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JP2002326169A - 接触子クリーニングシート及び方法 - Google Patents

接触子クリーニングシート及び方法

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Publication number
JP2002326169A
JP2002326169A JP2001135090A JP2001135090A JP2002326169A JP 2002326169 A JP2002326169 A JP 2002326169A JP 2001135090 A JP2001135090 A JP 2001135090A JP 2001135090 A JP2001135090 A JP 2001135090A JP 2002326169 A JP2002326169 A JP 2002326169A
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JP
Japan
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dispersed
abrasive
layer
contact
cleaning
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Application number
JP2001135090A
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English (en)
Inventor
Satoru Sato
覚 佐藤
Akihiro Sakamoto
明広 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nihon Micro Coating Co Ltd
Original Assignee
Nihon Micro Coating Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nihon Micro Coating Co Ltd filed Critical Nihon Micro Coating Co Ltd
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Priority to EP02714426A priority patent/EP1552905A4/en
Priority to TW091106994A priority patent/TW541234B/zh
Publication of JP2002326169A publication Critical patent/JP2002326169A/ja
Priority to US10/298,310 priority patent/US20030089384A1/en
Priority to US11/218,932 priority patent/US20060030247A1/en
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Abstract

(57)【要約】 【課題】接触子の先端と側面とを同時にクリーニングで
きるクリーニングシート及びその製造方法並びに接触子
クリーニング方法を提供する。 【解決手段】ベースシート１１、このベースシート１１
の表面に形成した砥粒を含んだ砥粒分散発泡層１２、及
びこの砥粒分散発泡層１２の表面に形成した研磨層１３
から構成されるクリーニングシート１０。このクリーニ
ングシート１０は、発泡性の樹脂と砥粒とからなる発泡
性材料を機械的に発泡させて気泡分散塗料を製造し、こ
の気泡分散塗料をベースシート１１の表面に塗布し、乾
燥させて、このベースシート１１の表面に砥粒分散発泡
層１２を形成し、この砥粒分散発泡層１２の表面に研磨
層１３を形成することによって製造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、集積回路を組み付
けた半導体デバイスのような平板状被検査体の検査に用
いる接触子の先端及び側面に付着した異物を除去するの
に適したクリーニングシートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】半導体
ウエーハ上に、様々なウエーハ製造プロセスを経て、半
導体素子や集積回路が作り込まれ、複数のチップが製作
される。この半導体ウエーハ上に製作されたチップは、
通電試験を経て、半導体ウエーハから切り出され、パッ
ケージングされる。このパッケージングの前後にも同様
の通電試験が行われ、良品と不良品とに厳密に選別され
る。
【０００３】このような通電試験は、ウエーハプローバ
などの既知の試験機器を使用して行われ、テスタの電極
としての探針（接触子）とチップの電極（パッド又はリ
ード）との移動による位置合わせと、接触子とチップの
電極との接触とを繰り返し、テスタによりチップの各種
電気的測定が行われる。
【０００４】このような接触子とチップの電極との移動
による位置合わせと接触とを繰り返す際、接触子の先端
がチップの電極上を滑り、このとき、チップの電極の一
部が接触子の先端により削り取られ、これが異物として
接触子の先端や側面に付着する。
【０００５】この接触子に付着する異物は、アルミニウ
ムなどの金属であり、この金属が酸化すると、接触子と
チップの電極との間の電気的な接触抵抗が大きくなり、
正確な各種電気的測定が行えない、という不都合が生じ
る。
【０００６】このため、接触子の先端部分（先端及び側
面）のクリーニングを所定の接触回数毎に行って、接触
子の先端部分から異物を除去する必要がある。
【０００７】このような接触子の先端部分からの異物の
除去は、通電試験に使用される上記のウエーハプローバ
などの試験機器を使用して行われ、試験機器に、被検査
体（半導体ウエーハ）に代えて、これと同様の形状のク
リーニング用具を取り付けて行われる。
【０００８】従来、このようなクリーニング用具とし
て、砥石、ガラス、セラミックスなどの硬質研磨板（例
えば、特開平７−１９９１４１号公報、特開平５−２０
９８９６号公報、特開平５−１６６８９３号公報、特開
平４−９６３４２号公報、特開平３−１０５９４０号公
報を参照）、又は発泡層の上に表面に凹凸を有する弾性
体の表面に研磨層を形成したシートからなるもの（例え
ば、特開２０００−３３２０６９号公報を参照）が使用
され、上記の通電試験と同様に、クリーニング用具の表
面に接触子を押し付けて行われる。
【０００９】しかし、硬質研磨板からなるクリーニング
用具では、この研磨板表面に接触子を過度に押し付ける
と、接触子の先端部分が変形するので、この押付圧力を
低くする必要があり、接触子の先端のクリーニングしか
行えない。また、弾性体の表面に研磨層を形成したシー
トからなるクリーニング用具では、接触子の先端が研磨
層を貫通し、弾性体内部に侵入し、接触子の先端が十分
にクリーニングされず、このため、従来は、接触子の先
端のクリーニングを行うためのクリーニング用具と、側
面のクリーニングを行うためのものとを通電試験機器に
交換して取り付けなければならず、クリーニングに時間
と手間がかかっていた。
【００１０】本発明は、このような接触子の先端部分の
クリーニングにかかる時間と手間を軽減するためになさ
れたものであり、したがって、本発明の目的は、接触子
の先端と側面とを同時にクリーニングできるクリーニン
グシート及びその製造方法並びに接触子クリーニング方
法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のクリーニングシートは、ベースシート、このベース
シートの表面に形成した砥粒分散発泡層、及びこの砥粒
分散発泡層の表面に形成した研磨層から構成される。こ
こで、砥粒分散発泡層は、内部に、砥粒を分散し、気泡
空隙を有する多孔質の発泡体からなる層である。
【００１２】上記本発明のクリーニングシートは、発泡
性の樹脂と砥粒とからなる発泡性材料を機械的に発泡さ
せて気泡分散塗料を製造し、この気泡分散塗料をベース
シートの表面に塗布し、乾燥させて、このベースシート
の表面に砥粒分散発泡層を形成し、この砥粒分散発泡層
の表面に研磨層を形成することによって製造される。こ
こで、気泡分散塗料は、発泡性材料に空気を送り込みな
がら撹拌することによって製造され、これにより、気泡
分散塗料中に気泡が分散され、また、砥粒も分散され
る。本発明では、気泡分散塗料が機械的に発泡させて製
造されるので、発泡反応条件（時間、温度、等）を厳密
に維持管理せずに、砥粒及び気泡空隙を均一に分散させ
ることができる。
【００１３】接触子の先端及び側面のクリーニングは、
上記本発明のクリーニングシートの研磨層の表面を接触
子の先端に押し付け、接触子の先端を、研磨層を貫通さ
せて砥粒分散発泡層中に差し込むことによって行われ
る。すなわち、接触子の先端が研磨層を貫通し砥粒分散
発泡層中に差し込まれる際に、接触子の先端と側面の両
方が、研磨層中の砥粒と、砥粒分散層中の砥粒とによっ
てクリーニングされる。
【００１４】
【発明の実施の形態】＜クリーニングシート＞本発明の
実施の形態は、図２に示すウエーハプローバ２０のよう
な既知の通電検査機器に、半導体デバイスのような被研
磨体に代えて装着して、接触子の先端部分をクリーニン
グするために用いるクリーニングシートである。
【００１５】図１に示すように、本発明のクリーニング
シート１０は、ベースシート１１、このベースシート１
１の表面に形成した砥粒分散発泡層１２、及びこの砥粒
分散発泡層１２の表面に形成した研磨層１３から構成さ
れる。砥粒分散発泡層１２は、内部に、砥粒１４を分散
し、多数の気泡空隙１５を有する多孔質の発泡体からな
る層である。
【００１６】図示のクリーニングシート１０は、発泡性
の樹脂と砥粒とからなる発泡性材料を機械的に発泡させ
て気泡分散塗料を製造し、この気泡分散塗料をベースシ
ート１１の表面に塗布し、乾燥させて、このベースシー
ト１１の表面に砥粒分散発泡層１２を形成し、この砥粒
分散発泡層１２の表面に研磨層１３を形成することによ
って製造される。
【００１７】発泡性材料は、ウレタン系又はアクリル系
の発泡性の樹脂に、脂肪酸塩系の気泡剤、アクリル系の
増粘剤、及びフッ素系又はシリコン系の反発回復整泡剤
を混合し、整泡効果を向上させるために、平均粒径０．
０１μｍ〜７０μｍの水酸化アルミニウム粉末を混合
し、これに、エポキシ系の架橋剤をさらに混合したもの
である。
【００１８】この発泡性材料には、さらに、砥粒１４と
して、平均粒径０．０１μｍ〜７０μｍの酸化アルミニ
ウム、炭化珪素、酸化クロム、酸化鉄、ダイヤモンド、
炭化硼素、酸化セリウム、酸化珪素、等の粒子が混入さ
れる。砥粒１４の混入量は、５〜８０重量％である。
【００１９】発泡性材料の機械的な発泡は、砥粒１４を
含有した発泡性材料に所定量の空気を送り込みながら撹
拌することによって行われ、これにより、発泡性材料中
に砥粒１４及び気泡空隙１５が均一に分散され、高粘度
の気泡分散塗料が製造される。気泡分散塗料の発泡倍率
は、２〜５倍の範囲にある。このような発泡性材料の機
械的な発泡は、例えば、生クリーム、等の連続ミキシン
グに使用される連続高圧発泡機（愛工舎製作所、ＴＷ−
７０（製品番号））を使用して行うことができる。
【００２０】気泡分散塗料は、ナイフコーター又は直上
供給方式といった既知の塗工手段、方法によってベース
シート１１の表面に塗布される。
【００２１】ベースシート１１として、ポリエステル、
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのプラスチ
ック材料からなる、表面が平坦なシートが使用される。
【００２２】ベースシート１１の表面に塗布した気泡分
散塗料の乾燥は、９０℃〜１６０℃の雰囲気で行われ、
気泡分散塗料を完全に硬化させるため、好適に、さら
に、遠赤外線を使用してもよい。また、ベースシート１
１の表面に安定した砥粒分散発泡層１２を形成させるた
めに、ベースシート１１の表面に塗布した気泡分散塗料
を完全に乾燥させた後、扇風機、等の送風手段による冷
却を行ってもよい。
【００２３】乾燥後、全体に気泡空隙１５及び砥粒１４
を均一に分散させた砥粒分散発泡層１２がベースシート
１１の表面に形成される。このようにして形成された砥
粒分散発泡層１２の厚さは、５０μｍ〜２００μｍの範
囲にある。
【００２４】このような砥粒分散発泡層１２は、化学的
ではなく機械的に発泡させて形成されるので、発泡反応
条件（時間、温度、等）を厳密に維持管理せずに、砥粒
及び気泡空隙を均一に分散することができる。
【００２５】研磨層１３は、ポリエステル系、ウレタン
系などから選択される樹脂結合剤をメチルエチルケトン
などの溶剤で溶解した樹脂溶液中に砥粒を分散した研磨
塗料をリバース塗工法などの既知の塗工手段により砥粒
分散発泡層１２の表面に塗布し、これを乾燥させること
によって砥粒分散発泡層１２の表面に形成される。研磨
層１３の厚さは、５μｍ〜３０μｍの範囲にある。砥粒
として、炭化珪素、シリカ、酸化アルミニウム、ダイヤ
モンドなどから選択される平均粒径０．００１μｍ〜１
０μｍの粒子が使用される。
【００２６】＜クリーニング方法＞ 集積回路を組み付
けた半導体デバイスのような平板状被検査体の検査に用
いる接触子の先端及び側面に付着した異物のクリーニン
グは、図２に示すような既知の通電検査装置２０を使用
して行うことができる。
【００２７】図示の通電検査装置２０は、半導体デバイ
スのような平板状被検査体を取付台２３上に取り付け、
この取付台２３を水平、垂直方向に移動して位置合わせ
を行い、被検査体をプローブカード２１の接触子２２に
押し付けて、被検査体の各種電気的測定を行うものであ
り、接触子２２のクリーニングは、この被検査体に代え
てクリーニングシート１０を取付台２３上に取り付け、
電気的測定と同様に、取付台２３を移動させ、取付台２
３上のクリーニングシート１０の表面に接触子２２を押
し付けることによって行われる。
【００２８】ここで、クリーニングシート１０は、円形
状、四角形状又はその他の形状に裁断され、両面接着シ
ートなどにより取付台２３上に貼り付けてもよいし、ク
リーニングシート１０を適当な形状の平板（図示せず）
上に貼り付け、この平板を取付台２３上に取り付けても
よく、このようなクリーニングシート１０の取付台２３
への取付けは適宜に行うことができるものである。
【００２９】接触子２２の先端部分は、図１に示すよう
に、取付台２３上のクリーニングシート１０の表面に接
触子２２の先端が押し付けられると、接触子２２の先端
部分が研磨層１３を貫通し、砥粒分散発泡層１２内に差
し込まれる。接触子の先端と側面の両方は、研磨層１３
を貫通する際に研磨層１３中の砥粒によりクリーニング
され、その後、砥粒分散発泡層１２中に分散する砥粒１
４によってもクリーニングされる。このように、接触子
の先端と側面の両方が砥粒分散発泡層１２においてもク
リーニングされるので、接触子２２が研磨層１３を貫通
する際に、接触子２２の先端や側面に残った異物が砥粒
分散発泡層１２内で確実にクリーニングされる。
【００３０】＜実施例＞ ウレタン系の発泡性樹脂を使
用して、本発明のクリーニングシートを以下のように製
造した。
【００３１】ウレタン系発泡性樹脂（大日本インキ化学
工業、ＤＩＣＦＯＡＭ Ｆ−５０５ＥＬ）（２８ｋｇ）
に、整泡効果を向上させるための水酸化アルミニウム粉
末（昭和電工、ＨＭ−４３）（２．９ｋｇ）と、砥粒と
して平均粒径１μｍの酸化アルミニウム粒子（フジミイ
ンコーポレイテッド、ＷＡ８０００）（４．３５ｋｇ）
とを加えてポットミルにて９６時間混合した後、これに
気泡剤（大日本インキ化学工業、Ｆ−１）（８．７ｋ
ｇ）、反発回復整泡剤（大日本インキ化学工業、ＮＢＡ
−１）（０．２９ｋｇ）及び架橋剤（大日本インキ化学
工業、ＣＡＴＡＬＹＳＴ／ＰＡ−２０）（０．５８ｋ
ｇ）を加え、さらに、硬化剤（大日本インキ化学工業、
ＤＲ−５Ｌ）（０．８７ｋｇ）及び増粘剤（大日本イン
キ化学工業、ＶＯＮＣＯＡＴ３７５０）（１．４５ｋ
ｇ）を混合して発泡性材料を製造し、この発泡性材料を
連続高圧発泡機（愛工舎製作所、ＴＷ−７０（製品番
号））を使用して発泡させ、気泡分散塗料を製造した。
【００３２】この気泡分散塗料を、ナイフコーターによ
り、２．０ｍ／分で走行する厚さ７５μｍのポリエチレ
ンテレフタレート（ＰＥＴ）シートの表面に４００μｍ
の厚みに塗布し、１００℃の雰囲気中で乾燥させた後、
遠赤外線（１２０℃及び１４０℃）を使用してさらに乾
燥させ、家庭用扇風機で冷却して、ＰＥＴシート表面に
砥粒分散発泡層を形成した。
【００３３】次に、砥粒として平均粒径１μｍのグリー
ンカーボン粒子を、ウレタン系樹脂結合剤をメチルエチ
ルケトンなどの溶剤で溶解した樹脂溶液中に分散した研
磨塗料をリバース塗工法により砥粒分散発泡層の表面に
塗布し、これを乾燥させて、砥粒分散発泡層表面に研磨
層を形成し、実施例のクリーニングシートを製造した。
【００３４】この実施例のクリーニングシートを使用し
て、接触子の先端部分のクリーニングを行った。接触子
の先端部分のクリーニングは、図２に示すようなウエー
ハプローバを使用して半導体デバイスの通電試験を行っ
た後に、この半導体デバイスに代えて上記実施例のクリ
ーニングシートを装着して行った。クリーニング前後の
接触子の先端部分を光学顕微鏡で観察したところ、クリ
ーニング前に、その先端及び側面に付着していた異物
（金属）が、完全にクリーニングされたことが観察され
た。
【００３５】
【発明の効果】本発明が以上のように構成されるので、
接触子の先端と側面とを同じにクリーニングできる、と
いう効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明のクリーニングシートで接触子
の先端部分がクリーニングされるところを示す断面図で
ある。
【図２】図２は、ウエーハプローバの側面を略示する。
【符号の説明】
１０・・・本発明のクリーニングシート １１・・・ベースシート １２・・・砥粒分散発泡層 １３・・・研磨層 １４・・・砥粒 １５・・・気泡空隙 ２０・・・ウエーハプローバ ２１・・・プローブカード ２２・・・接触子 ２３・・・取付台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｒ 31/28 Ｇ０１Ｒ 31/28 Ｋ Ｆターム(参考） 2G003 AA07 AG03 AG12 AH00 AH05 2G011 AA02 AC13 AC14 AE03 2G132 AF01 AL00 AL03 AL11 3C049 AA07 AA09 CA01 CB03 3C063 AA03 AB07 BC03 BC09 BG01 BG08 BG22 BH40 EE10

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ベースシート、このベースシートの表面に
    形成した砥粒分散発泡層、及びこの砥粒分散発泡層の表
    面に形成した研磨層、から成るクリーニングシート。
  2. 【請求項２】発泡性の樹脂と砥粒とからなる発泡性材料
    を機械的に発泡させて気泡分散塗料を製造する工程、こ
    の気泡分散塗料をベースシートの表面に塗布し、乾燥さ
    せて、このベースシートの表面に砥粒分散発泡層を形成
    する工程、及びこの砥粒分散発泡層の表面に研磨層を形
    成する工程、から成るクリーニングシート製造方法。
  3. 【請求項３】気泡分散塗料を製造する前記工程が、前記
    発泡性材料に空気を送り込みながら撹拌する工程から成
    り、これにより、前記気泡分散塗料中に気泡と砥粒が分
    散される、請求項２のクリーニングシート製造方法。
  4. 【請求項４】砥粒分散発泡層の表面に研磨層を形成する
    前記工程が、樹脂結合剤と砥粒とからなる研磨塗料を前
    記砥粒分散発泡層の表面に塗布し、乾燥させる工程から
    成り、これにより、前記砥粒分散発泡層の表面に前記研
    磨層が形成される、請求項２のクリーニングシート製造
    方法。
  5. 【請求項５】請求項１又は２に記載のクリーニングシー
    トの前記研磨層の表面を接触子の先端に押し付け、前記
    接触子の先端を、前記研磨層を貫通させて前記砥粒分散
    発泡層中に差し込む、接触子クリーニング方法。
JP2001135090A 2001-05-02 2001-05-02 接触子クリーニングシート及び方法 Pending JP2002326169A (ja)

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