ナノ結晶の硬質純金めっき膜を用いたプローブの電気接点特性の向上

摘要

パルス電解法を用いて半導体検査用ブロープとして使用できる純金の硬質金めっき膜を開発した．rn環境配慮タイプの非シアン金めっき浴を用い，方形パルス電流等を制御して結晶サイズを小さくした（ナノ結晶化）．金めっき膜の結晶サイズと硬度は約21nmの範囲までHall-Petch則に従ったが，これより小さくなると逆に軟らかくなる傾向を確認した．この結果からプローブとして使用できる適度の硬さを保った結晶サイズを決定して，純金では従来にない硬度（約Hv200）を実現した．開発しためっき膜は合金化させていないため，従来の硬質金めっき膜のAuCoと比較して固有抵抗が低い．よって電気接点特性の接触抵抗に有利であり，プロープの応用を試みた．試作したプロープの繰返し耐久試験では接触抵抗値において低抵抗化とばらつきの安定化を確認できた．開発した新しい硬質「純金」めっき膜は環境性と電気接点の信頼性に優位性があり，今後ブロープ用のめっき膜として期待できる．