1998 Fiscal Year Annual Research Report
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10650053
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
細田 直江 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助手 (50280954)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 寿浩 東京大学, 先端科学技術研究センター, 講師 (80262111)
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| Keywords | ウエハプローブカード / プローブ / プラズマエッチング / MEMS / 高真空走査型プローブ顕微鏡 / ドライエッチング / マイクロプラズマ / マイクロ走査型力顕微鏡プローブ |
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| Research Abstract |
本年度は以下の研究を行った。
1) プローブプラズマエッチング原理の検討
2) 高真空走査型プローブ顕微鏡システムの改造(ガス導入システム、電圧印加システム)設計およびそのためのプローブの開発
3) 原理の応用としてのMEMSウエハプローブカードの設計
まず1)および2)については、通常のプラズマエッチング用ガスを使用して、グロー放電によってプラズマを発生させるのはプローブ-試料間距離がナノメータオーダーでは困難であることが判明した。そこで、それに替えて、有機金属ガス(WF6など)をプローブ-試料間にパルス電圧を印加することにより分解し、プローブ付近にある種のマイクロプラズマを発生させる手法をとるべく、顕微鏡システムの改造設計を行った。また、プローブについては新たにプローブ単体で3次元走査が可能なマイクロ走査型力顕微鏡(SFM)プローブの開発を行った。本プローブは、1μm角の領域の走査が可能で、かつ標準的な走査条件で1nm程度の垂直分解能を有していた。さらに、本プローブにドライエッチング(リアクティブイオンエッチング)によって探針を形成する方法についても検討を行った。3)に関しては、この原理を利用したプローブカードの基本コンセプトの検討を行うとともに、それに必要なプローブの要求性能を理論的実験的に明らかにした。また、上記のエッチングを応用するためのプロービングプロセスを検討した。プローブカードへの応用に関しては、製作プロセスやアクチュエー夕の全体性能を考慮すると、プローブに搭載するマイクロアクチュエー夕はポリイミドとシリコン酸化膜からなるバイメタルアクチュエー夕が適しており、プローブ時のコンタクト力は0.5mN(対象となるICが150μmアレイパッドの場合)程度になることがわかった。
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[Publications] T.Itoh,T.Suga: "Applicability of MEMS Probe Card To Wafer-Level Test" Proceedings of Inter PACK'99. (1999)
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[Publications] N.Hosoda,Y.Kyogoku,T.Suga: "Effect of the surface treatment on the room-temeperature bonding of Al to Si and SiO2" Journal of Materials Science. 33. 253-258 (1998)
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[Publications] N.Hosoda,T.Akatsu,J.A.Chu and T.Suga: "The effect of the surface roughness on room temperature bonding of metals to ceramics" Proceedings of 9th International Conference on Modem Materials & Technologies. (1999)
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[Publications] H.Takagi,R.Maeda,T.R.Chung,N.Hosoda and T.Suga: "Effect of Surface Roughness on Room-Temperature Wafer Bonding by Ar Beam Surface Activation" Jpn.J.Appl.Phys. 37. 4197-4203 (1998)
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[Publications] N.Hosoda and T.Suga: "Reversible Interconnection by Control of Interface Reactions" Eco Design '99:First International Symposium on Environmentally Conscious Design and Inverse Manufacturing. 1012-1015 (1999)
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[Publications] N.Hosoda and T.Suga: "Reversible Interconnection using Hydrogen storage alloy" Proc.Symp.Jpn Inst.Metals. 149 (1998)
