ｂは、第２の導電層５１ｃが形成された母材５１ａに第１の導電性材料をメッキ処理する等して形成されている。この第１の導電層５１ｂを構成する第１の導電性材料としては、例えば、ルテニウム、イリジウム、ロジウム、クロム、ニッケル、アルマイト、又は、これらの合金等の、電子部品の端子に形成された酸化被膜より高硬度な導電性材料を挙げることが出来る。【００４９】
この第１の導電層５１ｂは、ビッカース硬度４００Ｈｖ以上の硬度を有し、好ましくはビッカース硬度５００Ｈｖ以上の硬度を有している。このような硬度を第１の導電層５１ｂが有することにより、例えば一般的なアルミニウム合金製の端子表面に形成された酸化被膜（Ａｌ２Ｏ３、ビッカース硬度４００Ｈｖ程度）を良好に破壊し、第１の導電層５１ｂがウェハの端子表面に到達して電気的に接触することが出来る。【００５０】
なお、コンタクトピン自体を高硬度な材料で構成した場合には、機械加工が困難であり著しく加工性に劣るが、本実施形態では、母材５１ａ自体は加工性に優れた材料で構成し、その表面を第１の導電性材料でメッキ処理するので、加工性と高硬度を両立させることが出来る。【００５１】
第２の導電層５１ｃは、母材５１ａの表面に第２の導電性材料をメッキ処理する等して形成されている。この第２の導電層５１ｃを構成する第２の導電性材料としては、例えば、パラジウム、ニッケル、銅、金、パラジウムニッケル、錫、又は、これらの合金等の、電子部品の端子に形成された酸化被膜より低硬度な導電性材料を挙げることが出来る。【００５２】
この第２の導電層５１ｃは、ビッカース硬度４００Ｈｖ以下の硬度を有している。これにより、多数回の押圧接触において第１の導電層５１ｂよりも第２の導電層５１ｃの方が摩耗し易くなるので、接触面５０ａにおいて第１の導電層５１ｂがリング状に突出する。即ち、小面積のリング状の第１の導電層５１ｂに対して、押圧力が集中され易くなるので、より小さな押圧力でも酸化被膜を容易に破壊して第１の導電層５１ｂがウェハの端子表面に到達して電気的に接触することが出来る。しかも、多数回の押圧接触が行われても高硬度な第１の導電層５１ｂによりコンタクトピン５０の先端形状を維持できる結果、長寿命で安定した電気的接触が可能なコンタクトピンを実現できる。【００５３】
このような層構造を有するウェハ側プランジャ５１は、その先端に向かって細くテーパ状に形成されていると共に、例えば初期研磨において研磨紙等を用いてその先端が研磨されており、第１の導電層５１ｂ及び第２の導電層５１ｃは何れも、コンタクトピン５０の先端面５０ａにおいて露出している。【００５４】
本実施形態では、このようにコンタクトピン５０の先端を先細なテーパ状とすることにより、コンタクトピン５０と端子との接触時に、高硬度な第１の導電層５１ｂを鋭角的に喰い込ませて、当該端子に形成された酸化被膜を良好に破壊することが可能となっている。【００５５】
さらに、本実施形態では、母材５１ａが、その先端をコンタクトピン５０の先端面５０ａから所定の間隔Ｌ（図８参照）を空けるようにコンタクトピン５０の内部に配置されるように第２の導電層５１ｃが厚くメッキ処理されている。【００５６】
一般的に、ウェハの端子との数万回にも及び押圧接触に伴って、コンタクトピン５０の先端部が徐々に摩耗するが、本実施形態に係るコンタクトピン５０では、間隔Ｌの区間は、先端面５０ａに新規な第１及び第２の導電層５１ｂ、５１ｃを露出させることが出来るので、コンタクトピン５０の先端部の安定した形状を維持でき、長寿命化を図ることが出来る。【００５７】
以上のような構成のコンタクトピン５０がウェハ上に造り込まれた端子に接触する際には、先ず、高硬度の第１の導電層５１ｂにより、当該端子上に形成された酸化被膜が破壊される。この際、酸化被膜と接するリング状に突出した第１の導電層５１ｂは小面積であるので、より小さな押圧力で破壊できる。これと同時に、第２の導電層５１ｃが端子に接触するが、この第２の導電層５１ｃが低硬度であるために、押圧力の大部分が第１の導電層５１ｂに集中して印加される結果、少ない押圧力でコンタクトピンと端子との安定した接触が確保される。【００５８】
また、コンタクトピン５０と端子との接触時に、接触による第２の導電層５１ｃの変形が高硬度な第１の導電層５１ｂにより防止されるので、コンタクトピン５０の優れた耐久性が確保される。【００５９】
図９及び図１０は本発明の第２実施形態に係るコンタクトピンの先端を示す図である。【００６０】
本発明の第２実施形態に係るコンタクトピンは、第２の導電層として、第２の外側導電層５１ｃ１と、第２の中間導電層５１ｃ２と、第２の内側導電層５１ｃ３と、の合計３つの層を備えている。【００６１】
第２の外側導電層５１ｃ１は、第２の中間導電層５１ｃ２及び第２の内側導電層５１ｃ３が形成された母材５１ａに第２の導電性材料をメッキ処理する等して形成されている。同様に、第２の中間導電層５１ｃ２は、第２の内側導電層５１ｃ３が形成された母材５１ａに第２の導電性材料をメッキ処理する等して形成されており、第２の内側導電層５１ｃ３は、母材５１ａの外周面に第２の導電性材料をメッキ処理する等して形成されている。【００６２】
第２の外側導電層５１ｃ１及び第２の中間導電層５１ｃ２は何れも、例えば、パラジウム、ニッケル、銅、金、パラジウムニッケル、錫、又は、これらの合金等の第２の導電性材料のうちの２種類の材料から成る層を組み合わせて構成されており、同一の層構造を有している。これに対し、第２の内側導電層５１ｃ３は、前記第２の導電性材料のうちの他の１種類の材料から構成されている。母材５１ａ及び各メッキ層は、密着性が良い材料を組み合わせて使用することが好ましい。【００６３】
このように、第２の導電層を複数層設けて各メッキ層の良好な密着強度、機械的強度を得ることにより、最外層に位置してリング状に突出した第１の導電層５１ｂは、多頻度の繰り返しの押圧ストレスに対して、その機械的な形状を維持することが出来る。この結果、コンタクトピン５０の長寿命化を図ることが出来る。【００６４】
図１１及び図１２は本発明の第３実施形態に係るコンタクトピンの先端を示す図である。【００６５】
以上に説明した構成は、垂直型スプリングコンタクトピン（ポゴピン）タイプに限定されず、同図に示すように、カンチレバータイプのコンタクトピン７０（ニードル）に適用することも出来る。【００６６】
この場合のコンタクトピン７０は、第１実施形態と同様に、例えばステンレス等の特殊鋼や銅合金等から構成される母材７０ａと、例えば、ルテニウム、イリジウム、ロジウム、クロム、ニッケル、アルマイト、又は、これらの合金等から成る高硬度な第１の導電層７０ｂと、例えば、パラジウム、ニッケル、銅、金、パラジウムニッケル、錫、又は、これらの合金等から成る低硬度な第２の導電層７０ｃと、を備えており、母材７０ａの表面に第２の導電層７０ｃがメッキ処理等により形成され、さらにその上に第１の導電層７０ｂがメッキ処理等により形成されている。【００６７】
このコンタクトピン７０は、例えば初期研磨において研磨紙等を用いてウェハ側の面が研磨され、第１及び第２の導電層７０ｂ、７０ｃが何れも露出しており、接触時に第１の導電層７０ｂと第２の導電層７０ｃとを同時に接触することが可能となっている。【００６８】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成19年8月30日(2007.8.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
こうしたウェハ状態のテストに用いられるコンタクトピンとして、金合金等の低硬度な金属材料を、鋼材から成る母材の表面にメッキ処理して、接触時におけるウェハの端子との密着性を向上させたものが従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
これに対し、耐久性に優れたコンタクトピンとして、例えばタングステン合金等の高硬度な金属材料を用いてピン自体を構成したものが従来から知られている（例えば、特許文献２参照）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
通常、ウェハの端子上には酸化被膜が形成されており、接触時にコンタクトピンがこの酸化被膜を破壊して端子そのものに到達する。この際、上記のようなコンタクトピンでは、全体が高硬度材料で構成されている結果として酸化被膜との接触面積が必然的に大きくなるので、接触時に印加される押圧力を酸化被膜の破壊に効率的に寄与させることが出来ず、コンタクトピンと端子との安定した接触を確保し難いという問題があった。また、数千以上ものコンタクトピンを有するプローブカードでは、端子との接触時に印加される押圧力でプローブカード自体が湾曲する場合がある。このような場合にはウェハの端子との接触不具合を生じ易いので、より小さい押圧力で端子との安定した接触を確保可能なコンタクトピンが望まれる。
【特許文献１】特開２００３−１８５６７７号公報
【特許文献２】特開２００３−１７７１４３号公報
【手続補正書】
【提出日】平成19年11月29日(2007.11.29)
【手続補正１】
【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】
電子部品の端子と接触して前記電子部品に信号を供給するためのコンタクトピンであって、
硬度が高い第１の導電性材料から構成される第１の導電層と、
前記第１の導電性材料に対して相対的に硬度が低い第２の導電性材料から構成され、前記第１の導電層の内側に位置している第２の導電層と、
前記第２の導電層の内側に位置する母材と、を備え、
前記コンタクトピンの先端面において、前記第１の導電層及び前記第２の導電層とが共に露出していると共に、前記第２の導電層は前記母材の先端面を覆っており、
前記第２の導電層の先端面と、前記第１の導電層の先端と、が同一平面上に位置しているコンタクトピン。
【請求項２】
前記第１の導電性材料は、前記電子部品の端子に形成された酸化被膜に対して相対的に高い硬度を持つ請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項３】
前記第２の導電性材料は、前記電子部品の端子に形成された酸化被膜に対して相対的に低い硬度を持つ請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項４】
前記第１の導電層は、前記第２の導電層の外側に密着するように形成されている請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項５】
前記コンタクトピンは、その先端が細くなるようにテーパ状に形成されている請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項６】
前記第１の導電層又は前記第２の導電層の少なくとも一方を複数層備えた請求項１記載のコンタクトピン。
【請求項７】
電子部品試験装置のテストヘッドに電気的に接続された請求項１〜６の何れかに記載のコンタクトピンと、前記コンタクトピンが一主面に設けられた基板と、を有し、前記コンタクトピンを電子部品の端子に接触させて前記電子部品を試験するためのプローブカード。
【請求項８】
請求項７記載のプローブカードが電気的に接続されたテストヘッドを有する電子部品試験装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、耐久性に優れ、しかも少ない押圧力で端子との安定した接触を確保することが可能なコンタクトピン、それを用いたプローブカード及び電子部品試験装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、電子部品の端子と接触して前記電子部品に信号を供給するためのコンタクトピンであって、硬度が高い第１の導電性材料から構成される第１の導電層と、前記第１の導電性材料に対して相対的に硬度が低い第２の導電性材料から構成され、前記第１の導電層の内側に位置している第２の導電層と、前記第２の導電層の内側に位置する母材と、を備え、前記コンタクトピンの先端面において、前記第１の導電層及び前記第２の導電層とが共に露出していると共に、前記第２の導電層は前記母材の先端面を覆っており、前記第２の導電層の先端面と、前記第１の導電層の先端と、が同一平面上に位置しているコンタクトピンが提供される（請求項１参照）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【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】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の導電層は、前記第２の導電層の外側に密着するように形成されていることがより好ましい（請求項４参照）。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクトピンは、その先端が細くなるようにテーパ状に形成されていることが好ましい（請求項５参照）。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【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】００２１
【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】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１の導電層又は前記第２の導電層の少なくとも一方を複数層備えていることが好ましい（請求項６参照）。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、上記目的を達成するために、本発明によれば、電子部品試験装置のテストヘッドに電気的に接続された上述のようなコンタクトピンと、前記コンタクトピンが一主面に設けられた基板と、を有し、前記コンタクトピンを電子部品の端子に接触させて前記電子部品を試験するためのプローブカードが提供される（請求項７参照）。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
さらに、上記目的を達成するために、本発明によれば、上記のようなプローブカードが電気的に接続されたテストヘッドを有する電子部品試験装置が提供される（請求項８参照）。
【手続補正書】
【提出日】平成20年3月7日(2008.3.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
電子部品の端子と接触して前記電子部品に信号を供給するためのコンタクトピンであって、
硬度が高い第１の導電性材料から構成される第１の導電層と、
前記第１の導電性材料に対して相対的に硬度が低い第２の導電性材料から構成され、前記第１の導電層の内側に位置している第２の導電層と、
前記第２の導電層の内側に位置する母材と、を備え、
前記コンタクトピンの先端面において、前記第１の導電層及び前記第２の導電層とが共に露出していると共に、前記第２の導電層は前記母材の先端面を覆っており、
前記母材の先端面を覆っている前記第２の導電層の先端面と、前記第１の導電層の先端と、が同一平面上に位置しているコンタクトピン。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、耐久性に優れ、しかも少ない押圧力で端子との安定した接触を確保することが可能なコンタクトピン、それを用いたプローブカード及び電子部品試験装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、電子部品の端子と接触して前記電子部品に信号を供給するためのコンタクトピンであって、硬度が高い第１の導電性材料から構成される第１の導電層と、前記第１の導電性材料に対して相対的に硬度が低い第２の導電性材料から構成され、前記第１の導電層の内側に位置している第２の導電層と、前記第２の導電層の内側に位置する母材と、を備え、前記コンタクトピンの先端面において、前記第１の導電層及び前記第２の導電層とが共に露出していると共に、前記第２の導電層は前記母材の先端面を覆っており、前記母材の先端面を覆っている前記第２の導電層の先端面と、前記第１の導電層の先端と、が同一平面上に位置しているコンタクトピンが提供される（請求項１参照）。
【国際調査報告】
2006064546.tif 000014
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