(57)【要約】コンタクトプローブは、導電性を有する基板上に空孔部を有する樹脂型を形成し、電鋳により上記空孔部を金属で埋めて製造されるコンタクトプローブであって、上記金属がコバルト−タングステン合金を含む。あるいは、コバルト−タングステン合金の代わりにコバルト−モリブデン合金であってもよい。あるいは、ニッケル、コバルトまたは銅でコンタクトプローブを形成し、これにコバルト−タングステン合金またはコバルト−モリブデン合金の被膜を形成することでも耐摩耗性を上げることができる。コバルト−タングステン合金やコバルト−モリブデン合金の代わりにニッケル−モリブデン合金を用いてもよい。
2002084306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する基板上に樹脂型を形成し、該樹脂型の空孔部を電鋳により金属で埋めて製造されるコンタクトプローブであって、前記金属がニッケル−マンガン合金であり、ニッケルの平均結晶粒サイズが７０ｎｍ以下であって、ニッケル結晶のＸ線回折による優先配向が電鋳の成長方向に向かって（１１１）であることを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項２】
前記ニッケルの平均結晶粒サイズは５０ｎｍ以下である請求項１に記載のコンタクトプローブ。
【請求項３】
前記ニッケル−マンガン合金は、マンガンを０．０１重量％以上０．３重量％未満含有する請求項１に記載のコンタクトプローブ。
【請求項４】
前記ニッケル−マンガン合金は炭素を含有する請求項１に記載のコンタクトプローブ。
【請求項５】
前記ニッケル−マンガン合金は、炭素を０．０２重量％以下含有する請求項４に記載のコンタクトプローブ。
【請求項６】
導電性を有する基板上に空孔部を有する樹脂型を形成し、電鋳により前記空孔部を金属で埋めて製造されるコンタクトプローブであって、前記金属が、コバルト−タングステン合金、コバルト−モリブデン合金およびニッケル−モリブデン合金からなる群から選択されたいずれかの合金であるプローブ用合金を含む、コンタクトプローブ。
【請求項７】
前記プローブ合金は、コバルト−タングステン合金であり、タングステンの含有率が０重量％より大きく２５重量％以下である、請求項６に記載のコンタクトプローブ。
【請求項８】
前記プローブ合金は、コバルト−タングステン合金であり、前記電鋳で形成される部分のうち、電鋳開始面と電鋳終了面との間のタングステンの含有量の差が前記終了面における前記含有量の２５％以内である、請求項６に記載のコンタクトプローブ。
【請求項９】
前記プローブ合金は、コバルト−モリブデン合金であり、モリブデンの含有率が０重量％より大きく１８重量％以下である、請求項６に記載のコンタクトプローブ。
【請求項１０】
前記プローブ合金は、コバルト−モリブデン合金であり、前記電鋳で形成される部分のうち、電鋳開始面と電鋳終了面との間のモリブデンの含有量の差が前記終了面における前記含有量の２５％以内である、請求項６に記載のコンタクトプローブ。
【請求項１１】
前記プローブ合金は、ニッケル−モリブデン合金であり、モリブデンの含有率が０重量％より大きく２５重量％以下である、請求項６に記載のコンタクトプローブ。
【請求項１２】
前記プローブ合金は、ニッケル−モリブデン合金であり、前記電鋳で形成される部分のうち、電鋳開始面と電鋳終了面との間のモリブデンの含有量の差が前記終了面における前記含有量の２５％以内である、請求項６に記載のコンタクトプローブ。
【請求項１３】
前記プローブ合金は、ニッケル−モリブデン合金であり、加熱処理によってニッケル−モリブデン合金の金属結晶の少なくとも一部が規則合金化された、請求項６に記載のコンタクトプローブ。
【請求項１４】
導電性を有する基板上に空孔部を有する樹脂型を形成し、電鋳により前記空孔部を金属で埋めて製造されるコンタクトプローブであって、表面にコバルト−タングステン合金、コバルト−モリブデン合金およびニッケル−モリブデン合金からなる群から選択された少なくともいずれかの合金の被膜を備える、コンタクトプローブ。
【請求項１５】
前記金属がニッケル、コバルトおよび銅からなる群から選ばれたいずれかの材料を含む、請求項１４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
本発明は、半導体ＩＣチップや液晶表示装置などの電気検査を行なうためのコンタクトプローブに関する。
背景技術
半導体基板や液晶デバイスなどに形成された回路の電気的な検査には、複数のコンタクトプローブを被検査回路の配列に合わせて配置したプローブカードからなる検査装置が用いられる。
コンタクトプローブには、検査対象であるパターン配線との確実な接触で、かつ配線に損傷を与えず、さらに繰り返し使用可能な程度の適度な接触を行なうため、接点機能をもつ先端部と押し付け機能をもつバネ部が必要である。
従来これらは別々の部品の組合せで構成していたが、たとえば特開２０００−１６２２４１号公報や特開平１１−３３７５７５号公報では、電鋳によって一体形成するコンタクトプローブの製造も提案されている。これらのコンタクトプローブには、電鋳材料として銅、ニッケル、アルミニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、ニッケル−コバルト合金などの使用が可能である。
特開平９−３４２８６号公報には、電子写真装置用の定着ベルトに、高熱伝導性、高剛性を備えさせ、さらに耐熱性、耐疲労性に優れたものとするために、マンガン０．０５〜０．６重量％を含むニッケル−マンガン合金からなるマイクロビッカース硬度が４５０〜６５０の無端状電鋳シートを基体として定着ベルトを形成する技術が開示されている。
また特開平１１−４４７０８号公報には、材料としてニッケル−マンガン合金を使用し、複数のパターン配線がフィルム上に形成され、パターン配線の各先端がフィルムから突出してなるコンタクトプローブが開示されている。かかるコンタクトプローブは、マンガンを０．０５重量％以上含むニッケル−マンガン合金からなる第１金属層と、第１金属層より靭性および導電性の高い第２金属層とからなり、コンタクトプローブは途中で第２金属層を外側に折曲されている。同公報では、このようなコンタクトプローブは高硬度で、繰り返し使用できる靭性を有するとされている。
コンタクトプローブには被検査回路に繰り返し押し当てて使用可能な接点としての硬度、弾性および耐摩耗性が必要である。またコンタクトプローブにはバーンインテストへの適用のために高温下で使用しても十分な性能を発揮できる耐熱性も必要である。上述の２件の公報にそれぞれ開示された従来技術では、硬度、耐熱性を上げるために合金の成分の選択や、異種材料による被覆や、形状の微細化がなされていたが、依然として電鋳材料の硬度はマイクロビッカース硬度で高々６００〜７００程度であり、コンタクトプローブとして繰返しスクライビングを行なうことを考慮すれば、まだまだ耐摩耗性が十分でなかった。
結局のところ、電鋳を利用して一体形成により製造されるコンタクトプローブとしては、基材の材質自体の硬度に限界があるため、硬度を上げるにも限界があった。そのため、硬度、弾性、耐摩耗性および耐熱性のいずれにおいても十分な性能を発揮するものは、いまだ開発されていなかった。
発明の開示
本発明は、硬度、弾性、耐摩耗性および耐熱性がともに優れるコンタクトプローブを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に基づくコンタクトプローブの一つの局面では、導電性を有する基板上に樹脂型を形成し、該樹脂型の空孔部を電鋳により金属で埋めて製造され、前記金属はニッケル−マンガン合金であり、ニッケルの平均結晶粒サイズは７０ｎｍ以下であって、ニッケル結晶のＸ線回折による優先配向が電鋳の成長方向に向かって（１１１）である材料により製造される。このようなコンタクトプローブは、高温下で使用しても必要な硬度と弾性を有する。
上記目的を達成するため、本発明に基づくコンタクトプローブの他の局面では、導電性を有する基板上に空孔部を有する樹脂型を形成し、電鋳により上記空孔部を金属で埋めて製造されるコンタクトプローブであって、上記金属がコバルト−タングステン合金を含む。この構成を採用することにより、耐摩耗性および耐熱性を上げることができる。コバルト−タングステン合金の代わりに、コバルト−モリブデン合金またはニッケル−モリブデン合金であっても同様である。また、内部が他の金属であっても、表面に上記３種類の合金のいずれかの被膜を設けたコンタクトプローブとしてもよい。
発明を実施するための最良の形態
（実施の形態１）
本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブ１０１は、図１に一例としての形状を示すとおり被検査回路に接触させるためのプランジャ部１と、一端においてプランジャ部１を支持するスプリング部２と、スプリング部２の他端をリード線に電気的に接続するリード線接続部３とを備え、プランジャ部１とスプリング部２とリード線接続部３とが一体形成されている。
コンタクトプローブが取付けられるプローブカードは図２に示すとおり構成される。絶縁基板２１には、被検査回路２５の配列ピッチに合わせて、複数のガイド孔２２が設けられる。各ガイド孔２２の内部には、それぞれコンタクトプローブ１０１が配置され、各コンタクトプローブ１０１の先端は絶縁基板２１の被検査基板２４に対向する側の面から突出している。絶縁基板２１の被検査基板２４と反対側の面においては、リード線として、たとえばフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）２３などが配置され、各コンタクトプローブ１０１のリード線接続部３と電気的に接続される。このような検査装置を用いて、被検査回路２５の検査を行なう。
このようなコンタクトプローブにおいて、本発明者らはプローブカードに使用する場合に求められる性能が以下のとおりであることを見出した。すなわち、小さなバネ機構で十分な荷重を発生するためには、ヤング率は１８０ＧＰａ以上が好ましく、弾性限界は１１５０ＭＰａ以上が好ましく、１３００ＭＰａ以上がさらに好ましい。また耐磨耗性を発揮するためには、硬度は５０００Ｎ／ｍｍ２以上が好ましく、５８００Ｎ／ｍｍ２以上がさらに好ましい。さらに耐熱性に関しては、１５０℃程度までの高温での使用でこれらの性能を満たすことが求められる。
本発明においてコンタクトプローブの材料となる金属は、ニッケル−マンガン合金とした。コンタクトプローブの材料として、他にもニッケル（Ｎｉ）単独またはＮｉ−Ｃｏ、Ｎｉ−Ｗなどのニッケル系合金などが考えられるが、マンガンを含まない金属では高温になると硫黄脆性が起こり脆くなりやすく、耐熱性が低下する。このような耐熱性の低下する傾向は、２００℃以上の高温領域において顕著である。コンタクトプローブの材料となる金属にはパラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）またはルテニウム（Ｒｕ）などを加えることもできるが、材料が高価となるという難点がある。
ニッケル−マンガン合金中のマンガンの含有量は、好ましくは０．０１重量％以上０．３重量％未満であり、より好ましくは０．０１重量％以上０．１５重量％未満である。マンガンの含有量が０．０１重量％より少ないとマンガン配合の効果が小さく、耐熱性が低い。一方０．３重量％以上だと耐熱性はあるが、高い弾性限界を維持できない。
ニッケル−マンガン合金には硬度を高める点で炭素を含有させることができる。ニッケル−マンガン合金中の炭素の含有量は０．０２重量％以下が好ましく、０．００１重量％以上０．０２重量％以下がより好ましく、０．００１重量％以上０．０１重量％以下が特に好ましい。炭素の含有量が０．０２重量％より多くなると弾性限界が低下する。
ニッケル−マンガン合金におけるニッケルの平均結晶粒サイズは、７０ｎｍ以下とする必要があり、好ましくは５０ｎｍ以下である。ニッケルの平均結晶粒サイズが７０ｎｍより大きくなると、弾性限界と硬度の双方がともに低下する。
ニッケル−マンガン合金におけるニッケル結晶のＸ線回折による優先配向は、電鋳におけるニッケル−マンガン合金の層の成長方向（液面方向）に向かって（１１１）である。優先配向が（１１１）以外ではヤング率および弾性限界が低く、コンタクトプローブに加工すると十分な荷重を発生させることが困難である。
（コンタクトプローブの製造方法）
コンタクトプローブの製造方法は、電鋳用型形成工程、電鋳用型への金属層形成工程、および、電鋳用型除去工程からなる。
電鋳用型形成工程としては、リソグラフィによる工程と、金型などの型枠による工程のいずれをとることもできる。
リソグラフィによる工程は、レジスト形成工程、露光工程およびレジスト除去工程とを含む。レジスト形成工程では、導電性を有する基板の表面にレジスト膜を形成する。基板としては、ＳＵＳ、Ｃｕ、Ａｌなどの導電性基板、または図３に示すようにＳｉ、ガラスなどからなる基板３１上にＴｉ、Ａｌ、Ｃｕもしくはこれらを組合せた金属をスパッタリングにより導電層３２として形成した基板３０を用いることができる。露光工程では、図３に示すようにレジスト膜３３に対して、所望のコンタクトプローブの形状を描いたマスク３４を用い、Ｘ線３５を照射する。場合によっては、Ｘ線３５の代わりにＵＶ光でもよい。レジスト除去工程では、露光部分３６のレジスト３３を現像により除去する。その結果、図４に示すように、電鋳用型５１が形成される。
金型により電鋳用型を形成する工程では、図９に示すように、凸部を有する金型４１を用いて射出成型などのモールドにより、図１０に示すように凹部を有する樹脂型４２を形成する。この後、研磨して図１１に示すように凹部を貫通穴とした樹脂パターン枠４３とする。つぎに図１２に示すように樹脂パターン枠４３を、導電性を有する基板３０上に貼付ける。導電性を有する基板３０としては、リソグラフにより樹脂型を製造する場合と同様の基板３０が使用でき、ＳＵＳ、Ｃｕ、Ａｌなどの導電性基板またはＳｉ、ガラスなどからなる基板３１上にＴｉ、Ａｌ、Ｃｕもしくはこれらを組合せた金属をスパッタリングにより導電層３２として形成した基板３０を用いることができる。
電鋳用型を形成した後、金属層形成工程として、図５に示すように電鋳用型５１の凹部３８（図４参照）に金属層３７を形成する。金属層３７の形成は電鋳により行なう。電鋳とは、金属溶液を用いて基板上に金属層を形成することをいう。つづいて図６に示すように研磨または研削により所望の厚さに揃える。
電鋳用型除去工程では、酸素プラズマによるアッシングまたはＸ線もしくはＵＶ光の照射後の現像により基板３０上のレジスト膜３３を除去する。その結果、図７に示す構造となる。
さらに、水酸化カリウム（ＫＯＨ）によって基板３０を溶かすか、またはドライエッチングなどにより金属層３７の部分だけを取出す。その結果、図８に示すようにコンタクトプローブ１０１が得られる。すなわち、これが図１に示したコンタクトプローブ１０１である。
このような製造方法を採用することにより、プランジャ部とスプリング部とリード線接続部とが一体となったコンタクトプローブを容易に製造することが可能となり、コンタクトプローブの微細化、複雑化にも対応でき、組立の作業も不要となる。
（実施例）
表１〜３に示すマンガン濃度、炭素濃度となるように、スルファミン酸ニッケル、スルファミン酸マンガンを調合した水溶液を調製し、活性炭による精製を行なった後、ピット防止剤および光沢剤（ブチンヂオールを含む）を添加した。
コンタクトプローブとしての特性を評価するために、前述したコンタクトプローブの製造方法により試験体を製造した。その際、図１３に示すような平面的パターンを有するマスクを用い、Ｔｉをスパッタリングした銅板上に塗ったレジストに対しＸ線リソグラフィにより電鋳用型を形成した。試験体の厚さはいずれも５０μｍとした。
実施例１〜７
表１に示すように、いずれもニッケルの優先配向を（１１１）とし、またニッケルの平均結晶粒サイズを５０ｎｍとし、マンガンの含有量のみ異なる合金となるように調整し、試験体を製造した。
比較例１
マンガンを含有しない点以外は実施例１〜７と同様にして試験体を製造した。
比較例２
平均結晶粒サイズを１００ｎｍとする点以外は実施例４と同様にして試験体を製造した。
比較例３
優先配向を（２００）とする点以外は実施例４と同様にして試験体を製造した。
比較例４
優先配向を（２００）とする点以外は実施例５と同様にして試験体を製造した。
製造した試験体についてつぎの方法で評価した。
（評価方法）
１．優先配向
ＸＲＤ（Ｘ−ｒａｙ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｏｍｅｔｒｙ）により評価した。
例として、実施例５で製造した試験体についてＸ線回折をした結果を図１４に示す。図１４より試験体の優先配向は（１１１）であり、（１１１）回折／（２００）回折のピーク強度比は２以上であり、（１１１）回折／（２２０）回折のピーク強度比は５以上であった。
２．平均結晶粒サイズ
ＸＲＤから得られた回折データをもとに、Ｗｉｌｌｓｏｎ法およびＳｃｈｅｒｒｅｒ法によって結晶粒サイズを求めた。また、検証のためＴＥＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）像から直接結晶粒サイズを確認した。
３．硬度
材料の硬度はユニバーサル硬度（ＨＵ）で求めた。ユニバーサル硬度は株式会社フィシャー・インストルメンツ製の硬度計を用い、ＩＳＯテクニカルレポートＴＲ１４５７７またはＤＩＮ５０３５９にもとづいて評価した。
４．ヤング率
ヤング率は前記の硬度計を用いて測定するとともに、Ｈ０．０５ｍｍ×Ｗ０．３ｍｍ×Ｌ１ｍｍの試験片を作成し、曲げ試験を行なうことで荷重−変位曲線から求めた。なお、両測定ともポアソン比は０．３として計算した。
５．弾性限界
弾性限界は、ヤング率評価のための前記曲げ試験結果から求めた。
６．耐熱性
耐熱性試験は、サンプルを高温に保持した状態でヤング率測定と弾性限界を測定することにより行った。ヤング率または弾性限界が３０％以上低下した場合を劣化したと評価した。なお、試験中にサンプルが破損した場合も劣化したと評価した。
なお、耐熱性はつぎの基準で評価した。
○：１５０℃で１０日間保持後、１５０℃下での測定においても劣化が認められなかった。
△：１５０℃で２日間保持後、１５０℃下での測定において劣化が認められた。
×：１００℃で１０時間保持後、１００℃下での測定で試験片が破損した。
試験体の評価結果を表１に示す。なお、耐熱性以外の項目は室温での測定値である。
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実施例１〜７と比較例１の結果から明らかなように、マンガンを含有させることにより耐熱性が向上し、十分な耐熱性が得られる点でマンガンの濃度は０．０１重量％以上が好ましいことがわかった。一方、マンガン濃度が０．３重量％以上になると弾性限界が１０００ＭＰａ以下となり、弾性限界を高く維持できないことがわかった。
実施例４と比較例３、または実施例５と比較例４の結果から明らかなように、優先配向が（１１１）の場合は（２００）の場合に比べて、硬度、ヤング率、弾性限界がいずれも向上していることがわかった。
実施例８および９
ニッケル−マンガン合金中のニッケルの平均結晶粒サイズを、３０ｎｍまたは７０ｎｍとした以外は、実施例４と同様にして試験体を製造した。
得られた試験体についての評価結果を、実施例４と比較例２の結果と合わせて表２に示す。
2002084306.tif 000004
表２の結果から明らかなとおり、ニッケルの平均結晶粒サイズが大きくなるにつれて硬度と弾性限界が低下し、硬度をＨＵ５０００より大きくするにはニッケルの平均結晶粒サイズを７０ｎｍ以下とする必要があることがわかった。
実施例１０〜１４
マンガン濃度を０．１重量％とし、ニッケルの平均結晶粒サイズを５０ｎｍとし、添加剤としてのブチンヂオール量の調整によりニッケル−マンガン合金中の炭素濃度のみを変化させて試験体を製造した。
得られた試験体についての評価結果を表３に示す。
2002084306.tif 000005
表３の結果から明らかなとおり、炭素の含有量が増加するにつれて硬度が高くなることがわかった。
以上のように、本発明に基づく実施の形態によれば、ニッケルの平均結晶粒サイズが７０ｎｍ以下であって、ニッケル結晶の優先配向が（１１１）であるニッケル−マンガン合金を材料として用いることにより、弾性、硬度などの必要な性能と耐熱性がともに優れるコンタクトプローブを提供することができる。
（実施の形態２）
（構成）
本発明に基づく実施の形態２におけるコンタクトプローブ１０２を図１５に示す。このコンタクトプローブ１０２は、実際に被検査物に接触するプランジャ部１と、これを支えるスプリング部２と、検査装置側に固定されるリード線接続部３とがコバルト−タングステン合金によって一体的に形成されている。このコンタクトプローブ１０２は図１３に示した平面的なパターンに一定の厚みをもたせた形状をしている。
（製造方法）
図１６〜図２０を参照して、本発明に基づく実施の形態２のコンタクトプローブの製造方法について説明する。
まず、図１６に示すように、導電性を有する基板２９の上面にレジスト膜３３を形成する。基板２９としては、ＳＵＳ，Ｃｕ，Ａｌなどの金属基板が使用可能である。基板２９の代りに、Ｓｉ基板、ガラス基板なども使用可能であるが、Ｓｉ基板、ガラス基板などの場合には、予め上面に、Ｔｉ，Ａｌ，Ｃｕまたはこれらを組合せた金属をスパッタリングして、表面に下地導電層を形成したものを用いる。
図１６に示すように、マスク３４を用いて、レジスト膜３３の表面にＸ線３５を照射する。ここでは、Ｘ線リソグラフィを用いた方法を採用しているが、Ｘ線の代りにＵＶ（紫外線）を照射するＵＶリソグラフィを用いてもよい。いずれにせよ、現像後、露光部分３６のレジストを除去する。その結果、図１７に示すように、凹部３８を有する電鋳用型５２が形成される。
図１８に示すように、電鋳を行ない、凹部３８をコバルト−タングステン合金からなる金属層３７で埋める。この電鋳は、硫酸コバルト、タングステン酸ナトリウム、グルコン酸ナトリウム、クエン酸、その他添加剤を適量混合しためっき液によって行なうことができる。その後、図１９に示すように、上面を研削または研磨し、所望の厚みに揃える。
アッシングまたは再照射後の現像によって基板２９上に残っていたレジスト膜３３を除去し、エッチングなどで基板２９を除去する。その結果、図２０に示すように金属層３７だけを取出すことによって、コンタクトプローブ１０２の単体が得られる。基板２９を除去するためのエッチングとしては、ウェットエッチング、ドライエッチングの両方が使用可能である。
（作用・効果）
上述のようにして製作したコンタクトプローブの硬度をマイクロビッカース計で測定したところ、通常のニッケルまたはコバルト製のコンタクトプローブが高々６００Ｈｖであるのに対して、これを大きく上回る７２０Ｈｖであった。
このコンタクトプローブをアルミ板に押しつけ、スクライビングさせる摩耗試験を１００００回繰返し、アルミ板との接触点の摩耗量を測定したところ、摩耗量はニッケル製のコンタクトプローブの場合の摩粍量の１９％であった。
（実施の形態３）
実施の形態２と同様の製造方法を行ない、図１８に示す電鋳の際に、凹部３８をコバルト−タングステン合金からなる金属層３７で埋める代わりに、コバルト−モリブデン合金からなる金属層で埋める。この電鋳は、硫酸コバルト、モリブデン酸ナトリウム、クエン酸、その他添加剤を適量混合しためっき液によって行なうことができる。実施の形態２と同じく、図１５に示すような形状のコンタクトプローブをコバルト−モリブデン合金で形成した。
（作用・効果）
上述のようにして製作したコンタクトプローブの硬度をマイクロビッカース計で測定したところ７００Ｈｖであった。
このコンタクトプローブで実施の形態２と同じ摩耗試験を行ない、摩耗量を測定したところ、摩耗量はニッケル製のコンタクトプローブの場合の摩耗量の１４％であった。
（実施の形態４）
実施の形態２の製造方法において、電鋳条件を変えて、コバルト−タングステン合金中のタングステンの含有率を増加させていったところ、２５重量％より多く含有させるとコンタクトプローブ内に亀裂が生じ、スプリング部２がばねとして機能しなくなることが確認された。したがって、タングステンの含有率は、０重量％より大きく、２５重量％以下であることが望ましい。
（実施の形態５）
実施の形態３の製造方法において、電鋳条件を変えて、コバルト−モリブデン合金中のモリブデンの含有量を増加させていったところ、１８重量％より多く含有させるとコンタクトプローブ内に亀裂が生じ、スプリング部２がばねとして機能しなくなることが確認された。したがって、モリブデンの含有率は、０重量％より大きく、１８重量％以下であることが望ましい。
（実施の形態６）
実施の形態２と同様の製造方法によって、ニッケル製のコンタクトプローブを２つ製作した。これらのコンタクトプローブの硬度を測定したところ５５０Ｈｖであった。このうち１つのコンタクトプローブの表面に厚み０．５μｍのコバルト−モリブデン合金の被膜を形成した。被膜のあるものとないものの両方で、実施の形態２に示したと同様の摩耗試験を行ない、摩耗量を測定したところ、被膜ありのコンタクトプローブの摩耗量は、被膜なしのコンタクトプローブの場合の３５％であった。このことから、表面にコバルト−モリブデン合金の被膜を形成することが耐摩耗性を高めることに役立っていることがわかる。
なお、被膜は、コバルト−タングステン合金であっても同様の効果が得られる。内部の金属は、ニッケル以外にコバルト、銅などであってもよい。
（実施の形態７）
（製造方法）
図９〜図１１、図２１〜図２３、図２０を参照して、本発明に基づく実施の形態７のコンタクトプローブの製造方法について説明する。
図９に示すように、コンタクトプローブの形状を凸形に有する金型４１を用いて、射出成形などにより樹脂型４２を形成する。この結果、図１０に示すように、コンタクトプローブの形状を凹形に有する樹脂型４２を得る。この樹脂型４２を研磨して凹部を貫通させ、図１１に示すような樹脂パターン枠４３を製作する。図２１に示すように、実施の形態２で用いたと同様の基板２９を用意し、その上面に樹脂パターン枠４３を貼り付ける。図２２に示すように、電鋳を行ない、凹部３８をコバルト−タングステン合金またはコバルト−モリブデン合金からなる金属層３７で埋める。その後、図２３に示すように、上面を研削または研磨し、所望の厚みに揃える。
アッシングまたは再照射後の現像によって基板２９上に残っていた樹脂パターン枠４３を除去し、エッチングなどで基板２９を除去する。基板２９を除去するエッチングとしては、ウェットエッチング、ドライエッチングの両方が使用可能である。その結果、金属層３７だけを取出すことによって、図２０に示すようにコンタクトプローブ１０２が得られる。
（作用・効果）
このような製造方法によっても、材質をコバルト−タングステン合金またはコバルト−モリブデン合金とすることで耐摩耗性の高いコンタクトプローブを得ることができる。
なお、実施の形態２，７いずれの製造方法においても、電鋳開始面と電鋳終了面において含まれるタングステンまたはモリブデンの含有率の差が大きい場合は、コンタクトプローブの偏摩耗の原因となる。偏摩耗を問題にならない程度に抑えるには、電鋳開始面と電鋳終了面との含有率の差が、電鋳終了面の含有率の２５％以内であることが好ましい。
（実施の形態８）
実施の形態２と同様の製造方法を行ない、この製造方法のうち図１８に示す電鋳の際に、凹部３８をコバルト−タングステン合金からなる金属層３７で埋める代わりに、ニッケル−モリブデン合金からなる金属層で埋める。この電鋳は、硫酸ニッケル、モリブデン酸ナトリウム、グルコン酸ナトリウム、クエン酸、その他添加剤を適量混合しためっき液によって行なうことができる。その結果、図１５に示すような形状のコンタクトプローブをニッケル−モリブデン合金で形成した。
（作用・効果）
上述のようにして製作したコンタクトプローブの硬度をマイクロビッカース計で測定したところ７００Ｈｖであった。なお、通常のニッケルまたはコバルト製のコンタクトプローブでは６００Ｈｖであるから、本実施の形態のコンタクトプローブは硬度においてこれを上回っている。
このコンタクトプローブで実施の形態２と同じ摩耗試験を行ない、摩耗量を測定したところ、摩耗量はニッケル製のコンタクトプローブの場合の摩耗量の２０％であった。
上述の製造方法において、電鋳条件を変えて、ニッケル−モリブデン合金中のモリブデンの含有率を増加させていったところ、２５重量％より多く含有させるとコンタクトプローブ内に亀裂が生じ、スプリング部２がばねとして機能しなくなることが確認された。したがって、モリブデンの含有率は、０重量％より大きく、２５重量％以下であることが望ましい。
（実施の形態９）
実施の形態７と同様の製造方法を行ない、図２２に示す電鋳の際に、凹部３８をコバルト−タングステン合金またはコバルト−モリブデン合金からなる金属層３７で埋める代わりに、ニッケル−モリブデン合金からなる金属層で埋める。その結果、図１５に示すような形状のコンタクトプローブをニッケル−モリブデン合金で形成した。このようにして製造したコンタクトプローブによっても、実施の形態８と同様の効果が得られた。
（実施の形態１０）
実施の形態６と同様に、ニッケル製のコンタクトプローブの表面に厚み０．５μｍのニッケル−モリブデン合金の被膜を形成した。被膜のあるものとないものの両方で、実施の形態２に示したと同様の摩耗試験を行ない、摩耗量を測定したところ、被膜ありのコンタクトプローブの摩耗量は、被膜なしのコンタクトプローブの場合の３８％であった。このことから、表面にニッケル−モリブデン合金の被膜を形成することが耐摩耗性を高めることに役立っていることがわかる。
なお、内部の金属は、ニッケル以外にコバルト、銅などであってもよい。
（実施の形態１１）
実施の形態８の製造方法でモリブデン含有量２０％のニッケル−モリブデン合金製のコンタクトプローブを製作した。このコンタクトプローブの電気抵抗を測定したところ、ニッケル製のコンタクトプローブに比べて約７倍の３．５Ωであった。このニッケル−モリブデン合金製のコンタクトプローブに３００℃の熱処理を施し、ニッケル−モリブデン合金の金属結晶を一部、規則合金化させたところ、電気抵抗は、ニッケル製のコンタクトプローブとほぼ同じ０．６Ωにまで下がった。また、硬度は熱処理前にビッカース硬度７２０Ｈｖであったものが７８０Ｈｖにまで上がっていた。したがって、本実施の形態では、コンタクトプローブの硬度を６００Ｈｖ以上に保ちつつ、電気抵抗をニッケル製の場合と同等に抑えることができ、きわめて好ましい。
なお、実施の形態８，９いずれの製造方法においても、電鋳開始面と電鋳終了面において含まれるモリブデンの含有率の差が大きい場合は、コンタクトプローブの偏摩耗の原因となる。偏摩耗を問題にならない程度に抑えるには、電鋳開始面と電鋳終了面との含有率の差が、電鋳終了面の含有率の２５％以内であることが好ましい。
産業上の利用可能性
本発明は、半導体ＩＣチップや液晶表示装置などの電気検査を行なうためのコンタクトプローブに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの斜視図である。
図２は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの使用状況を表わす説明図である。
図３は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの製造方法のレジスト形成工程および露光工程における断面図である。
図４は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの製造方法のレジスト除去工程における断面図である。
図５は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの製造方法の樹脂型に金属層を形成する工程における断面図である。
図６は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの製造方法における研磨後の樹脂型の断面図である。
図７は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの製造方法における樹脂型除去後の断面図である。
図８は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの断面図である。
図９は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの製造方法の樹脂体の形成工程における断面図である。
図１０は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの製造方法における樹脂体の断面図である。
図１１は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの製造方法における研磨後の樹脂体の断面図である。
図１２は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの製造方法における研磨後の樹脂体を基盤に貼り付けた状態の断面図である。
図１３は、本発明に基づく実施の形態１におけるコンタクトプローブの評価において使用する一体部マスクの平面図である。
図１４は、本発明に基づく実施の形態１の実施例５で製造した試験体についてＸ線回折した結果を表わすチャート図である。
図１５は、本発明に基づく実施の形態２におけるコンタクトプローブの斜視図である。
図１６は、本発明に基づく実施の形態２におけるコンタクトプローブの製造方法の第１の工程の説明図である。
図１７は、本発明に基づく実施の形態２におけるコンタクトプローブの製造方法の第２の工程の説明図である。
図１８は、本発明に基づく実施の形態２におけるコンタクトプローブの製造方法の第３の工程の説明図である。
図１９は、本発明に基づく実施の形態２におけるコンタクトプローブの製造方法の第４の工程の説明図である。
図２０は、本発明に基づく実施の形態２におけるコンタクトプローブの製造方法の第５の工程の説明図である。
図２１は、本発明に基づく実施の形態７におけるコンタクトプローブの製造方法の第１の説明図である。
図２２は、本発明に基づく実施の形態７におけるコンタクトプローブの製造方法の第２の説明図である。
図２３は、本発明に基づく実施の形態７におけるコンタクトプローブの製造方法の第３の説明図である。
【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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【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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【国際調査報告】
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