[发明专利]微型探针导向装置的制造方法以及微型探针单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种配置有尺寸较小的微型探针导向装置、以及将微型探针配置于微型探针导向装置的微型探针单元。特别是涉及一种微型探针导向装置的制造方法、使用微型探针导向装置的微型探针单元以及曲折状配置型微型探针单元。

背景技术

为了使探针接触到半导体晶片或者液晶显示元件上的电极端子，以检查在该半导体晶片上所制作的IC芯片或液晶显示元件的电路特性，通常使用所谓的探针卡。

例如，日本特开平6-222079号公报中阐述了这样一种结构：在中央设有开口部的盘状探针卡上进行印刷布线，并分别将探针的基端与印刷布线的各端子连接固定。该些各探针的前端分别朝向半导体晶片的电极台或液晶显示元件的电极台而延伸。并且，在半导体晶片的电极台的配置或液晶显示元件等电极台的配置形成高密度的同时，由多个探针构成的探针组自身也必须实现细致的高精度配置，从各探针前端向基端呈扇型展开。另外，使构成探针组的各个探针的高度不一致，以采用多层构造配置。除此之外，将邻近的探针的前端位置配置成曲折状，这也是众所周知的。

此外，在日本特开2002-257859号公报中，公开了嵌入探针的方法：利用硅基板的(100)面比(111)面更快地被蚀刻，使用K OH溶液等在硅基板上形成凹槽，并采用无电解电镀法将探针嵌入该凹槽。

发明内容

如上所述，关于探针卡上所配置的探针的间距密集，已提出各种方案。但是，在日本特开平6-222079号公报所介绍的曲折状配置或多层构造配置中，作为以保持密集的间距固定探针的具体方法，采用对探针卡的印刷布线粘结固定的方式。因此，为了高精度的配置各探针的前端位置，需要用于精确地保护各探针配置的精密夹具。另外，在日本特开2002-257859号公报中，阐述了在硅基板上嵌入探针的方法，但是该方法对探针的材料、形状等有限制。

本发明的目的在于提供一种微型探针导向装置的制造方法，该装置可以高精度地保护配置各探针，以使各探针的前端配置的间距密集化成为可能。另外，本发明还提供了一种微型探针单元，该微型探针单元使用了按照上述方法制造的微型探针导向装置。此外，又提供了一种微型探针单元，该微型探针单元呈曲折状配置，并应用了按照上述方法制造的微型探针导向装置。

本发明通过应用半导体制造工艺流程中所使用的蚀刻技术和膜堆积技术等，可实现将微小的机构嵌入硅等技术应用在探针卡上。该种嵌入微小机构的技术，作为所谓的MEMS(Micro Electro MechanicalSystems：微小电气机械系统)技术或微型机械技术已被公开。具体而言，在半导体工艺流程技术所适用的材料上，例如在硅基板等基板上实施非均质蚀刻等技术，使之形成深且细长的凹槽，并以此作为微型探针的导向机构。在此，所谓的非均质蚀刻指的是相对于蚀刻罩幕的尺寸来说，几乎没有侧面蚀刻，而是以与罩幕尺寸相同的形状来形成深孔或凹槽的蚀刻。这样，在以深且细长的凹槽为导向的情况下，微型探针便能够采用通常的材料、并采用众所周知的机械加工技术或蚀刻技术来制作。另外，用于微型探针定位的定位孔或开口也可以通过微型机械技术来完成。

这样，本发明所述的微型探针导向装置的制造方法，为一种保护细长微型探针的微型探针导向装置的制造方法，其特征在于，包括通过非均质蚀刻在基板上形成微型探针导向凹槽的工序，该微型探针导向凹槽具有与微型探针宽度相对应的槽宽、以及为该槽宽2倍以上的槽深。

另外，本发明所述的微型探针导向装置的制造方法，其特征在于：包括第一项工序和第二项工序。作为第一项工序，在轴部的某一部位具有定位用凸部的保护细长微型探针的微型探针导向装置的制造方法中，通过非均质蚀刻在基板上形成微型探针导向凹槽，其中，该微型探针导向凹槽具有与微型探针宽度相对应的槽宽、以及为该槽宽2倍以上的槽深。并且，作为第二项工序，在金属板的微型探针导向槽槽底的某一部位，形成与微型探针用凸部相对应的凹陷或开口。