特許 6357002 プローブおよびプローブカード

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6357002

(24)【登録日】2018年6月22日

(45)【発行日】2018年7月11日

(54)【発明の名称】プローブおよびプローブカード

(51)【国際特許分類】

   G01R 1/073 20060101AFI20180702BHJP

   G01R 31/26 20140101ALI20180702BHJP

   H01L 21/66 20060101ALI20180702BHJP

【ＦＩ】

   G01R1/073 D

   G01R31/26 J

   H01L21/66 B

【請求項の数】8

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-84928(P2014-84928)

(22)【出願日】2014年4月16日

(65)【公開番号】特開2015-203689(P2015-203689A)

(43)【公開日】2015年11月16日

【審査請求日】2017年1月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000153018

【氏名又は名称】株式会社日本マイクロニクス

(74)【代理人】

【識別番号】100166338

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 正夫

(74)【代理人】

【識別番号】100152054

【弁理士】

【氏名又は名称】仲野 孝雅

(74)【代理人】

【識別番号】100150898

【弁理士】

【氏名又は名称】祐成 篤哉

(74)【代理人】

【識別番号】100120569

【弁理士】

【氏名又は名称】大阿久 敦子

(72)【発明者】

【氏名】蒔苗 幸弘

(72)【発明者】

【氏名】西 秀朗

【審査官】 永井 皓喜

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−２３０９８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−３７２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６７９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第６２９８３１２（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ １／０７３

Ｇ０１Ｒ ３１／２６

Ｈ０１Ｌ ２１／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検査体に接触する針先を含む先端部と、該先端部の一端に連結する本体部とを有するプローブであって、
前記先端部の摩耗の限界点を示す限界マークを有し、
前記先端部および前記本体部はいずれも棒状であって、
前記先端部の前記一端が前記本体部の一端に連結するとともに前記先端部の他端が前記針先を構成し、該先端部と該本体部との連結部分で屈曲するよう構成され、
前記限界マークは前記先端部に設けられ、
前記先端部の前記限界マークが設けられた部分の、該先端部の伸びる方向と垂直な平面での断面は、該平面での平面視による前記本体部の伸びる方向の長さが該方向と直交する方向の長さより大きい形状を有することを特徴とするプローブ。

【請求項2】

前記限界マークは、前記先端部に、該先端部の他の部分と異なる断面形状を有する部分として設けられることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。

【請求項3】

前記限界マークは、前記先端部の外周面に凸部を形成して設けられたものであることを特徴とする請求項１または２に記載のプローブ。

【請求項4】

前記限界マークは、前記先端部の外周面に凹部を形成して設けられたものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプローブ。

【請求項5】

前記先端部は棒状であって、前記一端で前記本体部に連結するとともに他端が前記針先を構成して、前記本体部との連結部分から該針先に向けて漸次細くなる構造を有し、
前記限界マークは前記先端部に設けられ、該先端部の該限界マークが設けられた部分の径は、該先端部の前記連結部分の径以下の大きさであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のプローブ。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか１項に記載のプローブと、
前記プローブを支持する基板と
を有することを特徴とするプローブカード。

【請求項7】

前記基板上に、前記プローブを該基板上で固定する固定部材を有することを特徴とする請求項６に記載のプローブカード。

【請求項8】

前記基板の一方の面に前記プローブと前記固定部材とが配置され、該基板の面から該プローブの前記限界マークまでの距離は、該基板の面から該固定部材の反基板側の先端までの距離に比べて大きいことを特徴とする請求項７に記載のプローブカード。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プローブおよびプローブカードに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体装置の製造工程において、半導体ウエハに作り込まれた多数の半導体集積回路は、それぞれが半導体チップに分離されるのに先立って、仕様書通りに製造されているか否かの試験を受けるのが通常である。すなわち、多数の半導体集積回路の作り込まれた半導体ウエハは、被検査体となって、上述の試験等の検査を受ける。

【0003】

被検査体である半導体ウエハの電気的試験には、各半導体集積回路を検査装置の電気回路に接続させるための電気的接続装置が使用される。この電気的接続装置としては、例えば、半導体集積回路の電極に接続される電気的試験用プローブを備えたプローブカードが用いられる（例えば、特許文献１を参照のこと。）。

【0004】

図１７は、従来のプローブカードの側面図である。

【0005】

また、図１８は、図１７のプローブカードのプローブの一部を拡大して示す側面図である。

【0006】

図１７および図１８に示されたプローブカード１００は、従来のプローブカードの一例であって、所謂カンチレバー式プローブカードとして知られるものである。

【0007】

プローブカード１００は、図１７に示すように、プローブ支持用の基板１０２と、例えば、複数個が配置されるプローブ１０３とを有する。

【0008】

プローブ１０３は、図１８に示すように、細い棒状の先端部１０８と、先端部１０８の一端に連結する細い棒状の本体部１０９とを有し、先端部１０８と本体部１０９との連結部分で屈曲するよう構成されている。そして、プローブ１０３の先端部１０８は、本体部１０９との連結部分と反対側の先端部分に、半導体ウエハ等の被検査体（図示されない）の電極部分に接触（コンタクト）する針先１０７を形成している。

【0009】

図１７に示すように、プローブカード１００において、プローブ１０３は、基板１０２上で片持ち梁状に支持されて所定位置に配置される。

【0010】

基板１０２は、ガラスエポキシ樹脂等の樹脂材からなるプリント配線基板によって形成されている。そして、基板１０２は、例えば、プローブ１０３の設置面と反対側の面に、プローバー等の検査装置に接続するための端子（図示されない）を設けることができる。基板１０２は、プリント配線（図示されない）を介して、その端子とプローブ１０３とを電気的に接続させることができる。

【0011】

プローブカード１００は、図１７および図１８に示すように、プローブ１０３を基板１０２の所定位置に固定するための固定部材１０５を有する。固定部材１０５は、針押さえ等とも称されることがある。すなわち、プローブカード１００において、プローブ１０３は、基板１０２に対して、位置決めのための固定部材１０５によって所定位置に固定されている。

【0012】

以上の構造を有する従来のプローブカード１００は、プローブ１０３を備えた電気的接続装置として、被検査体である半導体ウエハ等の電気的試験に使用することができる。

【0013】

図１９は、従来のプローブカードを用いた被検査体の検査を模式的に説明する図である。

【0014】

図１９に示すように、被検査体である半導体ウエハ１１０の検査では、半導体ウエハ１１０上に形成された多数の電極パッド１１１のそれぞれに、プローブカード１００のプローブ１０３を針先側からコンタクトさせて電気的特性試験を行うことができる。従来の検査では、半導体ウエハ１１０の検査を多数回行うため、プローブカード１００のプローブ１０３と半導体ウエハ１１０の電極パッド１１１とのコンタクトが繰り返される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0015】

【特許文献1】特開２０１２−９８１９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0016】

しかしながら、図１９に示した、従来のプローブカード１００を用いた半導体ウエハ１１０の検査では、プローブ１０３のコンタクトを繰り返して多数回の試験を行う間に、プローブ１０３の先端部１０８に電極パッド１１１面の削り屑が付着し、本来の電気的特性が得られなくなることがあった。そのため、従来の検査では、ある一定回数の試験を行った後、プローブ１０３を研磨材の入っているクリーニングシート（図示されない）にコンタクトさせて、付着した削り屑をプローブ１０３の先端部１０８から除去する作業を実施する必要があった。

【0017】

その場合、このようなプローブ１０３のクリーニング作業は、プローブ１０３の先端部１０８も研磨して摩耗させることになる。その結果、プローブ１０３の先端部１０８は、針先側から長さが徐々に短くなってしまい、問題を生じさせることがあった。

【0018】

図２０は、先端部が短くなった従来のプローブカードを用いた被検査体の検査を模式的に説明する図である。

【0019】

例えば、図１９のプローブ１０３において先端部１０８の摩耗が進み、先端部１０８の長さが一定以上に短くなった場合、図２０に示すような、先端部１０８ａの短くなったプローブ１０３ａが形成される。そのプローブ１０３ａを使用して、半導体ウエハ１１０上の電極パッド１１１に針先をコンタクトさせようとすると、プローブ１０３ａを固定している固定部材１０５が半導体ウエハ１１０に接触することがあった。その結果、固定部材１０５は、半導体ウエハ１１０上に作り込まれた半導体集積回路を損傷させることや、半導体ウエハ１１０自体を破損させることがあった。

【0020】

また、図１９のプローブ１０３の先端部１０８において摩耗が進んで徐々に短くなった場合、プローブ１０３の針先の位置が固定部材１０５側に徐々に後退してしまう。すなわち、図２０に示すように、先端部１０８ａの短くなったプローブ１０３ａでは、針先の位置が、図１９のプローブ１０３に比べて変動している。そのままの状態でプローブ１０３ａを半導体ウエハ１１０の検査に使用した場合、半導体ウエハ１１０上に形成された電極パッド１１１の手前にプローブ１０３ａの針先がコンタクトし、針先が曲がったり折れたりする危険性があった。

【0021】

したがって、従来のプローブカード１００を用いた半導体ウエハ１１０の検査では、プローブ１０３の先端部１０８の摩耗の程度を検知する必要があった。具体的には、図１８等のプローブ１０３の先端部１０８が、上述の問題を生じさせないための使用限界となる長さに達しているかどうか、すなわち、限界長さに達しているかどうかを判断する必要があった。そのため、例えば、従来の半導体ウエハ１１０等の被検査体の検査では、一旦電気的特性試験を止めて、プローブカード１００を図示されないプロービング装置（以下、プローバーという。）から取り外し、顕微鏡等により先端部１０８の長さを計測するといった付帯的な作業が行われてきた。こうした試験の中断および付帯的な計測作業は、半導体ウエハの検査効率を低下させ、ひいては、半導体の生産効率の低下を生じさせていた。

【0022】

したがって、プローブカードのプローブにおいて、先端部が摩耗して限界長さに達していることを簡便に検知でき、長さ計測等の付帯的な作業を省略できる技術が求められている。そして、被検査体の検査効率を向上させ、ひいては半導体の生産効率を向上させる技術が求められている。

【0023】

本発明の目的は、先端部が限界長さに達していることを簡便に検知して検査効率を向上させるプローブを提供することにある。

【0024】

また、本発明の目的は、プローブの先端部が限界長さに達していることを簡便に検知して検査効率を向上させるプローブカードを提供することにある。

【0025】

本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0026】

本発明の第１の態様は、被検査体に接触する針先を含む先端部と、その先端部の一端に連結する本体部とを有するプローブであって、
先端部の摩耗の限界点を示す限界マークを有することを特徴とするプローブに関する。

【0027】

本発明の第１の態様において、限界マークは、先端部に、その先端部の他の部分と異なる断面形状を有する部分として設けられることが好ましい。

【0028】

本発明の第１の態様において、限界マークは、先端部の外周面に凸部を形成して設けられたものであることが好ましい。

【0029】

本発明の第１の態様において、限界マークは、先端部の外周面に凹部を形成して設けられたものであることが好ましい。

【0030】

本発明の第１の態様において、先端部は棒状であって、一端で本体部に連結するとともに他端が針先を構成して、本体部との連結部分からその針先に向けて漸次細くなる構造を有し、
限界マークは先端部に設けられ、その先端部のその限界マークが設けられた部分の径は、その先端部の連結部分の径以下の大きさであることが好ましい。

【0031】

本発明の第１の態様において、先端部および本体部はいずれも棒状であって、
先端部の一端が本体部の一端に連結するとともに先端部の他端が針先を構成し、その先端部とその本体部との連結部分で屈曲するよう構成されることが好ましい。

【0032】

本発明の第１の態様において、限界マークは先端部に設けられ、
先端部の限界マークが設けられた部分の、その先端部の伸びる方向と垂直な平面での断面は、その平面での平面視による本体部の伸びる方向の長さがその方向と直交する方向の長さより大きい形状を有することが好ましい。

【0033】

本発明の第２の態様は、本発明の第１の態様のプローブと、
プローブを支持する基板と
を有することを特徴とするプローブカードに関する。

【0034】

本発明の第２の態様において、基板上に、プローブをその基板上で固定する固定部材を有することが好ましい。

【0035】

本発明の第２の態様において、基板の一方の面にプローブと固定部材とが配置され、その基板の面からそのプローブの限界マークまでの距離は、その基板の面からその固定部材の反基板側の先端までの距離に比べて大きいことが好ましい。

【発明の効果】

【0036】

本発明の第１の態様によれば、検査効率を向上させるプローブが提供される。

【0037】

また、本発明の第２の態様によれば、検査効率を向上させるプローブカードが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】本発明の第１実施形態のプローブカードの側面図である。

【図2】図１のプローブカードのプローブの要部を拡大して示す側面図である。

【図3】図２に示したプローブの先端部を略正面側から見た図である。

【図4】図２に示したプローブの先端部を針先側から見た図である。

【図5】図２に示したプローブの先端部の限界マークの形成部分の断面図である。

【図6】本発明の第１実施形態のプローブカードのプローブのカメラ撮影を模式的に示す側面図である。

【図7】本発明の第２実施形態のプローブカードのプローブの要部を拡大して示す側面図である。

【図8】図７に示したプローブの先端部を略正面側から見た図である。

【図9】図７に示したプローブの先端部を針先側から見た図である。

【図10】図７に示したプローブの先端部の限界マークの形成部分の断面図である。

【図11】本発明の第３実施形態のプローブカードのプローブの要部を拡大して示す側面図である。

【図12】図１１に示したプローブの先端部を略正面側から見た図である。

【図13】図１１に示したプローブの先端部の限界マークの形成部分の断面図である。

【図14】本発明の第４実施形態のプローブカードの側面図である。

【図15】本発明の第４実施形態のプローブカードの有するプローブの斜視図である。

【図16】図１５のプローブの先端部の一部を拡大して示す側面図である。

【図17】従来のプローブカードの側面図である。

【図18】図１７のプローブカードのプローブの一部を拡大して示す側面図である。

【図19】従来のプローブカードを用いた被検査体の検査を模式的に説明する図である。

【図20】先端部が短くなった従来のプローブカードを用いた被検査体の検査を模式的に説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

プローブカードは、上述したように、プローブを備えた電気的接続装置として、被検査体である半導体ウエハ等の電気的試験に使用される。

【0040】

図１７等を用いて従来のプローブカード１００について説明したように、プローブカードは、基板上に、例えば、複数個のプローブを配置して構成することができる。そして、プローブカードは、プローバーと称される検査装置に設置され、プローブの針先の位置調整が行われる。その後、プローブカードは、半導体ウエハ上の多数の電極パッドのそれぞれに、プローブの針先をコンタクトさせ、半導体ウエハに作り込まれた半導体集積回路の電気的接続を実現する。

【0041】

このとき、プローブの針先の位置調整は、プローバーの有する位置調整システムを利用して行うことができる。プローバーの位置調整システムは、例えば、カメラおよびディスプレイ等を用いて構成される。そして、プローブの針先の位置調整時に、例えば、プローブカードの下方に配置された専用のカメラによりプローブの針先が撮影され、その画像がディスプレイ上に映し出される。次いで、その針先の画像を基にして針先の位置が認識され、針先の位置に合わせて、被検査体の位置合わせが行われて、位置調整システムを利用した針先の位置調整が行われる。

【0042】

このようなプローブカードを使用した半導体ウエハ等の被検査体の検査では、上述したように、プローブのコンタクトを繰り返して多数回の試験を行う間に、プローブの先端部が摩耗して針先側から徐々に短くなってしまい、問題を生じさせていた。すなわち、上述したように、プローブにおいては、先端部の摩耗が進んでその長さが限界長さより短くなる場合がある。その場合、そのまま半導体ウエハ上の電極パッドに針先をコンタクトさせようとすると、プローブを固定している固定部材が半導体ウエハに接触し、半導体ウエハ上の半導体集積回路を損傷させることや、半導体ウエハ自体を破損させること等があった。

【0043】

そこで、本発明者は、鋭意検討を行った結果、プローブに新たな構成を導入することで上述したプローバーの位置調整システム等の利用を可能とし、上述の問題を回避できることを見出した。

【0044】

具体的には、本発明は、摩耗の限界点を示す限界マークを有して構成されたプローブおよびそれを有するプローブカードに関する。本発明のプローブは、摩耗の限界点を示す限界マークを有することで、摩耗によって限界長さを超えて短くなることが防止され、従来のように、限界長さを超えて短くなったプローブが検査に使用されることを防止する。

【0045】

そして、本発明のプローブは、限界マークを有することによって、例えば、プローバーの有するプローブの針先の位置調整システムを利用でき、限界長さに達したことを、簡便に、検知することができる。

【0046】

したがって、本発明において、プローブの限界マークは、上述の位置調整システムを構成するカメラによって検知可能であるものが好ましい。例えば、プローブにおいて、限界マークの形成部分が、限界マーク未形成の他の部分に比べ、カメラの画像によって容易に識別できるものであるものが好ましい。特に、プローブカードの下方に配置されたカメラにより、プローブの針先と同様に、十分に検知できるものであることが好ましい。

【0047】

このような、限界マークを有する本発明のプローブおよびそれを有する本発明のプローブカードは、プローブが限界長さに達していることを簡便に検知できる。したがって、その場合に、検査での使用を止めることができて、被検査体の損傷を防止することができる。そして、本発明のプローブおよび本発明のプローブカードは、無駄な検査の中断や顕微鏡等を用いた付帯的な計測作業を不要とし、検査効率を向上させることができる。

【0048】

以下、本発明のプローブおよびそれを有する本発明のプローブカードの実施形態について、図面を用いて説明する。尚、各図面の記載において、共通する構成要素は同一の符号を付すようにし、重複する説明は省略する。

【0049】

実施の形態１．
図１は、本発明の第１実施形態のプローブカードの側面図である。

【0050】

図２は、図１のプローブカードのプローブの要部を拡大して示す側面図である。

【0051】

本発明の第１実施形態のプローブカード１は、図１に示すように、プローブ支持用の基板２と、プローブ３とを有する。図１および図２に示すように、本発明の第１実施形態のプローブカード１は、所謂カンチレバー式プローブカードであり、１つ以上のプローブ３を有することができる。

【0052】

そして、プローブカード１の基板２上に設置されたプローブ３は、本発明の実施形態のプローブであって、その第１の例となる。すなわち、本発明の第１実施形態のプローブカード１は、本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３を有して構成される。

【0053】

プローブカード１の基板２は、ガラスエポキシ樹脂等の樹脂材からなるプリント配線基板によって形成されている。そして、基板２は、例えば、プローブ３の設置面と反対側の面に、プローバー等の検査装置に接続するための端子（図示されない）を設けることができる。基板２は、プリント配線（図示されない）を介して、その端子とプローブ３とを電気的に接続させることができる。

【0054】

また、プローブカード１は、図１および図２に示すように、プローブ３を基板２の所定位置に固定するための固定部材５を有する。固定部材５は、例えば、絶縁性の樹脂材料等を用いて構成され、針押さえ等とも称される部材である。すなわち、プローブカード１において、プローブ３は、基板２に対して、位置決めのための固定部材５によって所定位置に固定されている。

【0055】

そして、図１に示すように、プローブカード１において、プローブ３は、基板２上で片持ち梁状に支持されて所定位置に配置される。したがって、プローブカード１では、図１に示すように、基板２のプローブ設置面が下方に向けられる場合、固定部材５に押さえられたプローブ３の針先７は、下方または斜め下方向を向くように構成されている。

【0056】

以上の構造を備えた従来のプローブカード１は、プローブ３を備えた電気的接続装置として、被検査体である半導体ウエハ等の電気的試験に使用することができる。そして、本発明の第１実施形態のプローブカード１は、本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３を有することにより、プローブ３が限界長さを超えて短くなるような摩耗を容易に検知でき、被検査体の検査効率を向上させることができる。以下、本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３について、より詳しく説明する

【0057】

本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３は、例えば、タングステン等の金属を用いて形成することができる。そして、図２に示すように、プローブ３は、先端部８と、先端部８の一端に連結する本体部９とからなる。先端部８は、半導体ウエハ等の被検査体（図２中では示されない）の電極部分に接触（コンタクト）する針先７を含む。

【0058】

プローブ３において、先端部８および本体部９はいずれも、それらが伸びる方向と垂直な断面が円形状の細い棒状である。プローブ３の先端部８の一端は、上述したように本体部９の一端に連結し、先端部８の他端は針先７を構成する。例えば、プローブ３の先端部８は、図２に示すように、本体部９との連結部分１０から針先７に向けて漸次細くなる構造を有することができる。そして、プローブ３は、先端部８と本体部９との連結部分１０で屈曲するよう構成される。すなわち、プローブ３は、屈曲するように端部同士で連結され、いずれも断面が円形状となる棒状の先端部８および棒状の本体部９からなる。そして、プローブ３の先端部８の本体部側の先端が針先７を構成して、全体として、屈曲する細線状の構造を有する。本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３は、本体部９が固定部材５により固定され、基板２上の所定位置に固定されている。

【0059】

本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３は、さらに、先端部８の摩耗の限界点を示す限界マーク１１を有する。限界マーク１１は、プローブ３の先端部８が、上述した被検査体の破損等の問題を生じさせないための使用限界となる長さに達しているかどうか、すなわち、先端部８が限界長さに達しているかどうかを判断するためのマークとなる。プローブ３は、限界マーク１１を有することにより、先端部８が摩耗して限界長さに達している場合に、その簡便な検知を可能とし、長さ計測等の付帯的な作業の省略を可能とする。

【0060】

尚、本発明の第１実施形態のプローブカード１が複数のプローブを有する場合、その複数のプローブの中の１つ以上を本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３とすればよい。より詳細には、本発明の第１実施形態のプローブカード１が、プローバーによるプローブの針先の位置調整のために、基準となる１つ以上のプローブを備える場合、その基準プローブのみについて、限界マーク１１を有するプローブ３とすることも可能である。

【0061】

本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３において、限界マーク１１は、例えば、図２に示すように、先端部８に設けることが望ましい。その場合、本発明の第１実施形態のプローブカード１においては、図１に示したように、基板２の一方の面にプローブ３と固定部材５とが配置されている。したがって、プローブ３等が設けられた基板２の面からプローブ３の限界マーク１１までの距離は、基板２のその面から固定部材５の反基板側の先端までの距離に比べて大きくなる。すなわち、プローブカード１がプローブ３等の設置面を下方に向けて配置された場合、プローブ３の限界マーク１１は、図２に示すように、基板２上の固定部材５の下方側の先端部分、具体的には、固定部材５の下方側の面より低い位置に設置されることになる。

【0062】

図３は、図２に示したプローブの先端部を略正面側から見た図である。

【0063】

図４は、図２に示したプローブの先端部を針先側から見た図である。

【0064】

プローブ３において、先端部８にある限界マーク１１は、その限界マーク１１が形成されていない先端部８の他の部分と比べて、異なる断面形状を有する部分として設けられる。すなわち、プローブ３の先端部８において、限界マーク１１の設けられた部分は、限界マーク１１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。特に、プローブ３の先端部８において、限界マーク１１が設けられた部分は、その部分より針先側である、限界マーク１１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。

【0065】

プローブ３の限界マーク１１は、図３および図４に示すように、棒状の先端部８の外周面に、凸部を形成することによって設けることができる。限界マーク１１を形成する凸部は、例えば、図３および図４に示すように、互いに離間する２つの部分からなり、棒状の先端部８の外周面の一部を覆うよう、対向する２か所で途切れた帯状に設けることができる。

【0066】

このような限界マーク１１は、プローブカード１の製造時において、プローブ３を基板２上に組み込む前に、メッキ技術を用いる等して形成することができる。そして、上述の凸部を設けて限界マーク１１とした結果、プローブ３の先端部８において、限界マーク１１の設けられた部分は、限界マーク１１の設けられていない他の部分と異なる断面形状を有することができる。

【0067】

尚、上述したように、プローブ３の先端部８は、図２に示すように、本体部９との連結部分１０から針先７に向けて漸次細くなる構造を有することができる。したがって、プローブ３の先端部８の外周面上の凸部として限界マーク１１が設けられた部分の径は、連結部分１０の径より小さくすることが望ましい。そうすることにより、プローブカード１が多数のプローブ３を有する場合、隣接するプローブ３同士が限界マークの部分で接触することを防止することができる。

【0068】

図５は、図２に示したプローブの先端部の限界マークの形成部分の断面図である。

【0069】

図５に示すように、プローブ３の先端部８の限界マーク１１が設けられた部分は、断面形状が、周近傍の一部が欠けた円形状となる。より詳細には、プローブ３の先端部８の限界マーク１１が設けられた部分は、断面の形状が、周近傍の一部が２箇所で欠けた円形状であって、中心を挟んで互いに対向する外周部分の２か所にそれぞれ切り欠け部分が設けられた円形状をなす。それに対し、限界マーク１１が設けられない先端部８の他の部分は、断面形状が、欠けのない円形状となる。特に、針先７は円形状であり、また、先端部８の限界マーク１１が設けられた部分と針先７との間の部分においても、断面は円形状となる。

【0070】

したがって、プローブ３の使用初期における先端部８の摩耗が生じていない状態では、針先７の形状は円形状である。そして、検査における繰り返しの使用により、プローブ３の先端部８で針先７側から摩耗が進んだ場合、ある程度の段階までは、針先７の形状は円形状または周近傍に欠けのない略円形状を示す。しかし、先端部８の摩耗がさらに進んで針先７側から短くなり、その結果、針先７の位置が限界マーク１１の形成された部分に到達することがある。その場合、針先７の形状は、図５に示したのと同様または類似の、外周部分の一部が欠けた円形状となる。すなわち、プローブ３の使用初期や、限界長さに達する前の針先７の形状と比べて、全く異なる形状となる。こうした針先７の形状の格段の変化は、例えば、針先７の位置調整用に針先７を画像認識する、上述のプローバーの位置調整システムによって容易に検知することができる。

【0071】

図６は、本発明の第１実施形態のプローブカードのプローブのカメラ撮影を模式的に示す側面図である。

【0072】

本発明の第１実施形態のプローブカード１は、プローバー（図示されない）に設置することができ、プローブ３の針先７の位置調整を行った後、半導体ウエハ等の被検査体の検査に用いることができる。プローバーとしては、図６に示すプローブ３の針先７を撮影するためのカメラ１３と、カメラ１３による画像を映し出すディスプレイ（図示されない）を有するものが好ましい。

【0073】

このとき、プローバーのカメラ１３は、プローブ３の先端部８の針先７と対向する位置に配置されることが好ましい。例えば、プローブカード１のプローブ３が、半導体ウエハ上の電極部分に上方からコンタクトする場合、ブローブ３の配設された基板２の面は、半導体ウエハのある下方側に向けられる。そして、プローブカード１のプローブ３は固定部材５によって基板２上に固定され、針先７が半導体ウエハのある下方側を向くように配置される。したがって、プローバーのカメラ１３がプローブカード１の下方側に配置され、下方側からプローブ３の針先７を撮影することで、針先７の画像認識を十分な精度で行うことができる。そして、針先７の画像を基にして針先７の位置を認識し、針先７の位置に合わせて、半導体ウエハの位置合わせを行って、針先７の位置調整を行うことができる。

【0074】

ここで、プローバーのカメラ１３は、本発明の第１実施形態のプローブカード１のプローブ３の針先７の画像認識に用いられ、その位置の認識に利用されるが、同時に、針先７の形状の認識にも利用することができる。

【0075】

本発明の実施液体のプローブカード１は、多数回の半導体の検査に使用され、その都度、プローバーのカメラ１３を用いたプローブ３の針先７の画像認識と位置の調整が行われる。

【0076】

一方で、プローブ３の先端部８は、針先７側から徐々に摩耗して短くなり、先端部８における針先７の位置は徐々に本体部９側に移行する。その場合、針先７の位置が使用初期の位置から限界マーク１１の形成部分に至るまでの間は、カメラ１３によってディスプレイ上に映し出される針先７の形状は変化しないか、または、徐々に径が大きくなる程度の小さな変化を示すにすぎない。しかし、さらに先端部８の摩耗が進み、針先７の位置が先端部８の限界マーク１１の形成部分に至った場合、カメラ１３によってディスプレイ上に映し出される針先７の形状は格段に変化する。

【0077】

すなわち、上述したように、カメラ１３によって認識できるプローブ３の針先７の形状は、使用初期の欠けのない円形状から格段に変化して、図５に示したような、周の一部が欠けた円形状となる。

【0078】

したがって、プローブ３の使用初期や、限界長さに達する前の針先７の形状と全く異なる形状を示すことになる。こうした形状の格段の変化は、例えば、針先７の位置調整のために針先７を画像認識する、上述のプローバーの位置調整システムを利用することによって容易に検知することができる。すなわち、プローバーの位置調整システムを利用した形状認識やパターンマッチングにより、針先７の形状の違いを検知し、限界マーク１１を認識することができる。

【0079】

その結果、被検査体の検査時において、プローバーの有するプローブ３の針先７の位置調整システムを利用し、プローブ３の先端部８が限界長さに達したことを、簡便に検知することができる。

【0080】

このような、限界マーク１１を有するプローブ３およびそれを有する本発明の第１実施形態のプローブカード１は、プローブ３が限界長さに達していることを簡便に検知でき、検査での使用を止めることができて、被検査体の損傷を防止することができる。そして、本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３および本発明の第１実施形態のプローブカード１は、無駄な検査の中断や顕微鏡等を用いた付帯的な計測作業を不要とし、検査効率を向上させることができる。

【0081】

実施の形態２．
本発明の第２実施形態のプローブカードは、図１の本発明の第１実施形態のプローブカード１と同様に、プローブ支持用の基板と、プローブと、プローブをその基板の所定位置に固定するための固定部材とを有して構成された、所謂カンチレバー式プローブカードである。

【0082】

そして、本発明の第２実施形態のプローブカードのプローブは、本発明の実施形態のプローブであって、その第２の例となる。すなわち、本発明の第２実施形態のプローブカードは、本発明の実施形態のプローブの第２例を有して構成される。本発明の第２実施形態のプローブカードは、プローブの構造が異なる以外は、図１の本発明の第１実施形態のプローブカード１と同様の構造を有する。

【0083】

また、本発明の第２実施形態のプローブカードのプローブは、本発明の実施形態のプローブの第１の例となる、図１および図２等のプローブ３と比べて、先端部に設けられた限界マークの構造が異なる以外、同様の構造を有している。

【0084】

したがって、本発明の第２実施形態のプローブカードについては、本発明の第１実施形態のプローブカード１と共通する部分の説明を省略し、それが有する本発明の実施形態のプローブの第２例の先端部の設けられた限界マークの構造について詳しく説明することとする。

【0085】

図７は、本発明の第２実施形態のプローブカードのプローブの要部を拡大して示す側面図である。

【0086】

本発明の実施形態のプローブの第２例であるプローブ２３は、例えば、タングステン等の金属を用いて形成することができる。そして、図７に示すように、プローブ２３は、先端部２８と、先端部２８の一端に連結する本体部２９とからなる。先端部２８は、半導体ウエハ等の被検査体（図７中では示されない）の電極部分に接触（コンタクト）する針先２７を含む。

【0087】

プローブ２３において、先端部２８および本体部２９はいずれも、それらが伸びる方向と垂直な断面が円形状の細い棒状である。プローブ２３の先端部２８の一端は、上述したように本体部２９の一端に連結し、先端部２８の他端は針先２７を構成する。例えば、プローブ２３の先端部２８は、図７に示すように、本体部２９との連結部分３０から針先２７に向けて漸次細くなる構造を有することができる。そして、プローブ２３は、先端部２８と本体部２９との連結部分３０で屈曲するよう構成される。すなわち、プローブ２３は、屈曲するように端部同士で連結され、いずれも断面が円形状となる棒状の先端部２８および棒状の本体部２９からなる。そして、プローブ２３の先端部２８の本体部側の先端が針先２７を構成して、全体として、屈曲する細線状の構造を有する。本発明の実施形態のプローブの第２であるプローブ２３は、本体部２９がプローブカードの基板上の固定部材２５により固定されて、その基板上の所定位置に固定されている。

【0088】

本発明の実施形態のプローブの第２例であるプローブ２３は、さらに、図２の本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３と同様に、先端部２８の摩耗の限界点を示す限界マーク３１を有する。

【0089】

尚、本発明の第２実施形態のプローブカードが複数のプローブを有する場合、本発明の第１実施形態のプローブカード１と同様に、その複数のプローブの中の１つ以上を本発明の実施形態のプローブの第２例であるプローブ２３とすればよい。

【0090】

本発明の実施形態のプローブの第２例であるプローブ２３において、限界マーク３１は、例えば、図７に示すように、先端部２８に設けることが望ましい。その場合、本発明の第２実施形態のプローブカードにおいては、図１に示した本発明の第１実施形態のプローブカード１と同様に、基板の一方の面にプローブ２３と固定部材２５とが配置されている。したがって、プローブ２３等が設けられた基板の面からプローブ２３の限界マーク３１までの距離は、その基板面から固定部材２５の反基板側の先端までの距離に比べて大きくなる。すなわち、本発明の第２実施形態のプローブカードが、プローブ２３等の設置面を下方に向けて配置された場合、プローブ２３の限界マーク３１は、図７に示すように、固定部材２５の下方側の先端部分、具体的には、固定部材２５の下方側の面より低い位置に設置されることになる。

【0091】

図８は、図７に示したプローブの先端部を略正面側から見た図である。

【0092】

図９は、図７に示したプローブの先端部を針先側から見た図である。

【0093】

プローブ２３において、先端部２８にある限界マーク３１は、その限界マーク３１が形成されていない先端部２８の他の部分と比べて、異なる断面形状を有する部分として設けられる。すなわち、プローブ２３の先端部２８において、限界マーク３１の設けられた部分は、限界マーク３１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。特に、プローブ２３の先端部２８において、限界マーク３１が設けられた部分は、その部分より針先側の、限界マーク３１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。

【0094】

プローブ２３の限界マーク３１は、図８および図９に示すように、棒状の先端部２８の外周面に、凸部を形成することによって設けることができる。限界マーク３１を形成する凸部は、例えば、図８および図９に示すように、２個を設けることができる。そして、２個の凸部はそれぞれ、平面視で長方形状となる小さな板状の形状を有し、先端部２８が伸びる方向の中心線を挟んで対向し、棒状の先端部２８の外周面の一部を覆うように設けることができる。

【0095】

このような限界マーク３１は、プローブカードの製造時において、プローブ２３を基板上に組み込む前に、メッキ技術を用いる等して形成することができる。そして、上述の凸部を設けて限界マーク３１とした結果、プローブ２３の先端部２８において、限界マーク３１の設けられた部分は、限界マーク３１の設けられていない他の部分と異なる断面形状を有することができる。

【0096】

このとき、限界マーク３１を構成する２個の凸部の配置構造については、先端部２８の伸びる方向と垂直な平面での平面視した場合、本体部２９の伸びる方向に２つの凸部が並ぶように、棒状の先端部２８の外周面上に配置することが好ましい。すなわち、先端部２８の外周面に形成される２つの凸部は、検査時にプローブ２３が被検査体とコンタクトするときの、プローブ２３の針先２７の稼働方向に対し、平行な方向に並ぶように設けられることが好ましい。限界マーク３１を構成する凸部をこのような配置とすることにより、プローブ２３が被検査体にコンタクトする際に、限界マーク３１は、プローブ２３を補強する効果を示すことができる。

【0097】

図１０は、図７に示したプローブの先端部の限界マークの形成部分の断面図である。

【0098】

図１０に示すように、プローブ２３の先端部２８の限界マーク３１が設けられた部分は、断面形状が、周の一部が突出した円形状となる。より詳細には、プローブ２３の先端部２８の限界マーク３１が設けられた部分は、断面の形状が、周の一部が２箇所で突出した円形状であって、中心を挟んで互いに対向する外周部分の２か所にそれぞれ凸部が設けられた円形状をなす。それに対し、限界マーク３１が設けられない先端部２８の他の部分は、断面形状が、欠けのない円形状となる。特に、針先２７は円形状であり、また、先端部２８の限界マーク３１が設けられた部分と針先２７との間の部分においても、断面は円形状となる。

【0099】

したがって、プローブ２３の使用初期における先端部２８の摩耗が生じていない状態では、針先２７の形状は円形状である。そして、検査における繰り返しの使用により、プローブ２３の先端部２８で針先２７側から摩耗が進んだ場合、ある程度の段階までは、針先２７の形状は円形状または周近傍に欠けのない略円形状を示す。しかし、先端部２８の摩耗がさらに進んで針先２７側から短くなり、その結果、針先２７の位置が限界マーク３１の形成された部分に到達することがある。その場合、針先２７の形状は、図９に示したのと同様または類似の、外周部分の一部が突出した円形状となる。すなわち、プローブ２３の使用初期や、限界長さに達する前の針先２７の形状と比べて、全く異なる形状となる。こうした針先２７の形状の格段の変化は、例えば、針先２７の位置調整用に針先２７を画像認識する、上述のプローバーの位置調整システムによって容易に検知することができる。

【0100】

そして、このような、限界マーク３１を有するプローブ２３およびそれを有する本発明の第２実施形態のプローブカードは、プローブ２３が限界長さに達していることを簡便に検知でき、検査での使用を止めることができて、被検査体の損傷を防止することができる。そして、本発明の実施形態のプローブの第２例であるプローブ２３および本発明の第２実施形態のプローブカードは、無駄な検査の中断や顕微鏡等を用いた付帯的な計測作業を不要とし、検査効率を向上させることができる。

【0101】

実施の形態３．
本発明の第３実施形態のプローブカードは、図１の本発明の第１実施形態のプローブカード１と同様に、プローブ支持用の基板と、プローブと、プローブをその基板の所定位置に固定するための固定部材とを有して構成された、所謂カンチレバー式プローブカードである。

【0102】

そして、本発明の第３実施形態のプローブカードのプローブは、本発明の実施形態のプローブであって、その第３の例となる。すなわち、本発明の第３実施形態のプローブカードは、本発明の実施形態のプローブの第３例を有して構成される。本発明の第３実施形態のプローブカードは、プローブの構造が異なる以外は、図１の本発明の第１実施形態のプローブカード１と同様の構造を有する。

【0103】

また、本発明の第３実施形態のプローブカードのプローブは、本発明の実施形態のプローブの第１の例となる、図１および図２等のプローブ３と比べて、先端部に設けられた限界マークの構造が異なる以外、同様の構造を有している。

【0104】

したがって、本発明の第３実施形態のプローブカードについては、本発明の第１実施形態のプローブカード１と共通する部分の説明を省略し、それが有する本発明の実施形態のプローブの第３例の先端部の設けられた限界マークの構造について詳しく説明することとする。

【0105】

図１１は、本発明の第３実施形態のプローブカードのプローブの要部を拡大して示す側面図である。

【0106】

本発明の実施形態のプローブの第３例であるプローブ４３は、例えば、タングステン等の金属を用いて形成することができる。そして、図１１に示すように、プローブ４３は、先端部４８と、先端部４８の一端に連結する本体部４９とからなる。先端部４８は、半導体ウエハ等の被検査体（図１１中では示されない）の電極部分に接触（コンタクト）する針先４７を含む。

【0107】

プローブ４３において、先端部４８および本体部４９はいずれも、それらが伸びる方向と垂直な断面が円形状の細い棒状である。プローブ４３の先端部４８の一端は、上述したように本体部４９の一端に連結し、先端部４８の他端は針先４７を構成する。例えば、プローブ４３の先端部４８は、図１１に示すように、本体部４９との連結部分５０から針先４７に向けて漸次細くなる構造を有することができる。そして、プローブ４３は、先端部４８と本体部４９との連結部分５０で屈曲するよう構成される。すなわち、プローブ４３は、屈曲するように端部同士で連結され、いずれも断面が円形状となる棒状の先端部４８および棒状の本体部４９からなる。そして、プローブ４３の先端部４８の本体部側の先端が針先４７を構成して、全体として、屈曲する細線状の構造を有する。本発明の実施形態のプローブの第３であるプローブ４３は、本体部４９がプローブカードの基板上の固定部材４５により固定されて、その基板上の所定位置に固定されている。

【0108】

本発明の実施形態のプローブの第３例であるプローブ４３は、さらに、図２の本発明の実施形態のプローブの第１例であるプローブ３と同様に、先端部４８の摩耗の限界点を示す限界マーク５１を有する。

【0109】

尚、本発明の第３実施形態のプローブカードが複数のプローブを有する場合、本発明の第１実施形態のプローブカード１と同様に、その複数のプローブの中の１つ以上を本発明の実施形態のプローブの第３例であるプローブ４３とすればよい。

【0110】

本発明の実施形態のプローブの第３例であるプローブ４３において、限界マーク５１は、例えば、図１１に示すように、先端部４８に設けることが望ましい。その場合、本発明の第３実施形態のプローブカードにおいては、図１に示した本発明の第１実施形態のプローブカード１と同様に、基板の一方の面にプローブ４３と固定部材４５とが配置されている。したがって、プローブ４３等が設けられた基板の面からプローブ４３の限界マーク５１までの距離は、その基板面から固定部材４５の反基板側の先端までの距離に比べて大きくなる。すなわち、本発明の第３実施形態のプローブカードが、プローブ４３等の設置面を下方に向けて配置された場合、プローブ４３の限界マーク５１は、図１１に示すように、固定部材４５の下方側の先端部分、具体的には、固定部材４５の下方側の面より低い位置に設置されることになる。

【0111】

図１２は、図１１に示したプローブの先端部を略正面側から見た図である。

【0112】

図１３は、図１１に示したプローブの先端部の限界マークの形成部分の断面図である。

【0113】

プローブ４３において、先端部４８にある限界マーク５１は、その限界マーク５１が形成されていない先端部４８の他の部分と比べて、異なる断面形状を有する部分として設けられる。すなわち、プローブ４３の先端部４８において、限界マーク５１の設けられた部分は、限界マーク５１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。特に、プローブ４３の先端部４８において、限界マーク５１が設けられた部分は、その部分より針先側の、限界マーク５１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。

【0114】

プローブ４３の限界マーク５１は、図１２および図１３に示すように、棒状の先端部４８の外周面に、切り込みを入れるように凹部を形成することによって設けることができる。限界マーク５１を形成する凹部は、例えば、図１２および図１３に示すように、２個を設けることができる。そして、２個の凹部はそれぞれ、先端部４８が伸びる方向の中心線を挟んで対向するように設けることができる。

【0115】

そして、上述の凹部を設けて限界マーク５１とした結果、プローブ４３の先端部４８において、限界マーク５１の設けられた部分は、限界マーク５１の設けられていない他の部分と異なる断面形状を有することができる。

【0116】

このとき、限界マーク５１を構成する２個の凹部の配置構造については、先端部４８の伸びる方向と垂直な平面で平面視した場合、本体部４９の伸びる方向と直交する方向に２つの凹部が並ぶように、棒状の先端部４８の外周面に形成されることが好ましい。すなわち、先端部４８の外周面に形成される２つの凹部は、検査時にプローブ４３が被検査体とコンタクトするときの、プローブ４３の針先４７の稼働方向に対し、直交する方向に並ぶように設けられることが好ましい。限界マーク５１を構成する凹部をこのような配置とすることにより、検査時に、プローブ４３が被検査体とコンタクトするときに、限界マーク５１の形成がプローブ４３の強度を低下させるのを防止することができる。

【0117】

そして、図１３に示すように、プローブ４３の先端部４８の限界マーク５１が設けられた部分は、断面形状が、円形状の両端部分が切り取られて略俵状の形状となる。より詳細には、プローブ４３の先端部４８の限界マーク５１が設けられた部分の、先端部４８の伸びる方向と垂直な平面での断面は、その平面での平面視による本体部４９の伸びる方向の長さが、その方向と直交する方向の長さより大きい略俵状の形状となる。

【0118】

プローブ４３において、先端部４８の限界マーク５１の形成部分をこのような構造とすることにより、検査時に、プローブ４３が被検査体とコンタクトするときに、限界マーク５１の形成がプローブ４３の強度を低下させるのを抑制することができる。

【0119】

一方、限界マーク５１が設けられない先端部４８の他の部分は、断面形状が、欠けのない円形状となる。特に、針先４７は円形状であり、また、先端部４８の限界マーク５１が設けられた部分と針先４７との間の部分においても、断面は円形状となる。

【0120】

したがって、プローブ４３の使用初期における先端部４８の摩耗が生じていない状態では、針先４７の形状は円形状である。そして、検査における繰り返しの使用により、プローブ４３の先端部４８で針先４７側から摩耗が進んだ場合、ある程度の段階までは、針先４７の形状は円形状または周近傍に欠けのない略円形状を示す。しかし、先端部４８の摩耗がさらに進んで針先４７側から短くなり、その結果、針先４７の位置が限界マーク５１の形成された部分に到達することがある。その場合、針先４７の形状は、図１３に示したのと同様または類似の略俵状の形状となる。すなわち、プローブ４３の使用初期や、限界長さに達する前の針先４７の形状と比べて、全く異なる形状となる。こうした針先４７の形状の格段の変化は、例えば、針先４７の位置調整用に針先４７を画像認識する、上述のプローバーの位置調整システムによって容易に検知することができる。

【0121】

そして、このような、限界マーク５１を有するプローブ４３およびそれを有する本発明の第３実施形態のプローブカードは、プローブ４３が限界長さに達していることを簡便に検知でき、検査での使用を止めることができて、被検査体の損傷を防止することができる。そして、本発明の実施形態のプローブの第３例であるプローブ４３および本発明の第３実施形態のプローブカードは、無駄な検査の中断や顕微鏡等を用いた付帯的な計測作業を不要とし、検査効率を向上させることができる。

【0122】

実施の形態４．
上述した本発明の第１実施形態のプローブカード１並びに第２実施形態および第３実施形態のプローブカードはそれぞれ所謂カンチレバー式プローブカードであったが、本発明の実施形態のプローブカードは、カンチレバー式に限られるわけではなく、他の方式による構成も可能である。以下で、カンチレバー式以外の本発明の実施形態のプローブカードの例について説明する。

【0123】

図１４は、本発明の第４実施形態のプローブカードの側面図である。

【0124】

図１５は、本発明の第４実施形態のプローブカードの有するプローブの斜視図である。

【0125】

本発明の第４実施形態のプローブカード６１は、図１４に示すように、プローブ支持用の基板６２と、インターポーザー基板６４と、プローブ６３とを備えて構成されている。本発明の第４実施形態のプローブカード６１において、プローブ６３は、インターポーザー基板６４上であって、半導体ウエハ等の被検査体７６に対向する面に、例えば、１つ以上が設けられる。

【0126】

本発明の第４実施形態のプローブカード６１において、基板６２上のインターポーザー基板６４の上に設置されたプローブ６３は、本発明の実施形態のプローブであって、その第４の例となる。本発明の第４実施形態のプローブカード６１は、本発明の実施形態のプローブの第４例であるプローブ６３を有して構成される。

【0127】

そして、図１４および図１５に示すように、本発明の第４実施形態のプローブカード６１は、所謂カンチレバー式とは異なる方式のプローブカードである。

【0128】

図１４に示すように、本発明の第４実施形態のプローブカード６１の基板６２において、図の上下方向における被検査体７６と対向する側と反対側には複数の導電性部（図示されない）が形成されている。導電性部はそれぞれプローバー等の検査装置（図示されない）に接続されている。また、基板６２において、図１４の上下方向における被検査体７６と対向する側には、上述したインターポーザー基板６４が配置されている。インターポーザー基板６４には、被検査体７６と対向する側に複数のプローブ６３が整列されて配置されている。さらに、インターポーザー基板６４の内部には、図示されない複数の内部配線が設けられており、各プローブ６３と基板６２の導電性部とを電気的に接続する。

【0129】

本発明の実施形態のプローブの第４例であるプローブ６３は、後述する本体部６９の端部がインターポーザー基板６４に接続され、かつ、固定されている。また、本体部６９は、他方の先端部分で後述する先端部６８に連結し、その先端部６８は本体部６９側とは反対の先端部分に後述する針先６７を有する。プローブ６３は、先端部６８の針先６７が被検査体７６の電極パッド７８に対して接触し、基板６２およびインターポーザー基板６４を介してプローバー等の検査装置と電極パッド７８とを電気的に接続する。

【0130】

そして、本発明の第４実施形態のプローブカード６１において、プローブ６３の針先６７が被検査体７６の電極パッド７８と接触した後、被検査体７６を図１４において上方にわずかに変位させ、被検査体７６の電極パッド７８をプローブ６３に押圧させる。このため、プローブ６３は、針先６７を支点に先端部６８が揺動し、電極パッド７８とプローブ６３とを良好な電気的接続状態とすることができる。以下、本発明の実施形態のプローブの第４例であるプローブ６３について、より詳しく説明する。

【0131】

本発明の実施形態のプローブの第４例であるプローブ６３は、例えば、鉄、銅、ニッケル等の導電性物質、より詳細には、低抵抗の金属により構成され、ニッケルコバルト、ニッケル銅等のニッケル合金で構成されている。また、プローブ６３は、電鋳、メッキ、打ち抜き（プレス）、フォトリソグラフィ等の技術で形成されている。

【0132】

図１５に示すように、プローブ６３は、図１４のインターポーザー基板６４に一方の端部が固定されて接続される本体部６９と、図１４の被検査体７６の電極パッド７８と接触（コンタクト）する針先６７を先端に備えた先端部６８とを有する。そして、プローブ６３においては、本体部６９のもう一方の端部であって、インターポーザー基板６４側とは反対側となる端部と、先端部６８の針先６７側とは反対側となる端部とが互いに連結するよう構成されている。

【0133】

プローブ６３の本体部６９は、図１４および図１５に示すように、上下方向と直交する水平方向に突出する弓形状の弾性変形部分を含んでいる。プローブ６３の先端部６８は、図１５に示すように、本体部６９との連結部分から針先６７に向けて漸次細くなる構造を有することができる。そして、本発明の実施形態のプローブの第４例であるプローブ６３は、本体部６９が弓形状の弾性変形部分を含むことにより、図１４に示すように、被検査体７６の電極パッド７８をプローブ６３に押圧させた場合、電極パッド７８とプローブ６３との間の良好な電気的接続状態を実現することができる。

【0134】

さらに、本発明の実施形態のプローブの第４例であるプローブ６３は、図１５に示すように、先端部６８の摩耗の限界点を示す限界マーク７１を有する。限界マーク７１は、プローブ６３の先端部６８が、使用限界となる長さに達しているかどうか、すなわち、先端部６８が限界長さに達しているかどうかを判断するためのマークとなる。プローブ６３は、限界マーク７１を有することにより、検査における多数回の使用により、先端部６８が摩耗して限界長さに達している場合に、その簡便な検知を可能とし、計測等の付帯的な作業の省略を可能とする。

【0135】

尚、本発明の第４実施形態のプローブカード６１が複数のプローブを有する場合、その複数のプローブの中の１つ以上を本発明の実施形態のプローブの第４例であるプローブ６３とすればよい。より詳細には、本発明の第４実施形態のプローブカード６１が、プローバー等の検査装置によるプローブの針先の位置調整のために、基準となる１つ以上のプローブを備える場合、その基準プローブのみについて、限界マーク７１を有するプローブ６３とすることも可能である。

【0136】

プローブ６３において、先端部６８の限界マーク７１は、その限界マーク７１が形成されていない先端部６８の他の部分と比べて、異なる断面形状を有する部分として設けられる。すなわち、プローブ６３の先端部６８において、限界マーク７１の設けられた部分は、限界マーク７１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。特に、プローブ６３の先端部６８において、限界マーク７１が設けられた部分は、その部分より針先側の、限界マーク７１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。

【0137】

図１６は、図１５のプローブの先端部の一部を拡大して示す側面図である。

【0138】

プローブ６３において、先端部６８にある限界マーク７１は、その限界マーク７１が形成されていない先端部６８の他の部分と比べて、異なる断面形状を有する部分として設けられる。すなわち、プローブ６３の先端部６８において、限界マーク７１の設けられた部分は、限界マーク７１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。特に、プローブ６３の先端部６８において、限界マーク７１が設けられた部分は、その部分より針先側の、限界マーク７１の設けられていない部分と異なる断面形状を有する。

【0139】

例えば、プローブ６３の限界マーク７１は、上述した本発明の第２実施形態のプローブカードのプローブ２３と同様の構造とすることができる。すなわち、図１５および図１６に示すように、先端部６８の外周面に、凸部を形成することによって設けることができる。限界マーク７１を形成する凸部は、例えば、図１６に示すように、２個を設けることができる。そして、２個の凸部はそれぞれ板状の形状を有し、先端部６８が伸びる方向の中心線を挟んで対向し、棒状の先端部６８の外周面の一部を覆うように設けることができる。

【0140】

このような限界マーク７１は、プローブカード６１の製造時において、プローブ６３を基板６２に組み込む前に、メッキ技術を用いる等して形成することができる。そして、上述の凸部を設けて限界マーク７１とした結果、プローブ６３の先端部６８において、限界マーク７１の設けられた部分は、限界マーク７１の設けられていない他の部分と異なる断面形状を有することができる。

【0141】

尚、本実施形態のプローブカード６１において、プローブ６３の先端部６８に設ける限界マーク７１の構造は、上述した本発明の第２実施形態のプローブカードのプローブ２３と同様の凸部を先端部６８の外周面に形成するもののみに限られるわけではない。プローブ６３の先端部６８に設ける限界マーク７１の構造は、上記のもの以外に、例えば、上述した本発明の第１実施形態のプローブカード１のプローブ３と同様の、対向する２か所で途切れた帯状の凸部構造とすることや、上述した本発明の第３実施形態のプローブカードのプローブ２３と同様の凹部を設けた構造とすることも可能である。

【0142】

以上の構造を有する本発明の実施形態のプローブの第４例であるプローブ６３は、検査における繰り返しの使用により、先端部６８で針先６７側から摩耗が進む場合がある。その場合、ある程度の段階までは、先端部６８の断面形状に従って、針先６７が、例えば、使用初期と同様の矩形状等の形状を示す。しかし、先端部６８の摩耗がさらに進んで針先６７側から短くなり、その結果、針先６７の位置が限界マーク７１の形成された部分に到達することがある。その場合、針先６７の形状は、先端部６８の断面形状に従って、プローブ６３の使用初期や、限界長さに達する前の形状と比べて、全く異なる形状となる。例えば、針先６７の形状は、矩形の対向する２辺のそれぞれに凸部が形成された形状等となる。こうした針先６７の形状の格段の変化は、上述した本発明の第１実施形態のプローブカード１並びに第２実施形態および第３実施形態のプローブカードが備えるプローブ３、２３、４３と同様の検知が可能である。

【0143】

すなわち、プローブ６３の針先６７の形状の変化は、例えば、プローブ６３の針先６７の位置調整用に針先６７を画像認識する、プローバー等の検査装置の位置調整システムよって容易に検知することができる。より具体的には、プローバーが位置調整用に針先６７を下方側から撮影するカメラを有する場合、そのカメラによる画像によって針先６７の形状の変化を検知することができる。

【0144】

そして、このような限界マーク７１を有するプローブ６３およびそれを有する本発明の第４実施形態のプローブカード６１は、プローブ６３が限界長さに達していることを簡便に検知でき、それによって、限界長さに達したプローブ６３が検査で使用されるのを防止することができる。その結果、本発明の第４実施形態のプローブカード６１を用いた被検査体７６の検査では、プローブ６３と被検査体７６の電極パッド７８との間で良好なコンタクトを常に実現することができる。そして、本発明の実施形態のプローブの第４例であるプローブ６３および本発明の第４実施形態のプローブカード６１は、無駄な検査の中断や顕微鏡等を用いた付帯的な計測作業を不要とし、検査効率を向上させることができる。

【0145】

尚、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々変形して実施することができる。

【0146】

例えば、本発明のプローブの有する限界マークは、プローブの先端部に、その先端部の限界マークが形成されていない他の部分と異なる断面形状の部分として設けられる。このとき、本発明のプローブにおいて、先端部の限界マークの形成された部分の断面形状としては、周近傍の一部が欠けた円形状や、周の一部が突出した円形状や、略俵状の形状が例示された。しかしながら、本発明において、プローブの先端部の限界マークの形成された部分の断面形状はそれらのみに限られるわけではない。その他の形状も選択することが可能である。

【0147】

すなわち、本発明のプローブにおいて、先端部の限界マークが形成された部分の断面形状は、限界マークが形成されていない他の部分と異なる断面形状を有して、例えば、プローバーのカメラによってその違いが認識できるものであればよい。したがって、上述したものとは異なる多様な形状の選択が可能である。より具体的には、プローブの先端部の断面形状が円形状である場合、限界マークが形成された部分の断面形状は、三角形状や矩形状や他の多角形状とすることができ、また、星形等のより複雑な形状とすることも可能である。

【0148】

そして、プローブの先端部の限界マークが形成された部分の断面形状を選択する場合、検査時の被検査体とのコンタクトを考慮して、プローブの強度を低下させないものや、その低下が軽微なものを選択することが好ましい。

【産業上の利用可能性】

【0149】

本発明のプローブおよびプローブカードによれば、最適な条件での被検査体の検査が可能であり、被検査体に対して正確な検査を行うことができる。

【0150】

また、本発明のプローブおよびプローブカードは、検査工程の効率向上、ひいては生産性の向上が強く求められる、液晶ＴＶや携帯電子機器の液晶表示装置等の民生用の電子機器に用いるための半導体ウエハの検査に特に有効である。

【符号の説明】

【0151】

１，６１，１００ プローブカード
２，６２，１０２ 基板
３，２３，４３，６３，１０３，１０３ａ プローブ
５，２５，４５，１０５ 固定部材
７，２７，４７，６７，１０７ 針先
８，２８，４８，６８，１０８，１０８ａ 先端部
９，２９，４９，６９，１０９ 本体部
１０，３０，５０ 連結部分
１１，３１，５１，７１ 限界マーク
１３ カメラ
６４ インターポーザー基板
７６ 被検査体
７８，１１１ 電極パッド
１１０ 半導体ウエハ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】