特許 7459368 プローブカード用アライメントチップ、プローブカード及びプローブカード補修方法

(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】

(24)【登録日】2024-03-22

(45)【発行日】2024-04-01

(54)【発明の名称】プローブカード用アライメントチップ、プローブカード及びプローブカード補修方法

(51)【国際特許分類】

   G01R 1/073 20060101AFI20240325BHJP

【ＦＩ】

G01R1/073 E

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2023500448

(86)(22)【出願日】2021-02-19

(86)【国際出願番号】 JP2021006256

(87)【国際公開番号】W WO2022176143

(87)【国際公開日】2022-08-25

【審査請求日】2023-02-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000232405

【氏名又は名称】日本電子材料株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004196

【氏名又は名称】弁理士法人ナビジョン国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉田 敬

【審査官】永井 皓喜

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－３３０６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１－９６９４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１５４６９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１１７７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１１８１３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００８／１２０５７５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００７－１８４４１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第６４２９６７１（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｒ １／０７３

Ｇ０１Ｒ ３１／２６

Ｇ０１Ｒ ３１／２８

Ｈ０１Ｌ ２１／６６

Ｇ０１Ｂ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プローブカードを構成する配線基板のプローブ設置面に対し、接着剤を介して貼付される貼付面を有する基板と、
前記基板の貼付面とは反対側のシンボル面に形成された金属膜からなるアライメントシンボルとを備え、
前記シンボル面が、前記アライメントシンボルを取り囲むシンボル周辺領域を備え、
前記シンボル周辺領域が、前記アライメントシンボルよりも低い反射率を有し、
前記シンボル周辺領域には、樹脂膜が形成されていることを特徴とするプローブカード用アライメントチップ。

【請求項2】

プローブカードを構成する配線基板のプローブ設置面に対し、接着剤を介して貼付される貼付面を有する基板と、
前記基板の貼付面とは反対側のシンボル面に形成された金属膜からなるアライメントシンボルとを備え、
前記シンボル面が、前記アライメントシンボルを取り囲むシンボル周辺領域を備え、
前記シンボル周辺領域が、前記アライメントシンボルよりも低い反射率を有し、
前記金属膜が、露出する第１金属層と、第１金属層及び前記基板の間に形成される第２金属層とを備え、
第２金属層が、第１金属層よりもヤング率の高い材料からなり、前記第１金属層よりも厚く形成されていることを特徴とするプローブカード用アライメントチップ。

【請求項3】

プローブカードを構成する配線基板のプローブ設置面に対し、接着剤を介して貼付される貼付面を有する基板と、
前記基板の貼付面とは反対側のシンボル面に形成された金属膜からなるアライメントシンボルとを備え、
前記シンボル面が、前記アライメントシンボルを取り囲むシンボル周辺領域を備え、
前記シンボル周辺領域が、前記アライメントシンボルよりも低い反射率を有し、
前記プローブ設置面に予め形成されたアライメントシンボルを覆うように貼付されることを特徴とするプローブカード用アライメントチップ。

【請求項4】

プローブ用電極パッドが形成されたプローブ設置面を有する配線基板と、
前記プローブ用電極パッドに取り付けられるプローブと、
前記プローブ設置面に貼付されるアライメントチップと、を備え、
前記アライメントチップが、接着剤を介して前記プローブ設置面に貼付される貼付面を有する基板と、
前記基板の貼付面とは反対側のシンボル面に形成された金属膜からなるアライメントシンボルとを備え、
前記シンボル面が、前記アライメントシンボルを取り囲むシンボル周辺領域を備え、
前記シンボル周辺領域が、前記アライメントシンボルよりも低い反射率を有し、
前記シンボル周辺領域には、樹脂膜が形成されていることを特徴とするプローブカード。

【請求項5】

プローブ用電極パッドが形成されたプローブ設置面を有する配線基板と、
前記プローブ用電極パッドに取り付けられるプローブと、
前記プローブ設置面に貼付されるアライメントチップと、を備え、
前記アライメントチップが、接着剤を介して前記プローブ設置面に貼付される貼付面を有する基板と、
前記基板の貼付面とは反対側のシンボル面に形成された金属膜からなるアライメントシンボルとを備え、
前記シンボル面が、前記アライメントシンボルを取り囲むシンボル周辺領域を備え、
前記シンボル周辺領域が、前記アライメントシンボルよりも低い反射率を有し、
前記金属膜が、露出する第１金属層と、第１金属層及び前記基板の間に形成される第２金属層とを備え、
第２金属層が、第１金属層よりもヤング率の高い材料からなり、前記第１金属層よりも厚く形成されていることを特徴とするプローブカード。

【請求項6】

プローブ用電極パッドが形成されたプローブ設置面を有する配線基板と、
前記プローブ用電極パッドに取り付けられるプローブと、
前記プローブ設置面に貼付されるアライメントチップと、を備え、
前記アライメントチップが、接着剤を介して前記プローブ設置面に貼付される貼付面を有する基板と、
前記基板の貼付面とは反対側のシンボル面に形成された金属膜からなるアライメントシンボルとを備え、
前記シンボル面が、前記アライメントシンボルを取り囲むシンボル周辺領域を備え、
前記シンボル周辺領域が、前記アライメントシンボルよりも低い反射率を有し、
前記アライメントチップが、前記プローブ設置面に予め形成されたアライメントシンボルを覆うように貼付されていることを特徴とするプローブカード。

【請求項7】

プローブを取り付けるためのプローブ用電極パッドと、検査前に位置合わせを行うための第１アライメントシンボルとが形成されたプローブ設置面を有する配線基板を備えたプローブカードを補修するプローブカード補修方法であって、
接着剤を用いて前記プローブ設置面にアライメントチップを貼付し、前記アライメントチップが前記第１アライメントシンボルを覆うとともに、前記アライメントチップの前記配線基板とは反対側のシンボル面に形成された第２アライメントシンボルが、前記第１アライメントシンボルに重ねて配置されることを特徴とするプローブカード補修方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プローブカード用アライメントチップ、プローブカード及びプローブカード補修方法に係り、更に詳しくは、プローブカードの配線基板に貼付され、配線基板上にアライメントシンボルを表示するためのアライメントチップ、当該アライメントチップを備えたプローブカード、並びに、当該アライメントチップを用いてプローブカードを補修する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

プローブカードは、半導体ウエハ上に形成された半導体デバイスの電気的特性を検査する際に使用される検査装置であり、半導体ウエハ上の電極パッドにそれぞれ接触させる多数のプローブが配線基板上に設けられている。また、配線基板のプローブ設置面には、位置合わせのためのアライメントシンボルが形成されている。

【0003】

半導体デバイスの検査は、プローブカードに半導体ウエハを近づけてプローブの先端を半導体ウエハ上の電極パッドに接触させ、プローブ及び配線基板を介してテスター装置を半導体デバイスと導通させることにより行われる。また、検査前にアライメントシンボルをカメラで撮影することにより、プローブの先端が電極パッドに接触するようにプローブカードと半導体ウエハの位置合わせ（アライメント）が行われる。

【0004】

図８は、従来のプローブカードを構成する配線基板１４の一例を示した図であり、プローブが設置されるプローブ設置面１７を平面視した様子を示した図である。プローブ設置面１７上には、多数のプローブ用電極パッド１５と、４つのアライメントシンボル３０とが形成され、各プローブ用電極パッド１５には、プローブ１６がそれぞれ取り付けられている。プローブ１６は、検査対象物である半導体ウエハの電極パッドに対応する位置に配置されている。アライメントシンボル３０は、配線基板１４の外周縁部に略等間隔となるように形成されている。

【0005】

プローブ用電極パッド１５及びアライメントシンボル３０は、電気めっき法やエッチング法を用いたフォトリソグラフィ処理によりプローブ設置面１７上に形成される金属膜である。アライメントシンボル３０は、高い反射率を有する金属材料からなり、予め定められた幾何学図形の平面形状を有する薄膜、例えば、円環形状のＡｕ膜である。

【0006】

シンボル周辺領域３１は、アライメントシンボル３０を取り囲む領域であり、アライメントシンボル３０よりも低い反射率を有する。アライメントシンボル３０及びシンボル周辺領域３１の反射率を異ならせることにより、カメラ撮影で取得した撮影画像からアライメントシンボル３０を容易に識別することができる。

【0007】

図９の（ａ）～（ｄ）は、アライメントシンボル３０及びシンボル周辺領域３１に生じ得る様々な状態を示した図である。図中の（ａ）は、正常なアライメントシンボル３０の様子が示されている。図中の（ｂ）は、シンボル周辺領域３１内に異物３２が付着した場合の例である。異物３２の反射率が高い場合、アライメントシンボル３０が正しく認識できないおそれがある。図中の（ｃ）は、シンボル周辺領域３１にシミ３３が発生し、シンボル周辺領域３１内において反射率のばらつきが発生した場合の例である。この場合も、アライメントシンボル３０が正しく認識できないおそれがある。図中の（ｄ）は、アライメントシンボル３０に傷３４が発生した場合の例である。アライメントシンボルの形状が変化し、アライメントシンボル３０が正しく認識できないおそれがある。

【0008】

アライメントシンボル３０又はシンボル周辺領域３１に傷や汚れなどの欠陥が発見された場合、配線基板１４の全体を再製作する必要があるという問題があった。アライメントシンボル３０は、フォトリソグラフィ処理により配線基板１４上に形成されるため、欠陥が見つかったアライメントシンボル３０を補修することができない。このため、アライメントシンボル３０などに欠陥があれば、プローブ用電極パッド１５には問題がない場合であっても、不良品として破棄する必要があり、配線基板１４の歩留まりを低下させる一因になっているという問題があった。

【0009】

アライメントシンボルを形成する従来の方法として、シート状部材を用いる方法が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１には、光非反射面又は光拡散面を有するシート状部材を貼着して配線基板の光反射面を覆った後、レーザー加工によりシート状部材に開口を形成して光反射面を部分的に露出させることにより、配線基板上にアライメントシンボルを形成する方法が記載されている。

【0010】

この方法によりアライメントシンボルを形成しようとすれば、シート状部材を貼着する工程や、レーザー照射により開口する工程が必要になる。その結果、製造工程が複雑化するとともに製造工程を自動化することが難しくなり、生産効率の低下や歩留まりの低下を招くと考えられる。

【0011】

また、この方法は、アライメントシンボル又はシンボル周辺領域に欠陥がある場合の補修方法ではないが、シート状部材を貼着することにより、シンボル周辺領域の欠陥の補修にも適用可能であると考えられる。しかしながら、レーザーによる開口工程が必要であることに変わりはなく、補修コストを抑制することが難しいと考えられる。また、シート状部材の開口がアライメントシンボルの外縁を規定していることから、アライメントシンボルの補修に適用した場合、元のアライメントシンボルの外縁と、シート状部材の開口とが完全に一致していなければ、アライメントシンボルの形状に歪みが生じると考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【文献】特開２００１－３３０６２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、プローブカードの配線基板上にアライメントシンボルを形成するためのアライメントチップを提供することを目的とする。特に、アライメントシンボル又はその周辺領域に発生した欠陥を補修するためのアライメントチップを提供することを目的とする。

【0014】

また、アライメントチップを用いて、配線基板上にアライメントシンボルが形成されたプローブカードを提供することを目的とする。

【0015】

さらに、アライメントチップを用いて、アライメントシンボル又はその周辺領域に欠陥が発生したプローブカードを補修するプローブカード補修方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

第１の本発明の実施態様によるプローブカード用アライメントチップは、プローブカードを構成する配線基板のプローブ設置面に対し、接着剤を介して貼付される貼付面を有する基板と、前記基板の貼付面とは反対側のシンボル面に形成された金属膜からなるアライメントシンボルとを備え、前記シンボル面が、前記アライメントシンボルを取り囲むシンボル周辺領域を備え、前記シンボル周辺領域が、前記アライメントシンボルよりも低い反射率を有するように構成される。

【0017】

このような構成を採用することにより、配線基板上の所定の位置にアライメントチップを貼付することにより、配線基板上にアライメントシンボルを容易に形成することができる。また、アライメントシンボル又はシンボル周辺領域に欠陥がある配線基板に対し、アライメントチップを貼付することにより、配線基板を容易に補修することができる。

【0018】

第２の本発明の実施態様によるプローブカード用アライメントチップは、上記構成に加えて、前記シンボル周辺領域には、樹脂膜が形成されているように構成される。

【0019】

第３の本発明の実施態様によるプローブカード用アライメントチップは、上記構成に加えて、前記金属膜が、露出する第１金属層と、第１金属層及び前記基板の間に形成される第２金属層とを備え、第２金属層が、第１金属層よりもヤング率の高い材料からなり、前記第１金属層よりも厚く形成されている。このような構成を採用することにより、アライメントチップの強度を確保することができる。

【0020】

第４の本発明の実施態様によるプローブカード用アライメントチップは、上記構成に加えて、前記基板が、厚さが４５０μｍ以下であるように構成される。

【0021】

第５の本発明の実施態様によるプローブカード用アライメントチップは、上記構成に加えて、前記アライメントチップが、前記プローブ設置面に予め形成されたアライメントシンボルを覆うように貼付される。

【0022】

第６の本発明の実施態様によるプローブカードは、プローブ用電極パッドが形成されたプローブ設置面を有する配線基板と、前記プローブ用電極パッドに取り付けられるプローブと、前記プローブ設置面に貼付されるアライメントチップとを備え、前記アライメントチップが、接着剤を介して前記プローブ設置面に貼付される貼付面を有する基板と、前記基板の貼付面とは反対側のシンボル面に形成された金属膜からなるアライメントシンボルとを備え、前記シンボル面が、前記アライメントシンボルを取り囲むシンボル周辺領域を備え、前記シンボル周辺領域が、前記アライメントシンボルよりも低い反射率を有する。

【0023】

第７の本発明の実施態様によるプローブカード補修方法は、プローブを取り付けるためのプローブ用電極パッドと、検査前に位置合わせを行うための第１アライメントシンボルとが形成されたプローブ設置面を有する配線基板を備えたプローブカードを補修するプローブカード補修方法であって、接着剤を用いて前記プローブ配置面にアライメントチップを貼付し、前記アライメントチップが前記第１アライメントシンボルを覆うとともに、前記アライメントチップの前記配線基板とは反対側のシンボル面に形成された第２アライメントシンボルが、前記第１アライメントシンボルに重ねて配置されるように構成される。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、プローブカードの配線基板上にアライメントシンボルを形成するためのアライメントチップを提供することができる。特に、アライメントシンボル又はその周辺領域に発生した欠陥を補修するためのアライメントチップを提供することができる。

【0025】

また、アライメントチップを用いて、配線基板上にアライメントシンボルが形成されたプローブカードを提供することができる。

【0026】

さらに、アライメントチップを用いて、アライメントシンボル又はその周辺領域に欠陥が発生したプローブカードを補修するプローブカード補修方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の実施の形態１によるアライメントチップが適用されるプローブカード１０の概略構成の一例を示した図である。

【図2】アライメントチップ５Ａの一構成例を示した図である。

【図3】プローブカード補修方法の概要を示した図である。

【図4】アライメントチップ５Ａを用いたプローブカード補修方法の一例を示した図である。

【図5】アライメントチップ５Ａの製造工程の一例を順に示した図である。

【図6】本発明の実施の形態２によるアライメントチップ５Ｂの一構成例を示した図である。

【図7】アライメントチップ５Ｂの製造工程の一例を順に示した図である。

【図8】従来のプローブカードを構成する配線基板の一例を示した図である。

【図9】アライメントシンボル３０及びシンボル周辺領域３１に生じ得る様々な状態を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

実施の形態１．
（１）プローブカード１０
図１は、本発明の実施の形態１によるアライメントチップが適用されるプローブカード１０の概略構成の一例を示した図である。プローブカード１０は、プローブ設置面１７を下に向けた状態でウエハプローバーに取り付けられ、ステージ２６上に載置された半導体ウエハ２０の電極パッド２１と対向し、ステージ２６を上下動することにより、プローブ１６を電極パッド２１に接触させることができる。

【0029】

プローブカード１０は、メイン基板１１、補強板１２、インターポーザー１３、ＳＴ（Space transformer）基板１４及び２以上のプローブ１６により構成される。

【0030】

メイン基板１１は、ウエハプローバーに着脱可能に取り付けられる配線基板であり、例えば、円板状のガラスエポキシ基板が用いられる。メイン基板１１は、下面の外周縁部がウエハプローバーのカードホルダ２５により支持され、略水平に配置される。メイン基板１１の上面の中央部には、メイン基板１１の歪みを抑制するための補強板１２が取り付けられ、上面の外周縁部には、テスター装置（不図示）の信号端子が接続される２以上の外部端子１１ｔが設けられている。

【0031】

インターポーザー１３は、メイン基板１１及びＳＴ基板１４間に配置され、メイン基板１１の配線及びＳＴ基板１４の配線を導通させる基板間の接続手段であり、例えば、多数のポゴピンを備えている。

【0032】

ＳＴ基板１４は、電極ピッチを変換する多層配線基板、例えば、２以上のセラミック板を貼り合わせた積層板である。ＳＴ基板１４は、インターポーザー１３を介して、メイン基板１１の下面側に配置される。プローブ設置面１７は、ＳＴ基板１４の下面であり、多数のプローブ用電極パッド１５と、４つのアライメントシンボル３０とが形成されている。プローブ用電極パッド１５及びアライメントシンボル３０は、電気めっき法又はエッチング法を用いたフォトリソグラフィ処理によりプローブ設置面１７上に形成される金属膜である。プローブ用電極パッド１５は、プローブが接続される電極であり、半導体ウエハ２０上の電極パッド２１に対応するように形成されている。

【0033】

ステージ２６は、半導体ウエハ２０の載置台であり、水平面内における移動及び回転、並びに、上下方向の移動が可能である。カメラ２７は、アライメントシンボル３０を撮影する撮像手段であり、ステージ２６を移動させながら撮影することにより、アライメントシンボル３０の位置を検知し、プローブカード１０に対する半導体ウエハ２０の位置合わせを行う。

【0034】

アライメントシンボル３０又はその周辺領域に欠陥があり、撮影画像からアライメントシンボル３０を抽出することができない場合、後述するアライメントチップを用いた補修が行われる。補修は、４つのアライメントシンボル３０のうち、欠陥が生じている１又は２以上のアライメントシンボル３０に対して行われ、欠陥が生じていない他のアライメントシンボル３０に対しては行われない。

【0035】

（２）アライメントチップ５Ａ
図２は、アライメントチップ５Ａの一構成例を示した図であり、図中の（ａ）は、シンボル面を平面視した図であり、（ｂ）は、Ａ－Ａ切断線により切断したときの様子を示した断面図（Ａ－Ａ断面図）である。

【0036】

アライメントチップ５Ａは、プローブカード１０を補修するための補修部材であり、アライメントシンボル５０１が形成されたシンボル面と、シンボル面とは反対側の面であって、ＳＴ基板１４に貼付される貼付面とを有する。シンボル面は、高い反射率の領域であるアライメントシンボル５０１と、低い反射率の領域であるシンボル周辺領域５０２とに区分されている。

【0037】

アライメントシンボル５０１は、高い反射率を有する金属材料からなり、予め定められた幾何学図形の平面形状を有する薄膜、例えば、円環形状のＡｕ膜である。アライメントシンボル５０１の平面形状は、ＳＴ基板１４上に形成された元のアライメントシンボル３０と同一であることが望ましく、また、金属材料及び表面状態も同一であることが望ましい。
アライメントシンボル５０１は、高い反射率を有する金属材料からなり、予め定められた幾何学図形の平面形状を有する薄膜、例えば、円環形状のＡｕ膜である。アライメントシンボル５０１の平面形状は、ＳＴ基板１４上に形成された元のアライメントシンボル３０と同一であることが望ましく、また、金属材料及び表面状態も同一であることが望ましい。

【0038】

シンボル周辺領域５０２は、低い反射率を有する樹脂材料からなり、アライメントシンボル５０１以外の領域に形成される薄膜、例えば、ポリイミド膜である。シンボル周辺領域５０２は、少なくともアライメントシンボル５０１を取り囲む領域であり、アライメントシンボル５０１が円環形状である場合のように中空領域を有する場合、当該中空領域にも形成される。

【0039】

図２（ｂ）に示した通り、アライメントチップ５Ａは、セラミック又はシリコンの基板５１と、基板５１上に形成されたアライメントシンボル５０１に対応する金属膜５２と、基板５１上に形成されたシンボル周辺領域５０２に対応する樹脂膜５３とを備える。金属膜５２は、１又は２以上の金属層により構成することができ、樹脂膜５３も１又は２以上の樹脂層により構成することができる。

【0040】

アライメントチップ５Ａは、検査時において半導体チップウエハに接触しない厚さである必要がある。検査時は、プローブ１６に半導体ウエハ２０を近づけて行き、プローブ１６の先端が半導体ウエハ２０の電極パッド２１に接触し始める位置に到達した後、更に一定距離だけ近づけてプローブ１６を弾性変形させるオーバードライブが行われる。このため、プローブ設置面に貼付したアライメントチップ５Ａが、オーバードライブにより弾性変形したプローブ１６の高さを越えないようにする必要がある。例えば、アライメントチップの厚さは、５００μｍ以下にすることが望ましく、基板５１の厚さを４５０μｍ以下、金属膜５２及び樹脂膜５３の膜厚を５０μｍ以下にすることが望ましい。

【0041】

（３）プローブ補修方法
図３及び図４は、アライメントチップ５Ａを用いたプローブカード補修方法の一例を示した図である。

【0042】

図３には、プローブカード補修方法の概要が示されている。図示したＳＴ基板１４は、シンボル周辺領域３１の一つに高い反射率の異物３２が付着する欠陥が発生している。このため、アライメントチップ５Ａを貼付することにより、ＳＴ基板１４の補修が行われる。補修対象となるＳＴ基板１４は、プローブ１６の取り付け前のものであることが望ましいが、プローブ１６の取り付け後のものであってもよい。

【0043】

図４は、アライメントチップ５Ａに垂直な切断したときの断面図であり、（ａ）は補修前の断面図、（ｂ）は補修後の断面図が示されている。アライメントチップ５Ａは、接着剤５４を介して、ＳＴ基板１４のプローブ設置面上に貼付され、欠陥が生じたアライメントシンボル３０及びシンボル周辺領域３１を覆う。

【0044】

アライメントチップ５Ａの貼付面に接着剤５４を塗布した後、ＳＴ基板１４に対し正確に位置合わせを行いながら、ＳＴ基板１４上の所定の位置にアライメントチップ５Ａが貼付される。

【0045】

アライメントチップ５Ａは、アライメントシンボル５０１がＳＴ基板１４上の元のアライメントシンボル３０と一致するように貼付される。ただし、貼付時には、元のアライメントシンボル３０が、貼付しようとするアライメントチップ５Ａによって隠れてしまう。このため、顕微鏡のターゲットマークをＳＴ基板１４上におけるアライメントチップ５Ａの貼付位置に合わせ、顕微鏡の接眼レンズを覗きながら、アライメントチップ５Ａの貼付作業が行われる。

【0046】

アライメントチップ５Ａの位置合わせは、例えば、ＸＹ方向のマイクロメータが取り付けられたステージと、ハイソメット（光学式焦点位置検出方式の非接触段差測定顕微鏡）を用いて行われる。ステージ上に載置されたＳＴ基板１４をハイソメットで観察し、プローブ１６の先端にターゲットマークを一致させる。その後、マイクロメータを操作し、プローブ１６の先端からＸＹ方向に所定の距離だけステージを移動させることにより、ターゲットマークがアライメントチップ５Ａの貼付位置を指示している状態にする。この状態でハイソメットの接眼レンズを覗きながらアライメントチップ５Ａの貼付作業が行われる。

【0047】

ここでは、接着剤５４をアライメントチップ５Ａの貼付面に塗布する方法について記載したが、ＳＴ基板１４上のアライメントチップ５Ａの貼付位置に塗布することもできる。また、これらの両方に塗布することもできる。

【0048】

（４）アライメントチップ５Ａの製造方法
図５の（ａ）～（ｆ）は、アライメントチップ５Ａの製造工程の一例を順に示した図である。

【0049】

図５（ａ）には、基板５１上にフォトレジスト６０が選択的に形成された状態が示されている。フォトレジスト６０は、基板５１の全面に形成された後、選択的露光及び現像が行われて、アライメントシンボル５０１に対応する領域のみが残され、シンボル周辺領域５０２に対応する領域には、基板５１を露出させる開口６０１が形成される。

【0050】

図５（ｂ）には、基板５１上に樹脂層６１が選択的に形成された状態が示されている。フォトレジスト６０が選択的に形成された基板５１上に樹脂層６１を形成し、フォトレジスト６０を除去することにより、樹脂層６１は、シンボル周辺領域５０２に対応する領域のみが残され、アライメントシンボル５０１に対応する領域には、基板５１を露出させる開口６０２が形成される。

【0051】

図５（ｃ）には、基板５１の全面にシード層６２が形成された状態が示されている。シード層６２は、スパッタリングにより形成される薄い金属層である。

【0052】

図５（ｄ）には、電気めっき法により、基板５１の全面に第１金属層６３０が形成された状態が示されている。第１金属層６３０には、比較的大きなヤング率を有する金属材料、例えば、銅（Ｃｕ）やニッケル・コバルト合金（ＮｉＣｏ）が用いられる。

【0053】

図５（ｅ）には、第１金属層６３０が形成された基板５１の全面を研磨した状態が示されている。研磨処理により基板５１の表面が平坦化される。この研磨処理は、樹脂層６１が露出するまで行われ、第１金属層６３０は、シンボル周辺領域５０２に対応する領域から除去される一方、アライメントシンボル５０１に対応する領域において露出している状態になる。

【0054】

図５（ｆ）には、アライメントシンボル５０１に対応する領域に第２金属層６３１及び第３金属層６３２が順に形成された状態が示されている。第２金属層６３１及び第３金属層６３２は、電気めっき法により形成される。露出する第３金属層６３２には、高い反射率を有する金属材料、例えば金（Ａｕ）が用いられている。

【0055】

シード層６２及び第１～第３金属層６３０～６３２は、金属膜５２を構成する。第１金属層６３０は、第３金属層６３２と比べて大きなヤング率を有する金属材料からなり、第３金属層６３２よりも厚い層として形成される。このため、金属膜５２が、例えば、第３金属層６３２の金属材料のみで構成される場合に比べて、アライメントチップ５Ａの機械的強度を確保することができる。

【0056】

アライメントチップ５Ａは、基板５１に対しフォトリソグラフィ処理を行うことにより形成することができる。このため、既存の製造技術を用いて容易に製造することができる。また、同一の基板５１上に多数のアライメントチップ５Ａを同時に形成した後、ダイシングにより各アライメントチップ５Ａに分離することができる。このため、アライメントチップ５Ａを安価に製造することができる。また、ＳＴ基板１４への貼付後に、従来技術の場合のようなレーザー加工を行う必要がなく、簡便かつ安価に配線基板を補修することができる。

【0057】

実施の形態２．
本実施の形態では、アライメントチップ５Ａの他の例として、アライメントシンボル５０１の形状が異なり、かつ、製造方法が異なるアライメントチップ５Ｂの例について説明する。なお、本実施の形態では、主にアライメントチップ５Ａとの相違点について説明し、重複する説明は省略する。

【0058】

（５）アライメントチップ５Ｂ
図６は、実施の形態２によるアライメントチップ５Ｂの一構成例を示した図であり、図中の（ａ）は、シンボル面を平面視した図であり、（ｂ）は、Ｂ－Ｂ切断線により切断したときの様子を示した断面図（Ｂ－Ｂ断面図）である。

【0059】

図６（ａ）に示す通り、アライメントシンボル５０１は、互いに直交する２つの長方形で構成される十字形状の平面形状を有する。

【0060】

図６（ｂ）に示す通り、アライメントチップ５Ａは、セラミック又はシリコンの基板５１と、基板５１上に形成されたベース金属膜５５と、ベース金属膜５５上に形成された金属膜５２及び樹脂膜５３とを備える。ベース金属膜５５は、１又は２以上の金属層により構成することができる。

【0061】

（４）アライメントチップ５Ｂの製造方法
図７の（ａ）～（ｄ）は、アライメントチップ５Ｂの製造工程の一例を順に示した図である。

【0062】

図７（ａ）には、基板５１の全面にベース金属膜５５が形成された状態が示されている。ベース金属膜５５には、比較的大きなヤング率を有する金属材料、例えば、銅（Ｃｕ）が用いられる。

【0063】

図７（ｂ）には、ベース金属膜５５上にフォトレジスト６０が選択的に形成された状態が示されている。フォトレジスト６０は、基板５１の全面に形成された後、選択的露光及び現像が行われて、アライメントシンボル５０１に対応する領域のみが残され、シンボル周辺領域５０２に対応する領域には、ベース金属膜５５を露出させる開口６０１が形成される。

【0064】

図７（ｃ）には、ベース金属膜５５上に樹脂層６１が選択的に形成された状態が示されている。フォトレジスト６０が選択的に形成された基板５１上に樹脂層６１を形成し、フォトレジスト６０を除去することにより、樹脂層６１は、シンボル周辺領域５０２に対応する領域のみが残され、アライメントシンボル５０１に対応する領域には、ベース金属膜５５を露出させる開口６０２が形成される。

【0065】

図７（ｄ）には、アライメントシンボル５０１に対応する領域に第２金属層６３１及び第３金属層６３２が順に形成された状態が示されている。第２金属層６３１及び第３金属層６３２は、電気めっき法により形成される。露出する第３金属層６３２には、高い反射率を有する金属材料、例えば金（Ａｕ）が用いられている。

【0066】

第２及び第３金属層６３１，６３２は、金属膜５２を構成する。ベース金属膜５５は、第３金属層６３２と比べて大きなヤング率を有する金属材料からなり、第３金属層６３２よりも厚い層として形成される。アライメントシンボル５０１は、金属膜５２と、金属膜５２と重複するベース金属膜５５の一部とにより構成され、アライメントシンボル５０１を構成する金属膜が、例えば、第３金属層６３２の金属材料のみで構成される場合に比べて、アライメントチップ５Ｂの機械的強度を確保することができる。

【0067】

上記実施の形態では、アライメントシンボル５０１の形状が円環形状及び十字形状である場合の例について説明したが、本発明はこのような場合のみに限定されない。アライメントシンボル５０１の継受として、任意の形状を採用することができる。

【0068】

また、上記実施の形態では、ＳＴ基板１４上に形成されたアライメントシンボル３０又はシンボル周辺領域３１に欠陥があった場合に、アライメントチップ５Ａ又は５Ｂを貼付し、当該欠陥を補修する場合の例について説明したが、本発明はこのような場合のみに限定されない。例えば、アライメントシンボル３０が形成されていないＳＴ基板１４に対し、アライメントチップ５Ａ又は５Ｂを貼付し、ＳＴ基板１４の製作後にアライメントシンボル５０１を追加的に形成することもできる。さらに、アライメントシンボル３０が形成されたＳＴ基板１４上に対し、異なる形状のアライメントシンボル５０１が形成されたアライメントチップ５Ａ又は５Ｂを貼付し、ＳＴ基板１４の製作後にアライメントシンボルの形状を変更することもできる。

【0069】

アライメントチップ５Ａ，５Ｂは、プローブ１６の取り付け前のＳＴ基板１４に対し貼付することが望ましいが、プローブ１６の取り付け後のＳＴ基板１４に対し貼付することもできる。また、アライメントチップ５Ａ，５Ｂは、元のアライメントシンボル３０を完全に覆うものであることが望ましいが、元のシンボル周辺領域３１を完全に覆うものでなくてもよい。

【符号の説明】

【0070】

１０ プローブカード
１１ メイン基板
１３ インターポーザー
１４ ＳＴ基板（配線基板）
１５ プローブ用電極パッド
１６ プローブ
１７ プローブ設置面
２０ 半導体ウエハ
２１ 電極パッド
３０ アライメントシンボル
３１ シンボル周辺領域
５Ａ，５Ｂ アライメントチップ
５０１ アライメントシンボル
５０２ シンボル周辺領域
５１ 基板
５２ 金属膜
５３ 樹脂膜
５４ 接着剤
５５ ベース金属膜
６０ フォトレジスト
６０１，６０２ 開口
６１ 樹脂層
６２ シード層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】