[发明专利]接触式探针

说明书

技术领域

本发明涉及用于与半导体元件的电极接触而检查电气特性所使用的接触式探针，特别是涉及即使经过反复检查，导电性也不会劣化的接触式探针和具有它的检查用插座、探针板、检查单元等的检查用连接装置。

背景技术

集成电路(IC)、大规模集成电路(LSI)、发光二极管(LED)等的电子部件(即，使用了半导体元件的电子部件)，使接触式探针与半导体元件的电极接触而检测其电气特性。这样的检查装置中所使用的接触式探针，当然导电性、即接触电阻值要小，还要求即使与作为被测器件的电极反复接触，导电性也不会劣化。

接触式探针的接触电阻值一般设定在100mΩ以下，但由于与被测器件反复进行检查，接触电阻值从数100mΩ恶化至数Ω。作为针对这一情况的对策，是进行接触式探针的清洁和更换。但是，这些对策使检查工序的可靠性和检查装置的运转率显著降低，从而就希望实现这样一种接触式探针，其具有即使经过长期的使用，接触电阻值也不会恶化的特性。特别是，在作为被测器件的电极上形成有焊料和锡等时，其具有的性质是，由于表面容易氧化且柔软，电极表面容易因接触式探针的接触而被削掉，并附着在接触式探针的前端部，进行稳定的接触有困难。

例如，在专利文献1中，作为能够适用于防止焊料和Al等的软质金属的粘附的脱模性涂层等的硬质碳膜，公开有一种为了使基材与硬质碳膜的密接性提高，由碳或碳与氢构成，在厚度方向使电阻率变化的硬质碳膜。但是，在专利文献1中关于面向接触式探针的应用而没有提及，对于导电性未予任何考虑。

作为用于使接触式探针的接触电阻值稳定化的技术，例如可列举专利文献2～5。在专利文献2～5中公开的宗旨是，通过在与半导体元件的电极接触的端子的表面所形成的DLC(类金刚石：Diamond Like Carbon)等的碳被膜中，含有钨等的金属元素，从而能够实现一并拥有对于对象材的低附着性，和由所含有的金属带来高导电性的表面被膜。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-226874号公报

专利文献2：日本特开2002-318247号公报

专利文献3：日本特开2003-231203号公报

专利文献4：日本特开2007-24613号公报

专利文献5：日本特开2001-289874号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够实现与被测器件(例如，焊料、Sn、Al、Pd等)的低附着性，并且长期保持稳定的导电性(在本发明中以接触电阻值进行评价)的接触式探针和具有它的连接装置。

本发明提供以下的接触式探针和检查用连接装置。

(1)一种与电极反复接触的接触式探针，其中，

在与电极接触的所述接触式探针表面形成有含有金属元素的碳被膜，

所述金属元素在碳被膜表面的浓度比碳被膜整体的平均浓度低。

(2)根据(1)所述的接触式探针，其中，所述碳被膜关于所述金属元素的浓度具有多层构造，或所述金属元素的浓度沿膜厚方向连续地变化。

(3)根据(2)所述的接触式探针，其中，所述金属元素的浓度，从所述接触式探针的基材侧朝向表面侧持续减少。

(4)根据(1)～(3)中任一项所述的接触式探针，其中，所述碳被膜的表面的所述金属元素的浓度在15原子％以下。

(5)根据(1)～(4)中任一项所述的接触式探针，其中，所述金属元素其表面浓度与平均浓度的差为10原子％以上。

(6)根据(1)～(5)中任一项所述的接触式探针，其中，所述金属元素在碳被膜整体的平均浓度超过15原子％。

(7)根据(1)～(6)中任一项所述的接触式探针，其中，所述碳被膜是类金刚石碳膜。

(8)根据(1)～(7)中任一项所述的接触式探针，其中，所述金属元素是从钨、钽、钼、铌、钛和铬所构成的群中选择的一种以上。

(9)根据(1)～(8)中任一项所述的接触式探针，其中，所述碳被膜的总膜厚为50nm以上，5μm以下。

(10)根据(1)～(9)中任一项所述的接触式探针，其中，在所述接触式探针的前端形成有突起，从所述接触式探针的侧面对该突起的前端进行投影时，曲率半径为10μm以下。

(11)一种具有多个(1)～(10)中任一项所述的接触式探针的检查用连接装置。