探针组件及其探针结构制造技术

本发明专利技术公开一种探针组件及其探针结构。探针结构包括一金属主体部、一披覆层以及一绝缘层。金属主体部具有一环绕表面。披覆层设置在金属主体部的环绕表面上。绝缘层设置在披覆层上。借此，本发明专利技术能避免相邻的探针结构之间电性接触所造成的短路现象。

Probe assembly and probe structure

The invention discloses a probe assembly and a probe structure thereof. The probe structure includes a metal main body, a coating layer and an insulating layer. The main part of the metal has a surround surface. The coating layer is arranged on the surrounding surface of the main part of the metal. The insulating layer is arranged on the coating layer. In this way, the short circuit phenomenon caused by electrical contact between adjacent probe structures can be avoided.

【技术实现步骤摘要】
探针组件及其探针结构
本专利技术涉及一种探针组件及其探针结构，特别是涉及一种应用于晶片探针卡的探针组件及其探针结构。
技术介绍
首先，现行主要的圆形测试探针与微机电(MicroelectromechanicalSystems，MEMS)矩形测试探针均有机械特性不佳或耐电流性不佳的问题，而探针本身的特性不佳则会降低半导体工艺良率与测试准确度。以现有技术而言，现有的晶片探针卡的测试探针在测量寿命上会受到环境温度、机械作动与耐电流的影响，单一结构的测试探针并无法克服上述影响所造成的测量误差。另外，现有测试探针在晶片测试时，探针卡会提供一下压力以使得测试探针能划破锡球表面的氧化层而达到测试目的。但是，由于现有测试探针本身的硬度仍然不足，在连续的机械作动下很容易造成机械疲乏，进而导致测试探针弯曲后无法回复到原本的针型。此外，现有测试探针也容易因为持续的弯曲作动与通电流后所产生的焦耳热而造成金属探针损毁。再者，当测试探针下压划破锡球表面氧化层时，阵列排列的测试探针会同时有弯曲作动，但因单位阵列中的探针数目多，可能会造成测试探针在作动时出现短路现象而影响测量甚至损坏电路功能。再者，由于目前待侧物的尺寸日益缩小，但现行测试探针的主要材质为金属材料，所以当每一个测试探针之间的间距太近，将会导致测试探针在弯曲时产生短路现象，使得探针卡的可靠性不彰。同时，现有测试探针的散热性、导电性与机械特性三者也无法同时兼具。因此，如何提出一种能提升可靠性、导电性、散热性及/或机械强度的探针组件及其探针结构，以克服上述的缺陷，已然成为该项所属
人士所欲解决的重要课题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种探针组件及其探针结构。为了解决上述的技术问题，本专利技术所采用的其中一技术方案是，提供一种探针结构，其包括一金属主体部、一披覆层以及一绝缘层。所述金属主体部具有一环绕表面。所述披覆层设置在所述金属主体部的所述环绕表面上。所述绝缘层设置在所述披覆层上。更进一步地，所述绝缘层的电阻率大于或等于108Ωm。更进一步地，所述金属主体部具有导电性，且所述金属主体部的电阻率小于5×102Ωm。更进一步地，所述披覆层为一强化层、一抗氧化层、一散热层或一石墨烯层，其中，所述强化层的杨氏模量为100GPa以上，所述抗氧化层的氧化还原电位大于或等于-1.66V，所述散热层的热导率大于200W/mK。更进一步地，所述披覆层为选自一强化层、一抗氧化层、一散热层以及一石墨烯层之中的其中两者以上所组成的多层结构，其中，所述强化层的杨氏模量为100GPa以上，所述抗氧化层的氧化还原电位大于或等于-1.66V，所述散热层的热导率大于200W/mK。更进一步地，所述披覆层具有一强化层、一抗氧化层以及一散热层，所述强化层设置在所述金属主体部的所述环绕表面上，所述抗氧化层设置在所述强化层的一外表面上，所述散热层设置在所述抗氧化层的一外表面上，所述绝缘层设置在所述散热层的一外表面上。更进一步地，所述强化层的杨氏模量为100GPa以上，所述抗氧化层的氧化还原电位大于或等于-1.66V，所述散热层的热导率大于200W/mK。更进一步地，所述披覆层包括一石墨烯层，所述石墨烯层设置在所述抗氧化层与所述散热层之间。更进一步地，所述披覆层具有一强化层以及一抗氧化层，所述强化层设置在所述金属主体部的所述环绕表面上，所述抗氧化层设置在所述强化层的一外表面上，所述绝缘层设置在所述抗氧化层的一外表面上。更进一步地，所述强化层的杨氏模量为100GPa以上，所述抗氧化层的氧化还原电位大于或等于-1.66V。本专利技术所采用的另外一技术方案是，提供一种探针组件，其包括一承载座以及多个探针结构。多个所述探针结构设置在所述承载座上，每一个所述探针结构包括一金属主体部、一披覆层以及一绝缘层。其中，所述金属主体部具有一环绕表面，所述披覆层设置在所述金属主体部的所述环绕表面上，所述绝缘层设置在所述披覆层上。更进一步地，所述绝缘层的电阻率大于或等于108Ωm。更进一步地，所述金属主体部具有导电性，且所述金属主体部的电阻率小于5×102Ωm。更进一步地，所述披覆层为一强化层、一抗氧化层、一散热层或一石墨烯层，其中，所述强化层的杨氏模量为100GPa以上，所述抗氧化层的氧化还原电位大于或等于-1.66V，所述散热层的热导率大于200W/mK。更进一步地，所述披覆层为选自一强化层、一抗氧化层、一散热层以及一石墨烯层之中的其中两者以上所组成的多层结构，其中，所述强化层的杨氏模量为100GPa以上，所述抗氧化层的氧化还原电位大于或等于-1.66V，所述散热层的热导率大于200W/mK。本专利技术的其中一有益效果在于，本专利技术实施例所提供的探针组件及其探针结构，其能利用“所述披覆层设置在所述金属主体部的所述环绕表面上”以及“所述绝缘层设置在所述披覆层上”的技术方案，而能提升探针结构的可靠性、导电性、散热性及/或机械强度。为使能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本专利技术加以限制。附图说明图1A为本专利技术第一实施例的探针结构的其中一立体示意图。图1B为本专利技术第一实施例的探针结构的另外一立体示意图。图2为图1A的II-II剖线的侧视剖面示意图。图3为图2的III部分的局部放大示意图。图4为本专利技术第三实施例的探针结构的其中一实施方式的局部放大示意图。图5为本专利技术第三实施例的探针结构的另外一实施方式的局部放大示意图。图6为本专利技术第四实施例的探针结构的其中一实施方式的局部放大示意图。图7为本专利技术第四实施例的探针结构的另外一实施方式的局部放大示意图。图8为本专利技术第五实施例的探针组件的示意图。具体实施方式以下是通过特定的具体实例来说明本专利技术所公开有关“探针组件及其探针结构”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本专利技术的优点与效果。本专利技术可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不背离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。另外，本专利技术的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，予以声明。以下的实施方式将进一步详细说明本专利技术的相关
技术实现思路
，但所公开的内容并非用以限制本专利技术的技术范围。应理解，虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件或信号等，但这些元件或信号不应受这些术语限制。这些术语乃用以区分一元件与另一元件，或者一信号与另一信号。另外，如本文中所使用，术语“或”视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的所有组合。第一实施例首先，请参阅图1A、图1B及图8所示，图1A及图1B分别为本专利技术实施例探针结构的立体示意图，图8为本专利技术实施例的探针组件的示意图。本专利技术提供一种探针组件M及其探针结构U，以下将先介绍本专利技术探针结构U的主要技术特征。接着，请复参阅图1A及图1B所示，并同时参阅图2所示，图2为图1A的II-II剖线的侧视剖面示意图。探针结构U可包括一金属主体部1、一披覆层2以及一绝缘层3。举例来说，探针结构U的外型可以如图1A所示的为矩形柱状体，或者是如图1B所示的为圆形柱状体，然本专利技术不以此为限，以下将以探针结构U具有矩形状剖面的实施方式进行说本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种探针结构，其特征在于，所述探针结构包括：一金属主体部，所述金属主体部具有一环绕表面；一披覆层，所述披覆层设置在所述金属主体部的所述环绕表面上；以及一绝缘层，所述绝缘层设置在所述披覆层上。

【技术特征摘要】
1.一种探针结构，其特征在于，所述探针结构包括：一金属主体部，所述金属主体部具有一环绕表面；一披覆层，所述披覆层设置在所述金属主体部的所述环绕表面上；以及一绝缘层，所述绝缘层设置在所述披覆层上。2.根据权利要求1所述的探针结构，其特征在于，所述绝缘层的电阻率大于或等于108Ωm。3.根据权利要求1或2所述的探针结构，其特征在于，所述金属主体部具有导电性，且所述金属主体部的电阻率小于5×102Ωm。4.根据权利要求1所述的探针结构，其特征在于，所述披覆层为选自一强化层、一抗氧化层、一散热层或一石墨烯层中的其中之一的单层结构，其中，所述强化层的杨氏模量为100GPa以上，所述抗氧化层的氧化还原电位大于或等于-1.66V，所述散热层的热导率大于200W/mK。5.根据权利要求1所述的探针结构，其特征在于，所述披覆层为选自一强化层、一抗氧化层、一散热层以及一石墨烯层之中的其中两者以上所组成的多层结构，其中，所述强化层的杨氏模量为100GPa以上，所述抗氧化层的氧化还原电位大于或等于-1.66V，所述散热层的热导率大于200W/mK。6.根据权利要求1所述的探针结构，其特征在于，所述披覆层具有一强化层、一抗氧化层以及一散热层，所述强化层设置在所述金属主体部的所述环绕表面上，所述抗氧化层设置在所述强化层的一外表面上，所述散热层设置在所述抗氧化层的一外表面上，所述绝缘层设置在所述散热层的一外表面上。7.根据权利要求6所述的探针结构，其特征在于，所述强化层的杨氏模量为100GPa以上，所述抗氧化层的氧化还原电位大于或等于-1.66V，所述散热层的热导率大于200W/mK。8.根据权利要求6或7所述的探针结构，其特征在于，所述披覆层包括一石墨烯层...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏伟志，谢智鹏，
申请(专利权)人：中华精测科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71