電気光学装置の検査用プローブおよびその製造方法、検査装置
【課題】コンタクト性が良好で耐久性を向上させることのできる電気光学装置の検査用プローブおよびその製造方法、検査装置を提供する。
【解決手段】基板２と、基板２に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブである。接続部が、基板２の貫通孔７内に配置された下地樹脂９と、基板２の第１面２Ａから突出した下地樹脂９を部分的に覆う複数の導電膜１５とからなる複数のコンタクト端子１１を有し、貫通孔７は、内壁面７ａの少なくとも一部が基板２の第２面２Ｂ側に向かって貫通孔７の内径を狭めるテーパー形状となっている。
【解決手段】基板２と、基板２に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブである。接続部が、基板２の貫通孔７内に配置された下地樹脂９と、基板２の第１面２Ａから突出した下地樹脂９を部分的に覆う複数の導電膜１５とからなる複数のコンタクト端子１１を有し、貫通孔７は、内壁面７ａの少なくとも一部が基板２の第２面２Ｂ側に向かって貫通孔７の内径を狭めるテーパー形状となっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置の検査用プローブおよびその製造方法、検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置の製造工程においては、短絡や断線、あるいは表示特性等に関して検査する検査工程が設けられており、そのような検査工程においては、検査用プローブを有する検査装置が使用される。このような検査用プローブは、検査対象機器である液晶表示装置の外部接続端子や走査線端子、データ線端子に接続する複数のコンタクト端子を含む導電部（接続部）を有しており、その接続端子間の距離に対応している。下記特許文献１では、検査用プローブは、ポリイミド（ＰＩ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる可撓性基板上に、上記接続端子を含む導電部（接続部）を設けたものである。しかしながら、可撓性基板を使用しているため、狭ピッチ配線化が困難であり、製造コストの上昇が予測される。
【０００３】
そこで、特許文献２のような下地樹脂バンプを用いた検査用プローブが提案されている。ここでは、シリコン基板に設けられた樹脂突起上の複数の配線部が電気光学装置の配線とのコンタクト部となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−５６２８５号公報
【特許文献２】特開２００６−７８３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２では、シリコン基板を用いているため狭ピッチ配線化が可能であり、樹脂突起によるコンタクト性も良好となった。しかしながら、シリコン基板の表面上からのみの樹脂突起の変形だけでは、条件によってはコンタクト性が十分ではなく、また耐久性が低いという問題があった。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、コンタクト性が良好で耐久性を向上させることのできる電気光学装置の検査用プローブおよびその製造方法、検査装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の電気光学装置の検査用プローブは、基板と、前記基板に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブであって、前記接続部が、前記基板の貫通孔内に配置された下地樹脂と、前記基板の第１面から突出した前記下地樹脂を部分的に覆う複数の導電膜とからなる複数のコンタクト端子を有し、前記貫通孔は、内壁面の少なくとも一部が前記基板の第２面側に向かって当該貫通孔の内径を狭めるテーパー形状となっていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の電気光学装置の検査用プローブによれば、基板の第１面から複数のコンタクト端子を有した接続部が部分的に突出しており、電気光学装置に接続する場合には、コンタクト端子を構成している導電膜の内側にある下地樹脂の樹脂変形を利用した接続となる。このため、後に接続される電気光学装置側の端子に対するコンタクト端子の接触面積が広がって接続信頼性が良好となる。さらに、本発明の下地樹脂は貫通孔内に配置されたものであり、従来基板上に設けられた樹脂突起を有してなる端子構造よりも電気光学装置側の端子との接続強度がより向上するとともに圧着も樹脂のみで十分可能となる。これにより、接続部分におけるコンタクト性が良好で耐久性を向上させることができる。さらに、貫通孔の内壁面のテーパー形状により下地樹脂が保持されるため、検査時にコンタクト端子が第２面側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生が防止され、高信頼性の検査を行うことができる。
【０００９】
本発明の電気光学装置の検査用プローブは、基板と、前記基板に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブであって、前記接続部が、前記基板の貫通孔内に配置された下地樹脂と、前記基板の第１面から突出した前記下地樹脂を部分的に覆う複数の導電膜とからなる複数のコンタクト端子を有し、前記貫通孔の内壁の少なくとも一部に凹部が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の電気光学装置の検査用プローブによれば、基板の第１面から複数のコンタクト端子を有した接続部が部分的に突出しており、電気光学装置に接続する場合には、コンタクト端子を構成している導電膜の内側にある下地樹脂の樹脂変形を利用した接続となる。このため、後に接続される電気光学装置側の端子に対するコンタクト端子の接触面積が広がって接続信頼性が良好となる。さらに、本発明の下地樹脂は貫通孔内に配置されたものであり、従来基板上に設けられた樹脂突起を有してなる端子構造よりも電気光学装置側の端子との接続強度がより向上するとともに圧着も樹脂のみで十分可能となる。これにより、接続部分におけるコンタクト性が良好で耐久性を向上させることができる。さらに、貫通孔の内壁面の凹部により下地樹脂が保持されるため、検査時にコンタクト端子が第２面側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生が防止され、高信頼性の検査を行うことができる。
【００１１】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記コンタクト端子の先端が、外方に向かって凸になる曲面状になっているのが好ましい。
この構成によれば、電気光学装置側の端子との接続時におけるコンタクト端子の変形が容易になる。
【００１２】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記複数の導電膜間で前記下地樹脂の一部が露出しているのが好ましい。
この構成によれば、端子間のショートを回避することができる。
【００１３】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記複数の導電膜間において露出している前記下地樹脂の表面が、前記複数の導電膜の表面よりも低くなるように形成されているのが好ましい。
この構成によれば、接続部における各コンタクト端子が、電気光学装置側の各端子と確実且つ良好に接続されるようになる。
【００１４】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記導電膜が、展延性を有する単体または複数の金属膜により形成されているのが好ましい。
この構成によれば、延展性を有する単体または複数の金属膜により形成された導電膜であれば、下地樹脂とともに変形しやすい。
【００１５】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記貫通孔内に設けられるとともに前記基板の前記第１面から突出する下地層によって、前記コンタクト端子の基部側の側面が覆われているのが好ましい。
この構成によれば、変形したコンタクト端子と基板との間のショートを回避することができる。
【００１６】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記基板上に、前記複数のコンタクト端子と電気的に接続される検査用電子部品が実装されているのが好ましい。
この構成によれば、電気光学装置側の端子と接続する複数のコンタクト端子を介して電気光学装置に駆動信号を供給することができるので、電気光学装置の電気特性検査を良好に行える。
【００１７】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記検査用電子部品は、前記基板の前記第２面にフェースダウン実装されてなるのが好ましい。
この構成によれば、検査用電子部品は、コンタクト端子を介して電気光学装置にフェースダウン状態で電気的に接続可能となる。よって、実際に電気光学装置上にフェースダウン状態で実装される電子部品を検査用電子部品として利用可能となり、検査用電子部品を別途用意する必要が無くなるため、低コスト化を実現できる。
【００１８】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記コンタクト端子には、前記基板とは異なる別基板に実装された前記検査用電子部品が接続されているのが好ましい。
この構成によれば、電気光学装置側の端子と接続する複数のコンタクト端子を介して電気光学装置に駆動信号を供給することができるので、電気光学装置の電気特性検査を良好に行える。
【００１９】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記基板に配設された配線パターン上には絶縁層が設けられているのが好ましい。
この構成によれば、配線パターンを保護することができるので、断線などが生じにくい。
【００２０】
本発明の電気光学装置の検査用プローブの製造方法は、基板の第２面側からビアを形成する工程と、前記ビアの内面に下地層を形成する工程と、前記下地層上に導電膜を形成する工程と、前記導電膜を複数の領域にパターニングする工程と、前記ビア内に樹脂を充填する工程と、前記基板を薄くして前記ビアを貫通させる工程と、前記基板の前記第２面と反対の第１面から突出した前記下地層を除去して複数の前記導電膜を露出させる工程と、を備え、前記ビアを形成する工程において、前記ビアの内壁面の少なくとも一部が前記基板の第２面側に向かって当該ビアの内径を狭めるテーパー状に形成することを特徴とする。
【００２１】
本発明の電気光学装置の検査用プローブの製造方法によれば、基板の第１面から突出する樹脂コアバンプ構造の検査用プローブを得ることができる。本発明では、貫通孔内に配置した樹脂とその表面を覆う導電膜とによってコンタクト端子が構成される。電気光学装置に接続する際は、接続部におけるコンタクト端子が電気光学装置の端子と接触して変形することによって接続される。コンタクト端子は貫通孔内に配置された樹脂が変形することから、基板上に設けられた樹脂突起とその表面を覆う導電膜とからなる従来のコンタクト端子の変形よりも、十分なコンタクト性を得ることができる。これにより、電気光学装置に対して信頼性の高い検査が可能な検査用プローブを提供することができる。さらに、貫通孔の内壁面のテーパー形状により樹脂が保持されるため、検査時にコンタクト端子が第２面側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生が防止され、高信頼性の検査を行うことができる。
【００２２】
また、電気光学装置の検査用プローブの製造方法は、基板の第２面側からビアを形成する工程と、前記ビアの内面に下地層を形成する工程と、前記下地層上に導電膜を形成する工程と、前記導電膜を複数の領域にパターニングする工程と、前記ビア内に樹脂を充填する工程と、前記基板を薄くして前記ビアを貫通させる工程と、前記基板の前記第２面と反対の第１面から突出した前記下地層を除去して複数の前記導電膜を露出させる工程と、を備え、前記ビアを形成する工程において、前記ビアの内壁面の少なくとも一部に凹部を形成することを特徴とする。
【００２３】
本発明の検査用プローブの製造方法によれば、基板の第１面から突出する樹脂コアバンプ構造の検査用プローブを得ることができる。本発明では、貫通孔内に配置した樹脂とその表面を覆う導電膜とによってコンタクト端子が構成される。電気光学装置に接続する際は、接続部におけるコンタクト端子が電気光学装置の端子と接触して変形することによって接続される。コンタクト端子は貫通孔内に配置された樹脂が変形することから、基板上に設けられた樹脂突起とその表面を覆う導電膜とからなる従来のコンタクト端子の変形よりも、十分なコンタクト性を得ることができる。これにより、電気光学装置に対して信頼性の高い検査が可能な検査用プローブを提供することができる。さらに、貫通孔の内壁面の凹部により樹脂が保持されるため、検査時にコンタクト端子が第２面側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生が防止され、高信頼性の検査を行うことができる。
【００２４】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、前記ビアを形成する工程において、前記ビアの底面を曲面状に形成するのが好ましい。
この構成によれば、コンタクト端子の先端を曲面状に形成することができるので、接続時に変形し且つ接続強度も確実に得られるようになる。
【００２５】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、パターニングされた複数の前記導電膜間で露出する前記下地樹脂の表面が、前記複数の前記導電膜の表面よりも低くなるように形成するのが好ましい。
この構成によれば、電気光学装置側の端子に対する各コンタクト端子の接続が良好に行える。
【００２６】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、前記下地層を除去する工程において、前記コンタクト端子の基部側に前記下地層が部分的に残るようにするのが好ましい。
この構成によれば、コンタクト端子の基部側が下地層によって覆われた状態となるので、電気光学装置側との接続時に変形したコンタクト端子が基板とショートしてしまうのを回避することができる。
【００２７】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、前記基板上に、前記複数の導電膜と電気的に接続される検査用電子部品を実装する工程を有するのが好ましい。
この構成によれば、検査用プローブと一体にすることで取り扱いが容易になる。
このとき、前記検査用電子部品を前記基板の前記第２面側にフェースダウン状態で実装するのがより好ましい。
このようにすれば、検査用電子部品は、コンタクト端子を介して電気光学装置にフェースダウン状態で電気的に接続可能となる。よって、実際に電気光学装置上にフェースダウン状態で実装される電子部品を検査用電子部品として利用可能となり、検査用電子部品を別途用意する必要が無くなるため、低コスト化を実現できる。
【００２８】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、別基板に実装された検査用電子部品を前記複数の導電膜と電気的に接続する工程を有するのが好ましい。
この構成によれば、検査用電子部品の交換作業が容易となり、信頼性の高い検査を行える。
【００２９】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、前記基板に配設された配線パターン上に絶縁膜を形成する工程を有するのが好ましい。
この構成によれば、配線パターンが保護できるので断線などを防止できる。
【００３０】
本発明の検査装置は、上記電気光学装置の検査用プローブを備えたことを特徴とする。
【００３１】
本発明の検査装置によれば、上記した検査用プローブにより電気光学装置との接続不具合が解消されるので、電気光学装置のプローブ検査の検査精度を向上させえることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】検査用プローブの第１の実施形態を示す斜視図である。
【図２】検査用プローブの断面図である。
【図３】検査装置の一実施形態を示す模式図である。
【図４】検査用プローブを用いた電気特性検査方法を説明するための図である。
【図５】液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図６】検査用プローブの製造工程のフローチャートを示す図である。
【図７】検査用プローブの製造工程の一例を説明するための図である。
【図８】検査用プローブの製造工程の一例を説明するための図である。
【図９】検査用プローブの第２の実施形態を示す概略構成図である。
【図１０】検査用プローブの第３の実施形態を示す概略構成図である。
【図１１】検査用プローブの第４の実施形態を示す概略構成図である。
【図１２】第１変形例の検査用プローブの概略構成図を示す図である。
【図１３】第２変形例の検査用プローブの概略構成図を示す図である。
【図１４】第３変形例の検査用プローブの概略構成図を示す図である。
【図１５】第４変形例の検査用プローブの概略構成図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００３４】
（第１実施形態の検査用プローブ）
図１は、本発明の一実施形態に係る検査用プローブの概略構成を示す斜視図であって、（ａ）は第１面２Ａ側から見た図、（ｂ）は第２面２Ｂ側から見た図である。図２は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。図１および図２において符号１は検査用プローブであり、この検査用プローブ１は、各種の電気的特性を検出・測定するテスター（図示せず）に電気的に接続されて、用いられるものである。
【００３５】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、検査用プローブ１は、基板２と、基板２の第１面２Ａから突出する接続部３と、第１面２Ａと反対側の第２面２Ｂ上に形成された配線パターン４，５と、駆動用ＩＣ６（検査用電子部品）と、を備えている。さらに、下地層１２、金属層１３、導電膜１５、下地樹脂９とを有して構成されている。
【００３６】
基板２は、例えば矩形のシリコン基板からなっている。基板２としては、他にもセラミックス基板や樹脂基板などが挙げられる。このような基板２には、その厚さ方向、すなわち第１面２Ａと第２面２Ｂとを貫通する平面視矩形状の貫通孔７が形成されている。貫通孔７は、内壁面７ａの少なくとも一部が第２面２Ｂ側に向かって、該貫通孔７の内径を狭めるテーパー形状を有している（図２参照）。具体的に本実施形態では、貫通孔７は、基板２の第１面２Ａ側から基板の中央部に向かって内径が曲面状に拡がるテーパー形状と、基板中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径を曲面状に狭めるテーパー形状とを連続させた略太鼓状から構成されている。
【００３７】
接続部３は、基板２の第１面２Ａに突出する複数のバンプ電極１１（コンタクト端子）を有している。これらバンプ電極１１は、上記貫通孔７内に配置された下地樹脂９と、下地樹脂９を部分的に覆う複数の帯状の導電膜１５とからなるものである。具体的には、複数の導電膜１５と、これら複数の導電膜１５によって覆われた下地樹脂９（端部９Ａ）の一部分とによって複数のバンプ電極１１が形成されている。すなわち、各導電膜１５の露出部分とその内側に位置する下地樹脂９（端部９Ａ）とともにそれぞれが独立してバンプ電極１１として機能するようになっている。これらバンプ電極１１が、検査対象となる図５に示す液晶表示装置１００（電気光学装置）の外部回路実装用の端子２０２と電気的に接続されることにより検査が可能となる。
【００３８】
下地層１２は、ＳｉＯ２（酸化シリコン）からなるもので、これに限らず、窒化膜、エポキシなどの樹脂系材料からからなるものでもよい。下地層１２は、金属層１３と基板２との電流リークの発生、および酸素や水分などによる基板２の浸食などを防止するために設けられるもので、貫通孔７の内壁面７ａだけでなく第２面２Ｂの略全体を覆うようにして形成されている。この下地層１２の端部１２ｅは、貫通孔７の開口７Ａから外方へ所定量突出するように延設されている。この端部１２ｅによって各バンプ電極１１の基部の側面が覆われている。
【００３９】
金属層１３は、ＴｉＷ（チタンタングステン）などの金属材料からなり、導電膜１５や配線パターン４，５と同時にパターン形成されたものである。この金属層１３は、下地層１２に対する導電膜１５および配線パターン４，５の密着性を確保して各々を良好に接着させるように機能する。このため、金属層１３は、下地層１２と導電膜１５および配線パターン４，５との間に各々介在するようにして、少なくとも下地層１２と導電膜１５および配線パターン４，５とがそれぞれ平面視で重なる領域を含む大きさで設けられている（図２）。
【００４０】
また、各金属層１３の端部１３ｅは、貫通孔７の第１面２Ａ側の開口７Ａから突出し、下地層１２の端部１２ｅと同じ位置にまで延設されている。
【００４１】
導電膜１５および配線パターン４、５は、例えばＡｕ、ＴｉＷ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、ＮｉＶ、Ａｌ、Ｐｄ、鉛フリーハンダなどの展延性を有する金属膜の単層あるいは複数種を積層したものからなる。特に導電膜１５は、後述する液晶表示装置１００側の端子２０２に接続することで下地樹脂９とともに弾性変形することから、特に展延性に優れたＡｕを用いるのが好ましい。
【００４２】
下地樹脂９は、貫通孔７内を埋め込むようにしてその中央に配置され、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などの感光性絶縁樹脂や熱硬化性絶縁樹脂などで形成されている。下地樹脂９の材質（硬度）や形状については、バンプ電極１１の形状などによって適宜選択、設計される。貫通孔７内における金属層１３同士の間にはこの下地樹脂９が介在している。
【００４３】
配線パターン４および配線パターン５は、基板２の第２面２Ｂ側、すなわち接続部３が形成された第１面２Ａとは反対側の面に配設されている。これら配線パターン４，５の下層には、各配線４ａ，５ａに対応した複数の配線状の金属層１３が形成されている。すなわち本実施形態では、上述したように、配線パターン４，５と下地層１２とが平面的に重なる領域、及び上記した導電膜１５と下地層１２とが平面的に重なる領域を含むようにして設けられた金属層１３により、下地層１２に対する導電膜１５、各配線パターン４、５の密着性がそれぞれ確保されたものとなっている。
【００４４】
また、これら配線パターン４，５は、基板２上の所定位置において駆動用ＩＣ６と電気的に接続されている。配線パターン４，５は、基板２の第２面２Ｂ上に設けられた絶縁層１７によって部分的に覆われており、開口１７ａから露出する各配線４ａ，５ａの端部上に駆動用ＩＣ６が実装される。この絶縁層１７によって配線パターン４，５が保護されている。
【００４５】
配線パターン４は、各配線４ａの駆動用ＩＣ６と反対側の端部が貫通孔７内の各導電膜１５にそれぞれ接続されている。
配線パターン５には、駆動用ＩＣ６と反対側の端部にてテスター（不図示）と電気的に接続するためのコネクタ８が接続されている。このコネクタ８は、例えばフレキシブル基板からなるもので、ＡＣＦなどを介して基板２に対して機械的に接続されている。
【００４６】
このような構成のもとに、下地樹脂９の表面に設けられた複数の導電膜１５が、それぞれ独立して駆動用ＩＣ６およびコネクタ８に接続（導通）するものとなっている。
したがって、各導電膜１５は、その内側に位置する下地樹脂９とともに、それぞれが独立して本発明に係るバンプ電極１１として機能するようになっている。
【００４７】
駆動用ＩＣ６は、基板２に対してフェースダウン構造で実装されており、その複数の端子のうち、被検査対象物（液晶表示装置１００：図５）に対して駆動信号を出力する端子６ａは、バンプ電極１１に接続する配線パターン４の端部に接続され、テスター等からの信号が入力される端子６ｂは、配線パターン５の端部に接続されている。なお、駆動用ＩＣ６と基板２との間に樹脂を配置して、各端子６ａ，６ｂと各配線パターン４，５との接続部分を封止するようにしてもよい。
【００４８】
基板２の第２面２Ｂ上には、配線パターン４の一部、および貫通孔７の開口７Ｂにおいて露出する下地樹脂９上を覆うようにして補強部材１６が設けられている。この補強部材１６は、少なくとも貫通孔７の開口７Ｂよりも大きい面積を有する所定厚さの板状部材からなり、接着材などを介して第２面２Ｂ上に貼り付けられている。この補強部材１６によって検査用プローブ１の機械的強度が高められている。なお、補強部材１６は必要に応じて設ければよく、必須の構成要件ではない。
【００４９】
本実施形態の検査用プローブ１では、バンプ電極１１の先端が半球状（曲面状）とされており、液晶表示装置１００側の端子２０２と接続する際にバンプ電極１１が変形することで液晶表示装置側の端子との電気的な接続が良好に行われる。また、本実施形態では、導電膜１５間で露出する下地樹脂９の表面よりも各導電膜１５の表面の方が突出しており、液晶表示装置１００側の端子２０２との接続を確実に行える構成となっている。
【００５０】
＜検査装置＞
図３は上述した検査用プローブ１を備えた検査装置７０の一例を示す概略図である。
図３において、検査装置７０は、検査対象機器である液晶表示装置１００を保持するホルダ７２と、ホルダ７２の位置及び姿勢を調整可能な調整機構７１とを備えている。ホルダ７２は、液晶表示装置１００のうち端子２０２が設けられた所定領域２０４以外の領域を保持している。ホルダ７２に保持された液晶表示装置１００の所定領域２０４と対向する位置には、検査用プローブ１のうち接続部３が配置されている。また、接続部３と液晶表示装置１００を挟んで上方側には弾性体からなる押圧部材７３が設けられている。検査装置７０においては、液晶表示装置１００の各端子２０２と検査用プローブ１の接続部３における各バンプ電極１１とが位置合わせされた状態で、弾性体からなる押圧部材７３によって、検査用プローブ１に対して液晶表示装置１００が押圧される。これにより、端子２０２とバンプ電極１１とが密着され、電気的な接続が得られる。液晶表示装置１００における複数の端子２０２には、駆動用ＩＣ６（図１）によって液晶表示装置１００の各端子２０２部分にＣＯＧ実装された場合と同じ駆動信号が供給される状態となる。したがって、この状態における液晶表示をＣＣＤ等による画像解析や目視等により判別すれば、画素欠陥等の表示検査を行うことが可能となる。
【００５１】
＜電気特性検査方法＞
次に、上記検査装置７０を用いた液晶表示装置１００の電気特性検査方法について述べる。図４（ａ），（ｂ）は、電気特性検査方法を説明するための側断面図である。
電気特性検査を行うには、まず、図４（ａ）に示すように検査用プローブ１の接続部３上に、液晶表示装置１００の端子（外部回路実装端子）２０２を対向させてバンプ電極１１と端子２０２との位置合わせを行う。そして、各端子２０２を接続部３における各バンプ電極１１に接触させ、さらにその状態で不図示の押圧手段によって接続部３に端子２０２を所定圧以上で相対的に押し付ける。
【００５２】
すると、図４（ｂ）に示すように、バンプ電極１１が液晶表示装置１００側の基板に圧迫されて圧縮変形する。ここで、バンプ電極１１は、その先端が曲面状とされていることから容易に変形する。また、変形したバンプ電極１１は、端子２０２に対する接触面積が広がった状態となるので、双方の電気的な接続が確保されて良好な接続が行える。また、下地樹脂９の弾性復元力（反発力）によって、その表面の導電膜１５が端子２０２に対して高い強度で接続されることになる。ここで、下地樹脂９の変形応力は、基板２の厚さ方向中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径が狭まるテーパー形状を呈する貫通孔７の内壁面７ａによって受け止められるようになる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９が第２面２Ｂ側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生を防止することができる。このような状態で検査を行う。
【００５３】
（液晶表示装置）
次に、本発明の検査用プローブ１によって検査される液晶表示装置の一例について説明する。図５（ａ）は、液晶表示装置の概略構成を示す平面図であり、図５（ｂ）は、（ａ）のＨ−Ｈ’線に沿う断面図である。
液晶表示装置１００は、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、画素スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor, 以下、ＴＦＴと記す）が備えられたＴＦＴアレイ基板３０と、対向基板４０とがシール材５２によって貼り合わされ、このシール材５２の内側に液晶層５０が封入されたものである。シール材５２の形成領域の内側には、遮光性材料からなる遮光膜（周辺見切り）５３が形成されている。シール材５２の外側の周辺回路領域には、データ線駆動回路２０１がＴＦＴアレイ基板３０の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する２辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。
【００５４】
ＴＦＴアレイ基板３０の残る一辺には、表示領域の両側に設けられた２つの走査線駆動回路１０４を相互に接続するための複数の配線１０５が設けられている。対向基板４０の角部においては、ＴＦＴアレイ基板３０と対向基板４０との間で電気的導通をとるための基板間導通材１０６が配設されている。
【００５５】
ＴＦＴアレイ基板３０上のデータ線駆動回路２０１の外側に、多数の外部回路実装用の端子２０２が一列に配置されている。図５（ｂ）に示すように、ＴＦＴアレイ基板３０の外形は対向基板４０の外形よりも大きく、ＴＦＴアレイ基板３０の縁部の端子２０２が設けられた領域は、対向基板４０の縁部から外側にはみ出すように配置されている。
【００５６】
このような構成からなる液晶表示装置１００は、例えばＴＦＴアレイ基板３０と対向基板４０とがシール材５２を介して貼り合わされ、空の液晶セルが作製された後、真空注入法によって液晶セル内に液晶が注入される。その後、液晶注入口が封止材で封止されることにより、製造される。
【００５７】
そして、完成した液晶表示装置１００に対して、その電気特性が規定を満足しているか否かを調べるために上述したような電気特性検査が行われる。
【００５８】
本実施形態の液晶表示装置１００の検査用プローブ１およびこれを備えた検査装置７０は、図４（ｂ）に示したように、変形したバンプ電極１１が端子２０２に対して接触面積が広がった状態となるので、双方の電気的な接続が確保されて良好な接続が行える。また、下地樹脂９の弾性復元力（反発力）により、その表面の導電膜１５が端子２０２に対して高い強度で接続されることになる。これにより、接続部分における耐久性や接続信頼性を向上させることができるので、電気的特性検査そのものの信頼性が向上する。
【００５９】
また、本実施形態におけるバンプ電極１１は、貫通孔７内に配置された下地樹脂９と下地樹脂９の表面を部分的に覆う導電膜１５とによって構成されているため、液晶表示装置１００との接続時にかかる負荷を下地樹脂９全体の変形によって好適に吸収することができるとともに、従来、基板面上に配置される樹脂突起とその表面を覆う導電膜とからなるバンプ電極よりも、接続時における変形が十分なものとなるのでコンタクト性を向上させることができる。
【００６０】
さらに、貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９の変形応力が受け止められるので、検査時におけるバンプ電極１１の第２面２Ｂ側への抜けを防止でき、検査時のバンプ電極１１と端子２０２との接触信頼性を向上できる。
【００６１】
さらに、本実施形態では、一つの貫通孔７（開口７Ａ）内に複数のバンプ電極１１を配列形成することができるので、およそ２０μｍ以下のさらなる狭ピッチ化が可能となる。
これによって装置全体の大幅な小型化が見込めるようになる。
【００６２】
なお、本実施形態では、貫通孔７の開口７Ａから突出する下地層１２によって、変形したバンプ電極１１と基板２との電気的なショートが回避されるようになっている。
【００６３】
＜検査用プローブの製造方法＞
次に、本実施形態の検査用プローブ１の製造方法について述べる。図６は、検査用プローブの製造工程のフローを示す図であって、図７および図８は、検査用プローブの製造工程を示す断面図である。ここで、本実施形態においては、検査用プローブ１を形成するに際して、Ｗ−ＣＳＰ（Wafer level Chip Scale Package）技術を用いることで、シリコンウェハ３００上に複数の検査用プローブ１を同時に一括して形成し、再配置配線を形成した後に、検査用プローブ１に個片化する製造方法について説明する。
【００６４】
なお、検査用プローブ１を製造する途中工程を示す図７および図８においては、図を簡略化し、シリコンウェハ３００上に形成した１つの検査用プローブ１を示している。なお、以下の製造工程の説明に用いるシリコンウェハ３００と検査用プローブ１とは同じものとする。
【００６５】
まず、図７（ａ）に示すように、基板２の第２面２Ｂ側からビア７ｂを形成する（Ｓ１）。本実施形態では、板厚が６２５μｍのシリコン基材の所定の位置に、直径５０μｍ、深さ１００μｍのビア７ｂをドライエッチングにより形成した。この際、ボッシュプロセス法を用い、ビア中央部が７０μｍの太鼓状となるように調整した。さらに、ビア７ｂの底面が曲面となるように調整した。ボッシュプロセス法は、ＳＦ６のようなフッ化硫黄系のガスによるドライエッチングプロセスと、ＣＨＦ３、Ｃ４Ｆ８のようなフッ化炭素系ガスによる側壁保護膜の形成（パッシベーション）工程とを繰り返す方法であり、異方性の高いエッチングができるという特徴を有する。また、エッチングには、フォトレジストマスクや、ハードマスクとしてＳｉＯ２膜を用いても良く、フォトレジストマスク及びハードマスクを併用しても良い。また、エッチング方法としてはドライエッチングに限らず、ウェットエッチング、レーザ加工、あるいはこれらを併用しても良い。
【００６６】
次に、基板２の第２面２Ｂおよびビア７ｂの内面を覆う下地層１２を形成する（Ｓ２）。ここでは、ＣＶＤ法を用いてＳｉＯ２膜を３０００Å以上の膜厚となるように成膜する。なお、本実施形態ではＳｉＯ２を用いたが、ＰＥＣＶＤ（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）を用いて形成した正珪酸四エチル（Tetra Ethyl Ortho Silicate：Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４：以下、ＴＥＯＳという）、すなわちＰＥ−ＴＥＯＳ、及びオゾンＣＶＤを用いて形成したＴＥＯＳ（Ｏ３−ＴＥＯＳ）を用いることもできる。
【００６７】
次に、図７（ｂ）に示すように、下地層１２上にＴｉＷ膜１３Ａを形成する（Ｓ３）。
ここでは、基板２の第２面２Ｂおよび貫通孔７内に、スパッタ法を用いてＴｉＷ膜１３Ａを１０００Åの膜厚で成膜する。
続けて、金属層１３上にＡｕ膜１５Ａを形成する（Ｓ４）。ここでは、基板２の第２面２Ｂおよび貫通孔７内に、スパッタ法を用いてＡｕ膜１５Ａを５０００Åの膜厚で成膜する。
【００６８】
その後、図７（ｃ）に示すように、周知のフォトリソグラフィおよびエッチング法によりＡｕ膜１５ＡとＴｉＷ膜１３Ａとを同時にパターニングする（Ｓ５）。これにより、貫通孔７内を部分的に覆う帯状の複数の導電膜１５と、第２面２Ｂ上に複数の導電膜１５と電気的に接続する配線パターン４と、コネクタと電気的に接続される配線パターン５と、が形成される。また同時に、導電膜１５および配線パターン４，５の下層にはこれらと同じ形状の金属層１３が複数、パターン形成される。これら金属層１３によって、下地層１２と導電膜１５または配線パターン４，５の密着性が確保されたものとなっている。なお、必要であれば、Ａｕめっきなどで抵抗値を下げる手立てをしても良い。また、後の工程において貫通孔７内に充填される樹脂材料との密着性を確保するためにさらに別の金属層を形成してもよい。
【００６９】
次に、図７（ｄ）に示すように、貫通孔７の内部に樹脂材料を充填し、下地樹脂９を形成する（Ｓ６）。ここでは、ポリイミドを用いた。本実施形態では、貫通孔７の底面が曲面状になっているので気泡などを樹脂内に混入させることなく充填できる。
【００７０】
次に、図７（ｅ）に示すように、基板２の第２面２Ｂ上に配線パターン４，５よりも厚い絶縁層１７を形成する（Ｓ７）。ここでは、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などの感光性樹脂を第２面２Ｂ上に塗布し、露光、現像することで、感光性樹脂層に配線パターン４，５の対向する双方の端部を露出させる開口１７ａを形成する。また、ドライエッチングなどを用いて開口１７ａを形成しても良い。このようにして、第２面２Ｂ上に絶縁層１７を形成する。
【００７１】
次に、図８（ｆ）に示すように、基板２の第２面２Ｂ側を、接着剤１２１を介して設けたガラス基板などからなる支持部材１２０によって支持する。そして、支持部材１２０に基板２を貼り付けた状態で、基板２の第２面２Ｂ側から、例えばＣＭＰ（化学的機械的研磨）を行うことにより、基板２を所定の厚さになるまで研磨し、基板２の厚みを薄くするする（Ｓ８）。具体的には、下地層１２が露出する直前まで加工する。支持部材１２０によって補強しておくことにより、基板２の反りを矯正し、且つ加工またはハンドリング時に発生するクラックを防止することができる。
【００７２】
次に、ドライエッチングあるいはウェットエッチングなどにより、基板２を選択的に薄くすることでビア７ｂを貫通させて、第２面２Ｂ側から下地層１２を所定の突出量で突出させる（Ｓ９）。エッチングには、シリコンに対する下地層１２のエッチング速度が十分遅いものを使用することが望ましい。ドライエッチングの場合には誘導結合プラズマエッチング（Inductive-Coupling Plasma：ＩＣＰ）などが利用でき、ウェットエッチングの場合には、エッチャントとしてＨＦ、ＨＮＯ３やそれらの混合液およびＫＯＨなどを使用することによって下地層１２の突出が可能となる。下地層１２の突出量Ｌ１としては、ポスト長さＬの２％〜２０％程度とすることが好ましい。なお、この工程により、基板２の厚さ方向を貫通する貫通孔７が形成される。
【００７３】
次に、図８（ｇ）に示すように、下地層１２の露出部分を除去して下層の金属層１３を露出させる（Ｓ１０）。下地層１２の除去には、ドライエッチングあるいはウェットエッチングなどを用いて行う。ドライエッチングの場合には、リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）が利用でき、その場合のガスとしてはＣＦ４、Ｏ２などを使用する。ウェットエッチングの場合、ＴｉＷ層を侵さずに下地層１２を除去できるエッチャントを選定する必要がある。下地層１２がＳｉＯ２の場合には、希フッ酸を使用する。
【００７４】
また、前工程において下地層１２をシリコン基材から突出させる際、ウェットエッチングによって金属層１３が露出するまで下地層１２を除去してもよい。この場合、一つの工程で、下地層１２の除去および金属層１３の露出を行うことが可能である。
【００７５】
次に、図８（ｈ）に示すように、再度シリコンエッチングを行って基板２を選択的に薄くすることにより、下地層１２の端部１２ｅを所定量突出させる（Ｓ１１）。ドライエッチングの場合には、ＩＣＰ、ＲＩＥを用いて行う。この際、下地層１２の突出量Ｌ２としては、ポスト長さＬの２％〜２０％程度とした。
【００７６】
次に、図８（ｉ）に示すように、金属層１３を除去して導電膜１５を露出させる（Ｓ１２）。金属層１３がＴｉＷからなることからウェットエッチングを用いて除去し、導電膜１５を露出させる。Ａｕは酸化膜が形成されないため、使用時（液晶表示装置に接続する）まで露出させた状態であっても、液晶表示装置１００側の端子２０２との接続信頼性を確保できる。これにより、基板２の第２面２Ｂに突出する複数のバンプ電極１１（接続部３）が形成される。
【００７７】
次に、図８（ｊ）に示すように、基板２を支持している支持部材１２０を剥離した後、基板２の第１面２Ａ上に駆動用ＩＣ６を実装する。本実施形態では、駆動用ＩＣ６を第１面２Ａに対してフリップチップボンディング（フェースダウン実装）し、その複数の端子のうち、液晶表示装置１００に対して駆動用信号を出力する端子６ａをバンプ電極１１に接続する配線パターン４の端部に接続させ、テスターなどからの信号が入力される端子６ｂを配線パターン５の端部に接続させる。ここで、各配線パターン４，５と端子６ａ，６ｂとの接続部分を保持するためにこれらを樹脂２９によってモールドしておく。
【００７８】
このように本実施形態に係る検査用プローブ１は、基板２の第１面２Ａに駆動用ＩＣ６が実装されるので、液晶表示装置１００に種々の駆動信号を供給可能となり、液晶表示装置１００の電気特性検査を良好に行うことができる。また、駆動用ＩＣ６は、バンプ電極１１を介して液晶表示装置１００の端子２０２にフェースダウン状態で電気的に接続可能とされる。そのため、実際に液晶表示装置１００にフェースダウン状態で実装されるＩＣを上記駆動用ＩＣ６として利用でき、駆動用ＩＣ６を別途用意する必要を無くすことができ、低コスト化を実現している。
【００７９】
次に、その後、ダイシングラインＤに沿ってシリコンウェハ３００を切断することで、複数の検査用プローブ１に個片化する。
このようにして、本実施形態の検査用プローブ１が得られる。
【００８０】
本実施形態の検査用プローブ１の製造方法では、貫通孔７の直上（延長上に）にバンプ電極１１を形成することから、バンプ電極１１の形成と同時に基板２の表裏導通が得られるため製造工程数を削減でき、コストを抑えることができる。さらに貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９が保持されるため、検査時にバンプ電極１１が第２面２Ｂ側に抜けてしまうことが防止された高い接続信頼性を備えた検査用プローブ１を提供できる。
【００８１】
（第２実施形態）
次に、本発明の検査用プローブの第２実施形態について図９を用いて説明する。図９（ａ）は、第２実施形態の検査用プローブの概略構成を示す断面図、（ｂ）は、（ａ）の要部を拡大して示す斜視図である。以下に示す本実施形態の検査用プローブの基本的な構造は、先の第１実施形態と略同様であるが、バンプ電極１１と駆動用ＩＣ６とが貫通電極を介して接続されている点において異なる。よって、以下の説明では、先の実施形態と異なる構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１および図２と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【００８２】
本実施形態の検査用プローブ２０は、図９（ａ）に示すように、基板２の第１面２Ａ側に、接続部３と、駆動用ＩＣ６と、配線パターン２４，２５と、が設けられている。さらに、本実施形態の検査用プローブ２０には、基板２の略中央であって接続部３と駆動用ＩＣ６との間に、バンプ電極１１の各々に対応する複数の貫通電極２１を有した電極部２２が設けられている。そして、複数のバンプ電極１１と駆動用ＩＣ６とが配線パターン２４及び複数の貫通電極２１を介して接続された構成となっている。
【００８３】
貫通電極２１は、基板２の第１面２Ａおよび第２面２Ｂを貫通する貫通孔２３を利用して形成されている。貫通孔２３は貫通孔７と平行に設けられており、貫通孔７の内壁面７ａが第１実施形態同様、略太鼓形状とされているのに対して、貫通孔２３の内面はストレート形状とされている。貫通孔２３の内側には、内面２３ａ側から下地層１２ｂ、金属層１３ｂ、導電膜１５ｂが順に設けられており、それぞれが第２面２Ｂ上の部分１２ｃ，１３ｃ，１０ｃを介して、接続部３側の下地層１２ａ、金属層１３ａ、導電膜１５ａの各々と一体に形成されている。
【００８４】
貫通孔２３の中央には、貫通電極２１のコアとなる樹脂２６が埋め込まれている。この樹脂材料には、バンプ電極１１側の下地樹脂９と同じ樹脂材料が用いられる。そして、貫通孔２３の開口２３Ａ側の導電膜１５ｂの一部に、配線２４ａの駆動用ＩＣ６側の端部とは反対側の端部が接続されている。なお、各貫通電極２１は、基板２から突出する下地層１２ｂによって基板２と導通しないようになっている。
【００８５】
貫通電極２１は、その一端側が、基板２の第１面２Ａ上の配線パターン２４を介して駆動用ＩＣ６と接続されており、また、その他端側が基板２の第２面２Ｂ上に引き廻された配線（図９（ｂ）中の符号１５ｃ）を介して第１面２Ａ側のバンプ電極１１（導電膜１５）と接続されている。これら貫通電極２１によって、接続部３における複数の導電膜１５ａが、それぞれ独立して駆動用ＩＣ６に接続（導通）するものとなっている。そして、このような構成のもと、接続部３における複数の導電膜１５各々が内部の下地樹脂９とともに本発明に係るバンプ電極１１として機能するようになっている。
【００８６】
基板２の第２面２Ｂ上には、配線パターン２４と同工程で形成された配線パターン２５が配設されており、この配線パターン２５も駆動用ＩＣ６と電気的に接続されている。
さらに、配線パターン２５には、駆動用ＩＣ６と反対側の端部においてテスター（不図示）と電気的に接続するためのコネクタ（不図示）が接続されている。
【００８７】
基板２の第１面２Ａの所定領域には、樹脂などの絶縁材料からなる下地層１２ｄが所定の膜厚で設けられている。下地層１２ｄは、少なくとも配線パターン２４，２５の形成領域を含んでおり、配線パターン２４，２５と基板２との絶縁性を確保しているとともに各配線２４ａ，２５ａを保護している。
【００８８】
また、下地層１２ｄと各配線２４ａ，２５ａとの間には、各配線２４ａ，２５ａとともにパターン形成された配線状の金属層１３ｄが介在している。これら金属層１３ｄによって下地層１２に対する配線２４ａ，２５ａの密着性が向上したものとなっている。
【００８９】
そして、基板２の第２面２Ｂ側には、接着材２７を介して補強部材２８が設けられている。補強部材２８は、貫通孔７，２３の開口を含む第２面２Ｂの略全てを覆う大きさに形成されており、液晶表示装置１００側の端子２０２との接続時に接続部３にかかる負荷によって基板２の破損が生じてしまうのを防止するために設けられる。
【００９０】
本実施形態の検査用プローブ２０によれば、基板２の第１面２Ａ側に、複数のバンプ電極１１を有した接続部３と駆動用ＩＣ６とが設けられているので、取り扱いが容易になる。また、補強部材２８によって基板２の一面側が覆われていることから、検査用プローブ２０全体の機械的強度も向上したものとなっている。また、第１実施形態同様、貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９の変形応力が受け止められるので、検査時におけるバンプ電極１１の第２面２Ｂ側への抜けを防止でき、検査時のバンプ電極１１と端子２０２との接触信頼性を向上できる。
【００９１】
（第３実施形態）
次に、本発明の検査用プローブの第３実施形態について図１０を用いて説明する。図１０は、第３実施形態の検査用プローブの概略構成を示す斜視図である。以下に示す本実施形態の検査用プローブは、駆動用ＩＣ６がバンプ電極１１とは別の基板上に設けられている点において上記第１実施形態と異なる。よって、以下の説明では、第１実施形態と異なる構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１〜図９と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【００９２】
本実施形態の検査用プローブ４１は、プローブ部品４２と、電子部品４３と、これらを接続するフレキシブル基板４４と、を有して構成されている。
【００９３】
プローブ部品４２は、基板４５、接続部３、配線パターン４および補強部材１６などを備えており、基板４５の大きさが基板２よりも小さいということ以外、その他各構成要素は先の第１実施形態と略共通の構成となっている。
【００９４】
電子部品４３は、基板４６と、基板４６の一面上に形成された絶縁層４７と、絶縁層４７上に整列配置された複数の端子４８と、駆動用ＩＣ６と、を有している。駆動用ＩＣ６は、入力側の複数の端子６ｂが各端子４８と接続され、出力側の複数の端子６ａが、基板４６上に機械的に接続されたフレキシブル基板４４の各配線に接続されている。
【００９５】
フレキシブル基板４４は、電子部品４３側とは反対側の端部が、プローブ部品４２の基板４５上に設けられた配線パターン４の端部と電気的に接続されている。これにより、下地樹脂９を覆っている複数の導電膜１５が駆動用ＩＣ６と電気的に導通し、各導電膜１５とその内側に位置する下地樹脂９とともに、それぞれが独立して本実施形態に係るバンプ電極１１として機能するようになっている。
【００９６】
本実施形態の構成によれば、プローブ部品４２と電子部品４３とを別々に製造することが可能となり、製造効率が向上する。また、第１実施形態同様、貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９の変形応力が受け止められるので、検査時におけるバンプ電極１１の第２面２Ｂ側への抜けを防止でき、検査時のバンプ電極１１と端子２０２との接触信頼性を向上できる。
【００９７】
（第４実施形態）
次に、本発明の検査用プローブの第４実施形態について図１１を用いて説明する。図１１は、第４実施形態の検査用プローブの概略構成を示す斜視図である。以下に示す本実施形態の検査用プローブは、駆動用ＩＣ６がバンプ電極１１とは別の基板上に設けられている点において上記第２実施形態と異なる。よって、以下の説明では、第２実施形態と異なる構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１〜図１０と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【００９８】
本実施形態の検査用プローブ６１は、プローブ部品６２と、電子部品４３と、これらを接続するフレキシブル基板４４と、を有して構成されている。
【００９９】
プローブ部品６２は、基板６５、接続部３、配線パターン２４および補強部材１６などを備えており、基板６５の大きさが基板２よりも小さいということ以外、その他各構成要素は先の第２実施形態と略共通の構成となっている。
【０１００】
プローブ部品６２と電子部品４３とはフレキシブル基板４４を介して接続されており、フレキシブル基板４４の電子部品４３側と反対側の端部が、プローブ部品６２の基板６５上に設けられている配線パターン２４の端部と電気的に接続されている。これにより、下地樹脂９を覆っている複数の導電膜１５が対応する複数の貫通電極２１を介して駆動用ＩＣ６と導通し、各導電膜１５とその内側に位置する下地樹脂９とともに、それぞれが独立して本実施形態に係るバンプ電極１１として機能するようになっている。
【０１０１】
本実施形態の構成においても、プローブ部品６２と電子部品４３とを別々に製造することが可能となるため、製造効率が向上する。また、第２実施形態同様、貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９の変形応力が受け止められるので、検査時におけるバンプ電極１１の第２面２Ｂ側への抜けを防止でき、検査時のバンプ電極１１と端子２０２との接触信頼性を向上できる。
【０１０２】
（変形例）
次に、本発明の変形例について説明する。以下に述べる変形例は、バンプ電極の形状が上述の実施形態と異なっており、それ以外の構成は共通となっている。よって、以下の説明では、バンプ電極の形状について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図２と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【０１０３】
図１２は第１変形例の検査用プローブを示すものである。本変形例の貫通孔７は、内壁面７ａの少なくとも一部が第２面２Ｂ側に向かって、該貫通孔７の内径を狭めるテーパー形状を有している。具体的に貫通孔７は、図１２に示すように、基板２の第１面２Ａ側から基板の中央部に向かって内径が直線状に拡がるテーパー形状と、基板中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径を直線状に狭めるテーパー形状とを連続させた略菱形形状から構成されている。
【０１０４】
第１変形例によれば、基板中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径を直線状に狭めるテーパー形状を呈する貫通孔７の内壁面７ａにより下地樹脂９の変形応力が受け止められるようになる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９（バンプ電極１１）が第２面２Ｂ側に抜けてしまうといった不具合を防止するとともに、上記実施形態と同様、信頼性の高い検査を行うことができる。
【０１０５】
図１３は第２変形例の検査用プローブを示すものである。本変形例の貫通孔７は、内壁面７ａの少なくとも一部が第２面２Ｂ側に向かって、該貫通孔７の内径を狭めるテーパー形状を有している。具体的に貫通孔７は、図１３に示すように、基板２の基板中央部から第１面２Ａ側に向かって内径が直線状に拡がるテーパー形状と、基板中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径が直線状に拡がるテーパー形状とを連続させた略逆菱形形状から構成されている。
【０１０６】
第２変形例によれば、第１面２Ａ側から基板中央部側に向かって内径を直線状に狭めるテーパー形状を呈する貫通孔７の内壁面７ａにより下地樹脂９の変形応力が受け止められるようになる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９（バンプ電極１１）が第２面２Ｂ側に抜けてしまうといった不具合を防止するとともに、上記実施形態と同様、信頼性の高いプローブ検査を行うことができる。
【０１０７】
図１４は第３変形例の検査用プローブを示すものである。本変形例の貫通孔７は、図１４に示すように、第１面２Ａから基板厚さ方向に垂直に延びる垂直穴形状と、基板２の基板中央部付近から第２面２Ｂ側に向かって内径が直線状に狭まるテーパー形状と、を連続させた形状から構成されている。
【０１０８】
第３変形例によれば、基板中央部付近から第２面２Ｂ側に向かって内径が直線状に狭まるテーパー形状を呈する貫通孔７の内壁面７ａにより下地樹脂９の変形応力が受け止められるようになる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９（バンプ電極１１）が第２面２Ｂ側に抜けてしまうといった不具合を防止するとともに、上記実施形態と同様、信頼性の高いプローブ検査を行うことができる。
【０１０９】
図１５は第４変形例の検査用プローブを示すものである。本変形例の貫通孔７は、図１５に示すように、貫通孔７の内壁面７ａの少なくとも一部に凹部２００が形成されている。そして、貫通孔７には、内壁面７ａ側から順に下地層１２、金属層１３、導電膜１５が配置されているとともに、内部に下地樹脂９が埋め込まれている。すなわち、下地層１２、金属層１３、及び導電膜１５は、凹部２００の形状に沿って形成されたものとなっている。したがって、貫通孔７の内部に埋め込まれた下地樹脂９は、凹部２００に嵌り込んだ状態に形成されている。このような凹部２００は、上述の実施形態と同様、ボッシュプロセス法を用いることで形成することができる。
【０１１０】
第４変形例によれば、下地樹脂９が凹部２００に嵌り込んだ状態で保持されるため、下地樹脂９の変形応力を受け止めることができる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９（バンプ電極１１）が第２面２Ｂ側に抜けてしまうといった不具合を防止するとともに、上記実施形態と同様、信頼性の高いプローブ検査を行うことができる。
なお、下地樹脂９の位置に応じて硬度が異なる複数種類の材料を用いて下地樹脂９を形成するようにしてもよい。具体的には、第１面２Ａから突出する部分は弾性変形し易い硬度の低い材料を用い、下地樹脂９の変形応力が最も加わる凹部２００近傍には硬度の高い材料を用いる。このようにすれば、バンプ電極１１を良好に変形させることができ、且つバンプ電極１１全体としての機械的強度を向上させることができ、貫通電極１１の抜けをより確実に防止できる。
【０１１１】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもなく、上記各実施形態を組み合わせても良い。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０１１２】
１…検査用プローブ、２…基板、２Ａ…第１面、２Ｂ…第２面、３…接続部、１１…バンプ電極（コンタクト端子）、４…配線パターン、５…配線パターン、７…貫通孔、７ｂ…ビア、９…下地樹脂、１５…導電膜、６…駆動用ＩＣ（検査用電子部品）、１７…絶縁層、１００…液晶表示装置（電気光学装置）、２００…凹部、２０６…走査線端子、７０…検査装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置の検査用プローブおよびその製造方法、検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置の製造工程においては、短絡や断線、あるいは表示特性等に関して検査する検査工程が設けられており、そのような検査工程においては、検査用プローブを有する検査装置が使用される。このような検査用プローブは、検査対象機器である液晶表示装置の外部接続端子や走査線端子、データ線端子に接続する複数のコンタクト端子を含む導電部（接続部）を有しており、その接続端子間の距離に対応している。下記特許文献１では、検査用プローブは、ポリイミド（ＰＩ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる可撓性基板上に、上記接続端子を含む導電部（接続部）を設けたものである。しかしながら、可撓性基板を使用しているため、狭ピッチ配線化が困難であり、製造コストの上昇が予測される。
【０００３】
そこで、特許文献２のような下地樹脂バンプを用いた検査用プローブが提案されている。ここでは、シリコン基板に設けられた樹脂突起上の複数の配線部が電気光学装置の配線とのコンタクト部となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−５６２８５号公報
【特許文献２】特開２００６−７８３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２では、シリコン基板を用いているため狭ピッチ配線化が可能であり、樹脂突起によるコンタクト性も良好となった。しかしながら、シリコン基板の表面上からのみの樹脂突起の変形だけでは、条件によってはコンタクト性が十分ではなく、また耐久性が低いという問題があった。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、コンタクト性が良好で耐久性を向上させることのできる電気光学装置の検査用プローブおよびその製造方法、検査装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の電気光学装置の検査用プローブは、基板と、前記基板に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブであって、前記接続部が、前記基板の貫通孔内に配置された下地樹脂と、前記基板の第１面から突出した前記下地樹脂を部分的に覆う複数の導電膜とからなる複数のコンタクト端子を有し、前記貫通孔は、内壁面の少なくとも一部が前記基板の第２面側に向かって当該貫通孔の内径を狭めるテーパー形状となっていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の電気光学装置の検査用プローブによれば、基板の第１面から複数のコンタクト端子を有した接続部が部分的に突出しており、電気光学装置に接続する場合には、コンタクト端子を構成している導電膜の内側にある下地樹脂の樹脂変形を利用した接続となる。このため、後に接続される電気光学装置側の端子に対するコンタクト端子の接触面積が広がって接続信頼性が良好となる。さらに、本発明の下地樹脂は貫通孔内に配置されたものであり、従来基板上に設けられた樹脂突起を有してなる端子構造よりも電気光学装置側の端子との接続強度がより向上するとともに圧着も樹脂のみで十分可能となる。これにより、接続部分におけるコンタクト性が良好で耐久性を向上させることができる。さらに、貫通孔の内壁面のテーパー形状により下地樹脂が保持されるため、検査時にコンタクト端子が第２面側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生が防止され、高信頼性の検査を行うことができる。
【０００９】
本発明の電気光学装置の検査用プローブは、基板と、前記基板に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブであって、前記接続部が、前記基板の貫通孔内に配置された下地樹脂と、前記基板の第１面から突出した前記下地樹脂を部分的に覆う複数の導電膜とからなる複数のコンタクト端子を有し、前記貫通孔の内壁の少なくとも一部に凹部が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の電気光学装置の検査用プローブによれば、基板の第１面から複数のコンタクト端子を有した接続部が部分的に突出しており、電気光学装置に接続する場合には、コンタクト端子を構成している導電膜の内側にある下地樹脂の樹脂変形を利用した接続となる。このため、後に接続される電気光学装置側の端子に対するコンタクト端子の接触面積が広がって接続信頼性が良好となる。さらに、本発明の下地樹脂は貫通孔内に配置されたものであり、従来基板上に設けられた樹脂突起を有してなる端子構造よりも電気光学装置側の端子との接続強度がより向上するとともに圧着も樹脂のみで十分可能となる。これにより、接続部分におけるコンタクト性が良好で耐久性を向上させることができる。さらに、貫通孔の内壁面の凹部により下地樹脂が保持されるため、検査時にコンタクト端子が第２面側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生が防止され、高信頼性の検査を行うことができる。
【００１１】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記コンタクト端子の先端が、外方に向かって凸になる曲面状になっているのが好ましい。
この構成によれば、電気光学装置側の端子との接続時におけるコンタクト端子の変形が容易になる。
【００１２】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記複数の導電膜間で前記下地樹脂の一部が露出しているのが好ましい。
この構成によれば、端子間のショートを回避することができる。
【００１３】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記複数の導電膜間において露出している前記下地樹脂の表面が、前記複数の導電膜の表面よりも低くなるように形成されているのが好ましい。
この構成によれば、接続部における各コンタクト端子が、電気光学装置側の各端子と確実且つ良好に接続されるようになる。
【００１４】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記導電膜が、展延性を有する単体または複数の金属膜により形成されているのが好ましい。
この構成によれば、延展性を有する単体または複数の金属膜により形成された導電膜であれば、下地樹脂とともに変形しやすい。
【００１５】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記貫通孔内に設けられるとともに前記基板の前記第１面から突出する下地層によって、前記コンタクト端子の基部側の側面が覆われているのが好ましい。
この構成によれば、変形したコンタクト端子と基板との間のショートを回避することができる。
【００１６】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記基板上に、前記複数のコンタクト端子と電気的に接続される検査用電子部品が実装されているのが好ましい。
この構成によれば、電気光学装置側の端子と接続する複数のコンタクト端子を介して電気光学装置に駆動信号を供給することができるので、電気光学装置の電気特性検査を良好に行える。
【００１７】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記検査用電子部品は、前記基板の前記第２面にフェースダウン実装されてなるのが好ましい。
この構成によれば、検査用電子部品は、コンタクト端子を介して電気光学装置にフェースダウン状態で電気的に接続可能となる。よって、実際に電気光学装置上にフェースダウン状態で実装される電子部品を検査用電子部品として利用可能となり、検査用電子部品を別途用意する必要が無くなるため、低コスト化を実現できる。
【００１８】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記コンタクト端子には、前記基板とは異なる別基板に実装された前記検査用電子部品が接続されているのが好ましい。
この構成によれば、電気光学装置側の端子と接続する複数のコンタクト端子を介して電気光学装置に駆動信号を供給することができるので、電気光学装置の電気特性検査を良好に行える。
【００１９】
また、上記電気光学装置の検査用プローブにおいては、前記基板に配設された配線パターン上には絶縁層が設けられているのが好ましい。
この構成によれば、配線パターンを保護することができるので、断線などが生じにくい。
【００２０】
本発明の電気光学装置の検査用プローブの製造方法は、基板の第２面側からビアを形成する工程と、前記ビアの内面に下地層を形成する工程と、前記下地層上に導電膜を形成する工程と、前記導電膜を複数の領域にパターニングする工程と、前記ビア内に樹脂を充填する工程と、前記基板を薄くして前記ビアを貫通させる工程と、前記基板の前記第２面と反対の第１面から突出した前記下地層を除去して複数の前記導電膜を露出させる工程と、を備え、前記ビアを形成する工程において、前記ビアの内壁面の少なくとも一部が前記基板の第２面側に向かって当該ビアの内径を狭めるテーパー状に形成することを特徴とする。
【００２１】
本発明の電気光学装置の検査用プローブの製造方法によれば、基板の第１面から突出する樹脂コアバンプ構造の検査用プローブを得ることができる。本発明では、貫通孔内に配置した樹脂とその表面を覆う導電膜とによってコンタクト端子が構成される。電気光学装置に接続する際は、接続部におけるコンタクト端子が電気光学装置の端子と接触して変形することによって接続される。コンタクト端子は貫通孔内に配置された樹脂が変形することから、基板上に設けられた樹脂突起とその表面を覆う導電膜とからなる従来のコンタクト端子の変形よりも、十分なコンタクト性を得ることができる。これにより、電気光学装置に対して信頼性の高い検査が可能な検査用プローブを提供することができる。さらに、貫通孔の内壁面のテーパー形状により樹脂が保持されるため、検査時にコンタクト端子が第２面側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生が防止され、高信頼性の検査を行うことができる。
【００２２】
また、電気光学装置の検査用プローブの製造方法は、基板の第２面側からビアを形成する工程と、前記ビアの内面に下地層を形成する工程と、前記下地層上に導電膜を形成する工程と、前記導電膜を複数の領域にパターニングする工程と、前記ビア内に樹脂を充填する工程と、前記基板を薄くして前記ビアを貫通させる工程と、前記基板の前記第２面と反対の第１面から突出した前記下地層を除去して複数の前記導電膜を露出させる工程と、を備え、前記ビアを形成する工程において、前記ビアの内壁面の少なくとも一部に凹部を形成することを特徴とする。
【００２３】
本発明の検査用プローブの製造方法によれば、基板の第１面から突出する樹脂コアバンプ構造の検査用プローブを得ることができる。本発明では、貫通孔内に配置した樹脂とその表面を覆う導電膜とによってコンタクト端子が構成される。電気光学装置に接続する際は、接続部におけるコンタクト端子が電気光学装置の端子と接触して変形することによって接続される。コンタクト端子は貫通孔内に配置された樹脂が変形することから、基板上に設けられた樹脂突起とその表面を覆う導電膜とからなる従来のコンタクト端子の変形よりも、十分なコンタクト性を得ることができる。これにより、電気光学装置に対して信頼性の高い検査が可能な検査用プローブを提供することができる。さらに、貫通孔の内壁面の凹部により樹脂が保持されるため、検査時にコンタクト端子が第２面側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生が防止され、高信頼性の検査を行うことができる。
【００２４】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、前記ビアを形成する工程において、前記ビアの底面を曲面状に形成するのが好ましい。
この構成によれば、コンタクト端子の先端を曲面状に形成することができるので、接続時に変形し且つ接続強度も確実に得られるようになる。
【００２５】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、パターニングされた複数の前記導電膜間で露出する前記下地樹脂の表面が、前記複数の前記導電膜の表面よりも低くなるように形成するのが好ましい。
この構成によれば、電気光学装置側の端子に対する各コンタクト端子の接続が良好に行える。
【００２６】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、前記下地層を除去する工程において、前記コンタクト端子の基部側に前記下地層が部分的に残るようにするのが好ましい。
この構成によれば、コンタクト端子の基部側が下地層によって覆われた状態となるので、電気光学装置側との接続時に変形したコンタクト端子が基板とショートしてしまうのを回避することができる。
【００２７】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、前記基板上に、前記複数の導電膜と電気的に接続される検査用電子部品を実装する工程を有するのが好ましい。
この構成によれば、検査用プローブと一体にすることで取り扱いが容易になる。
このとき、前記検査用電子部品を前記基板の前記第２面側にフェースダウン状態で実装するのがより好ましい。
このようにすれば、検査用電子部品は、コンタクト端子を介して電気光学装置にフェースダウン状態で電気的に接続可能となる。よって、実際に電気光学装置上にフェースダウン状態で実装される電子部品を検査用電子部品として利用可能となり、検査用電子部品を別途用意する必要が無くなるため、低コスト化を実現できる。
【００２８】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、別基板に実装された検査用電子部品を前記複数の導電膜と電気的に接続する工程を有するのが好ましい。
この構成によれば、検査用電子部品の交換作業が容易となり、信頼性の高い検査を行える。
【００２９】
また、上記電気光学装置の検査用プローブの製造方法においては、前記基板に配設された配線パターン上に絶縁膜を形成する工程を有するのが好ましい。
この構成によれば、配線パターンが保護できるので断線などを防止できる。
【００３０】
本発明の検査装置は、上記電気光学装置の検査用プローブを備えたことを特徴とする。
【００３１】
本発明の検査装置によれば、上記した検査用プローブにより電気光学装置との接続不具合が解消されるので、電気光学装置のプローブ検査の検査精度を向上させえることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】検査用プローブの第１の実施形態を示す斜視図である。
【図２】検査用プローブの断面図である。
【図３】検査装置の一実施形態を示す模式図である。
【図４】検査用プローブを用いた電気特性検査方法を説明するための図である。
【図５】液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図６】検査用プローブの製造工程のフローチャートを示す図である。
【図７】検査用プローブの製造工程の一例を説明するための図である。
【図８】検査用プローブの製造工程の一例を説明するための図である。
【図９】検査用プローブの第２の実施形態を示す概略構成図である。
【図１０】検査用プローブの第３の実施形態を示す概略構成図である。
【図１１】検査用プローブの第４の実施形態を示す概略構成図である。
【図１２】第１変形例の検査用プローブの概略構成図を示す図である。
【図１３】第２変形例の検査用プローブの概略構成図を示す図である。
【図１４】第３変形例の検査用プローブの概略構成図を示す図である。
【図１５】第４変形例の検査用プローブの概略構成図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００３４】
（第１実施形態の検査用プローブ）
図１は、本発明の一実施形態に係る検査用プローブの概略構成を示す斜視図であって、（ａ）は第１面２Ａ側から見た図、（ｂ）は第２面２Ｂ側から見た図である。図２は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。図１および図２において符号１は検査用プローブであり、この検査用プローブ１は、各種の電気的特性を検出・測定するテスター（図示せず）に電気的に接続されて、用いられるものである。
【００３５】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、検査用プローブ１は、基板２と、基板２の第１面２Ａから突出する接続部３と、第１面２Ａと反対側の第２面２Ｂ上に形成された配線パターン４，５と、駆動用ＩＣ６（検査用電子部品）と、を備えている。さらに、下地層１２、金属層１３、導電膜１５、下地樹脂９とを有して構成されている。
【００３６】
基板２は、例えば矩形のシリコン基板からなっている。基板２としては、他にもセラミックス基板や樹脂基板などが挙げられる。このような基板２には、その厚さ方向、すなわち第１面２Ａと第２面２Ｂとを貫通する平面視矩形状の貫通孔７が形成されている。貫通孔７は、内壁面７ａの少なくとも一部が第２面２Ｂ側に向かって、該貫通孔７の内径を狭めるテーパー形状を有している（図２参照）。具体的に本実施形態では、貫通孔７は、基板２の第１面２Ａ側から基板の中央部に向かって内径が曲面状に拡がるテーパー形状と、基板中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径を曲面状に狭めるテーパー形状とを連続させた略太鼓状から構成されている。
【００３７】
接続部３は、基板２の第１面２Ａに突出する複数のバンプ電極１１（コンタクト端子）を有している。これらバンプ電極１１は、上記貫通孔７内に配置された下地樹脂９と、下地樹脂９を部分的に覆う複数の帯状の導電膜１５とからなるものである。具体的には、複数の導電膜１５と、これら複数の導電膜１５によって覆われた下地樹脂９（端部９Ａ）の一部分とによって複数のバンプ電極１１が形成されている。すなわち、各導電膜１５の露出部分とその内側に位置する下地樹脂９（端部９Ａ）とともにそれぞれが独立してバンプ電極１１として機能するようになっている。これらバンプ電極１１が、検査対象となる図５に示す液晶表示装置１００（電気光学装置）の外部回路実装用の端子２０２と電気的に接続されることにより検査が可能となる。
【００３８】
下地層１２は、ＳｉＯ２（酸化シリコン）からなるもので、これに限らず、窒化膜、エポキシなどの樹脂系材料からからなるものでもよい。下地層１２は、金属層１３と基板２との電流リークの発生、および酸素や水分などによる基板２の浸食などを防止するために設けられるもので、貫通孔７の内壁面７ａだけでなく第２面２Ｂの略全体を覆うようにして形成されている。この下地層１２の端部１２ｅは、貫通孔７の開口７Ａから外方へ所定量突出するように延設されている。この端部１２ｅによって各バンプ電極１１の基部の側面が覆われている。
【００３９】
金属層１３は、ＴｉＷ（チタンタングステン）などの金属材料からなり、導電膜１５や配線パターン４，５と同時にパターン形成されたものである。この金属層１３は、下地層１２に対する導電膜１５および配線パターン４，５の密着性を確保して各々を良好に接着させるように機能する。このため、金属層１３は、下地層１２と導電膜１５および配線パターン４，５との間に各々介在するようにして、少なくとも下地層１２と導電膜１５および配線パターン４，５とがそれぞれ平面視で重なる領域を含む大きさで設けられている（図２）。
【００４０】
また、各金属層１３の端部１３ｅは、貫通孔７の第１面２Ａ側の開口７Ａから突出し、下地層１２の端部１２ｅと同じ位置にまで延設されている。
【００４１】
導電膜１５および配線パターン４、５は、例えばＡｕ、ＴｉＷ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、ＮｉＶ、Ａｌ、Ｐｄ、鉛フリーハンダなどの展延性を有する金属膜の単層あるいは複数種を積層したものからなる。特に導電膜１５は、後述する液晶表示装置１００側の端子２０２に接続することで下地樹脂９とともに弾性変形することから、特に展延性に優れたＡｕを用いるのが好ましい。
【００４２】
下地樹脂９は、貫通孔７内を埋め込むようにしてその中央に配置され、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などの感光性絶縁樹脂や熱硬化性絶縁樹脂などで形成されている。下地樹脂９の材質（硬度）や形状については、バンプ電極１１の形状などによって適宜選択、設計される。貫通孔７内における金属層１３同士の間にはこの下地樹脂９が介在している。
【００４３】
配線パターン４および配線パターン５は、基板２の第２面２Ｂ側、すなわち接続部３が形成された第１面２Ａとは反対側の面に配設されている。これら配線パターン４，５の下層には、各配線４ａ，５ａに対応した複数の配線状の金属層１３が形成されている。すなわち本実施形態では、上述したように、配線パターン４，５と下地層１２とが平面的に重なる領域、及び上記した導電膜１５と下地層１２とが平面的に重なる領域を含むようにして設けられた金属層１３により、下地層１２に対する導電膜１５、各配線パターン４、５の密着性がそれぞれ確保されたものとなっている。
【００４４】
また、これら配線パターン４，５は、基板２上の所定位置において駆動用ＩＣ６と電気的に接続されている。配線パターン４，５は、基板２の第２面２Ｂ上に設けられた絶縁層１７によって部分的に覆われており、開口１７ａから露出する各配線４ａ，５ａの端部上に駆動用ＩＣ６が実装される。この絶縁層１７によって配線パターン４，５が保護されている。
【００４５】
配線パターン４は、各配線４ａの駆動用ＩＣ６と反対側の端部が貫通孔７内の各導電膜１５にそれぞれ接続されている。
配線パターン５には、駆動用ＩＣ６と反対側の端部にてテスター（不図示）と電気的に接続するためのコネクタ８が接続されている。このコネクタ８は、例えばフレキシブル基板からなるもので、ＡＣＦなどを介して基板２に対して機械的に接続されている。
【００４６】
このような構成のもとに、下地樹脂９の表面に設けられた複数の導電膜１５が、それぞれ独立して駆動用ＩＣ６およびコネクタ８に接続（導通）するものとなっている。
したがって、各導電膜１５は、その内側に位置する下地樹脂９とともに、それぞれが独立して本発明に係るバンプ電極１１として機能するようになっている。
【００４７】
駆動用ＩＣ６は、基板２に対してフェースダウン構造で実装されており、その複数の端子のうち、被検査対象物（液晶表示装置１００：図５）に対して駆動信号を出力する端子６ａは、バンプ電極１１に接続する配線パターン４の端部に接続され、テスター等からの信号が入力される端子６ｂは、配線パターン５の端部に接続されている。なお、駆動用ＩＣ６と基板２との間に樹脂を配置して、各端子６ａ，６ｂと各配線パターン４，５との接続部分を封止するようにしてもよい。
【００４８】
基板２の第２面２Ｂ上には、配線パターン４の一部、および貫通孔７の開口７Ｂにおいて露出する下地樹脂９上を覆うようにして補強部材１６が設けられている。この補強部材１６は、少なくとも貫通孔７の開口７Ｂよりも大きい面積を有する所定厚さの板状部材からなり、接着材などを介して第２面２Ｂ上に貼り付けられている。この補強部材１６によって検査用プローブ１の機械的強度が高められている。なお、補強部材１６は必要に応じて設ければよく、必須の構成要件ではない。
【００４９】
本実施形態の検査用プローブ１では、バンプ電極１１の先端が半球状（曲面状）とされており、液晶表示装置１００側の端子２０２と接続する際にバンプ電極１１が変形することで液晶表示装置側の端子との電気的な接続が良好に行われる。また、本実施形態では、導電膜１５間で露出する下地樹脂９の表面よりも各導電膜１５の表面の方が突出しており、液晶表示装置１００側の端子２０２との接続を確実に行える構成となっている。
【００５０】
＜検査装置＞
図３は上述した検査用プローブ１を備えた検査装置７０の一例を示す概略図である。
図３において、検査装置７０は、検査対象機器である液晶表示装置１００を保持するホルダ７２と、ホルダ７２の位置及び姿勢を調整可能な調整機構７１とを備えている。ホルダ７２は、液晶表示装置１００のうち端子２０２が設けられた所定領域２０４以外の領域を保持している。ホルダ７２に保持された液晶表示装置１００の所定領域２０４と対向する位置には、検査用プローブ１のうち接続部３が配置されている。また、接続部３と液晶表示装置１００を挟んで上方側には弾性体からなる押圧部材７３が設けられている。検査装置７０においては、液晶表示装置１００の各端子２０２と検査用プローブ１の接続部３における各バンプ電極１１とが位置合わせされた状態で、弾性体からなる押圧部材７３によって、検査用プローブ１に対して液晶表示装置１００が押圧される。これにより、端子２０２とバンプ電極１１とが密着され、電気的な接続が得られる。液晶表示装置１００における複数の端子２０２には、駆動用ＩＣ６（図１）によって液晶表示装置１００の各端子２０２部分にＣＯＧ実装された場合と同じ駆動信号が供給される状態となる。したがって、この状態における液晶表示をＣＣＤ等による画像解析や目視等により判別すれば、画素欠陥等の表示検査を行うことが可能となる。
【００５１】
＜電気特性検査方法＞
次に、上記検査装置７０を用いた液晶表示装置１００の電気特性検査方法について述べる。図４（ａ），（ｂ）は、電気特性検査方法を説明するための側断面図である。
電気特性検査を行うには、まず、図４（ａ）に示すように検査用プローブ１の接続部３上に、液晶表示装置１００の端子（外部回路実装端子）２０２を対向させてバンプ電極１１と端子２０２との位置合わせを行う。そして、各端子２０２を接続部３における各バンプ電極１１に接触させ、さらにその状態で不図示の押圧手段によって接続部３に端子２０２を所定圧以上で相対的に押し付ける。
【００５２】
すると、図４（ｂ）に示すように、バンプ電極１１が液晶表示装置１００側の基板に圧迫されて圧縮変形する。ここで、バンプ電極１１は、その先端が曲面状とされていることから容易に変形する。また、変形したバンプ電極１１は、端子２０２に対する接触面積が広がった状態となるので、双方の電気的な接続が確保されて良好な接続が行える。また、下地樹脂９の弾性復元力（反発力）によって、その表面の導電膜１５が端子２０２に対して高い強度で接続されることになる。ここで、下地樹脂９の変形応力は、基板２の厚さ方向中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径が狭まるテーパー形状を呈する貫通孔７の内壁面７ａによって受け止められるようになる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９が第２面２Ｂ側に抜けてしまう（突出してしまう）といった不具合の発生を防止することができる。このような状態で検査を行う。
【００５３】
（液晶表示装置）
次に、本発明の検査用プローブ１によって検査される液晶表示装置の一例について説明する。図５（ａ）は、液晶表示装置の概略構成を示す平面図であり、図５（ｂ）は、（ａ）のＨ−Ｈ’線に沿う断面図である。
液晶表示装置１００は、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、画素スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor, 以下、ＴＦＴと記す）が備えられたＴＦＴアレイ基板３０と、対向基板４０とがシール材５２によって貼り合わされ、このシール材５２の内側に液晶層５０が封入されたものである。シール材５２の形成領域の内側には、遮光性材料からなる遮光膜（周辺見切り）５３が形成されている。シール材５２の外側の周辺回路領域には、データ線駆動回路２０１がＴＦＴアレイ基板３０の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する２辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。
【００５４】
ＴＦＴアレイ基板３０の残る一辺には、表示領域の両側に設けられた２つの走査線駆動回路１０４を相互に接続するための複数の配線１０５が設けられている。対向基板４０の角部においては、ＴＦＴアレイ基板３０と対向基板４０との間で電気的導通をとるための基板間導通材１０６が配設されている。
【００５５】
ＴＦＴアレイ基板３０上のデータ線駆動回路２０１の外側に、多数の外部回路実装用の端子２０２が一列に配置されている。図５（ｂ）に示すように、ＴＦＴアレイ基板３０の外形は対向基板４０の外形よりも大きく、ＴＦＴアレイ基板３０の縁部の端子２０２が設けられた領域は、対向基板４０の縁部から外側にはみ出すように配置されている。
【００５６】
このような構成からなる液晶表示装置１００は、例えばＴＦＴアレイ基板３０と対向基板４０とがシール材５２を介して貼り合わされ、空の液晶セルが作製された後、真空注入法によって液晶セル内に液晶が注入される。その後、液晶注入口が封止材で封止されることにより、製造される。
【００５７】
そして、完成した液晶表示装置１００に対して、その電気特性が規定を満足しているか否かを調べるために上述したような電気特性検査が行われる。
【００５８】
本実施形態の液晶表示装置１００の検査用プローブ１およびこれを備えた検査装置７０は、図４（ｂ）に示したように、変形したバンプ電極１１が端子２０２に対して接触面積が広がった状態となるので、双方の電気的な接続が確保されて良好な接続が行える。また、下地樹脂９の弾性復元力（反発力）により、その表面の導電膜１５が端子２０２に対して高い強度で接続されることになる。これにより、接続部分における耐久性や接続信頼性を向上させることができるので、電気的特性検査そのものの信頼性が向上する。
【００５９】
また、本実施形態におけるバンプ電極１１は、貫通孔７内に配置された下地樹脂９と下地樹脂９の表面を部分的に覆う導電膜１５とによって構成されているため、液晶表示装置１００との接続時にかかる負荷を下地樹脂９全体の変形によって好適に吸収することができるとともに、従来、基板面上に配置される樹脂突起とその表面を覆う導電膜とからなるバンプ電極よりも、接続時における変形が十分なものとなるのでコンタクト性を向上させることができる。
【００６０】
さらに、貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９の変形応力が受け止められるので、検査時におけるバンプ電極１１の第２面２Ｂ側への抜けを防止でき、検査時のバンプ電極１１と端子２０２との接触信頼性を向上できる。
【００６１】
さらに、本実施形態では、一つの貫通孔７（開口７Ａ）内に複数のバンプ電極１１を配列形成することができるので、およそ２０μｍ以下のさらなる狭ピッチ化が可能となる。
これによって装置全体の大幅な小型化が見込めるようになる。
【００６２】
なお、本実施形態では、貫通孔７の開口７Ａから突出する下地層１２によって、変形したバンプ電極１１と基板２との電気的なショートが回避されるようになっている。
【００６３】
＜検査用プローブの製造方法＞
次に、本実施形態の検査用プローブ１の製造方法について述べる。図６は、検査用プローブの製造工程のフローを示す図であって、図７および図８は、検査用プローブの製造工程を示す断面図である。ここで、本実施形態においては、検査用プローブ１を形成するに際して、Ｗ−ＣＳＰ（Wafer level Chip Scale Package）技術を用いることで、シリコンウェハ３００上に複数の検査用プローブ１を同時に一括して形成し、再配置配線を形成した後に、検査用プローブ１に個片化する製造方法について説明する。
【００６４】
なお、検査用プローブ１を製造する途中工程を示す図７および図８においては、図を簡略化し、シリコンウェハ３００上に形成した１つの検査用プローブ１を示している。なお、以下の製造工程の説明に用いるシリコンウェハ３００と検査用プローブ１とは同じものとする。
【００６５】
まず、図７（ａ）に示すように、基板２の第２面２Ｂ側からビア７ｂを形成する（Ｓ１）。本実施形態では、板厚が６２５μｍのシリコン基材の所定の位置に、直径５０μｍ、深さ１００μｍのビア７ｂをドライエッチングにより形成した。この際、ボッシュプロセス法を用い、ビア中央部が７０μｍの太鼓状となるように調整した。さらに、ビア７ｂの底面が曲面となるように調整した。ボッシュプロセス法は、ＳＦ６のようなフッ化硫黄系のガスによるドライエッチングプロセスと、ＣＨＦ３、Ｃ４Ｆ８のようなフッ化炭素系ガスによる側壁保護膜の形成（パッシベーション）工程とを繰り返す方法であり、異方性の高いエッチングができるという特徴を有する。また、エッチングには、フォトレジストマスクや、ハードマスクとしてＳｉＯ２膜を用いても良く、フォトレジストマスク及びハードマスクを併用しても良い。また、エッチング方法としてはドライエッチングに限らず、ウェットエッチング、レーザ加工、あるいはこれらを併用しても良い。
【００６６】
次に、基板２の第２面２Ｂおよびビア７ｂの内面を覆う下地層１２を形成する（Ｓ２）。ここでは、ＣＶＤ法を用いてＳｉＯ２膜を３０００Å以上の膜厚となるように成膜する。なお、本実施形態ではＳｉＯ２を用いたが、ＰＥＣＶＤ（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）を用いて形成した正珪酸四エチル（Tetra Ethyl Ortho Silicate：Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４：以下、ＴＥＯＳという）、すなわちＰＥ−ＴＥＯＳ、及びオゾンＣＶＤを用いて形成したＴＥＯＳ（Ｏ３−ＴＥＯＳ）を用いることもできる。
【００６７】
次に、図７（ｂ）に示すように、下地層１２上にＴｉＷ膜１３Ａを形成する（Ｓ３）。
ここでは、基板２の第２面２Ｂおよび貫通孔７内に、スパッタ法を用いてＴｉＷ膜１３Ａを１０００Åの膜厚で成膜する。
続けて、金属層１３上にＡｕ膜１５Ａを形成する（Ｓ４）。ここでは、基板２の第２面２Ｂおよび貫通孔７内に、スパッタ法を用いてＡｕ膜１５Ａを５０００Åの膜厚で成膜する。
【００６８】
その後、図７（ｃ）に示すように、周知のフォトリソグラフィおよびエッチング法によりＡｕ膜１５ＡとＴｉＷ膜１３Ａとを同時にパターニングする（Ｓ５）。これにより、貫通孔７内を部分的に覆う帯状の複数の導電膜１５と、第２面２Ｂ上に複数の導電膜１５と電気的に接続する配線パターン４と、コネクタと電気的に接続される配線パターン５と、が形成される。また同時に、導電膜１５および配線パターン４，５の下層にはこれらと同じ形状の金属層１３が複数、パターン形成される。これら金属層１３によって、下地層１２と導電膜１５または配線パターン４，５の密着性が確保されたものとなっている。なお、必要であれば、Ａｕめっきなどで抵抗値を下げる手立てをしても良い。また、後の工程において貫通孔７内に充填される樹脂材料との密着性を確保するためにさらに別の金属層を形成してもよい。
【００６９】
次に、図７（ｄ）に示すように、貫通孔７の内部に樹脂材料を充填し、下地樹脂９を形成する（Ｓ６）。ここでは、ポリイミドを用いた。本実施形態では、貫通孔７の底面が曲面状になっているので気泡などを樹脂内に混入させることなく充填できる。
【００７０】
次に、図７（ｅ）に示すように、基板２の第２面２Ｂ上に配線パターン４，５よりも厚い絶縁層１７を形成する（Ｓ７）。ここでは、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などの感光性樹脂を第２面２Ｂ上に塗布し、露光、現像することで、感光性樹脂層に配線パターン４，５の対向する双方の端部を露出させる開口１７ａを形成する。また、ドライエッチングなどを用いて開口１７ａを形成しても良い。このようにして、第２面２Ｂ上に絶縁層１７を形成する。
【００７１】
次に、図８（ｆ）に示すように、基板２の第２面２Ｂ側を、接着剤１２１を介して設けたガラス基板などからなる支持部材１２０によって支持する。そして、支持部材１２０に基板２を貼り付けた状態で、基板２の第２面２Ｂ側から、例えばＣＭＰ（化学的機械的研磨）を行うことにより、基板２を所定の厚さになるまで研磨し、基板２の厚みを薄くするする（Ｓ８）。具体的には、下地層１２が露出する直前まで加工する。支持部材１２０によって補強しておくことにより、基板２の反りを矯正し、且つ加工またはハンドリング時に発生するクラックを防止することができる。
【００７２】
次に、ドライエッチングあるいはウェットエッチングなどにより、基板２を選択的に薄くすることでビア７ｂを貫通させて、第２面２Ｂ側から下地層１２を所定の突出量で突出させる（Ｓ９）。エッチングには、シリコンに対する下地層１２のエッチング速度が十分遅いものを使用することが望ましい。ドライエッチングの場合には誘導結合プラズマエッチング（Inductive-Coupling Plasma：ＩＣＰ）などが利用でき、ウェットエッチングの場合には、エッチャントとしてＨＦ、ＨＮＯ３やそれらの混合液およびＫＯＨなどを使用することによって下地層１２の突出が可能となる。下地層１２の突出量Ｌ１としては、ポスト長さＬの２％〜２０％程度とすることが好ましい。なお、この工程により、基板２の厚さ方向を貫通する貫通孔７が形成される。
【００７３】
次に、図８（ｇ）に示すように、下地層１２の露出部分を除去して下層の金属層１３を露出させる（Ｓ１０）。下地層１２の除去には、ドライエッチングあるいはウェットエッチングなどを用いて行う。ドライエッチングの場合には、リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）が利用でき、その場合のガスとしてはＣＦ４、Ｏ２などを使用する。ウェットエッチングの場合、ＴｉＷ層を侵さずに下地層１２を除去できるエッチャントを選定する必要がある。下地層１２がＳｉＯ２の場合には、希フッ酸を使用する。
【００７４】
また、前工程において下地層１２をシリコン基材から突出させる際、ウェットエッチングによって金属層１３が露出するまで下地層１２を除去してもよい。この場合、一つの工程で、下地層１２の除去および金属層１３の露出を行うことが可能である。
【００７５】
次に、図８（ｈ）に示すように、再度シリコンエッチングを行って基板２を選択的に薄くすることにより、下地層１２の端部１２ｅを所定量突出させる（Ｓ１１）。ドライエッチングの場合には、ＩＣＰ、ＲＩＥを用いて行う。この際、下地層１２の突出量Ｌ２としては、ポスト長さＬの２％〜２０％程度とした。
【００７６】
次に、図８（ｉ）に示すように、金属層１３を除去して導電膜１５を露出させる（Ｓ１２）。金属層１３がＴｉＷからなることからウェットエッチングを用いて除去し、導電膜１５を露出させる。Ａｕは酸化膜が形成されないため、使用時（液晶表示装置に接続する）まで露出させた状態であっても、液晶表示装置１００側の端子２０２との接続信頼性を確保できる。これにより、基板２の第２面２Ｂに突出する複数のバンプ電極１１（接続部３）が形成される。
【００７７】
次に、図８（ｊ）に示すように、基板２を支持している支持部材１２０を剥離した後、基板２の第１面２Ａ上に駆動用ＩＣ６を実装する。本実施形態では、駆動用ＩＣ６を第１面２Ａに対してフリップチップボンディング（フェースダウン実装）し、その複数の端子のうち、液晶表示装置１００に対して駆動用信号を出力する端子６ａをバンプ電極１１に接続する配線パターン４の端部に接続させ、テスターなどからの信号が入力される端子６ｂを配線パターン５の端部に接続させる。ここで、各配線パターン４，５と端子６ａ，６ｂとの接続部分を保持するためにこれらを樹脂２９によってモールドしておく。
【００７８】
このように本実施形態に係る検査用プローブ１は、基板２の第１面２Ａに駆動用ＩＣ６が実装されるので、液晶表示装置１００に種々の駆動信号を供給可能となり、液晶表示装置１００の電気特性検査を良好に行うことができる。また、駆動用ＩＣ６は、バンプ電極１１を介して液晶表示装置１００の端子２０２にフェースダウン状態で電気的に接続可能とされる。そのため、実際に液晶表示装置１００にフェースダウン状態で実装されるＩＣを上記駆動用ＩＣ６として利用でき、駆動用ＩＣ６を別途用意する必要を無くすことができ、低コスト化を実現している。
【００７９】
次に、その後、ダイシングラインＤに沿ってシリコンウェハ３００を切断することで、複数の検査用プローブ１に個片化する。
このようにして、本実施形態の検査用プローブ１が得られる。
【００８０】
本実施形態の検査用プローブ１の製造方法では、貫通孔７の直上（延長上に）にバンプ電極１１を形成することから、バンプ電極１１の形成と同時に基板２の表裏導通が得られるため製造工程数を削減でき、コストを抑えることができる。さらに貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９が保持されるため、検査時にバンプ電極１１が第２面２Ｂ側に抜けてしまうことが防止された高い接続信頼性を備えた検査用プローブ１を提供できる。
【００８１】
（第２実施形態）
次に、本発明の検査用プローブの第２実施形態について図９を用いて説明する。図９（ａ）は、第２実施形態の検査用プローブの概略構成を示す断面図、（ｂ）は、（ａ）の要部を拡大して示す斜視図である。以下に示す本実施形態の検査用プローブの基本的な構造は、先の第１実施形態と略同様であるが、バンプ電極１１と駆動用ＩＣ６とが貫通電極を介して接続されている点において異なる。よって、以下の説明では、先の実施形態と異なる構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１および図２と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【００８２】
本実施形態の検査用プローブ２０は、図９（ａ）に示すように、基板２の第１面２Ａ側に、接続部３と、駆動用ＩＣ６と、配線パターン２４，２５と、が設けられている。さらに、本実施形態の検査用プローブ２０には、基板２の略中央であって接続部３と駆動用ＩＣ６との間に、バンプ電極１１の各々に対応する複数の貫通電極２１を有した電極部２２が設けられている。そして、複数のバンプ電極１１と駆動用ＩＣ６とが配線パターン２４及び複数の貫通電極２１を介して接続された構成となっている。
【００８３】
貫通電極２１は、基板２の第１面２Ａおよび第２面２Ｂを貫通する貫通孔２３を利用して形成されている。貫通孔２３は貫通孔７と平行に設けられており、貫通孔７の内壁面７ａが第１実施形態同様、略太鼓形状とされているのに対して、貫通孔２３の内面はストレート形状とされている。貫通孔２３の内側には、内面２３ａ側から下地層１２ｂ、金属層１３ｂ、導電膜１５ｂが順に設けられており、それぞれが第２面２Ｂ上の部分１２ｃ，１３ｃ，１０ｃを介して、接続部３側の下地層１２ａ、金属層１３ａ、導電膜１５ａの各々と一体に形成されている。
【００８４】
貫通孔２３の中央には、貫通電極２１のコアとなる樹脂２６が埋め込まれている。この樹脂材料には、バンプ電極１１側の下地樹脂９と同じ樹脂材料が用いられる。そして、貫通孔２３の開口２３Ａ側の導電膜１５ｂの一部に、配線２４ａの駆動用ＩＣ６側の端部とは反対側の端部が接続されている。なお、各貫通電極２１は、基板２から突出する下地層１２ｂによって基板２と導通しないようになっている。
【００８５】
貫通電極２１は、その一端側が、基板２の第１面２Ａ上の配線パターン２４を介して駆動用ＩＣ６と接続されており、また、その他端側が基板２の第２面２Ｂ上に引き廻された配線（図９（ｂ）中の符号１５ｃ）を介して第１面２Ａ側のバンプ電極１１（導電膜１５）と接続されている。これら貫通電極２１によって、接続部３における複数の導電膜１５ａが、それぞれ独立して駆動用ＩＣ６に接続（導通）するものとなっている。そして、このような構成のもと、接続部３における複数の導電膜１５各々が内部の下地樹脂９とともに本発明に係るバンプ電極１１として機能するようになっている。
【００８６】
基板２の第２面２Ｂ上には、配線パターン２４と同工程で形成された配線パターン２５が配設されており、この配線パターン２５も駆動用ＩＣ６と電気的に接続されている。
さらに、配線パターン２５には、駆動用ＩＣ６と反対側の端部においてテスター（不図示）と電気的に接続するためのコネクタ（不図示）が接続されている。
【００８７】
基板２の第１面２Ａの所定領域には、樹脂などの絶縁材料からなる下地層１２ｄが所定の膜厚で設けられている。下地層１２ｄは、少なくとも配線パターン２４，２５の形成領域を含んでおり、配線パターン２４，２５と基板２との絶縁性を確保しているとともに各配線２４ａ，２５ａを保護している。
【００８８】
また、下地層１２ｄと各配線２４ａ，２５ａとの間には、各配線２４ａ，２５ａとともにパターン形成された配線状の金属層１３ｄが介在している。これら金属層１３ｄによって下地層１２に対する配線２４ａ，２５ａの密着性が向上したものとなっている。
【００８９】
そして、基板２の第２面２Ｂ側には、接着材２７を介して補強部材２８が設けられている。補強部材２８は、貫通孔７，２３の開口を含む第２面２Ｂの略全てを覆う大きさに形成されており、液晶表示装置１００側の端子２０２との接続時に接続部３にかかる負荷によって基板２の破損が生じてしまうのを防止するために設けられる。
【００９０】
本実施形態の検査用プローブ２０によれば、基板２の第１面２Ａ側に、複数のバンプ電極１１を有した接続部３と駆動用ＩＣ６とが設けられているので、取り扱いが容易になる。また、補強部材２８によって基板２の一面側が覆われていることから、検査用プローブ２０全体の機械的強度も向上したものとなっている。また、第１実施形態同様、貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９の変形応力が受け止められるので、検査時におけるバンプ電極１１の第２面２Ｂ側への抜けを防止でき、検査時のバンプ電極１１と端子２０２との接触信頼性を向上できる。
【００９１】
（第３実施形態）
次に、本発明の検査用プローブの第３実施形態について図１０を用いて説明する。図１０は、第３実施形態の検査用プローブの概略構成を示す斜視図である。以下に示す本実施形態の検査用プローブは、駆動用ＩＣ６がバンプ電極１１とは別の基板上に設けられている点において上記第１実施形態と異なる。よって、以下の説明では、第１実施形態と異なる構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１〜図９と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【００９２】
本実施形態の検査用プローブ４１は、プローブ部品４２と、電子部品４３と、これらを接続するフレキシブル基板４４と、を有して構成されている。
【００９３】
プローブ部品４２は、基板４５、接続部３、配線パターン４および補強部材１６などを備えており、基板４５の大きさが基板２よりも小さいということ以外、その他各構成要素は先の第１実施形態と略共通の構成となっている。
【００９４】
電子部品４３は、基板４６と、基板４６の一面上に形成された絶縁層４７と、絶縁層４７上に整列配置された複数の端子４８と、駆動用ＩＣ６と、を有している。駆動用ＩＣ６は、入力側の複数の端子６ｂが各端子４８と接続され、出力側の複数の端子６ａが、基板４６上に機械的に接続されたフレキシブル基板４４の各配線に接続されている。
【００９５】
フレキシブル基板４４は、電子部品４３側とは反対側の端部が、プローブ部品４２の基板４５上に設けられた配線パターン４の端部と電気的に接続されている。これにより、下地樹脂９を覆っている複数の導電膜１５が駆動用ＩＣ６と電気的に導通し、各導電膜１５とその内側に位置する下地樹脂９とともに、それぞれが独立して本実施形態に係るバンプ電極１１として機能するようになっている。
【００９６】
本実施形態の構成によれば、プローブ部品４２と電子部品４３とを別々に製造することが可能となり、製造効率が向上する。また、第１実施形態同様、貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９の変形応力が受け止められるので、検査時におけるバンプ電極１１の第２面２Ｂ側への抜けを防止でき、検査時のバンプ電極１１と端子２０２との接触信頼性を向上できる。
【００９７】
（第４実施形態）
次に、本発明の検査用プローブの第４実施形態について図１１を用いて説明する。図１１は、第４実施形態の検査用プローブの概略構成を示す斜視図である。以下に示す本実施形態の検査用プローブは、駆動用ＩＣ６がバンプ電極１１とは別の基板上に設けられている点において上記第２実施形態と異なる。よって、以下の説明では、第２実施形態と異なる構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１〜図１０と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【００９８】
本実施形態の検査用プローブ６１は、プローブ部品６２と、電子部品４３と、これらを接続するフレキシブル基板４４と、を有して構成されている。
【００９９】
プローブ部品６２は、基板６５、接続部３、配線パターン２４および補強部材１６などを備えており、基板６５の大きさが基板２よりも小さいということ以外、その他各構成要素は先の第２実施形態と略共通の構成となっている。
【０１００】
プローブ部品６２と電子部品４３とはフレキシブル基板４４を介して接続されており、フレキシブル基板４４の電子部品４３側と反対側の端部が、プローブ部品６２の基板６５上に設けられている配線パターン２４の端部と電気的に接続されている。これにより、下地樹脂９を覆っている複数の導電膜１５が対応する複数の貫通電極２１を介して駆動用ＩＣ６と導通し、各導電膜１５とその内側に位置する下地樹脂９とともに、それぞれが独立して本実施形態に係るバンプ電極１１として機能するようになっている。
【０１０１】
本実施形態の構成においても、プローブ部品６２と電子部品４３とを別々に製造することが可能となるため、製造効率が向上する。また、第２実施形態同様、貫通孔７の内壁面７ａのテーパー形状により下地樹脂９の変形応力が受け止められるので、検査時におけるバンプ電極１１の第２面２Ｂ側への抜けを防止でき、検査時のバンプ電極１１と端子２０２との接触信頼性を向上できる。
【０１０２】
（変形例）
次に、本発明の変形例について説明する。以下に述べる変形例は、バンプ電極の形状が上述の実施形態と異なっており、それ以外の構成は共通となっている。よって、以下の説明では、バンプ電極の形状について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図２と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【０１０３】
図１２は第１変形例の検査用プローブを示すものである。本変形例の貫通孔７は、内壁面７ａの少なくとも一部が第２面２Ｂ側に向かって、該貫通孔７の内径を狭めるテーパー形状を有している。具体的に貫通孔７は、図１２に示すように、基板２の第１面２Ａ側から基板の中央部に向かって内径が直線状に拡がるテーパー形状と、基板中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径を直線状に狭めるテーパー形状とを連続させた略菱形形状から構成されている。
【０１０４】
第１変形例によれば、基板中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径を直線状に狭めるテーパー形状を呈する貫通孔７の内壁面７ａにより下地樹脂９の変形応力が受け止められるようになる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９（バンプ電極１１）が第２面２Ｂ側に抜けてしまうといった不具合を防止するとともに、上記実施形態と同様、信頼性の高い検査を行うことができる。
【０１０５】
図１３は第２変形例の検査用プローブを示すものである。本変形例の貫通孔７は、内壁面７ａの少なくとも一部が第２面２Ｂ側に向かって、該貫通孔７の内径を狭めるテーパー形状を有している。具体的に貫通孔７は、図１３に示すように、基板２の基板中央部から第１面２Ａ側に向かって内径が直線状に拡がるテーパー形状と、基板中央部から第２面２Ｂ側に向かって内径が直線状に拡がるテーパー形状とを連続させた略逆菱形形状から構成されている。
【０１０６】
第２変形例によれば、第１面２Ａ側から基板中央部側に向かって内径を直線状に狭めるテーパー形状を呈する貫通孔７の内壁面７ａにより下地樹脂９の変形応力が受け止められるようになる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９（バンプ電極１１）が第２面２Ｂ側に抜けてしまうといった不具合を防止するとともに、上記実施形態と同様、信頼性の高いプローブ検査を行うことができる。
【０１０７】
図１４は第３変形例の検査用プローブを示すものである。本変形例の貫通孔７は、図１４に示すように、第１面２Ａから基板厚さ方向に垂直に延びる垂直穴形状と、基板２の基板中央部付近から第２面２Ｂ側に向かって内径が直線状に狭まるテーパー形状と、を連続させた形状から構成されている。
【０１０８】
第３変形例によれば、基板中央部付近から第２面２Ｂ側に向かって内径が直線状に狭まるテーパー形状を呈する貫通孔７の内壁面７ａにより下地樹脂９の変形応力が受け止められるようになる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９（バンプ電極１１）が第２面２Ｂ側に抜けてしまうといった不具合を防止するとともに、上記実施形態と同様、信頼性の高いプローブ検査を行うことができる。
【０１０９】
図１５は第４変形例の検査用プローブを示すものである。本変形例の貫通孔７は、図１５に示すように、貫通孔７の内壁面７ａの少なくとも一部に凹部２００が形成されている。そして、貫通孔７には、内壁面７ａ側から順に下地層１２、金属層１３、導電膜１５が配置されているとともに、内部に下地樹脂９が埋め込まれている。すなわち、下地層１２、金属層１３、及び導電膜１５は、凹部２００の形状に沿って形成されたものとなっている。したがって、貫通孔７の内部に埋め込まれた下地樹脂９は、凹部２００に嵌り込んだ状態に形成されている。このような凹部２００は、上述の実施形態と同様、ボッシュプロセス法を用いることで形成することができる。
【０１１０】
第４変形例によれば、下地樹脂９が凹部２００に嵌り込んだ状態で保持されるため、下地樹脂９の変形応力を受け止めることができる。よって、貫通孔７の内部の下地樹脂９（バンプ電極１１）が第２面２Ｂ側に抜けてしまうといった不具合を防止するとともに、上記実施形態と同様、信頼性の高いプローブ検査を行うことができる。
なお、下地樹脂９の位置に応じて硬度が異なる複数種類の材料を用いて下地樹脂９を形成するようにしてもよい。具体的には、第１面２Ａから突出する部分は弾性変形し易い硬度の低い材料を用い、下地樹脂９の変形応力が最も加わる凹部２００近傍には硬度の高い材料を用いる。このようにすれば、バンプ電極１１を良好に変形させることができ、且つバンプ電極１１全体としての機械的強度を向上させることができ、貫通電極１１の抜けをより確実に防止できる。
【０１１１】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもなく、上記各実施形態を組み合わせても良い。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０１１２】
１…検査用プローブ、２…基板、２Ａ…第１面、２Ｂ…第２面、３…接続部、１１…バンプ電極（コンタクト端子）、４…配線パターン、５…配線パターン、７…貫通孔、７ｂ…ビア、９…下地樹脂、１５…導電膜、６…駆動用ＩＣ（検査用電子部品）、１７…絶縁層、１００…液晶表示装置（電気光学装置）、２００…凹部、２０６…走査線端子、７０…検査装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブであって、
前記接続部が、前記基板の貫通孔内に配置された下地樹脂と、前記基板の第１面から突出した前記下地樹脂を部分的に覆う複数の導電膜とからなる複数のコンタクト端子を有し、
前記貫通孔は、内壁面の少なくとも一部が前記基板の第２面側に向かって当該貫通孔の内径を狭めるテーパー形状となっていることを特徴とする電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項２】
基板と、前記基板に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブであって、
前記接続部が、前記基板の貫通孔内に配置された下地樹脂と、前記基板の第１面から突出した前記下地樹脂を部分的に覆う複数の導電膜とからなる複数のコンタクト端子を有し、
前記貫通孔の内壁の少なくとも一部に凹部が形成されていることを特徴とする電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項３】
前記コンタクト端子の先端が、外方に向かって凸になる曲面状になっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項４】
前記複数の導電膜間で前記下地樹脂の一部が露出していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項５】
前記複数の導電膜間において露出している前記下地樹脂の表面が、前記複数の導電膜の表面よりも低くなるように形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項６】
前記導電膜が、展延性を有する単体または複数の金属膜により形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項７】
前記貫通孔内に設けられるとともに前記基板の前記第１面から突出する下地層によって、前記コンタクト端子の基部側の側面が覆われていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項８】
前記基板上に、前記複数のコンタクト端子と電気的に接続される検査用電子部品が実装されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項９】
前記検査用電子部品は、前記基板の前記第２面にフェースダウン実装されてなることを特徴とする請求項８に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項１０】
前記コンタクト端子には、前記基板とは異なる別基板に実装された前記検査用電子部品が接続されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項１１】
前記基板に配設された配線パターン上には絶縁層が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項１２】
基板の第２面側からビアを形成する工程と、
前記ビアの内面に下地層を形成する工程と、
前記下地層上に導電膜を形成する工程と、
前記導電膜を複数の領域にパターニングする工程と、
前記ビア内に樹脂を充填する工程と、
前記基板を薄くして前記ビアを貫通させる工程と、
前記基板の前記第２面と反対の第１面から突出した前記下地層を除去して複数の前記導電膜を露出させる工程と、を備え、
前記ビアを形成する工程において、前記ビアの内壁面の少なくとも一部が前記基板の第２面側に向かって当該ビアの内径を狭めるテーパー状に形成することを特徴とする電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１３】
基板の第２面側からビアを形成する工程と、
前記ビアの内面に下地層を形成する工程と、
前記下地層上に導電膜を形成する工程と、
前記導電膜を複数の領域にパターニングする工程と、
前記ビア内に樹脂を充填する工程と、
前記基板を薄くして前記ビアを貫通させる工程と、
前記基板の前記第２面と反対の第１面から突出した前記下地層を除去して複数の前記導電膜を露出させる工程と、を備え、
前記ビアを形成する工程において、前記ビアの内壁面の少なくとも一部に凹部を形成することを特徴とする電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１４】
前記ビアを形成する工程において、前記ビアの底面を曲面状に形成することを特徴とする請求項１２又は１３記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１５】
パターニングされた複数の前記導電膜間で露出する前記下地樹脂の表面が、前記複数の前記導電膜の表面よりも低くなるように形成することを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１６】
前記下地層を除去する工程において、前記コンタクト端子の基部側に前記下地層が部分的に残るようにすることを特徴とする請求項１２ないし１５のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１７】
前記基板上に、前記複数の導電膜と電気的に接続される検査用電子部品を実装する工程を有することを特徴とする請求項１２ないし１６のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１８】
前記検査用電子部品を前記基板の前記第２面側にフェースダウン状態で実装することを特徴とする請求項１７記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１９】
別基板に実装された検査用電子部品を前記複数の導電膜と電気的に接続する工程を有することを特徴とする請求項１２ないし１８のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項２０】
前記基板に配設された配線パターン上に絶縁膜を形成する工程を有することを特徴とする請求項１２ないし１９のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項２１】
請求項１ないし１１のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブを備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項１】
基板と、前記基板に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブであって、
前記接続部が、前記基板の貫通孔内に配置された下地樹脂と、前記基板の第１面から突出した前記下地樹脂を部分的に覆う複数の導電膜とからなる複数のコンタクト端子を有し、
前記貫通孔は、内壁面の少なくとも一部が前記基板の第２面側に向かって当該貫通孔の内径を狭めるテーパー形状となっていることを特徴とする電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項２】
基板と、前記基板に設けられ電気光学装置と電気的に接続される接続部と、を有してなる電気光学装置の検査用プローブであって、
前記接続部が、前記基板の貫通孔内に配置された下地樹脂と、前記基板の第１面から突出した前記下地樹脂を部分的に覆う複数の導電膜とからなる複数のコンタクト端子を有し、
前記貫通孔の内壁の少なくとも一部に凹部が形成されていることを特徴とする電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項３】
前記コンタクト端子の先端が、外方に向かって凸になる曲面状になっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項４】
前記複数の導電膜間で前記下地樹脂の一部が露出していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項５】
前記複数の導電膜間において露出している前記下地樹脂の表面が、前記複数の導電膜の表面よりも低くなるように形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項６】
前記導電膜が、展延性を有する単体または複数の金属膜により形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項７】
前記貫通孔内に設けられるとともに前記基板の前記第１面から突出する下地層によって、前記コンタクト端子の基部側の側面が覆われていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項８】
前記基板上に、前記複数のコンタクト端子と電気的に接続される検査用電子部品が実装されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項９】
前記検査用電子部品は、前記基板の前記第２面にフェースダウン実装されてなることを特徴とする請求項８に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項１０】
前記コンタクト端子には、前記基板とは異なる別基板に実装された前記検査用電子部品が接続されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項１１】
前記基板に配設された配線パターン上には絶縁層が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブ。
【請求項１２】
基板の第２面側からビアを形成する工程と、
前記ビアの内面に下地層を形成する工程と、
前記下地層上に導電膜を形成する工程と、
前記導電膜を複数の領域にパターニングする工程と、
前記ビア内に樹脂を充填する工程と、
前記基板を薄くして前記ビアを貫通させる工程と、
前記基板の前記第２面と反対の第１面から突出した前記下地層を除去して複数の前記導電膜を露出させる工程と、を備え、
前記ビアを形成する工程において、前記ビアの内壁面の少なくとも一部が前記基板の第２面側に向かって当該ビアの内径を狭めるテーパー状に形成することを特徴とする電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１３】
基板の第２面側からビアを形成する工程と、
前記ビアの内面に下地層を形成する工程と、
前記下地層上に導電膜を形成する工程と、
前記導電膜を複数の領域にパターニングする工程と、
前記ビア内に樹脂を充填する工程と、
前記基板を薄くして前記ビアを貫通させる工程と、
前記基板の前記第２面と反対の第１面から突出した前記下地層を除去して複数の前記導電膜を露出させる工程と、を備え、
前記ビアを形成する工程において、前記ビアの内壁面の少なくとも一部に凹部を形成することを特徴とする電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１４】
前記ビアを形成する工程において、前記ビアの底面を曲面状に形成することを特徴とする請求項１２又は１３記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１５】
パターニングされた複数の前記導電膜間で露出する前記下地樹脂の表面が、前記複数の前記導電膜の表面よりも低くなるように形成することを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１６】
前記下地層を除去する工程において、前記コンタクト端子の基部側に前記下地層が部分的に残るようにすることを特徴とする請求項１２ないし１５のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１７】
前記基板上に、前記複数の導電膜と電気的に接続される検査用電子部品を実装する工程を有することを特徴とする請求項１２ないし１６のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１８】
前記検査用電子部品を前記基板の前記第２面側にフェースダウン状態で実装することを特徴とする請求項１７記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項１９】
別基板に実装された検査用電子部品を前記複数の導電膜と電気的に接続する工程を有することを特徴とする請求項１２ないし１８のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項２０】
前記基板に配設された配線パターン上に絶縁膜を形成する工程を有することを特徴とする請求項１２ないし１９のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブの製造方法。
【請求項２１】
請求項１ないし１１のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査用プローブを備えたことを特徴とする検査装置。
【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】
【公開番号】特開２０１０−１８１１７６（Ｐ２０１０−１８１１７６Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２６７５（Ｐ２００９−２２６７５）
【出願日】平成２１年２月３日（２００９．２．３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月３日（２００９．２．３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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