测试用探针卡及其制造方法技术

技术编号:2629560 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种探针卡,其包括:多个探针模块、位于探针模块下方的多层陶瓷基板、用于电性连接探针模块与多层陶瓷基板的焊球。其中,焊球高度按其位置而异。采用本发明专利技术的探针卡及其制造方法,即使多层陶瓷基板的平整度不一致,或者在组装探针卡过程中多层陶瓷基板的平整度发生变化,也能使布设于多层陶瓷基板上的探针模块的探针高度与平整度基准面一致,因此可提高测试工序的精确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种探针卡及其制造方法,所述探针卡包括用来电性 测试形成在半导体晶片上的半导体集成电路装置是否正常的探针(probe)。
技术介绍
通常,经过一 系列的半导体制造工序制得半导体集成电路装置等 半导体产品,并且在其制造过程中或者制造完成后,用电性测试方式 筛选正品和次品。这种电性测试过程中,一4殳4吏用从外部输入各种电 信号后,检测及分析半导体集成电路反馈信号的测试设备。而为了电 连接该测试设备与半导体集成电路,需要形成有探针(probe)等电接触 体的装置。在液晶显示装置(Liquid Crystal Display)等平板显示器(Flal Panel Display)的制造过程中或者制造完成后,也进行与上述测试相似 的过程,在此过程中也需要用来电连接测试设备与元件的形成有探针 的装置。上述形成有探针的装置称为探针卡,其由探针模块、多层陶瓷基 板(Multi Layer Ceramic substrate, MLC)、印刷电路板构成,用于测试 工序。所述探针模块(probe module)由多个探针构成,且所述多个探针 模块通过焊球(solder ball)贴装在多层陶瓷基板上,并且所述多层陶瓷基 板夹着弹性块(pogo block)与印刷电路板相连接。但是,如果多层陶资基板的平整度不一致,则布设于其上面的探 针模块的探针高度将会不一致。因此,容易降低测试工序的精确度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种提高探针平整度的探针卡及其制造方法。本专利技术的一实施例所涉及的探针卡,优选包括探针模块;位于 所述探针模块下方的陶瓷基板;连接所述探针模块与所述陶瓷基板的 焊球,并且所述焊球的高度,最好按其位置而异。 .此外,对于各探针模块,其焊球高度最好各不相同。而且,所述焊球高度,最好从所述陶瓷基板的中心部向周缘部逐渐变高。另外,所述焊球高度,最好从所述陶瓷基板的中心部向周缘部逐 渐变低。而且,所述各探针模块的高度最好相互一致。此外,所述探针模块优选包括基片(Base substrate )、形成于所述 基片上的多个探针,且所述探针模块的高度最好为所述探针上部最顶 端的高度。而且,本专利技术的探针卡,优选进一步包括电路部,其形成于所 述基片下方,且具有第一焊垫;第一阻焊层,覆盖所述电路部,且具 有露出所述第一焊垫的第一接触部;第一中间层,其形成于所述第一 阻焊层上,而所述焊5求,最好附着在所述第一中间层上。此外,本专利技术的探针卡,优选进一步包括第二焊垫,其形成于 所述陶瓷基板上;第二阻焊层,其具有露出所述第二焊垫的第二接触部;第二中间层,其形成于所述第二阻焊层上,而所述焊^^最好附着在所述第二中间层上。另外,本专利技术的一实施例所涉及的探针卡的制造方法,优选包括以下步骤预备附着有焊球的多个探针模块;利用检拾装置,检拾至 少一个探针模块,并将其贴装在陶瓷基板的预定位置上;通过提升或 降低把住探针模块的检拾装置,来调整所述焊球高度,进而调整所述 探针模块的高度。而且,所述利用检拾装置检拾至少一个探针模块,并将其贴装在 陶瓷基板的预定位置上的步骤,优选包括将所拾探针模块的焊球置 于陶f:基板预定位置上的步骤,以及加热所述焊球的步骤。而且,所述加热焊球的步骤,最好通过检拾装置内部,对所检拾 的探针模块照射激光或者利用热源来进行。此外,所述预备附着有焊球的多个探针^t块的步骤,优选包括 在形成有多个探针模块的晶片上的各探针模块焊垫上附着焊球的步 骤;从晶片分离附着有焊球的所述探针模块,并将其装于模块托盘中 的步骤。而且,上述通过提升或降低把住探针模块的检拾装置,来调整所 述焊球高度,进而调整所述探针模块高度的步骤中,最好按照所述探 针模块在陶瓷基板上的位置来调整焊球高度,使其具有不同高度。此外,最好调整所述焊球高度,使其从所述陶瓷基板的中心部向 周缘部逐渐变高。另外,最好调整所述焊球高度,使其从所述陶瓷基板的中心部向 周缘部逐渐变低。而且,所述检拾装置,最好通过与所述探针模块的上表面接触, 利用真空检拾所述探针模块。本专利技术所涉及的探针卡及其制造方法,即使陶瓷基板的平整度不 一致,或者在探针卡的组装过程中陶瓷基板的平整度发生变化,也能 使布设于陶瓷基板上的探针模块的探针高度与平整度基准线一致,因 此可提高测试工序的精确度。附图说明图l是本专利技术一个实施例所涉及的探针卡的立体图;图2是图i的n-n线剖视图;图3是图2所示探针模块的俯视放大图; 图4是图3的IV-IV线剖视图;图5是表示平整度基准线之中心部高于其两边的一实施例的示意图;图6是表示平整度基准线的两边高于其中心部的一实施例的示意图;图7是本专利技术一实施例所涉及的探针基板制造方法的示意图,表 示从晶片分离探针模块的步骤;图8表示利用检拾装置检拾分离出的探针模块,并将其移到多层 陶瓷基板上的步骤;图9表示利用检拾装置将探针模块的焊球焊接在多层陶瓷基板周缘上的步骤;图IO表示利用检拾装置加高焊球高度,使探针模块的高度与平整 度基准线一致的步骤;图11表示将另 一探针模块焊接在多层陶瓷基板上的中央部,并使 探针模块的高度与平整度基准线一致的步骤。图中50:内部电路 80:模块托盘 90:检拾装置 100:基片 101:孩i小沟渠 102:通孔 111:沟渠氧化膜 120:绝缘膜 130:连"l妻部件 140:籽晶层 150:横杆 160:接触体61:第一顶端162:第二顶端 163:第三顶端 170:电^各部 183:焊球 200:探针 1000:探针模块 2000:多层陶瓷基板 3000:印刷电路板具体实施方式下面,参照附图详细说明本专利技术的实施例所涉及的探针卡及其制 造方法。并且在本领域的技术人员能够简单实施本专利技术实施例的范围 内进行说明。由于本专利技术的实施例能够以多种形式实施,因此本专利技术 的权利要求范围并不限于下述实施例。图中,为清楚地显示各层及区域,放大显示了厚度。而且,说明 书中对相同部分均使用了相同符号。图1是本专利技术的一实施例所涉及探针卡的立体图,图2是图]的 线剖视图,图3是图2所示探针模块的俯视放大图,图4是图3 的IV-IV线剖一见图。如图l及图2所示,探针卡由多个探针模块1000、位于所述探针 模块1000下方的多层陶瓷基板2000、以及位于多层陶瓷基板2000下 方的印刷电路板3000构成。其中,多层陶瓷基板2000隔着弹性块2500 与印刷电路板3000相连接。如图3及图4所示,探针模块1000包括基片100、形成在基片100 上的多个探针200。基片IOO最好是单晶硅晶片,且所述基片100的部 分表面上形成有绝缘膜120。在基片100的上表面附近形成有沟渠氧化膜(trench oxidc ) 11 j, 与沟渠氧化膜111相隔预定距离的位置上形成有通孔102,且通孔02 的内部由连接部件130占据。沟渠氧化膜111由热氧化膜形成,且其 电绝缘性及硬度非常优良。探针200包括,与基片100的连接部件130电连接的横杆(beam ) 150,以及形成于一黄杆150的一端上且垂直方向附着在一黄杆150上的4娄 触体160。 4黄杆150由选自镍(Ni)、铜(Cu)、柏(Pt)、钇(Pd)、 4老 (Rh)、金(Au)、铝(Al)中的任何一种金属或者本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探针卡,其特征在于,包括:    多个探针模块;    位于所述探针模块下方的陶瓷基板;    用于电性连接所述探针模块与所述陶瓷基板的焊球,    其中,所述焊球高度按其位置而异。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:柳达来
申请(专利权)人:艾佩思有限公司
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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