第51回大河内記念技術賞

ＩＣ検査用微細コンタクトプローブの量産技術の開発

 

１　開発の背景
年々集積化・小型化が進む各種ＩＣの検査技術では、コンタクトプローブには・９０μｍ以下の狭ピッチ化、・検査コスト低減のためのデバイスの一括検査（プローブ数５０００以上）、・従来通りの価格に対応すること、が求められていた。

 

２　特徴と成果
前項の・～・に対応するためには、製品のばらつきを制御し、±２μｍ以下の非常に高い加工精度でプローブを作製する技術が必要である。このために新たな量産ＬＩＧＡプロセスとして、ａ）低コスト化放射光リソグラフィ技術と、ｂ）高靭性・高硬度・高耐熱電鋳材料の開発を行った。ａ）では、ＰＭＭＡの１０倍の感度をもつレジストを開発し、露光時間を大幅に低減した。また、大型Ｘ線マスクとステップ照射システムを開発し、プロセスコストを１／３にした。ｂ）では、ニッケル・マンガン合金電鋳材を開発し、弾性限界向上（７００→１，２００ＭＰａ）と硬度向上（Ｈｖ：４００→６５０）、耐熱性向上（１００℃→１５０℃）に成功した。また、価格は従前以下での量産に成功した。
現状で月産数１０万本のプローブを生産している。本技術開発は、放射光を使用した量産技術としては世界初の成果であり、従来技術を駆逐し発展する可能性は極めて高い。知的財産を形成し、学術講演による技術公表等、学界・産業界への貢献も顕著である。

 

３　将来展望
本技術の大きな特徴の１つは、リソグラフィ用のマスク作製以外は、クリーンルームが不必要であり、通常の施設で一貫生産ができる点である。従って、今後の発展も容易であり、生産量も数年で１桁以上の伸びが期待される。ＬＩＧＡプロセスのコストが大幅に低下したことも併せて考えると、医療・通信分野への大きな波及効果が期待される。