集積回路検査装置およびその製造方法
【課題】基板に形成された集積回路と電気的に接続されてこの集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置において、安価で、コンパクトかつ取り扱いが容易な装置とその製造方法を提供する。
【解決手段】基板２の集積回路３の複数の入出力端子３ａに接触して、この入出力端子３ａと電気的に接続される複数のプローブ７と、これら複数のプローブ７を集積回路３の複数の入出力端子３ａに接触可能な状態で担持する積層回路部５と、この積層回路部５を担持する積層回路担持基板４とを備え、複数のプローブ７は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路部５に担持された柱状のカーボンナノチューブ群７ａを備えている。
【解決手段】基板２の集積回路３の複数の入出力端子３ａに接触して、この入出力端子３ａと電気的に接続される複数のプローブ７と、これら複数のプローブ７を集積回路３の複数の入出力端子３ａに接触可能な状態で担持する積層回路部５と、この積層回路部５を担持する積層回路担持基板４とを備え、複数のプローブ７は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路部５に担持された柱状のカーボンナノチューブ群７ａを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばシリコンウェハーなどの基板に形成された集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、シリコンウェハーなどの基板に形成された集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置として、複数のプローブと、これら複数のプローブを集積回路の複数の入出力端子に接触可能な状態で担持する積層回路担持基板とを備えたものが知られている。
【０００３】
このような集積回路検査装置として、例えば、特許文献１には、プローブ針群によりウェーハー基板の上に形成されたＩＣチップの電極群に接触してこのＩＣチップを検査することができるようになったプローブカードの技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−８７４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１に開示されたプローブカードは、プローブ針として多数の金属針を積層回路担持基板に手作業で取り付けなければならず、非常に高価な装置になるという問題があった。
【０００５】
また、これら金属針は、ひとつひとつをこれ以上微細なものにすることに限界があるだけでなく、適当な接触圧力を確保するために一定の長さのアーム部が必要になる結果、集積回路検査装置のコンパクト化に限界があるという問題があった。
【０００６】
さらに、上述の特許文献１に開示されたプローブカードは、一般的に積層回路担持基板と、外部のテスターとの間に中継基板を設けなければならないので、これら積層回路担持基板と中継基板との間、中継基板とテスターとの間にも配線が必要となる結果、集積回路検査装置がさらに大きく、高価で、かつ取り扱いの困難なものになるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記不具合に鑑みてなされたものであり、安価で、コンパクトかつ取り扱いが容易な集積回路検査装置とその製造方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明に係る集積回路検査装置は、基板に形成された集積回路と電気的に接続されてこの集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置であって、上記基板の集積回路の複数の入出力端子に接触して、この入出力端子と電気的に接続される複数のプローブと、これら複数のプローブに電気的に接続されるとともにこれら複数のプローブを集積回路の複数の入出力端子に接触可能な状態で担持する積層回路部と、この積層回路部を担持する積層回路担持基板と、を備え、上記複数のプローブは、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路部に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えていることを特徴とする集積回路検査装置である。
【０００９】
本発明によれば、各プローブが、積層回路部の上に一度に多数成長させることができるカーボンナノチューブ群で構成されているので、金属針を多数取り付ける手間が不要であり、集積回路検査装置を極めて安価なものにすることができる。また、これらカーボンナノチューブ群で構成されるプローブは、ひとつひとつを微細かつ高密度にすることができるだけでなく、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、適当な接触圧力を確保するためのアーム部が不要になる。その結果、集積回路検査装置を極めてコンパクトなものにすることができる。
【００１０】
また、本発明によれば、プローブに電気的に接続される回路が、積層回路担持基板に担持される積層回路部として設けられるので、中継基板が不要となり、さらに集積回路検査装置を小さく、安価で、かつ取り扱いが容易なものにすることができる。
【００１１】
ここで、上記積層回路担持基板は、外部に設けられた検査装置本体の入出力端子から積層回路部に電気的に接続可能な入出力端子と導通部とを備えていることが好ましい。
【００１２】
このようにすれば、積層回路部と外部に設けられた検査装置本体とを積層回路担持基板に設けられた入出力端子と導通部とを介して電気的に接続することができるので、外部からこの集積回路検査装置を制御することができるようになる。また、検査結果を別置きの記憶装置に記憶させたり、表示装置で表示させたりすることができるようになる。
【００１３】
また、上記積層回路担持基板の入出力端子は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路担持基板の入出力端子に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えているように構成してもよい。
【００１４】
このようにすれば、積層回路担持基板の入出力端子が、柱状のカーボンナノチューブ群を備えているので、検査装置本体の入出力端子と、積層回路担持基板の入出力端子とを微細かつ高密度にすることができる。そして、プローブの数とほぼ同じ数だけの入出力端子を、特に自由な配列で積層回路担持基板に設けることができる。その結果、積層回路担持基板の入出力端子の配列が検査装置本体の入出力端子の配列に適合するように複数種類の積層回路担持基板を製作することにより、同じ検査装置本体であっても積層回路担持基板を交換するだけで、種々の基板の集積回路に対応することができるようになる。
【００１５】
また、積層回路担持基板の入出力端子に設けられたこれらカーボンナノチューブ群は、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、検査装置本体の入出力端子に押し付けるだけで適当な接触圧力を確保しながら検査装置本体と電気的に接続することができるようになる。その結果、基板の集積回路と積層回路担持基板の積層回路部と検査装置本体の入出力端子とを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる取り扱いが容易な集積回路検査装置を実現することができる。
【００１６】
あるいは、上記検査装置本体の入出力端子は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で検査装置本体の入出力端子に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えているように構成してもよい。
【００１７】
このようにすれば、検査装置本体の入出力端子が、柱状のカーボンナノチューブ群を備えているので、検査装置本体の入出力端子と、積層回路担持基板の入出力端子とを微細かつ高密度にすることができる。そして、プローブの数とほぼ同じ数だけの入出力端子を、特に自由な配列で積層回路担持基板に設けることができる。その結果、積層回路担持基板の入出力端子の配列が検査装置本体の入出力端子の配列に適合するように複数種類の積層回路担持基板を製作することにより、同じ検査装置本体であっても積層回路担持基板を交換するだけで、種々の基板の集積回路に対応することができるようになる。
【００１８】
また、検査装置本体の入出力端子に設けられたこれらカーボンナノチューブ群は、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、積層回路担持基板の入出力端子に押し付けるだけで適当な接触圧力を確保しながら積層回路部と電気的に接続することができるようになる。その結果、基板の集積回路と積層回路担持基板の積層回路部と検査装置本体の入出力端子とを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる取り扱いが容易な集積回路検査装置を実現することができる。
【００１９】
また、上記検査装置本体は、ウェハー状の検査基板上の集積回路として形成され、上記積層回路担持基板の入出力端子は、この検査基板上の集積回路の入出力端子に連結可能に構成されているものであってもよい。
【００２０】
このようにすれば、検査装置本体が、ウェハー状の検査基板上の集積回路として形成され、積層回路担持基板の入出力端子が、この検査基板上の集積回路の入出力端子に連結可能に構成されているので、基板の集積回路と積層回路担持基板の積層回路部と検査基板の集積回路である検査装置本体とを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる。その結果、取り扱いが極めて容易な集積回路検査装置を実現することができる。
【００２１】
また、この集積回路検査装置は、積層回路部の外部に設けられた検査装置本体と協同して基板の集積回路を電気的に検査可能な検査回路を備えていることが好ましい。
【００２２】
このようにすれば、検査回路が、検査装置本体と協同して検査を行うことができるので、積層回路担持基板の積層回路部と外部に設けられた検査装置本体との間の配線数を少なくして、より集積回路検査装置を小さく、安価で、かつ取り扱いの容易なものにすることができる。
【００２３】
また、上記基板は、シリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板であり、上記複数のプローブは、このシリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板に形成された集積回路の入出力端子に接触して、この入出力端子と電気的に接続されるものであることが好ましい。
【００２４】
このようにすれば、シリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板に形成された集積回路の集積回路検査装置を極めて安価で、コンパクトかつ取り扱いが容易なものにすることができる。
【００２５】
また、上記複数のプローブは、基板に形成された集積回路の入出力端子の表面がプラズマクリーニングされて酸化被膜が取り除かれた状態で、集積回路の入出力端子に接触してこの入出力端子と電気的に接続されるものであることが好ましい。
【００２６】
このようにすれば、酸化被膜が取り除かれた状態の入出力端子の表面にプローブが接触するので、入出力端子とプローブとの間に確実で安定した電気的接続が得られる。
【００２７】
また、上記課題を解決するための本発明に係る集積回路検査装置の製造方法は、基板に形成された集積回路と電気的に接続されてこの集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置の製造方法であって、上記動作確認を行う積層回路部を積層回路担持基板の上に形成する積層回路部形成工程と、上記積層回路部形成工程により、積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に、複数のプローブを、上記集積回路の複数の入出力端子に電気的に接続可能な状態で形成するプローブ形成工程とを含み、上記プローブ形成工程は、上記プローブを構成するカーボンナノチューブ群がそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部を転写用基板上に形成するベース形成工程と、この複数の転写用ベース部の上にそれぞれカーボンナノチューブ群を成長させるカーボン成長工程と、上記カーボン成長工程により転写用ベース部の上に成長したカーボンナノチューブ群を、上記積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に、転写する転写工程と、を含んでいることを特徴としている。
【００２８】
本発明によれば、転写工程により、転写用基板の転写用ベース部の上に成長したカーボンナノチューブ群を、積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に転写するので、積層回路部をカーボンナノチューブの成長のために高温にさらさないようにすることができる。
【００２９】
ここで、上記カーボン成長工程は、化学気相成長法により上記転写用基板の転写用ベース部の上にカーボンナノチューブ群を生成させるものであることが好ましい。
【００３０】
このようにすれば、成膜制御が容易な化学気相成長法により転写用ベース部の上にカーボンナノチューブ群を生成させるので、寸法や密度など、さまざまな仕様の中から所望のカーボンナノチューブ群を得ることができる。
【００３１】
また、上記転写工程は、上記積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に導電ペーストが形成される導電ペースト形成工程と、この導電ペースト形成工程により積層回路部に形成された導電ペーストに、上記カーボンナノチューブ群の先端を固着させるチューブ群固着工程と、このチューブ群固着工程により先端が導電ペーストに固着されたカーボンナノチューブ群を転写用基板の転写用ベース部から分離する分離工程とを含んでいることが好ましい。
【００３２】
このようにすれば、チューブ群固着工程により積層回路部に形成された導電ペーストに、カーボンナノチューブ群の先端を固着させ、分離工程により先端が導電ペーストに固着されたカーボンナノチューブ群を転写用基板の転写用ベース部から分離するので、より確実かつ効果的に、転写用基板の転写用ベース部の上に成長したカーボンナノチューブ群を、積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に転写することができるようになる。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように、本発明によれば、各プローブが、積層回路部の上に一度に多数成長させることができるカーボンナノチューブ群で構成されているので、金属針を多数取り付ける手間が不要であり、集積回路検査装置を極めて安価なものにすることができるという顕著な効果を奏する。
【００３４】
また、これらカーボンナノチューブ群で構成されるプローブは、ひとつひとつを微細かつ高密度にすることができるだけでなく、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、適当な接触圧力を確保するためのアーム部が不要になる。その結果、集積回路検査装置を極めてコンパクトなものにすることができるという顕著な効果を奏する。
【００３５】
また、本発明によれば、プローブに電気的に接続される回路が、積層回路担持基板に担持される積層回路部として設けられるので、さらに集積回路検査装置を小さく、安価で、かつ取り扱いが容易なものにすることができる。
【００３６】
また、本発明によれば、積層回路担持基板を何度でも繰り返し使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の概略の構成を示す斜視図であり、図２は、集積回路検査装置１の積層回路担持基板４の構成を示す断面図である。
【００３８】
図１と図２とを参照して、図示の本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１は、基板２に形成された個々の集積回路３を検査する際に、それぞれの集積回路３と検査装置本体８との間でそれぞれに電気的に接続されるものであり、基板２の集積回路３の複数の入出力端子３ａと電気的に接続される複数のプローブ７（図２）と、これら複数のプローブ７を担持する積層回路部５と、この積層回路部５を担持する積層回路担持基板４と、積層回路担持基板４の上面に設けられた検査回路６（図１）とを備えている。
【００３９】
本実施形態では、基板２に形成された集積回路３の入出力端子３ａの表面は、あらかじめプラズマクリーニングされて酸化被膜が取り除かれた状態になっている。プラズマクリーニングとしては、プラズマによるエッチングの他、反応ガスプラズマを用いて酸化被膜を還元するなどの方法が採用される。そして、プローブ７は、このようなプラズマクリーニングされて酸化被膜が取り除かれた状態の入出力端子３ａに接触してこの入出力端子３ａと電気的に接続されるようになっている。
【００４０】
上記基板２は、本実施形態では、特に、表面に形成された集積回路３が分離される前の直径３００ｍｍの円盤状のシリコンウェハー基板を対象としている。すなわち、集積回路検査装置１は、このような分離される前のシリコンウェハーの基板２の多数の集積回路３を一度に検査するものとして構成される。
【００４１】
上記集積回路３は、本実施形態では、例えばメモリーＩＣ（５１２ＭＤＲＡＭ）として用いられる超小型集積回路が対象となっており、個々の集積回路３は、それぞれ２列の多数の入出力端子３ａを有している。これらの多数の入出力端子３ａは、アルミニウム、銅、金などからなる一辺約８０ミクロンの矩形の微細な端子構造であり、入出力端子３ａ同士の中心間隔も、それぞれ百数十ミクロンという微小なものになっている。これらの微細な入出力端子３ａに対しては、従来のプローブカードの場合では、プローブ針として金属針を手作業で高密度に配列しなければならなかったものである。
【００４２】
上記積層回路担持基板４は、下面に設けられた積層回路部５を担持する基板となるものである。この積層回路担持基板４は、基板２とほぼ同じサイズの薄い平板状の電気的絶縁性を有する材料で構成され、本実施形態では、基板２と同様の平板状のシリコンウェハーが採用されている。
【００４３】
この積層回路担持基板４は、表面から裏面にかけて積層回路担持基板４を貫通した状態で、積層回路担持基板４の面に対して概ね垂直に伸びている導通部４ａ（図２）を有している。この導通部４ａは、外部に設けられた検査装置本体８（図１）と下面に設けられた積層回路部５とを電気的に接続するためのものであり、円柱形状もしくは、後述するように円錐状（図１５）の微細な棒状の埋め込み金属で構成されている。この棒状の埋め込み金属は、例えば本実施形態のメモリーＩＣ（寸法７ｍｍ×８ｍｍ）の場合、一辺が約５００ミクロンの矩形のパッドからなる入出力端子４ｂと一端側が接続され、他端側が積層回路部５に電気的に接続されている。そして、これら導通部４ａ同士の中心間隔は、約９００ミクロンとなっている。
【００４４】
なお、積層回路担持基板４において導通部４ａが埋め込まれる箇所には、導通部４ａが埋め込まれる前に、ＳｉＯ２などの絶縁層４ｃが形成されている。
【００４５】
上記積層回路部５は、積層回路担持基板４の下面に形成された集積回路である。この積層回路部５は、広く工業的に生産されている通常の大規模集積回路と同様に、フォトレジスト形成工程、露光工程などを経て積層回路担持基板４に微細な回路を積層することにより形成されている。
【００４６】
そして、この積層回路部５は、導電性のベース部５ａを介して複数のプローブ７にも電気的に接続されており、この積層回路部５のベース部５ａは、プローブ７を基板２の集積回路３に設けられた複数の入出力端子３ａ（図１）に接触可能かつ電気的に接続可能な状態で担持している。
【００４７】
なお、この積層回路部５には、高分子の樹脂などからなるスペーサー５ｂがプローブ７の間を埋めるように設けられておりプローブ７を保護している。
【００４８】
また、この積層回路部５は、積層回路担持基板４の導通部４ａ、入出力端子４ｂ、および多数本の導線８ａ（図１）を介して検査装置本体８と電気的に接続され、検査装置本体８から電力の供給を受けたり、検査装置本体８と検査データや制御に係る信号をやりとりすることが可能になっている。
【００４９】
上記検査回路６（図１）は、検査装置本体８と協同して基板２の集積回路３を電気的に検査する論理演算集積回路である。この検査回路６は、積層回路担持基板４に積層された積層回路部５とは異なり、別に製造された集積回路を積層回路担持基板４の上面に取り付けることにより、集積回路検査装置１の回路の一部分を構成するようになっている。このように検査回路６を積層回路担持基板４に設けることにより、積層回路部５と検査装置本体８との間の配線の数が少ないものになっている。
【００５０】
上記複数のプローブ７（図２）は、基板２の集積回路３の複数の入出力端子３ａに接触して、この入出力端子３ａと電気的に接続されるものであり、隣接するプローブ７同士の中心間隔は、複数の入出力端子３ａの中心間隔に対応してそれぞれ百数十ミクロンとなっている。
【００５１】
このプローブ７は、特に長手方向が積層回路担持基板４に対して概ね垂直かつ互いに平行になるような状態で積層回路部５に担持された柱状のカーボンナノチューブ群で構成されている。このカーボンナノチューブ群は、本実施形態では、後述するように、転写用基板９（図８）の上に化学気相成長法（熱ＣＶＤ法やプラズマＣＶＤ法）により原料としてアセチレンガスなどを用いて数１０ミクロンの所定の長さに形成されたカーボンナノチューブ群７ａ（図１１）を積層回路部５のベース部５ａに転写して形成したものである。このカーボンナノチューブ群７ａは、その特性として長手方向に弾力的に撓むことができるものになっており、基板２の入出力端子３ａと弾力的に接触することができるようになっている。
【００５２】
なお、積層回路部５のベース部５ａは、カーボンナノチューブ群７ａを転写可能なベースとして積層回路部５の最下面に形成されたものであり、導電性金属の薄い層で成層されている。
【００５３】
ここで、図３〜図５を参照して、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の作用について説明する。図３は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが離れている状態を示す断面図であり、図４は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続された状態を示している。また、図５は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７との接触を示す拡大図であり、（ａ）は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが離れている状態を、（ｂ）は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続された状態をそれぞれ示している。
【００５４】
図３〜図５に示すように、本発明の実施の形態に係る集積回路検査装置１においては、複数のプローブ７が、シリコンウェハーの基板２に形成された集積回路３の入出力端子３ａに接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続されるが、この時、カーボンナノチューブ群７ａからなるプローブ７が、弾力的に撓むことにより両端部が容易に積層回路担持基板４の厚み方向に変位して入出力端子３ａのそれぞれの高低差を吸収する（図５）。
【００５５】
そして、導通部４ａ、入出力端子４ｂを介して電気的に接続された外部の検査装置本体８（図１）と、積層回路担持基板４の上の検査回路６（図１）とが協同して基板２の集積回路３を電気的に検査する。
【００５６】
なお、図５は、入出力端子３ａに示すように、入出力端子３ａの高さが低い場合であり、スペーサー５ｂの高さは、この入出力端子３ａとプローブ７の高さに応じた適当な高さに設定されている。また、入出力端子３ａとして金や銅を比較的高く設けた場合は、図６に示すように、スペーサー５ｂの高さを比較的高くするように、変更することにより対応可能である。図６は、入出力端子３ａの高さが、比較的高い場合の入出力端子３ａとプローブ７との接触を示す拡大図であり、（ａ）は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが離れている状態を、（ｂ）は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続された状態をそれぞれ示している。
【００５７】
また、積層回路担持基板４は、検査装置本体８のメーカーの標準の入出力装置の仕様に合わせて製作されたものであり、一方、積層回路部５とプローブ７とは、この標準の仕様に合わせた積層回路担持基板４と種々の集積回路３とを電気的に接続するために種々のものが用意される。それ故、本実施形態によれば、検査装置本体８のメーカーは、標準の仕様の入出力装置を準備するだけでよく、多様な集積回路３ごとに入出力装置の仕様を変更する必要がない。その結果、検査装置本体８を汎用性のあるものにすることができるようになっている。
【００５８】
以上説明したように、第１の実施形態に係る集積回路検査装置１によれば、各プローブ７が、一度に多数成長させることができるカーボンナノチューブ群７ａで構成されているので、金属針を多数取り付ける手間が不要であり、集積回路検査装置１を極めて安価なものにすることができる。
【００５９】
また、これらカーボンナノチューブ群７ａで構成されるプローブ７は、ひとつひとつを微細かつ高密度にすることができるだけでなく、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、適当な接触圧力を確保するためのアーム部が不要になる。その結果、集積回路検査装置１を極めてコンパクトなものにすることができる。
【００６０】
また、本実施形態によれば、プローブ７に電気的に接続される回路が、積層回路担持基板４に担持される積層回路部５として設けられるので、中継基板が不要となり、さらに集積回路検査装置１を小さく、安価で、かつ取り扱いが容易なものにすることができる。
【００６１】
また、本実施形態によれば、積層回路部５と外部に設けられた検査装置本体８とを導通部４ａと入出力端子４ｂとを介して電気的に接続することができるので、外部からこの集積回路検査装置１を制御することができるようになる。また、検査結果を別置きの記憶装置に記憶させたり、表示装置で表示させたりすることができるようになる。
【００６２】
さらに、検査回路６が、検査装置本体８と協同して検査を行うことができるので、積層回路担持基板４の積層回路部５と外部に設けられた検査装置本体８との間の配線数を少なくして、より集積回路検査装置１を小さく、安価で、かつ取り扱いの容易なものにすることができる。
【００６３】
また、本実施形態によれば、酸化被膜が取り除かれた状態の入出力端子３ａの表面にプローブ７が接触するので、入出力端子３ａとプローブ７との間に確実で安定した電気的接続が得られる。
【００６４】
ここで、図７〜図１４を参照して、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の製造方法について説明する。図７は、積層回路部形成工程の概略を示す説明図である。また、図８は、プローブ形成工程に用いられる転写用基板９の概略を示す平面図であり、カーボンナノチューブ群７ａがそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部１０が形成された状態を示している。図９は、転写用基板９の部分９ａの部分拡大図である。また、図１０は、プローブ形成工程のベース形成工程の概略を示す説明図であり、（ａ）は、カーボンナノチューブ群７ａが成長するための触媒が転写用基板９の上に薄膜状に形成された状態を、（ｂ）は、触媒が熱処理されて薄膜状から粒状に分散した状態をそれぞれ示している。また、図１１は、プローブ形成工程のカーボン成長工程の概略を示す説明図である。
【００６５】
また、図１２は、転写工程の導電ペースト形成工程の概略を示す説明図であり、図１３は、転写工程のチューブ群固着工程の概略を示す説明図である。そして図１４は、転写工程の分離工程の概略を示す説明図である。
【００６６】
これらの図に示すように、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の製造方法は、積層回路部形成工程（図７）と、プローブ形成工程（図１０〜図１４）とを含んでいる。
【００６７】
上記積層回路部形成工程は、図７に示すように、動作確認を行う積層回路部５を積層回路担持基板４の上に形成する工程であり、この積層回路部形成工程により、通常の大規模集積回路と同様に、フォトレジスト形成工程、露光工程などを経て積層回路担持基板４に微細な集積回路を積層して集積回路検査装置の積層回路部５を形成する。
【００６８】
上記プローブ形成工程は、積層回路部形成工程（図７）により、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５に、複数のプローブ７を、集積回路３の入出力端子３ａに電気的に接続可能な状態に形成する工程である。このプローブ形成工程は、ベース形成工程（図１０）と、カーボン成長工程（図１１）と、転写工程（図１２〜図１４）とを含んでいる。
【００６９】
上記ベース形成工程（図１０）は、プローブ７を構成するカーボンナノチューブ群７ａがそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部１０をシリコンウェハー基板からなる転写用基板９の上に形成する工程である。
【００７０】
このベース形成工程において、本実施形態では、ベース成分として分散した粒状の鉄触媒が用いられる。すなわち、まず、図１０（ａ）に示すように、鉄触媒が、転写用基板９の上に３〜４ナノメータの厚みに薄膜状に形成される。次に、この状態で薄膜状の触媒と転写用基板９とが約７００度に加熱されて、図１０（ｂ）に示すような粒状に分散した状態の鉄触媒からなる転写用ベース部１０が得られる。（この粒状の鉄触媒からなる転写用ベース部１０は、次のカーボン成長工程においてプローブ７のカーボンナノチューブ群７ａが成長するための触媒として作用する）。
【００７１】
上記カーボン成長工程（図１１）は、転写用基板９の複数の転写用ベース部１０の上にそれぞれカーボンナノチューブ群７ａを成長させる工程であり、このカーボン成長工程は、本実施形態では、特に化学気相成長法によりカーボンナノチューブ群７ａを生成させるようになっている。
【００７２】
すなわち、転写用ベース部１０の上にそれぞれカーボンナノチューブ群７ａを化学気相成長法（熱ＣＶＤ法）により所定の長さとして数１０ミクロンの長さに生成させる。この時、カーボンナノチューブ群７ａの原料としては、アセチレンガスが用いられ、転写用ベース部１０、転写用基板９などは約７００℃に保たれる。
【００７３】
上記転写工程は、カーボン成長工程により転写用ベース部１０の上に成長させたカーボンナノチューブ群７ａを、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５に、転写する工程であり、この転写工程は、導電ペースト形成工程（図１２）と、チューブ群固着工程（図１３）と、分離工程（図１４）とを含んでいる。
【００７４】
導電ペースト形成工程（図１２）は、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５のベース部５ａにハンダなどの低温で溶融可能な金属からなる導電ペースト１１を形成するものである。この時、導電ペースト１１の大きさと位置とは、カーボンナノチューブ群７ａが導電ペースト１１を介して積層回路部５に転写された場合にカーボンナノチューブ群７ａが集積回路の入出力端子に電気的に接続可能な大きさと位置とになるように形成される。
【００７５】
チューブ群固着工程（図１３）は、この導電ペースト形成工程により積層回路部５に形成された導電ペースト１１に、カーボンナノチューブ群７ａの先端を固着させる工程であり、加熱して溶融させた導電ペースト１１に、カーボンナノチューブ群７ａの先端を押し付けて浸漬させた後、導電ペースト１１を冷却して凝固させ、導電ペースト１１に、カーボンナノチューブ群７ａの先端を固着させる。
【００７６】
分離工程（図１４）は、このチューブ群固着工程により先端が導電ペースト１１に固着されたカーボンナノチューブ群７ａを転写用基板９の転写用ベース部１０から分離する工程である。カーボンナノチューブ群７ａの先端は、導電ペースト１１に強力に固着されている一方、カーボンナノチューブ群７ａの基端は、比較的容易に分離することができるので、積層回路部５と転写用基板９との間隔を広げることにより、カーボンナノチューブ群７ａの基端が、転写用基板９から分離して、カーボンナノチューブ群７ａの全体が積層回路部５に転写される。
【００７７】
このように、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の製造方法によれば、転写工程により、転写用基板９の転写用ベース部１０の上に成長したカーボンナノチューブ群７ａを、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５に転写するので、積層回路部５をカーボンナノチューブ群７ａの成長のために高温にさらさないようにすることができる。
【００７８】
また、成膜制御が容易な化学気相成長法により転写用ベース部１０の上にカーボンナノチューブ群７ａを生成させるので、寸法や密度など、さまざまな仕様の中から所望のカーボンナノチューブ群７ａを得ることができる。
【００７９】
さらに、チューブ群固着工程により積層回路部５に形成された導電ペースト１１に、カーボンナノチューブ群７ａの先端を固着させ、分離工程により先端が導電ペースト１１に固着されたカーボンナノチューブ群７ａを転写用基板９の転写用ベース部１０から分離するので、より確実かつ効果的に、転写用基板９の転写用ベース部１０の上に成長したカーボンナノチューブ群７ａを、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５に転写することができるようになる。
【００８０】
次に、図１６〜図１９を参照して、本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１について詳述する。図１６は、本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１の概略の構成を示す斜視図であり、図１７は、集積回路検査装置２１の積層回路担持基板２４の構成を示す断面図である。なお、第１の実施形態に係る集積回路検査装置１と同様の構成については同じ符号を付し、説明の重複を避けるものとする。
【００８１】
図１６と図１７とを参照して、図示の本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１は、集積回路３の温度条件を高温に維持したり、加湿したり、電気パルスを与えたりするなど、さまざまな条件で検査するバーンインテストのための検査装置である。この第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１においては、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂも、プローブ７と同様の柱状のカーボンナノチューブ群２７を備えており、このカーボンナノチューブ群２７は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂに担持されている。
【００８２】
また、検査装置本体２８は、本実施形態では、ウェハー状の検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂとして形成され、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂは、カーボンナノチューブ群２７を介して、この検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂの入出力端子２８ｃに接続可能に構成されている。
【００８３】
そして、この検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂは、この集積回路２８ｂに電気的に接続される入出力部２６とリード線群２６ａとを有しており、これら入出力部２６とリード線群２６ａとを介して外部に設けられた図略の情報処理装置と電気的に接続されている。
【００８４】
ここで、この積層回路担持基板２４は、表面から裏面にかけて積層回路担持基板２４を貫通した状態で、積層回路担持基板２４の面に対して概ね垂直に伸びている導通部２４ａを有している。この導通部２４ａは、外部に設けられた検査装置本体２８と下面に設けられた積層回路部２５とを電気的に接続するためのものであり、積層回路担持基板２４において導通部２４ａが埋め込まれる箇所には、導通部２４ａが埋め込まれる前に、ＳｉＯ２などの絶縁層２４ｃが形成されている。
【００８５】
また、カーボンナノチューブ群２７は、入出力端子２４ｂの上にプローブ７と同様の方法で形成されている。
【００８６】
上記検査基板２８ａは、検査装置本体２８である集積回路２８ｂを下面に担持する基板となるものである。この検査基板２８ａは、基板２とほぼ同じサイズの薄い平板状の電気的絶縁性を有する材料で構成され、本実施形態では、基板２と同様の平板状のシリコンウェハーが採用されている。
【００８７】
ここで、図１８〜図１９を参照して、本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１の作用について説明する。図１８は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７と、および積層回路担持基板２４のカーボンナノチューブ群２７と検査基板２８ａの入出力端子２８ｃとが離れている状態を示す断面図であり、図１９は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７と、および積層回路担持基板２４のカーボンナノチューブ群２７と検査基板２８ａの入出力端子２８ｃとが接触して、基板２の集積回路３と、積層回路担持基板２４の積層回路部５と、検査基板２８ａの集積回路２８ｂである検査装置本体２８とが電気的に接続された状態を示している。
【００８８】
図１８〜図１９に示すように、本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１においては、複数のプローブ７が、シリコンウェハーの基板２に形成された集積回路３の入出力端子３ａに接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続されるが、この時、カーボンナノチューブ群７ａからなるプローブ７が、弾力的に撓むことにより両端部が容易に積層回路担持基板２４の厚み方向に変位して入出力端子３ａのそれぞれの高低差を吸収する（図１９）。
【００８９】
また、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂと検査基板２８ａの入出力端子２８ｃとが接触して、基板２の集積回路３と、積層回路担持基板２４の積層回路部２５と、検査基板２８ａの集積回路２８ｂである検査装置本体２８とが電気的に接続されるが、この時、カーボンナノチューブ群２７が、弾力的に撓むことにより両端部が容易に積層回路担持基板２４の厚み方向に変位して入出力端子２４ｂのそれぞれの高低差を吸収する（図１９）。
【００９０】
この時、スペーサー２５ｂの高さが、検査基板２８ａの入出力端子２８ｃとカーボンナノチューブ群２７の高さに応じた適当な高さに設定されるのは、プローブ７の場合と同様である。
【００９１】
そして、積層回路部２５を介して基板２の集積回路３に対して電気的に接続された検査装置本体２８が、基板２の集積回路３を電気的に検査するが、この時、基板２と、積層回路担持基板２４と、検査基板２８ａとが重ね合わされ、図略の連結手段で固定された状態で、バーンインテストが行われ、集積回路３の温度条件を高温に維持したり、加湿したり、電気パルスを与えたりするなど、さまざまな条件で検査される。
【００９２】
このように第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１によれば、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂが、柱状のカーボンナノチューブ群２７を備えているので、検査装置本体２８の入出力端子２８ｃと、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂとを微細かつ高密度にすることができる。そして、プローブ７の数とほぼ同じ数だけの入出力端子２４ｂを、特に自由な配列で積層回路担持基板２４に設けることができる。その結果、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂの配列が検査装置本体２８の入出力端子２８ｃの配列に適合するように複数種類の積層回路担持基板２４を製作することにより、同じ検査装置本体２８であっても積層回路担持基板２４を交換するだけで、種々の基板の集積回路３に対応することができるようになる。
【００９３】
また、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂに設けられたこれらカーボンナノチューブ群２７は、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、検査装置本体２８の入出力端子２８ｃに押し付けるだけで適当な接触圧力を確保しながら検査装置本体２８と電気的に接続することができるようになる。その結果、基板の集積回路３と積層回路担持基板２４の積層回路部２５と検査装置本体２８の入出力端子２８ｃとを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる取り扱いが容易な集積回路検査装置２１を実現することができる。
【００９４】
さらに、検査装置本体２８が、ウェハー状の検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂとして形成され、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂが、この検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂの入出力端子２４ｂに連結可能に構成されているので、基板の集積回路３と積層回路担持基板２４の積層回路部２５と検査基板２８ａの集積回路２８ｂである検査装置本体２８とを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる。その結果、取り扱いが極めて容易な集積回路検査装置を実現することができる。
【００９５】
次に、図２０〜図２３を参照して、本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１について詳述する。図２０は、本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１の概略の構成を示す斜視図であり、図２１は、集積回路検査装置３１の積層回路担持基板２４の構成を示す断面図である。なお、第１、第２の実施形態に係る集積回路検査装置１、２１と同様の構成については同じ符号を付し、説明の重複を避けるものとする。
【００９６】
図２０と図２１とを参照して、図示の本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１も、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、バーンインテストのための検査装置である。この第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１においては、検査装置本体３８の入出力端子３８ｃ（図２１）側に、プローブ７と同様の柱状のカーボンナノチューブ群３７を備えており、このカーボンナノチューブ群３７は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で検査基板３８ａに担持された入出力端子３８ｃに形成されている。
【００９７】
ここで、カーボンナノチューブ群３７は、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、入出力端子３４ｂの上にプローブ７と同様の方法で形成されている。
【００９８】
また、検査装置本体３８は、本実施形態でも、ウェハー状の検査基板３８ａ上の集積回路３８ｂとして形成され、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂは、カーボンナノチューブ群３７を介して、検査基板３８ａ上の集積回路３８ｂの入出力端子３８ｃに接続可能に構成されている。
【００９９】
この時、スペーサー３５ｂの高さが、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂとカーボンナノチューブ群３７の高さに応じた適当な高さに設定されるのは、プローブ７、２７の場合と同様である。
【０１００】
そして、上記検査基板３８ａは、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、検査装置本体３８である集積回路３８ｂを下面に担持する基板となるものであり、平板状のシリコンウェハーが採用されている。
【０１０１】
また、検査基板３８ａ上の集積回路３８ｂは、この集積回路３８ｂに電気的に接続される入出力部３６とリード線群３６ａとを有しており、これら入出力部３６とリード線群３６ａとを介して外部に設けられた図略の情報処理装置と電気的に接続されている。
【０１０２】
ここで、図２２〜図２３を参照して、本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１の作用について説明する。図２２は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７と、および積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂと検査基板３８ａのカーボンナノチューブ群３７とが離れている状態を示す断面図であり、図２３は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７と、および積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂと検査基板３８ａのカーボンナノチューブ群３７とが接触して、基板２の集積回路３と、積層回路担持基板３４の積層回路部５と、検査基板３８ａの集積回路３８ｂである検査装置本体３８とが電気的に接続された状態を示している。
【０１０３】
そして、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、基板２と、積層回路担持基板３４と、検査基板３８ａとが重ね合わされ、図略の連結手段で固定された状態で、バーンインテストが行われる。
【０１０４】
このように第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１によれば、検査装置本体３８の入出力端子３８ｃが、柱状のカーボンナノチューブ群３７を備えているので、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、検査装置本体３８の入出力端子３８ｃと、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂとを微細かつ高密度にすることができる。そして、プローブ７の数とほぼ同じ数だけの入出力端子３４ｂを、特に自由な配列で積層回路担持基板３４に設けることができる。その結果、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂの配列が検査装置本体３８の入出力端子３８ｃの配列に適合するように複数種類の積層回路担持基板３４を製作することにより、同じ検査装置本体３８であっても積層回路担持基板３４を交換するだけで、種々の基板の集積回路３に対応することができるようになる。
【０１０５】
また、検査装置本体３８の入出力端子３８ｃに設けられたこれらカーボンナノチューブ群３７は、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂに押し付けるだけで適当な接触圧力を確保しながら積層回路部２５と電気的に接続することができるようになる。その結果、基板の集積回路３と積層回路担持基板３４の積層回路部２５と検査装置本体３８の入出力端子３８ｃとを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる取り扱いが容易な集積回路検査装置３１を実現することができる。
【０１０６】
上述した実施の形態は本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は上述した実施の形態に限定されない。
【０１０７】
例えば、集積回路検査装置１は、集積回路３と検査装置本体８との間で配線されるものに限定されない。検査装置本体８とは別に独立して集積回路３を検査し、積層回路部５に検査データを蓄積するものでも良いし、あるいは無線を介して積層回路部５と検査装置本体８との間で通信されるものでも良いなど、種々の設計変更が可能である。
【０１０８】
また、基板２は、本実施形態では、直径３００ｍｍの円盤状のシリコンウェハー基板を対象としているが、その他のサイズにも適用可能である。また、シリコンカーバイドウェハー基板など、シリコン系のウェハー基板、もしくはガリウム・リンやガリウム・砒素などの化合物半導体系のウェハー基板など、その他の材質の基板にも適用可能である。
【０１０９】
また、集積回路３も、メモリーＩＣ（５１２ＭＤＲＡＭ）として用いられる超小型集積回路を対象としているが、携帯電話の画像制御用の超小型集積回路など、その他の電子部品に用いられる集積回路に設計変更することも可能である。
【０１１０】
また、検査回路６も必ずしも必須ではなく、例えば外部に設けた検査装置本体８ですべての検査を行う場合は、省略可能である。
【０１１１】
そして、プローブ７同士の中心間隔は、百数十ミクロンに限定されず、集積回路３の入出力端子の間隔に応じて種々の設計変更が可能である。
【０１１２】
さらに、入出力端子３ａとプローブ７との配列も必ずしも図示のように直線的に配列されたものに限らず、千鳥状に配列されたものでもよいなど、種々の設計変更が可能である。
【０１１３】
また、プローブ７のカーボンナノチューブ群は、柱状のものに限定されない。螺旋を描くように形成されたものや、波型にウェーブしたものなど、種々の設計変更が可能である。また、カーボンナノチューブ群７ａの原料も必ずしもアセチレンガスに限定されない。積層回路部５のベース部５ａにカーボンナノチューブ群７ａを生成可能な材料であれば、その他の炭素化合物が採用可能である。これは、カーボンナノチューブ群２７、３７についても同様のことが言える。
【０１１４】
次に、本発明の実施の形態に係る集積回路検査装置１の製造方法のベース形成工程（図１０）においても、転写用基板９は、シリコンウェハーでなくともよい。例えば化学的あるいは熱的に安定であるなど集積回路検査装置１の製造工程に適した材料であれば、種々の材料が採用可能である。
【０１１５】
また、ベース成分も、鉄に限定されない。カーボンナノチューブ群７ａが成長するための触媒として作用するものであれば、転写用ベース部１０は、アルミ、チタン、コバルトなど種々の材料が採用可能である。
【０１１６】
さらに、導電ペースト形成工程（図１２）においても、導電ペースト１１は、ハンダなどの低温で溶融可能な金属に限定されない。その他市場に広く流通している導電ペースト１１が採用可能である。
【０１１７】
また、本発明の実施の形態に係る集積回路検査装置１、２１、３１は、必ずしも常圧の通常の検査だけに限定されない。例えば、さまざまな圧力条件における個々の集積回路３の電気的な動作確認を行うテストなど、その他の検査にも適用可能である。
【０１１８】
また、積層回路担持基板４、２４、３４および検査基板２８ａ、３８ａは、シリコンウェハーに限らない。電気的絶縁性を有し、必要とされる検査に対応可能な材料であれば、例えばシリコンウェハーに熱膨張係数が近いガラスセラミック基板など、種々の設計変更が可能である。また必ずしも薄い平板状の部材に限らず、立体的な形状を有した部材であってもよい。
【０１１９】
また、積層回路担持基板４、２４、３４の導通部４ａ、２４ａは、必ずしも円柱形状に限らない。図１５は、例えば積層回路担持基板４の導通部４ａの変形例を示す断面図である。図１５に示すように、導通部４ａは、勾配を有する円錐状の微細な棒状の埋め込み金属で構成されることが可能であり、導通部２４ａ、３４ａについても同様のことが言える。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態に係る集積回路検査装置の積層回路担持基板の構成を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブとが離れている状態を示す断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブとが接触して、基板の集積回路と積層回路部とが電気的に接続された状態を示している。
【図５】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブとの接触を示す拡大図であり、（ａ）は、基板の入出力端子とプローブとが離れている状態を、（ｂ）は、基板の入出力端子とプローブとが接触して、基板の集積回路と積層回路部とが電気的に接続された状態をそれぞれ示している。
【図６】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、入出力端子の高さが、比較的高い場合の入出力端子とプローブとの接触を示す拡大図であり、（ａ）は、基板の入出力端子とプローブとが離れている状態を、（ｂ）は、基板２の入出力端子とプローブとが接触して、基板の集積回路と積層回路部とが電気的に接続された状態をそれぞれ示している。
【図７】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、積層回路部形成工程の概略を示す説明図である。
【図８】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、プローブ形成工程に用いられる転写用基板の概略を示す平面図であり、カーボンナノチューブ群がそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部が形成された状態を示している。
【図９】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、転写用基板の部分の部分拡大図である。
【図１０】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、プローブ形成工程のベース形成工程の概略を示す説明図であり、（ａ）は、カーボンナノチューブ群が成長するための触媒が転写用基板の上に薄膜状に形成された状態を、（ｂ）は、触媒が熱処理されて薄膜状から粒状に分散した状態をそれぞれ示している。
【図１１】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、プローブ形成工程のカーボン成長工程の概略を示す説明図である。
【図１２】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、転写工程の導電ペースト形成工程の概略を示す説明図である。
【図１３】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、転写工程のチューブ群固着工程の概略を示す説明図である。
【図１４】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、転写工程の分離工程の概略を示す説明図である。
【図１５】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、積層回路担持基板の導通部の変形例を示す断面図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図１７】第２の実施形態に係る集積回路検査装置の積層回路担持基板の構成を示す断面図である。
【図１８】第２の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブと、および積層回路担持基板のカーボンナノチューブ群と検査基板の入出力端子とが離れている状態を示す断面図である。
【図１９】第２の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブと、および積層回路担持基板のカーボンナノチューブ群３７と検査基板の入出力端子とが接触して、基板の集積回路と、積層回路担持基板の積層回路部と、検査基板の集積回路である検査装置本体とが電気的に接続された状態を示している。
【図２０】本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図２１】第３の実施形態に係る集積回路検査装置の積層回路担持基板の構成を示す断面図である。
【図２２】第３の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブと、および積層回路担持基板の入出力端子と検査基板のカーボンナノチューブ群とが離れている状態を示す断面図である。
【図２３】第３の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブと、および積層回路担持基板の入出力端子と検査基板のカーボンナノチューブ群とが接触して、基板の集積回路と、積層回路担持基板の積層回路部と、検査基板の集積回路である検査装置本体とが電気的に接続された状態を示している。
【符号の説明】
【０１２１】
１、２１、３１ 集積回路検査装置
２ 基板
３ 集積回路
３ａ 集積回路の入出力端子
４、２４、３４ 積層回路担持基板
４ａ、２４ａ 導通部
４ｂ、２４ｂ、３４ｂ 積層回路担持基板の入出力端子
２４ｃ、３４ｃ 検査基板上の集積回路の入出力端子
５、２５ 積層回路部
６ 検査回路
７ プローブ
７ａ、２７、３７ カーボンナノチューブ群
８、２８、３８ 検査装置本体
２８ｂ、３８ｂ 検査基板
９ 転写用基板
１０ 転写用ベース部
１１ 導電ペースト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばシリコンウェハーなどの基板に形成された集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、シリコンウェハーなどの基板に形成された集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置として、複数のプローブと、これら複数のプローブを集積回路の複数の入出力端子に接触可能な状態で担持する積層回路担持基板とを備えたものが知られている。
【０００３】
このような集積回路検査装置として、例えば、特許文献１には、プローブ針群によりウェーハー基板の上に形成されたＩＣチップの電極群に接触してこのＩＣチップを検査することができるようになったプローブカードの技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−８７４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１に開示されたプローブカードは、プローブ針として多数の金属針を積層回路担持基板に手作業で取り付けなければならず、非常に高価な装置になるという問題があった。
【０００５】
また、これら金属針は、ひとつひとつをこれ以上微細なものにすることに限界があるだけでなく、適当な接触圧力を確保するために一定の長さのアーム部が必要になる結果、集積回路検査装置のコンパクト化に限界があるという問題があった。
【０００６】
さらに、上述の特許文献１に開示されたプローブカードは、一般的に積層回路担持基板と、外部のテスターとの間に中継基板を設けなければならないので、これら積層回路担持基板と中継基板との間、中継基板とテスターとの間にも配線が必要となる結果、集積回路検査装置がさらに大きく、高価で、かつ取り扱いの困難なものになるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記不具合に鑑みてなされたものであり、安価で、コンパクトかつ取り扱いが容易な集積回路検査装置とその製造方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明に係る集積回路検査装置は、基板に形成された集積回路と電気的に接続されてこの集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置であって、上記基板の集積回路の複数の入出力端子に接触して、この入出力端子と電気的に接続される複数のプローブと、これら複数のプローブに電気的に接続されるとともにこれら複数のプローブを集積回路の複数の入出力端子に接触可能な状態で担持する積層回路部と、この積層回路部を担持する積層回路担持基板と、を備え、上記複数のプローブは、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路部に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えていることを特徴とする集積回路検査装置である。
【０００９】
本発明によれば、各プローブが、積層回路部の上に一度に多数成長させることができるカーボンナノチューブ群で構成されているので、金属針を多数取り付ける手間が不要であり、集積回路検査装置を極めて安価なものにすることができる。また、これらカーボンナノチューブ群で構成されるプローブは、ひとつひとつを微細かつ高密度にすることができるだけでなく、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、適当な接触圧力を確保するためのアーム部が不要になる。その結果、集積回路検査装置を極めてコンパクトなものにすることができる。
【００１０】
また、本発明によれば、プローブに電気的に接続される回路が、積層回路担持基板に担持される積層回路部として設けられるので、中継基板が不要となり、さらに集積回路検査装置を小さく、安価で、かつ取り扱いが容易なものにすることができる。
【００１１】
ここで、上記積層回路担持基板は、外部に設けられた検査装置本体の入出力端子から積層回路部に電気的に接続可能な入出力端子と導通部とを備えていることが好ましい。
【００１２】
このようにすれば、積層回路部と外部に設けられた検査装置本体とを積層回路担持基板に設けられた入出力端子と導通部とを介して電気的に接続することができるので、外部からこの集積回路検査装置を制御することができるようになる。また、検査結果を別置きの記憶装置に記憶させたり、表示装置で表示させたりすることができるようになる。
【００１３】
また、上記積層回路担持基板の入出力端子は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路担持基板の入出力端子に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えているように構成してもよい。
【００１４】
このようにすれば、積層回路担持基板の入出力端子が、柱状のカーボンナノチューブ群を備えているので、検査装置本体の入出力端子と、積層回路担持基板の入出力端子とを微細かつ高密度にすることができる。そして、プローブの数とほぼ同じ数だけの入出力端子を、特に自由な配列で積層回路担持基板に設けることができる。その結果、積層回路担持基板の入出力端子の配列が検査装置本体の入出力端子の配列に適合するように複数種類の積層回路担持基板を製作することにより、同じ検査装置本体であっても積層回路担持基板を交換するだけで、種々の基板の集積回路に対応することができるようになる。
【００１５】
また、積層回路担持基板の入出力端子に設けられたこれらカーボンナノチューブ群は、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、検査装置本体の入出力端子に押し付けるだけで適当な接触圧力を確保しながら検査装置本体と電気的に接続することができるようになる。その結果、基板の集積回路と積層回路担持基板の積層回路部と検査装置本体の入出力端子とを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる取り扱いが容易な集積回路検査装置を実現することができる。
【００１６】
あるいは、上記検査装置本体の入出力端子は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で検査装置本体の入出力端子に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えているように構成してもよい。
【００１７】
このようにすれば、検査装置本体の入出力端子が、柱状のカーボンナノチューブ群を備えているので、検査装置本体の入出力端子と、積層回路担持基板の入出力端子とを微細かつ高密度にすることができる。そして、プローブの数とほぼ同じ数だけの入出力端子を、特に自由な配列で積層回路担持基板に設けることができる。その結果、積層回路担持基板の入出力端子の配列が検査装置本体の入出力端子の配列に適合するように複数種類の積層回路担持基板を製作することにより、同じ検査装置本体であっても積層回路担持基板を交換するだけで、種々の基板の集積回路に対応することができるようになる。
【００１８】
また、検査装置本体の入出力端子に設けられたこれらカーボンナノチューブ群は、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、積層回路担持基板の入出力端子に押し付けるだけで適当な接触圧力を確保しながら積層回路部と電気的に接続することができるようになる。その結果、基板の集積回路と積層回路担持基板の積層回路部と検査装置本体の入出力端子とを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる取り扱いが容易な集積回路検査装置を実現することができる。
【００１９】
また、上記検査装置本体は、ウェハー状の検査基板上の集積回路として形成され、上記積層回路担持基板の入出力端子は、この検査基板上の集積回路の入出力端子に連結可能に構成されているものであってもよい。
【００２０】
このようにすれば、検査装置本体が、ウェハー状の検査基板上の集積回路として形成され、積層回路担持基板の入出力端子が、この検査基板上の集積回路の入出力端子に連結可能に構成されているので、基板の集積回路と積層回路担持基板の積層回路部と検査基板の集積回路である検査装置本体とを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる。その結果、取り扱いが極めて容易な集積回路検査装置を実現することができる。
【００２１】
また、この集積回路検査装置は、積層回路部の外部に設けられた検査装置本体と協同して基板の集積回路を電気的に検査可能な検査回路を備えていることが好ましい。
【００２２】
このようにすれば、検査回路が、検査装置本体と協同して検査を行うことができるので、積層回路担持基板の積層回路部と外部に設けられた検査装置本体との間の配線数を少なくして、より集積回路検査装置を小さく、安価で、かつ取り扱いの容易なものにすることができる。
【００２３】
また、上記基板は、シリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板であり、上記複数のプローブは、このシリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板に形成された集積回路の入出力端子に接触して、この入出力端子と電気的に接続されるものであることが好ましい。
【００２４】
このようにすれば、シリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板に形成された集積回路の集積回路検査装置を極めて安価で、コンパクトかつ取り扱いが容易なものにすることができる。
【００２５】
また、上記複数のプローブは、基板に形成された集積回路の入出力端子の表面がプラズマクリーニングされて酸化被膜が取り除かれた状態で、集積回路の入出力端子に接触してこの入出力端子と電気的に接続されるものであることが好ましい。
【００２６】
このようにすれば、酸化被膜が取り除かれた状態の入出力端子の表面にプローブが接触するので、入出力端子とプローブとの間に確実で安定した電気的接続が得られる。
【００２７】
また、上記課題を解決するための本発明に係る集積回路検査装置の製造方法は、基板に形成された集積回路と電気的に接続されてこの集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置の製造方法であって、上記動作確認を行う積層回路部を積層回路担持基板の上に形成する積層回路部形成工程と、上記積層回路部形成工程により、積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に、複数のプローブを、上記集積回路の複数の入出力端子に電気的に接続可能な状態で形成するプローブ形成工程とを含み、上記プローブ形成工程は、上記プローブを構成するカーボンナノチューブ群がそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部を転写用基板上に形成するベース形成工程と、この複数の転写用ベース部の上にそれぞれカーボンナノチューブ群を成長させるカーボン成長工程と、上記カーボン成長工程により転写用ベース部の上に成長したカーボンナノチューブ群を、上記積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に、転写する転写工程と、を含んでいることを特徴としている。
【００２８】
本発明によれば、転写工程により、転写用基板の転写用ベース部の上に成長したカーボンナノチューブ群を、積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に転写するので、積層回路部をカーボンナノチューブの成長のために高温にさらさないようにすることができる。
【００２９】
ここで、上記カーボン成長工程は、化学気相成長法により上記転写用基板の転写用ベース部の上にカーボンナノチューブ群を生成させるものであることが好ましい。
【００３０】
このようにすれば、成膜制御が容易な化学気相成長法により転写用ベース部の上にカーボンナノチューブ群を生成させるので、寸法や密度など、さまざまな仕様の中から所望のカーボンナノチューブ群を得ることができる。
【００３１】
また、上記転写工程は、上記積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に導電ペーストが形成される導電ペースト形成工程と、この導電ペースト形成工程により積層回路部に形成された導電ペーストに、上記カーボンナノチューブ群の先端を固着させるチューブ群固着工程と、このチューブ群固着工程により先端が導電ペーストに固着されたカーボンナノチューブ群を転写用基板の転写用ベース部から分離する分離工程とを含んでいることが好ましい。
【００３２】
このようにすれば、チューブ群固着工程により積層回路部に形成された導電ペーストに、カーボンナノチューブ群の先端を固着させ、分離工程により先端が導電ペーストに固着されたカーボンナノチューブ群を転写用基板の転写用ベース部から分離するので、より確実かつ効果的に、転写用基板の転写用ベース部の上に成長したカーボンナノチューブ群を、積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に転写することができるようになる。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように、本発明によれば、各プローブが、積層回路部の上に一度に多数成長させることができるカーボンナノチューブ群で構成されているので、金属針を多数取り付ける手間が不要であり、集積回路検査装置を極めて安価なものにすることができるという顕著な効果を奏する。
【００３４】
また、これらカーボンナノチューブ群で構成されるプローブは、ひとつひとつを微細かつ高密度にすることができるだけでなく、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、適当な接触圧力を確保するためのアーム部が不要になる。その結果、集積回路検査装置を極めてコンパクトなものにすることができるという顕著な効果を奏する。
【００３５】
また、本発明によれば、プローブに電気的に接続される回路が、積層回路担持基板に担持される積層回路部として設けられるので、さらに集積回路検査装置を小さく、安価で、かつ取り扱いが容易なものにすることができる。
【００３６】
また、本発明によれば、積層回路担持基板を何度でも繰り返し使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の概略の構成を示す斜視図であり、図２は、集積回路検査装置１の積層回路担持基板４の構成を示す断面図である。
【００３８】
図１と図２とを参照して、図示の本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１は、基板２に形成された個々の集積回路３を検査する際に、それぞれの集積回路３と検査装置本体８との間でそれぞれに電気的に接続されるものであり、基板２の集積回路３の複数の入出力端子３ａと電気的に接続される複数のプローブ７（図２）と、これら複数のプローブ７を担持する積層回路部５と、この積層回路部５を担持する積層回路担持基板４と、積層回路担持基板４の上面に設けられた検査回路６（図１）とを備えている。
【００３９】
本実施形態では、基板２に形成された集積回路３の入出力端子３ａの表面は、あらかじめプラズマクリーニングされて酸化被膜が取り除かれた状態になっている。プラズマクリーニングとしては、プラズマによるエッチングの他、反応ガスプラズマを用いて酸化被膜を還元するなどの方法が採用される。そして、プローブ７は、このようなプラズマクリーニングされて酸化被膜が取り除かれた状態の入出力端子３ａに接触してこの入出力端子３ａと電気的に接続されるようになっている。
【００４０】
上記基板２は、本実施形態では、特に、表面に形成された集積回路３が分離される前の直径３００ｍｍの円盤状のシリコンウェハー基板を対象としている。すなわち、集積回路検査装置１は、このような分離される前のシリコンウェハーの基板２の多数の集積回路３を一度に検査するものとして構成される。
【００４１】
上記集積回路３は、本実施形態では、例えばメモリーＩＣ（５１２ＭＤＲＡＭ）として用いられる超小型集積回路が対象となっており、個々の集積回路３は、それぞれ２列の多数の入出力端子３ａを有している。これらの多数の入出力端子３ａは、アルミニウム、銅、金などからなる一辺約８０ミクロンの矩形の微細な端子構造であり、入出力端子３ａ同士の中心間隔も、それぞれ百数十ミクロンという微小なものになっている。これらの微細な入出力端子３ａに対しては、従来のプローブカードの場合では、プローブ針として金属針を手作業で高密度に配列しなければならなかったものである。
【００４２】
上記積層回路担持基板４は、下面に設けられた積層回路部５を担持する基板となるものである。この積層回路担持基板４は、基板２とほぼ同じサイズの薄い平板状の電気的絶縁性を有する材料で構成され、本実施形態では、基板２と同様の平板状のシリコンウェハーが採用されている。
【００４３】
この積層回路担持基板４は、表面から裏面にかけて積層回路担持基板４を貫通した状態で、積層回路担持基板４の面に対して概ね垂直に伸びている導通部４ａ（図２）を有している。この導通部４ａは、外部に設けられた検査装置本体８（図１）と下面に設けられた積層回路部５とを電気的に接続するためのものであり、円柱形状もしくは、後述するように円錐状（図１５）の微細な棒状の埋め込み金属で構成されている。この棒状の埋め込み金属は、例えば本実施形態のメモリーＩＣ（寸法７ｍｍ×８ｍｍ）の場合、一辺が約５００ミクロンの矩形のパッドからなる入出力端子４ｂと一端側が接続され、他端側が積層回路部５に電気的に接続されている。そして、これら導通部４ａ同士の中心間隔は、約９００ミクロンとなっている。
【００４４】
なお、積層回路担持基板４において導通部４ａが埋め込まれる箇所には、導通部４ａが埋め込まれる前に、ＳｉＯ２などの絶縁層４ｃが形成されている。
【００４５】
上記積層回路部５は、積層回路担持基板４の下面に形成された集積回路である。この積層回路部５は、広く工業的に生産されている通常の大規模集積回路と同様に、フォトレジスト形成工程、露光工程などを経て積層回路担持基板４に微細な回路を積層することにより形成されている。
【００４６】
そして、この積層回路部５は、導電性のベース部５ａを介して複数のプローブ７にも電気的に接続されており、この積層回路部５のベース部５ａは、プローブ７を基板２の集積回路３に設けられた複数の入出力端子３ａ（図１）に接触可能かつ電気的に接続可能な状態で担持している。
【００４７】
なお、この積層回路部５には、高分子の樹脂などからなるスペーサー５ｂがプローブ７の間を埋めるように設けられておりプローブ７を保護している。
【００４８】
また、この積層回路部５は、積層回路担持基板４の導通部４ａ、入出力端子４ｂ、および多数本の導線８ａ（図１）を介して検査装置本体８と電気的に接続され、検査装置本体８から電力の供給を受けたり、検査装置本体８と検査データや制御に係る信号をやりとりすることが可能になっている。
【００４９】
上記検査回路６（図１）は、検査装置本体８と協同して基板２の集積回路３を電気的に検査する論理演算集積回路である。この検査回路６は、積層回路担持基板４に積層された積層回路部５とは異なり、別に製造された集積回路を積層回路担持基板４の上面に取り付けることにより、集積回路検査装置１の回路の一部分を構成するようになっている。このように検査回路６を積層回路担持基板４に設けることにより、積層回路部５と検査装置本体８との間の配線の数が少ないものになっている。
【００５０】
上記複数のプローブ７（図２）は、基板２の集積回路３の複数の入出力端子３ａに接触して、この入出力端子３ａと電気的に接続されるものであり、隣接するプローブ７同士の中心間隔は、複数の入出力端子３ａの中心間隔に対応してそれぞれ百数十ミクロンとなっている。
【００５１】
このプローブ７は、特に長手方向が積層回路担持基板４に対して概ね垂直かつ互いに平行になるような状態で積層回路部５に担持された柱状のカーボンナノチューブ群で構成されている。このカーボンナノチューブ群は、本実施形態では、後述するように、転写用基板９（図８）の上に化学気相成長法（熱ＣＶＤ法やプラズマＣＶＤ法）により原料としてアセチレンガスなどを用いて数１０ミクロンの所定の長さに形成されたカーボンナノチューブ群７ａ（図１１）を積層回路部５のベース部５ａに転写して形成したものである。このカーボンナノチューブ群７ａは、その特性として長手方向に弾力的に撓むことができるものになっており、基板２の入出力端子３ａと弾力的に接触することができるようになっている。
【００５２】
なお、積層回路部５のベース部５ａは、カーボンナノチューブ群７ａを転写可能なベースとして積層回路部５の最下面に形成されたものであり、導電性金属の薄い層で成層されている。
【００５３】
ここで、図３〜図５を参照して、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の作用について説明する。図３は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが離れている状態を示す断面図であり、図４は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続された状態を示している。また、図５は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７との接触を示す拡大図であり、（ａ）は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが離れている状態を、（ｂ）は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続された状態をそれぞれ示している。
【００５４】
図３〜図５に示すように、本発明の実施の形態に係る集積回路検査装置１においては、複数のプローブ７が、シリコンウェハーの基板２に形成された集積回路３の入出力端子３ａに接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続されるが、この時、カーボンナノチューブ群７ａからなるプローブ７が、弾力的に撓むことにより両端部が容易に積層回路担持基板４の厚み方向に変位して入出力端子３ａのそれぞれの高低差を吸収する（図５）。
【００５５】
そして、導通部４ａ、入出力端子４ｂを介して電気的に接続された外部の検査装置本体８（図１）と、積層回路担持基板４の上の検査回路６（図１）とが協同して基板２の集積回路３を電気的に検査する。
【００５６】
なお、図５は、入出力端子３ａに示すように、入出力端子３ａの高さが低い場合であり、スペーサー５ｂの高さは、この入出力端子３ａとプローブ７の高さに応じた適当な高さに設定されている。また、入出力端子３ａとして金や銅を比較的高く設けた場合は、図６に示すように、スペーサー５ｂの高さを比較的高くするように、変更することにより対応可能である。図６は、入出力端子３ａの高さが、比較的高い場合の入出力端子３ａとプローブ７との接触を示す拡大図であり、（ａ）は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが離れている状態を、（ｂ）は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７とが接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続された状態をそれぞれ示している。
【００５７】
また、積層回路担持基板４は、検査装置本体８のメーカーの標準の入出力装置の仕様に合わせて製作されたものであり、一方、積層回路部５とプローブ７とは、この標準の仕様に合わせた積層回路担持基板４と種々の集積回路３とを電気的に接続するために種々のものが用意される。それ故、本実施形態によれば、検査装置本体８のメーカーは、標準の仕様の入出力装置を準備するだけでよく、多様な集積回路３ごとに入出力装置の仕様を変更する必要がない。その結果、検査装置本体８を汎用性のあるものにすることができるようになっている。
【００５８】
以上説明したように、第１の実施形態に係る集積回路検査装置１によれば、各プローブ７が、一度に多数成長させることができるカーボンナノチューブ群７ａで構成されているので、金属針を多数取り付ける手間が不要であり、集積回路検査装置１を極めて安価なものにすることができる。
【００５９】
また、これらカーボンナノチューブ群７ａで構成されるプローブ７は、ひとつひとつを微細かつ高密度にすることができるだけでなく、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、適当な接触圧力を確保するためのアーム部が不要になる。その結果、集積回路検査装置１を極めてコンパクトなものにすることができる。
【００６０】
また、本実施形態によれば、プローブ７に電気的に接続される回路が、積層回路担持基板４に担持される積層回路部５として設けられるので、中継基板が不要となり、さらに集積回路検査装置１を小さく、安価で、かつ取り扱いが容易なものにすることができる。
【００６１】
また、本実施形態によれば、積層回路部５と外部に設けられた検査装置本体８とを導通部４ａと入出力端子４ｂとを介して電気的に接続することができるので、外部からこの集積回路検査装置１を制御することができるようになる。また、検査結果を別置きの記憶装置に記憶させたり、表示装置で表示させたりすることができるようになる。
【００６２】
さらに、検査回路６が、検査装置本体８と協同して検査を行うことができるので、積層回路担持基板４の積層回路部５と外部に設けられた検査装置本体８との間の配線数を少なくして、より集積回路検査装置１を小さく、安価で、かつ取り扱いの容易なものにすることができる。
【００６３】
また、本実施形態によれば、酸化被膜が取り除かれた状態の入出力端子３ａの表面にプローブ７が接触するので、入出力端子３ａとプローブ７との間に確実で安定した電気的接続が得られる。
【００６４】
ここで、図７〜図１４を参照して、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の製造方法について説明する。図７は、積層回路部形成工程の概略を示す説明図である。また、図８は、プローブ形成工程に用いられる転写用基板９の概略を示す平面図であり、カーボンナノチューブ群７ａがそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部１０が形成された状態を示している。図９は、転写用基板９の部分９ａの部分拡大図である。また、図１０は、プローブ形成工程のベース形成工程の概略を示す説明図であり、（ａ）は、カーボンナノチューブ群７ａが成長するための触媒が転写用基板９の上に薄膜状に形成された状態を、（ｂ）は、触媒が熱処理されて薄膜状から粒状に分散した状態をそれぞれ示している。また、図１１は、プローブ形成工程のカーボン成長工程の概略を示す説明図である。
【００６５】
また、図１２は、転写工程の導電ペースト形成工程の概略を示す説明図であり、図１３は、転写工程のチューブ群固着工程の概略を示す説明図である。そして図１４は、転写工程の分離工程の概略を示す説明図である。
【００６６】
これらの図に示すように、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の製造方法は、積層回路部形成工程（図７）と、プローブ形成工程（図１０〜図１４）とを含んでいる。
【００６７】
上記積層回路部形成工程は、図７に示すように、動作確認を行う積層回路部５を積層回路担持基板４の上に形成する工程であり、この積層回路部形成工程により、通常の大規模集積回路と同様に、フォトレジスト形成工程、露光工程などを経て積層回路担持基板４に微細な集積回路を積層して集積回路検査装置の積層回路部５を形成する。
【００６８】
上記プローブ形成工程は、積層回路部形成工程（図７）により、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５に、複数のプローブ７を、集積回路３の入出力端子３ａに電気的に接続可能な状態に形成する工程である。このプローブ形成工程は、ベース形成工程（図１０）と、カーボン成長工程（図１１）と、転写工程（図１２〜図１４）とを含んでいる。
【００６９】
上記ベース形成工程（図１０）は、プローブ７を構成するカーボンナノチューブ群７ａがそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部１０をシリコンウェハー基板からなる転写用基板９の上に形成する工程である。
【００７０】
このベース形成工程において、本実施形態では、ベース成分として分散した粒状の鉄触媒が用いられる。すなわち、まず、図１０（ａ）に示すように、鉄触媒が、転写用基板９の上に３〜４ナノメータの厚みに薄膜状に形成される。次に、この状態で薄膜状の触媒と転写用基板９とが約７００度に加熱されて、図１０（ｂ）に示すような粒状に分散した状態の鉄触媒からなる転写用ベース部１０が得られる。（この粒状の鉄触媒からなる転写用ベース部１０は、次のカーボン成長工程においてプローブ７のカーボンナノチューブ群７ａが成長するための触媒として作用する）。
【００７１】
上記カーボン成長工程（図１１）は、転写用基板９の複数の転写用ベース部１０の上にそれぞれカーボンナノチューブ群７ａを成長させる工程であり、このカーボン成長工程は、本実施形態では、特に化学気相成長法によりカーボンナノチューブ群７ａを生成させるようになっている。
【００７２】
すなわち、転写用ベース部１０の上にそれぞれカーボンナノチューブ群７ａを化学気相成長法（熱ＣＶＤ法）により所定の長さとして数１０ミクロンの長さに生成させる。この時、カーボンナノチューブ群７ａの原料としては、アセチレンガスが用いられ、転写用ベース部１０、転写用基板９などは約７００℃に保たれる。
【００７３】
上記転写工程は、カーボン成長工程により転写用ベース部１０の上に成長させたカーボンナノチューブ群７ａを、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５に、転写する工程であり、この転写工程は、導電ペースト形成工程（図１２）と、チューブ群固着工程（図１３）と、分離工程（図１４）とを含んでいる。
【００７４】
導電ペースト形成工程（図１２）は、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５のベース部５ａにハンダなどの低温で溶融可能な金属からなる導電ペースト１１を形成するものである。この時、導電ペースト１１の大きさと位置とは、カーボンナノチューブ群７ａが導電ペースト１１を介して積層回路部５に転写された場合にカーボンナノチューブ群７ａが集積回路の入出力端子に電気的に接続可能な大きさと位置とになるように形成される。
【００７５】
チューブ群固着工程（図１３）は、この導電ペースト形成工程により積層回路部５に形成された導電ペースト１１に、カーボンナノチューブ群７ａの先端を固着させる工程であり、加熱して溶融させた導電ペースト１１に、カーボンナノチューブ群７ａの先端を押し付けて浸漬させた後、導電ペースト１１を冷却して凝固させ、導電ペースト１１に、カーボンナノチューブ群７ａの先端を固着させる。
【００７６】
分離工程（図１４）は、このチューブ群固着工程により先端が導電ペースト１１に固着されたカーボンナノチューブ群７ａを転写用基板９の転写用ベース部１０から分離する工程である。カーボンナノチューブ群７ａの先端は、導電ペースト１１に強力に固着されている一方、カーボンナノチューブ群７ａの基端は、比較的容易に分離することができるので、積層回路部５と転写用基板９との間隔を広げることにより、カーボンナノチューブ群７ａの基端が、転写用基板９から分離して、カーボンナノチューブ群７ａの全体が積層回路部５に転写される。
【００７７】
このように、本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置１の製造方法によれば、転写工程により、転写用基板９の転写用ベース部１０の上に成長したカーボンナノチューブ群７ａを、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５に転写するので、積層回路部５をカーボンナノチューブ群７ａの成長のために高温にさらさないようにすることができる。
【００７８】
また、成膜制御が容易な化学気相成長法により転写用ベース部１０の上にカーボンナノチューブ群７ａを生成させるので、寸法や密度など、さまざまな仕様の中から所望のカーボンナノチューブ群７ａを得ることができる。
【００７９】
さらに、チューブ群固着工程により積層回路部５に形成された導電ペースト１１に、カーボンナノチューブ群７ａの先端を固着させ、分離工程により先端が導電ペースト１１に固着されたカーボンナノチューブ群７ａを転写用基板９の転写用ベース部１０から分離するので、より確実かつ効果的に、転写用基板９の転写用ベース部１０の上に成長したカーボンナノチューブ群７ａを、積層回路担持基板４の上に形成された積層回路部５に転写することができるようになる。
【００８０】
次に、図１６〜図１９を参照して、本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１について詳述する。図１６は、本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１の概略の構成を示す斜視図であり、図１７は、集積回路検査装置２１の積層回路担持基板２４の構成を示す断面図である。なお、第１の実施形態に係る集積回路検査装置１と同様の構成については同じ符号を付し、説明の重複を避けるものとする。
【００８１】
図１６と図１７とを参照して、図示の本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１は、集積回路３の温度条件を高温に維持したり、加湿したり、電気パルスを与えたりするなど、さまざまな条件で検査するバーンインテストのための検査装置である。この第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１においては、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂも、プローブ７と同様の柱状のカーボンナノチューブ群２７を備えており、このカーボンナノチューブ群２７は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂに担持されている。
【００８２】
また、検査装置本体２８は、本実施形態では、ウェハー状の検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂとして形成され、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂは、カーボンナノチューブ群２７を介して、この検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂの入出力端子２８ｃに接続可能に構成されている。
【００８３】
そして、この検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂは、この集積回路２８ｂに電気的に接続される入出力部２６とリード線群２６ａとを有しており、これら入出力部２６とリード線群２６ａとを介して外部に設けられた図略の情報処理装置と電気的に接続されている。
【００８４】
ここで、この積層回路担持基板２４は、表面から裏面にかけて積層回路担持基板２４を貫通した状態で、積層回路担持基板２４の面に対して概ね垂直に伸びている導通部２４ａを有している。この導通部２４ａは、外部に設けられた検査装置本体２８と下面に設けられた積層回路部２５とを電気的に接続するためのものであり、積層回路担持基板２４において導通部２４ａが埋め込まれる箇所には、導通部２４ａが埋め込まれる前に、ＳｉＯ２などの絶縁層２４ｃが形成されている。
【００８５】
また、カーボンナノチューブ群２７は、入出力端子２４ｂの上にプローブ７と同様の方法で形成されている。
【００８６】
上記検査基板２８ａは、検査装置本体２８である集積回路２８ｂを下面に担持する基板となるものである。この検査基板２８ａは、基板２とほぼ同じサイズの薄い平板状の電気的絶縁性を有する材料で構成され、本実施形態では、基板２と同様の平板状のシリコンウェハーが採用されている。
【００８７】
ここで、図１８〜図１９を参照して、本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１の作用について説明する。図１８は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７と、および積層回路担持基板２４のカーボンナノチューブ群２７と検査基板２８ａの入出力端子２８ｃとが離れている状態を示す断面図であり、図１９は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７と、および積層回路担持基板２４のカーボンナノチューブ群２７と検査基板２８ａの入出力端子２８ｃとが接触して、基板２の集積回路３と、積層回路担持基板２４の積層回路部５と、検査基板２８ａの集積回路２８ｂである検査装置本体２８とが電気的に接続された状態を示している。
【００８８】
図１８〜図１９に示すように、本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１においては、複数のプローブ７が、シリコンウェハーの基板２に形成された集積回路３の入出力端子３ａに接触して、基板２の集積回路３と積層回路部５とが電気的に接続されるが、この時、カーボンナノチューブ群７ａからなるプローブ７が、弾力的に撓むことにより両端部が容易に積層回路担持基板２４の厚み方向に変位して入出力端子３ａのそれぞれの高低差を吸収する（図１９）。
【００８９】
また、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂと検査基板２８ａの入出力端子２８ｃとが接触して、基板２の集積回路３と、積層回路担持基板２４の積層回路部２５と、検査基板２８ａの集積回路２８ｂである検査装置本体２８とが電気的に接続されるが、この時、カーボンナノチューブ群２７が、弾力的に撓むことにより両端部が容易に積層回路担持基板２４の厚み方向に変位して入出力端子２４ｂのそれぞれの高低差を吸収する（図１９）。
【００９０】
この時、スペーサー２５ｂの高さが、検査基板２８ａの入出力端子２８ｃとカーボンナノチューブ群２７の高さに応じた適当な高さに設定されるのは、プローブ７の場合と同様である。
【００９１】
そして、積層回路部２５を介して基板２の集積回路３に対して電気的に接続された検査装置本体２８が、基板２の集積回路３を電気的に検査するが、この時、基板２と、積層回路担持基板２４と、検査基板２８ａとが重ね合わされ、図略の連結手段で固定された状態で、バーンインテストが行われ、集積回路３の温度条件を高温に維持したり、加湿したり、電気パルスを与えたりするなど、さまざまな条件で検査される。
【００９２】
このように第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１によれば、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂが、柱状のカーボンナノチューブ群２７を備えているので、検査装置本体２８の入出力端子２８ｃと、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂとを微細かつ高密度にすることができる。そして、プローブ７の数とほぼ同じ数だけの入出力端子２４ｂを、特に自由な配列で積層回路担持基板２４に設けることができる。その結果、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂの配列が検査装置本体２８の入出力端子２８ｃの配列に適合するように複数種類の積層回路担持基板２４を製作することにより、同じ検査装置本体２８であっても積層回路担持基板２４を交換するだけで、種々の基板の集積回路３に対応することができるようになる。
【００９３】
また、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂに設けられたこれらカーボンナノチューブ群２７は、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、検査装置本体２８の入出力端子２８ｃに押し付けるだけで適当な接触圧力を確保しながら検査装置本体２８と電気的に接続することができるようになる。その結果、基板の集積回路３と積層回路担持基板２４の積層回路部２５と検査装置本体２８の入出力端子２８ｃとを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる取り扱いが容易な集積回路検査装置２１を実現することができる。
【００９４】
さらに、検査装置本体２８が、ウェハー状の検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂとして形成され、積層回路担持基板２４の入出力端子２４ｂが、この検査基板２８ａ上の集積回路２８ｂの入出力端子２４ｂに連結可能に構成されているので、基板の集積回路３と積層回路担持基板２４の積層回路部２５と検査基板２８ａの集積回路２８ｂである検査装置本体２８とを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる。その結果、取り扱いが極めて容易な集積回路検査装置を実現することができる。
【００９５】
次に、図２０〜図２３を参照して、本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１について詳述する。図２０は、本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１の概略の構成を示す斜視図であり、図２１は、集積回路検査装置３１の積層回路担持基板２４の構成を示す断面図である。なお、第１、第２の実施形態に係る集積回路検査装置１、２１と同様の構成については同じ符号を付し、説明の重複を避けるものとする。
【００９６】
図２０と図２１とを参照して、図示の本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１も、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、バーンインテストのための検査装置である。この第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１においては、検査装置本体３８の入出力端子３８ｃ（図２１）側に、プローブ７と同様の柱状のカーボンナノチューブ群３７を備えており、このカーボンナノチューブ群３７は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で検査基板３８ａに担持された入出力端子３８ｃに形成されている。
【００９７】
ここで、カーボンナノチューブ群３７は、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、入出力端子３４ｂの上にプローブ７と同様の方法で形成されている。
【００９８】
また、検査装置本体３８は、本実施形態でも、ウェハー状の検査基板３８ａ上の集積回路３８ｂとして形成され、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂは、カーボンナノチューブ群３７を介して、検査基板３８ａ上の集積回路３８ｂの入出力端子３８ｃに接続可能に構成されている。
【００９９】
この時、スペーサー３５ｂの高さが、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂとカーボンナノチューブ群３７の高さに応じた適当な高さに設定されるのは、プローブ７、２７の場合と同様である。
【０１００】
そして、上記検査基板３８ａは、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、検査装置本体３８である集積回路３８ｂを下面に担持する基板となるものであり、平板状のシリコンウェハーが採用されている。
【０１０１】
また、検査基板３８ａ上の集積回路３８ｂは、この集積回路３８ｂに電気的に接続される入出力部３６とリード線群３６ａとを有しており、これら入出力部３６とリード線群３６ａとを介して外部に設けられた図略の情報処理装置と電気的に接続されている。
【０１０２】
ここで、図２２〜図２３を参照して、本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１の作用について説明する。図２２は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７と、および積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂと検査基板３８ａのカーボンナノチューブ群３７とが離れている状態を示す断面図であり、図２３は、基板２の入出力端子３ａとプローブ７と、および積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂと検査基板３８ａのカーボンナノチューブ群３７とが接触して、基板２の集積回路３と、積層回路担持基板３４の積層回路部５と、検査基板３８ａの集積回路３８ｂである検査装置本体３８とが電気的に接続された状態を示している。
【０１０３】
そして、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、基板２と、積層回路担持基板３４と、検査基板３８ａとが重ね合わされ、図略の連結手段で固定された状態で、バーンインテストが行われる。
【０１０４】
このように第３の実施形態に係る集積回路検査装置３１によれば、検査装置本体３８の入出力端子３８ｃが、柱状のカーボンナノチューブ群３７を備えているので、第２の実施形態に係る集積回路検査装置２１と同様に、検査装置本体３８の入出力端子３８ｃと、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂとを微細かつ高密度にすることができる。そして、プローブ７の数とほぼ同じ数だけの入出力端子３４ｂを、特に自由な配列で積層回路担持基板３４に設けることができる。その結果、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂの配列が検査装置本体３８の入出力端子３８ｃの配列に適合するように複数種類の積層回路担持基板３４を製作することにより、同じ検査装置本体３８であっても積層回路担持基板３４を交換するだけで、種々の基板の集積回路３に対応することができるようになる。
【０１０５】
また、検査装置本体３８の入出力端子３８ｃに設けられたこれらカーボンナノチューブ群３７は、容易に長手方向に撓んで、先端が弾力的に変位することができるので、積層回路担持基板３４の入出力端子３４ｂに押し付けるだけで適当な接触圧力を確保しながら積層回路部２５と電気的に接続することができるようになる。その結果、基板の集積回路３と積層回路担持基板３４の積層回路部２５と検査装置本体３８の入出力端子３８ｃとを重ねるだけで相互に電気的に接続することができる取り扱いが容易な集積回路検査装置３１を実現することができる。
【０１０６】
上述した実施の形態は本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は上述した実施の形態に限定されない。
【０１０７】
例えば、集積回路検査装置１は、集積回路３と検査装置本体８との間で配線されるものに限定されない。検査装置本体８とは別に独立して集積回路３を検査し、積層回路部５に検査データを蓄積するものでも良いし、あるいは無線を介して積層回路部５と検査装置本体８との間で通信されるものでも良いなど、種々の設計変更が可能である。
【０１０８】
また、基板２は、本実施形態では、直径３００ｍｍの円盤状のシリコンウェハー基板を対象としているが、その他のサイズにも適用可能である。また、シリコンカーバイドウェハー基板など、シリコン系のウェハー基板、もしくはガリウム・リンやガリウム・砒素などの化合物半導体系のウェハー基板など、その他の材質の基板にも適用可能である。
【０１０９】
また、集積回路３も、メモリーＩＣ（５１２ＭＤＲＡＭ）として用いられる超小型集積回路を対象としているが、携帯電話の画像制御用の超小型集積回路など、その他の電子部品に用いられる集積回路に設計変更することも可能である。
【０１１０】
また、検査回路６も必ずしも必須ではなく、例えば外部に設けた検査装置本体８ですべての検査を行う場合は、省略可能である。
【０１１１】
そして、プローブ７同士の中心間隔は、百数十ミクロンに限定されず、集積回路３の入出力端子の間隔に応じて種々の設計変更が可能である。
【０１１２】
さらに、入出力端子３ａとプローブ７との配列も必ずしも図示のように直線的に配列されたものに限らず、千鳥状に配列されたものでもよいなど、種々の設計変更が可能である。
【０１１３】
また、プローブ７のカーボンナノチューブ群は、柱状のものに限定されない。螺旋を描くように形成されたものや、波型にウェーブしたものなど、種々の設計変更が可能である。また、カーボンナノチューブ群７ａの原料も必ずしもアセチレンガスに限定されない。積層回路部５のベース部５ａにカーボンナノチューブ群７ａを生成可能な材料であれば、その他の炭素化合物が採用可能である。これは、カーボンナノチューブ群２７、３７についても同様のことが言える。
【０１１４】
次に、本発明の実施の形態に係る集積回路検査装置１の製造方法のベース形成工程（図１０）においても、転写用基板９は、シリコンウェハーでなくともよい。例えば化学的あるいは熱的に安定であるなど集積回路検査装置１の製造工程に適した材料であれば、種々の材料が採用可能である。
【０１１５】
また、ベース成分も、鉄に限定されない。カーボンナノチューブ群７ａが成長するための触媒として作用するものであれば、転写用ベース部１０は、アルミ、チタン、コバルトなど種々の材料が採用可能である。
【０１１６】
さらに、導電ペースト形成工程（図１２）においても、導電ペースト１１は、ハンダなどの低温で溶融可能な金属に限定されない。その他市場に広く流通している導電ペースト１１が採用可能である。
【０１１７】
また、本発明の実施の形態に係る集積回路検査装置１、２１、３１は、必ずしも常圧の通常の検査だけに限定されない。例えば、さまざまな圧力条件における個々の集積回路３の電気的な動作確認を行うテストなど、その他の検査にも適用可能である。
【０１１８】
また、積層回路担持基板４、２４、３４および検査基板２８ａ、３８ａは、シリコンウェハーに限らない。電気的絶縁性を有し、必要とされる検査に対応可能な材料であれば、例えばシリコンウェハーに熱膨張係数が近いガラスセラミック基板など、種々の設計変更が可能である。また必ずしも薄い平板状の部材に限らず、立体的な形状を有した部材であってもよい。
【０１１９】
また、積層回路担持基板４、２４、３４の導通部４ａ、２４ａは、必ずしも円柱形状に限らない。図１５は、例えば積層回路担持基板４の導通部４ａの変形例を示す断面図である。図１５に示すように、導通部４ａは、勾配を有する円錐状の微細な棒状の埋め込み金属で構成されることが可能であり、導通部２４ａ、３４ａについても同様のことが言える。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る集積回路検査装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態に係る集積回路検査装置の積層回路担持基板の構成を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブとが離れている状態を示す断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブとが接触して、基板の集積回路と積層回路部とが電気的に接続された状態を示している。
【図５】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブとの接触を示す拡大図であり、（ａ）は、基板の入出力端子とプローブとが離れている状態を、（ｂ）は、基板の入出力端子とプローブとが接触して、基板の集積回路と積層回路部とが電気的に接続された状態をそれぞれ示している。
【図６】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、入出力端子の高さが、比較的高い場合の入出力端子とプローブとの接触を示す拡大図であり、（ａ）は、基板の入出力端子とプローブとが離れている状態を、（ｂ）は、基板２の入出力端子とプローブとが接触して、基板の集積回路と積層回路部とが電気的に接続された状態をそれぞれ示している。
【図７】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、積層回路部形成工程の概略を示す説明図である。
【図８】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、プローブ形成工程に用いられる転写用基板の概略を示す平面図であり、カーボンナノチューブ群がそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部が形成された状態を示している。
【図９】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、転写用基板の部分の部分拡大図である。
【図１０】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、プローブ形成工程のベース形成工程の概略を示す説明図であり、（ａ）は、カーボンナノチューブ群が成長するための触媒が転写用基板の上に薄膜状に形成された状態を、（ｂ）は、触媒が熱処理されて薄膜状から粒状に分散した状態をそれぞれ示している。
【図１１】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、プローブ形成工程のカーボン成長工程の概略を示す説明図である。
【図１２】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、転写工程の導電ペースト形成工程の概略を示す説明図である。
【図１３】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、転写工程のチューブ群固着工程の概略を示す説明図である。
【図１４】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、転写工程の分離工程の概略を示す説明図である。
【図１５】第１の実施形態に係る集積回路検査装置において、積層回路担持基板の導通部の変形例を示す断面図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態に係る集積回路検査装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図１７】第２の実施形態に係る集積回路検査装置の積層回路担持基板の構成を示す断面図である。
【図１８】第２の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブと、および積層回路担持基板のカーボンナノチューブ群と検査基板の入出力端子とが離れている状態を示す断面図である。
【図１９】第２の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブと、および積層回路担持基板のカーボンナノチューブ群３７と検査基板の入出力端子とが接触して、基板の集積回路と、積層回路担持基板の積層回路部と、検査基板の集積回路である検査装置本体とが電気的に接続された状態を示している。
【図２０】本発明の第３の実施形態に係る集積回路検査装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図２１】第３の実施形態に係る集積回路検査装置の積層回路担持基板の構成を示す断面図である。
【図２２】第３の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブと、および積層回路担持基板の入出力端子と検査基板のカーボンナノチューブ群とが離れている状態を示す断面図である。
【図２３】第３の実施形態に係る集積回路検査装置において、基板の入出力端子とプローブと、および積層回路担持基板の入出力端子と検査基板のカーボンナノチューブ群とが接触して、基板の集積回路と、積層回路担持基板の積層回路部と、検査基板の集積回路である検査装置本体とが電気的に接続された状態を示している。
【符号の説明】
【０１２１】
１、２１、３１ 集積回路検査装置
２ 基板
３ 集積回路
３ａ 集積回路の入出力端子
４、２４、３４ 積層回路担持基板
４ａ、２４ａ 導通部
４ｂ、２４ｂ、３４ｂ 積層回路担持基板の入出力端子
２４ｃ、３４ｃ 検査基板上の集積回路の入出力端子
５、２５ 積層回路部
６ 検査回路
７ プローブ
７ａ、２７、３７ カーボンナノチューブ群
８、２８、３８ 検査装置本体
２８ｂ、３８ｂ 検査基板
９ 転写用基板
１０ 転写用ベース部
１１ 導電ペースト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に形成された集積回路と電気的に接続されてこの集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置であって、
上記基板の集積回路の複数の入出力端子に接触して、この入出力端子と電気的に接続される複数のプローブと、
これら複数のプローブに電気的に接続されるとともにこれら複数のプローブを集積回路の複数の入出力端子に接触可能な状態で担持する積層回路部と、
この積層回路部を担持する積層回路担持基板と、
を備え、
上記複数のプローブは、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路部に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えていることを特徴とする集積回路検査装置。
【請求項２】
上記積層回路担持基板は、外部に設けられた検査装置本体の入出力端子から積層回路部に電気的に接続可能な入出力端子と導通部とを備えていることを特徴と
する請求項１に記載の集積回路検査装置。
【請求項３】
上記積層回路担持基板の入出力端子は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路担持基板の入出力端子に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えていることを特徴とする請求項２に記載の集積回路検査装置。
【請求項４】
上記検査装置本体の入出力端子は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で検査装置本体の入出力端子に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の集積回路検査装置。
【請求項５】
上記検査装置本体は、ウェハー状の検査基板上の集積回路として形成され、上記積層回路担持基板の入出力端子は、この検査基板上の集積回路の入出力端子に連結可能に構成されていることを特徴とする請求項２ないし請求項４に記載の集積回路検査装置。
【請求項６】
上記積層回路部の外部に設けられた検査装置本体と協同して基板の集積回路を電気的に検査可能な検査回路を備えていることを特徴とする請求項２ないし請求項５に記載の集積回路検査装置。
【請求項７】
上記基板は、シリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板であり、
上記複数のプローブは、このシリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板に形成された集積回路の入出力端子に接触して、この入出力端子と電気的に接続されるものであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の集積回路検査装置。
【請求項８】
上記複数のプローブは、基板に形成された集積回路の入出力端子の表面がプラズマクリーニングされて酸化被膜が取り除かれた状態で、集積回路の入出力端子に接触してこの入出力端子と電気的に接続されるものであることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の集積回路検査装置。
【請求項９】
基板に形成された集積回路と電気的に接続されてこの集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置の製造方法であって、
上記動作確認を行う積層回路部を積層回路担持基板の上に形成する積層回路部形成工程と、
上記積層回路部形成工程により、積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に、複数のプローブを、上記集積回路の複数の入出力端子に電気的に接続可能な状態で形成するプローブ形成工程とを含み、
上記プローブ形成工程は、
上記プローブを構成するカーボンナノチューブ群がそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部を転写用基板上に形成するベース形成工程と、
この複数の転写用ベース部の上にそれぞれカーボンナノチューブ群を成長させるカーボン成長工程と、
上記カーボン成長工程により転写用ベース部の上に成長したカーボンナノチューブ群を、上記積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に、転写する転写工程と、
を含んでいることを特徴とする集積回路検査装置の製造方法。
【請求項１０】
上記カーボン成長工程は、化学気相成長法により上記転写用基板の転写用ベース部の上にカーボンナノチューブ群を生成させるものであることを特徴とする請求項９に記載の集積回路検査装置の製造方法。
【請求項１１】
上記転写工程は、上記積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に導電ペーストが形成される導電ペースト形成工程と、
この導電ペースト形成工程により積層回路部に形成された導電ペーストに、上記カーボンナノチューブ群の先端を固着させるチューブ群固着工程と、
このチューブ群固着工程により先端が導電ペーストに固着されたカーボンナノチューブ群を転写用基板の転写用ベース部から分離する分離工程と、
を含んでいることを特徴とする請求項９または請求項１０のいずれかに記載の集積回路検査装置の製造方法。
【請求項１】
基板に形成された集積回路と電気的に接続されてこの集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置であって、
上記基板の集積回路の複数の入出力端子に接触して、この入出力端子と電気的に接続される複数のプローブと、
これら複数のプローブに電気的に接続されるとともにこれら複数のプローブを集積回路の複数の入出力端子に接触可能な状態で担持する積層回路部と、
この積層回路部を担持する積層回路担持基板と、
を備え、
上記複数のプローブは、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路部に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えていることを特徴とする集積回路検査装置。
【請求項２】
上記積層回路担持基板は、外部に設けられた検査装置本体の入出力端子から積層回路部に電気的に接続可能な入出力端子と導通部とを備えていることを特徴と
する請求項１に記載の集積回路検査装置。
【請求項３】
上記積層回路担持基板の入出力端子は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で積層回路担持基板の入出力端子に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えていることを特徴とする請求項２に記載の集積回路検査装置。
【請求項４】
上記検査装置本体の入出力端子は、長手方向が互いに概ね平行になるような状態で検査装置本体の入出力端子に担持された柱状のカーボンナノチューブ群を備えていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の集積回路検査装置。
【請求項５】
上記検査装置本体は、ウェハー状の検査基板上の集積回路として形成され、上記積層回路担持基板の入出力端子は、この検査基板上の集積回路の入出力端子に連結可能に構成されていることを特徴とする請求項２ないし請求項４に記載の集積回路検査装置。
【請求項６】
上記積層回路部の外部に設けられた検査装置本体と協同して基板の集積回路を電気的に検査可能な検査回路を備えていることを特徴とする請求項２ないし請求項５に記載の集積回路検査装置。
【請求項７】
上記基板は、シリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板であり、
上記複数のプローブは、このシリコン系もしくは化合物半導体系のウェハー基板に形成された集積回路の入出力端子に接触して、この入出力端子と電気的に接続されるものであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の集積回路検査装置。
【請求項８】
上記複数のプローブは、基板に形成された集積回路の入出力端子の表面がプラズマクリーニングされて酸化被膜が取り除かれた状態で、集積回路の入出力端子に接触してこの入出力端子と電気的に接続されるものであることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の集積回路検査装置。
【請求項９】
基板に形成された集積回路と電気的に接続されてこの集積回路の電気的な動作確認を行う集積回路検査装置の製造方法であって、
上記動作確認を行う積層回路部を積層回路担持基板の上に形成する積層回路部形成工程と、
上記積層回路部形成工程により、積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に、複数のプローブを、上記集積回路の複数の入出力端子に電気的に接続可能な状態で形成するプローブ形成工程とを含み、
上記プローブ形成工程は、
上記プローブを構成するカーボンナノチューブ群がそれぞれその上で成長することができる複数の転写用ベース部を転写用基板上に形成するベース形成工程と、
この複数の転写用ベース部の上にそれぞれカーボンナノチューブ群を成長させるカーボン成長工程と、
上記カーボン成長工程により転写用ベース部の上に成長したカーボンナノチューブ群を、上記積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に、転写する転写工程と、
を含んでいることを特徴とする集積回路検査装置の製造方法。
【請求項１０】
上記カーボン成長工程は、化学気相成長法により上記転写用基板の転写用ベース部の上にカーボンナノチューブ群を生成させるものであることを特徴とする請求項９に記載の集積回路検査装置の製造方法。
【請求項１１】
上記転写工程は、上記積層回路担持基板の上に形成された積層回路部に導電ペーストが形成される導電ペースト形成工程と、
この導電ペースト形成工程により積層回路部に形成された導電ペーストに、上記カーボンナノチューブ群の先端を固着させるチューブ群固着工程と、
このチューブ群固着工程により先端が導電ペーストに固着されたカーボンナノチューブ群を転写用基板の転写用ベース部から分離する分離工程と、
を含んでいることを特徴とする請求項９または請求項１０のいずれかに記載の集積回路検査装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００７−２７９０１４（Ｐ２００７−２７９０１４Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２０６８４７（Ｐ２００６−２０６８４７）
【出願日】平成１８年７月２８日（２００６．７．２８）
【出願人】（３０１０７１４１３）株式会社 セルバック (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月２８日（２００６．７．２８）
【出願人】（３０１０７１４１３）株式会社 セルバック (9)
【Ｆターム（参考）】
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