氮化硅复合材料及探针导向零件的制作方法

本发明涉及氮化硅复合材料及探针导向零件。

背景技术：

1、ic芯片或lsi芯片是在1片硅晶片上制作很多芯片，并将每个芯片切断来进行使用。而且，在每个芯片被切断前，使用探针卡(probe card)而进行有各个芯片是否为不合格品的检查。例如像专利文献1公开的那样，探针卡结构上具备：基板，安装有探针的一端；及导板(探针导向零件)，滑动自如地引导探针，通过将探针在导板的引导孔中穿通，探针的顶端可与形成在硅晶片上的ic芯片或lsi芯片的焊盘(电极)准确地抵接。而后，在该抵接的状态下外加电信号，分析从芯片输出的电信号，并判定有无芯片的不良。该检查多是在例如室温或高温环境下(例如80～150℃)进行。因此，在这种探针卡用导板(探针导向零件)上，要求在从室温至200℃左右的温度范围内具有与硅晶片相似的热膨胀系数。

2、另一方面，还要求在探针导向零件上具有可耐受探针负荷的机械强度(弯曲强度)，且近年高强度化的要求在提高。在这种状况下，在专利文献2中公开有下述内容，即，为了得到具有与硅晶片相同程度的热膨胀系数且高强度的陶瓷，在高强度陶瓷的si3n4中复合高膨胀陶瓷的zro2是有效的。

3、专利文献

4、专利文献1：日本特开2003-215163号公报

5、专利文献2：国际公开第2019/093370号公报

技术实现思路

1、本发明者们根据专利文献2的公开内容，在各种条件下试制了在si3n4中复合有zro2的氮化硅复合材料，在对其热膨胀特性及强度特性进行评价时，根据试制条件等，预期的特性还不够充分。

2、因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种稳定地具备与硅晶片同等的热膨胀系数和高强度的氮化硅复合材料及探针导向零件。

3、为了解决上述课题，本发明者们根据反复试验及研究的结果发现，为了使在si3n4中复合有zro2的氮化硅复合材料中稳定地具备与硅晶片同等的热膨胀系数和高强度，不仅要控制si3n4、zro2这样的各成分的含有率，而且重要的是要控制氮化硅复合材料的微观结构。而且发现，在控制氮化硅复合材料的微观结构时，虽然详细后述，但重要的是，在将粉末x线衍射的αsi3n4的(210)面峰值强度作为iα，将βsi3n4的(210)面峰值强度作为iβ时，使峰值强度比：iβ/(iα+iβ)处于规定的范围内。

4、即，根据本发明的一个观点，可提供以下的氮化硅复合材料。

5、包含：

6、35质量％以上70质量％以下的si3n4；

7、25质量％以上60质量％以下的zro2；

8、及合计0.5质量％以上且小于5质量％的选自mgo、sio2、al2o3及y2o3中的1种以上，

9、在将粉末x线衍射的αsi3n4的(210)面峰值强度作为iα，将βsi3n4的(210)面峰值强度作为iβ时，峰值强度比：iβ/(iα+iβ)为0.05以上0.80以下的氮化硅复合材料。

10、此外，根据本发明的其他观点，可提供一种引导探针卡的探针的探针导向零件，其特征在于，具备使用有上述本发明的氮化硅复合材料的板状的本体部和在所述本体部上穿通所述探针的多个贯穿孔及/或狭缝。

11、根据本发明，可提供一种稳定地具备与硅晶片同等的热膨胀系数和高强度的氮化硅复合材料及探针导向零件。

技术特征：

1.一种氮化硅复合材料，其特征在于，

2.一种探针导向零件，用于引导探针卡的探针，其特征在于，

技术总结本发明提供一种稳定地具备与硅晶片同等的热膨胀系数和高强度的氮化硅复合材料及探针导向零件。具体而言，本发明的氮化硅复合材料包含35质量％以上70质量％以下的Si<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;、25质量％以上60质量％以下的ZrO<subgt;2</subgt;、合计0.5质量％以上且小于5质量％的选自MgO、SiO<subgt;2</subgt;、Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;及Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;中的1种以上，在将粉末X线衍射的αSi<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;的(210)面峰值强度作为Iα，将βSi<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;的(210)面峰值强度作为Iβ时，峰值强度比：Iβ/(Iα+Iβ)为0.05以上0.80以下。本发明的探针导向零件具备使用有所述氮化硅复合材料的板状的本体部和在所述本体部上穿通探针的多个贯穿孔及/或狭缝。技术研发人员：俣野泰司,滨崎俊夫,佐藤裕受保护的技术使用者：黑崎播磨株式会社技术研发日：技术公布日：2024/5/27