JP2010266248A - Probe mounted on probe card, and the probe card mounted with plural probes - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プローブカードに実装されるプローブおよびプローブを複数実装したプローブカードに関する。 The present invention relates to a probe mounted on a probe card and a probe card mounted with a plurality of probes.
半導体の検査には、基板に複数のプローブが実装されたプローブカードを用いている。基板上には複数のプローブが狭ピッチで配置されているが、プローブは基板に設けられた電極に接合されて基板に実装されている。 For semiconductor inspection, a probe card having a plurality of probes mounted on a substrate is used. A plurality of probes are arranged at a narrow pitch on the substrate, but the probes are bonded to electrodes provided on the substrate and mounted on the substrate.
プローブの実装方法には幾つかの方法があるが、その1つとして、特許文献１に記載されているように、プローブのベース部に設けられた２つの突出部をはんだによって電極パッドに接合する方法が用いられている。 There are several methods for mounting the probe, and as one of them, as described in Patent Document 1, two protrusions provided on the base portion of the probe are joined to the electrode pad by soldering. The method is used.
上述のように、２つの突出部をはんだを用いて電極パッドに接合する際に、プローブのはんだバンプが形成されているベース部（実装部）にレーザーを照射することではんだバンプに熱を加えて溶融させて電極パッドにプローブを接合している。 As described above, when joining the two protruding parts to the electrode pad using solder, heat is applied to the solder bumps by irradiating the base part (mounting part) where the solder bumps of the probe are formed with a laser. And the probe is bonded to the electrode pad.
レーザー照射によってプローブの実装部に加えられた熱が突出部に伝わりはんだバンプを溶融するが、この際、はんだバンプに十分に熱が伝えられないと、接合不良が生じるという問題があった。 Heat applied to the mounting portion of the probe by laser irradiation is transmitted to the protruding portion and melts the solder bump. However, in this case, if heat is not sufficiently transmitted to the solder bump, there is a problem in that bonding failure occurs.
本発明はこのような従来の問題点を解消し、プローブ接合時にはんだに十分な熱を伝えることが可能なプローブおよび上記プローブを複数実装したプローブカードを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve such a conventional problem and to provide a probe capable of transferring sufficient heat to solder during probe joining and a probe card on which a plurality of the probes are mounted.
本発明のプローブは、底部にはんだバンプが形成される実装部、上記実装部から延在するアーム部、および上記アーム部の先端に設けられた先端部から構成され、中間層の両側に外層を配置した３層構造のプローブであって上記中間層の実装部の前方の底部には上記外層の実装部の底部よりも突出させた突出部を設け、上記中間層の実装部の上記突出部の上方となる部分には高熱伝導層が埋め込まれていることを特徴とする。 The probe of the present invention is composed of a mounting part in which solder bumps are formed on the bottom part, an arm part extending from the mounting part, and a tip part provided at the tip of the arm part, and outer layers are provided on both sides of the intermediate layer. A probe having a three-layer structure is provided, and a protruding portion that protrudes from a bottom portion of the mounting portion of the outer layer is provided at a bottom portion in front of the mounting portion of the intermediate layer, and the protruding portion of the mounting portion of the intermediate layer is provided A high thermal conductive layer is embedded in the upper portion.
熱伝導性を高めるために、上記高熱伝導層は上記突出部に向って広がるように形成され、さらに、上記高熱伝導層の厚さを、上記中間層の厚さよりも厚くすることが好ましい。 In order to increase thermal conductivity, the high thermal conductive layer is preferably formed so as to spread toward the protruding portion, and the thickness of the high thermal conductive layer is preferably larger than the thickness of the intermediate layer.
熱を効果的にはんだバンプに伝えるために、上記実装部の上記高熱伝導層が埋め込まれている部分の後方に縦方向のスリットを設けることが好ましい。 In order to effectively transfer heat to the solder bumps, it is preferable to provide a vertical slit behind the portion of the mounting portion where the high thermal conductive layer is embedded.
さらに、効果的に熱を伝えるために、上記外層のいずれか一方の外層の表面の、上記中間層に設けた高熱伝導層と重なる位置に、レーザー吸収率の高い層を設けることが好ましい。 Furthermore, in order to effectively transmit heat, it is preferable to provide a layer having a high laser absorption rate at a position overlapping the high thermal conductive layer provided in the intermediate layer on the surface of one of the outer layers.
本発明のプローブカードは、上述の３層構造のプローブを複数実装したプローブカードあって、上記中間層の実装部の前方の底部には上記外層の実装部の底部よりも突出させた突出部を設け、上記中間層の実装部の上記突出部の上方となる部分には高熱伝導層が埋め込まれていることを特徴とする。 The probe card of the present invention is a probe card in which a plurality of probes having the above-described three-layer structure are mounted, and a protruding portion that protrudes from the bottom of the mounting portion of the outer layer is formed on the bottom of the mounting portion of the intermediate layer. And a high thermal conductive layer is embedded in a portion of the mounting portion of the intermediate layer above the protruding portion.
本発明のプローブは、底部にはんだバンプが形成される実装部、上記実装部から延在するアーム部、および上記アーム部の先端に設けられた先端部から構成され、中間層の両側に外層を配置した３層構造のプローブであって、上記中間層の実装部の前方の底部には上記外層の実装部の底部よりも突出させた突出部を設け、上記中間層の実装部の上記突出部の上方となる部分には高熱伝導層が埋め込まれていることにより、実装部に照射されたレーザーによる熱を効果的にはんだバンプへと伝えることが可能となり、プローブの接合力を高めることができる。 The probe of the present invention is composed of a mounting part in which solder bumps are formed on the bottom part, an arm part extending from the mounting part, and a tip part provided at the tip of the arm part, and outer layers are provided on both sides of the intermediate layer. A probe having a three-layer structure, wherein a protruding portion that protrudes from a bottom portion of the mounting portion of the outer layer is provided at a front portion of the mounting portion of the intermediate layer, and the protruding portion of the mounting portion of the intermediate layer is provided. By embedding a high thermal conductive layer in the upper part, it becomes possible to effectively transmit the heat from the laser irradiated to the mounting part to the solder bump, and to increase the bonding force of the probe .
さらに、上記高熱伝導層は上記突出部に向って広がるように形成され、さらに、上記高熱伝導層の厚さを、上記中間層の厚さよりも厚くすることによって、実装部に加えられた熱を効率良くはんだバンプに伝えることができ、プローブの接合強度を高めることができる。 Further, the high heat conductive layer is formed so as to spread toward the projecting portion, and further, the thickness of the high heat conductive layer is made larger than the thickness of the intermediate layer, so that the heat applied to the mounting portion can be reduced. It can be efficiently transmitted to the solder bump, and the bonding strength of the probe can be increased.
また、上記実装部の上記高熱伝導層が埋め込まれている部分の後方に縦方向のスリットを設けることにより、熱の拡散を防いで、より熱伝導性を高めることができる。 In addition, by providing a vertical slit behind the portion of the mounting portion where the high thermal conductive layer is embedded, heat diffusion can be prevented and thermal conductivity can be further increased.
上記外層のいずれか一方の外層の表面の、上記中間層に設けた高熱伝導層と重なる位置に、レーザー吸収率の高い層を設けることによって、実装部により高い熱を加えることができるようになる。 By providing a layer having a high laser absorptivity at a position overlapping with the high thermal conductive layer provided in the intermediate layer on the surface of one of the outer layers, higher heat can be applied to the mounting portion. .
本発明のプローブカードは、上述の３層構造のプローブを複数実装したプローブカードあって、上記中間層の実装部の前方の底部には上記外層の実装部の底部よりも突出させた突出部を設け、上記中間層の実装部の上記突出部の上方となる部分には高熱伝導層が埋め込まれていることにより、堅固にプローブが接合されたプローブカードが可能となる。 The probe card of the present invention is a probe card in which a plurality of probes having the above-described three-layer structure are mounted, and a protruding portion that protrudes from the bottom of the mounting portion of the outer layer is formed on the bottom of the mounting portion of the intermediate layer. By providing a high thermal conductive layer in the portion of the intermediate layer mounting portion that is above the protruding portion, a probe card in which the probe is firmly bonded is possible.
図を用いて本発明を以下に詳細に説明する。図１が本発明のプローブ１の側面図であり、図２がプローブ１の断面図である。 The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of the probe 1 of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the probe 1.
本発明のプローブ１は、図１に示すように、プローブカード１４（図６参照）の電極１５に接合される底部１３を有する実装部２、上記実装部２の後方から前方へと延在しバネ性を有するアーム部３、および、上記アーム部３の先端に設けられ被検査対象物の電極に接触する先端部４から構成されている。 As shown in FIG. 1, the probe 1 of the present invention extends from the rear to the front of the mounting portion 2 having a bottom portion 13 joined to the electrode 15 of the probe card 14 (see FIG. 6). The arm part 3 has a spring property, and the tip part 4 is provided at the tip of the arm part 3 and contacts the electrode of the object to be inspected.
また、上記プローブ１は、図２の断面図に示すように、中間層１１を２つの外層１２，１２’で挟み込んだ３層構造である。上記中間層１１および上記外層１２，１２’は、各々上述の実装部２、アーム部３、および先端部４の形状に形成されているが、上記中間層８の実装部２の底部１３の前方（プローブ１がプローブカードに実装される時に電極と接する部分）には、上記外層１２，１２’よりも突出させた突出部５を設けている。 The probe 1 has a three-layer structure in which an intermediate layer 11 is sandwiched between two outer layers 12 and 12 ', as shown in the sectional view of FIG. The intermediate layer 11 and the outer layers 12 and 12 ′ are each formed in the shape of the mounting portion 2, the arm portion 3, and the tip portion 4, but in front of the bottom portion 13 of the mounting portion 2 of the intermediate layer 8. A protruding portion 5 that protrudes from the outer layers 12 and 12 'is provided at a portion that contacts the electrode when the probe 1 is mounted on the probe card.
上記プローブ１が接合された時に、上記外層１２，１２’の実装部２は電極１５と接触しないで、上記突出部５が上記プローブカードの電極と接する状態となる。また、上記突出部５を取り囲むように上記実装部２の底部１３にはんだバンプ６が形成されており、プローブ１は上記はんだバンプ６によってプローブカード１４の電極１５に接合される。上記はんだバンプ６を設けないで、接合時にはんだを用いることも可能である。 When the probe 1 is joined, the mounting portions 2 of the outer layers 12 and 12 ′ are not in contact with the electrode 15, and the protruding portion 5 is in contact with the electrode of the probe card. Solder bumps 6 are formed on the bottom portion 13 of the mounting portion 2 so as to surround the protruding portion 5, and the probe 1 is joined to the electrodes 15 of the probe card 14 by the solder bumps 6. It is possible to use solder at the time of joining without providing the solder bump 6.
さらに、上記突出部５だけでは上記プローブ１を実装する際の位置決めが難しいので、上記中間層１１の実装部２の後方の底部１３に、上記外層１２，１２’よりも突出させた支持部１０を設けている。上記支持部１０にははんだバンプを設けていないので、上記支持部１０は単にプローブカード１４の電極１５と接触するだけで接合されることはない。 Furthermore, since the positioning when mounting the probe 1 is difficult with only the protruding portion 5, the support portion 10 protruded from the outer layer 12, 12 ′ to the bottom portion 13 behind the mounting portion 2 of the intermediate layer 11. Is provided. Since the support portion 10 is not provided with solder bumps, the support portion 10 is merely bonded to the electrode 15 of the probe card 14 and is not joined.
上記プローブ１をプローブカードに実装する際に、上記はんだバンプ６が設けられている突出部５の上方の上記実装部２の部分にレーザーを照射する。そこで、このレーザーが照射される部分の中間層１１に高熱伝導層７を設ける。上記高熱伝導層７は、図１に点線で示すように、上記突出部５に向って下方が広がるように形成されている。これは、レーザー照射によって上記高熱伝導層７に加えられた熱が下方へと伝達され、上記突出部５に形成されたはんだバンプ６に効率よく熱が伝わるようにしたものである。 When the probe 1 is mounted on a probe card, a laser is irradiated to the portion of the mounting portion 2 above the protruding portion 5 where the solder bumps 6 are provided. Therefore, the high thermal conductive layer 7 is provided on the intermediate layer 11 in the portion irradiated with the laser. As shown by the dotted line in FIG. 1, the high heat conductive layer 7 is formed so that the lower part extends toward the protrusion 5. This is because the heat applied to the high thermal conductive layer 7 by laser irradiation is transmitted downward, and the heat is efficiently transmitted to the solder bumps 6 formed on the protrusion 5.
熱伝導率を高めるために、上記高熱伝導層７の厚さを上記中間層１１の厚さよりも厚くすることが好ましい。上記高熱伝導層７を厚くすると、上記外層１２，１２’を薄くする必要があるが、両方の外層１２，１２’を薄くするのではなく、レーザーを照射する側の外層１２’を薄くすることで、レーザー照射によって効率よく熱を加えることができる。 In order to increase the thermal conductivity, it is preferable to make the thickness of the high thermal conductive layer 7 thicker than the thickness of the intermediate layer 11. When the high heat conductive layer 7 is thickened, the outer layers 12 and 12 'need to be thinned. However, the outer layer 12' on the laser irradiation side is thinned instead of thinning both the outer layers 12 and 12 '. Thus, heat can be efficiently applied by laser irradiation.
さらに、上記高熱伝導層７に効率よく熱を加えるために、上記外層１２，１２’のうち、レーザーが照射される側の外層１２’（本実施形態では図２の右側からレーザーを照射するものとする）の表面の上記高熱伝導層７と重なる位置に、レーザー吸収率の高い層８を形成する。また、よりレーザー吸収率を高めるために、レーザー吸収率の高い層８の表面を粗く仕上げておく。これにより、レーザー照射の際に、上記外層１２’はレーザーを効率よく吸収し、上記高熱伝導層７を効率よく加熱する事が可能となる。 Further, in order to efficiently apply heat to the high thermal conductive layer 7, the outer layer 12 'on the side irradiated with the laser among the outer layers 12 and 12' (in this embodiment, the laser is irradiated from the right side in FIG. 2) The layer 8 having a high laser absorptance is formed at a position overlapping the high thermal conductive layer 7 on the surface. In order to further increase the laser absorption rate, the surface of the layer 8 having a high laser absorption rate is roughened. As a result, the outer layer 12 ′ efficiently absorbs the laser during laser irradiation, and the high heat conductive layer 7 can be efficiently heated.
このように、上記高熱伝導層７および上記レーザー吸収率の高い層８を設けることにより、レーザー照射によって効果的に上記実装部２を加熱する事ができるが、加えられた熱が上記実装部２全体に拡散することを十分に防ぎきれない場合も想定される。これを防止するために、上記実装部２にスリット９を設ける。上記スリット９は上記高熱伝導層７および上記レーザー吸収率の高い層８が設けられた位置よりも後方に縦方向に設けておき、上記高熱伝導層７に加えられた熱が、実装部２の後方へと伝達されるのを防ぎ、加えられた熱は逃げることなく、上記はんだバンプ６へと伝えられる。 Thus, by providing the high thermal conductive layer 7 and the layer 8 having a high laser absorption rate, the mounting part 2 can be effectively heated by laser irradiation, but the applied heat is applied to the mounting part 2. There may be a case where it is not possible to sufficiently prevent the entire diffusion. In order to prevent this, the mounting portion 2 is provided with a slit 9. The slit 9 is provided in the longitudinal direction behind the position where the high thermal conductive layer 7 and the layer 8 having a high laser absorption rate are provided, and the heat applied to the high thermal conductive layer 7 is applied to the mounting portion 2. It is prevented from being transmitted to the rear, and the applied heat is transmitted to the solder bump 6 without escaping.
上記中間層１１および上記外層１２，１２’は、導電材料からなり、全て同じ導電材料で形成されていてもよいし、各々異なる導電材料で形成されていてもよい。本実施形態では、上記中間層１１および上記外層１２，１２’は、ニッケルコバルト（Ｎｉ−Ｃｏ）からなる同一の導電材料で形成されている。導電材料としては、ニッケルコバルトに限らず、パラジウムコバルト（Ｐｄ−Ｃｏ）などのコバルト（Ｃｏ）を含む他の合金でもよく、パラジウムニッケル（Ｐｄ−Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、ニッケルタングステン（Ｎｉ−Ｗ）などの他の導電材料でもよい。そして、上記はんだバンプ６は、上記中間層１１および上記外層１２，１２’よりも融点の低い導電材料を用いる。 The intermediate layer 11 and the outer layers 12 and 12 ′ are made of a conductive material, and may be all formed of the same conductive material or may be formed of different conductive materials. In the present embodiment, the intermediate layer 11 and the outer layers 12 and 12 'are formed of the same conductive material made of nickel cobalt (Ni-Co). The conductive material is not limited to nickel cobalt, but may be another alloy containing cobalt (Co) such as palladium cobalt (Pd—Co), such as palladium nickel (Pd—Ni), tungsten (W), nickel tungsten (Ni—). Other conductive materials such as W) may be used. The solder bump 6 is made of a conductive material having a melting point lower than that of the intermediate layer 11 and the outer layers 12 and 12 '.
そして、上記高熱伝導層７には上記中間層１１および上記外層１２，１２’よりも熱伝導率が高い導電材料を用いる必要がある。本実施形態では、一例として、上記高熱伝導層７に銅（Ｃｕ）を用いるが、特に銅に限定するものではなく、他の熱伝導率が高い導電材料を用いることができる。また、上記レーザー吸収率が高い層８には、上記外層１２’よりもレーザー吸収率が高い材料を用いる。レーザー吸収率が高い材料として、例えば、青紫レーザー吸収率の高い金（Ａｕ）等を用いる。 The high thermal conductive layer 7 needs to be made of a conductive material having a higher thermal conductivity than the intermediate layer 11 and the outer layers 12 and 12 '. In the present embodiment, as an example, copper (Cu) is used for the high thermal conductive layer 7, but is not particularly limited to copper, and other conductive materials having high thermal conductivity can be used. For the layer 8 having a high laser absorption rate, a material having a laser absorption rate higher than that of the outer layer 12 'is used. As a material having a high laser absorption rate, for example, gold (Au) having a high blue-violet laser absorption rate is used.
このように、本発明のプローブ１は、上記高熱伝導層７、上記レーザー吸収率の高い層８およびスリット９を設けることで、プローブ１をプローブカードの電極に接合する際に、上記実装部２にレーザーを照射することで加えられた熱が効率よく上記はんだバンプ６へと伝達され、はんだバンプ６が十分に溶融されてプローブ１を堅固にプローブカード１４へと接合することが可能となる。 As described above, the probe 1 of the present invention is provided with the high thermal conductive layer 7, the layer 8 with high laser absorptance, and the slit 9, so that when the probe 1 is bonded to the electrode of the probe card, the mounting portion 2 The heat applied by irradiating the laser beam is efficiently transmitted to the solder bump 6, and the solder bump 6 is sufficiently melted, so that the probe 1 can be firmly bonded to the probe card 14.
本発明のプローブ１の形成方法について説明する。まず初めに、プローブ形成用の基板２２上に、銅（Ｃｕ）からなる犠牲層２３を形成し、犠牲層２３の表面にはＡｕ、Ｃｒ、Ｔｉなどでエッチングストッパー層２４を形成する。上記エッチングストッパー層２４ははんだバンプ６を形成する場所に形成すればよいが、全面に形成してもよい。その後、図４（ａ）に示すように、犠牲層２３上に感光性有機物質からなるフォトレジストを塗布してレジスト層２５を形成し、プローブ１の外層１２の形状に合わせて所定の箇所に開口２６を設けておく。そして、図４（ｂ）に示すように、電気めっきによりニッケルコバルトを上記開口２６に充填し、１層目となる外層１２を形成する。 A method for forming the probe 1 of the present invention will be described. First, a sacrificial layer 23 made of copper (Cu) is formed on a probe forming substrate 22, and an etching stopper layer 24 is formed of Au, Cr, Ti, or the like on the surface of the sacrificial layer 23. The etching stopper layer 24 may be formed at a place where the solder bump 6 is formed, but may be formed on the entire surface. Thereafter, as shown in FIG. 4A, a photoresist layer 25 is formed on the sacrificial layer 23 by applying a photoresist made of a photosensitive organic material, and the resist layer 25 is formed at a predetermined position in accordance with the shape of the outer layer 12 of the probe 1. An opening 26 is provided. And as shown in FIG.4 (b), the nickel cobalt is filled to the said opening 26 by electroplating, and the outer layer 12 used as the 1st layer is formed.
その後、図４（ｃ）に示すように、上記レジスト層２５を除去し、上記レジスト層２５を除去して露出した上記犠牲層２３と上記外層１２を覆うように銅からなる犠牲層２７を形成し、図４（ｄ）に示すように、上記外層１２が露出するまで上記犠牲層２７の表面を研磨する。 Thereafter, as shown in FIG. 4C, the resist layer 25 is removed, and a sacrificial layer 27 made of copper is formed so as to cover the sacrificial layer 23 exposed by removing the resist layer 25 and the outer layer 12. Then, as shown in FIG. 4D, the surface of the sacrificial layer 27 is polished until the outer layer 12 is exposed.
研磨が終わり上記外層１２が露出した状態となったら、図４（ｅ）に示すように、上記外層１２及び犠牲層２７の上にフォトレジストを塗布してレジスト層２８を形成し、プローブ１の中間層１１の形状に合わせて所定の箇所に開口２６を設ける。この時、高熱伝導層７を形成する場所にはレジスト層２８を残しておき、高熱伝導層７を埋め込むためのスペースが形成されるようにする。図４（ｆ）に示すように、電気めっきによりニッケルコバルトを上記開口２６に充填し、研磨調整が必要であればレジスト層２８と中間層１１を研磨して２層目となる中間層１１を形成する。 When polishing is completed and the outer layer 12 is exposed, a photoresist is applied to the outer layer 12 and the sacrificial layer 27 to form a resist layer 28 as shown in FIG. Openings 26 are provided at predetermined locations in accordance with the shape of the intermediate layer 11. At this time, the resist layer 28 is left in a place where the high thermal conductive layer 7 is formed, so that a space for embedding the high thermal conductive layer 7 is formed. As shown in FIG. 4F, the opening 26 is filled with nickel cobalt by electroplating, and if the polishing adjustment is necessary, the resist layer 28 and the intermediate layer 11 are polished to form the intermediate layer 11 as the second layer. Form.
中間層を１１形成し終えたら、図４（ｇ）に示すように、上記レジスト層２８を除去し、その後、中間層１１、上記外層１２及び犠牲層２７の上にフォトレジストを塗布してレジスト層２９を形成し、高熱伝導層７を形成するために、上記中間層１１に設けていたスペースに合わせて開口３０を設ける。そして、図４（ｈ）に示すように、電気めっきにより銅（Ｃｕ）を上記開口３０に充填し、上記中間層１１よりも厚くなるように上記高熱伝導層７を形成する When the formation of the intermediate layer 11 is completed, the resist layer 28 is removed as shown in FIG. 4G, and then a photoresist is applied on the intermediate layer 11, the outer layer 12 and the sacrificial layer 27 to form a resist. In order to form the layer 29 and form the high thermal conductive layer 7, an opening 30 is provided in accordance with the space provided in the intermediate layer 11. Then, as shown in FIG. 4 (h), copper (Cu) is filled into the opening 30 by electroplating, and the high thermal conductive layer 7 is formed so as to be thicker than the intermediate layer 11.
上記高熱伝導層７を形成し終えたら、図５（ａ）に示すように、上記レジスト層２９を除去し、その後、中間層１１、高熱伝導層７及び犠牲層２７の上にフォトレジストを塗布してレジスト層３１を形成し、プローブ１の３層目となる外層１２’の形状に合わせて所定の箇所に開口３２を設ける。図５（ｂ）に示すように、電気めっきによりニッケルコバルトを上記開口３２に充填し、研磨調整が必要であればレジスト層３１と外層１２’を研磨して３層目となる外層１２’を形成する。 When the formation of the high thermal conductive layer 7 is completed, the resist layer 29 is removed as shown in FIG. 5A, and then a photoresist is applied on the intermediate layer 11, the high thermal conductive layer 7 and the sacrificial layer 27. Then, a resist layer 31 is formed, and an opening 32 is provided at a predetermined location in accordance with the shape of the outer layer 12 ′ that is the third layer of the probe 1. As shown in FIG. 5B, nickel cobalt is filled in the opening 32 by electroplating, and if polishing adjustment is necessary, the resist layer 31 and the outer layer 12 ′ are polished to form the third outer layer 12 ′. Form.
その後、図５（ｃ）に示すように、上記レジスト層３１を除去した後、３層目の外層１２’、２層目の中間層１１の一部（突出部５等）及び犠牲層２７の上にフォトレジストを塗布してレジスト層３３を形成し、図５（ｄ）に示すように、上記レジスト層３３に、プローブ１に設けるはんだバンプ６の形状に合わせて所定の箇所に開口３４を設ける。さらに、図５（ｅ）に示すように、犠牲層２７のはんだバンプ６を設ける部分をエッチングを用いて除去し、実装部２の底部１３周辺にはんだバンプ６を形成するためのスペース３５を設ける。そして、上記スペース３５に電気めっきを用いてはんだを充填しはんだバンプ６を形成する。これにより、上記突出部５の両側面および底部１３を取り囲むようにはんだバンプ６が形成される。 Thereafter, as shown in FIG. 5C, after removing the resist layer 31, the third outer layer 12 ′ of the third layer, a part of the intermediate layer 11 of the second layer (such as the protruding portion 5) and the sacrificial layer 27 A photoresist layer 33 is formed by applying a photoresist thereon, and as shown in FIG. 5 (d), openings 34 are formed at predetermined positions in the resist layer 33 in accordance with the shape of the solder bumps 6 provided on the probe 1. Provide. Further, as shown in FIG. 5E, a portion of the sacrificial layer 27 where the solder bump 6 is provided is removed by etching, and a space 35 for forming the solder bump 6 is provided around the bottom portion 13 of the mounting portion 2. . The space 35 is filled with solder using electroplating to form solder bumps 6. Thereby, the solder bumps 6 are formed so as to surround both side surfaces and the bottom portion 13 of the protruding portion 5.
その後、図５（ｆ）に示すように、３層目の外層１２’が露出し、上記外層１２’とはんだバンプ６の表面が面一になるまで、上記レジスト層３３とはんだバンプ６の研磨を行う。研磨の後、図５（ｇ）に示すように、レジスト層３３を除去する。そして、最後に、レーザー吸収率が高い層８を形成するために、上記外層１２’、はんだバンプ６及び犠牲層２７の上にフォトレジストを塗布してレジスト層３６を形成し、上記高熱伝導層７と重なる位置に開口３７を設け、図５（ｈ）に示すように、電気めっきにより青紫レーザー吸収率の高い金（Ａｕ）を上記開口３７に充填し、レーザー吸収率が高い層８を上記外層１２’の表面に形成する。レーザー吸収率が高い層８の形成が終了したら、上記レジスト層３６を除去し、犠牲層２３，２７からプローブ1を剥離するとプローブ１の形成が完了する。 Thereafter, as shown in FIG. 5F, the resist layer 33 and the solder bump 6 are polished until the third outer layer 12 ′ is exposed and the surface of the outer layer 12 ′ and the solder bump 6 are flush with each other. I do. After polishing, the resist layer 33 is removed as shown in FIG. Finally, in order to form the layer 8 having a high laser absorption rate, a photoresist is applied on the outer layer 12 ′, the solder bump 6 and the sacrificial layer 27 to form a resist layer 36, and the high thermal conductive layer. As shown in FIG. 5 (h), gold (Au) having a high blue-violet laser absorption rate is filled into the opening 37 by electroplating, and the layer 8 having a high laser absorption rate is formed as described above. It is formed on the surface of the outer layer 12 '. When the formation of the layer 8 having a high laser absorption rate is completed, the resist layer 36 is removed, and the probe 1 is peeled off from the sacrificial layers 23 and 27 to complete the formation of the probe 1.
ところで、レジスト層を除去する際にはアルカリ性のレジスト剥離液を使用するので、上記プローブ１の一部に溶解が生じる。例えば、上記はんだバンプ６にＳｎＰｂを用いた場合、ＰｂがＳｎに対して優先的に溶解するために、Ｓｎ：Ｐｂ＝６：４を目標としているのに、Ｐｂの比率が大きく低下する現象が生じる。このことを防止するために、めっき槽中のレジスト剥離液に正極となる貴金属電極を挿入し、負極となるプローブ１側には１〜２Ｖ程度の電位差を与えながら犠牲層を剥離すればよい。このような方法を用いることで、Ｐｂの溶解を防止し、上記プローブ１を実装する際のはんだ強度が低下することを防ぐことができる。 By the way, when removing the resist layer, an alkaline resist stripping solution is used, so that a part of the probe 1 is dissolved. For example, when SnPb is used for the solder bump 6, Pb dissolves preferentially with respect to Sn, so that the target of Sn: Pb = 6: 4 is targeted, but the Pb ratio is greatly reduced. Arise. In order to prevent this, a noble metal electrode serving as a positive electrode is inserted into the resist stripping solution in the plating tank, and the sacrificial layer may be stripped while applying a potential difference of about 1 to 2 V to the probe 1 serving as the negative electrode. By using such a method, it is possible to prevent dissolution of Pb and to prevent a decrease in solder strength when the probe 1 is mounted.
上記プローブ１を複数実装したものが本発明のプローブカード１４である。図６に示すように、テスタのポゴピンと接触して接続される外部端子１８と内部配線１９を有するメイン基板２０と、上記メイン基板２０に固定され、上記プローブ１が接合される電極１５が設けられたプローブ基板２１とを備える。 A probe card 14 according to the present invention has a plurality of the probes 1 mounted thereon. As shown in FIG. 6, there are provided a main board 20 having an external terminal 18 and an internal wiring 19 connected in contact with a pogo pin of a tester, and an electrode 15 fixed to the main board 20 and to which the probe 1 is bonded. The probe board 21 is provided.
次に、上記プローブ１を上記プローブカード１４に実装する際の上記プローブ１の接合方法を図を用いて説明する。まず初めに、図３（ａ）に示すように、上記プローブ１をプローブカード１４の電極１５の所定の位置に位置決めを行う。位置決めの後、図３（ｂ）に示すように、レーザー装置１７を用いて、上記プローブ１の右側から実装部２の上記レーザー吸収率の高い層８にレーザーを照射する。 Next, a method of joining the probe 1 when the probe 1 is mounted on the probe card 14 will be described with reference to the drawings. First, as shown in FIG. 3A, the probe 1 is positioned at a predetermined position of the electrode 15 of the probe card 14. After the positioning, as shown in FIG. 3B, the laser device 17 is used to irradiate the layer 8 having a high laser absorption rate of the mounting portion 2 from the right side of the probe 1 with a laser.
すると、レーザー照射によって上記高熱伝導層７に加えられた熱は下方へと伝達されて上記突出部５が加熱され、その結果、上記はんだバンプ６に熱が加えられて上記はんだバンプ６が溶融される。上記はんだバンプ６に十分に熱が加えられて溶融されたらレーザー照射を終了する。そして、溶融されたはんだバンプ６が固まってフィレット１６を形成すると、図３（ｃ）に示すような状態となり、上記プローブ１はプローブカード１４の電極１５に接合される。 Then, the heat applied to the high thermal conductive layer 7 by laser irradiation is transmitted downward and the protrusion 5 is heated. As a result, heat is applied to the solder bump 6 and the solder bump 6 is melted. The When the solder bump 6 is sufficiently heated and melted, the laser irradiation is terminated. When the melted solder bump 6 is solidified to form the fillet 16, the state shown in FIG. 3C is obtained, and the probe 1 is joined to the electrode 15 of the probe card 14.
このように、本発明のプローブ１ははんだバンプへと効率良く熱を伝えることで、プローブの接合強度を高め、信頼性の高いプローブカードを実現することが可能となる。 As described above, the probe 1 of the present invention efficiently transfers heat to the solder bumps, thereby increasing the bonding strength of the probe and realizing a highly reliable probe card.
１ プローブ
２ 実装部
３ アーム部
４ 先端部
５ 突出部
６ はんだバンプ
７ 高熱伝導層
８ レーザー吸収率の高い層
９ スリット
１０ 支持部
１１ 中間層
１２、１２’外層
１３ 底部
１４ プローブカード
１５ 電極
１６ フィレット
１７ レーザー装置
１８ 外部端子
１９ 内部配線
２０ メイン基板
２１ プローブ基板
２２ 基板
２３、２７ 犠牲層
２４ エッチングストッパー層
２５、２８、２９、３１、３３、３６ レジスト層
２６、３０、３２、３４、３７ 開口
３５ スペース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Probe 2 Mounting part 3 Arm part 4 Tip part 5 Protrusion part 6 Solder bump 7 High heat conductive layer 8 Layer with high laser absorption 9 Slit 10 Support part 11 Intermediate layer 12, 12 'outer layer 13 Bottom part 14 Probe card 15 Electrode 16 Fillet 17 Laser device 18 External terminal 19 Internal wiring 20 Main substrate 21 Probe substrate 22 Substrate 23, 27 Sacrificial layer 24 Etching stopper layer 25, 28, 29, 31, 33, 36 Resist layer 26, 30, 32, 34, 37 Opening 35 space
Claims (6)
上記中間層の実装部の前方の底部には上記外層の実装部の底部よりも突出させた突出部を設け、上記中間層の実装部の上記突出部の上方となる部分には高熱伝導層が埋め込まれていることを特徴とするプローブ。 A three-layer structure comprising a mounting portion having a bottom portion, an arm portion extending from the rear to the front of the mounting portion, and a tip portion provided at the tip of the arm portion, and outer layers disposed on both sides of the intermediate layer A probe,
Protruding portions that protrude from the bottom of the outer layer mounting portion are provided at the bottom in front of the intermediate layer mounting portion, and a high heat conductive layer is provided above the protruding portion of the intermediate layer mounting portion. A probe characterized by being embedded.
記中間層の実装部の前方の底部には上記外層の実装部の底部よりも突出させた突出部を設け、上記中間層の実装部の上記突出部の上方となる部分には高熱伝導層が埋め込まれていることを特徴とするプローブカード。 A mounting part having a bottom part, an arm part extending from the rear to the front of the mounting part, and a tip part provided at the tip of the arm part, and having a three-layer structure in which outer layers are arranged on both sides of the intermediate layer There is a probe card with multiple probes,
The bottom of the intermediate layer mounting portion is provided with a protruding portion that protrudes from the bottom of the outer layer mounting portion, and the portion of the intermediate layer mounting portion that is above the protruding portion has a high thermal conductive layer. Probe card characterized by being embedded.
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|---|---|---|---|---|
| JP2013024689A (en) * | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Micronics Japan Co Ltd | Probe allowing electric signals to pass, electric connecting device using the same, and probe manufacturing method |
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2009
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013024689A (en) * | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Micronics Japan Co Ltd | Probe allowing electric signals to pass, electric connecting device using the same, and probe manufacturing method |
| JP2020165774A (en) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 株式会社日本マイクロニクス | Multi-pin structure probe body and probe card |
| CN111751586A (en) * | 2019-03-29 | 2020-10-09 | 日本麦可罗尼克斯股份有限公司 | Probe body with multi-needle structure and probe card |
| JP7292921B2 (en) | 2019-03-29 | 2023-06-19 | 株式会社日本マイクロニクス | Multi-pin structure probe body and probe card |
| CN111751586B (en) * | 2019-03-29 | 2023-11-03 | 日本麦可罗尼克斯股份有限公司 | Multi-needle structure probe body and probe card |
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